本发明专利技术提供一种光固化性着色组合物，其含有：具有特定的化学构造的光聚合引发剂；选自（Ａ）比表面积为１１０ｍ↑［２］／ｇ以下且ｐＨ为２～９的碳黑、（Ｂ）氧化硅包覆碳黑、和（Ｃ）树脂包覆碳黑之中的１种以上的黑色颜料；以及具有可以加成聚合的烯属不饱和基团的化合物。另外，本发明专利技术提供一种滤色器，其特征在于，具有使用该光固化性着色组合物而形成的着色图案。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及对于在液晶显示元件(Liquid Crystal Display(LCD))或固体摄像元件(Charge Coupled Device(CCD)、互补性金属氧化半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor(CMOS)等)等中所用的滤色器的形成有用的光固化性着色组合物、以及使用它而得到的滤色器。
技术介绍
近几年，对于电视、个人电脑、手机等各种设备所具有的显示器，要求高画质化、高彩色度化。特别地，对于电视用的显示器，还要求大画面化。现在，这些显示器的主流是液晶显示器方式，为了达到上述的高画质化、高彩度化、大画面化，在该方式中使用的滤色器的技术变得非常重要。具体地说，有关滤色器的制造工艺、以及适合它的光固化性着色组合物的技术变得重要。 为了滤色器的高精细化，需要在滤色器的图案形成中使线宽精细，因此，对于图案曝光和此后连续进行的显影，需要精度良好地形成图案。另外，为了高彩色度化，着色剂的色调调整和高浓度化等是必须的。然而，对于适用了以前的颜料分散系的固化性组合物来说，因为颜料是比较粗大的粒子，所以有产生色斑等问题。因此，采用该固化性组合物来谋求进一步提高分辨率是困难的，所以，在像固体摄像元件那样的要求细微图案的用途中，该固化性组合物是不适合的。于是，提出了使用可溶于有机溶剂的染料来代替颜料作为着色剂的技术方案(例如，参照特开平2-127602号公报)。 不论是采用染料还是采用颜料作为着色剂，滤色器制作用的着色固化性组合物中的着色剂的含有率必须要高，另一方面，容易产生下述问题，即，为了使该着色固化性组合物固化而必须的成分即光聚引发剂及光聚合性单体的含量受到限制，或者，用于固化的曝光波长的光到达玻璃支撑体界面受到阻碍等，因此，需要固化性着色组合物的高感度化和与支撑体的高粘附化。 而且，近几年，随着基板尺寸的扩大，大面积滤色器的制造变成不可缺少。然而，如果希望不改变工艺、能量成本而维持以前的生产率的话，则必须降低涂布时间和曝光时间等。因此，为了达到快的涂布速度，光固化性着色组合物与玻璃支撑体的润湿性的提高、和能对应于短的曝光时间(少的曝光量)的高感度化是必须的。 另外，在显示器被做成大画面化的情况下，滤色器制作后的微小缺陷会很大程度地左右成品率，其结果是要求形成着色图案的固化性组合物的耐热性和耐光性等比以前有更高水平的稳定化。 以往，作为滤色器制作用的固化性组合物，例如，使用使含有羧基的粘合剂聚合物与六丙烯酸季戊四醇酯等多官能性丙烯酸酯和光聚合引发剂组合而形成的感放射线性组合物，作为这样的感放射线性组合物中的高感度的光聚合引发剂，公开了2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基联咪唑、2，2’-二(2，3-二氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基联咪唑等(例如，参照特开平6-75372号和特开平6-75373号公报。)。 另外，作为可以适用于固化性组合物的光聚合引发剂，公开了可以适用于在印刷版或光致抗蚀剂中使用的感放射性组合物的光聚合引发剂，作为这样的光聚合引发剂，提出了2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基联咪唑、2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四(烷氧基苯基)联咪唑、2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四(二烷氧基苯基)联咪唑、2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四(三烷氧基苯基)联咪唑等(例如，参照特公昭48-38403号和特开昭62-174204号公报)。 但是，对于上述任何一种固化性组合物来说，感度都没有达到满意的程度，使其固化时都需要照射高能量的放射线。当使用这样的固化性组合物形成滤色器的着色图案时，如果放射线的照射量不足，则导致图案脱落或缺损、残膜率或者像素强度下降等问题。而且，在得到的滤色器的着色图案中，还会产生分辨力和与支撑体的粘附性下降的问题。 如上所述，希望一种即使在高浓度地含有着色剂时，也可在高感度下进行固化，具有良好的图案形成性的固化性着色组合物，以及使用它而得到的、具备分辨力及与支撑体的粘附性均优异的着色图案的滤色器，但是目前的情况是还没有提供一种这样的组合物。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述以往的问题点而提出的。 即，本专利技术提供了一种光固化性着色组合物，以及使用其而得到的具备高分辨率和与支撑体的粘附性优异的着色图案的滤色器。该光固化性着色组合物即使在高浓度地含有着色剂时，也可在高感度下进行固化，可以形成高分辨率的图案，而且，可以形成与玻璃基材的粘附性优异的着色图案，对滤色器的制作是有用的。 本专利技术者发现通过一种含有特定的光聚合引发剂和特定的黑色颜料的光固化性着色组合物，可以解决上述课题，由此完成了本专利技术。即，本专利技术的构成如下。 <1>一种光固化性着色组合物，其含有光聚合引发剂、黑色颜料、以及具有可以加成聚合的烯属不饱和基团的化合物；其特征在于， 该光聚合引发剂由下述通式(I)表示；以及 该黑色颜料，包含选自(A)比表面积在110m2/g以下且pH为2～9的碳黑，(B)氧化硅包覆碳黑，和(C)树脂包覆碳黑之中的至少一个。 通式(I) 在通式(I)中，R1、R2表示各自独立氢原子、烷基、芳基、由下述通式(I-A)或(I-B)表示的基团。R3表示氢原子、卤原子、烷基或烷氧基。W表示卤原子。X、Y各自独立地表示氯原子或溴原子。m、n各自独立地表示0、1或2。 通式(I-A) 通式(I-B) 通式(I-A)以及(I-B)中，R5、R6、R7各自独立地表示烷基或芳基。 <2>一种滤色器，其包含玻璃支撑体、以及在该玻璃支撑体上设置的着色图案，其特征在于该着色图案是由包含曝光工序和显影工序的方法所形成的。其中，曝光工序是对设置了由<1>中记载的光固化性着色组合物形成的光固化性着色层而成的层叠体进行图案曝光，使光固化性着色层的曝光区域固化；显影工序是通过对曝光后的上述层叠体显影而除去未曝光区域，从而形成上述着色图案。 本专利技术的光固化性着色组合物(以下，适当地称为“固化性组合物”)含有分子中含有杂环的特定的光聚合引发剂、黑色颜料、以及具有可以加成聚合的烯属不饱和基团的化合物；其中所述黑色颜料是选自(A)比表面积在110m2/g以下且pH为2～9的碳黑、(B)氧化硅包覆的碳黑、以及(C)树脂包覆碳黑之中的一种以上。 本专利技术的作用机理不明确，不过可以推定如下。 作为黑色颜料有用的碳黑的自身凝聚性高，难以分散均匀。同时，本专利技术中所使用的具有三嗪环结构的光聚合引发剂，已知虽然具有高感度但由于其结构的原因容易自身凝聚。本专利技术的光固化性着色组合物中所使用的特定的光聚合引发剂，与上述特定的碳黑的亲和性非常高，在涂膜状态中，引发剂和碳黑的存在没有相互排斥作用，均匀地分散。其结果是，在形成的皮膜中的整个区域，光固化成分和光聚合引发剂的空间距离变小，因此与不均匀分散的状态的情况比较，光固化效率实质性地提高，成为高感度化。 在对均匀分散状态的光固化性着色组合物进行曝光、固化而得到的固化膜(曝光部分)中，可以认为由于固化反应效率好，引起膜自身强度的提高，同时与下层均匀地粘附着，达到了固化膜的高粘本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光固化性着色组合物，其含有：光聚合引发剂、黑色颜料、以及具有可以加成聚合的烯属不饱和基团的化合物；其特征在于， 该光聚合引发剂由下述通式（Ⅰ）表示；以及 该黑色颜料，包含选自：（Ａ）比表面积在１１０ｍ↑［２］／ｇ以下、且ｐＨ为２～９的碳黑，（Ｂ）氧化硅包覆碳黑，和（Ｃ）树脂包覆碳黑之中的至少一个； 通式（Ⅰ） ＊＊＊ 在通式（Ⅰ）中，Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］各自独立地表示氢原子、烷基、芳基、由下述通式（Ⅰ－Ａ）或（Ⅰ－Ｂ）表示的基团；Ｒ↑［３］表示氢原子、卤原子、烷基或烷氧基；Ｗ表示卤原子；Ｘ、Ｙ各自独立地表示氯原子或溴原子；ｍ、ｎ各自独立地表示０、１或２； ＊＊＊ 在通式（Ⅰ－Ａ）以及（Ⅰ－Ｂ）中，Ｒ↑［５］、Ｒ↑［６］、Ｒ↑［７］各自独立地表示烷基或芳基。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：国田一人，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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