JPH035738B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、光化学的物性に起因して着色する感
光性着色用材料に関する。 従来の構成とその問題点 従来、光化学的物性に起因する感光性着色用材
料としては次のようなものがある。 第二鉄塩と赤血塩あるいは黄血塩の組合せ； この材料の組合せは、青写真法に用いられてい
る材料である。この原理は、第二鉄塩が光の照射
により第一鉄塩に変化する光化学的性質を写真法
に利用したもので、青地白線法と白地青線法があ
る。 ジアゾ化合物とフエノール類やアミノ類の組
合せ； ジアゾ化合物は一般に短波長光を吸収して光分
解反応を起こすが、この化合物はアルカリ性にお
いてフエノール類やアミノ類（発色剤）と化合し
てアゾ染料を形成する。これを利用したものが陽
画感光紙である。 発色剤の種類を変えることにより色が変わる。
この材料の場合には、未露光部を使つて着色させ
画像形成に用いられている。 ｏ−ナフトキノンジアドとPH指示薬との組合
せ； この材料ｏ−ナフトキノンジアドで予め感光性
にした印刷板製作において、露光パターンを容易
に識別できることを目的としたものである。 ｏ−ナフトキノンジアドは、ポジ形レジストと
して使われており、露光によりインデンカルボン
酸となつてPH2.5〜6.5を示しアルカリ可溶とな
る。 この印刷原板は、感光性層中に2.5〜6.5のPH範
囲でその色調を変更する有機材料（PH指示薬）を
均質な粒状で含むことを特徴としている。本来は
黄色である印刷原板が露光によりPH指示薬の働き
で他の色に染まり露光を識別できるわけである。 チオシアナトアセチルスチレン共重合体； この材料は、本発明者らが特願昭57−78957号
にて提案したもので、350nmより短波長の紫外光
の照射により、その共重合体のチオシアナトアセ
チル基は、次のように転位してイソシアナトアセ
チル基となる。 このイソチオシアナトアセチルスチレン共重合
体は、アルカリまたは塩基例えばアンモニアの存
在下で、次のようにアニオン座席を作り、いわゆ
る染料を固定する官能基が生成され、カチオン染
料Dye Ｘ と反応して染色が可能となる。 以上に述べた従来の例にはそれぞれ問題点があ
る。例えば(1)ではいずれの場合においても青色以
外の着色を行なうことは不可能である。(2)はジア
ゾ化合物に対して１回の露光で未露光部の全面積
を着色するので、多色の画像形成を行なうことが
できない。(3)は露光量を増大させてPHを6.5から
2.5に連続的に変化させ、必要な色をPH指示薬で
着色させるが、一般にPH指示薬は連続的に色を変
化させるため、特定の場所を定められた分光特性
の色に着色させることは非常に困難である。(4)は
チオシアナト基を含むため、この共重合体を溶解
する有機溶媒がジメチルフオルムアミド，テトラ
ハイドロフラン等に限定され、光学的に透明な薄
膜を形成することが困難となる場合がある。 また、露光による構造変化と染浴中での構造変
化の二段反応の後に着色されるため、アルカリま
たは塩基の濃度を制御する必要がある。 発明の目的 本発明は、無色で有機染料により直接着色で
き、多色の高解像度画像が容易に形成できるとと
もに、着色工程の管理が容易で、汎用溶媒の使用
によつて光学的に透明かつ均一な薄膜を形成でき
る感光性着色用材料を提供することを目的とす
る。 発明の構成 本発明の感光性着色用材料は、式 （ただし、ＸはＯまたはＳを表し、Ｒは

【式】または

【式】を表す。） で表される基をもつモノマーを重合成分とする重
合体または共重合体よりなることを特徴とする。 前記モノマーとしては、特に式 （ただし、R′はＨまたはCH₃を表す。） で表されるもの、例えばフエニルアクリレート，
フエニルメタクリレートが用いられ、共重合成分
としては、メチルメタクリレート，スチレンなど
が用いられる。 本発明の感光性着色用材料の着色原理と着色条
件について以下に述べる。 感光性着色用材料の一例として、ポリフエニル
メタクリレートは350nmより短波長の紫外線の照
射により、次のように転位する。

【式】

【式】 上記のフエノール基は、アルカリまたは塩基の
共存下でアニオン座席を作り、カチオン染料を固
定する。 上記のように、本発明の感光性着色材料は、染
浴中でアニオン座席を作る時に構造変化をともな
わないために、安定にかつ効率良く染色すること
ができる。 実施例の説明 実施例 １ フエニルメタクリレート20重量部（以下単に部
で表す）とメチルメタクリレート80部をアゾイソ
ブチロニトリルを開始剤とするラジカル共重合に
より共重合体を得た。得られた共重合体の７重量
％のベンゼン溶液からスライドガラス上に厚さ約
50μmのフイルムを作る。この共重合体は無色透
明なフイルムを形成する。そしてこのフイルムに
100Wの高圧水銀ランプ（ウシオ製UMI02）を用
い、10cmの距離から選択的に光照射を行なう。 一方、メタノールとジオキサンとを重合比５：
１で混合した溶媒に染料（アズールＡ）0.5重量
％とトリエチルアミン0.2重量％を溶解し、この
溶液に上記の光照射したフイルムを１分間浸漬し
た後に、メタノールで表面を洗い乾燥すると、光
照射した部分のみ、アズールＡにより着色され
た。 照射時間と着色量を表す吸光度との関係は、第
１図のようになつた。この結果から、照射時間と
着色量は比例していることがわかる。このことか
ら照射時間により着色量を制御することができ
る。 実施例 ２ フエニルメタクリレート20部とスチレン80部を
アゾイソブチロニトリルを開始剤とするラジカル
共重合により共重合体を得た。得られた共重合体
を実施例１と同様にアズールＡにより着色し、照
射時間と着色量の関係を測定した。それを第２図
に示す。この結果から照射時間と着色量は比例し
ていることがわかる。このことから、実施例１の
共重合体と同様に照射時間により着色量を制御す
ることができる。 上記の例ではカチオン染料としてアズールＡを
用いたが、フクシンやメチレンブルーを用いるこ
ともできる。 実施例 ３ 次に本発明の感光性着色用材料の応用例とし
て、テレビカメラ用のカラーフイルタを作る方法
を第３図とともに説明する。まず透明基体となる
ガラス基板１上にフエニルメタクリレートとスチ
レンとの共重合体よりなる感光性着色基材料２を
厚さ約2μmの無色透明のフイルムとして塗布し
(a)、不透明部（斜線部）を有するフオトマスク３
を用いて紫外光４を選択的に照射し(b)、光照射部
に前述した反応を生じさせたのち、たとえば前述
した染浴に基板１を浸漬して材料２の光照射部の
み染色してたとえば10μm口の赤の染色パターン
５を形成する(c)。 次に、別のフオトマスク６を用いて、材料２の
パターン５を形成部とは別の部分に紫外光７を選
択的に照射し(d)、前述の反応を生じさせたのち、
前記パターン５とは別の色の染浴により、たとえ
ば青色を染める。こうしてパターン５とは異なる
青の染色パターン８を形成する(e)。そして、同様
にパターン５，８とは別の部分のにマスク９を用
て選択的に紫外光１０を照射したのち（ｆ）、パ
ターン５，８とは異なる色の染浴により紫外光１
０の照射部のみを染色してたとえば緑の染色パタ
ーン１１を形成する（ｇ）。 このような工程を経てカラーフイルタ用の染色
パターン５，８，１１を有するカラーフイルター
が製造される。 第３図の方法によれば、感光性着色用基材材料
に光の選択照射を行ない、光照射部のみを着色可
能とし、光照射部に着色パターンを形成するた
め、単に基材材料への選択露光、染色の工程を用
いるのみでフイルターの着色パターンを形成する
ことができる。したがつて、複数色の着色パター
ンを有するカラーフイルタの製造に際し、第３図
の方法では複数回の染色用膜の塗布、加工、ある
いは複数回のレジスト塗布、現像、レジスト除去
等の工程を必要とせず、数少ない工程で高精度な
カラーフイルタを容易に製造することができる。
また染色にはシアン，マゼンタ，イエロー等の任
意の染料を用いて他の着色パターンを同様に形成
することができる。 なお、以上はカラーフイルタについて述べた
が、本発明の材料はその他の光学フイルタについ
ても適用できる。また、布地またはフイルムに本
発明の感光性着色用材料を用いると、フオトマス
クとの併用により光照射した部分のみを容易に着
色することができる。光照射と染色を繰り返すこ
とにより多種類の色の着色を行なえる。したがつ
て、従来の捺染技術で行なわれている布地などの
染色や膜様形成を容易に行なえる。そして、第３
図でも示したように、紫外光とマスクとの組合せ
によりミクロン領域の微細な部分着色が可能であ
る。したがつて、カラーテレビカメラ用の撮像管
あるいは撮像板に必要なカラーフイルタ（数種類
の色のモザイク画像）を平板上に容易に作成する
ことができる。さらに、本発明の材料は、カラー
複写機用記録紙として湿式現像式の記録材料とし
ても使用できる。 発明の効果 以上のように、本発明の感光性着色用材料を用
いると、マスクを使用して光照射を行うことによ
り、光照射部のみが染料と反応可能となるので、
部分着色を容易に行なえる。すなわち、画像形成
を簡単に行なえる。また、本発明では無色の着色
基材に多くの染料が適用できて多くの色を選定で
き、色彩や色調の点で高精度な着色を行なえる。
また、光照射量を調整することにより着色用基材
への着色を容易に制御できる。そして、本発明で
は、エステル系，エーテル系および芳香族系など
汎用溶媒を使用でき、光学的に透明な薄膜を容易
に形成することができる。高精度の光照射装置を
用いることにより、高解像度の微細画像の形成が
可能である。さらに、本発明の材料においては、
染色時に構造変化をともなわないため着色工程の
管理が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はフエニルメタクリレートとメチルメタ
クリレートとの共重合体の照射時間と着色量の関
係を示す図、第２図はフエニルメタクリレートと
スチレンとの共重合体の照射時間と着色量の関係
を示す図、第３図は本発明の材料を用いたカラー
フイルタの製造工程図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 式【式】 （ただし、ＸはＯまたはＳを表し、Ｒは
   【式】または【式】を表す。） で表される基をもつモノマーを重合成分として含
   む重合体または共重合体よりなる感光性着色用材
   料。 ２ 前記モノマーが式【式】 （ただし、R′はＨまたはCH₃を表す。） で表される特許請求の範囲第１項記載の感光性着
   色用材料。