【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种黑色分散液、紫外线固化型黑色组合物、树脂组合物、滤色器用黑色矩阵及cmos相机组件。本申请基于2021年10月28日在日本申请的专利申请2021-176295号主张优先权，并将其内容援用于此。
技术介绍
1、绝缘性黑色颜料例如被用作显示器用的滤色器的黑色矩阵、cmos相机组件内的遮光材料、光学粘合剂。并且，含有黑色颜料的分散液被用作黑色抗蚀剂或喷墨用的黑色油墨等黑色图案形成用材料。作为黑色抗蚀剂，已知有含有绝缘性黑色颜料与紫外线固化型有机物的紫外线固化型黑色组合物。
2、已知有作为绝缘性黑色颜料含有氮化锆粒子且作为紫外线固化型有机物含有丙烯酸单体、环氧单体的紫外线固化型黑色组合物。并且，还已知有对紫外线固化型黑色组合物添加分散剂、增塑剂。作为分散剂，已知有分子量为几千～几万且作为吸附于绝缘性黑色颜料的官能团包含仲胺、叔胺、羧酸、磷酸、磷酸酯的高分子分散剂(专利文献1)。
3、优选在紫外线固化型黑色组合物中均匀地分散有黑色颜料。因此，紫外线固化型黑色组合物一般以如下方式制造：使黑色颜料分散于分散介质中而制备均匀的黑色分散液，接着将该黑色分散液与紫外线固化型有机物进行混合，从而制造紫外线固化型黑色组合物。然而，作为绝缘性黑色颜料使用的氮化锆粒子有时因水分或大气而导致粒子表面的氧化度(氮化度)发生变化。因此，若将分散有氮化锆粒子的黑色分散液长期保存于大气中，则因氮化锆粒子的表面发生变化，使得氮化锆粒子与分散剂的亲和性变差，从而有时氮化锆粒子与分散剂分离并凝聚。
4、专利文献1：日本
技术实现思路
1、本专利技术是鉴于前述情况而完成的，其目的在于提供一种即使在大气中长期保存，黑色粒子也不易凝聚的黑色分散液、含有该黑色分散液的紫外线固化型黑色组合物、及使该紫外线固化型黑色组合物固化而得到的树脂组合物。进一步，本专利技术的目的还在于提供一种使用该紫外线固化型黑色组合物的滤色器用黑色矩阵、cmos相机组件。
2、为解决上述课题，本专利技术的一方式具有以下必要条件。
3、[1]一种黑色分散液，其特征在于，含有溶剂、黑色颜料及高分子分散剂，所述溶剂包含具有乙烯性不饱和键的单官能单体及二官能单体中的一者或两者，所述黑色颜料含有氮化锆，所述高分子分散剂含有梳型聚合物，所述梳型聚合物具有主链和与所述主链键合的多条侧链，所述主链为聚亚烷基亚胺，所述多条侧链分别为含有氧乙烯基和氧丙烯基的基团。
4、根据上述构成的黑色分散液，由于高分子分散剂的主链为聚亚烷基亚胺，因此高分子分散剂与黑色颜料所含的氮化锆的亲和性极高。因此，即使分散于溶剂中的黑色粒子的表面发生变化，黑色粒子与高分子分散剂也不易分离。
5、并且，由于高分子分散剂为梳型聚合物且具有多条侧链，且该侧链为含有氧乙烯基和氧丙烯基的基团，因此高分子分散剂与作为溶剂的具有乙烯性不饱和键的单官能单体及二官能单体的亲和性较高。从而，根据上述构成的固化型黑色组合物，黑色粒子稳定地分散于溶剂中，即使在大气中长期保存，黑色粒子也不易凝聚。
6、[2]根据[1]所述的黑色分散液，其中，
7、所述梳型聚合物为由下述通式(i)表示的聚合物。
8、
9、通式(i)中，r表示含有氧乙烯基和氧丙烯基的基团，l表示单键或二价连接基团，n表示5～30的数。
10、此时，由于梳型聚合物的主链为聚乙烯亚胺且包含与氮化锆的亲和性较高的多个氮原子，因此梳型聚合物与氮化锆的亲和性进一步变高。因此，黑色粒子与高分子分散剂更不易分离，黑色粒子更稳定地分散于溶剂中，使得黑色粒子更不易凝聚。
11、[2a]根据[1]或[2]所述的黑色分散液，其中，
12、所述溶剂进一步含有不具有乙烯性不饱和键的有机物。
13、此时，能够使用不具有乙烯性不饱和键的有机物来调整黑色分散液的粘度、表面张力等物性，从而能够扩大黑色分散液的适用范围。
14、[3]一种紫外线固化型黑色组合物，其特征在于，含有[1]、[2]或[2a]所述的黑色分散液、紫外线固化型有机物及紫外线固化剂。
15、根据上述构成的紫外线固化型黑色组合物，由于含有上述黑色分散液，黑色粒子稳定地分散，即使在大气中长期保存，黑色粒子也不易凝聚。并且，由于含有紫外线固化型有机物与紫外线固化剂，因此能够通过紫外线照射而固化。
16、进一步，由于作为溶剂而含有的单官能单体及二官能单体具有乙烯性不饱和键，因此在使紫外线固化型黑色组合物固化时，单官能单体及二官能单体被引入至紫外线固化型有机物的固化物中，因此能够省略或简化固化后的干燥工序。
17、[4]根据[3]所述的紫外线固化型黑色组合物，其中，所述紫外线固化型有机物为具有乙烯性不饱和键的寡聚物或具有三个以上的乙烯性不饱和键的多官能单体。
18、此时，由于紫外线固化型有机物为寡聚物或多官能单体，因此能够通过紫外线照射而容易进行固化。
19、[5]根据[3]或[4]所述的紫外线固化型黑色组合物，其中，所述紫外线固化型黑色组合物用于黑色抗蚀剂。
20、此时，由于紫外线固化型黑色组合物中的黑色粒子稳定地分散，因此能够形成均匀的黑色图案。
21、[6]一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物是[3]或[4]所述的紫外线固化型黑色组合物的固化物。
22、由于上述构成的树脂组合物为上述紫外线固化型黑色组合物的固化物，因此黑色粒子不易形成二次粒子(凝聚粒子)，黑色粒子均匀地分散。因此，上述构成的树脂组合物的可见光的遮光性均匀。
23、[7]一种滤色器用黑色矩阵，其特征在于，含有[3]或[4]所述的紫外线固化型黑色组合物的固化物。
24、由于上述构成的滤色器用黑色矩阵含有上述紫外线固化型黑色组合物的固化物，因此可见光的遮光性均匀。因此，使用上述滤色器用黑色矩阵的液晶显示器或有机el显示器的可见光对比度会提高。
25、[8]一种cmos相机组件，其特征在于，具有包含[3]或[4]所述的紫外线固化型黑色组合物的固化物的遮光材料。
26、由于上述构成的cmos相机组件具有包含上述紫外线固化型黑色组合物的固化物的遮光材料，因此对不需要的可见光的遮光性较高。因此，使用上述构成的cmos相机组件的数位相机的感光度较高。
27、根据本专利技术的一方式，能够提供一种即使在大气中长期保存，黑色粒子也不易凝聚的黑色分散液、含有该黑色分散液的紫外线固化型黑色组合物、及使该紫外线固化型黑色组合物固化而得到的树脂组合物。
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1.一种黑色分散液，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的黑色分散液，其中，
3.一种紫外线固化型黑色组合物，其特征在于，含有权利要求1或2所述的黑色分散液、紫外线固化型有机物及紫外线固化剂。
4.根据权利要求3所述的紫外线固化型黑色组合物，其中，
5.根据权利要求3所述的紫外线固化型黑色组合物，其中，
6.一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物为权利要求3所述的紫外线固化型黑色组合物的固化物。
7.一种滤色器用黑色矩阵，其特征在于，含有权利要求3所述的紫外线固化型黑色组合物的固化物。
8.一种CMOS相机组件，其特征在于，具有包含权利要求3所述的紫外线固化型黑色组合物的固化物的遮光材料。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种黑色分散液，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的黑色分散液，其中，
3.一种紫外线固化型黑色组合物，其特征在于，含有权利要求1或2所述的黑色分散液、紫外线固化型有机物及紫外线固化剂。
4.根据权利要求3所述的紫外线固化型黑色组合物，其中，
5.根据权利要求3所述的紫外线固化型黑色组合...
【专利技术属性】
技术研发人员：赤池宽人，日向野怜子，影山谦介，相场直幸，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：
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