技术摘要：
一种彩色滤光片用感光性树脂组合物，其含有：含有具有酸基的结构单元(a)和具有环状醚基的结构单元(b)的共聚物(A)、通过热和/或紫外线照射产生酸的化合物(B)、溶剂(C)、反应性稀释剂(D)、光聚合引发剂(E)以及着色剂(F)。
背景技术：
近年来，从节约资源、节能的观点考虑，在各种涂层、印刷、涂料、粘接剂等领域中， 能通过紫外线、电子束等活性能量射线而固化的感光性树脂组合物被广泛使用。此外，在印 刷布线基板等电子材料的领域中，也将能通过活性能量射线而固化的感光性树脂组合物用 于阻焊膜、彩色滤光片用抗蚀剂等。进而，对于能固化的感光性树脂组合物的要求特性日益 多样并且逐渐变高，其中，要求考虑到生产率的短时间固化性、抑制应用的构件的热损伤的 低温固化性。 彩色滤光片通常由玻璃基板等透明基板、形成于透明基板上的红(R)、绿(G)以及 蓝(B)像素、形成于像素的边界的黑色矩阵以及形成于像素和黑色矩阵上的保护膜构成。具 有这样的构成的彩色滤光片通常通过在透明基板上依次形成黑色矩阵、像素以及保护膜来 制造。提出了各种方法作为像素和黑色矩阵(以下，将像素和黑色矩阵称为“着色图案”)的 形成方法。其中，通过将感光性树脂组合物用作抗蚀剂，反复进行涂布、曝光、显影以及烘烤 的光刻工艺来制作的颜料/染料分散法由于提供耐久性优异、针孔(Pinhole)等缺陷少的着 色图案，因此成为现在的主流。 通常，光刻工艺中所使用的感光性树脂组合物含有碱溶性树脂、反应性稀释剂、光 聚合引发剂、着色剂以及溶剂。在颜料/染料分散法中，具有上述优点，另一方面，由于反复 形成黑色矩阵、R、G、B的图案，因此，要求高耐热性，作为能耐受高烘烤温度的着色剂，存在 可使用的着色剂的种类受限等限制，经常成为问题。 专利文献1公开了一种着色组合物，通过使用碱溶性树脂、具有烯属不饱和键的聚 合性化合物、辐射敏感(感放射線)性聚合引发剂、着色剂以及3－氨基苯磺酸乙酯等化合 物，能低温固化并提高保存稳定性。 在专利文献2中，通过使用含有高分子前体和特定的产碱剂的感光性树脂组合物， 能进行低温固化，其中，所述高分子前体通过碱性物质或通过在碱性物质的存在下的加热 而促进向最终生成物的反应，所述特定的产碱剂通过电磁波的照射和加热来产生碱。 现有技术文献 专利文献 专利文献1：日本特开2013－68843号公报 专利文献2：日本特开2014－70148号公报
技术实现要素：
发明所要解决的问题 4 CN 111615650 A 说 明 书 2/17 页 近年来，电子纸等柔性显示器逐渐普及。作为该柔性显示器的基板，研究了聚对苯 二甲酸乙二酯等塑料基板。该基板具有在烘烤时伸长或收缩的性质，需要烘烤工序的低温 化。但是，在专利文献1所实现的水平上，对于满足上述的要求是不充分的。此外，在专利文 献2中，提高了低温固化性，但另一方面，保存稳定性低，实用化困难。 本发明是为了解决上述的问题而完成的，其目的在于提供一种彩色滤光片用感光 性树脂组合物和对该感光性树脂组合物的制备有用的共聚物，所述彩色滤光片用感光性树 脂组合物的显影性和保存稳定性良好，并且即使在100℃左右的低温下使其固化也会提供 耐溶剂性优异的着色图案。 此外，本发明的目的在于提供一种具有耐溶剂性优异的着色图案的彩色滤光片及 其制造方法、以及具备该彩色滤光片的图像显示元件。 用于解决问题的方案 即，本发明如以下的[1]～[16]所示。 [1]一种彩色滤光片用感光性树脂组合物，其特征在于，含有：含有具有酸基的结 构单元(a)和具有环状醚基的结构单元(b)的共聚物(A)、通过热和/或紫外线照射产生酸的 化合物(B)、溶剂(C)、反应性稀释剂(D)、光聚合引发剂(E)以及着色剂(F)。 [2]根据[1]所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述具有酸基的结构 单元(a)是源自含羧基的烯属不饱和化合物的结构单元。 [3]根据[1]或[2]所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述具有环状醚 基的结构单元(b)是源自选自由含环氧基的(甲基)丙烯酸酯和含氧杂环丁基的(甲基)丙烯 酸酯构成的组中的至少一种的结构单元。 [4]根据[1]～[3]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述共 聚物(A)所含有的所述具有酸基的结构单元(a)的比例为5摩尔％～40摩尔％，并且所述具 有环状醚基的结构单元(b)的比例为60摩尔％～95摩尔％。 [5]根据[1]～[3]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述共 聚物(A)还含有源自具有烯属不饱和基的自由基聚合性化合物的结构单元(c)。 [6]根据[5]所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述共聚物(A)所含有 的所述具有酸基的结构单元(a)的比例为5摩尔％～60摩尔％，所述具有环状醚基的结构单 元(b)的比例为5摩尔％～70摩尔％，并且所述源自具有烯属不饱和基的自由基聚合性化合 物的结构单元(c)的比例为超过0摩尔％～80摩尔％。 [7]根据[1]～[6]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述具 有酸基的结构单元(a)的酸基是羧基。 [8]根据[1]～[7]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述具 有环状醚基的结构单元(b)的环状醚基是选自由环氧基和氧杂环丁基构成的组中的至少一 种。 [9]根据[1]～[8]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，相对于 聚合性单体100质量份，所述通过热和/或紫外线照射产生酸的化合物(B)为0.05质量份～ 20质量份，所述聚合性单体是合成所述共聚物(A)时所使用的提供所述具有环状醚基的结 构单元(b)的物质。 [10]根据[1]～[9]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述 5 CN 111615650 A 说 明 书 3/17 页 通过热和/或紫外线照射产生酸的化合物(B)是锍盐。 [11]根据[1]～[10]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述 共聚物(A)的重均分子量为1000～50000，并且酸价为20～300KOHmg/g。 [12]根据[1]～[11]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述 着色剂(F)包括颜料。 [13]根据[1]～[12]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，在将 所述彩色滤光片用感光性树脂组合物中除了所述溶剂(C)以外的成分的总和设为100质 量％时，所述共聚物(A)和所述通过热和/或紫外线照射产生酸的化合物(B)的总和为1质 量％～50质量％，所述反应性稀释剂(D)为1质量％～60质量％，所述光聚合引发剂(E)为 0.01质量％～15质量％，所述着色剂(F)为20质量％～80质量％，在将所述彩色滤光片用感 光性树脂组合物中除了所述溶剂(C)以外的成分的总和设为100质量份时，所述溶剂(C)为 10质量份～800质量份。 [14]一种彩色滤光片，其特征在于，具有由[1]～[13]中任一项所述的彩色滤光片 用感光性树脂组合物的固化物形成的着色图案。 [15]一种图像显示元件，其特征在于，具备[14]所述的彩色滤光片。 [16]一种彩色滤光片的制造方法，其特征在于，包括：将[1]～[13]中任一项所述 的彩色滤光片用感光性树脂组合物涂布于基板，进行曝光、碱显影后，在150℃以下的温度 下进行烘烤而形成着色图案的工序。 发明效果 根据本发明，能提供一种彩色滤光片用感光性树脂组合物和对该感光性树脂组合 物的制备有用的共聚物，所述彩色滤光片用感光性树脂组合物的显影性和保存稳定性良 好，并且即使在100℃左右的低温下使其固化也会提供耐溶剂性优异的着色图案。 此外，根据本发明，能提供一种具有耐溶剂性优异的着色图案的彩色滤光片及其 制造方法、以及具有该彩色滤光片的图像显示元件。
一种彩色滤光片用感光性树脂组合物，其含有：含有具有酸基的结构单元(a)和具有环状醚基的结构单元(b)的共聚物(A)、通过热和/或紫外线照射产生酸的化合物(B)、溶剂(C)、反应性稀释剂(D)、光聚合引发剂(E)以及着色剂(F)。
背景技术：
近年来，从节约资源、节能的观点考虑，在各种涂层、印刷、涂料、粘接剂等领域中， 能通过紫外线、电子束等活性能量射线而固化的感光性树脂组合物被广泛使用。此外，在印 刷布线基板等电子材料的领域中，也将能通过活性能量射线而固化的感光性树脂组合物用 于阻焊膜、彩色滤光片用抗蚀剂等。进而，对于能固化的感光性树脂组合物的要求特性日益 多样并且逐渐变高，其中，要求考虑到生产率的短时间固化性、抑制应用的构件的热损伤的 低温固化性。 彩色滤光片通常由玻璃基板等透明基板、形成于透明基板上的红(R)、绿(G)以及 蓝(B)像素、形成于像素的边界的黑色矩阵以及形成于像素和黑色矩阵上的保护膜构成。具 有这样的构成的彩色滤光片通常通过在透明基板上依次形成黑色矩阵、像素以及保护膜来 制造。提出了各种方法作为像素和黑色矩阵(以下，将像素和黑色矩阵称为“着色图案”)的 形成方法。其中，通过将感光性树脂组合物用作抗蚀剂，反复进行涂布、曝光、显影以及烘烤 的光刻工艺来制作的颜料/染料分散法由于提供耐久性优异、针孔(Pinhole)等缺陷少的着 色图案，因此成为现在的主流。 通常，光刻工艺中所使用的感光性树脂组合物含有碱溶性树脂、反应性稀释剂、光 聚合引发剂、着色剂以及溶剂。在颜料/染料分散法中，具有上述优点，另一方面，由于反复 形成黑色矩阵、R、G、B的图案，因此，要求高耐热性，作为能耐受高烘烤温度的着色剂，存在 可使用的着色剂的种类受限等限制，经常成为问题。 专利文献1公开了一种着色组合物，通过使用碱溶性树脂、具有烯属不饱和键的聚 合性化合物、辐射敏感(感放射線)性聚合引发剂、着色剂以及3－氨基苯磺酸乙酯等化合 物，能低温固化并提高保存稳定性。 在专利文献2中，通过使用含有高分子前体和特定的产碱剂的感光性树脂组合物， 能进行低温固化，其中，所述高分子前体通过碱性物质或通过在碱性物质的存在下的加热 而促进向最终生成物的反应，所述特定的产碱剂通过电磁波的照射和加热来产生碱。 现有技术文献 专利文献 专利文献1：日本特开2013－68843号公报 专利文献2：日本特开2014－70148号公报
技术实现要素：
发明所要解决的问题 4 CN 111615650 A 说 明 书 2/17 页 近年来，电子纸等柔性显示器逐渐普及。作为该柔性显示器的基板，研究了聚对苯 二甲酸乙二酯等塑料基板。该基板具有在烘烤时伸长或收缩的性质，需要烘烤工序的低温 化。但是，在专利文献1所实现的水平上，对于满足上述的要求是不充分的。此外，在专利文 献2中，提高了低温固化性，但另一方面，保存稳定性低，实用化困难。 本发明是为了解决上述的问题而完成的，其目的在于提供一种彩色滤光片用感光 性树脂组合物和对该感光性树脂组合物的制备有用的共聚物，所述彩色滤光片用感光性树 脂组合物的显影性和保存稳定性良好，并且即使在100℃左右的低温下使其固化也会提供 耐溶剂性优异的着色图案。 此外，本发明的目的在于提供一种具有耐溶剂性优异的着色图案的彩色滤光片及 其制造方法、以及具备该彩色滤光片的图像显示元件。 用于解决问题的方案 即，本发明如以下的[1]～[16]所示。 [1]一种彩色滤光片用感光性树脂组合物，其特征在于，含有：含有具有酸基的结 构单元(a)和具有环状醚基的结构单元(b)的共聚物(A)、通过热和/或紫外线照射产生酸的 化合物(B)、溶剂(C)、反应性稀释剂(D)、光聚合引发剂(E)以及着色剂(F)。 [2]根据[1]所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述具有酸基的结构 单元(a)是源自含羧基的烯属不饱和化合物的结构单元。 [3]根据[1]或[2]所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述具有环状醚 基的结构单元(b)是源自选自由含环氧基的(甲基)丙烯酸酯和含氧杂环丁基的(甲基)丙烯 酸酯构成的组中的至少一种的结构单元。 [4]根据[1]～[3]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述共 聚物(A)所含有的所述具有酸基的结构单元(a)的比例为5摩尔％～40摩尔％，并且所述具 有环状醚基的结构单元(b)的比例为60摩尔％～95摩尔％。 [5]根据[1]～[3]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述共 聚物(A)还含有源自具有烯属不饱和基的自由基聚合性化合物的结构单元(c)。 [6]根据[5]所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述共聚物(A)所含有 的所述具有酸基的结构单元(a)的比例为5摩尔％～60摩尔％，所述具有环状醚基的结构单 元(b)的比例为5摩尔％～70摩尔％，并且所述源自具有烯属不饱和基的自由基聚合性化合 物的结构单元(c)的比例为超过0摩尔％～80摩尔％。 [7]根据[1]～[6]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述具 有酸基的结构单元(a)的酸基是羧基。 [8]根据[1]～[7]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述具 有环状醚基的结构单元(b)的环状醚基是选自由环氧基和氧杂环丁基构成的组中的至少一 种。 [9]根据[1]～[8]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，相对于 聚合性单体100质量份，所述通过热和/或紫外线照射产生酸的化合物(B)为0.05质量份～ 20质量份，所述聚合性单体是合成所述共聚物(A)时所使用的提供所述具有环状醚基的结 构单元(b)的物质。 [10]根据[1]～[9]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述 5 CN 111615650 A 说 明 书 3/17 页 通过热和/或紫外线照射产生酸的化合物(B)是锍盐。 [11]根据[1]～[10]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述 共聚物(A)的重均分子量为1000～50000，并且酸价为20～300KOHmg/g。 [12]根据[1]～[11]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，所述 着色剂(F)包括颜料。 [13]根据[1]～[12]中任一项所述的彩色滤光片用感光性树脂组合物，其中，在将 所述彩色滤光片用感光性树脂组合物中除了所述溶剂(C)以外的成分的总和设为100质 量％时，所述共聚物(A)和所述通过热和/或紫外线照射产生酸的化合物(B)的总和为1质 量％～50质量％，所述反应性稀释剂(D)为1质量％～60质量％，所述光聚合引发剂(E)为 0.01质量％～15质量％，所述着色剂(F)为20质量％～80质量％，在将所述彩色滤光片用感 光性树脂组合物中除了所述溶剂(C)以外的成分的总和设为100质量份时，所述溶剂(C)为 10质量份～800质量份。 [14]一种彩色滤光片，其特征在于，具有由[1]～[13]中任一项所述的彩色滤光片 用感光性树脂组合物的固化物形成的着色图案。 [15]一种图像显示元件，其特征在于，具备[14]所述的彩色滤光片。 [16]一种彩色滤光片的制造方法，其特征在于，包括：将[1]～[13]中任一项所述 的彩色滤光片用感光性树脂组合物涂布于基板，进行曝光、碱显影后，在150℃以下的温度 下进行烘烤而形成着色图案的工序。 发明效果 根据本发明，能提供一种彩色滤光片用感光性树脂组合物和对该感光性树脂组合 物的制备有用的共聚物，所述彩色滤光片用感光性树脂组合物的显影性和保存稳定性良 好，并且即使在100℃左右的低温下使其固化也会提供耐溶剂性优异的着色图案。 此外，根据本发明，能提供一种具有耐溶剂性优异的着色图案的彩色滤光片及其 制造方法、以及具有该彩色滤光片的图像显示元件。
