JP2022192012A - Photosensitive composition, cured film using the same, optical filter, image display device, solid imaging element, and infrared sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、感光性組成物、及びその用途に関する。 The present invention relates to photosensitive compositions and uses thereof.
ビデオカメラ、デジタルカメラ、カメラ機能付き携帯機器等には、カラー画像の固体撮像素子であるCCD(電荷結合素子)やCMOS(相補型金属酸化膜半導体)が用いられている。これら固体撮像素子の受光部には、赤外線に感度を有するシリコンフォトダイオードを使用しているため、視感度補正を行うことが必要であり、赤外線カットフィルタ等が配置される。赤外線カットフィルタは、例えば、近赤外線吸収色素を含む組成物を用いて製造される。 2. Description of the Related Art CCDs (charge-coupled devices) and CMOSs (complementary metal oxide semiconductors), which are solid-state imaging devices for color images, are used in video cameras, digital cameras, mobile devices with camera functions, and the like. Since silicon photodiodes sensitive to infrared rays are used in the light receiving portions of these solid-state imaging devices, it is necessary to perform visibility correction, and an infrared cut filter or the like is arranged. An infrared cut filter is manufactured, for example, using a composition containing a near-infrared absorbing dye.
従来、赤外線カットフィルタは、平坦膜として使用されていたが、近年、赤外線カットフィルタも、フォトリソグラフィー法でパターンを形成することが検討されている。赤外線カットフィルタには、耐熱性の高い樹脂が用いられてきた。しかし、耐熱性の高い樹脂は、基材との密着性が劣り、パターン形成時の現像工程で剥がれや欠けが生じる問題(密着性)や、現像液への溶解性が低く、残渣が生じる問題(現像性)があった。また、その他に、使用される環境の温度差により剥がれ、ひびなどが生じる問題(ヒートサイクル耐性)や溶剤への耐性(溶剤耐性)が悪い等の問題もあった。 Conventionally, an infrared cut filter has been used as a flat film, but in recent years, it has been studied to form a pattern on the infrared cut filter by photolithography. Resins with high heat resistance have been used for infrared cut filters. However, resins with high heat resistance have poor adhesion to substrates, causing problems such as peeling and chipping during the development process during pattern formation (adhesion). (developability). In addition, there are other problems such as peeling and cracking due to temperature differences in the environment in which they are used (heat cycle resistance) and poor resistance to solvents (solvent resistance).
上記の問題を解決するために、例えば、特許文献1には、近赤外線領域に吸収極大波長を有するフタロシアニン化合物、バインダ樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤及び溶剤を含む近赤外線吸収材用感光性樹脂組成物が開示されている。また、特許文献2には、赤外線吸収性色素と、ガラス転移温度が150~300℃である樹脂を含むパターン形成用組成物が開示されている。 In order to solve the above problems, for example, in Patent Document 1, a near-infrared absorbing material containing a phthalocyanine compound having an absorption maximum wavelength in the near-infrared region, a binder resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator and a solvent A photosensitive resin composition is disclosed. Further, Patent Document 2 discloses a pattern-forming composition containing an infrared absorbing dye and a resin having a glass transition temperature of 150 to 300°C.
しかし、特許文献1および2の組成物は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の全てを満足できなかった。 However, the compositions of Patent Documents 1 and 2 could not satisfy all of developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance.
本発明は、現像性に優れ、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性に優れる硬化膜を形成できる感光性組成物の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide a photosensitive composition capable of forming a cured film having excellent developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance.
本発明は、近赤外線吸収色素(A)、アルカリ可溶性樹脂(B)、重合性化合物(C)、及び光重合開始剤(D)を含む感光性組成物であって、
前記アルカリ可溶性樹脂(B)は、ガラス転移温度が-10~40℃であるアルカリ可溶性樹脂(B1)、及びガラス転移温度が60~150℃であるアルカリ可溶性樹脂(B2)を含む感光性組成物である。
The present invention is a photosensitive composition comprising a near-infrared absorbing dye (A), an alkali-soluble resin (B), a polymerizable compound (C), and a photopolymerization initiator (D),
The alkali-soluble resin (B) is a photosensitive composition containing an alkali-soluble resin (B1) having a glass transition temperature of −10 to 40° C. and an alkali-soluble resin (B2) having a glass transition temperature of 60 to 150° C. is.
上記の本発明によれば、現像性に優れ、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性に優れる硬化膜を形成できる感光性組成物を提供できる。また、本発明は、硬化膜、光学フィルタ、画像表示装置、固体撮像素子、赤外線センサを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to said invention, the photosensitive composition which is excellent in developability and can form the cured film which is excellent in adhesiveness, heat-cycle resistance, and solvent resistance can be provided. Moreover, the present invention can provide a cured film, an optical filter, an image display device, a solid-state imaging device, and an infrared sensor.
以下に、本発明の感光性組成物を実施するための形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではなく、課題を解決可能な範囲内で変形して実施できる。 Hereinafter, embodiments for implementing the photosensitive composition of the present invention will be described in detail. It should be noted that the present invention is not limited to the following embodiments, and can be modified and implemented within a range that can solve the problems.
本発明において、「(メタ)アクリロイル」、「(メタ)アクリル」、「(メタ)アクリル酸」、「(メタ)アクリレート」、又は「(メタ)アクリルアミド」とは、特に説明がない限り、それぞれ、「アクリロイル及び/又はメタアクリロイル」、「アクリル及び/又はメタアクリル」、「アクリル酸及び/又はメタアクリル酸」、「アクリレート及び/又はメタクリレート」、又は「アクリルアミド及び/又はメタアクリルアミド」を意味する。また、「C.I.」は、カラーインデックス(C.I.;The Society of Dyers and Colourists 発行)を意味する。重合性不飽和基は、エチレン性不飽和二重結合である。
本発明における化合物の分子量に関しては、分子量が特定できる低分子化合物については、計算により算出した値、若しくはESI-MS(エレクトロスプレーイオン化質量分析法)により測定した分子量であり、分子量の分布を持つ化合物については、テトラヒドロフランを溶剤とした場合のゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量である。
単量体は、重合により樹脂を形成する化合物である。単量体は、未反応状態であり、単量体単位は、単量体が重合後に樹脂を形成している状態である。
In the present invention, "(meth)acryloyl", "(meth)acryl", "(meth)acrylic acid", "(meth)acrylate", or "(meth)acrylamide" are each unless otherwise specified. , “acryloyl and/or methacryloyl”, “acrylic and/or methacrylic”, “acrylic acid and/or methacrylic acid”, “acrylate and/or methacrylate”, or “acrylamide and/or methacrylamide” . "C.I." means a color index (C.I.; published by The Society of Dyers and Colorists). A polymerizable unsaturated group is an ethylenically unsaturated double bond.
Regarding the molecular weight of the compound in the present invention, for a low molecular weight compound whose molecular weight can be specified, it is a value calculated by calculation or a molecular weight measured by ESI-MS (electrospray ionization mass spectrometry), and a compound having a molecular weight distribution. is the polystyrene equivalent weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography using tetrahydrofuran as a solvent.
A monomer is a compound that forms a resin upon polymerization. A monomer is an unreacted state and a monomeric unit is a state in which a monomer forms a resin after polymerization.
<感光性組成物>
本発明の一実施形態は、感光性組成物に係わる。本発明の感光性組成物は、近赤外線吸収色素(A)、アルカリ可溶性樹脂(B)、重合性化合物(C)、及び光重合開始剤(D)を含む感光性組成物であって、
前記アルカリ可溶性樹脂(B)は、ガラス転移温度が-10~40℃であるアルカリ可溶性樹脂(B1)、及びガラス転移温度が60~150℃であるアルカリ可溶性樹脂(B2)を含むことを特徴とする。
<Photosensitive composition>
One embodiment of the invention relates to a photosensitive composition. The photosensitive composition of the present invention is a photosensitive composition comprising a near-infrared absorbing dye (A), an alkali-soluble resin (B), a polymerizable compound (C), and a photopolymerization initiator (D),
The alkali-soluble resin (B) comprises an alkali-soluble resin (B1) having a glass transition temperature of -10 to 40°C and an alkali-soluble resin (B2) having a glass transition temperature of 60 to 150°C. do.
上記構成の感光性組成物で、本発明の課題を解決できるメカニズムは明らかではないが、以下のように推測している。
ガラス転移温度が低い樹脂と高い樹脂を併用することで、塗膜内に、ガラス転移温度が低い部分(柔軟な部分)と高い部分(剛直な部分)が存在する。そのため、1種類の樹脂を使用した均一な塗膜と比較して、外部応力もしくは内部応力を効果的に緩和することができ、現像性に優れ、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性に優れる塗膜を形成できると推測する。
Although the mechanism by which the photosensitive composition having the above structure can solve the problems of the present invention is not clear, it is speculated as follows.
By using both a resin with a low glass transition temperature and a resin with a high glass transition temperature, the coating film has a portion with a low glass transition temperature (flexible portion) and a portion with a high glass transition temperature (rigid portion). Therefore, compared to a uniform coating film using one type of resin, external stress or internal stress can be effectively relieved, and excellent developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance are excellent. It is assumed that a coating film can be formed.
以下、一実施形態の感光性組成物に含まれるか、又は含まれ得る成分を詳細に説明する。 The components that are or can be included in the photosensitive composition of one embodiment are described in detail below.
[近赤外線吸収色素(A)]
本発明の感光性組成物は、近赤外線吸収色素(A)を含む。
[Near-infrared absorbing dye (A)]
The photosensitive composition of the present invention contains a near-infrared absorbing dye (A).
近赤外線吸収色素(A)は、波長700~2,000nmに極大吸収を有する化合物であり、顔料(近赤外線吸収顔料ともいう)、染料(近赤外線吸収染料ともいう)である。また、近赤外線吸収顔料と近赤外線吸収染料を併用してもよい。耐熱性の観点から、近赤外線吸収顔料が好ましい。
本発明において、近赤外線吸収顔料は、25℃のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート100gに対する溶解度が、2g未満であることが好ましく、1g未満であることがより好ましく、0.5g以下であることが特に好ましい。
The near-infrared absorbing dye (A) is a compound having maximum absorption at a wavelength of 700 to 2,000 nm, and is a pigment (also referred to as a near-infrared absorbing pigment) or a dye (also referred to as a near-infrared absorbing dye). Also, a near-infrared absorbing pigment and a near-infrared absorbing dye may be used in combination. Near-infrared absorbing pigments are preferred from the viewpoint of heat resistance.
In the present invention, the solubility of the near-infrared absorbing pigment in 100 g of propylene glycol monomethyl ether acetate at 25° C. is preferably less than 2 g, more preferably less than 1 g, and particularly preferably 0.5 g or less. .
近赤外線吸収色素(A)は、例えば、シアニン化合物、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物、インジゴ化合物、インモニウム化合物、アントラキノン化合物、ピロロピロール化合物、スクアリリウム化合物、クロコニウム化合物等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性の観点から、ナフタロシアニン化合物、ピロロピロール化合物、スクアリリウム化合物、インジゴ化合物が好ましく、ナフタロシアニン化合物、インジゴ化合物がより好ましい。 Examples of the near-infrared absorbing dye (A) include cyanine compounds, phthalocyanine compounds, naphthalocyanine compounds, indigo compounds, immonium compounds, anthraquinone compounds, pyrrolopyrrole compounds, squarylium compounds, and croconium compounds. Among these, naphthalocyanine compounds, pyrrolopyrrole compounds, squarylium compounds, and indigo compounds are preferred, and naphthalocyanine compounds and indigo compounds are more preferred, from the viewpoint of heat resistance.
シアニン化合物は、国際公開第2006/006573号、国際公開第2010/073857号、特開2013-241598号公報、特開2016-113501号公報、特開2016-113504号公報等;フタロシアニン化合物は、特開平4-23868号公報、特開平06-192584号公報、特開2000-63691号公報、国際公開第2014/208514号等;ナフタロシアニン化合物は、特開平11-152414号公報、特開2000-86919号公報、特開2009-29955号公報、国際公開第2018/186490号等;インジゴ化合物は、特開2013-230412号公報等;インモニウム化合物は、特開2005-336150号公報、特開2007-197492号公報、特開2008-88426号公報等;アントラキノン化合物は、特開昭62-903号公報、特開平1-172458号公報等;ピロロピロール化合物は、特開2009-263614号公報、特開2010-90313号公報、特開2011-068731号公報;スクアリリウム化合物は、特開2011-132361号公報、特開2016-142891号公報、国際公開第2017/135359号、国際公開第2018/225837号、特開2019-001987号公報、国際公開第2020/054718号等;クロコニウム化合物は、国際公開第2019/021767号等に記載の化合物が挙げられる。 Cyanine compounds, WO 2006/006573, WO 2010/073857, JP 2013-241598, JP 2016-113501, JP 2016-113504, etc.; JP-A-4-23868, JP-A-06-192584, JP-A-2000-63691, International Publication No. 2014/208514, etc.; JP, JP 2009-29955 A, International Publication No. 2018/186490, etc.; Indigo compounds, JP 2013-230412, etc.; 197492, JP 2008-88426, etc.; anthraquinone compounds, JP 62-903, JP 1-172458, etc.; pyrrolopyrrole compounds, JP 2009-263614, JP 2010-90313, JP-A-2011-068731; the squarylium compound is disclosed in JP-A-2011-132361, JP-A-2016-142891, WO 2017/135359, WO 2018/225837, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-001987, International Publication No. 2020/054718, etc.; croconium compounds include compounds described in International Publication No. 2019/021767, etc.
(スクアリリウム化合物)
スクアリリウム化合物は、下記一般式(1)で表される化合物が好ましい。
(squarylium compound)
The squarylium compound is preferably a compound represented by the following general formula (1).
一般式(1)
一般式(1)中、R1~R4はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、-OR10、-COR11、-COOR12、-OCOR13、-NR14R15、-NHCOR16、-CONR17R18、-NHCONR19R20、-NHCOOR21、-SR22、-SO2R23、-SO2OR24、-NHSO2R25、-SO2NR26R27、-B(OR28)2、および-NHBR29R30を表す。R10~R30は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、およびアラルキル基を表す。なお、-COOR12のR12が水素の場合(すなわち、カルボキシル基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、カルボネート基)、塩の状態であってもよい。また、-SO2OR24のR24が水素原子の場合(すなわち、スルホ基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、スルホネート基)、塩の状態であってもよい。また、R1とR2、R3とR4はお互いに結合して環を形成しても良い。 In general formula (1), R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group, and —OR. 10 , -COR 11 , -COOR 12 , -OCOR 13 , -NR 14 R 15 , -NHCOR 16 , -CONR 17 R 18 , -NHCONR 19 R 20 , -NHCOOR 21 , -SR 22 , -SO 2 R 23 , Represents —SO 2 OR 24 , —NHSO 2 R 25 , —SO 2 NR 26 R 27 , —B(OR 28 ) 2 , and —NHBR 29 R 30 . R 10 to R 30 each independently represent a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, heteroaryl group and aralkyl group. When R 12 of —COOR 12 is hydrogen (ie, carboxyl group), the hydrogen atom may be dissociated (ie, carbonate group), or may be in the form of a salt. In addition, when R 24 of —SO 2 OR 24 is a hydrogen atom (ie sulfo group), the hydrogen atom may be dissociated (ie sulfonate group) or in a salt state. In addition, R 1 and R 2 , R 3 and R 4 may combine with each other to form a ring.
「置換基」としては、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、
-OR100、-COR101、-COOR102、-OCOR103、-NR104R105、-NHCOR106、-CONR107R108、-NHCONR109R110、-NHCOOR111、-SR112、-SO2R113、-SO2OR114、-NHSO2R115または-SO2NR116R117が挙げられる。
R100~R117は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはアラルキル基を表す。なお、-COOR102のR102が水素の場合(すなわち、カルボキシル基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、カルボネート基)、塩の状態であってもよい。また、-SO2OR114のR114が水素原子の場合(すなわち、スルホ基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、スルホネート基)、塩の状態であってもよい。
The "substituent" includes a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group,
—OR 100 , —COR 101 , —COOR 102 , —OCOR 103 , —NR 104 R 105 , —NHCOR 106 , —CONR 107 R 108 , —NHCONR 109 R 110 , —NHCOOR 111 , —SR 112 , —SO 2 R 113 , —SO 2 OR 114 , —NHSO 2 R 115 or —SO 2 NR 116 R 117 .
R 100 to R 117 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a heteroaryl group or an aralkyl group. When R 102 of —COOR 102 is hydrogen (ie, carboxyl group), the hydrogen atom may be dissociated (ie, carbonate group), or may be in a salt state. In addition, when R 114 of —SO 2 OR 114 is a hydrogen atom (ie, sulfo group), the hydrogen atom may be dissociated (ie, sulfonate group) or in a salt state.
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
アルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、1~12がさらに好ましく、1~8が特に好ましい。アルキル基は直鎖、分岐、環状のいずれでも良い。
アルケニル基の炭素数は、2~20が好ましく、2~12がさらに好ましく、2~8が特に好ましい。アルケニル基は直鎖、分岐、環状のいずれでも良い。
アルキニル基の炭素数は、2~20が好ましく、2~12がさらに好ましく、2~8が特に好ましい。アルキニル基は直鎖、分岐、環状のいずれでも良い。
アリール基の炭素数は、6~25が好ましく、6~15がさらに好ましく、6~10が特に好ましい。
アラルキル基のアルキル部分は、上記アルキル基と同様である。アラルキル基のアリール部分は、上記アリール基と同様である。アラルキル基の炭素数は、7~40が好ましく、7~30がさらに好ましく、7~25が特に好ましい。
ヘテロアリール基は、単環または縮合環が好ましく、単環または縮合数が2~8の縮合環がさらに好ましく、単環または縮合数が2~4の縮合環が特に好ましい。ヘテロアリール基の環を構成するヘテロ原子の数は1~3が好ましい。ヘテロアリール基の環を構成するヘテロ原子は、窒素原子、酸素原子、または硫黄原子が好ましい。ヘテロアリール基は、5員環または6員環が好ましい。ヘテロアリール基の環を構成する炭素原子の数は3~30が好ましく、3~18がさらに好ましく、3~12が特に好ましい。
アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、およびアラルキル基は置換基を有していても良く、無置換であっても良い。置換基としては上述した「置換基」が挙げられる。
Halogen atoms include fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms.
The number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1-20, more preferably 1-12, and particularly preferably 1-8. The alkyl group may be linear, branched or cyclic.
The alkenyl group preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferably 2 to 8 carbon atoms. Alkenyl groups may be linear, branched or cyclic.
The alkynyl group preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferably 2 to 8 carbon atoms. Alkynyl groups may be linear, branched or cyclic.
The aryl group preferably has 6 to 25 carbon atoms, more preferably 6 to 15 carbon atoms, and particularly preferably 6 to 10 carbon atoms.
The alkyl portion of the aralkyl group is the same as the alkyl group described above. The aryl portion of the aralkyl group is the same as the above aryl group. The aralkyl group preferably has 7 to 40 carbon atoms, more preferably 7 to 30 carbon atoms, and particularly preferably 7 to 25 carbon atoms.
The heteroaryl group is preferably a single ring or a condensed ring, more preferably a single ring or a condensed ring with 2 to 8 condensed numbers, and particularly preferably a monocyclic ring or a condensed ring with 2 to 4 condensed numbers. The number of heteroatoms constituting the ring of the heteroaryl group is preferably 1-3. A heteroatom constituting the ring of the heteroaryl group is preferably a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom. A heteroaryl group is preferably a 5- or 6-membered ring. The number of carbon atoms constituting the ring of the heteroaryl group is preferably 3-30, more preferably 3-18, particularly preferably 3-12.
Alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, heteroaryl groups, and aralkyl groups may have a substituent or may be unsubstituted. Examples of the substituent include the "substituent" described above.
スクアリリウム化合物は、耐光性、耐熱性の観点から、下記一般式(2)で表される化合物がより好ましい。
一般式(2)
general formula (2)
一般式(2)中、R5~R8はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、-OR50、-COR51、-COOR52、-OCOR53、-NR54R55、-NHCOR56、-CONR57R58、-NHCONR59R60、-NHCOOR61、-SR62、-SO2R63、-SO2OR64、-NHSO2R65または-SO2NR66R67、-B(OR68)2、および-NHBR69R70を表す。R50~R70は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、およびアラルキル基を表す。なお、-COOR52のR52が水素の場合(すなわち、カルボキシル基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、カルボネート基)、塩の状態であってもよい。また、-SO2OR64のR64が水素原子の場合(すなわち、スルホ基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、スルホネート基)、塩の状態であってもよい。また、R5とR6、R7とR8はお互いに結合して環を形成しても良い。 In general formula (2), R 5 to R 8 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group, and —OR. 50 , -COR 51 , -COOR 52 , -OCOR 53 , -NR 54 R 55 , -NHCOR 56 , -CONR 57 R 58 , -NHCONR 59 R 60 , -NHCOOR 61 , -SR 62 , -SO 2 R 63 , represents -SO 2 OR 64 , -NHSO 2 R 65 or -SO 2 NR 66 R 67 , -B(OR 68 ) 2 and -NHBR 69 R 70 ; R 50 to R 70 each independently represent a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, heteroaryl group and aralkyl group. When R 52 of —COOR 52 is hydrogen (ie, carboxyl group), the hydrogen atom may be dissociated (ie, carbonate group), or it may be in the form of a salt. In addition, when R 64 of —SO 2 OR 64 is a hydrogen atom (ie, sulfo group), the hydrogen atom may be dissociated (ie, sulfonate group) or in a salt state. Also, R 5 and R 6 and R 7 and R 8 may combine with each other to form a ring.
「置換基」は、上述の「置換基」と同様の意義である。 A "substituent" has the same meaning as the above-mentioned "substituent".
以下、一般式(2)で表される化合物の具体例を示す。なお、本発明はこれらに限定されない。 Specific examples of the compound represented by formula (2) are shown below. In addition, this invention is not limited to these.
(ピロロピロール化合物)
ピロロピロール化合物は、下記一般式(3)で表される化合物が好ましい。
(Pyrrolopyrrole compound)
The pyrrolopyrrole compound is preferably a compound represented by the following general formula (3).
一般式(3)
一般式(3)中、R1x及びR1yは、各々独立に、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表し、R2及びR3は、各々独立に、水素原子又は置換基を表し、R2及びR3は、互いに結合して環を形成してもよく、R4は、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、-BR4xR4y又は金属原子を表し、R4は、R1x、R1y及びR3からなる群から選ばれる少なくとも1つと共有結合又は配位結合してもよく、R4xR4yは各々独立に、置換基を表す。一般式(3)の詳細は、特開2009-263614号公報、特開2011-68731号公報、国際公開第2015/166873号の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。 In general formula (3), R 1x and R 1y each independently represent an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group, R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and R 2 and R 3 may combine with each other to form a ring, R 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, -BR 4x R 4y or a metal atom, and R 4 is It may be covalently or coordinately bonded to at least one selected from the group consisting of R 1x , R 1y and R 3 , and each of R 4x and R 4y independently represents a substituent. Details of the general formula (3) can be referred to the descriptions of JP-A-2009-263614, JP-A-2011-68731, and WO 2015/166873, the contents of which are incorporated herein.
R1x及びR1yは、各々独立に、アリール基又はヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましい。また、R1x及びR1yが表すアルキル基、アリール基が及びヘテロアリール基は、置換基を有してもよく、無置換であってもよい。置換基としては、アルコキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、-OCOR11、-SOR12、-SO2R13等が挙げられる。R11~R13は、各々独立に、炭化水素基又はヘテロアリール基を表す。また、置換基としては、特開2009-263614号公報の段落0020~0022に記載の置換基が挙げられる。なかでも、置換基としては、アルコキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、-OCOR11、-SOR12、-SO2R13が好ましい。R1x及びR1yで表される基としては、分岐アルキル基を有するアルコキシ基、又は-OCOR11で表される基を置換基として有するアリール基であることが好ましい。分岐アルキル基の炭素数は、3~30が好ましく、3~20がより好ましい。 R 1x and R 1y are each independently preferably an aryl group or a heteroaryl group, more preferably an aryl group. In addition, the alkyl group, aryl group and heteroaryl group represented by R 1x and R 1y may have a substituent or may be unsubstituted. Examples of substituents include alkoxy groups, hydroxy groups, halogen atoms, cyano groups, nitro groups, —OCOR 11 , —SOR 12 , —SO 2 R 13 and the like. R 11 to R 13 each independently represent a hydrocarbon group or a heteroaryl group. Further, examples of substituents include substituents described in paragraphs 0020 to 0022 of JP-A-2009-263614. Among them, preferred substituents are alkoxy groups, hydroxy groups, halogen atoms, cyano groups, nitro groups, -OCOR 11 , -SOR 12 and -SO 2 R 13 . The group represented by R 1x and R 1y is preferably an alkoxy group having a branched alkyl group or an aryl group having a group represented by —OCOR 11 as a substituent. The branched alkyl group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 3 to 20 carbon atoms.
R2及びR3の少なくとも一方は電子吸引性基が好ましく、R2は電子吸引性基を表し、R3はヘテロアリール基を表すことがより好ましい。ヘテロアリール基は、5員環又は6員環が好ましい。また、ヘテロアリール基は、単環又は縮合環が好ましく、単環又は縮合数が2~8の縮合環が好ましく、単環又は縮合数が2~4の縮合環がより好ましい。ヘテロアリール基を構成するヘテロ原子の数は、1~3が好ましく、1~2がより好ましい。ヘテロ原子は、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子が挙げられる。ヘテロアリール基は、窒素原子を1個以上有することが好ましい。一般式(3)における2個のR2同士は同一であってもよく、異なっていてもよい。また、一般式(3)における2個のR3同士は同一であってもよく、異なっていてもよい。 At least one of R 2 and R 3 is preferably an electron-withdrawing group, more preferably R 2 represents an electron-withdrawing group and R 3 represents a heteroaryl group. A heteroaryl group is preferably a 5- or 6-membered ring. The heteroaryl group is preferably a single ring or a condensed ring, preferably a single ring or a condensed ring with 2 to 8 condensed numbers, more preferably a monocyclic ring or a condensed ring with 2 to 4 condensed numbers. The number of heteroatoms constituting the heteroaryl group is preferably 1-3, more preferably 1-2. Heteroatoms include, for example, nitrogen atoms, oxygen atoms, and sulfur atoms. Heteroaryl groups preferably have one or more nitrogen atoms. Two R 2 groups in general formula (3) may be the same or different. Two R 3 groups in formula (3) may be the same or different.
R4は、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、又は-BR4xR4yで表される基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、アリール基、又は-BR4xR4yで表される基であることがより好ましく、-BR4xR4yで表される基であることが特に好ましい。R4xR4yが表す置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、又はヘテロアリール基が好ましく、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基がより好ましく、アリール基が特に好ましい。これらの基は、更に置換基を有してもよい。一般式(3)における2個のR4同士は同一であってもよく、異なっていてもよい。 R 4 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, or a group represented by -BR 4x R 4y , and is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or -BR 4x R 4y A group represented by —BR 4x R 4y is particularly preferable. The substituent represented by R 4x R 4y is preferably a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or a heteroaryl group, more preferably an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, and particularly preferably an aryl group. These groups may further have a substituent. Two R 4 groups in general formula (3) may be the same or different.
以下、一般式(3)で表される化合物の具体例を示す。以下の構造式中、Meはメチル基、Phはフェニル基を表す。また、ピロロピロール化合物としては、特開2009-263614号公報の段落0016~0058、特開2011-68731号公報の段落0037~0052、特開2014-130343号公報の段落0014~0027、国際公開第2015/166873号の段落0010~0033に記載の化合物が挙げられる。なお、本発明はこれらに限定されない。 Specific examples of the compound represented by formula (3) are shown below. In the following structural formulas, Me represents a methyl group and Ph represents a phenyl group. Further, as the pyrrolopyrrole compound, paragraphs 0016 to 0058 of JP-A-2009-263614, paragraphs 0037-0052 of JP-A-2011-68731, paragraphs 0014-0027 of JP-A-2014-130343, International Publication No. 2015/166873, paragraphs 0010-0033. In addition, this invention is not limited to these.
(ナフタロシアニン化合物)
ナフタロシアニン化合物は、下記一般式(4)で表される化合物が好ましい。
(naphthalocyanine compound)
The naphthalocyanine compound is preferably a compound represented by the following general formula (4).
一般式(4)
一般式(4)中、X1~X8、Yl~Y8は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、スルホン基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよい複素環基、置換基を有してもよいアルコキシル基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、置換基を有してもよいアルキルチオ基、置換基を有してもよいアリールチオ基、置換基を有してもよいフタルイミドメチル基、または、置換基を有してもよいスルファモイル基を表す。また、X1~X8は、それぞれ独立に、互いに結合して置換基を有してもよい芳香環を形成しても良い。ただし、X1とX2、X3とX4、X5とX6、X7とX8のいずれか1つ以上は互いに結合して置換基を有してもよい芳香環を形成する。
Zは、下記一般式(5)で示す単量体単位を含む重合体部位、または下記一般式(6)で表すリン化合物部位であり、*は、Alとの結合手である。
In general formula (4), X 1 to X 8 and Y 1 to Y 8 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group, a sulfone group, an optionally substituted alkyl group, or a substituent. optionally substituted aryl group, optionally substituted cycloalkyl group, optionally substituted heterocyclic group, optionally substituted alkoxyl group, optionally substituted aryloxy group, optionally substituted alkylthio group, optionally substituted arylthio group, optionally substituted phthalimidomethyl group, or optionally substituted sulfamoyl represents a group. In addition, X 1 to X 8 may each independently combine with each other to form an aromatic ring which may have a substituent. However, any one or more of X 1 and X 2 , X 3 and X 4 , X 5 and X 6 , X 7 and X 8 are bonded to each other to form an aromatic ring which may have a substituent.
Z is a polymer site containing a monomer unit represented by the following general formula (5) or a phosphorus compound site represented by the following general formula (6), and * is a bond with Al.
置換基を有してもよいアルキル基の「アルキル基」は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ネオペンチル基、n-へキシル基、n-オクチル基、ステアリル基、2-エチルへキシル基等の直鎖又は分岐アルキル基が挙げられる。「置換基を有するアルキル基」は、例えば、トリクロロメチル基、トリフルオロメチル基、2,2,2-トリフルオロエチル基、2,2-ジブロモエチル基、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル基、2-エトキシエチル基、2-ブトキシエチル基、2-ニトロプロピル基、ベンジル基、4-メチルベンジル基、4-tert-プチルベンジル基、4-メトキシベンジル基、4-ニトロベンジル基、2,4-ジクロロベンジル基等が挙げられる。 The "alkyl group" of the alkyl group optionally having a substituent is, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a neopentyl group, and an n-hexyl group. , n-octyl group, stearyl group, 2-ethylhexyl group, and other linear or branched alkyl groups. "Alkyl group having a substituent" includes, for example, trichloromethyl group, trifluoromethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, 2,2-dibromoethyl group, 2,2,3,3-tetrafluoro propyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-butoxyethyl group, 2-nitropropyl group, benzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-tert-butylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-nitrobenzyl group, 2,4-dichlorobenzyl group and the like.
置換基を有してもよいアリール基の「アリール基」は、例えば、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基等が挙げられる。
「置換基を有するアリール基」は、例えば、p-メチルフェニル基、p-ブロモフェニル基、p-ニトロフェニル基、p-メトキシフェニル基、2,4-ジクロロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、2-アミノフェニル基、2-メチル-4-クロロフェニル基、4-ヒドロキシ-1-ナフチル基、6-メチル-2-ナフチル基、4,5,8-トリクロロ-2-ナフチル基、アントラキノニル基、2-アミノアントラキノニル基等が挙げられる。
The "aryl group" of the aryl group optionally having a substituent includes, for example, a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group and the like.
"Aryl group having a substituent" includes, for example, p-methylphenyl group, p-bromophenyl group, p-nitrophenyl group, p-methoxyphenyl group, 2,4-dichlorophenyl group, pentafluorophenyl group, 2- aminophenyl group, 2-methyl-4-chlorophenyl group, 4-hydroxy-1-naphthyl group, 6-methyl-2-naphthyl group, 4,5,8-trichloro-2-naphthyl group, anthraquinonyl group, 2-amino Anthraquinonyl group and the like can be mentioned.
置換基を有してもよいシクロアルキル基の「シクロアルキル基」は、例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基、アダマンチル基等が挙げられる。
「置換基を有するシクロアルキル基」は、例えば、2,5-ジメチルシクロペンチル基、4-tert-ブチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
The "cycloalkyl group" of the cycloalkyl group which may have a substituent includes, for example, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group and the like.
Examples of "substituted cycloalkyl group" include 2,5-dimethylcyclopentyl group, 4-tert-butylcyclohexyl group and the like.
置換基を有してもよい複素環基の「複素環基」としては、ピリジル基、ピラジル基、ピペリジノ基、ピラニル基、モルホリノ基、アクリジニル基等が挙げられる。「置換基を有する複素環基」としては、3-メチルピリジル基、N-メチルピペリジル基、N-メチルピロリル基等が挙げられる。 The "heterocyclic group" of the optionally substituted heterocyclic group includes pyridyl group, pyrazyl group, piperidino group, pyranyl group, morpholino group, acridinyl group and the like. The "heterocyclic group having a substituent" includes 3-methylpyridyl group, N-methylpiperidyl group, N-methylpyrrolyl group and the like.
置換基を有してもよいアルコキシル基の「アルコキシル基」は、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、tert-ブトキシ基、ネオペンチルオキシ基、2,3-ジメチル-3-ペンチルオキシ、n-へキシルオキシ基、n-オクチルオキシ基、ステアリルオキシ基、2-エチルへキシルオキシ基等の直鎖又は分岐アルコキシル基が挙げられる。
「置換基を有するアルコキシル基」は、例えば、トリクロロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、2,2,2-トリフルオロエトキシ基、2,2,3,3-テトラフルオロプロポキシ基、2,2-ジトリフルオロメチルプロポキシ基、2-エトキシエトキシ基、2-ブトキシエトキシ基、2-ニトロプロポキシ基、ベンジルオキシ基等が挙げられる。
The "alkoxyl group" of the alkoxyl group which may have a substituent is, for example, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a tert-butoxy group, a neopentyloxy group, Linear or branched alkoxyl groups such as 2,3-dimethyl-3-pentyloxy, n-hexyloxy, n-octyloxy, stearyloxy and 2-ethylhexyloxy groups can be mentioned.
The "substituted alkoxyl group" includes, for example, a trichloromethoxy group, a trifluoromethoxy group, a 2,2,2-trifluoroethoxy group, a 2,2,3,3-tetrafluoropropoxy group, a 2,2-ditri fluoromethylpropoxy group, 2-ethoxyethoxy group, 2-butoxyethoxy group, 2-nitropropoxy group, benzyloxy group and the like.
置換基を有してもよいアリールオキシ基の「アリールオキシ基」は、例えば、フェノキシ基、ナフトキシ基、アンスリルオキシ基等が挙げられ、
「置換基を有するアリールオキシ基」は、例えば、p-メチルフェノキシ基、p-ニトロフェノキシ基、p-メトキシフェノキシ基、2,4-ジクロロフェノキシ基、ペンタフルオロフェノキシ基、2-メチル-4-クロロフェノキシ基等が挙げられる。
The "aryloxy group" of the aryloxy group optionally having a substituent includes, for example, a phenoxy group, a naphthoxy group, an anthryloxy group, etc.
"Aryloxy group having a substituent" includes, for example, p-methylphenoxy group, p-nitrophenoxy group, p-methoxyphenoxy group, 2,4-dichlorophenoxy group, pentafluorophenoxy group, 2-methyl-4- A chlorophenoxy group and the like can be mentioned.
置換基を有してもよいアルキルチオ基の「アルキルチオ基」は、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、デシルチオ基、ドデシルチオ基、オクタデシルチオ基等が挙げられる。
「置換基を有するアルキルチオ基」は、例えば、メトキシエチルチオ基、アミノエチルチオ基、ベンジルアミノエチルチオ基、メチルカルボニルアミノエチルチオ基、フェニルカルボニルアミノエチルチオ基等が挙げられる。
The "alkylthio group" of the alkylthio group optionally having a substituent is, for example, a methylthio group, an ethylthio group, a propylthio group, a butylthio group, a pentylthio group, a hexylthio group, an octylthio group, a decylthio group, a dodecylthio group, an octadecylthio group, etc. is mentioned.
Examples of the "substituted alkylthio group" include a methoxyethylthio group, an aminoethylthio group, a benzylaminoethylthio group, a methylcarbonylaminoethylthio group, a phenylcarbonylaminoethylthio group and the like.
置換基を有してもよいアリールチオ基の「アリールチオ基」は、例えば、フェニルチオ基、1-ナフチルチオ基、2-ナフチルチオ基、9-アンスリルチオ基等が挙げられる。
「置換基を有するアリールチオ基」は、例えば、クロロフェニルチオ基、トリフルオロメチルフェニルチオ基、シアノフェニルチオ基、ニトロフェニルチオ基、2-アミノフェニルチオ基、2-ヒドロキシフェニルチオ基等が挙げられる。
The "arylthio group" of the arylthio group optionally having a substituent includes, for example, a phenylthio group, a 1-naphthylthio group, a 2-naphthylthio group, a 9-anthrylthio group and the like.
"Arylthio group having a substituent" includes, for example, a chlorophenylthio group, a trifluoromethylphenylthio group, a cyanophenylthio group, a nitrophenylthio group, a 2-aminophenylthio group, a 2-hydroxyphenylthio group, and the like. .
置換基を有してもよい芳香環の置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、ニトリル基、カルボキシル基、スルホン基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシル基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、置換基を有してもよいアルキルチオ基、置換基を有してもよいアリールチオ基が挙げられる。 The substituents of the aromatic ring which may have a substituent include a halogen atom, a nitro group, a nitrile group, a carboxyl group, a sulfone group, an alkyl group which may have a substituent, and a substituent which may have aryl group, optionally substituted cycloalkyl group, optionally substituted alkoxyl group, optionally substituted aryloxy group, optionally substituted alkylthio group, substituted An arylthio group optionally having a group is exemplified.
一般式(5)
一般式(5)中、Xは、-CONH-R25-、-COO-R26-、-CONH-R27-O-、-COO-R28-O-である。R25~R28は、炭素原子と炭素原子の間が、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、または-NHCO-で連結されていても良いアルキレン基もしくはアリーレン基を表す。R31は水素または、メチル基を表す。*は、Alとの結合手である。 In general formula (5), X is -CONH-R 25 -, -COO-R 26 -, -CONH-R 27 -O-, -COO-R 28 -O-. R 25 to R 28 are an alkylene group optionally linked by —O—, —CO—, —COO—, —OCO—, —CONH—, or —NHCO— between carbon atoms, or represents an arylene group. R 31 represents hydrogen or a methyl group. * is a bond with Al.
アルキレン基は、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基が挙げられる。アリーレン基は、例えば、フェニレン、ナフチレン、ビフェニレン基、ターフェニレン基、アンスリレン基があげられる。 Examples of the alkylene group include methylene group, ethylene group, propylene group and butylene group. Arylene groups include, for example, phenylene, naphthylene, biphenylene, terphenylene and anthrylene groups.
一般式(5)で示す単量体単位は、例えば、(2-(メタ)アクリロイルオキシエチル)アシッドホスフェート、(2-(メタ)アクリロイルオキシプロピル)アシッドホスフェート、(2-(メタ)アクリロイルオキシイソプロピル)アシッドホスフェート等の単量体を重合することで得られる。また、これら単量体以外の単量体(以下、その他単量体ともいう)を併用し共重合することもできる。 The monomer units represented by the general formula (5) are, for example, (2-(meth)acryloyloxyethyl)acid phosphate, (2-(meth)acryloyloxypropyl)acid phosphate, (2-(meth)acryloyloxyisopropyl ) obtained by polymerizing a monomer such as acid phosphate. In addition, monomers other than these monomers (hereinafter also referred to as other monomers) can be used in combination for copolymerization.
その他単量体は、例えば、(メタ)アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、(メタ)アクリルアミド類、ビニルエーテル類、ビニルアルコールのエステル類、スチレン類、(メタ)アクリロニトリル、酸基含有モノマー、熱架橋性基含有モノマー等が挙げられる。 Other monomers include, for example, (meth)acrylic acid esters, crotonic acid esters, vinyl esters, maleic acid diesters, fumaric acid diesters, itaconic acid diesters, (meth)acrylamides, vinyl ethers, vinyl Alcohol esters, styrenes, (meth)acrylonitrile, acid group-containing monomers, thermally crosslinkable group-containing monomers, and the like can be mentioned.
重合体部位の重量平均分子量は、5,000~20,000が好ましく、8,000~15,000が好ましい。適度な分子量を有することで光学特性と耐熱性が向上する。 The weight average molecular weight of the polymer portion is preferably 5,000 to 20,000, more preferably 8,000 to 15,000. Having an appropriate molecular weight improves optical properties and heat resistance.
重合体部位のガラス転移温度(Tg)は、-50~150℃が好ましく、20~80℃がより好ましい。適度なTgにより光学特性が向上する。 The glass transition temperature (Tg) of the polymer portion is preferably -50 to 150°C, more preferably 20 to 80°C. An appropriate Tg improves optical properties.
一般式(6)
一般式(6)中、R29およびR30は、それぞれ独立に、水酸基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基または置換基を有してもよいアリールオキシ基を表し、R29とR30は、互いに結合して環を形成しても良い。*は、Alとの結合手である。 In general formula (6), R 29 and R 30 each independently represent a hydroxyl group, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted It represents an alkoxyl group or an optionally substituted aryloxy group, and R 29 and R 30 may combine with each other to form a ring. * is a bond with Al.
置換基を有してもよいアルキル基の「アルキル基」、置換基を有してもよいアリール基の「アリール基」、置換基を有してもよいアルコキシル基の「アルコキシル基」、置換基を有してもよいアリールオキシ基の「アリールオキシ基」は、上記一般式(4)の説明で例示したものと同じ基が挙げられる。 "Alkyl group" of alkyl group optionally having substituent(s), "aryl group" of aryl group optionally having substituent(s), "alkoxyl group" of alkoxyl group optionally having substituent(s), substituent Examples of the "aryloxy group" of the aryloxy group which may have are the same groups as those exemplified in the explanation of the above general formula (4).
一般式(6)は、分散性や色特性の観点から、R29とR30のうちの少なくとも1つが、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアリールオキシ基が好ましく、R29とR30がいずれもアリール基、またはアリールオキシ基がより好ましく、R29とR30がいずれもフェニル基またはフェノキシ基がさらに好ましい。 In general formula (6), from the viewpoint of dispersibility and color characteristics, at least one of R 29 and R 30 is an aryl group optionally having a substituent or an aryloxy group optionally having a substituent is preferred, both R 29 and R 30 are more preferably an aryl group or an aryloxy group, and both R 29 and R 30 are more preferably a phenyl group or a phenoxy group.
以下、一般式(4)で表される化合物の具体例を示す。なお、本発明はこれらに限定されない。 Specific examples of the compound represented by formula (4) are shown below. In addition, this invention is not limited to these.
一般式(4)で表される化合物は、耐光性、耐熱性の観点から、X1とX2、X3とX4、X5とX6、X7とX8のいずれか2つ以上が互いに結合して置換基を有してもよい芳香環を形成する化合物を含むことが好ましく、3つ以上が互いに結合して置換基を有してもよい芳香環を形成する化合物を含むことがより好ましい。 From the viewpoint of light resistance and heat resistance, the compound represented by the general formula (4) has two or more of X 1 and X 2 , X 3 and X 4 , X 5 and X 6 , X 7 and X 8 preferably contain a compound that bonds to each other to form an optionally substituted aromatic ring, and three or more bond to each other to form an optionally substituted aromatic ring. is more preferred.
(インジゴ化合物)
インジゴ化合物は、下記一般式(7)、又は一般式(8)で表される化合物が好ましい。
(indigo compound)
The indigo compound is preferably a compound represented by the following general formula (7) or general formula (8).
一般式(7)及び一般式(8)中、X1~X40はそれぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアルコキシル基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアリールアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアルキルチオ基、置換基を有していてもよいアリールチオ基、アミノ基、置換基を有していてもよいアルキルアミノ基、置換基を有していてもよいアリールアミノ基、シアノ基、ハロゲン原子、ニトロ基、水酸基、-SO3H;-COOH;およびこれら酸性基の1価~3価の金属塩;アルキルアンモニウム塩を表す。Mは、金属原子を表す。 In general formulas (7) and (8), X 1 to X 40 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group, alkoxyl group optionally having substituent(s), aryloxy group optionally having substituent(s), arylalkyl group optionally having substituent(s), cycloalkyl group optionally having substituent(s) , optionally substituted alkylthio group, optionally substituted arylthio group, amino group, optionally substituted alkylamino group, optionally substituted represents an arylamino group, a cyano group, a halogen atom, a nitro group, a hydroxyl group, --SO 3 H; --COOH; and monovalent to trivalent metal salts of these acidic groups; and alkylammonium salts. M represents a metal atom.
置換基を有してもよいアルキル基の「アルキル基」は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ネオペンチル基、n-へキシル基、n-オクチル基、ステアリル基、2-エチルへキシル基等の直鎖又は分岐アルキル基が挙げられる。「置換基を有するアルキル基」は、例えば、トリクロロメチル基、トリフルオロメチル基、2,2,2-トリフルオロエチル基、2,2-ジブロモエチル基、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル基、2-エトキシエチル基、2-ブトキシエチル基、2-ニトロプロピル基、ベンジル基、4-メチルベンジル基、4-tert-プチルベンジル基、4-メトキシベンジル基、4-ニトロベンジル基、2,4-ジクロロベンジル基等が挙げられる。 The "alkyl group" of the alkyl group optionally having a substituent is, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a neopentyl group, and an n-hexyl group. , n-octyl group, stearyl group, 2-ethylhexyl group, and other linear or branched alkyl groups. "Alkyl group having a substituent" includes, for example, trichloromethyl group, trifluoromethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, 2,2-dibromoethyl group, 2,2,3,3-tetrafluoro propyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-butoxyethyl group, 2-nitropropyl group, benzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-tert-butylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-nitrobenzyl group, 2,4-dichlorobenzyl group and the like.
置換基を有してもよいアリール基の「アリール基」は、例えば、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基等が挙げられる。
「置換基を有するアリール基」は、例えば、p-メチルフェニル基、p-ブロモフェニル基、p-ニトロフェニル基、p-メトキシフェニル基、2,4-ジクロロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、2-アミノフェニル基、2-メチル-4-クロロフェニル基、4-ヒドロキシ-1-ナフチル基、6-メチル-2-ナフチル基、4,5,8-トリクロロ-2-ナフチル基、アントラキノニル基、2-アミノアントラキノニル基等が挙げられる。
The "aryl group" of the aryl group optionally having a substituent includes, for example, a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group and the like.
"Aryl group having a substituent" includes, for example, p-methylphenyl group, p-bromophenyl group, p-nitrophenyl group, p-methoxyphenyl group, 2,4-dichlorophenyl group, pentafluorophenyl group, 2- aminophenyl group, 2-methyl-4-chlorophenyl group, 4-hydroxy-1-naphthyl group, 6-methyl-2-naphthyl group, 4,5,8-trichloro-2-naphthyl group, anthraquinonyl group, 2-amino Anthraquinonyl group and the like can be mentioned.
置換基を有してもよいアルコキシル基の「アルコキシル基」は、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、tert-ブトキシ基、ネオペンチルオキシ基、2,3-ジメチル-3-ペンチルオキシ、n-へキシルオキシ基、n-オクチルオキシ基、ステアリルオキシ基、2-エチルへキシルオキシ基等の直鎖又は分岐アルコキシル基が挙げられる。
「置換基を有するアルコキシル基」は、例えば、トリクロロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、2,2,2-トリフルオロエトキシ基、2,2,3,3-テトラフルオロプロポキシ基、2,2-ジトリフルオロメチルプロポキシ基、2-エトキシエトキシ基、2-ブトキシエトキシ基、2-ニトロプロポキシ基、ベンジルオキシ基等が挙げられる。
The "alkoxyl group" of the alkoxyl group which may have a substituent is, for example, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a tert-butoxy group, a neopentyloxy group, Linear or branched alkoxyl groups such as 2,3-dimethyl-3-pentyloxy, n-hexyloxy, n-octyloxy, stearyloxy and 2-ethylhexyloxy groups can be mentioned.
The "substituted alkoxyl group" includes, for example, a trichloromethoxy group, a trifluoromethoxy group, a 2,2,2-trifluoroethoxy group, a 2,2,3,3-tetrafluoropropoxy group, a 2,2-ditri fluoromethylpropoxy group, 2-ethoxyethoxy group, 2-butoxyethoxy group, 2-nitropropoxy group, benzyloxy group and the like.
置換基を有してもよいアリールオキシ基の「アリールオキシ基」は、例えば、フェノキシ基、ナフトキシ基、アンスリルオキシ基等が挙げられ、「置換基を有するアリールオキシ基」は、例えば、p-メチルフェノキシ基、p-ニトロフェノキシ基、p-メトキシフェノキシ基、2,4-ジクロロフェノキシ基、ペンタフルオロフェノキシ基、2-メチル-4-クロロフェノキシ基等が挙げられる。 The "aryloxy group" of the aryloxy group which may have a substituent includes, for example, a phenoxy group, a naphthoxy group, an anthryloxy group, and the like. -methylphenoxy group, p-nitrophenoxy group, p-methoxyphenoxy group, 2,4-dichlorophenoxy group, pentafluorophenoxy group, 2-methyl-4-chlorophenoxy group and the like.
「置換基を有してもよいアリールアルキル基」は、例えば、ベンジル基、2-フェニルプロパン-イル基、スチリル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基等が挙げられる。 "Optionally substituted arylalkyl group" includes, for example, benzyl group, 2-phenylpropan-yl group, styryl group, diphenylmethyl group, triphenylmethyl group and the like.
置換基を有してもよいシクロアルキル基の「シクロアルキル基」は、例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基、アダマンチル基等が挙げられる。「置換基を有するシクロアルキル基」は、例えば、2,5-ジメチルシクロペンチル基、4-tert-ブチルシクロヘキシル基等が挙げられる。 The "cycloalkyl group" of the cycloalkyl group which may have a substituent includes, for example, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group and the like. Examples of "substituted cycloalkyl group" include 2,5-dimethylcyclopentyl group, 4-tert-butylcyclohexyl group and the like.
置換基を有してもよいアルキルチオ基の「アルキルチオ基」は、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、デシルチオ基、ドデシルチオ基、オクタデシルチオ基等が挙げられる。
「置換基を有するアルキルチオ基」は、例えば、メトキシエチルチオ基、アミノエチルチオ基、ベンジルアミノエチルチオ基、メチルカルボニルアミノエチルチオ基、フェニルカルボニルアミノエチルチオ基等が挙げられる。
The "alkylthio group" of the alkylthio group optionally having a substituent is, for example, a methylthio group, an ethylthio group, a propylthio group, a butylthio group, a pentylthio group, a hexylthio group, an octylthio group, a decylthio group, a dodecylthio group, an octadecylthio group, etc. is mentioned.
Examples of the "substituted alkylthio group" include a methoxyethylthio group, an aminoethylthio group, a benzylaminoethylthio group, a methylcarbonylaminoethylthio group, a phenylcarbonylaminoethylthio group and the like.
置換基を有してもよいアリールチオ基の「アリールチオ基」は、例えば、フェニルチオ基、1-ナフチルチオ基、2-ナフチルチオ基、9-アンスリルチオ基等が挙げられる。
「置換基を有するアリールチオ基」は、例えば、クロロフェニルチオ基、トリフルオロメチルフェニルチオ基、シアノフェニルチオ基、ニトロフェニルチオ基、2-アミノフェニルチオ基、2-ヒドロキシフェニルチオ基等が挙げられる。
The "arylthio group" of the arylthio group optionally having a substituent includes, for example, a phenylthio group, a 1-naphthylthio group, a 2-naphthylthio group, a 9-anthrylthio group and the like.
"Arylthio group having a substituent" includes, for example, a chlorophenylthio group, a trifluoromethylphenylthio group, a cyanophenylthio group, a nitrophenylthio group, a 2-aminophenylthio group, a 2-hydroxyphenylthio group, and the like. .
置換基を有していてもよいアルキルアミノ基の「アルキルアミノ基」は、例えば、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、ドデシルアミノ基、オクタデシルアミノ基、イソプロピルアミノ基、イソブチルアミノ基、イソペンチルアミノ基、sec-ブチルアミノ基、tert-ブチルアミノ基、sec-ペンチルアミノ基、tert-ペンチルアミノ基、tert-オクチルアミノ基、ネオペンチルアミノ基、シクロプロピルアミノ基、シクロブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、シクロヘプチルアミノ基、シクロオクチルアミノ基、シクロドデシルアミノ基、1-アダマンタミノ基、2-アダマンタミノ基等が挙げられる。 The "alkylamino group" of the optionally substituted alkylamino group includes, for example, methylamino group, ethylamino group, propylamino group, butylamino group, pentylamino group, hexylamino group, heptylamino group, Octylamino group, nonylamino group, decylamino group, dodecylamino group, octadecylamino group, isopropylamino group, isobutylamino group, isopentylamino group, sec-butylamino group, tert-butylamino group, sec-pentylamino group, tert -pentylamino group, tert-octylamino group, neopentylamino group, cyclopropylamino group, cyclobutylamino group, cyclopentylamino group, cyclohexylamino group, cycloheptylamino group, cyclooctylamino group, cyclododecylamino group, 1 -adamantamino group, 2-adamantamino group and the like.
置換基を有していてもよいアリールアミノ基の「アリールアミノ基」は、例えば、アニリノ基、1-ナフチルアミノ基、2-ナフチルアミノ基、o-トルイジノ基、m-トルイジノ基、p-トルイジノ基、2-ビフェニルアミノ基、3-ビフェニルアミノ基、4-ビフェニルアミノ基、1-フルオレンアミノ基、2-フルオレンアミノ基、2-チアゾールアミノ基、p-ターフェニルアミノ基等が挙げられる The "arylamino group" of the arylamino group optionally having a substituent is, for example, anilino group, 1-naphthylamino group, 2-naphthylamino group, o-toluidino group, m-toluidino group, p-toluidino group, 2-biphenylamino group, 3-biphenylamino group, 4-biphenylamino group, 1-fluoreneamino group, 2-fluoreneamino group, 2-thiazoleamino group, p-terphenylamino group and the like.
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。 Halogen atoms include fluorine, chlorine, bromine and iodine.
酸性基としては、-SO3H、-COOHが挙げられる。これら酸性基の1価~3価の金属塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、鉄塩、アルミニウム塩等が挙げられる。また、酸性基のアルキルアンモニウム塩としては、オクチルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン等の長鎖モノアルキルアミンのアンモニウム塩、パルミチルトリメチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム、ジラウリルジメチルアンモニウム、ジステアリルジメチルアンモニウム塩等の4級アルキルアンモニウム塩が挙げられる。 Acidic groups include —SO 3 H and —COOH. Examples of monovalent to trivalent metal salts of these acidic groups include sodium salts, potassium salts, magnesium salts, calcium salts, iron salts and aluminum salts. Examples of alkylammonium salts of acidic groups include ammonium salts of long-chain monoalkylamines such as octylamine, laurylamine and stearylamine, palmityltrimethylammonium, lauryltrimethylammonium, dilauryldimethylammonium and distearyldimethylammonium salts. and quaternary alkylammonium salts of.
上記の置換基の内、X1~X40として好ましい置換基としては、水素原子、メチル基、メトキシ基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、-SO3Hが挙げられる。 Preferred substituents for X 1 to X 40 among the above substituents include a hydrogen atom, a methyl group, a methoxy group, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and --SO 3 H.
Mは、金属原子を表す。金属原子としてはZn、Co、Ni、Ru、Pt、Mn、Sn、Ti、Ba等が挙げられる。中でも2価金属原子が好ましく、Zn、Co、Niがより好ましい。 M represents a metal atom. Metal atoms include Zn, Co, Ni, Ru, Pt, Mn, Sn, Ti, Ba, and the like. Among them, a divalent metal atom is preferable, and Zn, Co, and Ni are more preferable.
以下、一般式(7)で表される化合物、又は一般式(8)で表される化合物の具体例を示す。なお、本発明はこれらに限定されない。 Specific examples of the compound represented by the general formula (7) or the compound represented by the general formula (8) are shown below. In addition, this invention is not limited to these.
近赤外線吸収色素(A)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。2種類以上併用して用いる場合、極大吸収波長の異なる少なくとも2種の化合物を用いることが好ましい。これにより、1種類の近赤外線吸収色素(A)を使用した場合に比べて、吸収スペクトルの波形が広がり、幅広い波長範囲の近赤外線を吸収できる。 The near-infrared absorbing dye (A) can be used alone or in combination of two or more. When two or more types are used in combination, it is preferable to use at least two types of compounds having different maximum absorption wavelengths. As a result, the waveform of the absorption spectrum is broadened compared to the case where one kind of near-infrared absorbing dye (A) is used, and near-infrared rays in a wide wavelength range can be absorbed.
近赤外線吸収色素(A)の含有量は、近赤外線吸収の観点から、感光性組成物の不揮発分100質量%中、0.5~70質量%が好ましく、1~50質量%がより好ましい。 From the viewpoint of near-infrared absorption, the content of the near-infrared absorbing dye (A) is preferably 0.5 to 70% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, based on 100% by mass of non-volatile matter in the photosensitive composition.
[アルカリ可溶性樹脂(B)]
本発明の感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(B)として、ガラス転移温度が-10~40℃であるアルカリ可溶性樹脂(B1)、及びガラス転移温度が60~150℃であるアルカリ可溶性樹脂(B2)を含む。これにより、現像性に優れ、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性が良好な硬化膜が得られる。
[Alkali-soluble resin (B)]
The photosensitive composition of the present invention includes, as the alkali-soluble resin (B), an alkali-soluble resin (B1) having a glass transition temperature of −10 to 40° C., and an alkali-soluble resin (B1) having a glass transition temperature of 60 to 150° C. B2). As a result, a cured film having excellent developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance can be obtained.
ガラス転移温度(以下、Tgともいう)は、実測によって得えられる測定Tgを適用できる。具体的には、測定Tgは、示差走査熱量測定(DSC)によって測定された値を用いることができる。
ただし、樹脂の分解等により測定が困難な場合は、下記式で求められる計算Tgを適用する。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+・・・・・+Wn/Tgn
ここで、計算対象となる樹脂は、W1~Wnまでのn種の単量体成分が共重合しているとし、Wnはn番目の単量体の重量分率、Tgnはn番目の単量体の単独重合体のガラス転移温度(是絶対温度)である。なお、各単量体の単独重合体(以下、ホモポリマーともいう)のガラス転移温度の値は、Brandrup,J.Immergut,E.H.編集「Polymer Handbook,Third edition,John wiley & sons,1989」に示された値を使用する。
As the glass transition temperature (hereinafter also referred to as Tg), a measured Tg obtained by actual measurement can be applied. Specifically, the measured Tg can use a value measured by differential scanning calorimetry (DSC).
However, if measurement is difficult due to decomposition of the resin, etc., the calculated Tg obtained by the following formula is applied.
1 /Tg = W1 / Tg1 + W2/Tg2+...+ Wn / Tgn
Here, the resin to be calculated is assumed to be a copolymer of n kinds of monomer components from W 1 to W n , W n is the weight fraction of the n-th monomer, Tg n is n is the glass transition temperature (absolute temperature) of the homopolymer of the first monomer. The value of the glass transition temperature of a homopolymer (hereinafter also referred to as a homopolymer) of each monomer is described in Brandrup, J.; Immergut, E.; H. The values given in the ed. "Polymer Handbook, Third edition, John wiley & sons, 1989" are used.
(ガラス転移温度が-10~40℃であるアルカリ可溶性樹脂(B1))
ガラス転移温度が-10~40℃であるアルカリ可溶性樹脂(B1)(以下、単にアルカリ可溶性樹脂(B1)ともいう)は、ガラス転移温度が-10~40℃であればよく、公知の樹脂を使用できる。
(Alkali-soluble resin (B1) having a glass transition temperature of −10 to 40° C.)
The alkali-soluble resin (B1) having a glass transition temperature of -10 to 40°C (hereinafter also simply referred to as the alkali-soluble resin (B1)) may have a glass transition temperature of -10 to 40°C, and may be a known resin. Available.
アルカリ可溶性樹脂(B1)のガラス転移温度は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性の観点から、0~30℃が好ましい。 The glass transition temperature of the alkali-soluble resin (B1) is preferably 0 to 30° C. from the viewpoint of developability, adhesion and heat cycle resistance.
アルカリ可溶性樹脂(B1)は、例えば、(メタ)アクリル樹脂、スチレン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、環状オレフィン樹脂等が挙げられる。 Examples of the alkali-soluble resin (B1) include (meth)acrylic resins, styrene resins, epoxy resins, urethane resins, polycarbonate resins, polyester resins, polyether resins, polyimide resins, polyamideimide resins, cyclic olefin resins, and the like.
アルカリ可溶性樹脂(B1)の重量平均分子量(Mw)は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性の観点から、5,000~40,000が好ましく、5,000~30,000がより好ましい。 The weight average molecular weight (Mw) of the alkali-soluble resin (B1) is preferably 5,000 to 40,000, more preferably 5,000 to 30,000, from the viewpoint of developability, adhesion and heat cycle resistance.
アルカリ可溶性樹脂(B1)は、現像性の観点から、側鎖に酸基を有する樹脂が好ましい。酸基は、例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホ基、フェノール性ヒドロキシ基等が挙げられる。これらの中でも、カルボキシル基が好ましい。
アルカリ可溶性樹脂(B1)は、例えば、アクリル酸共重合体、メタクリル酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、ノボラック樹脂などのアルカリ可溶性フェノール樹脂、ヒドロキシ基を有する樹脂に酸無水物を付加させた樹脂等が挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸と、これと共重合可能な他の単量体との共重合体が好ましい。(メタ)アクリル酸と共重合可能な他の単量体は、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド(EO)変性クレゾールアクリレート、n-ノニルフェノキシポリエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、フェノールのEO変性(メタ)アクリレート、パラクミルフェノールのEO又はプロピレンオキサイド(PO)変性(メタ)アクリレート、ノニルフェノールのEO変性(メタ)アクリレート、ノニルフェノールのPO変性(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、2-グリシドキシエチル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシブチル(メタ)アクリレート、及び3,4-エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ダイアセトン(メタ)アクリルアミド、又はアクリロイルモルホリン等の(メタ)アクリルアミド類;
スチレン、又はα-メチルスチレン等のスチレン類;
エチルビニルエーテル、n-プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、又はイソブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;
酢酸ビニル、又はプロピオン酸ビニル等の脂肪酸ビニル類;
シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミド、メチルマレイミド、エチルマレイミド、1,2-ビスマレイミドエタン1,6-ビスマレイミドヘキサン、3-マレイミドプロピオン酸、6,7-メチレンジオキシ-4-メチル-3-マレイミドクマリン、4,4’-ビスマレイミドジフェニルメタン、ビス(3-エチル-5-メチル-4-マレイミドフェニル)メタン、N,N’-1,3-フェニレンジマレイミド、N,N’-1,4-フェニレンジマレイミド、N-(1-ピレニル)マレイミド、N-(2,4,6-トリクロロフェニル)マレイミド、N-(4-アミノフェニル)マレイミド、N-(4-ニトロフェニル)マレイミド、N-ベンジルマレイミド、N-ブロモメチル-2,3-ジクロロマレイミド、N-スクシンイミジル-3-マレイミドベンゾエート、N-スクシンイミジル-3-マレイミドプロピオナート、N-スクシンイミジル-4-マレイミドブチラート、N-スクシンイミジル-6-マレイミドヘキサノアート、N-[4-(2-ベンゾイミダゾリル)フェニル]マレイミド、9-マレイミドアクリジン等のN-置換マレイミド類;
ジメチル-2,2’-[オキシビス(メチレン)]ビス-2-プロペノエート、ジエチル-2,2’-[オキシビス(メチレン)]ビス-2-プロペノエート、ジ(n-プロピル)-2,2’-[オキシビス(メチレン)]ビス-2-プロペノエート、ジ(イソプロピル)-2,2’-[オキシビス(メチレン)]ビス-2-プロペノエート、ジ(2-エチルヘキシル)-2,2’-[オキシビス(メチレン)]ビス-2-プロペノエート等が挙げられる。これらの単量体は、単独または2種以上併用して使用できる。
From the standpoint of developability, the alkali-soluble resin (B1) is preferably a resin having an acid group in its side chain. Examples of acid groups include carboxyl groups, phosphoric acid groups, sulfo groups, and phenolic hydroxy groups. Among these, a carboxyl group is preferred.
The alkali-soluble resin (B1) is, for example, an acrylic acid copolymer, a methacrylic acid copolymer, a maleic acid copolymer, a partially esterified maleic acid copolymer, an alkali-soluble phenolic resin such as a novolak resin, or a hydroxy group-containing resin. Examples thereof include resins obtained by adding acid anhydrides to resins. Among these, copolymers of (meth)acrylic acid and other monomers copolymerizable therewith are preferred. Other monomers copolymerizable with (meth)acrylic acid include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) ) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, stearyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, phenyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, adamantyl (meth)acrylate, dicyclopentenyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, phenoxydiethylene glycol (meth)acrylate, methoxypolypropylene glycol (meth)acrylate, ethoxypolyethylene glycol (meth)acrylate, ethylene oxide (EO)-modified cresol acrylate, n - nonylphenoxy polyethylene glycol acrylate, phenoxyethyl acrylate, ethoxylated phenyl acrylate, EO-modified (meth)acrylates of phenol, EO- or propylene oxide (PO)-modified (meth)acrylates of paracumylphenol, EO-modified (meth)acrylates of nonylphenol , PO-modified (meth)acrylate of nonylphenol, glycidyl (meth)acrylate, methylglycidyl (meth)acrylate, 2-glycidoxyethyl (meth)acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth)acrylate, and 3,4- (meth)acrylates such as epoxycyclohexyl (meth)acrylate;
(Meth)acrylamide, N,N-dimethyl(meth)acrylamide, N,N-diethyl(meth)acrylamide, N-isopropyl(meth)acrylamide, diacetone (meth)acrylamide, or (meth)acrylamides such as acryloylmorpholine ;
styrene or styrenes such as α-methylstyrene;
vinyl ethers such as ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, or isobutyl vinyl ether;
Fatty acid vinyls such as vinyl acetate or vinyl propionate;
cyclohexylmaleimide, phenylmaleimide, methylmaleimide, ethylmaleimide, 1,2-bismaleimidoethane, 1,6-bismaleimidohexane, 3-maleimidopropionic acid, 6,7-methylenedioxy-4-methyl-3-maleimidocoumarin, 4,4'-bismaleimidodiphenylmethane, bis(3-ethyl-5-methyl-4-maleimidophenyl)methane, N,N'-1,3-phenylenedimaleimide, N,N'-1,4-phenylenedi maleimide, N-(1-pyrenyl)maleimide, N-(2,4,6-trichlorophenyl)maleimide, N-(4-aminophenyl)maleimide, N-(4-nitrophenyl)maleimide, N-benzylmaleimide, N-bromomethyl-2,3-dichloromaleimide, N-succinimidyl-3-maleimidobenzoate, N-succinimidyl-3-maleimidopropionate, N-succinimidyl-4-maleimidobutyrate, N-succinimidyl-6-maleimidohexano N-substituted maleimides such as art, N-[4-(2-benzimidazolyl)phenyl]maleimide, 9-maleimidoacridine;
Dimethyl-2,2'-[oxybis(methylene)]bis-2-propenoate, diethyl-2,2'-[oxybis(methylene)]bis-2-propenoate, di(n-propyl)-2,2'- [oxybis(methylene)]bis-2-propenoate, di(isopropyl)-2,2'-[oxybis(methylene)]bis-2-propenoate, di(2-ethylhexyl)-2,2'-[oxybis(methylene) )] and bis-2-propenoate. These monomers can be used alone or in combination of two or more.
アルカリ可溶性樹脂(B1)の酸価は、現像性の観点から、30~200mgKOH/gが好ましく、60~150mgKOH/gがより好ましい。 The acid value of the alkali-soluble resin (B1) is preferably 30 to 200 mgKOH/g, more preferably 60 to 150 mgKOH/g, from the viewpoint of developability.
アルカリ可溶性樹脂(B1)は、溶剤耐性の観点から、重合性不飽和基を含有することが好ましい。重合性不飽和基としては、ビニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基等が挙げられる。重合性不飽和基を導入する方法は、例えば、以下に示す(i)または(ii)の方法等が挙げられる。 From the viewpoint of solvent resistance, the alkali-soluble resin (B1) preferably contains a polymerizable unsaturated group. A vinyl group, a (meth)allyl group, a (meth)acryloyl group, etc. are mentioned as a polymerizable unsaturated group. Methods for introducing a polymerizable unsaturated group include, for example, methods (i) and (ii) shown below.
[方法(i)]
方法(i)は、例えば、まず、カルボキシル基含有単量体、及びその他単量体の重合体(前駆体)を合成する。次いで、前記前駆体のカルボキシル基にエポキシ基含有単量体(変性化合物)を付加する。
[Method (i)]
Method (i), for example, first synthesizes a polymer (precursor) of a carboxyl group-containing monomer and other monomers. Next, an epoxy group-containing monomer (modified compound) is added to the carboxyl group of the precursor.
カルボキシル基含有単量体は、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、o-、m-、p-ビニル安息香酸、(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、シアノ置換体等のモノカルボン酸等が挙げられ、単独または2種以上併用して使用できる。 Carboxyl group-containing monomers include, for example, (meth)acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, p-vinylbenzoic acid, α-position haloalkyl, alkoxyl, halogen, nitro, and cyano-substituted (meth)acrylic acid. and the like, which can be used singly or in combination of two or more.
エポキシ基含有単量体は、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、2-グリシドキシエチル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシブチル(メタ)アクリレート、及び3,4-エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレートが挙げられる。これらの中でも、反応性の観点で、グリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。 Epoxy group-containing monomers include, for example, glycidyl (meth)acrylate, methylglycidyl (meth)acrylate, 2-glycidoxyethyl (meth)acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth)acrylate, and 3,4- Epoxycyclohexyl (meth)acrylates can be mentioned. Among these, glycidyl (meth)acrylate is preferable from the viewpoint of reactivity.
その他単量体は、上述した単量体等が挙げられ、単独または2種以上併用して使用できる。 Other monomers include the above-mentioned monomers, etc., and can be used singly or in combination of two or more.
また、方法(i)に似た方法として、例えば、まず、エポキシ基含有単量体、及びその他単量体の重合体(前駆体)を合成する。次いで、前記前駆体のエポキシ基に、カルボキシル基含有単量体(変性化合物)を付加し、さらに生成した水酸基に、多塩基酸無水物(変性化合物)を反応させる。 As a method similar to method (i), for example, first, a polymer (precursor) of an epoxy group-containing monomer and other monomers is synthesized. Next, a carboxyl group-containing monomer (modifying compound) is added to the epoxy group of the precursor, and the resulting hydroxyl group is reacted with a polybasic acid anhydride (modifying compound).
多塩基酸無水物は、例えば、テトラヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等が挙げられる、また、必要に応じて、トリメリット酸無水物等のトリカルボン酸二無水物、ピロメリット酸無水物等のテトラカルボン酸二無水物を用いて、残った無水物基を加水分解することもできる。 Examples of polybasic acid anhydrides include tetrahydrophthalic anhydride, phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride and the like. Tetracarboxylic dianhydrides such as acid dianhydrides and pyromellitic anhydrides can also be used to hydrolyze residual anhydride groups.
[方法(ii)]
方法(ii)は、例えば、まず、水酸基含有単量体、カルボキシル基含有単量体、及びその他単量体の重合体(前駆体)を合成する。次いで、前記前駆体の水酸基に、イソシアネート基含有単量体(変性化合物)のイソシアネート基を反応させる。
[Method (ii)]
Method (ii), for example, first synthesizes a polymer (precursor) of a hydroxyl group-containing monomer, a carboxyl group-containing monomer, and other monomers. Next, the hydroxyl group of the precursor is reacted with the isocyanate group of the isocyanate group-containing monomer (modified compound).
水酸基含有単量体は、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-若しくは3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-若しくは3-若しくは4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、又はシクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキルメタクリレート類が挙げられる。また、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及び/又はブチレンオキシド等を付加重合させたポリエーテルモノ(メタ)アクリレートや、ポリγ-バレロラクトン、ポリε-カプロラクトン、及び/又はポリ12-ヒドロキシステアリン酸等を付加したポリエステルモノ(メタ)アクリレートも挙げられる。 Hydroxyl group-containing monomers, for example, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2- or 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- or 3- or 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, glycerol mono (meth) acrylates or hydroxyalkyl methacrylates such as cyclohexanedimethanol mono(meth)acrylate; In addition, polyether mono(meth)acrylate obtained by addition polymerization of ethylene oxide, propylene oxide, and/or butylene oxide to hydroxyalkyl (meth)acrylate, poly γ-valerolactone, poly ε-caprolactone, and/or poly Polyester mono(meth)acrylates to which 12-hydroxystearic acid or the like is added are also included.
イソシアネート基含有単量体は、2-(メタ)アクリロイルエチルイソシアネート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、又は1,1-ビス〔メタアクリロイルオキシ〕エチルイソシアネート等が挙げられる。 Isocyanate group-containing monomers include 2-(meth)acryloylethyl isocyanate, 2-(meth)acryloyloxyethyl isocyanate, 1,1-bis[methacryloyloxy]ethyl isocyanate, and the like.
アルカリ可溶性樹脂(B1)の二重結合当量は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の観点から、100~2,000g/molが好ましく、200~1,000がより好ましい。
二重結合当量とは、樹脂のエチレン性不飽和二重結合1モルあたりの質量であり、下記式で算出できる。
二重結合当量=樹脂の質量(g)/樹脂のエチレン性不飽和二重結合の量(mol)
The double bond equivalent of the alkali-soluble resin (B1) is preferably 100 to 2,000 g/mol, more preferably 200 to 1,000, from the viewpoint of developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance.
The double bond equivalent is the mass per mole of ethylenically unsaturated double bond of the resin, and can be calculated by the following formula.
Double bond equivalent = mass of resin (g) / amount of ethylenically unsaturated double bonds in resin (mol)
アルカリ可溶性樹脂(B1)は、密着性の観点から、水酸基を含有することが好ましい。水酸基を導入する方法は、特に限定されないが、例えば、上述した水酸基含有単量体、カルボキシル基含有単量体、及びその他単量体を共重合させる方法や、上述した方法(i)や(ii)が挙げられる。 From the viewpoint of adhesion, the alkali-soluble resin (B1) preferably contains a hydroxyl group. The method of introducing a hydroxyl group is not particularly limited, but for example, a method of copolymerizing the hydroxyl group-containing monomer, the carboxyl group-containing monomer, and other monomers described above, the above-described methods (i) and (ii) ).
アルカリ可溶性樹脂(B1)の水酸基価は、密着性の観点から、10~200mgKOH/gが好ましく、30~150mgKOH/gがより好ましい。 The hydroxyl value of the alkali-soluble resin (B1) is preferably 10 to 200 mgKOH/g, more preferably 30 to 150 mgKOH/g, from the viewpoint of adhesion.
また、アルカリ可溶性樹脂(B1)は、エポキシ基、オキセタニル基、イソシアネート基等の熱硬化性基を含有できる。イソシアネート基は、熱で脱離する化合物(ブロック化剤)で保護したものが好ましい。 Also, the alkali-soluble resin (B1) can contain thermosetting groups such as epoxy groups, oxetanyl groups, and isocyanate groups. The isocyanate group is preferably protected with a thermally detachable compound (blocking agent).
アルカリ可溶性樹脂(B1)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 Alkali-soluble resin (B1) can be used alone or in combination of two or more.
アルカリ可溶性樹脂(B1)の含有量は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の観点から、アルカリ可溶性樹脂(B)100質量%中、30~70質量%であることが好ましく、40~60質量%であることがより好ましい。 The content of the alkali-soluble resin (B1) is preferably 30 to 70% by mass in 100% by mass of the alkali-soluble resin (B) from the viewpoint of developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance. It is more preferably 40 to 60% by mass.
(ガラス転移温度が60~150℃であるアルカリ可溶性樹脂(B2))
ガラス転移温度が60~150℃であるアルカリ可溶性樹脂(B2)(以下、単にアルカリ可溶性樹脂(B2)ともいう)は、ガラス転移温度が60~150℃であればよく、上述したアルカリ可溶性樹脂(B1)と同じ種類の樹脂を用いることができる。
(Alkali-soluble resin (B2) having a glass transition temperature of 60 to 150°C)
The alkali-soluble resin (B2) having a glass transition temperature of 60 to 150° C. (hereinafter also simply referred to as the alkali-soluble resin (B2)) may have a glass transition temperature of 60 to 150° C., and the alkali-soluble resin ( The same kind of resin as B1) can be used.
アルカリ可溶性樹脂(B2)のガラス転移温度は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の観点から、70~120℃が好ましく、70~100℃がより好ましい。 The glass transition temperature of the alkali-soluble resin (B2) is preferably 70 to 120°C, more preferably 70 to 100°C, from the viewpoints of developability, adhesion, heat cycle resistance and solvent resistance.
アルカリ可溶性樹脂(B2)は、現像性、密着性、及びヒートサイクル耐性の観点から、重合性不飽和基を含有しないことが好ましい。 The alkali-soluble resin (B2) preferably does not contain a polymerizable unsaturated group from the viewpoint of developability, adhesion and heat cycle resistance.
アルカリ可溶性樹脂(B2)の酸価は、現像性の観点から、30~200mgKOH/gが好ましく、60~150mgKOH/gがより好ましい。 The acid value of the alkali-soluble resin (B2) is preferably 30 to 200 mgKOH/g, more preferably 60 to 150 mgKOH/g, from the viewpoint of developability.
アルカリ可溶性樹脂(B2)の重量平均分子量(Mw)は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の観点から、5,000~40,000が好ましく、5,000~30,000がより好ましい。 The weight average molecular weight (Mw) of the alkali-soluble resin (B2) is preferably 5,000 to 40,000, more preferably 5,000 to 30,000, from the viewpoint of developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance. more preferred.
アルカリ可溶性樹脂(B2)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 Alkali-soluble resin (B2) can be used alone or in combination of two or more.
アルカリ可溶性樹脂(B2)の含有量は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の観点から、アルカリ可溶性樹脂(B)100質量%中、30~70質量%であることが好ましく、40~60質量%であることがより好ましい。 The content of the alkali-soluble resin (B2) is preferably 30 to 70% by mass in 100% by mass of the alkali-soluble resin (B) from the viewpoint of developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance. It is more preferably 40 to 60% by mass.
アルカリ可溶性樹脂(B1)及びアルカリ可溶性樹脂(B2)の合計含有量は、現像性、密着性、耐熱性、及びヒートサイクル耐性の観点から、アルカリ可溶性樹脂(B)100質量%中、90質量%以上が好ましい。 The total content of the alkali-soluble resin (B1) and the alkali-soluble resin (B2) is 90% by mass in 100% by mass of the alkali-soluble resin (B) from the viewpoint of developability, adhesion, heat resistance, and heat cycle resistance. The above is preferable.
(アルカリ可溶性樹脂(B3))
本発明の感光性組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、アルカリ可溶性樹脂(B1)及びアルカリ可溶性樹脂(B2)以外のアルカリ可溶性樹脂(B3)を含むことができる。
(Alkali-soluble resin (B3))
The photosensitive composition of the present invention can contain an alkali-soluble resin (B3) other than the alkali-soluble resin (B1) and the alkali-soluble resin (B2) as long as the effects of the present invention are not impaired.
アルカリ可溶性樹脂(B)の含有量は、感光性組成物の不揮発分100質量%中、1~80質量%が好ましく、5~60質量%がより好ましく、10~50質量%がさらに好ましい。 The content of the alkali-soluble resin (B) is preferably 1 to 80% by mass, more preferably 5 to 60% by mass, and even more preferably 10 to 50% by mass based on 100% by mass of the non-volatile matter of the photosensitive composition.
[重合性化合物(C)]
本発明の感光性組成物は、重合性化合物(C)を含む。
[Polymerizable compound (C)]
The photosensitive composition of the invention contains a polymerizable compound (C).
重合性化合物(C)は、モノマー、オリゴマーが挙げられる。重合性不飽和基は、例えば、ビニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシ基等が挙げられる。重合性化合物(C)は、例えば、ラクトン変性された重合性化合物、酸基を有する重合性化合物、ウレタン結合を有する重合性化合物、その他重合性化合物等が挙げられる。 The polymerizable compound (C) includes monomers and oligomers. Examples of polymerizable unsaturated groups include vinyl groups, (meth)allyl groups, (meth)acryloyl groups, and (meth)acryloyloxy groups. Examples of the polymerizable compound (C) include a lactone-modified polymerizable compound, a polymerizable compound having an acid group, a polymerizable compound having a urethane bond, and other polymerizable compounds.
(ラクトン変性された重合性化合物)
本発明の感光性組成物は、溶剤耐性の観点から、ラクトン変性された重合性化合物を含むことが好ましい。
(Lactone-modified polymerizable compound)
From the viewpoint of solvent resistance, the photosensitive composition of the present invention preferably contains a lactone-modified polymerizable compound.
ラクトン変性された重合性化合物は、分子内にラクトンで変性された構造を有する化合物である。ラクトン変性された重合性化合物は、トリメチロールエタン、ジトリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエチスリトール、トリペンタエリスリトール、グリセリン、ジグリセロール、トリメトロールメラミン等の多価アルコールと、(メタ)アクリル酸およびε-カプロラクトンもしくはその他のラクトン化合物をエステル化することにより得られる。ラクトン変性された重合性化合物は、下記一般式(9)で表される化合物が好ましい。 A lactone-modified polymerizable compound is a compound having a lactone-modified structure in its molecule. The lactone-modified polymerizable compound includes polyhydric alcohols such as trimethylolethane, ditrimethylolethane, trimethylolpropane, ditrimethylolpropane, pentaethritol, tripentaerythritol, glycerin, diglycerol, and trimetholmelamine, and ( It is obtained by esterifying meth)acrylic acid and ε-caprolactone or other lactone compounds. The lactone-modified polymerizable compound is preferably a compound represented by the following general formula (9).
一般式(9)
一般式(9)中、6個のRは全て下記一般式(10)で表される基、または6個のRのうち1~5個が下記一般式(10)で表される基であり、残りが下記一般式(11)で表される基である。 In general formula (9), all six R are groups represented by the following general formula (10), or 1 to 5 of the six R are groups represented by the following general formula (10) , and the rest are groups represented by the following general formula (11).
一般式(10)
一般式(10)中、R1は水素原子、またはメチル基を表し、mは1、または2の整数であり、*は一般式(9)の酸素原子と結合する結合手である。 In general formula (10), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, m is an integer of 1 or 2, and * is a bond that bonds to the oxygen atom in general formula (9).
一般式(11)
一般式(11)中、R1は水素原子、またはメチル基を表し、*は一般式(9)の酸素原子と結合する結合手である。 In general formula (11), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and * is a bond that bonds with the oxygen atom in general formula (9).
ラクトン変性された重合性化合物は、例えば、日本化薬社製のKAYARAD DPCAシリーズとして市販されており、DPCA-20(上記一般式(9)~(11)において、m=1、一般式(10)に表される基の数=2、R1が全て水素原子である化合物)、DPCA-30(上記一般式(9)~(11)において、m=1、一般式(10)に表される基の数=3、R1が全て水素原子である化合物)、DPCA-60(上記一般式(9)~(11)において、m=1、一般式(10)に表される基の数=6、R1が全て水素原子である化合物)、DPCA-120(上記一般式(9)~(11)において、m=2、一般式(10)に表される基の数=6、R1が全て水素原子である化合物)等が挙げられる。 Lactone-modified polymerizable compounds are commercially available, for example, as KAYARAD DPCA series manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. DPCA-20 (in the above general formulas (9) to (11), m = 1, general formula (10 ) = 2, R 1 are all hydrogen atoms), DPCA-30 (in the above general formulas (9) to (11), m = 1, represented by general formula (10) DPCA - 60 (in the above general formulas (9) to (11), m = 1, the number of groups represented by general formula (10) = 6, a compound in which all R 1 are hydrogen atoms), DPCA-120 (in the above general formulas (9) to (11), m = 2, the number of groups represented by the general formula (10) = 6, R 1 are all hydrogen atoms), and the like.
ラクトン変性された重合性化合物は、塗膜耐性の観点から、上記一般式(9)~(11)において、m=1、一般式(10)に表される基の数=2~6、R1が全て水素原子である化合物が好ましく、上記一般式(9)~(11)において、m=1、一般式(10)に表される基の数=2又は3、R1が全て水素原子である化合物がより好ましい。 From the viewpoint of coating film resistance, the lactone-modified polymerizable compound has m = 1 in the general formulas (9) to (11), the number of groups represented by the general formula (10) = 2 to 6, R A compound in which all 1 are hydrogen atoms is preferable, and in the above general formulas (9) to (11), m = 1, the number of groups represented by general formula (10) = 2 or 3, and all R 1 are hydrogen atoms. is more preferred.
ラクトン変性された重合性化合物の含有量は、溶剤耐性の観点から、重合性化合物(C)100質量%中、5~80質量%が好ましく、10~70質量%がより好ましく、20~60質量%であることがさらに好ましい。 From the viewpoint of solvent resistance, the content of the lactone-modified polymerizable compound is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 10 to 70% by mass, more preferably 20 to 60% by mass, based on 100% by mass of the polymerizable compound (C). % is more preferred.
(酸基を有する重合性化合物)
本発明の感光性組成物は、現像性の観点から、酸基を有する重合性化合物を含むことが好ましい。酸基を有する重合性化合物の酸基は、例えば、スルホン酸基、カルボキシル基、リン酸基等を挙げられる。これらの中でも、カルボキシル基が好ましい。
(Polymerizable compound having acid group)
From the viewpoint of developability, the photosensitive composition of the present invention preferably contains a polymerizable compound having an acid group. Examples of the acid group of the polymerizable compound having an acid group include a sulfonic acid group, a carboxyl group, and a phosphoric acid group. Among these, a carboxyl group is preferred.
酸基を有する重合性化合物は、例えば、多価アルコールと(メタ)アクリル酸との遊離水酸基含有ポリ(メタ)アクリレート類と、ジカルボン酸類とのエステル化物;多価カルボン酸と、モノヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類とのエステル化物等を挙げられる。
多価アルコールは、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ジ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等が挙げられる。
ジカルボン酸類は、例えば、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、グルタル酸、フタル酸イタコン酸等が挙げられる。
多価カルボン酸は、例えば、トリメリット酸、ピロメリット酸等が挙げられる。
モノヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類は、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、2-ヒドロキシ-3-アクリロイロキシプロピルメタクリレート等が挙げられる。
Polymerizable compounds having an acid group include, for example, esters of free hydroxyl group-containing poly(meth)acrylates of polyhydric alcohol and (meth)acrylic acid, and dicarboxylic acids; Examples thereof include esterified products with meth)acrylates.
Examples of polyhydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, ditrimethylolpropane, pentaerythritol and dipentaerythritol.
Examples of dicarboxylic acids include malonic acid, succinic acid, maleic acid, glutaric acid, and itaconic phthalate.
Examples of polyvalent carboxylic acids include trimellitic acid and pyromellitic acid.
Monohydroxyalkyl (meth)acrylates, for example, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, pentaerythritol triacrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl methacrylate and the like.
酸基を有する重合性化合物の市販品は、大阪有機化学工業社製のビスコート#2500P、東亞合成社製アロニックスM-5300,M-5400,M-5700,M-510,M-520,M-521等が挙げられる。 Commercial products of polymerizable compounds having an acid group include Viscoat #2500P manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., Aronix M-5300, M-5400, M-5700, M-510, M-520, M- manufactured by Toagosei Co., Ltd. 521 and the like.
酸基を有する重合性化合物の含有量は、現像性の観点から、重合性化合物(C)100質量%中、5~80質量%が好ましく、10~70質量%がより好ましく、20~60質量%がさらに好ましい。 The content of the polymerizable compound having an acid group is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 10 to 70% by mass, more preferably 20 to 60% by mass in 100% by mass of the polymerizable compound (C) from the viewpoint of developability. % is more preferred.
(ウレタン結合を有する重合性化合物)
本発明の感光性組成物は、ヒートサイクル耐性の観点から、重合性化合物(C)としてウレタン結合を有する重合性化合物を含むことが好ましい。
(Polymerizable compound having urethane bond)
From the viewpoint of heat cycle resistance, the photosensitive composition of the present invention preferably contains a polymerizable compound having a urethane bond as the polymerizable compound (C).
ウレタン結合を有する重合性化合物は、例えば、水酸基を有する(メタ)アクリレートに多官能イソシアネートを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレートや、多価アルコールに多官能イソシアネートを反応させ、さらに水酸基を有する(メタ)アクリレートを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。 The polymerizable compound having a urethane bond is, for example, a urethane (meth)acrylate obtained by reacting a (meth)acrylate having a hydroxyl group with a polyfunctional isocyanate, or a polyhydric alcohol reacted with a polyfunctional isocyanate and further having a hydroxyl group. Urethane (meth)acrylate obtained by reacting (meth)acrylate, and the like.
上記水酸基を有する(メタ)アクリレートは、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールエチレンオキサイド変性ペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールプロピレンオキサイド変性ペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールカプロラクトン変性ペンタ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-アクリロイルプロピルメタクリレート、エポキシ基含有化合物とカルボキシ(メタ)アクリレートの反応物、水酸基含有ポリオールポリアクリレート等が挙げられる。 (Meth)acrylates having a hydroxyl group include, for example, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, trimethylolpropane di(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, ditrimethylolpropane tri(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol ethylene oxide-modified penta(meth)acrylate, dipentaerythritol propylene oxide-modified penta(meth)acrylate, dipentaerythritol caprolactone-modified penta(meth)acrylate, Glycerol tri(meth)acrylate, glycerol di(meth)acrylate, glycerol mono(meth)acrylate, 2-hydroxy-3-acryloylpropyl methacrylate, reaction product of epoxy group-containing compound and carboxy(meth)acrylate, hydroxyl group-containing polyol polyacrylate etc.
上記多官能イソシアネートは、例えば、芳香族ジイソシアネートであるトリレンジイソシアネート、ジフェニルメチレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネートであるトリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートであるイソホロンジイソシアネートや、これらのビュレット体、イソシアネートヌレート体、トリメチロールプロパンアダクト体等が挙げられる。 Examples of the polyfunctional isocyanate include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate, diphenylmethylene diisocyanate, and xylene diisocyanate; aliphatic diisocyanates such as trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate; and alicyclic diisocyanates such as isophorone diisocyanate. , their burettes, isocyanate nurates, trimethylolpropane adducts, and the like.
ウレタン結合を有する重合性化合物は、現像性の観点から、更に、酸基を有することも好ましい。酸基は、例えば、スルホン酸基、カルボキシル基、リン酸基等を挙げられる。なかでも、カルボキシル基が好ましい。 From the viewpoint of developability, the polymerizable compound having a urethane bond preferably further has an acid group. Examples of acid groups include sulfonic acid groups, carboxyl groups, and phosphoric acid groups. Among them, a carboxyl group is preferred.
ウレタン結合を有する重合性化合物に酸基を導入する方法は、例えば、まず、上記水酸基を有する(メタ)アクリレートと上記多官能イソシアネートとを反応させる。次いで、生成物にカルボキシル基を有するメルカプト化合物を付加させる方法で合成できる。 In the method of introducing an acid group into a polymerizable compound having a urethane bond, for example, first, the (meth)acrylate having a hydroxyl group and the polyfunctional isocyanate are reacted. Then, it can be synthesized by adding a mercapto compound having a carboxyl group to the product.
上記カルボキシル基を有するメルカプト化合物は、例えば、メルカプト酢酸、2-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸、o-メルカプト安息香酸、2-メルカプトニコチン酸、メルカプトコハク酸等が挙げられる。 Mercapto compounds having a carboxyl group include, for example, mercaptoacetic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, o-mercaptobenzoic acid, 2-mercaptonicotinic acid, and mercaptosuccinic acid.
ウレタン結合を有する重合性化合物の重合性不飽和基数は、3~15個が好ましく、5~12個がより好ましい。
The number of polymerizable unsaturated groups in the polymerizable compound having a urethane bond is preferably 3-15, more preferably 5-12.
ウレタン結合を有する重合性化合物の含有量は、ヒートサイクル耐性の観点から、重合性化合物(C)100質量%中、5~80質量%が好ましく、10~70質量%がより好ましく、20~60質量%が特に好ましい。 From the viewpoint of heat cycle resistance, the content of the polymerizable compound having a urethane bond is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 10 to 70% by mass, more preferably 20 to 60% in 100% by mass of the polymerizable compound (C). % by weight is particularly preferred.
(その他重合性化合物)
その他重合性化合物は、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、フェノキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシヘキサエチレングリコール(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンPO変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性ジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、メチロール化メラミンの(メタ)アクリル酸エステル、エポキシ(メタ)アクリレート等の各種アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステル、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。
(Other polymerizable compounds)
Other polymerizable compounds, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) Acrylates, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, phenoxytetraethyleneglycol (meth)acrylate, phenoxy Hexaethylene glycol (meth)acrylate, trimethylolpropane PO-modified tri(meth)acrylate, trimethylolpropane EO-modified tri(meth)acrylate, isocyanurate EO-modified di(meth)acrylate, isocyanurate EO-modified tri(meth)acrylate, Ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, 1,6-hexanediol diglycidyl ether di(meth)acrylate, bisphenol A diglycidyl ether di(meth)acrylate , neopentyl glycol diglycidyl ether di(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, tricyclodecanyl (meth)acrylate, methylolated melamine (meth)acrylate , Various acrylic and methacrylic acid esters such as epoxy (meth)acrylate, styrene, vinyl acetate, hydroxyethyl vinyl ether, ethylene glycol divinyl ether, pentaerythritol trivinyl ether, (meth)acrylamide, N-hydroxymethyl (meth)acrylamide, Examples include N-vinylformamide and acrylonitrile.
その他重合性化合物の市販品は、例えば、日本化薬社製のKAYARAD R-128H,R526,PEG400DA,MAND,NPGDA,R-167,HX-220,R-551,R712,R-604,R-684,GPO-303,TMPTA,DPHA,DPEA-12,DPHA-2C,D-310,D-330、東亞合成社製のアロニックスM-303,M-305,M-306,M-309,M-310,M-321,M-325,M-350,M-360,M-313,M-315,M-400,M-402,M-403,M-404,M-405,M-406,M-450,M-452,M-408,M-211B,M-101A、大阪有機化学工業社製のビスコート#310HP,#335HP,#700,#295,#330,#360,#GPT,#400,#405、新中村化学社製のNKエステルA-9300,ABE-300,A-DOG,A-DCP,A-BPE-4、ダイセル・オルネクス社製のEBECRY40,130,140,145、共栄社化学社製のAH-600,AT-600、大阪ガスケミカル社製のOGSOL EA-0200,0300等が挙げられる。 Other commercially available polymerizable compounds include, for example, KAYARAD R-128H, R526, PEG400DA, MAND, NPGDA, R-167, HX-220, R-551, R712, R-604, R-manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. 684, GPO-303, TMPTA, DPHA, DPEA-12, DPHA-2C, D-310, D-330, Toagosei Aronix M-303, M-305, M-306, M-309, M- 310, M-321, M-325, M-350, M-360, M-313, M-315, M-400, M-402, M-403, M-404, M-405, M-406, M-450, M-452, M-408, M-211B, M-101A, Viscoat #310HP, #335HP, #700, #295, #330, #360, #GPT, # manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd. 400, #405, NK Ester A-9300, ABE-300, A-DOG, A-DCP, A-BPE-4 manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd., EBECRY40, 130, 140, 145 manufactured by Daicel Allnex, Kyoeisha AH-600, AT-600 manufactured by Kagaku Co., Ltd., and OGSOL EA-0200, 0300 manufactured by Osaka Gas Chemicals Co., Ltd., etc.
重合性化合物(C)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 The polymerizable compound (C) can be used alone or in combination of two or more.
重合性化合物(C)は、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の観点から、ラクトン変性された重合性化合物、酸基を有する重合性化合物、及びウレタン結合を有する重合性化合物からなる群から選ばれるいずれか1種以上を含むことが好ましい。なかでも、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性の観点から、下記一般式(12)で表される酸基を有する重合化合物を含むことがより好ましい。 From the viewpoint of developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance, the polymerizable compound (C) is a lactone-modified polymerizable compound, a polymerizable compound having an acid group, and a polymerizable compound having a urethane bond. It is preferable to include any one or more selected from the group consisting of. Among them, from the viewpoint of developability, adhesion, and heat cycle resistance, it is more preferable to contain a polymer compound having an acid group represented by the following general formula (12).
一般式(12)
general formula (12)
一般式(12)中、R1は、それぞれ独立に、水素原子、又はメチル基を表し、Lは二価の連結基を表す。 In general formula (12), each R 1 independently represents a hydrogen atom or a methyl group, and L represents a divalent linking group.
以下、一般式(12)で表される酸基を有する重合性化合物の具体例を示す。なお、本発明はこれらに限定されない。 Specific examples of the polymerizable compound having an acid group represented by formula (12) are shown below. In addition, this invention is not limited to these.
重合性化合物(C)の含有量は、感光性組成物の不揮発分100質量%中、1~60質量%が好ましく、2~50質量%がより好ましい。 The content of the polymerizable compound (C) is preferably 1 to 60% by mass, more preferably 2 to 50% by mass, based on 100% by mass of the non-volatile matter of the photosensitive composition.
[光重合開始剤(D)]
本発明の感光性組成物は、光重合開始剤(D)を含む。これにより、感光性組成物を活性エネルギー線の照射により硬化させ、硬化膜を形成できる。
[Photoinitiator (D)]
The photosensitive composition of the present invention contains a photoinitiator (D). Thereby, the photosensitive composition can be cured by irradiation with active energy rays to form a cured film.
光重合開始剤(D)は、例えば、4-フェノキシジクロロアセトフェノン、4-t-ブチル-ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-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-(ジメチルアミノ)-1-[4-(4-モルホリノ)フェニル]-2-(フェニルメチル)-1-ブタノン、又は2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン等のアセトフェノン系化合物;
2,4,6-トリクロロ-s-トリアジン、2-フェニル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-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-(p-トリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-ピペロニル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-スチリル-s-トリアジン、2-(ナフト-1-イル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4-メトキシ-ナフト-1-イル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2,4-トリクロロメチル-(ピペロニル)-6-トリアジン、又は2,4-トリクロロメチル-(4’-メトキシスチリル)-6-トリアジン等のトリアジン系化合物;
1,2-オクタンジオン,1-〔4-(フェニルチオ)フェニル-,2-(O-ベンゾイルオキシム)〕、又はエタノーン,1-〔9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール3-イル〕-,1-(O-アセチルオキシム)等のオキシムエステル系化合物;
ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、又はジフェニル-2,4,6-トリメチルベンゾイルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィン系化合物;
9,10-フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物;ボレート系化合物;カルバゾール系化合物;イミダゾール系化合物;あるいは、チタノセン系化合物等が挙げられる。
The photopolymerization initiator (D) is, for example, 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1-(4-isopropylphenyl)-2-hydroxy-2-methylpropane-1- one, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one, 2-(dimethylamino)-1-[4-(4-morpholino ) phenyl]-2-(phenylmethyl)-1-butanone, or 2-(dimethylamino)-2-[(4-methylphenyl)methyl]-1-[4-(4-morpholinyl)phenyl]-1- Acetophenone compounds such as butanone;
2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(p-methoxyphenyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s -triazine, 2-(p-tolyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-piperonyl-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2,4-bis(trichloro methyl)-6-styryl-s-triazine, 2-(naphth-1-yl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4-methoxy-naphth-1-yl)-4 ,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2,4-trichloromethyl-(piperonyl)-6-triazine, or triazines such as 2,4-trichloromethyl-(4′-methoxystyryl)-6-triazine system compound;
1,2-octanedione, 1-[4-(phenylthio)phenyl-,2-(O-benzoyloxime)], or ethanol, 1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazole oxime ester compounds such as 3-yl]-, 1-(O-acetyloxime);
Acylphosphine compounds such as bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide or diphenyl-2,4,6-trimethylbenzoylphosphine oxide;
quinone compounds such as 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, and ethylanthraquinone; borate compounds; carbazole compounds; imidazole compounds;
市販品では、アセトフェノン系化合物として、IGM Resins社製のOmnirad907,369E,379EG、アシルホスフィン系化合物として、IGM Resins社製のOmnirad819,TPO、オキシム系化合物として、BASFジャパン社製のIRGACURE OXE-01,02,03,04、ADEKA社製のN-1919、NCI-730,831,930、常州強力新材料社製のTRONLY TR-PBG-301,304,305,309,314,345,358,380,365,610,3054,3057、IGM Resins社製のOmnirad1312,1314,1316、サムヤンコーポレーション社製のSPI-02,03,04,05,06,07、ダイトーケミックス社製のDFI-020,306、EOX-01等が挙げられる。
また、特開2007-210991号公報、特開2009-179619号公報、特開2010-037223号公報、特開2010-215575号公報、特開2011-020998号公報、国際公開第2015/036910号、特表2017-523465号公報、特表2019-507108号公報、特表2019-528331号公報、国際公開2021/175855号等に記載の化合物も挙げられる。これらの中でも、反応性の観点から、オキシム系化合物が好ましい。
Commercially available products include Omnirad 907, 369E, 379EG manufactured by IGM Resins as acetophenone compounds, Omnirad 819 and TPO manufactured by IGM Resins as acylphosphine compounds, and IRGACURE OXE-01 manufactured by BASF Japan as oxime compounds. 02, 03, 04, N-1919 manufactured by ADEKA, NCI-730, 831, 930, TRONLY TR-PBG-301, 304, 305, 309, 314, 345, 358, 380 manufactured by Changzhou Tenryu New Material Co., Ltd. 365, 610, 3054, 3057, Omnirad 1312, 1314, 1316 manufactured by IGM Resins, SPI-02, 03, 04, 05, 06, 07 manufactured by Samyang Corporation, DFI-020, 306 manufactured by Daito Chemix, EOX- 01 and the like.
In addition, JP 2007-210991, JP 2009-179619, JP 2010-037223, JP 2010-215575, JP 2011-020998, International Publication No. 2015/036910, Also included are compounds described in Japanese Patent Publication No. 2017-523465, Japanese Patent Publication No. 2019-507108, Japanese Patent Publication No. 2019-528331, and International Publication No. 2021/175855. Among these, oxime compounds are preferable from the viewpoint of reactivity.
オキシム系化合物は、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の観点から、下記化学式(16)~(18)で表される化合物からなる群から選ばれるいずれか1種以上を含むことが好ましく、いずれか2種以上を含むことがより好ましい。 From the viewpoint of adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance, the oxime compound preferably contains one or more selected from the group consisting of compounds represented by the following chemical formulas (16) to (18), It is more preferable to include any two or more of them.
化学式(16)~(18)で表される化合物の製造方法は、例えば、国際公開第2015/036910号、特表2012-526185号公報、国際公開第2015/152153号に記載の方法で合成できる。 Methods for producing compounds represented by chemical formulas (16) to (18) are, for example, International Publication No. 2015/036910, Japanese Patent Publication No. 2012-526185, and International Publication No. 2015/152153. .
光重合開始剤(D)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 A photoinitiator (D) can be used individually or in combination of 2 or more types.
光重合開始剤(D)の含有量は、近赤外線吸収色素(A)100質量部に対して、光硬化性、現像性の観点から、2~50質量部であることが好ましく、2~30質量部であることがより好ましい。 The content of the photopolymerization initiator (D) is preferably 2 to 50 parts by mass, based on 100 parts by mass of the near-infrared absorbing dye (A), from the viewpoint of photocurability and developability, and 2 to 30 parts by mass. Parts by mass are more preferred.
[増感剤(E)]
本発明の感光性組成物は、現像性の観点から、増感剤(E)を含むことが好ましい。
[Sensitizer (E)]
From the viewpoint of developability, the photosensitive composition of the present invention preferably contains a sensitizer (E).
増感剤(E)は、例えば、カルコン系化合物、ジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファーキノン等に代表される1,2-ジケトン系化合物、ベンゾイン系化合物、フルオレン系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系化合物、キサンテン系化合物、チオキサンテン系化合物、キサントン系化合物、チオキサントン系化合物、クマリン系化合物、ケトクマリン系化合物、シアニン系化合物、メロシアニン系化合物、オキソノール系化合物等のポリメチン色素、アクリジン系化合物、アジン系化合物、チアジン系化合物、オキサジン系化合物、インドリン系化合物、アズレン系化合物、アズレニウム系化合物、スクアリリウム系化合物、ポルフィリン系化合物、テトラフェニルポルフィリン系化合物、トリアリールメタン系化合物、テトラベンゾポルフィリン系化合物、テトラピラジノポルフィラジン系化合物、フタロシアニン系化合物、テトラアザポルフィラジン系化合物、テトラキノキサリロポルフィラジン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、サブフタロシアニン系化合物、ピリリウム系化合物、チオピリリウム系化合物、テトラフィリン系化合物、アヌレン系化合物、スピロピラン系化合物、スピロオキサジン系化合物、チオスピロピラン系化合物、金属アレーン錯体、有機ルテニウム錯体、又はベンゾフェノン系化合物等が挙げられる。これらの中でも、現像性の観点から、チオキサントン系化合物(E1)、又はベンゾフェノン系化合物(E2)が好ましく、ベンゾフェノン系化合物(E2)がより好ましい。 Sensitizers (E) include, for example, chalcone compounds, unsaturated ketones such as dibenzalacetone, 1,2-diketone compounds such as benzyl and camphorquinone, benzoin compounds, and fluorene. Polymethines such as polymethine-based compounds, naphthoquinone-based compounds, anthraquinone-based compounds, xanthene-based compounds, thioxanthene-based compounds, xanthone-based compounds, thioxanthone-based compounds, coumarin-based compounds, ketocoumarin-based compounds, cyanine-based compounds, merocyanine-based compounds, and oxonol-based compounds dyes, acridine-based compounds, azine-based compounds, thiazine-based compounds, oxazine-based compounds, indoline-based compounds, azulene-based compounds, azulenium-based compounds, squarylium-based compounds, porphyrin-based compounds, tetraphenylporphyrin-based compounds, triarylmethane-based compounds, Tetrabenzoporphyrin compounds, tetrapyrazinoporphyrazine compounds, phthalocyanine compounds, tetraazaporphyrazine compounds, tetraquinoxalyloporphyrazine compounds, naphthalocyanine compounds, subphthalocyanine compounds, pyrylium compounds, thiopyrylium compounds compounds, tetraphylline-based compounds, annulene-based compounds, spiropyran-based compounds, spirooxazine-based compounds, thiospiropyran-based compounds, metal arene complexes, organic ruthenium complexes, benzophenone-based compounds, and the like. Among these, the thioxanthone-based compound (E1) or the benzophenone-based compound (E2) is preferred, and the benzophenone-based compound (E2) is more preferred, from the viewpoint of developability.
(チオキサントン系化合物(E1))
チオキサントン系化合物(E1)は、例えば、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、4-イソプロピルチオキサントン、1-クロロ-4-プロポキシチオキサントン等が挙げられる。これらの中でも、2,4-ジエチルチオキサントンが好ましい。
(Thioxanthone-based compound (E1))
Thioxanthone compounds (E1) include, for example, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 4-isopropylthioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, and the like. be done. Among these, 2,4-diethylthioxanthone is preferred.
(ベンゾフェノン系化合物(E2))
ベンゾフェノン系化合物(E2)は、例えば、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、2-アミノベンゾフェノン等が挙げられる。これらの中でも、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンが好ましい。
(Benzophenone compound (E2))
Benzophenone compounds (E2) include, for example, 4,4′-bis(dimethylamino)benzophenone, 4,4′-bis(diethylamino)benzophenone, 2-aminobenzophenone and the like. Among these, 4,4'-bis(diethylamino)benzophenone is preferred.
増感剤(E)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 The sensitizer (E) can be used alone or in combination of two or more.
増感剤(E)の含有量は、現像性の観点から、光重合開始剤(D)100質量部に対して、150~400質量部が好ましく、150~300質量部がより好ましい。 From the viewpoint of developability, the content of the sensitizer (E) is preferably 150 to 400 parts by mass, more preferably 150 to 300 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the photopolymerization initiator (D).
[着色剤(F)]
本発明の感光性組成物は、着色剤(F)を含有できる。これにより、各波長領域の透過率の制御をすることができ、カラーフィルタの色分離性が向上する。
[Colorant (F)]
The photosensitive composition of the present invention can contain a coloring agent (F). Thereby, the transmittance of each wavelength region can be controlled, and the color separation property of the color filter is improved.
着色剤(F)は、顔料、及び染料のいずれでもよく、併用できる。 The coloring agent (F) may be either a pigment or a dye, and can be used in combination.
(顔料)
顔料は、カラーインデックスにおいてピグメントに分類されている化合物である。
赤色顔料は、例えば、C.I.ピグメントレッド1,2,3,4,5,6,7,8,9,12,14,15,16,17,21,22,23,31,32,37,38,41,47,48,48:1,48:2,48:3,48:4,49,49:1,49:2,50:1,52:1,52:2,53,53:1,53:2,53:3,57,57:1,57:2,58:4,60,63,63:1,63:2,64,64:1,68,69,81,81:1,81:2,81:3,81:4,83,88,90:1,101,101:1,104,108,108:1,109,112,113,114,122,123,144,146,147,149,151,166,168,169,170,172,173,174,175,176,177,178,179,181,184,185,187,188,190,193,194,200,202,206,207,208,209,210,214,216,220,221,224,230,231,232,233,235,236,237,238,239,242,243,245,247,249,250,251,253,254,255,256,257,258,259,260,262,263,264,265,266,267,268,269,270,271,272,273,274,275,276,277,278,279,280,281,282,283,284,285,286,287,291,295,296、特開2014-134712号公報に記載された顔料、特許第6368844号公報に記載された顔料等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性、耐光性、及び透過率の観点から、C.I.ピグメントレッド48:1,122,177,224,242,269,254,291,295,296、特開2014-134712号公報に記載された顔料、特許第6368844号公報に記載された顔料が好ましく、C.I.ピグメントレッド177,254,291,295,296、特開2014-134712号公報に記載された顔料、特許第6368844号公報に記載された顔料がさらに好ましい。
(pigment)
A pigment is a compound classified as a pigment in the Color Index.
Red pigments include, for example, 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, 255,256,257,258,259,260,262,263,264,265,266,267,268,269,270,271,272,273,274,275,276,277,278,279,280, 281,282,283,284,285,286,287,291,295,296, pigments described in JP-A-2014-134712, pigments described in Japanese Patent No. 6368844, and the like. Among these, from the viewpoint of heat resistance, light resistance and transmittance, C.I. I. Pigment Red 48: 1,122,177,224,242,269,254,291,295,296, the pigment described in JP-A-2014-134712, the pigment described in Patent No. 6368844 is preferable, C. I. Pigment Red 177, 254, 291, 295, 296, pigments described in JP-A-2014-134712, and pigments described in Japanese Patent No. 6368844 are more preferred.
橙色顔料は、例えば、C.I.ピグメントオレンジ36,38,43,64,71,73等が挙げられる。 Orange pigments include, for example, C.I. I. Pigment Orange 36, 38, 43, 64, 71, 73 and the like.
黄色顔料は、例えば、C.I.ピグメントイエロー1,2,3,4,5,6,10,12,13,14,15,16,17,18,24,31,32,34,35,35:1,36,36:1,37,37:1,40,42,43,53,55,60,61,62,63,65,73,74,77,81,83,93,94,95,97,98,100,101,104,106,108,109,110,113,114,115,116,117,118,119,120,123,126,127,128,129,138,139,147,150,151,152、153,154,155,156,161,162,164,166,167,168,169,170,171,172,173,174,175,176,177,179,180,181,182,185,187,188,192,193,194,196,198,199,213,214,231,233、特開2012-226110号公報に記載された顔料等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントイエロー138,139,150,185,231,233、特開2012-226110号公報に記載された顔料が好ましい。
Yellow pigments include, for example, C.I. I.
緑色顔料は、例えば、C.I.ピグメントグリーン1,2,4,7,8,10,13,14,15,17,18,19,26,36,37,45,48,50,51,54,55,58,59,62,63等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントグリーン36、58、59、62、63が好ましい。
Green pigments include, for example, C.I. I.
青色顔料は、例えば、C.I.ピグメントブルー1,1:2,9,14,15,15:1,15:2,15:3,15:4,15:6,16,17,19,25,27,28,29,33,35,36,56,56:1,60,61,61:1,62,63,66,67,68,71,72,73,74,75,76,78,79等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントブルー15,15:1,15:2,15:3,15:4,15:6が好ましい。
Blue pigments include, for example, C.I. I. Pigment Blue 1, 1: 2, 9, 14, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 17, 19, 25, 27, 28, 29, 33, 35, 36, 56, 56: 1, 60, 61, 61: 1, 62, 63, 66, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 78, 79 and the like. Among these, C.I. I.
紫色顔料は、例えば、C.I.ピグメントバイオレット1,1:1,2,2:2,3,3:1,3:3,5,5:1,14,15,16,19,23,25,27,29,31,32,37,39,42,44,47,49,50等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントバイオレット19,23が好ましい。 Purple pigments include, for example, C.I. I. Pigment Violet 1, 1: 1, 2, 2: 2, 3, 3: 1, 3: 3, 5, 5: 1, 14, 15, 16, 19, 23, 25, 27, 29, 31, 32, 37, 39, 42, 44, 47, 49, 50 and the like. Among these, C.I. I. Pigment Violet 19, 23 are preferred.
黒色顔料は、具体的には、C.I.ピグメントブラック1,6,7,12,20,31等が挙げられる。また、赤色顔料、黄色顔料、青色顔料、緑色顔料、及び紫色顔料から選ばれる少なくとも2種以上の顔料を用いて黒色着色剤としてもよい。
Specifically, the black pigment is C.I. I.
顔料の中で無機顔料は、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、合成鉄黒等が挙げられる。 Among pigments, inorganic pigments include, for example, titanium oxide, barium sulfate, zinc white, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red iron oxide (III), cadmium red, ultramarine blue, Prussian blue, chromium oxide green, cobalt green, umber, synthetic iron black, and the like.
(染料)
染料は、例えば、酸性染料、直接染料、塩基性染料、造塩染料、油溶性染料、分散染料、反応染料、媒染染料、建染染料、硫化染料等が挙げられる。また、これらの誘導体や、染料をレーキ化したレーキ顔料も挙げられる。
(dye)
Dyes include, for example, acid dyes, direct dyes, basic dyes, salt-forming dyes, oil-soluble dyes, disperse dyes, reactive dyes, mordant dyes, vat dyes, and sulfur dyes. Moreover, these derivatives and lake pigments obtained by turning dyes into lakes are also included.
酸性染料は、スルホン酸やカルボン酸等の酸性基を有することが好ましい。また、酸性染料と、四級アンモニウム塩化合物、三級アミン化合物、二級アミン化合物、または一級アミン化合物等の含窒素化合物との塩である造塩化合物が好ましい。また、これらの官能基を有する樹脂成分と酸性染料との塩である造塩化合物も好ましい。また、造塩化合物は、スルホンアミド化してスルホン酸アミド化合物に変性することで耐性(耐光性、耐溶剤性)に優れた感光性組成物を得やすい。
また、酸性染料とオニウム塩基を有する化合物との造塩化合物も、耐性(耐光性、溶剤耐性)に優れるため好ましい。なお、オニウム塩基を有する化合物は、カチオン性基を有する樹脂が好ましい。
The acid dye preferably has an acidic group such as sulfonic acid or carboxylic acid. Salt-forming compounds, which are salts of acid dyes and nitrogen-containing compounds such as quaternary ammonium salt compounds, tertiary amine compounds, secondary amine compounds, or primary amine compounds, are also preferred. A salt-forming compound, which is a salt of a resin component having these functional groups and an acid dye, is also preferred. Moreover, the salt-forming compound is sulfonamidated to be modified into a sulfonic acid amide compound, thereby easily obtaining a photosensitive composition having excellent resistance (light resistance and solvent resistance).
A salt-forming compound of an acid dye and a compound having an onium base is also preferable because of its excellent resistance (light resistance and solvent resistance). The compound having an onium base is preferably a resin having a cationic group.
塩基性染料は、そのままでも使用できるが、有機酸や過塩素酸またはその金属塩と塩を形成する造塩化合物が好ましい。塩基性染料の造塩化合物は、耐性(耐光性、耐溶剤性)や、顔料との親和性が優れているため好ましい。また、塩基性染料の造塩化合物で、カウンタイオンとしてはたらくアニオン成分は、有機スルホン酸、有機硫酸、フッ素基含有リンアニオン化合物、フッ素基含有ホウ素アニオン化合物、シアノ基含有窒素アニオン化合物、ハロゲン化炭化水素基を有する有機酸の共役塩基を有するアニオン化合物、酸性染料とを造塩した造塩化合物が好ましい。なお、造塩化合物は、分子中に重合性不飽和基を含有すると耐性がより向上する。 Although the basic dye can be used as it is, a salt-forming compound that forms a salt with an organic acid, perchloric acid, or a metal salt thereof is preferred. Salt-forming compounds of basic dyes are preferable because they have excellent resistance (light resistance and solvent resistance) and affinity with pigments. In salt-forming compounds of basic dyes, anion components that act as counter ions include organic sulfonic acids, organic sulfuric acids, fluorine group-containing phosphorus anion compounds, fluorine group-containing boron anion compounds, cyano group-containing nitrogen anion compounds, and halogenated carbonization compounds. A salt-forming compound obtained by salt-forming an anion compound having a conjugate base of an organic acid having a hydrogen group and an acid dye is preferred. It should be noted that the resistance of the salt-forming compound is further improved when it contains a polymerizable unsaturated group in the molecule.
染料の化学構造は、例えば、アゾ系染料、ジスアゾ系染料、アゾメチン系染料(インドアニリン系染料、インドフェノール系染料など)、ジピロメテン系染料、キノン系染料(ベンゾキノン系染料、ナフトキノン系染料、アントラキノン系染料、アントラピリドン系染料など)、カルボニウム系染料(ジフェニルメタン系染料、トリフェニルメタン系染料、キサンテン系染料、アクリジン系染料など)、キノンイミン系染料(オキサジン系染料、チアジン系染料など)、アジン系染料、ポリメチン系染料(オキソノール系染料、メロシアニン系染料、アリーリデン系染料、スチリル系染料、シアニン系染料、スクアリリウム系染料、クロコニウム系染料など)、キノフタロン系染料、フタロシアニン系染料、サブフタロシアニン系染料、ペリノン系染料、インジゴ系染料、チオインジゴ系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、ニトロソ系染料、ローダミン系染料、及びそれらの金属錯体系染料等から選ばれる染料に由来する色素構造が挙げられる。 Chemical structures of dyes include, for example, azo dyes, disazo dyes, azomethine dyes (indoaniline dyes, indophenol dyes, etc.), dipyrromethene dyes, quinone dyes (benzoquinone dyes, naphthoquinone dyes, anthraquinone dyes, etc.). dyes, anthrapyridone dyes, etc.), carbonium dyes (diphenylmethane dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes, acridine dyes, etc.), quinoneimine dyes (oxazine dyes, thiazine dyes, etc.), azine dyes , polymethine dyes (oxonol dyes, merocyanine dyes, arylidene dyes, styryl dyes, cyanine dyes, squarylium dyes, croconium dyes, etc.), quinophthalone dyes, phthalocyanine dyes, subphthalocyanine dyes, perinone dyes Dye structures derived from dyes selected from dyes, indigo dyes, thioindigo dyes, quinoline dyes, nitro dyes, nitroso dyes, rhodamine dyes, metal complex dyes thereof, and the like.
これらの中でも、色相、色分離性、色むらなどの色特性の観点から、アゾ系染料、キサンテン系染料、シアニン系染料、トリフェニルメタン系染料、アントラキノン系染料、ジピロメテン系染料、スクアリリウム系染料、キノフタロン系染料、フタロシアニン系染料、サブフタロシアニン系染料から選ばれる色素に由来する色素構造が好ましく、キサンテン系染料、シアニン系染料、トリフェニルメタン系染料、アントラキノン系染料、ジピロメテン系染料、フタロシアニン系染料から選ばれる色素に由来する色素構造がより好ましい。 Among these, azo dyes, xanthene dyes, cyanine dyes, triphenylmethane dyes, anthraquinone dyes, dipyrromethene dyes, squarylium dyes, A dye structure derived from a dye selected from quinophthalone dyes, phthalocyanine dyes, and subphthalocyanine dyes is preferable, and from xanthene dyes, cyanine dyes, triphenylmethane dyes, anthraquinone dyes, dipyrromethene dyes, and phthalocyanine dyes. A dye structure derived from the selected dye is more preferred.
着色剤(F)は、単独、または2種類以上を併用して使用することができる。 Colorant (F) can be used alone or in combination of two or more.
着色剤(F)の含有量は、感光性組成物の不揮発分100質量%中、5~70質量%が好ましく、10~60質量%がより好ましい。 The content of the coloring agent (F) is preferably 5 to 70% by mass, more preferably 10 to 60% by mass, based on 100% by mass of the non-volatile matter of the photosensitive composition.
(顔料の微細化)
顔料は、微細化して用いることが好ましい。微細化方法は、特に限定されるものではなく、例えば、湿式磨砕、乾式磨砕、溶解析出法いずれも使用できる。これらの中でも、湿式磨砕の1種であるニーダー法によるソルトミリング処理が好ましい。微細化顔料のTEM(透過型電子顕微鏡)により求められる平均一次粒子径は、5~90nmが好ましい。なお、分散性、コントラスト比の観点から、平均一次粒子径は10~70nmがより好ましい。
(Refinement of pigment)
It is preferable to use the pigment after miniaturization. The method of refining is not particularly limited, and for example, any of wet grinding, dry grinding, and dissolution-precipitation can be used. Among these, the salt milling treatment by the kneader method, which is one type of wet grinding, is preferable. The average primary particle size of the finely divided pigment determined by TEM (transmission electron microscope) is preferably 5 to 90 nm. From the viewpoint of dispersibility and contrast ratio, the average primary particle size is more preferably 10 to 70 nm.
ソルトミリング処理とは、顔料と水溶性無機塩と水溶性有機溶剤との混合物を、ニーダー、2本ロールミル、3本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル等の混練機を用いて、加熱しながら機械的に混練した後、水洗により水溶性無機塩と水溶性有機溶剤を除去する処理である。水溶性無機塩は、破砕助剤として働くものであり、ソルトミリング時に無機塩の硬度の高さを利用して顔料が破砕される。顔料をソルトミリング処理する際の条件を最適化することにより、一次粒子径が非常に微細であり、また、分布の幅がせまく、シャープな粒度分布をもつ顔料を得ることができる。 The salt milling process involves milling a mixture of a pigment, a water-soluble inorganic salt, and a water-soluble organic solvent while heating using a kneader such as a kneader, two-roll mill, three-roll mill, ball mill, attritor, and sand mill. This is a treatment in which water-soluble inorganic salts and water-soluble organic solvents are removed by washing with water after kneading to a certain extent. The water-soluble inorganic salt functions as a crushing aid, and the high hardness of the inorganic salt is used to crush the pigment during salt milling. By optimizing the conditions for the salt milling treatment of the pigment, it is possible to obtain a pigment having a very fine primary particle size, a narrow distribution width, and a sharp particle size distribution.
ソルトミリング処理には、必要に応じて樹脂を添加してもよい。前記樹脂の種類は特に限定されず、天然樹脂、変性天然樹脂、合成樹脂、天然樹脂で変性された合成樹脂等が挙げられる。これらの中でも、室温で固体であり、水不溶性であることが好ましく、かつ上記有機溶剤に一部可溶であることが好ましい。樹脂の添加量は、顔料100質量部に対して、2~200質量部が好ましい。 If necessary, a resin may be added to the salt milling treatment. The type of the resin is not particularly limited, and includes natural resins, modified natural resins, synthetic resins, synthetic resins modified with natural resins, and the like. Among these, it is preferable that they are solid at room temperature, insoluble in water, and partially soluble in the above organic solvents. The amount of the resin to be added is preferably 2 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment.
[分散樹脂(G)]
本発明の感光性組成物は、分散樹脂(G)を含有できる。
[Dispersion resin (G)]
The photosensitive composition of the present invention can contain a dispersing resin (G).
分散樹脂(G)は、近赤外線吸収色素(A)に親和性が高い吸着基を有している樹脂が好ましい。吸着基は、塩基性基、及び酸性基のうち1種以上有していることが好ましい。 The dispersing resin (G) is preferably a resin having an adsorptive group that has a high affinity for the near-infrared absorbing dye (A). The adsorptive group preferably has one or more of a basic group and an acidic group.
塩基性基は、例えば、1級アミノ基、2級アミノ基、3級アミノ基、4級アンモニウム塩基、および含窒素複素環など窒素原子を含有する基等が挙げられる。 Basic groups include, for example, groups containing nitrogen atoms such as primary amino groups, secondary amino groups, tertiary amino groups, quaternary ammonium bases, and nitrogen-containing heterocycles.
酸性基は、例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基等が挙げられる。 Examples of acidic groups include carboxyl groups, phosphoric acid groups, and sulfonic acid groups.
分散樹脂(G)の樹脂種は、例えば、ウレタン樹脂、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸(部分)アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩等、(メタ)アクリル酸-スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコ-ル、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド付加化合物、リン酸エステル系等が挙げられる。 Resin species of the dispersing resin (G) include, for example, urethane resins, polycarboxylic acid esters such as polyacrylates, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acid (partial) amine salts, polycarboxylic acid ammonium salts, polycarboxylic acid Alkylamine salts, polysiloxanes, long-chain polyaminoamide phosphates, hydroxyl group-containing polycarboxylic acid esters, modified products thereof, amides formed by the reaction of poly(lower alkyleneimine) with polyesters having free carboxyl groups and salts thereof, (meth)acrylic acid-styrene copolymer, (meth)acrylic acid-(meth)acrylic acid ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, etc. soluble resins, water-soluble polymer compounds, polyesters, modified polyacrylates, ethylene oxide/propylene oxide adducts, phosphoric acid esters, and the like.
分散樹脂(G)の構造は、例えば、ランダム構造、ブロック構造、グラフト構造、くし型構造、および星型構造等が挙げられる。これらの中でも、分散安定性の観点から、ブロック構造、またはくし型構造が好ましい。 Examples of the structure of the dispersing resin (G) include random structure, block structure, graft structure, comb structure, and star structure. Among these, a block structure or a comb structure is preferable from the viewpoint of dispersion stability.
分散樹脂(G)の市販品は、例えば、ビックケミー・ジャパン社製のDisperbyk-101,103,107,108,110,111,116,130,140,154,161,162,163,164,165,166,167,168,170,171,174,180,181,182,183,184,185,190,2000,2001,2009,2010,2020,2025,2050,2070,2095,2150,2155,2163,2164、またはAnti-Terra-U203,204、またはBYK-P104,P104S,220S、またはLactimon、Lactimon-WS、またはBykumen等、日本ルーブリゾール社製のSOLSPERSE-3000,9000,13000,13240,13650,13940,16000,17000,18000,20000,21000,24000,26000,27000,28000,31845,32000,32500,32550,33500,32600,34750,35100,36600,38500,41000,41090,53095,55000,56000,76500等、BASFジャパン社製のEFKA-46,47,48,452,4008,4009,4010,4015,4020,4047,4050,4055,4060,4080,4400,4401,4402,4403,4406,4408,4300,4310,4320,4330,4340,450,451,453,4540,4550,4560,4800,5010,5065,5066,5070,7500,7554,1101,120,150,1501,1502,1503等、味の素ファインテクノ社製のアジスーパーPA111,PB711,PB821,PB822,PB824等、特開2008-029901号公報、特開2009-155406号公報、特開2010-185934号公報、特開2011-157416号公報、国際公開2008/007776号、特開2008-029901号公報、特開2009-155406号公報、特開2010-185934号公報、特開2011-157416号公報、特開2009-251481号公報、特開2007-23195号公報、特開1996-143651号公報等に記載の樹脂が挙げられる。 Commercial products of the dispersing resin (G) include, for example, Disperbyk-101, 103, 107, 108, 110, 111, 116, 130, 140, 154, 161, 162, 163, 164, 165, manufactured by BYK-Chemie Japan. 166, 167, 168, 170, 171, 174, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 190, 2000, 2001, 2009, 2010, 2020, 2025, 2050, 2070, 2095, 2150, 2155, 2163, 2164, or Anti-Terra-U203, 204, or BYK-P104, P104S, 220S, or Lactimon, Lactimon-WS, or Bykumen, SOLSPERSE-3000, 9000, 13000, 13240, 13650, 13940 manufactured by Nippon Lubrizol Co., Ltd. ,16000,17000,18000,20000,21000,24000,26000,27000,28000,31845,32000,32500,32550,33500,32600,34750,35100,36600,38500,41000,41090,53095,55000,56000,76500 Etc., EFKA-46, 47, 48, 452, 4008, 4009, 4010, 4015, 4020, 4047, 4050, 4055, 4060, 4080, 4400, 4401, 4402, 4403, 4406, 4408, 4300 manufactured by BASF Japan Ajinomoto Fine Techno's Ajisuper PA111, PB711, PB821, PB822, PB824, etc., JP 2008-029901, JP 2009-155406, JP 2010-185934, JP 2011-157416, International Publication 2008/007776, JP 2008-029901, JP 2009-155406, JP 2010-185934, JP 2011-157416, JP 2009-251481, JP 2007- 23195, JP-A-1996-143651, and the like.
分散樹脂(G)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 Dispersing resin (G) can be used alone or in combination of two or more.
分散樹脂(G)の含有量は、分散安定性の観点から、近赤外線吸収色素(A)100質量部に対して、3~200質量部が好ましく、5~100質量部がより好ましい。 From the viewpoint of dispersion stability, the content of the dispersing resin (G) is preferably 3 to 200 parts by mass, more preferably 5 to 100 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the near-infrared absorbing dye (A).
[色素誘導体(H)]
本発明の感光性組成物は、色素誘導体(H)を含有できる。
[Dye derivative (H)]
The photosensitive composition of the invention can contain a dye derivative (H).
色素誘導体(H)は、特に制限はなく、有機色素残基に酸性基、塩基性基、中性基などを有する色素誘導体が挙げられる。色素誘導体(H)は、例えば、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基などの酸性置換基を有する化合物、およびこれらのアミン塩や、スルホンアミド基や末端に3級アミノ基などの塩基性置換基を有する化合物、フェニル基やフタルイミドアルキル基などの中性置換基を有する化合物が挙げられる。
有機色素は、例えばジケトピロロピロール系顔料、アントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、チアジンインジゴ系顔料、トリアジン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、ベンゾイソインドール等のインドール系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノーン系顔料、キノフタロン系顔料、ナフトール系顔料、スレン系顔料、金属錯体系顔料、アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料等が挙げられる。
The dye derivative (H) is not particularly limited, and examples thereof include dye derivatives having an acidic group, a basic group, a neutral group, or the like in an organic dye residue. The dye derivative (H) is, for example, a compound having an acidic substituent such as a sulfo group, a carboxyl group, or a phosphoric acid group; and compounds having a neutral substituent such as a phenyl group or a phthalimidoalkyl group.
Organic dyes include, for example, diketopyrrolopyrrole pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, dioxazine pigments, perinone pigments, perylene pigments, thiazineindigo pigments, triazine pigments, benzimidazolone pigments, benzoiso Examples include indole pigments such as indole, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, naphthol pigments, threne pigments, metal complex pigments, and azo pigments such as azo, disazo and polyazo.
具体的には、ジケトピロロピロール系色素誘導体としては、特開2001-220520号公報、国際公開第2009/081930号、国際公開第2011/052617号、国際公開第2012/102399号、特開2017-156397号公報、フタロシアニン系色素誘導体としては、特開2007-226161号公報、国際公開第2016/163351号、特開2017-165820号公報、特許第5753266号公報、アントラキノン系色素誘導体としては、特開昭63-264674号公報、特開平09-272812号公報、特開平10-245501号公報、特開平10-265697号公報、特開2007-079094号公報、国際公開第2009/025325号、キナクリドン系色素誘導体としては、特開昭48-54128号公報、特開平03-9961号公報、特開2000-273383号公報、ジオキサジン系色素誘導体としては、特開2011-162662号公報、チアジンインジゴ系色素誘導体としては、特開2007-314785号公報、トリアジン系色素誘導体としては、特開昭61-246261号公報、特開平11-199796号公報、特開2003-165922号公報、特開2003-168208号公報、特開2004-217842号公報、特開2007-314681号公報、ベンゾイソインドール系色素誘導体としては、特開2009-57478号公報、キノフタロン系色素誘導体としては、特開2003-167112号公報、特開2006-291194号公報、特開2008-31281号公報、特開2012-226110号公報、ナフトール系色素誘導体としては、特開2012-208329号公報、特開2014-5439号公報、アゾ系色素誘導体としては、特開2001-172520号公報、特開2012-172092号公報、酸性置換基としては、特開2004-307854号公報、塩基性置換基としては、特開2002-201377号公報、特開2003-171594号公報、特開2005-181383号公報、特開2005-213404号公報等に記載の公知の色素誘導体が挙げられる。なお、これらの文献には、色素誘導体を誘導体、顔料誘導体、分散剤、顔料分散剤若しくは単に化合物などと記載している場合があるが、前記した有機色素残基に酸性基、塩基性基、中性基などの置換基を有する化合物は、色素誘導体と同義である。 Specifically, as diketopyrrolopyrrole dye derivatives, JP 2001-220520, WO 2009/081930, WO 2011/052617, WO 2012/102399, JP 2017 -156397, as phthalocyanine dye derivatives, JP 2007-226161, WO 2016/163351, JP 2017-165820, JP 5753266, as anthraquinone dye derivatives, JP-A-63-264674, JP-A-09-272812, JP-A-10-245501, JP-A-10-265697, JP-A-2007-079094, WO 2009/025325, quinacridone system As dye derivatives, JP-A-48-54128, JP-A-03-9961, JP-A-2000-273383, as dioxazine-based dye derivatives, JP-A-2011-162662, thiazine indigo dyes As a derivative, JP-A-2007-314785, as a triazine dye derivative, JP-A-61-246261, JP-A-11-199796, JP-A-2003-165922, JP-A-2003-168208 Publications, JP-A-2004-217842, JP-A-2007-314681, JP-A-2009-57478 as a benzoisoindole dye derivative, JP-A-2003-167112 as a quinophthalone dye derivative, JP-A-2006-291194, JP-A-2008-31281, JP-A-2012-226110, naphthol dye derivatives, JP-A-2012-208329, JP-A-2014-5439, azo dyes Derivatives include JP-A-2001-172520 and JP-A-2012-172092; acidic substituents include JP-A-2004-307854; Examples thereof include known dye derivatives described in JP-A-2003-171594, JP-A-2005-181383, JP-A-2005-213404, and the like. In these documents, the dye derivative may be described as a derivative, a pigment derivative, a dispersant, a pigment dispersant, or simply as a compound. A compound having a substituent such as a neutral group is synonymous with a dye derivative.
色素誘導体(H)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 The dye derivative (H) can be used alone or in combination of two or more.
色素誘導体(H)の含有量は、近赤外線吸収色素(A)100質量部に対して、1~20質量部が好ましく、2~10質量部がより好ましい。 The content of the dye derivative (H) is preferably 1 to 20 parts by mass, more preferably 2 to 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the near-infrared absorbing dye (A).
[熱硬化性化合物(I)]
本発明の感光性組成物は、熱硬化性化合物(I)を含有できる。これにより、加熱工程で熱硬化性化合物(I)が反応し、架橋密度が高まるため耐熱性が向上する。
[Thermosetting compound (I)]
The photosensitive composition of the present invention can contain thermosetting compound (I). As a result, the thermosetting compound (I) reacts in the heating step, increasing the crosslink density and improving the heat resistance.
熱硬化性化合物(I)は、低分子化合物や、樹脂のような高分子量化合物でもよい。熱硬化性化合物(I)は、例えば、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ベンゾグアナミン化合物、ロジン変性マレイン酸化合物、ロジン変性フマル酸化合物、メラミン化合物、尿素化合物、及びフェノール化合物が挙げられる。これらの中でもエポキシ化合物およびオキセタン化合物が好ましい。 Thermosetting compound (I) may be a low-molecular-weight compound or a high-molecular-weight compound such as a resin. Thermosetting compounds (I) include, for example, epoxy compounds, oxetane compounds, benzoguanamine compounds, rosin-modified maleic acid compounds, rosin-modified fumaric acid compounds, melamine compounds, urea compounds, and phenolic compounds. Among these, epoxy compounds and oxetane compounds are preferred.
(エポキシ化合物(I1))
エポキシ化合物(I1)は、例えば、ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビフェノール、ビスフェノールAD等)、フェノール類(フェノール、アルキル置換フェノール、芳香族置換フェノール、ナフトール、アルキル置換ナフトール、ジヒドロキシベンゼン、アルキル置換ジヒドロキシベンゼン、ジヒドロキシナフタレン等)と各種アルデヒド(ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アルキルアルデヒド、ベンズアルデヒド、アルキル置換ベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、ナフトアルデヒド、グルタルアルデヒド、フタルアルデヒド、クロトンアルデヒド、シンナムアルデヒド等)との重縮合物、フェノール類と各種ジエン化合物(ジシクロペンタジエン、テルペン類、ビニルシクロヘキセン、ノールボルナジエン、ビニルノールボルネン、テトラヒドロインデン、ジビニルベンゼン、ジビニルビフェニル、ジイソプロペニルビフェニル、ブタジエン、イソプレン等)との重合物、フェノール類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン等)との重縮合物、フェノール類と芳香族ジメタノール類(ベンゼンジメタノール、α,α,α’,α’-ベンゼンジメタノール、ビフェニルジメタノール、α,α,α’,α’-ビフェニルジメタノール等)との重縮合物、フェノール類と芳香族ジクロロメチル類(α,α’-ジクロロキシレン、ビスクロロメチルビフェニル等)との重縮合物、ビスフェノール類と各種アルデヒドの重縮合物、アルコール類等をグリシジル化したグリシジルエーテル系エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂等が挙げられる。
(Epoxy compound (I1))
Epoxy compounds (I1) include, for example, bisphenols (bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, biphenol, bisphenol AD, etc.), phenols (phenol, alkyl-substituted phenol, aromatic-substituted phenol, naphthol, alkyl-substituted naphthol, dihydroxybenzene , alkyl-substituted dihydroxybenzene, dihydroxynaphthalene, etc.) and various aldehydes (formaldehyde, acetaldehyde, alkylaldehyde, benzaldehyde, alkyl-substituted benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, naphthaldehyde, glutaraldehyde, phthalaldehyde, crotonaldehyde, cinnamaldehyde, etc.) Polymerization of phenols and various diene compounds (dicyclopentadiene, terpenes, vinylcyclohexene, norbornadiene, vinylnorbornene, tetrahydroindene, divinylbenzene, divinylbiphenyl, diisopropenylbiphenyl, butadiene, isoprene, etc.) polycondensates of phenols and ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetophenone, benzophenone, etc.), phenols and aromatic dimethanols (benzenedimethanol, α, α, α', α'- benzenedimethanol, biphenyldimethanol, α,α,α',α'-biphenyldimethanol, etc.), phenols and aromatic dichloromethyls (α,α'-dichloroxylene, bischloromethylbiphenyl etc.), polycondensates of bisphenols and various aldehydes, glycidyl ether-based epoxy resins obtained by glycidylating alcohols, etc., alicyclic epoxy resins, heterocyclic epoxy resins, aliphatic epoxy resins, glycidylamine type epoxy resins, glycidyl ester type epoxy resins, and the like.
市販品は、例えば、油化シェルエポキシ社製のエピコート807,815,825,827,828,190P,191P、三井化学社製のTECHMORE VG3101L、日本化薬社製のEPPN-201,501H,502H、EOCN-102S,103S,104S,1020ジャパンエポキシレジン社製のエピコート1004,1256、JER1032H60,157S65,157S70,152,154、ダイセル化学工業社製のセロキサイド2021、EHPE-3150、ナガセケムテックス社製のデナコールEX-211,212,252,313,314,321,411,421,512,521,611,612,614,614B,622,711,721、日産化学工業社製のTEPIC-L,H,S等が挙げられる。 Commercially available products include, for example, EPICOAT 807, 815, 825, 827, 828, 190P, 191P manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., TECHMORE VG3101L manufactured by Mitsui Chemicals, EPPN-201, 501H, 502H manufactured by Nippon Kayaku, EOCN-102S, 103S, 104S, 1020 Epikote 1004, 1256 manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., JER1032H60, 157S65, 157S70, 152, 154, Celoxide 2021 manufactured by Daicel Chemical Industries, EHPE-3150, Denacol manufactured by Nagase ChemteX Corporation EX-211, 212, 252, 313, 314, 321, 411, 421, 512, 521, 611, 612, 614, 614B, 622, 711, 721, Nissan Chemical Industries TEPIC-L, H, S, etc. is mentioned.
エポキシ化合物(I1)の含有量は、硬化膜の耐熱性の観点から、近赤外線吸収色素(A)100質量部に対して、0.5~300質量部が好ましく、1.0~50質量部がより好ましい。 The content of the epoxy compound (I1) is preferably 0.5 to 300 parts by mass, preferably 1.0 to 50 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the near-infrared absorbing dye (A) from the viewpoint of heat resistance of the cured film. is more preferred.
(オキセタン化合物(I2))
オキセタン化合物(I2)は、オキセタン基を有する公知の化合物である。オキセタン化合物は、1官能オキセタン化合物、2官能オキセタン化合物、3官能以上のオキセタン化合物が挙げられる。
(Oxetane compound (I2))
Oxetane compound (I2) is a known compound having an oxetane group. Oxetane compounds include monofunctional oxetane compounds, bifunctional oxetane compounds, and trifunctional or higher oxetane compounds.
1官能オキセタン化合物は、例えば、(3-エチルオキセタン-3-イル)メチルアクリレート、(3-エチルオキセタン-3-イル)メチルメタクリレート、3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタン、3-エチル-3-(2-エチルヘキシロキシメチル)オキセタン、3-エチル-3-(フェノキシメチル)オキセタン、3-エチル-3-(2-メタクリロキシメチル)オキセタン、3-エチル-3-{[3-(トリエトキシシリル)プロポキシ]メチル}オキセタン等が挙げられる。 Monofunctional oxetane compounds include, for example, (3-ethyloxetan-3-yl)methyl acrylate, (3-ethyloxetan-3-yl)methyl methacrylate, 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane, 3-ethyl-3- (2-ethylhexyloxymethyl)oxetane, 3-ethyl-3-(phenoxymethyl)oxetane, 3-ethyl-3-(2-methacryloxymethyl)oxetane, 3-ethyl-3-{[3-(triethoxy silyl)propoxy]methyl}oxetane and the like.
市販品は、例えば、大阪有機化学工業社製のOXE-10,30、東亞合成社製のOXT-101,212等が挙げられる。 Examples of commercially available products include OXE-10 and 30 manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., OXT-101 and 212 manufactured by Toagosei Co., Ltd., and the like.
2官能オキセタン化合物は、例えば、4,4’-ビス[(3-エチル-3-オキセタニル)メトキシメチル]ビフェニル)、1,4-ビス[(3-エチル-3-オキセタニル)メトキシメチル]ベンゼン、1,4-ビス{[(3-エチル-3-オキセタニル)メトキシ]メチル}ベンゼン、ジ[1-エチル(3-オキセタニル)]メチルエーテル、ジ[1-エチル(3-オキセタニル)]メチルエーテル3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタン、3-エチル-3-(2-エチルヘキシロキシメチル)オキセタン、3-エチル-3-(2-フェノキシメチル)オキセタン、3,7-ビス(3-オキセタニル)-5-オキサ-ノナン、1,2-ビス[(3-エチル-3-オキセタニルメトキシ)メチル]エタン、1,3-ビス[(3-エチル-3-オキセタニルメトキシ)メチル]プロパン、エチレングリコ-スビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニルビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、トリエチレングリコールビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、テトラエチレングリコールビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、1,4-ビス(3-エチル-3-オキセタニルメトキシ)ブタン、1,6-ビス(3-エチル-3-オキセタニルメトキシ)ヘキサン、ポリエチレングリコールビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、エチレンオキシド(EO)変性ビスフェノールAビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、プロピレンオキシド(PO)変性ビスフェノールAビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、EO変性水添ビスフェノールAビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、PO変性水添ビスフェノールAビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールF(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル等が挙げられる。 Bifunctional oxetane compounds include, for example, 4,4′-bis[(3-ethyl-3-oxetanyl)methoxymethyl]biphenyl), 1,4-bis[(3-ethyl-3-oxetanyl)methoxymethyl]benzene, 1,4-bis{[(3-ethyl-3-oxetanyl)methoxy]methyl}benzene, di[1-ethyl(3-oxetanyl)]methyl ether, di[1-ethyl(3-oxetanyl)]methyl ether 3 -ethyl-3-hydroxymethyloxetane, 3-ethyl-3-(2-ethylhexyloxymethyl)oxetane, 3-ethyl-3-(2-phenoxymethyl)oxetane, 3,7-bis(3-oxetanyl)- 5-oxa-nonane, 1,2-bis[(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy)methyl]ethane, 1,3-bis[(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy)methyl]propane, ethylene glycol-bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentenyl bis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, triethylene glycol bis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tetraethylene glycol bis(3 -ethyl-3-oxetanylmethyl)ether, 1,4-bis(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy)butane, 1,6-bis(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy)hexane, polyethylene glycol bis(3- ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, ethylene oxide (EO)-modified bisphenol A bis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, propylene oxide (PO)-modified bisphenol A bis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified hydrogenated bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, PO-modified hydrogenated bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified bisphenol F (3-ethyl-3-oxetanyl) methyl) ether and the like.
市販品は、例えば、宇部興産社製のOXBP、OXTP、東亞合成社製OXT-121,221等が挙げられる。 Commercially available products include, for example, OXBP and OXTP manufactured by Ube Industries, and OXT-121 and 221 manufactured by Toagosei.
3官能以上のオキセタン化合物は、例えば、ペンタエリスリトールトリス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、ペンタエリスリトールテトラキス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールヘキサ(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールペンタキス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールテトラキス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタキス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、ジトリメチロ-ルプロパンテトラキス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル、オキセタン基を含有する樹脂(例えば、特許第3783462号記載のオキセタン変性フェノールノボラック樹脂等)や前述のOXE-30のような(メタ)アクリルモノマーをラジカル重合させて得られる重合体が挙げられる。 Trifunctional or higher oxetane compounds include, for example, pentaerythritol tris(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, pentaerythritol tetrakis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol hexa(3-ethyl-3 -oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol pentakis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol tetrakis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, caprolactone-modified dipentaerythritol hexa(3-ethyl- 3-oxetanylmethyl) ether, caprolactone-modified dipentaerythritol pentakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, ditrimethylolpropane tetrakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, resins containing oxetane groups ( For example, oxetane-modified phenolic novolak resins described in Japanese Patent No. 3783462) and polymers obtained by radical polymerization of (meth)acrylic monomers such as the aforementioned OXE-30 can be mentioned.
オキセタン化合物(I2)の含有量は、感光性組成物の不揮発分100質量%中、0.5~50質量%が好ましく、1~40質量%がより好ましい。 The content of the oxetane compound (I2) is preferably 0.5 to 50% by mass, more preferably 1 to 40% by mass, based on 100% by mass of non-volatile matter in the photosensitive composition.
メラミン化合物は、メラミン環構造を有する化合物である。メラミン化合物は、メチロール型やエーテル型の化合物が好ましく、メラミン環1個当たりのメチロール基および/またはエーテル基数が平均5.0以上のメラミン化合物がより好ましい。適度にメチロール基やエーテル基数を有すると過不足ない耐熱性が得やすい。 A melamine compound is a compound having a melamine ring structure. The melamine compound is preferably a methylol type or ether type compound, more preferably a melamine compound having an average number of methylol groups and/or ether groups per melamine ring of 5.0 or more. If it has an appropriate number of methylol groups and ether groups, it is easy to obtain just the right amount of heat resistance.
市販品は、例えば、三和ケミカル社製のニカラックMW-30HM,MW-390,MW-100LM,MX-750LM,MW-30M,MW-30,MW-22,MS-21,MS-11,MW-24X,MS-001,MX-002,MX-730,MX-750,MX-708,MX-706,MX-042,MX-45,MX-500,MX-520,MX-43,MX-417,MX-410、日本サイテックインダストリーズ社製のサイメル232,235,236,238,285,300,301,303,350,370等が挙げられる。
Commercially available products include, for example, Nikalac MW-30HM, MW-390, MW-100LM, MX-750LM, MW-30M, MW-30, MW-22, MS-21, MS-11, MW manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd. -24X, MS-001, MX-002, MX-730, MX-750, MX-708, MX-706, MX-042, MX-45, MX-500, MX-520, MX-43, MX-417 , MX-410,
これらの中でもメラミン環1個当たりのメチロール基、及び/又は、エーテル基数が平均5.0以上である、三和ケミカル社製の二カラックMW-30HM、MW-390、MW-100LM、MX-750LM、MW-30M、MW-30、MW-22、MS-21、MS-11、MW-24X、MX-45、日本サイテックインダストリ-ズ社製のサイメル232,235,236,238,300,301,303,350等は、架橋密度を高められる面で好ましい。
Among these, Nikalac MW-30HM, MW-390, MW-100LM and MX-750LM manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., having an average number of methylol groups and/or ether groups per melamine ring of 5.0 or more. , MW-30M, MW-30, MW-22, MS-21, MS-11, MW-24X, MX-45,
熱硬化性化合物(I)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 Thermosetting compound (I) can be used alone or in combination of two or more.
[硬化剤(硬化促進剤)]
本発明の感光性組成物は、熱硬化性化合物(I)の硬化を補助するため、硬化剤(硬化促進剤)を併用できる。硬化剤は、例えば、アミン系化合物、酸無水物、活性エステル、カルボン酸系化合物、スルホン酸系化合物等が挙げられる。硬化剤は、例えば、アミン化合物(例えば、ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、4-(ジメチルアミノ)-N,N-ジメチルベンジルアミン、4-メトキシ-N,N-ジメチルベンジルアミン、4-メチル-N,N-ジメチルベンジルアミン等)、4級アンモニウム塩化合物(例えば、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド等)、ブロックイソシアネート化合物(例えば、ジメチルアミン等)、イミダゾール誘導体二環式アミジン化合物及びその塩(例えば、イミダゾール、2-メチルイミダゾール、2-エチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、4-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾール、1-(2-シアノエチル)-2-エチル-4-メチルイミダゾール等)、リン化合物(例えば、トリフェニルホスフィン等)、S-トリアジン誘導体(例えば、2,4-ジアミノ-6-メタクリロイルオキシエチル-S-トリアジン、2-ビニル-2,4-ジアミノ-S-トリアジン、2-ビニル-4,6-ジアミノ-S-トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2,4-ジアミノ-6-メタクリロイルオキシエチル-S-トリアジン・イソシアヌル酸付加物等)等が挙げられる。
[Curing agent (curing accelerator)]
The photosensitive composition of the present invention can be used together with a curing agent (curing accelerator) to assist curing of the thermosetting compound (I). Curing agents include, for example, amine compounds, acid anhydrides, active esters, carboxylic acid compounds, sulfonic acid compounds and the like. Curing agents include, for example, amine compounds (eg, dicyandiamide, benzyldimethylamine, 4-(dimethylamino)-N,N-dimethylbenzylamine, 4-methoxy-N,N-dimethylbenzylamine, 4-methyl-N, N-dimethylbenzylamine, etc.), quaternary ammonium salt compounds (e.g., triethylbenzylammonium chloride, etc.), blocked isocyanate compounds (e.g., dimethylamine, etc.), imidazole derivatives bicyclic amidine compounds and their salts (e.g., imidazole, 2 -methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-(2-cyanoethyl)-2-ethyl-4 -methylimidazole, etc.), phosphorus compounds (e.g., triphenylphosphine, etc.), S-triazine derivatives (e.g., 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine, 2-vinyl-2,4-diamino- S-triazine, 2-vinyl-4,6-diamino-S-triazine/isocyanuric acid adduct, 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine/isocyanuric acid adduct, etc.).
硬化剤は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 Curing agents can be used alone or in combination of two or more.
硬化剤の含有量は、熱硬化性化合物(I)100質量部に対して、0.01~15質量部が好ましい。 The content of the curing agent is preferably 0.01 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermosetting compound (I).
[チオール系連鎖移動剤(J)]
本発明の感光性組成物は、チオール系連鎖移動剤(J)を含有できる。チオール系連鎖移動剤(J)は、光重合開始剤(D)と併用すると光照射後のラジカル重合の際、酸素による重合阻害を受けにくいチイルラジカルが発生し、感光性組成物の光感度が向上する。
[thiol-based chain transfer agent (J)]
The photosensitive composition of the present invention can contain a thiol chain transfer agent (J). When the thiol-based chain transfer agent (J) is used in combination with the photopolymerization initiator (D), thiyl radicals that are less susceptible to polymerization inhibition by oxygen are generated during radical polymerization after light irradiation, and the photosensitivity of the photosensitive composition is improved. do.
チオール系連鎖移動剤(J)は、チオール基(SH基)を2以上有する多官能チオールが好ましく、4以上有する多官能チオールがより好ましい。官能基数が増えると膜の表面から最深部まで光硬化し易くなる。 The thiol-based chain transfer agent (J) is preferably a polyfunctional thiol having two or more thiol groups (SH groups), more preferably a polyfunctional thiol having four or more. As the number of functional groups increases, photocuring becomes easier from the surface to the deepest part of the film.
多官能チオールは、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、1,4-ブタンジオ-ルビスチオプロピオネート、1,4-ブタンジオ-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、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロ-ルプロパントリスチオグリコレート、トリメチロ-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(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、トリメルカプトプロピオン酸トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、1,4-ジメチルメルカプトベンゼン、2、4、6-トリメルカプト-s-トリアジン、2-(N,N-ジブチルアミノ)-4,6-ジメルカプト-s-トリアジンなどが挙げられ、好ましくは、エチレングリコ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、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート等が挙げられる。 Polyfunctional thiols are, for example, hexanedithiol, decanedithiol, 1,4-butanedi-rubisthiopropionate, 1,4-butanedi-rubisthioglycolate, ethylene glycol bisthioglycolate, ethylene glycol bisthiopropionate. , trimethylolpropane tristhioglycolate, trimethylolpropane tristhiopropionate, trimethylolpropane tris(3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakisthioglycolate, pentaerythritol tetrakisthiopropionate, trimercaptopropionate acid tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate, 1,4-dimethylmercaptobenzene, 2,4,6-trimercapto-s-triazine, 2-(N,N-dibutylamino)-4,6-dimercapto-s -triazine, preferably ethylene glycol bisthiopropionate, trimethylolpropane tristhiopropionate, pentaerythritol tetrakisthiopropionate, and the like.
チオール系連鎖移動剤(J)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 Thiol-based chain transfer agents (J) can be used alone or in combination of two or more.
チオール系連鎖移動剤(J)の含有量は、感光性組成物の不揮発分100質量部に対して、1~10質量部が好ましく、2~8質量部がより好ましい。適量含有すると光感度が向上し、硬化膜の表面にシワが発生し難くなる。 The content of the thiol-based chain transfer agent (J) is preferably 1 to 10 parts by mass, more preferably 2 to 8 parts by mass, per 100 parts by mass of the nonvolatile matter of the photosensitive composition. When contained in an appropriate amount, the photosensitivity is improved and wrinkles are less likely to occur on the surface of the cured film.
[重合禁止剤(K)]
本発明の感光性組成物は、重合禁止剤(K)を含有できる。
[Polymerization inhibitor (K)]
The photosensitive composition of the present invention can contain a polymerization inhibitor (K).
重合禁止剤(K)は、例えば、カテコール、レゾールシノール、1,4-ヒドロキノン、2-メチルカテコール、3-メチルカテコール、4-メチルカテコール、2-エチルカテコール、3-エチルカテコール、4-エチルカテコール、2-プロピルカテコール、3-プロピルカテコール、4-プロピルカテコール、2-n-ブチルカテコール、3-n-ブチルカテコール、4-n-ブチルカテコール、2-t-ブチルカテコール、3-t-ブチルカテコール、4-t-ブチルカテコール、3,5-ジ-t-ブチルカテコール等のアルキルカテコール系化合物、2-メチルレゾールシノール、4-メチルレゾールシノール、2-エチルレゾールシノール、4-エチルレゾールシノール、2-プロピルレゾールシノール、4-プロピルレゾールシノール、2-n-ブチルレゾールシノール、4-n-ブチルレゾールシノール、2-t-ブチルレゾールシノール、4-t-ブチルレゾールシノール等のアルキルレゾールシノール系化合物、メチルヒドロキノン、エチルヒドロキノーン、プロピルヒドロキノーン、t-ブチルヒドロキノン、2,5-ジ-t-ブチルヒドロキノン等のアルキルヒドロキノン系化合物、トリブチルホスフィン、トリオクチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリベンジルホスフィン等のホスフィン化合物、トリオクチルホスフィンオキサイド、トリフェニルホスフィンオキサイドなどのホスフィンオキサイド化合物、トリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト等のホスファイト化合物、ピロガロール、フロログルシン等が挙げられる。 The polymerization inhibitor (K) is, for example, catechol, resorcinol, 1,4-hydroquinone, 2-methylcatechol, 3-methylcatechol, 4-methylcatechol, 2-ethylcatechol, 3-ethylcatechol, 4-ethylcatechol , 2-propylcatechol, 3-propylcatechol, 4-propylcatechol, 2-n-butylcatechol, 3-n-butylcatechol, 4-n-butylcatechol, 2-t-butylcatechol, 3-t-butylcatechol , 4-t-butylcatechol, 3,5-di-t-butylcatechol and other alkylcatechol compounds, 2-methylresorcinol, 4-methylresorcinol, 2-ethylresorcinol, 4-ethylresorcinol, 2 alkylresorcinol compounds such as -propylresorcinol, 4-propylresorcinol, 2-n-butylresorcinol, 4-n-butylresorcinol, 2-t-butylresorcinol, and 4-t-butylresorcinol; Alkylhydroquinone compounds such as methylhydroquinone, ethylhydroquinone, propylhydroquinone, t-butylhydroquinone, 2,5-di-t-butylhydroquinone, tributylphosphine, trioctylphosphine, tricyclohexylphosphine, triphenylphosphine, tribenzyl phosphine compounds such as phosphine; phosphine oxide compounds such as trioctylphosphine oxide and triphenylphosphine oxide; phosphite compounds such as triphenylphosphite and trisnonylphenylphosphite;
重合禁止剤(K)の含有量は、感光性組成物の不揮発分100質量%中、0.01~0.4質量%が好ましい。 The content of the polymerization inhibitor (K) is preferably 0.01 to 0.4% by mass based on 100% by mass of non-volatile matter in the photosensitive composition.
[紫外線吸収剤(L)]
本発明の感光性組成物は、紫外線吸収剤(L)を含有できる。
[Ultraviolet absorber (L)]
The photosensitive composition of the present invention can contain an ultraviolet absorber (L).
紫外線吸収剤(L)は、紫外線吸収機能を有する有機化合物であり、ベンゾトリアゾール系有機化合物、トリアジン系有機化合物、ベンゾフェノン系有機化合物、サリチル酸エステル系有機化合物、シアノアクリレート系有機化合物、及びサリシレート系有機化合物等が挙げられる。 The ultraviolet absorber (L) is an organic compound having an ultraviolet absorption function, and includes benzotriazole-based organic compounds, triazine-based organic compounds, benzophenone-based organic compounds, salicylate-based organic compounds, cyanoacrylate-based organic compounds, and salicylate-based organic compounds. compounds and the like.
ベンゾトリアゾール系化合物は、例えば、2-(5メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2-ヒドロキシ-5-t-ブチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール、2-[2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α, α-ジメチルベンジル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール、2-(3-tブチル-5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-5’-t-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、5%の2-メトキシ-1-メチルエチルアセテートと95%のベンゼンプロパン酸,3-(2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-(1,1-ジメチルエチル)-4-ヒドロキシ,C7-9側鎖及び直鎖アルキルエステルの混合物、2-(2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-4,6-ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール、2-(2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-6-(1-メチル-1-フェニルエチル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール、メチル 3-(3-(2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-5-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート/ポリエチレングリコール300の反応生成物、2-(2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール、2,2’-メチレンビス[6-(2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール]、2-(2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-p-クレゾール、2-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-6-t-ブチル-4-メチルフェノール、2-(3,5-ジ-t-アミル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-[2-ヒドロキシ-5-[2-(メタクリロイルオキシ)エチル]フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール、オクチル-3-[3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール2-イル)フェニル]プロピオネート、2-エチルヘキシル-3-[3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール2-イル)フェニル]プロピオネートが挙げられる。 Benzotriazole compounds include, for example, 2-(5methyl-2-hydroxyphenyl)benzotriazole, 2-(2-hydroxy-5-t-butylphenyl)-2H-benzotriazole, 2-[2-hydroxy-3 ,5-bis(α,α-dimethylbenzyl)phenyl]-2H-benzotriazole, 2-(3-tbutyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl)-5-chlorobenzotriazole, 2-(2′- Hydroxy-5′-t-octylphenyl)benzotriazole, 5% 2-methoxy-1-methylethyl acetate and 95% benzenepropanoic acid, 3-(2H-benzotriazol-2-yl)-(1,1- dimethylethyl)-4-hydroxy, a mixture of C7-9 side chain and linear alkyl esters, 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-4,6-bis(1-methyl-1-phenylethyl)phenol, 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-6-(1-methyl-1-phenylethyl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol, methyl 3-(3-(2H -benzotriazol-2-yl)-5-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate/polyethylene glycol 300 reaction product, 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3, 3-tetramethylbutyl)phenol, 2,2′-methylenebis[6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol], 2-(2H- benzotriazol-2-yl)-p-cresol, 2-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-6-t-butyl-4-methylphenol, 2-(3,5-di-t-amyl -2-hydroxyphenyl)benzotriazole, 2-[2-hydroxy-5-[2-(methacryloyloxy)ethyl]phenyl]-2H-benzotriazole, octyl-3-[3-tert-butyl-4-hydroxy- 5-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)phenyl]propionate, 2-ethylhexyl-3-[3-tert-butyl-4-hydroxy-5-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl ) phenyl]propionate.
市販品は、例えば、BASFジャパン社製のTINUVIN P,PS,234,326,329,384-2,900,928,99-2,1130、ADEKA社製のアデカスタブLA-29,LA-31RG,LA-32,LA-36、ケミプロ化成社製のKEMISORB71,73,74,79,279、大塚化学社製のRUVA-93等が挙げられる。 Commercially available products are, for example, TINUVIN P, PS, 234, 326, 329, 384-2, 900, 928, 99-2, 1130 manufactured by BASF Japan, and Adekastab LA-29, LA-31RG, LA manufactured by ADEKA. -32, LA-36, KEMISORB71, 73, 74, 79, 279 manufactured by Chemipro Kasei Co., Ltd., RUVA-93 manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd., and the like.
トリアジン系化合物は、例えば、2,4-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-6-(2-ヒドロキシ-4-n-オクチルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-[4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-5-[3-(ドデシルオキシ)-2-ヒドロキシプロポキシ]フェノール、2-(2,4-ジヒドロキシフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジンと(2-エチルヘキシル)-グリシド酸エステルの反応生成物、2,4-ビス「2-ヒドロキシ-4-ブトキシフェニル」-6-(2,4-ジブトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-(ヘキシルオキシ)フェノール、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-[2-(2-エチルヘキサノイルオキシ)エトキシ]フェノール、2,4,6-トリス(2-ヒドロキシ-4-ヘキシルオキシ-3-メチルフェニル)-1,3,5-トリアジン等が挙げられる。 Triazine compounds include, for example, 2,4-bis(2,4-dimethylphenyl)-6-(2-hydroxy-4-n-octyloxyphenyl)-1,3,5-triazine, 2-[4, 6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin-2-yl]-5-[3-(dodecyloxy)-2-hydroxypropoxy]phenol, 2-(2,4-dihydroxy Reaction product of phenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazine and (2-ethylhexyl)-glycidate, 2,4-bis'2-hydroxy-4 -butoxyphenyl"-6-(2,4-dibutoxyphenyl)-1,3,5-triazine, 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-( hexyloxy)phenol, 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-[2-(2-ethylhexanoyloxy)ethoxy]phenol, 2,4,6- and tris(2-hydroxy-4-hexyloxy-3-methylphenyl)-1,3,5-triazine.
市販品は、例えば、ケミプロ化成社製のKEMISORB 102、BASFジャパン社製のTINUVIN 400,405,460,477,479,1577ED、ADEKA社製のアデカスタブLA-46,LA-F70、サンケミカル社製のCYASORB UV-1164等が挙げられる。 Commercially available products include, for example, KEMISORB 102 manufactured by Chemipro Kasei Co., Ltd., TINUVIN 400, 405, 460, 477, 479, 1577ED manufactured by BASF Japan, Adekastab LA-46, LA-F70 manufactured by ADEKA, and Sun Chemical Co., Ltd. CYASORB UV-1164 and the like.
ベンゾフェノン系化合物は、例えば、2,4-ジ-ヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン5-スルホン酸-3水温、2-ヒドロキシ-4-n-オクトキシベンゾフェノーン、2,2’-ジ-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジメトキシベンゾフェノン、4-ドデシロキシ-2-ヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オクタデシロキシベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジメトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-2’-カルボキシベンゾフェノン等が挙げられる。 Benzophenone compounds include, for example, 2,4-di-hydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 5-sulfonic acid-3, water temperature, 2-hydroxy-4-n-octo xybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone, 4-dodecyloxy-2-hydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octa decyloxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone, 2,2',4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-2'-carboxybenzophenone and the like. .
市販品は、例えば、ケミプロ化成社製のKEMISORB 10,11,11S,12,111、シプロ化成社製のSEESORB 101,107、ADEKA社製のアデカスタブ1413、サンケミカル社製のUV-12等が挙げられる。
Commercially available products include, for example,
サリチル酸エステル系化合物は、例えば、サリチル酸フェニル、サリチル酸p-オクチルフェニル、サリチル酸p-tertブチルフェニル等が挙げられる。 Examples of salicylate compounds include phenyl salicylate, p-octylphenyl salicylate, p-tertbutylphenyl salicylate, and the like.
紫外線吸収剤(L)の含有量は、光重合開始剤(D)と紫外線吸収剤(L)との合計100質量%中、5~70質量%が好ましい。 The content of the ultraviolet absorber (L) is preferably 5 to 70% by weight based on the total 100% by weight of the photopolymerization initiator (D) and the ultraviolet absorber (L).
[酸化防止剤(M)]
本発明の感光性組成物は、酸化防止剤(M)を含有できる。酸化防止剤(M)は、感光性組成物中の光重合開始剤(D)や熱硬化性化合物(I)が、熱硬化やITOアニール時の熱工程によって酸化し黄変することを防ぐ。特に、感光性組成物の近赤外線吸収色素(A)濃度が高い場合、相対的に重合性化合物(C)の含有量が減少するため、光重合開始剤(D)の増量や、熱硬化性化合物の配合で対応すると硬化膜が黄変し易い。そのため、酸化防止剤を含むことで、加熱工程時の酸化による硬化膜の黄変を防止する。酸化防止剤(M)は、ハロゲン原子を含有しない化合物が好ましい。
[Antioxidant (M)]
The photosensitive composition of the invention can contain an antioxidant (M). The antioxidant (M) prevents the photopolymerization initiator (D) and the thermosetting compound (I) in the photosensitive composition from oxidizing and yellowing due to thermal curing and thermal processes during ITO annealing. In particular, when the concentration of the near-infrared absorbing dye (A) of the photosensitive composition is high, the content of the polymerizable compound (C) is relatively decreased, so that the amount of the photopolymerization initiator (D) is increased, and the thermosetting The cured film tends to turn yellow if it is handled by compounding the compound. Therefore, by including an antioxidant, yellowing of the cured film due to oxidation during the heating process is prevented. Antioxidant (M) is preferably a compound containing no halogen atom.
酸化防止剤(M)は、例えば、ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系、リン系、イオウ系、およびヒドロキシルアミン系の化合物等が挙げられる。これらの中でも、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤が好ましい。 Antioxidants (M) include, for example, hindered phenol-based, hindered amine-based, phosphorus-based, sulfur-based, and hydroxylamine-based compounds. Among these, hindered phenol-based antioxidants, hindered amine-based antioxidants, phosphorus-based antioxidants, and sulfur-based antioxidants are preferred.
ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、例えば、1,3,5-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン、1,1,3-トリス-(2’-メチル-4’-ヒドロキシ-5’-t-ブチルフェニル)-ブタン、4,4’-ブチリデン-ビス-(2-t-ブチル-5-メチルフェノール)、3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸ステアリル、ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、3,9-ビス[2-[3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ]-1,1-ジメチルエチル]-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、1,3,5-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニルメチル)-2,4,6-トリメチルベンゼン、1,3,5-トリス(3-ヒドロキシ-4-t-ブチル-2,6-ジメチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン、2,2’-メチレンビス(6-t-ブチル-4-エチルフェノール)、2,2’-チオジエチルビス-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)-プロピオネート、N,N-ヘキサメチレンビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシ-ヒドロシンナムアミド)、i-オクチル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4,6-ビス(ドデシルチオメチル)-o-クレゾール、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸モノエチルエステルのカルシウム塩、4,6-ビス(オクチルチオメチル)-o-クレゾール、ビス[3-(3-メチル-4-ヒドロキシ-5-t-ブチルフェニル)プロピオン酸]エチレンビスオキシビスエチレン、1,6-ヘキサンジオールビス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,4-ビス-(n-オクチルチオ)-6-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルアニリノ)-1,3,5-トリアジン、2,2’-チオ-ビス-(6-t-ブチル-4-メチルフェノール)、2,5-ジ-t-アミル-ヒドロキノン、2,6-ジ-t-ブチル-4-ノニルフェノール、2,2’-イソブチリデン-ビス-(4,6-ジメチル-フェノール)、2,2’-メチレン-ビス-(6-(1-メチル-シクロヘキシル)-p-クレゾール)、2,4-ジメチル-6-(1-メチル-シクロヘキシル)-フェノール等が挙げられる。 Hindered phenol antioxidants include, for example, 1,3,5-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6(1H ,3H,5H)-trione, 1,1,3-tris-(2′-methyl-4′-hydroxy-5′-t-butylphenyl)-butane, 4,4′-butylidene-bis-(2- t-butyl-5-methylphenol), 3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)stearylpropionate, pentaerythritol tetrakis [3-(3,5-di-t-butyl-4 -hydroxyphenyl)propionate, 3,9-bis[2-[3-(3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy]-1,1-dimethylethyl]-2,4,8 , 10-tetraoxaspiro[5.5]undecane, 1,3,5-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenylmethyl)-2,4,6-trimethylbenzene, 1,3 ,5-tris(3-hydroxy-4-t-butyl-2,6-dimethylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione, 2,2′ -methylenebis(6-t-butyl-4-ethylphenol), 2,2′-thiodiethylbis-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate, N,N-hexamethylenebis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamamide), i-octyl-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate, 4,6-bis (dodecylthiomethyl)-o-cresol, calcium salt of 3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic acid monoethyl ester, 4,6-bis(octylthiomethyl)-o-cresol, bis[ 3-(3-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl)propionic acid]ethylenebisoxybisethylene, 1,6-hexanediol bis[3-(3,5-di-t-butyl-4- hydroxyphenyl)propionate, 2,4-bis-(n-octylthio)-6-(4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino)-1,3,5-triazine, 2,2'-thio- Bis-(6-t-butyl-4-methylphenol), 2,5-di-t-amyl-hydroquinone, 2,6-di-t-butyl-4-nonylphenol, 2,2′-isobutylidene-bis- (4, 6-dimethyl-phenol), 2,2′-methylene-bis-(6-(1-methyl-cyclohexyl)-p-cresol), 2,4-dimethyl-6-(1-methyl-cyclohexyl)-phenol, etc. is mentioned.
市販品は、例えば、ADEKA社製のアデカスタブAO-20,AO-30,AO-40,AO-50,AO-60,AO-80,AO-330、ケミプロ社製のKEMINOX101,179,76,9425、BASFジャパン社製のIRGANOX1010,1035,1076,1098,1135,1330,1726,1425WL,1520L,245,259,3114,5057,565、サンケミカル社製のサイアノックスCY-1790,CY-2777等が挙げられる。 Commercially available products include, for example, ADEKA's Adekastab AO-20, AO-30, AO-40, AO-50, AO-60, AO-80, AO-330, and Chemipro's KEMINOX 101, 179, 76, 9425. , IRGANOX 1010, 1035, 1076, 1098, 1135, 1330, 1726, 1425WL, 1520L, 245, 259, 3114, 5057, 565 manufactured by BASF Japan, Cyanox CY-1790, CY-2777 manufactured by Sun Chemical Co., etc. mentioned.
ヒンダードアミン系酸化防止剤は、例えば、テトラキス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1-ウンデカノキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)カルボネート、1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジルメタクリレート、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルメタクリレート、コハク酸ジメチルと1-(2-ヒドロキシエチル)-4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジンとの重縮合物、ポリ[[6-[(1,1,3,3-テトラメチルブチル)アミノ]-s-トリアジン-2,4-ジイル]-[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ]-ヘキサメチレン-[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ]]、4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチル-1-ピペリジンエタノールと3,5,5-トリメチルヘキサン酸のエステル、N,N’-4,7-テトラキス〔4,6-ビス{N-ブチル-N-(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)アミノ}-1,3,5-トリアジン-2-イル〕-4,7-ジアザデカン-1,10-ジアミン、デカン二酸ビス(2,2,6,6-テトラメチル-1-(オクチルオキシ)-4-ピペリジニル)エステル,1,1-ジメチルエチルヒドロペルオキシドとオクタンの反応生成物、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピリペリジル)[[3,5-ビス(1,1ジメチルエチル)-4-ヒドロキシフェニル]メチル]ブチルマロネートメチル1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピリペリジルセバケート、ポリ[[6-モルホリノ-s-トリアジン-2,4-ジイル]-[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ]-ヘキサメチレン-[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ]]、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル-C12-21およびC18不飽和脂肪酸エステル、N,N’-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-1,6-ヘキサメチレンジアミン、2-メチル-2-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)アミノ-N-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)プロピオンアミド等が挙げられる。 Hindered amine antioxidants include, for example, tetrakis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butanetetracarboxylate, tetrakis(2,2,6,6 -tetramethyl-4-piperidyl) 1,2,3,4-butane tetracarboxylate, bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, bis(2,2,6,6 -tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis(1-undecanoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) carbonate, 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl methacrylate , 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl methacrylate, polycondensates of dimethyl succinate and 1-(2-hydroxyethyl)-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine , Poly[[6-[(1,1,3,3-tetramethylbutyl)amino]-s-triazine-2,4-diyl]-[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl ) imino]-hexamethylene-[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)imino]], 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidineethanol and 3, Ester of 5,5-trimethylhexanoic acid, N,N'-4,7-tetrakis[4,6-bis{N-butyl-N-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) Amino}-1,3,5-triazin-2-yl]-4,7-diazadecane-1,10-diamine, bis(2,2,6,6-tetramethyl-1-(octyloxy)decanedioate -4-piperidinyl) ester, the reaction product of 1,1-dimethylethyl hydroperoxide and octane, bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-pyliperidyl)[[3,5-bis(1, 1 dimethylethyl)-4-hydroxyphenyl]methyl]butylmalonate methyl 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-pyriperidyl sebacate, poly[[6-morpholino-s-triazine-2,4 -diyl]-[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)imino]-hexamethylene-[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)imino]], 2, 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl-C12-21 and C18 unsaturated fatty acid esters, N,N'-bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1, 6-hexamethylenediamine, 2-methyl-2-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)amino-N-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)propionamide etc.
市販品は、例えば、ADEKA社製のアデカスタブLA-52,LA-57,LA-63P,LA-68,LA-72,LA-77Y,LA-77G,LA-81,LA-82,LA-87,LA-402F,LA-502XP、ケミプロ化成社製のKAMISTAB29,62,77,94、BASFジャパン社製のTinuvin111FDL,123,144,249,292,5100、サンケミカル社製のサイアソーブUV-3346,UV-3529,UV-3853等が挙げられる。 Commercially available products are, for example, ADEKA's ADEKA STAB LA-52, LA-57, LA-63P, LA-68, LA-72, LA-77Y, LA-77G, LA-81, LA-82, LA-87 , LA-402F, LA-502XP, KAMISTAB 29, 62, 77, 94 manufactured by Chemipro Kasei Co., Ltd., Tinuvin 111FDL, 123, 144, 249, 292, 5100 manufactured by BASF Japan, Cyasorb UV-3346, UV manufactured by Sun Chemical Co., Ltd. -3529, UV-3853 and the like.
リン系酸化防止剤は、例えば、ジ(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、2,2’-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)2-エチルヘキシルホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、テトラ(C12~C15アルキル)-4,4’-イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、ジフェニルモノ(2-エチルヘキシル)ホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、トリス(イソデシル)ホスファイト、トリフェニルホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-4,4-ビフェニルジフォスホニト、トリス(トリデシル)ホスファイト、フェニルイソオクチルホスファイト、フェニルイソデシルホスファイト、フェニルジ(トリデシル)ホスファイト、ジフェニルイソオクチルホスファイト、ジフェニルトリデシルホスファイト、4,4’-イソプロピリデンジフェノールアルキルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリスジノニルフェニルホスファイト、トリス(ビフェニル)ホスファイト、ジ(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ジ(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、フェニルビスフェノールAペンタエリスリトールジホスファイト、テトラトリデシル4,4’-ブチリデンビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)ジホスファイト、ヘキサトリデシル1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-t-ブチルフェニル)ブタントリホスファイト、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスファイトジエチルエステル、ソジウムビス(4-t-ブチルフェニル)ホスファイト、ソジウム-2,2-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)-ホスファイト、1,3-ビス(ジフェノキシフォスフォニロキシ)-ベンゼン、亜リン酸エチルビス(2,4-ジt-ブチル-6-メチルフェニル)等が挙げられる。 Phosphorus antioxidants include, for example, di(2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritol diphosphite, distearylpentaerythritol diphosphite, 2,2′-methylenebis(4,6 -di-t-butylphenyl)2-ethylhexylphosphite, tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite, tris(nonylphenyl)phosphite, tetra(C12-C15alkyl)-4,4' -Isopropylidenediphenyldiphosphite, diphenylmono(2-ethylhexyl)phosphite, diphenylisodecylphosphite, tris(isodecyl)phosphite, triphenylphosphite, tetrakis(2,4-di-t-butylphenyl)- 4,4-biphenyldiphosphonate, tris(tridecyl)phosphite, phenylisooctylphosphite, phenylisodecylphosphite, phenyldi(tridecyl)phosphite, diphenylisooctylphosphite, diphenyltridecylphosphite, 4,4 '-isopropylidenediphenol alkyl phosphite, trisnonylphenyl phosphite, trisdinonylphenyl phosphite, tris(biphenyl) phosphite, di(2,4-di-t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, di (nonylphenyl) pentaerythritol diphosphite, phenylbisphenol A pentaerythritol diphosphite, tetratridecyl 4,4'-butylidenebis(3-methyl-6-t-butylphenol) diphosphite, hexatridecyl 1,1,3- Tris(2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl)butane triphosphite, 3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphite diethyl ester, sodium bis(4-t-butylphenyl)phosphite Phyto, sodium-2,2-methylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl)-phosphite, 1,3-bis(diphenoxyphosphonyloxy)-benzene, ethyl bis(2,4 -di-t-butyl-6-methylphenyl) and the like.
市販品は、例えば、ADEKA社製のアデカスタブPEP-36,PEP-8,HP-10,2112,1178,1500,C,135A,3010,TPP、BASFジャパン社製のIRGAFOS168、クラリアントケミカルズ社製のHostanoxP-EPQ等が挙げられる。 Commercial products include, for example, Adekastab PEP-36, PEP-8, HP-10, 2112, 1178, 1500, C, 135A, 3010, TPP manufactured by ADEKA, IRGAFOS168 manufactured by BASF Japan, and HostanoxP manufactured by Clariant Chemicals. -EPQ and the like.
イオウ系酸化防止剤は、例えば、2,2-ビス{〔3-(ドデシルチオ)-1-オキソプロポキシ〕メチル}プロパン-1,3-ジイルビス〔3-(ドデシルチオ)プロピオネート〕、3,3’-チオビスプロピオン酸ジトリデシル、2,2-チオ-ジエチレンビス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、2,4-ビス〔(オクチルチオ)メチル〕-o-クレゾール、2,4-ビス〔(ラウリルチオ)メチル〕-o-クレゾール等が挙げられる。 Sulfur antioxidants include, for example, 2,2-bis{[3-(dodecylthio)-1-oxopropoxy]methyl}propane-1,3-diylbis[3-(dodecylthio)propionate], 3,3′- ditridecyl thiobispropionate, 2,2-thio-diethylenebis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], 2,4-bis[(octylthio)methyl]-o- cresol, 2,4-bis[(laurylthio)methyl]-o-cresol and the like.
市販品は、例えば、ADEKA社製のアデカスタブAO-412S,AO-503、ケミプロ化成社製のKEMINOXPLS等が挙げられる。 Commercially available products include, for example, ADEKA STAB AO-412S and AO-503 manufactured by ADEKA, and KEMINOXPLS manufactured by Chemipro Kasei.
酸化防止剤(M)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 Antioxidants (M) can be used alone or in combination of two or more.
酸化防止剤(M)の含有量は、感光性組成物の不揮発分100質量%中、0.5~5.0質量%が好ましい。適量含有すると透過率、分光特性、及び感度が向上する。 The content of the antioxidant (M) is preferably 0.5 to 5.0% by mass based on 100% by mass of non-volatile matter in the photosensitive composition. When contained in an appropriate amount, transmittance, spectral characteristics, and sensitivity are improved.
[レベリング剤(N)]
本発明の感光性組成物は、レベリング剤(N)を含有できる。これにより、塗工時の基板に対する濡れ性、及び乾燥性がより向上する。レベリング剤(N)は、例えば、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。
[Leveling agent (N)]
The photosensitive composition of the invention can contain a leveling agent (N). This further improves the wettability and dryability of the substrate during coating. Examples of the leveling agent (N) include silicone surfactants, fluorosurfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants, anionic surfactants and amphoteric surfactants.
シリコーン系界面活性剤は、例えば、シロキサン結合からなる直鎖状ポリマーや、側鎖や末端に有機基を導入した変性シロキサンポリマーが挙げられる。 Examples of silicone-based surfactants include linear polymers composed of siloxane bonds and modified siloxane polymers in which organic groups are introduced into side chains or terminals.
市販品は、例えば、ビックケミー社製のBYK-300,306,310,313,315N,320,322,323,330,331,333,342,345,346,347,348,349,370,377,378,3455,UV3510,3570、東レ・ダウコーニング社製のFZ-7002,2110,2122,2123,2191,5609、信越化学工業社製のX-22-4952、X-22-4272、X-22-6266、KF-351A、KF-354L、KF-355A、KF-945、KF-640、KF-642、KF-643、X-22-4515、KF-6004、KP-341等が挙げられる。 Commercially available products are, for example, BYK-300, 306, 310, 313, 315N, 320, 322, 323, 330, 331, 333, 342, 345, 346, 347, 348, 349, 370, 377 manufactured by BYK Chemie, 378, 3455, UV3510, 3570, FZ-7002, 2110, 2122, 2123, 2191, 5609 manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd., X-22-4952, X-22-4272, X-22 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. -6266, KF-351A, KF-354L, KF-355A, KF-945, KF-640, KF-642, KF-643, X-22-4515, KF-6004, KP-341 and the like.
フッ素系界面活性剤は、例えば、フルオロカーボン鎖を有する界面活性剤又はレベリング剤が挙げられる。 Fluorosurfactants include, for example, surfactants or leveling agents having fluorocarbon chains.
市販品は、例えば、AGCセイミケミカル社製のサーフロンS-242,243,420,611,651,386、DIC社製のメガファックF-253,477,551,552,555,558,560,570,575,576、R-40-LM、R-41、RS-72-K、DS-21、住友スリーエム社製のFC-4430,4432、三菱マテリアル電子化成社製のEF-PP31N09、EF-PP33G1、EF-PP32C1、ネオス社製フタージェントの602A等が挙げられる。 Commercially available products are, for example, Surflon S-242, 243, 420, 611, 651, 386 manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd., and Megafac F-253, 477, 551, 552, 555, 558, 560, 570 manufactured by DIC Corporation. , 575, 576, R-40-LM, R-41, RS-72-K, DS-21, Sumitomo 3M FC-4430, 4432, Mitsubishi Materials Electronic Chemicals EF-PP31N09, EF-PP33G1 , EF-PP32C1, and Ftergent 602A manufactured by Neos.
ノニオン性界面活性剤は、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンミリステルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシフェニレンジスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチレントリベンジルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテ-ト、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンジステアレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオレート、ソルビタントリオレート、ソルビタンセスキオレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテ-ト、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート、ポリオキシエチレンソルビタントリイソステアレート、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット、グリセロ-ルモノステアレート、グリセロ-ルモノオレート、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレート、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアルカノールアミド、アルキルイミダゾリン等が挙げられる。 Nonionic surfactants include, for example, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene myrister ether, polyoxyethylene octyl Dodecyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyphenylene distyrenated phenyl ether, polyoxyethylene tribenzylphenyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, polyoxyalkylene alkenyl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene Alkyl ether phosphate, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan distearate, sorbitan tristearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan sesquioleate, polyoxyethylene sorbitan mono Laurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan tristearate, polyoxyethylene sorbitan monooleate, polyoxyethylene sorbitan triisostearate, polyoxytetraoleic acid Ethylene sorbitol, glycerol monostearate, glycerol monooleate, polyethylene glycol monolaurate, polyethylene glycol monostearate, polyethylene glycol distearate, polyethylene glycol monooleate, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, polyoxyethylene alkylamine, alkyl alkanolamides, alkylimidazolines, and the like.
市販品は、例えば、花王社製のエマルゲン103,104P,106,108,109P,120,123P,130K,147,150,210P,220,306P,320P,350,404,408,409PV,420,430,705,707,709,1108,1118S-70,1135S-70,1150S-60,2020G-HA,2025G,LS-106,LS-110,LS-114,MS-110,A-60,A-90,B-66,PP-290、ラテムルPD-420,PD-430,PD-430S,PD-450、レオドールSP-L10,SP-P10,SP-S10V,SP-S20,SP-S30V,SP-O10V,SP-O30V、スーパーSP-L10,AS-10V,AO-10V,AO-15V,TW-L120,TW-L106,TW-P120,TW-S120V,TW-S320V,TW-O120V,TW-O106V,TW-IS399C、スーパーTW-L120,430V,440V,460V,MS-50,MS-60,MO-60,MS-165V、エマノーン1112,3199V,3299V,3299RV,4110,CH-25,CH-40,CH-60(K),アミ-ト102,105,105A,302,320、アミノーンPK-02S、L-02、ホモゲノールL-95、ADEKA社製のアデカプルロニック(登録商標)L-23,31,44,61,62,64,71,72,101,121、TR-701,702,704,913R、共栄社化学社製の(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフロ-No.75,No.90,No.95等が挙げられる。 Commercially available products are, for example, Kao Emulgen 103, 104P, 106, 108, 109P, 120, 123P, 130K, 147, 150, 210P, 220, 306P, 320P, 350, 404, 408, 409PV, 420, 430 , 705, 707, 709, 1108, 1118S-70, 1135S-70, 1150S-60, 2020G-HA, 2025G, LS-106, LS-110, LS-114, MS-110, A-60, A-90 , B-66, PP-290, Latemul PD-420, PD-430, PD-430S, PD-450, Rhodol SP-L10, SP-P10, SP-S10V, SP-S20, SP-S30V, SP-O10V , SP-O30V, Super SP-L10, AS-10V, AO-10V, AO-15V, TW-L120, TW-L106, TW-P120, TW-S120V, TW-S320V, TW-O120V, TW-O106V, TW-IS399C, Super TW-L120, 430V, 440V, 460V, MS-50, MS-60, MO-60, MS-165V, Emanon 1112, 3199V, 3299V, 3299RV, 4110, CH-25, CH-40, CH-60 (K), Amit 102, 105, 105A, 302, 320, Aminone PK-02S, L-02, Homogenol L-95, Adeka Pluronic (registered trademark) L-23, 31 manufactured by ADEKA, 44, 61, 62, 64, 71, 72, 101, 121, TR-701, 702, 704, 913R, Kyoeisha Chemical Co., Ltd. (meth)acrylic acid-based (co)polymer Polyflow-No. 75, No. 90, No. 95 and the like.
カチオン性界面活性剤は、例えばアルキルアミン塩やラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライドなどのアルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。 Examples of cationic surfactants include alkylamine salts, alkyl quaternary ammonium salts such as lauryltrimethylammonium chloride, stearyltrimethylammonium chloride and cetyltrimethylammonium chloride, and their ethylene oxide adducts.
市販品は、例えば、花王社製のアセタミン24、コータミン24P、60W、86Pコンク等が挙げられる。
Commercially available products include, for example,
アニオン性界面活性剤は、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン-アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン-アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等が挙げられる。 Anionic surfactants include, for example, polyoxyethylene alkyl ether sulfates, sodium dodecylbenzenesulfonate, alkali salts of styrene-acrylic acid copolymers, sodium alkylnaphthalenesulfonates, sodium alkyldiphenylether disulfonates, and monoethanol lauryl sulfate. amine, triethanolamine lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, monoethanolamine stearate, sodium stearate, sodium lauryl sulfate, monoethanolamine of styrene-acrylic acid copolymer, polyoxyethylene alkyl ether phosphate, and the like.
市販品は、例えば、ネオス社製のフタージェント100,150、ADEKA社製のアデカホープYES-25、アデカコールTS-230E,PS-440E,EC-8600等が挙げられる。 Commercially available products include, for example, Futergent 100 and 150 manufactured by Neos, Adeka Hope YES-25, Adekacol TS-230E, PS-440E and EC-8600 manufactured by ADEKA.
両性界面活性剤は、例えば、ラウリン酸アミドプロピルベタイン、ラウリルベタイン、コカミドプロピルベタイン、ステアリルベタイン、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、ラウリルジメチルアミンオキサイド等のアルキルアミンオキサイド等が挙げられる。 Amphoteric surfactants include, for example, lauramidopropyl betaine, lauryl betaine, cocamidopropyl betaine, stearyl betaine, alkylbetaines such as alkyldimethylaminoacetic acid betaine, and alkylamine oxides such as lauryldimethylamine oxide.
市販品は、花王社製のアンヒトール20AB,20BS,24B,55AB,86B,20Y-B,20N等が挙げられる。 Commercially available products include Amphithol 20AB, 20BS, 24B, 55AB, 86B, 20Y-B, 20N manufactured by Kao Corporation.
レベリング剤(N)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 A leveling agent (N) can be used individually or in combination of 2 or more types.
レベリング剤(N)の含有量は、感光性組成物の不揮発分100質量%中、0.001~2.0質量%が好ましく、0.005~1.0質量%がより好ましい。適量含有すると感光性組成物の塗工性と密着性のバランスがより向上する。 The content of the leveling agent (N) is preferably 0.001 to 2.0% by mass, more preferably 0.005 to 1.0% by mass, based on 100% by mass of non-volatile matter in the photosensitive composition. When it is contained in an appropriate amount, the balance between coatability and adhesion of the photosensitive composition is further improved.
[貯蔵安定剤(O)]
本発明の感光性組成物は、貯蔵安定剤(O)を含有できる。これにより、感光性組成物の経時粘度が安定化する。貯蔵安定剤(O)は、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの4級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、t-ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。
[Storage stabilizer (O)]
The photosensitive composition of the present invention can contain a storage stabilizer (O). This stabilizes the viscosity of the photosensitive composition over time. Storage stabilizers (O) include, for example, benzyltrimethyl chloride, quaternary ammonium chloride such as diethylhydroxyamine, organic acids such as lactic acid and oxalic acid and their methyl ethers, t-butylpyrocatechol, tetraethylphosphine, tetraphenyl and the like. organic phosphines, phosphites, and the like.
貯蔵安定剤(O)の含有量は、近赤外線吸収色素(A)100質量部に対して、0.1~10質量部が好ましい。 The content of the storage stabilizer (O) is preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the near-infrared absorbing dye (A).
[密着向上剤(P)]
本発明の感光性組成物は、密着向上剤(P)を含有できる。これにより、硬化膜と基材の密着性が向上する。また、フォトリソグラフィー法で幅が狭いパターンを形成し易くなる。
[Adhesion improver (P)]
The photosensitive composition of the present invention can contain an adhesion improver (P). This improves the adhesion between the cured film and the substrate. In addition, it becomes easier to form a narrow pattern by photolithography.
密着向上剤(P)は、例えば、シランカップリング剤等が挙げられる。シランカップリング剤は、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のビニルシラン類、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリルシラン類、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(ビニルベンジル)-2-アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩等のアミノシラン類、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のメルカプト類、p-スチリルトリメトキシシラン等のスチリル類、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン等のウレイド類、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド等のスルフィド類、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等のイソシアネート類などのシランカップリング剤が挙げられる。 Examples of the adhesion improver (P) include silane coupling agents and the like. Examples of silane coupling agents include vinylsilanes such as vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, (Meth)acrylsilanes such as 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane , 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane and other epoxysilanes, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyl methyldimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N-(1,3- dimethyl-butylidene)propylamine, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, aminosilanes such as hydrochloride of N-(vinylbenzyl)-2-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyl mercaptos such as methyldimethoxysilane and 3-mercaptopropyltrimethoxysilane; styryls such as p-styryltrimethoxysilane; ureides such as 3-ureidopropyltriethoxysilane; Examples include silane coupling agents such as sulfides and isocyanates such as 3-isocyanatopropyltriethoxysilane.
密着向上剤(P)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 The adhesion improver (P) can be used alone or in combination of two or more.
密着向上剤(P)の含有量は、近赤外線吸収色素(A)100質量部に対して、0.01~10質量部が好ましく、0.05~5質量部がより好ましい。 The content of the adhesion improver (P) is preferably 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.05 to 5 parts by mass, per 100 parts by mass of the near-infrared absorbing dye (A).
[有機溶剤(Q)]
本発明の感光性組成物は、有機溶剤(Q)を含有できる。
[Organic solvent (Q)]
The photosensitive composition of the invention can contain an organic solvent (Q).
有機溶剤(Q)は、例えば、1,2,3-トリクロロプロパン、1-メトキシ-2-プロパノール、乳酸エチル、1,3-ブタンジオ-ル、1,3-ブチレングリコール、1,3-ブチレングリコールジアセテート、1,4-ジオキサン、2-ヘプタノーン、2-メチル-1,3-プロパンジオ-ル、3,5,5-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、3,3,5-トリメチルシクロヘキサノン、3-エトキシプロピオン酸エチル、3-メチル-1,3-ブタンジオ-ル、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、3-メトキシ-3-メチルブチルアセテート、3-メトキシブタノール、3-メトキシブチルアセテート、4-ヘプタノーン、m-キシレン、m-ジエチルベンゼン、m-ジクロロベンゼン、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、n-ブチルアルコール、n-ブチルベンゼン、n-プロピルアセテート、N-メチルピロリドン、o-キシレン、o-クロロトールエン、o-ジエチルベンゼン、o-ジクロロベンゼン、p-クロロトールエン、p-ジエチルベンゼン、sec-ブチルベンゼン、tert-ブチルベンゼン、γ-ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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エチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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ヘキシルエーテル、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メチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、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ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリ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ジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、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エチ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、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n-アミル、酢酸n-ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。これらの中でも、顔料の分散性、アルカリ可溶樹脂の溶解性の観点から、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピ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等のグリコールアセテート類、ベンジルアルコール、ダイアセトンアルコール等のアルコール類やシクロヘキサノン等のケトン類が好ましい。 Organic solvent (Q) is, for example, 1,2,3-trichloropropane, 1-methoxy-2-propanol, ethyl lactate, 1,3-butanediol, 1,3-butylene glycol, 1,3-butylene glycol Diacetate, 1,4-dioxane, 2-heptanone, 2-methyl-1,3-propanediol, 3,5,5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one, 3,3,5-trimethylcyclohexanone , ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methyl-1,3-butanediol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, 3-methoxybutanol, 3-methoxy Butyl acetate, 4-heptanone, m-xylene, m-diethylbenzene, m-dichlorobenzene, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, n-butyl alcohol, n-butylbenzene, n-propyl acetate, N -methylpyrrolidone, o-xylene, o-chlorotoluene, o-diethylbenzene, o-dichlorobenzene, p-chlorotoluene, p-diethylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene, γ-butyrolactone, isobutyl alcohol, isophorone, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monotertiary butyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene Glycol monopropyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diisobutyl ketone, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether Acetate, diethylene glycol monomethyl ether, cyclohexanol, cyclohexanol acetate, cyclohexanone, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl ether acetate dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diacetone alcohol, triacetin, tripropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol diacetate , propylene glycol phenyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, benzyl alcohol, methyl isobutyl ketone, methyl cyclohexanol, n-amyl acetate, n-butyl acetate, isoamyl acetate, isobutyl acetate, propyl acetate, dibasic acid ester and the like. Among these, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate and the like are preferred from the viewpoint of pigment dispersibility and alkali-soluble resin solubility. Alcohols such as glycol acetates, benzyl alcohol and diacetone alcohol, and ketones such as cyclohexanone are preferred.
有機溶剤(Q)は、単独または2種類以上を併用して使用できる。 The organic solvent (Q) can be used alone or in combination of two or more.
[感光性組成物の製造方法]
本発明の感光性組成物は、例えば、近赤外線吸収色素(A)、分散樹脂(G)、及び有機溶剤(Q)等を加えて分散処理を行うことで、分散体を製造する。その後、前記分散体に、アルカリ可溶性樹脂(B)、重合性化合物(C)、及び光重合開始剤(D)等を配合し混合することで製造できる。なお、各材料を配合するタイミングは、任意である。また、分散工程を複数回行うこともできる。
[Method for producing photosensitive composition]
The photosensitive composition of the present invention is prepared into a dispersion by, for example, adding a near-infrared absorbing dye (A), a dispersing resin (G), an organic solvent (Q), and the like and performing a dispersion treatment. After that, the dispersion can be produced by blending and mixing the alkali-soluble resin (B), the polymerizable compound (C), the photopolymerization initiator (D), and the like. The timing of blending each material is arbitrary. Moreover, a dispersion|distribution process can also be performed in multiple times.
分散処理を行う分散機は、例えば、2本ロールミル、3本ロールミル、ボールミル、横型サンドミル、縦型サンドミル、アニュラー型ビーズミル、又はアトライター等が挙げられる。 A dispersing machine for performing dispersion treatment includes, for example, a two-roll mill, a three-roll mill, a ball mill, a horizontal sand mill, a vertical sand mill, an annular bead mill, or an attritor.
分散体中の近赤外線吸収色素(A)の平均分散粒子径(二次粒子径)は、30~200nmが好ましく、40~200nmがより好ましい。適度な粒子径を有すると分散安定性が高い感光性組成物が得やすい。 The average dispersed particle size (secondary particle size) of the near-infrared absorbing dye (A) in the dispersion is preferably 30 to 200 nm, more preferably 40 to 200 nm. A suitable particle size facilitates obtaining a photosensitive composition with high dispersion stability.
平均分散粒子径(二次粒子径)の測定方法は、例えば、動的光散乱法(FFTパワ-スペクトール法)を採用した日機装社のマイクロトラックUPA-EX150を用い、粒子透過性を吸収モ-ド、粒子形状を非球形とし、D50粒子径を平均径とする。測定用の希釈溶剤は分散に使用した有機溶剤をそれぞれ用い、超音波で処理したサンプルについてサンプル調整直後に測定するとバラツキが少ない結果が得られやすく好ましい。 The method for measuring the average dispersed particle size (secondary particle size) is, for example, using a Microtrac UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd., which employs the dynamic light scattering method (FFT power spectrum method), and the particle permeability is measured by the absorption mode. The particle shape is assumed to be non-spherical, and the D50 particle diameter is defined as the average diameter. It is preferable to use the organic solvent used for dispersion as the diluent solvent for the measurement, and to measure the ultrasonically treated sample immediately after the sample preparation, because it is easy to obtain results with little variation.
感光性組成物は、遠心分離、焼結フィルタやメンブレンフィルタによる濾過等の手段にて、5μm以上の粗大粒子、好ましくは1μm以上の粗大粒子、さらに好ましくは0.5μm以上の粗大粒子、および混入した塵の除去を行うことが好ましい。本発明の感光性組成物は、実質的に0.5μm以上の粒子を含まないことが好ましく、0.3μm以下の粒子を含まないことがより好ましい。 The photosensitive composition is separated by means of centrifugation, filtration with a sintered filter, membrane filter, or the like to remove coarse particles of 5 μm or more, preferably 1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, and contaminants. It is preferable to remove the dust that has accumulated. The photosensitive composition of the present invention preferably contains substantially no particles of 0.5 μm or more, more preferably no particles of 0.3 μm or less.
<硬化膜>
本発明の硬化膜は、本発明の感光性組成物を用いて形成された膜を露光などの処理で硬化して得られる。
<Cured film>
The cured film of the present invention can be obtained by curing the film formed using the photosensitive composition of the present invention by treatment such as exposure.
[硬化膜の製造方法]
硬化膜の製造方法は、特に限定されず、例えば、基板上に感光性組成物を塗布し組成物の層を形成する工程(1)、前記層に、マスクを介してパターン状に露光する工程(2)、未露光部分をアルカリ現像しパターン状の硬化膜を形成する工程(3)、前記パターンを加熱処理(ポストベーク)する工程(4)を行い作製できる。
[Method for producing cured film]
The method for producing the cured film is not particularly limited. For example, the step (1) of applying a photosensitive composition on a substrate to form a layer of the composition, and the step of patternwise exposing the layer through a mask. (2), the step (3) of forming a patterned cured film by developing the unexposed portion with alkali, and the step (4) of heat-treating (post-baking) the pattern.
以下、硬化膜の製造方法を詳細に説明する。
(工程(1))
組成物の層を形成する工程(1)は、感光性組成物を基板上に、例えば、回転塗布、ロール塗布、スリット塗布、流延塗布、またはインクジェット塗布等の方法で塗布し、必要に応じてオーブン、ホットプレート等を用いて、50~120℃の温度で10~120秒乾燥(プリベーク)する。
前記基板は、例えば、ガラス基板、シリコン基板等が挙げられる。シリコン基板は、例えば、表面にCCD、CMOS等の撮像素子が形成されていてもよい。また、基板上には、必要に応じて、上部との層との密着改良、物質の拡散防止、基板表面の平坦化のために下塗り層を設けてもよい。
層の膜厚は、乾燥後0.05~10.0μmとなるように塗布することが好ましく、0.3~5μmとなるように塗布することがより好ましい。
The method for producing a cured film will be described in detail below.
(Step (1))
In the step (1) of forming a layer of the composition, the photosensitive composition is applied onto the substrate by a method such as spin coating, roll coating, slit coating, casting coating, or inkjet coating, and if necessary It is dried (pre-baked) at a temperature of 50 to 120° C. for 10 to 120 seconds using an oven, a hot plate, or the like.
Examples of the substrate include a glass substrate and a silicon substrate. The silicon substrate may have, for example, an imaging element such as a CCD or CMOS formed on its surface. In addition, if necessary, an undercoat layer may be provided on the substrate for improving adhesion with the upper layer, preventing diffusion of substances, and flattening the surface of the substrate.
The thickness of the layer after drying is preferably 0.05 to 10.0 μm, more preferably 0.3 to 5 μm.
(工程(2))
露光工程は、工程(1)で得られた層を、例えば、ステッパー等の露光装置を用い、マスクを介して特定のパターンを露光する。これにより硬化膜が得られる。
露光に用いる放射線は、例えば、g線、h線、i線等の紫外線が挙げられる。また、波長300nm以下の光を用いることもできる。波長300nm以下の光としては、KrF線(波長248nm)、ArF(波長193nm)等が挙げられる。
また、露光に際しては、光を連続的に照射して露光してもよく、短時間(例えば、ミリ秒レベル以下)のサイクルで光の照射と休止を繰り返して露光(パルス露光)してもよい。
(Step (2))
In the exposure step, the layer obtained in step (1) is exposed to a specific pattern through a mask using an exposure device such as a stepper. A cured film is thus obtained.
Radiation used for exposure includes, for example, ultraviolet rays such as g-line, h-line and i-line. Light with a wavelength of 300 nm or less can also be used. Light with a wavelength of 300 nm or less includes KrF rays (wavelength: 248 nm), ArF rays (wavelength: 193 nm), and the like.
Further, the exposure may be performed by continuously irradiating the light, or by repeating the irradiation and resting of the light in a cycle of a short time (for example, millisecond level or less) (pulse exposure). .
(工程(3))
工程(2)で得られた硬化膜は、アルカリ現像処理を行うことで、未露光部分の組成物の層がアルカリ現像液に溶出し、硬化部分のみが残りパターン状の硬化膜が得られる。
アルカリ現像液は、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム,硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8-ジアザビシクロ-〔5.4.0〕-7-ウンデセン等のアルカリ性化合物が挙げられる。
アルカリ現像液の濃度は、0.001~10質量%が好ましく、0.01~1質量%がより好ましい。
アルカリ現像液のpHは、11~13が好ましく、11.5~12.5がより好ましい。適度なpHで使用するとパターンの荒れや剥離を抑制し、現像後の残膜率が向上する。
(Step (3))
The cured film obtained in step (2) is subjected to alkali development treatment, whereby the layer of the composition in the unexposed portions is eluted into the alkaline developer, leaving only the cured portions to obtain a patterned cured film.
Alkaline developers include, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, choline , pyrrole, piperidine, and 1,8-diazabicyclo-[5.4.0]-7-undecene.
The concentration of the alkaline developer is preferably 0.001 to 10% by mass, more preferably 0.01 to 1% by mass.
The pH of the alkaline developer is preferably 11-13, more preferably 11.5-12.5. When used at an appropriate pH, pattern roughness and peeling can be suppressed, and the residual film rate after development can be improved.
現像方法は、例えば、ディップ法、スプレー法、パドル法等が挙げられる。現像温度は15~40℃ が好ましい。なお、アルカリ現像後は、純水で洗浄することが好ましい。 The developing method includes, for example, a dip method, a spray method, a paddle method, and the like. The developing temperature is preferably 15 to 40°C. In addition, it is preferable to wash with pure water after alkali development.
(工程(4))
加熱処理(ポストベーク)は、工程(3)で得られたパターン状の硬化膜を加熱により十分に硬化させる。ポストベークの加熱温度は、80~300℃好ましい。また、加熱時間は、2分間~1時間程度が好ましく、3分間~30分間程度がより好ましい。基板に耐熱性の低い素材を用いた場合や、発光光源として有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた場合などは、温度は、150℃以下が好ましく、130℃以下がより好ましい。
(Step (4))
In the heat treatment (post-baking), the patterned cured film obtained in step (3) is sufficiently cured by heating. The heating temperature for post-baking is preferably 80 to 300.degree. The heating time is preferably about 2 minutes to 1 hour, more preferably about 3 minutes to 30 minutes. The temperature is preferably 150° C. or lower, more preferably 130° C. or lower, when a material having low heat resistance is used for the substrate, or when an organic electroluminescence element is used as the light emission source.
<光学フィルタ>
本発明の光学フィルタは、硬化膜を含有する。なかでも、赤外線カットフィルタとして好ましく用いることができる。また、赤外線透過フィルタとしても用いることができる。本発明の光学フィルタの製造は、上述の硬化膜と同様の方法で製造できる。
<Optical filter>
The optical filter of the present invention contains a cured film. Among others, it can be preferably used as an infrared cut filter. It can also be used as an infrared transmission filter. The optical filter of the present invention can be manufactured by the same method as the cured film described above.
<画像表示装置>
本発明の画像表示装置は、硬化膜を含有する。画像表示装置に用いる形態は、特に制限されないが、カラーフィルタやブラックマトリックスとして用いることができる。
ブラックマトリックスは、固体撮像素子、液晶表示装置等の画像表示装置の周縁部に設けられた黒色の縁や、赤、青、緑の画素間の格子状、及び/又はストライプ状の黒色部分や、TFT遮光のためのドット上、及び/又は線状の黒色のパターン等が挙げられる。
<Image display device>
The image display device of the present invention contains a cured film. The form used for the image display device is not particularly limited, but it can be used as a color filter or a black matrix.
The black matrix is a solid-state imaging device, a black edge provided at the periphery of an image display device such as a liquid crystal display device, a grid-shaped and / or striped black portion between red, blue, and green pixels, Dot and/or linear black patterns for TFT light shielding may be used.
本発明の画像表示装置の例について説明する。
画像表示装置は、本発明の硬化膜と、光源とを具備する。光源としては、冷陰極管(CCFL),白色LEDが挙げられるが、本発明においては赤の再現領域が広がるという点で、白色LEDを使用することが好ましい。図1は、本発明の硬化膜を備えた画像表示装置の構成例を示す概略断面図である。図1に示す画像表示装置10は、離間対向して配置された一対の透明基板11および21を備え、それらの間には、液晶LCが封入されている。
An example of the image display device of the present invention will be described.
An image display device comprises the cured film of the present invention and a light source. As a light source, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) and a white LED can be used. In the present invention, it is preferable to use a white LED in terms of widening the reproduction range of red. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of an image display device provided with the cured film of the present invention. The
第1の透明基板11の内面には、TFT(薄膜トランジスター)アレイ12が形成されており、その上には例えばITOからなる透明電極層13が形成されている。透明電極層13の上には、配向層14が設けられている。また、透明基板11の外面には、偏光板15が形成されている。
A TFT (thin film transistor)
他方、第2の透明基板21の内面には、カラーフィルタ22が形成されている。カラーフィルタ22を構成する赤色、緑色および青色のフィルタセグメントは、ブラックマトリックス(図示せず)により分離されている。
On the other hand, a color filter 22 is formed on the inner surface of the second
カラーフィルタ22を覆って、必要に応じて透明保護膜(図示せず)が形成され、さらにその上に、例えばITOからなる透明電極層23が形成され、透明電極層23を覆って配向層24が設けられている。 A transparent protective film (not shown) is formed as necessary to cover the color filters 22, and a transparent electrode layer 23 made of, for example, ITO is formed thereon. is provided.
また、透明基板21の外面には、偏光板25が形成されている。なお、偏光板15の下方には、バックライトユニット30が設けられている。
A polarizing plate 25 is formed on the outer surface of the
液晶LCは、TN(Twisted Nematic)、STN(Super Twisted Nematic)、IPS(In‐Plane スイッチング)、VA(Vertical Alignment)、OCB(Optically Compensated Birefringence)等の駆動モードに応じて配向される。第1の透明基板11の内面には、TFT(薄膜トランジスター)アレイ12が形成されており、その上には例えばITOからなる透明電極層13が形成されている。透明電極層13の上には、配向層14が設けられている。また、透明基板11の外面には、偏光板15が形成されている。
The liquid crystal LC is aligned according to drive modes such as TN (Twisted Nematic), STN (Super Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching), VA (Vertical Alignment), and OCB (Optically Compensated Birefringence). A TFT (thin film transistor)
白色LED光源としては、青色LEDの表面に蛍光フィルタを形成したものや、青色LEDの樹脂パッケージに蛍光体を含有させたものがあり、430nm~485nmの範囲内で発光強度が極大となる波長(λ3)を有し、530nm~580nmの範囲内で発光強度が極大となる波長(λ4)を有し、600nm~650nmの範囲内で発光強度が極大となる波長(λ5)を有し、かつ波長λ3における発光強度I3と波長λ4における発光強度I4の比(I4/I3)が0.2以上0.4以下であり、波長λ3における発光強度I3と波長λ5における発光強度I5の比(I5/I3)が0.1以上1.3以下である分光特性を持つ白色LED光源(LED1)や、430nm~485nmの範囲内に発光強度が最大となる波長(λ1)を有し、530nm~580nmの範囲内に第2の発光強度のピーク波長(λ2)を有し、波長λ1における発光強度I1と波長λ2における発光強度I2の比(I2/I1)が0.2以上0.7以下である分光特性を持つ白色LED光源(LED2)が好ましい。 White LED light sources include those in which a fluorescent filter is formed on the surface of a blue LED and those in which a phosphor is contained in a resin package of a blue LED. λ3), has a wavelength (λ4) at which the emission intensity is maximum within the range of 530 nm to 580 nm, has a wavelength (λ5) at which the emission intensity is maximum within the range of 600 nm to 650 nm, and has a wavelength The ratio (I4/I3) of the emission intensity I3 at λ3 to the emission intensity I4 at wavelength λ4 is 0.2 or more and 0.4 or less, and the ratio of the emission intensity I3 at wavelength λ3 to the emission intensity I5 at wavelength λ5 (I5/I3 ) has a spectral characteristic of 0.1 to 1.3, and a wavelength (λ1) at which the emission intensity is maximized in the range of 430 nm to 485 nm, and the range of 530 nm to 580 nm has a second emission intensity peak wavelength (λ2) within, and the ratio (I2/I1) of the emission intensity I1 at the wavelength λ1 to the emission intensity I2 at the wavelength λ2 is 0.2 or more and 0.7 or less A white LED light source (LED2) with a is preferred.
LED1としては、具体的にはNSSW306D-HG-V1(日亜化学社製)、NSSW304D-HG-V1(日亜化学社製)等が挙げられる。 Specific examples of the LED 1 include NSSW306D-HG-V1 (manufactured by Nichia Corporation), NSSW304D-HG-V1 (manufactured by Nichia Corporation), and the like.
LED2としては、具体的にはNSSW440(日亜化学社製)、NSSW304D(日亜化学社製)等が挙げられる。 Specific examples of the LED 2 include NSSW440 (manufactured by Nichia Corporation) and NSSW304D (manufactured by Nichia Corporation).
<固体撮像素子>
本発明の固体撮像素子は硬化膜を有する。固体撮像素子に用いる形態は、特に制限されないが、例えば、基板上に、固体撮像素子(CCDイメ-ジセンサ、CMOSイメ-ジセンサ、または有機CMOSイメ-ジセンサ等)の受光エリアを構成する複数のフォトダイオ-ド、およびポリシリコン等からなる受光素子を有し、受光素子形成面側又は形成面の反対側に、本発明の硬化膜を有する形態が挙げられる。図2は、本発明の硬化膜を備えた固体撮像素子の構成例を示す概略断面図である。
<Solid-state image sensor>
The solid-state imaging device of the present invention has a cured film. The form used for the solid-state imaging device is not particularly limited. A mode having a light-receiving element made of a diode and polysilicon or the like and having the cured film of the present invention on the light-receiving element formation surface side or the opposite side of the formation surface can be exemplified. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of a solid-state imaging device provided with the cured film of the present invention.
図2に示すように、固体撮像装置200は、矩形状の固体撮像素子201と、固体撮像素子201の上方に保持され、この固体撮像素子201を封止する透明なカバーガラス203とを備えている。更に、このカバーガラス203上には、スペーサー204を介してレンズ層211が重ねて設けられている。レンズ層211は、支持体213とレンズ材212とで構成されている。レンズ層211の周縁領域に迷光が入射すると光の拡散によりレンズ材212での集光の効果が弱くなり、撮像部202に届く光が低減する。また、迷光によるノイズの発生も生じる。そのため、このレンズ層211の周縁領域は、本発明の硬化膜214が設けられて遮光されている。
As shown in FIG. 2, the solid-
固体撮像素子201は、その受光面となる撮像部202で結像した光学像を光電変換して、画像信号として出力する。この固体撮像素子201は、2枚の基板を積層した積層基板205を備えている。積層基板205は、同サイズの矩形状のチップ基板206及び回路基板207からなり、チップ基板206の裏面に回路基板207が積層されている。
The solid-
チップ基板206の表面中央部には、撮像部202が設けられている。また、撮像部202の周縁領域に迷光が入射すると、この周縁領域内の回路から暗電流(ノイズ)が発生するため、この周縁領域は、本発明の硬化膜(遮光)215が設けられて遮光されている。
An
チップ基板206の表面縁部には、複数の電極パッド208が設けられている。電極パッド208は、チップ基板206の表面に設けられた図示しない信号線を介して、撮像部202に電気的に接続されている。
A plurality of
回路基板207の裏面には、各電極パッド208の略下方位置にそれぞれ外部接続端子209が設けられている。各外部接続端子209は、積層基板205を垂直に貫通する貫通電極210を介して、それぞれ電極パッド208に接続されている。また、各外部接続端子209は、図示しない配線を介して、固体撮像素子201の駆動を制御する制御回路、及び、固体撮像素子201から出力される撮像信号に画像処理を施す画像処理回路等に接続されている。
<赤外線センサ>
本発明の赤外線センサは、硬化膜を含有する。図3は、本発明の硬化膜を備えた赤外線センサの構成例を示す概略断面図である。図3に示す赤外線センサは300、固体撮像素子310を備える。
<Infrared sensor>
The infrared sensor of the present invention contains a cured film. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of an infrared sensor provided with the cured film of the present invention. The
固体撮像素子310上に設けられている撮像領域は、赤外線カットフィルタ311とカラーフィルタ312とを組み合せて構成されている。
赤外線カットフィルタ311は、可視光領域の光(例えば、波長400~700nmの光)を透過し、赤外領域の光(例えば、波長800~1,300nmの光)を遮蔽し、本発明の硬化膜が使用できる。
カラーフィルタ312は、可視光領域における特定波長の光を透過及び吸収する画素が形成されたカラーフィルタであって、例えば、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の画素が形成されたカラーフィルタ等が用いられる。
An imaging area provided on the solid-
The
The
赤外線透過フィルタ313と固体撮像素子310との間には、赤外線透過フィルタ313を透過した波長の光を透過可能な樹脂膜314が配置されている。
赤外線透過フィルタ313は、可視光遮蔽性を有し、かつ、特定波長の赤外線を透過させるフィルタであって、本発明の硬化膜が使用できる。赤外線透過フィルタ313は、例えば、波長400~830nmの光を遮光し、波長900~1,300nmの光を透過させることが好ましい。
Between the
The
カラーフィルタ312、及び赤外線透過フィルタ313の入射光側には、マイクロレンズ315が配置されている。マイクロレンズ315を覆うように平坦化膜316が形成されている。
A
図3に示す形態では、樹脂膜314が配置されているが、樹脂膜314に代えて赤外線透過フィルタ313を形成してもよい。
Although the
本発明の硬化膜は、赤外線カットフィルタ311の表面の端部及び/又は側面等の遮光膜として使用できるほか、赤外線センサの装置内壁に用いれば、内部反射及び/又は受光部への意味しない光の入射を防ぎ、感度を向上させられる。
The cured film of the present invention can be used as a light shielding film such as the edge and / or side of the surface of the
この赤外線センサによれば、画像情報を同時に取り込めるため、動きを検知する対象を認識したモーションセンシング等が可能である。また、この赤外線センサによれば、距離情報を取得できるため、3D情報を含んだ画像の撮影等も可能である。更に、この赤外線センサは、生体認証センサとしても使用できる。 According to this infrared sensor, since image information can be captured at the same time, it is possible to perform motion sensing, etc., by recognizing an object whose motion is to be detected. In addition, since distance information can be obtained with this infrared sensor, it is possible to take an image including 3D information. Furthermore, this infrared sensor can also be used as a biometric sensor.
また、本発明の硬化膜は、着色スペーサーにも用いることができる。例えば、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上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。 Moreover, the cured film of the present invention can also be used as a colored spacer. For example, when spacers are used in a TFT-type LCD, light incident on the TFT may cause the TFT to malfunction as a switching element, and the colored spacer is used to prevent this. The colored spacers can be formed in the same manner as the black matrix described above, except that a mask for colored spacers is used.
また、本発明の硬化膜は、マイクロLED(Light Emitting Diode)やマイクロOLED(Organic Light Emitting Diode)などの用途にも用いることができる。特に限定されないが、マイクロLEDおよびマイクロOLEDに使用される光学フィルタおよび光学フィルムのほか、遮光性および反射防止性を付与する部材に対して用いられる。
マイクロLEDおよびマイクロOLEDは、例えば、特表2015-500562号公報、および特表2014-533890号公報に記載されている。
The cured film of the present invention can also be used for applications such as micro LEDs (Light Emitting Diodes) and micro OLEDs (Organic Light Emitting Diodes). Although not particularly limited, it is used for optical filters and optical films used in micro LEDs and micro OLEDs, as well as members that impart light shielding and antireflection properties.
Micro LEDs and micro OLEDs are described, for example, in Japanese Patent Publication No. 2015-500562 and Japanese Patent Publication No. 2014-533890.
また、本発明の硬化膜は、量子ドットディスプレイなどの用途にも用いることができる。特に限定されないが、量子ドットディスプレイに使用される光学フィルタおよび光学フィルムのほか、遮光性および反射防止性を付与する部材に対して用いられる。 Moreover, the cured film of the present invention can also be used for applications such as quantum dot displays. Although not particularly limited, it is used for optical filters and optical films used in quantum dot displays, as well as members imparting light shielding properties and antireflection properties.
以下、実施例で本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されない。なお、「部」は「質量部」、「%」は「質量%」である。
また、本発明において、不揮発分もしくは不揮発分濃度は、280℃で30分間オーブン静置後の、質量残分をいう。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the present invention is not limited to these. In addition, "part" is "mass part" and "%" is "mass%".
In addition, in the present invention, non-volatile matter or non-volatile matter concentration refers to the mass residue after standing in an oven at 280° C. for 30 minutes.
実施例に先立ち、各測定方法について説明する。 Prior to Examples, each measuring method will be described.
樹脂の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、酸価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)、アミン価(mgKOH/g)、及びガラス転移温度(Tg)の測定は、以下の通りである。 The weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), acid value (mgKOH/g), hydroxyl value (mgKOH/g), amine value (mgKOH/g), and glass transition temperature (Tg) of the resin are measured. , as follows.
(樹脂の平均分子量)
樹脂の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)は、RI検出器を装備したゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定した。装置としてHLC-8220GPC(東ソー社製)を用い、分離カラムを2本直列に繋ぎ、両方の充填剤には「TSK-GEL SUPER HZM-N」を2連でつなげて使用し、オーブン温度40℃、溶離液としてテトラヒドロフラン(THF)溶液を用い、流速0.35ml/minで測定した。サンプルは1wt%の上記溶離液からなる溶剤に溶解し、20マイクロリットール注入した。分子量は、ポリスチレン換算値である。
(Average molecular weight of resin)
The number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw) of the resin were measured by gel permeation chromatography (GPC) equipped with an RI detector. HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corporation) was used as the apparatus, two separation columns were connected in series, and "TSK-GEL SUPER HZM-N" was used as both packing materials, and the oven temperature was 40 ° C. , using a tetrahydrofuran (THF) solution as an eluent and measuring at a flow rate of 0.35 ml/min. Samples were dissolved in a solvent consisting of 1 wt % of the above eluent and injected at 20 microliters. A molecular weight is a polystyrene conversion value.
(樹脂の酸価)
樹脂溶液0.5~1gに、アセトン80ml及び水10mlを加えて攪拌して均一に溶解させ、0.1mol/LのKOH水溶液を滴定液として、自動滴定装置(「COM-555」平沼産業社製)を用いて滴定し、酸価(mgKOH/g)を測定した。そして、樹脂溶液の酸価と樹脂溶液の不揮発分濃度から、樹脂の不揮発分あたりの酸価を算出した。
(Acid value of resin)
Add 80 ml of acetone and 10 ml of water to 0.5 to 1 g of the resin solution and stir to dissolve uniformly. (manufactured) to measure the acid value (mgKOH/g). Then, the acid value per nonvolatile content of the resin was calculated from the acid value of the resin solution and the concentration of the nonvolatile content of the resin solution.
(樹脂の水酸基価)
樹脂をアセチル化試薬に溶解した本液と、空試験用のアセチル化試薬を30分間還流した。冷却器を水ですすぎ、すすぎ液を反応液に入れた。得られた溶液を25℃において、電位差滴定装置(商品名:AT-510、京都電子工業社製)を用いて、0.1mol/L水酸化ナトリウム溶液で中和滴定した。滴定pH曲線の変曲点を滴定終点として、次式により樹脂の不揮発分あたりの水酸基価を算出した。
水酸基価(mgKOH/g)=56.11×(V1-V2)×0.1×f/w
V1:空試験で滴定に要した0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液の量(mL)
V2:滴定に要した0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液の量(mL)
f:0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液の力価
w:樹脂の質量(g)(不揮発分換算)
(Resin hydroxyl value)
This solution in which the resin was dissolved in the acetylating reagent and the blank acetylating reagent were refluxed for 30 minutes. The condenser was rinsed with water and the rinse added to the reaction. The resulting solution was neutralized and titrated with 0.1 mol/L sodium hydroxide solution at 25° C. using a potentiometric titrator (trade name: AT-510, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.). Using the inflection point of the titration pH curve as the titration end point, the hydroxyl value per non-volatile content of the resin was calculated by the following formula.
Hydroxyl value (mgKOH/g) = 56.11 x (V1-V2) x 0.1 x f/w
V1: Amount (mL) of 0.1 mol/L sodium hydroxide aqueous solution required for titration in blank test
V2: Amount (mL) of 0.1 mol/L sodium hydroxide aqueous solution required for titration
f: titer of 0.1 mol/L sodium hydroxide aqueous solution w: mass of resin (g) (converted to non-volatile content)
(樹脂のアミン価)
樹脂のアミン価は、ASTM D 2074の方法に準拠し、測定した全アミン価(mgKOH/g)を不揮発分換算した値である。
(Amine value of resin)
The amine value of the resin is a value obtained by converting the total amine value (mgKOH/g) measured according to the method of ASTM D 2074 into non-volatile matter.
(ガラス転移温度)
樹脂のガラス転移温度(℃)は、示差走査熱測定装置を用いて、サンプルパンにサンプルを5mg秤量し、窒素気流下で-20~200℃まで昇温速度10℃/分で測定した。
(Glass-transition temperature)
The glass transition temperature (° C.) of the resin was measured by weighing 5 mg of a sample in a sample pan using a differential scanning calorimeter, and measuring the temperature from −20 to 200° C. at a heating rate of 10° C./min under a nitrogen stream.
<近赤外線吸収色素(A)の製造>
(近赤外線吸収色素(A-1))
トルエン400部に、1,8-ジアミノナフタレン40.0部、3,5-ジメチルシクロヘキサノン32.2部、p-トルエンスルホン酸一水和物0.087部を混合し、窒素ガスの雰囲気中で加熱攪拌し、3時間還流させた。反応中に生成した水は共沸蒸留により反応系中から除去した。反応終了後、トルエンを蒸留して得られた暗茶色固体をアセトンで抽出し、アセトンとエタノールの混合溶媒から再結晶することにより精製した。得られた茶色固体を、トルエン240部とn-ブタノール160部の混合溶媒に溶解させ、3,4-ジヒドロキシ-3-シクロブテン-1,2-ジオン13.8部を加えて、窒素ガスの雰囲気中で加熱撹拌し、8時間還流反応させた。反応中に生成した水は共沸蒸留により反応系中から除去した。
反応終了後、溶媒を蒸留し、得られた反応混合物を攪拌しながら、ヘキサン200部を加えた。得られた黒茶色沈殿物を濾別した後、順次ヘキサン、エタノールおよびアセトンで洗浄を行い、減圧下で乾燥させ、下記化学式(19)で表される近赤外線吸収色素(A-1)を得た。
得られた近赤外線吸収色素(A-1)50部、塩化ナトリウム500部、ジエチレングリコール60部をステンレス製ガロンニーダー(井上製作所社製)中に仕込み、60℃ で12時間混練した。次に、混練した混合物を温水に投入し、約80℃ に加熱しながら1時間攪拌してスラリー状として、濾過および水洗をして塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、80℃で一昼夜乾燥させ粉砕することにより、微細化した近赤外線吸収色素(A-1)を得た。
<Production of near-infrared absorbing dye (A)>
(Near-infrared absorbing dye (A-1))
40.0 parts of 1,8-diaminonaphthalene, 32.2 parts of 3,5-dimethylcyclohexanone, and 0.087 parts of p-toluenesulfonic acid monohydrate are mixed with 400 parts of toluene and mixed in a nitrogen gas atmosphere. The mixture was heated with stirring and refluxed for 3 hours. Water generated during the reaction was removed from the reaction system by azeotropic distillation. After completion of the reaction, a dark brown solid obtained by distilling toluene was extracted with acetone and purified by recrystallization from a mixed solvent of acetone and ethanol. The resulting brown solid was dissolved in a mixed solvent of 240 parts of toluene and 160 parts of n-butanol, 13.8 parts of 3,4-dihydroxy-3-cyclobutene-1,2-dione was added, and the mixture was stirred in a nitrogen gas atmosphere. The mixture was heated and stirred in the medium, and the reaction was carried out under reflux for 8 hours. Water generated during the reaction was removed from the reaction system by azeotropic distillation.
After completion of the reaction, the solvent was distilled off, and 200 parts of hexane was added while stirring the resulting reaction mixture. After filtering off the resulting black-brown precipitate, it was washed with hexane, ethanol and acetone successively and dried under reduced pressure to obtain a near-infrared absorbing dye (A-1) represented by the following chemical formula (19). rice field.
50 parts of the near-infrared absorbing dye (A-1) thus obtained, 500 parts of sodium chloride and 60 parts of diethylene glycol were placed in a stainless steel gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 60° C. for 12 hours. Next, the kneaded mixture is poured into hot water, stirred for 1 hour while heating to about 80°C to form a slurry, filtered and washed with water to remove sodium chloride and diethylene glycol, dried at 80°C for a day and night, and pulverized. Thus, a fine near-infrared absorbing dye (A-1) was obtained.
化学式(19)
(近赤外線吸収色素(A-2))
トルエン400部に、1,8-ジアミノナフタレン40.0部、2-ヒドロキシ-9-フルオレノン50.1部、p-トルエンスルホン酸一水和物0.087部を混合し、窒素ガスの雰囲気中で加熱攪拌し、3時間還流させた。反応中に生成した水は共沸蒸留により系中から除去した。反応終了後、トルエンを蒸留して得られた暗茶色固体をアセトンで抽出し、アセトンとエタノールの混合溶媒から再結晶することにより精製した。得られた茶色固体を、トルエン240部とn-ブタノール160部の混合溶媒に溶解させ、3,4-ジヒドロキシ-3-シクロブテン-1,2-ジオン13.8部を加えて、窒素ガスの雰囲気中で加熱撹拌し、8時間還流反応させた。反応中に生成した水は共沸蒸留により系中から除去した。反応終了後、溶媒を蒸留し、得られた反応混合物を攪拌しながら、ヘキサン200部を加えた。得られた黒茶色沈殿物を濾別した後、順次ヘキサン、エタノールおよびアセトンで洗浄を行い、減圧下で乾燥させ、下記化学式(20)で表される近赤外線吸収色素(A-2)を得た。
近赤外線吸収色素(A-1)と同様の方法で、微細化した近赤外線吸収色素(A-2)を得た。
(Near-infrared absorbing dye (A-2))
40.0 parts of 1,8-diaminonaphthalene, 50.1 parts of 2-hydroxy-9-fluorenone, and 0.087 parts of p-toluenesulfonic acid monohydrate are mixed with 400 parts of toluene and mixed in a nitrogen gas atmosphere. The mixture was heated and stirred at , and refluxed for 3 hours. Water generated during the reaction was removed from the system by azeotropic distillation. After completion of the reaction, a dark brown solid obtained by distilling toluene was extracted with acetone and purified by recrystallization from a mixed solvent of acetone and ethanol. The resulting brown solid was dissolved in a mixed solvent of 240 parts of toluene and 160 parts of n-butanol, 13.8 parts of 3,4-dihydroxy-3-cyclobutene-1,2-dione was added, and the mixture was stirred in a nitrogen gas atmosphere. The mixture was heated and stirred in the medium, and the reaction was carried out under reflux for 8 hours. Water generated during the reaction was removed from the system by azeotropic distillation. After completion of the reaction, the solvent was distilled off, and 200 parts of hexane was added while stirring the resulting reaction mixture. After filtering the resulting black-brown precipitate, it is washed with hexane, ethanol and acetone in sequence and dried under reduced pressure to obtain a near-infrared absorbing dye (A-2) represented by the following chemical formula (20). rice field.
A micronized near-infrared absorbing dye (A-2) was obtained in the same manner as the near-infrared absorbing dye (A-1).
化学式(20)
(近赤外線吸収色素(A-3))
反応容器中で、2,3―ジシアノナフタレン178部、n-アミルアルコール890部、DBU(1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene)137部と塩化アルミニウム無水物40部を混合攪拌し、昇温後136℃で5時間還流した。攪拌したまま30℃まで冷却した反応溶液を、メタノール5,000部、水10,000部からなる混合溶媒中へ攪拌しながら注入し、青色のスラリーを得た。このスラリーを濾過し、メタノール2,000部、水4,000部からなる混合溶媒で洗浄し、乾燥して化合物aを得た。
次いで、反応容器中で、濃硫酸100部に化合物a10部を氷浴下にて加え、1時間攪拌を行った。続けて、この硫酸溶液を3℃の冷水1,000部に注入し、生成した析出物をろ過、水洗、2.5%水酸化ナトリウム水溶液洗浄、水洗の順で処理を行い、乾燥して化合物bを得た。
N-メチルピロリドン200部に5部のジフェニルリン酸を添加し、十分に攪拌混合を行った後、50℃に加熱した。この溶液に、10部の化合物bを少しずつ添加した後、90℃で120分攪拌した。反応の終点確認は、例えば、濾紙に反応液を滴下して、にじみがなくなったところを終点とした。続けて、この反応溶液をイオン交換水2,000部に注入し、生成した析出物をろ過、水洗の順で処理を行い、乾燥して、下記化学式(21)で表される近赤外線吸収色素(A-3)を得た。
近赤外線吸収色素(A-1)と同様の方法で、微細化した近赤外線吸収色素(A-3)を得た。
(Near-infrared absorbing dye (A-3))
In a reaction vessel, 178 parts of 2,3-dicyanonaphthalene, 890 parts of n-amyl alcohol, 137 parts of DBU (1,8-Diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene) and 40 parts of aluminum chloride anhydride were mixed and stirred, and after the temperature was raised, the mixture was refluxed at 136° C. for 5 hours. The reaction solution cooled to 30° C. while being stirred was poured into a mixed solvent consisting of 5,000 parts of methanol and 10,000 parts of water with stirring to obtain a blue slurry. This slurry was filtered, washed with a mixed solvent of 2,000 parts of methanol and 4,000 parts of water, and dried to obtain compound a.
Next, 10 parts of compound a was added to 100 parts of concentrated sulfuric acid in a reaction vessel under an ice bath, and the mixture was stirred for 1 hour. Subsequently, this sulfuric acid solution is poured into 1,000 parts of cold water at 3°C, and the precipitate formed is filtered, washed with water, washed with an aqueous 2.5% sodium hydroxide solution, washed with water in that order, and dried to obtain a compound. obtained b.
5 parts of diphenylphosphoric acid was added to 200 parts of N-methylpyrrolidone, and the mixture was sufficiently stirred and mixed, and then heated to 50°C. After adding 10 parts of compound b little by little to this solution, the mixture was stirred at 90° C. for 120 minutes. For confirmation of the end point of the reaction, for example, the reaction liquid was dropped onto a filter paper, and the end point was set at the point where the bleeding disappeared. Subsequently, this reaction solution is poured into 2,000 parts of ion-exchanged water, and the resulting precipitate is filtered, washed with water, and dried to obtain a near-infrared absorbing dye represented by the following chemical formula (21). (A-3) was obtained.
A micronized near-infrared absorbing dye (A-3) was obtained in the same manner as the near-infrared absorbing dye (A-1).
化学式(21)
(近赤外線吸収色素(A-4))
国際公開第2019/058882号の記載に従い、下記化学式(22)で表される近赤外線吸収色素(A-4)を得た。
近赤外線吸収色素(A-1)と同様の方法で、微細化した近赤外線吸収色素(A-4)を得た。
(Near-infrared absorbing dye (A-4))
A near-infrared absorbing dye (A-4) represented by the following chemical formula (22) was obtained according to the description of International Publication No. 2019/058882.
A fine near-infrared absorbing dye (A-4) was obtained in the same manner as the near-infrared absorbing dye (A-1).
化学式(22)
(近赤外線吸収色素(A-5))
反応容器中で、フタロニトリル26部、2,3―ジシアノナフタレン143部、n-アミルアルコール890部、DBU(1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene)137部と三塩化アルミニウム34部を混合攪拌し、昇温後136℃で5時間還流した。攪拌したまま30℃まで冷却した反応溶液を、メタノール5,000部、イオン交換水10,000部からなる混合溶媒中へ攪拌しながら注入し、青色のスラリーを得た。このスラリーを濾過し、メタノール2,000部、イオン交換水4,000部からなる混合溶媒で洗浄、乾燥して、化合物cを得た。
次いで、反応容器中で、濃硫酸1,500部に140部の化合物cを氷浴下にて加え、1時間攪拌を行った。続けて、この硫酸溶液を3℃の冷水1,000部に注入し、生成した析出物をろ過、水洗、2.5%水酸化ナトリウム水溶液洗浄、水洗の順で処理を行い、乾燥して、化合物dを得た。
N-メチルピロリドン200部に5部のジフェニルリン酸を添加し、十分に攪拌混合を行った後、50℃に加熱した。この溶液に、10部の化合物dを少しずつ添加した後、90℃で120分攪拌した。反応の終点確認は、例えば、濾紙に反応液を滴下して、にじみがなくなったところを終点とした。続けて、この反応溶液をイオン交換水2,000部に注入し、生成した析出物をろ過、水洗の順で処理を行い、乾燥して、下記化学式(23)で表される化合物の混合物(質量比率は、n1:n2:n3:n4=7:19:59:15)である近赤外線吸収色素(A-5)を得た。
近赤外線吸収色素(A-1)と同様の方法で、微細化した近赤外線吸収色素(A-5)を得た。
(Near-infrared absorbing dye (A-5))
In a reaction vessel, 26 parts of phthalonitrile, 143 parts of 2,3-dicyanonaphthalene, 890 parts of n-amyl alcohol, 137 parts of DBU (1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene) and three 34 parts of aluminum chloride was mixed and stirred, and after the temperature was raised, the mixture was refluxed at 136° C. for 5 hours. The reaction solution cooled to 30° C. while stirring was poured into a mixed solvent consisting of 5,000 parts of methanol and 10,000 parts of ion-exchanged water while stirring to obtain a blue slurry. This slurry was filtered, washed with a mixed solvent of 2,000 parts of methanol and 4,000 parts of ion-exchanged water, and dried to obtain compound c.
Next, 140 parts of compound c was added to 1,500 parts of concentrated sulfuric acid in a reaction vessel under an ice bath, and the mixture was stirred for 1 hour. Subsequently, this sulfuric acid solution is poured into 1,000 parts of cold water at 3°C, and the formed precipitate is filtered, washed with water, washed with a 2.5% sodium hydroxide aqueous solution, washed with water in this order, dried, and dried. Compound d was obtained.
5 parts of diphenylphosphoric acid was added to 200 parts of N-methylpyrrolidone, and the mixture was sufficiently stirred and mixed, and then heated to 50°C. After adding 10 parts of compound d little by little to this solution, the mixture was stirred at 90° C. for 120 minutes. For confirmation of the end point of the reaction, for example, the reaction liquid was dropped onto a filter paper, and the end point was set at the point where the bleeding disappeared. Subsequently, this reaction solution is poured into 2,000 parts of ion-exchanged water, and the resulting precipitate is filtered, washed with water, and dried to obtain a mixture of compounds represented by the following chemical formula (23) ( A near-infrared absorbing dye (A-5) having a mass ratio of n1:n2:n3:n4=7:19:59:15 was obtained.
A fine near-infrared absorbing dye (A-5) was obtained in the same manner as the near-infrared absorbing dye (A-1).
化学式(23)
(近赤外線吸収色素(A-6))
反応容器中で、アニリン10.7部、ブロモベンゼン120部、およびジアザビシクロオクタン25.7部を加え、攪拌した。その後、四塩化チタンの1mol/1トルエン溶液95.2部を滴下した。滴下後、インジゴ10.0部を加え、10時間還流した。反応終了後、メタノールを加え、濾過し、緑色粉末を得た。これをジクロロメタンと水で分液を行い、有機層を濃縮することで、化合物eを14.6部得た。
反応容器中で、化合物eを13.5部、ビス(2、4-ペンタンジオナト)亜鉛(II)を9.0部、とテトラヒドロフラン120部を混合攪拌し、昇温後40℃で5時間攪拌した。攪拌したまま30℃まで冷却した反応溶液を、メタノール500部へ攪拌しながら注入し、青色のスラリーを得た。このスラリーを濾過し、メタノール500部で洗浄後、水500部で洗浄し、乾燥して、下記化学式(24)で表される化合物の混合物(質量比率は、2量体:3量体:4量体=81:17:2)である近赤外線吸収色素(A-6)を得た。
近赤外線吸収色素(A-1)と同様の方法で、微細化した近赤外線吸収色素(A-6)を得た。
(Near-infrared absorbing dye (A-6))
In a reactor, 10.7 parts of aniline, 120 parts of bromobenzene, and 25.7 parts of diazabicyclooctane were added and stirred. After that, 95.2 parts of a 1 mol/1 toluene solution of titanium tetrachloride was added dropwise. After dropping, 10.0 parts of indigo was added and refluxed for 10 hours. After completion of the reaction, methanol was added and filtered to obtain a green powder. 14.6 parts of compound e was obtained by liquid-separating this with a dichloromethane and water and concentrating an organic layer.
In a reaction vessel, 13.5 parts of compound e, 9.0 parts of bis(2,4-pentanedionato)zinc(II), and 120 parts of tetrahydrofuran were mixed and stirred, and the temperature was raised to 40° C. for 5 hours. Stirred. The reaction solution cooled to 30° C. with stirring was poured into 500 parts of methanol with stirring to obtain a blue slurry. This slurry is filtered, washed with 500 parts of methanol, washed with 500 parts of water, dried, and mixed with a compound represented by the following chemical formula (24) (mass ratio: dimer: trimer: 4 A near-infrared absorbing dye (A-6) having a monomer ratio of 81:17:2 was obtained.
A fine near-infrared absorbing dye (A-6) was obtained in the same manner as the near-infrared absorbing dye (A-1).
化学式(24)
<アルカリ可溶性樹脂(B)の製造>
(アルカリ可溶性樹脂(B1-1)溶液)
セパラブル4口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、PGMAc)262.0部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら120℃に加熱して、同温度で滴下管より2-エチルヘキシルアクリレート49.7部(0.27モル)、グリシジルメタクリレート99.4部(0.7モル)、ジシクロペンタニルメタクリレート6.6部(0.03モル)と、重合開始剤であるt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート19.0部、PGMAcの混合物を2.5時間かけて滴下した。
滴下終了後、120℃で更に2時間撹拌し前駆体を得た。その後、フラスコ内を空気に置換し、変性化合物としてアクリル酸50.4部(0.7モル)と、触媒であるトリフェニルホスフィン0.6部及びメチルハイドロキノン0.2部を投入し、110℃で10時間反応させた。これにより、グリシジルメタクリレートのエポキシ基とアクリル酸のカルボキシル基を反応させ、グリシジルメタクリレートのエポキシ基の開裂により水酸基を生じさせると同時に重合性不飽和基を導入した。
次いで、変性化合物としてテトラヒドロ無水フタル酸21.3部(0.14モル)を加え、110℃で4時間反応させた。これにより、グリシジルメタクリレートのエポキシ基の開裂により生じた水酸基の一部とテトラヒドロ無水フタル酸を反応させカルボキシル基を導入した。その後、不揮発分が20質量%になるようにPGMAcを添加して、アルカリ可溶性樹脂(B1-1)溶液を調製した。アルカリ可溶性樹脂(B1-1)は、Tg-10℃、酸価32mgKOH/g、水酸基価127mgKOH/g、重量平均分子量6,400であった。
<Production of alkali-soluble resin (B)>
(Alkali-soluble resin (B1-1) solution)
262.0 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter referred to as PGMAc) was placed in a reaction vessel equipped with a separable four-necked flask, a thermometer, a condenser, a nitrogen gas introduction tube, and a stirring device, and 120 parts of nitrogen gas was introduced into the vessel. ° C., and at the same temperature, 49.7 parts (0.27 mol) of 2-ethylhexyl acrylate, 99.4 parts (0.7 mol) of glycidyl methacrylate, 6.6 parts of dicyclopentanyl methacrylate ( 0.03 mol), 19.0 parts of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate as a polymerization initiator, and PGMAc were added dropwise over 2.5 hours.
After the dropwise addition was completed, the mixture was further stirred at 120° C. for 2 hours to obtain a precursor. After that, the inside of the flask was replaced with air, and 50.4 parts (0.7 mol) of acrylic acid as a modified compound, 0.6 parts of triphenylphosphine and 0.2 parts of methylhydroquinone as catalysts were added, and the temperature was raised to 110°C. for 10 hours. As a result, the epoxy group of glycidyl methacrylate reacted with the carboxyl group of acrylic acid, and the hydroxyl group was generated by cleavage of the epoxy group of glycidyl methacrylate, and at the same time, a polymerizable unsaturated group was introduced.
Then, 21.3 parts (0.14 mol) of tetrahydrophthalic anhydride was added as a modified compound and reacted at 110° C. for 4 hours. As a result, part of the hydroxyl groups produced by the cleavage of the epoxy groups of glycidyl methacrylate reacted with tetrahydrophthalic anhydride to introduce carboxyl groups. After that, PGMAc was added so that the non-volatile content was 20% by mass to prepare an alkali-soluble resin (B1-1) solution. The alkali-soluble resin (B1-1) had a Tg of -10°C, an acid value of 32 mgKOH/g, a hydroxyl value of 127 mgKOH/g and a weight average molecular weight of 6,400.
(アルカリ可溶性樹脂(B1-2)~(B1-6)溶液)
表1に記載の原料、構成比率になるように配合種、及び量を変え、アルカリ可溶性樹脂(B1-1)と同様の方法で、アルカリ可溶性樹脂(B1-2)~(B1-6)を合成し、PGMAcを添加し不揮発分を20質量%とした。
(Alkali-soluble resin (B1-2) to (B1-6) solution)
Alkali-soluble resins (B1-2) to (B1-6) are prepared in the same manner as the alkali-soluble resin (B1-1) by changing the raw materials, composition ratios, and amounts shown in Table 1. After synthesis, PGMAc was added to adjust the non-volatile content to 20% by mass.
(アルカリ可溶性樹脂(B2-1)溶液)
セパラブル4口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にPGMAc160部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら120℃に加熱して、同温度で滴下管よりベンジルメタクリレート109.25部(0.62モル)、メタクリル酸24.1部(0.28モル)、ジシクロペンタニルメタクリレート22.03部(0.10モル)と、重合開始剤であるゾビスイソブチロニトリル1.0部、PGMAcとの混合物を2.5時間かけて滴下した。
滴下終了後、120℃で更に2時間撹拌を行った。その後、不揮発分が20質量%になるようにPGMAcを添加して、アルカリ可溶性樹脂(B2-1)溶液を調製した。アルカリ可溶性樹脂(B2-1)は、Tg75℃、酸価98mgKOH/g、重量平均分子量17,500であった。
(Alkali-soluble resin (B2-1) solution)
Put 160 parts of PGMAc in a reaction vessel equipped with a separable 4-necked flask, a thermometer, a cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, and a stirring device, heat to 120 ° C. while injecting nitrogen gas into the vessel, and drop at the same temperature. 109.25 parts (0.62 mol) of benzyl methacrylate, 24.1 parts (0.28 mol) of methacrylic acid, 22.03 parts (0.10 mol) of dicyclopentanyl methacrylate, and Zobis as a polymerization initiator A mixture of 1.0 parts of isobutyronitrile and PGMAc was added dropwise over 2.5 hours.
After the dropwise addition was completed, the mixture was stirred at 120° C. for another 2 hours. After that, PGMAc was added so that the non-volatile content was 20% by mass to prepare an alkali-soluble resin (B2-1) solution. The alkali-soluble resin (B2-1) had a Tg of 75° C., an acid value of 98 mgKOH/g and a weight average molecular weight of 17,500.
(アルカリ可溶性樹脂(B2-2)~(B2-6)溶液)
表2に記載の原料、構成比率になるように配合種、及び量を変え、アルカリ可溶性樹脂(B2-1)と同様の方法で、アルカリ可溶性樹脂(B2-2)~(B2-6)を合成し、PGMAcを添加し不揮発分を20質量%とした。
(Alkali-soluble resin (B2-2) to (B2-6) solution)
Alkali-soluble resins (B2-2) to (B2-6) are prepared in the same manner as the alkali-soluble resin (B2-1) by changing the raw materials, composition ratios, and amounts shown in Table 2. After synthesis, PGMAc was added to adjust the non-volatile content to 20% by mass.
(アルカリ可溶性樹脂(B3-1)~(B3-3)溶液)
アルカリ可溶性樹脂(B1-1)又は(B2-1)と同様の方法で、表3に記載のアルカリ可溶性樹脂(B3-1)~(B3-3)を合成し、PGMAcを添加し不揮発分を20質量%とした。
(Alkali-soluble resin (B3-1) to (B3-3) solution)
Alkali-soluble resins (B3-1) to (B3-3) described in Table 3 are synthesized in the same manner as the alkali-soluble resin (B1-1) or (B2-1), and PGMAc is added to remove the non-volatile matter. 20% by mass.
<重合性化合物(C)の製造>
(ウレタン結合を有する重合性化合物(C-1))
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、滴下管を備えた5口フラスコに、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート400部、PGMAc100部、N,N-ジメチルベンジルアミン0.5部を仕込み、70℃に昇温し、滴下管からトルエンジイソシアネート66部とPGMAc66部の混合物を2時間かけて滴下した。滴下後、50~70℃の温度で8時間反応させ、IRにより2180cm-1のイソシアネートの吸収の消失を確認した。ついで、メルカプト酢酸35部、4-メトキシフェノール0.6部を仕込み、50~60℃の温度で6時間反応させた。不揮発分が50質量%となるように調整し、平均重合性不飽和基数9のウレタン結合を有する重合性化合物(C-1)溶液を得た。
<Production of polymerizable compound (C)>
(Polymerizable compound (C-1) having a urethane bond)
400 parts of dipentaerythritol pentaacrylate, 100 parts of PGMAc, and 0.5 parts of N,N-dimethylbenzylamine were charged into a 5-necked flask equipped with a stirrer, reflux condenser, nitrogen inlet tube, thermometer, and dropping tube. C., and a mixture of 66 parts of toluene diisocyanate and 66 parts of PGMAc was dropped from the dropping tube over 2 hours. After dropping, reaction was carried out at a temperature of 50 to 70° C. for 8 hours, and disappearance of absorption of isocyanate at 2180 cm −1 was confirmed by IR. Then, 35 parts of mercaptoacetic acid and 0.6 parts of 4-methoxyphenol were charged and reacted at a temperature of 50-60° C. for 6 hours. A solution of polymerizable compound (C-1) having a urethane bond with an average number of polymerizable unsaturated groups of 9 was obtained by adjusting the non-volatile content to 50% by mass.
<着色剤(F)の製造>
(微細化した緑色顔料(F-1))
C.I.ピグメントグリーン58を100部、塩化ナトリウム1,200部、及びジエチレングリコール120部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所社製)に仕込み、70℃で6時間混練した。この混練物を3000部の温水に投入し、70℃に加熱しながらハイスピードミキサーで1時間撹拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、80℃で一昼夜乾燥し、粉砕することにより微細化した緑色顔料(F-1)を得た。
<Production of colorant (F)>
(Micronized green pigment (F-1))
C. I. 100 parts of Pigment Green 58, 1,200 parts of sodium chloride, and 120 parts of diethylene glycol were placed in a 1-gallon stainless steel kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 70° C. for 6 hours. This kneaded product is put into 3000 parts of hot water, stirred for 1 hour with a high-speed mixer while heating to 70° C. to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then kept at 80° C. for a day and night. A fine green pigment (F-1) was obtained by drying and pulverizing.
(微細化した赤色顔料(F-2))
C.I.ピグメントレッド254を100部、塩化ナトリウム1,200部、及びジエチレングリコール120部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所社製)中に仕込み、60℃で6時間混練した。次に、混練した混合物を温水に投入し、約80℃に加熱しながらハイスピードミキサーで1時間攪拌してスラリー状として、濾過・水洗をして塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、80℃で一昼夜乾燥させ、粉砕することにより微細化した赤色顔料(F-2)を得た。
(Refined red pigment (F-2))
C. I. Pigment Red 254 (100 parts), sodium chloride (1,200 parts) and diethylene glycol (120 parts) were placed in a stainless steel 1-gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 60° C. for 6 hours. Next, the kneaded mixture is put into hot water, heated to about 80°C and stirred with a high-speed mixer for 1 hour to form a slurry, filtered and washed with water to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then heated to 80°C. It was dried for a whole day and night and pulverized to obtain a fine red pigment (F-2).
(微細化した青色顔料(F-3))
C.I.ピグメントブルー15:6を100部、塩化ナトリウム1,000部、およびジエチレングリコール100部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所社製)に仕込み、50℃で12時間混練した。この混合物を温水3,000部に投入し、約70℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、80℃で24時間乾燥し、粉砕することにより微細化した青色顔料(F-3)を得た。
(Micronized blue pigment (F-3))
C. I. Pigment Blue 15:6 (100 parts), sodium chloride (1,000 parts) and diethylene glycol (100 parts) were placed in a stainless steel 1-gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 50° C. for 12 hours. This mixture is poured into 3,000 parts of warm water, heated to about 70°C and stirred with a high-speed mixer for about 1 hour to form a slurry, which is repeatedly filtered and washed with water to remove sodium chloride and diethylene glycol. was dried for 24 hours and pulverized to obtain a finely divided blue pigment (F-3).
(微細化した黄色顔料(F-4))
C.I.ピグメントイエロー138を100部、塩化ナトリウム800部、およびジエチレングリコール100部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所社製)に仕込み、70℃で12時間混練した。この混合物を温水3000部に投入し、約70℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、80℃で一昼夜乾燥し、粉砕することにより微細化した黄色顔料(F-4)を得た。
(Micronized yellow pigment (F-4))
C. I. Pigment Yellow 138 (100 parts), sodium chloride (800 parts) and diethylene glycol (100 parts) were placed in a stainless steel 1-gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 70° C. for 12 hours. This mixture is poured into 3000 parts of hot water, heated to about 70°C and stirred with a high-speed mixer for about 1 hour to form a slurry, which is repeatedly filtered and washed with water to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then kept at 80°C for a day and night. By drying and pulverizing, a finely divided yellow pigment (F-4) was obtained.
(微細化した紫色顔料(F-5))
C.I.ピグメントバイオレット23を100部、塩化ナトリウム800部、およびジエチレングリコール100部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所社製)に仕込み、70℃で12時間混練した。この混合物を温水3000部に投入し、約70℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、80℃で一昼夜乾燥し、粉砕することにより微細化した紫色顔料(F-5)を得た。
(Micronized purple pigment (F-5))
C. I. Pigment Violet 23 (100 parts), sodium chloride (800 parts) and diethylene glycol (100 parts) were placed in a stainless steel 1-gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 70° C. for 12 hours. This mixture is poured into 3000 parts of hot water, heated to about 70°C and stirred with a high-speed mixer for about 1 hour to form a slurry, which is repeatedly filtered and washed with water to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then kept at 80°C for a day and night. A finely divided purple pigment (F-5) was obtained by drying and pulverizing.
<分散樹脂(G)の製造>
(分散樹脂(G-1)溶液)
ガス導入管、コンデンサー、攪拌翼、及び温度計を備え付けた反応装置に、メチルメタクリレート40部、nーブチルメタクリレート10部、触媒としてテトラメチルエチレンジアミン13.2部を仕込み、窒素を流しながら50℃で1時間撹拌し、系内を窒素置換した。次に、開始剤としてブロモイソ酪酸エチル9.3部、触媒として塩化第一銅5.6部、PGMAc100部を仕込み、窒素気流下で、110℃まで昇温して第一ブロック(Bブロック)の重合を開始した。4時間重合後、重合溶液をサンプリングして不揮発分測定を行い、不揮発分から換算して重合転化率が98%以上であることを確認した。次に、この反応装置に、PGMAc50部、第二ブロック(Aブロック)モノマーとしてジメチルアミノエチルメタクリレート40部、メタクリロイルオキシエチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド10部を投入し、110℃・窒素雰囲気下を保持したまま撹拌し、反応を継続した。投入から2時間後、重合溶液をサンプリングして不揮発分測定を行い、不揮発分から換算して第二ブロック(Aブロック)の重合転化率が98%以上であることを確認し、反応溶液を室温まで冷却して重合を停止した。GPC測定の結果、ポリマーの質量平均分子量20,000、分子量分布Mw/Mnが1.4であり、反応転化率は98.5%であった。このようにして、不揮発分当たりのアミン価が169.8mgKOH/gの分散樹脂(G-1)を得た。不揮発分が30質量%になるようにPGMAcを添加して分散樹脂(G-1)溶液を調製した。
<Production of dispersion resin (G)>
(Dispersion resin (G-1) solution)
40 parts of methyl methacrylate, 10 parts of n-butyl methacrylate, and 13.2 parts of tetramethylethylenediamine as a catalyst were charged into a reactor equipped with a gas inlet tube, a condenser, a stirring blade, and a thermometer, and the mixture was heated at 50°C while flowing nitrogen. After stirring for 1 hour, the inside of the system was replaced with nitrogen. Next, 9.3 parts of ethyl bromoisobutyrate as an initiator, 5.6 parts of cuprous chloride as a catalyst, and 100 parts of PGMAc are charged, and the temperature is raised to 110° C. under a nitrogen stream to form the first block (B block). Polymerization started. After polymerization for 4 hours, the polymerization solution was sampled and the non-volatile content was measured, and it was confirmed that the polymerization conversion rate was 98% or more in terms of the non-volatile content. Next, 50 parts of PGMAc, 40 parts of dimethylaminoethyl methacrylate as a second block (A block) monomer, and 10 parts of methacryloyloxyethylbenzyldimethylammonium chloride were added to this reactor, and the temperature was maintained at 110° C. under a nitrogen atmosphere. Stir and continue the reaction. After 2 hours from the addition, the polymerization solution was sampled and nonvolatile content was measured to confirm that the polymerization conversion rate of the second block (A block) was 98% or more in terms of nonvolatile content, and the reaction solution was cooled to room temperature. Polymerization was stopped by cooling. As a result of GPC measurement, the polymer had a mass average molecular weight of 20,000, a molecular weight distribution Mw/Mn of 1.4, and a reaction conversion rate of 98.5%. Thus, a dispersion resin (G-1) having an amine value per non-volatile content of 169.8 mgKOH/g was obtained. A dispersion resin (G-1) solution was prepared by adding PGMAc so that the non-volatile content was 30% by mass.
(分散樹脂(G-2)溶液)
ガス導入管、コンデンサー、攪拌翼、及び温度計を備え付けた反応装置に、メチルメタクリレート30部、nーブチルメタクリレート30部、ヒドロキシエチルメタクリレート20部、テトラメチルエチレンジアミン13.2部を仕込み、窒素を流しながら50℃で1時間撹拌し、系内を窒素置換した。次に、ブロモイソ酪酸エチル9.3部、塩化第一銅5.6部、PGMAc133部を仕込み、窒素気流下で、110℃まで昇温して第一ブロック(Bブロック)の重合を開始した。4時間重合後、重合溶液をサンプリングして不揮発分測定を行い、不揮発分から換算して重合転化率が98%以上であることを確認した。
次に、この反応装置に、PGMAc61部、第二ブロック(Aブロック)モノマーとして1,2,2,6,6-ペンタメチルピペリジルメタクリレート20部(日立化成工業社製、ファンクリルFA-711MM)を投入し、110℃・窒素雰囲気下を保持したまま撹拌し、反応を継続した。1,2,2,6,6-ペンタメチルピペリジルメタクリレート投入から2時間後、重合溶液をサンプリングして不揮発分測定を行い、不揮発分から換算して第二ブロック(Aブロック)の重合転化率が98%以上であることを確認し、反応溶液を室温まで冷却して重合を停止した。不揮発分30%となるようPGMAcを加えて希釈し、不揮発分当たりのアミン価が57mgKOH/g、数平均分子量4,500(Mn)の分散樹脂(G-2)溶液を得た。
(Dispersion resin (G-2) solution)
30 parts of methyl methacrylate, 30 parts of n-butyl methacrylate, 20 parts of hydroxyethyl methacrylate, and 13.2 parts of tetramethylethylenediamine were charged into a reaction apparatus equipped with a gas inlet tube, condenser, stirring blade, and thermometer, and nitrogen was flowed. While stirring at 50° C. for 1 hour, the inside of the system was replaced with nitrogen. Next, 9.3 parts of ethyl bromoisobutyrate, 5.6 parts of cuprous chloride, and 133 parts of PGMAc were charged, and the temperature was raised to 110° C. under a nitrogen stream to initiate polymerization of the first block (B block). After polymerization for 4 hours, the polymerization solution was sampled and the non-volatile content was measured, and it was confirmed that the polymerization conversion rate was 98% or more in terms of the non-volatile content.
Next, 61 parts of PGMAc and 20 parts of 1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl methacrylate (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., Fancryl FA-711MM) as a second block (A block) monomer were added to the reactor. The reaction was continued by stirring while maintaining the temperature at 110° C. under a nitrogen atmosphere. Two hours after the addition of 1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl methacrylate, the polymerization solution was sampled and the nonvolatile content was measured. % or more, the reaction solution was cooled to room temperature to terminate the polymerization. PGMAc was added to dilute the nonvolatile content to 30% to obtain a dispersion resin (G-2) solution having an amine value per nonvolatile content of 57 mgKOH/g and a number average molecular weight of 4,500 (Mn).
(分散樹脂(G-3)溶液)
ガス導入管、温度、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、メタクリル酸10部、メチルメタクリレート100部、i-ブチルメタクリレート70部、ベンジルメタクリレート20部、PGMAc50部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を50℃に加熱撹拌し、3-メルカプト-1,2-プロパンジオール12部を添加した。90℃に昇温し、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル0.1部をPGMAc90部に加えた溶液を添加しながら7時間反応した。不揮発分測定により95%が反応したことを確認した。ピロメリット酸無水物19部、PGMAc50部、シクロヘキサノン50部、触媒として1,8-ジアザビシクロ-[5.4.0]-7-ウンデセン0.4部を追加し、100℃で7時間反応させた。酸価の測定で98%以上の酸無水物がハーフエステル化していることを確認し反応を終了し、不揮発分30%となるようPGMAcを加えて希釈し、酸価70mgKOH/g、重量平均分子量8,500の分散樹脂(G-3)溶液を得た。
(Dispersion resin (G-3) solution)
10 parts of methacrylic acid, 100 parts of methyl methacrylate, 70 parts of i-butyl methacrylate, 20 parts of benzyl methacrylate and 50 parts of PGMAc were introduced into a reaction vessel equipped with a gas inlet tube, a temperature control, a condenser and a stirrer, and the atmosphere was purged with nitrogen gas. The inside of the reaction vessel was heated to 50° C. with stirring, and 12 parts of 3-mercapto-1,2-propanediol was added. The temperature was raised to 90° C., and the mixture was reacted for 7 hours while adding a solution of 0.1 part of 2,2′-azobisisobutyronitrile to 90 parts of PGMAc. It was confirmed by measuring the non-volatile content that 95% had reacted. 19 parts of pyromellitic anhydride, 50 parts of PGMAc, 50 parts of cyclohexanone, and 0.4 parts of 1,8-diazabicyclo-[5.4.0]-7-undecene as a catalyst were added and reacted at 100° C. for 7 hours. . After confirming that 98% or more of the acid anhydride is half-esterified by acid value measurement, the reaction is terminated, and PGMAc is added to dilute so that the nonvolatile content is 30%, and the acid value is 70 mgKOH / g and the weight average molecular weight. A dispersion resin (G-3) solution of 8,500 was obtained.
<分散体の製造>
(分散体1)
下記の原料を均一になるように攪拌混合した後、直径0.5mmのジルコニアビ-ズを用いて、アイガーミル(アイガージャパン社製「ミニモデルM-250 MKII」)で3時間分散した後、孔径1.0μmのフィルタで濾過し、分散体1を作製した。有機溶剤(Q-1)は、PGMAcである。
近赤外線吸収色素(A-1) :15.0部
分散樹脂(G-1)溶液 :20.0部
有機溶剤(Q-1) :65.0部
<Production of dispersion>
(Dispersion 1)
After stirring and mixing the following raw materials uniformly, using zirconia beads with a diameter of 0.5 mm, after dispersing for 3 hours with an Eiger mill (manufactured by Eiger Japan Co., Ltd. "Mini Model M-250 MKII"), the pore size It was filtered through a 1.0 μm filter to prepare Dispersion 1. Organic solvent (Q-1) is PGMAc.
Near infrared absorbing dye (A-1): 15.0 parts Dispersion resin (G-1) solution: 20.0 parts Organic solvent (Q-1): 65.0 parts
(分散体2~11)
表4に記載した原料、量を変えた以外は、分散体1と同様にして分散体2~11を作製した。
(Dispersions 2 to 11)
Dispersions 2 to 11 were prepared in the same manner as Dispersion 1 except that the raw materials and amounts shown in Table 4 were changed.
<感光性組成物の製造>
[実施例1]
(感光性組成物1)
以下の原料を混合、攪拌し、孔径1.0μmのフィルタで濾過して感光性組成物1を得た。
分散体1 :15.0部
分散体3 :20.0部
アルカリ可溶性樹脂(B1-1)溶液 :15.0部
アルカリ可溶性樹脂(B2-1)溶液 :15.0部
重合性化合物(C-1) :3.0部
重合性化合物(C-2) :3.5部
重合性化合物(C-4) :3.5部
光重合開始剤(D-2) :0.25部
光重合開始剤(D-3) :0.25部
ベンゾフェノン系化合物(E2-1) :0.75部
レベリング剤(N) :1.0部
有機溶剤(Q) :22.25部
<Production of photosensitive composition>
[Example 1]
(Photosensitive composition 1)
The following raw materials were mixed, stirred, and filtered through a filter with a pore size of 1.0 μm to obtain a photosensitive composition 1.
Dispersion 1: 15.0 parts Dispersion 3: 20.0 parts Alkali-soluble resin (B1-1) solution: 15.0 parts Alkali-soluble resin (B2-1) solution: 15.0 parts Polymerizable compound (C- 1): 3.0 parts Polymerizable compound (C-2): 3.5 parts Polymerizable compound (C-4): 3.5 parts Photopolymerization initiator (D-2): 0.25 parts Photopolymerization initiation Agent (D-3): 0.25 parts Benzophenone compound (E2-1): 0.75 parts Leveling agent (N): 1.0 parts Organic solvent (Q): 22.25 parts
[実施例2~48、比較例1~4]
(感光性組成物2~52)
実施例1の感光性組成物1を、表5-1~表5-5に記載した原料、量に変えた以外は、実施例1と同様にして感光性組成物2~52を作製した。
[Examples 2 to 48, Comparative Examples 1 to 4]
(Photosensitive compositions 2 to 52)
Photosensitive compositions 2 to 52 were prepared in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive composition 1 of Example 1 was changed to the raw materials and amounts shown in Tables 5-1 to 5-5.
表5-1~表5-5に記載したそれぞれの原料については、以下の通りである。 The raw materials listed in Tables 5-1 to 5-5 are as follows.
[重合性化合物(C)]
C-1:上述のウレタン結合を有する重合性化合物
C-2:上述の化学式(13)の酸基を有する重合性化合物
C-3:アロニックスM-520(東亜合成社製、酸基を有する重合性化合物)
C-4:KAYARAD DPCA-30(日本化薬社製、ラクトン変性した重合性化合物)
[Polymerizable compound (C)]
C-1: Polymerizable compound having the above urethane bond C-2: Polymerizable compound having an acid group of the above chemical formula (13) C-3: Aronix M-520 (manufactured by Toagosei Co., Ltd., polymerization having an acid group compound)
C-4: KAYARAD DPCA-30 (Nippon Kayaku Co., Ltd., lactone-modified polymerizable compound)
[光重合開始剤(D)]
D-1:上述の化学式(16)の光重合開始剤
D-2:上述の化学式(17)の光重合開始剤
D-3:上述の化学式(18)の光重合開始剤
D-4:イルガキュアOXE-02(BASFジャパン社製、オキシム系化合物)
[Photoinitiator (D)]
D-1: Photopolymerization initiator of the above chemical formula (16) D-2: Photopolymerization initiator of the above chemical formula (17) D-3: Photopolymerization initiator of the above chemical formula (18) D-4: Irgacure OXE-02 (manufactured by BASF Japan, oxime compound)
[増感剤(E)]
(チオキサントン系化合物(E1))
E1-1:2,4-ジエチルチオキサントン
(ベンゾフェノン系化合物(E2))
E2-1:4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン
[Sensitizer (E)]
(Thioxanthone-based compound (E1))
E1-1: 2,4-diethylthioxanthone (benzophenone compound (E2))
E2-1: 4,4'-bis(diethylamino)benzophenone
[レベリング剤(N)]
N-1:BYK-330(ビックケミー社製)
N-2:メガファックF-551(DIC社製)
以上、(N-1)、(N-2)をそれぞれ1部混合し、PGMAc98部に溶解させた混合溶液をレベリング剤(N)とした。
[Leveling agent (N)]
N-1: BYK-330 (manufactured by BYK-Chemie)
N-2: Megafac F-551 (manufactured by DIC)
1 part of each of (N-1) and (N-2) above was mixed and dissolved in 98 parts of PGMAc to prepare a mixed solution as a leveling agent (N).
[有機溶剤(Q)]
Q-1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 30部
Q-2:シクロヘキサノン 30部
Q-3:3-エトキシプロピオン酸エチル 10部
Q-4:プロピレングリコールモノメチルエーテル 10部
Q-5:シクロヘキサノールアセテート 10部
Q-6:ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート 10部
以上、(Q-1)~(Q-6)をそれぞれ上記質量部にて混合し、有機溶剤(Q)とした。
[Organic solvent (Q)]
Q-1: 30 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate Q-2: 30 parts of cyclohexanone Q-3: 10 parts of ethyl 3-ethoxypropionate Q-4: 10 parts of propylene glycol monomethyl ether Q-5: 10 parts of cyclohexanol acetate Q -6: Dipropylene glycol
<感光性組成物の評価>
得られた感光性組成物1~52(実施例1~48、比較例1~4)について、現像性、密着性、ヒートサイクル耐性、及び溶剤耐性の評価を下記の方法で行った。評価結果を表6に示す。
<Evaluation of photosensitive composition>
The resulting photosensitive compositions 1 to 52 (Examples 1 to 48, Comparative Examples 1 to 4) were evaluated for developability, adhesion, heat cycle resistance, and solvent resistance by the following methods. Table 6 shows the evaluation results.
[現像性評価]
得られた感光性組成物を、縦100mm×横100mm、0.7mm厚のガラス基板(コーニング社製イーグル2000)に、スピンコーターを用いて乾燥膜厚が2.0μmとなるように塗工し、70℃1分間ホットプレートで乾燥した。次いで、超高圧水銀ランプを用い、照度30mW/cm2、50mJ/cm2で、100μm幅ストライプパターンのフォトマスクを介して紫外線を露光した。さらに、この基板を室温に冷却後、23℃の非イオン系界面活性剤0.12%と水酸化カリウム0.04%とを含む水系現像液を用いてスプレー現像し、イオン交換水で洗浄して風乾した。得られた基板をクリーンオーブン中で、200℃で15分間ポストベークを行い、基板上にストライプ状のパターンを形成した。パターンを光学顕微鏡にて観察し、未露光部に残る残渣の量を画像の2値化処理により評価した。評価基準は、以下の通りであり、2以上が実用可能である。
3:現像残渣が、未露光面積部分の1.5%未満
2:現像残渣が、未露光面積部分の1.5%以上3%未満
1:現像残渣が、未露光面積部分の3%以上
[Evaluation of developability]
The obtained photosensitive composition was coated on a glass substrate (Eagle 2000 manufactured by Corning Inc.) of 100 mm long×100 mm wide and 0.7 mm thick using a spin coater so that the dry film thickness would be 2.0 μm. and dried on a hot plate at 70° C. for 1 minute. Then, using an ultra-high pressure mercury lamp, the film was exposed to ultraviolet rays through a photomask having a stripe pattern of 100 μm width at an illumination intensity of 30 mW/cm 2 and 50 mJ/cm 2 . Further, after cooling this substrate to room temperature, it was spray-developed using an aqueous developer containing 0.12% nonionic surfactant and 0.04% potassium hydroxide at 23° C., and washed with deionized water. and air-dried. The resulting substrate was post-baked in a clean oven at 200° C. for 15 minutes to form a striped pattern on the substrate. The pattern was observed with an optical microscope, and the amount of residue remaining in the unexposed area was evaluated by image binarization processing. The evaluation criteria are as follows, and 2 or more is practical.
3: Development residue is less than 1.5% of the unexposed area 2: Development residue is 1.5% or more and less than 3% of the unexposed area 1: Development residue is 3% or more of the unexposed area
[密着性評価]
得られた感光性組成物を、スピンコート法により縦100mm×横100mm、0.7mm厚のガラス基板(コーニング社製イーグル2000)に、乾燥後の膜厚が2.0μmとなるように塗工し、70℃1分間ホットプレートで乾燥した。次いで、この基板を室温に冷却後、高圧水銀灯ランプを用い、5μm~25μmまで5μm幅刻みのストライプパターンのフォトマスクを介して照度30mW/cm2、50mJ/cm2で露光した。その後、この基板を23℃の非イオン系界面活性剤0.12%と水酸化カリウム0.04%とを含む水系現像液を用いてスプレー現像した後、イオン交換水で洗浄、風乾し、クリーンオーブン中200℃で15分間ポストベークを行い、密着性評価用基板を得た。スプレー現像は、それぞれの感光性組成物での被膜について、現像残りなくパターン形成可能な最短時間で行い、これを適正現像時間とした。
密着性評価用基板のパターンのうち幅5~25μmの細線パターンについて、光学顕微鏡で観察し、残存した細線パターンの最小線幅を確認した。評価基準は、以下の通りであり、3以上が実用可能である。
5:10μm以下の細線が残存している。
4:15μm以上の細線が残存している。
3:20μm以上の細線が残存している。
2:25μmの細線が残存している。
1:細線が残存していない。
[Adhesion evaluation]
The resulting photosensitive composition was applied to a glass substrate (Eagle 2000 manufactured by Corning) of 100 mm long, 100 mm wide and 0.7 mm thick by a spin coating method so that the film thickness after drying was 2.0 μm. and dried on a hot plate at 70°C for 1 minute. Then, after cooling the substrate to room temperature, it was exposed at an illumination intensity of 30 mW/cm 2 and 50 mJ/cm 2 using a high-pressure mercury lamp through a photomask having a stripe pattern of 5 μm to 25 μm in increments of 5 μm. Thereafter, the substrate was developed by spraying with an aqueous developer containing 0.12% nonionic surfactant and 0.04% potassium hydroxide at 23° C., washed with deionized water, air-dried, and cleaned. Post-baking was performed in an oven at 200° C. for 15 minutes to obtain a substrate for adhesion evaluation. Spray development was carried out for the shortest time for pattern formation without development residue for each photosensitive composition film, and this was taken as the proper development time.
A thin line pattern with a width of 5 to 25 μm among the patterns of the adhesion evaluation substrate was observed with an optical microscope to confirm the minimum line width of the remaining thin line pattern. The evaluation criteria are as follows, and 3 or more is practical.
5: Fine lines of 10 μm or less remain.
4: Fine lines of 15 μm or more remain.
3: Fine lines of 20 μm or more remain.
2: Fine lines of 25 μm remain.
1: Fine lines do not remain.
[溶剤耐性評価]
得られた感光性組成物を、縦100mm×横100mm、0.7mm厚のガラス基板(コーニング社製イーグル2000)に、スピンコーターを用いて乾燥膜厚が2.0μmとなるように塗工し、70℃1分間ホットプレートで乾燥した。次いで、超高圧水銀ランプを用い、照度30mW/cm2、50mJ/cm2で、100μm幅ストライプパターンのフォトマスクを介して紫外線を露光した。さらに、この基板を室温に冷却後、23℃の非イオン系界面活性剤0.12%と水酸化カリウム0.04%とを含む水系現像液を用いてスプレー現像し、イオン交換水で洗浄して風乾した。得られた基板をクリーンオーブン中で、200℃で15分間ポストベークし溶剤耐性評価用基板を得た。
得られた基板を、室温で30分間N-メチルピロリドンに浸漬後、イオン交換水で洗浄、風乾して、幅100μmのストライプパターン部分について光学顕微鏡を用いて観察した。評価基準は、以下の通りであり、3以上を実用可能とする。
5:外観、色に変化がない。
4:わずかにシワ等が発生するが、色に変化はない。
3:一部にシワ等が発生するが、色に変化はない。
2:全面にシワ等が発生し、少し退色する。
1:剥がれや退色が発生。
[Solvent resistance evaluation]
The obtained photosensitive composition was coated on a glass substrate (Eagle 2000 manufactured by Corning Inc.) of 100 mm long×100 mm wide and 0.7 mm thick using a spin coater so that the dry film thickness would be 2.0 μm. and dried on a hot plate at 70° C. for 1 minute. Then, using an ultra-high pressure mercury lamp, the film was exposed to ultraviolet rays through a photomask having a stripe pattern of 100 μm width at an illumination intensity of 30 mW/cm 2 and 50 mJ/cm 2 . Further, after cooling this substrate to room temperature, it was spray-developed using an aqueous developer containing 0.12% nonionic surfactant and 0.04% potassium hydroxide at 23° C., and washed with deionized water. and air-dried. The resulting substrate was post-baked in a clean oven at 200° C. for 15 minutes to obtain a solvent resistance evaluation substrate.
The resulting substrate was immersed in N-methylpyrrolidone at room temperature for 30 minutes, washed with deionized water, air-dried, and a stripe pattern portion with a width of 100 μm was observed with an optical microscope. The evaluation criteria are as follows, and 3 or more is regarded as practical.
5: No change in appearance and color.
4: Slight wrinkles, etc., but no change in color.
3: Some wrinkles or the like occur, but there is no change in color.
2: Wrinkles and the like are generated on the entire surface, and the color is slightly faded.
1: Peeling and discoloration occurred.
[ヒートサイクル耐性評価]
得られた感光性組成物を、縦100mm×横100mm、0.7mm厚のガラス基板(コーニング社製イーグル2000)に、スピンコーターを用いて乾燥膜厚が2.0μmとなるように塗工し、70℃1分間ホットプレートで乾燥した。次いで、この基板を室温に冷却後、高圧水銀灯ランプを用い、100μmのストライプパターンのフォトマスクを介して照度30mW/cm2、50mJ/cm2で露光した。その後、この基板を23℃の非イオン系界面活性剤0.12%と水酸化カリウム0.04%とを含む水系現像液を用いてスプレー現像した後、イオン交換水で洗浄、風乾し、クリーンオーブン中200℃15分間ポストベークを行い、ヒートサイクル耐性評価基板を得た。
その後、ヒートサイクル耐性評価基板を、-20℃で10分、100℃で10分の温度昇降サイクルを500サイクル繰り返し行った。評価基準は、以下の通りであり、3以上が実用可能である。
5:500サイクルで、外観に異常なし
4:500サイクルで、わずかにひび及び/又は剥がれが発生
3:500サイクルで、一部にひび及び/又は剥がれが発生
2:200サイクルで、ひび及び/又は剥がれが発生
1:100サイクルで、ひび及び/又は剥がれが発生
[Heat cycle resistance evaluation]
The obtained photosensitive composition was coated on a glass substrate (Eagle 2000 manufactured by Corning Inc.) of 100 mm long×100 mm wide and 0.7 mm thick using a spin coater so that the dry film thickness would be 2.0 μm. and dried on a hot plate at 70° C. for 1 minute. Then, after cooling the substrate to room temperature, it was exposed through a photomask with a stripe pattern of 100 μm using a high-pressure mercury lamp at an illumination intensity of 30 mW/cm 2 and 50 mJ/cm 2 . Thereafter, the substrate was developed by spraying with an aqueous developer containing 0.12% nonionic surfactant and 0.04% potassium hydroxide at 23° C., washed with deionized water, air-dried, and cleaned. Post-baking was performed in an oven at 200° C. for 15 minutes to obtain a heat cycle resistance evaluation substrate.
After that, the heat cycle resistance evaluation substrate was repeatedly subjected to 500 cycles of temperature rise/fall cycles of −20° C. for 10 minutes and 100° C. for 10 minutes. The evaluation criteria are as follows, and 3 or more is practical.
5: No abnormality in appearance at 500 cycles 4: Slight cracking and/or peeling at 500 cycles 3: Partial cracking and/or peeling at 500 cycles 2: Cracks and/or at 200 cycles or peeling occurs Cracking and/or peeling occurs at 1:100 cycles
10 画像表示装置
11 透明基板
12 TFTアレイ
13 透明電極層
14 配向層
15 偏光板
21 透明基板
22 カラーフィルタ
23 透明電極層
24 配向層
25 偏光板
30 バックライトユニット
31 白色LED光源
LC 液晶
200 固体撮像装置
201 固体撮像素子
202 撮像部
203 カバーガラス
204 スペーサー
205 積層基板
206 チップ基板
207 回路基板
208 電極パット
209 外部接続端子
210 貫通電極
211 レンズ層
212 レンズ材
213 支持体
214 硬化膜
215 硬化膜
300 赤外線センサ
310 固体撮像素子
311 赤外線カットフィルタ
312 カラーフィルタ
313 赤外線透過フィルタ
314 樹脂膜
315 マイクロレンズ
316 平坦膜
10 image display device 11
Claims (13)
前記アルカリ可溶性樹脂(B)は、ガラス転移温度が-10~40℃であるアルカリ可溶性樹脂(B1)、及びガラス転移温度が60~150℃であるアルカリ可溶性樹脂(B2)を含む感光性組成物。 A photosensitive composition comprising a near-infrared absorbing dye (A), an alkali-soluble resin (B), a polymerizable compound (C), and a photopolymerization initiator (D),
The alkali-soluble resin (B) is a photosensitive composition containing an alkali-soluble resin (B1) having a glass transition temperature of −10 to 40° C. and an alkali-soluble resin (B2) having a glass transition temperature of 60 to 150° C. .
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