JP6095408B2 - Novel photopolymerization initiator and photosensitive resin composition using them - Google Patents

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Description

本発明は、新規な光重合開始剤、さらに、これらを使用する感光性樹脂組成物に関する。   The present invention relates to novel photopolymerization initiators, and further to a photosensitive resin composition using them.

感光性樹脂組成物は、主に、エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物と光重合開始剤からなるが、エチレン性不飽和化合物は、一般に紫外線照射を行うことにより硬化させることができる。
重合硬化のためには、それに適した光重合開始剤が必要で、紫外線照射を行うことにより光重合開始剤が活性ラジカルを生じ、エチレン性不飽和化合物が反応して重合する。
The photosensitive resin composition mainly comprises a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond and a photopolymerization initiator, and the ethylenically unsaturated compound can generally be cured by irradiation with ultraviolet rays.
For polymerization and curing, a suitable photopolymerization initiator is necessary, and by performing ultraviolet irradiation, the photopolymerization initiator generates active radicals, and the ethylenically unsaturated compound reacts and polymerizes.

重合により微細なライン等を得るための光源としては、365nmや405nmの光が主に用いられる。そして、短波長の光源に感度を持つ感光性樹脂組成物を用いることにより、微細な印刷等が可能であるため、特に365nm、405nmの光源に優れた感度を有する光重合開始剤が望まれている。   As a light source for obtaining a fine line or the like by polymerization, 365 nm or 405 nm light is mainly used. In addition, since a fine printing or the like is possible by using a photosensitive resin composition having sensitivity to a light source having a short wavelength, a photopolymerization initiator having excellent sensitivity particularly to a 365 nm or 405 nm light source is desired. Yes.

これらの短波長の光源に感度を持つ感光性樹脂組成物は、光硬化性インキ、感光性印刷版、ドライフィルムレジスト、カラーフィルター等さまざまな分野に用いられている。
特許文献1〜4には、オキシムエステル誘導体が記載されており、これらのオキシムエステル誘導体は、光重合開始剤として用いられることが知られている。
These photosensitive resin compositions having sensitivity to a light source having a short wavelength are used in various fields such as photocurable ink, photosensitive printing plate, dry film resist, and color filter.
Patent Documents 1 to 4 describe oxime ester derivatives, and these oxime ester derivatives are known to be used as photopolymerization initiators.

また、特許文献5及び6には、より高感度のo−アシルオキシム開始剤が記載されている。しかしながら、これらのo−アシルオキシム光開始剤も、365nm、405nmを光源とする光重合開始剤としては未だ満足いくものではなく、さらに高感度のものが望まれている。   Patent Documents 5 and 6 describe a more sensitive o-acyloxime initiator. However, these o-acyloxime photoinitiators are not yet satisfactory as photopolymerization initiators using 365 nm and 405 nm as light sources, and those with higher sensitivity are desired.

米国特許第3558309号明細書US Pat. No. 3,558,309 米国特許第4255513号明細書US Pat. No. 4,255,513 米国特許第4590145号明細書US Pat. No. 4,590,145 米国特許第4202697号明細書US Pat. No. 4,026,697 特開2000−80068号公報JP 2000-80068 A 特開2001−233842号公報JP 2001-233842 A

これまでのオキシムエステル系光重合開始剤は、365nm及び、特に405nmに大きな吸収を持っておらず、求められる感度が十分に得られないことから、本発明は、この課題を解決するためのものである。   Conventional oxime ester photopolymerization initiators do not have large absorption at 365 nm and particularly at 405 nm, and the required sensitivity cannot be obtained sufficiently. Therefore, the present invention is intended to solve this problem. It is.

そのため、本発明の目的は、従来のものよりも365nmだけでなく405nm付近において大きな光吸収能があり、かつ高感度の光重合開始剤を得ること、及び、これを含む感光性樹脂組成物を得ることである。   Therefore, an object of the present invention is to obtain a photopolymerization initiator having a large light absorption ability not only at 365 nm but also around 405 nm as compared with the conventional one and having high sensitivity, and a photosensitive resin composition containing the same. Is to get.

本発明は、下記一般式(I)で表される新規な光重合開始剤を提供することにより、上
記目的を達成した。
すなわち、本発明は、以下の点を特徴とする。
The present invention has achieved the above object by providing a novel photopolymerization initiator represented by the following general formula (I).
That is, the present invention is characterized by the following points.

1.下記一般式(I)で表される光重合開始剤。

Figure 0006095408
(式中、
Xは骨格D、骨格E、またはニトロ基
Figure 0006095408
であり、
Arはアリール基又は複素環基を表し、かつ、その環はR、OR、COR、SR、CONRR'、CN、NO2又はハロゲン原子で一つ以上置換されていてもよく、
1はRa、ORa、CORa、SRa、NRaa'又はCONRaa'を表し、
2はRb、ORb、CORb、SRb、CONRbb'又はCNを表し、
3はRc、ORc、CORc、SRc又はNRcc'を表し、
R、R'、Ra、Ra'、Rb、Rb'、Rc及びRc'は、直鎖又は枝分かれ構造を有するア
ルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を示し、これらはハロゲン原子、アルコキシ基及び/又は複素環基で置換されていてもよく、これらのうちアルキル基及びアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合及び/又はエステル結合により中断されていてもよく、また、
R及びR'、Ra及びRa'、Rb及びRb'、Rc及びRc'はそれぞれ一緒になって環を形成していてもよい。)
2.R1がエチルヘキシル基を表わす、上記1記載の光重合開始剤。
3.R2がメチル基を表わす、上記1または2記載の光重合開始剤。
4.R3がメチル基を表わす、上記1〜3のいずれかに記載の光重合開始剤。
5.Arがフェニル基又はチエニル基を表わす、上記1〜4のいずれかに記載の光重合開始剤。
6.R1がエチルヘキシル基を表し、R2がメチル基を表し、R3がメチル基又はフェニル基を表し、Arがフェニル基、ナフチル基又はチエニル基を表す、上記1記載の光重合開始剤。
7.エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物と、上記1〜6のいずれかに記載の光重合開始剤とを含有する感光性樹脂組成物。 1. The photoinitiator represented by the following general formula (I).
Figure 0006095408
(Where
X is skeleton D, skeleton E, or nitro group
Figure 0006095408
And
Ar represents an aryl group or a heterocyclic group, and the ring may be substituted with one or more of R, OR, COR, SR, CONRR ′, CN, NO 2 or a halogen atom;
R 1 represents R a , OR a , COR a , SR a , NR a R a ′ or CONR a R a ′;
R 2 represents R b , OR b , COR b , SR b , CONR b R b ′ or CN;
R 3 represents R c , OR c , COR c , SR c or NR c R c ′;
R, R ′, R a , R a ′, R b , R b ′, R c and R c ′ each represents an alkyl group, aryl group, aralkyl group or heterocyclic group having a linear or branched structure, May be substituted with a halogen atom, an alkoxy group and / or a heterocyclic group, among which the alkyl group and the alkylene part of the aralkyl group are interrupted by an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond and / or an ester bond. May be, and
R and R ′, R a and R a ′, R b and R b ′, R c and R c ′ may be combined to form a ring. )
2. 2. The photopolymerization initiator according to 1 above, wherein R 1 represents an ethylhexyl group.
3. 3. The photopolymerization initiator according to 1 or 2 above, wherein R 2 represents a methyl group.
4). 4. The photopolymerization initiator according to any one of 1 to 3 above, wherein R 3 represents a methyl group.
5. 5. The photopolymerization initiator according to any one of 1 to 4 above, wherein Ar represents a phenyl group or a thienyl group.
6). 2. The photopolymerization initiator according to 1 above, wherein R 1 represents an ethylhexyl group, R 2 represents a methyl group, R 3 represents a methyl group or a phenyl group, and Ar represents a phenyl group, a naphthyl group, or a thienyl group.
7). The photosensitive resin composition containing the polymeric compound which has an ethylenically unsaturated bond, and the photoinitiator in any one of said 1-6.

本発明の光重合開始剤は、感光性、解像性、経時安定性に優れており、365nmから405nm付近における吸光度が、これまでのものよりも高いため、365nm及び405nmの波長を光源として使用する光重合開始剤、あるいは感光性樹脂組成物として有用
なものである。
The photopolymerization initiator of the present invention is excellent in photosensitivity, resolution, and stability over time, and the absorbance in the vicinity of 365 nm to 405 nm is higher than the conventional one, so that wavelengths of 365 nm and 405 nm are used as a light source. It is useful as a photopolymerization initiator or a photosensitive resin composition.

以下、本発明の光重合開始剤、及びこれらを含有する感光性樹脂組成物について詳細に説明する。
本発明の光重合開始剤は、以下の一般式(I)で表わされるものである。

Figure 0006095408
(式中、
Xは骨格D、骨格E、またはニトロ基
Figure 0006095408
であり、
Arはアリール基又は複素環基を表し、かつ、その環はR、OR、COR、SR、CONRR'、CN、NO2又はハロゲン原子で一つ以上置換されていてもよく、
1はRa、ORa、CORa、SRa、NRaa'又はCONRaa'を表し、
2はRb、ORb、CORb、SRb、CONRbb'又はCNを表し、
3はRc、ORc、CORc、SRc又はNRcc'を表し、
R、R'、Ra、Ra'、Rb、Rb'、Rc及びRc'は、直鎖又は枝分かれ構造を有するア
ルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を示し、これらはハロゲン原子、アルコキシ基及び/又は複素環基で置換されていてもよく、これらのうちアルキル基及びアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合及び/又はエステル結合により中断されていてもよく、また、
R及びR'、Ra及びRa'、Rb及びRb'、Rc及びRc'はそれぞれ一緒になって環を形
成していてもよい。)
上記において、「直鎖又は枝分かれ構造を有するアルキル基」とは、直鎖状あるいは分枝鎖状の飽和脂肪族炭化水素基を意味する。アルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常1〜20、より好ましくは1〜10の範囲である。 Hereinafter, the photoinitiator of this invention and the photosensitive resin composition containing these are demonstrated in detail.
The photopolymerization initiator of the present invention is represented by the following general formula (I).
Figure 0006095408
(Where
X is skeleton D, skeleton E, or nitro group
Figure 0006095408
And
Ar represents an aryl group or a heterocyclic group, and the ring may be substituted with one or more of R, OR, COR, SR, CONRR ′, CN, NO 2 or a halogen atom;
R 1 represents R a , OR a , COR a , SR a , NR a R a ′ or CONR a R a ′;
R 2 represents R b , OR b , COR b , SR b , CONR b R b ′ or CN;
R 3 represents R c , OR c , COR c , SR c or NR c R c ′;
R, R ′, R a , R a ′, R b , R b ′, R c and R c ′ each represents an alkyl group, aryl group, aralkyl group or heterocyclic group having a linear or branched structure, May be substituted with a halogen atom, an alkoxy group and / or a heterocyclic group, among which the alkyl group and the alkylene part of the aralkyl group are interrupted by an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond and / or an ester bond. May be, and
R and R ′, R a and R a ′, R b and R b ′, R c and R c ′ may be combined to form a ring. )
In the above, “an alkyl group having a linear or branched structure” means a linear or branched saturated aliphatic hydrocarbon group. Although carbon number of an alkyl group is not specifically limited, Usually, it is 1-20, More preferably, it is the range of 1-10.

「アルコキシ基」とは、エーテル結合を介して脂肪族炭化水素基が結合した官能基を意味する。アルコキシ基の炭素数は特に限定されないが、通常、1〜20、より好ましくは1〜10の範囲である。
「ハロゲン原子」とは、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素を意味する。
「アリール基」とは、芳香族炭化水素基を意味する。アリール基の炭素数は特に限定されないが、通常、6〜18の範囲である。好ましいアリール基としては、フェニル、ナフチル、アントラニル、フェナントリル等が挙げられる。
「複素環基」とは、窒素、酸素、硫黄等の炭素以外のヘテロ原子を一個または複数個環
内に有する、飽和、部分飽和又は完全不飽和の環を意味する。好ましい「複素環基」としては、チエニル、フラニル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、トリアゾリル、ベンゾフラニル、ジュロリジニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾトリアゾリル等が挙げられる。
「アラルキル基」とは、アルキル基における一個または複数個の水素原子が、アリール基で置換された基を意味し、アラルキル基を構成するアルキル基、アリール基は、上記で定義したものである。
The “alkoxy group” means a functional group in which an aliphatic hydrocarbon group is bonded through an ether bond. Although carbon number of an alkoxy group is not specifically limited, Usually, it is 1-20, More preferably, it is the range of 1-10.
“Halogen atom” means fluorine, chlorine, bromine or iodine.
“Aryl group” means an aromatic hydrocarbon group. Although carbon number of an aryl group is not specifically limited, Usually, it is the range of 6-18. Preferred aryl groups include phenyl, naphthyl, anthranyl, phenanthryl and the like.
“Heterocyclic group” means a saturated, partially saturated or fully unsaturated ring having one or more heteroatoms other than carbon such as nitrogen, oxygen and sulfur in the ring. Preferable “heterocyclic group” includes thienyl, furanyl, imidazolyl, oxazolyl, thiazolyl, triazolyl, benzofuranyl, julolidinyl, benzoimidazolyl, benzoxazolyl, benzothiazolyl, benzotriazolyl and the like.
The “aralkyl group” means a group in which one or more hydrogen atoms in an alkyl group are substituted with an aryl group, and the alkyl group and aryl group constituting the aralkyl group are as defined above.

R及びR'、Ra及びRa'、Rb及びRb'、Rc及びRc'により構成される環は、それら
が結合している窒素原子と一緒になって形成される環を意味する。ここで、前記環は、R、R'、Ra、Ra'、Rb、Rb'、Rc、Rc'が結合している窒素原子に加えて、窒素、酸素、硫黄等の炭素以外のヘテロ原子を一個または複数個環内に有してもよい、飽和、部分飽和又は完全不飽和の環である。上記環の具体例としては、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、モルホリニル、チオモルホリニル、ピリジニル、ピリミジニル等が挙げられる。
The ring constituted by R and R ′, R a and R a ′, R b and R b ′, R c and R c ′ is a ring formed together with the nitrogen atom to which they are bonded. means. Here, in addition to the nitrogen atom to which R, R ′, R a , R a ′, R b , R b ′, R c , R c ′ are bonded, the ring includes nitrogen, oxygen, sulfur, etc. A saturated, partially saturated or fully unsaturated ring which may have one or more heteroatoms other than carbon in the ring. Specific examples of the ring include pyrrolidinyl, piperidinyl, piperazinyl, morpholinyl, thiomorpholinyl, pyridinyl, pyrimidinyl and the like.

本発明の上記一般式(I)で表される化合物において、R1がエチルヘキシル基を表し、R2がメチル基を表し、R3がメチル基を表し、Arがフェニル基、ナフチル基又はチエニル基を有するものが好ましい。 In the compound represented by the above general formula (I) of the present invention, R 1 represents an ethylhexyl group, R 2 represents a methyl group, R 3 represents a methyl group, Ar represents a phenyl group, a naphthyl group, or a thienyl group. Those having the following are preferred.

さらに、本発明の光重合開始剤の中でも、特に、上記一般式(I)において、R1がエチルヘキシル基を表わすもの、R2がメチル基を表わすもの、R3がメチル基を表わすもの、Xが骨格Dを表すものが、良好な、感光性、解像性、経時安定性の点において好ましい。 Further, among the photopolymerization initiators of the present invention, in particular, in the general formula (I), R 1 represents an ethylhexyl group, R 2 represents a methyl group, R 3 represents a methyl group, X Is preferable in terms of good photosensitivity, resolution, and stability over time.

[本発明の化合物の製造方法]
本発明の中間体であるオキシムを得るためには、一般的に次に示す反応が好適である。
アルデヒド又はケトンと、塩酸ヒドロキシルアミンとを、酢酸ナトリウム又はピリジンのような塩基の存在下、エタノールのような極性溶媒中で反応させることで合成することができる。
上記一般式(I)で表される本発明の光重合開始剤は、一般的に、次のようにして製造することができる。
[Method for producing compound of the present invention]
In order to obtain the oxime which is an intermediate of the present invention, the following reaction is generally preferred.
It can be synthesized by reacting an aldehyde or ketone with hydroxylamine hydrochloride in a polar solvent such as ethanol in the presence of a base such as sodium acetate or pyridine.
The photopolymerization initiator of the present invention represented by the above general formula (I) can be generally produced as follows.

まず、下記一般式(II)

Figure 0006095408
(式中、X1は水素原子又はニトロ基を示し。R1はRa、ORa、CORa、SRa、NRaa'又はCONRaa'を表し、Ra及びRa'は、直鎖又は枝分かれ構造を有するアルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を示し、これらはハロゲン原子、アルコキシ基及び/又は複素環基で置換されていてもよく、これらのうちアルキル基及びアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合及び/又はエステル結合により中断されていてもよく、また、Ra及びRa'は一緒になって環を形成して
いてもよい。)
で表されるカルバゾロ[3,4−c]カルバゾール系化合物と、下記一般式(III)
Figure 0006095408
(式中、Arはアリール基又は複素環基を表し、かつ、その環はR、OR、COR、SR、CONRR'、CN、NO2又はハロゲン原子で一つ以上置換されていてもよく、R及びR'は、直鎖又は枝分かれ構造を有するアルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を示し、これらはハロゲン原子、アルコキシ基及び/又は複素環基で置換されていてもよく、これらのうちアルキル基及びアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合及び/又はエステル結合により中断されていてもよく、また、R及びR'は一緒になって環を形成していてもよい。)及び下記一般式(IV)
Figure 0006095408
(式中、R2はRb、ORb、CORb、SRb、NRbb'又はCONRbb'を表し、
b及びRb'は、直鎖又は枝分かれ構造を有するアルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を示し、これらはハロゲン原子、アルコキシ基及び/又は複素環基で置換されていてもよく、これらのうちアルキル基及びアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合及び/又はエステル結合により中断されていてもよく、また、Rb及びRb'は一緒になって環を形成していてもよい。)で表される酸塩化物とを、塩化アルミニウムの様な金属塩化物の存在下に反応させることにより、下記一般式(V)
Figure 0006095408
〔式中、X2は骨格D1、骨格Eまたはニトロ基を示し、R1は上記で定義した通りであり、
Figure 0006095408
(式中、R2、Arは上記で定義した通りである。)〕
で表されるアシル体を得る。 First, the following general formula (II)
Figure 0006095408
(In the formula, X 1 represents a hydrogen atom or a nitro group. R 1 represents R a , OR a , COR a , SR a , NR a R a ′ or CONR a R a ′, and R a and R a ′ Represents an alkyl group, aryl group, aralkyl group or heterocyclic group having a straight-chain or branched structure, which may be substituted with a halogen atom, an alkoxy group and / or a heterocyclic group, and among these, an alkyl group And the alkylene part of the aralkyl group may be interrupted by an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond and / or an ester bond, and R a and R a ′ may be combined to form a ring. Good.)
And a carbazolo [3,4-c] carbazole compound represented by the following general formula (III)
Figure 0006095408
(In the formula, Ar represents an aryl group or a heterocyclic group, and the ring may be substituted with one or more of R, OR, COR, SR, CONRR ′, CN, NO 2, or a halogen atom; And R ′ represents an alkyl group, aryl group, aralkyl group or heterocyclic group having a straight chain or branched structure, which may be substituted with a halogen atom, an alkoxy group and / or a heterocyclic group, Among them, the alkylene part of the alkyl group and the aralkyl group may be interrupted by an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond and / or an ester bond, and R and R ′ together form a ring. And the following general formula (IV)
Figure 0006095408
(Wherein R 2 represents R b , OR b , COR b , SR b , NR b R b ′ or CONR b R b ′;
R b and R b ′ represent an alkyl group, aryl group, aralkyl group or heterocyclic group having a straight chain or branched structure, and these may be substituted with a halogen atom, an alkoxy group and / or a heterocyclic group Among these, the alkylene part of the alkyl group and the aralkyl group may be interrupted by an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond and / or an ester bond, and R b and R b ′ are combined to form a ring. May be formed. ) In the presence of a metal chloride such as aluminum chloride, the following general formula (V)
Figure 0006095408
[Wherein X 2 represents a skeleton D 1 , a skeleton E or a nitro group, R 1 is as defined above;
Figure 0006095408
(Wherein R 2 and Ar are as defined above.)]
Is obtained.

次いで、上記一般式(V)を塩酸ヒドロキシルアミン、ピリジン等の塩基の存在下に反応させることにより、下記一般式(VI)

Figure 0006095408
〔式中、X3は骨格D2、骨格Eまたはニトロ基を示し、R1は上記で定義したとおりであり、
Figure 0006095408
(式中、R2、Arは上記で定義した通りである。)〕
で表されるオキシム化合物を得る。 Next, by reacting the above general formula (V) in the presence of a base such as hydroxylamine hydrochloride and pyridine, the following general formula (VI)
Figure 0006095408
[Wherein X 3 represents a skeleton D 2 , a skeleton E or a nitro group, R 1 is as defined above,
Figure 0006095408
(Wherein R 2 and Ar are as defined above.)]
The oxime compound represented by this is obtained.

次いで、上記一般式(VI)と、下記一般式(VII)

Figure 0006095408
(式中、R3はRc、ORc、CORc、SRc又はNRcc'を表し、Rc及びRc'は、直鎖又は枝分かれ構造を有するアルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を示し、これらはハロゲン原子、アルコキシ基及び/又は複素環基で置換されていてもよく、これらのうちアルキル基及びアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合及び/又はエステル結合により中断されていてもよく、また、Rc及びRc'は一緒になって環を形成していてもよい。)
で表される酸塩化物等とを用いて、下記一般式(I)
Figure 0006095408
〔式中、Xは骨格D、骨格Eまたはニトロ基を示し、R1は上記で定義したとおりであり、
Figure 0006095408
(式中、R2、R3及びArは上記で定義した通りである。)〕
で表される本発明の光重合開始剤を得る。 Next, the above general formula (VI) and the following general formula (VII)
Figure 0006095408
(Wherein R 3 represents R c , OR c , COR c , SR c or NR c R c ′, and R c and R c ′ represent an alkyl group, aryl group or aralkyl group having a linear or branched structure. Or a heterocyclic group, which may be substituted with a halogen atom, an alkoxy group and / or a heterocyclic group, and among these, the alkylene part of the alkyl group and the aralkyl group is an unsaturated bond, an ether bond or a thioether bond. And / or may be interrupted by an ester bond, and R c and R c ′ may be combined to form a ring.)
And an acid chloride represented by the following general formula (I)
Figure 0006095408
[Wherein X represents a skeleton D, a skeleton E or a nitro group, and R 1 is as defined above,
Figure 0006095408
(Wherein R 2 , R 3 and Ar are as defined above.)]
The photoinitiator of this invention represented by these is obtained.

本発明の光重合開始剤は、ラジカル重合が可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物の光重合開始剤として有用である。   The photopolymerization initiator of the present invention is useful as a photopolymerization initiator for compounds having an ethylenically unsaturated bond capable of radical polymerization.

〔本発明の光重合開始剤を含有する感光性樹脂組成物〕
次に、本発明の感光性樹脂組成物について説明する。
感光性樹脂組成物はエチレン性不飽和結合を有する化合物、バインダー等に、本発明の光重合開始剤を含有させてなる成分である。また、必要に応じて、熱重合禁止剤や可塑剤等の添加剤を混合することによって調製される。
[Photosensitive resin composition containing the photopolymerization initiator of the present invention]
Next, the photosensitive resin composition of the present invention will be described.
The photosensitive resin composition is a component obtained by adding the photopolymerization initiator of the present invention to a compound having an ethylenically unsaturated bond, a binder, or the like. Moreover, it prepares by mixing additives, such as a thermal-polymerization inhibitor and a plasticizer, as needed.

本発明のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物としては、例えば、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸と脂肪族ポリヒドロキシ化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と芳香族ポリヒドロキシ化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と多価カルボン酸とポリヒドロキシ化合物とのエステル化反応により得られるエステル等があげられる。   Examples of the compound having an ethylenically unsaturated double bond of the present invention include an unsaturated carboxylic acid, an ester of an unsaturated carboxylic acid and an aliphatic polyhydroxy compound, and an ester of an unsaturated carboxylic acid and an aromatic polyhydroxy compound. And esters obtained by esterification reaction of unsaturated carboxylic acid, polyvalent carboxylic acid and polyhydroxy compound.

本発明の不飽和カルボン酸と脂肪族ポリヒドロキシ化合物とのエステルとしては、例えば、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、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トリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、グリセロールアクリレート等のアクリル酸エステル、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート等のメタクリル酸エステル、脂肪族ポリヒドロキシ化合物のイタコン酸エステル、クロトン酸エステル、マレイン酸エステル等があげられる。   Examples of the ester of the unsaturated carboxylic acid and the aliphatic polyhydroxy compound of the present invention include ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, trimethylol ethane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, pentaerythritol diacrylate, penta Acrylic esters such as erythritol triacrylate, pentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, glycerol acrylate, triethylene glycol dimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol dimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate , Pentaerythritol tetrameta Relate, dipentaerythritol dimethacrylate, dipentaerythritol trimethacrylate, methacrylic acid esters such as dipentaerythritol tetramethacrylate, itaconic acid esters of aliphatic polyhydroxy compounds, crotonic acid esters, maleic acid esters and the like.

本発明の不飽和カルボン酸と芳香族ポリヒドロキシ化合物とのエステルとしては、例えば、ヒドロキノンジアクリレート、ヒドロキノンジメタクリレート、レゾルシンジアクリレート、レゾルシンジメタクリレート等があげられる。   Examples of the ester of the unsaturated carboxylic acid and the aromatic polyhydroxy compound of the present invention include hydroquinone diacrylate, hydroquinone dimethacrylate, resorcin diacrylate, resorcin dimethacrylate and the like.

不飽和カルボン酸と多価カルボン酸とポリヒドロキシ化合物とのエステル化反応により得られるエステルとしては、例えば、アクリル酸−フタル酸−エチレングリコールの縮合物、アクリル酸−マレイン酸−ジエチレングリコールの縮合物、メタクリル酸−テレフタル酸−ペンタエリスリトールの縮合物、アクリル酸−アジピン酸−ブタンジオール−グリセリンの縮合物等があげられる。   Examples of the ester obtained by the esterification reaction of an unsaturated carboxylic acid, a polyvalent carboxylic acid and a polyhydroxy compound include acrylic acid-phthalic acid-ethylene glycol condensate, acrylic acid-maleic acid-diethylene glycol condensate, Examples include a condensate of methacrylic acid-terephthalic acid-pentaerythritol, a condensate of acrylic acid-adipic acid-butanediol-glycerin, and the like.

その他本発明に用いられるエチレン性不飽和二重結合を有する化合物の例としては、エチレンビスアクリルアミド等のアクリルアミド類、フタル酸ジアリル等のアリルエステル、ジビニルフタレート等のビニル基含有化合物等があげられる。主鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する重合体としては、例えば不飽和二価カルボン酸とジヒドロキシ化合物との重縮合反応により得られるポリエステル、不飽和二価カルボン酸とジアミンとの重縮合反応により得られるポリエステル、不飽和二価カルボン酸とジアミンとの重縮合反応により得られるポリアミド等があげられる。   Other examples of the compound having an ethylenically unsaturated double bond used in the present invention include acrylamides such as ethylene bisacrylamide, allyl esters such as diallyl phthalate, and vinyl group-containing compounds such as divinyl phthalate. Examples of the polymer having an ethylenically unsaturated double bond in the main chain include polyester obtained by polycondensation reaction of unsaturated divalent carboxylic acid and dihydroxy compound, polycondensation reaction of unsaturated divalent carboxylic acid and diamine. And a polyester obtained by a polycondensation reaction of an unsaturated divalent carboxylic acid and a diamine.

本発明の側鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する重合体としては、側鎖に不飽和結合をもつ二価カルボン酸、例えば、イタコン酸、プロピリデンコハク酸、エチリデンマロン酸等とジヒドロキシ又はジアミン化合物との縮合重合体等があげられる。また、側鎖にヒドロキシ基やハロゲン化メチル基の如き官能基をもつ重合体、例えば、ポリジビニルアルコール、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂ポリエピクロルヒドリン等とアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸の様な不飽和カルボン酸との高分子反応により得られるポリマーも使用できる。   Examples of the polymer having an ethylenically unsaturated double bond in the side chain of the present invention include a divalent carboxylic acid having an unsaturated bond in the side chain, such as itaconic acid, propylidene succinic acid, ethylidene malonic acid and the like and dihydroxy or Examples thereof include condensation polymers with diamine compounds. Polymers having a functional group such as a hydroxy group or a methyl halide group in the side chain, such as polydivinyl alcohol, poly (2-hydroxyethyl methacrylate), epoxy resin, phenoxy resin polyepichlorohydrin, acrylic acid, methacrylic acid, etc. A polymer obtained by polymer reaction with an unsaturated carboxylic acid such as crotonic acid can also be used.

バインダーは、重合性の単量体をラジカル重合させることにより得られる。単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−エチルスチレン等のスチレン誘導体、アクリルアミド、アクリロニトリル等のビニルアルコールエステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ペンチル、メタクリル酸ヘキシル等のメタクリル酸アルキルエステル等、マレイン酸、無水マレイン酸、桂皮酸、イタコン酸、クロトン酸等があげられる。   The binder is obtained by radical polymerization of a polymerizable monomer. Examples of the monomer include styrene derivatives such as styrene, vinyl toluene, α-methyl styrene, p-methyl styrene, and p-ethyl styrene, vinyl alcohol esters such as acrylamide and acrylonitrile, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, Examples thereof include methacrylic acid alkyl esters such as propyl methacrylate, butyl methacrylate, pentyl methacrylate and hexyl methacrylate, maleic acid, maleic anhydride, cinnamic acid, itaconic acid, crotonic acid and the like.

本発明のバインダーの使用量は、エチレン性化合物100重量部に対して30〜1000重量部、さらに好ましくは50〜150重量部である。
また、本発明のオキシムエステル化合物は、下記に示すような公知の光重合開始剤と併用して使用することができる。
The usage-amount of the binder of this invention is 30-1000 weight part with respect to 100 weight part of ethylenic compounds, More preferably, it is 50-150 weight part.
Further, the oxime ester compound of the present invention can be used in combination with known photopolymerization initiators as shown below.

これら光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン、ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)−ベンゾフェノン、4−(メチルフェニルチオ)−フェニルフェニルケトン、ベンジルジメチルケタール、2−メチル−1−メチルチオフェニル−2−モルフォリのプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、p−ジエチルアミノ安息香酸エチル、チオキサントン、2,5−ジエチルチオキサントン、2−クロロキサントン、イソプロピルチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシ−チオキサントン、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(o−メトキシフェニル)イミダゾール二量体、9−フェニルアクリジン、9−(p−トルイル)アクリジン、1,7−ビス(9,9’−アクリジニル)ヘプタン、N−フェニルグリシン、ビス(η5−シクロペンタジエニル)ビス[2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)フェニル]チタニウム
、2−エチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ナフチル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−メチル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等があげられる。
Examples of these photopolymerization initiators include acetophenone, benzophenone, 4,4′-bis (diethylamino) -benzophenone, 4- (methylphenylthio) -phenylphenylketone, benzyldimethylketal, 2-methyl-1-methylthiophenyl. 2-morpholin propan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one, ethyl p-diethylaminobenzoate, thioxanthone, 2,5-diethylthioxanthone 2-chloroxanthone, isopropylthioxanthone, 1-chloro-4-propoxy-thioxanthone, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-fluorophenyl) -4,5- Diphenylimidazole dimer, 2- ( o-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (p-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-di (o) -Methoxyphenyl) imidazole dimer, 9-phenylacridine, 9- (p-toluyl) acridine, 1,7-bis (9,9'-acridinyl) heptane, N-phenylglycine, bis (η 5 -cyclopenta Dienyl) bis [2,6-difluoro-3- (1H-pyrrol-1-yl) phenyl] titanium, 2-ethylanthraquinone, 1-chloroanthraquinone, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl)- s-triazine, 2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-naphthyl-4,6 Bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxynaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-methyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine Etc.

本発明の感光性樹脂組成物は、通常、オキシムエステル化合物、エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物を溶解又は分散させて使用される。
使用される溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、t−ブチルエチルエーテル、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、1−ブタノール、クロロホルム、N,N’−ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン等を加えた溶液状組成物として用いられる。
The photosensitive resin composition of the present invention is usually used by dissolving or dispersing an oxime ester compound and a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond.
Examples of the solvent used include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl amyl ketone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl. Ether, diethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethyl ether, t-butyl methyl ether, t-butyl ethyl ether, hexane, heptane, octane, cyclohexane, benzene, toluene, xylene, methanol, ethanol, isopropanol 1-butanol, chlorofo Beam, N, N'-dimethylformamide is used as a solution-like composition was added N- methyl-2-pyrrolidone.

本発明の感光性樹脂組成物は、各種印刷インキ、印刷版、塗料、接着剤、ドライフィルムレジスト、カラーフィルター、ブラックマトリクス等の用途に広く使用することができ、その用途に特に制限はない。   The photosensitive resin composition of the present invention can be widely used for various printing inks, printing plates, paints, adhesives, dry film resists, color filters, black matrices, and the like, and there is no particular limitation on the applications.

また本発明で露光に用いられる光源としては、ハロゲンランプ、キセノンランプ、タングステンランプ、メタルハライドランプ、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、中圧水銀灯、低圧水銀灯、発光ダイオード、レーザーダイオード、F2エキシマレーザー、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー等を用いることができる。 The light sources used for exposure in the present invention include halogen lamps, xenon lamps, tungsten lamps, metal halide lamps, ultrahigh pressure mercury lamps, high pressure mercury lamps, medium pressure mercury lamps, low pressure mercury lamps, light emitting diodes, laser diodes, F 2 excimer lasers, KrF. An excimer laser, an ArF excimer laser, or the like can be used.

本発明の感光性樹脂組成物において、光重合開始剤の添加量は特に限定されるものではないが、本発明の光重合開始剤は、エチレン性不飽和結合を有する上記重合性化合物100重量部に対して、通常0.1〜50重量部、より好ましくは、感度及び解像度等を考慮して1〜40重量部である。
次に、本発明の光重合開始剤を用いた実施例を示すが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。
In the photosensitive resin composition of the present invention, the addition amount of the photopolymerization initiator is not particularly limited, but the photopolymerization initiator of the present invention is 100 parts by weight of the polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond. On the other hand, it is usually 0.1 to 50 parts by weight, and more preferably 1 to 40 parts by weight in consideration of sensitivity and resolution.
Next, although the Example using the photoinitiator of this invention is shown, this invention is not limited to the following experiment examples.

〔実施例1〕光重合開始剤の合成
a.カルバゾロ[3,4−c]カルバゾール誘導体(アシル体の合成)

Figure 0006095408
Example 1 Synthesis of Photopolymerization Initiator a. Carbazolo [3,4-c] carbazole derivatives (synthesis of acyl compounds)
Figure 0006095408

クロロベンゼン75部中に5,10−ジエチルヘキシル−カルバゾロ[3,4−c]カルバゾール7.5部を加え氷冷し、塩化アルミニウム4.7部及び塩化アセチル3.3部を加えた。この反応混合物を氷冷で2時間攪拌した。次いで反応混合物を氷水に注いだ。生成物をクロロベンゼンで抽出した。食塩水で洗浄し、その後無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を濃縮後、褐色タールを得た。得られたタールをヘキサン/酢酸エチル(7:1〜2:1)を用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、淡黄緑色粉末5.5部(63.3%)を得た。   In 75 parts of chlorobenzene, 7.5 parts of 5,10-diethylhexyl-carbazolo [3,4-c] carbazole was added and cooled on ice, and 4.7 parts of aluminum chloride and 3.3 parts of acetyl chloride were added. The reaction mixture was stirred on ice for 2 hours. The reaction mixture was then poured into ice water. The product was extracted with chlorobenzene. The extract was washed with brine and then dried over anhydrous magnesium sulfate. After concentrating the solvent, a brown tar was obtained. The obtained tar was purified by silica gel column chromatography using hexane / ethyl acetate (7: 1 to 2: 1) to obtain 5.5 parts (63.3%) of pale yellowish green powder.

b.オキシム体の合成

Figure 0006095408
b. Synthesis of oxime bodies
Figure 0006095408

DMF31.5部中のa.で得られたアシル体3.5部に塩化ヒドロキシルアンモニウム1.95部、酢酸ナトリウム3水和物3.85部、水3.85部で調整した溶液を加え、還流下4時間攪拌した後、反応混合物を氷水に注いだ。得られた個体を濾取し、水で洗浄し、酢酸エチルに溶解した。無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、濃縮し、黄色固体2.3部(62.6%)を得た。この固体を未精製のまま、次の反応に用いた。   A. In 31.5 parts of DMF. A solution prepared with 1.95 parts of hydroxylammonium chloride, 3.85 parts of sodium acetate trihydrate, and 3.85 parts of water was added to 3.5 parts of the acyl compound obtained in Step 3, and the mixture was stirred for 4 hours under reflux. The reaction mixture was poured into ice water. The obtained solid was collected by filtration, washed with water, and dissolved in ethyl acetate. The extract was dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated to obtain 2.3 parts (62.6%) of a yellow solid. This solid was used in the next reaction without purification.

c.オキシムエステル体の合成

Figure 0006095408
c. Synthesis of oxime esters
Figure 0006095408

b.で得られたオキシム体2.0部をDMF12部に溶解した。この溶液にトリエチルアミン1.88部、無水酢酸1.9部加え、室温で6時間攪拌した後、反応混合物を水に注ぎ、析出固体を濾過した。濾物を、クロロホルムを用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、黄色固体1.6部(70.7%)を得た。λmaxは394.0nm、融点は63〜65℃であった。   b. 2.0 parts of the oxime obtained in the above was dissolved in 12 parts of DMF. To this solution, 1.88 parts of triethylamine and 1.9 parts of acetic anhydride were added and stirred at room temperature for 6 hours. Then, the reaction mixture was poured into water, and the precipitated solid was filtered. The residue was purified by silica gel column chromatography using chloroform to obtain 1.6 parts (70.7%) of a yellow solid. λmax was 394.0 nm and the melting point was 63 to 65 ° C.

〔実施例2〕光重合開始剤の合成
a.カルバゾロ[3,4−c]カルバゾール誘導体(アシル体の合成)

Figure 0006095408
[Example 2] Synthesis of photopolymerization initiator a. Carbazolo [3,4-c] carbazole derivatives (synthesis of acyl compounds)
Figure 0006095408

クロロベンゼン53部中に5,10−ジエチルヘキシル−カルバゾロ[3,4−c]カルバゾール7.5部、塩化アルミニウム1.66部、ベンゾイルクロリド1.26部を加え、60℃で2時間攪拌した。次いで反応混合物を氷冷し、塩化アルミニウム1.66部及び塩化アセチル0.86部を加えた。この反応混合物を室温で2時間攪拌した。次いで反応混合物を氷水に注いだ。生成物をクロロベンゼンで抽出した。食塩水で洗浄し、その後無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を濃縮後、褐色タールを得た。得られたタールをクロロホルムを用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、褐色粉末4.6部(68.0%)を得た。   7.5 parts of 5,10-diethylhexyl-carbazolo [3,4-c] carbazole, 1.66 parts of aluminum chloride and 1.26 parts of benzoyl chloride were added to 53 parts of chlorobenzene, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 2 hours. The reaction mixture was then ice-cooled and 1.66 parts of aluminum chloride and 0.86 parts of acetyl chloride were added. The reaction mixture was stirred at room temperature for 2 hours. The reaction mixture was then poured into ice water. The product was extracted with chlorobenzene. The extract was washed with brine and then dried over anhydrous magnesium sulfate. After concentrating the solvent, a brown tar was obtained. The obtained tar was purified by silica gel column chromatography using chloroform to obtain 4.6 parts (68.0%) of a brown powder.

b.オキシム体の合成

Figure 0006095408
b. Synthesis of oxime bodies
Figure 0006095408

DMF34.2部中にa.で得られたアシル体3.8部に塩化ヒドロキシルアンモニウム1.0部、酢酸ナトリウム3水和物1.9部、水1.9部で調整した溶液を加え、還流下4時間攪拌した後、反応混合物を氷水に注いだ。得られた個体を濾取し、水で洗浄し、酢酸エチルに溶解した。無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、濃縮し、褐色固体3.6部(92.7%)を得た。この固体を未精製のまま、次の反応に用いた。   In 34.2 parts of DMF a. A solution adjusted with 1.0 part of hydroxylammonium chloride, 1.9 parts of sodium acetate trihydrate, and 1.9 parts of water was added to 3.8 parts of the acyl compound obtained in the above and stirred for 4 hours under reflux. The reaction mixture was poured into ice water. The obtained solid was collected by filtration, washed with water, and dissolved in ethyl acetate. After drying over anhydrous magnesium sulfate, the mixture was concentrated to obtain 3.6 parts (92.7%) of a brown solid. This solid was used in the next reaction without purification.

c.オキシムエステル体の合成

Figure 0006095408
c. Synthesis of oxime esters
Figure 0006095408

b.で得られたオキシム体3部をDMF30部に溶解した。この溶液にトリエチルアミン1.32部、無水酢酸1.32部を加え、室温で6時間攪拌した後、反応混合物を水に注ぎ、析出固体を濾過した。濾物を、クロロホルムを用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、褐色固体2.5部(78.5%)を得た。λmaxは397.0nm、融点は68〜70℃であった。   b. 3 parts of the oxime obtained in the above was dissolved in 30 parts of DMF. To this solution were added 1.32 parts of triethylamine and 1.32 parts of acetic anhydride, and the mixture was stirred at room temperature for 6 hours. The reaction mixture was poured into water, and the precipitated solid was filtered. The residue was purified by silica gel column chromatography using chloroform to obtain 2.5 parts (78.5%) of a brown solid. λmax was 397.0 nm and the melting point was 68-70 ° C.

〔実施例3〕光重合開始剤の合成
a.2−ニトロ−カルバゾロ[3,4−c]カルバゾール誘導体(ニトロ体の合成)

Figure 0006095408
[Example 3] Synthesis of photopolymerization initiator a. 2-Nitro-carbazolo [3,4-c] carbazole derivative (synthesis of nitro form)
Figure 0006095408

酢酸180部中に5,10−ジエチルヘキシル−カルバゾロ[3,4−c]カルバゾール6部を加え、加熱完溶後、60%硝酸1.02部を加え 80℃で1時間攪拌した。次いで反応混合物を氷水に注ぎ、析出固体を濾過した。濾物を乾燥させ黄色個体6部(92.3%)を得た。この個体を未精製のまま次の反応に用いた。   6 parts of 5,10-diethylhexyl-carbazolo [3,4-c] carbazole was added to 180 parts of acetic acid, and after complete heating, 1.02 part of 60% nitric acid was added and stirred at 80 ° C. for 1 hour. The reaction mixture was then poured into ice water and the precipitated solid was filtered. The filtrate was dried to obtain 6 parts (92.3%) of a yellow solid. This individual was used in the next reaction without purification.

b. 2−ニトロ−カルバゾロ[3,4−c]カルバゾール誘導体(アシル体の合成)

Figure 0006095408
b. 2-Nitro-carbazolo [3,4-c] carbazole derivative (synthesis of acyl form)
Figure 0006095408

クロロベンゼン120部中に5,10−ジエチルヘキシル−2−ニトロ−カルバゾロ[3,4−c]カルバゾール6部を加え氷冷し、塩化アルミニウム1.98部及び塩化アセチル0.99部を加えた。この反応混合物を室温で1時間攪拌した。次いで反応混合物を氷水に注いだ。生成物をクロロベンゼンで抽出した。食塩水で洗浄し、その後無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を濃縮後、褐色タールを得た。得られたタールをヘキサン/酢酸エチル(19:1〜7:1)を用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、褐色粉末3.3部(68.0%)を得た。   In 120 parts of chlorobenzene, 6 parts of 5,10-diethylhexyl-2-nitro-carbazolo [3,4-c] carbazole was added and ice-cooled, and 1.98 parts of aluminum chloride and 0.99 parts of acetyl chloride were added. The reaction mixture was stirred at room temperature for 1 hour. The reaction mixture was then poured into ice water. The product was extracted with chlorobenzene. The extract was washed with brine and then dried over anhydrous magnesium sulfate. After concentrating the solvent, a brown tar was obtained. The obtained tar was purified by silica gel column chromatography using hexane / ethyl acetate (19: 1 to 7: 1) to obtain 3.3 parts (68.0%) of a brown powder.

c.オキシム体の合成

Figure 0006095408
c. Synthesis of oxime bodies
Figure 0006095408

DMF27部中にb.で得られたアシル体3部に塩化ヒドロキシルアンモニウム0.84部、酢酸ナトリウム3水和物1.65部、水1.65部で調整した溶液を加え、還流下4時間攪拌した後、反応混合物を氷水に注いだ。得られた個体を濾取し、水で洗浄し、酢酸エチルに溶解した。無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、濃縮し、褐色固体2.76部(89.8%)を得た。この固体を未精製のまま、次の反応に用いた。   In 27 parts of DMF b. A solution prepared with 0.84 parts of hydroxylammonium chloride, 1.65 parts of sodium acetate trihydrate and 1.65 parts of water was added to 3 parts of the acyl compound obtained in the above and stirred for 4 hours under reflux. Was poured into ice water. The obtained solid was collected by filtration, washed with water, and dissolved in ethyl acetate. The extract was dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated to obtain 2.76 parts (89.8%) of a brown solid. This solid was used in the next reaction without purification.

d.オキシムエステル体の合成

Figure 0006095408
d. Synthesis of oxime esters
Figure 0006095408

c.で得られたオキシム体2.7部をDMF27部に溶解した。この溶液にトリエチルアミン1.29部、無水酢酸1.29部を加え、室温で6時間攪拌した後、反応混合物を水に注ぎ、析出固体を濾過した。濾物を、ヘキサン/酢酸エチル(19:1〜7:1)を用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、褐色固体1.9部(65.9%)を得た。λmaxは418.0nm、融点は62〜65℃であった。   c. 2.7 parts of the oxime obtained in the above was dissolved in 27 parts of DMF. To this solution, 1.29 parts of triethylamine and 1.29 parts of acetic anhydride were added and stirred at room temperature for 6 hours, and then the reaction mixture was poured into water and the precipitated solid was filtered. The residue was purified by silica gel column chromatography using hexane / ethyl acetate (19: 1-7: 1) to give 1.9 parts (65.9%) of a brown solid. λmax was 418.0 nm, and the melting point was 62 to 65 ° C.

〔実施例4〜13〕
同様の方法によって合成した、下記一般式(I)で表される、本発明の様々な化合物の具体的な構造及び測定結果を表1に示す。

Figure 0006095408
[Examples 4 to 13]
Specific structures and measurement results of various compounds of the present invention represented by the following general formula (I) synthesized by the same method are shown in Table 1.
Figure 0006095408

Figure 0006095408
Figure 0006095408

〔実施例14〜16〕感光性樹脂組成物の製造
表2に示す材料を配合し、感光性樹脂組成物を得た。
[Examples 14 to 16] Production of photosensitive resin composition The materials shown in Table 2 were blended to obtain a photosensitive resin composition.

Figure 0006095408
なお、比較例1、2においては、光重合開始剤として下記に示す市販品を用いた。
Figure 0006095408
In Comparative Examples 1 and 2, the following commercially available products were used as photopolymerization initiators.

〔比較例1〕
商品名:OXE−01(BASF製)

Figure 0006095408
[Comparative Example 1]
Product Name: OXE-01 (BASF)
Figure 0006095408

〔比較例2〕
商品名:OXE−02(BASF製)

Figure 0006095408
[Comparative Example 2]
Product name: OXE-02 (BASF)
Figure 0006095408

次いで、ガラス基板上に、上記表2に示すそれぞれの感光性樹脂組成物を、回転塗布機を用いて膜厚を3μmとなるように塗布し、オーブンで80℃で3分間乾燥させた。その後、超高圧水銀ランプを用いて露光量を変えて露光を行った。次に、1.0重量%炭酸ナトリウム水溶液を30℃で3分間スプレーし、未露光部分の除去を行った。   Next, each photosensitive resin composition shown in Table 2 was applied on a glass substrate using a spin coater so as to have a film thickness of 3 μm, and dried in an oven at 80 ° C. for 3 minutes. Thereafter, exposure was performed by changing the exposure amount using an ultra-high pressure mercury lamp. Next, a 1.0 wt% aqueous sodium carbonate solution was sprayed at 30 ° C. for 3 minutes to remove unexposed portions.

実施例1〜8及び比較例1〜2についての結果を表3に示す。
ここに示された感度は、25μmのレジストパターンを寸法通り形成できる露光量をも
って表示した。
表3においては、露光量が少ないものほど高感度であることを示すが、本発明の感光性樹脂組成物は、比較例のものと比べると、優れた感度及び解像度を示している。
The results for Examples 1-8 and Comparative Examples 1-2 are shown in Table 3.
The sensitivity shown here is indicated by the exposure amount that can form a 25 μm resist pattern according to the dimensions.
In Table 3, the smaller the exposure amount, the higher the sensitivity. However, the photosensitive resin composition of the present invention shows superior sensitivity and resolution as compared with the comparative example.

Figure 0006095408
Figure 0006095408

本発明の光重合開始剤は、従来のものよりも365nmから405nm付近における光吸収能が優れている。また、エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物と本発明の光重合開始剤を用いた感光性樹脂組成物は、上記波長域において優れた感光性及び解像度、保存安定性等を有する。   The photopolymerization initiator of the present invention is more excellent in light absorption in the vicinity of 365 nm to 405 nm than the conventional one. Moreover, the photosensitive resin composition using the polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond and the photopolymerization initiator of the present invention has excellent photosensitivity, resolution, storage stability, and the like in the above wavelength range.

そして本発明の感光性樹脂組成物は、上記波長域の紫外線照射を行うことにより光重合開始剤が活性ラジカルを生じ、エチレン性不飽和化合物が反応して効率よく重合することから、光硬化性インキ、感光性印刷版、ドライフィルムレジスト、カラーフィルター、ブラックマトリクス等の様々な分野に用いることができる。   The photosensitive resin composition of the present invention is photocurable because the photopolymerization initiator generates active radicals by performing ultraviolet irradiation in the above wavelength range, and the ethylenically unsaturated compound reacts and efficiently polymerizes. It can be used in various fields such as ink, photosensitive printing plate, dry film resist, color filter, and black matrix.

Claims (2)

下記一般式(I)で表される光重合開始剤。
Figure 0006095408
(式中、
Xは骨格D、骨格E、またはニトロ基
Figure 0006095408
であり、
Arはアリール基又は複素環基を表し、かつ、その環はR、OR、COR、SR、CONRR'、CN、NO2又はハロゲン原子で一つ以上置換されていてもよく、
1はRa、ORa、CORa、SRa、NRaa'又はCONRaa'を表し、
2はRb、ORb、CORb、SRb、CONRbb'又はCNを表し、
3はRc、ORc、CORc、SRc又はNRcc'を表し、
R、R'、Ra、Ra'、Rb、Rb'、Rc及びRc'は、直鎖又は枝分かれ構造を有するア
ルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を示し、これらはハロゲン原子、アルコキシ基及び/又は複素環基で置換されていてもよく、これらのうちアルキル基及びアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合及び/又はエステル結合により中断されていてもよく、また、
R及びR'、Ra及びRa'、Rb及びRb'、Rc及びRc'はそれぞれ一緒になって環を形成していてもよい。)
The photoinitiator represented by the following general formula (I).
Figure 0006095408
(Where
X is skeleton D, skeleton E, or nitro group
Figure 0006095408
And
Ar represents an aryl group or a heterocyclic group, and the ring may be substituted with one or more of R, OR, COR, SR, CONRR ′, CN, NO 2 or a halogen atom;
R 1 represents R a , OR a , COR a , SR a , NR a R a ′ or CONR a R a ′;
R 2 represents R b , OR b , COR b , SR b , CONR b R b ′ or CN;
R 3 represents R c , OR c , COR c , SR c or NR c R c ′;
R, R ′, R a , R a ′, R b , R b ′, R c and R c ′ each represents an alkyl group, aryl group, aralkyl group or heterocyclic group having a linear or branched structure, May be substituted with a halogen atom, an alkoxy group and / or a heterocyclic group, among which the alkyl group and the alkylene part of the aralkyl group are interrupted by an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond and / or an ester bond. May be, and
R and R ′, R a and R a ′, R b and R b ′, R c and R c ′ may be combined to form a ring. )
エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物と、請求項1に記載の光重合開始剤とを含有する感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition containing the polymeric compound which has an ethylenically unsaturated bond, and the photoinitiator of Claim 1.
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