專利名稱:光固化性組合物及使用該組合物的濾色器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適合制作液晶顯示元件及固體攝像元件中使用的濾色器的光固化性著色樹脂組合物及使用該組合物的濾色器,特別是涉及一種適合制作即使樹脂成分量變少也能保持良好的顯影性、且著色劑的分散性良好、色再現(xiàn)性和對(duì)比度高的濾色器的光固化性著色樹脂組合物及使用該組合物的濾色器。
背景技術(shù):
濾色器是液晶面板中不可缺少的構(gòu)成元件。由于液晶面板和作為顯示裝置的CRT相比是小型的,而且性能方面為同等以上,因此,作為電視熒光屏、微機(jī)熒光屏、其它顯示裝置正在取代CRT。
要求將濾色器薄膜化,去除在其上形成的平坦化膜以降低成本。另一方面,尋求色再現(xiàn)性和對(duì)比度也進(jìn)一步的改良。為了滿足這兩種要求,提高濾色器中的著色劑濃度是有效的。
由于提高著色劑濃度時(shí)必然會(huì)使單體和堿溶性樹脂等的含量減少,因此,存在堿性顯影性降低等問題。
為了提高色再現(xiàn)性和對(duì)比度,著色劑顏料的分散性也尋求更高的水平。
目前開發(fā)有一種活性能量線固化性樹脂組合物,其含有具有含酸基的親水性鏈段和具有疏水性鏈段的嵌段共聚物,堿溶性優(yōu)良、靈敏度良好、顯像后的耐化學(xué)試劑性也優(yōu)良(例如,參閱專利文獻(xiàn)1)。
親水性部分例示有由含磷酸基單體形成的物質(zhì),疏水性部分例示有聚乙二醇一丙烯酸酯、聚環(huán)氧乙烷一(甲基)丙烯酸酯。該組合物的用途例示有面向?yàn)V色器的用途,但沒有使其含有著色劑的組合物的具體例的記載,也沒有例示有關(guān)色特性的記載,并且對(duì)此也沒有給出任何啟示。
另外,開發(fā)有一種感放射線性組合物,其使用了具有聚合性雙鍵基和包含磷酸基的特定的酸性基的、特定重均分子量的共聚物(例如,參閱專利文獻(xiàn)2)。
其記載有可以作成顏料的分散穩(wěn)定性、像素的密合性、顯像后的污染方面良好的濾色器,但沒有有關(guān)和亞烷基氧化物鏈的共聚的記載。在其實(shí)施例中,作為R、G及B,其著色劑含量為27質(zhì)量%、18質(zhì)量%、27質(zhì)量%。
另外,開發(fā)有一種顏料分散穩(wěn)定性、流動(dòng)性良好的感光性著色組合物,其包含樹脂、單體、著色劑,其樹脂成分使用有將具有環(huán)氧乙烷鏈或環(huán)氧丙烷鏈的特定結(jié)構(gòu)的單體和含磷酸基(甲基)丙烯酸酯共聚而成的樹脂(例如,參閱專利文獻(xiàn)3)。
另外,各成分的優(yōu)選重量比被寬范圍地限定在樹脂∶單體∶著色劑為1~50∶1~10∶1~15。
另外,開發(fā)有一種光固化性組合物,其含有尿烷(甲基)丙烯酸酯、單官能團(tuán)(甲基)丙烯酸酯、光聚合引發(fā)劑及聚氧亞烷基烷基醚磷酸酯,以及還公開一種使用該光固化性組合物制作透鏡片等光學(xué)構(gòu)件(例如,參閱專利文獻(xiàn)4)。
專利文獻(xiàn)1特開平8-339084號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2特開平9-146272號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3特開2004-101728號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4特開2001-200022號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種著色劑的分散性優(yōu)良的光固化性著色樹脂組合物,由此可以得到顯影性、色再現(xiàn)性及對(duì)比度優(yōu)良的濾色器。
而且,本發(fā)明的目的在于,提供一種顯影性、色再現(xiàn)性及對(duì)比度優(yōu)良的濾色器。
鑒于前述實(shí)際情況,本發(fā)明者進(jìn)行了專心致志地研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過采用使用有以磷酸基及側(cè)鏈EO鏈為共聚成分的特定丙烯酸類共聚物作為堿溶性樹脂的光固化性組合物,可以解決上述課題,從而完成了本發(fā)明。
亦即,本發(fā)明是利用下述手段完成的。
<1>一種光固化性組合物,其特征在于,其含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是包含以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是綠色(G)用顏料,而且該光固化性組合物的不揮發(fā)成分中前述著色劑的含有率為38質(zhì)量%以上。
<2>一種光固化性組合物,其特征在于,其含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是紅色(R)用顏料,而且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中前述著色劑的含有率為35質(zhì)量%以上。
<3>一種光固化性組合物,其特征在于,其含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是藍(lán)色(B)用顏料,而且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中前述著色劑的含有率為17質(zhì)量%以上。
<4>如<1>~<3>中中任一項(xiàng)所述的光固化性組合物,其前述丙烯酸類共聚物還包含選自含羧酸單體、具有碳數(shù)2~8的直鏈或支鏈的烷基或芳烷基的(甲基)丙烯酸酯及含羥基單體中的至少一種作為共聚單體成分。
<5>如<4>所述的光固化性組合物,其前述含羥基單體是選自(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯及(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯中的至少一種。
<6>一種濾色器,其使用如上述<1>、<4>或<5>所述的光固化性組合物利用照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的綠色(G)的y值為0.59以上。<7>一種濾色器,其使用如上述<2>、<4>或<5>所述的光固化性組合物利用照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的紅色(R)的x值為0.60以上。
<8>一種濾色器,其使用如上述<3>~<5>中任一項(xiàng)所述的光固化性組合物利用照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的藍(lán)色(B)的y值為0.10以下。
<9>如<6>~<8>中任一項(xiàng)所述的濾色器,其前述光固化性組合物中的丙烯酸類共聚物還包含選自含羧酸單體、具有碳數(shù)2~8的直鏈或支鏈的烷基或芳烷基的(甲基)丙烯酸酯及含羥基單體中的至少一種作為共聚單體成分。
<10>如<9>所述的濾色器,其前述含羥基單體是選自(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯及(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種顯影性、色再現(xiàn)性及對(duì)比度優(yōu)良的濾色器用的、著色劑的分散性優(yōu)良的光固化性著色樹脂組合物。
而且,根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種顯影性、色再現(xiàn)性及對(duì)比度優(yōu)良的濾色器。
另外,如果使用本發(fā)明的光固化性組合物,即使膜厚變薄,且以比較高的濃度含有著色劑,也可以得到不影響顯影性和與基板的密合性的色再現(xiàn)性及對(duì)比度優(yōu)良的濾色器。
因而,伴隨濾色器的膜厚變薄,不僅可以防止由光學(xué)濃度的減少引起的色再現(xiàn)性和對(duì)比度的降低,而且,也可以得到比現(xiàn)有濾色器色再現(xiàn)性和對(duì)比度優(yōu)良的濾色器。
當(dāng)將本發(fā)明的光固化性組合物具備的該特征數(shù)值化體現(xiàn)時(shí),以濾色器的膜厚為xμm、濾色器中的著色劑含有率為y質(zhì)量%時(shí),可以將x×y=A的值維持在特定以上的值。例如,在綠色(G)的情況下,可以得到前述A值為76以上、優(yōu)選80以上的濾色器;如果是紅色(R),則可以得到前述A值為70以上、優(yōu)選78以上的濾色器;如果是藍(lán)色(B),則可以得到前述A值為34以上、優(yōu)選42以上的濾色器。
從現(xiàn)有的光固化性組合物不能預(yù)測(cè)的該特征被推測(cè)為本發(fā)明的光固化性組合物中的作為主要成分的堿溶性樹脂使堿溶性、著色劑的分散性、對(duì)基板的密合性提高造成的影響。
具體實(shí)施例方式 《光固化性組合物》 本發(fā)明的光固化性組合物(以下也稱為“本發(fā)明的組合物”)的第1形態(tài)的特征在于,其含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是包含以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是綠色(G)用顏料,而且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中的前述著色劑的含有率為38質(zhì)量%以上。
本發(fā)明的光固化性組合物的第2形態(tài)的特征在于,其含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是包含以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是紅色(R)用顏料,而且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中的前述著色劑的含有率為35質(zhì)量%以上。
本發(fā)明的光固化性組合物的第3形態(tài)的特征在于,其含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是包含以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是藍(lán)色(B)用顏料,而且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中的前述著色劑的含有率為17質(zhì)量%以上。
本發(fā)明的組合物,根據(jù)需要包含溶劑和顏料衍生物、表面活性劑、含極性基團(tuán)的聚合物等分散劑。
通過含有分散劑,從而本發(fā)明的光固化性組合物的穩(wěn)定性更優(yōu)良,可以提高長期的保存穩(wěn)定性。
下面,對(duì)本發(fā)明的組合物(第1~第3形態(tài)的光固化性組合物)中含有的各種成分進(jìn)行詳細(xì)說明。
<堿溶性樹脂> 本發(fā)明的組合物中使用的堿溶性樹脂,由至少以含磷酸基單體(酸成分單體單體1)及含亞烷基氧化物鏈單體(單體2)為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物(以下也稱為“本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物”)構(gòu)成。
另外,本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物,可以通過將前述單體成分用通常的自由基聚合、配位聚合、陽離子聚合、陰離子聚合等共聚來合成。
本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物的由GPC得到的聚苯乙烯換算質(zhì)量平均分子量(Mw),優(yōu)選為3,000~100,000,更優(yōu)選為5,000~30,000。(含磷酸基單體) 作為本發(fā)明中的含磷酸基單體(單體1),只要是具有乙烯性不飽和基和磷酸基的物質(zhì),就可以不特別限制地使用。
這些化合物的實(shí)例列舉特開平9-146272號(hào)公報(bào)中公開的D-21~D-29等,這些物質(zhì)中,從容易聚合、容易得到的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選選自(甲基)丙烯酰聚氧乙基磷酸酯、(甲基)丙烯酰聚氧丙基磷酸酯中的至少一種磷酸酯單體,具體例如有H2C=CR1-CO-O-(CHR2CH2O)nPOm(OH)3-m等。在此,m為1或2的整數(shù),n為1~20、優(yōu)選1~10、最優(yōu)選1~5的整數(shù),R1、R2分別獨(dú)立為H或CH3。
除此以外,可以使用下述例示的式(D-1)~(D-9)的含磷酸基單體。在下述式中,Q2表示-H或-CH3,j表示2~18的整數(shù),1表示1~4的整數(shù),m表示1~12的整數(shù)。
上述含磷酸基單體相對(duì)本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物的作為單體成分的含量(摩爾比),優(yōu)選為5~35摩爾%,更優(yōu)選為10~25摩爾%。當(dāng)上述含磷酸基單體的含量低于上述范圍時(shí),存在其堿溶性降低情況,另外,當(dāng)超出上述范圍時(shí),存在向溶劑的溶解性降低的情況。
(含亞烷基氧化物鏈單體) 作為本發(fā)明中的含亞烷基氧化物鏈單體(單體2),只要是具有亞烷基氧化物鏈的可以聚合的單體,就沒有特別限制,優(yōu)選下述通式(1)表示的含聚亞烷基氧化物鏈(甲基)丙烯酸酯單體。
通式(1)
在通式(1)中,R3表示氫原子或甲基。另外,在通式(1)中,(EO)n表示聚氧亞乙基鏈,(PO)m表示聚氧亞丙基鏈,(BO)l表示聚氧亞丁基鏈。
在通式(1)中,(EO)n和(PO)m和(BO)l的鍵合順序可以任意確定。上述所謂的聚氧亞乙基鏈(EO)n是環(huán)氧乙烷的加成物,環(huán)氧乙烷的加成個(gè)數(shù)用n表示。
另外,上述所謂的聚氧亞丙基鏈(PO)m是環(huán)氧丙烷的加成物,環(huán)氧丙烷的加成個(gè)數(shù)用m表示。而且,上述所謂的聚氧亞丁基鏈(BO)l是環(huán)氧丁烷的加成物,環(huán)氧丁烷的加成個(gè)數(shù)用1表示。
在通式(1)中,n表示0~20的整數(shù),m及1分別表示0~10的整數(shù)。上述n優(yōu)選4~15的整數(shù),上述m優(yōu)選0~10的整數(shù),上述1優(yōu)選0~10的整數(shù)。其中,2≤(m+n+1)≤30,優(yōu)選4≤(m+n+1)≤20。
通式(1)中的R4表示氫原子、碳數(shù)1~12的直鏈或支鏈的烷基或下述通式(2)表示的基團(tuán),優(yōu)選直鏈或支鏈的烷基。該直鏈或支鏈的烷基優(yōu)選碳數(shù)1~4的烷基,具體例如有甲基、乙基、丙基、丁基、異丙基、異丁基。
通式(2) 通式(2)中,R5表示氫原子或碳數(shù)1~13的直鏈或支鏈的烷基,優(yōu)選氫原子或碳數(shù)1~3的烷基。上述烷基優(yōu)選碳數(shù)1~3的烷基,具體例如有甲基、乙基、異丙基。另外,p表示取代基的個(gè)數(shù),表示0~5的整數(shù),優(yōu)選0~2的整數(shù)。
上述通式(1)表示的含聚氧亞烷基鏈(甲基)丙烯酸酯單體相對(duì)本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物的作為單體成分的含量(摩爾比),優(yōu)選為2~20摩爾%,更優(yōu)選為3~10摩爾%。另外,當(dāng)上述通式(1)表示的含聚亞烷基氧化物鏈(甲基)丙烯酸酯單體的含量低于上述范圍時(shí),存在包含光固化性著色樹脂組合物的涂敷液向基板上的涂敷性不充分,不能有效地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的情況。另外,當(dāng)超出上述范圍時(shí),存在著色劑的分散性或溶解性降低的情況。
上述通式(1)表示的含聚氧亞烷基鏈(甲基)丙烯酸酯單體例如有如下物質(zhì)等環(huán)氧乙烷改性甲酚丙烯酸酯(m=4,商品名アロニックスTO-901)、環(huán)氧乙烷改性十二烷基丙烯酸酯(m=10,商品名アロニックス TO-950)、環(huán)氧乙烷改性十三烷基丙烯酸酯(m=10,商品名アロニックス TO-951)、2-乙基己基聚乙二醇丙烯酸酯(m=4,商品名アロニックス TO-946)、2-乙基己基聚乙二醇丙烯酸酯(m=8,商品名アロニックス TO-947)、2-乙基己基聚乙二醇丙烯酸酯(m=12,商品名アロニックス TO-948)、2-乙基己基聚乙二醇丙烯酸酯(m=20,商品名アロニックス TO-949)、以上為東亞合成株式會(huì)社制; 乙氧基-二甘醇丙烯酸酯(m=2,商品名ライトアクリ レ一トEC-A)、 甲氧基-三乙二醇丙烯酸酯(m=3,商品名ライトアクリ レ一トMTG-A)、 甲氧基-聚乙二醇丙烯酸酯(m=9,商品名ライトアクリ レ一ト130-A)、 苯氧基-聚乙二醇丙烯酸酯(m=2,商品名ライトアクリ レ一トP-200A)、 壬基苯基-聚氧亞乙基鏈加成物丙烯酸酯(m=4,商品名ライトアクリレ一トNP-4EA)、壬基苯基-聚氧亞乙基鏈加成物丙烯酸酯(m=8,商品名ライトアクリレ一トNP-8EA)、以上為共榮社化學(xué)株式會(huì)社制; 聚乙二醇丙烯酸酯(m6~8,商品名ブレンマ一AE-350)、聚乙二醇甲基丙烯酸酯(m2,商品名ブレンマ一PE-90)、聚乙二醇甲基丙烯酸酯(m4~5,商品名ブレンマ一PE-200)、聚乙二醇甲基丙烯酸酷(m7~9,商品名ブレンマ一PE-350)、甲氧基聚乙二醇一丙烯酸酯(m2,商品名ブレンマ一AME-400)、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(m2,商品名ブレンマ一PME-100)、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(m4,商品名ブレンマ一PME-200)、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(m9,商品名ブレンマ一PME-400)、聚丙二醇甲基丙烯酸酯(n9,商品名ブレンマ一PP-500)、聚丙二醇甲基丙烯酸酯(n12,商品名ブレンマ一PP-800)、聚乙二醇聚丙二醇甲基丙烯酸酯(m=7、n=3,商品名ブレンマ一70PEP-370B)、聚乙二醇聚四亞甲基二醇甲基丙烯酸酯(m=10、n=5,商品名ブレンマ一50PET-800)、辛氧基聚乙二醇聚丙二醇一甲基丙烯酸酯(m8、n6,商品名ブレンマ一50POEP-800B)、辛氧基聚乙二醇聚氧丙二醇一甲基丙烯酸酯(m8、n6,商品名ブレンマ一50AOEP-800B)、以上為日本油脂株式會(huì)社制; 甲氧基二甘醇甲基丙烯酸酯(m=2,商品名NKエスケルM-20G)、甲氧基二甘醇甲基丙烯酸酯(m=4,商品名NKエスケルM-40G)、甲氧基二甘醇甲基丙烯酸酯(m=9,商品名NKエスケル M-90G)、苯氧基二甘醇丙烯酸酯(m=2,商品名NKエスケル AMP-20G)、以上為新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制。
(其它單體成分) -單體3- 本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物,優(yōu)選在包含上述單體1~2的同時(shí),作為單體成分之一還包含甲基丙烯酸芐酯(BzMA)、苯乙烯(St)、甲基苯乙烯、丙烯酸芐酯等(以下有時(shí)稱為“單體3”)。這些物質(zhì)中,優(yōu)選甲基丙烯酸芐酯。通過進(jìn)一步使用甲基丙烯酸芐酯作為本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物的單體成分,可以提高由本發(fā)明的組合物得到的涂膜的強(qiáng)度。上述甲基丙烯酸芐酯可以適用下述通式(3)表示的物質(zhì)。
通式(3) 在通式(3)中,R6表示氫原子或甲基。R7表示氫原子、碳數(shù)1~6的烷基,優(yōu)選氫原子、甲基、乙基。另外,在通式(3)中,q表示取代基的個(gè)數(shù),表示0~5的整數(shù),優(yōu)選0~2。
相對(duì)本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物的上述甲基丙烯酸芐酯的作為單體成分的含量(摩爾比),優(yōu)選為85摩爾%以下,更優(yōu)選為0~75摩爾%。當(dāng)甲基丙烯酸芐酯的含量超過85摩爾%時(shí),有時(shí)溶液的觸變性變大,涂敷膜的膜厚均勻性容易降低。
-單體4- 而且,本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物,可以在包含上述單體1~2的同時(shí),作為單體成分之一包含選自(甲基)丙烯酸羥乙酯(HEMA、HEA)、(甲基)丙烯酸羥丙酯及(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯中的至少一種(以下有時(shí)稱為“單體4”)。通過進(jìn)一步使用單體4作為本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物的單體成分,可以提高由本發(fā)明的組合物得到的涂膜的耐熱性,而且可以形成和基板等的密合性高的涂膜,可以防止涂膜的剝落。
上述單體4特別優(yōu)選(甲基)丙烯酸羥乙酯。上述單體4還例如有甲基丙烯酸羥丙酯(商品名ブレンマ一P、日本油脂株式會(huì)社制)、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯(商品名アロニックス M-5700、東亞化學(xué)株式會(huì)社制)、丙烯酸2-羥丙酯(商品名ライトアクリレ一トHOP-A、共榮社化學(xué)株式會(huì)社制)等。
作為可以與本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物共聚的共聚單體,可以適當(dāng)例舉選自下述的含羧酸單體、具有碳數(shù)2~8的直鏈或支鏈的烷基或芳烷基的(甲基)丙烯酸酯及含羥基單體中的至少一種。
由于當(dāng)將(甲基)丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐、巴豆酸、衣康酸等具有羧酸基的物質(zhì)共聚時(shí),顯影性得以促進(jìn),而且顏料的分散性提高,因此優(yōu)選。
另外,由于當(dāng)將具有碳數(shù)2~8的直鏈或支鏈的烷基的(甲基)丙烯酸酯共聚時(shí),溶劑溶解性提高,或和基板的密合提高,因此優(yōu)選。具體例如有(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯等(甲基)丙烯酸烷基酯。
另外,還可以例舉丙烯腈、乙烯基乙酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮、四氫糠醇(甲基)丙烯酸酯、還有將這些丙烯酸酯類用環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等亞烷基氧化物鏈進(jìn)行了鏈延長的化合物等。
相對(duì)本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物的上述單體4的作為單體成分的含量(摩爾比),優(yōu)選為30摩爾%以下,更優(yōu)選為20摩爾%以下,具體來講,更優(yōu)選為3~10摩爾%。上述單體5的含量超過30摩爾%時(shí),有時(shí)作為涂敷液的觸變性變大,涂敷膜的涂膜均勻性容易降低。
(其它堿溶性樹脂) 在本發(fā)明的組合物中,作為上述堿溶性樹脂,除本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物以外,可以同時(shí)使用其它結(jié)構(gòu)的堿溶性樹脂。優(yōu)選例如由(甲基)丙烯酸及甲基丙烯酸芐酯構(gòu)成的共聚物,或由(甲基)丙烯酸、甲基丙烯酸芐酯及(甲基)丙烯酸羥乙酯構(gòu)成的共聚物等。
在單獨(dú)使用本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物作為上述堿溶性樹脂時(shí),本發(fā)明的組合物中的堿溶性樹脂的含有率,相對(duì)全部固體成份,優(yōu)選為10~50質(zhì)量%,更優(yōu)選為10~40質(zhì)量%。
另外,在同時(shí)使用其它結(jié)構(gòu)的堿溶性樹脂時(shí),本發(fā)明的組合物中的其它堿溶性樹脂的總含有率優(yōu)選為10~50質(zhì)量%。在本發(fā)明的組合物中,當(dāng)堿溶性樹脂的含量過少時(shí),有時(shí)堿性顯像無法進(jìn)行。另一方面,當(dāng)其過多時(shí),有時(shí)作為涂敷液的粘度增高,涂膜厚度均勻性劣化,容易產(chǎn)生涂敷不均,另外,顯像范圍也降低。
<著色劑> 作為本發(fā)明的組合物的第1形態(tài)中的著色劑,必須含有綠色(G)用顏料,且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中的該著色劑的含有率需設(shè)定為38質(zhì)量%以上。
該綠色(G)顏料可以單獨(dú)使用,也可以多種同時(shí)使用。
作為本發(fā)明的組合物的第2形態(tài)中的著色劑,必須含有紅色(R)用顏料、且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中的該著色劑的含有率需設(shè)定為35質(zhì)量%以上。
該紅色(R)顏料可以單獨(dú)使用,也可以多種同時(shí)使用。
作為本發(fā)明的組合物的第3形態(tài)中的著色劑,必須含有藍(lán)色(B)用顏料、且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中的該著色劑的含有率需設(shè)定為17質(zhì)量%以上。
該藍(lán)色(B)顏料可以單獨(dú)使用,也可以多種同時(shí)使用。
作為本發(fā)明的組合物中可以使用的顏料,可以使用現(xiàn)有公知的各種無機(jī)顏料或有機(jī)顏料。另外,無論無機(jī)顏料還是有機(jī)顏料,當(dāng)考慮優(yōu)選高透過率時(shí),優(yōu)選使用盡可能細(xì)的物質(zhì),當(dāng)還考慮手感性時(shí),上述顏料的平均粒徑優(yōu)選為0.01μm~0.1μm,更優(yōu)選為0.01μm~0.05μm。
另外,上述無機(jī)顏料可以例舉金屬氧化物、金屬絡(luò)合物鹽等表示的金屬化合物,具體例如有鐵、鈷、鋁、鎘、鉛、銅、鈦、鎂、鉻、鋅、銻等金屬氧化物及前述金屬的復(fù)合氧化物。
上述有機(jī)顏料,可以例舉的例如有 C.I.Pigment Yellow 11,24,31,53,83,93,99,108,109,110,138,139,147,150,151,154,155,167,180,185,199,;C.I.Pigment Orange 36,38,43,71; C.I.Pigment Red 81,105,122,149,150,155,171,175,176,177,209,220,224,242,254,255,264,270; C.I.Pigment Violet 19,23,32,39; C.I.Pigment Blue 1,2,15,15:1,15:3,1 5:6,16,22,60,66; C.I.Pigment Green 7,36,37; C.I.Pigment Brown 25,28; C.I.Pigment Black 1,7等。
本發(fā)明中,可以特別優(yōu)選使用顏料的結(jié)構(gòu)式中具有堿性N原子的物質(zhì)。這些具有堿性N原子的顏料,在本發(fā)明的組合物中顯示良好的分散性。其原因不很明確,但推測(cè)是光聚合性化合物和顏料的親和性良好帶來的影響。
本申請(qǐng)發(fā)明中可以優(yōu)選使用的顏料可以列舉以下的物質(zhì)。但本發(fā)明并不限定于這些。
C.I.Pigment Yellow 11,24,108,109,110,138,139,150,151,154,167,180,185, C.I.Pigment Orange 36,71, C.I.Pigment Red 122,150,171,175,177,209,224,242,254,255,264, C.I.Pigment Violet 19,23,32, C.I.Pigment Blue 15:1,15:3,15:6,16,22,60,66, C.I.Pigment Green 7,36,37; C.I.Pigment Black 1,7。
作為本發(fā)明的第1形態(tài)的組合物的著色劑,如前所述,是綠色(G)用顏料。
作為前述綠色(G)用顏料,優(yōu)選單獨(dú)使用鹵化酞菁類顏料、或?qū)⑵渑c雙偶氮類黃色顏料、喹酞酮類黃色顏料、甲亞胺類黃色顏料或異吲哚滿類黃色顏料混合使用。
例如,這樣的實(shí)例優(yōu)選C.I.色素綠7、36、37和C.I.色素黃83、C.I.色素黃138、C.I.色素黃139、C.I.色素黃150、C.I.色素黃180或C.I.色素黃185的混合。
綠色顏料和黃色顏料的質(zhì)量比優(yōu)選為100∶5~100∶150。當(dāng)上述質(zhì)量比低于100∶5時(shí),有時(shí)難以抑制400nm~450nm的光透過率,不能提高色純度。另外,當(dāng)其超過100∶150時(shí),有時(shí)主波長比長波長長的自NTSC目標(biāo)色澤的偏移變大。上述質(zhì)量比特別優(yōu)選為100∶30~100∶120的范圍。
本發(fā)明的第1形態(tài)的組合物中的著色劑(G用顏料)的含有率,設(shè)定為組合物的不揮發(fā)成分中38質(zhì)量%以上,從色特性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選為38~70質(zhì)量%,特別優(yōu)選為40~60質(zhì)量%。
當(dāng)著色劑過少時(shí),可能得不到作為濾色器的合適的色度。另一方面,當(dāng)其過多時(shí),存在光固化無法充分進(jìn)行、作為膜的強(qiáng)度降低,另外,堿性顯像時(shí)的顯像范圍變窄的傾向。
作為本發(fā)明的第2形態(tài)的組合物的著色劑,如前所述,必須含有紅色(R)用顏料。
作為前述紅色(R)用顏料,優(yōu)選使用單獨(dú)蒽醌類顏料、紫蘇烯類顏料、二酮吡咯并吡咯類顏料、或?qū)⑦@些的至少一種與雙偶氮類黃色顏料、異吲哚滿類黃色顏料、喹酞酮類黃色顏料或紫蘇烯類紅色顏料的混合等。
例如,蒽醌類顏料列舉C.I.色素紅177,紫蘇烯類顏料列舉C.I.色素紅155、C.I.色素紅244,二酮吡咯并吡咯類顏料列舉C.I.色素紅254等。
在色再現(xiàn)性方面,也可以與C.I.色素黃139的混合。另外,紅色顏料和黃色顏料的質(zhì)量比,優(yōu)選為100∶5~100∶50。當(dāng)其為100∶4以下時(shí),有時(shí)難以抑制400nm~500nm的光透過率,不能提高色純度。另外,當(dāng)其為100∶51以上時(shí),有時(shí)主波長比短波長短,自NTSC目標(biāo)色澤的偏移變大。特別優(yōu)選上述質(zhì)量比為100∶10~100∶30的范圍。需要說明的是,在紅色顏料相互組合時(shí),可以與色度一起進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明的第2形態(tài)的組合物中的著色劑(R用顏料)的含有率,必須設(shè)定為組合物的不揮發(fā)成分中25質(zhì)量%以上,從色特性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選為25~70質(zhì)量%,更優(yōu)選為28~60質(zhì)量%,特別優(yōu)選為39~65質(zhì)量%。
當(dāng)著色劑過少時(shí),有不能得到作為濾色器的合適的色度的傾向。另一方面,當(dāng)其過多時(shí),有光固化無法充分進(jìn)行、作為膜的強(qiáng)度降低,另外,堿性顯像時(shí)的顯像范圍變窄的傾向。
作為本發(fā)明的第3形態(tài)的組合物的著色劑,如前所述,是藍(lán)色(B)用顏料。
前述藍(lán)色(B)用顏料,可以使用單獨(dú)酞菁類顏料、或?qū)⑵渑c二噁嗪類紫色顏料、喹吖酮類紫色顏料等的混合使用。例如,優(yōu)選C.I.色素藍(lán)15∶6和C.I.色素紫23的混合。藍(lán)色顏料和紫色顏料的質(zhì)量比,優(yōu)選為100∶0~100∶30,更優(yōu)選為100∶20以下。
本發(fā)明的第3形態(tài)的組合物中的著色劑(B用顏料)的含有率,必須設(shè)定為組合物的不揮發(fā)成分中17質(zhì)量%以上,從色特性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選為17~70質(zhì)量%,更優(yōu)選為19~65質(zhì)量%,特別優(yōu)選為21~60質(zhì)量%。
當(dāng)著色劑過少時(shí),有不能得到作為濾色器的合適的色度的傾向。另一方面,當(dāng)其過多時(shí),有光固化無法充分進(jìn)行、作為膜的強(qiáng)度降低,另外,堿性顯像時(shí)的顯像范圍變窄的傾向。
在本發(fā)明的組合物中,在不影響本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),可以使用染料作為著色劑。
本發(fā)明的組合物中可以添加的染料沒有特別限制,可以使用現(xiàn)有作為濾色器用的公知的染料。可以使用如下專利中公開的色素,例如特開昭64-90403號(hào)公報(bào)、特開昭64-91102號(hào)公報(bào)、特開平1-94301號(hào)公報(bào)、特開平6-11614號(hào)公報(bào)、特登2592207號(hào)、美國專利第4,808,501號(hào)說明書、美國專利第5,667,920號(hào)說明書、美國專利第5,059,500號(hào)說明書、特開平5-333207號(hào)公報(bào)、特開平6-35183號(hào)公報(bào)、特開平6-51115號(hào)公報(bào)、特開平6-194828號(hào)公報(bào)、特開平8-211599號(hào)公報(bào)、特開平4-249549號(hào)公報(bào)、特開平10-123316號(hào)公報(bào)、特開平11-302283號(hào)公報(bào)、特開平7-286107號(hào)公報(bào)、特開2001-4823號(hào)公報(bào)、特開平8-15522號(hào)公報(bào)、特開平8-29771號(hào)公報(bào)、特開平8-146215號(hào)公報(bào)、特開平11-343437號(hào)公報(bào)、特開平8-62416號(hào)公報(bào)、特開2002-14220號(hào)公報(bào)、特開2002-14221號(hào)公報(bào)、特開2002-14222號(hào)公報(bào)、特開2002-14223號(hào)公報(bào)、特開平8-302224號(hào)公報(bào)、特開平8-73758號(hào)公報(bào)、特開平8-179120號(hào)公報(bào)、特開平8-151531號(hào)公報(bào)等。
可以使用化學(xué)結(jié)構(gòu)為吡唑偶氮類、苯胺偶氮類、三苯甲烷類、蒽醌類、疽吡啶酮類、亞芐類、類菁類(oxonol)、吡唑三唑偶氮類、吡啶酮偶氮類、菁類、吩噻嗪類、吡咯并吡唑甲亞胺類、呫噸類、酞菁類、苯并吡喃類、靛藍(lán)類等染料。
另外,進(jìn)行水或堿顯像的抗蝕劑類的場(chǎng)合,從通過顯影將光未照射部分的粘接劑和/或染料完全除去的觀點(diǎn)考慮,在不影響本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),有時(shí)可以使用酸性染料和/或其衍生物。
另外,也可以使用直接染料、堿性染料、媒染料、酸性媒染料、偶氮染料、分散染料、油溶性染料、食品染料和/或這些的衍生物等。
上述酸性染料只要是具有磺酸、羧酸等酸性基團(tuán)的物質(zhì),就沒有特別限制,但要全面考慮其相對(duì)有機(jī)溶劑和顯像液的溶解性、和堿性化合物的鹽形成性、吸光度、和組合物中的其它成分的相互作用、耐光性、耐熱性等必要性能來選擇。
下面,列舉上述酸性染料的具體例,但并不限定于這些。例如有acid alizarin violet N;acid black 1,2,24,48;acid blue 1,7,9,15,18,23,25,27,29,40,45,62,70,74,80,83,86,87,90,92,103,112,113,120,129,138,147,158,171,182,192,243,324:1;acid chrome violet K;acid Fuchsin;acid green 1,3,5,9,16,25,27,50;acid orange 6,7,8,10,12,50,51,52,56,63,74,95;acid red 1,4,8,14,17,18,26,27,29,31,34,35,37,42,44,50,51,52,57,66,73,80,87,88,91,92,94,97,103,111,114,129,133,134,138,143,145,150,151,158,176,183,198,211,215,216,217,249,252,257,260,266,274;acid violet 6B,7,9,17,19;acid yellow 1,3,7,9,11,17,23,25,29,34,36,42,54,72,73,76,79,98,99,111,112,114,116,184,243;Food Yellow 3;及這些染料的衍生物。
其中,上述酸性染料優(yōu)選acid black 24;acid blue 23,25,29,62,80,86,87,92,138,158,182,243,324:1;acid orange 8,51,56,63,74;acid red 1,4,8,34,37,42,52,57,80,97,114,143,145,151,183,217;acid violet 7;acid yellow 17,25,29,34,42,72,76,99,111,112,114,116,184,243;acidgreen 25等染料及這些染料的衍生物。
另外,還優(yōu)選上述以外的偶氮類、呫噸類、酞菁類的酸性染料,還優(yōu)選使用 C.I.Solvent Blue 44,38;C.I.Solvent orange 45;Rhodamine B,Rhodamine 110等酸性染料及這些染料的衍生物。
在本發(fā)明中,為了提高顏料的分散性,可以添加現(xiàn)有公知的顏料分散劑和表面活性劑。這些分散劑使用許多種類的化合物,例如有Disperbyk161(胺類嵌段共聚物(ビックケミ一社制)、EFKA-745(酞菁衍生物;エフカ社制))、ソルスパ一ス 5000(ゼネカ株式會(huì)社制);オルガノシロキサンポリマ一KP341(信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)、(甲基)丙烯酸類(共)聚合物ポリフロ一No.75、No.90、No.95(共榮社油脂化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)、W001(裕商制)等陽離子類表面活性劑;聚氧亞乙基月桂基醚、聚氧亞乙基硬脂基醚、聚氧亞乙基油脂基醚、聚氧亞乙基辛基苯醚、聚氧亞乙基壬基苯醚、聚乙二醇二月桂基酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯等非離子類表面活性劑;W004、W005、W017(裕商制)等陰離子類表面活性劑;EFKA-46、EFKA-47、EFKA-47EA、EFKA聚合物-100、EFKA聚合物-400、EFKA聚合物-401、EFKA聚合物-450(以上為森下產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社制)、デイスパ一スエイド 6、デイスパ一スエイド8、デイスパ一スエイド 15、デイスパ一スエイド9100(サンノプコ制)等高分子分散劑;ソルスパ一ス3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000等各種ソルスパ一ス分散劑(ゼネカ株式會(huì)社制);アデカプルロニックL31,F(xiàn)38,L42,L44,L61,L64,F(xiàn)68,L72,P95,F(xiàn)77,P84,F(xiàn)87,P94,L101,P103,F(xiàn)108,L121,P-123(旭電化株式會(huì)社制)及イソネットS-20(三洋化成株式會(huì)社制)、Disperbyk 101,103,106,108,109,111,112,116,130,140,142,162,163,164,166,167,170,171,174,176,180,182,2000,2001,2050,2150(ビックケミ一株式會(huì)社制)。
<光聚合性化合物> 下面,對(duì)本發(fā)明的組合物中使用的光聚合性化合物進(jìn)行說明。
作為上述光聚合性化合物,優(yōu)選具有至少一個(gè)可以加成聚合的乙烯基,具有在常壓下具有100℃以上的沸點(diǎn)的乙烯性不飽和基團(tuán)的化合物,其中,更優(yōu)選4官能團(tuán)以上的丙烯酸酯化合物。
具有上述至少一個(gè)可以加成聚合的乙烯性不飽和基,且在常壓下沸點(diǎn)為100℃以上的化合物,可以列舉例如聚乙二醇一(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇一(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等單官能團(tuán)丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯;聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己二醇(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(丙烯酰氧丙基)醚、三(丙烯酰氧乙基)三聚異氰酸酯、在甘油或三羥甲基乙烷等多官能團(tuán)醇上使環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷加成后的(甲基)丙烯酸酯化后的物質(zhì)、季戊四醇或二季戊四醇的聚(甲基)丙烯酸酯化后的物質(zhì)、如特公昭48-41708號(hào)、特公昭50-6034號(hào)、特開昭51-37193號(hào)各公報(bào)中所述的尿烷丙烯酸酯類、如特開昭48-64183號(hào)、特公昭49-43191號(hào)、特公昭52-30490號(hào)各公報(bào)中所述的聚酯丙烯酸酯類、作為環(huán)氧樹脂和(甲基)丙烯酸的反應(yīng)生成物的環(huán)氧丙烯酸酯類等多官能團(tuán)丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。還可以使用日本粘結(jié)協(xié)會(huì)日志Vol.20、No.7、300~308頁中作為光固化性單體及低聚物介紹的物質(zhì)。
另外,在上述的多官能醇上使環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷加成后的(甲基)丙烯酸酯化后的化合物,在特開平10-62986號(hào)公報(bào)中作為通式(1)及(2)和其具體例一起被記載,它們也被作為光聚合性化合物使用。
其中,優(yōu)選二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯及這些的丙烯?;橛幸叶?、丙二醇?xì)埢慕Y(jié)構(gòu)。也可以使用這些的低聚物型。這些光聚合性化合物可以單獨(dú)使用,也可以兩種以上組合使用。
這些光聚合性化合物的使用量,相對(duì)光固化性著色樹脂組合物的全部固體成分100,優(yōu)選為20~200質(zhì)量%,更優(yōu)選為50~120質(zhì)量%。由于當(dāng)光聚合性化合物的使用量比上述范圍過少或過多時(shí),固化不充分,因此不優(yōu)選。
<光聚合引發(fā)劑> 作為上述光聚合引發(fā)劑,可以使用例如特開平57-6096號(hào)公報(bào)所述的鹵代甲基噁二唑;特公昭59-1281號(hào)公報(bào)、特開昭53-133428號(hào)公報(bào)等所述的鹵代甲基-s-三嗪等活性鹵代化合物;美國專利USP-4318791、歐洲專利公開EP-88050A等所述的縮酮、縮醛或苯偶因烷基醚類等芳香族羰基化合物;美國專利USP-4199420所述的苯酰苯類等芳香族酮化合物;Fr-2456741所述的(硫代)呫噸酮類或吖啶類化合物;特開平10-62986號(hào)公報(bào)所述的香豆素類或洛芬堿二聚物類等化合物;特開平8-015521號(hào)公報(bào)等的锍有機(jī)硼絡(luò)合物等。
在本發(fā)明中,上述光聚合引發(fā)劑優(yōu)選使用乙酰苯類、縮酮類、苯酰苯類、苯偶因類、苯酰類、呫噸酮類、三嗪類、鹵代甲基噁二唑類、吖啶類、香豆素類、洛芬堿二聚物類、聯(lián)二咪唑類等光聚合引發(fā)劑。
上述乙酰苯類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉2,2-二乙氧基乙酰苯、對(duì)二甲胺基乙酰苯、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、對(duì)二甲氨基乙酰苯、4’-異丙基-2-羥基-2-甲基-丙酰苯等。
上述縮酮類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉芐基二甲基縮酮、芐基-β-甲氧基乙基縮醛等。
上述苯酰苯類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉苯酰苯、4,4’-(雙二甲胺基)苯酰苯、4,4’-(雙二乙胺基)苯酰苯、4,4’-二氯苯酰苯、1-羥基-環(huán)己基-苯基-酮、2-芐基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁酮-1、2-甲苯基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁酮-1、2-甲基-1-[4-(硫代甲基)苯基]-2-嗎啉代丙酮-1等。
上述苯偶因類或苯酰類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉苯偶姻異丙醚、苯偶姻異丁醚、苯偶姻甲醚、甲基鄰苯酰苯甲酸脂等。
上述呫噸酮類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉二乙基硫代呫噸酮、二異丙基硫代呫噸酮、一異丙基硫代呫噸酮、氯代硫代呫噸酮等。
上述三嗪類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉2,4-二(三氯甲基)-6-對(duì)甲氧苯基-s-三嗪、2,4-二(三氯甲基)-6-對(duì)甲氧基苯乙烯基-s-三嗪、2,4-二(三氯甲基)-6-(1-對(duì)二甲胺苯基)-1,3-丁二烯基-s-三嗪、2,4-二(三氯甲基)-6-聯(lián)苯基-s-三嗪、2,4-二(三氯甲基)-6-(對(duì)甲基聯(lián)苯基)-s-三嗪、對(duì)羥基乙氧基苯乙烯基-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、甲氧基苯乙烯基-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、3,4-二甲氧基苯乙烯基-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-苯并四氫呋喃-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(鄰溴-對(duì)-N,N-(二乙氧羰基氨基)-苯基)-2,6-二(氯甲基)-s-三嗪、4-(對(duì)-N,N-(二乙氧羰基氨基)-苯基)-2,6-二(氯甲基)-s-三嗪等。
上述鹵代甲基噁二唑類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉2-三氯甲基-5-苯乙烯基-1,3,4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(氰基苯乙烯基)-1,3,4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(萘并-1-酰)-1,3,4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(4-苯乙烯基)苯乙烯基-1,3,4-噁二唑等。
上述吖啶類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉9-苯基吖啶、1,7-二(9-吖啶基)庚烷等。
上述香豆素類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉3-甲基-5-氨基-((s-三嗪-2-基)氨基)-3-苯基香豆素、3-氯-5-二乙胺基-((s-三嗪-2-基)氨基)-3-苯基香豆素、3-丁基-5-二甲胺基-((s-三嗪-2-基)氨基)-3-苯基香豆素等。
上述洛芬堿二聚物類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉2-(鄰氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(鄰甲氧苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(2,4-二甲氧苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物等。
上述聯(lián)二咪唑類光聚合引發(fā)劑,例如可以適當(dāng)例舉2-巰基苯并咪唑、2,2’-苯并噻唑基二硫化物等。
除此之外,上述光聚合引發(fā)劑例如有1-苯基-1,2-丙二酮-2-(鄰乙氧羰基)肟、O-苯酰-4’-(苯并巰基)苯酰-己基-甲酮肟、2,4,6-三甲苯基羰基-二苯基膦?;?phosphonyl)氧化物、六氟磷(phospho)-三烷基苯基膦鹽等。
本發(fā)明并不限定于以上的光聚合引發(fā)劑,也可以使用其它公知的物質(zhì)。例如美國專利第2,367,660號(hào)說明書中公開的連位polyketylaldonyl(ポリケトルアルドニル)化合物、美國專利第2,367,661號(hào)及第2,367,670號(hào)說明書中公開的α-羰基化合物、美國專利第2,448,828號(hào)說明書中公開的偶因醚、美國專利第2,722,512號(hào)說明書中公開的用α-烴取代的芳香族偶因化合物、美國專利第3,046,127號(hào)及第2,951,758號(hào)說明書中公開的多核醌化合物、美國專利第3,549,367號(hào)說明書中公開的三烯丙基咪唑二聚物/對(duì)胺苯基酮的組合、特公昭51-48516號(hào)公報(bào)公開的苯并噻唑類化合物/三鹵代甲基-s-三嗪類化合物等。
另外,也可以同時(shí)使用這些光聚合引發(fā)劑。
上述光聚合引發(fā)劑的使用量,相對(duì)光固化性著色樹脂組合物的全部固體成分為0.1~10.0質(zhì)量%,優(yōu)選0.5~5.0質(zhì)量%。當(dāng)光聚合引發(fā)劑的使用量比0.1質(zhì)量%少時(shí),有時(shí)聚合難以進(jìn)行,另外,當(dāng)其超過10.0質(zhì)量%時(shí),有時(shí)膜強(qiáng)度變?nèi)酢?br>
<溶劑> 配制本發(fā)明的組合物時(shí),可以使用溶劑。上述溶劑例如有酯類,例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、蟻酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸異丁酯、丙酸丁酯、丁酸異丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、烷基酯類、乳酸甲酯、乳酸乙酯、羥基乙酸甲酯、羥基乙酸乙酯、羥基乙酸丁酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯、以及3-羥基丙酸甲酯、3-羥基丙酸乙酯等3-羥基丙酸烷基酯類3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、以及2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基丙酸丙酯等2-羥基丙酸烷基酯類2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、以及丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸甲酯、2-氧代丁酸乙酯等;醚類,例如二甘醇二甲醚、四氫呋喃、乙二醇一甲醚、乙二醇一乙醚、乙二醇一甲醚乙酸酯、乙二醇一乙醚乙酸酯、二甘醇一甲醚、二甘醇一乙醚、二甘醇一丁醚、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等;酮類,例如甲基乙基酮、環(huán)己酮、2-庚酮、3-庚酮等;芳香族碳?xì)浠衔镱?,例如甲苯、二甲苯等?br>
這些溶劑中,優(yōu)選使用3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙二醇一乙醚乙酸酯、乳酸乙酯、二甘醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、環(huán)己酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯等作為本發(fā)明中的溶劑。
這些溶劑可以單獨(dú)使用,也可以兩種以上組合使用。
<氟類有機(jī)化合物> 在本發(fā)明的組合物中,也可以含有氟含有率為3~40質(zhì)量%的氟類有機(jī)化合物。可以使作為組合物的涂敷液的特性進(jìn)一步提高。
上述氟類有機(jī)化合物的氟含有率為3~40質(zhì)量%,優(yōu)選5~30質(zhì)量%,更優(yōu)選7~25質(zhì)量%。
當(dāng)氟類有機(jī)化合物的氟含有率低時(shí),在涂敷厚度的均勻性和省液性方面,得不到充分的效果,另外,相反當(dāng)其含有率過大時(shí),有時(shí)向組合物中的溶解性不充分。
通過使本發(fā)明的組合物中含有氟類有機(jī)化合物,可以改良作為涂敷液的液特性,可以改良涂敷厚度的均勻性和省液性。特別是向基板的涂敷性提高,即使少量的液量也可以得到?jīng)]有厚度不均的均勻膜厚的涂膜。
上述氟類有機(jī)化合物例如有メガフアックF171、同F(xiàn)172、同F(xiàn)173、同F(xiàn)177、同F(xiàn)141、同F(xiàn)142、同F(xiàn)143、同F(xiàn)144、同R30、同F(xiàn)437(以上為大日本インキ化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)、フロラ一ドFC430、同F(xiàn)C431、同F(xiàn)C171(以上為住友スリ一エム株式會(huì)社制)、サ一フロンS-382、同SC-101、同SC-103、同SC-104、同SC-105、同SC1068、同SC-381、同SC-383、同S393、同KH-40(以上為旭硝子株式會(huì)社制)等。
另外,由于含有上述氟類有機(jī)化合物,從而可以改良作為涂敷液的流動(dòng)性,降低基板和涂敷液的表面張力,改良對(duì)基板的潤濕性,而且即使是數(shù)μm程度的薄膜也可以得到厚度不均小的涂敷膜。特別是當(dāng)涂敷膜變薄時(shí),在涂敷不均和厚度不均、進(jìn)而對(duì)于在涂敷面容易引起軋液的狹縫涂敷來說,帶來良好的結(jié)果。
作為上述氟類有機(jī)化合物的添加量,相對(duì)全部涂敷溶液,優(yōu)選為0.001~2.0質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.005~1.0質(zhì)量%。
<其它成分> 本發(fā)明的組合物中,可以根據(jù)需要配合各種添加物,例如填充劑、上述堿溶性樹脂以外的高分子化合物、上述以外的表面活性劑、密合促進(jìn)劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、抗凝劑等。
作為這些添加物的具體例,可以例舉玻璃、氧化鋁等填充劑;衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、馬來酸共聚物、部分酯化馬來酸共聚物、酸性纖維素衍生物、具有羥基的聚合物中加成了酸酐的物質(zhì),醇可溶性尼龍、由雙酚A和表氯醇形成的苯氧樹脂等堿溶性樹脂;非離子類、陽離子類、陰離子類等表面活性劑,具體有(甲基)丙烯酸類(共)聚合物ポリフロ一No.75、No.90、No.95(共榮社油脂化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)、W001(裕商制)等陽離子類表面活性劑;聚氧亞乙基月桂醚、聚氧亞乙基硬脂醚、聚氧亞乙基油脂醚、聚氧亞乙基辛基苯醚、聚氧亞乙基壬基苯醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯(BASF社制)プルロニックL10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2、テトロニック304、701、704、901、904、150R1等非離子類表面活性劑;W004、W005、W017(裕商制)等陰離子類表面活性劑;EFKA-46、EFKA-47、EFKA-47EA、EFKA聚合物-100、EFKA聚合物-400、EFKA聚合物-401、EFKA聚合物-450(以上為森下產(chǎn)業(yè)社制)、デイスパ一スエイド6、デイスパ一スエイド 8、デイスパ一スエイド15、デイスパ一スエイド 9100(サンノプコ制)等高分子分散劑;ソルスパ一ス 3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000等各種ソルスパ一ス分散劑(ゼネカ社制);アデカプルロニックL31,F(xiàn)38,L42,L44,L61,L64,F(xiàn)68,L72,P95,F(xiàn)77,P84,F(xiàn)87,P94,L101,P103,F(xiàn)108,L121,P-123(旭電化社制)及イソネットS-20(三洋化成株式會(huì)社制); 2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羥苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基苯酰苯等紫外線吸收劑;及聚丙烯酸鈉等抗凝劑。
另外,為了促進(jìn)光未照射部的堿溶解性,以期進(jìn)一步提高本發(fā)明的組合物的顯影性時(shí),可以在本發(fā)明的組合物中添加有機(jī)羧酸、優(yōu)選分子量1000以下的低分子量有機(jī)羧酸。具體例如有蟻酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、特戊酸、己酸、二乙基乙酸、庚酸、正辛酸等脂肪族一羧酸;乙二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、巴西二酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸、二甲基丙二酸、甲基琥珀酸、四甲基琥珀酸、檸康酸等脂肪族二羧酸;均苯三羧酸、丙烯三羧酸、樟腦三羧酸等脂肪族三羧酸;安息香酸、甲基苯甲酸、枯二酸、2,3-二甲基苯甲酸、3,5-二甲基苯甲酸等芳香族一羧酸;鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、偏苯三酸、苯均三酸、苯偏四酸、苯均四酸等芳香族多元羧酸;苯基乙酸、氫化阿托酸、氫化肉桂酸、扁桃酸、苯基琥珀酸、阿托酸、肉桂酸、肉桂酸甲酯、肉桂酸芐酯、乙酸桂皮酯、2-羥基桂皮酸、二氧肉桂酸等其它羧酸。
本發(fā)明的組合物中,除以上以外,優(yōu)選進(jìn)一步添加抗熱聚合劑,例如,添加氫醌、對(duì)甲氧基苯酚、二叔丁基對(duì)甲酚、鄰苯三酚、叔丁基鄰苯二酚、苯醌、4,4’-硫代二(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亞甲基二(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2-巰基苯并咪唑等有用。
<光固化性組合物的制造方法及使用方法> 本發(fā)明的組合物,可以通過將著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合引發(fā)劑、還有根據(jù)需要使用的其它添加劑與溶劑混合,經(jīng)過使用各種混合機(jī)、分散機(jī)進(jìn)行混合分散的混合分散工序來配制。
需要說明的是,混合分散工序優(yōu)選由混練分散和其后連續(xù)進(jìn)行的微分散處理構(gòu)成,但也可以省略混練分散。
本發(fā)明的組合物的優(yōu)選的制造方法是,將著色劑用本發(fā)明中的包含丙烯酸類共聚物的堿溶性樹脂進(jìn)行混練分散處理,以使其混練分散處理后的粘度成為10,000mPa·s以上、優(yōu)選成為100,000mPa·s以上的比較高的粘度,然后,添加前述堿溶性樹脂,進(jìn)行微分散處理,以使其微分散處理后的粘度成為1,000mPa·s以下、優(yōu)選成為100mPa·s以下的比較低的粘度。
混練分散處理中使用的設(shè)備是二輥、三輥、球磨機(jī)、轉(zhuǎn)筒磨機(jī)、分散機(jī)、捏合機(jī)、捏合擠壓機(jī)、均化器、混合機(jī)、單軸及2軸擠壓機(jī)等,一邊給予強(qiáng)的剪切力,一邊進(jìn)行分散。然后,加入溶劑及本發(fā)明中的包含丙烯酸類共聚物的堿溶性樹脂,主要使用縱向或橫向?yàn)橹鞯纳澳C(jī)、插針磨機(jī)、開片機(jī)、超聲波分散機(jī)等,用0.1~1mm粒徑的用玻璃、氧化鋯等作成的玻璃珠進(jìn)行微分散。需要說明的是,也可以省略混練分散處理。這時(shí),顏料和分散劑或表面處理劑在本發(fā)明中的丙烯酸類共聚物及溶劑中進(jìn)行玻璃珠分散。
需要說明的是,關(guān)于混練、分散的詳細(xì)情況,在T.C.Patton著“PaintFlow and Pigment Dispersion”(1964年John Wiley and Sons社刊)等中也有記載。
<濾色器> 本發(fā)明的濾色器的第1形態(tài)是,使用前述本發(fā)明的第1形態(tài)的組合物利用照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的綠色(G)的y值為0.59以上。
前述y值更優(yōu)選為0.59~0.7,特別優(yōu)選為0.60~0.68。當(dāng)y值過小時(shí),產(chǎn)生光的色純度下降,色再現(xiàn)性變低的問題。另一方面,CIE色度圖上的x值沒有特別限制,優(yōu)選為0.2~0.3。
本發(fā)明的濾色器的第2形態(tài)是,使用前述本發(fā)明的第2形態(tài)的組合物利用照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的紅色(R)的x值為0.60以上。
前述x值更優(yōu)選為0.6~0.7,特別優(yōu)選為0.62~0.68。當(dāng)x值過低時(shí),存在光的色純度下降,色再現(xiàn)性變低的問題。另一方面,CIE色度圖上的y值沒有特別限制,優(yōu)選為0.25~0.35。
本發(fā)明的濾色器的第3形態(tài)是,用前述本發(fā)明的第3形態(tài)的組合物利用照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的藍(lán)色(B)的y值為0.10以下。
前述y值更優(yōu)選為0.06~0.1,特別優(yōu)選為0.07~0.095。當(dāng)y值過大時(shí),存在光的色純度下降,色再現(xiàn)性變低的問題。另一方面,CIE色度圖上的x值沒有特別限制,優(yōu)選為0.1~0.2。
在此,前述CIE色度、亦即CIE1964(10度視野)色度(x值、y值),通過相對(duì)在玻璃基板上形成的未曝光狀態(tài)的涂膜用色度計(jì)(大塚電子株式會(huì)社制)進(jìn)行測(cè)定來得到。
將本發(fā)明的前述組合物,利用旋轉(zhuǎn)(旋壓)涂敷、狹縫涂敷、延展涂敷、輥涂敷等涂敷方法,直接或經(jīng)由其它層涂敷在基板上,形成組合物的涂敷膜,通過規(guī)定的掩模圖形進(jìn)行曝光,只固化光照射過的涂敷膜的一部分,用顯像液顯像,利用形成各種顏色的畫素構(gòu)成的圖形狀被膜的照相平版術(shù)法,由此可以制造各種濾色器。
這時(shí)使用的放射線,特別優(yōu)選使用g線、h線、i線等紫外線。
作為本發(fā)明的濾色器的制造方法,優(yōu)選將本發(fā)明的前述組合物,直接或經(jīng)由其它層利用狹縫涂敷在基板上形成涂敷膜后,對(duì)前述涂敷膜依次進(jìn)行干燥、圖形曝光及堿性顯像的方法。由此可以以工藝上的困難少,高品質(zhì)且低成本來制造用于液晶顯示元件和固體攝像元件的濾色器通過進(jìn)行前述堿性顯像處理,使由上述曝光造成的光未照射部分在堿性水溶液中溶解析出,只殘留光固化過的部分。作為顯像液,只要是溶解光未照射部分的組合物的涂敷膜、另一方面不溶解光照射部分的物質(zhì),則任何一種都可以使用。
然后,將剩余的顯像液洗凈除去、進(jìn)行干燥后,在50℃~240℃的溫度進(jìn)行加熱處理(后焙燒)。這樣依次反復(fù)對(duì)各色進(jìn)行前述工序,可以制造固化被膜。由此得到濾色器。
基板例如有用于液晶顯示元件等的無堿玻璃、蘇打玻璃、派熱克斯(注冊(cè)商標(biāo))玻璃、石英玻璃及在這些上附著透明導(dǎo)電膜而成的物質(zhì)和用于固體攝像元件等的光電變換元件基板、例如硅基板等。而且,也可以使用塑料基板。這些基板上,通常形成將各畫素隔離的黑紋。
另外,塑料基板優(yōu)選其表面具有氣體阻擋層和/或耐溶劑性層。
在基板上涂敷了本發(fā)明的組合物的涂敷膜的干燥(預(yù)焙燒),可以用電熱板、烘箱等在50℃~140℃的溫度進(jìn)行10~300秒的干燥。
本發(fā)明的組合物的涂敷膜的涂敷厚度(干燥后),通常為0.3~5.0μm,優(yōu)選為0.5~3.5μm,最優(yōu)選為1.0~2.5μm。
作為顯像液,只要是溶解本發(fā)明的組合物、另一方而不溶解光照射部的物質(zhì),任何一種都可以使用。具體來講,可以使用各種有機(jī)溶劑的組合和堿性水溶液。
有機(jī)溶劑例舉配制本發(fā)明的組合物時(shí)使用的前述溶劑。
顯像溫度通常為20℃~30℃,顯像時(shí)間為20~90秒。
上述堿性水溶液使用將例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、硅酸鈉、偏硅酸鈉、氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨、膽堿、吡咯、哌啶、1,8-二偶氮二環(huán)-[5,4,0]-7-十一碳烯等堿性化合物溶解以使其濃度為0.001~10質(zhì)量%、優(yōu)選0.01~1質(zhì)量%的堿性水溶液。需要說明的是,使用這樣的由堿性水溶液構(gòu)成的顯像液時(shí),通常情況下,顯像后,用水洗凈(沖洗)。
后焙燒是用于使完全固化的物質(zhì)的顯像后的加熱,通常進(jìn)行約200℃~220℃的加熱(硬焙燒)。
該后焙燒處理可以使用上述條件那樣的電熱板和對(duì)流烘箱(熱風(fēng)循環(huán)式干燥機(jī))、高頻率加熱機(jī)等加熱手段,對(duì)顯像后的涂敷膜連續(xù)式或間歇式地進(jìn)行處理。
作為本發(fā)明的組合物的用途,主要以面向?yàn)V色器用途為主體進(jìn)行了敘述,當(dāng)然也適用于設(shè)置在濾色器的畫素間的黑底。黑底可以如下形成替代本發(fā)明的組合物的著色劑,將添加有碳黑、鈦黑等黑色著色劑而形成組合物進(jìn)行曝光、堿性顯像、其后進(jìn)行后焙燒,促進(jìn)膜的固化。
實(shí)施例 下面,利用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體地說明,但本發(fā)明并不限定于下面的實(shí)施例。
實(shí)施例1 《紅色(R)光固化性著色樹脂組合物的配制》 將下述表1的各成分用均化器以3000rpm攪拌混合3小時(shí)。
表1 (本發(fā)明中使用的符號(hào)的說明) BzMA甲基丙烯酸芐酯 含磷酸基單體CH2=CHCO2CH2CH2OPO(OH)2 Acr(EO)nCH3(OC2H4)nOCOC(CH3)=CH2 MAA甲基丙烯酸 將如上述那樣得到的分散了著色劑的混合溶液,用使用有0.3mm氧化鋯珠的珠分散機(jī)(商品名デイスパ一マット、GETZMANN社制),進(jìn)行6小時(shí)的微分散處理。
進(jìn)而用高壓分散機(jī)(商品名NANO-3000-10、日本ビ一イ一イ一株式會(huì)社制),在2000kg/cm3的壓力下,以流量500g/min進(jìn)行分散處理。反復(fù)進(jìn)行10次該處理,得到分散液。
然后,進(jìn)一步添加下述表2的成分,進(jìn)行攪拌混合,配制成紅色(R)用光固化性組合物。
表2 《評(píng)價(jià)》 用下述方法評(píng)價(jià)上述得到的光固化性組合物,結(jié)果如表7所示。
[CIE色度(x值、y值)、Y值及對(duì)比度評(píng)價(jià)] <測(cè)定基板的制作> 在100mm×100mm的玻璃基板(商品名1737コ一ニング株式會(huì)社制)上,涂敷前述光固化性組合物,使其膜厚為2.2μm,在90℃烘箱中干燥(預(yù)焙燒)60秒。然后,全面進(jìn)行200mj/cm2的曝光(照度20mW/cm2),用堿性顯像液(商品名CDK-1、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ株式會(huì)社制)的1%水溶液覆蓋曝完光的涂敷膜,靜置60秒。然后,將純水淋浴狀散布,沖洗顯像液并流出。
如上所述,將進(jìn)行過光固化處理及顯像處理的涂敷膜在220℃的烘箱中進(jìn)行1小時(shí)的加熱處理(后焙燒),在玻璃基板上形成濾色器用著色樹脂被膜。
<測(cè)定方法> (1)CIE色度(x值、y值)及Y值 CIE色度(x值、y值)是使用在玻璃基板上形成的未曝光狀態(tài)的涂膜測(cè)定的,另外,Y值是將得到的測(cè)定基板用大塚電子株式會(huì)社制MCPD-2000測(cè)定的。x及y值的值越高,色純度、色再現(xiàn)性越好。Y值越高,透過率越大。
(2)對(duì)比度的測(cè)定 在玻璃基板上將濾色器用著色樹脂被膜用偏光板夾住,用(BM-5トブコン社制)測(cè)定偏光板平行時(shí)的亮度和直行時(shí)的亮度,通過對(duì)比度=平行時(shí)的亮度/直行時(shí)的亮度求出。
[顯影性評(píng)價(jià)] 在100mm×100mm的玻璃基板(商品名1737コ一ニング株式會(huì)社制)上進(jìn)行涂敷,使其膜厚為2.0μm,在90℃烘箱中進(jìn)行干燥(預(yù)焙燒)60秒。然后,用具有20μm線寬的掩模進(jìn)行200mj/cm2的曝光(照度20mW/cm2),用堿性顯像液(商品名CDK-1、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ株式會(huì)社制)1%水溶液在25℃進(jìn)行顯像。
將線寬穩(wěn)定而殘留的顯像秒數(shù)作為顯像范圍表示。
[旋涂(涂敷膜均勻性)] 在550mm×650mm的玻璃基板上,將配制而成的前述光固化性組合物(抗蝕液)30g從中央滴下,以600rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂敷。從涂敷基板的中央部分沿對(duì)角線方向測(cè)定從邊緣到10mm內(nèi)側(cè)的部分的厚度。用下式表示涂敷厚度不均,用%表示。
厚度不均=(中央部分的厚度-邊緣部分起10mm內(nèi)側(cè)的厚度)/中央部分的厚度 [狹縫涂敷(涂敷不均)] 使用備有狹縫間隙為50μm的涂敷有效寬度為500mm的狹縫的狹縫涂敷裝置,調(diào)節(jié)狹縫和基板間的間隙,以使干燥后的涂膜厚度為2μm,用50mm/秒的涂敷速度,將前述光固化性組合物的涂敷液涂敷在寬550mm、長650mm、厚0.7mm的矩形玻璃基板上,得到涂敷寬540mm、長650mm的涂敷面。涂敷后,用電熱板在90℃預(yù)焙燒60秒后,目測(cè)觀察計(jì)數(shù)涂敷面的條紋狀不均的根數(shù)。將涂敷面上完全沒有條紋狀不均的評(píng)價(jià)為“○”、有1~5根的為“△”、有6根以上的為“×”。
[實(shí)施例2~3] 在實(shí)施例1中,替代使用表1及表2記載的n=2的堿溶性樹脂,分別使用表7記載的n=4、n=9的堿溶性樹脂,除此以外,和實(shí)施例1同樣操作,得到光固化性組合物后,進(jìn)行同樣評(píng)價(jià),結(jié)果如表7所示。
[實(shí)施例4~6] 《綠色(G)光固化性著色樹脂組合物的配制》 在實(shí)施例1中,替代使用前述表1及表2的成分,使用下述表3及表4的成分,替代使用的n=2的堿溶性樹脂,使用表7記載的n=2、n=4、n=9的各堿溶性樹脂,除此以外,和實(shí)施例1同樣操作,得到綠色(G)光固化性著色樹脂組合物。
和實(shí)施例1進(jìn)行同樣評(píng)價(jià),結(jié)果如表7所示。
表3 表4 [實(shí)施例7~9] 《藍(lán)色(B)光固化性著色樹脂組合物的配制》 在實(shí)施例1中,替代使用前述表1及表2的成分,使用下述表5及表6的成分,替代使用n=2的堿溶性樹脂,使用表7記載的n=2、n=4、n=9的各堿溶性樹脂,除此以外,和實(shí)施例1同樣操作,得到藍(lán)色(B)光固化性組合物。
和實(shí)施例1進(jìn)行同樣評(píng)價(jià),結(jié)果如表7所示。
表5 表6 [實(shí)施例10] 在實(shí)施例4中,替代使用表3及表4中的堿溶性樹脂,使用下述的化合物,除此以外,和實(shí)施例4同樣操作,得到綠色(G)光固化性組合物。和實(shí)施例1進(jìn)行同樣評(píng)價(jià),結(jié)果如表7所示。
化合物BzMA/iBMA/含磷酸基單體/Acr(EO)n共聚物〔共聚比[摩爾比]=45/25/20/10(n=4)、Mw10000〕丙二醇一甲醚乙酸酯的50%溶液 (iBMA甲基丙烯酸異丁酯) [實(shí)施例11] 在實(shí)施例4中,替代使用表3及表4中的堿溶性樹脂,使用下述的化合物,除此以外,和實(shí)施例4同樣操作,得到綠色(G)光固化性著色樹脂組合物。和實(shí)施例1進(jìn)行同樣評(píng)價(jià),結(jié)果如表7所示。
化合物苯乙烯/MAA/含磷酸基單體/Acr(EO)n共聚物〔共聚比[摩爾比]=70/10/10/10(n=9)、Mw6000〕丙二醇一甲醚乙酸酯的50%溶液(MAA甲基丙烯酸) [實(shí)施例12] 在實(shí)施例4中,替代使用表3及表4中的堿溶性樹脂,使用下述的化合物,除此以外,和實(shí)施例4同樣操作,得到綠色(G)光固化性著色樹脂組合物。和實(shí)施例1進(jìn)行同樣評(píng)價(jià),結(jié)果如表7所示。
化合物BzMA/HEMA/含磷酸基單體/Acr(EO)n共聚物〔共聚比[摩爾比]=60/10/10/20(n=9)、Mw10000〕丙二醇一甲醚乙酸酯的50%溶液(HEMA甲基丙烯酸羥乙酯) [比較例1] 在實(shí)施例1中,使用(BzMA/含磷酸基單體)共聚物=80/20(摩爾比)、Mw(重均分子量)=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例1同樣,配制紅色(R)用光固化性組合物。
[比較例2] 在實(shí)施例4中,使用(BzMA/含磷酸基單體)共聚物=80/20(摩爾比)、Mw=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例4同樣,配制綠色(G)用光固化性組合物。
[比較例3] 在實(shí)施例7中,使用(BzMA/含磷酸基單體)共聚物=80/20、Mw=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例7同樣,配制藍(lán)色(B)用光固化性組合物。
[比較例4] 在實(shí)施例1中,使用(BzMA/含磷酸基單體)共聚物=80/20、Mw=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例1同樣,配制紅色(R)用光固化性組合物。
[比較例5] 在實(shí)施例4中,使用BzMA/MAA=80/20、Mw=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例4同樣,配制綠色(G)用光固化性組合物。
[比較例6] 在實(shí)施例7中,使用(BzMA/MAA)共聚物=80/20(摩爾比)、Mw=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例7同樣,配制藍(lán)色(B)用光固化性組合物。
[比較例7] 在實(shí)施例1中,使用(BzMA/MAA/Acr(EO)n)共聚物=70/20/10(摩爾比)、Mw=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例1同樣,配制紅色(R)用光固化性組合物。
[比較例8] 在實(shí)施例4中,使用(BzMA/MAA/Acr(EO)n)共聚物=70/20/10(摩爾比)、Mw=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例4同樣,配制綠色(G)用光固化性組合物。
[比較例9] 在實(shí)施例7中,使用(BzMA/MAA/Acr(EO)n)共聚物=70/20/10(摩爾比)、Mw=10,000的堿溶性樹脂(共聚物),除此以外,和實(shí)施例7同樣,配制藍(lán)色(B)用光固化性組合物。
表7 由表7可知,實(shí)施例中,任何一個(gè)都是良好的結(jié)果。另一方面,在比較例1~6中,涂敷性(旋涂涂敷膜均勻性、狹縫涂敷不均)不良,在比較例7~9中,其顯影性不充分。
權(quán)利要求
1.一種光固化性組合物,其特征在于,含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是包含以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是綠色(G)用顏料,而且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中所述著色劑的含有率為38質(zhì)量%以上。
2.一種光固化性組合物,其特征在于,含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是包含以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是紅色(R)用顏料,而且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中所述著色劑的含有率為35質(zhì)量%以上。
3.一種光固化性組合物,其特征在于,含有著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑,該堿溶性樹脂是包含以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物,該著色劑是藍(lán)色(B)用顏料,而且光固化性組合物的不揮發(fā)成分中所述著色劑的含有率為17質(zhì)量%以上。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的光固化性組合物,其中,所述丙烯酸類共聚物還包含選自含羧酸單體、具有碳數(shù)2~8的直鏈或支鏈的烷基或芳烷基的(甲基)丙烯酸酯、以及含羥基單體中的至少一種作為共聚單體成分。
5.如權(quán)利要求4所述的光固化性組合物,其中,所述含羥基單體是選自(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯及(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯中的至少一種。
6.一種濾色器,其特征在于,使用權(quán)利要求1所述的光固化性組合物通過照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的綠色(G)的y值為0.59以上。
7.一種濾色器,其特征在于,使用權(quán)利要求2所述的光固化性組合物通過照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的紅色(R)的x值為0.60以上。
8.一種濾色器,其特征在于,使用權(quán)利要求3所述的光固化性組合物通過照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的藍(lán)色(B)的y值為0.10以下。
9.如權(quán)利要求6~8中任一項(xiàng)所述的濾色器,其中,所述光固化性組合物中的丙烯酸類共聚物,還包含選自含羧酸單體、具有碳數(shù)2~8的直鏈或支鏈的烷基或芳烷基的(甲基)丙烯酸酯、以及含羥基單體中的至少一種作為共聚單體成分。
10.如權(quán)利要求9所述的濾色器,其中,所述含羥基單體是選自(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯及(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯中的至少一種。
全文摘要
一種光固化性組合物以及使用該光固化性組合物通過照相平版術(shù)法得到的CIE色度圖上的綠色(G)的y值為0.59以上的濾色器,該光固化性組合物的特征在于,其含有綠色用顏料、以含磷酸基單體及含亞烷基氧化物鏈單體為共聚單體成分的丙烯酸類共聚物即堿溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合引發(fā)劑,光固化性組合物的不揮發(fā)成分中的顏料的含有率為38質(zhì)量%以上。
文檔編號(hào)G02B5/20GK101114123SQ20061010766
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日
發(fā)明者鈴木成一, 團(tuán)誠之, 長田崇一郎, 赤坂將行 申請(qǐng)人:富士膠片電子材料有限公司