JPWO2018062105A1 - Photosensitive colored resin composition for color filter, color filter, and display device - Google Patents

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Abstract

輝度が向上した着色層を形成可能で、良好な感度を有するカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物を提供する。色材と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、溶剤とを含有し、前記光開始剤が、下記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有する、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。

Figure 2018062105

(一般式(1)の各符号は、明細書に記載のとおりである。)Provided is a photosensitive colored resin composition for a color filter which can form a colored layer having improved brightness and has a good sensitivity. A color, comprising a color material, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photoinitiator, and a solvent, wherein the photoinitiator contains an oxime ester compound represented by the following general formula (1) Photosensitive colored resin composition for filters.
Figure 2018062105

(Each symbol of General Formula (1) is as described in the specification.)

Description

本発明は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び表示装置に関する。   The present invention relates to a photosensitive colored resin composition for color filters, a color filter, and a display device.

近年、パーソナルコンピューターの発達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴って、液晶ディスプレイの需要が増加している。モバイルディスプレイ(携帯電話、スマートフォン、タブレットPC)の普及率も高まっており、益々液晶ディスプレイの市場は拡大する状況にある。また、最近においては、自発光により視認性が高い有機ELディスプレイのような有機発光表示装置も、次世代画像表示装置として注目されている。これらの画像表示装置の性能においては、さらなる高画質化や消費電力の低減が強く望まれている。
これらの液晶表示装置や有機発光表示装置には、カラーフィルタが用いられる。例えば液晶表示装置のカラー画像の形成は、カラーフィルタを通過した光がそのままカラーフィルタを構成する各画素の色に着色されて、それらの色の光が合成されてカラー画像を形成する。その際の光源としては、従来の冷陰極管のほか、白色発光の有機発光素子や白色発光の無機発光素子が利用される場合がある。また、有機発光表示装置では、色調整などのためにカラーフィルタを用いる。
In recent years, with the development of personal computers, particularly portable personal computers, the demand for liquid crystal displays has increased. The penetration rate of mobile displays (mobile phones, smartphones, tablet PCs) is also increasing, and the market for liquid crystal displays is expanding. Further, recently, an organic light emitting display device such as an organic EL display having high visibility due to self light emission is also attracting attention as a next generation image display device. In the performance of these image display devices, further improvement in image quality and reduction in power consumption are strongly desired.
Color filters are used for these liquid crystal display devices and organic light emitting display devices. For example, in the formation of a color image of a liquid crystal display device, light passing through a color filter is colored as it is to the color of each pixel constituting the color filter, and light of those colors is combined to form a color image. As a light source at that time, in addition to a conventional cold cathode tube, an organic light emitting element emitting white light or an inorganic light emitting element emitting white light may be used. In addition, in the organic light emitting display device, a color filter is used for color adjustment and the like.

近年の傾向として、画像表示装置の省電力化が求められており、バックライトの利用効率を向上させるためにカラーフィルタの高輝度化が特に求められている。特にモバイルディスプレイ(携帯電話、スマートフォン、タブレットPC)では大きな課題である。   As a trend in recent years, power saving of the image display apparatus is required, and in order to improve the utilization efficiency of the backlight, the luminance enhancement of the color filter is particularly required. This is particularly a big issue for mobile displays (mobile phones, smart phones, tablet PCs).

ここで、カラーフィルタは、一般的に、基板と、基板上に形成され、赤、緑、青の三原色の着色パターンからなる着色層と、各着色パターンを区画するように基板上に形成された遮光部とを有している。
カラーフィルタにおける着色層の形成方法としては、例えば、分散剤等により色材を分散してなる色材分散液にバインダー樹脂、光重合性化合物及び光開始剤を添加してなる着色樹脂組成物をガラス基板に塗布して乾燥後、フォトマスクを用いて露光し、現像を行うことによって着色パターンを形成し、加熱することによりパターンを固着して着色層を形成する。これらの工程を、各色ごとに繰り返してカラーフィルタを形成する。
Here, a color filter is generally formed on a substrate, a colored layer formed on the substrate and made of colored patterns of three primary colors of red, green and blue, and a substrate so as to separate each colored pattern. And a light shielding portion.
As a method of forming a colored layer in a color filter, for example, a colored resin composition obtained by adding a binder resin, a photopolymerizable compound and a photoinitiator to a coloring material dispersion obtained by dispersing a coloring material with a dispersing agent etc. After coating and drying on a glass substrate, exposure is performed using a photomask, and development is performed to form a colored pattern, and the pattern is fixed by heating to form a colored layer. These steps are repeated for each color to form a color filter.

カラーフィルタにおいても、高輝度化の要求が高まりを見せる中で、従来と比べカラーフィルタの着色層における色材濃度が高くなることで、相対的に光重合に必要な成分が少なくなりパターニングが難しくなってきている。さらにカラーフィルタの生産性を向上させるため、パターニングに必要な積算露光量を減少させることを求められており、パターニングに必要な硬化性をいかに確保するかが大きな課題となっている。   Even in color filters, while the demand for higher luminance is increasing, the concentration of coloring material in the colored layer of the color filter is higher than in the prior art, so the components required for photopolymerization relatively decrease, making patterning difficult. It has become to. Furthermore, in order to improve the productivity of color filters, it is required to reduce the integrated exposure amount required for patterning, and how to secure the curability necessary for patterning becomes a major issue.

高感度を達成し得る着色樹脂組成物を得る方法として、オキシムエステル系の光開始剤を用いることが提案されている。例えば、特許文献1には、カルバゾール骨格を含んだ特定の構造を有するオキシムエステル化合物が提案されている。また、特許文献2には、フルオレン骨格にカルボニル基を介さずオキシムエステル基が結合した特定の構造を有するオキシムエステルフルオレン化合物が提案されている。また、特許文献3には、ジフェニルスルフィド骨格又はカルバゾール骨格を含み、オキシムエステル基にシクロアルキル基を含んだ特定の置換基を有するオキシムエステル化合物が提案されている。   As a method of obtaining a colored resin composition capable of achieving high sensitivity, it has been proposed to use an oxime ester photoinitiator. For example, Patent Document 1 proposes an oxime ester compound having a specific structure containing a carbazole skeleton. Patent Document 2 proposes an oxime ester fluorene compound having a specific structure in which an oxime ester group is bonded to a fluorene skeleton without a carbonyl group. Patent Document 3 proposes an oxime ester compound having a specific substituent including a diphenyl sulfide skeleton or a carbazole skeleton and containing a cycloalkyl group in an oxime ester group.

特許第3992725号公報Patent No. 3992725 gazette 特表2015−523318号公報Japanese Patent Application Publication No. 2015-523318 中国特許出願公開第103293855号明細書Chinese Patent Application Publication No. 103293855

しかしながら、オキシムエステル系の光開始剤を用いた従来の着色樹脂組成物は、輝度が不十分になる傾向がある。特に、従来の感度が高いオキシムエステル系の光開始剤は輝度を低下し易い傾向があった。一方で、比較的輝度が良好になり易いオキシムエステル系の光開始剤は感度が低く、オキシムエステル系光開始剤による感度と輝度に与える影響はトレードオフの関係がみられた。そのため、高感度を達成することができ、更に高輝度な着色層を形成可能な着色樹脂組成物が求められている。   However, conventional colored resin compositions using oxime ester photoinitiators tend to have insufficient brightness. In particular, the conventional oxime ester type photoinitiator having high sensitivity tends to lower the luminance. On the other hand, oxime ester type photoinitiators whose brightness tends to be relatively good are low in sensitivity, and the influence of oxime ester type photoinitiators on sensitivity and brightness has a trade-off relationship. Therefore, there is a need for a colored resin composition that can achieve high sensitivity and can form a colored layer with even higher brightness.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、輝度が向上した着色層を形成可能で、良好な感度を有するカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物、当該カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物を用いて形成された着色層を有するカラーフィルタ、及び当該カラーフィルタを用いた表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above situation, and it is possible to form a colored layer with improved brightness, and a photosensitive colored resin composition for color filter having good sensitivity, and a photosensitive colored resin composition for the color filter It is an object of the present invention to provide a color filter having a colored layer formed using an object, and a display device using the color filter.

本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、色材と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、溶剤とを含有し、
前記光開始剤が、下記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有する。
The photosensitive colored resin composition for color filters according to the present invention contains a coloring material, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photoinitiator, and a solvent.
The said photoinitiator contains the oxime ester compound represented by following General formula (1).

Figure 2018062105
(一般式(1)において、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子又はアルキル基であり、Rは、チオエーテル結合(−S−)、エーテル結合(−O−)及びカルボニル結合(−CO−)から選択される少なくとも1種の2価の連結基を含んでいてもよい炭化水素基であり、Zは、水素原子又は−(C=O)Rであり、Rは酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい炭化水素基、又は、窒素原子を含まず、酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含む複素環基であり、Rは、炭素数1〜10の炭化水素基である。)
Figure 2018062105
(In the general formula (1), R a and R b are each independently a hydrogen atom or an alkyl group, R c is a thioether bond (-S-), an ether bond (-O-) and a carbonyl bond (- A hydrocarbon group which may contain at least one kind of divalent linking group selected from CO-), Z is a hydrogen atom or-(C = O) R d , and R d is an oxygen atom And a hydrocarbon group which may contain at least one selected from sulfur, or a heterocyclic group containing no nitrogen, at least one selected from oxygen and sulfur, R e Is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.)

本発明に係るカラーフィルタは、基板と、当該基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも1つが前記本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の硬化物からなる着色層である。
また、本発明は、前記本発明に係るカラーフィルタを有する、表示装置を提供する。
The color filter according to the present invention is a color filter comprising at least a substrate and a colored layer provided on the substrate, wherein at least one of the colored layers is a photosensitive colored resin composition for a color filter according to the present invention. It is a colored layer which consists of a cured product of the product.
The present invention also provides a display device having the color filter according to the present invention.

本発明によれば、輝度が向上した着色層を形成可能であり、良好な感度を有するカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物、当該カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物を用いて形成された着色層を有するカラーフィルタ、及び当該カラーフィルタを用いた表示装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to form a colored layer having improved brightness, and a photosensitive colored resin composition for color filters having good sensitivity, and a color formed using the photosensitive colored resin composition for color filters A color filter having a layer and a display device using the color filter can be provided.

図1は、本発明のカラーフィルタの一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing an example of the color filter of the present invention. 図2は、本発明の液晶表示装置の一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing an example of the liquid crystal display device of the present invention. 図3は、本発明の有機発光表示装置の一例を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic view showing an example of the organic light emitting display device of the present invention.

以下、本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び、表示装置について、順に詳細に説明する。
なお、本発明において光には、可視及び非可視領域の波長の電磁波、さらには放射線が含まれ、放射線には、例えばマイクロ波、電子線が含まれる。具体的には、波長5μm以下の電磁波、及び電子線のことをいう。
本発明において(メタ)アクリルとは、アクリル及びメタクリルの各々を表し、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートの各々を表す。
本明細書において、特に断りのない限り、色度座標x、yは、C光源を使用して測色したJIS Z8701のXYZ表色系におけるものである。
Hereinafter, the photosensitive colored resin composition for color filters, the color filter, and the display device according to the present invention will be described in detail in order.
In the present invention, light includes electromagnetic waves of wavelengths in the visible and non-visible regions, and radiation, and radiation includes, for example, microwaves and electron beams. Specifically, it refers to an electromagnetic wave having a wavelength of 5 μm or less and an electron beam.
In the present invention, (meth) acrylic represents each of acrylic and methacrylic, and (meth) acrylate represents each of acrylate and methacrylate.
In the present specification, unless otherwise noted, the chromaticity coordinates x and y are in the XYZ color system of JIS Z8701 measured using a C light source.

I.カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物
本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、色材と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、溶剤とを含有し、
前記光開始剤が、下記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有する。
I. Photosensitive Colored Resin Composition for Color Filter The photosensitive colored resin composition for color filter according to the present invention contains a coloring material, an alkali soluble resin, a photopolymerizable compound, a photoinitiator and a solvent,
The said photoinitiator contains the oxime ester compound represented by following General formula (1).

Figure 2018062105
(一般式(1)において、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子又はアルキル基であり、Rは、チオエーテル結合(−S−)、エーテル結合(−O−)及びカルボニル結合(−CO−)から選択される少なくとも1種の2価の連結基を含んでいてもよい炭化水素基であり、Zは、水素原子又は−(C=O)Rであり、Rは酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい炭化水素基、又は、窒素原子を含まず、酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含む複素環基であり、Rは、炭素数1〜10の炭化水素基である。)
Figure 2018062105
(In the general formula (1), R a and R b are each independently a hydrogen atom or an alkyl group, R c is a thioether bond (-S-), an ether bond (-O-) and a carbonyl bond (- A hydrocarbon group which may contain at least one kind of divalent linking group selected from CO-), Z is a hydrogen atom or-(C = O) R d , and R d is an oxygen atom And a hydrocarbon group which may contain at least one selected from sulfur, or a heterocyclic group containing no nitrogen, at least one selected from oxygen and sulfur, R e Is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.)

本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、光開始剤として前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を用いることにより、輝度が向上した着色層を形成可能であり、良好な感度を有する。また、本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、現像残渣の発生が抑制されたものであり、着色層をパターニングする際に、同時に着色層に所望の微小孔を形成し易いというメリットがある。   The photosensitive colored resin composition for a color filter according to the present invention can form a colored layer with improved luminance by using the oxime ester compound represented by the above general formula (1) as a photoinitiator, which is favorable. Sensitivity. In addition, the photosensitive colored resin composition for color filters according to the present invention suppresses generation of development residues, and it is easy to simultaneously form desired micropores in the colored layer when patterning the colored layer. There is a merit.

本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物が、光開始剤として前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を用いることにより、上記のような効果を発揮する作用としては、未解明であるが以下のように推定される。
着色層の輝度の低下は、光開始剤の反応残基による着色が一因となる場合がある。従来、感度は高くなるものの着色層の輝度が不十分になるオキシムエステル系の開始剤は、例えばカルバゾール骨格を有するなど、光開始剤の反応残基が着色し易い構造を有していたと推定される。それに対して、本発明に用いられる前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物は、反応残基が着色原因になり難い透過率の高い構造を有するため、反応残基による着色層の着色が抑制され、その結果、輝度が向上した着色層を形成することができると考えられる。
また、本発明に用いられる前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物は、フルオレン骨格を有し、カルボニル基を介して、オキシムエステル基を有することから、当該構造の共役系は、輝度に悪影響を与えることなく、露光時の吸収強度を向上させる構造であることにより、感度が良好となることが推定される。更に、本発明に用いられる前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物は、メチルラジカルを発生する光重合開始剤であり、炭素数が多いアルキルラジカルやアリールラジカルを発生する光重合開始剤に比べてラジカル移動が速やかに起こることから、良好な感度を有すると考えられる。
また、本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物又はその反応残基がアルカリ現像時のアルカリ水溶液に対して高い親和性を有し易いことから、現像残渣が抑制され易いと推定される。
また、本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、着色層をパターニングする際に、同時に着色層に所望の微細な孔を形成しやすい。着色層形成のため、より高感度な光開始剤を使用する場合、ラジカル発生後、未露光部までラジカルが移動してしまい、露光部分の内部にある未露光部の形状を保ちつつ、かつ未露光部周辺部をビリツキなく形成することは困難である。そのため、従来の感光性樹脂組成物では、細線パターンを形成可能な高感度の光開始剤を使用すると、細線パターンの直線性は良好であっても、微小孔を形成することは困難であった。また、後述する比較例2に示すように、比較的感度の低い光開始剤を使用すると、微小孔を形成することができても、残膜率が低下するといった問題がある。それに対し、本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物では、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を用いることにより微小孔を形成しやすい。特に、光開始剤の含有量や、組み合わせて用いる酸化防止剤の含有量を調整することにより、より容易に良好な形状の微小孔を形成することができる。本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、着色層に所望の微細な孔を形成しやすいため、例えば、反射型カラーフィルタを形成するために、TFT基板上に着色層を形成し、同時に当該着色層に導通のためのスルーホールを形成する用途にも適している。
さらに、本発明に用いられる前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物は、フルオレン骨格にカルボニル基を介してオキシムエステル基を有することにより、フルオレン骨格にカルボニル基を介さずオキシムエステル基が結合した構造を有するオキシムエステル化合物に比べ、結晶性が低下するため、溶剤溶解性及び溶剤再溶解性が向上し、他の成分との相溶性が良好になる。溶剤溶解性及び溶剤再溶解性、並びに他の成分との相溶性が向上した光開始剤を用いることにより、細線パターンの直線性が向上したり、微小孔のビリツキが抑制されやすくなる。
また、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物は熱分解温度が高いため、塗膜加熱時のアウトガスの発生を抑制することができる。そのため、レジストの信頼性が高く、例えば塗膜上に更に、導電膜等の別の層を積層する場合に、積層した層のアウトガスによる損傷を抑制することができる。
The photosensitive colored resin composition for a color filter according to the present invention has no effect as described above by using the oxime ester compound represented by the above general formula (1) as a photoinitiator. It is elucidation, but it is presumed as follows.
The decrease in the brightness of the colored layer may be attributed to the coloration of the photoinitiator due to the reactive residue. In the past, oxime ester initiators with high sensitivity but insufficient brightness of the colored layer are presumed to have a structure in which the reaction residue of the photoinitiator is easily colored, such as having a carbazole skeleton, for example. Ru. On the other hand, since the oxime ester compound represented by the said General formula (1) used for this invention has a structure with the high transmittance | permeability whose reaction residue does not become a cause of coloration easily, coloring of the colored layer by reaction residue is carried out As a result, it is considered that a colored layer with improved brightness can be formed.
Further, since the oxime ester compound represented by the above general formula (1) used in the present invention has a fluorene skeleton and has an oxime ester group via a carbonyl group, the conjugated system of the structure has a brightness of It is estimated that the sensitivity is improved by the structure that improves the absorption intensity at the time of exposure without adversely affecting the Furthermore, the oxime ester compound represented by the above general formula (1) used in the present invention is a photopolymerization initiator that generates a methyl radical, and a photopolymerization initiator that generates an alkyl radical or an aryl radical having a large number of carbon atoms It is considered to have good sensitivity because radical migration occurs more rapidly than in the case of
Further, in the photosensitive colored resin composition for color filter of the present invention, the oxime ester compound represented by the above general formula (1) or the reactive residue thereof has high affinity to the aqueous alkali solution during alkali development. Since it is easy, it is estimated that the development residue is easy to be suppressed.
Moreover, the photosensitive coloring resin composition for color filters of this invention tends to form a desired fine hole in a colored layer simultaneously at the time of patterning a colored layer. When a more sensitive photoinitiator is used to form a colored layer, radicals are moved to the unexposed area after radicals are generated, and while maintaining the shape of the unexposed area inside the exposed area It is difficult to form the periphery of the exposed portion without flicker. Therefore, in the conventional photosensitive resin composition, it is difficult to form micropores, even if the linearity of the fine line pattern is good, if a high sensitivity photoinitiator capable of forming the fine line pattern is used. . In addition, as shown in Comparative Example 2 described later, when a relatively low-sensitivity photoinitiator is used, there is a problem that the residual film rate is lowered even though micropores can be formed. On the other hand, in the photosensitive colored resin composition for color filters of the present invention, micropores are easily formed by using the oxime ester compound represented by the general formula (1). In particular, by adjusting the content of the photoinitiator and the content of the antioxidant to be used in combination, it is possible to form micropores of a good shape more easily. The photosensitive colored resin composition for color filters of the present invention can easily form desired fine holes in the colored layer, so for example, in order to form a reflective color filter, the colored layer is formed on the TFT substrate, At the same time, it is also suitable for use in forming through holes in the colored layer for conduction.
Furthermore, the oxime ester compound represented by the general formula (1) used in the present invention has an oxime ester group in the fluorene skeleton without the carbonyl group in the fluorene skeleton by having the oxime ester group in the fluorene skeleton via the carbonyl group. As compared with the oxime ester compound having a bonded structure, the crystallinity is reduced, so that the solvent solubility and the solvent resolubility are improved, and the compatibility with other components is improved. By using a photoinitiator having improved solvent solubility, solvent resolubility, and compatibility with other components, the linearity of the fine line pattern can be improved, and the flicker of the micropores can be easily suppressed.
Moreover, since the oxime ester compound represented by the said General formula (1) has high thermal decomposition temperature, generation | occurrence | production of the outgas at the time of coating film heating can be suppressed. Therefore, the reliability of the resist is high, and, for example, when another layer such as a conductive film is further stacked on a coating film, damage due to outgassing of the stacked layer can be suppressed.

本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、色材と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、溶剤とを含有するものであり、本発明の効果を損なわない範囲で、更に他の成分を含有してもよいものである。
以下、このような本発明の着色樹脂組成物の各成分について、本発明に特徴的な前記光開始剤から順に詳細に説明する。
The photosensitive colored resin composition for color filter according to the present invention contains a coloring material, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photoinitiator and a solvent, and the effect of the present invention is impaired. Within the range, other components may be further contained.
Hereinafter, each component of the colored resin composition of the present invention will be described in detail in order from the above-mentioned photo-initiator characteristic of the present invention.

[光開始剤]
<一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物>
本発明に用いられる光開始剤は、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有する。
[Photo initiator]
<Oxime ester compound represented by the general formula (1)>
The photoinitiator used in the present invention contains the oxime ester compound represented by the general formula (1).

前記一般式(1)において、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子又はアルキル基である。溶剤溶解性及び他の成分との相溶性の点から、R及びRはそれぞれ独立に、アルキル基であることが好ましい。当該アルキル基は、直鎖、分岐鎖、環状、又はこれらの組合せのアルキル基のいずれであってもよい。当該アルキル基としては、例えば、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、n−ヘキシル基、シクロペンチル基、メチルシクロペンチル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシル基等が挙げられ、中でも、炭素数2〜6のアルキル基であることが好ましく、炭素数2〜4のアルキル基であることがより好ましく、更に好ましくは炭素数2〜4の直鎖アルキル基である。In the general formula (1), R a and R b are each independently a hydrogen atom or an alkyl group. From the viewpoint of solvent solubility and compatibility with other components, R a and R b are preferably each independently an alkyl group. The alkyl group may be any of linear, branched, cyclic, or a combination of these. As the alkyl group, for example, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, n-hexyl group, cyclopentyl group, methylcyclopentyl Group, cyclopentyl methyl group, cyclohexyl group and the like, and among them, an alkyl group having 2 to 6 carbon atoms is preferable, an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms is more preferable, and still more preferably 2 carbon atoms. It is a -4 linear alkyl group.

前記一般式(1)において、Rは、チオエーテル結合(−S−)、エーテル結合(−O−)及びカルボニル結合(−CO−)から選択される少なくとも1種の2価の連結基を含んでいてもよい炭化水素基である。
前記Rにおける炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基等が挙げられる。前記アルキル基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、直鎖状と環状の組み合わせであっても良い。前記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロペンチルエチル基、シクロヘキシルエチル基、ボルニル基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、アダマンチル基、低級アルキル基置換アダマンチル基などを挙げることができる。前記アルケニル基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基などを挙げることができる。前記アリール基としては、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基などを挙げることができる。前記アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基などを挙げることができる。Rにおける炭化水素基としては、中でも炭素数1〜14の炭化水素基であることが好ましく、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数7〜8のアラルキル基、及び炭素数6〜10のアリール基がより好ましく、炭素数1〜10のアルキル基がより更に好ましい。また、Rにおける炭化水素基は、炭素数が2以上であると、着色層に微小孔を形成する場合に、微小孔の形状を向上する点から好ましい。また、Rにおける炭化水素基は、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシルメチル基等の環状及び直鎖状アルキル基を含む構造であると、溶剤溶解性や相溶性の点から好ましい。
また、前記Rにおいては、前記炭化水素基が前記2価の連結基を含むことにより、溶剤溶解性や相溶性を向上することができる。前記2価の連結基としては、中でも、溶剤溶解性を向上する点から、チオエーテル結合(−S−)、又はエーテル結合(−O−)であることが好ましい。前記Rにおいて、前記炭化水素基が前記2価の連結基を含む場合は、前記2価の連結基を介して前記炭化水素基がオキシムエステル基の炭素原子と結合していてもよいし、前記炭化水素基の炭素原子がオキシムエステル基の炭素原子と直接結合していてもよい。前記Rにおいて、前記炭化水素基が前記2価の連結基を含み、且つ前記炭化水素基の炭素原子がオキシムエステル基の炭素原子と直接結合する場合としては、例えば、前記Rが、炭化水素基同士を前記2価の連結基で結合した基である場合が挙げられる。炭化水素基同士を前記2価の連結基で結合した基としては、例えば、メチルチオメチル基などのアルキルチオアルキル基、アリールチオアルキル基等のチオエーテル結合(−S−)を含む構造;メトキシメチル基、メトキシシクロへキシル基、アルコキシアルキル基、アリールオキシアルキル基等のエーテル結合(−O−)を含む構造;アセチルメチル基、ベンゾイルメチル基、アシルアルキル基等のカルボニル結合(−CO−)を含む構造;等が挙げられる。
In the above general formula (1), R c contains at least one divalent linking group selected from a thioether bond (-S-), an ether bond (-O-) and a carbonyl bond (-CO-) It is a hydrocarbon group which may be
Examples of the hydrocarbon group for R c, for example, an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group, and the like. The alkyl group may be linear, branched or cyclic, or may be a combination of linear and cyclic. Examples of the alkyl group include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-octyl, n-decyl and n-dodecyl. Groups, cyclopentyl, cyclohexyl, cyclopentylmethyl, cyclohexylmethyl, cyclopentylethyl, cyclohexylethyl, bornyl, isobornyl, dicyclopentanyl, adamantyl, lower alkyl substituted adamantyl, etc. it can. The alkenyl group may be linear, branched or cyclic, and examples thereof include a vinyl group, an allyl group and a propenyl group. Examples of the aryl group include phenyl group, biphenyl group, naphthyl group, tolyl group and xylyl group. Examples of the aralkyl group include benzyl group, phenethyl group, naphthylmethyl group and naphthylethyl group. The hydrocarbon group for R c is preferably a hydrocarbon group having 1 to 14 carbon atoms, and is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 8 carbon atoms, and 6 to 10 carbon atoms. An aryl group is more preferable, and an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is even more preferable. Further, the hydrocarbon group in R c preferably has a carbon number of 2 or more from the viewpoint of improving the shape of the micropores when the micropores are formed in the colored layer. The hydrocarbon group in R c is preferably a structure containing a cyclic and linear alkyl group such as a cyclopentylmethyl group and a cyclohexylmethyl group from the viewpoint of solvent solubility and compatibility.
In the case of R c , when the hydrocarbon group contains the divalent linking group, solvent solubility and compatibility can be improved. Among the above, the divalent linking group is preferably a thioether bond (-S-) or an ether bond (-O-) from the viewpoint of improving solvent solubility. In R c , when the hydrocarbon group contains the divalent linking group, the hydrocarbon group may be bonded to a carbon atom of an oxime ester group through the divalent linking group, The carbon atom of the hydrocarbon group may be directly bonded to the carbon atom of the oxime ester group. In the case of R c , in the case where the hydrocarbon group contains the divalent linking group and the carbon atom of the hydrocarbon group is directly bonded to the carbon atom of the oxime ester group, for example, the R c is carbonized The case where it is the group which couple | bonded hydrogen groups by the said bivalent coupling group is mentioned. Examples of the group in which hydrocarbon groups are linked by a divalent linking group include an alkylthio alkyl group such as a methylthiomethyl group, and a thioether bond (—S—) such as an aryl thioalkyl group; a methoxymethyl group, Structure containing an ether bond (-O-) such as methoxycyclohexyl group, alkoxyalkyl group, aryloxyalkyl group etc .; structure containing a carbonyl bond (-CO-) such as acetylmethyl group, benzoylmethyl group, acylalkyl group And the like.

前記一般式(1)において、Zは、水素原子又は−(C=O)Rであり、Rは酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい炭化水素基、又は、窒素原子を含まず、酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含む複素環基である。
前記Rにおける酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい炭化水素基としては、例えば、前記Rで説明した炭化水素基、前記Rで説明した炭化水素基が、エーテル結合(−O−)、カルボニル結合(−CO−)等の酸素原子を含む連結基及びチオエーテル結合(−S−)等の硫黄原子を含む連結基から選択される少なくとも1種の連結基を更に含んだ基が挙げられ、中でも炭素数1〜14の炭化水素基であることが好ましく、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数7〜8のアラルキル基、及び炭素数6〜10のアリール基がより好ましく、炭素数6〜10のアリール基がより更に好ましい。
また、窒素原子を含まず、酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含む複素環基における複素環としては、例えば、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、チエノチオフェン環、フロフラン環、チエノフラン環などが挙げられる。前記Rにおける前記炭化水素基又は前記複素環基は、現像性の点から、炭素数1〜10であることが好ましい。
前記Zは、中でも、現像性及び輝度の観点からは、水素原子であることが好ましい。一方で、前記Zが−(C=O)Rであることにより、溶剤溶解性や相溶性を向上することができる。
In the above general formula (1), Z is a hydrogen atom or — (COO) R d , and R d is a hydrocarbon group which may contain at least one selected from an oxygen atom and a sulfur atom, Or a heterocyclic group which does not contain a nitrogen atom and which contains at least one selected from an oxygen atom and a sulfur atom.
The at least one kind of which may contain a hydrocarbon group selected from an oxygen atom and a sulfur atom in the R d, for example, a hydrocarbon group described for R c, a hydrocarbon group described for R c And at least one type of linking group selected from linking groups containing an oxygen atom such as an ether bond (-O-), a carbonyl bond (-CO-) and the like, and a linking group containing a sulfur atom such as a thioether bond (-S-) And the like. Among them, hydrocarbon groups having 1 to 14 carbon atoms are preferable, and alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, aralkyl groups having 7 to 8 carbon atoms, and 6 to 10 carbon atoms are particularly preferable. The aryl group is more preferable, and the aryl group having 6 to 10 carbon atoms is even more preferable.
In addition, as the heterocyclic ring in a heterocyclic group which does not contain a nitrogen atom and contains at least one selected from an oxygen atom and a sulfur atom, for example, a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a thienothiophene ring, There may be mentioned furofuran ring, thienofuran ring and the like. The hydrocarbon group or the heterocyclic group for R d preferably has 1 to 10 carbon atoms from the viewpoint of developability.
Above all, Z is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of developability and luminance. On the other hand, when Z is-(C = O) R d , solvent solubility and compatibility can be improved.

前記一般式(1)において、Rは、炭素数1〜10の炭化水素基である。炭素数1〜10の炭化水素基としては、例えば、前記Rで説明した炭化水素基のうち、炭素数1〜10のものが挙げられる。前記Rは、中でも感度が向上する点から、炭素数1〜10のアルキル基及び炭素数6〜10のアリール基が好ましく、炭素数1〜6のアルキル基がより好ましく、炭素数1〜4のアルキル基がより更に好ましく、メチル基であることが特に好ましい。In the general formula (1), R e is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. Examples of the hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, for example, of the hydrocarbon group described for R c, include those having 1 to 10 carbon atoms. Among them, from the viewpoint of improving the sensitivity, R e is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and 1 to 4 carbon atoms. The alkyl group of is more preferred, and the methyl group is particularly preferred.

前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物の分子量は、特に限定はされないが、光開始剤の含有量の低減の点から、1,000以下であることが好ましく、更に800以下であることが好ましい。   The molecular weight of the oxime ester compound represented by the general formula (1) is not particularly limited, but is preferably 1,000 or less, and more preferably 800 or less from the viewpoint of reducing the content of the photoinitiator. Is preferred.

前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物としては、例えば、R及びRが共に炭素数1〜4のアルキル基であり、Rが炭素数1〜4のアルキル基であり、Zが水素原子であり、Rが炭素数1〜4のアルキル基である化合物;R及びRが共に炭素数1〜6のアルキル基であり、Rが直鎖状アルキル基と環状アルキル基とを組み合わせた炭素数4〜10のアルキル基であり、Zが水素原子であり、Rが炭素数1〜4のアルキル基である化合物;R及びRが共に水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基であり、Rが炭素数1〜4のアルキル基であり、Zが−(C=O)Rであり、Rが炭素数6〜10のアリール基であり、Rが炭素数1〜4のアルキル基である化合物;等が好適なものとして挙げられるが、これらに限定されるものではない。As the oxime ester compound represented by the general formula (1), for example, both R a and R b are alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, and R c is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, Compounds in which Z is a hydrogen atom and R e is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; R a and R b are both alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, and R c is a linear alkyl group and a cyclic group A compound having 4 to 10 carbon atoms in combination with an alkyl group, Z being a hydrogen atom, and R e being an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; R a and R b are both a hydrogen atom or carbon And R c is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, Z is-(C = O) R d , and R d is an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. , R e compound is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; mentioned as preferred are such It is, but not limited thereto.

前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物としては、下記化合物(1−1)〜(1−4)から選ばれる少なくとも一種がより好適なものとして挙げられる。   As an oxime ester compound represented by the said General formula (1), at least 1 type chosen from following compound (1-1)-(1-4) is mentioned as a thing more preferable.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物は、例えば、特表2012―526185号公報を参照し、ジフェニルスルフィド又はその誘導体に代えて、フルオレン又はその誘導体を用い、使用する材料に応じて溶剤、反応温度、反応時間、精製方法等を適宜選択することにより、合成できる。   For the oxime ester compound represented by the general formula (1), for example, referring to JP-A-2012-526185, fluorene or a derivative thereof is used in place of diphenyl sulfide or a derivative thereof, and it depends on the material used The synthesis can be performed by appropriately selecting the solvent, reaction temperature, reaction time, purification method and the like.

本発明の着色樹脂組成物は、前記光開始剤が、カルバゾール骨格を有しないオキシムエステル化合物を2種以上含むことが、輝度を向上した着色層を形成可能であり、感度が良好で、パターン形成の際の線幅の調整が容易な点から好ましい。カルバゾール骨格を有しないオキシムエステル化合物は、反応残基が着色原因になり難いため、着色層の輝度の低下を抑制することができる。また、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含み、感度の異なる2種以上のオキシムエステル化合物を適宜選択して組み合わせることにより、良好な感度を維持しつつ、パターン形成の際の線幅を調整することができる。本発明の着色樹脂組成物がカルバゾール骨格を有しないオキシムエステル化合物を2種以上含む場合、少なくとも1種以上の前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含めばよく、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を2種以上含んでもよいし、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物とは異なるカルバゾール骨格を有しないオキシムエステル化合物を組み合わせて含んでもよい。   The colored resin composition of the present invention is capable of forming a colored layer with improved luminance and having a good sensitivity, since the photo-initiator contains two or more kinds of oxime ester compounds not having a carbazole skeleton. It is preferable from the point which adjustment of the line width in the case of is easy. The oxime ester compound which does not have a carbazole skeleton can suppress the decrease in luminance of the colored layer because the reaction residue is less likely to cause coloring. Further, by appropriately selecting and combining two or more kinds of oxime ester compounds having different sensitivities, including the oxime ester compound represented by the general formula (1), it is possible to form a pattern while maintaining good sensitivity. The line width can be adjusted. When the colored resin composition of the present invention contains two or more types of oxime ester compounds having no carbazole skeleton, it is sufficient to include at least one type of oxime ester compound represented by the general formula (1). Two or more types of oxime ester compounds represented by 1) may be contained, and a carbazole different from the oxime ester compound represented by the general formula (1) and the oxime ester compound represented by the general formula (1) You may include in combination the oxime ester compound which does not have frame | skeleton.

中でも、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と、ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物とを組み合わせて用いることが、輝度、現像性、及び感度を大きく低下させることなく、微小孔の形状を向上しやすい点から好ましい。
ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物としては、例えば下記一般式(2)で表されるオキシムエステル化合物を好適に用いることができる。
Among them, using an oxime ester compound represented by the general formula (1) in combination with an oxime ester compound having a diphenyl sulfide skeleton does not significantly reduce the luminance, the developability, and the sensitivity. It is preferable from the point which is easy to improve a shape.
As the oxime ester compound having a diphenyl sulfide skeleton, for example, an oxime ester compound represented by the following general formula (2) can be suitably used.

Figure 2018062105
(一般式(2)において、Rc’及びRは、それぞれ独立に、チオエーテル結合(−S−)、エーテル結合(−O−)及びカルボニル結合(−CO−)から選択される少なくとも1種の2価の連結基を含んでいてもよい炭素数1〜14の炭化水素基であり、Zは、水素原子、ニトロ基又は−(C=O)Rd’であり、Rd’は酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい炭化水素基、又は、窒素原子を含まず、酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含む複素環基である。)
Figure 2018062105
(In the general formula (2), R c ′ and R f are each independently at least one selected from a thioether bond (—S—), an ether bond (—O—) and a carbonyl bond (—CO—) R 1 is a hydrocarbon group having 1 to 14 carbon atoms which may contain a divalent linking group, Z 1 is a hydrogen atom, a nitro group or — (C = O) R d ′ and R d ′ is It is a hydrocarbon group which may contain at least one selected from an oxygen atom and a sulfur atom, or a heterocyclic group which does not contain a nitrogen atom and contains at least one selected from an oxygen atom and a sulfur atom. )

前記一般式(2)におけるRc’及びRのチオエーテル結合(−S−)、エーテル結合(−O−)及びカルボニル結合(−CO−)から選択される少なくとも1種の2価の連結基を含んでいてもよい炭素数1〜14の炭化水素基としては、例えば、前記一般式(1)のRにおけるチオエーテル結合(−S−)、エーテル結合(−O−)及びカルボニル結合(−CO−)から選択される少なくとも1種の2価の連結基を含んでいてもよい炭化水素基のうち、炭素数1〜14のものと同様のものが挙げられる。前記一般式(2)におけるRc’としては、前記一般式(1)のRとして好ましく用いられるものを、同様に好ましく用いることができる。前記一般式(2)におけるRとしては、中でも感度が向上する点から、炭素数1〜10のアルキル基及び炭素数6〜10のアリール基が好ましく、炭素数1〜6のアルキル基がより好ましく、炭素数1〜4のアルキル基がより更に好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
前記一般式(2)におけるZは、水素原子、ニトロ基又は−(C=O)Rd’であり、Rd’は酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい炭化水素基、又は、窒素原子を含まず、酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含む複素環基であり、当該Rd’としては、例えば、前記一般式(1)におけるRと同様のものが挙げられる。前記Zは、中でも、現像性及び輝度の観点から、水素原子又は−(C=O)Rd’であることが好ましく、輝度の点からは水素原子であることがより好ましい。
At least one divalent linking group selected from a thioether bond (-S-), an ether bond (-O-) and a carbonyl bond (-CO-) of R c ' and R f in the general formula (2) As the hydrocarbon group having 1 to 14 carbon atoms which may contain, for example, a thioether bond (—S—), an ether bond (—O—) and a carbonyl bond (—O) in R c of the general formula (1) can be mentioned. Among the hydrocarbon groups which may contain at least one divalent linking group selected from CO—), those similar to those having 1 to 14 carbon atoms can be mentioned. As R c ′ in the general formula (2), those preferably used as R c in the general formula (1) can be preferably used in the same manner. As R f in the general formula (2), an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms are preferable from the viewpoint of improving sensitivity among them, and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable. The alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is more preferable, and the methyl group is particularly preferable.
Z 1 in the general formula (2) is a hydrogen atom, a nitro group or-(C = O) R d ' , and R d' contains at least one selected from an oxygen atom and a sulfur atom A good hydrocarbon group or a heterocyclic group containing at least one member selected from an oxygen atom and a sulfur atom without containing a nitrogen atom, and the R d ′ is, for example, R in the general formula (1) The same as d . Wherein Z 1 is, inter alia, from the viewpoints of developability and brightness, hydrogen atom or - preferably (C = O) a R d ', it is more preferable in terms of the luminance is a hydrogen atom.

前記一般式(2)で表されるオキシムエステル化合物の分子量は、特に限定はされないが、光開始剤の含有量の低減の点から、1,000以下であることが好ましく、更に800以下であることが好ましい。   The molecular weight of the oxime ester compound represented by the general formula (2) is not particularly limited, but is preferably 1,000 or less, and more preferably 800 or less from the viewpoint of reducing the content of the photoinitiator. Is preferred.

前記一般式(2)で表されるオキシムエステル化合物としては、例えば、Rc’が直鎖状アルキル基と環状アルキル基とを組み合わせた炭素数6〜10のアルキル基であり、Zが水素原子であり、Rが炭素数1〜4のアルキル基である化合物;Rc’が直鎖状アルキル基と環状アルキル基とを組み合わせた炭素数6〜10のアルキル基であり、Zが−(C=O)Rd’であって、当該Rd’が窒素原子を含まず、硫黄原子を含む複素環基であり、Rが炭素数1〜4のアルキル基である化合物;等が好適なものとして挙げられるが、これらに限定されるものではない。As the oxime ester compound represented by the general formula (2), for example, R c ′ is an alkyl group having 6 to 10 carbon atoms in which a linear alkyl group and a cyclic alkyl group are combined, and Z 1 is hydrogen A compound which is an atom and R f is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; R c ′ is an alkyl group having 6 to 10 carbon atoms in which a linear alkyl group and a cyclic alkyl group are combined, Z 1 is -(C = O) R d ' , wherein R d' is a heterocyclic group containing no sulfur atom and containing a sulfur atom, and R f is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; Is mentioned as a suitable thing, It is not limited to these.

前記一般式(2)で表されるオキシムエステル化合物としては、下記化合物(2−1)〜(2−2)から選ばれる少なくとも一種がより好適なものとして挙げられる。   As an oxime ester compound represented by the said General formula (2), at least 1 type chosen from following compound (2-1)-(2-2) is mentioned as a thing suitable more.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

前記一般式(2)で表されるオキシムエステル化合物は、例えば、特表2012―526185号公報を参照して合成できる。   The oxime ester compound represented by the general formula (2) can be synthesized, for example, with reference to JP-A-2012-526185.

本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、光開始剤として、上述したオキシムエステル化合物とは異なるその他の光開始剤を更に組み合わせて用いてもよい。なお、本発明の着色樹脂組成物に用いられる光開始剤には、光重合開始剤の他に連鎖移動剤が含まれる。   The photosensitive colored resin composition for color filters of the present invention may further be used in combination with other photoinitiator different from the above-mentioned oxime ester compound as a photoinitiator. The photoinitiator used in the colored resin composition of the present invention includes a chain transfer agent in addition to the photopolymerization initiator.

<その他の光開始剤>
その他の光開始剤としては、例えば、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を包含するカルバゾール骨格を有しないオキシムエステル化合物とは異なるオキシムエステル系光開始剤、α−アミノケトン系光開始剤、ビイミダゾール系光開始剤、チオキサントン系光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、及びメルカプト系連鎖移動剤等が挙げられる。
中でも、より輝度を向上しつつ、細線パターンを形成する際に、直線性がより向上したり、マスク線幅の設計通りに細線パターンを形成する能力が向上する点、及び微小孔の形状を向上する点から、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物に、α−アミノケトン系光開始剤、ビイミダゾール系光開始剤、チオキサントン系光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、及びメルカプト系連鎖移動剤から選ばれる少なくとも1種を更に組み合わせて用いることが好ましい。中でも、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤を更に組み合わせて用いることが、微小孔を形成する際に、孔の端部のビリツキが抑制されて寸法精度が良好な微小孔を形成し易い点から好ましい。アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤は他の開始剤と比較して熱分解温度が高いため、プリベーク時の加熱による副反応が起こりにくいことにより、ビリツキが抑制されると考えられる。
「直線性が向上する」とは、着色組成物を塗布した後の現像工程において形成される着色層の端部の凹凸が少なく、直線状または略直線状に形成されることをいう。また、「ビリツキ」とは、パターン端部の直線乃至曲線が不均一となって寸法精度が悪化する不具合をいう。
<Other photoinitiators>
As another photoinitiator, for example, an oxime ester photoinitiator different from an oxime ester compound having no carbazole skeleton including the oxime ester compound represented by the general formula (1), an α-amino ketone photoinitiator Agents, biimidazole photoinitiators, thioxanthone photoinitiators, acyl phosphine oxide photoinitiators, and mercapto chain transfer agents.
Above all, when forming a fine line pattern while further improving the luminance, the linearity is further improved, the ability to form the fine line pattern as designed for the mask line width is improved, and the shape of the micropores is improved. From the point of view, to the oxime ester compound represented by the general formula (1), an .alpha.-amino ketone photoinitiator, a biimidazole photoinitiator, a thioxanthone photoinitiator, an acylphosphine oxide photoinitiator, and It is preferable to use in combination at least one selected from mercapto chain transfer agents. Among them, it is preferable to further combine and use an acyl phosphine oxide-based photoinitiator from the viewpoint of easily forming micropores with good dimensional accuracy because the formation of micropores is prevented from flickering at the end of the pores. . Since the acyl phosphine oxide type photoinitiator has a thermal decomposition temperature higher than that of other initiators, it is considered that the side effect due to heating at the time of pre-baking is less likely to occur, so that the flicker is suppressed.
“Improvement in linearity” means that the end of the colored layer formed in the developing step after the application of the coloring composition is less uneven, and is formed in a linear or substantially linear shape. Further, "billing" refers to a defect in which the straight line or the curve at the end portion of the pattern becomes uneven to deteriorate the dimensional accuracy.

また、微小孔の形状を向上し、ビリツキを抑制する点からは、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物に、α−アミノケトン系光開始剤、ビイミダゾール系光開始剤、チオキサントン系光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、及びメルカプト系連鎖移動剤から選ばれる少なくとも1種と、前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物とを組み合わせて用いることが好ましく、更に、後述する酸化防止剤を組み合わせて用いることがより好ましい。   In addition, from the viewpoint of improving the shape of the micropores and suppressing the flicker, the oxime ester compound represented by the above general formula (1) includes an α-amino ketone based photoinitiator, a biimidazole based photoinitiator, and a thioxanthone based compound. It is preferable to use a combination of at least one selected from a photo initiator, an acyl phosphine oxide photo initiator, and a mercapto chain transfer agent with the oxime ester compound having the diphenyl sulfide skeleton, and further, the oxidation described later. It is more preferable to use an inhibitor in combination.

α−アミノケトン系光開始剤は、塗膜表面から中間を硬化させる性質を有し、塗膜深部硬化性を抑制し易いことから、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と組み合わせると塗膜深部硬化性を向上する傾向が高い点から好ましい。
α−アミノケトン系光開始剤としては、例えば、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(例えばイルガキュア907、BASF社製)、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)−1−ブタノン(例えばイルガキュア369、BASF社製)、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(イルガキュア379EG、BASF社製)等が挙げられる。
α−アミノケトン系光開始剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、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、及び、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)−1−ブタノンが、残膜率が向上する点から好ましく、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−オンが、微小孔のビリツキを抑制する点からより好ましい。
The α-amino ketone photoinitiator has the property of curing the middle from the coating film surface, and since it is easy to suppress the curing property in the deep part of the coating film, it is combined with the oxime ester compound represented by the general formula (1) It is preferable from the point which the tendency to improve the coating film deep part hardenability is high.
As the α-amino ketone photoinitiator, for example, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one (for example, Irgacure 907, manufactured by BASF), 2-benzyl-2-phenol (Dimethylamino) -1- (4-morpholinophenyl) -1-butanone (eg IRGACURE 369, manufactured by BASF Corp.), 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [ 4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone (IRGACURE 379 EG, manufactured by BASF) and the like.
As the α-amino ketone photoinitiator, one may be used alone or in combination of two or more. Among them, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, and 2-benzyl-2- (dimethylamino) -1- (4-morpholinophenyl) -1-butanone is preferable from the viewpoint of improving the residual film rate, and 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2 -Morpholino propan 1-one is more preferable from the point of suppressing the flicker of micropores.

ビイミダゾール系光開始剤は、塗膜深部を硬化させるという性質を有し、塗膜表面硬化性を抑制し易く、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と組み合わせると塗膜表面硬化性を向上する傾向が高い点から好ましい。
ビイミダゾール系光開始剤としては、例えば、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラキス(4−エトキシカルボニルフェニル)−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−ブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラキス(4−エトキシカルボニルフェニル)−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−ブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4,6−トリブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール等を挙げることができる。
ビイミダゾール系光開始剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、メルカプト系連鎖移動剤と組み合わせて用いることが塗膜硬化性向上する点から好ましい。
The biimidazole-based photoinitiator has the property of curing the coating film deep portion, which easily suppresses the surface curing property of the coating film, and when combined with the oxime ester compound represented by the general formula (1), the coating film surface curing It is preferable from the viewpoint of high tendency to improve the properties.
As a biimidazole photoinitiator, for example, 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetrakis (4-ethoxycarbonylphenyl) -1,2′-biimidazole, 2,2'-bis (2-bromophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetrakis (4-ethoxycarbonylphenyl) -1,2'-biimidazole, 2,2'-bis (2-chlorophenyl) ) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl-1,2′-biimidazole, 2,2′-bis (2,4-dichlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl- 1,2′-biimidazole, 2,2′-bis (2,4,6-trichlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl-1,2′-biimidazole, 2,2 ′ -Bis (2-bromophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenyl-1 2′-biimidazole, 2,2′-bis (2,4-dibromophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl-1,2′-biimidazole, 2,2′-bis (2 And 4,6-tribromophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole etc. can be mentioned.
As a biimidazole photoinitiator, you may use individually or in combination of 2 or more types, Especially, it is preferable to use in combination with a mercapto type | system | group chain transfer agent from the point of improving coating-film hardenability.

チオキサントン系光開始剤としては、例えば、2,4−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン等が挙げられる。
チオキサントン系光開始剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、2,4−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントンを用いることが、ラジカル発生の転移が向上する点から好ましい。
As a thioxanthone type photoinitiator, a 2, 4- isopropyl thioxanthone, a 2, 4- diethyl thioxanthone, 1-chloro- 4-propoxy thioxanthone, a 2, 4- dichloro thioxanthone etc. are mentioned, for example.
As a thioxanthone type photoinitiator, you may use individually or in combination of 2 or more types, Among them, using 2,4-isopropyl thioxanthone and 2,4-diethyl thioxanthone is from the point of improving the transition of radical generation. preferable.

アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤は、熱による黄変が少ないという性質を有するため、輝度向上に適しているものの、一般的に感度が低く十分な硬化性が得られない場合がある。しかしながら、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と組み合わせると全体的な塗膜硬化性を向上し、微小孔を形成する際に、孔の端部のビリツキが抑制されて寸法精度が良好な微小孔を形成し易い点から好ましい。
アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤としては、例えば、ベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、2,3,5,6−テトラメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、3,4−ジメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−フェニルエトキシホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−エチルホスフィンオキサイド等が挙げられる。
アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、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を用いることが、塗膜硬化性が向上する点から好ましい。
Since the acyl phosphine oxide photoinitiator has a property that yellowing due to heat is small, it is suitable for improving the brightness, but generally the sensitivity is low and sufficient curability may not be obtained. However, when combined with the oxime ester compound represented by the general formula (1), the overall coating film curability is improved, and when forming the micropores, the flickering of the end of the pores is suppressed and the dimensional accuracy is improved. It is preferable from the point which is easy to form a favorable micropore.
Examples of the acyl phosphine oxide photoinitiator include benzoyl-diphenyl phosphine oxide, 2,4,6-trimethyl benzoyl diphenyl phosphine oxide, 2,3,5,6- tetramethyl benzoyl diphenyl phosphine oxide, 3, 4-Dimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyl-phenylethoxyphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2 , 4, 4-trimethyl-pentyl phosphine oxide, bis (2, 6-dimethyl benzoyl)-ethyl phosphine oxide and the like.
As an acyl phosphine oxide type photoinitiator, you may use individually or in combination of 2 or more types, and using bis (2,4,6-trimethyl benzoyl) -phenyl phosphine oxide especially is coating film hardenability. Is preferable because the

メルカプト系連鎖移動剤は反応の遅いラジカルからラジカルを受け取り反応を早めるという性質を有し、特に、ビイミダゾール系光開始剤と組み合わせると反応速度を向上する傾向が高い点から好ましい。
メルカプト系連鎖移動剤としては、例えば、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、2−メルカプトベンゾイミダゾール、2−メルカプト−5−メトキシベンゾチアゾール、2−メルカプト−5−メトキシベンゾイミダゾール、3−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプトプロピオン酸メチル、3−メルカプトプロピオン酸エチル、3−メルカプトプロピオン酸オクチル、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)、およびテトラエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)等が挙げられる。
メルカプト系連鎖移動剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、2−メルカプトベンゾチアゾールを用いることが、反応速度が向上する点から好ましい。
Mercapto-based chain transfer agents have the property of receiving radicals from slow-reacting radicals to accelerate the reaction, and are particularly preferable in combination with a biimidazole-based photoinitiator because they tend to improve the reaction rate.
Examples of mercapto chain transfer agents include 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzoimidazole, 2-mercapto-5-methoxybenzothiazole, 2-mercapto-5-methoxybenzimidazole, 3- Mercaptopropionic acid, methyl 3-mercaptopropionate, ethyl 3-mercaptopropionate, octyl 3-mercaptopropionate, 1,4-bis (3-mercaptobutyryloxy) butane, 1,3,5-tris (3-) Mercaptobutyloxyethyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyl) Rate), pen Erythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), dipentaerythritol hexakis (3-mercaptopropionate), and tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) and the like.
As a mercapto type | system | group chain transfer agent, you may use individually or in combination of 2 or more types, It is preferable to use 2-mercaptobenzothiazole especially from the point which reaction speed improves.

本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物において用いられる光開始剤の合計含有量は、本発明の効果が損なわれない限り特に制限はないが、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して、好ましくは0.1質量%以上12.0質量%以下、さらに好ましくは1.0質量%以上8.0質量%以下の範囲内である。この含有量が上記下限値以上であると十分に光硬化が進み露光部分が現像時に溶出することを抑制し、一方上記上限値以下であると、得られる着色層の黄変性が強くなって輝度が低下することを抑制できる。
なお、固形分とは、溶剤以外のもの全てであり、液状の多官能モノマー等も含まれる。
Although the total content of the photoinitiator used in the photosensitive colored resin composition for color filters of the present invention is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, the solid content of the photosensitive colored resin composition for color filters is Preferably it is 0.1 mass% or more and 12.0 mass% or less, More preferably, it is in the range of 1.0 mass% or more and 8.0 mass% or less with respect to the whole part. When the content is at least the above lower limit, light curing proceeds sufficiently to suppress elution of the exposed portion during development, while when the content is at the above upper limit, yellowing of the obtained colored layer is intensified and the luminance is increased. Can be suppressed.
In addition, solid content is all things other than a solvent, and a liquid polyfunctional monomer etc. are also contained.

本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物において用いられる前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物の含有量は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して、好ましくは0.1質量%以上8.0質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以上6.0質量%以下の範囲内である。この含有量が上記下限値以上であると十分に光硬化が進み露光部分が現像時に溶出することを抑制し、一方上記上限値以下であると、得られる着色層の黄変性が強くなって輝度が低下することを抑制できる。   Content of the oxime ester compound represented by the said General formula (1) used in the photosensitive coloring resin composition for color filters of this invention is with respect to solid content whole quantity of the photosensitive coloring resin composition for color filters. The content is preferably in the range of 0.1% by mass to 8.0% by mass, and more preferably in the range of 0.5% by mass to 6.0% by mass. When the content is at least the above lower limit, light curing proceeds sufficiently to suppress elution of the exposed portion during development, while when the content is at the above upper limit, yellowing of the obtained colored layer is intensified and the luminance is increased. Can be suppressed.

また、本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、光開始剤がカルバゾール骨格を有しないオキシムエステル化合物2種以上を含む場合、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を包含するカルバゾール骨格を有しないオキシムエステル化合物2種以上の合計含有量は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して、0.1質量%以上12.0質量%以下、さらに好ましくは1.0質量%以上8.0質量%以下の範囲内であることが、これらの光開始剤との併用効果を十分に発揮させる点から好ましい。   The photosensitive colored resin composition for color filters of the present invention includes the oxime ester compound represented by the general formula (1) when the photoinitiator contains two or more oxime ester compounds having no carbazole skeleton. The total content of two or more of the oxime ester compounds having no carbazole skeleton is preferably 0.1% by mass or more and 12.0% by mass or less, more preferably the total solid content of the photosensitive colored resin composition for color filter Is preferably in the range of 1.0% by mass or more and 8.0% by mass or less from the viewpoint of sufficiently exhibiting the combined effect with these photoinitiators.

また、本発明に用いられる光開始剤として、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物に、前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物を組み合わせる場合、前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物の含有量は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して、好ましくは0.1質量%以上4.0質量%以下、さらに好ましくは0.3質量%以上3.0質量%以下の範囲内であることが、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物との併用効果を十分に発揮させる点から好ましい。   When the oxime ester compound represented by the general formula (1) is combined with the oxime ester compound having the diphenyl sulfide skeleton as a photoinitiator used in the present invention, the oxime ester compound having the diphenyl sulfide skeleton is The content is preferably 0.1% by mass to 4.0% by mass, and more preferably 0.3% by mass to 3.0% by mass, with respect to the total solid content of the photosensitive colored resin composition for color filter It is preferable that it is in the following range from the point of fully exhibiting the combined effect of the oxime ester compound represented by the said General formula (1), and the oxime ester compound which has the said diphenyl sulfide structure.

本発明に用いられる光開始剤として、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物に、前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物を組み合わせる場合、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と、前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物との比率は、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物100質量部に対して、前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物が10質量部以上150質量部以下であることが好ましく、更に15質量部以上120質量部以下であることが、輝度及び感度の点から好ましい。微小孔を形成し易くする点からは、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物100質量部に対して、前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物が10質量部以上70質量部以下であることが好ましく、15質量部以上50質量部以下であることがより好ましい。   When the oxime ester compound represented by the general formula (1) is combined with the oxime ester compound having a diphenyl sulfide skeleton as a photoinitiator used in the present invention, the oxime ester represented by the general formula (1) The ratio of the compound to the oxime ester compound having a diphenyl sulfide skeleton is 10 parts by mass of the oxime ester compound having a diphenyl sulfide skeleton relative to 100 parts by mass of the oxime ester compound represented by the general formula (1) The content is preferably 150 parts by mass or less, and more preferably 15 parts by mass or more and 120 parts by mass or less in terms of luminance and sensitivity. From the point of facilitating formation of micropores, 10 parts by mass to 70 parts by mass of the oxime ester compound having a diphenyl sulfide skeleton is based on 100 parts by mass of the oxime ester compound represented by the general formula (1) The content is preferably 15 parts by mass or more and 50 parts by mass or less.

また、本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、光開始剤が更に前記その他の光開始剤を含む場合は、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物及び前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物の合計含有量は、本発明に用いられる光開始剤の合計100質量部中に、30質量部以上であることが好ましく、40質量部以上であることがより好ましく、50質量部以上であることが更に好ましい。
一方で、前記その他の光開始剤との併用効果を十分に発揮させる点から、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物及び前記ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物の合計含有量は、本発明に用いられる光開始剤合計100質量部中に、95質量部以下であることが好ましく、85質量部以下であることがより好ましい。
In the photosensitive colored resin composition for color filter of the present invention, when the photoinitiator further contains the other photoinitiator, the oxime ester compound represented by the general formula (1) and the diphenyl sulfide skeleton It is preferable that it is 30 mass parts or more in total 100 mass parts of photoinitiators used for this invention, and, as for total content of the oxime ester compound which has these, it is more preferable that it is 40 mass parts or more, and 50 mass More preferably it is part or more.
On the other hand, the total content of the oxime ester compound represented by the general formula (1) and the oxime ester compound having the diphenyl sulfide skeleton is, from the viewpoint of sufficiently exerting the combined effect with the other photoinitiators, It is preferable that it is 95 mass parts or less in 100 mass parts of photoinitiators used for this invention, and it is more preferable that it is 85 mass parts or less.

本発明に用いられる光開始剤として、更に、α−アミノケトン系光開始剤、ビイミダゾール系光開始剤、チオキサントン系光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、及びメルカプト系連鎖移動剤から選ばれる少なくとも1種を含有する場合、これらの合計含有量は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して、0.1質量%以上4.0質量%以下、さらに0.5質量%以上2.0質量%以下の範囲内であることが、これらの光開始剤との併用効果を十分に発揮させる点から好ましい。   Further, the photoinitiator to be used in the present invention is selected from α-amino ketone photoinitiators, biimidazole photoinitiators, thioxanthone photoinitiators, acylphosphine oxide photoinitiators, and mercapto chain transfer agents. When containing at least one of the above, the total content of these is 0.1% by mass or more and 4.0% by mass or less with respect to the total solid content of the photosensitive colored resin composition for color filter, and further 0.5 It is preferable from the point of fully exhibiting the combined effect with these photoinitiators that it exists in the range of mass% or more and 2.0 mass% or less.

[色材]
本発明において、色材は、カラーフィルタの着色層を形成した際に所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、種々の有機顔料、無機顔料、分散可能な染料、及び染料を、単独で又は2種以上混合して用いることができる。中でも有機顔料は、発色性が高く、耐熱性も高いので、好ましく用いられる。有機顔料としては、例えばカラーインデックス(C.I.;The Society of Dyers and Colourists 社発行)においてピグメント(Pigment)に分類されている化合物、具体的には、下記のようなカラーインデックス(C.I.)番号が付されているものを挙げることができる。
なお、以下においてカラーインデックス名を記載する場合、カラーインデックス名のうち番号のみが異なるものを列挙するときは、当該番号のみを列挙する場合がある。
[Color material]
In the present invention, the coloring material is not particularly limited as long as it can form a desired color upon forming the colored layer of the color filter, and is not particularly limited, and various organic pigments, inorganic pigments, dispersible dyes, and dyes These can be used alone or in combination of two or more. Among them, organic pigments are preferably used because they have high color developability and high heat resistance. As the organic pigment, for example, compounds classified into Pigment in Color Index (CI; published by The Society of Dyers and Colourists), specifically, Color Index (C. I as shown below) .) Can be mentioned.
When the color index name is described in the following, when the color index names that list only different numbers are listed, only the numbers may be listed.

C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、55、60、61、65、71、73、74、81、83、93、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、116、117、119、120、126、127、128、129、138、139、150、151、152、153、154、155、156、166、168、175、185;
C.I.ピグメントオレンジ1、5、13、14、16、17、24、34、36、38、40、43、46、49、51、61、63、64、71、73;
C.I.ピグメントバイオレット1、19、23、29、32、36、38;
C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48:1、48:2、48:3、48:4、49:1、49:2、50:1、52:1、53:1、57、57:1、57:2、58:2、58:4、60:1、63:1、63:2、64:1、81:1、83、88、90:1、97、101、102、104、105、106、108、112、113、114、122、123、144、146、149、150、151、166、168、170、171、172、174、175、176、177、178、179、180、185、187、188、190、193、194、202、206、207、208、209、215、216、220、224、226、242、243、245、254、255、264、265;
C.I.ピグメントブルー15、15:3、15:4、15:6、60;
C.I.ピグメントグリーン7、36、58、59;
C.I.ピグメントブラウン23、25;
C.I.ピグメントブラック1、7。
C. I. Pigment yellow 1, 3, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 20, 24, 31, 55, 60, 61, 65, 71, 73, 74, 81, 83, 93, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 116, 117, 120, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 155, 155, 155, 155, 155 156, 166, 168, 175, 185;
C. I. Pigment orange 1, 5, 13, 14, 16, 17, 24, 34, 36, 38, 40, 43, 46, 49, 51, 61, 63, 64, 71, 73;
C. I. Pigment violet 1, 19, 23, 29, 32, 36, 38;
C. I. Pigment red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 23, 31, 32, 37, 38, 40, 41, 42, 48: 1, 48: 2, 48: 4, 49: 4, 49: 2, 50: 1, 52: 1, 53: 1, 57, 57: 1, 57: 2, 58: 2, 58: 4, 60: 1, 63: 1, 63: 2, 64: 1, 81: 1, 83, 88, 90: 1, 97, 101, 102, 104, 105, 106, 108, 112, 113, 114, 122, 123, 144, 146, 149, 150, 151, 166, 168, 170, 171, 172, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 202, 06,207,208,209,215,216,220,224,226,242,243,245,254,255,264,265;
C. I. Pigment blue 15, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 60;
C. I. Pigment green 7, 36, 58, 59;
C. I. Pigment brown 23, 25;
C. I. Pigment blacks 1 and 7.

また、前記無機顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、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、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブラック等を挙げることができる。   Further, specific examples of the inorganic pigment include titanium oxide, barium sulfate, calcium carbonate, zinc oxide, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red iron oxide (red iron oxide (III)), cadmium red, ultramarine blue, bitumen, oxidized Examples thereof include chromium green, cobalt green, amber, titanium black, synthetic iron black, carbon black and the like.

例えば、カラーフィルタの基板上に、本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物を用いて遮光層のパターンを形成する場合には、インク中に遮光性の高い黒色顔料を配合する。遮光性の高い黒色顔料としては、例えば、カーボンブラックや四三酸化鉄などの無機顔料、或いは、シアニンブラックなどの有機顔料を使用できる。   For example, when forming a pattern of a light shielding layer on a substrate of a color filter using the photosensitive colored resin composition for a color filter according to the present invention, a black pigment having a high light shielding property is blended in the ink. As the black pigment having high light shielding property, for example, an inorganic pigment such as carbon black or iron trioxide or an organic pigment such as cyanine black can be used.

上記分散可能な染料としては、染料に各種置換基を付与して溶剤に不溶化することにより分散可能となった染料や、溶解度の低い溶剤と組み合わせて用いることにより分散可能となった染料や、溶剤に可溶性の染料をカウンターイオンと塩形成して不溶化(レーキ化)したレーキ色材が挙げられる。このような分散可能な染料と、分散剤とを組み合わせて用いることにより当該染料の分散性や分散安定性を向上することができる。
なお、目安として、10gの溶剤(又は混合溶剤)に対して染料の溶解量が100mg以下であれば、当該溶剤(又は混合溶剤)において、当該染料が分散可能であると判定することができる。
As the above-mentioned dispersible dye, a dye which can be dispersed by imparting various substituents to the dye to be insoluble in the solvent, a dye which can be dispersed by using it in combination with a solvent having low solubility, or a solvent And a dye which is insoluble in water and salted with a counter ion to be insolubilized (laked). By using such a dispersible dye in combination with a dispersing agent, the dispersibility and the dispersion stability of the dye can be improved.
As a standard, if the amount of the dye dissolved in 10 g of solvent (or mixed solvent) is 100 mg or less, it can be determined that the dye can be dispersed in the solvent (or mixed solvent).

前記染料としては、従来公知の染料の中から適宜選択することができる。このような染料としては、例えば、アゾ染料、金属錯塩アゾ染料、アントラキノン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料、シアニン染料、ナフトキノン染料、キノンイミン染料、メチン染料、フタロシアニン染料などを挙げることができる。具体的には例えば、C.I.ソルベントイエロー4、14、15、24、82、88、94、98、162、179;
C.I.ソルベントレッド45、49;
C.I.ソルベントオレンジ2、7、11、15、26、56;
C.I.ソルベントブルー35、37、59、67;
C.I.アシッドレッド50、52、289;
C.I.アシッドバイオレット9、30;
C.I.アシッドブルー19;等を挙げることができる。
The dye can be appropriately selected from conventionally known dyes. Examples of such dyes include azo dyes, metal complex azo dyes, anthraquinone dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes, cyanine dyes, naphthoquinone dyes, quinoneimine dyes, methine dyes, phthalocyanine dyes and the like. Specifically, for example, C.I. I. Solvent Yellow 4, 14, 15, 24, 82, 88, 94, 98, 162, 179;
C. I. Solvent Red 45, 49;
C. I. Solvent Orange 2, 7, 11, 15, 26, 56;
C. I. Solvent Blue 35, 37, 59, 67;
C. I. Acid Red 50, 52, 289;
C. I. Acid Violet 9, 30;
C. I. Acid Blue 19; and the like.

青色着色層を形成する場合には、高輝度化の点から、中でも、トリアリールメタン系染料、キサンテン系染料、及びシアニン系染料の少なくとも1種が好ましく、耐熱性が高い点から、中でも、トリアリールメタン系染料及びキサンテン系染料から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
本発明においては、カラーフィルタの輝度を向上できる点から、トリアリールメタン系染料を有するレーキ色材を含むことが好ましく、中でも、トリアリールメタン系塩基性染料と、ポリ酸アニオンとを含むことが好ましい。
When forming a blue colored layer, at least one of a triarylmethane dye, a xanthene dye and a cyanine dye is preferable among them from the viewpoint of increasing brightness, and from the viewpoint of high heat resistance, tria among others At least one selected from reel methane dyes and xanthene dyes is preferred.
In the present invention, it is preferable to include a lake color material having a triarylmethane dye from the viewpoint of being able to improve the brightness of the color filter, and in particular, to include a triarylmethane basic dye and a polyacid anion. preferable.

本発明において、前記レーキ色材は、耐熱性及び耐光性に優れ、カラーフィルタの高輝度化を達成する点から、中でも、下記一般式(i)で表される色材であることが、分子会合状態を形成しており、より優れた耐熱性を示す点で好ましい。   In the present invention, the lake color material is excellent in heat resistance and light resistance, and is a color material represented by the following general formula (i), among others, from the viewpoint of achieving high luminance of the color filter. It is preferable in that it is in a state of association and exhibits better heat resistance.

Figure 2018062105
(一般式(i)中、Aは、Nと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないa価の有機基であって、当該有機基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にO、S、Nが含まれていてもよい。Bc−はc価のポリ酸アニオンを表す。R〜Rは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、RiiとRiii、RivとRが結合して環構造を形成してもよい。Arは置換基を有していてもよい2価の芳香族基を表す。複数あるR〜R及びArはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
a及びcは2以上の整数、b及びdは1以上の整数を表す。eは0又は1であり、eが0のとき結合は存在しない。複数あるeは同一であっても異なっていてもよい。)
Figure 2018062105
(In general formula (i), A is an a-valent organic group in which a carbon atom directly bonded to N does not have a π bond, and the organic group is a saturated aliphatic carbon group at the end directly linked to N It represents an aliphatic hydrocarbon group having a hydrogen group or an aromatic group having the aliphatic hydrocarbon group, and O, S, N may be contained in the carbon chain B c- is a c-valent poly R i to R v each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent, and R ii and R iii , R good .Ar 1 be iv and R v are bonded to form a ring structure represents a divalent aromatic group which may have a substituent. plural R i to R v and Ar 1 each It may be the same or different.
a and c represent an integer of 2 or more, and b and d represent an integer of 1 or more. e is 0 or 1, and when e is 0, there is no bond. The plurality of e may be the same or different. )

前記一般式(i)で表される色材のカチオン部は、国際公開第2012/144521号公報に記載の一般式(i)で表される色材のカチオン部と同様であってよい。
前記一般式(i)におけるAは、N(窒素原子)と直接結合する炭素原子がπ結合を有しないa価の有機基であって、当該有機基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にO(酸素原子)、S(硫黄原子)、N(窒素原子)が含まれていてもよいものである。Nと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないため、カチオン性の発色部位が有する色調や透過率等の色特性は、連結基Aや他の発色部位の影響を受けず、単量体と同様の色を保持することができる。
Aにおいて、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基は、Nと直接結合する末端の炭素原子がπ結合を有しなければ、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、末端以外の炭素原子が不飽和結合を有していてもよく、置換基を有していてもよく、炭素鎖中に、O、S、Nが含まれていてもよい。例えば、カルボニル基、カルボキシ基、オキシカルボニル基、アミド基等が含まれていてもよく、水素原子が更にハロゲン原子等に置換されていてもよい。
また、Aにおいて上記脂肪族炭化水素基を有する芳香族基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基を有する、単環又は多環芳香族基が挙げられ、置換基を有していてもよく、O、S、Nが含まれる複素環であってもよい。
中でも、骨格の堅牢性の点から、Aは、環状の脂肪族炭化水素基又は芳香族基を含むことが好ましい。
環状の脂肪族炭化水素基としては、中でも、有橋脂環式炭化水素基が、骨格の堅牢性の点から好ましい。有橋脂環式炭化水素基とは、脂肪族環内に橋かけ構造を有し、多環構造を有する多環状脂肪族炭化水素基をいい、例えば、ノルボルナン、ビシクロ[2,2,2]オクタン、ジシクロペンタジエン、アダマンタン等が挙げられる。有橋脂環式炭化水素基の中でも、ノルボルナンが好ましい。また、芳香族基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環を含む基が挙げられ、中でも、ベンゼン環を含む基が好ましい。
原料入手の容易さの観点からAは2価以上4価以下が好ましく、2価以上3価以下が好ましく、更に2価が好ましい。例えば、Aが2価の有機基の場合、炭素数1以上20以下の直鎖、分岐、又は環状のアルキレン基や、キシリレン基等の炭素数1以上20以下のアルキレン基を2個置換した芳香族基等が挙げられる。
The cation part of the coloring material represented by the general formula (i) may be the same as the cation part of the coloring material represented by the general formula (i) described in WO 2012/144521.
A in the general formula (i) is an a-valent organic group in which a carbon atom directly bonded to N (nitrogen atom) does not have a π bond, and the organic group is saturated at least at a terminal directly bonded to N Represents an aliphatic hydrocarbon group having an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic group having the aliphatic hydrocarbon group, and O (oxygen atom), S (sulfur atom), N (nitrogen atom) in the carbon chain It may be included. Since the carbon atom directly bonded to N does not have a π bond, the color characteristics such as color tone and transmittance of the cationic color forming site are not affected by the linking group A and other color forming sites, and the monomer Similar colors can be maintained.
In A, an aliphatic hydrocarbon group having a saturated aliphatic hydrocarbon group at the end directly bonded to N has a linear, branched or cyclic structure if the terminal carbon atom directly bonded to N has no π bond. And any carbon atom other than the terminal may have an unsaturated bond, may have a substituent, and O, S, N are contained in the carbon chain It is also good. For example, a carbonyl group, a carboxy group, an oxycarbonyl group, an amido group or the like may be contained, and a hydrogen atom may be further substituted by a halogen atom or the like.
The aromatic group having the above aliphatic hydrocarbon group in A is a monocyclic or polycyclic aromatic group having an aliphatic hydrocarbon group having a saturated aliphatic hydrocarbon group at the end directly bonded to N at least And may have a substituent, and may be a heterocyclic ring containing O, S and N.
Among them, A preferably contains a cyclic aliphatic hydrocarbon group or an aromatic group from the viewpoint of backbone fastness.
Among them, a bridged alicyclic hydrocarbon group is preferable as the cyclic aliphatic hydrocarbon group from the viewpoint of the fastness of the skeleton. The bridged alicyclic hydrocarbon group is a polycyclic aliphatic hydrocarbon group having a crosslinked structure in an aliphatic ring and having a polycyclic structure, and examples thereof include norbornane and bicyclo [2,2,2]. Examples include octane, dicyclopentadiene, adamantane and the like. Among the bridged alicyclic hydrocarbon groups, norbornane is preferred. Moreover, as an aromatic group, the group containing a benzene ring and a naphthalene ring is mentioned, for example, Especially, the group containing a benzene ring is preferable.
From the viewpoint of the availability of raw materials, A is preferably divalent or tetravalent, is preferably divalent or trivalent, and is more preferably divalent. For example, when A is a divalent organic group, a straight chain, branched or cyclic alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or an aromatic group having two alkylene groups of 1 to 20 carbon atoms such as xylylene group substituted Group groups and the like.

〜Rにおけるアルキル基は、特に限定されない。例えば、炭素数1以上20以下の直鎖又は分岐状アルキル基等が挙げられ、中でも、炭素数が1以上8以下の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましく、炭素数が1以上5以下の直鎖又は分岐のアルキル基であることが、製造及び原料調達の容易さの点から、より好ましい。中でも、R〜Rにおけるアルキル基がエチル基又はメチル基であることが特に好ましい。アルキル基が有してもよい置換基としては、特に限定されないが、例えば、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等が挙げられ、置換されたアルキル基としては、ベンジル基等が挙げられる。
〜Rにおけるアリール基は、特に限定されない。例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。アリール基が有してもよい置換基としては、例えばアルキル基、ハロゲン原子等が挙げられる。
The alkyl group in R i to R v is not particularly limited. Examples thereof include linear or branched alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, and the like, among which linear or branched alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms are preferable, and 1 to 5 carbon atoms. The following linear or branched alkyl groups are more preferable in terms of easiness of production and raw material procurement. Among them, the alkyl group in R i to R v is particularly preferably an ethyl group or a methyl group. The substituent which the alkyl group may have is not particularly limited, and examples thereof include an aryl group, a halogen atom, a hydroxyl group and the like, and examples of the substituted alkyl group include a benzyl group and the like.
The aryl group in R i to R v is not particularly limited. For example, a phenyl group, a naphthyl group etc. are mentioned. As a substituent which an aryl group may have, an alkyl group, a halogen atom, etc. are mentioned, for example.

iiとRiii、RivとRが結合して環構造を形成しているとは、RiiとRiii、RivとRが窒素原子を介して環構造を形成していることをいう。環構造は特に限定されないが、例えばピロリジン環、ピペリジン環、モルホリン環等が挙げられる。The fact that R ii and R iii and R iv and R v are combined to form a ring structure means that R ii and R iii and R iv and R v are forming a ring structure via a nitrogen atom. Say The ring structure is not particularly limited, and examples include pyrrolidine ring, piperidine ring, morpholine ring and the like.

中でも、化学的安定性の点からR〜Rとしては、各々独立に、水素原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、フェニル基、又は、RiiとRiii、RivとRが結合してピロリジン環、ピペリジン環、モルホリン環を形成していることが好ましい。Among them, from the viewpoint of chemical stability, R i to R v each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a phenyl group, or R ii and R iii , R iv and R v Are preferably combined to form a pyrrolidine ring, piperidine ring or morpholine ring.

〜Rはそれぞれ独立に上記構造をとることができるが、中でも、色純度の点からRが水素原子であることが好ましく、さらに製造および原料調達の容易さの点からRii〜Rがすべて同一であることがより好ましい。R i to R v may take the structure are each independently but, among them, it is preferable that in terms of color purity R i is a hydrogen atom, further R ii ~ in terms of manufacturing and ease of procurement of raw materials More preferably, all R v are identical.

Arにおける2価の芳香族基は特に限定されない。芳香族基は、炭素環からなる芳香族炭化水素基の他、複素環基であってもよい。芳香族炭化水素基における芳香族炭化水素としては、ベンゼン環の他、ナフタレン環、テトラリン環、インデン環、フルオレン環、アントラセン環、フェナントレン環等の縮合多環芳香族炭化水素;ビフェニル、ターフェニル、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、スチルベン等の鎖状多環式炭化水素が挙げられる。当該鎖状多環式炭化水素においては、ジフェニルエーテル等のように鎖状骨格中にO、S、Nを有していてもよい。一方、複素環基における複素環としては、フラン、チオフェン、ピロール、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール等の5員複素環;ピラン、ピロン、ピリジン、ピロン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン等の6員複素環;ベンゾフラン、チオナフテン、インドール、カルバゾール、クマリン、ベンゾ−ピロン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン等の縮合多環式複素環が挙げられる。これらの芳香族基は置換基を有していてもよい。The divalent aromatic group in Ar 1 is not particularly limited. The aromatic group may be a heterocyclic group in addition to an aromatic hydrocarbon group consisting of carbon rings. As the aromatic hydrocarbon in the aromatic hydrocarbon group, fused polycyclic aromatic hydrocarbons such as naphthalene ring, tetralin ring, indene ring, fluorene ring, anthracene ring, phenanthrene ring and the like other than benzene ring; biphenyl, terphenyl, And chain polycyclic hydrocarbons such as diphenylmethane, triphenylmethane and stilbene. The chained polycyclic hydrocarbon may have O, S, and N in the chain skeleton as in diphenyl ether and the like. On the other hand, as the heterocyclic ring in the heterocyclic group, 5-membered heterocyclic rings such as furan, thiophene, pyrrole, oxazole, thiazole, imidazole and pyrazole; 6-membered heterocyclic rings such as pyrane, pyrone, pyridine, pyrone, pyridazine, pyrimidine and pyrazine And fused polycyclic heterocyclic rings such as benzofuran, thionaphthene, indole, carbazole, coumarin, benzo-pyrone, quinoline, isoquinoline, acridine, phthalazine, quinazoline, quinoxaline and the like. These aromatic groups may have a substituent.

芳香族基が有していてもよい置換基としては、炭素数1以上5以下のアルキル基、ハロゲン原子等が挙げられる。   As a substituent which an aromatic group may have, a C1-C5 alkyl group, a halogen atom, etc. are mentioned.

Arは炭素数が6以上20以下の芳香族基であることが好ましく、炭素数が10以上14以下の縮合多環式炭素環からなる芳香族基がより好ましい。中でも、構造が単純で原料が安価である点からフェニレン基やナフチレン基であることがより好ましい。Ar 1 is preferably an aromatic group having 6 to 20 carbon atoms, and more preferably an aromatic group composed of a fused polycyclic carbon ring having 10 to 14 carbon atoms. Among them, a phenylene group or a naphthylene group is more preferable in view of the simple structure and the inexpensive raw materials.

1分子内に複数あるR〜R及びArは、同一であっても異なっていてもよい。複数あるR〜R及びArがそれぞれ同一である場合には、発色部位が同一の発色を示すため、発色部位の単体と同様の色が再現でき、色純度の点から好ましい。一方、R〜R及びArのうち少なくとも1つを異なる置換基とした場合には、複数種の単量体を混合した色を再現することができ、所望の色に調整することができる。Plural R i to R v and Ar 1 in one molecule may be the same or different. When a plurality of R i to R v and Ar 1 are identical to each other, the color forming site exhibits the same color, so that the same color as a single color forming site can be reproduced, which is preferable in terms of color purity. On the other hand, when at least one of R i to R v and Ar 1 is a different substituent, a color obtained by mixing a plurality of monomers can be reproduced, and adjustment to a desired color can be performed. it can.

前記一般式(i)で表される色材のアニオン(Bc−)は2価以上のポリ酸アニオンである。
ポリ酸アニオンとしては、中でも、高輝度で耐熱性や耐光性に優れる点から、タングステン(W)及びモリブデン(Mo)の少なくとも1種を含むポリ酸アニオンであることが好ましく、少なくともタングステンを含み、且つモリブデンを含んでいてもよいポリ酸アニオンであることが、耐熱性の点からより好ましい。
The anion (B c− ) of the coloring material represented by the general formula (i) is a polyacid anion having two or more valences.
Among them, polyacid anions are preferably polyacid anions containing at least one of tungsten (W) and molybdenum (Mo) from the viewpoint of high luminance and excellent heat resistance and light resistance, and at least tungsten is contained, And it is more preferable from a heat resistant point that it is a polyacid anion which may contain molybdenum.

少なくともタングステン(W)を含むポリ酸アニオンにおいて、タングステンとモリブデンとの含有比は特に限定されないが、特に耐熱性に優れる点から、タングステンとモリブデンとのモル比が100:0〜85:15の範囲内であることが好ましく、100:0〜90:10の範囲内であることがより好ましい。
ポリ酸アニオン(Bc−)は、上記のポリ酸アニオンを1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができ、2種以上組み合わせて用いる場合には、ポリ酸アニオン全体におけるタングステンとモリブデンとのモル比が上記範囲内であることが好ましい。
In the polyacid anion containing at least tungsten (W), the content ratio of tungsten to molybdenum is not particularly limited, but the molar ratio of tungsten to molybdenum is in the range of 100: 0 to 85:15 from the viewpoint of particularly excellent heat resistance. It is preferably inside, more preferably in the range of 100: 0 to 90:10.
The polyacid anion (B c- ) can be used singly or in combination of two or more of the above-mentioned polyacid anions, and when used in combination of two or more, tungsten and molybdenum in the whole polyacid anion It is preferable that the molar ratio thereof is within the above range.

前記一般式(i)で表される色材は、本発明の効果を損なわない範囲で、更に他のカチオンやアニオンを含んだ複塩となっていてもよい。このようなカチオンの具体例としては、他の塩基性染料のほか、アミノ基、ピリジン基、イミダゾール基などアニオンと塩形成可能な官能基を含んだ有機化合物や、ナトリウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、銅イオン、鉄イオン等の金属イオンが挙げられる。また、アニオンの具体例としては、酸性染料のほか、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン等のハロゲン化物イオンや、無機酸のアニオン等が挙げられる。上記無機酸のアニオンとしては、リン酸イオン、硫酸イオン、クロム酸イオン、タングステン酸イオン(WO 2−)、モリブデン酸イオン(MoO 2−)等のオキソ酸のアニオン等が挙げられる。
なお、一般式(i)で表される色材は、例えば、国際公開第2012/144520号パンフレットを参考にして調製することができる。
The coloring material represented by the general formula (i) may be in the form of a double salt further containing other cations or anions as long as the effects of the present invention are not impaired. Specific examples of such a cation include, in addition to other basic dyes, an organic compound containing a functional group capable of forming a salt with an anion such as amino group, pyridine group, imidazole group, sodium ion, potassium ion, magnesium ion And metal ions such as calcium ion, copper ion and iron ion. In addition to acid dyes, specific examples of the anion include halide ions such as fluoride ion, chloride ion and bromide ion, and anions of inorganic acids. Examples of the anion of the inorganic acid include anions of oxo acids such as phosphate ion, sulfate ion, chromate ion, tungstate ion (WO 4 2- ), molybdate ion (MoO 4 2- ) and the like.
The coloring material represented by the general formula (i) can be prepared, for example, with reference to WO 2012/144520.

また、緑色着色層を形成する場合には、亜鉛フタロシアニン顔料であるC.I.ピグメントグリーン59(PG59)やC.I.ピグメントグリーン58(PG58)に、更に黄色色材を組み合わせた緑色色材を好ましく用いることができる。   In the case of forming a green colored layer, C.I. I. Pigment green 59 (PG 59) and C.I. I. Pigment green 58 (PG 58) can be preferably used a green color material in which a yellow color material is further combined.

PG59やPG58等の亜鉛フタロシアニン顔料と組み合わせて用いられる黄色色材としては、中でもC.I.ピグメントイエロー150の誘導体顔料が好ましい。C.I.ピグメントイエロー150の誘導体顔料としては、具体的には、少なくとも1種のゲスト化合物のホストとして働く下記一般式(ii)またはそれの互変異性構造の1つに従うアゾ化合物のモノ、ジ、トリおよびテトラアニオンと金属Li,Cs,Mg,Cd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、特に好適にはNa,K,Ca,Sr,Ba,Zn,Fe,Ni,Cu,MnおよびLaに相当する金属錯体を挙げることができる。このようなC.I.ピグメントイエロー150の誘導体顔料を用いると輝度が向上する点から好ましい。   As yellow colorants used in combination with zinc phthalocyanine pigments such as PG59 and PG58, C.I. I. Pigment Yellow 150 derivative pigments are preferred. C. I. Specifically, as a derivative pigment of CI Pigment Yellow 150, mono-, di-, tri-, and azo compounds according to the following general formula (ii) or one of the tautomeric structures thereof serving as a host of at least one guest compound: Tetraanions and metals corresponding to Li, Cs, Mg, Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, particularly preferably Na, K, Ca, Sr, Ba, Zn, Fe, Ni, Cu, Mn and La Mention may be made of metal complexes. Such C.I. I. It is preferable to use a derivative pigment of pigment yellow 150 from the viewpoint of improving the luminance.

Figure 2018062105
(上記一般式(ii)中、R31はそれぞれ独立して、OH、NH、NH−CN、アシルアミノ、アルキルアミノ、またはアリールアミノであり、R32はそれぞれ独立して、−OHまたは−NHである)
Figure 2018062105
(In the above general formula (ii), each R 31 is independently OH, NH 2 , NH—CN, acylamino, alkylamino or arylamino, and each R 32 is independently —OH or —NH 2 )

中でも、黄色色材が、前記一般式(ii)で表されるアゾ化合物及びそれの互変異性構造のアゾ化合物のモノ、ジ、トリおよびテトラアニオンからなる群から選択される少なくとも1種のアニオンとCd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、Zn,Fe,Ni,CuおよびMnからなる群から選択される少なくとも2種の金属のイオンを含むことが、輝度を向上し、且つ、コントラストを向上する点から好ましい。
2種類以上の金属イオンを含むことにより色材の結晶成長が抑制され微粒化が可能となり、更に、後述する分散剤とを組み合わせて用いることから、色材分散液中で微粒化され、コントラストが向上した着色層を形成できると推察される。
Among them, at least one anion selected from the group consisting of mono-, di-, tri- and tetra-anions of the azo compound represented by the above general formula (ii) and the azo compound of the tautomeric structure thereof And containing at least two kinds of metal ions selected from the group consisting of Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, Zn, Fe, Ni, Cu and Mn improve the brightness and contrast. It is preferable from the point of improving.
By containing two or more types of metal ions, crystal growth of the coloring material is suppressed and it becomes possible to atomize, and further, since it is used in combination with a dispersing agent described later, it is atomized in the coloring material dispersion and contrast is It is presumed that an improved colored layer can be formed.

一般式(ii)中のアシルアミノ基におけるアシル基としては、例えば、アルキルカルボニル基、フェニルカルボニル基、アルキルスルホニル基、フェニルスルホニル基、アルキル、フェニル、又はナフチルで置換されていても良いカルバモイル基、アルキル、フェニル、又はナフチルで置換されていても良いスルファモイル基、アルキル、フェニル、又はナフチルで置換されていてもよいグアニル基等が挙げられる。前記アルキル基は炭素数1〜6であることが好ましい。また前記アルキル基は、例えばF、Cl、Brなどのハロゲン、−OH、−CN、−NH、及び/又は、炭素数1〜6のアルコキシ基で置換されていてもよい。また、前記フェニル基及びナフチル基は、例えばF、Cl、Brなどのハロゲン、−OH、−CN、−NH、−NO、炭素数1〜6のアルキル基、及び/又は炭素数1〜6のアルコキシ基で置換されていてもよい。
一般式(ii)中のアルキルアミノ基におけるアルキル基としては、炭素数1〜6であることが好ましい。前記アルキル基は、例えばF、Cl、Brなどのハロゲン、−OH、−CN、−NH、及び/又は、炭素数1〜6のアルコキシ基で置換されていてもよい。
一般式(ii)中のアリールアミノ基におけるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基が挙げられ、これらのアリール基は、例えばF、Cl、Brなどのハロゲン、−OH、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、−NH、−NOおよび−CNなどで置換されていてもよい。
The acyl group in the acylamino group in the general formula (ii) is, for example, an alkylcarbonyl group, a phenylcarbonyl group, an alkylsulfonyl group, a phenylsulfonyl group, a carbamoyl group optionally substituted by alkyl, phenyl or naphthyl, an alkyl And a sulfamoyl group which may be substituted with phenyl or naphthyl, a guanyl group which may be substituted with alkyl, phenyl or naphthyl, and the like. It is preferable that the said alkyl group is C1-C6. Also the alkyl group, for example F, Cl, halogen such as Br, -OH, -CN, -NH 2, and / or may be substituted with an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Further, the phenyl group and the naphthyl group are, for example, halogen such as F, Cl and Br, -OH, -CN, -NH 2 , -NO 2 , an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and / or 1 to 6 carbon atoms It may be substituted by 6 alkoxy groups.
The alkyl group in the alkylamino group in the general formula (ii) preferably has 1 to 6 carbon atoms. The alkyl group, for example F, Cl, halogen such as Br, -OH, -CN, -NH 2, and / or may be substituted with an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
Examples of the aryl group in the arylamino group in the general formula (ii) include a phenyl group and a naphthyl group, and these aryl groups include, for example, halogen such as F, Cl and Br, -OH, having 1 to 6 carbon atoms alkyl group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, -NH 2, may be substituted with such -NO 2 and -CN.

前記一般式(ii)で表されるアゾ化合物及びそれの互変異性構造のアゾ化合物において、R31としては、それぞれ独立に、−OH、−NH、−NH−CN、又はアルキルアミノであることが、色相の点から好ましく、2つのR31はそれぞれ同一であっても異なっていても良い。
前記一般式(ii)において、2つのR31は、中でも色相の点から、両方とも−OHである場合、両方とも−NH−CNである場合、又は、1つが−OHで1つが−NH−CNである場合が更に好ましく、両方とも−OHである場合がより更に好ましい。
In the azo compound represented by the above general formula (ii) and the azo compound of the tautomeric structure thereof, R 31 is independently -OH, -NH 2 , -NH-CN, or alkylamino. Is preferable from the viewpoint of hue, and two R 31 may be the same or different.
In the above general formula (ii), two R 31 's are, in terms of hue, particularly when both are —OH, when both are —NH—CN, or one is —OH and one is —NH— More preferred is CN, and even more preferred is both -OH.

また、前記一般式(ii)で表されるアゾ化合物及びそれの互変異性構造のアゾ化合物において、R32としては、色相の点から、両方とも−OHである場合がより好ましい。Further, in the azo compound represented by the general formula (ii) and the azo compound of the tautomeric structure thereof, it is more preferable as R 32 that both are —OH in terms of hue.

Cd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、Zn,Fe,Ni,CuおよびMnからなる群から選択される少なくとも2種の金属のイオンを含む場合の、当該少なくとも2種の金属としては、中でも、2価又は3価の陽イオンになる金属を少なくとも1種含むことが好ましく、Ni,Cu,およびZnからなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、更に、少なくともNiを含むことが好ましい。
更に、Niと、更に、Cd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、Zn,Fe,CuおよびMnからなる群から選択される少なくとも1種の金属とを含むことが好ましく、より更に、Niと、更に、Zn,Cu,AlおよびFeからなる群から選択される少なくとも1種の金属とを含むことが好ましい。中でも特に、前記少なくとも2種の金属としては、NiとZnであるか、又は、NiとCuであることが好ましく、中でも亜鉛フタロシアニン顔料との親和性の点から、NiとZnであることが好ましい。
In the case of containing ions of at least two metals selected from the group consisting of Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, Zn, Fe, Ni, Cu and Mn, the at least two metals are, among others, It is preferable to include at least one metal that becomes a divalent or trivalent cation, and to include at least one selected from the group consisting of Ni, Cu, and Zn, and further to include at least Ni. Is preferred.
Furthermore, it is preferable to further include Ni and at least one metal selected from the group consisting of Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, Zn, Fe, Cu and Mn, and further more preferably Ni and Ni. Furthermore, it is preferable to contain at least one metal selected from the group consisting of Zn, Cu, Al and Fe. Among them, the at least two metals are particularly preferably Ni and Zn, or Ni and Cu, and particularly preferably Ni and Zn from the viewpoint of the affinity to the zinc phthalocyanine pigment. .

Cd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、Zn,Fe,Ni,CuおよびMnからなる群から選択される少なくとも2種の金属のイオンを含む場合の、少なくとも2種の金属の含有割合は適宜調整されれば良い。
中でも、Niと、更に、Cd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、Zn,Fe,CuおよびMnからなる群から選択される少なくとも1種の金属との含有割合は、Ni:その他の前記少なくとも1種金属が97:3〜10:90のモル比で含むことが好ましく、更に、90:10〜10:90のモル比で含むことが好ましい。
中でも、NiとZnとをNi:Znが90:10〜10:90のモル比で含むことが好ましく、70:30〜10:90のモル比で含むことが更に好ましい。中でも、亜鉛フタロシアニン顔料と組み合わせた場合に、着色力が高まって、微小孔中の現像残渣を抑制し易い点から、NiとZnの比率においてZnがNiより多く含まれることが好ましく、NiとZnとをNi:Znが40:60〜10:90のモル比で含むことが更に好ましい。
或いは、NiとCuとをNi:Cuが97:3〜10:90のモル比で含むことが好ましく、96:4〜20:80のモル比で含むことが更に好ましい。
When containing ions of at least two metals selected from the group consisting of Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, Zn, Fe, Ni, Cu and Mn, the content ratio of at least two metals is appropriately selected It should be adjusted.
Among them, the content ratio of Ni and at least one metal further selected from the group consisting of Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, Zn, Fe, Cu and Mn is Ni: other said at least It is preferable to include the 1 type metal in a molar ratio of 97: 3 to 10:90, and further preferably in a molar ratio of 90:10 to 10:90.
Among them, Ni and Zn are preferably contained in a molar ratio of 90:10 to 10:90, and more preferably 70:30 to 10:90. Among them, it is preferable that Zn is contained more than Ni in the ratio of Ni and Zn in that the coloring power is increased and the development residue in the micropores is easily suppressed when combined with the zinc phthalocyanine pigment, and Ni and Zn It is further preferable that the molar ratio of Ni: Zn is 40:60 to 10:90.
Alternatively, Ni and Cu are preferably contained in a molar ratio of 97: 3 to 10:90, and more preferably in a molar ratio of 96: 4 to 20:80.

Cd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、Zn,Fe,Ni,CuおよびMnからなる群から選択される少なくとも2種の金属のイオンを含む場合に、C.I.ピグメントイエロー150の誘導体顔料は、更に、前記特定の金属のイオンとは異なる金属イオンを含んでいても良い。例えば、Li,Cs,Mg,Na,K,Ca,Sr,Ba,およびLaからなる群から選択される少なくとも1種の金属イオンを含んでいても良い。   In the case of containing ions of at least two metals selected from the group consisting of Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, Zn, Fe, Ni, Cu and Mn, C.I. I. The pigment of the pigment yellow 150 may further contain a metal ion different from the ion of the specific metal. For example, it may contain at least one metal ion selected from the group consisting of Li, Cs, Mg, Na, K, Ca, Sr, Ba, and La.

C.I.ピグメントイエロー150の誘導体顔料において、少なくとも2種の金属のイオンを含む態様としては、共通した結晶格子中に少なくとも2種の金属のイオンが含まれる場合と、別の結晶格子中に各々1種ずつの金属のイオンが含まれる結晶が凝集している場合が挙げられる。中でも、共通した結晶格子中に少なくとも2種の金属のイオンが含まれる場合が、よりコントラストが向上する点から好ましい。なお、共通した結晶格子中に少なくとも2種の金属のイオンが含まれる態様か、別の結晶格子中に各々1種ずつの金属のイオンが含まれる結晶が凝集している態様であるかは、例えば特開2014−12838号公報を参照してX線回折法を用いて適宜判断することができる。   C. I. In the pigment yellow 150 derivative pigment, as an embodiment containing ions of at least two metals, ions of at least two metals are contained in a common crystal lattice, and one in each of another crystal lattices. The case where the crystal | crystallization which contains the metal ion of is aggregated is mentioned. Among them, the case where ions of at least two metals are contained in a common crystal lattice is preferable from the viewpoint of further improving the contrast. It should be noted that whether it is an embodiment in which ions of at least two metals are contained in a common crystal lattice or an embodiment in which crystals in which one metal ion is contained in another crystal lattice are aggregated, For example, it can judge suitably using an X-ray-diffraction method with reference to Unexamined-Japanese-Patent No. 2014-12838.

本発明に用いられる色材の平均一次粒径としては、カラーフィルタの着色層とした場合に、所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、用いる色材の種類によっても異なるが、10nm〜100nmの範囲内であることが好ましく、15nm〜60nmであることがより好ましい。色材の平均一次粒径が上記範囲であることにより、本発明に係る色材分散液を用いて製造されたカラーフィルタを備えた表示装置を高コントラストで、かつ高品質なものとすることができる。   The average primary particle diameter of the coloring material used in the present invention is not particularly limited as long as it can form a desired color when it is a colored layer of a color filter, and is not particularly limited, and varies depending on the type of coloring material used Is preferably in the range of 10 nm to 100 nm, and more preferably 15 nm to 60 nm. When the average primary particle diameter of the coloring material is in the above range, a display device provided with a color filter manufactured using the coloring material dispersion liquid according to the present invention can have high contrast and high quality. it can.

本発明に用いられる、色材は、再結晶法、ソルベントソルトミリング法等の公知の方法にて製造することができる。また、市販の色材を微細化処理して用いても良い。   The colorant used in the present invention can be produced by a known method such as a recrystallization method or a solvent salt milling method. In addition, commercially available coloring materials may be used after being finely processed.

色材の合計含有量は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して、3質量%〜65質量%、より好ましくは4質量%〜60質量%の割合で配合することが好ましい。上記下限値以上であれば、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物を所定の膜厚(通常は1.0μm〜5.0μm)に塗布した際の着色層が充分な色濃度を有する。また、上記上限値以下であれば、保存安定性に優れると共に、充分な硬度や、基板との密着性を有する着色層を得ることができる。特に色材濃度が高い着色層を形成する場合には、色材の合計含有量は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して、15質量%〜65質量%、より好ましくは25質量%〜60質量%の割合で配合することが好ましい。   The total content of the color material may be blended in a proportion of 3% by mass to 65% by mass, more preferably 4% by mass to 60% by mass, with respect to the total solid content of the photosensitive colored resin composition for color filter preferable. If it is more than the said lower limit, the colored layer at the time of apply | coating the photosensitive colored resin composition for color filters to a predetermined | prescribed film thickness (usually 1.0 micrometer-5.0 micrometers) has sufficient color density. Moreover, if it is below the said upper limit, while it is excellent in storage stability, the colored layer which has sufficient hardness and adhesiveness with a board | substrate can be obtained. In particular, when forming a colored layer having a high coloring material concentration, the total content of the coloring material is preferably 15% by mass to 65% by mass, more preferably the total solid content of the photosensitive colored resin composition for color filter It is preferable to mix | blend in the ratio of 25 mass%-60 mass%.

[アルカリ可溶性樹脂]
本発明におけるアルカリ可溶性樹脂は酸性基を有するものであり、バインダー樹脂として作用し、かつパターン形成する際に用いられるアルカリ現像液に可溶性であるものの中から、適宜選択して使用することができる。
本発明において、アルカリ可溶性樹脂とは、酸価が40mgKOH/g以上であることを目安にすることができる。
本発明における好ましいアルカリ可溶性樹脂は、酸性基、通常カルボキシ基を有する樹脂であり、具体的には、カルボキシ基を有するアクリル系共重合体及びカルボキシ基を有するスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂、カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂等が挙げられる。これらの中で特に好ましいものは、側鎖にカルボキシ基を有するとともに、さらに側鎖にエチレン性不飽和基等の光重合性官能基を有するものである。光重合性官能基を含有することにより形成される硬化膜の膜強度が向上するからである。また、これらアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂、並びにエポキシアクリレート樹脂は、2種以上混合して使用してもよい。
[Alkali-soluble resin]
The alkali-soluble resin in the present invention has an acidic group, can be appropriately selected and used from among those which act as a binder resin and are soluble in an alkali developing solution used when forming a pattern.
In the present invention, the alkali-soluble resin can have an acid value of 40 mg KOH / g or more as a standard.
The preferred alkali-soluble resin in the present invention is a resin having an acidic group, usually a carboxy group, and specifically, an acrylic such as an acrylic copolymer having a carboxy group and a styrene-acrylic copolymer having a carboxy group. Examples thereof include epoxy resin and epoxy (meth) acrylate resin having a carboxy group. Among these, particularly preferred are those having a carboxy group in the side chain and further having a photopolymerizable functional group such as an ethylenically unsaturated group in the side chain. It is because the film strength of the cured film formed by containing a photopolymerizable functional group is improved. Moreover, acrylic resins such as these acrylic copolymers and styrene-acrylic copolymers, and epoxy acrylate resins may be used as a mixture of two or more.

カルボキシ基を有する構成単位を有するアクリル系共重合体、及びカルボキシ基を有するスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂は、例えば、カルボキシ基含有エチレン性不飽和モノマー、及び必要に応じて共重合可能なその他のモノマーを、公知の方法により(共)重合して得られた(共)重合体である。
カルボキシ基含有エチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマーなどが挙げられる。また、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する単量体と無水マレイン酸や無水フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物のような環状無水物との付加反応物、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレートなども利用できる。また、カルボキシ基の前駆体として無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などの無水物含有モノマーを用いてもよい。中でも、共重合性やコスト、溶解性、ガラス転移温度などの点から(メタ)アクリル酸が特に好ましい。
Acrylic resins such as an acrylic copolymer having a structural unit having a carboxy group and a styrene-acrylic copolymer having a carboxy group are, for example, a carboxy group-containing ethylenically unsaturated monomer, and optionally a co-polymer. It is a (co) polymer obtained by (co) polymerizing other polymerizable monomers by a known method.
Examples of carboxy group-containing ethylenic unsaturated monomers include (meth) acrylic acid, vinylbenzoic acid, maleic acid, monoalkyl esters of maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, cinnamic acid, acrylic acid dimer, etc. Be Also, an addition reaction product of a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate with a cyclic anhydride such as maleic anhydride, phthalic anhydride or cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, ω-carboxy-polycaprolactone Mono (meth) acrylate and the like can also be used. In addition, as a precursor of the carboxy group, an anhydride-containing monomer such as maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride and the like may be used. Among them, (meth) acrylic acid is particularly preferable in view of copolymerizability, cost, solubility, glass transition temperature and the like.

アルカリ可溶性樹脂は、着色層の密着性が優れる点から、更に炭化水素環を有することが好ましい。アルカリ可溶性樹脂に、嵩高い基である炭化水素環を有することにより、得られた着色層の耐溶剤性、特に着色層の膨潤が抑制されるとの知見を得た。作用については未解明であるが、着色層内に嵩高い炭化水素環が含まれることにより、着色層内における分子の動きが抑制される結果、塗膜の強度が高くなり溶剤による膨潤が抑制されるものと推定される。
このような炭化水素環としては、置換基を有していてもよい環状の脂肪族炭化水素環、置換基を有していてもよい芳香族環、及びこれらの組み合わせが挙げられ、炭化水素環がカルボニル基、カルボキシ基、オキシカルボニル基、アミド基等の置換基を有していてもよい。中でも、脂肪族環を含む場合には、着色層の耐熱性や密着性が向上すると共に、得られた着色層の輝度が向上する。
炭化水素環の具体例としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、ノルボルナン、トリシクロ[5.2.1.0(2,6)]デカン(ジシクロペンタン)、アダマンタン等の脂肪族炭化水素環;ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、フルオレン等の芳香族環;ビフェニル、ターフェニル、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、スチルベン等の鎖状多環や、下記化学式(A)に示されるカルド構造等が挙げられる。
The alkali-soluble resin preferably further has a hydrocarbon ring from the viewpoint of excellent adhesion of the colored layer. It was found that the alkali-soluble resin has a hydrocarbon ring which is a bulky group, whereby the solvent resistance of the obtained colored layer, in particular, the swelling of the colored layer is suppressed. Although the effect is unknown, the inclusion of a bulky hydrocarbon ring in the colored layer suppresses the movement of molecules in the colored layer, resulting in an increase in the strength of the coating and suppression of swelling by the solvent. It is estimated that
As such a hydrocarbon ring, a cyclic aliphatic hydrocarbon ring which may have a substituent, an aromatic ring which may have a substituent, and a combination of these may be mentioned. May have a substituent such as a carbonyl group, a carboxy group, an oxycarbonyl group or an amido group. Among them, when an aliphatic ring is contained, the heat resistance and adhesion of the colored layer are improved, and the luminance of the obtained colored layer is improved.
Specific examples of the hydrocarbon ring include aliphatic hydrocarbons such as cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, norbornane, tricyclo [5.2.1.0 (2, 6)] decane (dicyclopentane), adamantane and the like Rings; aromatic rings such as benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene and fluorene; chain polycyclic rings such as biphenyl, terphenyl, diphenylmethane, triphenylmethane and stilbene; cardo structures shown in the following chemical formula (A) etc. Be

Figure 2018062105
Figure 2018062105

また、アルカリ可溶性樹脂は、下記一般式(B)で表されるマレイミド構造を有するのも好ましい。   The alkali-soluble resin also preferably has a maleimide structure represented by the following general formula (B).

Figure 2018062105
(一般式(B)において、Rは、置換されていてもよい炭化水素環である。)
Figure 2018062105
(In the general formula (B), R M is a hydrocarbon ring which may be substituted.)

アルカリ可溶性樹脂が、前記一般式(B)で表されるマレイミド構造を有する場合、炭化水素環に窒素原子を有するため、後述する一般式(I)で表される構成単位を有する重合体である塩基性分散剤との相溶性が非常によく、現像残渣の抑制効果が向上する。
前記一般式(B)のRにおける、置換されていてもよい炭化水素環の具体例としては、前記炭化水素環の具体例と同様のものが挙げられる。
When the alkali-soluble resin has a maleimide structure represented by the general formula (B), the polymer has a structural unit represented by the general formula (I) described later because it has a nitrogen atom in the hydrocarbon ring. The compatibility with the basic dispersant is very good, and the effect of suppressing development residues is improved.
Specific examples of the optionally substituted hydrocarbon ring in R M in the general formula (B) include the same as the specific examples of the above-mentioned hydrocarbon ring.

炭化水素環として、脂肪族環を含む場合には、着色層の耐熱性や密着性が向上すると共に、得られた着色層の輝度が向上する点から好ましい。
また、前記化学式(A)に示されるカルド構造を含む場合には、着色層の硬化性が向上し、耐溶剤性(NMP膨潤抑制)が向上する点から特に好ましい。
When an aliphatic ring is contained as a hydrocarbon ring, while the heat resistance and adhesiveness of a colored layer improve, it is preferable from the point which the brightness | luminance of the obtained colored layer improves.
Moreover, when the cardo structure shown by said Chemical formula (A) is included, the hardenability of a colored layer improves and it is especially preferable from the point which solvent resistance (NMP swelling suppression) improves.

本発明で用いられるアルカリ可溶性樹脂において、カルボキシ基を有する構成単位とは別に、上記炭化水素環を有する構成単位を有するアクリル系共重合体を用いることが、各構成単位量を調整しやすく、上記炭化水素環を有する構成単位量を増加して当該構成単位が有する機能を向上させやすい点から好ましい。
カルボキシ基を有する構成単位と、上記炭化水素環とを有するアクリル系共重合体は、前述の“共重合可能なその他のモノマー”として炭化水素環を有するエチレン性不飽和モノマーを用いることにより調製することができる。
前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と組み合わせる炭化水素環を有するエチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、シクロヘキシル(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、アダマンチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(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、スチレンなどが挙げられ、現像後の着色層の断面形状が加熱処理においても維持される効果が大きい点から、シクロヘキシル(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、アダマンチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、スチレンが好ましく、特にスチレンが好ましい。
また、現像残渣の抑制効果の点からは、前記炭化水素環を有するエチレン性不飽和モノマーとしては、前記マレイミド構造を有するモノマーと、スチレンが好ましく、特にスチレンが好ましい。
In the alkali-soluble resin used in the present invention, it is easy to adjust the amount of each constituent unit by using the acrylic copolymer having the constituent unit having the above-mentioned hydrocarbon ring separately from the constituent unit having a carboxy group. It is preferable from the point of being easy to improve the function which the said structural unit has by increasing the amount of structural units which have a hydrocarbon ring.
An acrylic copolymer having a structural unit having a carboxy group and the above-mentioned hydrocarbon ring is prepared by using an ethylenically unsaturated monomer having a hydrocarbon ring as the above-mentioned "copolymerizable other monomer". be able to.
Examples of the ethylenically unsaturated monomer having a hydrocarbon ring combined with the oxime ester compound represented by the general formula (1) include cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate and adamantyl (meth) acrylate And isobornyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, styrene and the like, and from the viewpoint that the cross-sectional shape of the colored layer after development is maintained in heat treatment, the cyclohexyl ( Meta) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, styrene are preferred, and styrene is particularly preferred.
Further, from the viewpoint of the effect of suppressing development residues, as the ethylenically unsaturated monomer having a hydrocarbon ring, the monomer having a maleimide structure and styrene are preferable, and styrene is particularly preferable.

本発明で用いられるアルカリ可溶性樹脂はまた、側鎖にエチレン性二重結合を有することが好ましい。エチレン性二重結合を有する場合には、カラーフィルタ製造時における樹脂組成物の硬化工程において、当該アルカリ可溶性樹脂同士、乃至、当該アルカリ可溶性樹脂と光重合性化合物等が架橋結合を形成し得る。本発明で用いられる前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と組み合わせることにより、硬化膜の膜強度がより向上して現像耐性が向上し、また、硬化膜の熱収縮が抑制されて基板との密着性に優れるようになる。
アルカリ可溶性樹脂中に、エチレン性二重結合を導入する方法は、従来公知の方法から適宜選択すればよい。例えば、アルカリ可溶性樹脂が有するカルボキシ基に、分子内にエポキシ基とエチレン性二重結合とを併せ持つ化合物、例えばグリシジル(メタ)アクリレート等を付加させ、側鎖にエチレン性二重結合を導入する方法や、水酸基を有する構成単位を共重合体に導入しておいて、分子内にイソシアネート基とエチレン性二重結合とを備えた化合物を付加させ、側鎖にエチレン性二重結合を導入する方法などが挙げられる。
The alkali-soluble resin used in the present invention preferably also has an ethylenic double bond in the side chain. In the case of having an ethylenic double bond, the alkali-soluble resins, or the alkali-soluble resin, the photopolymerizable compound and the like may form a crosslink in the curing step of the resin composition at the time of producing a color filter. By combining with the oxime ester compound represented by the general formula (1) used in the present invention, the film strength of the cured film is further improved to improve the development resistance, and the heat shrinkage of the cured film is suppressed. The adhesion to the substrate is excellent.
The method of introducing the ethylenic double bond into the alkali-soluble resin may be appropriately selected from conventionally known methods. For example, a method in which a compound having both an epoxy group and an ethylenic double bond in the molecule, such as glycidyl (meth) acrylate, is added to a carboxy group possessed by an alkali-soluble resin to introduce an ethylenic double bond in the side chain. Or introducing a structural unit having a hydroxyl group into a copolymer, adding a compound having an isocyanate group and an ethylenic double bond in the molecule, and introducing an ethylenic double bond in the side chain Etc.

本発明のアルカリ可溶性樹脂は、更にメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート等、エステル基を有する構成単位等の他の構成単位を含有していてもよい。エステル基を有する構成単位は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物のアルカリ可溶性を抑制する成分として機能するだけでなく、溶剤に対する溶解性、さらには溶剤再溶解性を向上させる成分としても機能する。   The alkali-soluble resin of the present invention may further contain other structural units such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and structural units having an ester group. The structural unit having an ester group not only functions as a component that suppresses the alkali solubility of the photosensitive colored resin composition for color filter, but also functions as a component that improves the solubility in a solvent and the solvent resolubility. .

本発明におけるアルカリ可溶性樹脂は、カルボキシ基を有する構成単位と、炭化水素環を有する構成単位とを有するアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂であることが好ましく、カルボキシ基を有する構成単位と、炭化水素環を有する構成単位と、エチレン性二重結合を有する構成単位とを有するアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂であることがより好ましい。   The alkali-soluble resin in the present invention is preferably an acrylic resin such as an acrylic copolymer and a styrene-acrylic copolymer, which have a structural unit having a carboxy group and a structural unit having a hydrocarbon ring, It is an acrylic resin such as an acrylic copolymer and a styrene-acrylic copolymer having a constitutional unit having a carboxy group, a constitutional unit having a hydrocarbon ring, and a constitutional unit having an ethylenic double bond Is more preferred.

アルカリ可溶性樹脂は、各構成単位の仕込み量を適宜調整することにより、所望の性能を有するアルカリ可溶性樹脂とすることができる。   The alkali-soluble resin can be made an alkali-soluble resin having desired performance by appropriately adjusting the amount of each structural unit charged.

カルボキシ基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量は、良好なパターンが得られる点から、モノマー全量に対して5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましい。一方、現像後のパターン表面の膜荒れ等を抑制する点から、カルボキシ基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量は、モノマー全量に対して50質量%以下であることが好ましく、40質量%以下であることがより好ましい。
カルボキシ基含有エチレン性不飽和モノマーの割合が上記下限値以上であると得られる塗膜のアルカリ現像液に対する溶解性が十分であり、また、カルボキシ基含有エチレン性不飽和モノマーの割合が上記上限値以下であると、アルカリ現像液による現像時に、形成されたパターンの基板からの脱落やパターン表面の膜荒れが起こり難い傾向がある。
The amount of the carboxy group-containing ethylenically unsaturated monomer to be added is preferably 5% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more based on the total amount of monomers, from the viewpoint of obtaining a good pattern. On the other hand, it is preferable that the preparation amount of the carboxy group-containing ethylenic unsaturated monomer is 50% by mass or less, and 40% by mass or less based on the total amount of monomers, from the viewpoint of suppressing film roughness and the like on the pattern surface after development. It is more preferable that
The solubility of the coating film to be obtained when the proportion of the carboxy group-containing ethylenically unsaturated monomer is at least the above lower limit is sufficient for the alkali developing solution, and the proportion of the carboxy group-containing ethylenically unsaturated monomer is the above upper limit Below, it tends to be hard to occur drop-off from a substrate of a formed pattern and film roughening of the surface of a pattern at the time of development with alkaline developing solution.

また、アルカリ可溶性樹脂としてより好ましく用いられる、エチレン性二重結合を有する構成単位とを有するアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂において、エポキシ基とエチレン性二重結合とを併せ持つ化合物はカルボキシ基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量に対して、10質量%〜95質量%であることが好ましく、15質量%〜90質量%であることがより好ましい。   In addition, acrylic resins such as acrylic copolymers having a structural unit having an ethylenic double bond and acrylic resins such as styrene-acrylic copolymers, which are more preferably used as alkali-soluble resins, include an epoxy group and an ethylenic double The compound having a combination with the bond is preferably 10% by mass to 95% by mass, and more preferably 15% by mass to 90% by mass, with respect to the charged amount of the carboxy group-containing ethylenically unsaturated monomer.

カルボキシ基含有共重合体の好ましい重量平均分子量(Mw)は、好ましくは1,000〜50,000の範囲であり、さらに好ましくは3,000〜20,000である。1,000未満では硬化後のバインダー機能が著しく低下する場合があり、50,000を超えるとアルカリ現像液による現像時に、パターン形成が困難となる場合がある。
なお、カルボキシ基含有共重合体の上記重量平均分子量(Mw)は、ポリスチレンを標準物質とし、THFを溶離液としてショウデックスGPCシステム−21H(Shodex GPC System−21H)により測定することができる。
The preferred weight average molecular weight (Mw) of the carboxy group-containing copolymer is preferably in the range of 1,000 to 50,000, and more preferably 3,000 to 20,000. If it is less than 1,000, the binder function after curing may be significantly reduced, and if it is more than 50,000, pattern formation may be difficult at the time of development with an alkali developer.
The weight average molecular weight (Mw) of the carboxy group-containing copolymer can be measured using Shodex GPC System-21 H (Shodex GPC System-21 H) using polystyrene as a standard substance and THF as an eluent.

カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂としては、特に限定されるものではないが、エポキシ化合物と不飽和基含有モノカルボン酸との反応物を酸無水物と反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレート化合物が適している。
エポキシ化合物、不飽和基含有モノカルボン酸、及び酸無水物は、公知のものの中から適宜選択して用いることができる。カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂は、それぞれ1種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
The epoxy (meth) acrylate resin having a carboxy group is not particularly limited, but an epoxy (meth) obtained by reacting a reaction product of an epoxy compound and an unsaturated group-containing monocarboxylic acid with an acid anhydride. Acrylate compounds are suitable.
The epoxy compound, the unsaturated group-containing monocarboxylic acid, and the acid anhydride can be appropriately selected from known ones and used. The epoxy (meth) acrylate resins having a carboxy group may be used alone or in combination of two or more.

アルカリ可溶性樹脂は、現像液に用いるアルカリ水溶液に対する現像性(溶解性)の点から、酸価が50mgKOH/g以上のものを選択して用いることが好ましい。アルカリ可溶性樹脂は、現像液に用いるアルカリ水溶液に対する現像性(溶解性)の点、及び基板への密着性の点から、酸価が70mgKOH/g以上300mgKOH/g以下であることが好ましく、中でも、70mgKOH/g以上280mgKOH/g以下であることが好ましい。
なお、本発明において酸価はJIS K 0070に従って測定することができる。
The alkali-soluble resin is preferably selected from those having an acid value of 50 mg KOH / g or more from the viewpoint of developability (solubility) in an aqueous alkali solution used for the developer. The alkali-soluble resin preferably has an acid value of 70 mgKOH / g or more and 300 mgKOH / g or less from the viewpoint of developability (solubility) to an aqueous alkali solution used for a developer and adhesion to a substrate, and in particular, It is preferable that it is 70 mgKOH / g or more and 280 mgKOH / g or less.
In the present invention, the acid value can be measured in accordance with JIS K 0070.

アルカリ可溶性樹脂の側鎖にエチレン性不飽和基を有する場合のエチレン性不飽和結合当量は、本発明で用いられる前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と組み合わせることにより、硬化膜の膜強度が向上して現像耐性が向上し、基板との密着性に優れるといった効果を得る点から、100〜2000の範囲であることが好ましく、特に、140〜1500の範囲であることが好ましい。該エチレン性不飽和結合当量が、2000以下であれば現像耐性や密着性に優れている。また、100以上であれば、前記カルボキシ基を有する構成単位や、炭化水素環を有する構成単位などの他の構成単位の割合を相対的に増やすことができるため、現像性や耐熱性に優れている。本発明で用いられる前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を前述した含有量と組み合わせて用いることが好ましい。
ここで、エチレン性不飽和結合当量とは、上記アルカリ可溶性樹脂におけるエチレン性不飽和結合1モル当りの重量平均分子量のことであり、下記数式(1)で表される。
The ethylenically unsaturated bond equivalent in the case of having an ethylenically unsaturated group in the side chain of the alkali-soluble resin is a cured film by combining it with the oxime ester compound represented by the general formula (1) used in the present invention. The film strength is preferably in the range of 100 to 2000, and particularly preferably in the range of 140 to 1500, from the viewpoint of improving the development resistance and improving the development resistance and achieving excellent adhesion with the substrate. When the ethylenically unsaturated bond equivalent is 2000 or less, the development resistance and the adhesion are excellent. In addition, if it is 100 or more, the proportion of other structural units such as the structural unit having a carboxy group or the structural unit having a hydrocarbon ring can be relatively increased, so that the developing property and heat resistance are excellent. There is. It is preferable to use the oxime ester compound represented by the said General formula (1) used by this invention in combination with content mentioned above.
Here, the ethylenically unsaturated bond equivalent is the weight average molecular weight per mole of the ethylenically unsaturated bond in the alkali-soluble resin, and is represented by the following formula (1).

数式(1)
エチレン性不飽和結合当量(g/mol)=W(g)/M(mol)
(数式(1)中、Wは、アルカリ可溶性樹脂の質量(g)を表し、Mはアルカリ可溶性樹
脂W(g)中に含まれるエチレン性二重結合のモル数(mol)を表す。)
Formula (1)
Ethylenically unsaturated bond equivalent (g / mol) = W (g) / M (mol)
(In the formula (1), W represents the mass (g) of the alkali-soluble resin, and M represents the number of moles (mol) of ethylenic double bonds contained in the alkali-soluble resin W (g).)

上記エチレン性不飽和結合当量は、例えば、JIS K 0070:1992に記載のよう素価の試験方法に準拠して、アルカリ可溶性樹脂1gあたりに含まれるエチレン性二重結合の数を測定することにより算出してもよい。   The above ethylenically unsaturated bond equivalent can be obtained, for example, by measuring the number of ethylenic double bonds contained in 1 g of the alkali-soluble resin in accordance with the test method for iodine value described in JIS K 0070: 1992. It may be calculated.

カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物において用いられるアルカリ可溶性樹脂は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよく、その含有量としては特に制限はないが、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対してアルカリ可溶性樹脂は好ましくは5質量%〜60質量%、さらに好ましくは10質量%〜40質量%の範囲内である。アルカリ可溶性樹脂の含有量が上記下限値以上であると、充分なアカリ現像性が得られ、また、アルカリ可溶性樹脂の含有量が上記上限値以下であると、現像時に膜荒れやパターンの欠けを抑制できる。   The alkali-soluble resin used in the photosensitive colored resin composition for color filter may be used singly or in combination of two or more, and the content thereof is not particularly limited, but color The alkali-soluble resin is preferably in the range of 5% by mass to 60% by mass, more preferably 10% by mass to 40% by mass, with respect to the total solid content of the photosensitive colored resin composition for a filter. When the content of the alkali-soluble resin is not less than the above lower limit, sufficient developability of the alkali resin is obtained, and when the content of the alkali-soluble resin is not more than the above upper limit, the film is roughened or a pattern is chipped during development. It can be suppressed.

[光重合性化合物]
カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物において用いられる光重合性化合物は、前記光開始剤によって重合可能なものであればよく、特に限定されず、通常、エチレン性不飽和二重結合を2つ以上有する化合物が好適に用いられ、特にアクリロイル基又はメタクリロイル基を2つ以上有する、多官能(メタ)アクリレートであることが好ましい。
このような多官能(メタ)アクリレートとしては、従来公知のものの中から適宜選択して用いればよい。具体例としては、例えば、特開2013−029832号公報に記載のもの等が挙げられる。
[Photopolymerizable compound]
The photopolymerizable compound used in the photosensitive colored resin composition for color filter is not particularly limited as long as it can be polymerized by the photoinitiator, and usually, two or more ethylenic unsaturated double bonds are used. The compound which it has is used suitably, It is preferable that it is especially polyfunctional (meth) acrylate which has 2 or more of acryloyl group or methacryloyl groups.
As such a polyfunctional (meth) acrylate, it may select suitably from conventionally well-known things, and may be used. As a specific example, the thing of Unexamined-Japanese-Patent No. 2013-029832, etc. are mentioned, for example.

これらの多官能(メタ)アクリレートは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物に優れた光硬化性(高感度)が要求される場合には、多官能(メタ)アクリレートが、重合可能な二重結合を3つ(三官能)以上有するものであるものが好ましく、3価以上の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類やそれらのジカルボン酸変性物が好ましく、具体的には、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が好ましい。   One of these polyfunctional (meth) acrylates may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. In addition, when excellent photocurability (high sensitivity) is required for the photosensitive colored resin composition for color filters of the present invention, the multifunctional (meth) acrylate has three polymerizable double bonds ( Those having three or more functional groups are preferable, and poly (meth) acrylates of polyhydric alcohols having three or more valences or their dicarboxylic acid modified products are preferable. Specifically, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, Pentaerythritol tri (meth) acrylate, succinic acid modified product of pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol Succinic acid modification of penta (meth) acrylate Things, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate are preferable.

カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物において用いられる上記光重合性化合物の含有量は、特に制限はないが、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して光重合性化合物は好ましくは5質量%〜60質量%、さらに好ましくは10質量%〜40質量%の範囲内である。光重合性化合物の含有量が上記下限値以上であると十分に光硬化が進み、露光部分が現像時の溶出を抑制でき、また、光重合性化合物の含有量が上記上限値以下であるとアルカリ現像性が十分である。
カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物において用いられる上記光重合性化合物の含有量と前記光開始剤との含有割合は、優れた硬化性、残膜率の点、更には、電気信頼性が向上する点から、上記光重合性化合物100質量部に対して、前記光開始剤の合計含有割合が5質量部以上であることが好ましく、更に10質量部以上であることが好ましく、40質量部以下であることが好ましく、更に30質量部以下であることが好ましい。
The content of the photopolymerizable compound used in the photosensitive colored resin composition for color filter is not particularly limited, but the photopolymerizable compound is preferably used relative to the total solid content of the photosensitive colored resin composition for color filter Is preferably in the range of 5% by mass to 60% by mass, more preferably 10% by mass to 40% by mass. When the content of the photopolymerizable compound is at least the above lower limit, photocuring proceeds sufficiently, and the exposed portion can suppress elution at the time of development, and the content of the photopolymerizable compound is at most the above upper limit Alkali developability is sufficient.
The content ratio of the photopolymerizable compound used in the photosensitive colored resin composition for color filter and the content ratio of the photo initiator are excellent in the curability, the residual film rate, and further, the electric reliability is improved. It is preferable that the total content ratio of the said photoinitiator is 5 mass parts or more with respect to 100 mass parts of said photopolymerizable compounds from the point to be carried out, Furthermore, it is preferable that it is 10 mass parts or more, 40 mass parts or less It is preferable that it is 30 mass parts or less.

[溶剤]
本発明に用いられる溶剤としては、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物中の各成分とは反応せず、これらを溶解もしくは分散可能な有機溶剤であればよく、特に限定されない。溶剤は単独もしくは2種以上組み合わせて使用することができる。
溶剤の具体例としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、N−プロピルアルコール、i−プロピルアルコール、メトキシアルコール、エトキシアルコールなどのアルコール系溶剤;メトキシエトキシエタノール、エトキシエトキシエタノールなどのカルビトール系溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシプロピオン酸メチル、メトキシプロピオン酸エチル、エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチル、ヒドロキシプロピオン酸メチル、ヒドロキシプロピオン酸エチル、n−ブチルアセテート、イソブチルアセテート、酪酸イソブチル、酪酸n−ブチル、乳酸エチル、シクロヘキサノールアセテートなどのエステル系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノンなどのケトン系溶剤;メトキシエチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、エトキシエチルアセテートなどのグリコールエーテルアセテート系溶剤;メトキシエトキシエチルアセテート、エトキシエトキシエチルアセテート、ブチルカルビトールアセテート(BCA)などのカルビトールアセテート系溶剤;プロピレングリコールジアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート等のジアセテート類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、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エチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテルなどのグリコールエーテル系溶剤;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどの非プロトン性アミド溶剤;γ−ブチロラクトンなどのラクトン系溶剤;テトラヒドロフランなどの環状エーテル系溶剤;ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレンなどの不飽和炭化水素系溶剤;N−ヘプタン、N−ヘキサン、N−オクタンなどの飽和炭化水素系溶剤;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類などの有機溶剤が挙げられる。これらの溶剤の中ではグリコールエーテルアセテート系溶剤、カルビトールアセテート系溶剤、グリコールエーテル系溶剤、エステル系溶剤が他の成分の溶解性の点で好適に用いられる。中でも、本発明に用いる溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ブチルカルビトールアセテート(BCA)、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチル、及び、3−メトキシブチルアセテートよりなる群から選択される1種以上であることが、他の成分の溶解性や塗布適性の点から好ましい。
[solvent]
The solvent used in the present invention is not particularly limited as long as it is an organic solvent which does not react with each component in the photosensitive colored resin composition for color filter and which can dissolve or disperse these components. The solvents can be used alone or in combination of two or more.
Specific examples of the solvent include, for example, alcohol solvents such as methyl alcohol, ethyl alcohol, N-propyl alcohol, i-propyl alcohol, methoxy alcohol and ethoxy alcohol; carbitol solvents such as methoxyethoxyethanol and ethoxyethoxyethanol; Ethyl acetate, butyl acetate, methyl methoxypropionate, ethyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, ethyl lactate, methyl hydroxypropionate, ethyl hydroxypropionate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, isobutyl butyrate, n-butyl butyrate, Ester solvents such as ethyl lactate and cyclohexanol acetate; acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone and the like Ton solvents; glycol ether acetate solvents such as methoxyethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate, 3-methoxybutyl acetate and ethoxyethyl acetate; methoxyethoxyethyl acetate, ethoxy Carbitol acetate solvents such as ethoxyethyl acetate and butyl carbitol acetate (BCA); diacetates such as propylene glycol diacetate and 1,3-butylene glycol diacetate; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene Glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene Glycol ether solvents such as glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether and dipropylene glycol dimethyl ether; aprotic amide solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone and the like; γ-butyrolactone and the like Lactone solvents; cyclic ether solvents such as tetrahydrofuran; unsaturated hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene and naphthalene; saturated hydrocarbon solvents such as N-heptane, N-hexane and N-octane; toluene, Organic solvents such as aromatic hydrocarbons such as xylene can be mentioned. Among these solvents, glycol ether acetate solvents, carbitol acetate solvents, glycol ether solvents and ester solvents are preferably used in view of the solubility of the other components. Among them, as the solvent used in the present invention, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, butyl carbitol acetate (BCA), 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate, ethyl ethoxypropionate, ethyl lactate, And it is preferable from the point of the solubility of another component, and the applicability | paintability that it is 1 or more types selected from the group which consists of 3-methoxy butyl acetate.

本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物において、溶剤の含有量は、着色層を精度良く形成することができる範囲で適宜設定すればよい。該溶剤を含むカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の全量に対して、通常、55質量%〜95質量%の範囲内であることが好ましく、中でも、65質量%〜88質量%の範囲内であることがより好ましい。上記溶剤の含有量が、上記範囲内であることにより、塗布性に優れたものとすることができる。   In the photosensitive colored resin composition for a color filter according to the present invention, the content of the solvent may be appropriately set within the range in which the colored layer can be formed with high accuracy. Based on the total amount of the photosensitive colored resin composition for color filters containing the solvent, it is usually preferably in the range of 55% by mass to 95% by mass, and more preferably in the range of 65% by mass to 88% by mass It is more preferable that When the content of the solvent is in the above range, the coating property can be excellent.

[分散剤]
本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物において、前記色材は、分散剤により溶剤中に分散させて用いられることが好ましい。本発明において分散剤は、従来公知の分散剤の中から適宜選択して用いることができる。分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系、フッ素系等の界面活性剤を使用できる。界面活性剤の中でも、均一に、微細に分散し得る点から、高分子分散剤が好ましい。
[Dispersing agent]
In the photosensitive colored resin composition for color filters of the present invention, the colorant is preferably dispersed in a solvent by a dispersant and used. In the present invention, the dispersant can be appropriately selected and used from conventionally known dispersants. As the dispersant, for example, surfactants of cationic type, anionic type, nonionic type, amphoteric type, silicone type and fluorine type can be used. Among the surfactants, polymer dispersants are preferable in that they can be dispersed uniformly and finely.

高分子分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体類;ポリアクリル酸等の不飽和カルボン酸の(共)重合体の(部分)アミン塩、(部分)アンモニウム塩や(部分)アルキルアミン塩類;水酸基含有ポリアクリル酸エステル等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体やそれらの変性物;ポリウレタン類;不飽和ポリアミド類;ポリシロキサン類;長鎖ポリアミノアミドリン酸塩類;ポリエチレンイミン誘導体(ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離カルボキシ基含有ポリエステルとの反応により得られるアミドやそれらの塩基);ポリアリルアミン誘導体(ポリアリルアミンと、遊離のカルボキシ基を有するポリエステル、ポリアミド又はエステルとアミドの共縮合物(ポリエステルアミド)の3種の化合物の中から選ばれる1種以上の化合物とを反応させて得られる反応生成物)等が挙げられる。   As the polymer dispersant, for example, (co) polymers of unsaturated carboxylic acid ester such as polyacrylic acid ester; (partial) amine salt of (co) polymer of unsaturated carboxylic acid such as polyacrylic acid (Partially) ammonium salts and (partially) alkylamine salts; (co) polymers of hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid esters such as hydroxyl group-containing polyacrylic acid esters and modified products thereof; polyurethanes; unsaturated polyamides; Long-chain polyamino amide phosphates; Polyethylenimine derivatives (amides obtained by reaction of poly (lower alkylenimines) with free carboxy group-containing polyesters and their bases); Polyallylamine derivatives (polyallylamine and free carboxy Co-condensates of polyesters, polyamides or esters with Li esteramide) reaction products obtained by reacting one or more compound selected from among the three compounds of the), and the like.

高分子分散剤としては、中でも、前記色材を好適に分散でき、分散安定性が良好である点から、主鎖又は側鎖に窒素原子を含み、アミン価を有する高分子分散剤が好ましく、中でも、3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体からなる高分子分散剤であることが、分散性が良好で塗膜形成時に異物を析出せず、輝度及びコントラストを向上する点から好ましい。
3級アミンを有する繰り返し単位は、前記色材と親和性を有する部位である。3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体からなる高分子分散剤は、通常、溶剤と親和性を有する部位となる繰り返し単位を含む。3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体としては、中でも、3級アミンを有する繰り返し単位からなるブロック部と、溶剤親和性を有するブロック部とを有するブロック共重合体であることが、耐熱性に優れ、高輝度となる塗膜を形成可能となる点で好ましい。
Among these, as the polymer dispersant, from the viewpoint of being able to suitably disperse the coloring material and having good dispersion stability, a polymer dispersant containing a nitrogen atom in the main chain or side chain and having an amine value is preferable, Among them, a polymer dispersant composed of a polymer containing a repeating unit having a tertiary amine is preferable from the viewpoint of improving the brightness and the contrast by preventing the deposition of foreign matter at the time of forming a coating film.
The repeating unit having a tertiary amine is a site having affinity with the color material. A polymer dispersant consisting of a polymer containing a repeating unit having a tertiary amine usually contains a repeating unit serving as a site having affinity with a solvent. The polymer containing a repeating unit having a tertiary amine is, among others, a block copolymer having a block part consisting of a repeating unit having a tertiary amine and a block part having solvent affinity, It is preferable from the point which becomes possible to form the coating film which becomes excellent in brightness and high.

3級アミンを有する繰り返し単位は、3級アミンを有していれば良く、該3級アミンは、ブロックポリマーの側鎖に含まれていても、主鎖を構成するものであっても良い。
中でも、側鎖に3級アミンを有する繰り返し単位であることが好ましく、中でも、主鎖骨格が熱分解し難く、耐熱性が高い点から、下記一般式(I)で表される構造であることが、より好ましい。
The repeating unit having a tertiary amine may have a tertiary amine, and the tertiary amine may be contained in the side chain of the block polymer or may constitute the main chain.
Among them, a repeating unit having a tertiary amine in a side chain is preferable, and among them, the main chain skeleton is a structure represented by the following general formula (I) from the viewpoint of being difficult to thermally decompose and having high heat resistance. Is more preferred.

Figure 2018062105
(一般式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基、Qは、2価の連結基、Rは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−で示される2価の有機基、R及びRは、それぞれ独立に、置換されていてもよい鎖状又は環状の炭化水素基を表すか、R及びRが互いに結合して環状構造を形成する。R及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。)
Figure 2018062105
(In the general formula (I), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, Q is a divalent linking group, R 2 is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms,-[CH (R 5 ) -CH ( R 6 ) —O] x —CH (R 5 ) —CH (R 6 ) — or — [(CH 2 ) y —O] z — (CH 2 ) y— a divalent organic group, R 3 And R 4 each independently represent a chain-like or cyclic hydrocarbon group which may be substituted, or R 3 and R 4 bond to each other to form a cyclic structure, and R 5 and R 6 each represent Each of them is independently a hydrogen atom or a methyl group.
x is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 18. )

上記一般式(I)の2価の連結基Qとしては、例えば、炭素数1〜10のアルキレン基、アリーレン基、−CONH−基、−COO−基、炭素数1〜10のエーテル基(−R’−OR”−:R’及びR”は、各々独立にアルキレン基)及びこれらの組み合わせ等が挙げられる。中でも、得られたポリマーの耐熱性や溶剤として好適に用いられるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)に対する溶解性、また比較的安価な材料である点から、Qは、−COO−基又は−CONH−基であることが好ましい。   Examples of the divalent linking group Q in the above general formula (I) include an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, an arylene group, a -CONH- group, a -COO- group, and an ether group having 1 to 10 carbon atoms (- R'-OR "-: R 'and R" each independently represent an alkylene group), a combination thereof, and the like. Among them, Q is a -COO- group or -CONH- from the viewpoints of the heat resistance of the obtained polymer, the solubility in propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) suitably used as a solvent, and a relatively inexpensive material. It is preferably a group.

上記一般式(I)の2価の有機基Rは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−である。上記炭素数1〜8のアルキレン基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、各種ブチレン基、各種ペンチレン基、各種へキシレン基、各種オクチレン基などである。
及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
上記Rとしては、分散性の点から、炭素数1〜8のアルキレン基が好ましく、中でも、Rがメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基であることが更に好ましく、メチレン基及びエチレン基がより好ましい。
The divalent organic group R 2 of the above general formula (I) is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms,-[CH (R 5 ) -CH (R 6 ) -O] x -CH (R 5 ) -CH (R 6 )-or-[(CH 2 ) y -O] z- (CH 2 ) y- . The alkylene group having 1 to 8 carbon atoms may be linear or branched, and examples thereof include methylene, ethylene, trimethylene, propylene, various butylenes, various pentylenes, and various hexylenes. And various octylene groups.
R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
As R 2 above, from the viewpoint of dispersibility, an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms is preferable, and in particular, R 2 is more preferably a methylene group, ethylene group, propylene group or butylene group, methylene group and ethylene group Groups are more preferred.

上記一般式(I)のR、Rが互いに結合して形成する環状構造としては、例えば5〜7員環の含窒素複素環単環又はこれらが2個縮合してなる縮合環が挙げられる。該含窒素複素環は芳香性を有さないものが好ましく、飽和環であればより好ましい。Examples of the cyclic structure formed by bonding R 3 and R 4 in the above general formula (I) to each other include a 5- to 7-membered nitrogen-containing heterocyclic single ring or a fused ring formed by condensing two of these. Be The nitrogen-containing heterocyclic ring is preferably one having no aromaticity, and more preferably a saturated ring.

上記一般式(I)で表される繰り返し単位としては、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等のアルキル基置換アミノ基含有(メタ)アクリレート等、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドなどのアルキル基置換アミノ基含有(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。中でも分散性、及び分散安定性が向上する点でジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドを好ましく用いることができる。   As the repeating unit represented by the above general formula (I), alkyl group-substituted amino such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminopropyl (meth) acrylate and the like Examples thereof include group-containing (meth) acrylates, and alkyl group-substituted amino group-containing (meth) acrylamides such as dimethylaminoethyl (meth) acrylamide and dimethylaminopropyl (meth) acrylamide. Among them, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, and dimethylaminopropyl (meth) acrylamide can be preferably used in terms of improvement in dispersibility and dispersion stability.

前記3級アミンを有する繰り返し単位からなるブロック部において、一般式(I)で表される構成単位は、3個以上含まれることが好ましい。中でも、分散性、及び分散安定性を向上する点から、3〜100個含むことが好ましく、3〜50個含むことがより好ましく、更に3〜30個含むことがより好ましい。   It is preferable that 3 or more of the structural units represented by general formula (I) are contained in the block part which consists of a repeating unit which has the said tertiary amine. Among them, from the viewpoint of improving dispersibility and dispersion stability, 3 to 100 are preferably contained, 3 to 50 are more preferably contained, and 3 to 30 are further preferably contained.

前記3級アミンを有する繰り返し単位からなるブロック部(以下、Aブロックと記載することがある。)と溶剤親和性を有するブロック部(以下、Bブロックと記載することがある。)を有するブロック共重合体における、溶剤親和性を有するブロック部としては、溶剤親和性を良好にし、分散性を向上する点から、前記一般式(I)で表される構成単位を有さず、前記一般式(I)と共重合可能な構成単位を有する溶剤親和性ブロック部を有する。本発明においてブロック共重合体の各ブロックの配置は特に限定されず、例えば、ABブロック共重合体、ABAブロック共重合体、BABブロック共重合体等とすることができる。中でも、分散性に優れる点で、ABブロック共重合体、又はABAブロック共重合体が好ましい。
前記Bブロックは、国際公開第2016/104493号のBブロックと同様であってよい。
A block co-having a block part (hereinafter sometimes referred to as A block) composed of a repeating unit having a tertiary amine and a block part (hereinafter sometimes referred to as B block) having solvent affinity. The block portion having solvent affinity in the polymer does not have a structural unit represented by the above general formula (I) from the viewpoint of improving the solvent affinity and improving the dispersibility, and the above general formula It has a solvent affinity block having a structural unit copolymerizable with I). In the present invention, the arrangement of each block of the block copolymer is not particularly limited. For example, an AB block copolymer, an ABA block copolymer, a BAB block copolymer and the like can be used. Among them, an AB block copolymer or an ABA block copolymer is preferable in terms of excellent dispersibility.
The B block may be similar to the B block of WO 2016/104493.

溶剤親和性のブロック部を構成する構成単位の数は、色材分散性が向上する範囲で適宜調整すればよい。中でも、溶剤親和性部位と色材親和性部位が効果的に作用し、色材の分散性を向上する点から、溶剤親和性のブロック部を構成する構成単位の数は、10〜200であることが好ましく、10〜100であることがより好ましく、更に10〜70であることがより好ましい。   The number of structural units constituting the solvent compatible block may be appropriately adjusted within the range in which the colorant dispersibility is improved. Among them, the number of structural units constituting the block portion of solvent affinity is 10 to 200, since the solvent affinity portion and the colorant affinity portion effectively act to improve the dispersibility of the colorant. Is preferably 10 to 100, and more preferably 10 to 70.

溶剤親和性のブロック部は、溶剤親和性部位として機能するように選択されれば良く、溶剤親和性のブロック部を構成する繰り返し単位は1種からなるものであっても良いし、2種以上の繰り返し単位を含んでいてもよい。
本発明の分散剤として用いられるブロック共重合体において、前記一般式(I)で表される構成単位のユニット数mと、溶剤親和性のブロック部を構成する他の構成単位のユニット数nの比率m/nとしては、0.01〜1の範囲内であることが好ましく、0.05〜0.7の範囲内であることが、色材の分散性、分散安定性の点からより好ましい。
The solvent compatible block may be selected to function as a solvent compatible site, and the repeating unit constituting the solvent compatible block may consist of one type, or two or more types. The repeating unit of may be included.
In the block copolymer used as the dispersant of the present invention, the number m of units of the constituent unit represented by the general formula (I) and the number n of units of the other constituent units constituting the block unit having solvent affinity The ratio m / n is preferably in the range of 0.01 to 1, and more preferably in the range of 0.05 to 0.7 from the viewpoint of the dispersibility of the colorant and the dispersion stability. .

また、中でも、本発明において分散剤は、前記一般式(I)で表される構造を含みアミン価が40mgKOH/g以上120mgKOH/g以下である重合体が、分散性が良好で塗膜形成時に異物を析出せず、輝度及びコントラストを向上する点から好ましい。
アミン価が上記範囲内であることにより、粘度の経時安定性や耐熱性に優れると共に、アルカリ現像性や、溶剤再溶解性にも優れている。分散剤のアミン価が高いと、分散性および分散安定性が向上し、また、溶剤溶解性及び溶剤再溶解性が向上し、他の成分との相溶性が良好になり、着色層の細線パターンの直線性が向上したり、微小孔のビリツキが抑制されやすくなる。本発明において、分散剤のアミン価は、中でも、アミン価が80mgKOH/g以上であることが好ましく、90mgKOH/g以上であることがより好ましい。一方、溶剤再溶解性の点から、分散剤のアミン価は、110mgKOH/g以下であることが好ましく、105mgKOH/g以下であることがより好ましい。
アミン価は、試料1g中に含まれるアミン成分を中和するのに要する過塩素酸と当量の水酸化カリウムのmg数をいい、JIS−K7237に定義された方法により測定することができる。当該方法により測定した場合には、分散剤中の有機酸化合物と塩形成しているアミノ基であっても、通常、当該有機酸化合物が解離するため、分散剤として用いられるブロック共重合体そのもののアミン価を測定することができる。
Among them, in the present invention, the dispersant has a structure represented by the general formula (I), and a polymer having an amine value of 40 mgKOH / g or more and 120 mgKOH / g or less is excellent in dispersibility and at the time of coating film formation It is preferable from the point which does not precipitate a foreign material and improves a brightness | luminance and contrast.
When the amine value is in the above range, the viscosity stability with time and heat resistance are excellent, and the alkali developability and solvent resolubility are also excellent. When the amine value of the dispersant is high, the dispersibility and the dispersion stability are improved, and the solvent solubility and the solvent resolubility are improved, the compatibility with other components becomes good, and the fine line pattern of the colored layer The linearity of the micropores is improved, and the flicker of the micropores is easily suppressed. In the present invention, among the amine values of the dispersant, the amine value is preferably 80 mg KOH / g or more, and more preferably 90 mg KOH / g or more. On the other hand, the amine value of the dispersant is preferably 110 mg KOH / g or less, more preferably 105 mg KOH / g or less, from the viewpoint of solvent resolubility.
The amine value refers to the number of mg of potassium hydroxide equivalent to perchloric acid required to neutralize the amine component contained in 1 g of the sample, and can be measured by the method defined in JIS-K7237. In the case of the amino group which forms a salt with the organic acid compound in the dispersant as measured by the method, the organic acid compound usually dissociates, so the block copolymer itself used as the dispersant Can be measured.

本発明に用いられる分散剤の酸価は、現像残渣の抑制効果の点から、下限としては、1mgKOH/g以上であることが好ましい。中でも、現像残渣の抑制効果がより優れる点から、分散剤の酸価は2mgKOH/g以上であることがより好ましい。また、本発明に用いられる分散剤の酸価は、現像密着性の悪化や溶剤再溶解性の悪化を防止でき、着色層の細線パターンの直線性が向上したり、微小孔のビリツキが抑制されやすくなる点から、分散剤の酸価の上限としては、18mgKOH/g以下であることが好ましい。中でも、現像密着性、及び溶剤再溶解性が良好になる点から、分散剤の酸価は、16mgKOH/g以下であることがより好ましく、14mgKOH/g以下であることがさらにより好ましい。
本発明に用いられる分散剤においては、塩形成前のブロック共重合体の酸価が1mgKOH/g以上であることが好ましく、2mgKOH/g以上であることがさらに好ましい。現像残渣の抑制効果が向上するからである。また、塩形成前のブロック共重合体の酸価の上限としては18mgKOH/g以下であることが好ましいが、16mgKOH/g以下であることがより好ましく、14mgKOH/g以下であることがさらにより好ましい。現像密着性、及び溶剤再溶解性が良好になるからである。
The acid value of the dispersant used in the present invention is preferably 1 mg KOH / g or more as the lower limit from the viewpoint of the effect of suppressing development residues. Among them, the acid value of the dispersant is more preferably 2 mg KOH / g or more from the viewpoint that the effect of suppressing development residues is more excellent. In addition, the acid value of the dispersant used in the present invention can prevent the deterioration of the development adhesion and the solvent resolubility, the linearity of the fine line pattern of the colored layer is improved, and the flicker of the micropores is suppressed. From the viewpoint of easiness, the upper limit of the acid value of the dispersant is preferably 18 mg KOH / g or less. Among them, the acid value of the dispersant is more preferably 16 mg KOH / g or less, and still more preferably 14 mg KOH / g or less, from the viewpoint of improving the development adhesion and solvent resolubility.
In the dispersant used in the present invention, the acid value of the block copolymer before salt formation is preferably 1 mg KOH / g or more, and more preferably 2 mg KOH / g or more. This is because the effect of suppressing development residues is improved. The upper limit of the acid value of the block copolymer before salt formation is preferably 18 mg KOH / g or less, more preferably 16 mg KOH / g or less, and still more preferably 14 mg KOH / g or less . It is because development adhesion and solvent resolubility become good.

また、本発明において、分散剤のガラス転移温度は、現像密着性が向上する点から、30℃以上であることが好ましい。すなわち、分散剤が、塩形成前ブロック共重合体であっても、塩型ブロック共重合体であっても、そのガラス転移温度は、30℃以上であることが好ましい。分散剤のガラス転移温度が低いと、特に現像液温度(通常23℃程度)に近接し、現像密着性が低下する恐れがある。これは、当該ガラス転移温度が現像液温度に近接すると、現像時に分散剤の運動が大きくなり、その結果、現像密着性が悪化するからと推定される。ガラス転移温度が30℃以上であることによって、現像時の分散剤の分子運動が抑制されることから、現像密着性の低下が抑制されると推定される。
分散剤のガラス転移温度は、現像密着性の点から中でも32℃以上が好ましく、35℃以上がより好ましい。一方、精秤が容易など、使用時の操作性の観点から、200℃以下であることが好ましい。
本発明における分散剤のガラス転移温度は、JIS K7121に準拠し、示差走査熱量測定(DSC)により測定することにより求めることができる。
また、ブロック部及びブロック共重合体のガラス転移温度(Tg)は下記式で計算することができる。
1/Tg=Σ(Xi/Tgi)
ここでは、ブロック部はi=1からnまでのn個のモノマー成分が共重合しているとする。Xiはi番目のモノマーの重量分率(ΣXi=1)、Tgiはi番目のモノマーの単独重合体のガラス転移温度(絶対温度)である。ただしΣはi=1からnまでの和をとる。なお、各モノマーの単独重合体ガラス転移温度の値(Tgi)は、Polymer Handbook(3rd Edition)(J.Brandrup, E.H.Immergut著(Wiley-Interscience、1989))の値を採用することができる。
Further, in the present invention, the glass transition temperature of the dispersant is preferably 30 ° C. or more from the viewpoint of improving the development adhesion. That is, it is preferable that the glass transition temperature of a dispersing agent is 30 degreeC or more whether it is a block formation block before salt formation or it is a salt type block copolymer. When the glass transition temperature of the dispersant is low, it is particularly close to the developer temperature (usually about 23 ° C.), and there is a possibility that the development adhesion may be lowered. This is presumably because, when the glass transition temperature is close to the developer temperature, the movement of the dispersant increases during development, and as a result, the development adhesion deteriorates. When the glass transition temperature is 30 ° C. or higher, the molecular motion of the dispersant during development is suppressed, and therefore, it is presumed that the decrease in development adhesion is suppressed.
The glass transition temperature of the dispersant is preferably 32 ° C. or more, more preferably 35 ° C. or more, from the viewpoint of development adhesion. On the other hand, it is preferable that the temperature is 200 ° C. or less from the viewpoint of operability at the time of use, such as easy precise measurement.
The glass transition temperature of the dispersant in the present invention can be determined by differential scanning calorimetry (DSC) according to JIS K7121.
Moreover, the glass transition temperature (Tg) of a block part and a block copolymer can be calculated by the following formula.
1 / Tg = Σ (Xi / Tgi)
Here, in the block portion, n monomer components from i = 1 to n are copolymerized. Xi is the weight fraction of the ith monomer (ΣXi = 1), and Tgi is the glass transition temperature (absolute temperature) of the homopolymer of the ith monomer. Is the sum of i = 1 to n. As the value (Tgi) of homopolymer glass transition temperature of each monomer, the value of Polymer Handbook (3rd Edition) (J. Brandrup, EHImmergut (Wiley-Interscience, 1989)) can be adopted.

色材濃度を高め、分散剤含有量が増加すると、相対的にバインダー量が減少することから、着色樹脂層が現像時に下地基板から剥離し易くなる。分散剤がカルボキシ基含有モノマー由来の構成単位を含むBブロックを含み、前記特定の酸価及びガラス転移温度を有することにより、現像密着性が向上する。酸価が高すぎると、現像性に優れるものの、極性が高すぎて却って現像時に剥離が生じ易くなると推定される。   When the colorant concentration is increased and the dispersant content is increased, the amount of binder is relatively decreased, and thus the colored resin layer is easily peeled off from the base substrate at the time of development. When the dispersant contains a B block including a structural unit derived from a carboxy group-containing monomer, and has the above-mentioned specific acid value and glass transition temperature, the development adhesion is improved. When the acid value is too high, although it is excellent in developability, it is presumed that the polarity is too high and peeling tends to occur at the time of development instead.

以上のことから、本発明において前記分散剤は、前記一般式(I)で表される構造を含みアミン価が40mgKOH/g以上120mgKOH/g以下である重合体であって、且つ、酸価が1mgKOH/g以上18mgKOH/g以下で、ガラス転移温度が30℃以上であることが、色材分散安定性に優れてコントラストを向上し、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含む着色樹脂組成物とした際に、現像残渣の発生が抑制されながら、溶剤再溶解性に優れ、更に、高い現像密着性を有する点、更には、形状に優れた微小孔を形成し易く、微小孔のビリツキや現像残渣が抑制されやすくなる点から、から好ましい。   From the above, in the present invention, the dispersing agent is a polymer having a structure represented by the general formula (I) and having an amine value of 40 mgKOH / g or more and 120 mgKOH / g or less, and an acid value of It is excellent in coloring material dispersion stability that a glass transition temperature is 30 degreeC or more by 1 mgKOH / g or more and 18 mgKOH / g or less, a contrast is improved, and the oxime ester compound represented by said General formula (1) is included. When a colored resin composition is formed, it is easy to form micropores excellent in solvent resolubility, further having high development adhesion, and further excellent in shape while generation of development residues is suppressed; It is preferable from the point of being easy to suppress the flicker of a hole and the development residue.

前記カルボキシ基含有モノマーとしては、一般式(I)で表される構成単位を有するモノマーと共重合可能で、不飽和二重結合とカルボキシ基を含有するモノマーを用いることができる。このようなモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマーなどが挙げられる。また、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する単量体と無水マレイン酸や無水フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物のような環状無水物との付加反応物、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレートなども利用できる。また、カルボキシ基の前駆体として無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などの酸無水物基含有モノマーを用いてもよい。中でも、共重合性やコスト、溶解性、ガラス転移温度などの点から(メタ)アクリル酸が特に好ましい。   As the carboxy group-containing monomer, a monomer copolymerizable with the monomer having a constitutional unit represented by the general formula (I) and containing an unsaturated double bond and a carboxy group can be used. Examples of such a monomer include (meth) acrylic acid, vinylbenzoic acid, maleic acid, monoalkyl ester of maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, cinnamic acid, acrylic acid dimer and the like. Also, an addition reaction product of a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate with a cyclic anhydride such as maleic anhydride, phthalic anhydride or cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, ω-carboxy-polycaprolactone Mono (meth) acrylate and the like can also be used. In addition, as a precursor of the carboxy group, an acid anhydride group-containing monomer such as maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride and the like may be used. Among them, (meth) acrylic acid is particularly preferable in view of copolymerizability, cost, solubility, glass transition temperature and the like.

塩形成前のブロック共重合体中、カルボキシ基含有モノマー由来の構成単位の含有割合は、ブロック共重合体の酸価が前記特定の酸価の範囲内になるように適宜設定すればよく、特に限定されないが、ブロック共重合体の全構成単位の合計質量に対して、0.05質量%〜4.5質量%であることが好ましく、0.07質量%〜3.7質量%であることがより好ましい。
カルボキシ基含有モノマー由来の構成単位の含有割合が、前記下限値以上であることより、現像残渣の抑制効果が発現され、前記上限値以下であることより現像密着性の悪化や溶剤再溶解性の悪化を防止できる。
なお、カルボキシ基含有モノマー由来の構成単位は、上記特定の酸価となればよく、1種からなるものであっても良いし、2種以上の構成単位を含んでいてもよい。
In the block copolymer before salt formation, the content ratio of the structural unit derived from the carboxy group-containing monomer may be appropriately set so that the acid value of the block copolymer falls within the range of the specific acid value, and in particular It is preferable that it is 0.05 mass%-4.5 mass% with respect to the total mass of all the structural units of a block copolymer, although it is not limited, It is 0.07 mass%-3.7 mass% Is more preferred.
When the content ratio of the structural unit derived from the carboxy group-containing monomer is not less than the lower limit value, the effect of suppressing development residues is expressed, and when it is not more than the upper limit value, the development adhesion is deteriorated or the solvent resolubility It can prevent the deterioration.
In addition, the structural unit derived from a carboxy-group containing monomer should just become said specific acid value, may consist of 1 type, and may contain 2 or more types of structural units.

また、本発明に用いられる分散剤のガラス転移温度を特定の値以上とし、現像密着性が向上する点から、モノマーの単独重合体のガラス転移温度の値(Tgi)が10℃以上であるモノマーを、合計でBブロック中に75質量%以上とすることが好ましく、更に85質量%以上とすることが好ましい。   Further, a monomer having a glass transition temperature value (Tgi) of 10 ° C. or higher, from the viewpoint of improving the development adhesion by setting the glass transition temperature of the dispersant used in the present invention to a specific value or higher. The total amount of B in the B block is preferably 75% by mass or more, and more preferably 85% by mass or more.

前記ブロック共重合体において、前記Aブロックの構成単位のユニット数mと、前記Bブロックの構成単位のユニット数nの比率m/nとしては、0.05〜1.5の範囲内であることが好ましく、0.1〜1.0の範囲内であることが、色材の分散性、分散安定性の点からより好ましい。   In the block copolymer, the ratio m / n of the unit number m of the constituent units of the A block and the unit number n of the constituent units of the B block is in the range of 0.05 to 1.5. Is preferable, and in the range of 0.1 to 1.0 is more preferable in terms of the dispersibility of the colorant and the dispersion stability.

前記ブロック共重合体の重量平均分子量Mwは、特に限定されないが、色材分散性及び分散安定性を良好なものとする点から、1000〜20000であることが好ましく、2000〜15000であることがより好ましく、更に3000〜12000であることがより好ましい。
ここで、重量平均分子量は(Mw)、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により、標準ポリスチレン換算値として求める。なお、ブロック共重合体の原料となるマクロモノマーや塩型ブロック共重合体、グラフト共重合体についても、上記条件で行う。
The weight average molecular weight Mw of the block copolymer is not particularly limited, but it is preferably 1000 to 20, 000, and preferably 2000 to 15000 from the viewpoint of making the colorant dispersibility and the dispersion stability favorable. More preferably, it is more preferably 3000 to 12000.
Here, the weight average molecular weight (Mw) is determined as a standard polystyrene equivalent value by gel permeation chromatography (GPC). In addition, it carries out on said conditions also about the macromonomer used as the raw material of a block copolymer, a salt type block copolymer, and a graft copolymer.

このような3級アミンを有する繰り返し単位からなるブロック部と溶剤親和性を有するブロック部とを有するブロック共重合体の具体例としては、例えば、特許第4911253号公報に記載のブロック共重合体を好適なものとして挙げることができる。   As a specific example of the block copolymer which has a block part which consists of a repeating unit which has such a tertiary amine, and a block part which has solvent affinity, the block copolymer of patent 4911253 is mentioned, for example. It can mention as a suitable thing.

上記3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体を分散剤として用いて、前記色材を分散する場合には、色材100質量部に対して、当該3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体の含有量が15質量部〜300質量部であることが好ましく、20質量部〜250質量部であることがより好ましい。上記範囲内であれば分散性及び分散安定性に優れ、コントラストを向上する効果が高くなる。   When the coloring material is dispersed using a polymer containing a repeating unit having a tertiary amine as a dispersant, a polymer containing a repeating unit having the tertiary amine per 100 parts by mass of the coloring material The content of is preferably 15 parts by mass to 300 parts by mass, and more preferably 20 parts by mass to 250 parts by mass. Within the above range, the dispersibility and the dispersion stability are excellent, and the effect of improving the contrast becomes high.

本発明においては、色材の分散性や分散安定性の点から、前記3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体中のアミノ基のうちの少なくとも一部と、有機酸化合物やハロゲン化炭化水素とが塩を形成したものを分散剤として用いても好ましい(以下、このような重合体を、塩型重合体と称することがある)。
中でも、3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体がブロック共重合体であって、前記有機酸化合物がフェニルホスホン酸やフェニルホスフィン酸等の酸性有機リン化合物であることが、色材の分散性及び分散安定性に優れる点から好ましい。このような分散剤に用いられる有機酸化合物の具体例としては、例えば、特開2012−236882号公報等に記載の有機酸化合物が好適なものとして挙げられる。
また、前記ハロゲン化炭化水素としては、臭化アリル、塩化ベンジル等のハロゲン化アリル及びハロゲン化アラルキルの少なくとも1種であることが、色材の分散性及び分散安定性に優れる点から好ましい。
In the present invention, from the viewpoint of the dispersibility and dispersion stability of the coloring material, at least a part of the amino groups in the polymer containing the repeating unit having a tertiary amine, an organic acid compound and a halogenated hydrocarbon It is preferable to use, as a dispersant, one in which a salt has been formed (hereinafter such a polymer may be referred to as a salt-type polymer).
Among them, the polymer having a tertiary amine-containing repeating unit is a block copolymer, and the organic acid compound is an acidic organic phosphorus compound such as phenylphosphonic acid and phenylphosphinic acid, and the like, and the dispersibility of the coloring material And the dispersion stability is preferable. As a specific example of the organic acid compound used for such a dispersing agent, the organic acid compound as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-236882 etc. is mentioned as a suitable thing, for example.
The halogenated hydrocarbon is preferably at least one of allyl halides such as allyl bromide and benzyl chloride and aralkyl halides from the viewpoint of excellent dispersibility of the colorant and dispersion stability.

分散剤を用いる場合の含有量としては、色材を均一に分散することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して1質量%〜40質量%で用いることができる。更に、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して2質量%〜30質量%で配合するのが好ましく、特に3質量%〜25質量%の割合で配合するのが好ましい。上記下限値以上であれば、色材の分散性及び分散安定性に優れ、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の保存安定性により優れている。また、上記上限値以下であれば、現像性が良好なものとなる。特に色材濃度が高い着色層を形成する場合には、分散剤の含有量は、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して、2質量%〜25質量%、より好ましくは3質量%〜20質量%の割合で配合することが好ましい。   The content in the case of using the dispersing agent is not particularly limited as long as the coloring material can be uniformly dispersed, but, for example, to the total solid content of the photosensitive colored resin composition for color filter It can be used at 1% by mass to 40% by mass. Furthermore, it is preferable to mix | blend by 2 mass%-30 mass% with respect to solid content whole quantity of the photosensitive colored resin composition for color filters, and it is preferable to mix | blend in the ratio of 3 mass%-25 mass% especially. If it is more than the said lower limit, it is excellent in the dispersibility and dispersion stability of a color material, and is excellent by the storage stability of the photosensitive coloring resin composition for color filters. Further, if it is not more than the above upper limit value, developability becomes good. In particular, when forming a colored layer having a high coloring material concentration, the content of the dispersing agent is preferably 2% by mass to 25% by mass, more preferably the total solid content of the photosensitive colored resin composition for color filter. It is preferable to mix | blend in the ratio of 3 mass%-20 mass%.

[酸化防止剤]
本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、更に酸化防止剤を含むものであってもよい。本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と組み合わせて酸化防止剤を含むことにより、耐熱性を向上することができ、露光及びポストベーク後の輝度低下を抑制できるため輝度を向上することができ、また、硬化膜に微小孔を形成する際に硬化性を損なうことなく微小孔内の過度なラジカル連鎖反応を制御できるため、所望の形状の微小孔をより容易に形成することができる。
本発明に用いられる酸化防止剤としては、特に限定されず、従来公知のものの中から適宜選択すればよい。酸化防止剤の具体例としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、ヒドラジン系酸化防止剤等が挙げられ、耐熱性の点及び微小孔の形状を良好にする点から、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いることが好ましい。
[Antioxidant]
The photosensitive colored resin composition for color filters according to the present invention may further contain an antioxidant. The photosensitive colored resin composition for a color filter according to the present invention can improve heat resistance by containing an antioxidant in combination with the oxime ester compound represented by the general formula (1), and can be exposed and Since the decrease in luminance after post-baking can be suppressed, the luminance can be improved, and when forming micropores in the cured film, excessive radical chain reaction in the micropores can be controlled without impairing the curability. The desired shape of the micropores can be more easily formed.
The antioxidant used in the present invention is not particularly limited, and may be appropriately selected from conventionally known ones. Specific examples of the antioxidant include, for example, hindered phenol-based antioxidants, amine-based antioxidants, phosphorus-based antioxidants, sulfur-based antioxidants, hydrazine-based antioxidants, etc. From the viewpoint of improving the point and the shape of the micropores, it is preferable to use a hindered phenolic antioxidant.

ヒンダードフェノール系酸化防止剤とは、少なくとも1つのフェノール構造を含有し、当該フェノール構造の水酸基の2位と6位の少なくとも1つに炭素原子数4以上の置換基が置換されている構造を有する酸化防止剤を意味する。
ヒンダードフェノール系酸化防止剤の具体例としては、例えば、ジブチルヒドロキシトルエン(BHT)、ペンタエリトリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート](商品名:イルガノックス1010、BASF製)、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート(商品名:イルガノックス3114、BASF製)、2,4,6−トリス(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルベンジル)メシチレン(商品名:イルガノックス1330、BASF製)、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルアニリノ)−2,4−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン(商品名:イルガノックス565、BASF製)、2,2’−チオジエチルビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート](商品名:イルガノックス1035、BASF製)、1,2−ビス[3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)プロピオニル]ヒドラジン(商品名:イルガノックスMD1024、BASF製)、3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジイソプロピルフェニル)プロピオン酸オクチル(商品名:イルガノックス1135、BASF製)、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール(商品名:イルガノックス1520L、BASF製)、N,N’−ヘキサメチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパンアミド](商品名:イルガノックス1098、BASF製)、1,6−ヘキサンジオールビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート](商品名:イルガノックス259、BASF製)、1−ジメチル−2−[(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]エチル]2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン(商品名:ADK STAB AO−80、アデカ製)、ビス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルベンゼンプロピオン酸)エチレンビス(オキシエチレン)(商品名:イルガノックス245、BASF製)、1,3,5−トリス[[4−(1,1−ジメチルエチル)−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルフェニル]メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン(商品名:イルガノックス1790、BASF製)、2,2’−メチレンビス(6−tert−ブチル−4−メチルフェノール)(商品名:スミライザーMDP−S、住友化学製)、6,6’−チオビス(2−tert−ブチル−4−メチルフェノール)(商品名:イルガノックス1081、BASF製)、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジエチル(商品名:イルガモド195、BASF製)、アクリル酸2−tert−ブチル−4−メチル−6−(2−ヒドロキシ−3−tert−ブチル−5−メチルベンジル)フェニル(商品名:スミライザーGM、住友化学製)、4,4’−チオビス(6−tert−ブチル−m−クレゾール) (商品名:スミライザーWX−R、住友化学製)、6,6'−ジ−tert−ブチル−4,4'−ブチリデンジ−m−クレゾール(商品名:アデカスタブ AO−40、ADEKA製)等が挙げられる。その他ヒンダードフェノール構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等も使用することが出来る。
A hindered phenolic antioxidant contains at least one phenol structure, and a structure in which at least one of the 2- and 6-positions of hydroxyl groups of the phenol structure is substituted with a substituent having 4 or more carbon atoms It means the antioxidant which it has.
Specific examples of the hindered phenol-based antioxidant include, for example, dibutyl hydroxytoluene (BHT) and pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (trade name: Irganox 1010, manufactured by BASF), 1,3,5-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate (trade name: Irganox 3114, manufactured by BASF), 2, 4, 6 -Tris (4-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzyl) mesitylene (trade name: Irganox 1330, manufactured by BASF), 6- (4-hydroxy-3,5-di-tert-butylanilino) -2 , 4-Bis (octylthio) -1,3,5-triazine (trade name: Irganox 565) BASF), 2,2'-thiodiethylbis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (trade name: Irganox 1035, BASF), 1,2-bis [3- (4-hydroxy-3,5-di-tert-butylphenyl) propionyl] hydrazine (trade name: Irganox MD 1024, manufactured by BASF), 3- (4-hydroxy-3,5-diisopropylphenyl) propionic acid Octyl (trade name: Irganox 1135, manufactured by BASF), 4,6-bis (octylthiomethyl) -o-cresol (trade name: Irganox 1520 L, manufactured by BASF), N, N'-hexamethylene bis [3- (3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propanamide] (trade name: Irganox 1098 (manufactured by BASF), 1,6-hexanediol bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (trade name: Irganox 259, manufactured by BASF), 1-dimethyl- 2-[(3-t-Butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] ethyl] 2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane (trade name: ADK STAB AO-80) (Made by Adeka), bis (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylbenzenepropionic acid) ethylenebis (oxyethylene) (trade name: Irganox 245, manufactured by BASF), 1,3,5-tris [ [4- (1,1-Dimethylethyl) -3-hydroxy-2,6-dimethylphenyl] methyl] -1,3,5-triazine- , 4, 6 (1H, 3H, 5H) -trione (trade name: Irganox 1790, manufactured by BASF), 2,2'-methylenebis (6-tert-butyl-4-methylphenol) (trade name: Sumilyzer MDP- S, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., 6,6'-thiobis (2-tert-butyl-4-methylphenol) (trade name: Irganox 1081, manufactured by BASF), 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyl Diethyl benzyl phosphonate (trade name: Irgamod 195, manufactured by BASF), acrylic acid 2-tert-butyl-4-methyl-6- (2-hydroxy-3-tert-butyl-5-methylbenzyl) phenyl (trade name: Sumilyzer GM, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., 4,4'-thiobis (6-tert-butyl-m-cresol) (trade name: Sumilyzer WX) R, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 6,6'-di -tert- butyl-4,4'-Buchiridenji -m- cresol (trade name: ADK STAB AO-40, manufactured by ADEKA), and the like. In addition, oligomer type and polymer type compounds having a hindered phenol structure can also be used.

また、本発明においては、酸化防止剤として、潜在性酸化防止剤を用いても良い。本発明において潜在性酸化防止剤とは、加熱により脱離可能な保護基を有する化合物であって、当該保護基が脱離することにより、酸化防止機能を発現する化合物である。中でも150℃以上で加熱することにより、保護基が脱離しやすくなるものが好ましい。潜在性酸化防止剤は、露光時においては酸化防止機能を持たないため、光開始剤から発生したラジカルを失活せず、感度の低下を抑制し、線幅の細りを抑制し、残膜率を向上し易い。一方、露光後に行われる加熱工程においては、前記保護基が脱離して酸化防止効果が発現するため、色材等の退色が抑制されて、高輝度な着色層が得られる。
本発明において好適に用いられる潜在性酸化防止剤としては、耐熱性の点及び微小孔の形状を良好にする点から、ヒンダードフェノール系酸化防止剤のフェノール性水酸基を加熱により脱離可能な保護基で保護した潜在性ヒンダードフェノール系酸化防止剤が挙げられ、具体例としては下記化学式(a)〜(c)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
In the present invention, a latent antioxidant may be used as the antioxidant. In the present invention, the latent antioxidant is a compound having a protecting group that can be removed by heating, and is a compound that exhibits an antioxidant function by removing the protecting group. Among them, those which are easy to remove the protective group by heating at 150 ° C. or higher are preferable. Since the latent antioxidant does not have an antioxidant function at the time of exposure, it does not deactivate the radicals generated from the photoinitiator, suppresses the decrease in sensitivity, suppresses the narrowing of the line width, and the residual film rate It is easy to improve. On the other hand, in the heating step performed after the exposure, the protective group is desorbed to exhibit an antioxidant effect, so that the color fading of the coloring material and the like is suppressed, and a colored layer with high brightness can be obtained.
As the latent antioxidant preferably used in the present invention, the phenolic hydroxyl group of the hindered phenolic antioxidant can be protected by heating from the viewpoint of improving the heat resistance and the shape of the micropores. The latent hindered phenol type antioxidant protected by group is mentioned, Although although following Chemical formula (a)-(c) etc. are mentioned as a specific example, it is not limited to these.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

前記潜在性酸化防止剤の製造方法は特に限定されないが、例えば、特開昭57−111375、特開平3−173843、特開平6−128195、特開平7−206771、特開平7−252191、特表2004−501128の各公報に記載された方法により製造されたフェノール系化合物と、酸無水物、酸塩化物、Boc化試薬、アルキルハライド化合物、シリルクロライド化合物、アリルエーテル化合物等を反応させて得ることができる。また、市販品を用いてもよい。
前記加熱により脱離可能な保護基としては、例えば、酸無水物、酸塩化物、Boc化試薬、アルキルハライド化合物、シリルクロライド化合物、又はアリルエーテル化合物の反応残基が挙げられ、典型的には、t−ブトキシカルボニル基が挙げられる。
The method for producing the latent antioxidant is not particularly limited, but, for example, JP-A-57-111375, JP-A-3-173843, JP-A-6-128195, JP-A-7-206771, JP-A-7-252191, It is obtained by reacting a phenolic compound produced by the method described in each publication of 2004-501128 with an acid anhydride, an acid chloride, a Boc forming reagent, an alkyl halide compound, a silyl chloride compound, an allyl ether compound, etc. Can. Alternatively, commercially available products may be used.
Examples of the heat-removable protecting group include reaction residues of acid anhydrides, acid chlorides, Boc-forming reagents, alkyl halide compounds, silyl chloride compounds, or allyl ether compounds, and typically And t-butoxycarbonyl group.

酸化防止剤を用いる場合の含有量としては、特に限定されるものではないが、例えば、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して0.1質量%〜20質量%で用いることができる。更に、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分全量に対して0.2質量%〜10質量%で配合するのが好ましく、特に0.3質量%〜5質量%の割合であることが、前記光開始剤との併用効果を十分に発揮させる点から好ましい。   Although it does not specifically limit as content in the case of using antioxidant, For example, 0.1 mass%-20 mass% are used with respect to the solid content whole quantity of the photosensitive coloring resin composition for color filters be able to. Furthermore, it is preferable to mix | blend by 0.2 mass%-10 mass% with respect to solid content whole quantity of the photosensitive colored resin composition for color filters, and the ratio of 0.3 mass%-5 mass% is especially preferable. It is preferable from the point of sufficiently exhibiting the combined effect with the photo initiator.

また、本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物は、更に酸化防止剤を含む場合は、前記光開始剤との併用効果を十分に発揮させる点から、前記本発明に用いられる光開始剤の合計100質量部に対して、10質量部以上であることが好ましく、20質量部以上であることがより好ましく、30質量部以上であることが更に好ましい。
一方で、適度な感度維持の点から、前記本発明に用いられる光開始剤の合計100質量部に対して、300質量部以下であることが好ましく、200質量部以下であることがより好ましい。
In addition, when the photosensitive colored resin composition for color filter of the present invention further contains an antioxidant, the photoinitiator used in the present invention from the viewpoint of sufficiently exhibiting the combined effect with the photo initiator. The total amount is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and still more preferably 30 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass in total.
On the other hand, the amount is preferably 300 parts by mass or less, and more preferably 200 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the total of the photoinitiator used in the present invention, from the viewpoint of maintaining appropriate sensitivity.

[任意添加成分]
カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物には、必要に応じて各種添加剤を含むものであってもよい。添加剤としては、例えば、重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、可塑剤、界面活性剤、消泡剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、密着促進剤等などが挙げられる。
界面活性剤及び可塑剤の具体例としては、例えば、特開2013−029832号公報に記載のものが挙げられる。
[Optional Additives]
The photosensitive colored resin composition for color filter may contain various additives as required. As an additive, a polymerization terminator, a chain transfer agent, a leveling agent, a plasticizer, surfactant, an antifoamer, a silane coupling agent, an ultraviolet absorber, an adhesion promoter, etc. are mentioned, for example.
As a specific example of surfactant and a plasticizer, the thing of Unexamined-Japanese-Patent No. 2013-029832 is mentioned, for example.

本発明に用いられる色材の質量(P)と、当該色材以外の固形分の質量(V)との比(以下、「P/V比」ということがある)は、カラーフィルタの着色層とした場合に、所望の発色が可能であればよく、特に限定されないが、0.05以上1.00以下の範囲内であることが好ましく、0.10以上0.80以下の範囲内であることがより好ましく、0.15以上0.75以下の範囲内であることがさらに好ましく、0.20以上0.70以下の範囲内であることが特に好ましい。当該P/V比が上記範囲であることにより、所望の発色が可能な着色層が形成可能なカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物とすることができ、さらに上記カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物中において、均一に分散することができる。   The ratio of the mass (P) of the color material used in the present invention to the mass (V) of solid content other than the color material (hereinafter sometimes referred to as “P / V ratio”) is the color layer of the color filter In the above case, the color development is not limited as long as desired color development is possible, but is preferably in the range of 0.05 or more and 1.00 or less, and is in the range of 0.10 or more and 0.80 or less. More preferably, it is more preferably in the range of 0.15 or more and 0.75 or less, and particularly preferably in the range of 0.20 or more and 0.70 or less. When the P / V ratio is in the above range, a photosensitive colored resin composition for a color filter capable of forming a colored layer capable of desired color formation can be formed, and further, the photosensitive colored resin composition for the above color filter It can be uniformly dispersed in a substance.

赤色着色樹脂組成物とする場合には、所望の発色の観点から、P/V比は0.50以上であることが好ましく、更に0.60以上であることが好ましく、より更に0.74以上であることが好ましい。また、1.0以下であることが好ましい。
緑色着色樹脂組成物とする場合には、所望の発色の観点から、P/V比は0.46以上であることが好ましく、更に0.56以上であることが好ましく、より更に0.68以上であることが好ましい。また、1.0以下であることが好ましい。
青色着色樹脂組成物とする場合には、所望の発色の観点から、P/V比は0.24以上であることが好ましく、更に0.34以上であることが好ましく、より更に0.41以上であることが好ましい。また、1.0以下であることが好ましい。それぞれ、上記下限値以上であれば、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の色濃度を高くすることができ、カラーフィルタ画素をより高演色、より低膜厚なものとすることができる。また、それぞれ上限値以下であれば保存安定性に優れると共に、充分な硬度や、基板との密着性を有する着色層を得ることができる。
In the case of using a red colored resin composition, the P / V ratio is preferably 0.50 or more, more preferably 0.60 or more, and still more preferably 0.74 or more from the viewpoint of desired color development. Is preferred. Moreover, it is preferable that it is 1.0 or less.
In the case of using a green colored resin composition, the P / V ratio is preferably 0.46 or more, more preferably 0.56 or more, and still more preferably 0.68 or more from the viewpoint of desired color development. Is preferred. Moreover, it is preferable that it is 1.0 or less.
In the case of using a blue colored resin composition, the P / V ratio is preferably 0.24 or more, more preferably 0.34 or more, and still more preferably 0.41 or more from the viewpoint of desired color development. Is preferred. Moreover, it is preferable that it is 1.0 or less. If it is respectively above the above lower limit value, the color density of the photosensitive colored resin composition for color filter can be increased, and the color filter pixel can be made to have a higher color rendering and a smaller film thickness. Moreover, if it is each upper limit or less, while it is excellent in storage stability, the colored layer which has sufficient hardness and adhesiveness with a board | substrate can be obtained.

<カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の製造方法>
本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の製造方法は、色材と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、溶剤と、好ましくは分散剤と、酸化防止剤と、所望により用いられる各種添加成分とを含有し、色材が分散剤により溶剤中に均一に分散されうる方法であることがコントラストを向上する点から好ましく、公知の混合手段を用いて混合することにより、調製することができる。
当該樹脂組成物の調製方法としては、例えば、(1)まず溶剤中に、色材と、分散剤とを添加して色材分散液を調製し、当該分散液に、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、所望により用いられる各種添加成分を混合する方法;(2)溶剤中に、色材と、分散剤と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、所望により用いられる各種添加成分とを同時に投入し混合する方法;(3)溶剤中に、分散剤と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、所望により用いられる各種添加成分とを添加し、混合したのち、色材を加えて分散する方法;(4)溶剤中に、色材と、分散剤と、アルカリ可溶性樹脂とを添加して色材分散液を調製し、当該分散液に、更にアルカリ可溶性樹脂と、溶剤と、光重合性化合物と、光開始剤と、所望により用いられる各種添加成分を添加し、混合する方法;などを挙げることができる。
これらの方法の中で、上記(1)及び(4)の方法が、色材の凝集を効果的に防ぎ、均一に分散させ得る点から好ましい。
<Method of producing photosensitive colored resin composition for color filter>
The process for producing a photosensitive colored resin composition for a color filter according to the present invention comprises a coloring material, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photoinitiator, a solvent, preferably a dispersant, and an antioxidant. It is preferable from the viewpoint of improving the contrast that it is a method in which the coloring material can be uniformly dispersed in the solvent by the dispersing agent, containing various additive components optionally used, and mixing using known mixing means. It can be prepared by
As a method for preparing the resin composition, for example, (1) First, a coloring material and a dispersing agent are added to a solvent to prepare a coloring material dispersion, and to the dispersion, an alkali-soluble resin, light and the like are added. A method of mixing a polymerizable compound, a photoinitiator, and various additive components optionally used; (2) in a solvent, a coloring material, a dispersant, an alkali soluble resin, a photopolymerizable compound, and photoinitiation Method of simultaneously charging and mixing the agent and various additive components optionally used; (3) in the solvent, the dispersant, the alkali-soluble resin, the photopolymerizable compound, the photoinitiator and optionally used A method of adding and mixing various additive components and then mixing and dispersing a coloring material; (4) adding a coloring material, a dispersing agent and an alkali soluble resin to a solvent to prepare a coloring material dispersion To the dispersion, an alkali-soluble resin, a solvent, and light And the like; and polymerizable compound, a photoinitiator, by adding various additive components optionally used, mixing method.
Among these methods, the methods (1) and (4) are preferable from the viewpoint of effectively preventing aggregation of the coloring material and enabling uniform dispersion.

色材分散液を調製する方法は、従来公知の分散方法の中から適宜選択して用いることができる。例えば、(1)予め、分散剤を溶剤に混合、撹拌し、分散剤溶液を調製し、次いで必要に応じて有機酸化合物を混合して分散剤が有するアミノ基と有機酸化合物との塩形成させる。これを色材と必要に応じてその他の成分を混合し、公知の攪拌機または分散機を用いて分散させる方法;(2)分散剤を溶剤に混合、撹拌し、分散剤溶液を調製し、次いで、色材及び必要に応じて有機酸化合物と、更に必要に応じてその他の成分を混合し、公知の攪拌機または分散機を用いて分散させる方法;(3)分散剤を溶剤に混合、攪拌し、分散剤溶液を調整し、次いで、色材及び必要に応じてその他の成分を混合し、公知の攪拌機または分散機を用いて分散液としたのちに、必要に応じて有機酸化合物を添加する方法などが挙げられる。   The method for preparing the colorant dispersion can be appropriately selected and used from conventionally known dispersion methods. For example, (1) The dispersant is mixed in a solvent and stirred beforehand to prepare a dispersant solution, and then, if necessary, an organic acid compound is mixed to form a salt of the amino group of the dispersant and the organic acid compound Let Method of mixing the colorant and other components as needed, and dispersing it using a known stirrer or disperser; (2) mixing the dispersant with a solvent and stirring to prepare a dispersant solution; A method of mixing the coloring material and, if necessary, the organic acid compound and, if necessary, other components, and dispersing them using a known stirrer or disperser; (3) mixing the dispersant with the solvent and stirring , Prepare a dispersant solution, then mix the colorant and other components as needed, and use a known stirrer or disperser to make a dispersion, and then add an organic acid compound as required Methods etc.

分散処理を行うための分散機としては、2本ロール、3本ロール等のロールミル、ボールミル、振動ボールミル等のボールミル、ペイントコンディショナー、連続ディスク型ビーズミル、連続アニュラー型ビーズミル等のビーズミルが挙げられる。ビーズミルの好ましい分散条件として、使用するビーズ径は0.03mm〜2.00mmが好ましく、より好ましくは0.10mm〜1.0mmである。   Examples of the disperser for performing the dispersion treatment include roll mills such as 2 rolls and 3 rolls, ball mills such as ball mill and vibration ball mill, paint conditioners, bead mills such as continuous disc type bead mill and continuous annular type bead mill. As a preferable dispersion condition of a bead mill, the bead diameter to be used is preferably 0.03 mm to 2.00 mm, more preferably 0.10 mm to 1.0 mm.

II.カラーフィルタ
本発明に係るカラーフィルタは、基板と、当該基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも1つが、前記本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の硬化物からなる着色層を有する。
II. Color filter The color filter according to the present invention is a color filter comprising at least a substrate and a colored layer provided on the substrate, wherein at least one of the colored layers is the photosensitivity for the color filter according to the present invention. It has a colored layer which consists of a hardened material of a colored resin composition.

このような本発明に係るカラーフィルタについて、図を参照しながら説明する。図1は、本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。図1によれば、本発明のカラーフィルタ10は、基板1と、遮光部2と、着色層3とを有している。   Such a color filter according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the color filter of the present invention. According to FIG. 1, the color filter 10 of the present invention includes a substrate 1, a light shielding portion 2, and a colored layer 3.

(着色層)
本発明のカラーフィルタに用いられる着色層は、少なくとも1つが、前記本発明に係るカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の硬化物からなる着色層である。
着色層は、通常、後述する基板上の遮光部の開口部に形成され、通常3色以上の着色パターンから構成される。
また、当該着色層の配列としては、特に限定されず、例えば、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の一般的な配列とすることができる。また、着色層の幅、面積等は任意に設定することができる。
当該着色層の厚みは、塗布方法、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の固形分濃度や粘度等を調整することにより、適宜制御されるが、通常、1μm〜5μmの範囲であることが好ましい。
(Colored layer)
At least one of the colored layers used in the color filter of the present invention is a colored layer comprising a cured product of the photosensitive colored resin composition for color filters according to the present invention.
The colored layer is usually formed at an opening of a light shielding portion on a substrate described later, and is usually composed of a colored pattern of three or more colors.
Moreover, it does not specifically limit as arrangement | sequence of the said colored layer, For example, it can be set as general arrangement, such as stripe type, mosaic type, triangle type, 4 pixel arrangement | positioning type | mold. In addition, the width, area, and the like of the colored layer can be set arbitrarily.
The thickness of the colored layer is appropriately controlled by adjusting the coating method, the solid content concentration and viscosity of the photosensitive colored resin composition for color filter, etc., but usually, it is preferably in the range of 1 μm to 5 μm. .

当該着色層は、例えば、下記の方法により形成することができる。
まず、前述した本発明のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物を、スプレーコート法、ディップコート法、バーコート法、ロールコート法、スピンコート法、ダイコート法などの塗布手段を用いて後述する基板上に塗布して、ウェット塗膜を形成させる。なかでもスピンコート法、ダイコート法を好ましく用いることができる。
次いで、ホットプレートやオーブンなどを用いて、該ウェット塗膜を乾燥させたのち、これに、所定のパターンのマスクを介して露光し、アルカリ可溶性樹脂及び光重合性化合物等を光重合反応させて硬化塗膜とする。露光に使用される光源としては、例えば低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプなどの紫外線、電子線等が挙げられる。露光量は、使用する光源や塗膜の厚みなどによって適宜調整される。
また、露光後に重合反応を促進させるために、加熱処理を行ってもよい。加熱条件は、使用するカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物中の各成分の配合割合や、塗膜の厚み等によって適宜選択される。
The colored layer can be formed, for example, by the following method.
First, the photosensitive colored resin composition for a color filter of the present invention described above will be described later using a coating method such as a spray coating method, dip coating method, bar coating method, roll coating method, spin coating method or die coating method. Apply on top to form a wet coating. Among them, spin coating and die coating can be preferably used.
Next, the wet coating film is dried using a hot plate, an oven or the like, and then exposed to light through a mask of a predetermined pattern to photopolymerize an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, etc. It is a cured coating film. As a light source used for exposure, ultraviolet rays, such as a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, and a metal halide lamp, an electron beam etc. are mentioned, for example. The exposure amount is appropriately adjusted depending on the light source to be used, the thickness of the coating film, and the like.
Further, heat treatment may be performed to promote the polymerization reaction after exposure. The heating conditions are appropriately selected depending on the blending ratio of each component in the photosensitive colored resin composition for color filter to be used, the thickness of the coating film, and the like.

次に、現像液を用いて現像処理し、未露光部分を溶解、除去することにより、所望のパターンで塗膜が形成される。現像液としては、通常、水や水溶性溶剤にアルカリを溶解させた溶液が用いられる。このアルカリ溶液には、界面活性剤などを適量添加してもよい。
また、現像方法は一般的な方法を採用することができる。
現像処理後は、通常、現像液の洗浄、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の硬化塗膜の乾燥が行われ、着色層が形成される。なお、現像処理後に、塗膜を十分に硬化させるために加熱処理を行ってもよい。加熱条件としては特に限定はなく、塗膜の用途に応じて適宜選択される。
Next, development processing is performed using a developer, and the unexposed area is dissolved and removed to form a coating film in a desired pattern. As a developing solution, usually, a solution in which an alkali is dissolved in water or a water-soluble solvent is used. An appropriate amount of surfactant or the like may be added to the alkaline solution.
Moreover, the developing method can employ | adopt a general method.
After the development processing, washing of the developing solution and drying of the cured coating film of the photosensitive colored resin composition for color filter are usually performed to form a colored layer. In addition, you may heat-process in order to fully harden a coating film after image development processing. There is no limitation in particular as heating conditions, According to the use of a coating film, it selects suitably.

また、本発明に係るカラーフィルタをカラーフィルタオンアレイ構造とする場合等には、前記現像処理の際に、前記着色層に微小孔を形成してもよい。本発明においては、上述したカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物を用いることから、着色層に所望の微小孔を容易に形成することができる。前記微小孔の形状は、用途に応じて適宜選択され、特に限定されないが、本発明においては、例えば、10μm×10μm〜30μm×30μm程度の大きさの微小孔を形成することができる。また、微小孔の形状は特に限定されず、例えば、円形、楕円形、多角形等が挙げられる。
着色層に微小孔を形成する方法としては、例えば、着色層を形成する際に用いるフォトマスクとして、細線パターンを形成可能なパターンフォトマスクの開口パターン内に、微小孔を形成するための微小なマスクを配置したパターンフォトマスクを用いる方法が挙げられる。
Further, when the color filter according to the present invention has a color filter on array structure or the like, micro holes may be formed in the colored layer during the development process. In the present invention, since the photosensitive colored resin composition for color filters described above is used, desired micropores can be easily formed in the colored layer. The shape of the micropores is appropriately selected depending on the application and is not particularly limited. In the present invention, for example, micropores having a size of about 10 μm × 10 μm to 30 μm × 30 μm can be formed. Further, the shape of the micropores is not particularly limited, and examples thereof include a circle, an ellipse, and a polygon.
As a method of forming the micropores in the colored layer, for example, as a photomask used when forming the colored layer, a micropore for forming the micropores in an opening pattern of a pattern photomask capable of forming a fine line pattern There is a method of using a pattern photomask in which a mask is arranged.

(遮光部)
本発明のカラーフィルタにおける遮光部は、後述する基板上にパターン状に形成されるものであって、一般的なカラーフィルタに遮光部として用いられるものと同様とすることができる。
当該遮光部のパターン形状としては、特に限定されず、例えば、ストライプ状、マトリクス状等の形状が挙げられる。遮光部は、スパッタリング法、真空蒸着法等によるクロム等の金属薄膜であっても良い。或いは、遮光部は、樹脂バインダー中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた樹脂層であってもよい。遮光性粒子を含有させた樹脂層の場合には、感光性レジストを用いて現像によりパターニングする方法、遮光性粒子を含有するインクジェットインクを用いてパターニングする方法、感光性レジストを熱転写する方法等がある。
(Light blocking part)
The light shielding portion in the color filter of the present invention is formed in a pattern on a substrate to be described later, and can be similar to that used as a light shielding portion in a general color filter.
It does not specifically limit as a pattern shape of the said light-shielding part, For example, shapes, such as stripe form and a matrix form, are mentioned. The light shielding portion may be a metal thin film such as chromium by sputtering method, vacuum evaporation method or the like. Alternatively, the light shielding portion may be a resin layer in which light shielding particles such as carbon fine particles, metal oxides, inorganic pigments and organic pigments are contained in a resin binder. In the case of a resin layer containing light shielding particles, a method of patterning by development using a photosensitive resist, a method of patterning using an inkjet ink containing light shielding particles, a method of thermally transferring a photosensitive resist, etc. is there.

遮光部の膜厚としては、金属薄膜の場合は0.2μm〜0.4μm程度で設定され、黒色顔料をバインダー樹脂中に分散又は溶解させたものである場合は0.5μm〜2μm程度で設定される。   The film thickness of the light shielding portion is set to about 0.2 μm to 0.4 μm in the case of a metal thin film, and set to about 0.5 μm to 2 μm in the case where a black pigment is dispersed or dissolved in a binder resin. Be done.

(基板)
基板としては、後述する透明基板、シリコン基板、及び、透明基板又はシリコン基板上にアルミニウム、銀、銀/銅/パラジウム合金薄膜などを形成したものが用いられる。これらの基板上には、別のカラーフィルタ層、樹脂層、TFT等のトランジスタ、回路等が形成されていてもよい。
(substrate)
As the substrate, a transparent substrate to be described later, a silicon substrate, and a transparent substrate or a silicon substrate on which an aluminum, silver, silver / copper / palladium alloy thin film or the like is formed are used. On these substrates, another color filter layer, a resin layer, a transistor such as a TFT, a circuit, or the like may be formed.

本発明のカラーフィルタにおける透明基板としては、可視光に対して透明な基材であればよく、特に限定されず、一般的なカラーフィルタに用いられる透明基板を使用することができる。具体的には、石英ガラス、無アルカリガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジッド材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板、フレキシブルガラス等の可撓性を有する透明なフレキシブル材が挙げられる。
当該透明基板の厚みは、特に限定されるものではないが、本発明のカラーフィルタの用途に応じて、例えば100μm〜1mm程度のものを使用することができる。
なお、本発明のカラーフィルタは、上記基板、遮光部及び着色層以外にも、例えば、オーバーコート層や透明電極層、さらには配向膜や配向突起、柱状スペーサ等が形成されたものであってもよい。
The transparent substrate in the color filter of the present invention is not particularly limited as long as it is a substrate transparent to visible light, and a transparent substrate used for general color filters can be used. Specifically, transparent non-flexible rigid material such as quartz glass, non-alkali glass, synthetic quartz plate or the like, or transparent transparent flexible film such as transparent resin film, resin plate for optics, flexible glass etc. Materials are included.
Although the thickness of the said transparent substrate is not specifically limited, According to the use of the color filter of this invention, a thing about 100 micrometers-about 1 mm can be used, for example.
In the color filter of the present invention, in addition to the substrate, the light shielding portion and the colored layer, for example, an overcoat layer, a transparent electrode layer, an alignment film, alignment protrusions, columnar spacers and the like are formed. It is also good.

III.表示装置
本発明に係る表示装置は、前記本発明に係るカラーフィルタを有することを特徴とする。本発明において表示装置の構成は特に限定されず、従来公知の表示装置の中から適宜選択することができ、例えば、液晶表示装置や、有機発光表示装置などが挙げられる。
III. Display Device The display device according to the present invention is characterized by having the color filter according to the present invention. In the present invention, the configuration of the display device is not particularly limited, and can be appropriately selected from conventionally known display devices, and examples thereof include a liquid crystal display device and an organic light emitting display device.

[液晶表示装置]
液晶表示装置は、前述した本発明に係るカラーフィルタと、対向基板と、前記カラーフィルタと前記対向基板との間に形成された液晶層とを有することを特徴とする。
このような本発明の液晶表示装置について、図を参照しながら説明する。図2は、本発明の液晶表示装置の一例を示す概略図である。図2に例示するように本発明の液晶表示装置40は、カラーフィルタ10と、TFTアレイ基板等を有する対向基板20と、上記カラーフィルタ10と上記対向基板20との間に形成された液晶層30とを有している。
なお、本発明の液晶表示装置は、この図2に示される構成に限定されるものではなく、一般的にカラーフィルタが用いられた液晶表示装置として公知の構成とすることができる。
[Liquid crystal display device]
The liquid crystal display device is characterized by including the above-described color filter according to the present invention, an opposing substrate, and a liquid crystal layer formed between the color filter and the opposing substrate.
Such a liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic view showing an example of the liquid crystal display device of the present invention. As exemplified in FIG. 2, the liquid crystal display device 40 of the present invention comprises a color filter 10, an opposing substrate 20 having a TFT array substrate, etc., and a liquid crystal layer formed between the color filter 10 and the opposing substrate 20. And 30.
The liquid crystal display device of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 2 and can be generally known as a liquid crystal display device using a color filter.

本発明の液晶表示装置の駆動方式としては、特に限定はなく一般的に液晶表示装置に用いられている駆動方式を採用することができる。このような駆動方式としては、例えば、TN方式、IPS方式、OCB方式、及びMVA方式等を挙げることができる。本発明においてはこれらのいずれの方式であっても好適に用いることができる。
また、対向基板としては、本発明の液晶表示装置の駆動方式等に応じて適宜選択して用いることができる。
さらに、液晶層を構成する液晶としては、本発明の液晶表示装置の駆動方式等に応じて、誘電異方性の異なる各種液晶、及びこれらの混合物を用いることができる。
The drive method of the liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited, and a drive method generally used for a liquid crystal display device can be adopted. As such a driving method, for example, a TN method, an IPS method, an OCB method, an MVA method and the like can be mentioned. In the present invention, any of these systems can be suitably used.
In addition, the opposite substrate can be appropriately selected and used in accordance with the driving method and the like of the liquid crystal display device of the present invention.
Furthermore, as the liquid crystal constituting the liquid crystal layer, various liquid crystals having different dielectric anisotropy, and a mixture thereof can be used according to the driving method and the like of the liquid crystal display device of the present invention.

液晶層の形成方法としては、一般に液晶セルの作製方法として用いられる方法を使用することができ、例えば、真空注入方式や液晶滴下方式等が挙げられる。前記方法によって液晶層を形成後、液晶セルを常温まで徐冷することにより、封入された液晶を配向させることができる。   As a method of forming a liquid crystal layer, a method generally used as a method of manufacturing a liquid crystal cell can be used, and examples thereof include a vacuum injection method and a liquid crystal dropping method. After forming the liquid crystal layer by the above method, the liquid crystal cell can be gradually cooled to room temperature to orient the enclosed liquid crystal.

[有機発光表示装置]
有機発光表示装置は、前述した本発明に係るカラーフィルタと、有機発光体とを有することを特徴とする。
このような本発明の有機発光表示装置について、図を参照しながら説明する。図3は、本発明の有機発光表示装置の一例を示す概略図である。図3に例示するように本発明の有機発光表示装置100は、カラーフィルタ10と、有機発光体80とを有している。カラーフィルタ10と、有機発光体80との間に、有機保護層50や無機酸化膜60を有していても良い。
[Organic light emitting display]
The organic light emitting display device is characterized by including the above-described color filter according to the present invention and an organic light emitter.
Such an organic light emitting display according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a schematic view showing an example of the organic light emitting display device of the present invention. As illustrated in FIG. 3, the organic light emitting display device 100 of the present invention has a color filter 10 and an organic light emitting body 80. An organic protective layer 50 or an inorganic oxide film 60 may be provided between the color filter 10 and the organic light emitting body 80.

有機発光体80の積層方法としては、例えば、カラーフィルタ上面へ透明陽極71、正孔注入層72、正孔輸送層73、発光層74、電子注入層75、および陰極76を逐次形成していく方法や、別基板上へ形成した有機発光体80を無機酸化膜60上に貼り合わせる方法などが挙げられる。有機発光体80における、透明陽極71、正孔注入層72、正孔輸送層73、発光層74、電子注入層75、および陰極76、その他の構成は、公知のものを適宜用いることができる。このようにして作製された有機発光表示装置100は、例えば、パッシブ駆動方式の有機ELディスプレイにもアクティブ駆動方式の有機ELディスプレイにも適用可能である。
なお、本発明の有機発光表示装置は、この図3に示される構成に限定されるものではなく、一般的にカラーフィルタが用いられた有機発光表示装置として公知の構成とすることができる。
As a method of laminating the organic light emitting body 80, for example, the transparent anode 71, the hole injection layer 72, the hole transport layer 73, the light emitting layer 74, the electron injection layer 75, and the cathode 76 are sequentially formed on the upper surface of the color filter. The method, the method of bonding the organic light-emitting body 80 formed on another substrate on the inorganic oxide film 60, etc. are mentioned. The transparent anode 71, the hole injection layer 72, the hole transport layer 73, the light emitting layer 74, the electron injection layer 75, and the cathode 76 in the organic light emitting body 80 can be appropriately selected from other known constitutions. The organic light emitting display device 100 manufactured in this manner is applicable to, for example, a passive drive type organic EL display and an active drive type organic EL display.
The organic light emitting display device of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 3, and can be generally known as an organic light emitting display device using a color filter.

以下、本発明について実施例を示して具体的に説明する。これらの記載により本発明を制限するものではない。
得られた化合物の構造は、核磁気共鳴装置(ブルカー・バイオスピン社、AVANCEIII HD500MHz)を用いて測定した1H−及び13C−NMRスペクトル、並びに、液体クロマトグラフ質量分析装置(島津製作所社、LC−30A、ブルカー・ダルトニクス社、micrOTOFQ2)を用いた質量分析により確認した。
Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples. These descriptions do not limit the present invention.
The structures of the obtained compounds are 1 H- and 13 C-NMR spectra measured using a nuclear magnetic resonance apparatus (Bruker Biospin AG, AVANCE III HD 500 MHz), and a liquid chromatograph mass spectrometer (Shimadzu Corporation, LC- 30A, confirmed by mass spectrometry using Bruker Daltonics Inc. (micrOTO FQ 2).

(合成例1:化合物Aの合成)
(1)中間体A1の合成
フルオレン0.60mol、水酸化カリウム2.4mol及びよう化カリウム0.06molを窒素雰囲気下で無水ジメチルスルホキシド500mlに溶解させて15℃で維持し、ブロモブタン1.33molを2時間で徐々に加えて反応物を15℃で1時間撹拌した。 その後反応物に蒸溜水2Lを加えて30分程度撹拌した後、ジクロロメタン2Lで生成物を抽出して、抽出した有機層を蒸溜水2Lで2回洗った。次いで、回収した有機層を無水MgSOで乾燥し、溶媒を減圧蒸溜して得た生成物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィ(展開溶媒;エチルアセテート:n−ヘキサン=1:20)で精製することにより、下記中間体A1を得た。
Synthesis Example 1: Synthesis of Compound A
(1) Synthesis of Intermediate A1 0.60 mol of fluorene, 2.4 mol of potassium hydroxide and 0.06 mol of potassium iodide are dissolved in 500 ml of anhydrous dimethyl sulfoxide under a nitrogen atmosphere and maintained at 15 ° C., 1.33 mol of bromobutane The reaction was stirred at 15 ° C. for 1 hour with slow addition over 2 hours. After that, 2 L of distilled water was added to the reaction product, and after stirring for about 30 minutes, the product was extracted with 2 L of dichloromethane, and the extracted organic layer was washed twice with 2 L of distilled water. Then, the collected organic layer is dried over anhydrous MgSO 4 , and the solvent is distilled under reduced pressure, and the product obtained is purified by silica gel column chromatography (developing solvent: ethyl acetate: n-hexane = 1: 20), The following intermediate A1 was obtained.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(2)中間体A2の合成
前記中間体A1(0.11mol)をジクロロメタン500mlに溶解させて−5℃まで冷却した後、AlCl 0.13molを徐々に加え、反応物の温度が昇温されないように、ジクロロメタン15mlとシクロヘキシル塩化プロピオニル0.13molからなる溶液を1時間で徐々に滴下し、−5℃で1時間撹拌した。 その後反応物を氷水500mlに徐々に注いで30分間撹拌した後、有機層を蒸溜水200mLで洗った。次いで、回収した有機層を減圧蒸溜して得た生成物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィ(展開溶媒;エチルアセテート:n−ヘキサン=1:4)で精製することにより、下記中間体A2を得た。
(2) Synthesis of Intermediate A2 The intermediate A1 (0.11 mol) is dissolved in 500 ml of dichloromethane and cooled to −5 ° C., 0.13 mol of AlCl 3 is gradually added, and the temperature of the reaction product is not raised Thus, a solution consisting of 15 ml of dichloromethane and 0.13 mol of cyclohexylpropionyl chloride was slowly added dropwise over 1 hour and stirred at -5 ° C for 1 hour. Thereafter, the reaction product was gradually poured into 500 ml of ice water and stirred for 30 minutes, and then the organic layer was washed with 200 mL of distilled water. Subsequently, the product obtained by distilling under reduced pressure the recovered organic layer was purified by silica gel column chromatography (developing solvent; ethyl acetate: n-hexane = 1: 4) to obtain the following Intermediate A2.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(3)中間体A3の合成
前記中間体A2(0.042mol)をテトラヒドロフラン(THF)200mlに溶解させ、1,4−ジオキサンに溶解された4N HCl25mlと亜硝酸イソブチル0.063molを順に加えて反応物を25℃で6時間撹拌した。 その後反応溶液にエチルアセテート200mlを加えて30分間撹拌して有機層を分離した後、蒸溜水200mlで洗った。次いで、回収した有機層を無水MgSOで乾燥し、溶媒を減圧蒸溜して得た生成物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィ(展開溶媒;エチルアセテート:n−ヘキサン=1:4)で精製することにより、下記中間体A3を得た。
(3) Synthesis of Intermediate A3 The above Intermediate A2 (0.042 mol) is dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran (THF), and 25 ml of 4 N HCl dissolved in 1,4-dioxane and 0.063 mol of isobutyl nitrite are added in order to cause a reaction. The mixture was stirred at 25 ° C. for 6 hours. Thereafter, 200 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, and the mixture was stirred for 30 minutes to separate the organic layer, and then washed with 200 ml of distilled water. Then, the collected organic layer is dried over anhydrous MgSO 4 , and the solvent is distilled under reduced pressure, and the product obtained is purified by silica gel column chromatography (developing solvent; ethyl acetate: n-hexane = 1: 4), The following intermediate A3 was obtained.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(4)化合物Aの合成
前記中間体A3(0.056mol)を窒素雰囲気下でN−メチル−2−ピロリジノン(NMP)200mlに溶解させて−5℃で維持し、トリエチルアミン0.068molを加えて反応溶液を30分間撹拌した。その後、アセチルクロリド0.068molとN−メチル−2−ピロリジノン10mlからなる溶液を30分間で徐々に加え、反応物が昇温されないように30分間撹拌した。その後蒸溜水200mlを反応物に徐々に加えて30分間撹拌して有機層を分離した。次いで、回収した有機層を無水MgSOで乾燥し、溶媒を減圧蒸溜して得た生成物を、エタノール1Lを使用して再結晶した後乾燥することにより、下記化合物Aを得た。
(4) Synthesis of Compound A The intermediate A3 (0.056 mol) is dissolved in 200 ml of N-methyl-2-pyrrolidinone (NMP) in a nitrogen atmosphere and maintained at -5 ° C, and 0.068 mol of triethylamine is added thereto. The reaction solution was stirred for 30 minutes. Thereafter, a solution consisting of 0.068 mol of acetyl chloride and 10 ml of N-methyl-2-pyrrolidinone was gradually added over 30 minutes, and the mixture was stirred for 30 minutes so that the reaction was not heated. Thereafter, 200 ml of distilled water was gradually added to the reaction product, and the mixture was stirred for 30 minutes to separate the organic layer. Then, the collected organic layer was dried over anhydrous MgSO 4 , and the solvent was distilled under reduced pressure, and the product obtained was recrystallized using 1 L of ethanol and then dried to obtain the following compound A.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(合成例2:化合物Bの合成)
(1)中間体B1の合成
合成例1の(1)において、ブロモブタンに代えて同モルのブロモエタンを用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィによる精製を行わなかった以外は、合成例1の(1)と同様にして、下記中間体B1を得た。
Synthesis Example 2: Synthesis of Compound B
(1) Synthesis of Intermediate B1 In the same manner as in (1) of Synthesis Example 1 except that purification by silica gel column chromatography was not performed using the same mole of bromoethane instead of bromobutane in (1) of Synthesis Example 1. The following Intermediate B1 was obtained.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(2)中間体B2の合成
合成例1の(2)において、中間体A1に代えて同モルの前記中間体B1を用い、シクロヘキシル塩化プロピオニルに代えて同モルの塩化プロピオニルを用いた以外は、合成例1の(2)と同様にして、下記中間体B2を得た。
(2) Synthesis of Intermediate B2 Except that the same molar intermediate B1 was used in place of intermediate A1 and the same molar propionyl chloride was used in place of cyclohexyl propionyl chloride in the synthesis example 1 (2), The following Intermediate B2 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 (2).

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(3)中間体B3の合成
合成例1の(3)において、中間体A2に代えて同モルの前記中間体B2を用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィに代えて、エチルアセテート:n−ヘキサン(1:6)の混合溶媒を使用して再結晶した後乾燥することにより精製した以外は、合成例1の(3)と同様にして、下記中間体B3を得た。
(3) Synthesis of Intermediate B3 In (3) of Synthesis Example 1, ethyl acetate: n-hexane (1: 6) was used in place of intermediate A2 and using the same molar amount of the intermediate B2 instead of silica gel column chromatography. The following Intermediate B3 was obtained in the same manner as (3) of Synthesis Example 1 except that purification was performed by drying after recrystallization using the mixed solvent of).

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(4)化合物Bの合成
合成例1の(4)において、中間体A3に代えて同モルの前記中間体B3を用いた以外は、合成例1の(4)と同様にして、下記化合物Bを得た。
(4) Synthesis of Compound B The following compound B was prepared in the same manner as (4) in Synthesis Example 1 except that the same molar intermediate B3 was used instead of Intermediate A3 in Synthesis Example 1 (4). I got

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(合成例3:化合物Cの合成)
合成例2の(2)において、塩化プロピオニルに代えて同モルの塩化ブチリルを用いた以外は、合成例2と同様にして、下記化合物Cを得た。
Synthesis Example 3: Synthesis of Compound C
The following compound C was obtained in the same manner as in Synthesis Example 2 except that the same molar amount of butyryl chloride was used instead of propionyl chloride in Synthesis Example 2 (2).

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(合成例4:化合物Dの合成)
(1)中間体D1の合成
9H−フルオレン−2−イル−(フェニル)メタノン0.030molをジクロロメタン45mlに溶解させて−5℃まで冷却し、無水AlCl 0.033molを加えた後、ジクロロメタン9mlと塩化プロピオニル0.033molからなる溶液を反応物の温度が昇温されないように1時間で徐々に加えて−5℃で1時間撹拌した。その後、氷水250gに反応物を徐々に注いで30分間撹拌した後、有機層を分離して、蒸溜水100mlで洗った。次いで、回収した有機層を減圧蒸溜して得た生成物を、トルエン: エチルアセテート(5:1)の混合溶液20mlで再結晶することにより、下記中間体D1を得た。
Synthesis Example 4 Synthesis of Compound D
(1) Synthesis of Intermediate D1 0.030 mol of 9H-fluoren-2-yl- (phenyl) methanone was dissolved in 45 ml of dichloromethane, cooled to -5 ° C, 0.033 mol of anhydrous AlCl 3 was added, and then 9 ml of dichloromethane A solution consisting of and 0.033 mol of propionyl chloride was gradually added over 1 hour so that the temperature of the reaction product was not raised, and stirred at -5 ° C for 1 hour. Thereafter, the reaction product was gradually poured into 250 g of ice water and stirred for 30 minutes, and then the organic layer was separated and washed with 100 ml of distilled water. Next, the product obtained by distilling the collected organic layer under reduced pressure was recrystallized with 20 ml of a mixed solution of toluene: ethyl acetate (5: 1) to obtain the following intermediate D1.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(2)中間体D2の合成
前記中間体D1(0.010mol)をテトラヒドロフラン(THF)30mlに溶解させ、1,4−ジオキサンに溶解された4N HCl4.5mlと亜硝酸イソペンチル0.015molを順に加えて反応物を25℃で24時間撹拌した。 その後、反応溶液にエチルアセテート20mlと蒸溜水50mlを加えて有機層を抽出した。抽出した有機層を無水MgSOで乾燥し、溶媒を減圧蒸溜して得た生成物を、エタノール: エチルアセテート(5:1)の混合溶媒30mlを使用して再結晶した後乾燥することにより、下記中間体D2を得た。
(2) Synthesis of Intermediate D2 The intermediate D1 (0.010 mol) is dissolved in 30 ml of tetrahydrofuran (THF), and 4.5 ml of 4 N HCl dissolved in 1,4-dioxane and 0.015 mol of isopentyl nitrite are sequentially added The reaction was stirred at 25 ° C. for 24 hours. Thereafter, 20 ml of ethyl acetate and 50 ml of distilled water were added to the reaction solution to extract the organic layer. The extracted organic layer is dried over anhydrous MgSO 4 , and the product obtained by distilling the solvent under reduced pressure is recrystallized using 30 ml of a mixed solvent of ethanol: ethyl acetate (5: 1) and then dried. The following intermediate D2 was obtained.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(3)化合物Dの合成
前記中間体D2(0.006mol)を窒素雰囲気下でエチルアセテート25mlに溶解させて反応物を−5℃で維持し、トリエチルアミン0.007mmolを加えて反応溶液を30分間撹拌した後、アセチルクロリド0.007molとエチルアセテート5mlからなる溶液を、反応物が昇温されないように30分間で徐々に加え、30分間撹拌した。その後、蒸溜水100mlを反応物に徐々に加えて30分程度撹拌し、有機層を分離した。次いで、回収した有機層を無水MgSOで乾燥し、溶媒を減圧蒸溜することにより、下記化合物Dを得た。
(3) Synthesis of Compound D The above intermediate D2 (0.006 mol) is dissolved in 25 ml of ethyl acetate under nitrogen atmosphere, the reaction product is maintained at -5 ° C, 0.007 mmol of triethylamine is added, and the reaction solution is kept for 30 minutes. After stirring, a solution consisting of 0.007 mol of acetyl chloride and 5 ml of ethyl acetate was gradually added over 30 minutes so that the reaction was not heated, and stirred for 30 minutes. Thereafter, 100 ml of distilled water was gradually added to the reaction product, and the mixture was stirred for about 30 minutes to separate the organic layer. Then, the collected organic layer was dried over anhydrous MgSO 4 , and the solvent was distilled under reduced pressure to obtain the following compound D.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(合成例5:化合物Eの合成)
(1)中間体E1の合成
500mlの四口フラスコ中に、ジフェニルチオエーテル0.2molと、粉砕したAlCl 0.22molと、ジクロロエタン150mlとを投入して攪拌し、アルゴンガスを流して氷浴で冷却して温度が0℃まで低下した時に、シクロヘキシル塩化プロピオニル0.22molとジクロロエタン42gからなる溶液を滴下し始め、温度を10℃以下に調整しながら約1.5時間かけて添加した。温度を15℃に上昇して、引き続き2時間攪拌した後、反応液を排出した。
氷400gと濃塩酸65mlとを配合した希塩酸中に、攪拌下で反応液を徐々に投入した後、分液漏斗で下層を分液し、上層を50mlのジクロロエタンで抽出した後、抽出液と下層液とを合わせた。その後、NaHCO 10gと水200gとを配合したNaHCO溶液で洗浄し、更にpH値が中性を呈するまで200mlの水で3回洗浄し、60gの無水MgSOで乾燥して水分を除去した後、回転蒸発によりジクロロエタンを蒸発させた。回転蒸発瓶中に残った固体粉末を石油エーテル200mlに入れ、吸引ろ過を行い、更に150mlの無水エタノールに投入して加熱し、還流した。その後室温まで冷却し、更に氷で2時間冷却し、吸引ろ過した後、50℃のオーブン中で2時間乾燥することにより、下記中間体E1を得た。
Synthesis Example 5 Synthesis of Compound E
(1) Synthesis of Intermediate E1 In a 500 ml four-necked flask, 0.2 mol of diphenylthioether, 0.22 mol of crushed AlCl 3 and 150 ml of dichloroethane are charged and stirred, and argon gas is flowed in an ice bath When cooled to a temperature of 0 ° C., a solution consisting of 0.22 mol of cyclohexylpropionyl chloride and 42 g of dichloroethane was added dropwise, and added over about 1.5 hours while adjusting the temperature to 10 ° C. or less. The temperature was raised to 15 ° C. and stirring was continued for 2 hours, and then the reaction solution was drained.
The reaction solution is gradually added under stirring into dilute hydrochloric acid containing 400 g of ice and 65 ml of concentrated hydrochloric acid, and the lower layer is separated by a separatory funnel, and the upper layer is extracted with 50 ml of dichloroethane, and then the extract and the lower layer The solution was combined. After that, it was washed with a NaHCO 3 solution containing 10 g of NaHCO 3 and 200 g of water, and further washed three times with 200 ml of water until the pH value became neutral, and dried with 60 g of anhydrous MgSO 4 to remove water. After that, dichloroethane was evaporated by rotary evaporation. The solid powder remaining in the rotary evaporation bottle was placed in 200 ml of petroleum ether, subjected to suction filtration, further poured into 150 ml of absolute ethanol and heated to reflux. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, further cooled with ice for 2 hours, suction-filtered, and then dried in an oven at 50 ° C. for 2 hours to obtain the following Intermediate E1.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(2)中間体E2の合成
500mlの四口フラスコ中に、前記中間体E1 42gと、テトラヒドロフラン400gと、濃塩酸200gと、亜硝酸イソアミル24.2gとを投入して、常温で5時間攪拌した後、反応液を排出した。
反応液を大ビーカーに入れ、水1000mlを加えて攪拌した後、一晩静置することにより分層し、黄色の粘稠状液体を得た。粘稠状液体をジクロロエタンで抽出し、50gの無水MgSOを投入して乾燥した後、吸引ろ過を行い、ろ液を回転蒸発させて溶剤を除去し、油状粘稠物を得た。続いて、該粘稠物を石油エーテル150mlに入れ、攪拌、析出し、吸引ろ過を行って、白色粉末状固体を得た。その後、60℃で5時間乾燥して、下記中間体E2を得た。
(2) Synthesis of Intermediate E2 In a 500 ml four-necked flask, 42 g of the intermediate E1, 400 g of tetrahydrofuran, 200 g of concentrated hydrochloric acid and 24.2 g of isoamyl nitrite were added and stirred at room temperature for 5 hours After that, the reaction solution was drained.
The reaction solution was placed in a large beaker, and 1000 ml of water was added and stirred, and then allowed to stand overnight to separate layers, to obtain a yellow viscous liquid. The viscous稠状liquid extraction with dichloroethane, after is dried over anhydrous MgSO 4 for 50 g, subjected to suction filtration, the filtrate rotary evaporated to remove the solvent to give a viscous oil稠物. Subsequently, the viscous material was poured into 150 ml of petroleum ether, stirred, precipitated, and suction filtered to obtain a white powdery solid. Thereafter, the resultant was dried at 60 ° C. for 5 hours to obtain the following Intermediate E2.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(3)化合物Eの合成
1000mlの四口フラスコ中に、前記中間体E2 34gと、ジクロロエタン350mlと、トリエチルアミン12.7gとを投入して攪拌し、氷浴で冷却して、温度が0℃まで低下した時に酢酸クロリド15.7gとジクロロエタン15gからなる溶液を滴下し始め、約1.5時間かけて添加した。引き続いて1時間攪拌した後、冷水500mlを滴下し、分液漏斗で分層した。5%NaHCO溶液200mlで1回洗い、更にpH値が中性を呈するまで200ml水で2回洗い、その後、濃塩酸20gと水400mlとを配合した希塩酸で一1回洗い、続いて200ml水で3回洗った後、100gの無水MgSOで乾燥し、溶剤を回転蒸発させて除去し、粘稠状液体を得た。該粘稠状液体に適量のメタノールを投入して析出した白色固体を、ろ過、乾燥して、下記化合物Eを得た。
(3) Synthesis of Compound E In a 1000 ml four-necked flask, 34 g of the intermediate E2, 350 ml of dichloroethane and 12.7 g of triethylamine were added and stirred, and cooled in an ice bath to a temperature of 0 ° C. When dropping, a solution consisting of 15.7 g of acetic acid chloride and 15 g of dichloroethane was added dropwise and added over about 1.5 hours. After stirring for 1 hour, 500 ml of cold water was added dropwise, and the layers were separated with a separatory funnel. Wash once with 200 ml of 5% NaHCO 3 solution and twice with 200 ml of water until the pH value becomes neutral, then wash once with dilute hydrochloric acid containing 20 g of concentrated hydrochloric acid and 400 ml of water, then 200 ml of water After washing with 3 times, it was dried over 100 g of anhydrous MgSO 4 and the solvent was removed by rotary evaporation to obtain a viscous liquid. An appropriate amount of methanol was added to the viscous liquid, and the precipitated white solid was filtered and dried to obtain the following compound E.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(合成例6:化合物Fの合成)
合成例5の(1)において、ジフェニルチオエーテルに代えて、同モルの[4−(フェニルチオ)フェニル]−2−チエニル−メタノンを用いた以外は、合成例5と同様にして下記化合物Fを合成した。
Synthesis Example 6: Synthesis of Compound F
The following compound F was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 5 except that the same molar amount of [4- (phenylthio) phenyl] -2-thienyl-methanone was used in place of diphenylthioether in (1) of Synthesis Example 5 did.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(合成例7:分散剤(ブロック共重合体A)の製造)
冷却管、添加用ロート、窒素用インレット、機械的攪拌機、デジタル温度計を備えた500mL丸底4口セパラブルフラスコにTHF250質量部、塩化リチウム0.6質量部を加え、充分に窒素置換を行った。反応フラスコを−60℃まで冷却した後、ブチルリチウム4.9質量部(15質量%ヘキサン溶液)、ジイソプロピルアミン1.1質量部、イソ酪酸メチル1.0質量部をシリンジを用いて注入した。Bブロック用モノマーのメタクリル酸1−エトキシエチル(EEMA)2.2質量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル(HEMA)18.7質量部、メタクリル酸2−エチルヘキシル(EHMA)12.8質量部、メタクリル酸n−ブチル(BMA)13.7質量部、メタクリル酸ベンジル(BzMA)9.5質量部、メタクリル酸メチル(MMA)17.5質量部を、添加用ロートを用いて60分かけて滴下した。30分後、Aブロック用モノマーであるメタクリル酸ジメチルアミノエチル(DMMA)26.7質量部を20分かけて滴下した。30分間反応させた後、メタノール1.5質量部を加えて反応を停止させた。得られた前駆体ブロック共重合体THF溶液はヘキサン中で再沈殿させ、濾過、真空乾燥により精製を行い、PGMEAで希釈し固形分30質量%溶液とした。水を32.5質量部加え、100℃に昇温し7時間反応させ、EEMA由来の構成単位を脱保護しメタクリル酸(MAA)由来の構成単位とした。得られたブロック共重合体PGMEA溶液はヘキサン中で再沈殿させ、濾過、真空乾燥により精製を行い、一般式(I)で表される構成単位を含むAブロックとカルボキシ基含有モノマー由来の構成単位を含み親溶剤性を有するBブロックとを含むブロック共重合体A(酸価 8mgKOH/g、Tg38℃)を得た。このようにして得られたブロック共重合体Aを、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)にて確認したところ、重量平均分子量Mwは7730であった。また、アミン価は95mgKOH/gであった。
Synthesis Example 7 Preparation of Dispersant (Block Copolymer A)
250 parts by mass of THF and 0.6 parts by mass of lithium chloride are added to a 500 mL round-bottom four-neck separable flask equipped with a condenser, an addition funnel, an inlet for nitrogen, a mechanical stirrer, and a digital thermometer The After cooling the reaction flask to -60 ° C, 4.9 parts by mass of butyllithium (15% by mass hexane solution), 1.1 parts by mass of diisopropylamine and 1.0 parts by mass of methyl isobutyrate were injected using a syringe. B-block monomers: 2.2 parts by mass of 1-ethoxyethyl methacrylate (EEMA), 18.7 parts by mass of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), 12.8 parts by mass of 2-ethylhexyl methacrylate (EHMA), methacrylic 13.7 parts by mass of n-butyl acid (BMA), 9.5 parts by mass of benzyl methacrylate (BzMA) and 17.5 parts by mass of methyl methacrylate (MMA) were dropped over 60 minutes using an addition funnel . After 30 minutes, 26.7 parts by mass of dimethylaminoethyl methacrylate (DMMA), which is a monomer for A block, was added dropwise over 20 minutes. After reacting for 30 minutes, 1.5 parts by mass of methanol was added to stop the reaction. The obtained precursor block copolymer THF solution was reprecipitated in hexane, purified by filtration and vacuum drying, and diluted with PGMEA to obtain a solid solution of 30% by mass. 32.5 parts by mass of water was added, the temperature was raised to 100 ° C., and reaction was carried out for 7 hours to deprotect the structural unit derived from EEMA to obtain a structural unit derived from methacrylic acid (MAA). The block copolymer PGMEA solution obtained is reprecipitated in hexane, purified by filtration and vacuum drying, and a structural unit derived from an A block containing a structural unit represented by the general formula (I) and a carboxyl group-containing monomer Block copolymer A (acid value: 8 mg KOH / g, Tg 38 ° C.) containing B block having a solvent resistance. The block copolymer A thus obtained was confirmed by GPC (gel permeation chromatography), and the weight average molecular weight Mw was 7730. Moreover, the amine titer was 95 mg KOH / g.

(合成例8:アルカリ可溶性樹脂A溶液の合成)
スチレン 40質量部、MMA 15質量部、MAA 25質量部、及びAIBN 3質量部の混合液を、PGMEA 150質量部を入れた重合槽中に、窒素気流下、100℃で、3時間かけて滴下した。滴下終了後、更に100℃で、3時間加熱し、重合体溶液を得た。この重合体溶液の重量平均分子量は、7000であった。
次に、得られた重合体溶液に、グリシジルメタクリレート(GMA) 20質量部、トリエチルアミン0.2質量部、及びp−メトキシフェノール0.05質量部を添加し、110℃で10時間加熱し、反応溶液中に、空気をバブリングさせた。得られたアルカリ可溶性樹脂Aは、スチレンとMMA、MAAの共重合により形成された主鎖にGMAを用いてエチレン性二重結合を有する側鎖を導入した樹脂であり、固形分42.6質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。ポリスチレンを標準物質とし、THFを溶離液としてショウデックスGPCシステム−21H(Shodex GPC System−21H)により重量平均分子量を測定した。また酸価の測定方法は、JIS K 0070に基づいて測定した。
Synthesis Example 8 Synthesis of Alkali-Soluble Resin A Solution
A mixed solution of 40 parts by mass of styrene, 15 parts by mass of MMA, 25 parts by mass of MAA, and 3 parts by mass of AIBN is dropped into a polymerization tank containing 150 parts by mass of PGMEA at 100 ° C. for 3 hours under a nitrogen stream. did. After completion of the dropwise addition, the solution was further heated at 100 ° C. for 3 hours to obtain a polymer solution. The weight average molecular weight of this polymer solution was 7,000.
Next, 20 parts by mass of glycidyl methacrylate (GMA), 0.2 parts by mass of triethylamine, and 0.05 parts by mass of p-methoxyphenol are added to the obtained polymer solution, and heated at 110 ° C. for 10 hours to react Air was bubbled into the solution. The obtained alkali-soluble resin A is a resin in which a side chain having an ethylenic double bond is introduced to the main chain formed by the copolymerization of styrene, MMA and MAA using GMA, and the solid content is 42.6 mass. %, Acid value 74 mg KOH / g, and weight average molecular weight 12000. The weight average molecular weight was measured by Shodex GPC system-21 H (Shodex GPC System-21 H) using polystyrene as a standard substance and THF as an eluent. Moreover, the measuring method of an acid value was measured based on JISK 0070.

(合成例9:青色色材αの合成)
(1)中間体1の合成
国際公開第2012/144521号に記載の中間体3及び中間体4の製造方法を参照して、下記化学式(1)で示される中間体1を15.9g(収率70%)得た。
得られた化合物は、下記の分析結果より目的の化合物であることを確認した。
・MS(ESI) (m/z):511(+)、2価
・元素分析値:CHN実測値 (78.13%、7.48%、7.78%);理論値(78.06%、7.75%、7.69%)
Synthesis Example 9 Synthesis of Blue Color Material α
(1) Synthesis of Intermediate 1 Referring to the method for producing Intermediate 3 and Intermediate 4 described in WO 2012/144521, 15.9 g of Intermediate 1 represented by the following Chemical Formula (1) Yield 70%).
The obtained compound was confirmed to be the target compound from the following analysis results.
MS (ESI) (m / z): 511 (+), Divalent Elemental Analysis: CHN found (78.13%, 7.48%, 7.78%); theoretical value (78.06%) , 7.75%, 7.69%)

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(2)青色色材αの合成
前記中間体1 5.00g(4.58mmol)を水300mlに加え、90℃で溶解させ中間体1溶液とした。次にリンタングステン酸・n水和物 H[PW1240]・nHO(n=30)(日本無機化学工業製)10.44g(3.05mmol)を水100mlに入れ、90℃で攪拌し、リンタングステン酸水溶液を調製した。先の中間体1溶液に調製したリンタングステン酸水溶液を90℃で混合し、生成した沈殿物を濾取し、水で洗浄した。得られたケーキを乾燥して下記化学式(2)で表されるトリアリールメタン系塩基性染料の金属レーキ色材の青色色材αを13.25g得た。
得られた化合物は、下記の分析結果より目的の化合物であることを確認した。
・MS(ESI) (m/z):510(+)、2価
・元素分析値:CHN実測値 (41.55%、5.34%、4.32%);理論値(41.66%、5.17%、4.11%)
(2) Synthesis of Blue Coloring Material α The above Intermediate 1 5.00 g (4.58 mmol) was added to 300 ml of water and dissolved at 90 ° C. to prepare an Intermediate 1 solution. Next, 10.44 g (3.05 mmol) of phosphotungstic acid n hydrate H 3 [PW 12 O 40 ] n H 2 O (n = 30) (manufactured by Nippon Inorganic Chemical Industry Co., Ltd.) is added to 100 ml of water, and 90 ° C. The solution was stirred to prepare an aqueous solution of phosphotungstic acid. The prepared phosphotungstic acid aqueous solution was mixed with the above Intermediate 1 solution at 90 ° C., and the formed precipitate was collected by filtration and washed with water. The obtained cake was dried to obtain 13.25 g of a blue coloring material α of a metal lake color material of a triarylmethane basic dye represented by the following chemical formula (2).
The obtained compound was confirmed to be the target compound from the following analysis results.
MS (ESI) (m / z): 510 (+), Divalent Elemental Analysis: CHN found (41.55%, 5.34%, 4.32%); theoretical value (41.66%) , 5.17%, 4.11%)

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(合成例10:Azo誘導体1の調製)
550gの蒸留水の中に、23.1gのジアゾバルビツール酸および19.2gのバルビツール酸を導入した。次いで、水酸化カリウム水溶液を用いてアゾバルビツール酸(0.3モル)となるように調整し、750gの蒸留水と混合した。5gの30%の塩酸を滴下により添加した。その後、38.7gのメラミンを導入した。次いで、0.39モルの塩化ニッケル溶液と0.21モルの塩化亜鉛溶液を混合して添加し、80℃の温度で8時間撹拌した。濾過により顔料を単離し、洗浄し、120℃で乾燥させ、乳鉢で磨砕し、Azo誘導体1(Ni−azo−1、Ni:Zn=65:35(モル比)のazo顔料)を得た。
Synthesis Example 10 Preparation of Azo Derivative 1
In 550 g of distilled water, 23.1 g of diazobarbituric acid and 19.2 g of barbituric acid were introduced. Then, it was adjusted to be azobarbituric acid (0.3 mol) using an aqueous potassium hydroxide solution, and mixed with 750 g of distilled water. 5 g of 30% hydrochloric acid were added dropwise. Thereafter, 38.7 g of melamine was introduced. Then, 0.39 molar nickel chloride solution and 0.21 molar zinc chloride solution were mixed and added, and stirred at a temperature of 80 ° C. for 8 hours. The pigment was isolated by filtration, washed, dried at 120 ° C. and ground in a mortar to obtain Azo derivative 1 (Ni-azo-1, azo pigment of Ni: Zn = 65: 35 (molar ratio)) .

(合成例11:Azo誘導体2の調製)
合成例10のAzo誘導体1の調製において、0.39モルの塩化ニッケル溶液と0.21モルの塩化亜鉛溶液の代わりに、0.42モルの塩化ニッケル溶液と0.18モルの塩化亜鉛溶液を用いた以外は、合成例10と同様にして、Azo誘導体2(Ni−azo−2、Ni:Zn=70:30(モル比)のazo顔料)を得た。
Synthesis Example 11 Preparation of Azo Derivative 2
In the preparation of Azo derivative 1 of Synthesis Example 10, 0.42 mol of nickel chloride solution and 0.18 mol of zinc chloride solution are used instead of 0.39 mol of nickel chloride solution and 0.21 mol of zinc chloride solution. Azo derivative 2 (Ni-azo-2, azo pigment of Ni: Zn = 70: 30 (molar ratio)) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 10 except that it was used.

(合成例12:Azo誘導体3の調製)
合成例10のAzo誘導体1の調製において、0.39モルの塩化ニッケル溶液と0.21モルの塩化亜鉛溶液の代わりに、0.3モルの塩化ニッケル溶液と0.3モルの塩化亜鉛溶液を用いた以外は、合成例10と同様にして、Azo誘導体3(Ni−azo−3、Ni:Zn=50:50(モル比)のazo顔料)を得た。
Synthesis Example 12 Preparation of Azo Derivative 3
In the preparation of Azo derivative 1 of Synthesis Example 10, 0.3 mol of nickel chloride solution and 0.3 mol of zinc chloride solution are used instead of 0.39 mol of nickel chloride solution and 0.21 mol of zinc chloride solution. Azo derivative 3 (Ni-azo-3, azo pigment of Ni: Zn = 50: 50 (molar ratio)) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 10 except that it was used.

(合成例13:Azo誘導体4の調製)
合成例10のAzo誘導体1の調製において、0.39モルの塩化ニッケル溶液と0.21モルの塩化亜鉛溶液の代わりに、0.18モルの塩化ニッケル溶液と0.42モルの塩化亜鉛溶液を用いた以外は、合成例10と同様にして、Azo誘導体4(Ni−azo−4、Ni:Zn=30:70(モル比)のazo顔料)を得た。
Synthesis Example 13 Preparation of Azo Derivative 4
In the preparation of Azo derivative 1 of Synthesis Example 10, 0.18 molar nickel chloride solution and 0.42 molar zinc chloride solution are used instead of 0.39 molar nickel chloride solution and 0.21 molar zinc chloride solution. Azo derivative 4 (Ni-azo-4, azo pigment of Ni: Zn = 30: 70 (molar ratio)) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 10 except that it was used.

(合成例14:Azo誘導体5の調製)
合成例10のAzo誘導体1の調製において、0.39モルの塩化ニッケル溶液と0.21モルの塩化亜鉛溶液の代わりに、0.06モルの塩化ニッケル溶液と0.54モルの塩化亜鉛溶液を用いた以外は、合成例10と同様にして、Azo誘導体5(Ni−azo−5、Ni:Zn=10:90(モル比)のazo顔料)を得た。
Synthesis Example 14 Preparation of Azo Derivative 5
In preparation of Azo derivative 1 of Synthesis Example 10, 0.06 mol of nickel chloride solution and 0.54 mol of zinc chloride solution are used instead of 0.39 mol of nickel chloride solution and 0.21 mol of zinc chloride solution. Azo derivative 5 (Ni-azo-5, azo pigment of Ni: Zn = 10: 90 (molar ratio)) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 10 except that it was used.

(合成例15:潜在性酸化防止剤(化合物a)の合成)
下記化学式(3)で表されるフェノール化合物0.01mol、二炭酸ジ−tert−ブチル0.05mol及びピリジン30gを混合し、窒素雰囲気下、室温で4−ジメチルアミノピリジン0.025molを加え、60℃で3時間撹拌した。室温まで冷却後、反応液をイオン交換水150gに注ぎ、クロロホルム200gを加えて油水分離を行った。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去し、残渣にメタノール100gを加えて晶析を行った。得られた白色粉状結晶を60℃で3時間減圧乾燥させ、前記化学式(a)で表される潜在性酸化防止剤(化合物a)を得た。なお、得られた潜在性酸化防止剤の構造はIR及びNMRで確認した。
Synthesis Example 15 Synthesis of Potential Antioxidant (Compound a)
0.01 mol of a phenol compound represented by the following chemical formula (3), 0.05 mol of di-tert-butyl dicarbonate and 30 g of pyridine are mixed, 0.025 mol of 4-dimethylaminopyridine is added at room temperature under a nitrogen atmosphere, and 60 Stir at C for 3 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was poured into 150 g of ion exchanged water, and 200 g of chloroform was added to conduct oil-water separation. The organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate, the solvent was distilled off, and 100 g of methanol was added to the residue for crystallization. The obtained white powdery crystals were dried under reduced pressure at 60 ° C. for 3 hours to obtain a latent antioxidant (compound a) represented by the chemical formula (a). In addition, the structure of the obtained latent antioxidant was confirmed by IR and NMR.

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(実施例1)
(1)色材分散液1の製造
分散剤として合成例7のブロック共重合体Aを5.1質量部、色材として合成例9で得られた青色色材αを13.0質量部、合成例8で得られたアルカリ可溶性樹脂A溶液を固形分換算で5.1質量部、PGMEAを76.8質量部、粒径2.0mmジルコニアビーズ100質量部をマヨネーズビンに入れ、予備解砕としてペイントシェーカー(浅田鉄工(株)製)にて1時間振とうし、次いで粒径2.0mmジルコニアビーズを取り出し、粒径0.1mmのジルコニアビーズ200質量部を加えて、同様に本解砕としてペイントシェーカーにて4時間分散を行い、色材分散液1を得た。
Example 1
(1) Production of Color Material Dispersion 1 5.1 parts by mass of block copolymer A of Synthesis Example 7 as a dispersant, 13.0 parts by mass of blue color material α obtained in Synthesis Example 9 as a colorant, 5.1 parts by mass in terms of solid content of the alkali-soluble resin A solution obtained in Synthesis Example 8 and 76.8 parts by mass of PGMEA and 100 parts by mass of zirconia beads with a particle diameter of 2.0 mm are put into mayonnaise bottle and pre-crushed Shake for 1 hour with a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works, Ltd.), take out 2.0 mm zirconia beads, add 200 parts by mass of 0.1 mm zirconia beads, The dispersion was performed for 4 hours with a paint shaker to obtain a colorant dispersion 1.

(2)カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物1の製造
上記(1)で得られた色材分散液1を286.1質量部、合成例8で得られたアルカリ可溶性樹脂A溶液を固形分換算で8.6質量部、光重合性化合物(商品名アロニックスM−520D、東亞合成(株)社製)を18.2質量部、酸化防止剤としてジブチルヒドロキシトルエン(BHT)を2.0質量部、光開始剤として合成例1で得られた化合物Aを5.1質量部、PGMEAを42.2質量部加え、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物1を得た。
(2) Production of photosensitive colored resin composition 1 for color filter 286.1 parts by mass of coloring material dispersion 1 obtained in the above (1), solid solution of alkali soluble resin A solution obtained in synthesis example 8 8.6 parts by mass in conversion, 18.2 parts by mass of a photopolymerizable compound (trade name: Alonix M-520D, manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 2.0 parts by mass of dibutyl hydroxytoluene (BHT) as an antioxidant Part and 5.1 mass parts of compound A obtained by the synthesis example 1 as a photoinitiator, 42.2 mass parts of PGMEA were added, and the photosensitive colored resin composition 1 for color filters was obtained.

(実施例2〜13)
実施例1において、光開始剤を表1に示される種類及び量で用いた以外は、実施例1と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物2〜13を得た。
(Examples 2 to 13)
Photosensitive colored resin compositions 2 to 13 for color filters were obtained in the same manner as in Example 1 except that the photoinitiator was used in the type and amount shown in Table 1 in Example 1.

なお、実施例8で光開始剤として用いたOXE−01は、オキシムエステル系光開始剤(商品名 イルガキュアOXE−01、BASF製)であり、下記化学式(4)で表される化合物である。   In addition, OXE-01 used as a photoinitiator in Example 8 is an oxime ester photoinitiator (brand name Irgacure OXE-01, BASF make), and is a compound represented by following Chemical formula (4).

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(実施例14)
実施例13において、酸化防止剤としてBHTを用いる代わりに、ビスフェノール系酸化防止剤(アデカスタブ AO−40、ADEKA製)を用いた以外は、実施例13と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物14を得た。
(Example 14)
Photosensitive coloring resin for color filter in the same manner as in Example 13 except that a bisphenol antioxidant (Adekastab AO-40, manufactured by ADEKA) was used instead of BHT as the antioxidant in Example 13. The composition 14 was obtained.

(実施例15)
実施例13において、酸化防止剤としてBHTを用いる代わりに、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(Irg1010、BASF製)を用いた以外は、実施例13と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物15を得た。
(Example 15)
Photosensitive coloring resin composition for a color filter in the same manner as in Example 13 except that a hindered phenol type antioxidant (Irg1010, manufactured by BASF) was used instead of BHT as the antioxidant. I got the thing 15.

(実施例16)
実施例13において、酸化防止剤としてBHTを用いる代わりに、合成例15で得られた潜在性酸化防止剤である化合物aを用いた以外は、実施例13と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物16を得た。
(Example 16)
Photosensitivity for color filter in the same manner as in Example 13, except that Compound a which is a latent antioxidant obtained in Synthesis Example 15 was used in place of BHT as the antioxidant in Example 13. A colored resin composition 16 was obtained.

(実施例17〜21)
実施例1において、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光開始剤及び酸化防止剤の添加量を表1に示す量に変えた以外は、実施例1と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物17〜21を得た。
(Examples 17 to 21)
Photosensitive coloring for color filter in the same manner as in Example 1 except that the amounts of the alkali-soluble resin, the photopolymerizable compound, the photoinitiator and the antioxidant in Example 1 were changed to the amounts shown in Table 1. Resin compositions 17 to 21 were obtained.

(比較例1〜3)
実施例21において、光開始剤として、合成例1で得られた化合物Aに代えて、表1に示す光開始剤を用いた以外は、実施例21と同様にして、比較カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物1〜3を得た。
(Comparative Examples 1 to 3)
In Example 21, in the same manner as in Example 21, except that the photoinitiator shown in Table 1 was used instead of the compound A obtained in Synthesis Example 1 as a photoinitiator, the photosensitivity for comparison color filter Colored resin compositions 1 to 3 were obtained.

比較例1で用いた光開始剤は、下記化学式(5)で表されるOXE−02(BASF製)である。   The photoinitiator used by the comparative example 1 is OXE-02 (made by BASF) represented by following Chemical formula (5).

Figure 2018062105
Figure 2018062105

比較例3で用いた光開始剤は、下記化学式(6)で表される比較化合物Aである。   The photoinitiator used in Comparative Example 3 is a comparative compound A represented by the following chemical formula (6).

Figure 2018062105
Figure 2018062105

(実施例22)
実施例13において、色材として青色色材αに代えて、ピグメントレッド254(PR254)を37.2質量部用いた以外は、実施例13と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物22を得た。
(Example 22)
Photosensitive colored resin composition for a color filter in the same manner as in Example 13 except that 37.2 parts by mass of pigment red 254 (PR254) was used in place of blue color material α as a coloring material in Example 13. I got 22.

(比較例4)
実施例22において、光開始剤として合成例1で得られた化合物A、合成例5で得られた化合物E及びIrg819(BASF製)を用いずに、前記化学式(5)で表されるOXE−02(BASF製)を表2に示す量で用い、酸化防止剤(BHT)を用いず、光重合性化合物を20.2質量部用いた以外は、実施例22と同様にして、比較カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物4を得た。
(Comparative example 4)
In Example 22, without using Compound A obtained in Synthesis Example 1 as a photoinitiator, Compound E obtained in Synthesis Example 5 and Irg 819 (manufactured by BASF), OXE represented by the above-mentioned chemical formula (5) Comparative color filter in the same manner as in Example 22 except that 02 (manufactured by BASF) was used in the amount shown in Table 2, no antioxidant (BHT) was used, and 20.2 parts by mass of the photopolymerizable compound was used. A photosensitive colored resin composition 4 was obtained.

(実施例23)
実施例13において、色材として青色色材αに代えて、ピグメントグリーン59(PG59)を16.48質量部と、合成例10で得られたAzo誘導体1を20.72質量部用いた以外は、実施例13と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物23を得た。
(Example 23)
In Example 13, except that 16.48 parts by mass of Pigment Green 59 (PG 59) and 20.72 parts by mass of Azo derivative 1 obtained in Synthesis Example 10 were used instead of blue color material α as a coloring material. In the same manner as in Example 13, a photosensitive colored resin composition 23 for color filter was obtained.

(比較例5)
実施例23において、光開始剤として合成例1で得られた化合物A、合成例5で得られた化合物E及びIrg819(BASF製)を用いずに、前記化学式(5)で表されるOXE−02(BASF製)を表2に示す量で用い、酸化防止剤(BHT)を用いず、光重合性化合物を20.2質量部用いた以外は、実施例23と同様にして、比較カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物5を得た。
(Comparative example 5)
In Example 23, the compound A obtained in Synthesis Example 1 as the photoinitiator, the compound E obtained in Synthesis Example 5 and Irg 819 (manufactured by BASF) were not used, and the OXE represented by the chemical formula (5) was used. Comparative color filter in the same manner as in Example 23 except that 02 (manufactured by BASF) was used in the amount shown in Table 2, no antioxidant (BHT) was used, and 20.2 parts by mass of the photopolymerizable compound was used. A photosensitive colored resin composition 5 was obtained.

(実施例24)
実施例13において、色材として青色色材αに代えて、C.I.ソルベントイエロー162を37.2質量部用い、酸化防止剤(BHT)を用いず、光重合性化合物を20.2質量部用いた以外は、実施例13と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物24を得た。
(Example 24)
In Example 13, in place of blue coloring material α as a coloring material, C.I. I. Photosensitive coloring for color filter in the same manner as in Example 13 except that 37.2 parts by mass of Solvent Yellow 162, 20.2 parts by mass of the photopolymerizable compound was used without using the antioxidant (BHT), and The resin composition 24 was obtained.

(比較例6)
実施例24において、光開始剤として合成例1で得られた化合物A、合成例5で得られた化合物E及びIrg819(BASF製)を用いずに、前記化学式(5)で表されるOXE−02(BASF製)を表2に示す量で用いた以外は、実施例24と同様にして、比較カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物6を得た。
(Comparative example 6)
In Example 24, without using Compound A obtained in Synthesis Example 1 as a photoinitiator, Compound E obtained in Synthesis Example 5 and Irg 819 (manufactured by BASF), OXE represented by the above chemical formula (5) A photosensitive colored resin composition 6 for comparison color filter was obtained in the same manner as in Example 24 except that 02 (manufactured by BASF) was used in the amount shown in Table 2.

(実施例25)
実施例16において、色材として青色色材αに代えて、ピグメントグリーン58を23.8質量部と、合成例11で得られたAzo誘導体2を13.4質量部用いた以外は、実施例16と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物25を得た。
(Example 25)
Example 16 is an example except that 23.8 parts by mass of pigment green 58 and 13.4 parts by mass of Azo derivative 2 obtained in Synthesis Example 11 are used instead of blue color material α as a coloring material. In the same manner as in 16, a photosensitive colored resin composition 25 for color filter was obtained.

(実施例26)
実施例16において、色材として青色色材αに代えて、ピグメントグリーン58を24.5質量部と、合成例12で得られたAzo誘導体3を12.7質量部用いた以外は、実施例16と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物26を得た。
(Example 26)
Example 16 is an example except that 24.5 parts by mass of pigment green 58 and 12.7 parts by mass of Azo derivative 3 obtained in Synthesis Example 12 are used instead of blue color material α as a coloring material. In the same manner as in 16, a photosensitive colored resin composition 26 for color filter was obtained.

(実施例27)
実施例16において、色材として青色色材αに代えて、ピグメントグリーン58を25.3質量部と、合成例13で得られたAzo誘導体4を11.9質量部用いた以外は、実施例16と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物27を得た。
(Example 27)
In Example 16, 25.3 parts by mass of Pigment Green 58 and 11.9 parts by mass of Azo derivative 4 obtained in Synthesis Example 13 were used in place of blue color material α as a coloring material. In the same manner as in 16, a photosensitive colored resin composition 27 for color filter was obtained.

(実施例28)
実施例16において、色材として青色色材αに代えて、ピグメントグリーン58を26.1質量部と、合成例14で得られたAzo誘導体5を11.1質量部用いた以外は、実施例16と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物28を得た。
(Example 28)
Example 16 is an example except that 26.1 parts by mass of pigment green 58 and 11.1 parts by mass of Azo derivative 5 obtained in Synthesis Example 14 are used instead of blue color material α as a coloring material. In the same manner as in 16, a photosensitive colored resin composition 28 for color filter was obtained.

(実施例29)
実施例27において、酸化防止剤として化合物aの代わりに、BHTを用いた以外は、実施例27と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物29を得た。
(Example 29)
A photosensitive colored resin composition 29 for a color filter was obtained in the same manner as in Example 27, except that BHT was used instead of the compound a as the antioxidant in Example 27.

(実施例30)
実施例27において、酸化防止剤の化合物aを用いず、光重合性化合物を20.2質量部用いた以外は、実施例27と同様にして、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物30を得た。
(Example 30)
A photosensitive colored resin composition 30 for a color filter is obtained in the same manner as in Example 27 except that 20.2 parts by mass of the photopolymerizable compound is used without using the compound a of the antioxidant in Example 27. The

(比較例7)
実施例27において、光開始剤として合成例1で得られた化合物A、合成例5で得られた化合物E及びIrg819(BASF製)を用いずに、前記化学式(5)で表されるOXE−02(BASF製)を表2に示す量で用い、酸化防止剤を用いず、光重合性化合物を20.2質量部用いた以外は、実施例27と同様にして、比較カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物7を得た。
(Comparative example 7)
In Example 27, without using Compound A obtained in Synthesis Example 1 as a photoinitiator, Compound E obtained in Synthesis Example 5 and Irg 819 (manufactured by BASF), OXE represented by the above-mentioned chemical formula (5) Photosensitivity for comparison color filter in the same manner as in Example 27 except that 02 (manufactured by BASF) was used in the amount shown in Table 2, and no antioxidant was used, and 20.2 parts by mass of the photopolymerizable compound was used. Colored resin composition 7 was obtained.

[評価]
各実施例及び各比較例で得られた感光性着色樹脂組成物を、ガラス基板(NHテクノグラス(株)社製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いて硬化塗膜が厚さ3.0μmとなるように塗布した後、ホットプレートを用いて80℃で3分間乾燥しガラス基板上に塗膜を形成した。この塗膜に、開口寸法90μm×300μmの独立細線内の中央に20μm×20μmのクロムマスクを配置したパターンフォトマスク(クロムマスク)を介して、超高圧水銀灯を用いて40mJ/cmの紫外線で露光することにより、ガラス基板上に露光後塗膜を形成した。次いで、0.05wt%水酸化カリウム水溶液を現像液としてスピン現像し、現像液に60秒間接液させた後に純水で洗浄することで現像処理し、微小孔を有する独立細線パターン状の塗膜を得た。その後、230℃のクリーンオーブンで25分間ポストベークすることにより、微小孔を有する独立細線パターン状の着色層を形成した。得られた着色層について下記評価を行った。
[Evaluation]
The photosensitive colored resin composition obtained in each Example and each Comparative Example was coated on a glass substrate ("NH35" manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.) using a spin coater, and the thickness of the cured coating was 3 After coating to a thickness of 0 μm, it was dried at 80 ° C. for 3 minutes using a hot plate to form a coating on a glass substrate. This coating film is exposed to UV light of 40 mJ / cm 2 using an ultra-high pressure mercury lamp through a pattern photomask (chromium mask) in which a 20 μm × 20 μm chromium mask is arranged at the center in an independent thin line of 90 μm × 300 μm. By exposure, a coating film after exposure was formed on the glass substrate. Next, spin development is carried out using a 0.05 wt% potassium hydroxide aqueous solution as a developer, and after making the developer indirect solution for 60 seconds, development is carried out by washing with pure water, and a coating film is formed I got Thereafter, post-baking was carried out in a clean oven at 230 ° C. for 25 minutes to form a colored layer in the form of an independent fine line pattern having micropores. The following evaluation was performed about the obtained colored layer.

<光学特性評価>
各実施例及び各比較例で得られた感光性着色樹脂組成物を、ガラス基板(NHテクノグラス(株)社製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートを用いて80℃で3分間乾燥しガラス基板上に塗膜を形成した。フォトマスクを介さずに超高圧水銀灯を用いて60mJ/cmの紫外線を全面照射し、露光後塗膜を形成した。次いで、0.05wt%水酸化カリウム水溶液を現像液としてスピン現像し、現像液に60秒間接液させた後に純水で洗浄することで現像処理し現像後塗膜を形成した。その後、230℃のクリーンオーブンで25分間ポストベークし、色度は青色色材αを用いた場合は、y=0.083、PR254を用いた場合は、x=0.650、PG59/Azo誘導体を用いた場合は、y=0.610、C.Iソルベントイエロー162を用いた場合はy=0.503、PG58/Azo誘導体を用いた場合はy=0.630となるように硬化塗膜(着色層)を形成した。前記着色層の色度(x、y)及び輝度(Y)をオリンパス製顕微分光測定装置OSP−SP200を用いて測定した。
<Optical characteristics evaluation>
The photosensitive colored resin composition obtained in each Example and each Comparative Example is coated on a glass substrate ("NA 35" manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.) using a spin coater, and then a hot plate is formed. It was dried at 80 ° C. for 3 minutes to form a coating on a glass substrate. The entire surface was irradiated with ultraviolet light of 60 mJ / cm 2 using an ultra-high pressure mercury lamp without using a photomask to form a coated film after exposure. Subsequently, spin development was carried out using a 0.05 wt% aqueous potassium hydroxide solution as a developer, and the developer was made to be an indirect solution for 60 seconds and then washed with pure water to develop and form a coated film after development. After that, post-baking in a clean oven at 230 ° C for 25 minutes, y = 0.083 when using the blue coloring material α, x = 0.650 when using PR254, and PG59 / Azo derivative When y is used, y = 0.610, C.I. A cured coating (colored layer) was formed so that y = 0.503 when I solvent yellow 162 was used, and y = 0.630 when PG58 / Azo derivative was used. The chromaticity (x, y) and the luminance (Y) of the colored layer were measured using an Olympus microspectroscope OSP-SP200.

<現像性評価>
[直線性]
露光時に使用したクロムマスクの開口幅90μmに当たる部分の着色層の細線パターンの幅を光学顕微鏡で5箇所測定し、線幅のばらつきをもって直線性を評価した。
A:ばらつきが±0.1μm以内
B:ばらつきが±0.1μm超過±0.3μm以内
C:ばらつきが±0.3μm超過
[残膜率]
前記着色層の形成において、塗膜を形成する過程で、露光後の膜厚(E)及び現像後の膜厚(D)を触針式プロファイラP−16(KLA−Tencor社製)で測定し、現像後膜厚(D)/露光後の膜厚(E)を残膜率として算出した。
なお、現像後膜厚(D)/露光後の膜厚(E)が90%以上であると実使用に適した範囲である。
<Evaluation of developability>
[Linearity]
The width of the thin line pattern of the colored layer in a portion corresponding to the opening width 90 μm of the chromium mask used at the time of exposure was measured at five places with an optical microscope, and the linearity was evaluated by the variation of the line width.
A: Variation is within ± 0.1 μm B: Variation is above ± 0.1 μm ± 0.3 μm C: Variation is above ± 0.3 μm [Remaining film rate]
In the formation of the colored layer, in the process of forming a coating film, the film thickness after exposure (E) and the film thickness after development (D) were measured with a stylus profiler P-16 (manufactured by KLA-Tencor). The film thickness after development (D) / film thickness after exposure (E) was calculated as the residual film ratio.
The film thickness after development (D) / film thickness after exposure (E) is 90% or more, which is a range suitable for practical use.

前記着色層を光学顕微鏡により観察し、下記評価基準により、微小孔の形状、ビリツキ及び現像残渣について評価した。
[形状]
A:独立細線パターン内に配置されたクロムマスクの寸法に対して、着色層に形成された微小孔の寸法のズレが絶対値で2%より小さい
B:独立細線パターン内に配置されたクロムマスクの寸法に対して、着色層に形成された微小孔の寸法のズレが絶対値で2%以上6%以下
C:独立細線パターン内に配置されたクロムマスクの寸法に対して、着色層に形成された微小孔の寸法のズレが絶対値で6%より大きく8%以下
D:独立細線パターン内に配置されたクロムマスクの寸法に対して、着色層に形成された微小孔の寸法のズレが絶対値で8%より大きい
なお、寸法のズレは、各辺の寸法のズレの平均値として算出した。
[ビリツキ]
A:着色層に形成された微小孔の周縁部の十点平均粗さが0.1より小さい
B:着色層に形成された微小孔の周縁部の十点平均粗さが0.1以上0.5以下
C:着色層に形成された微小孔の周縁部の十点平均粗さが0.5より大きい
なお、十点平均粗さは、JIS B0601に準拠して測定した。
[現像残渣]
AA:光学顕微鏡による観察で着色層に形成された微小孔内部に着色が観察されず、微小孔周縁部にも透明物が観察されない
A:光学顕微鏡による観察で着色層に形成された微小孔内部に着色が観察されないが、微小孔周縁部に一部透明物が観察される
B:光学顕微鏡による観察で着色層に形成された微小孔内部に着色が観察される
The colored layer was observed with an optical microscope, and the shape, flicker and development residue of micropores were evaluated according to the following evaluation criteria.
[shape]
A: With respect to the size of the chromium mask arranged in the independent thin line pattern, the deviation of the size of the micropores formed in the colored layer is smaller than 2% in absolute value. B: The chromium mask arranged in the independent thin line pattern The displacement of the dimension of the micropores formed in the colored layer is 2% or more and 6% or less in absolute value with respect to the dimension of C. C: formed in the colored layer with respect to the dimension of the chromium mask disposed in the independent thin line pattern The dimensional deviation of the micropores is larger than 6% and 8% or less in absolute value D: The deviation of the micropores formed in the colored layer is smaller than the size of the chromium mask disposed in the independent thin line pattern The absolute value is larger than 8%. The dimensional deviation is calculated as the average value of the dimensional deviation of each side.
[Billitsuki]
A: The ten-point average roughness of the peripheral portion of the micropores formed in the colored layer is smaller than 0.1 B: The ten-point average roughness of the peripheral portion of the micropores formed in the colored layer is 0.1 or more .5 or less C: The ten-point average roughness of the peripheral portion of the micropores formed in the colored layer is larger than 0.5 The ten-point average roughness was measured in accordance with JIS B0601.
[Development residue]
AA: No coloration is observed in the inside of the micropores formed in the colored layer by observation with an optical microscope, and no transparent material is observed at the periphery of the micropores A: Inside of the micropores formed in the coloring layer by observation with an optical microscope Coloration is not observed, but some transparency is observed at the periphery of the micropores B: coloration is observed inside the micropores formed in the colored layer by observation with an optical microscope

表1及び表2中の略称は以下の通りである。
・OXE−01:オキシムエステル系光開始剤(商品名 イルガキュアOXE−01、BASF製)
・OXE−02:オキシムエステル系光開始剤(商品名 イルガキュアOXE−02、BASF製)
・Irg369:α−アミノケトン系光開始剤(イルガキュア369、BASF製)
・Irg907:α−アミノケトン系光開始剤(イルガキュア907、BASF製)
・メルカプト系:メルカプト系連鎖移動剤(2−メルカプトベンゾチアゾール、東京化成製)
・ビイミダゾール系:ビイミダゾール系光開始剤(HABI、黒金化成製)
・DETX:チオキサントン系光開始剤(DOUBLECURE DETX、Double BondChemical製)
・Irg819:アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤(イルガキュア819、BASF製
・BHT:ジブチルヒドロキシトルエン
・AO−40:ビスフェノール系酸化防止剤(アデカスタブ AO−40、ADEKA製)
・Irg1010:ヒンダードフェノール系酸化防止剤(イルガキュア1010、BASF製)
The abbreviations in Tables 1 and 2 are as follows.
OXE-01: oxime ester photoinitiator (trade name Irgacure OXE-01, manufactured by BASF)
-OXE-02: oxime ester photoinitiator (trade name Irgacure OXE-02, manufactured by BASF)
Irg 369: α-amino ketone photoinitiator (Irgacure 369, manufactured by BASF)
Irg 907: α-amino ketone photoinitiator (Irgacure 907, manufactured by BASF)
-Mercapto type: Mercapto chain transfer agent (2-mercaptobenzothiazole, manufactured by Tokyo Kasei Co., Ltd.)
・ Biimidazole type: Biimidazole type photoinitiator (HABI, black gold chemical made)
-DETX: Thioxanthone photoinitiator (DOUBLECURE DETX, manufactured by Double Bond Chemical)
· Irg 819: Acyl phosphine oxide photoinitiator (Irgacure 819, manufactured by BASF · BHT: dibutyl hydroxytoluene · AO-40: bisphenol antioxidant (Adekastab AO-40, manufactured by ADEKA)
Irg1010: hindered phenolic antioxidant (IRGACURE 1010, manufactured by BASF)

Figure 2018062105
Figure 2018062105

Figure 2018062105
Figure 2018062105

<結果のまとめ>
光開始剤として、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有する実施例1〜30の感光性着色樹脂組成物は、各々同じ色材を用いた比較感光性着色樹脂組成物に比べ、輝度が向上した着色層を形成可能であることが明らかにされた。また、実施例1〜30の着色樹脂組成物は、残膜率が高く、感度が良好であった。実施例1〜30の感光性着色樹脂組成物は、細線パターンの直線性に優れ、着色層をパターニングする際に同時に着色層に所望の微小孔を形成し易いことが明らかにされた。また、前記一般式(1)のZが水素原子であるオキシムエステル化合物を用いた実施例1〜3は、輝度及び残膜率が高く、前記一般式(1)のZが−(C=O)Rであるオキシムエステル化合物を用いた実施例4は、当該オキシムエステル化合物の溶剤溶解性及び他の成分との相溶性がより良好であり、微小孔の形状がより良好であった。実施例1と実施例2の微小孔の断面を観察して比較したところ、実施例2の方がテーパー角が緩やかであり、微小孔の形状がより良好であった。
また、光開始剤として、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と、ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物とを組み合わせて用いることにより、微小孔の形状がより良好となった(実施例1と実施例5との比較、及び実施例2と実施例6〜8との比較)。
また、光開始剤として、前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物と、ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物とを組み合わせ、更に、α−アミノケトン系光開始剤、ビイミダゾール系光開始剤、チオキサントン系光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、及びメルカプト系連鎖移動剤から選ばれる少なくとも1種を含有することにより、細線パターンの直線性が向上し、微小孔の形状がより良好となった(実施例5と実施例9〜13との比較)。
また、酸化防止剤を含有することにより、微小孔のビリツキがより抑制され、輝度も向上した(実施例1と実施例21との比較、実施例27及び29と実施例30との比較)。酸化防止剤の中でも、潜在性酸化防止剤(化合物a)を用いると微小孔のビリツキがより抑制されながら、酸化防止剤を用いない場合と同等に残膜率が良好であった。一方で、潜在性酸化防止剤ではないヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いた場合、潜在性酸化防止剤を用いた場合よりも輝度がより向上した(実施例27及び29と実施例30との比較)。
一方、光開始剤として前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有せず、カルバゾール骨格を有するオキシムエステル化合物を用いた比較例1及び比較例4〜7では、同じ色材を用いた実施例に比べて輝度が劣り、細線パターンの直線性に劣り、微小孔を形成することができなかった。
また、光開始剤として前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有せず、Irg907(α−アミノケトン系光開始剤)を用いた比較例2では、輝度及び残膜率が劣っていた。
光開始剤として前記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有せず、フルオレン骨格にニトロ基を有し、該フルオレン骨格にカルボニル基を介さずにオキシムエステル基が結合する比較化合物Aを用いた比較例3では、輝度及び直線性が劣っていた。比較例3の直線性が劣っていたのは、比較化合物Aの溶剤溶解性及び他の成分との相溶性が劣るためと推定される。
<Summary of results>
The photosensitive colored resin compositions of Examples 1 to 30, which contain the oxime ester compound represented by the general formula (1) as a photoinitiator, are compared to the comparative photosensitive colored resin compositions using the same coloring material. In comparison, it was revealed that a colored layer with improved brightness can be formed. Moreover, the colored resin composition of Examples 1-30 had a high residual film rate, and the sensitivity was favorable. It was revealed that the photosensitive colored resin compositions of Examples 1 to 30 were excellent in the linearity of the fine line pattern and that it is easy to form desired micropores in the colored layer simultaneously when patterning the colored layer. In Examples 1 to 3 using the oxime ester compound in which Z in the general formula (1) is a hydrogen atom, the luminance and the residual film ratio are high, and in the general formula (1), Z is-(C = O Example 4 using the oxime ester compound which is R d ) had better solvent solubility of the oxime ester compound and compatibility with other components, and had better shape of micropores. When the cross section of the micropores of Example 1 and Example 2 was observed and compared, the taper angle was more gradual in Example 2 and the shape of the micropores was better.
In addition, the shape of the micropores became better by using the oxime ester compound represented by the general formula (1) and the oxime ester compound having a diphenyl sulfide skeleton in combination as the photoinitiator. Comparison of Example 1 with Example 5 and Comparison of Example 2 with Examples 6-8).
Further, as the photoinitiator, an oxime ester compound represented by the above general formula (1) and an oxime ester compound having a diphenyl sulfide skeleton are combined, and further, an α-amino ketone based photoinitiator, a biimidazole based photoinitiator The linearity of the fine line pattern is improved by containing at least one selected from a thioxanthone photoinitiator, an acylphosphine oxide photoinitiator, and a mercapto chain transfer agent, and the shape of the micropores is better. (Comparison of Example 5 with Examples 9 to 13).
In addition, the inclusion of the antioxidant further suppressed the flicker of the micropores and improved the luminance (comparison of Example 1 with Example 21, comparison of Examples 27 and 29 with Example 30). Among the antioxidants, when the latent antioxidant (compound a) was used, the residual film rate was as good as in the case where the antioxidant was not used while the flicker of the micropores was further suppressed. On the other hand, when the hindered phenol type antioxidant which is not the latent antioxidant is used, the luminance is more improved than when the latent antioxidant is used (Examples 27 and 29 and Example 30) Comparison).
On the other hand, in Comparative Example 1 and Comparative Examples 4 to 7 using the oxime ester compound having a carbazole skeleton without containing the oxime ester compound represented by the general formula (1) as a photoinitiator, the same coloring material is used The brightness was inferior to that of the example described above, and the linearity of the fine line pattern was inferior, and it was not possible to form micropores.
In addition, in Comparative Example 2 using Irg 907 (α-amino ketone photoinitiator) without containing the oxime ester compound represented by the above general formula (1) as a photoinitiator, the luminance and the residual film ratio are inferior. The
Comparative compound A which does not contain the oxime ester compound represented by the above general formula (1) as a photoinitiator, has a nitro group in the fluorene skeleton, and has an oxime ester group bonded to the fluorene skeleton without passing a carbonyl group. The luminance and the linearity were inferior in Comparative Example 3 using. The poor linearity of Comparative Example 3 is presumed to be due to the poor solvent solubility of Comparative Compound A and the poor compatibility with other components.

1 基板
2 遮光部
3 着色層
10 カラーフィルタ
20 対向基板
30 液晶層
40 液晶表示装置
50 有機保護層
60 無機酸化膜
71 透明陽極
72 正孔注入層
73 正孔輸送層
74 発光層
75 電子注入層
76 陰極
80 有機発光体
100 有機発光表示装置
Reference Signs List 1 substrate 2 light shielding unit 3 colored layer 10 color filter 20 counter substrate 30 liquid crystal layer 40 liquid crystal display device 50 organic protective layer 60 inorganic oxide film 71 transparent anode 72 hole injection layer 73 hole transport layer 74 light emitting layer 75 electron injection layer 76 Cathode 80 Organic light emitter 100 Organic light emitting display

Claims (12)

色材と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光開始剤と、溶剤とを含有し、
前記光開始剤が、下記一般式(1)で表されるオキシムエステル化合物を含有する、カラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。
Figure 2018062105
(一般式(1)において、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子又はアルキル基であり、Rは、チオエーテル結合(−S−)、エーテル結合(−O−)及びカルボニル結合(−CO−)から選択される少なくとも1種の2価の連結基を含んでいてもよい炭化水素基であり、Zは、水素原子又は−(C=O)Rであり、Rは酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい炭化水素基、又は、窒素原子を含まず、酸素原子及び硫黄原子から選択される少なくとも1種を含む複素環基であり、Rは、炭素数1〜10の炭化水素基である。)
Contains a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photoinitiator, and a solvent,
The photosensitive coloring resin composition for color filters in which the said photoinitiator contains the oxime ester compound represented by following General formula (1).
Figure 2018062105
(In the general formula (1), R a and R b are each independently a hydrogen atom or an alkyl group, R c is a thioether bond (-S-), an ether bond (-O-) and a carbonyl bond (- A hydrocarbon group which may contain at least one kind of divalent linking group selected from CO-), Z is a hydrogen atom or-(C = O) R d , and R d is an oxygen atom And a hydrocarbon group which may contain at least one selected from sulfur, or a heterocyclic group containing no nitrogen, at least one selected from oxygen and sulfur, R e Is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.)
前記光開始剤が、カルバゾール骨格を有しないオキシムエステル化合物を2種以上含む、請求項1に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。   The photosensitive coloring resin composition for color filters of Claim 1 in which the said photoinitiator contains 2 or more types of oxime ester compounds which do not have carbazole frame | skeleton. 前記光開始剤が、更に、ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物を含む、請求項1又は2に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。   The photosensitive coloring resin composition for color filters of Claim 1 or 2 in which the said photoinitiator contains the oxime ester compound which has a diphenyl sulfide frame further. 前記光開始剤が、更に、α−アミノケトン系光開始剤、ビイミダゾール系光開始剤、チオキサントン系光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、及びメルカプト系連鎖移動剤から選ばれる少なくとも1種を含有する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。   The photoinitiator is at least one selected from an α-amino ketone based photoinitiator, a biimidazole based photoinitiator, a thioxanthone based photoinitiator, an acyl phosphine oxide based photoinitiator, and a mercapto based chain transfer agent. The photosensitive colored resin composition for color filters as described in any one of the Claims 1 thru | or 3 containing these. 前記光開始剤が、更に、α−アミノケトン系光開始剤、ビイミダゾール系光開始剤、チオキサントン系光開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光開始剤、及びメルカプト系連鎖移動剤から選ばれる少なくとも1種と、ジフェニルスルフィド骨格を有するオキシムエステル化合物とを含有する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。   The photoinitiator is at least one selected from an α-amino ketone based photoinitiator, a biimidazole based photoinitiator, a thioxanthone based photoinitiator, an acyl phosphine oxide based photoinitiator, and a mercapto based chain transfer agent. The photosensitive coloring resin composition for color filters as described in any one of the Claims 1 thru | or 4 containing and the oxime ester compound which has diphenyl sulfide frame | skeleton. 更に酸化防止剤を含有する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。   Furthermore, the photosensitive coloring resin composition for color filters as described in any one of the Claims 1 thru | or 5 containing antioxidant. 前記酸化防止剤が、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、及びヒンダードフェノール系酸化防止剤のフェノール性水酸基を加熱により脱離可能な保護基で保護した潜在性ヒンダードフェノール系酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項6に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。   A group consisting of a hindered phenolic antioxidant and a latent hindered phenolic antioxidant wherein the phenolic hydroxyl group of the hindered phenolic antioxidant is protected by a heat-removable protective group, as the antioxidant. The photosensitive colored resin composition for color filters according to claim 6, which is at least one selected from the group consisting of 更に分散剤を含有し、当該分散剤が、下記一般式(I)で表される構造を含みアミン価が40mgKOH/g以上120mgKOH/g以下である重合体を含む、請求項1乃至7のいずれか一項に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。
Figure 2018062105
(一般式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基、Qは、直接結合又は2価の連結基、Rは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−で示される2価の有機基、R及びRは、それぞれ独立に、置換されていてもよい鎖状又は環状の炭化水素基を表すか、R及びRが互いに結合して環状構造を形成する。R及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。)
The composition according to any one of claims 1 to 7, further comprising a dispersant, wherein the dispersant comprises a polymer having a structure represented by the following general formula (I) and having an amine value of 40 mgKOH / g or more and 120 mgKOH / g or less. The photosensitive coloring resin composition for color filters as described in any one of-.
Figure 2018062105
(In the general formula (I), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, Q is a direct bond or a divalent linking group, R 2 is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms,-[CH (R 5 ) -CH (R 6 ) -O] x -CH (R 5 ) -CH (R 6 )-or-[(CH 2 ) y -O] z- (CH 2 ) y- , R 3 and R 4 each independently represent a optionally substituted linear or cyclic hydrocarbon group, R 3 and R 4 form a ring structure by bonding with each other .R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group.
x is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 18. )
前記分散剤が、前記一般式(I)で表される構造を含みアミン価が40mgKOH/g以上120mgKOH/g以下である重合体であって、且つ、酸価が1mgKOH/g以上18mgKOH/g以下である、請求項8に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。   The dispersant is a polymer having a structure represented by the general formula (I) and having an amine value of 40 mg KOH / g to 120 mg KOH / g, and an acid value of 1 mg KOH / g to 18 mg KOH / g The photosensitive colored resin composition for color filters according to claim 8. 前記色材が、亜鉛フタロシアニン顔料と、下記一般式(ii)で表されるアゾ化合物及びそれの互変異性構造のアゾ化合物のモノ、ジ、トリおよびテトラアニオンからなる群から選択される少なくとも1種のアニオンとCd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、Zn,Fe,Ni,CuおよびMnからなる群から選択される少なくとも2種の金属のイオンを含む黄色色材と、を含有する、請求項1乃至9のいずれか一項に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物。   The coloring material is at least one selected from the group consisting of a zinc phthalocyanine pigment, and an azo compound represented by the following general formula (ii) and an azo compound of a tautomeric structure thereof: di, tri and tetra anions And a yellow coloring material containing ions of at least two metals selected from the group consisting of Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, Zn, Fe, Ni, Cu, and Mn; The photosensitive coloring resin composition for color filters as described in any one of Claims 1 thru | or 9. 基板と、当該基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも1つが請求項1乃至10のいずれか一項に記載のカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物の硬化物からなる着色層である、カラーフィルタ。   A color filter comprising at least a substrate and a colored layer provided on the substrate, wherein at least one of the colored layers is a photosensitive colored resin composition for a color filter according to any one of claims 1 to 10. A color filter that is a colored layer made of a cured product of a product. 前記請求項11に記載のカラーフィルタを有する、表示装置。   A display device comprising the color filter according to claim 11.
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