[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2017151321A - Curable composition, production method of cured film, cured film, touch panel and display device - Google Patents

Curable composition, production method of cured film, cured film, touch panel and display device Download PDF

Info

Publication number
JP2017151321A
JP2017151321A JP2016034636A JP2016034636A JP2017151321A JP 2017151321 A JP2017151321 A JP 2017151321A JP 2016034636 A JP2016034636 A JP 2016034636A JP 2016034636 A JP2016034636 A JP 2016034636A JP 2017151321 A JP2017151321 A JP 2017151321A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
curable composition
formula
cured film
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016034636A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6537465B2 (en
Inventor
藤本 進二
Shinji Fujimoto
進二 藤本
中村 秀之
Hideyuki Nakamura
秀之 中村
成一 鈴木
Seiichi Suzuki
成一 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2016034636A priority Critical patent/JP6537465B2/en
Publication of JP2017151321A publication Critical patent/JP2017151321A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6537465B2 publication Critical patent/JP6537465B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a curable composition that has excellent storage stability and excels in development adhesiveness of a cured film to be obtained therefrom, in surface smoothness of the film after heating, and in suppressing a development residue, a cured film obtained by curing the above curable composition and a production method of the cured film, and an organic EL display device and a liquid crystal display device having the cured film.SOLUTION: A curable composition comprises an ethylenically unsaturated compound, a photopolymerization initiator, a polymer having an acid group, a polyfunctional thiol compound, metal oxide particles, a silane coupling agent and an organic solvent. The polymer having an acid group has an acid value of 100 to 300 mgKOH/g. A content A1 of the polyfunctional thiol compound with respect to the whole solid content of the composition, and a content A2 of the silane coupling agent with respect to the whole solid content of the composition satisfy formula 1: 0.2≤(A1/A2)≤5.0 and formula 2: 0.5≤(A1+A2)≤15.0.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、硬化性組成物、硬化膜の製造方法、硬化膜、並びに、上記硬化膜を用いたタッチパネル、液晶表示装置、有機EL表示装置及びタッチパネル表示装置等の各種表示装置に関する。   The present invention relates to a curable composition, a method for producing a cured film, a cured film, and various display devices such as a touch panel, a liquid crystal display device, an organic EL display device, and a touch panel display device using the cured film.

近年、層間絶縁膜、保護膜、光取り出し層、スペーサー部材、マイクロレンズ部材などを形成するため、透明な硬化性組成物が使用されている。透明な硬化性組成物を使用して得られる硬化物は液晶表示装置や有機EL表示装置などの各種表示装置、タッチパネル、撮像装置、太陽電池等の多くの電子デバイスの部材として使用されている。
従来の硬化性組成物としては、特許文献1〜3に記載された組成物が知られている。
特許文献1には、エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、重合開始剤、アルコキシシラン化合物、及び、有機溶剤を含有し、組成物全固形分から無機物を除いた固形分中の6官能以上のウレタン(メタ)アクリレートの割合が70質量%〜100質量%であることを特徴とする硬化性組成物が記載されている。
特許文献2には、成分Aとして、エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、成分Bとして、重合開始剤、成分Sとして、メルカプト化合物、及び、成分Dとして、有機溶剤、を含有し、成分Aが、6官能以上のウレタン(メタ)アクリレートを含み、成分A中の上記6官能以上のウレタン(メタ)アクリレートの割合が、70〜100質量%であり、成分Sの含有量が、硬化性組成物の全固形分に対し、1〜20質量%であることを特徴とする硬化性組成物が記載されている。
特許文献3には、成分Aとして、エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、成分Bとして、重合開始剤、成分Cとして、ブロックイソシアネート化合物、及び、成分Dとして、有機溶剤、を含有し、成分Aが、6官能以上のウレタン(メタ)アクリレートを含み、成分A中の上記6官能以上のウレタン(メタ)アクリレートの割合が、70〜100質量%であり、成分Aと成分Bと成分Cとの合計量が硬化性組成物の全有機固形分に対し85質量%以上であることを特徴とする硬化性組成物が記載されている。
In recent years, transparent curable compositions have been used to form interlayer insulating films, protective films, light extraction layers, spacer members, microlens members, and the like. A cured product obtained by using a transparent curable composition is used as a member of many electronic devices such as various display devices such as liquid crystal display devices and organic EL display devices, touch panels, imaging devices, and solar cells.
As a conventional curable composition, the composition described in patent documents 1-3 is known.
Patent Document 1 contains a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond, a polymerization initiator, an alkoxysilane compound, and an organic solvent, and has at least six functional groups in the solid content excluding inorganic substances from the total solid content of the composition. The curable composition characterized by the ratio of urethane (meth) acrylate being 70 mass%-100 mass% is described.
Patent Document 2 contains a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond as Component A, a polymerization initiator as Component B, a mercapto compound as Component S, and an organic solvent as Component D. A contains 6 or more functional urethane (meth) acrylate, the ratio of the 6 or more functional urethane (meth) acrylate in component A is 70 to 100% by mass, and the content of component S is curable. The curable composition characterized by being 1-20 mass% with respect to the total solid of a composition is described.
Patent Document 3 contains a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond as Component A, a polymerization initiator as Component B, a blocked isocyanate compound as Component C, and an organic solvent as Component D, Component A contains 6 or more functional urethane (meth) acrylates, the ratio of the 6 or more functional urethane (meth) acrylates in Component A is 70 to 100% by mass, Component A, Component B and Component C And the total amount of the curable composition is 85% by mass or more based on the total organic solid content of the curable composition.

また、有機EL表示装置の光取り出し効率の更なる向上やタッチパネルのタッチ検出電極の骨見え防止などを目的として、透明な硬化性組成物の屈折率を調整することも知られている。   It is also known to adjust the refractive index of a transparent curable composition for the purpose of further improving the light extraction efficiency of the organic EL display device and preventing the touch detection electrode of the touch panel from being seen.

国際公開第2015/072532号International Publication No. 2015/072532 国際公開第2015/072533号International Publication No. 2015/072533 国際公開第2015/072534号International Publication No. 2015/072534

本発明が解決しようとする課題は、保存安定性に優れ、かつ、得られる硬化膜の現像密着性、加熱後の表面平滑性、及び、現像残渣の抑制に優れた硬化性組成物、上記硬化性組成物を硬化させた硬化膜及びその製造方法、並びに、上記硬化膜を有する有機EL表示装置及び液晶表示装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is a curable composition excellent in storage stability and development adhesion of the resulting cured film, surface smoothness after heating, and suppression of development residue, the above curing It is providing the cured film which hardened the curable composition, its manufacturing method, and the organic electroluminescent display device and liquid crystal display device which have the said cured film.

本発明の上記課題は、以下の<1>、<8>、<9>、<10>又は<12>〜<15>に記載の手段により解決された。好ましい実施態様である<2>〜<7>及び<11>と共に以下に記載する。
<1> エチレン性不飽和化合物、光重合開始剤、酸基を有する重合体、多官能チオール化合物、金属酸化物粒子、シランカップリング剤、及び、有機溶剤、を含有し、上記酸基を有する重合体の酸価が100〜300mgKOH/gであり、組成物の全固形分に対する、上記多官能チオール化合物の含有量A1と、組成物の全固形分に対する、上記シランカップリング剤の含有量A2とが、下記式1及び式2を満たすことを特徴とする硬化性組成物、
式1:0.2≦(A1/A2)≦5.0
式2:0.5≦(A1+A2)≦15.0
<2> 組成物の全固形分に対する、上記エチレン性不飽和化合物の含有量B1と、組成物の全固形分に対する、上記酸基を有する重合体の含有量B2とが、下記式3及び式4を満たす、<1>に記載の硬化性組成物、
式3:1.0≦(B1/B2)≦15.0
式4:5≦B2≦30
<3> 上記多官能チオール化合物が、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチリルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールエタントリス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、トリス[(3−メルカプトプロピオニルオキシ)エチル]イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)、及び、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)、よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物を含む、<1>又は<2>に記載の硬化性組成物、
<4> 上記金属酸化物粒子の波長550nmにおける屈折率が1.80〜2.80である、<1>〜<3>のいずれか1つに記載の硬化性組成物、
<5> 上記金属酸化物粒子が酸化チタン粒子、又は、酸化ジルコニウム粒子を含む、<1>〜<4>のいずれか1つに記載の硬化性組成物、
<6> 上記金属酸化物粒子の含有量が、組成物の全固形分に対して30質量%以上である、<1>〜<5>のいずれか1つに記載の硬化性組成物、
<7> 上記シランカップリング剤が下記式SC−2又は式SC−3で表される化合物を含む、<1>〜<6>のいずれか1つに記載の硬化性組成物、
The above-described problems of the present invention have been solved by means described in the following <1>, <8>, <9>, <10>, or <12> to <15>. It describes below with <2>-<7> and <11> which are preferable embodiments.
<1> An ethylenically unsaturated compound, a photopolymerization initiator, a polymer having an acid group, a polyfunctional thiol compound, a metal oxide particle, a silane coupling agent, and an organic solvent, and having the above acid group. The acid value of the polymer is 100 to 300 mgKOH / g, the content A1 of the polyfunctional thiol compound with respect to the total solid content of the composition, and the content A2 of the silane coupling agent with respect to the total solid content of the composition Satisfying the following formula 1 and formula 2,
Formula 1: 0.2 ≦ (A1 / A2) ≦ 5.0
Formula 2: 0.5 ≦ (A1 + A2) ≦ 15.0
<2> The content B1 of the ethylenically unsaturated compound with respect to the total solid content of the composition and the content B2 of the polymer having the acid group with respect to the total solid content of the composition are represented by the following formula 3 and formula: 4, the curable composition according to <1>,
Formula 3: 1.0 ≦ (B1 / B2) ≦ 15.0
Formula 4: 5 ≦ B2 ≦ 30
<3> The polyfunctional thiol compound is pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), 1,4-bis (3-mercaptobutyryloxy) butane, 1,3,5-tris (3-mercaptobutyryloxy) Ethyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), trimethylolethane tris (3-mercaptobutyrate), Trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), tris [(3-mercaptopropionyloxy) ethyl] isocyanurate, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) ) And dipentaerythrito The curable composition according to <1> or <2>, comprising at least one compound selected from the group consisting of hexhexakis (3-mercaptopropionate),
<4> The curable composition according to any one of <1> to <3>, wherein the metal oxide particles have a refractive index of 1.80 to 2.80 at a wavelength of 550 nm.
<5> The curable composition according to any one of <1> to <4>, wherein the metal oxide particles include titanium oxide particles or zirconium oxide particles.
<6> The curable composition according to any one of <1> to <5>, wherein the content of the metal oxide particles is 30% by mass or more based on the total solid content of the composition,
<7> The curable composition according to any one of <1> to <6>, wherein the silane coupling agent includes a compound represented by the following formula SC-2 or formula SC-3.

Figure 2017151321
上記式SC−2及び式SC−3中、Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、Lは2価の連結基を表し、R1は水素原子又はメチル基を表す、
<8> 少なくとも工程a〜工程dをこの順で含む硬化膜の製造方法、
工程a:<1>〜<7>のいずれか1つに記載の硬化性組成物を基板上に塗布する塗布工程
工程b:塗布された硬化性組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程
工程c:溶剤が除去された硬化性組成物の少なくとも一部を活性光線により露光する露光工程
工程d:硬化性組成物を熱処理する熱処理工程
<9> 少なくとも工程1〜工程5をこの順で含む硬化膜の製造方法、
工程1:<1>〜<7>のいずれか1つに記載の硬化性組成物を基板上に塗布する塗布工程
工程2:塗布された硬化性組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程
工程3:溶剤が除去された硬化性組成物の少なくとも一部を活性光線により露光する露光工程
工程4:露光された硬化性組成物を水性現像液により現像する現像工程
工程5:現像された硬化性組成物を熱処理する熱処理工程
<10> <1>〜<7>のいずれか1つに記載の硬化性組成物を硬化してなる硬化膜、
<11> 層間絶縁膜又はオーバーコート膜である、<10>に記載の硬化膜、
<12> <10>又は<11>に記載の硬化膜を有する、液晶表示装置、
<13> <10>又は<11>に記載の硬化膜を有する、有機EL表示装置、
<14> <10>又は<11>に記載の硬化膜を有する、タッチパネル、
<15> <10>又は<11>に記載の硬化膜を有する、タッチパネル表示装置。
Figure 2017151321
In the above formula SC-2 and formula SC-3, R each independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, L represents a divalent linking group, and R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
<8> A method for producing a cured film including at least steps a to d in this order,
Step a: Application step of applying the curable composition according to any one of <1> to <7> on the substrate Step b: Solvent removal step of removing the solvent from the applied curable composition Step c : An exposure step in which at least a part of the curable composition from which the solvent has been removed is exposed with actinic rays Step d: a heat treatment step in which the curable composition is heat-treated <9> Manufacturing method,
Process 1: Application | coating process which apply | coats the curable composition as described in any one of <1>-<7> on a board | substrate Process 2: The solvent removal process of removing a solvent from the apply | coated curable composition Process 3 : Exposure step of exposing at least a part of the curable composition from which the solvent has been removed with actinic rays Step 4: development step of developing the exposed curable composition with an aqueous developer Step 5: developed curable composition Heat treatment step for heat-treating a product <10> A cured film obtained by curing the curable composition according to any one of <1> to <7>,
<11> The cured film according to <10>, which is an interlayer insulating film or an overcoat film,
<12> A liquid crystal display device having the cured film according to <10> or <11>,
<13> An organic EL display device having the cured film according to <10> or <11>,
<14> A touch panel having the cured film according to <10> or <11>,
<15> A touch panel display device having the cured film according to <10> or <11>.

本発明によれば、保存安定性に優れ、かつ、得られる硬化膜の現像密着性、加熱後の表面平滑性、及び、現像残渣の抑制に優れた硬化性組成物、上記硬化性組成物を硬化させた硬化膜及びその製造方法、並びに、上記硬化膜を有する有機EL表示装置及び液晶表示装置を提供することができた。   According to the present invention, there is provided a curable composition excellent in storage stability and having excellent development adhesion of the resulting cured film, surface smoothness after heating, and suppression of development residue, and the above curable composition. It was possible to provide a cured film and a method for producing the cured film, and an organic EL display device and a liquid crystal display device having the cured film.

液晶表示装置の一例の構成概念図を示す。液晶表示装置におけるアクティブマトリックス基板の模式的断面図を示し、層間絶縁膜である硬化膜17を有している。1 is a conceptual diagram of a configuration of an example of a liquid crystal display device. The schematic sectional drawing of the active matrix substrate in a liquid crystal display device is shown, and it has the cured film 17 which is an interlayer insulation film. 有機EL表示装置の一例の構成概念図を示す。ボトムエミッション型の有機EL表示装置における基板の模式的断面図を示し、平坦化膜4を有している。1 shows a conceptual diagram of a configuration of an example of an organic EL display device. A schematic cross-sectional view of a substrate in a bottom emission type organic EL display device is shown, and a planarizing film 4 is provided. タッチパネル付き表示装置の一例におけるタッチパネルの電極パターンを示す平面図である。It is a top view which shows the electrode pattern of the touchscreen in an example of the display apparatus with a touchscreen. 図3に示すA1−A2線に沿った断面構造を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure along the line A1-A2 shown in FIG. 3. 図3に示すB1−B2線に沿った断面構造を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure along the line B1-B2 shown in FIG.

以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。また、本発明における有機EL素子とは、有機エレクトロルミネッセンス素子のことをいう。
本明細書における基(原子団)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
なお、本明細書中において、“(メタ)アクリレート”はアクリレート及びメタクリレートを表し、“(メタ)アクリル”はアクリル及びメタクリルを表し、“(メタ)アクリロイル”はアクリロイル及びメタクリロイルを表す。
また、本発明において、「質量%」と「重量%」とは同義であり、「質量部」と「重量部」とは同義である。
また、本発明において、好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail. The description of the constituent elements described below may be made based on typical embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments. In the specification of the present application, “to” is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value. The organic EL element in the present invention refers to an organic electroluminescence element.
In the notation of groups (atomic groups) in this specification, the notation that does not indicate substitution and non-substitution includes not only those having no substituent but also those having a substituent. For example, the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
In the present specification, “(meth) acrylate” represents acrylate and methacrylate, “(meth) acryl” represents acryl and methacryl, and “(meth) acryloyl” represents acryloyl and methacryloyl.
In the present invention, “mass%” and “wt%” are synonymous, and “part by mass” and “part by weight” are synonymous.
Moreover, in this invention, the combination of a preferable aspect is a more preferable aspect.

(硬化性組成物)
本発明の硬化性組成物(以下、単に「組成物」ともいう。)は、エチレン性不飽和化合物、光重合開始剤、酸基を有する重合体、多官能チオール化合物、金属酸化物粒子、シランカップリング剤、及び、有機溶剤、を含有し、上記酸基を有する重合体の酸価が100〜300mgKOH/gであり、組成物の全固形分に対する、上記多官能チオール化合物の含有量A1と、組成物の全固形分に対する、上記シランカップリング剤の含有量A2とが、下記式1及び式2を満たすことを特徴とする。
式1:0.2≦(A1/A2)≦5.0
式2:0.5≦(A1+A2)≦15.0
なお、硬化性組成物における「固形分」とは、有機溶剤等の揮発性成分を除いた成分を表す。
(Curable composition)
The curable composition of the present invention (hereinafter also simply referred to as “composition”) includes an ethylenically unsaturated compound, a photopolymerization initiator, a polymer having an acid group, a polyfunctional thiol compound, metal oxide particles, and silane. A polymer containing a coupling agent and an organic solvent, the acid value of the polymer having an acid group is 100 to 300 mgKOH / g, and the content A1 of the polyfunctional thiol compound with respect to the total solid content of the composition The content A2 of the silane coupling agent with respect to the total solid content of the composition satisfies the following formulas 1 and 2.
Formula 1: 0.2 ≦ (A1 / A2) ≦ 5.0
Formula 2: 0.5 ≦ (A1 + A2) ≦ 15.0
In addition, "solid content" in a curable composition represents the component except volatile components, such as an organic solvent.

本発明者等は、従来の硬化性組成物を使用して形成した硬化膜には、硬化膜形成後の製造工程において高温に晒された場合に、硬化膜の表面平滑性が悪化してしまう場合があることを見出した。
上記表面平滑性の悪化は、硬化膜が高温に晒された後に、硬化膜表面の化学組成が不均一になっていたり、あるいは凹凸を形成しているため、これに伴って後工程の成膜形状が不均一になったり、あるいは不均一に結晶化されてしまうためであると推測している。
上記のように、硬化膜の表面平滑性が悪化することにより、例えば硬化膜と接した状態で形成される配線等の表面平滑性も悪化し、配線の電気抵抗値が上昇してしまうなど、表示装置等の特性にも悪影響を及ぼしてしまう可能性がある。
本発明者等は鋭意検討した結果、エチレン性不飽和化合物、光重合開始剤、酸基を有する重合体、多官能チオール化合物、金属酸化物粒子、シランカップリング剤、及び、有機溶剤、を含有し、上記酸基を有する重合体の酸価が100〜300mgKOH/gであり、組成物の全固形分に対する、上記多官能チオール化合物の含有量A1と、組成物の全固形分に対する、上記シランカップリング剤の含有量A2とが、後述する式1及び式2を満たすことにより、保存安定性に優れ、かつ、得られる硬化膜の現像密着性、加熱後の表面平滑性、及び、現像残渣の抑制に優れた硬化性組成物が得られることを見出した。
詳細なメカニズムは不明であるが、上記のような特定の各成分が特定の割合で存在することにより、各成分が協奏的に作用し、結果として上記効果が得られているものと推測している。
The present inventors have found that a cured film formed using a conventional curable composition deteriorates the surface smoothness of the cured film when exposed to high temperatures in the production process after the cured film is formed. Found that there is a case.
The deterioration of the surface smoothness is because the chemical composition on the surface of the cured film becomes non-uniform or irregularities are formed after the cured film is exposed to a high temperature. It is presumed that the shape becomes non-uniform or crystallizes non-uniformly.
As described above, the surface smoothness of the cured film is deteriorated, for example, the surface smoothness of the wiring formed in a state in contact with the cured film is also deteriorated, and the electrical resistance value of the wiring is increased. The characteristics of the display device and the like may be adversely affected.
As a result of intensive studies, the present inventors contain an ethylenically unsaturated compound, a photopolymerization initiator, a polymer having an acid group, a polyfunctional thiol compound, metal oxide particles, a silane coupling agent, and an organic solvent. The acid value of the polymer having an acid group is 100 to 300 mgKOH / g, the content A1 of the polyfunctional thiol compound with respect to the total solid content of the composition, and the silane with respect to the total solid content of the composition When the coupling agent content A2 satisfies the formulas 1 and 2 described later, the storage stability is excellent, and the adhesion of the cured film obtained, the surface smoothness after heating, and the development residue It has been found that a curable composition excellent in suppression of the above can be obtained.
Although the detailed mechanism is unknown, it is presumed that the above-mentioned effects are obtained as a result of each component acting in concert by the presence of each specific component as described above at a specific ratio. Yes.

本発明の硬化性組成物は、重合後、又は、重合に続けて、得られた硬化膜等の硬化物を熱処理することにより、硬化物の強度がより高くなる組成物であることが好ましく、光重合開始剤を含有し、光による重合後、得られた硬化物を熱処理することにより、硬化物の強度がより高くなる組成物であることがより好ましい。   The curable composition of the present invention is preferably a composition in which the strength of the cured product is increased by heat-treating the cured product such as the obtained cured film after polymerization or subsequent to polymerization, More preferably, the composition contains a photopolymerization initiator, and after the polymerization by light, the resulting cured product is heat-treated to increase the strength of the cured product.

本発明の硬化性組成物において、組成物の全固形分に対する、上記多官能チオール化合物の含有量A1と、組成物の全固形分に対する、上記シランカップリング剤の含有量A2とは、下記式1を満たし、下記式1−1を満たすことが好ましく、下記式1−2を満たすことがより好ましい。
A1/A2が上記範囲内であれば、得られる硬化膜の現像密着性に優れた硬化性組成物を得ることができる。
式1:0.2≦(A1/A2)≦5.0
式1−1:0.3≦(A1/A2)≦4.0
式1−2:0.5≦(A1/A2)≦2.0
なお、硬化性組成物が2種以上の多官能チオール化合物を含有する場合、A1は2種以上の多官能チオール化合物の合計含有量とする。A2におけるシランカップリング剤についても同様である。
また、本発明の硬化性組成物において、組成物の全固形分に対する、上記多官能チオール化合物の含有量A1と、組成物の全固形分に対する、上記シランカップリング剤の含有量A2とは、下記式2を満たし、下記式2−1を満たすことが好ましく、下記式2−2を満たすことがより好ましい。
A1+A2が上記範囲内であれば、得られる硬化膜の加熱後の表面平滑性に優れた硬化性組成物を得ることができる。
式2:0.5≦(A1+A2)≦15.0
式2−1:1.0≦(A1+A2)≦10.0
式2−2:2.0≦(A1+A2)≦8.0
In the curable composition of the present invention, the content A1 of the polyfunctional thiol compound with respect to the total solid content of the composition and the content A2 of the silane coupling agent with respect to the total solid content of the composition are the following formulae: 1 is satisfied, the following formula 1-1 is preferably satisfied, and it is more preferable that the following formula 1-2 is satisfied.
When A1 / A2 is within the above range, a curable composition excellent in development adhesion of the resulting cured film can be obtained.
Formula 1: 0.2 ≦ (A1 / A2) ≦ 5.0
Formula 1-1: 0.3 ≦ (A1 / A2) ≦ 4.0
Formula 1-2: 0.5 ≦ (A1 / A2) ≦ 2.0
In addition, when a curable composition contains 2 or more types of polyfunctional thiol compounds, A1 is taken as the total content of 2 or more types of polyfunctional thiol compounds. The same applies to the silane coupling agent in A2.
In the curable composition of the present invention, the content A1 of the polyfunctional thiol compound with respect to the total solid content of the composition and the content A2 of the silane coupling agent with respect to the total solid content of the composition are: It is preferable to satisfy the following formula 2, satisfy the following formula 2-1, and more preferably satisfy the following formula 2-2.
When A1 + A2 is within the above range, a curable composition having excellent surface smoothness after heating of the resulting cured film can be obtained.
Formula 2: 0.5 ≦ (A1 + A2) ≦ 15.0
Formula 2-1: 1.0 ≦ (A1 + A2) ≦ 10.0
Formula 2-2: 2.0 ≦ (A1 + A2) ≦ 8.0

現像密着性及び加熱後の表面平滑性の両立の観点から、本発明の硬化性組成物において、上記エチレン性不飽和化合物の含有量B1と、組成物の全固形分に対する、上記酸基を有する重合体の含有量B2とは、下記式3及び式4を満たすことが好ましい。
式3:1.0≦(B1/B2)≦15.0
式4:5≦B2≦30
なお、硬化性組成物が2種以上のエチレン性不飽和化合物を含有する場合、B1は2種以上のエチレン性不飽和化合物の合計含有量とする。B2における酸基を有する重合体についても同様である。
本発明の硬化性組成物において、上記エチレン性不飽和化合物の含有量B1と、組成物の全固形分に対する、上記酸基を有する重合体の含有量B2とは、上記式3を満たすことが好ましく、下記式3−1を満たすことがより好ましく、下記式3−2を満たすことが更に好ましい。
式3−1:1.5≦(B1/B2)≦6.0
式3−2:2.0≦(B1/B2)≦4.0
また、本発明の硬化性組成物において、上記酸基を有する重合体の含有量Bは、上記式4を満たすことが好ましく、下記式4−1を満たすことがより好ましく、下記式4−2を満たすことが更に好ましい。
式4−1:7≦B2≦20
式4−2:10≦B2≦15
以下、本発明の硬化性組成物が含有する、各成分について説明する。
From the viewpoint of coexistence of development adhesion and surface smoothness after heating, in the curable composition of the present invention, the content B1 of the ethylenically unsaturated compound and the acid group with respect to the total solid content of the composition are included. The content B2 of the polymer preferably satisfies the following formulas 3 and 4.
Formula 3: 1.0 ≦ (B1 / B2) ≦ 15.0
Formula 4: 5 ≦ B2 ≦ 30
In addition, when a curable composition contains 2 or more types of ethylenically unsaturated compounds, B1 is taken as the total content of 2 or more types of ethylenically unsaturated compounds. The same applies to the polymer having an acid group in B2.
In the curable composition of the present invention, the content B1 of the ethylenically unsaturated compound and the content B2 of the polymer having an acid group with respect to the total solid content of the composition satisfy the above formula 3. Preferably, the following formula 3-1 is more preferably satisfied, and the following formula 3-2 is more preferably satisfied.
Formula 3-1: 1.5 ≦ (B1 / B2) ≦ 6.0
Formula 3-2: 2.0 ≦ (B1 / B2) ≦ 4.0
In the curable composition of the present invention, the content B of the polymer having an acid group preferably satisfies the above formula 4, more preferably satisfies the following formula 4-1, and the following formula 4-2. It is further preferable to satisfy
Formula 4-1: 7 ≦ B2 ≦ 20
Formula 4-2: 10 ≦ B2 ≦ 15
Hereinafter, each component which the curable composition of this invention contains is demonstrated.

<エチレン性不飽和化合物>
本発明の硬化性組成物は、エチレン性不飽和化合物を含有する。
エチレン性不飽和化合物は、低分子の化合物であっても、オリゴマーであっても、ポリマーであってもよいが、エチレン性不飽和化合物の分子量は、100〜10,000が好ましく、150〜5,000がより好ましく、200〜3,000が更に好ましい。
本発明では、エチレン性不飽和化合物の分子量はESI−MS(エレクトロスプレーイオン化質量分析法)により測定するものとする。また、本発明において、特別に記載しない限り、ポリマー成分については、テトラヒドロフラン(THF)を溶剤とした場合のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量である。
なお、エチレン性不飽和化合物であっても、分子量5,001以上の化合物については、テトラヒドロフラン(THF)を溶剤とした場合のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量である。
また、エチレン性不飽和化合物であって、酸基を有する重合体に該当するものは、酸基を有する重合体に、シランカップリング剤に該当するものは、シランカップリング剤に、それぞれ含まれるものとする。
<Ethylenically unsaturated compound>
The curable composition of the present invention contains an ethylenically unsaturated compound.
The ethylenically unsaturated compound may be a low molecular compound, an oligomer, or a polymer, but the molecular weight of the ethylenically unsaturated compound is preferably 100 to 10,000, and 150 to 5 1,000 is more preferable, and 200 to 3,000 is still more preferable.
In the present invention, the molecular weight of the ethylenically unsaturated compound is measured by ESI-MS (electrospray ionization mass spectrometry). In the present invention, unless otherwise specified, the polymer component is a weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC) using tetrahydrofuran (THF) as a solvent.
In addition, even if it is an ethylenically unsaturated compound, about the compound of molecular weight 5,001 or more, the weight average molecular weight of polystyrene conversion measured by gel permeation chromatography (GPC) when tetrahydrofuran (THF) is used as a solvent. It is.
In addition, an ethylenically unsaturated compound that corresponds to a polymer having an acid group is included in a polymer having an acid group, and a compound that corresponds to a silane coupling agent is included in a silane coupling agent. Shall.

本発明におけるエチレン性不飽和化合物は、少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物であることが好ましく、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも1個有する化合物であることが好ましく、末端エチレン性不飽和結合を2個以上有する化合物から選ばれることがより好ましい。このような化合物は本技術分野において広く知られるものであり、本発明においてはこれらを特に限定なく用いることができる。   The ethylenically unsaturated compound in the present invention is preferably a compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, preferably a compound having at least one terminal ethylenically unsaturated bond, More preferably, the compound is selected from compounds having two or more unsaturated unsaturated bonds. Such compounds are widely known in this technical field, and these can be used without particular limitation in the present invention.

これらは、例えばモノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物並びにそれらの共重合体などの化学的形態をもつ。モノマー及びその共重合体の例としては、不飽和カルボン酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など)や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。また、ヒドロキシ基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル類あるいは不飽和カルボン酸アミド類と単官能若しくは多官能イソシアネート類あるいはエポキシ類との付加反応物、及び単官能若しくは、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアネート基や、エポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルあるいは不飽和カルボン酸アミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物;更にハロゲン基や、トシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルあるいは不飽和カルボン酸アミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。   These have chemical forms such as monomers, prepolymers, i.e. dimers, trimers and oligomers, or mixtures thereof and copolymers thereof. Examples of monomers and copolymers thereof include unsaturated carboxylic acids (for example, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, maleic acid, etc.), and esters and amides thereof. In this case, an ester of an unsaturated carboxylic acid and an aliphatic polyhydric alcohol compound, or an amide of an unsaturated carboxylic acid and an aliphatic polyvalent amine compound is used. Further, an addition reaction product of an unsaturated carboxylic acid ester or an unsaturated carboxylic acid amide having a nucleophilic substituent such as a hydroxy group, an amino group or a mercapto group with a monofunctional or polyfunctional isocyanate or epoxy, and A dehydration condensation reaction product with a monofunctional or polyfunctional carboxylic acid is also preferably used. In addition, an addition reaction product of an unsaturated carboxylic acid ester or unsaturated carboxylic acid amide having an electrophilic substituent such as an isocyanate group or an epoxy group and a monofunctional or polyfunctional alcohol, amine, or thiol; Furthermore, a substitution reaction product of an unsaturated carboxylic acid ester or unsaturated carboxylic acid amide having a leaving group such as a halogen group or a tosyloxy group and a monofunctional or polyfunctional alcohol, amine or thiol is also suitable. It is. As another example, it is also possible to use a group of compounds substituted with unsaturated phosphonic acid, styrene, vinyl ether or the like instead of the unsaturated carboxylic acid.

脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリス(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー、イソシアヌール酸エチレンオキサイド(EO)変性トリアクリレート等がある。   Specific examples of the monomer of an ester of an aliphatic polyhydric alcohol compound and an unsaturated carboxylic acid include acrylic acid esters such as ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, 1,3-butanediol diacrylate, and tetramethylene glycol. Diacrylate, propylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane tris (acryloyloxypropyl) ether, trimethylolethane triacrylate, hexanediol diacrylate, 1,4-cyclohexanediol diacrylate , Tetraethylene glycol diacrylate, pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol triacrylate , Pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, sorbitol triacrylate, sorbitol tetraacrylate, sorbitol pentaacrylate, sorbitol hexaacrylate, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate, polyester acrylate oligomer, isocyanur Examples include acid ethylene oxide (EO) -modified triacrylate.

メタクリル酸エステルとしては、テトラメチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス〔p−(3−メタクリルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕ジメチルメタン、ビス〔p−(メタクリルオキシエトキシ)フェニル〕ジメチルメタン等がある。   Methacrylic acid esters include tetramethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butanediol dimethacrylate, Hexanediol dimethacrylate, pentaerythritol dimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol dimethacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, sorbitol trimethacrylate, sorbitol tetramethacrylate, bis [p- (3-methacryloxy- 2-hydroxypro ) Phenyl] dimethyl methane, there are bis [p- (methacryloxyethoxy) phenyl] dimethyl methane.

その他、イタコン酸エステル、クロトン酸エステル、マレイン酸エステル、その他のエステル、及び、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマーとしては国際公開第2014/084190号の段落0132〜0134に記載の化合物が好適に使用可能である。   In addition, itaconic acid esters, crotonic acid esters, maleic acid esters, other esters, and monomers of amides of aliphatic polyvalent amine compounds and unsaturated carboxylic acids include paragraphs 0132 to 0134 of International Publication No. 2014/084190. The compounds described in (1) can be preferably used.

また、上記のウレタン化合物としては、イソシアネートと水酸基との付加反応を用いて製造されるウレタン連鎖重合性化合物が例示され、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートとのウレタン化物、ペンタエリスリトールトリアクリレートとトルエンジイソシアネートとのウレタン化物、ペンタエリスリトールトリアクリレートとイソホロンジイソシアネートとのウレタン化物、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートとのウレタン化物、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとトルエンジイソシアネートとのウレタン化物、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとイソホロンジイソシアネートとのウレタン化物等が挙げられる。
具体的には、国際公開第2015/072532号、特開2011−126921号公報、特開昭51−37193号公報、特公平2−32293号公報、特公平2−16765号公報に記載されているようなウレタンアクリレート類が例示され、これらの記載は本願明細書に組み込まれる。
Examples of the urethane compound include urethane chain polymerizable compounds produced by the addition reaction of isocyanate and hydroxyl group. For example, urethanized products of pentaerythritol triacrylate and hexamethylene diisocyanate, pentaerythritol triacrylate. Urethanes of toluene and diisocyanates, Urethanes of pentaerythritol triacrylate and isophorone diisocyanate, Urethanes of dipentaerythritol pentaacrylate and hexamethylene diisocyanate, Urethanes of dipentaerythritol pentaacrylate and toluene diisocyanate, Dipentaerythritol Examples include urethanized products of pentaacrylate and isophorone diisocyanate.
Specifically, they are described in International Publication No. 2015/072532, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-126921, Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-37193, Japanese Patent Publication No. 2-32293, and Japanese Patent Publication No. 2-16765. Such urethane acrylates are exemplified and these descriptions are incorporated herein.

その他の例としては、特開昭48−64183号、特公昭49−43191号、特公昭52−30490号、各公報に記載されているようなポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸を反応させて得られたエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタクリレートを挙げることができる。また、特公昭46−43946号公報、特公平1−40337号公報、特公平1−40336号公報記載の特定の不飽和化合物や、特開平2−25493号公報記載のビニルホスホン酸系化合物等も挙げることができる。また、ある場合には、特開昭61−22048号公報記載のペルフルオロアルキル基を含有する構造が好適に使用される。更に、日本接着協会誌vol.20、No.7、300〜308ページ(1984年)に記載されている光硬化性モノマー及びオリゴマーも使用することができる。   Other examples include polyester acrylates, epoxy resins and (meth) acrylic acid as described in JP-A-48-64183, JP-B-49-43191, JP-B-52-30490, and JP-A-52-30490. Mention may be made of polyfunctional acrylates and methacrylates such as epoxy acrylates obtained by reaction. Also, specific unsaturated compounds described in JP-B-46-43946, JP-B-1-40337, JP-B-1-40336, vinylphosphonic acid compounds described in JP-A-2-25493, and the like Can be mentioned. In some cases, a structure containing a perfluoroalkyl group described in JP-A-61-22048 is preferably used. Furthermore, the Japan Adhesion Association magazine vol. 20, no. 7, 300-308 (1984), photocurable monomers and oligomers can also be used.

〔芳香環を2つ以上有するエチレン性不飽和化合物〕
本発明におけるエチレン性不飽和化合物は、屈折率と表面平滑性を両立させる観点から、芳香環を2つ以上有するエチレン性不飽和化合物を含むことが好ましい。
上記芳香環は、単環として含まれていても、多環を形成していてもよい。なお、本発明において、ナフタレン環はベンゼン環を2つ有しているものとする。
芳香環を2つ以上有するエチレン性不飽和化合物は、波長550nmにおける屈折率が1.54以上の化合物であることが好ましい。
上記芳香環を2つ以上有するエチレン性不飽和化合物の波長550nmにおける屈折率とは、芳香環を2つ以上有するエチレン性不飽和化合物97質量部にイルガキュア184(BASF社製)3質量部を加え、有機溶剤(PGMEA)に溶解した液をシリコンウエハ上に塗布し、乾燥させた後、窒素雰囲気下で350mJ/cmの露光量(i線)で光硬化させたフイルムの550nmの光における屈折率を、エリプソメーターVUV−VASE(ジェー・エー・ウーラム・ジャパン(株)製)を用いて測定した値である。
[Ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings]
The ethylenically unsaturated compound in the present invention preferably contains an ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings from the viewpoint of achieving both refractive index and surface smoothness.
The aromatic ring may be included as a single ring or may form a polycycle. In the present invention, the naphthalene ring is assumed to have two benzene rings.
The ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings is preferably a compound having a refractive index of 1.54 or more at a wavelength of 550 nm.
The refractive index at a wavelength of 550 nm of the ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings means that 3 parts by mass of Irgacure 184 (manufactured by BASF) is added to 97 parts by mass of the ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings. A film dissolved in an organic solvent (PGMEA) was applied onto a silicon wafer, dried, and then photocured in a nitrogen atmosphere with an exposure amount (i-line) of 350 mJ / cm 2. The rate is a value measured using an ellipsometer VUV-VASE (manufactured by JA Woollam Japan Co., Ltd.).

芳香環を2つ以上有するエチレン性不飽和化合物は、芳香環を2つ以上有する多官能エチレン性不飽和化合物であることが好ましく、芳香環を2つ以上有する2官能エチレン性不飽和化合物であることがより好ましい。
芳香環を2つ以上有するエチレン性不飽和化合物としては、ビフェニル骨格、ビスフェノール骨格、又は、フルオレン骨格を有するエチレン性不飽和化合物が好ましく、ビスフェノール骨格、又は、フルオレン骨格を有するエチレン性不飽和化合物がより好ましく、フルオレン骨格を有するエチレン性不飽和化合物が更に好ましい。
The ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings is preferably a polyfunctional ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings, and is a bifunctional ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings. It is more preferable.
As the ethylenically unsaturated compound having two or more aromatic rings, an ethylenically unsaturated compound having a biphenyl skeleton, a bisphenol skeleton, or a fluorene skeleton is preferable, and an ethylenically unsaturated compound having a bisphenol skeleton or a fluorene skeleton is preferable. More preferred is an ethylenically unsaturated compound having a fluorene skeleton.

−ビフェニル骨格を有するエチレン性不飽和化合物−
ビフェニル骨格を有するエチレン性不飽和化合物としては、特に限定されないが、下記式B−1で表される化合物であることが好ましい。
-Ethylenically unsaturated compound having biphenyl skeleton-
The ethylenically unsaturated compound having a biphenyl skeleton is not particularly limited, but is preferably a compound represented by the following formula B-1.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式B−1中、X11及びX12はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表し、L11及びL12はそれぞれ独立に、単結合又は二価の連結基を表し、A11及びA12はそれぞれ独立に、重合性基を表し、n11は0〜5の整数を表し、n12は0〜5の整数を表し、n11とn12とが共に0となることはなく、R11及びR12はそれぞれ独立に、一価の置換基を表し、pは0〜(5−n11)の整数を表し、qは0〜(5−n12)の整数を表す。 In formula B-1, X 11 and X 12 each independently represent a single bond or an oxygen atom, L 11 and L 12 each independently represent a single bond or a divalent linking group, and A 11 and A 12 Each independently represents a polymerizable group, n11 represents an integer of 0 to 5, n12 represents an integer of 0 to 5, n11 and n12 are not both 0, R 11 and R 12 are Each independently represents a monovalent substituent, p represents an integer of 0 to (5-n11), and q represents an integer of 0 to (5-n12).

11及びX12はそれぞれ独立に、−O−で表される基であることが好ましい。
11及びL12はそれぞれ独立に、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭素数6〜10のアリーレン基、炭素数1〜4のアルキレンオキシ基、炭素数6〜10のアリーレンオキシ基又は炭素数1〜4のポリアルキレンオキシ基であることが好ましく、炭素数1〜4のアルキレンオキシ基又は炭素数1〜4のポリアルキレンオキシ基であることがより好ましく、炭素数2〜3のアルキレンオキシ基又は炭素数2〜3のポリアルキレンオキシ基であることが更に好ましい。
11及びA12はそれぞれ独立に(メタ)アクリロイル基であることが好ましい。
X 11 and X 12 are preferably each independently a group represented by —O—.
L 11 and L 12 are each independently a single bond, an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, an alkyleneoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aryleneoxy group having 6 to 10 carbon atoms. Or it is preferable that it is a C1-C4 polyalkyleneoxy group, It is more preferable that it is a C1-C4 alkyleneoxy group or a C1-C4 polyalkyleneoxy group, and it is C2-C3. More preferably, it is an alkyleneoxy group or a C2-C3 polyalkyleneoxy group.
A 11 and A 12 are preferably each independently a (meth) acryloyl group.

ビフェニル骨格を有するエチレン性不飽和化合物としては、例えば、A−LEN−10(新中村化学工業(株)製)が挙げられる。   Examples of the ethylenically unsaturated compound having a biphenyl skeleton include A-LEN-10 (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).

−ビスフェノール骨格を有するエチレン性不飽和化合物−
ビスフェノール骨格を有するエチレン性不飽和化合物としては、特に限定されないが、下記式B−2で表される化合物であることが好ましい。
-Ethylenically unsaturated compound having bisphenol skeleton-
The ethylenically unsaturated compound having a bisphenol skeleton is not particularly limited, but is preferably a compound represented by the following formula B-2.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式B−2中、R21及びR22はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、R21及びR22は互いに結合して脂環又は芳香環を形成していてもよく、R23及びR24はそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子を表し、p及びqはそれぞれ独立に、0〜4の整数を表し、L21及びL22はそれぞれ独立に、アルキレン基、アリーレン基、アルキレンオキシ基又はポリアルキレンオキシ基を表し、A21及びA22はそれぞれ独立に、重合性基を表す。 In formula B-2, R 21 and R 22 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, and R 21 and R 22 may be bonded to each other to form an alicyclic ring or an aromatic ring, R 23 and R 24 each independently represents an alkyl group, an aryl group or a halogen atom, p and q each independently represents an integer of 0 to 4, L 21 and L 22 each independently represent an alkylene group, An arylene group, an alkyleneoxy group or a polyalkyleneoxy group is represented, and A 21 and A 22 each independently represent a polymerizable group.

式B−2中、R21及びR22はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数6〜10のアリール基であることが好ましく、水素原子、メチル基又はフェニル基であることがより好ましく、メチル基であることが更に好ましい。
21及びR22が互いに結合して脂環又は芳香環を形成する場合、脂環を形成することが好ましく、シクロヘキサン環を形成することがより好ましい。
23及びR24はそれぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基又はハロゲン原子であることが好ましく、メチル基、フェニル基、フッ素原子又は塩素原子であることがより好ましく、メチル基であることが更に好ましい。
p及びqはそれぞれ独立に、0又は1が好ましく、0がより好ましい。
21及びL22はそれぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキレン基、炭素数6〜10のアリーレン基、炭素数1〜4のアルキレンオキシ基、又は、炭素数1〜4のポリアルキレンオキシ基を表すことが好ましく、炭素数1〜4のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレンオキシ基、又は、炭素数1〜4のポリアルキレンオキシ基を表すことがより好ましく、炭素数1〜4のポリアルキレンオキシ基を表すことが更に好ましい。
21及びA22はそれぞれ独立に、(メタ)アクリロイル基であることが好ましい。
In formula B-2, R 21 and R 22 are each independently preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, and a hydrogen atom, a methyl group or a phenyl group More preferably, it is more preferably a methyl group.
When R 21 and R 22 are bonded to each other to form an alicyclic ring or an aromatic ring, it is preferable to form an alicyclic ring, and it is more preferable to form a cyclohexane ring.
R 23 and R 24 are each independently preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or a halogen atom, and may be a methyl group, a phenyl group, a fluorine atom or a chlorine atom. Is more preferable, and a methyl group is still more preferable.
p and q are each independently preferably 0 or 1, more preferably 0.
L 21 and L 22 are each independently an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, an alkyleneoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or a polyalkyleneoxy group having 1 to 4 carbon atoms. It is preferable that it represents, It is more preferable to represent a C1-C4 alkylene group, a C1-C4 alkyleneoxy group, or a C1-C4 polyalkyleneoxy group, C1-C4 More preferably, it represents a polyalkyleneoxy group.
A 21 and A 22 are preferably each independently a (meth) acryloyl group.

ビスフェノール骨格を有するエチレン性不飽和化合物としては、ビスフェノールA骨格を有するエチレン性不飽和化合物が好ましく、例えば、BPE−80N、BPE−100、BPE−200、BPE−500、BPE−900、BPE−1300N(新中村化学工業(株)製)が挙げられる。   The ethylenically unsaturated compound having a bisphenol skeleton is preferably an ethylenically unsaturated compound having a bisphenol A skeleton, for example, BPE-80N, BPE-100, BPE-200, BPE-500, BPE-900, and BPE-1300N. (Manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).

〔フルオレン骨格を有するエチレン性不飽和化合物〕
フルオレン骨格を有するエチレン性不飽和化合物としては、特に限定されないが、下記式B−3で表される化合物であることが好ましい。
[Ethylenically unsaturated compound having a fluorene skeleton]
Although it does not specifically limit as an ethylenically unsaturated compound which has a fluorene skeleton, It is preferable that it is a compound represented by the following formula B-3.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式B−3中、Ar31及びAr32はそれぞれ独立に、アリーレン基を表し、R31及びR32はそれぞれ独立に、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルコキシ基、又は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、及び、(メタ)アクリロイル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基を表し、R33及びR34はそれぞれ独立に、一価の有機基を表し、R31、R32、R33、及び、R34のうち少なくとも1つは重合性基を表し、p及びqはそれぞれ独立に、0〜4の整数を表し、異なるR33同士及び異なるR34同士が結合して脂環又は芳香環を形成してもよい。 In Formula B-3, Ar 31 and Ar 32 each independently represent an arylene group, and R 31 and R 32 each independently represent a hydroxy group, a carboxy group, an alkoxy group, or a hydroxy group, a carboxy group, and R represents a monovalent organic group having at least one group selected from the group consisting of (meth) acryloyl groups, R 33 and R 34 each independently represent a monovalent organic group, R 31 , R 32 , At least one of R 33 and R 34 represents a polymerizable group, p and q each independently represents an integer of 0 to 4, and different R 33 and different R 34 are bonded to each other to form an alicyclic ring. Or you may form an aromatic ring.

Ar31及びAr32はそれぞれ独立に、二価の芳香族炭化水素基であることが好ましく、フェニレン基又はナフチレン基であることがより好ましく、1,4−フェニレン基又は2,6−ナフチレン基であることが更に好ましく、1,4−フェニレン基であることが特に好ましい。また、Ar31及びAr32はそれぞれ独立に、屈折率の観点からは、ナフチレン基であることが好ましく、2,6−ナフチレン基であることがより好ましい。
31及びR32はそれぞれ独立に、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルコキシ基、又は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、及び、(メタ)アクリロイル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基であり、ヒドロキシ基、カルボキシ基、及び、(メタ)アクリロイル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基であることが好ましく、(メタ)アクリロイル基を有する一価の有機基であることがより好ましい。
更に、R31とR32とは、合成上の観点から、同一の基であることが特に好ましい。
Ar 31 and Ar 32 are each independently preferably a divalent aromatic hydrocarbon group, more preferably a phenylene group or a naphthylene group, and a 1,4-phenylene group or a 2,6-naphthylene group. More preferably, it is particularly preferably a 1,4-phenylene group. Ar 31 and Ar 32 are each independently preferably a naphthylene group, more preferably a 2,6-naphthylene group, from the viewpoint of refractive index.
R 31 and R 32 are each independently a monovalent group having at least one group selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxy group, an alkoxy group, or a hydroxy group, a carboxy group, and a (meth) acryloyl group. The organic group is preferably a monovalent organic group having at least one group selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxy group, and a (meth) acryloyl group, and has a (meth) acryloyl group. A valent organic group is more preferable.
Further, R 31 and R 32 are particularly preferably the same group from the viewpoint of synthesis.

31及びR32におけるヒドロキシ基、カルボキシ基、及び、(メタ)アクリロイル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基は、末端にヒドロキシ基、カルボキシ基、及び、(メタ)アクリロイル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基であることが好ましい。
また、上記一価の有機基におけるヒドロキシ基、カルボキシ基、及び、(メタ)アクリロイル基以外の部分構造としては、アルキレン基、エーテル結合、チオエーテル結合、カルボニル基、アミド結合、及び、これらを組み合わせた構造が好ましく挙げられる。
上記一価の有機基は、エーテル結合、アルキレンオキシ基又はポリアルキレンオキシ基を有する基であることが好ましく、エーテル結合又はアルキレンオキシ基を有することがより好ましい。
The monovalent organic group having at least one group selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxy group, and a (meth) acryloyl group in R 31 and R 32 has a hydroxy group, a carboxy group, and ( It is preferably a monovalent organic group having at least one group selected from the group consisting of (meth) acryloyl groups.
Moreover, as a partial structure other than the hydroxy group, carboxy group, and (meth) acryloyl group in the monovalent organic group, an alkylene group, an ether bond, a thioether bond, a carbonyl group, an amide bond, and a combination thereof Preferred is the structure.
The monovalent organic group is preferably a group having an ether bond, an alkyleneoxy group or a polyalkyleneoxy group, and more preferably an ether bond or an alkyleneoxy group.

31及びR32はそれぞれ独立に、ヒドロキシ基、(メタ)アクリロイルオキシ基、(メタ)アクリロイルオキシアルキレンオキシ基、(メタ)アクリロイルオキシポリアルキレンオキシ基、であることが好ましく、ヒドロキシ基、(メタ)アクリロイルオキシ基又は(メタ)アクリロイルオキシアルキレンオキシ基であることがより好ましく、(メタ)アクリロイルオキシ基、又は、(メタ)アクリロイルオキシアルキレンオキシ基であることが更に好ましく、(メタ)アクリロイルオキシアルキレンオキシ基であることが特に好ましい。 R 31 and R 32 are each independently preferably a hydroxy group, a (meth) acryloyloxy group, a (meth) acryloyloxyalkyleneoxy group, or a (meth) acryloyloxypolyalkyleneoxy group. It is more preferably an acryloyloxy group or a (meth) acryloyloxyalkyleneoxy group, more preferably a (meth) acryloyloxy group or a (meth) acryloyloxyalkyleneoxy group, and a (meth) acryloyloxyalkylene. Particularly preferred is an oxy group.

33及びR34はそれぞれ独立に、一価の置換基を表す。
上記R33及びR34における一価の置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、及び、アリールチオ基が好ましく例示でき、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基がより好ましく例示でき、アルキル基が更に好ましく例示できる。
また、上記R33及びR34における一価の置換基は、(メタ)アクリロイル基又は(メタ)アクリロイル基を含む基であってもよい。(メタ)アクリロイル基を含む基としては、(メタ)アクリロイルオキシ基、(メタ)アクリロイルオキシアルキレンオキシ基、(メタ)アクリロイルオキシポリアルキレンオキシ基が挙げられる。
31、R32、R33、及び、R34のうち少なくとも1つは重合性基を表し、R31又はR32が重合性基を表すことが好ましい。重合性基としては、(メタ)アクリロイル基を含む基が挙げられる。
p及びqはそれぞれ独立に、0〜4の整数を表し、0〜2の整数であることが好ましく、0又は2であることがより好ましく、0であることが特に好ましい。
また、異なるR33同士及び異なるR34同士が結合して脂環又は芳香環を形成してもよい。上記環を形成する場合、芳香環を形成することが好ましく、フルオレン環と共に以下の環を形成することがより好ましい。
R 33 and R 34 each independently represents a monovalent substituent.
Preferred examples of the monovalent substituent in R 33 and R 34 include a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, and an arylthio group. A halogen atom, an alkyl group, and an alkoxy group Can be illustrated more preferably, and an alkyl group can be illustrated more preferably.
Further, the monovalent substituent in R 33 and R 34 may be a (meth) acryloyl group or a group containing a (meth) acryloyl group. Examples of the group containing a (meth) acryloyl group include a (meth) acryloyloxy group, a (meth) acryloyloxyalkyleneoxy group, and a (meth) acryloyloxypolyalkyleneoxy group.
At least one of R 31 , R 32 , R 33 , and R 34 represents a polymerizable group, and R 31 or R 32 preferably represents a polymerizable group. Examples of the polymerizable group include a group containing a (meth) acryloyl group.
p and q each independently represents an integer of 0 to 4, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 2, and particularly preferably 0.
It is also possible to form an alicyclic or aromatic ring by bonding different R 33 together and different R 34 together. When forming the ring, it is preferable to form an aromatic ring, and it is more preferable to form the following ring together with the fluorene ring.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式B−3で表される化合物は、ベンゼン環を4〜8個有することが好ましく、5〜8個有することがより好ましく、6〜8個有することが更に好ましい。上記態様であると、屈折率により優れる。
式B−3で表される化合物の分子量は、現像液への溶解性及び光学特性の観点から、分子量は、1,000未満であることが好ましく、400以上1,000未満であることがより好ましく、400〜800であることが更に好ましく、400〜600であることが特に好ましい。
The compound represented by Formula B-3 preferably has 4 to 8 benzene rings, more preferably 5 to 8, and still more preferably 6 to 8. In the above embodiment, the refractive index is more excellent.
The molecular weight of the compound represented by Formula B-3 is preferably less than 1,000, more preferably from 400 to less than 1,000, from the viewpoint of solubility in a developer and optical properties. It is preferably 400 to 800, more preferably 400 to 600.

フルオレン骨格を有するエチレン性不飽和化合物としては、例えば、EA−0200、EA−F5003、EA−F5503、EA−F5510、(大阪ガスケミカル(株)製)、NKエステルA−BPEF、NKエステルA−BPEF―4E(新中村化学工業(株)製)等が挙げられる。   Examples of the ethylenically unsaturated compound having a fluorene skeleton include EA-0200, EA-F5003, EA-F5503, EA-F5510 (manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd.), NK ester A-BPEF, and NK ester A-. BPEF-4E (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) and the like can be mentioned.

エチレン性不飽和化合物は、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の硬化性組成物におけるエチレン性不飽和化合物の総量は、硬化性組成物の全固形分に対し、3〜60質量%であることが好ましく、5〜50質量%であることがより好ましく、10〜40質量%であることが更に好ましい。
An ethylenically unsaturated compound can be used 1 type or in combination of 2 or more types.
The total amount of the ethylenically unsaturated compound in the curable composition of the present invention is preferably 3 to 60% by mass, more preferably 5 to 50% by mass, based on the total solid content of the curable composition. More preferably, it is 10 to 40% by mass.

<その他の重合性化合物>
本発明の硬化性組成物は、上記エチレン性不飽和化合物以外の、その他の重合性化合物を含んでもよい。
その他の重合性化合物としては、芳香環を2つ以上有する重合性化合物を含むことが好ましい。
上記芳香環は、単環として含まれていても、多環を形成していてもよい。なお、本発明において、ナフタレン環はベンゼン環を2つ有しているものとする。
芳香環を2つ以上有する重合性化合物は、波長550nmにおける屈折率が1.54以上の化合物であることが好ましい。
上記芳香環を2つ以上有する重合性化合物の波長550nmにおける屈折率とは、芳香環を2つ以上有する重合性化合物97質量部にイルガキュア184(BASF社製)3質量部を加え、有機溶剤(PGMEA)に溶解した液をシリコンウエハ上に塗布し、乾燥させた後、窒素雰囲気下で350mJ/cmの露光量(i線)で光硬化させたフイルムの550nmの光における屈折率を、エリプソメーターVUV−VASE(ジェー・エー・ウーラム・ジャパン(株)製)を用いて測定した値である。
<Other polymerizable compounds>
The curable composition of this invention may contain other polymeric compounds other than the said ethylenically unsaturated compound.
The other polymerizable compound preferably includes a polymerizable compound having two or more aromatic rings.
The aromatic ring may be included as a single ring or may form a polycycle. In the present invention, the naphthalene ring is assumed to have two benzene rings.
The polymerizable compound having two or more aromatic rings is preferably a compound having a refractive index of 1.54 or more at a wavelength of 550 nm.
The refractive index at a wavelength of 550 nm of the polymerizable compound having two or more aromatic rings means that 3 parts by mass of Irgacure 184 (manufactured by BASF) is added to 97 parts by mass of the polymerizable compound having two or more aromatic rings, and an organic solvent ( The liquid dissolved in PGMEA) was applied onto a silicon wafer, dried, and then the refractive index at 550 nm of a film that was photocured at an exposure dose (i-line) of 350 mJ / cm 2 under a nitrogen atmosphere This is a value measured using a meter VUV-VASE (manufactured by JA Woollam Japan Co., Ltd.).

芳香環を2つ以上有する重合性化合物は、芳香環を2つ以上有する重合性化合物であることが好ましく、芳香環を2つ以上有する2官能の重合性化合物であることがより好ましい。
芳香環を2つ以上有する重合性化合物としては、ビフェニル骨格、ビスフェノール骨格、又は、フルオレン骨格を有する重合性化合物が好ましく、ビスフェノール骨格、又は、フルオレン骨格を有する重合性化合物がより好ましく、フルオレン骨格を有する重合性化合物が更に好ましい。
The polymerizable compound having two or more aromatic rings is preferably a polymerizable compound having two or more aromatic rings, and more preferably a bifunctional polymerizable compound having two or more aromatic rings.
As the polymerizable compound having two or more aromatic rings, a polymerizable compound having a biphenyl skeleton, a bisphenol skeleton, or a fluorene skeleton is preferable, a polymerizable compound having a bisphenol skeleton or a fluorene skeleton is more preferable, and a fluorene skeleton is preferable. More preferred is a polymerizable compound.

−ビフェニル骨格を有する重合性化合物−
ビフェニル骨格を有する重合性化合物としては、特に限定されないが、下記式C−1で表される化合物であることが好ましい。
-Polymerizable compound having biphenyl skeleton-
The polymerizable compound having a biphenyl skeleton is not particularly limited, but is preferably a compound represented by the following formula C-1.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式C−1中、X11、X12、L11、L12、n11、n12、R11、R12、p、及び、qは上記式B−1中のX11、X12、L11、L12、n11、n12、R11、R12、p、及び、qと同義であり、好ましい態様も同様である。
41及びA42はそれぞれ独立に、重合性基を表し、グリシジル基であることが好ましい。
In the formula C-1, X 11, X 12, L 11, L 12, n11, n12, R 11, R 12, p, and, q is X 11 in the formula B-1, X 12, L 11, L 12, n11, n12, R 11, R 12, p and has the same meaning as q, preferable embodiments thereof are also the same.
A 41 and A 42 each independently represent a polymerizable group, and is preferably a glycidyl group.

−ビスフェノール骨格を有する重合性化合物−
ビスフェノール骨格を有する重合性化合物としては、特に限定されないが、下記式C−2で表される化合物であることが好ましい。
-Polymerizable compound having bisphenol skeleton-
The polymerizable compound having a bisphenol skeleton is not particularly limited, but is preferably a compound represented by the following formula C-2.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式C−2中、R21、R22、R23、R24、p、q、L21、及び、L22は上記式B−2中のR21、R22、R23、R24、p、q、L21、及び、L22と同義であり、好ましい態様も同様である。
51及びA52はそれぞれ独立に、重合性基を表し、グリシジル基であることが好ましい。
In the formula C-2, R 21 , R 22 , R 23 , R 24 , p, q, L 21 , and L 22 are R 21 , R 22 , R 23 , R 24 , p in the formula B-2. , Q, L 21 , and L 22 , and preferred embodiments are also the same.
A 51 and A 52 each independently represent a polymerizable group, and is preferably a glycidyl group.

〔フルオレン骨格を有する重合性化合物〕
フルオレン骨格を有する重合性化合物としては、特に限定されないが、下記式C−3で表される化合物であることが好ましい。
[Polymerizable compound having a fluorene skeleton]
The polymerizable compound having a fluorene skeleton is not particularly limited, but is preferably a compound represented by the following formula C-3.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式C−3中、Ar31、Ar32、p及びqは上記式B−3中のAr31、Ar32、p及びqと同義であり、好ましい態様も同様である。
式C−3中、R41及びR42はそれぞれ独立に、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルコキシ基、又は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、エポキシ基、及び、オキセタニル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基を表し、R43及びR44はそれぞれ独立に、一価の有機基を表し、R41、及び、R42のうち少なくとも1つは重合性基を表す。
In the formula C-3, Ar 31, Ar 32, p and q are as defined Ar 31, Ar 32, p and q in the formula B-3, preferable embodiments thereof are also the same.
In formula C-3, R 41 and R 42 are each independently at least one selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxy group, an alkoxy group, or a hydroxy group, a carboxy group, an epoxy group, and an oxetanyl group. Represents a monovalent organic group having a group, R 43 and R 44 each independently represents a monovalent organic group, and at least one of R 41 and R 42 represents a polymerizable group.

41及びR42はそれぞれ独立に、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルコキシ基、又は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、エポキシ基、及び、オキセタニル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基であり、ヒドロキシ基、カルボキシ基、エポキシ基、及び、オキセタニル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基であることが好ましく、エポキシ基、及び、オキセタニル基、よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基であることがより好ましい。
更に、R41とR42とは、合成上の観点から、同一の基であることが特に好ましい。
R 41 and R 42 are each independently a monovalent group having at least one group selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxy group, an alkoxy group, or a hydroxy group, a carboxy group, an epoxy group, and an oxetanyl group. The organic group is preferably a monovalent organic group having at least one group selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxy group, an epoxy group, and an oxetanyl group, and an epoxy group and an oxetanyl group, More preferably, it is a monovalent organic group having at least one group selected from the group consisting of:
Further, R 41 and R 42 are particularly preferably the same group from the viewpoint of synthesis.

41及びR42におけるヒドロキシ基、カルボキシ基、エポキシ基、及び、オキセタニル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基は、末端にヒドロキシ基、カルボキシ基、エポキシ基、及び、オキセタニル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する一価の有機基であることが好ましい。
また、上記一価の有機基におけるヒドロキシ基、カルボキシ基、エポキシ基、及び、オキセタニル基以外の部分構造としては、アルキレン基、エーテル結合、チオエーテル結合、カルボニル基、アミド結合、及び、これらを組み合わせた構造が好ましく挙げられる。
上記一価の有機基は、エーテル結合、アルキレンオキシ基又はポリアルキレンオキシ基を有する基であることが好ましく、エーテル結合又はアルキレンオキシ基を有することがより好ましい。
The monovalent organic group having at least one group selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxy group, an epoxy group, and an oxetanyl group in R 41 and R 42 is terminated with a hydroxy group, a carboxy group, an epoxy group, And it is preferably a monovalent organic group having at least one group selected from the group consisting of oxetanyl groups.
Moreover, as a partial structure other than the hydroxy group, carboxy group, epoxy group, and oxetanyl group in the monovalent organic group, an alkylene group, an ether bond, a thioether bond, a carbonyl group, an amide bond, and a combination thereof are combined. Preferred is the structure.
The monovalent organic group is preferably a group having an ether bond, an alkyleneoxy group or a polyalkyleneoxy group, and more preferably an ether bond or an alkyleneoxy group.

41及びR42はそれぞれ独立に、ヒドロキシ基、グリシジルオキシ基、3−アルキル−3−オキセタニルメチルオキシ基、グリシジルオキシアルキレンオキシ基、グリシジルオキシポリアルキレンオキシ基であることが好ましく、ヒドロキシ基、グリシジルオキシ基、グリシジルオキシアルキレンオキシ基であることがより好ましく、グリシジルオキシ基、グリシジルオキシアルキレンオキシ基であることが更に好ましく、グリシジルオキシアルキレンオキシ基であることが特に好ましい。 R 41 and R 42 are each independently preferably a hydroxy group, a glycidyloxy group, a 3-alkyl-3-oxetanylmethyloxy group, a glycidyloxyalkyleneoxy group, or a glycidyloxypolyalkyleneoxy group. An oxy group and a glycidyloxyalkyleneoxy group are more preferable, a glycidyloxy group and a glycidyloxyalkyleneoxy group are more preferable, and a glycidyloxyalkyleneoxy group is particularly preferable.

43及びR44はそれぞれ独立に、一価の置換基を表す。
上記R43及びR44における一価の置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、及び、アリールチオ基が好ましく例示でき、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基がより好ましく例示でき、アルキル基が更に好ましく例示できる。
41、及び、R42のうち少なくとも1つは重合性基を表し、重合性基としては、オキセタニル基、又は、グリシジル基を含む基が挙げられる。
また、異なるR43同士及び異なるR44同士が結合して脂環又は芳香環を形成してもよい。上記環を形成する場合、芳香環を形成することが好ましく、フルオレン環とともに以下の環を形成することがより好ましい。
R 43 and R 44 each independently represents a monovalent substituent.
Preferred examples of the monovalent substituent in R 43 and R 44 include a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, and an arylthio group. A halogen atom, an alkyl group, and an alkoxy group Can be illustrated more preferably, and an alkyl group can be illustrated more preferably.
At least one of R 41 and R 42 represents a polymerizable group, and examples of the polymerizable group include a group containing an oxetanyl group or a glycidyl group.
It is also possible to form an alicyclic or aromatic ring by bonding different R 43 together and different R 44 together. When forming the ring, it is preferable to form an aromatic ring, and it is more preferable to form the following ring together with the fluorene ring.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式C−3で表される化合物は、ベンゼン環を4〜8個有することが好ましく、5〜8個有することがより好ましく、6〜8個有することが更に好ましい。上記態様であると、屈折率により優れる。
式C−3で表される化合物の分子量は、現像液への溶解性及び光学特性の観点から、分子量は、1,000未満であることが好ましく、400以上1,000未満であることがより好ましく、400〜800であることが更に好ましく、400〜600であることが特に好ましい。
The compound represented by Formula C-3 preferably has 4 to 8 benzene rings, more preferably 5 to 8, and still more preferably 6 to 8. In the above embodiment, the refractive index is more excellent.
The molecular weight of the compound represented by Formula C-3 is preferably less than 1,000, more preferably from 400 to less than 1,000, from the viewpoint of solubility in a developer and optical properties. It is preferably 400 to 800, more preferably 400 to 600.

その他の重合性化合物は、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の硬化性組成物におけるその他の重合性化合物の総量は、硬化性組成物の全固形分に対し、3〜60質量%であることが好ましく、5〜50質量%であることがより好ましく、10〜40質量%であることが更に好ましい。
Other polymerizable compounds can be used alone or in combination of two or more.
The total amount of other polymerizable compounds in the curable composition of the present invention is preferably 3 to 60% by mass, more preferably 5 to 50% by mass, based on the total solid content of the curable composition. More preferably, it is 10 to 40% by mass.

<光重合開始剤>
光重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤を含むことが好ましい。
本発明に用いることができる光ラジカル重合開始剤は、光によりエチレン性不飽和化合物の重合を開始、促進可能な化合物である。
「光」とは、その照射により光ラジカル重合開始剤より開始種を発生させることができるエネルギーを付与することができる活性エネルギー線であれば、特に制限はなく、広くα線、γ線、X線、紫外線(UV)、可視光線、電子線などを包含するものである。これらの中でも、紫外線を少なくとも含む光が好ましい。
<Photopolymerization initiator>
The photopolymerization initiator preferably contains a photoradical polymerization initiator.
The radical photopolymerization initiator that can be used in the present invention is a compound that can initiate and accelerate the polymerization of an ethylenically unsaturated compound by light.
“Light” is not particularly limited as long as it is an active energy ray capable of imparting energy capable of generating an initiation species from a photo radical polymerization initiator by irradiation, and widely used as α ray, γ ray, X It includes rays, ultraviolet rays (UV), visible rays, electron beams, and the like. Among these, light containing at least ultraviolet rays is preferable.

光重合開始剤としては、例えば、オキシムエステル化合物、有機ハロゲン化化合物、オキシジアゾール化合物、カルボニル化合物、ケタール化合物、ベンゾイン化合物、アクリジン化合物、有機過酸化化合物、アゾ化合物、クマリン化合物、アジド化合物、メタロセン化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、有機ホウ酸化合物、ジスルホン酸化合物、オニウム塩化合物、アシルホスフィン(オキシド)化合物が挙げられる。これらの中でも、感度の点から、オキシムエステル化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物が好ましく、オキシムエステル化合物がより好ましい。   Examples of the photopolymerization initiator include oxime ester compounds, organic halogenated compounds, oxydiazole compounds, carbonyl compounds, ketal compounds, benzoin compounds, acridine compounds, organic peroxide compounds, azo compounds, coumarin compounds, azide compounds, metallocenes. Examples include compounds, hexaarylbiimidazole compounds, organic boric acid compounds, disulfonic acid compounds, onium salt compounds, and acylphosphine (oxide) compounds. Among these, oxime ester compounds and hexaarylbiimidazole compounds are preferable from the viewpoint of sensitivity, and oxime ester compounds are more preferable.

オキシムエステル化合物としては、特開2000−80068号公報、特開2001−233842号公報、特表2004−534797号公報、特開2007−231000号公報、特開2009−134289号公報に記載の化合物を使用できる。
オキシムエステル化合物は、下記式D−1又は式D−2で表される化合物であることが好ましい。
Examples of the oxime ester compound include compounds described in JP-A No. 2000-80068, JP-A No. 2001-233842, JP-T No. 2004-534797, JP-A No. 2007-231000, and JP-A No. 2009-134289. Can be used.
The oxime ester compound is preferably a compound represented by the following formula D-1 or formula D-2.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式D−1又は式D−2中、Arは芳香族基又はヘテロ芳香族基を表し、RD1はアルキル基、芳香族基又はアルコキシ基を表し、RD2は水素原子又はアルキル基を表し、更にRD2はAr基と結合し環を形成してもよい。 In Formula D-1 or Formula D-2, Ar represents an aromatic group or a heteroaromatic group, R D1 represents an alkyl group, an aromatic group, or an alkoxy group, R D2 represents a hydrogen atom or an alkyl group, Further, R D2 may be bonded to an Ar group to form a ring.

Arは、芳香族基又はヘテロ芳香族基を表し、ベンゼン環、ナフタレン環又はカルバゾール環から水素原子を1つ除いた基であることが好ましく、RD2と共に環を形成したナフタレニル基、カルバゾイル基がより好ましい。ヘテロ芳香族基におけるヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、及び、硫黄原子が好ましく挙げられる。中でも、窒素原子が好ましい。
D1は、アルキル基、芳香族基又はアルコキシ基を表し、メチル基、エチル基、ベンジル基、フェニル基、ナフチル基、メトキシ基又はエトキシ基が好ましく、メチル基、エチル基、フェニル基又はメトキシ基がより好ましい。
D2は、水素原子又はアルキル基を表し、水素原子又は置換アルキル基が好ましく、水素原子、Arと共に環を形成する置換アルキル基又はトルエンチオアルキル基がより好ましい。
また、Arは、炭素数4〜20の基であることが好ましく、RD1は、炭素数1〜30の基であることが好ましく、また、RD2は、炭素数1〜50の基であることが好ましい。
Ar represents an aromatic group or a heteroaromatic group, and is preferably a group obtained by removing one hydrogen atom from a benzene ring, naphthalene ring or carbazole ring, and a naphthalenyl group or carbazoyl group which forms a ring together with R D2 More preferred. Preferable examples of the hetero atom in the heteroaromatic group include a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom. Of these, a nitrogen atom is preferable.
R D1 represents an alkyl group, an aromatic group or an alkoxy group, preferably a methyl group, an ethyl group, a benzyl group, a phenyl group, a naphthyl group, a methoxy group or an ethoxy group, and a methyl group, an ethyl group, a phenyl group or a methoxy group Is more preferable.
R D2 represents a hydrogen atom or an alkyl group, preferably a hydrogen atom or a substituted alkyl group, and more preferably a substituted alkyl group or a toluenethioalkyl group that forms a ring with the hydrogen atom or Ar.
Ar is preferably a group having 4 to 20 carbon atoms, R D1 is preferably a group having 1 to 30 carbon atoms, and R D2 is a group having 1 to 50 carbon atoms. It is preferable.

オキシムエステル化合物は、下記式D−3、式D−4又は式D−5で表される化合物であることが更に好ましく、下記式D−5で表される化合物であることが特に好ましい。   The oxime ester compound is more preferably a compound represented by the following formula D-3, formula D-4 or formula D-5, and particularly preferably a compound represented by the following formula D-5.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式D−3〜式D−5中、RD1はアルキル基、芳香族基又はアルコキシ基を表し、Xは−CH2−、−C24−、−O−又は−S−を表し、RD3はそれぞれ独立に、ハロゲン原子を表し、RD4はそれぞれ独立に、アルキル基、フェニル基、アルキル置換アミノ基、アリールチオ基、アルキルチオ基、アルコキシ基、アリールオキシ基又はハロゲン原子を表し、RD5は水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、RD6はアルキル基を表し、n1及びn2はそれぞれ独立に、0〜6の整数を表し、n3は0〜5の整数を表す。 In Formula D-3 to Formula D-5, R D1 represents an alkyl group, an aromatic group, or an alkoxy group, X represents —CH 2 —, —C 2 H 4 —, —O—, or —S—, R D3 each independently represents a halogen atom, R D4 each independently represents an alkyl group, a phenyl group, an alkyl-substituted amino group, an arylthio group, an alkylthio group, an alkoxy group, an aryloxy group or a halogen atom, R D5 Represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, R D6 represents an alkyl group, n1 and n2 each independently represents an integer of 0 to 6, and n3 represents an integer of 0 to 5.

D1はアルキル基、芳香族基又はアルコキシ基を表し、RD11−X’−アルキレン基−で表される基が好ましい。RD11はアルキル基又はアリール基を表し、X’は硫黄原子又は酸素原子を表す。RD11はアリール基が好ましく、フェニル基がより好ましい。RD11としての、アルキル基及びアリール基は、ハロゲン原子(好ましくは、フッ素原子、塩素原子若しくは臭素原子)又はアルキル基で置換されていてもよい。
Xは硫黄原子が好ましい。
D3及びRD4は、芳香環上の任意の位置で結合することができる。
D4はアルキル基、フェニル基、アルキル置換アミノ基、アリールチオ基、アルキルチオ基、アルコキシ基、アリールオキシ基又はハロゲン原子を表し、アルキル基、フェニル基、アリールチオ基又はハロゲン原子が好ましく、アルキル基、アリールチオ基又はハロゲン原子がより好ましく、アルキル基又はハロゲン原子が更に好ましい。アルキル基としては、炭素数1〜5のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子又はフッ素原子が好ましい。
また、RD4の炭素数は、0〜50であることが好ましく、0〜20であることがより好ましい。
D5は水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、アルキル基が好ましい。アルキル基としては、炭素数1〜5のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。アリール基としては、炭素数6〜10のアリール基が好ましい。
D6はアルキル基を表し、炭素数1〜5のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。
n1及びn2はそれぞれ、式D−3又は式D−4における芳香環上のRD3の置換数を表し、n3は式D−5における芳香環上のRD4の置換数を表す。
n1〜n3はそれぞれ独立に、0〜2の整数であることが好ましく、0又は1であることがより好ましい。
R D1 represents an alkyl group, an aromatic group, or an alkoxy group, and a group represented by R D11 —X′-alkylene group— is preferable. R D11 represents an alkyl group or an aryl group, and X ′ represents a sulfur atom or an oxygen atom. R D11 is preferably an aryl group, more preferably a phenyl group. The alkyl group and aryl group as R D11 may be substituted with a halogen atom (preferably a fluorine atom, a chlorine atom or a bromine atom) or an alkyl group.
X is preferably a sulfur atom.
R D3 and R D4 can be bonded at any position on the aromatic ring.
R D4 represents an alkyl group, a phenyl group, an alkyl-substituted amino group, an arylthio group, an alkylthio group, an alkoxy group, an aryloxy group or a halogen atom, preferably an alkyl group, a phenyl group, an arylthio group or a halogen atom, an alkyl group, an arylthio group A group or a halogen atom is more preferred, and an alkyl group or a halogen atom is still more preferred. As an alkyl group, a C1-C5 alkyl group is preferable and a methyl group or an ethyl group is more preferable. As a halogen atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a fluorine atom is preferable.
The number of carbon atoms of R D4 is preferably 0 to 50, and more preferably from 0 to 20.
R D5 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, preferably an alkyl group. As an alkyl group, a C1-C5 alkyl group is preferable and a methyl group or an ethyl group is more preferable. As the aryl group, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms is preferable.
R D6 represents an alkyl group, preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably a methyl group or an ethyl group.
n1 and n2 each represent the number of substitutions of R D3 on the aromatic ring in Formula D-3 or Formula D-4, and n3 represents the number of substitutions of R D4 on the aromatic ring in Formula D-5.
n1 to n3 are each independently preferably an integer of 0 to 2, and more preferably 0 or 1.

以下に、本発明で好ましく用いられるオキシムエステル化合物の例を示す。しかしながら、本発明で用いられるオキシムエステル化合物がこれらに限定されるものではないことはいうまでもない。なお、Meはメチル基を表し、Phはフェニル基を表す。また、これら化合物におけるオキシムの二重結合のシス−トランス異性は、EZのどちら一方であっても、EZの混合物であってもよい。   Below, the example of the oxime ester compound preferably used by this invention is shown. However, it goes without saying that the oxime ester compound used in the present invention is not limited to these compounds. Me represents a methyl group and Ph represents a phenyl group. Further, the cis-trans isomerism of the double bond of oxime in these compounds may be either one of EZ or a mixture of EZ.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

有機ハロゲン化化合物の例としては、具体的には、若林等、「Bull Chem. Soc. Japan」42、2924(1969)、米国特許第3,905,815号明細書、特公昭46−4605号公報、特開昭48−36281号公報、特開昭55−32070号公報、特開昭60−239736号公報、特開昭61−169835号公報、特開昭61−169837号公報、特開昭62−58241号公報、特開昭62−212401号公報、特開昭63−70243号公報、特開昭63−298339号公報、M.P.Hutt“Journal of Heterocyclic Chemistry” vol.7,511-518,(1970)等に記載の化合物が挙げられ、特に、トリハロメチル基が置換したオキサゾール化合物、s−トリアジン化合物が挙げられる。   Specific examples of the organic halogenated compounds include Wakabayashi et al., “Bull Chem. Soc. Japan” 42, 2924 (1969), US Pat. No. 3,905,815, and Japanese Examined Patent Publication No. 46-4605. JP, 48-34881, JP 55-3070, JP 60-239736, JP 61-169835, JP 61-169837, JP 62-58241, JP-A 62-212401, JP-A 63-70243, JP-A 63-298339, M.S. P. Hutt “Journal of Heterocyclic Chemistry” vol. 7, 511-518, (1970) and the like, and in particular, an oxazole compound substituted with a trihalomethyl group and an s-triazine compound.

ヘキサアリールビイミダゾール化合物の例としては、例えば、特公平6−29285号公報、米国特許第3,479,185号、同第4,311,783号、同第4,622,286号等の各明細書に記載の種々の化合物が挙げられる。   Examples of hexaarylbiimidazole compounds include, for example, JP-B-6-29285, US Pat. Nos. 3,479,185, 4,311,783, and 4,622,286. Examples include various compounds described in the specification.

アシルホスフィン(オキサイド)化合物としては、モノアシルホスフィンオキサイド化合物、及び、ビスアシルホスフィンオキサイド化合物が例示され、具体的には例えば、BASF社製のIRGACURE 819、ダロキュア4265、ダロキュアTPOなどが挙げられる。
アセトフェノン化合物としては、BASF社製のIRGACURE 127が例示できる。
Examples of the acylphosphine (oxide) compound include a monoacylphosphine oxide compound and a bisacylphosphine oxide compound. Specific examples include IRGACURE 819, Darocur 4265, Darocur TPO, and the like manufactured by BASF.
Examples of the acetophenone compound include IRGACURE 127 manufactured by BASF.

光重合開始剤は、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。また、露光波長に吸収を持たない光重合開始剤を用いる場合には、増感剤を使用することもできる。
本発明の硬化性組成物における光重合開始剤の総量は、組成物中の全固形分に対して、0.5〜30質量%であることが好ましく、1〜20質量%であることがより好ましく、1〜10質量%であることが更に好ましく、2〜5質量%であることが特に好ましい。
A photoinitiator can be used 1 type or in combination of 2 or more types. Moreover, when using the photoinitiator which does not have absorption in an exposure wavelength, a sensitizer can also be used.
The total amount of the photopolymerization initiator in the curable composition of the present invention is preferably 0.5 to 30% by mass and more preferably 1 to 20% by mass with respect to the total solid content in the composition. Preferably, it is 1-10 mass%, More preferably, it is 2-5 mass%.

〔増感剤〕
本発明の硬化性組成物には、光重合開始剤や後述の光酸発生剤の他に、増感剤を加えることもできる。
増感剤は、活性光線又は放射線を吸収して励起状態となる。励起状態となった増感剤は、光重合開始剤との相互作用により、電子移動、エネルギー移動、発熱などの作用が生じ、重合を開始・促進できる。
好ましい増感剤の例としては、以下の化合物類に属しており、かつ350nmから450nm域に吸収波長を有する化合物を挙げることができる。多核芳香族類(例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン、アントラセン、フェナントレン)、キサンテン類(例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンB、ローズベンガル)、キサントン類(例えば、キサントン、チオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン)、シアニン類(例えば、チアカルボシアニン、オキサカルボシアニン)、メロシアニン類(例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン)、ローダシアニン類、オキソノール類、チアジン類(例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー)、アクリジン類(例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン、ベンゾフラビン)、アクリドン類(例えば、アクリドン、10−ブチル−2−クロロアクリドン)、アントラキノン類(例えば、アントラキノン、9,10−ジブトキシアントラセン)、スクアリウム類(例えば、スクアリウム)、スチリル類、ベーススチリル類、クマリン類(例えば、7−ジエチルアミノ−4−メチルクマリン、ケトクマリン)、カルバゾール類(例えば、N−ビニルカルバゾール)、カンファーキノン類、フェノチアジン類。
この他、本発明において用いることができる典型的な増感剤としては、クリベロ〔J. V. Crivello, Adv. in Polymer Sci., 62, 1 (1984)〕に開示されているものが挙げられる。
増感剤の好ましい具体例としては、ピレン、ペリレン、アクリジンオレンジ、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、ベンゾフラビン、N−ビニルカルバゾール、9,10−ジブトキシアントラセン、アントラキノン、クマリン、ケトクマリン、フェナントレン、カンファーキノン、フェノチアジン類などを挙げることができる。増感剤は、重合開始剤100質量部に対し、30〜200質量部の割合で添加することが好ましい。
[Sensitizer]
A sensitizer can be added to the curable composition of the present invention in addition to the photopolymerization initiator and the photoacid generator described below.
The sensitizer absorbs actinic rays or radiation and enters an excited state. The excited sensitizer is capable of initiating and accelerating polymerization due to the action of electron transfer, energy transfer, heat generation and the like due to the interaction with the photopolymerization initiator.
Examples of preferred sensitizers include compounds belonging to the following compounds and having an absorption wavelength in the 350 nm to 450 nm region. Polynuclear aromatics (eg, pyrene, perylene, triphenylene, anthracene, phenanthrene), xanthenes (eg, fluorescein, eosin, erythrosine, rhodamine B, rose bengal), xanthones (eg, xanthone, thioxanthone, dimethylthioxanthone, Diethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone), cyanines (eg thiacarbocyanine, oxacarbocyanine), merocyanines (eg merocyanine, carbomerocyanine), rhodocyanines, oxonols, thiazines (eg thionine) , Methylene blue, toluidine blue), acridines (eg, acridine orange, chloroflavin, acriflavine, benzoflavin), acridones For example, acridone, 10-butyl-2-chloroacridone), anthraquinones (eg, anthraquinone, 9,10-dibutoxyanthracene), squariums (eg, squalium), styryls, base styryls, coumarins (eg, , 7-diethylamino-4-methylcoumarin, ketocoumarin), carbazoles (for example, N-vinylcarbazole), camphorquinones, phenothiazines.
In addition, typical sensitizers that can be used in the present invention include those disclosed in Crivello [JV Crivello, Adv. In Polymer Sci., 62, 1 (1984)].
Preferred specific examples of the sensitizer include pyrene, perylene, acridine orange, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, benzoflavin, N-vinylcarbazole, 9,10-dibutoxyanthracene, anthraquinone, coumarin, ketocoumarin, phenanthrene, camphorquinone. And phenothiazines. The sensitizer is preferably added at a ratio of 30 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerization initiator.

<酸基を有する重合体>
本発明の硬化性組成物は、酸基を有する重合体を含有する。
酸基を有する重合体を含有することにより、金属酸化物粒子の分散時において粗大粒子が少なく、重合体成分の存在下においても凝集が抑制されるため、保存安定性に優れ、高屈折率で、透明性に優れた硬化膜を形成することができる硬化性組成物が得られる。
酸基を有する重合体の酸価は、100〜300mgKOH/gであり、150〜250mg/KOHであることが好ましい。
酸価が上記範囲内であれば、保存安定性に優れ、かつ、得られる硬化膜の現像密着性に優れた硬化性組成物を得ることができる。
なお、上記酸基を有する重合体の酸価は、JIS K2501(2003)記載の方法に従って測定することができる。
<Polymer having acid group>
The curable composition of the present invention contains a polymer having an acid group.
By containing a polymer having an acid group, there are few coarse particles when the metal oxide particles are dispersed, and aggregation is suppressed even in the presence of the polymer component, so that it has excellent storage stability and high refractive index. Thus, a curable composition capable of forming a cured film having excellent transparency can be obtained.
The acid value of the polymer having an acid group is 100 to 300 mgKOH / g, and preferably 150 to 250 mg / KOH.
When the acid value is within the above range, a curable composition having excellent storage stability and excellent development adhesion of the resulting cured film can be obtained.
The acid value of the polymer having an acid group can be measured according to the method described in JIS K2501 (2003).

酸基を有する重合体としては、付加重合型の樹脂であることが好ましく、(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来する構成単位を含む重合体であることがより好ましい。なお、(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来する構成単位以外の構成単位、例えば、スチレンに由来する構成単位や、ビニル化合物に由来する構成単位等を有していてもよい。
また、「(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来する構成単位」を「アクリル系構成単位」ともいう。また、「(メタ)アクリル酸」は、「メタクリル酸及び/又はアクリル酸」を意味するものとする。
酸基を有する重合体としては、カルボキシ基、フェノール性水酸基、スルホンアミド基、ホスホン酸基、スルホン酸基及びスルホニルイミド基よりなる群から選ばれた少なくとも1種を有する重合体であることが好ましく、金属酸化物粒子の分散性の観点から、カルボキシ基を有する重合体であることがより好ましい。
酸基を有する重合体の分子量としては、重量平均分子量で、2,000〜200,000が好ましく、2,000〜15,000がより好ましく、2,500〜10,000が更に好ましい。
The polymer having an acid group is preferably an addition polymerization type resin, and more preferably a polymer containing a structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or an ester thereof. In addition, you may have structural units other than the structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or its ester, for example, the structural unit derived from styrene, the structural unit derived from a vinyl compound, etc.
The “structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or its ester” is also referred to as “acrylic structural unit”. Further, “(meth) acrylic acid” means “methacrylic acid and / or acrylic acid”.
The polymer having an acid group is preferably a polymer having at least one selected from the group consisting of a carboxy group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonamide group, a phosphonic acid group, a sulfonic acid group, and a sulfonylimide group. From the viewpoint of dispersibility of the metal oxide particles, a polymer having a carboxy group is more preferable.
The molecular weight of the polymer having an acid group is preferably 2,000 to 200,000, more preferably 2,000 to 15,000, and still more preferably 2,500 to 10,000 in terms of weight average molecular weight.

本発明の硬化性組成物は、酸基を有する重合体として、下記式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体を含有することが好ましい。   The curable composition of the present invention preferably contains a polymer represented by the following formula S-1 and having at least one acid group as a polymer having an acid group.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式S−1中、R3は(m+n)価の連結基を表し、R4及びR5はそれぞれ独立に、単結合又は2価の連結基を表し、A2は有機色素構造、複素環構造、酸基、塩基性窒素原子を有する基、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する基、炭素数4以上の炭化水素基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基及び水酸基よりなる群から選択された部分構造を少なくとも1種含む1価の有機基を表し、n個のA2、R4は、同一であっても、異なっていてもよく、mは0〜8を表し、nは2〜9を表し、m+nは3〜10であり、P2は高分子骨格を表し、m個のP2、R5は、同一であっても、異なっていてもよい。 In formula S-1, R 3 represents an (m + n) -valent linking group, R 4 and R 5 each independently represents a single bond or a divalent linking group, and A 2 represents an organic dye structure or a heterocyclic structure. , An acid group, a group having a basic nitrogen atom, a urea group, a urethane group, a group having a coordinating oxygen atom, a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, an alkoxysilyl group, an epoxy group, an isocyanate group, and a hydroxyl group Represents a monovalent organic group containing at least one partial structure selected from n, n A 2 and R 4 may be the same or different, m represents 0 to 8, n Represents 2 to 9, m + n is 3 to 10, P 2 represents a polymer skeleton, and m P 2 and R 5 may be the same or different.

式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体は、酸基を有することにより、金属酸化物粒子に対し吸着基として作用すると推定され、金属酸化物粒子の分散性に優れる。
酸基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基、フェノール性水酸基などが挙げられ、金属酸化物粒子への吸着力と分散性との観点から、カルボキシ基、スルホン酸基及びリン酸基よりなる群から選ばれた少なくとも1種であることが好ましく、カルボキシ基が特に好ましい。上記式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体における酸基は、これらを1種単独で、又は、2種以上を組み合わせて有していてもよい。
式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体における酸基は、式S−1のいずれの構造が有していてもよい。具体的には例えば、酸基は、上記式S−1におけるA2に含まれてもよく、また、P2で示される高分子骨格中に含まれてもよく、A2及びP2の両方に含まれてもよいが、効果の観点からは、A2に含まれることが好ましい。
The polymer represented by the formula S-1 and having at least one acid group is presumed to act as an adsorbing group for the metal oxide particles by having an acid group, and is excellent in dispersibility of the metal oxide particles. .
Examples of the acid group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, and a phenolic hydroxyl group. From the viewpoint of the adsorptive power and dispersibility to the metal oxide particles, a carboxy group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group. It is preferably at least one selected from the group consisting of, and a carboxy group is particularly preferable. The acid groups in the polymer represented by the above formula S-1 and having at least one acid group may have these alone or in combination of two or more.
The acid group in the polymer represented by the formula S-1 and having at least one acid group may have any structure of the formula S-1. Specifically, for example, acid groups, both of the above formulas may be included in the A 2 in S-1, also may be included in the polymer backbone represented by P 2, A 2 and P 2 it may be included in, from the viewpoint of effect, it is preferably included in a 2.

上記式S−1において、A2は、有機色素構造、複素環構造、酸基、塩基性窒素原子を有する基、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する基、炭素数4以上の炭化水素基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基、及び、水酸基よりなる群から選択された部分構造を少なくとも1種含む1価の有機基を表す。また、式S−1中にn個存在するA2はそれぞれ、同一であっても、異なっていてもよい。 In the formula S-1, A 2 represents an organic dye structure, a heterocyclic structure, an acid group, a group having a basic nitrogen atom, a urea group, a urethane group, a group having a coordinating oxygen atom, or a group having 4 or more carbon atoms. A monovalent organic group containing at least one partial structure selected from the group consisting of a hydrocarbon group, an alkoxysilyl group, an epoxy group, an isocyanate group, and a hydroxyl group. Further, n A 2 present in the formula S-1 may be the same or different.

つまり、上記A2は、有機色素構造、複素環構造のような金属酸化物粒子に対する吸着能を有する構造や、酸基、塩基性窒素原子を有する基、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する基、炭素数4以上の炭化水素基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基、及び、水酸基のように、金属酸化物粒子に対する吸着能を有する官能基を少なくとも1種含む1価の有機基を表す。
なお、以下、この金属酸化物粒子に対する吸着能を有する部分構造(上記構造及び官能基)を、適宜、「吸着部位」と総称して、説明する。
That is, the above A 2 is a structure having an adsorption ability for metal oxide particles such as an organic dye structure or a heterocyclic structure, an acid group, a group having a basic nitrogen atom, a urea group, a urethane group, or a coordinating oxygen. A monovalent group containing at least one functional group capable of adsorbing to metal oxide particles, such as a group having an atom, a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, an alkoxysilyl group, an epoxy group, an isocyanate group, and a hydroxyl group. Represents an organic group.
Hereinafter, the partial structure having the ability to adsorb to the metal oxide particles (the above structure and functional group) will be collectively referred to as “adsorption site” as appropriate.

上記吸着部位は、1つのA2の中に、少なくとも1種含まれていればよく、2種以上を含んでいてもよい。
また、本発明において、「吸着部位を少なくとも1種含む1価の有機基」は、前述の吸着部位と、1個から200個までの炭素原子、0個から20個までの窒素原子、0個から100個までの酸素原子、1個から400個までの水素原子、及び、0個から40個までの硫黄原子から成り立つ連結基と、が結合してなる1価の有機基である。なお、吸着部位自体が1価の有機基を構成しうる場合には、吸着部位そのものがA2で表される一価の有機基であってもよい。
まず、上記A2を構成する吸着部位について以下に説明する。
The adsorption sites are in one A 2, it may be contained at least one, may contain two or more kinds.
Further, in the present invention, the “monovalent organic group containing at least one kind of adsorption site” means the aforementioned adsorption site, 1 to 200 carbon atoms, 0 to 20 nitrogen atoms, 0 To 100 oxygen atoms, 1 to 400 hydrogen atoms, and a linking group consisting of 0 to 40 sulfur atoms are monovalent organic groups. In the case where adsorption sites themselves may constitute a monovalent organic group, adsorption sites itself may be a monovalent organic group represented by A 2.
First, the adsorption site constituting A 2 will be described below.

上記「有機色素構造」としては、例えば、フタロシアニン系、不溶性アゾ系、アゾレーキ系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、アントラピリジン系、アンサンスロン系、インダンスロン系、フラバンスロン系、ペリノン系、ペリレン系、チオインジゴ系の色素構造が好ましい例として挙げられ、フタロシアニン系、アゾレーキ系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系の色素構造がより好ましく、フタロシアニン系、アントラキノン系、ジケトピロロピロール系の色素構造が特に好ましい。   Examples of the “organic dye structure” include, for example, phthalocyanine, insoluble azo, azo lake, anthraquinone, quinacridone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, anthrapyridine, ansanthrone, indanthrone, flavan. Examples of preferable dye structures of throne, perinone, perylene, and thioindigo are phthalocyanine, azo lake, anthraquinone, dioxazine, and diketopyrrolopyrrole, and phthalocyanine and anthraquinone. A diketopyrrolopyrrole dye structure is particularly preferred.

また、上記「複素環構造」としては、複素環を少なくとも1以上有する基であればよい。上記「複素環構造」における複素環としては、例えば、チオフェン、フラン、キサンテン、ピロール、ピロリン、ピロリジン、ジオキソラン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ジオキサン、モルホリン、ピリダジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジン、トリチアン、イソインドリン、イソインドリノン、ベンズイミダゾロン、ベンゾチアゾール、コハクイミド、フタルイミド、ナフタルイミド、ヒダントイン、インドール、キノリン、カルバゾール、アクリジン、アクリドン、及び、アントラキノンよりなる群から選ばれた複素環が好ましい例として挙げられ、ピロリン、ピロリジン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、イミダゾール、トリアゾール、ピリジン、ピペリジン、モルホリン、ピリダジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジン、イソインドリン、イソインドリノン、ベンズイミダゾロン、ベンゾチアゾール、コハクイミド、フタルイミド、ナフタルイミド、ヒダントイン、カルバゾール、アクリジン、アクリドン、及び、アントラキノンよりなる群から選ばれた複素環がより好ましい。   The “heterocyclic structure” may be a group having at least one heterocyclic ring. Examples of the heterocyclic ring in the “heterocyclic structure” include, for example, thiophene, furan, xanthene, pyrrole, pyrroline, pyrrolidine, dioxolane, pyrazole, pyrazoline, pyrazolidine, imidazole, oxazole, thiazole, oxadiazole, triazole, thiadiazole, pyran, Pyridine, piperidine, dioxane, morpholine, pyridazine, pyrimidine, piperazine, triazine, trithiane, isoindoline, isoindolinone, benzimidazolone, benzothiazole, succinimide, phthalimide, naphthalimide, hydantoin, indole, quinoline, carbazole, acridine, acridone And a heterocyclic ring selected from the group consisting of anthraquinone is a preferred example, pyrroline, pyrrolidine, pyrazole Pyrazoline, pyrazolidine, imidazole, triazole, pyridine, piperidine, morpholine, pyridazine, pyrimidine, piperazine, triazine, isoindoline, isoindolinone, benzimidazolone, benzothiazole, succinimide, phthalimide, naphthalimide, hydantoin, carbazole, acridine, acridone And a heterocyclic ring selected from the group consisting of anthraquinone is more preferable.

なお、上記「有機色素構造」又は「複素環構造」は、更に置換基を有していてもよく、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数1から20までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数6から16までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、N−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数1から6までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1から20までのアルコキシ基、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数2から7までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、t−ブチルカーボネート基等の炭酸エステル基、等が挙げられる。ここで、これらの置換基は、下記の構造単位又は上記構造単位が組み合わさって構成される連結基を介して有機色素構造又は複素環構造と結合していてもよい。   The “organic dye structure” or “heterocyclic structure” may further have a substituent. Examples of the substituent include alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group. An acyloxy group having 1 to 6 carbon atoms, such as an aryl group having 6 to 16 carbon atoms such as a group, phenyl group or naphthyl group, a hydroxyl group, an amino group, a carboxy group, a sulfonamide group, an N-sulfonylamide group, or an acetoxy group. Alkoxy groups having 1 to 20 carbon atoms such as methoxy group and ethoxy group, halogen atoms such as chlorine atom and bromine atom, alkoxy having 2 to 7 carbon atoms such as methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group and cyclohexyloxycarbonyl group And carbonic acid ester groups such as a carbonyl group, a cyano group, and a t-butyl carbonate group. Here, these substituents may be bonded to an organic dye structure or a heterocyclic structure via a linking group constituted by combining the following structural units or the above structural units.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

上記「酸基」としては、例えば、カルボキシ基、スルホン酸基、モノ硫酸エステル基、リン酸基、モノリン酸エステル基、ホウ酸基が好ましい例として挙げられ、カルボキシ基、スルホン酸基、モノ硫酸エステル基、リン酸基、モノリン酸エステル基がより好ましく、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基が更に好ましく、カルボキシ基が特に好ましい。   Preferred examples of the “acid group” include a carboxy group, a sulfonic acid group, a monosulfate group, a phosphoric acid group, a monophosphate group, and a boric acid group. An ester group, a phosphate group, and a monophosphate ester group are more preferable, a carboxy group, a sulfonic acid group, and a phosphate group are more preferable, and a carboxy group is particularly preferable.

また、上記「塩基性窒素原子を有する基」としては、例えば、アミノ基(−NH2)、置換イミノ基(−NHR8、−NR910、ここで、R8、R9及びR10はそれぞれ独立に、炭素数1から20までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、炭素数7以上のアラルキル基を表す。)、下記式a1で表されるグアニジル基、下記式a2で表されるアミジニル基などが好ましい例として挙げられる。 Examples of the “group having a basic nitrogen atom” include an amino group (—NH 2 ), a substituted imino group (—NHR 8 , —NR 9 R 10 , wherein R 8 , R 9 and R 10 Each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 or more carbon atoms, or an aralkyl group having 7 or more carbon atoms), a guanidyl group represented by the following formula a1, or a formula represented by the following formula a2. Preferred examples include amidinyl group.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式a1中、R11及びR12はそれぞれ独立に、炭素数1から20までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、炭素数7以上のアラルキル基を表す。
式a2中、R13及びR14はそれぞれ独立に、炭素数1から20までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、炭素数7以上のアラルキル基を表す。
In formula a1, R 11 and R 12 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 or more carbon atoms, or an aralkyl group having 7 or more carbon atoms.
In formula a2, R 13 and R 14 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 or more carbon atoms, or an aralkyl group having 7 or more carbon atoms.

これらの中でも、アミノ基(−NH2)、置換イミノ基(−NHR8、−NR910、ここで、R8、R9及びR10はそれぞれ独立に、炭素数1から10までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。)、上記式a1で表されるグアニジル基(式a1中、R11及びR12はそれぞれ独立に、炭素数1から10までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。)、上記式a2で表されるアミジニル基(式a2中、R13及びR14はそれぞれ独立に、炭素数1から10までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。)などがより好ましい。
特に、アミノ基(−NH2)、置換イミノ基(−NHR8、−NR910、ここで、R8、R9及びR10はそれぞれ独立に、炭素数1から5までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。)、上記式a1で表されるグアニジル基(式a1中、R11及びR12はそれぞれ独立に、炭素数1から5までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。)、上記式a2で表されるアミジニル基(式a2中、R13及びR14は各々独立に、炭素数1から5までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。)などが好ましく用いられる。
Among these, an amino group (—NH 2 ), a substituted imino group (—NHR 8 , —NR 9 R 10 , where R 8 , R 9 and R 10 are each independently an alkyl having 1 to 10 carbon atoms. A guanidyl group represented by the above formula a1 (in the formula a1, R 11 and R 12 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a benzyl group). Amidinyl group represented by the formula a2 (in the formula a2, R 13 and R 14 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a phenyl group, or a benzyl group). Is more preferable.
In particular, an amino group (—NH 2 ), a substituted imino group (—NHR 8 , —NR 9 R 10 , wherein R 8 , R 9 and R 10 are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, A phenyl group and a benzyl group), and a guanidyl group represented by the formula a1 (in the formula a1, R 11 and R 12 are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a phenyl group, or a benzyl group. And an amidinyl group represented by the formula a2 (in the formula a2, R 13 and R 14 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a phenyl group, or a benzyl group). Used.

上記「ウレア基」としては、例えば、−NR15CONR1617(ここで、R15、R16及びR17はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1から20までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、又は、炭素数7以上のアラルキル基を表す。)が好ましい例として挙げられ、−NR15CONHR17(ここで、R15及びR17はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1から10までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、又は、炭素数7以上のアラルキル基を表す。)がより好ましく、−NHCONHR17(ここで、R17は水素原子、炭素数1から10までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、又は、炭素数7以上のアラルキル基を表す。)が特に好ましい。 Examples of the “urea group” include —NR 15 CONR 16 R 17 (wherein R 15 , R 16 and R 17 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a carbon number of 6 The above aryl group or an aralkyl group having 7 or more carbon atoms may be mentioned as a preferred example, and —NR 15 CONHR 17 (wherein R 15 and R 17 are each independently a hydrogen atom, carbon number 1). To an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 or more carbon atoms, or an aralkyl group having 7 or more carbon atoms is more preferable, and —NHCONHR 17 (where R 17 is a hydrogen atom, 1 to 10 carbon atoms). Or an alkyl group having 6 or more carbon atoms or an aralkyl group having 7 or more carbon atoms) is particularly preferable.

上記「ウレタン基」としては、例えば、−NHCOOR18、−NR19COOR20、−OCONHR21、−OCONR2223(ここで、R18、R19、R20、R21、R22及びR23はそれぞれ独立に、炭素数1から20までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、又は、炭素数7以上のアラルキル基を表す。)などが好ましい例として挙げられ、−NHCOOR18、−OCONHR21(ここで、R18及びR21はそれぞれ独立に、炭素数1から20までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、又は、炭素数7以上のアラルキル基を表す。)などがより好ましく、−NHCOOR18、−OCONHR21(ここで、R18及びR21はそれぞれ独立に、炭素数1から10までのアルキル基、炭素数6以上のアリール基、又は、炭素数7以上のアラルキル基を表す。)などが特に好ましい。 Examples of the “urethane group” include —NHCOOR 18 , —NR 19 COOR 20 , —OCONHR 21 , —OCONR 22 R 23 (here, R 18 , R 19 , R 20 , R 21 , R 22 and R 23). Each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 or more carbon atoms, or an aralkyl group having 7 or more carbon atoms.), Etc., and —NHCOOR 18 , —OCONHR 21 (wherein R 18 and R 21 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 or more carbon atoms, or an aralkyl group having 7 or more carbon atoms). , -NHCOOR 18, -OCONHR 21 (wherein each R 18 and R 21 are independently an alkyl group having from 1 to 10 carbon atoms, having 6 or more aryl group having a carbon or a carbon number of 7 or more It represents an aralkyl group.) And the like are particularly preferred.

上記「配位性酸素原子を有する基」としては、例えば、アセチルアセトナト基、クラウンエーテル構造を有する基などが挙げられる。   Examples of the “group having a coordinating oxygen atom” include an acetylacetonato group and a group having a crown ether structure.

上記「炭素数4以上の炭化水素基」としては、炭素数4以上のアルキル基、炭素数6以上のアリール基、炭素数7以上のアラルキル基などが好ましい例として挙げられ、炭素数4〜20のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基などがより好ましく、炭素数4〜15のアルキル基(例えば、オクチル基、ドデシル基など)、炭素数6〜15のアリール基(例えば、フェニル基、ナフチル基など)、炭素数7〜15のアラルキル基(例えば、ベンジル基など)などが特に好ましい。   Preferred examples of the “hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms” include an alkyl group having 4 or more carbon atoms, an aryl group having 6 or more carbon atoms, an aralkyl group having 7 or more carbon atoms, and the like. More preferably, an alkyl group having 6 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, an alkyl group having 4 to 15 carbon atoms (for example, an octyl group, a dodecyl group, etc.), and 6 to 15 carbon atoms. Particularly preferred are aryl groups (for example, phenyl group, naphthyl group and the like), aralkyl groups having 7 to 15 carbon atoms (for example, benzyl group and the like), and the like.

上記「アルコキシシリル基」としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基などが挙げられる。   Examples of the “alkoxysilyl group” include a trimethoxysilyl group and a triethoxysilyl group.

上記吸着部位と結合する連結基としては、単結合、又は、1個から100個までの炭素原子、0個から10個までの窒素原子、0個から50個までの酸素原子、1個から200個までの水素原子、及び、0個から20個までの硫黄原子から成り立つ連結基が好ましく、この連結基は、無置換であってもよいし、置換基を更に有していてもよい。この連結基の具体的な例として、下記の構造単位又は上記構造単位が組み合わさって構成される基を挙げることができる。   The linking group bonded to the adsorption site may be a single bond or 1 to 100 carbon atoms, 0 to 10 nitrogen atoms, 0 to 50 oxygen atoms, 1 to 200. A linking group comprising up to 0 hydrogen atoms and 0 to 20 sulfur atoms is preferred, and this linking group may be unsubstituted or may further have a substituent. Specific examples of this linking group include the following structural units or groups constituted by combining the above structural units.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

上記連結基が置換基を有する場合、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数1から20までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数6から16までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、N−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数1から6までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1から6までのアルコキシ基、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数2から7までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、t−ブチルカーボネート基等の炭酸エステル基等が挙げられる。   When the linking group has a substituent, examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group, and an aryl group having 6 to 16 carbon atoms such as a phenyl group and a naphthyl group. Group, hydroxyl group, amino group, carboxy group, sulfonamido group, N-sulfonylamido group, acetoxy group and other C1-C6 acyloxy groups, methoxy group, ethoxy group and other C1-C6 alkoxy groups , Halogen atoms such as chlorine atom and bromine atom, alkoxycarbonyl groups having 2 to 7 carbon atoms such as methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group and cyclohexyloxycarbonyl group, carbonate ester groups such as cyano group and t-butyl carbonate group, etc. Is mentioned.

上記の中では、上記A2として、有機色素構造、複素環構造、酸基、塩基性窒素原子を有する基、ウレア基、及び、炭素数4以上の炭化水素基よりなる群から選択された部分構造を少なくとも1種含む1価の有機基であることが好ましく、酸基を少なくとも1種含む1価の有機基であることが特に好ましい。 In the above, as A 2 , a portion selected from the group consisting of an organic dye structure, a heterocyclic structure, an acid group, a group having a basic nitrogen atom, a urea group, and a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms A monovalent organic group containing at least one structure is preferable, and a monovalent organic group containing at least one acid group is particularly preferable.

上記A2としては、下記式4で表される1価の有機基であることがより好ましい。 As the A 2, and more preferably a monovalent organic group represented by the following formula 4.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

上記式4中、B1は上記吸着部位(すなわち、有機色素構造、複素環構造、酸基、塩基性窒素原子を有する基、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する基、炭素数4以上の炭化水素基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基、及び、水酸基よりなる群から選択された部分構造)を表し、R24は単結合又は(a+1)価の連結基を表す。aは、1〜10の整数を表し、式4中にa個存在するB1はそれぞれ、同一であっても、異なっていてもよい。 In Formula 4, B 1 represents the adsorption site (that is, organic dye structure, heterocyclic structure, acid group, group having basic nitrogen atom, urea group, urethane group, group having coordinating oxygen atom, carbon number 4 represents a partial structure selected from the group consisting of 4 or more hydrocarbon groups, alkoxysilyl groups, epoxy groups, isocyanate groups, and hydroxyl groups, and R 24 represents a single bond or a (a + 1) -valent linking group. a represents an integer of 1 to 10, and a B 1 existing in Formula 4 may be the same or different.

上記B1で表される吸着部位としては、上記式S−1のA2を構成する吸着部位と同様のものが挙げられ、好ましい例も同様である。
中でも、有機色素構造、複素環構造、酸基、塩基性窒素原子を有する基、ウレア基、及び、炭素数4以上の炭化水素基よりなる群から選択された部分構造が好ましく、酸基が特に好ましい。
Examples of the adsorption site represented by B 1 include those similar to the adsorption site constituting A 2 of the formula S-1, and preferred examples are also the same.
Among these, a partial structure selected from the group consisting of an organic dye structure, a heterocyclic structure, an acid group, a group having a basic nitrogen atom, a urea group, and a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms is preferable, and an acid group is particularly preferable preferable.

24は、単結合又は(a+1)価の連結基を表し、aは1〜10の整数を表し、1〜7の整数であることが好ましく、1〜5の整数であることがより好ましく、1〜3の整数であることが特に好ましい。
(a+1)価の連結基としては、1個から100個までの炭素原子、0個から10個までの窒素原子、0個から50個までの酸素原子、1個から200個までの水素原子、及び、0個から20個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換でも置換基を更に有していてもよい。
R 24 represents a single bond or a (a + 1) -valent linking group, a represents an integer of 1 to 10, preferably an integer of 1 to 7, more preferably an integer of 1 to 5, An integer of 1 to 3 is particularly preferable.
(A + 1) valent linking groups include 1 to 100 carbon atoms, 0 to 10 nitrogen atoms, 0 to 50 oxygen atoms, 1 to 200 hydrogen atoms, In addition, a group composed of 0 to 20 sulfur atoms is included, which may be unsubstituted or may further have a substituent.

上記(a+1)価の連結基は、具体的な例として、下記の構造単位又は上記構造単位が組み合わさって構成される基(環構造を形成していてもよい。)を挙げることができる。   Specific examples of the (a + 1) -valent linking group include the following structural units or groups formed by combining the above structural units (which may form a ring structure).

Figure 2017151321
Figure 2017151321

24としては、単結合、又は、1個から50個までの炭素原子、0個から8個までの窒素原子、0個から25個までの酸素原子、1個から100個までの水素原子、及び、0個から10個までの硫黄原子から成り立つ(a+1)価の連結基が好ましく、単結合、又は、1個から30個までの炭素原子、0個から6個までの窒素原子、0個から15個までの酸素原子、1個から50個までの水素原子、及び0個から7個までの硫黄原子から成り立つ(a+1)価の連結基がより好ましく、単結合、又は、1個から10個までの炭素原子、0個から5個までの窒素原子、0個から10個までの酸素原子、1個から30個までの水素原子、及び、0個から5個までの硫黄原子から成り立つ(a+1)価の連結基が特に好ましい。 R 24 may be a single bond or 1 to 50 carbon atoms, 0 to 8 nitrogen atoms, 0 to 25 oxygen atoms, 1 to 100 hydrogen atoms, And a (a + 1) -valent linking group consisting of 0 to 10 sulfur atoms, preferably a single bond or 1 to 30 carbon atoms, 0 to 6 nitrogen atoms, 0 More preferred are (a + 1) -valent linking groups consisting of from 1 to 15 oxygen atoms, from 1 to 50 hydrogen atoms, and from 0 to 7 sulfur atoms, a single bond or from 1 to 10 Consisting of up to 5 carbon atoms, 0 to 5 nitrogen atoms, 0 to 10 oxygen atoms, 1 to 30 hydrogen atoms, and 0 to 5 sulfur atoms ( The a + 1) -valent linking group is particularly preferable.

上記のうち、(a+1)価の連結基が置換基を有する場合、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数1から20までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数6から16までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、N−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数1から6までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1から6までのアルコキシ基、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数2から7までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、t−ブチルカーボネート基等の炭酸エステル基、等が挙げられる。   Among the above, when the (a + 1) -valent linking group has a substituent, examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group, a phenyl group, and a naphthyl group. Carbons having 1 to 6 carbon atoms, such as aryl groups, hydroxyl groups, amino groups, carboxy groups, sulfonamido groups, N-sulfonylamido groups, acetoxy groups, etc. having 6 to 16 carbon atoms, methoxy groups, ethoxy groups, etc. Alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms, halogen atoms such as chlorine atoms and bromine atoms, alkoxycarbonyl groups having 2 to 7 carbon atoms such as methoxycarbonyl groups, ethoxycarbonyl groups and cyclohexyloxycarbonyl groups, cyano groups, and t-butyl And carbonate ester groups such as carbonate groups.

上記式S−1において、R4及びR5はそれぞれ独立に、単結合又は2価の連結基を表す。n個存在するR4はそれぞれ、同一であっても、異なっていてもよい。また、m個存在するR5はそれぞれ、同一であっても、異なっていてもよい。
4及びR5における2価の連結基としては、1個から100個までの炭素原子、0個から10個までの窒素原子、0個から50個までの酸素原子、1個から200個までの水素原子、及び、0個から20個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換であっても、置換基を更に有していてもよい。
In the above formula S-1, R 4 and R 5 each independently represents a single bond or a divalent linking group. n R 4 s may be the same or different. Further, m R 5 s may be the same or different.
Examples of the divalent linking group in R 4 and R 5 include 1 to 100 carbon atoms, 0 to 10 nitrogen atoms, 0 to 50 oxygen atoms, and 1 to 200. And a group consisting of 0 to 20 sulfur atoms, may be unsubstituted or may further have a substituent.

上記2価の連結基は、具体的な例として、下記の構造単位又は上記構造単位が組み合わさって構成される基を挙げることができる。   Specific examples of the divalent linking group include the following structural units or groups formed by combining the structural units.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

4及びR5としてはそれぞれ独立に、単結合、又は、1個から50個までの炭素原子、0個から8個までの窒素原子、0個から25個までの酸素原子、1個から100個までの水素原子、及び、0個から10個までの硫黄原子から成り立つ2価の連結基が好ましく、単結合、又は、1個から30個までの炭素原子、0個から6個までの窒素原子、0個から15個までの酸素原子、1個から50個までの水素原子、及び0個から7個までの硫黄原子から成り立つ2価の連結基がより好ましく、単結合、又は、1個から10個までの炭素原子、0個から5個までの窒素原子、0個から10個までの酸素原子、1個から30個までの水素原子、及び、0個から5個までの硫黄原子から成り立つ2価の連結基が特に好ましい。 R 4 and R 5 are each independently a single bond, or 1 to 50 carbon atoms, 0 to 8 nitrogen atoms, 0 to 25 oxygen atoms, 1 to 100 Divalent linking groups consisting of up to 10 hydrogen atoms and 0 to 10 sulfur atoms are preferred, single bonds or 1 to 30 carbon atoms, 0 to 6 nitrogen atoms More preferred are divalent linking groups consisting of atoms, 0 to 15 oxygen atoms, 1 to 50 hydrogen atoms, and 0 to 7 sulfur atoms, a single bond or 1 From 0 to 10 carbon atoms, 0 to 5 nitrogen atoms, 0 to 10 oxygen atoms, 1 to 30 hydrogen atoms, and 0 to 5 sulfur atoms. Particularly preferred are divalent linking groups.

上記のうち、2価の連結基が置換基を有する場合、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数1から20までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数6から16までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、N−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数1から6までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1から6までのアルコキシ基、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数2から7までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、t−ブチルカーボネート基等の炭酸エステル基、等が挙げられる。   Among the above, when the divalent linking group has a substituent, examples of the substituent include carbon numbers such as an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group, a phenyl group, and a naphthyl group. 1 to 6 carbon atoms such as aryl group, hydroxyl group, amino group, carboxy group, sulfonamido group, N-sulfonylamido group, acetoxy group and the like having 6 to 16 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group and the like To 6 alkoxy groups, halogen atoms such as chlorine atom and bromine atom, alkoxycarbonyl groups having 2 to 7 carbon atoms such as methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, cyclohexyloxycarbonyl group, cyano group, t-butyl carbonate group And the like, and the like.

上記式S−1において、R3は、(m+n)価の連結基を表す。m+nは3〜10を満たす。
上記R3で表される(m+n)価の連結基としては、1個から60個までの炭素原子、0個から10個までの窒素原子、0個から50個までの酸素原子、1個から100個までの水素原子、及び、0個から20個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換であっても、置換基を更に有していてもよい。
In the above formula S-1, R 3 represents a (m + n) -valent linking group. m + n satisfies 3-10.
The (m + n) -valent linking group represented by R 3 includes 1 to 60 carbon atoms, 0 to 10 nitrogen atoms, 0 to 50 oxygen atoms, 1 to Groups comprising up to 100 hydrogen atoms and 0 to 20 sulfur atoms are included, which may be unsubstituted or may further have a substituent.

上記(m+n)価の連結基は、具体的な例として、下記の構造単位又は上記構造単位が組み合わさって構成される基(環構造を形成していてもよい。)を挙げることができる。   Specific examples of the (m + n) -valent linking group include the following structural units or groups formed by combining the above structural units (which may form a ring structure).

Figure 2017151321
Figure 2017151321

(m+n)価の連結基としては、1個から60個までの炭素原子、0個から10個までの窒素原子、0個から40個までの酸素原子、1個から120個までの水素原子、及び、0個から10個までの硫黄原子から成り立つ基が好ましく、1個から50個までの炭素原子、0個から10個までの窒素原子、0個から30個までの酸素原子、1個から100個までの水素原子、及び、0個から7個までの硫黄原子から成り立つ基がより好ましく、1個から40個までの炭素原子、0個から8個までの窒素原子、0個から20個までの酸素原子、1個から80個までの水素原子、及び、0個から5個までの硫黄原子から成り立つ基が特に好ましい。   (M + n) -valent linking group includes 1 to 60 carbon atoms, 0 to 10 nitrogen atoms, 0 to 40 oxygen atoms, 1 to 120 hydrogen atoms, And preferred are groups consisting of 0 to 10 sulfur atoms, preferably 1 to 50 carbon atoms, 0 to 10 nitrogen atoms, 0 to 30 oxygen atoms, 1 to More preferred are groups consisting of up to 100 hydrogen atoms and 0 to 7 sulfur atoms, 1 to 40 carbon atoms, 0 to 8 nitrogen atoms, 0 to 20 atoms. Particularly preferred are groups consisting of up to oxygen atoms, 1 to 80 hydrogen atoms, and 0 to 5 sulfur atoms.

上記のうち、(m+n)価の連結基が置換基を有する場合、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数1から20までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数6から16までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、N−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数1から6までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1から6までのアルコキシ基、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数2から7までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、t−ブチルカーボネート基等の炭酸エステル基等が挙げられる。   Among the above, when the (m + n) -valent linking group has a substituent, examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group, a phenyl group, and a naphthyl group. Carbons having 1 to 6 carbon atoms, such as aryl groups, hydroxyl groups, amino groups, carboxy groups, sulfonamido groups, N-sulfonylamido groups, acetoxy groups, etc. having 6 to 16 carbon atoms, methoxy groups, ethoxy groups, etc. Alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms, halogen atoms such as chlorine atoms and bromine atoms, alkoxycarbonyl groups having 2 to 7 carbon atoms such as methoxycarbonyl groups, ethoxycarbonyl groups and cyclohexyloxycarbonyl groups, cyano groups, and t-butyl Examples thereof include carbonate groups such as carbonate groups.

上記R3で表される(m+n)価の連結基の具体的な例〔具体例(1)〜(17)〕を以下に示す。ただし、本発明においては、これらに制限されるものではない。 Specific examples [specific examples (1) to (17)] of the (m + n) -valent linking group represented by R 3 are shown below. However, the present invention is not limited to these.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

上記の具体例の中でも、原料の入手性、合成の容易さ、各種溶媒への溶解性の観点から、最も好ましい(m+n)価の連結基は下記の基である。   Among the above specific examples, the most preferable (m + n) -valent linking group is the following group from the viewpoint of availability of raw materials, ease of synthesis, and solubility in various solvents.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

上記式S−1中、mは0〜8を表す。mとしては、0.5〜5が好ましく、0.5〜4がより好ましく、0.5〜3が特に好ましい。
また、上記式S−1中、nは2〜9を表す。nとしては、2〜8が好ましく、2〜7がより好ましく、3〜6が特に好ましい。
In said formula S-1, m represents 0-8. As m, 0.5-5 are preferable, 0.5-4 are more preferable, and 0.5-3 are especially preferable.
Moreover, in said formula S-1, n represents 2-9. As n, 2-8 are preferable, 2-7 are more preferable, and 3-6 are especially preferable.

また、式S−1中のP2は、高分子骨格を表し、公知のポリマーなどから目的等に応じて選択することができる。式S−1中にm個存在するP2はそれぞれ、同一であっても、異なっていてもよい。
ポリマーの中でも、高分子骨格を構成するには、ビニルモノマーの重合体若しくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、アミド系ポリマー、エポキシ系ポリマー、シリコーン系ポリマー、及び、これらの変性物又は共重合体〔例えば、ポリエーテル/ポリウレタン共重合体、ポリエーテル/ビニルモノマーの重合体の共重合体など(ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体のいずれであってもよい。)を含む。〕よりなる群から選択された少なくとも1種が好ましく、ビニルモノマーの重合体若しくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、及び、これらの変性物又は共重合体よりなる群から選択された少なくとも1種がより好ましく、ビニルモノマーの重合体又は共重合体が更に好ましく、アクリル樹脂((メタ)アクリルモノマーの重合体又は共重合体)が特に好ましい。
更には、上記ポリマーは、有機溶媒に可溶であることが好ましい。また、式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体は、有機溶媒に可溶であることが好ましい。有機溶媒との親和性が低いと、例えば、分散媒との親和性が弱まり、分散安定化に十分な、金属酸化物粒子表面において式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体により形成される吸着層を確保できなくなることがある。
P 2 in the formula S-1 represents a polymer skeleton, and can be selected from known polymers according to the purpose and the like. M P 2 present in Formula S-1 may be the same or different.
Among polymers, in order to constitute a polymer skeleton, a polymer or copolymer of vinyl monomers, ester polymers, ether polymers, urethane polymers, amide polymers, epoxy polymers, silicone polymers, and these Modified products or copolymers of [for example, polyether / polyurethane copolymers, copolymers of polyether / vinyl monomers, etc. (any of random copolymers, block copolymers, and graft copolymers). May be included). And at least one selected from the group consisting of vinyl monomers, polymers or copolymers, ester polymers, ether polymers, urethane polymers, and their modified products or copolymers. At least one selected is more preferable, a polymer or copolymer of a vinyl monomer is further preferable, and an acrylic resin (a polymer or copolymer of a (meth) acryl monomer) is particularly preferable.
Furthermore, the polymer is preferably soluble in an organic solvent. The polymer represented by the formula S-1 and having at least one acid group is preferably soluble in an organic solvent. When the affinity with the organic solvent is low, for example, the affinity with the dispersion medium is weakened, which is sufficient for stabilizing the dispersion, and is represented by the formula S-1 on the surface of the metal oxide particles, and has at least one acid group. The adsorbing layer formed by the polymer may not be secured.

本発明においては、上記P2における高分子骨格は、酸基を有していてもいなくてもよいが、少なくとも1種の酸基を有することが好ましい。
上記高分子骨格を構成する酸基を有するポリマーとしては、例えば、酸基を有する、ポリアミドアミンとその塩、ポリカルボン酸とその塩、高分子量不飽和酸エステル、変性ポリウレタン、変性ポリエステル、変性ポリ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル系共重合体、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物)、及び、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルカノールアミン、顔料誘導体等を挙げることができる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸共重合体が好ましい。
In the present invention, the polymer skeleton in P 2 may or may not have an acid group, but preferably has at least one acid group.
Examples of the polymer having an acid group constituting the polymer skeleton include, for example, a polyamidoamine and salt thereof, a polycarboxylic acid and salt thereof, a high molecular weight unsaturated acid ester, a modified polyurethane, a modified polyester, and a modified polymer having an acid group. (Meth) acrylate, (meth) acrylic copolymer, naphthalene sulfonic acid formalin condensate), polyoxyethylene alkyl phosphate ester, polyoxyethylene alkyl amine, alkanol amine, pigment derivative and the like. Among these, a (meth) acrylic acid copolymer is preferable.

高分子骨格中に酸基を導入する手段には特に制限はなく、酸基を有するビニルモノマーにより導入する手段、架橋性側鎖を利用して酸基を付加させることにより導入する手段などをとることができるが、後述するように、高分子骨格が酸基を有するビニルモノマー由来の構成単位を含んで構成されることにより酸基が導入される態様が、酸基の導入量の制御が容易である点、合成コストの点から好ましい。
ここで、「酸基」とは、上記A2の説明において「酸基」として挙げたものを同様に挙げることができ、好ましくは、カルボキシ基である。
The means for introducing an acid group into the polymer skeleton is not particularly limited. For example, a means for introducing an acid group with a vinyl monomer, a means for introducing an acid group using a crosslinkable side chain, and the like are adopted. However, as will be described later, the mode in which the acid group is introduced by the constitution of the polymer skeleton including a structural unit derived from a vinyl monomer having an acid group makes it easy to control the amount of acid group introduced. From the viewpoint of synthesis cost.
Here, the “acid group” may be the same as those mentioned as the “acid group” in the description of A 2 above, and is preferably a carboxy group.

上記ビニルモノマーとしては、特に制限されないが、例えば、(メタ)アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、(メタ)アクリルアミド類、スチレン類、ビニルエーテル類、ビニルケトン類、オレフィン類、マレイミド類、(メタ)アクリロニトリル、酸基を有するビニルモノマーなどが好ましい。
以下、これらのビニルモノマーの好ましい例について説明する。
Although it does not restrict | limit especially as said vinyl monomer, For example, (meth) acrylic acid esters, crotonic acid esters, vinyl esters, maleic acid diesters, fumaric acid diesters, itaconic acid diesters, (meth) acrylamides Styrenes, vinyl ethers, vinyl ketones, olefins, maleimides, (meth) acrylonitrile, vinyl monomers having an acid group, and the like are preferable.
Hereinafter, preferable examples of these vinyl monomers will be described.

(メタ)アクリル酸エステル類の例としては、(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)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸アミル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸t−ブチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸t−オクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸アセトキシエチル、(メタ)アクリル酸フェニル、(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4−ヒドロキシブチル、(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2−(2−メトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−クロロエチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸ビニル、(メタ)アクリル酸2−フェニルビニル、(メタ)アクリル酸1−プロペニル、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸2−アリロキシエチル、(メタ)アクリル酸プロパルギル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸β−フェノキシエトキシエチル、(メタ)アクリル酸ノニルフェノキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸オクタフルオロペンチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロオクチルエチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニル、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸γ−ブチロラクトン−2−イルなどが挙げられる。   Examples of (meth) acrylic acid esters include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and n-butyl (meth) acrylate. , Isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid 2-ethylhexyl, (meth) acrylic acid t-octyl, (meth) acrylic acid dodecyl, (meth) acrylic acid octadecyl, (meth) acrylic acid acetoxyethyl, (meth) acrylic acid phenyl, (meth) 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, (meth 3-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 2- (2-methoxyethoxy) (meth) acrylate Ethyl, 3-methoxy-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-chloroethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid Vinyl, 2-phenylvinyl (meth) acrylate, 1-propenyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, 2-allyloxyethyl (meth) acrylate, propargyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Benzyl acid, (meth) acrylic acid diethylene glycol monomethyl ether (Meth) acrylic acid diethylene glycol monoethyl ether, (meth) acrylic acid triethylene glycol monomethyl ether, (meth) acrylic acid triethylene glycol monoethyl ether, (meth) acrylic acid polyethylene glycol monomethyl ether, (meth) acrylic acid polyethylene glycol Monoethyl ether, β-phenoxyethoxyethyl (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid Trifluoroethyl, octafluoropentyl (meth) acrylate, perfluorooctylethyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, (meth) a Acrylic acid tribromophenyl, (meth) tribromophenyl oxyethyl acrylate, and (meth) acrylic acid γ- butyrolactone-2-yl.

クロトン酸エステル類の例としては、クロトン酸ブチル、及び、クロトン酸ヘキシル等が挙げられる。
ビニルエステル類の例としては、ビニルアセテート、ビニルクロロアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルメトキシアセテート、及び安息香酸ビニルなどが挙げられる。
マレイン酸ジエステル類の例としては、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、及び、マレイン酸ジブチルなどが挙げられる。
フマル酸ジエステル類の例としては、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、及び、フマル酸ジブチルなどが挙げられる。
イタコン酸ジエステル類の例としては、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、及び、イタコン酸ジブチルなどが挙げられる。
Examples of the crotonic acid esters include butyl crotonic acid and hexyl crotonic acid.
Examples of vinyl esters include vinyl acetate, vinyl chloroacetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl methoxyacetate, vinyl benzoate and the like.
Examples of maleic acid diesters include dimethyl maleate, diethyl maleate, and dibutyl maleate.
Examples of fumaric acid diesters include dimethyl fumarate, diethyl fumarate, and dibutyl fumarate.
Examples of itaconic acid diesters include dimethyl itaconate, diethyl itaconate, and dibutyl itaconate.

(メタ)アクリルアミド類としては、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチルアクリル(メタ)アミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−シクロヘキシル(メタ)アクリルアミド、N−(2−メトキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−フェニル(メタ)アクリルアミド、N−ニトロフェニルアクリルアミド、N−エチル−N−フェニルアクリルアミド、N−ベンジル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、ジアセトンアクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、ビニル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジアリル(メタ)アクリルアミド、N−アリル(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。   (Meth) acrylamides include (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, and Nn-butyl. Acrylic (meth) amide, Nt-butyl (meth) acrylamide, N-cyclohexyl (meth) acrylamide, N- (2-methoxyethyl) (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N -Diethyl (meth) acrylamide, N-phenyl (meth) acrylamide, N-nitrophenyl acrylamide, N-ethyl-N-phenyl acrylamide, N-benzyl (meth) acrylamide, (meth) acryloylmorpholine, diacetone acrylamide, N- Methylo Acrylamide, N- hydroxyethyl acrylamide, vinyl (meth) acrylamide, N, N- diallyl (meth) acrylamide, such as N- allyl (meth) acrylamide.

スチレン類の例としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、酸性物質により脱保護可能な基(例えばt−ブトキシカルボニル基(t−Boc)など)で保護されたヒドロキシスチレン、ビニル安息香酸メチル、及び、α−メチルスチレンなどが挙げられる。   Examples of styrenes include styrene, methyl styrene, dimethyl styrene, trimethyl styrene, ethyl styrene, isopropyl styrene, butyl styrene, hydroxy styrene, methoxy styrene, butoxy styrene, acetoxy styrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, bromostyrene, chloromethyl Examples thereof include styrene, hydroxystyrene protected with a group deprotectable by an acidic substance (for example, t-butoxycarbonyl group (t-Boc) and the like), methyl vinylbenzoate, and α-methylstyrene.

ビニルエーテル類の例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、2−クロロエチルビニルエーテル、ヒドロキシ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、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル及びフェニルビニルエーテルなどが挙げられる。
ビニルケトン類の例としては、メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、プロピルビニルケトン、フェニルビニルケトンなどが挙げられる。
オレフィン類の例としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレンなどが挙げられる。
マレイミド類の例としては、マレイミド、ブチルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミドなどが挙げられる。
Examples of vinyl ethers include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, 2-chloroethyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, hexyl vinyl ether, octyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, and phenyl vinyl ether.
Examples of vinyl ketones include methyl vinyl ketone, ethyl vinyl ketone, propyl vinyl ketone, and phenyl vinyl ketone.
Examples of olefins include ethylene, propylene, isobutylene, butadiene, isoprene and the like.
Examples of maleimides include maleimide, butyl maleimide, cyclohexyl maleimide, and phenyl maleimide.

(メタ)アクリロニトリル、ビニル基が置換した複素環式基(例えば、ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、ビニルカルバゾールなど)、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルイミダゾール、ビニルカプロラクトン等も使用できる。   (Meth) acrylonitrile, heterocyclic groups substituted with vinyl groups (for example, vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, vinylcarbazole, etc.), N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N-vinylimidazole, vinylcaprolactone, etc. are also used. it can.

上記の化合物以外にも、例えば、ウレタン基、ウレア基、スルホンアミド基、フェノール基、イミド基などの官能基を有するビニルモノマーも用いることができる。このようなウレタン基又はウレア基を有する単量体としては、例えば、イソシアナート基と水酸基又はアミノ基との付加反応を利用して、適宜合成することが可能である。具体的には、イソシアナート基含有モノマーと水酸基を1個含有する化合物、若しくは、1級若しくは2級アミノ基を1個含有する化合物との付加反応、又は、水酸基含有モノマー、若しくは、1級若しくは2級アミノ基含有モノマーとモノイソシアネートとの付加反応等により適宜合成することができる。   In addition to the above compounds, for example, vinyl monomers having a functional group such as a urethane group, a urea group, a sulfonamide group, a phenol group, and an imide group can also be used. Such a monomer having a urethane group or urea group can be appropriately synthesized by utilizing an addition reaction between an isocyanate group and a hydroxyl group or an amino group, for example. Specifically, an addition reaction between an isocyanate group-containing monomer and a compound containing one hydroxyl group, or a compound containing one primary or secondary amino group, or a hydroxyl group-containing monomer, primary or It can be appropriately synthesized by an addition reaction between a secondary amino group-containing monomer and monoisocyanate.

次に、高分子骨格P2に酸基を導入するために用いられる酸基を有するビニルモノマーについて説明する。
上記酸基を有するビニルモノマーの例としては、カルボキシ基を有するビニルモノマーやスルホン酸基を有するビニルモノマーが挙げられる。
カルボキシ基を有するビニルモノマーとして、(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマーなどが挙げられる。また、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する単量体と無水マレイン酸や無水フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物のような環状無水物との付加反応物、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレートなども利用できる。また、カルボキシ基の前駆体として無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などの無水物含有モノマーを用いてもよい。なお、これらの中では、共重合性やコスト、溶解性などの観点から(メタ)アクリル酸が特に好ましい。
Next, a vinyl monomer having an acid group used for introducing an acid group into the polymer skeleton P 2 will be described.
Examples of the vinyl monomer having an acid group include a vinyl monomer having a carboxy group and a vinyl monomer having a sulfonic acid group.
Examples of the vinyl monomer having a carboxy group include (meth) acrylic acid, vinyl benzoic acid, maleic acid, maleic acid monoalkyl ester, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, cinnamic acid, and acrylic acid dimer. Further, an addition reaction product of a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and a cyclic anhydride such as maleic anhydride, phthalic anhydride, or cyclohexanedicarboxylic anhydride, ω-carboxypolycaprolactone mono (Meth) acrylate and the like can also be used. Moreover, you may use anhydride containing monomers, such as maleic anhydride, itaconic anhydride, and citraconic anhydride, as a precursor of a carboxy group. Of these, (meth) acrylic acid is particularly preferable from the viewpoints of copolymerizability, cost, solubility, and the like.

また、スルホン酸基を有するビニルモノマーとして、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸などが挙げられ、リン酸基を有するビニルモノマーとして、リン酸モノ(2−アクリロイルオキシエチルエステル)、リン酸モノ(1−メチル−2−アクリロイルオキシエチルエステル)などが挙げられる。   Examples of the vinyl monomer having a sulfonic acid group include 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and examples of the vinyl monomer having a phosphoric acid group include phosphoric acid mono (2-acryloyloxyethyl ester) and phosphoric acid mono (1-methyl-2-acryloyloxyethyl ester) and the like.

更に、酸基を有するビニルモノマーとして、フェノール性ヒドロキシ基を含有するビニルモノマーやスルホンアミド基を含有するビニルモノマーなども利用することができる。
高分子骨格P2が酸基を含むビニルモノマー由来のモノマー単位を含む場合、酸基を有するビニルモノマー由来のモノマー単位の高分子骨格中の含有量は、質量換算で、高分子骨格の全体に対し、3〜40質量%であることが好ましく、5〜20質量%の範囲であることがより好ましい。
Furthermore, as the vinyl monomer having an acid group, a vinyl monomer containing a phenolic hydroxy group or a vinyl monomer containing a sulfonamide group can be used.
When the polymer skeleton P 2 includes a monomer unit derived from a vinyl monomer containing an acid group, the content of the monomer unit derived from a vinyl monomer having an acid group in the polymer skeleton is expressed in terms of mass in the entire polymer skeleton. On the other hand, it is preferably 3 to 40% by mass, and more preferably 5 to 20% by mass.

上記式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体のうち、以下に示すR3、R4、R5、P2、m及びnを全て満たすものが最も好ましい。
3:上記具体例(1)、(2)、(10)、(11)、(16)又は(17)
4:単結合、又は、下記の構造単位若しくは上記構造単位が組み合わさって構成される「1個から10個までの炭素原子、0個から5個までの窒素原子、0個から10個までの酸素原子、1個から30個までの水素原子、及び、0個から5個までの硫黄原子」から成り立つ2価の連結基(置換基を有していてもよく、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数1から20までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数6から16までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、N−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数1から6までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1から6までのアルコキシ基、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数2から7までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、t−ブチルカーボネート基等の炭酸エステル基等が挙げられる。
Of the polymers represented by the above formula S-1 and having at least one acid group, those satisfying all of R 3 , R 4 , R 5 , P 2 , m and n shown below are most preferable.
R 3 : Specific example (1), (2), (10), (11), (16) or (17) above
R 4 : a single bond, or the following structural unit or a combination of the above structural units: “1 to 10 carbon atoms, 0 to 5 nitrogen atoms, 0 to 10” A divalent linking group comprising an oxygen atom, 1 to 30 hydrogen atoms, and 0 to 5 sulfur atoms (which may have a substituent, For example, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group or an ethyl group, an aryl group having 6 to 16 carbon atoms such as a phenyl group or a naphthyl group, a hydroxyl group, an amino group, a carboxy group, a sulfonamide group, N- C1-C6 acyloxy groups such as sulfonylamide groups and acetoxy groups, C1-C6 alkoxy groups such as methoxy groups and ethoxy groups, halogen atoms such as chlorine and bromine atoms, methoxycarbo Group, an ethoxycarbonyl group, an alkoxycarbonyl group having from 2 to 7 carbon atoms such as cyclohexyl oxycarbonyl group, a cyano group, such as carbonic acid ester group such as t- butyl carbonate group.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

5:単結合、エチレン基、プロピレン基、下記基a又は下記基b
なお、下記基中、R12は水素原子又はメチル基を表し、Lは1又は2を表す。
R 5 : single bond, ethylene group, propylene group, the following group a or the following group b
In the following groups, R 12 represents a hydrogen atom or a methyl group, and L represents 1 or 2.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

2:カルボキシ基を有するビニルモノマーと他のビニルモノマーとの共重合体;酸基を有しないビニルモノマーの重合体又は共重合体;エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、及び、ウレタン系ポリマー、並びに、これらの変性物よりなる群から選択され、少なくとも1種の酸基を含んでいてもよいポリマー
m:0.5〜3
n:3〜6
P 2 : a copolymer of a vinyl monomer having a carboxy group and another vinyl monomer; a polymer or copolymer of a vinyl monomer having no acid group; an ester-based polymer, an ether-based polymer, and a urethane-based polymer; and , A polymer selected from the group consisting of these modified products and may contain at least one acid group m: 0.5-3
n: 3-6

式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体における酸基の含有量は、式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体が有する酸価により適宜決定される。式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体の酸価としては、20〜300mgKOH/gであることが好ましく、50〜250mgKOH/gがより好ましく、50〜210mgKOH/gが特に好ましい。酸価が20mgKOH/g以上であれば、硬化性組成物のアルカリ現像性が十分得られ、酸価が300mgKOH/g以下であれば、金属酸化物粒子の分散性、及び、分散安定性に優れる。   The content of the acid group in the polymer represented by Formula S-1 and having at least one acid group is appropriately determined depending on the acid value of the polymer represented by Formula S-1 and having at least one acid group. It is determined. The acid value of the polymer represented by the formula S-1 and having at least one acid group is preferably 20 to 300 mgKOH / g, more preferably 50 to 250 mgKOH / g, and 50 to 210 mgKOH / g. Particularly preferred. If the acid value is 20 mgKOH / g or more, sufficient alkali developability of the curable composition is obtained, and if the acid value is 300 mgKOH / g or less, the dispersibility and dispersion stability of the metal oxide particles are excellent. .

式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体の分子量としては、重量平均分子量で、2,000〜200,000が好ましく、2,000〜15,000がより好ましく、2,500〜10,000が特に好ましい。重量平均分子量が上記範囲内であると、ポリマーの末端に導入された複数の上記吸着部位の効果が十分に発揮され、固体表面への吸着性を発揮する。本発明の硬化性組成物が含有する式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体は、1種類のみでもよいし、2種類以上であってもよい。2種類以上の場合は、いずれの重合体の重量平均分子量も上記範囲内にあることが好ましい。   The molecular weight of the polymer represented by the formula S-1 and having at least one acid group is preferably 2,000 to 200,000, more preferably 2,000 to 15,000 in terms of weight average molecular weight. , 500 to 10,000 are particularly preferred. When the weight average molecular weight is within the above range, the effects of the plurality of adsorption sites introduced at the ends of the polymer are sufficiently exhibited, and the adsorptivity to the solid surface is exhibited. The polymer represented by Formula S-1 contained in the curable composition of the present invention and having at least one kind of acid group may be one kind or two or more kinds. In the case of two or more types, it is preferable that the weight average molecular weight of any polymer is also within the above range.

以下に、式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体の例示化合物を挙げるが、本発明はこれに限定されず、式S−1に包含される限りにおいて、任意の構造をとることができる。また、下記例示化合物において、P1及びP2はそれぞれ、段落0081及び段落0082に記載の酸価と分子量の好ましい範囲を逸脱しない限りにおいて、質量換算で任意の値をとることができる。また、下記化合物におけるポリマー鎖は、硫黄原子といずれのモノマー単位と結合していてもよく、上記ポリマー鎖が2種のモノマー単位を含む場合、ランダム重合で得られたポリマー鎖であっても、ブロック共重合体鎖であってもよい。   Examples of the polymer represented by the formula S-1 and having at least one acid group are listed below, but the present invention is not limited thereto, and any compounds are included as long as they are included in the formula S-1. Can take structure. Moreover, in the following exemplary compounds, P1 and P2 can take arbitrary values in terms of mass as long as they do not deviate from the preferred ranges of the acid value and molecular weight described in paragraphs 0081 and 0082, respectively. In addition, the polymer chain in the following compound may be bonded to any monomer unit with a sulfur atom, and when the polymer chain includes two types of monomer units, even if the polymer chain is obtained by random polymerization, It may be a block copolymer chain.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

上記式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体の例示化合物中、高分子骨格におけるカルボン酸エステルを有するモノマー単位とカルボキシ基を有するモノマー単位との含有比(P1:P2)は、質量換算で、100:0〜80:20の範囲であることが好ましい。また、例示化合物中のポリマー鎖の他端の構造は、特に制限はなく、公知の構造であればよい。
式S−1で表され、少なくとも1種の酸基を有する重合体は、例えば、特開2006−278118号公報に記載の方法を参照して合成することができる。
Among the exemplary compounds of the polymer represented by the formula S-1 and having at least one acid group, the content ratio of the monomer unit having a carboxylic acid ester and the monomer unit having a carboxy group in the polymer skeleton (P1: P2) ) Is preferably in the range of 100: 0 to 80:20 in terms of mass. Moreover, the structure of the other end of the polymer chain in the exemplified compound is not particularly limited, and may be a known structure.
The polymer represented by the formula S-1 and having at least one acid group can be synthesized with reference to the method described in JP-A-2006-278118, for example.

酸基を有する重合体は、1種単独で使用しても、2種以上併用してもよい。
本発明の硬化性組成物における酸基を有する重合体の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対して、5〜70質量%の範囲が好ましく、10〜50質量%の範囲がより好ましい。
The polymer which has an acid group may be used individually by 1 type, or may be used together 2 or more types.
The content of the polymer having an acid group in the curable composition of the present invention is preferably in the range of 5 to 70% by mass and more preferably in the range of 10 to 50% by mass with respect to the total solid content of the curable composition. preferable.

<多官能チオール化合物>
本発明の硬化性組成物は、多官能チオール化合物を含む。
多官能チオール化合物を含有することにより、保存安定性により優れ、より高い屈折率の硬化物が得られる硬化性組成物が得られる。
本発明において多官能チオール化合物とは、チオール基(メルカプト基)を分子内に2個以上有する化合物を意味する。多官能チオール化合物としては、分子量100以上の低分子化合物が好ましく、具体的には、分子量100〜1,500であることがより好ましく、150〜1,000が更に好ましい。
多官能チオール化合物の官能基数としては、2〜10官能が好ましく、2〜8官能がより好ましく、2〜4官能が更に好ましい。官能基数が大きくなると膜強度に優れる一方、官能基数が小さいと保存安定性に優れる。上記範囲の場合、これらを両立することができる。
多官能チオール化合物としては、脂肪族多官能チオール化合物が好ましい。脂肪族多官能チオール化合物の好ましい例としては、脂肪族炭化水素基と、−O−、−C(=O)−の組み合わせからなる化合物であって、脂肪族炭化水素基の水素原子の少なくとも2つがチオール基で置換された化合物が例示される。
更に、多官能チオール化合物におけるチオール基は、第一級チオール基であっても、第二級チオール基であっても、第三級チオール基であってもよいが、感度及び耐薬品性の観点から、第一級又は第二級チオール基であることが好ましく、第二級チオール基であることがより好ましい。また、保存安定性の観点からは、第二級又は第三級チオール基であることが好ましく、第二級チオール基であることがより好ましい。
<Multifunctional thiol compound>
The curable composition of the present invention contains a polyfunctional thiol compound.
By containing a polyfunctional thiol compound, the curable composition which is excellent in storage stability and from which a cured product having a higher refractive index can be obtained.
In the present invention, the polyfunctional thiol compound means a compound having two or more thiol groups (mercapto groups) in the molecule. As the polyfunctional thiol compound, a low molecular compound having a molecular weight of 100 or more is preferable, specifically, a molecular weight of 100 to 1,500 is more preferable, and 150 to 1,000 is still more preferable.
As the number of functional groups of the polyfunctional thiol compound, 2 to 10 functions are preferable, 2 to 8 functions are more preferable, and 2 to 4 functions are more preferable. When the number of functional groups is large, the film strength is excellent, while when the number of functional groups is small, the storage stability is excellent. In the case of the said range, these can be made compatible.
As the polyfunctional thiol compound, an aliphatic polyfunctional thiol compound is preferable. A preferred example of the aliphatic polyfunctional thiol compound is a compound composed of a combination of an aliphatic hydrocarbon group and -O-, -C (= O)-, wherein at least 2 hydrogen atoms of the aliphatic hydrocarbon group are present. Examples are compounds in which one is substituted with a thiol group.
Furthermore, the thiol group in the polyfunctional thiol compound may be a primary thiol group, a secondary thiol group, or a tertiary thiol group, but from the viewpoint of sensitivity and chemical resistance Therefore, it is preferably a primary or secondary thiol group, more preferably a secondary thiol group. From the viewpoint of storage stability, it is preferably a secondary or tertiary thiol group, more preferably a secondary thiol group.

脂肪族多官能チオール化合物としては、下記式E−1で表される基を2個以上有する化合物が好ましい。   As the aliphatic polyfunctional thiol compound, a compound having two or more groups represented by the following formula E-1 is preferable.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式E−1中、R1Eは水素原子又はアルキル基を表し、A1Eは−CO−又は−CH2−を表し、波線部分は他の構造との結合位置を表す。 In Formula E-1, R 1E represents a hydrogen atom or an alkyl group, A 1E represents —CO— or —CH 2 —, and a wavy line represents a bonding position with another structure.

多官能チオール化合物としては、式E−1で表される基を2以上6以下有する化合物が好ましく、式E−1で表される基を2以上4以下有する化合物が更に好ましい。
式E−1中のR1Eにおけるアルキル基としては、直鎖、分岐及び環状のアルキル基であり、炭素数の範囲としては1〜16が好ましく、1〜10がより好ましい。アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プロピル基、ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、へキシル基、2−エチルへキシル基等であり、メチル基、エチル基、プロピル基又はi−プロピル基が好ましい。
1Eとしては、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プロピル基が特に好ましく、メチル基又はエチル基が最も好ましい。
As the polyfunctional thiol compound, a compound having 2 to 6 groups represented by the formula E-1 is preferable, and a compound having 2 to 4 groups represented by the formula E-1 is more preferable.
As an alkyl group in R <1E> in Formula E-1, it is a linear, branched, and cyclic alkyl group, As a carbon number range, 1-16 are preferable and 1-10 are more preferable. Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, i-propyl group, butyl group, s-butyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, and 2-ethylhexyl group. And a methyl group, an ethyl group, a propyl group or an i-propyl group is preferred.
R 1E is particularly preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or an i-propyl group, and most preferably a methyl group or an ethyl group.

本発明において、多官能チオール化合物としては、上記式E−1で表される基を複数個有する下記式E−2で表される化合物であることが特に好ましい。   In the present invention, the polyfunctional thiol compound is particularly preferably a compound represented by the following formula E-2 having a plurality of groups represented by the above formula E-1.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式E−2中、R1Eはそれぞれ独立に、水素原子又はアルキル基を表し、A1Eはそれぞれ独立に、−CO−又は−CH2−を表し、L1EはnE価の連結基を表し、nEは2〜6の整数を表す。合成上の観点からは、R1Eは全て同じ基であることが好ましく、また、A1Eは全て同じ基であることが好ましい。 In Formula E-2, each R 1E independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, each A 1E independently represents —CO— or —CH 2 —, L 1E represents an nE-valent linking group, nE represents an integer of 2-6. From the viewpoint of synthesis, R 1E is preferably the same group, and A 1E is preferably the same group.

式E−2中のR1Eは、上記式E−1中のR1Eと同義であり、好ましい範囲も同様である。nEは2〜4の整数が好ましい。
式E−2中のnE価の連結基であるL1Eとしては、例えば−(CH2mE−(mEは2〜6の整数を表す。)などの二価の連結基、トリメチロールプロパン残基、−(CH2pE−(pEは2〜6の整数を表す。)を3個有するイソシアヌル環などの三価の連結基、ペンタエリスリトール残基などの四価の連結基又は五価の連結基、ジペンタエリスリトール残基などの六価の連結基が挙げられる。
R 1E in formula E-2 has the same meaning as R 1E in formula E-1, and the preferred range is also the same. nE is preferably an integer of 2 to 4.
As L 1E which is an nE-valent linking group in Formula E-2, for example, a divalent linking group such as — (CH 2 ) mE — (mE represents an integer of 2 to 6), trimethylolpropane residue, etc. A trivalent linking group such as an isocyanuric ring having three groups, — (CH 2 ) pE — (pE represents an integer of 2 to 6), a tetravalent linking group such as a pentaerythritol residue, or a pentavalent linking group. Examples include a linking group and a hexavalent linking group such as a dipentaerythritol residue.

また、脂肪族多官能チオール化合物としては、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチリルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールエタントリス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、トリス[(3−メルカプトプロピオニルオキシ)エチル]イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)、及び、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物を含むことが好ましく、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、及び、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチリルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンよりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物を含有することがより好ましい。
市販品としては、例えば、カレンズMT−PE−1、カレンズMT−BD−1、カレンズMT−NR−1、TPMB、TEMB(以上、昭和電工(株)製)、TMMP、TEMPIC、PEMP、EGMP−4、及び、DPMP(以上、堺化学工業(株)製)等が挙げられる。
Examples of the aliphatic polyfunctional thiol compound include pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), 1,4-bis (3-mercaptobutyryloxy) butane, 1,3,5-tris (3-mercaptobutyryl). Oxyethyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), trimethylolethane tris (3-mercaptobutyrate) , Trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), tris [(3-mercaptopropionyloxy) ethyl] isocyanurate, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) Nate) and dipentae It preferably contains at least one compound selected from the group consisting of sitolitol hexakis (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), 1,4-bis (3-mercapto) Group consisting of butyryloxy) butane and 1,3,5-tris (3-mercaptobutyryloxyethyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione It is more preferable to contain at least one compound selected from the group consisting of:
Examples of commercially available products include Karenz MT-PE-1, Karenz MT-BD-1, Karenz MT-NR-1, TPMB, TEMB (manufactured by Showa Denko KK), TMMP, TEMPIC, PEMP, EGMP- 4 and DPMP (above, manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.).

本発明の硬化性組成物は、多官能チオール化合物を、組成物の全固形分に対し、0.1〜20質量%の範囲で含むことが好ましく、0.5〜10質量%の範囲で含むことがより好ましく、1〜5質量%の範囲で含むことが更に好ましい。
本発明の硬化性組成物は、多官能チオール化合物を1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
It is preferable that the curable composition of this invention contains a polyfunctional thiol compound in the range of 0.1-20 mass% with respect to the total solid of a composition, and contains it in the range of 0.5-10 mass%. It is more preferable, and it is still more preferable to include in 1-5 mass%.
The curable composition of the present invention may contain only one type of polyfunctional thiol compound, or may contain two or more types. When two or more types are included, the total amount is preferably within the above range.

<金属酸化物粒子>
本発明の硬化性組成物は、屈折率や光透過性を調節することを目的として、金属酸化物粒子を含有する。金属酸化物粒子は、透明性が高く、光透過性を有するため、高屈折率で、透明性に優れた硬化性組成物が得られる。
金属酸化物粒子は、金属酸化物粒子を除いた材料からなる硬化性組成物の屈折率より屈折率が高いものであることが好ましく、具体的には、波長550nmにおける屈折率が1.50以上の粒子が好ましく、屈折率が1.70以上の粒子がより好ましく、1.80以上の粒子が更に好ましく、1.90以上の粒子が特に好ましい。屈折率の上限は特に限定されないが、2.80以下であればよい。
なお、本発明において、波長550nmにおける屈折率とは、波長550nmの光を用いて測定した屈折率の測定値をいい、エリプソメーターVUV−VASE(ジェー・エー・ウーラム・ジャパン(株)製)を用いて測定することが可能である。
<Metal oxide particles>
The curable composition of the present invention contains metal oxide particles for the purpose of adjusting the refractive index and light transmittance. Since the metal oxide particles have high transparency and light transmittance, a curable composition having a high refractive index and excellent transparency can be obtained.
The metal oxide particles preferably have a refractive index higher than the refractive index of the curable composition made of a material excluding the metal oxide particles. Specifically, the refractive index at a wavelength of 550 nm is 1.50 or more. Particles having a refractive index of 1.70 or more are more preferable, particles having a refractive index of 1.80 or more are more preferable, and particles having a refractive index of 1.90 or more are particularly preferable. The upper limit of the refractive index is not particularly limited, but may be 2.80 or less.
In addition, in this invention, the refractive index in wavelength 550nm means the measured value of the refractive index measured using the light of wavelength 550nm, and the ellipsometer VUV-VASE (made by JA Woollam Japan Co., Ltd.) is used. Can be used to measure.

また、本発明における金属酸化物粒子の金属には、B、Si、Ge、As、Sb、Te等の半金属も含まれるものとする。
光透過性で屈折率の高い金属酸化物粒子としては、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、La、Ce、Gd、Tb、Dy、Yb、Lu、Ti、Zr、Hf、Nb、Mo、W、Zn、B、Al、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Te等の原子を含む酸化物粒子が好ましく、酸化チタン粒子、チタン複合酸化物粒子、酸化亜鉛粒子、酸化ジルコニウム粒子、インジウム/スズ酸化物粒子、又は、アンチモン/スズ酸化物粒子がより好ましく、酸化チタン粒子、チタン複合酸化物粒子、又は、酸化ジルコニウム粒子が更に好ましく、酸化チタン粒子、又は、酸化ジルコニウム粒子が特に好ましく、酸化チタン粒子が最も好ましい。酸化チタン粒子としては、特に屈折率の高いルチル型が好ましい。これら金属酸化物粒子は、分散安定性付与のために表面を有機材料で処理することもできる。
In addition, the metal of the metal oxide particles in the present invention includes semimetals such as B, Si, Ge, As, Sb, and Te.
The light-transmitting and high refractive index metal oxide particles include Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, La, Ce, Gd, Tb, Dy, Yb, Lu, Ti, Zr, Hf, and Nb. Oxide particles containing atoms such as Mo, W, Zn, B, Al, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Te are preferable, titanium oxide particles, titanium composite oxide particles, zinc oxide particles, oxidation Zirconium particles, indium / tin oxide particles, or antimony / tin oxide particles are more preferable, titanium oxide particles, titanium composite oxide particles, or zirconium oxide particles are more preferable, titanium oxide particles, or zirconium oxide particles. Is particularly preferred, and titanium oxide particles are most preferred. As the titanium oxide particles, a rutile type having a particularly high refractive index is preferable. The surface of these metal oxide particles can be treated with an organic material in order to impart dispersion stability.

硬化性組成物の透明性の観点から、金属酸化物粒子の平均一次粒子径は、1〜200nmが好ましく、3〜80nmがより好ましく、5〜50nmが特に好ましい。ここで粒子の平均一次粒子径は、電子顕微鏡により任意の粒子200個の粒子径を測定し、その算術平均をいう。また、粒子の形状が球形でない場合には、投影面積から算出した円相当径を径とする。   From the viewpoint of transparency of the curable composition, the average primary particle diameter of the metal oxide particles is preferably 1 to 200 nm, more preferably 3 to 80 nm, and particularly preferably 5 to 50 nm. Here, the average primary particle diameter of the particles refers to an arithmetic average obtained by measuring the particle diameter of 200 arbitrary particles with an electron microscope. When the particle shape is not spherical, the equivalent circle diameter calculated from the projected area is taken as the diameter.

また、金属酸化物粒子は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用することもできる。
本発明の硬化性組成物における金属酸化物粒子の含有量は、硬化性組成物により得られる光学部材に要求される屈折率や、光透過性等を考慮して、適宜決定すればよいが、本発明の硬化性組成物の全固形分に対して、20質量%以上であることが好ましく、30質量%以上であることがより好ましい。また、金属酸化物粒子の含有量は、硬化性組成物の全固形分に対し、80質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましく、50質量%以下であることが更に好ましい。
金属酸化物粒子の含有量が上記範囲内であれば、保存安定性に優れ、得られる硬化膜の屈折率に優れた硬化性組成物が得られる。
Moreover, a metal oxide particle may be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types together.
The content of the metal oxide particles in the curable composition of the present invention may be appropriately determined in consideration of the refractive index required for the optical member obtained from the curable composition, light transmittance, etc. It is preferable that it is 20 mass% or more with respect to the total solid of the curable composition of this invention, and it is more preferable that it is 30 mass% or more. The content of the metal oxide particles is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, and 50% by mass or less with respect to the total solid content of the curable composition. Is more preferable.
If content of a metal oxide particle is in the said range, the curable composition excellent in the storage stability and excellent in the refractive index of the cured film obtained will be obtained.

本発明において、金属酸化物粒子は、適当な分散剤及び溶剤中でボールミル、ロッドミル等の混合装置を用いて混合及び/又は分散することにより調製された分散液として使用に供することもできる。
上記分散液の調製に使用される溶剤としては、例えば、後述する有機溶剤のほか、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、2−メチル−2−プロパノール、1−ペンタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、3−メチル−1−ブタノール、2−メチル−2−ブタノール、ネオペンタノール、シクロペンタノール、1−ヘキサノール、シクロヘキサノール等のアルコール類等を挙げることができる。
これらの溶剤は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。
In the present invention, the metal oxide particles can be used as a dispersion prepared by mixing and / or dispersing in a suitable dispersant and solvent using a mixing device such as a ball mill or a rod mill.
Examples of the solvent used for the preparation of the dispersion include 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 2-methyl-2-propanol, and 1-pentanol in addition to the organic solvents described later. , 2-pentanol, 3-pentanol, 3-methyl-1-butanol, 2-methyl-2-butanol, neopentanol, cyclopentanol, 1-hexanol, cyclohexanol and the like. it can.
These solvents can be used singly or in combination of two or more.

<シランカップリング剤>
本発明の硬化性組成物は、シランカップリング剤を含有する。本発明の硬化性組成物がシランカップリング剤を含むことにより、形成された膜と基板との密着性を向上させたり、本発明の硬化性組成物により形成された膜と基板とのテーパー角を調整することができる。
シランカップリング剤としては、下記式SC−1で表される化合物が好ましい。
<Silane coupling agent>
The curable composition of the present invention contains a silane coupling agent. When the curable composition of the present invention contains a silane coupling agent, the adhesiveness between the formed film and the substrate is improved, or the taper angle between the film formed of the curable composition of the present invention and the substrate. Can be adjusted.
As the silane coupling agent, a compound represented by the following formula SC-1 is preferable.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式SC−1中、R1及びR2はそれぞれ独立に、アルキル基又はアリール基を表し、nは0〜2の整数を表し、L1は単結合又は2価の連結基を表し、A1は、官能基を表す。
1は、炭素数1〜20のアルキル基又は炭素数6〜18のアリール基が好ましい。アルキル基の炭素数は、1〜10が好ましく、1〜5がより好ましく、1〜3が更に好ましい。アリール基の炭素数は、6〜12が好ましく、6がより好ましい。
2は、炭素数1〜3のアルキル基又はフェニル基が好ましく、炭素数1〜3のアルキル基がより好ましく、メチル基が更に好ましい。
nは0〜2の整数を表し、0又は1が好ましい。
1が2価の連結基を表す場合、−(CH2n1−又は、−(CH2n1−と−O−との組み合わせからなる基が好ましい。ここで、n1は1〜10が好ましく、1〜6がより好ましく、1〜3が更に好ましい
1は、ビニル基、エポキシ基、スチリル基、メタクリロキシ基、アクリロキシ基、アミノ基、ウレイド基、メルカプト基、スルフィド基及びイソシアネート基から選択される少なくとも1種の官能基が好ましく、エポキシ基、メタクリロキシ基又はアクリロキシ基がより好ましい。
In Formula SC-1, R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group or an aryl group, n represents an integer of 0 to 2, L 1 represents a single bond or a divalent linking group, and A 1 Represents a functional group.
R 1 is preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms. 1-10 are preferable, as for carbon number of an alkyl group, 1-5 are more preferable, and 1-3 are still more preferable. 6-12 are preferable and, as for carbon number of an aryl group, 6 is more preferable.
R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a phenyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and still more preferably a methyl group.
n represents an integer of 0 to 2, and 0 or 1 is preferable.
When L 1 represents a divalent linking group, a group consisting of — (CH 2 ) n1 — or a combination of — (CH 2 ) n1 — and —O— is preferable. Here, n1 is preferably from 1 to 10, more preferably from 1 to 6, and even more preferably from 1 to 3. A 1 is vinyl group, epoxy group, styryl group, methacryloxy group, acryloxy group, amino group, ureido group, mercapto. At least one functional group selected from a group, a sulfide group and an isocyanate group is preferable, and an epoxy group, a methacryloxy group or an acryloxy group is more preferable.

上記シランカップリング剤としては、下記式SC−2又は式SC−3で表される化合物を含むことが好ましい。   The silane coupling agent preferably includes a compound represented by the following formula SC-2 or formula SC-3.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

上記式SC−2及び式SC−3中、Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、Lは2価の連結基を表し、R1は水素原子又はメチル基を表す。
Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、炭素数1〜2のアルキル基が好ましい。
Lは2価の連結基を表し、アルキレン基が好ましい。上記アルキレン基の炭素数は、1〜10が好ましく、1〜6がより好ましく、1〜3が更に好ましい。
1は水素原子又はメチル基を表し、メチル基がより好ましい。
In formula SC-2 and formula SC-3, R each independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, L represents a divalent linking group, and R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R represents a C1-C3 alkyl group each independently, and a C1-C2 alkyl group is preferable.
L represents a divalent linking group and is preferably an alkylene group. 1-10 are preferable, as for carbon number of the said alkylene group, 1-6 are more preferable, and 1-3 are still more preferable.
R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and a methyl group is more preferable.

シランカップリング剤の具体例としては、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジアルコキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジアルコキシシラン、γ−クロロプロピルトリアルコキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリアルコキシシラン、ビニルトリアルコキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド等が挙げられる。   Specific examples of the silane coupling agent include, for example, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrialkoxysilane, γ-glycidoxypropyl dialkoxysilane, γ- Methacryloxypropyltrialkoxysilane, γ-methacryloxypropyl dialkoxysilane, γ-chloropropyltrialkoxysilane, γ-mercaptopropyltrialkoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrialkoxysilane, vinyltrialkoxy Examples include silane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane, bis (triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, and the like.

シランカップリング剤の分子量は、50〜500が好ましく、100〜300がより好ましい。   50-500 are preferable and, as for the molecular weight of a silane coupling agent, 100-300 are more preferable.

本発明の硬化性組成物は、シランカップリング剤を、組成物の全固形分の0.1〜20質量%の範囲で含むことが好ましく、0.5〜10質量%の範囲で含むことがより好ましく、1〜5質量%の範囲で含むことが更に好ましい。
本発明の硬化性組成物は、多官能チオール化合物を1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
The curable composition of the present invention preferably contains the silane coupling agent in the range of 0.1 to 20% by mass, and in the range of 0.5 to 10% by mass of the total solid content of the composition. More preferably, it is more preferable to contain in 1-5 mass%.
The curable composition of the present invention may contain only one type of polyfunctional thiol compound, or may contain two or more types. When two or more types are included, the total amount is preferably within the above range.

<有機溶剤>
本発明の硬化性組成物は、有機溶剤を含有する。本発明の硬化性組成物は、本発明の必須成分と、更に後述の任意の成分とを有機溶剤に溶解又は分散した液として調製されることが好ましい。
本発明の硬化性組成物に使用される有機溶剤としては、公知の有機溶剤を用いることができ、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、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジ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モノアルキルエーテルアセテート類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、エステル類、ケトン類、アミド類、ラクトン類等が例示できる。また、本発明の硬化性組成物に使用される有機溶剤の具体例としては特開2011−221494号公報の段落0174〜0178に記載の有機溶剤、特開2012−194290号公報の段落0167〜0168に記載の有機溶剤も挙げられ、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
<Organic solvent>
The curable composition of the present invention contains an organic solvent. The curable composition of the present invention is preferably prepared as a liquid obtained by dissolving or dispersing the essential components of the present invention and further optional components described below in an organic solvent.
As the organic solvent used in the curable composition of the present invention, known organic solvents can be used, such as ethylene glycol monoalkyl ethers, ethylene glycol dialkyl ethers, ethylene glycol monoalkyl ether acetates, propylene glycol monoester. Alkyl ethers, propylene glycol dialkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, diethylene glycol dialkyl ethers, diethylene glycol monoalkyl ether acetates, dipropylene glycol monoalkyl ethers, dipropylene glycol dialkyl ethers, dipropylene glycol monoalkyl Examples include ether acetates, esters, ketones, amides, lactones and the like. Specific examples of the organic solvent used in the curable composition of the present invention include organic solvents described in paragraphs 0174 to 0178 of JP2011-221494A, paragraphs 0167 to 0168 of JP2012-194290A. The organic solvents described in the above are also included, the contents of which are incorporated herein.

また、これらの有機溶剤に更に必要に応じて、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナール、ベンジルアルコール、アニソール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン等の有機溶剤を添加することもできる。
これら有機溶剤は、1種単独で又は2種以上を混合して使用することができる。本発明に用いることができる有機溶剤は、1種単独、又は、2種を併用することが好ましい。
In addition, benzyl ethyl ether, dihexyl ether, ethylene glycol monophenyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, Organic solvents such as nonal, benzyl alcohol, anisole, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, ethylene carbonate, and propylene carbonate can also be added.
These organic solvents can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. The organic solvent that can be used in the present invention is preferably a single type or a combination of two types.

また、有機溶剤としては、沸点130℃以上160℃未満の有機溶剤、沸点160℃以上の有機溶剤、又は、これらの混合物であることが好ましい。
沸点130℃以上160℃未満の有機溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(沸点146℃)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート(沸点158℃)、プロピレングリコールメチル−n−ブチルエーテル(沸点155℃)、プロピレングリコールメチル−n−プロピルエーテル(沸点131℃)が例示できる。
沸点160℃以上の有機溶剤としては、3−エトキシプロピオン酸エチル(沸点170℃)、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル(沸点176℃)、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート(沸点160℃)、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(沸点213℃)、3−メトキシブチルエーテルアセテート(沸点171℃)、ジエチレングリコールジエチエルエーテル(沸点189℃)、ジエチレングリコールジメチルエーテル(沸点162℃)、プロピレングリコールジアセテート(沸点190℃)、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(沸点220℃)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(沸点175℃)、1,3−ブチレングリコールジアセテート(沸点232℃)が例示できる。
これらの中でも、有機溶剤としては、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類が好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが特に好ましい。
The organic solvent is preferably an organic solvent having a boiling point of 130 ° C. or higher and lower than 160 ° C., an organic solvent having a boiling point of 160 ° C. or higher, or a mixture thereof.
Examples of organic solvents having a boiling point of 130 ° C. or higher and lower than 160 ° C. include propylene glycol monomethyl ether acetate (boiling point 146 ° C.), propylene glycol monoethyl ether acetate (boiling point 158 ° C.), propylene glycol methyl-n-butyl ether (boiling point 155 ° C.), propylene Examples thereof include glycol methyl-n-propyl ether (boiling point 131 ° C.).
Examples of organic solvents having a boiling point of 160 ° C. or higher include ethyl 3-ethoxypropionate (boiling point 170 ° C.), diethylene glycol methyl ethyl ether (boiling point 176 ° C.), propylene glycol monomethyl ether propionate (boiling point 160 ° C.), dipropylene glycol methyl ether. Acetate (bp 213 ° C), 3-methoxybutyl ether acetate (bp 171 ° C), diethylene glycol diethyl ether (bp 189 ° C), diethylene glycol dimethyl ether (bp 162 ° C), propylene glycol diacetate (bp 190 ° C), diethylene glycol monoethyl ether Acetate (boiling point 220 ° C), dipropylene glycol dimethyl ether (boiling point 175 ° C), 1,3-butylene glycol diacetate (boiling point 232 ° C) It can be exemplified.
Among these, as the organic solvent, propylene glycol monoalkyl ether acetates are preferable, and propylene glycol monomethyl ether acetate is particularly preferable.

本発明の硬化性組成物における有機溶剤の含有量は、塗布に適した粘度に調整するという観点から、硬化性組成物の全固形分量が3〜30質量%となるように含有することが好ましく、5〜20質量%であることがより好ましく、8〜15質量%であることが更に好ましい。すなわち、全固形分:全溶剤(質量比)=3:97〜30:70であることが好ましく、5:95〜20:80であることがより好ましく、8:92〜15:85であることが更に好ましい。   The content of the organic solvent in the curable composition of the present invention is preferably contained so that the total solid content of the curable composition is 3 to 30% by mass from the viewpoint of adjusting the viscosity to be suitable for coating. More preferably, it is 5-20 mass%, and it is still more preferable that it is 8-15 mass%. That is, the total solid content: total solvent (mass ratio) is preferably 3:97 to 30:70, more preferably 5:95 to 20:80, and 8:92 to 15:85. Is more preferable.

本発明の硬化性組成物の20℃における粘度は、1〜30mPa・sである。硬化性組成物の粘度が1mPa・s未満であると、粘度が低く、印刷適性に劣る。また、30mPa・sを超えると、粘度が高すぎて、インクジェット吐出性や、面内均一性に劣る。
本発明の硬化性組成物の20℃における粘度は、5〜30mPa・sであることが好ましく、10〜25mPa・sであることがより好ましく、10〜20mPa・sであることが更に好ましい。
粘度は、例えば、東機産業(株)製のRE−80L型回転粘度計を用いて、20±0.2℃で測定することが好ましい。測定時の回転速度は、5mPa・s未満は1,000〜100rpm、5mPa・s以上10mPa・s未満は50rpm、10mPa・s以上30mPa・s未満は20rpm、30mPa・s以上は10rpmで、それぞれ行うことが好ましい。
The viscosity at 20 ° C. of the curable composition of the present invention is 1 to 30 mPa · s. When the viscosity of the curable composition is less than 1 mPa · s, the viscosity is low and printability is poor. On the other hand, when it exceeds 30 mPa · s, the viscosity is too high, and the inkjet dischargeability and in-plane uniformity are poor.
The viscosity at 20 ° C. of the curable composition of the present invention is preferably 5 to 30 mPa · s, more preferably 10 to 25 mPa · s, and still more preferably 10 to 20 mPa · s.
The viscosity is preferably measured at 20 ± 0.2 ° C. using a RE-80L rotational viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., for example. The rotation speed during measurement is 1,000 to 100 rpm for less than 5 mPa · s, 50 rpm for 5 mPa · s to less than 10 mPa · s, 20 rpm for 10 mPa · s to less than 30 mPa · s, and 10 rpm for more than 30 mPa · s, respectively. It is preferable.

<界面活性剤>
本発明の硬化性組成物は、界面活性剤を含有してもよい。
界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、又は、両性のいずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。また、界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤が好ましく、フッ素系ノニオン界面活性剤がより好ましい。
本発明に用いることができる界面活性剤としては、例えば、市販品である、メガファックF142D、同F172、同F173、同F176、同F177、同F183、同F479、同F482、同F554、同F780、同F781、同F781−F、同R30、同R08、同F−472SF、同BL20、同R−61、同R−90(DIC(株)製)、フロラードFC−135、同FC−170C、同FC−430、同FC−431、Novec FC−4430(住友スリーエム(株)製)、アサヒガードAG7105、7000、950、7600、サーフロンS−112、同S−113、同S−131、同S−141、同S−145、同S−382、同SC−101、同SC−102、同SC−103、同SC−104、同SC−105、同SC−106(旭硝子(株)製)、エフトップEF351、同352、同801、同802(三菱マテリアル電子化成(株)製)、フタージェント250(ネオス(株)製)が挙げられる。また、上記以外にも、KP(信越化学工業(株)製)、ポリフロー(共栄社化学(株)製)、エフトップ(三菱マテリアル電子化成(株)製)、メガファック(DIC(株)製)、フロラード(住友スリーエム(株)製)、アサヒガード、サーフロン(旭硝子(株)製)、PolyFox(OMNOVA社製)等の各シリーズを挙げることができる。
<Surfactant>
The curable composition of the present invention may contain a surfactant.
As the surfactant, any of anionic, cationic, nonionic, or amphoteric surfactants can be used, but a preferred surfactant is a nonionic surfactant. Moreover, as the surfactant, a fluorine-based surfactant is preferable, and a fluorine-based nonionic surfactant is more preferable.
As the surfactant that can be used in the present invention, for example, commercially available products such as MegaFuck F142D, F172, F173, F176, F177, F183, F479, F482, F554, and F780 are commercially available. F781, F781-F, R30, R08, F-472SF, BL20, R-61, R-90 (manufactured by DIC Corporation), Florard FC-135, FC-170C, FC-430, FC-431, Novec FC-4430 (Sumitomo 3M), Asahi Guard AG 7105, 7000, 950, 7600, Surflon S-112, S-113, S-131, S -141, S-145, S-382, SC-101, SC-102, SC-103, SC-104, SC-1 05, the same SC-106 (Asahi Glass Co., Ltd.), F-top EF351, 352, 801, 802 (Mitsubishi Materials Electronics Chemical Co., Ltd.), and Footent 250 (Neos Co., Ltd.). . In addition to the above, KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), Polyflow (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), F-Top (manufactured by Mitsubishi Materials Denka Kasei Co., Ltd.), MegaFuck (manufactured by DIC Corporation) , FLORARD (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), Asahi Guard, Surflon (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), PolyFox (manufactured by OMNOVA), and the like.

また、界面活性剤としては、下記式F−1で表される構成単位A及び構成単位Bを含み、テトラヒドロフランを溶剤としてゲルパーミエーションクロマトグラフィで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が1,000以上10,000以下である共重合体を好ましい例として挙げることができる。   Further, the surfactant includes a structural unit A and a structural unit B represented by the following formula F-1, and has a polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) of 1 measured by gel permeation chromatography using tetrahydrofuran as a solvent. As a preferable example, a copolymer having a molecular weight of 1,000 or more and 10,000 or less can be given.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

式F−1中、R401及びR403はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、R402は炭素数1以上4以下の直鎖アルキレン基を表し、R404は水素原子又は炭素数1以上4以下のアルキル基を表し、Lは炭素数3以上6以下のアルキレン基を表し、p及びqは重合比を表す質量百分率であり、pは10質量%以上80質量%以下の数値を表し、qは20質量%以上90質量%以下の数値を表し、rは1以上18以下の整数を表し、sは1以上10以下の整数を表す。 In Formula F-1, R 401 and R 403 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, R 402 represents a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 404 represents a hydrogen atom or 1 carbon atom. Represents an alkyl group having 4 or less, L represents an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms, p and q are mass percentages representing a polymerization ratio, and p represents a numerical value of 10% by mass to 80% by mass. Q represents a numerical value of 20% by mass or more and 90% by mass or less, r represents an integer of 1 or more and 18 or less, and s represents an integer of 1 or more and 10 or less.

上記Lは、下記式F−2で表される分岐アルキレン基であることが好ましい。式F−2におけるR405は、炭素数1以上4以下のアルキル基を表し、相溶性と被塗布面に対する濡れ性の点で、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましく、炭素数2又は3のアルキル基がより好ましい。
式F−1におけるpとqとの和(p+q)は、p+q=100、すなわち、100質量%であることが好ましい。
L is preferably a branched alkylene group represented by the following formula F-2. R 405 in Formula F-2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms in terms of compatibility and wettability with respect to the coated surface. More preferred is an alkyl group of 3.
The sum (p + q) of p and q in Formula F-1 is preferably p + q = 100, that is, 100% by mass.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

上記共重合体の重量平均分子量(Mw)は、1,500以上5,000以下がより好ましい。
これら界面活性剤は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。
本発明の硬化性組成物における界面活性剤の含有量は、配合する場合、硬化性組成物の全固形分に対して、0.001〜5.0質量%が好ましく、0.01〜2.0質量%がより好ましい。
The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer is more preferably from 1,500 to 5,000.
These surfactants can be used singly or in combination of two or more.
When blended, the content of the surfactant in the curable composition of the present invention is preferably 0.001 to 5.0 mass% with respect to the total solid content of the curable composition, and 0.01 to 2. 0 mass% is more preferable.

<架橋剤>
本発明の硬化性組成物は、必要に応じ、架橋剤を含有してもよい。架橋剤を添加することにより、本発明の硬化性組成物により得られる硬化膜をより強固な膜とすることができる。
架橋剤としては、熱によって架橋反応が起こるものであれば制限はなく(ただし、上述した各成分は除く。)、公知の架橋剤を用いることができる。例えば、分子内に2個以上のブロックイソシアネート基を有する化合物(保護されたイソシアナト基を有する化合物)、及び分子内に2個以上のアルコキシメチル基を有する化合物を含むことが好ましい。
本発明の硬化性組成物が架橋剤を有する場合、架橋剤の含有量は、硬化性組成物中の全固形分100質量部に対して、0.1〜50質量部であることが好ましく、0.1〜30質量部であることがより好ましく、0.5〜20質量部であることが更に好ましい。この範囲で添加することにより、機械的強度及び耐溶剤性に優れた硬化膜が得られる。異種の架橋剤を複数併用することもでき、その場合は架橋剤を全て合算して含有量を計算する。
<Crosslinking agent>
The curable composition of this invention may contain a crosslinking agent as needed. By adding a crosslinking agent, the cured film obtained by the curable composition of the present invention can be made a stronger film.
The cross-linking agent is not limited as long as it causes a cross-linking reaction by heat (however, the above-described components are excluded), and a known cross-linking agent can be used. For example, it is preferable to include a compound having two or more blocked isocyanate groups in the molecule (a compound having a protected isocyanate group) and a compound having two or more alkoxymethyl groups in the molecule.
When the curable composition of the present invention has a crosslinking agent, the content of the crosslinking agent is preferably 0.1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content in the curable composition, It is more preferable that it is 0.1-30 mass parts, and it is still more preferable that it is 0.5-20 mass parts. By adding in this range, a cured film excellent in mechanical strength and solvent resistance can be obtained. A plurality of different kinds of crosslinking agents can be used in combination, and in that case, the content is calculated by adding all the crosslinking agents.

<酸化防止剤>
本発明の硬化性組成物は、酸化防止剤を含有してもよい。酸化防止剤としては、公知の酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤を添加することにより、硬化膜の着色を防止できる、又は、分解による膜厚減少を低減でき、また、耐熱透明性に優れるという利点がある。
このような酸化防止剤としては、例えば、リン系酸化防止剤、アミド類、ヒドラジド類、ヒンダードアミン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、アスコルビン酸類、硫酸亜鉛、糖類、亜硝酸塩、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、ヒドロキシルアミン誘導体などを挙げることができる。これらの中では、硬化膜の着色、膜厚減少の観点から特にフェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール類)、ヒンダードアミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤(アルキルホスファイト類)、イオウ系酸化防止剤(チオエーテル類)が好ましく、フェノール系酸化防止剤が最も好ましい。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を混合してもよい。
具体例としては、特開2005−29515号公報の段落0026〜0031に記載の化合物、特開2011−227106号公報の段落0106〜0116に記載の化合物を挙げることができ、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
好ましい市販品として、アデカスタブAO−60、アデカスタブAO−80(以上、(株)ADEKA製)、イルガノックス1035、イルガノックス1098、イルガノックス1726、IRGAFOS168(以上、BASF社製)を挙げることができる。
<Antioxidant>
The curable composition of the present invention may contain an antioxidant. As an antioxidant, a well-known antioxidant can be contained. By adding an antioxidant, there is an advantage that coloring of the cured film can be prevented, or a decrease in film thickness due to decomposition can be reduced, and heat resistant transparency is excellent.
Examples of such antioxidants include phosphorus antioxidants, amides, hydrazides, hindered amine antioxidants, sulfur antioxidants, phenol antioxidants, ascorbic acids, zinc sulfate, sugars, Examples thereof include nitrates, sulfites, thiosulfates, and hydroxylamine derivatives. Among these, phenolic antioxidants (hindered phenols), hindered amine antioxidants, phosphorus antioxidants (alkyl phosphites), sulfur oxidation, etc., in particular from the viewpoint of coloring the cured film and reducing the film thickness Inhibitors (thioethers) are preferred, and phenolic antioxidants are most preferred. These may be used individually by 1 type and may mix 2 or more types.
Specific examples include the compounds described in paragraphs 0026 to 0031 of JP-A-2005-29515, and the compounds described in paragraphs 0106 to 0116 of JP-A-2011-227106. Embedded in the book.
Preferred commercial products include ADK STAB AO-60, ADK STAB AO-80 (manufactured by ADEKA Corporation), Irganox 1035, Irganox 1098, Irganox 1726, IRGAFOS 168 (manufactured by BASF).

本発明の硬化性組成物が酸化防止剤を含有する場合、酸化防止剤の含有量は、硬化性組成物中の全固形成分100質量部に対し、0.1〜10質量部であることが好ましく、0.2〜5質量部であることがより好ましく、0.5〜4質量部であることが更に好ましい。   When the curable composition of the present invention contains an antioxidant, the content of the antioxidant is 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all solid components in the curable composition. Preferably, it is 0.2-5 mass parts, More preferably, it is 0.5-4 mass parts.

<その他の成分>
本発明の硬化性組成物には、必要に応じて、可塑剤、重合禁止剤、熱酸発生剤、酸増殖剤、バインダーポリマー、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を有する重合体、光酸発生剤、分散剤、2つ以上の窒素原子を有する複素環化合物等のその他の成分を添加することができる。これらの成分については、例えば、特開2009−98616号公報、特開2009−244801号公報に記載のもの、特開2014−132292号公報段落0203〜0298に記載のもの、国開公開第2014/199967号公報段落0025〜0050に記載のもの、その他公知のものを用いることができる。また、“高分子添加剤の新展開((株)日刊工業新聞社)”に記載の各種紫外線吸収剤や、金属不活性化剤等を本発明の硬化性組成物に添加してもよい。
<Other ingredients>
In the curable composition of the present invention, as necessary, a plasticizer, a polymerization inhibitor, a thermal acid generator, an acid proliferating agent, a binder polymer, and a structural unit having a group in which an acid group is protected by an acid-decomposable group Other components such as a polymer having a photoacid generator, a dispersing agent, and a heterocyclic compound having two or more nitrogen atoms can be added. As for these components, for example, those described in JP2009-98616A, JP2009-244801A, JP2014132292A, paragraphs 0203-0298, Kokukai Kogyo 2014 / The thing of paragraphs 0025-0050 of 1999967 gazette and other publicly known things can be used. Further, various ultraviolet absorbers described in “New Development of Polymer Additives (Nikkan Kogyo Shimbun Co., Ltd.)”, metal deactivators, and the like may be added to the curable composition of the present invention.

〔重合禁止剤〕
本発明の硬化性組成物は、重合禁止剤を含有してもよい。
重合禁止剤とは、重合開始剤から発生した重合開始ラジカル成分に対して水素供与(又は、水素授与)、エネルギー供与(又は、エネルギー授与)、電子供与(又は、電子授与)などを実施し、重合開始ラジカルを失活させ、重合開始を禁止する役割をはたす物質である。例えば、特開2007−334322号公報の段落0154〜0173に記載の化合物などを用いることができる。
好ましい化合物として、フェノチアジン、フェノキサジン、ヒドロキノン、3,5−ジブチル−4−ヒドロキシトルエンを挙げることができる。
重合禁止剤の含有量は、特に制限はないが、硬化性組成物の全固形分に対して、0.0001〜5質量%であることが好ましい。
(Polymerization inhibitor)
The curable composition of the present invention may contain a polymerization inhibitor.
With the polymerization inhibitor, hydrogen donation (or hydrogen donation), energy donation (or energy donation), electron donation (or electron donation), etc. are performed on the polymerization initiation radical component generated from the polymerization initiator, It is a substance that plays a role of deactivating polymerization initiation radicals and prohibiting polymerization initiation. For example, compounds described in paragraphs 0154 to 0173 of JP2007-334322A can be used.
Preferable compounds include phenothiazine, phenoxazine, hydroquinone, and 3,5-dibutyl-4-hydroxytoluene.
Although there is no restriction | limiting in particular in content of a polymerization inhibitor, It is preferable that it is 0.0001-5 mass% with respect to the total solid of a curable composition.

<硬化性組成物の調製方法>
本発明の硬化性組成物の調製方法としては、特に制限はなく、公知の方法により調製することができ、例えば、各成分を所定の割合でかつ任意の方法で混合し、撹拌溶解及び/又は分散して硬化性組成物を調製することができる。また、例えば、各成分を、それぞれ予め溶剤に溶解させた溶液とした後、これらを所定の割合で混合して硬化性組成物を調製することもできる。以上のように調製した硬化性組成物は、例えば、孔径0.2μmのフィルター等を用いてろ過した後に、使用することもできる。
<Method for preparing curable composition>
There is no restriction | limiting in particular as a preparation method of the curable composition of this invention, It can prepare by a well-known method, For example, each component is mixed by a predetermined ratio and arbitrary methods, and stir-dissolves and / or It can be dispersed to prepare a curable composition. For example, after making each component into the solution which respectively melt | dissolved in the solvent previously, these can be mixed in a predetermined ratio and a curable composition can also be prepared. The curable composition prepared as described above can be used after being filtered using, for example, a filter having a pore diameter of 0.2 μm.

(硬化膜及びその製造方法)
本発明の硬化物は、本発明の硬化性組成物を硬化させた硬化物である。また、本発明の硬化物は、硬化膜であることが好ましい。本発明の硬化膜は、本発明の硬化膜の製造方法により得られた硬化膜であることが好ましい。
本発明の硬化膜の製造方法は、本発明の硬化性組成物を硬化させ硬化膜を製造する方法であれば、特に制限はないが、以下の工程a〜工程dをこの順で含むことが好ましい。
工程a:本発明の硬化性組成物を基板上に塗布する塗布工程
工程b:塗布された硬化性組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程
工程c:溶剤が除去された硬化性組成物の少なくとも一部を活性光線により露光する露光工程
工程d:硬化性組成物を熱処理する熱処理工程
また、本発明の硬化膜の製造方法は、以下の工程1〜工程5をこの順で含むことが好ましい。
工程1:本発明の硬化性組成物を基板上に塗布する塗布工程
工程2:塗布された硬化性組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程
工程3:溶剤が除去された硬化性組成物の少なくとも一部を活性光線により露光する露光工程
工程4:露光された硬化性組成物を水性現像液により現像する現像工程
工程5:現像された硬化性組成物を熱処理する熱処理工程
(Curing film and manufacturing method thereof)
The cured product of the present invention is a cured product obtained by curing the curable composition of the present invention. Moreover, it is preferable that the hardened | cured material of this invention is a cured film. The cured film of the present invention is preferably a cured film obtained by the method for producing a cured film of the present invention.
The method for producing a cured film of the present invention is not particularly limited as long as it is a method for producing a cured film by curing the curable composition of the present invention, but may include the following steps a to d in this order. preferable.
Step a: Application step of applying the curable composition of the present invention onto a substrate Step b: Solvent removal step of removing the solvent from the applied curable composition Step c: At least the curable composition from which the solvent has been removed The exposure process which exposes a part by actinic rays Process d: The heat processing process which heat-processes a curable composition Moreover, it is preferable that the manufacturing method of the cured film of this invention includes the following processes 1-5 in this order.
Process 1: Application | coating process which apply | coats the curable composition of this invention on a board | substrate Process 2: The solvent removal process of removing a solvent from the apply | coated curable composition Process 3: At least curable composition from which the solvent was removed An exposure process in which a part is exposed with actinic rays Step 4: A development process in which the exposed curable composition is developed with an aqueous developer Step 5: A heat treatment process in which the developed curable composition is heat-treated

工程a〜工程dを含む硬化膜の製造方法では、現像工程が任意の工程となっており、例えば、基材上に一面に屈折率調整層を設ける場合など、パターニングを必要としない場合が例示される。   In the method for producing a cured film including steps a to d, the development step is an optional step. For example, when a refractive index adjustment layer is provided on one surface of the substrate, patterning is not required. Is done.

上記塗布工程では、本発明の硬化性組成物を基板上に塗布して溶剤を含む湿潤膜とすることが好ましい。硬化性組成物を基板へ塗布する前にアルカリ洗浄やプラズマ洗浄といった基板の洗浄を行うことができる。更に基板洗浄後にヘキサメチルジシラザン等で基板表面を処理することができる。この処理を行うことにより、硬化性組成物の基板への密着性が向上する傾向にある。
上記の基板としては、無機基板、樹脂、樹脂複合材料などが挙げられる。
無機基板としては、例えば、ガラス、石英、シリコン、シリコンナイトライド、及び、それらのような基板上にモリブデン、チタン、アルミ、銅などを蒸着した複合基板が挙げられる。
樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、アリルジグリコールカーボネート樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリベンズアゾール、ポリフェニレンサルファイド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリクロロトリフルオロエチレン等のフッ素樹脂、液晶ポリマー、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アイオノマー樹脂、シアネート樹脂、架橋フマル酸ジエステル、環状ポリオレフィン、芳香族エーテル樹脂、マレイミド−オレフィン共重合体、セルロース、エピスルフィド樹脂等の合成樹脂からなる基板が挙げられる。これらの基板は、上記の形態のまま用いられる場合は少なく、通常、最終製品の形態によって、例えば、TFT素子のような多層積層構造が形成されている。
In the coating step, it is preferable to apply the curable composition of the present invention on a substrate to form a wet film containing a solvent. Before applying the curable composition to the substrate, the substrate can be cleaned such as alkali cleaning or plasma cleaning. Furthermore, the substrate surface can be treated with hexamethyldisilazane or the like after cleaning the substrate. By performing this treatment, the adhesiveness of the curable composition to the substrate tends to be improved.
Examples of the substrate include inorganic substrates, resins, and resin composite materials.
Examples of the inorganic substrate include glass, quartz, silicon, silicon nitride, and a composite substrate in which molybdenum, titanium, aluminum, copper, or the like is vapor-deposited on such a substrate.
Examples of resins include polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polystyrene, polycarbonate, polysulfone, polyethersulfone, polyarylate, allyl diglycol carbonate resin, polyamide, polyimide, polyamideimide, polyetherimide, Fluorine resin such as polybenzazole, polyphenylene sulfide, polycycloolefin, norbornene resin, polychlorotrifluoroethylene, liquid crystal polymer, acrylic resin, epoxy resin, silicone resin, ionomer resin, cyanate resin, crosslinked fumaric acid diester, cyclic polyolefin, Synthetic trees such as aromatic ether resin, maleimide-olefin copolymer, cellulose, episulfide resin A substrate made of, and the like. These substrates are rarely used in the above-described form, and usually, a multilayer laminated structure such as a TFT element is formed depending on the form of the final product.

本発明の硬化性組成物は、スパッタリングにより製膜された金属膜や金属酸化物に対する密着がよいため、基板としては、スパッタリングにより製膜された金属膜を含むことが好ましい。金属としては、チタン、銅、アルミニウム、インジウム、スズ、マンガン、ニッケル、コバルト、モリブデン、タングステン、クロム、銀、ネオジウム及びこれらの酸化物又は合金であることが好ましく、モリブデン、チタン、アルミニウム、銅及びこれらの合金であることが更に好ましい。なお、金属や金属酸化物は1種単独で用いても、複数種を併用してもよい。   Since the curable composition of the present invention has good adhesion to a metal film or metal oxide formed by sputtering, the substrate preferably includes a metal film formed by sputtering. The metal is preferably titanium, copper, aluminum, indium, tin, manganese, nickel, cobalt, molybdenum, tungsten, chromium, silver, neodymium and oxides or alloys thereof, molybdenum, titanium, aluminum, copper and More preferably, these alloys are used. In addition, a metal and a metal oxide may be used individually by 1 type, or may use multiple types together.

基板への塗布方法は特に限定されず、例えば、スリットコート法、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法、流延塗布法、スリットアンドスピン法、インクジェット法、印刷法(フレキソ、グラビア、スクリーン等)等の方法を用いることができる。インクジェット法、印刷法は必要な箇所に絞って組成物を設置することができ、組成物を省液化できるため、好ましい。
これらの中でも、本発明の硬化性組成物は、印刷法及びインクジェット法に好適に使用され、特に、スクリーン印刷法及びインクジェット法に好適である。
塗布したときの湿潤膜厚は特に限定されるものではなく、用途に応じた膜厚で塗布することができるが、0.05〜10μmの範囲であることが好ましい。
更に、基板に本発明の硬化性組成物を塗布する前に、特開2009−145395号公報に記載されているような、いわゆる、プリウェット法を適用することも可能である。
The coating method on the substrate is not particularly limited. For example, a slit coating method, a spray method, a roll coating method, a spin coating method, a casting coating method, a slit and spin method, an ink jet method, a printing method (flexo, gravure, screen, etc.) ) Etc. can be used. The ink jet method and the printing method are preferable because the composition can be placed in a necessary position and the composition can be saved.
Among these, the curable composition of the present invention is suitably used for a printing method and an inkjet method, and particularly suitable for a screen printing method and an inkjet method.
The wet film thickness when applied is not particularly limited and can be applied with a film thickness according to the application, but is preferably in the range of 0.05 to 10 μm.
Furthermore, before applying the curable composition of the present invention to the substrate, a so-called prewetting method as described in JP-A-2009-145395 can be applied.

上記溶剤除去工程では、塗布された上記の膜から、減圧(バキューム)及び/又は加熱等により、溶剤を除去して基板上に乾燥塗膜を形成させる。溶剤除去工程の加熱条件は、好ましくは70〜130℃で30〜300秒間程度である。
なお、上記塗布工程と上記溶剤除去工程とは、この順に行っても、同時に行っても、交互に繰り返してもよい。例えば、上記塗布工程におけるインクジェット塗布が全て終了した後、上記溶剤除去工程を行ってもよいし、基板を加熱しておき、上記塗布工程におけるインクジェット塗布方式による硬化性組成物の吐出を行いながら溶剤除去を行ってもよい。
In the solvent removal step, the solvent is removed from the applied film by vacuum (vacuum) and / or heating to form a dry coating film on the substrate. The heating conditions for the solvent removal step are preferably 70 to 130 ° C. and about 30 to 300 seconds.
In addition, the said application | coating process and the said solvent removal process may be performed in this order, may be performed simultaneously, or may be repeated alternately. For example, the solvent removal step may be performed after the inkjet coating in the coating step is completed, or the substrate is heated and the solvent is discharged while the curable composition is discharged by the inkjet coating method in the coating step. Removal may be performed.

上記露光工程は、活性光線を用いて光重合開始剤より重合開始種を発生させ、エチレン性不飽和基を有する化合物等のエチレン性不飽和化合物の重合を行い、溶剤が除去された硬化性組成物の少なくとも一部を硬化する工程であることが好ましい。
上記露光工程に用いることができる露光光源としては、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、LED(発光ダイオード)光源、エキシマレーザー発生装置などを用いることができ、i線(365nm)、h線(405nm)、g線(436nm)などの波長300nm以上450nm以下の波長を有する活性光線が好ましく使用できる。また、必要に応じて長波長カットフィルター、短波長カットフィルター、バンドパスフィルターのような分光フィルターを通して照射光を調整することもできる。
露光装置としては、ミラープロジェクションアライナー、ステッパー、スキャナー、プロキシミティ、コンタクト、マイクロレンズアレイ、レンズスキャナ、レーザー露光など各種方式の露光装置を用いることができる。
また、上記露光工程における露光量としても、特に制限はないが、1〜3,000mJ/cm2であることが好ましく、1〜500mJ/cm2であることがより好ましい。
上記露光工程における露光は、酸素遮断された状態で行うことが、硬化促進の観点から好ましい。酸素を遮断する手段としては、窒素雰囲気下で露光したり、酸素遮断膜を設けることが例示される。
また、上記露光工程における露光は、溶剤が除去された硬化性組成物の少なくとも一部に行われればよく、例えば、全面露光であっても、パターン露光であってもよい。
また、上記露光工程後に、露光後加熱処理:Post Exposure Bake(以下、「PEB」ともいう。)を行うことができる。PEBを行う場合の温度は、30℃以上130℃以下であることが好ましく、40℃以上120℃以下がより好ましく、50℃以上110℃以下が特に好ましい。
加熱の方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、ホットプレート、オーブン、赤外線ヒーターなどが挙げられる。
また、加熱時間としては、ホットプレートの場合は1分〜30分程度が好ましく、それ以外の場合は20分〜120分程度が好ましい。この範囲で基板、装置へのダメージなく加熱することができる。
The above exposure step generates a polymerization initiating species from a photopolymerization initiator using actinic rays, polymerizes an ethylenically unsaturated compound such as a compound having an ethylenically unsaturated group, and removes the solvent. A step of curing at least a part of the product is preferable.
As an exposure light source that can be used in the above exposure process, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a chemical lamp, an LED (light emitting diode) light source, an excimer laser generator, and the like can be used, i-line (365 nm), Actinic rays having a wavelength of from 300 nm to 450 nm, such as h-line (405 nm) and g-line (436 nm), can be preferably used. Moreover, irradiation light can also be adjusted through spectral filters, such as a long wavelength cut filter, a short wavelength cut filter, and a band pass filter, as needed.
As the exposure apparatus, various types of exposure apparatuses such as a mirror projection aligner, a stepper, a scanner, a proximity, a contact, a microlens array, a lens scanner, and a laser exposure can be used.
Further, even if the exposure amount in the exposure step is not particularly limited, it is preferably from 1~3,000mJ / cm 2, more preferably 1 to 500 mJ / cm 2.
The exposure in the exposure step is preferably performed in a state where oxygen is blocked from the viewpoint of curing acceleration. Examples of means for blocking oxygen include exposure in a nitrogen atmosphere and provision of an oxygen blocking film.
Moreover, the exposure in the said exposure process should just be performed to at least one part of the curable composition from which the solvent was removed, for example, may be whole surface exposure or pattern exposure.
Further, after the exposure step, post-exposure heat treatment (Post Exposure Bake (hereinafter also referred to as “PEB”)) can be performed. The temperature for performing PEB is preferably 30 ° C. or higher and 130 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, and particularly preferably 50 ° C. or higher and 110 ° C. or lower.
The heating method is not particularly limited, and a known method can be used. For example, a hot plate, an oven, an infrared heater, etc. are mentioned.
The heating time is preferably about 1 to 30 minutes in the case of a hot plate, and is preferably about 20 to 120 minutes in other cases. Within this range, the substrate and the apparatus can be heated without damage.

本発明の硬化膜の製造方法は、露光された硬化性組成物を現像液により現像する現像工程を更に含むことが好ましい。
現像工程では、パターン状に露光された硬化性組成物を、溶剤やアルカリ性現像液で現像し、パターンを形成する。現像工程で使用する現像液には、塩基性化合物が含まれることが好ましい。塩基性化合物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物類;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩類;重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムなどのアルカリ金属重炭酸塩類;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、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、コリンヒドロキシド等のアンモニウムヒドロキシド類等のアンモニウムヒドロキシド類;ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウムなどの水溶液を使用することができる。また、上記アルカリ類の水溶液にメタノールやエタノールなどの水溶性有機溶剤や界面活性剤を適当量添加した水溶液を現像液として使用することもできる。
好ましい現像液として、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの0.4〜2.5質量%水溶液を挙げることができる。
現像液のpHは、好ましくは10.0〜14.0である。現像時間は、好ましくは30〜500秒間であり、また、現像の手法は液盛り法(パドル法)、シャワー法、ディップ法等のいずれでもよい。
現像の後に、リンス工程を行うこともできる。リンス工程では、現像後の基板を純水などで洗うことで、付着している現像液除去、現像残渣除去を行う。リンス方法は公知の方法を用いることができる。例えばシャワーリンスやディップリンスなどを挙げることができる。
パターン露光及び現像については、公知の方法や公知の現像液を用いることができる。例えば、特開2011−186398号公報、特開2013−83937号公報に記載のパターン露光方法及び現像方法を好適に用いることができる。
It is preferable that the manufacturing method of the cured film of this invention further includes the image development process which develops the exposed curable composition with a developing solution.
In the development step, the pattern-exposed curable composition is developed with a solvent or an alkaline developer to form a pattern. The developer used in the development step preferably contains a basic compound. Examples of the basic compound include alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; alkalis such as sodium bicarbonate and potassium bicarbonate Metal bicarbonates; ammonium hydroxides such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, benzyltrimethylammonium hydroxide, and choline hydroxide; An aqueous solution of sodium silicate, sodium metasilicate, or the like can be used. An aqueous solution obtained by adding an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant to the alkaline aqueous solution can also be used as a developer.
As a preferred developing solution, a 0.4 to 2.5% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide can be mentioned.
The pH of the developer is preferably 10.0 to 14.0. The development time is preferably 30 to 500 seconds, and the development method may be any of a liquid piling method (paddle method), a shower method, a dip method, and the like.
A rinsing step can also be performed after development. In the rinsing step, the developed substrate and the development residue are removed by washing the developed substrate with pure water or the like. A known method can be used as the rinsing method. For example, a shower rinse, a dip rinse, etc. can be mentioned.
For pattern exposure and development, a known method or a known developer can be used. For example, the pattern exposure method and the development method described in JP 2011-186398 A and JP 2013-83937 A can be suitably used.

本発明の硬化膜の製造方法は、上記露光工程後、硬化性組成物を熱処理する工程を含むことが好ましい。本発明の硬化性組成物を露光した後に熱処理を行うことにより、より強度に優れた硬化膜を得ることができる。
上記熱処理の温度としては、80℃〜300℃であることが好ましく、100℃〜280℃であることがより好ましく、120℃〜250℃であることが特に好ましい。上記態様であると、エチレン性不飽和化合物の縮合が適度に生じると推定され、硬化膜の物性により優れる。
また、上記熱処理の時間としては、特に制限はないが、1分〜360分が好ましく、5分〜240分がより好ましく、10分〜120分が更に好ましい。
また、上記本発明の硬化膜の製造方法における光及び/又は熱による硬化は、連続して行ってもよいし、逐次行ってもよい。
また、熱処理を行う際は窒素雰囲気下で行うことにより、透明性をより向上させることもできる。
熱処理工程(ポストベーク)の前に、比較的低温でベークを行った後に熱処理工程を行うこともできる(ミドルベーク工程の追加)。ミドルベークを行う場合は、90〜150℃で1〜60分加熱した後に、200℃以上の高温でポストベークすることが好ましい。また、ミドルベーク、ポストベークを3段階以上の多段階に分けて加熱することもできる。このようなミドルベーク、ポストベークの工夫により、パターンのテーパー角を調整することができる。これらの加熱は、ホットプレート、オーブン、赤外線ヒーターなど、公知の加熱方法を使用することができる。
なお、ポストベークに先立ち、パターンを形成した基板に活性光線により全面再露光(ポスト露光)した後、ポストベークすることにより、エチレン性不飽和化合物同士の縮合反応、及び/又は、露光部分に残存する光重合開始剤から熱分解により開始種を発生させ、架橋工程を促進する触媒として機能すると推定され、膜硬化を促進することができる。ポスト露光工程を含む場合の好ましい露光量としては、100〜3,000mJ/cm2が好ましく、100〜500mJ/cm2が特に好ましい。
It is preferable that the manufacturing method of the cured film of this invention includes the process of heat-processing a curable composition after the said exposure process. By performing a heat treatment after exposing the curable composition of the present invention, a cured film having higher strength can be obtained.
As temperature of the said heat processing, it is preferable that it is 80 to 300 degreeC, It is more preferable that it is 100 to 280 degreeC, It is especially preferable that it is 120 to 250 degreeC. In the above embodiment, it is estimated that condensation of the ethylenically unsaturated compound occurs moderately, and the physical properties of the cured film are superior.
The time for the heat treatment is not particularly limited, but is preferably 1 minute to 360 minutes, more preferably 5 minutes to 240 minutes, and still more preferably 10 minutes to 120 minutes.
Moreover, the curing by light and / or heat in the method for producing a cured film of the present invention may be performed continuously or sequentially.
In addition, when the heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere, the transparency can be further improved.
Prior to the heat treatment step (post-bake), the heat treatment step can be performed after baking at a relatively low temperature (addition of a middle bake step). When performing middle baking, it is preferable to post-bake at a high temperature of 200 ° C. or higher after heating at 90 to 150 ° C. for 1 to 60 minutes. Further, middle baking and post baking can be heated in three or more stages. The taper angle of the pattern can be adjusted by devising such middle baking and post baking. These heating methods can use well-known heating methods, such as a hotplate, oven, and an infrared heater.
Prior to post-baking, the entire surface of the patterned substrate is re-exposed (post-exposure) with actinic rays and then post-baked to leave the condensation reaction between ethylenically unsaturated compounds and / or the exposed portion. It is presumed that the photopolymerization initiator generates an initiating species by thermal decomposition and functions as a catalyst for accelerating the crosslinking step, and can promote film curing. As a preferable exposure amount when the post-exposure step is included, 100 to 3,000 mJ / cm 2 is preferable, and 100 to 500 mJ / cm 2 is particularly preferable.

(硬化膜)
本発明の硬化膜や硬化物(以下、硬化膜等ということがある。)は、本発明の硬化性組成物を硬化して得られたものである。
本発明の硬化膜等は、上述したように現像した硬化膜等であっても、現像していない硬化膜等であってもよいが、本発明の効果をより発揮できる現像した硬化膜等であることが好ましい。
本発明の硬化膜等は、屈折率が高く、高い透明性を有するため、マイクロレンズ、光導波路、反射防止膜、太陽電池や有機EL発光素子の光取り込み/取り出し効率改善層、LED用封止材及びLED用チップコート材等の光学部材、有機EL表示装置や液晶表示装置などの表示装置に使用される保護膜や絶縁膜、タッチパネルに使用される配線電極の保護膜として好適に用いることができる。
また、本発明の硬化膜は、液晶表示装置又は有機EL表示装置等におけるカラーフィルターの保護膜、液晶表示装置における液晶層の厚みを一定に保持するためのスペーサー、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)用デバイスの構造部材等にも好適に用いることができる。
(Cured film)
The cured film or cured product of the present invention (hereinafter sometimes referred to as a cured film) is obtained by curing the curable composition of the present invention.
The cured film or the like of the present invention may be a cured film or the like developed as described above, or a cured film or the like that has not been developed, but a developed cured film or the like that can further exert the effects of the present invention. Preferably there is.
Since the cured film of the present invention has a high refractive index and high transparency, the microlens, the optical waveguide, the antireflection film, the layer for improving the light intake / extraction efficiency of the solar cell or the organic EL light emitting element, the LED sealing It is suitably used as a protective film for a wiring electrode used in a touch panel, an optical member such as an LED chip coating material, a protective film or an insulating film used in a display device such as an organic EL display device or a liquid crystal display device. it can.
The cured film of the present invention is a protective film for a color filter in a liquid crystal display device or an organic EL display device, a spacer for keeping the thickness of a liquid crystal layer in the liquid crystal display device constant, and for MEMS (Micro Electro Mechanical Systems). It can be suitably used for a structural member of a device.

また、本発明の硬化膜等は、タッチパネルに使用される配線電極等の視認性低減層に使用することができる。なお、タッチパネルに使用される配線電極の視認性低減層とは、タッチパネルに使用される配線電極等の視認性を低減する、すなわち、配線電極等を見えにくくする層であり、例えば、タッチ検出電極(例えば、酸化インジウムスズ(ITO)製)間の層間絶縁膜、電極の保護膜(オーバーコート膜)などが挙げられる。また、インデックスマッチング層(IM層、又は、屈折率調整層ということがある。)にも好適である。インデックスマッチング層とは、表示装置の光の反射率や透過率を調整する層である。インデックスマッチング層については特開2012−146217号公報に詳述されており、この内容は本明細書取り込まれる。本発明の硬化膜を視認性低減層に使用することで優れた視認性のタッチパネルとすることができる。
中でも、本発明の硬化膜は、表示装置等における層間絶縁膜又はオーバーコート膜として好適である。
タッチ検出電極間の層間絶縁膜や保護膜に使用される場合は、視認性改良の観点から硬化膜の屈折率は電極の屈折率に近いことが好ましく、具体的には波長550nmにおける屈折率が1.60〜1.90であることが好ましく、1.62〜1.85であることがより好ましい。
Moreover, the cured film of this invention can be used for visibility reduction layers, such as a wiring electrode used for a touch panel. Note that the visibility reduction layer of the wiring electrode used for the touch panel is a layer that reduces the visibility of the wiring electrode used for the touch panel, that is, the layer that makes the wiring electrode etc. difficult to see. Examples thereof include interlayer insulating films (for example, made of indium tin oxide (ITO)), electrode protective films (overcoat films), and the like. It is also suitable for an index matching layer (sometimes referred to as an IM layer or a refractive index adjustment layer). The index matching layer is a layer for adjusting the light reflectance and transmittance of the display device. The index matching layer is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-146217, the contents of which are incorporated herein. An excellent visibility touch panel can be obtained by using the cured film of the present invention for the visibility-reducing layer.
Among these, the cured film of the present invention is suitable as an interlayer insulating film or an overcoat film in a display device or the like.
When used as an interlayer insulating film or a protective film between touch detection electrodes, the refractive index of the cured film is preferably close to the refractive index of the electrode from the viewpoint of improving visibility, and specifically, the refractive index at a wavelength of 550 nm is It is preferably 1.60 to 1.90, more preferably 1.62 to 1.85.

(液晶表示装置)
本発明の液晶表示装置は、本発明の硬化膜を有することを特徴とする。
本発明の液晶表示装置としては、本発明の硬化性組成物を用いて形成される平坦化膜や層間絶縁膜を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとる公知の液晶表示装置を挙げることができる。
例えば、本発明の液晶表示装置が具備するTFT(Thin-Film Transistor)の具体例としては、アモルファスシリコン−TFT、低温ポリシリコン−TFT、酸化物半導体TFT(例えば、インジウムガリウム亜鉛酸化物、いわゆる、IGZO)等が挙げられる。本発明の硬化膜は電気特性に優れるため、これらのTFTに組み合わせて好ましく用いることができる。
また、本発明の液晶表示装置が取りうる液晶駆動方式としてはTN(Twisted Nematic)方式、VA(Vertical Alignment)方式、IPS(In-Plane-Switching)方式、FFS(Fringe Field Switching)方式、OCB(Optically Compensated Bend)方式などが挙げられる。
パネル構成においては、COA(Color Filter on Array)方式の液晶表示装置でも本発明の硬化膜を用いることができ、例えば、特開2005−284291号公報の有機絶縁膜(115)や、特開2005−346054号公報の有機絶縁膜(212)として用いることができる。また、本発明の液晶表示装置が取りうる液晶配向膜の具体的な配向方式としてはラビング配向法、光配向法などが挙げられる。また、特開2003−149647号公報や特開2011−257734号公報に記載のPSA(Polymer Sustained Alignment)技術によってポリマー配向支持されていてもよい。
また、本発明の硬化性組成物及び本発明の硬化膜は、上記用途に限定されず種々の用途に使用することができる。例えば、平坦化膜や層間絶縁膜以外にも、カラーフィルターの保護膜や、液晶表示装置における液晶層の厚みを一定に保持するためのスペーサーや固体撮像素子においてカラーフィルター上に設けられるマイクロレンズ等に好適に用いることができる。
(Liquid crystal display device)
The liquid crystal display device of the present invention has the cured film of the present invention.
The liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited except that it has a flattening film and an interlayer insulating film formed using the curable composition of the present invention, and known liquid crystal display devices having various structures are used. Can be mentioned.
For example, as specific examples of TFT (Thin-Film Transistor) included in the liquid crystal display device of the present invention, amorphous silicon TFT, low temperature polysilicon TFT, oxide semiconductor TFT (for example, indium gallium zinc oxide, so-called, IGZO) and the like. Since the cured film of the present invention is excellent in electrical characteristics, it can be preferably used in combination with these TFTs.
Further, liquid crystal driving methods that can be taken by the liquid crystal display device of the present invention include TN (Twisted Nematic) method, VA (Vertical Alignment) method, IPS (In-Plane-Switching) method, FFS (Fringe Field Switching) method, OCB (OCB) method. Optically Compensated Bend) method.
In the panel configuration, the cured film of the present invention can also be used in a COA (Color Filter on Array) type liquid crystal display device. For example, the organic insulating film (115) of Japanese Patent Laid-Open No. 2005-284291, -346054 can be used as the organic insulating film (212). Specific examples of the alignment method of the liquid crystal alignment film that can be taken by the liquid crystal display device of the present invention include a rubbing alignment method and a photo alignment method. Further, the polymer alignment may be supported by the PSA (Polymer Sustained Alignment) technique described in JP2003-149647A or JP2011-257734A.
Moreover, the curable composition of this invention and the cured film of this invention are not limited to the said use, but can be used for various uses. For example, in addition to the planarization film and interlayer insulating film, a protective film for the color filter, a spacer for keeping the thickness of the liquid crystal layer in the liquid crystal display device constant, a microlens provided on the color filter in the solid-state imaging device, etc. Can be suitably used.

図1は、アクティブマトリックス方式の液晶表示装置10の一例を示す概念的断面図である。このカラー液晶表示装置10は、背面にバックライトユニット12を有する液晶パネルであって、液晶パネルは、偏光フィルムが貼り付けられた2枚のガラス基板14,15の間に配置されたすべての画素に対応するTFT16の素子が配置されている。ガラス基板上に形成された各素子には、硬化膜17中に形成されたコンタクトホール18を通して、画素電極を形成するITO透明電極19が配線されている。ITO透明電極19の上には、液晶20の層とブラックマトリックスを配置したRGBカラーフィルター22が設けられている。
バックライトの光源としては、特に限定されず公知の光源を用いることができる。例えば白色LED、青色、赤色及び緑色などの多色LED、蛍光灯(冷陰極管)、有機ELなどを挙げることができる。
また、液晶表示装置は、3D(立体視)型のものとしたり、タッチパネル型のものとしたりすることも可能である。更にフレキシブル型にすることも可能であり、特開2011−145686号公報に記載の第2層間絶縁膜(48)や、特開2009−258758号公報に記載の層間絶縁膜(520)として用いることができる。
FIG. 1 is a conceptual cross-sectional view showing an example of an active matrix liquid crystal display device 10. The color liquid crystal display device 10 is a liquid crystal panel having a backlight unit 12 on the back surface, and the liquid crystal panel includes all pixels disposed between two glass substrates 14 and 15 having a polarizing film attached thereto. The elements of the TFT 16 corresponding to are arranged. Each element formed on the glass substrate is wired with an ITO transparent electrode 19 that forms a pixel electrode through a contact hole 18 formed in the cured film 17. On the ITO transparent electrode 19, an RGB color filter 22 in which a liquid crystal 20 layer and a black matrix are arranged is provided.
The light source of the backlight is not particularly limited, and a known light source can be used. For example, white LED, multicolor LED such as blue, red and green, fluorescent lamp (cold cathode tube), organic EL and the like can be mentioned.
Further, the liquid crystal display device can be a 3D (stereoscopic) type or a touch panel type. Further, a flexible type can also be used, and it is used as the second interlayer insulating film (48) described in JP2011-145686A or the interlayer insulating film (520) described in JP2009-258758A. Can do.

(有機EL表示装置)
本発明の有機EL表示装置は、本発明の硬化膜を有することを特徴とする。
本発明の有機EL表示装置としては、本発明の硬化性組成物を用いて形成される平坦化膜や層間絶縁膜を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとる公知の各種有機EL表示装置や液晶表示装置を挙げることができる。
例えば、本発明の有機EL表示装置が具備するTFT(Thin-Film Transistor)の具体例としては、アモルファスシリコン−TFT、低温ポリシリコン−TFT、酸化物半導体TFT等が挙げられる。本発明の硬化膜は電気特性に優れるため、これらのTFTに組み合わせて好ましく用いることができる。
(Organic EL display device)
The organic EL display device of the present invention has the cured film of the present invention.
The organic EL display device of the present invention is not particularly limited except that it has a planarizing film and an interlayer insulating film formed using the curable composition of the present invention, and various known organic EL devices having various structures. A display device and a liquid crystal display device can be given.
For example, specific examples of TFT (Thin-Film Transistor) included in the organic EL display device of the present invention include amorphous silicon-TFT, low-temperature polysilicon-TFT, and oxide semiconductor TFT. Since the cured film of the present invention is excellent in electrical characteristics, it can be preferably used in combination with these TFTs.

図2は、有機EL表示装置の一例の構成概念図である。ボトムエミッション型の有機EL表示装置における基板の模式的断面図を示し、平坦化膜4を有している。
ガラス基板6上にボトムゲート型のTFT1を形成し、このTFT1を覆う状態でSi34からなる絶縁膜3が形成されている。絶縁膜3に、ここでは図示を省略したコンタクトホールを形成した後、このコンタクトホールを介してTFT1に接続される配線2(高さ1.0μm)が絶縁膜3上に形成されている。配線2は、TFT1間、又は、後の工程で形成される有機EL素子とTFT1とを接続するためのものである。
更に、配線2の形成による凹凸を平坦化するために、配線2による凹凸を埋め込む状態で絶縁膜3上に平坦化膜4が形成されている。
平坦化膜4上には、ボトムエミッション型の有機EL素子が形成されている。すなわち、平坦化膜4上に、ITOからなる第一電極5が、コンタクトホール7を介して配線2に接続させて形成されている。また、第一電極5は、有機EL素子の陽極に相当する。
第一電極5の周縁を覆う形状の絶縁膜8が形成されており、この絶縁膜8を設けることによって、第一電極5とこの後の工程で形成する第二電極との間のショートを防止することができる。
更に、図2には図示していないが、所望のパターンマスクを介して、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層を順次蒸着して設け、次いで、基板上方の全面にAlから成る第二電極を形成し、封止用ガラス板と紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いて貼り合わせることで封止し、各有機EL素子にこれを駆動するためのTFT1が接続されてなるアクティブマトリックス型の有機EL表示装置が得られる。
FIG. 2 is a conceptual diagram of an example of an organic EL display device. A schematic cross-sectional view of a substrate in a bottom emission type organic EL display device is shown, and a planarizing film 4 is provided.
A bottom gate type TFT 1 is formed on a glass substrate 6, and an insulating film 3 made of Si 3 N 4 is formed so as to cover the TFT 1. A contact hole (not shown) is formed in the insulating film 3, and then a wiring 2 (height: 1.0 μm) connected to the TFT 1 through the contact hole is formed on the insulating film 3. The wiring 2 is used to connect the TFT 1 with an organic EL element formed between the TFTs 1 or in a later process.
Further, in order to flatten the unevenness due to the formation of the wiring 2, a planarizing film 4 is formed on the insulating film 3 in a state where the unevenness due to the wiring 2 is embedded.
On the planarizing film 4, a bottom emission type organic EL element is formed. That is, the first electrode 5 made of ITO is formed on the planarizing film 4 so as to be connected to the wiring 2 through the contact hole 7. The first electrode 5 corresponds to the anode of the organic EL element.
An insulating film 8 having a shape covering the periphery of the first electrode 5 is formed. By providing the insulating film 8, a short circuit between the first electrode 5 and the second electrode formed in the subsequent process is prevented. can do.
Further, although not shown in FIG. 2, a hole transport layer, an organic light emitting layer, and an electron transport layer are sequentially deposited through a desired pattern mask, and then a second layer made of Al is formed on the entire surface above the substrate. An active matrix organic material in which two electrodes are formed and sealed by bonding using a sealing glass plate and an ultraviolet curable epoxy resin, and each organic EL element is connected to a TFT 1 for driving it. An EL display device is obtained.

(タッチパネル及びタッチパネル表示装置)
本発明のタッチパネルは、絶縁層及び/又は保護層の、全部又は一部が本発明の硬化性組成物の硬化物からなるタッチパネルである。また、本発明のタッチパネルは、透明基板、電極及び絶縁層及び/又は保護層を少なくとも有することが好ましい。
本発明のタッチパネル表示装置は、本発明のタッチパネルを有するタッチパネル表示装置であることが好ましい。本発明のタッチパネルとしては、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式、電磁誘導方式など公知の方式いずれでもよい。中でも、静電容量方式が好ましい。
静電容量方式のタッチパネルとしては、特開2010−28115号公報に開示されるものや、国際公開第2012/057165号に開示されるものが挙げられる。この他のタッチパネルとしては、いわゆる、インセル型(例えば、特表2012−517051号公報の図5、図6、図7、図8)、いわゆる、オンセル型(例えば、特開2012−43394号公報の図14、国際公開第2012/141148号の図2(b))、OGS(one glass solution)型、TOL(Touch on lens)型、その他の構成(例えば、特開2013−164871号公報の図6)を挙げることができる。
(Touch panel and touch panel display device)
The touch panel of the present invention is a touch panel in which all or part of the insulating layer and / or protective layer is made of a cured product of the curable composition of the present invention. Moreover, it is preferable that the touch panel of this invention has a transparent substrate, an electrode, an insulating layer, and / or a protective layer at least.
The touch panel display device of the present invention is preferably a touch panel display device having the touch panel of the present invention. As the touch panel of the present invention, any of known methods such as a resistive film method, a capacitance method, an ultrasonic method, and an electromagnetic induction method may be used. Among these, the electrostatic capacity method is preferable.
Examples of the capacitive touch panel include those disclosed in JP 2010-28115 A and those disclosed in International Publication No. 2012/057165. As another touch panel, a so-called in-cell type (for example, FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7 and FIG. 8 of JP-T-2012-517051), a so-called on-cell type (for example, JP-A-2012-43394). FIG. 14, International Publication No. 2012/141148, FIG. 2 (b)), OGS (one glass solution) type, TOL (Touch on lens) type, and other configurations (for example, FIG. 6 of JP2013-164871A) ).

以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」、「%」は質量基準である。   The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass.

実施例及び比較例で使用した各種成分は以下の通りである。   Various components used in Examples and Comparative Examples are as follows.

<エチレン性不飽和化合物>
・エチレン性不飽和化合物1:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、A−DPH、新中村化学工業(株)製
・エチレン性不飽和化合物2:エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート、ABE−300、新中村化学工業(株)製
・エチレン性不飽和化合物3:エトキシ化−o−フェニルフェノールアクリレート、A−LEN−10、新中村化学工業(株)製
・エチレン性不飽和化合物4:9,9−ビス[4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、A−BPEF、新中村化学工業(株)製
・エチレン性不飽和化合物5:トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、A−DCP、新中村化学工業(株)製)
・エチレン性不飽和化合物6:エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、A−9300、新中村化学工業(株)製
・エチレン性不飽和化合物7:エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート、BPE−80N、新中村化学工業(株)製
<Ethylenically unsaturated compound>
-Ethylenically unsaturated compound 1: Dipentaerythritol hexaacrylate, A-DPH, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.-Ethylenically unsaturated compound 2: Ethoxylated bisphenol A diacrylate, ABE-300, Shin-Nakamura Chemical ( Co., Ltd., ethylenically unsaturated compound 3: Ethoxylated-o-phenylphenol acrylate, A-LEN-10, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., ethylenically unsaturated compound 4: 9,9-bis [4- (2-acryloyloxyethoxy) phenyl] fluorene, A-BPEF, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., ethylenically unsaturated compound 5: tricyclodecane dimethanol diacrylate, A-DCP, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. Made)
-Ethylenically unsaturated compound 6: Ethoxylated isocyanuric acid triacrylate, A-9300, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.-Ethylenically unsaturated compound 7: Ethoxylated bisphenol A dimethacrylate, BPE-80N, Shin-Nakamura Chemical Made by

<光重合開始剤>
・光重合開始剤1:IRGACURE OXE 01、BASF社製
・光重合開始剤2:下記構造の化合物1、合成品、国際公開第2015/072532号の段落0135〜0141に記載の方法と同様の方法により合成した。
<Photopolymerization initiator>
Photopolymerization initiator 1: IRGACURE OXE 01, manufactured by BASF Co., Ltd. Photopolymerization initiator 2: Compound 1, compound having the following structure, a method similar to the method described in paragraphs 0135 to 0141 of International Publication No. 2015/072532. Was synthesized.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

<酸基を有する重合体>
・酸基を有する重合体1:下記構造の重合体1、酸価50mgKOH/g、合成品、比較例
・酸基を有する重合体2:下記構造の重合体2、酸価50mgKOH/g、合成品、比較例
・酸基を有する重合体3:下記構造の重合体3、酸価100mgKOH/g、合成品
・酸基を有する重合体4:下記構造の重合体4、酸価200mgKOH/g、合成品
・酸基を有する重合体5:下記構造の重合体5、酸価200mgKOH/g、合成品
・酸基を有する重合体6:下記構造の重合体6、酸価300mgKOH/g、合成品
・酸基を有する重合体7:下記構造の重合体7、酸価400mgKOH/g、合成品、比較例
・酸基を有する重合体8:下記構造の重合体8、酸価200mgKOH/g
・酸基を有する重合体9:下記構造の重合体9、酸価200mgKOH/g、合成品
<Polymer having acid group>
Polymer having acid group 1: Polymer 1 having the following structure, acid value 50 mgKOH / g, synthetic product, comparative example Polymer having acid group 2: Polymer 2 having the following structure, acid value 50 mgKOH / g, synthesis Product, Comparative Example / Polymer having acid group 3: Polymer 3 having the following structure, acid value 100 mgKOH / g, Synthetic product / Polymer having acid group 4: Polymer 4 having the following structure, acid value 200 mgKOH / g, Synthetic product / polymer having acid group 5: polymer 5 having the following structure, acid value 200 mgKOH / g, synthetic product / polymer having acid group 6: polymer 6 having the following structure, acid value 300 mgKOH / g, synthetic product -Polymer 7 having an acid group: Polymer 7 having the following structure, acid value 400 mgKOH / g, synthetic product, comparative example-Polymer 8 having an acid group: Polymer 8 having the following structure, acid value 200 mgKOH / g
-Polymer 9 having an acid group: Polymer 9 having the following structure, acid value 200 mgKOH / g, synthetic product

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

なお、上記構造式中、l、m、p、q、i、jは各構造単位の含有モル比を表し、a、bは各構造単位の含有モル比を表し、c、dは繰り返し数を表し、Mwは各重合体の重量平均分子量を表す。
重合体1〜7は、特開2008−096678号公報の段落0322〜0382に記載の方法と同様の方法により合成した。
重合体8及び9は、特開2014−062221号公報の段落0281〜0295に記載の方法と同様の方法により合成した。
In the above structural formulas, l, m, p, q, i, and j represent the molar ratio of each structural unit, a and b represent the molar ratio of each structural unit, and c and d represent the number of repetitions. Mw represents the weight average molecular weight of each polymer.
Polymers 1 to 7 were synthesized by a method similar to the method described in paragraphs 0322 to 0382 of JP-A-2008-096678.
Polymers 8 and 9 were synthesized by the same method as described in paragraphs 0281 to 0295 of JP-A-2014-066221.

<多官能チオール化合物>
・多官能チオール化合物1:ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、カレンズMT(登録商標) PE1、昭和電工(株)製
・多官能チオール化合物2:1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、カレンズMT(登録商標) BD1、昭和電工(株)製
・多官能チオール化合物3:1,3,5−トリス(3−メルカプトブチリルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、カレンズMT(登録商標) NR1、昭和電工(株)製
・単官能チオール化合物1:1−フェニル−2−メルカプトベンゾイミダゾール、川口化学工業株式会社製 Phenyl MB (1,3−ジヒドロ−1−フェニル−2H−ベンズイミダゾール−2−チオン)
<Multifunctional thiol compound>
Polyfunctional thiol compound 1: pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), Karenz MT (registered trademark) PE1, manufactured by Showa Denko KK Multifunctional thiol compound 2: 1,4-bis (3-mercaptobutyryl) Oxy) butane, Karenz MT (registered trademark) BD1, manufactured by Showa Denko KK, polyfunctional thiol compound 3: 1,3,5-tris (3-mercaptobutyryloxyethyl) -1,3,5-triazine- 2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, Karenz MT (registered trademark) NR1, manufactured by Showa Denko KK, monofunctional thiol compound 1: 1-phenyl-2-mercaptobenzimidazole, Kawaguchi Chemical Co., Ltd. Company Phenyl MB (1,3-dihydro-1-phenyl-2H-benzimidazole-2-thione)

<金属酸化物粒子>
・金属酸化物粒子1:酸化チタン、平均一次粒径10〜30nm、TTO−51(C)、石原産業(株)製
<Metal oxide particles>
Metal oxide particles 1: Titanium oxide, average primary particle size 10-30 nm, TTO-51 (C), manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.

<シランカップリング剤>
・シランカップリング剤1:3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、KBM−503、信越化学工業(株)製
・シランカップリング剤2:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、KBM−403、信越化学工業(株)製
<Silane coupling agent>
Silane coupling agent 1: 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, KBM-503, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silane coupling agent 2: 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, KBM-403, Shin-Etsu Chemical Made by Kogyo Co., Ltd.

<有機溶剤>
・PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
<Organic solvent>
・ PGMEA: Propylene glycol monomethyl ether acetate

<界面活性剤>
・界面活性剤1:フッ素系界面活性剤 メガファックF−554 (DIC(株)製)
<Surfactant>
・ Surfactant 1: Fluorosurfactant MegaFuck F-554 (manufactured by DIC Corporation)

<重合禁止剤>
・重合禁止剤1:フェノチアジン、東京化成工業(株)製
<Polymerization inhibitor>
-Polymerization inhibitor 1: Phenothiazine, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.

(実施例1)
<金属酸化物粒子分散組成物4の調製>
下記組成の混合液に対し、循環型分散装置(ビーズミル)として、寿工業(株)製ウルトラアペックスミルを用いて、下記分散条件により分散処理を行い、酸基を有する重合体4を含有する金属酸化物粒子分散組成物4を得た。
Example 1
<Preparation of Metal Oxide Particle Dispersion Composition 4>
A metal containing the polymer 4 having an acid group is subjected to dispersion treatment under the following dispersion conditions using a Ultra Apex mill manufactured by Kotobuki Kogyo Co., Ltd. as a circulation type dispersion device (bead mill) for a mixed solution having the following composition. The oxide particle dispersion composition 4 was obtained.

〔混合液の組成〕
・二酸化チタン(石原産業(株)製 TTO−51(C))(純度75%以上):150部
・酸基を有する重合体4(30質量%溶液):150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):300部
[Composition of the mixture]
Titanium dioxide (Ishihara Sangyo Co., Ltd. TTO-51 (C)) (purity 75% or more): 150 parts Polymer 4 having an acid group (30% by mass solution): 150 parts Propylene glycol monomethyl ether acetate ( PGMEA): 300 parts

〔分散条件〕
・ビーズ径:0.05mm
・ビーズ充填率:75体積%
・周速:10m/秒
・ポンプ供給量:10kg/時間
・冷却水:水道水
・ビーズミル環状通路内容積:0.15L
・分散処理する混合液量:0.44kg
[Distribution conditions]
・ Bead diameter: 0.05mm
・ Bead filling rate: 75% by volume
・ Peripheral speed: 10 m / sec ・ Pump supply: 10 kg / hour ・ Cooling water: Tap water ・ Bead mill annular passage volume: 0.15 L
・ Amount of liquid mixture to be dispersed: 0.44 kg

分散開始後、30分間隔(1パスの時間)で平均粒子径の測定を行った。
平均粒子径は分散時間(パス回数)とともに減少していったが、次第にその変化量が少なくなっていった。分散時間を30分間延長したときの一次粒子径の変化が5nm以下となった時点で分散を終了した。なお、この分散液中の二酸化チタン粒子の一次粒子径は40nmであった。
なお、本実施例における二酸化チタンの一次粒子径とは、二酸化チタンを含む混合液又は分散液を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで80倍に希釈し、得られた希釈液について動的光散乱法を用いて測定することにより得られた数平均粒子径をいう。
上記数平均粒子径は、日機装(株)製マイクロトラックUPA−EX150により測定された。
After the start of dispersion, the average particle size was measured at 30 minute intervals (one pass time).
The average particle diameter decreased with the dispersion time (pass number), but the amount of change gradually decreased. Dispersion was terminated when the change in the primary particle size when the dispersion time was extended by 30 minutes became 5 nm or less. The primary particle diameter of the titanium dioxide particles in this dispersion was 40 nm.
In addition, the primary particle diameter of titanium dioxide in the present example is a mixture or dispersion containing titanium dioxide diluted with propylene glycol monomethyl ether acetate 80 times, and a dynamic light scattering method is used for the obtained diluted liquid. The number average particle diameter obtained by using and measuring.
The number average particle diameter was measured by Nikkiso Co., Ltd. Microtrac UPA-EX150.

<硬化性組成物の調製>
下記の各成分を混合し、マグネチックスターラーを用いて1時間撹拌した後に、孔径0.3μmのポリテトラフルオロエチレン製フィルターによりろ過し、実施例1の硬化性組成物を得た。
<Preparation of curable composition>
The following components were mixed, stirred for 1 hour using a magnetic stirrer, and then filtered through a polytetrafluoroethylene filter having a pore size of 0.3 μm to obtain the curable composition of Example 1.

〔硬化性組成物の組成〕
・PGMEA:292.0質量部
・エチレン性不飽和化合物1:44.2質量部
・光重合開始剤2:1.5質量部
・シランカップリング剤1:1.0質量部
・重合禁止剤1:0.2質量部
・多官能チオール化合物1:1.0質量部
・界面活性剤1:0.1質量部
・金属酸化物粒子分散組成物4 160質量部(酸化チタン粒子 40.0質量部、酸基を有する重合体4 12.0質量部を含有する)
[Composition of curable composition]
-PGMEA: 292.0 parts by mass-Ethylenically unsaturated compound 1: 44.2 parts by mass-Photopolymerization initiator 2: 1.5 parts by mass-Silane coupling agent 1: 1.0 parts by mass-Polymerization inhibitor 1 : 0.2 part by mass, polyfunctional thiol compound 1: 1.0 part by mass, surfactant 1: 0.1 part by mass, metal oxide particle dispersion composition 4 160 parts by mass (titanium oxide particles 40.0 parts by mass And 12.0 parts by mass of polymer 4 having an acid group)

<保存安定性の評価>
上記で得られた硬化性組成物の初期粘度を、東機産業(株)製「RE−85L」にて測定し、硬化性組成物を室温(25℃)で一ヶ月間保存した後、経時粘度を測定し、以下の評価基準により評価した。評価結果は表5に記載した。3、4、及び5が実用レベルであり、4又は5であることが好ましく、5であることがより好ましい。
粘度変動は下記式により計算した
粘度変動(%)=|1−経時粘度/初期粘度|×100
粘度測定は20℃の条件下で行った。
5:一か月後の粘度変動が5%以内
4:一か月後の粘度変動が5%を超え10%以内
3:一か月後の粘度変動が10%を超え20%以内
2:一か月後の粘度変動が20%を超え50%以内
1:一か月後の粘度変動が50%より大きい
<Evaluation of storage stability>
The initial viscosity of the curable composition obtained above was measured with “RE-85L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., and the curable composition was stored at room temperature (25 ° C.) for one month, and then time-lapsed. The viscosity was measured and evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 5. 3, 4, and 5 are practical levels, preferably 4 or 5, and more preferably 5.
Viscosity fluctuation was calculated by the following formula: Viscosity fluctuation (%) = | 1−viscosity / initial viscosity | × 100
Viscosity measurement was performed at 20 ° C.
5: Viscosity fluctuation after one month is within 5% 4: Viscosity fluctuation after one month is over 5% and within 10% 3: Viscosity fluctuation after one month is over 10% and within 20% 2: One Viscosity fluctuation after 20 months exceeds 50% and less than 1: 1: Viscosity fluctuation after one month is larger than 50%

<現像密着性の評価>
上記で得られた硬化性組成物をガラス基板に2.0μmの膜厚で塗布し、プロキシミティー露光機にてGAP(ギャップ、硬化性組成物の塗布面とマスクとの距離)150μmとしてマスクを介して50μm ラインアンドスペース(L&S)パターンで線幅がマスクバイアス+5μmとなる露光量にて露光し、引き続き水酸化カリウム(KOH)現像液(KOH 0.05質量部、純水 99.95質量部)にて60秒間 0.15MPaの圧力でシャワー現像し、水洗、乾燥後硬化性組成物の画像パターン(50μm L&Sパターン)を得た。得られた画像パターンのアンダーカット量を断面SEM観察により測定し、5点の平均値を以下の評価基準にて評価した。評価結果は表5に記載した。3、4、及び5が実用レベルであり、4又は5であることが好ましく、5であることがより好ましい。
5:アンダーカットが見られない
4:アンダーカット量が0μmを超え0.5μm以下
3:アンダーカット量が0.5μmを超え1.0μm以下
2:アンダーカット量が1.0μmを超え5.0μm以下
1:画像が剥離しパターンが残らない
<Evaluation of development adhesion>
The curable composition obtained above is applied to a glass substrate with a film thickness of 2.0 μm, and the mask is set to GAP (gap, distance between the coating surface of the curable composition and the mask) 150 μm with a proximity exposure machine. Through a 50 μm line and space (L & S) pattern with an exposure amount at which the line width becomes a mask bias + 5 μm, and subsequently a potassium hydroxide (KOH) developer (0.05 parts by weight of KOH, 99.95 parts by weight of pure water) ) For 60 seconds at a pressure of 0.15 MPa, washed with water and dried to obtain an image pattern (50 μm L & S pattern) of the curable composition. The undercut amount of the obtained image pattern was measured by cross-sectional SEM observation, and an average value of 5 points was evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 5. 3, 4, and 5 are practical levels, preferably 4 or 5, and more preferably 5.
5: Undercut is not observed 4: Undercut amount exceeds 0 μm and 0.5 μm or less 3: Undercut amount exceeds 0.5 μm and 1.0 μm or less 2: Undercut amount exceeds 1.0 μm and 5.0 μm Below 1: Image peels off and no pattern remains

<加熱後の表面平滑性の評価>
上記で得られた硬化性組成物をガラス基板に2.0μmの膜厚で塗布し、プロキシミティー露光機にて100mJ/cmにて露光し、引き続きKOH現像液(KOH 0.05質量部、純水 99.95質量部)にて60秒間 0.15MPaの圧力でシャワー現像し、水洗、乾燥後、加熱オーブンにて230℃60分加熱し、得られた硬化性組成物ベタパターンの表面粗さ(Ra)をAFM(Digital Instruments社製 Dimension 3100)を用いて以下の評価基準にて評価した。評価結果は表5に記載した。3、4、及び5が実用レベルであり、4又は5であることが好ましく、5であることがより好ましい。
5:Raが2.0nm以下
4:Raが2.0nmを超え3.0nm以下
3:Raが3.0nmを超え5.0nm以下
2:Raが5.0nmを超え8.0nm以下
1:Raが8.0nmより大きい
<Evaluation of surface smoothness after heating>
The curable composition obtained above was applied to a glass substrate with a film thickness of 2.0 μm, exposed with a proximity exposure machine at 100 mJ / cm 2 , and subsequently KOH developer (KOH 0.05 parts by mass, Shower development with a pressure of 0.15 MPa for 60 seconds with pure water (99.95 parts by mass), washed with water, dried, then heated in a heating oven at 230 ° C. for 60 minutes, and the surface roughness of the resulting curable composition solid pattern was Sa (Ra) was evaluated according to the following evaluation criteria using AFM (Dimension 3100, manufactured by Digital Instruments). The evaluation results are shown in Table 5. 3, 4, and 5 are practical levels, preferably 4 or 5, and more preferably 5.
5: Ra is 2.0 nm or less 4: Ra exceeds 2.0 nm and is 3.0 nm or less 3: Ra is more than 3.0 nm and is 5.0 nm or less 2: Ra is more than 5.0 nm and is 8.0 nm or less 1: Ra Is greater than 8.0 nm

<現像残渣の評価>
上記で得られた硬化性組成物をガラス基板に2.0μmの膜厚で塗布し、プロキシミティー露光機にてGAP150μmとしてマスクを介して、50μm L&Sパターンで60秒現像した際の線幅がマスクバイアス+5μmとなる露光量にて露光し、引き続きKOH現像液(KOH 0.05質量部、純水 99.95質量部)にて30秒、40秒、50秒、60秒の現像時間で0.15MPaの圧力でそれぞれシャワー現像し、水洗、乾燥後得られた硬化性組成物の画像パターン(50μm L&Sパターン)の周辺部分の現像残渣をSEMで観察し以下の評価基準にて評価した。評価結果は表5に記載した。3、4、及び5が実用レベルであり、4又は5であることが好ましく、5であることがより好ましい。
5:いずれの現像時間でも現像残渣が見られない
4:30秒の現像時間で現像残渣が見られる
3:30秒と40秒の現像時間で現像残渣が見られる
2:30秒、40秒、50秒の現像時間で現像残渣が見られる
1:30秒、40秒、50秒、60秒の現像時間で現像残渣が見られる
<Evaluation of development residue>
The curable composition obtained above was applied to a glass substrate with a film thickness of 2.0 μm, and the line width when developed with a 50 μm L & S pattern for 60 seconds through a mask as a GAP of 150 μm with a proximity exposure machine is a mask. Exposure is performed with an exposure amount of bias +5 μm, and subsequently, 0.1 K with a development time of 30 seconds, 40 seconds, 50 seconds, and 60 seconds with a KOH developer (0.05 parts by weight of KOH, 99.95 parts by weight of pure water). Each of the development residues in the peripheral portion of the image pattern (50 μm L & S pattern) of the curable composition obtained by shower development at a pressure of 15 MPa, washing with water and drying was observed with an SEM and evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 5. 3, 4, and 5 are practical levels, preferably 4 or 5, and more preferably 5.
5: Development residue is not seen at any development time 4: Development residue is seen at development time of 30 seconds 3: Development residue is seen at development time of 30 seconds and 40 seconds 2: 30 seconds, 40 seconds, Development residue can be seen at development time of 50 seconds Development residue can be seen at development time of 1:30 seconds, 40 seconds, 50 seconds, 60 seconds

<屈折率の評価>
上記で得られた硬化性組成物をガラス基板に2.0μmの膜厚で塗布し、プロキシミティー露光機にて100mJ/cmにて露光し、引き続き加熱オーブンにて230℃60分加熱し、得られた硬化性組成物の550nmの光における屈折率を、エリプソメーターVUV−VASE(ジェー・エー・ウーラム・ジャパン(株)製)を用いて測定し、以下の評価基準にて評価した。評価結果は表5に記載した。3、4、及び5が実用レベルであり、4又は5であることが好ましく、5であることがより好ましい。
5:屈折率が1.80以上
4:屈折率が1.76以上1.80未満
3:屈折率が1.72以上1.76未満
2:屈折率が1.68以上1.72未満
1:屈折率が1.68未満
<Evaluation of refractive index>
The curable composition obtained above was applied to a glass substrate with a film thickness of 2.0 μm, exposed at 100 mJ / cm 2 with a proximity exposure machine, and subsequently heated at 230 ° C. for 60 minutes in a heating oven, The refractive index in the light of 550 nm of the obtained curable composition was measured using an ellipsometer VUV-VASE (manufactured by JA Woollam Japan Co., Ltd.) and evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 5. 3, 4, and 5 are practical levels, preferably 4 or 5, and more preferably 5.
5: Refractive index is 1.80 or more 4: Refractive index is 1.76 or more and less than 1.80 3: Refractive index is 1.72 or more and less than 1.76 2: Refractive index is 1.68 or more and less than 1.72 1: Refractive index less than 1.68

(実施例2〜31及び比較例1〜15)
<金属酸化物粒子分散組成物1〜3及び5〜9の調製>
酸基を有する重合体4を、下記表1に記載の酸基を有する重合体に変更した以外は、実施例1と同様にして、金属酸化物粒子分散組成物1〜3及び5〜9を調製した。
(Examples 2-31 and Comparative Examples 1-15)
<Preparation of metal oxide particle dispersion compositions 1-3 and 5-9>
Except having changed the polymer 4 which has an acid group into the polymer which has an acid group of the following Table 1, it carried out similarly to Example 1, and carried out metal oxide particle dispersion composition 1-3 and 5-9. Prepared.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

<硬化性組成物の調製>
硬化性組成物の調製時に混合される各成分を、下記表2〜表4に記載の化合物に変更した以外は、実施例1と同様にして、各実施例又は比較例における硬化性組成物を得た。
表2〜表4中、各成分の欄における数値は有効成分の含有量(質量部)を表し、「−」は該当する成分を含有していないことを示す。
表2〜表4中、金属酸化物粒子分散組成物1〜9の欄には、含まれる金属酸化物粒子及び酸基を含む重合体の固形分量の合計値を記載した。
表2〜表4中、「酸基を有する重合体の酸価(mgKOH/g)」の欄には、酸基を有する重合体の酸価をJIS K2501(2003)記載の方法に従って測定した測定値を記載した。組成物が酸基を有する重合体を含有しない場合、該当する欄には「−」を記載した。
表2〜表4中、「A1/A2」「A1+A2」「B1/B2」「B2」の欄に記載の数値は、下記A1、A2、B1及びB2から計算した計算値であり、計算に必要ないずれかの成分の含有量が0である場合、該当する欄には「−」を記載した。
A1:多官能チオール化合物の含有量
A2:組成物の全固形分に対する、シランカップリング剤の含有量
B1:組成物の全固形分に対する、エチレン性不飽和化合物の含有量
B2:組成物の全固形分に対する、酸基を有する重合体の含有量
<Preparation of curable composition>
Except having changed each component mixed at the time of preparation of a curable composition into the compound of the following Table 2-Table 4, it carried out similarly to Example 1, and set the curable composition in each Example or a comparative example. Obtained.
In Tables 2 to 4, the numerical values in the column of each component represent the content (parts by mass) of the active ingredient, and “-” indicates that the corresponding component is not contained.
In Tables 2 to 4, in the columns of the metal oxide particle dispersion compositions 1 to 9, the total value of the solid content of the polymer containing the metal oxide particles and the acid group is described.
In Tables 2 to 4, in the column of “acid value of polymer having acid group (mgKOH / g)”, measurement was carried out by measuring the acid value of the polymer having acid group according to the method described in JIS K2501 (2003). Values are listed. When the composition does not contain a polymer having an acid group, “-” is described in the corresponding column.
In Tables 2 to 4, the numerical values described in the columns “A1 / A2”, “A1 + A2”, “B1 / B2”, and “B2” are calculated values from the following A1, A2, B1, and B2, and are necessary for the calculation. When the content of any of these components is 0, “-” is described in the corresponding column.
A1: Content of polyfunctional thiol compound A2: Content of silane coupling agent with respect to total solid content of composition B1: Content of ethylenically unsaturated compound with respect to total solid content of composition B2: Total content of composition Content of polymer having acid groups based on solid content

<評価>
各実施例及び比較例において、現像密着性、加熱後の表面平滑性、現像残渣、及び、屈折率の評価を実施例1と同様の方法により行った。
評価結果は表5に記載した。
<Evaluation>
In each Example and Comparative Example, evaluation of development adhesion, surface smoothness after heating, development residue, and refractive index was performed in the same manner as in Example 1.
The evaluation results are shown in Table 5.

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

Figure 2017151321
Figure 2017151321

(実施例32)
図3〜図5に記載のタッチパネルにおいて、上記図4のY電極を基板111と共に取り囲む絶縁層W(以下、「台座層W」ともいう。)を以下のように形成した以外は、特開2013−97692号公報に記載の方法と同様にして形成し、本発明のタッチパネルを得た。更にそのタッチパネルを用いて、特開2013−97692号公報に従ってタッチパネル付き表示装置を得た。
台座層の形成:実施例12の硬化性組成物を基板上に塗布し、プリベークした後、超高圧水銀灯を用いて露光し、アルカリ水溶液にて現像してパターンを形成し、200℃30分間の加熱処理を行い、台座層Wを形成した。なお、上記台座層はタッチ検出電極間の層間絶縁膜としての機能を有する。
得られた表示装置に対して、駆動電圧を印加したところ、良好な表示特性及びタッチ検出性能を示し、信頼性の高い装置であることが分かった。
(Example 32)
3 to 5 except that an insulating layer W (hereinafter also referred to as a “pedestal layer W”) surrounding the Y electrode of FIG. 4 together with the substrate 111 is formed as follows. The touch panel of the present invention was obtained by forming in the same manner as described in JP-A-97692. Furthermore, using the touch panel, a display device with a touch panel was obtained in accordance with JP2013-97692A.
Formation of pedestal layer: The curable composition of Example 12 was applied on a substrate, pre-baked, exposed using an ultrahigh pressure mercury lamp, developed with an alkaline aqueous solution to form a pattern, and heated at 200 ° C for 30 minutes. Heat treatment was performed to form a pedestal layer W. The pedestal layer functions as an interlayer insulating film between the touch detection electrodes.
When a driving voltage was applied to the obtained display device, it was found that the display device had good display characteristics and touch detection performance and was highly reliable.

(実施例33)
図3〜図5に記載のタッチパネルにおいて、上記図4のY(102a)電極を基板111と共に取り囲む絶縁層W(台座層W)、絶縁層112及び保護層113を以下のように形成した以外は、特開2013−97692号公報に記載の方法と同様にして形成し、本発明のタッチパネルを得た。更にそのタッチパネルを用いて、特開2013−97692号公報に従ってタッチパネル付き表示装置を得た。
台座層W、絶縁層112及び保護層113の形成:実施例12の硬化性組成物を基板上にスリット塗布し、プリベークした後、超高圧水銀灯を用いて露光し、アルカリ水溶液にて現像してパターンを形成し、200℃30分間の加熱処理を行い、各層を形成した。
得られた表示装置に対して、駆動電圧を印加したところ、良好な表示特性及びタッチ検出性能を示し、信頼性の高い装置であることが分かった。
(Example 33)
3 to 5 except that the insulating layer W (pedestal layer W), the insulating layer 112, and the protective layer 113 surrounding the Y (102a) electrode of FIG. 4 together with the substrate 111 are formed as follows. The touch panel of the present invention was obtained by the same method as described in JP2013-97692A. Furthermore, using the touch panel, a display device with a touch panel was obtained in accordance with JP2013-97692A.
Formation of pedestal layer W, insulating layer 112 and protective layer 113: The curable composition of Example 12 was slit-coated on a substrate, pre-baked, exposed using an ultrahigh pressure mercury lamp, and developed with an alkaline aqueous solution. A pattern was formed, and heat treatment was performed at 200 ° C. for 30 minutes to form each layer.
When a driving voltage was applied to the obtained display device, it was found that the display device had good display characteristics and touch detection performance and was highly reliable.

1:TFT(薄膜トランジスタ)、2:配線、3:絶縁膜、4:平坦化膜、5:第一電極、6:ガラス基板、7:コンタクトホール、8:絶縁膜、10:液晶表示装置、12:バックライトユニット、14,15:ガラス基板、16:TFT、17:硬化膜、18:コンタクトホール、19:ITO透明電極、20:液晶、22:カラーフィルター、101a,102a:交差部、101b,102b:電極部、101X:X方向の電極、102:Y方向の電極、111:基板、112:絶縁層、112a:コンタクトホール、113:保護層、W:台座層、X,Y:電極   1: TFT (thin film transistor), 2: wiring, 3: insulating film, 4: flattening film, 5: first electrode, 6: glass substrate, 7: contact hole, 8: insulating film, 10: liquid crystal display device, 12 : Backlight unit, 14, 15: Glass substrate, 16: TFT, 17: Cured film, 18: Contact hole, 19: ITO transparent electrode, 20: Liquid crystal, 22: Color filter, 101a, 102a: Intersection, 101b, 102b: electrode part, 101X: electrode in X direction, 102: electrode in Y direction, 111: substrate, 112: insulating layer, 112a: contact hole, 113: protective layer, W: pedestal layer, X, Y: electrode

Claims (15)

エチレン性不飽和化合物、
光重合開始剤、
酸基を有する重合体、
多官能チオール化合物、
金属酸化物粒子、
シランカップリング剤、及び、
有機溶剤、を含有し、
前記酸基を有する重合体の酸価が100〜300mgKOH/gであり、
組成物の全固形分に対する、前記多官能チオール化合物の含有量A1と、組成物の全固形分に対する、前記シランカップリング剤の含有量A2とが、下記式1及び式2を満たすことを特徴とする
硬化性組成物。
式1:0.2≦(A1/A2)≦5.0
式2:0.5≦(A1+A2)≦15.0
Ethylenically unsaturated compounds,
Photopolymerization initiator,
A polymer having an acid group,
Polyfunctional thiol compounds,
Metal oxide particles,
A silane coupling agent, and
An organic solvent,
The acid value of the polymer having an acid group is 100 to 300 mgKOH / g,
The content A1 of the polyfunctional thiol compound with respect to the total solid content of the composition and the content A2 of the silane coupling agent with respect to the total solid content of the composition satisfy the following formulas 1 and 2. A curable composition.
Formula 1: 0.2 ≦ (A1 / A2) ≦ 5.0
Formula 2: 0.5 ≦ (A1 + A2) ≦ 15.0
組成物の全固形分に対する、前記エチレン性不飽和化合物の含有量B1と、組成物の全固形分に対する、前記酸基を有する重合体の含有量B2とが、下記式3及び式4を満たす、請求項1に記載の硬化性組成物。
式3:1.0≦(B1/B2)≦15.0
式4:5≦B2≦30
The content B1 of the ethylenically unsaturated compound with respect to the total solid content of the composition and the content B2 of the polymer having an acid group with respect to the total solid content of the composition satisfy the following formulas 3 and 4. The curable composition according to claim 1.
Formula 3: 1.0 ≦ (B1 / B2) ≦ 15.0
Formula 4: 5 ≦ B2 ≦ 30
前記多官能チオール化合物が、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチリルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールエタントリス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、トリス[(3−メルカプトプロピオニルオキシ)エチル]イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)、及び、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物を含む、請求項1又は2に記載の硬化性組成物。   The polyfunctional thiol compound is pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), 1,4-bis (3-mercaptobutyryloxy) butane, 1,3,5-tris (3-mercaptobutyryloxyethyl)- 1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), trimethylolethanetris (3-mercaptobutyrate), trimethylolpropane Tris (3-mercaptopropionate), tris [(3-mercaptopropionyloxy) ethyl] isocyanurate, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate), and Dipentaerythritol Sakisu (3-mercaptopropionate) at least one compound selected from the group consisting of curable composition according to claim 1 or 2. 前記金属酸化物粒子の波長550nmにおける屈折率が1.80〜2.80である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の硬化性組成物。   The curable composition of any one of Claims 1-3 whose refractive index in wavelength 550nm of the said metal oxide particle is 1.80-2.80. 前記金属酸化物粒子が酸化チタン粒子、又は、酸化ジルコニウム粒子を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の硬化性組成物。   The curable composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal oxide particles include titanium oxide particles or zirconium oxide particles. 前記金属酸化物粒子の含有量が、組成物の全固形分に対して30質量%以上である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の硬化性組成物。   The curable composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the content of the metal oxide particles is 30% by mass or more based on the total solid content of the composition. 前記シランカップリング剤が下記式SC−2又は式SC−3で表される化合物を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
Figure 2017151321
上記式SC−2及び式SC−3中、Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、Lは2価の連結基を表し、Rは水素原子又はメチル基を表す。
The curable composition of any one of Claims 1-6 in which the said silane coupling agent contains the compound represented by the following formula SC-2 or formula SC-3.
Figure 2017151321
In formula SC-2 and formula SC-3, R each independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, L represents a divalent linking group, and R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
少なくとも工程a〜工程dをこの順で含む硬化膜の製造方法。
工程a:請求項1〜7のいずれか1項に記載の硬化性組成物を基板上に塗布する塗布工程
工程b:塗布された硬化性組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程
工程c:溶剤が除去された硬化性組成物の少なくとも一部を活性光線により露光する露光工程
工程d:硬化性組成物を熱処理する熱処理工程
A method for producing a cured film comprising at least step a to step d in this order.
Step a: Application step of applying the curable composition according to any one of claims 1 to 7 on a substrate Step b: Solvent removal step of removing the solvent from the applied curable composition Step c: Solvent An exposure step of exposing at least a part of the curable composition from which the resin has been removed with actinic rays Step d: a heat treatment step of heat-treating the curable composition
少なくとも工程1〜工程5をこの順で含む硬化膜の製造方法。
工程1:請求項1〜7のいずれか1項に記載の硬化性組成物を基板上に塗布する塗布工程
工程2:塗布された硬化性組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程
工程3:溶剤が除去された硬化性組成物の少なくとも一部を活性光線により露光する露光工程
工程4:露光された硬化性組成物を水性現像液により現像する現像工程
工程5:現像された硬化性組成物を熱処理する熱処理工程
A method for producing a cured film comprising at least Step 1 to Step 5 in this order.
Process 1: Application | coating process which apply | coats the curable composition of any one of Claims 1-7 on a board | substrate Process 2: The solvent removal process of removing a solvent from the apply | coated curable composition Process 3: Solvent An exposure step of exposing at least a part of the curable composition from which the polymer has been removed with actinic rays Step 4: a development step of developing the exposed curable composition with an aqueous developer Step 5: developing the developed curable composition Heat treatment process for heat treatment
請求項1〜7のいずれか1項に記載の硬化性組成物を硬化してなる硬化膜。   The cured film formed by hardening | curing the curable composition of any one of Claims 1-7. 層間絶縁膜又はオーバーコート膜である、請求項10に記載の硬化膜。   The cured film according to claim 10, which is an interlayer insulating film or an overcoat film. 請求項10又は11に記載の硬化膜を有する、液晶表示装置。   A liquid crystal display device comprising the cured film according to claim 10. 請求項10又は11に記載の硬化膜を有する、有機EL表示装置。   An organic EL display device comprising the cured film according to claim 10. 請求項10又は11に記載の硬化膜を有する、タッチパネル。   A touch panel comprising the cured film according to claim 10. 請求項10又は11に記載の硬化膜を有する、タッチパネル表示装置。   A touch panel display device comprising the cured film according to claim 10.
JP2016034636A 2016-02-25 2016-02-25 Curable composition, method of producing cured film, cured film, touch panel, and display device Expired - Fee Related JP6537465B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016034636A JP6537465B2 (en) 2016-02-25 2016-02-25 Curable composition, method of producing cured film, cured film, touch panel, and display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016034636A JP6537465B2 (en) 2016-02-25 2016-02-25 Curable composition, method of producing cured film, cured film, touch panel, and display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017151321A true JP2017151321A (en) 2017-08-31
JP6537465B2 JP6537465B2 (en) 2019-07-03

Family

ID=59740768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016034636A Expired - Fee Related JP6537465B2 (en) 2016-02-25 2016-02-25 Curable composition, method of producing cured film, cured film, touch panel, and display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6537465B2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019112555A (en) * 2017-12-25 2019-07-11 東洋インキScホールディングス株式会社 Active energy ray-curable composition and index matching layer and laminate using the same
JPWO2019044432A1 (en) * 2017-08-31 2020-03-26 富士フイルム株式会社 Curable composition, cured product, color filter, method for producing color filter, solid-state imaging device, and image display device
JP2020052280A (en) * 2018-09-27 2020-04-02 東京応化工業株式会社 Photosensitive resin composition, method for producing patterned cured film, and cured film
JPWO2021006070A1 (en) * 2019-07-05 2021-01-14
JP2023059913A (en) * 2018-12-25 2023-04-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 Composition for light-emitting element sealing, and light-emitting device
WO2024162218A1 (en) * 2023-02-01 2024-08-08 セントラル硝子株式会社 Photosensitive composition, method for producing cured resin film, partition wall, light-emitting element, and display device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008040324A (en) * 2006-08-09 2008-02-21 Toray Ind Inc Resin composition and method for producing patterned resin film using the same
JP2008233605A (en) * 2007-03-22 2008-10-02 Toray Ind Inc Photosensitive resist composition for color filter and color filter
JP2013195697A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Fujifilm Corp Photosensitive coloring composition, color filter, method for manufacturing color filter and liquid crystal display device
WO2014126013A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-21 東レ株式会社 Negative-type photosensitive coloring composition, cured film, light-shielding pattern for touch panel, and touch panel manufacturing method
WO2015012228A1 (en) * 2013-07-25 2015-01-29 東レ株式会社 Negative-type photosensitive white composition for touch panel, touch panel, and production method for touch panel
US20150147700A1 (en) * 2013-11-27 2015-05-28 Cheil Industries Inc. Black Photosensitive Resin Composition and Light Blocking Layer Using the Same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008040324A (en) * 2006-08-09 2008-02-21 Toray Ind Inc Resin composition and method for producing patterned resin film using the same
JP2008233605A (en) * 2007-03-22 2008-10-02 Toray Ind Inc Photosensitive resist composition for color filter and color filter
JP2013195697A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Fujifilm Corp Photosensitive coloring composition, color filter, method for manufacturing color filter and liquid crystal display device
WO2014126013A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-21 東レ株式会社 Negative-type photosensitive coloring composition, cured film, light-shielding pattern for touch panel, and touch panel manufacturing method
WO2015012228A1 (en) * 2013-07-25 2015-01-29 東レ株式会社 Negative-type photosensitive white composition for touch panel, touch panel, and production method for touch panel
US20150147700A1 (en) * 2013-11-27 2015-05-28 Cheil Industries Inc. Black Photosensitive Resin Composition and Light Blocking Layer Using the Same

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2019044432A1 (en) * 2017-08-31 2020-03-26 富士フイルム株式会社 Curable composition, cured product, color filter, method for producing color filter, solid-state imaging device, and image display device
JP2019112555A (en) * 2017-12-25 2019-07-11 東洋インキScホールディングス株式会社 Active energy ray-curable composition and index matching layer and laminate using the same
JP7102727B2 (en) 2017-12-25 2022-07-20 東洋インキScホールディングス株式会社 Active energy ray-curable composition and index matching layer and laminate using it
JP2022132323A (en) * 2017-12-25 2022-09-08 東洋インキScホールディングス株式会社 Active energy ray-curable composition and index matching layer and laminate using the same
JP2020052280A (en) * 2018-09-27 2020-04-02 東京応化工業株式会社 Photosensitive resin composition, method for producing patterned cured film, and cured film
JP2023059913A (en) * 2018-12-25 2023-04-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 Composition for light-emitting element sealing, and light-emitting device
JP7555002B2 (en) 2018-12-25 2024-09-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 Composition for sealing light-emitting element, and light-emitting device
JPWO2021006070A1 (en) * 2019-07-05 2021-01-14
WO2021006070A1 (en) * 2019-07-05 2021-01-14 三井化学株式会社 Sealing agent for organic el display element, and organic el display device
CN114008163A (en) * 2019-07-05 2022-02-01 三井化学株式会社 Sealing agent for organic EL display element and organic EL display device
JP7412430B2 (en) 2019-07-05 2024-01-12 三井化学株式会社 Sealant for organic EL display elements and organic EL display devices
WO2024162218A1 (en) * 2023-02-01 2024-08-08 セントラル硝子株式会社 Photosensitive composition, method for producing cured resin film, partition wall, light-emitting element, and display device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6537465B2 (en) 2019-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6537465B2 (en) Curable composition, method of producing cured film, cured film, touch panel, and display device
JP6517077B2 (en) Curable composition, cured film, organic EL display device, liquid crystal display device, touch panel and touch panel display device
TWI585521B (en) Photosensitive resin composition, cured product, method for producing the same, resin pattern production method, cured film, liquid crystal display device, organic EL display device, and touch panel display device
WO2014199967A1 (en) Photosensitive resin composition, cured product, method for producing cured product, method for producing resin pattern, cured film, liquid crystal display device, organic el display device, and touch panel display device
JP6279571B2 (en) Photosensitive resin composition, method for producing cured film, cured film, liquid crystal display device, and organic EL display device
JP6041883B2 (en) Photosensitive resin composition, cured product and production method thereof, resin pattern production method, cured film, liquid crystal display device, organic EL display device, and touch panel display device
JP6215346B2 (en) Curable composition, method for producing cured film, cured film, and display device
JP6309625B2 (en) Photosensitive composition, method for producing cured film, cured film, touch panel, touch panel display device, liquid crystal display device, and organic EL display device
JP6031807B2 (en) Coloring composition, color filter and display element
JP6506198B2 (en) Photosensitive composition, method of producing cured product, cured film, display device, and touch panel
JP6181129B2 (en) Photosensitive composition, method for producing cured film, cured film, liquid crystal display device, organic electroluminescence display device, touch panel and touch panel display device
TWI637236B (en) Photosensitive resin composition, cured product and method for fabricating the same, method for fabricating resin pattern, cured film, organic electroluminescence display apparatus, liquid crystal display apparatus and touch panel display apparatus
JP6506184B2 (en) Photosensitive resin composition, method of producing cured product, cured film, display device, and touch panel
JP2014197155A (en) Photosensitive resin composition, method for producing cured film, cured film, liquid crystal display device and organic electroluminescence (el) display device
JP2017129663A (en) Method for manufacturing array substrate, method for manufacturing liquid crystal display device, and photosensitive composition for insulation film between common electrode and pixel electrode in array substrate
JP6165813B2 (en) Curable composition, cured film, organic EL display device, liquid crystal display device, and touch panel display device
WO2015072532A1 (en) Curable composition, method for producing cured film, cured film, and display device
JP2016071246A (en) Manufacturing method of display panel substrate, display panel substrate, and touch panel display device
JP2016047898A (en) Curable composition, production method of cured film, cured film, touch panel and display device
JP6165805B2 (en) Curable composition, method for producing cured film, cured film, touch panel and display device
JP2014132292A (en) Photosensitive resin composition, cured product, method of producing the same, resin pattern manufacturing method, cured film, liquid crystal display device, organic el display device, and touch panel display device
JP6309624B2 (en) Photosensitive composition, method for producing cured film, cured film, liquid crystal display device, organic EL display device, touch panel and touch panel display device
JP6352204B2 (en) Laminated body for transparent conductive member, transfer material, transparent conductive member, touch panel and manufacturing method thereof, and touch panel display device
JP6141902B2 (en) Curable composition, method for producing cured film, cured film, touch panel, and display device
JP2016069345A (en) Metal element-containing compound, curable composition, cured film, organic el display device, liquid crystal display device, and touch panel display device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190423

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190514

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190604

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6537465

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees