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Title:
CYAN-COLORED CURABLE COMPOSITION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/174991
Kind Code:
A1
Abstract:
The purpose of the present invention is to provide a cyan-colored curable composition that is useful for producing color filters having high sensitivity and high color separation properties. The cyan-colored curable composition contains a coloring agent, a resin, a polymerizable compound, and a polymerization initiator, and the coloring agent contains the compound represented by formula (1) and an organic pigment. (In formula (1), G1 represents a C2-20 alkanediyl group, and the -CH2- included in the alkanediyl group may be substituted by -O-. J1 represents a hydrogen atom, -NRaRb, or -NRaRbH+Q-. Ra and Rb respectively represent hydrogen atoms or C1-8 alkyl groups. Q- represents a halide ion, BF4 -, PF6 -, ClO4 -, X-CO2 -, or X-SO3 -. X represents a monovalent organic group. na represents an integer from 1-4.)

Inventors:
NAKAYAMA TOMOHIRO (JP)
Application Number:
PCT/JP2020/003253
Publication Date:
September 03, 2020
Filing Date:
January 29, 2020
Export Citation:
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Assignee:
SUMITOMO CHEMICAL CO (JP)
International Classes:
G03F7/004; C09B67/20; G02B5/20
Domestic Patent References:
WO2000014603A12000-03-16
Foreign References:
JP2012211968A2012-11-01
JP2013203818A2013-10-07
JP2004233504A2004-08-19
JPH0862416A1996-03-08
JP2011028236A2011-02-10
JP2010026107A2010-02-04
JP2019036723A2019-03-07
Other References:
"Color Index", THE SOCIETY OF DYERS AND COLOURISTS
Attorney, Agent or Firm:
USFI PATENT ATTORNEYS INTERNATIONAL OFFICE (JP)
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Claims:
\¥02020/174991 39 卩(:170?2020/003253

請求の範囲

[請求項 1] 着色剤、 樹脂、 重合性化合物及び重合開始剤を含み、 着色剤が式 (

1) で表される化合物及び有機顔料を含むシアン色着色硬化性組成物

[化 1 ]

[式 (1) 中、 〇1は炭素数 2〜 2 0のアルカンジイル基を表し、 該 アルカンジイル基に含まれる一〇 1~12—は、 一〇一で置き換わってい てもよい。

水素原子、 - 又は- [¾ 屮+〇-を表す。

それぞれ独立に、 水素原子又は炭素数 1〜 8のアル キル基を表し、 式 (1) が複数の を有する場合、 は互いに同じ でもよく、 異なっていてもよく、 式 (1) が複数の を有する場合 、 は互いに同じでもよく、 異なっていてもよい。

〇-は、 ハロゲン化物イオン、 巳 4 -6 -、 〇 I 〇4 -、 乂一〇〇 2_ 又は、 乂一3〇3 -を表す。

Xは、 1価の有機基を表す。

式 (1) が複数の〇-を有する場合、 〇-は互いに同じでもよく、 異 なっていてもよい。

3は 1〜 4の整数を表す。 ]

[請求項 2] 前記有機顔料が青色有機顔料である請求項 1 に記載のシアン色着色 硬化性組成物。 \¥02020/174991 40 卩(:170?2020/003253

[請求項 3] 前記有機顔料がフタロシアニン顔料である請求項 1又は 2に記載の シアン色着色硬化性組成物。

[請求項 4] 前記有機顔料が〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5、 〇. 丨 . ビグメン トブルー 1 5 : 3, 0. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 4及び〇. I . ビグメントブルー 1 5 : 6の少なくとも 1つである請求項 1〜 3のい ずれかに記載のシアン色着色硬化性組成物。

[請求項 5] さらに溶剤を含む請求項 1〜 4のいずれかに記載のシアン色着色硬 化性組成物。

[請求項 6] 請求項 1〜 5のいずれかに記載のシアン色着色硬化性組成物から形 成されるカラーフイルタ。

[請求項 7] 請求項 6に記載のカラーフィルタを含む固体撮像素子。

Description:
\¥02020/174991 1 卩(:17 2020/003253

明 細 書

発明の名称 : シアン色着色硬化性組成物

技術分野

[0001 ] 本発明は、 着色硬化性組成物に関する。 詳しくはシアン色着色硬化性組成 物に関するものである。

背景技術

[0002] 液晶表示装置、 エレクトロルミネッセンス表示装置及びプラ ズマディスプ レイ等の表示装置や

カラーフィルタは、 着色硬化性樹脂組成物から製造される。 該カラーフィル 夕形成のための着色硬化性樹脂組成物として 、 シアン色着色硬化性樹脂組成 物が求められている。 特許文献 1 には、 カラーフィルタを形成する組成物と して、 着色剤がフタロシアニン系色素、 さらにキサンテン系色素を含有する 着色感光性組成物が開示されているが、 該着色感光性組成物は青色であり、 シアン色硬化性樹脂組成物は得られない。 特許文献 2には、 カラーフィルタ 用シアン色着色硬化性樹脂組成物として、 〇 . 丨 . ビグメントグリーン 5 8 と青色顔料とを着色剤として含むシアン色熱 硬化性樹脂組成物が開示されて いる。

先行技術文献

特許文献

[0003] 特許文献 1 :特開 2 0 1 1 - 2 8 2 3 6号公報

特許文献 2 :特開 2 0 1 0 _ 2 6 1 0 7号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004] しかし、 特許文献 2に開示されているカラーフィルタ用シアン 着色硬化 性樹脂組成物から形成されるカラーフィルタ は、 感度及び色分解性が十分に 満足できるものではなかった。

本発明の目的は、 感度及び色分解性が高いカラーフィルタ等を 製造するの \¥02020/174991 2 卩(:170?2020/003253

に有用なシアン色着色硬化性組成物を提供 することにある。

課題を解決するための手段

[0005] すなわち、 本発明の要旨は、 以下の通りである。

[1] 着色剤、 樹脂、 重合性化合物及び重合開始剤を含み、 着色剤が式 (1 ) で表される化合物及び有機顔料を含むシアン 色着色硬化性組成物。

[化 1]

[式 (1) 中、 〇 1 は炭素数 2〜 2 0のアルカンジイル基を表し、 該アルカン ジイル基に含まれる一〇 1 ~ 1 2 —は、 一〇一で置き換わっていてもよい。

水素原子、 - 又は- [¾ 屮 + 〇-を表す。

それぞれ独立に、 水素原子又は炭素数 1〜 8のアルキル基を 表し、 式 (1) が複数の を有する場合、 は互いに同じでもよく、 異なっ ていてもよく、 式 (1) が複数の を有する場合、 は互いに同じでもよく 、 異なっていてもよい。

〇-は、 ハロゲン化物イオン、 巳 4 - 6 - 、 〇 I 〇 4 - 、 乂一〇〇 2 _又は、 X — 3〇 3 _ を表す。

Xは、 1価の有機基を表す。

式 (1) が複数の〇_を有する場合、 〇-は互いに同じでもよく、 異なってい てもよい。

3 は 1〜 4の整数を表す。 ]

[2] 前記有機顔料が青色有機顔料である[1]に 載のシアン色着色硬化性 組成物。 \¥02020/174991 3 卩(:170?2020/003253

[3] 前記有機顔料がフタロシアニン顔料である[ 1]又は[2]に記載のシア ン色着色硬化性組成物。

[4] 前記有機顔料が〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5、 〇. 丨 . ビグメント ブルー 1 5 : 3、 〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 4及び〇. 丨 . ビグメン トブルー 1 5 : 6の少なくとも 1つである[ 1]〜[3]のいずれかに記載のシ アン色着色硬化性組成物。

[5] さらに溶剤を含む[ 1]〜[4]のいずれかに記載のシアン色着色 化性 組成物。

[6] [ 1]〜[ 5]のいずれかに記載のシアン色着色硬化性 成物から形成さ れるカラーフィルタ。

[7] [6]に記載のカラーフィルタを含む固体撮 素子。

発明の効果

[0006] 本発明によれば、 感度及び色分解性が高いカラーフィルタ等を 製造するの に有用なシアン色着色硬化性組成物を提供す ることができる。

発明を実施するための形態

[0007] 本発明のシアン色着色硬化性組成物は、 着色剤 (以下、 着色剤 ( ) とい う場合がある) 、 樹脂 (以下、 樹脂 (巳) という場合がある) 、 重合性化合 物 (以下、 重合性化合物 (<3) という場合がある) 及び重合開始剤 (以下、 重合開始剤 (口) という場合がある) を含む。

着色剤 (八) は、 式 (1) で表される化合物 (以下、 化合物 (1) という 場合がある) 及び有機顔料 (以下、 有機顔料 ( 1) という場合がある) を 含む。

着色剤 ( ) は、 化合物 (1) 及び有機顔料 ( 1) 以外の着色剤 (以下 、 着色剤 (八 2) という場合がある) を含んでいてもよい。

本発明のシアン色着色硬化性組成物は、 さらに溶剤 (以下、 溶剤 (巳) と いう場合がある) を含むことが好ましい。

本発明のシアン色着色硬化性組成物は、 さらに重合開始助剤 (以下、 重合 開始助剤 (〇 1) という場合がある) を含んでいてもよい。 \¥02020/174991 4 卩(:170?2020/003253

本発明のシアン色着色硬化性組成物は、 さらにレべリング剤 (以下、 レべ リング剤 ( ) という場合がある) を含んでいてもよい。

なお本明細書において、 各成分として例示する化合物は、 特に断りのない 限り、 単独で又は複数種を組合せて使用することが できる。

[0008] <着色剤 >

着色剤 ( ) は、 化合物 ( 1 ) 及び有機顔料 ( 1 ) を含む。

[0009] «化合物 ( 1 ) >>

化合物 ( 1 ) は、 下記式 ( 1 ) で表される化合物である。

[001 0] [化 2]

[式 ( 1 ) 中、 〇 1 は炭素数 2〜 2 0のアルカンジイル基を表し、 該アルカン ジイル基に含まれる一〇 1 ~ 1 2 —は、 一〇一で置き換わっていてもよい。

水素原子、 - 又は- [¾ 屮 + 〇-を表す。

それぞれ独立に、 水素原子又は炭素数 1 〜 8のアルキル基を 表し、 式 ( 1 ) が複数の を有する場合、 は互いに同じでもよく、 異なっ ていてもよく、 式 ( 1 ) が複数の を有する場合、 は互いに同じでもよく 、 異なっていてもよい。

〇-は、 ハロゲン化物イオン、 巳 4 -、 6 -、 〇 I 〇 4 -、 乂一〇〇 2 _又は、 X — 3〇 3 _ を表す。

Xは、 1価の有機基を表す。

式 ( 1 ) が複数の を有する場合、 は互いに同じでもよく、 異なってい てもよい。 \¥02020/174991 5 卩(:170?2020/003253

3 は 1〜 4の整数を表す。 ]

[0011] 化合物 (1) は、 下記式 (1 -0) で表される化合物に含まれる 個の水 素原子が、 一3〇 2 -1\11 ~ 1-〇 1 - で置換されている化合物を表す。 が 2 以上の整数である場合、 複数の一 3〇 2 -1\11 ~ 1-〇 1 - は、 互いに同一でも異 なっていてもよい。

[0012] [化 3]

[0013] n ^としては、 2以上の整数が好ましく、 3以上の整数がより好ましい。

[0014] 〇 1 で表される炭素数 2〜 20のアルカンジイル基としては、 メチレン基、 エチレン基、 プロパンー 1 , 3—ジイル基、 ブタンー 1 , 4—ジイル基、 ぺ ンタンー 1 , 5 -ジイル基、 ヘキサンー 1 , 6 -ジイル基等の直鎖状アルカ ンジイル基; 1 —メチルエタンー 1 , 2—ジイル基、 1 —メチルプロパンー

1 , 3—ジイル基、 2—メチルプロパンー 1 , 3—ジイル基、 1 —メチルブ タンー 1 , 4—ジイル基、 2—エチルブタンー 1 , 4—ジイル基、 1 , 3— ジメチルブタンー 1 , 4 -ジイル基、 1 , 1 , 3, 3 -テトラメチルブタン — 1 , 4—ジイル基、 2—メチルぺンタンー 1 , 5—ジイル基、 4—メチル ペンタンー 1 , 5—ジイル基、 1 , 4—ジメチルぺンタンー 1 , 5—ジイル 基、 2 -メチルヘキサンー 1 , 6 -ジイル基、 2 -エチルヘキサンー 1 , 6 —ジイル基、 5—メチルへキサンー 1 , 6—ジイル基、 1 , 5—ジメチルへ キサンー 1 , 6 -ジイル基、 2 -エチルヘプタンー 1 , 7 -ジイル基、 6 - エチルヘプタンー 1 , 7—ジイル基等の分岐鎖状アルカンジイル基 等が挙 げられる。 〇 1 で表されるアルカンジイル基の炭素数は 、 好ましくは 2〜 1 5 であり、 より好ましくは 2〜 1 0であり、 直鎖状アルカンジイル基の場合に \¥02020/174991 6 卩(:170?2020/003253 は 2〜 5がさらに好ましく、 分岐鎖状アルカンジイル基の場合には 5〜 1 0 がさらに好ましい。

[0015] 〇 1 で表されるアルカンジイル基としては、 直鎖状アルカンジイル基の場合 にはプロパンー 1 , 3 -ジイル基が特に好ましく、 分岐鎖状アルカンジイル 基の場合には 5—メチルヘキサンー 1 , 6—ジイル基が特に好ましい。

[0016] 〇 1 で表される炭素数 2〜 20のアルカンジイル基に含まれる一〇 1 ~ 1 2 -が一

〇一で置き換わっている基としては、 下記式 (0— 1) で表される基及び式 (0-2) で表される基が挙げられる。

[0017] [化 4]

[式 (0- 1) 及び式 (0-2) 中、 〇 2 〜〇 5 は、 それぞれ独立に、 炭素数 1 〜 1 0のアルカンジイル基を表す。

は、 1〜 3の整数を表す。

は、 〇〜 3の整数を表す。

ただし、 式 (0- 1) で表される基に含まれる炭素原子及び酸素原 子の合 計数は 3〜 20であり、 式 (〇_2) で表される基に含まれる炭素原子及び 酸素原子の合計数は 2〜 20である。

氺は、 _ 1\11 ~ 1—との結合手を表し、 **は、 1との結合手を表す。 ]

[0018] 〇 2 〜〇 5 で表される炭素数 1〜 1 0のアルカンジイル基としては、 メチレン 基、 エチレン基、 プロパンー 1 , 3—ジイル基、 ブタンー 1 , 4—ジイル基 、 ペンタンー 1 , 5 -ジイル基、 ヘキサンー 1 , 6 -ジイル基等の直鎖状ア ルカンジイル基; 1 —メチルエタンー 1 , 2—ジイル基、 1 , 1 —ジメチル エタンー 1 , 2—ジイル基、 1 —メチルプロパンー 1 , 3—ジイル基、 2— メチルプロパンー 1 , 3—ジイル基、 1 —メチルブタンー 1 , 4—ジイル基 、 2—エチルブタン _ 1 , 4—ジイル基、 2—メチルぺンタンー 1 , 5—ジ \¥02020/174991 7 卩(:170?2020/003253

イル基、 4—メチルペンタンー 1 , 5—ジイル基、 2—メチルヘキサンー 1 , 6 -ジイル基、 5 -メチルヘキサンー 1 , 6 -ジイル基、 2 -エチルヘプ タンー 1 , 7—ジイル基、 6—エチルへプタンー 1 , 7—ジイル基等の分岐 鎖状アルカンジイル基;等が挙げられ、 炭素数 1〜 8のアルカンジイル基が 好ましく、 炭素数 1〜 5のアルカンジイル基がより好ましい。

[0019] 〇 1 で表される炭素数 2〜 2 0のアルカンジイル基が分岐鎖状アルカンジ ル基の場合には、 アルカンジイル基に含まれる一 0 1 ~ 1 2 —が一〇一で置き換わ っている基が好ましく、 式 (〇_ 1) で表される基がより好ましく、 式 (◦

- 1) で表される基中の が 1である基がさらに好ましい。

[0020] で表される炭素数 1〜 8のアルキル基としては、 メチル基、 エチル 基、 プロピル基、 プチル基等が挙げられる。

[0021 ] で表される炭素数 1〜 8のアルキル基としては、 炭素数 1〜 5のア ルキル基が好ましく、 炭素数 1〜 3のアルキル基がより好ましく、 メチル基 がさらに好ましい。

[0022] Xで表される 1価の有機基としては、 炭素数 1〜 2 0のアルキル基、 炭素 数 3〜 2 0のシクロアルキル基、 炭素数 6〜 2 0のアリール基及びこれらを 組み合わせた基等が挙げられる。

[0023] 前記炭素数 1〜 2 0のアルキル基としては、 メチル基、 エチル基、 プロピ ル基、 プチル基、 ヘキシル基、 デシル基等が挙げられ、 炭素数 3〜 2 0のシ クロアルキル基としては、 シクロプロピル基、 シクロブチル基、 シクロペン チル基、 シクロヘキシル基、 シクロデシル基等が挙げられ、 炭素数 6〜 2 0 のアリール基としては、 フエニル基、 ナフチル基、 アントリル基等が挙げら れる。

[0024] 〇_で表される乂一〇〇 2 _は、 〇〇 2 - 基を含む有機物アニオンであり、 される X— 3〇 3 - は、 3〇 3 - 基を含む有機物アニオンであり、 例えば、 下記式 (0— 1) 〜式 (0— 4) で表されるアニオンが挙げられる。

[0025] \¥02020/174991 8 卩(:17 2020/003253

[化 5]

(0-3) (0-4)

[式 (0— 1) 〜式 (¢3— 4) 中、 は、 炭素数 1〜 2 0のアルキル基を表 す。

は、 〇〜 5の整数を表す。 ]

[0026] で表される炭素数 1〜 2 0のアルキル基としては、 メチル基、 エチル基 、 プロピル基、 ブチル基、 ヘキシル基、 デシル基、 ドデシル基等が挙げられ る。

[0027] 」 1 としては、 〇 1 で表されるアルカンジイル基が直鎖状ア ルカンジイル基の 場合には、 であることが好ましく、 〇 1 で表されるアルカンジイル基 が分岐鎖状アルカンジイル基の場合には水素 原子であることが好ましい。

[0028] としては、 例えば、 下記式で表される基が挙げられ る。

[0029] [化 6]

[式中、 氺は、 式 (1 _ 0) で表される化合物との結合手を表す。 ]

[0030] ◦ 1 が、 式 (◦— 1) で表される基である場合、

しては、 例えば、 下記式で表される基が挙げられる。 \¥02020/174991 9 卩(:17 2020/003253

[0031] [化 7] ホ、 0 2 _へノ *、0 2 _へメ、 ^ *、0 2 _へ/>〇^

[式中、 氺は、 式 (1 _0) で表される化合物との結合手を表す。 ]

[0032] 〇 1 が、 式 (0-2) で表される基である場合、 一3〇 2 -1\11 ~ 1-〇 1 -」】と しては、 例えば、 下記式で表される基が挙げられる。

[0033] [化 8]

、〇 2 へノ^ 、〇 2 へメ ヘ %〇 2 へノ、へ ' 314 [式中、 氺は、 式 (1 _0) で表される化合物との結合手を表す。 ]

[0034] 」 1 が、 一 である場合、 -3〇 2 -|\11~1-〇 1 -」 1 としては、 例えば、 下記式で表される基が挙げられる。

[0035] [化 9]

[式中、 氺は、 式 (1 _0) で表される化合物との結合手を表す。 ]

[0036] が、 [^1 ~ 1 + 〇-である場合、

は、 例えば、 下記式で表される基が挙げられる。 \¥02020/174991 10 卩(:17 2020/003253

[0037] [化 10]

[式中、 氺は、 式 (1 _0) で表される化合物との結合手を表す。 ]

[0038] 化合物 ( 1) としては、 例えば、 式 (1 — 1) 〜式 (1 —92) で表され る化合物が挙げられる。 式 (1 _ 1) 〜式 (1 -92) で表される化合物の うち、 複数の一3〇 2 -1\11 ~ 1-〇 1 -」 1 は、 そ れぞれ異なるベンゼン環に結合していること が好ましい。

[0039] [化 11]

[0040] [0041] [fb13]

[0042] [0043] [ib15]

[0044] Hib16]

[0045]

\¥02020/174991 14 卩(:170?2020/003253

[化 17]

[0046] 式 ( 1 _ 1 1 ) で表される化合物のさらに具体的な例として は、 例えば、 下記式 ( 1 — 1 1 _ 1 ) 及び式 ( 1 — 1 1 — 2) で表される化合物が挙げら れ、 式 ( 1 — 24) で表される化合物のさらに具体的な例として は、 例えば 、 下記式 ( 1 - 24 - 1 ) 及び式 ( 1 - 24 - 2) で表される化合物が挙げ られる。

[0047] a

\¥02020/174991 16 卩(:170? 2020 /003253

[0050] [化 21]

式 (1 — 1) 〜式 (1 —32) で表される化合物が好ましく、

式 (1 — 3) 、 式 (1 — 7) 、 式 (1 — 1 1) 、 式 (1 — 1 5) 、 式 (1 — 20) 、 式 (1 — 24) 、 式 (1 —28) 又は式 ( 1 —32) で表される 化合物がより好ましく、

式 (1 — 1 1) 、 式 (1 — 1 5) 、 式 (1 _20) 又は式 (1 _24) で 表される化合物がさらに好ましく、

式 (1 — 1 1) 又は式 (1 —24) で表される化合物がよりさらに好まし 式 (1 — 1 1 — 1) 、 式 (1 — 1 1 —2) 、 式 (1 —24— 1) 又は式 ( 1 -24-2) で表される化合物が特に好ましい。

[0052] 化合物 ( 1) の製造方法は特に限定されないが、 特開 201 1 -2823

6号公報に記載の合成例を参考に製造するこ もできる。

[0053] 化合物 (1) の含有量は、 樹脂 (巳) 1 00質量部に対して、 1〜 1 50 質量部であることが好ましく、 5〜 1 40質量部であることがより好ましく 、 1 0〜 1 20質量部であることがさらに好ましく、 1 5〜 1 00質量部で あることがよりさらに好ましい。

[0054] 化合物 (1) の含有率は、 シアン色着色硬化性組成物のシアン色色特性 を \¥02020/174991 17 卩(:170?2020/003253

良好とする観点、 及び高感度、 高色分解性を達成する観点から、 着色剤 (八 ) の総量中、 5〜 1 00質量%未満であることが好ましく、 1 0〜 99質量 %であることがより好ましく、 20〜 97質量%であることがさらに好まし く、 30〜 95質量%であることがことさら好ましい。 化合物 (1) の含有 率は、 着色剤 (八) の総量中、 いっそう好ましくは 90質量%以下であり、 特に好ましくは 85質量%以下である。 また、 化合物 (1) の含有率は、 着 色剤 ( ) の総量中、 いっそう好ましくは 50質量%以上であり、 特に好ま しくは 60質量%以上である。

[0055] «有機顔料 ( 1) »

有機顔料 (八 1) としては、 特に限定されず公知の有機顔料を使用するこ とができ、 例えば、 カラーインデックス (丁 II㊀ 3〇〇 I ㊀ ソ 〇干

0ソ 6 「 3 3门〇1 出版) でピグメントに分類され ている有機顔料が挙げられる。

有機顔料 (八 1) としては、 例えば、 〇. 丨 . ビグメントイエロー 1、 3 、 1 2、 1 3、 1 4、 1 5、 1 6、 1 7、 20、 24、 3 1、 53、 83、 86、 93、 94、 1 09、 1 1 0、 1 1 7、 1 25、 1 28、 1 37、 1 38、 1 39、 1 47、 1 48、 1 50、 1 53、 1 54、 1 66、 1 73 、 1 94, 2 1 4等の黄色有機顔料;

〇. I . ビグメントオレンジ 1 3、 3 1、 36、 38、 40、 42、 43、 5 1、 55、 59、 6 1、 64、 65、 7 1、 73等のオレンジ色有機顔料 »

〇. I . ビグメントレッ ド 9、 97、 1 05、 1 22、 1 23、 1 44、 1 49、 1 66、 1 68、 1 76、 1 77、 1 80、 1 92、 202、 209 、 2 1 5、 2 1 6、 224、 242、 254、 255、 264、 265、 2 69, 29 1等の赤色有機顔料;

〇 . I . ビグメントブルー 1 5、 1 5 : 3、 1 5 : 4、 1 5 : 6、 1 6、 6 0等の青色有機顔料;

〇. I . ビグメントバイオレッ ト 1、 1 9、 23、 29、 32、 36、 38 \¥02020/174991 18 卩(:17 2020/003253

等のバイオレッ ト色有機顔料;

0. 1. ビグメントグリーン 7、 36、 58、 59、 63等の緑色有機顔料

〇. 丨 . ビグメントブラウン 23、 25等のブラウン色有機顔料;

〇. 丨 . ビグメントブラック 1、 7等の黒色有機顔料;等が挙げられる。

[0056] 有機顔料 (八 1) としては、 〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5、 1 5 : 3、

1 5 : 4、 1 5 : 6、 1 6等の青色有機顔料を含むことが好ましい。

[0057] また有機顔料 (八 1) としては、 フタロシアニン顔料を含むことが好まし く、 銅フタロシアニン顔料を含むことがより好ま しい。

[0058] 特に有機顔料 ( 1) としては、 シアン色着色硬化性組成物のシアン色色 特性を良好とする観点、 及び高感度、 高色分解性を達成する観点から、 〇.

I . ビグメントブルー 1 5、 〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 3、 〇. I . ビグメントブルー 1 5 : 4及び〇 . 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 6の少なく とも 1つを含むことが好ましい。

[0059] 有機顔料 ( 1) としては、 上記したような公知の有機顔料を、 1種のみ を単独で用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。 有機顔料 ( 八 1) の総量中、 青色有機顔料の含有率は、 70〜 1 00質量%であること が好ましく、 80質量%以上であることがより好ましく、 85質量%以上で あることがさらに好ましく、 90質量%以上であることが特に好ましい。

[0060] 有機顔料 ( 1) は、 粒径が均一であることが好ましく、 顔料分散剤を含 有させて分散処理を行うことで、 顔料が溶液中で均一に分散した状態の顔料 分散液を得ることができる。

[0061] 前記の顔料分散剤としては、 例えば、 界面活性剤が挙げられ、 カチオン系 、 アニオン系、 ノニオン系、 両性のいずれの界面活性剤であってもよい。 具 体的には、 ポリエステル系、 ポリアミン系、 アクリル系等の分散剤等が挙げ られる。 これらの分散剤は、 単独でも 2種以上を組み合わせて用いてもよい 。 分散剤としては、 商品名で (信越化学工業 (株) 製) 、 フローレン ( 共栄社化学 (株) 製) 、 ソルスパース (登録商標) (ゼネカ (株) 製) 、 巳 \¥02020/174991 19 卩(:170?2020/003253

(登録商標) (巳 3 社製) 、 アジスバー (登録商標) (味の素フ アインテクノ (株) 製) 、 (登録商標) (ビックケミー 社製) 等が挙げられる。 分散剤として、 後述する樹脂 (巳) を使用してもよ い。

顔料分散剤を用いる場合、 その使用量は、 有機顔料 ( 1) 1 0 0質量部 に対して、 好ましくは 1質量部以上 1 〇〇質量部以下であり、 より好ましく は 5質量部以上 7 5質量部以下である。 顔料分散剤の使用量が前記の範囲に あると、 均一な分散状態の顔料分散液が得られる傾向 がある。

[0062] 有機顔料 ( 1) は 2種以上を使用する場合、 それぞれを分散液として使 用時に混合してもよい。

[0063] 有機顔料 ( 1) の含有量は、 樹脂 (巳) 1 0 0質量部に対して、 0 . 0

5〜 1 0 0質量部であることが好ましく、 〇. 1〜 8 0質量部であることが より好ましく、 1〜 7 0質量部であることがさらに好ましく、 2〜 6 0質量 部であることがよりさらに好ましい。

[0064] 有機顔料 ( 1) の含有率は、 シアン色着色硬化性組成物のシアン色色特 性を良好とする観点、 及び高感度、 高色分解性を達成する観点から、 着色剤 (八) の総量中、 1〜 9 5質量%であることが好ましく、 1〜 9 0質量%で あることがより好ましく、 3〜 8 0質量%であることがさらに好ましく、 5 〜 7 0質量%であることがよりさらに好ましい。 有機顔料 (八 1) の含有率 は、 着色剤 (八) の総量中、 いっそう好ましくは 5 0質量%以下であり、 特 に好ましくは 4 0質量%以下である。 また、 有機顔料 ( 1) の含有率は、 着色剤 ( ) の総量中、 いっそう好ましくは 1 0質量%以上であり、 特に好 ましくは 1 5質量%以上である。

[0065] «着色剤 ( 2) »

本発明のシアン色着色硬化性組成物は、 着色剤 ( 2) として、 化合物 ( 1) 及び有機顔料 ( 1) 以外の染料 (以下、 染料 ( 2 _ 1) という場合 がある) 及び/又は顔料 (以下、 顔料 ( 2 _ 2) という場合がある) を含 んでいてもよい。 [0066] 染料 (A2_ 1) は、 化合物 (1) を包含しない限り、 特に限定されず公 知の染料を使用することができ、 例えば、 溶剤染料、 酸性染料、 直接染料、 媒染染料等が挙げられる。 染料としては、 例えば、 カラーインデックス (T h e s o c i e t y o f D y e r s a n d C o l o u r i s t s 出版) でビグメント以外で色相を有するものに分類 されている化合物や、 染 色ノート (色染社) に記載されている公知の染料が挙げられる。 また、 化学 構造によれば、 アゾ染料、 シアニン染料、 トリフエニルメタン染料、 キサン テン染料、 フタロシアニン染料 (ただし、 化合物 (1) を除く。 ) 、 アント ラキノン染料、 ナフトキノン染料、 キノンイミン染料、 メチン染料、 アゾメ チン染料、 スクアリリウム染料、 アクリジン染料、 スチリル染料、 クマリン 染料、 及びニトロ染料等が挙げられる。 これらのうち、 有機溶剤可溶性染料 が好ましい。 ただしキサンテン染料は、 シアン色色特性を達成できなく恐れ があるため、 使用しないことが好ましい。

[0067] 顔料 (A2-2) としては、 例えば、 金属酸化物や金属錯塩のような金属 化合物の無機顔料が挙げられ、 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、 アンチモン等 の金属の酸化物又は複合金属酸化物が挙げら れる。

[0068] 染料 (A2_ 1) 及び/又は顔料 (A2_2) の含有率は、 シアン色着色 硬化性組成物のシアン色色特性を良好とする 観点から、 着色剤 (A) の総量 中、 30質量%以下であることが好ましく、 20質量%以下であることがよ り好ましく、 1 0質量%以下であることがさらに好ましく、 着色剤 (A) と して実質的に染料 (A2— 1) 及び/又は顔料 (A2— 2) を含有しないこ とが特に好ましい。

[0069] 着色剤 (A) の含有率は、 シアン色着色硬化性組成物の固形分の総量に 対 して、 好ましくは 0. 1〜 60質量%であり、 より好ましくは 0. 5〜 55 質量%であり、 さらに好ましくは 5〜 55質量%である。 着色剤 (A) の含 有量が前記の範囲にあると、 カラーフィルタとしたときの色濃度が十分で あ り、 かつ組成物中に樹脂 (B) を必要量含有させることができるので、 機械 \¥0 2020/174991 21 卩(:170? 2020 /003253

的強度が十分なバターンを形成することが できることから好ましい。

ここで、 本明細書における 「固形分の総量」 とは、 シアン色着色硬化性組 成物の総量から溶剤の含有量を除いた量のこ とをいう。 固形分の総量及びこ れに対する各成分の含有量は、 例えば、 液体クロマトグラフィー又はガスク ロマトグラフィーなどの公知の分析手段で測 定することができる。

[0070] <樹脂 (巳) >

樹脂 (巳) としては、 特に限定されないが、 アルカリ可溶性樹脂であるこ とが好ましく、 不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水 物からなる群か ら選ばれる少なくとも 1種 (3) (以下 「 (3) 」 という場合がある。 ) に 由来する構造単位を有する樹脂がより好まし い。 樹脂 (巳) は、 さらに、 炭 素数 2〜 4の環状エーテル構造とエチレン性不飽和結 とを有する単量体 ( 匕) (以下 「 (匕) 」 という場合がある。 ) に由来する構造単位、 (3) と 共重合可能な単量体 (〇) (ただし、 (3) 及び (匕) とは異なる。 ) (以 下 「 (〇) 」 という場合がある。 ) に由来する構造単位、 並びに、 側鎖にエ チレン性不飽和結合を有する構造単位からな る群から選ばれる少なくとも一 種の構造単位を有することが好ましい。

[0071 ] (a) としては、 具体的には、 例えば、 アクリル酸、 メタクリル酸、 無水 マレイン酸、 イタコン酸無水物、 3 , 4 , 5 , 6 -テトラヒドロフタル酸無 水物、 こはく酸モノ 〔2 - (メタ) アクリロイルオキシエチル〕 等が挙げら れ、 好ましくは、 アクリル酸、 メタクリル酸、 無水マレイン酸である。

[0072] (匕) は、 炭素数 2〜 4の環状エーテル構造 (例えば、 オキシラン環、 才 キセタン環及びテトラヒドロフラン環からな る群から選ばれる少なくとも 1 種) と (メタ) アクリロイルオキシ基とを有する単量体が好 ましい。

なお本明細書において、 「 (メタ) アクリル酸」 とは、 アクリル酸及びメ タクリル酸よりなる群から選ばれる少なくと も 1種を表す。 「 (メタ) アク リロイル」 及び 「 (メタ) アクリレート」 等の表記も、 同様の意味を有する

(匕) としては、 例えば、 グリシジル (メタ) アクリレート、 ビニルベン \¥02020/174991 22 卩(:170? 2020 /003253

ジルグリシジルエーテル、 3, 4—エポキシトリシクロ [5. 2. 1. 0 2 . 6 ] デシル (メタ) アクリレート、 3 -エチルー 3 - (メタ) アクリロイルオキ シメチルオキセタン、 テトラヒドロフルフリル (メタ) アクリレート等が挙 げられ、 好ましくは、 グリシジル (メタ) アクリレート、 3, 4—エポキシ トリシクロ [5. 2. 1. 〇 2,6 ] デシル (メタ) アクリレート、 3 -エチルー 3 - (メタ) アクリロイルオキシメチルオキセタンである 。

[0073] (〇) としては、 例えば、 メチル (メタ) アクリレート、 プチル (メタ) アクリレートシクロヘキシル (メタ) アクリレート、 2—メチルシクロヘキ シル (メタ) アクリレート、 トリシクロ [5. 2. 1. 0 2 · 6 ] デカンー 8 イ ル (メタ) アクリレート、 ベンジル (メタ) アクリレート、 2—ヒドロキシ エチル (メタ) アクリレート、 1\!—フエニルマレイミ ド、 1\1—シクロへキシ ルマレイミ ド、 1\1-ベンジルマレイミ ド、 スチレン、 ビニルトルエン等が挙 げられ、 好ましくは、 スチレン、 ビニルトルエン、 1\1_フエニルマレイミ ド 、 1\1—シクロヘキシルマレイミ ド、 1\!—ベンジルマレイミ ド等である。

[0074] 側鎖にエチレン性不飽和結合を有する構造単 位を有する樹脂は、 ( 3) と (〇) との共重合体に (匕) を付加させるか、 (匕) と (〇) との共重合体 に (3) を付加させることにより製造することができ る。 該樹脂は、 (匕) と (〇) との共重合体に (3) を付加させさらにカルボン酸無水物を反応さ せた樹脂であってもよい。

[0075] 樹脂 (巳) のポリスチレン換算の重量平均分子量は、 好ましくは 3, 00 〇〜 1 00, 000であり、 より好ましくは 5, 000〜 50, 000であ り、 さらに好ましくは 5, 000〜 30, 000である。

樹脂 (巳) の分散度 [重量平均分子量 (IV! %) /数平均分子量 (!\/^) ] は、 好ましくは 1. 1〜 6であり、 より好ましくは 1. 2〜 4である。

[0076] 樹脂 (巳) の酸価は、 固形分換算で、 好ましくは 50〜 1 70 9 _[<〇

1 ~ 1/9であり、 より好ましくは 60〜 1 50019 さらに好ま しくは 70〜 1 35〇1 9 -[<〇1 ~ 1/9である。 ここで酸価は樹脂 (巳) 1 9 を中和するために必要な水酸化カリウムの量 として測定される値で \¥02020/174991 23 卩(:170?2020/003253

あり、 例えば水酸化カリウム水溶液を用いて滴定す ることにより求めること ができる。

[0077] 樹脂 (巳) の含有率は、 シアン色着色硬化性組成物の固形分の総量に 対し て、 好ましくは 2 5〜 5 5質量%であり、 より好ましくは 3 0〜 5 0質量% であり、 さらに好ましくは 3 5〜 4 5質量%である。

[0078] <重合性化合物 (〇 >

重合性化合物 (<3) は、 重合開始剤 (口) から発生した活性ラジカル及び /又は酸によって重合しうる化合物であり、 例えば、 重合性のエチレン性不 飽和結合を有する化合物等が挙げられ、 好ましくは (メタ) アクリル酸エス テル化合物である。

[0079] 中でも、 重合性化合物 (<3) は、 エチレン性不飽和結合を 3つ以上有する 重合性化合物であることが好ましい。 このような重合性化合物としては、 例 えば、 トリメチロールプロパントリ (メタ) アクリレート、 ペンタエリスリ 卜ールトリ (メタ) アクリレート、 ペンタエリスリ トールテトラ (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 トールへキサ (メタ) アクリレート等が挙げられる。

[0080] 重合性化合物 (<3) の重量平均分子量は、 好ましくは 1 5 0以上 2 , 9 0

0以下、 より好ましくは 2 5 0以上 1 , 5 0 0以下である。

[0081 ] 重合性化合物 (<3) の含有率は、 シアン色着色硬化性組成物の固形分の総 量に対して、 好ましくは 5〜 4 5質量%であり、 より好ましくは 1 0〜 4 0 質量%であり、 さらに好ましくは 1 5〜 3 5質量%である。

[0082] <重合開始剤 (口) >

重合開始剤 (口) は、 光や熱の作用により活性ラジカル、 酸等を発生し、 重合を開始しうる化合物であれば特に限定さ れることなく、 公知の重合開始 剤を用いることができる。 活性ラジカルを発生する重合開始剤としては 、 例 えば、 1\! _ベンゾイルオキシ _ 1 — (4—フエニルスルファニルフエニル) ブタンー 1 -オンー 2 -イミン、 1\1 -ベンゾイルオキシー 1 - (4 -フエニ ルスルファニルフエニル) オクタン _ 1 —オンー 2—イミン、 !\1 _ベンゾイ \¥02020/174991 24 卩(:170? 2020 /003253

ルオキシ _ 1 — (4—フエニルスルファニルフエニル) _3—シクロペンチ ルプロパンー 1 -オンー 2 -イミン、 1\1 -アセチルオキシー 1 - (4 -フエ ニルスルファニルフエニル) _ 3—シクロヘキシルプロパン _ 1 —オンー 2 —イミン、 2—メチルー 2—モルホリノー 1 — (4—メチルスルファニルフ エニル) プロパン _ 1 —オン、 2—ジメチルアミノー 1 — (4—モルホリノ フエニル) 一 2—ベンジルブタンー 1 —オン、 1 —ヒドロキシシクロへキシ ルフエニルケトン、 2, 4—ビス (トリクロロメチル) 一6—ピぺロニルー 1 , 3, 5—トリアジン、 2, 4, 6—トリメチルべンゾイルジフエニルホ スフィンオキサイ ド、 2, 2, ービス (2—クロロフエニル) _4, 4, , 5, 5’ ーテトラフエニルビイミダゾール等が挙げら れる。

[0083] 重合開始剤 (口) の含有量は、 樹脂 (巳) 及び重合性化合物 (<3) の合計 量 1 00質量部に対して、 好ましくは〇. 1〜 30質量部であり、 より好ま しくは 1〜 20質量部である。 重合開始剤 (口) の含有量が、 前記の範囲内 にあると、 高感度化して露光時間が短縮される傾向があ るためカラーフィル 夕の生産性が向上する。

[0084] <重合開始助剤 (口 1) >

重合開始助剤 (口 1) は、 重合開始剤によって重合が開始された重合性 化 合物の重合を促進するために用いられる化合 物、 もしくは増感剤である。 重 合開始助剤 (口 1) を含む場合、 通常、 重合開始剤 (口) と組み合わせて用 いられる。

重合開始助剤 (口 1) としては、 4, 4’ ービス (ジメチルアミノ) ベン ゾフエノン (通称ミヒラーズケトン) 、 4, 4’ ービス (ジエチルアミノ) ベンゾフエノン、 9, 1 0—ジメ トキシアントラセン、 2, 4—ジエチルチ オキサントン、 1\1-フエニルグリシン等が挙げられる。

[0085] これらの重合開始助剤 (口 1) を用いる場合、 その含有量は、 樹脂 (巳) 及び重合性化合物 (<3) の合計量 1 〇〇質量部に対して、 好ましくは〇. 1 〜 30質量部、 より好ましくは 1〜 20質量部である。 重合開始助剤 (口 1 ) の量がこの範囲内にあると、 さらに高感度で着色バターンを形成すること \¥02020/174991 25 卩(:170?2020/003253

ができ、 カラーフィルタの生産性が向上する傾向にあ る。

[0086] <溶剤 (巳) >

溶剤 (巳) は、 特に限定されず、 当該分野で通常使用される溶剤を用いる ことができる。 例えば、 エステル溶剤 (分子内に一 0〇〇一を含み、 一〇一 を含まない溶剤) 、 エーテル溶剤 (分子内に一〇一を含み、 〇〇一を含 まない溶剤) 、 エーテルエステル溶剤 (分子内に一〇〇〇一と一〇一とを含 む溶剤) 、 ケトン溶剤 (分子内に一〇〇_を含み、 〇〇一を含まない溶 剤) 、 アルコール溶剤 (分子内に〇1 ~ 1を含み、 一〇一、 一 0〇一及び一〇〇 〇一を含まない溶剤) 、 芳香族炭化水素溶剤、 アミ ド溶剤、 ジメチルスルホ キシド等が挙げられる。

[0087] 溶剤としては、 乳酸エチル、 乳酸プチル、 2 -ヒドロキシイソブタン酸メ チル、 酢酸门 _ブチル、 酪酸エチル、 酪酸プチル、 ピルビン酸エチル、 アセ 卜酢酸メチル、 シクロへキサノールアセテート及び· ^ -ブチロラクトン等の エステル溶剤 (分子内に一〇〇〇一を含み、 _〇一を含まない溶剤) ; エチレングリコールモノプチルエーテル、 ジエチレングリコールモノメチル エーテル、 プロピレングリコールモノメチルエーテル、 3—メ トキシ _ 1 — ブタノール、 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 ルメチルエチルエーテル等のエーテル溶剤 (分子内に一〇一を含み、 一〇〇 〇一を含まない溶剤) ;

3 -メ トキシプロピオン酸メチル、 3 -エトキシプロピオン酸エチル、 3 - メ トキシブチルアセテート、 プロピ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等の エーテルエステル溶剤 (分子内 に一〇〇〇一と一〇一とを含む溶剤) ;

4 -ヒドロキシー4 -メチルー 2 -ペンタノン (以下、 ジアセトンアルコー ルという場合がある) 、 ヘプタノン、 4—メチルー 2—ペンタノン、 シクロ へキサノン等のケトン溶剤 (分子内に—〇〇_を含み、 _〇〇〇一を含まな い溶剤) ; \¥02020/174991 26 卩(:170? 2020 /003253

ブタノール、 シクロへキサノール、 プロピレングリコール等のアルコール溶 剤 (分子内に〇1 ~ 1を含み、 一〇一、 一〇〇一及び一〇〇〇一を含まない溶剤 ) ;

1\1, 1\1_ジメチルホルムアミ ド、 1\1, 1\1_ジメチルアセトアミ ド及び 1\1_メ チルピロリ ドン等のアミ ド溶剤;等が挙げられる。

[0088] 溶剤としては、 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メチルエーテル、 乳酸エチル、 ジアセトンアルコー ル、 シクロへキサノン及び 3 -エトキシプロピオン酸エチルがより好まし

[0089] 溶剤 (巳) を含む場合、 溶剤 (巳) の含有率は、 本発明のシアン色着色硬 化性組成物の総量に対して、 好ましくは 70〜 95質量%であり、 より好ま しくは 75〜 92質量%である。 言い換えると、 シアン色着色硬化性組成物 の固形分の総量は、 好ましくは 5〜 30質量%、 より好ましくは 8〜 25質 量%である。 溶剤 (巳) の含有量が前記の範囲内にあると、 塗布時の平坦性 が良好になり、 またカラーフィルタを形成した際に色濃度が 不足しないため に表示特性が良好となる傾向がある。

[0090] <レべリング剤 ( ) >

レべリング剤 ( ) としては、 シリコーン系界面活性剤、 フッ素系界面活 性剤及びフッ素原子を有するシリコーン系界 面活性剤等が挙げられる。 これ らは、 側鎖に重合性基を有していてもよい。

シリコーン系界面活性剤としては、 分子内にシロキサン結合を有する界面

八、 同 31 ~ 130 八、 同 31 ~ 18400 (商品名 :東レ ·ダウコーニング (株 ) 製) 、 32 1、 322、 323、 324、 326、 < 340、 KP3A ] (信越化学工業 (株) 製) 、 丁 3 400、 丁 3 401、 丁3 4 1 0、 丁3 4300、 丁3 4440、 丁3 4445 、 丁3 4446、 丁 3 4452及び丁 3 4460 (モメンティブ -パ \¥02020/174991 27 卩(:170? 2020 /003253

フォーマンス ·マテリアルズ ·ジャパン合同会社製) 等が挙げられる。

[0091] 前記のフッ素系界面活性剤としては、 分子内にフルオロカーボン鎖を有す る界面活性剤等が挙げられる。 具体的には、 フロラード (登録商標) 〇4 30、 同 043 1 (住友スリーエム (株) 製) 、 メガファック (登録商標 ) 1 420、 同 1 7 1、 同 1 72、 同 1 73、 同 1 77、 同 1 83、 同 554、 同 [¾30、 同 [¾3-7 1 8-< (0 I 0 (株) 製) 、 エ フトップ (登録商標) 巳 301、 同巳 303、 同巳 35 1、 同巳 3 52 (三菱マテリアル電子化成 (株) 製) 、 サーフロン (登録商標) 338 1、 同 3382、 同 3〇 1 01、 同 3〇 1 05 (旭硝子 (株) 製) 及び巳 5 844 ( (株) ダイキンファインケミカル研究所製) 等が挙げられる。

[0092] 前記のフッ素原子を有するシリコーン系界面 活性剤としては、 分子内にシ ロキサン結合及びフルオロカーボン鎖を有す る界面活性剤等が挙げられる。 具体的には、 メガファック (登録商標) [¾〇 8、 同巳 !_ 20、 同 475、 同 477及び同 443 (0 I 0 (株) 製) 等が挙げられる。

[0093] レべリング剤 ( ) を含む場合、 レべリング剤 ( ) の含有率は、 シアン 色着色硬化性組成物の総量に対して、 好ましくは〇. 001〜〇. 2質量% であり、 より好ましくは〇. 002〜〇. 1質量%である。 なおこの含有率 に、 顔料分散剤の含有率は含まれない。 レべリング剤 ( ) の含有量が前記 の範囲内にあると、 カラーフィルタの平坦性を良好にすることが できる。

[0094] <その他の成分>

本発明のシアン色着色硬化性組成物は、 必要に応じて、 充填剤、 他の高分 子化合物、 密着促進剤、 酸化防止剤、 光安定剤、 連鎖移動剤等、 当該技術分 野で公知の添加剤を含んでもよい。

[0095] <シアン色着色硬化性組成物の製造方法>

本発明のシアン色着色硬化性組成物は、 着色剤 ( ) 、 樹脂 (巳) 、 重合 性化合物 (<3) 、 及び重合開始剤 (口) 、 並びに必要に応じて用いられる溶 剤 (巳) 、 レべリング剤 ( ) 及びその他の成分を混合することにより調製 できる。 \¥0 2020/174991 28 卩(:170? 2020 /003253

有機顔料 ( 1) 及び必要に応じて用いられ顔料 ( 2 _ 2) としての顔 料は、 予め溶剤 (巳) の一部又は全部と混合し、 顔料の平均粒子径が 0 . 2 以下程度となるまで、 ビーズミルなどを用いて分散させることが好 まし い。 この際、 必要に応じて前記顔料分散剤、 樹脂 (巳) の一部又は全部を配 合してもよい。 このようにして得られた顔料分散液に、 残りの成分を、 所定 の濃度となるように混合することにより、 シアン色着色硬化性組成物を調製 できる。

[0096] <カラーフィルタの製造方法>

本発明のシアン色着色硬化性組成物から着色 パターンを製造する方法とし ては、 フォトリソグラフ法、 インクジェッ ト法、 印刷法等が挙げられる。 中 でも、 フォトリソグラフ法が好ましい。 フォトリソグラフ法は、 前記シアン 色着色硬化性組成物を基板に塗布し、 乾燥させて着色組成物層を形成し、 フ ォトマスクを介して該着色組成物層を露光し て、 現像する方法である。 フォ トリソグラフ法において、 露光の際にフォトマスクを用いないこと、 及び/ 又は現像しないことにより、 上記着色組成物層の硬化物である着色塗膜を 形 成することができる。 このように形成した着色バターンや着色塗膜 が本発明 のカラーフィルタである。

[0097] 基板としては、 石英ガラス、 ホウケイ酸ガラス、 アルミナケイ酸塩ガラス 、 表面をシリカコートしたソーダライムガラス 等のガラス板や、 ポリカーボ ネート、 ポリメタクリル酸メチル、 ポリエチレンテレフタレート等の樹脂板 、 シリコン、 前記基板上にアルミニウム、 銀、 銀/銅/パラジウム合金薄膜 等を形成したものが用いられる。 これらの基板上には、 別のカラーフィルタ 層、 樹脂層、 トランジスタ、 回路等が形成されていてもよい。

[0098] フォトリソグラフ法による各色画素の形成は 、 公知又は慣用の装置や条件 で行うことができる。 例えば、 下記のようにして作製することができる。 まず、 着色組成物を基板上に塗布し、 加熱乾燥 (プリべーク) 及び/又は 減圧乾燥することにより溶剤等の揮発成分を 除去して乾燥させ、 平滑な着色 組成物層を得る。 \¥02020/174991 29 卩(:170?2020/003253

塗布方法としては、 スビンコート法、 スリッ トコート法、 スリッ ト アン ド スピンコート法等が挙げられる。

加熱乾燥を行う場合の温度は、 3 0〜 1 2 0 ° 〇が好ましく、 5 0〜 1 1 0 °〇がより好ましい。 また加熱時間としては、 1 0秒間〜 5分間であることが 好ましく、 3 0秒間〜 3分間であることがより好ましい。

減圧乾燥を行う場合は、 5 0〜 1 5 0 3の圧力下、 2 0〜 2 5 ° 〇の温度 範囲で行うことが好ましい。

着色組成物層の膜厚は、 特に限定されず、 目的とするカラーフィルタの膜 厚に応じて適宜選択すればよい。

[0099] 次に、 着色組成物層は、 目的の着色バターンを形成するためのフォト マス クを介して露光される。 該フォトマスク上のパターンは特に限定され ず、 目 的とする用途に応じたバターンが用いられる 。

露光に用いられる光源としては、 2 5〇〜 4 5 0 1^〇!の波長の光を発生す る光源が好ましい。 例えば、 3 5 0 n 未満の光を、 この波長域をカッ トす るフィルタを用いてカッ トしたり、 4 3 6 1^ 111付近、 4 0 8 1^ 111付近、 3 6 5 付近の光を、 これらの波長域を取り出すバンドパスフィル タを用いて 選択的に取り出したりしてもよい。 具体的には、 光源としては、 水銀灯、 発 光ダイオード、 メタルハライ ドランプ、 ハロゲンランプ等が挙げられる。 露光面全体に均一に平行光線を照射したり、 フォトマスクと着色組成物層 が形成された基板との正確な位置合わせを行 うことができるため、 マスクア ライナ及びステッパ等の露光装置を使用する ことが好ましい。

[0100] 露光後の着色組成物層を現像液に接触させて 現像することにより、 基板上 に着色パターンが形成される。 現像により、 着色組成物層の未露光部が現像 液に溶解して除去される。 現像液としては、 例えば、 水酸化カリウム、 炭酸 水素ナトリウム、 炭酸ナトリウム、 水酸化テトラメチルアンモニウム等のア ルカリ性化合物の水溶液が好ましい。 これらのアルカリ性化合物の水溶液中 の濃度は、 好ましくは〇. 0 1〜 1 0質量%であり、 より好ましくは 0 . 0 3〜 5質量%である。 さらに、 現像液は、 界面活性剤を含んでいてもよい。 \¥02020/174991 30 卩(:170?2020/003253

現像方法は、 パドル法、 ディッビング法及びスプレー法等のいずれで もよ い。 さらに現像時に基板を任意の角度に傾けても よい。

現像後は、 水洗することが好ましい。

[0101 ] さらに、 得られた着色パターンに、 ポストべークを行うことが好ましい。

ポストべーク温度は、 1 5 0〜 2 5 0 °〇が好ましく、 1 6 0〜 2 3 5 °〇がよ り好ましい。 ポストべーク時間は、 1〜 1 2 0分間が好ましく、 1 0〜 6 0 分間がより好ましい。

[0102] ポストべーク後のカラーフィルタの膜厚は、 例えば、 3 以下であるこ とが好ましく、 より好ましくは 2 . 5 以下である。 カラーフィルタの膜 厚の下限は特に限定されないが、 通常〇. 3 〇!以上であり、 〇. 5 〇1以 上であってもよい。

[0103] 本発明のシアン色着色硬化性組成物は、 該シアン色着色硬化性組成物を用 いて膜厚〇. 8^ ^の着色バターン又は着色塗膜を形成した時 透過率が、 において 7 5 %以上であることが好ましい。 透過率が前記範 囲内であれば、 シアン色としての色特性が良好である。 なお波長 5 2 0 n での透過率としては、 より好ましくは 7 7 %以上であり、 さらに好ましくは 8 0 %以上であり、 上限としては特に限定されないが、 好ましくは 9 5 %以 下である。

また該シアン色着色硬化性組成物を用いて膜 厚〇. 8 の着色パターン 又は着色塗膜を形成した時の透過率が、 波長 4 0 0 n において 5 0 %以上 であることが好ましい。 透過率が前記範囲内であれば、 色感度が高いカラー フィルタとすることができる。 なお波長 4 0 0 での透過率としては、 よ り好ましくは 5 3 %以上であり、 さらに好ましくは 5 6 %以上であり、 上限 としては特に限定されないが、 好ましくは 8 0 %以下である。

さらに該シアン色着色硬化性組成物を用いて 膜厚〇. 8 の着色バター ン又は着色塗膜を形成した時の透過率が、 波長 5 8 0 n において 3 0 %未 満であることが好ましく、 2 5 %未満であることがより好ましい。 透過率が 前記範囲内であれば、 色分解性が高いカラーフィルタとすることが できる。 \¥02020/174991 31 卩(:170?2020/003253

なお波長 580 n での透過率としては、 さらに好ましくは 23%以下であ り、 よりさらに好ましくは 2 1 %以下であり、 下限としては特に限定されな いが、 好ましくは 5 %以上であり、 より好ましくは 1 0 %以上である。 なお、 本発明でのシアン色カラーフィルタと青色カ ラーフィルタの区別は 、 極大吸収波長の吸光度を 1. 〇として吸光度が〇. 5となる吸収波長が 5 401^〇!以上 5851^ 未満のカラーフィルタをシアン色とし、 吸光度が 0 . 5となる吸収波長が 5001^〇!以上 5401^ 未満のカラーフィルタを青 色とする。

[0104] シアン色着色硬化性組成物が、 着色剤 ( ) として化合物 (1) 及び有機 顔料 ( 1) を含むことにより、 上記透過率特性を達成することができる。 本発明のシアン色着色硬化性組成物によれば 、 感度及び色分解性が高いシ アン色のカラーフィルタを作製することがで きる。 該カラーフィルタは、 表 示装置 (例えば、 液晶表示装置、 有機日 !_装置、 電子べーパー等) 及び固体 撮像素子に用いられるカラーフィルタとして 有用であり、 特に固体撮像素子 用として有用である。

[0105] 本願は、 201 9年2月 28日に出願された日本国特許出願第 201 9—

036723号に基づく優先権の利益を主張するもの である。 201 9年 2 月 28日に出願された日本国特許出願第 201 9-036723号の明細書 の全内容が、 本願に参考のため援用される。

実施例

[0106] 以下、 実施例を挙げて本発明をより詳細に説明する が、 本発明はもとより 下記実施例によって制限を受けるものではな い。 例中、 特に断りのない限り 、 「部」 は 「質量部」 を、 「%」 は 「質量%」 を意味する。

以下の合成例において、 化合物は、 質量分析 (!_<3 ; 八 9 丨 1 61^ 1:製 1 200型、 1\/1 33 ; 9 丨 又は元素分析 (V 八 丨 〇一巳 !_ ;エレメンタール (株) 製) で同定した。

[0107] 〔合成例 1〕

<式 (1 —24— 1 3) で表される化合物の合成> \¥02020/174991 32 卩(:170?2020/003253

冷却管及び撹拌装置を備えたフラスコに、 4—ニトロフタロニトリルを 7 5部、 1\1, 1\1_ジメチルアセトアミ ドを 375部投入し、 撹拌下 20°〇以下 を維持しながら、 炭酸ナトリウム 68. 9部を徐々に加えた。 さらに、 撹拌 下 20°〇以下を維持しながら、 3 -メルカプトプロピオン酸メチル 68. 9 部を滴下した。 滴下終了後、 室温で 3. 5時間撹拌した。 反応溶液を濾過し 、 濾液を 1規定塩酸 2250部に注入した。 沈殿を濾別し、 イオン交換水で よく洗浄し、 50°〇で減圧乾燥して、 式 (1 _24_ 1 3 ) で表される化合 物を 1 〇4. 4部得た。

[0108] <式 (1 —24— 1 匕) で表される化合物の合成>

冷却管及び撹拌装置を備えたフラスコに、 化合物 (1 _24_ 1 を 5

2. 0部、 1\1, 1\1—ジメチルホルムアミ ドを 1 04. 0部投入し、 撹拌下 2 〇°〇以下を維持しながら、 1 , 8—ジアザビシクロ [5. 4. 0]— 7—ウン デセン (0巳11) 40. 2部を滴下した。 滴下終了後、 室温で 2. 5時間撹 拌した。 反応溶液を水 208. 0部に注入し、 さらに 1 ~ 1が 2以下になるま で濃塩酸を加えた。 沈殿を濾別し、 イオン交換水でよく洗浄し、 50 ° 〇で減 圧乾燥して、 化合物 (1 —24— 1 匕) を 33. 6部得た。

[0109] <式 (1 —24— 1 〇) で表される化合物の合成>

冷却管及び撹拌装置を備えたフラスコに、 化合物 (1 _24_ 1 匕) を 3

3. 0部、 酢酸を 396部投入した。 室温で撹拌しながら、 タングステン酸 ナトリウム 4. 2部を加えた。 さらに、 撹拌下 30°〇以下を維持しながら、

30%過酸化水素水 87. 5部を滴下した。 滴下終了後、 50°◦に昇温し、

2時間撹拌した。 反応溶液を室温まで冷却し、 酢酸カリウム 6〇. 7部をメ タノール 396部に溶解した溶液中に、 反応溶液を注入し、 1時間撹拌した 。 沈殿を濾別し、 メタノールで洗浄し、 50 ° 〇で減圧乾燥して、 式 (1 —2

4 - 1 〇) で表される化合物を 35. 0部得た。

[0110] <式 (1 _24_ 1 ¢0 で表される化合物の合成>

冷却管及び撹拌装置を備えたフラスコに、 化合物 (1 _24_ 1 〇) を 5 . 〇部、 塩化第二銅を〇. 82部、 モリブデン酸アンモニウムを〇. 40部 \¥02020/174991 33 卩(:170? 2020 /003253

、 キノリンを 1 9. 1部投入した。 あらかじめ 1 00 ° 〇にしておいたオイル バス中にフラスコをセツ トし、 撹拌しながら 1 60 ° 〇まで昇温した。 さらに 撹拌を 3時間続け、 1 00°〇まで冷却し、 メタノールを 66. 5部加えた。 沈殿を濾別し、 メタノールで洗浄し、 50 ° 〇で減圧乾燥して、 式 (1 —24 で表される化合物を 2. 0部得た。

[0111] <式 (1 _24_ 1) で表される化合物の合成>

冷却管及び撹拌装置を備えたフラスコに、 無水 !\1, 1\1_ジメチルアセトア ミ ドを 57. 6部、 無水 1\1, 1\1_ジメチルホルムアミ ドを 1. 5部投入した 。 0°◦に冷却し、 塩化チオニル 2. 3部を滴下し、 0°◦で撹拌を 1時間続け た。 さらに、 化合物 を 1. 8部加え、 室温で 30分、 5 0 °〇で 1. 5時間、 80 °〇で 4時間撹拌した。 0 °〇に冷却し、 1\1 , 1\1—ジメ チルー 1 , 3 -プロパンジアミン 2. 8部とトリエチルアミン 4. 2部の混 合溶液を滴下した。 室温で 1 5分、 80 ° 〇で 4時間攪拌し、 メタノール 50 6. 9部を加えた。 沈殿を濾別し、 メタノールでよく洗浄し、 50 ° 〇で減圧 乾燥して、 式 (1 —24— 1) で表される化合物を 1. 6部得た。

[0112]

\¥02020/174991 34 卩(:170?2020/003253

[化 22]

[0113] 〔合成例 2〕

還流冷却器、 滴下口一卜及び撹拌機を備えたフラスコ内に 窒素を適量流し 窒素雰囲気に置換し、 乳酸エチル 1 4 1部、 プロピレングリコールモノメチ ルエーテルアセテート 1 78部を入れ、 撹拌しながら 85 °〇まで加熱した。 次いで、 アクリル酸 38咅1 3, 4 -エポキシトリシクロ [5. 2. 1. 〇 2 · 6 ] デカー 8 -イルアクリレート及び 3, 4 -エポキシトリシクロ [5. 2.

1. 〇 2 · 6 ] デカー 9—イルアクリレートの混合物 (含有率は 1 : 1) 25部、 シクロヘキシルマレイミ ド 1 37咅1 2—ヒドロキシエチルメタクリレート 50咅1 プロピレングリコールモノメチルエーテルア セテート 338部の混 合溶液を 5時間かけて滴下した。 一方、 2, 2 -アゾビスイソプチロニトリ ル 5部をプロピレングリコールモノメチルエー ルアセテート 88部に溶解 した混合溶液を 6時間かけて滴下した。 滴下終了後、 4時間同温度で保持し た後、 室温まで冷却して、 固形分 25. 6%の共重合体 (樹脂 (巳一 1) ) 溶液を得た。 生成した共重合体の重量平均分子量 !\/! は 8000、 分散度 2 \¥02020/174991 35 卩(:170?2020/003253

. 1、 固形分換算の酸価は 1 1 であった。 樹脂 (巳_ 1 ) は下記構造単位を有する。

[0114] [化 23]

[0115] 〔分散液 1の作製〕

〇 . I . ビグメントブルー 1 5 : 4を 1 2. 1部、 分散剤 (巳丫 社製 巳丫<!_ ? 1\1-69 1 9) を 3. 6部、 樹脂 (巳一 1) (固形分換算) を 5 . 4部、 プロピレングリコールモノメチルエーテルア セテート 78. 9部を 混合し、 〇. 4 のジルコニアビーズ 300部を加え、 ペイントコンディ シヨナー (1_八11社製) を使用して 1時間振盪した。 その後、 ジルコニアビ —ズをろ過により除去して分散液 1 を得た。

[0116] 〔分散液 2の作製〕

〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 4を〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 6 に変える以外は分散液 1の作製と同様にして分散液 2を得た。

[0117] 〔分散液 3の作製〕

〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 4を〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 3 に変える以外は分散液 1の作製と同様にして分散液 3を得た。

[0118] 〔分散液 4の作製〕

〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 4を〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5に変 える以外は分散液 1の作製と同様にして分散液 4を得た。

[0119] 〔分散液 5の作製〕

〇. 丨 . ビグメントブルー 1 5 : 4を〇. 丨 . ビグメントグリーン 58に 変える以外は分散液 1の作製と同様にして分散液 5を得た。

[0120] 〔実施例 1〜 9、 比較例 1〜 2〕

〔着色硬化性組成物の調製〕 \¥02020/174991 36 卩(:170?2020/003253

表 1 に示す成分を混合して、 各々の着色硬化性組成物を得た。

[0121] [表 1]

[0122] 表 1 において、 各成分は以下のとおりである。

化合物 (八一 1) : ソルベントブルー 67 (巳八3 社製;式 (1 - 1 1 -2) で表される化合物)

[0123] [化 24]

化合物 (八_2) :式 (1 _24_ 1) で表される化合物

樹脂 (巳) :樹脂 (8- 1) (固形分換算)

重合性化合物 ( <3) :ジペンタエリスリ トールポリアクリレート (新中村 化学工業 (株) 製 「 9550」 固形分換算) \¥02020/174991 37 卩(:170? 2020 /003253

重合開始剤 (口) : 1\1—ベンゾイルオキシー 1 — (4—フエニルスルファ ニルフエニル) オクタンー 1 -オンー 2 -イミン (イルガキュア (登録商標 ) 〇乂巳 0 1 ; 巳八3 社製)

溶剤 (巳_ 1) :乳酸エチル

溶剤 (巳一 2) :ジアセトンアルコール

溶剤 (巳一 3) : プロピレングリコールモノメチルエーテルア セテート [0124] 〔着色塗膜の作製〕

5 角のガラス基板 (イーグル 2000 ; コーニング社製) 上に、 着色 硬化性組成物をボストべーク後の膜厚が〇. 8 になるようにスピンコー 卜法で塗布したのち、 1 〇〇 ° 〇で 3分間プリべークして着色組成物層を形成 した。 放冷後、 露光機 (丁 1\/1巳一 1 ; トプコン (株) 製) を用い て、 大気雰囲気下、 の露光量 基準) で着色組 成物層に光照射を行った。 その後、 才ーブン中 230 ° 〇で 20分間ポストべ —クを行い、 着色塗膜を得た。

[0125] 〔透過率評価〕

得られたガラス基板上の着色塗膜について、 測色機 (〇3 ?_3 _20 0 ;オリンパス (株) 製) を用いて分光を測定し、 波長 400 n m、 520 1^ 111、 580 01における透過率を比較した。 結果を表 2に示す。 波長 52 0门 における透過率が 75%以上の場合をシアン色色特性良好 (〇) とし 、 前記範囲外の場合をシアン色色特性不良 (X) とした。 また波長 400 n における透過率が 50%以上の場合を色感度良好 (〇) とし、 前記範囲外 の場合を色感度不良 (X) とした。 そして波長 580 n における透過率が 25%未満の場合を色分解性良好 (〇) とし、 25%以上 30%未満の場合 を色分解性可 (△) とし、 30%以上の場合を色分解性不良 (X) とした。 なお、 各着色塗膜での極大吸収波長の吸光度を 1. 〇として吸光度が〇. 5 となる吸収波長 (以下、 吸収波長 (1 ~ 1) と称する) を表 2に示す。 実施例 1 〜 9、 比較例 1、 2で得られた着色塗膜は全て、 吸収波長 (!!) が 540 n \¥0 2020/174991 38 卩(:17 2020 /003253

[0126] [表 2]