JPH04180064A - カラーフィルター保護材および保護層の形成法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本ＲＦｉＡはカラーフィルターの表面保護材およびカラ
ーフィルターの表面保護層の形成法に関する。

［従来の技術］ 液晶表示素子などのカラーフィルターは、通常、染色法
、染料分散法、顔料分散法、印刷法および電着法などの
方法により製造されるが、一般には表面保護の目的およ
び／または染色法で製造される鳩舎の防染の目的で、赤
、緑、青といった着色層上に、保護層を形成している。

従来、この表面保護材としてはアクリル系のエポキシ樹
脂が知られていた（例えば、特開昭Ｅｉｌ＝２９２ＧＯ
４号公報）。

［発明が解決しようとする課題］ 上記液晶表示素子などのカラーフィルターの製造におい
ては、シール部分の密着性、および実装端子部分におけ
る透明導電材料と回路基板部分の接続の信頼性向上のた
めカラーフィルタ一部分以外の保護膜を除去し、ガラス
表面上に保護膜を介さずに直接、該透明導電材料を形成
することが求められている。上記の保護材では、保護膜
の不要部分の除去にはドライエツチングが必要であるが
装置の大型化、生産性の低下などプロセス適応上問題が
あった。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、上記問題を解決するため鋭意検討した結
果、塗布後の活性エネルギー線照射および現像により不
要部分の除去が可能で、かつ、耐熱性、耐薬品性、透明
性など本用途に必要とされる各種特性にも優れた表面保
護材並びにカラーフィルターの表面保護層の形成法を見
いだし、本発明に到達した。すなわち本発明は、下記表
面保護材（Ｉ）〜（■）および表面保護層の形成法（２
−１）、　（Ｚ　−２）により構成される。

表面保護材（Ｉ）：　（メタ）アクリル酸とビニル単量
体との共重合体（Ａ−１）、光重合性単量体（Ｂ）およ
び光重合開始剤（Ｃ）を組み合わせてなることを特徴と
するカラーフィルターの表面保護材。

表面保護材（■）：　（メタ）アクリル酸とビニル単量
体との共重合体（Ａ−１）、光重合性単量体（Ｂ）、光
重合開始剤（Ｃ）、分子中にエポキシ基を少なくとも２
個有するエポキシ化合物（Ｄ）およびエポキシ硬化剤（
Ｅ）を組み合わせてなることを特徴とするカラーフィル
ターの表面保護材。

表面保護材（ＩＩＩ）：（メタ）アクリル酸とビニル単
量体との共重合体（Ａ−１）とグリシジル（メタ）アク
リレートとの反応物（Ａ−２）、　　光重合性単量体（
Ｂ）および光重合開始剤（Ｃ）を組み合わせてなること
を特徴とするカラーフィルターの表面保護材。

表面保護材（ｒＶ）：（メタ）アクリル酸とビニル単量
体との共重合体とグリシジル（メタ）アクリレートとの
反応物（Ａ　−２）、光重合性単量体（Ｂ）、光重合開
始剤（Ｃ）、分子中にエポキシ基を少なくとも２個有す
るエポキシ化合物（Ｄ）およびエポキシ硬化剤（Ｅ）を
組み合わせてなるこきを特徴とするカラーフィルターの
表面保護材。

表面保護層の形成法（Ｚ−１）：表面保護材（Ｉ）また
は（ＤＩ）をカラーフィルター上に塗布後、所定部位の
みに活性エネルギー線を照射したものを、アルカリ性水
溶液による現像処理により未硬化部分を除去し、必要に
より活性エネルギー線の照射および／または加熱処理す
ることを特徴とするカラーフィルターの表面保護層の形
成法。

表面保護層の形成法（Ｚ−１）：表面保護材（Ｉｔ）ま
たは（ｍＶ）の表面保護材をカラーフィルター上に塗布
後、所定部位のみに活性エネルギー線を照射したものを
、アルカリ性水溶液による現像処理により未硬化部分を
除去した後、加熱処理することを特徴とするカラーフィ
ルターの表面保護層の形成法。

本発明において、該共重合体（Ａ−１）としては、アク
リル酸および／またはメタクリル酸と１種または２種以
上の他のビニル単量体との共重合体などが挙げられる。

この他のビニル単量体の具体例としては、アクリル酸ま
たはメタクリル酸のエステル（アクリル酸メチル、メタ
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチ
ル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−ｎ−ブチル、メタ
クリル酸−ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタ
クリル酸−ｔ−ブチル、ベンジルアクリレート、ベンジ
ルメタクリレート、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メ
タクリル酸フェニル、テトラフルオロプロピルアクリレ
ートなど）；　ビニル基含有芳香族化合物（スチレン、
ｐ−ヒドロキシスチレン、ｐ−アセトキシスチレン、α
−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ビニルナフタ
レンなど）；アミド化合物（Ｎ−メチロールアクリルア
ミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、アクリルアミ
ド、メタクリルアミドなど）；並びに、アクリロニトリ
ルが挙げられる。これらのうち現像性の制御の点から、
アクリル酸またはメタクリル酸のエステル、ビニル基含
有芳香族化合物が好ましい。

該共重合体（Ａ−１）はアルカリ水溶液への溶解性の点
から、アクリル酸またはメタクリル酸に由来するカルボ
キシル基の含有モル比が１０〜９０％であることが好ま
しく、共重合体の重量平均分子量はポリスチレン換算で
１，０００〜５００．０００が好ましく、より好ましく
は２，０００〜１００，０００である。

共重合体（Ａ−１）として好ましいものの具体例として
は、アクリル酸／メタクリル酸イソブチル共重合体、ア
クリル酸／メタクリル酸−ｎ−ブチル共重合体、アクリ
ル酸／ベンジルアクリレート共重合体、メタクリル酸／
α−メチルスチレン共重合体、アクリル酸／メタクリル
酸メチル／ベンジルアクリレート共重合体、メタクリル
酸／ベンジルメタクリレート／アクリル酸−ｎ−ブチル
共重合体、アクリル酸／メタクリル酸エチル／アクリル
酸−ｎ−ブチル共重合体、アクリル酸／メタクリル酸メ
チル／α−メチルスチレン共重合体、メタクリル酸／ア
クリル酸エチル／α−メチルスチレン共重合体、アクリ
ル酸／アクリル酸エチル／ベンジルアクリレート／α−
メチルスチレン共重合体が挙げられる。

該反応物（Ａ−２）として好ましいものの具体例として
は、アクリル酸−ベンジルアクリレート共重合体／グリ
シジルメタクリレート（エポキシ当量／酸当量比＝０．
２〜１．０５）、アクリル酸−（メタクリル酸−ｎ−ブ
チル）共重合体／グリシジルアクリレート（エポキシ当
量／酸当量比＝０．２〜１．０５）　、メタクリル酸−
（α−メチルスチレン）共重合体／グリシジルメタクリ
レート（エポキシ当量／酸当量比＝０．２〜１．０５）
、アクリル酸−メタクリル酸メチル−ベンジルアクリレ
ート共重合体／グリシジルメタクリレート（エポキシ当
量／酸当量比＝０．２〜１．０５）　、メタクリル酸−
アクリル酸エチル−（α−メチルスチレン）共重合体／
グリシジルアクリレート（エポキシ当量／酸当量比＝０
．２〜１．０５）が挙げられる。

該反応物（Ａ−２）の製法を例示すると、該共重合体（
Ａ−１）とグリシジルメタクリレートおよび／またはグ
リシジルアクリレートを有機溶剤中で、触媒存在下、エ
ポキシ当量／酸当量比０．２〜１．０５、好ましくは０
．３〜０．９５の範囲で反応させることにより（Ａ−２
）を得ることができる。上記有機溶剤としては、例えば
エステル化合物（エチルセロソルブアセテート、メチル
セロソルブアセテート、トリエチレングリコールジアク
リレート、ノナエチレングリコールジアクリレートなど
）、ケトン化合物（シクロヘキサノン、メチルイソブチ
ルケトンなど）、芳香族化合物（トルエン、キシレンな
ど）、水およびこれらの混合溶剤を用いることができる
。また、上記触媒としては、ホスフィン化合物［トリフ
ェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、ト
リーｎ−へキシルホスフィン、トリス（４−メチルフェ
ニル）ホスフィンなトコ；４級アンモニウム塩つ合物（
塩化ベンジルトリメチルアンモニウム、塩化ベンジルト
リエチルアンモニウム、臭化テトラ−ｎ−ブチルアンモ
ニウムなど）：３級アミン化合物（トリエチルアミン、
ＮｌＮ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ、　　Ｎ−ジメチ
ルアニリン、ジアザビシクロオクタンなど）；イミダゾ
ール化合物（２−メチルイミダゾール、２−エチル−４
−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾールなど
）などを用いることができる。この反応は通常、重合禁
止剤（ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエー
テルなど）の共存下で行われる。また、反応条件として
は通常６０〜１３０℃、好ましくは７０〜１２０℃の反
応温度において、通常０．５〜３０時間反応させる。

本発明において、該光重合性単量体（Ｂ）としては、例
えば、多価アルコール（トリエチレングリコール、テト
ラエチレングリコール、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、　トリメチロールプロパン、ペンタエリ
スリトール、ネオペンチルグリコール、ジペンタエリス
リトール、トリス（２−ヒドロキシエチル）インシアヌ
ル酸など）と（メタ）アクリル酸とのエステル；単官能
性単量体［単官能（メタ）アクリル酸エステル（２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、メトキシテトラエチレングリコールアク
リレート、シクロへキシルアクリレート、ブトキシエチ
ルアクリレート、ブチルアクリレート、ベンジルアクリ
レート、フェノキシエチルアクリレートなど）、単官能
アミド化合物（Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メ
チロールメタクリルアミド、アクリルアミド、メタクリ
ルアミドなど）などコ；　トリグリシジルイソシアヌレ
ートと（メタ）アクリレートとのエステル化反応生成物
［トリグリシジルイソシアヌレート／アクリル酸（ｌ／
２のモル比）反応物、トリグリシジルイソシアヌレート
／アクリル酸（１／３のモル比）反応物などコが挙げら
れる。これらの単量体（Ｂ）は単独でも２種以上の組合
せでも用いることができる。

本発明において、該光重合開始剤（Ｃ）としては紫外線
、遠紫外線、電子線、可視光などの活性エネルギー線に
より不飽和化合物の重合を開始するいかなる開始剤も使
用できる。　（Ｃ）の具体例としては、ベンゾインまた
はそのアルキルエーテル類（ベンゾインイソブチルエー
テル、ベンゾインイソプロピルエーテルなど）；　アセ
トフェノン類［２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセ
トフェノン、２，２−ジェトキシアセトフェノン、１−
ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、α−ヒドロ
キシ−２−メチルフェニルプロパノン、ｌ−ヒドロキシ
−１−メチルエチル−（ｐ−イソプロピルフェニル）ケ
トン、！−ヒドロキシー１−メチルエチル−（ｐ−ドデ
シルフェニル）ケトン、　　１，１，１−　）リクロロ
メチル−（ｐ−ブチルフェニル）ケトン、２−メチル−
（４’　−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノ
−１−プロパノンなど］；チオキサントン類［チオキサ
ントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピル
チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−
ジメチルチオキサントン、２．４−ジエチルチオキサン
トン、２，４−ジイソフロビルチオキサントンなどコニ
ベンゾフェノン類［ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、
ジ（ｐ−ジエチルアミノフェニル）ケトンなどコ；アン
トラキノン類（２−メチルアントラキノン、２−二チル
アントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、］−
クロロアントラキノンなど）；　ジアルキルアミノ安息
香酸エステル類（ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、
ｐ−ジエチルアミノ安息香酸エチルなど）；トリハロメ
チル−５−）リアジン類［２−（４−メトキシフェニル
）　−４，６−ビス（トリクロロメチル）−Ｓ−）リア
ジン、２−（４−メトキシナフチル）−４，＆−ビス（
トリクロロメチル）−８−トリアジン、２−（４−エト
キシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−
Ｓ−）リアジン、２−エトキシカルボニル−４−（４−
エトキシナフチル）−６−）リクロロメチル−８−）リ
アジンなど］；アクリジン類［９−フェニルアクリジン
、９−（ｐ−メトキシフェニル）アクリジンなどコニフ
ェナジン類（９，１０−ジメチルベンズフェナジンなど
）などが挙げられる。これらの光重合開始剤（Ｃ）は単
独でも２種以上の組合せでも用いることができる。また
、　（Ｃ）と増感剤を併用してもよい。この増感剤とし
ては、　トリエタノールアミン、メチルジェタノールア
ミン、エチルジェタノールアミン、２−（ジメチルアミ
ノ）エチルメタクリレート、２−（ジエチルアミノ）エ
チルメタクリレ−）、２−（ジメチルアミノ）エチルア
クリレート、２−（ジエチルアミノ）エチルアクリレー
トなどが挙げられる。

本発明において該エポキシ化合物（Ｄ）としてはグリシ
ジルエステルエポキシ化合物、グリシジルエーテルエポ
キシ化合物、脂環族エポキシ化合物、フッ化エポキシ化
合物、グリシジルアミンエポキン化合物、ヒダントイン
エポキシ化合物、トリグリシジルイソシアヌレートなど
が挙げられる。

グリシジルエステルエポキシ化合物の具体例としては、
ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒ
ドロフタル酸ジグリシジルエステル、４−メチルテトラ
ヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリ
シジルエステル、ダイマー酸グリシジルエステル、ジグ
リシジル−ｐ−安息香酸などが挙げられる。グリシジル
エーテルエポキシ化合物の具体例としては、２，２−ビ
ス（４−グリシジルオキシシクロヘキシル）プロパン、
ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノー
ルＡアルキレンオキシド付加物ジグリシジルエーテル、
ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ポリヒドロキ
シアルカンのグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジ
グリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジル
エーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテ
ル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリ
プロピレングリコールジグリシジルエーテル、シクロヘ
キサンジメタツールジグリシジルエーテルなどが挙げら
れる。脂環族エポキシ化合物の具体例としては、例えば
、２−（３，４−エポキシ）シクロヘキシル−５，１−
スピロ（３，４−エポキシ）シクロへキシル−ｍ−ジオ
キサン、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘ
キシル）アジペート、３，４−エポキシシクロヘキシル
メチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルホキシレ
ー）、３．４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメ
チル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレー
ト、４−ビニルシクロヘキセンジオキシド、１−（１’
−メチル−１，２−エポキシエチル）　−３，４−エポ
キシ−３−メチルシクロヘキサンなどのシクロヘキセン
オキサイド基を有する脂環族エポキシ化合物；　ジ（７
，８−エボキ７トリチレングリコールジ（７，８−エポ
キシトリジクロー２’　、３’−エポキシプロピルエー
テルなどのトリシクロデセンオキサイド基を有する脂環
族エポキシ化合物などが挙げられる。フッ化エポキシ化
合物の具体例としては、ビスフェノールへキサフルオロ
アセトンジグリシジルエーテル、ｌ、３−ビス（１−（
２，３−エポキシプロパン）−１−トリフルオロメチル
−２，２，２−）リフルオロエチル）ベンゼン、１．４
−ビス（１−（２，３−エポキシプロパン）−１−トリ
フルオロメチル−２，２，２−トリフルオロメチル）ベ
ンゼン、４，４−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）
オクタフルオロビニニルなどが挙げられる。グリシジル
アミンエポキシ化合物の具体例としては、ｍ−Ｎ、Ｎ−
ジグリシジルアミノフェニルグリシジルエーテル、Ｎ、
　　Ｎ−ジグリシジルアニリン、Ｎ、　　Ｎ−ジグリシ
ジル−〇−トルイジン、Ｎ、　　Ｎ。

Ｎ’、Ｎ’−テトラグリシジル−４，４′−ジアミノジ
フェニルメタン、ジグリシジルトリブロモアニリンなど
が挙げられる。ヒダントインエポキシ化合物の具体例と
しては、Ｎ、Ｎ’　−ジグリシジル−５，５−ジメチル
ヒダントイン、１−（２，３−エポキシプロビル）　−
３−（２−（２，３−エポキシプロピルオキシ）プロピ
ル）−５，５−ジメチルヒダントイン、Ｎ、Ｎ’　−ジ
グリシジル−５−アミル−５−メチルヒダントイン、Ｎ
、　　Ｎ’　−ジグリシジル−５゜５−ペンタメチレン
ヒダントインなどが挙げられる。

これらのエポキシ化合物（Ｄ）のうち好ましいものはグ
リシジルエステルエポキシ化合物、グリシジルエーテル
エポキシ化合物、脂環族エポキシ化合物、トリグリシジ
ルイソシアヌレートである。

これらのエポキシ化合物（Ｄ）は単独でも２種以上の組
合せでも用いることができる。

本発明において、該エポキシ硬化剤（Ｅ）としては、酸
無水物、ポリアミン、ポリフェノール、イミダゾール化
合物、３級アミン化合物、ジシアンジアミド、三フッ化
ホウ素−アミン錯体、ビグアニド化合物、有機酸ヒドラ
ジドなどが挙げられる。

酸無水物の具体例としては、芳香族酸無水物［無水フタ
ル酸、無水トリメリド酸、無水ピロメリト酸、ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸、エチレングリコールビス（ア
ンヒドロトリメリテート）、グリセロールトリス（アン
ヒドロトリメリテート）などコ；脂環族酸無水物（無水
メチルナジック酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサ
ヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸
、メチルへキサヒドロ無水フタル酸、無水クロレンデイ
ック酸、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフリル）
−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボ
ン酸無水物など）；脂肪族酸無水物（ドデシル無水コハ
ク酸など）などが挙げられる。ポリアミンの具体例とし
ては、例えば、芳香族ポリアミン（メタキシレンジアミ
ン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルス
ルホン、ｍ−フェニレンジアミンなど）；脂環族ポリア
ミン［ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス
（４−アミノ−３−メチルシクロヘキシル）メタン、３
，９−ビス（３−アミノプロピル）−２，４，８，１０
−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカンアダクト、
Ｎ−アミノエチルピペラジン、イソホロンジアミン、メ
ンセンジアミンなどコ；脂肪族ポリアミン（ジエチルア
ミノプロピルアミン、　トリエチレンテトラミン、ジエ
チレントリアミンなど）；　ポリアミドポリアミン；並
びに、これらのポリアミンの変性化合物（エポキシ化合
物付加ポリアミン、マイケル付加ポリアミン、マンニッ
ヒ付加ポリアミン、チオ尿素付加ポリアミン、ケトン封
鎖ポリアミン、エチレンオキサイド付加ポリアミン、プ
ロピレンオキサイド付加ポリアミンなど）が挙げられる
。

ポリフェノールの具体例としては、フェノールノボラッ
ク、クレゾールノボラック、ポリビニルフェノールなど
が挙げられる。イミダゾール化合物の具体例としては、
イミダゾール化合物［２−メチルイミダソール、２−エ
チル−４−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダ
ゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール、２−フェニル
イミダゾール、ｌ−ベンジル−２−メチルイミダゾール
、ｌ−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、ｌ−シ
アンエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、ｌ
−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、２．４
−ジアミノ−６−（２−メチルイミダゾリル−（１））
−エチル−８−）リアジン、２，４−ジアミノ−〇−（
２−エチル−４−メチルイミダゾリル−（１）　）　−
エチル−８−）リアジン、２，４−ジアミノ−６−（２
−ウンデシルイミダゾリル−（１））−エチル−８−ト
リアジン、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシ
メチルイミダゾール、２−フェニル−４−ベンジル−５
−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４，
５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、ｌ−シアノエチ
ル−２−フェニル−４，５−ジ（シアノエトキシメチル
）イミダゾール、ｌ−ドデシル−２−メチル−３−ベン
ジルイミダゾリウムクロリド、ｌ、３−ジベンジル−２
−メチルイミダゾ１ノウムクロリドなど］；イミダゾー
ル化合物のカルボン酸塩（ｌ−シアノエチル−２−ウン
デシルイミダゾリウム−トリメリテート、ｌ−シアノエ
チル−２−フェニルイミダゾリウム−トリメリテートな
ど）；イミダゾール化合物のインシアヌル酸塩（２−メ
チルイミダゾリウム−イソシアヌレート、２−フェニル
イミダゾリウム−イソシアヌレートなど）；イミダゾー
ル化合物とモノあるいは多価フェノールとの塩（２−メ
チルイミダゾールとアルキルフェノール ルとアルキルフェノールとの塩など）；　イミダゾール
化合物とモノエポキシ化合物あるいはエポキシ樹脂との
付加物（２−メチルイミダゾールとビスフェノールＡジ
グリシジルエーテルとの付加物、２−メチルイミダゾー
ルとアルキルカルボン酸グリシジルエーテルとの付加物
など）などが挙げられる。３級アミン化合物の具体例と
しては、ベンジルジメチルアミン、２−（ジメチルアミ
ノメチル）フェノール、２，４．６−トリス（ジメチル
アミノメチル）フェノールなどが挙げられる。三フッ化
ホウ素ーアミン錯体の具体例としては、三フッ化ホウ素
ーモノエチルアミン錯体、三フッ化ホウ素ーベンジルア
ミン錯体などが挙げられる。ビグアニド化合物の具体例
としては０−トリルビグアニド、フェニルビグアニドな
どが挙げられる。有機酸ヒドラジド化合物の具体例とし
てはコハク酸ヒドラジド、アジピン酸ヒドラジド、イソ
フタル酸ヒドラジドなどが挙げられる。これらのエポキ
シ硬化剤（Ｅ）のうち好ましいものは芳香族酸無水物、
脂環族酸無水物、イミダゾール化合物および芳香族ポリ
アミンである。これらのエポキシ硬化剤は単独でも２種
以上の組合せでも用いることができ、例えば、共融混合
物としての利用も有用である。

本発明の表面保護材（Ｉ）は、該共重合体（Ａ−１）１
００重量部に対し、該光重合性単量体（Ｂ）を通常２０
〜４００重量部、好ましくは３０〜２５０重量部、該光
重合開始剤（Ｃ）を通常０．１〜３０重量部、好ましく
は０．５〜２０重量部の範囲で用いることが、耐熱性、
解像度などに優れた表面保護層を形成するうえで好まし
い。

本発明の表面保護材（ＩＩ）は、該共重合体（Ａ−１）
１００重量部に対し、該光重合性単量体（Ｂ）を通常２
０〜４００重量部、好ましくは３０〜２５０重量部、該
光重合開始剤（Ｃ）を通常０．１〜４０重量部、好まし
くは０．５〜３０重量部、該エポキシ化合物（Ｄ）を通
常１０〜３００重量部、好ましくは２０〜２５０重量部
、該エポキシ硬化剤（Ｅ）を通常０．０１〜２００重量
部、好ましくは０．１〜１５０重量部の範囲で用いるこ
とが、耐熱性、解像度などに優れた表面保護層を形成す
るうえで好ましい。

本発明の表面保護材（ＩＩＩ）は、該反応物（Ａ−２）
　３００重量部に対し、該光重合性単量体（Ｂ）を通常
２０〜４００重量部、好ましくは３０〜２５０重量部、
該光重合開始剤（Ｃ）を通常ｏ、ｉ〜３０重量部、好ま
しくは０．５〜２０重量部の範囲で用いることが、耐熱
性、解像度などに優れた表面保護層を形成するうえで好
ましい。

本発明の表面保護材（ＩＶ）は、該反応物（Ａ−２）　
３００重量部に対し、該光重合性単量体（Ｂ）を通常２
０〜４００重量部、好ましくは３０〜２５０重量部、該
光重合開始剤（Ｃ）を通常０．１〜４０重量部、好まし
くは０．５〜３０重量部、該エポキシ化合物（Ｄ）を通
常１０〜３００重量部、好ましくは２０〜２５０重量部
、該エポキシ硬化剤（Ｅ）を通常０，０１〜２００重量
部、好ましくは０．１〜１５０重量部の範囲で用いるこ
とが、耐熱性、解像度などに優れた表面保護層を形成す
るうえで好ましい。

本発明の表面保護材（Ｉ）〜（ＩＶ）には、必要により
、　（Ｆ）シランカップリング剤［γ−グリシドキシプ
ロビルトリメトキシシラン、β−（３゜４−エポキシシ
クロヘキシル）エチルトリメトキシシランなどのエポキ
シ基含有シランカップリング剤、ビニルトリメトキシシ
ラン、γ−メタリロキシプロビルトリメトキシシランな
どのビニル基含有シランカップリング剤、γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシランなどのアミノ基含有シランカ
ップリング剤、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシ
ランなどのメルカプト基含有シランカップリング剤など
コ；　（Ｇ）チタネートカップリング剤（イソプロピル
トリイソステアロイルチタネート、イソプロピルイソス
テアロイルジアクリロイルチタネート、イソプロピルト
リメタクリロイルチタネート、イソプロピルトリアクリ
ロイルチタネート、ジイソプロピルイソステアロイル−
４−アミノベンゾイルチタネートなど’）：　　（Ｈ）
ポリシロキサン（ポリフェニルメチルシロキサン、ポリ
エーテル変性ポリシロキサンなど）；　　（Ｊ）酸化防
止剤［２，６−ジーｔ−ブチル−４−メチルフェノール
などのフェノール系酸化防止剤、トリス（２，４−ジ−
ｔ−ブチルフェニル）ホスファイトなどのリン系酸化防
止剤、ジラウリル−３，３゛−チオジプロピオネートな
どのイオウ系酸化防止剤など］；（Ｋ）紫外線吸収剤（
サリチル酸フェニル系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系
紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、シ
アノアクリレート系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外
線吸収剤など）；（Ｌ）活性剤［フッ素系界面活性剤（
パーフルオロアルキルスルホン酸アンモニウム塩、パー
フルオロアルキルスルホン酸アルカリ金属塩、バーフル
オロアルキル４級アンモニウムヨウ化物、フッ素化アル
キルエステルなど）、シリコン系界面活性剤、炭化水素
系界面活性剤など］；（Ｍ）熱重合禁止剤（ハイドロキ
ノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロー
ル、ｔ−ブチルカテコール、フェノチアジンなど）；　
　（Ｎ）密着性付与剤（ベンゾトリアゾール、５−アミ
ノ−１，３，４−チアジアゾール−２−チオール、５−
メルカプト−１）ｉ−１，２，４−）リアゾールなど）
；　　（Ｐ）アルカリ水溶液に可溶性であり、かつ水に
不溶性である高分子結合剤（アクリル酸、メタクリル酸
、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸からなる群
より選ばれる少なくとも１種の不飽和カルボン酸または
酸無水物と、ビニル単量体との共重合物など）；アミノ
樹脂（メラミン−ホルムアルデヒドアミノ樹脂、尿素樹
脂、ベンゾグアナミン樹脂など）などを併用することが
できる。

本発明の表面保護材（Ｉ）〜（ｍＶ）は各々を構成する
成分を、各々通常、溶剤中で均一に混合して使用する。

この溶剤としては、これらの成分を溶解し、かつ、反応
しないものであれば特に限定サレない。この溶剤の具体
例としてはエステル類（エチレングリコールモノメチル
エーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテート、エチルアセテート、ブチルアセテー
ト、インブチルイソブチレート、ジエチレングリコール
モノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール
モノエチルエーテルアセテートなど）、エーテル類（エ
チレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコー
ルジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエ
ーテル、ジエチレンクリコールジエチルエーテル、ブチ
ルエーテル、ジイソアミルエーテル、ジエチレングリコ
ール、エチレングリコールモノメチルエーテルナト）、
ケトン類（メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン
など）、ハロゲン化炭化水類（ｌ、２−エチレンジクロ
リド、ジクロロベンゼンなど）およびこれらの混合溶剤
が挙げられる。上記混合方法にはなんら制限は無く、全
構成成分を一度に溶剤に混合してもよく、また、必要に
応じて各成分１種または２種以上を同一または異種の溶
剤に別々に溶解して２種以上の溶液としたのちこれらの
溶液の混合により本発明の各表面保護材とすることもで
きる。

また溶剤中で混合する際の濃度は、特に限定されず、使
用目的および塗布方法により適宜選択されるが、通常１
０〜８０重量％程度とすることが使用上好ましい。

また、無溶剤混合物とすることもでき、例えば、本発明
の各表面保護材の構成成分を加熱溶融状態、固体状態な
どで、充分に混合して用いることもできる。

本発明において該カラーフィルターとしては、液晶表示
素子、固体撮像素子などの用途に通常使用されるカラー
フィルターが挙げられ、通常、染色法、染料分散法、顔
料分散法、印刷法、電着法などの方法により製造されて
いる。

本発明の各表面保護材をカラーフィルター上に塗布する
方法を例示すると、本発明の各表面保護材を、溶液状な
いしは加熱溶融の状態でカラーフィルター上に、スピン
コード塗布、ロールコート塗布、バーコーター塗布、ス
プレー塗布、印刷塗布などの方法により、通常、塗布膜
厚０．２〜ＩＯμｍとなるように塗布する。

本発明の表面保護膜の形成法（Ｚ−１）においてはこの
塗膜に、例えば、フォトマスクを用いたパターン露光、
該活性エネルギー線の走査による直接描画などの方法に
より該活性エネルギー線に対する露光部分（該所定部位
）と未露光部分が作成され、かつ、露光部分にのみ選択
的に硬化が進行する。該活性エネルギー線としては、例
えば紫外線、遠紫外線、電子線、可視光が挙げられ、光
源としては超高圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライド
ランプ、遠紫外線灯、可視光レーザーなどを用いること
ができる。未露光部分は、アルカリ水溶液（炭酸ナトリ
ウムなどのアルカリ金属炭酸塩、水酸化す）　ＩＪウム
などのアルカリ金属水酸化物、テトラメチルアンモニウ
ムハイドロキサイドなどの有機アルカリなどの塩基の水
溶液）を用いて現像することにより溶解除去されるので
、該所定部位のみの塗膜からなる表面保護層を形成する
ことができる。この後、塗膜の硬化を更に完全なものと
する必要がある場合は、上記に例示した活性エネルギー
線の再照射および／または加熱処理をしてもよい。加熱
処理には、循風炉、ホットプレート、赤外炉、遠赤外炉
などを用いることができる。

該形成法（Ｚ−２）においては、上記の形成法（Ｚ−１
）と同様の方法により、塗布、露光、現像の操作により
該所定部位のみの塗膜からなる表面保護層をまず形成す
る。次いで、通常８０〜２５０℃の温度で、通常５分〜
１２０分間程度上記に例示した方法と同様にして加熱処
理し、硬化皮膜を熱重合と架橋によりさらに硬化させる
ことにより表面保護層を形成することができる。

このようにして形成された硬化膜は染料分散法、顔料分
散法、印刷法、電着法などの方法によりカラーフィルタ
ーを製造する場合には表面保護膜として、また、染色法
によりカラーフィルターを製造する場合には表面保護膜
および／または染色層の防染膜として利用できる。

［実施例コ 以下、本発明を実施例により更に説明するが、本発明は
これに限定されない。

実施例１ アクリル酸／ベンジルアクリレ−）　（１９／５ｌｆｉ
ｒ量比）共重合体（重量平均分子量的２３，０００．　
　カルボキシル基含有率３５モル％）３４部、２−ヒド
ロキシエチルアクリレート３部、　トリメチロールプロ
パントリアクリレート８部、１−ヒドロキシシクロへキ
シルフェニルケトン２部およびエチルセロソルブアセテ
ート７２ｓを均−溶解後０．２μｍのフィルターで濾過
し、本発明の表面保護材を得た。１．７μｍの厚さを有
するカラーフィルターパターンを有するガラス基板上に
上記表面保護材をスピンフートした後、８０℃で１０分
間ベータして塗布膜厚２．０μｍの塗布膜を得た。次い
でネガマスクを通して超高圧水銀灯により５００ｍ　ｊ
　／　ｃ　ｍ　２の露光を行った後、１％炭酸ナトリウ
ム水溶液を用いて３０℃で１分間スプレー現像後、水を
用いて１分間スプレーリンスを行い、カラーフィルター
上の露光部位のみに表面保護層を形成した。得られた表
面保護層の鉛筆硬度、テープ剥離密着性および耐薬品性
の評価結果を表−１に示す。

実施例２ アクリル酸／メタクリル酸−ｎ−ブチル（１８／８２重
量比）共重合体（重量平均分子量的２０，０００、カル
ボキシル基含有率３０モル％）３５部、２−ヒドロキシ
エチルアクリレート４部、トリメチロールプロパントリ
アクリレート２部、　トリグリシジルイソシアヌレート
／アクリル酸（１／３のモル比）反応物７９．２−メチ
ル−［４’−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリ
ノー１−プロノ〈ノン２部およびエチルセロソルブアセ
テート７５部を均−溶解後０．２μｍのフィルターで濾
過し、本発明の表面保護材を得た。

上記表面保護材を用いて実施例１と同様に塗布、露光、
現像、リンスを行いカラーフィルター上の露光部位のみ
に表面保護材層を形成した。これを１５０℃で３０分間
加熱処理し表面保護層を形成した。

得られた表面保護層の鉛筆硬度、テープ剥離密着性およ
び耐薬品性の評価結果を表−１３こ示す。

実施例３ メタクリル酸／アクリル酸エチル／α−メチルスチレン
（２３／　１７／　ｌｉｅ重量比）共重合体（重量平均
分子量的２０，０００、カルボキシル基含有率２８モル
％）３３部、ペントエリスリトールトリアク１ル−）１
０部、２，２−ジメトキシ−２−、フェニルアセトフェ
ノン２部およびエチルセロソルブアセテート７０部を均
−溶解後０．２μｍのフィルターで濾過し、本発明の表
面保護材を得た。これを実施例２と同様に評価した結果
を表−１に示す。

実施例４ 実施例１で使用した共重合体３７部、２−ヒドロキシエ
チルアクリレート５部、トリメチロールプロパントリア
クリレート６部、２−（４−メトキシフェニル）　−４
，［ｉ−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−）リアジン２
部、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル２５部
、ｌ−ベンジル−２−メチルイミダゾール２部およびエ
チルセロソルブアセテート１１５部を均−溶解後０．２
μｍのフィルターで濾過し、本発明の表面保護材を得た
。これを実施例２と同様に評価した結果を表−１に示す
。

実施例５ アクリル酸／メタクリル酸メチル／ベンジルアクリレ−
）　Ｃ２２７２２７５６重量比）共重合体（重量平均分
子量的３０．０００、カルボキシル基含有率３５モル％
）３４部、ベントエリスリトールトリアクリレート８ｍ
、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン２部、
無水トリメリド酸５部、　γ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン２部、エチルセロソルブアセテート６
５部およびジエチレングリコールジメチルエーテル１５
部を均一溶解した溶液と、３．４−エポキシシクロヘキ
シルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキ
シレート３０部をエチルセロソルブアセテート４０部に
均一溶解した溶液をさらに均一溶解して本発明の表面保
護材を得た。

これを実施例２と同様に評価した結果を表−１に示す。

実施例６ 実施例３で使用した共重合体３８部、２−ヒドロキシエ
チルアクリレート６部、トリグリシジルイソシアヌレー
ト／アクリル酸（ｌ／３のモル比）反応物７部、２−メ
チル−［４’　−（メチルチオ）フェニル］−２−モル
ホリノー１−プロパノン２部、１．Ｇ−ヘキサンジオー
ルジグリシジルエーテル２４部、ビス（３，４−エポキ
シシクロヘキシルメチル）アジペート５部、γ−グリシ
ドキシプロビルトリメトキシシラン２部およびエチルセ
ロソルブアセテート１２５部を均一溶解後０．２μｍの
フィルターで濾過し、本発明の表面保護材を得た。これ
を実施例２と同様に評価した結果を表−１に示す。

実施例７ アクリル酸／ベンジルアクリレート（４５／　５５重量
比）共重合体（重量平均分子量約１５，０００．　　カ
ルボキシル基台を率６５モル％）５０部、グリシジルメ
タクリレート２７．４部、ハイドロキノンモノメチルエ
ーテル０．２ｇ、　　塩化ベンジルトリエチルアンモニ
ウム０．３部をエチルセロソルブアセテート１１５部に
溶解し、１００℃で１０時間反応し、不揮発分４１重量
％、酸価３Ｂ、５ｍ　ｇ　Ｋ　ＯＨ／　ｇの反応物溶液
（Ａ−２ａ）を得た。この反応物溶液（Ａ−２ａ）８５
部、ペンタエリスリトールトリアクリレート１０部、２
，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン２部お
よびエチルセロソルブアセテート２０部を均一溶解後０
．２μｍのフィルターで濾過し、本発明の表面保護材を
得た。これを実施例２と同様に評価した結果を表−１に
示す。

実施例８ メタクリル酸／アクリル酸エチル／α−メチルスチレン
（５２／　Ｇ／　４２重量比）共重合体（重量平均分子
量約１５．０００、カルボキシル基含有率５９モル％）
５０部、グリシジルアクリレート２２．９部、ハイドロ
キノンモノメチルエーテル０．２部、塩化ベンジルトリ
エチルアンモニウム０．３部をエチルセロソルブアセテ
ート１１０部に溶解し、１００℃で１０時間反応し、不
揮発分４２重量％、酸価３Ｂ、Ｏｍ　ｇ　Ｋ　ＯＨ／　
ｇの反応物溶液（Ａ−２ｂ）を得た。この反応物溶液（
Ａ−２ｂ）９０部、２−ヒドロキシエチルアクリレート
５部、　トリメチロールプロパントリアクリレート８部
、２−メチル−［４’　−（メチルチオ）フェニル］−
２−モルホリノー１−プロパノン２部、γ−グリシドキ
シプロビルトリメトキシシラン２部およびエチルセロソ
ルブアセテート２５部を均一溶解後０．２μｍのフィル
ターで濾過し、本発明の表面保護材を得た。これを実施
例２と同様に評価した結果を表−１に示す。

実施例９ 実施例７で使用した反応物溶液（Ａ−２ａ）８７部、２
−ヒドロキシエチルアクリレート４部、ペンタエリスリ
トールトリアクリレート６部、２−（４−メトキシフェ
ニル）−４，Ｂ−ビス（トリクロロメチル）−８−トリ
アジン２部、２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキ
シル）プロパンジグリシジルエーテル１５部、ｌ、６−
ヘキサンジオールジグリシジルエーテル１５部、１−ベ
ンジル−２−メチルイミダゾール２部、γ−グリシドキ
シプロビルトリメトキシシラン２部およびエチルセロソ
ルブアセテート７０部を均一溶解後０．２μｍのフィル
ターで濾過し、本発明の表面保護材を得た。これを実施
例２と同様に評価した結果を表−１に示す。

実施例１０ 実施例８で使用した反応物溶液（Ａ−２ｂ）８８部、ペ
ンタエリスリトールトリアクリレート１２部、１−ヒド
ロキシシクロへキシルフェニルケトン２部、３．４−エ
ポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロ
ヘキサンカルボキシレート３０部、無水トリメリド酸５
部、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２部
およびエチルセロソルブアセテート７５部を均一溶解後
０．２μｍのフィルターで濾過し、本発明の表面保護材
を得た。これを実施例２と同様に評価した結果を表−１
に示す。

表−１ （注）評価方法； 鉛筆硬度　；　　ＪＩＳ　　Ｋ−５４００テープ剥離；
　　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｄ−０２０２耐液性；Ｃ−３５％塩
酸水溶液、４０℃ｘｉｓ分（１−１０％Ｎａ０１１水溶
液、４０℃Ｘ１５分ｅ−Ｎ−メチルピロリドン、室温ｘ
２時間浸漬後の外観変化　○：変化無し ［発明の効果コ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（メタ）アクリル酸とビニル単量体との共重合体（
   Ａ−１）、光重合性単量体（Ｂ）および光重合開始剤（
   Ｃ）を組み合わせてなることを特徴とするカラーフィル
   ターの表面保護材。 ２、（メタ）アクリル酸とビニル単量体との共重合体（
   Ａ−１）、光重合性単量体（Ｂ）、光重合開始剤（Ｃ）
   、分子中にエポキシ基を少なくとも２個有するエポキシ
   化合物（Ｄ）およびエポキシ硬化剤（Ｅ）を組み合わせ
   てなることを特徴とするカラーフィルターの表面保護材
   。 ３、（メタ）アクリル酸とビニル単量体との共重合体（
   Ａ−１）とグリシジル（メタ）アクリレートとの反応物
   （Ａ−２）、光重合性単量体（Ｂ）および光重合開始剤
   （Ｃ）を組み合わせてなることを特徴とするカラーフィ
   ルターの表面保護材。 ４、（メタ）アクリル酸とビニル単量体との共重合体と
   グリシジル（メタ）アクリレートとの反応物（Ａ−２）
   、光重合性単量体（Ｂ）、光重合開始剤（Ｃ）、分子中
   にエポキシ基を少なくとも２個有するエポキシ化合物（
   Ｄ）およびエポキシ硬化剤（Ｅ）を組み合わせてなるこ
   とを特徴とするカラーフィルターの表面保護材。 ５、請求項１または３記載の表面保護材をカラーフィル
   ター上に塗布後、所定部位のみに活性エネルギー線を照
   射したものを、アルカリ性水溶液による現像処理により
   未硬化部分を除去し、必要により活性エネルギー線の照
   射および／または加熱処理することを特徴とするカラー
   フィルターの表面保護層の形成法。 ６、請求項２または４記載の表面保護材をカラーフィル
   ター上に塗布後、所定部位のみに活性エネルギー線を照
   射したものを、アルカリ性水溶液による現像処理により
   未硬化部分を除去した後、加熱処理することを特徴とす
   るカラーフィルターの表面保護層の形成法。