JP2018048217A - Method for producing pigment dispersion and method for producing curable composition - Google Patents
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Abstract
【課題】可視透明性が良好で、透過光の明度のざらつきが抑制された膜などを製造できる顔料分散液の製造方法、および、硬化性組成物の製造方法を提供する。【解決手段】この顔料分散液の製造方法は、近赤外線吸収有機顔料を、水溶性有機溶剤および近赤外線吸収有機顔料の質量の7〜18倍の水溶性無機塩の存在下で混練研磨する工程と、混練研磨後の近赤外線吸収有機顔料を洗浄する工程と、洗浄後の近赤外線吸収有機顔料を、顔料誘導体、樹脂および溶剤の存在下で分散する工程とを含む。また、この硬化性組成物の製造方法は、前述の顔料分散液の製造方法を含む。【選択図】なしThe present invention provides a method for producing a pigment dispersion and a method for producing a curable composition, which can produce a film with good visible transparency and reduced roughness of the brightness of transmitted light. The method for producing a pigment dispersion comprises a step of kneading and polishing a near-infrared absorbing organic pigment in the presence of a water-soluble organic solvent and a water-soluble inorganic salt 7 to 18 times the mass of the near-infrared absorbing organic pigment. And a step of washing the near-infrared absorbing organic pigment after kneading and polishing, and a step of dispersing the washed near-infrared absorbing organic pigment in the presence of a pigment derivative, a resin and a solvent. Moreover, the manufacturing method of this curable composition contains the manufacturing method of the above-mentioned pigment dispersion liquid. [Selection figure] None
Description
本発明は、顔料分散液の製造方法および硬化性組成物の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a pigment dispersion and a method for producing a curable composition.
ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、カメラ機能付き携帯電話などには、カラー画像の固体撮像素子である、CCD(電荷結合素子)や、CMOS(相補型金属酸化膜半導体)が用いられている。これら固体撮像素子は、その受光部において赤外線に感度を有するシリコンフォトダイオードを使用しているために、近赤外線カットフィルタを使用して視感度補正を行うことがある。 Video cameras, digital still cameras, mobile phones with camera functions, and the like use CCDs (charge coupled devices) and CMOSs (complementary metal oxide semiconductors), which are solid-state imaging devices for color images. Since these solid-state imaging devices use silicon photodiodes having sensitivity to infrared rays in their light receiving portions, visual sensitivity correction may be performed using a near-infrared cut filter.
近赤外線カットフィルタの製造方法としては、近赤外線吸収有機顔料などの近赤外線吸収剤を含む硬化性組成物を用いて製造する方法が知られている(例えば、特許文献1、2)。 As a manufacturing method of a near-infrared cut filter, the method of manufacturing using the curable composition containing near-infrared absorbers, such as a near-infrared absorption organic pigment, is known (for example, patent document 1, 2).
一方、合成後の有機顔料(粗顔料ともいう)は、粉砕処理を行って、微細化して用いることが多い。例えば、有彩色系の有機顔料の分野においては、着色効果の向上などの観点から、より微細化された顔料を均一分散した状態で得ようとする方法が検討されている。有機顔料を微細化する方法の一つとして、有機顔料、水溶性無機塩および水溶性溶剤等をニーダー等で混練して有機顔料を微細化する方法が知られている。このような方法はソルトミリング法と呼ばれている。 On the other hand, organic pigments after synthesis (also referred to as crude pigments) are often used after being pulverized and refined. For example, in the field of chromatic organic pigments, a method for obtaining a finer pigment in a uniformly dispersed state has been studied from the viewpoint of improving the coloring effect. As one method for refining organic pigments, a method is known in which organic pigments, water-soluble inorganic salts, water-soluble solvents, and the like are kneaded with a kneader or the like to refine organic pigments. Such a method is called a salt milling method.
例えば、特許文献3には、有機顔料、分散安定化溶剤および分散剤から成る分散安定化顔料組成物、および水溶性無機塩を含む混合物を混練摩砕した後、洗浄し、脱水して、微細化顔料組成物を得る微細化工程、微細化顔料組成物と溶剤をフラッシャーに仕込み、顔料を水相から油相に転相した後、水をデカンテーションして除去する溶剤転相工程を有し、微細化工程における混合物に含まれる分散安定化溶剤および分散剤が、溶剤転相工程において使用される溶剤および分散剤と同一、または同等の機能を有する顔料分散体の製造方法に関する発明が記載されている。 For example, Patent Document 3 discloses that a mixture containing an organic pigment, a dispersion stabilizing solvent and a dispersing agent, and a mixture containing a water-soluble inorganic salt is kneaded and ground, washed, dehydrated, and finely divided. A refining step for obtaining a pigmented pigment composition, a solvent phase changing step for charging the finer pigment composition and a solvent into a flasher, phase-inverting the pigment from an aqueous phase to an oil phase, and then removing the water by decantation. The invention relates to a method for producing a pigment dispersion in which the dispersion stabilizing solvent and dispersant contained in the mixture in the refinement step have the same or equivalent functions as the solvent and dispersant used in the solvent phase inversion step. ing.
近赤外線吸収有機顔料などの近赤外線吸収剤は、赤外線遮蔽性に優れるとともに、可視透明性に優れることが求められている。
また、近赤外線吸収有機顔料は、分散液中や硬化性組成物中において、近赤外線吸収有機顔料の一次粒子が凝集して粗大化しやすい傾向にある。粗大化した近赤外線吸収有機顔料を含む硬化性組成物を用いて近赤外線カットフィルタなどの膜を製造した場合、局所的に透過光の明度が低かったり、高かったりすることがあり、透過光の明度にざらつきが生じやすいことがあった。
Near-infrared absorbers such as near-infrared absorbing organic pigments are required to have excellent infrared shielding properties and excellent visible transparency.
Further, the near-infrared absorbing organic pigment tends to be coarsened due to aggregation of primary particles of the near-infrared absorbing organic pigment in the dispersion or the curable composition. When a film such as a near-infrared cut filter is manufactured using a curable composition containing a coarsened near-infrared absorbing organic pigment, the brightness of the transmitted light may be locally low or high. Roughness was likely to occur in the brightness.
なお、特許文献3には、近赤外線吸収有機顔料についての記載や示唆はない。 Patent Document 3 does not describe or suggest a near infrared absorbing organic pigment.
よって、本発明の目的は、可視透明性が良好で、透過光の明度のざらつきが抑制された膜などを製造できる顔料分散液の製造方法、および、硬化性組成物の製造方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for producing a pigment dispersion and a method for producing a curable composition, which can produce a film having good visible transparency and suppressed roughness of the brightness of transmitted light. It is in.
かかる状況のもと、本発明者らが鋭意検討を行った結果、後述する方法にて顔料分散液を製造することで、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明は以下を提供する。
<1> 近赤外線吸収有機顔料を、水溶性有機溶剤および近赤外線吸収有機顔料の質量の7〜18倍の水溶性無機塩の存在下で混練研磨する工程と、
混練研磨後の近赤外線吸収有機顔料を洗浄する工程と、
洗浄後の近赤外線吸収有機顔料を、顔料誘導体、樹脂および溶剤の存在下で分散する工程とを含む、顔料分散液の製造方法。
<2> 近赤外線吸収有機顔料を、水溶性有機溶剤および近赤外線吸収有機顔料の質量の9〜16倍の水溶性無機塩の存在下で混練研磨する、<1>に記載の顔料分散液の製造方法。
<3> 水溶性有機溶剤は、23℃の水100gに対する溶解度が20g以上である、<1>または<2>に記載の顔料分散液の製造方法。
<4> 水溶性無機塩は、塩化ナトリウムおよび硫酸ナトリウムから選ばれる少なくとも1種である、<1>〜<3>のいずれか1つに記載の顔料分散液の製造方法。
<5> 水溶性無機塩の平均粒子径D50が15μm以上である、<1>〜<4>のいずれか1つに記載の顔料分散液の製造方法。
<6> 50℃以上の温度のもとで混練研磨を行う、<1>〜<5>のいずれか1つに記載の顔料分散液の製造方法。
<7> 混練研磨を行って近赤外線吸収有機顔料の平均一次粒子径を10〜100nmとする、<1>〜<6>のいずれか1つに記載の顔料分散液の製造方法。
<8> 近赤外線吸収有機顔料が、ピロロピロール化合物およびスクアリリウム化合物から選ばれる少なくとも1種である、<1>〜<7>のいずれか1つに記載の顔料分散液の製造方法。
<9> <1>〜<8>のいずれか1つに記載の顔料分散液の製造方法を含む、硬化性組成物の製造方法。
Under such circumstances, as a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that the above object can be achieved by producing a pigment dispersion by the method described later, and the present invention has been completed. The present invention provides the following.
<1> Kneading and polishing the near-infrared absorbing organic pigment in the presence of a water-soluble organic solvent and a water-soluble inorganic salt 7 to 18 times the mass of the near-infrared absorbing organic pigment;
Cleaning the near infrared absorbing organic pigment after kneading and polishing;
And a step of dispersing the washed near-infrared absorbing organic pigment in the presence of a pigment derivative, a resin and a solvent.
<2> The pigment dispersion liquid according to <1>, wherein the near-infrared absorbing organic pigment is kneaded and polished in the presence of a water-soluble organic solvent and a water-soluble inorganic salt 9 to 16 times the mass of the near-infrared absorbing organic pigment. Production method.
<3> The method for producing a pigment dispersion according to <1> or <2>, wherein the water-soluble organic solvent has a solubility in 100 g of water at 23 ° C. of 20 g or more.
<4> The method for producing a pigment dispersion according to any one of <1> to <3>, wherein the water-soluble inorganic salt is at least one selected from sodium chloride and sodium sulfate.
<5> The method for producing a pigment dispersion according to any one of <1> to <4>, wherein the average particle diameter D50 of the water-soluble inorganic salt is 15 μm or more.
<6> The method for producing a pigment dispersion according to any one of <1> to <5>, wherein kneading and polishing are performed at a temperature of 50 ° C. or higher.
<7> The method for producing a pigment dispersion according to any one of <1> to <6>, wherein kneading and polishing are performed so that the average primary particle diameter of the near-infrared absorbing organic pigment is 10 to 100 nm.
<8> The method for producing a pigment dispersion according to any one of <1> to <7>, wherein the near-infrared absorbing organic pigment is at least one selected from a pyrrolopyrrole compound and a squarylium compound.
<9> A method for producing a curable composition, comprising the method for producing a pigment dispersion according to any one of <1> to <8>.
本発明によれば、可視透明性が良好で、透過光の明度のざらつきが抑制された膜などを製造できる顔料分散液の製造方法、および、硬化性組成物の製造方法を提供することが可能になった。 According to the present invention, it is possible to provide a method for producing a pigment dispersion and a method for producing a curable composition, which can produce a film having good visible transparency and suppressed roughness of the brightness of transmitted light. Became.
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。
本明細書において、「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書における基(原子団)の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さない基(原子団)と共に置換基を有する基(原子団)をも包含する。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含する。
本明細書において「露光」とは、特に断らない限り、光を用いた露光のみならず、電子線、イオンビーム等の粒子線を用いた描画も露光に含める。また、露光に用いられる光としては、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X線、電子線等の活性光線または放射線が挙げられる。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アリル」は、アリルおよびメタリルの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルの双方、または、いずれかを表す。
本明細書において、重量平均分子量および数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)測定でのポリスチレン換算値として定義される。本明細書において、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、例えば、HLC−8220(東ソー(株)製)を用い、カラムとしてTSKgel Super AWM―H(東ソー(株)製、6.0mmID(内径)×15.0cm)を用い、溶離液として10mmol/L リチウムブロミドNMP(N−メチルピロリジノン)溶液を用いることによって求めることができる。
本明細書において、近赤外線とは、波長700〜2500nmの光(電磁波)をいう。
本明細書において、全固形分とは、組成物の全成分から溶剤を除いた成分の総質量をいう。
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
本明細書において顔料とは、特定の溶剤に対して溶解しにくい化合物を意味する。例えば、顔料は、23℃の水100gおよび23℃のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート100gに対する溶解度が0.1g以下であることが好ましく、0.01g以下であることがより好ましい。
Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail.
In the present specification, “to” is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value.
In the notation of a group (atomic group) in the present specification, the notation in which neither substitution nor substitution is described includes a group (atomic group) having a substituent together with a group (atomic group) having no substituent. For example, the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
In this specification, unless otherwise specified, “exposure” includes not only exposure using light but also drawing using particle beams such as electron beams and ion beams. Examples of the light used for exposure include an emission line spectrum of a mercury lamp, actinic rays or radiation such as far ultraviolet rays, extreme ultraviolet rays (EUV light) typified by excimer laser, X-rays, and electron beams.
In this specification, “(meth) acrylate” represents both and / or acrylate and methacrylate, and “(meth) acryl” represents both and / or acrylic and “(meth) acrylic”. ") Allyl" represents both and / or allyl and methallyl, and "(meth) acryloyl" represents both and / or acryloyl and methacryloyl.
In this specification, a weight average molecular weight and a number average molecular weight are defined as a polystyrene conversion value in gel permeation chromatography (GPC) measurement. In this specification, the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) are, for example, HLC-8220 (manufactured by Tosoh Corporation), and TSKgel Super AWM-H (manufactured by Tosoh Corporation, 6) as a column. 0.0 mm ID (inner diameter) × 15.0 cm) and a 10 mmol / L lithium bromide NMP (N-methylpyrrolidinone) solution as an eluent.
In this specification, near-infrared light refers to light (electromagnetic waves) having a wavelength of 700 to 2500 nm.
In the present specification, the total solid content refers to the total mass of the components excluding the solvent from all the components of the composition.
In this specification, the term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended action of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. .
In the present specification, the pigment means a compound that is difficult to dissolve in a specific solvent. For example, the solubility of the pigment in 100 g of water at 23 ° C. and 100 g of propylene glycol monomethyl ether acetate at 23 ° C. is preferably 0.1 g or less, and more preferably 0.01 g or less.
<顔料分散液の製造方法>
本発明の顔料分散液の製造方法は、
近赤外線吸収有機顔料を、水溶性有機溶剤および近赤外線吸収有機顔料の質量の7〜18倍の水溶性無機塩の存在下で混練研磨する工程(混練研磨工程)と、
混練研磨後の近赤外線吸収有機顔料を洗浄する工程(洗浄工程)と、
洗浄後の近赤外線吸収有機顔料を、顔料誘導体、樹脂および溶剤の存在下で分散する工程(分散工程)とを含むことを特徴とする。以下、混練研磨前の近赤外線吸収有機顔料のことを粗顔料ともいう。また、混練研磨後の近赤外線吸収有機顔料のことをミリング顔料ともいう。
<Method for producing pigment dispersion>
The method for producing the pigment dispersion of the present invention comprises:
A step of kneading and polishing the near-infrared absorbing organic pigment in the presence of a water-soluble organic solvent and a water-soluble inorganic salt 7 to 18 times the mass of the near-infrared absorbing organic pigment;
A step of cleaning the near infrared absorbing organic pigment after kneading and polishing (cleaning step);
And a step of dispersing the washed near-infrared absorbing organic pigment in the presence of a pigment derivative, a resin and a solvent (dispersing step). Hereinafter, the near-infrared absorbing organic pigment before kneading and polishing is also referred to as a crude pigment. The near-infrared absorbing organic pigment after kneading and polishing is also referred to as a milling pigment.
本発明によれば、可視透明性が良好で、透過光の明度のざらつきが抑制された膜などを製造できる顔料分散液を得ることができる。
近赤外線吸収有機顔料は、有彩色系有機顔料に比べて柔らかく、混練研磨時に結晶子サイズが低下したり、結晶化度が低下したり、結晶構造が変化して可視透明性が低下しやすい傾向にあるが、上記の条件で粗顔料の近赤外線吸収有機顔料を混練研磨することで、近赤外線吸収有機顔料の上記変化を極力抑制しつつ、近赤外線吸収有機顔料を微細化できる。このため、粒子径が小さく、可視透明性に優れた近赤外線吸収有機顔料のミリング顔料を得ることができる。そして、混練研磨後の近赤外線吸収有機顔料(ミリング顔料)を洗浄した後、顔料誘導体、樹脂および溶剤の存在下で分散することで、分散液中で近赤外線吸収有機顔料を安定して分散させることができる。このため、分散液中での近赤外線吸収有機顔料の凝集を抑制できる。このような理由により、本発明により得られた分散液を用いることで、可視透明性が良好で、透過光の明度のざらつきが抑制された膜などを製造することができる。以下各工程について説明する。
According to the present invention, it is possible to obtain a pigment dispersion that can produce a film having good visible transparency and suppressed lightness roughness of transmitted light.
Near-infrared absorbing organic pigments are softer than chromatic organic pigments, and tend to decrease crystallite size, crystallinity, and crystal structure changes during visible kneading. However, by kneading and polishing the near-infrared absorbing organic pigment of the crude pigment under the above conditions, the near-infrared absorbing organic pigment can be miniaturized while suppressing the change in the near-infrared absorbing organic pigment as much as possible. For this reason, the milling pigment of the near-infrared absorption organic pigment with a small particle diameter and excellent visible transparency can be obtained. And after washing | cleaning the near-infrared absorption organic pigment (milling pigment) after kneading | polishing grinding | polishing, a near-infrared absorption organic pigment is stably disperse | distributed in a dispersion liquid by disperse | distributing in presence of a pigment derivative, resin, and a solvent. be able to. For this reason, aggregation of the near-infrared absorbing organic pigment in the dispersion can be suppressed. For these reasons, by using the dispersion liquid obtained according to the present invention, a film with good visible transparency and suppressed lightness roughness of transmitted light can be produced. Each step will be described below.
(混練研磨工程)
本発明の顔料分散液の製造方法では、まず、近赤外線吸収有機顔料を、水溶性有機溶剤および、水溶性無機塩の存在下で混練研磨する。このとき、水溶性無機塩としては、近赤外線吸収有機顔料の質量の7〜18倍の量で用いる。
(Kneading polishing process)
In the method for producing a pigment dispersion of the present invention, first, the near-infrared absorbing organic pigment is kneaded and polished in the presence of a water-soluble organic solvent and a water-soluble inorganic salt. At this time, the water-soluble inorganic salt is used in an amount 7 to 18 times the mass of the near-infrared absorbing organic pigment.
近赤外線吸収有機顔料の種類としては、近赤外線領域(好ましくは700〜1000nmの範囲)に極大吸収波長を有する有機顔料であればよく、特に限定はない。なお、有機顔料とは、有機化合物で構成された顔料である。近赤外線吸収有機顔料としては、ピロロピロール化合物、スクアリリウム化合物、シアニン化合物、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物、ジイモニウム化合物から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、ピロロピロール化合物またはスクアリリウム化合物であることがより好ましく、ピロロピロール化合物であることが更に好ましい。特にピロロピロール化合物の場合においては、可視透明性をより効果に向上させることができる。更には、耐熱性に優れたミリング顔料が得られやすい。ミリング顔料自体の耐熱性を高めることができるので、加熱による着色などを効果的に抑制でき、加熱後も可視透明性に優れた膜などを製造できる。 The type of the near-infrared absorbing organic pigment is not particularly limited as long as it is an organic pigment having a maximum absorption wavelength in the near-infrared region (preferably in the range of 700 to 1000 nm). The organic pigment is a pigment composed of an organic compound. The near-infrared absorbing organic pigment is preferably at least one selected from a pyrrolopyrrole compound, a squarylium compound, a cyanine compound, a phthalocyanine compound, a naphthalocyanine compound, and a diimonium compound, and more preferably a pyrrolopyrrole compound or a squarylium compound. Preferably, it is a pyrrolopyrrole compound. In particular, in the case of a pyrrolopyrrole compound, the visible transparency can be improved more effectively. Furthermore, it is easy to obtain a milling pigment having excellent heat resistance. Since the heat resistance of the milling pigment itself can be enhanced, coloring by heating can be effectively suppressed, and a film having excellent visible transparency even after heating can be produced.
ピロロピロール化合物としては、式(PP)で表される化合物であることが好ましい。
R1aおよびR1bは、各々独立に、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、アリール基またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましい。
R1a、R1bが表すアルキル基の炭素数は、1〜30が好ましく、1〜20がより好ましく、1〜10が特に好ましい。
R1a、R1bが表すアリール基の炭素数は、6〜30が好ましく、6〜20がより好ましく、6〜12が特に好ましい。
R1a、R1bが表すヘテロアリール基を構成する炭素原子の数は、1〜30が好ましく、1〜12がより好ましい。ヘテロアリール基を構成するヘテロ原子の種類としては、例えば、窒素原子、酸素原子および硫黄原子が挙げられる。ヘテロアリール基を構成するヘテロ原子の数としては、1〜3が好ましく、1〜2がより好ましい。ヘテロアリール基は、単環または縮合環が好ましく、単環または縮合数が2〜8の縮合環が好ましく、単環または縮合数が2〜4の縮合環がより好ましい。
上述したアルキル基、アリール基およびヘテロアリール基は、置換基を有していてもよく、無置換であってもよい。置換基を有していることが好ましい。置換基としては、後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。なかでも、アルコキシ基、ヒドロキシ基が好ましい。アルコキシ基は、分岐アルキル基を有するアルコキシ基であることが好ましい。R1a、R1bで表される基としては、分岐アルキル基を有するアルコキシ基を置換基として有するアリール基、または、ヒドロキシ基を置換基として有するアリール基であることが好ましい。分岐アルキル基の炭素数は、3〜30が好ましく、3〜20がより好ましい。
R 1a and R 1b each independently represents an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group, preferably an aryl group or a heteroaryl group, more preferably an aryl group.
1-30 are preferable, as for carbon number of the alkyl group which R < 1a> , R <1b> represents, 1-20 are more preferable, and 1-10 are especially preferable.
6-30 are preferable, as for carbon number of the aryl group which R < 1a> , R <1b> represents, 6-20 are more preferable, and 6-12 are especially preferable.
1-30 are preferable and, as for the number of the carbon atoms which comprise the heteroaryl group which R < 1a> , R <1b> represents, 1-12 are more preferable. As a kind of hetero atom which comprises heteroaryl group, a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom are mentioned, for example. As the number of heteroatoms constituting the heteroaryl group, 1 to 3 is preferable, and 1 to 2 is more preferable. The heteroaryl group is preferably a single ring or a condensed ring, preferably a single ring or a condensed ring having 2 to 8 condensations, and more preferably a single ring or a condensed ring having 2 to 4 condensations.
The alkyl group, aryl group, and heteroaryl group described above may have a substituent or may be unsubstituted. It preferably has a substituent. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later. Of these, an alkoxy group and a hydroxy group are preferable. The alkoxy group is preferably an alkoxy group having a branched alkyl group. The group represented by R 1a or R 1b is preferably an aryl group having an alkoxy group having a branched alkyl group as a substituent or an aryl group having a hydroxy group as a substituent. 3-30 are preferable and, as for carbon number of a branched alkyl group, 3-20 are more preferable.
R2およびR3は各々独立に水素原子または置換基を表す。R2およびR3は結合して環を形成していてもよい。R2およびR3の少なくとも一方は電子求引性基であることが好ましい。R2およびR3は各々独立にシアノ基またはヘテロアリール基を表すことが好ましい。置換基としては例えば、特開2009−263614号公報の段落番号0020〜0022に記載された置換基が挙げられる。本明細書には、上記内容が組み込まれる。置換基としては、以下の置換基Tが挙げられる。
(置換基T)
アルキル基(好ましくは炭素数1〜30)、アルケニル基(好ましくは炭素数2〜30)、アルキニル基(好ましくは炭素数2〜30)、アリール基(好ましくは炭素数6〜30)、アミノ基(好ましくは炭素数0〜30)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜30)、アリールオキシ基(好ましくは炭素数6〜30)、ヘテロアリールオキシ基(好ましくは炭素数1〜30)、アシル基(好ましくは炭素数1〜30)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜30)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは炭素数7〜30)、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2〜30)、アシルアミノ基(好ましくは炭素数2〜30)、アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2〜30)、アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数7〜30)、スルファモイル基(好ましくは炭素数0〜30)、カルバモイル基(好ましくは炭素数1〜30)、アルキルチオ基(好ましくは炭素数1〜30)、アリールチオ基(好ましくは炭素数6〜30)、ヘテロアリールチオ基(好ましくは炭素数1〜30)、アルキルスルホニル基(好ましくは炭素数1〜30)、アリールスルホニル基(好ましくは炭素数6〜30)、ヘテロアリールスルホニル基(好ましくは炭素数1〜30)、アルキルスルフィニル基(好ましくは炭素数1〜30)、アリールスルフィニル基(好ましくは炭素数6〜30)、ヘテロアリールスルフィニル基(好ましくは炭素数1〜30)、ウレイド基(好ましくは炭素数1〜30)、リン酸アミド基(好ましくは炭素数1〜30)、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、シアノ基、スルホ基、カルボキシ基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロアリール基(好ましくは炭素数1〜30)。
これらの基は、さらに置換可能な基である場合、さらに置換基を有してもよい。さらなる置換基としては、上述した置換基Tで説明した基が挙げられる。
R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom or a substituent. R 2 and R 3 may combine to form a ring. At least one of R 2 and R 3 is preferably an electron withdrawing group. R 2 and R 3 preferably each independently represent a cyano group or a heteroaryl group. Examples of the substituent include substituents described in paragraph numbers 0020 to 0022 of JP-A-2009-263614. The above contents are incorporated in the present specification. Examples of the substituent include the following substituent T.
(Substituent T)
Alkyl group (preferably 1-30 carbon atoms), alkenyl group (preferably 2-30 carbon atoms), alkynyl group (preferably 2-30 carbon atoms), aryl group (preferably 6-30 carbon atoms), amino group (Preferably 0-30 carbon atoms), alkoxy group (preferably 1-30 carbon atoms), aryloxy group (preferably 6-30 carbon atoms), heteroaryloxy group (preferably 1-30 carbon atoms), acyl A group (preferably having 1 to 30 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 2 to 30 carbon atoms), an aryloxycarbonyl group (preferably having 7 to 30 carbon atoms), an acyloxy group (preferably having 2 to 30 carbon atoms), Acylamino group (preferably having 2 to 30 carbon atoms), alkoxycarbonylamino group (preferably having 2 to 30 carbon atoms), aryloxycarbonylamino group Preferably 7-30 carbon atoms, sulfamoyl group (preferably 0-30 carbon atoms), carbamoyl group (preferably 1-30 carbon atoms), alkylthio group (preferably 1-30 carbon atoms), arylthio group (preferably 6-30 carbon atoms), heteroarylthio group (preferably 1-30 carbon atoms), alkylsulfonyl group (preferably 1-30 carbon atoms), arylsulfonyl group (preferably 6-30 carbon atoms), heteroarylsulfonyl Group (preferably having 1 to 30 carbon atoms), alkylsulfinyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms), arylsulfinyl group (preferably having 6 to 30 carbon atoms), heteroarylsulfinyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms) Ureido group (preferably having 1 to 30 carbon atoms), phosphoramide group (preferably having 1 to 30 carbon atoms), hydro Shi group, a mercapto group, a halogen atom, a cyano group, a sulfo group, a carboxy group, a nitro group, a hydroxamic acid group, sulfino group, a hydrazino group, an imino group, a heteroaryl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms).
When these groups are further substitutable groups, they may further have a substituent. Examples of the further substituent include the groups described for the substituent T described above.
R2およびR3のうち、少なくとも一方は電子求引性基であることが好ましい。ハメットの置換基定数σ値(シグマ値)が正の置換基は、電子求引性基として作用する。ここで、ハメット則で求められた置換基定数にはσp値とσm値がある。これらの値は多くの一般的な成書に見出すことができる。本発明においては、ハメットの置換基定数σ値が0.2以上の置換基を電子求引性基として例示することができる。σ値は、0.25以上が好ましく、0.3以上がより好ましく、0.35以上が更に好ましい。上限は特に制限はないが、好ましくは0.80以下である。電子求引性基の具体例としては、シアノ基(σp値=0.66)、カルボキシ基(−COOH:σp値=0.45)、アルコキシカルボニル基(−COOMe:σp値=0.45)、アリールオキシカルボニル基(例えば、−COOPh:σp値=0.44)、カルバモイル基(例えば−CONH2:σp値=0.36)、アルキルカルボニル基(例えば−COMe:σp値=0.50)、アリールカルボニル基(例えば−COPh:σp値=0.43)、アルキルスルホニル基(例えば−SO2Me:σp値=0.72)、アリールスルホニル基(例えば、−SO2Ph:σp値=0.68)などが挙げられる。ここで、Meはメチル基を、Phはフェニル基を表す。なお、ハメットの置換基定数σ値については、例えば、特開2011−68731号公報の段落番号0017〜0018を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。 At least one of R 2 and R 3 is preferably an electron withdrawing group. A substituent having a positive Hammett's substituent constant σ value (sigma value) acts as an electron-attracting group. Here, the substituent constant obtained by Hammett's rule includes a σp value and a σm value. These values can be found in many common books. In the present invention, substituents having Hammett's substituent constant σ value of 0.2 or more can be exemplified as electron-attracting groups. The σ value is preferably 0.25 or more, more preferably 0.3 or more, and still more preferably 0.35 or more. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 0.80 or less. Specific examples of the electron withdrawing group include a cyano group (σp value = 0.66), a carboxy group (—COOH: σp value = 0.45), and an alkoxycarbonyl group (—COOMe: σp value = 0.45). An aryloxycarbonyl group (for example, —COOPh: σp value = 0.44), a carbamoyl group (for example, —CONH 2 : σp value = 0.36), an alkylcarbonyl group (for example, —COMe: σp value = 0.50) An arylcarbonyl group (for example, —COPh: σp value = 0.43), an alkylsulfonyl group (for example, —SO 2 Me: σp value = 0.72), an arylsulfonyl group (for example, —SO 2 Ph: σp value = 0) .68). Here, Me represents a methyl group, and Ph represents a phenyl group. Regarding the Hammett's substituent constant σ value, for example, paragraph numbers 0017 to 0018 of JP 2011-68731 A can be referred to, and the contents thereof are incorporated herein.
R2およびR3が互いに結合して環を形成する場合は、5〜7員環(好ましくは5または6員環)を形成することが好ましい。形成される環としては通常メロシアニン色素で酸性核として用いられるものが好ましく、その具体例としては、例えば特開2011−68731号公報の段落0019〜0021を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。 When R 2 and R 3 are bonded to each other to form a ring, it is preferable to form a 5- to 7-membered ring (preferably a 5- or 6-membered ring). The ring formed is preferably a merocyanine dye that is used as an acidic nucleus, and specific examples thereof can include, for example, paragraphs 0019 to 0021 of JP 2011-68731 A, the contents of which are incorporated herein. It is.
R2は電子求引性基(好ましくはシアノ基)を表し、R3はヘテロアリール基を表すことが好ましい。ヘテロアリール基は、5員環または6員環が好ましい。また、ヘテロアリール基は、単環または縮合環が好ましく、単環または縮合数が2〜8の縮合環が好ましく、単環または縮合数が2〜4の縮合環がより好ましい。ヘテロアリール基を構成するヘテロ原子の数は、1〜3が好ましく、1〜2がより好ましい。ヘテロ原子としては、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子が例示される。ヘテロアリール基は、窒素原子を1個以上有することが好ましい。 R 2 represents an electron withdrawing group (preferably a cyano group), and R 3 preferably represents a heteroaryl group. The heteroaryl group is preferably a 5-membered ring or a 6-membered ring. The heteroaryl group is preferably a single ring or a condensed ring, more preferably a single ring or a condensed ring having 2 to 8 condensations, and more preferably a single ring or a condensed ring having 2 to 4 condensations. 1-3 are preferable and, as for the number of the hetero atoms which comprise a heteroaryl group, 1-2 are more preferable. Examples of the hetero atom include a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom. The heteroaryl group preferably has one or more nitrogen atoms.
R4が、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す場合、アルキル基、アリール基およびヘテロアリール基としては、R1a、R1bで説明した基と同様であり、好ましい範囲も同様である。 When R 4 represents an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group, the alkyl group, aryl group and heteroaryl group are the same as those described for R 1a and R 1b , and the preferred ranges are also the same.
R4が、−BR4AR4Bを表す場合、R4A、R4Bは、各々独立に、置換基を表す。R4AおよびR4Bが表す置換基としては、上述した置換基Tが挙げられ、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、または、ヘテロアリール基が好ましく、アルキル基、アリール基、または、ヘテロアリール基がより好ましく、アリール基が特に好ましい。−BR4AR4Bで表される基の具体例としては、ジフルオロホウ素基、ジフェニルホウ素基、ジブチルホウ素基、ジナフチルホウ素基、カテコールホウ素基が挙げられる。中でもジフェニルホウ素基が特に好ましい。 When R 4 represents —BR 4A R 4B , R 4A and R 4B each independently represent a substituent. Examples of the substituent represented by R 4A and R 4B include the substituent T described above, and a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or a heteroaryl group is preferable, and an alkyl group, an aryl group, or a hetero group is preferable. An aryl group is more preferable, and an aryl group is particularly preferable. Specific examples of the group represented by —BR 4A R 4B include a difluoroboron group, a diphenylboron group, a dibutylboron group, a dinaphthylboron group, and a catecholboron group. Of these, a diphenylboron group is particularly preferred.
R4が金属原子を表す場合、金属原子としては、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、バリウム、亜鉛、スズ、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、パラジウム、イリジウム、白金が挙げられ、アルミニウム、亜鉛、バナジウム、鉄、銅、パラジウム、イリジウム、白金が特に好ましい。 When R 4 represents a metal atom, examples of the metal atom include magnesium, aluminum, calcium, barium, zinc, tin, vanadium, iron, cobalt, nickel, copper, palladium, iridium, and platinum, and aluminum, zinc, vanadium. Iron, copper, palladium, iridium and platinum are particularly preferred.
R4は、R1a、R1bおよびR3の少なくとも1種と共有結合もしくは配位結合していてもよく、特にR4がR3と配位結合していることが好ましい。R4は、水素原子または−BR4AR4Bで表される基(特にジフェニルホウ素基)であることが好ましい。 R 4 may be covalently bonded or coordinated to at least one of R 1a , R 1b and R 3 , and it is particularly preferable that R 4 is coordinated to R 3 . R 4 is preferably a hydrogen atom or a group represented by —BR 4A R 4B (particularly a diphenylboron group).
式(PP)で表される化合物の具体例としては、下記化合物が挙げられる。以下の構造式中、Meはメチル基を表し、Phはフェニル基を表す。
水溶性無機塩は、摩砕剤の役目をし、近赤外線吸収有機顔料と共に混練されることにより近赤外線吸収有機顔料の微細化を進める。水溶性無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられ、好ましくは塩化ナトリウムおよび硫酸ナトリウムである。これらの水溶性無機塩は、その粉砕物を用いることができる。また、これらの水溶性無機塩は、1種類単独でも使用できるし、2種類以上の混合物でも使用することができる。 The water-soluble inorganic salt serves as an attritor and is kneaded with the near-infrared absorbing organic pigment to promote the miniaturization of the near-infrared absorbing organic pigment. Examples of the water-soluble inorganic salt include sodium chloride, potassium chloride, calcium chloride, sodium sulfate, aluminum sulfate, sodium hydrogen carbonate and the like, preferably sodium chloride and sodium sulfate. These water-soluble inorganic salts can be pulverized. These water-soluble inorganic salts can be used alone or in a mixture of two or more.
水溶性無機塩の平均粒子径D50(体積基準の50%径)は、15μm以上であることが好ましく、18μm以上であることが更に好ましい。上限は、50μm以下であることが好ましく、30μm以下であることが更に好ましい。近赤外線吸収有機顔料は、有彩色系の有機顔料や無機顔料と比較して硬度が低く、粒子径の小さい水溶性無機塩を用いて混練研磨を行うと、混練研磨時に近赤外線吸収有機顔料の結晶子サイズが低下したり、近赤外線吸収有機顔料の結晶化度が低下したり、近赤外線吸収有機顔料の結晶構造の変化などが生じて可視透明性が低下しやすい傾向にあるが、粒子径が適度に大きい水溶性無機塩を用いることで、近赤外線吸収有機顔料の上記変化を極力抑制しつつ、近赤外線吸収有機顔料を微細化できる(例えば、平均一次粒子径10〜100nm)。また、粉末X線回折スペクトルにおいて後述の特性を有するミリング顔料が得られやすい。更には、ミリング顔料自体の可視透明性および耐熱性をより向上することもできる。 The average particle diameter D50 (50% diameter based on volume) of the water-soluble inorganic salt is preferably 15 μm or more, and more preferably 18 μm or more. The upper limit is preferably 50 μm or less, and more preferably 30 μm or less. Near-infrared absorbing organic pigments have low hardness compared to chromatic organic pigments and inorganic pigments, and when kneaded and polished using a water-soluble inorganic salt with a small particle diameter, Although the crystallite size decreases, the crystallinity of the near-infrared absorbing organic pigment decreases, or the crystal structure of the near-infrared absorbing organic pigment changes, the visible transparency tends to decrease. By using a water-soluble inorganic salt having a reasonably large size, the near-infrared absorbing organic pigment can be made finer (for example, an average primary particle diameter of 10 to 100 nm) while suppressing the above-described change of the near-infrared absorbing organic pigment as much as possible. In addition, a milling pigment having the characteristics described later in the powder X-ray diffraction spectrum is easily obtained. Furthermore, the visible transparency and heat resistance of the milling pigment itself can be further improved.
水溶性無機塩の量は、近赤外線吸収有機顔料の質量に対して7〜18倍であり、8〜17倍がより好ましく、9〜16倍が更に好ましい。下限は、10倍以上が特に好ましく、11倍以上が最も好ましい。上限は15倍以下が特に好ましく、14倍以下が最も好ましい。水溶性無機塩の量が上述した範囲であれば、近赤外線吸収有機顔料の結晶構造の歪みなどを抑制しつつ、結晶性(結晶化度)を適度に調整できる。更には、近赤外線吸収有機顔料を微細化できる。このため、粉末X線回折スペクトルにおいて後述の特性を有するミリング顔料が得られやすい。更には、ミリング顔料自体の可視透明性および耐熱性をより向上することもできる。 The amount of the water-soluble inorganic salt is 7 to 18 times, more preferably 8 to 17 times, and still more preferably 9 to 16 times the mass of the near infrared absorbing organic pigment. The lower limit is particularly preferably 10 times or more, and most preferably 11 times or more. The upper limit is particularly preferably 15 times or less, and most preferably 14 times or less. When the amount of the water-soluble inorganic salt is in the above-described range, the crystallinity (crystallinity) can be adjusted appropriately while suppressing the distortion of the crystal structure of the near-infrared absorbing organic pigment. Furthermore, the near-infrared absorbing organic pigment can be miniaturized. For this reason, it is easy to obtain a milling pigment having the characteristics described later in the powder X-ray diffraction spectrum. Furthermore, the visible transparency and heat resistance of the milling pigment itself can be further improved.
水溶性有機溶剤は、近赤外線吸収有機顔料および水溶性無機塩に対し粘結剤の役目をし、近赤外線吸収有機顔料、水溶性無機塩および水溶性有機溶剤を含む混合物に固さ、粘り気を与えると共に、近赤外線吸収有機顔料の結晶成長や結晶転移を抑制し得る。水溶性有機溶剤は、23℃の水100gに対する溶解度が10g以上であることが好ましく、20g以上であることがより好ましく、50g以上であることが更に好ましく、100g以上であることが特に好ましい。この態様によれば、次工程にて、水溶性無機塩を効率よく洗浄できる。水溶性有機溶剤の具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルキレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリエチレン−プロピレングリコール等のアルキレングリコールの縮合物、メトキシエタノール、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル等の(ポリ)アルキレングリコールのアルキルエーテル、グリセリン等が挙げられ、近赤外線吸収有機顔料、水溶性無機塩および水溶性有機溶剤を含む混合物に適度な固さ、粘り気を与えるという理由から、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール等の粘性の高い水溶性有機溶剤が好ましい。水溶性有機溶剤は、1種類単独でも使用できるし、2種類以上の混合物でも使用することができる。水溶性有機溶剤の量は、近赤外線吸収有機顔料の量、水溶性無機塩の量、混練条件(温度、混練速度など)、用いる混練機の特性等により最適量は変わるが、近赤外線吸収有機顔料と水溶性無機塩の合計質量に対して0.10〜0.35倍が好ましく、0.12〜0.30倍がより好ましく、0.15〜0.25倍がさらに好ましい。水溶性有機溶剤の量が上記範囲であれば、近赤外線吸収有機顔料、水溶性無機塩および水溶性有機溶剤を含む混合物に適度な固さ、粘り気を与えることができる。 The water-soluble organic solvent acts as a binder for the near-infrared absorbing organic pigment and the water-soluble inorganic salt, and the mixture containing the near-infrared absorbing organic pigment, the water-soluble inorganic salt and the water-soluble organic solvent is hardened and sticky. In addition, the crystal growth and crystal transition of the near-infrared absorbing organic pigment can be suppressed. The solubility of the water-soluble organic solvent in 100 g of water at 23 ° C. is preferably 10 g or more, more preferably 20 g or more, still more preferably 50 g or more, and particularly preferably 100 g or more. According to this aspect, the water-soluble inorganic salt can be efficiently washed in the next step. Specific examples of the water-soluble organic solvent include alkylene glycols such as ethylene glycol and propylene glycol, condensates of alkylene glycols such as diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, and polyethylene-propylene glycol, methoxyethanol, and polyethylene glycol. Examples include (poly) alkylene glycol alkyl ethers such as monomethyl ether, glycerin, and the like, and because the mixture containing a near-infrared absorbing organic pigment, a water-soluble inorganic salt and a water-soluble organic solvent gives an appropriate hardness and viscosity. Highly viscous water-soluble organic solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol, and polyethylene glycol are preferred. One type of water-soluble organic solvent can be used alone, or a mixture of two or more types can be used. The amount of the water-soluble organic solvent varies depending on the amount of the near-infrared absorbing organic pigment, the amount of the water-soluble inorganic salt, the kneading conditions (temperature, kneading speed, etc.), the characteristics of the kneader used, etc. It is preferably 0.10 to 0.35 times, more preferably 0.12 to 0.30 times, still more preferably 0.15 to 0.25 times the total mass of the pigment and the water-soluble inorganic salt. If the amount of the water-soluble organic solvent is within the above range, it is possible to give an appropriate hardness and stickiness to the mixture containing the near-infrared absorbing organic pigment, the water-soluble inorganic salt and the water-soluble organic solvent.
混練機としては、上記の混合物を混練しうる能力があればよく、双腕型ニーダー、フラッシャー、プラネタリーミキサー等を用いることができる。微細化に対しては剪断力の強い双腕型ニーダーがより好ましい。 As the kneader, it is only necessary to have the ability to knead the above mixture, and a double-arm kneader, a flasher, a planetary mixer, or the like can be used. For miniaturization, a double-arm kneader having a strong shearing force is more preferable.
混練時の温度(ミリング温度)は、近赤外線吸収有機顔料の結晶成長速度の温度依存性や結晶転移性に応じて設定される。一般に低温な程、結晶成長速度は小さい。一方、水溶性有機溶剤の顔料表面への濡れやすさ、顔料塊への水溶性有機溶剤の浸透速度は、高温な程はやい。近赤外線吸収有機顔料の整粒は、微細化と結晶成長の両方のバランスによって進展する。混練温度としては、例えば、0℃以上が好ましく、10℃以上がより好ましく、20℃以上が更に好ましく、30℃以上がより一層好ましく、40℃以上が更に一層好ましい。なかでも、平均一次粒子径を1〜100nmの範囲に調整しつつ、可視透明性および耐熱性に優れた近赤外線吸収有機顔料を製造しやすいという理由から50℃以上が特に好ましい。上限は、120℃以下が好ましく、100℃以下がより好ましい。 The temperature at the time of kneading (milling temperature) is set according to the temperature dependence and crystal transition of the crystal growth rate of the near infrared absorbing organic pigment. In general, the lower the temperature, the lower the crystal growth rate. On the other hand, the wettability of the water-soluble organic solvent to the pigment surface and the penetration rate of the water-soluble organic solvent into the pigment mass are faster as the temperature is higher. The sizing of near-infrared absorbing organic pigments proceeds by a balance between both miniaturization and crystal growth. As kneading | mixing temperature, 0 degreeC or more is preferable, for example, 10 degreeC or more is more preferable, 20 degreeC or more is further more preferable, 30 degreeC or more is still more preferable, 40 degreeC or more is still more preferable. Especially, 50 degreeC or more is especially preferable from the reason that it is easy to manufacture the near-infrared absorption organic pigment excellent in visible transparency and heat resistance, adjusting an average primary particle diameter in the range of 1-100 nm. The upper limit is preferably 120 ° C. or lower, and more preferably 100 ° C. or lower.
混練研磨工程では、近赤外線吸収有機顔料の微細化、整粒化の進展に応じて、水溶性無機塩や水溶性有機溶剤を追加することができる。また、顔料混練物の排出、再混練は1回に限らず、複数回行っても良い。 In the kneading and polishing step, a water-soluble inorganic salt or a water-soluble organic solvent can be added in accordance with the progress of refinement and sizing of the near-infrared absorbing organic pigment. Further, the discharge and re-kneading of the pigment kneaded material is not limited to once, and may be performed a plurality of times.
混練研磨工程では、近赤外線吸収有機顔料の微細化と共に結晶転移を行わせることもできる。また近赤外線吸収有機顔料の微細化や結晶型制御などのために、顔料誘導体や表面処理剤を添加することもできる。 In the kneading and polishing step, crystal transition can be performed together with the refinement of the near-infrared absorbing organic pigment. In addition, a pigment derivative or a surface treatment agent can be added for the purpose of miniaturizing the near-infrared absorbing organic pigment or controlling the crystal form.
混練研磨工程では、近赤外線吸収有機顔料の平均一次粒子径が10〜100nmとなるように混練研磨を行うことが好ましい。すなわち、ミリング顔料である近赤外線吸収有機顔料の平均一次粒子径は10〜100nmであることが好ましい。下限は15nm以上がより好ましく、20nm以上が更に好ましく、25nm以上が特に好ましく、30nm以上が最も好ましい。上限は、90nm以下が好ましく、80nm以下がより好ましく、60nm以下が更に好ましく、45nm以下が特に好ましい。ミリング顔料の平均一次粒子径が100nm以下であれば、可視透明性に優れる。また、ミリング顔料の平均一次粒子径が10nm以上であれば、分散液中における近赤外線吸収有機顔料の分散安定性が良好である。 In the kneading and polishing step, it is preferable to perform kneading and polishing so that the average primary particle diameter of the near-infrared absorbing organic pigment is 10 to 100 nm. That is, the average primary particle diameter of the near-infrared absorbing organic pigment that is a milling pigment is preferably 10 to 100 nm. The lower limit is more preferably 15 nm or more, further preferably 20 nm or more, particularly preferably 25 nm or more, and most preferably 30 nm or more. The upper limit is preferably 90 nm or less, more preferably 80 nm or less, still more preferably 60 nm or less, and particularly preferably 45 nm or less. When the average primary particle size of the milling pigment is 100 nm or less, the visible transparency is excellent. Further, when the average primary particle diameter of the milling pigment is 10 nm or more, the dispersion stability of the near infrared absorbing organic pigment in the dispersion is good.
ミリング顔料である近赤外線吸収有機顔料の一次粒子径の変動係数は、20〜35%であることが好ましい。下限は21%以上が好ましく、22%以上がより好ましい。上限は33%以下が好ましく、30%以下がより好ましく、29%以下が更に好ましく、28%以下が一層好ましい。ミリング顔料の一次粒子径の変動係数が上記範囲であれば、ミリング顔料自体の可視透明性を更に向上できる。なお、近赤外線吸収有機顔料の一次粒子径の変動係数は、下記式にて定義される。
近赤外線吸収有機顔料の一次粒子径の変動係数=(近赤外線吸収有機顔料の一次粒子径の標準偏差/近赤外線吸収有機顔料の一次粒子径の算術平均値)×100
The coefficient of variation of the primary particle diameter of the near-infrared absorbing organic pigment that is a milling pigment is preferably 20 to 35%. The lower limit is preferably 21% or more, and more preferably 22% or more. The upper limit is preferably 33% or less, more preferably 30% or less, still more preferably 29% or less, and even more preferably 28% or less. If the variation coefficient of the primary particle diameter of the milling pigment is within the above range, the visible transparency of the milling pigment itself can be further improved. The coefficient of variation of the primary particle diameter of the near infrared absorbing organic pigment is defined by the following formula.
Coefficient of variation of primary particle diameter of near-infrared absorbing organic pigment = (standard deviation of primary particle diameter of near-infrared absorbing organic pigment / arithmetic average value of primary particle diameter of near-infrared absorbing organic pigment) × 100
ミリング顔料である近赤外線吸収有機顔料の平均長短辺比は、0.5〜0.9であることが好ましい。下限は0.53以上が好ましく、0.56以上がより好ましい。上限は0.8以下が好ましく、0.7以下がより好ましい。ミリング顔料の平均長短辺比が上記範囲であれば、耐熱性が向上するという効果が期待できる。 The average long / short side ratio of the near-infrared absorbing organic pigment which is a milling pigment is preferably 0.5 to 0.9. The lower limit is preferably 0.53 or more, and more preferably 0.56 or more. The upper limit is preferably 0.8 or less, and more preferably 0.7 or less. If the average long / short side ratio of the milling pigment is within the above range, an effect of improving heat resistance can be expected.
ミリング顔料である近赤外線吸収有機顔料の長短辺比の変動係数は、10〜30%であることが好ましい。下限は13%以上が好ましく、16%以上がより好ましい。上限は28%以下が好ましく、26%以下がより好ましい。ミリング顔料の長短辺比の変動係数が上記範囲であれば、可視透明性が向上するという効果が期待できる。なお、近赤外線吸収有機顔料の長短辺比の変動係数は、下記式にて定義される。
近赤外線吸収有機顔料の長短辺比の変動係数=(近赤外線吸収有機顔料の長短辺比の標準偏差/近赤外線吸収有機顔料の長短辺比の算術平均値)×100
The variation coefficient of the long-short side ratio of the near-infrared absorbing organic pigment which is a milling pigment is preferably 10 to 30%. The lower limit is preferably 13% or more, and more preferably 16% or more. The upper limit is preferably 28% or less, and more preferably 26% or less. If the variation coefficient of the long / short side ratio of the milling pigment is within the above range, the effect of improving the visible transparency can be expected. The coefficient of variation of the long / short side ratio of the near infrared absorbing organic pigment is defined by the following equation.
Variation coefficient of long-short side ratio of near-infrared absorbing organic pigment = (standard deviation of long-short side ratio of near-infrared absorbing organic pigment / arithmetic average value of long-short side ratio of near-infrared absorbing organic pigment) × 100
本発明において、近赤外線吸収有機顔料の一次粒子径および長短辺比は、近赤外線吸収有機顔料の一次粒子を透過型電子顕微鏡により観察し、得られた写真から求めることができる。具体的には、近赤外線吸収有機顔料の一次粒子の投影面積を求め、それに対応する円相当径を近赤外線吸収有機顔料の一次粒子径として算出する。また、投影された写真から、一次粒子の短辺と長辺の比(短辺/長辺)を求めて長短辺比を算出する。また、本発明における平均一次粒子径および平均長短辺比は、400個の近赤外線吸収有機顔料の一次粒子についての一次粒子径および長短辺比の算術平均値とする。また、一次粒子の最も長い直径を長辺といい、最も短い直径を短辺という。すなわち、楕円の場合は長軸が長辺であり、短軸が短辺である。また、近赤外線吸収有機顔料の一次粒子とは、凝集のない独立した粒子をいう。 In the present invention, the primary particle diameter and the long / short side ratio of the near-infrared absorbing organic pigment can be determined from a photograph obtained by observing the primary particles of the near-infrared absorbing organic pigment with a transmission electron microscope. Specifically, the projected area of the primary particles of the near-infrared absorbing organic pigment is obtained, and the corresponding circle equivalent diameter is calculated as the primary particle size of the near-infrared absorbing organic pigment. Further, the ratio of the short side to the long side (short side / long side) of the primary particle is obtained from the projected photograph, and the long / short side ratio is calculated. Moreover, let the average primary particle diameter and average long-short side ratio in this invention be an arithmetic mean value of the primary particle diameter and long-short side ratio about the primary particle of 400 near-infrared absorption organic pigments. The longest diameter of the primary particles is called the long side, and the shortest diameter is called the short side. That is, in the case of an ellipse, the long axis is the long side and the short axis is the short side. Moreover, the primary particle | grains of a near-infrared absorption organic pigment mean the independent particle | grains without aggregation.
ミリング顔料である近赤外線吸収有機顔料は、粉末X線回折スペクトルにおいて回折角度2θが5〜12°の領域に回折強度のピークを有し、前述の領域での回折強度が最も大きいピークの半値全幅が0.3〜0.6°であることが好ましい。 The near-infrared absorbing organic pigment, which is a milling pigment, has a diffraction intensity peak in the region where the diffraction angle 2θ is 5 to 12 ° in the powder X-ray diffraction spectrum, and the full width at half maximum of the peak having the highest diffraction intensity in the aforementioned region. Is preferably 0.3 to 0.6 °.
本発明者らが鋭意検討を行った結果、近赤外線吸収有機顔料の粉末X線回折スペクトルにおいて回折角度2θが5〜12°の領域に回折強度のピークを有し、前述の領域での回折強度が最も大きいピークの半値全幅が0.3〜0.6°である近赤外線吸収有機顔料は、可視透明性および耐熱性に優れることを見出した。詳細な理由は不明であるが、前述の回折強度が最も大きいピークの半値全幅が0.3〜0.6°であることにより、近赤外線吸収有機顔料の結晶子が適度なサイズとなり、散乱は少ない一方で会合体を形成する顔料分子の割合が高くなり、その結果、可視透明性および耐熱性を向上できたと推測する。なお、近赤外線吸収有機顔料の平均一次粒子径が小さくなるに伴い、耐熱性が低下しやすい傾向にあるが、上述の特性を有する近赤外線吸収有機顔料は、平均一次粒子径が小さくても、優れた耐熱性を有している。 As a result of intensive studies by the present inventors, the powder X-ray diffraction spectrum of the near-infrared absorbing organic pigment has a diffraction intensity peak in the region where the diffraction angle 2θ is 5 to 12 °, and the diffraction intensity in the region described above. The near-infrared absorbing organic pigment having a full width at half maximum of 0.3 to 0.6 ° was found to be excellent in visible transparency and heat resistance. Although the detailed reason is unknown, the full width at half maximum of the peak having the highest diffraction intensity is 0.3 to 0.6 °, so that the near-infrared absorbing organic pigment crystallite has an appropriate size, and the scattering is On the other hand, the proportion of pigment molecules forming aggregates is increased, and as a result, it is assumed that visible transparency and heat resistance can be improved. As the average primary particle diameter of the near infrared absorbing organic pigment decreases, the heat resistance tends to decrease, but the near infrared absorbing organic pigment having the above-described characteristics is small even if the average primary particle diameter is small. Excellent heat resistance.
前述の回折強度が最も大きいピークは、回折角度2θが6〜10°の領域に有することが好ましく、6〜9°の領域に有することがより好ましく、6.5〜8.5°の領域に有することが更に好ましい。この態様によれば、ミリング顔料自体の可視透明性および耐熱性をさらに向上できる。また、前述の回折強度が最も大きいピークの半値全幅は、0.3〜0.45°であることが好ましい。この態様によれば、ミリング顔料自体の可視透明性および耐熱性が特に良好である。なお、本発明において、粉末X線回折スペクトルにおける上述の回折強度が最も大きいピークの半値全幅は、回折角度2θが5〜12°の領域における回折強度が最も大きいピークを、ローレンツ関数[y=A/(1+((x−x0)/w)2)+h]にフィッティングして求めることができる。ここで、yは強度、Aはピーク高さ、xは2θ、x0はピーク位置、wはピーク幅(半値半幅)、hはベースラインである。また、近赤外線吸収有機顔料の粉末X線回折スペクトルの測定方法としては、測定装置として、リガク製 試料水平型強力X線回折装置 RINT−TTR IIIを使用し、回折角度2θ=5°〜55°、電圧50kV、電流300mA、スキャンスピード4°/min、ステップ間隔0.1、スリット(散乱0.05mm、発散10mm、受光0.15mm)の条件で測定する方法が挙げられる。 The peak having the highest diffraction intensity is preferably in the region where the diffraction angle 2θ is 6 to 10 °, more preferably in the region of 6 to 9 °, and in the region of 6.5 to 8.5 °. More preferably, it has. According to this aspect, the visible transparency and heat resistance of the milling pigment itself can be further improved. The full width at half maximum of the peak having the highest diffraction intensity is preferably 0.3 to 0.45 °. According to this embodiment, the visible transparency and heat resistance of the milling pigment itself are particularly good. In the present invention, the full width at half maximum of the peak having the highest diffraction intensity in the powder X-ray diffraction spectrum represents the peak having the highest diffraction intensity in the region where the diffraction angle 2θ is 5 to 12 ° as the Lorentz function [y = A / (1 + ((x−x0) / w) 2 ) + h]. Here, y is the intensity, A is the peak height, x is 2θ, x0 is the peak position, w is the peak width (half width at half maximum), and h is the baseline. Moreover, as a measuring method of the powder X-ray diffraction spectrum of the near-infrared absorbing organic pigment, a Rigaku sample horizontal type strong X-ray diffractometer RINT-TTR III is used as a measuring device, and a diffraction angle 2θ = 5 ° to 55 °. , Voltage 50 kV, current 300 mA, scan speed 4 ° / min, step interval 0.1, slit (scattering 0.05 mm, divergence 10 mm, light receiving 0.15 mm).
ミリング顔料である近赤外線吸収有機顔料は、下記式で表される結晶化度の値が0.9〜0.99であることが好ましく、0.91〜0.98であることがより好ましく、0.93〜0.96であることが更に好ましい。結晶化度の値が上記範囲であれば、ミリング顔料自体の耐熱性を更に向上できる。
結晶化度=[Ic/(Ia+Ic)]
式中、Icは、回折角度2θが15°以上の領域において、粉末X線回折スペクトルにおける結晶に由来するピークの回折強度の最大値であり、
Iaは、粉末X線回折スペクトルにおけるアモルファスに由来するピークの回折強度の最大値である。
The near-infrared absorbing organic pigment which is a milling pigment preferably has a crystallinity value represented by the following formula of 0.9 to 0.99, more preferably 0.91 to 0.98, More preferably, it is 0.93-0.96. If the value of crystallinity is in the above range, the heat resistance of the milling pigment itself can be further improved.
Crystallinity = [Ic / (Ia + Ic)]
In the formula, Ic is the maximum value of the diffraction intensity of the peak derived from the crystal in the powder X-ray diffraction spectrum in the region where the diffraction angle 2θ is 15 ° or more,
Ia is the maximum value of the diffraction intensity of the peak derived from amorphous in the powder X-ray diffraction spectrum.
なお、本発明における結晶に由来するピークとは、回折強度のピークにおける半値全幅が1°以下の鋭いピークを意味する。また、アモルファスに由来するピークとは、回折強度のピークにおける半値全幅が3°を超えるピークを意味する。また、本発明において、IcおよびIaの値は、近赤外線吸収有機顔料の粉末X線回折スペクトルの回折角度2θが5〜15°の領域での回折強度が最も低い点と、25〜35°の領域で回折強度が最も低い点とを結んだ直線をベースラインとし、粉末X線回折スペクトルのスペクトル実測値からベースラインの値を引いたスペクトル補正値を用いて計算した値である。 In addition, the peak derived from the crystal | crystallization in this invention means the sharp peak whose full width at half maximum in the peak of diffraction intensity is 1 degrees or less. In addition, the peak derived from amorphous means a peak whose full width at half maximum exceeds 3 ° in the peak of diffraction intensity. In the present invention, the values of Ic and Ia are such that the diffraction intensity in the region where the diffraction angle 2θ of the powder X-ray diffraction spectrum of the near-infrared absorbing organic pigment is 5 to 15 ° is the lowest and 25 to 35 °. This is a value calculated using a spectrum correction value obtained by subtracting the baseline value from the measured spectrum value of the powder X-ray diffraction spectrum, with the straight line connecting the lowest diffraction intensity in the region as the baseline.
(洗浄工程)
次に、混練研磨後の近赤外線吸収有機顔料(ミリング顔料)を洗浄する。洗浄方法としては、水、酸、アルカリなどによる洗浄方法が挙げられる。環境負荷低減という理由から水洗処理が好ましい。水洗処理後は水を含んだ状態の近赤外線吸収有機顔料をそのまま使用してもよく、乾燥処理を行って、水分を低減させたものを用いてもよい。乾燥処理方法は特に限定はないが、生産性向上という理由から熱風乾燥で行うことが好ましい。また、乾燥処理を行う場合、近赤外線吸収有機顔料の含水率を5%以下とすることが好ましく、2%以下とすることがより好ましい。
(Washing process)
Next, the near infrared absorbing organic pigment (milling pigment) after kneading and polishing is washed. Examples of the cleaning method include a cleaning method using water, acid, alkali or the like. A water washing treatment is preferable for the reason of reducing environmental load. After the water washing treatment, the near-infrared absorbing organic pigment containing water may be used as it is, or a water treatment may be performed by performing a drying treatment. The drying method is not particularly limited, but it is preferably performed by hot air drying for the purpose of improving productivity. Moreover, when performing a drying process, it is preferable to make the moisture content of a near-infrared absorption organic pigment into 5% or less, and it is more preferable to set it as 2% or less.
(分散工程)
次に、洗浄後の近赤外線吸収有機顔料(ミリング顔料)を、顔料誘導体、樹脂および溶剤の存在下で分散して顔料分散液を調製する。まず、顔料分散液の調製に用いる顔料誘導体、樹脂および溶剤について説明する。
(Dispersion process)
Next, the washed near-infrared absorbing organic pigment (milling pigment) is dispersed in the presence of a pigment derivative, a resin and a solvent to prepare a pigment dispersion. First, the pigment derivative, resin and solvent used for preparing the pigment dispersion will be described.
顔料分散液の調製に用いる顔料誘導体としては、顔料の一部を、酸性基、塩基性基、塩構造を有する基又はフタルイミドメチル基で置換した構造を有する化合物が挙げられ、式(B1)で表される顔料誘導体が好ましい。 Examples of the pigment derivative used for preparing the pigment dispersion include compounds having a structure in which a part of the pigment is substituted with an acidic group, a basic group, a group having a salt structure, or a phthalimidomethyl group. The pigment derivatives represented are preferred.
式(B1)中、Pは、色素構造を表し、ピロロピロール色素構造、ジケトピロロピロール色素構造、キナクリドン色素構造、アントラキノン色素構造、ジアントラキノン色素構造、ベンゾイソインドール色素構造、チアジンインジゴ色素構造、アゾ色素構造、キノフタロン色素構造、フタロシアニン色素構造、ナフタロシアニン色素構造、ジオキサジン色素構造、ペリレン色素構造、ペリノン色素構造、ベンゾイミダゾロン色素構造、ベンゾチアゾール色素構造、ベンゾイミダゾール色素構造およびベンゾオキサゾール色素構造から選ばれる少なくとも1種が好ましく、ピロロピロール色素構造、ジケトピロロピロール色素構造、キナクリドン色素構造およびベンゾイミダゾロン色素構造から選ばれる少なくとも1種が更に好ましく、ピロロピロール色素構造が特に好ましい。 In formula (B1), P represents a dye structure, and pyrrolopyrrole dye structure, diketopyrrolopyrrole dye structure, quinacridone dye structure, anthraquinone dye structure, dianthraquinone dye structure, benzoisoindole dye structure, thiazine indigo dye structure Azo dye structure, quinophthalone dye structure, phthalocyanine dye structure, naphthalocyanine dye structure, dioxazine dye structure, perylene dye structure, perinone dye structure, benzimidazolone dye structure, benzothiazole dye structure, benzimidazole dye structure and benzoxazole dye structure And at least one selected from pyrrolopyrrole dye structure, diketopyrrolopyrrole dye structure, quinacridone dye structure and benzimidazolone dye structure is more preferable. Roll dye structure is particularly preferred.
式(B1)中、Lは単結合または連結基を表す。連結基としては、1〜100個の炭素原子、0〜10個の窒素原子、0〜50個の酸素原子、1〜200個の水素原子、および0〜20個の硫黄原子から成り立つ基が好ましく、無置換でもよく、置換基を更に有していてもよい。具体的には、アルキレン基、アリーレン基、含窒素複素環基、−O−、−S−、−NR’−、−CO−、−SO2−もしくはこれらの組み合わせからなる基が挙げられる。R’は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。 In formula (B1), L represents a single bond or a linking group. The linking group is preferably a group consisting of 1 to 100 carbon atoms, 0 to 10 nitrogen atoms, 0 to 50 oxygen atoms, 1 to 200 hydrogen atoms, and 0 to 20 sulfur atoms. , May be unsubstituted or may further have a substituent. Specific examples include an alkylene group, an arylene group, a nitrogen-containing heterocyclic group, —O—, —S—, —NR′—, —CO—, —SO 2 —, or a combination thereof. R ′ represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group.
式(B1)中、Xは、酸性基、塩基性基、塩構造を有する基またはフタルイミドメチル基を表す。酸性基としては、カルボキシル基、スルホ基等が挙げられる。塩基性基としてはアミノ基が好ましく、特に三級アミノ基が好ましい。塩構造を有する基としては、上述した酸性基の塩、塩基性基の塩が挙げられる。塩を構成する原子または原子団としては、金属原子、テトラブチルアンモニウムなどが挙げられる。金属原子としては、アルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子が好ましい。アルカリ金属原子としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられる。アルカリ土類金属原子としては、カルシウム、マグネシウム等が挙げられる。 In the formula (B1), X represents an acidic group, a basic group, a group having a salt structure, or a phthalimidomethyl group. Examples of the acidic group include a carboxyl group and a sulfo group. As the basic group, an amino group is preferable, and a tertiary amino group is particularly preferable. Examples of the group having a salt structure include the above-mentioned acidic group salts and basic group salts. Examples of the atoms or atomic groups constituting the salt include metal atoms and tetrabutylammonium. As the metal atom, an alkali metal atom or an alkaline earth metal atom is preferable. Examples of the alkali metal atom include lithium, sodium, potassium and the like. Examples of alkaline earth metal atoms include calcium and magnesium.
顔料誘導体の具体例としては、下記化合物が挙げられる。また、特開昭56−118462号公報、特開昭63−264674号公報、特開平1−217077号公報、特開平3−9961号公報、特開平3−26767号公報、特開平3−153780号公報、特開平3−45662号公報、特開平4−285669号公報、特開平6−145546号公報、特開平6−212088号公報、特開平6−240158号公報、特開平10−30063号公報、特開平10−195326号公報、国際公開WO2011/024896号公報の段落番号0086〜0098、国際公開WO2012/102399号公報の段落番号0063〜0094等に記載の化合物、国際公開WO2016/035695号公報の段落番号0053に記載の化合物を用いることもでき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。顔料誘導体としては、下記の化合物(B−1)、(B−2)、(B−3)、(B−6)、(B−15)、(B−16)、(B−18)、(B−30)、(B−61)、および(B−62)が特に好ましい。 Specific examples of the pigment derivative include the following compounds. JP-A 56-118462, JP-A 63-264474, JP-A 1-217077, JP-A 3-9961, JP-A 3-26767, JP-A 3-153780. JP, 3-45662, JP 4-285669, JP 6-145546, JP 6-212088, JP 6-240158, JP 10-30063, JP-A-10-195326, International Publication WO2011 / 024896, Paragraph Nos. 0086 to 0098, International Publication WO2012 / 102399, Paragraph Nos. 0063 to 0094, etc., International Publication No. WO2016 / 035695, Paragraph The compounds described in No. 0053 can also be used, the contents of which are described herein. It is incorporated seen. As pigment derivatives, the following compounds (B-1), (B-2), (B-3), (B-6), (B-15), (B-16), (B-18), (B-30), (B-61), and (B-62) are particularly preferred.
顔料誘導体の添加量としては、近赤外線吸収有機顔料100質量部に対し、1〜50質量部が好ましい。下限値は、3質量部以上が好ましく、5質量部以上がより好ましい。上限値は、40質量部以下が好ましく、30質量部以下がより好ましい。顔料誘導体の添加量が上記範囲であれば、近赤外線吸収有機顔料の分散性を高めて、近赤外線吸収有機顔料の凝集を効率よく抑制できる。顔料誘導体は1種類のみでも、2種類以上でもよく、2種類以上の場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。 The addition amount of the pigment derivative is preferably 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the near infrared absorbing organic pigment. The lower limit is preferably 3 parts by mass or more, and more preferably 5 parts by mass or more. The upper limit is preferably 40 parts by mass or less, and more preferably 30 parts by mass or less. If the addition amount of a pigment derivative is the said range, the dispersibility of a near-infrared absorption organic pigment can be improved and aggregation of a near-infrared absorption organic pigment can be suppressed efficiently. Only one type of pigment derivative may be used, or two or more types may be used, and in the case of two or more types, the total amount is preferably within the above range.
顔料分散液において、樹脂は近赤外線吸収有機顔料を分散させる用途で配合される。なお、主に近赤外線吸収有機顔料などを分散させるために用いる樹脂を分散剤ともいう。 In the pigment dispersion, the resin is blended for the purpose of dispersing the near infrared absorbing organic pigment. In addition, a resin mainly used for dispersing a near infrared absorbing organic pigment or the like is also referred to as a dispersant.
樹脂の重量平均分子量(Mw)は、2,000〜2,000,000が好ましい。上限は、1,000,000以下が好ましく、500,000以下がより好ましい。下限は、3,000以上が好ましく、5,000以上がより好ましい。 The weight average molecular weight (Mw) of the resin is preferably 2,000 to 2,000,000. The upper limit is preferably 1,000,000 or less, and more preferably 500,000 or less. The lower limit is preferably 3,000 or more, and more preferably 5,000 or more.
分散剤として用いる樹脂としては、酸性樹脂、塩基性樹脂および両性樹脂から選ばれる1種以上が好ましく、酸性樹脂および両性樹脂から選ばれる1種以上がより好ましい。
本発明において、酸性樹脂とは、酸基を有する樹脂であって、酸価が5mgKOH/g以上、アミン価が5mgKOH/g未満の樹脂を意味する。酸性樹脂は、塩基性基を有さないことが好ましい。酸性樹脂が有する酸基としては、例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホ基、フェノール性ヒドロキシ基などが挙げられ、カルボキシル基が好ましい。酸性樹脂の酸価は、5〜200mgKOH/gが好ましい。下限は、10mgKOH/g以上がより好ましく、20mgKOH/g以上がさらに好ましい。上限は、100mgKOH/g以下がより好ましく、60mgKOH/g以下がさらに好ましい。また、酸性樹脂のアミン価は、2mgKOH/g以下が好ましく、1mgKOH/g以下がより好ましい。
本発明において、塩基性樹脂とは、塩基性基を有する樹脂であって、アミン価が5mgKOH/g以上、酸価が5mgKOH/g未満の樹脂を意味する。塩基性樹脂は、酸基を有さないことが好ましい。塩基性樹脂が有する塩基性基としては、アミノ基が好ましい。塩基性樹脂のアミン価は、5〜200mgKOH/gが好ましく、5〜150mgKOH/gがより好ましく、5〜100mgKOH/gがさらに好ましい。
本発明において、両性樹脂とは、酸基と塩基性基を有する樹脂であって、酸価が5mgKOH/g以上で、アミン価が5mgKOH/g以上である樹脂を意味する。酸基としては、前述したものが挙げられ、カルボキシル基が好ましい。塩基性基としては、アミノ基が好ましい。両性樹脂は、酸価が5mgKOH/g以上で、アミン価が5mgKOH/g以上であることが好ましい。酸価は、5〜200mgKOH/gがより好ましい。下限は、10mgKOH/g以上がより好ましく、20mgKOH/g以上がさらに好ましい。上限は、150mgKOH/g以下がより好ましく、100mgKOH/g以下がさらに好ましい。また、アミン価は、5〜200mgKOH/gが好ましい。下限は、10mgKOH/g以上がより好ましく、20mgKOH/g以上がさらに好ましい。上限は、150mgKOH/g以下がより好ましく、100mgKOH/g以下がさらに好ましい。両性樹脂の酸価とアミン価の比率は、酸価:アミン価=1:4〜4:1が好ましく、1:3〜3:1がより好ましい。
The resin used as the dispersant is preferably at least one selected from acidic resins, basic resins and amphoteric resins, and more preferably at least one selected from acidic resins and amphoteric resins.
In the present invention, the acidic resin means a resin having an acid group and having an acid value of 5 mgKOH / g or more and an amine value of less than 5 mgKOH / g. The acidic resin preferably does not have a basic group. As an acid group which acidic resin has, a carboxyl group, a phosphoric acid group, a sulfo group, a phenolic hydroxyl group etc. are mentioned, for example, A carboxyl group is preferable. The acid value of the acidic resin is preferably 5 to 200 mgKOH / g. The lower limit is more preferably 10 mgKOH / g or more, and further preferably 20 mgKOH / g or more. The upper limit is more preferably 100 mgKOH / g or less, and still more preferably 60 mgKOH / g or less. Further, the amine value of the acidic resin is preferably 2 mgKOH / g or less, and more preferably 1 mgKOH / g or less.
In the present invention, the basic resin means a resin having a basic group and having an amine value of 5 mgKOH / g or more and an acid value of less than 5 mgKOH / g. The basic resin preferably does not have an acid group. As a basic group which basic resin has, an amino group is preferable. The amine value of the basic resin is preferably 5 to 200 mgKOH / g, more preferably 5 to 150 mgKOH / g, and still more preferably 5 to 100 mgKOH / g.
In the present invention, the amphoteric resin means a resin having an acid group and a basic group and having an acid value of 5 mgKOH / g or more and an amine value of 5 mgKOH / g or more. Examples of the acid group include those described above, and a carboxyl group is preferable. As the basic group, an amino group is preferable. The amphoteric resin preferably has an acid value of 5 mgKOH / g or more and an amine value of 5 mgKOH / g or more. The acid value is more preferably 5 to 200 mgKOH / g. The lower limit is more preferably 10 mgKOH / g or more, and further preferably 20 mgKOH / g or more. The upper limit is more preferably 150 mgKOH / g or less, and even more preferably 100 mgKOH / g or less. The amine value is preferably 5 to 200 mgKOH / g. The lower limit is more preferably 10 mgKOH / g or more, and further preferably 20 mgKOH / g or more. The upper limit is more preferably 150 mgKOH / g or less, and even more preferably 100 mgKOH / g or less. The ratio between the acid value and the amine value of the amphoteric resin is preferably acid value: amine value = 1: 4 to 4: 1, more preferably 1: 3 to 3: 1.
樹脂は、酸基を有する繰り返し単位を含むことが好ましい。酸基を有する繰り返し単位を含む樹脂を用いるにより、フォトリソグラフィによりパターンを形成する際、画素の下地に発生する残渣をより減少させることができる。 The resin preferably contains a repeating unit having an acid group. By using a resin including a repeating unit having an acid group, residue generated on the base of the pixel can be further reduced when a pattern is formed by photolithography.
樹脂は、その構造から更に直鎖状高分子、末端変性型高分子、グラフト型高分子、ブロック型高分子に分類することができる。末端変性型高分子としては、例えば、特開平3−112992号公報、特表2003−533455号公報等に記載の末端にリン酸基を有する高分子、特開2002−273191号公報等に記載の末端にスルホ基を有する高分子、特開平9−77994号公報等に記載の有機色素の部分骨格や複素環を有する高分子などが挙げられる。また、特開2007−277514号公報に記載の高分子末端に2個以上の顔料表面へのアンカー部位(酸基、塩基性基、有機色素の部分骨格やヘテロ環等)を導入した高分子も分散安定性に優れ好ましい。グラフト型高分子としては、例えば、特開昭54−37082号公報、特表平8−507960号公報、特開2009−258668公報等に記載のポリ(低級アルキレンイミン)とポリエステルの反応生成物、特開平9−169821号公報等に記載のポリアリルアミンとポリエステルの反応生成物、特開平10−339949号公報、特開2004−37986号公報等に記載のマクロモノマーと、窒素原子を有するモノマーとの共重合体、特開2003−238837号公報、特開2008−9426号公報、特開2008−81732号公報等に記載の有機色素の部分骨格や複素環を有するグラフト型高分子、特開2010−106268号公報等に記載のマクロモノマーと酸基含有モノマーの共重合体などが挙げられる。ブロック型高分子としては、特開2003−49110号公報、特開2009−52010号公報等に記載のブロック型高分子が好ましい。 Resins can be further classified into linear polymers, terminal-modified polymers, graft polymers, and block polymers based on their structures. Examples of the terminal-modified polymer include a polymer having a phosphate group at the terminal described in JP-A-3-112992, JP-T2003-533455, etc., and JP-A-2002-273191. Examples thereof include a polymer having a sulfo group at the terminal and a polymer having a partial skeleton of organic dye or a heterocyclic ring described in JP-A-9-77994. In addition, a polymer in which two or more anchor sites (acid group, basic group, partial skeleton of organic dye, heterocycle, etc.) to the surface of the pigment described in JP-A-2007-277514 are introduced. It is preferable because of excellent dispersion stability. Examples of the graft polymer include reaction products of poly (lower alkyleneimine) and polyester described in JP-A-54-37082, JP-A-8-507960, JP-A-2009-258668, and the like. Reaction products of polyallylamine and polyester described in JP-A-9-169821 and the like, macromonomers described in JP-A-10-339949, JP-A-2004-37986, and the like, and a monomer having a nitrogen atom Copolymers, graft-type polymers having partial skeletons or heterocyclic rings of organic dyes described in JP-A-2003-238837, JP-A-2008-9426, JP-A-2008-81732, etc., JP-A 2010- Examples thereof include a copolymer of a macromonomer and an acid group-containing monomer described in JP-A-106268. As the block polymer, block polymers described in JP-A Nos. 2003-49110 and 2009-52010 are preferable.
本発明において、樹脂は、下記式(11)〜式(14)のいずれかで表される繰り返し単位を含むグラフト共重合体を用いることもできる。 In the present invention, as the resin, a graft copolymer containing a repeating unit represented by any of the following formulas (11) to (14) can also be used.
式(11)〜式(14)において、W1、W2、W3、及びW4はそれぞれ独立に酸素原子、または、NHを表し、X1、X2、X3、X4、及びX5はそれぞれ独立に水素原子又は1価の基を表し、Y1、Y2、Y3、及びY4はそれぞれ独立に2価の連結基を表し、Z1、Z2、Z3、及びZ4はそれぞれ独立に1価の基を表し、R3はアルキレン基を表し、R4は水素原子又は1価の基を表し、n、m、p、及びqはそれぞれ独立に1〜500の整数を表し、j及びkはそれぞれ独立に2〜8の整数を表す。式(13)において、pが2〜500のとき、複数存在するR3は互いに同じであっても異なっていてもよく、式(14)において、qが2〜500のとき、複数存在するX5及びR4は互いに同じであっても異なっていてもよい。 In Formula (11) to Formula (14), W 1 , W 2 , W 3 , and W 4 each independently represent an oxygen atom or NH, and X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , and X 5 each independently represents a hydrogen atom or a monovalent group, Y 1 , Y 2 , Y 3 , and Y 4 each independently represent a divalent linking group, and Z 1 , Z 2 , Z 3 , and Z 4 each independently represents a monovalent group, R 3 represents an alkylene group, R 4 represents a hydrogen atom or a monovalent group, and n, m, p, and q are each independently an integer of 1 to 500. J and k each independently represents an integer of 2 to 8. In formula (13), when p is 2 to 500, a plurality of R 3 may be the same or different from each other. In formula (14), when q is 2 to 500, a plurality of R 3 are present. 5 and R 4 may be the same or different from each other.
上記グラフト共重合体については、特開2012−255128号公報の段落番号0025〜0094の記載を参酌でき、本明細書には上記内容が組み込まれる。上記グラフト共重合体の具体例としては、例えば、以下の樹脂が挙げられる。また、特開2012−255128号公報の段落番号0072〜0094に記載の樹脂が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。 Regarding the graft copolymer, the description in paragraphs 0025 to 0094 of JP2012-255128A can be referred to, and the above contents are incorporated in the present specification. Specific examples of the graft copolymer include the following resins. Further, resins described in paragraph numbers 0072 to 0094 of JP 2012-255128 A can be mentioned, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
また、樹脂は、主鎖及び側鎖の少なくとも一方に窒素原子を含むオリゴイミン系分散剤を用いることもできる。オリゴイミン系分散剤としては、pKa14以下の官能基を有する部分構造Xを有する繰り返し単位と、原子数40〜10,000の側鎖Yを含む側鎖とを有し、かつ主鎖及び側鎖の少なくとも一方に塩基性窒素原子を有する樹脂が好ましい。塩基性窒素原子は、塩基性を呈する窒素原子であれば特に制限はない。
オリゴイミン系分散剤は、例えば、下記式(I−1)で表される繰り返し単位と、式(I−2)で表される繰り返し単位、および/または、式(I−2a)で表される繰り返し単位を含む樹脂などが挙げられる。
In addition, as the resin, an oligoimine dispersant containing a nitrogen atom in at least one of the main chain and the side chain can also be used. The oligoimine-based dispersant has a repeating unit having a partial structure X having a functional group of pKa14 or less, a side chain containing a side chain Y having 40 to 10,000 atoms, and has a main chain and a side chain. A resin having at least one basic nitrogen atom is preferred. The basic nitrogen atom is not particularly limited as long as it is a basic nitrogen atom.
The oligoimine dispersant is represented by, for example, a repeating unit represented by the following formula (I-1), a repeating unit represented by the formula (I-2), and / or the formula (I-2a). Examples thereof include a resin containing a repeating unit.
LaはCR8CR9とNとともに環構造を形成する構造部位であり、CR8CR9の炭素原子と合わせて炭素数3〜7の非芳香族複素環を形成する構造部位であることが好ましい。さらに好ましくは、CR8CR9の炭素原子及びN(窒素原子)を合わせて5〜7員の非芳香族複素環を形成する構造部位であり、より好ましくは5員の非芳香族複素環を形成する構造部位であり、ピロリジンを形成する構造部位であることが特に好ましい。この構造部位はさらにアルキル基等の置換基を有していてもよい。
XはpKa14以下の官能基を有する基を表す。
Yは原子数40〜10,000の側鎖を表す。
オリゴイミン系分散剤は、さらに式(I−3)、式(I−4)、および、式(I−5)で表される繰り返し単位から選ばれる1種以上を共重合成分として含有していてもよい。オリゴイミン系分散剤が、このような繰り返し単位を含むことで、分散性能を更に向上させることができる。
L a is a structural site to form a ring structure together with CR 8 CR 9 and N, be combined with the carbon atoms of CR 8 CR 9 is a structural site that form a non-aromatic heterocyclic ring having 3 to 7 carbon atoms preferable. More preferably, it is a structural part that forms a 5- to 7-membered non-aromatic heterocyclic ring by combining the carbon atom of CR 8 CR 9 and N (nitrogen atom), more preferably a 5-membered non-aromatic heterocyclic ring. It is a structural part to be formed, and a structural part to form pyrrolidine is particularly preferable. This structural part may further have a substituent such as an alkyl group.
X represents a group having a functional group of pKa14 or less.
Y represents a side chain having 40 to 10,000 atoms.
The oligoimine-based dispersant further contains at least one selected from repeating units represented by formula (I-3), formula (I-4), and formula (I-5) as a copolymerization component. Also good. When the oligoimine dispersant contains such a repeating unit, the dispersion performance can be further improved.
R1、R2、R8、R9、L、La、a及び*は式(I−1)、(I−2)、(I−2a)における規定と同義である。Yaはアニオン基を有する原子数40〜10,000の側鎖を表す。式(I−3)で表される繰り返し単位は、主鎖部に一級又は二級アミノ基を有する樹脂に、アミンと反応して塩を形成する基を有するオリゴマー又はポリマーを添加して反応させることで形成することが可能である。 R 1 , R 2 , R 8 , R 9 , L, La, a and * are as defined in the formulas (I-1), (I-2) and (I-2a). Ya represents a side chain having 40 to 10,000 atoms having an anionic group. The repeating unit represented by the formula (I-3) is reacted by adding an oligomer or polymer having a group that reacts with an amine to form a salt to a resin having a primary or secondary amino group in the main chain. Can be formed.
オリゴイミン系分散剤については、特開2012−255128号公報の段落番号0102〜0166の記載を参酌でき、本明細書には上記内容が組み込まれる。オリゴイミン系分散剤の具体例としては、例えば、以下が挙げられる。また、特開2012−255128号公報の段落番号0168〜0174に記載の樹脂を用いることができる。
樹脂は、市販品としても入手可能であり、そのような具体例としては、Disperbyk−111(BYKChemie社製)などが挙げられる。また、特開2014−130338号公報の段落番号0041〜0130に記載された顔料分散剤を用いることもでき、この内容は本明細書に組み込まれる。また、樹脂は、後述する硬化性組成物で説明するアルカリ可溶性樹脂などを用いることもできる。 The resin is also available as a commercial product, and specific examples thereof include Disperbyk-111 (manufactured by BYK Chemie). In addition, pigment dispersants described in paragraph numbers 0041 to 0130 of JP 2014-130338 A can also be used, the contents of which are incorporated herein. Moreover, alkali-soluble resin etc. which are demonstrated by curable composition mentioned later can also be used for resin.
樹脂の添加量としては、近赤外線吸収有機顔料100質量部に対して、0.1〜100質量部が好ましい。上限は、80質量部以下がより好ましく、60質量部以下がさらに好ましく、40質量部以下が一層好ましい。下限は、0.5質量部以上がより好ましく、1質量部以上がさらに好ましい。樹脂の含有量が上記範囲であれば、近赤外線吸収有機顔料の分散性が良好である。 As addition amount of resin, 0.1-100 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of near-infrared absorption organic pigments. The upper limit is more preferably 80 parts by mass or less, still more preferably 60 parts by mass or less, and still more preferably 40 parts by mass or less. The lower limit is more preferably 0.5 parts by mass or more, and still more preferably 1 part by mass or more. When the resin content is within the above range, the dispersibility of the near-infrared absorbing organic pigment is good.
顔料分散液の調製に用いる溶剤としては、有機溶剤が挙げられる。有機溶剤の例としては、例えば、以下の有機溶剤が挙げられる。エステル類として、例えば、酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸シクロヘキシル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、アルキルオキシ酢酸アルキル(例えば、アルキルオキシ酢酸メチル、アルキルオキシ酢酸エチル、アルキルオキシ酢酸ブチル(例えば、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル等))、3−アルキルオキシプロピオン酸アルキルエステル類(例えば、3−アルキルオキシプロピオン酸メチル、3−アルキルオキシプロピオン酸エチル等(例えば、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エ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等))、2−アルキルオキシプロピオン酸アルキルエステル類(例えば、2−アルキルオキシプロピオン酸メチル、2−アルキルオキシプロピオン酸エチル、2−アルキルオキシプロピオン酸プロピル等(例えば、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル))、2−アルキルオキシ−2−メチルプロピオン酸メチル及び2−アルキルオキシ−2−メチルプロピオン酸エチル(例えば、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル等)、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル等が挙げられる。エーテル類として、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、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、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、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ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブ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、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アセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート等が挙げられる。ケトン類として、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等が挙げられる。芳香族炭化水素類として、例えば、トルエン、キシレン等が挙げられる。ただし溶剤としての芳香族炭化水素類(ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等)は、環境面等の理由により低減したほうがよい場合がある(例えば、有機溶剤全量に対して、50質量ppm(parts per million)以下とすることもでき、10質量ppm以下とすることもでき、1質量ppm以下とすることもできる)。 Examples of the solvent used for preparing the pigment dispersion include organic solvents. Examples of the organic solvent include the following organic solvents. Examples of esters include ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, cyclohexyl acetate, amyl formate, isoamyl acetate, butyl propionate, isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate, methyl lactate, ethyl lactate, alkyl alkyloxyacetate (Eg, methyl alkyloxyacetate, ethyl alkyloxyacetate, butyl alkyloxyacetate (eg, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate)), alkyl 3-alkyloxypropionate Esters (eg, methyl 3-alkyloxypropionate, ethyl 3-alkyloxypropionate, etc. (eg, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxypropionic acid) Til, ethyl 3-ethoxypropionate, etc.), alkyl esters of 2-alkyloxypropionic acid (eg, methyl 2-alkyloxypropionate, ethyl 2-alkyloxypropionate, propyl 2-alkyloxypropionate, etc.) Methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, propyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate)), methyl 2-alkyloxy-2-methylpropionate and Ethyl 2-alkyloxy-2-methylpropionate (eg, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, ethyl 2-ethoxy-2-methylpropionate, etc.), methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, Acetoacetate Le, ethyl acetoacetate, methyl 2-oxobutanoate, ethyl 2-oxobutanoate, and the like. Examples of ethers include diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol Examples thereof include monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, and propylene glycol monopropyl ether acetate. Examples of ketones include methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-heptanone, and 3-heptanone. Examples of aromatic hydrocarbons include toluene and xylene. However, aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, etc.) as a solvent may be better reduced for environmental reasons (for example, 50 ppm by weight per part of organic solvent). (million) or less, or 10 mass ppm or less, or 1 mass ppm or less).
有機溶剤は、1種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。有機溶剤を2種以上組み合わせて用いる場合、3−エ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、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル、及びプロピレングリコールメチルエーテルアセテートから選択される2種以上で構成される混合溶液が好ましい。 An organic solvent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. When two or more organic solvents are used in combination, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, diethylene glycol dimethyl ether, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 2-heptanone, cyclohexanone A mixed solution composed of two or more selected from ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate, propylene glycol methyl ether, and propylene glycol methyl ether acetate is preferable.
本発明において、金属含有量の少ない溶剤を用いることが好ましく、溶剤の金属含有量は、例えば10質量ppb(parts per billion)以下であることが好ましい。必要に応じて質量ppt(parts per trillion)レベルの溶剤を用いてもよく、そのような高純度溶剤は例えば東洋合成社が提供している(化学工業日報、2015年11月13日)。 In the present invention, it is preferable to use a solvent having a low metal content, and the metal content of the solvent is preferably, for example, 10 mass ppb (parts per billion) or less. If necessary, a solvent having a mass ppt (parts per trill) level may be used, and such a high-purity solvent is provided, for example, by Toyo Gosei Co., Ltd. (Chemical Industry Daily, November 13, 2015).
溶剤から金属等の不純物を除去する方法としては、例えば、蒸留(分子蒸留や薄膜蒸留等)やフィルタを用いたろ過を挙げることができる。ろ過に用いるフィルタのフィルタ孔径としては、10nm以下が好ましく、5nm以下がより好ましく、3nm以下が更に好ましい。フィルタの材質は、ポリテトラフロロエチレン、ポリエチレンまたはナイロンが好ましい。 Examples of the method for removing impurities such as metals from the solvent include distillation (molecular distillation, thin film distillation, etc.) and filtration using a filter. The filter pore size of the filter used for filtration is preferably 10 nm or less, more preferably 5 nm or less, and still more preferably 3 nm or less. The filter material is preferably polytetrafluoroethylene, polyethylene or nylon.
溶剤は、異性体(同じ原子数で異なる構造の化合物)が含まれていてもよい。また、異性体は、1種のみが含まれていてもよいし、複数種含まれていてもよい。 The solvent may contain isomers (compounds having the same number of atoms and different structures). Moreover, only 1 type may be included and the isomer may be included multiple types.
本発明において、有機溶剤は、過酸化物の含有率が0.8mmol/L以下であることが好ましく、過酸化物を実質的に含まないことがより好ましい。 In the present invention, the organic solvent preferably has a peroxide content of 0.8 mmol / L or less, and more preferably contains substantially no peroxide.
溶剤の添加量としては、顔料分散液の全量に対し、60〜92質量%であることが好ましく、70〜90質量%であることがより好ましく、75〜89質量%であることが更に好ましい。溶剤は1種類のみでもよく、2種類以上でもよい。溶剤を2種類以上含む場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。 The addition amount of the solvent is preferably 60 to 92% by mass, more preferably 70 to 90% by mass, and still more preferably 75 to 89% by mass with respect to the total amount of the pigment dispersion. Only one type of solvent may be used, or two or more types of solvents may be used. When two or more types of solvents are included, the total amount is preferably within the above range.
分散工程において、近赤外線吸収有機顔料(ミリング顔料)の分散に用いる機械力としては、圧縮、圧搾、衝撃、剪断、キャビテーションなどが挙げられる。これらプロセスの具体例としては、ビーズミル、サンドミル、ロールミル、ボールミル、ペイントシェーカー、マイクロフルイダイザー、高速インペラー、サンドグラインダー、フロージェットミキサー、高圧湿式微粒化、超音波分散などが挙げられる。また、近赤外線吸収有機顔料(ミリング顔料)を分散させるプロセスおよび分散機は、「分散技術大全、株式会社情報機構発行、2005年7月15日」や「サスペンション(固/液分散系)を中心とした分散技術と工業的応用の実際 総合資料集、経営開発センター出版部発行、1978年10月10日」、特開2015−157893号公報の段落番号0022に記載のプロセス及び分散機を好適に使用出来る。 Examples of the mechanical force used for dispersing the near-infrared absorbing organic pigment (milling pigment) in the dispersing step include compression, pressing, impact, shearing, and cavitation. Specific examples of these processes include a bead mill, a sand mill, a roll mill, a ball mill, a paint shaker, a microfluidizer, a high speed impeller, a sand grinder, a flow jet mixer, a high pressure wet atomization, and an ultrasonic dispersion. Also, the process and disperser for dispersing near-infrared absorbing organic pigments (milling pigments) are centered on “Suspension of Dispersion Technology, Issued by Information Technology Corporation, July 15, 2005” and “Suspension (solid / liquid dispersion)”. The process and disperser described in paragraph number 0022 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-157893, “Distribution technology and industrial application in practice” Can be used.
顔料分散液の調製にあたり、異物の除去や欠陥の低減などの目的で、顔料分散液をフィルタでろ過することが好ましい。フィルタとしては、従来からろ過用途等に用いられているフィルタであれば特に限定されることなく用いることができる。例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素樹脂、ナイロン(例えばナイロン−6、ナイロン−6,6)等のポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン樹脂(高密度、超高分子量のポリオレフィン樹脂を含む)等の素材を用いたフィルタが挙げられる。これら素材の中でもポリプロピレン(高密度ポリプロピレンを含む)およびナイロンが好ましい。
フィルタの孔径は、0.01〜7.0μm程度が適しており、好ましくは0.01〜3.0μm程度であり、更に好ましくは0.05〜0.5μm程度である。フィルタの孔径が上記範囲であれば、微細な異物を確実に除去できる。また、ファイバ状のろ材を用いることも好ましい。ファイバ状のろ材としては、例えばポリプロピレンファイバ、ナイロンファイバ、グラスファイバ等が挙げられる。具体的には、ロキテクノ社製のSBPタイプシリーズ(SBP008など)、TPRタイプシリーズ(TPR002、TPR005など)、SHPXタイプシリーズ(SHPX003など)のフィルタカートリッジが挙げられる。
In preparing the pigment dispersion, it is preferable to filter the pigment dispersion with a filter for the purpose of removing foreign substances and reducing defects. Any filter can be used without particular limitation as long as it is a filter that has been conventionally used for filtration. For example, fluororesins such as polytetrafluoroethylene (PTFE), polyamide resins such as nylon (eg nylon-6, nylon-6,6), polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene (PP) (high density, ultra high molecular weight) And a filter using a material such as polyolefin resin). Among these materials, polypropylene (including high density polypropylene) and nylon are preferable.
The pore size of the filter is suitably about 0.01 to 7.0 μm, preferably about 0.01 to 3.0 μm, and more preferably about 0.05 to 0.5 μm. If the pore diameter of the filter is in the above range, fine foreign matters can be reliably removed. It is also preferable to use a fiber-shaped filter medium. Examples of the fiber-shaped filter medium include polypropylene fiber, nylon fiber, and glass fiber. Specifically, filter cartridges of SBP type series (such as SBP008), TPR type series (such as TPR002 and TPR005), and SHPX type series (such as SHPX003) manufactured by Loki Techno Co., Ltd. may be mentioned.
フィルタを使用する際、異なるフィルタ(例えば、第1のフィルタと第2のフィルタなど)を組み合わせてもよい。その際、各フィルタでのろ過は、1回のみでもよいし、2回以上行ってもよい。
また、上述した範囲内で異なる孔径のフィルタを組み合わせてもよい。ここでの孔径は、フィルタメーカーの公称値を参照することができる。市販のフィルタとしては、例えば、日本ポール株式会社(DFA4201NXEYなど)、アドバンテック東洋株式会社、日本インテグリス株式会社(旧日本マイクロリス株式会社)又は株式会社キッツマイクロフィルタ等が提供する各種フィルタの中から選択することができる。
第2のフィルタは、第1のフィルタと同様の素材等で形成されたものを使用することができる。
When using the filters, different filters (for example, a first filter and a second filter) may be combined. In that case, filtration with each filter may be performed only once or may be performed twice or more.
Moreover, you may combine the filter of a different hole diameter within the range mentioned above. The pore diameter here can refer to the nominal value of the filter manufacturer. As a commercially available filter, for example, selected from various filters provided by Nippon Pole Co., Ltd. (DFA4201NXEY, etc.), Advantech Toyo Co., Ltd., Japan Integris Co., Ltd. (formerly Nihon Microlith Co., Ltd.) or KITZ Micro Filter Co., Ltd. can do.
As the second filter, a filter formed of the same material as the first filter can be used.
本発明により得られる顔料分散液は、近赤外線吸収有機顔料の分散安定性に優れる。顔料分散液の粘度は低いことが好ましい。顔料分散液の粘度(23℃)は、2〜30mPa・sであることが好ましい。下限は、3mPa・s以上が好ましく、4mPa・s以上がより好ましい。上限は、20mPa・s以下が好ましく、15mPa・s以下が更に好ましい。 The pigment dispersion obtained by the present invention is excellent in the dispersion stability of the near infrared absorbing organic pigment. The viscosity of the pigment dispersion is preferably low. The viscosity (23 ° C.) of the pigment dispersion is preferably 2 to 30 mPa · s. The lower limit is preferably 3 mPa · s or more, and more preferably 4 mPa · s or more. The upper limit is preferably 20 mPa · s or less, and more preferably 15 mPa · s or less.
本発明により得られる顔料分散液は、チキソトロピー性が低いことが好ましい。チキソトロピー性とはTi値の指標で表すことができる。例えばE型粘度計(東機産業製RE85L)を用いて測定される粘度において、回転数が20rpmと50rpmの粘度をそれぞれη(20rpm)、η(50rpm)とする時のη(20rpm)/η(50rpm)の値をTi値とする。Ti値が1に近いほどチキソトロピー性が低いことを意味する。このような測定方法で得られたTi値に関して、23℃におけるTi値は、0.8〜1.4であることが好ましく、0.9〜1.2であることがより好ましく、0.9〜1.1であることが更に好ましい。 The pigment dispersion obtained by the present invention preferably has a low thixotropic property. The thixotropic property can be expressed by an index of Ti value. For example, in the viscosity measured using an E type viscometer (RE85L manufactured by Toki Sangyo), η (20 rpm) / η when the rotation speeds are 20 rpm and 50 rpm, respectively, are η (20 rpm) and η (50 rpm) Let the value of (50 rpm) be Ti value. The closer the Ti value is to 1, the lower the thixotropic property. Regarding the Ti value obtained by such a measuring method, the Ti value at 23 ° C. is preferably 0.8 to 1.4, more preferably 0.9 to 1.2, 0.9 More preferably, it is -1.1.
本発明により得られる顔料分散液は、波長700〜1000nmの範囲に極大吸収波長を有することが好ましい。また、波長550nmにおける吸光度A550と極大吸収波長における吸光度Amaxとの比である吸光度A550/吸光度Amaxは、0.002〜0.040であることが好ましく、0.003〜0.030であることがより好ましく、0.004〜0.020であることが更に好ましい。また、波長400nmにおける吸光度A400と極大吸収波長における吸光度Amaxとの比である吸光度A400/吸光度Amaxは0.005〜0.150であることが好ましく、0.020〜0.100であることがより好ましく、0.050〜0.070であることが更に好ましい。本発明の顔料分散液における極大吸収波長は、720〜980nmの範囲に有することがより好ましく、740〜960nmの範囲に有することがさらに好ましい。 The pigment dispersion obtained by the present invention preferably has a maximum absorption wavelength in the wavelength range of 700 to 1000 nm. Absorbance A550 / absorbance Amax, which is the ratio of absorbance A550 at a wavelength of 550 nm to absorbance Amax at a maximum absorption wavelength, is preferably 0.002 to 0.040, and preferably 0.003 to 0.030. More preferably, it is still more preferably 0.004 to 0.020. The absorbance A400 / absorbance Amax, which is the ratio of the absorbance A400 at a wavelength of 400 nm and the absorbance Amax at the maximum absorption wavelength, is preferably 0.005 to 0.150, more preferably 0.020 to 0.100. Preferably, it is 0.050-0.070. The maximum absorption wavelength in the pigment dispersion of the present invention is more preferably in the range of 720 to 980 nm, and further preferably in the range of 740 to 960 nm.
本発明により得られる顔料分散液における近赤外線吸収有機顔料の含有量は、顔料分散液の全固形分に対して30〜99質量%であることが好ましく、50〜99質量%であることがより好ましく、60〜99質量%であることが更に好ましい。 The content of the near-infrared absorbing organic pigment in the pigment dispersion obtained by the present invention is preferably 30 to 99% by mass and more preferably 50 to 99% by mass with respect to the total solid content of the pigment dispersion. Preferably, it is 60-99 mass%.
本発明により得られる顔料分散液の固形分濃度は、8〜40質量%であることが好ましく、10〜30質量%であることがより好ましく、11〜25質量%であることが更に好ましい。 The solid content concentration of the pigment dispersion obtained by the present invention is preferably 8 to 40% by mass, more preferably 10 to 30% by mass, and still more preferably 11 to 25% by mass.
<硬化性組成物の製造方法>
次に、本発明の硬化性組成物の製造方法について説明する。
本発明の硬化性組成物の製造方法は、上述した本発明の顔料分散液の製造方法を含む。より具体的には、上述した本発明の顔料分散液の製造方法で得られた顔料分散液と、硬化性化合物などの硬化性組成物を構成する他の成分とを混合して製造することができる。また、異物の除去や欠陥の低減などの目的で、フィルタでろ過することが好ましい。フィルタの種類、ろ過方法については、顔料分散液の調製の欄で説明したものが挙げられ、好ましい範囲も同様である。本発明における硬化性組成物は、光硬化性組成物であってもよく、熱硬化性組成物であってもよい。光硬化性組成物の場合、重合性化合物(好ましくはラジカル重合性化合物)と光重合開始剤(好ましくは光ラジカル重合開始剤)とを含む組成物であることが好ましい。
<Method for producing curable composition>
Next, the manufacturing method of the curable composition of this invention is demonstrated.
The manufacturing method of the curable composition of this invention includes the manufacturing method of the pigment dispersion liquid of this invention mentioned above. More specifically, it can be produced by mixing the pigment dispersion obtained by the above-described method for producing a pigment dispersion of the present invention with other components constituting the curable composition such as a curable compound. it can. Moreover, it is preferable to filter with a filter for the purpose of removing foreign substances or reducing defects. With respect to the type of filter and the filtration method, those described in the column for preparing the pigment dispersion can be mentioned, and the preferred ranges are also the same. The curable composition in the present invention may be a photocurable composition or a thermosetting composition. In the case of a photocurable composition, it is preferably a composition containing a polymerizable compound (preferably a radically polymerizable compound) and a photopolymerization initiator (preferably a photoradical polymerization initiator).
硬化性組成物における近赤外線吸収有機顔料の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して、0.1〜60質量%が好ましい。下限は、1質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましい。上限は、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましい。 As for content of the near-infrared absorption organic pigment in a curable composition, 0.1-60 mass% is preferable with respect to the total solid of a curable composition. The lower limit is preferably 1% by mass or more, and more preferably 5% by mass or more. The upper limit is preferably 50% by mass or less, and more preferably 40% by mass or less.
硬化性組成物の粘度(23℃)は、例えば、塗布により膜を形成する場合、1〜3000mPa・sの範囲にあることが好ましい。下限は、3mPa・s以上が好ましく、5mPa・s以上がより好ましい。上限は、2000mPa・s以下が好ましく、1000mPa・s以下がより好ましい。硬化性組成物の23℃におけるTi値は、0.8〜1.4であることが好ましく、0.9〜1.2であることがより好ましく、0.9〜1.1であることが更に好ましい。硬化性組成物のTi値は、上述した顔料分散液の欄で説明した方法で測定することができる。 When forming a film | membrane by application | coating, for example, it is preferable that the viscosity (23 degreeC) of a curable composition exists in the range of 1-3000 mPa * s. The lower limit is preferably 3 mPa · s or more, and more preferably 5 mPa · s or more. The upper limit is preferably 2000 mPa · s or less, and more preferably 1000 mPa · s or less. The Ti value at 23 ° C. of the curable composition is preferably 0.8 to 1.4, more preferably 0.9 to 1.2, and 0.9 to 1.1. Further preferred. Ti value of a curable composition can be measured by the method demonstrated in the column of the pigment dispersion liquid mentioned above.
本発明によって製造される硬化性組成物は、近赤外線カットフィルタや赤外線透過フィルタなどの形成に好ましく用いることができる。以下、硬化性組成物の調製に用いる各成分について説明する。 The curable composition manufactured by this invention can be preferably used for formation of a near-infrared cut filter, an infrared transmission filter, etc. Hereinafter, each component used for preparation of a curable composition is demonstrated.
<<樹脂>>
硬化性組成物は、上述した本発明の顔料分散液の他に、さらに樹脂を含有することが好ましい。すなわち、本発明における硬化性組成物の製造方法においては、顔料分散液と樹脂と必要に応じてその他成分とを混合して硬化性組成物を製造することが好ましい。
<< Resin >>
The curable composition preferably further contains a resin in addition to the above-described pigment dispersion of the present invention. That is, in the manufacturing method of the curable composition in this invention, it is preferable to manufacture a curable composition by mixing a pigment dispersion, resin, and other components as needed.
樹脂の重量平均分子量(Mw)は、2,000〜2,000,000が好ましい。上限は、1,000,000以下が好ましく、500,000以下がより好ましい。下限は、3,000以上が好ましく、5,000以上がより好ましい。 The weight average molecular weight (Mw) of the resin is preferably 2,000 to 2,000,000. The upper limit is preferably 1,000,000 or less, and more preferably 500,000 or less. The lower limit is preferably 3,000 or more, and more preferably 5,000 or more.
樹脂としては、上述した顔料分散液で説明した樹脂が挙げられる。また、(メタ)アクリル樹脂、エン・チオール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリアリーレンエーテルフォスフィンオキシド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、環状オレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂などの樹脂を用いることも好ましい。これらの樹脂から1種を単独で使用してもよく、2種以上を混合して使用してもよい。 Examples of the resin include those described in the pigment dispersion described above. Also, (meth) acrylic resin, ene thiol resin, polycarbonate resin, polyether resin, polyarylate resin, polysulfone resin, polyethersulfone resin, polyphenylene resin, polyarylene ether phosphine oxide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, It is also preferable to use a resin such as a polyolefin resin, a cyclic olefin resin, a polyester resin, or a styrene resin. One of these resins may be used alone, or two or more thereof may be mixed and used.
本発明で用いる樹脂は、酸基を有していてもよい。酸基としては、例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホ基、フェノール性ヒドロキシル基などが挙げられる。これら酸基は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。酸基を有する樹脂はアルカリ可溶性樹脂として用いることもできる。また、分散剤として用いることもできる。 The resin used in the present invention may have an acid group. Examples of the acid group include a carboxyl group, a phosphate group, a sulfo group, and a phenolic hydroxyl group. These acid groups may be used alone or in combination of two or more. Resins having acid groups can also be used as alkali-soluble resins. It can also be used as a dispersant.
アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量(Mw)は、5000〜100,000が好ましい。また、アルカリ可溶性樹脂の数平均分子量(Mn)は、1000〜20,000が好ましい。アルカリ可溶性樹脂の酸価は、30〜500mgKOH/gが好ましい。下限は、50mgKOH/g以上がより好ましく、70mgKOH/g以上が更に好ましい。上限は、400mgKOH/g以下がより好ましく、200mgKOH/g以下が更に好ましく、150mgKOH/g以下が特に好ましく、120mgKOH/g以下が最も好ましい。 As for the weight average molecular weight (Mw) of alkali-soluble resin, 5000-100,000 are preferable. The number average molecular weight (Mn) of the alkali-soluble resin is preferably 1000 to 20,000. The acid value of the alkali-soluble resin is preferably 30 to 500 mgKOH / g. The lower limit is more preferably 50 mgKOH / g or more, and still more preferably 70 mgKOH / g or more. The upper limit is more preferably 400 mgKOH / g or less, further preferably 200 mgKOH / g or less, particularly preferably 150 mgKOH / g or less, and most preferably 120 mgKOH / g or less.
アルカリ可溶性樹脂としては、耐熱性の観点からは、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル/アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。また、現像性制御の観点からは、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル/アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。 The alkali-soluble resin is preferably a polyhydroxystyrene resin, a polysiloxane resin, an acrylic resin, an acrylamide resin, or an acrylic / acrylamide copolymer resin from the viewpoint of heat resistance. From the viewpoint of control of developability, acrylic resins, acrylamide resins, and acrylic / acrylamide copolymer resins are preferable.
アルカリ可溶性樹脂としては、側鎖にカルボキシル基を有するポリマーが好ましい。具体例としては、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、ノボラック樹脂などのアルカリ可溶性フェノール樹脂、側鎖にカルボキシル基を有する酸性セルロース誘導体、ヒドロキシル基を有するポリマーに酸無水物を付加させた樹脂が挙げられる。特に、(メタ)アクリル酸と、これと共重合可能な他のモノマーとの共重合体が、アルカリ可溶性樹脂として好適である。(メタ)アクリル酸と共重合可能な他のモノマーとしては、アルキル(メタ)アクリレート、アリール(メタ)アクリレート、ビニル化合物などが挙げられる。アルキル(メタ)アクリレートおよびアリール(メタ)アクリレートとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、トリル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等、ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、グリシジルメタクリレート、アクリロニトリル、ビニルアセテート、N−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチルメタクリレートマクロモノマー等が挙げられる。また他のモノマーは、特開平10−300922号公報に記載のN位置換マレイミドモノマー、例えば、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド等を用いることもできる。なお、これらの(メタ)アクリル酸と共重合可能な他のモノマーは1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。 As the alkali-soluble resin, a polymer having a carboxyl group in the side chain is preferable. Specific examples include methacrylic acid copolymers, acrylic acid copolymers, itaconic acid copolymers, crotonic acid copolymers, maleic acid copolymers, partially esterified maleic acid copolymers, and alkali-soluble resins such as novolac resins. Examples thereof include phenol resins, acidic cellulose derivatives having a carboxyl group in the side chain, and resins obtained by adding an acid anhydride to a polymer having a hydroxyl group. In particular, a copolymer of (meth) acrylic acid and another monomer copolymerizable therewith is suitable as the alkali-soluble resin. Examples of other monomers copolymerizable with (meth) acrylic acid include alkyl (meth) acrylates, aryl (meth) acrylates, and vinyl compounds. As alkyl (meth) acrylate and aryl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, Examples of vinyl compounds such as hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, tolyl (meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, glycidyl methacrylate, acrylonitrile, vinyl acetate, N-vinylpyrrolidone, tetrahydrofurfuryl methacrylate, polystyrene Macromonomer, polymethylmethacrylate macromonomer, and the like. As other monomers, N-substituted maleimide monomers described in JP-A-10-300922 such as N-phenylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide can also be used. In addition, only 1 type may be sufficient as the other monomer copolymerizable with these (meth) acrylic acids, and 2 or more types may be sufficient as it.
アルカリ可溶性樹脂は、ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸/2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート共重合体、ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸/他のモノマーからなる多元共重合体が好ましく用いることができる。また、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートを共重合したもの、特開平7−140654号公報に記載の、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート/ポリメチルメタクリレートマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシエチルメタクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシエチルメタクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体なども好ましく用いることができる。 Alkali-soluble resins include benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid copolymer, benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid / 2-hydroxyethyl (meth) acrylate copolymer, benzyl (meth) acrylate / Multi-component copolymers composed of (meth) acrylic acid / other monomers can be preferably used. Further, a copolymer of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, a 2-hydroxypropyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer described in JP-A-7-140654, 2 -Hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate / polymethyl methacrylate macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, 2-hydroxyethyl methacrylate / polystyrene macromonomer / methyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, 2-hydroxyethyl methacrylate / polystyrene A macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer can also be preferably used.
アルカリ可溶性樹脂は、下記式(ED1)で示される化合物および/または下記式(ED2)で表される化合物(以下、これらの化合物を「エーテルダイマー」と称することもある。)を含むモノマー成分を重合してなるポリマーを含むことも好ましい。 The alkali-soluble resin includes a monomer component including a compound represented by the following formula (ED1) and / or a compound represented by the following formula (ED2) (hereinafter, these compounds may be referred to as “ether dimers”). It is also preferable to include a polymer obtained by polymerization.
式(ED1)中、R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子または置換基を有していてもよい炭素数1〜25の炭化水素基を表す。
式(ED1)中、R1およびR2で表される置換基を有していてもよい炭素数1〜25の炭化水素基としては、特に制限はないが、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、tert−アミル、ステアリル、ラウリル、2−エチルヘキシル等の直鎖状または分岐状のアルキル基;フェニル等のアリール基;シクロヘキシル、tert−ブチルシクロヘキシル、ジシクロペンタジエニル、トリシクロデカニル、イソボルニル、アダマンチル、2−メチル−2−アダマンチル等の脂環式基;1−メトキシエチル、1−エトキシエチル等のアルコキシで置換されたアルキル基;ベンジル等のアリール基で置換されたアルキル基;等が挙げられる。これらの中でも特に、メチル、エチル、シクロヘキシル、ベンジル等のような酸や熱で脱離しにくい1級または2級炭素の置換基が耐熱性の点で好ましい。 In the formula (ED1), the hydrocarbon group having 1 to 25 carbon atoms which may have a substituent represented by R 1 and R 2 is not particularly limited, and examples thereof include methyl, ethyl, n- Linear or branched alkyl groups such as propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, tert-amyl, stearyl, lauryl, 2-ethylhexyl; aryl groups such as phenyl; cyclohexyl, tert-butylcyclohexyl, Alicyclic groups such as dicyclopentadienyl, tricyclodecanyl, isobornyl, adamantyl and 2-methyl-2-adamantyl; alkyl groups substituted with alkoxy such as 1-methoxyethyl and 1-ethoxyethyl; benzyl and the like An alkyl group substituted with an aryl group of Among these, an acid such as methyl, ethyl, cyclohexyl, benzyl or the like, or a primary or secondary carbon substituent which is difficult to be removed by heat is preferable from the viewpoint of heat resistance.
エーテルダイマーの具体例としては、例えば、特開2013−29760号公報の段落番号0317を参酌することができ、この内容は本明細書に組み込まれる。エーテルダイマーは、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。 As a specific example of the ether dimer, for example, paragraph number 0317 of JP2013-29760A can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification. Only one type of ether dimer may be used, or two or more types may be used.
酸基を有する樹脂は、下記式(X)で示される化合物に由来する繰り返し単位を含んでいてもよい。
アルカリ可溶性樹脂としては、特開2012−208494号公報の段落番号0558〜0571(対応する米国特許出願公開第2012/0235099号明細書の段落番号0685〜0700)の記載、特開2012−198408号公報の段落番号0076〜0099の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。 Examples of the alkali-soluble resin include those described in paragraph Nos. 0558 to 0571 of JP2012-208494A (paragraph Nos. 0865 to 0700 of US 2012/0235099 corresponding), JP2012-198408A. Paragraphs 0076 to 0099, which are incorporated herein by reference.
アルカリ可溶性樹脂としては、重合性基を有するアルカリ可溶性樹脂を使用してもよい。重合性基としては、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基等が挙げられる。重合性基を有するアルカリ可溶性樹脂は、重合性基を側鎖に有するアルカリ可溶性樹脂が好ましい。重合性基を有するアルカリ可溶性樹脂としては、ダイヤナールNRシリーズ(三菱レイヨン株式会社製)、Photomer6173(COOH含有 polyurethane acrylic oligomer.Diamond Shamrock Co.,Ltd.製)、ビスコートR−264、KSレジスト106(いずれも大阪有機化学工業株式会社製)、サイクロマーPシリーズ(例えば、ACA230AA)、プラクセル CF200シリーズ(いずれも(株)ダイセル製)、Ebecryl3800(ダイセルユーシービー株式会社製)、アクリキュアーRD−F8(日本触媒(株)製)などが挙げられる。 As the alkali-soluble resin, an alkali-soluble resin having a polymerizable group may be used. Examples of the polymerizable group include a (meth) allyl group and a (meth) acryloyl group. The alkali-soluble resin having a polymerizable group is preferably an alkali-soluble resin having a polymerizable group in the side chain. Examples of the alkali-soluble resin having a polymerizable group include Dianal NR series (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), Photomer 6173 (COOH-containing polyurethane acrylic oligomer. Diamond Shamrock Co., Ltd.), Biscote R-264, KS resist 106 All are manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.), Cyclomer P series (for example, ACA230AA), Plaxel CF200 series (all manufactured by Daicel Corporation), Ebecryl 3800 (manufactured by Daicel UCB Corporation), Acrycure RD-F8 Nippon Shokubai Co., Ltd.).
硬化性組成物において、樹脂の含有量(顔料分散液中の樹脂と、顔料分散液の他に添加した樹脂との合計の含有量)は、硬化性組成物の全固形分に対し、14〜70質量%が好ましい。下限は、17質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましい。上限は、56質量%以下が好ましく、42質量%以下がより好ましい。また、酸基を有する樹脂の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対し、14〜70質量%が好ましい。下限は、17質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましい。上限は、56質量%以下が好ましく、42質量%以下がより好ましい。また、アルカリ可溶性樹脂の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対し、14〜70質量%が好ましい。下限は、17質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましい。上限は、56質量%以下が好ましく、42質量%以下がより好ましい。 In the curable composition, the content of the resin (the total content of the resin in the pigment dispersion and the resin added in addition to the pigment dispersion) is from 14 to 14 based on the total solid content of the curable composition. 70 mass% is preferable. The lower limit is preferably 17% by mass or more, and more preferably 20% by mass or more. The upper limit is preferably 56% by mass or less, and more preferably 42% by mass or less. The content of the resin having an acid group is preferably 14 to 70% by mass with respect to the total solid content of the curable composition. The lower limit is preferably 17% by mass or more, and more preferably 20% by mass or more. The upper limit is preferably 56% by mass or less, and more preferably 42% by mass or less. Moreover, as for content of alkali-soluble resin, 14-70 mass% is preferable with respect to the total solid of a curable composition. The lower limit is preferably 17% by mass or more, and more preferably 20% by mass or more. The upper limit is preferably 56% by mass or less, and more preferably 42% by mass or less.
<<溶剤>>
本発明の硬化性組成物の製造において、顔料分散液の他に更に溶剤を添加して硬化性組成物の固形分濃度を調製してもよい。溶剤としては、有機溶剤が挙げられる。溶剤は、各成分の溶解性や硬化性組成物の塗布性を満足すれば基本的には特に制限はないが、硬化性組成物の塗布性、安全性を考慮して選ばれることが好ましい。有機溶剤としては、エステル類、エーテル類、ケトン類、芳香族炭化水素類などが挙げられる。これらの詳細については、上述した顔料分散液で説明した有機溶剤を用いることができる。有機溶剤としては、例えば、3−エ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、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートが好ましい。
<< Solvent >>
In the production of the curable composition of the present invention, a solid content concentration of the curable composition may be prepared by further adding a solvent in addition to the pigment dispersion. Examples of the solvent include organic solvents. The solvent is not particularly limited as long as it satisfies the solubility of each component and the applicability of the curable composition, but is preferably selected in consideration of applicability and safety of the curable composition. Examples of the organic solvent include esters, ethers, ketones, and aromatic hydrocarbons. About these details, the organic solvent demonstrated with the pigment dispersion liquid mentioned above can be used. Examples of the organic solvent include methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, diethylene glycol dimethyl ether, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 2-heptanone, cyclohexanone, ethyl carbitol. Acetate, butyl carbitol acetate, propylene glycol methyl ether, and propylene glycol methyl ether acetate are preferred.
硬化性組成物における溶剤の含有量は、硬化性組成物の全量に対し、10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であることがより好ましく、25〜75質量%であることが更に好ましい。硬化性組成物は、溶剤を1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。溶剤を2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。 The content of the solvent in the curable composition is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, and more preferably 25 to 75% by mass with respect to the total amount of the curable composition. More preferably. The curable composition may contain only one type of solvent, or may contain two or more types. When two or more types of solvents are included, the total amount is preferably within the above range.
<<硬化性化合物>>
硬化性組成物には、硬化性化合物を含有させることが好ましい。すなわち、本発明における硬化性組成物の製造方法においては、顔料分散液と硬化性化合物と必要に応じてその他成分とを混合して硬化性組成物を製造することが好ましい。硬化性化合物としては、ラジカル、酸、熱により架橋可能な公知の化合物を用いることができる。硬化性化合物としては、例えば、重合性化合物、エポキシ基を有する化合物などが挙げられる。重合性化合物としては、ビニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基などのエチレン性不飽和結合基を有する化合物が挙げられる。重合性化合物は、ラジカル重合性化合物であることが好ましい。
<< Curable compound >>
The curable composition preferably contains a curable compound. That is, in the manufacturing method of the curable composition in this invention, it is preferable to manufacture a curable composition by mixing a pigment dispersion, a curable compound, and other components as needed. As the curable compound, known compounds that can be cross-linked by radicals, acids, and heat can be used. Examples of the curable compound include a polymerizable compound and a compound having an epoxy group. Examples of the polymerizable compound include compounds having an ethylenically unsaturated bond group such as a vinyl group, a (meth) allyl group, and a (meth) acryloyl group. The polymerizable compound is preferably a radical polymerizable compound.
硬化性化合物の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対し、0.1〜50質量%が好ましい。下限は、例えば0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましい。上限は、例えば、45質量%以下がより好ましく、40質量%以下が更に好ましい。硬化性化合物は、1種単独であってもよいし、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。 The content of the curable compound is preferably 0.1 to 50% by mass with respect to the total solid content of the curable composition. For example, the lower limit is more preferably 0.5% by mass or more, and further preferably 1% by mass or more. For example, the upper limit is more preferably 45% by mass or less, and still more preferably 40% by mass or less. One curable compound may be used alone, or two or more curable compounds may be used in combination. When using 2 or more types together, it is preferable that a total amount becomes the said range.
(重合性化合物)
重合性化合物は、モノマー、プレポリマー、オリゴマーなどの化学的形態のいずれであってもよいが、モノマーが好ましい。重合性化合物の分子量は、100〜3000が好ましい。上限は、2000以下がより好ましく、1500以下が更に好ましい。下限は、150以上がより好ましく、250以上が更に好ましい。
重合性化合物は、3〜15官能の(メタ)アクリレート化合物であることが好ましく、3〜6官能の(メタ)アクリレート化合物であることがより好ましい。これらの具体的な化合物としては、特開2009−288705号公報の段落番号0095〜0108、特開2013−29760号公報の段落0227、特開2008−292970号公報の段落番号0254〜0257に記載の化合物が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
(Polymerizable compound)
The polymerizable compound may be in any of chemical forms such as a monomer, a prepolymer, and an oligomer, but is preferably a monomer. The molecular weight of the polymerizable compound is preferably 100 to 3000. The upper limit is more preferably 2000 or less, and even more preferably 1500 or less. The lower limit is more preferably 150 or more, and further preferably 250 or more.
The polymerizable compound is preferably a 3-15 functional (meth) acrylate compound, and more preferably a 3-6 functional (meth) acrylate compound. Specific examples of these compounds include those described in paragraph Nos. 0095 to 0108 of JP-A-2009-288705, paragraph 0227 of JP-A-2013-29760, and paragraph numbers 0254 to 0257 of JP-A 2008-292970. Compounds, the contents of which are incorporated herein.
重合性化合物は、ジペンタエリスリトールトリアクリレート(市販品としてはKAYARAD D−330;日本化薬(株)製)、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート(市販品としてはKAYARAD D−320;日本化薬(株)製)、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート(市販品としてはKAYARAD D−310;日本化薬(株)製)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート(市販品としてはKAYARAD DPHA;日本化薬(株)製、A−DPH−12E;新中村化学工業(株)製)、およびこれらの(メタ)アクリロイル基がエチレングリコールおよび/またはプロピレングリコール残基を介して結合している構造(例えば、サートマー社から市販されている、SR454、SR499)が好ましい。これらのオリゴマータイプも使用できる。
また、重合性化合物として、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキシ変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキシ変性トリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキシ変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートなどの3官能の(メタ)アクリレート化合物を用いることも好ましい。3官能の(メタ)アクリレート化合物の市販品としては、アロニックスM−309、M−310、M−321、M−350、M−360、M−313、M−315、M−306、M−305、M−303、M−452、M−450(東亞合成(株)製)、NKエステル A9300、A−GLY−9E、A−GLY−20E、A−TMM−3、A−TMM−3L、A−TMM−3LM−N、A−TMPT、TMPT(新中村化学工業(株)製)、KAYARAD GPO−303、TMPTA、THE−330、TPA−330、PET−30(日本化薬(株)製)などが挙げられる。
Polymerizable compounds are dipentaerythritol triacrylate (KAYARAD D-330 as a commercial product; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), dipentaerythritol tetraacrylate (KAYARAD D-320 as a commercial product; Nippon Kayaku Co., Ltd.) ), Dipentaerythritol penta (meth) acrylate (as a commercial product, KAYARAD D-310; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), dipentaerythritol hexa (meth) acrylate (as a commercial product, KAYARAD DPHA; Nippon Kayaku ( Co., Ltd., A-DPH-12E; Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), and a structure in which these (meth) acryloyl groups are bonded via ethylene glycol and / or propylene glycol residues (for example, Sartomer) (SR454, SR499, commercially available from the company) Is preferred. These oligomer types can also be used.
In addition, as a polymerizable compound, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane propyleneoxy modified tri (meth) acrylate, trimethylolpropane ethyleneoxy modified tri (meth) acrylate, isocyanuric acid ethyleneoxy modified tri (meth) acrylate It is also preferable to use a trifunctional (meth) acrylate compound such as pentaerythritol tri (meth) acrylate. Examples of commercially available trifunctional (meth) acrylate compounds include Aronix M-309, M-310, M-321, M-350, M-360, M-313, M-315, M-306, and M-305. , M-303, M-452, M-450 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), NK ester A9300, A-GLY-9E, A-GLY-20E, A-TMM-3, A-TMM-3L, A -TMM-3LM-N, A-TMPT, TMPT (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), KAYARAD GPO-303, TMPTA, THE-330, TPA-330, PET-30 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) Etc.
重合性化合物として、酸基を有する重合性化合物を用いることもできる。酸基を有する重合性化合物を用いることで、現像時に未露光部の重合性化合物が除去されやすく、現像残渣の発生を抑制できる。酸基としては、カルボキシル基、スルホ基、リン酸基等が挙げられ、カルボキシル基が好ましい。酸基を有する重合性化合物の市販品としては、アロニックスM−510、M−520(東亞合成(株)製)等が挙げられる。 A polymerizable compound having an acid group can also be used as the polymerizable compound. By using the polymerizable compound having an acid group, the unexposed portion of the polymerizable compound is easily removed during development, and the generation of development residues can be suppressed. Examples of the acid group include a carboxyl group, a sulfo group, and a phosphate group, and a carboxyl group is preferable. Examples of commercially available polymerizable compounds having acid groups include Aronix M-510 and M-520 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.).
酸基を有する重合性化合物の好ましい酸価としては、0.1〜40mgKOH/gであり、より好ましくは5〜30mgKOH/gである。重合性化合物の酸価が0.1mgKOH/g以上であれば、現像液に対する溶解性が良好であり、40mgKOH/g以下であれば、製造や取扱い上、有利である。さらには、硬化性に優れる。 A preferable acid value of the polymerizable compound having an acid group is 0.1 to 40 mgKOH / g, and more preferably 5 to 30 mgKOH / g. If the acid value of the polymerizable compound is 0.1 mgKOH / g or more, the solubility in the developer is good, and if it is 40 mgKOH / g or less, it is advantageous in production and handling. Furthermore, it is excellent in curability.
重合性化合物として、カプロラクトン構造を有する重合性化合物を用いることもできる。また、重合性化合物として、アルキレンオキシ基を有する重合性化合物を用いることもできる。アルキレンオキシ基を有する重合性化合物は、エチレンオキシ基および/またはプロピレンオキシ基を有する重合性化合物が好ましく、エチレンオキシ基を有する重合性化合物がより好ましく、エチレンオキシ基を4〜20個有する3〜6官能(メタ)アクリレート化合物がさらに好ましい。アルキレンオキシ基を有する重合性化合物の市販品としては、例えばサートマー社製のエチレンオキシ基を4個有する4官能(メタ)アクリレートであるSR−494、イソブチレンオキシ基を3個有する3官能(メタ)アクリレートであるKAYARAD TPA−330などが挙げられる。 A polymerizable compound having a caprolactone structure can also be used as the polymerizable compound. Moreover, the polymeric compound which has an alkyleneoxy group can also be used as a polymeric compound. The polymerizable compound having an alkyleneoxy group is preferably a polymerizable compound having an ethyleneoxy group and / or a propyleneoxy group, more preferably a polymerizable compound having an ethyleneoxy group, and 3 to 4 having 4 to 20 ethyleneoxy groups. More preferred are hexafunctional (meth) acrylate compounds. Examples of commercially available polymerizable compounds having an alkyleneoxy group include SR-494, a tetrafunctional (meth) acrylate having four ethyleneoxy groups manufactured by Sartomer, and a trifunctional (meth) having three isobutyleneoxy groups. Examples thereof include KAYARAD TPA-330, which is an acrylate.
重合性化合物として、特公昭48−41708号公報、特開昭51−37193号公報、特公平2−32293号公報、特公平2−16765号公報に記載されているウレタンアクリレート類や、特公昭58−49860号公報、特公昭56−17654号公報、特公昭62−39417号公報、特公昭62−39418号公報に記載されているエチレンオキサイド系骨格を有するウレタン化合物類も好適である。また、特開昭63−277653号公報、特開昭63−260909号公報、特開平1−105238号公報に記載される、分子内にアミノ構造やスルフィド構造を有する付加重合性化合物類を用いることも好ましい。
市販品としては、ウレタンオリゴマーUAS−10、UAB−140(山陽国策パルプ社製)、UA−7200(新中村化学工業(株)製)、DPHA−40H(日本化薬社製)、UA−306H、UA−306T、UA−306I、AH−600、T−600、AI−600(共栄社化学(株)製)などが挙げられる。
Examples of the polymerizable compound include urethane acrylates described in JP-B-48-41708, JP-A-51-37193, JP-B-2-32293, and JP-B-2-16765, and JP-B-58. Urethane compounds having an ethylene oxide skeleton described in JP-A-49860, JP-B-56-17654, JP-B-62-39417, and JP-B-62-39418 are also suitable. Further, addition polymerizable compounds having an amino structure or a sulfide structure in the molecule described in JP-A-63-277653, JP-A-63-260909, and JP-A-1-105238 are used. Is also preferable.
Commercially available products include urethane oligomer UAS-10, UAB-140 (manufactured by Sanyo Kokusaku Pulp Co., Ltd.), UA-7200 (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), DPHA-40H (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), UA-306H. UA-306T, UA-306I, AH-600, T-600, AI-600 (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and the like.
硬化性組成物が重合性化合物を含有する場合、重合性化合物の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して、0.1〜40質量%が好ましい。下限は、例えば0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましい。上限は、例えば、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下が更に好ましい。重合性化合物は1種単独であってもよいし、2種以上を併用してもよい。重合性化合物を2種以上併用する場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。 When the curable composition contains a polymerizable compound, the content of the polymerizable compound is preferably 0.1 to 40% by mass with respect to the total solid content of the curable composition. For example, the lower limit is more preferably 0.5% by mass or more, and further preferably 1% by mass or more. For example, the upper limit is more preferably 30% by mass or less, and still more preferably 20% by mass or less. One type of polymerizable compound may be used alone, or two or more types may be used in combination. When using 2 or more types of polymeric compounds together, it is preferable that a total amount becomes the said range.
(エポキシ基を有する化合物)
エポキシ基を有する化合物としては、1分子内にエポキシ基を2つ以上有する化合物が好ましい。エポキシ基を有する化合物は、エポキシ基を2〜100個有する化合物であることが好ましい。エポキシ基の上限は、例えば、10個以下とすることもでき、5個以下とすることもできる。
(Compound having an epoxy group)
As the compound having an epoxy group, a compound having two or more epoxy groups in one molecule is preferable. The compound having an epoxy group is preferably a compound having 2 to 100 epoxy groups. The upper limit of the epoxy group can be, for example, 10 or less, or 5 or less.
エポキシ基を有する化合物は、エポキシ当量(=エポキシ基を有する化合物の分子量/エポキシ基の数)が500g/当量以下であることが好ましく、100〜400g/当量であることがより好ましく、100〜300g/当量であることがさらに好ましい。 The compound having an epoxy group preferably has an epoxy equivalent (= molecular weight of the compound having an epoxy group / number of epoxy groups) of 500 g / equivalent or less, more preferably 100 to 400 g / equivalent, and 100 to 300 g. / Equivalent is more preferable.
エポキシ基を有する化合物は、低分子化合物(例えば、分子量1000未満)でもよいし、高分子化合物(macromolecule)(例えば、分子量1000以上、ポリマーの場合は、重量平均分子量が1000以上)のいずれでもよい。エポキシ基を有する化合物の重量平均分子量は、200〜100000が好ましく、500〜50000がより好ましい。重量平均分子量の上限は、10000以下が好ましく、5000以下がより好ましく、3000以下が更に好ましい。 The compound having an epoxy group may be either a low molecular compound (for example, a molecular weight of less than 1000) or a high molecular compound (for example, a molecular weight of 1000 or more, and in the case of a polymer, the weight average molecular weight is 1000 or more). . 200-100000 are preferable and, as for the weight average molecular weight of the compound which has an epoxy group, 500-50000 are more preferable. The upper limit of the weight average molecular weight is preferably 10,000 or less, more preferably 5000 or less, and still more preferably 3000 or less.
エポキシ基を有する化合物は、特開2013−011869号公報の段落番号0034〜0036、特開2014−043556号公報の段落番号0147〜0156、特開2014−089408号公報の段落番号0085〜0092に記載された化合物を用いることもできる。これらの内容は、本明細書に組み込まれる。また、エポキシ基を有する化合物(エポキシ樹脂)は、マープルーフG−0150M、G−0105SA、G−0130SP、G−0250SP、G−1005S、G−1005SA、G−1010S、G−2050M、G−01100、G−01758(日油(株)製、エポキシ基含有ポリマー)を使用することも好ましい。 Compounds having an epoxy group are described in paragraph numbers 0034 to 0036 of JP2013-011869A, paragraph numbers 0147 to 0156 of JP2014043556A, and paragraphs 0085 to 0092 of JP2014089408A. The prepared compounds can also be used. These contents are incorporated herein. Further, compounds having an epoxy group (epoxy resin) are Marproof G-0150M, G-0105SA, G-0130SP, G-0250SP, G-1005S, G-1005SA, G-1010S, G-2050M, G-01100. G-01758 (manufactured by NOF Corporation, epoxy group-containing polymer) is also preferably used.
硬化性組成物がエポキシ基を有する化合物を含有する場合、エポキシ基を有する化合物の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対し、0.1〜40質量%が好ましい。下限は、例えば0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましい。上限は、例えば、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下が更に好ましい。エポキシ基を有する化合物は、1種単独であってもよいし、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
また、重合性化合物と、エポキシ基を有する化合物との質量比は、重合性化合物の質量:エポキシ基を有する化合物の質量=100:1〜100:400が好ましく、100:1〜100:100がより好ましく、100:1〜100:50がさらに好ましい。
When the curable composition contains a compound having an epoxy group, the content of the compound having an epoxy group is preferably 0.1 to 40% by mass relative to the total solid content of the curable composition. For example, the lower limit is more preferably 0.5% by mass or more, and further preferably 1% by mass or more. For example, the upper limit is more preferably 30% by mass or less, and still more preferably 20% by mass or less. The compound which has an epoxy group may be single 1 type, and may use 2 or more types together. When using 2 or more types together, it is preferable that a total amount becomes the said range.
The mass ratio of the polymerizable compound to the compound having an epoxy group is preferably the mass of the polymerizable compound: the mass of the compound having an epoxy group = 100: 1 to 100: 400, and 100: 1 to 100: 100. More preferably, 100: 1 to 100: 50 is even more preferable.
<<光重合開始剤>>
硬化性組成物には光重合開始剤を含有させることができる。特に、硬化性組成物が、重合性化合物を含む場合においては、光重合開始剤を含有させることが好ましい。光重合開始剤としては、特に制限はなく、公知の光重合開始剤の中から適宜選択することができる。例えば、紫外領域から可視領域の光線に対して感光性を有する化合物が好ましい。光重合開始剤は、光ラジカル重合開始剤であることが好ましい。
<< photopolymerization initiator >>
The curable composition can contain a photopolymerization initiator. In particular, when the curable composition contains a polymerizable compound, it is preferable to contain a photopolymerization initiator. There is no restriction | limiting in particular as a photoinitiator, It can select suitably from well-known photoinitiators. For example, a compound having photosensitivity to light in the ultraviolet region to the visible region is preferable. The photopolymerization initiator is preferably a radical photopolymerization initiator.
光重合開始剤としては、例えば、ハロゲン化炭化水素誘導体(例えば、トリアジン骨格を有する化合物、オキサジアゾール骨格を有する化合物など)、アシルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィン化合物、ヘキサアリールビイミダゾール、オキシム誘導体等のオキシム化合物、有機過酸化物、チオ化合物、ケトン化合物、芳香族オニウム塩、ケトオキシムエーテル、アミノアセトフェノン化合物、ヒドロキシアセトフェノンなどが挙げられる。トリアジン骨格を有するハロゲン化炭化水素化合物としては、例えば、若林ら著、Bull.Chem.Soc.Japan,42、2924(1969)記載の化合物、英国特許1388492号明細書記載の化合物、特開昭53−133428号公報に記載の化合物、独国特許3337024号明細書に記載の化合物、F.C.SchaeferなどによるJ.Org.Chem.;29、1527(1964)記載の化合物、特開昭62−58241号公報に記載の化合物、特開平5−281728号公報に記載の化合物、特開平5−34920号公報に記載の化合物、米国特許第4212976号明細書に記載の化合物などが挙げられる。 Examples of the photopolymerization initiator include halogenated hydrocarbon derivatives (for example, compounds having a triazine skeleton and compounds having an oxadiazole skeleton), acylphosphine compounds such as acylphosphine oxide, hexaarylbiimidazoles, oxime derivatives, and the like. Oxime compounds, organic peroxides, thio compounds, ketone compounds, aromatic onium salts, ketoxime ethers, aminoacetophenone compounds, hydroxyacetophenones, and the like. Examples of the halogenated hydrocarbon compound having a triazine skeleton include those described in Wakabayashi et al., Bull. Chem. Soc. Japan, 42, 2924 (1969), a compound described in British Patent 1388492, a compound described in JP-A-53-133428, a compound described in German Patent 3337024, F.I. C. J. Schaefer et al. Org. Chem. 29, 1527 (1964), a compound described in JP-A-62-258241, a compound described in JP-A-5-281728, a compound described in JP-A-5-34920, a US patent And the compounds described in the specification of No. 42122976.
光重合開始剤は、露光感度の観点から、トリハロメチルトリアジン化合物、ベンジルジメチルケタール化合物、α−ヒドロキシケトン化合物、α−アミノケトン化合物、アシルホスフィン化合物、フォスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシム化合物、トリアリールイミダゾールダイマー、オニウム化合物、ベンゾチアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯体、ハロメチルオキサジアゾール化合物および3−アリール置換クマリン化合物からなる群より選択される化合物が好ましい。 Photopolymerization initiators are trihalomethyltriazine compounds, benzyldimethylketal compounds, α-hydroxyketone compounds, α-aminoketone compounds, acylphosphine compounds, phosphine oxide compounds, metallocene compounds, oxime compounds, and triaryls from the viewpoint of exposure sensitivity. Compounds selected from the group consisting of imidazole dimers, onium compounds, benzothiazole compounds, benzophenone compounds, acetophenone compounds, cyclopentadiene-benzene-iron complexes, halomethyloxadiazole compounds and 3-aryl substituted coumarin compounds are preferred.
光重合開始剤としては、α−ヒドロキシケトン化合物、α−アミノケトン化合物、及び、アシルホスフィン化合物も好適に用いることができる。例えば、特開平10−291969号公報に記載のα−アミノケトン化合物、特許第4225898号公報に記載のアシルホスフィン化合物も用いることができる。α−ヒドロキシケトン化合物としては、IRGACURE−184、DAROCUR−1173、IRGACURE−500、IRGACURE−2959、IRGACURE−127(以上、BASF社製)を用いることができる。α−アミノケトン化合物としては、IRGACURE−907、IRGACURE−369、IRGACURE−379、及び、IRGACURE−379EG(以上、BASF社製)を用いることができる。α−アミノケトン化合物は、特開2009−191179号公報に記載の化合物を用いることができる。アシルホスフィン化合物としては、市販品であるIRGACURE−819やDAROCUR−TPO(以上、BASF社製)を用いることができる。 As the photopolymerization initiator, α-hydroxyketone compounds, α-aminoketone compounds, and acylphosphine compounds can also be suitably used. For example, an α-aminoketone compound described in JP-A-10-291969 and an acylphosphine compound described in Japanese Patent No. 4225898 can also be used. As the α-hydroxyketone compound, IRGACURE-184, DAROCUR-1173, IRGACURE-500, IRGACURE-2959, IRGACURE-127 (manufactured by BASF) can be used. As the α-aminoketone compound, IRGACURE-907, IRGACURE-369, IRGACURE-379, and IRGACURE-379EG (above, manufactured by BASF) can be used. As the α-aminoketone compound, the compounds described in JP2009-191179A can be used. As the acylphosphine compound, IRGACURE-819 and DAROCUR-TPO (manufactured by BASF), which are commercially available products, can be used.
光重合開始剤は、オキシム化合物を用いることが好ましい。オキシム化合物の具体例としては、特開2001−233842号公報に記載の化合物、特開2000−80068号公報に記載の化合物、特開2006−342166号公報に記載の化合物、特開2016−21012号公報に記載などが挙げられる。本発明において好適に用いることができるオキシム化合物としては、例えば、3−ベンゾイルオキシイミノブタン−2−オン、3−アセトキシイミノブタン−2−オン、3−プロピオニルオキシイミノブタン−2−オン、2−アセトキシイミノペンタン−3−オン、2−アセトキシイミノ−1−フェニルプロパン−1−オン、2−ベンゾイルオキシイミノ−1−フェニルプロパン−1−オン、3−(4−トルエンスルホニルオキシ)イミノブタン−2−オン、及び2−エトキシカルボニルオキシイミノ−1−フェニルプロパン−1−オンなどが挙げられる。また、J.C.S.Perkin II(1979年、pp.1653−1660)、J.C.S.Perkin II(1979年、pp.156−162)、Journal of Photopolymer Science and Technology(1995年、pp.202−232)、特開2000−66385号公報、特開2000−80068号公報、特表2004−534797号公報、特開2006−342166号公報に記載の化合物等も挙げられる。市販品ではIRGACURE−OXE01、IRGACURE−OXE02、IRGACURE−OXE03、IRGACURE−OXE04(以上、BASF社製)も好適に用いられる。また、TR−PBG−304(常州強力電子新材料有限公司製)、アデカアークルズNCI−831((株)ADEKA製)、アデカアークルズNCI−930((株)ADEKA製)、アデカオプトマーN−1919((株)ADEKA製、特開2012−14052号公報に記載の光重合開始剤2)も用いることができる。 The photopolymerization initiator is preferably an oxime compound. Specific examples of the oxime compound include a compound described in JP-A No. 2001-233842, a compound described in JP-A No. 2000-80068, a compound described in JP-A No. 2006-342166, and JP-A No. 2006-21012. The description is given in the publication. Examples of the oxime compound that can be suitably used in the present invention include 3-benzoyloxyiminobutan-2-one, 3-acetoxyiminobutan-2-one, 3-propionyloxyimibutan-2-one, 2- Acetoxyiminopentan-3-one, 2-acetoxyimino-1-phenylpropan-1-one, 2-benzoyloxyimino-1-phenylpropan-1-one, 3- (4-toluenesulfonyloxy) iminobutane-2- ON, and 2-ethoxycarbonyloxyimino-1-phenylpropan-1-one. In addition, J.H. C. S. Perkin II (1979, pp. 1653-1660), J. MoI. C. S. Perkin II (1979, pp. 156-162), Journal of Photopolymer Science and Technology (1995, pp. 202-232), JP 2000-66385 A, JP 2000-80068 A, Special Table 2004 Examples thereof include compounds described in JP-A-534797 and JP-A-2006-342166. IRGACURE-OXE01, IRGACURE-OXE02, IRGACURE-OXE03, IRGACURE-OXE04 (above, manufactured by BASF) are also preferably used as commercial products. Also, TR-PBG-304 (manufactured by Changzhou Powerful Electronic New Materials Co., Ltd.), Adeka Arcles NCI-831 (manufactured by ADEKA Corporation), Adeka Arcles NCI-930 (manufactured by ADEKA Corporation), Adeka Optomer N -1919 (manufactured by ADEKA Corporation, photopolymerization initiator 2 described in JP2012-14052A) can also be used.
また上記記載以外のオキシム化合物として、カルバゾール環のN位にオキシムが連結した特表2009−519904号公報に記載の化合物、ベンゾフェノン部位にヘテロ置換基が導入された米国特許第7626957号公報に記載の化合物、色素部位にニトロ基が導入された特開2010−15025号公報及び米国特許公開2009−292039号公報に記載の化合物、国際公開WO2009/131189号公報に記載のケトオキシム化合物、トリアジン骨格とオキシム骨格を同一分子内に含有する米国特許7556910号公報に記載の化合物、405nmに吸収極大を有しg線光源に対して良好な感度を有する特開2009−221114号公報に記載の化合物などを用いてもよい。 Further, as oxime compounds other than those described above, compounds described in JP-T 2009-519904, in which an oxime is linked to the N-position of the carbazole ring, and those described in US Pat. No. 7,626,957 in which a hetero substituent is introduced into the benzophenone moiety Compounds, compounds described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-15025 and US Patent Publication No. 2009-292039 in which a nitro group is introduced into the dye moiety, ketoxime compounds described in International Publication WO2009 / 131189, triazine skeleton and oxime skeleton In the same molecule, a compound described in JP 2009-221114 A having an absorption maximum at 405 nm and good sensitivity to a g-ray light source, and the like. Also good.
オキシム化合物は、下記式(OX−1)で表される化合物を好ましく用いることができる。オキシム化合物は、オキシムのN−O結合が(E)体のオキシム化合物であってもよく、オキシムのN−O結合が(Z)体のオキシム化合物であってもよく、(E)体と(Z)体との混合物であってもよい。 As the oxime compound, a compound represented by the following formula (OX-1) can be preferably used. The oxime compound may be an oxime compound in which the oxime N—O bond is an (E) isomer, or the oxime N—O bond may be a (Z) oxime compound. Z) It may be a mixture with the body.
式(OX−1)中、RおよびBは各々独立に一価の置換基を表し、Aは二価の有機基を表し、Arはアリール基を表す。式(OX−1)の詳細については、特開2013−029760号公報の段落番号0276〜0304の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。 In formula (OX-1), R and B each independently represent a monovalent substituent, A represents a divalent organic group, and Ar represents an aryl group. Regarding the details of the formula (OX-1), the description of paragraph numbers 0276 to 0304 in JP 2013-029760 A can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
本発明は、光重合開始剤として、フルオレン環を有するオキシム化合物を用いることもできる。フルオレン環を有するオキシム化合物の具体例としては、特開2014−137466号公報に記載の化合物が挙げられる。この内容は本明細書に組み込まれる。 In the present invention, an oxime compound having a fluorene ring can also be used as a photopolymerization initiator. Specific examples of the oxime compound having a fluorene ring include compounds described in JP-A No. 2014-137466. This content is incorporated herein.
本発明は、光重合開始剤として、フッ素原子を有するオキシム化合物を用いることもできる。フッ素原子を有するオキシム化合物の具体例としては、特開2010−262028号公報に記載の化合物、特表2014−500852号公報に記載の化合物24、36〜40、特開2013−164471号公報に記載の化合物(C−3)などが挙げられる。この内容は本明細書に組み込まれる。 In the present invention, an oxime compound having a fluorine atom can also be used as a photopolymerization initiator. Specific examples of the oxime compound having a fluorine atom include compounds described in JP 2010-262028 A, compounds 24 and 36 to 40 described in JP-A-2014-500852, and JP-A 2013-164471. (C-3) and the like. This content is incorporated herein.
本発明は、光重合開始剤として、ニトロ基を有するオキシム化合物を用いることができる。ニトロ基を有するオキシム化合物は、二量体とすることも好ましい。ニトロ基を有するオキシム化合物の具体例としては、特開2013−114249号公報の段落番号0031〜0047、特開2014−137466号公報の段落番号0008〜0012、0070〜0079に記載されている化合物、特許4223071号公報の段落番号0007〜0025に記載されている化合物、アデカアークルズNCI−831((株)ADEKA製)が挙げられる。 In the present invention, an oxime compound having a nitro group can be used as a photopolymerization initiator. The oxime compound having a nitro group is also preferably a dimer. Specific examples of the oxime compound having a nitro group include compounds described in paragraph numbers 0031 to 0047 of JP2013-114249A, paragraph numbers 0008 to 0012 and 0070 to 0079 of JP2014-137466A, Examples include compounds described in paragraph Nos. 0007 to 0025 of Japanese Patent No. 4223071, Adeka Arcles NCI-831 (manufactured by ADEKA Corporation).
本発明において好ましく使用されるオキシム化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Specific examples of the oxime compound preferably used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
オキシム化合物は、350nm〜500nmの波長領域に吸収極大を有する化合物が好ましく、360nm〜480nmの波長領域に吸収極大を有する化合物がより好ましい。また、オキシム化合物は、365nm及び405nmの吸光度が高い化合物が好ましい。
オキシム化合物の365nm又は405nmにおけるモル吸光係数は、感度の観点から、1,000〜300,000であることが好ましく、2,000〜300,000であることがより好ましく、5,000〜200,000であることが特に好ましい。
化合物のモル吸光係数は、公知の方法を用いて測定することができる。例えば、紫外可視分光光度計(Varian社製Cary−5 spectrophotometer)にて、酢酸エチル溶媒を用い、0.01g/Lの濃度で測定することが好ましい。
The oxime compound is preferably a compound having an absorption maximum in a wavelength region of 350 nm to 500 nm, and more preferably a compound having an absorption maximum in a wavelength region of 360 nm to 480 nm. The oxime compound is preferably a compound having high absorbance at 365 nm and 405 nm.
From the viewpoint of sensitivity, the molar extinction coefficient at 365 nm or 405 nm of the oxime compound is preferably 1,000 to 300,000, more preferably 2,000 to 300,000, and 5,000 to 200,000. 000 is particularly preferred.
The molar extinction coefficient of the compound can be measured using a known method. For example, it is preferable to measure with a UV-visible spectrophotometer (Cary-5 spectrophotometer manufactured by Varian) using an ethyl acetate solvent at a concentration of 0.01 g / L.
光重合開始剤は、オキシム化合物とα−アミノケトン化合物とを含むことも好ましい。両者を併用することで、現像性が向上し、矩形性に優れたパターンを形成しやすい。オキシム化合物とα−アミノケトン化合物とを併用する場合、オキシム化合物100質量部に対して、α−アミノケトン化合物が50〜600質量部が好ましく、150〜400質量部がより好ましい。 The photopolymerization initiator also preferably contains an oxime compound and an α-aminoketone compound. By using both in combination, the developability is improved and a pattern having excellent rectangularity can be easily formed. When the oxime compound and the α-aminoketone compound are used in combination, the α-aminoketone compound is preferably 50 to 600 parts by mass and more preferably 150 to 400 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the oxime compound.
光重合開始剤の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対し0.1〜50質量%が好ましく、0.5〜30質量%がより好ましく、1〜20質量%が更に好ましい。光重合開始剤の含有量が上記範囲であれば、より良好な感度とパターン形成性が得られる。硬化性組成物は、光重合開始剤を1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。光重合開始剤を2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。 0.1-50 mass% is preferable with respect to the total solid of a curable composition, content of a photoinitiator has more preferable 0.5-30 mass%, and 1-20 mass% is still more preferable. If the content of the photopolymerization initiator is within the above range, better sensitivity and pattern formability can be obtained. The curable composition may contain only one type of photopolymerization initiator, or may contain two or more types. When two or more types of photopolymerization initiators are included, the total amount is preferably within the above range.
<<他の近赤外線吸収化合物>>
硬化性組成物は、上述した近赤外線吸収有機顔料以外の近赤外線吸収化合物(他の近赤外線吸収化合物ともいう)を含有することができる。他の近赤外線吸収化合物としては、染料が挙げられる。化合物種としては、例えば、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物、リレン化合物、メロシアニン化合物、クロコニウム化合物、オキソノール化合物、ジイミニウム化合物、ジチオール化合物、トリアリールメタン化合物、ピロメテン化合物、アゾメチン化合物、アントラキノン化合物及びジベンゾフラノン化合物などが挙げられる。フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物、ジイミニウム化合物およびクロコニウム化合物としては、特開2010−111750号公報の段落番号0010〜0081に開示の化合物を使用してもよく、この内容は本明細書に組み込まれる。また、IRA868(Exiton社製)、IRG−068(日本化薬(株)製)などを用いることもできる。
<< Other near-infrared absorbing compounds >>
The curable composition can contain a near-infrared absorbing compound other than the above-described near-infrared absorbing organic pigment (also referred to as other near-infrared absorbing compound). Examples of other near infrared absorbing compounds include dyes. Examples of compound species include phthalocyanine compounds, naphthalocyanine compounds, rylene compounds, merocyanine compounds, croconium compounds, oxonol compounds, diiminium compounds, dithiol compounds, triarylmethane compounds, pyromethene compounds, azomethine compounds, anthraquinone compounds, and dibenzofuranone compounds. Is mentioned. As the phthalocyanine compound, naphthalocyanine compound, diiminium compound and croconium compound, compounds disclosed in paragraphs 0010 to 0081 of JP 2010-1111750 A may be used, the contents of which are incorporated herein. Moreover, IRA868 (made by Exiton), IRG-068 (made by Nippon Kayaku Co., Ltd.), etc. can also be used.
また、他の近赤外線吸収化合物として、無機粒子を用いることもできる。無機粒子は、赤外線遮蔽性がより優れる点で、金属酸化物粒子または金属粒子が好ましい。金属酸化物粒子としては、例えば、酸化インジウムスズ(ITO)粒子、酸化アンチモンスズ(ATO)粒子、酸化亜鉛(ZnO)粒子、Alドープ酸化亜鉛(AlドープZnO)粒子、フッ素ドープ二酸化スズ(FドープSnO2)粒子、ニオブドープ二酸化チタン(NbドープTiO2)粒子などが挙げられる。金属粒子としては、例えば、銀(Ag)粒子、金(Au)粒子、銅(Cu)粒子、ニッケル(Ni)粒子など挙げられる。また、無機微粒子としては酸化タングステン系化合物が使用できる。酸化タングステン系化合物は、セシウム酸化タングステンであることが好ましい。酸化タングステン系化合物の詳細については、特開2016−006476号公報の段落番号0080を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。無機粒子の形状は特に制限されず、球状、非球状を問わず、シート状、ワイヤー状、チューブ状であってもよい。 Moreover, inorganic particles can also be used as other near infrared absorbing compounds. The inorganic particles are preferably metal oxide particles or metal particles in terms of better infrared shielding properties. Examples of the metal oxide particles include indium tin oxide (ITO) particles, antimony tin oxide (ATO) particles, zinc oxide (ZnO) particles, Al-doped zinc oxide (Al-doped ZnO) particles, and fluorine-doped tin dioxide (F-doped). SnO 2 ) particles, niobium-doped titanium dioxide (Nb-doped TiO 2 ) particles, and the like. Examples of the metal particles include silver (Ag) particles, gold (Au) particles, copper (Cu) particles, and nickel (Ni) particles. Moreover, a tungsten oxide compound can be used as the inorganic fine particles. The tungsten oxide compound is preferably cesium tungsten oxide. Regarding the details of the tungsten oxide compound, paragraph number 0080 of JP-A-2006-006476 can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification. The shape of the inorganic particles is not particularly limited, and may be a sheet shape, a wire shape, or a tube shape regardless of spherical or non-spherical.
無機粒子の平均粒子径は、800nm以下が好ましく、400nm以下がより好ましく、200nm以下が更に好ましい。無機粒子の平均粒子径がこのような範囲であることによって、可視透明性が良好である。光散乱を回避する観点からは、平均粒子径は小さいほど好ましいが、製造時における取り扱い容易性などの理由から、無機粒子の平均粒子径は、通常、1nm以上である。 The average particle size of the inorganic particles is preferably 800 nm or less, more preferably 400 nm or less, and even more preferably 200 nm or less. When the average particle diameter of the inorganic particles is within such a range, the visible transparency is good. From the viewpoint of avoiding light scattering, the average particle size is preferably as small as possible. However, for reasons such as ease of handling during production, the average particle size of the inorganic particles is usually 1 nm or more.
硬化性組成物が他の近赤外線吸収化合物を含有する場合、他の近赤外線吸収化合物の含有量は、近赤外線吸収有機顔料の100質量部に対し0.1〜80質量部が好ましく、5〜60質量部がより好ましく、10〜40質量部がさらに好ましい。 When the curable composition contains another near-infrared absorbing compound, the content of the other near-infrared absorbing compound is preferably 0.1 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the near-infrared absorbing organic pigment, 60 mass parts is more preferable, and 10-40 mass parts is further more preferable.
<<有彩色着色剤>>
硬化性組成物は、有彩色着色剤を含有することができる。本発明において、有彩色着色剤とは、白色着色剤および黒色着色剤以外の着色剤を意味する。有彩色着色剤は、波長400nm以上650nm未満の範囲に吸収を有する着色剤が好ましい。
<< Chromatic colorant >>
The curable composition can contain a chromatic colorant. In the present invention, the chromatic colorant means a colorant other than the white colorant and the black colorant. The chromatic colorant is preferably a colorant having absorption in a wavelength range of 400 nm or more and less than 650 nm.
本発明において、有彩色着色剤は、顔料であってもよく、染料であってもよい。顔料は、有機顔料であることが好ましい。有機顔料としては、以下が挙げることができる。
カラーインデックス(C.I.)Pigment Yellow 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,16,17,18,20,24,31,32,34,35,35:1,36,36:1,37,37:1,40,42,43,53,55,60,61,62,63,65,73,74,77,81,83,86,93,94,95,97,98,100,101,104,106,108,109,110,113,114,115,116,117,118,119,120,123,125,126,127,128,129,137,138,139,147,148,150,151,152,153,154,155,156,161,162,164,166,167,168,169,170,171,172,173,174,175,176,177,179,180,181,182,185,187,188,193,194,199,213,214等(以上、黄色顔料)、
C.I.Pigment Orange 2,5,13,16,17:1,31,34,36,38,43,46,48,49,51,52,55,59,60,61,62,64,71,73等(以上、オレンジ色顔料)、
C.I.Pigment Red 1,2,3,4,5,6,7,9,10,14,17,22,23,31,38,41,48:1,48:2,48:3,48:4,49,49:1,49:2,52:1,52:2,53:1,57:1,60:1,63:1,66,67,81:1,81:2,81:3,83,88,90,105,112,119,122,123,144,146,149,150,155,166,168,169,170,171,172,175,176,177,178,179,184,185,187,188,190,200,202,206,207,208,209,210,216,220,224,226,242,246,254,255,264,270,272,279等(以上、赤色顔料)、
C.I.Pigment Green 7,10,36,37,58,59等(以上、緑色顔料)、
C.I.Pigment Violet 1,19,23,27,32,37,42等(以上、紫色顔料)、
C.I.Pigment Blue 1,2,15,15:1,15:2,15:3,15:4,15:6,16,22,60,64,66,79,80等(以上、青色顔料)、
これら有機顔料は、単独若しくは種々組合せて用いることができる。
In the present invention, the chromatic colorant may be a pigment or a dye. The pigment is preferably an organic pigment. The following can be mentioned as an organic pigment.
Color Index (CI) Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 86, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 125, 126, 127, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170 171,172,173,174,175,176,177,179,180,181,182,185,187,188,193,194,199,213,214 like (or more, and yellow pigment),
C. I. Pigment Orange 2, 5, 13, 16, 17: 1, 31, 34, 36, 38, 43, 46, 48, 49, 51, 52, 55, 59, 60, 61, 62, 64, 71, 73, etc. (Orange pigment)
C. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 14, 17, 22, 23, 31, 38, 41, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4 49, 49: 1, 49: 2, 52: 1, 52: 2, 53: 1, 57: 1, 60: 1, 63: 1, 66, 67, 81: 1, 81: 2, 81: 3 83, 88, 90, 105, 112, 119, 122, 123, 144, 146, 149, 150, 155, 166, 168, 169, 170, 171, 172, 175, 176, 177, 178, 179, 184 185, 187, 188, 190, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 216, 220, 224, 226, 242, 246, 254, 255, 264, 270, 272, 279, etc. (above, red Pigment)
C. I. Pigment Green 7, 10, 36, 37, 58, 59, etc. (above, green pigment),
C. I. Pigment Violet 1, 19, 23, 27, 32, 37, 42, etc. (above, purple pigment),
C. I. Pigment Blue 1, 2, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, 64, 66, 79, 80, etc. (above, blue pigment),
These organic pigments can be used alone or in various combinations.
染料としては特に制限はなく、公知の染料が使用できる。化学構造としては、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、トリアリールメタン系、アントラキノン系、アントラピリドン系、ベンジリデン系、オキソノール系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサンテン系、フタロシアニン系、ベンゾピラン系、インジゴ系、ピロメテン系等の染料が使用できる。また、これらの染料の多量体を用いてもよい。また、特開2015−028144号公報、特開2015−34966号公報に記載の染料を用いることもできる。 There is no restriction | limiting in particular as dye, A well-known dye can be used. Chemical structures include pyrazole azo, anilino azo, triaryl methane, anthraquinone, anthrapyridone, benzylidene, oxonol, pyrazolotriazole azo, pyridone azo, cyanine, phenothiazine, pyrrolopyrazole azomethine, Xanthene, phthalocyanine, benzopyran, indigo, and pyromethene dyes can be used. Moreover, you may use the multimer of these dyes. Moreover, the dyes described in JP-A-2015-028144 and JP-A-2015-34966 can also be used.
硬化性組成物が、有彩色着色剤を含有する場合、有彩色着色剤の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して0.1〜70質量%が好ましい。下限は、0.5質量%以上が好ましく、1.0質量%以上がより好ましい。上限は、60質量%以下が好ましく、50質量%以下がより好ましい。
有彩色着色剤の含有量は、近赤外線吸収有機顔料の100質量部に対し、10〜1000質量部が好ましく、50〜800質量部がより好ましい。
また、有彩色着色剤と近赤外線吸収有機顔料との合計量は、硬化性組成物の全固形分に対して1〜80質量%とすることが好ましい。下限は、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましい。上限は、70質量%以下が好ましく、60質量%以下がより好ましい。
硬化性組成物が、有彩色着色剤を2種以上含む場合、その合計量が上記範囲内であることが好ましい。
When the curable composition contains a chromatic colorant, the content of the chromatic colorant is preferably 0.1 to 70% by mass with respect to the total solid content of the curable composition. The lower limit is preferably 0.5% by mass or more, and more preferably 1.0% by mass or more. The upper limit is preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less.
10-1000 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of a near-infrared absorption organic pigment, and, as for content of a chromatic colorant, 50-800 mass parts is more preferable.
Moreover, it is preferable that the total amount of a chromatic colorant and a near-infrared absorption organic pigment shall be 1-80 mass% with respect to the total solid of a curable composition. The lower limit is preferably 5% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more. The upper limit is preferably 70% by mass or less, and more preferably 60% by mass or less.
When the curable composition contains two or more chromatic colorants, the total amount is preferably within the above range.
<<赤外線を透過させて可視光を遮光する色材>>
硬化性組成物は、赤外線を透過させて可視光を遮光する色材(以下、可視光を遮光する色材ともいう)を含有することができる。
本発明において、可視光を遮光する色材は、紫色から赤色の波長領域の光を吸収する色材であることが好ましい。また、本発明において、可視光を遮光する色材は、波長450〜650nmの波長領域の光を遮光する色材であることが好ましい。また、可視光を遮光する色材は、波長900〜1300nmの光を透過する色材であることが好ましい。
本発明において、可視光を遮光する色材は、以下の(1)および(2)の少なくとも一方の要件を満たすことが好ましい。
(1):2種類以上の有彩色着色剤を含み、2種以上の有彩色着色剤の組み合わせで黒色を形成している。
(2):有機系黒色着色剤を含む。(2)の態様において、更に有彩色着色剤を含有することも好ましい。
<< Coloring material that transmits infrared rays and blocks visible light >>
The curable composition can contain a colorant that transmits infrared rays and shields visible light (hereinafter also referred to as a colorant that blocks visible light).
In the present invention, the color material that blocks visible light is preferably a color material that absorbs light in the wavelength range from purple to red. In the present invention, the color material that blocks visible light is preferably a color material that blocks light in the wavelength region of 450 to 650 nm. The color material that blocks visible light is preferably a color material that transmits light having a wavelength of 900 to 1300 nm.
In the present invention, the colorant that blocks visible light preferably satisfies at least one of the following requirements (1) and (2).
(1): Black is formed by a combination of two or more chromatic colorants including two or more chromatic colorants.
(2): Contains an organic black colorant. In the aspect (2), it is also preferable to further contain a chromatic colorant.
また、本発明において、可視光を遮光する色材としての有機系黒色着色剤は、可視光を吸収するが、赤外線の少なくとも一部は透過する材料である。したがって、本発明において、可視光を遮光する色材としての有機系黒色着色剤は、可視光および赤外線の両方を吸収する黒色着色剤、例えば、カーボンブラックやチタンブラックは含まない。 In the present invention, the organic black colorant as a colorant that blocks visible light absorbs visible light but transmits at least part of infrared rays. Therefore, in the present invention, the organic black colorant as a colorant that blocks visible light does not include a black colorant that absorbs both visible light and infrared rays, such as carbon black and titanium black.
有彩色着色剤としては、上述したものが挙げられる。有機系黒色着色剤としては、例えば、ビスベンゾフラノン化合物、アゾメチン化合物、ペリレン化合物、アゾ系化合物などが挙げられ、ビスベンゾフラノン化合物、ペリレン化合物が好ましい。ビスベンゾフラノン化合物としては、特表2010−534726号公報、特表2012−515233号公報、特表2012−515234号公報などに記載の化合物が挙げられ、例えば、BASF社製の「Irgaphor Black」として入手可能である。ペリレン化合物としては、C.I.Pigment Black 31、32などが挙げられる。アゾメチン化合物としては、特開平1−170601号公報、特開平2−34664号公報などに記載の化合物が挙げられ、例えば、大日精化社製の「クロモファインブラックA1103」として入手できる。 Examples of the chromatic colorant include those described above. Examples of the organic black colorant include bisbenzofuranone compounds, azomethine compounds, perylene compounds, and azo compounds, and bisbenzofuranone compounds and perylene compounds are preferable. Examples of the bisbenzofuranone compound include compounds described in JP 2010-534726, JP 2012-515233, JP 2012-515234, and the like, for example, “Irgaphor Black” manufactured by BASF It is available. Examples of perylene compounds include C.I. I. Pigment Black 31, 32 and the like. Examples of the azomethine compound include compounds described in JP-A-1-170601, JP-A-2-34664 and the like, and can be obtained, for example, as “Chromofine Black A1103” manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd.
本発明において、可視光を遮光する色材は、例えば、波長450〜650nmの範囲における吸光度の最小値Aと、波長900〜1300nmの範囲における吸光度の最小値Bとの比であるA/Bが4.5以上であることが好ましい。
上記の特性は、1種類の素材で満たしていてもよく、複数の素材の組み合わせで満たしていてもよい。例えば、上記(1)の態様の場合、複数の有彩色着色剤を組み合わせて上記分光特性を満たしていることが好ましい。また、上記(2)の態様の場合、有機系黒色着色剤が上記分光特性を満たしていてもよい。また、有機系黒色着色剤と有彩色着色剤との組み合わせで上記の分光特性を満たしていてもよい。
In the present invention, the colorant that blocks visible light has, for example, an A / B that is a ratio of the minimum absorbance A in the wavelength range of 450 to 650 nm and the minimum absorbance B in the wavelength range of 900 to 1300 nm. It is preferable that it is 4.5 or more.
The above characteristics may be satisfied by one kind of material, or may be satisfied by a combination of a plurality of materials. For example, in the case of the above aspect (1), it is preferable that a plurality of chromatic colorants are combined to satisfy the spectral characteristics. In the case of the above (2), the organic black colorant may satisfy the above spectral characteristics. Further, the above-described spectral characteristics may be satisfied by a combination of an organic black colorant and a chromatic colorant.
2種以上の有彩色着色剤の組み合わせで黒色を形成する場合の、有彩色着色剤の組み合わせとしては、例えば以下が挙げられる。
(1)黄色着色剤、青色着色剤、紫色着色剤および赤色着色剤を含有する態様。
(2)黄色着色剤、青色着色剤および赤色着色剤を含有する態様。
(3)黄色着色剤、紫色着色剤および赤色着色剤を含有する態様。
(4)黄色着色剤および紫色着色剤を含有する態様。
(5)緑色着色剤、青色着色剤、紫色着色剤および赤色着色剤を含有する態様。
(6)紫色着色剤およびオレンジ色着色剤を含有する態様。
(7)緑色着色剤、紫色着色剤および赤色着色剤を含有する態様。
(8)緑色着色剤および赤色着色剤を含有する態様。
Examples of combinations of chromatic colorants in the case of forming black with a combination of two or more chromatic colorants include the following.
(1) An embodiment containing a yellow colorant, a blue colorant, a purple colorant and a red colorant.
(2) An embodiment containing a yellow colorant, a blue colorant and a red colorant.
(3) An embodiment containing a yellow colorant, a purple colorant and a red colorant.
(4) An embodiment containing a yellow colorant and a purple colorant.
(5) An embodiment containing a green colorant, a blue colorant, a purple colorant and a red colorant.
(6) An embodiment containing a purple colorant and an orange colorant.
(7) An embodiment containing a green colorant, a purple colorant and a red colorant.
(8) An embodiment containing a green colorant and a red colorant.
各着色剤の比率(質量比)としては例えば以下が挙げられる。
硬化性組成物に可視光を遮光する色材を含有させる場合、可視光を遮光する色材の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、15質量%以下が更に好ましい。下限は、例えば、0.01質量%以上とすることができ、0.5質量%以上とすることもできる。
また、本発明における硬化性組成物は、可視光を遮光する色材を実質的に含有しない態様とすることもできる。可視光を遮光する色材を実質的に含有しないとは、可視光を遮光する色材の含有量が、硬化性組成物の全固形分中、0.005質量%以下が好ましく、0.001質量%以下が更に好ましく、可視光を遮光する色材を含有しないことが一層好ましい。
<<連鎖移動剤>>
硬化性組成物は、連鎖移動剤を含有することができる。この態様によれば、露光によって膜表面(パターン表面)の硬化を促進できる。このため、露光時の膜厚の減少などを抑制でき、より矩形性に優れたパターンを形成しやすい。
When the curable composition contains a colorant that blocks visible light, the content of the colorant that blocks visible light is preferably 30% by mass or less, and 20% by mass with respect to the total solid content of the curable composition. The following is more preferable, and 15% by mass or less is still more preferable. For example, the lower limit may be 0.01% by mass or more, and may be 0.5% by mass or more.
Moreover, the curable composition in this invention can also be set as the aspect which does not contain the coloring material which light-shields visible light substantially. The phrase “substantially free of a colorant that blocks visible light” means that the content of the colorant that blocks visible light is preferably 0.005% by mass or less in the total solid content of the curable composition, and 0.001 It is more preferable that the content is not more than mass%, and it is even more preferable not to contain a colorant that blocks visible light.
<< Chain transfer agent >>
The curable composition can contain a chain transfer agent. According to this aspect, curing of the film surface (pattern surface) can be promoted by exposure. For this reason, it is possible to suppress a decrease in film thickness during exposure, and it is easy to form a pattern with more excellent rectangularity.
連鎖移動剤としては、N,N-ジアルキルアミノ安息香酸アルキルエステルや、チオール化合物などが挙げられ、チオール化合物が好ましい。チオール化合物は、分子内に2個以上(好ましくは2〜8個、より好ましくは3〜6個)のチオール基を有する化合物が好ましい。チオール化合物の具体例としては、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾール、N−フェニルメルカプトベンゾイミダゾール、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンなどの複素環を有するチオール化合物、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタンなどの脂肪族系のチオール化合物などが挙げられる。また、下記化合物を用いることも好ましい。また、連鎖移動剤の市販品としては、PEMP(長瀬産業(株)製、チオール化合物)、サンセラー M(三新化学工業(株)製、チオール化合物)、カレンズMT BD1(昭和電工社(株)製、チオール化合物)などが挙げられる。
連鎖移動剤の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して0.2〜5.0質量%が好ましく、0.4〜3.0質量%がより好ましい。また、連鎖移動剤の含有量は、重合性化合物の100質量部に対し、1〜40質量部が好ましく、2〜20質量部がより好ましい。 0.2-5.0 mass% is preferable with respect to the total solid of a curable composition, and, as for content of a chain transfer agent, 0.4-3.0 mass% is more preferable. Moreover, 1-40 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of a polymeric compound, and, as for content of a chain transfer agent, 2-20 mass parts is more preferable.
<<重合禁止剤>>
硬化性組成物は、重合禁止剤を含有することができる。重合禁止剤としては、ハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、tert−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、N−ニトロソフェニルヒドロキシアミン塩(アンモニウム塩、第一セリウム塩等)が挙げられる。中でも、p−メトキシフェノールが好ましい。重合禁止剤の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して、0.01〜5質量%が好ましい。また、重合禁止剤の含有量は、重合性化合物の100質量部に対し、0.001〜1質量部であることが好ましい。上限は、0.5質量部以下が好ましく、0.2質量部以下がより好ましい。下限は、0.01質量部以上が好ましく、0.03質量部以上がより好ましい。硬化性組成物は、重合禁止剤を1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。重合禁止剤を2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
<< Polymerization inhibitor >>
The curable composition can contain a polymerization inhibitor. As a polymerization inhibitor, hydroquinone, p-methoxyphenol, di-tert-butyl-p-cresol, pyrogallol, tert-butylcatechol, benzoquinone, 4,4′-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), N-nitrosophenylhydroxyamine salt (ammonium salt, primary cerium salt, etc.) can be mentioned. Of these, p-methoxyphenol is preferred. As for content of a polymerization inhibitor, 0.01-5 mass% is preferable with respect to the total solid of a curable composition. Moreover, it is preferable that content of a polymerization inhibitor is 0.001-1 mass part with respect to 100 mass parts of a polymeric compound. The upper limit is preferably 0.5 parts by mass or less, and more preferably 0.2 parts by mass or less. The lower limit is preferably 0.01 parts by mass or more, and more preferably 0.03 parts by mass or more. The curable composition may contain only one type of polymerization inhibitor, or may contain two or more types. When two or more kinds of polymerization inhibitors are included, the total amount is preferably within the above range.
<<紫外線吸収剤>>
硬化性組成物は、紫外線吸収剤を含有することが好ましい。紫外線吸収剤は、共役ジエン系化合物およびジケトン化合物が挙げられる。共役ジエン系化合物としては式(UV−1)で表される化合物が挙げられる。
The curable composition preferably contains an ultraviolet absorber. Examples of the ultraviolet absorber include conjugated diene compounds and diketone compounds. Examples of the conjugated diene compound include a compound represented by the formula (UV-1).
式(UV−1)において、R1及びR2は、各々独立に、水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、又は炭素原子数6〜20のアリール基を表し、R1とR2とは互いに同一でも異なっていてもよいが、同時に水素原子を表すことはない。 In Formula (UV-1), R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and R 1 and R 2 May be the same as or different from each other, but do not represent a hydrogen atom at the same time.
式(UV−1)で示される化合物の置換基の説明は、国際公開WO2009/123109号公報の段落番号0024〜0033の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。式(UV−1)で表される化合物の具体例としては、国際公開WO2009/123109号公報の段落番号0034〜0037の例示化合物(1)〜(14)が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。式(UV−1)で示される紫外線吸収剤の市販品としては、例えば、UV503(大東化学(株)製)などが挙げられる。 For the description of the substituent of the compound represented by the formula (UV-1), the description of paragraph numbers 0024 to 0033 of International Publication WO2009 / 123109 can be referred to, and the contents thereof are incorporated herein. Specific examples of the compound represented by the formula (UV-1) include Exemplified Compounds (1) to (14) in Paragraph Nos. 0034 to 0037 of International Publication WO2009 / 123109. Incorporated into. As a commercial item of the ultraviolet absorber shown by a formula (UV-1), UV503 (made by Daito Chemical Co., Inc.) etc. are mentioned, for example.
ジケトン化合物としては、下記式(UV−2)で表される化合物が挙げられる。
アルキル基の炭素数は、1〜20が好ましい。アルキル基は、直鎖、分岐、環状が挙げられ、直鎖または分岐が好ましく、分岐がより好ましい。
アルコキシ基の炭素数は、1〜20が好ましい。アルコキシ基は、直鎖、分岐、環状が挙げられ、直鎖または分岐が好ましく、分岐がより好ましい。
R101及びR102の一方がアルキル基で、他方がアルコキシ基である組み合わせが好ましい。
m1およびm2は、それぞれ独立して0〜4を表す。m1およびm2は、それぞれ独立して0〜2が好ましく、0〜1がより好ましく、1が特に好ましい。
Examples of the diketone compound include compounds represented by the following formula (UV-2).
As for carbon number of an alkyl group, 1-20 are preferable. Examples of the alkyl group include linear, branched, and cyclic, and linear or branched is preferable, and branched is more preferable.
As for carbon number of an alkoxy group, 1-20 are preferable. Examples of the alkoxy group include straight chain, branched, and cyclic, and straight chain or branched is preferable, and branched is more preferable.
A combination in which one of R 101 and R 102 is an alkyl group and the other is an alkoxy group is preferable.
m1 and m2 each independently represent 0-4. m1 and m2 are each independently preferably 0 to 2, more preferably 0 to 1, and particularly preferably 1.
式(UV−2)で表される化合物としては、下記化合物が挙げられる。
紫外線吸収剤は、ユビナールA(BASF社製)を用いることもできる。また、紫外線吸収剤は、アミノジエン化合物、サリシレート化合物、ベンゾフェノン化合物、ベンゾトリアゾール化合物、アクリロニトリル化合物、トリアジン化合物等の紫外線吸収剤を用いることができ、具体例としては特開2013−68814号に記載の化合物が挙げられる。ベンゾトリアゾール化合物としてはミヨシ油脂製のMYUAシリーズ(化学工業日報、2016年2月1日)を用いてもよい。 Ubinal A (manufactured by BASF) can also be used as the ultraviolet absorber. As the ultraviolet absorber, an ultraviolet absorber such as an aminodiene compound, a salicylate compound, a benzophenone compound, a benzotriazole compound, an acrylonitrile compound, or a triazine compound can be used, and specific examples thereof include compounds described in JP2013-68814A. Is mentioned. As the benzotriazole compound, MYUA series (Chemical Industry Daily, February 1, 2016) manufactured by Miyoshi Oil and Fat may be used.
紫外線吸収剤の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して、0.01〜10質量%が好ましく、0.01〜5質量%がより好ましい。また、紫外線吸収剤の含有量は、重合性化合物の100質量部に対し、5〜100質量部であることが好ましい。上限は、80質量部以下が好ましく、60質量部以下がより好ましい。下限は、10質量部以上が好ましく、20質量部以上がより好ましい。 0.01-10 mass% is preferable with respect to the total solid of a curable composition, and, as for content of a ultraviolet absorber, 0.01-5 mass% is more preferable. Moreover, it is preferable that content of a ultraviolet absorber is 5-100 mass parts with respect to 100 mass parts of a polymeric compound. The upper limit is preferably 80 parts by mass or less, and more preferably 60 parts by mass or less. The lower limit is preferably 10 parts by mass or more, and more preferably 20 parts by mass or more.
<<シランカップリング剤>>
硬化性組成物は、シランカップリング剤を含有することができる。本発明において、シランカップリング剤は、加水分解性基とそれ以外の官能基とを有するシラン化合物を意味する。また、加水分解性基とは、ケイ素原子に直結し、加水分解反応及び縮合反応の少なくともいずれかによってシロキサン結合を生じ得る置換基をいう。加水分解性基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基などが挙げられ、アルコキシ基が好ましい。すなわち、シランカップリング剤は、アルコキシシリル基を有する化合物が好ましい。また、加水分解性基以外の官能基は、樹脂との間で相互作用もしくは結合を形成して親和性を示す基が好ましい。例えば、ビニル基、スチリル基、(メタ)アクリロイル基、メルカプト基、エポキシ基、オキセタニル基、アミノ基、ウレイド基、スルフィド基、イソシアネート基などが挙げられ、(メタ)アクリロイル基およびエポキシ基が好ましい。シランカップリング剤として、特開2009−288703号公報の段落番号0018〜0036に記載の化合物、特開2009−242604号公報の段落番号0056〜0066に記載の化合物、国際公開WO2015/166779号公報の段落番号0229〜0236に記載の化合物が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
<< Silane coupling agent >>
The curable composition can contain a silane coupling agent. In the present invention, the silane coupling agent means a silane compound having a hydrolyzable group and other functional groups. The hydrolyzable group refers to a substituent that is directly bonded to a silicon atom and can generate a siloxane bond by at least one of a hydrolysis reaction and a condensation reaction. As a hydrolysable group, a halogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group etc. are mentioned, for example, An alkoxy group is preferable. That is, the silane coupling agent is preferably a compound having an alkoxysilyl group. In addition, the functional group other than the hydrolyzable group is preferably a group that exhibits affinity by forming an interaction or bond with the resin. Examples thereof include a vinyl group, a styryl group, a (meth) acryloyl group, a mercapto group, an epoxy group, an oxetanyl group, an amino group, a ureido group, a sulfide group, and an isocyanate group, and a (meth) acryloyl group and an epoxy group are preferable. As silane coupling agents, compounds described in JP-A 2009-288703, paragraphs 0018 to 0036, compounds described in JP-A 2009-242604, paragraphs 0056 to 0066, and international publication WO2015 / 166679. Examples include the compounds described in paragraphs 0229-0236, the contents of which are incorporated herein.
シランカップリング剤の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して、0.1〜30質量%が好ましく、0.5〜20質量%がより好ましく、1〜10質量%が特に好ましい。硬化性組成物は、シランカップリング剤を1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。シランカップリング剤を2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。 The content of the silane coupling agent is preferably 0.1 to 30% by mass, more preferably 0.5 to 20% by mass, and particularly preferably 1 to 10% by mass with respect to the total solid content of the curable composition. . The curable composition may contain only one type of silane coupling agent, or may contain two or more types. When two or more types of silane coupling agents are included, the total amount is preferably within the above range.
<<<界面活性剤>>>
硬化性組成物は、塗布性をより向上させる観点から、各種の界面活性剤を含有させてもよい。界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤などの各種界面活性剤を使用できる。界面活性剤は、国際公開WO2015/166779号公報の段落番号0238〜0245を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
<<< surfactant >>>
The curable composition may contain various surfactants from the viewpoint of further improving applicability. As the surfactant, various surfactants such as a fluorine-based surfactant, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, an anionic surfactant, and a silicone-based surfactant can be used. As for the surfactant, paragraph numbers 0238 to 0245 of International Publication No. WO2015 / 166679 can be referred to, and the contents thereof are incorporated herein.
硬化性組成物にフッ素系界面活性剤を含有させることで、塗布液として調製したときの液特性(特に、流動性)がより向上し、塗布厚の均一性や省液性をより改善することができる。フッ素系界面活性剤を含有する硬化性組成物を適用した塗布液を用いて膜形成する場合においては、被塗布面と塗布液との界面張力が低下して、被塗布面への濡れ性が改善され、被塗布面への塗布性が向上する。このため、厚みムラの小さい均一厚の膜形成をより好適に行うことができる。 By including a fluorosurfactant in the curable composition, the liquid properties (particularly fluidity) when prepared as a coating liquid are further improved, and the coating thickness uniformity and liquid-saving properties are further improved. Can do. In the case of forming a film using a coating liquid to which a curable composition containing a fluorosurfactant is applied, the interfacial tension between the coated surface and the coating liquid decreases, and the wettability to the coated surface is reduced. It improves and the applicability | paintability to a coated surface improves. For this reason, it is possible to more suitably form a film having a uniform thickness with small thickness unevenness.
フッ素系界面活性剤中のフッ素含有率は、3〜40質量%が好適であり、より好ましくは5〜30質量%であり、特に好ましくは7〜25質量%である。フッ素含有率がこの範囲内であるフッ素系界面活性剤は、塗布膜の厚さの均一性や省液性の点で効果的であり、硬化性組成物中における溶解性も良好である。 3-40 mass% is suitable for the fluorine content rate in a fluorine-type surfactant, More preferably, it is 5-30 mass%, Most preferably, it is 7-25 mass%. A fluorine-based surfactant having a fluorine content in this range is effective in terms of uniformity of coating film thickness and liquid-saving properties, and has good solubility in a curable composition.
フッ素系界面活性剤として具体的には、特開2014−41318号公報の段落番号0060〜0064(対応する国際公開2014/17669号公報の段落番号0060〜0064)等に記載の界面活性剤、特開2011−132503号公報の段落番号0117〜0132に記載の界面活性剤が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。フッ素系界面活性剤の市販品としては、例えば、メガファックF171、F172、F173、F176、F177、F141、F142、F143、F144、R30、F437、F475、F479、F482、F554、F780(以上、DIC(株)製)、フロラードFC430、FC431、FC171(以上、住友スリーエム(株)製)、サーフロンS−382、SC−101、SC−103、SC−104、SC−105、SC−1068、SC−381、SC−383、S−393、KH−40(以上、旭硝子(株)製)、PolyFox PF636、PF656、PF6320、PF6520、PF7002(以上、OMNOVA社製)等が挙げられる。 Specific examples of the fluorosurfactant include surfactants described in paragraph Nos. 0060 to 0064 of JP 2014-41318 A (paragraph Nos. 0060 to 0064 of international publication 2014/17669), and the like. Examples include surfactants described in paragraph numbers 0117 to 0132 of Kokai 2011-132503, the contents of which are incorporated herein. Examples of commercially available fluorosurfactants include Megafac F171, F172, F173, F176, F177, F141, F142, F143, F144, R30, F437, F475, F479, F482, F554, F780 (and above, DIC). Manufactured by Co., Ltd.), FLORARD FC430, FC431, FC171 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), Surflon S-382, SC-101, SC-103, SC-104, SC-105, SC-1068, SC- 381, SC-383, S-393, KH-40 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), PolyFox PF636, PF656, PF6320, PF6520, PF7002 (manufactured by OMNOVA).
また、フッ素系界面活性剤は、フッ素原子を含有する官能基を持つ分子構造で、熱を加えるとフッ素原子を含有する官能基の部分が切断されてフッ素原子が揮発するアクリル系化合物も好適に使用できる。このようなフッ素系界面活性剤としては、DIC(株)製のメガファックDSシリーズ(化学工業日報、2016年2月22日)(日経産業新聞、2016年2月23日)、例えばメガファックDS−21が挙げられ、これらを用いることができる。 In addition, the fluorine-based surfactant has a molecular structure having a functional group containing a fluorine atom, and an acrylic compound in which the fluorine atom is volatilized by cleavage of the functional group containing the fluorine atom when heated is suitably used. Can be used. Examples of such a fluorosurfactant include Megafac DS series manufactured by DIC Corporation (Chemical Industry Daily, February 22, 2016) (Nikkei Sangyo Shimbun, February 23, 2016). -21, and these can be used.
フッ素系界面活性剤は、ブロックポリマーを用いることもできる。例えば特開2011−89090号公報に記載された化合物が挙げられる。フッ素系界面活性剤は、フッ素原子を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する繰り返し単位と、アルキレンオキシ基(好ましくはエチレンオキシ基、プロピレンオキシ基)を2以上(好ましくは5以上)有する(メタ)アクリレート化合物に由来する繰り返し単位と、を含む含フッ素高分子化合物も好ましく用いることができる。下記化合物も本発明で用いられるフッ素系界面活性剤として例示される。
また、フッ素系界面活性剤は、エチレン性不飽和基を側鎖に有する含フッ素重合体を用いることもできる。具体例としては、特開2010−164965号公報の段落番号0050〜0090および段落番号0289〜0295に記載された化合物、例えばDIC(株)製のメガファックRS−101、RS−102、RS−718K、RS−72−K等が挙げられる。フッ素系界面活性剤は、特開2015−117327号公報の段落番号0015〜0158に記載の化合物を用いることもできる。 In addition, as the fluorosurfactant, a fluoropolymer having an ethylenically unsaturated group in the side chain can also be used. Specific examples thereof include compounds described in paragraph Nos. 0050 to 0090 and paragraph Nos. 0289 to 0295 of JP2010-164965A, for example, Megafac RS-101, RS-102, and RS-718K manufactured by DIC Corporation. RS-72-K and the like. As the fluorine-based surfactant, compounds described in paragraph numbers 0015 to 0158 of JP-A No. 2015-117327 can also be used.
ノニオン系界面活性剤としては、グリセロール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン並びにそれらのエトキシレート及びプロポキシレート(例えば、グリセロールプロポキシレート、グリセロールエトキシレート等)、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル、プルロニックL10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2(BASF社製)、テトロニック304、701、704、901、904、150R1(BASF社製)、ソルスパース20000(日本ルーブリゾール(株)製)、NCW−101、NCW−1001、NCW−1002(和光純薬工業(株)製)、パイオニンD−6112、D−6112−W、D−6315(竹本油脂(株)製)、オルフィンE1010、サーフィノール104、400、440(日信化学工業(株)製)などが挙げられる。 Nonionic surfactants include glycerol, trimethylolpropane, trimethylolethane and their ethoxylates and propoxylates (eg, glycerol propoxylate, glycerol ethoxylate, etc.), polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, Polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester, Pluronic L10, L31, L61, L62, 10R5, 17R2, 25R2 (BASF ), Tetronic 304, 701, 704, 901, 904, 150R1 (BASF) ), Solsperse 20000 (manufactured by Nihon Lubrizol Co., Ltd.), NCW-101, NCW-1001, NCW-1002 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), Pionein D-6112, D-6112-W, D- 6315 (manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd.), Olphine E1010, Surfynol 104, 400, 440 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) and the like.
界面活性剤は、1種のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせてもよい。界面活性剤の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して、0.001〜2.0質量%が好ましく、0.005〜1.0質量%がより好ましい。 Only one type of surfactant may be used, or two or more types may be combined. 0.001-2.0 mass% is preferable with respect to the total solid of a curable composition, and, as for content of surfactant, 0.005-1.0 mass% is more preferable.
<<その他成分>>
硬化性組成物は、必要に応じて、増感剤、硬化促進剤、フィラー、熱硬化促進剤、熱重合禁止剤、可塑剤、密着促進剤及びその他の助剤類(例えば、導電性粒子、充填剤、消泡剤、難燃剤、レベリング剤、剥離促進剤、酸化防止剤、香料、表面張力調整剤、連鎖移動剤など)を含有してもよい。これらの成分は、特開2008−250074号公報の段落番号0101〜0104、0107〜0109等の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。また、酸化防止剤としては、フェノール化合物、亜リン酸エステル化合物、チオエーテル化合物などが挙げられる。酸化防止剤としては、分子量500以上のフェノール化合物、分子量500以上の亜リン酸エステル化合物又は分子量500以上のチオエーテル化合物がより好ましい。これらは2種以上を混合して使用してもよい。フェノール化合物としては、フェノール系酸化防止剤として知られる任意のフェノール化合物を使用することができる。好ましいフェノール化合物としては、ヒンダードフェノール化合物が挙げられる。特に、フェノール性水酸基に隣接する部位(オルト位)に置換基を有する化合物が好ましい。前述の置換基としては炭素数1〜22の置換又は無置換のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピオニル基、イソプロピオニル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、t−ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、2−エチルへキシル基がより好ましい。また、酸化防止剤は、同一分子内にフェノール基と亜リン酸エステル基を有する化合物も好ましい。また、酸化防止剤は、リン系酸化防止剤も好適に使用することができる。リン系酸化防止剤としてはトリス[2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1−ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン−6−イル]オキシ]エチル]アミン、トリス[2−[(4,6,9,11−テトラ−tert−ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン−2−イル)オキシ]エチル]アミン、および亜リン酸エチルビス(2,4−ジ−tert−ブチル−6−メチルフェニル)からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物が挙げられる。これらは、市販品として入手できる。例えば、アデカスタブ AO−20、アデカスタブ AO−30、アデカスタブ AO−40、アデカスタブ AO−50、アデカスタブ AO−50F、アデカスタブ AO−60、アデカスタブ AO−60G、アデカスタブ AO−80、アデカスタブ AO−330((株)ADEKA)などが挙げられる。酸化防止剤の含有量は、組成物の全固形分に対して、0.01〜20質量%であることが好ましく、0.3〜15質量%であることがより好ましい。酸化防止剤は、1種類のみでもよく、2種類以上でもよい。2種類以上の場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<< Other ingredients >>
The curable composition may be a sensitizer, a curing accelerator, a filler, a thermal curing accelerator, a thermal polymerization inhibitor, a plasticizer, an adhesion promoter, and other auxiliary agents (for example, conductive particles, A filler, an antifoaming agent, a flame retardant, a leveling agent, a peeling accelerator, an antioxidant, a fragrance, a surface tension adjusting agent, a chain transfer agent, and the like). As for these components, descriptions in paragraph numbers 0101 to 0104 and 0107 to 0109 of JP-A-2008-250074 can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification. Examples of the antioxidant include a phenol compound, a phosphite compound, and a thioether compound. As the antioxidant, a phenol compound having a molecular weight of 500 or more, a phosphite compound having a molecular weight of 500 or more, or a thioether compound having a molecular weight of 500 or more is more preferable. You may use these in mixture of 2 or more types. As the phenol compound, any phenol compound known as a phenol-based antioxidant can be used. Preferable phenolic compounds include hindered phenolic compounds. In particular, a compound having a substituent at a site (ortho position) adjacent to the phenolic hydroxyl group is preferable. As the above-mentioned substituent, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 22 carbon atoms is preferable, methyl group, ethyl group, propionyl group, isopropionyl group, butyl group, isobutyl group, t-butyl group, pentyl group, isopentyl. Group, t-pentyl group, hexyl group, octyl group, isooctyl group and 2-ethylhexyl group are more preferable. The antioxidant is also preferably a compound having a phenol group and a phosphite group in the same molecule. Moreover, phosphorus antioxidant can also be used suitably for antioxidant. As the phosphorus-based antioxidant, tris [2-[[2,4,8,10-tetrakis (1,1-dimethylethyl) dibenzo [d, f] [1,3,2] dioxaphosphine-6 -Yl] oxy] ethyl] amine, tris [2-[(4,6,9,11-tetra-tert-butyldibenzo [d, f] [1,3,2] dioxaphosphin-2-yl And at least one compound selected from the group consisting of) oxy] ethyl] amine and ethylbisphosphite (2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl). These are available as commercial products. For example, ADK STAB AO-20, ADK STAB AO-30, ADK STAB AO-40, ADK STAB AO-50, ADK STAB AO-50F, ADK STAB AO-60, ADK STAB AO-60G, ADK STAB AO-80, ADK STAB AO-330 (stock) ADEKA) and the like. It is preferable that content of antioxidant is 0.01-20 mass% with respect to the total solid of a composition, and it is more preferable that it is 0.3-15 mass%. Only one type of antioxidant may be used, or two or more types may be used. In the case of two or more types, the total amount is preferably within the above range.
<膜、近赤外線カットフィルタ>
上述した硬化性組成物を用いて得られる膜(本発明における膜ともいう)は、近赤外線カットフィルタや赤外線透過フィルタなどの光学フィルタとして好ましく用いることができる。また、光学フィルタは、本発明の膜を用いた画素と、赤、緑、青、マゼンタ、黄、シアン、黒および無色から選ばれる画素とを有する態様も好ましい態様である。また、本発明における膜は、熱線遮蔽フィルタとして用いることもできる。本発明における膜は、パターンを有していてもよく、パターンを有さない膜(平坦膜)であってもよい。また、本発明における膜は、支持体上に積層して用いてもよく、支持体から剥離して用いてもよい。また、本発明における膜を赤外線透過フィルタとして用いる場合、赤外線透過フィルタは、例えば、可視光を遮光し、波長900nm以上の波長の光を透過するフィルタが挙げられる。本発明における膜を、赤外線透過フィルタとして用いる場合、近赤外線吸収有機顔料と可視光を遮光する色材(好ましくは、2種以上の有彩色着色剤を含有する色材、または、有機系黒色着色剤を少なくとも含有する色材)とを含む硬化性組成物を用いたフィルタであるか、近赤外線吸収有機顔料を含む層の他に、可視光を遮光する色材の層が別途存在するフィルタであることが好ましい。本発明における膜を赤外線透過フィルタとして用いる場合、近赤外線吸収有機顔料は、透過する光(近赤外線)をより長波長側に限定する役割を有している。
<Membrane, near-infrared cut filter>
A film (also referred to as a film in the present invention) obtained using the curable composition described above can be preferably used as an optical filter such as a near infrared cut filter or an infrared transmission filter. In addition, an aspect in which the optical filter includes a pixel using the film of the present invention and a pixel selected from red, green, blue, magenta, yellow, cyan, black, and colorless is also a preferable aspect. Moreover, the film | membrane in this invention can also be used as a heat ray shielding filter. The film in the present invention may have a pattern, or may be a film without a pattern (flat film). In addition, the film in the present invention may be used by being laminated on a support, or may be used after being peeled off from the support. Moreover, when using the film | membrane in this invention as an infrared rays permeable filter, the infrared rays transmissive filter light-shields visible light and the filter which transmits the light of wavelength 900nm or more is mentioned, for example. When the film according to the present invention is used as an infrared transmission filter, a near-infrared absorbing organic pigment and a colorant that shields visible light (preferably a colorant containing two or more chromatic colorants, or an organic black coloration) A filter using a curable composition containing at least an agent), or a filter having a layer of a color material that blocks visible light in addition to a layer containing a near infrared absorbing organic pigment. Preferably there is. When using the film | membrane in this invention as an infrared rays transmission filter, the near-infrared absorption organic pigment has a role which limits the light (near-infrared rays) which permeate | transmits to a longer wavelength side.
本発明における膜の厚さは、目的に応じて適宜調整できる。膜厚は、20μm以下が好ましく、10μm以下がより好ましく、5μm以下がさらに好ましい。膜厚の下限は、0.1μm以上が好ましく、0.2μm以上がより好ましく、0.3μm以上が更に好ましい。 The thickness of the film in the present invention can be appropriately adjusted according to the purpose. The film thickness is preferably 20 μm or less, more preferably 10 μm or less, and even more preferably 5 μm or less. The lower limit of the film thickness is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.2 μm or more, and further preferably 0.3 μm or more.
本発明における膜は、有彩色着色剤を含むカラーフィルタと組み合わせて用いることもできる。カラーフィルタは、有彩色着色剤を含む着色組成物を用いて製造できる。有彩色着色剤としては、硬化性組成物で説明した有彩色着色剤が挙げられる。着色組成物は、樹脂、硬化性化合物、光重合開始剤、界面活性剤、溶剤、重合禁止剤、紫外線吸収剤などをさらに含有することができる。これらの詳細については、硬化性組成物で説明した材料が挙げられ、これらを用いることができる。また、本発明における膜に有彩色着色剤を含有させて、近赤外線カットフィルタとカラーフィルタとしての機能を備えたフィルタとしてもよい。 The film in the present invention can also be used in combination with a color filter containing a chromatic colorant. A color filter can be manufactured using the coloring composition containing a chromatic colorant. Examples of the chromatic colorant include the chromatic colorant described in the curable composition. The coloring composition can further contain a resin, a curable compound, a photopolymerization initiator, a surfactant, a solvent, a polymerization inhibitor, an ultraviolet absorber, and the like. About these details, the material demonstrated by the curable composition is mentioned, These can be used. Moreover, it is good also as a filter provided with the function as a near-infrared cut filter and a color filter by making the film | membrane in this invention contain a chromatic colorant.
なお、本発明において、近赤外線カットフィルタとは、可視領域の波長の光(可視光)を透過させ、近赤外領域の波長の光(近赤外線)の少なくとも一部を遮光するフィルタを意味する。近赤外線カットフィルタは、可視領域の波長の光をすべて透過するものであってもよく、可視領域の波長の光のうち、特定の波長領域の光を通過させ、特定の波長領域の光を遮光するものであってもよい。また、本発明において、カラーフィルタとは、可視領域の波長の光のうち、特定の波長領域の光を通過させ、特定の波長領域の光を遮光するフィルタを意味する。また、赤外線透過フィルタとは、可視領域の波長の光を遮光し、近赤外領域の波長の光(近赤外線)の少なくとも一部を透過させるフィルタを意味する。 In the present invention, the near-infrared cut filter means a filter that transmits light having a wavelength in the visible region (visible light) and shields at least a part of light having a wavelength in the near-infrared region (near-infrared light). . The near-infrared cut filter may transmit all light having a wavelength in the visible region, and transmits light in a specific wavelength region out of light having a wavelength in the visible region, and blocks light in the specific wavelength region. You may do. In the present invention, the color filter means a filter that allows light in a specific wavelength region to pass and blocks light in a specific wavelength region out of light having a wavelength in the visible region. The infrared transmission filter means a filter that blocks light having a wavelength in the visible region and transmits at least part of light having a wavelength in the near infrared region (near infrared).
本発明における膜を近赤外線カットフィルタとして用いる場合、本発明における膜は、700〜1000nmの範囲に極大吸収波長を有することが好ましい。また、波長550nmにおける吸光度A550と極大吸収波長における吸光度Amaxとの比である吸光度A550/吸光度Amaxは0.002〜0.040であることが好ましく、0.003〜0.030であることがより好ましく、0.004〜0.020であることが更に好ましい。また、波長400nmにおける吸光度A400と極大吸収波長における吸光度Amaxとの比である吸光度A400/吸光度Amaxは0.005〜0.150であることが好ましく、0.020〜0.100であることがより好ましく、0.050〜0.070であることが更に好ましい。また、膜の極大吸収波長は、720〜980nmの範囲に有することがより好ましく、740〜960nmの範囲に有することがさらに好ましい。また、膜厚は、20μm以下が好ましく、10μm以下がより好ましく、5μm以下がさらに好ましい。膜厚の下限は、0.1μm以上が好ましく、0.2μm以上がより好ましく、0.3μm以上が更に好ましい。 When using the film | membrane in this invention as a near-infrared cut off filter, it is preferable that the film | membrane in this invention has a maximum absorption wavelength in the range of 700-1000 nm. Absorbance A550 / absorbance Amax, which is a ratio of absorbance A550 at a wavelength of 550 nm to absorbance Amax at a maximum absorption wavelength, is preferably 0.002 to 0.040, more preferably 0.003 to 0.030. Preferably, it is 0.004 to 0.020. The absorbance A400 / absorbance Amax, which is the ratio of the absorbance A400 at a wavelength of 400 nm and the absorbance Amax at the maximum absorption wavelength, is preferably 0.005 to 0.150, more preferably 0.020 to 0.100. Preferably, it is 0.050-0.070. The maximum absorption wavelength of the film is more preferably in the range of 720 to 980 nm, and further preferably in the range of 740 to 960 nm. Further, the film thickness is preferably 20 μm or less, more preferably 10 μm or less, and further preferably 5 μm or less. The lower limit of the film thickness is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.2 μm or more, and further preferably 0.3 μm or more.
近赤外線カットフィルタは、光の透過率について以下の(1)〜(4)のうちの少なくとも1つの条件を満たすことが好ましく、(1)〜(4)のすべての条件を満たすことがさらに好ましい。
(1)波長400nmでの透過率は70%以上が好ましく、80%以上がより好ましく、85%以上がさらに好ましく、90%以上が特に好ましい。
(2)波長500nmでの透過率は70%以上が好ましく、80%以上がより好ましく、90%以上がさらに好ましく、95%以上が特に好ましい。
(3)波長600nmでの透過率は70%以上が好ましく、80%以上がより好ましく、90%以上がさらに好ましく、95%以上が特に好ましい。
(4)波長650nmでの透過率は70%以上が好ましく、80%以上がより好ましく、90%以上がさらに好ましく、95%以上が特に好ましい。
The near-infrared cut filter preferably satisfies at least one of the following (1) to (4) with respect to the light transmittance, and more preferably satisfies all the conditions (1) to (4). .
(1) The transmittance at a wavelength of 400 nm is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, still more preferably 85% or more, and particularly preferably 90% or more.
(2) The transmittance at a wavelength of 500 nm is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, still more preferably 90% or more, and particularly preferably 95% or more.
(3) The transmittance at a wavelength of 600 nm is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, still more preferably 90% or more, and particularly preferably 95% or more.
(4) The transmittance at a wavelength of 650 nm is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, still more preferably 90% or more, and particularly preferably 95% or more.
本発明において、近赤外線カットフィルタは、膜厚20μm以下で、波長400〜650nmの全ての範囲での透過率が70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることが更に好ましい。また、波長700〜1000nmの範囲の少なくとも1点での透過率が20%以下であることが好ましい。 In the present invention, the near-infrared cut filter has a film thickness of 20 μm or less, and preferably has a transmittance of 70% or more, more preferably 80% or more, and 90% in the entire wavelength range of 400 to 650 nm. More preferably, the above is true. Further, the transmittance at at least one point in the wavelength range of 700 to 1000 nm is preferably 20% or less.
近赤外線カットフィルタは、本発明における膜の他に、更に、銅を含有する層、誘電体多層膜、紫外線吸収層などを有していてもよい。近赤外線カットフィルタが、更に、銅を含有する層および/または誘電体多層膜を有することで、視野角が広く、赤外線遮蔽性に優れた近赤外線カットフィルタが得られ易い。また、近赤外線カットフィルタが、更に、紫外線吸収層を有することで、紫外線遮蔽性に優れた近赤外線カットフィルタとすることができる。紫外線吸収層としては、例えば、国際公開WO2015/099060号公報の段落番号0040〜0070、0119〜0145に記載の吸収層を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。誘電体多層膜としては、特開2014−41318号公報の段落番号0255〜0259の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。銅を含有する層としては、銅を含有するガラスで構成されたガラス基板(銅含有ガラス基板)や、銅錯体を含む層(銅錯体含有層)を用いることもできる。銅含有ガラス基板としては、銅を含有する燐酸塩ガラス、銅を含有する弗燐酸塩ガラスなどが挙げられる。銅含有ガラスの市販品としては、NF−50(AGCテクノグラス(株)製)、BG−60、BG−61(ショット社製)、CD5000(HOYA(株)製)等が挙げられる。銅錯体含有層としては、銅錯体を含む組成物を用いて形成してなる層が挙げられる。銅錯体は、700〜1200nmの波長領域に極大吸収波長を有する化合物が好ましい。銅錯体の極大吸収波長は、720〜1200nmの波長領域に有することがより好ましく、800〜1100nmの波長領域に有することがさらに好ましい。 The near-infrared cut filter may further have a layer containing copper, a dielectric multilayer film, an ultraviolet absorption layer, and the like in addition to the film in the present invention. When the near-infrared cut filter further has a copper-containing layer and / or a dielectric multilayer film, a near-infrared cut filter having a wide viewing angle and excellent infrared shielding properties can be easily obtained. Moreover, it can be set as the near-infrared cut filter excellent in ultraviolet-shielding property because a near-infrared cut filter has an ultraviolet absorption layer further. As the ultraviolet absorbing layer, for example, the absorbing layer described in Paragraph Nos. 0040 to 0070 and 0119 to 0145 of International Publication No. WO2015 / 090960 can be referred to, and the contents thereof are incorporated herein. As the dielectric multilayer film, the description of paragraph numbers 0255 to 0259 of JP 2014-41318 A can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification. As a layer containing copper, the glass substrate (copper containing glass substrate) comprised with the glass containing copper and the layer (copper complex containing layer) containing a copper complex can also be used. Examples of the copper-containing glass substrate include a phosphate glass containing copper and a fluorophosphate glass containing copper. Examples of commercially available products of copper-containing glass include NF-50 (manufactured by AGC Techno Glass Co., Ltd.), BG-60, BG-61 (manufactured by Shot Corporation), CD5000 (manufactured by HOYA Corporation), and the like. As a copper complex content layer, the layer formed using the composition containing a copper complex is mentioned. The copper complex is preferably a compound having a maximum absorption wavelength in a wavelength region of 700 to 1200 nm. The maximum absorption wavelength of the copper complex is more preferably in the wavelength region of 720 to 1200 nm, and further preferably in the wavelength region of 800 to 1100 nm.
本発明における膜および近赤外線カットフィルタは、CCD(電荷結合素子)やCMOS(相補型金属酸化膜半導体)などの固体撮像素子や、赤外線センサ、画像表示装置などの各種装置に用いることができる。 The film and the near-infrared cut filter in the present invention can be used in various devices such as a solid-state imaging device such as a CCD (charge coupled device) and a CMOS (complementary metal oxide semiconductor), an infrared sensor, and an image display device.
<積層体>
本発明における膜と、カラーフィルタとを積層して積層体として用いることもできる。この積層体は、本発明における膜とカラーフィルタとが厚み方向で隣接していてもよく、隣接していなくてもよい。本発明における膜と、カラーフィルタとが厚み方向で隣接していない場合は、カラーフィルタが形成された支持体とは別の支持体上に本発明における膜が形成されていてもよく、本発明における膜とカラーフィルタとの間に、固体撮像素子を構成する他の部材(例えば、マイクロレンズ、平坦化層など)が介在していてもよい。
<Laminate>
The film of the present invention and a color filter can be laminated to be used as a laminate. In this laminate, the film and the color filter in the present invention may be adjacent to each other in the thickness direction or may not be adjacent. When the film in the present invention and the color filter are not adjacent in the thickness direction, the film in the present invention may be formed on a support different from the support on which the color filter is formed. Other members (for example, a microlens, a flattening layer, etc.) constituting a solid-state imaging device may be interposed between the film and the color filter.
<パターン形成方法>
次に、硬化性組成物を用いたパターン形成方法について説明する。パターン形成方法は、硬化性組成物を用いて支持体上に組成物層を形成する工程と、フォトリソグラフィ法またはドライエッチング法により、組成物層に対してパターンを形成する工程と、を含むことが好ましい。
<Pattern formation method>
Next, the pattern formation method using a curable composition is demonstrated. The pattern forming method includes a step of forming a composition layer on a support using a curable composition, and a step of forming a pattern on the composition layer by a photolithography method or a dry etching method. Is preferred.
フォトリソグラフィ法でのパターン形成方法は、硬化性組成物を用いて支持体上に組成物層を形成する工程と、組成物層をパターン状に露光する工程と、未露光部を現像除去してパターンを形成する工程と、を含むことが好ましい。必要に応じて、組成物層をベークする工程(プリベーク工程)、および、現像されたパターンをベークする工程(ポストベーク工程)を設けてもよい。ドライエッチング法でのパターン形成方法は、硬化性組成物を用いて支持体上に組成物層を形成し、硬化して硬化物層を形成する工程と、硬化物層上にフォトレジスト層を形成する工程と、露光および現像することによりフォトレジスト層をパターニングしてレジストパターンを得る工程と、レジストパターンをエッチングマスクとして硬化物層をドライエッチングしてパターンを形成する工程とを含むことが好ましい。以下、各工程について説明する。 The pattern forming method by the photolithography method includes a step of forming a composition layer on a support using a curable composition, a step of exposing the composition layer in a pattern, and developing and removing an unexposed portion. Forming a pattern. If necessary, a step of baking the composition layer (pre-bake step) and a step of baking the developed pattern (post-bake step) may be provided. The pattern formation method by the dry etching method includes a step of forming a composition layer on a support using a curable composition and curing to form a cured product layer, and forming a photoresist layer on the cured product layer. It is preferable to include a step of patterning the photoresist layer by exposure and development to obtain a resist pattern, and a step of forming a pattern by dry etching the cured product layer using the resist pattern as an etching mask. Hereinafter, each step will be described.
<<組成物層を形成する工程>>
組成物層を形成する工程では、硬化性組成物を用いて、支持体上に組成物層を形成する。
<< Step of Forming Composition Layer >>
In the step of forming the composition layer, the composition layer is formed on the support using the curable composition.
支持体としては、例えば、基板(例えば、シリコン基板)上にCCDやCMOS等の固体撮像素子(受光素子)が設けられた固体撮像素子用基板を用いることができる。パターンは、固体撮像素子用基板の固体撮像素子形成面側(おもて面)に形成してもよいし、固体撮像素子非形成面側(裏面)に形成してもよい。支持体上には、必要により、上部の層との密着改良、物質の拡散防止或いは基板表面の平坦化のために下塗り層を設けてもよい。 As the support, for example, a solid-state image sensor substrate in which a solid-state image sensor (light receiving element) such as a CCD or CMOS is provided on a substrate (for example, a silicon substrate) can be used. The pattern may be formed on the solid-state image sensor formation surface side (front surface) of the solid-state image sensor substrate, or may be formed on the solid-state image sensor non-formation surface side (back surface). If necessary, an undercoat layer may be provided on the support for improving adhesion with the upper layer, preventing diffusion of substances, or flattening the substrate surface.
支持体への硬化性組成物の適用方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、滴下法(ドロップキャスト);スリットコート法;スプレー法;ロールコート法;回転塗布法(スピンコーティング);流延塗布法;スリットアンドスピン法;プリウェット法(たとえば、特開2009−145395号公報に記載されている方法);インクジェット(例えばオンデマンド方式、ピエゾ方式、サーマル方式)、ノズルジェット等の吐出系印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷、反転オフセット印刷、メタルマスク印刷法などの各種印刷法;金型等を用いた転写法;ナノインプリント法などが挙げられる。インクジェットでの適用方法としては、特に限定されず、例えば「広がる・使えるインクジェット−特許に見る無限の可能性−、2005年2月発行、住ベテクノリサーチ」に示された特許公報に記載の方法(特に115ページ〜133ページ)や、特開2003−262716号公報、特開2003−185831号公報、特開2003−261827号公報、特開2012−126830号公報、特開2006−169325号公報などに記載の方法が挙げられる。 As a method for applying the curable composition to the support, a known method can be used. For example, a dropping method (drop casting); a slit coating method; a spray method; a roll coating method; a spin coating method (spin coating); a casting coating method; a slit and spin method; a pre-wet method (for example, JP 2009-145395 A). Methods described in the publication); inkjet (for example, on-demand method, piezo method, thermal method), ejection printing such as nozzle jet, flexographic printing, screen printing, gravure printing, reverse offset printing, metal mask printing method, etc. Various printing methods; transfer methods using a mold or the like; nanoimprint methods and the like. The application method in the ink jet is not particularly limited. For example, the method described in the patent gazette shown in “Expanded and usable ink jet-unlimited possibilities seen in patents, issued in February 2005, Sumibe Techno Research”. (Especially pages 115 to 133), JP2003-262716A, JP2003-185831A, JP2003-261627A, JP2012-126830A, JP2006-169325A, etc. The method of description is mentioned.
支持体上に形成した組成物層は、乾燥(プリベーク)してもよい。低温プロセスによりパターンを形成する場合は、プリベークを行わなくてもよい。プリベークを行う場合、プリベーク温度は、150℃以下が好ましく、120℃以下がより好ましく、110℃以下が更に好ましい。下限は、例えば、50℃以上とすることができ、80℃以上とすることもできる。プリベーク温度を150℃以下で行うことにより、例えば、イメージセンサの光電変換膜を有機素材で構成した場合において、これらの特性をより効果的に維持することができる。プリベーク時間は、10秒〜300秒が好ましく、40〜250秒がより好ましく、80〜220秒がさらに好ましい。プリベークは、ホットプレート、オーブン等を用いて行うことができる。 The composition layer formed on the support may be dried (prebaked). When a pattern is formed by a low temperature process, pre-baking may not be performed. When prebaking is performed, the prebaking temperature is preferably 150 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, and even more preferably 110 ° C. or lower. For example, the lower limit may be 50 ° C. or higher, and may be 80 ° C. or higher. By performing the pre-baking temperature at 150 ° C. or lower, for example, when the photoelectric conversion film of the image sensor is made of an organic material, these characteristics can be more effectively maintained. The pre-bake time is preferably 10 seconds to 300 seconds, more preferably 40 to 250 seconds, and still more preferably 80 to 220 seconds. Pre-baking can be performed using a hot plate, an oven, or the like.
(フォトリソグラフィ法でパターン形成する場合)
<<露光工程>>
次に、組成物層を、パターン状に露光する(露光工程)。例えば、組成物層に対し、ステッパー等の露光装置を用いて、所定のマスクパターンを有するマスクを介して露光することで、パターン露光することができる。これにより、露光部分を硬化することができる。
露光に際して用いることができる放射線(光)としては、g線、i線等の紫外線が好ましく、i線がより好ましい。照射量(露光量)は、例えば、0.03〜2.5J/cm2が好ましく、0.05〜1.0J/cm2がより好ましく、0.08〜0.5J/cm2が最も好ましい。
露光時における酸素濃度については適宜選択することができ、大気下で行う他に、例えば酸素濃度が19体積%以下の低酸素雰囲気下(例えば、15体積%、5体積%、実質的に無酸素)で露光してもよく、酸素濃度が21体積%を超える高酸素雰囲気下(例えば、22体積%、30体積%、50体積%)で露光してもよい。また、露光照度は適宜設定することが可能であり、通常1000W/m2〜100000W/m2(例えば、5000W/m2、15000W/m2、35000W/m2)の範囲から選択することができる。酸素濃度と露光照度は適宜条件を組み合わせてよく、例えば、酸素濃度10体積%で照度10000W/m2、酸素濃度35体積%で照度20000W/m2などとすることができる。
(When forming a pattern by photolithography)
<< Exposure process >>
Next, the composition layer is exposed in a pattern (exposure process). For example, pattern exposure can be performed by exposing the composition layer through a mask having a predetermined mask pattern using an exposure apparatus such as a stepper. Thereby, an exposed part can be hardened.
Radiation (light) that can be used for exposure is preferably ultraviolet rays such as g-line and i-line, and i-line is more preferable. Irradiation dose (exposure dose), for example, preferably 0.03~2.5J / cm 2, more preferably 0.05~1.0J / cm 2, and most preferably 0.08~0.5J / cm 2 .
The oxygen concentration at the time of exposure can be appropriately selected. In addition to being performed in the atmosphere, for example, in a low oxygen atmosphere having an oxygen concentration of 19% by volume or less (for example, 15% by volume, 5% by volume, substantially oxygen-free). ), Or in a high oxygen atmosphere (for example, 22% by volume, 30% by volume, 50% by volume) with an oxygen concentration exceeding 21% by volume. The exposure intensity is can be set appropriately, usually 1000W / m 2 ~100000W / m 2 ( e.g., 5000W / m 2, 15000W / m 2, 35000W / m 2) can be selected from the range of . Oxygen concentration and exposure illuminance may appropriately combined conditions, for example, illuminance 10000 W / m 2 at an oxygen concentration of 10 vol%, oxygen concentration of 35 vol% can be such illuminance 20000W / m 2.
<<現像工程>>
次に、未露光部を現像除去してパターンを形成する。未露光部の現像除去は、現像液を用いて行うことができる。これにより、露光工程における未露光部の組成物層が現像液に溶出し、光硬化した部分だけが支持体上に残る。
現像液としては、下地の固体撮像素子や回路などにダメージを起さない、アルカリ現像液が望ましい。
現像液の温度は、例えば、20〜30℃が好ましい。現像時間は、20〜180秒が好ましい。また、残渣除去性を向上するため、現像液を60秒ごとに振り切り、更に新たに現像液を供給する工程を数回繰り返してもよい。
<< Development process >>
Next, the unexposed portion is developed and removed to form a pattern. The development removal of the unexposed portion can be performed using a developer. Thereby, the composition layer of the unexposed part in an exposure process elutes in a developing solution, and only the photocured part remains on a support body.
The developer is preferably an alkaline developer that does not damage the underlying solid-state imaging device or circuit.
As for the temperature of a developing solution, 20-30 degreeC is preferable, for example. The development time is preferably 20 to 180 seconds. Further, in order to improve the residue removability, the process of shaking off the developer every 60 seconds and further supplying a new developer may be repeated several times.
現像液に用いるアルカリ剤としては、例えば、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、ジグリコールアミン、ジエタノールアミン、ヒドロキシアミン、エチレンジアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ジメチルビス(2−ヒドロキシエチル)アンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセンなどの有機アルカリ性化合物や、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウムなどの無機アルカリ性化合物が挙げられる。現像液は、これらのアルカリ剤を純水で希釈したアルカリ性水溶液が好ましく使用される。アルカリ性水溶液のアルカリ剤の濃度は、0.001〜10質量%が好ましく、0.01〜1質量%がより好ましい。また、現像液には、界面活性剤を用いてもよい。界面活性剤の例としては、上述した硬化性組成物で説明した界面活性剤が挙げられ、ノニオン系界面活性剤が好ましい。なお、このようなアルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、現像後純水で洗浄(リンス)することが好ましい。 Examples of the alkaline agent used in the developer include ammonia water, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, diglycolamine, diethanolamine, hydroxyamine, ethylenediamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, Organic alkalinity such as tetrabutylammonium hydroxide, benzyltrimethylammonium hydroxide, dimethylbis (2-hydroxyethyl) ammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene Compounds, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, sodium silicate, sodium metasilicate And inorganic alkaline compounds such as. As the developer, an alkaline aqueous solution obtained by diluting these alkaline agents with pure water is preferably used. The concentration of the alkaline agent in the alkaline aqueous solution is preferably 0.001 to 10% by mass, and more preferably 0.01 to 1% by mass. Further, a surfactant may be used for the developer. Examples of the surfactant include the surfactant described in the above-described curable composition, and a nonionic surfactant is preferable. In addition, when using the developing solution which consists of such alkaline aqueous solution, it is preferable to wash | clean (rinse) with a pure water after image development.
現像後、乾燥を施した後に加熱処理(ポストベーク)を行うこともできる。ポストベークは、膜の硬化を完全なものとするための現像後の加熱処理である。ポストベークを行う場合、ポストベーク温度は、例えば100〜240℃が好ましい。膜硬化の観点から、200〜230℃がより好ましい。また、発光光源として有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)素子を用いた場合や、イメージセンサの光電変換膜を有機素材で構成した場合は、ポストベーク温度は、150℃以下が好ましく、120℃以下がより好ましく、100℃以下が更に好ましく、90℃以下が特に好ましい。下限は、例えば、50℃以上とすることができる。ポストベークは、現像後の膜に対して、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン(熱風循環式乾燥機)、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式で行うことができる。 After the development, after drying, a heat treatment (post-bake) can be performed. Post-baking is a heat treatment after development for complete film curing. When performing post-baking, the post-baking temperature is preferably 100 to 240 ° C, for example. From the viewpoint of film curing, 200 to 230 ° C. is more preferable. In addition, when an organic electroluminescence (organic EL) element is used as the light source, or when the photoelectric conversion film of the image sensor is made of an organic material, the post-bake temperature is preferably 150 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower. Preferably, 100 ° C. or lower is more preferable, and 90 ° C. or lower is particularly preferable. The lower limit can be, for example, 50 ° C. or higher. Post-bake is performed continuously or batchwise using a heating means such as a hot plate, a convection oven (hot air circulation dryer), or a high-frequency heater so as to satisfy the above conditions for the developed film. Can do.
また、未露光部を現像除去した後(現像後)、更に、露光する工程(以下、現像後の露光を後露光ともいう)を有していてもよい。光重合開始剤として、オキシム化合物とα−アミノケトン化合物とを含む硬化性組成物を用いた場合においては、後露光を行うことが好ましい。パターン形成の前後の2段階で組成物層を露光することにより、最初の露光(パターンを形成する前の露光)で組成物を適度に硬化させることができ、次の露光(パターンを形成した後の露光)で組成物全体をほぼ硬化させることができる。結果として、ポストベーク温度が180℃以下であっても、硬化性組成物を効果的に硬化させることができる。露光を2段階で行う場合においても、後露光の後に、更に、ポストベークを行ってもよい。ポストベーク温度は、例えば100〜240℃が好ましい。 Moreover, after developing and removing an unexposed part (after image development), you may have the process (Hereafter, exposure after image development is also called post-exposure.). When a curable composition containing an oxime compound and an α-aminoketone compound is used as the photopolymerization initiator, post-exposure is preferably performed. By exposing the composition layer in two stages before and after the pattern formation, the composition can be appropriately cured by the first exposure (exposure before forming the pattern), and the next exposure (after forming the pattern) The entire composition can be almost cured by the above exposure). As a result, even if the post-bake temperature is 180 ° C. or lower, the curable composition can be effectively cured. Even when the exposure is performed in two stages, post-baking may be further performed after the post-exposure. As for post-baking temperature, 100-240 degreeC is preferable, for example.
(ドライエッチング法でパターン形成する場合)
ドライエッチング法でのパターン形成は、支持体上に形成した組成物層を硬化して硬化物層を形成し、次いで、得られた硬化物層に対して、パターニングされたフォトレジスト層をマスクとしてエッチングガスを用いて行うことができる。フォトレジスト層の形成においては、更にプリベーク処理を施すことが好ましい。特に、フォトレジストの形成プロセスとしては、露光後の加熱処理、現像後の加熱処理(ポストベーク処理)を実施する形態が望ましい。ドライエッチング法でのパターン形成については、特開2013−064993号公報の段落番号0010〜0067の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
(When pattern is formed by dry etching method)
The pattern formation by the dry etching method is performed by curing the composition layer formed on the support to form a cured product layer, and then using the patterned photoresist layer as a mask for the obtained cured product layer. Etching gas can be used. In forming the photoresist layer, it is preferable to further perform a pre-bake treatment. In particular, as a process for forming a photoresist, a mode in which heat treatment after exposure and heat treatment after development (post-bake treatment) are desirable. Regarding the pattern formation by the dry etching method, the description of paragraph numbers 0010 to 0067 of JP2013-064993A can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
<固体撮像素子>
本発明における膜は固体撮像素子に用いることができる。固体撮像素子の構成としては、固体撮像素子として機能する構成であれば特に限定はない。例えば、以下のような構成が挙げられる。
<Solid-state imaging device>
The film in the present invention can be used for a solid-state imaging device. The configuration of the solid-state imaging device is not particularly limited as long as the configuration functions as a solid-state imaging device. For example, the following configurations can be mentioned.
支持体上に、固体撮像素子の受光エリアを構成する複数のフォトダイオードおよびポリシリコン等からなる転送電極を有し、フォトダイオードおよび転送電極上にフォトダイオードの受光部のみ開口したタングステン等からなる遮光膜を有し、遮光膜上に遮光膜全面およびフォトダイオード受光部を覆うように形成された窒化シリコン等からなるデバイス保護膜を有し、デバイス保護膜上に、本発明における膜を有する構成である。さらに、デバイス保護膜上であって、本発明における膜の下(支持体に近い側)に集光手段(例えば、マイクロレンズ等。以下同じ)を有する構成や、本発明における膜上に集光手段を有する構成等であってもよい。また、カラーフィルタは、隔壁により例えば格子状に仕切られた空間に、各色画素を形成する硬化膜が埋め込まれた構造を有していてもよい。この場合の隔壁は各色画素に対して低屈折率であることが好ましい。このような構造を有する撮像装置の例としては、特開2012−227478号公報、特開2014−179577号公報に記載の装置が挙げられる。 On the support, there are a plurality of photodiodes that constitute the light receiving area of the solid-state imaging device, and transfer electrodes made of polysilicon, etc., and light shielding made of tungsten or the like that opens only the light receiving part of the photodiodes on the photodiodes and transfer electrodes. A device protective film made of silicon nitride or the like formed so as to cover the entire surface of the light shielding film and the photodiode light receiving portion on the light shielding film, and the film in the present invention on the device protective film. is there. Furthermore, it is on the device protective film and has a condensing means (for example, a microlens, etc., the same shall apply hereinafter) under the film in the present invention (on the side close to the support), or on the film in the present invention. The structure etc. which have a means may be sufficient. In addition, the color filter may have a structure in which a cured film that forms each color pixel is embedded in a space partitioned by a partition, for example, in a lattice shape. The partition in this case preferably has a low refractive index for each color pixel. Examples of the imaging apparatus having such a structure include apparatuses described in JP 2012-227478 A and JP 2014-179577 A.
<画像表示装置>
本発明における膜は液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)表示装置などの画像表示装置に用いることもできる。例えば、本発明における膜を、画像表示装置のバックライト(例えば白色発光ダイオード(白色LED))に含まれる赤外光を遮断する目的、周辺機器の誤作動を防止する目的、各着色画素に加えて赤外の画素を形成する目的で用いることができる。
<Image display device>
The film in the present invention can also be used for image display devices such as liquid crystal display devices and organic electroluminescence (organic EL) display devices. For example, the film according to the present invention is added to each colored pixel for the purpose of blocking infrared light contained in a backlight (for example, a white light emitting diode (white LED)) of an image display device, for the purpose of preventing malfunction of peripheral devices. Can be used for the purpose of forming infrared pixels.
画像表示装置の定義や詳細については、例えば「電子ディスプレイデバイス(佐々木 昭夫著、(株)工業調査会 1990年発行)」、「ディスプレイデバイス(伊吹 順章著、産業図書(株)平成元年発行)」などに記載されている。また、液晶表示装置については、例えば「次世代液晶ディスプレイ技術(内田 龍男編集、(株)工業調査会 1994年発行)」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば、上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。 For the definition and details of image display devices, refer to, for example, “Electronic Display Device (Akio Sasaki, published by Industrial Research Institute, 1990)”, “Display Device (written by Junaki Ibuki, published in 1989 by Sangyo Tosho). ) "Etc. The liquid crystal display device is described in, for example, “Next-generation liquid crystal display technology (edited by Tatsuo Uchida, published by Kogyo Kenkyukai 1994)”. The liquid crystal display device to which the present invention can be applied is not particularly limited, and can be applied to, for example, various types of liquid crystal display devices described in the “next generation liquid crystal display technology”.
画像表示装置は、白色有機EL素子を有するものであってもよい。白色有機EL素子としては、タンデム構造であることが好ましい。有機EL素子のタンデム構造については、特開2003−45676号公報、三上明義監修、「有機EL技術開発の最前線−高輝度・高精度・長寿命化・ノウハウ集−」、技術情報協会、326−328ページ、2008年などに記載されている。有機EL素子が発光する白色光のスペクトルは、青色領域(430nm−485nm)、緑色領域(530nm−580nm)及び黄色領域(580nm−620nm)に強い極大発光ピークを有するものが好ましい。これらの発光ピークに加え更に赤色領域(650nm−700nm)に極大発光ピークを有するものがより好ましい。 The image display device may have a white organic EL element. The white organic EL element preferably has a tandem structure. Regarding the tandem structure of organic EL elements, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-45676, supervised by Akiyoshi Mikami, “The Forefront of Organic EL Technology Development-High Brightness, High Accuracy, Long Life, Know-how Collection”, Technical Information Association, 326-328 pages, 2008, etc. The spectrum of white light emitted from the organic EL element preferably has a strong maximum emission peak in the blue region (430 nm to 485 nm), the green region (530 nm to 580 nm) and the yellow region (580 nm to 620 nm). In addition to these emission peaks, those having a maximum emission peak in the red region (650 nm to 700 nm) are more preferable.
<赤外線センサ>
本発明における膜は、赤外線センサに用いることができる。赤外線センサの構成としては、赤外線センサとして機能する構成であれば特に限定はない。
<Infrared sensor>
The film in the present invention can be used for an infrared sensor. The configuration of the infrared sensor is not particularly limited as long as it functions as an infrared sensor.
以下、赤外線センサの一実施形態について、図面を用いて説明する。
図1において、符号110は、固体撮像素子である。固体撮像素子110上に設けられている撮像領域は、近赤外線カットフィルタ111と、赤外線透過フィルタ114とを有する。また、近赤外線カットフィルタ111上には、カラーフィルタ112が積層している。カラーフィルタ112および赤外線透過フィルタ114の入射光hν側には、マイクロレンズ115が配置されている。マイクロレンズ115を覆うように平坦化層116が形成されている。近赤外線カットフィルタ111は、本発明の硬化性組成物の製造方法で得られた硬化性組成物を用いて形成することができる。
Hereinafter, an embodiment of an infrared sensor will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1,
カラーフィルタ112は、可視光領域における特定波長の光を透過及び吸収する画素が形成されたカラーフィルタであって、特に限定はなく、従来公知の画素形成用のカラーフィルタを用いることができる。例えば、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の画素が形成されたカラーフィルタなどが用いられる。例えば、特開2014−043556号公報の段落番号0214〜0263の記載を参酌することができ、この内容は本明細書に組み込まれる
The
赤外線透過フィルタ114は、使用する赤外LEDの発光波長によりその特性は選択される。例えば、赤外LEDの発光波長が850nmである場合、赤外線透過フィルタ114は、膜の厚み方向における光透過率の、波長400〜650nmの範囲における最大値が30%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましく、10%以下であることがさらに好ましく、0.1%以下であることが特に好ましい。この透過率は、波長400〜650nmの範囲の全域で上記の条件を満たすことが好ましい。波長400〜650nmの範囲における最大値は、通常、0.1%以上である。
The characteristics of the
赤外線透過フィルタ114は、膜の厚み方向における光透過率の、波長800nm以上(好ましくは800〜1300nm)の範囲における最小値が70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。この透過率は、波長800nm以上の範囲の一部で上記の条件を満たすことが好ましく、赤外LEDの発光波長に対応する波長で上記の条件を満たすことが好ましい。波長900〜1300nmの範囲における光透過率の最小値は、通常、99.9%以下である。
In the
赤外線透過フィルタ114の膜厚は、100μm以下が好ましく、15μm以下がより好ましく、5μm以下がさらに好ましく、1μm以下が特に好ましい。下限値は、0.1μmが好ましい。膜厚が上記範囲であれば、上述した分光特性を満たす膜とすることができる。
赤外線透過フィルタ114の分光特性、膜厚等の測定方法を以下に示す。
膜厚は、膜を有する乾燥後の基板を、触針式表面形状測定器(ULVAC社製 DEKTAK150)を用いて測定した。
膜の分光特性は、紫外可視近赤外分光光度計(日立ハイテクノロジーズ社製 U−4100)を用いて、波長300〜1300nmの範囲において透過率を測定した値である。
The film thickness of the
A method for measuring the spectral characteristics, film thickness, etc. of the
The film thickness was measured using a stylus type surface shape measuring instrument (DEKTAK150 manufactured by ULVAC) for the dried substrate having the film.
The spectral characteristic of the film is a value obtained by measuring the transmittance in a wavelength range of 300 to 1300 nm using an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer (U-4100 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation).
また、例えば、赤外LEDの発光波長が940nmである場合、赤外線透過フィルタ114は、膜の厚み方向における光の透過率の、波長450〜650nmの範囲における最大値が20%以下であり、膜の厚み方向における、波長835nmの光の透過率が20%以下であり、膜の厚み方向における光の透過率の、波長1000〜1300nmの範囲における最小値が70%以上であることが好ましい。
Further, for example, when the emission wavelength of the infrared LED is 940 nm, the
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「%」および「部」は質量基準である。以下の構造式中、Meはメチル基を表し、Phはフェニル基を表す。 The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below. Unless otherwise specified, “%” and “parts” are based on mass. In the following structural formulas, Me represents a methyl group, and Ph represents a phenyl group.
<近赤外線吸収有機顔料の混練研磨(ミリング顔料の製造)>
下記の表に記載の顔料、摩砕剤および粘結剤をラボプラストミル((株)東洋精機製作所製)に添加し、装置中の混練物の温度が下記表に記載の温度(ミリング温度)になるように温度コントロールして、下記表に記載のミリング時間にて混練した。
混練研磨後の混練物を、24℃の水10Lで水洗処理して摩砕剤および粘結剤を取り除き、加熱オーブンで80℃24時間の乾燥処理を行って、ミリング顔料である近赤外線吸収有機顔料を得た。ミリング顔料の平均一次粒子径は、10〜100nmであった。
なお、ミリング顔料の平均一次粒子径は以下の方法で測定した。ミリング顔料の一次粒子を透過型電子顕微鏡により観察し、得られた写真から求めた。具体的には、得られた写真から一次粒子の投影面積を求め、それに対応する円相当径を一次粒子径として算出した。400個の一次粒子についての一次粒子径の算術平均値をミリング顔料の平均一次粒子径とした。
<Kneading and polishing of near-infrared absorbing organic pigment (production of milling pigment)>
The pigment, milling agent and binder described in the following table are added to Labo Plast Mill (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.), and the temperature of the kneaded material in the apparatus is the temperature described in the following table (milling temperature). The mixture was kneaded at the milling time described in the following table under temperature control.
The kneaded product after kneading and polishing is washed with 10 L of water at 24 ° C. to remove the milling agent and the binder, and dried in a heating oven at 80 ° C. for 24 hours. A pigment was obtained. The average primary particle size of the milling pigment was 10 to 100 nm.
The average primary particle size of the milling pigment was measured by the following method. The primary particles of the milling pigment were observed with a transmission electron microscope and determined from the obtained photographs. Specifically, the projected area of the primary particles was obtained from the obtained photograph, and the corresponding circle equivalent diameter was calculated as the primary particle diameter. The arithmetic average value of the primary particle diameters for 400 primary particles was taken as the average primary particle diameter of the milling pigment.
上記表に記載の材料は以下の通りである。
(顔料)
顔料1:下記構造の化合物(近赤外線吸収有機顔料である)
摩砕剤1:中性無水芒硝E(硫酸ナトリウム、平均粒子径(体積基準の50%径(D50))=20μm、三田尻化学製)
摩砕剤2:ナクルUM(塩化ナトリウム、平均粒子径(体積基準の50%径(D50))=50μm、ナイカイ塩業製)
(粘結剤)
DEG:ジエチレングリコール
EG:エチレングリコール
The materials described in the above table are as follows.
(Pigment)
Pigment 1: Compound having the following structure (near infrared absorbing organic pigment)
Milling agent 1: neutral anhydrous sodium sulfate E (sodium sulfate, average particle size (50% diameter (D50) based on volume) = 20 μm, manufactured by Mitajiri Chemical)
Milling agent 2: Nakuru UM (sodium chloride, average particle diameter (50% diameter (D50) based on volume) = 50 μm, manufactured by Naikai salt industry)
(Binder)
DEG: Diethylene glycol EG: Ethylene glycol
<顔料分散液の調製>
下記表に示す原料と、直径0.5mm径のジルコニアビーズを66質量部とをペイントシェーカーで120分間分散処理を行った後、ジルコニアビーズをデカンテーションで分離して、分散液を調製した。
The raw materials shown in the following table and 66 parts by mass of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm were subjected to a dispersion treatment with a paint shaker for 120 minutes, and then the zirconia beads were separated by decantation to prepare a dispersion.
顔料誘導体1:下記化合物
<分光特性の評価>
上記で得られた各分散液10質量部と、樹脂((株)ダイセル製サイクロマーP (ACA)230AA)の10質量部とを混合した試料溶液を用いて、分光特性を評価した。
<Evaluation of spectral characteristics>
Spectral characteristics were evaluated using a sample solution obtained by mixing 10 parts by mass of each dispersion obtained above and 10 parts by mass of resin (Cyclomer P (ACA) 230AA manufactured by Daicel Corporation).
(分光特性)
試料溶液を、塗布後の膜厚が0.3μmになるように、ガラスウェハ上にスピンコート法で塗布し、その後ホットプレートを用いて、100℃で2分間加熱した。次にi線ステッパー露光装置FPA−3000i5+(Canon(株)製)を用い1000mJ/cm2で露光した。さらに、ホットプレートを用いて220℃で5分間加熱し、膜を形成した。膜が形成された基板に対して、分光光度計U−4100(日立ハイテクノロジーズ(株)製)を用いて、極大吸収波長、極大吸収波長における吸光度Amax、波長550nmにおける吸光度A550、波長400nmにおける吸光度A400を求め、波長550nmにおける吸光度A550と極大吸収波長における吸光度Amaxとの比(吸光度A550/吸光度Amax)、波長400nmにおける吸光度A400と極大吸収波長における吸光度Amaxとの比(吸光度A400/吸光度Amax)を算出した。
(Spectral characteristics)
The sample solution was applied onto a glass wafer by spin coating so that the film thickness after application was 0.3 μm, and then heated at 100 ° C. for 2 minutes using a hot plate. Next, it exposed at 1000 mJ / cm < 2 > using i line | wire stepper exposure apparatus FPA-3000i5 + (made by Canon Inc.). Furthermore, it heated at 220 degreeC for 5 minute (s) using the hotplate, and formed the film | membrane. Using a spectrophotometer U-4100 (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), the maximum absorption wavelength, the absorbance Amax at the maximum absorption wavelength, the absorbance A550 at a wavelength of 550 nm, and the absorbance at a wavelength of 400 nm are applied to the substrate on which the film is formed. A400 is obtained, and the ratio of absorbance A550 at the wavelength of 550 nm to absorbance Amax at the maximum absorption wavelength (absorbance A550 / absorbance Amax), and the ratio of absorbance A400 at wavelength 400 nm to absorbance Amax at the maximum absorption wavelength (absorbance A400 / absorbance Amax) Calculated.
また、透過光の明度のざらつきは以下の方法で評価した。
上記膜が形成された基板を光学顕微鏡の観測レンズと光源との間に設置して光を観測レンズに向けて照射し、その透過光状態を倍率が1000倍のデジタルカメラが設置された光学顕微鏡によって観察した。光学顕微鏡に設置されたデジタルカメラには128万画素のCCDが搭載されており、透過光状態にある膜表面を撮影した。撮影画像は8ビットのビットマップ形式でデジタル変換したデータ(デジタル画像)として保存した。膜表面の撮影は任意に選択した20の領域に対して行った。また、デジタル変換したデータは、撮影画像を赤・緑・青の3原色それぞれの輝度を0〜255までの256階調の濃度分布として数値化して保存した。次いで、保存されたデジタル画像について、1つの格子サイズが実基板上の2μm四方に相当するように、格子状に区分し、一つの区画内での輝度を平均化した。この評価方法においては、128万画素のデジタルカメラで1000倍の倍率の画像を撮影したため、実基板上の2μmは撮影画像上の2mmとなる。ディスプレイ上における画像サイズが452mm×352mmであったことから、一つの領域における総区画数は39776個であった。
各領域の全区画について、任意の1区画とそれに隣接する全ての隣接区画の平均輝度とを計測した。隣接区画の平均輝度との差が5以上の区画を有意差区画と認定し、全領域の有意差区画の平均総数が各領域の全区画数(39776個)に対して占める割合を算出した。結果を下記表に示す。なお、上記全領域の有意差区画の平均総数が各領域の全区画数に対して占める割合が小さいほど、透過光の明度のざらつきが小さいことを示している。
An optical microscope in which a substrate on which the film is formed is placed between an observation lens and a light source of an optical microscope to irradiate light toward the observation lens, and the transmitted light state is installed with a digital camera having a magnification of 1000 times Observed by. The digital camera installed in the optical microscope is equipped with a CCD with 1.28 million pixels and photographed the film surface in the transmitted light state. The photographed image was stored as digitally converted data (digital image) in an 8-bit bitmap format. Imaging of the film surface was performed on 20 arbitrarily selected regions. In addition, the digitally converted data was digitized and stored as a density distribution of 256 gradations from 0 to 255 for each of the three primary colors of red, green, and blue. Next, the stored digital image was divided into a lattice shape so that one lattice size corresponds to 2 μm square on the actual substrate, and the luminance in one partition was averaged. In this evaluation method, an image with a magnification of 1000 is taken with a 1.28 million pixel digital camera, so 2 μm on the actual substrate is 2 mm on the taken image. Since the image size on the display was 452 mm × 352 mm, the total number of sections in one area was 39776.
For all the sections in each region, an arbitrary luminance and the average luminance of all adjacent sections adjacent to it were measured. A section having a difference of 5 or more from the average brightness of the adjacent section was recognized as a significant difference section, and the ratio of the average total number of significant difference sections in all the regions to the total number (39976) of each region was calculated. The results are shown in the table below. In addition, it has shown that the roughness of the brightness of transmitted light is so small that the ratio which the average total number of the significant difference division of all the said areas occupies with respect to the total number of divisions of each area | region is small.
上記表に示す通り、実施例においては、吸光度A400および吸光度A550が低く、可視透明性に優れていた。また、透過光の明度のざらつきも抑制されていた。
実施例において、顔料としてシアニン化合物やスクアリリウム化合物を用いた場合であっても、実施例と同様の優れた効果が得られる。
実施例において、顔料誘導体として、顔料誘導体1の代わりに本明細書に記載の顔料誘導体を用いた場合であっても、実施例と同様の優れた効果が得られる。
As shown in the above table, in the examples, the absorbance A400 and the absorbance A550 were low, and the visible transparency was excellent. Moreover, the roughness of the brightness of the transmitted light was also suppressed.
In the examples, even when a cyanine compound or squarylium compound is used as the pigment, the same excellent effects as in the examples can be obtained.
In the examples, even when the pigment derivative described in this specification is used in place of the pigment derivative 1 as the pigment derivative, the same excellent effect as in the example can be obtained.
110:固体撮像素子、111:近赤外線カットフィルタ、112:カラーフィルタ、114:赤外線透過フィルタ、115:マイクロレンズ、116:平坦化層 110: Solid-state imaging device, 111: Near-infrared cut filter, 112: Color filter, 114: Infrared transmission filter, 115: Micro lens, 116: Flattening layer
Claims (9)
前記混練研磨後の近赤外線吸収有機顔料を洗浄する工程と、
前記洗浄後の近赤外線吸収有機顔料を、顔料誘導体、樹脂および溶剤の存在下で分散する工程とを含む、顔料分散液の製造方法。 Kneading and polishing the near-infrared absorbing organic pigment in the presence of a water-soluble organic solvent and a water-soluble inorganic salt 7 to 18 times the mass of the near-infrared absorbing organic pigment;
Washing the near infrared absorbing organic pigment after the kneading and polishing;
And a step of dispersing the washed near-infrared absorbing organic pigment in the presence of a pigment derivative, a resin and a solvent.
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