KR20160117266A - 착색 경화성 수지 조성물 - Google Patents

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Abstract

(과제) 본 발명은, 패턴 형상이 우수한 착색 경화성 수지 조성물을 제공하는 것을 과제로 한다.
(해결 수단) 착색제 (A), 수지 (B), 중합성 화합물 (C) 및 중합 개시제 (D)를 포함하고, 상기 착색제 (A)로서, 안료를 2종 이상 포함하고, 적어도 1개가 C.I. 피그먼트 그린 58이며, 상기 중합 개시제 (D)로서, 소정의 식으로 나타나는 화합물을 포함하는 착색 경화성 수지 조성물.

Description

착색 경화성 수지 조성물{COLORED CURABLE RESIN COMPOSITION}
본 발명은, 착색 경화성 수지 조성물에 관한 것이다.
착색 경화성 수지 조성물은, 액정 표시 장치, 일렉트로 루미네센스 표시 장치 및 플라즈마 디스플레이 등의 표시 장치에 사용되는 컬러 필터의 제조에 이용되고 있다. 이러한 착색 경화성 수지 조성물에 이용되는 광중합 개시제로서, N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)옥탄-1-온-2-이민(OXE-01)을 포함하는 착색 경화성 수지 조성물이 알려져 있다(특허문헌 1).
일본국 공개특허 특개2013-007032호
본 발명은, 패턴 형상이 우수한 착색 경화성 수지 조성물을 제공하는 것을 과제로 한다. 본 발명은 또한, 당해 착색 경화성 수지 조성물로 형성되는 컬러 필터나, 컬러 필터를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것도 과제로 한다.
본 발명의 요지는, 이하와 같다.
[1] 착색제 (A), 수지 (B), 중합성 화합물 (C) 및 중합 개시제 (D)를 포함하고,
상기 착색제 (A)로서, 안료를 2종 이상 포함하고, 적어도 1개가 C.I. 피그먼트 그린 58이고,
상기 중합 개시제 (D)로서, 하기식 (d1)로 나타나는 화합물을 포함하는 착색 경화성 수지 조성물.
[화학식 1]
Figure pat00001
[식(d1) 중,
Rd1은, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 3∼36의 복소환기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1∼15의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 7∼33의 아랄킬기를 나타내고, 상기 알킬기 또는 아랄킬기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO-, -S-, -SO2- 또는 -N(Rd5)-로 치환되어 있어도 된다.
Rd2는, 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 탄소수 3∼36의 복소환기, 또는 탄소수 1∼10의 알킬기를 나타낸다.
Rd3은, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 3∼36의 복소환기를 나타낸다.
Rd4는, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1∼15의 지방족 탄화수소기를 나타내고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO- 또는 -S-로 치환되어 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 메틴기(-CH<)는, -PO3<으로 치환되어 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 수소 원자는 OH기로 치환되어 있어도 된다.
Rd5는, 탄소수 1∼10의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O- 또는 -CO-로 치환되어 있어도 된다.]
[2] 상기 C.I. 피그먼트 그린 58의 함유량이, 상기 착색제 (A)의 총량 100질량부 중, 50질량부 이상인 [1]에 기재된 착색 경화성 수지 조성물.
[3] 상기 착색제 (A)가, C.I. 피그먼트 그린 58과 황색 안료를 포함하는 [1] 또는 [2]에 기재된 착색 경화성 수지 조성물.
[4] 상기 Rd1의 방향족 탄화수소기가, 하기식으로 나타나는 기인 [1]∼[3] 중 어느 것에 기재된 착색 경화성 수지 조성물.
[화학식 2]
Figure pat00002
[식 중, Rd6은, 탄소수 1 이상, 10 이하의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기에 포함되는 수소 원자는 할로겐 원자로 치환되어 있어도 된다. m2는, 1∼5의 정수를 나타낸다. *은 결합손을 나타낸다.]
[5] 상기 착색제 (A)의 함유율이, 고형분의 총량에 대하여, 1질량％ 이상, 70질량％ 이하인 [1]∼[4] 중 어느 것에 기재된 착색 경화성 수지 조성물.
[6] 상기 중합 개시제 (D)와 상기 중합성 화합물 (C)의 함유량비 [중합 개시제/중합성 화합물]은, 질량 기준으로 0.004 이상, 0.35 이하인 [1]∼[5] 중 어느 것에 기재된 착색 경화성 수지 조성물.
[7] [1]∼[6] 중 어느 것에 기재된 착색 경화성 수지 조성물로 형성되는 컬러 필터.
[8] [7]에 기재된 컬러 필터를 포함하는 액정 표시 장치.
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물에 의하면, 얻어지는 컬러 필터의 형상을 양호하게 할 수 있다.
도 1은, 착색 패턴의 단면 형상을 설명하는 개략도이다.
<본 발명의 착색 경화성 수지 조성물>
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물은, 착색제 (A), 수지 (B), 중합성 화합물 (C), 및 중합 개시제 (D)를 포함하고, 상기 착색제 (A)가, 안료를 2종 이상 포함하고, 적어도 1개가 C.I. 피그먼트 그린 58이며, 상기 중합 개시제 (D)가, 후술의 식 (d1)로 나타나는 화합물을 포함하는 것에 특징이 있다.
<착색제 (A)>
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물은, 착색제 (A)로서 안료를 2종 이상 포함하고, 적어도 1개가 C.I. 피그먼트 그린 58을 포함한다. 당해 착색 경화성 수지 조성물은, C.I. 피그먼트 그린 58 이외의 안료(이하, 「안료 (A-2)라고 하는 경우가 있다)를 포함한다. 상기 안료 (A-2)는, C.I. 피그먼트 그린 58 이외의 안료이면, 녹색 안료, 및 녹색 안료 이외의 안료의 어느 것이라도 되지만, 바람직하게는 녹색 안료 이외의 안료이다.
C.I. 피그먼트 그린 58 이외의 녹색 안료로서는, 프탈로시아닌 안료가 바람직하다. 할로겐화 프탈로시아닌 안료의 예로서, 할로겐화 프탈로시아닌 부분의 질소 원자가 천이 금속으로 배위한 구조를 갖는 안료를 들 수 있다. 할로겐으로서는 브롬, 염소를 들 수 있고, 그 양쪽으로 치환되어 있어도 된다. 천이 금속으로서는, 구리, 아연 등을 들 수 있다.
C.I. 피그먼트 그린 58 이외의 녹색 안료의 구체예에는, C.I. 피그먼트 그린 7, 36 등이 포함된다.
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물에 있어서, 녹색 안료의 총량은, 착색제 (A)의 총량 100질량부 중, 50질량부 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60질량부 이상, 더욱 바람직하게는 70질량부 이상, 특히 바람직하게는 80질량부 이상이다. 녹색 안료의 총량의 상한은 특별히 한정되지 않는다. 당해 착색 경화성 수지 조성물이 C.I. 피그먼트 그린 58 이외의 녹색 안료를 포함하는 경우, 당해 총량은, 착색제 (A)의 총량 100질량부 중, 100질량부라도 된다. 당해 착색 경화성 수지 조성물이, 안료 (A-2)를 포함하는 경우, 당해 총량은, 착색제 (A)의 총량 100질량부 중, 95질량부 이하라도 된다.
C.I. 피그먼트 그린 58의 함유량은, 전체 녹색 안료 100질량부 중, 통상 70질량부 이상, 100질량부 이하이며, 100질량부라도 된다.
C.I. 피그먼트 그린 58의 함유량은, 착색제 (A) 100질량부 중, 50질량부 이상, 95질량부 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 55질량부 이상, 90질량부 이하이다.
녹색 안료 이외의 안료 (A-2)로서는, 특별히 한정되지 않고 공지의 안료를 사용할 수 있고, 황색 안료, 오렌지색 안료, 적색 안료, 청색 안료, 바이올렛색 안료, 브라운색 안료, 흑색 안료 등을 예시할 수 있다. 이들 각 색 안료로서는, 예를 들면, 컬러 인덱스(The Society of Dyers and Colourists 출판)에서 피그먼트로 분류되어 있는 안료를 들 수 있고, 이하의 안료를 예시할 수 있다.
황색 안료: C.I. 피그먼트 옐로 1, 3, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 20, 24, 31, 53, 83, 86, 93, 94, 109, 110, 117, 125, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 153, 154, 166, 173, 185, 194, 214 등
오렌지색 안료: C.I. 피그먼트 오렌지 13, 31, 36, 38, 40, 42, 43, 51, 55, 59, 61, 64, 65, 71, 73 등
적색 안료: C.I. 피그먼트 레드 9, 97, 105, 122, 123, 144, 149, 166, 168, 176, 177, 180, 192, 209, 215, 216, 224, 242, 254, 255, 264, 265 등
청색 안료: C.I. 피그먼트 블루 15, 15:3, 15:4, 15:6, 60 등
바이올렛색 안료: C.I. 피그먼트 바이올렛 1, 19, 23, 29, 32, 36, 38 등
브라운색 안료: C.I. 피그먼트 브라운 23, 25 등
흑색 안료: C.I. 피그먼트 블랙 1, 7 등
착색제 (A)는, 안료 (A-2)로서, 황색 안료를 포함하는 것이 바람직하다. 착색제 (A)는, 황색 안료를 청색 안료와 함께 포함하고 있어도 된다. 바람직한 황색 안료는, C.I. 피그먼트 옐로 138, 139, 150, 185이며, 보다 바람직한 황색 안료는, C.I. 피그먼트 옐로 138, 및 C.I. 피그먼트 옐로 150이다. 본 발명의 착색 경화성 수지 조성물은, C.I. 피그먼트 옐로 138을 포함함으로써, 명도가 우수한 도막을 얻을 수 있다. 당해 착색 경화성 수지 조성물은, C.I. 피그먼트 옐로 150을 포함함으로써, 콘트라스트가 좋은 도막을 얻을 수 있다. 바람직한 청색 안료는 C.I. 피그먼트 블루 15:3, 15:6이다.
안료는, 필요에 따라서, 로진 처리, 산성기 또는 염기성기가 도입된 안료 유도체 등을 이용한 표면 처리, 고분자 화합물 등에 의한 안료 표면으로의 그래프트 처리, 황산 미립화법 등에 의한 미립화 처리, 불순물을 제거하기 위한 유기 용제나 물 등에 의한 세정 처리, 이온성 불순물의 이온 교환법 등에 의한 제거 처리 등이 실시되어 있어도 된다. 안료의 입경은, 대략 균일한 것이 바람직하다. 안료는, 안료 분산제를 함유시켜 분산 처리를 행함으로써, 안료 분산제 용액 중에서 균일하게 분산된 상태의 안료 분산액으로 할 수 있다. 안료는, 각각 단독으로 분산 처리해도 되고, 복수종을 혼합하여 분산 처리해도 된다.
안료 분산제로서는, 계면활성제 등을 들 수 있고, 카티온계, 아니온계, 논이온계, 양성의 어느 계면활성제라도 된다. 구체적으로는 폴리에스테르계, 폴리아민계, 아크릴계 등의 계면활성제 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 아크릴계 계면활성제가 특히 바람직하다. 이들 안료 분산제는, 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 안료 분산제로서는, 상품명으로 나타내면, KP(신에쓰화학공업(주)제), 플로우렌(교에이샤화학(주)제), 솔스퍼스(등록상표)(제네카(주)제), EFKA(등록상표)(BASF사제), 아지스퍼(등록상표)(아지노모토 파인 테크노(주)제), Disperbyk(등록상표)(빅케미사제) 등을 들 수 있다.
안료 분산제를 이용하는 경우, 그 사용량은, 안료 100질량부에 대하여, 바람직하게는 50질량부 이상 200질량부 이하이며, 보다 바람직하게는 70질량부 이상 180질량부 이하, 더욱 바람직하게는 90질량부 이상 160질량부 이하이다. 안료 분산제의 사용량이 상기 범위에 있으면, 2종 이상의 안료를 사용하는 경우에 보다 균일한 분산 상태의 안료 분산액이 얻어지는 경향이 있다.
착색 경화성 수지 조성물 중의 착색제 (A)의 함유율은, 고형분의 총량에 대하여, 통상 1질량％ 이상 70질량％ 이하이며, 바람직하게는 1질량％ 이상 60질량％ 이하이며, 더욱 바람직하게는 5질량％ 이상 60질량％ 이하이며, 특히 바람직하게는 5질량％ 이상 50질량％ 이하이다. 착색제 (A)의 함유율이 상기 범위 내이면, 소망하는 분광이나 색농도를 보다 얻기 쉬워진다. 또한, 본 명세서에 있어서 「고형분의 총량」은, 본 발명의 착색 경화성 수지 조성물로부터 용제를 제외한 성분의 합계량을 말한다. 고형분의 총량 및 이에 대한 각 성분의 함유율은, 예를 들면, 액체 크로마토그래피, 가스 크로마토그래피 등의 공지의 분석 수단에 의해 측정할 수 있다.
안료의 함유율이 이 범위이면, 색도가 적절한 컬러 필터를 형성할 수 있다.
<수지 (B)>
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물에 포함되는 수지 (B)는, 알칼리 가용성 수지인 것이 바람직하고, 불포화 카르본산 및 불포화 카르본산 무수물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종(이하 「(a)」라고 하는 경우가 있다)에 유래하는 구조 단위를 갖는 부가 중합체가 보다 바람직하다.
상기 (a)에 유래하는 구조 단위를 갖는 공중합체는, 탄소수 2∼4의 환상(環狀) 에테르 구조와 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 단량체 (b)(이하 「(b)」라고 하는 경우가 있다)에 유래하는 구조 단위, 및 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 구조 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 갖는 공중합체인 것이 바람직하다. 당해 공중합체는, 추가로 그 밖의 구조 단위를 갖고 있어도 된다. 그 밖의 구조 단위로서는, (a)와 공중합 가능한 단량체 (c)(단 (a) 및 (b)는 상이하다. 이하 「(c)」라고 하는 경우가 있다)에 유래하는 구조 단위를 들 수 있다.
이러한 수지 (B)로서는, 하기 수지 [K1]∼[K6]을 들 수 있다.
수지 [K1]: (a)에 유래하는 구조 단위와, (b)에 유래하는 구조 단위를 갖는 공중합체
수지 [K2]: (a)에 유래하는 구조 단위와, (b)에 유래하는 구조 단위와, (c)에 유래하는 구조 단위를 갖는 공중합체
수지 [K3]: (a)에 유래하는 구조 단위와 (c)에 유래하는 구조 단위를 갖는 공중합체
수지 [K4]: (a)에 유래하는 구조 단위에 (b)를 반응(바람직하게는 부가)시킨 구조 단위와 (c)에 유래하는 구조 단위를 갖는 공중합체
수지 [K5]: (b)에 유래하는 구조 단위에 (a)를 반응(바람직하게는 부가)시킨 구조 단위와 (c)에 유래하는 구조 단위를 갖는 공중합체
수지 [K6]: (b)에 유래하는 구조 단위에 (a)를 반응(바람직하게는 부가)시켜, 추가로 카르본산 무수물을 반응(바람직하게는 부가)시킨 구조 단위와 (c)에 유래하는 구조 단위를 갖는 공중합체.
(a)로서는, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, o-, m-, p-비닐벤조산 등의 불포화 모노카르본산;
말레산 등의 불포화 디카르본산;
메틸-5-노르보르넨-2,3-디카르본산, 5-카르복시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디카르복시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔 등의 카르복시기를 함유하는 비시클로 불포화 화합물;
무수 말레산 등의 불포화 디카르본산 무수물;
α-(히드록시메틸)아크릴산 등의 동일 분자 중에 히드록시기 및 카르복시기를 함유하는 불포화 아크릴레이트류 등을 들 수 있다.
그 중에서도, 공중합 반응성이나 얻어지는 수지의 알칼리 수용액으로의 용해성의 관점에서, 아크릴산, 메타크릴산 및 무수 말레산 등이 바람직하다.
(b)는, 탄소수 2∼4의 환상 에테르 구조(예를 들면, 옥시란환, 옥세탄환 및 테트라히드로푸란환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종)와 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물을 말한다. (b)는, 탄소수 2∼4의 환상 에테르 구조와 (메타)아크릴로일옥시기를 갖는 단량체인 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「(메타)아크릴산」은, 아크릴산 및 메타크릴산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 나타내고, 「(메타)아크릴로일」 및 「(메타)아크릴레이트」의 표기도, 동일한 의미를 나타낸다.
(b)로서는, 옥시라닐기와 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 단량체 (b1)(이하 「(b1)」이라고 하는 일이 있다), 옥세타닐기와 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 단량체 (b2)(이하 「(b2)」라고 하는 일이 있다) 및 테트라히드로푸릴기와 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 단량체 (b3)(이하 「(b3)」이라고 하는 일이 있다)을 들 수 있다.
(b1)로서는, 직쇄상 또는 분기쇄상의 지방족 불포화 탄화수소가 에폭시화된 구조를 갖는 단량체 (b1-1)(이하 「(b1-1)」이라고 하는 일이 있다) 및 지환식 불포화 탄화수소가 에폭시화된 구조를 갖는 단량체 (b1-2)(이하 「(b1-2)」라고 하는 일이 있다)를 들 수 있다.
(b1-1)로서는, 글리시딜기와 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 단량체가 바람직하다. (b1-1)로서는, 구체적으로는, 글리시딜(메타)아크릴레이트, β-메틸글리시딜(메타)아크릴레이트, β-에틸글리시딜(메타)아크릴레이트, 글리시딜비닐에테르, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르, p-비닐벤질글리시딜에테르, α-메틸-o-비닐벤질글리시딜에테르, α-메틸-m-비닐벤질글리시딜에테르, α-메틸-p-비닐벤질글리시딜에테르, 2,3-비스(글리시딜옥시메틸)스티렌, 2,4-비스(글리시딜옥시메틸)스티렌, 2,5-비스(글리시딜옥시메틸)스티렌, 2,6-비스(글리시딜옥시메틸)스티렌, 2,3,4-트리스(글리시딜옥시메틸)스티렌, 2,3,5-트리스(글리시딜옥시메틸)스티렌, 2,3,6-트리스(글리시딜옥시메틸)스티렌, 3,4,5-트리스(글리시딜옥시메틸)스티렌 및 2,4,6-트리스(글리시딜옥시메틸)스티렌을 들 수 있다.
(b1-2)로서는, 비닐시클로헥센모노옥사이드, 1,2-에폭시-4-비닐시클로헥산(예를 들면, 셀록사이드(등록상표) 2000; (주)다이셀제), 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메타)아크릴레이트(예를 들면, 사이클로머(등록상표) A400; (주)다이셀제), 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메타)아크릴레이트(예를 들면, 사이클로머 M100; (주)다이셀제), 식 (1)로 나타나는 화합물 및 식 (2)로 나타나는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 3]
Figure pat00003
(식 중, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기에 포함되는 수소 원자는, 히드록시기로 치환되어 있어도 된다. Xa 및 Xb는 각각 독립적으로, 단결합, -Rc-,*-Rc-O-,*-Rc-S- 또는 *-Rc-NH-를 나타낸다. Rc는, 탄소수 1∼6의 알칸디일기를 나타낸다. *은, O와의 결합손을 나타낸다.)
식 (1)로 나타나는 화합물로서는, 식 (1-1)∼식 (1-15)로 나타나는 화합물을 들 수 있고, 그 중에서도, 식 (1-1), 식 (1-3), 식 (1-5), 식 (1-7), 식 (1-9) 및 식 (1-11)∼식 (1-15)로 나타나는 화합물이 바람직하고, 식 (1-1), 식 (1-7), 식 (1-9) 및 식 (1-15)로 나타나는 화합물이 보다 바람직하다.
[화학식 4]
Figure pat00004
[화학식 5]
Figure pat00005
[화학식 6]
Figure pat00006
[화학식 7]
Figure pat00007
[화학식 8]
Figure pat00008
[화학식 9]
Figure pat00009
[화학식 10]
Figure pat00010
[화학식 11]
Figure pat00011
식 (2)로 나타나는 화합물로서는, 식 (2-1)∼식 (2-15)로 나타나는 화합물을 들 수 있고, 그 중에서도, 식 (2-1), 식 (2-3), 식 (2-5), 식 (2-7), 식 (2-9) 및 식 (2-11)∼식 (2-15)로 나타나는 화합물이 바람직하고, 식 (2-1), 식 (2-7), 식 (2-9) 및 식 (2-15)로 나타나는 화합물이 보다 바람직하다.
[화학식 12]
Figure pat00012
[화학식 13]
Figure pat00013
[화학식 14]
Figure pat00014
[화학식 15]
Figure pat00015
[화학식 16]
Figure pat00016
[화학식 17]
Figure pat00017
[화학식 18]
Figure pat00018
[화학식 19]
Figure pat00019
식 (1)로 나타나는 화합물 및 식 (2)로 나타나는 화합물은, 각각 단독으로 이용해도 되고, 식 (1)로 나타나는 화합물과 식 (2)로 나타나는 화합물을 병용해도 된다. 이들을 병용하는 경우, 식 (1)로 나타나는 화합물 및 식 (2)로 나타나는 화합물의 비율(식 (1)로 나타나는 화합물:식 (2)로 나타나는 화합물)은 몰 기준으로, 바람직하게는 5:95∼95:5이며, 보다 바람직하게는 10:90∼90:10이며, 더욱 바람직하게는 20:80∼80:20이다.
(b2)로서는, 옥세타닐기와 (메타)아크릴로일옥시기를 갖는 단량체가 보다 바람직하다.
(b3)으로서는, 테트라히드로푸릴기와 (메타)아크릴로일옥시기를 갖는 단량체가 보다 바람직하다.
얻어지는 컬러 필터의 내열성, 내약품성 등의 신뢰성을 보다 높게 할 수 있는 점에서, (b)가 (b1)인 것이 바람직하고, 착색 경화성 수지 조성물의 보존 안정성이 우수하다는 점에서, (b1)이 (b1-2)인 것이 바람직하다.
(c)로서는, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, sec-부틸(메타)아크릴레이트, tert-부틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 시클로펜틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실(메타)아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일(메타)아크릴레이트(당해 기술분야에서는, 관용명으로서 「디시클로펜타닐(메타)아크릴레이트」라고 일컬어지고 있다. 또한, 「트리시클로데실(메타)아크릴레이트」라고 하는 일이 있다.), 트리시클로[5.2.1.02,6]데센-8-일(메타)아크릴레이트(당해 기술분야에서는, 관용명으로서 「디시클로펜테닐(메타)아크릴레이트」라고 일컬어지고 있다), 디시클로펜타닐옥시에틸(메타)아크릴레이트, 이소보르닐(메타)아크릴레이트, 아다만틸(메타)아크릴레이트, 알릴(메타)아크릴레이트, 프로파르길(메타)아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트, 나프틸(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트 등의 (메타)아크릴산 에스테르;
2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트 등의 히드록시기 함유 (메타)아크릴산 에스테르;
말레산 디에틸, 푸마르산 디에틸, 이타콘산 디에틸 등의 디카르본산 디에스테르;
비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-에틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-히드록시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-히드록시메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-(2'-히드록시에틸)비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-메톡시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-에톡시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디히드록시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디(히드록시메틸)비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디(2'-히드록시에틸)비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디메톡시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디에톡시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-히드록시-5-메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-히드록시-5-에틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-히드록시메틸-5-메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-tert-부톡시카르보닐비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-시클로헥실옥시카르보닐비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-페녹시카르보닐비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-비스(tert-부톡시카르보닐)비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-비스(시클로헥실옥시카르보닐)비시클로[2.2.1]헵트-2-엔 등의 비시클로 불포화 화합물;
N-페닐말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, N-벤질말레이미드, N-숙신이미딜-3-말레이미드벤조에이트, N-숙신이미딜-4-말레이미드부티레이트, N-숙신이미딜-6-말레이미드카프로에이트, N-숙신이미딜-3-말레이미드프로피오네이트, N-(9-아크리디닐)말레이미드 등의 디카르보닐이미드 화합물;
스티렌, α-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 비닐톨루엔, p-메톡시스티렌 등의 비닐기 함유 방향족 화합물; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 비닐기 함유 니트릴; 염화 비닐, 염화 비닐리덴 등의 할로겐화 탄화수소; 아크릴아미드, 메타크릴아미드 등의 비닐기 함유 아미드; 아세트산 비닐 등의 에스테르; 1,3-부타디엔, 이소프렌 및 2,3-디메틸-1,3-부타디엔의 디엔; 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 공중합 반응성 및 내열성의 관점에서, 비닐기 함유 방향족 화합물, 디카르보닐이미드 화합물, 비시클로 불포화 화합물이 바람직하다. 구체적으로는, 스티렌, 비닐톨루엔, 벤질(메타)아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일(메타)아크릴레이트, N-페닐말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, N-벤질말레이미드 및 비시클로[2.2.1]헵트-2-엔이 바람직하다.
카르본산 무수물로서는, 무수 말레산, 시트라콘산 무수물, 이타콘산 무수물, 3-비닐프탈산 무수물, 4-비닐프탈산 무수물, 3,4,5,6-테트라히드로프탈산 무수물, 1,2,3,6-테트라히드로프탈산 무수물, 디메틸테트라히드로프탈산 무수물 및 5,6-디카르복시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔 무수물을 들 수 있다. 카르본산 무수물의 사용량은, (a)의 사용량 1몰에 대하여, 0.5∼1몰이 바람직하다.
수지 (B)로서는, 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산 공중합체, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데실(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산 공중합체 등의 수지 [K1]; 글리시딜(메타)아크릴레이트/벤질(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산 공중합체, 글리시딜(메타)아크릴레이트/스티렌/(메타)아크릴산 공중합체, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데실(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산/N-시클로헥실말레이미드 공중합체, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데실(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산/비닐톨루엔 공중합체, 3-메틸-3-(메타)아크릴로일옥시메틸옥세탄/(메타)아크릴산/스티렌 공중합체 등의 수지 [K2]; 벤질(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산 공중합체, 스티렌/(메타)아크릴산 공중합체, 벤질(메타)아크릴레이트/트리시클로데실(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산 공중합체, 등의 수지 [K3]; 벤질(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산 공중합체에 글리시딜(메타)아크릴레이트를 부가시킨 수지, 트리시클로데실(메타)아크릴레이트/스티렌/(메타)아크릴산 공중합체에 글리시딜(메타)아크릴레이트를 부가시킨 수지, 트리시클로데실(메타)아크릴레이트/벤질(메타)아크릴레이트/(메타)아크릴산 공중합체에 글리시딜(메타)아크릴레이트를 부가시킨 수지 등의 수지 [K4]; 트리시클로데실(메타)아크릴레이트/글리시딜(메타)아크릴레이트의 공중합체에 (메타)아크릴산을 반응시킨 수지, 트리시클로데실(메타)아크릴레이트/스티렌/글리시딜(메타)아크릴레이트의 공중합체에 (메타)아크릴산을 반응시킨 수지 등의 수지 [K5]; 트리시클로데실(메타)아크릴레이트/글리시딜(메타)아크릴레이트의 공중합체에 (메타)아크릴산을 반응시킨 수지에 추가로 테트라히드로프탈산 무수물을 반응시킨 수지 등의 수지 [K6]을 들 수 있다. 그 중에서도, 수지 [K1] 또는 [K2]가 바람직하고, 수지 [K1]이 보다 바람직하다.
수지 (B)의 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은, 통상 3,000∼100,000이며, 바람직하게는 5,000∼50,000이며, 보다 바람직하게는 5,000∼35,000이며, 더욱 바람직하게는 5,000∼30,000이며, 특히 바람직하게는 6,000∼30,000이다. 분자량이 상기 범위에 있으면, 도막 경도가 향상되고, 잔막율도 높고, 미노광부의 현상액 에 대한 용해성이 양호하고, 착색 패턴의 해상도가 향상되는 경향이 있다.
수지 (B)의 분자량 분포[중량 평균 분자량(Mw)/수평균 분자량(Mn)]는, 바람직하게는 1.1∼6이며, 보다 바람직하게는 1.2∼4이며, 더욱 바람직하게는 1.3∼3이다.
수지 (B)의 산가는, 고형분 환산으로, 바람직하게는 20∼170㎎-KOH/g이며, 보다 바람직하게는 30∼170㎎-KOH/g이며, 그 중에서도 40∼170㎎-KOH/g이 바람직하고, 그 중에서도 50∼170㎎-KOH/g이 바람직하고, 150㎎-KOH/g 이하가 보다 바람직하고, 135㎎-KOH/g 이하가 더욱 바람직하다.
여기에서 산가는 수지 (B) 1g을 중화하는 데에 필요한 수산화 칼륨의 양(㎎)으로서 측정되는 값이며, 예를 들면 수산화 칼륨 수용액을 이용하여 적정함으로써 구할 수 있다.
수지 (B)의 함유율은, 고형분의 총량에 대하여, 바람직하게는 7∼65질량％이며, 그 중에서도 바람직하게는 10∼60질량％이며, 그 중에서도 바람직하게는 13∼60질량％이며, 그 중에서도 바람직하게는 17∼55질량％이다. 수지 (B)의 함유율이, 상기 범위에 있으면, 착색 패턴 형성이 용이하고, 착색 패턴의 해상도 및 잔막율이 향상되는 경향이 있다.
<중합성 화합물 (C)>
중합성 화합물 (C)는, 중합 개시제로부터 발생한 활성 라디칼 및/또는 산에 의해 중합할 수 있는 화합물이며, 예를 들면, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물을 들 수 있고, (메타)아크릴산 에스테르 구조를 갖는 화합물이 바람직하다. 중합성 화합물 (C)는, 에틸렌성 불포화 결합을 3개 이상 갖는 중합성 화합물인 것이 바람직하고, 에틸렌성 불포화 결합을 5개∼6개 갖는 중합성 화합물인 것이 보다 바람직하다.
에틸렌성 불포화 결합을 1개 갖는 중합성 화합물로서는, 노닐페닐카르비톨아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트, 2-에틸헥실카르비톨아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, N-비닐피롤리든, 전술의 (a), (b) 및 (c)를 들 수 있다. 에틸렌성 불포화 결합을 2개 갖는 중합성 화합물로서는, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 비스페놀 A의 비스(아크릴로일옥시에틸)에테르 및 3-메틸펜탄디올디(메타)아크릴레이트를 들 수 있다. 에틸렌성 불포화 결합을 3개 이상 갖는 중합성 화합물로서는, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨옥타(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨헵타(메타)아크릴레이트, 테트라펜타에리스리톨데카(메타)아크릴레이트, 테트라펜타에리스리톨노나(메타)아크릴레이트, 트리스(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트, 에틸렌글리콜 변성 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 변성 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 변성 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 변성 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트 및 카프로락톤 변성 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.
이들 중에서도, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트가 바람직하다.
중합성 화합물 (C)의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 150 이상, 2,900 이하, 보다 바람직하게는 250 이상, 1,500 이하이다.
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물 중의 중합성 화합물 (C)의 함유율은, 고형분의 총량에 대하여, 통상 5∼65질량％이며, 바람직하게는 7∼65질량％이며, 보다 바람직하게는 10∼60질량％이며, 더욱 바람직하게는 13∼60질량％이며, 특히 바람직하게는 17∼55질량％이다. 수지 (B)와 중합성 화합물 (C)의 함유량비(수지 (B):중합성 화합물 (C))는 질량 기준으로, 통상 20:80∼80:20이며, 바람직하게는 35:65∼80:20이다. 중합성 화합물 (C)의 함유량이, 상기 범위 내에 있으면, 착색 패턴 형성시의 잔막률 및 컬러 필터의 내약품성이 향상되는 경향이 있다.
<중합 개시제 (D)>
중합 개시제 (D)는, 빛이나 열의 작용에 의해 활성 라디칼을 발생하고, 중합을 개시할 수 있는 화합물이다. 본 발명의 착색 경화성 수지 조성물은, 중합 개시제로서, 하기식 (d1)로 나타나는 화합물(이하, 「화합물 (d1)」이라고 하는 경우가 있다.)을 포함한다.
[화학식 20]
Figure pat00020
[식 (d1) 중,
Rd1은, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 3∼36의 복소환기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1∼15의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 7∼33의 아랄킬기를 나타내고, 상기 알킬기 또는 아랄킬기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO-, -S-, -SO2-, 또는 -N(Rd5)-로 치환되어 있어도 된다.
Rd2는, 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 탄소수 3∼36의 복소환기, 또는 탄소수 1∼10의 알킬기를 나타낸다.
Rd3은, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 3∼36의 복소환기를 나타낸다.
Rd4는, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1∼15의 지방족 탄화수소기를 나타내고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO-, 또는 -S-로 치환되어 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 메틴기(-CH<)는, -PO3<으로 치환되어 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 수소 원자는 OH기로 치환되어 있어도 된다.
Rd5는, 탄소수 1∼10의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, 또는 -CO-로 치환되어 있어도 된다.]
Rd1의 방향족 탄화수소기의 탄소수는, 6∼15인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 6∼12, 더욱 바람직하게는 6∼10이다. 당해 방향족 탄화수소기로서는, 예를 들면, 페닐기, 나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 비페닐기, 테르페닐기 등을 들 수 있고, 페닐기, 나프틸기가 보다 바람직하고, 페닐기가 특히 바람직하다.
또한 Rd1의 방향족 탄화수소기는, 1 또는 2 이상의 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기는, 방향족 탄화수소기의 α위치나 γ위치에 치환되어 있는 것이 바람직하고, γ위치에 치환되어 있는 것이 보다 바람직하다. 당해 치환기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기 등의 탄소수 1∼15의 알킬기; 불소 원자, 염소 원자, 요오드 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자; 등을 들 수 있다.
상기 치환기로서의 알킬기의 탄소수는, 1∼10인 것이 바람직하고, 1∼7인 것이 보다 바람직하다. 당해 치환기로서의 알킬기는, 직쇄상, 분기쇄상, 및 환상 중어느 것이라도 되고, 직쇄상의 기와 환상의 기를 조합시킨 기라도 된다. 당해 치환기로서의 알킬기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, 또는 -S-로 치환되어 있어도 된다. 또한, 당해 알킬기에 포함되는 수소 원자는, 불소 원자, 염소 원자, 요오드 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자로 치환되어 있어도 되고, 불소 원자로 치환되어 있는 것이 바람직하다.
Rd1의 방향족 탄화수소기의 치환기로서의 알킬기로서는, 예를 들면, 하기식으로 나타나는 기 등을 들 수 있다. 식 중, *은 결합손을 나타낸다.
[화학식 21]
Figure pat00021
[화학식 22]
Figure pat00022
Rd1의 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화수소기로서는, 하기식으로 나타나는 기 등을 들 수 있다. 식 중, *은 결합손을 나타낸다.
[화학식 23]
Figure pat00023
[화학식 24]
Figure pat00024
Rd1의 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화수소기로서는, 하기식으로 나타나는 기가 바람직하다.
[화학식 25]
Figure pat00025
[식 중, Rd6은, 탄소수 1 이상, 10 이하의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기에 포함되는 수소 원자는 할로겐 원자로 치환되어 있어도 된다. m2는, 1∼5의 정수를 나타낸다. *은 결합손을 나타낸다.]
Rd6의 알킬기로서는, Rd1의 방향족 탄화수소기의 치환기로서 예시한 알킬기와 동일한 기를 들 수 있다. Rd6의 탄소수는, 2 이상, 7 이하인 것이 바람직하고, 2 이상, 5 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, Rd6의 알킬기는, 직쇄상, 분기쇄상, 및 환상 중 어느 것이라도 되고, 직쇄상인 것이 바람직하다.
Rd6에 포함되는 수소 원자를 치환하고 있어도 되는 할로겐 원자로서는, 불소 원자, 염소 원자, 요오드 원자, 브롬 원자를 들 수 있고, 불소 원자가 특히 바람직하다. 또한, Rd6에 포함되는 수소 원자의 2개 이상, 10개 이하가 할로겐 원자로 치환되어 있는 것이 바람직하고, 3개 이상, 6개 이하가 할로겐 원자로 치환되어 있는 것이 바람직하다. Rd6O-기의 치환 위치는, 오르토 위치, 파라 위치가 바람직하고, 오르토 위치가 특히 바람직하다.
또한 m2는, 1∼2인 것이 바람직하고, 1인 것이 특히 바람직하다.
Rd1의 복소환기의 탄소수는, 3∼20인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼10이며, 더욱 바람직하게는 3∼5이다. 당해 복소환기로서는, 예를 들면, 피롤릴 기, 푸릴기, 티에닐기, 인돌일기, 벤조푸릴기, 카르바졸릴기 등을 들 수 있다.
또한 Rd1의 복소환기는, 1 또는 2 이상의 치환기를 갖고 있어도 된다. 당해 치환기로서는, Rd1의 방향족 탄화수소기를 갖고 있어도 되는 치환기로서 예시한 기와 동일한 기를 들 수 있다.
Rd1의 알킬기의 탄소수는, 1∼12인 것이 바람직하다. Rd1의 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기 등을 들 수 있다. 이들 알킬기는, 직쇄상, 분기쇄상, 및 환상 중 어느 것이라도 되고, 직쇄상의 기와 환상의 기를 조합한 기라도 된다. 또한, Rd1의 알킬기에 있어서, 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO-, -S-, -SO2-, 또는 -N(Rd5)-로 치환되어 있어도 되고, 수소 원자는, OH기, 또는 SH기로 치환되어 있어도 된다.
Rd5는, 탄소수 1∼10의 알킬기를 나타내고, 탄소수 1∼5의 알킬기인 것이 바람직하고, 탄소수 1∼3의 알킬기인 것이 보다 바람직하다. 당해 알킬기는, 쇄상(직쇄상 또는 분기쇄상)이라도, 환상이라도 되고, 직쇄상, 분기쇄상, 및 환상 중 어느 것이라도 되고, 직쇄상의 기와 환상의 기를 조합한 기라도 된다. 또한, Rd5의 알킬기에 있어서, 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO-로 치환되어 있어도 된다.
Rd1의 치환기를 갖고 있어도 되는 알킬기로서는, 구체적으로는, 하기식으로 나타나는 기 등을 들 수 있다. *은 결합손을 나타낸다.
[화학식 26]
Figure pat00026
또한, Rd1로 나타나는 치환기를 갖고 있어도 되는 아랄킬기는, Rd1로 나타나는 방향족 탄화수소기와 상기 Rd1로서의 알킬기로부터 유도되는 2가의 기를 조합한 기인 것이 바람직하다. 상기 아랄킬기의 탄소수는, 7∼33인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 7∼18이며, 더욱 바람직하게는 7∼12이다. 당해 아랄킬기는, 1 또는 2 이상의 치환기를 갖고 있어도 되고, 당해 치환기로서는, 상기 Rd1로 나타나는 방향족 탄화수소기, 및 Rd1로 나타나는 알킬기가 갖고 있어도 되는 치환기로서 예시한 기와 동일한 기를 들 수 있다. 당해 Rd1의 방향족 탄화수소기와 상기 Rd1의 알킬기로부터 유도되는 2가의 기를 조합한 기로서는, 구체적으로는, 하기식으로 나타나는 기를 들 수 있다. 식 중, *은 결합손을 나타낸다.
[화학식 27]
Figure pat00027
Rd1로서는, 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화수소기, 또는, 치환기를 갖고 있어도 되는 알킬기가 바람직하고, 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화수소기가 보다 바람직하고, 치환기를 갖고 있어도 되는 페닐기가 더욱 바람직하다. 상기 방향족 탄화수소기 및 상기 페닐기에 있어서의 치환기로서는, 탄소수 4∼9의 알콕시기, 할로겐(바람직하게는 불소 원자)을 갖는 탄소수 4∼9의 알콕시기, 및 1∼3개의 메틸렌기가 에테르 결합으로 치환된 탄소수 5∼9의 알콕시기가 바람직하다. 이들 치환기는, 모두 분기 구조를 갖는 것이 바람직하다.
Rd2의 방향족 탄화수소기의 탄소수는, 6∼15인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 6∼12, 더욱 바람직하게는 6∼10이다. 당해 방향족 탄화수소기로서는, 예를 들면, 페닐기, 나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 비페닐기, 테르페닐기 등을 들 수 있다.
Rd2의 복소환기의 탄소수는, 3∼20인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼10이며, 더욱 바람직하게는 3∼5이다. 당해 복소환기로서는, 예를 들면, 피롤릴 기, 푸릴기, 티에닐기, 인돌일기, 벤조푸릴기, 카르바졸릴기 등을 들 수 있다.
Rd2의 알킬기의 탄소수는, 1∼7인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1∼5이며, 특히 바람직하게는 1∼3이다. 당해 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등을 들 수 있다. 당해 알킬기는, 직쇄상, 분기쇄상, 및 환상 중 어느 것이라도 되고, 직쇄상의 기와 환상의 기를 조합한 기라도 된다.
Rd2로서는, 쇄상 알킬기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼5의 쇄상 알킬기이며, 더욱 바람직하게는 탄소수 1∼3의 쇄상 알킬기이며, 메틸기인 것이 특히 바람직하다.
Rd3의 방향족 탄화수소기의 탄소수는, 6∼15인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 6∼12, 더욱 바람직하게는 6∼10이다. 당해 방향족 탄화수소기로서는, 예를 들면, 페닐기, 나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 비페닐기, 테르페닐기 등을 들 수 있고, 페닐기, 나프틸기가 보다 바람직하다.
또한, Rd3의 방향족 탄화수소기는, 1 또는 2 이상의 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기는, 방향족 탄화수소기의 α위치나 γ위치에 치환되어 있는 것이 바람직하다. 당해 치환기로서는, 탄소수 1∼15의 지방족 탄화수소기가 바람직하고, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 탄소수 1∼15의 알킬기; 에테닐기, 프로페닐기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 노네닐기, 데세닐기 등의 탄소수 1∼15의 알케닐기; 등을 들 수 있다.
상기 치환기로서의 지방족 탄화수소기의 탄소수는 1∼7인 것이 보다 바람직하다. 또한, 당해 치환기로서의 지방족 탄화수소기는, 직쇄상, 분기쇄상, 및 환상 중 어느 것이라도 되고, 직쇄상의 기와 환상의 기를 조합한 기라도 된다. 또한, 당해 치환기로서의 지방족 탄화수소기에 있어서, 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO-, 또는 -S-로 치환되어 있어도 되고, 메틴기(-CH<)는, -N<으로 치환되어 있어도 된다.
Rd3의 방향족 탄화수소기의 치환기로서의 지방족 탄화수소기로서는, 예를 들면, 하기식으로 나타나는 기 등을 들 수 있다. 식 중, *은 결합손을 나타낸다.
[화학식 28]
Figure pat00028
Rd3의 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화수소기로서는, 예를 들면, 하기식으로 나타나는 기 등을 들 수 있다. 식 중, *은 결합손을 나타낸다.
[화학식 29]
Figure pat00029
Rd3의 복소환기의 탄소수는, 3∼20인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼10이며, 더욱 바람직하게는 3∼5이다. 당해 복소환기로서는, 예를 들면, 피롤릴기, 푸릴기, 티에닐기, 인돌일기, 벤조푸릴기, 카르바졸릴기 등을 들 수 있다.
또한, Rd3의 복소환기는, 1 또는 2 이상의 치환기를 갖고 있어도 되고, 당해 치환기로서는, Rd1의 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 되는 치환기로서 예시한 기와 동일한 기를 들 수 있다.
Rd3으로서는, 치환기를 갖는 방향족 탄화수소기인 것이 바람직하고, 치환기를 갖는 페닐기가 보다 바람직하다.
당해 치환기로서는, 탄소수 1∼7(보다 바람직하게는 탄소수1∼3)의 쇄상 알킬기가 바람직하고, 치환기의 개수는, 2개 이상, 5개 이하인 것이 바람직하다.
Rd4의 방향족 탄화수소기의 탄소수는, 6∼15인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 6∼12, 더욱 바람직하게는 6∼10이다. 당해 방향족 탄화수소기로서는, 예를 들면, 페닐기, 나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 비페닐기, 테르페닐기 등을 들 수 있고, 페닐기, 나프틸기가 보다 바람직하고, 페닐기가 특히 바람직하다.
또한 Rd4의 방향족 탄화수소기는, 1 또는 2 이상의 치환기를 갖고 있어도 된다. 당해 치환기로서는, Rd1의 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 기를 들 수 있다.
Rd4의 지방족 탄화수소기의 탄소수는, 1∼13인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2∼10이며, 더욱 바람직하게는 4∼9이다. Rd4의 지방족 탄화수소기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기 등의 알킬기; 에테닐기, 프로페닐기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 옥테닐기, 노네닐기, 데세닐기, 운데세닐기, 도데세닐기, 트리데세닐기, 테트라데세닐기, 펜타데세닐기 등의 알케닐기; 등을 들 수 있다. 이들 지방족 탄화수소기는, 쇄상(직쇄상 또는 분기쇄상)이라도, 환상이라도 되고, 쇄상의 기와 환상의 기를 조합한 기라도 되고, 특히 분기쇄상인 것이 바람직하다. 또한, Rd4의 지방족 탄화수소기에 있어서, 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO-, -S-로 치환되어 있어도 되고, 메틴기(-CH<)는, -PO3<으로 치환되어 있어도 된다. 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 수소 원자는 OH기 또는 SH기로 치환되어 있어도 된다.
Rd4의 치환기를 갖고 있어도 되는 당해 치환기로서는, 예를 들면, 하기식으로 나타나는 기 등을 들 수 있다. 식 중, *은 결합손을 나타낸다.
[화학식 30]
Figure pat00030
Rd4로서는, 치환기를 갖고 있어도 되는 쇄상 지방족 탄화수소기인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 쇄상 알킬기이며, 더욱 바람직하게는 탄소수 4∼9의 분기쇄상 알킬기이다.
식 (d1)로 나타나는 화합물로서는, 표 1∼7에 나타내는 치환기를 갖는 화합물 (d1-1)∼(d1-67)을 들 수 있다. 표 중, *은 결합손을 나타낸다.
Figure pat00031
Figure pat00032
Figure pat00033
Figure pat00034
Figure pat00035
Figure pat00036
Figure pat00037
그 중에서도, 화합물 (d1-3)∼(d1-6), (d1-18)∼(d1-52), (d1-55)∼(d1-56), (d1-60)∼(d1-61)이 바람직하고, 보다 바람직하게는 화합물 (d1-3)∼(d1-6), (d1-18)∼(d1-41)이며, 더욱 바람직하게는 화합물 (d1-24), (d1-36)∼(d1-40)이며, 특히 바람직하게는 화합물 (d1-40)이다.
화합물 (d1)의 함유량은, 중합 개시제 (D) 100질량부 중, 30질량부 이상, 100질량부 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 50질량부 이상, 더욱 바람직하게는 80질량부 이상, 특히 바람직하게는 90질량부 이상이다.
화합물 (d1)은, 일본국 공표특허 특표2014-500852호에 기재된 제조 방법에 의해 제조할 수 있다.
또한, 중합 개시제 (D)는, 추가로 상기식 (d1)로 나타나는 화합물 이외의 중합 개시제를 포함하고 있어도 된다. 이들은 특별히 한정되는 일 없이, 공지된 중합 개시제를 이용할 수 있다.
활성 라디칼을 발생하는 중합 개시제로서는, 상기식 (d1)로 나타나는 화합물 이외의 O-아실옥심 화합물, 비이미다졸 화합물, 알킬페논 화합물, 트리아진 화합물 및 아실포스핀옥사이드 화합물을 들 수 있다.
상기 O-아실옥심 화합물은, N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)부탄-1-온-2-이민, N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)옥탄-1-온-2-이민, N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)-3-시클로펜틸프로판-1-온-2-이민, N-아세톡시-1-[9-에틸-6-(2-메틸 벤조일)-9H-카르바졸-3-일]에탄-1-이민, N-아세톡시-1-[9-에틸-6-{2-메틸-4-(3,3-디메틸-2,4-디옥시시클로펜타닐메틸옥시)벤조일}-9H-카르바졸-3-일]에탄-1-이민, N-아세톡시-1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-3-시클로펜틸프로판-1-이민, N-벤조일옥시-1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-3-시클로펜틸 프로판-1-온-2-이민 등을 들 수 있다. 이르가큐어(등록상표) OXE01, OXE02(이상, BASF사제), N-1919(ADEKA사제) 등의 시판품을 이용해도 된다. 그 중에서도, O-아실옥심 화합물은, N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)부탄-1-온-2-이민, N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)옥탄-1-온-2-이민, N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)-3-시클로펜틸프로판-1-온-2-이민 및 N-아세틸옥시-1-[4-{4-(2-히드록시에톡시)페닐}술파닐페닐]-프로판-1-온-2-이민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하고, N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)옥탄-1-온-2-이민 및 N-아세틸옥시-1-[4-{4-(2-히드록시에톡시)페닐}술파닐페닐]-프로판-1-온-2-이민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 보다 바람직하다. 이들 O-아실옥심 화합물이면, 고(高)명도인 컬러 필터가 얻어지는 경향이 있다.
상기 비이미다졸 화합물로서는, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸(예를 들면, 일본국 공개특허 특개평6-75372호, 일본국 공개특허 특개평6-75373호 등 참조.), 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(알콕시페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(디알콕시페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(트리알콕시페닐)비이미다졸(예를 들면, 일본국 공보특허 특공소48-38403호, 일본국 공개특허 특개소62-174204호 등 참조.), 4,4',5,5'-위치의 페닐기가 카르보알콕시기에 의해 치환되어 있는 이미다졸 화합물(예를 들면, 일본국 공개특허 특개평7-10913호 등 참조) 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 하기식으로 나타나는 화합물을 들 수 있고, 이들의 혼합물이 바람직하다.
[화학식 32]
Figure pat00038
상기 알킬페논 화합물은, 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸술파닐페닐)프로판-1-온, 2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-2-벤질부탄-1-온, 2-(디메틸아미노)-2-[(4-메틸페닐)메틸]-1-[4-(4-모르폴린일)페닐]부탄-1-온 등을 들 수 있다. 이르가큐어 369, 907, 379(이상, BASF사제) 등의 시판품을 이용해도 된다.
2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-(4-이소프로펜일페닐)프로판-1-온의 올리고머, α,α-디에톡시아세토페논, 벤질디메틸케탈 등을 들 수 있다.
상기 트리아진 화합물로서는, 예를 들면, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(5-메틸푸란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(푸란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(3,4-디메톡시 페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진 등을 들 수 있다.
상기 아실포스핀옥사이드 화합물로서는, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다. 이르가큐어(등록상표) 819(BASF사제) 등의 시판품을 이용해도 된다.
또한 중합 개시제 (D)로서는, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르 등의 벤조인 화합물; 벤조페논, o-벤조일벤조산 메틸, 4-페닐벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐술파이드, 3,3',4,4'-테트라(tert-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조페논 등의 벤조페논 화합물; 9,10-페난트렌퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 캄퍼퀴논 등의 퀴논 화합물; 10-부틸-2-클로로아크리돈, 벤질, 페닐글리옥실산 메틸, 티타노센 화합물 등을 들 수 있다. 이들은, 후술의 중합 개시 조제 (D1)(특히 아민류)과 조합하여 이용하는 것이 바람직하다.
중합 개시제 (D)의 함유량은, 수지 (B) 및 중합성 화합물 (C)의 합계 100질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1질량부 이상이며, 보다 바람직하게는 0.5질량부 이상이며, 더욱 바람직하게는 1질량부 이상이며, 더 한층 바람직하게는 3질량부 이상이며, 특히 바람직하게는 5질량부 이상이며, 바람직하게는 30질량부 이하이며, 보다 바람직하게는 25질량부 이하이며, 더욱 바람직하게는 20질량부 이하이다.
중합 개시제 (D)의 함유량이, 상기 범위 내에 있으면, 고감도화하여 노광 시간이 단축되는 경향이 있기 때문에 컬러 필터의 생산성이 향상된다.
중합 개시제 (D)와 중합성 화합물 (C)의 함유량비 [중합 개시제/중합성 화합물]은, 질량 기준으로 바람직하게는 0.001 이상이며, 보다 바람직하게는 0.004 이상이며, 바람직하게는 0.4 이하이며, 보다 바람직하게는 0.35 이하이다. 당해 함유량비가 이 범위이면, 명도(휘도)가 우수한 컬러 필터를 형성할 수 있다.
<중합 개시 조제>
중합 개시 조제는, 중합 개시제 (D)에 의해 중합이 개시된 중합성 화합물 (C)의 중합을 촉진하기 위해 이용되는 화합물 또는 증감제이다. 본 발명의 착색 경화성 수지 조성물이 중합 개시 조제를 포함하는 경우, 통상, 중합 개시제 (D)와 조합하여 이용된다.
중합 개시 조제로서는, 아민계 중합 개시 조제, 알콕시안트라센계 중합 개시 조제, 티옥산톤계 중합 개시 조제, 티올계 중합 개시 조제(티올 화합물) 및 카르본산계 중합 개시 조제를 들 수 있다.
아민계 중합 개시 조제로서는, 트리에탄올아민, 메틸디에탄올아민, 트리이소프로판올아민 등의 알칸올아민; 4-디메틸아미노벤조산 메틸, 4-디메틸아미노벤조산 에틸, 4-디메틸아미노벤조산 이소아밀, 벤조산 2-디메틸아미노에틸, 4-디메틸아미노벤조산 2-에틸헥실 등의 아미노벤조산 에스테르; N,N-디메틸파라톨루이딘, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논(통칭 미힐러케톤), 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 및 4,4'-비스(에틸메틸아미노)벤조페논을 들 수 있고, 그 중에서도, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 등의 알킬아미노벤조페논;이 바람직하다. 그 중에서도, 알킬아미노벤조페논이 바람직하고, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이 바람직하다. EAB-F(호도가야화학공업(주)제) 등의 시판품을 이용해도 된다.
알콕시안트라센계 중합 개시 조제로서는, 9,10-디메톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디메톡시안트라센, 9,10-디에톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디에톡시안트라센, 9,10-디부톡시안트라센 및 2-에틸-9,10-디부톡시안트라센을 들 수 있다.
티옥산톤계 중합 개시 조제로서는, 2-이소프로필티옥산톤, 4-이소프로필티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤 및 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤을 들 수 있다.
티올 화합물로서는, 2-술파닐옥사졸, 2-술파닐티아졸, 2-술파닐벤즈이미다졸, 2-술파닐벤조티아졸, 2-술파닐벤조옥사졸, 2-술파닐니코틴산, 2-술파닐피리딘, 2-술파닐피리딘-3-올, 2-술파닐피리딘-N-옥사이드, 4-아미노-6-히드록시-2-술파닐피리미딘, 4-아미노-6-히드록시-2-술파닐피리미딘, 4-아미노-2-술파닐피리미딘, 6-아미노-5-니트로소-2-티오우라실, 4,5-디아미노-6-히드록시-2-술파닐피리미딘, 4,6-디아미노-2-술파닐피리미딘, 2,4-디아미노-6-술파닐피리미딘, 4,6-디히드록시-2-술파닐피리미딘, 4,6-디메틸-2-술파닐피리미딘, 4-히드록시-2-술파닐-6-메틸피리미딘, 4-히드록시-2-술파닐-6-프로필피리미딘, 2-술파닐-4-메틸피리미딘, 2-술파닐피리미딘, 2-티오우라실, 3,4,5,6-테트라히드로피리미딘-2-티올, 4,5-디페닐이미다졸-2-티올, 2-술파닐이미다졸, 2-술파닐-1-메틸이미다졸, 4-아미노-3-히드라지노-5-술파닐-1,2,4-트리아졸, 3-아미노-5-술파닐-1,2,4-트리아졸, 2-메틸-4H-1,2,4-트리아졸-3-티올, 4-메틸-4H-1,2,4-트리아졸-3-티올, 3-술파닐-1H-1,2,4-트리아졸-3-티올, 2-아미노-5-술파닐-1,3,4-티아디아졸, 5-아미노-1,3,4-티아디아졸-2-티올, 2,5-디술파닐-1,3,4-티아디아졸, (푸란-2-일)메탄티올, 2-술파닐-5-티아졸리돈, 2-술파닐티아졸린, 2-술파닐-4(3H)-퀴나졸리논, 1-페닐-1H-테트라졸-5-티올, 2-퀴놀린티올, 2-술파닐-5-메틸벤즈이미다졸, 2-술파닐-5-니토로벤즈이미다졸, 6-아미노-2-술파닐벤조티아졸, 5-클로로-2-술파닐벤조티아졸, 6-에톡시-2-술파닐벤조티아졸, 6-니트로-2-술파닐벤조티아졸, 2-술파닐나프토이미다졸, 2-술파닐나프토옥사졸, 3-술파닐-1,2,4-트리아졸, 4-아미노-6-술파닐피라졸로[2,4-d]피리딘, 2-아미노-6-푸린티올, 6-술파닐푸린, 4-술파닐-1H-피라졸로[2,4-d]피리미딘, 헥산디티올, 데칸디티올, 1,4-비스(메틸술파닐)벤젠, 부탄디올비스(3-술파닐프로피오네이트), 부탄디올비스(3-술파닐아세테이트), 에틸렌글리콜비스(3-술파닐아세테이트), 트리메틸올프로판트리스(3-술파닐아세테이트), 부탄디올비스(3-술파닐프로피오네이트), 트리메틸올프로판트리스(3-술파닐프로피오네이트), 트리메틸올프로판트리스(3-술파닐아세테이트), 펜타에리스리톨테트라키스(3-술파닐프로피오네이트), 펜타에리스리톨테트라키스(3-술파닐아세테이트), 트리스히드록시에틸트리스(3-술파닐프로피오네이트), 펜타에리스리톨테트라키스(3-술파닐부티레이트), 1,4-비스(3-술파닐부틸옥시)부탄 등을 들 수 있다.
카르본산계 중합 개시 조제로서는, 페닐술파닐아세트산, 메틸페닐술파닐아세트산, 에틸페닐술파닐아세트산, 메틸에틸페닐술파닐아세트산, 디메틸페닐술파닐아세트산, 메톡시페닐술파닐아세트산, 디메톡시페닐술파닐아세트산, 클로로페닐술파닐아세트산, 디클로로페닐술파닐아세트산, N-페닐글리신, 페녹시아세트산, 나프틸티오아세트산, N-나프틸글리신 및 나프톡시아세트산을 들 수 있다.
중합 개시 조제를 이용하는 경우, 그 함유량은, 수지 (B) 및 중합성 화합물 (C)의 합계량 100질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1∼30질량부, 보다 바람직하게는 1∼20질량부이다. 중합 개시 조제의 함유량이 이 범위 내이면, 보다 고감도로 착색 패턴을 형성할 수 있고, 컬러 필터의 생산성이 향상되는 경향이 있다.
<용제 (E)>
용제 (E)는, 한정되지 않고, 당해 분야에서 통상 사용되는 용제를 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다. 구체적으로는, 에스테르 용제(분자 내에 -COO-를 포함하고, -O-를 포함하지 않는 용제), 에테르 용제(분자 내에 -O-를 포함하고, -COO-를 포함하지 않는 용제), 에테르에스테르 용제(분자 내에 -COO-와 -O-를 포함하는 용제), 케톤 용제(분자 내에 -CO-를 포함하고, -COO-를 포함하지 않는 용제), 알코올 용제(분자 내에 OH를 포함하고, -O-, -CO- 및 -COO-를 포함하지 않는 용제), 방향족 탄화수소 용제, 아미드 용제 및 디메틸술폭시드를 들 수 있다.
에스테르 용제로서는, 락트산 메틸, 락트산 에틸, 락트산 부틸, 2-히드록시이소부탄산 메틸, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸, 아세트산 이소부틸, 포름산 펜틸, 아세트산 이소펜틸, 프로피온산 부틸, 부티르산 이소프로필, 부티르산 에틸, 부티르산 부틸, 피루빈산 메틸, 피루빈산 에틸, 피루빈산 프로필, 아세토아세트산 메틸, 아세토아세트산 에틸, 시클로헥산올아세테이트 및 γ-부티로락톤을 들 수 있다.
에테르 용제로서는, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노프로필에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 3-메톡시-1-부탄올, 3-메톡시-3-메틸부탄올, 테트라히드로푸란, 테트라히드로피란, 1,4-디옥산, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 아니솔, 페네톨 및 메틸아니솔을 들 수 있다.
에테르에스테르 용제로서는, 메톡시아세트산 메틸, 메톡시아세트산 에틸, 메톡시아세트산 부틸, 에톡시아세트산 메틸, 에톡시아세트산 에틸, 3-메톡시프로피온산 메틸, 3-메톡시프로피온산 에틸, 3-에톡시프로피온산 메틸, 3-에톡시프로피온산 에틸, 2-메톡시프로피온산 메틸, 2-메톡시프로피온산 에틸, 2-메톡시프로피온산 프로필, 2-에톡시프로피온산 메틸, 2-에톡시프로피온산 에틸, 2-메톡시-2-메틸프로피온산 메틸, 2-에톡시-2-메틸프로피온산 에틸, 3-메톡시부틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트 및 디프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트를 들 수 있다.
케톤 용제로서는, 4-히드록시-4-메틸-2-펜타논, 아세톤, 2-부탄온, 2-헵탄온, 3-헵탄온, 4-헵탄온, 4-메틸-2-펜타논, 시클로펜타논, 시클로헥사논 및 이소포론을 들 수 있다.
알코올 용제로서는, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 글리세린을 들 수 있다.
방향족 탄화수소 용제로서는, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 및 메시틸렌을 들 수 있다.
아미드 용제로서는, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 및 N-메틸피롤리돈을 들 수 있다.
이들 용제는, 2종 이상을 조합해도 된다.
상기의 용제 중, 도포성, 건조성의 점에서, 1atm에 있어서의 비점이 120℃ 이상, 210℃ 이하인 유기 용제가 바람직하다. 그 중에서도, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 락트산 에틸, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 3-에톡시프로피온산 에틸, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 3-메톡시부틸아세테이트, 3-메톡시-1-부탄올, 4-히드록시-4-메틸-2-펜타논, N,N-디메틸포름아미드 및 N-메틸피롤리돈이 바람직하고, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 락트산 에틸, 3-메톡시부틸아세테이트, 3-메톡시-1-부탄올, 3-에톡시프로피온산 에틸, N,N-디메틸포름아미드 및 N-메틸피롤리돈이 보다 바람직하다.
용제 (E)의 함유율은, 착색 경화성 수지 조성물의 총량에 대하여, 통상 70∼95질량％이며, 바람직하게는 75∼92질량％이며, 보다 바람직하게는 75∼90질량％이다. 용제 (E)의 함유율이 상기 범위에 있으면, 도포시의 평탄성이 양호해지고, 또한, 컬러 필터를 형성했을 때에 색 농도가 부족하지 않기 때문에 표시 특성이 양호해지는 경향이 있다.
<레벨링제>
레벨링제 (F)로서는, 실리콘계 계면활성제, 불소계 계면활성제를 들 수 있다. 이들은, 측쇄에 중합성기를 갖고 있어도 된다.
실리콘계 계면활성제로서는, 분자 내에 실록산 결합을 갖는 계면활성제를 들 수 있다. 구체적으로는, 도레이실리콘 DC3PA, 동(同) SH7PA, 동 DC11PA, 동 SH21PA, 동 SH28PA, 동 SH29PA, 동 SH30PA, 동 SH8400(도레이·다우코닝(주)제), KP321, KP322, KP323, KP324, KP326, KP340, KP341(신에쓰화학공업(주)제), TSF400, TSF401, TSF410, TSF4300, TSF4440, TSF4445, TSF-4446, TSF4452 및 TSF4460(모멘티브·퍼포먼스·매터리얼즈·재팬 합동회사제)을 들 수 있다.
불소계 계면활성제로서는, 분자 내에 플루오로카본쇄를 갖는 계면활성제를 들 수 있다. 구체적으로는, 플로라드(등록상표) FC430, 동 FC431(스미토모스리엠(주)제), 메가팩(등록상표) F142D, 동 F171, 동 F172, 동 F173, 동 F177, 동 F183, 동 F554, 동 R30, 동 RS-718-K(DIC(주)제), 에프탑(등록상표) EF301, 동 EF303, 동 EF351, 동 EF352(미츠비시매터리얼 전자화성(주)제), 서프론(등록상표) S381, 동 S382, 동 SC101, 동 SC105(아사히글라스(주)제) 및 E5844((주)다이킨 파인케미컬 연구소제)를 들 수 있다.
실리콘계 계면활성제로서, 추가로, 불소 원자를 갖는 실리콘계 계면활성제를 들 수 있다. 불소 원자를 갖는 실리콘계 계면활성제로서는, 메가팩(등록상표) R08, 동 BL20, 동 F475, 동 F477 및 동 F443(DIC(주)제)을 들 수 있다.
레벨링제의 함유율은, 착색 경화성 수지 조성물의 총량에 대하여, 통상 0.0005질량％ 이상 0.6질량％ 이하이며, 바람직하게는 0.001질량％ 이상 0.5질량％ 이하이며, 보다 바람직하게는 0.001질량％ 이상 0.2질량％ 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.002질량％ 이상 0.1질량％ 이하이며, 특히 바람직하게는 0.005질량％ 이상 0.07질량％ 이하이다. 레벨링제의 함유율이 상기 범위 내에 있으면, 컬러 필터의 평탄성을 양호하게 할 수 있다.
<그 밖의 성분>
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물은, 필요에 따라서, 충전제, 다른 고분자 화합물, 밀착 촉진제, 산화 방지제, 광안정제, 연쇄 이동제 등, 당해 기술분야에서 공지의 첨가제를 포함해도 된다.
<착색 경화성 수지 조성물의 제조 방법>
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물은, 예를 들면, 착색제 (A), 수지 (B), 중합성 화합물 (C), 중합 개시제 (D), 및 필요에 따라서, 용제 (E), 레벨링제 (F), 중합 개시 조제 및 그 밖의 성분을 혼합함으로써 조제할 수 있다. 안료는, 미리 용제 (E)의 일부 또는 전부와 혼합하고, 안료의 평균 입자경이 0.2㎛ 이하 정도가 될 때까지, 비드밀 등을 이용하여 분산시킨 안료 분산액의 상태에서 이용하는 것이 바람직하다. 이때, 필요에 따라서 상기 안료 분산제, 수지 (B)의 일부 또는 전부를 배합해도 된다.
혼합 후의 착색 경화성 수지 조성물을, 공경 0.01∼10㎛ 정도의 필터로 여과하는 것이 바람직하다.
<컬러 필터의 제조 방법>
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물로 착색 패턴을 제조하는 방법으로서는, 포토리소그래피법, 잉크젯법, 인쇄법 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 포토리소그래피법이 바람직하다. 포토리소그래피법은, 착색 경화성 수지 조성물을 기판에 도포하고, 건조시켜 착색 조성물층을 형성하고, 포토마스크를 개재하여 당해 착색 조성물층을 노광하고, 현상하는 방법이다. 포토리소그래피법에 있어서, 노광시에 포토마스크를 이용하지 않는 것, 및/ 또는 현상하지 않는 것에 의해, 상기 착색 조성물층의 경화물인 착색 도막을 형성할 수 있다. 이와 같이 형성한 착색 패턴이나 착색 도막을 본 발명의 컬러 필터로 할 수 있다.
제작하는 컬러 필터의 막두께는, 목적이나 용도 등에 따라서 적절하게 조정할 수 있고, 통상 0.1∼30㎛, 바람직하게는 0.1∼20㎛, 보다 바람직하게는 0.5∼6㎛이다.
기판으로서는, 유리판이나, 수지판, 실리콘, 상기 기판 상에 알루미늄, 은, 은/구리/팔라듐 합금 박막 등을 형성한 것이 이용된다. 이들 기판 상에는, 다른 컬러 필터층, 수지층, 트랜지스터, 회로 등이 형성되어 있어도 된다.
포토리소그래피법에 의한 각 색 화소의 형성은, 공지 또는 관용의 장치나 조건으로 행할 수 있다. 예를 들면, 하기와 같이 하여 제조할 수 있다.
우선, 착색 경화성 수지 조성물을 기판 상에 도포하고, 가열 건조(프리베이크) 및/또는 감압 건조함으로써 용제 등의 휘발 성분을 제거하고 건조시켜, 평활한 착색 조성물층을 얻는다. 도포 방법으로서는, 스핀 코트법, 슬릿 코트법 및 슬릿 앤 스핀 코트법을 들 수 있다.
다음으로, 착색 조성물층은, 목적의 착색 패턴을 형성하기 위한 포토마스크를 개재하여 노광된다. 노광면 전체에 균일하게 평행 광선을 조사하거나, 포토마스크와 착색 조성물층이 형성된 기판의 정확한 위치 맞춤을 행할 수 있기 때문에, 마스크 얼라이너 및 스테퍼 등의 노광 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 노광 후의 착색 조성물층을 현상액에 접촉시켜 현상함으로써, 기판 상에 착색 패턴이 형성된다. 현상에 의해, 착색 조성물층의 미노광부가 현상액에 용해하여 제거된다. 현상액으로서는, 수산화 칼륨, 탄산 수소 나트륨, 탄산 나트륨, 수산화 테트라메틸 암모늄 등의 알칼리성 화합물의 수용액이 바람직하다. 현상 방법은, 패들법, 디핑법 및 스프레이법 중 어느 것이라도 된다. 또한 현상시에 기판을 임의의 각도로 기울여도 된다. 현상 후는, 수세하는 것이 바람직하다.
얻어진 착색 패턴에, 추가로 포스트 베이크를 행하는 것이 바람직하다. 이렇게 하여 얻어진 착색 패턴이나 착색 도막을 갖는 컬러 필터는, 여러 가지 특성을 부여하기 위해, 추가로 표면 코트 처리에 제공해도 된다.
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물로 형성되는 컬러 필터는, 표시 장치(예를 들면, 액정 표시 장치, 유기 EL 장치, 전자 페이퍼 등) 및 고체 촬상 소자에 이용되는 컬러 필터로서 유용하다.
[실시예]
다음으로 실시예를 들어, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 예 중, 함유량 내지 사용량을 나타내는 ％ 및 부는, 특별히 기재하지 않는 한, 질량％ 및 질량부이다.
[합성예 1]
수지의 합성
환류 냉각기, 적하 깔때기 및 교반기를 구비한 플라스크 내에 질소를 0.02L/분으로 흘려 질소 분위기로 하고, 3-메톡시-1-부탄올 200질량부 및 3-메톡시부틸아세테이트 105질량부를 넣고, 교반하면서 70℃까지 가열했다. 이어서, 메타크릴산 60질량부, 3,4-에폭시트리사이클로[5.2.1.02.6]데실아크릴레이트(식 (1-1)로 나타나는 화합물 및 식 (2-1)로 나타나는 화합물의, 몰비, 50:50의 혼합물.) 240질량부를, 3-메톡시부틸아세테이트 140질량부에 용해하여 용액을 조제했다. 얻어진 용액을, 적하 깔때기를 이용하여 4시간 걸쳐, 70℃로 보온한 플라스크 내에 적하했다. 한편, 중합 개시제 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 30질량부를 3-메톡시부틸아세테이트 225질량부에 용해한 용액을, 다른 적하 깔때기를 이용하여 4시간 걸쳐 플라스크 내에 적하했다. 중합 개시제의 용액의 적하가 종료된 후, 4시간, 70℃로 유지하고, 그 후 실온까지 냉각하여, 고형분 32.6질량％, 산가 110㎎-KOH/g (고형분 환산)의 수지 B'1 용액을 얻었다. 얻어진 수지 B'1의 중량 평균 분자량 Mw는, 13,400, 분자량 분포는 2.50이었다.
[화학식 33]
Figure pat00039
[화학식 34]
Figure pat00040
합성예 1에서 얻어진 수지의 중량 평균 분자량(Mw) 및 수평균 분자량(Mn)의 측정은, GPC법을 이용하여, 이하의 조건으로 행했다.
장치; K2479((주)시마즈제작소제)
칼럼; SHIMADZU Shim-pack GPC-80M
칼럼 온도; 40℃
용매; 테트라히드로푸란[THF]
유속; 1.0mL/min
검출기; RI
교정용 표준 물질; TSK STANDARD POLYSTYRENE F-40, F-4, F-288, A-2500, A-500(토소(주)제)
상기에서 얻어진 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량 및 수평균 분자량의 비(Mw/Mn)를 분자량 분포로 했다.
[합성예 2]
식 (d1-40)로 나타나는 화합물(중합 개시제)의 합성
일본국 공표특허 특표2014-500852호에 기재된 방법에 따라, 식 (d1-40)으로 나타나는 화합물을 조제했다.
[실시예 1∼8 및 비교예 1∼7]
표 8에 나타내는 조성이 되도록 각 성분을 혼합하고, 착색 경화성 수지 조성물을 얻었다.
Figure pat00041
표 8 중, 안료 (A-1), 안료 (A-2) 및 안료 (A-3)은, 아크릴계 안료 분산제 및 「E-1*2」로 기재된 양의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트와 혼합하여, 미리 분산시킨 것을 이용했다.
「E-1*1」은, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 함유량의 합계를 나타낸다.
표 8에 있어서, 각 성분은 이하와 같다.
착색제 (A) [PG58]: C.I. 피그먼트·그린 58(안료)
착색제 (A) [PY138]: C.I. 피그먼트·옐로 138(안료)
착색제 (A) [PY150]: C.I. 피그먼트·옐로 150(안료)
수지 (B): 수지 B'1
중합성 화합물 (C-1): 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(KAYARAD(등록상표)DPHA;니혼화약(주)제)
중합성 화합물 (C-2): NK에스테르 A-9570W(신나카무라화학공업(주)제)
중합 개시제 (D-1): 식 (d1-40)으로 나타나는 화합물
중합 개시제 (D-2): 1,2-옥탄디온,1-[4-(페닐티오)페닐]-,2-(O-벤조일옥심)](N-벤조일옥시-1-(4-페닐술파닐페닐)옥탄-1-온-2-이민)(상품명 이르가큐어 OXE01, BASF사제)
용제 (E-1): 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트
레벨링제 (F): 폴리에테르 변성 실리콘 오일(도레이실리콘 SH8400: 도레이·다우코닝(주)제)
[도막의 형성 1]
가로세로 2인치의 유리 기판(이글 XG; 코닝사제)을, 중성 세제, 물 및 알코올로 순차 세정하고 나서 건조했다. 이 유리 기판 상에, 실시예 1, 2 및 비교예 1의 착색 경화성 수지 조성물을, 각각, 포스트 베이크 후의 막두께가 3.0㎛가 되도록 스핀 코트하고, 다음으로 크린 오븐 중, 90℃에서 3분간 프리베이크했다. 그 후, 230℃에서 20분 가열하여 도막을 얻었다.
[도막의 형성 2]
가로세로 2인치의 유리 기판(이글 XG; 코닝사제)을, 중성 세제, 물 및 알코올로 순차 세정하고 나서 건조했다. 이 유리 기판 상에, 실시예 3∼8 및 비교예 2∼7의 착색 경화성 수지 조성물을, 각각, 포스트 베이크 후의 막두께가 2.3㎛가 되도록 스핀 코트하고, 다음으로 크린 오븐 중, 90℃에서 3분간 프리베이크했다. 그 후, 230℃에서 20분 가열하여 도막을 얻었다.
[패턴의 제작 1]
가로세로 2인치의 유리 기판(이글 2000; 코닝사제) 상에, 실시예 1, 2 및 비교예 1의 착색 경화성 수지 조성물을, 각각, 포스트 베이크 후의 막두께가 2.0㎛가 되도록, 스핀 코트법으로 도포한 후, 100℃에서 3분간 프리베이크하여 조성물층을 형성했다. 냉각 후, 조성물층을 형성한 기판과 석영 유리제 포토마스크의 간격을 80㎛로 하여, 노광기(TME-150RSK; 탑콘(주)제)을 이용하여, 대기 분위기 하, 40mJ/㎠의 노광량(365㎚ 기준)으로 광조사했다. 또한, 포토마스크로서는, 50㎛의 라인 앤드 스페이스 패턴이 형성된 것을 사용했다. 광조사 후의 조성물층을, 비이온계 계면활성제 0.12％와 수산화 칼륨 0.04％를 포함하는 수용액에 25℃에서 60초간 침지시켜 현상하고, 수세 후, 오븐 중, 230℃에서 20분간 포스트 베이크함으로써, 패턴을 얻었다. 얻어진 각 패턴에 대해서, 막 두께 측정 장치(DEKTAK 3;니혼진공기술(주)제)를 이용하여 막두께를 측정한 결과, 2.0㎛인 것을 확인했다.
[패턴의 제작 2]
가로세로 2인치의 유리 기판(이글 2000; 코닝사제) 상에, 실시예 3∼8 및 비교예 2∼7의 착색 경화성 수지 조성물을, 각각, 포스트 베이크 후의 막두께가 소정의 두께가 되도록, 스핀 코트법으로 도포한 후, 100℃에서 3분간 프리베이크하여 조성물층을 형성했다. 냉각 후, 조성물층을 형성한 기판과 석영 유리제 포토마스크의 간격을 80㎛로 하여, 노광기(TME-150RSK; 탑콘(주)제)을 이용하여, 대기 분위기 하, 40mJ/㎠의 노광량(365㎚ 기준)으로 광조사했다. 또한, 포토마스크로서는, 50㎛의 라인 앤드 스페이스 패턴이 형성된 것을 사용했다. 광조사 후의 조성물층을, 비이온계 계면활성제 0.12％와 수산화 칼륨 0.04％를 포함하는 수용액에 25℃에서 60초간 침지시켜 현상하고, 수세 후, 오븐 중, 230℃에서 20분간 포스트 베이크함으로써, 패턴을 얻었다.
실시예 3∼8의 조성물로부터 얻어진 각 패턴에 대해서, 막두께 측정 장치(DEKTAK 3; 니혼진공기술(주)제))를 이용하여 막두께를 측정한(실시예 3: 2.1㎛, 실시예 4: 1.7㎛, 실시예 5: 1.2㎛, 실시예 6∼8: 2.3㎛).
[착색 패턴 형성 평가 1]
패턴의 제작 1에 있어서, 실시예 1∼2 및 비교예 1에서 얻어진 착색 패턴에 대해서, 주사형 전자 현미경(S-4000; (주)히타치 하이테크놀로지즈제)을 이용하여, 각각, 형상을 관찰했다. 도 1에 나타내는 바와 같이, (p1)에서 나타내는 형상(소위 순(順)테이퍼 형상)이면, ○로 하고, (p2)에서 나타내는 형상이면 ×로 했다. (p1)에서 나타내는 형상이면, 착색 패턴 상에 무기막을 적층했을 때, 무기막에 균열이나 박리가 발생하기 어려운 경향이 있다. 결과를 표 9에 나타낸다.
[착색 패턴 형상 평가 2]
패턴의 제작 2에 있어서, 실시예 3∼8 및 비교예 2∼7에서 얻어진 착색 패턴에 대해서, 주사형 전자 현미경(S-4000; (주)히타치 하이테크놀로지즈제, 확대 배율 10000배)을 이용하여, 각각, 형상을 관찰했다. 도 1에 나타내는 바와 같이, (p3)에서 나타내는 형상(소위 순테이퍼 형상)이면 ○로 하고, (p4)에서 나타내는 형상이면 ×로 했다. (p3)에서 나타내는 형상이면, 착색 패턴 상에 무기막을 적층했을 때, 무기막에 균열이나 박리가 발생하기 어려운 경향이 있다. 결과를 표 10에 나타낸다.
<색도 평가>
실시예 6∼8의 조성물로부터 얻어진 각 착색 패턴에 대해서, 측색기(OSP-SP-200; 올림푸스(주)제)을 이용하여 분광을 측정하고, C광원의 특성 함수를 이용하여 CIE의 XYZ표색계에 있어서의 xy색도 좌표(x, y)와 3자극값 Y를 측정했다. Y의 값이 클수록 명도가 높은 것을 나타낸다. 결과를 표 10에 나타낸다.
Figure pat00042
상기의 결과로부터, 본 발명의 착색 경화성 수지 조성물에 의해 형성된 도막은, 착색 패턴이 우수한 것이 확인되었다. 이 점에서, 본 발명에 의하면, 표시 특성이 우수한 컬러 필터나 표시 장치를 제조 가능한 착색 경화성 수지 조성물을 제공할 수 있었던 것을 알 수 있다.
본 발명에 의하면, 양호한 착색 패턴을 형성할 수 있는 착색 경화성 수지 조성물을 제공하는 것이 가능해진다.
본 발명의 착색 경화성 수지 조성물로부터 얻어진 패턴 및 도막은, 컬러 필터 기판 및/또는 어레이 기판의 일부를 구성하는 투명막, 패턴, 포토 스페이서, 오버 코트, 절연막, 액정 배향 제어용 돌기, 마이크로 렌즈, 코트층 등으로서 유용하고, 이들 도막 또는 패턴을 그 구성 부품의 일부로서 구비하는 컬러 필터 기판, 어레이 기판 등, 또한 이들 컬러 필터 기판 및/또는 어레이 기판 등을 구비하는 표시 장치, 예를 들면, 액정 표시 장치, 유기 EL 장치, 전자 페이퍼 등에 적합하게 이용할 수 있다.

Claims (8)

  1. 착색제 (A), 수지 (B), 중합성 화합물 (C) 및 중합 개시제 (D)를 포함하고,
    상기 착색제 (A)로서, 안료를 2종 이상 포함하고, 적어도 1개가 C.I. 피그먼트 그린 58이며,
    상기 중합 개시제 (D)로서, 하기식 (d1)로 나타나는 화합물을 포함하는 착색 경화성 수지 조성물.
    Figure pat00044

    [식(d1) 중,
    Rd1은, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 3∼36의 복소환기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1∼15의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 7∼33의 아랄킬기를 나타내고, 상기 알킬기 또는 아랄킬기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO-, -S-, -SO2- 또는 -N(Rd5)-로 치환되어 있어도 된다.
    Rd2는, 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 탄소수 3∼36의 복소환기, 또는 탄소수 1∼10의 알킬기를 나타낸다.
    Rd3은, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 3∼36의 복소환기를 나타낸다.
    Rd4는, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1∼15의 지방족 탄화수소기를 나타내고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O-, -CO- 또는 -S-로 치환되어 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 메틴기(-CH<)는, -PO3<으로 치환되어 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기에 포함되는 수소 원자는 OH기로 치환되어 있어도 된다.
    Rd5는, 탄소수 1∼10의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기에 포함되는 메틸렌기(-CH2-)는, -O- 또는 -CO-로 치환되어 있어도 된다.]
  2. 제1항에 있어서,
    상기 C.I. 피그먼트 그린 58의 함유량이, 상기 착색제 (A)의 총량 100질량부중, 50질량부 이상인 착색 경화성 수지 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 착색제 (A)가, C.I. 피그먼트 그린 58과 황색 안료를 포함하는 착색 경화성 수지 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 Rd1의 방향족 탄화수소기가, 하기식으로 나타나는 기인 착색 경화성 수지 조성물.
    Figure pat00045

    [식 중, Rd6은, 탄소수 1 이상, 10 이하의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기에 포함되는 수소 원자는 할로겐 원자로 치환되어 있어도 된다. m2는, 1∼5의 정수를 나타낸다. *은 결합손을 나타낸다.]
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 착색제 (A)의 함유율이, 고형분의 총량에 대하여, 1질량％ 이상, 70질량％ 이하인 착색 경화성 수지 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중합 개시제 (D)와 상기 중합성 화합물 (C)의 함유량비 [중합 개시제/중합성 화합물]은, 질량 기준으로 0.004 이상, 0.35 이하인 착색 경화성 수지 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 착색 경화성 수지 조성물로부터 형성되는 컬러 필터.
  8. 제7항에 기재된 컬러 필터를 포함하는 액정 표시 장치.

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