黑色阻剂用感光性树脂组合物、遮光膜、滤色器、触控面板及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及黑色阻剂用感光性树脂组合物、遮光膜、滤色器、触控面板及显示装置。本发明专利技术提供一种黑色阻剂用感光性树脂组合物，其具有高遮光性及低反射率并可抑制凝聚物的产生。本发明专利技术的黑色阻剂用感光性树脂组合物包含：(A)含不饱和基的感光性树脂、(B)具有至少2个以上不饱和键的光聚合性单体、(C)光聚合引发剂、(D)选自黑色颜料、混色颜料及遮光材中的至少1种遮光成分、(E)氧化硅粒子、(F)溶剂。遮光成分、(E)氧化硅粒子、(F)溶剂。

【技术实现步骤摘要】
黑色阻剂用感光性树脂组合物、遮光膜、滤色器、触控面板及显示装置


[0001]本专利技术关于一种黑色阻剂用感光性树脂组合物及将该感光性树脂组合物固化而成的遮光膜、具有该遮光膜的滤色器及触控面板、具有该滤色器及触控面板的显示装置。

技术介绍

[0002]近年来，由于移动式终端的蓬勃发展，于使用于户外或车载的触控面板及液晶面板等显示装置增加。上述显示装置中，为了遮蔽背面液晶面板周边部分的漏光，而在触控面板外框设置遮光膜，另外，为了抑制在显示黑色时光从画面漏出的情况、以及为了抑制相邻的彩色阻剂(color resist)彼此混色，而在上述液晶面板上设置黑色矩阵。
[0003]显示装置等中，为了抑制漏光等以改善上述显示装置等的画面辨识性，有提高遮光膜中的黑色颜料的浓度以提升遮光膜的遮光性(降低遮光膜的光穿透性)的情形。相比于透明基材或固化性树脂的折射率，黑色颜料的折射率高，因此提高遮光膜中的黑色颜料浓度时，有导致从与透明基材的形成有遮光膜的面相反的面侧观看时反射率变高的疑虑。因此，在形成于透明基材上的遮光膜与透明基材的界面中反射增加，进而产生在遮光膜上的倒映、以及与滤色器着色部的反射率的差异所致的黑色矩阵交界明显等不良情况。
[0004]因此，期望一种具有高遮光性与低反射率两者的黑色阻剂用感光性树脂组合物、将其固化而成的遮光膜、以及滤色器。
[0005]例如，专利文献1中揭示一种黑色感光性树脂组合物，其包含疏水性氧化硅粒子及特定分散剂(胺基甲酸乙酯系分散剂)。根据专利文献1，通过使用疏水性氧化硅粒子及特定分散剂，可形成兼具高遮光性及低反射率的黑色矩阵。
[0006][现有技术文献][0007][专利文献][0008][专利文献1]日本特开2015
‑
161815号公报。

技术实现思路

[0009][专利技术欲解决的课题][0010]然而，本申请专利技术人等进行检讨时，发现专利文献1中记载的黑色感光性树脂组合物无法得到兼具期望的遮光性与反射率两者的遮光膜。另外，专利文献1记载的黑色感光性树脂组合物中，产生源自氧化硅粒子的凝聚物，其可能成为粗线部、外框部漏光以及开口部的异物的原因。
[0011]于是，本申请专利技术人等为了解决先前感光性树脂组合物中的课题经过精心地检讨，结果发现氧化硅粒子具有容易通过存在于粒子表面的硅醇基而凝聚的特征，一般而言，可通过以硅烷偶联剂进行包覆而分散于有机溶剂中。然而，不容易以硅烷偶联剂将存在于表面的所有硅醇基进行包覆，在与极性不同的树脂组合物混合时，分散状态变得不稳定，而有凝聚的倾向。发现通过在适当的范围内混合作为阻剂溶剂的相对介电系数高的极性溶
剂，使氧化硅粒子表面的硅醇基通过溶剂合作用(solvation)稳定，而能够抑制氧化硅粒子的凝聚。
[0012]本专利技术是鉴于此点而完成，以提供一种具有高遮光性及低反射率并且可抑制凝聚物的产生的黑色阻剂用感光性树脂组合物、及将该感光性树脂组合物固化而成的遮光膜、具有该遮光膜的滤色器及触控面板、以及具有该滤色器及触控面板的显示装置为目的。
[0013][解决课题的手段][0014]本专利技术的黑色阻剂用感光性树脂组合物包含下列成分作为必须成分：(A)含不饱和基的感光性树脂、(B)具有至少2个以上不饱和键的光聚合性单体、(C)光聚合引发剂、(D)选自黑色颜料、混色颜料及遮光材中的至少1种遮光成分、(E)氧化硅粒子、(F)溶剂；其中，前述(F)溶剂包含：为丙二醇单甲醚乙酸酯的第1溶剂、及在23℃的相对介电系数为10至30的第2溶剂；前述(F)溶剂整体在23℃的相对介电系数为8.5以上。
[0015]本专利技术的遮光膜是使上述黑色阻剂用感光性树脂组合物固化而成的遮光膜。
[0016]本专利技术的滤色器具有上述遮光膜作为黑色矩阵。
[0017]本专利技术的触控面板具有上述遮光膜作为黑色矩阵。
[0018]本专利技术的显示装置具有上述滤色器或上述触控面板。
[0019][专利技术的效果][0020]根据本专利技术，可提供一种具有高遮光性及低反射率且可抑制凝聚物的产生的黑色阻剂用感光性树脂组合物、及将该感光性树脂组合物固化而成的遮光膜、具有该遮光膜的滤色器及触控面板、以及具有该滤色器及触控面板的显示装置。
具体实施方式
[0021]以下详细地说明本专利技术。本专利技术的黑色阻剂用感光性树脂组合物(以下简称为感光性树脂组合物)包含下列成分作为必须成分：(A)含不饱和基的感光性树脂、(B)具有至少2个以上不饱和键的光聚合性单体、(C)光聚合引发剂、(D)选自黑色颜料、混色颜料及遮光材中的至少1种遮光成分、(E)氧化硅粒子、(F)溶剂。以下，说明(A)至(F)成分。
[0022]1.(A)成分
[0023]属于本实施方式的(A)成分的含不饱和基的感光性树脂，较优选是在1分子中具有聚合性不饱和基、及用以表现碱可溶性的酸性基，更优选是含有聚合性不饱和基与羧基两者。只要是上述树脂则未特别限定，可广泛地使用。
[0024]上述含不饱和基的感光性树脂的例子，有以下述方式所得到的环氧(甲基)丙烯酸酯酸的加成物：使由双酚类衍生的具有2个缩水甘油醚基的环氧化物(以下，也称为“通式(1)表示的双酚型环氧化物”)，与(甲基)丙烯酸反应，再使所得到的具有羟基的化合物与多元羧酸或其酸酐反应而获得。从双酚类衍生的环氧化物是指使双酚类与表卤醇反应所得到的环氧化物或与其的同等物。另外，“(甲基)丙烯酸”为丙烯酸及甲基丙烯酸的总称，是指这些的一者或两者。
[0025]属于(A)成分的含不饱和基的感光性树脂，较优选为：使通式(1)表示的从双酚类衍生的具有2个缩水甘油醚基的环氧化物与(甲基)丙烯酸的反应物，进一步与多元羧酸或其酸酐反应而得到的含不饱和基的感光性树脂。
[0026]通式(1)
[0027](式(1)中，R1、R2、R3及R4分别独立地为氢原子、碳数1至5的烷基或卤素原子的任一者，X为
‑
CO
‑
、
‑
SO2‑
、
‑
C(CF3)2‑
、
‑
Si(CH3)2‑
、
‑
CH2‑
、
‑
C(CH3)2‑
、
‑
O
‑
、通式(2)表示的芴
‑
9,9
‑
二基或单键，l为0至10的整数)。
[0028]通式(2)
[0029]通式(1)表示的双酚型环氧化物是使双酚类与表氯醇反应所得到的具有2个缩水甘油醚基的环氧化物。此反应时，一般伴随二缩水甘油醚化合物的低聚物化，因此也包含具有2个以上双酚骨架的环氧化物。
[0030]此反应中所使用的双酚类的例子包含：双(4
‑
羟基苯基)酮、双(4
‑
羟基
‑
3,5
‑
二甲基苯基)酮、双(4
‑
羟基
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑色阻剂用感光性树脂组合物，包含下列成分作为必须成分：(A)含不饱和基的感光性树脂、(B)具有至少2个以上不饱和键的光聚合性单体、(C)光聚合引发剂、(D)选自黑色颜料、混色颜料及遮光材的至少1种遮光成分、(E)氧化硅粒子、及(F)溶剂；前述(F)溶剂包含为丙二醇单甲醚乙酸酯的第1溶剂、及于23℃的相对介电系数为10至30的第2溶剂；前述(F)溶剂整体在23℃的相对介电系数为8.5以上。2.根据权利要求1所述的黑色阻剂用感光性树脂组合物，其中，前述(A)含不饱和基的感光性树脂，为使通式(1)表示的从双酚类衍生的具有2个缩水甘油醚基的环氧化物与(甲基)丙烯酸的反应物，进一步与多元羧酸或其酸酐反应所得到的含不饱和基的感光性树脂；通式(1)通式(1)中，R1、R2、R3及R4分别独立地为氢原子、碳数1至5的烷基或卤素原子中的任一者，X为
‑
CO
‑
、
‑
SO2‑
、
‑
C(CF3)2‑
、
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Si(CH3)2‑
、
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：内田一幸，小川淳也，
申请(专利权)人：日铁化学材料株式会社，
类型：发明
国别省市：