著色固化性樹脂組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及著色固化性樹脂組合物。
【背景技術】
[0002] 著色固化性樹脂組合物可用于液晶顯示裝置、電致發光顯示裝置以及等離子顯示 器等顯示裝置所使用的彩色濾光片的制造。作為這樣的著色固化性樹脂組合物,作為著色 劑,僅含咕噸染料和C. I.顏料藍15:6的著色固化性樹脂組合物被記載于特開2010-211198 號公報中。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于,提供一種可制成顯影時不易產生殘渣的彩色濾光片的著色固 化性樹脂組合物。
[0004] 本發明包括以下發明。
[0005] [1] -種著色固化性樹脂組合物,含有著色劑、樹脂、聚合性化合物和聚合引發劑,
[0006] 著色劑為含有咕噸染料、花青染料及藍色顏料的著色劑,或含有源自咕噸化合物 的陰離子與源自花青化合物的陽離子形成的鹽及藍色顏料的著色劑。
[0007] [2]根據[1]記載的著色固化性樹脂組合物,聚合引發劑是含有從肟化合物、烷基 苯酮化合物及聯咪唑化合物組成的群中選擇的至少1種化合物的聚合引發劑。
[0008] [3]根據[1]或[2]記載的著色固化性樹脂組合物,聚合引發劑為含有肟化合物的 聚合引發劑。
[0009] [4]根據[1]~[3]中任一項記載的著色固化性樹脂組合物,進一步含有藍色或紫 色染料,該染料與咕噸染料及花青染料中的各染料不同,且與源自咕噸化合物的陰離子與 源自花青化合物的陽離子形成的鹽不同。
[0010] [5] -種彩色濾光片,由[1]~[4]中任一項記載的著色固化性樹脂組合物形成。
[0011] [6] -種顯示裝置,含有所述[5]記載的彩色濾光片。
[0012] 根據本發明的著色固化性樹脂組合物,可抑制顯影殘渣的產生。
【具體實施方式】
[0013] 本發明的著色固化性樹脂組合物,含有著色劑(A)、樹脂(B)、聚合性化合物(C)以 及聚合引發劑(D)。著色劑為含有咕噸染料(A1)、花青染料(A2)及藍色顏料的著色劑,或 含有源自咕噸化合物的陰離子與源自花青化合物的陽離子形成的鹽及藍色顏料。
[0014] 本發明的著色固化性樹脂組合物,優選進一步含有溶劑(F)。
[0015] 本發明的著色固化性樹脂組合物,優選進一步含有從抗氧化劑和硫醇化合物中選 擇的至少一種。
[0016] 本發明的著色固化性樹脂組合物,優選進一步含有均染劑(G)。
[0017] 本發明的著色固化性樹脂組合物可含有聚合引發助劑(E)。
[0018] 本說明書中,作為各成分示例的化合物,只要沒有特別的預先說明,可單獨或多種 組合使用。
[0019] 〈著色劑〉
[0020] 著色劑(A)含有咕噸染料(A)l、花青染料(A2)及藍色顏料,或含有源自咕噸化合 物的陰離子與源自花青化合物的陽離子形成的鹽及藍色顏料。
[0021] 著色劑(A)可以是咕噸染料(A1)、花青染料(A2)及藍色顏料組成的著色劑,或是 由源自咕噸化合物的陰離子與源自花青化合物的陽離子形成的鹽及藍色顏料組成的著色 劑。
[0022] 著色劑(A)可進一步含有從與咕噸染料(A1)和花青染料(A2)的各染料不同的藍 色或紫色染料(以下有時稱作染料(A4)),以及其他顏料(A3)組成的群中選擇的至少一種, 優選含有染料(A4)。
[0023] 咕噸染料(A1)是作為色素僅含有分子內具有咕噸骨架的化合物(以下有時稱作 咕噸化合物)的染料。
[0024] 作為咕噸染料(A1),可舉出C. I.酸性紅50 (以下,省略C. I.酸性紅的記載,僅記 載編號。其他同樣。)、51、52、87、91、92、94、289、388、C.L 酸性紫 9、30、102、C.L 堿性紅 1(羅丹明66))、2、3、4、8、(:.1.堿性紅10、11、(:.1.堿性紫10(羅丹明抝、11、(:.1.溶劑紅 218、C. I.媒染紅27、C. I.活性紅36(玫瑰紅Β)、磺酰羅丹明G、特開2010-32999號公報中 記載的咕噸染料及特許第4492760號公報中記載的咕噸染料等。作為咕噸染料(A1),優選 溶解于有機溶劑的染料。
[0025] 咕噸染料(A1),優選含有式(la)表示的化合物(以下有時稱作"化合物(la) ") 的染料。化合物(la)可以是其互變異構體。
[0026] 咕噸染料(A1)含有化合物(la)時,咕噸染料(A1)中的化合物(la)的含量優選 50質量%以上,更優選70質量%以上,進一步優選90質量%以上。特別地,咕噸染料(A1) 優選僅含化合物(la)。
[0027]
[0028] [式(la)中,R1、!?2、!?3及R4各自獨立地表示氫原子、可具有取代基的碳原子數1~ 20的1價飽和烴基或可具有取代基的碳原子數6~10的1價芳香族烴基,該飽和烴基中所 含的-CH 2-可被-0-、-C0-或-NR11-取代。R1及R2可相互結合形成含氮原子的環,R 3及R4 可相互結合形成含氮原子的環。
[0029] R5表示-OH、-S0 3_、-S03H、-S03 Z+、-C02H、-C02 Z+、-C02Rs、-S03Rs或-SO 2NR9R10。
[0030] R6及R7各自獨立地表示氫原子或碳原子數1~6的烷基。
[0031] m表示0~5的整數。m為2以上時,多個R5可相同或不同。
[0032] a表示0或1的整數,
[0033] X表示鹵化物離子。
[0034] Z+表示+N(Rn)4、Na+或K +,4個R11可相同或不同。
[0035] R8表示可具有取代基的碳原子數1~20的1價飽和烴基。
[0036] R9及Rw各自獨立地表示氫原子或可具有取代基的碳原子數1~20的1價飽和烴 基,該飽和脂肪族烴基所含的_CH 2-可被-0-、-C0-、-NH-或-NR8-取代,R9及R w可相互結 合形成含氮原子的3~10元的雜環。
[0037] R11表示氫原子、碳原子數1~20的1價飽和烴基或碳原子數7~10的芳烷基。]
[0038] 式(la)中,存在-S03_時,其數量為1個。
[0039] 作為R^R'R3及R 4表示的碳原子數6~10的1價芳香族烴基,可舉出苯基、甲苯 基、二甲苯基、三甲苯基、丙苯基和丁苯基等。
[0040] 作為該芳香族烴基可具有的取代基,可舉出鹵原子、-R8、-OH、-OR 8、_S03、-S03H、-S03 Z+、-C02H、-C02R8、-SR 8、-S02R8、-S03Rs或-SO 2NR9R1Q。其中,作為取代基,優 選-so3-、-so 3h、-so3 z+及-so 2NR9R1Q,更優選-so3 z+及-so 2NR9R1Q。作為-so3 z+,優 選-S03-+N(Rn) 4。本發明的著色固化性樹脂組合物含有R1、!?2、!?3及R 4為這些基團的式(la) 的化合物時,異物產生較少,且可由該著色固化性樹脂組合物形成耐熱性優異的彩色濾光 片。
[0041] 作為R1、R2、R3、R 4、R8、R9、R10及R 11中的碳原子數1~20的1價飽和烴基,可舉例 如,甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十六烷基、二十烷 基等直鏈狀烷基;異丙基、異丁基、異戊基、新戊基、2-乙基己基等支鏈狀烷基;環丙基、環 戊基、環己基、環庚基、環辛基、三環癸基等碳原子數3~20的脂環式飽和烴基。
[0042] R\R2、R3及R4中的飽和烴基所含的氫原子可被碳原子數6~10的芳香族烴基、丙 烯酰基、甲基丙烯酰基或鹵原子取代。
[0043] 作為該芳香族烴基,可舉出苯基、萘基等。
[0044] R8中的飽和烴基所含的氫原子可被鹵原子取代。
[0045] R9及R w中的飽和烴基所含的氫原子可被羥基或鹵原子取代。
[0046] 作為鹵原子,可舉出氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。
[0047] 作為R1及R 2相互結合形成的含有氮原子的環,以及R 3及R4相互結合形成的含有 氮原子的環,可舉出以下的環。
[0048]
[0049] 作為-0R8,可舉出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧 基、2 _乙基己氧基及_.十烷氧基等。
[0050] 作為_C02R'可舉出甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、叔丁氧羰基、己氧羰基和二十 燒氧幾基等。
[0051] 作為-SR8,可舉出甲硫基、乙硫基、丁硫基、己硫基、癸硫基及二十烷基硫基等。
[0052] 作為-S02R8,可舉出甲基磺酰基、乙基磺酰基、丁基磺酰基、己基磺酰基、癸基磺酰 基和二十烷基磺酰基等。
[0053] 作為-S03R8,可舉出甲氧基磺酰基、乙氧基磺酰基、丙氧基磺酰基、叔丁氧基磺酰 基、己氧基磺酰基及二十烷氧基磺酰基等。
[0054] 作為-SOARV、可舉出氨基磺酰基;
[0055] N-甲基氨基磺酰基、N-乙基氨基磺酰基、N-丙基氨基磺酰基、N-異丙基氨基磺酰 基、N- 丁基氨基磺酰基、N-異丁基氨基磺酰基、N-仲丁基氨基磺酰基、N-叔丁基氨基磺酰 基、N-戊基氨基橫酰基、N-(l_乙基丙基)氨基橫酰基、N_(l, 1-二甲基丙基)氨基橫酰基、 Ν-α,2-二甲基丙基)氨基磺酰基、N-(2, 2-二甲基丙基)氨基磺酰基、Ν-α-甲基丁基) 氨基磺酰基、Ν-(2-甲基丁基)氨基磺酰基、Ν-(3-甲基丁基)氨基磺酰基、Ν-環戊基氨基 磺酰基、Ν-己基氨基磺酰基、N-(l,3-二甲基丁基)氨基磺酰基、Ν-(3, 3-二甲基丁基)氨 基磺酰基、Ν-庚基氨基磺酰基、N-(l-甲基己基)氨基磺酰基、N-(l,4-二甲基戊基)氨基 磺酰基、Ν-辛基氨基磺酰基、Ν-(2-乙基己基)氨基磺酰基、N-(l,5-二甲基)己基氨基磺 酰基、Ν-(1,1,2, 2-四甲基丁基)氨基磺酰基等Ν-1取代氨基磺酰基;
[0056] Ν,Ν_二甲基氨基磺酰基、Ν,Ν_乙基甲基氨基磺酰基、Ν,Ν_二乙基氨基磺酰基、 Ν,Ν-丙基甲基氨基磺酰基、Ν,Ν-異丙基甲基氨基磺酰基、Ν,Ν-叔丁基甲基氨基磺酰基、 Ν,Ν- 丁基乙基氨基磺酰基、Ν,Ν-二(1-甲基丙基)氨基磺酰基、Ν,Ν-庚基甲基氨基磺酰基 等Ν,Ν-2取代氨基磺酰基等。
[0057] R5優選-CO 2H、-C02 Z+、-C02R8、-S03、-S03 Z+、-S03H 或 S02NHR9,更優選 so3、-so3 z+、-so3h 或-so2nhr9。
[0058] m優選1~4,更優選1或2。
[0059] 作為R6及R 7中的碳原子數1~6的烷基,可舉出直鏈狀烷基(甲基、乙基、丙基、 丁基、戊基及己基)或支鏈狀烷基(異丙基、異丁基等)。
[0060] 作為R11中的碳原子數7~10的芳烷基,可舉出芐基、苯乙基、苯基丁基等。
[0061] Z+為 +N(Rn)4、Na+或 K+,優選+N(Rn)4。
[0062] 作為+N(Rn)4,優選4個R 11中,至少2個為碳原子數5~20的1價飽和烴基。此 外,4個R11的合計碳原子數優選20~80,更優選20~60。
[0063] 本發明的著色固化性樹脂組合物含有具有卞〇?11)4且1? 11為這些基團的式(la)的 化合物時,由該著色固化性樹脂組合物可形成異物較少的彩色濾光片。
[0064] 作為X表示的鹵化物離子,可舉出氟化物離子、氯化物離子、溴化物離子及碘化物 離子。
[0065] 化合物(la)優選式(2a)表示的化合物(以下有時稱作"化合物(2a) ")。化合物 (2a)可以是其互變異構體。
[0066]
[0067][式(2a)中R21、R22、R23及R24各自獨立地表示氫原子、可具有取代基的碳原子數 1~20的1價飽和烴基或可具有取代基的碳原子數6~10的1價芳香族烴基。R21及R 22 可相互結合形成含氮原子的環,R23及R24可相互結合形成含氮原子的環。
[0068] R25表示-SO 3、-S03H、_S03 ΖΓ或-SO 2NHR26。
[0069] ml表不0~5的整數。ml為2以上時,多個R25可相同或不同。
[0070] al表示0或1的整數。
[0071] XI表示鹵化物離子。
[0072] ΖΓ表示+N(R27)4、Na+或K+,4個R 27可相同或不同。
[0073] R27表示碳原子數1~20的1價飽和烴基或芐基。]
[0074] 作為R21、R22、R23及R 24中的碳原子數6~10的1價芳香族烴基,可舉出與作 為R1、R2、R 3及R4的芳香族烴基所舉的例子相同的基團。該芳香族烴基所含的氫原子可 被-S03、-S0 3H、-S03 Zl+、-S03R26或-S02NHR 26取代。R26表示碳原子數1~20的1價飽和烴 基,具體地,可舉出與R11中的碳原子數1~20的1價飽和烴基相同的例子。
[0075] 作為R21、R22、R23及R 24的組合,優選R21及R23為氫原子,R22及R 24為碳原子數6~10 的1價芳香族烴基,該芳香族烴基所含的氫原子被-so3、-so 3h、-so3 Zl+、-S03R26或-S02NHR 26 取代的組合。進一步優選的組合為,R21及R23為氫原子,R22及R 24為碳原子數6~10的芳 香族烴基,該芳香族烴基所含的氫原子被-S03 ΖΓ或-SO 2NHR26取代的組合。本發明的著色 固化性樹脂組合物,含有R21~R 24為這些基團的式(2a)的化合物時,由該著色固化性樹脂 組合物可形成耐熱性優異的彩色濾光片。
[0076] 作為R21及R22相互結合形成的含有氮原子的環,以及R 23及R24相互結合形成的含 有氮原子的環,可舉出與R1和R 2相互結合形成的含有氮原子的環相同的環。作為R21及R22 表示的環,其中,優選脂肪族雜環。作為該脂肪族雜環,可舉例如以下的例子。
[0077]
[0078] 作為R26及R27中的碳原子數1~20的1價飽和烴基,可舉出與R 11中的碳原子數 1~20的1價飽和烴基相同的例子。
[0079] R21、R22、R23及R24為碳原子數1~20的1價飽和烴基時,各自獨立地優選甲基或 乙基。
[0080] 作為-S03R26及-SO 2NHR26中的R 26,優選碳原子數3~20的支鏈狀烷基,更優選碳 原子數6~12的支鏈狀烷基,進一步優選2-乙基己基。R 26為這些基團時,由含有化合物 (2a)的本發明的著色固化性樹脂組合物,可形成異物產生較少的彩色濾光片。
[0081] ΖΓ為 +N(R27)4、Na+或 K+,優選+N(R27)4。
[0082] 作為+N(R27)4,優選4個R 27中,至少2個為碳原子數5~20的1價飽和烴基。此 外,4個R27的合計碳原子數優選20~80,更優選20~60。本發明的著色固化性樹脂組合 物含有具有、〇^) 4且!?27為這些基團的式(2a)的化合物時,由該著色固化性樹脂組合物可 形成異物較少的彩色濾光片。
[0083] ml優選1~4,更優選1或2。
[0084] 化合物(la)還優選式(3a)表示的化合物(以下有時稱作"化合物(3a) ")。化合 物(3a)可以是其互變異構體。
[0085]
[0086] [式(3a)中,R31及R 32各自獨立地表示可具有取代基的碳原子數1~10的1價 飽和烴基,該飽和烴基所含的-CH2-可被-0-、-C0-或-NR 11-取代。
[0087] R33及R34各自獨立地表示碳原子數1~4的烷基、碳原子數1~4的烷基硫基或 碳原子數1~4的烷基磺酰基。
[0088] R31及R33可相互結合形成含氮原子的環,R32及R34可相互結合形成含氮原子的環。
[0089] p和q各自獨立地表示0~5的整數。p為2以上時,多個R33可以相同或不同,q 為2以上時,多個R34可以相同或不同。
[0090] R11表示和上述相同的意思。]
[0091] 作為R31及R32中的碳原子數1~10的1價飽和烴基,可舉例如,甲基、乙基、丙基、 丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等碳原子數1~10的直鏈狀烷基;異丙基、異丁基、 異戊基、新戊基、2-乙基己基等碳原子數3~10的支鏈狀烷基;環丙基、環戊基、環己基、環 庚基、環辛基等碳原子數3~10的脂環式飽和烴基。
[0092] R31及R32中,作為上述飽和烴基可具有的取代基,可舉出可被碳原子數1~3的烷 氧基取代的碳原子數6~10的芳香族烴基,鹵原子、丙烯酰基及甲基丙烯酰基。
[0093] 作為該碳原子數6~10的芳香族烴基,可舉出苯基、萘基等。
[0094] 作為碳原子數1~3的烷氧基,可舉出甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基等。
[0095] R31及R32各自獨立地優選碳原子數1~3的1價飽和烴基(甲基、乙基、丙基等)。
[0096] 作為R33及R34中的碳原子數1~4的烷基,可舉出甲基、乙基、丙基、丁基、異丙基、 異丁基、仲丁基、叔丁基等。
[0097] 作為R33及R34中的碳原子數1~4的烷基硫基,可舉出甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁 硫基、異丙硫基等。
[0098] 作為R33及R34中的碳原子數1~4的烷基磺酰基,可舉出甲基磺酰基、乙基磺酰 基、丙基磺酰基、丁基磺酰基及異丙基磺酰基。
[0099] R33及R 34優選碳原子數1~4的烷基,更優選甲基。
[0100] p和q優選0~2的整數,優選0或1。
[0101] 作為咕噸化合物,可舉出式(1-1)表示的化合物~式(1-48)表示的化合物。此外, 式中,R 4°表示碳原子數1~20的1價飽和烴基,優選碳原子數6~12的支鏈狀烷基,更優 選2-乙基己基。
[0102]
[0108] 作為咕噸化合物,優選式(1-1)表示的化合物~式(1-8)表示的化合物、式(1-11) 表示的化合物、式(1-12)表示的化合物、式(1-37)表示的化合物、C. I.酸性紅289的磺酰 胺化合物、C. I.酸性紅289的季銨鹽、C. I.酸性紫102的磺酰胺化合物或C. I.酸性紫102 的季銨鹽。此外,從對有機溶劑的溶解性優異的點出發,優選式(1-24)表示的化合物~式 (1-33)表不的化合物。
[0109] 作為咕噸染料(A1),可使用市售的咕噸染料(例如,中外化成(株)制的"Chugai Aminol Fast Pink R-H/C"、田岡化學工業(株)制的"Rhodamin 6G")。此外,將市售的咕 噸染料作為起始原料,可參考特開2010-32999號公報合成。
[0110] 花青染料(A2)是作為色素僅含有花青化合物的染料,所述花青化合物是在分子 內具有2個雜環間通過奇數個亞甲基共輒雙鍵結合的構造。
[0111] 花青染料(A2)中的花青化合物的含量優選50質量%以上,更優選70質量%以 上,進一步優選90質量%以上。特別地,花青染料(A2)優選僅含花青化合物。
[0112] 作為花青化合物,優選式(lb)或式(lc)表示的化合物。
[0113]
[0114] 式(lb)中,環Z1及環Z 2各自獨立地表示可被取代的雜環。
[0115] Y\Y2及Y 3各自獨立地表示氫原子、齒原子、氰基、硝基、碳原子數1~8的脂肪族 烴基或碳原子數6~12的芳基,從Υ 1、Υ2及Υ 3中選擇的2個可相互結合成環。
[0116] u表示0以上3以下的整數。
[0117] Xbl表示抗衡離子,bl表示1或2。
[0118]
[0119] 式(lc)中,環Z3、環Z4、環Z5及環Z 6各自獨立地表示可被取代的雜環。
[0120] ¥4、¥5、¥6、¥7、¥ 8及¥9各自獨立地表示氫原子、鹵原子、氰基、硝基、碳原子數1~8 的脂肪族烴基或碳原子數6~12的芳基,從公、¥ 5、¥6、¥7、¥8及¥9中選擇的2個可相互結合 成環。
[0121] L1表示可被取代的碳原