專利名稱：著色組合物、濾色器和彩色液晶顯示元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及著色組合物、濾色器和彩色液晶顯示元件，更詳細地說，涉及一種用于 形成對在透射型或反射型的彩色液晶顯示裝置、彩色攝像管元件、有機EL顯示元件、電子 紙等中使用的濾色器有用的著色層的著色組合物，具有由該著色組合物形成的著色層的濾 色器，和具備該濾色器的液晶顯示元件。
背景技術：
以往，在使用著色放射線敏感性組合物制造濾色器時，已知的方法是在基板上或 預先形成有所期望圖案的遮光層的基板上涂布著色放射線敏感性組合物，干燥后，以所期 望的圖案形狀對干燥涂膜照射放射線(以下稱為“曝光”)，進行顯影，由此得到各色的像素 (例如參見專利文獻1、專利文獻2、。并且，還已知利用含有黑色材料的光聚合性組合物形 成黑矩陣的方法(例如參見專利文獻3)。進而，還已知使用著色樹脂組合物并通過噴墨方 式得到各色的像素的方法(例如參見專利文獻4)?？墒牵趯＠墨I5中，作為顯影性優(yōu)異、且能進行敏銳的圖案制作的濾色器用著 色漿料，提出了一種感光性組合物，其含有在側(cè)鏈具有羧基和烯鍵式不飽和基團的丙烯酸 系共聚物以及多官能硫醇。但是，對于使用所述感光性組合物形成的濾色器，存在對在其上 形成的ITO、IZO等透明導電膜或SiNx膜、SiOx膜等無機膜的密合性不充分的問題。并且，在近年的濾色器技術領域中，減小曝光量、縮短生產(chǎn)節(jié)拍時間成為主流，但 是用現(xiàn)有的著色放射線敏感性組合物形成的像素，耐溶劑性不充分的問題正在變得顯著。 在所述問題的背景下，為了應對近年來對彩色液晶顯示元件的高對比度化、高輝度化和高 色純度化的要求，認為有如下等措施對用于著色放射線敏感性組合物的大多數(shù)顏料進行 各種微細化處理或表面處理；或傾向于越來越提高顏料在著色放射線敏感性組合物中所占
的比例。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1日本特開平2-144502號公報
專利文獻2日本特開平3-53201號公報
專利文獻3日本特開平6-35188號公報
專利文獻4日本特開2000-310706號公報
專利文獻5日本特開平5-觀17；34號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是基于以上的情況做出的，其課題在于提供一種新型的著色組合物，其與 透明導電膜或無機膜的密合性優(yōu)異、并且即使以低曝光量也能夠形成耐溶劑性優(yōu)異的像
ο本發(fā)明人進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使著色組合物中含有具有氫硫基(-SH)等反應性官能團的籠型倍半硅氧烷，能夠解決上述課題，以至完成了本發(fā)明。S卩，本發(fā)明提供一種著色組合物，其特征在于，含有(A)著色劑、(B)粘結(jié)劑樹脂、 (C)多官能性單體和(D)具有選自氫硫基和聚合性不飽和基團中的至少一種基團的籠型倍 半硅氧烷(以下有時稱為“倍半硅氧烷(D)，，)。并且，本發(fā)明還提供一種具備使用該著色組合物而形成的著色層的濾色器、和具 備該濾色器的液晶顯示元件。利用本發(fā)明的著色組合物，與透明導電膜或無機膜的密合性優(yōu)異，進而即使以低 曝光量也能夠形成耐溶劑性優(yōu)異的像素。并且，使用本發(fā)明的著色組合物而形成的著色層， 電壓保持率高，電特性優(yōu)異。因此，本發(fā)明的放射線敏感性組合物能夠極好地用于制作以電子工業(yè)領域中的液 晶顯示元件用濾色器、固體攝像元件的分色用濾色器、有機EL顯示元件用濾色器、電子紙 用濾色器為首的各種濾色器。
具體實施例方式著餼組合物以下，詳細說明本發(fā)明。-(A)著色劑 _作為本發(fā)明中的(A)著色劑，只要具有著色性就沒有特別限定，能夠根據(jù)濾色器 等的用途適當選擇色彩和材質(zhì)。具體地說，作為著色劑，顏料、染料和天然色素中的任一種 均可使用，但是從對濾色器要求耐熱性的方面出發(fā)，優(yōu)選有機顏料、無機顏料。作為上述有機顏料，可舉出例如顏色索引(C. I. ；The Society of Dyersand Colourists社發(fā)行)中分類為顏料的化合物，具體可舉出具有下述這樣的顏色索引(C. I.) 名的顏料。C. I.顏料黃12,C. I.顏料黃13,C. I.顏料黃14,C. I.顏料黃17,C. I.顏料黃20、 C. I.顏料黃24、C. I.顏料黃31、C. I.顏料黃55、C. I.顏料黃83、C. I.顏料黃93、C. I.顏 料黃109、C. I.顏料黃110、C. 1.顏料黃138、C. I.顏料黃139、C. I.顏料黃150、C. I.顏料 黃153、C. I.顏料黃154、C. I.顏料黃155、C. I.顏料黃166、C. I.顏料黃168、C. I.顏料黃 180、C. I.顏料黃 211 ；C. I.顏料橙5、C. I.顏料橙13、C. I.顏料橙14、C. I.顏料橙24、C. I.顏料橙34、 C. I.顏料橙36、C. I.顏料橙38、C. I.顏料橙40、C. I.顏料橙43、C. I.顏料橙46、C. I.顏 料橙49、C. I.顏料橙61、C. I.顏料橙64、C. I.顏料橙68、C. I.顏料橙70、C. I.顏料橙71、 C. I.顏料橙72、C. I.顏料橙73、C. I.顏料橙74 ；C. I.顏料紅1、C. I.顏料紅2、C. I.顏料紅5、C. I.顏料紅17、C. I.顏料紅31、 C. I.顏料紅32、C. I.顏料紅41、C. I.顏料紅122、C. I.顏料紅123、C. I.顏料紅144、C. I.顏 料紅149、C. I.顏料紅166、C. I.顏料紅168、C. I.顏料紅170、C. I.顏料紅171、C. I.顏料 紅175、C. I.顏料紅176、C. I.顏料紅177、C. I.顏料紅178、C. I.顏料紅179、C. I.顏料 紅180、C. I.顏料紅185、C. I.顏料紅187、C. I.顏料紅202、C. I.顏料紅206、C. I.顏料 紅207、C. I.顏料紅209、C. I.顏料紅214、C. I.顏料紅220、C. I.顏料紅221、C. I.顏料 紅224、C. I.顏料紅242、C. I.顏料紅243、C. I.顏料紅254、C. I.顏料紅255、C. I.顏料紅262、C. I.顏料紅 264、C. I.顏料紅 272 ；C. I.顏料紫1、C. I.顏料紫19、C. I.顏料紫23、C. I.顏料紫29、C. I.顏料紫32、 C. I.顏料紫36、C. I.顏料紫38 ；C. I.顏料藍 15、C. I.顏料藍 15:3, C. I.顏料藍 15:4、C. I.顏料藍 15:6、C. I.顏 料藍60, C. I.顏料藍80 ；C. I.顏料綠7、C.王.顏料綠36、C. I.顏料綠58 ；C. I.顏料棕 23, C. I.顏料棕 25 ；C. I.顏料黑1、C. I.顏料黑7。本發(fā)明中，也能夠通過重結(jié)晶法、再沉淀法、溶劑清洗法、升華法、真空加熱法或它 們的組合將有機顏料精制后使用。并且，有機顏料優(yōu)選通過與水溶性無機鹽和實質(zhì)上不溶 解水溶性無機鹽的水溶性有機溶劑一起進行機械混煉的方法、即所謂的鹽磨處理將一次粒 子微細化后使用。作為鹽磨處理的方法，公開在例如日本特開平08-179111號公報中。如 果使用將一次粒子微細化后的有機顏料，則形成的著色層的耐溶劑性存在降低的傾向，但 使用本發(fā)明的著色組合物，可解決所述問題。另外，作為上述無機顏料，可舉出例如氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鋅、硫酸鉛、鉻 黃、鋅黃、鐵丹(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群青、紺青、氧化鉻綠、鈷綠、棕土、鈦黑、合成鐵
m ifjzL BZi A^ 志、火志寸O這些著色劑也可以根據(jù)需要用樹脂將其顆粒表面改性后使用。作為用于對顏料的 顆粒表面進行改性的樹脂，可舉出例如日本特開2001-108817號公報中記載的載體樹脂、 或市售的各種顏料分散用樹脂。作為炭黑表面的樹脂被覆方法，能夠采用例如日本特開平 9-71733號公報、日本特開平9-95625號公報、日本特開平9-124969號公報等中記載的方法。本發(fā)明中，㈧著色劑能夠單獨使用或混合2種以上使用。在將本發(fā)明的著色組合物用于形成像素時，由于對像素要求高精細的發(fā)色，所以 作為(A)著色劑，優(yōu)選發(fā)色性高的著色劑，具體優(yōu)選使用有機顏料。另一方面，在將本發(fā)明的著色組合物用于形成黑矩陣時，由于對黑矩陣要求遮光 性，所以作為(A)著色劑，優(yōu)選使用有機顏料或炭黑。從形成透明性和色純度優(yōu)異的像素、或形成遮光性優(yōu)異的黑矩陣的方面考慮，(A) 著色劑的含量在著色組合物的總固形成分中優(yōu)選為5 70質(zhì)量％，更優(yōu)選為5 60質(zhì) 量％。在此，固形成分是指除后述的溶劑以外的成分。本發(fā)明的著色組合物即使是著色劑的 含量在著色組合物的總固形成分中為30質(zhì)量％以上時，也能夠形成耐溶劑性優(yōu)異的像素。本發(fā)明中的著色劑根據(jù)需要能夠與分散劑、分散助劑一起使用。作為上述分散劑， 能夠使用例如陽離子系、陰離子系、非離子系等適當?shù)姆稚珒?yōu)選聚合物分散劑。具體 地說，可舉出丙烯酸系共聚物、聚氨酯、聚酯、聚乙烯亞胺、聚烯丙胺等。這樣的分散劑能夠通過商業(yè)渠道獲得，例如作為丙烯酸系共聚物，可 舉出 Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116(以上為 畢克化學(BI)社制造)，作為聚氨酯可舉出Disperbyk-161、Disperbyk-162、 Disperbyk—165、Disperbyk—167、Disperbyk—170、Disperbyk—182( U ± Ψ it ψ (BYK)社制造)、Solsperse76500 (LUBRIZ0L (株)社制造)，作為聚乙烯亞胺可舉出Solsperse24000 (LUBRIZ0L (株)社制造)，作為聚酯可舉出 AdisperPB821、Adisper PB822、 Adisper PB880 (味之素精細化學株式會社制造)等。這些分散劑能夠單獨使用或混合2種以上使用。相對于100質(zhì)量份㈧著色劑， 分散劑的含量通常為100質(zhì)量份以下、優(yōu)選為1 70質(zhì)量份、進一步優(yōu)選為10 50質(zhì)量 份。如果分散劑的含量過多，則顯影性等有可能受損。作為上述分散助劑，可舉出例如顏料衍生物，具體可舉出酞菁銅、二酮基吡咯并吡 咯、喹酞酮的磺酸衍生物等。-⑶粘結(jié)劑樹脂-作為本發(fā)明中的⑶粘結(jié)劑樹脂，沒有特別限定，但優(yōu)選為具有羧基、酚羥基、磺 基等酸性官能團的樹脂。為了提高本發(fā)明所期望的效果，優(yōu)選總粘結(jié)劑樹脂中含有10質(zhì) 量％以上、進一步為30質(zhì)量％以上的具有酸性官能團并進一步具有聚合性不飽和基團的 聚合物。作為上述酸性官能團，可舉出羧基、酚羥基、磺基等，但從堿溶性和所得到的著色 組合物的保存穩(wěn)定性的方面出發(fā)，優(yōu)選羧基。并且，作為上述聚合性不飽和基團，可舉出乙烯基芳基、(甲基)丙烯?；?、烯丙基 等，但從提高所期望的效果的方面考慮，優(yōu)選(甲基)丙烯?；?。并且，具有酸性官能團和 聚合性不飽和基團的聚合物優(yōu)選在其側(cè)鏈具有聚合性不飽和基團。具有酸性官能團和聚合性不飽和基團的聚合物只要滿足上述要件，就沒有特別 限定，可舉出例如(b_l)使具有環(huán)氧乙基的聚合性不飽和化合物與具有羧基的聚合性不 飽和化合物的聚合物的羧基反應而得到的聚合物(以下有時稱為“粘結(jié)劑樹脂(b-i)”)； (b-2)使具有異氰酸酯基的聚合性不飽和化合物與具有羥基的聚合性不飽和化合物和具有 酸性官能團的聚合性不飽和化合物的共聚物的羥基反應而得到的聚合物(以下有時稱為 “粘結(jié)劑樹脂(b_2)”)； (b-3)使具有羧基的聚合性不飽和化合物與具有環(huán)氧乙基的聚合性 不飽和化合物的聚合物的環(huán)氧乙基反應，進而使酸酐與該反應生成的羥基反應，從而得到 的聚合物(以下有時稱為“粘結(jié)劑樹脂(b_3)”)； (b-4)使具有羧基的聚合性不飽和化合 物與環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基反應，進而使酸酐與該反應所生成的羥基反應，從而得到的聚合物 (以下有時稱為“粘結(jié)劑樹脂(b_4)”)； (b-5)使苯乙烯或其衍生物和馬來酸酐或其酯的共 聚物與具有羥基的聚合性不飽和化合物反應而得到的聚合物(以下有時稱為“粘結(jié)劑樹脂 (b-5)”)等。用于制造粘結(jié)劑樹脂(b-Ι)的具有羧基的聚合性不飽和化合物的聚合物只要具 有羧基就沒有特別限定，可以將具有羧基的聚合性不飽和化合物聚合來得到。作為具有羧基的聚合性不飽和化合物，可舉出例如(甲基)丙烯酸、馬來酸、以及 使(甲基)丙烯酸與內(nèi)酯類加成而得到的不飽和化合物；使(甲基)丙烯酸羥烷基酯與琥 珀酸、馬來酸、鄰苯二甲酸或它們的酸酐等二元酸或其酸酐加成而得到的不飽和化合物等。 這些化合物可以使用多種。其中，優(yōu)選(甲基)丙烯酸、2_(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、ω-羧基聚己內(nèi)酯 單(甲基)丙烯酸酯，更優(yōu)選(甲基)丙烯酸。作為用于制造粘結(jié)劑樹脂(b-Ι)的具有環(huán)氧乙基的聚合性不飽和化合物，可舉出 例如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油醚、縮水甘油基-α-乙基丙烯酸酯、巴豆基縮水甘油醚、(異)丁烯酸縮水甘油醚、N-(3，5_ 二甲基-4-縮水甘油基)芐基丙烯 酰胺、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯縮水甘油醚、對乙烯基芐基縮水甘油醚等具有縮水甘油 基的不飽和化合物；具有2，3-環(huán)氧環(huán)戊基、3，4-環(huán)氧環(huán)己基、7，8-環(huán)氧[三環(huán)[5. 2. 1. 0] 癸-2-基]等脂環(huán)式環(huán)氧基和(甲基)丙烯?；染酆闲圆伙柡突鶊F的不飽和化合物。這 些化合物也可以使用多種。用于制造粘結(jié)劑樹脂(b_2)的具有羥基的聚合性不飽和化合物與具有酸性官能 團的聚合性不飽和化合物的共聚物，只要具有羥基和酸性官能團就沒有特別限定，然而可 以將至少具有羥基的聚合性不飽和化合物和具有酸性官能團的聚合性不飽和化合物聚合 來得到。作為具有羥基和乙烯基的聚合性不飽和化合物，可舉出(甲基)丙烯酸4-羥基丁 酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯等(甲 基)丙烯酸羥烷基酯、以及N-羥甲基丙烯酰胺、烯丙醇等。并且，作為具有酸性官能團的聚 合性不飽和化合物，可舉出在上述粘結(jié)劑樹脂(b-Ι)中已舉出的具有羧基的聚合性不飽和 化合物等。這些化合物也可以使用多種。作為用于制造粘結(jié)劑樹脂(b_2)的具有異氰酸酯基的聚合性不飽和化合物，可舉 出例如2-(甲基)丙烯酰氧基乙基異氰酸酯、(甲基)丙烯酸2-(2-異氰酸酯基乙氧基)乙 酯、1，1_(雙丙烯酰氧甲基)乙基異氰酸酯等。這些化合物也可以使用多種。用于制造粘結(jié)劑樹脂(b_3)的具有環(huán)氧乙基的聚合性不飽和化合物的聚合物，只 要是具有環(huán)氧乙基的聚合物即可，可舉出具有環(huán)氧乙基的聚(甲基)丙烯酸酯系共聚物、具 有環(huán)氧乙基的聚苯乙烯系共聚物等。具有環(huán)氧乙基的聚(甲基)丙烯酸酯系共聚物為具有 環(huán)氧乙基的(甲基)丙烯酸酯與其他聚合性不飽和化合物的共聚物。作為具有環(huán)氧乙基的 (甲基)丙烯酸酯，可舉出(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3，4-環(huán)氧丁酯、(甲 基)丙烯酸(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)甲酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯縮水甘油醚等。這些化 合物也可以使用多種。并且，作為構(gòu)成具有環(huán)氧乙基的苯乙烯系共聚物的具有環(huán)氧乙基的苯乙烯類，可 舉出鄰乙烯基芐基縮水甘油醚、間乙烯基芐基縮水甘油醚、對乙烯基芐基縮水甘油醚、2， 4- 二縮水甘油基氧甲基苯乙烯、3，4，5-三縮水甘油基甲基苯乙烯等具有1 3個縮水甘油 基的苯乙烯類。這些化合物也可以使用多種。作為用于制造粘結(jié)劑樹脂(b_3)的具有羧基的聚合性不飽和化合物，可舉出(甲 基)丙烯酸、ω-羧基-聚己內(nèi)酯單(甲基)丙烯酸酯、2_(甲基)丙烯?；一晁岬取?這些化合物也可以使用多種。作為用于制造粘結(jié)劑樹脂(b_3)的酸酐，可舉出例如丙二酸酐、馬來酸酐、檸康 酸酐、琥珀酸酐、戊二酸酐、戊烯二酸酐、衣康酸酐、二甘醇酸酐、鄰苯二甲酸酐、環(huán)己烷-1， 2- 二羧酸酐、4-環(huán)己烯-1，2- 二羧酸酐、聯(lián)苯二甲酸酐等多元酸酐。這些化合物也可以使 用多種。需要說明的是，用于制造粘結(jié)劑樹脂(b-Ι)的具有羧基的聚合性不飽和化合物的 聚合物、用于制造粘結(jié)劑樹脂(b-2)的具有羥基的聚合性不飽和化合物和具有酸性官能團 的聚合性不飽和化合物的共聚物、以及用于制造粘結(jié)劑樹脂(b-3)的具有環(huán)氧乙基的聚合 性不飽和化合物的聚合物中，能夠共聚可與各聚合性不飽和化合物共聚的其他聚合性不飽和化合物。作為所述其他聚合性不飽和化合物，可舉出例如N-苯基馬來酰亞胺、N-環(huán)己基 馬來酰亞胺等N-位取代馬來酰亞胺；苯乙烯、α -甲基苯乙烯、對羥基-α -甲基苯乙烯、 苊烯等芳香族乙烯基化合物；(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯 酸-2-甲基己酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、 三環(huán)[5. 2. 1. O2'6]癸烷-8-基(甲基)丙烯酸酯、二環(huán)戊烯基(甲基)丙烯酸酯、(甲基) 丙烯酸4-羥基苯酯、對枯基苯酚的環(huán)氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯 等。并且，用于制造聚合物(b-Ι)的具有羧基的聚合性不飽和化合物的聚合物、用于制造聚 合物(b_3)的具有環(huán)氧乙基的聚合性不飽和化合物的聚合物中，能夠共聚(甲基)丙烯酸 2-羥基乙酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯等具有羥基的聚合性不飽和化合物。這些化合物也 可以使用多種。作為制造用于粘結(jié)劑樹脂(b_4)的環(huán)氧樹脂，可舉出雙酚A型環(huán)氧樹脂、通過雙 酚A型環(huán)氧樹脂的醇羥基與表氯醇的反應而得到的環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、通過雙酚 F型環(huán)氧樹脂的醇羥基與表氯醇的反應而得到的環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯縮水甘 油醚、線型酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、甲酚線型酚醛型環(huán)氧樹脂、異氰脲酸三縮水甘油酯、三苯 酚甲烷型環(huán)氧樹脂、芴環(huán)氧樹脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹脂、二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂等。并且，也能夠 使用共聚型的環(huán)氧樹脂。作為用于制造粘結(jié)劑樹脂(b_4)的具有羧基的聚合性不飽和化合物和酸酐，可舉 出與上述粘結(jié)劑樹脂(b-3)的制造中使用的相同的化合物。作為用于制造粘結(jié)劑樹脂(b_5)的苯乙烯或其衍生物與馬來酸酐的共聚物，可舉 出例如苯乙烯、間甲氧基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯等與馬來酸酐或馬來酸單甲酯、馬來酸單 乙酯、馬來酸單正丙酯、馬來酸單異丙酯、馬來酸單正丁酯、馬來酸單異丁酯、馬來酸單叔丁 酯等馬來酸單低級烷基酯的共聚物。作為用于制造粘結(jié)劑樹脂(b_5)的具有羥基的聚合性不飽和化合物，可舉出(甲 基)丙烯酸羥烷基酯、N-羥甲基丙烯酰胺、烯丙醇等。本發(fā)明中，作為粘結(jié)劑樹脂，能夠單獨使用具有酸性官能團而不具有聚合性不飽 和基團的聚合物，也能夠與具有酸性官能團和聚合性不飽和基團的聚合物一同使用。作 為所述的粘結(jié)劑樹脂的具體例，可舉出在例如日本特開平7-1406M號公報、日本特開平 9-311444號公報、日本特開平10-31308號公報、日本特開平10-300922號公報、日本特開平 11-174224號公報、日本特開平11-258415號公報、日本特開2000-56118號公報、日本特開 2002-296778、日本特開2004-1017 等中公開的共聚物。本發(fā)明中的粘結(jié)劑樹脂的酸值優(yōu)選為10 200K0H/mg、更優(yōu)選為20 150K0H/ mg、進一步優(yōu)選為30 150K0H/mg。本發(fā)明中的粘結(jié)劑樹脂的通過凝膠滲透色譜法(GPC、洗脫溶劑四氫呋喃)測定 的按聚苯乙烯換算的重均分子量(以下稱為“Mw”)優(yōu)選為1，000 100，000、更優(yōu)選為 3，000-50, 000。此時，如果Mw過小，則存在所得被膜的殘膜率等降低，或圖案形狀、耐熱性 等受損，或電特性變差的可能，另一方面如果Mw過大，則存在分辨率降低，或圖案形狀受 損，或在通過狹縫噴頭方式涂布時易產(chǎn)生干燥異物的可能。并且，本發(fā)明中的粘結(jié)劑樹脂的Mw與通過凝膠滲透色譜法(GPC、洗脫溶劑四氫呋喃)測定的按聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量(以下稱為“Mn”)的比(Mw/Mn)優(yōu)選為1. 0 5. 0、更優(yōu)選為1. 0 3. 0。本發(fā)明中的粘結(jié)劑樹脂能夠通過公知的方法制造，也能夠通過例如日本特開 2003-222717號公報、日本特開2006-259680號公報、國際公開第07/(^9871號小冊子等中 公開的方法來控制其結(jié)構(gòu)和MW、MW/Mn。并且，上述的具有酸性官能團和聚合性不飽和基團 的聚合物能夠通過公知的方法、例如日本特開平5-19467號公報、日本特開平5-61196號公 報、日本特開平6-230212號公報、日本特開平7-207211號公報、日本特開2008-181095號 公報等中公開的方法制造。本發(fā)明中，粘結(jié)劑樹脂能夠單獨使用或混合2種以上使用。本發(fā)明中，相對于100質(zhì)量份㈧著色劑，粘結(jié)劑樹脂的含量優(yōu)選為10 1，000 質(zhì)量份、更優(yōu)選為20 500質(zhì)量份。此時，如果粘結(jié)劑樹脂的含量過少，則存在例如堿性顯 影性降低，或在未曝光部的基板上或遮光層上產(chǎn)生殘渣或浮垢的可能，另一方面如果所述 含量過多，則由于顏料濃度相對降低，所以作為薄膜可能難以達成目標色濃度。-(C)多官能性單體-本發(fā)明中的(C)多官能性單體只要是具有2個以上可聚合的基團的單體，就沒有 特別限定。作為可聚合的基團，可舉出例如烯鍵式不飽和基團、環(huán)氧乙基、氧雜環(huán)丁烷基、 N-烷氧甲基氨基等。本發(fā)明中，作為(C)多官能性單體，優(yōu)選具有2個以上(甲基)丙烯酰 基的化合物或具有2個以上N-烷氧甲基氨基的化合物。作為上述具有2個以上(甲基)丙烯酰基的化合物的具體例，可舉出脂肪族多羥 基化合物與(甲基)丙烯酸的酯、經(jīng)己內(nèi)酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、經(jīng)環(huán)氧烷改性 的多官能(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯與多官能異氰酸酯反應而得 到的多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯與酸酐反應而 得到的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。此處，作為上述脂肪族多羥基化合物，可舉出例如乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙 二醇這樣的2元的脂肪族多羥基化合物；甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇這樣 的3元以上的脂肪族多羥基化合物。作為上述具有羥基的(甲基)丙烯酸酯，可舉出例如 (甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯 酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯等。作為上述多官能異氰酸酯， 可舉出例如甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二 異氰酸酯等。作為酸酐，可舉出例如琥珀酸酐、馬來酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐、鄰苯二甲酸 酐、六氫鄰苯二甲酸酐這樣的二元酸的酸酐、均苯四酸二酐、聯(lián)苯四甲酸二酐、二苯甲酮四 甲酸二酐這樣的四元酸二酐。并且，作為上述經(jīng)己內(nèi)酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，可舉出例如日本特開 11-44955號公報的段落W015] W018]中記載的化合物。作為上述經(jīng)環(huán)氧烷改性的多 官能(甲基)丙烯酸酯，可舉出雙酚A的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷改性二(甲基)丙烯酸 酯、異氰脲酸的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷的環(huán)氧乙 烷和/或環(huán)氧丙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷改性三 (甲基)丙烯酸酯、季戊四醇的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷改性四(甲基)丙烯酸酯、二季戊 四醇的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷改性五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷改性六(甲基)丙烯酸酯等。并且，作為上述具有2個以上N-烷氧甲基氨基的化合物，可舉出例如具有三聚氰 胺結(jié)構(gòu)、苯胍胺結(jié)構(gòu)、脲結(jié)構(gòu)的化合物等。需要說明的是，三聚氰胺結(jié)構(gòu)、苯胍胺結(jié)構(gòu)的概念 也包括三聚氰胺、苯胍胺或它們的縮合物。作為具有2個以上N-烷氧甲基氨基的化合物的 具體例，可舉出N，N，N，N，N，N-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N，N，N，N-四(烷氧基甲基) 苯胍胺、N，N，N，N-四(烷氧基甲基)甘脲等。這些多官能性單體之中，優(yōu)選3元以上的脂肪族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸 的酯、經(jīng)己內(nèi)酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯和具 有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯、N, N, N, N, N，N-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N, N, N， N-四(烷氧基甲基)苯胍胺。在著色層的強度高、著色層的表面平滑性優(yōu)異、且不易在未曝 光部的基板上和遮光層上產(chǎn)生浮垢、殘膜等的方面，在3元以上的脂肪族多羥基化合物與 (甲基)丙烯酸的酯中特別優(yōu)選三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四 醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯，在具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯中特別優(yōu)選 使季戊四醇三丙烯酸酯與琥珀酸酐反應而得到的化合物、使二季戊四醇五丙烯酸酯與琥珀 酸酐反應而得到的化合物。本發(fā)明中，(C)多官能性單體能夠單獨使用或混合2種以上使用。相對于100質(zhì)量份⑶粘結(jié)劑樹脂，本發(fā)明中的(C)多官能性單體的含量優(yōu)選為 5 500質(zhì)量份，特別優(yōu)選為20 300質(zhì)量份。此時，如果多官能性單體的含量過少，則可 能得不到充分的固化性。另一方面，如果多官能性單體的含量過多，則在對本發(fā)明著色組合 物賦予了堿性顯影性的情況下，具有堿性顯影性降低、在未曝光部的基板上或遮光層上容 易產(chǎn)生浮垢、殘膜等的傾向。-倍半硅氧烷(D)-本發(fā)明的著色組合物的特征在于，其含有倍半硅氧烷(D)、即具有選自氫硫基和聚 合性不飽和基團中的至少一種基團的籠型倍半硅氧烷。已知氫硫基(-SH)可通過自由基方 式或陽離子方式加成在烯鍵式不飽和鍵上，但本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，具有立構(gòu)規(guī)整性的倍半硅氧 烷結(jié)構(gòu)通過氫硫基或聚合性不飽和基團嵌入上述(C)多官能性單體等的交聯(lián)結(jié)構(gòu)中，從而 表現(xiàn)出極其優(yōu)異的與無機膜的密合性和耐溶劑性。本發(fā)明中，倍半硅氧烷(D)的概念包括下述式(D-I) (D-4)表示的完全籠型倍 半硅氧烷，也包括下述式(D-幻 (D-6)表示的籠的一部分開放的不完全籠型倍半硅氧烷。
權利要求
1.一種著色組合物，其特征在于，含有A著色劑、B粘結(jié)劑樹脂、C多官能性單體和D具 有選自氫硫基和聚合性不飽和基團中的至少一種基團的籠型倍半硅氧烷。
2.如權利要求1所述的著色組合物，其中，B粘結(jié)劑樹脂含有具有酸性官能團和聚合性 不飽和基團的聚合物。
3.如權利要求1或2所述的著色組合物，其中，進一步含有E光聚合引發(fā)劑。
4.如權利要求3所述的著色組合物，其中，所述E光聚合引發(fā)劑含有0-?；肯祷衔?。
5.一種濾色器，其具備使用權利要求1 4中任一項所述的著色組合物形成的著色層 而成。
6.一種液晶顯示元件，其具備權利要求5所述的濾色器。
全文摘要
本發(fā)明涉及著色組合物、濾色器和彩色液晶顯示元件。本發(fā)明提供一種新型的著色組合物，其與透明導電膜、無機膜的密合性優(yōu)異、并且即使以低曝光量也能夠形成耐溶劑性優(yōu)異的像素。所述著色組合物的特征在于，其含有(A)著色劑、(B)粘結(jié)劑樹脂、(C)多官能性單體和(D)具有選自氫硫基和聚合性不飽和基團中的至少一種基團的籠型倍半硅氧烷。
文檔編號G02B5/20GK102103328SQ20101059181
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權日2009年12月16日
發(fā)明者小松裕之, 山田義隆, 川岸誠治, 服部清太郎, 神井英行 申請人:Jsr株式會社