JP2022063445A - Photosensitive coloring composition, cured product, black matrix and image display device - Google Patents

Photosensitive coloring composition, cured product, black matrix and image display device Download PDF

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和裕 中谷
Kazuhiro Nakatani
貴裕 宮崎
Takahiro Miyazaki
貴志 野口
Takashi Noguchi
知子 砂留
Tomoko SUNADOME
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Abstract

To provide a photosensitive coloring composition that has a high light-blocking performance even when formed into a thin film, and has sufficiently reduced unevenness in a dry state.SOLUTION: A photosensitive coloring composition contains (a) an alkali-soluble resin, (b) a photopolymerizable monomer, (c) a photopolymerization initiator, (d) a colorant, and (e) a solvent, the (e) solvent containing a solvent (e1) with a boiling point of 200-260°C at 760 mmHg and surface tension of 33 mN/m or more at 25°C. The photosensitive coloring composition is cured into a coating layer having optical density of 3.0 or more per 1.0 μm in a thickness.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、感光性着色組成物、硬化物、ブラックマトリックス(Black Matrix。以下「BM」と略称することがある。)及び画像表示装置に関する。特に、ホットプレート乾燥時のピンムラの発生抑制に優れたBM用の感光性着色組成物に適している。 The present invention relates to a photosensitive coloring composition, a cured product, a black matrix (Black Matrix, hereinafter abbreviated as "BM"), and an image display device. In particular, it is suitable for a photosensitive coloring composition for BM, which is excellent in suppressing the occurrence of pin unevenness during hot plate drying.

カラーフィルターは、通常、ガラス、プラスチック等の透明基板の表面に、黒色のブラックマトリックスを形成し、続いて、赤、緑、青等の3種以上の異なる色の画素を順次、格子状、ストライプ状またはモザイク状等のパターンで形成したものである。パターンサイズはカラーフィルターの用途並びにそれぞれの色により異なるが通常5~700μm程度である。 A color filter usually forms a black matrix on the surface of a transparent substrate such as glass or plastic, and then sequentially grids and stripes pixels of three or more different colors such as red, green, and blue. It is formed by a pattern such as a shape or a mosaic shape. The pattern size varies depending on the use of the color filter and each color, but is usually about 5 to 700 μm.

カラーフィルターの代表的な製造方法として、現在、顔料分散法が知られている。顔料分散法によりカラーフィルターを製造する場合、まずカーボンブラック等の黒色顔料を含有する感光性着色組成物を透明基板上に塗布した後に真空乾燥装置にて減圧乾燥し、その後ホットプレートにて加熱乾燥させ、更に画像露光、現像した後、200℃以上の高温処理により硬化(キュア)させることでBMを形成する。これを赤、緑、青等の各色ごとに繰り返すことで画素を形成し、BM及び画素を有するカラーフィルターを形成するが、塗布後の乾燥が不均一に進行すると膜厚均一が悪化し、BM及び画素上にムラが発生する問題があった。 Currently, a pigment dispersion method is known as a typical method for manufacturing a color filter. When a color filter is manufactured by the pigment dispersion method, a photosensitive coloring composition containing a black pigment such as carbon black is first applied onto a transparent substrate, dried under reduced pressure in a vacuum dryer, and then heated and dried in a hot plate. Then, after image exposure and development, BM is formed by curing (curing) by high temperature treatment of 200 ° C. or higher. Pixels are formed by repeating this for each color such as red, green, and blue to form a BM and a color filter having pixels. However, if the drying after coating progresses unevenly, the film thickness uniformity deteriorates and the BM In addition, there is a problem that unevenness occurs on the pixels.

BMは、赤、緑、青等の画素の間に格子状、ストライプ状またはモザイク状に配置するのが一般的であり、各画素間の混色抑制によるコントラスト向上あるいは光漏れを防止する役目がある。このため、BMには高い遮光性が要求される。また、BM形成後に形成する赤、緑、青等の画素のエッジ部は、このBMと一部が重なるため、BMの膜厚の影響を受けて、重なり部分で段差が形成される。この重なり部分では、画素の平坦性が損なわれ、液晶セルギャップの不均一化あるいは液晶の配向の乱れが発生して、表示能力低下の原因となる。そこで近年は特にBMの膜厚を薄膜化することが求められており、薄膜化した際でも十分な遮光性を発現するために、BM中の色材濃度が高くなる方向にあり、膜厚不均一性によるムラが特に顕著になる。 The BM is generally arranged in a grid pattern, a stripe pattern, or a mosaic pattern between pixels of red, green, blue, etc., and has a role of improving contrast or preventing light leakage by suppressing color mixing between the pixels. .. Therefore, the BM is required to have a high light-shielding property. Further, since the edge portion of the pixels such as red, green, and blue formed after the BM is partially overlapped with the BM, a step is formed at the overlapped portion due to the influence of the film thickness of the BM. At this overlapping portion, the flatness of the pixels is impaired, non-uniformity of the liquid crystal cell gap or disorder of the orientation of the liquid crystal occurs, which causes a decrease in display capability. Therefore, in recent years, it has been particularly required to reduce the film thickness of the BM, and in order to exhibit sufficient light-shielding properties even when the film thickness is reduced, the concentration of the coloring material in the BM tends to increase, and the film thickness is not sufficient. Unevenness due to uniformity becomes particularly noticeable.

こうした背景から、薄膜化した際でも遮光性に優れ、乾燥時のムラ抑制に優れた感光性着色組成物が求められている。例えば、特許文献1~2には特定の溶剤を含有する感光性着色組成物が記載されている。 Against this background, there is a demand for a photosensitive coloring composition having excellent light-shielding properties even when the film is thinned and excellent in suppressing unevenness during drying. For example, Patent Documents 1 and 2 describe photosensitive coloring compositions containing a specific solvent.

特開2015-069098号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-069098 特開2008‐268894号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-268894

本発明者らが、特許文献1~2に記載の感光性着色組成物を用いてBM評価を行ったところ、ホットプレート乾燥時のムラ抑制が十分ではないことが分かった。 When the present inventors performed a BM evaluation using the photosensitive coloring compositions described in Patent Documents 1 and 2, it was found that the suppression of unevenness during hot plate drying was not sufficient.

そこで本発明は、薄膜化した際でも遮光性に優れ、乾燥時のムラ抑制に優れた感光性着色組成物を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a photosensitive coloring composition which is excellent in light-shielding property even when thinned and excellent in suppressing unevenness during drying.

本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の溶剤を用い、単位膜厚当たりの光学濃度が一定以上であることにより、前記課題を解決できることを見出した。即ち本発明の要旨は以下に存する。 As a result of diligent studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by using a specific solvent and having an optical density per unit film thickness of a certain level or more. That is, the gist of the present invention lies below.

[1] (a)アルカリ可溶性樹脂、(b)光重合性モノマー、(c)光重合開始剤、(d)色材、及び(e)溶剤を含む感光性着色組成物であって、
前記(e)溶剤が、760mmHgにおける沸点が200~260℃、25℃における表面張力が33mN/m以上である溶剤(e1)を含有し、
硬化した塗膜の膜厚1.0μmあたりの光学濃度が3.0以上であることを特徴とする感光性着色組成物。
[1] A photosensitive coloring composition containing (a) an alkali-soluble resin, (b) a photopolymerizable monomer, (c) a photopolymerization initiator, (d) a coloring material, and (e) a solvent.
The solvent (e) contains a solvent (e1) having a boiling point of 200 to 260 ° C. at 760 mmHg and a surface tension of 33 mN / m or more at 25 ° C.
A photosensitive coloring composition characterized in that the optical density per 1.0 μm film thickness of the cured coating film is 3.0 or more.

[2] 前記溶剤(e1)が、1,4-ブタンジオールジアセテートである[1]に記載の感光性着色組成物。
[3] 全固形分に対する前記(d)色材の含有量が30質量%以上である[1]又は[2]に記載の感光性着色組成物。
[4] 前記(d)色材が、カーボンブラックを含有する[1]~[3]のいずれかに記載の感光性着色組成物。
[2] The photosensitive coloring composition according to [1], wherein the solvent (e1) is 1,4-butanediol diacetate.
[3] The photosensitive coloring composition according to [1] or [2], wherein the content of the coloring material (d) with respect to the total solid content is 30% by mass or more.
[4] The photosensitive coloring composition according to any one of [1] to [3], wherein the coloring material (d) contains carbon black.

[5] [1]~[4]のいずれかに記載の感光性着色組成物を硬化させた硬化物。
[6] [5]に記載の硬化物からなるブラックマトリックス。
[7] [6]に記載のブラックマトリックスを有する画像表示装置。
[5] A cured product obtained by curing the photosensitive coloring composition according to any one of [1] to [4].
[6] A black matrix composed of the cured product according to [5].
[7] An image display device having the black matrix according to [6].

本発明によれば、薄膜化した際でも遮光性に優れ、乾燥時のムラ抑制に優れた感光性着色組成物を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a photosensitive coloring composition having excellent light-shielding properties even when thinned and excellent in suppressing unevenness during drying.

本発明におけるカラーフィルターを備えた有機EL素子の一例を示す断面概略図である。It is sectional drawing which shows an example of the organic EL element provided with the color filter in this invention.

以下、本発明の実施の形態を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更して実施することができる。
なお、本発明において、「(メタ)アクリル」とは「アクリル及び/又はメタクリル」を意味し、「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アクリロイル」についても同様である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described, but the present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously modified and implemented within the scope of the gist thereof.
In the present invention, "(meth) acrylic" means "acrylic and / or methacrylic", and the same applies to "(meth) acrylate" and "(meth) acryloyl".

本発明において「全固形分」とは、感光性着色組成物中又は後述するインク中に含まれる、溶剤以外の全成分を意味するものとする。
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)を指す。
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。なお、測定方法については後述する。
In the present invention, the "total solid content" means all the components other than the solvent contained in the photosensitive coloring composition or the ink described later.
In the present invention, the weight average molecular weight refers to the polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) by GPC (gel permeation chromatography).
Further, in the present invention, 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, unless otherwise specified. Is. The measurement method will be described later.

[感光性着色組成物]
本発明の感光性着色組成物は、(a)アルカリ可溶性樹脂、(b)光重合性モノマー、(c)光重合開始剤、(d)色材、及び(e)溶剤を含み、(e)溶剤が760mmHgにおける沸点が200~260℃ 、25℃における表面張力が33mN/m以上である溶剤(e1)を含有し、硬化した塗膜の膜厚1.0μmあたりの光学濃度が3.0以上である。
[Photosensitive coloring composition]
The photosensitive coloring composition of the present invention contains (a) an alkali-soluble resin, (b) a photopolymerizable monomer, (c) a photopolymerization initiator, (d) a coloring material, and (e) a solvent, and (e). The solvent contains a solvent (e1) having a boiling point of 200 to 260 ° C. at 760 mmHg and a surface tension of 33 mN / m or more at 25 ° C., and the optical density per 1.0 μm of the cured coating film is 3.0 or more. Is.

本発明の感光性着色組成物は更に、分散剤、チオール類、を含有していてもよく、必要に応じて、密着向上剤、塗布性向上剤、顔料誘導体、更に現像改良剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の配合成分を含んでいてもよく、各配合成分が、有機溶剤に溶解又は分散した状態で使用されることが好ましい。 The photosensitive coloring composition of the present invention may further contain a dispersant and thiols, and if necessary, an adhesion improver, a coatability improver, a pigment derivative, a development improver, and an ultraviolet absorber. , Antioxidants and the like may be contained, and it is preferable that each compounding component is used in a state of being dissolved or dispersed in an organic solvent.

<(a)アルカリ可溶性樹脂>
本発明の感光性着色組成物は(a)アルカリ可溶性樹脂を含む。(a)アルカリ可溶性樹脂は、感光性着色組成物を塗布、乾燥して得られる塗膜を露光後、露光部と非露光部のアルカリ現像に対する溶解性が変化するようなものであれば特に限定されてないが、カルボキシ基を有するアルカリ可溶性樹脂であるのが好ましい。また、エチレン性不飽和基を有するものが好ましく、エチレン性不飽和基とカルボキシ基を有するアルカリ可溶性樹脂が、更に好ましい。具体的には、カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂やアクリル共重合樹脂が挙げられ、好ましいものとしてより具体的には、後述の(A1-1)、(A1-2)、(A2-1)、(A2-2)、(A2-3)及び(A2-4)として記載のものが挙げられ、これらは1種を用いても2種以上を用いてもよい。上記の中でも、カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)、(A1-2)が特に好ましい。
<(A) Alkali-soluble resin>
The photosensitive coloring composition of the present invention contains (a) an alkali-soluble resin. (A) The alkali-soluble resin is particularly limited as long as the solubility of the exposed portion and the non-exposed portion in alkaline development changes after the coating film obtained by applying and drying the photosensitive coloring composition is exposed. Although not, it is preferably an alkali-soluble resin having a carboxy group. Further, those having an ethylenically unsaturated group are preferable, and an alkali-soluble resin having an ethylenically unsaturated group and a carboxy group is more preferable. Specific examples thereof include an epoxy (meth) acrylate resin having a carboxy group and an acrylic copolymer resin, and more specific examples thereof are (A1-1), (A1-2) and (A2-) described later. 1), (A2-2), (A2-3) and (A2-4) are mentioned, and these may use one kind or two or more kinds. Among the above, epoxy (meth) acrylate resins (A1-1) and (A1-2) having a carboxy group are particularly preferable.

カラーフィルター作成時、アルカリ現像液に非露光部が溶解するために、高分子樹脂として、水酸基、カルボキシ基、リン酸基、スルホン酸基などの酸性の官能基を有した高分子樹脂が適用される。これらの中でもアルカリ現像液に対する溶解性の観点から、カルボキシ基を有した高分子樹脂が好ましい。また、リン酸基やスルホン酸基は、カルボキシ基よりも酸性度は高いものの、感光性着色組成物中の塩基性基を有する開始剤、モノマー、分散剤、その他の添加剤などと反応しやすく、保存安定性が悪くなる場合がある。 When creating a color filter, a polymer resin having an acidic functional group such as a hydroxyl group, a carboxy group, a phosphoric acid group, or a sulfonic acid group is applied as the polymer resin in order to dissolve the non-exposed portion in the alkaline developing solution. To. Among these, a polymer resin having a carboxy group is preferable from the viewpoint of solubility in an alkaline developer. Further, although the phosphoric acid group and the sulfonic acid group have higher acidity than the carboxy group, they easily react with the initiator, monomer, dispersant, and other additives having a basic group in the photosensitive coloring composition. , Storage stability may deteriorate.

カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂としては、例えば、以下のエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)及び/又はエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-2)が挙げられる。 Examples of the epoxy (meth) acrylate resin having a carboxy group include the following epoxy (meth) acrylate resin (A1-1) and / or epoxy (meth) acrylate resin (A1-2).

<エポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)>
エポキシ樹脂にα,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルを付加させ、さらに、多塩基酸及び/又はその無水物を反応させることによって得られたアルカリ可溶性樹脂。
<エポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-2)>
エポキシ樹脂にα,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルを付加させ、さらに、多価アルコール、及び多塩基酸及び/又はその無水物と反応させることによって得られたアルカリ可溶性樹脂。
<Epoxy (meth) acrylate resin (A1-1)>
It was obtained by adding an α, β-unsaturated monocarboxylic acid or an α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group to an epoxy resin, and further reacting with a polybasic acid and / or its anhydride. Alkaline-soluble resin.
<Epoxy (meth) acrylate resin (A1-2)>
An α, β-unsaturated monocarboxylic acid or an α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group is added to the epoxy resin, and further reacted with a polyhydric alcohol and a polybasic acid and / or its anhydride. The resulting alkali-soluble resin.

<カルボキシ基とエチレン性不飽和基結合を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)>
原料となるエポキシ樹脂として、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(例えば、三菱ケミカル社製の「jER(登録商標。以下同じ。)828」、「jER1001」、「jER1002」、「jER1004」等)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂のアルコール性水酸基とエピクロルヒドリンの反応により得られるエポキシ(例えば、日本化薬社製の「NER-1302」(エポキシ当量323,軟化点76℃))、ビスフェノールF型樹脂(例えば、三菱ケミカル社製の「jER807」、「EP-4001」、「EP-4002」、「EP-4004等」)、ビスフェノールF型エポキシ樹脂のアルコール性水酸基とエピクロルヒドリンの反応により得られるエポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「NER-7406」(エポキシ当量350,軟化点66℃))、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニルグリシジルエーテル(例えば、三菱ケミカル社製の「YX-4000」)、フェノールノボラック型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EPPN-201」、三菱ケミカル社製の「EP-152」、「EP-154」、ダウケミカル社製の「DEN-438」)、(o,m,p-)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EOCN(登録商標。以下同じ。)-102S」、「EOCN-1020」、「EOCN-104S」)、トリグリシジルイソシアヌレート(例えば、日産化学社製の「TEPIC(登録商標)」)、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EPPN(登録商標。以下同じ。)-501」、「EPPN-502」、「EPPN-503」)、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル社製の「セロキサイド(登録商標。以下同じ。)2021P」、「セロキサイドEHPE」)、ジシクロペンタジエンとフェノールの反応によるフェノール樹脂をグリシジル化したエポキシ樹脂(例えば、DIC社製の「EXA-7200」、日本化薬社製の「NC-7300」)、下記一般式(a1)~(a6)で表されるエポキシ樹脂、等を好適に用いることができる。具体的には、下記一般式(a1)で表されるエポキシ樹脂として日本化薬社製の「XD-1000」、下記一般式(a2)で表されるエポキシ樹脂として日本化薬社製の「NC-3000」、下記一般式(a4)で表されるエポキシ樹脂として新日鐵住金化学社製の「ESF-300」等が挙げられる。
<Epoxy (meth) acrylate resin (A1-1) having a carboxy group and an ethylenically unsaturated group bond>
Examples of the epoxy resin as a raw material include bisphenol A type epoxy resin (for example, "jER (registered trademark; the same applies hereinafter) 828", "jER1001", "jER1002", "jER1004", etc.) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, bisphenol. Epoxy obtained by the reaction of the alcoholic hydroxyl group of the A-type epoxy resin with epichlorohydrin (for example, "NER-1302" (epoxy equivalent 323, softening point 76 ° C.) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), bisphenol F-type resin (for example, Mitsubishi). "JER807", "EP-4001", "EP-4002", "EP-4004", etc. manufactured by Chemical Corporation), an epoxy resin obtained by the reaction of an alcoholic hydroxyl group of a bisphenol F type epoxy resin with epichlorohydrin (for example, Japan). "NER-7406" manufactured by Kayakusha (epoxy equivalent 350, softening point 66 ° C), bisphenol S type epoxy resin, biphenyl glycidyl ether (for example, "YX-4000" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), phenol novolac type epoxy Resins (for example, "EPPN-201" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., "EP-152", "EP-154" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, "DEN-438" manufactured by Dow Chemical Corporation), (o, m, p-) Cresol novolak type epoxy resin (for example, "EOCN (registered trademark. The same shall apply hereinafter) -102S", "EOCN-1020", "EOCN-104S") manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., triglycidyl isocyanurate (for example). , Nissan Chemical Corporation "TEPIC (registered trademark)"), Trisphenol methane type epoxy resin (for example, "EPPN (registered trademark; the same shall apply hereinafter) -501", "EPPN-502" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., "EPPN-503"), alicyclic epoxy resin ("Ceroxide (registered trademark; the same shall apply hereinafter) 2021P" manufactured by Daicel Co., Ltd., "Ceroxyside EHPE"), and a phenol resin obtained by the reaction of dicyclopentadiene and phenol was glycidylated. Epoxy resins (for example, "EXA-7200" manufactured by DIC, "NC-7300" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), epoxy resins represented by the following general formulas (a1) to (a6), and the like are preferably used. be able to. Specifically, "XD-1000" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. is used as the epoxy resin represented by the following general formula (a1), and "XD-1000" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. is used as the epoxy resin represented by the following general formula (a2). Examples of the epoxy resin represented by the following general formula (a4) include "NC-3000" and "ESF-300" manufactured by Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation.

Figure 2022063445000002
Figure 2022063445000002

上記一般式(a1)において、b11は平均値を示し0~10の数を示す。R11は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR11は互いに同一であっても異なっていてもよい。 In the above general formula (a1), b11 indicates an average value and indicates a number of 0 to 10. R 11 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. The plurality of R 11s existing in one molecule may be the same or different from each other.

Figure 2022063445000003
Figure 2022063445000003

上記一般式(a2)において、b12は平均値を示し0~10の数を示す。R21は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR21は互いに同一であっても異なっていてもよい。 In the above general formula (a2), b12 indicates an average value and indicates a number of 0 to 10. R 21 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. The plurality of R 21s existing in one molecule may be the same or different from each other.

Figure 2022063445000004
Figure 2022063445000004

上記一般式(a3)において、Xは下記一般式(a3-1)又は(a3-2)で表される連結基を示す。但し、分子構造中に1つ以上のアダマンタン構造を含む。b13は2又は3の整数を示す。 In the above general formula (a3), X represents a linking group represented by the following general formula (a3-1) or (a3-2). However, the molecular structure contains one or more adamantane structures. b13 indicates an integer of 2 or 3.

Figure 2022063445000005
Figure 2022063445000005

上記一般式(a3-1)及び(a3-2)において、R31~R34及びR35~R37は、各々独立に、置換基を有していてもよいアダマンチル基、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~12のアルキル基、又は置換基を有していてもよいフェニル基を示す。また、式中の*印は(a3)中の結合部位を表す。 In the above general formulas (a3-1) and (a3-2), R 31 to R 34 and R 35 to R 37 each independently have an adamantyl group, a hydrogen atom, and a substituent which may have a substituent. Indicates an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent, or a phenyl group which may have a substituent. Further, the * mark in the formula represents the binding site in (a3).

Figure 2022063445000006
Figure 2022063445000006

上記一般式(a4)において、p及びqは各々独立に0~4の整数を表し、R41及びR42は各々独立に炭素数1~20のアルキル基又はハロゲン原子を表す。R43及びR44は各々独立に炭素数1~5のアルキレン基を表す。x及びyはそれぞれ独立して0~5の整数を表す。 In the above general formula (a4), p and q each independently represent an integer of 0 to 4, and R 41 and R 42 each independently represent an alkyl group or a halogen atom having 1 to 20 carbon atoms. R 43 and R 44 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. x and y each independently represent an integer of 0 to 5.

Figure 2022063445000007
Figure 2022063445000007

上記一般式(a5)において、R51~R54は各々独立に、水素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素原子6~20のアリール基、又は、炭素原子7~20のアラルキル基であり、R55は炭素数1~20のアルキル基、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数7~20のアラルキル基であり、R56は各々独立に炭素数1~5のアルキレン基である。kは1~5の整数であり、lは0~13の整数であり、mは各々独立に0~5の整数である。 In the above general formula (a5), R 51 to R 54 are each independently composed of a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms. R 55 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and R 56 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms independently. be. k is an integer of 1 to 5, l is an integer of 0 to 13, and m is an integer of 0 to 5 independently.

Figure 2022063445000008
Figure 2022063445000008

上記一般式(a6)において、n及びoはそれぞれ独立に1~9の整数である。
23は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR23は互いに同一であっても異なっていてもよい。
In the above general formula (a6), n and o are independently integers of 1 to 9.
R 23 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. The plurality of R 23s existing in one molecule may be the same or different from each other.

これらの中で、一般式(a1)~(a6)のいずれかで表されるエポキシ樹脂を用いるのが好ましい。 Among these, it is preferable to use the epoxy resin represented by any of the general formulas (a1) to (a6).

α,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、o-、m-、p-ビニル安息香酸、(メタ)アクリル酸のα位ハロアルキル、アルコキシル、ハロゲン、ニトロ、シアノ置換体などのモノカルボン酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルマレイン酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルテトラヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルマレイン酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルマレイン酸、
(メタ)アクリル酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸にε-カプロラクトン、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン等のラクトン類を付加させ末端に1個の水酸基を有する単量体や、
或いはヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートのような末端に1個の水酸基を有する単量体や、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートのような末端に1個の水酸基を有する化合物に、(無水)コハク酸、(無水)フタル酸、(無水)マレイン酸などの酸(無水物)を付加させ、1個以上のエチレン不飽和基と末端に1個のカルボキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。また、(メタ)アクリル酸ダイマーなども挙げられる。
Examples of the α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having an α, β-unsaturated monocarboxylic acid or a carboxy group include (meth) acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, p-vinylbenzoic acid, and (meth). ) Monocarboxylic acids such as α-position haloalkyl, alkoxyl, halogen, nitro, cyano-substituted acrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl adipic acid, 2- ( Meta) Acryloyloxyethyl phthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl maleic acid, 2- (meth) acryloyloxypropyl succinic acid, 2- ( Meta) acryloyloxypropyl adipic acid, 2- (meth) acryloyloxypropyltetrahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxypropylphthalic acid, 2- (meth) acryloyloxypropylmaleic acid, 2- (meth) ) Acryloyloxybutyl succinic acid, 2- (meth) acryloyloxybutyl adipic acid, 2- (meth) acryloyloxybutylhydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxybutylphthalic acid, 2- (meth) Acryloyloxybutylmaleic acid,
The (meth) acrylic acid ester is a single amount having one hydroxyl group at the end by adding lactones such as ε-caprolactone, β-propiolactone, γ-butyrolactone, and δ-valerolactone to (meth) acrylic acid. Body and
Alternatively, a monomer having one hydroxyl group at the end such as hydroxyalkyl (meth) acrylate, or a compound having one hydroxyl group at the end such as pentaerythritol tri (meth) acrylate, and (maleic) succinic acid, Examples thereof include (meth) acrylic acid esters having one or more ethylene unsaturated groups and one carboxy group at the end by adding an acid (anhydride) such as (anhydrous) phthalic acid and (maleic anhydride) maleic acid. .. In addition, (meth) acrylic acid dimer and the like can also be mentioned.

これらの内、感度の点から、特に好ましいものは(メタ)アクリル酸である。
エポキシ樹脂にα,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルを付加させる方法としては、公知の手法を用いることができる。例えば、エステル化触媒の存在下、50~150℃の温度で、α,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルとエポキシ樹脂とを反応させることができる。ここで用いるエステル化触媒としては、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ベンジルジメチルアミン、ベンジルジエチルアミン等の3級アミン、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩等を用いることができる。
Of these, (meth) acrylic acid is particularly preferable from the viewpoint of sensitivity.
A known method can be used as a method for adding an α, β-unsaturated monocarboxylic acid or an α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group to the epoxy resin. For example, in the presence of an esterification catalyst, an α, β-unsaturated monocarboxylic acid or an α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group can be reacted with an epoxy resin at a temperature of 50 to 150 ° C. can. As the esterification catalyst used here, tertiary amines such as triethylamine, trimethylamine, benzyldimethylamine and benzyldiethylamine, and quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride and dodecyltrimethylammonium chloride can be used. ..

なお、エポキシ樹脂、α,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステル、及びエステル化触媒は、いずれも1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
α,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルの使用量は、エポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対し0.5~1.2当量の範囲が好ましく、さらに好ましくは0.7~1.1当量の範囲である。
α,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルの使用量を前記下限値以上とすることで不飽和基の導入量が十分となり、引き続く多塩基酸及び/又はその無水物との反応も十分となり、また、多量のエポキシ基の残存を抑制できる傾向がある。一方で、前記使用量を前記上限値以下とすることでα,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルが未反応物として残存するのを抑制できる傾向がある。
As the epoxy resin, α, β-unsaturated monocarboxylic acid or α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group, and the esterification catalyst, one type may be used alone or two types may be used. The above may be used together.
The amount of α, β-unsaturated monocarboxylic acid or α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group is preferably in the range of 0.5 to 1.2 equivalents with respect to 1 equivalent of the epoxy group of the epoxy resin. , More preferably in the range of 0.7 to 1.1 equivalents.
By setting the amount of α, β-unsaturated monocarboxylic acid or α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group to the above lower limit or more, the amount of unsaturated group introduced becomes sufficient, and the subsequent polybasic acid And / or its reaction with the anhydride is sufficient, and there is a tendency that a large amount of residual epoxy group can be suppressed. On the other hand, by setting the amount to be used to the upper limit or less, it is possible to suppress the α, β-unsaturated monocarboxylic acid or the α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group from remaining as an unreacted product. Tend.

多塩基酸及び/又はその無水物としては、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、及びこれらの無水物等から選ばれた、1種又は2種以上が挙げられる。 Examples of polybasic acid and / or its anhydride include maleic acid, succinic acid, itaconic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, benzophenone tetracarboxylic acid and methylhexahydrophthalic acid. Examples thereof include one or more selected from acids, endomethylene tetrahydrophthalic acid, chlorendic acid, methyl tetrahydrophthalic acid, biphenyltetracarboxylic acid, and anhydrides thereof.

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、又はこれらの無水物である。特に好ましくは、テトラヒドロフタル酸、ビフェニルテトラカルボン酸、無水テトラヒドロフタル酸、又はビフェニルテトラカルボン酸二無水物である。 Preferred are maleic acid, succinic acid, itaconic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, biphenyltetracarboxylic acid, or anhydrides thereof. Particularly preferred are tetrahydrophthalic acid, biphenyltetracarboxylic acid, tetrahydrophthalic anhydride, or biphenyltetracarboxylic acid dianhydride.

多塩基酸及び/又はその無水物の付加反応に関しても公知の手法を用いることができ、エポキシ樹脂へのα,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルの付加反応と同様な条件下で、継続反応させて目的物を得ることができる。多塩基酸及び/又はその無水物成分の付加量は、生成するカルボキシ基含有エポキシ(メタ)アクリレート樹脂の酸価が10~150mgKOH/gの範囲となるような程度であることが好ましく、さらに20~140mgKOH/gの範囲となるような程度であることが好ましい。前記下限値以上とすることでアルカリ現像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硬化性が良好となる傾向がある。 A known method can also be used for the addition reaction of polybasic acid and / or its anhydride, and α, β-unsaturated monocarboxylic acid or α, β-unsaturated monocarboxylic acid having a carboxy group to an epoxy resin can be used. The desired product can be obtained by a continuous reaction under the same conditions as the addition reaction of the ester. The amount of the polybasic acid and / or its anhydride component added is preferably such that the acid value of the carboxy group-containing epoxy (meth) acrylate resin to be produced is in the range of 10 to 150 mgKOH / g, and further 20 It is preferably in the range of ~ 140 mgKOH / g. When it is at least the lower limit value, the alkali developability tends to be good, and when it is at most the upper limit value, the curability tends to be good.

<(A1-1)樹脂の合成と(A1-1)樹脂に多価アルコールを添加し分岐構造を導入した(A1-2)樹脂の合成>
上記(A1-1)樹脂の多塩基酸及び/又はその無水物の付加反応合成時に、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールなどの多価アルコールを添加し、多分岐構造を導入したものとしてもよい。
カルボキシ基含有エポキシ(メタ)アクリレート樹脂は、通常、エポキシ樹脂とα,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルとの反応物に、多塩基酸及び/又はその無水物を混合した後、もしくは、エポキシ樹脂とα,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルとの反応物に、多塩基酸及び/又はその無水物及び多価アルコールを混合した後に、加温することにより得られる。この場合、多塩基酸及び/又はその無水物と多価アルコールの混合順序に、特に制限はない。加温により、エポキシ樹脂とα,β-不飽和モノカルボン酸又はカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステルとの反応物と多価アルコールとの混合物中に存在するいずれかの水酸基に対して多塩基酸及び/又はその無水物が付加反応する。
<Synthesis of (A1-1) resin and synthesis of (A1-2) resin in which a polyhydric alcohol is added to (A1-1) resin to introduce a branched structure>
Assuming that a polyhydric alcohol such as trimethylolpropane, pentaerythritol, or dipentaerythritol was added during the addition reaction synthesis of the polybasic acid and / or its anhydride of the above (A1-1) resin to introduce a multi-branched structure. May be good.
A carboxy group-containing epoxy (meth) acrylate resin is usually a reaction product of an epoxy resin and an α, β-unsaturated monocarboxylic acid or an α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group, and a polybasic acid and a polybasic acid. / Or after mixing the anhydride thereof, or after mixing the epoxy resin with an α, β-unsaturated monocarboxylic acid or an α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group, a polybasic acid and / or Alternatively, it can be obtained by mixing an anhydride thereof and a polyvalent alcohol and then heating the mixture. In this case, the mixing order of the polybasic acid and / or its anhydride and the polyhydric alcohol is not particularly limited. Any hydroxyl group present in the mixture of the reaction product of the epoxy resin with the α, β-unsaturated monocarboxylic acid or the α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxy group and the polyhydric alcohol by heating. A polybasic acid and / or its anhydride undergoes an addition reaction with respect to.

カルボキシ基含有エポキシ(メタ)アクリレート樹脂は、1種を単独で用いても、2種以上の樹脂を混合して用いてもよい。
多価アルコールの使用量は、増粘やゲル化を抑制しつつ効果を発現するとの観点から、エポキシ樹脂成分とα,β-不飽和モノカルボン酸又はエステル部分にカルボキシ基を有するα,β-不飽和モノカルボン酸エステル成分との反応物に対して、通常0.01~0.5質量倍程度、好ましくは0.02~0.2質量倍程度である。
As the carboxy group-containing epoxy (meth) acrylate resin, one type may be used alone, or two or more types of resins may be mixed and used.
From the viewpoint that the amount of polyhydric alcohol used is effective while suppressing thickening and gelation, the epoxy resin component and α, β-unsaturated monocarboxylic acid or α, β- having a carboxy group in the ester moiety It is usually about 0.01 to 0.5 times by mass, preferably about 0.02 to 0.2 times by mass with respect to the reaction product with the unsaturated monocarboxylic acid ester component.

このようにして得られるエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1、A1-2)の酸価は、通常10mgKOH/g以上、好ましくは50mgKOH/g以上、より好ましくは80mgKOH/g以上であり、200mgKOH/g以下であることが好ましく、150mgKOH/g以下であることがより好ましい。前記下限値以上とすることで現像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アルカリ耐性を良好にすることができる傾向がある。 The acid value of the epoxy (meth) acrylate resin (A1-1, A1-2) thus obtained is usually 10 mgKOH / g or more, preferably 50 mgKOH / g or more, more preferably 80 mgKOH / g or more, and 200 mgKOH. It is preferably / g or less, and more preferably 150 mgKOH / g or less. When it is at least the lower limit value, the developability tends to be good, and when it is at most the upper limit value, the alkali resistance tends to be good.

エポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1、A1-2)のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、1,000以上であることが好ましく、1,500以上であることがより好ましく、2,000以上であることがさらに好ましく、2,300以上であることが特に好ましい。また、20,000以下であることが好ましく、15,000以下であることがより好ましく、10,000以下であることがさらに好ましく、8,000以下であることがよりさらに好ましく、6,000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感度、塗膜強度、アルカリ耐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現像性や再溶解性を良好なものとすることができる傾向がある。 The polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) of the epoxy (meth) acrylate resin (A1-1, A1-2) measured by gel permeation chromatography (GPC) is preferably 1,000 or more, preferably 1,500. The above is more preferable, 2,000 or more is further preferable, and 2,300 or more is particularly preferable. Further, it is preferably 20,000 or less, more preferably 15,000 or less, further preferably 10,000 or less, further preferably 8,000 or less, and 6,000 or less. Is particularly preferable. When it is at least the above lower limit value, the sensitivity, coating film strength, and alkali resistance tend to be good, and when it is at least the above upper limit value, the developability and resolubility tend to be good. ..

<アクリル共重合樹脂(A2-1)(A2-2)(A2-3)(A2-4)>
アクリル共重合樹脂としては、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、特開2007-270147号公報などの各公報等に記載された様々な高分子化合物を使用することができるが、好ましくは、以下の(A2-1)~(A2-4)の樹脂等が挙げられ、中でも、(A2-1)樹脂が特に好ましい。
<Acrylic copolymer resin (A2-1) (A2-2) (A2-3) (A2-4)>
Examples of the acrylic copolymer resin include JP-A-7-207211A, JP-A-8-259876, JP-A-10-300922, JP-A-11-140144, JP-A-11-174224, and Japanese Patent Publication No. Various polymer compounds described in JP-A-2000-563118, JP-A-2003-233179, JP-A-2007-270147, and the like can be used, but the following (preferably: Examples thereof include the resins A2-1) to (A2-4), and among them, the (A2-1) resin is particularly preferable.

(A2-1):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、当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、或いは当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樹脂
(A2-2):主鎖にカルボキシ基を含有する直鎖状アルカリ可溶性樹脂
(A2-3):前記(A2-2)樹脂のカルボキシ基部分に、エポキシ基含有不飽和化合物を付加させた樹脂
(A2-4):(メタ)アクリル系樹脂
(A2-1): 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 group of the copolymer. Resin to be added, or resin obtained by adding a polybasic acid anhydride to at least a part of the hydroxyl group generated by the addition reaction (A2-2): Linear alkali-soluble having a carboxy group in the main chain. Resin (A2-3): A resin in which an epoxy group-containing unsaturated compound is added to the carboxy group portion of the (A2-2) resin (A2-4): (meth) acrylic resin.

本発明の感光性着色組成物は、感度の観点から、エチレン性不飽和基を含有するアルカリ可溶性樹脂として(A1-1)、(A1-2)、(A2-1)、(A2-3)の少なくとも何れかを含むのがさらに好ましい。本発明の感光性着色組成物は、表面硬化性の観点から、エチレン性不飽和基を含有するアルカリ可溶性樹脂としてエポキシ(メタ)アクリレート樹脂である(A1-1)、(A1-2)の少なくとも何れかを含むのが特に好ましい。 From the viewpoint of sensitivity, the photosensitive coloring composition of the present invention is an alkali-soluble resin containing an ethylenically unsaturated group (A1-1), (A1-2), (A2-1), (A2-3). It is more preferable to include at least one of. From the viewpoint of surface curability, the photosensitive coloring composition of the present invention is an epoxy (meth) acrylate resin as an alkali-soluble resin containing an ethylenically unsaturated group, at least of (A1-1) and (A1-2). It is particularly preferable to include any of them.

本発明の感光性着色組成物は、その他のアルカリ可溶性樹脂を併用してもよい。
その他のアルカリ可溶性樹脂に制限は無く、カラーフィルター用感光性着色組成物に通常使用される樹脂から選択すればよい。例えば、特開2007-271727号公報、特開2007-316620号公報、特開2007-334290号公報などに記載のアルカリ可溶性樹脂などが挙げられる。
The photosensitive coloring composition of the present invention may be used in combination with other alkali-soluble resins.
The other alkali-soluble resins are not limited, and may be selected from the resins usually used in the photosensitive coloring composition for color filters. For example, the alkali-soluble resins described in JP-A-2007-27172, JP-A-2007-316620, JP-A-2007-334290 and the like can be mentioned.

(a)アルカリ可溶性樹脂の含有割合は、本発明の感光性着色組成物の全固形分に対して、通常5質量%以上、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上であり、通常90質量%以下、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下、特に好ましくは25質量%以下である。前記下限値以上とすることで未露光部分の現像液に対する溶解性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露光部への現像液の過剰な浸透を抑制することができ、画像のシャープ性や密着性が良好となる傾向がある。
尚、上述のように、本発明の感光性着色組成物は、(a)アルカリ可溶性樹脂として、前述の(A1-1)、(A1-2)、(A2-1)、(A2-2)、(A2-3)及び(A2-4)の少なくとも1種を含むのが好ましく、その他のアルカリ可溶性樹脂を含む場合、その含有割合は、(a)アルカリ可溶性樹脂の合計に対して、20質量%以下、好ましくは10質量%以下である。
(A) The content of the alkali-soluble resin is usually 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, based on the total solid content of the photosensitive coloring composition of the present invention. It is usually 90% by mass or less, preferably 70% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, still more preferably 30% by mass or less, and particularly preferably 25% by mass or less. When it is set to the lower limit value or more, the solubility of the unexposed portion in the developing solution tends to be good, and when it is set to the upper limit value or less, excessive penetration of the developing solution into the exposed portion can be suppressed. It can be done, and the sharpness and adhesion of the image tend to be good.
As described above, the photosensitive coloring composition of the present invention is (a) an alkali-soluble resin as described above (A1-1), (A1-2), (A2-1), (A2-2). , (A2-3) and (A2-4) are preferably contained, and when other alkali-soluble resins are contained, the content ratio thereof is 20% by mass with respect to the total of (a) alkali-soluble resins. % Or less, preferably 10% by mass or less.

<(b)光重合性モノマー>
本発明の感光性着色組成物は、感度等の点から(b)光重合性モノマーを含有する。
本発明に用いられる(b)光重合性モノマーとしては、分子内にエチレン性不飽和基を少なくとも1個有する化合物(以下、「エチレン性単量体」と称することがある)を挙げることができる。具体的には、例えば(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、アクリロニトリル、スチレン及びエチレン性不飽和結合を1個有するカルボン酸と、多価又は1価アルコールのエステル等が挙げられる。
<(B) Photopolymerizable monomer>
The photosensitive coloring composition of the present invention contains (b) a photopolymerizable monomer from the viewpoint of sensitivity and the like.
Examples of the (b) photopolymerizable monomer used in the present invention include compounds having at least one ethylenically unsaturated group in the molecule (hereinafter, may be referred to as “ethylenic monomer”). .. Specific examples thereof include (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid alkyl ester, acrylonitrile, styrene, a carboxylic acid having one ethylenically unsaturated bond, and an ester of a polyvalent or monovalent alcohol.

本発明においては、特に、1分子中にエチレン性不飽和基を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好ましい。多官能エチレン性単量体におけるエチレン性不飽和基の数は通常2個以上、好ましくは3個以上、より好ましくは4個以上、さらに好ましくは5個以上、特に好ましくは6個以上、また通常10個以下、好ましくは8個以下である。前記下限値以上とすることで感光性着色組成物が高感度となる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで重合時の硬化収縮が小さくなる傾向がある。
多官能エチレン性単量体の例としては、例えば脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル;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;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、不飽和カルボン酸及び多塩基性カルボン酸とのエステル化反応により得られるエステルなどが挙げられる。
In the present invention, it is particularly preferable to use a polyfunctional ethylenic monomer having two or more ethylenically unsaturated groups in one molecule. The number of ethylenically unsaturated groups in the polyfunctional ethylenic monomer is usually 2 or more, preferably 3 or more, more preferably 4 or more, still more preferably 5 or more, particularly preferably 6 or more, and usually. The number is 10 or less, preferably 8 or less. When it is at least the above lower limit value, the photosensitive coloring composition tends to have high sensitivity, and when it is at least the above upper limit value, the curing shrinkage during polymerization tends to be small.
Examples of the polyfunctional ethylenic monomer include, for example, an ester of an aliphatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid; an ester of an aromatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid; an aliphatic polyhydroxy compound, an aromatic poly. Examples thereof include an ester obtained by an esterification reaction between a polyvalent hydroxy compound such as a hydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid and a polybasic carboxylic acid.

前記脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、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脂肪族ポリヒドロキシ化合物のアクリル酸エステル、これら例示化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたメタクリル酸エステル、同様にイタコネートに代えたイタコン酸エステル、クロネートに代えたクロトン酸エステルもしくはマレエート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, trimethylol propanetriacrylate, trimethylol ethanetriacrylate, pentaerythritol diacrylate, and pentaerythritol triacrylate. Acrylic acid esters of aliphatic polyhydroxy compounds such as pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, and glycerol acrylate, and methacrylic acid esters in which the acrylates of these exemplary compounds are replaced with methacrylates. Similarly, an itaconic acid ester replaced with itaconate, a crotonic acid ester replaced with clonate, a maleic acid ester replaced with maleate, 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、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の芳香族ポリヒドロキシ化合物のアクリル酸エステル及びメタクリル酸エステル等が挙げられる。
多塩基性カルボン酸及び不飽和カルボン酸と、多価ヒドロキシ化合物のエステル化反応により得られるエステルとしては必ずしも単一物ではないが、代表的な具体例を挙げれば、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が挙げられる。
Examples of the ester of the aromatic polyhydroxy compound and the unsaturated carboxylic acid include the acrylic acid ester and the methacrylic acid ester of the aromatic polyhydroxy compound such as hydroquinone diacrylate, hydroquinone dimethacrylate, resorcindiacrylate, resorcindimethacrylate, and pyrogalloltriacrylate. And so on.
The ester obtained by the esterification reaction of a polybasic carboxylic acid and an unsaturated carboxylic acid with a polyvalent hydroxy compound is not necessarily a single substance, but typical specific examples include acrylic acid, phthalic acid, and Examples thereof include a condensate of ethylene glycol, a condensate of acrylic acid, maleic acid, and diethylene glycol, a condensate of methacrylic acid, terephthalic acid and pentaerythritol, and a condensate of acrylic acid, adipic acid, butanediol and glycerin.

その他、本発明に用いられる多官能エチレン性単量体の例としては、ポリイソシアネート化合物と水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル又はポリイソシアネート化合物とポリオール及び水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルを反応させて得られるようなウレタン(メタ)アクリレート類;多価エポキシ化合物とヒドロキシ(メタ)アクリレート又は(メタ)アクリル酸との付加反応物のようなエポキシアクリレート類;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が有用である。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
In addition, as an example of the polyfunctional ethylenic monomer used in the present invention, a polyisocyanate compound is reacted with a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester or a polyisocyanate compound is reacted with a polyol and a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester. Urethane (meth) acrylates as obtained; epoxy acrylates such as an addition reaction product of a polyvalent epoxy compound and hydroxy (meth) acrylate or (meth) acrylic acid; acrylamides such as ethylenebisacrylamide; diallyl phthalate. Allyl esters such as; vinyl group-containing compounds such as divinyl phthalate are useful.
These may be used alone or in combination of two or more.

特に、基板との密着性の観点から、本発明で用いる(b)光重合性モノマーは、下記一般式(b1)~(b4)のいずれかで表される化合物を含むことが好ましい。 In particular, from the viewpoint of adhesion to the substrate, the (b) photopolymerizable monomer used in the present invention preferably contains a compound represented by any of the following general formulas (b1) to (b4).

Figure 2022063445000009
Figure 2022063445000009

上記式(b1)~(b4)中、Rは下記一般式(b5)に示す基であり、上記式(b3)中、Rは炭素数1~6のアルキル基であり、上記式(b4)中、Rは炭素数1~10のアルキレン基、炭素数7~10のアリーレンアルキレン基、又は炭素数6~10のアリーレン基である。なお、1分子中に存在する複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい。 In the above formulas (b1) to (b4), R b is a group represented by the following general formula (b5), and in the above formula (b3), R 8 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. In b4), R 9 is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, an arylene alkylene group having 7 to 10 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 10 carbon atoms. The plurality of R9s existing in one molecule may be the same or different from each other.

Figure 2022063445000010
Figure 2022063445000010

上記式(b5)中、Rは主鎖の炭素数が2~6の分岐があってもよいアルキレン基を表し、Rは水素原子又はメチル基を表す。mは0~3の整数を表す。mが2又は3の場合、複数のRは同じであっても異なっていてもよい。 In the above formula (b5), R 6 represents an alkylene group in which the main chain may have branches having 2 to 6 carbon atoms, and R 7 represents a hydrogen atom or a methyl group. m represents an integer of 0 to 3. When m is 2 or 3, the plurality of R6s may be the same or different.

前記一般式(b3)におけるRは、炭素数1~6のアルキル基であるが、基板との密着性の観点から、その炭素数は通常1以上、好ましくは2以上、また、好ましくは5以下、より好ましくは4以下である。炭素数1~6のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、1-プロピル基、2-プロピル基、1-ブチル基、2-ブチル基、1-ペンチル基、1-ヘキシル基、シクロヘキシル基などが挙げられるが、これらの中でも基板との密着性の観点から、好ましくはメチル基又はエチル基であり、より好ましくはエチル基である。 R 8 in the general formula (b3) is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, but the carbon number is usually 1 or more, preferably 2 or more, and preferably 5 from the viewpoint of adhesion to the substrate. Below, it is more preferably 4 or less. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a 1-propyl group, a 2-propyl group, a 1-butyl group, a 2-butyl group, a 1-pentyl group, a 1-hexyl group and a cyclohexyl. Examples thereof include groups, but among these, from the viewpoint of adhesion to the substrate, a methyl group or an ethyl group is preferable, and an ethyl group is more preferable.

前記一般式(b4)において、Rのアルキレン基の炭素数は、基板との密着性の観点から、通常1以上、好ましくは2以上、また、好ましくは6以下、より好ましくは3以下である。炭素数1~10のアルキル基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、1,3-プロピレン基、1,2-プロピレン基、1,4-ブチレン基、1,2-ブチレン基、1,5-ペンチレン基、1,6-ヘキシレン基、シクロヘキシレン基、メチレンシクロヘキシレン基などが挙げられるが、これらの中でも基板との密着性の観点から、好ましくはメチレン基、エチレン基、又は1,3-プロピレン基であり、より好ましくはエチレン基である。
前記一般式(b4)において、Rのアリーレンアルキレン基の炭素数は、基板との密着性の観点から、好ましくは7以上、また、好ましくは9以下である。炭素数7~10のアリーレンアルキレン基としては、例えば、フェニレンメチレン基、フェニレンエチレン基、フェニレンプロピレン基などが挙げられるが、これらの中でも基板との密着性の観点から、好ましくはフェニレンメチレン基、又はフェニレンエチレン基であり、より好ましくはフェニレンメチレン基である。
前記一般式(b4)において、Rのアリーレン基の炭素数は、基板との密着性の観点から、好ましくは6以上、また、好ましくは10以下である。炭素数6~10のアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、ナフチレン基などが挙げられるが、これらの中でも基板との密着性の観点から、好ましくはフェニレン基である。
これらの中でも、基板との密着性の観点から、Rがメチレン基、エチレン基、又はプロピレン基であることが好ましく、エチレン基であることがより好ましい。
In the general formula (b4), the carbon number of the alkylene group of R 9 is usually 1 or more, preferably 2 or more, preferably 6 or less, and more preferably 3 or less from the viewpoint of adhesion to the substrate. .. Examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include a methylene group, an ethylene group, a 1,3-propylene group, a 1,2-propylene group, a 1,4-butylene group, a 1,2-butylene group and 1,5. -Pentylene group, 1,6-hexylene group, cyclohexylene group, methylenecyclohexylene group and the like can be mentioned, but among these, methylene group, ethylene group, or 1,3- is preferable from the viewpoint of adhesion to the substrate. It is a propylene group, more preferably an ethylene group.
In the general formula (b4), the carbon number of the arylene alkylene group of R 9 is preferably 7 or more, and preferably 9 or less from the viewpoint of adhesion to the substrate. Examples of the arylene alkylene group having 7 to 10 carbon atoms include a phenylene methylene group, a phenylene ethylene group, and a phenylene propylene group. Among these, a phenylene methylene group or a phenylene methylene group is preferable from the viewpoint of adhesion to a substrate. It is a phenylene ethylene group, more preferably a phenylene methylene group.
In the general formula (b4), the carbon number of the arylene group of R 9 is preferably 6 or more, and preferably 10 or less from the viewpoint of adhesion to the substrate. Examples of the arylene group having 6 to 10 carbon atoms include a phenylene group and a naphthylene group, and among these, a phenylene group is preferable from the viewpoint of adhesion to a substrate.
Among these, from the viewpoint of adhesion to the substrate, R9 is preferably a methylene group, an ethylene group, or a propylene group, and more preferably an ethylene group.

前記一般式(b5)において、Rは主鎖の炭素数が2~6の分岐があってもよいアルキレン基を表すが、基板との密着性の観点から、その炭素数は3以上が好ましく、4以上がより好ましく、また、6以下が好ましく、5以下がより好ましい。アルキレン基は分岐を有していても有していなくとも良いが、基板との密着性の観点からは分岐を有さないことが好ましい。主鎖の炭素数が2~6の分岐があってもよいアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、1,3-プロピレン基、1,2-プロピレン基、1,4-ブチレン基、1,2-ブチレン基、1,3-ブチレン基、1,5-ペンチレン基、1,2-ペンチレン基、1,3-ペンチレン基、1,6-ヘキシレン基、シクロヘキシレン基などが挙げられるが、これらの中でも基板との密着性の観点から、好ましくは1,4-ブチレン基又は1,5-ペンチレン基であり、より好ましくは1,5-ペンチレン基である。 In the general formula (b5), R 6 represents an alkylene group in which the main chain may have branches having 2 to 6 carbon atoms, but the carbon number is preferably 3 or more from the viewpoint of adhesion to the substrate. 4 or more is more preferable, 6 or less is preferable, and 5 or less is more preferable. The alkylene group may or may not have a branch, but it is preferable that the alkylene group does not have a branch from the viewpoint of adhesion to the substrate. Examples of the alkylene group having a branch having 2 to 6 carbon atoms in the main chain include a methylene group, an ethylene group, a 1,3-propylene group, a 1,2-propylene group and a 1,4-butylene group. Examples thereof include 1,2-butylene group, 1,3-butylene group, 1,5-pentylene group, 1,2-pentylene group, 1,3-pentylene group, 1,6-hexylene group and cyclohexylene group. Among these, from the viewpoint of adhesion to the substrate, a 1,4-butylene group or a 1,5-pentylene group is preferable, and a 1,5-pentylene group is more preferable.

前記一般式(b5)において、mは0~3の整数を表す。上記一般式(b1)~(b4)中にはR基が複数含まれるが、R基同士は同じであっても異なっていてもよい。基板との密着性の観点から、R同士が異なることが好ましく、mが異なるR基を有することがより好ましい。具体的には、mが0のR基(以下、Rb1基と略記する)と、mが1~3のいずれかの整数のR基(以下、Rb2基と略記する)とを有することが好ましい。なお、Rb2基におけるmは、基板との密着性の観点から1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。 In the general formula (b5), m represents an integer of 0 to 3. The general formulas (b1) to (b4) include a plurality of R b groups, but the R b groups may be the same or different. From the viewpoint of adhesion to the substrate, it is preferable that the R bs are different from each other, and it is more preferable that the R b groups have different m. Specifically, an R b group having m of 0 (hereinafter abbreviated as R b1 group) and an integer R b group having m of any one of 1 to 3 (hereinafter abbreviated as R b2 group) are designated. It is preferable to have. The m in the R b2 group is preferably 1 or 2 from the viewpoint of adhesion to the substrate, and more preferably 1.

前記一般式(b1)中に複数含まれるR基のうち、少なくとも1個がRb2基であることが好ましく、少なくとも2個がRb2基であることがより好ましい。
前記一般式(b2)中に複数含まれるR基のうち、少なくとも1個がRb2基であることが好ましく、少なくとも2個がRb2基であることがより好ましい。
前記一般式(b3)中に複数含まれるR基のうち、少なくとも1個がRb2基であることが好ましく、少なくとも2個がRb2基であることがより好ましい。
前記一般式(b4)中に複数含まれるR基のうち、少なくとも1個がRb2基であることが好ましく、少なくとも2個がRb2基であることがより好ましい。
Of the plurality of R b groups contained in the general formula (b1), at least one is preferably R b2 group, and at least two are more preferably R b2 group.
Of the plurality of R b groups contained in the general formula (b2), it is preferable that at least one is an R b2 group, and it is more preferable that at least two are R b2 groups.
Of the plurality of R b groups contained in the general formula (b3), at least one is preferably R b2 group, and at least two are more preferably R b2 group.
Of the plurality of R b groups contained in the general formula (b4), at least one is preferably R b2 group, and at least two are more preferably R b2 group.

これらの中でも、基板との密着性の観点から、(b)光重合性モノマーとして、以下の構造の化合物を含むことが好ましい。 Among these, from the viewpoint of adhesion to the substrate, it is preferable that the (b) photopolymerizable monomer contains a compound having the following structure.

Figure 2022063445000011
Figure 2022063445000011

(b)光重合性モノマーの含有割合は、感光性着色組成物の全固形分に対して、通常90質量%以下、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下、よりさらに好ましくは20質量%以下、特に好ましくは10質量%以下である。光重合性モノマーの含有量が上記上限値以下であることで、露光部への現像液の浸透性が適度となり良好な画像を得ることができる傾向にある。(b)光重合性モノマーの含有量の下限は、通常1質量%以上、好ましくは5質量%以上である。上記下限値以上であることで、紫外線照射による光硬化を向上させるとともにアルカリ現像性も良好となる傾向にある。 (B) The content of the photopolymerizable monomer is usually 90% by mass or less, preferably 70% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, still more preferably 30 with respect to the total solid content of the photosensitive coloring composition. It is 0% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and particularly preferably 10% by mass or less. When the content of the photopolymerizable monomer is not more than the above upper limit value, the permeability of the developing solution to the exposed portion becomes appropriate, and a good image tends to be obtained. (B) The lower limit of the content of the photopolymerizable monomer is usually 1% by mass or more, preferably 5% by mass or more. When it is at least the above lower limit value, the photocuring due to ultraviolet irradiation is improved and the alkali developability tends to be good.

<(c)光重合開始剤>
本発明の感光性着色組成物は(c)光重合開始剤を含有する。光重合開始剤は光を直接吸収し、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。必要に応じて増感色素等の付加剤を添加して使用しても良い。
<(C) Photopolymerization Initiator>
The photosensitive coloring composition of the present invention contains (c) a photopolymerization initiator. The photopolymerization initiator is a component having a function of directly absorbing light, causing a decomposition reaction or a hydrogen abstraction reaction, and generating a polymerization active radical. If necessary, an additive such as a sensitizing dye may be added and used.

光重合開始剤としては、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メタロセン化合物;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。 As the photopolymerization initiator, for example, a metallocene compound containing a titanosen compound described in JP-A-59-152396 and JP-A-61-151197; a hexaarylbi described in JP-A-2000-56118. Imidazole derivatives; N-aryl-α-amino acids such as halomethylated oxadiazole derivatives, halomethyl-s-triazine derivatives, N-phenylglycine, etc. described in JP-A No. 10-39503, N-aryl-α-amino acid salts, etc. Radical activators such as N-aryl-α-amino acid esters, α-aminoalkylphenone derivatives; oxime ester derivatives described in JP-A-2000-80068, JP-A-2006-36750 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 titanocene 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 the biimidazole derivatives include 2- (2'-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer and 2- (2'-chlorophenyl) -4,5-bis (3'-methoxyphenyl) imidazole. Dimeric, 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) Butane-1-one, 4-dimethylaminoethylbenzoate, 4-dimethylaminoisoamylbenzoate, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiophenone, 2-ethylhexyl-1,4 -Dimethylaminobenzoate, 2,5-bis (4-diethylaminobenzal) cyclohexanone, 7-diethylamino-3- (4-diethylaminobenzoyl) coumarin, 4- (diethylamino) chalcone and the like can be mentioned.

光重合開始剤としては、特に、感度の点でオキシム誘導体類(オキシムエステル系化合物及びケトオキシムエステル系化合物)が有効であり、フェノール性水酸基を含むアルカリ可溶性樹脂を用いる場合などは、感度の点で不利になる場合があるため、特にこのような感度に優れたオキシム誘導体類(オキシムエステル系化合物及びケトオキシム系化合物)が有用である。オキシム誘導体類の中でも特に、基板との密着性の観点からオキシムエステル系化合物が好ましい。
オキシムエステル系化合物の光重合開始剤は、その構造の中に紫外線を吸収する構造と光エネルギーを伝達する構造とラジカルを発生する構造を併せ持っているために、少量で感度が高く、かつ熱反応に対しては安定であり、少量で高感度な感光性着色組成物の設計が可能である。特に、露光光源のi線(波長365nm)に対する光吸収性の観点から、置換されていてもよいカルバゾリル基(置換されていてもよいカルバゾール環を有する基)を含有するオキシムエステル系化合物の場合に、この構造特性が良好に発現されより好ましい。現在、市場では、遮光度が高く、薄膜なBM(ブラックマトリックス)が要求されており、顔料濃度も、ますます大きくなっている。このような状況においては、特に有効である。
As the photopolymerization initiator, oxime derivatives (oxime ester compounds and ketooxime ester compounds) are particularly effective in terms of sensitivity, and when an alkali-soluble resin containing a phenolic hydroxyl group is used, the point of sensitivity is particularly high. Oxime derivatives (oxime ester-based compounds and keto-oxime-based compounds) having such excellent sensitivity are particularly useful. Among the oxime derivatives, oxime ester compounds are particularly preferable from the viewpoint of adhesion to the substrate.
The photopolymerization initiator of an oxime ester compound has a structure that absorbs ultraviolet rays, a structure that transmits light energy, and a structure that generates radicals in its structure, so that it is highly sensitive in a small amount and has a thermal reaction. It is possible to design a photosensitive coloring composition that is stable and highly sensitive in a small amount. In particular, in the case of an oxime ester-based compound containing a optionally substituted carbazolyl group (a group having a optionally substituted carbazole ring) from the viewpoint of light absorption of an exposure light source for i-ray (wavelength 365 nm). , This structural property is well expressed and is more preferable. Currently, the market demands a thin film BM (black matrix) with a high degree of shading, and the pigment concentration is also increasing. It is especially effective in such situations.

オキシムエステル系化合物としては、下記一般式(22)で示される構造部分を含む化合物が挙げられ、好ましくは、下記一般式(23)で示されるオキシムエステル系化合物が挙げられる。 Examples of the oxime ester compound include a compound containing a structural portion represented by the following general formula (22), and preferably an oxime ester compound represented by the following general formula (23).

Figure 2022063445000012
Figure 2022063445000012

上記式(22)中、R22は、それぞれ置換されていてもよい、炭素数2~12のアルカノイル、炭素数1~20のヘテロアリールアルカノイル基、炭素数3~25のアルケノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基、炭素数3~20のアルコキシカルボニルアルカノイル基、炭素数8~20のフェノキシカルボニルアルカノイル基、炭素数3~20のヘテロアリ-ルオキシカルボニルアルカノイル基、炭素数2~10のアミノアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリーロイル基、炭素数1~20のヘテロアリーロイル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、又は炭素数7~20のアリールオキシカルボニル基を示す。 In the above formula (22), R 22 may be substituted with an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, a heteroaryl alkanoyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenoyl group having 3 to 25 carbon atoms, and a carbon number of carbon atoms. Cyclo alkanoyl group of 3 to 8, alkoxycarbonyl alkanoyl group of 3 to 20 carbon atoms, phenoxycarbonyl alkanoyl group of 8 to 20 carbon atoms, heteroallyloxycarbonyl alkanoyl group of 3 to 20 carbon atoms, 2 to 10 carbon atoms An aminoalkylcarbonyl group, an aryloyl group having 7 to 20 carbon atoms, a heteroarylloyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms is shown.

Figure 2022063445000013
Figure 2022063445000013

(式(23)中、R21aは、水素、またはそれぞれ置換されていてもよい、炭素数1~20のアルキル基、炭素数2~25のアルケニル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルキル基、炭素数3~20のアルコキシカルボニルアルキル基、炭素数8~20のフェノキシカルボニルアルキル基、炭素数1~20のヘテロアリールオキシカルボニルアルキル基もしくはヘテロアリールチオアルキル基、炭素数1~20のアミノアルキル基、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数3~25のアルケノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基、炭素数7~20のアリーロイル基、炭素数1~20のヘテロアリーロイル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、炭素数7~20のアリールオキシカルボニル基、又は炭素数1~10のシクロアルキルアルキル基を示す。
21bは芳香環あるいはヘテロ芳香環を含む任意の置換基を示す。
(In the formula (23), R 21a is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 25 carbon atoms, and a heteroarylalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, which may be substituted with hydrogen, respectively. , An alkoxycarbonylalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a phenoxycarbonylalkyl group having 8 to 20 carbon atoms, a heteroaryloxycarbonylalkyl group or a heteroarylthioalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and an aminoalkyl having 1 to 20 carbon atoms. Group, alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, alkalinoyl group having 3 to 25 carbon atoms, cycloalkanoyl group having 3 to 8 carbon atoms, allylloyl group having 7 to 20 carbon atoms, heteroallyloyl group having 1 to 20 carbon atoms, An alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, an aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, or a cycloalkylalkyl group having 1 to 10 carbon atoms is shown.
R 21b represents any substituent, including aromatic or heteroaromatic rings.

なお、R21aはR21bと共に環を形成してもよく、その連結基は、それぞれ置換基を有していてもよい炭素数1~10のアルキレン基、ポリエチレン基(-(CH=CH)r-)、ポリエチニレン基(-(C≡C)r-)あるいはこれらを組み合わせてなる基が挙げられる。なお、rは0~3の整数である。
22aは、上記式(22)のおけるR22と同様の基を示す。
上記一般式(22)におけるR22及び上記一般式(23)におけるR22aとしては、好ましくは、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルカノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基が挙げられる。
In addition, R 21a may form a ring together with R 21b , and the linking group thereof may be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms and a polyethylene group (-(CH = CH) r ), each of which may have a substituent. -), Polyethynylene group (-(C≡C) r- ) or a group composed of a combination thereof can be mentioned. In addition, r is an integer of 0 to 3.
R 22a represents the same group as R 22 in the above formula (22).
The R 22 in the general formula (22) and the R 22a in the general formula (23) are preferably an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, a heteroaryl alkanoyl group having 1 to 20 carbon atoms, and 3 to 8 carbon atoms. Cycloalkanoyl group of.

上記一般式(23)におけるR21aとしては、好ましくは無置換のメチル基、エチル基、プロピル基などの直鎖アルキル基又はシクロアルキルアルキル基や、N-アセチル-N-アセトキシアミノ基で置換されたプロピル基が挙げられる。
また、上記一般式(23)におけるR21bとしては、好ましくは置換されていてもよいカルバゾリル基、置換されていてもよいチオキサントニル基、置換されていてもよいフェニルスルフィド基が挙げられる。
The R 21a in the above general formula (23) is preferably substituted with an unsubstituted linear alkyl group such as a methyl group, an ethyl group or a propyl group, a cycloalkylalkyl group, or an N-acetyl-N-acetoxyamino group. Propyl group can be mentioned.
Further, examples of R 21b in the above general formula (23) include a carbazolyl group which may be substituted, a thioxanthonyl group which may be substituted, and a phenylsulfide group which may be substituted.

オキシムエステル光重合開始剤としては、R21bとして置換されていてもよいカルバゾリル基を含有するものが、前述の理由からより好ましい。さらに、置換されていてもよい炭素数6~25のアリール基、置換されていてもよい炭素数7~25のアリールカルボニル基、置換されていてもよい炭素数5~25のヘテロアリール基、置換されていてもよい炭素数6~25のヘテロアリールカルボニル基、及びニトロ基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有するカルバゾール基が好ましい。特に、ベンゾイル基、トルオイル基、ナフトイル基、チエニルカルボニル基、及びニトロ基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有するカルバゾリル基が好ましい。また、これらの基はカルバゾリル基の3位に結合していることが望ましい。 As the oxime ester photopolymerization initiator, one containing a carbazolyl group which may be substituted as R 21b is more preferable for the above-mentioned reason. Further, an aryl group having 6 to 25 carbon atoms which may be substituted, an arylcarbonyl group having 7 to 25 carbon atoms which may be substituted, and a heteroaryl group having 5 to 25 carbon atoms which may be substituted, substituted. A carbazole group having at least one group selected from the group consisting of a heteroarylcarbonyl group having 6 to 25 carbon atoms and a nitro group may be preferable. In particular, a carbazolyl group having at least one group selected from the group consisting of a benzoyl group, a toluoil group, a naphthoyl group, a thienylcarbonyl group, and a nitro group is preferable. Further, it is desirable that these groups are bonded to the 3-position of the carbazolyl group.

このようなオキシムエステル光重合開始剤の市販品として、BASF社製のOXE-02、常州強力電子社製のTR-PBG-304やTR-PBG-314などがある。 Commercially available products of such an oxime ester photopolymerization initiator include OXE-02 manufactured by BASF, TR-PBG-304 and TR-PBG-314 manufactured by Joshu Power Electronics Co., Ltd.

オキシムエステル光重合開始剤として、本発明に好適なオキシムエステル系化合物として具体的には、以下に例示されるような化合物が挙げられるが、何らこれらの化合物に限定されるものではない。 Specific examples of the oxime ester-based compound suitable for the present invention include, but are not limited to, the compounds exemplified below as the oxime ester photopolymerization initiator.

Figure 2022063445000014
Figure 2022063445000014

Figure 2022063445000015
Figure 2022063445000015

Figure 2022063445000016
Figure 2022063445000016

ケトオキシムエステル系化合物としては、下記一般式(24)で示される構造部分を含む化合物が挙げられ、好ましくは、下記一般式(25)で示されるケトオキシムエステル系化合物が挙げられる。 Examples of the ketooxime ester compound include a compound containing a structural portion represented by the following general formula (24), and preferably a ketooxime ester compound represented by the following general formula (25).

Figure 2022063445000017
Figure 2022063445000017

(上記一般式(24)において、R24は、前記一般式(22)におけるR22と同義である。) (In the general formula (24), R 24 is synonymous with R 22 in the general formula (22).)

Figure 2022063445000018
Figure 2022063445000018

(上記一般式(25)において、R23aは、それぞれ置換されていてもよい、フェニル基、炭素数1~20のアルキル基、炭素数2~25のアルケニル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルキル基、炭素数3~20のアルコキシカルボニルアルキル基、炭素数8~20のフェノキシカルボニルアルキル基、炭素数2~20のアルキルチオアルキル基、炭素数1~20のヘテロアリールオキシカルボニルアルキル基もしくはヘテロアリールチオアルキル基、炭素数1~20のアミノアルキル基、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数3~25のアルケノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基、炭素数7~20のアリーロイル基、炭素数1~20のヘテロアリーロイル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、炭素数7~20のアリールオキシカルボニル基、又は炭素数1~10のシクロアルキルアルキル基を示す。) (In the above general formula (25), R 23a may be substituted with a phenyl group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 25 carbon atoms, and a heteroaryl having 1 to 20 carbon atoms. Alkyl group, alkoxycarbonylalkyl group with 3 to 20 carbon atoms, phenoxycarbonylalkyl group with 8 to 20 carbon atoms, alkylthioalkyl group with 2 to 20 carbon atoms, heteroaryloxycarbonylalkyl group with 1 to 20 carbon atoms or heteroally Lucioalkyl group, aminoalkyl group with 1 to 20 carbon atoms, alkanoyl group with 2 to 12 carbon atoms, alkenoyl group with 3 to 25 carbon atoms, cycloalkanoyl group with 3 to 8 carbon atoms, allylloyl group with 7 to 20 carbon atoms , A heteroallyloyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, an aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, or a cycloalkylalkyl group having 1 to 10 carbon atoms.

23bは芳香環あるいはヘテロ芳香環を含む任意の置換基を示す。
なお、R23aはR23bと共に環を形成してもよく、その連結基は、それぞれ置換基を有していてもよい炭素数1~10のアルキレン基、ポリエチレン基(-(CH=CH)r-)、ポリエチニレン基(-(C≡C)r-)あるいはこれらを組み合わせてなる基が挙げられる。なお、rは0~3の整数である。
R 23b represents any substituent, including aromatic or heteroaromatic rings.
In addition, R 23a may form a ring together with R 23b , and the linking group thereof may be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms and a polyethylene group (-(CH = CH) r ), each of which may have a substituent. -), Polyethynylene group (-(C≡C) r- ) or a group composed of a combination thereof can be mentioned. In addition, r is an integer of 0 to 3.

24aは、それぞれ置換されていてもよい、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数3~25のアルケノイル基、炭素数4~8のシクロアルカノイル基、炭素数7~20のベンゾイル基、炭素数3~20のヘテロアリーロイル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、炭素数7~20のアリールオキシカルボニル基、炭素数2~20のヘテロアリール基、又は炭素数2~20のアルキルアミノカルボニル基を表す。)
上記一般式(24)におけるR24及び上記一般式(25)におけるR24aとしては、好ましくは、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルカノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基、炭素数7~20のアリーロイル基が挙げられる。
R 24a may be substituted with an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, an alkenoyl group having 3 to 25 carbon atoms, a cycloalkanoyl group having 4 to 8 carbon atoms, a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms, and carbon. A heteroallyloyl group having 3 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, an aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, a heteroaryl group having 2 to 20 carbon atoms, or an alkylamino having 2 to 20 carbon atoms. Represents a carbonyl group. )
The R 24 in the general formula (24) and the R 24a in the general formula (25) are preferably an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, a heteroaryl alkanoyl group having 1 to 20 carbon atoms, and 3 to 8 carbon atoms. Cycloalkanoyl group and allyloyl group having 7 to 20 carbon atoms can be mentioned.

上記一般式(25)におけるR23aとしては、好ましくは無置換のエチル基、プロピル基、ブチル基や、メトキシカルボニル基で置換されたエチル基またはプロピル基が挙げられる。
また、上記一般式(25)におけるR23bとしては、好ましくは置換されていてもよいカルバゾイル基、置換されていてもよいフェニルスルフィド基が挙げられる。
本発明に好適なケトオキシムエステル系化合物として具体的には、以下に例示されるような化合物が挙げられるが、何らこれらの化合物に限定されるものではない。
The R 23a in the above general formula (25) preferably includes an unsubstituted ethyl group, a propyl group, a butyl group, and an ethyl group or a propyl group substituted with a methoxycarbonyl group.
Further, examples of R 23b in the above general formula (25) include a carbazoyl group which may be substituted, and a phenylsulfide group which may be substituted.
Specific examples of the ketooxime ester-based compound suitable for the present invention include, but are not limited to, the compounds exemplified below.

Figure 2022063445000019
Figure 2022063445000019

Figure 2022063445000020
Figure 2022063445000020

Figure 2022063445000021
Figure 2022063445000021

このようなケトオキシムエステル光重合開始剤の市販品として、BASF社製のOXE-01、常州強力電子社製のTR-PBG-305などがある。 Commercially available products of such a ketooxime ester photopolymerization initiator include OXE-01 manufactured by BASF, TR-PBG-305 manufactured by Joshu Strong Electronics Co., Ltd., and the like.

これらのオキシム及びケトオキシムエステル系化合物は、それ自体公知の化合物であり、例えば、特開2000-80068号公報や、特開2006-36750号公報に記載されている一連の化合物の一種である。
上記光重合開始剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
These oxime and ketooxime ester compounds are known compounds themselves, and are, for example, one of a series of compounds described in JP-A-2000-80068 and JP-A-2006-36750.
The above photopolymerization initiator may be used alone or in combination of two or more.

その他に、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル類;2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン、1-クロロアントラキノン等のアントラキノン誘導体類;ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、2-メチルベンゾフェノン、3-メチルベンゾフェノン、4-メチルベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、4-ブロモベンゾフェノン、2-カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体類;2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、α-ヒドロキシ-2-メチルフェニルプロパノン、1-ヒドロキシ-1-メチルエチル-(p-イソプロピルフェニル)ケトン、1-ヒドロキシ-1-(p-ドデシルフェニル)ケトン、2-メチル-(4’-メチルチオフェニル)-2-モルホリノ-1-プロパノン、1,1,1-トリクロロメチル-(p-ブチルフェニル)ケトン等のアセトフェノン誘導体類;チオキサントン、2-エチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン誘導体類;p-ジメチルアミノ安息香酸エチル、p-ジエチルアミノ安息香酸エチル等の安息香酸エステル誘導体類;9-フェニルアクリジン、9-(p-メトキシフェニル)アクリジン等のアクリジン誘導体類;9,10-ジメチルベンズフェナジン等のフェナジン誘導体類;ベンズアンスロン等のアンスロン誘導体類等も挙げられる。
これらの光重合開始剤の中では、前述の理由からオキシムエステル誘導体類が特に好ましい。
In addition, benzoin alkyl ethers such as benzoin methyl ether, benzoin phenyl ether, benzoin isobutyl ether and benzoin isopropyl ether; anthraquinone derivatives such as 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone and 1-chloroanthraquinone. Classes; benzophenone derivatives such as benzophenone, Michler's ketone, 2-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 2-chlorobenzophenone, 4-bromobenzophenone, 2-carboxybenzophenone; 2,2-dimethoxy-2-phenyl Acetphenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, α-hydroxy-2-methylphenylpropanol, 1-hydroxy-1-methylethyl- (p-isopropylphenyl) ketone, 1-hydroxy Acetphenone such as -1- (p-dodecylphenyl) ketone, 2-methyl- (4'-methylthiophenyl) -2-morpholino-1-propanone, 1,1,1-trichloromethyl- (p-butylphenyl) ketone Derivatives; thioxanthone derivatives such as thioxanthone, 2-ethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone; p-dimethylamino An benzoate ester derivatives such as ethyl benzoate and ethyl p-diethylaminobenzoate; aclysine derivatives such as 9-phenylaclysine and 9- (p-methoxyphenyl) acrydin; phenazine derivatives such as 9,10-dimethylbenzphenazine. ; Anthron derivatives such as benzansuron may also be mentioned.
Among these photopolymerization initiators, oxime ester derivatives are particularly preferable for the above-mentioned reasons.

<増感色素>
光重合開始剤には、必要に応じて、感応感度を高める目的で、画像露光光源の波長に応じた増感色素を併用させることができる。これら増感色素としては、特開平4-221958号公報、同4-219756号公報に記載のキサンテン色素、特開平3-239703号公報、同5-289335号公報に記載の複素環を有するクマリン色素、特開平3-239703号公報、同5-289335号公報に記載の3-ケトクマリン化合物、特開平6-19240号公報に記載のピロメテン色素、その他、特開昭47-2528号公報、同54-155292号公報、特公昭45-37377号公報、特開昭48-84183号公報、同52-112681号公報、同58-15503号公報、同60-88005号公報、同59-56403号公報、特開平2-69号公報、特開昭57-168088号公報、特開平5-107761号公報、特開平5-210240号公報、特開平4-288818号公報に記載のジアルキルアミノベンゼン骨格を有する色素等を挙げることができる。
<Sensitizer>
If necessary, the photopolymerization initiator may be used in combination with a sensitizing dye according to the wavelength of the image exposure light source for the purpose of increasing the sensitivity. Examples of these sensitizing dyes include the xanthene dyes described in JP-A-4-221958 and JP-A-4-219756, and the coumarin dyes having a heterocycle described in JP-A-3-239703 and JP-A-5-289335. , JP-A-3-239703, 3-Ketokumarin compound described in JP-A-5-289335, pyrromethene dye described in JP-A-6-19240, and others, JP-A-47-2528, JP-A-54- 155292, Japanese Patent Publication No. 45-373777, Japanese Patent Application Laid-Open No. 48-84183, Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-112681, 58-15503, 60-88005, 59-56403, Japanese Patent Laid-Open No. Dyes having a dialkylaminobenzene skeleton described in Kaihei 2-69, JP-A-57-16888, JP-A-5-107761, JP-A-5-210240, JP-A-4-288818. Can be mentioned.

これらの増感色素のうち好ましいものは、アミノ基含有増感色素であり、更に好ましいものは、アミノ基及びフェニル基を同一分子内に有する化合物である。特に、好ましいのは、例えば、4,4’-ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン、2-アミノベンゾフェノン、4-アミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,3’-ジアミノベンゾフェノン、3,4-ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2-(p-ジエチルアミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンゾ[4,5]ベンゾオキサゾール、2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンゾ[6,7]ベンゾオキサゾール、2,5-ビス(p-ジエチルアミノフェニル)1,3,4-オキサゾール、2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンゾチアゾール、2-(p-ジエチルアミノフェニル)ベンゾチアゾール、2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンズイミダゾール、2-(p-ジエチルアミノフェニル)ベンズイミダゾール、2,5-ビス(p-ジエチルアミノフェニル)1,3,4-チアジアゾール、(p-ジメチルアミノフェニル)ピリジン、(p-ジエチルアミノフェニル)ピリジン、(p-ジメチルアミノフェニル)キノリン、(p-ジエチルアミノフェニル)キノリン、(p-ジメチルアミノフェニル)ピリミジン、(p-ジエチルアミノフェニル)ピリミジン等のp-ジアルキルアミノフェニル基含有化合物等である。
このうち最も好ましいものは、4,4’-ジアルキルアミノベンゾフェノンである。
増感色素もまた1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
Of these sensitizers, preferred are amino group-containing sensitizers, and more preferred are compounds having an amino group and a phenyl group in the same molecule. Particularly preferred are, for example, 4,4'-dimethylaminobenzophenone, 4,4'-diethylaminobenzophenone, 2-aminobenzophenone, 4-aminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzophenone, 3,3'-diaminobenzophenone. , 3,4-Diaminobenzophenone and other benzophenone compounds; 2- (p-dimethylaminophenyl) benzoxazole, 2- (p-diethylaminophenyl) benzoxazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzo [4,5 ] Benzoxazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzo [6,7] benzoxazole, 2,5-bis (p-diethylaminophenyl) 1,3,4-oxazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) Benzothiazole, 2- (p-diethylaminophenyl) benzothiazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzimidazole, 2- (p-diethylaminophenyl) benzimidazole, 2,5-bis (p-diethylaminophenyl) 1, 3,4-Thiadiazol, (p-dimethylaminophenyl) pyridine, (p-diethylaminophenyl) pyridine, (p-dimethylaminophenyl) quinoline, (p-diethylaminophenyl) quinoline, (p-dimethylaminophenyl) pyrimidine, ( It is a p-dialkylaminophenyl group-containing compound such as p-diethylaminophenyl) pyrimidine.
The most preferable of these is 4,4'-dialkylaminobenzophenone.
The sensitizing dye may also be used alone or in combination of two or more.

(c)光重合開始剤の含有量は、本発明の感光性着色組成物の全固形分に対して、通常1質量%以上、好ましくは2質量%以上、より好ましくは3質量以上、さらに好ましくは4質量%以上であり、通常30質量%以下、好ましくは20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下、特に好ましくは8質量%以下である。前記下限値以上とすることで感度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未露光部分の現像液に対する溶解性が向上する傾向がある。 (C) The content of the photopolymerization initiator is usually 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, still more preferably, with respect to the total solid content of the photosensitive coloring composition of the present invention. Is 4% by mass or more, usually 30% by mass or less, preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, still more preferably 10% by mass or less, and particularly preferably 8% by mass or less. When it is set to the lower limit value or more, the sensitivity tends to be improved, and when it is set to the upper limit value or less, the solubility of the unexposed portion in the developer tends to be improved.

また、増感色素を用いる場合、本発明の感光性着色組成物中に占める増感色素の配合割合は感光性着色組成物中の全固形分中、通常0~20質量%、好ましくは0~15質量%、更に好ましくは0~10質量%である。 When a sensitizing dye is used, the proportion of the sensitizing dye in the photosensitive coloring composition of the present invention is usually 0 to 20% by mass, preferably 0 to 0 to the total solid content in the photosensitive coloring composition. It is 15% by mass, more preferably 0 to 10% by mass.

<(d)色材>
本発明の感光性着色組成物は、(d)色材を含有する。色材は、本発明の感光性着色組成物を着色するものをいう。色材としては、染料や顔料が使用できるが、耐熱性、耐光性等の点から顔料が好ましい。
<(D) Color material>
The photosensitive coloring composition of the present invention contains (d) a coloring material. The coloring material refers to a material that colors the photosensitive coloring composition of the present invention. As the coloring material, dyes and pigments can be used, but pigments are preferable from the viewpoint of heat resistance, light resistance and the like.

顔料としては青色顔料、緑色顔料、赤色顔料、黄色顔料、紫色顔料、オレンジ顔料、ブラウン顔料、黒色顔料等各種の色の顔料を使用することができる。また、その構造としてはアゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリノン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系等の有機顔料の他に種々の無機顔料等も利用可能である。 As the pigment, pigments of various colors such as blue pigment, green pigment, red pigment, yellow pigment, purple pigment, orange pigment, brown pigment and black pigment can be used. In addition to organic pigments such as azo, phthalocyanine, quinacridone, benzimidazolone, isoindolenone, dioxazine, indanthrone, and perylene, various inorganic pigments can be used as the structure. Is.

以下に、本発明に使用できる顔料の具体例をピグメントナンバーで示す。なお、以下に挙げる「C.I.ピグメントレッド2」等の用語は、カラーインデックス(C.I.)を意味する。
赤色顔料としては、C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、14、15、16、17、21、22、23、31、32、37、38、41、47、48、48:1、48:2、48:3、48:4、49、49:1、49:2、50:1、52:1、52:2、53、53:1、53:2、53:3、57、57:1、57:2、58:4、60、63、63:1、63:2、64、64:1、68、69、81、81:1、81:2、81:3、81:4、83、88、90:1、101、101:1、104、108、108:1、109、112、113、114、122、123、144、146、147、149、151、166、168、169、170、172、173、174、175、176、177、178、179、181、184、185、187、188、190、193、194、200、202、206、207、208、209、210、214、216、220、221、224、230、231、232、233、235、236、237、238、239、242、243、245、247、249、250、251、253、254、255、256、257、258、259、260、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントレッド48:1、122、168、177、202、206、207、209、224、242、254、更に好ましくはC.I.ピグメントレッド177、209、224、254を挙げることができる。
Specific examples of pigments that can be used in the present invention are shown below by pigment numbers. The terms such as "CI Pigment Red 2" listed below mean the color index (CI).
As the red pigment, C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 17, 21, 22, 23, 31, 32, 37, 38, 41, 47, 48, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 49, 49: 1, 49: 2, 50: 1, 52: 1, 52: 2, 53, 53: 1, 53: 2, 53: 3, 57, 57: 1, 57: 2, 58: 4, 60, 63, 63: 1, 63: 2, 64, 64: 1, 68, 69, 81, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 81: 4, 83, 88, 90: 1, 101, 101: 1, 104, 108, 108: 1, 109, 112, 113, 114, 122, 123, 144, 146, 147, 149, 151, 166, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 181, 184, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 214, 216, 220, 221, 224, 230, 231, 232, 233, 235, 236, 237, 238, 239, 242, 243, 245, 247, 249, 250, 251, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276 can be mentioned. Among these, preferably C.I. I. Pigment Red 48: 1, 122, 168, 177, 202, 206, 207, 209, 224, 242, 254, more preferably C.I. I. Pigment Red 177, 209, 224, 254 can be mentioned.

青色顔料としては、C.I.ピグメントブルー1、1:2、9、14、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17、19、25、27、28、29、33、35、36、56、56:1、60、61、61:1、62、63、66、67、68、71、72、73、74、75、76、78、79を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、60、更に好ましくはC.I.ピグメントブルー15:6、60を挙げることができる。 As the blue pigment, C.I. I. Pigment Blue 1, 1: 2, 9, 14, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 17, 19, 25, 27, 28, 29, 33, 35, 36, 56, 56: 1, 60, 61, 61: 1, 62, 63, 66, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 78, 79 can be mentioned. Among these, preferably C.I. I. Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 60, more preferably C.I. I. Pigment Blue 15: 6, 60 can be mentioned.

緑色顔料としては、C.I.ピグメントグリーン1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントグリーン7、36、58を挙げることができる。 Examples of the green pigment include C.I. I. Pigment Greens 1, 2, 4, 7, 8, 10, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 26, 36, 45, 48, 50, 51, 54, 55, 58 can be mentioned. Among these, preferably C.I. I. Pigment Greens 7, 36 and 58 can be mentioned.

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、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、41、42、43、48、53、55、61、62、62:1、63、65、73、74、75、81、83、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、126、127、127:1、128、129、133、134、136、138、139、142、147、148、150、151、153、154、155、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、172、173、174、175、176、180、181、182、183、184、185、188、189、190、191、191:1、192、193、194、195、196、197、198、199、200、202、203、204、205、206、207、208を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントイエロー83、117、129、138、139、150、154、155、180、185、更に好ましくはC.I.ピグメントイエロー83、138、139、150、180を挙げることができる。 As the yellow pigment, C.I. I. Pigment Yellow 1, 1: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1,37,37: 1,40,41,42,43,48,53,55,61,62,62: 1,63,65,73,74,75,81,83,87,93,94, 95, 97, 100, 101, 104, 105, 108, 109, 110, 111, 116, 117, 119, 120, 126, 127, 127: 1, 128, 129, 133, 134, 136, 138, 139, 142, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 172, 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 can be mentioned. Among these, preferably C.I. I. Pigment Yellow 83, 117, 129, 138, 139, 150, 154, 155, 180, 185, more preferably C.I. I. Pigment Yellow 83, 138, 139, 150, 180 can be mentioned.

オレンジ顔料としては、C.I.ピグメントオレンジ1、2、5、13、16、17、19、20、21、22、23、24、34、36、38、39、43、46、48、49、61、62、64、65、67、68、69、70、71、72、73、74、75、77、78、79を挙げることができる。この中でも、好ましくは、C.I.ピグメントオレンジ38、64、71を挙げることができる。 As the orange pigment, C.I. I. Pigment Orange 1, 2, 5, 13, 16, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 34, 36, 38, 39, 43, 46, 48, 49, 61, 62, 64, 65, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 77, 78, 79 can be mentioned. Among these, preferably, C.I. I. Pigment Orange 38, 64, 71 can be mentioned.

紫色顔料としては、C.I.ピグメントバイオレット1、1:1、2、2:2、3、3:1、3:3、5、5:1、14、15、16、19、23、25、27、29、31、32、37、39、42、44、47、49、50を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントバイオレット19、23、29更に好ましくはC.I.ピグメントバイオレット23、29を挙げることができる。 As the purple pigment, C.I. I. Pigment Violet 1, 1: 1, 2, 2: 2, 3, 3: 1, 3: 3, 5, 5: 1, 14, 15, 16, 19, 23, 25, 27, 29, 31, 32, 37, 39, 42, 44, 47, 49, 50 can be mentioned. Among these, preferably C.I. I. Pigment Violet 19, 23, 29 More preferably C.I. I. Pigment Violet 23, 29 can be mentioned.

また、本発明の感光性着色組成物が、カラーフィルターの樹脂ブラックマトリックス用感光性着色組成物である場合、(d)色材としては、黒色の色材を用いることができる。黒色色材は、黒色色材単独としてもよく、赤、緑、青等の混合としてもよい。また、これら色材は無機又は有機の顔料、染料の中から適宜選択することができる。
黒色色材を調製するために混合使用可能な色材としては、ビクトリアピュアブルー(42595)、オーラミンO(41000)、カチロンブリリアントフラビン(ベーシック13)、ローダミン6GCP(45160)、ローダミンB(45170)、サフラニンOK70:100(50240)、エリオグラウシンX(42080)、No.120/リオノールイエロー(21090)、リオノールイエローGRO(21090)、シムラーファーストイエロー8GF(21105)、ベンジジンイエロー4T-564D(21095)、シムラーファーストレッド4015(12355)、リオノールレッド7B4401(15850)、ファーストゲンブルーTGR-L(74160)、リオノールブルーSM(26150)、リオノールブルーES(ピグメントブルー15:6)、リオノーゲンレッドGD(ピグメントレッド168)、リオノールグリーン2YS(ピグメントグリーン36)等が挙げられる(なお、上記の( )内の数字は、カラーインデックス(C.I.)を意味する。)。
When the photosensitive coloring composition of the present invention is a photosensitive coloring composition for a resin black matrix of a color filter, a black coloring material can be used as the (d) coloring material. The black color material may be a black color material alone or a mixture of red, green, blue and the like. Further, these coloring materials can be appropriately selected from inorganic or organic pigments and dyes.
Coloring materials that can be mixed and used to prepare black coloring materials include Victoria Pure Blue (42595), Auramine O (41000), Cachilon Brilliant Flavin (Basic 13), Rhodamine 6GCP (45160), Rhodamine B (45170). , Safranin OK70: 100 (50240), Eriograusin X (42080), No. 120 / Lionol Yellow (21090), Lionol Yellow GRO (21090), Simler First Yellow 8GF (21105), Benzidine Yellow 4T-564D (21095), Simler First Red 4015 (12355), Lionol Red 7B4401 (15850), Fastgen Blue TGR-L (74160), Lionol Blue SM (26150), Lionol Blue ES (Pigment Blue 15: 6), Lionol Gen Red GD (Pigment Red 168), Lionol Green 2YS (Pigment Green 36), etc. (Note that the numbers in () above mean the color index (CI)).

また、更に他の混合使用可能な顔料についてC.I.ナンバーにて示すと、例えば、C.I.黄色顔料20、24、86、93、109、110、117、125、137、138、147、148、153、154、166、C.I.オレンジ顔料36、43、51、55、59、61、64、C.I.赤色顔料9、97、122、123、149、168、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、254、C.I.バイオレット顔料19、23、29、30、37、40、50、C.I.青色顔料15、15:1、15:4、22、60、64、C.I.緑色顔料7、C.I.ブラウン顔料23、25、26等を挙げることができる。 Further, regarding other pigments that can be mixed and used, C.I. I. Indicated by number, for example, C.I. I. Yellow pigments 20, 24, 86, 93, 109, 110, 117, 125, 137, 138, 147, 148, 153, 154, 166, C.I. I. Orange pigments 36, 43, 51, 55, 59, 61, 64, C.I. I. Red pigments 9, 97, 122, 123, 149, 168, 177, 180, 192, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 240, 254, C.I. I. Violet pigments 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50, C.I. I. Blue pigment 15, 15: 1, 15: 4, 22, 60, 64, C.I. I. Green pigment 7, C.I. I. Brown pigments 23, 25, 26 and the like can be mentioned.

また、単独使用可能な黒色色材としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、ボーンブラック、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、ペリレンブラック、ラクタムブラック等が挙げられる。
これらの(d)色材の中で黒色の色材を用いる場合には、遮光率、画像特性の観点からカーボンブラックが好ましい。カーボンブラックの例としては、以下のようなカーボンブラックが挙げられる。
Examples of the black color material that can be used alone include carbon black, acetylene black, lamp black, bone black, graphite, iron black, aniline black, cyanine black, titanium black, perylene black, and lactam black.
When a black color material is used among these (d) color materials, carbon black is preferable from the viewpoint of light shielding rate and image characteristics. Examples of carbon black include the following carbon blacks.

三菱ケミカル社製:MA7、MA77、MA8、MA11、MA100、MA100R、MA220、MA230、MA600、#5、#10、#20、#25、#30、#32、#33、#40、#44、#45、#47、#50、#52、#55、#650、#750、#850、#950、#960、#970、#980、#990、#1000、#2200、#2300、#2350、#2400、#2600、#3050、#3150、#3250、#3600、#3750、#3950、#4000、#4010、OIL7B、OIL9B、OIL11B、OIL30B、OIL31B
デグサ社製:Printex(登録商標。以下同じ。)3、Printex3OP、Printex30、Printex30OP、Printex40、Printex45、Printex55、Printex60、Printex75、Printex80、Printex85、Printex90、Printex A、Printex L、Printex G、Printex P、Printex U、Printex V、PrintexG、SpecialBlack550、SpecialBlack350、SpecialBlack250、SpecialBlack100、SpecialBlack6、SpecialBlack5、SpecialBlack4、Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW18、Color Black FW200、Color Black S160、Color
Black S170
キャボット社製:Monarch(登録商標。以下同じ。)120、Monarch280、Monarch460、Monarch800、Monarch880、Monarch900、Monarch1000、Monarch1100、Monarch1300、Monarch1400、Monarch4630、REGAL(登録商標。以下同じ。)99、REGAL99R、REGAL415、REGAL415R、REGAL250、REGAL250R、REGAL330、REGAL400R、REGAL55R0、REGAL660R、BLACK PEARLS480、PEARLS130、VULCAN(登録商標) XC72R、ELFTEX(登録商標)-8
ビルラー社製:RAVEN11、RAVEN14、RAVEN15、RAVEN16、RAVEN22RAVEN30、RAVEN35、RAVEN40、RAVEN410、RAVEN420、RAVEN450、RAVEN500、RAVEN780、RAVEN850、RAVEN890H、RAVEN1000、RAVEN1020、RAVEN1040、RAVEN1060U、RAVEN1080U、RAVEN1170、RAVEN1190U、RAVEN1250、RAVEN1500、RAVEN2000、RAVEN2500U、RAVEN3500、RAVEN5000、RAVEN5250、RAVEN5750、RAVEN7000
Made by Mitsubishi Chemical Corporation: MA7, MA77, MA8, MA11, MA100, MA100R, MA220, MA230, MA600, # 5, # 10, # 20, # 25, # 30, # 32, # 33, # 40, # 44, # 45, # 47, # 50, # 52, # 55, # 650, # 750, # 850, # 950, # 960, # 970, # 980, # 990, # 1000, # 2200, # 2300, # 2350 , # 2400, # 2600, # 3050, # 3150, # 3250, # 3600, # 3750, # 3950, # 4000, # 4010, OIL7B, OIL9B, OIL11B, OIL30B, OIL31B
Made by Degusa: Printex (registered trademark; the same applies hereinafter) 3, Printex3OP, Printex30, Printex30OP, Printex40, Printex45, Printex55, Printex60, Printex75, Printex80, Printex85, Printex90, PrintexA, PrintexA. U, Printex V, PrintexG, SpecialBlack550, SpecialBlack350, SpecialBlack250, SpecialBlack100, SpecialBlack6, SpecialBlack5, SpecialBlack4, Color Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black FW18, Color Black FW18, Color Black FW200, Color Black S160, Color
Black S170
Manufactured by Cabot Corporation: Monarch (registered trademark; the same applies hereinafter) 120, Monarch280, Monarch460, Monarch800, Monarch880, Monarch900, Monarch1000, Monarch1100, Monarch1300, Monarch1400, Monarch4630, REGAL (registered trademark. REGAL415R, REGAL250, REGAL250R, REGAL330, REGAL400R, REGAL55R0, REGAL660R, BLACK PEARLS480, PEARLS130, VULCAN® XC72R, ELFTEX®-8
Made by Biller: RAVEN11, RAVEN14, RAVEN15, RAVEN16, RAVEN22RAVEN30, RAVEN35, RAVEN40, RAVEN410, RAVEN420, RAVEN450, RAVEN500, RAVEN780, RAVEN850, RAVEN890H, RAVEN1000, RAVEN10URA RAVEN2000, RAVEN2500U, RAVEN3500, RAVEN5000, RAVEN5250, RAVEN5750, RAVEN7000

他の黒色顔料の例としては、チタンブラック、アニリンブラック、酸化鉄系黒色顔料、及び、赤色、緑色、青色の三色の有機顔料を混合して黒色顔料として用いることができる。 As an example of other black pigments, titanium black, aniline black, iron oxide-based black pigments, and organic pigments of three colors of red, green, and blue can be mixed and used as black pigments.

また、顔料として、硫酸バリウム、硫酸鉛、酸化チタン、黄色鉛、ベンガラ、酸化クロム等を用いることもできる。これら各種の顔料は、複数種を併用することもできる。例えば、色度の調整のために、緑色顔料と黄色顔料とを併用したり、青色顔料と紫色顔料とを併用することができる。 Further, as the pigment, barium sulfate, lead sulfate, titanium oxide, yellow lead, red iron oxide, chromium oxide and the like can also be used. A plurality of these various pigments can be used in combination. For example, a green pigment and a yellow pigment can be used in combination, or a blue pigment and a purple pigment can be used in combination for adjusting the chromaticity.

本発明に用いられる顔料の平均粒径としては、カラーフィルターの着色層とした場合に、所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、用いる顔料の種類によっても異なるが、10~100nmの範囲内であることが好ましく、10~70nmの範囲内であることがより好ましい。該顔料の平均粒径が上記範囲であることにより、本発明の感光性着色組成物を用いて製造された液晶表示装置の色特性を高品質なものとすることができる傾向がある。
また、顔料がカーボンブラックの場合の平均粒径は、60nm以下が好ましく、50nm以下がさらに好ましく、また、20nm以上が好ましい。平均粒径を前記上限値以下とすることで、散乱が小さくなり、遮光性やコントラストなどの色特性の低下を抑制できる傾向がある。また、平均粒径を前記下限値以上とすることで、分散剤の量が過度に多くならずに済み、分散性が良好となる傾向がある。
なお、上記顔料の平均粒径は、電子顕微鏡写真から一次粒子の大きさを直接計測する方法で求めることができる。具体的には、個々の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、その平均をその粒子の粒径とする。次に、100個以上の粒子について、それぞれの粒子の体積(質量)を、求めた粒径の直方体と近似して求め、体積平均粒径を求めそれを平均粒径とする。なお、透過型電子顕微鏡(TEM)または走査型電子顕微鏡(SEM)のいずれを用いても同じ結果を得ることができる。
The average particle size of the pigment used in the present invention may be any as long as it can develop a desired color when used as a colored layer of a color filter, and is not particularly limited and varies depending on the type of pigment used. It is preferably in the range of about 100 nm, and more preferably in the range of 10 to 70 nm. When the average particle size of the pigment is in the above range, the color characteristics of the liquid crystal display device manufactured by using the photosensitive coloring composition of the present invention tend to be high quality.
When the pigment is carbon black, the average particle size is preferably 60 nm or less, more preferably 50 nm or less, and more preferably 20 nm or more. By setting the average particle size to the upper limit or less, the scattering becomes small, and there is a tendency that deterioration of color characteristics such as light-shielding property and contrast can be suppressed. Further, by setting the average particle size to the lower limit value or more, the amount of the dispersant does not need to be excessively large, and the dispersibility tends to be good.
The average particle size of the pigment can be obtained by a method of directly measuring the size of the primary particles from an electron micrograph. Specifically, the minor axis diameter and the major axis diameter of each primary particle are measured, and the average thereof is taken as the particle size of the particle. Next, for 100 or more particles, the volume (mass) of each particle is obtained by approximating it to a rectangular parallelepiped having the obtained particle size, and the volume average particle size is obtained and used as the average particle size. The same result can be obtained by using either a transmission electron microscope (TEM) or a scanning electron microscope (SEM).

また、本発明の感光性着色組成物は、(d)色材として,少なくとも顔料を含むことが好ましいが、その他に、本発明の効果に影響を及ぼさない範囲で染料を併用してもよい。併用できる染料としては、アゾ系染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、キノンイミン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、カルボニル系染料、メチン系染料等が挙げられる。 Further, the photosensitive coloring composition of the present invention preferably contains at least a pigment as the (d) coloring material, but in addition, a dye may be used in combination as long as the effect of the present invention is not affected. Examples of dyes that can be used in combination include azo dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes, quinoneimine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, carbonyl dyes, and methine dyes.

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

アントラキノン系染料としては、例えば、C.I.バットブルー4、C.I.アシッドブルー40、C.I.アシッドグリーン25、C.I.リアクティブブルー19、C.I.リアクティブブルー49、C.I.ディスパースレッド60、C.I.ディスパースブルー56、C.I.ディスパースブルー60が挙げられる。
この他、フタロシアニン系染料として、例えば、C.I.パッドブルー5等が、キノンイミン系染料として、例えば、C.I.ベーシックブルー3、C.I.ベーシックブルー9等が、キノリン系染料として、例えば、C.I.ソルベントイエロー33、C.I.アシッドイエロー3、C.I.ディスパースイエロー64等が、ニトロ系染料として、例えば、C.I.アシッドイエロー1、C.I.アシッドオレンジ3、C.I.ディスパースイエロー42が挙げられる。
Examples of the anthraquinone dye include C.I. I. Bat Blue 4, C.I. I. Acid Blue 40, C.I. I. Acid Green 25, C.I. I. Reactive Blue 19, C.I. I. Reactive Blue 49, C.I. I. Disperse thread 60, C.I. I. Disperse Blue 56, C.I. I. Disperse blue 60 can be mentioned.
In addition, as a phthalocyanine dye, for example, C.I. I. Pad Blue 5 and the like can be used as quinoneimine dyes, for example, C.I. I. Basic Blue 3, C.I. I. Basic blue 9 and the like are used as quinoline dyes, for example, C.I. I. Solvent Yellow 33, C.I. I. Acid Yellow 3, C.I. I. Disperse Yellow 64 and the like can be used as nitro dyes, for example, C.I. I. Acid Yellow 1, C.I. I. Acid Orange 3, C.I. I. Disperse Yellow 42 can be mentioned.

本発明の感光性着色組成物は、前述したように種々な用途に使用することができるが、優れた画像形成性は、カラーフィルター用ブラックマトリックスの形成に使用した場合に、特に効果的である。ブラックマトリックス形成に使用する場合には(d)色材として、前述したカーボンブラックやチタンブラック等の黒色色材を使用するか、黒色以外の色材を複数種類混合し黒色に調整して使用すればよい。その中でも分散安定性及び遮光性の観点から、カーボンブラックを使用することが、特に好ましい。 The photosensitive coloring composition of the present invention can be used for various purposes as described above, but excellent image forming property is particularly effective when used for forming a black matrix for a color filter. .. When used to form a black matrix, (d) use a black color material such as carbon black or titanium black described above, or mix multiple types of color materials other than black and adjust to black. Just do it. Among them, it is particularly preferable to use carbon black from the viewpoint of dispersion stability and light-shielding property.

本発明の感光性着色組成物は、色材濃度が大きくなる領域で効果が大きい。特に近年は遮光度を上げるために色材濃度を多くする必要がある。このように効果が大きくなる領域における色材の含有割合は感光性着色組成物の全固形分に対し30質量%以上であり、40質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましく、52質量%以上が特に好ましい。また、画像形成性能の観点からは、70質量%以下が好ましく、65質量%以下がより好ましい。 The photosensitive coloring composition of the present invention is highly effective in a region where the concentration of the coloring material is high. Especially in recent years, it is necessary to increase the density of the coloring material in order to increase the degree of shading. The content ratio of the coloring material in the region where the effect is large is 30% by mass or more, preferably 40% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more, based on the total solid content of the photosensitive coloring composition. Is more preferable, and 52% by mass or more is particularly preferable. Further, from the viewpoint of image forming performance, 70% by mass or less is preferable, and 65% by mass or less is more preferable.

本発明の感光性着色組成物において、色材の含有割合が上記範囲内であることにより、遮光性(光学密度、OD値)の高い感光性着色組成物を得ることができる。具体的には、(d)色材の含有量を30質量%以上とすることにより、本発明の感光性着色組成物を用いて厚さ1.0μmのブラックマトリックスを形成した場合における光学濃度を3.0以上の値とすることができる。光学濃度はより好ましくは3.5以上であり、さらに好ましくは4.0以上であり、特に好ましくは4.2以上である。遮光性が高い領域ではホットプレートを用いた加熱乾燥時のムラが観察されやすいが、本発明の感光性着色組成物を用いた場合は、特に(d)色材の含有割合が大きい場合に、本発明のムラ抑制効果をよく確認できる。 In the photosensitive coloring composition of the present invention, when the content ratio of the coloring material is within the above range, a photosensitive coloring composition having a high light-shielding property (optical density, OD value) can be obtained. Specifically, (d) by setting the content of the coloring material to 30% by mass or more, the optical density when a black matrix having a thickness of 1.0 μm is formed using the photosensitive coloring composition of the present invention can be measured. It can be a value of 3.0 or more. The optical density is more preferably 3.5 or more, further preferably 4.0 or more, and particularly preferably 4.2 or more. In the region where the light-shielding property is high, unevenness during heating and drying using a hot plate is easily observed, but when the photosensitive coloring composition of the present invention is used, especially when the content ratio of (d) the coloring material is large, it is easy to observe. The effect of suppressing unevenness of the present invention can be confirmed well.

なお、感光性着色組成物において、(d)色材の含有割合は、特に限定されないが、(a)アルカリ可溶性樹脂100質量部あたり、通常20質量部以上、好ましくは30質量部以上、より好ましくは40質量部以上、さらに好ましくは60質量部以上、よりさらに好ましくは80質量部以上、特に好ましくは120質量部以上、最も好ましくは160質量部以上であり、また通常500質量部以下、好ましくは300質量部以下、より好ましくは280質量部以下である。(d)色材の含有割合を前記下限値以上とすることで未露光部の現像液に対する溶解性の低下を抑制しやすい傾向があり、また、前記上限値以下とすることで現像時の密着性が向上する傾向がある。 In the photosensitive coloring composition, the content ratio of (d) the coloring material is not particularly limited, but (a) is usually 20 parts by mass or more, preferably 30 parts by mass or more, more preferably per 100 parts by mass of the alkali-soluble resin. Is 40 parts by mass or more, more preferably 60 parts by mass or more, still more preferably 80 parts by mass or more, particularly preferably 120 parts by mass or more, most preferably 160 parts by mass or more, and usually 500 parts by mass or less, preferably 500 parts by mass or more. It is 300 parts by mass or less, more preferably 280 parts by mass or less. (D) When the content ratio of the coloring material is set to the lower limit value or more, it tends to be easy to suppress the decrease in the solubility of the unexposed portion in the developing solution, and when it is set to the upper limit value or less, the adhesion during development tends to be suppressed. There is a tendency for sex to improve.

<分散剤>
本発明においては、色材を微細に分散させ、且つその分散状態を安定化させることが品質の安定性確保には重要なため、分散剤を含むことが好ましい。
分散剤としては、官能基を有する高分子分散剤が好ましく、更には、分散安定性の面からカルボキシ基;リン酸基;スルホン酸基;又はこれらの塩基;一級、二級又は三級アミノ基;四級アンモニウム塩基;ピリジン、ピリミジン、ピラジン等の含窒素ヘテロ環由来の基、等の官能基を有する高分子分散剤が好ましい。中でも特に、一級、二級又は三級アミノ基;四級アンモニウム塩基;ピリジン、ピリミジン、ピラジン等の含窒素ヘテロ環由来の基、等の塩基性官能基を有する高分子分散剤が特に好ましい。これら塩基性官能基を有する高分子分散剤を使用することにより、分散性を良好にでき、高い遮光性を達成できる傾向がある。
<Dispersant>
In the present invention, it is preferable to include a dispersant because it is important to finely disperse the coloring material and stabilize the dispersed state thereof in order to ensure the stability of quality.
As the dispersant, a polymer dispersant having a functional group is preferable, and further, from the viewpoint of dispersion stability, a carboxy group; a phosphate group; a sulfonic acid group; or these groups; a primary, secondary or tertiary amino group. A quaternary ammonium base; a polymer dispersant having a functional group such as a group derived from a nitrogen-containing heterocycle such as pyridine, pyrimidine, or pyrazine is preferable. Among them, a polymer dispersant having a basic functional group such as a primary, secondary or tertiary amino group; a quaternary ammonium base; a group derived from a nitrogen-containing heterocycle such as pyridine, pyrimidine or pyrazine is particularly preferable. By using a polymer dispersant having these basic functional groups, the dispersibility can be improved and a high light-shielding property tends to be achieved.

また高分子分散剤としては、例えばウレタン系分散剤、アクリル系分散剤、ポリエチレンイミン系分散剤、ポリアリルアミン系分散剤、アミノ基を持つモノマーとマクロモノマーからなる分散剤、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ジエステル系分散剤、ポリエーテルリン酸系分散剤、ポリエステルリン酸系分散剤、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等を挙げることができる。 Examples of the polymer dispersant include urethane-based dispersants, acrylic-based dispersants, polyethyleneimine-based dispersants, polyallylamine-based dispersants, dispersants consisting of monomers having amino groups and macromonomers, and polyoxyethylene alkyl ether-based agents. Examples thereof include dispersants, polyoxyethylene diester dispersants, polyether phosphate dispersants, polyester phosphate dispersants, sorbitan aliphatic ester dispersants, and aliphatic modified polyester dispersants.

このような分散剤の具体例としては、商品名で、EFKA(登録商標。エフカーケミカルズビーブイ(EFKA)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)、ポリフロー又はフローレン(登録商標。共栄社化学社製。)、アジスパー(登録商標。味の素ファインテクノ社製。)等を挙げることができる。
これらの高分子分散剤は1種を単独で使用してもよく、又は2種以上を併用してもよい。
Specific examples of such a dispersant include EFKA (registered trademark, manufactured by EFKA), Disperbyk (registered trademark, manufactured by Big Chemie), and Disparon (registered trademark, manufactured by Kusumoto Kasei) under the trade names. SOLSPERSE (registered trademark, manufactured by Lubrizol), KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), Polyflow or Floren (registered trademark, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), Azisper (registered trademark, manufactured by Ajinomoto Fine Techno). .) Etc. can be mentioned.
These polymer dispersants may be used alone or in combination of two or more.

これらの内、密着性及び直線性の面から、分散剤は塩基性官能基を有するウレタン系高分子分散剤及び/又はアクリル系高分子分散剤を含むことが、特に好ましい。特にはウレタン系高分子分散剤が密着性の面で好ましい。また分散性、保存性の面から、塩基性官能基を有し、ポリエステル及び/又はポリエーテル結合を有する高分子分散剤が好ましい。 Among these, from the viewpoint of adhesion and linearity, it is particularly preferable that the dispersant contains a urethane-based polymer dispersant having a basic functional group and / or an acrylic polymer dispersant. In particular, a urethane-based polymer dispersant is preferable in terms of adhesion. Further, from the viewpoint of dispersibility and storage stability, a polymer dispersant having a basic functional group and having a polyester and / or a polyether bond is preferable.

高分子分散剤の重量平均分子量(Mw)は通常700以上、好ましくは1000以上であり、また通常100,000以下、好ましくは50,000以下であり、より好ましくは30,000以下である。前記上限値以下とすることで、顔料濃度が高い時でもアルカリ現像性が良好となる傾向がある。
ウレタン系及びアクリル系高分子分散剤としては、例えばDisperbyk160~167、182シリーズ(いずれもウレタン系)、Disperbyk2000,2001等(いずれもアクリル系)(以上すべてビックケミー社製)が挙げられる。上記の塩基性官能基を有し、ポリエステル及び/又はポリエーテル結合を有するウレタン系高分子分散剤で重量平均分子量30,000以下の得に好ましいものとしてDisperbyk167、182などが上げられる。
The weight average molecular weight (Mw) of the polymer dispersant is usually 700 or more, preferably 1000 or more, and usually 100,000 or less, preferably 50,000 or less, and more preferably 30,000 or less. By setting the value to the upper limit or less, the alkali developability tends to be good even when the pigment concentration is high.
Examples of the urethane-based and acrylic polymer dispersants include Disperbyk 160 to 167, 182 series (all urethane-based), Disperbyk 2000, 2001 (all acrylic-based) (all manufactured by Big Chemie). Disperbyk 167, 182 and the like are preferable as the urethane-based polymer dispersant having the above-mentioned basic functional group and having a polyester and / or a polyether bond and having a weight average molecular weight of 30,000 or less.

<ウレタン系高分子分散剤>
ウレタン系高分子分散剤として好ましい化学構造を具体的に例示するならば、例えば、ポリイソシアネート化合物と、分子内に水酸基を1個又は2個有する数平均分子量300~10,000の化合物と、同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物とを反応させることによって得られる、重量平均分子量1,000~200,000の分散樹脂等が挙げられる。
<Urethane-based polymer dispersant>
To specifically exemplify a preferable chemical structure as a urethane-based polymer dispersant, for example, it is the same as a polyisocyanate compound and a compound having one or two hydroxyl groups in the molecule and having a number average molecular weight of 300 to 10,000. Examples thereof include a dispersed resin having a weight average molecular weight of 1,000 to 200,000, which is obtained by reacting an active hydrogen with a compound having a tertiary amino group in the molecule.

上記のポリイソシアネート化合物の例としては、パラフェニレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4′-ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレン-1,5-ジイソシアネート、トリジンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンメチルエステルジイソシアネート、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4′-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、ω,ω′-ジイソシネートジメチルシクロヘキサン等の脂環族ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、α,α,α′,α′-テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香環を有する脂肪族ジイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、1,6,11-ウンデカントリイソシアネート、1,8-ジイソシアネート-4-イソシアネートメチルオクタン、1,3,6-ヘキサメチレントリイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニルメタン)、トリス(イソシアネートフェニル)チオホスフェート等のトリイソシアネート、及びこれらの3量体、水付加物、及びこれらのポリオール付加物等が挙げられる。ポリイソシアネートとして好ましいのは有機ジイソシアネートの三量体で、最も好ましいのはトリレンジイソシアネートの三量体とイソホロンジイソシアネートの三量体である。これらは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 above polyisocyanate compounds include paraphenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, naphthalene-1,5-diisocyanate, trizine diisocyanate and the like. Aromatic diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, lysine methyl ester diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, aliphatic diisocyanate such as dimerate diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4'-methylenebis (cyclohexylisocyanate), ω, ω Alicyclic diisocyanate such as ′-diisocinatedimethylcyclohexane, aliphatic diisocyanate having aromatic ring such as xylylene diisocyanate, α, α, α ′, α ′-tetramethylxylylene diisocyanate, lysine ester triisocyanate, 1, 6,11-Undecantriisocyanate, 1,8-diisocyanate-4-isocyanatemethyloctane, 1,3,6-hexamethylenetriisocyanate, bicycloheptantriisocyanate, tris (isocyanatephenylmethane), tris (isocyanatephenyl) thiophosphate Such as triisocyanates, trimerics thereof, water adducts, and polyol adducts thereof. The polyisocyanate is preferably a trimer of organic diisocyanate, and most preferably a trimer of tolylene diisocyanate and a trimer of isophorone diisocyanate. These may be used alone or in combination of two or more.

イソシアネートの三量体の製造方法としては、前記ポリイソシアネート類を適当な三量化触媒、例えば第3級アミン類、ホスフィン類、アルコキシド類、金属酸化物、カルボン酸塩類等を用いてイソシアネート基の部分的な三量化を行い、触媒毒の添加により三量化を停止させた後、未反応のポリイソシアネートを溶剤抽出、薄膜蒸留により除去して目的のイソシアヌレート基含有ポリイソシアネートを得る方法が挙げられる。 As a method for producing an isocyanate trimer, the polyisocyanate is subjected to an isocyanate group moiety using an appropriate trimerization catalyst such as tertiary amines, phosphins, alkoxides, metal oxides, carboxylates and the like. A method of obtaining a desired isocyanurate group-containing polyisocyanate by performing a trimerization, stopping the trimerization by adding a catalytic poison, and then removing the unreacted polyisocyanate by solvent extraction and thin film distillation.

同一分子内に水酸基を1個又は2個有する数平均分子量300~10,000の化合物としては、ポリエーテルグリコール、ポリエステルグリコール、ポリカーボネートグリコール、ポリオレフィングリコール等、及びこれらの化合物の片末端水酸基が炭素数1~25のアルキル基でアルコキシ化されたもの及びこれら2種類以上の混合物が挙げられる。 As a compound having one or two hydroxyl groups in the same molecule and having an average molecular weight of 300 to 10,000, polyether glycol, polyester glycol, polycarbonate glycol, polyolefin glycol and the like, and one-terminal hydroxyl group of these compounds have the number of carbon atoms. Examples thereof include those alkenylated with 1 to 25 alkyl groups and mixtures of two or more of these.

ポリエーテルグリコールとしては、ポリエーテルジオール、ポリエーテルエステルジオール、及びこれら2種類以上の混合物が挙げられる。ポリエーテルジオールとしては、アルキレンオキシドを単独又は共重合させて得られるもの、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレン-プロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシヘキサメチレングリコール、ポリオキシオクタメチレングリコール及びそれらの2種以上の混合物が挙げられる。 Examples of the polyether glycol include a polyether diol, a polyether ester diol, and a mixture of two or more of these. Examples of the polyether diol include those obtained by using alkylene oxide alone or in copolymerization, for example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene-propylene glycol, polyoxytetramethylene glycol, polyoxyhexamethylene glycol, polyoxyoctamethylene glycol and them. A mixture of two or more of the above can be mentioned.

ポリエーテルエステルジオールとしては、エーテル基含有ジオールもしくは他のグリコールとの混合物をジカルボン酸又はそれらの無水物と反応させるか、又はポリエステルグリコールにアルキレンオキシドを反応させることによって得られるもの、例えばポリ(ポリオキシテトラメチレン)アジペート等が挙げられる。ポリエーテルグリコールとして最も好ましいのはポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール又はこれらの化合物の片末端水酸基が炭素数1~25のアルキル基でアルコキシ化された化合物である。 Polyester ester diols are those obtained by reacting ether group-containing diols or mixtures with other glycols with dicarboxylic acids or their anhydrides, or by reacting polyester glycols with alkylene oxides, such as poly (poly). Oxytetramethylene) adipate and the like. The most preferable polyether glycol is polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxytetramethylene glycol, or a compound in which one terminal hydroxyl group of these compounds is alkoxylated with an alkyl group having 1 to 25 carbon atoms.

ポリエステルグリコールとしては、ジカルボン酸(コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、フタル酸等)又はそれらの無水物とグリコール(エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2,5-ジメチル-2,5-ヘキサンジオール、1,8-オクタメチレングリコール、2-メチル-1,8-オクタメチレングリコール、1,9-ノナンジオール等の脂肪族グリコール、ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン等の脂環族グリコール、キシリレングリコール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン等の芳香族グリコール、N-メチルジエタノールアミン等のN-アルキルジアルカノールアミン等)とを重縮合させて得られたもの、例えばポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリヘキサメチレンアジペート、ポリエチレン/プロピレンアジペート等、又は前記ジオール類又は炭素数1~25の1価アルコールを開始剤として用いて得られるポリラクトンジオール又はポリラクトンモノオール、例えばポリカプロラクトングリコール、ポリメチルバレロラクトン及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。ポリエステルグリコールとして最も好ましいのはポリカプロラクトングリコール又は炭素数1~25のアルコールを開始剤としたポリカプロラクトンである。 Examples of polyester glycols include dicarboxylic acids (succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, fumaric acid, maleic acid, phthalic acid, etc.) or their anhydrides and glycols (ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, etc.). Dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol , 2-Methyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 1,5-pentanediol, 1 , 6-Glycoldiol, 2-Methyl-2,4-Pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-Pentanediol, 2-Ethyl-1,3-Hexanediol, 2,5-dimethyl-2 , 5-Hexanediol, 1,8-octamethylene glycol, 2-methyl-1,8-octamethylene glycol, 1,9-nonanediol and other aliphatic glycols, bishydroxymethylcyclohexane and other alicyclic glycols, xyl It is obtained by polycondensing with aromatic glycol such as len glycol, bishydroxyethoxybenzene, N-alkyldialkanolamine such as N-methyldiethanolamine), for example, polyethylene adipate, polybutylene adipate, polyhexamethylene adipate. Polylactone diols or polylactone monools obtained by using the above diols or monovalent alcohols having 1 to 25 carbon atoms as an initiator, such as polyethylene / propylene adipate, for example, polycaprolactone glycols, polymethylvalerolactones and the like. Examples include a mixture of two or more. The most preferable polyester glycol is polycaprolactone glycol or polycaprolactone using an alcohol having 1 to 25 carbon atoms as an initiator.

ポリカーボネートグリコールとしては、ポリ(1,6-ヘキシレン)カーボネート、ポリ(3-メチル-1,5-ペンチレン)カーボネート等、ポリオレフィングリコールとしてはポリブタジエングリコール、水素添加型ポリブタジエングリコール、水素添加型ポリイソプレングリコール等が挙げられる。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Polycarbonate glycol includes poly (1,6-hexylene) carbonate, poly (3-methyl-1,5-pentylene) carbonate and the like, and polyolefin glycols include polybutadiene glycol, hydrogenated polybutadiene glycol, hydrogenated polyisoprene glycol and the like. Can be mentioned.
These may be used alone or in combination of two or more.

同一分子内に水酸基を1個又は2個有する化合物の数平均分子量は、通常300~10,000、好ましくは500~6,000、更に好ましくは1,000~4,000である。
本発明に用いられる同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物を説明する。活性水素、即ち、酸素原子、窒素原子又はイオウ原子に直接結合している水素原子としては、水酸基、アミノ基、チオール基等の官能基中の水素原子が挙げられ、中でもアミノ基、特に1級のアミノ基の水素原子が好ましい。
The number average molecular weight of the compound having one or two hydroxyl groups in the same molecule is usually 300 to 10,000, preferably 500 to 6,000, and more preferably 1,000 to 4,000.
A compound having an active hydrogen and a tertiary amino group in the same molecule used in the present invention will be described. Examples of active hydrogen, that is, a hydrogen atom directly bonded to an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom, include a hydrogen atom in a functional group such as a hydroxyl group, an amino group and a thiol group, and among them, an amino group, particularly a first-class one. The hydrogen atom of the amino group of is preferable.

3級アミノ基は、特に限定されないが、例えば炭素数1~4のアルキル基を有するアミノ基、又はヘテロ環構造、より具体的にはイミダゾール環又はトリアゾール環、などが挙げられる。
このような同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物を例示するならば、N,N-ジメチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジエチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジプロピル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジブチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジメチルエチレンジアミン、N,N-ジエチルエチレンジアミン、N,N-ジプロピルエチレンジアミン、N,N-ジブチルエチレンジアミン、N,N-ジメチル-1,4-ブタンジアミン、N,N-ジエチル-1,4-ブタンジアミン、N,N-ジプロピル-1,4-ブタンジアミン、N,N-ジブチル-1,4-ブタンジアミン等が挙げられる。
The tertiary amino group is not particularly limited, and examples thereof include an amino group having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a heterocyclic structure, and more specifically, an imidazole ring or a triazole ring.
To exemplify such a compound having an active hydrogen and a tertiary amino group in the same molecule, N, N-dimethyl-1,3-propanediamine, N, N-diethyl-1,3-propanediamine, N , N-dipropyl-1,3-propanediamine, N, N-dibutyl-1,3-propanediamine, N, N-dimethylethylenediamine, N, N-diethylethylenediamine, N, N-dipropylethylenediamine, N, N -Dibutylethylenediamine, N, N-dimethyl-1,4-butanediamine, N, N-diethyl-1,4-butanediamine, N, N-dipropyl-1,4-butanediamine, N, N-dibutyl-1 , 4-Butandiamine and the like.

また、3級アミノ基が含窒素ヘテロ環構造である場合の該含窒素ヘテロ環としては、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、インドール環、カルバゾール環、インダゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンゾトリアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾチアジアゾール環等のN含有ヘテロ5員環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、アクリジン環、イソキノリン環等の含窒素ヘテロ6員環が挙げられる。これらの含窒素ヘテロ環のうち好ましいものはイミダゾール環又はトリアゾール環である。 When the tertiary amino group has a nitrogen-containing heterocyclic structure, the nitrogen-containing heterocycle includes a pyrazole ring, an imidazole ring, a triazole ring, a tetrazole ring, an indole ring, a carbazole ring, an indazole ring, a benzimidazole ring, and a benzo. N-containing hetero 5-membered ring such as triazole ring, benzoxazole ring, benzothiazole ring, benzothiasiazole ring, pyridine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, aclysine ring, isoquinoline ring and other nitrogen-containing hetero 6-membered ring. Ring is mentioned. Of these nitrogen-containing heterocycles, the imidazole ring or the triazole ring is preferable.

これらのイミダゾール環とアミノ基を有する化合物を具体的に例示するならば、1-(3-アミノプロピル)イミダゾール、ヒスチジン、2-アミノイミダゾール、1-(2-アミノエチル)イミダゾール等が挙げられる。また、トリアゾール環とアミノ基を有する化合物を具体的に例示するならば、3-アミノ-1,2,4-トリアゾール、5-(2-アミノ-5-クロロフェニル)-3-フェニル-1H-1,2,4-トリアゾール、4-アミノ-4H-1,2,4-トリアゾール-3,5-ジオール、3-アミノ-5-フェニル-1H-1,3,4-トリアゾール、5-アミノ-1,4-ジフェニル-1,2,3-トリアゾール、3-アミノ-1-ベンジル-1H-2,4-トリアゾール等が挙げられる。中でも、N,N-ジメチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジエチル-1,3-プロパンジアミン、1-(3-アミノプロピル)イミダゾール、3-アミノ-1,2,4-トリアゾールが好ましい。 Specific examples of these compounds having an imidazole ring and an amino group include 1- (3-aminopropyl) imidazole, histidine, 2-aminoimidazole, 1- (2-aminoethyl) imidazole and the like. Specific examples of the compound having a triazole ring and an amino group include 3-amino-1,2,4-triazole and 5- (2-amino-5-chlorophenyl) -3-phenyl-1H-1. , 2,4-Triazole, 4-amino-4H-1,2,4-Triazole-3,5-diol, 3-amino-5-phenyl-1H-1,3,4-triazole, 5-amino-1 , 4-Diphenyl-1,2,3-triazole, 3-amino-1-benzyl-1H-2,4-triazole and the like. Among them, N, N-dimethyl-1,3-propanediamine, N, N-diethyl-1,3-propanediamine, 1- (3-aminopropyl) imidazole, 3-amino-1,2,4-triazole preferable.

これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ウレタン系高分子分散剤を製造する際の原料の好ましい配合比率はポリイソシアネート化合物100質量部に対し、同一分子内に水酸基を1個又は2個有する数平均分子量300~10,000の化合物が10~200質量部、好ましくは20~190質量部、更に好ましくは30~180質量部、同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物が0.2~25質量部、好ましくは0.3~24質量部である。
These may be used alone or in combination of two or more.
The preferred blending ratio of the raw materials for producing a urethane-based polymer dispersant is 10 compounds having a number average molecular weight of 300 to 10,000 having one or two hydroxyl groups in the same molecule with respect to 100 parts by mass of the polyisocyanate compound. ~ 200 parts by mass, preferably 20 to 190 parts by mass, more preferably 30 to 180 parts by mass, and 0.2 to 25 parts by mass, preferably 0.3, a compound having an active hydrogen and a tertiary amino group in the same molecule. ~ 24 parts by mass.

ウレタン系高分子分散剤の製造はポリウレタン樹脂製造の公知の方法に従って行われる。製造する際の溶媒としては、通常、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸セロソルブ等のエステル類、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素類、ダイアセトンアルコール、イソプロパノール、第二ブタノール、第三ブタノール等一部のアルコール類、塩化メチレン、クロロホルム等の塩化物、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル等のエーテル類、ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン、ジメチルスルホキサイド等の非プロトン性極性溶媒等が用いられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The urethane-based polymer dispersant is produced according to a known method for producing a polyurethane resin. The solvent used for production is usually ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone and isophorone, esters such as ethyl acetate, butyl acetate and cellosolve acetate, benzene, toluene, xylene and hexane. Hydrocarbons such as, diacetone alcohol, isopropanol, second butanol, some alcohols such as tertiary butanol, chlorides such as methylene chloride and chloroform, ethers such as tetrahydrofuran and diethyl ether, dimethylformamide, N-methyl. An aprotonic polar solvent such as pyrrolidone or dimethylsulfoxide is used. These may be used alone or in combination of two or more.

上記製造に際して、通常、ウレタン化反応触媒が用いられる。この触媒としては、例えば、ジブチルチンジラウレート、ジオクチルチンジラウレート、ジブチルチンジオクトエート、スタナスオクトエート等の錫系、鉄アセチルアセトナート、塩化第二鉄等の鉄系、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン等の3級アミン系等の1種又は2種以上が挙げられる。 In the above production, a urethanization reaction catalyst is usually used. Examples of this catalyst include tin-based catalysts such as dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, dibutyltin dioctoate, and stanas octoate, iron-based catalysts such as iron acetylacetonate and ferric chloride, triethylamine, and triethylenediamine. One type or two or more types such as a tertiary amine type can be mentioned.

<アミン価の測定方法>
分散剤の3級アミン価は、分散剤試料中の溶剤を除いた固形分1gあたりの塩基量と当量のKOHの質量で表し、次の方法により測定することができる。
100mLのビーカーに分散剤試料の0.5~1.5gを精秤し、50mLの酢酸で溶解する。pH電極を備えた自動滴定装置を使って、この溶液を0.1mol/LのHClO4(過塩素酸)酢酸溶液にて中和滴定する。滴定pH曲線の変曲点を滴定終点とし次式によりアミン価を求める。
<Measuring method of amine value>
The tertiary amine value of the dispersant is expressed by the amount of base per 1 g of solid content excluding the solvent in the dispersant sample and the equivalent amount of KOH, and can be measured by the following method.
Weigh 0.5-1.5 g of the dispersant sample into a 100 mL beaker and dissolve in 50 mL of acetic acid. This solution is neutralized and titrated with 0.1 mol / L HClO 4 (perchloric acid) acetic acid solution using an automatic titrator equipped with a pH electrode. The amine value is calculated by the following formula with the inflection point of the titration pH curve as the titration end point.

アミン価[mgKOH/g]=(561×V)/(W×S)
〔但し、W:分散剤試料秤取量[g]、V:滴定終点での滴定量[mL]、S:分散剤試料の固形分濃度[質量%]を表す。〕
同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物の導入量は反応後のアミン価で1~100mgKOH/gの範囲に制御するのが好ましい。より好ましくは5~95mgKOH/gの範囲である。アミン価は、塩基性アミノ基を酸により中和滴定し、酸価に対応させてKOHのmg数で表した値である。アミン価を前記下限値以上とすることで分散性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性が良好となる傾向がある。
Amine value [mgKOH / g] = (561 × V) / (W × S)
[However, W: Dispersant sample weighing amount [g], V: Titration determination at the end point of titration [mL], S: Solid content concentration [mass%] of the dispersant sample. ]
The amount of the compound having an active hydrogen and a tertiary amino group in the same molecule is preferably controlled in the range of 1 to 100 mgKOH / g in terms of the amine value after the reaction. More preferably, it is in the range of 5 to 95 mgKOH / g. The amine value is a value expressed by the number of mg of KOH corresponding to the acid value by neutralizing and titrating the basic amino group with an acid. When the amine value is set to the lower limit value or more, the dispersibility tends to be good, and when the amine value is set to the upper limit value or less, the developability tends to be good.

なお、以上の反応で高分子分散剤にイソシアネート基が残存する場合には更に、アルコールやアミノ化合物でイソシアネート基を潰すと生成物の経時安定性が高くなるので好ましい。
ウレタン系高分子分散剤の重量平均分子量(Mw)は通常1,000~200,000、好ましくは2,000~100,000、より好ましくは3,000~50,000の範囲である。特に30,000以下が好ましい。前記下限値以上とすることで分散性及び分散安定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溶解性が良好となる傾向がある。分子量が30,000以下であると、特に顔料濃度の高い場合でも、アルカリ現像性が良好となる傾向がある。このような特に好ましい市販のウレタン分散剤の例としてDisperbyk167、182(ビックケミー社)などが挙げられる。
When the isocyanate group remains in the polymer dispersant by the above reaction, it is preferable to crush the isocyanate group with an alcohol or an amino compound because the stability of the product with time is improved.
The weight average molecular weight (Mw) of the urethane-based polymer dispersant is usually in the range of 1,000 to 200,000, preferably 2,000 to 100,000, and more preferably 3,000 to 50,000. Especially, 30,000 or less is preferable. When it is at least the above lower limit value, the dispersibility and dispersion stability tend to be good, and when it is at least the above upper limit value, the solubility tends to be good. When the molecular weight is 30,000 or less, the alkali developability tends to be good even when the pigment concentration is particularly high. Examples of such a particularly preferable commercially available urethane dispersant include Disperbyk 167 and 182 (Big Chemie).

分散剤の含有割合は、感光性着色組成物の全固形分中、通常50質量%以下、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、通常1質量%以上、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、さらに好ましくは7質量%以上、特に好ましくは10質量%以上である。また、分散剤の含有割合は、(d)色材100質量部に対して、通常5質量部以上、好ましくは10質量部以上で、より好ましくは15質量部以上であり、通常200質量部以下、好ましくは80質量部以下、より好ましくは50質量部以下である。前記下限値以上とすることで十分な分散性を確保しやすい傾向があり、また、前記上限値以下とすることで他の成分の割合を減らすことなく、色濃度、感度、成膜性などを十分なものとしやすい傾向がある。 The content of the dispersant is usually 50% by mass or less, preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, usually 1% by mass or more, preferably 3% by mass, based on the total solid content of the photosensitive coloring composition. As mentioned above, it is more preferably 5% by mass or more, further preferably 7% by mass or more, and particularly preferably 10% by mass or more. The content ratio of the dispersant is usually 5 parts by mass or more, preferably 10 parts by mass or more, more preferably 15 parts by mass or more, and usually 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the coloring material (d). It is preferably 80 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less. When it is set to the lower limit value or more, it tends to be easy to secure sufficient dispersibility, and when it is set to the upper limit value or less, the color density, sensitivity, film forming property, etc. are improved without reducing the ratio of other components. It tends to be sufficient.

<(e)溶剤>
本発明の感光性着色組成物は、(a)アルカリ可溶性樹脂、(b)光重合性モノマー、(c)光重合開始剤、(d)色材及び必要に応じて使用される各種材料が、(e)溶剤に溶解又は分散した状態で使用される。
<(E) Solvent>
The photosensitive coloring composition of the present invention comprises (a) an alkali-soluble resin, (b) a photopolymerizable monomer, (c) a photopolymerization initiator, (d) a coloring material, and various materials used as necessary. (E) Used in a state of being dissolved or dispersed in a solvent.

<(e1)溶剤>
本発明における(e)溶剤は、沸点(圧力760mmHg条件下。以下、沸点に関しては全て同様。)が200~260℃、表面張力(温度25℃条件下。表面張力に関しては全て同様。)が33mN/m以上である溶剤(e1)を含有する。
<(E1) Solvent>
The solvent (e) in the present invention has a boiling point (pressure of 760 mmHg condition; hereinafter, all the same applies to the boiling point) of 200 to 260 ° C. and a surface tension (condition of a temperature of 25 ° C., all the same applies to the surface tension) of 33 mN. Contains a solvent (e1) of / m or more.

ホットプレート乾燥時のムラ抑制の観点からは、沸点は210℃以上がより好ましく、215℃がさらに好ましく、220℃以上が特に好ましく、225℃以上が最も好ましい。現像時の密着性の観点からは、沸点は250℃以下がより好ましく、245℃以下がさらに好ましく、240℃以下が特に好ましく、235℃以下が最も好ましい。 From the viewpoint of suppressing unevenness during hot plate drying, the boiling point is more preferably 210 ° C. or higher, further preferably 215 ° C. or higher, particularly preferably 220 ° C. or higher, and most preferably 225 ° C. or higher. From the viewpoint of adhesion during development, the boiling point is more preferably 250 ° C. or lower, further preferably 245 ° C. or lower, particularly preferably 240 ° C. or lower, and most preferably 235 ° C. or lower.

ホットプレート乾燥時のムラ抑制の観点からは、表面張力は33.5mN/m以上がより好ましく、34.0mN/m以上がより好ましい。 From the viewpoint of suppressing unevenness during hot plate drying, the surface tension is more preferably 33.5 mN / m or more, and more preferably 34.0 mN / m or more.

このような溶剤(e1)として1,4‐ブタンジオールジアセテート、1,6‐ヘキサンジオールジアセテート、トリアセチン、1,3-ブチレングリコールが挙げられる。ホットプレート乾燥時のムラ抑制の観点からは、1,4‐ブタンジオールジアセテートが好ましい。 Examples of such a solvent (e1) include 1,4-butanediol diacetate, 1,6-hexanediol diacetate, triacetin, and 1,3-butylene glycol. From the viewpoint of suppressing unevenness during hot plate drying, 1,4-butanediol diacetate is preferable.

(e)溶剤中の溶剤(e1)比率は特に限定されないが、ホットプレート乾燥時のムラ抑制の観点からは、0.1%以上が好ましく、1%以上がより好ましく、2%以上がさらに好ましく、3%以上が特に好ましく、5%以上が最も好ましい。また、現像時の密着性の観点からは、80%以下が好ましく、60%以下がより好ましく、40%以下がさらに好ましく、20%以下が特に好ましく、10%以下が最も好ましい。 (E) The ratio of the solvent (e1) in the solvent is not particularly limited, but from the viewpoint of suppressing unevenness during hot plate drying, 0.1% or more is preferable, 1% or more is more preferable, and 2% or more is further preferable. 3% or more is particularly preferable, and 5% or more is most preferable. Further, from the viewpoint of adhesion during development, 80% or less is preferable, 60% or less is more preferable, 40% or less is further preferable, 20% or less is particularly preferable, and 10% or less is most preferable.

<その他の溶剤>
本発明における(e)溶剤は、感光性着色組成物の感度、現像密着性や塗布性を調整する目的で前記溶剤(e1)の他に、その他の溶剤を含有していてもよい。
その他の溶剤としては、例えば、次のようなものが挙げられる。
<Other solvents>
The solvent (e) in the present invention may contain other solvents in addition to the solvent (e1) for the purpose of adjusting the sensitivity, development adhesion and coatability of the photosensitive coloring composition.
Examples of other solvents include the following.

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、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; Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol-t-butyl ether, diethylene glycol monomethyl Ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-butyl ether, methoxymethylpentanol, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol Glycol monoalkyl ethers such as 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、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、ジブチルエーテル、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;
Glycol diacetates 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, diethyl ether, dipropyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, diamil ether, ethylisobutyl 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;
Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cumene;
Amilformate, ethylformate, ethyl acetate, butyl acetate, propyl acetate, amyl acetate, methyl isobutyrate, ethylene glycol acetate, ethyl propionate, propyl propionate, 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;

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;
Halogenated hydrocarbons such as butyl chloride, amilk chloride;
Etheretones such as methoxymethylpentanone;
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(「セロソルブ」は登録商標。以下同じ。)、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。 Examples of commercially available solvents corresponding to the above include Mineral Spirit, Barsol # 2, Apco # 18 Solvent, Apco Thinner, and Sokal Solvent No. 1 and No. 2. Solvento # 150, Shell TS28 Solvent, Carbitol, Ethyl Carbitol, Butyl Carbitol, Methyl Cellosolve (“Cellosolve” is a registered trademark; the same shall apply hereinafter), Ethyl Cellosolve, Ethyl Cellosolve Acetate, Methyl Cellosolve Acetate, Diglime (any of them). Also the product name) and so on.

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。
上記溶剤のうち、塗布性、現像密着性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及びグリコールモノアルキルエーテル類が好ましく、グリコールアルキルエーテルアセテート類がより好ましい。中でも、特に組成物中の構成成分の溶解性からプロピレングリコールモノメチルエーテル及び3-メトキシブチルアセテートが好ましい。
These solvents may be used alone or in combination of two or more.
Of the above solvents, glycol alkyl ether acetates and glycol monoalkyl ethers are preferable, and glycol alkyl ethers are preferable, because they have a good balance of coatability and development adhesion, and the solubility of the constituent components in the composition is relatively high. Acetates are more preferred. Of these, propylene glycol monomethyl ether and 3-methoxybutyl acetate are particularly preferable because of the solubility of the constituents in the composition.

本発明の感光性着色組成物において、溶剤の含有割合は特に限定されないが、ホットプレート乾燥時のムラ抑制や塗布性の観点から、感光性着色組成物中の全固形分が好ましくは5質量%以上、より好ましくは8質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上、また、好ましくは40質量%以下、より好ましくは30質量%以下、さらに好ましくは25質量%以下、特に好ましくは20質量%以下である。 In the photosensitive coloring composition of the present invention, the content ratio of the solvent is not particularly limited, but from the viewpoint of suppressing unevenness during hot plate drying and coatability, the total solid content in the photosensitive coloring composition is preferably 5% by mass. The above is more preferably 8% by mass or more, further preferably 10% by mass or more, preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, still more preferably 25% by mass or less, and particularly preferably 20% by mass or less. Is.

<感光性着色組成物のその他の配合成分>
本発明の感光性着色組成物には、上述の成分の他、チオール類、密着向上剤、塗布性向上剤、顔料誘導体、現像改良剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等を適宜配合することができる。
<Other ingredients of the photosensitive coloring composition>
In addition to the above-mentioned components, the photosensitive coloring composition of the present invention may appropriately contain thiols, adhesion improvers, coatability improvers, pigment derivatives, development improvers, ultraviolet absorbers, antioxidants and the like. can.

<チオール類>
本発明の感光性着色組成物は、高感度化、基板への密着性の向上のため、チオール類を含有することが好ましい。チオール類の種類としては、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、1,4-ジメチルメルカプトベンゼン、ブタンジオールビスチオプロピオネート、ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、ブタンジオールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、トリスヒドロキシエチルトリスチオプロピオネート、エチレングリコールビス(3-メルカプトブチレート)、プロピレングリコールビス(3-メルカプトブチレート);(略してPGMB)、ブタンジオールビス(3-メルカプトブチレート)、1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタン;(商品名;カレンズMT BD1、昭和電工(株)製)、ブタンジオール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);(商品名;カレンズMT PE1、昭和電工(株)製)、ペンタエリスリトールトリス(3- メルカプトブチレート)、エチレングリコールビス(3-メルカプトイソブチレート)、ブタンジオールビス(3-メルカプトイソブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトイソブチレート)、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);(略してTPMB)、トリメチロールプロパントリス(2-メルカプトイソブチレート);(略してTPMIB)、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;(商品名;カレンズMT NR1、昭和電工(株)製)等が挙げられ、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。好ましくは上記、PGMB、TPMB、TPMIB、カレンズMT BD1、カレンズMT PE1、カレンズMT NR1などの多官能チオールが好ましく、その中でもカレンズMT BD1、カレンズMT PE1、カレンズMT NR1がさらに好ましく、カレンズMT PE1が特に好ましい。
<Thiols>
The photosensitive coloring composition of the present invention preferably contains thiols in order to increase the sensitivity and the adhesion to the substrate. Types of thiols include hexanedithiol, decandithiol, 1,4-dimethylmercaptobenzene, butanediol bisthiopropionate, butanediol bisthioglycolate, ethylene glycol bisthioglycolate, and trimethylolpropanetristhioglycolate. , Butanediol bisthiopropionate, trimethylolpropanetristhiopropionate, trimethylolpropanetristhioglycolate, pentaerythritol tetrakisthiopropionate, pentaerythritol tetrakisthioglycolate, trishydroxyethyltristhiopropionate, Ethylene glycol bis (3-mercaptobutyrate), propylene glycol bis (3-mercaptobutyrate); (PGMB for short), butanediol bis (3-mercaptobutyrate), 1,4-bis (3-mercaptobutyryl) Oxy) butane; (trade name; Karenz MT BD1, manufactured by Showa Denko Co., Ltd.), butanediol trimethylpropanetris (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate); (trade name; Karenz) MT PE1, Showa Denko Co., Ltd.), Pentaerythritoltris (3-mercaptobutyrate), Ethylene glycol bis (3-mercaptoisobutyrate), Butanediol bis (3-mercaptoisobutyrate), Trimethylol propanetris (3-Mercaptoisobutyrate), trimethylolpropanetris (3-mercaptobutyrate); (TPMB for short), trimethylolpropanetris (2-mercaptoisobutyrate); (TPMIB for short), 1,3 5-Tris (3-mercaptobutyloxyethyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trion; (trade name; Karenz MT NR1, manufactured by Showa Denko Co., Ltd.) Etc., and various kinds of these can be used alone or in combination of two or more. Polyfunctional thiols such as the above-mentioned PGMB, TPMB, TPMIB, Karenz MT BD1, Karenz MT PE1, and Karenz MT NR1 are preferable, and among them, Karenz MT BD1, Karenz MT PE1, and Karenz MT NR1 are more preferable, and Karenz MT PE1 is more preferable. Especially preferable.

チオール類を用いる場合、チオール類の含有割合は、本発明の感光性着色組成物の全固形分に対して、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、更に好ましくは0.5質量以上であり、通常10質量%以下、好ましくは5質量%以下である。前記下限値以上とすることで感度低下を抑制できる傾向があり、前記上限値以下とすることで保存安定性を良好なものとしやすい傾向がある。 When thiols are used, the content ratio of thiols is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, still more preferably, with respect to the total solid content of the photosensitive coloring composition of the present invention. Is 0.5% by mass or more, usually 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less. When it is set to the lower limit value or more, the sensitivity decrease tends to be suppressed, and when it is set to the upper limit value or less, the storage stability tends to be improved.

<密着向上剤>
基板との密着性を改善するため、密着向上剤を含有させてもよく、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等が挙げられるが、特にシランカップリング剤が好ましい。
このようなシランカップリング剤としては、例えば、KBM-402、KBM-403、KBM-502、KBM-5103、KBE-9007、X-12-1048、X-12-1050(信越シリコーン社製)、Z-6040、Z-6043、Z-6062(東レ・ダウコーニング社製)等が挙げられる。なお、シランカップリング剤は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
さらに、シランカップリング剤以外の密着向上剤を本発明の感光性着色組成物に含有させてもよく、例えば、リン酸系密着向上剤、その他の密着向上剤等が挙げられる。
<Adhesion improver>
In order to improve the adhesion to the substrate, an adhesion improver may be contained, and examples thereof include a silane coupling agent and a titanium coupling agent, and a silane coupling agent is particularly preferable.
Examples of such a silane coupling agent include KBM-402, KBM-403, KBM-502, KBM-5103, KBE-9007, X-12-1048, and X-12-1050 (manufactured by Shinetsu Silicone Co., Ltd.). Examples thereof include Z-6040, Z-6043, and Z-6062 (manufactured by Toray Dow Corning). As the silane coupling agent, one type may be used, or two or more types may be used in combination in any combination and ratio.
Further, an adhesion improver other than the silane coupling agent may be contained in the photosensitive coloring composition of the present invention, and examples thereof include a phosphoric acid-based adhesion improver and other adhesion improvers.

リン酸系密着向上剤としては、(メタ)アクリロイルオキシ基含有ホスフェート類が好ましく、中でも下記一般式(g1)、(g2)、(g3)で表されるものが好ましい。 As the phosphoric acid-based adhesion improver, (meth) acryloyloxy group-containing phosphates are preferable, and among them, those represented by the following general formulas (g1), (g2) and (g3) are preferable.

Figure 2022063445000022
Figure 2022063445000022

上記一般式(g1)、(g2)、(g3)において、R51は各々独立に水素原子又はメチル基を示し、l及びl’は各々独立に1~10の整数、mは各々独立に1、2又は3である。
その他の密着向上剤としては、TEGO*Add Bond LTH(Evonik社製)などが上げられる。これらの燐酸基含有化合物やその他の密着剤も1種類を単独で用いても、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
In the above general formulas (g1), (g2), and (g3), R 51 independently represents a hydrogen atom or a methyl group, l and l'are independently integers of 1 to 10, and m is independently 1. 2 or 3.
Examples of other adhesion improvers include TEGO * Add Bond LTH (manufactured by Evonik). These phosphoric acid group-containing compounds and other adhesives may be used alone or in combination of two or more.

感光性着色組成物中の密着向上剤の含有割合は特に限定されないが、全固形分中、0.01質量%以上であることが好ましく、0.10質量%以上であることがより好ましく、0.50質量%以上であることがさらに好ましく、また、5.0質量%以下であることが好ましく、3.0質量%以下であることがより好ましく、2.0質量%以下であることがさらに好ましく、1.5質量%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密着力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現像性が良好となる傾向がある。 The content ratio of the adhesion improver in the photosensitive coloring composition is not particularly limited, but is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.10% by mass or more, and 0. It is more preferably .50% by mass or more, more preferably 5.0% by mass or less, more preferably 3.0% by mass or less, and further preferably 2.0% by mass or less. It is preferably 1.5% by mass or less, and particularly preferably 1.5% by mass or less. When it is at least the lower limit value, the adhesion tends to be improved, and when it is at least the upper limit value, the developability tends to be good.

<塗布性向上剤>
本発明の感光性着色組成物には、塗布性向上のため、塗布性向上剤として界面活性剤を含有させてもよい。界面活性剤としては、例えば、アニオン系、カチオン系、非イオン系および両性界面活性剤等各種のものを用いることができる。中でも、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く、中でもフッ素系またはシリコーン系の界面活性剤が塗布性の面で効果的である。
<Applicability improver>
In order to improve the coatability, the photosensitive coloring composition of the present invention may contain a surfactant as a coatability improver. As the surfactant, for example, various kinds such as anionic type, cationic type, nonionic type and amphoteric surfactant can be used. Among them, it is preferable to use a nonionic surfactant because it is unlikely to adversely affect various properties, and among them, a fluorine-based or silicone-based surfactant is effective in terms of coatability.

このような界面活性剤としては、例えば、TSF4460(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)、DFX-18(ネオス社製)、BYK-300、BYK-325、BYK-330(ビックケミー社製)、KP340(信越シリコーン社製)、F-470、F-475、F-478、F-554、F-559(DIC社製)、SH7PA(東レ・ダウコーニング社製)、DS-401(ダイキン社製)、L-77(日本ユニカー社製)およびFC4430(3Mジャパン社製)等が挙げられる。なお、界面活性剤は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Examples of such surfactants include TSF4460 (manufactured by Momentive Performance Materials), DFX-18 (manufactured by Neos), BYK-300, BYK-325, BYK-330 (manufactured by Big Chemie), and KP340. (Manufactured by Shinetsu Silicone), F-470, F-475, F-478, F-554, F-559 (manufactured by DIC), SH7PA (manufactured by Toray Dow Corning), DS-401 (manufactured by Daikin) , L-77 (manufactured by Nippon Unicar), FC4430 (manufactured by 3M Japan) and the like. As the surfactant, one type may be used, or two or more types may be used in combination in any combination and ratio.

感光性着色組成物中の界面活性剤の含有割合は特に限定されないが、全固形分中、0.01質量%以上であることが好ましく、0.05質量%以上であることがより好ましく、また、1.0質量%以下であることが好ましく、0.7質量%以下であることがより好ましく、0.5質量%以下であることがさらに好ましく、0.3質量%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レジスト塗布均一性がよくなる傾向があり、また、前記上限値以下とすることでレジスト感度が下がらない傾向がある。 The content ratio of the surfactant in the photosensitive coloring composition is not particularly limited, but is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and more preferably 0.05% by mass or more in the total solid content. , 1.0% by mass or less, more preferably 0.7% by mass or less, further preferably 0.5% by mass or less, and particularly preferably 0.3% by mass or less. preferable. When the value is not less than the lower limit, the resist coating uniformity tends to be improved, and when the value is not more than the upper limit, the resist sensitivity tends not to be lowered.

<顔料誘導体>
本発明の感光性着色組成物には、分散性、保存性向上のため、顔料誘導体を含有させてもよい。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、ベンズイミダゾロン系、キノフタロン系、イソインドリノン系、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、ジオキサジン系等の誘導体が挙げられるが、中でもフタロシアニン系、キノフタロン系が好ましい。
<Pigment derivative>
The photosensitive coloring composition of the present invention may contain a pigment derivative in order to improve dispersibility and storage stability. Pigment derivatives include azo-based, phthalocyanine-based, quinacridone-based, benzimidazolone-based, quinophthalone-based, isoindoleinone-based, dioxazine-based, anthraquinone-based, indanthrone-based, perylene-based, perinone-based, diketopyrrolopyrrole-based, and dioxazine. Derivatives such as phthalocyanines can be mentioned, but phthalocyanine-based and quinophthalone-based derivatives are preferable.

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又はアルキル基、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よい。顔料誘導体の具体例としてはフタロシアニンのスルホン酸誘導体、キノフタロンのスルホン酸誘導体、アントラキノンのスルホン酸誘導体、キナクリドンのスルホン酸誘導体、ジケトピロロピロールのスルホン酸誘導体、ジオキサジンのスルホン酸誘導体等が挙げられる。これらは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 substituent of the pigment derivative, a sulfonic acid group, a sulfonamide group and a quaternary salt thereof, a phthalimidemethyl group, a dialkylaminoalkyl group, a hydroxyl group, a carboxy group, an amide group and the like are directly on the pigment skeleton or an alkyl group, an aryl group or a complex. Examples thereof include those bonded via a ring group or the like, and a sulfonic acid group is preferable. Further, a plurality of these substituents may be substituted into one pigment skeleton. Specific examples of the pigment derivative include phthalocyanine sulfonic acid derivative, quinophthalone sulfonic acid derivative, anthraquinone sulfonic acid derivative, quinacridone sulfonic acid derivative, diketopyrrolopyrrole sulfonic acid derivative, dioxazine sulfonic acid derivative and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

顔料誘導体の配合割合は特に限定されないが、感光性着色組成物の全固形分に対して0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1.0質量%以上がさらに好ましく、また、10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで分散安定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現像性が良好となる傾向がある。 The blending ratio of the pigment derivative is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and further preferably 1.0% by mass or more with respect to the total solid content of the photosensitive coloring composition. It is preferable, and it is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less. When it is at least the lower limit value, the dispersion stability tends to be improved, and when it is at least the upper limit value, the developability tends to be good.

<感光性着色組成物の物性>
本発明の感光性着色組成物は、ブラックマトリックス形成用に好適に使用することができ、係る観点からは黒色を呈していることが好ましい。また、その硬化した塗膜の膜厚1.0μm当たりの光学濃度(OD)が3.0以上である。3.5以上であることがより好ましく、4.0以上であることがさらに好ましく、4.2以上であることが特に好ましく、通常6.0以下である。前記下限値以上とすることで十分な遮光性が確保できる傾向がある。
光学濃度とは、受光部の分光感度特性がISO 5-3規格におけるISO visual densityで示される透過光学濃度をいう。通常、光源としては、CIE(国際照明委員会)が規定するA光源が用いられる。透過光学濃度の測定に用いることができる測定器としては、例えば、サカタインクスエンジニアリング社のX-Rite 361T(V)を挙げることができる。
<Physical characteristics of the photosensitive coloring composition>
The photosensitive coloring composition of the present invention can be suitably used for forming a black matrix, and from such a viewpoint, it is preferably black. Further, the optical density (OD) per 1.0 μm film thickness of the cured coating film is 3.0 or more. It is more preferably 3.5 or more, further preferably 4.0 or more, particularly preferably 4.2 or more, and usually 6.0 or less. By setting the value to the lower limit or more, there is a tendency that sufficient light-shielding property can be ensured.
The optical density means a transmission optical density in which the spectral sensitivity characteristic of the light receiving portion is indicated by ISO visual density in the ISO 5-3 standard. Usually, as the light source, the A light source specified by the CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) is used. As a measuring instrument that can be used for measuring the transmitted optical density, for example, X-Rite 361T (V) manufactured by Sakata Inx Corporation can be mentioned.

<感光性着色組成物の製造方法>
本発明の感光性着色組成物(以下、「レジスト」と称することがある。)は、常法によって製造される。
通常、(d)色材は、予め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、ホモジナイザー等を用いて分散処理するのが好ましい。分散処理により(d)色材が微粒子化されるため、レジストの塗布特性が向上する。また、(d)色材として黒色色材を使用した場合は遮光能力の向上に寄与する。
<Manufacturing method of photosensitive coloring composition>
The photosensitive coloring composition of the present invention (hereinafter, may be referred to as "resist") is produced by a conventional method.
Usually, (d) the coloring material is preferably dispersed in advance using a paint conditioner, a sand grinder, a ball mill, a roll mill, a stone mill, a jet mill, a homogenizer, or the like. Since the (d) coloring material is made into fine particles by the dispersion treatment, the coating characteristics of the resist are improved. Further, (d) when a black color material is used as the color material, it contributes to the improvement of the light-shielding ability.

分散処理は、通常、(d)色材、(e)溶剤、及び必要に応じて分散剤、(a)アルカリ可溶性樹脂の一部又は全部を併用した系にて行うことが好ましい。(以下、分散処理に供する混合物、及び該処理にて得られた組成物を「インク」又は「顔料分散液」と称することがある。)特に分散剤として高分子分散剤を用いると、得られたインク及びレジストの経時の増粘が抑制される(分散安定性に優れる)ので好ましい。
なお、感光性着色組成物に配合する全成分を含有する液に対して分散処理を行った場合、分散処理時に生じる発熱のため、高反応性の成分が変性する可能性がある。従って、高分子分散剤を含む系にて分散処理を行うことが好ましい。
The dispersion treatment is usually preferably carried out in a system in which (d) a coloring material, (e) a solvent, and if necessary, a dispersant and (a) a part or all of an alkali-soluble resin are used in combination. (Hereinafter, the mixture to be subjected to the dispersion treatment and the composition obtained by the treatment may be referred to as "ink" or "pigment dispersion liquid".) In particular, when a polymer dispersant is used as the dispersant, the mixture is obtained. It is preferable because the thickening of the ink and the resist over time is suppressed (excellent in dispersion stability).
When the liquid containing all the components to be blended in the photosensitive coloring composition is subjected to the dispersion treatment, the highly reactive component may be denatured due to the heat generated during the dispersion treatment. Therefore, it is preferable to perform the dispersion treatment in a system containing a polymer dispersant.

サンドグラインダーで(d)色材を分散させる場合には、0.1~8mm程度の径のガラスビーズ又はジルコニアビーズが好ましく用いられる。分散処理条件は、温度は通常、0℃から100℃であり、好ましくは、室温から80℃の範囲である。分散時間は液の組成及び分散処理装置のサイズ等により適正時間が異なるため適宜調節する。レジストの20度鏡面光沢度(JIS Z8741)が100~200の範囲となるように、インキの光沢を制御するのが分散の目安である。レジストの光沢度が低い場合には、分散処理が十分でなく荒い顔料(色材)粒子が残っていることが多く、現像性、密着性、解像性等が不十分となる可能性がある。また、光沢値が上記範囲を超えるまで分散処理を行うと、顔料が破砕して超微粒子が多数生じるため、却って分散安定性が損なわれる傾向がある。 When (d) the coloring material is dispersed by a sand grinder, glass beads or zirconia beads having a diameter of about 0.1 to 8 mm are preferably used. The dispersion treatment conditions are such that the temperature is usually 0 ° C to 100 ° C, preferably in the range of room temperature to 80 ° C. The dispersion time varies depending on the composition of the liquid, the size of the dispersion treatment device, etc., and is appropriately adjusted. The guideline for dispersion is to control the gloss of the ink so that the 20-degree mirror gloss (JIS Z8741) of the resist is in the range of 100 to 200. When the glossiness of the resist is low, the dispersion treatment is not sufficient and rough pigment (coloring material) particles often remain, which may result in insufficient developability, adhesion, resolution, etc. .. Further, if the dispersion treatment is performed until the gloss value exceeds the above range, the pigment is crushed and a large number of ultrafine particles are generated, so that the dispersion stability tends to be impaired.

次に、上記分散処理により得られたインキと、感光性着色組成物中に含まれる、他の成分、を混合して均一な溶液とする。感光性着色組成物の製造工程においては、微細なゴミが液中に混じることが多いため、得られたレジストはフィルター等により濾過処理するのが望ましい。 Next, the ink obtained by the above dispersion treatment and other components contained in the photosensitive coloring composition are mixed to obtain a uniform solution. In the manufacturing process of the photosensitive coloring composition, fine dust is often mixed in the liquid, so it is desirable to filter the obtained resist with a filter or the like.

[硬化物]
本発明の感光性着色組成物を硬化させることで、硬化物を得ることができる。感光性着色組成物を硬化してなる硬化物は、画素、ブラックマトリックスや着色スペーサーなどのカラーフィルターを構成する部材として好適に用いることができる。
[Cursed product]
A cured product can be obtained by curing the photosensitive coloring composition of the present invention. The cured product obtained by curing the photosensitive coloring composition can be suitably used as a member constituting a color filter such as a pixel, a black matrix or a coloring spacer.

[ブラックマトリックス]
次に、本発明の感光性着色組成物を用いたブラックマトリックスについて、その製造方法に従って説明する。
[Black Matrix]
Next, the black matrix using the photosensitive coloring composition of the present invention will be described according to the production method thereof.

(1) 支持体
ブラックマトリックスを形成するための支持体としては、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。おもに透明基板が使用されるが、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、ポリスルフォンなど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、耐熱性樹脂が好ましい。また、基板の表面にITO、IZO等の透明電極が成膜されている場合も有る。透明基板以外では、TFTアレイ上に形成することも可能である。
(1) Support The material of the support for forming the black matrix is not particularly limited as long as it has an appropriate strength. A transparent substrate is mainly used, and as the material, for example, polyester resin such as polyethylene terephthalate, polyolefin resin such as polypropylene and polyethylene, thermoplastic resin sheet such as polycarbonate, polymethylmethacrylate and polysulphon, and epoxy resin. , A heat-curable resin sheet such as an unsaturated polyester resin or a poly (meth) acrylic resin, or various types of glass. Among these, glass and heat-resistant resin are preferable from the viewpoint of heat resistance. Further, a transparent electrode such as ITO or IZO may be formed on the surface of the substrate. Other than the transparent substrate, it can be formed on the TFT array.

支持体には、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、大気圧プラズマ処理、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ってもよい。
透明基板の厚さは、通常0.05~10mm、好ましくは0.1~7mmの範囲とされる。また各種樹脂の薄膜形成処理を行う場合、その膜厚は、通常0.01~10μm、好ましくは0.05~5μmの範囲である。
For the support, in order to improve the surface physical properties such as adhesiveness, if necessary, corona discharge treatment, ozone treatment, atmospheric pressure plasma treatment, silane coupling agent, thin film formation treatment of various resins such as urethane resin, etc. May be done.
The thickness of the transparent substrate is usually in the range of 0.05 to 10 mm, preferably 0.1 to 7 mm. When the thin film forming treatment of various resins is performed, the film thickness is usually in the range of 0.01 to 10 μm, preferably 0.05 to 5 μm.

(2) ブラックマトリックス
本発明の感光性着色組成物により、ブラックマトリックスを形成するには、透明基板上に感光性着色組成物を塗布して、乾燥した後、該試料の上にフォトマスクを置き、該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或いは光硬化することによりブラックマトリックスを形成させる。
(2) Black Matrix In order to form a black matrix with the photosensitive coloring composition of the present invention, the photosensitive coloring composition is applied on a transparent substrate, dried, and then a photomask is placed on the sample. A black matrix is formed by image exposure, development, and if necessary, heat curing or photo-curing through the photomask.

(3) ブラックマトリックスの形成
(3-1) 感光性着色組成物の塗布
ブラックマトリックス用の感光性着色組成物の透明基板上への塗布は、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、又はスプレーコート法などによって行うことができる。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、異物発生が抑制されるなど、総合的な観点から好ましい。
(3) Formation of Black Matrix (3-1) Application of Photosensitive Coloring Composition The application of the photosensitive coloring composition for black matrix on a transparent substrate is performed by a spinner method, a wire bar method, a flow coating method, or a die coating method. , The roll coating method, the spray coating method, or the like. Above all, according to the die coating method, the amount of coating liquid used is significantly reduced, and there is no influence of mist or the like adhering when the spin coating method is used, and the generation of foreign substances is suppressed. It is preferable from.

塗膜の厚さは、乾燥後の膜厚として、通常0.2~10μmの範囲とするのが好ましく、より好ましいのは0.5~6μmの範囲、更に好ましいのは1~4μmの範囲である。前記上限値以下とすることで、パターン現像が容易となり、液晶セル化工程でのギャップ調整も容易となる傾向がある。前記下限値以上とすることで、所望の色発現が容易となる傾向がある。 The thickness of the coating film is usually preferably in the range of 0.2 to 10 μm, more preferably in the range of 0.5 to 6 μm, and further preferably in the range of 1 to 4 μm as the film thickness after drying. be. By setting the value to the upper limit or less, pattern development tends to be easy, and gap adjustment in the liquid crystal cell formation step tends to be easy. By setting the value to the lower limit or more, the desired color expression tends to be facilitated.

(3-2) 塗膜の乾燥
基板に感光性着色組成物を塗布した後の塗膜の乾燥は、真空乾燥装置を使用した減圧乾燥法及びホットプレート、IRオーブン、又はコンベクションオーブンを使用した加熱乾燥法によるのが好ましい。ホットプレートを用いた加熱乾燥法の場合、基板の裏面よりピンで支える場合がある。加熱乾燥の条件は、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、通常は、40~200℃の温度で15秒~5分間の範囲で選ばれ、好ましくは50~130℃の温度で30秒~3分間の範囲で選ばれる。
(3-2) Drying of coating film Drying of the coating film after applying the photosensitive coloring composition to the substrate is performed by a vacuum drying method using a vacuum drying device and heating using a hot plate, an IR oven, or a convection oven. The drying method is preferable. In the case of the heat drying method using a hot plate, it may be supported by a pin from the back surface of the substrate. The conditions for heat drying can be appropriately selected according to the type of the solvent component, the performance of the dryer used, and the like. The drying time is usually selected in the range of 15 seconds to 5 minutes at a temperature of 40 to 200 ° C., preferably at a temperature of 50 to 130 ° C., depending on the type of solvent component, the performance of the dryer used, and the like. It is selected in the range of 30 seconds to 3 minutes.

乾燥温度は、高いほど透明基板に対する塗膜の接着性が向上するが、高すぎるとアルカリ可溶性樹脂が分解し、熱重合を誘発して現像不良を生ずる場合がある。また、乾燥が不均一に進行すると膜厚均一が悪化し、ムラが発生する。 The higher the drying temperature, the better the adhesiveness of the coating film to the transparent substrate, but if it is too high, the alkali-soluble resin may be decomposed, inducing thermal polymerization and causing development failure. Further, if the drying progresses non-uniformly, the film thickness uniformity deteriorates and unevenness occurs.

(3-3)露光
画像露光は、感光性着色組成物の塗膜上に、ネガのマスクパターンを重ね、このマスクパターンを介し、紫外域から可視域に至る波長の光を照射して行う。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、光重合性の塗膜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、カーボンアークなどのランプ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。
(3-3) Exposure Image exposure is performed by superimposing a negative mask pattern on a coating film of a photosensitive coloring composition and irradiating light having a wavelength from the ultraviolet region to the visible region through the 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 coating film. The light source used for the above image exposure is not particularly limited. Examples of the light source include a lamp light source such as a xenon lamp, a halogen lamp, a tungsten lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a medium pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, and a carbon arc. An optical filter can also be used when irradiating light of a specific wavelength for use.

(3-4)現像
本発明のブラックマトリックスは、感光性着色組成物による塗膜を、上記の光源によって画像露光を行った後、有機溶剤、又は、界面活性剤とアルカリ性化合物とを含む水溶液を用いる現像によって、基板上に画像を形成して作製することができる。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。
(3-4) Development In the black matrix of the present invention, a coating film made of a photosensitive coloring composition is subjected to image exposure with the above-mentioned light source, and then an organic solvent or an aqueous solution containing a surfactant and an alkaline compound is applied. Depending on the development used, an image can be formed and produced on the substrate. The aqueous solution may 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。 Examples of 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, and 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 cholinergic 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、単独で用いてもよく、また、水溶液と併用してもよい。
現像処理の条件は特に制限はなく、通常、現像温度は10~50℃の範囲、中でも15~45℃、特に好ましくは20~40℃で、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いず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 may be used alone or in combination with an aqueous solution.
The conditions of the development process are not particularly limited, and the development temperature is usually in the range of 10 to 50 ° C., particularly preferably 15 to 45 ° C., particularly preferably 20 to 40 ° C., and the development methods are a dip development method, a spray development method, and a brush. Any method such as a developing method or an ultrasonic developing method can be used.

(3-5)熱硬化処理
現像の後の基板には、熱硬化処理又は光硬化処理、好ましくは熱硬化処理を施す。この際の熱硬化処理条件は、温度は100~280℃の範囲、好ましくは150~250℃の範囲で選ばれ、時間は5~60分間の範囲で選ばれる。
以上のようにして形成させたブラックマトリックスの高さは通常0.5~5μm、好ましくは0.8~4μmである。
(3-5) Thermosetting Treatment The substrate after development is subjected to a thermosetting treatment or a photocuring treatment, preferably a thermosetting treatment. The thermosetting treatment conditions at this time are selected in the range of 100 to 280 ° C., preferably 150 to 250 ° C., and the time is selected in the range of 5 to 60 minutes.
The height of the black matrix formed as described above is usually 0.5 to 5 μm, preferably 0.8 to 4 μm.

[その他のカラーフィルターの形成]
ブラックマトリックスを設けた透明基板上に、上記(3-1)~(3-5)と同じプロセスで赤色、緑色、青色のうち一色の色材を含有する感光性着色組成物を塗布し、乾燥した後、塗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させ、着色層を作成する。この操作を、赤色、緑色、青色の三色の感光性着色組成物についてそれぞれ行うことによって、カラーフィルターを形成することができる。これらの順番は上記に限定されるものではない。
[Formation of other color filters]
A photosensitive coloring composition containing one of red, green, and blue coloring materials is applied onto a transparent substrate provided with a black matrix by the same process as in (3-1) to (3-5) above, and dried. After that, a photomask is superposed on the coating film, and a pixel image is formed through the photomask by image exposure, development, and if necessary, heat curing or photocuring to create a colored layer. A color filter can be formed by performing this operation on each of the three color photosensitive coloring compositions of red, green, and blue. These orders are not limited to the above.

[着色スペーサー]
本発明の感光性着色組成物は、ブラックマトリックス以外に着色スペーサー用のレジストとして使用することも可能である。スペーサーをTFT型LCDに使用する場合、TFTに入射する光によりスイッチング素子としてTFTが誤作動を起こすことがあり、着色スペーサーはこれを防止するために用いられ、例えば、特開平8-234212号公報にスペーサーを遮光性とすることが記載されている。着色スペーサーは着色スペーサー用のマスクを用いる以外は前述のブラックマトリックスと同様の方法で形成することができる。
[Colored spacer]
The photosensitive coloring composition of the present invention can also be used as a resist for a coloring spacer in addition to the black matrix. When the spacer is used for the TFT type LCD, the TFT may malfunction as a switching element due to the light incident on the TFT, and the colored spacer is used to prevent this. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-234212. It is described that the spacer has a light-shielding property. The colored spacer can be formed by the same method as the above-mentioned black matrix except that a mask for the colored spacer is used.

(3-6) 透明電極の形成
カラーフィルターは、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。
(3-6) Formation of transparent electrode A color filter forms a transparent electrode such as ITO on an image in this state and is used as a part of parts such as a color display and a liquid crystal display device, but the surface is smooth. If necessary, a top coat layer such as polyamide or polyimide can be provided on the image in order to improve the properties and durability. Further, in some applications such as a plane alignment type drive system (IPS mode), a transparent electrode may not be formed.

[画像表示装置]
本発明の画像表示装置は、本発明の感光性着色組成物を硬化させた硬化物を有するものであり、画像や映像を表示する装置であれば特に限定は受けないが、後述する液晶表示装置や有機ELディスプレイ等が挙げられる。
[Image display device]
The image display device of the present invention has a cured product obtained by curing the photosensitive coloring composition of the present invention, and is not particularly limited as long as it is a device for displaying an image or an image, but is a liquid crystal display device described later. And organic EL display.

[液晶表示装置]
本発明の液晶表示装置は、上述の本発明のブラックマトリックスを有するものであり、カラー画素やブラックマトリックスの形成順序や形成位置等特に制限を受けるものではない。
[Liquid crystal display device]
The liquid crystal display device of the present invention has the above-mentioned black matrix of the present invention, and is not particularly limited in terms of the formation order and formation position of the color pixels and the black matrix.

液晶表示装置は、通常、カラーフィルター上に配向膜を形成し、この配向膜上にスペーサーを散布した後、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。配向膜としては、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。 A liquid crystal display device usually forms an alignment film on a color filter, sprays a spacer on the alignment film, attaches the spacer to the facing substrate to form a liquid crystal cell, and injects liquid crystal into the formed liquid crystal cell. It is completed by connecting to the counter electrode. 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, it is surface-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.

スペーサーとしては、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。カラーフィルター基板上に、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ー(PS)を形成し、これをスペーサー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。 As the spacer, 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 a 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 suitable.

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2~8μm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、1×10-2~1×10-7Paであるが、好ましくは1×10-3~1×10-6Pa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30~100℃であり、より好ましくは50~90℃である。減圧時の加温保持は、通常10~60分間の範囲とされ、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。
The gap for bonding to the facing substrate varies depending on the application of the liquid crystal display device, but is usually selected in the range of 2 to 8 μm. 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 inside of the chamber leaks to inject the liquid crystal into the liquid crystal cell. .. The degree of decompression in the liquid crystal cell is usually 1 × 10 −2 to 1 × 10 -7 Pa, but preferably 1 × 10 -3 to 1 × 10 -6 Pa. Further, it is preferable to heat the liquid crystal cell at the time of depressurization, and the heating temperature is usually 30 to 100 ° C, more preferably 50 to 90 ° C. The warming retention at the time of depressurization is usually in the range of 10 to 60 minutes, and then immersed in the liquid crystal display. A liquid crystal display device (panel) is completed by sealing the liquid crystal cell into which the liquid crystal is injected by curing the UV curable resin and sealing the liquid crystal injection port.

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いずれでもよい。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、いずれであってもよい。 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 liotropic 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.

[有機ELディスプレイ]
本発明の有機ELディスプレイは、本発明のカラーフィルターを用いて作製されたものである。
[Organic EL display]
The organic EL display of the present invention is manufactured by using the color filter of the present invention.

本発明のカラーフィルターを用いて有機ELディスプレイを作製する場合、例えば図1に示すように、まず透明支持基板10上に、感光性着色組成物により形成されたパターン(すなわち、画素20、及び隣接する画素20の間に設けられた樹脂ブラックマトリックス(図示せず))が形成されてなるカラーフィルターを作製し、該カラーフィルター上に有機保護層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、有機EL素子100を作製することができる。なお、画素20及び樹脂ブラックマトリックスの内、少なくとも一つは本発明の感光性着色組成物を用いて作製されたものである。有機発光体500の積層方法としては、カラーフィルター上面へ透明陽極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を用い、例えば「有機ELディスプレイ」(オーム社,2004年8月20日発光,時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載された方法等にて、有機ELディスプレイを作製することができる。 When an organic EL display is manufactured using the color filter of the present invention, for example, as shown in FIG. 1, a pattern formed by a photosensitive coloring composition (that is, pixels 20 and adjacent to it) is first placed on a transparent support substrate 10. A color filter in which a resin black matrix (not shown) provided between the pixels 20 is formed is produced, and an organic illuminant 500 is formed on the color filter via an organic protective layer 30 and an inorganic oxide film 40. The organic EL element 100 can be manufactured by laminating the above. At least one of the pixel 20 and the resin black matrix was produced by using the photosensitive coloring composition of the present invention. 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. Using the organic EL element 100 thus produced, for example, the method described in "Organic EL Display" (Ohmsha, August 20, 2004, Luminous, Shizushi Tokito, Chihaya Adachi, Hideyuki Murata), etc. , An organic EL display can be manufactured.

なお、本発明のカラーフィルターは、パッシブ駆動方式の有機ELディスプレイにもアクティブ駆動方式の有機ELディスプレイにも適用可能である。 The color filter of the present invention can be applied to both a passive drive type organic EL display and an active drive type organic EL display.

次に、合成例、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。
以下の実施例及び比較例で用いた感光性着色組成物の構成成分は次の通りである。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to synthetic examples, 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.
The constituents of the photosensitive coloring composition used in the following Examples and Comparative Examples are as follows.

<合成例1:アルカリ可溶性樹脂-IIの合成> <Synthesis Example 1: Synthesis of Alkali Soluble Resin-II>

Figure 2022063445000023
Figure 2022063445000023

上記構造のエポキシ化合物(エポキシ当量264)240質量部、アクリル酸68.3質量部、メトキシブチルアセテート263.1質量部、トリフェニルホスフィン6.4質量部、及びパラメトキシフェノール0.16質量部を、温度計、攪拌機、冷却管を取り付けたフラスコに入れ、攪拌しながら90℃で酸価が5mgKOH/g以下になるまで12時間反応させた。
次いで、上記反応により得られた反応液にトリメチロールプロパン(TMP)19.0質量部、ビフェニルテトラカルボン酸2無水物(BPDA)100.0質量部、テトラヒドロフタル酸無水物(THPA)68.9質量部を、温度計、攪拌機、冷却管を取り付けたフラスコに入れ、攪拌しながら105℃までゆっくり昇温し反応させ、固形分酸価112mgKOH/g、GPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)4000であるアルカリ可溶性樹脂-IIを得た。
240 parts by mass of an epoxy compound (epoxy equivalent 264) having the above structure, 68.3 parts by mass of acrylic acid, 263.1 parts by mass of methoxybutyl acetate, 6.4 parts by mass of triphenylphosphine, and 0.16 parts by mass of paramethoxyphenol. The mixture was placed in a flask equipped with a thermometer, a stirrer and a cooling tube, and reacted at 90 ° C. for 12 hours until the acid value became 5 mgKOH / g or less.
Next, 19.0 parts by mass of trimethylolpropane (TMP), 100.0 parts by mass of biphenyltetracarboxylic acid dianhydride (BPDA), and 68.9 parts by mass of tetrahydrophthalic acid anhydride (THPA) were added to the reaction solution obtained by the above reaction. The mass part was placed in a flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a cooling tube, and the temperature was slowly raised to 105 ° C. while stirring to react. An alkali-soluble resin-II of Mw) 4000 was obtained.

<合成例2:アルカリ可溶性樹脂-IIIの合成> <Synthesis Example 2: Synthesis of Alkali Soluble Resin-III>

Figure 2022063445000024
Figure 2022063445000024

上記構造のエポキシ化合物(エポキシ当量264)240質量部、メタクリル酸81.6質量部、メトキシブチルアセテート263.1質量部、トリフェニルホスフィン6.4質量部、及びパラメトキシフェノール0.16質量部を、温度計、攪拌機、冷却管を取り付けたフラスコに入れ、攪拌しながら90℃で酸価が5mgKOH/g以下になるまで12時間反応させた。
次いで、上記反応により得られた反応液にトリメチロールプロパン(TMP)8.3質量部、ビフェニルテトラカルボン酸2無水物(BPDA)80.7質量部、テトラヒドロフタル酸無水物(THPA)51.6質量部を、温度計、攪拌機、冷却管を取り付けたフラスコに入れ、攪拌しながら105℃までゆっくり昇温し反応させ、固形分酸価112mgKOH/g、GPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)2500であるアルカリ可溶性樹脂-IIIを得た。
240 parts by mass of an epoxy compound (epoxy equivalent 264) having the above structure, 81.6 parts by mass of methacrylic acid, 263.1 parts by mass of methoxybutyl acetate, 6.4 parts by mass of triphenylphosphine, and 0.16 parts by mass of paramethoxyphenol. The mixture was placed in a flask equipped with a thermometer, a stirrer and a cooling tube, and reacted at 90 ° C. for 12 hours until the acid value became 5 mgKOH / g or less.
Next, 8.3 parts by mass of trimethylolpropane (TMP), 80.7 parts by mass of biphenyltetracarboxylic acid dianhydride (BPDA), and 51.6 parts by mass of tetrahydrophthalic acid anhydride (THPA) were added to the reaction solution obtained by the above reaction. The mass part was placed in a flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a cooling tube, and the temperature was slowly raised to 105 ° C. while stirring to react. An alkali-soluble resin-III of Mw) 2500 was obtained.

以下の実施例及び比較例で用いた感光性着色組成物の構成成分は次の通りである。
<色材(顔料)>
R1060:BIRLA CARBON社製「RAVEN1060」(カーボンブラック)
R1080:BIRLA CARBON社製「RAVEN1080」(カーボンブラック)
<分散剤>
BYK167:ビックケミー社製「DISPERBYK-167」(ウレタン系高分子分散剤)
<分散助剤>
S12000:ルーブリゾール社製「S12000」(フタロシアニン酸性誘導体)
<アルカリ可溶性樹脂>
アルカリ可溶性樹脂-I:ADEKA社製「WR-301」のエポキシアクリレート樹脂(重量平均分子量(Mw)=5700、固形分酸価=100mgKOH/g)
アルカリ可溶性樹脂-II:合成例1に記載の樹脂
アルカリ可溶性樹脂-III:合成例2に記載の樹脂
<光重合性モノマー>
PE―4A:共栄社化学社製「ライトアクリレートPE―4A」(多官能アクリレート)
DPCA-20:日本化薬社製「KAYARAD DPCA-20」(多官能アクリレート)
<光重合性開始剤>
TR-PBG-304:常州強力電子新材料社製「TR-PBG-304」(オキシムエステル)
<密着向上剤>
PM21:日本化薬社製「KAYAMER PM21」(リン酸系モノマー)
X-12-1048:信越化学工業社製「X-12-1048」(多官能アクリルシラン)
<界面活性剤>
F-554:DIC社製「メガファックF554」(フッ素系界面活性剤)
F-559:DIC社製「メガファックF559」(フッ素系界面活性剤)
<溶剤>
PGMEA:プロピレングリコールメチルエーテルアセテート
MBA:3-メトキシブチルアセテート
1,4-BDDA:1,4-ブタンジオールジアセテート
1,3-BGDA:1,3-ブチレングリコールジアセテート
表1に各溶剤の760mmHgにおける沸点及び25℃における表面張力の値を記す。
The constituents of the photosensitive coloring composition used in the following Examples and Comparative Examples are as follows.
<Color material (pigment)>
R1060: "RAVEN1060" manufactured by BIRLA CARBON (carbon black)
R1080: "RAVEN1080" manufactured by BIRLA CARBON (carbon black)
<Dispersant>
BYK167: "DISPERBYK-167" manufactured by Big Chemie (urethane-based polymer dispersant)
<Dispersion aid>
S12000: "S12000" manufactured by Lubrizol (acidic derivative of phthalocyanine)
<Alkali-soluble resin>
Alkali-soluble resin-I: Epoxy acrylate resin of "WR-301" manufactured by ADEKA (weight average molecular weight (Mw) = 5700, solid acid value = 100 mgKOH / g)
Alkali-soluble resin-II: Resin described in Synthesis Example 1 Alkali-soluble resin-III: resin described in Synthesis Example 2 <photopolymerizable monomer>
PE-4A: "Light Acrylate PE-4A" manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. (polyfunctional acrylate)
DPCA-20: "KAYARAD DPCA-20" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (polyfunctional acrylate)
<Photopolymerizable initiator>
TR-PBG-304: "TR-PBG-304" (oxime ester) manufactured by Changzhou Powerful Electronics New Materials Co., Ltd.
<Adhesion improver>
PM21: "KAYAMER PM21" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (phosphoric acid-based monomer)
X-12-1048: "X-12-1048" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (polyfunctional acrylic silane)
<Surfactant>
F-554: "Megafuck F554" manufactured by DIC (fluorine-based surfactant)
F-559: DIC Corporation "Megafuck F559" (fluorine-based surfactant)
<Solvent>
PGMEA: Propylene Glycol Methyl Ether Acetate MBA: 3-Methoxybutyl Acetate 1,4-BDDA: 1,4-Butanediol Diacetate 1,3-BGDA: 1,3-butylene Glycol Diacetate Table 1 shows each solvent at 760 mmHg. The values of boiling point and surface tension at 25 ° C are shown.

Figure 2022063445000025
Figure 2022063445000025

<分散液-I、分散液-IIの調製>
表2に記載の顔料、分散剤、分散助剤、アルカリ可溶性樹脂及び溶剤を、表2に記載の質量比となるように混合して混合液を得た。なお表2中の溶剤の配合割合には、分散剤、分散助剤及びアルカリ可溶性樹脂由来の溶剤の量も含まれる。
この混合液をペイントシェーカーにより25~45℃の範囲で3時間分散処理を行った。ビーズとしては、0.5mmφのジルコニアビーズを用い、分散液の2.5倍の質量を加えた。分散終了後、フィルターによりビーズと分散液を分離して、分散液-I、分散液-IIを調製した。
<Preparation of dispersion-I and dispersion-II>
The pigments, dispersants, dispersion aids, alkali-soluble resins and solvents shown in Table 2 were mixed so as to have the mass ratios shown in Table 2 to obtain a mixed solution. The blending ratio of the solvent in Table 2 also includes the amounts of the dispersant, the dispersion aid, and the solvent derived from the alkali-soluble resin.
This mixed solution was dispersed with a paint shaker in the range of 25 to 45 ° C. for 3 hours. As the beads, 0.5 mmφ zirconia beads were used, and a mass 2.5 times that of the dispersion was added. After the dispersion was completed, the beads and the dispersion were separated by a filter to prepare dispersion-I and dispersion-II.

Figure 2022063445000026
Figure 2022063445000026

<感光性着色組成物の調製>
[実施例1及び比較例1~2]
上記調製した分散液-I、分散液-IIを用いて、全固形分中の各成分の固形分の比率が表3の配合割合となるように各成分を加え、さらに感光性着色組成物中の溶剤比率が表3に記載の割合となり、また全固形分の含有割合が14質量%となるように各溶剤を加え、攪拌、溶解させて、感光性着色組成物を調製した。得られた各感光性着色組成物を用いて、後述する方法で評価を行った。
<Preparation of photosensitive coloring composition>
[Example 1 and Comparative Examples 1 and 2]
Using the above-prepared dispersion-I and dispersion-II, add each component so that the ratio of the solid content of each component in the total solid content is the blending ratio shown in Table 3, and further add the components to the photosensitive coloring composition. Each solvent was added so that the solvent ratio of the above was as shown in Table 3 and the content ratio of the total solid content was 14% by mass, and the mixture was stirred and dissolved to prepare a photosensitive coloring composition. Each of the obtained photosensitive coloring compositions was evaluated by the method described later.

Figure 2022063445000027
Figure 2022063445000027

(感光性着色組成物の評価)
<単位膜厚当たりの光学濃度(単位OD値)の測定>
ガラス基板上に感光性着色組成物を加熱硬化後の膜厚が1.1μmとなるようにスピンコーターにて塗布し、100Paで30秒間減圧乾燥した後に、ホットプレートで110℃にて120秒間乾燥した。得られた塗膜に、マスクを使用せず、波長365nmでの強度が45mW/cmである紫外線を用いて、露光量が50mJ/cmとなるよう全面露光処理を施した。
続いて、0.04質量%のKOH(水酸化カリウム)水溶液よりなる現像液を用い、23℃において水圧0.05MPaのシャワー現像を60秒間施した後、純水にて現像を停止し、水洗スプレーにて洗浄した。当該基板をオーブン中、230℃で30分間加熱硬化(ポストベーク)させることで、光学濃度測定用基板を得た。
(Evaluation of photosensitive coloring composition)
<Measurement of optical density (unit OD value) per unit film thickness>
The photosensitive coloring composition is applied onto a glass substrate with a spin coater so that the film thickness after heat curing is 1.1 μm, dried under reduced pressure at 100 Pa for 30 seconds, and then dried on a hot plate at 110 ° C. for 120 seconds. bottom. The obtained coating film was subjected to full-scale exposure treatment so that the exposure amount was 50 mJ / cm 2 using ultraviolet rays having an intensity of 45 mW / cm 2 at a wavelength of 365 nm without using a mask.
Subsequently, using a developer consisting of a 0.04 mass% KOH (potassium hydroxide) aqueous solution, shower development at 23 ° C. and a water pressure of 0.05 MPa was performed for 60 seconds, then development was stopped with pure water, and the mixture was washed with water. It was washed with a spray. The substrate was heat-cured (post-baked) at 230 ° C. for 30 minutes in an oven to obtain a substrate for optical density measurement.

得られた基板の光学濃度(OD)を透過濃度計(X-Rite社製 361T(V))により測定し、膜厚を走査型白色干渉顕微鏡(日立ハイテクノロジー社製 VS1530)により測定した。光学濃度(OD)及び膜厚から、単位膜厚(1.0μm)当たりの光学濃度(単位OD値、OD/μm)を算出し、表3に示した。なお、OD値は遮光能力を示す数値であり、数値が大きいほど高遮光性であることを示す。 The optical density (OD) of the obtained substrate was measured with a transmission densitometer (361T (V) manufactured by X-Rite), and the film thickness was measured with a scanning white interference microscope (VS1530 manufactured by Hitachi High Technology). The optical density (unit OD value, OD / μm) per unit film thickness (1.0 μm) was calculated from the optical density (OD) and the film thickness, and is shown in Table 3. The OD value is a numerical value indicating the light-shielding ability, and the larger the value is, the higher the light-shielding property is.

<ホットプレート乾燥時のピンムラ評価>
ガラス基板上に感光性着色組成物を加熱硬化後の膜厚が1.1μmとなるようにスピンコーターにて塗布し、100Paで30秒間減圧乾燥して試料(ガラス基板/塗布膜)を得た。ホットプレート上に置いた円柱状の金属製ピン(直径1cm、高さ1cm)の上にガラス基板側が金属製ピンが接するように試料を配置し、ホットプレート温度110℃にて120秒間乾燥し、目視で塗布膜表面における金属製ピンの跡の有無を確認した。
〇:金属製ピンの跡が確認できないもの
×:金属製ピンの跡が確認できるもの
<Evaluation of pin unevenness when the hot plate is dried>
The photosensitive coloring composition was applied onto a glass substrate with a spin coater so that the film thickness after heat curing was 1.1 μm, and dried under reduced pressure at 100 Pa for 30 seconds to obtain a sample (glass substrate / coating film). .. The sample was placed on a columnar metal pin (diameter 1 cm, height 1 cm) placed on a hot plate so that the metal pin was in contact with the glass substrate side, and dried at a hot plate temperature of 110 ° C. for 120 seconds. The presence or absence of traces of metal pins on the surface of the coating film was visually confirmed.
〇: Metal pin marks cannot be confirmed ×: Metal pin marks can be confirmed

表3に示した実施例より、単位膜厚当たりの光学濃度(単位OD値、OD/μm)が4.3と大きい数値であり、本発明の感光性着色組成物は、薄膜化した際でも遮光性に優れることが分かる。
また、表3に示した実施例1及び比較例1、2より、760mmHgにおける沸点が200~260℃、25℃における表面張力が33mN/m以上である溶剤を含有することを特徴とする感光性着色組成物を用いることで、ホットプレート乾燥時のピンムラの発生抑制が可能となることがわかる。
金属製ピンが接する部分は、ホットプレート乾燥時に温度が高くなるため、金属製ピンが接しない部分と比較し、塗布膜が熱流動しやすくなり、塗布膜の不均一な熱流動の結果、ピン跡が残る傾向がある。しかし、表面張力の大きい溶剤を使用することで、高温であっても熱流動が抑制されるため、ピン跡が生じなかったと考えられる。特に、沸点が高い溶剤を用いることで、ホットプレート乾燥工程前の減圧乾燥時において、溶剤が気化しないので、熱流動抑制効果が顕著に現れると考えられる。
なお、比較例2に示した感光性着色組成物では、減圧乾燥後に塗布膜の表面が白化した。これは、当該感光性着色組成物が沸点の低い溶剤のみを含むため、減圧乾燥時に突沸あるいは不均一な蒸発が生じたことが原因と考えられる。
From the examples shown in Table 3, the optical density per unit film thickness (unit OD value, OD / μm) is a large value of 4.3, and the photosensitive coloring composition of the present invention is thinned even when it is thinned. It can be seen that the light blocking effect is excellent.
Further, from Examples 1 and Comparative Examples 1 and 2 shown in Table 3, the photosensitive property is characterized by containing a solvent having a boiling point of 200 to 260 ° C. at 760 mmHg and a surface tension of 33 mN / m or more at 25 ° C. It can be seen that the use of the coloring composition makes it possible to suppress the occurrence of pin unevenness during hot plate drying.
Since the temperature of the part where the metal pin contacts becomes high when the hot plate is dried, the coating film becomes easier to heat-flow compared to the part where the metal pin does not contact, and as a result of the uneven heat flow of the coating film, the pin There is a tendency for traces to remain. However, it is considered that no pin marks were generated because the heat flow was suppressed even at a high temperature by using a solvent having a large surface tension. In particular, by using a solvent having a high boiling point, the solvent does not vaporize during vacuum drying before the hot plate drying step, so that the effect of suppressing heat flow is considered to be remarkable.
In the photosensitive coloring composition shown in Comparative Example 2, the surface of the coating film was whitened after drying under reduced pressure. It is considered that this is because the photosensitive coloring composition contains only a solvent having a low boiling point, so that bumping or non-uniform evaporation occurs during drying under reduced pressure.

Claims (7)

(a)アルカリ可溶性樹脂、(b)光重合性モノマー、(c)光重合開始剤、(d)色材、及び(e)溶剤を含む感光性着色組成物であって、
前記(e)溶剤が、760mmHgにおける沸点が200~260℃、25℃における表面張力が33mN/m以上である溶剤(e1)を含有し、
硬化した塗膜の膜厚1.0μmあたりの光学濃度が3.0以上であることを特徴とする感光性着色組成物。
A photosensitive coloring composition containing (a) an alkali-soluble resin, (b) a photopolymerizable monomer, (c) a photopolymerization initiator, (d) a coloring material, and (e) a solvent.
The solvent (e) contains a solvent (e1) having a boiling point of 200 to 260 ° C. at 760 mmHg and a surface tension of 33 mN / m or more at 25 ° C.
A photosensitive coloring composition characterized in that the optical density per 1.0 μm film thickness of the cured coating film is 3.0 or more.
前記溶剤(e1)が、1,4-ブタンジオールジアセテートである請求項1に記載の感光性着色組成物。 The photosensitive coloring composition according to claim 1, wherein the solvent (e1) is 1,4-butanediol diacetate. 全固形分に対する前記(d)色材の含有量が、30質量%以上である請求項1又は2に記載の感光性着色組成物。 The photosensitive coloring composition according to claim 1 or 2, wherein the content of the coloring material (d) with respect to the total solid content is 30% by mass or more. 前記(d)色材が、カーボンブラックを含有する請求項1~3のいずれか1項に記載の感光性着色組成物。 The photosensitive coloring composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the coloring material (d) contains carbon black. 請求項1~4のいずれか1項に記載の感光性着色組成物を硬化させた硬化物。 A cured product obtained by curing the photosensitive coloring composition according to any one of claims 1 to 4. 請求項5に記載の硬化物からなるブラックマトリックス。 A black matrix comprising the cured product according to claim 5. 請求項6に記載のブラックマトリックスを有する画像表示装置。 The image display device having the black matrix according to claim 6.
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