JPH0667421A - Black photopolymerizable composition, black hardened film of the composition, and production of color filter - Google Patents

Black photopolymerizable composition, black hardened film of the composition, and production of color filter

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JPH0667421A
JPH0667421A JP24147392A JP24147392A JPH0667421A JP H0667421 A JPH0667421 A JP H0667421A JP 24147392 A JP24147392 A JP 24147392A JP 24147392 A JP24147392 A JP 24147392A JP H0667421 A JPH0667421 A JP H0667421A
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JP
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black
carbon
grafted
resin
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JP24147392A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobuyuki Futamura
Naoko Ichinose
Hirokazu Kano
Yoshinori Kato
尚子 一ノ瀬
信之 二村
芳則 加藤
浩和 狩野
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
日本化薬株式会社
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Abstract

PURPOSE:To improve photosensitivity and dispersion stability and to easily produce a black matrix excellent-in light shielding property and resolution by using a polymer-grafted carbon black. CONSTITUTION:This compsn. consists of a photosensitive resin and polymer- grafted carbon black. This photosensitive resin consists of a photopolymn. initiator, photopolymerizable compd. having ethylenic unsatd. double bonds, and if necessary, other resin. The carbon black is grafted with a polymer compd. having reactive groups in the molecule. These reactive groups are preferably selected from aziridine group, oxazoline group, N-hydroxyalkylamide group, epoxy group, isocyanate group, vinyl group, acryl group, methacryl group, silicon-base hydrolytic group, and amino group. The carbon black has preferably <=0.1mum average particle size and pH<=7.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明はエチレン性不飽和二重結合を少なくとも1つ以上有する光重合性化合物と光重合開始剤と場合によってその他の樹脂からなる感光性樹脂とポリマーグラフト化カーボンブラックからなる黒色光重合性組成物、これを用いる遮光膜、カラーフィルターの製造方法に関する。 The present invention relates to a photosensitive resin and the polymer-grafted carbon black made of other resins optionally photopolymerizable compound having at least one ethylenically unsaturated double bond and a photopolymerization initiator black photopolymerizable composition comprising, a light shielding film using the same, a method for manufacturing a color filter.

【0002】 [0002]

【従来の技術】CRTからの転換が進みつつあるカラー液晶表示装置等に用いられるカラーフィルターは少なくとも2種類以上の色相に着色された微細な画素間に光を遮断する目的でブラックマトリクスが形成されている。 A color filter for use in certain color liquid crystal display device such as a progressing the conversion of the Related Art CRT black matrix is ​​formed for the purpose of blocking light between fine pixels colored in at least two or more colors ing.
このブラックマトリクスは表示された画像のコントラストを向上させる目的で使用される他、近年盛んに研究開発画行われているTFT駆動方式の液晶表示に用いられるトランジスターの誤動作を防ぐ目的でも使用される。 Other black matrix to be used for the purpose of improving the contrast of the displayed image, are also used for the purpose of preventing the malfunction of transistors used in the liquid crystal display of TFT driving method being performed in recent years actively research and development picture.

【0003】上記の様なブラックマトリクスは通常ガラス基板上に微細なパターンからなる金属薄膜で形成されることが多くその具体例としては、Cr,Ni,Al等の膜があり成膜方法としては、蒸着法、スパッタ法、真空成膜が一般的である。 [0003] as a black matrix are many specific examples thereof being formed of a metal thin film typically made of fine pattern on a glass substrate such as described above, Cr, Ni, as a deposition method has film such as Al is an evaporation method, a sputtering method, vacuum deposition is generally used.

【0004】ブラックマトリクスは上記の金属薄膜をフォトリソグラフィー法により形成される。 [0004] The black matrix is ​​formed by photolithography to the metal thin film. 具体的には、 In particular,
金属薄膜上にフォトレジストを塗布、乾燥した後フォトマスクを介し紫外線を照射しレジストパターンを形成後、エッチング、レジスト剥離の工程を経て製造する。 Applying a photoresist on the metal thin film, after forming a resist pattern was irradiated with ultraviolet rays through a photomask after drying, is produced through etching, resist stripping steps.
しかしながら、上記の様に製造されたブラックマトリクスはその工程の煩雑さから製造コストが高い為、これを用いるカラーフィルターのコストも高くなるという問題点を持っている。 However, due to the high production cost from the complexity of the black matrix which has been prepared as described above is the process, has a problem in that the higher the cost of a color filter using the same.

【0005】更に透過型のディスプレイにこの金属薄膜を用いたカラーフィルターを搭載した場合、金属薄膜として一般に使用される金属表面の反射率が高い為強い外光がフィルターに当たった際に、例えばCr薄膜の場合、反射光が強く表示品質を著しく低下させるという問題点を持っている。 [0005] When further equipped with a color filter using the metal thin film on the transmissive display, when for intense external light is high reflectivity of the metal surface to be commonly used as the metal thin film hits the filter, for example Cr for thin films, we have a problem that significantly reduces the strong display quality reflected light. 一方、上記の様な金属薄膜を用いたブラックマトリクスの問題点を改善すべく、種々の方法が検討されている。 On the other hand, to improve the problems of the black matrix using a metal thin film such as described above, various methods have been studied. 例えば特開平2−239204においては、ポリイミド系樹脂にカーボンブラック等の遮光材を分散しこれを用いてブラックマトリクスを形成する方法が提案されている。 For example, in JP-A 2-239204, a method of forming a black matrix in a polyimide resin dispersed light shielding material such as carbon black with this has been proposed. この方法によれば、外光反射が少なく、且つ基材のポリイミド系樹脂の耐熱性が高い為、非常に信頼性の高いブラックマトリクスが得られる。 According to this method, less external light reflection, and because of high heat resistance of polyimide resin of the substrate, very high black matrix reliability. しかしながらこの方法は上記特開平2−23920 However, this method the Patent 2-23920
4に記載の組成物を基材に塗布、乾燥したのちに、更にその上にフォトレジストを塗布し、パターニング、エッチング、レジスト剥離の工程を経るものであり、工程の簡略化、コストの低減の面で不十分である。 4 applying a composition according to the substrate to, after drying, which further photoresist is applied thereon, undergoes patterning, etching, resist stripping processes, simplification of process, cost reduction it is insufficient in the face.

【0006】又、エチレン性不飽和二重結合を有する光重合性化合物を用い、光重合開始剤により画素形成をする色素内添フォトリソグラフィーによるブラックマトリクスの形成方法も種々報告されている。 [0006] Also, using a photopolymerizable compound having an ethylenically unsaturated double bond, it has been variously reported black matrix formation method by the dye internally added photolithography for the pixel formed by the photopolymerization initiator.

【0007】この場合、内添する黒色着色材としては、 [0007] In this case, as a black colorant for internal addition is
カーボンブラックやその他の有機顔料の混合物を用いるが、充分な遮光性を得る為にはカーボンブラックを使用する必要がある。 Use of carbon black or other mixtures of organic pigments, but in order to obtain sufficient light-shielding properties, it is necessary to use carbon black. 特開平4−63870においては光重合性化合物にカーボンブラックと有機顔料を分散し、これを用いてブラックマトリクスを形成する方法が提案されている。 Dispersing carbon black and organic pigments in the photopolymerizable compounds, a method of forming a black matrix using this have been proposed in JP-A-4-63870. しかしながらこの組成物は、光硬化に必要な400nm前後の紫外線の透過性を持たせるため有機顔料を含有させなければならず、低膜厚にて充分な遮光性を得ることが困難であった。 However, this composition must contain a organic pigment for imparting a permeability of 400nm before and after UV required for photocuring, it is difficult to obtain a sufficient light-shielding properties at TeimakuAtsu. 更に、カーボンブラックは粒子間の凝集力に比べ他の物質、例えば有機高分子や有機溶媒等との親和力が弱い為、均一で安定な分散状態を得ることが極めて困難であった。 Further, the carbon black for weak affinity with other materials than the cohesive force between the particles, for example, an organic polymer or an organic solvent or the like, it is extremely difficult to obtain a uniform and stable dispersion state. 又、特開平4−638 In addition, JP-A-4-638
70記載の方法では、カーボンブラックが紫外線により光重合開始剤から発生したラジカルを捕捉してしまう為、光重合を阻害し、経済的な露光量での充分な画素形成が困難であり、現像時にパターンが剥落するなどの問題点があった。 In 70 the method described, for thereby trapping the radical carbon black occurs photopolymerization initiator by UV, a photopolymerization inhibited, it is difficult to sufficiently pixels formed in economic exposure, during development pattern there is a problem such as peel off.

【0008】 [0008]

【発明が解決しようとする課題】感光性、遮光性、分散安定性に優れ、高精細なブラックマトリクスを簡便に製造することができる黒色光重合性組成物の開発が望まれている。 [SUMMARY OF THE INVENTION The photosensitive light-shielding, excellent dispersion stability, the development of a black photopolymerizable composition which can be easily produced a high-definition black matrix is ​​desired.

【0009】 [0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らはこれらの問題点を解決すべく鋭意検討を行った結果、特定の樹脂組成物が前記の様な課題を解決することを見い出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors have SUMMARY OF THE INVENTION As a result of intensive studies to solve these problems, found that a particular resin composition solving the such problems of the, the present invention It has been completed.

【0010】即ち、本発明は、 (1)エチレン性不飽和二重結合を少なくとも1つ以上有する光重合性化合物と光重合開始剤と場合によってその他の樹脂からなる感光性樹脂と、ポリマーグラフト化カーボンブラックからなる組成物であることを特徴とする黒色光重合性組成物 (2)カーボンブラックがアジリジン基、オキサゾリン基、N−ヒドロキシアルキルアミド基、エポキシ基、イソシアネート基、ビニル基、アクリル基、メタクリル基、珪素系加水分解性基、アミノ基から選ばれる一種又は二種以上の反応性基を分子内に有する高分子化合物によってグラフト化されていることを特徴とする前項(1)記載の黒色光重合性組成物 (3)高分子化合物が、アクリル酸及び又はスチレン及び又はポリオキシエチレンを主成分とする共重 [0010] Namely, the present invention provides (1) a photosensitive resin comprising an ethylenically unsaturated double bond at least one or more having the photopolymerizable compound and other resins optionally a photopolymerization initiator, polymer grafting black photopolymerizable composition which is a composition consisting of carbon black (2) carbon black aziridine group, oxazoline group, N- hydroxyalkylamide group, epoxy group, isocyanate group, vinyl group, acryl group, methacryl group, a silicon-based hydrolyzable group, one or preceding two or more reactive groups, characterized in that it is grafted by a polymer compound having in the molecule (1) black according selected from amino group copolycondensates photopolymerizable composition (3) a polymer compound, consisting mainly of acrylic acid and or styrene and or polyoxyethylene 物である前項(1)、(2)記載の黒色光重合性組成物 (4)カーボンブラックとして平均粒径が0.1μm以下のカーボンブラックを用いるものである前項(1)乃至(3)記載の黒色光重合性組成物 (5)カーボンブラックとしてPH7以下のカーボンブラックを用いるものである前項(1)乃至(4)記載の黒色光重合性組成物 (6)前項(1)乃至(5)の黒色光重合性組成物を用いて得られる黒色硬化膜 (7)前項(1)乃至(5)の黒色光重合性組成物を用いてフォトリソグラフィー法により遮光膜を形成することを特徴とした遮光膜の形成方法 (8)前項(1)乃至(5)の黒色光重合性組成物を用いてブラックマトリクスを作製することを特徴としたカラーフィルターの製造方法 を提供する。 Those in which the above (1), (2) black photopolymerizable composition according (4) preceding the average particle size is to use the following carbon black 0.1μm carbon black (1) to (3), wherein black photopolymerizable composition (5) PH7 following item (1) is to use a carbon black or carbon black (4) black photopolymerizable composition according (6) above (1) to (5) and characterized by forming the light-shielding film by photolithography using a black cured film (7) obtained by using a black photopolymerizable composition black photopolymerizable compositions of the above (1) to (5) to provide a color filter manufacturing method of which is characterized in that to produce a black matrix using a black photopolymerizable compositions of the method of forming the light shielding film (8) above (1) to (5).

【0011】本発明の黒色光重合性組成物を詳しく説明する。 [0011] describing the black photopolymerizable compositions of the present invention in detail.

【0012】本発明においては、エチレン性不飽和二重結合を少なくとも1つ以上有する光重合性化合物、光重合開始剤、場合によってその他の樹脂から成るものを感光性樹脂というものとする。 In the present invention, the photopolymerizable compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, a photopolymerization initiator, optionally those made of other resins will be referred to a photosensitive resin. 本発明の黒色光重合性組成物はカーボンブラックを含む組成であり、光重合に必要な紫外線をカーボンブラックが吸収してしまう恐れがある為、高感度な光重合性化合物を用いるのが好ましく、 Black photopolymerizable compositions of the present invention is a composition comprising a carbon black, because of the UV required for photopolymerization is a possibility that carbon black absorbs, it is preferable to use a highly sensitive photopolymerizable compound,
効率良く光重合を行うには感光性樹脂中の光重合性化合物の割合が60重量%以上となる様に感光性樹脂組成物を作製するのが好ましい。 Efficiently preferably to do photopolymerization to prepare a photopolymerizable compound proportion photosensitive resin composition so as to be 60 wt% or more in the photosensitive resin. 使用されうるエチレン性不飽和二重結合を少なくとも1つ以上有する光重合性化合物としては以下の様な化合物が挙げられる。 As the photopolymerizable compound having at least one ethylenically unsaturated double bond which can be used include the following such compounds.

【0013】エチルアクリレート、ブチルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキイエチルメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、の様な1価又は多価アルコールのアクリル酸又はメタクリル酸のエステル類;多価アルコールと1塩基酸又は多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプレポリマーに(メタ)アクリル酸を反応して得られるポリエステル(メタ)アクリレート;ポリオール基と2個のイソシアネート基を持つ化合物を反応させた後(メタ)アクリル酸を反応して得られるポリウレタン(メタ)アクリレート; [0013] ethyl acrylate, butyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxy Lee methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, monovalent, such as or polyhydric alcohol esters of acrylic acid or methacrylic acid; polyhydric alcohol and 1 or polybasic acids in the polyester prepolymer obtained by condensation (meth) polyester obtained by reacting acrylic acid (meth) acrylate; polyol group and two after reacting the compound having an isocyanate group (meth) polyurethane obtained by reacting acrylic acid (meth) acrylate; スフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、 Scan phenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, novolak type epoxy resin, polycarboxylic acid polyglycidyl ester,
ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族又は脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸を反応して得られるエポキシ(メタ)アクリレート等の通常の光重合性樹脂が挙げられる。 Polyol polyglycidyl ethers, aliphatic or cycloaliphatic epoxy resins, amine epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resins, epoxy obtained by reacting an epoxy resin and (meth) acrylic acid such as dihydroxybenzene type epoxy resin (meth) Usually the photopolymerizable resin such as acrylate.

【0014】これらの光重合性化合物の中でも、その平均分子量が1000以上の化合物は光重合速度が極めて速く、感光性樹脂組成中にこれらの化合物を含有せしめることが特に有用である。 [0014] Among these photopolymerizable compounds, the average molecular weight of 1,000 or more compounds is extremely fast photopolymerization rate, it is particularly useful allowed to contain these compounds in the photosensitive resin composition.

【0015】本発明においては、カルボキシル基等の酸性基とエチレン性不飽和二重結合を併せ持つ光重合性化合物が特に好ましく使用される。 In the present invention, the photopolymerizable compound having an acidic group and an ethylenic unsaturated double bond such as a carboxyl group is particularly preferably used. これらの化合物は感光性樹脂中のエチレン性不飽和二重結合を有する光重合性化合物の含有率を上げ、大気暴露下での重合速度を上げ且つ水性現像を可能ならしめる点で極めて有用である。 These compounds increase the content of the photopolymerizable compound having an ethylenically unsaturated double bond in the photosensitive resin, it is extremely useful in that makes it possible to and aqueous development to increase the rate of polymerization under atmospheric exposure .
この様なカルボキシル基等の酸性基とエチレン性不飽和二重結合を併せ持つ光重合性化合物の具体例としては、 Specific examples of the photopolymerizable compound having an acidic group and an ethylenic unsaturated double bond such as such carboxyl group,

【0016】ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族又は脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ基と(メタ)アクリル酸を反応して得られるヒドロキシル基に酸無水物を反応させたエポキシ(メタ) [0016] Bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, novolak type epoxy resin, polycarboxylic acid polyglycidyl ester, polyol polyglycidyl ether, an aliphatic or cycloaliphatic epoxy resins, amine epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin, dihydroxybenzene type epoxy and epoxy groups of the resin such as (meth) epoxy obtained by reacting an acid anhydride to a hydroxyl group obtained by reacting acrylic acid (meth)
アクリレート−カルボン酸付加物;無水マレイン酸と共重合可能なエチレン、プロピレン、イソブチレン、スチレン、ビニルフェノール、アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミド等のモノマーとの共重合体の無水マレイン酸部にヒドロキシエチルアクリレート等のアルコール性のヒドロキシル基を持つアクリレートやグリシジルメタクリレート等のエポキシ基を持つアクリレートを反応させハーフエステル化した化合物;アクリル酸、 Acrylate - carboxylic acid adduct; maleic anhydride and copolymerizable ethylene, propylene, isobutylene, styrene, vinyl phenol, acrylic acid, acrylic acid esters, hydroxyethyl anhydride of maleic acid copolymers with a monomer such as acrylamide compound was half-esterification by reacting an acrylate with an acrylate or epoxy groups such as glycidyl methacrylate with an alcoholic hydroxyl group acrylate, acrylic acid,
アクリル酸エステルとヒドロキシエチルアクリレート等のアルコール性のヒドロキシル基を持つアクリレートの共重合体のヒドロキシル基に更にアクリル酸を反応せしめた化合物等が挙げられる。 Compound further reacted with acrylic acid to the hydroxyl groups of the copolymer of acrylates having an alcoholic hydroxyl group such as acrylic acid esters and hydroxyethyl acrylate, and the like.

【0017】これらの化合物は、単独又は混合して使用しても良く、その合計重量が感光性樹脂中に60%以上占める様な割合で使用するのが好ましい。 [0017] These compounds may be used alone or in combination, preferably the total weight is used in a proportion such as accounts 60% in the photosensitive resin.

【0018】感光性樹脂を形成する為に必要により使用されるその他の樹脂としては皮膜形成性高分子結合剤が挙げられる。 [0018] include film-forming polymeric binder as other resins used as necessary to form a photosensitive resin. 皮膜形成性高分子結合剤としては、前記の光重合性化合物に相溶性のある有機高分子結合剤である限りいずれも使用可能で、例えばポリメタクリル酸エステル又はその部分加水分解物、ポリ酢酸ビニル又はその加水分解物、ポリスチレン、ポリビニルブチラール、ポリクロロプレン、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリビニルピロリドン、スチレンと無水マレイン酸の共重合物又はそのハーフエステル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、アクリルアミド、アクリルニトリル等の共重合可能なモノマー群から選ばれた、ガラス転移点が35℃以上である共重合物等が用いられる。 Among the film-forming polymer binder, said any as long as it is an organic polymeric binder having compatibility to photopolymerizable compounds can be used, for example, polymethacrylic acid ester or a partial hydrolyzate thereof, polyvinyl acetate or a hydrolyzate thereof, polystyrene, polyvinyl butyral, polychloroprene, polyvinyl chloride, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl pyrrolidone, a copolymer or a half ester of styrene and maleic anhydride, (meth) acrylic acid, ( meth) acrylic acid ester, acrylamide, selected from copolymerizable monomers group such as acrylonitrile, a copolymer glass transition point is 35 ° C. or higher, or the like is used. これらの内カルボキシル基等の酸性基を有するものは、有機溶剤現像に比べて経済性、安全性の面で有利である水性現像を可能にするという点で有利である。 Those having an acidic group such as these inner carboxyl groups are advantageous in that economic efficiency, allowing aqueous development is advantageous in terms of safety as compared with the organic solvent development. 上記のような皮膜形成性高分子結合剤は、感光性樹脂中に40重量%以下の範囲内で使用するのが好ましい。 Film-forming polymeric binder as described above is preferably used in the range of 40 wt% in the photosensitive resin.

【0019】感光性樹脂を形成する為に必要により使用されるその他の樹脂として耐熱性向上の目的でエポキシ化合物を使用することもできる。 [0019] It is also possible to use purpose epoxy compounds improve the heat resistance as another resin to be used as necessary to form a photosensitive resin. エポキシ化合物は前記カルボン酸を持つ化合物等と熱的に反応し架橋することにより耐熱性を向上させる上で有益である。 Epoxy compounds are useful in improving the heat resistance by cross-linking by reacting compounds and thermally with the carboxylic acid.

【0020】その様なエポキシ化合物の具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族又は脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等が挙げられる。 [0020] Examples of such epoxy compounds, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, novolak type epoxy resin, polycarboxylic acid polyglycidyl ester, polyol polyglycidyl ether, an aliphatic or cycloaliphatic epoxy resin, amine epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin, dihydroxybenzene type epoxy resins. これらの化合物は光重合性化合物に対し30重量% For these compounds photopolymerizable compound 30 wt%
以下の範囲内で使用され、5〜15%の範囲内で使用されるのが好ましい。 Be used within the scope of the following, it is preferably used within the range of 5-15%.

【0021】本発明で使用される光重合開始剤は、種々の光重合開始剤を単独又は混合して使用することが出来るが、一般に顔料を光重合性樹脂に分散させる着色光重合性樹脂では光重合開始剤がラジカルを発生するのに必要な紫外線が顔料に吸収されてしまい、充分にラジカルを発生出来ない為重合が不十分となることがある。 The photopolymerization initiator used in the present invention, various but a photopolymerization initiator may be used alone or in combination, the generally colored photopolymerizable resin for dispersing the pigment in the photopolymerizable resin UV required for the photopolymerization initiator to generate radicals is absorbed by the pigment, sufficiently sometimes polymerization can not generate radicals becomes insufficient. この為、顔料含有の感光性樹脂の光重合開始剤としては高感度な化合物又は組成物が要求される。 Therefore, the photopolymerization initiator of a photosensitive resin of the pigment-containing highly sensitive compound or composition is required.

【0022】その様な光重合開始剤の具体例としては、 [0022] As a specific example of such a light polymerization initiator,
ベンジル、ベンゾインエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−ベンゾイル−4'−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノメチルベンゾエート、2−n−ブトキシエチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、3,3'−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、メチロベンゾイルフォーメート、2−メチル−1 Benzyl, benzoin ether, benzoin isobutyl ether, benzoin isopropyl ether, benzophenone, benzoyl benzoate, methyl benzoyl benzoate, 4-benzoyl-4'-methyl diphenyl sulfide, benzyl methyl ketal, dimethylaminomethyl benzoate, 2-n-butoxyethyl 4-dimethylamino benzoate, p- dimethylaminobenzoic acid isoamyl, 3,3'-dimethyl-4-methoxybenzophenone, methylol Robben benzoyl formate, 2-methyl-1
−(4−(メチルチオ)フェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1− - (4- (methylthio) phenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) - butan-1
オン、1−(4−ドデシルフェニル)−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−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、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、2−クロロチオキサントン、2,4− One, 1- (4-dodecylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-chlorothioxanthone, 2,4
ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、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。 Diethyl thioxanthone, 2,4-diisopropyl thioxanthone, 2,4-dimethyl thioxanthone, isopropyl thioxanthone, 1-chloro-4-propoxy thioxanthone, and the like. これらの光重合開始剤は光重合性化合物に対し、0.5〜30重量%、好ましくは2〜15重量%の範囲内で使用され、これらは単独又は2種以上を混合して使用することが出来る。 For these photopolymerization initiators photopolymerizable compound, 0.5 to 30 wt%, it preferably is used in the range of 2 to 15 wt%, these are to be used alone or two or It can be.

【0023】又、本発明においては光重合開始剤としてヘキサアリールビスイミダゾール系化合物又は水素供与体を併用しても良い。 [0023] may be used in combination hexaarylbisimidazole compound or a hydrogen donor as a photopolymerization initiator in the present invention. 具体例としては米国特許3784 U.S. Pat. Specific examples 3784
557又はヨーロッパ特許A24629等において開示されているものが使用できるが、安定性及び感度の点で特に好ましいものとして、2,2'−ビス(o−クロルフェニル)−4,4',5,5'−テトラフェニルビスイミダゾリル、2,2'−ビス(o−クロルフェニル) 557 or it shall may be used as disclosed in European Patent A24629 like, as particularly preferable in terms of stability and sensitivity, 2,2'-bis (o-chlorophenyl) -4,4 ', 5,5 '- tetraphenyl bis imidazolylmethyl, 2,2'-bis (o-chlorophenyl)
−4,4',5,5'−テトラ−(p−メトキシフェニル)−ビスイミダゾリル等が挙げられ、これらは光重合性化合物に対し0.5〜30重量%、好ましくは2〜1 -4,4 ', 5,5'-tetra - (p-methoxyphenyl) - bis-imidazolylmethyl, and the like. These 0.5 to 30% by weight of the photopolymerizable compound, preferably 2 to 1
5重量%の範囲内で所望により使用される。 5 is optionally used in the weight percent range.

【0024】又、水素供与体としては芳香族メルカプタン系化合物、芳香族アミン系化合物等を用いることも出来る。 [0024] Further, as the hydrogen donor aromatic mercaptan compounds, it may be used an aromatic amine compound or the like. この内、芳香族メルカプタン系水素供与体としては、ベンゼン或は複素環を母核としてメルカプト基を1 Among these, the aromatic mercaptan-based hydrogen donor, benzene or mercapto group a heterocyclic ring as a mother nucleus 1
個又は2個有する化合物が良好でこの場合、2置換の場合には一方のメルカプト基がアルキル、アラルキル、フェニル置換されていても良く、又はジスルフィドの形をとった二量体でも良い。 In this case a good number or two with compounds, one mercapto group in the case of 2-substituted alkyl, aralkyl, may be phenyl substituted or may be a dimer form of a disulfide. 好ましい例としては、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール等が挙げられ、これらは光重合性化合物に対し0.5〜30重量%、好ましくは2〜15重量%の範囲内で所望により使用される。 Preferred examples include 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, and the like. These 0.5 to 30% by weight of the photopolymerizable compound, preferably optionally in the range of 2 to 15 wt% used. 又、芳香族アミン系水素供与体としては、ベンゼン或は複素環を母核としてアミノ基を1個又は2個有する化合物が良好でこの場合、アミノ基はアルキル基、又は置換アルキル基で置換されていても良く、モノアミノ体は更にカルボキシル基、アルコキシカルボニル基、置換アルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、置換フェノキシカルボニル基、ニトリル基等によって置換されていても良い。 Further, the aromatic amine-based hydrogen donor, in this case benzene or heterocyclic good compounds having one or two amino groups as nucleus, the amino group substituted with an alkyl group, or a substituted alkyl group even if well monoamino body further carboxyl group, alkoxycarbonyl group, substituted alkoxycarbonyl group, phenoxycarbonyl group, substituted phenoxycarbonyl group, may be substituted by a nitrile group or the like. これらは光重合性化合物に対し0.5〜30重量%、好ましくは2 These 0.5-30% by weight of the photopolymerizable compound, preferably 2
〜15重量%の範囲内で所望により使用される。 It is optionally used in the range of 15 wt%.

【0025】又、本発明の黒色光重合性組成物を用いてカラーフィルターを作製するに当たっては、本発明の黒色光重合性組成物のガラス板等の基材に対する塗布性を良くする為に有機溶剤を用いて希釈しても良い。 [0025] Further, when producing a color filter by using the black photopolymerizable compositions of the present invention, organic in order to improve the coating properties for a substrate such as a glass plate of a black photopolymerizable composition of the present invention solvent may be diluted with. 有機溶剤としては、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、プロピルセロソルブ、イソプロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のアルキルセロソルブ類及びこれらのアセテート類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、 As the organic solvent, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, propyl cellosolve, isopropyl cellosolve, alkyl cellosolve such and their acetates, such as butyl cellosolve, ethylene glycol, diethylene glycol,
プロピレングリコール等のアルキレングリコール類及びそのアルキルエーテル及びアルキルエーテルアセテート類、シクロヘキサノン、ジグライム、トルエン、キシレン等が使用できるがこれらのみに限定されるものではない。 Alkylene glycols such as propylene glycol and its alkyl ethers and alkyl ether acetates, cyclohexanone, diglyme, do not toluene, xylene or the like can be used is limited only to these. これらは単独又は2種以上を混合して使用することが出来、樹脂顔料、光重合開始剤との固形分が通常、5 They alone or two or more mixed can be used, a resin pigment, the solids content of the photopolymerization initiator is usually from 5
〜80重量%含有されるように調製される。 It is prepared as containing 80% by weight.

【0026】黒色着色剤として通常のカーボンブラックを含有するラジカル重合系樹脂は、カーボンブラックの重合禁止作用により重合を完結させることが困難であり、その結果通常のカーボンブラックを含有するラジカル重合系レジストには画素の基板に対する密着性が不十分で、現像時に画素が剥離したり、更には解像性、硬化膜からの残存モノマーの溶剤溶出等の問題があった。 The radical polymerization-based resin having an ordinary carbon black as a black colorant, it is difficult to complete the polymerization by a polymerization inhibiting function of carbon black, the radical polymerization-based resist containing the results conventional carbon black the insufficient adhesion to the substrate of the pixel, or pixels peeling during development, yet had resolution of the problem of solvent such as elution of the residual monomers from the cured film. この現象は、カーボンブラックの粒径が小さい程顕著に見られた。 This phenomenon was observed more significantly the particle size of carbon black is small. 本発明では、上記の様な問題を解決すべく、黒色でありながら重合阻害を受けにくく、又着色力の大きい小粒径なカーボンブラックとして、特定のポリマーグラフト化カーボンブラックを使用する。 In the present invention, to solve the above such problems, less susceptible to polymerization inhibition yet black, also as a large particle size carbon black tinting strength, using a specific polymer-grafted carbon black.

【0027】この、ポリマーグラフト化カーボンブラックについて、カーボンブラック表面をグラフト化するのに用いる高分子化合物は、カーボンブラック表面に存在する官能基と容易に反応しうる反応性基を有するものでなければならない。 [0027] This, for the polymer-grafted carbon black, a polymer compound using carbon black surface to grafting, unless they have a reactive group capable of readily reacting with a functional group present on the carbon black surface not not. この反応性基の具体例としては、アジリジン基、オキサゾリン基、N−ヒドロキシアルキルアミド基、エポキシ基、チオエポキシ基、イソシアネート基、ビニル基、珪素系加水分解性基、アミノ基等が挙げられ、分子内に1種又は2種以上有する高分子化合物である。 Specific examples of the reactive group, aziridine group, oxazoline group, N- hydroxyalkylamide group, epoxy group, thioepoxy group, isocyanate group, vinyl group, silicon-based hydrolyzable group, an amino group and the like, molecular a polymer compound having one or more within. 特にカーボンブラック表面の官能基との反応性の面で、アジリジン基、オキサゾリン基、N−ヒドロキシアルキルアミド基、エポキシ基、イソシアネート基から選ばれる1種又は2種以上を反応性基として有する高分子化合物が好ましく、より好ましくはアジリジン基、 Particularly in terms of reactivity with the functional groups of the carbon black surface, the polymer having an aziridine group, an oxazoline group, N- hydroxyalkylamide group, epoxy group, one or two or more selected from an isocyanate group as the reactive group compound, more preferably an aziridine group,
オキサゾリン基、N−ヒドロキシアルキルアミド基から選ばれる1種又は2種以上を反応性基として有する高分子化合物である。 Oxazoline group, a polymer compound having a reactive group one or more kinds selected from N- hydroxyalkylamide groups. カーボンブラックとカーボンブラックとの反応性を有する重合体とを反応させるに際しては反応系に該重合体以外のポリマー成分、モノマー、有機溶剤等の物質が存在しても良い。 Polymer component other than the polymer in the reaction system during the reaction of polymer having a reactivity with carbon black and carbon black, monomer, there may be substances such as organic solvents.

【0028】又、本発明におけるカーボンブラックのグラフト化に用いる高分子化合物はポリマーグラフト化カーボンブラックに付与すべき性質、例えば親水性、親油性又はその他の親和性等に応じて適宜選択され、親水性を付与すべき場合にはアクリル酸及び又はポリオキシエチレンを主成分とするビニル系共重合物又はビニル系単量体、又親油性を付与すべき場合にはスチレンを主成分とするビニル系共重合物又はビニル系単量体が好適に用いられる。 [0028] The polymer used in the grafting of the carbon black in the present invention is the nature to be imparted to the polymer-grafted carbon black, such as hydrophilic, it is appropriately selected depending on the lipophilic or other affinity, etc., hydrophilic vinyl copolymer or a vinyl-based monomer as a main component acrylic acid and or polyoxyethylene when to be given sex, vinyl mainly composed of styrene in the case to be given a Mataoya oily copolymer or a vinyl-based monomer is preferably used. この様なポリマーグラフト化カーボンブラックの具体例としては、カーボンブラックグラフトポリマーGLK−20(商品名、日本触媒製、スチレン−ブチルアクリレート共重合物をグラフト)、カーボンブラックポリマーCBW−60(商品名、日本触媒製、スチレン−ポリオキシレン−アクリル酸共重合物をグラフト) Specific examples of such polymer-grafted carbon black, carbon black graft polymer GLK-20 (trade name, manufactured by Nippon Shokubai, styrene - butyl acrylate copolymer graft), carbon black polymer CBW-60 (trade name, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., styrene - polyoxylene - acrylic acid copolymer graft)
等が挙げられる。 Etc. The. 又、本発明におけるカーボンブラックは、その表面に官能基として、キノン基及び又はカルボキシル基及び又はヒドロキシル基を有するものであれば用いることができ、とりわけpH7以下のカーボンブラックを用いると前記重合体が効率良くグラフト化することができるので好ましい。 Also, carbon black in the present invention, as a functional group on the surface thereof, can be used as long as it has a quinone group and or carboxyl groups and or hydroxyl groups, especially using pH7 following carbon black and the polymer It preferred because it is possible to efficiently grafting. グラフト化反応において、該カーボンブラックの粒径は任意であるが、着色力の点から、平均粒径0.1μm以下、好ましくは0.04μm In the grafting reaction, but the particle size of the carbon black is optional, in terms of tinting strength, an average particle diameter of 0.1μm or less, preferably 0.04μm
以下のカーボンブラックが有益である。 The following carbon black is beneficial.

【0029】上記の様なポリマーグラフト化カーボンブラックは場合によって黒色着色剤としてその他の有機顔料と併用しても構わない。 [0029] may be used in combination with other organic pigment as a black colorant by the above polymers such grafted carbon black case. ポリマーグラフト化カーボンブラックと有機顔料との混合比率は任意であるが有機顔料の遮光性はカーボンブラックに比べ低い為、これらを用いて作製した黒色光重合性組成物による硬化膜の遮光性を損なわぬ範囲内で有機顔料を使用することが望ましくポリマーグラフト化カーボンブラックと場合によってその他の有機顔料の重量合計が感光性樹脂に対して10 Mixing ratio light shielding is optional organic pigments and polymer-grafted carbon black and organic pigments for low compared to carbon black, impair the shielding of the cured film by the black photopolymerizable compositions made with these unexpected 10 weight total of other organic pigments optionally it is a desirable polymer grafted carbon black using an organic pigment in the range of the photosensitive resin
〜90重量%、好ましくは20〜70重量%の割合で添加される。 90% by weight, preferably added in a proportion of 20 to 70 wt%.

【0030】前記した様なポリマーグラフト化カーボンブラックと場合によってその他の有機顔料は必要により分散剤と共にサンドミル、三本ロール等の分散機で分散化される。 The sand mill together with dispersants and other organic pigments optionally the aforementioned polymers such grafted carbon black need be dispersed in a dispersing machine such as a three-roll mill.

【0031】本発明の黒色光重合性組成物は光重合性化合物、光重合開始剤、場合によってその他の樹脂、ポリマーグラフト化カーボンブラック、場合によってその他の有機顔料、必要により分散剤、有機溶剤とを前記したような割合で混合することによって得られる。 The black photopolymerizable compositions of the present invention the photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, optionally other resins, polymers grafted carbon black, other organic pigments optionally, a dispersant if necessary, an organic solvent obtained by mixing in proportions as described above to. 混合は通常の混合機、分散機により処理しながら行うのが好ましい。 Mixing conventional mixing machine is preferably conducted with treated with disperser. 得られた本発明の黒色光重合性組成物は系内の粗粒子、異物を除去する目的で濾過を行うこともできる。 The resulting black photopolymerizable compositions of this invention can also be carried out filtration for the purpose of removing coarse particles in the system, a foreign object. 濾過は例えば孔径1μm以下、より好ましくは0.5μm Filtration, for example pore size 1μm or less, more preferably 0.5μm
以下のメンブラン、サーフェス、デプスタイプ等の濾材を用い加圧下に行ってもよい。 The following membranes, surfaces may be carried out under pressure using a filter medium such as a depth type.

【0032】本発明の黒色光重合性組成物をガラス、ポリカーボネート、シリコンウエハー、紙、プラスチックシート、合成紙等の支持体上に、バーコーター、スピンコーター、ロールコーター、スプレイ塗装、ディッピング、グラビア印刷、スクリーン印刷等の塗布方法によって塗工したのち、紫外線を20〜300mJ照射し、硬化させることによって遮光膜を得ることが出来る。 [0032] Glass black photopolymerizable compositions of the present invention, a polycarbonate, a silicon wafer, paper, plastic sheet, on a support of synthetic paper, a bar coater, a spin coater, roll coater, spray coating, dipping, gravure printing , after coating by the coating method of screen printing, UV was 20~300mJ irradiation, it is possible to obtain a light-shielding film by curing. 本発明の黒色光重合性組成物を用いてカラーフィルターにおけるブラックマトリクスを作製することもできる。 It is also possible to produce a black matrix in the color filter using the black photopolymerizable compositions of the present invention. 本発明の黒色光重合性組成物をスピンコーター等により、ガラス板等の基材に塗布され更に溶剤を乾燥することにより平滑な塗膜し、この塗膜に、目的とする画素を形成する為に、ネガフォトマスクを通して紫外線を通常20〜 The black photopolymerizable compositions of a spin coater or the like of the present invention, further applied to a substrate such as a glass plate and smooth coating film by drying the solvent, the coated film, to form a pixel of interest the normal 20 to the ultraviolet through a negative photomask
300mJ照射する。 300mJ irradiation. この際、全塗膜に均一に平行光線が照射されるようにマスクアライナー等の装置を用いるのが好ましい。 In this case, it is preferable to use a device such as a mask aligner as uniformly parallel rays in Zen'nurimaku is irradiated. . 必要により、この照射された塗膜を短時間加熱し重合を促進しても良い。 If necessary, the irradiated coating film may be accelerated heat polymerization briefly. 次に、現像液へ浸漬或は、シャワー中に晒し、未硬化部分を溶解させ現像する。 Next, immersed in a developing solution or exposing in the shower, and developed to dissolve uncured portions. 次いで高温ポストベーク処理で完全硬化させることにより、目的とする画素(ブラックマトリクス)を得ることができる。 Then by completely cured at a high temperature post-baking, it can be obtained pixels (black matrix) of interest. ブラックマトリクスの好ましい膜厚は通常0.2〜5.0μmである。 Black preferable that the thickness of the matrix is ​​usually 0.2~5.0μm.

【0033】本発明の黒色光重合性組成物を用いて、カラーフィルターにおけるブラックマトリクスの製造を行うに際しては、ガラス基板等の上にブラックマトリクス、赤、緑、青各色の着色パターンの順に形成する方法、或は、ガラス基板等の上に赤、緑、青各色の着色パターン、ブラックマトリクスの順に形成する方法のいずれでも可能である。 [0033] Using the black photopolymerizable compositions of the present invention, when the to manufacture of the black matrix in the color filter, black on a glass substrate or the like matrix, to form red, green, in the order of blue colors colored pattern method, or it can be on a glass substrate or the like red, green, and blue colors colored patterns, any of a method of forming in order of the black matrix.

【0034】以下、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明がこれらの実施例のみに限定されるものではない。 [0034] Hereinafter, this invention will be illustrated in detail by Examples, the present invention is not limited only to these examples. 尚、単位は重量部を表す。 The unit represents part by weight.

【0035】(感光性樹脂調製例1) 下記化合物、 スチレン−マレイン酸ハーフエステル系アクリレート 30部 フェノールノボラックエポキシアクリレート 30部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 10部 イルガキュア369(商品名、チバガイギー製、光重合開始剤) 2部 ジエチルチオキサントン 1部 ビイミダゾール 1部 2−メルカプトベンゾチアゾール 1部 エチルセロソルブアセテート 25部 より成る組成物を混合し、感光性樹脂を得た。 [0035] (photosensitive resin Preparation Example 1) The following compounds, styrene - maleic acid half ester acrylate 30 parts phenol novolak epoxy acrylate 30 parts of dipentaerythritol hexaacrylate 10 parts Irgacure 369 (trade name, Ciba-Geigy, a photopolymerization initiator ) and 2 parts of diethyl thioxanthone, 1 part biimidazole 1 part 2-mercaptobenzothiazole, 1 part of ethyl cellosolve acetate 25 parts than made composition to obtain a photosensitive resin.

【0036】(感光性樹脂調製例2) 下記化合物、 KAYARAD R5198(商品名、日本化薬製、 トリスフェノール系エポキシアクリレート多塩基酸付加物) 27部 KAYARAD R2243(商品名、日本化薬製、 ビスフェノールA系多官能エポキシアクリレート) 27部 KAYARAD TMPTA(商品名、日本化薬製、 トリメチロールプロパントリアクリレート) 9部 AK601(商品名、日本化薬製、脂環式エポキシモノマー) 7部 イルガキュア369(商品名、チバガイギー製) 2部 1−クロロ−4−プロポキシ−チオキサントン 1部 ビイミダゾール 1部 2−メルカプトベンゾオキサゾール 1部 エチルセロソルブアセテート 25部 より成る組成物を混合し、感光性樹脂を得た。 [0036] (photosensitive resin Preparation Example 2) The following compounds, KAYARAD R5198 (trade name, manufactured by Nippon Kayaku, tris phenolic epoxy acrylate polybasic acid adduct) 27 parts KAYARAD R2243 (trade name, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., bisphenol A type polyfunctional epoxy acrylate) 27 parts KAYARAD TMPTA (trade name, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trimethylolpropane triacrylate) 9 parts AK601 (trade name, manufactured by Nippon Kayaku, alicyclic epoxy monomer) 7 parts Irgacure 369 (trade name, Ciba Geigy) 2 parts of 1-chloro-4-propoxy - 1 part biimidazole 1 part thioxanthone 2-mercaptobenzoxazole 1 parts of ethyl cellosolve acetate 25 parts from consisting composition were mixed to obtain a photosensitive resin.

【0037】(参考例1)2−(1−アジリジニル)− [0037] (Reference Example 1) 2- (1-aziridinyl) -
エチルメタクリレート1部、スチレン20部、ポリエチレングリコールアクリレート15部、アクリル酸14 1 parts of ethyl methacrylate, 20 parts of styrene, 15 parts of polyethylene glycol acrylate, acrylic acid 14
部、カーボンブラックMA−600(商品名、三菱化成製、カーボンブラック、平均粒径20μm)50部とを、過酸化ベンゾイル1部存在下、加熱撹拌重合を行い、ポリマーグラフト化カーボンブラックを得た。 Parts of carbon black MA-600 and (trade name, manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, carbon black, average particle size 20 [mu] m) 50 parts, 1 part presence of benzoyl peroxide were thermally stirring polymerization to obtain a polymer grafted carbon black .

【0038】(参考例2)イソプロペニルオキサゾリン1部、スチレン25部、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15部、アクリル酸9部、カーボンブラックSpecial Black 350(商品名、デグサ製、pH3)50部とを、参考例1と同様にして、ポリマーグラフト化カーボンブラックを得た。 [0038] (Reference Example 2) isopropenyl oxazoline 1 part, 25 parts of styrene, 15 parts of nonyl phenoxy polyethylene glycol acrylate, 9 parts of acrylic acid, carbon black Special Black 350 (trade name, manufactured by Degussa, pH 3) and 50 parts, in the same manner as in reference example 1 to obtain a polymer grafted carbon black.

【0039】(参考例3)ポリエチレングリコールグリシジルエーテルアクリレート5部、メチルスチレン25 [0039] (Reference Example 3) 5 parts of polyethylene glycol glycidyl ether acrylate, methyl styrene 25
部、メタクリル酸メチル20部、カーボンブラックRa Parts, methyl methacrylate 20 parts, carbon black Ra
ven1060(商品名、コロンビアンカーボン製、p ven1060 (trade name, Columbian Carbon Co., p
H2.4)50部とを、参考例1と同様にして、ポリマーグラフト化カーボンブラックを得た。 H2.4) and 50 parts, in the same manner as in Reference Example 1 to obtain a polymer grafted carbon black.

【0040】(参考例4)N−ヒドロキシエチルメタクリルアミド1部、アクリルアミド34部、N−ビニルピロリドン15部、カーボンブラックRegal400R [0040] (Reference Example 4) N-hydroxyethyl methacrylamide, 1 part, 34 parts of acrylamide, N- vinylpyrrolidone 15 parts, carbon black Regal400R
(商品名、Cabot製、pH4)とを、過硫酸アンモニウム0.5部存在下加熱撹拌重合を行い、ポリマーグラフト化カーボンブラックを得た。 (Trade name, Cabot made, pH 4) and performs under heating and stirring polymerization presence 0.5 part of ammonium persulfate, to obtain a polymer grafted carbon black.

【0041】実施例1 感光性樹脂調製例1で得られた感光性樹脂100部に、 [0041] 100 parts of a photosensitive resin obtained in Example 1 a photosensitive resin Preparation Example 1,
参考例1で得られたポリマーグラフト化カーボンブラック40部を加え、分散化した。 It added 40 parts of the polymer-grafted carbon black obtained in Reference Example 1, was dispersed. この黒色光重合性組成物をコーニング製No. Corning The black photopolymerizable composition No. 7059ガラス基板に乾燥膜厚が1.5μmになるよう回転塗布し、塗布膜を100℃で10秒間乾燥した。 The dry film thickness was 7059 glass substrate was spin-coated so as to be 1.5 [mu] m, and the coated film was dried for 10 seconds at 100 ° C.. 次に、該皮膜に10μm間隔の点状及び線状のフォトマスクを介し、超高圧水銀灯で100 Then, through a point-like and linear photomask of 10μm spacing said coating, 100 ultra high pressure mercury lamp
mJ露光した後、0.1%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液シャワーにて30秒間現像し1 After mJ exposure, 1 developed for 30 seconds at 0.1% aqueous tetramethylammonium hydroxide solution Shower
0μmのドット及びストライプの高解像なブラックマトリクスを得た。 To obtain a high-resolution black matrix of dots and stripes of 0μm. 尚、この黒色光重合性組成物は調製より6ヶ月経過後も分散安定であった。 Incidentally, the black photopolymerizable composition was also dispersion stability after lapse of 6 months from preparation.

【0042】実施例2〜4 第1表に示す量のポリマーグラフト化カーボンブラック及び有機顔料と、感光性樹脂を使用し、実施例1と同様にして黒色光重合性組成物を調製した。 [0042] and the amount of polymer grafted carbon black and organic pigments shown in Examples 2-4 Table 1, using a photosensitive resin, to prepare a black photopolymerizable composition in the same manner as in Example 1. 又、前記黒色光重合性組成物を使用し、実施例1と同様にしてブラックマトリクスを形成してその評価を行った。 Further, using the black photopolymerizable compositions, the evaluation was performed to form a black matrix in the same manner as in Example 1. その結果を表1に示す。 The results are shown in Table 1.

【0043】比較例1 黒色着色剤をカーボンブラックMA−600(商品名、 [0043] Comparative Example 1 black colorant carbon black MA-600 (trade name,
三菱化成製)40部のみとした他は、実施例1と同様にして黒色光重合性組成物を調製したところ、1ヶ月経過後、カーボンブラック成分が沈降していた。 Manufactured by Mitsubishi Kasei) other that only 40 parts, was prepared in the black color photopolymerizable composition as in Example 1, after one month, the carbon black component was precipitated. 又、調製後直ちに実施例1と同様にブラックマトリクスの作製をしたところ、現像時に画素が剥落してしまった。 Also, it was similarly prepared for the black matrix immediately as in Example 1 after preparation pixels had spalled during development. 更に、露光量を500mJとし同様にブラックマトリクスを作製しても現像時に画素が剥落してしまった。 Further, pixels had spalled during development even when the exposure amount to produce a black matrix in the same manner as 500 mJ.

【0044】比較例2 黒色着色剤を有機顔料40部のみとした他は、実施例1 [0044] except that the Comparative Example 2 black colorant was only 40 parts organic pigments, Example 1
と同様にして黒色光重合性組成物を調製し、ブラックマトリクスの作製を行った。 The black photopolymerizable composition was prepared in the same manner as was carried out for manufacturing a black matrix. しかし、高解像ではあるものの、膜強度が不十分であり、遮光性が著しく劣るものであった。 However, although there is a high resolution, is insufficient film strength, light shielding property was remarkably inferior.

【0045】表1 [0045] Table 1

【0046】 [0046]

【発明の効果】ポリマーグラフト化カーボンブラックを用いることにより、感光性、分散安定性に優れた黒色光重合性組成物を得、更にこれを用いることにより、遮光性、解像性に優れたブラックマトリクスを簡便に製造することが出来るようになった。 The use of polymer-grafted carbon black, according to the present invention, photosensitive, dispersion stability to the resulting excellent black photopolymerizable composition, further by using this light-shielding, black excellent resolution it has become possible to easily manufacture a matrix.

Claims (8)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】エチレン性不飽和二重結合を少なくとも1 1. A least 1 ethylenically unsaturated double bond
    つ以上有する光重合性化合物と光重合開始剤と場合によってその他の樹脂からなる感光性樹脂と、高分子化合物によりグラフト化されたカーボンブラックからなる組成物であることを特徴とする黒色光重合性組成物。 And a photosensitive resin made of other resins optionally a photopolymerizable compound and a photopolymerization initiator having more than One, black photopolymerizable, characterized in that a composition consisting of carbon black grafted with a polymer compound Composition.
  2. 【請求項2】高分子化合物がアジリジン基、オキサゾリン基、N−ヒドロキシアルキルアミド基、エポキシ基、 2. A polymer compound is aziridine group, oxazoline group, N- hydroxyalkylamide group, epoxy group,
    イソシアネート基、ビニル基、アクリル基、メタクリル基、珪素系加水分解性基、アミノ基から選ばれる一種又は二種以上の反応性基を分子内に有する高分子化合物である請求項1記載の黒色光重合性組成物。 Isocyanate group, vinyl group, acryl group, methacryl group, a silicon-based hydrolyzable group, black light according to claim 1, wherein a polymer compound having one or two or more reactive groups selected in the molecule an amino group polymerizable composition.
  3. 【請求項3】高分子化合物が、アクリル酸及び又はスチレン及び又はポリオキシエチレンを主成分とする共重合物である請求項1、2記載の黒色光重合性組成物。 3. A polymer compound, black photopolymerizable composition according to claim 1, wherein a copolymer composed mainly of acrylic acid and or styrene and or polyoxyethylene.
  4. 【請求項4】カーボンブラックが平均粒径が0.1μm 4. 0.1μm carbon black average particle diameter
    以下のカーボンブラックである請求項1乃至3記載の黒色光重合性組成物。 Or less of carbon black according to claim 1 to 3 black photopolymerizable composition.
  5. 【請求項5】カーボンブラックがPH7以下のカーボンブラックである請求項1乃至4記載の黒色光重合性組成物。 5. A carbon black according to claim 1 to 4 black photopolymerizable composition wherein the carbon black PH7 below.
  6. 【請求項6】請求項1乃至5の黒色光重合性組成物を用いて得られる黒色硬化膜。 6. A black curable film obtained by using the black photopolymerizable compositions of claims 1 to 5.
  7. 【請求項7】請求項1乃至5の黒色光重合性組成物を用いてフォトリソグラフィー法により遮光膜を形成することを特徴とした遮光膜の形成方法。 7. A method of forming a light shielding film and forming a light shielding film by photolithography using a black photopolymerizable composition of claims 1 to 5.
  8. 【請求項8】請求項1乃至5の黒色光重合性組成物を用いてブラックマトリクスを作製することを特徴としたカラーフィルターの製造方法。 8. A method for manufacturing a color filter which is characterized in that to produce a black matrix using a black photopolymerizable composition of claims 1 to 5.
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Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996037447A1 (en) * 1995-05-22 1996-11-28 Cabot Corporation Mineral binders colored with silicon-containing carbon black
WO1997000295A1 (en) * 1995-06-14 1997-01-03 Nippon Shokubai Co., Ltd. Carbon black graft polymer, process for the production of the polymer and use thereof
WO1998005712A1 (en) * 1996-08-02 1998-02-12 Toppan Printing Co., Ltd. Black photosensitive resin composition, color filter made by using the same, and process for the production thereof
US5856064A (en) * 1996-09-10 1999-01-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Dry peel-apart imaging or proofing system
US5885335A (en) * 1996-06-14 1999-03-23 Cabot Corporation Modified carbon products and inks and coatings containing modified carbon products
US5895522A (en) * 1997-08-12 1999-04-20 Cabot Corporation Modified carbon products with leaving groups and inks and coatings containing modified carbon products
US5904762A (en) * 1997-04-18 1999-05-18 Cabot Corporation Method of making a multi-phase aggregate using a multi-stage process
US5922118A (en) * 1996-06-14 1999-07-13 Cabot Corporation Modified colored pigments and ink jet inks, inks, and coatings containing modified colored pigments
US6013409A (en) * 1996-09-10 2000-01-11 3M Innovative Properties Company Dry peel-apart imaging process
US6069190A (en) * 1996-06-14 2000-05-30 Cabot Corporation Ink compositions having improved latency
US6068688A (en) * 1997-11-12 2000-05-30 Cabot Corporation Particle having an attached stable free radical and methods of making the same
US6103380A (en) * 1998-06-03 2000-08-15 Cabot Corporation Particle having an attached halide group and methods of making the same
US6110994A (en) * 1996-06-14 2000-08-29 Cabot Corporation Polymeric products containing modified carbon products and methods of making and using the same
US6150453A (en) * 1997-03-27 2000-11-21 Cabot Corporation Elastomeric compounds incorporating metal-treated carbon blacks
US6337358B1 (en) 1997-10-31 2002-01-08 Cabot Corporation Particles having an attached stable free radical, polymerized modified particles, and methods of making the same
US6368239B1 (en) 1998-06-03 2002-04-09 Cabot Corporation Methods of making a particle having an attached stable free radical
US6387500B1 (en) 1997-11-06 2002-05-14 Cabot Corporation Multi-layered coatings and coated paper and paperboards
US6472471B2 (en) 1997-12-16 2002-10-29 Cabot Corporation Polymeric products containing modified carbon products and methods of making and using the same
JP2008046267A (en) * 2006-08-11 2008-02-28 Fujifilm Corp Photocurable colored composition and color filter using the same
JP2008046269A (en) * 2006-08-11 2008-02-28 Fujifilm Corp Photocurable colored composition and color filter using the same
US7691915B2 (en) 2006-12-13 2010-04-06 Cheil Industries Inc. Photosensitive resin composition for forming organic insulating film and device using the same
US7794902B2 (en) * 2000-07-06 2010-09-14 Cabot Corporation Printing plates comprising modified pigment products

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996037447A1 (en) * 1995-05-22 1996-11-28 Cabot Corporation Mineral binders colored with silicon-containing carbon black
WO1997000295A1 (en) * 1995-06-14 1997-01-03 Nippon Shokubai Co., Ltd. Carbon black graft polymer, process for the production of the polymer and use thereof
US5952429A (en) * 1995-06-14 1999-09-14 Nippon Shokubai Co., Ltd. Carbon black graft polymer, method for production thereof, and use thereof
US6069190A (en) * 1996-06-14 2000-05-30 Cabot Corporation Ink compositions having improved latency
US5885335A (en) * 1996-06-14 1999-03-23 Cabot Corporation Modified carbon products and inks and coatings containing modified carbon products
US5922118A (en) * 1996-06-14 1999-07-13 Cabot Corporation Modified colored pigments and ink jet inks, inks, and coatings containing modified colored pigments
US6110994A (en) * 1996-06-14 2000-08-29 Cabot Corporation Polymeric products containing modified carbon products and methods of making and using the same
WO1998005712A1 (en) * 1996-08-02 1998-02-12 Toppan Printing Co., Ltd. Black photosensitive resin composition, color filter made by using the same, and process for the production thereof
US5925484A (en) * 1996-08-02 1999-07-20 Toppan Printing Co., Ltd. Black photosensitive resin composition, color filter made by using the same, and a process for the production thereof
US5856064A (en) * 1996-09-10 1999-01-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Dry peel-apart imaging or proofing system
US6013409A (en) * 1996-09-10 2000-01-11 3M Innovative Properties Company Dry peel-apart imaging process
US6150453A (en) * 1997-03-27 2000-11-21 Cabot Corporation Elastomeric compounds incorporating metal-treated carbon blacks
US5904762A (en) * 1997-04-18 1999-05-18 Cabot Corporation Method of making a multi-phase aggregate using a multi-stage process
US5968243A (en) * 1997-08-12 1999-10-19 Belmont; James A. Modified carbon products with leaving groups inks and coatings containing modified carbon products
US5895522A (en) * 1997-08-12 1999-04-20 Cabot Corporation Modified carbon products with leaving groups and inks and coatings containing modified carbon products
US6337358B1 (en) 1997-10-31 2002-01-08 Cabot Corporation Particles having an attached stable free radical, polymerized modified particles, and methods of making the same
US6387500B1 (en) 1997-11-06 2002-05-14 Cabot Corporation Multi-layered coatings and coated paper and paperboards
US6068688A (en) * 1997-11-12 2000-05-30 Cabot Corporation Particle having an attached stable free radical and methods of making the same
US6472471B2 (en) 1997-12-16 2002-10-29 Cabot Corporation Polymeric products containing modified carbon products and methods of making and using the same
US6368239B1 (en) 1998-06-03 2002-04-09 Cabot Corporation Methods of making a particle having an attached stable free radical
US6551393B2 (en) 1998-06-03 2003-04-22 Cabot Corporation Methods of making a particle having an attached stable free radical
US6103380A (en) * 1998-06-03 2000-08-15 Cabot Corporation Particle having an attached halide group and methods of making the same
US7282526B2 (en) 1998-06-03 2007-10-16 Cabot Corporation Particle having an attached halide group and methods of making the same
US7794902B2 (en) * 2000-07-06 2010-09-14 Cabot Corporation Printing plates comprising modified pigment products
JP2014074928A (en) * 2000-07-06 2014-04-24 Cabot Corp Printing plate containing modified pigment product
JP2008046267A (en) * 2006-08-11 2008-02-28 Fujifilm Corp Photocurable colored composition and color filter using the same
JP2008046269A (en) * 2006-08-11 2008-02-28 Fujifilm Corp Photocurable colored composition and color filter using the same
JP4689553B2 (en) * 2006-08-11 2011-05-25 富士フイルム株式会社 Color filter photocurable colored composition and using the same
US7691915B2 (en) 2006-12-13 2010-04-06 Cheil Industries Inc. Photosensitive resin composition for forming organic insulating film and device using the same

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