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JP2019159169A - Coloring resin composition, color filter and image display device - Google Patents

Coloring resin composition, color filter and image display device Download PDF

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JP2019159169A
JP2019159169A JP2018047552A JP2018047552A JP2019159169A JP 2019159169 A JP2019159169 A JP 2019159169A JP 2018047552 A JP2018047552 A JP 2018047552A JP 2018047552 A JP2018047552 A JP 2018047552A JP 2019159169 A JP2019159169 A JP 2019159169A
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智子 門脇
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夕起 鈴木
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Abstract

【課題】溶剤に十分に溶解する染料を含み、輝度に優れた着色樹脂組成物を提供することにある。【解決手段】(A)色材、(B)溶剤及び(C)バインダー樹脂を含有する着色樹脂組成物であって、前記(A)色材が、2,8位にフェニル基を有する窒素原子を含み、5位にスルホン酸基を有するフェニル基を有するキサンテン系染料を含有することを特徴とする着色樹脂組成物。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a colored resin composition containing a dye sufficiently soluble in a solvent and having excellent brightness. A colored resin composition containing (A) a coloring material, (B) a solvent and (C) a binder resin, wherein the (A) coloring material has a nitrogen atom having a phenyl group at the 2nd and 8th positions. A colored resin composition comprising, and containing a xanthene dye having a phenyl group having a sulfonic acid group at the 5-position. [Selection diagram] None

Description

本発明は、着色樹脂組成物、カラーフィルタ及び画像表示装置に存する。   The present invention resides in a colored resin composition, a color filter, and an image display device.

液晶表示装置及び有機EL(Electroluminescence)表示装置を始めとするフラットパネルディスプレイは、幅広く使用されており、これらのディスプレイにはカラーフィルタが使用されている。省エネルギー化という時代の流れを汲んで、カラーフィルタには更なる高色純度化、高輝度化及び高コントラスト化が求められている。
これまで、カラーフィルタ形成用材料として、顔料を用いた着色樹脂組成物が主に使用されているが、高輝度及び高コントラストとするために、例えば、非特許文献1では顔料粒子の粒径をその呈色波長の1/2以下にまで微分散する方法が開示されている。
Flat panel displays such as liquid crystal display devices and organic EL (Electroluminescence) display devices are widely used, and color filters are used for these displays. With the trend of energy saving, color filters are required to have higher color purity, higher brightness, and higher contrast.
Until now, colored resin compositions using pigments have been mainly used as color filter forming materials, but in order to obtain high brightness and high contrast, for example, Non-Patent Document 1 specifies the particle size of pigment particles. A method of finely dispersing the color to a half or less of the coloration wavelength is disclosed.

一方、カラーフィルタ用着色樹脂組成物に用いられる色材として染料の開発も行われている。例えば、特許文献1には、特定の色材と青色色材とを含むカラーフィルタ用着色樹脂組成物が開示されている。   On the other hand, a dye has been developed as a coloring material used in a colored resin composition for a color filter. For example, Patent Document 1 discloses a colored resin composition for a color filter including a specific color material and a blue color material.

特開2014−153570号公報JP 2014-153570 A

橋爪清、「色材協会誌」、1967年12月、p608Kiyoshi Hashizume, “Color Material Association”, December 1967, p608

従来、赤、緑、青のうち、青色画素の透過率ピークが相対的に低く、白表示時のバランスを保ちながら、全体の輝度を向上させる必要があることから、カラーフィルタの各画素のうち青色画素の染料化について精力的に検討がなされてきた。一方で近年、消費電力の観点から高輝度化がトレンドになっていることから、カラーフィルタの赤色画素についても染料化の要求がある。
本発明者らが検討したところ、カラーフィルタの赤色画素用途においては、560〜650nm付近において高い透過率を有することが必要であることから、輝度を高くするためには、溶剤に十分に溶解する染料を用いる必要があることが見出された。
特許文献1に記載されている着色樹脂組成物は、青色画素用途を想定したものであり、赤色画素用途については何らの検討もなされていない。また、本発明者らの検討によって、特許文献1に記載されている染料は赤色画素用途における輝度が実用上十分ではないことが見出された。
Conventionally, the transmittance peak of blue pixels among red, green and blue is relatively low, and it is necessary to improve the overall luminance while maintaining the balance during white display. Vigorous studies have been made on the dyeing of blue pixels. On the other hand, in recent years, the trend toward higher brightness from the viewpoint of power consumption has led to a demand for dyeing the red pixels of the color filter.
As a result of studies by the present inventors, it is necessary to have a high transmittance in the vicinity of 560 to 650 nm in the red pixel application of the color filter, so that it is sufficiently dissolved in a solvent in order to increase the luminance. It has been found that it is necessary to use dyes.
The colored resin composition described in Patent Document 1 is intended for a blue pixel application, and no examination is made for a red pixel application. Further, as a result of the study by the present inventors, it has been found that the dye described in Patent Document 1 does not have sufficient luminance in practical use for red pixels.

そこで本発明は、上記従来技術の課題に鑑みなされたものであり、溶剤に十分に溶解する染料を含み、輝度に優れた着色樹脂組成物を提供することを課題とする。   Then, this invention is made | formed in view of the subject of the said prior art, and makes it a subject to provide the coloring resin composition excellent in the brightness | luminance which contains the dye fully melt | dissolved in a solvent.

本発明者らが鋭意検討を行った結果、特定の構造を有する新規キサンテン系染料を用いることで上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は以下を要旨とする。
As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that the above problems can be solved by using a novel xanthene dye having a specific structure, and the present invention has been completed.
That is, the gist of the present invention is as follows.

[1] (A)色材、(B)溶剤及び(C)バインダー樹脂を含有する着色樹脂組成物であって、
前記(A)色材が、下記一般式(I)で表されるキサンテン系染料を含有することを特徴とする着色樹脂組成物。
[1] A colored resin composition containing (A) a color material, (B) a solvent, and (C) a binder resin,
The colored resin composition, wherein the color material (A) contains a xanthene dye represented by the following general formula (I).

Figure 2019159169
Figure 2019159169

(上記式(I)中、R1〜R6は各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。
h〜kは各々独立に0〜5の整数を表し、l及びmは各々独立に0〜3の整数を表す。
1及びX2は各々独立に置換基を有していてもよいアルキレン基を表し、アルキレン基を構成するメチレン基の1つ以上が、−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる少なくとも1種で置き換わっている。ただし、X1及びX2の主鎖を構成する原子数は4以上である。)
(In the above formula (I), R 1 to R 6 each independently represents an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a halogen atom.
h to k each independently represents an integer of 0 to 5, and l and m each independently represents an integer of 0 to 3.
X 1 and X 2 each independently represents an alkylene group which may have a substituent, and one or more of methylene groups constituting the alkylene group are —O—, —S—, —CO—, and — NR 7 - and substituted with at least one selected from the group consisting of. However, the number of atoms constituting the main chain of X 1 and X 2 is 4 or more. )

[2] 前記(A)色材がさらに赤色顔料を含む、[2]に記載の着色樹脂組成物。
[3] さらに(D)重合性モノマーを含有する、[1]又は[2]に記載の着色樹脂組成物。
[4] さらに(E)光重合開始成分及び/又は(E’)熱重合開始成分を含有する、[1]〜[3]のいずれかに記載の着色樹脂組成物。
[5] さらに酸化防止剤を含有する、[1]〜[4]のいずれかに記載の着色樹脂組成物。
[2] The colored resin composition according to [2], wherein the color material (A) further contains a red pigment.
[3] The colored resin composition according to [1] or [2], further comprising (D) a polymerizable monomer.
[4] The colored resin composition according to any one of [1] to [3], further comprising (E) a photopolymerization initiation component and / or (E ′) a thermal polymerization initiation component.
[5] The colored resin composition according to any one of [1] to [4], further containing an antioxidant.

[6] [1]〜[5]のいずれかに記載の着色樹脂組成物を用いて形成された画素を有する、カラーフィルタ。
[7] [6]に記載のカラーフィルタを有する、画像表示装置。
[6] A color filter having pixels formed using the colored resin composition according to any one of [1] to [5].
[7] An image display device having the color filter according to [6].

本発明によれば、溶剤に十分に溶解する染料を含み、輝度に優れた着色樹脂組成物を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the coloring resin composition excellent in the brightness | luminance which contains the dye fully melt | dissolved in a solvent can be provided.

図1は、本発明のカラーフィルタを有する有機EL素子の一例を示す断面概略図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an organic EL element having the color filter of the present invention. 図2は、実施例の耐光性の評価に使用した偏光板の透過スペクトルである。FIG. 2 is a transmission spectrum of the polarizing plate used for evaluation of the light resistance of the examples.

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下の記載は本発明の実施態様の一例であり、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。
なお、本発明において「(メタ)アクリル」、「(メタ)アクリレート」等は、「アクリル及びメタクリルのうち少なくとも一方」、「アクリレート及びメタクリレートのうち少なくとも一方」等を意味するものとし、例えば「(メタ)アクリル酸」は「アクリル酸及びメタクリル酸のうち少なくとも一方」を意味するものとする。
Embodiments of the present invention will be described in detail below, but the following description is an example of embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these contents.
In the present invention, “(meth) acryl”, “(meth) acrylate” and the like mean “at least one of acrylic and methacryl”, “at least one of acrylate and methacrylate”, and the like, for example, “( “Meth) acrylic acid” means “at least one of acrylic acid and methacrylic acid”.

また「全固形分」とは、溶剤成分以外の本発明の着色樹脂組成物の全成分を意味するものとする。
更に、「芳香族環」とは、「芳香族炭化水素環」及び「芳香族複素環」の双方を意味するものとする。
また、「C.I.ピグメントグリーン」等の用語は、カラーインデックス(C.I.)所収の色材名称を意味する。
The “total solid content” means all components of the colored resin composition of the present invention other than the solvent component.
Furthermore, “aromatic ring” means both “aromatic hydrocarbon ring” and “aromatic heterocycle”.
A term such as “CI Pigment Green” means a color material name included in the color index (CI).

本発明の着色樹脂組成物は、(A)色材、(B)溶剤及び(C)バインダー樹脂を含有し、前記(A)色材が、後述の一般式(I)で表されるキサンテン系染料を含有することを特徴とするものである。さらに、(D)重合性モノマー、並びに(E)光重合開始成分及び(E’)熱重合開始成分のうち少なくとも一方を含有することが好ましく、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。   The colored resin composition of the present invention contains (A) a color material, (B) a solvent, and (C) a binder resin, and the (A) color material is a xanthene series represented by the general formula (I) described later. It is characterized by containing a dye. Furthermore, it is preferable to contain at least one of (D) a polymerizable monomer, (E) a photopolymerization initiation component, and (E ′) a thermal polymerization initiation component, and may contain other components as necessary. .

[(A)色材]
(一般式(I)で表されるキサンテン系染料)
本発明の着色樹脂組成物に含まれる(A)色材は、下記一般式(I)で表されるキサンテン系染料(以下、「キサンテン系染料(I)」と称する場合がある。)を含有する。
[(A) Color material]
(Xanthene dye represented by the general formula (I))
The color material (A) contained in the colored resin composition of the present invention contains a xanthene dye represented by the following general formula (I) (hereinafter sometimes referred to as “xanthene dye (I)”). To do.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

上記式(I)中、R1〜R6は各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。
h〜kは各々独立に0〜5の整数を表し、l及びmは各々独立に0〜3の整数を表す。
1及びX2は各々独立に置換基を有していてもよいアルキレン基を表し、アルキレン基を構成するメチレン基の1つ以上が、−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる少なくとも1種で置き換わっている。ただし、X1及びX2の主鎖を構成する原子数は4以上である。
In the above formula (I), R 1 to R 6 each independently represents an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a halogen atom.
h to k each independently represents an integer of 0 to 5, and l and m each independently represents an integer of 0 to 3.
X 1 and X 2 each independently represents an alkylene group which may have a substituent, and one or more of methylene groups constituting the alkylene group are —O—, —S—, —CO—, and — NR 7 - and substituted with at least one selected from the group consisting of. However, the number of atoms constituting the main chain of X 1 and X 2 is 4 or more.

このように、キサンテン系染料(I)は、X1及びX2の主鎖を構成する原子数が4以上であることにより、結合のねじれや回転運動が容易となっており、また、X1及びX2におけるアルキレン基を構成するメチレン基が極性基で置き換わっていることにより、溶剤との親和性がより高くなり、溶解性が高くなると考えられる。それによって560〜650nmにおける透過率が高く、560nm未満における透過率が低く、矩形の透過スペクトルとなり、赤色画素用途における輝度が非常に高くなるものと考えられる。
また一方で、X1及びX2の主鎖を構成する原子数が4以上であることにより、結合のねじれや回転運動が容易となることで、光励起されても内部変換や振動緩和で無輻射失活しやすく、耐光性も向上すると考えられる。更に、X1及びX2に結合したベンゼン環により、分子間でπ−π相互作用や疎水性相互作用によりスタッキングしやすく、励起状態の失活を引き起こしやすくなって耐光性が向上すると考えられる。
As described above, the xanthene dye (I) has 4 or more atoms constituting the main chain of X 1 and X 2 , so that twisting of the bond and rotational movement are facilitated, and X 1 And the methylene group constituting the alkylene group in X 2 is replaced with a polar group, it is considered that the affinity with the solvent is increased and the solubility is increased. Thereby, the transmittance at 560 to 650 nm is high, the transmittance at less than 560 nm is low, and a rectangular transmission spectrum is obtained, and it is considered that the luminance for red pixel use becomes very high.
On the other hand, since the number of atoms constituting the main chain of X 1 and X 2 is 4 or more, the twisting of the bond and the rotational movement are facilitated, so that no radiation is caused by internal conversion or vibration relaxation even when photoexcitation occurs. It is thought that it is easy to deactivate and light resistance is also improved. Further, it is considered that the benzene ring bonded to X 1 and X 2 is likely to be stacked by π-π interaction or hydrophobic interaction between molecules, and it is easy to cause deactivation of an excited state, thereby improving light resistance.

(X1及びX2
前記式(I)中、X1及びX2は各々独立に置換基を有していてもよいアルキレン基を表し、アルキレン基を構成するメチレン基の1つ以上が、−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる少なくとも1種で置き換わっている。ただし、X1及びX2の主鎖を構成する原子数は4以上である。
(X 1 and X 2)
In the formula (I), X 1 and X 2 each independently represent an alkylene group which may have a substituent, and one or more methylene groups constituting the alkylene group are —O—, —S—. , —CO—, and —NR 7 — are replaced with at least one selected from the group consisting of —NR 7 —. However, the number of atoms constituting the main chain of X 1 and X 2 is 4 or more.

1及びX2におけるアルキレン基としては、直鎖状のアルキレン基、分岐鎖状のアルキレン基、環状のアルキレン基、又はこれらを結合した基が挙げられるが、合成容易性の観点から直鎖状のアルキレン基が好ましい。
アルキレン基の炭素数としては、通常4以上、5以上が好ましく、また、15以下が好ましく、12以下がより好ましく、10以下がさらに好ましく、7以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで溶解度が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで合成が容易となる傾向がある。
Examples of the alkylene group for X 1 and X 2 include a linear alkylene group, a branched alkylene group, a cyclic alkylene group, or a group in which these are bonded. The alkylene group is preferable.
The number of carbon atoms of the alkylene group is usually preferably 4 or more, 5 or more, preferably 15 or less, more preferably 12 or less, still more preferably 10 or less, and particularly preferably 7 or less. There exists a tendency for a solubility to improve by making it into the said lower limit or more, and there exists a tendency for a synthesis | combination to become easy by making it into the said upper limit or less.

アルキレン基の具体例としては、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基などが挙げられ、溶解度と合成容易性の観点から、ペンチレン基が好ましい。   Specific examples of the alkylene group include a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, a heptylene group, and an octylene group. From the viewpoints of solubility and ease of synthesis, a pentylene group is preferable.

1及びX2のアルキレン基を構成するメチレン基の1つ以上が、−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる少なくとも1種で置き換わっている。この場合の置換数は1であってもよく、2以上であってもよい。つまり、アルキレン基を構成するメチレン基の1つ以上が、−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる1種で置き換わっていてもよく、アルキレン基を構成するメチレン基の1つ以上が、−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる2種以上の組み合わせによって置き換わっていてもよい。2種以上の組み合わせとしては、−O−CO−、−CO−O−、−CO−NR7などが挙げられる。 One or more methylene groups constituting the alkylene group of X 1 and X 2 are replaced with at least one selected from the group consisting of —O—, —S—, —CO—, and —NR 7 —. In this case, the number of substitutions may be 1 or 2 or more. That is, one or more methylene groups constituting the alkylene group may be replaced with one selected from the group consisting of —O—, —S—, —CO—, and —NR 7 —. One or more of the constituting methylene groups may be replaced by a combination of two or more selected from the group consisting of —O—, —S—, —CO—, and —NR 7 —. As a combination of two or more, -O-CO -, - CO -O -, - such as CO-NR 7 and the like.

また、アルキレン基を構成するメチレン基のうちどのメチレン基を前述の基で置き換えてもよいが、合成容易性の観点から、式(I)中のベンゼン環に隣接するメチレン基を前述の基で置き換えることが好ましい。
1及びX2の主鎖を構成する原子数は4以上であるが、5以上が好ましく、また、15以下が好ましく、12以下がより好ましく、10以下がさらに好ましく、7以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで溶解度が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで合成が容易となる傾向がある。
Any methylene group constituting the alkylene group may be replaced with the aforementioned group. From the viewpoint of ease of synthesis, the methylene group adjacent to the benzene ring in formula (I) is replaced with the aforementioned group. Replacement is preferred.
The number of atoms constituting the main chain of X 1 and X 2 is 4 or more, but 5 or more is preferable, 15 or less is preferable, 12 or less is more preferable, 10 or less is more preferable, and 7 or less is particularly preferable. There exists a tendency for a solubility to improve by making it into the said lower limit or more, and there exists a tendency for a synthesis | combination to become easy by making it into the said upper limit or less.

1及びX2としては、合成の容易さの観点から、下記一般式(I−1)で表される2価の基が好ましい。 X 1 and X 2 are preferably divalent groups represented by the following general formula (I-1) from the viewpoint of ease of synthesis.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

式(I−1)中、X3は炭素数3以上のアルキレン基を表す。X4は−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる少なくとも1種を表す。*1は隣接するN原子との結合手を表し、*2は隣接するベンゼン環との結合手を表す。 In formula (I-1), X 3 represents an alkylene group having 3 or more carbon atoms. X 4 represents at least one selected from the group consisting of —O—, —S—, —CO—, and —NR 7 —. * 1 represents a bond with an adjacent N atom, and * 2 represents a bond with an adjacent benzene ring.

(X3
前記式(I−1)中、X3は炭素数3以上のアルキレン基を表す。アルキレン基としては、直鎖状のアルキレン基、分岐鎖状のアルキレン基、環状のアルキレン基、又はこれらを結合した基が挙げられるが、溶解性の観点から直鎖状のアルキレン基が好ましい。
アルキレン基の炭素数としては、通常3以上、4以上が好ましく、5以上がより好ましく、また、14以下が好ましく、11以下がより好ましく、9以下がさらに好ましく、7以下がよりさらに好ましく、5以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで溶解度がより向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで合成が容易となる傾向がある。
(X 3 )
In the formula (I-1), X 3 represents an alkylene group having 3 or more carbon atoms. Examples of the alkylene group include a linear alkylene group, a branched alkylene group, a cyclic alkylene group, and a group obtained by bonding these, and a linear alkylene group is preferable from the viewpoint of solubility.
The number of carbon atoms of the alkylene group is usually 3 or more, preferably 4 or more, more preferably 5 or more, 14 or less, more preferably 11 or less, still more preferably 9 or less, and even more preferably 7 or less. The following are particularly preferred: There exists a tendency for solubility to improve more by setting it as the said lower limit or more, and there exists a tendency for a synthesis | combination to become easy by setting it as the said upper limit or less.

アルキレン基の具体例としては、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基などが挙げられ、合成容易性の観点から、ブチレン基が好ましい。   Specific examples of the alkylene group include a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, a heptylene group, and an octylene group. From the viewpoint of ease of synthesis, a butylene group is preferable.

(X4
前記式(I−1)中、X4は−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる少なくとも1種を表す。−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる1種でもよく、2種以上の組み合わせでもよい。2種以上の組み合わせとしては、−O−CO−、−CO−O−、−CO−NR7などが挙げられる。
(X 4)
In the formula (I-1), X 4 represents at least one selected from the group consisting of —O—, —S—, —CO—, and —NR 7 —. One type selected from the group consisting of —O—, —S—, —CO—, and —NR 7 — may be used, or a combination of two or more types may be used. As a combination of two or more, -O-CO -, - CO -O -, - such as CO-NR 7 and the like.

これらの中でも、溶解性の観点から、−O−CO−、−CO−O−、−O−、−CO−が好ましく、−O−CO−又は−O−がより好ましい。   Among these, from the viewpoint of solubility, —O—CO—, —CO—O—, —O—, and —CO— are preferable, and —O—CO— or —O— is more preferable.

(R1〜R6
前記式(I)中、R1〜R6は各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。
(R 1 ~R 6)
In the formula (I), R 1 to R 6 each independently represents an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a halogen atom.

1〜R6におけるアルキル基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基が挙げられる。その炭素数は1以上が好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましく、4以上が特に好ましく、また、10以下が好ましく、6以下がより好ましく、5以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることで耐熱性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで合成が容易であり、また結晶化が容易で精製がしやすい傾向がある。 Examples of the alkyl group for R 1 to R 6 include a linear, branched, or cyclic alkyl group. The number of carbon atoms is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, further preferably 3 or more, particularly preferably 4 or more, preferably 10 or less, more preferably 6 or less, and still more preferably 5 or less. When the amount is not less than the lower limit, heat resistance tends to be improved, and when the amount is not more than the upper limit, synthesis is easy, and crystallization is easy and purification tends to be easy.

アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基、3−メチルブチル基等が挙げられる。これらの中でも合成容易性の観点から、メチル基、エチル基、n−プロピル基が好ましい。   Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, 2-propyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, cyclohexyl group, cyclohexylmethyl group, cyclohexylethyl group, 3- A methylbutyl group etc. are mentioned. Among these, a methyl group, an ethyl group, and an n-propyl group are preferable from the viewpoint of ease of synthesis.

1〜R6におけるアルコキシ基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルコキシ基が挙げられる。その炭素数は1以上が好ましく、2以上がより好ましく、また、10以下が好ましく、6以下がより好ましく、4以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることで耐熱性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで合成が容易であり、また結晶化が容易で精製がしやすい傾向がある。 Examples of the alkoxy group in R 1 to R 6 include a linear, branched or cyclic alkoxy group. The number of carbon atoms is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and is preferably 10 or less, more preferably 6 or less, and even more preferably 4 or less. When the amount is not less than the lower limit, heat resistance tends to be improved, and when the amount is not more than the upper limit, synthesis is easy, and crystallization is easy and purification tends to be easy.

アルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、n−ブチルオキシ基、2−プロピルオキシ基、イソブチルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘキシルメチルオキシ基、シクロヘキシルエチルオキシ基、3−メチルブチルオキシ基等が挙げられる。これらの中でも結晶性と精製の容易さの観点から、メトキシ基、エトキシ基が好ましい。   Specific examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, n-butyloxy group, 2-propyloxy group, isobutyloxy group, tert-butyloxy group, cyclohexyloxy group, cyclohexylmethyloxy group, and cyclohexylethyl. An oxy group, 3-methylbutyloxy group, etc. are mentioned. Among these, a methoxy group and an ethoxy group are preferable from the viewpoint of crystallinity and ease of purification.

1〜R6におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などが挙げられる。これらの中でも合成容易性と溶解性の観点からフッ素原子、塩素原子、臭素原子が好ましく、塩素原子がより好ましい。 Examples of the halogen atom in R 1 to R 6 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Among these, a fluorine atom, a chlorine atom, and a bromine atom are preferable from the viewpoint of ease of synthesis and solubility, and a chlorine atom is more preferable.

これらの中でもR1及びR2としては、合成容易性と、結晶性の観点から、置換基を有していてもよいアルキル基、ハロゲン原子が好ましく、ハロゲン原子がより好ましい。 Among these, R 1 and R 2 are preferably an alkyl group which may have a substituent or a halogen atom, and more preferably a halogen atom, from the viewpoint of ease of synthesis and crystallinity.

一方で、これらの中でもR3及びR4としては耐熱性や色調の観点から、置換基を有していてもよいアルキル基が好ましい。 On the other hand, among these, as R 3 and R 4 , an alkyl group which may have a substituent is preferable from the viewpoint of heat resistance and color tone.

また、これらの中でもR5及びR6としては、耐熱性の観点から、置換基を有していてもよいアルキル基が好ましい。 Among these, as R 5 and R 6 , an alkyl group which may have a substituent is preferable from the viewpoint of heat resistance.

(h〜k)
前記式(I)において、h〜kは各々独立に0〜5の整数を表す。
h及びiは各々独立に1以上が好ましく、また、4以下が好ましく、3以下がより好ましく、2以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることで溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで合成容易となる傾向がある。
h及びiが1以上の場合、その置換位置は特に限定されないが、2位、4位が好ましく、4位がより好ましい。
(H to k)
In the formula (I), h to k each independently represents an integer of 0 to 5.
h and i are each independently preferably 1 or more, preferably 4 or less, more preferably 3 or less, and still more preferably 2 or less. There exists a tendency for solubility to improve by setting it as the said lower limit or more, and there exists a tendency which it becomes easy to synthesize | combine by setting it as the said upper limit or less.
When h and i are 1 or more, the substitution position is not particularly limited, but 2-position and 4-position are preferred, and 4-position is more preferred.

一方で、j及びkは各々独立に1以上が好ましく、2以上がより好ましく、また、4以下が好ましく、3以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで吸収ピークが長波長化し、またモル吸光係数が高くなることで輝度が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで吸収ピークが長波長化し過ぎることによる輝度低下を抑制する傾向がある。
j及びkが1以上の場合、その置換位置は特に限定されないが、2位、4位、6位が好ましく、2位、6位がより好ましい。
On the other hand, j and k are each independently preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and preferably 4 or less, more preferably 3 or less. The absorption peak becomes longer in wavelength by setting it to the lower limit value or more, and the luminance tends to be improved by increasing the molar extinction coefficient, and the absorption peak becomes too long wavelength by setting it to the upper limit value or less. There is a tendency to suppress a decrease in luminance.
When j and k are 1 or more, the substitution position is not particularly limited, but 2-position, 4-position and 6-position are preferable, and 2-position and 6-position are more preferable.

(l及びm)
前記式(I)において、l及びmは各々独立に0〜3の整数を表す。
耐熱性の観点から、l及びmは各々独立に0〜2が好ましく、0〜1がより好ましい。
また、一方で、合成の容易さの観点ではl及びmは0であることが好ましい。
(L and m)
In the formula (I), l and m each independently represents an integer of 0 to 3.
From the viewpoint of heat resistance, l and m are each independently preferably 0 to 2, and more preferably 0 to 1.
On the other hand, l and m are preferably 0 from the viewpoint of ease of synthesis.

l及びmが1以上の場合、その置換位置は特に限定されないが、窒素原子と隣接している位置を1位とし、2位はその時計回りの隣接部位とした場合、2位、6位が好ましく、2位がより好ましい。   When l and m are 1 or more, the substitution position is not particularly limited, but when the position adjacent to the nitrogen atom is the first position and the second position is the clockwise adjacent position, the second position and the sixth position are The 2nd position is preferable.

1〜R6におけるアルキル基及びアルコキシ基、X1及びX2におけるアルキレン基が有していてもよい置換基としては、例えば、下記の置換基群W1のものが挙げられる。 Examples of the substituent that the alkyl group and alkoxy group in R 1 to R 6 and the alkylene group in X 1 and X 2 may have include those in the following substituent group W1.

(置換基群W1)
フッ素原子、塩素原子、炭素数2〜8のアルケニル基、炭素数1〜8のアルコキシル基、フェニル基、メシチル基、トリル基、ナフチル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜9のアルキルカルボニルオキシ基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルカルボニル基、フェネチル基、ヒドロキシエチル基、アセチルアミド基、炭素数1〜4のアルキル基が結合してなるジアルキルアミノエチル基、トリフルオロメチル基、炭素数1〜8のトリアルキルシリル基、ニトロ基、炭素数1〜8のアルキルチオ基。
中でも、好ましくは炭素数1〜8のアルコキシル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜8のアルキルカルボキシル基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、及びフッ素原子である。
(Substituent group W1)
Fluorine atom, chlorine atom, alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, phenyl group, mesityl group, tolyl group, naphthyl group, cyano group, acetyloxy group, alkyl having 2 to 9 carbon atoms Carbonyloxy group, sulfamoyl group, alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, alkylcarbonyl group having 2 to 9 carbon atoms, phenethyl group, hydroxyethyl group, acetylamide group, and alkyl group having 1 to 4 carbon atoms A dialkylaminoethyl group, a trifluoromethyl group, a trialkylsilyl group having 1 to 8 carbon atoms, a nitro group, and an alkylthio group having 1 to 8 carbon atoms.
Among them, preferred are an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cyano group, an acetyloxy group, an alkyl carboxyl group having 2 to 8 carbon atoms, a sulfamoyl group, an alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, and a fluorine atom. .

また、着色樹脂組成物中における、前記式(I)で表されるキサンテン系染料の存在形態については特に限定されないが、輝度とコントラストの観点からは溶剤に溶解した形態で存在することが好ましい。   Moreover, although the presence form of the xanthene dye represented by the formula (I) in the colored resin composition is not particularly limited, it is preferably present in a form dissolved in a solvent from the viewpoint of luminance and contrast.

(分子量)
前記一般式(I)で表されるキサンテン系染料の分子量は特に限定されないが、600以上が好ましく、700以上がより好ましく、750以上がさらに好ましく、800以上が特に好ましく、また、1500以下が好ましく、1400以下がより好ましく、1300以下がさらに好ましく、1250以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで耐熱性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで合成が容易となる傾向がある。
(Molecular weight)
The molecular weight of the xanthene dye represented by the general formula (I) is not particularly limited, but is preferably 600 or more, more preferably 700 or more, further preferably 750 or more, particularly preferably 800 or more, and preferably 1500 or less. 1400 or less is more preferable, 1300 or less is further more preferable, and 1250 or less is particularly preferable. When it is at least the lower limit value, the heat resistance tends to be improved, and when it is at most the upper limit value, synthesis tends to be easy.

(式(I)で表されるキサンテン系染料の具体例)
前記式(I)で表されるキサンテン系染料の具体例としては、例えば以下のものが挙げられる。
(Specific examples of xanthene dyes represented by the formula (I))
Specific examples of the xanthene dye represented by the formula (I) include the following.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

(式(I)で表されるキサンテン系染料の合成方法)
本発明のキサンテン系染料は、市販されているキサンテン系染料(例えば、中外化成(株)製の「DCSF」)を出発原料として、特開2013−253168号公報を参考に合成することもできる。
(Synthesis Method of Xanthene Dye Represented by Formula (I))
The xanthene dye of the present invention can also be synthesized with reference to JP2013-253168A, using a commercially available xanthene dye (for example, "DCSF" manufactured by Chugai Kasei Co., Ltd.) as a starting material.

(式(I)で表されるキサンテン系染料の含有割合)
本発明の着色樹脂組成物における(A)色材は、式(I)で表されるキサンテン系染料を1種含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。
着色樹脂組成物における(A)色材の含有割合は特に限定されないが、全固形分中5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、20質量%以上がさらに好ましく、30質量%以上がよりさらに好ましく、35質量%以上が特に好ましく、38質量%以上が最も好ましく、また、80質量%以下が好ましく、70質量%以下がより好ましく、60質量%以下がさらに好ましく、50質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで所望の色特性にしやすい傾向があり、また、前記上限値以下とすることで感光性が向上する傾向がある。
(Content ratio of xanthene dye represented by formula (I))
The color material (A) in the colored resin composition of the present invention may contain one type of xanthene dye represented by the formula (I) or two or more types.
The content ratio of the color material (A) in the colored resin composition is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more, and more preferably 30% by mass or more. Is more preferably 35% by mass or more, most preferably 38% by mass or more, more preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, further preferably 60% by mass or less, and 50% by mass or less. Is particularly preferred. By setting it to the lower limit value or more, there is a tendency that desired color characteristics are easily obtained, and by setting the upper limit value or less, the photosensitivity tends to be improved.

また、(A)色材中における式(I)で表されるキサンテン系染料の含有割合は特に限定されないが、(A)色材に対して、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、20質量%以上がさらに好ましく、25質量%以上が特に好ましく、また、70質量%以下が好ましく、60質量%以下がより好ましく、50質量%以下がさらに好ましく、40質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで輝度が向上する傾向があり、前記上限値以下とすることで耐久性が良好となる傾向がある。   In addition, the content ratio of the xanthene dye represented by the formula (I) in the color material (A) is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or more, and 10% by mass or more based on the color material (A). More preferably, 20% by mass or more is further preferable, 25% by mass or more is particularly preferable, 70% by mass or less is preferable, 60% by mass or less is more preferable, 50% by mass or less is further preferable, and 40% by mass or less is particularly preferable. preferable. When it is at least the lower limit, the luminance tends to be improved, and when it is at most the upper limit, the durability tends to be good.

(その他の色材)
本発明の着色樹脂組成物における(A)色材は、前記一般式(I)で表されるキサンテン系染料以外に、その他の色材を含有していてもよい。その他の色材としては、その他の染料や顔料が挙げられる。
その他の色材の含有割合は特に限定されないが、全固形分中、1質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、15質量%以上がさらに好ましく、20質量%以上がよりさらに好ましく、25質量%以上が特に好ましく、また、70質量%以下が好ましく、60質量%以下がより好ましく、50質量%以下がさらに好ましく、40質量%以下が特に好ましい。また、(A)色材におけるその他の色材の含有割合も特に限定されないが、20質量%以上が好ましく、40質量%以上がより好ましく、50質量%以上がさらに好ましく、60質量%以上が特に好ましく、90質量%以下が好ましく、85質量%以下がより好ましく、80質量%以下がさらに好ましく、75質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで耐久性と色特性が両立しやすい傾向があり、前記上限値以下とすることで感光性が向上する傾向がある。
(Other color materials)
The (A) color material in the colored resin composition of the present invention may contain other color materials in addition to the xanthene dye represented by the general formula (I). Examples of other coloring materials include other dyes and pigments.
The content ratio of the other coloring material is not particularly limited, but is preferably 1% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, further preferably 15% by mass or more, and further preferably 20% by mass or more in the total solid content. 25 mass% or more is especially preferable, 70 mass% or less is preferable, 60 mass% or less is more preferable, 50 mass% or less is further more preferable, and 40 mass% or less is especially preferable. Further, the content ratio of the other color material in the color material (A) is not particularly limited, but is preferably 20% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, further preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 60% by mass or more. Preferably, 90 mass% or less is preferable, 85 mass% or less is more preferable, 80 mass% or less is further more preferable, and 75 mass% or less is particularly preferable. When it is at least the lower limit, durability and color characteristics tend to be compatible, and when it is at most the upper limit, the photosensitivity tends to be improved.

(その他の染料)
その他の染料としては、例えば、アゾ系染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、キノンイミン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、カルボニル系染料、メチン系染料、シアニン系染料、トリアリールメタン系染料、ジピロメテン系染料、キサンテン系染料等が好ましく挙げられる。
(Other dyes)
Other dyes include, for example, azo dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes, quinone imine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, carbonyl dyes, methine dyes, cyanine dyes, triarylmethane dyes, Preferred examples include dipyrromethene dyes and xanthene dyes.

アゾ系染料としては、例えば、C.I.アシッドイエロー11、C.I.アシッドオレンジ7、C.I.アシッドレッド37、C.I.アシッドレッド180、C.I.アシッドブルー29、C.I.ダイレクトレッド28、C.I.ダイレクトレッド83、C.I.ダイレクトイエロー12、C.I.ダイレクトオレンジ26、C.I.ダイレクトグリーン28、C.I.ダイレクトグリーン59、C.I.リアクティブイエロー2、C.I.リアクティブレッド17、C.I.リアクティブレッド120、C.I.リアクティブブラック5、C.I.ディスパースオレンジ5、C.I.ディスパースレッド58、C.I.ディスパースブルー165、C.I.ベーシックブルー41、C.I.ベーシックレッド18、C.I.モルダントレッド7、C.I.モルダントイエロー5、C.I.モルダントブラック7等が挙げられる。   Examples of the azo dye include C.I. I. Acid Yellow 11, C.I. I. Acid Orange 7, C.I. I. Acid Red 37, C.I. I. Acid Red 180, C.I. I. Acid Blue 29, C.I. I. Direct Red 28, C.I. I. Direct Red 83, C.I. I. Direct Yellow 12, C.I. I. Direct Orange 26, C.I. I. Direct Green 28, C.I. I. Direct Green 59, C.I. I. Reactive Yellow 2, C.I. I. Reactive Red 17, C.I. I. Reactive Red 120, C.I. I. Reactive Black 5, C.I. I. Disperse Orange 5, C.I. I. Disperse thread 58, C.I. I. Disperse blue 165, C.I. I. Basic Blue 41, C.I. I. Basic Red 18, C.I. I. Molded Red 7, C.I. I. Moldant Yellow 5, C.I. I. Examples thereof include Moldant Black 7.

アントラキノン系染料としては、例えば、C.I.バットブルー4、C.I.アシッドブルー25、C.I.アシッドブルー40、C.I.アシッドブルー80、C.I.アシッドグリーン25、C.I.リアクティブブルー19、C.I.リアクティブブルー49、C.I.ディスパースレッド60、C.I.ディスパースブルー56、C.I.ディスパースブルー60等が挙げられる。   Examples of anthraquinone dyes include C.I. I. Bat Blue 4, C.I. I. Acid Blue 25, C.I. I. Acid Blue 40, C.I. I. Acid Blue 80, C.I. I. Acid Green 25, C.I. I. Reactive Blue 19, C.I. I. Reactive Blue 49, C.I. I. Disperse thread 60, C.I. I. Disperse Blue 56, C.I. I. Disperse Blue 60 etc. are mentioned.

この他、フタロシアニン系染料として、例えば、C.I.ダイレクトブルー86、C.I.ダイレクトブルー199、C.I.バットブルー5、特開2002−14222号公報、特開2005−134759号公報、特開2010−191358号公報、特開2011−148950号公報に記載のもの等が、キノンイミン系染料として、例えば、C.I.ベーシックブルー3、C.I.ベーシックブルー9等が、キノリン系染料として、例えば、C.I.ソルベントイエロー33、C.I.アシッドイエロー3、C.I.ディスパースイエロー64等が、ニトロ系染料として、例えば、C.I.アシッドイエロー1、C.I.アシッドオレンジ3、C.I.ディスパースイエロー42等が挙げられる。   Other examples of the phthalocyanine dye include C.I. I. Direct Blue 86, C.I. I. Direct Blue 199, C.I. I. Vat Blue 5, those described in JP-A No. 2002-14222, JP-A No. 2005-134759, JP-A No. 2010-191358 and JP-A No. 2011-148950 are examples of quinoneimine dyes such as C . I. Basic Blue 3, C.I. I. Basic Blue 9 and the like are quinoline dyes such as C.I. I. Solvent Yellow 33, C.I. I. Acid Yellow 3, C.I. I. Disperse Yellow 64 and the like are nitro dyes such as C.I. I. Acid Yellow 1, C.I. I. Acid Orange 3, C.I. I. Disperse Yellow 42 and the like.

また、トリアリールメタン系染料としては、例えば、C.I.アシッドブルー86、C.I.アシッドブルー88、C.I.アシッドブルー108、国際公開第2009/107734号、国際公開第2011/162217号などに記載のものが挙げられる。
更に、シアニン系染料としては、例えば、国際公開第2011/162217号に記載のものが挙げられ、好ましい態様も同様である。
Examples of triarylmethane dyes include C.I. I. Acid Blue 86, C.I. I. Acid Blue 88, C.I. I. Acid Blue 108, International Publication No. 2009/107734, International Publication No. 2011/162217, and the like.
Furthermore, examples of the cyanine dye include those described in International Publication No. 2011/162217, and the preferred embodiments are also the same.

ジピロメテン系染料としては、例えば、特開2008−292970号公報、特開2010−84009号公報、特開2010−84141号公報、特開2010−85454号公報、特開2011−158654号公報、特開2012−158739号公報、特開2012−224852号公報、特開2012−224849号公報、特開2012−224847号公報、特開2012−224846号公報などに記載のものが挙げられる。   Examples of dipyrromethene dyes include, for example, JP-A-2008-292970, JP-A-2010-84009, JP-A-2010-84141, JP-A-2010-85454, JP-A-2011-158654, and JP-A-2011-158654. Examples described in JP 2012-158739 A, JP 2012-224852 A, JP 2012-224849 A, JP 2012-224847 A, JP 2012-224846 A, and the like can be given.

キサンテン系染料としては、例えば、C.I.アシッドレッド50、C.I.アシッドレッド52、C.I.アシッドレッド289、特許第3387541号公報、特開2010−32999号公報、特許第4492760号公報、「総説合成染料」(堀口博著、三共出版、1968年)326頁〜348頁に記載のものなどが挙げられる。
特に赤色画素を形成する際には、輝度および耐熱性の観点からキサンテン系染料が好ましい。
本発明の着色樹脂組成物中には、その他の染料が1種だけ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。
Examples of xanthene dyes include C.I. I. Acid Red 50, C.I. I. Acid Red 52, C.I. I. Acid Red 289, Japanese Patent No. 3387541, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-32999, Japanese Patent No. 4492760, “Review Synthetic Dye” (Horiguchi Hiroshi, Sankyo Publishing, 1968), pages 326 to 348, etc. Is mentioned.
In particular, when a red pixel is formed, a xanthene dye is preferable from the viewpoint of luminance and heat resistance.
In the colored resin composition of the present invention, only one kind of other dye may be contained, or two or more kinds thereof may be contained.

(顔料)
顔料としては、例えばカラーフィルタの赤色画素等を形成する場合には、赤色、黄色等各種の色の顔料を使用することができる。
また、顔料の化学構造としては、例えばフタロシアニン系、キナクリドン系、ベンツイミダゾロン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系等の有機顔料が挙げられる。この他に種々の無機顔料等も利用可能である。以下、使用できる顔料の具体例をピグメントナンバーで示す。
(Pigment)
For example, when forming a red pixel of a color filter, pigments of various colors such as red and yellow can be used as the pigment.
Examples of the chemical structure of the pigment include organic pigments such as phthalocyanine, quinacridone, benzimidazolone, dioxazine, indanthrene, and perylene. In addition, various inorganic pigments can be used. Hereinafter, specific examples of usable pigments are indicated by pigment numbers.

赤色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、14、15、16、17、21、22、23、31、32、37、38、41、47、48、48:1、48:2、48:3、48:4、49、49:1、49:2、50:1、52:1、52:2、53、53:1、53:2、53:3、57、57:1、57:2、58:4、60、63、63:1、63:2、64、64:1、68、69、81、81:1、81:2、81:3、81:4、83、88、90:1、101、101:1、104、108、108:1、109、112、113、114、122、123、144、146、147、149、151、166、168、169、170、172、173、174、175、176、177、178、179、181、184、185、187、188、190、193、194、200、202、206、207、208、209、210、214、216、220、221、224、230、231、232、233、235、236、237、238、239、242、243、245、247、249、250、251、253、254、255、256、257、258、259、260、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276などを挙げることができる。これらの中で、輝度の観点から、好ましくはC.I.ピグメントレッド177、254、または275であり、更に好ましくはC.I.ピグメントレッド177または254である。また、コントラストの観点から、特開2013−014750号公報に記載されている、式(P)で表されるジケトピロロピロール顔料を用いることが好ましい。 これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。   Examples of red pigments include C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 17, 21, 22, 23, 31, 32, 37, 38, 41, 47, 48, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 49, 49: 1, 49: 2, 50: 1, 52: 1, 52: 2, 53, 53: 1, 53: 2, 53: 3, 57, 57: 1, 57: 2, 58: 4, 60, 63, 63: 1, 63: 2, 64, 64: 1, 68, 69, 81, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 81: 4, 83, 88, 90: 1, 101, 101: 1, 104, 108, 108: 1, 109, 112, 113, 114, 122, 123, 144, 146, 147, 149, 151, 166, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 17 , 181, 184, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 214, 216, 220, 221, 224, 230, 231, 232, 233, 235 236, 237, 238, 239, 242, 243, 245, 247, 249, 250, 251, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 262, 263, 264, 265, 266, 267 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276, and the like. Among these, from the viewpoint of luminance, C.I. I. Pigment red 177, 254, or 275, and more preferably C.I. I. Pigment Red 177 or 254. Moreover, it is preferable to use the diketopyrrolopyrrole pigment represented by Formula (P) described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2013-014750 from a viewpoint of contrast. These may be used alone or in a combination of two or more in any combination and ratio.

黄色顔料としては、例えばC.I.ピグメントイエロー1、1:1、2、3、4、5、6、9、10、12、13、14、16、17、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、41、42、43、48、53、55、61、62、62:1、63、65、73、74、75,81、83、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、126、127、127:1、128、129、133、134、136、138、139、142、147、148、150、151、153、154、155、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、172、173、174、175、176、180、181、182、183、184、185、188、189、190、191、191:1、192、193、194、195、196、197、198、199、200、202、203、204、205、206、207、208などを挙げることができる。これらの中で、輝度の観点から、好ましくはC.I.ピグメントイエロー129、138、139、150または185であり、更に好ましくはC.I.ピグメントイエロー138、150または185である。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
Examples of yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow 1, 1: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 41, 42, 43, 48, 53, 55, 61, 62, 62: 1, 63, 65, 73, 74, 75, 81, 83, 87, 93, 94, 95, 97, 100, 101, 104, 105, 108, 109, 110, 111, 116, 117, 119, 120, 126, 127, 127: 1, 128, 129, 133, 134, 136, 138, 139, 142, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 172, 17 174, 175, 176, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 188, 189, 190, 191, 191: 1, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 202 , 203, 204, 205, 206, 207, 208, and the like. Among these, from the viewpoint of luminance, C.I. I. Pigment Yellow 129, 138, 139, 150 or 185, more preferably C.I. I. Pigment Yellow 138, 150 or 185.
These may be used alone or in a combination of two or more in any combination and ratio.

本発明の着色樹脂組成物に用いることのできる顔料は、高いコントラストの画素を形成しうる点から平均一次粒径の小さいものが好ましく、具体的には、平均一次粒径が40nm以下であることが好ましく、35nm以下であることがより好ましい。
なお、ここで、顔料の平均一次粒径は以下の方法により測定・算出された値とすることができる。
The pigment that can be used in the colored resin composition of the present invention preferably has a small average primary particle size from the viewpoint of forming a pixel with high contrast, and specifically, the average primary particle size is 40 nm or less. Is preferable, and it is more preferable that it is 35 nm or less.
Here, the average primary particle diameter of the pigment can be a value measured and calculated by the following method.

まず、顔料をクロロホルム中に超音波分散し、コロジオン膜貼り付けメッシュ上に滴下して、乾燥させ、透過電子顕微鏡(TEM)観察により、顔料の一次粒子像を得る。この像から、個々の顔料粒子の粒径を、同じ面積となる円の直径に換算した面積円相当径として、複数個(通常200〜300個程度)の顔料粒子についてそれぞれ粒径を求める。
得られた一次粒径の値を用い、下式の計算式の通り個数平均値を計算し、平均粒径を求める。
First, the pigment is ultrasonically dispersed in chloroform, dropped onto a collodion film-attached mesh, dried, and a primary particle image of the pigment is obtained by observation with a transmission electron microscope (TEM). From this image, the particle size of each pigment particle is determined for a plurality of (usually about 200 to 300) pigment particles, with the diameter corresponding to the area circle converted to the diameter of a circle having the same area.
Using the obtained primary particle size value, the number average value is calculated according to the following formula to obtain the average particle size.

個々の顔料粒子の粒径:X1、X2、X3、X4、・・・・、Xi、・・・・・・Xm(mは粒子の個数) Particle size of individual pigment particles: X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , ..., X i , ... X m (m is the number of particles)

Figure 2019159169
Figure 2019159169

その他の色材のうち、耐熱性及び耐光性向上の観点からその他の顔料を含むことが好ましい。特に赤色画素を形成する際には、色度、輝度及びコントラストの観点から、赤色顔料を含むことが好ましく、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド254、特開2013−014750号公報に記載されている式(P)で表されるジケトピロロピロール顔料がより好ましい。   Among other colorants, it is preferable to include other pigments from the viewpoint of improving heat resistance and light resistance. In particular, when a red pixel is formed, a red pigment is preferably included from the viewpoint of chromaticity, luminance, and contrast. I. Pigment red 177, C.I. I. Diketopyrrolopyrrole pigments represented by the formula (P) described in CI Pigment Red 254 and JP2013-014750A are more preferable.

[(B)溶剤]
本発明の着色樹脂組成物に含有される(B)溶剤は、着色樹脂組成物に含まれる各成分を溶解または分散させ、粘度を調節する機能を有する。
(B)溶剤としては、着色樹脂組成物を構成する各成分を溶解または分散させることができるものであればよく、沸点が100〜200℃の範囲のものを選択するのが好ましい。より好ましくは120〜170℃の沸点をもつものである。
[(B) Solvent]
The solvent (B) contained in the colored resin composition of the present invention has a function of adjusting the viscosity by dissolving or dispersing each component contained in the colored resin composition.
(B) As a solvent, what is necessary is just to be able to melt | dissolve or disperse | distribute each component which comprises a colored resin composition, and it is preferable to select a thing whose boiling point is the range of 100-200 degreeC. More preferably, it has a boiling point of 120-170 ° C.

このような溶剤としては、例えば、次のようなものが挙げられる。
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、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t−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルペンタノール、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、3−メチル−3−メトキシブタノール、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールモノアルキルエーテル類;
Examples of such solvents include the following.
Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol-mono t-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, methoxymethylpentanol, propylene Glycol monoalkyl ethers such as glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, tripropylene glycol monomethyl ether;

エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテルのようなグリコールジアルキルエーテル類;
エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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、メトキシブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテートのようなグリコールアルキルエーテルアセテート類;
Glycol dialkyl ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl ether;
Ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, methoxybutyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methoxypentyl acetate, diethylene glycol monoethyl Glycol alkyl ether acetates such as ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate;

ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジアミルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジヘキシルエーテルのようなエーテル類;
アセトン、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソアミルケトン、ジイソプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチルアミルケトン、メチルブチルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルノニルケトンのようなケトン類;
エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリンのような1価または多価アルコール類;
n−ペンタン、n−オクタン、ジイソブチレン、n−ヘキサン、ヘキセン、イソプレン、ジペンテン、ドデカンのような脂肪族炭化水素類;
シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メチルシクロヘキセン、ビシクロヘキシルのような脂環式炭化水素類;
Ethers such as diethyl ether, dipropyl ether, diisopropyl ether, diamyl ether, ethyl isobutyl ether, dihexyl ether;
Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl amyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl isoamyl ketone, diisopropyl ketone, diisobutyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl amyl ketone, methyl butyl ketone, methyl hexyl ketone, methyl nonyl ketone;
Mono- or polyhydric alcohols such as ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, glycerin;
aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, n-octane, diisobutylene, n-hexane, hexene, isoprene, dipentene, dodecane;
Cycloaliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, methylcyclohexane, methylcyclohexene, bicyclohexyl;

ベンゼン、トルエン、キシレン、クメンのような芳香族炭化水素類;
アミルホルメート、エチルホルメート、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、酢酸シクロヘキシル、メチルイソブチレート、エチレングリコールアセテート、エチルプロピオネート、プロピルプロピオネート、酪酸ブチル、酪酸イソブチル、イソ酪酸メチル、エチルカプリレート、ブチルステアレート、エチルベンゾエート、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、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−メトキシプロピオン酸プロピル、3−メトキシプロピオン酸ブチル、γ−ブチロラクトンのような鎖状または環状エステル類;
3−メトキシプロピオン酸、3−エトキシプロピオン酸のようなアルコキシカルボン酸類;
ブチルクロライド、アミルクロライドのようなハロゲン化炭化水素類;
メトキシメチルペンタノンのようなエーテルケトン類;
アセトニトリル、ベンゾニトリルのようなニトリル類:
これらの溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cumene;
Amyl formate, ethyl formate, ethyl acetate, butyl acetate, propyl acetate, amyl acetate, cyclohexyl acetate, methyl isobutyrate, ethylene glycol acetate, ethyl propionate, propyl propionate, butyl butyrate, isobutyl butyrate, isobutyric acid Methyl, ethyl caprylate, butyl stearate, ethyl benzoate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, propyl 3-methoxypropionate, 3- Linear or cyclic esters such as butyl methoxypropionate, γ-butyrolactone;
Alkoxycarboxylic acids such as 3-methoxypropionic acid and 3-ethoxypropionic acid;
Halogenated hydrocarbons such as butyl chloride and amyl chloride;
Ether ketones such as methoxymethylpentanone;
Nitriles such as acetonitrile and benzonitrile:
These solvents may be used alone or in combination of two or more.

上記溶剤中、基板と塗布膜の密着性、塗布膜が均一な膜厚を形成できる観点から、グリコールモノアルキルエーテル類を含有することが好ましい。中でも、特に着色樹脂組成物中の各種構成成分の溶解性の点からプロピレングリコールモノメチルエーテルが特に好ましい。
また、例えば任意成分として前述のその他の顔料を含む場合には、塗布性、表面張力などのバランスがよく、着色樹脂組成物中の構成成分の溶解度が比較的高い点からは、溶剤としてさらにグリコールアルキルエーテルアセテート類を混合して使用することがより好ましい。尚、顔料を含む着色樹脂組成物中では、グリコールモノアルキルエーテル類は極性が高く、顔料を凝集させる傾向があり、着色樹脂組成物の粘度を上げる等、保存安定性を低下させる場合がある。このため、グリコールモノアルキルエーテル類の使用量は過度に多くない方が好ましく、(B)溶剤中のグリコールモノアルキルエーテル類の割合は5〜50質量%が好ましく、5〜30質量%がより好ましい。
In the above solvent, it is preferable to contain glycol monoalkyl ethers from the viewpoint of adhesion between the substrate and the coating film, and the coating film can form a uniform film thickness. Among these, propylene glycol monomethyl ether is particularly preferable from the viewpoint of solubility of various components in the colored resin composition.
Further, for example, when the above-mentioned other pigments are included as optional components, the balance of coating properties, surface tension, etc. is good, and glycols are further used as solvents from the viewpoint of relatively high solubility of the constituent components in the colored resin composition. It is more preferable to use a mixture of alkyl ether acetates. In addition, in colored resin compositions containing pigments, glycol monoalkyl ethers are highly polar and tend to aggregate the pigment, which may reduce storage stability, such as increasing the viscosity of the colored resin composition. For this reason, it is preferable that the amount of glycol monoalkyl ethers used is not excessively large, and the proportion of glycol monoalkyl ethers in the solvent (B) is preferably 5 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass. .

また、最近の大型基板等に対応したスリットコート方式への適性という観点からは、150℃以上の沸点をもつ溶剤を併用することも好ましい。この場合、このような高沸点溶剤の含有量は、(B)溶剤全体に対して3〜50質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましく、5〜30質量%が特に好ましい。高沸点溶剤の量が少なすぎると、例えばスリットノズル先端で染料成分などが析出・固化して異物欠陥を惹き起こす可能性があり、また多すぎると組成物の乾燥速度が遅くなり、後述するカラーフィルタ製造工程における、減圧乾燥プロセスのタクト不良や、プリベークのピン跡といった問題を惹き起こすことが懸念される。   Further, from the viewpoint of suitability for a slit coat method corresponding to a recent large substrate or the like, it is also preferable to use a solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher. In this case, the content of the high boiling point solvent is preferably 3 to 50% by mass, more preferably 5 to 40% by mass, and particularly preferably 5 to 30% by mass with respect to the total amount of the solvent (B). If the amount of the high boiling point solvent is too small, for example, a dye component may precipitate and solidify at the tip of the slit nozzle to cause foreign matter defects, and if it is too large, the drying speed of the composition will be slowed down. There is a concern that the filter manufacturing process may cause problems such as tact defects in the vacuum drying process and pin marks of prebaking.

なお、沸点150℃以上の溶剤は、グリコールアルキルエーテルアセテート類であっても、またグリコールアルキルエーテル類であってもよく、この場合は、沸点150℃以上の溶剤を別途含有させなくてもかまわない。
本発明の着色樹脂組成物は、インクジェット法によるカラーフィルタ製造に供してもよいが、インクジェット法によるカラーフィルタ製造においては、ノズルから発せられるインクは数〜数十pLと非常に微小であるため、ノズル口周辺あるいは画素バンク内に着弾する前に、溶剤が蒸発してインクが濃縮・乾固する傾向がある。これを回避するためには溶剤の沸点は高い方が好ましく、具体的には、(B)溶剤が沸点180℃以上の溶剤を含むことが好ましい。特に、沸点が200℃以上、とりわけ沸点が220℃以上の溶剤を含有することが好ましい。また、沸点180℃以上である高沸点溶剤は、(B)溶剤中50質量%以上であることが好ましい。前記下限値以上とすることで、インク液滴からの溶剤の蒸発防止効果が十分に発揮される傾向がある。
The solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher may be glycol alkyl ether acetates or glycol alkyl ethers. In this case, a solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher may not be included separately. .
The colored resin composition of the present invention may be used for color filter production by the ink jet method, but in color filter production by the ink jet method, the ink emitted from the nozzle is very small, from several to several tens pL, There is a tendency for the solvent to evaporate and the ink to concentrate and dry before landing on the periphery of the nozzle opening or in the pixel bank. In order to avoid this, it is preferable that the solvent has a high boiling point. Specifically, it is preferable that the solvent (B) contains a solvent having a boiling point of 180 ° C. or higher. In particular, it is preferable to contain a solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher, particularly 220 ° C. or higher. Moreover, it is preferable that the high boiling point solvent whose boiling point is 180 degreeC or more is 50 mass% or more in (B) solvent. By setting it to the lower limit value or more, the effect of preventing evaporation of the solvent from the ink droplets tends to be sufficiently exerted.

尚、本発明の着色樹脂組成物全体に占める溶剤の含有割合は、特に制限されないが、その上限は通常99質量%以下、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下とし、塗布に適した粘性等をも考慮すれば、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。   The content of the solvent in the entire colored resin composition of the present invention is not particularly limited, but the upper limit is usually 99% by mass or less, preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less. Considering suitable viscosity and the like, it is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and further preferably 70% by mass or more.

[(C)バインダー樹脂]
本発明の着色樹脂組成物において(C)バインダー樹脂は、前述の溶剤に可溶で、十分な硬化度の硬化膜を形成できるようなものであれば何ら限定されないが、アルカリ現像してパターンを形成するとの観点からは、アルカリ可溶性樹脂であることが好ましい。例えば、特開平7−207211号公報、特開平8−259876号公報、特開平10−300922号公報、特開平11−140144号公報、特開平11−174224号公報、特開2000−56118号公報、特開2003−233179号公報などの各公報等に記載される高分子化合物を使用することができるが、中でも好ましくは下記(C−1)〜(C−5)の樹脂などが挙げられる。
[(C) Binder resin]
In the colored resin composition of the present invention, the (C) binder resin is not limited in any way as long as it is soluble in the above-mentioned solvent and can form a cured film having a sufficient degree of curing. From the viewpoint of formation, an alkali-soluble resin is preferable. For example, JP-A-7-207211, JP-A-8-259876, JP-A-10-300922, JP-A-11-140144, JP-A-11-174224, JP-A-2000-56118, Although the high molecular compound described in each gazette etc., such as Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-233179, can be used, Preferably the following (C-1)-(C-5) resin etc. are mentioned especially.

(C−1):エポキシ基含有(メタ)アクリレートと、他のラジカル重合性単量体との共重合体に対し、該共重合体が有するエポキシ基の少なくとも一部に不飽和一塩基酸を付加させてなる樹脂、又は該付加反応により生じた水酸基の少なくとも一部に多塩基酸無水物を付加させて得られる、アルカリ可溶性樹脂(以下、「樹脂(C−1)」と称す場合がある。)
(C−2):カルボキシル基含有直鎖状アルカリ可溶性樹脂(C−2)(以下、「樹脂(C−2)」と称す場合がある。)
(C−3):前記樹脂(C−2)のカルボキシル基部分に、エポキシ基含有不飽和化合物を付加させた樹脂(以下「樹脂(C−3)」と称す場合がある。)
(C−4):(メタ)アクリル系樹脂(以下、「樹脂(C−4)」と称す場合がある。)
(C−5):カルボキシル基を有するエポキシアクリレート樹脂(以下「樹脂(C−5)と称す場合がある。)
このうち特に好ましくは樹脂(C−1)が挙げられ、以下該樹脂について説明する。
(C-1): With respect to a copolymer of an epoxy group-containing (meth) acrylate and another radical polymerizable monomer, an unsaturated monobasic acid is added to at least a part of the epoxy group of the copolymer. Resin to be added, or an alkali-soluble resin (hereinafter referred to as “resin (C-1)”) obtained by adding a polybasic acid anhydride to at least a part of the hydroxyl group generated by the addition reaction. .)
(C-2): Carboxyl group-containing linear alkali-soluble resin (C-2) (hereinafter sometimes referred to as “resin (C-2)”)
(C-3): a resin obtained by adding an epoxy group-containing unsaturated compound to the carboxyl group portion of the resin (C-2) (hereinafter sometimes referred to as “resin (C-3)”).
(C-4): (Meth) acrylic resin (hereinafter sometimes referred to as “resin (C-4)”)
(C-5): Epoxy acrylate resin having a carboxyl group (hereinafter sometimes referred to as “resin (C-5)”)
Of these, the resin (C-1) is particularly preferable, and the resin will be described below.

尚、樹脂(C−2)〜(C−5)は、アルカリ性の現像液によって溶解され、目的とする現像処理が遂行される程度に溶解性を有するものであれば何でもよく、各々、特開2009−025813号公報の同項目として記載のものと同様である。好ましい態様も同様である。
(C−1):エポキシ基含有(メタ)アクリレートと、他のラジカル重合性単量体との共重合体に対し、該共重合体が有するエポキシ基の少なくとも一部に不飽和一塩基酸を付加させてなる樹脂、或いは該付加反応により生じた水酸基の少なくとも一部に多塩基酸無水物を付加させて得られるアルカリ可溶性樹脂
樹脂(C−1)の特に好ましい樹脂の一つとして、エポキシ基含有(メタ)アクリレート5〜90モル%と、他のラジカル重合性単量体10〜95モル%との共重合体に対し、該共重合体が有するエポキシ基の10〜100モル%に不飽和一塩基酸を付加させてなる樹脂、或いは該付加反応により生じた水酸基の10〜100モル%に多塩基酸無水物を付加させて得られるアルカリ可溶性樹脂が挙げられる。
The resins (C-2) to (C-5) may be anything as long as they are dissolved in an alkaline developer and are soluble to the extent that the desired development processing is performed. It is the same as that described as the same item of 2009-025813 gazette. The preferred embodiment is also the same.
(C-1): With respect to a copolymer of an epoxy group-containing (meth) acrylate and another radical polymerizable monomer, an unsaturated monobasic acid is added to at least a part of the epoxy group of the copolymer. As one of particularly preferable resins of the alkali-soluble resin resin (C-1) obtained by adding a polybasic acid anhydride to at least a part of the hydroxyl group generated by the addition reaction, or an epoxy group, Unsaturated in 10 to 100 mol% of the epoxy group of the copolymer with respect to the copolymer of 5 to 90 mol% of (meth) acrylate and 10 to 95 mol% of other radical polymerizable monomer Examples thereof include a resin obtained by adding a monobasic acid, or an alkali-soluble resin obtained by adding a polybasic acid anhydride to 10 to 100 mol% of a hydroxyl group generated by the addition reaction.

そのエポキシ基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、3、4−エポキシブチル(メタ)アクリレート、(3、4−エポキシシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル等が例示できる。中でもグリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。これらのエポキシ基含有(メタ)アクリレートは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Examples of the epoxy group-containing (meth) acrylate include glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth) acrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meta). ) Acrylate glycidyl ether and the like. Of these, glycidyl (meth) acrylate is preferred. These epoxy group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.

上記エポキシ基含有(メタ)アクリレートと共重合させる他のラジカル重合性単量体としては、本発明の効果を損わない限り特に制限はなく、例えば、ビニル芳香族類、ジエン類、(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリル酸アミド類、ビニル化合物類、不飽和ジカルボン酸ジエステル類、モノマレイミド類などが挙げられるが、特に下記式(III)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレートが好ましい。   The other radical polymerizable monomer copolymerized with the epoxy group-containing (meth) acrylate is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, vinyl aromatics, dienes, (meth) Examples include acrylic acid esters, (meth) acrylic acid amides, vinyl compounds, unsaturated dicarboxylic acid diesters, monomaleimides, and the like, and in particular, mono (meth) having a structure represented by the following formula (III) Acrylate is preferred.

下記式(III)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレートに由来する繰返し単位は、「他のラジカル重合性単量体」に由来する繰返し単位中、5〜90モル%含有するものが好ましく、10〜70モル%含有するものが更に好ましく、15〜50モル%含有するものが特に好ましい。   The repeating unit derived from the mono (meth) acrylate having the structure represented by the following formula (III) contains 5 to 90 mol% among the repeating units derived from “other radical polymerizable monomers”. The content is preferably 10 to 70 mol%, more preferably 15 to 50 mol%.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

上記式(III)中、R89は水素原子又はメチル基を示し、R90は下記式(IV)で表される構造を示す。 In the above formula (III), R 89 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 90 represents a structure represented by the following formula (IV).

Figure 2019159169
Figure 2019159169

上記式(IV)中、R91〜R98は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を表す。尚、R96とR98とが、互いに連結して環を形成していてもよい。
96とR98が連結して形成される環は、脂肪族環であるのが好ましく、飽和又は不飽和のいずれでもよく、更に炭素数は5〜6であることが好ましい。
中でも、式(IV)で表される構造としては、特に下記構造式(IVa)、(IVb)、又は(IVc)で表されるものが好ましい。
In the formula (IV), R 91 to R 98 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. R 96 and R 98 may be connected to each other to form a ring.
The ring formed by connecting R 96 and R 98 is preferably an aliphatic ring, may be saturated or unsaturated, and preferably has 5 to 6 carbon atoms.
Among these, as the structure represented by the formula (IV), a structure represented by the following structural formula (IVa), (IVb), or (IVc) is particularly preferable.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

尚、前記式(IV)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレートは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
前記式(IV)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレート以外の、「他のラジカル重合性単量体」としては、着色樹脂組成物に優れた耐熱性及び強度を向上しうる点で、スチレン、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸−tert−ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボロニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、が挙げられる。
In addition, the mono (meth) acrylate which has a structure represented by said Formula (IV) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
“Other radical polymerizable monomers” other than the mono (meth) acrylate having the structure represented by the formula (IV) can improve heat resistance and strength excellent in the colored resin composition. , Styrene, (n-butyl) (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate , (Meth) acrylic acid-2-hydroxyethyl, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide.

上記モノマー群から選択された少なくとも1種に由来する繰返し単位の含有量が、1〜70モル%であるものが好ましく、3〜50モル%であるものが更に好ましい。
尚、前記エポキシ基含有(メタ)アクリレートと、前記他のラジカル重合性単量体との共重合反応には、公知の溶液重合法が適用される。
本発明において、前記エポキシ基含有(メタ)アクリレートと前記他のラジカル重合性単量体との共重合体としては、エポキシ基含有(メタ)アクリレートに由来する繰返し単位5〜90モル%と、他のラジカル重合性単量体に由来する繰返し単位10〜95モル%と、からなるものが好ましく、前者20〜80モル%と、後者80〜20モル%とからなるものが更に好ましく、前者30〜70モル%と、後者70〜30モル%とからなるものが特に好ましい。
The content of the repeating unit derived from at least one selected from the above monomer group is preferably 1 to 70 mol%, more preferably 3 to 50 mol%.
A known solution polymerization method is applied to the copolymerization reaction between the epoxy group-containing (meth) acrylate and the other radical polymerizable monomer.
In the present invention, as a copolymer of the epoxy group-containing (meth) acrylate and the other radical polymerizable monomer, 5 to 90 mol% of repeating units derived from the epoxy group-containing (meth) acrylate, and others Is preferably composed of 10 to 95 mol% of repeating units derived from the radically polymerizable monomer, more preferably composed of 20 to 80 mol% of the former and 80 to 20 mol% of the latter. What consists of 70 mol% and the latter 70-30 mol% is especially preferable.

上記範囲内であると、後述の重合性成分及びアルカリ可溶性成分の付加量が十分であり、また、耐熱性や膜の強度が十分であるため好ましい。
上記の様に合成された、エポキシ基含有共重合体のエポキシ基部分に、不飽和一塩基酸(重合性成分)と、更に多塩基酸無水物(アルカリ可溶性成分)とを反応させる。
ここで、エポキシ基に付加させる不飽和一塩基酸としては、公知のものを使用することができ、例えば、エチレン性不飽和二重結合を有する不飽和カルボン酸が挙げられる。
Within the above range, the addition amount of the polymerizable component and alkali-soluble component described later is sufficient, and the heat resistance and the strength of the film are sufficient, which is preferable.
The epoxy group portion of the epoxy group-containing copolymer synthesized as described above is reacted with an unsaturated monobasic acid (polymerizable component) and a polybasic acid anhydride (alkali-soluble component).
Here, as an unsaturated monobasic acid added to an epoxy group, a well-known thing can be used, For example, unsaturated carboxylic acid which has an ethylenically unsaturated double bond is mentioned.

具体例としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、o−、m−、p−ビニル安息香酸、α−位がハロアルキル基、アルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、又はシアノ基などで置換された(メタ)アクリル酸等のモノカルボン酸等が挙げられる。中でも好ましくは(メタ)アクリル酸である。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Specific examples include (meth) acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, p-vinylbenzoic acid, α-position substituted with a haloalkyl group, an alkoxyl group, a halogen atom, a nitro group, or a cyano group. And monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid. Of these, (meth) acrylic acid is preferred. These may be used alone or in combination of two or more.

このような成分を付加させることにより、本発明で用いるバインダー樹脂に重合性を付与することができる。
これらの不飽和一塩基酸は、通常、前記共重合体が有するエポキシ基の10〜100モル%に付加させるが、好ましくは30〜100モル%、より好ましくは50〜100モル%に付加させる。前記範囲内であると、着色樹脂組成物の経時安定性に優れるため好ましい。尚、共重合体のエポキシ基に不飽和一塩基酸を付加させる方法としては、公知の方法を採用することができる。
By adding such components, polymerizability can be imparted to the binder resin used in the present invention.
These unsaturated monobasic acids are usually added to 10 to 100 mol% of the epoxy group of the copolymer, preferably 30 to 100 mol%, more preferably 50 to 100 mol%. It is preferable for it to be in the above range since the colored resin composition is excellent in stability over time. In addition, a well-known method is employable as a method of adding unsaturated monobasic acid to the epoxy group of a copolymer.

更に、共重合体のエポキシ基に不飽和一塩基酸を付加させたときに生じる水酸基に付加させる多塩基酸無水物としては、公知のものが使用できる。
例えば、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水クロレンド酸等の二塩基酸無水物;無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、ビフェニルテトラカルボン酸無水物等の三塩基以上の酸の無水物が挙げられる。中でも、無水コハク酸及びテトラヒドロ無水フタル酸が好ましい。これらの多塩基酸無水物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Furthermore, a well-known thing can be used as a polybasic acid anhydride added to the hydroxyl group produced when an unsaturated monobasic acid is added to the epoxy group of a copolymer.
For example, dibasic acid anhydrides such as maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, chlorendic anhydride; trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone Examples thereof include anhydrides of three or more bases such as tetracarboxylic acid anhydride and biphenyltetracarboxylic acid anhydride. Of these, succinic anhydride and tetrahydrophthalic anhydride are preferred. These polybasic acid anhydrides may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

このような成分を付加させることにより、本発明で用いるバインダー樹脂にアルカリ可溶性を付与することができる。
これらの多塩基酸無水物は、通常、前記共重合体が有するエポキシ基に、不飽和一塩基酸を付加させることにより生じる水酸基の10〜100モル%に付加させるが、好ましくは20〜90モル%、より好ましくは30〜80モル%に付加させる。
By adding such a component, alkali solubility can be imparted to the binder resin used in the present invention.
These polybasic acid anhydrides are usually added to 10 to 100 mol% of the hydroxyl group generated by adding an unsaturated monobasic acid to the epoxy group of the copolymer, preferably 20 to 90 mol. %, More preferably 30 to 80 mol%.

上記範囲内であると、現像時の残膜率及び溶解性が十分であるため好ましい。
尚、当該水酸基に多塩基酸無水物を付加させる方法としては、公知の方法を採用することができる。
更に、光感度を向上させるために、前述の多塩基酸無水物を付加させた後、生成したカルボキシル基の一部にグリシジル(メタ)アクリレートや重合性不飽和基を有するグリシジルエーテル化合物を付加させてもよい。このような樹脂の構造に関しては、例えば特開平8−297366号公報や特開2001−89533号公報に記載されている。
Within the above range, the remaining film ratio and solubility during development are sufficient, which is preferable.
In addition, a well-known method is employable as a method of adding a polybasic acid anhydride to the said hydroxyl group.
Furthermore, in order to improve photosensitivity, after adding the above-mentioned polybasic acid anhydride, glycidyl (meth) acrylate or a glycidyl ether compound having a polymerizable unsaturated group is added to a part of the generated carboxyl group. May be. Such a resin structure is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 8-297366 and 2001-89533.

上述のバインダー樹脂(C)の、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、3000以上が好ましく、5000以上がより好ましく、また、100000以下が好ましく、50000以下がより好ましく、30000以下がさらに好ましく、10000以下が特に好ましい。上記範囲内であると、耐熱性や膜強度、更に現像液に対する溶解性が良好である点で好ましい。
また、分子量分布の目安として、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)の比は、2.0〜5.0が好ましい。
The above-mentioned binder resin (C) has a polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) measured by GPC (gel permeation chromatography), preferably 3000 or more, more preferably 5000 or more, and preferably 100,000 or less, 50,000. The following is more preferable, 30000 or less is more preferable, and 10,000 or less is particularly preferable. Within the above range, heat resistance, film strength, and solubility in a developer are preferable.
Moreover, as a standard of molecular weight distribution, the ratio of weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn) is preferably 2.0 to 5.0.

なお、バインダー樹脂(C)の酸価は、10mg−KOH/g以上が好ましく、30mg−KOH/g以上がより好ましく、50mg−KOH/g以上がさらに好ましく、200mg−KOH/g以下が好ましく、150mg−KOH/g以下がより好ましく、100mg−KOH/g以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることで現像液に対する溶解性が良好となる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで膜荒れを抑制できる傾向がある。   In addition, the acid value of the binder resin (C) is preferably 10 mg-KOH / g or more, more preferably 30 mg-KOH / g or more, further preferably 50 mg-KOH / g or more, and preferably 200 mg-KOH / g or less, 150 mg-KOH / g or less is more preferable, and 100 mg-KOH / g or less is more preferable. When the amount is not less than the lower limit, the solubility in the developer tends to be good, and when the amount is not more than the upper limit, the film roughness tends to be suppressed.

着色樹脂組成物における(C)バインダー樹脂の含有割合は特に限定されないが、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、20質量%以上がさらに好ましく、また、25質量%以上が特に好ましく、また、80質量%以下が好ましく、60質量%以下がより好ましく、50質量%以下がさらに好ましく、40質量%以下がよりさらに好ましく、30質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで現像によるパターン形成に適切な膜厚が確保できる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで現像によるパターン形成に適切な感度となる傾向がある。   The content ratio of the binder resin (C) in the colored resin composition is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, further preferably 20% by mass or more, and particularly preferably 25% by mass or more. It is preferably 80% by mass or less, more preferably 60% by mass or less, still more preferably 50% by mass or less, still more preferably 40% by mass or less, and particularly preferably 30% by mass or less. When the value is not less than the lower limit value, a film thickness suitable for pattern formation by development tends to be ensured, and when the value is not more than the upper limit value, sensitivity tends to be appropriate for pattern formation by development.

[(D)重合性モノマー]
本発明の着色樹脂組成物は(D)重合性モノマーを含有することが好ましい。(D)重合性モノマーは、重合可能な低分子化合物であれば特に制限はないが、エチレン性二重結合を少なくとも1つ有する付加重合可能な化合物(以下、「エチレン性化合物」と言う場合がある。)であることが好ましい。
エチレン性化合物は、本発明の着色樹脂組成物が活性光線の照射を受けた場合、後述する光重合開始成分の作用により付加重合し、硬化するようなエチレン性二重結合を有する化合物である。尚、本発明における(D)重合性モノマーは、いわゆる高分子物質に相対する概念を意味し、狭義の単量体以外に二量体、三量体、オリゴマーも包含する。
[(D) Polymerizable monomer]
The colored resin composition of the present invention preferably contains (D) a polymerizable monomer. (D) The polymerizable monomer is not particularly limited as long as it is a polymerizable low-molecular compound, but it may be an addition-polymerizable compound having at least one ethylenic double bond (hereinafter referred to as “ethylenic compound”). Preferably).
The ethylenic compound is a compound having an ethylenic double bond that undergoes addition polymerization and cures by the action of a photopolymerization initiation component described later when the colored resin composition of the present invention is irradiated with actinic rays. In addition, the (D) polymerizable monomer in this invention means the concept opposite to what is called a polymeric substance, and also includes a dimer, a trimer, and an oligomer other than a monomer in a narrow sense.

本発明においては、特に、1分子中にエチレン性不飽和結合を2個以上有する多官能エチレン性モノマーを使用することが望ましい。多官能エチレン性モノマーが有するエチレン性不飽和結合の数は特に限定されないが、好ましくは2個以上、より好ましくは3個以上、さらに好ましくは5個以上であり、また、好ましくは15個以下、より好ましくは10個以下である。前記下限値以上とすることで重合性が向上して高感度となる傾向があり、前記上限値以下とすることで現像性がより良好となる傾向がある。   In the present invention, it is particularly desirable to use a polyfunctional ethylenic monomer having two or more ethylenically unsaturated bonds in one molecule. The number of ethylenically unsaturated bonds that the polyfunctional ethylenic monomer has is not particularly limited, but is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 5 or more, and preferably 15 or less, More preferably, it is 10 or less. By setting it as the said lower limit or more, there exists a tendency for polymerizability to improve and to become high sensitivity, and there exists a tendency for developability to become more favorable by setting it as the said upper limit or less.

(D)重合性モノマーにおけるエチレン性化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸;モノヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル;脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル;芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル;不飽和カルボン酸と多価カルボン酸及び前述の脂肪族ポリヒドロキシ化合物、芳香族ポリヒドロキシ化合物等の多価ヒドロキシ化合物とのエステル化反応により得られるエステル;ポリイソシアネート化合物と(メタ)アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物とを反応させたウレタン骨格を有するエチレン性化合物;等が挙げられる。   (D) Examples of the ethylenic compound in the polymerizable monomer include unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid; esters of monohydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids; aliphatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids; Esters of aromatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids; Esterification of unsaturated carboxylic acids with polyvalent carboxylic acids and polyhydric hydroxy compounds such as aliphatic polyhydroxy compounds and aromatic polyhydroxy compounds described above An ester obtained by the reaction; an ethylenic compound having a urethane skeleton obtained by reacting a polyisocyanate compound and a (meth) acryloyl group-containing hydroxy compound;

脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。また、これら(メタ)アクリル酸エステルの(メタ)アクリル酸部分を、イタコン酸部分に代えたイタコン酸エステル、クロトン酸部分に代えたクロトン酸エステル、或いは、マレイン酸部分に代えたマレイン酸エステル等が挙げられる。   Esters of aliphatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids include ethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate , Pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) Examples include (meth) acrylic acid esters such as acrylate and glycerol (meth) acrylate. In addition, the (meth) acrylic acid portion of these (meth) acrylic acid esters is replaced with an itaconic acid portion, a crotonic acid portion replaced with a crotonic acid portion, or a maleic acid ester replaced with a maleic acid portion, etc. Is mentioned.

芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、ハイドロキノンジ(メタ)アクリレート、レゾルシンジ(メタ)アクリレート、ピロガロールトリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
不飽和カルボン酸と多価カルボン酸及び多価ヒドロキシ化合物とのエステル化反応により得られるエステルは、単一物であってもよく、混合物であってもよい。代表例としては、(メタ)アクリル酸、フタル酸、及びエチレングリコールの縮合物;(メタ)アクリル酸、マレイン酸、及びジエチレングリコールの縮合物;(メタ)アクリル酸、テレフタル酸、及びペンタエリスリトールの縮合物;(メタ)アクリル酸、アジピン酸、ブタンジオール、及びグリセリンの縮合物等が挙げられる。
Examples of the ester of an aromatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid include hydroquinone di (meth) acrylate, resorcin di (meth) acrylate, pyrogallol tri (meth) acrylate, and the like.
The ester obtained by the esterification reaction of an unsaturated carboxylic acid with a polyvalent carboxylic acid and a polyvalent hydroxy compound may be a single substance or a mixture. Representative examples are condensates of (meth) acrylic acid, phthalic acid, and ethylene glycol; condensates of (meth) acrylic acid, maleic acid, and diethylene glycol; condensation of (meth) acrylic acid, terephthalic acid, and pentaerythritol A condensate of (meth) acrylic acid, adipic acid, butanediol, and glycerin.

ポリイソシアネート化合物と(メタ)アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物とを反応させたウレタン骨格を有するエチレン性化合物としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート;トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネートと、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシ〔1,1,1−トリ(メタ)アクリロイルオキシメチル〕プロパン等の(メタ)アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物との反応物が挙げられる。   Examples of the ethylenic compound having a urethane skeleton obtained by reacting a polyisocyanate compound and a (meth) acryloyl group-containing hydroxy compound include aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate; alicyclic rings such as cyclohexane diisocyanate and isophorone diisocyanate. Formula diisocyanates; aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate, and (meth) acryloyl such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 3-hydroxy [1,1,1-tri (meth) acryloyloxymethyl] propane A reaction product with a group-containing hydroxy compound is exemplified.

その他、本発明に用いられるエチレン性化合物の例としては、エチレンビス(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類;フタル酸ジアリル等のアリルエステル類;ジビニルフタレート等のビニル基含有化合物等が挙げられる。
これらの中では脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルが好ましく、ペンタエリスリトール又はジペンタエリスリトールの(メタ)アクリル酸エステルがより好ましく、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが特に好ましい。
In addition, examples of the ethylenic compound used in the present invention include (meth) acrylamides such as ethylene bis (meth) acrylamide; allyl esters such as diallyl phthalate; vinyl group-containing compounds such as divinyl phthalate. .
Among these, esters of aliphatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids are preferred, pentaerythritol or (meth) acrylic acid esters of dipentaerythritol are more preferred, and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate is particularly preferred.

また、エチレン性化合物は酸価を有するモノマーであってもよい。酸価を有するモノマーとしては、例えば、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルであり、脂肪族ポリヒドロキシ化合物の未反応のヒドロキシル基に非芳香族カルボン酸無水物を反応させて酸基を持たせた多官能単量体が好ましく、特に好ましくは、このエステルにおいて、脂肪族ポリヒドロキシ化合物がペンタエリスリトール及びジペンタエリスリトールのうち少なくとも一方であるものである。   The ethylenic compound may be a monomer having an acid value. The monomer having an acid value is, for example, an ester of an aliphatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid, and a non-aromatic carboxylic acid anhydride is reacted with an unreacted hydroxyl group of the aliphatic polyhydroxy compound. A polyfunctional monomer having a group is preferable, and in this ester, the aliphatic polyhydroxy compound is at least one of pentaerythritol and dipentaerythritol.

これらの単量体は1種を単独で用いてもよいが、製造上、単一の化合物を得ることは難しいことから、2種以上の混合物を使用してもよい。
また、必要に応じて(D)重合性モノマーとして酸基を有しない多官能モノマーと酸基を有する多官能モノマーを併用してもよい。
酸基を有する多官能モノマーの好ましい酸価としては、0.1〜100mg−KOH/gであり、特に好ましくは5〜80mg−KOH/gである。
These monomers may be used alone, but since it is difficult to obtain a single compound in production, a mixture of two or more kinds may be used.
Moreover, you may use together the polyfunctional monomer which does not have an acid group, and the polyfunctional monomer which has an acid group as (D) polymeric monomer as needed.
A preferable acid value of the polyfunctional monomer having an acid group is 0.1 to 100 mg-KOH / g, and particularly preferably 5 to 80 mg-KOH / g.

上記範囲内であると、現像溶解特性が低下しにくく、また製造や取り扱いが容易である。更に、光重合性能が落ち難く、画素の表面平滑性等の硬化性が良好であるため好ましい。
本発明において、より好ましい酸基を有する多官能モノマーは、例えば、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートのコハク酸エステルを主成分とする混合物である。この多官能モノマーと他の多官能モノマーを組み合わせて使用することもできる。
When it is within the above range, the development and dissolution characteristics are hardly deteriorated, and the production and handling are easy. Furthermore, it is preferable because the photopolymerization performance is hardly lowered and the curability such as the surface smoothness of the pixel is good.
In the present invention, a more preferred polyfunctional monomer having an acid group is, for example, a mixture containing succinic acid ester of dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate as a main component. It is also possible to use this polyfunctional monomer in combination with another polyfunctional monomer.

本発明の着色樹脂組成物において、これらの(D)重合性モノマーの含有割合は、全固形分中、通常5質量%以上、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上、さらに好ましくは18質量%以上であり、また、通常80質量%以下、好ましくは60質量%以下、より好ましくは40質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下、特に好ましくは25質量%以下である。
また、(D)重合性モノマーの(A)色材100質量部に対する比率は、通常1質量部以上、好ましくは10質量部以上、より好ましくは20質量部以上、さらに好ましくは30質量部以上、よりさらに好ましくは40質量部以上、特に好ましくは45質量部以上であり、また、通常500質量部以下、好ましくは200質量部以下、より好ましくは100質量部以下である。
上記範囲内であると、光硬化が適度であり、現像時の密着不良が置き難く、また現像後の断面が逆テーパー形状になり難く、更に溶解性低下による剥離現象・抜け不良が置き難いため好ましい。
In the colored resin composition of the present invention, the content ratio of these (D) polymerizable monomers is usually 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and more preferably in the total solid content. Is 18% by mass or more, and is usually 80% by mass or less, preferably 60% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, still more preferably 30% by mass or less, and particularly preferably 25% by mass or less.
The ratio of (D) polymerizable monomer to 100 parts by mass of (A) colorant is usually 1 part by mass or more, preferably 10 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and further preferably 30 parts by mass or more. More preferably, it is 40 parts by mass or more, particularly preferably 45 parts by mass or more, and is usually 500 parts by mass or less, preferably 200 parts by mass or less, more preferably 100 parts by mass or less.
Within the above range, photocuring is appropriate, poor adhesion during development is difficult to place, the cross-section after development is difficult to reverse taper, and further, peeling phenomenon and omission failure due to lower solubility are difficult to place. preferable.

[(E)光重合開始成分及び(E’)熱重合開始成分]
本発明の着色樹脂組成物は、塗膜を硬化させる目的で、(E)光重合開始成分及び(E’)熱重合開始成分のうち少なくとも一方を含むことが好ましい。ただし、硬化の方法はこれらの開始剤によるもの以外でもよい。
特に、本発明の着色樹脂組成物が、(C)成分としてエチレン性二重結合を有する樹脂を含む場合や、(D)成分としてエチレン性化合物を含む場合には、光を直接吸収し、又は光増感されて分解反応又は水素引き抜き反応を起こし、重合活性ラジカルを発生する機能を有する光重合開始成分及び熱によって重合活性ラジカルを発生する熱重合開始成分のうち少なくとも一方を含有することが好ましい。なお、本発明において光重合開始成分としての(E)成分とは、光重合開始剤(以下、任意に「(E1)成分」とも称する)に重合加速剤(以下、任意に「(E2)成分」とも称する)、増感色素(以下、任意に「(E3)成分」とも称する)などの付加剤が併用されている混合物を意味する。
[(E) photopolymerization initiating component and (E ′) thermal polymerization initiating component]
The colored resin composition of the present invention preferably contains at least one of (E) photopolymerization initiation component and (E ′) thermal polymerization initiation component for the purpose of curing the coating film. However, the curing method may be other than those using these initiators.
In particular, when the colored resin composition of the present invention includes a resin having an ethylenic double bond as the component (C), or includes an ethylenic compound as the component (D), it directly absorbs light, or It is preferable to contain at least one of a photopolymerization initiating component that has a function of generating a polymerization active radical and a thermal polymerization initiating component that generates a polymerization active radical by heat by causing a photosensitization to cause a decomposition reaction or a hydrogen abstraction reaction. . In the present invention, the component (E) as a photopolymerization initiation component refers to a photopolymerization initiator (hereinafter also referred to as “(E1) component”), a polymerization accelerator (hereinafter, optionally referred to as “(E2) component”). ")" And a sensitizing dye (hereinafter also referred to as "(E3) component").

[(E)光重合開始成分]
本発明における(E)光重合開始成分は、通常、(E1)光重合開始剤、及び必要に応じて添加される(E2)重合加速剤及び(E3)増感色素等の付加剤との混合物として用いられ、光を直接吸収し、或いは光増感されて分解反応又は水素引き抜き反応を起こし、重合活性ラジカルを発生する機能を有する成分である。
[(E) Photopolymerization initiation component]
The (E) photopolymerization initiating component in the present invention is usually a mixture of (E1) a photopolymerization initiator and, if necessary, (E2) a polymerization accelerator and (E3) an additive such as a sensitizing dye. And is a component having a function of generating a polymerization active radical by directly absorbing light or being photosensitized to cause a decomposition reaction or a hydrogen abstraction reaction.

光重合開始成分を構成する(E1)光重合開始剤としては、例えば、特開昭59−152396号公報、特開昭61−151197号公報等に記載のチタノセン誘導体類;特開平10−300922号公報、特開平11−174224号公報、特開2000−56118号公報等に記載されるヘキサアリールビイミダゾール誘導体類;特開平10−39503号公報等に記載のハロメチル化オキサジアゾール誘導体類、ハロメチル−s−トリアジン誘導体類、N−フェニルグリシン等のN−アリール−α−アミノ酸類、N−アリール−α−アミノ酸塩類、N−アリール−α−アミノ酸エステル類等のラジカル活性剤、α−アミノアルキルフェノン誘導体類;特開2000−80068号公報等に記載のオキシムエステル系誘導体類等が挙げられる。   Examples of (E1) photopolymerization initiator constituting the photopolymerization initiating component include titanocene derivatives described in, for example, JP-A Nos. 59-152396 and 61-151197; JP-A-10-300922 Hexaarylbiimidazole derivatives described in JP-A-11-174224, JP-A-2000-56118, etc .; halomethylated oxadiazole derivatives described in JP-A-10-39503, etc., halomethyl- radical activators such as s-triazine derivatives, N-aryl-α-amino acids such as N-phenylglycine, N-aryl-α-amino acid salts, N-aryl-α-amino acid esters, α-aminoalkylphenone Derivatives; oxime ester derivatives described in JP 2000-80068 A and the like .

具体的には、例えば国際公開第2009/107734号等に記載の光重合開始剤等が挙げられる。
これら光重合開始剤の中では、α−アミノアルキルフェノン誘導体類、オキシムエステル系誘導体類、ビイミダゾール誘導体類、アセトフェノン誘導体類、及びチオキサントン誘導体類がより好ましい。
また、オキシムエステル系誘導体類としては、2−(ベンゾイルオキシイミノ)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1−オクタノン、O−アセチル−1−[6−(2−メチルベンゾイル)−9−エチル−9H−カルバゾール−3−イル]エタノンオキシム及び下記式(V)で表される化合物等が挙げられる。
Specific examples include photopolymerization initiators described in International Publication No. 2009/107734.
Among these photopolymerization initiators, α-aminoalkylphenone derivatives, oxime ester derivatives, biimidazole derivatives, acetophenone derivatives, and thioxanthone derivatives are more preferable.
Further, examples of oxime ester derivatives include 2- (benzoyloxyimino) -1- [4- (phenylthio) phenyl] -1-octanone, O-acetyl-1- [6- (2-methylbenzoyl) -9. -Ethyl-9H-carbazol-3-yl] ethanone oxime and a compound represented by the following formula (V).

Figure 2019159169
Figure 2019159169

(式(V)中、R101は、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数2〜25のアルケニル基、炭素数3〜20のヘテロアリール基または炭素数4〜25のヘテロアリールアルキル基を示し、これらはいずれも置換基を有していてもよい。あるいは、R101はXまたはZと結合し、環を形成していてもよい。
102は、炭素数2〜20のアルカノイル基、炭素数3〜25のアルケノイル基、炭素数4〜8のシクロアルカノイル基、炭素数7〜20のアリーロイル基、炭素数2〜10のアルコキシカルボニル基、炭素数7〜20のアリールオキシカルボニル基、炭素数2〜20のヘテロアリール基、炭素数3〜20のヘテロアリーロイル基または炭素数2〜20のアルキルアミノカルボニル基を示し、これらはいずれも置換基を有していてもよい。
(In formula (V), R 101 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 25 carbon atoms, a heteroaryl group having 3 to 20 carbon atoms, or a heteroaryl group having 4 to 25 carbon atoms. An alkyl group, any of which may have a substituent, or R 101 may be bonded to X or Z to form a ring;
R 102 is an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, alkenoyl of 3 to 25 carbon atoms, cycloalkanoyl group having 4 to 8 carbon atoms, aryloyl group having 7 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms , An aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, a heteroaryl group having 2 to 20 carbon atoms, a heteroaryloyl group having 3 to 20 carbon atoms, or an alkylaminocarbonyl group having 2 to 20 carbon atoms, It may have a substituent.

Xは、置換基を有していてもよい、2個以上の環が縮合してなる、2価の芳香族炭化水素環基及び芳香族複素基のうち少なくとも一方を示す。
Zは、置換基を有していてもよい芳香族環基を示す。)
なお、前記式(V)で表される化合物の中でも、Xが置換基を有していてもよいカルバゾール環である化合物が好ましく、具体的には下記式(VI)で表される化合物などが挙げられ、中でも下記式(VII)で表される化合物が特に好ましい。
X represents at least one of a divalent aromatic hydrocarbon ring group and an aromatic hetero group formed by condensation of two or more rings which may have a substituent.
Z represents an aromatic ring group which may have a substituent. )
Of the compounds represented by the formula (V), compounds in which X is a carbazole ring which may have a substituent are preferred, and specifically, compounds represented by the following formula (VI), etc. Among them, the compound represented by the following formula (VII) is particularly preferable.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

式(VI)中、R101、R102及びZは、前記式(V)における定義と同義である。R103〜R109は各々独立に水素原子または任意の置換基を示す。 In formula (VI), R 101 , R 102 and Z have the same definitions as in formula (V). R 103 to R 109 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

式(VII)中、R101aは、炭素数1〜3のアルキル基、または下記式(VIIa)で表される基を示す。 In formula (VII), R 101a represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a group represented by the following formula (VIIa).

Figure 2019159169
Figure 2019159169

式(VIIa)中、R110は、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数2〜25のアルケニル基、炭素数3〜20のヘテロアリール基または炭素数4〜25のヘテロアリールアルキル基を示す。*は、結合部位を表す。
102aは、炭素数2〜4のアルカノイル基を示し、Xaは、窒素原子が1〜4のアルキル基で置換されていてもよい3,6−カルバゾリル基を示す。Zaは、アルキル基で置換されていてもよいフェニル基またはモルホリノ基で置換されていてもよいナフチル基を示す。
In formula (VIIa), R 110 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 25 carbon atoms, a heteroaryl group having 3 to 20 carbon atoms, or a heteroarylalkyl having 4 to 25 carbon atoms. Indicates a group. * Represents a binding site.
R 102a represents an alkanoyl group having 2 to 4 carbon atoms, and X a represents a 3,6-carbazolyl group in which the nitrogen atom may be substituted with an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Za represents a phenyl group which may be substituted with an alkyl group or a naphthyl group which may be substituted with a morpholino group.

オキシム系開始剤としては市販品を用いてもよい。市販品の例としては、OXE−01、OXE―02(BASF社製)、TRONLYTR−PBG−304、TRONLYTR−PBG−309、TRONLYTR−PBG−305、TRONLYTR−PBG−314(常州強力電子新材料有限公司社(CHANGZHOU TRONLY NEW ELECTRONIC MATERIALS CO.,LTD)製)が挙げられる。   Commercial products may be used as the oxime initiator. Examples of commercially available products are OXE-01, OXE-02 (BASF), TRONLYTR-PBG-304, TRONLYTR-PBG-309, TRONLYTR-PBG-305, TRONLYTR-PBG-314 (Changzhou Powerful Electronic New Materials Co., Ltd.) Ltd. (manufactured by CHANGZHOU TRONLY NEW ELECTRONIC MATERIALS CO., LTD).

光重合開始剤としては、その他に、ベンゾインアルキルエーテル類、アントラキノン誘導体類;2−メチル−(4’−メチルチオフェニル)−2−モルホリノ−1−プロパノン等のアセトフェノン誘導体類、2−エチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン誘導体類、安息香酸エステル誘導体類、アクリジン誘導体類、フェナジン誘導体類、アンスロン誘導体類等も挙げられる。これらの開始剤として市販品を用いてもよい。   Other photopolymerization initiators include benzoin alkyl ethers, anthraquinone derivatives; acetophenone derivatives such as 2-methyl- (4′-methylthiophenyl) -2-morpholino-1-propanone, 2-ethylthioxanthone, 2 Thioxanthone derivatives such as 1,4-diethylthioxanthone, benzoic acid ester derivatives, acridine derivatives, phenazine derivatives, anthrone derivatives and the like. Commercial products may be used as these initiators.

市販品としては、例えば、IRGACURE 651、IRGACURE 184、DAROCURE 1173、IRGACURE 2959、IRGACURE 127、IRGACURE 907、IRGACURE 369、IRGACURE 379EG、LUCIRIN TPO、IRGACURE 819、IRGACURE 784(いずれも、BASF社製、「IRGACURE」は登録商標)等が挙げられる。   Examples of commercially available products include IRGACURE 651, IRGACURE 184, DAROCURE 1173, IRGACURE 2959, IRGACURE 127, IRGACURE 907, IRGACURE 369, IRGACURE 379EG, LUCIRAC8, IRGACURE8, 19 Is a registered trademark).

これら光重合開始剤の中では、α−アミノアルキルフェノン誘導体類、チオキサントン誘導体類、オキシムエステル系誘導体類がより好ましい。特に、オキシムエステル系誘導体類が好ましい。
必要に応じて用いられる(E2)重合加速剤としては、例えば、N,N−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル等のN,N−ジアルキルアミノ安息香酸アルキルエステル類;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等の複素環を有するメルカプト化合物;脂肪族多官能メルカプト化合物等のメルカプト化合物類等が挙げられる。
Among these photopolymerization initiators, α-aminoalkylphenone derivatives, thioxanthone derivatives, and oxime ester derivatives are more preferable. In particular, oxime ester derivatives are preferable.
Examples of the (E2) polymerization accelerator used as necessary include N, N-dialkylaminobenzoic acid alkyl esters such as N, N-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester; 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercapto Examples thereof include mercapto compounds having a heterocyclic ring such as benzoxazole and 2-mercaptobenzimidazole; mercapto compounds such as aliphatic polyfunctional mercapto compounds.

これらの(E1)光重合開始剤及び(E2)重合加速剤は、それぞれ1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、必要に応じて感応感度を高める目的で、(E3)増感色素が用いられる。増感色素は、画像露光光源の波長に応じて、適切なものが用いられるが、例えば特開平4−221958号公報、特開平4−219756号公報等に記載のキサンテン系色素;特開平3−239703号公報、特開平5−289335号公報等に記載の複素環を有するクマリン系色素;特開平3−239703号公報、特開平5−289335号公報等に記載の3−ケトクマリン系色素;特開平6−19240号公報等に記載のピロメテン系色素;特開昭47−2528号公報、特開昭54−155292号公報、特公昭45−37377号公報、特開昭48−84183号公報、特開昭52−112681号公報、特開昭58−15503号公報、特開昭60−88005号公報、特開昭59−56403号公報、特開平2−69号公報、特開昭57−168088号公報、特開平5−107761号公報、特開平5−210240号公報、特開平4−288818号公報等に記載のジアルキルアミノベンゼン骨格を有する色素等が挙げられる。
(E3)増感色素もまた1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Each of these (E1) photopolymerization initiator and (E2) polymerization accelerator may be used alone or in combination of two or more.
Further, (E3) sensitizing dye is used for the purpose of increasing the sensitivity as required. A suitable sensitizing dye is used depending on the wavelength of the image exposure light source. For example, xanthene dyes described in JP-A-4-221958 and JP-A-4-219756; No. 239703, JP-A-5-289335, etc., a coumarin dye having a heterocyclic ring; JP-A-3-239703, JP-A-5-289335, etc .; 3-ketocoumarin dye; Pyrromethene dyes described in JP-A-6-19240 and the like; JP-A 47-2528, JP-A 54-155292, JP-B 45-37377, JP-A 48-84183, JP JP 52-112681, JP 58-15503, JP 60-88005, JP 59-56403, JP 2-69, HirakiAkira 57-168088, JP-A No. 5-107761, JP-A No. 5-210240, JP-dyes having a dialkyl aminobenzene skeleton described in JP-A-4-288818 discloses the like.
(E3) A sensitizing dye may also be used alone or in combination of two or more.

本発明の着色樹脂組成物において、これらの(E)光重合開始成分の含有割合は、全固形分中、通常0.1質量%以上、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上、さらに好ましくは1.5質量%以上、よりさらに好ましくは1.8質量%以上、特に好ましくは2質量%以上であり、また、通常40質量%以下、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下、特に好ましくは5質量%以下である。前記下限値以上とすることで露光光線に対する感度の低下を抑制できる傾向があり、前記上限値以下とすることで未露光部分の現像液に対する溶解性の低下と、それに伴う現像不良を抑制できる傾向がある。   In the colored resin composition of the present invention, the content ratio of these (E) photopolymerization initiation components is usually 0.1% by mass or more, preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass in the total solid content. % Or more, more preferably 1.5% by mass or more, still more preferably 1.8% by mass or more, particularly preferably 2% by mass or more, and usually 40% by mass or less, preferably 30% by mass or less, more Preferably it is 20 mass% or less, More preferably, it is 10 mass% or less, Most preferably, it is 5 mass% or less. There exists a tendency which can suppress the fall of the sensitivity with respect to exposure light by setting it as the said lower limit or more, and the tendency which can suppress the development defect accompanying with the fall of the solubility with respect to the developing solution of an unexposed part by setting it as the said upper limit or less. There is.

本発明の着色樹脂組成物において、これらの(E1)光重合開始剤の含有割合は、全固形分中0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上がさらに好ましく、1.5質量%以上がよりさらに好ましく、1.8質量%以上が特に好ましく、また、40質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましく、10質量%以下がよりさらに好ましく、5質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで露光光線に対する感度の低下を抑制できる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで未露光部分の現像液に対する溶解性の低下と、それに伴う現像不良を抑制できる傾向がある。   In the colored resin composition of the present invention, the content ratio of these (E1) photopolymerization initiators is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and more preferably 1% by mass or more in the total solid content. Is more preferable, 1.5% by mass or more is more preferable, 1.8% by mass or more is particularly preferable, 40% by mass or less is preferable, 30% by mass or less is more preferable, and 20% by mass or less is more preferable. 10 mass% or less is still more preferable, and 5 mass% or less is especially preferable. When the amount is not less than the lower limit value, there is a tendency that a decrease in sensitivity to the exposure light beam can be suppressed, and when the value is not more than the upper limit value, a decrease in solubility in a developing solution in an unexposed portion and a development defect associated therewith are suppressed. There is a tendency to be able to.

[(E’)熱重合開始成分]
本発明の着色樹脂組成物に含有されていてもよい(E’)熱重合開始成分の具体例としては、アゾ系化合物、有機過酸化物及び過酸化水素等が挙げられる。これらのうち、アゾ系化合物が好適に用いられる。より具体的には、例えば国際公開第2009/107734号等に記載の熱重合開始成分を用いることができる。
これらの熱重合開始成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
[(E ′) Thermal Polymerization Initiating Component]
Specific examples of the (E ′) thermal polymerization initiation component that may be contained in the colored resin composition of the present invention include azo compounds, organic peroxides, and hydrogen peroxide. Of these, azo compounds are preferably used. More specifically, for example, a thermal polymerization initiating component described in International Publication No. 2009/107734 can be used.
These thermal polymerization initiating components may be used alone or in combination of two or more.

[その他の任意成分]
本発明の着色樹脂組成物は、前記各成分の外に、消光剤、酸化防止剤を含有していてもよい。また、界面活性剤、有機カルボン酸及び有機カルボン酸無水物のうち少なくとも一方、熱硬化性化合物、可塑剤、熱重合防止剤、保存安定剤、表面保護剤、密着向上剤、現像改良剤等を含有していてもよい。これら任意成分としては、例えば特開2007−113000号公報記載の各種化合物を使用することができる。また、顔料を含有する場合には、分散剤や分散助剤を含有してもよい。
[Other optional ingredients]
The colored resin composition of the present invention may contain a quencher and an antioxidant in addition to the above components. In addition, at least one of a surfactant, an organic carboxylic acid and an organic carboxylic acid anhydride, a thermosetting compound, a plasticizer, a thermal polymerization inhibitor, a storage stabilizer, a surface protective agent, an adhesion improver, a development improver, etc. You may contain. As these optional components, for example, various compounds described in JP-A-2007-113000 can be used. Moreover, when it contains a pigment, you may contain a dispersing agent and a dispersing aid.

[消光剤]
消光剤としては、前記一般式(I)で表されるキサンテン系染料が発する蛍光の波長付近に吸収をもつものであれば特に限定されないが、例えば、金属錯塩染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、テトラアザポルフィリン系染料、トリアリールメタン系染料、金属錯塩染料等が好ましく挙げられる。
[Quencher]
The quencher is not particularly limited as long as it has absorption near the wavelength of fluorescence emitted by the xanthene dye represented by the general formula (I). For example, metal complex dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes , Tetraazaporphyrin dyes, triarylmethane dyes, metal complex dyes and the like are preferable.

金属錯塩染料とは、分子中に金属原子と錯塩化し得る基を含む染料分子と、金属原子とを錯塩化した染料である。   The metal complex dye is a dye obtained by complexing a dye molecule containing a group capable of complexing with a metal atom in the molecule and a metal atom.

金属錯塩染料の具体例としては、例えば、C.I.ソルベントイエロー13、19、21、25、25:1、62、79、81、82、83、83:1、88、89、90、151、161;C.I.ソルベントオレンジ5、11、20、40:1、41、45、54、56、58、62、70、81、99;C.I.ソルベントレッド8、35、83:1、84:1、90、90:1、91、92、118、119、122、124、125、127、130、132、160、208、212、214、225、233、234、243;C.I.ソルベントバイオレット2、21、21:1、46、49、58、61;C.I.ソルベントブルー137;C.I.ソルベントブラウン28、42、43、44、53、62、63;C.I.アシッドイエロー59、121;C.I.アシッドオレンジ74、162;C.I.アシッドレッド211、特開2010−170117号公報、特開2013−7032号公報に記載の金属錯塩染料が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。   Specific examples of the metal complex dye include C.I. I. Solvent Yellow 13, 19, 21, 25, 25: 1, 62, 79, 81, 82, 83, 83: 1, 88, 89, 90, 151, 161; C.I. I. Solvent Orange 5, 11, 20, 40: 1, 41, 45, 54, 56, 58, 62, 70, 81, 99; C.I. I. Solvent Red 8, 35, 83: 1, 84: 1, 90, 90: 1, 91, 92, 118, 119, 122, 124, 125, 127, 130, 132, 160, 208, 212, 214, 225, 233, 234, 243; C.I. I. Solvent Violet 2, 21, 21: 1, 46, 49, 58, 61; I. Solvent Blue 137; C.I. I. Solvent Brown 28, 42, 43, 44, 53, 62, 63; C.I. I. Acid Yellow 59, 121; C.I. I. Acid Orange 74, 162; C.I. I. Acid red 211, metal complex dyes described in JP 2010-170117 A, JP 2013-7032 A, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

前記染料分子(配位子)としては、アゾ染料、メチン染料等が挙げられ、アゾ染料が好
ましい。前記金属原子としては、クロム、コバルト、ニッケル等が挙げられ、クロム、コバルトが好ましい。
金属錯塩染料としては、金属原子と染料分子との結合比が1:1である1:1形金属錯塩染料と、該比が1:2である1:2形金属錯塩染料とが挙げられ、1:2形金属錯塩染料が好ましい。
Examples of the dye molecule (ligand) include azo dyes and methine dyes, with azo dyes being preferred. Examples of the metal atom include chromium, cobalt, nickel and the like, and chromium and cobalt are preferable.
Examples of the metal complex dye include a 1: 1 type metal complex dye having a bond ratio of metal atoms to dye molecules of 1: 1, and a 1: 2 type metal complex dye having a ratio of 1: 2. 1: 2 type metal complex dyes are preferred.

アントラキノン系染料としては、例えば、C.I.バットブルー4、C.I.アシッドブルー23、C.I.アシッドブルー25、C.I.アシッドブルー27、C.I.アシッドブルー40、C.I.アシッドブルー41、C.I.アシッドブルー43、C.I.アシッドブルー45、C.I.アシッドブルー62、C.I.アシッドブルー78、C.I.アシッドブルー80、C.I.アシッドブルー112、C.I.アシッドブルー138、C.I.アシッドブルー182、C.I.ソルベントブルー11、C.I.ソルベントブルー12、C.I.ソルベントブルー35、C.I.ソルベントブルー36、C.I.ソルベントブルー45、C.I.ソルベントブルー59、C.I.ソルベントブルー63、C.I.ソルベントブルー78、C.I.ソルベントブルー94、C.I.ソルベントブルー97、C.I.ソルベントブルー101、C.I.ソルベントブルー104、C.I.ソルベントブルー122、C.I.リアクティブブルー4、C.I.リアクティブブルー19、C.I.リアクティブブルー49、C.I.ディスパースブルー56、C.I.ディスパースブルー60、国際公開第2014/012814号、特開2017−2257号公報などに記載のもの等が挙げられる。   Examples of anthraquinone dyes include C.I. I. Bat Blue 4, C.I. I. Acid Blue 23, C.I. I. Acid Blue 25, C.I. I. Acid Blue 27, C.I. I. Acid Blue 40, C.I. I. Acid Blue 41, C.I. I. Acid Blue 43, C.I. I. Acid Blue 45, C.I. I. Acid Blue 62, C.I. I. Acid Blue 78, C.I. I. Acid Blue 80, C.I. I. Acid Blue 112, C.I. I. Acid Blue 138, C.I. I. Acid Blue 182, C.I. I. Solvent Blue 11, C.I. I. Solvent Blue 12, C.I. I. Solvent Blue 35, C.I. I. Solvent Blue 36, C.I. I. Solvent Blue 45, C.I. I. Solvent Blue 59, C.I. I. Solvent Blue 63, C.I. I. Solvent Blue 78, C.I. I. Solvent Blue 94, C.I. I. Solvent Blue 97, C.I. I. Solvent Blue 101, C.I. I. Solvent Blue 104, C.I. I. Solvent Blue 122, C.I. I. Reactive Blue 4, C.I. I. Reactive Blue 19, C.I. I. Reactive Blue 49, C.I. I. Disperse Blue 56, C.I. I. Disperse Blue 60, those described in International Publication No. 2014/012814, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-2257, and the like.

フタロシアニン系染料としては、例えば、C.I.ダイレクトブルー86、C.I.ダイレクトブルー199、C.I.バットブルー5等が挙げられる。   Examples of the phthalocyanine dye include C.I. I. Direct Blue 86, C.I. I. Direct Blue 199, C.I. I. Bat Blue 5 etc. are mentioned.

テトラアザポルフィリン系染料としては、例えば、国際公開第2014/012814号などに記載のものが挙げられる。   Examples of tetraazaporphyrin-based dyes include those described in International Publication No. 2014/012814.

また、トリアリールメタン系染料としては、例えば、C.I.アシッドブルー86、C.I.アシッドブルー88、C.I.アシッドブルー108、国際公開第2009/107734号、国際公開第2011/162217号、国際公開第2015/080217号などに記載のものが挙げられる。   Examples of triarylmethane dyes include C.I. I. Acid Blue 86, C.I. I. Acid Blue 88, C.I. I. Acid Blue 108, International Publication No. 2009/107734, International Publication No. 2011/162217, International Publication No. 2015/080217, and the like.

本発明の着色樹脂組成物中の消光剤の含有割合については特に限定されないが、全固形分中に全固形分中1質量%以上が好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましく、4質量%以上が特に好ましく、また、50質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、10質量%以下がさらに好ましく、6質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることでコントラストが向上しやすい傾向があり、また、前記上限値以下とすることで輝度低下を抑制できる傾向がある。   Although it does not specifically limit about the content rate of the quencher in the colored resin composition of this invention, 1 mass% or more is preferable in all the solid content in a total solid, 2 mass% or more is more preferable, and 3 mass% or more is More preferably, 4% by mass or more is particularly preferable, 50% by mass or less is preferable, 30% by mass or less is more preferable, 10% by mass or less is further preferable, and 6% by mass or less is particularly preferable. There is a tendency that the contrast tends to be improved by setting it to the lower limit value or more, and it is possible to suppress a decrease in luminance by setting the upper limit value or less.

[酸化防止剤]
酸化防止剤は、前記一般式(I)で表されるキサンテン系染料等の染料の輝度の低下を抑制する化合物を意味する。染料の輝度の低下を抑制できるものであれば特に限定されないが、染料の分解を促進するパーオキシラジカルを捕捉する能力が高く、且つ着色樹脂組成物での相溶性が高いという点、および入手が容易である点で、下記式(i)で表される化合物であることが好ましい。
[Antioxidant]
Antioxidant means the compound which suppresses the fall of the brightness | luminance of dyes, such as a xanthene dye represented by the said general formula (I). Although it will not specifically limit if the fall of the brightness | luminance of dye is suppressed, The point that the capability to capture | acquire the peroxy radical which accelerates | stimulates decomposition | disassembly of a dye is high, and the compatibility with a colored resin composition is high, and acquisition is. It is preferable that it is a compound represented by the following formula (i) at the point which is easy.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

上記式中、RA及びRBは、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基を表す。
Lは、水素原子、炭素原子、硫黄原子、置換基を有していてもよい芳香族環基又は置換基を有していてもよい複素環基を表す。
Zは、置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキレン基及び/又はエステル結合からなる2価の基を表す。
In the above formula, R A and R B each independently represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent.
L represents a hydrogen atom, a carbon atom, a sulfur atom, an aromatic ring group which may have a substituent, or a heterocyclic group which may have a substituent.
Z represents the bivalent group which consists of a C1-C10 alkylene group and / or ester bond which may have a substituent.

上記式中のベンゼン環は、RA及びRB、−OH、並びにZ以外に、任意の置換基を有していてもよい。
mは、1〜4の整数を表す。
また、mが2以上の整数の場合には、一分子中に含まれる複数の
In addition to R A and R B , —OH, and Z, the benzene ring in the above formula may have an arbitrary substituent.
m represents an integer of 1 to 4.
In addition, when m is an integer of 2 or more, a plurality of molecules included in one molecule

Figure 2019159169
Figure 2019159169

は、同じ構造でもよく、また異なっていてもよい(*は、Lとの結合部位を表す。)。   May have the same structure or may be different (* represents a binding site to L).

(RA及びRB
A及びRBは、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基を表す。
アルキル基は、直鎖であっても分岐であってもよいが、パーオキシラジカル捕捉能が高く、捕捉後に化学構造が安定であるとの観点から分岐アルキル基であることが好ましい。
また、炭素数は、ラジカル捕捉後に安定であるために、多くの化学共役構造がとれるという観点から好ましくは1〜20、更に好ましくは3〜10である。
(R A and R B )
R A and R B each independently represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent.
The alkyl group may be linear or branched, but is preferably a branched alkyl group from the viewpoint of high peroxy radical scavenging ability and stable chemical structure after scavenging.
In addition, the number of carbon atoms is preferably 1 to 20, more preferably 3 to 10 from the viewpoint that many chemical conjugated structures can be taken since it is stable after radical scavenging.

(L)
Lは、水素原子、炭素原子、硫黄原子、置換基を有していてもよい芳香族環基、又は置換基を有していてもよい複素環基を表す。
Lにおける芳香族環としては、芳香族炭化水素環及び芳香族複素環が挙げられる。
芳香族炭化水素環としては、単環であっても縮合環であってもよく、環を形成する炭素数が5〜10であれば特に制限はないが、例えば、m個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などが挙げられる。
(L)
L represents a hydrogen atom, a carbon atom, a sulfur atom, an aromatic ring group which may have a substituent, or a heterocyclic group which may have a substituent.
Examples of the aromatic ring in L include an aromatic hydrocarbon ring and an aromatic heterocyclic ring.
The aromatic hydrocarbon ring may be a single ring or a condensed ring, and is not particularly limited as long as the number of carbon atoms forming the ring is 5 to 10. For example, m free valences are Benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, acenaphthene ring, fluoranthene ring, fluorene ring, and the like.

また、芳香族複素環としては、単環であっても縮合環であってもよく、環を形成する炭素数が3〜10であれば特に制限はないが、例えば、m個の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などが挙げられる。   The aromatic heterocyclic ring may be a single ring or a condensed ring, and is not particularly limited as long as the number of carbon atoms forming the ring is 3 to 10, but for example, m free valences Furan ring, benzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene ring, pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, pyrroloimidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrrole ring , Thienothiophene ring, furopyrrole ring, furofuran ring, thienofuran ring, benzoisoxazole ring, benzoisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, sinoline Ring, quinoxaline ring, phenanthridine ring, ben Imidazole ring, perimidine ring, a quinazoline ring, a quinazolinone ring, and azulene ring.

尚、本発明における遊離原子価については、「有機化学・生化学命名法 上」(南江堂、1992年5月20日発行、平山健三、平山和雄訳著、11−12頁)の記載に基づくものである。
一方、複素環基としては、単環であっても縮合環であってもよい。複素環基を構成する炭素以外の原子としては、窒素原子、硫黄原子及び酸素原子が挙げられる。複素環基が炭素以外の環を構成する原子を複数有する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。
The free valence in the present invention is based on the description in “Organic Chemistry / Biochemical Nomenclature” (Nanedo, published May 20, 1992, translated by Kenzo Hirayama and Kazuo Hirayama, pages 11-12). It is.
On the other hand, the heterocyclic group may be a single ring or a condensed ring. Examples of the atoms other than carbon constituting the heterocyclic group include a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom. When the heterocyclic group has a plurality of atoms constituting a ring other than carbon, these may be the same or different.

具体的には、ピリジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾチアゾリニル基、フタルイミドイル基、ピペリジニル基、ピロリジニル基等が挙げられる。
前記Lにおける芳香環及び複素環の中で、着色樹脂組成物中のバインダー樹脂などとの相溶性に優れる点、及びラジカル捕捉後に安定構造であるという点で、下記<群A>で表される基が特に好ましい。
Specific examples include a pyridinyl group, a quinolinyl group, an isoquinolinyl group, a benzothiazolinyl group, a phthalimidoyl group, a piperidinyl group, and a pyrrolidinyl group.
Among the aromatic ring and heterocyclic ring in L, the compound is represented by the following <Group A> in that it is excellent in compatibility with the binder resin in the colored resin composition and has a stable structure after radical scavenging. The group is particularly preferred.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

上記構造の*は、各々独立に、Zとの結合部位、並びに水素原子又は任意の置換基を表す。但し、各環において、*の少なくとも一つは、Zとの結合部位を表す。   Each * in the above structure independently represents a bonding site with Z, a hydrogen atom, or an arbitrary substituent. However, in each ring, at least one of * represents a bonding site with Z.

(Z)
Zは、置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキレン基及び/又はエステル結合からなる2価の基である。
つまり、Zは、置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキレン基或いはエステル結合のみで形成されてもよく、置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキレンとエステル結合との組み合わされた基であってもよい。
組み合わされた基としては、例えば、−CH2−C(=O)O−CH2−、などの基も含まれる。
(Z)
Z is a divalent group consisting of an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms and / or an ester bond which may have a substituent.
That is, Z may be formed of only an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent or an ester bond, and an alkylene having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent. It may be a group combined with an ester bond.
Examples of the combined group also include groups such as —CH 2 —C (═O) O—CH 2 —.

Zの構成原子数は、30以下であることが好ましい。また、炭素数1〜10のアルキレン基において、合成反応の容易性との観点から炭素数が1〜5であることが好ましく、1又は2であることがより好ましい。
前記式(i)中のベンゼン環は、RA、RB、−OH、及びZ以外に、任意の置換基を有していてもよいが、ラジカルとの結合力が高い点で、置換基を有していないのが好ましい。
A及びRBにおけるアルキル基、Lにおける芳香族環基及び複素環基、Zにおけるアルキレン基、更に前記式中のベンゼン環が有していてもよい置換基としては、下記(置換群W2)が挙げられる。
The number of constituent atoms of Z is preferably 30 or less. Moreover, in a C1-C10 alkylene group, it is preferable that it is C1-C5 from a viewpoint of the ease of a synthetic reaction, and it is more preferable that it is 1 or 2.
The benzene ring in the formula (i) may have an arbitrary substituent in addition to R A , R B , —OH, and Z, but the substituent is high in that it has a high bonding force with a radical. It is preferable not to have.
Examples of the substituent that the alkyl group in R A and R B , the aromatic ring group and heterocyclic group in L, the alkylene group in Z, and the benzene ring in the above formula may have the following (substitution group W2) Is mentioned.

(置換基群W2)
フッ素原子、塩素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数2〜8のアルケニル基、炭素数1〜8のアルコキシル基、フェニル基、メシチル基、トリル基、ナフチル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜9のアルキルカルボキシル基、スルホン酸アミド基、炭素数2〜9のスルホンアルキルアミド基、炭素数2〜9のアルキルカルボニル基、フェネチル基、ヒドロキシエチル基、アセチルアミド基、炭素数1〜4のアルキル基が結合してなるジアルキルアミノエチル基、トリフルオロメチル基、炭素数1〜8のトリアルキルシリル基、ニトロ基、炭素数1〜8のアルキルチオ基。
(Substituent group W2)
Fluorine atom, chlorine atom, alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, phenyl group, mesityl group, tolyl group, naphthyl group, cyano group, acetyloxy Group, alkyl carboxyl group having 2 to 9 carbon atoms, sulfonic acid amide group, sulfone alkylamide group having 2 to 9 carbon atoms, alkylcarbonyl group having 2 to 9 carbon atoms, phenethyl group, hydroxyethyl group, acetylamide group, carbon A dialkylaminoethyl group, a trifluoromethyl group, a trialkylsilyl group having 1 to 8 carbon atoms, a nitro group, or an alkylthio group having 1 to 8 carbon atoms, which is formed by bonding an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

(m)
前記式(i)中のmは、1〜4の整数を表す。
溶剤に対する溶解性が高く、ラジカル捕捉能が高いとの観点から、mは2〜4であることが好ましい。
(M)
M in the formula (i) represents an integer of 1 to 4.
From the viewpoint of high solubility in a solvent and high radical scavenging ability, m is preferably 2-4.

前記式(i)で表される化合物は、更に、酸化防止能を向上させるとの観点から下記式(i’)で表される化合物であることが好ましい。   The compound represented by the formula (i) is preferably a compound represented by the following formula (i ′) from the viewpoint of further improving the antioxidant ability.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

上記式中、RA及びRB、L、及びmは、前記式(i)におけるものと同義である。
nは、1〜10の整数を表す。
lは、0〜5の整数を表す。
上記式中のベンゼン環は、RA及びRB、−OH、並びに−(CH2n−以外に、任意の置換基を有していてもよい。
尚、lが、1以上である場合、−CH2−と−C(=O)O−の並びは順不同である。
また、mが2以上の整数の場合には、一分子中に含まれる複数の
In the above formula, R A, R B , L, and m have the same meanings as in the formula (i).
n represents an integer of 1 to 10.
l represents an integer of 0 to 5.
The benzene ring in the above formula may have an optional substituent other than R A and R B , —OH, and — (CH 2 ) n —.
When l is 1 or more, the order of —CH 2 — and —C (═O) O— is in no particular order.
In addition, when m is an integer of 2 or more, a plurality of molecules included in one molecule

Figure 2019159169
Figure 2019159169

は、同じ構造でもよく、また異なっていてもよい。
*は、Lとの結合部位を表す。
May be the same structure or different.
* Represents a binding site to L.

(n)
nは、1〜10の整数を表す。
バインダー樹脂等との相溶性が高く、且つ酸化防止性能が良好な点から、好ましくは1〜5の整数である。
(N)
n represents an integer of 1 to 10.
Preferably it is an integer of 1-5 from the point with high compatibility with binder resin etc. and favorable antioxidant performance.

(lについて)
lは、0〜5の整数を表す。
バインダー樹脂等との相溶性が高く、且つ酸化防止性能が良好な点から、好ましくは0〜1の整数である。
(About l)
l represents an integer of 0 to 5.
From the viewpoint of high compatibility with a binder resin and the like and good antioxidation performance, it is preferably an integer of 0 to 1.

(分子量)
酸化防止剤の分子量は特に限定されないが、通常90以上、好ましくは150以上、更に好ましくは250以上、また通常3000以下、好ましくは2000以下、更に好ましくは1300以下である。上記範囲内であると、ラジカルとの結合力が高い点で好ましい。
(Molecular weight)
The molecular weight of the antioxidant is not particularly limited, but is usually 90 or more, preferably 150 or more, more preferably 250 or more, and usually 3000 or less, preferably 2000 or less, more preferably 1300 or less. It is preferable in the said range at the point with high bond strength with a radical.

(具体例)
前記式(i)で表される化合物中で、好ましい具体例を以下に示す。
(Concrete example)
Among the compounds represented by the formula (i), preferred specific examples are shown below.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

これらの中でも酸化防止能の高さの観点からIRGANOX1010、IRGANOX1035、IRGANOX1330又はADEKA STAB AO−20が好ましくIRGANOX1010、IRGANOX1035、又はIRAGANOX1330がより好ましくIRGANOX1010がさらに好ましい。   Among these, IRGANOX1010, IRGANOX1035, IRGANOX1330 or ADEKA STAB AO-20 are preferable, IRGANOX1010, IRGANOX1035 or IRAGANOX1330 is more preferable, and IRGANOX1010 is further more preferable from the viewpoint of high antioxidant ability.

酸化防止剤の含有割合は特に限定されないが、全固形分中に、0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上がさらに好ましく、2質量%以上がよりさらに好ましく、3質量%以上が特に好ましく、また、10質量%以下が好ましく、8質量%以下がより好ましく、6質量%以下がさらに好ましく、5質量%以下が特に好ましい。上記範囲内であると、着色樹脂組成物に良好に分散し、不要物の析出が少なく、且つ高い酸化防止能を発揮し、輝度の低下を抑制できる点で好ましい。   The content of the antioxidant is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, further preferably 1% by mass or more, and more preferably 2% by mass or more in the total solid content. More preferably, 3% by mass or more is particularly preferable, 10% by mass or less is preferable, 8% by mass or less is more preferable, 6% by mass or less is further preferable, and 5% by mass or less is particularly preferable. Within the above range, it is preferable in that it is well dispersed in the colored resin composition, there is little precipitation of unnecessary materials, high antioxidant ability can be exhibited, and a decrease in luminance can be suppressed.

[分散剤]
本発明の着色樹脂組成物が、顔料を含む場合、更に分散剤を含有することが好ましい。
本発明における分散剤は、顔料が分散し、安定を保つことができれば特に種類を問わない。
例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系や両性等の分散剤を使用することができるが、ポリマー分散剤が好ましい。具体的には、ブロック共重合体、ポリウレタン、ポリエステル、高分子共重合体のアルキルアンモニウム塩又はリン酸エステル塩、カチオン性櫛型グラフトポリマー等を挙げることができる。これら分散剤の中で、ブロック共重合体、ポリウレタン、カチオン性櫛型グラフトポリマーが好ましい。特にブロック共重合体が好ましく、この中でも親溶剤性を有するAブロック及び窒素原子を含む官能基を有するBブロックからなるブロック共重合体が好ましい。
[Dispersant]
When the colored resin composition of this invention contains a pigment, it is preferable to contain a dispersing agent further.
The dispersant in the present invention is not particularly limited as long as the pigment is dispersed and can maintain stability.
For example, cationic, anionic, nonionic or amphoteric dispersants can be used, but polymer dispersants are preferred. Specific examples include block copolymers, polyurethanes, polyesters, alkylammonium salts or phosphate esters of polymer copolymers, and cationic comb graft polymers. Of these dispersants, block copolymers, polyurethanes, and cationic comb graft polymers are preferred. In particular, a block copolymer is preferable, and among these, a block copolymer composed of an A block having solvophilicity and a B block having a functional group containing a nitrogen atom is preferable.

具体的には、窒素原子含有官能基を有するBブロックとして、側鎖に4級アンモニウム塩基及びアミノ基のうち少なくとも一方を有する単位構造が挙げられ、一方、親溶剤性のAブロックとして、4級アンモニウム塩基及びアミノ基を有さない単位構造が挙げられる。
係るアクリル系ブロック共重合体を構成するBブロックは、4級アンモニウム塩基及びアミノ基のうち少なくとも一方を有する単位構造を有し、顔料吸着機能を持つ部位である。
Specifically, the B block having a nitrogen atom-containing functional group includes a unit structure having at least one of a quaternary ammonium base and an amino group in the side chain, while the solvophilic A block is a quaternary. A unit structure having no ammonium base and amino group can be mentioned.
The B block constituting the acrylic block copolymer has a unit structure having at least one of a quaternary ammonium base and an amino group, and has a pigment adsorption function.

また上記Bブロックとして、4級アンモニウム塩基を有する場合、当該4級アンモニウム塩基は、直接主鎖に結合していてもよいが、2価の連結基を介して主鎖に結合していてもよい。
このようなブロック共重合体としては、例えば、特開2009−025813号公報に記載のものが挙げられる。
When the B block has a quaternary ammonium base, the quaternary ammonium base may be directly bonded to the main chain, or may be bonded to the main chain via a divalent linking group. .
Examples of such block copolymers include those described in JP-A-2009-025813.

また、本発明の着色樹脂組成物は、上記した以外の分散剤を含んでいてもよい。その他の分散剤としては、例えば、特開2006−343648号公報に記載のものが挙げられる。
本発明の着色樹脂組成物が、顔料を含有する場合、分散剤の含有割合は、顔料の総含有量100質量部に対して2〜1000質量部、特に5〜500質量部、とりわけ10〜250質量部の範囲内となるように用いることが好ましい。
上記範囲内とすることで、良好な顔料分散性を確保することができ、また顔料の分散安定性がより良好となる点で好ましい。
Moreover, the colored resin composition of the present invention may contain a dispersant other than those described above. Examples of other dispersants include those described in JP-A-2006-343648.
When the colored resin composition of the present invention contains a pigment, the content ratio of the dispersant is 2 to 1000 parts by weight, particularly 5 to 500 parts by weight, especially 10 to 250 parts with respect to 100 parts by weight of the total pigment content. It is preferable to use so that it may become in the range of a mass part.
By setting it within the above range, preferable pigment dispersibility can be secured, and the pigment dispersion stability is more preferable.

[分散助剤]
本発明の着色樹脂組成物には、分散助剤を含有していてもよい。ここでいう分散助剤は、顔料誘導体であってもよく、顔料誘導体としては、例えば特開2001−220520号公報、特開2001−271004号公報、特開2002−179976号公報、特開2007−113000号公報、及び特開2007−186681号公報等に記載の各種化合物等を使用することができる。
[Dispersion aid]
The colored resin composition of the present invention may contain a dispersion aid. The dispersion aid here may be a pigment derivative. Examples of the pigment derivative include JP-A Nos. 2001-220520, 2001-271004, 2002-179976, and 2007-. Various compounds described in Japanese Patent Application Publication No. 113000 and Japanese Patent Application Publication No. 2007-186681 can be used.

尚、本発明の着色樹脂組成物における分散助剤の含有割合は、顔料の総固形分量に対して通常0.1質量%以上、又、通常30質量%以下、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは5質量%以下である。添加量を上記の範囲に制御することにより、分散助剤としての効果が発揮され、又、分散性及び分散安定性がより良好である点で好ましい。   The content of the dispersion aid in the colored resin composition of the present invention is usually 0.1% by mass or more, usually 30% by mass or less, preferably 20% by mass or less, based on the total solid content of the pigment. Preferably it is 10 mass% or less, More preferably, it is 5 mass% or less. By controlling the addition amount within the above range, it is preferable in that the effect as a dispersion aid is exhibited and the dispersibility and dispersion stability are better.

[着色樹脂組成物の調製方法]
本発明において、着色樹脂組成物は、適宜の方法により調製することができるが、例えば、前記一般式(I)で表されるキサンテン系染料を含有する(A)色材及び(C)バインダー樹脂を、(B)溶剤及び必要に応じて用いられる任意成分と共に混合することで調製できる。
[Preparation Method of Colored Resin Composition]
In the present invention, the colored resin composition can be prepared by an appropriate method. For example, (A) a colorant and (C) a binder resin containing a xanthene dye represented by the general formula (I). Can be prepared by mixing with (B) a solvent and optional components used as necessary.

また、(A)色材及び(B)溶剤を含む色材含有液を準備し、そこに(C)バインダー樹脂及び任意成分を共に混合してもよい。
また、顔料を含む場合の調製方法としては、顔料を含む溶剤中、分散剤及び必要に応じて添加する分散助剤の存在下で、場合により(C)バインダー樹脂の一部と共に、例えば、ペイントシェイカー、サンドグラインダー、ボールミル、ロールミル、ストーンミル、ジェットミル、ホモジナイザー等を用いて、粉砕しつつ混合・分散して顔料分散液を調製する。該顔料分散液に、キサンテン系染料(I)、(C)バインダー樹脂、必要に応じて、(D)重合性モノマー、(E)光重合開始成分及び熱重合開始成分のうち少なくとも一方、などを添加し、混合することにより調製する方法を挙げることができる。
一方で、顔料を含まない場合、例えば色材として染料のみを用いる場合の調製方法としては、分散剤や分散助剤を必要とせず、また煩雑な顔料の分散工程が不要であるため、着色樹脂組成物を安価に製造することができる。
Alternatively, a color material-containing liquid containing (A) a color material and (B) a solvent may be prepared, and (C) a binder resin and an optional component may be mixed therewith.
In addition, as a preparation method in the case of including a pigment, in the presence of a dispersant and, if necessary, a dispersion aid to be added in a solvent including a pigment, optionally together with a part of the binder resin (C), for example, paint Using a shaker, sand grinder, ball mill, roll mill, stone mill, jet mill, homogenizer or the like, a pigment dispersion is prepared by mixing and dispersing while grinding. Xanthene dye (I), (C) binder resin, and (D) polymerizable monomer, (E) at least one of photopolymerization initiation component and thermal polymerization initiation component, etc. The method of preparing by adding and mixing can be mentioned.
On the other hand, when a pigment is not included, for example, as a preparation method when only a dye is used as a coloring material, a dispersing agent or a dispersion aid is not required, and a complicated pigment dispersion step is not required. The composition can be produced at a low cost.

[着色樹脂組成物の応用]
本発明の着色樹脂組成物は、通常、すべての構成成分が溶剤中に溶解或いは分散された状態である。このような着色樹脂組成物が基板上へ供給され、カラーフィルタや液晶表示装置、有機EL表示装置などの構成部材が形成される。
以下、本発明の着色樹脂組成物の応用例として、カラーフィルタの画素としての応用、及びそれらを用いた画像表示装置について説明する。画像表示装置としては、具体的には液晶表示装置(パネル)及び有機EL表示装置が挙げられる。
[Application of colored resin composition]
The colored resin composition of the present invention is usually in a state where all the constituent components are dissolved or dispersed in a solvent. Such a colored resin composition is supplied onto a substrate to form components such as a color filter, a liquid crystal display device, and an organic EL display device.
Hereinafter, as an application example of the colored resin composition of the present invention, an application as a pixel of a color filter and an image display apparatus using them will be described. Specific examples of the image display device include a liquid crystal display device (panel) and an organic EL display device.

<カラーフィルタ>
本発明のカラーフィルタは、本発明の着色樹脂組成物を用いて形成された画素を有するものである。
以下に、本発明のカラーフィルタを形成する方法について説明する。
カラーフィルタの画素は、様々な方法で形成することができる。ここでは光重合性の着色樹脂組成物を使用してフォトリソグラフィー法にて形成する場合を例に説明するが、製造方法はこれに限定されるものではない。
<Color filter>
The color filter of the present invention has pixels formed using the colored resin composition of the present invention.
The method for forming the color filter of the present invention will be described below.
The pixel of the color filter can be formed by various methods. Here, although the case where it forms by the photolithographic method using a photopolymerizable colored resin composition is demonstrated to an example, a manufacturing method is not limited to this.

まず、基板の表面上に、必要に応じて、画素を形成する部分を区画するようにブラックマトリックスを形成し、この基板上に、本発明の着色樹脂組成物を塗布したのち、プレベークを行って溶剤を蒸発させ、塗膜を形成する。次いで、この塗膜にフォトマスクを介して露光したのち、アルカリ現像液を用いて現像して、塗膜の未露光部を溶解除去し、その後ポストベークすることにより、赤色、緑色、青色の各画素パターンを形成して、カラーフィルタを作製することができる。   First, on the surface of the substrate, if necessary, a black matrix is formed so as to partition a portion for forming pixels, and after applying the colored resin composition of the present invention on this substrate, pre-baking is performed. The solvent is evaporated to form a coating film. Then, after exposing this coating film through a photomask, developing with an alkali developer, dissolving and removing the unexposed portion of the coating film, and then post-baking, each of red, green, and blue A color filter can be manufactured by forming a pixel pattern.

本発明では特に、本発明の着色樹脂組成物を用いて形成された画素が、赤色の画素であることが好ましい。
画素を形成する際に使用される基板としては、透明で適度な強度を有するものであれば特に限定されないが、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、熱可塑性樹脂製シート、エポキシ樹脂、熱硬化性樹脂、各種ガラスなどが挙げられる。
In the present invention, it is particularly preferable that the pixel formed using the colored resin composition of the present invention is a red pixel.
The substrate used for forming the pixels is not particularly limited as long as it is transparent and has an appropriate strength. For example, polyester resin, polyolefin resin, polycarbonate resin, acrylic resin, thermoplastic resin Examples thereof include a sheet made, an epoxy resin, a thermosetting resin, and various glasses.

また、これらの基板には、所望により、シランカップリング剤やウレタン系樹脂などによる薄膜形成処理、コロナ放電処理やオゾン処理などの表面処理等、適宜前処理を施してもよい。
着色樹脂組成物を基板に塗布する際には、スピナー法、ワイヤーバー法、フローコート法、スリット・アンド・スピン法、ダイコート法、ロールコート法、スプレーコート法等が挙げられる。中でも、スリット・アンド・スピン法、及びダイコート法が好ましい。
In addition, these substrates may be appropriately subjected to pretreatment as desired, such as thin film formation treatment with a silane coupling agent or urethane resin, surface treatment such as corona discharge treatment or ozone treatment, if desired.
When applying the colored resin composition to the substrate, a spinner method, a wire bar method, a flow coating method, a slit and spin method, a die coating method, a roll coating method, a spray coating method, and the like can be given. Of these, the slit and spin method and the die coating method are preferable.

塗布膜の厚さは、乾燥後の膜厚として、通常、0.2〜20μm、好ましくは0.5〜10μm、特に好ましくは0.8〜5.0μmである。
上記範囲内であると、パターン現像や液晶セル化工程でのギャップ調整が容易であり、また所望の色発現がし易い点で好ましい。
露光の際に使用される放射線としては、例えば、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等を使用することができるが、波長が190〜450nmの範囲にある放射線が好ましい。
The thickness of the coating film is usually 0.2 to 20 μm, preferably 0.5 to 10 μm, particularly preferably 0.8 to 5.0 μm as the film thickness after drying.
Within the above range, it is preferable in that the gap can be easily adjusted in the pattern development or liquid crystal cell forming step, and a desired color can be easily expressed.
As the radiation used in the exposure, for example, visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, electron beam, X-ray or the like can be used, and radiation having a wavelength in the range of 190 to 450 nm is preferable.

画像露光に使用される、波長190〜450nmの放射線を用いるための光源は、特に限定されるものではないが、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ等のランプ光源;アルゴンイオンレーザー、YAGレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光源等が挙げられる。特定の波長の光を照射して使用する場合には、光学フィルターを利用することもできる。   A light source for using radiation having a wavelength of 190 to 450 nm used for image exposure is not particularly limited. For example, a xenon lamp, a halogen lamp, a tungsten lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, Lamp light sources such as medium pressure mercury lamp, low pressure mercury lamp, carbon arc, fluorescent lamp; laser light sources such as argon ion laser, YAG laser, excimer laser, nitrogen laser, helium cadmium laser, semiconductor laser, and the like. An optical filter can also be used when used by irradiating light of a specific wavelength.

放射線の露光量は、10〜10,000J/m2が好ましい。
また、前記アルカリ現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、メタ珪酸ナトリウム、燐酸ナトリウム、燐酸カリウム、燐酸水素ナトリウム、燐酸水素カリウム、燐酸二水素ナトリウム、燐酸二水素カリウム、水酸化アンモニウム等の無機アルカリ性化合物;モノ−エタノールアミン、ジ−エタノールアミン、トリ−エタノールアミン、モノ−メチルアミン、ジ−メチルアミン、トリ−メチルアミン、モノ−エチルアミン、ジ−エチルアミン、トリ−エチルアミン、モノ−イソプロピルアミン、ジ−イソプロピルアミン、n−ブチルアミン、モノ−イソプロパノールアミン、ジ−イソプロパノールアミン、トリ−イソプロパノールアミン、エチレンイミン、エチレンジイミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、コリン等の有機アルカリ性化合物等の水溶液が好ましい。
Exposure of radiation, 10~10,000J / m 2 is preferred.
Examples of the alkaline developer include sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium silicate, potassium silicate, sodium metasilicate, sodium phosphate, Inorganic alkaline compounds such as potassium phosphate, sodium hydrogen phosphate, potassium hydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, ammonium hydroxide; mono-ethanolamine, di-ethanolamine, tri-ethanolamine, mono-methylamine, Di-methylamine, tri-methylamine, mono-ethylamine, di-ethylamine, tri-ethylamine, mono-isopropylamine, di-isopropylamine, n-butylamine, mono-isopropanolamine, di-isopropanol Amines, tri - isopropanolamine, ethyleneimine, ethylene diimine, tetramethyl ammonium hydroxide (TMAH), an aqueous solution of an organic alkaline compound such as choline and the like are preferable.

前記アルカリ現像液には、例えばイソプロピルアルコール、ベンジルアルコール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、プロピレングリコール、ジアセトンアルコール等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加することもできる。なお、アルカリ現像後は、通常、水洗する。
現像処理法としては、浸漬現像法、スプレー現像法、ブラシ現像法、超音波現像法等の何れかの方法によることができる。現像条件は、室温(23℃)で5〜300秒が好ましい。
An appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as isopropyl alcohol, benzyl alcohol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, phenyl cellosolve, propylene glycol, diacetone alcohol, or the like can be added to the alkali developer. In addition, it is usually washed with water after alkali development.
As the development processing method, any method such as an immersion development method, a spray development method, a brush development method, and an ultrasonic development method can be used. The development conditions are preferably 5 to 300 seconds at room temperature (23 ° C.).

現像処理の条件には特に制限はないが、現像温度は通常10℃以上、中でも15℃以上、更には20℃以上、また、通常50℃以下、中でも45℃以下、更には40℃以下の範囲が好ましい。現像方法は、浸漬現像法、スプレー現像法、ブラシ現像法、超音波現像法等の何れかの方法によることができる。   There are no particular restrictions on the conditions of the development processing, but the development temperature is usually 10 ° C. or higher, especially 15 ° C. or higher, more preferably 20 ° C. or higher, and usually 50 ° C. or lower, especially 45 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or lower. Is preferred. The developing method can be any one of immersion developing method, spray developing method, brush developing method, ultrasonic developing method and the like.

このようにして作製されたカラーフィルタを液晶表示装置に使用する場合には、このままの状態で画像上にITO等の透明電極を形成して、カラーディスプレイ、液晶表示装置等の部品の一部として使用されるが、表面平滑性や耐久性を高めるため、必要に応じ、画像上にポリアミド、ポリイミド等のトップコート層を設けることもできる。また、一部、平面配向型駆動方式(IPSモード)等の用途においては、透明電極を形成しないこともある。また、垂直配向型駆動方式(MVAモード)では、リブを形成することもある。また、ビーズ散布型スペーサに代わり、フォトリソグラフィー法による柱構造(フォトスペーサー)を形成することもある。   When the color filter thus produced is used in a liquid crystal display device, a transparent electrode such as ITO is formed on the image as it is and used as a part of a component such as a color display or a liquid crystal display device. Although used, in order to improve surface smoothness and durability, a top coat layer such as polyamide or polyimide can be provided on the image as necessary. Further, in some applications such as a planar alignment type drive system (IPS mode), the transparent electrode may not be formed. In the vertical alignment type driving method (MVA mode), ribs may be formed. Further, a column structure (photo spacer) by a photolithography method may be formed instead of the bead dispersion type spacer.

<画像表示装置>
本発明の画像表示装置は、上述の本発明のカラーフィルタを有するものである。画像表示装置としては、液晶表示装置や有機EL表示装置が挙げられる。
<Image display device>
The image display device of the present invention has the above-described color filter of the present invention. Examples of the image display device include a liquid crystal display device and an organic EL display device.

<液晶表示装置>
本発明の液晶表示装置は、上述の本発明のカラーフィルタを用いたものである。本発明の液晶表示装置の型式や構造については特に制限はなく、本発明のカラーフィルタを用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「液晶デバイスハンドブック」(日刊工業新聞社、1989年9月29日発行、日本学術振興会第142委員会著)に記載の方法で、本発明の液晶表示装置を形成することができる。
<Liquid crystal display device>
The liquid crystal display device of the present invention uses the above-described color filter of the present invention. There is no restriction | limiting in particular about the model and structure of the liquid crystal display device of this invention, It can assemble in accordance with a conventional method using the color filter of this invention.
For example, the liquid crystal display device of the present invention can be formed by the method described in “Liquid Crystal Device Handbook” (Nikkan Kogyo Shimbun, September 29, 1989, Japan Society for the Promotion of Science 142nd Committee).

<有機EL表示装置>
本発明のカラーフィルタを有する有機EL表示装置を作成する場合、例えば図7に示すように、透明支持基板10上に、本発明の着色樹脂組成物により画素20が形成された青色カラーフィルタ上に有機保護層30及び無機酸化膜40を介して有機発光体500を積層することによって多色の有機EL素子を作製する。
<Organic EL display device>
When producing an organic EL display device having the color filter of the present invention, for example, as shown in FIG. 7, on a blue color filter in which pixels 20 are formed on the transparent support substrate 10 by the colored resin composition of the present invention. A multicolor organic EL element is manufactured by laminating the organic light-emitting body 500 through the organic protective layer 30 and the inorganic oxide film 40.

有機発光体500の積層方法としては、カラーフィルタ上面へ透明陽極50、正孔注入層51、正孔輸送層52、発光層53、電子注入層54、及び陰極55を逐次形成していく方法や、別基板上へ形成した有機発光体500を無機酸化膜40上に貼り合わせる方法などが挙げられる。このようにして作製された有機EL素子100は、パッシブ駆動方式の有機EL表示装置にもアクティブ駆動方式の有機EL表示装置にも適用可能である。   As a method for laminating the organic light emitter 500, a transparent anode 50, a hole injection layer 51, a hole transport layer 52, a light emitting layer 53, an electron injection layer 54, and a cathode 55 are sequentially formed on the upper surface of the color filter. For example, a method of adhering the organic light-emitting body 500 formed on another substrate onto the inorganic oxide film 40 can be used. The organic EL element 100 manufactured as described above can be applied to both a passive drive type organic EL display device and an active drive type organic EL display device.

次に、合成例、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
<染料の合成>
(合成例1:染料Aの合成)
{化合物1の合成}
Next, although a synthesis example, an Example, and a comparative example are given and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.
<Synthesis of dye>
(Synthesis Example 1: Synthesis of Dye A)
{Synthesis of Compound 1}

Figure 2019159169
Figure 2019159169

窒素雰囲気下、4−クロロフェノール(25.0g、194mmol)、1,4−ジブロモブタン(69mL、582mmol)をアセトン(300mL)に溶解させ、更に炭酸カリウム(53.6g、388mmol)を添加し、還流下で17時間撹拌した。反応液を室温まで冷却し、炭酸カリウムをろ別し、ろ液を濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(シリカゲル800mL、展開溶媒:ヘキサン100%〜ヘキサン/酢酸エチル=100/5(体積比))にて精製し、化合物1(31.5g、収率61%)を得た。   Under a nitrogen atmosphere, 4-chlorophenol (25.0 g, 194 mmol) and 1,4-dibromobutane (69 mL, 582 mmol) were dissolved in acetone (300 mL), and potassium carbonate (53.6 g, 388 mmol) was added. Stir for 17 hours under reflux. The reaction solution was cooled to room temperature, potassium carbonate was filtered off, and the filtrate was concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (silica gel 800 mL, developing solvent: hexane 100% to hexane / ethyl acetate = 100/5 (volume ratio)), and compound 1 (31.5 g, yield 61%). Got.

{染料Aの合成}   {Synthesis of Dye A}

Figure 2019159169
Figure 2019159169

窒素雰囲気下、特開2013−253168号公報に記載の方法で合成した化合物2(3.45g、6.01mmol)、化合物1(6.3g、84mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(40mL)に溶解させ、更に炭酸カリウム(2.1g、15.0mmol)、テトラノルマルブチルアンモニウムブロミド(194mg、0.60mmol)を添加し、80℃で6時間撹拌した。室温まで冷却し、反応液を水(100mL)へ加えた。得られた固体をろ取し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(シリカゲル250mL、展開溶媒:クロロホルム/メタノール=100/2(体積比))で精製し、赤色アモルファス固体として染料A(6.5g、収率90%)を取得した。
染料Aをプロピレングリコールモノメチルアセテート(PGMEA)/プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)=35/65(体積比)に10質量ppmだけ溶解させた。このときの極大吸収波長(λmax)は546nmで、グラム吸光係数(g)は122.9g-1cm-1であった。この染料Aの液体クロマトグラフィー質量分析の結果を下記に示す。
LCMS(ESI、posi)m/z 939((M+5552Cl226S)
In a nitrogen atmosphere, compound 2 (3.45 g, 6.01 mmol) and compound 1 (6.3 g, 84 mmol) synthesized by the method described in JP2013-253168A were converted into N, N-dimethylformamide (40 mL). After dissolution, potassium carbonate (2.1 g, 15.0 mmol) and tetranormal butyl ammonium bromide (194 mg, 0.60 mmol) were added, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 6 hours. Cool to room temperature and add the reaction to water (100 mL). The obtained solid was collected by filtration and purified by silica gel column chromatography (silica gel 250 mL, developing solvent: chloroform / methanol = 100/2 (volume ratio)), and dye A (6.5 g, yield 90) as a red amorphous solid. %).
Dye A was dissolved in propylene glycol monomethyl acetate (PGMEA) / propylene glycol monomethyl ether (PGME) = 35/65 (volume ratio) by 10 mass ppm. At this time, the maximum absorption wavelength (λmax) was 546 nm, and the Gram extinction coefficient (g) was 122.9 g −1 cm −1 . The result of liquid chromatography mass spectrometry of this dye A is shown below.
LCMS (ESI, posi) m / z 939 ((M + C 55 H 52 Cl 2 N 2 O 6 S)

(合成例2:染料Bの合成)
{化合物3の合成}
(Synthesis Example 2: Synthesis of Dye B)
{Synthesis of Compound 3}

Figure 2019159169
Figure 2019159169

窒素雰囲気下、4−クロロベンゾイルクロリド(25.0g、143mmol)、3−ブロモ−1−プロパノール(18.1g、130mmol)を酢酸エチル(220mL)に溶解させ、氷冷下、トリエチルアミン(36.0mL、260mmol)を滴下し、室温下で10時間撹拌した。反応液を水(200mL)にて2回洗浄し、有機層を濃縮し、透明オイル状の化合物3(37.5g、収率:定量的)を得た。   Under a nitrogen atmosphere, 4-chlorobenzoyl chloride (25.0 g, 143 mmol) and 3-bromo-1-propanol (18.1 g, 130 mmol) were dissolved in ethyl acetate (220 mL), and triethylamine (36.0 mL) was cooled with ice. 260 mmol) was added dropwise, and the mixture was stirred at room temperature for 10 hours. The reaction solution was washed twice with water (200 mL), and the organic layer was concentrated to obtain a transparent oily compound 3 (37.5 g, yield: quantitative).

{染料Bの合成}   {Synthesis of Dye B}

Figure 2019159169
Figure 2019159169

染料Aと同様の手法にて、化合物2(10.3g、18.0mmol)と化合物3(18.0g、64.9mmol)から、赤色アモルファス固体として染料B(16.5g、収率94%)を合成した。
染料Bをプロピレングリコールモノメチルアセテート(PGMEA)/プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)=35/65(体積比)に10質量ppmだけ溶解させた。このときの極大吸収波長(λmax)は544nmで、グラム吸光係数(g)は125.2g-1cm-1であった。この染料Bの液体クロマトグラフィー質量分析の結果を下記に示す。
LCMS(ESI、posi)m/z 968((M+ C5548Cl228S)
In the same manner as for dye A, from compound 2 (10.3 g, 18.0 mmol) and compound 3 (18.0 g, 64.9 mmol), dye B (16.5 g, 94% yield) was obtained as a red amorphous solid. Was synthesized.
Dye B was dissolved by 10 mass ppm in propylene glycol monomethyl acetate (PGMEA) / propylene glycol monomethyl ether (PGME) = 35/65 (volume ratio). The maximum absorption wavelength (λmax) at this time was 544 nm, and the Gram extinction coefficient (g) was 125.2 g −1 cm −1 . The result of liquid chromatography mass spectrometry of this dye B is shown below.
LCMS (ESI, posi) m / z 968 ((M + C 55 H 48 Cl 2 N 2 O 8 S)

(合成例3:染料Cの合成)
{化合物4の合成}
(Synthesis Example 3: Synthesis of Dye C)
{Synthesis of Compound 4}

Figure 2019159169
Figure 2019159169

窒素雰囲気下、室温で3−ブロモ−1−プロパノール(1.92g、13.9mmol)、p−ペンチルベンゾイルクロリド(2.97g、13.9mmol)を酢酸エチル(10mL)に溶解させ、トリエチルアミン(2.81g、27.9mmol)を少しずつ添加し、そのまま室温で3時間撹拌した。反応終了後、水(5mL)を混合した。酢酸エチルで抽出した後、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥剤をろ別し、溶媒を留去して油状の化合物4(4.43g)を得た。   In a nitrogen atmosphere, 3-bromo-1-propanol (1.92 g, 13.9 mmol) and p-pentylbenzoyl chloride (2.97 g, 13.9 mmol) were dissolved in ethyl acetate (10 mL) at room temperature, and triethylamine (2 .81 g, 27.9 mmol) was added little by little, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. After completion of the reaction, water (5 mL) was mixed. After extraction with ethyl acetate, the organic layer was washed with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and saturated brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The desiccant was filtered off and the solvent was distilled off to give oily compound 4 (4.43 g).

{染料Cの合成}   {Synthesis of Dye C}

Figure 2019159169
Figure 2019159169

窒素雰囲気下、化合物2(1.50g、2.6mmol)、化合物4(4.43g、5.2mmol)、炭酸カリウム(1.25g、9.1mmol)、テトラn−ブチルアンモニウムブロミド(41.9mg、0.13mmol)にN,N−ジメチルホルムアミド(10mL)を加えて80℃に加熱し、17時間撹拌した。反応終了後、反応液を水(20mL)に注入し、クロロホルム(50mL)で抽出した後、有機層を飽和食塩水洗浄し、無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥剤をろ別し、溶媒を留去して得られた固体をクロロホルム(2mL)に溶解させ、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(シリカゲル100mL、展開溶媒:クロロホルム/メタノール=100/0〜97/3(体積比))で精製し、赤色固体の染料C(1.13g、収率42%)を取得した。
染料Cをプロピレングリコールモノメチルアセテート(PGMEA)/プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)=35/65(体積比)に10質量ppmだけ溶解させた。このときの極大吸収波長(λmax)は544nmで、グラム吸光係数(g)は112Lg-1cm-1であった。この染料Cの液体クロマトグラフィー質量分析の結果を下記に示す。
LCMS(ESI、posi)m/z 1039((M+657028S)
Under nitrogen atmosphere, compound 2 (1.50 g, 2.6 mmol), compound 4 (4.43 g, 5.2 mmol), potassium carbonate (1.25 g, 9.1 mmol), tetra n-butylammonium bromide (41.9 mg) 0.13 mmol), N, N-dimethylformamide (10 mL) was added, and the mixture was heated to 80 ° C. and stirred for 17 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was poured into water (20 mL) and extracted with chloroform (50 mL), and then the organic layer was washed with saturated brine and dried over anhydrous magnesium sulfate. The desiccant was filtered off, the solvent was distilled off, and the solid obtained was dissolved in chloroform (2 mL), and silica gel column chromatography (silica gel 100 mL, developing solvent: chloroform / methanol = 100/0 to 97/3 (volume). Ratio)) to obtain red solid dye C (1.13 g, yield 42%).
Dye C was dissolved by 10 mass ppm in propylene glycol monomethyl acetate (PGMEA) / propylene glycol monomethyl ether (PGME) = 35/65 (volume ratio). At this time, the maximum absorption wavelength (λmax) was 544 nm, and the Gram extinction coefficient (g) was 112 Lg −1 cm −1 . The result of liquid chromatography mass spectrometry of this dye C is shown below.
LCMS (ESI, posi) m / z 1039 ((M + C 65 H 70 N 2 O 8 S)

(合成例4:染料Dの合成)
{化合物5の合成}
(Synthesis Example 4: Synthesis of Dye D)
{Synthesis of Compound 5}

Figure 2019159169
Figure 2019159169

窒素雰囲気下、室温で3−ブロモ−1−プロパノール(1.92g、13.9mmol)、p−t−ブチルベンゾイルクロリド(2.73g、13.9mmol)を酢酸エチル(10mL)に溶解させ、トリエチルアミン(2.81g、27.9mmol)を少しずつ添加し、そのまま室温で3時間撹拌した。反応終了後、水(5mL)を混合した。酢酸エチルで抽出した後、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥剤をろ別し、溶媒を留去して油状の化合物5(4.1g)を得た。   3-Bromo-1-propanol (1.92 g, 13.9 mmol) and pt-butylbenzoyl chloride (2.73 g, 13.9 mmol) were dissolved in ethyl acetate (10 mL) at room temperature under a nitrogen atmosphere. (2.81 g, 27.9 mmol) was added little by little, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. After completion of the reaction, water (5 mL) was mixed. After extraction with ethyl acetate, the organic layer was washed with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and saturated brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The desiccant was filtered off and the solvent was distilled off to give oily compound 5 (4.1 g).

{染料Dの合成}   {Synthesis of Dye D}

Figure 2019159169
Figure 2019159169

窒素雰囲気下、化合物2(1.50g、2.6mmol)、化合物5(4.00g、5.2mmol)、炭酸カリウム(1.25g、9.1mmol)、テトラn−ブチルアンモニウムブロミド(82mg、0.26mmol)にN,N−ジメチルホルムアミド(10mL)を加えて80℃に加熱し、17.5時間撹拌した。反応終了後、反応液を水(20mL)に注入し、クロロホルム(50mL)で抽出した後、有機層を飽和食塩水洗浄し、無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥剤をろ別し、溶媒を留去して得られた固体をクロロホルム(2mL)に溶解させ、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(シリカゲル100mL、展開溶媒:クロロホルム/メタノール=100/0〜94/6(体積比))で精製し、赤色固体の染料D(1.36g、収率52%)を得た。
染料Dをプロピレングリコールモノメチルアセテート(PGMEA)/プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)=35/65(体積比)に10質量ppmだけ溶解させた。このときの極大吸収波長(λmax)は544nmで、グラム吸光係数(g)は110Lg-1cm-1であった。この染料Dの液体クロマトグラフ−質量分析の結果を下記に示す。
LCMS(ESI、posi)m/z 1011((M+636628S)
Under a nitrogen atmosphere, compound 2 (1.50 g, 2.6 mmol), compound 5 (4.00 g, 5.2 mmol), potassium carbonate (1.25 g, 9.1 mmol), tetra-n-butylammonium bromide (82 mg, 0 mmol) .26 mmol) was added N, N-dimethylformamide (10 mL), heated to 80 ° C., and stirred for 17.5 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was poured into water (20 mL) and extracted with chloroform (50 mL), and then the organic layer was washed with saturated brine and dried over anhydrous magnesium sulfate. The desiccant was removed by filtration, the solid obtained by distilling off the solvent was dissolved in chloroform (2 mL), and silica gel column chromatography (silica gel 100 mL, developing solvent: chloroform / methanol = 100/0 to 94/6 (volume). Ratio)) to obtain a red solid dye D (1.36 g, yield 52%).
Dye D was dissolved in propylene glycol monomethyl acetate (PGMEA) / propylene glycol monomethyl ether (PGME) = 35/65 (volume ratio) by 10 mass ppm. At this time, the maximum absorption wavelength (λmax) was 544 nm, and the Gram extinction coefficient (g) was 110 Lg −1 cm −1 . The result of liquid chromatograph-mass spectrometry of this dye D is shown below.
LCMS (ESI, posi) m / z 1011 ((M + C 63 H 66 N 2 O 8 S)

(合成例5:樹脂Aの合成)
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)145質量部を窒素置換しながら攪拌し、120℃に昇温した。ここにスチレン5.2質量部、グリシジルメタクリレート132質量部、トリシクロデカン骨格を有するモノメタクリレートFA−513M(日立化成社製)4.4質量部および2.2’−アゾビス−2−メチルブチロニトリル8.47質量部の混合液を3時間かけて滴下し、更に90℃で2時間攪拌し続けた。次に反応容器内を空気置換に変え、アクリル酸67.0質量部にトリスジメチルアミノメチルフェノール1.1質量部およびハイドロキノン0.19質量部を投入し、100℃で12時間反応を続けた。その後、テトラヒドロ無水フタル酸(THPA)15.2質量部、トリエチルアミン0.2質量部を加え、100℃で3.5時間反応させた。こうして得られた樹脂溶液のGPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量Mwは約9000、酸価は25mgKOH/gであった。この樹脂溶液に固形分が40質量%になるようプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて、樹脂Aとして用いた。
(Synthesis Example 5: Synthesis of Resin A)
145 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) was stirred while being replaced with nitrogen, and the temperature was raised to 120 ° C. Here, 5.2 parts by mass of styrene, 132 parts by mass of glycidyl methacrylate, 4.4 parts by mass of monomethacrylate FA-513M (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) having a tricyclodecane skeleton and 2.2′-azobis-2-methylbutyro A mixture of 8.47 parts by mass of nitrile was added dropwise over 3 hours, and the mixture was further stirred at 90 ° C. for 2 hours. Next, the inside of the reaction vessel was changed to air substitution, 1.1 parts by mass of trisdimethylaminomethylphenol and 0.19 parts by mass of hydroquinone were added to 67.0 parts by mass of acrylic acid, and the reaction was continued at 100 ° C. for 12 hours. Thereafter, 15.2 parts by mass of tetrahydrophthalic anhydride (THPA) and 0.2 parts by mass of triethylamine were added and reacted at 100 ° C. for 3.5 hours. The weight average molecular weight Mw in terms of polystyrene measured by GPC of the resin solution thus obtained was about 9000, and the acid value was 25 mgKOH / g. Propylene glycol monomethyl ether acetate was added to this resin solution so that the solid content was 40% by mass and used as Resin A.

(合成例6:樹脂Bの合成)
「NC3000H」(エポキシ当量288、軟化点69℃、日本化薬社製)400質量部、アクリル酸102質量部、p−メトキシフェノール0.3質量部、トリフェニルホスフィン5質量部、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)264質量部を反応容器に仕込み、95℃で酸価が3mg−KOH/g以下になるまで撹拌した。酸価が目標に達するまで9時間を要した(酸価2.2mgKOH/g)。次いで、更にテトラヒドロ無水フタル酸151質量部を添加し、95℃で4時間反応させ、酸価102mgKOH/g、GPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)3900の樹脂溶液を得た。この樹脂溶液に固形分が44質量%になるようプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて、樹脂Bとして用いた。
(Synthesis Example 6: Synthesis of Resin B)
“NC3000H” (epoxy equivalent 288, softening point 69 ° C., manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 400 parts by mass, acrylic acid 102 parts by mass, p-methoxyphenol 0.3 part by mass, triphenylphosphine 5 parts by mass, and propylene glycol monomethyl The reaction vessel was charged with 264 parts by mass of ether acetate (PGMEA) and stirred at 95 ° C. until the acid value was 3 mg-KOH / g or less. It took 9 hours for the acid value to reach the target (acid value 2.2 mgKOH / g). Subsequently, 151 parts by mass of tetrahydrophthalic anhydride was further added and reacted at 95 ° C. for 4 hours to obtain a resin solution having an acid value of 102 mg KOH / g and a polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) of 3900 measured by GPC. Propylene glycol monomethyl ether acetate was added to this resin solution so that the solid content was 44% by mass and used as Resin B.

(合成例7:樹脂Cの合成)
スチレン10.4質量部、グリシジルメタクリレート85.3質量部、トリシクロデカン骨格を有するモノメタクリレートFA−513M(日立化成社製)61.9質量部、アクリル酸43.2質量部、テトラヒドロ無水フタル酸(THPA)59.3質量部を用いた以外、合成例5と同様の方法で合成した。こうして得られた樹脂溶液のGPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量Mwは約8400、酸価は76mgKOH/gであった。この樹脂溶液に固形分が40質量%になるようプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて、樹脂Cとして用いた。
(Synthesis Example 7: Synthesis of Resin C)
10.4 parts by mass of styrene, 85.3 parts by mass of glycidyl methacrylate, 61.9 parts by mass of monomethacrylate FA-513M (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) having a tricyclodecane skeleton, 43.2 parts by mass of acrylic acid, tetrahydrophthalic anhydride (THPA) Synthesis was performed in the same manner as in Synthesis Example 5 except that 59.3 parts by mass were used. The weight average molecular weight Mw in terms of polystyrene measured by GPC of the resin solution thus obtained was about 8400, and the acid value was 76 mgKOH / g. Propylene glycol monomethyl ether acetate was added to the resin solution so that the solid content was 40% by mass, and used as Resin C.

(合成例8:樹脂Dの合成)
スチレン10.4質量部、グリシジルメタクリレート85.3質量部、トリシクロデカン骨格を有するモノメタクリレートFA−513M(日立化成社製)61.9質量部、アクリル酸43.2質量部、テトラヒドロ無水フタル酸(THPA)19.8質量部を用いた以外、合成例5と同様の方法で合成した。こうして得られた樹脂溶液のGPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量Mwは約8200、酸価は30mgKOH/gであった。この樹脂溶液に固形分が40質量%になるようプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて、樹脂Dとして用いた。
(Synthesis Example 8: Synthesis of Resin D)
10.4 parts by mass of styrene, 85.3 parts by mass of glycidyl methacrylate, 61.9 parts by mass of monomethacrylate FA-513M (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) having a tricyclodecane skeleton, 43.2 parts by mass of acrylic acid, tetrahydrophthalic anhydride (THPA) Synthesis was performed in the same manner as in Synthesis Example 5 except that 19.8 parts by mass were used. The weight average molecular weight Mw in terms of polystyrene measured by GPC of the resin solution thus obtained was about 8200, and the acid value was 30 mgKOH / g. Propylene glycol monomethyl ether acetate was added to the resin solution so that the solid content was 40% by mass and used as Resin D.

(合成例9:開始剤Aの合成)
開始剤Aとして、国際公開第2009/131189号記載の方法で3−(2−アセトキシイミノ−1,5−ジオキソ−5−メトキシペンチル)−9−エチル−6−(o−トルオイル)−9H−カルバゾールを合成した。
(Synthesis Example 9: Synthesis of initiator A)
As initiator A, 3- (2-acetoxyimino-1,5-dioxo-5-methoxypentyl) -9-ethyl-6- (o-toluoyl) -9H- was prepared by the method described in WO2009 / 131189. Carbazole was synthesized.

[着色樹脂組成物1〜4の調製]
前記合成例1〜4で得られた染料A〜D、合成例5及び6で得られた樹脂A及びBを下記表1に記載された組成となるように他の成分と混合して、着色樹脂組成物1〜4を調製した。混合に際しては、各成分が十分に混合するまで1時間以上攪拌し、最後に5μmの駒型フィルターによって濾過し、異物を取り除いた。
尚、表1中の上段の数値は、いずれも添加する各成分の着色樹脂組成物中の含有割合(質量%)を表し、下段の数値は各成分の全固形分中の含有割合(質量%)を表す。
[Preparation of colored resin compositions 1 to 4]
The dyes A to D obtained in the synthesis examples 1 to 4 and the resins A and B obtained in the synthesis examples 5 and 6 are mixed with other components so as to have the composition described in the following Table 1, and colored. Resin compositions 1 to 4 were prepared. In mixing, the components were stirred for 1 hour or more until they were sufficiently mixed, and finally filtered through a 5 μm piece filter to remove foreign matters.
In addition, the numerical value of the upper stage in Table 1 represents the content rate (mass%) in the colored resin composition of each component to add, and the numerical value of the lower stage is the content ratio (mass%) in the total solid content of each component. ).

Figure 2019159169
Figure 2019159169

尚、表1の各化合物は、各々以下の通りである。
RS72K:メガファックRS−72−K、パーフルオロアルキル基含有ポリマー、DIC社製
Irganox1010:ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジーtert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピネート]、BASF社製
JPP−100:テトラフェニルジプロピレングリコールジホスファイト、城北化学工業社製
PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル
In addition, each compound of Table 1 is as follows, respectively.
RS72K: Mega-Fac RS-72-K, perfluoroalkyl group-containing polymer, DIC Corporation Irganox 1010: Pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propinate], BASF JPP -100: Tetraphenyldipropylene glycol diphosphite, manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd. PGMEA: Propylene glycol monomethyl ether acetate PGME: Propylene glycol monomethyl ether

[耐熱性の評価]
5cm角に切断したガラス基板上に、上記[着色樹脂組成物1〜4の調製]にて調製した各着色樹脂組成物をスピンコート法によりポストベーク後の色度y値が0.175となるように塗布し、減圧乾燥させた後、ホットプレート上にて80℃で3分間プリベークした。その後、60mJ/cm2の露光量にて全面露光した後に、クリーンオーブンにて230℃で30分間ポストベークした。得られた膜の分光透過率を分光光度計U−3310(日立製作所社製)にて測定し、XYZ表色系における色度x,y(C光源)および輝度LYと、ポストベーク前後の色差ΔE*abを算出した。結果を表2に示す。
[Evaluation of heat resistance]
On the glass substrate cut into 5 cm square, the chromaticity y value after post baking is 0.175 for each colored resin composition prepared in [Preparation of colored resin compositions 1 to 4] by spin coating. After being applied and dried under reduced pressure, it was pre-baked on a hot plate at 80 ° C. for 3 minutes. Thereafter, the entire surface was exposed at an exposure amount of 60 mJ / cm 2 and then post-baked at 230 ° C. for 30 minutes in a clean oven. The spectral transmittance of the obtained film was measured with a spectrophotometer U-3310 (manufactured by Hitachi, Ltd.), and the chromaticity x, y (C light source) and luminance LY in the XYZ color system and the color difference before and after post-baking. ΔE * ab was calculated. The results are shown in Table 2.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

[耐光性の評価]
5cm角に切断したガラス基板上に、上記[着色樹脂組成物1〜4の調製]にて調製した各着色樹脂組成物をスピンコート法によりポストベーク後の色度y値が0.175になるように塗布し、減圧乾燥させた後、ホットプレート上にて80℃で3分間プリベークした。その後、60mJ/cm2の露光量にて全面露光し、クリーンオーブンにて230℃で30分間ポストベークした。得られた膜の分光透過率を分光光度計U−3310(日立製作所社製)にて測定し、色度x,y(C光源)を算出した。次に、図2に示した透過率を有する偏光板を介して、ウエザオメータCi4000(アトラス社製)にセットし、擬似太陽光を20時間照射した。その後、照射後の膜の分光透過率を同様に測定し、色度x,y(C光源)を算出した。照射前後の色差(ΔE*ab)を耐光性として評価した。その結果を表3に示す。
[Evaluation of light resistance]
On a glass substrate cut into 5 cm square, the chromaticity y value after post baking is 0.175 for each colored resin composition prepared in [Preparation of colored resin compositions 1 to 4] by spin coating. After being applied and dried under reduced pressure, it was pre-baked on a hot plate at 80 ° C. for 3 minutes. Thereafter, the entire surface was exposed with an exposure amount of 60 mJ / cm 2 and post-baked at 230 ° C. for 30 minutes in a clean oven. The spectral transmittance of the obtained film was measured with a spectrophotometer U-3310 (manufactured by Hitachi, Ltd.), and chromaticity x, y (C light source) was calculated. Next, a weatherometer Ci4000 (manufactured by Atlas Co., Ltd.) was set through the polarizing plate having the transmittance shown in FIG. 2, and simulated sunlight was irradiated for 20 hours. Thereafter, the spectral transmittance of the film after irradiation was measured in the same manner, and chromaticity x, y (C light source) was calculated. The color difference (ΔE * ab) before and after irradiation was evaluated as light resistance. The results are shown in Table 3.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

[色材の溶解性の評価]
上記合成した染料A〜Dについて、以下の手順でプロピレングリコールモノメチルエテルアセテート(ダイセル化学社製)への溶解性の評価を行った。
まず、5mLのガラス製容器にて50mgの染料とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート450mgを混合し、1時間撹拌した後、室温で1時間静置した。そのガラス製容器を目視観察し、以下の基準にて溶解性を評価した。その結果を表4に示す。
○(溶解性):容器底部に残渣なし
×(不溶性):容器底部に残渣あり
[Evaluation of solubility of coloring material]
About the synthesized dyes A to D, solubility in propylene glycol monomethyl ether acetate (manufactured by Daicel Chemical Industries) was evaluated by the following procedure.
First, 50 mg of dye and 450 mg of propylene glycol monomethyl ether acetate were mixed in a 5 mL glass container, stirred for 1 hour, and allowed to stand at room temperature for 1 hour. The glass container was visually observed and the solubility was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 4.
○ (Solubility): No residue at the bottom of the container × (Insoluble): Residue at the bottom of the container

Figure 2019159169
Figure 2019159169

[赤色画素用着色樹脂組成物の調製]
(合成例10:赤色顔料1の合成)
200質量部のt−アミルアルコールとナトリウム−t−アミルアルコキシド140質量部を窒素雰囲気下100℃で反応させてアルコラートを合成した。これを60℃に加熱し、4−ブロモベンゾニトリル154質量部とコハク酸ジイソプロピル88質量部の混合液を加え、液温が85℃以下になるように2時間攪拌した。この懸濁液をさらに15時間以上攪拌し、その後、−5℃に冷却したメタノール200質量部と水1000質量部と硫酸50質量部の混合液に加えた。この混合液を0℃で更に5時間攪拌した後、濾過した。固形分をメタノールと水で繰り返し着色がなくなるまで洗浄した。80℃の真空乾燥機で恒量になるまで乾燥し、赤色顔料1(150質量部)を得た。
[Preparation of colored resin composition for red pixel]
(Synthesis Example 10: Synthesis of Red Pigment 1)
An alcoholate was synthesized by reacting 200 parts by mass of t-amyl alcohol and 140 parts by mass of sodium-t-amyl alkoxide at 100 ° C. in a nitrogen atmosphere. This was heated to 60 ° C., a mixed liquid of 154 parts by mass of 4-bromobenzonitrile and 88 parts by mass of diisopropyl succinate was added, and the mixture was stirred for 2 hours so that the liquid temperature became 85 ° C. or lower. This suspension was further stirred for 15 hours or more, and then added to a mixed solution of 200 parts by mass of methanol, 1000 parts by mass of water and 50 parts by mass of sulfuric acid cooled to -5 ° C. The mixture was stirred at 0 ° C. for a further 5 hours and then filtered. The solid content was washed with methanol and water repeatedly until there was no coloration. It dried until it became constant weight with a 80 degreeC vacuum dryer, and the red pigment 1 (150 mass parts) was obtained.

(合成例11:樹脂Eの合成)
反応槽として冷却管を付けたセパラブルフラスコを準備し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート400質量部を仕込み、窒素置換したあと、攪拌しながらオイルバスで加熱して反応槽の温度を90℃まで昇温した。
一方、モノマー槽中にジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート30質量部、メタクリル酸60質量部、メタクリル酸シクロヘキシル110質量部、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート5.2質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート40質量部を仕込み、連鎖移動剤槽にn−ドデシルメルカプタン5.2質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート27質量部を仕込み、反応槽の温度が90℃に安定してからモノマー槽および連鎖移動剤槽から滴下を開始し、重合を開始させた。温度を90℃に保ちながら滴下をそれぞれ135分かけて行い、滴下が終了して60分後に昇温を開始して反応槽を110℃にした。3時間、110℃を維持した後、セパラブルフラスコにガス導入管を付け、酸素/窒素=5/95(v/v)混合ガスのバブリングを開始した。次いで、反応槽に、メタクリル酸グリシジル39.6部、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)0.4部、トリエチルアミン0.8部を仕込み、そのまま110℃で9時間反応させた。室温まで冷却し、重量平均分子量Mwが8000、酸価が101mgKOH/gのPGMEA溶液として樹脂Eを得た。
(Synthesis Example 11: Synthesis of Resin E)
Prepare a separable flask with a cooling tube as a reaction vessel, charge 400 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate, purge with nitrogen, and heat in an oil bath while stirring to raise the temperature of the reaction vessel to 90 ° C. did.
Meanwhile, 30 parts by mass of dimethyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, 60 parts by mass of methacrylic acid, 110 parts by mass of cyclohexyl methacrylate, t-butylperoxy-2-ethyl in the monomer tank Charge 5.2 parts by weight of hexanoate and 40 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 5.2 parts by weight of n-dodecyl mercaptan and 27 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate in a chain transfer agent tank After stabilizing at 90 ° C., dropping was started from the monomer tank and the chain transfer agent tank to initiate polymerization. While maintaining the temperature at 90 ° C., dropping was carried out over 135 minutes each, and 60 minutes after the dropping was finished, the temperature was raised and the reaction vessel was brought to 110 ° C. After maintaining at 110 ° C. for 3 hours, a gas introduction tube was attached to the separable flask and bubbling of oxygen / nitrogen = 5/95 (v / v) mixed gas was started. Next, 39.6 parts of glycidyl methacrylate, 0.4 part of 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol) and 0.8 part of triethylamine were charged into the reaction vessel and left at 110 ° C. for 9 hours. Reacted. After cooling to room temperature, Resin E was obtained as a PGMEA solution having a weight average molecular weight Mw of 8000 and an acid value of 101 mgKOH / g.

(色素分散液1の調製)
赤色顔料1を9.47質量部、分散剤としてBYK−LPN6919(ビックケミー社製)を固形分換算で2.37質量部、樹脂Eを固形分換算で3.15質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート60.00質量部(分散剤及び樹脂E由来のものも含む)、直径0.5mmのジルコニアビーズ225質量部をステンレス容器に充填し、ペイントシェーカーにて6時間分散させて色素分散液1を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 1)
9.47 parts by mass of red pigment 1, 2.37 parts by mass of BYK-LPN6919 (produced by Big Chemie) as a dispersant, 3.15 parts by mass of resin E in terms of solids, propylene glycol monomethyl ether acetate 60.00 parts by mass (including those derived from the dispersant and resin E) and 225 parts by mass of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm are filled in a stainless steel container and dispersed in a paint shaker for 6 hours to prepare Dye Dispersion 1 did.

(着色樹脂組成物5の調製)
赤色顔料1を含む色素分散液1、前記合成例2で得られた染料B、合成例7及び8で得られた樹脂C及びDを下記表5に記載された組成となるように他の成分と混合して、着色樹脂組成物5を調製した。調製に際しては、まず染料B、消光剤A、及び溶剤をよく攪拌して溶解させ、そこに色素分散液1を添加して20分間攪拌し、さらに10分間超音波分散させた赤色液をまず得てから、それに他の成分を添加して十分に混合するまで1時間以上攪拌し、最後に5μmの駒型フィルターによって濾過し、異物を取り除いた。
尚、表5中の上段の数値は、いずれも添加する各成分の着色樹脂組成物中の含有割合(質量%)を表し、下段の数値は各成分の全固形分中の含有割合(質量%)を表す。
(Preparation of colored resin composition 5)
Dye dispersion 1 containing red pigment 1, Dye B obtained in Synthesis Example 2 and Resins C and D obtained in Synthesis Examples 7 and 8 were added to other components so as to have the composition described in Table 5 below. And a colored resin composition 5 was prepared. In the preparation, first, the dye B, the quencher A and the solvent are thoroughly stirred and dissolved, and then the pigment dispersion 1 is added thereto, stirred for 20 minutes, and then a red liquid which is ultrasonically dispersed for 10 minutes is first obtained. Then, other components were added thereto and stirred for 1 hour or more until they were sufficiently mixed. Finally, the mixture was filtered through a 5 μm piece filter to remove foreign matters.
In addition, the numerical value of the upper stage in Table 5 represents the content rate (mass%) in each colored resin composition of each component to add, and the numerical value of a lower stage is the content ratio (mass%) in the total solid of each component. ).

Figure 2019159169
Figure 2019159169

尚、表5の各化合物は、各々以下の通りである。
BYK330:BYK−330、シリコン系界面活性剤(DIC社製)
消光剤A:Valifast Orange 3209(オリエント化学社製)
In addition, each compound of Table 5 is as follows, respectively.
BYK330: BYK-330, silicon surfactant (manufactured by DIC)
Quencher A: Variast Orange 3209 (Orient Chemical Co., Ltd.)

[耐熱性の評価]
5cm角に切断したガラス基板上に、上記着色樹脂組成物5をスピンコート法によりポストベーク後の色度y値が0.326となるように塗布し、減圧乾燥させた後、ホットプレート上にて80℃で3分間プリベークした。その後、40mJ/cm2の露光量にて全面露光した後に、クリーンオーブンにて230℃で20分間ポストベークした。得られた膜の分光透過率を分光光度計U−3310(日立製作所社製)にて測定し、XYZ表色系における色度x,y(C光源)および輝度LYと、ポストベーク前後の色差ΔE*abを算出した。結果を表6に示す。
[Evaluation of heat resistance]
The colored resin composition 5 is applied onto a glass substrate cut into 5 cm square by spin coating so that the chromaticity y value after post-baking is 0.326, dried under reduced pressure, and then on a hot plate. And prebaked at 80 ° C. for 3 minutes. Thereafter, the entire surface was exposed at an exposure amount of 40 mJ / cm 2 and then post-baked at 230 ° C. for 20 minutes in a clean oven. The spectral transmittance of the obtained film was measured with a spectrophotometer U-3310 (manufactured by Hitachi, Ltd.), and the chromaticity x, y (C light source) and luminance LY in the XYZ color system and the color difference before and after post-baking. ΔE * ab was calculated. The results are shown in Table 6.

[コントラストの評価]
前記[耐熱性の評価]にて得られた着色樹脂組成物5のポストベーク後の膜を、その膜面を下にして、コントラスト測定装置(コントラストテスタCT−1(壺坂電機社製)、BM−5AS(トプコン社製、輝度計)、F−10光源(偏光板挿入))に設置し、ブランク値を18000としてコントラストを測定した。その結果を表6に示す。
[Evaluation of contrast]
The film after the post-baking of the colored resin composition 5 obtained in the above [Evaluation of heat resistance] is subjected to a contrast measuring device (contrast tester CT-1 (manufactured by Aisaka Electric Co., Ltd.), It was installed in BM-5AS (Topcon Corporation, luminance meter), F-10 light source (polarizing plate insertion)), and the contrast was measured with a blank value of 18000. The results are shown in Table 6.

[耐光性の評価]
前記[耐熱性の評価]にて得られた着色樹脂組成物5のポストベーク後の膜を、図2に示した透過率を有する偏光板を介して、ウエザオメータCi4000(アトラス社製)にセットし、擬似太陽光を40時間照射した。その後、照射後の膜の分光透過率を前記[耐熱性の評価]と同様に測定し、色度x,y(C光源)を算出した。照射前後の色差(ΔE*ab)を耐光性として評価し、その結果を表6に示す。
[Evaluation of light resistance]
The film after post-baking of the colored resin composition 5 obtained in [Evaluation of heat resistance] is set on a weatherometer Ci4000 (manufactured by Atlas Co., Ltd.) through a polarizing plate having the transmittance shown in FIG. The artificial sunlight was irradiated for 40 hours. Thereafter, the spectral transmittance of the film after irradiation was measured in the same manner as in [Evaluation of heat resistance], and chromaticity x, y (C light source) was calculated. The color difference (ΔE * ab) before and after irradiation was evaluated as light resistance, and the results are shown in Table 6.

Figure 2019159169
Figure 2019159169

表2、表4及び表6から明らかなように、実施例1〜5の着色樹脂組成物は、溶剤に十分に溶解する染料を含み、輝度に優れる。   As is apparent from Tables 2, 4 and 6, the colored resin compositions of Examples 1 to 5 contain a dye that is sufficiently dissolved in a solvent and is excellent in luminance.

本発明の効果に関して詳細な機構は明らかになっていないが、以下のように考えられる。
実施例1〜5の着色樹脂組成物は、前記一般式(I)で表されるキサンテン系染料を含有するものであるが、X1及びX2における主鎖を構成する原子数が4以上であることによって側鎖のねじれや回転運動が容易となっており、また、X1及びX2におけるアルキレン基を構成するメチレン基の1つ以上が極性基で置き換わっていることにより、溶剤との親和性がより高くなり、溶解性が高くなっていると考えられる。
Although the detailed mechanism regarding the effect of the present invention has not been clarified, it is considered as follows.
The colored resin compositions of Examples 1 to 5 contain the xanthene dye represented by the general formula (I), but the number of atoms constituting the main chain in X 1 and X 2 is 4 or more. As a result, twisting and rotational movement of the side chain is facilitated, and at least one of the methylene groups constituting the alkylene group in X 1 and X 2 is replaced with a polar group, so that the affinity with the solvent is increased. It is considered that the solubility is higher and the solubility is higher.

特に実施例5の赤色画素用着色樹脂組成物は、赤色画素用途において非常に高い輝度を示している。キサンテン系染料の透過スペクトルは、ジケトピロロピロール系顔料やアンスラキノン系顔料等の赤色顔料の透過スペクトルと比較して、560〜650nm付近において高い透過率を有するためこれらの顔料と併用して赤色画素を作成することで、より高輝度の赤色画素が得られると考えられる。また、輝度を向上させるためには、560〜650nm付近の波長をできるだけ透過し、560nm未満の波長をできるだけ吸収するスペクトル形状が好ましく、矩形のスペクトルが理想である。色材の溶解性が高いと分子レベルで溶解することによって吸光度が大きくなるため、より矩形のスペクトルに近づいて輝度が高くなっていると考えられる。   In particular, the colored resin composition for red pixels of Example 5 exhibits very high luminance in red pixel applications. The transmission spectrum of xanthene dyes has a high transmittance in the vicinity of 560 to 650 nm as compared with the transmission spectrum of red pigments such as diketopyrrolopyrrole pigments and anthraquinone pigments, and therefore red when combined with these pigments. It is considered that a red pixel with higher luminance can be obtained by creating the pixel. Further, in order to improve luminance, a spectral shape that transmits a wavelength around 560 to 650 nm as much as possible and absorbs a wavelength less than 560 nm as much as possible is preferable, and a rectangular spectrum is ideal. If the solubility of the coloring material is high, the absorbance increases due to dissolution at the molecular level, and thus it is considered that the luminance is higher as it approaches a rectangular spectrum.

一方で、表3及び6から明らかなように、実施例1〜5の着色樹脂組成物は、耐光性に優れる。その詳細な機構は明らかになっていないが、前記一般式(I)で表されるキサンテン系染料を含むことで、そのX1及びX2に結合したベンゼン環のπ−π相互作用と疎水性相互作用により分子間でスタッキングしやすく、励起状態の失活を引き起こしやすくなって耐光性が高くなっていると考えられる。 On the other hand, as is clear from Tables 3 and 6, the colored resin compositions of Examples 1 to 5 are excellent in light resistance. Although the detailed mechanism is not clarified, by including the xanthene dye represented by the general formula (I), the π-π interaction and hydrophobicity of the benzene ring bonded to X 1 and X 2 It is considered that the light resistance is enhanced because the interaction easily causes stacking between molecules and easily causes deactivation of the excited state.

100 有機EL素子
10 透明支持基板
20 画素
30 有機保護層
40 無機酸化膜
50 透明陽極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Organic EL element 10 Transparent support substrate 20 Pixel 30 Organic protective layer 40 Inorganic oxide film 50 Transparent anode

Claims (7)

(A)色材、(B)溶剤及び(C)バインダー樹脂を含有する着色樹脂組成物であって、
前記(A)色材が、下記一般式(I)で表されるキサンテン系染料を含有することを特徴とする着色樹脂組成物。
Figure 2019159169
(上記式(I)中、R1〜R6は各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。
h〜kは各々独立に0〜5の整数を表し、l及びmは各々独立に0〜3の整数を表す。
1及びX2は各々独立に置換基を有していてもよいアルキレン基を表し、アルキレン基を構成するメチレン基の1つ以上が、−O−、−S−、−CO−、及び−NR7−からなる群から選ばれる少なくとも1種で置き換わっている。ただし、X1及びX2の主鎖を構成する原子数は4以上である。
7は水素原子、又は置換基を有していてもよいアルキル基を表す。)
(A) a coloring resin composition containing a coloring material, (B) a solvent, and (C) a binder resin,
The colored resin composition, wherein the color material (A) contains a xanthene dye represented by the following general formula (I).
Figure 2019159169
(In the above formula (I), R 1 to R 6 each independently represents an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a halogen atom.
h to k each independently represents an integer of 0 to 5, and l and m each independently represents an integer of 0 to 3.
X 1 and X 2 each independently represents an alkylene group which may have a substituent, and one or more of methylene groups constituting the alkylene group are —O—, —S—, —CO—, and — NR 7 - and substituted with at least one selected from the group consisting of. However, the number of atoms constituting the main chain of X 1 and X 2 is 4 or more.
R 7 represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have a substituent. )
前記(A)色材がさらに赤色顔料を含む、請求項1に記載の着色樹脂組成物。   The colored resin composition according to claim 1, wherein the (A) coloring material further contains a red pigment. さらに(D)重合性モノマーを含有する、請求項1又は2に記載の着色樹脂組成物。   The colored resin composition according to claim 1 or 2, further comprising (D) a polymerizable monomer. さらに(E)光重合開始成分及び/又は(E’)熱重合開始成分を含有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の着色樹脂組成物。   The colored resin composition according to claim 1, further comprising (E) a photopolymerization initiation component and / or (E ′) a thermal polymerization initiation component. さらに酸化防止剤を含有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の着色樹脂組成物。   Furthermore, the coloring resin composition of any one of Claims 1-4 containing antioxidant. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の着色樹脂組成物を用いて形成された画素を有する、カラーフィルタ。   The color filter which has a pixel formed using the colored resin composition of any one of Claims 1-5. 請求項6に記載のカラーフィルタを有する、画像表示装置。   An image display device comprising the color filter according to claim 6.
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