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JP5636675B2 - Coloring composition for color filter, color filter, and color liquid crystal display element - Google Patents
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JP5636675B2 - Coloring composition for color filter, color filter, and color liquid crystal display element - Google Patents

Coloring composition for color filter, color filter, and color liquid crystal display element Download PDF

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Description

本発明は、カラーフィルタ用着色組成物、カラーフィルタ及びカラー液晶表示素子に関わり、より詳しくは、透過型あるいは反射型のカラー液晶表示素子、カラー撮像管素子、有機EL表示素子、電子ペーパー等に用いられるカラーフィルタに有用な着色層の形成に用いられるカラーフィルタ用着色組成物、当該着色組成物を用いて形成された着色層を備えるカラーフィルタ、並びに当該カラーフィルタを具備するカラー液晶表示素子に関する。   The present invention relates to a coloring composition for a color filter, a color filter, and a color liquid crystal display element. More specifically, the present invention relates to a transmissive or reflective color liquid crystal display element, a color imaging tube element, an organic EL display element, electronic paper, and the like. The present invention relates to a colored composition for a color filter used for forming a colored layer useful for the color filter used, a color filter provided with a colored layer formed using the colored composition, and a color liquid crystal display device including the color filter. .

光硬化性着色組成物を用いてカラーフィルタを製造するに当たっては、基板上あるいは予め所望のパターンの遮光層を形成した基板上に、光硬化性着色組成物を塗布して乾燥したのち、乾燥塗膜を所望のパターン形状に放射線を照射(以下、「露光」という。)し、現像することにより、各色の画素を得る方法(特許文献1及び2)が知られている。また、黒色材料を含有する光重合性組成物を利用してブラックマトリックスを形成する方法(特許文献3)、カラーフィルタ用樹脂組成物を用いてインクジェット方式により各色の画素を得る方法(特許文献4)も知られている。   In producing a color filter using a photocurable coloring composition, the photocurable coloring composition is applied on a substrate or a substrate on which a light-shielding layer having a desired pattern has been formed in advance, and then dried. There are known methods (Patent Documents 1 and 2) for obtaining pixels of each color by irradiating a film in a desired pattern shape (hereinafter referred to as “exposure”) and developing the film. In addition, a method of forming a black matrix using a photopolymerizable composition containing a black material (Patent Document 3), and a method of obtaining pixels of each color by an inkjet method using a resin composition for a color filter (Patent Document 4) ) Is also known.

一方、特許文献5には、硬化後の塗膜硬度の高い硬化物を与える硬化性樹脂組成物を提供するために、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル由来の繰り返し単位を有するビニル系重合体を用いることが提案されている。しかしながら、特許文献5には上記繰り返し単位を有する共重合体は具体的に記載されておらず、しかも上記ビニル系重合体を含有する硬化性樹脂組成物を用いてカラーフィルタを構成する画素を形成することは記載されていない。   On the other hand, Patent Document 5 discloses a vinyl having a repeating unit derived from 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl acrylate in order to provide a curable resin composition that gives a cured product having a high coating film hardness after curing. It has been proposed to use a polymer. However, Patent Document 5 does not specifically describe the copolymer having the above repeating unit, and a pixel constituting a color filter is formed using the curable resin composition containing the vinyl polymer. It is not described to do.

特開平2−144502号公報JP-A-2-144502 特開平3−53201号公報JP-A-3-53201 特開平6−35188号公報JP-A-6-35188 特開2000−310706号公報JP 2000-310706 A 特開2008−63400号公報JP 2008-63400 A

本発明の課題は、アルカリ現像性及び硬化性に優れたカラーフィルタ用着色組成物を提供することにある。
さらに本発明の課題は、上記カラーフィルタ用着色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具備するカラー液晶表示素子を提供することにある。
The subject of this invention is providing the coloring composition for color filters excellent in alkali developability and sclerosis | hardenability.
Furthermore, the subject of this invention is providing the color liquid crystal display element which comprises the color filter which has the colored layer formed using the said coloring composition for color filters, and the said color filter.

かかる実情に鑑み、本発明者らは鋭意研究を行ったところ、(メタ)アクリロイル基を有するビニルエーテル系単量体と、該単量体とカチオン重合可能な酸性基を有するエチレン性不飽和単量体に由来する繰り返し単位を有する共重合体を含有せしめることで上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成した。   In view of this situation, the present inventors have conducted intensive research and found that a vinyl ether monomer having a (meth) acryloyl group and an ethylenically unsaturated monomer having an acidic group capable of cationic polymerization with the monomer. It has been found that the above-mentioned problems can be solved by including a copolymer having a repeating unit derived from the body, and the present invention has been completed.

即ち、本発明は、次の成分(A)〜(B);
(A)着色剤、
(B)(b1)下記式(1)で表される繰り返し単位、及び
(b2)酸性基を有するエチレン性不飽和単量体に由来する繰り返し単位
を有する重合体(以下、「重合体(B)」とも称する)
を含有することを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物を提供するものである。
That is, the present invention includes the following components (A) to (B):
(A) a colorant,
(B) (b1) a repeating unit represented by the following formula (1), and (b2) a polymer having a repeating unit derived from an ethylenically unsaturated monomer having an acidic group (hereinafter referred to as “polymer (B ) ")
It is intended to provide a coloring composition for a color filter, which contains

Figure 0005636675
Figure 0005636675

(式(1)において、R1及びR3は相互に独立に水素原子又はメチル基を示し、R2は置換又は非置換の2価の炭化水素基を示し、nは正の整数である。) (In Formula (1), R 1 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a substituted or unsubstituted divalent hydrocarbon group, and n is a positive integer. )

また、本発明は、該カラーフィルタ用着色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、及び該カラーフィルタを具備するカラー液晶表示素子を提供するものである。ここで、本発明において「着色層」とは、カラーフィルタに用いられる各色の画素、ブラックマトリックス等を意味する。   Moreover, this invention provides the color liquid crystal display element which comprises the color filter which has a colored layer formed using this coloring composition for color filters, and this color filter. Here, in the present invention, the “colored layer” means pixels of each color used in the color filter, a black matrix, or the like.

本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、アルカリ現像性及び硬化性に優れる。したがって、本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、カラー液晶表示素子用カラーフィルタ、固体撮像素子の色分解用カラーフィルタ、有機EL表示素子用カラーフィルタ、電子ペーパー用カラーフィルタを始めとする各種のカラーフィルタの作製に極めて好適に使用することができる。   The coloring composition for a color filter of the present invention is excellent in alkali developability and curability. Accordingly, the color composition for color filters of the present invention is a color filter for color liquid crystal display elements, a color filter for color separation of solid-state image sensors, a color filter for organic EL display elements, and a color filter for electronic paper. It can be used very suitably for the production of a color filter.

基板上に形成された画素パターンにおけるテーパー角の説明図である。It is explanatory drawing of the taper angle in the pixel pattern formed on the board | substrate.

以下、本発明について詳細に説明する。
カラーフィルタ用着色組成物
以下、本発明のカラーフィルタ用着色組成物(以下、単に「着色組成物」とも称する)の構成成分について説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Color Filter Coloring Composition Hereinafter, the components of the color filter coloring composition of the present invention (hereinafter also simply referred to as “coloring composition”) will be described.

−(A)着色剤−
本発明における(A)着色剤としては着色性を有すれば特に限定されるものではなく、カラーフィルタ等の用途に応じて色彩や材質を適宜選択することができる。具体的には、着色剤として、顔料、染料及び天然色素の何れをも使用することができるが、カラーフィルタには耐熱性が求められることから、有機顔料、無機顔料が好ましい。
-(A) Colorant-
The (A) colorant in the present invention is not particularly limited as long as it has colorability, and the color and material can be appropriately selected according to the use such as a color filter. Specifically, any of pigments, dyes, and natural pigments can be used as the colorant, but organic pigments and inorganic pigments are preferred because color filters are required to have heat resistance.

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に分類されている化合物が挙げられる。具体的には、下記のようなカラーインデックス(C.I.)名が付されているものを挙げることができる。   Examples of the organic pigment include compounds classified as pigments in the color index (CI; issued by The Society of Dyer and Colorists). Specific examples include those with the following color index (CI) names.

C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー20、C.I.ピグメントイエロー24、C.I.ピグメントイエロー31、C.I.ピグメントイエロー55、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー109、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー150、C.I.ピグメントイエロー153、C.I.ピグメントイエロー154、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー166、C.I.ピグメントイエロー168、C.I.ピグメントイエロー180、C.I.ピグメントイエロー211; C. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 13, C.I. I. Pigment yellow 14, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 20, C.I. I. Pigment yellow 24, C.I. I. Pigment yellow 31, C.I. I. Pigment yellow 55, C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 93, C.I. I. Pigment yellow 109, C.I. I. Pigment yellow 110, C.I. I. Pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 150, C.I. I. Pigment yellow 153, C.I. I. Pigment yellow 154, C.I. I. Pigment yellow 155, C.I. I. Pigment yellow 166, C.I. I. Pigment yellow 168, C.I. I. Pigment yellow 180, C.I. I. Pigment yellow 211;

C.I.ピグメントオレンジ5、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメントオレンジ14、C.I.ピグメントオレンジ24、C.I.ピグメントオレンジ34、C.I.ピグメントオレンジ36、C.I.ピグメントオレンジ38、C.I.ピグメントオレンジ40、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントオレンジ46、C.I.ピグメントオレンジ49、C.I.ピグメントオレンジ61、C.I.ピグメントオレンジ64、C.I.ピグメントオレンジ68、C.I.ピグメントオレンジ70、C.I.ピグメントオレンジ71、C.I.ピグメントオレンジ72、C.I.ピグメントオレンジ73、C.I.ピグメントオレンジ74; C. I. Pigment orange 5, C.I. I. Pigment orange 13, C.I. I. Pigment orange 14, C.I. I. Pigment orange 24, C.I. I. Pigment orange 34, C.I. I. Pigment orange 36, C.I. I. Pigment orange 38, C.I. I. Pigment orange 40, C.I. I. Pigment orange 43, C.I. I. Pigment orange 46, C.I. I. Pigment orange 49, C.I. I. Pigment orange 61, C.I. I. Pigment orange 64, C.I. I. Pigment orange 68, C.I. I. Pigment orange 70, C.I. I. Pigment orange 71, C.I. I. Pigment orange 72, C.I. I. Pigment orange 73, C.I. I. Pigment orange 74;

C.I.ピグメントレッド1、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド17、C.I.ピグメントレッド31、C.I.ピグメントレッド32、C.I.ピグメントレッド41、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド168、C.I.ピグメントレッド170、C.I.ピグメントレッド171、C.I.ピグメントレッド175、C.I.ピグメントレッド176、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド179、C.I.ピグメントレッド180、C.I.ピグメントレッド185、C.I.ピグメントレッド187、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド206、C.I.ピグメントレッド207、C.I.ピグメントレッド209、C.I.ピグメントレッド214、C.I.ピグメントレッド220、C.I.ピグメントレッド221、C.I.ピグメントレッド224、C.I.ピグメントレッド242、C.I.ピグメントレッド243、C.I.ピグメントレッド254、C.I.ピグメントレッド255、C.I.ピグメントレッド262、C.I.ピグメントレッド264、C.I.ピグメントレッド272; C. I. Pigment red 1, C.I. I. Pigment red 2, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 17, C.I. I. Pigment red 31, C.I. I. Pigment red 32, C.I. I. Pigment red 41, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 144, C.I. I. Pigment red 149, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 168, C.I. I. Pigment red 170, C.I. I. Pigment red 171, C.I. I. Pigment red 175, C.I. I. Pigment red 176, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 178, C.I. I. Pigment red 179, C.I. I. Pigment red 180, C.I. I. Pigment red 185, C.I. I. Pigment red 187, C.I. I. Pigment red 202, C.I. I. Pigment red 206, C.I. I. Pigment red 207, C.I. I. Pigment red 209, C.I. I. Pigment red 214, C.I. I. Pigment red 220, C.I. I. Pigment red 221, C.I. I. Pigment red 224, C.I. I. Pigment red 242, C.I. I. Pigment red 243, C.I. I. Pigment red 254, C.I. I. Pigment red 255, C.I. I. Pigment red 262, C.I. I. Pigment red 264, C.I. I. Pigment red 272;

C.I.ピグメントバイオレット1、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントバイオレット23、C.I.ピグメントバイオレット29、C.I.ピグメントバイオレット32、C.I.ピグメントバイオレット36、C.I.ピグメントバイオレット38;
C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー15:6、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントブルー80;
C. I. Pigment violet 1, C.I. I. Pigment violet 19, C.I. I. Pigment violet 23, C.I. I. Pigment violet 29, C.I. I. Pigment violet 32, C.I. I. Pigment violet 36, C.I. I. Pigment violet 38;
C. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 15: 4, C.I. I. Pigment blue 15: 6, C.I. I. Pigment blue 60, C.I. I. Pigment blue 80;

C.I.ピグメントグリーン7、C.I.ピグメントグリーン36、C.I.ピグメントグリーン58;
C.I.ピグメントブラウン23、C.I.ピグメントブラウン25;
C.I.ピグメントブラック1、C.I.ピグメントブラック7。
C. I. Pigment green 7, C.I. I. Pigment green 36, C.I. I. Pigment green 58;
C. I. Pigment brown 23, C.I. I. Pigment brown 25;
C. I. Pigment black 1, C.I. I. Pigment Black 7.

本発明においては、有機顔料を、再結晶法、再沈殿法、溶剤洗浄法、昇華法、真空加熱法又はこれらの組み合わせにより精製して使用することもできる。   In the present invention, the organic pigment may be used after being purified by a recrystallization method, a reprecipitation method, a solvent washing method, a sublimation method, a vacuum heating method, or a combination thereof.

また、無機顔料としては、例えば、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が挙げられる。   Examples of inorganic pigments include titanium oxide, barium sulfate, calcium carbonate, zinc white, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red bean (red iron oxide (III)), cadmium red, ultramarine blue, bitumen, and chromium oxide green. , Cobalt green, amber, titanium black, synthetic iron black, carbon black and the like.

これらの着色剤は、所望により、その粒子表面を樹脂で改質して使用してもよい。顔料の粒子表面を改質する樹脂としては、例えば、特開2001−108817号公報に記載のビヒクル樹脂、又は市販の各種の顔料分散用の樹脂が挙げられる。カーボンブラック表面の樹脂被覆方法としては、例えば、特開平9−71733号公報、特開平9−95625号公報、特開平9−124969号公報等に記載の方法を採用することができる。
本発明においては、(A)着色剤を単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
These colorants may be used by modifying the particle surface with a resin, if desired. Examples of the resin that modifies the particle surface of the pigment include vehicle resins described in JP-A No. 2001-108817, and various commercially available resins for dispersing pigments. As a resin coating method on the carbon black surface, for example, methods described in JP-A-9-71733, JP-A-9-95625, JP-A-9-124969 and the like can be employed.
In the present invention, (A) the colorant can be used alone or in admixture of two or more.

本発明の着色組成物を画素の形成に用いる場合、画素には高精細な発色が求められることから、(A)着色剤としては発色性の高い着色剤が好ましく、具体的には有機顔料が好ましく用いられる。
一方、本発明の着色組成物をブラックマトリックスの形成に用いる場合、ブラックマトリックスには遮光性が要求されることから、(A)着色剤として有機顔料又はカーボンブラックが好ましく用いられる。
When the colored composition of the present invention is used for forming a pixel, since the pixel is required to have high-definition color development, the colorant (A) is preferably a colorant having high color developability, specifically an organic pigment. Preferably used.
On the other hand, when the colored composition of the present invention is used for forming a black matrix, since the black matrix is required to have light shielding properties, an organic pigment or carbon black is preferably used as the colorant (A).

(A)着色剤の含有量は、透明性及び色純度に優れる画素、あるいは遮光性に優れるブラックマトリックスを形成する点から、本発明の着色組成物の全固形分中5〜70質量%であることが好ましく、5〜60質量%であることが更に好ましい。ここでいう「固形分」とは、後述する溶媒以外の成分である。本発明の着色組成物は、着色剤の含有量が、当該着色組成物の全固形分中、30質量%以上となる場合であっても、アルカリ現像性に優れる。   (A) Content of a coloring agent is 5-70 mass% in the total solid of the coloring composition of this invention from the point which forms the pixel which is excellent in transparency and color purity, or the black matrix which is excellent in light-shielding property. It is preferably 5 to 60% by mass. The “solid content” here is a component other than the solvent described later. The coloring composition of the present invention is excellent in alkali developability even when the content of the coloring agent is 30% by mass or more in the total solid content of the coloring composition.

本発明における着色剤は、所望により、分散剤、分散助剤と共に使用することができる。上記分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系等の適宜の分散剤を使用することができるが、ポリマー分散剤が好ましい。具体的には、アクリル系共重合体、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン等を挙げることができる。   The colorant in the present invention can be used together with a dispersant and a dispersion aid as desired. As the dispersing agent, for example, an appropriate dispersing agent such as a cationic type, an anionic type, or a nonionic type can be used, and a polymer dispersing agent is preferable. Specifically, an acrylic copolymer, polyurethane, polyester, polyethyleneimine, polyallylamine, and the like can be given.

このような分散剤は商業的に入手することができ、例えば、アクリル系共重合体として、Disperbyk−2000、Disperbyk−2001、BYK−LPN6919、BYK−LPN21116(以上、ビックケミー(BYK)社製)、ポリウレタンとして、Disperbyk−161、Disperbyk−162、Disperbyk−165、Disperbyk−167、Disperbyk−170、Disperbyk−182(以上、ビックケミー(BYK)社製)、ソルスパース76500(ルーブリゾール(株)社製)、ポリエチレンイミンとして、ソルスパース24000(ルーブリゾール(株)社製)、ポリエステルとして、アジスパーPB821、アジスパーPB822、アジスパーPB880(味の素ファインテクノ株式会社製)等を挙げることができる。   Such a dispersant can be obtained commercially. For example, as an acrylic copolymer, Disperbyk-2000, Disperbyk-2001, BYK-LPN6919, BYK-LPN21116 (above, manufactured by BYK Corporation (BYK)), As polyurethane, Disperbyk-161, Disperbyk-162, Disperbyk-165, Disperbyk-167, Disperbyk-170, Disperbyk-182 (above, manufactured by BYK Chemy (BYK)), Solsperse 76500 (manufactured by Lubrizol Corp.), polyethylene As imine, Solsperse 24000 (manufactured by Lubrizol Co., Ltd.) and as polyester, Ajisper PB821, Ajisper PB822, Ajisper PB880 ( Mention may be made of the Moto Fine-Techno Co., Ltd.), and the like.

これらの分散剤は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。分散剤の含有量は、(A)着色剤100質量部に対して、通常、100質量部以下、好ましくは1〜70質量部、更に好ましくは10〜50質量部である。分散剤の含有量が多すぎると、現像性等が損なわれるおそれがある。   These dispersants can be used alone or in admixture of two or more. Content of a dispersing agent is 100 mass parts or less normally with respect to 100 mass parts of (A) coloring agents, Preferably it is 1-70 mass parts, More preferably, it is 10-50 mass parts. When there is too much content of a dispersing agent, there exists a possibility that developability etc. may be impaired.

上記分散助剤としては、例えば、顔料誘導体を挙げることができ、具体的には、銅フタロシアニン、ジケトピロロピロール、キノフタロンのスルホン酸誘導体等を挙げることができる。   Examples of the dispersion aid include pigment derivatives, and specific examples include copper phthalocyanine, diketopyrrolopyrrole, and sulfonic acid derivatives of quinophthalone.

−(B)重合体−
本発明の着色組成物は、重合体(B)、即ち(b1)上記式(1)で表される繰り返し単位(以下、「繰り返し単位(b1)」とも称する)、及び(b2)酸性基を有するエチレン性不飽和単量体に由来する繰り返し単位(以下、「繰り返し単位(b2)」とも称する)を有する重合体を含有することを特徴とする。かかる重合体(B)を含有することにより、本発明の着色組成物は、優れたアルカリ現像性と硬化性を有するものとなる。
-(B) polymer-
The colored composition of the present invention comprises a polymer (B), that is, (b1) a repeating unit represented by the above formula (1) (hereinafter also referred to as “repeating unit (b1)”), and (b2) an acidic group. And a polymer having a repeating unit derived from the ethylenically unsaturated monomer (hereinafter, also referred to as “repeating unit (b2)”). By containing such a polymer (B), the colored composition of the present invention has excellent alkali developability and curability.

上記式(1)において、R2としては、例えば、炭素数2〜18(好ましくは炭素数2〜6)の鎖状又は環状のアルキレン基、フェニレン基、1,4−フェニレンビス(メチレン)基等を挙げることができる。これらの基は、炭素数1〜6の鎖状又は環状のアルキル基、炭素数1〜6の鎖状又は環状のアルコキシ基、ハロゲン等の置換基を有していてもよい。
また、上記式(1)において、nは好ましくは1〜10、更に好ましくは1〜5、特に好ましくは1〜3である。
In the above formula (1), R 2 is, for example, a linear or cyclic alkylene group having 2 to 18 carbon atoms (preferably 2 to 6 carbon atoms), a phenylene group, or a 1,4-phenylenebis (methylene) group. Etc. These groups may have a substituent such as a linear or cyclic alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a linear or cyclic alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or halogen.
In the above formula (1), n is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and particularly preferably 1 to 3.

繰り返し単位(b1)を与える単量体としては、例えば、下記の化合物が挙げられる。
(メタ)アクリル酸2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1−メチル−2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸1−メチル−3−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−メチル−3−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1−メチル−2−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1,1−ジメチル−2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸3−ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシブチル、
(メタ)アクリル酸4−ビニロキシシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸6−ビニロキシヘキシル、
(メタ)アクリル酸4−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸3−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸p−ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸m−ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸o−ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸3−ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシメチルフェニルメチル、
As a monomer which gives a repeating unit (b1), the following compound is mentioned, for example.
(Meth) acrylic acid 2-vinyloxyethyl, (meth) acrylic acid 3-vinyloxypropyl, (meth) acrylic acid 2-vinyloxypropyl, (meth) acrylic acid 1-vinyloxypropyl, (meth) acrylic acid 1-methyl 2-vinyloxyethyl, 1-methyl-3-vinyloxypropyl (meth) acrylate, 2-methyl-3-vinyloxypropyl (meth) acrylate, 1-methyl-2-vinyloxypropyl (meth) acrylate, 1,1-dimethyl-2-vinyloxyethyl (meth) acrylate, 4-vinyloxybutyl (meth) acrylate, 3-vinyloxybutyl (meth) acrylate, 2-vinyloxybutyl (meth) acrylate,
(Meth) acrylic acid 4-vinyloxycyclohexyl, (meth) acrylic acid 6-vinyloxyhexyl,
(Meth) acrylic acid 4-vinyloxymethylcyclohexylmethyl, (meth) acrylic acid 3-vinyloxymethylcyclohexylmethyl, (meth) acrylic acid 2-vinyloxymethylcyclohexylmethyl, (meth) acrylic acid p-vinyloxymethylphenyl Methyl, (meth) acrylic acid m-vinyloxymethylphenylmethyl, (meth) acrylic acid o-vinyloxymethylphenylmethyl, (meth) acrylic acid 4-vinyloxymethylphenylmethyl, (meth) acrylic acid 3-vinyloxy Methylphenylmethyl, 2-vinyloxymethylphenylmethyl (meth) acrylate,

(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)イソプロピル、
(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシエトキシ)エトキシ}エチル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)エトキシ}エチル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)イソプロポキシ}エチル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシエトキシ)エトキシ}プロピル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシエトキシ)イソプロポキシ}プロピル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)エトキシ}プロピル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)イソプロポキシ}プロピル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシエトキシ)エトキシ}イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシエトキシ)イソプロポキシ}イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)エトキシ}イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)イソプロポキシ}イソプロピル、(メタ)アクリル酸2−[2−{2−(2−ビニロキシエトキシ)エトキシ}エトキシ]エチル、(メタ)アクリル酸2−[2−{2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)エトキシ}エトキシ]エチル、(メタ)アクリル酸2−(2−[2−{2−(2−ビニロキシエトキシ)エトキシ}エトキシ]エトキシ)エチル(メタ)アクリル酸2−(イソプロペノキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(イソプロペノキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(イソプロペノキシエトキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(イソプロペノキシエトキシエトキシエトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノビニルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコールモノビニルエーテル。
2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, 2- (2-vinyloxyisopropoxy) ethyl (meth) acrylate, 2- (2-vinyloxyethoxy) propyl (meth) acrylate, ( 2- (2-vinyloxyisopropoxy) propyl (meth) acrylate, 2- (2-vinyloxyethoxy) isopropyl (meth) acrylate, 2- (2-vinyloxyisopropoxy) isopropyl (meth) acrylate,
2- (2- (2- (2-vinyloxyethoxy) ethoxy) ethyl (meth) acrylate, 2- {2- (2-vinyloxyisopropoxy) ethoxy} ethyl (meth) acrylate, 2- (meth) acrylic acid 2- {2- (2-vinyloxyisopropoxy) isopropoxy} ethyl, (meth) acrylic acid 2- {2- (2-vinyloxyethoxy) ethoxy} propyl, (meth) acrylic acid 2- {2- (2- Vinyloxyethoxy) isopropoxy} propyl, (meth) acrylic acid 2- {2- (2-vinyloxyisopropoxy) ethoxy} propyl, (meth) acrylic acid 2- {2- (2-vinyloxyisopropoxy) iso Propoxy} propyl, (meth) acrylic acid 2- {2- (2-vinyloxyethoxy) ethoxy} isopropyl, (meth) acrylic acid 2- {2- (2- Nyloxyethoxy) isopropoxy} isopropyl, (meth) acrylic acid 2- {2- (2-vinyloxyisopropoxy) ethoxy} isopropyl, (meth) acrylic acid 2- {2- (2-vinyloxyisopropoxy) iso Propoxy} isopropyl, (meth) acrylic acid 2- [2- {2- (2-vinyloxyethoxy) ethoxy} ethoxy] ethyl, (meth) acrylic acid 2- [2- {2- (2-vinyloxyisopropoxy) ) Ethoxy} ethoxy] ethyl, 2- (2- [2- {2- (2-vinyloxyethoxy) ethoxy} ethoxy] ethoxy) ethyl (meth) acrylate 2- (isopropenoxyethoxy) (meth) acrylate Ethyl, (meth) acrylic acid 2- (isopropenoxyethoxyethoxy) ethyl, (meth) acrylic acid 2- (isopropene Ethoxy ethoxy) ethyl, ethyl (meth) acrylic acid 2- (isopropenoxysilane ethoxy ethoxy ethoxy ethoxy), (meth) Polyethylene glycol monovinyl ether acrylate, (meth) acrylic acid polypropylene glycol monovinyl ether.

これら単量体のうち、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1−メチル−2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ビニロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(2−ビニロキシイソプロポキシ)プロピル、(メタ)アクリル酸2−{2−(2−ビニロキシエトキシ)エトキシ}エチルが好ましい。
繰り返し単位(b1)を与える単量体は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
Among these monomers, 2-vinyloxyethyl (meth) acrylate, 3-vinyloxyethyl (meth) acrylate, 2-vinyloxypropyl (meth) acrylate, 1-methyl-2-vinyloxyethyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid 4-vinyloxybutyl, (meth) acrylic acid 6-vinyloxyhexyl, (meth) acrylic acid 4-vinyloxycyclohexyl, (meth) acrylic acid 4-vinyloxymethylcyclohexylmethyl, (meth) acrylic acid 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl, 2- (2-vinyloxyisopropoxy) propyl (meth) acrylate, and 2- {2- (2-vinyloxyethoxy) ethoxy} ethyl (meth) acrylate are preferred.
The monomer which gives a repeating unit (b1) can be used individually or in mixture of 2 or more types.

また、繰り返し単位(b2)を与える単量体としては、繰り返し単位(b1)を与える単量体のビニロキシ基と共重合可能であり、且つ酸性基を有するエチレン性不飽和単量体である限り特に限定されるものではないが、カチオン重合可能であり且つ酸性基を有するエチレン性不飽和単量体であることが好ましい。酸性基としては、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基が挙げられ、中でもアルカリ現像性の観点から、カルボキシル基が好ましい。   Moreover, as a monomer which gives a repeating unit (b2), as long as it is copolymerizable with the vinyloxy group of the monomer which gives a repeating unit (b1), and is an ethylenically unsaturated monomer which has an acidic group Although not particularly limited, an ethylenically unsaturated monomer capable of cationic polymerization and having an acidic group is preferable. Examples of the acidic group include a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, and a sulfonic acid group. Among these, a carboxyl group is preferable from the viewpoint of alkali developability.

繰り返し単位(b2)を与える単量体としては、例えば、カルボキシル基を有するビニルエーテル、カルボキシル基を有する芳香族ビニル化合物、フェノール性水酸基を有する芳香族ビニル化合物、スルホン酸基を有するビニル化合物、スルホン酸基を有する芳香族ビニル化合物等を挙げることができる。   Examples of the monomer that gives the repeating unit (b2) include a vinyl ether having a carboxyl group, an aromatic vinyl compound having a carboxyl group, an aromatic vinyl compound having a phenolic hydroxyl group, a vinyl compound having a sulfonic acid group, and a sulfonic acid. And aromatic vinyl compounds having a group.

カルボキシル基を有するビニルエーテルとしては、例えば、水酸基を有するビニルエーテルと酸無水物を反応させて得られる化合物を挙げることができる。水酸基を有するビニルエーテルの具体例としては、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル等を挙げることができ、これらの化合物は、丸善石油化学株式会社やBASF社より市販されている。また、酸無水物の具体例としては、無水こはく酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸等の二塩基酸の無水物を挙げることができる。
カルボキシル基を有する芳香族ビニル化合物の具体例としては、p−ビニル安息香酸、p−イソプロペニル安息香酸等を挙げることができる。
フェノール性水酸基を有する芳香族ビニル化合物の具体例としては、o−ビニルフェノール、m−ビニルフェノール、p−ビニルフェノール、p−イソプロペニルフェノール等を挙げることができる。
スルホン酸基を有するビニル化合物の具体例としては、ビニルスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アリルオキシプロパンスルホン酸、(メタ)アクリル酸−2−スルホエチル、(メタ)アクリル酸−2−スルホプロピル、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロキシプロパンスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等を挙げることができる。
スルホン酸基を有する芳香族ビニル化合物の具体例としては、スチレンスルホン酸等を挙げることができる。
Examples of the vinyl ether having a carboxyl group include compounds obtained by reacting a vinyl ether having a hydroxyl group with an acid anhydride. Specific examples of the vinyl ether having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, diethylene glycol monovinyl ether, cyclohexane dimethanol monovinyl ether and the like. These compounds include Maruzen Petrochemical Co., Ltd. and BASF. It is commercially available from the company. Specific examples of the acid anhydride include dibasic acid anhydrides such as succinic anhydride, maleic anhydride, glutaric anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, and hexahydrophthalic anhydride.
Specific examples of the aromatic vinyl compound having a carboxyl group include p-vinylbenzoic acid and p-isopropenylbenzoic acid.
Specific examples of the aromatic vinyl compound having a phenolic hydroxyl group include o-vinylphenol, m-vinylphenol, p-vinylphenol, p-isopropenylphenol and the like.
Specific examples of the vinyl compound having a sulfonic acid group include vinyl sulfonic acid, (meth) allyl sulfonic acid, 2-hydroxy-3- (meth) allyloxypropane sulfonic acid, (meth) acrylic acid-2-sulfoethyl, ( Examples include 2-methacrylic acid-2-sulfopropyl, 2-hydroxy-3- (meth) acryloxypropanesulfonic acid, 2- (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and the like.
Specific examples of the aromatic vinyl compound having a sulfonic acid group include styrene sulfonic acid.

これらの単量体のうち、カルボキシル基を有するビニルエーテル、カルボキシル基を有する芳香族ビニル化合物が好ましく、特にカルボキシル基を有するビニルエーテルが好ましい。
繰り返し単位(b2)を与える単量体は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
Among these monomers, a vinyl ether having a carboxyl group and an aromatic vinyl compound having a carboxyl group are preferable, and a vinyl ether having a carboxyl group is particularly preferable.
The monomer which gives a repeating unit (b2) can be used individually or in mixture of 2 or more types.

重合体(B)は、繰り返し単位(b1)及び繰り返し単位(b2)と共に、他の繰り返し単位を有することができる。他の繰り返し単位を与える単量体としては、カチオン重合可能な単量体が好ましく、例えば、鎖状又は環状のアルキル基を有するビニルエーテル、エポキシ基を有するビニルエーテル、水酸基を有するビニルエーテル、芳香族ビニル化合物(但し、上記繰り返し単位(b2)を与える単量体を除く)、N−ビニル化合物、脂肪族共役ジエン、カルボン酸ビニルエステル等を挙げることができる。   A polymer (B) can have another repeating unit with a repeating unit (b1) and a repeating unit (b2). As the monomer that gives other repeating units, a monomer capable of cationic polymerization is preferable. For example, a vinyl ether having a chain or cyclic alkyl group, a vinyl ether having an epoxy group, a vinyl ether having a hydroxyl group, an aromatic vinyl compound (However, the monomer which gives the said repeating unit (b2) is remove | excluded.), An N-vinyl compound, an aliphatic conjugated diene, carboxylic acid vinyl ester, etc. can be mentioned.

上記鎖状又は環状のアルキル基を有するビニルエーテルの具体例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、イソボルニルビニルエーテル、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルビニルエーテル、ペンタシクロペンタデカニルビニルエーテル等を挙げることができる。
上記エポキシ基を有するビニルエーテルの具体例としては、3−(ビニルオキシメチル)−3−メチルオキセタン、3−(ビニルオキシメチル)−3−エチルオキセタン等を挙げることができる。
Specific examples of the vinyl ether having a chain or cyclic alkyl group include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, isobornyl vinyl ether, and tricyclo [5.2. 1.0 2,6 ] decan-8-yl vinyl ether, pentacyclopentadecanyl vinyl ether, and the like.
Specific examples of the vinyl ether having an epoxy group include 3- (vinyloxymethyl) -3-methyloxetane and 3- (vinyloxymethyl) -3-ethyloxetane.

上記水酸基を有するビニルエーテルの具体例としては、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル等を挙げることができる。
上記芳香族ビニル化合物の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、p−メトキシスチレン、アセナフチレン、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル等を挙げることができる。
上記N−ビニル化合物の具体例としては、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルピロリドン等を挙げることができる。
Specific examples of the vinyl ether having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, diethylene glycol monovinyl ether, cyclohexane dimethanol monovinyl ether, and the like.
Specific examples of the aromatic vinyl compound include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, p-chlorostyrene, p-methoxystyrene, acenaphthylene, p-vinylbenzylglycidyl ether and the like.
Specific examples of the N-vinyl compound include N-vinyl carbazole and N-vinyl pyrrolidone.

上記脂肪族共役ジエンの具体例としては、1,3−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等を挙げることができる。
上記カルボン酸ビニルエステルの具体例としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等を挙げることができる。
他の繰り返し単位を与える単量体は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
Specific examples of the aliphatic conjugated diene include 1,3-butadiene, isoprene, chloroprene and the like.
Specific examples of the carboxylic acid vinyl ester include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate, and the like.
The monomer which gives another repeating unit can be used individually or in mixture of 2 or more types.

重合体(B)において、繰り返し単位(b1)の含有割合は、好ましくは10〜99質量%、更に好ましくは30〜95質量%である。また、繰り返し単位(b2)の含有割合は、好ましくは1〜80質量%、更に好ましくは5〜70質量%である。このような範囲で、繰り返し単位(b1)及び繰り返し単位(b2)を共重合させることにより、アルカリ現像性及び硬化性に優れた着色組成物を得ることができる。   In a polymer (B), the content rate of a repeating unit (b1) becomes like this. Preferably it is 10-99 mass%, More preferably, it is 30-95 mass%. Moreover, the content rate of a repeating unit (b2) becomes like this. Preferably it is 1-80 mass%, More preferably, it is 5-70 mass%. In such a range, a colored composition excellent in alkali developability and curability can be obtained by copolymerizing the repeating unit (b1) and the repeating unit (b2).

重合体(B)のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC、溶出溶媒:テトラヒドロフラン)で測定したポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「Mw」とも称する)は、通常、1,000〜100,000、好ましくは3,000〜50,000、更に好ましくは5,000〜30,000である。Mwが小さすぎると、硬化性が損なわれるおそれがあり、一方大きすぎると、解像度が低下したり、アルカリ現像性やパターン形状が損なわれたりするおそれがある。
また、重合体(B)のMwと、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC、溶出溶媒:テトラヒドロフラン)で測定したポリスチレン換算数平均分子量(以下、「Mn」とも称する)の比(Mw/Mn)は、好ましくは1.0〜5.0、より好ましくは1.0〜3.0、特に好ましくは1.0〜1.9である。
The weight average molecular weight in terms of polystyrene (hereinafter also referred to as “Mw”) measured by gel permeation chromatography (GPC, elution solvent: tetrahydrofuran) of the polymer (B) is usually 1,000 to 100,000, preferably It is 3,000 to 50,000, more preferably 5,000 to 30,000. If Mw is too small, the curability may be impaired, while if it is too large, the resolution may be reduced, or alkali developability and pattern shape may be impaired.
Further, the ratio (Mw / Mn) of Mw of the polymer (B) and polystyrene-equivalent number average molecular weight (hereinafter also referred to as “Mn”) measured by gel permeation chromatography (GPC, elution solvent: tetrahydrofuran) is: Preferably it is 1.0-5.0, More preferably, it is 1.0-3.0, Most preferably, it is 1.0-1.9.

重合体(B)は、例えば、上記単量体をカチオン重合することにより製造することができる。カチオン重合法としては、リビングカチオン重合法が好ましく、マクロモレキュールズ,17巻,265−268(1984)、ポリマーブレタン,15巻,417(1986)、マクロモレキュール,26巻,744(1993)、Macromol.Symp.,85,33−43(1994)、マクロモレキュール,25巻,2587(1992)、J.Polym.Sci.Part A Polym,Chem.,46,1913−1918(2008)、特開2006−241189号公報等に記載されている公知の方法を採用することができる。   The polymer (B) can be produced, for example, by cationic polymerization of the above monomer. The cationic polymerization method is preferably a living cationic polymerization method, Macromolecules, Vol. 17, 265-268 (1984), Polymer Bretan, Vol. 15, 417 (1986), Macro Molecule, Vol. 26, 744 (1993). ), Macromol. Symp. 85, 33-43 (1994), Macromolecule, 25, 2587 (1992), J. MoI. Polym. Sci. Part A Polym, Chem. 46, 1913-1918 (2008), Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-241189, and the like.

本発明において、重合体(B)は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
本発明において、重合体(B)の含有量は、(A)着色剤100質量部に対して、通常、0.5〜1,000質量部、好ましくは1.5〜500質量部、更に好ましくは3〜300質量部である。重合体(B)の含有量が少なすぎると、所望の効果が得られないおそれがあり、一方多すぎると、相対的に顔料濃度が低下するため、薄膜として目的とする色濃度を達成することが困難となるおそれがある。
In this invention, a polymer (B) can be used individually or in mixture of 2 or more types.
In the present invention, the content of the polymer (B) is usually 0.5 to 1,000 parts by weight, preferably 1.5 to 500 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the colorant (A). Is 3 to 300 parts by mass. If the content of the polymer (B) is too low, the desired effect may not be obtained. On the other hand, if the content is too high, the pigment concentration is relatively lowered, so that the target color density as a thin film is achieved. May become difficult.

−(C)多官能性単量体−
本発明においては、更に(C)多官能性単量体を含有せしめることにより、着色組成物の硬化性を高めることができる。本発明における(C)多官能性単量体は、2個以上の重合可能な基を有する単量体であれば特に限定されるものではない。重合可能な基としては、例えば、エチレン性不飽和基、オキシラニル基、オキセタニル基、N−アルコキシメチルアミノ基等を挙げることができる。本発明において、(C)多官能性単量体としては、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物、又は2個以上のN−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物が好ましい。
-(C) polyfunctional monomer-
In the present invention, the curability of the colored composition can be enhanced by further containing (C) a polyfunctional monomer. The (C) polyfunctional monomer in the present invention is not particularly limited as long as it is a monomer having two or more polymerizable groups. Examples of the polymerizable group include an ethylenically unsaturated group, an oxiranyl group, an oxetanyl group, and an N-alkoxymethylamino group. In the present invention, the (C) polyfunctional monomer is preferably a compound having two or more (meth) acryloyl groups or a compound having two or more N-alkoxymethylamino groups.

上記2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物の具体例としては、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と(メタ)アクリル酸を反応させて得られる多官能(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性された多官能(メタ)アクリレート、アルキレンオキサイド変性された多官能(メタ)アクリレート、水酸基を有する(メタ)アクリレートと多官能イソシアネートを反応させて得られる多官能ウレタン(メタ)アクリレート、水酸基を有する(メタ)アクリレートと酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基を有する多官能(メタ)アクリレート等を挙げることができる。   Specific examples of the compound having two or more (meth) acryloyl groups include a polyfunctional (meth) acrylate obtained by reacting an aliphatic polyhydroxy compound and (meth) acrylic acid, a caprolactone-modified polyfunctional ( (Meth) acrylate, alkylene oxide-modified polyfunctional (meth) acrylate, hydroxyl-functional (meth) acrylate and polyfunctional isocyanate obtained by reacting with polyfunctional isocyanate, hydroxyl-functional (meth) acrylate and acid The polyfunctional (meth) acrylate which has a carboxyl group obtained by making an anhydride react can be mentioned.

ここで、上記脂肪族ポリヒドロキシ化合物としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールの如き2価の脂肪族ポリヒドロキシ化合物、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールの如き3価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物を挙げることができる。上記水酸基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、グリセロールジメタクリレート等を挙げることができる。上記多官能イソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等を挙げることができる。酸無水物としては、例えば、無水こはく酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸の如き二塩基酸の無水物、無水ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物の如き四塩基酸二無水物を挙げることができる。   Here, examples of the aliphatic polyhydroxy compound include divalent aliphatic polyhydroxy compounds such as ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, and dipentaerythritol. Mention may be made of trivalent or higher aliphatic polyhydroxy compounds. Examples of the (meth) acrylate having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and glycerol diester. A methacrylate etc. can be mentioned. Examples of the polyfunctional isocyanate include tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, diphenylmethylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate. Examples of acid anhydrides include succinic anhydride, maleic anhydride, glutaric anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, dibasic acid anhydrides such as hexahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, biphenyltetracarboxylic acid. Examples thereof include dianhydrides and tetrabasic acid dianhydrides such as benzophenone tetracarboxylic dianhydride.

また、上記カプロラクトン変性された多官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、特開11−44955号公報の段落〔0015〕〜〔0018〕に記載されている化合物を挙げることができる。上記アルキレンオキサイド変性された多官能(メタ)アクリレートとしては、ビスフェノールAのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド変性ジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸のエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド変性テトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド変性ペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド変性ヘキサ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。   Examples of the caprolactone-modified polyfunctional (meth) acrylate include compounds described in paragraphs [0015] to [0018] of JP-A No. 11-44955. Examples of the alkylene oxide-modified polyfunctional (meth) acrylate include ethylene oxide of bisphenol A and / or propylene oxide modified di (meth) acrylate, ethylene oxide of isocyanuric acid and / or propylene oxide modified tri (meth) acrylate, tri Ethylene oxide and / or propylene oxide modified tri (meth) acrylate of methylolpropane, ethylene oxide and / or propylene oxide modified tri (meth) acrylate of pentaerythritol, ethylene oxide and / or propylene oxide modified tetra (meth) acrylate of pentaerythritol Dipentaerythritol ethylene oxide and / or propylene oxide modified penta (meth) acrylate, di It can be mentioned pointer ethylene oxide erythritol and / or propylene oxide-modified hexa (meth) acrylate.

また、上記2個以上のN−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物としては、例えば、メラミン構造、ベンゾグアナミン構造、ウレア構造を有する化合物等を挙げることができる。なお、メラミン構造、ベンゾグアナミン構造とは、メラミン、ベンゾグアナミン又はそれらの縮合物をも含む概念である。2個以上のN−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物の具体例としては、N,N,N,N,N,N−ヘキサ(アルコキシメチル)メラミン、N,N,N,N−テトラ(アルコキシメチル)ベンゾグアナミン、N,N,N,N−テトラ(アルコキシメチル)グリコールウリル等を挙げることができる。   Examples of the compound having two or more N-alkoxymethylamino groups include compounds having a melamine structure, a benzoguanamine structure, and a urea structure. In addition, a melamine structure and a benzoguanamine structure are the concept also including a melamine, a benzoguanamine, or those condensates. Specific examples of the compound having two or more N-alkoxymethylamino groups include N, N, N, N, N, N-hexa (alkoxymethyl) melamine, N, N, N, N-tetra (alkoxymethyl). ) Benzoguanamine, N, N, N, N-tetra (alkoxymethyl) glycoluril and the like.

これらの多官能性単量体のうち、3価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物と(メタ)アクリル酸を反応させて得られる多官能(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性された多官能(メタ)アクリレート、多官能ウレタン(メタ)アクリレート、カルボキシル基を有する多官能(メタ)アクリレート、N,N,N,N,N,N−ヘキサ(アルコキシメチル)メラミン、N,N,N,N−テトラ(アルコキシメチル)ベンゾグアナミンが好ましい。3価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物と(メタ)アクリル酸を反応させて得られる多官能(メタ)アクリレートの中では、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが、カルボキシル基を有する多官能(メタ)アクリレートの中では、ペンタエリスリトールトリアクリレートと無水こはく酸を反応させて得られる化合物、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートと無水こはく酸を反応させて得られる化合物が、着色層の強度が高く、着色層の表面平滑性に優れ、かつ未露光部の基板上及び遮光層上に地汚れ、膜残り等を発生し難い点で特に好ましい。   Of these polyfunctional monomers, polyfunctional (meth) acrylates obtained by reacting trivalent or higher aliphatic polyhydroxy compounds with (meth) acrylic acid, polyfunctional (meth) acrylates modified with caprolactone, Polyfunctional urethane (meth) acrylate, polyfunctional (meth) acrylate having a carboxyl group, N, N, N, N, N, N-hexa (alkoxymethyl) melamine, N, N, N, N-tetra (alkoxymethyl) ) Benzoguanamine is preferred. Among the polyfunctional (meth) acrylates obtained by reacting trivalent or higher aliphatic polyhydroxy compounds with (meth) acrylic acid, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipenta Among polyfunctional (meth) acrylates having a carboxyl group, erythritol hexaacrylate is obtained by reacting pentaerythritol triacrylate and succinic anhydride, and reacting dipentaerythritol pentaacrylate and succinic anhydride. The compound is particularly preferable in that the strength of the colored layer is high, the surface smoothness of the colored layer is excellent, and background stains and film residues are hardly generated on the unexposed substrate and the light shielding layer.

本発明において、(C)多官能性単量体は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
本発明における(C)多官能性単量体の含有量は、重合体(B)100質量部に対して、好ましくは10〜700質量部、より好ましくは20〜500質量部である。かかる割合で(C)多官能性単量体を含有せしめることにより、更に硬化性に優れた着色組成物を得ることができる。
In the present invention, the polyfunctional monomer (C) can be used alone or in admixture of two or more.
The content of the polyfunctional monomer (C) in the present invention is preferably 10 to 700 parts by mass, more preferably 20 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (B). By containing the polyfunctional monomer (C) at such a ratio, a colored composition having further excellent curability can be obtained.

−(D)バインダー樹脂−
本発明においては、更に(D)バインダー樹脂(但し、上記(B)成分を除く)を含有せしめることにより、得られる着色組成物のアルカリ現像性や保存安定性を高めることができる。本発明における(D)バインダー樹脂としては特に限定されるものではないが、1個以上のカルボキシル基を有する(メタ)アクリル系単量体(以下、「不飽和単量体(d1)」という。)と、該単量体とラジカル共重合可能なエチレン性不飽和単量体(以下、「不飽和単量体(d2)」という。)との共重合体が好ましい。
-(D) Binder resin-
In the present invention, by further including (D) a binder resin (excluding the above component (B)), the alkali developability and storage stability of the resulting colored composition can be enhanced. The (D) binder resin in the present invention is not particularly limited, but is a (meth) acrylic monomer having one or more carboxyl groups (hereinafter referred to as “unsaturated monomer (d1)”). ) And an ethylenically unsaturated monomer (hereinafter referred to as “unsaturated monomer (d2)”) capable of radical copolymerization with the monomer.

上記不飽和単量体(d1)としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、こはく酸モノ〔2−(メタ)アクリロイロキシエチル〕、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらの不飽和単量体(c1)は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the unsaturated monomer (d1) include (meth) acrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, succinic acid mono [2- (meth) acryloyloxyethyl], ω-carboxypolycaprolactone mono (meta ) Acrylate and the like. These unsaturated monomers (c1) can be used alone or in admixture of two or more.

また、上記不飽和単量体(d2)としては、例えば、
N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミドの如きN−位置換マレイミド;
スチレン、α−メチルスチレン、p−ヒドロキシ−α−メチルスチレンの如き芳香族ビニル化合物;
メチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ポリエチレングルコール(n=2〜10)メチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリプロピレングルコール(n=2〜10)メチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(n=2〜10)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(n=2〜10)モノ(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシフェニル(メタ)アクリレート、パラクミルフェノールのエチレンオキサイド変性(メタ)アクリレートの如き不飽和カルボン酸エステル;
ポリスチレン、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリ−n−ブチル(メタ)アクリレート、ポリシロキサンの如き重合体分子鎖の末端にモノ(メタ)アクリロイル基を有するマクロモノマー等を挙げることができる。
これらの不飽和単量体(d2)は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
Examples of the unsaturated monomer (d2) include:
N-substituted maleimides such as N-phenylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide;
Aromatic vinyl compounds such as styrene, α-methylstyrene, p-hydroxy-α-methylstyrene;
Methyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, polyethylene glycol (n = 2 -10) methyl ether (meth) acrylate, polypropylene glycol (n = 2 to 10) methyl ether (meth) acrylate, polyethylene glycol (n = 2 to 10) mono (meth) acrylate, polypropylene glycol (n = 2 to 10) ) Mono (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, Glyce Rumono (meth) acrylate, 4-hydroxyphenyl (meth) acrylate, such as unsaturated carboxylic acid ester of ethylene oxide-modified (meth) acrylate of p-cumylphenol;
Examples thereof include a macromonomer having a mono (meth) acryloyl group at the end of a polymer molecular chain such as polystyrene, polymethyl (meth) acrylate, poly-n-butyl (meth) acrylate, and polysiloxane.
These unsaturated monomers (d2) can be used alone or in admixture of two or more.

不飽和単量体(d1)と不飽和単量体(d2)の共重合体において、該共重合体中の不飽和単量体(d1)の共重合割合は、好ましくは5〜50質量%、更に好ましくは10〜40質量%である。このような範囲で不飽和単量体(d1)を共重合させることにより、保存安定性、アルカリ現像性に優れた着色組成物を得ることができる。   In the copolymer of the unsaturated monomer (d1) and the unsaturated monomer (d2), the copolymerization ratio of the unsaturated monomer (d1) in the copolymer is preferably 5 to 50% by mass. More preferably, it is 10 to 40% by mass. By copolymerizing the unsaturated monomer (d1) in such a range, a colored composition having excellent storage stability and alkali developability can be obtained.

不飽和単量体(d1)と不飽和単量体(d2)の共重合体の具体例としては、例えば、特開平7−140654号公報、特開平8−259876号公報、特開平10−31308号公報、特開平10−300922号公報、特開平11−174224号公報、特開平11−258415号公報、特開2000−56118号公報、特開2004−101728等に開示されている共重合体を挙げることができる。   Specific examples of the copolymer of the unsaturated monomer (d1) and the unsaturated monomer (d2) include, for example, JP-A-7-140654, JP-A-8-259876, and JP-A-10-31308. Copolymers disclosed in JP-A-10, JP-A-10-300902, JP-A-11-174224, JP-A-11-258415, JP-A-2000-56118, JP-A-2004-101728, and the like. Can be mentioned.

また、本発明においては、例えば、特開平5−19467号公報、特開平6−230212号公報、特開平7−207211号公報、特開平11−140144号公報、特開2008−181095号公報等に開示されているように、側鎖に(メタ)アクリロイル基等の重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有重合体を、バインダー樹脂として使用することもできる。   In the present invention, for example, in JP-A-5-19467, JP-A-6-230212, JP-A-7-207211, JP-A-11-140144, JP-A-2008-181095, etc. As disclosed, a carboxyl group-containing polymer having a polymerizable unsaturated bond such as a (meth) acryloyl group in the side chain can also be used as a binder resin.

本発明におけるバインダー樹脂のMwは、通常、1,000〜300,000、好ましくは3,000〜100,000である。Mwが小さすぎると、得られる被膜の残膜率等が低下したり、パターン形状、耐熱性等が損なわれたり、また電気特性が悪化するおそれがあり、一方大きすぎると、パターン形状が損なわれたり、またスリットノズル方式による塗布時に乾燥異物が発生し易くなるおそれがある。
また、バインダー樹脂のMw/Mnは、好ましくは1.0〜5.0、より好ましくは1.0〜3.0である。
本発明において、バインダー樹脂は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
The Mw of the binder resin in the present invention is usually 1,000 to 300,000, preferably 3,000 to 100,000. If Mw is too small, the remaining film ratio of the resulting coating may decrease, pattern shape, heat resistance, etc. may be impaired, and electrical characteristics may be deteriorated. On the other hand, if Mw is too large, the pattern shape will be impaired. In addition, there is a risk that dry foreign matter is likely to occur during application by the slit nozzle method.
The Mw / Mn of the binder resin is preferably 1.0 to 5.0, more preferably 1.0 to 3.0.
In this invention, binder resin can be used individually or in mixture of 2 or more types.

本発明において、バインダー樹脂の含有量は、(A)着色剤100質量部に対して、好ましくは10〜1,000質量部、より好ましくは15〜500質量部、更に好ましくは20〜300質量部である。かかる割合でバインダー樹脂を含有せしめることにより、更にアルカリ現像性や保存安定性に優れた着色組成物を得ることができる。   In the present invention, the content of the binder resin is preferably 10 to 1,000 parts by mass, more preferably 15 to 500 parts by mass, and still more preferably 20 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) colorant. It is. By including the binder resin in such a ratio, a colored composition having further excellent alkali developability and storage stability can be obtained.

−(E)光重合開始剤−
本発明の着色組成物には、光重合開始剤を含有せしめることもできる。
本発明に用いる(E)光重合開始剤は、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等の放射線の露光により、上記重合体(B)及び(C)多官能性単量体の重合を開始しうる活性種を発生する化合物である。
このような光重合開始剤としては、例えば、チオキサントン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、O−アシルオキシム系化合物、オニウム塩系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、α−ジケトン系化合物、多核キノン系化合物、ジアゾ系化合物、イミドスルホナート系化合物等を挙げることができる。
-(E) Photopolymerization initiator-
The coloring composition of the present invention may contain a photopolymerization initiator.
The photopolymerization initiator (E) used in the present invention is obtained by exposing the polymer (B) and (C) polyfunctional monomer by exposure to radiation such as visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, electron beam, and X-ray. It is a compound that generates active species capable of initiating polymerization.
Examples of such photopolymerization initiators include thioxanthone compounds, acetophenone compounds, biimidazole compounds, triazine compounds, O-acyloxime compounds, onium salt compounds, benzoin compounds, benzophenone compounds, α -A diketone type compound, a polynuclear quinone type compound, a diazo type compound, an imide sulfonate type compound etc. can be mentioned.

本発明において、光重合開始剤は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。光重合開始剤としては、チオキサントン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、O−アシルオキシム系化合物の群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。   In this invention, a photoinitiator can be used individually or in mixture of 2 or more types. The photopolymerization initiator is preferably at least one selected from the group consisting of thioxanthone compounds, acetophenone compounds, biimidazole compounds, triazine compounds, and O-acyloxime compounds.

本発明における好ましい光重合開始剤のうち、チオキサントン系化合物の具体例としては、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、4−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等を挙げることができる。   Among preferred photopolymerization initiators in the present invention, specific examples of thioxanthone compounds include thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 4-isopropylthioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone, 2 , 4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone and the like.

また、上記アセトフェノン系化合物の具体例としては、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、2−(4−メチルベンジル)−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン等を挙げることができる。   Specific examples of the acetophenone compound include 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4 -Morpholinophenyl) butan-1-one, 2- (4-methylbenzyl) -2- (dimethylamino) -1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one, and the like.

また、上記ビイミダゾール系化合物の具体例としては、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’−ビイミダゾール等を挙げることができる。   Specific examples of the biimidazole compound include 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, Examples thereof include 4 ′, 5,5′-tetraphenyl-1,2′-biimidazole.

なお、光重合開始剤としてビイミダゾール系化合物を用いる場合、水素供与体を併用することが、感度を改良することができる点で好ましい。ここでいう「水素供与体」とは、露光によりビイミダゾール系化合物から発生したラジカルに対して、水素原子を供与することができる化合物を意味する。水素供与体としては、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等のメルカプタン系水素供与体、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等のアミン系水素供与体を挙げることができる。本発明において、水素供与体は、単独で又は2種以上を混合して使用することができるが、1種以上のメルカプタン系水素供与体と1種以上のアミン系水素供与体とを組み合わせて使用することが、さらに感度を改良することができる点で好ましい。   In addition, when using a biimidazole-type compound as a photoinitiator, it is preferable at the point which can improve a sensitivity to use a hydrogen donor together. The “hydrogen donor” as used herein means a compound that can donate a hydrogen atom to a radical generated from a biimidazole compound by exposure. Examples of the hydrogen donor include mercaptan-based hydrogen donors such as 2-mercaptobenzothiazole and 2-mercaptobenzoxazole, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, and the like. And an amine-based hydrogen donor. In the present invention, hydrogen donors can be used alone or in admixture of two or more. However, one or more mercaptan hydrogen donors and one or more amine hydrogen donors are used in combination. It is preferable that the sensitivity can be further improved.

また、上記トリアジン系化合物の具体例としては、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−メチル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−〔2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−〔2−(フラン−2−イル)エテニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−〔2−(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)エテニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−〔2−(3,4−ジメトキシフェニル)エテニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−n−ブトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等のハロメチル基を有するトリアジン系化合物を挙げることができる。   Specific examples of the triazine compound include 2,4,6-tris (trichloromethyl) -s-triazine, 2-methyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2 -(5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -4,6-bis (trichloro Methyl) -s-triazine, 2- [2- (4-diethylamino-2-methylphenyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (3,4-dimethoxy) Phenyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4- Triazine-based compounds having a halomethyl group such as xystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-n-butoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine Can be mentioned.

また、O−アシルオキシム系化合物の具体例としては、1,2−オクタンジオン,1−〔4−(フェニルチオ)フェニル〕−,2−(O−ベンゾイルオキシム)、エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(O−アセチルオキシム)、エタノン,1−〔9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−,1−(O−アセチルオキシム)、エタノン,1−〔9−エチル−6−{2−メチル−4−(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラニル)メトキシベンゾイル}−9H−カルバゾール−3−イル〕−,1−(O−アセチルオキシム)等を挙げることができる。   Specific examples of the O-acyloxime compound include 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) phenyl]-, 2- (O-benzoyloxime), ethanone and 1- [9-ethyl. -6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (O-acetyloxime), ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methyl-4-tetrahydrofuranylmethoxy) Benzoyl) -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (O-acetyloxime), ethanone, 1- [9-ethyl-6- {2-methyl-4- (2,2-dimethyl-1,3) -Dioxolanyl) methoxybenzoyl} -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (O-acetyloxime) and the like.

本発明において、アセトフェノン系化合物等のビイミダゾール系化合物以外の光重合開始剤を用いる場合には、増感剤を併用することもできる。このような増感剤としては、例えば、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4−ジエチルアミノアセトフェノン、4−ジメチルアミノプロピオフェノン、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシル、2,5−ビス(4−ジエチルアミノベンザル)シクロヘキサノン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジエチルアミノベンゾイル)クマリン、4−(ジエチルアミノ)カルコン等を挙げることができる。   In this invention, when using photoinitiators other than biimidazole type compounds, such as an acetophenone type compound, a sensitizer can also be used together. Examples of such a sensitizer include 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiophenone, and 4-dimethyl. Ethyl aminobenzoate, 2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate, 2,5-bis (4-diethylaminobenzal) cyclohexanone, 7-diethylamino-3- (4-diethylaminobenzoyl) coumarin, 4- (diethylamino) chalcone, etc. Can be mentioned.

本発明において、光重合開始剤の含有量は、重合体(B)100質量部に対して、0.01〜500質量部が好ましく、特に1〜300質量部が好ましい。この場合、光重合開始剤の含有量が少なすぎると、露光による硬化が不十分となるおそれがあり、一方多すぎると、形成された着色層が現像時に基板から脱落しやすくなる傾向がある。   In this invention, 0.01-500 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of polymers (B), and, as for content of a photoinitiator, 1-300 mass parts is especially preferable. In this case, if the content of the photopolymerization initiator is too small, curing by exposure may be insufficient. On the other hand, if the content is too large, the formed colored layer tends to be detached from the substrate during development.

−添加剤−
本発明の着色組成物は、必要に応じて、種々の添加剤を含有することもできる。
添加剤としては、例えば、ガラス、アルミナ等の充填剤;ポリビニルアルコール、ポリ(フロオロアルキルアクリレート)類等の高分子化合物;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロイロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の密着促進剤;2,2−チオビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,6−ジ−t−ブチルフェノール等の酸化防止剤;2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン類等の紫外線吸収剤;ポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤;マロン酸、アジピン酸、イタコン酸、シトラコン酸、フマル酸、メサコン酸、2−アミノエタノール、3−アミノ−1−プロパノール、5−アミノ−1−ペンタノール、3−アミノ−1,2−プロパンジオール、2−アミノ−1,3−プロパンジオール、4−アミノ−1,2−ブタンジオール等の残渣改善剤;こはく酸モノ〔2−(メタ)アクリロイロキシエチル〕、フタル酸モノ〔2−(メタ)アクリロイロキシエチル〕、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等の現像性改善剤等を挙げることができる。
-Additives-
The coloring composition of this invention can also contain a various additive as needed.
Examples of additives include fillers such as glass and alumina; polymer compounds such as polyvinyl alcohol and poly (fluoroalkyl acrylate); vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and vinyltris (2-methoxyethoxy) silane. N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltri Methoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyl bird Adhesion promoters such as toxisilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane; antioxidants such as 2,2-thiobis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,6-di-tert-butylphenol; UV absorbers such as 3-t-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole and alkoxybenzophenones; anti-aggregating agents such as sodium polyacrylate; malonic acid, adipic acid, itaconic acid, Citraconic acid, fumaric acid, mesaconic acid, 2-aminoethanol, 3-amino-1-propanol, 5-amino-1-pentanol, 3-amino-1,2-propanediol, 2-amino-1,3- Residue improvers such as propanediol and 4-amino-1,2-butanediol; succinic acid mono [2- (meth) acryloyl Kishiechiru], phthalic acid mono- [2- (meth) acryloyloxyethyl], .omega. carboxypolycaprolactone mono (meth) may be mentioned acrylate developability improving agents such like.

−溶媒−
本発明の着色組成物は、上記(A)〜(B)成分、及び任意的に加えられる他の成分を含有するものであるが、通常、溶媒を配合して液状組成物として調製される。
上記溶媒としては、本発明の着色組成物を構成する(A)〜(B)成分や他の成分を分散又は溶解し、かつこれらの成分と反応せず、適度の揮発性を有するものである限り、適宜に選択して使用することができる。
-Solvent-
The coloring composition of the present invention contains the above components (A) to (B) and other components that are optionally added, and is usually prepared as a liquid composition by blending a solvent.
As said solvent, (A)-(B) component which comprises the coloring composition of this invention, and another component are disperse | distributed or melt | dissolved, and it does not react with these components, but has moderate volatility. As long as it can be appropriately selected and used.

このような溶媒としては、例えば、
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジ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モノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル類;
As such a solvent, for example,
Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-propyl ether, diethylene glycol mono-n- Butyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, di Propylene glycol mono Chirueteru, dipropylene glycol mono -n- propyl ether, dipropylene glycol mono -n- butyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monoethyl (poly) alkylene glycol monoalkyl ethers such as ether;

エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;
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メチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等の他のエーテル類;
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等のケトン類;
Ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxy (Poly) alkylene glycol monoalkyl ether acetates such as butyl acetate;
Other ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, tetrahydrofuran;
Ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone;

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、1,6−ヘキサンジオールジアセテート等のジアセテート類;
乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸アルキルエステル類;
2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、ぎ酸n−アミル、酢酸i−アミル、プロピオン酸n−ブチル、酪酸エチル、酪酸n−プロピル、酪酸i−プロピル、酪酸n−ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸n−プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸エチル等の他のエステル類;
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;
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−メチルピロリドン等のアミド又はラクタム類
等を挙げることができる。
Diacetates such as propylene glycol diacetate, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,6-hexanediol diacetate;
Lactic acid alkyl esters such as methyl lactate and ethyl lactate;
Ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate, 2-hydroxy Methyl 3-methylbutanoate, 3-methyl-3-methoxybutylpropionate, ethyl acetate, n-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, n-amyl formate, i-acetate -Amyl, n-butyl propionate, ethyl butyrate, n-propyl butyrate, i-propyl butyrate, n-butyl butyrate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, n-propyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, 2 -Other esters such as ethyl oxobutanoate;
Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene;
Examples include amides or lactams such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, and N-methylpyrrolidone.

これらの溶媒のうち、溶解性、顔料分散性、塗布性等の観点から、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチ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アセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、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メチルエチルエーテル、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,6−ヘキサンジオールジアセテート、乳酸エチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、ぎ酸n−アミル、酢酸i−アミル、プロピオン酸n−ブチル、酪酸エチル、酪酸i−プロピル、酪酸n−ブチル、ピルビン酸エチル等が好ましい。
上記溶媒は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
Among these solvents, from the viewpoint of solubility, pigment dispersibility, coatability, etc., propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,6-hexanediol diacetate, ethyl lactate, 3-methoxypropionic acid Ethyl, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methyl-3-methoxybutyl Pioneto acetate n- butyl acetate i- butyl, formic acid n- amyl acetate, i- amyl, n- butyl propionate, ethyl butyrate, i- propyl butyrate n- butyl, ethyl pyruvate and the like are preferable.
The said solvent can be used individually or in mixture of 2 or more types.

さらに、上記溶媒と共に、ベンジルエチルエーテル、ジ−n−ヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、しゅう酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート等の高沸点溶媒を併用することもできる。
上記高沸点溶媒は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
Furthermore, together with the above solvents, benzyl ethyl ether, di-n-hexyl ether, acetonyl acetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, maleic acid A high boiling point solvent such as diethyl, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, ethylene glycol monophenyl ether acetate may be used in combination.
The high boiling point solvents may be used alone or in combination of two or more.

溶媒の含有量は特に限定されるものではないが、得られる着色組成物の塗布性、安定性等の観点から、当該着色組成物の溶媒を除いた各成分の合計濃度が、通常、5〜50質量%となる量が好ましく、特に10〜40質量%となる量が望ましい。   The content of the solvent is not particularly limited, but the total concentration of each component excluding the solvent of the colored composition is usually 5 to 5 from the viewpoint of the coating property and stability of the colored composition to be obtained. An amount of 50% by mass is preferable, and an amount of 10 to 40% by mass is particularly desirable.

本発明において、着色組成物は、適宜の方法により調製することができ、例えば、(A)〜(B)成分を、溶媒や任意的に加えられる他の成分と共に、混合することにより調製することができる。好ましい着色組成物の調製方法としては、(A)着色剤を溶媒中、分散剤の存在下で、場合により(B)及び/又は(D)成分の一部と共に、例えばビーズミル、ロールミル等を用いて、粉砕しつつ混合・分散して着色剤分散液とし、次いで、この着色剤分散液に、(B)成分と、必要に応じてさらに追加の溶媒や他の成分を添加し、混合することにより調製する方法を挙げることができる。   In the present invention, the coloring composition can be prepared by an appropriate method. For example, the coloring composition is prepared by mixing the components (A) to (B) together with a solvent and other components optionally added. Can do. As a preferred method for preparing the coloring composition, for example, a bead mill, a roll mill, or the like is used, with (A) the coloring agent in the solvent in the presence of the dispersing agent, optionally with a part of the component (B) and / or (D). Mix and disperse while pulverizing to obtain a colorant dispersion, and then add (B) component and, if necessary, additional solvent and other components to the colorant dispersion and mix. The method of preparing by can be mentioned.

カラーフィルタ及びその製造方法
本発明のカラーフィルタは、本発明の着色組成物から形成された着色層を備えるものである。
カラーフィルタを製造する方法としては、第一に次の方法が挙げられる。まず、基板の表面上に、必要に応じて、画素を形成する部分を区画するように遮光層(ブラックマトリックス)を形成する。次いで、この基板上に、例えば、赤色の着色剤が分散された本発明の着色組成物の液状組成物を塗布したのち、プレベークを行って溶剤を蒸発させ、塗膜を形成する。次いで、この塗膜にフォトマスクを介して露光したのち、アルカリ現像液を用いて現像して、塗膜の未露光部を溶解除去する。その後、ポストベークすることにより、赤色の画素パターンが所定の配列で配置された画素アレイを形成する。
次いで、緑色又は青色の着色剤が分散された各着色組成物の液状組成物を用い、上記と同様にして、各液状組成物の塗布、プレベーク、露光、現像及びポストベークを行って、緑色の画素アレイ及び青色の画素アレイを同一基板上に順次形成する。これにより、赤色、緑色及び青色の三原色の画素アレイが基板上に配置されたカラーフィルタが得られる。但し、本発明においては、各色の画素を形成する順序は、上記のものに限定されない。
Color filter and production method thereof The color filter of the present invention comprises a colored layer formed from the colored composition of the present invention.
As a method for producing a color filter, first, the following method may be mentioned. First, a light shielding layer (black matrix) is formed on the surface of the substrate so as to divide a portion where pixels are formed, if necessary. Next, for example, after applying a liquid composition of the colored composition of the present invention in which a red colorant is dispersed on the substrate, pre-baking is performed to evaporate the solvent, thereby forming a coating film. Subsequently, after exposing this coating film through a photomask, it develops using an alkali developing solution, and the unexposed part of a coating film is dissolved and removed. Thereafter, post-baking is performed to form a pixel array in which red pixel patterns are arranged in a predetermined arrangement.
Next, using the liquid composition of each colored composition in which a green or blue colorant is dispersed, the liquid composition is applied, pre-baked, exposed, developed, and post-baked in the same manner as described above. A pixel array and a blue pixel array are sequentially formed on the same substrate. Thereby, a color filter in which pixel arrays of the three primary colors of red, green and blue are arranged on the substrate is obtained. However, in the present invention, the order of forming pixels of each color is not limited to the above.

また、ブラックマトリックスは、スパッタや蒸着により成膜したクロム等の金属薄膜を、フォトリソグラフィー法を利用して所望のパターンとすることにより形成することができるが、黒色の着色剤が分散された着色組成物を用いて、上記画素の形成の場合と同様にして形成することもできる。   A black matrix can be formed by forming a metal thin film such as chromium formed by sputtering or vapor deposition into a desired pattern using a photolithography method. Using the composition, it can be formed in the same manner as in the case of forming the pixel.

カラーフィルタを形成する際に使用される基板としては、例えば、ガラス、シリコン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等を挙げることができる。
また、これらの基板には、所望により、シランカップリング剤等による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の適宜の前処理を施しておくこともできる。
本発明の着色組成物の液状組成物を基板に塗布する際には、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法(スピンコート法)、スリットダイ塗布法、バー塗布法等の適宜の塗布法を採用することができるが、特に、スピンコート法、スリットダイ塗布法を採用することが好ましい。
プレベークは、通常、減圧乾燥と加熱乾燥を組み合わせて行われる。減圧乾燥は、通常50〜200Paに到達するまで行う。また、加熱乾燥の条件は、通常70〜110℃で1〜10分程度である。
塗布厚さは、乾燥後の膜厚として、通常、0.1〜10μm、好ましくは0.2〜8.0μm、特に好ましくは0.2〜6.0μmである。
Examples of the substrate used when forming the color filter include glass, silicon, polycarbonate, polyester, aromatic polyamide, polyamideimide, and polyimide.
In addition, these substrates may be subjected to appropriate pretreatment such as chemical treatment with a silane coupling agent or the like, plasma treatment, ion plating, sputtering, gas phase reaction method, vacuum deposition, etc., if desired.
When the liquid composition of the colored composition of the present invention is applied to a substrate, an appropriate application method such as a spray method, a roll coating method, a spin coating method (spin coating method), a slit die coating method, or a bar coating method is used. Although it can be employed, it is particularly preferable to employ a spin coating method or a slit die coating method.
Pre-baking is usually performed by combining vacuum drying and heat drying. The drying under reduced pressure is usually performed until the pressure reaches 50 to 200 Pa. Moreover, the conditions of heat drying are 70-110 degreeC normally for about 1 to 10 minutes.
The coating thickness is usually 0.1 to 10 μm, preferably 0.2 to 8.0 μm, particularly preferably 0.2 to 6.0 μm as the film thickness after drying.

画素及び/又はブラックマトリックスを形成する際に使用される放射線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯等のランプ光源やアルゴンイオンレーザー、YAGレーザー、XeClエキシマーレーザー、窒素レーザー等のレーザー光源等を挙げることができるが、波長が190〜450nmの範囲にある放射線が好ましい。
放射線の露光量は、一般的には10〜10,000J/m2が好ましい。
また、上記アルカリ現像液としては、例えば、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、コリン、1,8−ジアザビシクロ−[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ−[4.3.0]−5−ノネン等の水溶液が好ましい。
上記アルカリ現像液には、例えばメタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加することもできる。なお、アルカリ現像後は、通常、水洗する。
現像処理法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ(浸漬)現像法、パドル(液盛り)現像法等を適用することができる。現像条件は、常温で5〜300秒が好ましい。
ポストベークの条件は、通常180〜280℃で10〜60分程度である。
このようにして形成された画素の膜厚は、通常0.5〜5.0μm、好ましくは1.0〜3.0μmである。
Examples of radiation light sources used in forming pixels and / or black matrices include xenon lamps, halogen lamps, tungsten lamps, high pressure mercury lamps, ultrahigh pressure mercury lamps, metal halide lamps, medium pressure mercury lamps, and low pressure mercury lamps. Examples of the light source include a laser light source such as an argon ion laser, a YAG laser, a XeCl excimer laser, and a nitrogen laser. Radiation having a wavelength in the range of 190 to 450 nm is preferable.
Exposure of the radiation is generally preferred 10~10,000J / m 2.
Examples of the alkali developer include sodium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, choline, 1,8-diazabicyclo- [5.4.0] -7-undecene, 1, An aqueous solution such as 5-diazabicyclo- [4.3.0] -5-nonene is preferred.
An appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol, a surfactant or the like can be added to the alkaline developer. In addition, it is usually washed with water after alkali development.
As a development processing method, a shower development method, a spray development method, a dip (immersion) development method, a paddle (liquid accumulation) development method, or the like can be applied. The development conditions are preferably 5 to 300 seconds at room temperature.
The post-baking conditions are usually 180 to 280 ° C. and about 10 to 60 minutes.
The film thickness of the pixel thus formed is usually 0.5 to 5.0 μm, preferably 1.0 to 3.0 μm.

また、カラーフィルタを製造する第二の方法として、特開平7−318723号公報、特開2000−310706号公報等に開示されている、インクジェット方式により各色の画素を得る方法を採用することができる。この方法においては、まず、基板の表面上に、遮光機能も兼ねた隔壁を形成する。次いで、形成された隔壁内に、例えば、赤色の着色剤が分散された本発明の着色組成物の液状組成物を、インクジェット装置により吐出したのち、プレベークを行って溶媒を蒸発させる。次いで、この塗膜を必要に応じて露光したのち、ポストベークすることにより硬化させ、赤色の画素パターンを形成する。
次いで、緑色又は青色の着色剤が分散された各着色組成物の液状組成物を用い、上記と同様にして、緑色の画素パターン及び青色の画素パターンを同一基板上に順次形成する。これにより、赤色、緑色及び青色の三原色の画素パターンが基板上に配置されたカラーフィルタが得られる。但し、本発明においては、各色の画素を形成する順序は、上記のものに限定されない。
なお、上記隔壁は、遮光機能のみならず、区画内に吐出された各色の着色組成物が混色しないための機能も果たしているため、上記した第一の方法で使用されるブラックマトリックスに比べ、膜厚が厚い。したがって、隔壁は、通常、黒色着色組成物を用いて形成される。
Further, as a second method for producing a color filter, a method of obtaining pixels of each color by an ink jet method disclosed in JP-A-7-318723 and JP-A-2000-310706 can be employed. . In this method, first, a partition having a light shielding function is formed on the surface of the substrate. Next, after the liquid composition of the colored composition of the present invention in which, for example, a red colorant is dispersed in the formed partition wall is discharged by an ink jet apparatus, pre-baking is performed to evaporate the solvent. Next, this coating film is exposed as necessary and then cured by post-baking to form a red pixel pattern.
Next, a green pixel pattern and a blue pixel pattern are sequentially formed on the same substrate using a liquid composition of each coloring composition in which a green or blue colorant is dispersed in the same manner as described above. Thereby, a color filter in which pixel patterns of the three primary colors of red, green and blue are arranged on the substrate is obtained. However, in the present invention, the order of forming pixels of each color is not limited to the above.
In addition, the partition has not only a light shielding function but also a function for preventing the color composition of each color discharged in the section from being mixed, so that the film is a film compared to the black matrix used in the first method described above. Thick. Therefore, a partition is normally formed using a black coloring composition.

カラーフィルタを形成する際に使用される基板や放射線の光源、また、プレベークやポストベークの方法や条件は、上記した第一の方法と同様である。このようにして、インクジェット方式により形成された画素の膜厚は、ブラックマトリックスの厚さと同程度である。
このようにして得られる本発明のカラーフィルタは、諸特性に優れるため、カラー液晶表素子、カラー撮像管素子、カラーセンサー、有機EL表示素子、電子ペーパー等に極めて有用である。
The substrate used when forming the color filter, the light source of radiation, and the pre-baking and post-baking methods and conditions are the same as in the first method described above. Thus, the film thickness of the pixel formed by the ink jet method is approximately the same as the thickness of the black matrix.
The color filter of the present invention thus obtained is excellent in various characteristics, and thus is extremely useful for a color liquid crystal surface element, a color imaging tube element, a color sensor, an organic EL display element, electronic paper and the like.

カラー液晶表示素子
本発明のカラー液晶表示素子は、本発明のカラーフィルタを具備するものである。
本発明のカラー液晶表示素子は、適宜の構造をとることができる。例えば、カラーフィルタを、薄膜トランジスター(TFT)が配置された駆動用基板とは別の基板上に形成して、駆動用基板とカラーフィルタを形成した基板とが、液晶層を介して対向した構造をとることができ、さらに薄膜トランジスター(TFT)が配置された駆動用基板の表面上にカラーフィルタを形成した基板と、ITO(錫をドープした酸化インジュウム)電極を形成した基板とが、液晶層を介して対向した構造をとることもできる。後者の構造は、開口率を格段に向上させることができ、明るく高精細な液晶表示素子が得られるという利点を有する。
Color liquid crystal display element The color liquid crystal display element of the present invention comprises the color filter of the present invention.
The color liquid crystal display element of the present invention can have an appropriate structure. For example, the color filter is formed on a substrate different from the driving substrate on which the thin film transistor (TFT) is arranged, and the driving substrate and the substrate on which the color filter is formed are opposed to each other with a liquid crystal layer interposed therebetween. In addition, a substrate in which a color filter is formed on the surface of a driving substrate on which a thin film transistor (TFT) is disposed, and a substrate in which an ITO (indium oxide doped with tin) electrode is formed are a liquid crystal layer. It is also possible to adopt a structure that is opposed to each other. The latter structure has the advantage that the aperture ratio can be remarkably improved, and a bright and high-definition liquid crystal display element can be obtained.

以下、実施例を挙げて、本発明の実施の形態をさらに具体的に説明する。但し、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

着色剤分散液の調製
調製例1
(A)着色剤としてカーボンブラックを20質量部、分散剤としてDisperbyk−167(ビックケミー(BYK)社製)を8質量部(固形分濃度52質量%)、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを72質量部用い、ビーズミルにより12時間混合・分散して、着色剤分散液(A−1)を調製した。
Preparation of colorant dispersion Preparation Example 1
(A) 20 parts by mass of carbon black as a colorant, 8 parts by mass of Disperbyk-167 (manufactured by BYK Corporation) as a dispersant (solid content concentration 52% by mass), and 72 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent The mixture was mixed and dispersed for 12 hours using a bead mill to prepare a colorant dispersion (A-1).

調製例2
(A)着色剤としてC.I.ピグメントレッド254/C.I.ピグメントレッド177(以上、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)=80/20(質量比)の混合物を15質量部、分散剤としてアジスパーPB821(味の素ファインテクノ株式会社製)を4質量部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを81質量部用い、ビーズミルにより12時間混合・分散して、着色剤分散液(A−2)を調製した。
Preparation Example 2
(A) C.I. I. Pigment red 254 / C.I. I. 15 parts by weight of a mixture of CI Pigment Red 177 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) = 80/20 (mass ratio), 4 parts by weight of Ajisper PB821 (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.) as a dispersant, and solvent Using 81 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate and mixing and dispersing for 12 hours by a bead mill, a colorant dispersion (A-2) was prepared.

調製例3
(A)着色剤としてC.I.ピグメントグリーン58(以上、大日本インキ化学工業株式会社製)/C.I.ピグメントイエロー150=60/40(質量比)の混合物を15質量部、分散剤としてBYK−LPN6919(ビックケミー(BYK)社製、以下同じ)を6.5質量部(固形分濃度60質量%)、溶媒として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=90/10(質量比)混合物を78.5質量部用い、ビーズミルにより12時間混合・分散して、着色剤分散液(A−3)を調製した。
Preparation Example 3
(A) C.I. I. Pigment Green 58 (above, Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) / C.I. I. 15 parts by weight of a pigment yellow 150 = 60/40 (mass ratio) mixture, 6.5 parts by weight of BYK-LPN6919 (manufactured by BYK Co., Ltd., hereinafter the same) as a dispersant (solid content concentration 60% by weight), Using 78.5 parts by mass of a propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 90/10 (mass ratio) mixture as a solvent, mixing and dispersing by a bead mill for 12 hours to prepare a colorant dispersion (A-3) did.

調製例4
(A)着色剤としてC.I.ピグメントグリーン36/C.I.ピグメントイエロー150=60/40(質量比)の混合物を15質量部、分散剤としてBYK−LPN6919を6.5質量部(固形分濃度60質量%)、溶媒として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=90/10(質量比)の混合物を78.5質量部用い、ビーズミルにより12時間混合・分散して、着色剤分散液(A−4)を調製した。
Preparation Example 4
(A) C.I. I. Pigment green 36 / C.I. I. 15 parts by weight of a mixture of CI Pigment Yellow 150 = 60/40 (mass ratio), 6.5 parts by weight of BYK-LPN6919 as a dispersant (solid content concentration 60% by weight), and propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl as a solvent A colorant dispersion (A-4) was prepared by using 78.5 parts by mass of a mixture of ether = 90/10 (mass ratio) and mixing and dispersing with a bead mill for 12 hours.

重合体(B)の合成
合成例1
乾燥機で十分に乾燥した3つ口フラスコに、乾燥窒素雰囲気下、こはく酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル1.0g、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル10.2g及びジエチルエーテル100mLを仕込み、氷水浴で内温を0℃に冷却した。次いで、1M−HClのジエチルエーテル溶液4.5mLを添加し、この温度を3時間保持してカチオン重合した後、2M−NH3のジエチルエーテル溶液2.3mLを添加した。この反応液につき、1回あたり50gのイオン交換水で2回水洗した後、減圧濃縮を行うことにより、溶媒をプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートに置換し、重合体〔B−1〕を40質量%含有する溶液を得た。重合体〔B−1〕は、Mw=8,000、Mw/Mn=1.5であった。
Synthesis of polymer (B) Synthesis example 1
In a three-necked flask sufficiently dried with a drier, under a dry nitrogen atmosphere, 1.0 g of 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl succinate, 10.2 g of 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl acrylate and Diethyl ether (100 mL) was charged, and the internal temperature was cooled to 0 ° C. with an ice-water bath. Next, 4.5 mL of 1M-HCl in diethyl ether was added, and the temperature was maintained for 3 hours for cationic polymerization. Then, 2.3 mL of 2M-NH 3 in diethyl ether was added. The reaction solution was washed twice with 50 g of ion-exchanged water once, and then concentrated under reduced pressure to replace the solvent with propylene glycol monoethyl ether acetate, and the polymer [B-1] was 40% by mass. A solution containing was obtained. Polymer [B-1] was Mw = 8,000 and Mw / Mn = 1.5.

合成例2〜4
単量体、重合開始剤等の種類及び使用量を表1に記載の通りとしたほかは、上記合成例1と同様にして実施し、重合体〔B−2〕、〔B−3〕及び〔b−1〕をそれぞれ40質量%含む溶液を得た。各重合体の分析結果を表1に示す。
Synthesis Examples 2-4
Polymers [B-2], [B-3] and Polymers [B-2] and [B-3] were prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the types and amounts used of monomers and polymerization initiators were as shown in Table 1. A solution containing 40% by mass of [b-1] was obtained. The analysis results for each polymer are shown in Table 1.

合成例5
乾燥機で十分に乾燥した3つ口フラスコに、乾燥窒素雰囲気下、ジエチレングリコールジメチルエーテル750gを仕込み、窒素置換した後、攪拌しながらオイルバスで加熱して反応槽の温度を90℃まで昇温した。
他方、モノマー滴下槽として、メタクリル酸ベンジル250g、メタクリル酸メチル65g、メタクリル酸185g、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(PBO;日本油脂製、商品名「パーブチルO」)10gを入れ、よく攪拌混合したものを準備し、連鎖移動剤滴下槽として、n−ドデカンチオール22.5gを入れたものを準備した。
反応槽の温度が90℃に安定してから、モノマー滴下槽及び連鎖移動剤滴下槽から滴下を開始し、重合を開始させた。温度を90℃に保ちながら滴下をそれぞれ180分かけて行い、滴下が終了して30分後に昇温を開始して反応槽を110℃にした。90分110℃を維持した後、室温まで冷却した。禁止剤として2,2'−メチレンビス(4−メチルー6−t−ブチルフェノール)1.2gを入れ、フラスコにガス導入管を付け、酸素/窒素=5/95(v/v)混合ガスのバブリングを開始した。反応槽を水浴で冷却しながら、メタクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル267gを3時間かけて滴下した。水浴をはずし、オイルバスで反応槽の温度を40℃まで昇温し、40℃で3時間攪拌を続けた後、室温まで冷却してからジエチレングリコールジメチルエーテル400gで希釈し、重合体〔b−2〕を40質量%含有する溶液を得た。重合体〔b−2〕は、Mw=12,000、Mw/Mn=1.2であった。
Synthesis example 5
In a three-necked flask sufficiently dried with a dryer, 750 g of diethylene glycol dimethyl ether was charged in a dry nitrogen atmosphere, purged with nitrogen, and then heated in an oil bath while stirring to raise the temperature of the reaction vessel to 90 ° C.
On the other hand, as a monomer dropping tank, 250 g of benzyl methacrylate, 65 g of methyl methacrylate, 185 g of methacrylic acid, 10 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (PBO; manufactured by NOF Corporation, trade name “Perbutyl O”) A well-stirred and mixed one was prepared, and a chain transfer agent dropping tank containing 22.5 g of n-dodecanethiol was prepared.
After the temperature of the reaction vessel was stabilized at 90 ° C., dropping was started from the monomer dropping vessel and the chain transfer agent dropping vessel, and polymerization was started. While maintaining the temperature at 90 ° C., the dropwise addition was performed over 180 minutes, and the temperature increase was started 30 minutes after the completion of the dropwise addition to bring the reaction vessel to 110 ° C. After maintaining at 110 ° C. for 90 minutes, it was cooled to room temperature. Add 1.2 g of 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol) as an inhibitor, attach a gas introduction tube to the flask, and bubble oxygen / nitrogen = 5/95 (v / v) mixed gas. Started. While the reaction vessel was cooled in a water bath, 267 g of 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl methacrylate was added dropwise over 3 hours. The water bath was removed, the temperature of the reaction vessel was raised to 40 ° C. with an oil bath, and stirring was continued at 40 ° C. for 3 hours. After cooling to room temperature, the mixture was diluted with 400 g of diethylene glycol dimethyl ether, and polymer [b-2] Was obtained. The polymer [b-2] had Mw = 12,000 and Mw / Mn = 1.2.

Figure 0005636675
Figure 0005636675

(D)バインダー樹脂の合成
合成例5
冷却管と攪拌機を備えたフラスコに、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル44.0g、N−フェニルマレイミド40.0g、ベンジルメタクリレート16.0gをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート300gに溶解し、さらに2,2'−アゾビスイソブチロニトリル8.0g及びα−メチルスチレンダイマー8.0gを投入し、その後15分間窒素パージした。窒素パージの後、反応溶液を攪拌及び窒素バブリングしながら80℃に加熱し5時間重合した。
次いで、この反応溶液にメタクリル酸17.0g、p−メトキシフェノール0.5g及びテトラブチルアンモニウムブロマイド4.4gを添加し、120℃の温度で9時間反応させた。さらに、無水こはく酸18.5gを添加し、100℃の温度で6時間反応させた後、液温度を85℃に保持したまま2回水洗し、減圧濃縮を行うことにより、バインダー樹脂〔D−1〕を33重量%含む溶液を得た。このバインダー樹脂〔D−1〕は、Mw=7,800、Mw/Mn=2.8であった。
(D) Synthesis of binder resin Synthesis Example 5
In a flask equipped with a condenser and a stirrer, 44.0 g of p-vinylbenzylglycidyl ether, 40.0 g of N-phenylmaleimide and 16.0 g of benzyl methacrylate were dissolved in 300 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 2,2′- Azobisisobutyronitrile (8.0 g) and α-methylstyrene dimer (8.0 g) were added, and then purged with nitrogen for 15 minutes. After purging with nitrogen, the reaction solution was heated to 80 ° C. with stirring and nitrogen bubbling and polymerized for 5 hours.
Subsequently, 17.0 g of methacrylic acid, 0.5 g of p-methoxyphenol and 4.4 g of tetrabutylammonium bromide were added to this reaction solution, and the mixture was reacted at a temperature of 120 ° C. for 9 hours. Further, 18.5 g of succinic anhydride was added and reacted at a temperature of 100 ° C. for 6 hours, then washed twice with the liquid temperature kept at 85 ° C., and concentrated under reduced pressure to obtain a binder resin [D- 1] was obtained. This binder resin [D-1] was Mw = 7,800 and Mw / Mn = 2.8.

合成例6
冷却管と攪拌機を備えたフラスコに、ベンジルメタクリレート30.0g、ブチルメタクリレート20.0g、ヒドロキシエチルメタクリレート15.0g、スチレン20.0g及びメタクリル酸15.0gをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート200gに溶解し、さらに2,2'−アゾビスイソブチロニトリル3.0g及びα−メチルスチレンダイマー5.0gを投入し、その後15分間窒素パージした。窒素パージの後、反応液を攪拌及び窒素バブリングしながら80℃に加熱し、5時間重合することにより、バインダー樹脂〔D−2〕を33重量%含む溶液を得た。このバインダー樹脂〔D−2〕は、Mw=10,000、Mw/Mn=2.5であった。
Synthesis Example 6
In a flask equipped with a condenser and a stirrer, 30.0 g of benzyl methacrylate, 20.0 g of butyl methacrylate, 15.0 g of hydroxyethyl methacrylate, 20.0 g of styrene and 15.0 g of methacrylic acid were dissolved in 200 g of propylene glycol monomethyl ether acetate. Further, 3.0 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile and 5.0 g of α-methylstyrene dimer were added, and then purged with nitrogen for 15 minutes. After purging with nitrogen, the reaction solution was heated to 80 ° C. with stirring and nitrogen bubbling, and polymerized for 5 hours to obtain a solution containing 33% by weight of binder resin [D-2]. This binder resin [D-2] was Mw = 10,000 and Mw / Mn = 2.5.

実施例1
カラーフィルタ用着色組成物の調製
着色剤分散液(A−1)100質量部、重合体(B)として重合体〔B−1〕溶液20.6質量部、(C)多官能性単量体として東亞合成株式会社製M−402(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが主成分)3.0質量部及び東亞合成株式会社製M−450(ペンタエリスリトールテトラアクリレートが主成分)1.9質量部、(E)光重合開始剤として2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン(商品名イルガキュア369、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)2.6質量部、並びに溶媒として3−エトキシプロピオン酸エチル71.2質量部を混合して、液状のカラーフィルタ用着色組成物を調製した。
得られたカラーフィルタ用着色組成物について、下記の手順にしたがって、評価を行った。評価結果を表2に示す。
Example 1
Preparation of Coloring Composition for Color Filter 100 parts by weight of colorant dispersion (A-1), 20.6 parts by weight of polymer [B-1] solution as polymer (B), (C) polyfunctional monomer M-402 manufactured by Toagosei Co., Ltd. (mainly dipentaerythritol hexaacrylate) and 1.9 parts by mass M-450 manufactured by Toagosei Co., Ltd. (mainly pentaerythritol tetraacrylate), (E ) 2.6 parts by mass of 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one (trade name Irgacure 369, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) as a photopolymerization initiator, In addition, 71.2 parts by mass of ethyl 3-ethoxypropionate was mixed as a solvent to prepare a liquid colored composition for a color filter.
About the obtained coloring composition for color filters, it evaluated according to the following procedure. The evaluation results are shown in Table 2.

現像耐性の評価
得られたカラーフィルタ用着色組成物を、ガラス基板の表面上に、スピンコーターを用いて塗布したのち、90℃のホットプレート上で2分間プレベークを行って、膜厚2.0μmの塗膜を形成した。次いで、基板を室温に冷却したのち、基板上の塗膜に、高圧水銀ランプを用い、幅5〜50μmの範囲でサイズの相異なる複数のスリットを有するフォトマスクを介して、400J/m2の露光量で露光した。その後、基板上の塗膜に、23℃の0.04質量%水酸化カリウム水溶液を1.5kgf/cm2の現像圧(ノズル径1mm)で60秒間吐出することによりシャワー現像を行なった。その後、超純水で洗浄して風乾した。更に、220℃のクリーンオーブン内で30分間ポストベークを行なって、基板上に赤色のストライプ状画素パターンが配列された画素アレイを形成した。このとき、基板上を光学顕微鏡にて観察し、画素パターンのエッジに欠けが認められるか否かにつき、下記の3段階で評価した。
Evaluation of development resistance The obtained color filter coloring composition was applied onto the surface of a glass substrate using a spin coater, and then pre-baked on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to obtain a film thickness of 2.0 μm. The coating film was formed. Then, after cooling the substrate to room temperature, the coating film on the substrate, using a high-pressure mercury lamp, through a photomask having a plurality of different slit size in the range of width 5 to 50 [mu] m, of 400 J / m 2 It exposed with the exposure amount. Then, shower development was performed by discharging a 0.04 mass% potassium hydroxide aqueous solution at 23 ° C. to the coating film on the substrate at a development pressure of 1.5 kgf / cm 2 (nozzle diameter 1 mm) for 60 seconds. Thereafter, it was washed with ultrapure water and air-dried. Further, post-baking was performed in a clean oven at 220 ° C. for 30 minutes to form a pixel array in which red stripe pixel patterns were arranged on the substrate. At this time, the substrate was observed with an optical microscope, and whether or not the edge of the pixel pattern was recognized was evaluated in the following three stages.

評価基準
○:欠けが認められない。
△:欠けが少し認められる。
×:欠けが多数認められる。
Evaluation criteria ○: No chipping is observed.
Δ: Some chipping is observed.
X: Many cracks are recognized.

また、このときパターン全体が剥離することなく残存していた画素パターンの幅の最小値を、形成可能な最小パターンの幅(μm)として評価した。   At this time, the minimum value of the width of the pixel pattern that remained without peeling off the entire pattern was evaluated as the width (μm) of the minimum pattern that can be formed.

パターン形状の評価
得られたカラーフィルタ用着色組成物を、ガラス基板の表面上に、スピンコーターを用いて塗布したのち、90℃のホットプレートで4分間プレベークを行なって、膜厚2.0μmの塗膜を形成した。次いで、この基板を室温に冷却したのち、基板上の塗膜に、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介して、400J/m2の露光量で露光した。その後、基板上の塗膜に、23℃の0.04質量%水酸化カリウム水溶液を1.5kgf/cm2の現像圧(ノズル径1mm)で60秒間吐出することによりシャワー現像を行なった。その後、超純水で洗浄して風乾した。更に、220℃で30分間ポストベークを行って、基板上に90μmのストライプ状画素パターンを形成した。次いで、得られた画素パターンの断面形状を走査型電子顕微鏡により観察し、図1に示すテーパー角1を測定した。このテーパー角が80度以上であると、透明電極膜が断線してしまうおそれがある。理想的なテーパー角は30〜70度である。
Evaluation of pattern shape The obtained color filter coloring composition was applied on the surface of a glass substrate using a spin coater, and then pre-baked on a 90 ° C. hot plate for 4 minutes to obtain a film thickness of 2.0 μm. A coating film was formed. Subsequently, after cooling this board | substrate to room temperature, the coating film on a board | substrate was exposed by the exposure amount of 400 J / m < 2 > through the photomask using the high pressure mercury lamp. Then, shower development was performed by discharging a 0.04 mass% potassium hydroxide aqueous solution at 23 ° C. to the coating film on the substrate at a development pressure of 1.5 kgf / cm 2 (nozzle diameter 1 mm) for 60 seconds. Thereafter, it was washed with ultrapure water and air-dried. Further, post-baking was performed at 220 ° C. for 30 minutes to form a 90 μm stripe pixel pattern on the substrate. Subsequently, the cross-sectional shape of the obtained pixel pattern was observed with a scanning electron microscope, and the taper angle 1 shown in FIG. 1 was measured. If the taper angle is 80 degrees or more, the transparent electrode film may be disconnected. The ideal taper angle is 30 to 70 degrees.

実施例2〜6及び比較例1〜3
着色剤分散液、(B)重合体、(C)多官能性単量体、(D)バインダー樹脂、(E)光重合開始剤及び溶媒の種類並びに使用量を表2に記載の通りとしたほかは、実施例1と同様の操作によりカラーフィルタ用着色組成物を調製し、現像耐性及びパターン形状を評価した。評価結果を表2に示す。
Examples 2-6 and Comparative Examples 1-3
The types and amounts used of the colorant dispersion, (B) polymer, (C) polyfunctional monomer, (D) binder resin, (E) photopolymerization initiator and solvent are as shown in Table 2. Otherwise, a color filter coloring composition was prepared in the same manner as in Example 1, and the development resistance and pattern shape were evaluated. The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 0005636675
Figure 0005636675

表2に記載の各成分は下記のとおりである。
C−1:東亞合成株式会社製M−402(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが主成分)
C−2:東亞合成株式会社製M−450(ペンタエリスリトールテトラアクリレートが主成分)
E−1:2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン(商品名イルガキュア369、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)
E−2:エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(O−アセチルオキシム)(商品名IRGACURE OX02、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)
EEP:3−エトキシプロピオン酸エチル
MBA:3−メトキシブチルアセテート
Each component described in Table 2 is as follows.
C-1: M-402 manufactured by Toagosei Co., Ltd. (mainly dipentaerythritol hexaacrylate)
C-2: M-450 manufactured by Toagosei Co., Ltd. (pentaerythritol tetraacrylate is the main component)
E-1: 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one (trade name Irgacure 369, manufactured by Ciba Specialty Chemicals)
E-2: Ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (O-acetyloxime) (trade name IRGACURE OX02, Ciba Specialty・ Made by Chemicals
EEP: ethyl 3-ethoxypropionate MBA: 3-methoxybutyl acetate

1 テーパー角
2 画素パターン
3 基板
10 画素
1 taper angle 2 pixel pattern 3 substrate 10 pixels

Claims (7)

次の成分(A)〜(B);
(A) 着色剤、
(B) (b1)下記式(1)で表される繰り返し単位、及び
(b2)酸性基を有するエチレン性不飽和単量体に由来する繰り返し単位
を有する重合体
を含有することを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物。
Figure 0005636675
(式(1)において、R1及びR3は相互に独立に水素原子又はメチル基を示し、R2は置換又は非置換の2価の炭化水素基を示し、nは正の整数である。)
The following components (A) to (B);
(A) a colorant,
(B) (b1) and characterized in that it contains a copolymer having repeating units represented by the following formula (1), and (b2) repeating units derived from ethylenically unsaturated monomer having an acidic group A coloring composition for a color filter.
Figure 0005636675
(In Formula (1), R 1 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a substituted or unsubstituted divalent hydrocarbon group, and n is a positive integer. )
前記(b2)がカルボキシル基を有するビニルエーテル及びカルボキシル基を有する芳香族ビニル化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項1に記載のカラーフィルタ用着色組成物。   The colored composition for a color filter according to claim 1, wherein (b2) is at least one selected from the group consisting of a vinyl ether having a carboxyl group and an aromatic vinyl compound having a carboxyl group. 更に(C)多官能性単量体を含有する請求項1又は2に記載のカラーフィルタ用着色組成物。   The coloring composition for a color filter according to claim 1 or 2, further comprising (C) a polyfunctional monomer. 更に(D)バインダー樹脂(但し、前記成分(B)を除く。)を含有する請求項1〜3のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。   The coloring composition for a color filter according to any one of claims 1 to 3, further comprising (D) a binder resin (excluding the component (B)). 更に(E)光重合開始剤を含有する請求項1〜4のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。   Furthermore, (E) The coloring composition for color filters of any one of Claims 1-4 containing a photoinitiator. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色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。   The color filter which has a colored layer formed using the coloring composition for color filters of any one of Claims 1-5. 請求項6に記載のカラーフィルタを具備するカラー液晶表示素子。   A color liquid crystal display device comprising the color filter according to claim 6.
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