光固化性组合物和液晶显示装置用光学隔块以及光固化性着色组合物制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光固化性组合物，其特征在于，包括碱可溶性树脂、光聚合性化合物和光聚合引发剂，所述光聚合引发剂是三卤甲烷三嗪系化合物，所述光固化性组合物还包括香豆素系紫外线吸收剂，并且所述碱可溶性树脂和所述光聚合性化合物的至少一方具有烯化氧链。另外，本发明专利技术还提供液晶显示装置用光学隔块以及光固化性着色组合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光固化性组合物和液晶显示装置用光学隔块(photospacer)，详细地说，涉及适用于形成如下所述的光学隔块等构造物的光固化性组合物以及使用了该组合物的液晶显示装置用光学隔块，其中所述的光学隔块用于对在基板间设置液晶而成的盒的盒厚度进行限制。另外，本专利技术还涉及适合形成滤色器的光固化性着色组合物。
技术介绍
一直以来，液晶显示装置(LCD)被广泛用于显示高画质图像的显示装置中。液晶显示装置通常在一对基板之间配置有可以通过规定的取向进行图像显示的液晶层，该基板间隔即液晶层的厚度保持均匀对于决定画质是至关重要的，为此，配设有用于将厚度维持恒定的隔块。该基板之间的厚度通常被称为“盒厚度”，盒厚度通常表示上述液晶层的厚度，即对显示区域的液晶施加电场的2个电极之间的距离。隔块中一直以来使用直径5μm左右的粒子尺寸均匀的树脂微粒，将其分散在电极之间而形成隔块(称之为球形隔块或珠材等)。但是，近年来，使用了该微粒的球形隔块无法特定分散位置，粒子存在于构成滤色器的着色像素上，成为出现像素缺陷的一个原因，另外，由于分散位置不固定，特别是随着画面的大型化，注意到画面上偏在等弊端，所以最近几乎不使用。近年来，被称之为光学隔块的、使用感光性树脂组合物而形成的隔块成为主流。该光学隔块是使用感光性树脂组合物并采用光刻法对隔块的面形状进行光学图形化而形成，具有可以特定上述球形隔块形成位置的优点。即，可以选择性地形成在与黑条重叠的位置上，可以成为不损坏画质的构成。另一方面，在近年来的液晶显示装置中，为了提高其显示速度，尝试着改善液晶本身的响应速度的同时，使对向的电极间的距离即盒厚度减薄。该盒厚度以往为5μm左右，但最近构成为2μm以下的较薄形态。隔块的形成例如可以通过下述方式进行，即在具有电极的基板(光学隔块直接接触的面是平坦化膜上面、透明电极上面或取向膜上面等)上涂敷用于形成隔块的感光性树脂组合物并进行干燥，形成树脂膜，在所形成的树脂膜的上方形成曝光用掩模，进行曝光而形成图形，进行显影处理。在此情况下，难以在保持良好的曝光感度的同时避免曝光时的光在膜中向横向传播的影响。另外，如果显影处理时的溶解性差，则产生显影残渣，无法形成高析像度的图形，所以作为提高显影时的溶解性的方法之一，提出了导入酸性基(羧基等)的方法。关于上述的光学隔块的形成，例如在特开2004-109989号公报中公开了包含具有烯化氧链和聚合性双键的碱可溶性树脂的光固化性组合物，并指出光固化性和显影性优异。另外，例如在特开2003-207787号公报中公开了将具有烯丙基的树脂作为粘合剂而含在其中的隔块用树脂组合物，并指出压缩强度强且在面板化时难以产生塑性变形。进而，与上述相关联，例如在特开2003-302639号公报中公开了用于形成隔块像素图形的隔块用树脂组合物，该隔块像素图形是为了使液晶层的厚度保持恒定而配置在基板上的，该公报公开的是在作成液晶时的密封温度下，单一隔块对于负载1gf的塑性变形量设为0.03～0.3μm的技术。但是，当用于构成隔块的树脂膜的厚度变薄时，无论如何都容易受到树脂膜中光向横向传播的影响，不会形成与掩模的图形形状一致的形状，例如导致只得到与掩模图形相比线更粗的图形等。即，所照射的光从掩模的开口端进一步横向扩展，光在掩模和树脂膜之间多次反射，结果，进行从掩模的开口端向横向的固化反应，成为比掩模图形的期望粗细或大小更粗、更大的形状。另外，如上所述只是导入酸性基，不仅无法确保充分的溶解性，相反由于酸性基的导入而存在容易作为显影残渣在平坦化膜上、透明电极上或取向膜上等残留的问题。
技术实现思路
本专利技术正是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种具有高感度和高溶解性、显影残渣少、可以减轻图像变胖(画像太り)而再现所期望画面图形的光固化性组合物，以及感光性着色组合物，以及图形的形状变动被控制成较小、均匀且形状一致的液晶显示装置用隔块，将达到该目的作为课题。为了实现上述目的，具体可以采用如下所示的方法。<1>一种光固化性组合物，其特征在于，包括碱可溶性树脂、光聚合性化合物和光聚合引发剂，所述光聚合引发剂是三卤甲烷三嗪系化合物，所述光固化性组合物还包括香豆素系紫外线吸收剂，并且所述碱可溶性树脂和所述光聚合性化合物的至少一方具有烯化氧(alkylene oxide)链。<2>如上述<1>记载的光固化性组合物，所述香豆素系紫外线吸收剂是用下述通式(I)表示的化合物。化1通式(I)在上述通式(I)中，R1和R2相互独立，表示氢原子或碳原子数为1～4的烃基，R3表示卤原子、或碳原子数为1～4的烃基。X表示氢原子、卤原子、或烷基化氧基。n表示0～4的整数。<3>如上述<1>或<2>记载的光固化性组合物，所述三卤甲烷三嗪系化合物是从下述通式(II)～(V)任意通式表示的化合物中选择的至少一种。化2通式(II)在上述通式(II)中，R4表示卤原子、或碳原子数为1～4的烃基，R5和R6相互独立，表示-CH2COOR7，R7表示碳原子数为1～4的烃基。n表示0～4的整数。X表示卤原子。化3通式(III)在上述通式(III)中，R8和R9相互独立，表示氢原子、卤原子、羟基、烷氧基、或碳原子数为1～4的烃基。X表示卤原子。化4通式(IV)在上述通式(IV)中，R10表示卤原子或烷氧基，X表示卤原子。n表示0～4的整数。化5通式(V)在上述通式(V)中，R11表示羟基或碳原子数为1～3的烷氧基，R12和R13相互独立，表示卤原子、羟基、烷氧基、或碳原子数为1～3的烃基。X表示卤原子。n表示0～4的整数。<4>如上述<1>～<3>中任一记载的光固化性组合物，所述碱可溶性树脂在分子的侧链具有聚合性不饱和基团。<5>如上述<1>～<4>中任一记载的光固化性组合物，所述光聚合性化合物是从下述通式(VI)～(VIII)任意通式表示的化合物中选择的至少一种。化6烯化氧改性(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯 在上述通式(VI)中，R21和R22相互独立，表示氢原子或甲基。m表示2～6的整数。n表示1～3的整数。a和b满足a+b＝3。化7烯化氧改性三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯 通式(VII)在上述通式(VII)中，R23、R24和R25相互独立，表示氢原子或甲基。s、t和u相互独立，表示2或3。p、q和r满足1≤p+q+r≤3。化8烯化氧改性(甲基)丙烯酸季戊四醇酯 通式(VIII)在上述通式(VIII)中，R表示氢原子或甲基。w表示2～6的整数，x表示1～3的整数，y表示2～4的整数，z表示0～2的整数。<6>一种液晶显示装置用光学隔块，其特征在于，使用上述<1>～<5>中任一记载的光固化性组合物而成。<7>如上述<6&本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光固化性组合物，其特征在于，包括碱可溶性树脂、光聚合性化合物和光聚合引发剂，所述光聚合引发剂是三卤甲烷三嗪系化合物，该光固化性组合物还包括香豆素系紫外线吸收剂，并且所述碱可溶性树脂和所述光聚合性化合物的至少一方具有烯化氧链。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：真崎庆央，中山笃，
申请(专利权)人：富士胶片电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]