JP2000104005A - Pigment dispersant, photosensitive coloring composition and composition for light protecting layer - Google Patents
Pigment dispersant, photosensitive coloring composition and composition for light protecting layerInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、塗料、印刷イン
キ、複写用トナー、カラープラスチック成形品、磁気テ
ープ等の製造において顔料分散を向上させるために用い
られる顔料分散剤に関する。また、本発明の顔料分散剤
の中で、ＵＶやＥＢに対する反応性基を有しているもの
は、ＵＶ・ＥＢ硬化性塗料やインキ、ソルダーレジスト
等の各種レジストにも適用でき、特に顔料分散法カラー
フィルターにおける着色組成物の分散剤、遮光層用の分
散剤として好適な顔料分散剤、また、該分散剤を使用し
た感光性着色組成物及び遮光層用組成物に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pigment dispersant used for improving pigment dispersion in the production of paints, printing inks, copying toners, color plastic molded articles, magnetic tapes and the like. Among the pigment dispersants of the present invention, those having a reactive group for UV and EB can be applied to various resists such as UV / EB curable paints, inks, and solder resists. The present invention relates to a dispersant for a coloring composition in a method color filter, a pigment dispersant suitable as a dispersant for a light-shielding layer, and a photosensitive coloring composition and a composition for a light-shielding layer using the dispersant.
【０００２】[0002]
【従来の技術】塗料、印刷インキ、複写用トナー、カラ
ープラスチック成形品、磁気テープ等の製造において、
顔料分散が不良である場合、顔料の凝集により、顔料を
分散させた組成物の安定性の低下、液体系における粘度
の増大、塗装時や成形時のトラブル、または最終的に得
られる塗膜や製品の光沢、着色力の低下、色分かれ、機
械的強度の低下など好ましくない現象を生じる。特に顔
料分散レジストを用いフォトリソ法によってカラーフィ
ルターを作製する方法においては、顔料の分散が不十分
であると、色純度や寸法精度に問題を生じたり、消偏作
用のため表示コントラスト比が著しく劣化する。また、
顔料の分散安定性の悪いレジスト組成物は、カラーフィ
ルター製造プロセスにおける塗布時の膜厚均一性、露光
時の感度、現像時の溶解性に悪影響を及ぼすという問題
がある。2. Description of the Related Art In the production of paints, printing inks, copying toners, color plastic molded products, magnetic tapes, and the like,
If the pigment dispersion is poor, due to the aggregation of the pigment, the stability of the composition in which the pigment is dispersed is reduced, the viscosity in the liquid system is increased, trouble during painting or molding, or the finally obtained coating film or Undesirable phenomena such as a decrease in gloss, coloring power, color separation, and a decrease in mechanical strength of the product occur. In particular, in a method of producing a color filter by a photolithographic method using a pigment-dispersed resist, if the dispersion of the pigment is insufficient, problems occur in color purity and dimensional accuracy, and the display contrast ratio is significantly degraded due to depolarization. I do. Also,
Resist compositions with poor pigment dispersion stability have the problem of adversely affecting the uniformity of film thickness during coating, sensitivity during exposure, and solubility during development in the color filter manufacturing process.
【０００３】このような問題は、一般的に界面活性剤、
顔料誘導体等の分散剤を用い、顔料分散性を高めること
によって解決されている。例えば、顔料分散剤として種
々のリン酸エステル類が開示されている。米国特許第
４，４５６，４８５号明細書は青色顔料を処理するため
の試薬として、脂肪族アルコール類とアルコキシル化脂
肪族アルコール類のリン酸エステルを示している。ま
た、米国特許第４，６９８，０９９号明細書は末端モノ
ヒドロキシポリエステル類のリン酸エステル類を示して
いる。[0003] Such problems are generally caused by surfactants,
The problem has been solved by using a dispersant such as a pigment derivative to enhance the dispersibility of the pigment. For example, various phosphates are disclosed as pigment dispersants. U.S. Pat. No. 4,456,485 shows phosphates of aliphatic alcohols and alkoxylated fatty alcohols as reagents for treating blue pigments. U.S. Pat. No. 4,698,099 discloses phosphate esters of terminal monohydroxy polyesters.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の化合物の多くはプラスチック系例えばハイソリッドペ
イント、ＵＶあるいはＥＢにより硬化する系において樹
脂との十分な相溶性がなく、沈澱現象、または粘度の増
加がみられる。また、十分な顔料分散性を示す分散剤の
場合でも、従来の分散剤は感光性基を有しないため、レ
ジスト組成物中に、バインダー樹脂、分散剤等の光硬化
性をもたない材料が多量に存在することはレジストの感
度を低下させる原因となる。特に遮光層用組成物におい
ては、遮光性のため露光量の低下が著しく、硬化不足と
なり、非反応性成分の影響が出やすくなる。また、分散
剤がアルカリ溶液に可溶な場合、露光部に存在する分散
剤がアルカリ現像時に光硬化部から溶出することによ
り、塗膜の基材に対する密着性、パターン形状に悪影響
を及ぼすという大きな問題を有する。本発明は、上記の
従来技術の問題点を解決するものであり、その目的は、
広い適用範囲を有する顔料分散剤の提供であり、分散安
定性が高い光重合性顔料分散剤であって、レジスト特性
の向上に有効な顔料分散レジスト用分散剤、およびカラ
ーフィルターの作製に適した感光性着色組成物、特に遮
光層用組成物を提供することにある。However, many of these compounds are not sufficiently compatible with resins in plastic systems, such as high solid paint, UV or EB curable systems, resulting in precipitation phenomena or increased viscosity. Be looked at. Further, even in the case of a dispersant exhibiting sufficient pigment dispersibility, conventional dispersants do not have a photosensitive group, and therefore, in the resist composition, materials having no photocurability such as a binder resin and a dispersant are used. The presence of a large amount causes a decrease in the sensitivity of the resist. In particular, in the composition for a light-shielding layer, the amount of exposure is significantly reduced due to light-shielding properties, resulting in insufficient curing, and the effect of non-reactive components is likely to occur. In addition, when the dispersant is soluble in an alkaline solution, the dispersant present in the exposed portion is eluted from the photocured portion during alkali development, which greatly affects the adhesion of the coating film to the substrate and the pattern shape. Have a problem. The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and the object is to
The present invention provides a pigment dispersant having a wide range of application, and is a photopolymerizable pigment dispersant having high dispersion stability, which is effective for improving resist characteristics. It is an object of the present invention to provide a photosensitive coloring composition, particularly a composition for a light-shielding layer.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに鋭意検討を行った結果、下記一般式（Ｉ）で示され
るリン酸基を有するモノマーと下記一般式（ＩＩ）で示
されるポリカプロラクトン骨格を有するモノマーを共重
合成分として少なくとも含有する共重合体であることを
特徴とする顔料分散剤は、顔料分散性、各種樹脂に対す
る相溶性に優れることを見出し、本発明に至った。As a result of intensive studies to achieve the above object, a monomer having a phosphate group represented by the following general formula (I) and a polymer represented by the following general formula (II) The present inventors have found that a pigment dispersant, which is a copolymer containing at least a monomer having a caprolactone skeleton as a copolymer component, has excellent pigment dispersibility and compatibility with various resins, and has led to the present invention.
【化３】 （式（Ｉ）中、Ｒ1 は水素またはメチル基を示し、Ｒ2
は炭素数１〜１０のアルキレン基またはそのハロゲン置
換誘導体を示す。ｍは１〜１０を示す。）Embedded image (In formula (I), R 1 represents a hydrogen or a methyl group, R 2
Represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or a halogen-substituted derivative thereof. m shows 1-10. )
【化４】 （式（ＩＩ）中、Ｒ3 は水素またはメチル基を示し、Ｒ
4 は炭素数１〜１０のアルキレン基またはそのハロゲン
置換誘導体を示す。ｎは１〜１００を示す。）Embedded image (In the formula (II), R 3 represents hydrogen or a methyl group;
4 represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or a halogen-substituted derivative thereof. n shows 1-100. )
【０００６】また、上記共重合体でさらにエチレン性不
飽和二重結合を有することを特徴とする光重合性顔料分
散剤は、感光性着色組成物及び遮光層用組成物の安定性
・感度・基板密着性を改善することを見出した。本発明
の感光性着色組成物は、アルカリ可溶性バインダー、光
重合性モノマー、光重合性開始剤、分散剤、顔料及び溶
剤を主成分とし、該分散剤が、上記一般式（Ｉ）で示さ
れるリン酸基を有するモノマーと上記一般式（ＩＩ）で
示されるポリカプロラクトン骨格を有するモノマーを共
重合成分として少なくとも含有する共重合体を少なくと
も１種含むことを特徴とする。また、本発明の遮光層用
組成物は、アルカリ可溶性バインダー、光重合性モノマ
ー、光重合性開始剤、分散剤、無機黒色顔料及び溶剤を
主成分とし、該分散剤が、上記一般式（Ｉ）で示される
リン酸基を有するモノマーと上記一般式（ＩＩ）で示さ
れるポリカプロラクトン骨格を有するモノマーを共重合
成分として少なくとも含有する共重合体を少なくとも１
種含むことを特徴とする。A photopolymerizable pigment dispersant characterized by further having an ethylenically unsaturated double bond in the above copolymer is used for preparing a photosensitive coloring composition and a composition for a light-shielding layer. It has been found that the substrate adhesion is improved. The photosensitive coloring composition of the present invention contains an alkali-soluble binder, a photopolymerizable monomer, a photopolymerizable initiator, a dispersant, a pigment and a solvent as main components, and the dispersant is represented by the above general formula (I). It is characterized by containing at least one copolymer containing at least a monomer having a phosphate group and a monomer having a polycaprolactone skeleton represented by the general formula (II) as a copolymerization component. The composition for a light-shielding layer of the present invention contains an alkali-soluble binder, a photopolymerizable monomer, a photopolymerizable initiator, a dispersant, an inorganic black pigment and a solvent as main components, and the dispersant is represented by the general formula (I) At least one copolymer containing, as copolymerization components, at least a monomer having a phosphate group represented by formula (I) and a monomer having a polycaprolactone skeleton represented by formula (II).
It is characterized by containing seeds.
【０００７】上記の無機黒色顔料が少なくとも銅、マン
ガン、鉄を含む複合金属酸化物であることを特徴とす
る。上記の光重合性モノマーが３個〜６個の反応性二重
結合基を持つ多官能アクリレート、及び／または多官能
メタアクリレートであることを特徴とする。上記のアル
カリ可溶性バインダーの平均分子量が２０００〜２００
００であり、少なくとも一部が、１ｇあたり反応性二重
結合基を０．０５〜５ミリモル含み、かつ、酸価が５０
〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇであるエポキシ樹脂であること
を特徴とする。上記のエポキシ樹脂がビスフェノールＡ
型ビニルエステルであることを特徴とする。[0007] The inorganic black pigment is a composite metal oxide containing at least copper, manganese and iron. The photopolymerizable monomer is a polyfunctional acrylate having 3 to 6 reactive double bond groups and / or a polyfunctional methacrylate. The above alkali-soluble binder has an average molecular weight of 2,000 to 200.
00, at least a part of which contains 0.05 to 5 mmol of a reactive double bond group per 1 g, and has an acid value of 50
It is characterized by being an epoxy resin of up to 250 mgKOH / g. The above epoxy resin is bisphenol A
It is characterized by being a type vinyl ester.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】下記一般式（Ｉ）で示されるリン
酸基を有するモノマーと下記一般式（ＩＩ）で示される
ポリカプロラクトン骨格を有するモノマーを共重合成分
として少なくとも含有し、さらにエチレン性不飽和二重
結合を有する共重合体は、顔料分散レジストに使用した
場合、レジストの感度を向上させる。また、光硬化性の
ない分散剤の欠点であった、アルカリ現像による塗膜の
基材密着性の低下、パターン形状の悪化を改善すること
ができる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention contains at least a monomer having a phosphate group represented by the following general formula (I) and a monomer having a polycaprolactone skeleton represented by the following general formula (II) as a copolymerization component. When the copolymer having an unsaturated double bond is used for a pigment-dispersed resist, the sensitivity of the resist is improved. In addition, it is possible to improve the disadvantages of a dispersant having no photocurability, such as a decrease in substrate adhesion of a coating film due to alkali development and a deterioration in pattern shape.
【化５】 （式（Ｉ）中、Ｒ1 は水素またはメチル基を示し、Ｒ2
は炭素数１〜１０のアルキレン基またはそのハロゲン置
換誘導体を示す。ｍは１〜１０を示す。）Embedded image (In formula (I), R 1 represents a hydrogen or a methyl group, R 2
Represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or a halogen-substituted derivative thereof. m shows 1-10. )
【０００９】[0009]
【化６】 （式（ＩＩ）中、Ｒ3 は水素またはメチル基を示し、Ｒ
4 は炭素数１〜１０のアルキレン基またはそのハロゲン
置換誘導体を示す。ｎは１〜１００を示す。）Embedded image (In the formula (II), R 3 represents hydrogen or a methyl group;
4 represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or a halogen-substituted derivative thereof. n shows 1-100. )
【００１０】本発明の上記の一般式（Ｉ）で示されるモ
ノマーの具体例を以下に示す。Specific examples of the monomer represented by the above general formula (I) of the present invention are shown below.
【化７】 Embedded image
【化８】 Embedded image
【化９】 Embedded image
【化１０】 Embedded image
【化１１】 Embedded image
【００１１】これらの有機リン酸系化合物の合成は、Ｏ
Ｈ基を含有する単量体と、五酸化リン、五塩化リン、三
塩化リン、オキシ塩化リン、五硫化リン等のリン酸エス
テル化剤との反応により製造することができる。具体的
には、特公昭５０−２２５３６号、特開昭５８−１２８
３９３号等に記載の方法によって製造することができ
る。市販品としては、ホスマーＭ，ホスマーＣＬ、ホス
マーＡ、ホスマーＰＥ、ホスマーＰＰ（ユニケミカル
製）等がある。The synthesis of these organic phosphoric compounds is carried out using O
It can be produced by reacting a monomer containing an H group with a phosphate esterifying agent such as phosphorus pentoxide, phosphorus pentachloride, phosphorus trichloride, phosphorus oxychloride, and phosphorus pentasulfide. More specifically, Japanese Patent Publication No. 50-22536 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-128
No. 393 and the like. Commercial products include Phosmer M, Phosmer CL, Phosmer A, Phosmer PE, Phosmer PP (manufactured by Unichemical).
【００１２】本発明の一般式（ＩＩ）で示されるモノマ
ーの具体例を以下に示す。Specific examples of the monomer represented by the general formula (II) of the present invention are shown below.
【化１２】 Embedded image
【化１３】 Embedded image
【００１３】これらの化合物は、ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレ
ート等の末端水酸基（メタ）アクリレートの存在下で、
ε−カプロラクトンを重合することにより得ることがで
きるが、市販品として、プラクセルＦＭ、プラクセルＦ
Ａ（ダイセル化学工業製）がある。本発明の共重合体に
は一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で示されるモノマーと共重合
可能な他のモノマー（ＩＩＩ）が含まれてもよい。（Ｉ
ＩＩ）の具体例としてはスチレン、α−メチルスチレ
ン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物；メチル
（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、
ブチル（メタ）アクリレートなどの不飽和カルボン酸ア
ルキルエステル；ベンジル（メタ）アクリレートなどの
不飽和カルボン酸アリールアルキルエステル；アミノエ
チルアクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキ
ルエステル；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのカ
ルボン酸ビニルエステル；（メタ）アクリル酸、マレイ
ン酸などの不飽和カルボン酸：および１、３−ブタジエ
ン、イソプレンなどの脂肪族共役ジエンなどが挙げられ
る。These compounds are prepared in the presence of a terminal hydroxyl group (meth) acrylate such as hydroxyethyl (meth) acrylate or hydroxybutyl (meth) acrylate.
Although it can be obtained by polymerizing ε-caprolactone, commercially available products include Praxel FM and Praxel F
A (manufactured by Daicel Chemical Industries). The copolymer of the present invention may contain another monomer (III) copolymerizable with the monomers represented by the general formulas (I) and (II). (I
Specific examples of II) include aromatic vinyl compounds such as styrene, α-methylstyrene, and vinyltoluene; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate,
Unsaturated carboxylic acid alkyl esters such as butyl (meth) acrylate; unsaturated carboxylic acid arylalkyl esters such as benzyl (meth) acrylate; unsaturated carboxylic acid aminoalkyl esters such as aminoethyl acrylate; vinyl acetate, vinyl propionate Carboxylic acid vinyl esters; unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid and maleic acid; and aliphatic conjugated dienes such as 1,3-butadiene and isoprene.
【００１４】これら、（Ｉ）、（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）
は単独であるいは２種類以上組み合わせて用いられる。
共重合体における（Ｉ）の共重合比は、全モノマー１０
０重量部に対して１〜３０重量部が好ましい。１重量部
未満では、顔料に対する吸着部が少なく分散性が低い。
３０重量部を越えると、極性溶媒にのみ可溶となり使用
可能な溶媒が著しく限定される。また（ＩＩ）の共重合
比は、全モノマー１００重量部に対して１０〜９９重量
部が好ましい。なお（ＩＩＩ）の共重合比は、（Ｉ）及
び（ＩＩ）の共重合量の残量である。These (I), (II) and (III)
Are used alone or in combination of two or more.
The copolymerization ratio of (I) in the copolymer was 10% for all monomers.
1 to 30 parts by weight with respect to 0 parts by weight is preferred. When the amount is less than 1 part by weight, the adsorbing portion for the pigment is small and the dispersibility is low.
If it exceeds 30 parts by weight, it becomes soluble only in the polar solvent, and the usable solvent is extremely limited. The copolymerization ratio of (II) is preferably from 10 to 99 parts by weight based on 100 parts by weight of all monomers. The copolymerization ratio of (III) is the remaining amount of the copolymerization amounts of (I) and (II).
【００１５】本発明の共重合体は、重量平均分子量（以
下Ｍｗという）が好ましくは、１０００〜５００００で
あり、より好ましくは５０００〜３００００である。こ
のようなＭｗを有する共重合体は（Ｉ）、（ＩＩ）及び
（ＩＩＩ）を溶媒の存在下、ラジカル重合することによ
り得ることができる。その際連鎖移動剤を使用すること
ができる。上記共重合体に対するエチレン性不飽和基の
導入は、共重合体のモノマー（ＩＩ）に由来する末端水
酸基に（メタ）アクリロイルアルキルイソシアネート化
合物、（メタ）アクリル酸クロリド等を反応させること
により可能である。The weight average molecular weight (hereinafter referred to as Mw) of the copolymer of the present invention is preferably 1,000 to 50,000, more preferably 5,000 to 30,000. Such a copolymer having Mw can be obtained by radical polymerization of (I), (II) and (III) in the presence of a solvent. In that case, a chain transfer agent can be used. The introduction of an ethylenically unsaturated group into the copolymer can be carried out by reacting a (meth) acryloylalkyl isocyanate compound, (meth) acrylic acid chloride or the like with a terminal hydroxyl group derived from the monomer (II) of the copolymer. is there.
【００１６】（メタ）アクリロイルアルキルイソシアネ
ート化合物としては、（メタ）アクリロイル基が炭素数
２〜６のアルキレン基を介してイソシアネート基（−Ｎ
ＣＯ）と結合したもので、具体的には２−アクリロイル
エチルイソシアネート、２−メタクリロイルエチルイソ
シアネート等が例示される。２−メタクリロイルエチル
イソシアネートは、昭和電工（株）製「カレンズＭＯ
Ｉ」等で市販されている。（メタ）アクリロイルアルキ
ルイソシアネート化合物との反応は、イソシアネート化
合物を少量の触媒の存在下、共重合体溶液中に滴下する
ことにより行われる。触媒としてはラウリン酸ジブチル
錫等が挙げられ、また、ｐ−メトキシフェノール、ヒド
ロキノン、ナフチルアミン、ｔｅｒｔ−ブチルカテロー
ル、２，３−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルｐ−クレゾール等の
重合禁止剤が必要に応じて使用される。エチレン性不飽
和基の導入量は、グラフトポリマー１ｇあたり０．１ミ
リモル〜５ミリモルが好ましい。導入量が０．１ミリモ
ルよりも少ないと光硬化性が低く、塗膜密着性、レジス
ト特性の改善効果が小さい。As the (meth) acryloylalkyl isocyanate compound, the (meth) acryloyl group is an isocyanate group (-N) via an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms.
CO), and specific examples thereof include 2-acryloylethyl isocyanate and 2-methacryloylethyl isocyanate. 2-methacryloylethyl isocyanate is manufactured by Showa Denko KK “Karenz MO”
I "and the like. The reaction with the (meth) acryloylalkyl isocyanate compound is performed by dropping the isocyanate compound into the copolymer solution in the presence of a small amount of a catalyst. Examples of the catalyst include dibutyltin laurate and the like.A polymerization inhibitor such as p-methoxyphenol, hydroquinone, naphthylamine, tert-butylcaterol, 2,3-di-tert-butylp-cresol may be used if necessary. Used. The amount of the ethylenically unsaturated group introduced is preferably from 0.1 mmol to 5 mmol per 1 g of the graft polymer. If the amount is less than 0.1 mmol, the photocurability is low, and the effect of improving the coating film adhesion and the resist properties is small.
【００１７】本発明の光重合性顔料分散剤は、種々の無
機顔料及び有機顔料に適用できる。具体的には、鉄、コ
バルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、
マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン、マンガン等
の金属酸化物、及び前記金属の複合酸化物、硫酸バリウ
ム、シリカ、クロム酸亜鉛、クロム酸ストロンチウム、
カーボンブラック、金属アルミニウム、金属鉛、金属亜
鉛、塩基性硫酸鉛、水酸化アルミニウム、塩基性炭酸鉛
等の無機化合物、或いは有機顔料、例えばキナクリド
ン、フタロシアニン青、フタロシアニン緑、アゾ顔料、
イソインドリン顔料、ジオキサジン顔料などカラーイン
デックス（Ｃ．Ｉ．；Ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ
Ｄｙｅｒｓａｎｄ Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ社発行）のピ
グメントに分類される化合物が挙げられる。The photopolymerizable pigment dispersant of the present invention can be applied to various inorganic pigments and organic pigments. Specifically, iron, cobalt, aluminum, cadmium, lead, copper, titanium,
Magnesium, chromium, zinc, antimony, metal oxides such as manganese, and composite oxides of the above metals, barium sulfate, silica, zinc chromate, strontium chromate,
Inorganic compounds such as carbon black, metallic aluminum, metallic lead, metallic zinc, basic lead sulfate, aluminum hydroxide, basic lead carbonate, or organic pigments such as quinacridone, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, azo pigments,
Color index such as isoindoline pigment and dioxazine pigment (C.I .; The Society of
And Dyersand Colorists).
【００１８】顔料は通常凝集体を形成しており、顔料を
微粒子化するのは容易ではない。そのため、本発明の感
光性着色組成物は、顔料、光重合性分散剤、溶媒からな
る着色液を予め調製し、その着色液にアルカリ可溶性バ
インダー、光重合性モノマー、光重合性開始剤、溶媒を
混合して調製する。上記着色液の調製において、本発明
の分散剤は予め微粉状の顔料等に均質に混合するか、あ
るいは分散媒中に予め溶解して用い、または顔料等と非
水溶媒からなる分散系に添加して用いるのが好ましい。The pigment usually forms an aggregate, and it is not easy to make the pigment fine. Therefore, the photosensitive coloring composition of the present invention is a pigment, a photopolymerizable dispersant, a coloring solution comprising a solvent is prepared in advance, and the coloring solution is an alkali-soluble binder, a photopolymerizable monomer, a photopolymerizable initiator, a solvent. Is prepared by mixing. In the preparation of the coloring liquid, the dispersant of the present invention is previously mixed homogeneously with a finely divided pigment or the like, or dissolved in advance in a dispersion medium and used, or added to a dispersion system comprising a pigment or the like and a nonaqueous solvent. It is preferable to use them.
【００１９】また、本分散剤は、単独もしくは一般的な
低分子界面活性剤、高分子界面活性剤、顔料誘導体と混
合して用いることができる。着色液の調製においては、
いずれの分散機を使用してもよく、例えば、ボールミ
ル、サンドミル、ビスコミル、ロールミル、ニーダー、
アトライター、ハイスピードミキサー、ホモミキサー等
が挙げられる。The present dispersant can be used alone or as a mixture with a general low-molecular surfactant, high-molecular surfactant, or pigment derivative. In the preparation of the coloring liquid,
Any dispersing machine may be used, for example, ball mill, sand mill, visco mill, roll mill, kneader,
Attritors, high-speed mixers, homomixers and the like can be mentioned.
【００２０】光重合性顔料分散剤は、液状感光性組成物
の全固形分に対して、２重量％〜８０重量％、好ましく
は２重量％〜４０重量％添加する。２重量％よりも少な
いと分散安定性が不十分であり、経時的に粘度上昇や顔
料の沈降が生じる。但し、分散剤の最適な添加量は、使
用する顔料、溶剤、レジスト成分の組み合わせにより変
動する。また、光重合性顔料分散剤は、上述したよう
に、単独で用いても、他の非水系分散剤と併用してもよ
い。この場合の他の非水系分散剤は、本発明の分散剤の
０〜８０重量％用いることができる。８０重量％を越え
て使用すると、本発明の目的である感度が低下する。The photopolymerizable pigment dispersant is added in an amount of 2% by weight to 80% by weight, preferably 2% by weight to 40% by weight, based on the total solid content of the liquid photosensitive composition. If the amount is less than 2% by weight, the dispersion stability is insufficient, and the viscosity increases and the pigment sediments over time. However, the optimal amount of the dispersant varies depending on the combination of the pigment, solvent, and resist component used. Further, as described above, the photopolymerizable pigment dispersant may be used alone or in combination with another non-aqueous dispersant. In this case, the other non-aqueous dispersant can be used in an amount of 0 to 80% by weight of the dispersant of the present invention. If it is used in excess of 80% by weight, the sensitivity which is the object of the present invention is reduced.
【００２１】以下、本発明の感光性着色組成物として、
特に、遮光層用組成物である場合について詳述する。本
発明の光重合性顔料分散剤は、無機黒色顔料を用いた遮
光層用組成に対して優れた効果を示す。これは遮光性の
ため膜中の露光量の低下が著しく、硬化不足となり、非
反応性成分の悪影響が出やすくなるが、本発明の分散剤
によって感度が上がるためである。既に本発明者らが提
案している、少なくとも銅、マンガン、鉄の金属を含む
複合金属酸化物微粒子を用いた遮光層用組成物に対して
は、分散性という観点では特に優れた効果を発揮する。Hereinafter, as the photosensitive coloring composition of the present invention,
In particular, the case where the composition is a light shielding layer composition will be described in detail. The photopolymerizable pigment dispersant of the present invention exhibits an excellent effect on a composition for a light shielding layer using an inorganic black pigment. This is because, due to the light-shielding property, the exposure amount in the film is remarkably reduced, the curing is insufficient, and the adverse effect of the non-reactive component is likely to occur. However, the sensitivity is increased by the dispersant of the present invention. Already proposed by the present inventors, at least copper, manganese, for a composition for a light-shielding layer using composite metal oxide fine particles containing a metal of iron, particularly excellent effect in terms of dispersibility. I do.
【００２２】本発明の遮光層用組成物における顔料は、
特開平９−２５１２６号公報に開示される湿式法に準
じ、銅、マンガン、鉄の３種類の水溶性金属塩にアルカ
リを添加し、中和析出させ、その析出したスラリー中に
過酸化水素などの酸化剤を加え、液相中で酸化した後、
洗浄、乾燥、焼成および粉砕して製造することができ
る。また、顔料の表面状態をより分散しやすくするた
め、ジルコニウムや亜鉛の水溶性金属塩を添加すること
もできる。The pigment in the composition for a light-shielding layer of the present invention comprises:
According to the wet method disclosed in JP-A-9-25126, an alkali is added to three kinds of water-soluble metal salts of copper, manganese, and iron, and the precipitate is neutralized and precipitated. After oxidizing in the liquid phase,
It can be manufactured by washing, drying, baking and pulverizing. In addition, a water-soluble metal salt of zirconium or zinc can be added to make the surface state of the pigment more easily dispersed.
【００２３】銅、マンガン、鉄からなる複合金属酸化物
は、例えば、ＣｕＭｎ2 Ｏ4 のＭｎの一部をＦｅによっ
て置換したもので、組成比としては、ＣｕＯが２５重量
％〜４０重量％、Ｆｅ2 Ｏ3 が５重量％〜３０重量％、
およびＭｎ2 Ｏ3 が４０重量％〜６０重量％の範囲のも
のが挙げられる。ジルコニウム及び亜鉛の複合金属酸化
物の含有量は、銅、マンガン、鉄からなる複合金属酸化
物に対し、０．１重量％〜５０重量％、好ましくは０．
３重量％〜１０重量％である。０．１重量％未満の場合
にはアルカリ可溶性バインダー等との親和性に劣るため
所望の遮光層を得ることができず、また５０重量％を越
えると顔料の黒色度が大幅に低下し、カラーフィルター
として使用した際に現像性に劣るので好ましくない。The composite metal oxide composed of copper, manganese, and iron is, for example, CuMn 2 O 4 in which a part of Mn is replaced by Fe. The composition ratio of CuO is 25% by weight to 40% by weight. 5 wt% to 30 wt% of Fe 2 O 3 ,
And those having Mn 2 O 3 in the range of 40% by weight to 60% by weight. The content of the composite metal oxide of zirconium and zinc is 0.1% by weight to 50% by weight, preferably 0.1% by weight, based on the composite metal oxide of copper, manganese, and iron.
It is 3% by weight to 10% by weight. When the amount is less than 0.1% by weight, a desired light-shielding layer cannot be obtained due to poor affinity with an alkali-soluble binder and the like. When used as a filter, it is not preferable because of poor developability.
【００２４】また、本発明の遮光層用組成物において使
用する黒色顔料は、粒子径、比表面積、表面水酸基量に
夫々最適値が存在する。粒子径については、０．０１μ
ｍ〜０．５μｍ、好ましくは０．０１μｍ〜０．３μｍ
の範囲にあることが好ましい。粒子径が０．０１μｍ未
満では遮光性が十分でなく、０．５μｍを越えると膜面
の平滑性が損なわれたり、パターン形成精度を大幅に低
減させるため好ましくない。The black pigment used in the composition for a light-shielding layer of the present invention has optimum values for the particle diameter, specific surface area and surface hydroxyl group amount. For particle size, 0.01μ
m to 0.5 μm, preferably 0.01 μm to 0.3 μm
Is preferably within the range. If the particle diameter is less than 0.01 μm, the light-shielding property is not sufficient, and if it exceeds 0.5 μm, it is not preferable because the smoothness of the film surface is impaired or the precision of pattern formation is greatly reduced.
【００２５】比表面積としては、１５ｍ2 ／ｇ〜４０ｍ
2 ／ｇ、好ましくは１８ｍ2 ／ｇ〜３５ｍ2 ／ｇの範囲
である。ここで比表面積が４０ｍ2 ／ｇを越えるものと
なるには適性粒子径以下の顔料が含まれる場合と、適性
粒子径の範囲内であっても多孔質やアモルファス構造を
とる場合とが考えられる。適性粒子径未満の場合は遮光
性が十分にとれず、また、適性粒子径の範囲内であって
も顔料が多孔質体やアモルファス構造を取る場合には、
顔料自身の凝集力が強いと同時にバインダー成分をも強
固に吸着し凝集体を形成するため、顔料の分散性が著し
く阻害され好ましくない。比表面積が１５ｍ2 ／ｇ未満
では適性粒子径以上の顔料が含まれるために好ましくな
い。さらに、粒子径、および比表面積が適性範囲内にあ
る場合でも、本発明で使用される顔料は表面の水酸基量
が０．１μｍｏｌ／ｇ〜４０μｍｏｌ／ｇ、好ましく
は、０．５μｍｏｌ／ｇ〜２５μｍｏｌ／ｇである必要
がある。表面水酸基量が０．１μｍｏｌ／ｇ未満では、
顔料表面の溶剤や分散剤に対する親和性が極端に落ちる
ために顔料の凝集や析出等が起こり、４０μｍｏｌ／ｇ
を越えると、比表面積が大きすぎる場合と同様、顔料自
身の凝集力や他のバインダー成分の吸着力が強くなりす
ぎるため好ましくない。The specific surface area is 15 m 2 / g to 40 m
2 / g, preferably in the range of 18m 2 / g~35m 2 / g. Here, it is considered that the specific surface area exceeds 40 m 2 / g when a pigment having an appropriate particle size or less is contained, and when the pigment has a porous or amorphous structure even within the range of the appropriate particle size. If the particle size is less than the appropriate particle size, light-shielding properties cannot be sufficiently obtained, and even if the pigment has a porous structure or an amorphous structure even within the range of the appropriate particle size,
At the same time, the pigment itself has a strong cohesive force and, at the same time, firmly adsorbs the binder component to form an aggregate, which is not preferable because the dispersibility of the pigment is significantly impaired. When the specific surface area is less than 15 m 2 / g, it is not preferable because a pigment having an appropriate particle size or more is contained. Furthermore, even when the particle diameter and the specific surface area are within the appropriate ranges, the pigment used in the present invention has a surface hydroxyl content of 0.1 μmol / g to 40 μmol / g, preferably 0.5 μmol / g to 25 μmol. / G. When the amount of surface hydroxyl groups is less than 0.1 μmol / g,
Since the affinity of the pigment surface for the solvent or dispersant is extremely reduced, aggregation or precipitation of the pigment occurs, resulting in 40 μmol / g.
When the specific surface area is larger than the specific surface area, the cohesive force of the pigment itself and the adsorbing force of other binder components become too strong, which is not preferable.
【００２６】なお、本発明における顔料表面の水酸基量
は、以下の定量法で決定するものである。 （定量法）顔料２．０ｇに対し、０．０１Ｎの水酸化テ
トラブチルアンモニウム−エタノール溶液３０ｍｌを添
加し、１時間攪拌させて上澄み１０ｍｌを取り、エタノ
ール３０ｍｌを加え、０．０１Ｎ過塩素酸−エタノール
溶液で定量した残留水酸化テトラブチルアンモニウム量
を、上記０．０１Ｎの水酸化テトラブチルアンモニウム
−エタノール溶液３０ｍｌ中に含まれる水酸化テトラブ
チルアンモニウム量から引いた値を顔料表面の水酸基量
とする。このような顔料は、市販されているものとし
て、例えば大日精化工業（株）製「ダイピロキサイドＴ
Ｍブラック＃３９５０」、「ダイピロキサイドＴＭブラ
ック＃３９５２」、「ダイピロキサイドＴＭブラック＃
９５５０」、「ダイピロキサイドＴＭブラック＃３５５
０」、ＢＡＳＦ社製「ＳＩＣＯＣＥＲ Ｆ Ｂｌａｃｋ
２９０４」、「ＳＩＣＯＣＥＲ Ｆ Ｂｌａｃｋ ２
９１２」、「ＳＩＣＯＰＵＲ ＳＥ １４３５」等が挙
げられる。The amount of hydroxyl groups on the pigment surface in the present invention is determined by the following quantitative method. (Quantitative method) To 2.0 g of pigment, 30 ml of 0.01N tetrabutylammonium hydroxide-ethanol solution was added, and the mixture was stirred for 1 hour, 10 ml of supernatant was taken, 30 ml of ethanol was added, and 0.01N perchloric acid- The value obtained by subtracting the amount of tetrabutylammonium hydroxide remaining in the ethanol solution from the amount of tetrabutylammonium hydroxide contained in 30 ml of the above 0.01N tetrabutylammonium hydroxide-ethanol solution is defined as the amount of hydroxyl groups on the pigment surface. . Such pigments are commercially available, for example, “Dipiroxide T” manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.
M black # 3950 "," Dipiroxide TM Black # 3952 "," Dipiroxide TM Black #
9550 ”,“ Dipiroxide Side Black # 355 ”
0 ”, BASF“ SICOCER F Black ”
2904 ”,“ SICOCER F Black 2 ”
912 "and" SICOPUR SE 1435 ".
【００２７】また、顔料表面を、粒子径が０．００５μ
ｍ〜０．０２μｍのＺｒ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、又はＮｉ
等の遷移金属水酸化物微粒子、及び／又は遷移金属酸化
物微粒子で被覆してもよい。また、遷移金属は単独でも
また複合していてもよい。被覆方法としては、遷移金属
塩水溶液中に顔料を分散させ、アルカリ溶液を滴下させ
て顔料表面に遷移金属水酸化物微粒子及び／又は遷移金
属酸化物微粒子として中和析出・沈着させる等の公知の
方法で被覆するとよい。顔料粒子表面への被覆量として
は、０．０１重量％〜２０重量％である。次に、アルカ
リ可溶性バインダーとしては、顔料粒子の分散性に寄与
し、光重合性モノマーや光重合性開始剤との相性が良
く、また、アルカリ現像液に対する溶解性や有機溶剤溶
解性に優れることが要求される。また、露光、現像を含
むパターン形成工程にあっては、特にアルカリ現像液や
洗浄液に長時間曝された場合でも基板に対する密着性に
優れることが要求され、更に、カラーフィルター部材と
しての強度、軟化温度等が適当であるものが好ましい。The pigment surface has a particle diameter of 0.005 μm.
m to 0.02 μm of Zr, Zn, Fe, Co, or Ni
And / or the like. Further, the transition metal may be used alone or in combination. As a coating method, a known method such as dispersing a pigment in an aqueous solution of a transition metal salt, dropping an alkaline solution to neutralize and deposit and deposit transition metal hydroxide fine particles and / or transition metal oxide fine particles on the pigment surface is used. It may be coated by a method. The coating amount on the pigment particle surface is 0.01% by weight to 20% by weight. Next, as an alkali-soluble binder, it contributes to the dispersibility of the pigment particles, has good compatibility with the photopolymerizable monomer and the photopolymerizable initiator, and has excellent solubility in an alkali developing solution and organic solvent solubility. Is required. Further, in the pattern forming process including exposure and development, it is required to have excellent adhesion to the substrate even when exposed to an alkali developing solution or a cleaning solution for a long time, and further, the strength and softening as a color filter member are required. Those having an appropriate temperature and the like are preferable.
【００２８】このようなアルカリ可溶性バインダーとし
ては、エポキシ樹脂、特に、基本骨格がビスフェノール
Ａとエピクロロヒドリンとの縮合反応物であって、分子
内に２個以上含まれるエポキシ基の開環反応を利用して
グリシジルメタクリレート等により反応性二重結合基や
環状酸無水物を付加し、得られるカルボキシル基等によ
り重合開始能やアルカリ現像性を付与したものが好まし
い。例えば、ビスフェノールＡ型ビニルエステルが挙げ
られ、アルカリに対する耐性や基板密着性、膜強度の実
現の上で上記特性を満たすものである。また、本発明の
アルカリ可溶性バインダーにおいては、更に、反応性二
重結合基の導入により重合性のバインダーとすることで
形成される遮光層の各種強度を向上させることができ
る。導入される反応性二重結合基は、１ｇあたり０．０
５ミリモル〜５ミリモル、好ましくは０．２ミリモル〜
３ミリモルの範囲である。また、適度なアルカリ現像液
耐性を付与するためには、その酸価が５０ｍｇＫＯＨ／
ｇ〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは６０ｍｇＫＯＨ
／ｇ〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲である。Examples of such an alkali-soluble binder include an epoxy resin, particularly, a condensation reaction product of bisphenol A and epichlorohydrin whose basic skeleton is a ring-opening reaction of two or more epoxy groups contained in the molecule. Preferably, a reactive double bond group or a cyclic acid anhydride is added using glycidyl methacrylate or the like, and polymerization initiation ability or alkali developability is imparted using a resulting carboxyl group or the like. For example, a bisphenol A type vinyl ester is mentioned, which satisfies the above-mentioned characteristics in realizing alkali resistance, substrate adhesion, and film strength. Further, in the alkali-soluble binder of the present invention, various strengths of a light-shielding layer formed by introducing a polymerizable binder by introducing a reactive double bond group can be further improved. The reactive double bond group introduced is 0.0
5 mmol to 5 mmol, preferably 0.2 mmol to
In the range of 3 mmol. Further, in order to impart a suitable alkali developing solution resistance, the acid value is 50 mgKOH /
g to 250 mg KOH / g, preferably 60 mg KOH
/ G to 150 mgKOH / g.
【００２９】酸価数が２５０ｍｇＫＯＨ／ｇを越える
と、露光・現像後においてパターン解像はされるが、ア
ルカリ現像液に対する耐性がなく、現像パターン面に小
さなクラックが発生し、ここからアルカリ現像液の浸透
が急速に生じて最終的にはガラス基板面からレジスト剥
がれ（剥離）を引き起こす。また、酸価数が５０ｍｇＫ
ＯＨ／ｇ未満であると、アルカリに対する溶解性が無く
なり、未露光部でも溶解が起こらず、適切なパターン形
成が行えない。アルカリ可溶性バインダーの平均分子量
は、２０００〜２０，０００、好ましくは３０００〜１
５，０００の範囲である。２０００未満ではバインダー
として十分に機能せず、２０，０００を越えると顔料同
士の凝集物を作りやすく、顔料凝集に起因する組成物寿
命や、基板密着性、パターン形成性や塗膜の平滑性の低
下を引き起こすため好ましくない。また、アルカリ可溶
性バインダーとして、上述したエポキシ樹脂を使用する
と、遮光層用組成物中での顔料に対する分散安定化の効
果も有する。If the acid value exceeds 250 mg KOH / g, the pattern is resolved after exposure and development, but there is no resistance to the alkali developing solution, and small cracks are generated on the developed pattern surface. Is rapidly generated and eventually causes the resist to be peeled (peeled) from the glass substrate surface. In addition, the acid value is 50 mgK
If it is less than OH / g, the solubility to alkali is lost, and no dissolution occurs even in the unexposed area, so that an appropriate pattern cannot be formed. The average molecular weight of the alkali-soluble binder is 2,000 to 20,000, preferably 3,000 to 1,
It is in the range of 5,000. If it is less than 2,000, it does not function sufficiently as a binder, and if it exceeds 20,000, it is easy to form aggregates of pigments, and the composition life due to pigment aggregation, substrate adhesion, pattern formability and smoothness of coating film It is not preferable because it causes a decrease. Further, when the above-mentioned epoxy resin is used as the alkali-soluble binder, it also has an effect of stabilizing the dispersion of the pigment in the composition for a light-shielding layer.
【００３０】アルカリ可溶性バインダーとして好ましい
エポキシ樹脂としては、例えば昭和高分子（株）製「ビ
スフェノールＡ型エポキシアクリレート、ＶＲ−６０Ｔ
Ｈ、１ｇあたりの二重結合基０．２９ミリモル、酸価７
０ｍｇＫＯＨ／ｇ、平均分子量７，０００」、「ビスフ
ェノールＡ型エポキシアクリレート、ＶＲ−９０ＴＨ、
１ｇあたりの二重結合基０．５７ミリモル、酸価１２５
ｍｇＫＯＨ／ｇ、平均分子量３５００」、「クレゾール
型ノボラック型エポキシアクリレート、１ｇあたりの二
重結合基０．６ミリモル、酸価１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、
平均分子量７５００」、「フェノールノボラック型エポ
キシアクリレート、１ｇあたりの二重結合基０．６ミリ
モル、酸価１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、平均分子量５５０
０」等が挙げられる。アルカリ可溶性バインダーは、遮
光層用組成物中の全固形分の５重量％〜８０重量％、好
ましくは５重量％〜６０重量％の範囲である。本発明の
アルカリ可溶性バインダーには、例えば特願平８−９５
８８４号に記載される高分子量のものでも、アルカリ可
溶性バインダーとして好ましいエポキシ樹脂の作用を損
なわない範囲において併用してもよい。Examples of the epoxy resin preferable as the alkali-soluble binder include, for example, “Bisphenol A type epoxy acrylate, VR-60T” manufactured by Showa Polymer Co., Ltd.
H, 0.29 mmol of double bond groups per gram, acid value 7
0 mgKOH / g, average molecular weight 7,000 "," bisphenol A type epoxy acrylate, VR-90TH,
0.57 mmol of double bond groups / g, acid value 125
mgKOH / g, average molecular weight 3500 "," cresol type novolak type epoxy acrylate, 0.6 mmol of double bond group per 1 g, acid value 110 mgKOH / g,
"Average molecular weight 7500", "phenol novolak type epoxy acrylate, 0.6 mmol of double bond group per 1 g, acid value 120 mgKOH / g, average molecular weight 550
0 "and the like. The alkali-soluble binder is in the range of 5% to 80% by weight, preferably 5% to 60% by weight of the total solids in the composition for a light-shielding layer. The alkali-soluble binder of the present invention includes, for example, Japanese Patent Application No. 8-95.
Even those having a high molecular weight described in No. 884 may be used in combination as long as the action of an epoxy resin which is preferable as an alkali-soluble binder is not impaired.
【００３１】次に、光重合性モノマーとしては、一つの
分子中に３個以上の二重結合官能基を持つ多官能アクリ
レートや多官能メタアクリレート（以下、アクリレート
体とメタクリレート体とを同時に示す場合（メタ）アク
リレートと称する）が好ましい。多官能（メタ）アクリ
レートにおいて、官能基数が６を越えると、膜自身が固
くなる反面、脆くなるため十分な強度が発現し得ず、４
未満では効果が不十分で、この場合も強度が不十分とな
ることが考えられるが、実使用上は３個以上の二重結合
基を有していればよい。特に５個の二重結合基を持つジ
ペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート及び
その誘導体が好ましい。Next, as the photopolymerizable monomer, a polyfunctional acrylate or a polyfunctional methacrylate having three or more double bond functional groups in one molecule (hereinafter, an acrylate and a methacrylate are shown simultaneously) (Referred to as (meth) acrylate). In a polyfunctional (meth) acrylate, if the number of functional groups exceeds 6, the film itself becomes hard, but becomes brittle, so that sufficient strength cannot be exhibited, and
If it is less than 3, the effect is insufficient, and in this case, the strength is considered to be insufficient. However, in practical use, it is only necessary to have three or more double bond groups. Particularly, dipentaerythritol penta (meth) acrylate having five double bond groups and a derivative thereof are preferable.
【００３２】その他にも、例えば、ポリエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ
アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、
ペンタエリスリトールテトラ（メク）アクリレート、ぺ
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、ジペン
タエリスリトールヘキサアクリレート、ヘキサンジオー
ルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパント
リ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（ア
クリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（ア
クリロイルオキシエチル）シアヌレート、グリセリント
リ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンやグ
リセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシドやプ
ロピレンオキシドを付加反応した後に（メタ）アクリレ
ート化したもの、ポリエステルアクリレート類が挙げら
れる。また、上記のアクリレート体とメタクリレート体
とはそれぞれ単独、また混合して使用してもよく、ま
た、モノマーの他にプレポリマー、即ち、２量体や３量
体も有効である。上記モノマーの含有量は、遮光層用組
成物中の全固形分の５重量％〜５０重量％、好ましくは
５重量％〜４０重量％の範囲である。In addition, for example, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolethane triacrylate, trimethylolpropane diacrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate,
Pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, hexanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (acryloyloxypropyl) ether Addition reaction of ethylene oxide or propylene oxide to polyfunctional alcohols such as tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, tri (acryloyloxyethyl) cyanurate, glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane and glycerin, and then (meth) acrylated And polyester acrylates. The acrylate and methacrylates described above may be used alone or as a mixture. In addition to monomers, prepolymers, that is, dimers and trimers are also effective. The content of the above monomer is in the range of 5% by weight to 50% by weight, preferably 5% by weight to 40% by weight of the total solids in the composition for a light-shielding layer.
【００３３】本発明を実現する上で、上記アルカリ可溶
性バインダーと光重合性モノマーを組み合わせることで
好適な非導電性遮光層を形成することが可能であるが、
アルカリ可溶性バインダーとして用いるエポキシ樹脂
は、好ましい分子量範囲である２０００〜２０，０００
では粘着性であり、非導電性遮光層自体がべとつき、製
造中にゴミ等が表面に付着しやすく、カラーフィルター
の欠陥を生じやすくなる。そのため、本発明の非導電性
遮光層用組成物においては、塗膜物性改良剤を添加して
「べとつき」を取り除くことが望ましい。For realizing the present invention, a suitable non-conductive light-shielding layer can be formed by combining the above-mentioned alkali-soluble binder and a photopolymerizable monomer.
The epoxy resin used as the alkali-soluble binder has a preferred molecular weight range of 2,000 to 20,000.
Is non-sticky, the non-conductive light-shielding layer itself is sticky, dust and the like easily adhere to the surface during manufacturing, and the color filter tends to be defective. Therefore, in the composition for a non-conductive light-shielding layer of the present invention, it is desirable to add a coating property improving agent to remove "stickiness".
【００３４】塗膜物性改良剤としては、現像性や解像性
等の非導電性遮光層の特性を保持したまま、べとつきの
みを取り除ける特性を有することが望ましく、アルカリ
可溶性バインダーとの相溶部（親水部）と非相溶部（疎
水部）を合わせ持つグラフト共重合物やブロック共重合
物が挙げられる。このような塗膜物性改良剤を非導電性
遮光層中に添加すると、非導電性遮光層中に不均質部
（疎水部）を均一に分布させることができ、非導電性遮
光層の特性を保持しながら、べとつきのみを取り除くこ
とができる。The coating film property improver preferably has the property of removing only stickiness while maintaining the properties of the non-conductive light-shielding layer such as developability and resolution. Examples include a graft copolymer and a block copolymer having both a (hydrophilic part) and an incompatible part (hydrophobic part). When such a coating property improving agent is added to the non-conductive light-shielding layer, the heterogeneous portion (hydrophobic portion) can be uniformly distributed in the non-conductive light-shielding layer, and the characteristics of the non-conductive light-shielding layer can be improved. While holding, only stickiness can be removed.
【００３５】塗膜物性改良剤の相溶部（親水部）とは、
ＯＨ基やＣＯＯＨ基等の親水性官能基を持つ高分子量
体、例えばポリアクリル酸、ポリビニルピロリドン、ポ
リビニルアルコール、ポリメタクリル酸−２−ヒドロキ
シエチル、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等、あ
るいはポリエチレングリコールのことである。また、疎
水部とは、骨格中に親水部を持たないポリメタクリル酸
メチル、ポリスチレン、ポリブテン等である。塗膜物性
改良剤は、顔料表面に吸着し、液中での顔料の凝集を防
ぐ、いわゆる分散安定化剤としての効果も合わせ持つ。The compatible part (hydrophilic part) of the coating film property improver is
A high molecular weight substance having a hydrophilic functional group such as an OH group or a COOH group, for example, polyacrylic acid, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, poly-2-hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropylmethylcellulose, or polyethylene glycol. The hydrophobic part is polymethyl methacrylate, polystyrene, polybutene, or the like having no hydrophilic part in the skeleton. The coating film property improving agent also has an effect as a so-called dispersion stabilizer, which is adsorbed on the pigment surface and prevents aggregation of the pigment in the liquid.
【００３６】このような塗膜物性改良剤として、例えば
綜研化学（株）製「Ｌ−２０−３（グラフトポリマ
ー）、二重結合基なし、酸価０ｍｇＫＯＨ／ｇ、平均分
子量５６，０００」、「Ｌ−４０３Ａ、二重結合基な
し、酸価０ｍｇＫＯＨ／ｇ、平均分子量３０，００
０」、「ＬＨ−４４８、二重結合基なし、酸価０ｍｇＫ
ＯＨ／ｇ、平均分子量３０，０００」や、公知の方法で
得られるエチレン性不飽和二重結合を含有する主鎖ポリ
（メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル）／側鎖ポリメ
タクリル酸メチルのグラフトポリマー（二重結合基ポリ
マー１ｇ当たり０．４５ミリモル、酸価７ｍｇＫＯＨ／
ｇ、重量平均分子量１８，０００）、エチレン性不飽和
二重結合を含有する主鎖ポリ（メタクリル酸メチル）／
側鎖ポリ（メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル）のグ
ラフトポリマー（二重結合基ポリマー１ｇ当たり０．５
ミリモル、酸価１ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量４
４，０００）等が挙げられる。塗膜物性改良剤の含有量
は、非導電性遮光層用組成物の全固形分の０．１重量％
〜５０重量％、好ましくは０．１重量％〜３０重量％の
範囲である。Examples of such a coating property improving agent include "L-20-3 (graft polymer), no double bond, acid value 0 mgKOH / g, average molecular weight 56,000" manufactured by Soken Chemical Co., Ltd. "L-403A, no double bond group, acid value 0 mgKOH / g, average molecular weight 30,000
0 "," LH-448, no double bond group, acid value 0 mgK
OH / g, average molecular weight 30,000 "or a graft polymer of main chain poly (2-hydroxyethyl methacrylate) / side-chain polymethyl methacrylate containing an ethylenically unsaturated double bond obtained by a known method. (0.45 mmol / g of double bond group polymer, acid value 7 mg KOH /
g, weight average molecular weight 18,000), main chain poly (methyl methacrylate) containing an ethylenically unsaturated double bond /
Graft polymer of side chain poly (2-hydroxyethyl methacrylate) (0.5 g / g of double bond group polymer)
Mmol, acid value 1 mgKOH / g, weight average molecular weight 4
4,000). The content of the coating film property improver is 0.1% by weight of the total solids of the composition for the non-conductive light-shielding layer.
５０50% by weight, preferably 0.1-30% by weight.
【００３７】光重合性開始剤としては、チオキサントン
系、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、ベンゾイン
エーテル系、パーオキシド系、ビイミダゾール系の化合
物が挙げられ、感度の向上などの必要性に応じて、アミ
ン系やキノン系の光重合促進剤の添加が有効である。光
重合開始剤や光重合促進剤の含有量は、遮光層用組成物
の全固形分の０．５重量％〜４０重量％、好ましくは５
重量％〜４０重量％である。溶剤としては、遮光層用組
成物の塗布適性、アルカリ可溶性バインダー等のポリマ
ーやモノマー、光重合性顔料分散剤、光重合開始剤に対
する溶解性、ならびに顔料の分散性を考慮して、下記に
示す１種又は２種以上の溶剤を適宜選択して用いること
ができるが、好ましくは多価アルコールまたはその誘導
体を１種以上含むことが望ましい。特に、顔料の分散性
を考慮すると、２０℃で水１００重量部に対して２０重
量部以上の溶解性を持つ多価アルコールまたはその誘導
体が有効である。Examples of the photopolymerizable initiator include thioxanthone-based, acetophenone-based, benzophenone-based, benzoin ether-based, peroxide-based, and biimidazole-based compounds. It is effective to add a quinone-based photopolymerization accelerator. The content of the photopolymerization initiator and the photopolymerization accelerator is 0.5% by weight to 40% by weight, preferably 5% by weight of the total solids of the composition for a light-shielding layer.
% To 40% by weight. As the solvent, the coating suitability of the composition for the light-shielding layer, polymers and monomers such as an alkali-soluble binder, a photopolymerizable pigment dispersant, a solubility in a photopolymerization initiator, and considering the dispersibility of the pigment, are shown below. One or two or more solvents can be appropriately selected and used, but it is preferable that one or more polyhydric alcohols or derivatives thereof are contained. In particular, considering the dispersibility of the pigment, a polyhydric alcohol or a derivative thereof having a solubility of 20 parts by weight or more in 100 parts by weight of water at 20 ° C. is effective.
【００３８】溶剤の具体例としては、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、グリコールモノエチルエーテルアセテート、エ
チレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリ
コールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブ
チルエーテルアセテート、エチレングリコールジエチル
エーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エ
チレングリコールイソアミルエーテル、メトキシメトキ
シエーテル、エチレングリコールモノアセテート、ジエ
チレングリコール、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、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
コールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチル
エチルエーテル、プロピレングリコール、ブロピレング
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、１−ブトキシエトキシプロパノー
ル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、３−
メチル−３−メトキシブタノール、３−メチル−３−メ
トキシブチルアセテート、メチルアミルケトン、乳酸メ
チル、乳酸エチル、メチル−α−ヒドロキシイソブチレ
ート、メチル−β−メトキシイソブチレート等が挙げら
れる。Specific examples of the solvent include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether, glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monopropyl ether acetate, and ethylene glycol monobutyl ether. , Ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol isoamyl ether, methoxymethoxy ether, ethylene glycol monoacetate, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol Monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether, 1-butoxyethoxypropanol, diethylene glycol Propylene glycol monomethyl ether, 3-
Examples thereof include methyl-3-methoxybutanol, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, methyl amyl ketone, methyl lactate, ethyl lactate, methyl-α-hydroxyisobutyrate, and methyl-β-methoxyisobutyrate.
【００３９】本発明の遮光層用組成物には、以上の成分
の他に、組成物が塗布される基板との密着性を付与する
ために、組成物中にシランカップリング剤やチタネート
カップリング剤、アルミニウムカップリング剤等を添加
することができる。本発明の遮光層用組成物は、公知の
方法で基板上に塗布、および乾燥させることにより、基
板上に遮光層を形成することができる。塗布の方法の具
体例としては、スピンナー、ホワイラーローラーコータ
ー、カーテンコーター、ナイフコーター、バーコータ
ー、エクストルーダー等が挙げられ、乾燥後膜厚０．５
μｍ〜５μｍ、好ましくは０．５μｍ〜３μｍで塗工さ
れる。遮光層を形成した基板の露光に際しては、光源は
遮光層の感光性に応じて選択され、超高圧水銀灯、キセ
ノン灯、カーボンアーク灯、アルゴンレーザー等の公知
のものが使用できる。In addition to the above components, the composition for a light-shielding layer of the present invention may further comprise a silane coupling agent or a titanate coupling in order to impart adhesion to a substrate to which the composition is applied. , An aluminum coupling agent and the like can be added. The composition for a light-shielding layer of the present invention can be applied to a substrate by a known method and dried to form a light-shielding layer on the substrate. Specific examples of the coating method include a spinner, a wheeler roller coater, a curtain coater, a knife coater, a bar coater, an extruder, and the like.
It is applied at a thickness of from 5 μm to 5 μm, preferably from 0.5 μm to 3 μm. When exposing the substrate on which the light-shielding layer is formed, the light source is selected according to the photosensitivity of the light-shielding layer, and a known light source such as an ultra-high pressure mercury lamp, a xenon lamp, a carbon arc lamp, and an argon laser can be used.
【００４０】パターン露光した遮光層を現像するための
現像液として好適に用いられるものはアルカリ水系現像
剤である。アルカリ水系現像液とは、現像を水系で行な
うため、狭義には現像時にＯＨ- を放出する現像液であ
る。このアルカリ水系現像液のｐＨは、最適には７．５
〜１２までの領域である。使用するアルカリ成分は、例
えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウ
ム、さらに有機アンモニウム系化合物、例えば水酸化テ
トラエチルアンモニウムで、その他、硫化物、酸化物或
いは弱酸の陰イオン（例えば、Ｆ- 、ＣＮ- 等）等によ
り加水分解されたものが挙げられる。また、このｐＨ領
域の緩衝溶液を調製してアルカリ水系現像液として使用
してもよい。本発明の遮光層用組成物は、透明基板上に
赤、緑および青の画素を区画するためのブラックマトリ
ックスの形成に使用され、その後公知の方法に従って、
赤、緑、青の画素が形成される。その表面にさらに透明
電極層を設けてカラーフィルタとされる。ただし、必要
に応じて、透明導電層を設ける前に保護膜が形成され
る。An alkali water-based developer is preferably used as a developing solution for developing the light-shielding layer subjected to the pattern exposure. The alkaline aqueous developer, for performing development with an aqueous, OH at the time of development in a narrow sense - a developer releasing. The pH of the alkaline aqueous developer is optimally 7.5.
領域 12. The alkali component used is, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, or an organic ammonium compound such as tetraethylammonium hydroxide, and other anions of sulfide, oxide or weak acid (for example, F − , CN - ) And the like. Further, a buffer solution in this pH range may be prepared and used as an alkaline aqueous developer. The composition for a light-shielding layer of the present invention is used for forming a black matrix for partitioning red, green and blue pixels on a transparent substrate, and thereafter, according to a known method,
Red, green, and blue pixels are formed. A transparent electrode layer is further provided on the surface to form a color filter. However, if necessary, a protective film is formed before providing the transparent conductive layer.
【００４１】以下、本発明を実施例によって具体的に説
明するが、本発明はそれらによって何ら限定されるもの
でない。実施例中の「部」は重量部を意味する。Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. “Parts” in the examples means parts by weight.
【合成例】合成例１ アシッドホスホオキシエチルメタクリレート５部、プラ
クセルＦＭ５（ダイセル化学工業製）９５部、アゾビス
イソブチロニトリル０．１部を攪拌機を備えたガラス製
容器に仕込み、エトキシエタノール５００部に溶解させ
た。８０℃で１０時間反応後、反応溶液をヘキサンに滴
下し再沈澱精製を行った。ろ過後、減圧乾燥して共重合
体を得た。得られた共重合体の重量平均分子量は２８０
００であった。Synthesis Example 1 Synthesis Example 1 5 parts of acid phosphooxyethyl methacrylate, 95 parts of Praxel FM5 (manufactured by Daicel Chemical Industries), and 0.1 part of azobisisobutyronitrile were charged in a glass container equipped with a stirrer, and ethoxyethanol 500 was added. Was dissolved. After reacting at 80 ° C. for 10 hours, the reaction solution was added dropwise to hexane for reprecipitation purification. After filtration, drying was performed under reduced pressure to obtain a copolymer. The weight average molecular weight of the obtained copolymer is 280.
00.
【００４２】合成例２ 光重合性分散剤の合成 合成例１で得られた共重合体５０部をメトキシブチルア
セテート２５０部に溶解した溶液に、２−メタクリロイ
ルエチルイソシアネート８部、ラウリン酸ジプチルスズ
０．００５部、メトキシブチルアセテート１００部の混
合物を、３０分かけて滴下した。反応の進行はＩＲ（赤
外線吸収スペクトル）によりモニターしつつ、２２００
ｃｍ-1のイソシアネート基によるピークが消失するまで
反応させた。反応溶液をヘキサンに滴下し再沈澱精製を
行った。ろ過後、減圧乾燥して共重合体を得た。得られ
た共重合体は、１ｇ当たり０．９ミリモルのメタクリロ
イル基を有していた。Synthesis Example 2 Synthesis of photopolymerizable dispersant A solution prepared by dissolving 50 parts of the copolymer obtained in Synthesis Example 1 in 250 parts of methoxybutyl acetate, 8 parts of 2-methacryloylethyl isocyanate, and dibutyltin laurate in an amount of 0.5 parts was prepared. A mixture of 005 parts and 100 parts of methoxybutyl acetate was added dropwise over 30 minutes. While monitoring the progress of the reaction by IR (infrared absorption spectrum), 2200
The reaction was continued until the peak due to the isocyanate group at cm -1 disappeared. The reaction solution was added dropwise to hexane for reprecipitation purification. After filtration, drying was performed under reduced pressure to obtain a copolymer. The resulting copolymer had 0.9 mmol of methacryloyl groups per gram.
【００４３】 （実施例） １．黒色顔料分散液の調製 ・黒色顔料：ＴＭブラック＃３９５２（ＣｕＭｎ2 Ｏ4 のＭｎの一部をＦｅに置 換した複合酸化物微粒子表面付近にＺｒをＺｒＯ2 換算で複合金属酸化物に対し て２．５重量％、ＺｎをＺｎＯ換算で１．０重量％付与した顔料；大日精化工業 （株）製） ・・・ １００重量部 ・顔料分散剤 ・・・ ７重量部 ・ジエチレングリコールジメチルエーテル ・・・ １５１重量部 上記の各成分を混合し、０．３ｍｍ径ジルコニアビーズ
を入れ、ペイントシェーカーにて３時間分散した。Example 1 Preparation - black pigment black pigment dispersion: The relative TM Black # 3952 (CuMn composite metal oxide part of the 2 O 4 of Mn in the vicinity of the composite oxide fine particle surface was substitution of Fe to Zr in terms of ZrO 2 Pigment with 2.5% by weight and Zn added at 1.0% by weight in terms of ZnO; manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd. 100 parts by weight Pigment dispersant 7 parts by weight Diethylene glycol dimethyl ether -151 parts by weight The above components were mixed, zirconia beads having a diameter of 0.3 mm were added, and the mixture was dispersed with a paint shaker for 3 hours.
【００４４】２．顔料の粒度分布測定 上記１で得られた黒色顔料分散液を１００倍希釈し、粒
度分析計（日機装（株）製９３４０ＵＰＡ）にて分散液
中の顔料の粒径を測定し、初期分散能を評価した。2. Pigment particle size distribution measurement The black pigment dispersion obtained in the above 1 was diluted 100 times, and the particle size of the pigment in the dispersion was measured with a particle size analyzer (manufactured by Nikkiso Co., Ltd., 9340UPA) to determine the initial dispersibility. evaluated.
【００４５】 ３．遮光層用組成物の調製 ・上記１で作製した黒色顔料分散液 ・・・ ５６重量部 ・アルカリ可溶性バインダー（ビスフェノールＡ型エポキシアクリレート、昭和 高分子（株）製、「ＶＲ−６０ＴＨ」、平均分子量７，０００、反応性二重結合 基２０モル％、酸価７０ｍｇＫＯＨ／ｇ） ・・・ １０重量部 ・光重合性モノマー（ジペンタエリスリトールペンタアクリレート） ・・・ ２．９重量部 ・塗膜物性改良剤（グラフトポリマー、綜研化学（株）製 Ｌ−２０−３） ・・・ ０．７重量部 ・光重合性開始剤 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 タノン−１ ・・・ １．６重量部 ４，４′−ジエチルチオキサントン ・・・ ０．３重量部 ２，４−ジエチルチオキサントン ・・・ ０．１重量部 ビイミダゾール ・・・ ０．４重量部 ・溶剤（ジエチレングリコルジメチルエーテル） ・・・ ２５重量部 ・溶剤（乳酸メチル） ・・・ ３重量部 上記の各成分を十分に混合して、本発明の遮光層用組成
物を得た。[0045] 3. Preparation of composition for light-shielding layer-Black pigment dispersion prepared in 1 above-56 parts by weight-Alkali-soluble binder (bisphenol A type epoxy acrylate, manufactured by Showa Polymer Co., Ltd., "VR-60TH", average molecular weight) 7,000, reactive double bond group 20 mol%, acid value 70 mgKOH / g) ... 10 parts by weight-Photopolymerizable monomer (dipentaerythritol pentaacrylate) ... 2.9 parts by weight-Coating properties Improver (graft polymer, L-20-3 manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) 0.7 parts by weight Photopolymerizable initiator 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -Butanone-1 1.6 parts by weight 4,4'-diethylthioxanthone 0.3 parts by weight 2,4-diethylthioxanthone 0.1 parts by weight Sol: 0.4 parts by weight Solvent (diethylene glycol dimethyl ether): 25 parts by weight Solvent (methyl lactate): 3 parts by weight The above components are sufficiently mixed to form a light-shielding layer of the present invention. A composition for use was obtained.
【００４６】４．遮光層の作製 ガラス基板上に上記３で作製した遮光層用組成物をスピ
ンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、膜厚
約１μｍの遮光層を形成した。4. Preparation of light-shielding layer The composition for light-shielding layer prepared in 3 above was applied on a glass substrate by a spin coater and dried at 100 ° C. for 3 minutes to form a light-shielding layer having a thickness of about 1 μm.
【００４７】５．露光、及び現像 上記の遮光層に対して、窒素気流下、超高圧水銀灯で遮
光層パターンを、露光量、３００ｍＪ／ｃｍ2 で露光し
た後、１％水酸化カリウム水溶液で現像した。5. Exposure and Development The light-shielding layer was exposed to a light-shielding layer pattern with an ultrahigh-pressure mercury lamp at an exposure amount of 300 mJ / cm 2 under a nitrogen stream, and then developed with a 1% aqueous solution of potassium hydroxide.
【００４８】実施例及び比較例において、下記の表１に
示す条件の顔料分散剤を用いて、各顔料分散液を調整
し、顔料分散液の平均粒径、レジストの現像特性を比較
した結果を下記の表１に示す。In Examples and Comparative Examples, each pigment dispersion was adjusted using a pigment dispersant under the conditions shown in Table 1 below, and the results of comparison of the average particle size of the pigment dispersion and the development characteristics of the resist were as follows. It is shown in Table 1 below.
【表１】 [Table 1]
【００４９】表からわかるように、実施例１、２の分散
剤は、比較例１のリン酸エステル系分散剤と比較し、顔
料分散性が優れる。さらに、実施例２の光反応性分散剤
は、実施例１の分散剤と比べ現像特性が向上する。これ
は、エチレン性二重結合を有するため感度が向上し、さ
らに、硬化部からの分散剤の溶出が低減されたためと考
えられる。As can be seen from the table, the dispersants of Examples 1 and 2 have better pigment dispersibility than the phosphate ester dispersant of Comparative Example 1. Furthermore, the photoreactive dispersant of Example 2 has improved development characteristics as compared with the dispersant of Example 1. This is presumably because the sensitivity was improved due to the presence of the ethylenic double bond, and the dissolution of the dispersant from the cured portion was reduced.
【００５０】[0050]
【発明の効果】本発明によれば、顔料の分散性に優れる
塗料、インキを作製することができ、さらに基板密着
性、パターン形成性に優れる、カラーフィルターの作製
に適した感光性着色組成物及び遮光層用組成物を得るこ
とができる。According to the present invention, a photosensitive coloring composition suitable for producing a color filter, which can produce a paint or ink excellent in dispersibility of a pigment, and has excellent substrate adhesion and pattern forming properties. And a composition for a light-shielding layer.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｄ 7/12 Ｃ０９Ｄ 7/12 Ｚ ４Ｊ０３８ Ｇ０２Ｂ 5/00 Ｇ０２Ｂ 5/00 Ｂ ４Ｊ１００ 5/20 １０１ 5/20 １０１ 5/22 5/22 // Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０５ Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０５ 7/027 ５０２ 7/027 ５０２ Ｆターム(参考） 2H025 AA00 AA14 AB13 AB15 AC01 AD01 BC14 BC74 BC81 BC82 CC03 CC12 CC20 FA03 FA17 2H042 AA06 AA15 2H048 AA00 AA09 BA45 BA48 4D077 AA03 AB04 AB05 AB06 AB20 AC05 BA02 BA05 CA03 CA15 DC12Y DC12Z DC14Y DC15Y DC19Y DC32Y DC67Y DD17Y DD29Y DD38Y DE02Y DE04Y DE07Y DE08Y DE09Y DE32Y 4J037 AA08 AA15 CB10 CC16 CC23 CC29 DD04 DD19 DD23 DD24 EE24 FF05 FF15 4J038 CG142 CH162 CH232 CJ012 CJ032 CJ042 CJ102 CJ132 CJ162 DB061 DB071 DB081 FA122 FA152 FA172 FA262 GA01 GA02 GA06 GA14 HA066 HA216 HA246 HA296 HA376 HA446 JA20 JA26 JA27 JA28 JA33 JA34 JA56 JA57 JA58 JA66 JB01 JB16 JB32 JC18 JC38 KA03 KA06 KA08 KA09 MA02 MA14 NA19 PA17 PB08 PC08 4J100 AL08P AL08Q BA02P BA03Q BA08P BA15Q BA21Q BA64P BB01P CA04 CA31 HA62 HC29 HC51 JA01 JA15 JA37──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C09D 7/12 C09D 7/12 Z 4J038 G02B 5/00 G02B 5/00 B 4J100 5/20 101 5/20 101 5/22 5/22 // G03F 7/004 505 G03F 7/004 505 7/027 502 7/027 502 F term (reference) 2H025 AA00 AA14 AB13 AB15 AC01 AD01 BC14 BC74 BC81 BC82 CC03 CC12 CC20 FA03 FA17 2H042 AA06 AA15 2H048 AA00 AA09 BA45 BA48 4D077 AA03 AB04 AB05 AB06 AB20 AC05 BA02 BA05 CA03 CA15 DC12Y DC12Z DC14Y DC15Y DC19Y DC32Y DC67Y DD17Y DD29Y DD38Y DE02Y DE04Y DE07Y DE08Y DE09Y DE32Y 4J037 AAFF DD14A19 CC8 CH232 CJ012 CJ032 CJ042 CJ102 CJ132 CJ162 DB061 DB071 DB081 FA122 FA152 FA172 FA262 GA01 GA02 GA06 GA14 HA066 HA 216 HA246 HA296 HA376 HA446 JA20 JA26 JA27 JA28 JA33 JA34 JA56 JA57 JA58 JA66 JB01 JB16 JB32 JC18 JC38 KA03 KA06 KA08 KA09 MA02 MA14 NA19 PA17 PB08 PC08 4J100 AL08P AL08Q BA02P BA03Q BA08P BA15Q BA21Q BA64 JA31 HC31 JA31
Claims (8)
有するモノマーと下記一般式（ＩＩ）で示されるポリカ
プロラクトン骨格を有するモノマーを共重合成分として
少なくとも含有する共重合体であることを特徴とする顔
料分散剤。 【化１】 （式（Ｉ）中、Ｒ1 は水素またはメチル基を示し、Ｒ2
は炭素数１〜１０のアルキレン基またはそのハロゲン置
換誘導体を示す。ｍは１〜１０を示す。） 【化２】 （式（ＩＩ）中、Ｒ3 は水素またはメチル基を示し、Ｒ
4 は炭素数１〜１０のアルキレン基またはそのハロゲン
置換誘導体を示す。ｎは１〜１００を示す。）1. A copolymer containing, as copolymerization components, at least a monomer having a phosphate group represented by the following general formula (I) and a monomer having a polycaprolactone skeleton represented by the following general formula (II): A pigment dispersant characterized by the following. Embedded image (In formula (I), R 1 represents a hydrogen or a methyl group, R 2
Represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or a halogen-substituted derivative thereof. m shows 1-10. ) (In the formula (II), R 3 represents hydrogen or a methyl group;
4 represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or a halogen-substituted derivative thereof. n shows 1-100. )
を特徴とする上記の請求項１に記載する顔料分散剤。2. The pigment dispersant according to claim 1, which has an ethylenically unsaturated double bond.
ノマー、光重合性開始剤、分散剤、顔料及び溶剤を主成
分とし、該分散剤が、上記の請求項１または請求項２に
記載する共重合体を少なくとも１種含むことを特徴とす
る感光性着色組成物。3. The copolymer according to claim 1 or 2, comprising as a main component an alkali-soluble binder, a photopolymerizable monomer, a photopolymerizable initiator, a dispersant, a pigment, and a solvent. A photosensitive coloring composition comprising at least one kind of coalescence.
ノマー、光重合性開始剤、分散剤、無機黒色顔料及び溶
剤を主成分とし、該分散剤が、上記の請求項１または請
求項２に記載する共重合体を少なくとも１種含むことを
特徴とする遮光層用組成物。4. The method according to claim 1, wherein the main component is an alkali-soluble binder, a photopolymerizable monomer, a photopolymerizable initiator, a dispersant, an inorganic black pigment, and a solvent. A composition for a light-shielding layer, comprising at least one copolymer.
ガン、鉄を含む複合金属酸化物であることを特徴とする
上記の請求項４に記載する遮光層用組成物。5. The composition for a light-shielding layer according to claim 4, wherein the inorganic black pigment is a composite metal oxide containing at least copper, manganese, and iron.
反応性二重結合基をもつ多官能アクリレート、及び／ま
たは多官能メタアクリレートであることを特徴とする上
記の請求項５に記載する遮光層用組成物。6. The method according to claim 5, wherein the photopolymerizable monomer is a polyfunctional acrylate having three to six reactive double bond groups and / or a polyfunctional methacrylate. The composition for a light-shielding layer to be described.
分子量が２０００〜２００００であり、少なくとも一部
が、１ｇあたり反応性二重結合基を０．０５〜５ミリモ
ル含み、かつ、酸価が５０〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇであ
るエポキシ樹脂であることを特徴とする上記の請求項５
に記載する遮光層用組成物。7. An alkali-soluble binder having an average molecular weight of 2,000 to 20,000, at least a part of which contains 0.05 to 5 mmol of a reactive double bond group per 1 g, and an acid value of 50 to 250 mg KOH. 6. An epoxy resin as claimed in claim 5, wherein
The composition for a light-shielding layer described in the above.
ルエステルであることを特徴とする上記の請求項５に記
載する遮光層用組成物。8. The composition for a light-shielding layer according to claim 5, wherein the epoxy resin is a bisphenol A type vinyl ester.
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|---|---|---|---|
| JP27399198A JP2000104005A (en) | 1998-09-28 | 1998-09-28 | Pigment dispersant, photosensitive coloring composition and composition for light protecting layer |
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