肟酯系化合物、光聚合引發(fā)劑、光聚合性組合物、濾色器和液晶顯示裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及肟酯系化合物、光聚合引發(fā)劑、光聚合性組合物、濾色器和液晶顯示裝置。本發(fā)明涉及用于形成樹(shù)脂黑底等的光聚合性組合物用的高感光度光聚合引發(fā)劑，其含有下述通式(I)所示的肟酯系化合物。式(I)中，R1表示氫原子、烷基、鏈烯基、雜芳基或雜芳烷基。R1可以與X或與Y鍵合而形成環(huán)。R2表示烷?；㈡溝；?、環(huán)烷?；⒎减；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、雜芳基、雜芳?；蛲榛被驶?。X表示2個(gè)以上的環(huán)稠合而成的2價(jià)的芳香族烴基和/或2價(jià)的雜芳香族基。Y表示在苯基或由芳香族雜環(huán)單環(huán)衍生的1價(jià)基團(tuán)上稠合1個(gè)以上的環(huán)而成的稠環(huán)基。
【專(zhuān)利說(shuō)明】肟酯系化合物、光聚合引發(fā)劑、光聚合性組合物、濾色器和液晶顯示裝置
[0001]本申請(qǐng)是分案申請(qǐng)，其原申請(qǐng)的國(guó)際申請(qǐng)?zhí)柺荘CT/JP2007/073560，國(guó)際申請(qǐng)日是2007年12月6日，中國(guó)國(guó)家申請(qǐng)?zhí)枮?00780040202.7，進(jìn)入中國(guó)的日期為2009年4月28日，發(fā)明名稱(chēng)為“肟酯系化合物、光聚合引發(fā)劑、光聚合性組合物、濾色器和液晶顯示裝置”。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及作為光聚合引發(fā)劑有用的肟酯系化合物和含有該肟酯系化合物的光聚合引發(fā)劑及其用途。
[0003]含有本發(fā)明的光聚合引發(fā)劑的光聚合性組合物對(duì)于光學(xué)濾色器的制造是有用的，所述光學(xué)濾色器是用于例如彩色電視機(jī)、液晶顯示元件、固態(tài)攝像元件和相機(jī)等的光學(xué)濾色器。含有本發(fā)明的光聚合引發(fā)劑的光聚合性組合物特別具有高感光度且分辨率優(yōu)異，所以能夠制造高精細(xì)且高遮光性的黑底(Black Matrix。以下有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為“BM”)。通過(guò)使用這樣的光聚合性組合物，能夠?qū)崿F(xiàn)高精細(xì)且高品質(zhì)的濾色器和液晶顯示裝置。
[0004]本發(fā)明的肟酯系化合物是高感光度的光聚合引發(fā)劑，所以其并不限于BM用、濾色器的像素形成用途等，還可利用于光間隔物、肋柵(rib)(液晶分割取向突起)等不使用著色材料的透明光聚合性 組合物，其應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】廣泛。
【背景技術(shù)】
[0005]以往，作為使用顏料的濾色器的制造法，已知有染色法、電沉積法、噴墨法、顏料分
散法等。
[0006]顏料分散法中，通常在利用分散劑等分散顏料而形成的顏料分散液中添加粘合劑樹(shù)脂、光聚合引發(fā)劑、光聚合性單體等，形成光聚合性組合物，將該光聚合性組合物涂布到玻璃基板上，干燥后使用光掩模進(jìn)行曝光，并進(jìn)行顯影，由此形成著色圖案，其后通過(guò)對(duì)其加熱來(lái)固定圖案而形成像素。各顏色分別重復(fù)這些工序而形成濾色器。
[0007]被用于濾色器的圖像形成的光聚合性組合物要求具有足夠的分辨率、與基板的密合性、低顯影殘?jiān)忍匦?。近年需要色濃度高的像素、光學(xué)濃度高的樹(shù)脂黑底層，光聚合性組合物中的顏料、炭黑等著色材料的含量趨于增高。若著色材料的含量增加，則存在上述的分辨率、與基板的密合性、顯影性等變差的問(wèn)題，不僅生產(chǎn)率降低，而且還變得不能得到濾色器所要求的精度、可靠性。
[0008]作為解決這樣的問(wèn)題的措施之一，為了提高光聚合性組合物對(duì)固化用照射光的感光度，人們提出了各種光聚合引發(fā)劑。例如有文獻(xiàn)提出了使用特定的肟酯化合物作為光聚合引發(fā)劑的技術(shù)(參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I~5)。
[0009]為了應(yīng)對(duì)進(jìn)一步提高色濃度、遮光性和提高制造效率的要求，需要感光度更高的光聚合引發(fā)劑。
[0010]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2000-80068號(hào)公報(bào)
[0011]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2006-53569號(hào)公報(bào)[0012]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:W002/100903號(hào)公報(bào)
[0013]專(zhuān)利文獻(xiàn)4:W02006/018405號(hào)公報(bào)
[0014]專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)2006-36750號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明的第一目的是提供一種光聚合引發(fā)劑，其能夠以光刻法容易地形成薄膜狀的高遮光性圖案，并且能夠?qū)崿F(xiàn)具有足夠的感光度和分辨率的光聚合性組合物。通過(guò)使用含有該光聚合引發(fā)劑的光聚合性組合物，能夠高精度且低成本地制造濾色器的樹(shù)脂BM。使用了由本發(fā)明的光聚合性組合物制造的濾色器的液晶顯示裝置的對(duì)比度等顯示能力優(yōu)異。
[0016]近年來(lái)，為了實(shí)現(xiàn)濾色器所要求的“高濃度”(即，較高的色濃度、遮光性)，需要提高所使用的著色組合物中的著色材料濃度。但是，當(dāng)提高著色組合物中的著色材料濃度時(shí)，著色組合物的透光性降低。為了維持、提高成像性能，需要感光度更高的光聚合性材料。
[0017]另外，通常，對(duì)于用于液晶顯示裝置的制造的光間隔物、肋柵用感光性組合物以及使用光聚合性材料的光聚合性組合物來(lái)說(shuō)，對(duì)高精度、低成本的制造技術(shù)的要求也同樣提高了，人們需要感光度更高的光聚合性成像材料。
[0018]本發(fā)明的第二目的是提供感光度更高的光聚合性組合物。
[0019]本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)使用能進(jìn)一步提高光聚合效率的特定結(jié)構(gòu)的肟酯系化合物作為光聚合引發(fā)劑，并進(jìn)一步組合具有羧基的環(huán)氧丙烯酸酯樹(shù)脂作為有機(jī)粘合劑，從而能夠?qū)崿F(xiàn)所述目的。
[0020]所述特定的肟酯系化合物其本身是新的化合物，并且，無(wú)論是否存在著色材料，作為優(yōu)異的光聚合引發(fā)劑均是有效的。
[0021]本發(fā)明是基于這樣的認(rèn)識(shí)實(shí)現(xiàn)的，其要點(diǎn)如下。
[0022]本發(fā)明的光聚合引發(fā)劑的特征在于，其由下述通式(I)表示的肟酯系化合物構(gòu)成。
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種光聚合引發(fā)劑，其由下述通式(III)表示的肟酯系化合物形成，
2.如權(quán)利要求1所述的光聚合引發(fā)劑，其中，R1為具有碳原子數(shù)為6~18的芳基的碳原子數(shù)為I~20的烷基。
3.如權(quán)利要求1所述的光聚合引發(fā)劑，其中，R1為具有以-NR19R2tl表示的氨基的碳原子數(shù)為I~20的烷基，R19和R2°相互獨(dú)立地表示烷?；蛲榛驶趸?。
4.如權(quán)利要求3所述的光聚合引發(fā)劑，其中，所述氨基為N-乙?；?N乙酰氧基氨基。
5.如權(quán)利要求1所述的光聚合引發(fā)劑，其中，R1為具有碳原子數(shù)為6~18的芳基和以-NR19R2°表示的氨基的碳原子數(shù)為I~20的烷基。
6.如權(quán)利要求1所述的光聚合引發(fā)劑，其中，R3為碳原子數(shù)為I~18的直鏈烷基。
7.如權(quán)利要求1所述的光聚合引發(fā)劑，其中，Y為選自由萘基、蒽基和苯并噻吩基組成的組的桐環(huán)基。
8.如權(quán)利要求1所述的光聚合引發(fā)劑，其中，Y為萘基或苯并噻吩基。
9.如權(quán)利要求1所述的光聚合引發(fā)劑，其中，Y為萘基。
10.一種光聚合性組合物，該組合物含有(A)有機(jī)粘合劑、(B)光聚合引發(fā)劑和(C)光聚合性單體，其中，所述(A)有機(jī)粘合劑是具有羧基的環(huán)氧丙烯酸酯樹(shù)脂，所述(B)光聚合引發(fā)劑含有權(quán)利要求1~9任一項(xiàng)所述的光聚合引發(fā)劑,相對(duì)于100重量份所述(A)有機(jī)粘合劑，所述(B)光聚合引發(fā)劑為0.1重量份~50重量份，所述(C)光聚合性單體的量為O重量份~200重量份，所述具有羧基的環(huán)氧丙烯酸酯樹(shù)脂是使環(huán)氧樹(shù)脂(a)與α，β -不飽和單羧酸和/或在酯部分具有羧基的α，β_不飽和單羧酸酯(b)的反應(yīng)生成物與多元酸酐(C)反應(yīng)得到的環(huán)氧丙烯酸酯樹(shù)脂，所述環(huán)氧樹(shù)脂(a)是線型酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂或以下述通式(X)表示的環(huán)氧樹(shù)脂，
[化 32]
11.如權(quán)利要求10所述的光聚合性組合物，其中，相對(duì)于㈧有機(jī)粘合劑和(C)光聚合性單體的總量100重量份，所述通式(III)表示的肟酯系化合物的含量為5重量份以上。
12.如權(quán)利要求10所述的光聚合性組合物，其中，所述光聚合性組合物還含有(D)著色材料。
13.如權(quán)利要求10~12的任一項(xiàng)所述的光聚合性組合物，其中，所述光聚合性組合物還含有(E)溶劑。
14.一種濾色器，其中，所述濾色器具有由權(quán)利要求10~13的任一項(xiàng)所述的光聚合性組合物形成的圖像。
15.一種液晶顯示裝置，其中，所述液晶顯示裝置是使用權(quán)利要求14所述的濾色器形成的。
16.一種肟酯系化合物，其中，所述肟酯系化合物具有下述結(jié)構(gòu)式，
【文檔編號(hào)】G03F7/027GK104030969SQ201410267782
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2007年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2006年12月20日
【發(fā)明者】水上潤(rùn)二, 田中俊行 申請(qǐng)人:三菱化學(xué)株式會(huì)社