着色组合物、着色固化膜和显示元件的制作方法

xiaoxiao2020-10-23  27

着色组合物、着色固化膜和显示元件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及着色组合物、着色固化膜和显示元件,更详细而言,设及透射型或反射 型的彩色液晶显示元件、固体摄像元件、有机化显示元件、电子纸等中使用的着色固化膜 的形成所使用的着色组合物,使用该着色组合物形成的着色固化膜,W及具备该着色固化 膜的显示元件。
【背景技术】
[0002] 使用着色放射线敏感性组合物制造滤色器时,已知如下方法,即,在基板上涂布颜 料分散型的着色放射线敏感性组合物并干燥后,对干燥涂膜按所希望的图案形状照射(W 下,称为"曝光")放射线并进行显影,由此得到各色像素的方法(例如,参照专利文献1~ 2)。另外,已知利用分散有炭黑的光聚合性组合物形成黑矩阵的方法(例如,参照专利文献 3)。另外,还已知使用颜料分散型的着色树脂组合物,利用喷墨方式得到各色像素的方法 (例如,参照专利文献4)。
[0003] 近年来,迫切需求液晶显示元件的高对比度化、固体摄像元件的高精细化,为了实 现该些需求,研究了使用染料作为着色剂的技术。然而,一般来说,与使用颜料作为着色剂 的情况相比,使用染料的情况下,耐热性等经常发生问题。该样的背景下,作为可形成耐热 性等优异的着色图案的着色组合物,例如,专利文献5中提出了含有色素多聚体作为着色 剂的着色组合物。
[0004] 现有技术文献 [000引专利文献
[0006] 专利文献1 ;日本特开平2-144502号公报
[0007] 专利文献2 ;日本特开平3-53201号公报 [000引专利文献3 ;日本特开平6-35188号公报
[0009] 专利文献4 ;日本特开2000-310706号公报
[0010] 专利文献5 ;日本特开2013-28764号公报

【发明内容】

[0011] 然而,根据本发明人等的研究判断使用如专利文献5中记载的着色组合物形成的 着色图案,对比度极低,不适合于滤色器等中使用的各色像素。
[0012] 因此,本发明的课题在于提供适合于耐热性优异且高对比度的着色固化膜的形成 的着色组合物。另外,本发明的课题在于提供使用该着色组合物形成的着色固化膜和具备 其的显示元件。
[0013] 本发明人等经过深入研究,结果发现通过使用具有产生巧光的部位和吸收该巧光 的部位的聚合物作为着色剂,能够解决上述课题。
[0014] 目P,本发明提供一种着色组合物,其中,含有(A)着色剂和炬)聚合性化合物, (A)着色剂含有具有产生巧光的部位和吸收该巧光的部位的聚合物(W下,称为"聚合物 (Al)")。
[0015] 另外,本发明提供一种着色组合物,其中,含有(A)着色剂和做聚合性化合物, (A)着色剂含有聚合物,该聚合物具有选自咕吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团 和选自S芳基甲烧发色团和慈酿发色团中的至少1个发色团。
[0016] 另外,本发明提供使用上述着色组合物形成的着色固化膜W及具备该着色固化膜 的显示元件。该里,"着色固化膜"是指显示元件、固体摄像元件中使用的各色像素、黑矩阵、 黑隔离件等。
[0017] 如果使用本发明的着色组合物,则能够形成耐热性优异且高对比度的着色固化 膜。
[0018] 因此,本发明的着色组合物能够极其适用于制作彩色液晶显示元件、有机化显示 元件、电子纸等显示元件,CMOS图像传感器等固体摄像元件。
【具体实施方式】
[0019]W下,对本发明进行详细说明。
[0020] 着色组合物
[0021] W下,对本发明的着色组合物的构成成分进行详细说明。
[0022] -(A)着色剂-
[0023] 本发明的着色组合物含有聚合物(A1)作为着色剂。
[0024] 作为聚合物(A1)只要具有产生巧光的部位和吸收该巧光的部位,就没有特别限 定,优选含有具有产生巧光的部位的締键式不饱和单体(W下,称为"不饱和单体(al)")与 具有吸收该巧光的部位的締键式不饱和单体(W下,称为"不饱和单体(a2)")的共聚物。 该里,含有不饱和单体(al)与不饱和单体(a2)的共聚物是指具有不饱和单体(al)和不饱 和单体(a2)作为结构单元的聚合物。
[0025] 作为产生巧光的部位,例如,可W举出咕吨发色团、花青发色团。另外,作为吸收巧 光的部位,例如,可W举出S芳基甲烧发色团、慈酿发色团。
[0026] 作为不饱和单体(al),例如,可W举出由下述式(1-1)表示的化合物。另外,作为 不饱和单体(a2),例如,可W举出由下述式(1-2)表示的化合物。
[0027]
[002引(式(1-1)中,
[0029] Ri相互独立地表示氨原子或者甲基。
[0030]公相互独立地表示直接键合、取代或非取代的2价姪基、或者将该2价姪基和含有 除碳原子和氨原子W外的原子的1个W上的连接基团组合而成的2价基团。
[0031] P表不产生巧光的部位。
[00对 g表示1W上的整数。)
[0033](式(1-2)中,
[0034] R2表示氨原子或者甲基。
[0035]X2表示直接键合、取代或非取代的2价姪基、或者将该2价姪基和含有除碳原子和 氨原子W外的原子的1个W上的连接基团组合而成的2价基团。
[0036] Q表不吸收巧光的部位。
[0037] h表示上的整数。)
[0038]R嘴R2可W适当地选择氨原子或者甲基。
[0039] 作为X嘴X2的2价姪基,例如,可W举出2价脂肪族姪基、2价脂环式姪基、2价芳 香族姪基。应予说明,本说明书中"脂环式姪基"是指不包括不具有环状结构的脂肪族姪基 的概念。2价脂肪族姪基可W是直链和支链中的任一形态,另外,2价脂肪族姪基和2价脂 环式姪基可W是饱和姪基,也可W是不饱和姪基。另外,本说明书中"脂环式姪基"、"芳香族 姪基"是指不但包含仅由环结构构成的基团,还包含该环结构上进一步取代有2价脂肪族姪 基的基团的概念,该结构中至少包含脂环式姪或者芳香族姪即可。
[0040] 作为2价脂肪族姪基,例如,可举出链烧二基、链締二基,其碳原子数优选为 1~20,更优选为2~12,进一步优选为2~6。作为具体例,例如,可W举出亚甲基、己 烧-1, 1-二基、己烧-1,2-二基、丙烷-1, 1-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丙 烧-2, 2-二基、了烧-1, 2-二基、了烧-1, 3-二基、了烧-1, 4-二基、戊烧-1, 4-二基、戊 烧-1, 5- ^基、己烧-1, 5- ^基、己烧-1, 6- ^基、2-甲基丙烷-1, 2- ^基、2, 2- ^甲基丙 烧-1, 3-二基、己締-1, 1-二基、己締-1, 2-二基、丙締-1, 2-二基、丙締-1, 3-二基、丙 締-2, 3-二基、1-了締-1,2-二基、1-了締-1,3-二基、1-了締-1,4-二基、2-戊締-1,5-二 基、3-己締-1, 6-二基等。
[0041] 作为2价脂环式姪基,例如,可举出亚环烷基、亚环締基,其碳原子数优选为3~ 20,进一步优选为3~12。作为具体例,例如,可W举出亚环丙基、亚环了基、亚环戊基、亚环 己基、亚环了締基、亚环戊締基、亚环己締基等单环式姪环基,1,4-亚降冰片基、2, 5-亚降 冰片基等亚降冰片基,1,5-亚金刚烷基、2, 6-亚金刚烷基等桥环姪基等。
[0042] 作为2价芳香族姪基,例如,可举出亚芳基,优选碳原子数6~14的单环至3环的 亚芳基。作为具体例,例如,可W举出亚苯基、亚联苯基、亚蒙基、菲基、亚慈基等。
[0043] 另外,对于将2价姪基和含有除碳原子和氨原子W外的原子的1个W上的连接基 团组合而成的2价基团,作为连接基团,例如,可举出-0-、-S-、-S〇2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C 0NR3-(R3表示氨原子或者碳原子数1~6的烷基)、-NR3-(R3与上述含义相同),可W具有1 种或者2种W上。连接基团的键合位置是任意的,例如,可W在2价姪基的末端或者C-C键 间具有,其中,优选在一个末端或者C-C键间具有。说明书第4页第23行至第5页第12行 中所说的碳原子数意味除构成该连接基团的碳原子W外的部分的总碳原子数。
[0044] 作为在C-C键间具有上述连接基团的2价姪基的具体例,例如,可W举出-邸2-邸2- CH2-COO-CH2-CH2-、-邸2-邸(-邸3) -CH2-COO-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-OCO-CH2-CH2-、-CH2-CH2-C H2-CH2-COO-CH2-CH(邸2-邸3)-邸2-邸2-邸2-甜2-、-邸2-邸2-甜2-0-邸2-甜(邸2-邸3) -CH2-CH2-CH2-邸2-、-(邸2)广C00-(邸2) 11-邸2-、-邸2-邸2-邸2-〇(COO-CH2-CH3) 2-、-邸2-邸2-0-邸2-邸2-、-〔 &-邸2-邸2-0-邸2-邸2-、-(邸2-邸2-0)。-邸2-(11 为 1 ~8 的整数)、-(邸2-邸2-邸2-0)。-邸2-(111 为1~5的整数)、-邸2-邸(邸3)-〇-邸2-邸2-、-邸2-邸-化邸3)-、-邸2-邸2-〇)〇-邸2-邸2-〇-邸2 -CH (邸2-邸3) -CH2-CH2-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-O-CO-CH2-CH (邸2-邸3) -CH2-CH2-CH2-CH2-、-CH 厂CH2-COO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH (邸2-邸3) -CH2-CH2-CH2-CH2-、-CH2-CH2-NH-COO-CH2-C &-、-CH2-CH2-OCO-CH2-等,但不限于该些。
[0045] 另外,作为具有2价姪基与上述连接基团键合而形成的环结构的基团的具体例, 例如,可W举出W下基团,但不限于该些。
[0046]
[0047] 作为具有2价姪基的取代基,可W举出面素原子、硝基、哲基、取代或非取代的烧 氧基、取代或非取代的芳氧基等。作为面素原子,可W举出氣原子、氯原子、漠原子、舰原子。 烷氧基可W是直链和支链中的任一形态,碳原子数优选1~6。作为具体例,例如,可W举出 甲氧基、己氧基、丙氧基、了氧基等。作为芳氧基,优选碳原子数6~14的芳氧基,例如,可 W举出苯氧基,节氧基等。另外,作为烷氧基和芳氧基的取代基,可W举出面素原子、硝基、 哲基、氨基、駿基、硫烷基等。另外,2价姪基为2价芳香族姪基时,可W被取代或非取代的烧 基、取代或非取代的締基取代。烷基和締基的碳原子数优选1~6,作为烷基的具体例,例 如,可举出甲基、己基、丙基、异丙基、了基、异了基、仲了基、叔了基、己基等,另外,作为締基 的具体例,例如,可举出己締基、1-丙締基、1- 了締基、1-戊締基、1-己締基、2-己基-2- 了 締基等。应予说明,作为烷基和締基的取代基,可W举出与上述2价姪基的取代基相同的取 代基。
[0048] 作为P,只要是来自产生巧光的化合物的基团,就没有特别限定,但优选咕吨发色 团或者花青发色团。作为由上述式(1-1)表示的化合物优选具有选自咕吨发色团和花青发 色团中的至少1个发色团的締键式不饱和单体。应予说明,咕吨发色团或者花青发色团是 从咕吨化合物或者花青化合物失去g个氨原子而得的残基,是可与上述式(1-1)的g个公 连接的残基。
[0049] 作为Q,只要是来自吸收巧光的化合物的基团,就没有特别限定,但优选=芳基甲 烧发色团或者慈酿发色团。作为由上述式(1-2)表示的化合物,优选具有选自=芳基甲烧 发色团和慈酿发色团中的至少1个发色团的締键式不饱和单体。应予说明,=芳基甲烧发 色团或者慈酿发色团是从=芳基甲烧化合物或者慈酿化合物失去h个氨原子而得的残基, 是可与上述式(1-2)的h个X2连接的残基。
[0050]g和h相互独立地表示1W上的整数,优选1或者2。
[0051] 作为咕吨化合物、花青化合物、S芳基甲烧化合物、慈酿化合物,可W举出颜色索 引(C.I.;TheSocietyofDyersandColourists公司发行)中被分类为染料值ye)的 染料。作为该些染料,可W使用酸性染料、直接染料、碱性染料、成盐染料、油溶性染料、分散 染料、反应染料、媒染染料、还原染料、硫化染料等中的任一种,从能够容易地生成反应性优 异、由上述式(1-1)表示的化合物、由上述式(1-2)表示的化合物方面考虑,优选使用酸性 染料、油溶性染料、碱性染料。
[0化2] 作为酸性染料,是颜色索引中被分类为C.I.酸性的染料,作为直接染料,是颜色 索引中被分类为C.I.直接的染料。作为油溶性染料,是颜色索引中被分类为C.I.溶剂的 染料,作为碱性染料,是颜色索引中被分类为C.I.碱性的染料。
[0化3] W下,对咕吨化合物、花青化合物、=芳基甲烧化合物、慈酿化合物进行说明。
[0054] 作为咕吨化合物,优选具有由下述式(2)表示的结构的化合物,作为具体例,例 如,可W举出C.I.碱性紫10 (罗丹明B)等咕吨系碱性染料。 [0化5]
[0056]〔式(2)中,
[0化7]r、Ri2、R"和R"相互独立地表示氨原子、取代或非取代的姪基、在该姪基的C-C键 间具有含有除碳原子和氨原子W外的原子的连接基团的基团、或者取代或非取代的杂环基 团。
[0化引Ris和Rle相互独立地表示氨原子、或者取代或非取代的姪基。
[0化9]R"表示-SO3_、-SO3H、-SO3M、-SOgRis、-OV、-C02H、-CAM、-C02R1\ -5〇2饥取2。或 者-S02NR21R22。
[0060] r表示0~5的整数,r为2W上的整数时,多个R"可W相同,也可W不同。
[0061]Ris、Ri9和RW相互独立地表示取代或非取代的姪基、或者在该姪基的C-C键间具有 含有除碳原子和氨原子w外的原子的连接基团的基团。
[0062] 沪和R22相互独立地表示取代或非取代的姪基、或者在该姪基的C-C键间具有含 有除碳原子和氨原子W外的原子的连接基团的基团、或者沪与R22相互键合而形成的取代 或非取代的杂环基团。
[0063] M表示钢原子或者钟原子。)
[0064] 作为Rii~Rie和Ris~R22中的姪基,例如,可W举出脂肪族姪基、脂环式姪基、芳 香族姪基。
[0065] 脂肪族姪基可W是饱和的也可W是不饱和的,例如,可W举出烷基、締基、诀基。脂 肪族姪基的碳原子数优选1~30,更优选1~15,特别优选1~8。另外,脂肪族姪基可W是 直链状也可W是支链状。作为烷基,例如,除了上述的具体例之外,可W举出庚基、辛基、壬 基、癸基、十一烷基、1-甲基癸基、十二烷基、1-甲基十一烷基、1-己基癸基、十=烷基、十四 烷基、叔十二烷基、十五烷基、1-庚基辛基、十六烷基、十八烷基等。作为締基,例如,除了上 述的具体例之外,可W举出2-辛締基、(4-己締基)-5-己締基、2-癸締基等。另外,作为 诀基,例如,可W举出己诀基、1-丙诀基、1-了诀基、1-戊诀基、3-戊诀基、1-己诀基、2-己 基-2-了诀基、2-辛诀基、(4-己诀基)-5-己诀基、2-癸诀基等。
[0066] 作为脂环式姪基,优选碳原子数3~30的脂环式姪基。脂环式姪基可W是饱和的 也可W是不饱和的,例如,可W举出环烷基、环締基、稠合多环姪基、桥环姪基、螺环姪基、环 状祗姪基等。更具体而言,可W举出环丙基、环了基、环戊基、环己基、叔了基环己基、环庚 基、环辛基等环烷基;1-环己締基等环締基;
[0067] S环癸基、十氨-2-蒙基、金刚烷基等稠合多环姪基;S环[5.2. 1.02'6]癸 烧-8-基、五环十五烷基、异冰片基、二环戊締基、S环戊締基等桥环姪基;从螺环巧,4]庚 烧、螺环巧,4]辛烧失去1个氨原子而得的1价基团等螺环姪基;从对羞烧、芋烧、曹烧等 失去1个氨原子而得的1价基团等环状祗姪基等。上述环烷基和环締基中,更优选碳原子 数为3~12。
[0068] 作为芳香族姪基,优选碳原子数6~20的芳基,更优选碳原子数6~10的芳基。该 里,"芳基"是指单环~3环式芳香族姪基,例如,可举出苯基、蒙基、慈基、菲基、奧基、9-巧 基等,其中,优选苯基、蒙基。
[0069] 另外,Rii、护、R"、R"、Ris、Ri9、RW、R2嘴R22中的姪基在C-C键间可W具有含有除 碳原子和氨原子W外的原子的连接基团,具有连接基团时,优选在脂肪族姪基的C-C键间 具有上述连接基团的基团。作为连接基团的具体例,可W举出与上述相同的基团。
[0070] 杂环基团可W是单环式杂环,也可W是多环式杂环。杂环基团可W是不饱和环, 也可W是饱和环,另外,可W在环内具有相同种类或不同种类的2个W上的杂原子(例如, 氮原子、氧原子、硫原子)。作为杂环基团,优选碳原子数3~10的杂环基团,例如,可W 举出化咯烷基、咪挫烷基、化挫烷基、吗咐基、硫代吗咐基(テ才子;1^木y二;1^基)、嗽晚基、 嗽晚子基、嗽嗦基、高嗽嗦基(木子号。二;L/基)等含氮脂环式杂环基团、1,3-二氧戊 环-2-基等其他脂环式杂环基团、化晚基、化嗦基、喀晚基、化嗦基、嗟咐基、异嗟咐基、献嗦 基、二氮杂蒙基、嗟喔咐基、咪挫基、化挫基、=挫基、四挫基、唾挫基、苯并唾挫基、《*藥挫基、 嘲噪基、嘲挫基、苯并咪挫基、邻苯二甲酯亚胺基等含氮芳香族杂环基团、唾吩基、快喃基、 化喃基、嚷岭基等其他芳香族杂环基团。
[007U作为沪和R22相互键合而形成的杂环基团,可W举出与上述的杂环基团相同的基 团。
[007引作为Rii~R1嘴R1S~R22中的姪基的取代基,可举出面素原子、哲基、氯基、甲酯 基、駿基、硝基、氨基、二(Ci_8烷基)氨基、二芳基氨基、Ci_8烷氧基、Ce_i。芳氧基、C,_8烷氧基 幾基、Ci_8烷基硫基、C6_1。芳基硫基、=(C1_8烷基)甲娃烷基、琉基、締丙基、C1_8烷基横酷基、 Ci_8烷基氨横酷基、杂环基团、芳香族姪基等,脂环式姪基、杂环基团和芳香族姪基可W被脂 肪族姪基取代。该些取代基可W进一步具有取代基。应予说明,取代基的位置和数目是任 意的,具有2个W上的取代基时,该取代基可W相同也可W不同。应予说明,作为r~R" 的杂环基团的取代基W及於1与R22相互键合而形成的杂环基团的取代基,可W举出与Rii~ Rie和R18~R22中的姪基的取代基相同的基团。
[0073] 其中,作为Rii、Ri2、R"和RW,优选氨原子、碳原子数1~8的烷基、或者碳原子数 6~10的芳基。
[0074] 作为R"和Rle,优选氨原子或者碳原子数1~8的烷基。
[007引作为R",优选-SO3H、-SOgRis、-C02H、-CO2R19、-SOsNHRW或者-SO sNRUR22,另夕F,作为Ris、Ri9、RW、R2嘴R22,优选碳原子数1~8的烷基。
[0076] r优选1或者2。
[0077] 作为具有由上述式(2)表示的结构的咕吨化合物的具体例,例如,可W举出具有 由下述式表示的结构的化合物。
[007引
[0079] 由上述式(2)表示的结构为阳离子性时,具有该结构的咕吨化合物W呈电中性的 方式具有阴离子。作为阴离子,例如,可W举出面素离子、棚阴离子、磯酸根阴离子、駿酸根 阴离子、硫酸根阴离子、有机横酸根阴离子、氮阴离子、甲基化物阴离子、氨氧化物离子等。
[0080] 另外,由上述式(2)表示的结构为阴离子性时,具有该结构的咕吨化合物呈电中 性的方式具有阳离子。作为阳离子,例如,可W举出质子、金属阳离子、4t阳离子等。作为 金属阳离子,例如,可W举出裡离子、钢离子、钟离子、钢离子、飽离子等1价金属阳离子、儀 离子、巧离子、锁离子、领离子等2价金属阳离子。作为It阳离子,可W举出锭阳离子、I#阳 离子等。作为锭阳离子的具体例,可W举出日本特开2011-138094号公报的段落〔004引中 记载的化合物中的阳离子等,作为鱗阳离子的具体例,可W举出日本特开2013-190776号 公报的段落〔0038)~〔0040)等中记载的阳离子。
[0081] 作为花青化合物,优选具有由下述式(3)表示的结构的化合物,作为具体例,例 如,可W举出c.I.碱性红12等花青系碱性染料。
[0082]
[008引〔式(3)中,
[0084] 护1和R32相互独立地表示取代或非取代的姪基。
[0085] R33~R35相互独立地表示氨原子、面素原子、取代或非取代的姪基。多个存在的R33 和R34可W相同也可W不同。
[0086] 环Zi和环Z2相互独立地表示取代或非取代的芳香族姪环。
[0087] G郝G哺互独立地表示-0-、-S-或者-CR36R37-。其中,R36和R37相互独立地表示 取代或非取代的姪基。
[008引 S表示1~3的整数。)
[0089] 作为护~R37中的姪基,例如,可W举出脂肪族姪基、脂环式姪基、芳香族姪基。作 为具体例,可举出与式(2)中的姪基相同的姪基,对于取代基也可W举出相同的取代基。
[0090] 环zi和环Z2中的芳香族姪环可W是单环式芳香族姪环,也可W是多环式芳香族 姪环,碳原子数优选6~20,更优选6~10。作为具体例,例如,可W举出苯环、联苯环、蒙 环、奧环、慈环、菲环、巧环、并四苯环、=亚苯环等。作为芳香族姪环的取代基,可W举出与 式(2)中的姪基的取代基相同的基团。
[0091] 其中,作为R3郝r32中的姪基,优选碳原子数1~12的烷基,更优选碳原子数1~ 8的烷基,特别优选碳原子数1~6的烷基。
[009引作为R33~R35,优选氨原子。
[0093] 作为环Z哺环Z2,优选苯环。
[0094] 作为G嘴G2,优选-0-、-CR36R37-,作为R3嘴R优选碳原子数1~8的烷基,更 优选碳原子数1~4的烷基,特别优选甲基、己基。
[0095]S优选1或者2,更优选1。
[0096] 作为具有由上述式做表示的结构的花青化合物的具体例,例如,可W举出具有 由下述式表示的结构的化合物。
[0097]
[009引 由上述式(3)表示的结构为阳离子性时,具有该结构的花青化合物W呈电中性的 方式具有阴离子。另外,由上述式(3)表示的结构为阴离子性时,具有该结构的花青化合物W呈电中性的方式具有阳离子。作为该样的阴离子和阳离子的具体例,例如,可W举出与上 述的式(2)中例示的离子相同的离子。
[0099]作为=芳基甲烧化合物,例如,可W举出二氨基=芳基甲烧系染料、=氨基=芳基 甲烧系染料、具有OH基的玫红酸系染料等。其中,从色调优异、比其他染料日光坚牢性优异 方面考虑,优选二氨基=芳基甲烧系染料、=氨基=芳基甲烧系染料。作为更优选的=芳基 甲烧化合物,可W举出具有由下述式(4)表示的结构的化合物。应予说明,由下述式(4)表 示的结构存在各种共振结构,本说明书中,该些共振结构为与由下述式(4)表示的结构等 同的结构。
[0100]
[0101]〔式(4)中,
[0102] Y表示氨原子、取代或非取代的姪基或者-NR59iT。
[0103] R"~R44和R59~R6°相互独立地表示氨原子、或者取代或非取代的姪基。
[0104] R45~R52表示氨原子、面素原子、取代或非取代的姪基、或者-COOR'。其中,R'表 示氨原子、或者取代或非取代的姪基。
[01化]Ar表示取代或者非取代的芳香族姪基。)
[0106] 作为Y、R"~R52、R59~R6嘴R'中的姪基,例如,可W举出脂肪族姪基、脂环式姪 基、芳香族姪基。作为具体例,可举出与式(2)中的姪基相同的姪基,对于取代基也可W举 出相同的取代基。
[0107]Ar的芳香族姪基优选碳原子数为6~20,更优选碳原子数为6~10。作为具体 例,例如,可W举出亚苯基、亚蒙基、亚联苯基、亚慈基等。作为芳香族姪基的取代基,例如, 可W举出与式(2)中的姪基的取代基相同的取代基,其中,优选面素原子。
[010引其中,作为R"~R44、R59~R6呀PR',优选氨原子或者碳原子数1~8的烷基。
[0109] 作为於5~R52,优选氨原子、面素原子或者碳原子数1~8的烷基。
[0110] Ar优选亚苯基、亚蒙基。
[0111] Y优选氨原子或者碳原子数1~8的烷基。
[0112] 本发明中,从耐热性和耐溶剂性的观点出发,由上述式(4)表示的结构中特别优 选由下述式(4-1)或者(4-2)表示的阳离子。
[011 引
[0114]〔式(4-1)和(4-2)中,
[0115] 相互独立地表示氨原子、面素原子、碳原子数1~8的烷基或者-NRMr62。
[0116]R53~R56和RM~R62相互独立地表示氨原子或者碳原子数1~8的烷基。
[0117] R57和R58相互独立地表示氨原子、面素原子或者碳原子数1~8的烷基。)
[011引作为R53~R56,更优选碳原子数1~4的烷基,特别优选甲基、己基。
[0119] 作为R57和R58,优选氨原子、面素原子或者碳原子数1~4的烷基。
[0120] 作为R61~R62,优选氨原子或者碳原子数1~6的烷基。
[0121] 作为yi,优选氨原子或者碳原子数1~4的烷基。
[0122] 作为具有由上述式(4)表示的结构的S芳基甲烧化合物的具体例,例如,可W举 出具有由下述式表示的结构的化合物。
[0123]
[0124] 由上述式(4)表示的结构为阳离子性时,具有该结构的^芳基甲烧化合物W呈电 中性的方式具有阴离子。另外,由上述式(4)表示的结构为阴离子性时,具有该结构的=芳 基甲烧化合物W呈电中性的方式具有阳离子。作为该样的阴离子和阳离子的具体例,例如, 可W举出与上述的式(2)中例示的离子相同的离子。
[0125] 作为慈酿化合物,优选具有由下述式(5-1)或者巧-2)表示的结构的化合物,作为 具体例,例如,可W举出c.I.溶剂绿3等慈酿系油溶性染料 。
[0126]
[0127]〔式(5-1)中,
[0128] R"和R72相互独立地表示氨原子、或者取代或非取代的姪基。)
[0129]〔式巧-2)中,
[0130] R8i和R82表示氨原子、或者取代或非取代的姪基。
[0131]R83表示取代或非取代的2价姪基。)
[0132] R84、R85和R86相互独立地表示取代或非取代的姪基。)
[013引作为护、R72、R8\R82和rM~r86中的姪基,例如,可W举出脂肪族姪基、脂环式姪 基、芳香族姪基。作为具体例,可举出式(2)中例示的基团相同的基团,对于取代基也可W 举出相同的基团。
[0134] 作为R83中的2价姪基,可W举出2价脂肪族姪基、2价脂环式姪基、2价芳香族姪 基。作为具体例,可举出与式(1-1)和(1-2)设及的2价姪基中例示的姪基相同的姪基,对 于取代基也可W举出相同的取代基。
[0135] 其中,作为R7i和R72,优选氨原子、取代或非取代的碳原子数1~6的烷基或者取 代或非取代的碳原子数6~10的芳基,更优选氨原子、或者取代或非取代的苯基。作为烧 基的取代基,可举出面素原子、哲基、氯基等,另外,作为芳基、苯基的取代基,可举出面素原 子、哲基、氯基、碳原子数1~6的烷基等。
[0136] 作为於1、护、於4、於哺1?86,优选氨原子、或者取代或非取代的碳原子数1~6的烧 基,更优选氨原子、或者取代或非取代的碳原子数1~4的烷基。作为烷基的取代基,可W 举出与上述相同的取代基。
[0137]作为R83,优选碳原子数1~20的链烧二基,更优选碳原子数2~8的链烧二基。 作为链烧二基的取代基,例如,可W举出与上述的式(1-1)和(1-2)的公和X2的取代基相 同的取代基。
[0138] 作为具有由上述式(5-1)或者巧-2)表示的结构的慈酿化合物的具体例,例如,可 W举出具有由下述式表示的结构的化合物。
[0139]
[0140] 除了上述之外,作为咕吨化合物,例如,也可W使用
[0141]C.I.酸性红51 (赤薛红)、C.I.酸性红52(酸性罗丹明)、C.I.酸性红87(曙红 G)、C.I.酸性红92 (酸性根皮红PB)、C.I.酸性红289、C.I.酸性红388、玫瑰红B(食用红 色5号)、酸性罗丹明G、C.I.酸性紫9等咕吨系酸性染料;
[0142]C.I.溶剂红35、C.I.溶剂红36、C.I.溶剂红42、C.I.溶剂红43、C.I.溶剂红44、 C.I.溶剂红45、C.I.溶剂红46、C.I.溶剂红47、C.I.溶剂红48、C.I.溶剂红49、C.I.溶 剂红72、C.I.溶剂红73、C.I.溶剂红109、C.I.溶剂红140、C.I.溶剂红141、C.I.溶剂红 237、C.I.溶剂红246、C.I.溶剂紫2、C.I.溶剂紫10等咕吨系油溶性染料;
[0143]C.I.碱性红1(罗丹明6GCP)、C.I.碱性红8(罗丹明G)等咕吨系碱性染料等。
[0144] 另外,作为花青化合物,例如,也可W使用C.I.碱性红13、C.I.碱性红14、C.I.碱 性紫7、C.I.碱性黄11、C.I.碱性黄13、C.I.碱性黄21、C.I.碱性黄28、C.I.碱性黄51 等花青系碱性染料。
[0145] 另外,作为S芳基甲烧化合物,例如,也可W使用
[0146]C.I.酸性藍1、C.I.酸性藍3、C.I.酸性藍5、C.I.酸性藍7、C.I.酸性藍9、C.I.酸 性藍11、C.I.酸性藍15、C.I.酸性藍17、C.I.酸性藍19、C.I.酸性藍22、C.I.酸性藍24、 C.I.酸性藍38、C.I.酸性藍48、C.I.酸性藍75、C.I.酸性藍83、C.I.酸性藍90、C.I.酸 性藍91、C.I.酸性藍93、C.I.酸性藍93;1、C.I.酸性藍100、C.I.酸性藍103、C.I.酸性 藍104、C.I.酸性藍109、C.I.酸性藍110、C.I.酸性藍119、C.I.酸性藍147、C.I.酸性藍 269、C.I.酸性藍123、C.I.酸性藍213、C.I.直接藍41、C.I.酸性紫17、C.I.酸性紫19、 C.I.酸性紫21、C.I.酸性紫23、C.I.酸性紫25、C.I.酸性紫38、C.I.酸性紫49、C.I.酸 性紫72等=芳基甲烧系酸性染料;
[0147] C.I.碱性紫1 (甲基紫)、C.I.碱性紫3(结晶紫)、C.I.碱性紫14(洋红 (Magenta))、C.I.碱性藍1 (碱性花青6G)、C.I.碱性藍5 (碱性花青E幻、C.I.碱性藍7 (维 多利亚纯藍BO)、C.I.碱性藍26 (维多利亚藍Bcone.)、C.I.碱性绿1 (亮绿GX)、C.I.碱 性绿4(孔雀绿)等=芳基甲烧系碱性染料;
[0148]C.I.直接藍41等S芳基甲烧系直接染料等。
[0149] 另外,作为慈酿化合物,例如,也可W使用
[0150]C.I.酸性藍23、C.I.酸性藍25、C.I.酸性藍27、C.I.酸性藍35、C.I.酸性藍40、 C.I.酸性藍41、C.I.酸性藍43、C.I.酸性藍45、C.I.酸性藍47、C.I.酸性藍49、C.I.酸 性藍51、C.I.酸性藍53、C.I.酸性藍55、C.I.酸性藍56、C.I.酸性藍62、C.I.酸性藍68、 C.I.酸性藍69、C.I.酸性藍78、C.I.酸性藍80、C.I.酸性藍81 ;1、C.I.酸性藍11、C.I.酸 性藍124、C.I.酸性藍127、C.I.酸性藍127 ;1、C.I.酸性藍140、C.I.酸性藍150、C.I.酸 性藍175、C.I.酸性藍215、C.I.酸性藍230、C.I.酸性藍277、C.I.酸性藍344、C.I.酸 性紫41、C.I.酸性紫42、C.I.酸性紫43、C.I.酸性绿25、C.I.酸性绿27等慈酿系酸性染 料;
[0151]C.I.直接紫17等直接染料;
[0152]C.I.溶剂红172、C.I.溶剂红222、C.I.溶剂紫60等慈酿系油溶性染料等。
[0153] 作为由上述式(1-1)表示的化合物、由上述式(1-2)表示的化合物的合成方法没 有特别限制,可W使用W往公知的方法。例如,可W如下得到;利用通常的有机合成方法 在具有官能团的上述染料的基本骨架导入具有締键式不饱和基团的基团,或者向染料的合 成原料导入具有締键式不饱和基团的基团后,合成染料。更具体而言,可W参照日本特开 2013-178478号公报、日本特开2013-173850号公报、日本特开2013-210621号公报、日本特 开2013-028764号公报等的记载。
[0154] 然后,通过将由上述式(1-1)表示的化合物和由上述式(1-2)表示的化合物共聚, 能够制造聚合物(A1)。共聚反应可W使用W往公知的方法,例如,可W采用与后述的(C)粘 结剂树脂相同的方法。
[0155] 聚合物(A1)中,产生巧光的部位的含量与吸收该巧光的部位的含量之比W摩尔 比(前者/后者)计优选99/1~50/50,更优选97/3~60/40,进一步优选95/5~70/30, 更进一步优选90/10~70/30。另外,聚合物(A1)为含有不饱和单体(al)和不饱和单体 (a2)的共聚物时,在将不饱和单体(al)的摩尔数设为P、将不饱和单体(a2)的摩尔数设为 q时,优选该些单体的摩尔比(p/q)为上述范围内。
[0156] 特别是,聚合物(A1)为含有不饱和单体(al)和不饱和单体(a2)的共聚物时,不 饱和单体(al)和不饱和单体(a2)的共聚比例(p/q)W质量比计优选97/3~40/60,更优 选 95/5 ~65/35,进一步优选 90/10 ~70/30。
[0157] 聚合物(A1)可W具有不饱和单体(al)和不饱和单体(a2)W外的其他可共聚的 締键式不饱和单体(W下,也称为"不饱和单体(a3)")作为结构单元。
[0158] 作为该样的不饱和单体佔)的具体例,例如,可W举出
[0159](甲基)丙締酸、马来酸、马来酸酢、班巧酸单〔2-(甲基)丙締酷氧基己基)醋、 ?-駿基聚己内醋单(甲基)丙締酸醋、对己締基苯甲酸之类的具有駿基的締键式不饱和单 体;
[0160] N-苯基马来酷亚胺、N-环己基马来酷亚胺之类的N-位取代马来酷亚胺;
[0161] 苯己締、a-甲基苯己締、对哲基苯己締、对哲基-a-甲基苯己締、对己締基苄基 缩水甘油離、起締之类的芳香族己締基化合物;
[0162] (甲基)丙締酸甲醋、(甲基)丙締酸正了醋、(甲基)丙締酸2-己基己醋、(甲 基)丙締酸2-哲基己醋、(甲基)丙締酸締丙醋、(甲基)丙締酸节醋、聚己二醇(聚合度 2~10)甲離(甲基)丙締酸醋、聚丙二醇(聚合度2~10)甲離(甲基)丙締酸醋、聚己 二醇(聚合度2~10)单(甲基)丙締酸醋、聚丙二醇(聚合度2~10)单(甲基)丙締 酸醋、(甲基)丙締酸环己醋、(甲基)丙締酸异冰片醋、(甲基)丙締酸S环[5. 2. 1. 02'6] 癸烧-8-基醋、(甲基)丙締酸二环戊締基醋、甘油单(甲基)丙締酸醋、(甲基)丙締酸 4-哲基苯基醋、对枯基苯酪的环氧己烧改性(甲基)丙締酸醋、(甲基)丙締酸缩水甘油醋、 (甲基)丙締酸3, 4-环氧基环己基甲醋、3-〔(甲基)丙締酷氧基甲基)氧杂环了烧、3-〔 (甲基)丙締酷氧基甲基)-3-己基氧杂环了烧之类的(甲基)丙締酸醋;
[0163] 环己基己締基離、异冰片基己締基離、S环[5. 2. 1. 02'6]癸烧-8-基己締基離、五 环十五烷基己締基離、3-(己締基氧基甲基)-3-己基氧杂环了烧之类的己締基離;
[0164] 聚苯己締、聚甲基(甲基)丙締酸醋、聚-正了基(甲基)丙締酸醋、聚硅氧烷之 类的在聚合物分子链的末端具有单(甲基)丙締酷基的大分子单体。
[01化]其中,从耐热性、耐溶剂性、抑制移染性、分散性的观点出发,作为不饱和单体 (a3),优选具有駿基的締键式不饱和单体、(甲基)丙締酸醋。
[0166] 聚合物(A1)为进一步含有不饱和单体(a3)作为结构单元的共聚物时,聚合物 (A1)的全部结构单元中的不饱和单体(a3)的共聚比例优选W下方式。即,不饱和单体(a3) 的共聚比例在全部结构单元中优选为30~97质量%,进一步优选为40~95质量%,特别 优选为50~90质量%。通过W该样的范围使不饱和单体(a3)共聚,容易得到耐热性、耐 溶剂性、抑制移染性、分散性优异的着色组合物。
[0167] 聚合物(A1)的由凝胶渗透色谱(W下,简称为GPC)(洗脱溶剂;四氨快喃)测定 的聚苯己締换算的重均分子量(Mw)通常为1000~100000,优选为3000~50000,进一步 优选为3000~10000。通过成为该样的方式,能够使对比度、耐热性、耐溶剂性、抑制移染 性、被膜特性、电气特性、图案形状、分辨率变得良好。
[0168] 另外,聚合物(A1)的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)优选为 1. 0~5. 0,更优选为1. 0~3. 0。应予说明,该里所说的Mn是由GPC(洗脱溶剂;四氨快喃) 测定的聚苯己締换算的数均分子量。
[0169] 本发明的着色组合物可W将聚合物(A1)W外的其他着色剂混合使用。作为其他 着色剂,没有特别限定,可W根据用途适当地选择色彩、材质。作为其他着色剂,可W举出聚 合物(A1)W外的颜料、染料,其他着色剂可W单独使用或者组合2种W上使用。其中,从得 到亮度、对比度和着色力高的像素方面出发,作为颜料,优选有机颜料,另外,作为染料,优 选有机染料。作为有机染料,例如,可W举出说明书第18页第14行至第20页第7行中记 载的染料。
[0170] 作为有机颜料,例如,可W举出颜色索引中被分类为颜料的如下所述的化合物。
[0171]C.I.颜料红166、C.I.颜料红177、C.I.颜料红224、C.I.颜料红242、C.I.颜料 红254、C.I.颜料红264 ;
[0172]C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58、C.I.颜料绿59;
[0173]C.I.颜料藍 15 ;6、C.I.颜料藍 16、C.I.颜料藍 80;
[0174]C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄129、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄 139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄179、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185、C.I.颜料黄 211、C.I.颜料黄 215 ;
[0175] C.I.颜料澄38;
[0176] C.I.颜料紫23。
[0177] 另外,可W举出由下述式表示的红色颜料、
[017 引
[0179] 日本特开2001-081348号公报、日本特开2010-026334号公报、日本特开 2010-237384号公报、日本特开2010-237569号公报、日本特开2011-006602号公报、日本特 开2011-145346号公报等 中记载的色淀颜料。
[0180] 本发明中,可W将任意混合的其他颜料通过重结晶法、再沉淀法、溶剂清洗法、升 华法、真空加热法或者它们的组合进行精制而使用。另外,该些颜料,根据所希望,可W用 树脂对其粒子表面进行改性而使用。作为将颜料的粒子表面进行改性的树脂,例如,可举 出日本特开2001-108817号公报中记载的载色剂树脂或者市售的各种的颜料分散用的树 月旨。作为炭黑表面的树脂被覆方法,例如,可W采用日本特开平9-71733号公报、日本特开 平9-95625号公报、日本特开平9-124969号公报等中记载的方法。另外,有机颜料可W通 过所谓的盐磨(yhSyシク)将一次粒子微细化而使用。作为盐磨的方法,例如,可W 采用日本特开平8-179111号公报中公开的方法。
[0181]另外,本发明中,可W与任意混合的其他着色剂一起进一步含有公知的分散剂和 分散助剂。作为公知的分散剂,例如,可举出氨基甲酸醋系分散剂、聚己締亚胺系分散剂、聚 氧己締烷基離系分散剂、聚氧己締烷基苯基離系分散剂、聚己二醇二醋系分散剂、山梨糖醇 酢脂肪酸醋系分散剂、聚醋系分散剂、丙締酸系分散剂等,另外,作为分散助剂,可W举出颜 料衍生物等。
[0182] 该样的分散剂可W通过商业途径得到,例如,作为丙締酸系分散剂,可W举出 Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116(W上,BYK-Chemie炬YK) 公司制)等,作为氨基甲酸醋系分散剂,可W举出Disperbyk-161、Disperbyk-162、 Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182 (W上,BYK-Qiemie炬YK) 公司制)、Solsperse76500(Lubrizol株式会社制)等,作为聚己締亚胺系分散剂,可W举出 Solsperse24000 (Lubrizol株式会社制)等,作为聚醋系分散剂,可W举出AdisperPB821、 AdisperPB822、AdisperPB880、AdisperPB881(W上,AjinomotoFine-Techno株式会社 审ij)等和BYK-LPN21324 炬YK-Chemie炬YK)公司制)等。
[0183] 另外,作为颜料衍生物,具体而言,可W举出铜献菁、二酬化咯并化咯、嗟献酬的横 酸衍生物等。
[0184] 含有其他着色剂时,其他着色剂的含有比例,相对于着色剂的合计含量优选70质 量%^下,更优选50质量份W下。下限值没有特别限定,为0.01质量% ^上即可。
[0185] 从形成耐热性、耐溶剂性、抑制移染性和亮度高的颜色纯度优异的像素或者遮光 性优异的黑矩阵、黑隔离件方面考虑,(A)着色剂的含有比例通常在着色组合物的固体成分 中为3~70质量%,优选为5~60质量%,进一步优选为5~30质量%。该里固体成分 是指后述的溶剂W外的成分。
[0186]-炬)聚合性化合物-
[0187] 本发明中聚合性化合物是指具有2个W上的可聚合的基团的化合物。作为可聚 合的基团,例如,可W举出締键式不饱和基团、环氧己烷基、环氧丙烷基、N-烷氧基甲基氨基 等。本发明中,作为聚合性化合物,优选具有2个W上的(甲基)丙締酷基的化合物或者具 有2个W上的N-烷氧基甲基氨基的化合物。
[0188] 作为具有2个W上的(甲基)丙締酷基的化合物的具体例,可W举出使脂肪族多 哲基化合物与(甲基)丙締酸反应得到的多官能(甲基)丙締酸醋、被己内醋改性的多官 能(甲基)丙締酸醋、被締化氧改性的多官能(甲基)丙締酸醋、使具有哲基的(甲基)丙 締酸醋与多官能异氯酸醋反应得到的多官能氨基甲酸醋(甲基)丙締酸醋、使具有哲基的 (甲基)丙締酸醋与酸酢反应得到的具有駿基的多官能(甲基)丙締酸醋等。
[0189] 该里,作为脂肪族多哲基化合物,例如,可W举出己二醇、丙二醇、聚己二醇、聚丙 二醇之类的2价脂肪族多哲基化合物;甘油、=哲甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇之类的 3价W上的脂肪族多哲基化合物。作为上述具有哲基的(甲基)丙締酸醋,例如,可W举出 (甲基)丙締酸2-哲基己醋、S哲甲基丙烷二(甲基)丙締酸醋、季戊四醇S(甲基)丙 締酸醋、二季戊四醇五(甲基)丙締酸醋、甘油二甲基丙締酸醋等。作为上述多官能异氯酸 醋,例如,可W举出甲苯二异氯酸醋、六亚甲基二异氯酸醋、二苯基亚甲基二异氯酸醋、异佛 尔酬二异氯酸醋等。作为酸酢,例如,可W举出班巧酸酢、马来酸酢、戊二酸酢、衣康酸酢、邻 苯二甲酸酢、六氨邻苯二甲酸酢之类的二元酸的酸酢、均苯四甲酸二酢、联苯四駿酸二酢、 二苯甲酬四駿酸二酢之类的四元酸二酢。
[0190] 另外,作为被己内醋改性的多官能(甲基)丙締酸醋,例如,可W举出日本特开平 11-44955号公报的段落〔001引~〔0018)中记载的化合物。作为上述被締化氧改性的多官 能(甲基)丙締酸醋,可W举出被选自环氧己烧和环氧丙烷中的至少1种改性的双酪A二 (甲基)丙締酸醋、被选自环氧己烧和环氧丙烷中的至少1种改性的异氯脈酸S(甲基)丙 締酸醋、被选自环氧己烧和环氧丙烷中的至少1种改性的=哲甲基丙烷=(甲基)丙締酸 醋、被选自环氧己烧和环氧丙烷中的至少1种改性的季戊四醇=(甲基)丙締酸醋、被选自 环氧己烧和环氧丙烷中的至少1种改性的季戊四醇四(甲基)丙締酸醋、被选自环氧己烧 和环氧丙烷中的至少1种改性的二季戊四醇五(甲基)丙締酸醋、被选自环氧己烧和环氧 丙烷中的至少1种改性的二季戊四醇六(甲基)丙締酸醋等。
[0191] 另外,作为具有2个W上的N-烷氧基甲基氨基的化合物,例如,可W举出具有S聚 氯胺结构、苯脈胺结构、脈结构的化合物等。应予说明,=聚氯胺结构、苯脈胺结构是指具有 1个W上的=嗦环或者苯基取代=嗦环作为基本骨架的化学结构,是包含=聚氯胺、苯脈胺 或者它们的缩合物的概念。作为具有2个W上的N-烷氧基甲基氨基的化合物的具体例,可 W举出N,N,N',N',N",N"-六(烷氧基甲基)S聚氯胺、N,N,N',N' -四(烷氧基甲基) 苯脈胺、N,N,N',N' -四(烷氧基甲基)甘脈等。
[0192]该些聚合性化合物中,优选使3价W上的脂肪族多哲基化合物与(甲基)丙締酸 反应得到的多官能(甲基)丙締酸醋、被己内醋改性的多官能(甲基)丙締酸醋、多官能氨 基甲酸醋(甲基)丙締酸醋、具有駿基的多官能(甲基)丙締酸醋、N,N,N',N',N",N"-六 (烷氧基甲基)S聚氯胺、N,N,N',N'-四(烷氧基甲基)苯脈胺。从着色层的强度高、着 色层的表面平滑性优异、且未曝光部的基板上和遮光层上不易产生污垢、膜残留等方面考 虑,在使3价W上的脂肪族多哲基化合物与(甲基)丙締酸反应得到的多官能(甲基)丙 締酸醋中,特别优选=哲甲基丙烷=丙締酸醋、季戊四醇=丙締酸醋、二季戊四醇五丙締酸 醋、二季戊四醇六丙締酸醋;在具有駿基的多官能(甲基)丙締酸醋中,特别优选使季戊四 醇=丙締酸醋与班巧酸酢反应得到的化合物、使二季戊四醇五丙締酸醋与班巧酸酢反应得 到的化合物。
[0193] 本发明中,炬)聚合性化合物可W单独使用或者混合2种W上使用。
[0194]本发明中的炬)聚合性化合物的含量相对于(A)着色剂100质量份优选10~1000 质量份,更优选20~800质量份,进一步优选100~700质量份,特别优选200~400质量 份。通过成为该样的方式,能够使固化性、碱性显影性变得良好。
[0195]-似粘结剂树脂-
[0196]本发明的着色组合物可化含有粘结剂树脂(其中,不包括聚合物(A1))。由此,能 够提高着色组合物的碱可溶性、对基板的粘结性、保存稳定性等。作为粘结剂树脂,只要不 相当于聚合物(A1)就没有特别限定,优选为具有駿基、酪性哲基等酸性官能团的树脂。其 中,优选具有駿基的聚合物(W下,称为"含有駿基的聚合物"),例如,可W举出具有1个W 上的駿基的締键式不饱和单体(W下,称为"不饱和单体(cl)")与其他可共聚的締键式不 饱和单体(W下,称为"不饱和单体(c2)")的共聚物。
[0197]作为不饱和单体(cl),例如,可W举出(甲基)丙締酸、马来酸、马来酸酢、班巧酸 单〔2-(甲基)丙締酷氧基己基)醋、W-駿基聚己内醋单(甲基)丙締酸醋、对己締基苯甲 酸等。
[0198] 该些不饱和单体(cl)可W单独使用或者混合2种W上使用。
[0199]另外,作为不饱和单体(c2),例如,可举出不饱和单体(a3)中例示的N-位取代马 来酷亚胺、芳香族己締基化合物、(甲基)丙締酸醋、己締基離、在聚合物分子链的末端具有 单(甲基)丙締酷基的大分子单体等,作为具体例,可W举出与上述相同的基团。
[0200] 不饱和单体(c2)可W单独使用或者混合2种W上使用。
[0201] 在不饱和单体(cl)与不饱和单体(c2)的共聚物中,该共聚物中的不饱和单体 (cl)的共聚比例优选为5~50质量%,进一步优选为10~40质量%。通过在该样的范围 使不饱和单体(cl)共聚,能够得到碱性显影性和保存稳定性优异的着色组合物。
[0202] 作为不饱和单体(cl)与不饱和单体(c2)的共聚物的具体例,例如,可W举出日本 特开平7-140654号公报、日本特开平8-259876号公报、日本特开平10-31308号公报、日本 特开平10-300922号公报、日本特开平11-174224号公报、日本特开平11-258415号公报、 日本特开2000-56118号公报、日本特开2004-101728号公报等中公开的共聚物。
[0203] 另外,本发明中,例如,像日本特开平5-19467号公报、日本特开平6-230212号公 报、日本特开平7-207211号公报、日本特开平9-325494号公报、日本特开平11-140144号 公报、日本特开2008-181095号公报等中公开的那样,使用在侧链具有(甲基)丙締酷基等 聚合性不饱和键的含有駿基的聚合物作为粘结剂树脂。
[0204] 本发明中的粘结剂树脂的由凝胶渗透色谱(W下,简称为GPC)(洗脱溶剂;四氨快 喃)测定的聚苯己締换算的重均分子量(Mw)通常为1000~100000,优选为3000~50000。 通过成为该样的方式,从而被膜的残膜率、图案形状、耐热性、电气特性、分辨率得到进一步 提高,另外,能够W高水准抑制涂布时的干燥异物产生。
[0205] 另外,本发明中的粘结剂树脂的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn) 优选为1. 0~5. 0,更优选为1. 0~3. 0。应予说明,该里所说的Mn是指由GPC(洗脱溶剂: 四氨快喃)测定的聚苯己締换算的数均分子量。
[0206] 本发明中的粘结剂树脂可W通过公知的方法制造,例如,可W利用日本特开 2003-222717号公报、日本特开2006-259680号公报、国际公开第2007/029871号小册子等 中公开的方法控制其结构、Mw、Mw/Mn。
[0207] 本发明中,(C)粘结剂树脂可W单独使用或者混合2种W上使用。
[0208] 本发明中,(C)粘结剂树脂的含量相对于(A)着色剂100质量份,通常为10~1000 质量份,优选为20~500质量份。通过成为该样的方式,能够进一步提高碱性显影性、着色 组合物的保存稳定性、色度特性。
[0209]-做光聚合引发剂-
[0210] 本发明的着色组合物可W含有光聚合引发剂。由此,能够对着色组合物赋予放射 线敏感性。本发明中使用的光聚合引发剂是通过可见光线、紫外线、远紫外线、电子束、X射 线等放射线的曝光而产生可引发上述聚合性化合物聚合的活性种的化合物。
[0211] 作为该样的光聚合引发剂,例如,可W举出唾吨酬系化合物、苯己酬系化合物、 联咪嗤系化合物、S嗦系化合物、0-醜基朽系化合物、爲f盐系化合物、苯偶姻系化合物、 二苯甲酬系化合物、a-二酬系化合物、多核酿系化合物、重氮系化合物、酷亚胺横酸醋 (imidosulfonates)系化合物等。
[0212] 本发明中,光聚合引发剂可W单独使用或者混合2种W上使用。作为光聚合引发 剂,优选选自唾吨酬系化合物、苯己酬系化合物、联咪挫系化合物、S嗦系化合物、0-酷基朽 系化合物中的至少1种。
[0213] 本发明中优选的光聚合引发剂中,作为唾吨酬系化合物的具体例,可W举出唾吨 酬、2-氯唾吨酬、2-甲基唾吨酬、2-异丙基唾吨酬、4-异丙基唾吨酬、2, 4-二氯唾吨酬、 2, 4-二甲基唾吨酬、2, 4-二己基唾吨酬、2, 4-二异丙基唾吨酬等。
[0214]另外,作为苯己酬系化合物的具体例,可W举出2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯 基)-2-吗咐代丙烷-1-酬、2-苄基-2-二甲基氨基-l-(4-吗咐代苯基)了烧-1-酬、 2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基氨基)-1-(4-吗咐代苯基)了烧-1-酬等。
[021引另夕F,作为联咪挫系化合物的具体例,可W举出2, 2' -双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪挫、2,2'-双(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯 基-1 ,2' -联咪挫、2, 2' -双(2, 4, 6-S氯苯基)-4, 4',5, 5' -四苯基-1,2' -联咪挫等。 [0216] 应予说明,使用联咪挫系化合物作为光聚合引发剂时,从改善灵敏度方面考虑优 选并用供氨体。该里所说的"供氨体"是指能够对通过曝光而由联咪挫系化合物产生的自 由基供给氨原子的化合物。作为供氨体,例如,可W举出2-琉基苯并唾挫、2-琉基苯并巧馨 挫等硫醇系供氨体、4, 4'-双(二甲基氨基)二苯甲酬、4, 4'-双(二己基氨基)二苯甲酬 等胺系供氨体。本发明中,供氨体可W单独使用或者混合2种W上使用,但从进一步改善灵 敏度方面考虑,优选将1种W上的硫醇系供氨体和1种W上的胺系供氨体组合使用。
[0217] 另外,作为S嗦系化合物的具体例,可W举出2, 4, 6- S S氯甲基)-均S嗦、 2-甲基-4,6-双氯甲基)-均S嗦、2-〔2-(5-甲基快喃-2-基)己締基)-4, 6-双(S氯甲基)-均S嗦、2-〔2-(快喃-2-基)己締基)-4,6-双氯甲基)-均S嗦、2-〔 2-(4-二己基氨基-2-甲基苯基)己締基)-4, 6-双(二氯甲基)-均二嗦、2-〔2-(3, 4-二 甲氧基苯基)己締基)-4,6-双氯甲基)-均S嗦、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-双氯 甲基)-均S嗦、2- (4-己氧基苯己締基)-4, 6-双(S氯甲基)-均S嗦、2- (4-正了氧基苯 基)-4, 6-双(S氯甲基)-均S嗦等具有面代甲基的S嗦系化合物。
[021引另外,作为0-酷基目亏系化合物的具体例,可W举出1-〔4-(苯硫基)苯基)-1,2-辛 烧二酬2-(0-苯甲酯朽)、1-巧-己基-6-(2-甲基苯甲酯基)-9H-巧挫基-3-基]-己 酬1-(0-己酷朽)、1-〔9-己基-6-(2-甲基-4-四氨快喃基甲氧基苯甲酯基)-9护巧挫 基-3-基)-己酬1-(〇-己酷朽)、1-〔9-己基-6-{2-甲基-4-(2, 2-二甲基-1, 3-二氧戊 环基)甲氧基苯甲酯基}-9H-巧挫基-3-基)-己酬1-(0-己酷朽)等。作为0-酷基朽系 化合物的市售品,可W使用NCI-831、NCI-930(W上,株式会社ADEKA公司制)等。
[0219] 在本发明中使用除苯己酬系化合物等联咪挫系化合物W外的光聚合引发剂时,可 W并用敏化剂。作为该样的敏化剂,例如,可W举出4, 4'-双(二甲基氨基)二苯甲酬、 4, 4'-双(二己基氨基)二苯甲酬、4-二己基氨基苯己酬、4-二甲基氨基苯丙酬、4-二甲基 氨基苯甲酸己醋、4-二甲基氨基苯甲酸2-己基己醋、2, 5-双(4-二己基氨基亚苄基)环己 酬、7-二己基氨基-3-(4-二己基氨基苯甲酯基)香豆素、4-(二己基氨基)查耳酬等。
[0220] 本发明中,光聚合引发剂的含量相对于炬)聚合性化合物100质量份优选0. 01~ 120质量份,特别优选1~100质量份。通过成为该样的方式,能够使固化性、被膜特性变得 良好。
[022U-溶剂-
[0222] 本发明的着色组合物含有上述(A)和炬)成分W及任意添加的其他成分,通常配 合有机溶剂制备成液态组合物。
[0223] 作为有机溶剂,只要将构成着色组合物的(A)和炬)成分、其他成分分散或者溶 解、且不与该些成分反应、具有适度的挥发性,就可W适当地选择使用。
[0224] 该样的有机溶剂中,例如,可W举出
[0225] 己二醇单甲離、己二醇单己離、己二醇单正丙離、己二醇单正了離、二己二醇单甲 離、二己二醇单己離、二己二醇单正丙離、二己二醇单正了離、S己二醇单甲離、S己二醇单 己離、丙二醇单甲離、丙二醇单己離、丙二醇单正丙離、丙二醇单正了離、二丙二醇单甲離、 二丙二醇单己離、二丙二醇单正丙離、二丙二醇单正了離、=丙二醇单甲離、=丙二醇单己 離等(聚)亚烷基二醇单烷基離;
[0226] 乳酸甲醋、乳酸己醋等乳酸烷基醋;
[0227] 甲醇、己醇、丙醇、了醇、异丙醇、异了醇、叔了醇、辛醇、2-己基己醇、环己醇等 (环)烷基醇;
[022引二丙酬醇等酬醇;
[0229] 己二醇单甲離己酸醋、己二醇单己離己酸醋、二己二醇单甲離己酸醋、二己二醇 单己離己酸醋、丙二醇单甲離己酸醋、丙二醇单己離己酸醋、二丙二醇单甲離己酸醋、己酸 3-甲氧基了醋、己酸3-甲基-3-甲氧基了醋等(聚)亚烷基二醇单烷基離己酸醋;
[0230] 二己二醇二甲離、二己二醇甲基己離、二己二醇二己離等二元醇離;
[0231] 四氨快喃等环状離;
[0232] 甲基己基酬、环己酬、2-庚酬、3-庚酬等酬;
[0233] 丙二醇二己酸醋、1,3-了二醇二己酸醋、1,6-己烧二醇二己酸醋等二己酸醋;
[0234] 3-甲氧基丙酸甲醋、3-甲氧基丙酸己醋、3-己氧基丙酸甲醋、3-己氧基丙酸己醋、 己氧基己酸己醋、3-甲基-3-甲氧基了基丙酸醋等烷氧基駿酸醋;
[0235] 己酸己醋、己酸正丙醋、己酸异丙醋、己酸正了醋、己酸异了醋、甲酸正戊醋、己酸 异戊醋、丙酸正了醋、了酸己醋、了酸正丙醋、了酸异丙醋、了酸正了醋、丙酬酸甲醋、丙酬酸 己醋、丙酬酸正丙醋、己酷己酸甲醋、己酷己酸己醋、2-氧代了酸己醋等脂肪酸烷基醋类;
[0236] 甲苯、二甲苯等芳香族姪;
[0237]N,N-二甲基甲酯胺、N,N-二甲基己酷胺、N-甲基化咯烧酬等酷胺或者内酷胺等。 [023引该些有机溶剂中,从溶解性、颜料分散性、涂布性等观点出发,优选丙二醇单甲離、 丙二醇单己離、己二醇单甲離己酸醋、丙二醇单甲離己酸醋、丙二醇单己離己酸醋、3-甲氧 基了基己酸醋、二己二醇二甲離、二己二醇甲基己離、环己酬、2-庚酬、3-庚酬、1,3-了二醇 二己酸醋、1,6-己二醇二己酸醋、乳酸己醋、3-甲氧基丙酸己醋、3-己氧基丙酸甲醋、3-己 氧基丙酸己醋、3-甲基-3-甲氧基了基丙酸醋、己酸正了醋、己酸异了醋、甲酸正戊醋、己酸 异戊醋、丙酸正了醋、了酸己醋、了酸异丙醋、了酸正了醋、丙酬酸己醋等。
[0239] 本发明中,有机溶剂可W单独使用或混合者2种W上使用。
[0240] 有机溶剂的含量,没有特别限定,除着色组合物的有机溶剂之外的各成分的合计 浓度优选成为5~50质量%的量,更优选成为10~40质量%的量。通过成为该样的方式, 能够得到分散性、稳定性良好的着色剂分散液W及涂布性、稳定性良好的着色组合物。
[0241]-添加剂-
[0242] 本发明的着色组合物根据需要可W含有各种添加剂。
[0243] 作为添加剂,例如,可W举出玻璃、氧化侣等填充剂;聚己締醇、聚(氣烷基丙締 酸醋)类等高分子化合物;氣系表面活性剂、有机娃系表面活性剂等表面活性剂;己締基 S甲氧基硅烷、己締基S己氧基硅烷、己締基S(2-甲氧基己氧基)硅烷、N-(2-氨基己 基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基己基)-3-氨基丙基S甲氧基硅烷、3-氨 基丙基=己氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基=甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基 硅烷、2-(3, 4-环氧基环己基)己基S甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基 =甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基=甲氧基硅烷、3-琉基丙基=甲氧基硅烷等密合促 进剂;2, 2-硫代双(4-甲基-6-叔了基苯酪)、2, 6-二-叔了基苯酪等抗氧化剂;2-(3-叔 了基-5-甲基-2-哲基苯基)-5-氯苯并S挫、烷氧基二苯甲酬类等紫外线吸收剂;聚丙締 酸钢等凝结防止剂;丙二酸、己二酸、衣康酸、巧康酸、富马酸、中康酸、2-氨基己醇、3-氨 基-1-丙醇、5-氨基-1-戊醇、3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、4-氨基-1,2-了 二醇等残渣改善剂;班巧酸单〔2-(甲基)丙締酷氧基己基)醋、邻苯二甲酸单〔2-(甲基) 丙締酷氧基己基)醋、駿基聚己内醋单(甲基)丙締酸醋等显影性改善剂等。
[0244] 着色固化膜及其形成方法
[0245] 本发明的着色固化膜是使用本发明的着色组合物形成的,具体而言,是指显示元 件、固体摄像元件中使用的各色像素、黑矩阵、黑隔离件等。
[0246] W下,对构成显示元件、固体摄像元件的滤色器中使用的着色固化膜及其形成方 法进行说明。
[0247] 作为制造滤色器的方法,第一,可举出W下方法。首先,在基板的表面上根据需要 W划分形成像素的部分的方式形成遮光层(黑矩阵)。接着,在该基板上例如涂布藍色的本 发明的放射线敏感性着色组合物的液态组合物,然后进行预烘培使溶剂蒸发,形成涂膜。接 着,隔着光掩模对该涂膜进行曝光后,使用碱性显影液进行显影,将涂膜的未曝光部溶解除 去。其后,通过后烘赔,形成W规定的排列配置有藍色的像素图案(着色固化膜)的像素阵 列。
[0248] 接着,使用绿色或者红色的各放射线敏感性着色组合物,与上述同样地进行各放 射线敏感性着色组合物的涂布、预烘培、曝光、显影W及后烘赔,在同一基板上依次形成绿 色的像素阵列和红色的像素阵列。由此,得到基板上配置有藍色、绿色和红色该=原色的像 素阵列的滤色器。其中,本发明中,形成各色像素的顺序不限于上述顺序。
[0249] 上述黑矩阵可W通过利用光刻法使通过瓣射、蒸锻成膜的铭等的金属薄膜成为所 希望的图案来形成,也可W通过使用分散有黑色着色剂的放射线敏感性着色组合物,与形 成上述像素的情况同样地形成。
[0巧0] 作为形成滤色器时使用的基板,例如,可W举出玻璃、有机娃、聚碳酸醋、聚醋、芳 香族聚酷胺、聚酷胺酷亚胺、聚酷亚胺等。
[0巧1] 另外,该些基板,根据所希望可W实施利用硅烷偶联剂等进行的试剂处理、等离子 体处理、离子锻、瓣射、气相反应法、真空蒸锻等适当的预处理。
[0巧2] 在基板上涂布放射线敏感性着色组合物时,可W采用喷雾法、漉涂法、旋涂法(spincoatmethod)、狭缝模头涂布法(狭缝涂布法)、椿涂法等适当的涂布法,特别优选采 用旋涂法、狭缝模头涂布法。
[0253] 预烘培通常为70~110°C、1~10分钟左右。
[0巧4] 涂布厚度W干燥后的膜厚计通常为0. 6~8ym,优选为1. 2~5ym。
[0巧5] 作为形成选自像素和黑矩阵中的至少1种时使用的放射线的光源,例如,可W举 出氣灯、面素灯、鹤灯、高压隶灯、超高压隶灯、金属面化物灯、中压隶灯、低压隶灯等灯光 源、氣离子激光、YAG激光、XeCl准分子激光、氮激光等激光光源等。作为曝光用光源,也可 W使用紫外线LED。优选波长在190~450nm的范围的放射线。
[0256] 放射线的曝光量通常优选10~lOOOOJ/m2。
[0257] 另外,作为上述碱性显影液,例如,优选碳酸钢、碳酸氨钢、氨氧化钢、氨氧化 钟、四甲基氨氧化锭、胆碱、1,8-二氮杂双环-[5.4. 0]-7-十一碳締、1,5-二氮杂双 环-[4. 3. 0]-5-壬締等的水溶液。 悦5引碱性显影液中例如可W适量添加甲醇、己醇等水溶性有机溶剂、表面活性剂等。应 予说明,碱性显影后通常进行水洗。
[0巧9] 作为显影处理法,可W使用喷淋显影法、喷雾显影法、浸溃(dip)显影法、旋覆浸 没(水坑)显影法等。显影条件优选常温下5~300秒。
[0260] 后烘赔的条件通常为180~280°C下10~60分钟左右。
[0261] 该样形成的像素的膜厚通常为0. 5~5ym,优选为1. 0~3ym。
[0%2] 另外,作为制造滤色器的第二方法,可W采用日本特开平7-318723号公报、日本 特开2000-310706号公报等中公开的利用喷墨方式得到各色像素的方法。该方法中,首先, 在基板的表面上形成兼具遮光功能的隔壁。接着,利用喷墨装置向形成的隔壁内喷出例如 藍色的热固化性着色组合物的液态组合物,然后进行预烘培使溶剂蒸发。接着,根据需要对 该涂膜进行曝光后,通过后烘赔使其固化,形成藍色的像素图案。
[0%3] 接着,使用绿色或者红色的各热固化性着色组合物,与上述同样地在同一基板上 依次形成绿色的像素图案和红色的像素图案。由此,得到在基板上配置有藍色、绿色和红色 的=原色的像素图案的滤色器。其中,本发明中,形成各色像素的顺序不限于上述的顺序。 [0264] 应予说明,隔壁不仅发挥遮光功能,还发挥用于使喷出到隔区内的各色热固化性 着色组合物不发生混色的功能,与上述的第一方法中使用的黑矩阵相比,膜厚更厚。因此, 隔壁通常使用黑色放射线敏感性组合物形成。
[02化]形成滤色器时使用的基板、放射线的光源,另外,预烘培、后烘赔的方法、条件与上 述的第一方法相同。该样,利用喷墨方式形成的像素的膜厚与隔壁的高度同等程度。
[0266] 在该样得到的像素图案上根据需要形成保护膜后,利用瓣射形成透明导电膜。形 成透明导电膜后,可W进一步形成隔离件而制成滤色器。隔离件通常使用放射线敏感性组 合物形成,也可W制成具有遮光性的隔离件(黑隔离件)。该时,使用分散有黑色着色剂的 放射线敏感性着色组合物,本发明的着色组合物能够适用于上述黑隔离件的形成。
[0%7] 本发明的放射线敏感性着色组合物能够适用于上述 滤色器中使用的各色像素、黑 矩阵、黑隔离件等中的任一着色固化膜的形成。
[0268] 包含该样形成的本发明的着色固化膜的滤色器,亮度和颜色纯度极高,因此在彩 色液晶显示元件、彩色摄像管元件、彩色传感器、有机化显示元件、电子纸等中极其有用。 应予说明,后述的显示元件至少具备1个W上的使用本发明的放射线敏感性着色组合物形 成的着色固化膜即可。
[0269] 显示元件
[0270] 本发明的显示元件具备本发明的着色固化膜。作为显示元件,可W举出彩色液晶 显示元件、有机化显示元件、电子纸等。
[0271] 具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件,可W是透射型也可W是反射型, 可W采用适当的结构。例如,可W采用在与配置有薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板不同的 基板上形成滤色器,驱动用基板与形成有滤色器的基板隔着液晶层对置的结构。另外,也可 W采用在配置有薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板的表面上形成有滤色器的基板与形成有 ITO(渗杂有锡的氧化铜)电极或者IZO(氧化铜和氧化锋的混合物)电极的基板隔着液晶 层对置的结构。后者的结构能够显著提高开口率,具有能够得到明亮且高精细的液晶显示 元件的优点。应予说明,采用后者的结构时,黑矩阵、黑隔离件可W在形成有滤色器的基板 侧和形成有ITO电极或者IZO电极的基板侧中的任一方形成。
[027引具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件,除了冷阴极巧光管(CCFL;Cold CathodeFluorescentLamp)之外,还可W具备W白色LED为光源的背光灯单元。作为白色 LED,例如,可W举出组合红色LED、绿色L邸和藍色LED,通过混色得到白色光的白色LED; 组合藍色LED、红色L邸和绿色巧光体,通过混色得到白色光的白色LED;组合藍色LED、红 色发光巧光体和绿色发光巧光体,通过混色得到白色光的白色LED;通过藍色L邸和YAG系 巧光体的混色得到白色光的白色LED;组合藍色LED、澄色发光巧光体和绿色发光巧光体, 通过混色得到白色光的白色LED;组合紫外线LED、红色发光巧光体、绿色发光巧光体和藍 色发光巧光体,通过混色得到白色光的白色L邸等。
[0273] 具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件中可W应用TN(扭曲向列 (TwistedNematic))型、STN(超扭曲向列(SuperTwistedNematic))型、IPS(平面转换 (In-PlanesSwitching))型、VA(垂直取向(VerticalAlignment))型、OCB(光学补偿弯 曲排列(OpticallyCompensatedBirefringence))型等适当的液晶模式。
[0274] 另外,具备本发明的着色固化膜的有机化显示元件可W采用适当的结构,例如, 可W举出日本特开平11-307242号公报中公开的结构。
[0275] 另外,具备本发明的着色固化膜的电子纸可W采用适当的结构,例如,可W举出日 本特开2007-41169号公报中公开的结构。
[0276] 固体摄像元件
[0277] 本发明的固体摄像元件具备本发明的着色固化膜。另外,本发明的固体摄像元件 可W采用适当的结构。例如,作为一个实施方式,通过使用本发明的着色组合物,通过与上 述相同的操作在CMOS基板等半导体基板上形成着色像素(着色固化膜),能够制成颜色分 离性、颜色再现性优异的固体摄像元件。
[027引 实施例
[0279]W下,举出实施例对本发明的实施方式进一步进行具体说明。但本发明不限于下 述实施例。
[0280] <着色剂的合成>
[0281](合成例1)
[0282] 将放入揽拌子、安装有回流冷却管和温度计的lOOmL的S口烧瓶充分进行氮置 换,装入环己酬15.0g,氮气流下加热至内温80±2°C。与此相对,将混合4.00g的下述所示 的色素单体(A1)、0. 50g的下述所示的色素单体(A3)、6.OOg的甲基丙締酸甲醋、4. 50g的 甲基丙締酸、2. 18g作为聚合引发剂的2, 2'-偶氮双化4-二甲基戊膳)(和光纯药工业株 式会社制,商品名V-65)、45.Og的环己酬而制成的溶液保持在内温80±2°C,使用累用2小 时滴加。滴加结束后,在该温度再持续揽拌1小时。其后,将反应液冷却至室温,滴加到大 量的己烧中。将得到的着色固体在50°C减压干燥,得到13. 9g聚合物(1)。得到的聚合物 (1)的Mw为5100。聚合物(1)相当于聚合物(A1)。
[0283]
[0284]合成例2~10 悦财合成例1中,按表1所示变更聚合中使用的单体的种类和量,除此之外,与合成例1 同样地进行,得到聚合物(2)~(10)。色素单体(A1)~(A4)的结构如上。聚合物(2)~ (4)和聚合物(9)~(10)相当于聚合物(A1)。聚合物妨~做不是聚合物(A1)。
[0286]
[0287] 表1中使用的符号如下。 [02能]MMA;甲基丙締酸甲醋
[0289]M;甲基丙締酸
[0290] 另外,表1中"p/q"表示将聚合中使用的由式(1-1)表示的化合物的摩尔数设为 P、将由式(1-2)表示的化合物的摩尔数设为q时的摩尔比。
[0291] 另外,色素单体(A1)~(A4)分别参考W下的公报进行合成。 悦9引色素单体(A1);按照日本特开2013-178478号公报的段落〔014引~〔0146)中记 载的合成例2合成。相当于具有咕吨发色团的締键式不饱和单体。
[029引色素单体(A2);按照日本特开2013-173850号公报的段落〔0096)~〔0097)中记 载的实施例1-1合成。相当于具有花青发色团的締键式不饱和单体。
[0294] 色素单体(A3):按照日本特开2013-210621号公报的段落〔0149)~〔0150)中记 载的染料单体(A1-1)的制造合成。相当于具有=芳基甲烧发色团的締键式不饱和单体。
[0295] 色素单体(A4):日本特开2013-028764号公报的段落〔0501)中记载的"单体1"。 相当于具有慈酿发色团的締键式不饱和单体。
[0296] <着色剂溶液的制备> 悦97]制备例1
[029引使得到的聚合物(1) 10重量份溶解于丙二醇单甲離90重量份,制成着色剂溶液 (A-1) 0
[0299] 制备例2~14
[0300] 制备例1中,按表2所示变更溶质、溶剂的种类和量,除此之外,与制备例1同样地 进行,制备着色剂溶液(A-2)~(A-14)。应予说明,表2中,丙二醇单甲離记载为叩GME"。
[0301][表2]
[0302]
[0303] <粘结剂树脂的合成>
[0304] 合成例1
[0305] 在具备冷却管和揽拌机的烧瓶中装入丙二醇单甲離己酸醋100质量份并进行氮 置换。加热到80。在该温度下,用1小时滴加丙二醇单甲離己酸醋100质量份、甲基丙締 酸20质量份、苯己締10质量份、甲基丙締酸节醋5质量份、甲基丙締酸2-哲基己醋15质 量份、甲基丙締酸2-己基己醋23质量份、N-苯基马来酷亚胺12质量份、班巧酸单(2-丙締 酷氧基己基)15质量份和2, 2' -偶氮双化4-二甲基戊膳)6质量份的混合溶液,保持该温 度聚合2小时。其后,使反应溶液的温度升温至100°C,进一步聚合1小时,由此得到粘结剂 树脂溶液(固体成分浓度33质量% )。得到的粘结剂树脂的Mw为12200,Mn为6500。将 该粘结剂树脂作为"粘结剂树脂(C1)"。
[0306] <着色组合物的制备和评价>
[0307] 着色组合物的制备
[0308] 实施例1
[0309] 将作为(A)着色剂的着色剂溶液(A-1) 16. 5质量份、作为(C)粘结剂树脂的粘结 剂树脂(C1)溶液23. 3质量份、作为炬)聚合性化合物的二季戊四醇六丙締酸醋和二季戊 四醇五丙締酸醋的混合物(日本化药株式会社制,商品名KAYARADDPHA)9.9质量份、作为 值)光聚合引发剂的2-苄基-2-二甲基氨基-l-(4-吗咐代苯基)了烧-1-酬(商品名 Irgacure369,CibaSpecialtyChemicals公司制)1. 8 质量份和NCI-930 (株式会社ADEKA 公司制)〇. 1质量份、作为氣系表面活性剂的Mega化CF-554值1C株式会社制)0. 05质量 份和作为溶剂的丙二醇单甲離己酸醋混合,制备了固体成分浓度20质量%的着色组合物 (S-1)。
[0310] 对比度的评价
[0311] 使用旋转涂布机在玻璃基板上涂布得到的着色组合物后,用8(TC的加热板进行 10分钟的预烘培,形成膜厚2. 5ym的涂膜。
[0312] 接着,将该基板冷却到室温后,使用高压隶灯,不隔着光掩模W2000J/m2的曝光量 对各涂膜曝光包含365nm、405nm和436nm各波长的放射线。其后,W显影压化奸/cm2(喷嘴 直径1mm)用90秒对该基板喷出23°C的由0. 04质量%氨氧化钟水溶液构成的显影液。其 后,用超纯水清洗该基板,风干后,进一步在200°C的洁净烘箱内进行30分钟后烘赔,由此 形成评价用固化膜。
[0313] 用2张偏转板夹着形成有固化膜的基板,从背面侧用巧光灯(波长范围380~ 780nm)进行照射,同时旋转前面侧的偏转板,利用亮度计LS-100(Minolta株式会社制)测 定透过的光强度的最大值和最小值。而且,将最大值除W最小值而得的值作为对比度比。将 评价结果示于表3。应予说明,对比度比是数值越大表示越良好。
[0314] 耐热性的评价
[0315] 使用旋转涂布机将着色组合物(S-1)涂布在表面形成有防止钢离子的溶出的Si化 膜的钢玻璃基板上后,用90°C的加热板进行2分钟的预烘培,形成膜厚2. 5ym的涂膜。
[0316] 接着,将该基板冷却至室温后,使用高压隶灯隔着光掩模W400J/m2的曝光量对各 涂膜曝光包含365皿、405皿和436皿各波长的放射线。其后,向该些基板W显影压化奸/ cm2(喷嘴直径1mm)喷出23°C的由0. 04质量%氨氧化钟水溶液构成的显影液,进行90秒 喷淋显影。其后,用超纯水清洗该基板,风干后,进一步在200°C的洁净烘箱内进行30分钟 后烘赔,由此在基板上形成点图案。
[0317] 对得到的点图案,使用色彩分析仪(大塚电子株式会社制MCPD2000),WC光源、2 度视场测定CIE表色系中的色度坐标值(X,y)和刺激值(Y)。
[031引接着,将上述基板在230°C追加烘赔90分钟后,测定色度坐标值(X,y)和刺激值 (Y),评价在追加烘赔前后的颜色变化即AE*ab。其结果,将AE*油的值小于3.0的情况评 价为"0 ",将3. 0W上且小于5. 0的情况评价为"A",将5. 0W上的情况评价为"X"。将 评价结果示于表3。应予说明,可W说AE*油值越小,耐热性越良好。
[0319] 实施例2~6和比较例1~6
[0320] 实施例1中,按表3所示变更各成分的种类和量,除此之外,与实施例1同样地进 行,制备着色组合物(S-2)~(S-12)。接着,使用着色组合物(S-2)~(S-12)代替着色组 合物(S-1),除此之外,与实施例1同样地进行评价。将结果示于表3。
[0321]
【主权项】
1. 一种着色组合物,其中,含有(A)着色剂和(B)聚合性化合物, (A)着色剂含有聚合物,该聚合物具有产生荧光的部位和吸收该荧光的部位。2. -种着色组合物,其中,含有(A)着色剂和(B)聚合性化合物, (A)着色剂含有聚合物,该聚合物具有选自P占吨发色团和花青发色团中的至少1个发 色团和选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团。3. 根据权利要求1或2所述的着色组合物,其中,所述聚合物是含有具有选自口占吨发 色团和花青发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体与具有选自三芳基甲烷发色 团和蒽醌发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体作为结构单元的烯键式不饱和 单体的共聚物。4. 根据权利要求1或2所述的着色组合物,其中,进一步含有(C)粘结剂树脂。5. -种着色固化膜,是使用权利要求1~4中任一项所述的着色组合物而形成的。6. -种显示元件,具备权利要求5所述的着色固化膜。
【专利摘要】本发明涉及着色组合物、着色固化膜和显示元件,本发明提供一种适合形成耐热性优异且高对比度的着色固化膜的着色组合物。上述着色组合物是含有(A)着色剂和(C)聚合性化合物的着色组合物,着色剂含有具有产生荧光的部位和吸收该荧光的部位的聚合物。
【IPC分类】G03F7/033
【公开号】CN104880910
【申请号】CN201510088646
【发明人】米田英司, 江幡敏, 仓怜史, 谷口拓弘, 伊藤淳史
【申请人】Jsr株式会社
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年2月26日
转载请注明原文地址:https://www.famiwei.com/read-8139156.html

最新回复(0)