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    着色 感光性 树脂 组合
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    摘要
    申请专利号:

    CN201410045197.0

    申请日:

    2014.02.07

    公开号:

    CN103969953A

    公开日:

    2014.08.06

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||专利申请权的转移IPC(主分类):G03F 7/027登记生效日:20160818变更事项:申请人变更前权利人:东友精细化工有限公司变更后权利人:东友精细化工有限公司变更事项:地址变更前权利人:韩国全罗北道益山市变更后权利人:韩国全罗北道益山市变更事项:申请人变更后权利人:住友化学株式会社|||实质审查的生效IPC(主分类):G03F 7/027申请日:20140207|||公开
    IPC分类号: G03F7/027; G03F7/004; G02B5/20; G02F1/1335 主分类号: G03F7/027
    申请人: 东友精细化工有限公司
    发明人: 金奉奎; 申奎澈
    地址: 韩国全罗北道益山市
    优先权: 2013.02.06 KR 10-2013-0013376
    专利代理机构: 北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291 代理人: 杨黎峰;石磊
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410045197.0

    授权公告号:

    103969953B|||||||||

    法律状态公告日:

    2017.06.30|||2016.09.07|||2014.09.03|||2014.08.06

    法律状态类型:

    授权|||专利申请权、专利权的转移|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种着色感光性树脂组合物,包括红色着色剂、碱溶性树脂、可光聚合的化合物、光聚合引发剂和溶剂,其中,所述红色着色剂包括红色颜料和通过结构式1表示的呫吨染料;所述碱溶性树脂具有30mg?KOH/g至170mgKOH/g的酸值;所述光聚合引发剂包括通过结构式2表示的化合物;以及,所述溶剂包括丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮,因此,所述组合物可以具有高的显影速度、和抑制在显影工艺期间的图案的分层的优异的感光度和粘性,且具有抑制产生杂质和粘度变化的优异的可分散性和存储稳定性,从而,利用所述着色感光性树脂组合物制造的滤色器可具有高的对比度和透光率。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种着色感光性树脂组合物,包括:红色着色剂、碱溶性树脂、可光聚合的化合物、光聚合引发剂和溶剂,
    其中,所述红色着色剂包括红色颜料和通过下式1表示的呫吨染料;
    所述碱溶性树脂具有30mgKOH/g至170mgKOH/g的酸值;
    所述光聚合引发剂包括通过下式2表示的化合物;和
    所述溶剂包括丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮;
    [结构式1]

    式中,R1、R2、R3、R4、R5和R6分别为氢原子或者具有1个至5个碳原子的烷基;R7和R8分别为氢原子、-COOH、-COO-、-SO3-、-SO3H、-SO3Na、-COOCH3或-COOCH2CH3;
    [结构式2]

    式中,R1表示-R4-R5;R2和R3分别为具有1个至8个碳原子的烷基、苯基、苄基或二苯硫醚基,所述烷基、苯基、苄基或二苯硫醚基是未取代的或者被羟基或具有1个至8个碳原子的烷基取代;R4为具有1个至4个碳原子的亚烷基;R5为具有3个至8个碳原子的环烷基。

    2.  根据权利要求1所述的组合物,其中,所述呫吨染料选自酸性红52、碱性红1、碱性紫10、碱性紫11、罗丹明B、罗丹明6G、罗丹明123和磺基罗丹明B中的至少一种。

    3.  根据权利要求1所述的组合物,还包括至少一种光聚合引发剂,该光聚合引发剂选自乙酰苯化合物、二苯甲酮化合物、三嗪化合物、联咪唑化合物和噻吨酮化合物。

    4.  根据权利要求1所述的组合物,其中,丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮以90:10至60:40的比例混合。

    5.  根据权利要求1所述的组合物,还包括至少一种光聚合引发增强剂,该光聚合引发增强剂选自胺化合物、羧酸化合物和含有巯基的有机硫化合物。

    6.  根据权利要求1所述的组合物,其中,所包含的红色着色剂的量的重量百分比为5%至60%,
    所包含的所述碱溶性树脂的量的重量百分比为10%至80%,且
    根据固体含量,以所述着色感光性树脂组合物的总重量计,所包含的可光聚合的化合物的量为的重量百分比5%至45%;
    根据固体含量,以所述碱溶性树脂和所述可光聚合的化合物的含量的总和计,所包含的光聚合引发剂的量的重量百分比为0.1%至40%;且
    以所述着色感光性树脂组合物的总重量计,所包含的溶剂的量的重量百分比为60%至90%。

    7.  一种滤色器,所述滤色器由根据权利要求1至6中任一项所述的着色感光性树脂组合物制成。

    8.  一种液晶显示器,所述液晶显示器包括根据权利要求7所述的滤色器。

    说明书

    说明书着色感光性树脂组合物
    技术领域
    本发明涉及着色感光性树脂组合物。
    背景技术
    彩色滤色器被广泛地使用在成像器件中,例如,所谓的电荷耦合器件(CCD)、液晶显示器(LCD)等,并且已快速地扩大了滤色器的应用范围。在彩色LCD或CCD中所用的滤色器通常通过重复下面的工艺而被制造,该工艺包括:向在其上具有饰有图案的黑色矩阵的衬底上均匀地涂覆着色感光性树脂组合物,该组合物包括分别对应于红色、绿色和蓝色的颜料;加热和干燥(经常被称为“预煅烧”)该衬底,以形成涂膜;将该涂膜曝光和显影;和关于每种颜色,可选择地进一步加热和固化(经常被称为“煅烧”),以便形成单独颜色的像素。
    用于着色感光性树脂组合物的着色剂通常是基于颜料分散的着色剂。为此,可以利用颜料分散法。这种颜料分散法可以包括通过光刻法利用着色的辐射敏感的组合物制造滤色器的方法,该着色的辐射敏感的组合物包括分散在各种感光性组合物中的颜料。通过使用颜料,这种方法可以确保对于光或热的充分的可靠性,因此,这种方法优选地且广泛地被用于制造具有大型屏幕和高分辨率的彩色显示器的滤色器。
    近年来,尽管显示器的尺寸快速增大,不断要求高的对比率,但传统的颜料分散系统已在形成微细颗粒方面受到了限制,又由于粗颗粒,而引起导致颜色不均的问题。目前,同时利用颜料和染料作为着色剂的方法正处于讨论中(见韩国专利登记号10-0881860)。
    然而,当利用包括染料作为着色剂的着色感光性树脂组合物来制造滤色器时,频繁出现颜色的变化,这是由于染料的相对低的耐光性或耐热性,反之, 该染料降低了显影速度且缺乏感光度。因此,存在使在利用碱性显影剂的显影工艺中所形成的图案分层的问题。
    因此,目前已经进行了解决前述问题的研究。例如,韩国专利公开申请No.2011-0085005公开了一种基于高热稳定性酮肟酯的光引发剂和一种制备该光引发剂的方法,以便提高差的适用性能和现有的OXE-1基于酮肟酯的光引发剂的低的热稳定性。
    另外,韩国专利公开申请No.2010-0088529公开了一种用于滤色器和黑色矩阵的感光性树脂组合物,该组合物包括具有范围从70mgKOH/g至130mgKOH/g的羟基的二季戊四醇的丙烯酸酯产物,以便克服通过传统的丙烯酸酯单体未解决的问题,如对衬底不满意的粘性、分辨率、显影性能、感光度等。
    然而,仍需要努力解决上述常见问题,如显影速度和感光度的问题、在利用碱性显影剂显影期间的图案的分层的问题等。
    韩国专利公开申请No.2012-112188公开了一种用于滤色器的红色组合物,以及包括该组合物的滤色器,然而,其没有提出克服前述问题的任何替选方案。
    发明内容
    因此,本发明的目的是提供一种用于形成具有高的对比度和透光率的滤色器的着色感光性树脂组合物。
    本发明的另一个目的是提供一种具有优异的存储稳定性的着色感光性树脂组合物,即使经过长时间的存储,该着色感光性树脂组合物也不表现出感光度的降低或粘度的增加。
    本发明的另一个目的是提供一种具有高的显影速度和优异的感光度和粘性的着色感光性树脂组合物,其在显影过程中不发生图案的分层。
    本发明的的上述目的通过下列特征来实现:
    (1)一种着色感光性树脂组合物,包括:红色着色剂、碱溶性树脂、可光聚合的化合物、光聚合引发剂和溶剂,其中,所述红色着色剂包括红色颜料和通过下式1表示的呫吨(xanthene)染料;所述碱溶性树脂具有30mgKOH/g至 170mgKOH/g的酸值;所述光聚合引发剂包括通过下式2表示的化合物;和所述溶剂包括丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮;
    [结构式1]

    式中,R1、R2、R3、R4、R5和R6分别为氢原子或者具有1个至5个碳原子的烷基;R7和R8分别为氢原子、-COOH、-COO-、-SO3-、-SO3H、-SO3Na、-COOCH3或-COOCH2CH3;
    [结构式2]

    式中,R1表示-R4-R5;R2和R3分别为具有1个至8个碳原子的烷基、苯基、苄基或二苯硫醚基,所述烷基、苯基、苄基或二苯硫醚基是未取代的或者被羟基或具有1个至8个碳原子的烷基取代;R4为具有1个至4个碳原子的亚烷基;R5为具有3个至8个碳原子的环烷基。
    (2)根据上文(1)的组合物,其中,所述呫吨染料选自酸性红52、碱性红1、碱性紫10、碱性紫11、罗丹明B、罗丹明6G、罗丹明123和磺基罗丹明B中的至少一种。
    (3)根据上文(1)的组合物,还包括至少一种光聚合引发剂,该光聚合引发剂选自乙酰苯化合物、二苯甲酮化合物、三嗪化合物、联咪唑化合物和噻 吨酮化合物。
    (4)根据上文(1)的组合物,其中,丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮以90:10至60:40的比例混合。
    (5)根据上文(1)的组合物,还包括至少一种光聚合引发增强剂,该光聚合引发增强剂选自胺化合物、羧酸化合物和含有巯基的有机硫化合物。
    (6)根据上文(1)的组合物,其中,所包含的红色着色剂的量为5重量%(重量百分比)至60重量%,所包含的所述碱溶性树脂的量为10重量%至80重量%,且根据固体含量,以所述着色感光性树脂组合物的总重量计,所包含的可光聚合的化合物的量为5重量%至45重量%;根据固体含量,以所述碱溶性树脂和所述可光聚合的化合物的含量的总和计,所包含的光聚合引发剂的量为0.1重量%至40重量%;且以所述着色感光性树脂组合物的总重量计,所包含的溶剂的量为60重量%至90重量%。
    (7)一种滤色器,所述滤色器由根据上文(1)至(6)中任一项的着色感光性树脂组合物制成。
    (8)一种液晶显示器,所述液晶显示器包括根据上文(7)的滤色器。
    根据本发明,显影速度是高的,感光度和粘性可以是优异的,从而抑制在显影工艺期间的图案的分层。
    本发明的着色感光性树脂组合物具有优异的可分散性和存储稳定性,从而抑制杂质的产生和粘度上的变化。
    由本发明的着色感光性树脂组合物制成的滤色器具有高的对比率和透光率。
    具体实施方式
    本发明公开一种着色感光性树脂组合物,包括红色着色剂、碱溶性树脂、可光聚合的化合物、光聚合引发剂和溶剂,其中,所述红色着色剂包括红色颜料和通过结构式1表示的呫吨染料;所述碱溶性树脂具有30mg KOH/g至170mgKOH/g的酸值;所述光聚合引发剂包括通过结构式2表示的化合物;以及,所 述溶剂包括丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮,因此,所述组合物可以具有高的显影速度,和抑制在显影工艺期间的图案的分层的优异的感光度和粘性,且具有抑制产生杂质和粘度变化的优异的可分散性和存储稳定性,从而,利用所述着色感光性树脂组合物制造的滤色器可具有高的对比度和透光率。
    在下文中,将更加详细地描述本发明。
    根据本发明的着色感光性树脂组合物可以包括:红色着色剂、碱溶性树脂、可光聚合的化合物、光聚合引发剂和溶剂。
    <红色着色剂>
    根据本发明,红色是红色系列颜色的通用名称而不是具有特定颜色指数的唯一一种颜色。
    根据本发明的红色着色剂可包括颜料和染料。
    在本发明中所用的颜料可包括在相关技术中常用的任一有机颜料、无机颜料或其混合物。
    有机颜料没有特别限制,但可以包括,用于打印墨水、喷墨墨水等的任何通用颜料,更具体地,水溶性偶氮颜料、不溶于水的偶氮颜料、酞菁颜料,喹吖啶酮颜料、异吲哚啉酮颜料、异吲哚啉颜料、二萘嵌苯颜料、紫环酮(perinone)颜料、二恶嗪颜料、蒽醌颜料、联二蒽醌颜料、蒽素嘧啶颜料、蒽嵌蒽醌颜料、阴丹酮颜料、黄士酮颜料、皮蒽酮颜料、吡咯并吡咯二酮颜料等,这些颜料可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    无机颜料没有特别限制,但可以包括金属化合物(例如,金属氧化物或金属络合物)和炭黑,更具体地,选自铁、钴、铝、镉、铅、铜、钛、镁、铬、锌、锑中的至少一种金属的氧化物,其可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    有机颜料和无机颜料可包括根据色指数(Color Index,由英国染色家学会(Society of Dyers and Colorists)公布)分类的颜料的化合物。更具体地,可以使用C.I.颜料红9、97、105、122、123、144、149、166、168、176、177、180、 92、208、215、216、224、242、254、255和264等。优选地,可以使用C.I.颜料红122、166、177、208、242、254和255等。这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    颜料的含量没有特别限制,但是,例如,优选地,根据固体含量,以所述着色感光性树脂组合物的总重量计,颜料的含量可以在从5重量%至50重量%的范围内,优选在从10重量%至35重量%的范围内。如果颜料的含量在上述范围内,则所述组合物可具有所需的固化度并且容易确保所需的待呈现的着色区域。
    在本发明中所用的染料可以包括通过下式1表示的呫吨染料:
    [结构式1]

    式中,R1、R2、R3、R4、R5和R6分别为氢原子或者具有1个至5个碳原子的烷基;R7和R8分别为氢原子、-COOH、-COO-、-SO3-、-SO3H、-SO3Na、-COOCH3或-COOCH2CH3。
    如果包括通过结构式1表示的呫吨染料,则可以提高透光率和对比度。
    通过结构式1表示的呫吨染料没有特别限制,但可以包括,例如,酸性红52、碱性红1、碱性紫10、碱性紫11、罗丹明B、罗丹明6G、罗丹明123和磺基罗丹明B,这些染料可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    染料的含量没有特别限制,但是,例如,根据固体含量,对于着色剂的总重量,染料的含量范围可以从0.5重量%至80重量%,优选地从0.5重量%至60重量%。如果染料的含量在上述范围内,则可以防止在图案化之后由有机溶剂引起的诸如染料的洗脱造成的可靠性变差,同时保持优异的感光性。
    红色着色剂的含量没有特别限制,但是,例如,根据固体含量,对于所述着色感光性树脂组合物的总重量,红色着色剂的含量可以从5重量%至60重量%,优选地,从10重量%至45重量%。如果红色着色剂的含量在上述范围内,则像素具有充分的色密度且在显影期间非像素部分的丢失没有减少。因此,可以减少残留物的出现。
    红色着色剂以分散体的形式被添加到组合物中以便被均匀地混合在组合物中。该分散体可以被制备,除了红色着色剂之外,其包括通常用于组合物的分散剂和溶剂。
    添加分散剂以允许解凝聚并且保持颜料和染料的稳定性,分散剂可包括在现有技术中常用的分散剂而没有限制。优选地,可以使用丙烯酸酯分散剂,例如,甲基丙烯酸丁酯(BMA)或甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA);聚羧酸酯;不饱和聚酰胺;聚羧酸;聚羧酸的(部分)胺盐;聚羧酸的铵盐;聚羧酸的烷基胺盐;聚硅氧烷;长链聚氨基酰胺磷酸盐;含有羟基的聚羧酸酯和其改性产品;通过含有游离羧基的聚酯和聚(低级亚烷基亚胺)的反应形成的酰胺或其盐;水溶性树脂或水溶性聚合物化合物,例如,(甲基)丙烯酸-苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、聚乙烯醇或聚乙烯基吡咯烷酮等;聚酯;改性聚丙烯酸酯;氧化乙烯/氧化丙烯的加成产品;磷酸酯等。这些化合物可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    例如,本发明中可用的市售分散剂可包括:DISPER BYK-160、DISPERBYK-161、DISPER BYK-162、DISPER BYK-163、DISPER BYK-164、DISPERBYK-166、DISPER BYK-171、DISPER BYK-182、DISPER BYK-184、DISPERBYK-2000、DISPER BYK-2001、DISPER BYK-2070、DISPER BYK-2150(BYKChemicals);EFKA-44、EFKA-46、EFKA-47、EFKA-48、EFKA-4010、EFKA-4050、EFKA-4055、EFKA-4020、EFKA-4015、EFKA-4060、EFKA-4300、EFKA-4330、EFKA-4400、EFKA-4406、EFKA-4510、EFKA-4800(BASF公司);SOLSPERS-24000、SOLSPERS-32550、NBZ-4204/10(Lubirzol公司);HINOACTT-6000、HINOACT T-7000、HINOACT T-8000(Kawaken Fine Chemical公司);AJISPUR PB-821、AJISPUR PB-822、AJUSPUR PB-823(Ajinomoto公司); FLORENE DOPA-17HF、FLORENE DOPA-15BHF、FLORENE DOPA-33、FLORENE DOPA-44(Kyoeisha Chemicals)等,这些分散剂可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    分散剂的含量没有特别限制,但是,例如,根据固体含量,对于100重量份的颜料,分散剂的含量可以从5重量份至60重量份,优选地,从15重量份至50重量份。如果分散剂的含量在上述范围内,颜料合适地形成微细颗粒并且红色着色剂可具有所需的粘度。
    碱溶性树脂
    当包括具有羧基的烯键式不饱和单体时,碱溶性树脂被聚合。具有羧基的烯键式不饱和单体是当形成图案时对在显影过程中所用的碱性显影剂赋予溶解性能的组分。
    具有羧基的烯键式不饱和单体没有特别限制,但可以包括,例如:单羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸等);二羧酸(例如富马酸、中康酸(methaconicacid)和衣康酸等以及其酸酐);在其两端具有羧基和羟基的聚合物的单(甲基)丙烯酸酯,例如ω-羧基聚己酸内酯单(甲基)丙烯酸酯等,优选地,丙烯酸和甲基丙烯酸,这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    碱溶性树脂的酸值范围可以从30mg KOH/g至170mg KOH/g,优选地,从50mg KOH/g至160mg KOH/g。如果碱溶性树脂的酸值在上述范围内,则树脂与染料更相容以防止染料析出,着色感光性树脂组合物可具有优异的储存稳定性以保持所需的粘度以及充分的显影速度。
    为了确保碱溶性树脂的进一步的显影性能,该树脂可具有羟基。
    向碱溶性树脂提供羟基的方法没有特别限制,但可以包括,例如:在树脂聚合的同时进一步添加具有羟基的烯键式不饱和单体;树脂与具有缩水甘油基的化合物反应;通过另外添加具有羟基的烯键式不饱和单体而聚合的共聚物与具有缩水甘油基的化合物反应,等。
    具有羟基的烯键式不饱和单体没有特别限制,但可以包括,例如,(甲基) 丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、2-羟基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、N-羟基乙基丙烯酰胺等,优选地,(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯。这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    具有缩水甘油基的化合物没有特别限制,但可以包括,例如,丁基缩水甘油醚、丙基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、缩水甘油基丁酯、缩水甘油基甲醚、乙基缩水甘油醚、异丙基缩水甘油醚、叔丁基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、4-叔丁基苯甲酸缩水甘油酯、硬脂酸缩水甘油酯、芳基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯等,优选是丁基缩水甘油醚、芳基缩水甘油醚和甲基丙烯酸缩水甘油酯。这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    根据本发明的碱溶性树脂可以被聚合,同时还包括与前述单体可以共聚的至少一种另外的单体。例如,芳香族乙烯基化合物,例如,苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻乙烯基苄甲醚、间乙烯基苄甲醚、对乙烯基苄甲醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚等;N-取代的马来酰亚胺化合物,例如N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-邻羟基苯基马来酰亚胺、N-间羟基苯基马来酰亚胺、N-对羟基苯基马来酰亚胺、N-邻甲基苯基马来酰亚胺、N-间甲基苯基马来酰亚胺、N-对甲基苯基马来酰亚胺、N-邻甲氧基苯基马来酰亚胺、N-间甲氧基苯基马来酰亚胺、N-对甲氧基苯基马来酰亚胺等;(甲基)丙烯酸烷基酯,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯等;脂环族(甲基)丙烯酸酯,例如(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、2-甲基环己基(甲基)丙烯酸酯、三环[5.2.1.0.2.6]癸烷-8-基(甲基)丙烯酸酯、2-二环戊基氧乙基(甲基)丙烯酸酯、异冰片基(甲基)丙烯酸酯等;(甲基)丙烯酸芳基酯,例如(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄基酯等;不饱和氧杂环丁烷化合物,例如,3-(甲基丙烯酰氧基甲基)氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-3-乙基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲 基)-2-三氟甲基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-苯基氧杂环丁烷、2-(甲基丙烯酰氧基甲基)氧杂环丁烷、2-(甲基丙烯酰氧基甲基)-4-三氟甲基氧杂环丁烷等,这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    碱溶性树脂的含量没有特别限制,但是例如根据固体含量,对于所述着色感光性树脂组合物的总重量,碱溶性树脂的含量范围可以从10重量%至80重量%,优选地,从10重量%至70重量%。如果碱溶性树脂的含量在上述范围内,则其在显影剂中可具有足够的溶解性能以能够容易形成图案,并且可防止在显影期间曝光部分的像素部分上的膜减小,从而导致非像素部分损失的减小。
    下文将描述碱溶性树脂的制备方法的实施方式。
    将前述单体、相对于单体含量0.5倍至20倍的溶剂以及相对于单体的摩尔量0.1%至10%的聚合引发剂添加到设有搅拌器、温度计、回流冷却管、滴定装置和氮引入管线的烧瓶中,随后用氮气置换。然后,将其在40℃至140℃下搅拌1小时至10小时。
    本文所用的上述溶剂可以是用于自由基聚合的任一种常用溶剂,例如,其包括:选自四氢呋喃、二氧己环、二甲基乙基乙二醇、二甲基乙基二乙二醇、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁酮、环己酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇单甲基乙基醋酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、乙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚、甲苯、二甲苯、乙苯、氯仿和二甲亚砜中的任一种,这些物质可以单独使用或以它们的混合物使用。
    聚合引发剂可以是在相关技术中常用的任一种引发剂而没有特别限制。更具体地,可以包括:有机过氧化物,例如过氧化氢二异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化苯甲酰、过氧化叔丁基碳酸异丙酯、过氧化叔戊基-2-己酸乙酯、过氧化叔丁基-2-己酸乙酯等;和氮化合物,例如2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、二甲基-2,2'-偶氮二(2-甲基丙酸酯)等,这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    为了控制在前述过程中的分子量,α-甲基苯乙烯二聚物或含巯基的化合物可以被用作链转移剂。对于100重量份的单体,这样的α-甲基苯乙烯二聚物或含巯基的化合物的用量可以是0.005重量份至5重量份。关于聚合的条件,根据聚 合或制备设备考虑的放热值,进料方法或反应温度可以适当地被控制。
    <可光聚合化合物>
    可光聚合化合物为增强图案强度的组分,可以包括单官能团单体、双官能团单体或多官能团单体等,优选双官能团单体或多官能团单体。例如,这些官能团单体的具体示例可以包括:单官能团单体,如壬基苯基卡必醇丙烯酸酯、2-羟基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、2-羟乙基丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮等;双官能团单体,如1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸甘醇酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A的双(丙烯酰氧基乙基)醚、3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等;多官能团单体,如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化的季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等,这些单体单独使用或以其中的两种或两种以上的组合使用。
    可光聚合化合物的含量没有特别限制,但是,例如根据固体含量,对于所述着色感光性树脂组合物的总重量,可光聚合化合物的含量范围可以从5重量%至45重量%,优选地,从7重量%至45重量%。如果可光聚合化合物的含量在上述范围内,则像素部分可具有有利的强度或平滑度。
    <光聚合引发剂>
    根据本发明的光聚合引发剂可包括通过下式2表示的化合物:
    [结构式2]

    其中,R1表示-R4-R5;R2和R3分别独立地是具有1个至8个碳原子的烷基、苯基、苄基或二苯硫醚基,所述烷基、苯基、苄基或二苯硫醚基是未取代的或者被羟基或者具有1个至8个碳原子的烷基取代;R4是具有1个至4个碳原子的亚烷基;和R5是具有3个至8个碳原子的环烷基。
    由结构式2表示的光聚合引发剂可防止由于染料造成的感光性降低,由此提供了包括染料的着色感光性树脂组合物的有效的光聚合性能。
    除了由结构式2表示的光聚合引发剂之外,本发明的着色感光性树脂组合物还可包括在相关技术中常用的至少一种光聚合引发剂。例如,可以包括:乙酰苯化合物、二苯甲酮化合物、三嗪化合物、联咪唑化合物、噻吨酮化合物等。这些化合物可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    乙酰苯化合物没有特别限制,但是可包括,例如二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、苄基二甲基缩酮、2-羟基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]-1-丙酮、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲氨基)-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮等。
    二苯甲酮化合物没有特别限制,但是可包括,例如二苯甲酮、邻苯甲酰甲基苯甲酸酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲?;?4'-甲基二苯基硫醚、3,3',4,4'-四(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮等。
    三嗪化合物没有特别限制,但是可包括,例如2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪等。
    联咪唑化合物没有特别限制,但是可包括,例如2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4’,5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(烷氧基苯基)联咪唑、2,2'-双(2-氯代苯基)-4,4',5,5'-四(三烷氧 基苯基)联咪唑、2,2-双(2,6-二氯苯基)-4,4’,5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、或在前述化合物中具有在4,4',5,5'位置由烷基碳?;〈谋交娜魏芜溥蚧衔?,优选地,2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2-双(2,6-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑等。
    噻吨酮化合物没有特别限制,但是可包括,例如2-异丙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮等。
    光聚合引发剂的含量没有特别限制,但是,例如根据固体含量,对于碱溶性树脂和可光聚合化合物的含量的总和,光聚合引发剂的含量范围可以从0.1重量%至40重量%,优选地,从1重量%至30重量%。如果光聚合引发剂的含量在上述范围内,则着色感光性树脂组合物的感光度变高以减少曝光时间,从而改善了生产率并且保持高的分辨率。此外,所形成的像素部分可具有有利的强度,且在像素部分的表面可以实现良好的平滑度。
    在如上文所述的该光聚合引发剂中,由式2表示的化合物的含量没有特别限制,但是,例如对于光聚合引发剂的总重量,由式2表示的化合物的含量范围可以从10重量%至100重量%,优选地,从20重量%至100重量%。如果通过式2表示的化合物的含量在上述范围内,则感光性的改善效果可以被最大化。
    <光聚合引发增强剂>
    本发明的着色感光性树脂组合物还可包括光聚合引发增强剂以便改善感光性。
    光聚合引发增强剂没有特别限制,但是可包括,例如胺化合物、羧酸化合物或具有巯基的有机硫化合物等,这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    胺化合物没有特别限制,但可以包括,例如脂肪族胺,如三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三异丙醇胺等;芳香族胺,如4-二甲氨基苯甲酸甲酯、4-二甲氨基苯甲酸乙酯、4-二甲氨基苯甲酸异戊酯、4-二甲氨基苯甲酸2-乙基己酯、2-二甲氨基乙基苯甲酸酯、N,N-二甲基对甲苯胺、4,4'-双(二甲氨基)二苯甲酮、4,4'-双(二乙氨基)二苯甲酮等。
    羧酸化合物没有特别限制,但可包括,例如芳香族杂乙酸,如苯基硫代乙 酸、甲基苯基硫代乙酸、乙基苯基硫代乙酸、甲基乙基苯基硫代乙酸、二甲基苯基硫代乙酸、甲氧基苯基硫代乙酸、二甲氧基苯基硫代乙酸、氯苯基硫代乙酸、二氯苯基硫代乙酸、N-苯基氨基乙酸、苯氧基乙酸、萘基硫代乙酸、N-萘基氨基乙酸、萘氧基乙酸等。
    具有巯基的有机硫化合物没有特别限制,但可包括,例如,2-巯基苯并噻唑、1,4-双(3-巯基丁酰氧基)丁烷、1,3,5-三(3-巯基丁氧基乙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)、四乙二醇双(3-巯基丙酸酯)等。
    光聚合引发增强剂的含量没有特别限制,但是,例如根据固体含量,对于着色感光性树脂组合物的总重量,光聚合引发增强剂的含量范围可以从0.01重量%至10重量%,优选从0.01重量%至5重量%。如果光聚合引发增强剂的含量在上述范围内,则着色感光性树脂组合物的感光性可以进一步被改善,从而提高生产率。
    <溶剂>
    本发明所用的溶剂可包括丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮。如果溶剂包括丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮,则产品可以具有抑制产生杂质和染料析出的优异存储稳定性和用以确保所需粘度的有利的可分散性,因此,使用所述着色感光性树脂组合物制成的滤色器具有高的对比度。
    前述溶剂的混合比例没有特别限制,但是,例如,丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮可以以90:10至60:40的比例、优选以80:20至70:30的比例混合。如果混合比例在上述范围内,则可最大程度地改善存储稳定性和可分散性。
    前述溶剂的含量没有特别限制,但例如,以所述着色感光性树脂组合物的总重量计,所包括的丙二醇单甲醚醋酸酯的量可以从20重量%至70重量%,所包括的4-羟基-4-甲基-2-戊酮的量可以从15重量%至45重量%。优选地,以所述着色感光性树脂组合物的总重量计,所包括的丙二醇单甲醚醋酸酯的量可以从30重量%至65重量%,所包括的4-羟基-4-甲基-2-戊酮的量可以从15重量% 至35重量%。如果丙二醇单甲醚醋酸酯和4-羟基-4-甲基-2-戊酮溶剂的含量分别在上述范围内,改善存储稳定性和可分散性的效果可以被最大化。
    除了前述溶剂以外,所述着色感光性树脂组合物还可包括相关技术中常用的可以溶解前述组分的任何溶剂。例如,可包括醚、芳香烃、酮、醇、酯等,这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    溶剂的具体示例可包括:乙二醇单烷基醚,例如,乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚等;醚,诸如二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇二丙醚、二甘醇二丁醚、甲基溶纤剂醋酸酯、乙基溶纤剂醋酸酯、丙二醇单乙醚醋酸酯、丙二醇单丙醚醋酸酯、甲氧基丁基醋酸酯、甲氧基戊基醋酸酯等;芳香烃,例如,苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等;酮,例如,甲基乙基酮、丙酮、甲基戊酮、甲基异丁基酮、环己酮等;醇,例如,乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、甘醇、甘油等;酯,例如,3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、γ-丁内酯等,优选地,可以使用丙二醇单甲醚醋酸酯、丙二醇单乙醚醋酸酯、环己酮、乳酸乙酯、乳酸丁酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯。
    溶剂的含量没有特别限制,但例如,该溶剂可包括在着色剂分散体中包含的溶剂,对于着色感光性树脂组合物的总重量,该溶剂的总含量范围可以从60重量%至90重量%,优选从70重量%至85重量%。如果溶剂的含量在上述范围内,可以获得有利的适用性。
    <添加剂>
    本发明的着色感光性树脂组合物还可包括选自交替聚合化合物、固化剂、表面活性剂、粘附增强剂、UV吸收剂和抗凝剂等的任一种添加剂。
    该交替聚合化合物没有特别限制,但可包括,例如可固化的树脂,例如环氧树脂、马来酰亚胺树脂等,热塑性树脂,例如聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙二醇单烷基醚、聚氟烷基丙烯酸酯、聚酯、聚氨酯等。
    该固化剂是用于深度分段固化和增大机械强度的组分,该固化剂的种类没有特别限制,但可包括,例如环氧化合物、多官能团异氰酸酯化合物、三聚氰胺化合物、氧杂环丁烷化合物等。
    环氧化合物没有特别限制,但可包括,例如,双酚A环氧树脂、氢化双酚 A环氧树脂、双酚F环氧树脂、氢化双酚F环氧树脂、酚醛环氧树脂、其他芳香族环氧树脂、脂环族环氧树脂、缩水甘油酯型树脂、缩水甘油胺型树脂或环氧树脂的溴化衍生物;除了环氧树脂和其溴化衍生物之外的脂肪族的、脂环族的或芳香族环氧化合物、丁二烯(共)聚合物环氧化物;异戊二烯(共)聚合物环氧化物;缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物;三缩水甘油基异氰酸酯等。
    氧杂环丁烷化合物没有特别限制,但可包括,例如,二氧杂环丁烷碳酸酯、二甲苯二氧杂环丁烷、二氧杂环丁烷己二酸酯、二氧杂环丁烷对苯二甲酸酯、环己烷二羧酸二氧杂环丁烷等。
    固化剂可以与能够开环聚合环氧化合物的环氧基或氧杂环丁烷化合物的氧杂环丁烷主链的固化助剂化合物相容。
    固化助剂化合物没有特别限制,但可包括,例如多价羧酸,多价羧酸酐、酸产生剂等。多价羧酸酐可包括市场上可以购买的任何环氧树脂固化剂。
    本发明中可以使用的这些市售环氧树脂固化剂没有特别限制,但可包括,例如,Adekahadona EH-700(商品名,由Adeka Engineering有限公司制造)、Likashitdo HH(商品名,由New Japan Chemicals有限公司制造)、MH-700(商品名,由New Japan Chemicals有限公司制造)等。
    表面活性剂的种类没有特别限制,但可包括,例如,硅表面活性剂、氟表面活性剂、酯表面活性剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子型表面活性剂或两性表面活性剂等。
    更具体地,可以包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯醚、聚乙二醇二酯、山梨醇酐脂肪酸酯、脂肪酸改性聚酯、叔胺改性聚氨酯、聚乙烯亚胺等。
    例如,市售产品可包括:KP(Shinetsu Chemical Industries有限公司),POLYFLOW(Kyoei Chemical有限公司)、EFTOP(Tochem Products公司)、MEGFAC(Dainippon Ink Chemical Industry有限公司)、Flourad(Sumitomo3M有限公司)、Asahi guard and Surflon(Asahi Glass有限公司)、SOLSPERSE(Lubrisol)、EFKA(EFKA Chemicals公司)、PB821(Azinomoto有限公司)、Disperbyk-series(BYK-chemi)等。
    粘附增强剂的种类没有特别限制,但可以包括,例如,乙烯基三甲氧基硅 烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等,这些物质可以单独使用或者以其中的两种或两种以上的组合使用。
    粘附增强剂的含量没有特别限制,但是,例如根据固体含量,以着色感光性树脂组合物的总重量计,粘附增强剂的含量范围可以从0.01重量%至10重量%,优选地,从0.05重量%至2重量%。
    UV吸收剂的种类没有特别限制,但可以包括,例如,2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮等。
    抗凝剂没有特别限制,但可包括,例如聚丙烯酸钠。
    如上文所述制备的着色感光性树脂组合物有利于实现高的浓度和高的透光率并且具有有利的分散稳定性从而呈现运行时间的优异的老化特性,因此,其有利地作为形成用于制造滤色器的彩色图案的原材料。
    <着色感光性树脂组合物的制备>
    根据本发明的着色感光性树脂组合物的制备方法可以包括,例如:将着色剂、染料和分散剂添加到溶剂中并且将其分散以制备具有均匀颗粒大小的着色剂分散体;在溶剂中溶解碱溶性树脂、可光聚合化合物、光聚合引发剂、以及如有需要而添加的其他添加剂,将这些物质与上述着色剂分散体混合;以及,可选地,其中还加入新的溶剂。
    <滤色器>
    此外,本发明提供了使用上述着色感光性树脂组合物制造的滤色器。
    滤色器包括基板和在基板顶部形成的彩色层。
    基板可以是用于滤色器本身的原始基板或者是显示器的设置有滤色器的一部分,因此,基板没有特别限制?;蹇梢允遣A?、硅(Si)、氧化硅(SiOx) 或聚合物基板,聚合物基板可以由聚醚砜(PES)、聚碳酸酯(PC)等制成。
    着色层为含有本发明的着色感光性树脂组合物的层,可以通过向该层上涂覆着色感光性树脂组合物、曝光、显影、然后对该涂层热固化以形成所需的图案而制成。
    具有上述这种基板和着色层的滤色器还可以包括形成在各个着色图案和/或黑色矩阵之间的隔板。另外,滤色器可以包括形成在着色层顶部上的?;げ?。
    <液晶显示器>
    此外,本发明提供了一种具有如上描述的这种滤色器的液晶显示器。
    除了具有上述这种滤色器以外,根据本发明的液晶显示器可以包括本发明涉及的相关技术中已知的技术配置,且对其没有特别限制。
    在下文中,为了更加彻底地理解本发明,将描述优选的实施方式。然而,对于本领域的技术人员将显而易见的是,这样的实施方式出于示例的目的被提供且对所附的权利要求书没有特别限制,在不脱离本发明的范围和精神的情况下各种修改和变更是可行的,并且这样的修改和变更充分地被包括在如所附的权利要求限定的本发明中。
    实施例
    制备实施例
    (1)着色剂分散体的制备
    红色着色剂分散体的制备如下:通过玻珠研磨机混合和分散12重量份的作为颜料的C.I.颜料红254、4.0重量份的作为分散剂的DISPERBYK-2001(manufactured by BYK公司)、1.2重量份的的酸性红52、和包括72.8重量份的丙二醇单甲醚醋酸酯和10重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮的溶剂,持续12小时。
    (2)着色剂分散体的制备
    红色着色剂分散体的制备如下:通过玻珠研磨机混合和分散13.2重量份的作为颜料的C.I.颜料红254、4.0重量份的作为分散剂的DISPERBYK-2001(manufactured by BYK公司)、和包括72.8重量份的丙二醇单甲醚醋酸酯和10重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮的溶剂,持续12小时。
    合成实施例
    (1)碱溶性树脂的合成
    将120份丙二醇单甲醚醋酸酯、80份丙二醇单甲醚、2份偶氮二异丁腈(AIBN)、13.0份丙烯酸、10份甲基丙烯酸苄酯、57.0份4-甲基苯乙烯、20份甲基丙烯酸甲酯和3份正十二烷基硫醇引入到设有搅拌器、温度计、回流冷却管、滴定装置和氮引入管线的烧瓶内,并且将烧瓶中的空气换成氮气。然后在将温度升高到100℃并且搅拌的同时进行反应6小时。所合成的碱溶性树脂具有100.2mg KOH/g(固含量)的酸值和通过凝胶渗透色谱法(GPC)所测量的约15110的重均分子量Mw。
    (2)碱溶性树脂的合成
    将120份丙二醇单甲醚醋酸酯、80份丙二醇单甲醚、2份AIBN、3.5份丙烯酸、10份甲基丙烯酸苄酯、66.5份4-甲基苯乙烯、20份甲基丙烯酸甲酯和3份正十二烷基硫醇引入到设有搅拌器、温度计、回流冷却管、滴定装置和氮引入管线的烧瓶内,并且将烧瓶中的空气换成氮气。然后,在将温度升高到110℃并且搅拌的同时进行反应6小时。所合成的碱溶性树脂具有26.5mg KOH/g(固含量)的酸值和通过GPC所测量的约16070的重均分子量Mw。
    (3)碱溶性树脂的合成
    将120份丙二醇单甲醚醋酸酯、80份丙二醇单甲醚、2份AIBN、22.5份丙烯酸、10份甲基丙烯酸苄酯、47.5份4-甲基苯乙烯、20份甲基丙烯酸甲酯和3份正十二烷基硫醇引入到设有搅拌器、温度计、回流冷却管、滴定装置和氮引入管线的烧瓶内,并且将烧瓶中的空气换成氮气。然后,在将温度升高到110℃并且搅拌的同时进行反应6小时。所合成的碱溶性树脂具有172.3mg KOH/g(固含量)的酸值和通过GPC所测量的约14850的重均分子量Mw。
    实施例1
    着色感光性树脂组合物的制备如下:混合39.8份的在制备实施例1中的着 色剂分散体、11.1份在合成实施例1中的合成树脂、3.7份KAYARAD DPHA(由Nippon Chemical公司制造)、0.8份TR-PBG-305(通过TRONLY公司制造)、34.6份丙二醇单甲醚醋酸酯和10.0份4-羟基-4-甲基-2-戊酮。
    实施例2
    着色感光性树脂组合物的制备如下:混合39.8份的制备实施例1中的着色剂分散体、11.1份在合成实施例1中的合成树脂、3.7份KAYARAD DPHA(由Nippon Chemical公司制造)、0.8份TR-PBG-305(通过TRONLY公司制造)、19.6份丙二醇单甲醚醋酸酯和25份4-羟基-4-甲基-2-戊酮。
    比较实施例1
    着色感光性树脂组合物的制备如下:混合39.8份的制备实施例1中的着色剂分散体、11.1份在合成实施例1中的合成树脂、3.7份KAYARAD DPHA(由Nippon Chemical公司制造)、0.8份TR-PBG-305(通过TRONLY公司制造)、44.6份丙二醇单甲醚醋酸酯。
    比较实施例2
    着色感光性树脂组合物的制备如下:混合39.8份的制备实施例1中的着色剂分散体、11.1份在合成实施例1中的合成树脂、3.7份KAYARAD DPHA(由Nippon Chemical公司制造)、0.8份TR-PBG-305(通过TRONLY公司制造)、44.6份4-羟基-4-甲基-2-戊酮。
    比较实施例3
    着色感光性树脂组合物的制备如下:混合39.8份的制备实施例1中的着色剂分散体、11.1份在合成实施例2中的合成树脂、3.7份KAYARAD DPHA(由Nippon Chemical公司制造)、0.8份TR-PBG-305(通过TRONLY公司制造)、34.6份丙二醇单甲醚醋酸酯、和10.0份4-羟基-4-甲基-2-戊酮。
    比较实施例4
    着色感光性树脂组合物的制备如下:混合39.8份的制备实施例1中的着色剂分散体、11.1份在合成实施例3中的合成树脂、3.7份KAYARAD DPHA(由Nippon Chemical公司制造)、0.8份TR-PBG-305(通过TRONLY公司制造)、34.6份丙二醇单甲醚醋酸酯、和10.0份4-羟基-4-甲基-2-戊酮。
    比较实施例5
    着色感光性树脂组合物的制备如下:混合39.8份的制备实施例1中的着色剂分散体、11.1份在合成实施例1中的合成树脂、3.7份KAYARAD DPHA(由Nippon Chemical公司制造)、0.8份Irgacure OXE01(通过BASF公司制造)、34.6份丙二醇单甲醚醋酸酯、和10.0份4-羟基-4-甲基-2-戊酮。
    比较实施例6
    着色感光性树脂组合物的制备如下:混合39.8份的制备实施例2中的着色剂分散体、11.1份在合成实施例1中的合成树脂、3.7份KAYARAD DPHA(由Nippon Chemical公司制造)、0.8份TR-PBG-305(通过TRONLY公司制造)、34.6份丙二醇单甲醚醋酸酯、和10.0份4-羟基-4-甲基-2-戊酮。
    实验实施例1
    (1)粘度变化的评价
    测量了在实施例和比较实施例中所制备的每种着色感光性树脂组合物的初始粘度,在5℃下将上述每种着色感光性树脂组合物存储1个月之后,再次测量粘度,然后从这些测量值观测粘度的变化。利用Brookfield粘度计(DVI+,由Brookfield公司制造)在24℃下进行粘度的测量。测量结果如表1所示。
    :粘度变化为5%或小于5%
    △:粘度变化为大于5%至10%
    X:粘度变化为大于10%
    (2)老化杂质的评价
    在5℃下将在实施例和比较实施例中所制备的每种着色感光性树脂组合物 存储1个月之后,将这些着色感光性树脂组合物使用反射光学显微镜(具有2500倍放大倍数)进行观测,以便执行杂质评价。评价结果如表1所示。
    ◎:杂质为2个或小于2个
    :杂质为3个至5个
    △:杂质为6个至10个
    X:杂质为11个或大于11个
    实验实施例2
    通过旋涂法,以一定角度分别向2英寸的的玻璃衬底(由Corning公司制造,EAGLE XG)涂覆在实施例和比较实施例中制备的每一种着色感光性树脂组合物之后,将被涂覆的衬底放置在加热板上且留置在100℃的温度下持续3分钟,以形成薄膜。然后,将具有在1%至100%的范围内逐步变化的透光率的图案以及尺寸为1μm至50μm的线条/空间图案的测试光掩膜放置在该薄膜上,随后在距离该测试光掩膜100μm处进行UV辐射。在此,用于UV辐射的光源为1KW的高压汞(Hg)灯,该高压汞灯含有所有的g射线、h射线和i射线,且以100mJ/cm2的辐射强度发光。将经过UV辐射的薄膜浸入到pH值为10.5的KOH显影剂中持续2分钟,从而被显影。在利用蒸馏水冲洗涂有薄膜的玻璃衬底之后,通过向该玻璃衬底吹入氮气使其干燥,然后在200℃的热烘箱中加热25分钟。结果形成了滤色器。上述所形成的滤色器具有2.0μm的膜厚度。
    (1)显影速度的测量
    测量在显影期间直到非曝光部分被完全溶解时所需的时间,测量结果如表1所示。
    (2)粘性的评价
    通过光学显微镜观测所形成的图案,根据下面的用于图案拾取(patternpicking)的标准,评价图案拾取。评价的结果如表1所示。
    :未观测到图案拾取
    △:1个至3个图案拾取
    X:4个或大于4个的图案拾取
    (3)图案线宽的测量
    利用扫描电子显微镜观测和测量所形成的图案的线宽。当所测量的线宽不小于光掩膜的线宽时,可以确定,着色感光性树脂组合物具有足以扩展线宽的的感光度。相对于光掩膜,所扩展的线宽如表1所示。
    实验实施例3
    除了不使用用于测试的光掩膜外,根据如实验实施例2中所描述的相同的工艺制成滤色器。
    (1)对比度的变化的测量
    测量所形成的滤色器的初始对比度。然后,使用分别在实施例和比较实施例中所制备的每种着色感光性树脂组合物,在5℃下存储1个月,滤色器被形成,然后再次进行对比度的测量。在上述测量结果之间的对比度的变化如表1所示。
    (2)透光率的测量
    利用色差计(OSP-200,由Olympus公司制造),测量在可见光区域中的透光率。测量结果如表1所示。
    [表1]


    参见上表1,在实施例1和实施例2中所制备的组合物表现出较小的粘度变化和出现少量的老化杂质。此外,在滤色器的形成中可以发现显影速度较高、图案粘性优异、对比度变化较小、而且具有优异的感光度和高的透光率。
    经过对比发现,比较实施例1至6中所制备的组合物较差,尤其是存储稳定性、显影速度、粘性、感光度、对比度和透光率中的至少一个特征较差。因此,比较实施例1至6不能制造优异的包括前述所有性能的特征的滤色器。

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