JP7134851B2 - Curable resin composition and use thereof - Google Patents
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Description
本発明は、硬化性樹脂組成物に関する。より詳しくは、現像性に優れ、水ムラが抑制された硬化物を与えることができる硬化性樹脂組成物、当該硬化性樹脂組成物の硬化物を有する積層体、カラーフィルター、及び表示装置に関する。 The present invention relates to a curable resin composition. More specifically, the present invention relates to a curable resin composition that can give a cured product with excellent developability and suppressed water unevenness, a laminate, a color filter, and a display device each having a cured product of the curable resin composition.
熱や活性エネルギー線によって硬化しうる硬化性樹脂組成物は、例えば、液晶表示装置や固体撮像素子等に用いられるカラーフィルター、インキ、印刷版、プリント配線板、半導体素子、フォトレジスト等の、各種の光学部材や電機・電子機器等の各種用途への適用が種々検討され、各用途で要求される特性に優れた硬化性樹脂組成物の開発がなされている。これらの用途のうち、カラーフィルターは、液晶表示装置や固体撮像素子等を構成する主要部材であり、一般に、基板、少なくとも3原色(赤(R)・緑(G)・青(B))の画素、及び、それらを区切る樹脂ブラックマトリクス(BM)に加え、画素及び樹脂ブラックマトリクスを被覆・保護し、かつそれらの凹凸を平坦化するために設けられる保護膜等から構成されるものである。 Curable resin compositions that can be cured by heat or active energy rays are used in various applications such as color filters, inks, printing plates, printed wiring boards, semiconductor elements, and photoresists used in liquid crystal display devices, solid-state imaging devices, and the like. Various applications have been studied for various applications such as optical members and electrical and electronic equipment, and curable resin compositions having excellent properties required for each application have been developed. Among these uses, color filters are the main components that make up liquid crystal display devices, solid-state imaging devices, and the like. In addition to the pixels and the resin black matrix (BM) that separates them, it is composed of a protective film or the like that is provided to cover and protect the pixels and the resin black matrix and to smooth out the unevenness of the pixels and the resin black matrix.
通常、硬化性樹脂組成物を用いてカラーフィルターの画素形成を行う場合、画素一色につき、(1)基板全面に硬化性樹脂組成物を塗布する塗布工程と、(2)塗布工程により形成されたレジスト膜に、フォトマスクを介してパターン露光して露光部を硬化させた後、硬化部を不溶化する露光工程と、(3)現像液により未露光部を除去した後、焼成(ベーク)によって露光部を更に硬化させる現像・焼成(ベーク)処理工程とを行い、これと同じ工程を各色で繰り返す手法が採用されている。このようなカラーフィルターの用途等への適用を考慮すると、硬化性樹脂組成物には硬化性や硬化後の耐溶剤性、基板(基材)との密着性、耐熱性及び透明性等の各種物性を有することが求められている。また、近年では光学部材や電機・電子機器等の小型化・薄型化・省エネルギー化が進みつつあり、それに伴って、使用されるカラーフィルター等の部材には高品位な性能が要望されている。 Normally, when forming pixels of a color filter using a curable resin composition, each pixel is formed by (1) a coating step of applying a curable resin composition to the entire surface of the substrate, and (2) a coating step. After pattern exposure is performed on the resist film through a photomask to cure the exposed portion, the exposure step of insolubilizing the cured portion; A developing and baking process for further hardening the part is performed, and the same process is repeated for each color. Considering the application to such color filter applications, the curable resin composition has various properties such as curability, solvent resistance after curing, adhesion to the substrate (base material), heat resistance and transparency. It is required to have physical properties. In recent years, optical members, electrical and electronic devices, etc. have been becoming smaller, thinner, and energy-saving, and along with this, high-quality performance is required for members such as color filters to be used.
カラーフィルター用途に適した硬化性樹脂組成物については、これまでに種々提案されている。
例えば、特許文献1には、単量体成分として、N置換マレイミド単量体及び/又は特定のエーテルダイマー、ビニルトルエン、酸基を有する単量体を必須成分として重合してなる重合体を含む感光性樹脂組成物が記載されている。
また、例えば、特許文献2には、カルボキシル基が主鎖から元素数7以上離間した側鎖に配置され、さらに側鎖にラジカル重合性二重結合を有する、カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体を含む感光性樹脂組成物が記載されている。
Various proposals have been made so far for curable resin compositions suitable for use in color filters.
For example, Patent Document 1 discloses a polymer obtained by polymerizing an N-substituted maleimide monomer and/or a specific ether dimer, vinyltoluene, and a monomer having an acid group as essential components as a monomer component. A photosensitive resin composition is described.
Further, for example, Patent Document 2 discloses a carboxyl group-containing radically polymerizable copolymer in which a carboxyl group is arranged in a side chain separated from the main chain by 7 or more elements and further has a radically polymerizable double bond in the side chain. A photosensitive resin composition comprising
しかしながら、従来の硬化性樹脂組成物では、露光工程後に現像液を用いて現像を行う場合、露光して硬化した部分(硬化部)に現像液が付着すると、付着した部分が白濁し、硬化部に濃淡ムラ(水ムラ)ができ、硬化物の透明性や着色性が低下するといった問題があった。
また、近年では、カラーフィルターの需要の高まりとともに、品質や生産性向上が求められ、短時間で良好に現像できることも求められている。そのような現像性について、これまでにも検討されてきたが、カラーフィルター等に要求される性能の高まりとともに、更なる改善が求められている。
However, in conventional curable resin compositions, when developing with a developer after the exposure step, when the developer adheres to the exposed and cured portion (cured portion), the adhered portion becomes cloudy, and the cured portion becomes cloudy. There is a problem that the transparency and colorability of the cured product are lowered due to uneven density (water unevenness).
Further, in recent years, along with an increase in demand for color filters, there is a demand for improved quality and productivity, and it is also desired to be able to develop satisfactorily in a short period of time. Although such developability has been studied so far, further improvement is required as the performance required for color filters and the like increases.
本発明は、上記現状に鑑みて、現像性に優れ、水ムラが抑制された硬化物を得ることができ、カラーフィルターの用途に好適に用いることができる硬化性樹脂組成物を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned current situation, the present invention aims to provide a curable resin composition that is excellent in developability, can give a cured product with suppressed water unevenness, and can be suitably used for color filters. aim.
本発明者は、上記課題を解決すべく、硬化性樹脂組成物について種々検討したところ、芳香族ビニル系単量体単位と、側鎖部分に酸基を有し、上記酸基が主鎖から5原子以上離れた位置にあるビニル系単量体単位とを有する重合体を用いることで、現像性に優れ、水ムラが抑制された硬化物を得ることができることを見出した。また、本発明者は、このような重合体を含有する硬化性樹脂組成物は、カラーフィルター等の用途の部材を形成するための樹脂組成物として特に好適であることを見出し、本発明を完成するに至った。 In order to solve the above problems, the present inventors have made various studies on a curable resin composition, and found that it has an aromatic vinyl-based monomer unit and an acid group in a side chain portion, and the acid group extends from the main chain. It has been found that by using a polymer having a vinyl-based monomer unit at a position separated by 5 atoms or more, it is possible to obtain a cured product with excellent developability and suppressed water unevenness. In addition, the present inventors have found that a curable resin composition containing such a polymer is particularly suitable as a resin composition for forming members for applications such as color filters, and have completed the present invention. came to.
すなわち、本発明は、芳香族ビニル系単量体単位(A)、及び、側鎖部分に酸基を有し、上記酸基が主鎖から5原子以上離れた位置にあるビニル系単量体単位(B)を有する重合体を含有することを特徴とする硬化性樹脂組成物である。 That is, the present invention provides a vinyl-based monomer having an aromatic vinyl-based monomer unit (A) and an acid group in a side chain portion, wherein the acid group is located at a position separated from the main chain by 5 atoms or more. A curable resin composition characterized by containing a polymer having a unit (B).
上記ビニル系単量体単位(B)は、下記一般式(I)で表される単量体単位であることが好ましい。 The vinyl-based monomer unit (B) is preferably a monomer unit represented by the following general formula (I).
(式中、R1は、水素原子又はメチル基を表す。R2は、炭素数1~12の2価の直鎖状、分岐状若しくは環状の飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基を表す。R3は、2価の有機基を表す。Xは、カルボキシル基、スルホン酸基、フェノール性水酸基、カルボン酸無水物基、又はリン酸基を表す。mは、一般式(I)で表される単量体単位の平均繰り返し単位数を表し、1以上の数である。nは、0又は1である。) (In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a divalent linear, branched or cyclic saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. R 3 represents a divalent organic group, X represents a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phenolic hydroxyl group, a carboxylic acid anhydride group, or a phosphoric acid group, and m represents the general formula (I). Represents the average number of repeating units of the monomer units that are used, and is a number of 1 or more. n is 0 or 1.)
上記重合体は、更に、N置換マレイミド系単量体単位(C)を有することが好ましい。 The above polymer preferably further has an N-substituted maleimide-based monomer unit (C).
上記N置換マレイミド系単量体単位(C)は、N-フェニルマレイミド単量体単位及び/又はN-シクロヘキシルマレイミド単量体単位であることが好ましい。 The N-substituted maleimide-based monomer units (C) are preferably N-phenylmaleimide monomer units and/or N-cyclohexylmaleimide monomer units.
上記重合体は、更に、-COO*R4(R4は、一価の有機基であり、O*に結合する炭素原子は、第3級炭素原子である。)基を含有するビニル系単量体単位(D)を有することが好ましい。 The polymer further contains a vinyl unit containing a group —COO * R 4 (R 4 is a monovalent organic group and the carbon atom bonded to O * is a tertiary carbon atom.). It is preferred to have a mer unit (D).
上記重合体において、上記芳香族ビニル系単量体単位(A)と上記ビニル系単量体単位(B)との含有割合(A)/(B)は、モル比で10/60~60/10であることが好ましい。 In the polymer, the content ratio (A)/(B) of the aromatic vinyl-based monomer unit (A) and the vinyl-based monomer unit (B) is 10/60 to 60/ 10 is preferred.
上記重合体は、酸価が40~180mgKOH/gであることが好ましい。 The above polymer preferably has an acid value of 40 to 180 mgKOH/g.
上記硬化性樹脂組成物は、更に、重合性化合物を含有することが好ましい。 The curable resin composition preferably further contains a polymerizable compound.
本発明はまた、基板上に、上述の硬化性樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする積層体でもある。 The present invention also provides a laminate comprising a substrate and a cured product of the curable resin composition described above.
本発明はまた、基板上に、上述の硬化性樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とするカラーフィルターでもある。 The present invention also provides a color filter comprising a cured product of the curable resin composition described above on a substrate.
本発明はまた、上述のカラーフィルターを備えることを特徴とする表示装置でもある。 The present invention also provides a display device comprising the color filter described above.
本発明の硬化性樹脂組成物は、上述の構成からなるため、現像性に優れ、水ムラが抑制された硬化物を与えることができる。このような本発明の硬化性樹脂組成物は、液晶・有機EL・量子ドット・マイクロLED液晶表示装置や固体撮像素子、タッチパネル式表示装置等に用いられるカラーフィルター、ブラックマトリクス、フォトスペーサー、ブラックカラムスペーサー、インキ、印刷版、プリント配線板、半導体素子、フォトレジスト、絶縁膜等の光学部材や構成部材として、電機・電子機器等の各種用途に好適に用いることができる。 Since the curable resin composition of the present invention has the above-described structure, it can provide a cured product that is excellent in developability and in which water unevenness is suppressed. Such a curable resin composition of the present invention is used for liquid crystal, organic EL, quantum dot, micro LED liquid crystal display devices, solid-state imaging devices, touch panel display devices, etc. Color filters, black matrices, photospacers, black columns As spacers, inks, printing plates, printed wiring boards, semiconductor elements, photoresists, insulating films and other optical members and structural members, it can be suitably used for various applications such as electrical and electronic equipment.
以下に本発明を詳述する。
なお、以下において記載する本発明の個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものもまた、本発明の好ましい形態である。
また、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、「アクリレート及び/又はメタクリレート」を意味し、「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸及び/又はメタクリル酸」を意味する。
The present invention will be described in detail below.
A combination of two or more of the individual preferred embodiments of the invention described below is also a preferred embodiment of the invention.
Moreover, in this specification, "(meth)acrylate" means "acrylate and/or methacrylate", and "(meth)acrylic acid" means "acrylic acid and/or methacrylic acid".
1.硬化性樹脂組成物
本発明の硬化性樹脂組成物は、芳香族ビニル系単量体単位(A)、及び、側鎖部分に酸基を有し、上記酸基が主鎖から5原子以上離れた位置にあるビニル系単量体単位(B)を有する重合体を含有することを特徴とする。
本発明の硬化性樹脂組成物がこのような特定の重合体を含有することにより、水ムラが抑制された硬化物を与えることができるのは、上記重合体が芳香族ビニル単量体単位を有することで、得られる硬化物の疎水性が高くなることによると推測される。また、本発明の硬化性樹脂組成物が現像性に優れるのは、上記重合体が上述の特定のビニル系単量体単位(B)を有することで、アルカリ現像性を発現するカルボキシル基等の酸基を、疎水性の高い重合体の主鎖から遠い位置に配置でき、それにより現像液との接触確率が上がるためと推測される。
1. Curable resin composition The curable resin composition of the present invention has an aromatic vinyl-based monomer unit (A) and an acid group in the side chain portion, and the acid group is separated from the main chain by 5 atoms or more. It is characterized by containing a polymer having a vinyl-based monomer unit (B) at the position.
When the curable resin composition of the present invention contains such a specific polymer, it is possible to provide a cured product in which water unevenness is suppressed because the polymer contains an aromatic vinyl monomer unit. This is presumed to be due to the fact that the hydrophobicity of the resulting cured product is increased. Further, the curable resin composition of the present invention is excellent in developability because the polymer has the above-described specific vinyl-based monomer unit (B), and the carboxyl group or the like that exhibits alkali developability. It is presumed that the acid group can be arranged at a position far from the main chain of the highly hydrophobic polymer, thereby increasing the probability of contact with the developer.
なお、本明細書において、「水ムラ」とは、硬化物が現像液等の水溶性溶液に接触し、上記水溶性溶液を除去した後に、その接触した部分が白濁するといった変色が生じ、硬化物に濃淡ムラができることを意味する。
以下に、本発明の硬化性樹脂組成物に含まれる各成分について説明する。
In this specification, the term "water unevenness" means that the cured product comes into contact with a water-soluble solution such as a developer, and after the water-soluble solution is removed, a discoloration occurs such that the contact part becomes cloudy, and curing occurs. It means that there is unevenness in the density of an object.
Each component contained in the curable resin composition of the present invention is described below.
<重合体>
本発明の硬化性樹脂組成物に含有される重合体は、芳香族ビニル系単量体単位(A)、及び、側鎖部分に酸基を有し、上記酸基が主鎖から5原子以上離れた位置にあるビニル系単量体単位(B)を有する。上記重合体を構成する単量体単位について、以下に説明する。なお、本発明において、「単量体単位」は、単量体に由来する構造単位を意味する。
<Polymer>
The polymer contained in the curable resin composition of the present invention has an aromatic vinyl-based monomer unit (A) and an acid group in a side chain portion, and the acid group has 5 atoms or more from the main chain. It has a vinyl-based monomer unit (B) at a distant position. The monomer units constituting the polymer are described below. In the present invention, "monomer unit" means a structural unit derived from a monomer.
(芳香族ビニル系単量体単位(A))
上記重合体は、芳香族ビニル系単量体単位(以下、「単量体単位(A)」とも称する。)を有する。上記重合体が芳香族ビニル系単量体単位を有することにより、本発明の硬化性樹脂組成物は、水ムラが抑制された硬化物を与えることができる。また、上記重合体が芳香族ビニル系単量体単位を有することにより、本発明の硬化性樹脂組成物は、耐熱着色性にも優れた硬化物を与えることができる。
なお、本発明において、耐熱着色性とは、加熱時に硬化物の色が黄変しにくい特性をいう。
上記芳香族ビニル系単量体単位は、芳香族ビニル系単量体由来の構造単位であり、芳香族基とビニル基を有する単量体に由来する構造単位が好ましく挙げられる。
(Aromatic vinyl-based monomer unit (A))
The polymer has an aromatic vinyl-based monomer unit (hereinafter also referred to as "monomer unit (A)"). Since the polymer has aromatic vinyl-based monomer units, the curable resin composition of the present invention can provide a cured product in which water unevenness is suppressed. In addition, since the polymer has an aromatic vinyl-based monomer unit, the curable resin composition of the present invention can give a cured product excellent in heat color resistance.
In the present invention, the term "heat-resistant coloring resistance" refers to the property that the color of the cured product does not easily turn yellow when heated.
The aromatic vinyl-based monomer unit is a structural unit derived from an aromatic vinyl-based monomer, and preferably includes a structural unit derived from a monomer having an aromatic group and a vinyl group.
上記芳香族基としては、ベンゼン環、ナフタレン環等を含む基が挙げられ、なかでもベンゼン環を含む基が好ましい。
上記芳香族基は、置換基を有していてもよい。上記置換基としては、例えば、炭素数1~5のアルキル基、炭素数1~5のアルコキシ基等が挙げられる。
Examples of the aromatic group include groups containing a benzene ring, naphthalene ring, etc. Among them, a group containing a benzene ring is preferable.
The aromatic group may have a substituent. Examples of the substituent include alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms and alkoxy groups having 1 to 5 carbon atoms.
上記芳香族ビニル系単量体としては、具体的には、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、キシレン、メトキシスチレン、エトキシスチレン等が挙げられ、なかでも、耐熱分解性が向上するという点で、好ましくはスチレン、ビニルトルエンが挙げられ、更に有機溶媒やアルカリに対する溶解速度が高いという点で、より好ましくはビニルトルエンが挙げられる。このような芳香族ビニル系単量体を含む単量体成分を重合することにより、上記単量体単位(A)を有する重合体を得ることができる。
上記重合体は、上記芳香族ビニル系単量体単位として、1種のみを有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。
Specific examples of the aromatic vinyl-based monomer include styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene, xylene, methoxystyrene, ethoxystyrene, etc. Among them, thermal decomposition resistance is improved. styrene and vinyltoluene are preferable, and vinyltoluene is more preferable because it has a high dissolution rate in organic solvents and alkalis. A polymer having the monomer unit (A) can be obtained by polymerizing a monomer component containing such an aromatic vinyl monomer.
The polymer may have only one type of aromatic vinyl-based monomer unit, or may have two or more types.
上記重合体における上記単量体単位(A)の含有量は、優れた水ムラ抑制効果と現像性との両立を考慮すると、全単量体単位100質量%に対して5~80質量%であることが好ましい。上記単量体単位(A)の含有量は、更に耐熱着色性も向上させることができる点で、全単量体単位100質量%に対して、10質量%以上であることがより好ましく、15質量%以上であることが更に好ましく、また、70質量%以下であることがより好ましく、60質量%以下であることが更に好ましい。 The content of the monomer unit (A) in the polymer is 5 to 80% by mass with respect to 100% by mass of the total monomer units, considering both excellent water unevenness suppressing effect and developability. Preferably. The content of the monomer unit (A) is more preferably 10% by mass or more with respect to 100% by mass of the total monomer units in that the heat coloring resistance can be further improved. It is more preferably 70% by mass or less, and even more preferably 60% by mass or less.
(ビニル系単量体単位(B))
上記重合体は、側鎖部分に酸基を有し、上記酸基が主鎖から5原子以上離れた位置にあるビニル系単量体単位(以下、「ビニル系単量体単位(B)」とも称する。)を有する。このような特定のビニル系単量体単位を有することにより、本発明の硬化性樹脂組成物の現像性を向上させることができる。
(Vinyl monomer unit (B))
The polymer has an acid group in the side chain portion, and the acid group is a vinyl-based monomer unit at a position separated by 5 atoms or more from the main chain (hereinafter referred to as "vinyl-based monomer unit (B)"). Also called.). By having such a specific vinyl-based monomer unit, the developability of the curable resin composition of the present invention can be improved.
上記ビニル系単量体単位(B)は、側鎖部分に酸基を有し、上記酸基が主鎖から5原子以上離れた位置にある。
上記酸基としては、例えば、カルボキシル基、フェノール性水酸基、カルボン酸無水物基、リン酸基、スルホン酸基等、アルカリ水と中和反応する官能基が挙げられ、これらの1種のみを有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。なかでも、上記酸基としては、カルボキシル基やカルボン酸無水物基が好ましく、カルボキシル基がより好ましい。
The vinyl-based monomer unit (B) has an acid group in the side chain portion, and the acid group is located at a distance of 5 atoms or more from the main chain.
Examples of the acid group include functional groups that undergo neutralization reaction with alkaline water, such as carboxyl group, phenolic hydroxyl group, carboxylic anhydride group, phosphoric acid group, and sulfonic acid group. You may have it, and you may have 2 or more types. Among them, the acid group is preferably a carboxyl group or a carboxylic anhydride group, more preferably a carboxyl group.
上記ビニル系単量体単位(B)において、上記酸基は、主鎖から5原子以上離れた位置にある。本発明において、酸基が主鎖から5原子以上離れた位置にあるとは、側鎖が結合した、重合体の主鎖上の炭素原子の位置を0(ゼロ)とし、その位置から側鎖の5番目の原子以降の位置に酸基がある状態をいう。側鎖上の原子は、炭素以外の原子又は置換基であってもよい。具体的には、例えば、下記式(a1)の場合、式中の酸基Xは、主鎖から5原子離れた位置にあり、式(a2)の場合、酸基Xは、主鎖から7原子離れた位置にあると言える。 In the vinyl-based monomer unit (B), the acid group is located at a distance of 5 atoms or more from the main chain. In the present invention, the fact that the acid group is at a position away from the main chain by 5 atoms or more means that the position of the carbon atom on the main chain of the polymer to which the side chain is bonded is 0 (zero), and the side chain from that position The state in which there is an acid group at the position after the 5th atom of Atoms on the side chain may be non-carbon atoms or substituents. Specifically, for example, in the following formula (a1), the acid group X in the formula is located 5 atoms away from the main chain, and in the case of formula (a2), the acid group X is 7 atoms away from the main chain. It can be said that they are located at atomic distances.
また、上記酸基は、現像液への溶解性を適度に保つという点で、18原子以下離れた位置にあることが好ましく、16原子以下離れた位置にあることがより好ましく、14原子以下離れた位置にあることが更に好ましい。 Further, the acid groups are preferably separated by 18 atoms or less, more preferably by 16 atoms or less, more preferably by 14 atoms or less, from the viewpoint of maintaining appropriate solubility in the developer. It is more preferable to be in the
上記ビニル系単量体単位(B)としては、例えば、下記一般式(I)で表される単量体単位であることが好ましい。 As the vinyl-based monomer unit (B), for example, a monomer unit represented by the following general formula (I) is preferable.
(式中、R1は、水素原子又はメチル基を表す。R2は、炭素数1~12の2価の直鎖状、分岐状若しくは環状の飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基を表す。R3は、2価の有機基を表す。Xは、カルボキシル基、スルホン酸基、フェノール性水酸基、カルボン酸無水物基、又はリン酸基を表す。mは、一般式(I)で表される単量体単位の平均繰り返し単位数を表し、1以上の数である。nは、0又は1である。) (In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a divalent linear, branched or cyclic saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. R 3 represents a divalent organic group, X represents a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phenolic hydroxyl group, a carboxylic acid anhydride group, or a phosphoric acid group, and m represents the general formula (I). Represents the average number of repeating units of the monomer units that are used, and is a number of 1 or more. n is 0 or 1.)
上記重合体が上記一般式(I)で表される単量体単位を有することにより、本発明の硬化性樹脂組成物は、現像性に加えて、更に耐熱着色性にも優れた硬化物を与えることができる。上記一般式(I)で表される単量体単位を有する重合体が、耐熱着色性にも優れた硬化物を与えることができるのは、定かではないが、上記重合体を加熱した場合に、上記一般式(I)で表される単量体単位の一部が脱離して末端に水酸基が形成され、この水酸基が反応系にあるラジカルを捕捉してラジカルの影響が軽減されることによると推測される。 By having the monomer unit represented by the general formula (I) in the polymer, the curable resin composition of the present invention provides a cured product having excellent heat coloring resistance in addition to developability. can give. It is not certain that the polymer having the monomer unit represented by the above general formula (I) can give a cured product excellent in heat resistance to coloration, but when the polymer is heated, , Part of the monomer unit represented by the above general formula (I) is eliminated to form a hydroxyl group at the end, and this hydroxyl group captures the radical in the reaction system to reduce the influence of the radical. It is speculated that
上記一般式(I)において、R1は、水素原子又はメチル基を表す。上記芳香族ビニル系単量体との共重合性の観点から、R1は、メチル基であることが好ましい。
R2は、炭素数1~12の2価の直鎖状、分岐状若しくは環状の飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基を表す。
上記2価の直鎖状、分岐状若しくは環状の飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基としては、アルキレン基、アリーレン基、脂環構造を有する2価の炭化水素基等が挙げられ、なかでも、アルキレン基が好ましい。上記脂環構造としては、シクロヘキサン骨格、アダマンタン骨格、ノルボルネン骨格が挙げられる。また、これらは、置換基を有していてもよい。
In general formula (I) above, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. From the viewpoint of copolymerizability with the aromatic vinyl-based monomer, R 1 is preferably a methyl group.
R 2 represents a divalent linear, branched or cyclic saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
Examples of the divalent linear, branched or cyclic saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group include an alkylene group, an arylene group, and a divalent hydrocarbon group having an alicyclic structure. , alkylene groups are preferred. Examples of the alicyclic structure include a cyclohexane skeleton, an adamantane skeleton, and a norbornene skeleton. Moreover, these may have a substituent.
R2としては、好ましくはメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、へプチレン基、オクチレン基、ドデシレン基等のアルキレン基;フェニレン基、トリレン基、ナフチレン基等のアリーレン基;これらの基がヒドロキシ基、アルコキシ基等の官能基で置換された基;等が挙げられる。なかでも、R2としては、炭素数1~10のアルキレン基が好ましく、炭素数1~5のアルキレン基がより好ましい。 R 2 is preferably an alkylene group such as methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, heptylene group, octylene group and dodecylene group; an arylene group such as phenylene group, tolylene group and naphthylene group; A group substituted with a functional group such as a hydroxy group or an alkoxy group; Among them, R 2 is preferably an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.
R3は、2価の有機基を表す。上記2価の有機基としては、好ましくは炭素数1~10の2価の鎖状、分岐状若しくは環状の飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基が挙げられ、より好ましくは炭素数1~5の2価の鎖状若しくは分岐状の飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基が挙げられる。上記有機基は、置換基を有していてもよい。 R3 represents a divalent organic group. The divalent organic group preferably includes a divalent chain, branched or cyclic saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms. a divalent chain or branched saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group. The organic group may have a substituent.
R3としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、ブチレン基、エチルエチレン基、へキシレン基、オクチレン基、ドデシレン基等のアルキレン基;ビニレン基、プロペニレン基、イソプロペニレン基、ブテニレン基、ペンテニレン基、ヘキセニレン基等のアルケニレン基;シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、ノルボルニレン基、アダマンチレン基等のシクロアルキレン基;フェニレン基、トリレン基、ナフチレン基、フルオレン基等のアリーレン基;エチルエーテル基、プロピルエーテル基等のアルキルエーテル基;これらの基と共に-O-、-S-、-SO-、-SO2-などの結合を含む基が挙げられる。
なかでも、現像性がより一層優れる点で、アルキレン基が好ましく、炭素数1~10のアルキレン基がより好ましく、炭素数1~5のアルキレン基が更に好ましい。
Examples of R3 include alkylene groups such as a methylene group , ethylene group, propylene group, trimethylene group, butylene group, ethylethylene group, hexylene group, octylene group and dodecylene group; vinylene group, propenylene group and isopropenylene group. , butenylene group, pentenylene group, alkenylene group such as hexenylene group; cycloalkylene group such as cyclopropylene group, cyclobutylene group, cyclopentylene group, cyclohexylene group, norbornylene group, adamantylene group; phenylene group, tolylene group, naphthylene arylene groups such as groups, fluorene groups; alkyl ether groups such as ethyl ether groups and propyl ether groups; be done.
Among them, an alkylene group is preferable, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms is more preferable, and an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms is still more preferable, in terms of further excellent developability.
Xは、カルボキシル基、スルホン酸基、フェノール性水酸基、カルボン酸無水物基、又はリン酸基を表す。なかでも、現像性がより一層優れる点で、Xは、カルボキシル基であることが好ましい。
mは、上記一般式(I)で表される単量体単位の平均繰り返し単位数を表し、1以上の数である。
nは、0又は1であり、好ましくは1である。
X represents a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phenolic hydroxyl group, a carboxylic anhydride group, or a phosphoric acid group. Among them, X is preferably a carboxyl group in terms of further excellent developability.
m represents the average number of repeating units of the monomer units represented by the general formula (I), and is a number of 1 or more.
n is 0 or 1, preferably 1;
上記ビニル系単量体単位(B)を与える単量体としては、好ましくは、β-カルボキシエチル(メタ)アクリレート、コハク酸モノ(2-アクリロイルオキシエチル)、コハク酸モノ(2-メタクリロイルオキシエチル)等の不飽和基とカルボキシル基との間が鎖延長されている不飽和モノカルボン酸類等が挙げられ、より好ましくは、β-カルボキシエチル(メタ)アクリレート、コハク酸モノ(2-アクリロイルオキシエチル)、コハク酸モノ(2-メタクリロイルオキシエチル)、更に好ましくは、コハク酸モノ(2-メタクリロイルオキシエチル)が挙げられる。このような化合物を含む単量体成分を重合することにより、上記ビニル系単量体単位(B)を有する重合体を得ることができる。
上記重合体は、上記ビニル系単量体単位(B)として、1種のみを有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。
As the monomer that provides the vinyl-based monomer unit (B), preferably β-carboxyethyl (meth)acrylate, mono(2-acryloyloxyethyl) succinate, mono(2-methacryloyloxyethyl) succinate ) in which the chain between the unsaturated group and the carboxyl group is extended, and more preferably β-carboxyethyl (meth)acrylate and mono(2-acryloyloxyethyl succinate). ), mono(2-methacryloyloxyethyl) succinate, more preferably mono(2-methacryloyloxyethyl) succinate. By polymerizing a monomer component containing such a compound, a polymer having the vinyl-based monomer unit (B) can be obtained.
The polymer may have only one type of the vinyl-based monomer unit (B), or may have two or more types.
上記重合体における上記ビニル系単量体単位(B)の含有量は、優れた現像性と水ムラ抑制効果との両立を考慮すると、全単量体単位100質量%に対して5~70質量%であることが好ましい。
上記ビニル系単量体単位(B)の含有量は、更に耐熱着色性も向上させることができる点で、全単量体単位100質量%に対して、10質量部以上であることがより好ましく、15質量%以上であることが更に好ましく、20質量%以上であることが特に好ましく、また、65質量%以下であることがより好ましく、60質量%以下であることが更に好ましい。
The content of the vinyl-based monomer unit (B) in the polymer is 5 to 70% by mass with respect to 100% by mass of the total monomer units, considering both excellent developability and the effect of suppressing water unevenness. %.
The content of the vinyl-based monomer unit (B) is more preferably 10 parts by mass or more with respect to 100% by mass of the total monomer units in that the heat coloring resistance can be further improved. , more preferably 15% by mass or more, particularly preferably 20% by mass or more, more preferably 65% by mass or less, and even more preferably 60% by mass or less.
(N置換マレイミド系単量体単位(C))
上記重合体は、更に、N置換マレイミド系単量体単位(以下、「単量体単位(C)」とも称する。)を有することが好ましい。上記重合体がN置換マレイミド系単量体単位を有することにより、水ムラ抑制効果がより一層優れた硬化物を与えることができ、また、耐熱着色性にも優れた硬化物を与えることができる。
上記重合体がN置換マレイミド系単量体単位を更に有することにより、水ムラの抑制効果がより一層向上するのは、以下のように推測される。すなわち、上記重合体がN置換マレイミド系単量体単位を有する場合、上記重合体は、上述した単量体単位(A)及びビニル系単量体単位(B)を与える単量体とともに、N置換マレイミド系単量体を重合して得られる。この重合の際、上記単量体単位(A)を与える芳香族ビニル系単量体とN置換マレイミド系単量体とは、交互共重合性が良好であるため、重合体において互いに隣接して導入されやすくなる。そのため、重合体において、疎水性である上記単量体単位(A)及びN置換マレイミド系単量体単位(C)の割合が多い部分と、親水性である上記ビニル系単量体単位(B)の割合が多い部分とができることで、水ムラの抑制効果がより一層発揮されるとともに、現像性もより一層向上しうると推測される。
(N-substituted maleimide-based monomer unit (C))
It is preferable that the polymer further has an N-substituted maleimide-based monomer unit (hereinafter also referred to as "monomer unit (C)"). By having the N-substituted maleimide-based monomer unit in the above polymer, it is possible to provide a cured product having a more excellent effect of suppressing water unevenness, and also to provide a cured product having excellent heat color resistance. .
It is presumed as follows that the effect of suppressing water unevenness is further improved when the polymer further contains an N-substituted maleimide-based monomer unit. That is, when the polymer has an N-substituted maleimide-based monomer unit, the polymer includes N Obtained by polymerizing a substituted maleimide monomer. During this polymerization, the aromatic vinyl-based monomer and the N-substituted maleimide-based monomer that provide the above monomer unit (A) have good alternating copolymerizability, so that they are adjacent to each other in the polymer. easier to introduce. Therefore, in the polymer, the proportion of the hydrophobic monomer unit (A) and the N-substituted maleimide monomer unit (C) is high, and the hydrophilic vinyl monomer unit (B ), it is presumed that the effect of suppressing water unevenness is further exhibited and the developability can be further improved.
上記単量体単位(C)を与える、N置換マレイミド系単量体としては、例えば、N-シクロヘキシルマレイミド、N-フェニルマレイミド、N-メチルマレイミド、N-エチルマレイミド、N-イソプロピルマレイミド、N-t-ブチルマレイミド、N-ドデシルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、N-ナフチルマレイミド等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。なかでも、水ムラの抑制効果がより顕著になることに加えて、耐熱着色性も向上させることができる点から、N-フェニルマレイミド、及び/又は、N-シクロヘキシルマレイミドがより好ましく、N-フェニルマレイミドが更に好ましい。 Examples of N-substituted maleimide-based monomers that provide the monomer unit (C) include N-cyclohexylmaleimide, N-phenylmaleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, N-isopropylmaleimide, N- Examples include t-butylmaleimide, N-dodecylmaleimide, N-benzylmaleimide, N-naphthylmaleimide and the like, and one or more of these can be used. Among them, N-phenylmaleimide and/or N-cyclohexylmaleimide are more preferable because the effect of suppressing water unevenness becomes more pronounced and the resistance to heat coloring can be improved. Maleimide is more preferred.
上記N-ベンジルマレイミドとしては、例えば、ベンジルマレイミド;p-メチルベンジルマレイミド、p-ブチルベンジルマレイミド等のアルキル置換ベンジルマレイミド;p-ヒドロキシベンジルマレイミド等のフェノール性水酸基置換ベンジルマレイミド;o-クロロベンジルマレイミド、o-ジクロロベンジルマレイミド、p-ジクロロベンジルマレイミド等のハロゲン置換ベンジルマレイミド;等が挙げられる。 Examples of the N-benzylmaleimide include benzylmaleimide; alkyl-substituted benzylmaleimide such as p-methylbenzylmaleimide and p-butylbenzylmaleimide; phenolic hydroxyl group-substituted benzylmaleimide such as p-hydroxybenzylmaleimide; o-chlorobenzylmaleimide. , o-dichlorobenzylmaleimide, p-dichlorobenzylmaleimide and other halogen-substituted benzylmaleimides;
上記重合体は、上記単量体単位(C)として、1種のみを有していてもよいし、2種以上有していてもよい。 The polymer may have only one type of the monomer unit (C), or may have two or more types of the monomer unit (C).
上記重合体における上記単量体単位(C)の含有量は、優れた現像性と水ムラの抑制効果との両立を考慮すると、全単量体単位100質量%に対して、5~80質量%であることが好ましい。
上記単量体単位(C)の含有量は、更に耐熱着色性も向上させることができる点で、全単量体単位100質量%に対して、10質量%以上であることがより好ましく、15質量%以上であることが更に好ましく、また、70質量%以下であることがより好ましく、60質量%以下であることが更に好ましい。
The content of the monomer unit (C) in the polymer is 5 to 80% by mass with respect to 100% by mass of the total monomer units, considering both excellent developability and the effect of suppressing water unevenness. %.
The content of the monomer unit (C) is more preferably 10% by mass or more with respect to 100% by mass of the total monomer units in that the heat coloring resistance can be further improved. It is more preferably 70% by mass or less, and even more preferably 60% by mass or less.
上記重合体が上記単量体単位(C)を有する場合、上記重合体において、上記単量体単位(A)と上記単量体単位(C)との合計量が、全単量体単位100モル%に対して、25~75モル%であることが好ましく、30~70モル%であることがより好ましい。上記単量体単位(A)と上記単量体単位(C)の合計量が上述の範囲であると、得られる硬化物の水ムラをより一層抑制させることができる。 When the polymer has the monomer unit (C), the total amount of the monomer unit (A) and the monomer unit (C) in the polymer is 100 total monomer units. It is preferably 25 to 75 mol %, more preferably 30 to 70 mol %, relative to mol %. When the total amount of the monomer unit (A) and the monomer unit (C) is within the above range, water unevenness in the resulting cured product can be further suppressed.
(-COO*R4基を含有するビニル系単量体単位(D))
上記重合体は、更に、-COO*R4(R4は、一価の有機基を表し、O*に結合する炭素原子は、第3級炭素原子である。)基を含有するビニル系単量体単位(以下、「ビニル系単量体単位(D)」とも称する。)を有していてもよい。上記重合体がこのようなビニル系単量体単位(D)を更に有することにより、水ムラの抑制効果や現像性とともに、硬化性樹脂組成物の硬化性や、得られる硬化物の耐熱性、耐溶剤性等の性能をより一層向上させることができる。
(Vinyl-based monomer unit (D) containing —COO * R 4 groups)
The polymer further contains a vinyl unit containing a group —COO * R 4 (R 4 represents a monovalent organic group, and the carbon atom bonded to O * is a tertiary carbon atom.). It may have a monomer unit (hereinafter also referred to as "vinyl-based monomer unit (D)"). By further having such a vinyl-based monomer unit (D) in the polymer, along with the effect of suppressing water unevenness and developability, the curability of the curable resin composition, the heat resistance of the resulting cured product, Performance such as solvent resistance can be further improved.
上記ビニル系単量体単位(D)において、-COO*R4基のR4は、一価の有機基を表し、O*に結合する炭素原子は、第3級炭素原子である。第3級炭素原子とは、該炭素原子に結合している他の炭素原子が3個である、炭素原子を意味する。
上記一価の有機基としては、好ましくは炭素数1~91の一価の鎖状、分岐状若しくは環状の飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基が挙げられる。上記有機基は、置換基を有していてもよい。
R4の炭素数は、より好ましくは1~50であり、更に好ましくは1~35であり、特に好ましくは1~20である。
R4は、後述する式(a)中のAと同様の一価の有機基であることが好ましい。
In the vinyl-based monomer unit (D), R 4 of the —COO * R 4 group represents a monovalent organic group, and the carbon atom bonded to O * is a tertiary carbon atom. A tertiary carbon atom means a carbon atom that has three other carbon atoms attached to it.
The monovalent organic group preferably includes a monovalent linear, branched or cyclic saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group having 1 to 91 carbon atoms. The organic group may have a substituent.
The carbon number of R 4 is more preferably 1-50, still more preferably 1-35, and particularly preferably 1-20.
R 4 is preferably a monovalent organic group similar to A in formula (a) described later.
ビニル系単量体としては、分子中に重合性炭素-炭素二重結合を有する単量体が挙げられ、なかでも(メタ)アクリレート系単量体が好ましい。すなわち、上記ビニル系単量体単位(D)は、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位であることが好ましい。 Examples of the vinyl-based monomer include monomers having a polymerizable carbon-carbon double bond in the molecule, among which (meth)acrylate-based monomers are preferred. That is, the vinyl-based monomer unit (D) is preferably a tertiary carbon-containing (meth)acrylate-based monomer unit.
また、上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体は、(メタ)アクリロイル基に隣接する酸素原子が第3級炭素原子と結合した構造を有するものであることが好ましい。 The tertiary carbon-containing (meth)acrylate monomer preferably has a structure in which an oxygen atom adjacent to a (meth)acryloyl group is bonded to a tertiary carbon atom.
上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体は、分子中に重合性炭素-炭素二重結合を1個有する化合物、すなわち分子中に(メタ)アクリロイル基(CH2=C(R5)-C(=O)-)を1個有する化合物であることが好ましく、例えば、下記一般式(a):
CH2=C(R5)-C(=O)-O-A (a)
(式中、R5は、水素原子又はメチル基を表す。Aは、酸素原子側に第3級炭素原子を有する構造を含む、一価の有機基を表す。)で表される化合物であることが好ましい。
The tertiary carbon-containing (meth)acrylate monomer is a compound having one polymerizable carbon-carbon double bond in the molecule, that is, a (meth)acryloyl group (CH 2 ═C(R 5 ) in the molecule. -C(=O)-) is preferably a compound having one group, for example, the following general formula (a):
CH2 =C ( R5)-C(=O)-OA (a)
(Wherein, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group. A represents a monovalent organic group containing a structure having a tertiary carbon atom on the oxygen atom side.) is a compound represented by is preferred.
上記一般式(a)において、Aで表される一価の有機基は、例えば、-C(R6)(R7)(R8)で表すことができる。この場合、R6、R7、及びR8は、同一又は異なって、炭素数1~30の炭化水素基であることが好ましい、上記炭化水素基は、飽和炭化水素基であってもよいし、不飽和炭化水素基であってもよいし、環状構造を有していてもよいし、置換基を有していてもよい。また、R6、R7、及びR8は互いに末端部位で連結して環状構造を形成していてもよい。 In the general formula (a) above, the monovalent organic group represented by A can be represented, for example, by —C(R 6 )(R 7 )(R 8 ). In this case, R 6 , R 7 and R 8 are the same or different and are preferably a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. The above hydrocarbon group may be a saturated hydrocarbon group or , may be an unsaturated hydrocarbon group, may have a cyclic structure, or may have a substituent. Also, R 6 , R 7 and R 8 may be linked to each other at the terminal sites to form a cyclic structure.
上記Aで表される有機基の炭素数は、(メタ)アクリロイル基(CH2=C(R5)-C(=O)-)に隣接する酸素原子と、それに隣接するA中の第3級炭素原子との間のO-C結合が切断されて生成する新たな化合物が揮発し易い点で、12以下であることが好ましく、9以下であることがより好ましい。また、上記Aで表される有機基は、分岐構造を有していてもよい。 The number of carbon atoms in the organic group represented by A above is the oxygen atom adjacent to the (meth)acryloyl group (CH 2 =C(R 5 )-C(=O)-) and the third It is preferably 12 or less, more preferably 9 or less, in that the new compound generated by breaking the O—C bond between the group carbon atoms is likely to volatilize. Moreover, the organic group represented by A may have a branched structure.
ここで、上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体において、(メタ)アクリロイル基に隣接する酸素原子に結合する第3級炭素原子は、隣接する炭素原子の少なくとも1つが水素原子と結合していることが好ましい。例えば、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体が上記一般式(a)で表される化合物であって、Aが、-C(R6)(R7)(R8)で表される基である場合、R6、R7及びR8のうち少なくとも1つが、水素原子を1個以上有する炭素原子を含み、かつ当該炭素原子が第3級炭素原子に結合することが好適である。このような形態では、加熱により、(メタ)アクリロイル基に隣接する酸素原子と、それに隣接する第3級炭素原子との間のO-C結合が切断され、(メタ)アクリル酸が生成すると同時に、当該第3級炭素原子とそれに隣接する炭素原子との間で二重結合(C=C)が形成されて新たな化合物がより安定的に生成することになる。 Here, in the tertiary carbon-containing (meth)acrylate-based monomer, at least one of the tertiary carbon atoms bonded to the oxygen atoms adjacent to the (meth)acryloyl group is bonded to a hydrogen atom. preferably. For example, the tertiary carbon-containing (meth)acrylate monomer is a compound represented by the general formula (a), and A is represented by -C(R 6 )(R 7 )(R 8 ) is a group, it is preferred that at least one of R 6 , R 7 and R 8 contains a carbon atom having one or more hydrogen atoms, and the carbon atom is bonded to a tertiary carbon atom . In such a form, upon heating, the O—C bond between the oxygen atom adjacent to the (meth)acryloyl group and the tertiary carbon atom adjacent thereto is cleaved to produce (meth)acrylic acid at the same time. , a double bond (C═C) is formed between the tertiary carbon atom and the adjacent carbon atom to form a new compound more stably.
上記のようにして生成した新たな化合物は、揮発するものであることが好ましい。この場合、当該新たな化合物が硬化物中から揮散することに起因して、硬化物(硬化膜)の膜厚が低減されると同時に、例えば、上記硬化性樹脂組成物が色材を更に含む場合には、色材濃度が加熱後に高まる。そのため、より一層の薄膜化を実現できるとともに、高色純度化やブラックマトリックスの高遮光率化をより図ることが可能になる。この点を考慮すると、上記R6、R7及びR8は、同一又は異なって、炭素数1~15の飽和炭化水素基であることが好ましい。より好ましくは炭素数1~10の飽和炭化水素基、更に好ましくは炭素数1~5の飽和炭化水素基、特に好ましくは炭素数1~3の飽和炭化水素基である。 The new compound produced as described above is preferably volatile. In this case, due to volatilization of the new compound from the cured product, the film thickness of the cured product (cured film) is reduced, and at the same time, for example, the curable resin composition further contains a colorant. In some cases, the colorant concentration increases after heating. As a result, it is possible to further reduce the thickness of the film, and it is possible to achieve higher color purity and a higher light shielding rate of the black matrix. Considering this point, R 6 , R 7 and R 8 are preferably the same or different and are saturated hydrocarbon groups having 1 to 15 carbon atoms. A saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms is more preferred, a saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms is more preferred, and a saturated hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms is particularly preferred.
上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体は、(メタ)アクリル酸t-ブチル、又は(メタ)アクリル酸t-アミルであることが好ましい。
また、上述の芳香族ビニル系単量体との共重合性の観点から、上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体は、3級炭素含有メタクリレート系単量体であることが好ましく、メタクリル酸t-ブチル、又はメタクリル酸t-アミルであることがより好ましい。
上記重合体は、上記ビニル系単量体単位(D)として、1種のみを有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。
The tertiary carbon-containing (meth)acrylate monomer is preferably t-butyl (meth)acrylate or t-amyl (meth)acrylate.
Further, from the viewpoint of copolymerizability with the above-mentioned aromatic vinyl-based monomer, the tertiary carbon-containing (meth)acrylate-based monomer is preferably a tertiary carbon-containing methacrylate-based monomer, More preferred are t-butyl methacrylate and t-amyl methacrylate.
The polymer may have only one type of the vinyl-based monomer unit (D), or may have two or more types.
上記重合体における上記ビニル系単量体単位(D)の含有量は、全単量体単位100質量%に対して、5~70質量%であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましく、15質量%以上であることが更に好ましく、また、65質量%以下であることがより好ましく、60質量%以下であることが更に好ましい。 The content of the vinyl-based monomer unit (D) in the polymer is preferably 5 to 70% by mass, and preferably 10% by mass or more, relative to 100% by mass of the total monomer units. It is more preferably 15% by mass or more, more preferably 65% by mass or less, and even more preferably 60% by mass or less.
上記重合体が、上記ビニル系単量体単位(D)を有する場合、上記重合体における上記ビニル系単量体単位(B)とビニル系単量体単位(D)の合計量は、全単量体成分100モル%に対して80モル%以下であることが好ましい。上記合計量が上述の範囲であると、水ムラの抑制効果がより一層優れる。上記合計量は、全単量体成分100モル%に対して70モル%以下であることがより好ましい。また、現像性の観点からは、上記合計量は、全単量体成分100モル%に対して20モル%以上であることが好ましく、25モル%以上であることがより好ましい。 When the polymer has the vinyl-based monomer unit (D), the total amount of the vinyl-based monomer unit (B) and the vinyl-based monomer unit (D) in the polymer is It is preferably 80 mol % or less with respect to 100 mol % of the polymer component. When the total amount is within the above range, the effect of suppressing water unevenness is even more excellent. More preferably, the total amount is 70 mol % or less with respect to 100 mol % of all monomer components. From the viewpoint of developability, the total amount is preferably 20 mol % or more, more preferably 25 mol % or more, based on 100 mol % of the total monomer components.
(他の重合性単量体単位(E))
上記重合体は、上述した単量体単位以外に、必要に応じて他の重合性単量体単位(以下、「単量体単位(E)」とも称する。)を有していてもよい。
上記他の重合性単量体単位としては、例えば、上記単量体単位(B)を与える単量体以外の酸基含有単量体、上記ビニル系単量体単位(D)を与える単量体以外の(メタ)アクリル酸エステル系単量体、他の共重合可能な単量体等に由来する単量体単位が挙げられる。
(Other polymerizable monomer units (E))
The polymer may have other polymerizable monomer units (hereinafter also referred to as "monomer units (E)"), if necessary, in addition to the monomer units described above.
Examples of the other polymerizable monomer units include, for example, an acid group-containing monomer other than the monomer that provides the monomer unit (B), and a monomer that provides the vinyl monomer unit (D). Examples include monomer units derived from (meth)acrylic acid ester-based monomers other than solids, other copolymerizable monomers, and the like.
上記酸基含有単量体としては、上述した単量体単位(B)を与える単量体以外の、分子内に酸基と重合性二重結合を有する化合物が挙げられる。 Examples of the acid group-containing monomer include compounds having an acid group and a polymerizable double bond in the molecule, other than the monomer that gives the monomer unit (B) described above.
上記酸基としては、例えば、カルボキシル基、フェノール性水酸基、カルボン酸無水物基、リン酸基、スルホン酸基等、アルカリ水と中和反応する官能基が挙げられ、これらの1種のみを有していてもよいし、2種以上有していてもよい。なかでも、カルボキシル基やカルボン酸無水物基が好ましく、カルボキシル基がより好ましい。
上記重合性二重結合としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、アリル基、メタリル基等が挙げられる。
Examples of the acid group include functional groups that undergo neutralization reaction with alkaline water, such as carboxyl group, phenolic hydroxyl group, carboxylic anhydride group, phosphoric acid group, and sulfonic acid group. You may have it, and you may have 2 or more types. Among them, a carboxyl group and a carboxylic anhydride group are preferred, and a carboxyl group is more preferred.
Examples of the polymerizable double bond include a (meth)acryloyl group, a vinyl group, an allyl group, a methallyl group, and the like.
上記酸基含有単量体としては、具体的には、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、ビニル安息香酸等の不飽和モノカルボン酸類;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和多価カルボン酸類;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和酸無水物類;ライトエステルP-1M(共栄社化学製)等のリン酸基含有不飽和化合物;等が挙げられる。これらの中でも、汎用性、入手性等の観点から、カルボン酸系単量体(不飽和モノカルボン酸類、不飽和多価カルボン酸類、不飽和酸無水物類)を用いることが好適である。反応性、水ムラの抑制効果、現像性等の点で、より好ましくは不飽和モノカルボン酸類であり、更に好ましくは(メタ)アクリル酸(すなわち、アクリル酸及び/又はメタクリル酸)、特に好ましくはメタクリル酸である。 Specific examples of the acid group-containing monomer include unsaturated monocarboxylic acids such as (meth)acrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, and vinylbenzoic acid; maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, Unsaturated polycarboxylic acids such as citraconic acid and mesaconic acid; unsaturated acid anhydrides such as maleic anhydride and itaconic anhydride; phosphoric acid group-containing unsaturated compounds such as Light Ester P-1M (manufactured by Kyoeisha Chemical); etc. Among these, carboxylic acid-based monomers (unsaturated monocarboxylic acids, unsaturated polycarboxylic acids, unsaturated acid anhydrides) are preferably used from the viewpoint of versatility, availability, and the like. From the viewpoint of reactivity, effect of suppressing water unevenness, developability, etc., unsaturated monocarboxylic acids are more preferable, (meth)acrylic acid (that is, acrylic acid and/or methacrylic acid) is more preferable, and particularly preferable. methacrylic acid.
上記ビニル系単量体単位(D)を与える単量体以外の(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸i-プロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸s-ブチル、(メタ)アクリル酸n-アミル、(メタ)アクリル酸s-アミル、(メタ)アクリル酸n-ヘキシル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸2-メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2-エトキシエチル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸N,N-ジメチルアミノエチル、1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカ-2-イルメタアクリル酸、(メタ)アクリロイルモルホリン、4-(メタ)アクリロイルオキシメチル-2-メチル-2-エチル-1,3-ジオキソラン、4-(メタ)アクリロイルオキシメチル-2-メチル-2-イソブチル-1,3-ジオキソラン、4-(メタ)アクリロイルオキシメチル-2-メチル-2-シクロヘキシル-1,3-ジオキソラン、4-(メタ)アクリロイルオキシメチル-2,2-ジメチル-1,3-ジオキソラン等が挙げられる。 Examples of the (meth)acrylic acid ester-based monomer other than the monomer that provides the vinyl-based monomer unit (D) include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, (meth)acrylic n-propyl acid, i-propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, s-butyl (meth)acrylate, n-amyl (meth)acrylate, s-amyl (meth)acrylate, n-hexyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, tridecyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, isooctyl (meth)acrylate, (meth)acrylic Lauryl acid, stearyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, 2-methoxyethyl (meth)acrylate, 2-ethoxyethyl (meth)acrylate, (meth)acrylate Tetrahydrofurfuryl acrylate, N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate, 1,4-dioxaspiro[4,5]dec-2-yl methacrylic acid, (meth)acryloylmorpholine, 4-(meth)acryloyl Oxymethyl-2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolane, 4-(meth)acryloyloxymethyl-2-methyl-2-isobutyl-1,3-dioxolane, 4-(meth)acryloyloxymethyl-2 -methyl-2-cyclohexyl-1,3-dioxolane, 4-(meth)acryloyloxymethyl-2,2-dimethyl-1,3-dioxolane and the like.
上記他の共重合可能な単量体としては、例えば、下記の化合物等の1種又は2種以上が挙げられる。
(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸2,3-ヒドロキシプロピル等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類;ポリスチレン、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリシロキサン、ポリカプロラクトン、ポリカプロラクタム等の重合体分子鎖の片末端に(メタ)アクリロイル基を有するマクロモノマー類;1,3-ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、2-エチルヘキシルビニルエーテル、n-ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、2-ヒドロキシエチルビニルエーテル、4-ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;N-ビニルピロリドン、N-ビニルカプロラクタム、N-ビニルイミダゾール、N-ビニルモルフォリン、N-ビニルアセトアミド等のN-ビニル化合物類;(メタ)アクリル酸イソシアナトエチル、アリルイソシアネート等の不飽和イソシアネート類;α-アリルオキシメチルアクリル酸、α-アリルオキシメチルアクリル酸メチル、α-アリルオキシメチルアクリル酸エチル、α-アリルオキシメチルアクリル酸n-プロピル、α-アリルオキシメチルアクリル酸i-プロピル、α-アリルオキシメチルアクリル酸n-ブチル、α-アリルオキシメチルアクリル酸s-ブチル、α-アリルオキシメチルアクリル酸t-ブチル、α-アリルオキシメチルアクリル酸n-アミル、α-アリルオキシメチルアクリル酸s-アミル、α-アリルオキシメチルアクリル酸t-アミル、α-アリルオキシメチルアクリル酸ネオペンチル等のα-(不飽和アルコキシアルキル)アクリレート系単量体類等が挙げられる。
上記重合体は、上記単量体単位(E)として、1種のみを有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。
Examples of other copolymerizable monomers include one or more of the following compounds.
2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, 3-hydroxybutyl (meth)acrylate, Hydroxyalkyl (meth)acrylates such as 4-hydroxybutyl (meth)acrylate and 2,3-hydroxypropyl (meth)acrylate; meth)acrylamides; macromonomers having a (meth)acryloyl group at one end of a polymer molecular chain such as polystyrene, polymethyl (meth)acrylate, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polysiloxane, polycaprolactone, polycaprolactam; 1, Conjugated dienes such as 3-butadiene, isoprene and chloroprene; Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and vinyl benzoate; methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, n -Vinyl ethers such as nonyl vinyl ether, lauryl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, methoxyethoxyethyl vinyl ether, methoxypolyethylene glycol vinyl ether, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether; N-vinylpyrrolidone, N - N-vinyl compounds such as vinylcaprolactam, N-vinylimidazole, N-vinylmorpholine and N-vinylacetamide; unsaturated isocyanates such as isocyanatoethyl (meth)acrylate and allyl isocyanate; α-allyloxymethyl Acrylic acid, methyl α-allyloxymethyl acrylate, ethyl α-allyloxymethyl acrylate, n-propyl α-allyloxymethyl acrylate, i-propyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyloxymethyl acrylate n-butyl, s-butyl α-allyloxymethyl acrylate, t-butyl α-allyloxymethyl acrylate, n-amyl α-allyloxymethyl acrylate, s-amyl α-allyloxymethyl acrylate, α- α-(unsaturated acrylic acid) such as t-amyl allyloxymethyl acrylate, neopentyl α-allyloxymethyl acrylate, etc. alkoxyalkyl) acrylate monomers and the like.
The polymer may have only one type of monomer unit (E), or may have two or more types of the monomer unit (E).
上記重合体における上記単量体単位(E)の含有量は、上記重合体の全単量体単位100質量%に対して、1~60質量%であることが好ましく、5~55質量%であることがより好ましく、10~50質量%であることが更に好ましい。 The content of the monomer unit (E) in the polymer is preferably 1 to 60% by mass, preferably 5 to 55% by mass, with respect to 100% by mass of the total monomer units of the polymer. more preferably 10 to 50% by mass.
上記重合体において、上記単量体単位(A)と上記ビニル系単量体単位(B)との含有割合(A)/(B)は、モル比で10/60~60/10であることが好ましい。上記含有割合が上述の範囲であると、水ムラの抑制効果と現像性がより一層優れたものとなる。上記含有割合(A)/(B)は、13/55~55/13であることがより好ましく、15/50~50/15であることが更に好ましい。 In the polymer, the content ratio (A)/(B) of the monomer unit (A) and the vinyl monomer unit (B) is 10/60 to 60/10 in terms of molar ratio. is preferred. When the content is within the above range, the effect of suppressing water unevenness and developability are further improved. The content ratio (A)/(B) is more preferably 13/55 to 55/13, and even more preferably 15/50 to 50/15.
上記重合体が上記単量体単位(A)、上記ビニル系単量体単位(B)、及び上記単量体単位(C)を有する場合、他の成分に関わらず水ムラの抑制効果を十分に発揮できる点で、上記重合体におけるこれらの含有割合[(A)+(C)]/(B)は、モル比で15/60~70/10であることが好ましく、20/55~65/13であることがより好ましく、25/50~60/15であることが更に好ましい。 When the polymer has the monomer unit (A), the vinyl-based monomer unit (B), and the monomer unit (C), the effect of suppressing water unevenness is sufficient regardless of the other components. from the viewpoint that they can be exhibited in the polymer, the content ratio [(A) + (C)] / (B) in the polymer is preferably 15/60 to 70/10 in terms of molar ratio, and 20/55 to 65 /13 is more preferred, and 25/50 to 60/15 is even more preferred.
上記重合体が更に上記ビニル系単量体単位(D)を有する場合、上記重合体におけるこれら単量体単位の含有割合[(A)+(C)]/[(B)+(D)]は、モル比で20/80~70/30であることが好ましく、25/75~65/35であることがより好ましく、30/70~60/40であることが更に好ましい。 When the polymer further has the vinyl-based monomer unit (D), the content ratio of these monomer units in the polymer [(A) + (C)] / [(B) + (D)] is preferably 20/80 to 70/30, more preferably 25/75 to 65/35, even more preferably 30/70 to 60/40 in molar ratio.
上記重合体の酸価は、40~180mgKOH/gであることが好ましく、50~170mgKOH/gであることがより好ましく、60~160mgKOH/gであることが更に好ましい。
上記酸価は、水酸化カリウム溶液を用いた中和滴定法により測定して得られる値である。
The acid value of the polymer is preferably 40 to 180 mgKOH/g, more preferably 50 to 170 mgKOH/g, even more preferably 60 to 160 mgKOH/g.
The above acid value is a value obtained by measuring by a neutralization titration method using a potassium hydroxide solution.
上記重合体の重量平均分子量は、特に限定されないが、5000~50000が好ましく、6000~40000がより好ましく、7000~35000が更に好ましい。
上記重合体の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー法(GPC)により、実施例に記載の方法で測定して得られる値である。
The weight average molecular weight of the polymer is not particularly limited, but is preferably 5,000 to 50,000, more preferably 6,000 to 40,000, and even more preferably 7,000 to 35,000.
The weight-average molecular weight of the polymer is a value obtained by measuring by gel permeation chromatography (GPC) according to the method described in Examples.
<重合体の製造方法>
上記重合体を製造する方法としては、少なくとも上述した単量体単位(A)及びビニル系単量体単位(B)を有する重合体を得ることができる方法であれば、特に限定されず、上述した単量体単位(A)及び(B)を与える単量体と、必要に応じて上述した単量体単位(C)、(D)又は(E)を与える単量体とを含む単量体成分を、公知の方法で重合する方法が挙げられる。
<Method for producing polymer>
The method for producing the polymer is not particularly limited as long as it is a method capable of obtaining a polymer having at least the above-described monomer units (A) and vinyl-based monomer units (B). Monomers containing monomers that give the monomer units (A) and (B) described above and monomers that give the monomer units (C), (D) or (E) described above as necessary Examples include a method of polymerizing the body component by a known method.
上記単量体成分を重合する方法は特に限定されず、バルク重合、溶液重合、乳化重合等の通常用いられる手法を用いることができる。なかでも、工業的に有利で、分子量等の構造調整が容易な点で、溶液重合が好ましい。また、上記単量体成分の重合機構は、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、配位重合等の機構に基づいた重合方法を用いることができるが、工業的に有利な点で、ラジカル重合機構に基づく重合方法が好ましい。 The method for polymerizing the above monomer component is not particularly limited, and commonly used methods such as bulk polymerization, solution polymerization and emulsion polymerization can be used. Among them, solution polymerization is preferable because it is industrially advantageous and structural adjustment such as molecular weight is easy. In addition, as the polymerization mechanism of the monomer component, a polymerization method based on a mechanism such as radical polymerization, anionic polymerization, cationic polymerization, or coordination polymerization can be used. is preferred.
重合時の上記単量体成分の配合量は、現像性に優れ、水ムラが抑制された硬化物を与える重合体が得られるのであれば、特に限定されず、重合体における各単量体単位の含有量が上述した範囲となるよう、適宜設計すればよい。 The amount of the above-mentioned monomer components to be blended during polymerization is not particularly limited as long as a polymer that gives a cured product with excellent developability and suppressed water unevenness is obtained, and each monomer unit in the polymer may be appropriately designed so that the content of is within the range described above.
上記重合反応における重合開始方法は、熱や電磁波(例えば赤外線、紫外線、X線等)、電子線等の活性エネルギー源から重合開始に必要なエネルギーを単量体成分に供給できる方法であればよく、更に重合開始剤を併用すれば、重合開始に必要なエネルギーを大きく下げることができ、また反応制御が容易となるため好ましい。上記単量体成分を重合して得られる重合体の分子量は、重合開始剤の量や種類、重合温度、連鎖移動剤の種類や量の調整等により制御することができる。 The polymerization initiation method in the above polymerization reaction may be any method that can supply the energy necessary for polymerization initiation from an active energy source such as heat, electromagnetic waves (e.g., infrared rays, ultraviolet rays, X-rays, etc.), electron beams, etc. to the monomer components. Furthermore, if a polymerization initiator is used in combination, the energy required for polymerization initiation can be greatly reduced, and the reaction can be easily controlled, which is preferable. The molecular weight of the polymer obtained by polymerizing the above monomer components can be controlled by adjusting the amount and type of the polymerization initiator, the polymerization temperature, the type and amount of the chain transfer agent, and the like.
上記単量体成分を溶液重合法により重合する場合、重合に使用する溶媒としては、重合反応に不活性なものであれば特に限定されず、重合機構、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件に応じて適宜設定すればよい。後に硬化性樹脂組成物とする際に希釈剤等として溶剤を用いる場合には、その溶剤を含む溶媒を、単量体成分の溶液重合に用いることが、効率的で好ましい。 When the above monomer components are polymerized by a solution polymerization method, the solvent used for polymerization is not particularly limited as long as it is inert to the polymerization reaction. It may be appropriately set according to polymerization conditions such as polymerization temperature and polymerization concentration. When a solvent is used as a diluent or the like when forming the curable resin composition later, it is efficient and preferable to use the solvent containing the solvent for the solution polymerization of the monomer component.
上記溶媒としては、特開2015-157909号公報に記載の溶媒と同様のものが挙げられ、それらの1種又は2種以上を用いることができる。これらの溶媒の中でも、得られる重合体の溶解性、塗膜を形成する際の表面平滑性、人体及び環境への影響の少なさ、工業的入手のし易さから、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、乳酸エチルを用いることがより好適である。 Examples of the solvent include the same solvents as those described in JP-A-2015-157909, and one or more of them can be used. Among these solvents, propylene glycol monomethyl ether and propylene are preferred because of the solubility of the resulting polymer, the smoothness of the surface when forming a coating film, the low impact on the human body and the environment, and the ease of industrial availability. Glycol monopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether and ethyl lactate are more preferably used.
上記溶媒の使用量としては、上記単量体成分100質量部に対して、好ましくは50~1000質量部、より好ましくは100~500質量部が挙げられる。 The amount of the solvent used is preferably 50 to 1000 parts by mass, more preferably 100 to 500 parts by mass, per 100 parts by mass of the monomer component.
上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合には、熱によりラジカルを発生する重合開始剤を使用することが、工業的に有利で好ましい。このような重合開始剤としては、熱エネルギーを供給することによりラジカルを発生するものであれば特に限定されるものではなく、重合温度や溶媒、重合させる単量体の種類等の重合条件に応じて、適宜選択すればよい。また、重合開始剤とともに、遷移金属塩やアミン類等の還元剤を併用してもよい。 When the above monomer component is polymerized by a radical polymerization mechanism, it is industrially advantageous and preferable to use a polymerization initiator that generates radicals by heat. Such a polymerization initiator is not particularly limited as long as it generates radicals by supplying thermal energy. can be selected as appropriate. A reducing agent such as a transition metal salt or amines may be used together with the polymerization initiator.
上記重合開始剤としては、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、アゾビスイソブチロニトリル、1,1’-アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、ジメチル2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)、過酸化水素、過硫酸塩等の通常重合開始剤として使用される過酸化物やアゾ化合物等が挙げられる。これらは1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the polymerization initiator include cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butylperoxyisopropyl carbonate, t-butylperoxy- 2-ethylhexanoate, azobisisobutyronitrile, 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2'-azobis ( 2-methylpropionate), hydrogen peroxide, persulfate, and other peroxides and azo compounds that are usually used as polymerization initiators. These may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.
上記重合開始剤の使用量としては、特に限定されず、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、上記単量体成分100質量部に対して、好ましくは0.1~20質量部、より好ましくは0.5~15質量部が挙げられる。 The amount of the polymerization initiator to be used is not particularly limited, and may be appropriately set according to the type and amount of the monomer to be used, the polymerization conditions such as polymerization temperature and polymerization concentration, the molecular weight of the target polymer, and the like. However, for example, it is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 15 parts by mass, based on 100 parts by mass of the monomer component.
上記重合ではまた、必要に応じて、連鎖移動剤を使用してもよい。好ましくは、重合開始剤と連鎖移動剤とを併用することである。重合時に連鎖移動剤を使用すると、分子量分布の増大やゲル化を抑制することができる傾向にある。 A chain transfer agent may also be used in the above polymerization, if desired. Preferably, a polymerization initiator and a chain transfer agent are used in combination. The use of a chain transfer agent during polymerization tends to suppress an increase in molecular weight distribution and gelation.
上記連鎖移動剤としては、特開2015-157909号公報に記載の溶媒と同様のものが挙げられ、それらの1種又は2種以上を用いることができる。それらのなかでも、入手性、架橋防止能、重合速度低下の度合いが小さい等の点で、好ましくはメルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、アルキルメルカプタン類、メルカプトアルコール類、芳香族メルカプタン類、メルカプトイソシアヌレート類等のメルカプト基を有する化合物が挙げられ、より好ましくは、アルキルメルカプタン類、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、更に好ましくは、n-ドデシルメルカプタン、メルカプトプロピオン酸が挙げられる。 Examples of the chain transfer agent include those similar to the solvents described in JP-A-2015-157909, and one or more of them can be used. Among them, mercaptocarboxylic acids, mercaptocarboxylic acid esters, alkylmercaptans, mercaptoalcohols, aromatic mercaptans, mercapto Examples include compounds having a mercapto group such as isocyanurates, more preferably alkylmercaptans, mercaptocarboxylic acids and mercaptocarboxylic acid esters, and still more preferably n-dodecylmercaptan and mercaptopropionic acid.
上記連鎖移動剤の使用量としては、特に限定されず、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよい。例えば、重量平均分子量が数千~数万の重合体を得るには、上記単量体成分100質量部に対し、0.1~20質量部が好ましく、0.5~15質量部がより好ましい。 The amount of the chain transfer agent to be used is not particularly limited, and may be appropriately set depending on the type and amount of the monomer to be used, polymerization conditions such as polymerization temperature and polymerization concentration, and the molecular weight of the target polymer. good. For example, in order to obtain a polymer having a weight-average molecular weight of several thousand to several ten thousands, it is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 15 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the monomer component. .
上記重合の条件に関し、重合温度としては、使用する単量体の種類や量、重合開始剤の種類や量等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、50~150℃が好ましく、70~120℃がより好ましい。また、重合時間も同様に適宜設定することができるが、例えば、1~5時間が好ましく、2~4時間がより好ましい。 Regarding the conditions for the above polymerization, the polymerization temperature may be appropriately set according to the type and amount of the monomers used, the type and amount of the polymerization initiator, etc. For example, 50 to 150 ° C. 120°C is more preferred. In addition, the polymerization time can be set as appropriate, but is preferably 1 to 5 hours, more preferably 2 to 4 hours, for example.
本発明の硬化性樹脂組成物において、上記重合体の含有量は、特に限定されず、用途や他成分の配合等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、10~60質量%が好ましく、15~55質量%がより好ましく、20~50質量%が更に好ましい。
なお、「固形分総量」とは、硬化物を形成する成分(硬化物の形成時に揮発する溶媒等を除く)の総量を意味する。
In the curable resin composition of the present invention, the content of the polymer is not particularly limited, and may be appropriately set according to the application and the blending of other components. It is preferably 10 to 60% by mass, more preferably 15 to 55% by mass, and even more preferably 20 to 50% by mass based on the total amount of 100% by mass.
The term "total solid content" means the total amount of components forming the cured product (excluding the solvent and the like that volatilize during the formation of the cured product).
<重合性化合物>
本発明の硬化性樹脂組成物は、更に重合性化合物を含有することが好ましい。上述した重合体と重合性化合物を含むことにより、水ムラの抑制効果と現像性に加えて、硬化性樹脂組成物の硬化性や、基材への密着性、表面硬度、耐熱性、耐溶剤性等により一層優れた硬化物を与えることができる。
<Polymerizable compound>
The curable resin composition of the present invention preferably further contains a polymerizable compound. By containing the above-described polymer and polymerizable compound, in addition to the effect of suppressing water unevenness and developability, the curability of the curable resin composition, adhesion to the substrate, surface hardness, heat resistance, solvent resistance It is possible to give a cured product which is more excellent in terms of properties and the like.
上記重合性化合物は、フリーラジカル、電磁波(例えば赤外線、紫外線、X線等)、電子線等の活性エネルギー線の照射等により重合し得る、重合性不飽和結合(重合性不飽和基とも称する)を有する低分子化合物である。例えば、重合性不飽和基を分子中に1つ有する単官能の化合物と、2個以上有する多官能の化合物が挙げられる。 The polymerizable compound is a polymerizable unsaturated bond (also referred to as a polymerizable unsaturated group) that can be polymerized by irradiation of free radicals, electromagnetic waves (e.g., infrared rays, ultraviolet rays, X-rays, etc.), active energy rays such as electron beams, etc. It is a low-molecular-weight compound having Examples thereof include monofunctional compounds having one polymerizable unsaturated group in the molecule and polyfunctional compounds having two or more polymerizable unsaturated groups.
上記単官能の化合物としては、例えば、N置換マレイミド系単量体;(メタ)アクリル酸エステル類;(メタ)アクリルアミド類;不飽和モノカルボン酸類;不飽和多価カルボン酸類;不飽和基とカルボキシル基の間が鎖延長されている不飽和モノカルボン酸類;不飽和酸無水物類;芳香族ビニル類;共役ジエン類;ビニルエステル類;ビニルエーテル類;N-ビニル化合物類;不飽和イソシアネート類;等が挙げられる。また、活性メチレン基や活性メチン基を有する単量体等を用いることもできる。 Examples of the monofunctional compounds include N-substituted maleimide-based monomers; (meth)acrylic acid esters; (meth)acrylamides; unsaturated monocarboxylic acids; unsaturated polyvalent carboxylic acids; Unsaturated monocarboxylic acids with chain extension between groups; Unsaturated acid anhydrides; Aromatic vinyls; Conjugated dienes; Vinyl esters; Vinyl ethers; is mentioned. A monomer having an active methylene group or an active methine group can also be used.
上記多官能の化合物としては、例えば、下記の化合物等が挙げられる。
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAアルキレンオキシドジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFアルキレンオキシドジ(メタ)アクリレート等の2官能(メタ)アクリレート化合物;
Examples of the polyfunctional compound include the following compounds.
Ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(meth)acrylate, propylene glycol di(meth)acrylate, butylene glycol di(meth)acrylate, hexanediol di(meth)acrylate, cyclohexanedimethanol Bifunctional (meth)acrylate compounds such as di(meth)acrylate, bisphenol A alkylene oxide di(meth)acrylate, bisphenol F alkylene oxide di(meth)acrylate;
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ε-カプロラクトン付加トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ε-カプロラクトン付加ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ε-カプロラクトン付加ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ε-カプロラクトン付加ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートコハク酸変性物、ペンタエリスリトールトリアクリレートコハク酸変性物、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートフタル酸変性物、ペンタエリスリトールトリアクリレートフタル酸変性物、下記式: trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, glycerin tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, Dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, tripentaerythritol hepta(meth)acrylate, tripentaerythritol octa(meth)acrylate, ethylene oxide-added trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ethylene oxide-added ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, ethylene oxide Pentaerythritol tetra(meth)acrylate with ethylene oxide, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate with ethylene oxide, trimethylolpropane tri(meth)acrylate with propylene oxide, ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate with propylene oxide, pentaerythritol tetra(meth)acrylate with propylene oxide (Meth)acrylates, propylene oxide-added dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, ε-caprolactone-added trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ε-caprolactone-added ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, ε-caprolactone-added pentaerythritol tetra(meth)acrylate (Meth) acrylate, ε-caprolactone-added dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, dipentaerythritol pentaacrylate succinic acid-modified, pentaerythritol triacrylate succinic acid-modified, dipentaerythritol pentaacrylate phthalic acid-modified, pentaerythritol tri Modified acrylate phthalate, formula:
で表されるジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの変性物等の3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物; A trifunctional or higher polyfunctional (meth)acrylate compound such as a modified product of dipentaerythritol hexaacrylate represented by;
エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキシドジビニルエーテル、ビスフェノールFアルキレンオキシドジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等の多官能ビニルエーテル類; Ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, polyethylene glycol divinyl ether, propylene glycol divinyl ether, butylene glycol divinyl ether, hexanediol divinyl ether, bisphenol A alkylene oxide divinyl ether, bisphenol F alkylene oxide divinyl ether, trimethylolpropane trivinyl ether, ditri Methylolpropane tetravinyl ether, glycerin trivinyl ether, pentaerythritol tetravinyl ether, dipentaerythritol pentavinyl ether, dipentaerythritol hexavinyl ether, ethylene oxide-added trimethylolpropane trivinyl ether, ethylene oxide-added ditrimethylolpropane tetravinyl ether, ethylene oxide-added pentaerythritol tetravinyl ether, ethylene oxide polyfunctional vinyl ethers such as adduct dipentaerythritol hexavinyl ether;
(メタ)アクリル酸2-ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸3-ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1-メチル-2-ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4-ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ビニロキシシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸5-ビニロキシペンチル、(メタ)アクリル酸6-ビニロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸4-ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸p-ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2-(ビニロキシエトキシエトキシエトキシ)エチル等のビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類; 2-vinyloxyethyl (meth) acrylate, 3-vinyloxypropyl (meth) acrylate, 1-methyl-2-vinyloxyethyl (meth) acrylate, 2-vinyloxypropyl (meth) acrylate, 4 (meth) acrylic acid -vinyloxybutyl, 4-vinyloxycyclohexyl (meth)acrylate, 5-vinyloxypentyl (meth)acrylate, 6-vinyloxyhexyl (meth)acrylate, 4-vinyloxymethylcyclohexylmethyl (meth)acrylate, ( Vinyl ether group-containing (meth)acryl such as p-vinyloxymethylphenylmethyl meth)acrylate, 2-(vinyloxyethoxy)ethyl (meth)acrylate, and 2-(vinyloxyethoxyethoxyethoxy)ethyl (meth)acrylate Acid esters;
エチレングリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、プロピレングリコールジアリルエーテル、ブチレングリコールジアリルエーテル、ヘキサンジオールジアリルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキシドジアリルエーテル、ビスフェノールFアルキレンオキシドジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、グリセリントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタアリルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル等の多官能アリルエーテル類; ethylene glycol diallyl ether, diethylene glycol diallyl ether, polyethylene glycol diallyl ether, propylene glycol diallyl ether, butylene glycol diallyl ether, hexanediol diallyl ether, bisphenol A alkylene oxide diallyl ether, bisphenol F alkylene oxide diallyl ether, trimethylolpropane triallyl ether, ditrimethylolpropane tetraallyl ether, glycerin triallyl ether, pentaerythritol tetraallyl ether, dipentaerythritol pentaallyl ether, dipentaerythritol hexaallyl ether, ethylene oxide-added trimethylolpropane triallyl ether, ethylene oxide-added ditrimethylolpropane tetraallyl ether, Polyfunctional allyl ethers such as ethylene oxide-added pentaerythritol tetraallyl ether and ethylene oxide-added dipentaerythritol hexaallyl ether;
(メタ)アクリル酸アリル等のアリル基含有(メタ)アクリル酸エステル類;トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、トリ(メタクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ(メタクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート等の多官能(メタ)アクリロイル基含有イソシアヌレート類;トリアリルイソシアヌレート等の多官能アリル基含有イソシアヌレート類;トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の多官能イソシアネートと(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル等の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル類との反応で得られる多官能ウレタン(メタ)アクリレート類;ジビニルベンゼン等の多官能芳香族ビニル類;等。これらの重合性化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Allyl group-containing (meth)acrylic acid esters such as allyl (meth)acrylate; tri(acryloyloxyethyl)isocyanurate, tri(methacryloyloxyethyl)isocyanurate, alkylene oxide-added tri(acryloyloxyethyl)isocyanurate, alkylene Polyfunctional (meth)acryloyl group-containing isocyanurates such as oxide-added tri(methacryloyloxyethyl) isocyanurate; polyfunctional allyl group-containing isocyanurates such as triallyl isocyanurate; tolylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, etc. Polyfunctional urethane (meth)acrylates obtained by reaction of polyfunctional isocyanate with hydroxyl group-containing (meth)acrylic acid esters such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate and 2-hydroxypropyl (meth)acrylate; polyfunctional aromatic vinyls such as divinylbenzene; These polymerizable compounds may be used singly or in combination of two or more.
上記重合性化合物のなかでも、硬化性樹脂組成物の硬化性をより高める観点から、多官能の重合性化合物を用いることが好ましい。上記多官能の重合性化合物の官能数としては、3以上が好ましく、4以上がより好ましい。また、上記官能数は10以下が好ましく、8以下がより好ましい。また上記重合性化合物の分子量としては特に限定されないが、取り扱いの観点から、例えば、2000以下が好ましい。 Among the above polymerizable compounds, it is preferable to use a polyfunctional polymerizable compound from the viewpoint of further enhancing the curability of the curable resin composition. The functionality of the polyfunctional polymerizable compound is preferably 3 or more, more preferably 4 or more. Further, the functional number is preferably 10 or less, more preferably 8 or less. Although the molecular weight of the polymerizable compound is not particularly limited, it is preferably 2000 or less from the viewpoint of handling.
上記多官能の重合性化合物としては、なかでも、反応性、経済性、入手性等の観点から、多官能(メタ)アクリレート化合物、多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物、(メタ)アクリロイル基含有イソシアヌレート化合物等の、(メタ)アクリロイル基を有する化合物が好ましく、多官能(メタ)アクリレート化合物がより好ましい。(メタ)アクリロイル基を有する化合物を含むことにより、硬化性樹脂組成物が感光性及び硬化性により優れたものとなり、より一層高硬度で高透明性の硬化物を与えることができる。上記多官能の重合性化合物としては、3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物を用いることが更に好ましい。
上記重合性化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
As the polyfunctional polymerizable compound, among others, polyfunctional (meth)acrylate compounds, polyfunctional urethane (meth)acrylate compounds, (meth)acryloyl group-containing isocyanates, from the viewpoint of reactivity, economy, availability, etc. A compound having a (meth)acryloyl group such as a nurate compound is preferable, and a polyfunctional (meth)acrylate compound is more preferable. By containing a compound having a (meth)acryloyl group, the curable resin composition becomes more excellent in photosensitivity and curability, and a cured product with higher hardness and higher transparency can be obtained. As the polyfunctional polymerizable compound, it is more preferable to use a trifunctional or higher polyfunctional (meth)acrylate compound.
The polymerizable compounds may be used singly or in combination of two or more.
本発明の硬化性樹脂組成物において、上記重合性化合物の含有量は、本発明の効果が発揮される範囲であれば特に限定されず、適宜設定すればよいが、硬化性樹脂組成物を適切な粘度にできる点から、本発明の硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、好ましくは2~60質量%であり、より好ましくは5~55質量%であり、更に好ましくは10~50質量%である。 In the curable resin composition of the present invention, the content of the polymerizable compound is not particularly limited as long as the effect of the present invention is exhibited, and may be set as appropriate. From the point of being able to have a high viscosity, the total solid content of the curable resin composition of the present invention is preferably 2 to 60% by mass, more preferably 5 to 55% by mass, and still more preferably 10% by mass. ~50% by mass.
<光重合開始剤>
本発明の硬化性樹脂組成物は、更に光重合開始剤を含むことが好ましい。光重合開始剤を含むことにより、硬化性樹脂組成物の硬化性を向上させ、得られる硬化物の性能を向上させることができる。
本発明において使用する光重合開始剤としては、好ましくはラジカル重合性の光重合開始剤が挙げられる。ラジカル重合性の光重合開始剤とは、電磁波や電子線等の活性エネルギー線の照射により重合開始ラジカルを発生させるものである。
<Photoinitiator>
The curable resin composition of the present invention preferably further contains a photopolymerization initiator. By including a photopolymerization initiator, it is possible to improve the curability of the curable resin composition and improve the performance of the obtained cured product.
The photopolymerization initiator used in the present invention is preferably a radically polymerizable photopolymerization initiator. A radically polymerizable photopolymerization initiator is one that generates polymerization initiation radicals upon irradiation with active energy rays such as electromagnetic waves and electron beams.
上記光重合開始剤としては、特に限定されず、例えば、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン(「IRGACURE907」、BASF社製)、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1(「IRGACURE369」、BASF社製)、2-ジメチルアミノ-2-(4-メチル-ベンジル)-1-(4-モルフォリン-4-イル-フェニル)-ブタン-1-オン(「IRGACURE379」、BASF社製)等のアルキルフェノン系化合物;2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン(「IRGACURE651」、BASF社製)、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル(「DAROCUR MBF」、BASF社製)等のベンジルケタール系化合物;1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(「IRGACURE184」、BASF社製)、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン(「DAROCUR1173」、BASF社製)、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン(「IRGACURE2959」、BASF社製)、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]-フェニル}-2-メチル-プロパン-1-オン(「IRGACURE127」、BASF社製)、[1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン+ベンゾフェノン](「IRGACURE500」、BASF社製)等のハイドロケトン系化合物;等の他、特開2013-227485号公報段落[0084]~[0086]に例示された、アルキルフェノン系化合物;1,2-オクタンジオン,1-[4-(フェニルチオ)フェニル]-,2-(O-ベンゾイルオキシム)](「OXE01」、BASF社製)、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(0-アセチルオキシム) (「OXE02」、BASF社製)、1,2-オクタンジオン、1-[4-(フェニルチオ)-,2-,(O-ベンゾイルオキシム)]、エタノン(「OXE03」、BASF社製)、1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(O-アセチルオキシム)(「OXE04」、BASF社製))等のオキシムエステル系化合物;ベンゾフェノン系化合物;ベンゾイン系化合物;チオキサントン系化合物;ハロメチル化トリアジン系化合物;ハロメチル化オキサジアゾール系化合物;ビイミダゾール系化合物;チタノセン系化合物;安息香酸エステル系化合物;アクリジン系化合物等;ホスフィンオキシド系化合物;等が挙げられる。なかでも、アルキルフェノン系化合物が好ましい。
上記光重合開始剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The photopolymerization initiator is not particularly limited. -benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1 ("IRGACURE369", manufactured by BASF), 2-dimethylamino-2-(4-methyl-benzyl)-1-(4 -morpholin-4-yl-phenyl)-butan-1-one ("IRGACURE379", manufactured by BASF) and other alkylphenone compounds; 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one ("IRGACURE651", manufactured by BASF), benzyl ketal compounds such as phenylglyoxylic acid methyl ester ("DAROCUR MBF", manufactured by BASF); 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone ("IRGACURE184", manufactured by BASF) , 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one (“DAROCUR1173”, manufactured by BASF), 1-[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-hydroxy-2-methyl -1-propan-1-one (“IRGACURE2959”, manufactured by BASF), 2-hydroxy-1-{4-[4-(2-hydroxy-2-methyl-propionyl)-benzyl]-phenyl}-2- Hydroketone compounds such as methyl-propan-1-one (“IRGACURE 127”, manufactured by BASF), [1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone + benzophenone] (“IRGACURE 500”, manufactured by BASF); Alkylphenone compounds exemplified in paragraphs [0084] to [0086] of JP-A-2013-227485; 1,2-octanedione, 1-[4-(phenylthio)phenyl]-,2-(O-benzoyl oxime)] (“OXE01”, manufactured by BASF), ethanone, 1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-, 1-(0-acetyloxime) ( "OXE02", manufactured by BASF), 1,2-octanedione, 1-[4-(phenylthio)-, 2-, (O-benzoyloxime)], ethanone ("OXE03", manufactured by BASF), 1- [9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-, 1-(O-ace oxime ester compounds such as ("OXE04", manufactured by BASF)); benzophenone compounds; benzoin compounds; thioxanthone compounds; halomethylated triazine compounds; halomethylated oxadiazole compounds; titanocene-based compounds; benzoic acid ester-based compounds; acridine-based compounds; phosphine oxide-based compounds; Among them, alkylphenone compounds are preferred.
The photopolymerization initiators may be used singly or in combination of two or more.
上記光重合開始剤の含有量は、本発明の効果が発揮される範囲であれば、特に限定されず、適宜設計すればよいが、例えば、本発明の硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、好ましくは2~35質量%であり、より好ましくは3~30質量%であり、更に好ましくは5~25質量%である。 The content of the photopolymerization initiator is not particularly limited as long as the effect of the present invention is exhibited, and may be appropriately designed. For example, the total solid content of the curable resin composition of the present invention is 100 It is preferably 2 to 35% by mass, more preferably 3 to 30% by mass, and still more preferably 5 to 25% by mass.
また、必要に応じて、光増感剤や光ラジカル重合促進剤等を1種又は2種以上併用してもよい。光重合開始剤とともに、光増感剤及び/又は光ラジカル重合促進剤を併用することにより、感度や硬化性がより向上する。光増感剤、光ラジカル重合促進剤としては、特に限定されず、硬化性樹脂組成物において一般的に使用されている公知のものから適宜選択するとよい。 Moreover, you may use together 1 type(s) or 2 or more types of a photosensitizer, a photoradical polymerization accelerator, etc. as needed. By using a photosensitizer and/or a photoradical polymerization accelerator together with the photopolymerization initiator, sensitivity and curability are further improved. The photosensitizer and photoradical polymerization accelerator are not particularly limited, and may be appropriately selected from known ones commonly used in curable resin compositions.
上記光重合開始剤と併用してもよい光増感剤や光ラジカル重合促進剤としては、例えば、キサンテン色素、クマリン色素、3-ケトクマリン系化合物、ピロメテン色素等の色素系化合物;4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシル等のジアルキルアミノベンゼン系化合物;2-メルカプトベンゾチアゾール、2-メルカプトベンゾオキサゾール、2-メルカプトベンゾイミダゾール等のメルカプタン系水素供与体等が挙げられる。 Photosensitizers and photoradical polymerization accelerators that may be used in combination with the photopolymerization initiator include, for example, xanthene dyes, coumarin dyes, 3-ketocoumarin compounds, dye compounds such as pyrromethene dyes; 4-dimethylamino dialkylaminobenzene compounds such as ethyl benzoate and 2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate; and mercaptan hydrogen donors such as 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole and 2-mercaptobenzimidazole.
上記光増感剤及び光ラジカル重合促進剤を使用する場合、その含有量は、硬化性、分解物が与える影響及び経済性のバランスの観点から、硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対して0.001~20質量%であることが好ましく、より好ましくは0.01~15質量%であり、更に好ましくは0.05~10質量%である。 When using the above-mentioned photosensitizer and photoradical polymerization accelerator, the content thereof is 100% by mass of the total solid content of the curable resin composition from the viewpoint of the balance of curability, the influence of decomposed products, and economic efficiency. It is preferably 0.001 to 20% by mass, more preferably 0.01 to 15% by mass, and still more preferably 0.05 to 10% by mass.
<その他の成分>
本発明の硬化性樹脂組成物は、上述した重合体、重合性化合物、光重合開始剤の他に必要に応じて他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、例えば、溶剤;色材(着色剤とも称する);分散剤;酸化防止剤;耐熱向上剤;レベリング剤;現像助剤;シリカ微粒子等の無機微粒子;シラン系、アルミニウム系、チタン系等のカップリング剤;フィラー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルフェノール等の熱硬化性樹脂;多官能チオール化合物等の硬化助剤;可塑剤;重合禁止剤;紫外線吸収剤;艶消し剤;消泡剤;帯電防止剤;スリップ剤;表面改質剤;揺変化剤;揺変助剤;キノンジアジド化合物;多価フェノール化合物;カチオン重合性化合物;酸発生剤;等が挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、上記硬化性樹脂組成物をカラーフィルター用途に使用する場合には、上記硬化性樹脂組成物は色材を含むことが好ましい。
<Other ingredients>
The curable resin composition of the present invention may optionally contain other components in addition to the polymer, polymerizable compound, and photopolymerization initiator described above. Other components include, for example, solvents; coloring materials (also referred to as coloring agents); dispersing agents; antioxidants; Coupling agents such as titanium; thermosetting resins such as fillers, epoxy resins, phenolic resins and polyvinylphenol; curing aids such as polyfunctional thiol compounds; plasticizers; antifoaming agents; antistatic agents; slip agents; surface modifiers; thixotropic agents; These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. For example, when the curable resin composition is used for color filters, the curable resin composition preferably contains a colorant.
(溶剤)
上記溶剤としては、硬化性樹脂組成物において通常使用するものを使用することができ、目的、用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定されないが、例えば、特開2015-157909号公報に記載のものと同様のものを用いることができる。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(solvent)
As the solvent, those commonly used in curable resin compositions can be used, and may be appropriately selected depending on the purpose and application, and is not particularly limited. can be used. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
上記溶剤の使用量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、上記硬化性樹脂組成物の総量100質量%中に、10~90質量%含まれるようにすることが好ましい。より好ましくは20~80質量%である。 The amount of the solvent used may be appropriately set according to the purpose and application, and is not particularly limited, but it should be contained in an amount of 10 to 90% by mass in 100% by mass of the total amount of the curable resin composition. is preferred. More preferably, it is 20 to 80% by mass.
(色材)
上記色材としては、例えば、顔料又は染料等が挙げられる。上記色材として、顔料又は染料の一方を使用してもよいし、顔料と染料を組み合わせて使用してもよい。例えば、カラーフィルターの赤色、青色、緑色画素を形成する場合、青と紫、緑と黄等、色材を適宜組み合わせて求める色特性が発揮されるような公知の手法を用いるとよい。また、ブラックマトリックスを形成する場合、黒の色材を用いるとよい。
(colorant)
Examples of the coloring material include pigments and dyes. As the coloring material, either a pigment or a dye may be used, or a combination of the pigment and the dye may be used. For example, when forming red, blue, and green pixels of a color filter, it is preferable to use a known technique that achieves desired color characteristics by appropriately combining color materials such as blue and purple, green and yellow, and the like. Moreover, when forming a black matrix, it is preferable to use a black coloring material.
色材のなかでも、耐久性の点では、顔料が好ましく、パネル等の輝度向上の点では染料が好ましい。これらは求められる特性に応じて適宜選択することができる。本発明の硬化性樹脂組成物においては、硬化物における耐溶剤性及び耐熱着色性がより一層向上し得る点で顔料が好ましい。顔料としては、特開2015-157909号公報に記載のものと同様のものを用いることができる。 Among the coloring materials, pigments are preferred from the standpoint of durability, and dyes are preferred from the standpoint of improving the luminance of panels and the like. These can be appropriately selected according to the properties required. In the curable resin composition of the present invention, pigments are preferred because they can further improve the solvent resistance and heat-resistant coloring resistance of the cured product. Pigments similar to those described in JP-A-2015-157909 can be used.
上記染料としては、例えば、特開2010-9033号公報、特開2010-211198号公報、特開2009-51896号公報、特開2008-50599号公報に記載されている有機染料を使用することができる。なかでも、アゾ系染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、キノンイミン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、カルボニル系染料、メチン系染料等が好ましい。
これらの色材は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Examples of the dye include organic dyes described in JP-A-2010-9033, JP-A-2010-211198, JP-A-2009-51896, and JP-A-2008-50599. can. Among them, azo dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes, quinoneimine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, carbonyl dyes, methine dyes and the like are preferable.
These colorants may be used singly or in combination of two or more.
上記色材の含有量としては、特に限定されず、目的、用途に応じて、適宜設定することができるが、好ましくは、上記硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対して0.1~20質量%、より好ましくは1~15質量%、更に好ましくは2~12質量%が挙げられる。 The content of the coloring material is not particularly limited, and can be appropriately set according to the purpose and application. 1 to 20% by mass, more preferably 1 to 15% by mass, and still more preferably 2 to 12% by mass.
(分散剤)
本発明の硬化性樹脂組成物が上記色材を含む場合、更に分散剤を含むことが好ましい。
上記分散剤とは、色材への相互作用部位と分散媒(例えば溶剤やバインダー樹脂)への相互作用部位とを有し、色材の分散媒への分散を安定化する働きを持つものであり、一般的には、樹脂型分散剤(例えば高分子分散剤)、界面活性剤(例えば低分子分散剤)、色素誘導体に分類される。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(dispersant)
When the curable resin composition of the present invention contains the coloring material, it preferably further contains a dispersant.
The dispersant has a site for interaction with the colorant and a site for interaction with the dispersion medium (for example, solvent or binder resin), and has the function of stabilizing the dispersion of the colorant in the dispersion medium. They are generally classified into resin-type dispersants (eg, polymer dispersants), surfactants (eg, low-molecular-weight dispersants), and pigment derivatives. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
上記樹脂型分散剤としては、例えば、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水素基含有ポリカルボン酸エステル、ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩、(メタ)アクリル酸-スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエステル系、変性ポリアクリレート、エチレンオキサイド/ポリプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。上記樹脂型分散剤の市販品としては、特開2015-157909号公報に記載のものと同様のものが挙げられる。 Examples of the resin-type dispersant include polyurethanes, polycarboxylic acid esters such as polyacrylates, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acid amine salts, polycarboxylic acid ammonium salts, polycarboxylic acid alkylamine salts, and polysiloxanes. , long-chain polyaminoamide phosphates, hydrogen group-containing polycarboxylic acid esters, amides and salts thereof formed by the reaction of poly(lower alkyleneimine) with polyesters having free carboxyl groups, (meth)acrylic acid-styrene copolymers, (meth)acrylic acid-(meth)acrylic acid ester copolymers, styrene-maleic acid copolymers, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyesters, modified polyacrylates, ethylene oxide/polypropylene oxide adducts, etc. mentioned. Commercially available products of the resin-type dispersant include those described in JP-A-2015-157909.
上記界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン性界面活性剤;ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤;アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカチオン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤;等が挙げられる。 Examples of the surfactant include polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium alkylnaphthalenesulfonate, sodium alkyldiphenyl ether disulfonate, monoethanolamine lauryl sulfate, triethanolamine lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, Anionic surfactants such as sodium stearate and sodium lauryl sulfate; nonions such as polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene sorbitan monostearate, and polyethylene glycol monolaurate cationic surfactants such as alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts; amphoteric surfactants such as alkylbetaines such as alkyldimethylaminoacetic acid betaine and alkylimidazoline;
上記色素誘導体とは、官能基を色素に導入した構造の化合物であり、官能基としては、例えば、スルホン酸基、スルホンアミド基及びその4級塩、ジアルキルアミノ基、水酸基、カルボキシル基、アミド基、フタルイミド基等が挙げられる。母体となる色素の構造としては、例えば、アゾ系、アントラキノン系、キノフタロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系等が挙げられる。 The dye derivative is a compound having a structure in which a functional group is introduced into the dye. Examples of the functional group include a sulfonic acid group, a sulfonamide group and quaternary salts thereof, a dialkylamino group, a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amide group. , a phthalimide group, and the like. Examples of the structure of the base dye include azo, anthraquinone, quinophthalone, phthalocyanine, quinacridone, benzimidazolone, isoindoline, dioxazine, indanthrene, perylene, and diketopyrrolopyrroles. system and the like.
上記分散剤の含有量は、目的や用途に応じて適宜設定すればよいが、分散安定性、耐久性(耐熱性、耐光性、耐候性等)及び透明性のバランスの観点から、例えば、硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、0.01~60質量%であることが好ましい。より好ましくは0.1~50質量%、更に好ましくは0.3~40質量%である。 The content of the dispersant may be appropriately set according to the purpose and application. It is preferably 0.01 to 60% by mass with respect to 100% by mass of the total solid content of the resin composition. More preferably 0.1 to 50% by mass, still more preferably 0.3 to 40% by mass.
(酸化防止剤)
本発明の硬化性樹脂組成物は、酸化防止剤を含有することにより、硬化物の耐熱着色性を更に一層向上させることができる。
本発明において使用可能な酸化防止剤としては、特に限定されず、公知の酸化防止剤を適宜選択して用いればよいが、なかでも、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、亜リン酸エステル系酸化防止剤が好ましい。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Antioxidant)
By containing an antioxidant, the curable resin composition of the present invention can further improve the heat-resistant coloring resistance of the cured product.
The antioxidant that can be used in the present invention is not particularly limited, and a known antioxidant may be appropriately selected and used. agents are preferred. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
上記酸化防止剤の含有量としては、上記重合体の固形分100質量%に対して、0.01~5質量%が好ましく、0.05~3質量%がより好ましい。 The content of the antioxidant is preferably 0.01 to 5% by mass, more preferably 0.05 to 3% by mass, based on 100% by mass of the solid content of the polymer.
<硬化性樹脂組成物の調製>
上記硬化性樹脂組成物を調製する方法としては、特に限定されず公知の方法を用いればよく、例えば、上述した各含有成分を、各種の混合機や分散機を用いて混合分散する方法が挙げられる。混合・分散工程は特に限定されず、公知の方法により行えばよい。また、通常行われる他の工程を更に含んでいてもよい。なお、上記硬化性樹脂組成物が色材を含む場合は、色材の分散処理工程を経て調製することが好ましい。
<Preparation of curable resin composition>
The method for preparing the curable resin composition is not particularly limited, and a known method may be used. For example, a method of mixing and dispersing each of the above-described ingredients using various mixers and dispersers may be mentioned. be done. The mixing/dispersing step is not particularly limited, and may be performed by a known method. In addition, other steps that are normally performed may be further included. When the curable resin composition contains a colorant, it is preferably prepared through a colorant dispersion treatment step.
上記色材の分散処理工程としては、例えば、まず、色材(好ましくは有機顔料)、分散剤及び溶剤を各所定量秤量し、分散機を用いて、色材を微粒子分散させて液状の色材分散液(ミルベースとも称する)を得る方法が挙げられる。上記分散機としては、ペイントコンディショナー、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、ジェットミル、ホモジナイザー、ニーダー、ブレンダー等が挙げられる。上記分散処理工程としては、好ましくは、ロールミル、ニーダー、ブレンダー等で混練分散処理をしてから、0.01~1mmのビーズを充填したビーズミル等のメディアミルで微分散処理をする手法が挙げられる。得られたミルベースに、別途攪拌混合しておいた、重合体、重合性化合物、光重合開始剤、及び、必要に応じて溶剤やレベリング剤等を含む組成物(好ましくは透明液)を加えて混合、均一な分散溶液とし、硬化性樹脂組成物を得ることができる。
なお、得られた硬化性樹脂組成物は、フィルター等によって、濾過処理をして微細なゴミを除去するのが好ましい。
As the above-described colorant dispersion treatment step, for example, first, predetermined amounts of a colorant (preferably an organic pigment), a dispersant, and a solvent are weighed, and the colorant is finely dispersed using a disperser to obtain a liquid colorant. Methods of obtaining dispersions (also called millbases) are included. Examples of the dispersing machine include paint conditioners, bead mills, roll mills, ball mills, jet mills, homogenizers, kneaders and blenders. As the dispersion treatment step, preferably, after kneading and dispersing with a roll mill, a kneader, a blender, etc., fine dispersion treatment is performed with a media mill such as a bead mill filled with beads of 0.01 to 1 mm. . To the obtained mill base, a composition (preferably a transparent liquid) containing a polymer, a polymerizable compound, a photopolymerization initiator, and, if necessary, a solvent, a leveling agent, etc., which has been separately stirred and mixed, is added. A curable resin composition can be obtained by mixing and forming a uniform dispersion solution.
The obtained curable resin composition is preferably filtered using a filter or the like to remove fine dust.
2.積層体
本発明の硬化性樹脂組成物は、上述したように、現像性に優れ、水ムラが抑制された硬化物を与えるものである。また、上記硬化物は、硬化性、基材との密着性、耐熱性及び透明性等の基本性能にも優れる。このような、基板(基材)上に上記硬化性樹脂組成物の硬化物を有する積層体もまた、本発明の一つである。
2. Laminate As described above, the curable resin composition of the present invention provides a cured product which is excellent in developability and in which water unevenness is suppressed. In addition, the cured product is excellent in basic properties such as curability, adhesion to substrates, heat resistance and transparency. Such a laminate having a cured product of the curable resin composition on a substrate (base material) is also one aspect of the present invention.
上記硬化物が硬化膜である場合、その膜厚としては、好ましくは0.1~20μmが挙げられる。膜厚が上述の範囲であると、より一層優れた水ムラの抑制効果を発揮することができる。また、基材との密着性、耐熱性及び透明性等の各種性能も十分に発揮することができる。上記膜厚は、より好ましくは1~15μm、更に好ましくは1~10μmである。 When the cured product is a cured film, the film thickness is preferably 0.1 to 20 μm. When the film thickness is within the above range, a more excellent effect of suppressing water unevenness can be exhibited. In addition, various performances such as adhesion to substrates, heat resistance and transparency can be sufficiently exhibited. The film thickness is more preferably 1 to 15 μm, still more preferably 1 to 10 μm.
積層体を得る方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いればよく、例えば、上述した硬化性樹脂組成物を基材上に塗布し、塗布したものを乾燥、加熱、又は紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化させて硬化物を得る方法が挙げられる。
上記基材(基板)としては、特に限定されず、目的や用途に応じて適宜選択すればよく、例えば、ガラス板、プラスチック板等、種々の材料からなる基材が挙げられる。
The method for obtaining the laminate is not particularly limited, and a known method may be used. For example, the curable resin composition described above may be applied on a substrate, and the applied product may be dried, heated, or exposed to ultraviolet light or the like. A method of obtaining a cured product by curing by irradiation with an energy ray can be mentioned.
The substrate (substrate) is not particularly limited and may be appropriately selected according to the purpose and application. Examples thereof include substrates made of various materials such as glass plates and plastic plates.
上記積層体は、例えば、液晶・有機EL・量子ドット・マイクロLED表示装置や固体撮像素子、タッチパネル式表示装置等に用いられるカラーフィルター、ブラックマトリクス、フォトスペーサー、ブラックカラムスペーサー、インキ、印刷版、プリント配線板、半導体素子、フォトレジスト、絶縁膜等の、各種の光学部材や構成部材として電機・電子機器等の用途に好ましく使用される。なかでも、カラーフィルター、ブラックカラムスペーサーに用いることが好ましい。このような、基板上に、上記硬化性樹脂組成物の硬化物を有するカラーフィルターもまた、本発明の一つである。以下に、カラーフィルターについて、説明する。 The laminate is, for example, liquid crystal / organic EL / quantum dot / micro LED display device, solid-state image sensor, color filter used for touch panel type display device, black matrix, photo spacer, black column spacer, ink, printing plate, It is preferably used as various optical members and structural members such as printed wiring boards, semiconductor elements, photoresists and insulating films for electrical and electronic equipment. Especially, it is preferable to use it for a color filter and a black column spacer. Such a color filter having a cured product of the curable resin composition on a substrate is also one aspect of the present invention. The color filters are described below.
2-1.カラーフィルター
本発明のカラーフィルターは、硬化樹脂層が基板上に設けられてなるカラーフィルターにおいて、上記硬化樹脂層となる樹脂組成物が本発明の硬化性樹脂組成物であるものである。上記カラーフィルターとは、画像のカラー化に必要な、透明基板上に少なくとも3原色の微細な画素とそれらを区切るブラックマトリクスを有する光学フィルターであり、3原色としては、一般に、赤(R)・緑(G)・青(B)が用いられる。カラーフィルターを構成する部材としては、具体的には、3原色(RGB)画素、樹脂ブラックマトリックス、保護膜、柱状スペーサー、ブラックカラムスペーサー(BCS)があるが、本発明のカラーフィルターは、該フィルターを構成する各部材の少なくとも1つが、上記硬化性樹脂組成物を硬化させて形成されたものであればよい。
2-1. Color Filter The color filter of the present invention is a color filter in which a cured resin layer is provided on a substrate, and the resin composition forming the cured resin layer is the curable resin composition of the present invention. The above-mentioned color filter is an optical filter having fine pixels of at least three primary colors and a black matrix separating them on a transparent substrate, which is necessary for colorizing an image. Green (G) and blue (B) are used. Specific examples of members constituting a color filter include three primary color (RGB) pixels, a resin black matrix, a protective film, a columnar spacer, and a black column spacer (BCS). At least one of the members constituting the may be formed by curing the curable resin composition.
上記カラーフィルターに使用される基板としては、例えば、白板ガラス、青板ガラス、アルカリ強化ガラス、シリカコート青板ガラス等のガラス基板;ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスルホン、環状オレフィンの開環重合体やその水素添加物等の熱可塑性樹脂からなるシート、フィルム又は基板;エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂からなるシート、フィルム又は基板;アルミニウム板、銅板、ニッケル板、ステンレス板等の金属基板;セラミック基板;光電変換素子を有する半導体基板;表面に色材層を備えるガラス基板(例えばLCD用カラーフィルター)等の各種材料から構成される部材;等が挙げられる。なかでも、耐熱性の点から、ガラス基板や、耐熱性樹脂からなるシート、フィルム又は基板が好ましい。また、上記基板は透明基板であることが好適である。
また上記基板には、必要に応じて、コロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤等による薬品処理等を行ってもよい。
Examples of the substrate used in the color filter include glass substrates such as white plate glass, soda plate glass, alkali-strengthened glass, silica-coated soda plate glass; Sheets, films or substrates made of thermoplastic resins such as additives; Sheets, films or substrates made of thermosetting resins such as epoxy resins and unsaturated polyester resins; Metal substrates such as aluminum plates, copper plates, nickel plates and stainless steel plates a ceramic substrate; a semiconductor substrate having a photoelectric conversion element; a member composed of various materials such as a glass substrate having a coloring material layer on its surface (for example, a color filter for LCD); Among them, a glass substrate and a sheet, film or substrate made of a heat-resistant resin are preferable from the viewpoint of heat resistance. Also, the substrate is preferably a transparent substrate.
If necessary, the substrate may be subjected to corona discharge treatment, ozone treatment, chemical treatment using a silane coupling agent, or the like.
<カラーフィルターの製造方法>
上記カラーフィルターを得るには、例えば、画素一色につき(すなわち、一色の画素ごとに)、基板上に、上記硬化性樹脂組成物を配置する工程(配置工程とも称する)と、該基板上に配置された硬化性樹脂組成物に光を照射する工程(光照射工程とも称する)と、現像液により現像処理する工程(現像工程とも称する)と、加熱処理する工程(加熱工程とも称する)とを含む手法を採用し、これと同じ手法を各色で繰り返す製造方法を採用することが好適である。なお、各色の画素の形成順序は、特に限定されるものではない。
<Manufacturing method of color filter>
In order to obtain the color filter, for example, for each pixel color (that is, for each pixel of one color), a step of disposing the curable resin composition on a substrate (also referred to as a disposition step), and disposing on the substrate A step of irradiating the cured resin composition with light (also referred to as a light irradiation step), a step of developing with a developer (also referred to as a developing step), and a step of heat treatment (also referred to as a heating step). It is preferable to employ a manufacturing method that employs a technique and repeats the same technique for each color. Note that the order in which the pixels of each color are formed is not particularly limited.
(配置工程(好ましくは塗布工程))
上記配置工程は、塗布により行うことが好適である。基板上に上記硬化性樹脂組成物を塗布する方法としては、例えば、スピン塗布、スリット塗布、ロール塗布、流延塗布等が挙げられ、いずれの方法も好ましく用いることができる。
上記配置工程ではまた、上記硬化性樹脂組成物を基板上に塗布した後、塗膜を乾燥することが好適である。塗膜の乾燥は、例えば、ホットプレート、IRオーブン、コンベクションオーブン等を用いて行うことができる。乾燥条件は、含まれる溶媒成分の沸点、硬化成分の種類、膜厚、乾燥機の性能等に応じて適宜選択されるが、通常、50~160℃の温度で10秒~300秒間行うことが好適である。
(Placement step (preferably coating step))
The placement step is preferably performed by coating. Examples of the method for applying the curable resin composition on the substrate include spin coating, slit coating, roll coating, casting coating, and the like, and any of these methods can be preferably used.
In the placement step, it is also preferable to dry the coating film after coating the curable resin composition on the substrate. Drying of the coating film can be performed using, for example, a hot plate, an IR oven, a convection oven, or the like. The drying conditions are appropriately selected according to the boiling point of the solvent component contained, the type of curing component, the film thickness, the performance of the dryer, etc., but usually the drying can be performed at a temperature of 50 to 160° C. for 10 to 300 seconds. preferred.
(光照射工程)
上記光照射工程において、使用される活性光線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ等のランプ光源、アルゴンイオンレーザー、YAGレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光源等が使用される。また、露光機の方式としては、プロキシミティー方式、ミラープロジェクション方式、ステッパー方式が挙げられるが、プロキシミティー方式が好ましく用いられる。
なお、活性エネルギー光線の照射工程では、用途によっては、所定のマスクパターンを介して活性エネルギー光線を照射することとしてもよい。この場合、露光部が硬化し、硬化部が現像液に対して不溶化又は難溶化されることになる。
(Light irradiation step)
In the light irradiation step, the light source of actinic rays used includes, for example, a xenon lamp, a halogen lamp, a tungsten lamp, a high-pressure mercury lamp, an extra-high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a medium-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, a carbon arc, a fluorescent lamp, and the like. lamp light sources, argon ion lasers, YAG lasers, excimer lasers, nitrogen lasers, helium cadmium lasers, and semiconductor lasers. As for the system of the exposure machine, there are a proximity system, a mirror projection system, and a stepper system, and the proximity system is preferably used.
In addition, in the step of irradiating the active energy beam, depending on the application, the active energy beam may be irradiated through a predetermined mask pattern. In this case, the exposed portion is cured, and the cured portion becomes insoluble or slightly soluble in the developer.
(現像工程)
上記現像工程は、上述した光照射工程の後、現像液によって現像処理し、未露光部を除去しパターンを形成する工程である。これにより、パターン化された硬化膜を得ることができる。現像処理は、通常、10~50℃の現像温度で、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等の方法で行うことができる。
(Development process)
The developing step is a step of developing with a developing solution after the above-described light irradiation step to remove the unexposed portion to form a pattern. Thereby, a patterned cured film can be obtained. Development can be carried out at a development temperature of generally 10 to 50° C. by methods such as immersion development, spray development, brush development and ultrasonic development.
上記現像工程で使用される現像液は、本発明の硬化性樹脂組成物を溶解するものであれば特に限定されないが、通常、有機溶媒やアルカリ性水溶液が用いられ、これらの混合物を用いてもよい。なお、現像液としてアルカリ性水溶液を用いる場合には、現像後、水で洗浄することが好ましい。 The developer used in the development step is not particularly limited as long as it dissolves the curable resin composition of the present invention, but usually an organic solvent or an alkaline aqueous solution is used, and a mixture thereof may be used. . In addition, when using alkaline aqueous solution as a developer, it is preferable to wash with water after development.
上記現像液として好適な有機溶媒としては、例えば、エーテル系溶媒やアルコール系溶媒等が挙げられる。具体的には、例えば、ジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、エチレングリコールジアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、トリエチレングリコールジアルキルエーテル類、アルキルフェニルエーテル類、アラルキルフェニルエーテル類、ジ芳香族エーテル類、イソプロパノール、ベンジルアルコール等が挙げられる。 Examples of organic solvents suitable for the developer include ether-based solvents and alcohol-based solvents. Specifically, for example, dialkyl ethers, ethylene glycol monoalkyl ethers, ethylene glycol dialkyl ethers, diethylene glycol dialkyl ethers, triethylene glycol dialkyl ethers, alkylphenyl ethers, aralkylphenyl ethers, diaromatic ethers , isopropanol, benzyl alcohol, and the like.
上記アルカリ性水溶液には、アルカリ剤の他、必要に応じ、界面活性剤、有機溶媒、緩衝剤、染料、顔料等を含有させることができる。この場合の有機溶媒としては、上述した現像液として好適な有機溶媒等が挙げられる。 The alkaline aqueous solution may contain surfactants, organic solvents, buffers, dyes, pigments, etc., if necessary, in addition to the alkaline agent. Examples of the organic solvent in this case include organic solvents suitable for the developer described above.
上記アルカリ剤としては、例えば、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、第三リン酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機のアルカリ剤;トリメチルアミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン、n-ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等のアミン類が挙げられ、これらは単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the alkali agent include inorganic compounds such as sodium silicate, potassium silicate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, sodium tertiary phosphate, sodium tertiary phosphate, sodium carbonate, potassium carbonate, and sodium hydrogen carbonate. alkaline agents; amines such as trimethylamine, diethylamine, isopropylamine, n-butylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, etc., and these may be used alone. , may be used in combination of two or more.
上記界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタン酸アルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類等のノニオン系界面活性剤;アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類等のアニオン性界面活性剤;アルキルベタイン類、アミノ酸類等の両性界面活性剤等が挙げられ、これらは単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the surfactant include nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, sorbitan acid alkyl esters, monoglyceride alkyl esters; Anionic surfactants such as salts, alkylsulfates, alkylsulfonates, and sulfosuccinate salts; amphoteric surfactants such as alkylbetaines and amino acids; The above may be used in combination.
(加熱工程)
上記加熱工程は、上述した現像工程の後、焼成によって露光部(硬化部)を更に硬化させる工程(後硬化工程とも称する)である。例えば、高圧水銀灯等の光源を使用して、例えば0.5~5J/cm2の光量で後露光する工程や、例えば60~260℃の温度で10秒~120分間にわたって後加熱する工程等が挙げられる。このような後硬化工程を行うことにより、パターン化された硬化膜の硬度及び密着性を更に強固なものとすることが可能になる。また、この加熱工程により、例えば、上記重合体に含まれる上記ビニル系単量体単位(B)が上記一般式(I)で表される単量体単位である場合、その単量体単位の一部分が脱離して末端に水酸基が形成され、上記水酸基と、脱離していない上記一般式(1)の単量体単位の酸基や他の任意の単量体単位の酸基等とが反応して架橋構造を形成し、本発明の硬化性樹脂組成物の硬化性や、得られる硬化物の耐溶剤性、耐熱性等が更に優れたものとなる。また、上記重合体が上記ビニル系単量体単位(D)を有する場合も、3級炭素含部位が脱離して生成したカルボキシル基が、上記水酸基と反応して架橋構造を形成し、硬化性や硬化物の耐溶剤性等が優れたものとなる。
(Heating process)
The heating step is a step (also referred to as a post-curing step) of further curing the exposed portion (cured portion) by baking after the above-described developing step. For example, using a light source such as a high-pressure mercury lamp, a step of post-exposure with a light amount of, for example, 0.5 to 5 J/cm 2 , a step of post-heating, for example, at a temperature of 60 to 260° C. for 10 seconds to 120 minutes, etc. mentioned. By performing such a post-curing step, it is possible to further increase the hardness and adhesion of the patterned cured film. Further, by this heating step, for example, when the vinyl-based monomer unit (B) contained in the polymer is a monomer unit represented by the general formula (I), the conversion of the monomer unit A hydroxyl group is formed at the end by partial elimination, and the hydroxyl group reacts with the acid group of the monomer unit of general formula (1) that has not been eliminated or the acid group of any other monomer unit. Then, a crosslinked structure is formed, and the curability of the curable resin composition of the present invention and the solvent resistance, heat resistance, etc. of the resulting cured product are further improved. Further, when the polymer has the vinyl-based monomer unit (D), the carboxyl group generated by elimination of the tertiary carbon-containing site reacts with the hydroxyl group to form a crosslinked structure, resulting in curability. and the solvent resistance of the cured product is excellent.
上記加熱工程において、加熱温度は、150℃以上であることが好適である。これにより、重合体が上記一般式(I)で表される単量体単位や上記ビニル系単量体単位(D)を含む場合、これらの一部がより効果的に分解され、上述した硬化性、硬化物の着色の抑制、耐溶剤性等をより一層向上させることができる。加熱温度は、より好ましくは160℃以上、更に好ましくは170℃以上、特に好ましくは180℃以上である。また、270℃以下とすることが好ましく、より好ましくは260℃以下、更に好ましくは250℃以下である。 In the heating step, the heating temperature is preferably 150° C. or higher. As a result, when the polymer contains the monomer units represented by the general formula (I) and the vinyl-based monomer units (D), some of these are more effectively decomposed, and the above-described curing is performed. properties, inhibition of coloring of the cured product, solvent resistance, etc. can be further improved. The heating temperature is more preferably 160° C. or higher, still more preferably 170° C. or higher, and particularly preferably 180° C. or higher. Also, the temperature is preferably 270° C. or lower, more preferably 260° C. or lower, and still more preferably 250° C. or lower.
上記加熱工程における加熱時間は特に限定されないが、例えば、5~60分間とすることが好適である。また、加熱方法も特に限定されないが、例えば、ホットプレート、コンベクションオーブン、高周波加熱機等の加熱機器を用いて行うことができる。 The heating time in the heating step is not particularly limited, but is preferably 5 to 60 minutes, for example. Moreover, the heating method is not particularly limited, either, but for example, it can be performed using a heating device such as a hot plate, a convection oven, or a high-frequency heater.
3.表示装置
本発明はまた、上述したカラーフィルターを備えることを特徴とする表示装置でもある。
なお、上記硬化性樹脂組成物により形成される硬化物を有する表示装置用部材及び表示装置もまた、本発明の好適な実施形態に含まれる。上記硬化性樹脂組成物により形成される硬化物(硬化膜)は、安定して、基材等に対する密着性に優れ、かつ高硬度であるうえ、高平滑性を示し、高い透過率を有するものであるから、透明部材として特に好適であり、また、各種表示装置における保護膜や絶縁膜としても有用である。
3. Display Device The present invention is also a display device comprising the color filter described above.
A member for a display device and a display device having a cured product formed from the curable resin composition are also included in the preferred embodiments of the present invention. The cured product (cured film) formed from the curable resin composition is stable, has excellent adhesion to a substrate, etc., has high hardness, exhibits high smoothness, and has high transmittance. Therefore, it is particularly suitable as a transparent member, and is also useful as a protective film or an insulating film in various display devices.
上記表示装置としては、例えば、液晶表示装置、固体撮像素子、タッチパネル式表示装置等が好適である。
なお、上記硬化物(硬化膜)を表示装置用部材として用いる場合、当該部材は、上記硬化膜から構成されるフィルム状の単層又は多層の部材であってもよいし、該単層又は多層の部材に更に他の層が組み合わされた部材であってもよいし、また、上記硬化膜を構成中に含む部材であってもよい。
As the display device, for example, a liquid crystal display device, a solid-state imaging device, a touch panel display device, or the like is suitable.
When the cured product (cured film) is used as a member for a display device, the member may be a film-like single-layer or multilayer member composed of the cured film, or the single-layer or multilayer It may be a member in which another layer is further combined with the member of (1), or a member including the cured film in its configuration.
以上のように、本発明の硬化性樹脂組成物は、現像性に優れ、水ムラが抑制された硬化物を与えることができる。また、本発明の硬化性樹脂組成物を用いて得られる硬化物は、耐熱着色性にも優れ、基板との密着性、透明性、耐熱性等にも優れる。このような本発明の硬化性樹脂組成物は、カラーフィルター等、光学分野や電機・電子分野における各種用途に非常に有用なものである。 As described above, the curable resin composition of the present invention is excellent in developability and can give a cured product in which water unevenness is suppressed. In addition, the cured product obtained using the curable resin composition of the present invention is excellent in heat-resistant color resistance, adhesion to substrates, transparency, heat resistance, and the like. Such a curable resin composition of the present invention is very useful for various applications in the fields of optics, electrical machinery and electronics, such as color filters.
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味するものとする。各合成例における重合体の分析、硬化性樹脂組成物の各評価は以下のようにして行った。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples below, but the present invention is not limited only to these examples. Unless otherwise specified, "part" means "mass part" and "%" means "mass %". Analysis of the polymer in each synthesis example and each evaluation of the curable resin composition were performed as follows.
(1)重量平均分子量(Mw)
ポリスチレンを標準物質とし、テトラヒドロフランを溶離液として、HLC-8220GPC(東ソー社製)、カラム:TSKgel SuperHZM-M(東ソー社製)によるGPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)法にて、重合体の重量平均分子量を測定した。
(1) weight average molecular weight (Mw)
Using polystyrene as a standard substance and tetrahydrofuran as an eluent, HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corporation), column: GPC (gel permeation chromatography) using TSKgel SuperHZM-M (manufactured by Tosoh Corporation), the weight average molecular weight of the polymer. was measured.
(2)固形分(NV)
重合体溶液をアルミカップに約1g精秤し、アセトン約2gを加えて溶解させた後、常温で約2時間静置して自然乾燥させた。その後、真空乾燥機(EYELA社製)にて、真空140℃で1.5時間乾燥した後、デシケータ内で放冷し、アルミカップの質量を測定した。その質量減少量から重合体溶液の固形分量(質量%)を算出した。
(2) Solid content (NV)
About 1 g of the polymer solution was precisely weighed in an aluminum cup, and about 2 g of acetone was added to dissolve the polymer solution. After that, it was dried in a vacuum dryer (manufactured by EYELA) at a vacuum of 140° C. for 1.5 hours, then allowed to cool in a desiccator, and the mass of the aluminum cup was measured. The solid content (% by mass) of the polymer solution was calculated from the mass decrease amount.
(3)酸価(AV)
重合体溶液3gを精秤し、アセトン90gと水10gとの混合溶媒に溶解し、0.1規定の水酸化カリウム水溶液を滴定液として用い、自動滴定装置(平沼産業社製、商品:COM-1700)により、重合体溶液の酸価を測定し、溶液の酸価と固形分とから重合体1g当たりの酸価(mgKOH/g)を求めた。
(3) acid value (AV)
Accurately weigh 3 g of the polymer solution, dissolve it in a mixed solvent of 90 g of acetone and 10 g of water, use a 0.1 N potassium hydroxide aqueous solution as a titrant, and use an automatic titrator (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd., product: COM- 1700), and the acid value per gram of polymer (mgKOH/g) was determined from the acid value and solid content of the solution.
(4)水ムラの評価
得られた硬化性樹脂組成物を、スピンコーターを用いて無アルカリガラス板(10cm×10cm、ジオマテック社製)上に乾燥後の塗膜の厚さが3μmとなるように塗布し、ホットプレートにて100℃で3分間乾燥した後、超高圧水銀ランプを用いて照射量が100mJ/cm2となるように紫外線を照射した。露光後、塗膜に0.04質量%水酸化カリウム水溶液をスピン現像機にて60秒間散布しシャワー現像を行った。次いで、露光部を純水で10秒間水洗した後、エアブローによりガラス板表面上の水分を除去した。
光学顕微鏡(倍率100倍)を用いて塗膜の水ムラ(濃淡ムラ)を観察し、下記の基準にて評価した。下記基準で〇、〇△及び△を実用上問題のないレベルとした。
〇:光学顕微鏡で水ムラが確認できない。
〇△:光学顕微鏡で水ムラが確認できる。
△:肉眼で水ムラが確認できる。
×:現像時に塗膜が一部剥がれる。
××:現像時に塗膜が全て剥がれる。
(4) Evaluation of water unevenness The resulting curable resin composition was dried on a non-alkali glass plate (10 cm x 10 cm, manufactured by Geomatec) using a spin coater so that the thickness of the coating film after drying was 3 μm. and dried on a hot plate at 100° C. for 3 minutes, and then irradiated with ultraviolet rays using an ultra-high pressure mercury lamp so that the irradiation amount was 100 mJ/cm 2 . After the exposure, a 0.04% by mass potassium hydroxide aqueous solution was sprayed on the coating film for 60 seconds using a spin developing machine to carry out shower development. Then, the exposed portion was rinsed with pure water for 10 seconds, and the moisture on the surface of the glass plate was removed by blowing air.
Water unevenness (uneven density) of the coating film was observed using an optical microscope (magnification of 100) and evaluated according to the following criteria. 〇, 〇△ and △ were defined as practically acceptable levels according to the following criteria.
◯: Water unevenness cannot be confirmed with an optical microscope.
◯△: Water unevenness can be confirmed with an optical microscope.
Δ: Water unevenness can be confirmed with the naked eye.
x: Part of the coating film is peeled off during development.
XX: The coating film is completely peeled off during development.
(5)現像性(現像時間)
得られた硬化性樹脂組成物をガラス基板にスピンコート法により塗布し、加熱処理(100℃3分間)した後、塗布膜から100μmの距離に、ライン幅6~100μmのラインアンドスペースの開口部を設けたフォトマスクを介して2.0kWの超高圧水銀ランプを装着したUVアライナ(TOPCON社製、商品名「TME-150RNS」)によって60mJ/cm2(365nm照度換算)の露光量で露光を行った。露光後、0.05%の水酸化カリウム水溶液をスピン現像機にて散布(シャワー圧0.15MPa)し、未露光部を溶解・除去しながら、露光部を純水で10秒間水洗した後、エアブローによりガラス板表面上の水分を除去した。水酸化カリウム水溶液を散布する時間を調整することで、現像が完了するまでの最短時間(Break Time)(秒)の評価を行った。
(5) developability (development time)
The resulting curable resin composition was applied to a glass substrate by spin coating and heat-treated (100° C. for 3 minutes), and then a line-and-space opening having a line width of 6 to 100 μm was formed at a distance of 100 μm from the coating film. Exposure was performed at an exposure amount of 60 mJ/cm 2 (365 nm illuminance conversion) using a UV aligner (manufactured by TOPCON, trade name “TME-150RNS”) equipped with a 2.0 kW ultra-high pressure mercury lamp through a photomask provided with a gone. After exposure, a 0.05% potassium hydroxide aqueous solution was sprayed with a spin developing machine (shower pressure: 0.15 MPa) to dissolve and remove the unexposed areas while washing the exposed areas with pure water for 10 seconds. Moisture on the surface of the glass plate was removed by air blow. By adjusting the time for spraying the aqueous potassium hydroxide solution, the shortest time (Break Time) (seconds) until development was completed was evaluated.
(6)耐熱着色性
得られた硬化性樹脂組成物を、スピンコーター(ミカサ株式会社製、1H-D7)を用いて、塗布量が固形分換算で1.0~3.0mg/cm2となるよう、5cm角ガラス基板(ソーダライムガラスAS-2K、東新理興社製)上に均一に塗布した。この際、各硬化性樹脂組成物について、スピンコーターの回転数を変化させて塗布量(固形分換算)を変え、塗布量の異なる2枚の塗布板を作製した。2枚のうち1枚の塗布量が必ず1.6mg/cm2より大きい値となり、他の1枚の塗布量が必ず1.6mg/cm2より小さい値となるようにした。
これらの塗布板を140℃で1時間乾燥後、更に180℃で1時間乾燥させることにより、ガラス基板上に塗膜が形成された積層体を得た。ガラス基板の端部に付着している樹脂を除去した後、得られた積層体を、パーフェクトオーブン恒温器(エスペック社製)を用いて250℃で2時間加熱処理を行い、その後室温まで冷却した。冷却後、積層体の塗膜表面を、測色色差計ZE6000(日本電色工業社製)を用いて測定し、加熱試験後のb*値を得た。各塗膜につき上述のようにして用意した2枚の塗膜の測定値から塗布量(x)とb*値(y)の近似直線(検量線)を求め、塗布量が1.6mg/cm2の場合のb*値を各塗膜の耐熱着色性の結果として採用した。
(6) Heat resistance to coloration The obtained curable resin composition was coated with a spin coater (1H-D7, manufactured by Mikasa Co., Ltd.) so that the coating amount was 1.0 to 3.0 mg / cm 2 in terms of solid content. It was evenly coated on a 5 cm square glass substrate (soda lime glass AS-2K, manufactured by Toshin Riko Co., Ltd.). At this time, for each curable resin composition, the number of rotations of the spin coater was changed to change the coating amount (in terms of solid content), and two coated plates with different coating amounts were produced. The coating amount on one of the two sheets was always greater than 1.6 mg/cm 2 , and the coating amount on the other sheet was always less than 1.6 mg/cm 2 .
These coated plates were dried at 140° C. for 1 hour and further dried at 180° C. for 1 hour to obtain a laminate having a coating film formed on a glass substrate. After removing the resin adhering to the edges of the glass substrate, the obtained laminate was heat-treated at 250° C. for 2 hours using a perfect oven thermostat (manufactured by Espec Co., Ltd.), and then cooled to room temperature. . After cooling, the coating film surface of the laminate was measured using a colorimetric color difference meter ZE6000 (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) to obtain the b * value after the heating test. For each coating film, an approximate straight line (calibration curve) of the coating amount (x) and b * value (y) is obtained from the measured values of the two coating films prepared as described above, and the coating amount is 1.6 mg / cm. The b * value for 2 was taken as the result of the heat stain resistance of each coating.
(合成例1)
重合体溶液1の調製
温度計、攪拌機、ガス導入管、冷却管及び滴下槽導入口を備えた反応槽に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート70部を仕込み、窒素置換した後、加熱して90℃まで昇温した。他方、滴下槽(A)として、ビーカーにN-ベンジルマレイミド(BzMI)20部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)80部およびt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(日油社製「パーブチルO」)2部を攪拌混合したものを準備し、滴下槽(B)に、ビニルトルエン(VT)20部、メタクリル酸t-ブチル(TBMA)20部、コハク酸1-[2-(メタクリロイルオキシ)エチル](HOMS)40部、及びn-ドデシルメルカプタン4部を攪拌混合したものを準備した。反応槽の温度が90℃になった後、同温度を保持しながら、滴下槽から3時間かけて滴下を開始し、重合を行った。滴下終了後30分間90℃を保った後、115℃まで昇温し、90分間熟成を行った。
得られた重合体溶液1を分析したところ、重量平均分子量は9000、酸価は98mgKOH/g、固形分量は40質量%であった。また、得られた重合体の単量体組成は、BzMI/VT/TBMA/HOMS(モル比)=18/29/24/29であった。
(Synthesis example 1)
Preparation of polymer solution 1 A reactor equipped with a thermometer, a stirrer, a gas inlet pipe, a condenser pipe and a dropping tank inlet is charged with 70 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, purged with nitrogen, and then heated to 90°C. heated up. On the other hand, as a dropping tank (A), 20 parts of N-benzylmaleimide (BzMI), 80 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and t-butyl peroxy-2-ethylhexanoate (manufactured by NOF Corporation) were added to a beaker. 2 parts of Perbutyl O”) are stirred and mixed, and 20 parts of vinyl toluene (VT), 20 parts of t-butyl methacrylate (TBMA), 1-[2-(methacryloyl methacryloyl) succinate are added to the dropping tank (B). Oxy)ethyl](HOMS) 40 parts and n-dodecyl mercaptan 4 parts were stirred and mixed to prepare. After the temperature of the reactor reached 90° C., while maintaining the same temperature, dropping was started from the dropping tank over 3 hours to carry out polymerization. After the dropping was completed, the temperature was maintained at 90° C. for 30 minutes, then the temperature was raised to 115° C., and aging was performed for 90 minutes.
Analysis of the obtained polymer solution 1 revealed that the weight average molecular weight was 9000, the acid value was 98 mgKOH/g, and the solid content was 40% by mass. The monomer composition of the obtained polymer was BzMI/VT/TBMA/HOMS (molar ratio)=18/29/24/29.
(合成例2)
重合体溶液2の調製
単量体の仕込み量を、N-シクロヘキシルマレイミド(CHMI)20部、VT20部、TBMA20部、及びHOMS40部とした以外は合成例1と同様の操作を行い、重合体溶液2を得た。
得られた重合体溶液2を分析したところ、重量平均分子量は10000、酸価は98mgKOH/g、固形分量は40質量%であった。また、得られた重合体の単量体組成は、CHMI/VT/TBMA/HOMS(モル比)=19/28/24/29であった。
(Synthesis example 2)
Polymer solution 2 was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1, except that the amounts of the monomers charged were 20 parts of N-cyclohexylmaleimide (CHMI), 20 parts of VT, 20 parts of TBMA, and 40 parts of HOMS. got 2.
Analysis of the resulting polymer solution 2 revealed a weight average molecular weight of 10,000, an acid value of 98 mgKOH/g, and a solid content of 40% by mass. The monomer composition of the obtained polymer was CHMI/VT/TBMA/HOMS (molar ratio)=19/28/24/29.
(合成例3)
重合体溶液3の調製
単量体の仕込み量を、N-フェニルマレイミド(PMI)20部、VT20部、TBMA20部、及びHOMS40部とした以外は合成例1と同様の操作を行い、重合体溶液3を得た。
得られた重合体溶液3を分析したところ、重量平均分子量は10000、酸価は98mgKOH/g、固形分量は40質量%であった。また、得られた重合体の単量体組成は、PMI/VT/TBMA/HOMS(モル比)=19/29/23/29であった。
(Synthesis Example 3)
Preparation of polymer solution 3 The same operation as in Synthesis Example 1 was performed except that the charged amounts of the monomers were 20 parts of N-phenylmaleimide (PMI), 20 parts of VT, 20 parts of TBMA, and 40 parts of HOMS. got 3.
Analysis of the resulting polymer solution 3 revealed a weight average molecular weight of 10,000, an acid value of 98 mgKOH/g, and a solid content of 40% by mass. The monomer composition of the obtained polymer was PMI/VT/TBMA/HOMS (molar ratio)=19/29/23/29.
(合成例4)
重合体溶液4の調製
単量体の仕込み量を、PMI10部、VT10部、TBMA40部、及びHOMS40部とした以外は合成例1と同様の操作を行い、重合体溶液4を得た。
得られた重合体溶液4を分析したところ、重量平均分子量は11000、酸価は98mgKOH/g、固形分量は40質量%であった。また、得られた重合体の単量体組成は、PMI/VT/TBMA/HOMS(モル比)=10/14/47/29であった。
(Synthesis Example 4)
Preparation of polymer solution 4 Polymer solution 4 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amounts of the monomers charged were changed to 10 parts of PMI, 10 parts of VT, 40 parts of TBMA and 40 parts of HOMS.
Analysis of the resulting polymer solution 4 revealed a weight average molecular weight of 11,000, an acid value of 98 mgKOH/g, and a solid content of 40% by mass. The monomer composition of the obtained polymer was PMI/VT/TBMA/HOMS (molar ratio)=10/14/47/29.
(合成例5)
重合体溶液5の調製
単量体の仕込み量を、PMI20部、VT20部、TBMA30部、及びHOMS30部とした以外は合成例1と同様の操作を行い、重合体溶液5を得た。
得られた重合体溶液5を分析したところ、重量平均分子量は10000、酸価は74mgKOH/g、固形分量は40質量%であった。また、得られた重合体の単量体組成は、PMI/VT/TBMA/HOMS(モル比)=18/27/34/21であった。
(Synthesis Example 5)
Preparation of polymer solution 5 A polymer solution 5 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amounts of the monomers charged were changed to 20 parts of PMI, 20 parts of VT, 30 parts of TBMA and 30 parts of HOMS.
Analysis of the resulting polymer solution 5 revealed a weight average molecular weight of 10,000, an acid value of 74 mgKOH/g, and a solid content of 40% by mass. The monomer composition of the obtained polymer was PMI/VT/TBMA/HOMS (molar ratio)=18/27/34/21.
(合成例6)
重合体溶液6の調製
単量体の仕込み量を、BzMI10部、TBMA35部、メタクリル酸メチル(MMA)19.5部、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル(HEMA)20部、及びアクリル酸(AA)15.5部とした以外は合成例1と同様の操作を行い、重合体溶液6を得た。
得られた重合体溶液6を分析したところ、重量平均分子量は20000、酸価は120mgKOH/g、固形分量は35質量%であった。また、得られた重合体の単量体組成は、BzMI/TBMA/MMA/HEMA/AA(モル比)=6/29/23/18/24であった。
(Synthesis Example 6)
Preparation of polymer solution 6 The amount of monomers charged was 10 parts of BzMI, 35 parts of TBMA, 19.5 parts of methyl methacrylate (MMA), 20 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), and 15 parts of acrylic acid (AA). A polymer solution 6 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the content was changed to 5 parts.
Analysis of the resulting polymer solution 6 revealed a weight average molecular weight of 20,000, an acid value of 120 mgKOH/g, and a solid content of 35% by mass. The monomer composition of the obtained polymer was BzMI/TBMA/MMA/HEMA/AA (molar ratio)=6/29/23/18/24.
(合成例7)
重合体溶液7の調製
単量体の仕込み量を、CHMI10部、TBMA35部、メタクリル酸ジシクロペンタニル(DCPMA)19.5部、HEMA20部、及びAA15.5部とした以外は合成例1と同様の操作を行い、重合体溶液7を得た。
得られた重合体溶液7を分析したところ、重量平均分子量は21000、酸価は120mgKOH/g、固形分量は35質量%であった。また、得られた重合体の単量体組成は、CHMI/TBMA/DCPMA/HEMA/AA(モル比)=7/32/12/20/29であった。
(Synthesis Example 7)
Polymer solution 7 was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amounts of the monomers charged were CHMI 10 parts, TBMA 35 parts, dicyclopentanyl methacrylate (DCPMA) 19.5 parts, HEMA 20 parts, and AA 15.5 parts. A polymer solution 7 was obtained by performing the same operation.
Analysis of the resulting polymer solution 7 revealed a weight average molecular weight of 21,000, an acid value of 120 mgKOH/g, and a solid content of 35% by mass. The monomer composition of the obtained polymer was CHMI/TBMA/DCPMA/HEMA/AA (molar ratio)=7/32/12/20/29.
(合成例8)
重合体溶液8の調製
単量体の仕込み量を、PMI20部、CHMA20部、TBMA20部、及びHOMS40部とした以外は合成例1と同様の操作を行い、重合体溶液8を得た。
得られた重合体溶液8を分析したところ、重量平均分子量は11000、酸価は98mgKOH/g、固形分量は40質量%であった。また、得られた重合体の単量体組成は、PMI/CHMA/TBMA/HOMS(モル比)=21/22/26/31であった。
(Synthesis Example 8)
Preparation of polymer solution 8 A polymer solution 8 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amounts of the monomers charged were changed to 20 parts of PMI, 20 parts of CHMA, 20 parts of TBMA and 40 parts of HOMS.
Analysis of the resulting polymer solution 8 revealed a weight average molecular weight of 11,000, an acid value of 98 mgKOH/g, and a solid content of 40% by mass. The monomer composition of the obtained polymer was PMI/CHMA/TBMA/HOMS (molar ratio)=21/22/26/31.
(実施例1)
固形分換算で、重合体溶液1を20部、色材組成物(Blue)を50部、重合性化合物としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを20部、光重合開始剤としてイルガキュア907(BASF社製)を10部混合し、更に希釈溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を、固形分濃度が20質量%となるように加え、攪拌することで硬化性樹脂組成物(1-1)を得た。得られた硬化性樹脂組成物(1-1)の現像性を評価した。結果を表2に示す。
(Example 1)
In terms of solid content, 20 parts of the polymer solution 1, 50 parts of the colorant composition (Blue), 20 parts of dipentaerythritol hexaacrylate as a polymerizable compound, Irgacure 907 (manufactured by BASF) as a photopolymerization initiator. 10 parts were mixed, and propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) was added as a dilution solvent so that the solid content concentration was 20% by mass, followed by stirring to obtain a curable resin composition (1-1). The developability of the resulting curable resin composition (1-1) was evaluated. Table 2 shows the results.
なお、上記色材組成物(Blue)は、以下の方法で調製した。
*色材組成物(Blue)の調製
分散用樹脂溶液(樹脂の単量体組成:BzMI/シクロヘキシルメタクリレート/メタクリル酸メチル/メタクリル酸=30/30/30/10(質量比)、Mw:10000、酸価:65mgKOH/g、樹脂溶液中の固形分:42%)を8.3質量部、分散剤(ビックケミー・ジャパン社製、商品名「DISPERBYK-2001」、不揮発分1.3g)を2.9質量部、顔料(C.I.ピグメンブルー15:6)8.0質量部を、225ml容器にはかり取り、不揮発分濃度(固形分濃度)が20質量%となるようにPGMEAで希釈した。これに、径1.0mmのジルコニアビーズ64gを加え、ペイントシェーカーで3時間振とうして分散処理後、デカンテーションによりジルコニアビーズを除いて、色材組成物(Blue)を得た。
The coloring material composition (Blue) was prepared by the following method.
* Resin solution for preparation and dispersion of colorant composition (Blue) (resin monomer composition: BzMI/cyclohexyl methacrylate/methyl methacrylate/methacrylic acid = 30/30/30/10 (mass ratio), Mw: 10000, Acid value: 65 mg KOH / g, solid content in resin solution: 42%) 8.3 parts by mass, dispersant (manufactured by BYK Chemie Japan, trade name "DISPERBYK-2001", non-volatile content 1.3 g) 2. 9 parts by mass and 8.0 parts by mass of pigment (C.I. Pigment Blue 15:6) were weighed into a 225 ml container and diluted with PGMEA so that the concentration of non-volatile matter (concentration of solid matter) was 20% by weight. To this, 64 g of zirconia beads with a diameter of 1.0 mm were added, and after dispersion treatment by shaking with a paint shaker for 3 hours, the zirconia beads were removed by decantation to obtain a coloring material composition (Blue).
(実施例2~5、比較例1~3)
表2に示す配合となるように、重合体溶液2~8を用いて、実施例1と同様の操作にて、硬化性樹脂組成物(2-1)~(8-1)を得た。得られた硬化性樹脂組成物の現像性を評価した。結果を表2に示す。
(Examples 2-5, Comparative Examples 1-3)
Polymer solutions 2 to 8 were used so as to have the formulations shown in Table 2, and in the same manner as in Example 1, curable resin compositions (2-1) to (8-1) were obtained. The developability of the obtained curable resin composition was evaluated. Table 2 shows the results.
(実施例6)
固形分換算で、重合体溶液1を45部、上記色材組成物(Blue)を20部、重合性化合物としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを25部、光重合開始剤としてイルガキュア907(BASF社製)を10部混合し、更に希釈溶媒(PGMEA)を、固形分濃度が20質量%となるように加え、攪拌することで硬化性樹脂組成物(1-2)を得た。得られた硬化性樹脂組成物(1-2)の水ムラを評価した。結果を表3に示す。
(Example 6)
In terms of solid content, 45 parts of the polymer solution 1, 20 parts of the colorant composition (Blue), 25 parts of dipentaerythritol hexaacrylate as a polymerizable compound, Irgacure 907 as a photopolymerization initiator (manufactured by BASF) 10 parts of were mixed, and further a diluent solvent (PGMEA) was added so that the solid content concentration was 20% by mass, followed by stirring to obtain a curable resin composition (1-2). The water unevenness of the obtained curable resin composition (1-2) was evaluated. Table 3 shows the results.
(実施例7~10、比較例4~6)
表3に示す配合となるように、重合体溶液2~8を用いて、実施例6と同様の操作にて、硬化性樹脂組成物(2-2)~(8-2)を得た。得られた硬化性樹脂組成物の水ムラを評価した。結果を表3に示す。
(Examples 7-10, Comparative Examples 4-6)
Polymer solutions 2 to 8 were used so as to have the formulations shown in Table 3, and in the same manner as in Example 6, curable resin compositions (2-2) to (8-2) were obtained. The water unevenness of the obtained curable resin composition was evaluated. Table 3 shows the results.
表1中の記載は下記を表す。
BzMI:N-ベンジルマレイミド
CHMI:N-シクロヘキシルマレイミド
PMI:N-フェニルマレイミド
VT:ビニルトルエン
CHMA:メタクリル酸シクロヘキシル
TBMA:メタクリル酸t-ブチル
MMA:メタクリル酸メチル
DCPMA:メタクリル酸ジシクロペンタニル
HEMA:メタクリル酸2-ヒドロキシエチル
AA:アクリル酸
HOMS:コハク酸モノ(2-メタクリロイルオキシエチル)
Descriptions in Table 1 represent the following.
BzMI: N-benzylmaleimide CHMI: N-cyclohexylmaleimide PMI: N-phenylmaleimide VT: vinyl toluene CHMA: cyclohexyl methacrylate TBMA: t-butyl methacrylate MMA: methyl methacrylate DCPMA: dicyclopentanyl methacrylate HEMA: methacrylic Acid 2-hydroxyethyl AA: acrylic acid HOMS: mono(2-methacryloyloxyethyl) succinate
表1~3より、単量体単位として、ビニルトルエン単位及びコハク酸モノ(2-メタクリロイルオキシエチル)単位を有する重合体を含む硬化性樹脂組成物(実施例1~10)は、ビニルトルエン単位とコハク酸モノ(2-メタクリロイルオキシエチル)単位の両方を有していない重合体を含む硬化性樹脂組成物(比較例1~6)と比較して、現像時間が非常に短く、かつ、硬化物の水ムラが十分に抑制されることが認められた。
このように本発明の硬化性樹脂組成物は、水ムラを十分に抑制する程の疎水性を保ちながら、素早い現像性が求められるバインダー樹脂としての性能を持ち合わせているものであることが明らかである。
From Tables 1 to 3, curable resin compositions containing a polymer having a vinyl toluene unit and a succinic acid mono(2-methacryloyloxyethyl) unit as monomer units (Examples 1 to 10) had a vinyl toluene unit and a succinic acid mono (2-methacryloyloxyethyl) curable resin composition containing a polymer that does not have both units (Comparative Examples 1 to 6), development time is very short, and cure It was confirmed that the water unevenness of the material was sufficiently suppressed.
As described above, it is clear that the curable resin composition of the present invention has performance as a binder resin that requires quick developability while maintaining sufficient hydrophobicity to suppress water unevenness. be.
(実施例11~15、比較例7~8)
表4に示す配合となるように、重合体溶液1~6、8に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を添加して、固形分35質量%の硬化性樹脂組成物(1-3)~(6-3)、(8-3)を得た。得られた硬化性樹脂組成物について、耐熱着色性を評価した。結果を表4に示す。
(Examples 11-15, Comparative Examples 7-8)
Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) was added to polymer solutions 1 to 6 and 8 so as to have the formulations shown in Table 4, and curable resin compositions (1-3) to 35% by mass of solid content were prepared. (6-3) and (8-3) were obtained. The obtained curable resin composition was evaluated for heat color resistance. Table 4 shows the results.
表4より、単量体単位として、ビニルトルエン単位及びコハク酸モノ(2-メタクリロイルオキシエチル)単位を有する重合体を含む硬化性樹脂組成物(実施例11~15)は、ビニルトルエン単位とコハク酸モノ(2-メタクリロイルオキシエチル)単位の両方を有していない重合体の硬化性樹脂組成物(比較例7~8)と比較して、b*値が小さい値となり、耐熱着色性にも優れることが認められた。 From Table 4, curable resin compositions containing polymers having vinyl toluene units and succinic acid mono(2-methacryloyloxyethyl) units as monomer units (Examples 11 to 15) had vinyl toluene units and succinic acid mono(2-methacryloyloxyethyl) units. Compared to the curable resin compositions of polymers that do not have both acid mono(2-methacryloyloxyethyl) units (Comparative Examples 7 and 8), the b * value is a small value, and the heat coloring resistance is also improved. recognized to be excellent.
Claims (9)
該芳香族ビニル系単量体単位(A)は、ベンゼン環を含む基を有し、
該ビニル系単量体単位(B)は、下記一般式(I)で表される単量体単位であり、
該重合体における該芳香族ビニル系単量体単位(A)の含有量が、全単量体単位100質量%に対して5~80質量%であり、該ビニル系単量体単位(B)の含有量が、全単量体単位100質量%に対して5~70質量%であり、該N置換マレイミド系単量体単位(C)の含有量が、全単量体単位100質量%に対して5~80質量%であり、該ビニル系単量体単位(D)の含有量が全単量体単位100質量%に対して5~70質量%である
ことを特徴とする硬化性樹脂組成物。
The aromatic vinyl-based monomer unit (A) has a group containing a benzene ring,
The vinyl-based monomer unit (B) is a monomer unit represented by the following general formula (I),
The content of the aromatic vinyl-based monomer unit (A) in the polymer is 5 to 80% by mass with respect to 100% by mass of the total monomer units, and the vinyl-based monomer unit (B) is 5 to 70% by mass with respect to 100% by mass of the total monomer units, and the content of the N-substituted maleimide-based monomer unit (C) is 100% by mass of the total monomer units. 5 to 80% by mass with respect to the total monomer units, and the content of the vinyl-based monomer unit (D) is 5 to 70% by mass with respect to 100% by mass of the total monomer units.
A curable resin composition characterized by:
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