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TW201823276A - 硬化性組合物、硬化物及硬化物之製造方法 - Google Patents

硬化性組合物、硬化物及硬化物之製造方法 Download PDF

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TW201823276A
TW201823276A TW106123139A TW106123139A TW201823276A TW 201823276 A TW201823276 A TW 201823276A TW 106123139 A TW106123139 A TW 106123139A TW 106123139 A TW106123139 A TW 106123139A TW 201823276 A TW201823276 A TW 201823276A
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acid
compound
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TW106123139A
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中田祐也
篠塚豊史
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艾迪科股份有限公司
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Abstract

本發明係一種硬化性組合物,其含有下述通式(I)所表示之矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)。

Description

硬化性組合物、硬化物及硬化物之製造方法
本發明係關於一種含有含硫原子之矽烷化合物之硬化性組合物。
含有聚合性化合物及聚合起始劑之硬化性組合物(視需要有時含有著色劑)可藉由紫外線等活性能量線之照射或加熱而聚合硬化,故而於顯示器材料等各種用途中有用。 近年來,對用於IPS/FFS(In-Plane Switching/ Fringe Field Switching,橫向電場切換/邊緣電場切換)模式之液晶顯示器的彩色濾光片用黑色阻劑要求高遮光性、高電阻(高絕緣性)及高精細,但存在並無以高水準兼顧高遮光性與高電阻之彩色濾光片之問題。 於下述專利文獻1、2、3及4中分別揭示有含有烷氧基矽烷化合物及以烷氧基矽烷化合物為構成要素之聚合物之組合物。於下述專利文獻1中揭示有一種熱硬化性樹脂組合物,其含有具有矽基與環氧基之共聚物,塗裝作業性優異,不會因加熱而導致著色或減量,耐熱性優異。於下述專利文獻2中揭示有一種具有光硬化性之組合物,其含有具有矽基之聚合物且耐熱性、氧氣阻隔性性、透濕性、耐候性及可撓性優異。於下述專利文獻3中揭示有一種酞菁銅系改質顏料,其係使含硫醇基之矽烷化合物反應而獲得,可獲得顯示較高之電阻率之塗膜。於下述專利文獻4中揭示有一種感光性樹脂組合物,其含有3-巰基丙基三甲氧基矽烷作為矽烷偶合劑,可獲得維持高遮光性與高電阻並且顯影密接性優異之遮光膜。 先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1:日本專利特開2003-147024號公報 專利文獻2:日本專利特開2009-102482號公報 專利文獻3:日本專利特開2002-121412號公報 專利文獻4:日本專利特開2015-200881號公報
然而,既有之技術存在無法提供可達成市場所要求之級別之高電阻之硬化性組合物的問題。 因此,本發明之目的在於提供一種能夠以可令人滿意之水準兼顧感度以及硬化物之高遮光性及高電阻之硬化性組合物。 本發明係藉由提供下述[1]~[6]而達成上述目的者。 [1]一種硬化性組合物,其含有下述通式(I)所表示之矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)。 [化1](式中,R'表示經巰基取代之碳原子數1~20之烴基、或碳原子數2~20之烴基中之亞甲基被取代為-S-或-CS-而成之基, R'所表示之基中之氫原子存在被取代為鹵素原子、硝基、氰基、羥基、胺基、羧基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、環氧基、乙烯基、烷氧基矽基、異氰酸酯基、羧基或含有雜環之碳原子數2~20之基之情形, R'所表示之基中之亞甲基存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-、-S-、-NH-、-SO2 -、-SO-、-CO-、-CS-或-OCO-之情形, R''表示氫原子、碳原子數1~20之烴基或鹵素原子,碳原子數1~20之烴基中之氫原子存在被取代為鹵素原子、硝基、氰基、羥基、胺基、羧基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、環氧基、乙烯基、巰基、烷氧基矽基、異氰酸酯基、羧基或含有雜環之碳原子數2~20之基之情形, R''所表示之基中之亞甲基存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-、-S-、-NHCO-、-SO2 -、-SO-、-CO-或-OCO-之情形, R'''表示氫原子或碳原子數1~20之烴基, a為0~2之數,b為1~3之數,其中a及b為a+b=3之數, 於a=2之情形時,存在複數個之R''有相同之情形,亦有不同之情形, 於b≧2之情形時,存在複數個之R'''有相同之情形,亦有不同之情形, t為1~3之數) [2]如上述[1]所記載之硬化性組合物,其中上述聚合性化合物(B)係 下述通式(II)所表示之環氧化合物、 具有使下述通式(II)所表示之環氧化合物與不飽和一元酸進行酯化而成之結構之不飽和化合物、或 具有進而使多元酸酐與具有使下述通式(II)所表示之環氧化合物與不飽和一元酸進行酯化而成之結構之不飽和化合物進行酯化而成之結構的不飽和化合物。 [化2](式中,M表示直接鍵、碳原子數1~10之烴基、-O-、-S-、-SO2 -、-SS-、-SO-、-CO-、-OCO-或者下述式(c)、(d)、(e)或(f)所表示之取代基, M所表示之碳原子數1~10之烴基中之氫原子存在被取代為鹵素原子之情形, R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 及R8 (以下亦記為R1 ~R8 )分別獨立表示氫原子、碳原子數1~20之烴基或鹵素原子, R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 及R8 所表示之基中之亞甲基亦存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-之情形, n為0~10之數, 於n為0以外之情形時,存在複數個之R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 及M有分別相同之情形,亦有不同之情形) [化3](式中,R9 表示碳原子數1~20之烴基, R10 、R11 、R12 、R13 、R14 、R15 、R16 、R17 、R18 、R19 、R20 、R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 、R34 、R35 、R36 、R37 及R38 (以下亦記為R10 ~R38 )分別獨立表示氫原子、碳原子數1~20之烴基、含有雜環之碳原子數2~20之基或鹵素原子, R10 、R11 、R12 、R13 、R14 、R15 、R16 、R17 、R18 、R19 、R20 、R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 、R34 、R35 、R36 、R37 及R38 所表示之基中之亞甲基存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-或-S-之情形, R10 與R11 、R11 與R12 、R12 與R13 、R13 與R14 、R22 與R15 、R15 與R16 、R30 與R23 、R23 與R24 、R24 與R25 、R38 與R31 、R31 與R32 、R32 與R33 、R34 與R35 、R35 與R36 及R36 與R37 存在鍵結而形成環之情形,式中之*係指該等式所表示之基利用*部分與鄰接之基鍵結) [3]如上述[1]或[2]所記載之硬化性組合物,其中 上述聚合起始劑(C)係具有下述通式(III)所表示之基之化合物。 [化4](式中,R41 及R42 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基、碳原子數1~20之烴基或含有雜環之碳原子數2~20之基, R41 及R42 所表示之碳原子數1~20之烴基或含有雜環之碳原子數2~20之基中之氫原子存在被取代為鹵素原子、硝基、氰基、羥基、胺基、羧基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、環氧基、乙烯基、乙烯醚基、巰基、異氰酸酯基或含有雜環之碳原子數2~20之基之情形, R41 及R42 所表示之基中之亞甲基亦存在被取代為-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NR43 -、-NR43 CO-、-S-、-CS-、-SO2 -、-SCO-、-COS-、-OCS-或CSO-之情形, R43 表示氫原子或碳原子數1~20之烴基, m表示0或1, 式中之*係指該等式所表示之基利用*部分與鄰接之基鍵結) [4]如上述[1]至[3]中任一項所記載之硬化性組合物,其中上述著色劑(D)係黑色顏料。 [5]一種硬化物之製造方法,其具有使用如上述[1]至[4]中任一項所記載之硬化性組合物,使該硬化性組合物硬化之步驟。 [6]一種硬化物,其係如上述[1]至[4]中任一項所記載之硬化性組合物之硬化物。
以下,基於較佳實施形態,對本發明之硬化性組合物加以說明。 本發明之硬化性組合物含有上述通式(I)所表示之矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)。以下依序說明各成分。 <矽烷化合物(A)> 本發明之硬化性組合物所使用之矽烷化合物(A)具有上述通式(I)所表示之結構。 上述通式(I)中之R'、R''及R'''所表示之碳原子數1~20之烴基並無特別限定,較佳為:碳原子數1~20之烷基、碳原子數2~20之烯基、碳原子數3~20之環烷基、碳原子數4~20之環烷基烷基、碳原子數6~20之芳基及碳原子數7~20之芳烷基等,就用作矽烷化合物(A)之情形時之感度良好之方面而言,更佳為:碳原子數1~10之烷基、碳原子數2~10之烯基、碳原子數3~10之環烷基、碳原子數4~10之環烷基烷基、碳原子數6~10之芳基及碳原子數7~10之芳烷基等。 作為上述碳原子數1~20之烷基,例如可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、第三辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、十一烷基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基及二十烷基等,作為上述碳原子數1~10之烷基,例如可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、第三辛基、壬基、異壬基、癸基及異癸基等。 作為上述碳原子數2~20之烯基,例如可列舉:乙烯基、2-丙烯基、3-丁烯基、2-丁烯基、4-戊烯基、3-戊烯基、2-己烯基、3-己烯基、5-己烯基、2-庚烯基、3-庚烯基、4-庚烯基、3-辛烯基、3-壬烯基、4-癸烯基、3-十一碳烯基、4-十二碳烯基、3-環己烯基、2,5-環己二烯基-1-甲基及4,8,12-十四碳三烯基烯丙基等,作為上述碳原子數2~10之烯基,例如可列舉:乙烯基、2-丙烯基、3-丁烯基、2-丁烯基、4-戊烯基、3-戊烯基、2-己烯基、3-己烯基、5-己烯基、2-庚烯基、3-庚烯基、4-庚烯基、3-辛烯基、3-壬烯基及4-癸烯基等。 所謂上述碳原子數3~20之環烷基係指具有3~20個碳原子之飽和單環式或飽和多環式烷基,例如可列舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環壬基、環癸基、金剛烷基、十氫萘基、八氫并環戊二烯基、雙環[1.1.1]戊基及十四氫蒽基等,作為上述碳原子數3~10之環烷基,例如可列舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環壬基、環癸基、金剛烷基、十氫萘基、八氫環戊二烯基及雙環[1.1.1]戊基等。 所謂上述碳原子數4~20之環烷基烷基係指烷基之氫原子被取代為環烷基而成之具有4~20個碳原子之基,例如可列舉:環丙基甲基、環丁基甲基、環戊基甲基、環己基甲基、環庚基甲基、環辛基甲基、環壬基甲基、環癸基甲基、2-環丁基乙基、2-環戊基乙基、2-環己基乙基、2-環庚基乙基、2-環辛基乙基、2-環壬基乙基、2-環癸基乙基、3-環丁基丙基、3-環戊基丙基、3-環己基丙基、3-環庚基丙基、3-環辛基丙基、3-環壬基丙基、3-環癸基丙基、4-環丁基丁基、4-環戊基丁基、4-環己基丁基、4-環庚基丁基、4-環辛基丁基、4-環壬基丁基、4-環癸基丁基、3-3-金剛烷基丙基及十氫萘基丙基等,作為上述碳原子數4~10之環烷基烷基,例如可列舉:環丙基甲基、環丁基甲基、環戊基甲基、環己基甲基、環庚基甲基、環辛基甲基、環壬基甲基、2-環丁基乙基、2-環戊基乙基、2-環己基乙基、2-環庚基乙基、2-環辛基乙基、3-環丁基丙基、3-環戊基丙基、3-環己基丙基、3-環庚基丙基、4-環丁基丁基、4-環戊基丁基及4-環己基丁基等。 作為上述碳原子數6~20之芳基,例如可列舉:苯基、甲苯基、二甲苯基、乙基苯基、萘基、蒽基、菲基等或經1個以上之上述烷基、上述烯基、羧基、鹵素原子等取代之苯基、聯苯基、萘基、蒽基等,例如4-氯苯基、4-羧基苯基、4-乙烯基苯基、4-甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基等,作為上述碳原子數6~10之芳基,例如可列舉:苯基、甲苯基、二甲苯基、乙基苯基及萘基等或經1個以上之上述烷基、上述烯基、羧基、鹵素原子等取代之苯基、聯苯基、萘基等,例如4-氯苯基、4-羧基苯基、4-乙烯基苯基、4-甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基等。 所謂上述碳原子數7~20之芳烷基係指烷基之氫原子被取代為芳基而成之具有7~20個碳原子之基。例如可列舉:苄基、α-甲基苄基、α,α-二甲基苄基、苯基乙基及萘基丙基等。作為上述碳原子數7~10之芳烷基,係指烷基之氫原子被取代為芳基而成之具有7~10個碳原子之基,例如可列舉:苄基、α-甲基苄基、α,α-二甲基苄基及苯基乙基等。 上述通式(I)中之R'所表示之碳原子數2~20之烴基並無特別限定,較佳為碳原子數2~20之烷基、碳原子數2~20之伸烷基、碳原子數2~20之烯基、碳原子數3~20之環烷基、碳原子數4~20之環烷基烷基、碳原子數6~20之芳基及碳原子數7~20之芳烷基等,就用作矽烷化合物(A)之情形時之感度良好之方面而言,更佳為碳原子數2~10之烷基、碳原子數2~10之伸烷基、碳原子數2~10之烯基、碳原子數3~10之環烷基、碳原子數4~10之環烷基烷基、碳原子數6~10之芳基及碳原子數7~10之芳烷基等。 作為碳原子數2~20之烷基,可列舉上述碳原子數1~20之烷基中之碳原子數2~20者。作為碳原子數2~20之烯基、碳原子數3~20之環烷基、碳原子數4~20之環烷基烷基、碳原子數6~20之芳基及碳原子數7~20之芳烷基,可列舉上述者。 作為碳原子數2~20之伸烷基,例如可列舉:伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷基、伸十二烷基、伸十三烷基、伸十四烷基、伸十五烷基、伸十六烷基、伸十七烷基、伸十八烷基、伸十九烷基、伸二十烷基等。 作為上述通式(I)中之R''所表示之鹵素原子,可列舉氟、氯、溴、碘(再者,於本說明書中之記載中,鹵素原子全部與上述相同)。 作為存在取代上述通式(I)中之R'及R''所表示之碳原子數1~20之烴基中之氫原子之情形的烷氧基矽基,並無特別限定,例如可列舉:三甲氧基矽基、三乙氧基矽基、三丙氧基矽基及三異丙氧基矽基等。 作為存在取代上述通式(I)中之R'及R''所表示之碳原子數1~20之烴基中之氫原子之情形的含有雜環之碳原子數2~20之基,並無特別限定,例如可列舉:吡咯基、吡啶基、吡啶基乙基、嘧啶基、嗒𠯤基、哌𠯤基、哌啶基、吡喃基、吡喃基乙基、吡唑基、三𠯤基、三𠯤基甲基、吡咯啶基、喹啉基、異喹啉基、咪唑基、苯并咪唑基、三唑基、呋喃基(furyl)、呋喃基(furanyl)、苯并呋喃基、噻吩基(thienyl)、噻吩基(thiophenyl)、苯并噻吩基、噻二唑基、噻唑基、苯并噻唑基、㗁唑基、苯并㗁唑基、異噻唑基、異㗁唑基、吲哚基、𠰌啉基、硫代𠰌啉基、2-吡咯啶酮-1-基、2-哌啶酮-1-基、2,4-二氧基咪唑啶-3-基及2,4-二氧基㗁唑啶-3-基等,若對包含取代基等在內進行具體記載,則可列舉具有下述結構之基等。 [化5](上述式中,R分別獨立表示氫原子或碳原子數1~6之烷基,Z表示直接鍵或碳原子數1~6之伸烷基;再者,式中之*係指該等式所表示之基利用*部分與鄰接之基鍵結) 作為上述通式(I)所表示之矽烷化合物(A),具體可列舉:巰基甲基甲基二乙氧基矽烷及3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷等巰基烷基二烷氧基矽烷,3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、S-(辛醯基)巰基丙基三乙氧基矽烷及11-巰基十一烷基三甲氧基矽烷等巰基烷基三烷氧基矽烷,2-(2-吡啶基乙基)硫丙基三甲氧基矽烷、2-(4-吡啶基乙基)硫丙基三甲氧基矽烷、3-硫氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、2-(3-三甲氧基矽基丙硫基)噻吩、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、雙[3-(三乙氧基矽基)丙基]-二硫化物、雙[3-(三乙氧基矽基)丙基]硫脲及雙(三乙氧基矽基丙基)四硫化物等三烷氧基矽基烷基硫化物等。 作為上述通式(I)所表示之矽烷化合物(A),亦可使用市售品,例如可列舉:Dynasylan MTMO(EVONIK製造);Z-6062(Dow Corning Toray製造);Sila-Ace S810(Chisso製造);KBM-802、KBM-803及KBE-846(以上由Shin-Etsu Silicones製造)等。 上述矽烷化合物(A)中,就硬化物之體積電阻變得更高之方面而言,尤佳為通式(I)中之t為2以上之矽烷化合物。 上述矽烷化合物(A)中,就硬化物之體積電阻變得更高之方面而言,尤佳為通式(I)中R'所表示之基中具有-SS-之矽烷化合物。 上述矽烷化合物(A)中,就硬化物之體積電阻變得更高之方面而言,較佳為通式(I)中a為0,b為3之烷化合物,即具有三烷氧基矽烷之化合物。 又,上述矽烷化合物(A)中,就硬化物之體積電阻變得更高之方面而言,R'所表示之基較佳為經巰基取代之碳原子數1~20之烷基、或者碳原子數2~20之烷基或碳原子數2~20之伸烷基中之亞甲基被1或2個以上、較佳為1~6個、進而較佳為1~4個-S-取代而成之基。又,經巰基取代之碳原子數1~20之烷基較佳為該烷基之末端之氫原子被取代為巰基。於碳原子數2~20之烷基或碳原子數2~20之伸烷基之亞甲基被2個以上之-S-取代之情形時,-S-較佳為連續。 於本發明之硬化性組合物中,矽烷化合物(A)之含量並無特別限定,就硬化物之體積電阻變得更高之方面而言,相對於矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)之合計100質量份,較佳為0.1~10.0質量份,更佳為0.5~5.0質量份。若矽烷化合物(A)之含量小於0.1質量份,則存在體積電阻變低之情形,若大於10.0質量份,則存在鹼顯影性較差之情形。 例如於形成膜厚1~3 μm之硬化物之情形時,矽烷化合物(A)之含量相對於矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)之合計100質量份,較佳為0.1~10.0質量份,更佳為0.5~5.0質量份。 <聚合性化合物(B)> 本發明之硬化性組合物所使用之聚合性化合物(B)係具有自由基聚合性、陽離子聚合性及陰離子聚合性等聚合性之化合物,就反應性良好且聚合性化合物之種類較多之方面而言,可良好地使用自由基聚合性化合物及陽離子聚合性化合物。 作為自由基聚合性化合物,並無特別限定,可使用先前公知之具有自由基聚合性之化合物。作為具體例,可列舉:乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯、氯乙烯、偏二氯乙烯、偏二氟乙烯及四氟乙烯等不飽和脂肪族烴;(甲基)丙烯酸、α-氯丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、甲基順丁烯二酸、反丁烯二酸、雙環庚烯二甲酸、丁烯酸、異丁烯酸、乙烯基乙酸、烯丙基乙酸、桂皮酸、己二烯酸、甲基反丁烯二酸、琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、鄰苯二甲酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯及ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等兩末端具有羧基與羥基之聚合物之單(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸羥基乙酯-順丁烯二酸酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯-順丁烯二酸酯、二環戊二烯-順丁烯二酸酯及具有1個羧基與2個以上之(甲基)丙烯醯基之多官能(甲基)丙烯酸酯等不飽和一元酸;(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、下述化合物No.A1~No.A4、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基甲酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸胺基丙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基丙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸聚(乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二羥甲基二(甲基)丙烯酸酯、異氰尿酸三[(甲基)丙烯醯基乙基]酯及聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物等不飽和一元酸與多元醇或多酚之酯;(甲基)丙烯酸鋅及(甲基)丙烯酸鎂等不飽和多元酸之金屬鹽;順丁烯二酸酐、伊康酸酐、甲基順丁烯二酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐、5-(2,5-二氧代四氫呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐-順丁烯二酸酐加成物、十二碳烯基琥珀酸酐及甲基雙環庚烯二甲酸酐等不飽和多元酸之酸酐;(甲基)丙烯醯胺、亞甲基雙-(甲基)丙烯醯胺、二伸乙基三胺三(甲基)丙烯醯胺、苯二甲基雙(甲基)丙烯醯胺、α-氯丙烯醯胺及N-2-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺等不飽和一元酸與多元胺之醯胺;丙烯醛等不飽和醛;(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、偏二氰乙烯及氰化丙烯等不飽和腈;苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、4-羥基苯乙烯、4-氯苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基甲苯、乙烯基苯甲酸、乙烯基苯酚、乙烯基磺酸、4-乙烯基苯磺酸、乙烯基苄基甲基醚及乙烯基苄基縮水甘油醚等不飽和芳香族化合物;甲基乙烯基酮等不飽和酮;乙烯胺、烯丙胺、N-乙烯基吡咯啶酮及乙烯基哌啶等不飽和胺化合物;烯丙醇及巴豆醇等乙烯醇;乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、正丁基乙烯醚、異丁基乙烯醚及烯丙基縮水甘油醚等乙烯醚;順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺及N-環己基順丁烯二醯亞胺等不飽和醯亞胺類;茚及1-甲基茚等茚類;1,3-丁二烯、異戊二烯及氯丁二烯等脂肪族共軛二烯類;聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯及聚矽氧烷等聚合物分子鏈之末端具有單(甲基)丙烯醯基之巨單體類;氯乙烯、偏二氯乙烯、丁二酸二乙烯酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、磷酸三烯丙酯、異氰尿酸三烯丙酯、乙烯基硫醚、乙烯基咪唑、乙烯基㗁唑啉、乙烯基咔唑、乙烯基吡咯啶酮、乙烯基吡啶、含羥基之乙烯基單體、多異氰酸酯化合物之乙烯基胺基甲酸酯化合物、含羥基之乙烯基單體及聚環氧化合物等之乙烯基環氧化合物。 作為上述自由基聚合性化合物,亦可使用市售品,例如可列舉:Kayarad DPHA、DPEA-12、PEG400DA、THE-330、RP-1040、NPGDA、PET30(以上由日本化藥製造);ARONIX M-215、M-350(以上由東亞合成製造);NK ESTER A-DPH、A-TMPT、A-DCP、A-HD-N、TMPT、DCP、NPG及HD-N(以上由新中村化學工業製造)等。 [化6][化7][化8][化9]就著色劑(D)之分散性及耐熱性良好之方面而言,上述聚合性化合物(B)較理想的是:上述通式(II)所表示之環氧化合物;具有使上述通式(II)所表示之環氧化合物與不飽和一元酸進行酯化而成之結構[下述(g)]之不飽和化合物;或具有使該不飽和化合物進而與多元酸酐進行酯化而成之結構[下述(h)]之不飽和化合物。 [化10](式中,Y1 表示不飽和一元酸之殘基,Y2 表示多元酸酐之殘基,式中之*係指該等式所表示之基利用*部分與鄰接之基鍵結) 作為上述通式(II)中之M所表示之碳原子數1~10之烴基,可列舉:甲二基、乙二基、丙二基、異丙二基、丁二基、第二丁二基、第三丁二基、異丁二基、戊二基、異戊二基、第三戊二基、己二基、庚二基、異庚二基、第三庚二基、正辛二基、異辛二基、第三辛二基、2-乙基己二基、正壬二基、正癸二基、三氟甲二基、二氟甲二基、單氟甲二基、五氟乙二基、四氟乙二基、三氟乙二基、二氟乙二基、七氟丙二基、六氟丙二基、五氟丙二基、四氟丙二基、三氟丙二基、全氟丁二基、環丙二基、環丁二基、環戊二基、環己二基、環庚二基、環辛二基、環壬二基及環癸二基等。 上述通式(II)中之R1 ~R8 、R9 、R10 ~R38 所表示之碳原子數1~20之烴基分別與R'、R''及R'''所表示之碳原子數1~20之烴基相同。 上述通式(II)中之R10 ~R38 所表示之含有雜環之碳原子數2~20之基與存在包含於R'及R''所表示之基中之情形之含有雜環之碳原子數2~20之基相同。 作為上述通式(II)中之R10 與R11 、R11 與R12 、R12 與R13 、R13 與R14 、R22 與R15 、R15 與R16 、R30 與R23 、R23 與R24 、R24 與R25 、R38 與R31 、R31 與R32 、R32 與R33 、R34 與R35 、R35 與R36 及R36 與R37 鍵結形成之環,例如可列舉:環戊烷、環己烷、環戊烯、苯、吡咯啶、吡咯、哌𠯤、𠰌啉、硫代𠰌啉、四氫吡啶、內酯環及內醯胺環等5~7員環以及萘及蒽等縮合環等。 所謂上述不飽和一元酸係表示於結構中具有不飽和鍵,每1分子具有1個可游離而成為氫離子之氫原子的酸。 作為上述不飽和一元酸,例如可列舉:丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、桂皮酸、己二烯酸、甲基丙烯酸羥基乙酯-順丁烯二酸酯、甲基丙烯酸羥基丙酯-順丁烯二酸酯、丙烯酸羥基丙酯-順丁烯二酸酯及二環戊二烯-順丁烯二酸酯等。 所謂上述多元酸酐係指每1分子具有2個以上可游離而成為氫離子之氫原子的多元酸之酸酐。 作為上述多元酸酐,例如可列舉:聯苯四羧酸二酐、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、二鄰苯二甲酸酐(biphthalic anhydride)、琥珀酸酐、順丁烯二酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸二酐、2,2',3,3'-二苯甲酮四羧酸酐、乙二醇雙脫水偏苯三甲酸酯、甘油三脫水偏苯三甲酸酯、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、耐地酸酐、甲基耐地酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐、5-(2,5-二氧代四氫呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐-順丁烯二酸酐加成物、十二碳烯基琥珀酸酐及甲基雙環庚烯二甲酸酐等。 上述通式(II)所表示之環氧化合物與上述不飽和一元酸及上述多元酸酐之酯化反應莫耳比較佳為如下所述。 即,較佳為以相對於上述環氧化合物之1個環氧基,上述不飽和一元酸之羧基為0.1~1.0個之比率進行酯化(加成),獲得具有上述(g)結構之不飽和化合物(環氧加成物),又,較佳為以相對於該環氧加成物之1個羥基,上述多元酸酐之多元酸酐結構為0.1~1.0個之比率進而進行酯化,獲得具有上述(h)結構之不飽和化合物。 將上述環氧化合物、上述不飽和一元酸及上述多元酸酐之反應例表示如下,但本發明並不限定於下述反應流程1。 [化11]作為上述聚合性化合物(B),於上述通式(II)所表示之環氧化合物、具有上述(g)結構之不飽和化合物及具有上述(h)結構之不飽和化合物之中,作為通式(II)所表示之環氧化合物,就獲取容易度或添加碳黑作為著色劑之情形時成為高OD(optical density,光學密度)值之方面而言,較佳為使用R1 ~R8 為氫原子者。又,就相同之觀點而言,亦較佳為使用M為(c)所表示之基且R10 ~R14 所表示之基為氫原子或苯基者、M為(d)所表示之基且R15 ~R22 為氫原子或苯基者、M為(e)所表示之基且R23 ~R30 為氫原子或苯基者、或M為(f)所表示之基且R31 ~R38 為氫原子或苯基者。尤其就硬化物之體積電阻進一步提高之方面而言,更佳為使用M為(d)所表示之基者。 又,作為上述不飽和一元酸,較佳為使用碳原子數1~5者,尤佳為使用丙烯酸、甲基丙烯酸等。又,作為多元酸酐,較佳為使用具有苯環或飽和脂肪環者,尤佳為使用聯苯四羧酸二酐、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐或二鄰苯二甲酸酐等。 作為本發明所使用之聚合性化合物(B),就著色劑之分散性及硬化性良好之方面而言,較佳為使用下述產物,但並不限定於該等。 選擇1,1-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]二氫茚作為上述通式(II)所表示之環氧化合物、選擇丙烯酸作為不飽和一元酸、選擇二鄰苯二甲酸酐作為多元酸酐而成之產物, 選擇1,1-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]二氫茚作為上述通式(II)所表示之環氧化合物、選擇丙烯酸作為不飽和一元酸、選擇四氫鄰苯二甲酸酐作為多元酸酐而成之產物, 選擇1,1-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]二氫茚作為上述通式(II)所表示之環氧化合物、選擇丙烯酸作為不飽和一元酸、選擇鄰苯二甲酸酐作為多元酸而成之產物, 選擇1,1-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]二氫茚作為上述通式(II)所表示之環氧化合物、選擇丙烯酸作為不飽和一元酸、選擇二鄰苯二甲酸酐及四氫鄰苯二甲酸酐作為多元酸酐而成之產物,及 選擇1,1-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-3-苯基二氫茚作為上述通式(II)所表示之環氧化合物、選擇丙烯酸作為不飽和一元酸、選擇二鄰苯二甲酸酐及四氫鄰苯二甲酸酐作為多元酸酐而成之產物。 上述自由基聚合性化合物之中,於使用具有酸值之化合物之情形時,可對本發明之硬化性組合物賦予鹼顯影性。於使用上述具有酸值之化合物之情形時,其使用量相對於上述具有自由基聚合性之聚合性化合物100質量份,較佳為50~99質量份。 又,上述具有酸值之化合物亦可藉由進而與單官能或多官能環氧化合物反應而調整酸值後使用。藉由調整上述具有酸值之化合物之酸值,可改良硬化性組合物之鹼顯影性。上述具有酸值之化合物(即賦予鹼顯影性之具有自由基聚合性之聚合性化合物)較佳為固形物成分之酸值成為5~120 mgKOH/g之範圍,單官能或多官能環氧化合物之使用量較佳為以滿足上述酸值之方式選擇。 作為上述單官能環氧化合物,可列舉:甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基縮水甘油醚、乙基縮水甘油醚、丙基縮水甘油醚、異丙基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、異丁基縮水甘油醚、第三丁基縮水甘油醚、戊基縮水甘油醚、己基縮水甘油醚、庚基縮水甘油醚、辛基縮水甘油醚、壬基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、十一烷基縮水甘油醚、十二烷基縮水甘油醚、十三烷基縮水甘油醚、十四烷基縮水甘油醚、十五烷基縮水甘油醚、十六烷基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、炔丙基縮水甘油醚、對甲氧基乙基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、對甲氧基縮水甘油醚、對丁基苯酚縮水甘油醚、甲酚基縮水甘油醚、2-甲基甲酚基縮水甘油醚、4-壬基苯基縮水甘油醚、苄基縮水甘油醚、對異丙苯基苯基縮水甘油醚、三苯甲基縮水甘油醚、甲基丙烯酸2,3-環氧丙酯、環氧化大豆油、環氧化亞麻仁油、丁酸縮水甘油酯、一氧化乙烯基環己烷、1,2-環氧-4-乙烯基環己烷、氧化苯乙烯、氧化蒎烯、氧化甲基苯乙烯、環氧環己烷、環氧丙烷、上述化合物No.A1~No.A4等。 作為上述多官能環氧化合物,若使用選自由雙酚型環氧化合物及縮水甘油醚類所組成之群中之一種以上之化合物,則可獲得特性更良好之硬化性組合物,故而較佳。 作為上述雙酚型環氧化合物,除可使用上述通式(II)所表示之雙酚型環氧化合物外,例如亦可使用氫化雙酚型環氧化合物等雙酚型環氧化合物。 又,作為上述縮水甘油醚類,可使用:乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、1,8-辛二醇二縮水甘油醚、1,10-癸二醇二縮水甘油醚、2,2-二甲基-1,3-丙二醇二縮水甘油醚、二乙二醇二縮水甘油醚、三乙二醇二縮水甘油醚、四乙二醇二縮水甘油醚、六乙二醇二縮水甘油醚、1,4-環己烷二甲醇二縮水甘油醚、1,1,1-三(縮水甘油氧基甲基)丙烷、1,1,1-三(縮水甘油氧基甲基)乙烷、1,1,1-三(縮水甘油氧基甲基)甲烷及1,1,1,1-四(縮水甘油氧基甲基)甲烷等。 此外,亦可使用:苯酚酚醛清漆型環氧化合物、聯苯酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、二環戊二烯酚醛清漆型環氧化合物等酚醛清漆型環氧化合物;3,4-環氧-6-甲基環己烷羧酸3,4-環氧-6-甲基環己基甲酯、3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯及1-環氧乙基-3,4-環氧環己烷等脂環式環氧化合物;鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯及二聚酸縮水甘油酯等縮水甘油酯類;四縮水甘油基二胺基二苯基甲烷、三縮水甘油基對胺基苯酚及N,N-二縮水甘油基苯胺等縮水甘油胺類;1,3-二縮水甘油基-5,5-二甲基乙內醯脲及異氰尿酸三縮水甘油酯等雜環式環氧化合物;二氧化二環戊二烯等二氧化物;萘型環氧化合物;三苯基甲烷型環氧化合物及二環戊二烯型環氧化合物等。 又,作為可良好地用作上述聚合性化合物(B)之上述陽離子聚合性化合物,可列舉:環氧化合物、氧雜環丁烷化合物及乙烯醚化合物等。 作為上述環氧化合物,例如可列舉:甲基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、C12~13混合烷基縮水甘油醚、苯基-2-甲基縮水甘油醚、鯨蠟基縮水甘油醚、硬脂基縮水甘油醚、對第二丁基苯基縮水甘油醚、對第三丁基苯基縮水甘油醚、甲基丙烯酸縮水甘油酯、異丙基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、乙基縮水甘油醚、2-甲基辛基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、4-正丁基苯基縮水甘油醚、4-苯基苯酚縮水甘油醚、甲酚基縮水甘油醚、二溴甲酚基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、甲氧基聚乙二醇單縮水甘油醚、乙氧基聚乙二醇單縮水甘油醚、丁氧基聚乙二醇單縮水甘油醚、苯氧基聚乙二醇單縮水甘油醚、二溴苯基縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,5-戊二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1,1,2,2-四(縮水甘油氧基苯基)乙烷及季戊四醇四縮水甘油醚等縮水甘油醚化物;乙酸縮水甘油酯、硬脂酸縮水甘油酯等縮水甘油酯類;2-(3,4-環氧環己基-5,5-螺-3,4-環氧)環己烷-間二㗁烷、亞甲基雙(3,4-環氧環己烷)、丙烷-2,2-二基-雙(3,4-環氧環己烷)、2,2-雙(3,4-環氧環己基)丙烷、伸乙基雙(3,4-環氧環己烷羧酸酯)、己二酸雙(3,4-環氧環己基甲基)酯、3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、3,4-環氧-1-甲基己烷羧酸3,4-環氧-1-甲基環己酯、6-甲基-3,4-環氧環己烷羧酸6-甲基-3,4-環氧環己基甲酯、3,4-環氧-3-甲基環己烷羧酸3,4-環氧-3-甲基環己基甲酯、3,4-環氧-5-甲基環己烷羧酸3,4-環氧-5-甲基環己基甲酯、1-環氧乙基-3,4-環氧環己烷、1,2-環氧-2-環氧乙基環己烷、二環戊二烯二環氧化物、羧酸3,4-環氧-6-甲基環己酯、α-氧化蒎烯、氧化苯乙烯、環氧環己烷及環氧環戊烷等環氧環烷基型化合物及N-縮水甘油基鄰苯二甲醯亞胺等。 作為上述環氧化合物,亦可使用環氧化聚烯烴。所謂環氧化聚烯烴係指以含環氧基之單體對聚烯烴改性,從而導入環氧基之聚烯烴。可藉由使乙烯或碳數3~20之α-烯烴、含環氧基之單體及視需要之其他單體藉由共聚法及接枝法之任一者共聚而製造。乙烯或碳數3~20之α-烯烴、含環氧基之單體及其他單體可分別均聚,亦可與其他單體以複數聚合。又,亦可藉由將末端具有羥基之非共軛之聚丁二烯之雙鍵以過乙酸法進行環氧化而獲得,亦可使用分子內具有羥基者。又,亦可將羥基以異氰酸酯進行胺基甲酸酯化,使其與含一級羥基之環氧化合物反應而導入環氧基。 作為上述乙烯或碳數3~20之α-烯烴,可列舉:乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯、1,3-丁二烯、1,4-丁二烯、1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、戊二烯、3-丁基-1,3-辛二烯及異戊二烯等。 作為上述含環氧基之單體,例如可列舉:α,β-不飽和酸之縮水甘油酯、乙烯基苄基縮水甘油醚及烯丙基縮水甘油醚等。作為α,β-不飽和酸之縮水甘油酯,具體可列舉:丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯及乙基丙烯酸縮水甘油酯等,尤佳為甲基丙烯酸縮水甘油酯。 作為上述其他單體,可列舉:氯乙烯、偏二氯乙烯、偏二氟乙烯及四氟乙烯等不飽和脂肪族烴;(甲基)丙烯酸、α-氯丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、甲基順丁烯二酸、反丁烯二酸、雙環庚烯二甲酸、丁烯酸、異丁烯酸、乙烯基乙酸、烯丙基乙酸、桂皮酸、己二烯酸、甲基反丁烯二酸、琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、鄰苯二甲酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等兩末端具有羧基與羥基之聚合物之單(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸羥基乙酯-順丁烯二酸酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯-順丁烯二酸酯、二環戊二烯-順丁烯二酸酯及具有1個羧基與2個以上之(甲基)丙烯醯基之多官能(甲基)丙烯酸酯等不飽和多元酸;(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基甲酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸胺基丙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基丙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸聚(乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二羥甲基二(甲基)丙烯酸酯、異氰尿酸三[(甲基)丙烯醯基乙基]酯及聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物等不飽和一元酸與多元醇或多酚之酯;(甲基)丙烯酸鋅、(甲基)丙烯酸鎂等不飽和多元酸之金屬鹽;順丁烯二酸酐、伊康酸酐、甲基順丁烯二酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐、5-(2,5-二氧代四氫呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐-順丁烯二酸酐加成物、十二碳烯基琥珀酸酐及甲基雙環庚烯二甲酸酐等不飽和多元酸之酸酐;(甲基)丙烯醯胺、亞甲基雙-(甲基)丙烯醯胺、二伸乙基三胺三(甲基)丙烯醯胺、苯二甲基雙(甲基)丙烯醯胺、α-氯丙烯醯胺、N-2-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺等不飽和一元酸與多元胺之醯胺;丙烯醛等不飽和醛;(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、偏二氰乙烯、氰化丙烯等不飽和腈;苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、4-羥基苯乙烯、4-氯苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基甲苯、乙烯基苯甲酸、乙烯基苯酚、乙烯基磺酸、4-乙烯基苯磺酸、乙烯基苄基甲基醚及乙烯基萘等不飽和芳香族化合物;甲基乙烯基酮等不飽和酮;乙烯胺、烯丙胺、N-乙烯基吡咯啶酮及乙烯基哌啶等不飽和胺化合物;烯丙醇及巴豆醇等乙烯醇;乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、正丁基乙烯醚及異丁基乙烯醚等乙烯醚;順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺及N-環己基順丁烯二醯亞胺等不飽和醯亞胺類;茚及1-甲基茚等茚類;聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯及聚矽氧烷等聚合物分子鏈之末端具有單(甲基)丙烯醯基之巨單體類;氯乙烯、偏二氯乙烯、丁二酸二乙烯酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、磷酸三烯丙酯、異氰尿酸三烯丙酯、乙烯基硫醚、乙烯基咪唑、乙烯基㗁唑啉、乙烯基咔唑、乙烯基吡咯啶酮、乙烯基吡啶、含羥基之乙烯基單體及多異氰酸酯化合物之乙烯基胺基甲酸酯化合物、含羥基之乙烯基單體及聚環氧化合物之乙烯基環氧化合物、季戊四醇三丙烯酸酯及二季戊四醇五丙烯酸酯等含羥基之多官能丙烯酸酯;甲苯二異氰酸酯及六亞甲基二異氰酸酯等多官能異氰酸酯之反應物;作為季戊四醇三丙烯酸酯及二季戊四醇五丙烯酸酯等含羥基之多官能丙烯酸酯與琥珀酸酐、鄰苯二甲酸酐及四氫鄰苯二甲酸酐等二元酸酐之反應物的具有酸值之多官能丙烯酸酯。 作為上述環氧化聚烯烴,亦可使用市售品,例如可列舉:Epolead PB3600、Epolead PB4700(以上由Daicel製造);BF-1000、FC-3000(以上由ADEKA製造);Bondfast 2C、Bondfast E、Bondfast CG5001、Bondfast CG5004、Bondfast 2B、Bondfast 7B、Bondfast 7L、Bondfast 7M、Bondfast VC40(以上由住友化學製造);JP-100、JP-200(以上由日本曹達製造);Poly bd R-45HT、Poly bd R-15HT(以上由出光興產製造);及Ricon657(Arkema製造)等。 就著色劑(D)之分散性及硬化物之耐熱性良好之方面而言,更佳為使用具有通式(II)所示之卡爾多(cardo)骨架之化合物作為上述環氧化合物。 作為上述氧雜環丁烷化合物,例如可列舉:3,7-雙(3-氧雜環丁基)-5-氧雜-壬烷、1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)甲基]苯、1,2-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)甲基]乙烷、1,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)甲基]丙烷、乙二醇雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲基)醚、三乙二醇雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲基)醚、四乙二醇雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲基)醚、1,4-雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)丁烷、1,6-雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)己烷、3-乙基-3-[(苯氧基)甲基]氧雜環丁烷、3-乙基-3-(己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(羥基甲基)氧雜環丁烷及3-乙基-3-(氯甲基)氧雜環丁烷等。 作為上述乙烯醚化合物,例如可列舉:二乙二醇單乙烯醚、三乙二醇二乙烯醚、正十二烷基乙烯醚、環己基乙烯醚、2-乙基己基乙烯醚、2-氯乙基乙烯醚、乙基乙烯醚、異丁基乙烯醚、三乙二醇乙烯醚、2-羥基乙基乙烯醚、4-羥基丁基乙烯醚、1,6-環己烷二甲醇單乙烯醚、乙二醇二乙烯醚、1,4-丁二醇二乙烯醚及1,6-環己烷二甲醇二乙烯醚等。 作為上述陽離子聚合性化合物,亦可使用市售品,例如可列舉:Epolight 40E、1500NP、1600、80MF、4000及3002(以上由共榮社化學製造);ADEKA GLYCIROL ED-503、ED-503D、ED-503G、ED-523T、ED-513、ED-501、ED-502、ED-509、ED-518、ED-529,ADEKA RESIN EP-4000、EP-4005、EP-4080及EP-4085(以上由ADEKA製造);DENACOL EX-201、EX-203、EX-211、EX-212、EX-221、EX-251、EX-252、EX-711、EX-721、DENACOL EX-111、EX-121、EX-141、EX-142、EX-145、EX-146、EX-147、EX-171、EX-192及EX-731(以上由Nagase chemteX製造);EHPE-3150,Celloxide 2021P、2081、2000及3000(以上由Daicel製造);Epiol M、EH、L-41、SK、SB、TB及OH(以上日油製造);Epolight M-1230及100MF(以上由共榮社化學製造);ARON OXETANE OXT-121、OXT-221、EXOH、POX、OXA、OXT-101、OXT-211及OXT-212(以上由東亞合成製造);ETERNACOLL OXBP及OXTP(以上由宇部興產製造);2-羥基乙基乙烯醚、二乙二醇單乙烯醚及4-羥基丁基乙烯醚(以上由丸善石油化學製造);DENACOL EX-121、EX-141、EX-142、EX-145、EX-146、EX-147、EX-201、EX-203、EX-711、EX-721,Oncoat EX-1020、EX-1030、EX-1040、EX-1050、EX-1051、EX-1010、EX-1011及1012(以上由Nagase chemteX製造);OGSOL PG-100、EG-200、EG-210及EG-250(以上由Osaka Gas Chemicals製造);HP4032、HP4032D及HP4700(以上由DIC製造);ESN-475V(東都化成製造);Epikote YX8800(三菱化學製造);Marproof G-0105SA及G-0130SP(以上由日油製造);EPICLON N-665及HP-7200(以上由DIC製造);EOCN-1020、EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、XD-1000、NC-3000、EPPN-501H、EPPN-501HY、EPPN-502H及NC-7000L(以上由日本化藥製造)等。 於本發明之硬化性組合物中,聚合性化合物(B)之含量並無特別限定,就硬化性良好之方面而言,相對於矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)之合計100質量份,較佳為10~70質量份,更佳為30~60質量份。若聚合性化合物(B)之含量小於10質量份,則存在硬化性劣化之情形,若大於70質量份,則存在遮光性劣化之情形。 例如於形成膜厚1~3 μm之硬化膜之情形時,聚合性化合物(B)之含量相對於矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)之合計100質量份,較佳為10~70質量份,更佳為30~60質量份。 <聚合起始劑(C)> 作為本發明之硬化性組合物所使用之聚合起始劑(C),可使用先前公知之自由基聚合起始劑及陽離子聚合起始劑。 上述自由基聚合起始劑中有光自由基聚合起始劑與熱自由基聚合起始劑。就反應性較高之方面而言,更佳為光自由基聚合起始劑。 作為光自由基聚合起始劑,只要為藉由光照射而產生自由基者,則並無特別限制,可使用先前公知之化合物,例如可例示苯乙酮系化合物、苯偶醯系化合物、二苯甲酮系化合物、9-氧硫𠮿系化合物及肟酯系化合物等作為較佳者。 作為苯乙酮系化合物,例如可列舉:二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、4'-異丙基-2-羥基-2-甲基苯丙酮、2-羥基甲基-2-甲基苯丙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、對二甲胺基苯乙酮、對第三丁基二氯苯乙酮、對第三丁基三氯苯乙酮、對疊氮苯亞甲基苯乙酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-𠰌啉基丙酮-1、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-𠰌啉基苯基)-丁酮-1、安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香正丁醚、安息香異丁醚及1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮等。 作為苯偶醯系化合物,可列舉苯偶醯等。 作為二苯甲酮系化合物,例如可列舉:二苯甲酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、米其勒酮、4,4'-雙二乙胺基二苯甲酮、4,4'-二氯二苯甲酮及4-苯甲醯基-4'-甲基二苯硫醚等。 作為9-氧硫𠮿系化合物,可列舉:9-氧硫𠮿、2-甲基9-氧硫𠮿、2-乙基9-氧硫𠮿、2-氯9-氧硫𠮿、2-異丙基9-氧硫𠮿、2,4-二乙基9-氧硫𠮿等。 所謂肟酯系化合物係指具有肟酯基之化合物,作為其代表例,可列舉具有上述通式(III)所表示之基之化合物,於光自由基聚合起始劑中,具有上述通式(III)所表示之基之化合物由於感度良好,故而可良好地用於本發明之硬化性組合物。 上述通式(III)中之R41 ~R43 所表示之碳原子數1~20之烴基分別與R'、R''及R'''所表示之碳原子數1~20之烴基相同。 上述通式(III)中之R41 及R42 所表示之含有雜環之碳原子數2~20之基與存在包含於R'及R''所表示之基中之情形的含有雜環之碳原子數2~20之基相同。 具有上述通式(III)所表示之基之化合物之中,下述通式(IV)所表示之化合物由於尤其是感度較高,故而可更良好地用於本發明之硬化性組合物。 [化12](式中,R41 、R42 及m分別與通式(III)中之R41 、R42 及m相同, R51 及R52 分別獨立表示氫原子、氰基、碳原子數1~20之烷基、碳原子數6~20之芳基、碳原子數7~20之芳烷基或碳原子數2~20之雜環基, X1 表示氧原子、硫原子、硒原子、CR53 R54 、CO、NR55 或PR56 , R53 、R54 、R55 及R56 (以下亦記為R53 ~R56 )分別獨立表示氫原子、碳原子數1~20之烴基、或含有雜環之碳原子數2~20之基, R53 ~R56 所表示之基中之氫原子亦存在被取代為鹵素原子、硝基、氰基、羥基、羧基或雜環基之情形, R51 、R52 及R53 ~R56 (以下亦記為R51 ~R56 )所表示之基中之亞甲基亦存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-之情形, R51 ~R56 亦存在分別獨立與鄰接之任一苯環一同形成環之情形, g表示0~5之數, h表示0~4之數) 上述通式(IV)中之R53 ~R56 所表示之碳原子數1~20之烴基分別與R'、R''及R'''所表示之碳原子數1~20之烴基相同。 上述通式(IV)中之R53 ~R56 所表示之含有雜環之碳原子數2~20之基與存在包含於R'及R''所表示之基中之情形的含有雜環之碳原子數2~20之基相同。 於上述通式(III)及(IV)中,R41 較佳為碳原子數1~20之烴基,更佳為碳原子數1~10之烷基或碳原子數6~20之芳基。碳原子數1~10之烷基中,進而更佳為碳原子數1~5之烷基,碳原子數6~20之芳基中,進而更佳為經1個以上之烷基(包含烷基中之亞甲基於氧不相鄰之條件下被取代為-O-者)取代者。 於上述通式(III)及(IV)中,R42 較佳為碳原子數1~20之烴基,更佳為碳原子數1~10(尤其是碳原子數1~5)之烷基或碳原子數6~20(尤其是碳原子數6~10)之芳基。 於上述通式(IV)中,較佳為除去上述通式(III)所表示之基之部分中,X1 為NR55 ,且與R52 所鄰接之苯環一同形成吡咯環,即具有咔唑結構。此時,NR55 之R55 較佳為碳原子數1~20之烴基,更佳為碳原子數1~10(尤其是碳原子數1~5)之烷基或碳原子數6~20(尤其是碳原子數6~10)之芳基。 作為上述通式(IV)所表示之化合物,例如可列舉下述所示之化合物。但本發明不受以下化合物之任何限制。 [化13]作為其他自由基聚合起始劑,可列舉:2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦等氧化膦系化合物及雙(環戊二烯基)-雙[2,6-二氟-3-(吡咯-1-基)]鈦等二茂鈦系化合物等。 作為市售之自由基起始劑,可列舉ADEKA OPTOMER N-1414、N-1717、N-1919,ADEKA ARKLS NCI-831、NCI-930(以上由ADEKA製造);IRGACURE184、IRGACURE369、IRGACURE651、IRGACURE907、IRGACURE OXE 01、IRGACURE OXE 02、IRGACURE784(以上由BASF製造);TR-PBG-304、TR-PBG-305、TR-PBG-309及TR-PBG-314(以上由Tronly製造)等。 又,作為上述熱自由基聚合起始劑,只要為藉由加熱而產生自由基者,則並無特別限制,可使用先前公知之化合物,例如可例示偶氮系化合物、過氧化物及過硫酸鹽等作為較佳者。 作為偶氮系化合物,可列舉:2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙(異丁酸甲酯)、2,2'-偶氮雙-2,4-二甲基戊腈、1,1'-偶氮雙(1-乙醯氧基-1-苯基乙烷)等。 作為過氧化物,可列舉:過氧化苯甲醯、過氧化二第三丁基苯甲醯、過氧化特戊酸第三丁酯及過氧化二碳酸二(4-第三丁基環己基)酯等。 作為過硫酸鹽,可列舉:過硫酸銨、過硫酸鈉及過硫酸鉀等。 又,上述陽離子聚合起始劑中有光陽離子聚合起始劑與熱陽離子聚合起始劑。 上述光陽離子聚合起始劑只要為能夠藉由光照射而釋出使陽離子聚合開始之物質之化合物,則並無特別限制,可使用既有之化合物,較佳為作為藉由能量線之照射而釋出路易斯酸之鎓鹽的複鹽、或其衍生物。作為該化合物之代表性者,可列舉下述通式: [A]r+ [B]r- 所表示之陽離子與陰離子之鹽。 上述陽離子[A]r+ 較佳為鎓,其結構例如可由下述通式: [(R58 )e Q]r+ 所表示。 此處,R58 係碳原子數為1~60且可含有幾個碳原子以外之原子之有機基。e為1~5之任意整數。e個R58 分別獨立,可相同亦可不同。又,R58 之至少一個較佳為具有芳香環之有機基。例如可列舉:可經烷基、烷氧基、羥基、羥基烷氧基、鹵素原子、苄基、硫代苯氧基、4-苯甲醯基苯硫基、2-氯-4-苯甲醯基苯硫基等取代之苯基。Q係選自由S、N、Se、Te、P、As、Sb、Bi、O、I、Br、Cl、F、N=N所組成之群中之原子或原子團。又,於將陽離子[A]r+ 中之Q之原子價設為q時,必須滿足r=e-q之關係(其中,將N=N之原子價視作0)。 又,陰離子[B]r- 較佳為鹵化物錯合物,其結構例如可由通式[LXf ]r- 表示。 此處,L係作為鹵化物錯合物之中心原子的金屬或類金屬(Metalloid),係B、P、As、Sb、Fe、Sn、Bi、Al、Ca、In、Ti、Zn、Sc、V、Cr、Mn及Co等。X係鹵素原子、或存在經鹵素原子或烷氧基等取代之情形之苯基。f為3~7之整數。又,於將陰離子[B]r- 中之L之原子價設為p時,必須滿足r=f-p之關係。 作為上述通式之陰離子[LXf ]r- 之具體例,可列舉:四(五氟苯基)硼酸根、四(3,5-二氟-4-甲氧基苯基)硼酸根、四氟硼酸根(BF4 )- 、六氟磷酸根(PF6 )- 、六氟銻酸根(SbF6 )- 、六氟砷酸根(AsF6 )- 及六氯銻酸根(SbCl6 )- 等。 又,陰離子[B]r- 亦可良好地使用下述通式: [LXf-1 (OH)]r- 所表示之結構者。L、X、f與上述相同。又,作為其他可使用之陰離子,可列舉:過氯酸根離子(ClO4 )- 、三氟甲基亞硫酸根離子(CF3 SO3 )- 、氟磺酸根離子(FSO3 )- 、甲苯磺酸根陰離子、三硝基苯磺酸根陰離子、樟腦磺酸根、九氟丁磺酸根、十六氟辛磺酸根、四芳基硼酸根及四(五氟苯基)硼酸根等。 於本發明中,此種鎓鹽之中,使用下述(a)~(c)之芳香族鎓鹽尤其有效,故而較佳。可自該等之中單獨使用一種,或混合兩種以上使用。 (a)六氟磷酸苯基重氮鎓、六氟銻酸4-甲氧基苯基重氮鎓及六氟磷酸4-甲基苯基重氮鎓等芳基重氮鎓鹽。 (b)六氟銻酸二苯基錪、六氟磷酸二(4-甲基苯基)錪、六氟磷酸二(4-第三丁基苯基)錪及四(五氟苯基)硼酸甲苯基異丙苯基錪等二芳基錪鹽。 (c)下述群I或群II所表示之鋶陽離子與六氟銻離子、四(五氟苯基)硼酸根離子等之鋶鹽 [化14][化15]作為其他較佳者,亦可列舉:(η5-2,4-環戊二烯-1-基)[(1,2,3,4,5,6-η)-(1-甲基乙基)苯]-鐵-六氟磷酸鹽等鐵-芳烴錯合物;三(乙醯丙酮)合鋁、三(丙酮乙酸乙酯)合鋁、三(水楊醛)合鋁等鋁錯合物;該等與三苯基矽烷醇等矽烷醇類之混合物等。 作為上述光陽離子聚合起始劑,亦可使用市售品,例如可列舉:IRUGACURE261(BASF製造);ADEKA OPTOMER SP-150、SP-151、SP-152、SP-170、SP-171、SP-172(以上由ADEKA製造);UVE-1014(General Electronics製造);CD-1012(Sartomer製造);CI-2064、CI-2481(以上由日本曹達製造);Uvacure1590、1591(以上由Daicel UCB製造);CYRACURE UVI-6990(以上由Union Carbide製造);BBI-103、MPI-103、TPS-103、MDS-103、DTS-103、NAT-103及NDS-103(以上由Midori Kagaku製造)等。 該等之中,就實用方面與感光度之觀點而言,較佳為使用芳香族錪鹽、芳香族鋶鹽、鐵-芳烴錯合物。 又,所謂上述熱陽離子聚合起始劑,只要為藉由加熱而產生陽離子種或路易斯酸之化合物,則並無特別限制,可使用既有之化合物。作為該化合物之代表性者,可列舉:鋶鹽、噻吩鎓鹽、四氫噻吩鎓(thiolanium)鹽、苄基銨、吡啶鎓鹽及肼鎓鹽等鹽;二伸乙基三胺、三伸乙基三胺及四伸乙基五胺等聚烷基聚胺類;1,2-二胺基環己烷、1,4-二胺基-3,6-二乙基環己烷及異佛酮二胺等脂環式聚胺類;間苯二甲胺、二胺基二苯基甲烷及二胺基二苯基碸等芳香族聚胺類;藉由常法使上述聚胺類與苯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、雙酚A-二縮水甘油醚及雙酚F-二縮水甘油醚等縮水甘油醚類或羧酸之縮水甘油酯類等各種環氧樹脂進行反應而製造之聚環氧加成改性物;藉由常法使上述有機聚胺類與鄰苯二甲酸、間苯二甲酸及二聚酸等羧酸類進行反應而製造之醯胺化改性物;藉由常法使上述聚胺類與甲醛等醛類,苯酚、甲酚、二甲苯酚、第三丁基苯酚及間苯二酚等於核中具有至少一個醛化反應性部位之酚類進行反應而製造之曼尼希化改性物;多元羧酸(草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、2-甲基琥珀酸、2-甲基己二酸、3-甲基己二酸、3-甲基戊二酸、2-甲基辛二酸、3,8-二甲基癸二酸、3,7-二甲基癸二酸、氫化二聚酸及二聚酸等脂肪族二羧酸類;鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸及萘二羧酸等芳香族二羧酸類;環己烷二羧酸等脂環式二羧酸類;偏苯三甲酸、均苯三甲酸及蓖麻油脂肪酸等之三聚物等三羧酸類;均苯四甲酸等四羧酸類等)之酸酐;雙氰胺、咪唑類、羧酸酯、磺酸酯及胺醯亞胺等。 作為上述熱陽離子聚合起始劑,亦可使用市售品,例如可列舉:ADEKA OPTON CP-77、ADEKA OPTON CP-66(以上由ADEKA製造);CI-2639、CI-2624(以上由日本曹達製造);San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L、San-Aid SI-100L(以上由三新化學工業製造)等。 上述聚合起始劑(C)可將至此例示者單獨使用,或混合兩種以上使用。 於本發明之硬化性組合物中,上述聚合起始劑(C)之含量並無特別限定,就硬化性良好之方面而言,相對於矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)之合計100質量份,較佳為0.5~30質量份,更佳為1~20質量份。若聚合性化合物(B)之含量小於0.5質量份,則存在硬化性劣化之情形,若大於30質量份,則存在聚合起始劑(C)於硬化性組合物中析出之情形。 例如於形成膜厚1~3 μm之硬化膜之情形時,聚合起始劑(C)之含量相對於矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)之合計100質量份,較佳為0.5~30質量份,更佳為1~20質量份。 <著色劑(D)> 作為本發明之硬化性組合物所使用之著色劑(D),可使用顏料及染料。作為顏料及染料,可分別使用無機色料或有機色料,可單獨使用該等或混合兩種以上使用。此處,所謂顏料係指不溶於下述溶劑之著色劑,包含無機或有機色料中不溶於溶劑者,或亦包含將無機或有機染料色澱化而成者。 作為上述顏料,可列舉:以藉由爐法、槽法或熱法而獲得之碳黑或者乙炔黑、科琴黑或燈黑等碳黑、將上述碳黑以環氧樹脂調整或被覆者、將上述碳黑預先於溶劑中進行向樹脂分散之處理從而以20~200 mg/g之樹脂被覆者、將上述碳黑進行酸性或鹼性表面處理者、平均粒徑為8 nm以上且DBP(dibutyl phthalate,鄰苯二甲酸二丁酯)吸油量為90 ml/100 g以下之碳黑、自950℃下之揮發分中之CO及CO2 算出之總氧量於表面積每100 m2 中為9 mg以上之碳黑、石墨化碳黑、石墨、活性碳、碳纖維、奈米碳管、螺旋碳纖維、碳奈米角、碳氣凝膠、富勒烯、苯胺黑、顏料黑7、鈦黑、內醯胺黑及苝黑等為代表之黑色顏料、氧化鉻綠、米洛麗藍、鈷綠、鈷藍、錳系、亞鐵氰化物、磷酸鹽群青、普魯士藍、海藍、天藍、鉻綠(viridian)、翡翠綠、硫酸鉛、黃丹、鋅黃、鐵丹(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、合成鐵黑、棕土、色澱顏料等有機或無機顏料,就遮光性較高之方面而言,較佳為使用黑色顏料,更佳為使用碳黑作為黑色顏料。 上述碳黑之中,較佳為使用將碳黑以環氧樹脂調整或被覆者、將碳黑預先於溶劑中進行向樹脂分散之處理從而以20~200 mg/g之樹脂被覆者。 又,碳黑之中,碳黑表面具有磺酸基之碳黑由於可獲得分散性優異之著色劑分散液、且可獲得遮光性優異且與玻璃等基材之密接性良好之硬化物,故而較佳。 作為對上述碳黑表面賦予磺酸基之方法,可列舉藉由過氧二硫酸或其鹽進行氧化之方法(1)或者藉由磺化劑進行處理之方法(2)。 上述藉由過氧二硫酸或其鹽進行氧化之方法(1)可藉由公知之任意方法進行,例如可藉由以下方式進行:使碳黑、過氧二硫酸或其鹽、水系介質(水或水與水溶性溶劑之混合物)視需要使用界面活性劑或分散劑進行混合,將該混合物以未達100℃、較佳為40~90℃加熱未達24小時、較佳為2~20小時,視需要中和為pH值≧7。 作為上述過氧二硫酸之鹽,可列舉:鋰、鈉、鉀、鋁等金屬鹽或銨鹽。 過氧二硫酸或其鹽之使用量相對於碳黑1質量份,較佳為0.5~5質量份之範圍。 上述藉由磺化劑進行處理之方法(2)可藉由公知之任意方法進行,例如可藉由以下方式進行:將碳黑及磺化劑混合或溶解於溶劑中,於200℃以下、較佳為0~100℃下進行攪拌。 作為上述磺化劑,可列舉:濃硫酸、發煙硫酸、三氧化硫、鹵化硫酸、醯胺硫酸(amidosulfuric acid)、亞硫酸氫鹽、亞硫酸鹽、SO3 -二㗁烷錯合物、SO3 -酮錯合物、胺基磺酸(sulfamic acid)、磺化吡啶鹽等。 作為上述溶劑,可使用:水;硫酸、發煙硫酸、甲酸、乙酸、丙酸、乙酸酐等酸性溶劑;吡啶、三乙胺、三甲胺等鹼性溶劑;四氫呋喃、二㗁烷、二乙醚等醚類;二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、環丁碸、硝基甲烷、丙酮、乙腈、苯甲腈等極性溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類;苯、甲苯、二甲苯、硝基苯等芳香族系溶劑;甲醇、乙醇、異丙醇等醇系溶劑;氯仿、三氯氟甲烷、二氯甲烷、氯苯等氯系溶劑等;亦可使用該等之混合溶劑。 磺化劑之使用量相對於碳黑1質量份,較佳為0.5~20質量份之範圍,於使用複數種磺化劑之情形時,較佳為其總量為上述範圍。 又,為抑制作為磺化反應之副反應之公知之碸之生成,可於不阻礙反應之範圍內添加0.01~5%之公知之碸抑制劑,例如脂肪酸、有機過酸、酸酐、乙酸、酮等。 作為上述顏料,亦可使用市售品,例如可列舉:顏料紅1、2、3、9、10、14、17、22、23、31、38、41、48、49、88、90、97、112、119、122、123、144、149、166、168、169、170、171、177、179、180、184、185、192、200、202、209、215、216、217、220、223、224、226、227、254、228、240及254;顏料橙13、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、65及71;顏料黃1、3、12、13、14、16、17、20、24、55、60、73、81、83、86、93、95、97、98、100、109、110、113、114、117、120、125、126、127、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、166、168、175、180及185;顏料綠7、10、36及58;顏料藍15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:5、15:6、22、24、56、60、61、62及64;顏料紫1、19、23、27、29、30、32、37、40及50等。 作為上述染料,例如可列舉:亞硝基化合物、硝基化合物、偶氮化合物、重氮化合物、二苯并吡喃化合物、喹啉化合物、蒽醌化合物、香豆素化合物、花青化合物、酞菁化合物、異吲哚啉酮化合物、異吲哚啉化合物、喹吖啶酮化合物、蒽締蒽酮化合物、紫環酮化合物、苝化合物、吡咯并吡咯二酮化合物、硫靛藍化合物、二㗁 𠯤化合物、三苯基甲烷化合物、喹酞酮化合物、萘四羧酸、偶氮染料、花青染料之金屬錯合物化合物等。 於本發明之硬化性組合物中,上述著色劑(D)之含量相對於上述聚合性化合物(B)100質量份,較佳為10~200質量份,更佳為50~150質量份。於著色劑之含量未達10質量份之情形時,存在無法獲得充分之遮光性之情形,若超過200質量份,則存在著色劑易於凝集,保存穩定性變差之情形。 例如於形成膜厚1~3 μm之硬化膜之情形時,著色劑(D)之含量相對於上述聚合性化合物(B)100質量份,較佳為10~200質量份,更佳為50~150質量份。 又,本發明之硬化性組合物可含有不具有自由基聚合性且賦予鹼顯影性之化合物,作為此種化合物,只要為藉由具有酸值而可溶於鹼性水溶液之化合物,則並無特別限定,作為代表性者,可列舉鹼可溶性酚醛清漆樹脂(以下簡稱為「酚醛清漆樹脂」)。酚醛清漆樹脂係藉由於酸觸媒存在下使酚類與醛類縮聚合而獲得。 作為上述酚類,例如可使用:苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚、鄰乙基苯酚、間乙基苯酚、對乙基苯酚、鄰丁基苯酚、間丁基苯酚、對丁基苯酚、2,3-二甲苯酚、2,4-二甲苯酚、2,5-二甲苯酚、3,4-二甲苯酚、3,5-二甲苯酚、2,3,5-三甲基苯酚、對苯基苯酚、對苯二酚、鄰苯二酚、間苯二酚、2-甲基間苯二酚、鄰苯三酚、α-萘酚、雙酚A、二羥基苯甲酸酯及沒食子酸酯等,該等酚類中,較佳為苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚、2,5-二甲苯酚、3,5-二甲苯酚、2,3,5-三甲基苯酚、間苯二酚、2-甲基間苯二酚及雙酚A等。該等酚類可單獨使用或混合兩種以上使用。 作為上述醛類,例如可使用:甲醛、多聚甲醛、乙醛、丙醛、苯甲醛、苯基乙醛、α-苯基丙醛、β-苯基丙醛、鄰羥基苯甲醛、間羥基苯甲醛、對羥基苯甲醛、鄰氯苯甲醛、間氯苯甲醛、對氯苯甲醛、鄰硝基苯甲醛、間硝基苯甲醛、對硝基苯甲醛、鄰甲基苯甲醛、間甲基苯甲醛、對甲基苯甲醛、對乙基苯甲醛及對正丁基苯甲醛等,該等化合物中,較佳為甲醛、乙醛及苯甲醛等。該等醛類可單獨使用或混合兩種以上使用。醛類係以相對於酚類每1莫耳較佳為0.7~3莫耳、尤佳為0.7~2莫耳之比例使用。 作為上述酸觸媒,例如可使用:鹽酸、硝酸、硫酸等無機酸或甲酸、草酸、乙酸等有機酸。該等酸觸媒之使用量較佳為相對於酚類每1莫耳為1×10-4 ~5×10-1 莫耳。於縮合反應中,通常使用水作為反應介質,但於縮合反應所使用之酚類不溶於醛類之水溶液,自反應初期起成為非勻相系統之情形時,亦可使用親水性溶劑作為反應介質。作為該等親水性溶劑,例如可列舉:甲醇、乙醇、丙醇及丁醇等醇類或四氫呋喃及二㗁烷等環狀醚類。該等反應介質之使用量通常相對於反應原料每100質量份為20~1000質量份。縮合反應之反應溫度可根據反應原料之反應性而適當調整,通常為10~200℃,較佳為70~150℃。縮合反應結束後,為了去除系統內存在之未反應原料、酸觸媒及反應介質,通常使內溫上升至130~230℃,於減壓下餾去揮發分,繼而將熔融之酚醛清漆樹脂流延於鋼製傳送帶等上而回收。 又,亦可於縮合反應結束後,使上述反應混合物溶解於親水性溶劑中,藉由添加水、正己烷及正庚烷等沈澱劑而使酚醛清漆樹脂析出,分離析出物,並藉由加熱乾燥而回收。 作為上述酚醛清漆樹脂以外之例,可列舉:聚羥基苯乙烯及其衍生物、苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物以及聚羥基苯甲酸乙烯酯等。 可於本發明之硬化性組合物中進而添加溶劑。作為該溶劑,通常可列舉可視需要溶解或分散上述各成分(矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D))等之溶劑,例如:甲基乙基酮、甲基戊基酮、二乙酮、丙酮、甲基異丙基酮、甲基異丁基酮、環己酮及2-庚酮等酮類;乙醚、二㗁烷、四氫呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷及二丙二醇二甲醚等醚系溶劑;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸環己酯、乳酸乙酯、琥珀酸二甲酯及TEXANOL等酯系溶劑;乙二醇單甲醚及乙二醇單乙醚等溶纖劑系溶劑;甲醇、乙醇、異或正丙醇、異或正丁醇及戊醇等醇系溶劑;乙二醇單甲基乙酸酯、乙二醇單乙基乙酸酯、丙二醇-1-單甲醚-2-乙酸酯(PGMEA)、二丙二醇單甲醚乙酸酯、3-甲氧基乙酸丁酯及乙氧基丙酸乙酯等醚酯系溶劑;苯、甲苯及二甲苯等BTX(Benzene-Toluene-Xylene)系溶劑;己烷、庚烷、辛烷及環己烷等脂肪族烴系溶劑;松節油、D-檸檬烯及蒎烯等萜烯系烴油;礦油精、Swasol#310(以上由COSMO MATSUYAMA OIL製造)及Solvesso#100(以上由Exxon Chemical製造)等石蠟系溶劑;四氯化碳、氯仿、三氯乙烯、二氯甲烷及1,2-二氯乙烷等鹵化脂肪族烴系溶劑;氯苯等鹵化芳香族烴系溶劑;卡必醇系溶劑、苯胺、三乙胺、吡啶、乙酸、乙腈、二硫化碳、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、二甲基亞碸及水等,該等溶劑可單獨使用或作為兩種以上之混合溶劑而使用。該等之中,酮類及醚酯系溶劑等、尤其是PGMEA及環己酮等由於在硬化性組合物中阻劑與聚合起始劑之相溶性變良好,故而較佳。 於本發明之硬化性組合物中,上述溶劑之使用量較佳為固形物成分(組合物中之溶劑以外之全部成分)之濃度成為5~30質量%之量。於小於5質量%之情形時,存在難以使膜厚變厚,無法充分吸收所需之波長光之情形,於超過30質量%之情形時,存在因組合物析出而導致組合物之保存性下降或黏度提昇而降低處理性之情形。 於本發明之硬化性組合物中可進而使用分散劑。作為該分散劑,只要為可使著色劑(D)分散、穩定化者即可,可使用市售之分散劑,例如BYK-Chemie製造之BYK系列等,可良好地使用包含具有鹼性官能基之聚酯、聚醚、聚胺基甲酸酯之高分子分散劑;具有氮原子作為鹼性官能基,具有氮原子之官能基為胺及/或其四級鹽,且胺值為1~100 mgKOH/g者。 於本發明之硬化性組合物中可進而含有無機化合物。作為該無機化合物,例如可列舉:氧化鎳、氧化鐵、氧化銥、氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、氧化鈣、氧化鉀、二氧化矽及氧化鋁等金屬氧化物;層狀黏土礦物、米洛麗藍、碳酸鈣、碳酸鎂、鈷系、錳系、玻璃粉末、雲母、滑石、高嶺土、亞鐵氰化物、各種金屬硫酸鹽、硫化物、硒化物、矽酸鋁、矽酸鈣、氫氧化鋁、鉑、金、銀及銅等,該等之中,較佳為氧化鈦、二氧化矽、層狀黏土礦物及銀等。於本發明之硬化性組合物中,無機化合物之含量相對於上述聚合性化合物(B)100質量份,較佳為0.1~50質量份,更佳為0.5~20質量份,該等無機化合物可使用一種或兩種以上。 藉由含有無機化合物,可將本發明之硬化性組合物用作感光性糊劑組合物。該感光性糊劑組合物可用於形成電漿顯示器面板之間隔壁圖案、介電體圖案、電極圖案及黑矩陣圖案等煅燒物圖案。 又,該等無機化合物例如亦可良好地用作填充劑、抗反射劑、導電劑、穩定劑、阻燃劑、機械強度提昇劑、特殊波長吸收劑及撥油墨劑等。 又,可於本發明之硬化性組合物中視需要添加對苯甲醚、對苯二酚、兒茶酚、第三丁基鄰苯二酚及啡噻𠯤等熱聚合抑制劑;塑化劑;接著促進劑;填充劑;消泡劑;調平劑;表面調整劑;抗氧化劑;紫外線吸收劑;分散助劑;抗凝集劑;觸媒;效果促進劑;交聯劑;增黏劑等慣用之添加物。 可於本發明之硬化性組合物中進而併用鏈轉移劑、增感劑、界面活性劑及三聚氰胺等。 作為上述鏈轉移劑、增感劑,通常可使用含硫原子之化合物。例如可列舉:硫代乙醇酸、硫代蘋果酸、硫代水楊酸、2-巰基丙酸、3-巰基丙酸、3-巰基丁酸、N-(2-巰基丙醯基)甘胺酸、2-巰基煙鹼酸、3-[N-(2-巰基乙基)胺甲醯基]丙酸、3-[N-(2-巰基乙基)胺基]丙酸、N-(3-巰基丙醯基)丙胺酸、2-巰基乙磺酸、3-巰基丙磺酸、4-巰基丁磺酸、十二烷基(4-甲硫基)苯醚、2-巰基乙醇、3-巰基-1,2-丙二醇、1-巰基-2-丙醇、3-巰基-2-丁醇、巰基苯酚、2-巰基乙基胺、2-巰基咪唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基-3-羥基吡啶、2-巰基苯并噻唑、巰基乙酸、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)及季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)等巰基化合物;氧化該巰基化合物而獲得之二硫醚化合物、碘乙酸、碘丙酸、2-碘乙醇、2-碘乙磺酸及3-碘丙磺酸等碘化烷基化合物;三羥甲基丙烷三(3-巰基異丁酸酯)、丁二醇雙(3-巰基異丁酸酯)、己二硫醇、癸二硫醇、1,4-二甲基巰基苯、丁二醇雙硫代丙酸酯、丁二醇雙硫代乙醇酸酯、乙二醇雙硫代乙醇酸酯、三羥甲基丙烷三硫代乙醇酸酯、丁二醇雙硫代丙酸酯、三羥甲基丙烷三硫代丙酸酯、三羥甲基丙烷三硫代乙醇酸酯、季戊四醇四硫代丙酸酯、季戊四醇四硫代乙醇酸酯、三硫代丙酸三羥基乙酯、下述化合物No.P1、昭和電工製造之Karenz PE1及NR1等。 [化16]作為上述界面活性劑,可使用:全氟烷基磷酸酯、全氟烷基羧酸鹽等氟界面活性劑、高級脂肪酸鹼鹽、烷基磺酸鹽、烷基硫酸鹽等陰離子系界面活性劑、高級胺鹵酸鹽、四級銨鹽等陽離子系界面活性劑、聚乙二醇烷基醚、聚乙二醇脂肪酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯、脂肪酸單甘油酯等非離子界面活性劑、兩性界面活性劑及聚矽氧系界面活性劑等界面活性劑,該等亦可組合使用。 作為上述三聚氰胺化合物,可列舉:(聚)羥甲基三聚氰胺、(聚)羥甲基甘脲、(聚)羥甲基苯胍胺及(聚)羥甲基脲等氮化合物中之活性羥甲基(CH2 OH基)之全部或一部分(至少2個)經烷基醚化之化合物。此處,作為構成烷基醚之烷基,可列舉甲基、乙基及丁基,存在相互相同之情形時,亦存在不同之情形。又,未經烷基醚化之羥甲基存在於一分子內自縮合之情形,亦存在於二分子間縮合,結果形成低聚物成分之情形。具體而言,可使用六甲氧基甲基三聚氰胺、六丁氧基甲基三聚氰胺、四甲氧基甲基甘脲及四丁氧基甲基甘脲等。該等之中,較佳為六甲氧基甲基三聚氰胺及六丁氧基甲基三聚氰胺等經烷基醚化之三聚氰胺。 於本發明之硬化性組合物中,矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)、著色劑(D)及溶劑以外之任意成分之含量可根據其使用目的而適當選擇,並無特別限制,較佳為設為相對於硬化性組合物之固形物成分100質量份,合計為20質量份以下。 關於本發明之硬化性組合物之硬化物之製造方法,以下揭示較佳之塗佈方法、硬化條件等。 本發明之硬化性組合物可藉由與先前之硬化性組合物相同之方式硬化,例如可塗佈於支持基體上,藉由常法使所得塗膜硬化,藉此製為硬化物。作為硬化性組合物之塗佈方法,可使用輥式塗佈機、淋幕式塗佈機、各種印刷、浸漬等公知之方法,可應用於玻璃、金屬、紙、塑膠等支持基體上。上述塗膜之厚度可根據用途而適當選擇,並無特別限制。又,亦可於暫時塗於膜等支持基體上後,轉印至其他支持基體上,即作為乾膜之形態而使用,其應用方法並無限制。 又,於使用光聚合起始劑作為上述聚合起始劑(C)之情形時,於使本發明之硬化性組合物硬化時使用活性光。作為活性光之光源,可使用發出波長300~450 nm之光者,例如可使用:超高壓水銀、水銀蒸氣電弧、碳弧及氙弧等。 進而,藉由曝光光源使用雷射光,不僅可謀求提高不使用遮罩而自電腦等之數位資訊直接形成圖像之雷射直接刻寫法之生產性,亦可謀求提高解像性或位置精度等,因此有用,作為該雷射光,可良好地使用340~430 nm之波長之光,亦可使用氬離子雷射、氦氖雷射、YAG(Yttrium Aluminum Garnet,釔鋁石榴石)雷射及半導體雷射等發出可見至紅外區域之光者。於使用該等雷射之情形時,添加吸收可見至紅外之相應區域之增感色素。 可使用兩種以上之硬化性組合物(其中,將該等硬化性組合物中之至少一種設為本發明之硬化性組合物),反覆進行下述(1)~(4)之步驟,組合兩色以上之圖案而製造液晶顯示面板等所使用之彩色濾光片。 (1)將硬化性組合物之塗膜形成於基板上之步驟 (2)對該塗膜經由具有圖案形狀之遮罩照射活性光之步驟 (3)將硬化後之覆膜藉由顯影液(尤其是鹼性顯影液)而顯影之步驟 (4)對顯影後之該覆膜進行加熱之步驟 於上述(1)之步驟中,藉由上述塗佈方法等,將硬化性組合物塗佈於基板上而形成塗膜即可。 於上述(2)之步驟中,活性光之曝光量可根據所使用之上述聚合性化合物(B)及聚合起始劑(C)之種類、塗膜之膜厚等而適當選擇,並無特別限制,就硬化物之製造效率之觀點而言,較理想的是曝光量較小,通常40~100 mJ/cm2 之範圍較合適。 上述(3)之步驟可藉由常法而進行,例如使用Na2 CO3 水溶液、KOH水溶液等作為鹼性顯影液,將塗膜於23~26℃下浸漬於鹼性顯影液中30~60秒左右即可。 於上述(4)之步驟中,通常以200~240℃加熱30~60分鐘較適合,但亦根據所使用之上述聚合性化合物(B)及聚合起始劑(C)之種類等而有所不同。 本發明之硬化性組合物及其硬化物可用於:硬化性塗料、清漆、硬化性接著劑、印刷基板或彩色電視、PC(personal computer,個人電腦)顯示器、攜帶型資訊終端及數位相機等彩色顯示之液晶顯示面板中之彩色濾光片、CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合器)影像感測器之彩色濾光片、觸控面板、有機EL(Electroluminescence,電致發光)之黑色、間隔壁電漿顯示面板用之電極材料、粉末塗層、印刷油墨、印刷版、接著劑、凝膠塗層、電子工程用之光阻、電鍍阻劑、蝕刻阻劑、焊接阻劑、絕緣膜、黑矩陣、黑管柱隔片、各種顯示用途用之彩色濾光片、電漿顯示面板、電發光顯示裝置、及LCD(liquid crystal display,液晶顯示裝置)之製造步驟中用以形成結構之阻劑、用以封入電氣及電子零件之組合物、阻焊劑、磁記錄材料、微機械零件、波導(wave guide)、光開關、鍍覆用遮罩、蝕刻遮罩、彩色試驗系統、玻璃纖維電纜塗層、網版印刷用模板、用以藉由立體微影而製造三維物體之材料、全像記錄用材料、圖像記錄材料、微細電子電路、脫色材料、用於圖像記錄材料之脫色材料、使用微膠囊之圖像記錄材料用之脫色材料、印刷配線板用光阻材料、UV(ultraviolet、紫外線)及可見光雷射直接圖像系統用之光阻材料、印刷電路基板之逐次積層中之形成介電體層所使用之光阻材料及保護膜等各種用途,其用途並無特別限制。 本發明之硬化性組合物於使用黑色顏料之情形時,可良好地用於形成黑矩陣之目的,該黑矩陣尤其於液晶顯示面板等圖像顯示裝置用之顯示元件用彩色濾光片中有用。 上述黑矩陣係藉由使本發明之硬化性組合物含有黑色顏料並進行上述(1)~(4)之步驟而良好地形成。 又,本發明之硬化性組合物亦可用作無顯影步驟之噴墨方式組合物。 實施例 以下,列舉實施例等進一步詳細說明本發明,但本發明不受該等實施例等之限定。 [製造例1]聚合性化合物No.1之製備 裝入1,1-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]二氫茚184 g、丙烯酸58 g、2,6-二第三丁基對甲酚0.26 g、溴化四正丁基銨0.11 g及PGMEA 105 g,於120℃下攪拌16小時。將反應液冷卻至室溫,添加PGMEA 160 g、二鄰苯二甲酸酐59 g及溴化四正丁基銨0.24 g,於120℃下攪拌4小時。進而,添加四氫鄰苯二甲酸酐20 g,於120℃下攪拌4小時,於100℃下攪拌3小時,於80℃下攪拌4小時,於60℃下攪拌6小時,於40℃下攪拌11小時後,添加PGMEA 128 g,以PGMEA溶液獲得聚合性化合物No.1(Mw=5000,Mn=2100,酸值(固形物成分)92.7 mgKOH/g)。 [製造例2]聚合性化合物No.2之製備 裝入1,1-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]二氫茚43 g、丙烯酸13.5 g、2,6-二第三丁基對甲酚0.05 g、乙酸四丁基銨0.11 g及PGMEA 23 g,於120℃下攪拌16小時。冷卻至室溫,添加PGMEA 35 g及二鄰苯二甲酸酐11.5 g,於120℃下攪拌8小時。進而添加四氫鄰苯二甲酸酐7.4 g,於120℃下攪拌4小時,於100℃下攪拌3小時,於80℃下攪拌4小時,於60℃下攪拌6小時,於40℃下攪拌11小時後,添加PGMEA 34.4 g,以PGMEA溶液獲得聚合性化合物No.2(Mw=4000,Mn=2100,酸值(固形物成分)86 mgKOH/g)。 [製造例3]聚合性化合物No.3之製造 裝入9,9-雙(4-縮水甘油氧基苯基)茀75.0 g、丙烯酸23.8 g、2,6-二第三丁基對甲酚0.273 g、氯化四丁基銨0.585 g及PGMEA 65.9 g,於90℃下攪拌1小時,於100℃下攪拌1小時,於110℃下攪拌1小時及於120℃下攪拌14小時。冷卻至室溫,添加琥珀酸酐25.9 g、氯化四丁基銨0.427 g及PGMEA 1.37 g,於100℃下攪拌5小時。進而,添加9,9-雙(4-縮水甘油氧基苯基)茀30.0 g、2,6-二第三丁基對甲酚0.269 g及PGMEA 1.50 g,於90℃下攪拌90分鐘,於120℃下攪拌4小時後,添加PGMEA 122.2 g,以PGMEA溶液獲得作為目標物之聚合性化合物No.3(Mw=4190,Mn=2170,酸值(固形物成分)52 mg・KOH/g) [製造例4]碳黑No.1之製造 混合MA100(三菱化學公司製造之碳黑)150 g及過氧二硫酸鈉去離子水溶液(濃度2.0 N)3000 ml,於60℃下攪拌10小時。加以過濾,將所得漿料以氫氧化鈉中和,藉由膜滲濾進行處理,將所得固體於75℃下乾燥一晩,以黑色粉末獲得碳黑No.1。 [製造例5]碳黑No.2之製造 混合MA100(三菱化學公司製造之碳黑)150 g及環丁碸400 ml,添加醯胺硫酸15 g,於140~150℃下攪拌10小時。將所得漿料以氫氧化鉀中和,藉由膜滲濾進行處理,將所得固體於75℃下乾燥一晚,以黑色粉末或獲得碳黑No.2。 [製造例6]碳黑分散液No.1之製造 分別稱量碳黑No.1 20 g、聚合性化合物No.1 2 g、DISPERBYK-161(BYK-Chemie製造,分散劑)3 g及PGMEA 75 g並混合,藉由珠磨機進行處理,獲得碳黑分散液No.1。 [製造例7]碳黑分散液No.2之製造 分別稱量碳黑No.2 20 g、聚合性化合物No.1 2 g、DISPERBYK-161 3 g及PGMEA 75 g並混合,藉由珠磨機進行處理,獲得碳黑分散液No.2。 [實施例1~14及比較例1~6]硬化性組合物之製備 依據[表1]~[表3]之組成混合各成分,獲得硬化性組合物(實施例1~14及比較例1~7)。再者,表中之組成之數值表示質量份。 又,表中之各成分之符號表示下述成分。 A-1:雙(三乙氧基矽基丙基)四硫化物 A-2:3-巰基丙基三甲氧基矽烷 A-3:3-巰基丙基三乙氧基矽烷 A-4:S-(辛醯基)巰基丙基三乙氧基矽烷 A'-5:3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷 A'-6:3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷 A'-7:3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷 A'-8:乙烯基三乙氧基矽烷 A'-9:四硫化雙五亞甲基秋蘭姆 A'-10:巰基苯并噻唑 B-1:聚合性化合物No.1(固形物成分45 wt%之PGMEA溶液) B-2:聚合性化合物No.2(固形物成分45 wt%之PGMEA溶液) B-3:聚合性化合物No.3(固形物成分45 wt%之PGMEA溶液) B-4:Kayarad DPHA(多官能丙烯酸酯化合物;日本化藥製造) C-1:化合物No.C1 C-2:化合物No.C2 D-1:碳黑分散液No.1(碳黑20 wt%之PGMEA分散液) D-2:碳黑分散液No.2(碳黑20 wt%之PGMEA分散液) E-1:PGMEA [表1] [表2] [表3] [評價例] 對實施例1~14中獲得之硬化性組合物No.1~No.14及比較例1~7中獲得之比較硬化性組合物No.1~No.7以下述方式進行體積電阻率、OD值及感度之評價。將結果示於[表4]~[表6]。 (體積電阻率) 將硬化性組合物以膜厚成為4 μm之方式旋轉塗佈於經鉻濺鍍之基板上,以110℃焙燒2分鐘作為預烘烤後,以100 mJ/cm2 藉由高壓水銀燈進行曝光,繼而以230℃焙燒180分鐘作為後烘烤,製作硬化膜。於硬化膜上藉由濺鍍處理製作鉑電極。對鉻部位與鉑電極安裝導線,連接電阻測定器進行體積電阻率之測定。單位為Ω・cm。 體積電阻率為1010 Ω・cm以上之硬化物可用作黑矩陣,體積電阻率為1011 Ω・cm以上之硬化物可良好地用作黑矩陣。 (OD值) 於基板上旋轉塗佈上述硬化性組合物或比較硬化性組合物(1300 rpm,50秒)並加以乾燥後,以100℃進行100秒之預烘烤。使用超高壓水銀燈作為光源進行曝光後,以230℃烘烤30分鐘,製作硬化膜。使用麥克貝思(Macbeth)透過密度計測定所得膜之OD值,將該OD值除以後烘烤後之膜厚,算出單位膜厚之OD值。 單位膜厚之OD值為3.0以上之硬化物可用作黑矩陣,單位膜厚之OD值為4.0以上之硬化物可良好地用作黑矩陣。 (感度) 於基板上旋轉塗佈上述硬化性組合物或比較硬化性組合物(1300 rpm,50秒)並加以乾燥後,以100℃進行100秒之預烘烤。使用特定之遮罩,使用超高壓水銀燈作為光源進行曝光後,於0.04%之KOH水溶液中於23℃下浸漬30秒進行顯影,仔細水洗。水洗乾燥後,以230℃烘烤30分鐘,使圖案固定。 將曝光量為40 mJ/cm2 時顯影後之圖案之固定良好者評價為A,將曝光量為40 mJ/cm2 時顯影後之圖案之固定不良、但曝光量為80 mJ/cm2 時顯影後之圖案之固定良好者評價為B,將圖案之固定需要100 mJ/cm2 以上之曝光者評價為C。感度為A之硬化性組合物可良好地用作黑矩陣,感度為B之硬化性組合物可用作黑矩陣,感度為C之硬化性組合物於實用上難以用作黑矩陣。 [表4] [表5] [表6] 根據以上結果明確:本發明之硬化性組合物之感度良好,本發明之硬化物之體積電阻及遮光性(OD值)優異。因此,本發明之硬化性樹脂及硬化物可用作電子材料用硬化性樹脂組合物、尤其是黑矩陣。 [產業上之可利用性] 本發明之硬化性組合物能夠以可令人滿意之水準兼顧感度以及硬化物之高遮光性及高電阻,故而可用作彩色濾光片用途之阻劑。

Claims (6)

  1. 一種硬化性組合物,其係含有下述通式(I)所表示之矽烷化合物(A)、聚合性化合物(B)、聚合起始劑(C)及著色劑(D)者; [化1](式中,R'表示經巰基取代之碳原子數1~20之烴基、或碳原子數2~20之烴基中之亞甲基被取代為-S-或-CS-而成之基, R'所表示之基中之氫原子存在被取代為鹵素原子、硝基、氰基、羥基、胺基、羧基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、環氧基、乙烯基、烷氧基矽基、異氰酸酯基、羧基或含有雜環之碳原子數2~20之基之情形, R'所表示之基中之亞甲基存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-、-S-、-NH-、-SO2 -、-SO-、-CO-、-CS-或-OCO-之情形, R''表示氫原子、碳原子數1~20之烴基或鹵素原子,碳原子數1~20之烴基中之氫原子存在被取代為鹵素原子、硝基、氰基、羥基、胺基、羧基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、環氧基、乙烯基、巰基、烷氧基矽基、異氰酸酯基、羧基或含有雜環之碳原子數2~20之基之情形, R''所表示之基中之亞甲基存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-、-S-、-NHCO-、-SO2 -、-SO-、-CO-或-OCO-之情形, R'''表示氫原子或碳原子數1~20之烴基, a為0~2之數,b為1~3之數,其中a及b為a+b=3之數, 於a=2之情形時,存在複數個之R''有相同之情形,亦有不同之情形, 於b≧2之情形時,存在複數個之R'''有相同之情形,亦有不同之情形, t為1~3之數)。
  2. 如請求項1之硬化性組合物,其中上述聚合性化合物(B)係 下述通式(II)所表示之環氧化合物、 具有使下述通式(II)所表示之環氧化合物與不飽和一元酸進行酯化而成之結構之不飽和化合物、或 具有進而使多元酸酐與具有使下述通式(II)所表示之環氧化合物與不飽和一元酸進行酯化而成之結構之不飽和化合物進行酯化而成之結構的不飽和化合物; [化2](式中,M表示直接鍵、碳原子數1~10之烴基、-O-、-S-、-SO2 -、-SS-、-SO-、-CO-、-OCO-或者下述式(c)、(d)、(e)或(f)所表示之取代基, M所表示之碳原子數1~10之烴基中之氫原子存在被取代為鹵素原子之情形, R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 及R8 分別獨立表示氫原子、碳原子數1~20之烴基或鹵素原子, R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 及R8 所表示之基中之亞甲基亦存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-之情形, n為0~10之數, 於n為0以外之情形時,存在複數個之R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 及M有分別相同之情形,亦有不同之情形) [化3](式中,R9 表示碳原子數1~20之烴基, R10 、R11 、R12 、R13 、R14 、R15 、R16 、R17 、R18 、R19 、R20 、R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 、R34 、R35 、R36 、R37 及R38 分別獨立表示氫原子、碳原子數1~20之烴基、含有雜環之碳原子數2~20之基或鹵素原子, R10 、R11 、R12 、R13 、R14 、R15 、R16 、R17 、R18 、R19 、R20 、R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 、R34 、R35 、R36 、R37 及R38 所表示之基中之亞甲基存在於氧不相鄰之條件下被取代為-O-或-S-之情形, R10 與R11 、R11 與R12 、R12 與R13 、R13 與R14 、R22 與R15 、R15 與R16 、R30 與R23 、R23 與R24 、R24 與R25 、R38 與R31 、R31 與R32 、R32 與R33 、R34 與R35 、R35 與R36 及R36 與R37 存在鍵結而形成環之情形,式中之*係指該等式所表示之基利用*部分與鄰接之基鍵結)。
  3. 如請求項1之硬化性組合物,其中上述聚合起始劑(C)係具有下述通式(III)所表示之基之化合物; [化4](式中,R41 及R42 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、硝基、氰基、碳原子數1~20之烴基或含有雜環之碳原子數2~20之基, R41 及R42 所表示之碳原子數1~20之烴基或含有雜環之碳原子數2~20之基中之氫原子存在被取代為鹵素原子、硝基、氰基、羥基、胺基、羧基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、環氧基、乙烯基、乙烯醚基、巰基、異氰酸酯基或含有雜環之碳原子數2~20之基之情形, R41 及R42 所表示之基中之亞甲基亦存在被取代為-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NR43 -、-NR43 CO-、-S-、-CS-、-SO2 -、-SCO-、-COS-、-OCS-或CSO-之情形, R43 表示氫原子或碳原子數1~20之烴基, m表示0或1, 式中之*係指該等式所表示之基利用*部分與鄰接之基鍵結)。
  4. 如請求項1之硬化性組合物,其中上述著色劑(D)係黑色顏料。
  5. 一種硬化物之製造方法,其具有使用如請求項1之硬化性組合物,使該硬化性組合物硬化之步驟。
  6. 一種硬化物,其係如請求項1之硬化性組合物之硬化物。
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