JPS63100443A - 可染性樹脂膜のパタ−ン形成法 - 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） 本発明はガラス等の透明な基材を染料によりストライプ
又はモザイク状又はその他の形状に染色する為の可染性
樹脂膜のパターン形成法に関するものである。

近年ガラス等の透明基材をストライプ又はモザイク状等
に着色したものが色分鱗用フィルターとして液晶カラー
ＴＶ又はカラーＴＶ用カメラのカラー化の為に増々需要
が増大しつつある。

本発明はかかる需要等を満たす為になされたガラス等の
透明基材にストライプ又はモザイク状等に又はその他の
形状に染色する為の可染性樹脂膜のパターン形成法に関
するものである。

（従来の技術） 従来この分野に於いては可染性感光性樹脂組成物が用い
られているが、これら可染性感光性樹脂の用いられ方は
先ず適当な濃度に希釈した溶液をガラス板等に塗布し、
次にマスクを介して露光したのち現像してストライプ又
はモザイク状の可染性樹脂膜を形成させ、これを所定の
分光特性を有する染料により染色する等の操作を繰返す
ことにより色分解用フィルターを作成しているが、この
樹脂膜の現像時に於いては２０〜７０℃の中性〜酸性水
溶液を使用して現像を行っている。

（発明が解決しようとする問題点ン 前述のように可染性感光性樹脂組成物をガラス板等に塗
布しマスクを介して露光したのち２０〜７０℃の水を使
用して現像を行うと現像時間が長かつたり、一度現像に
より脱落した可染性感光性樹脂組成物の粘状物がガラス
板等に再付着する為に不良品が発生し易いとか、又酸性
溶液で現像を行うと、現像時間は短縮出来るが露光部皮
膜の膜荒れが生じるとかの問題があり、工程の合理化、
収率の点で更に改善が望まれていた。

（問題点を解決する為の手段） 本発明者等はこれらの問題点を解決すべく検討を行った
結果、可染性感光性樹脂液をガラス板等に塗布しマスク
を介して露光したのち非イオン界面活性剤を含有する″
水溶液を用いて現像を行うことにより目的を達成するこ
とがわかり本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、 ａ）可染性モノマーｆＡｌ ｂ）　　可染性モノマー囚以外の親水性モノマーｆＢ）
Ｃ）疎水性モノマー（ｑ より成る共重合体（Ｄを構成成分とする可染性感光性樹
脂組成物を用いてガラス板等の基材表面に皮膜を設け、
マスクを用いて露光し、現像液にて現像する際に、現像
液として非イオン界面活性剤を含有する水溶液を用いる
ことを特徴とする可染性樹脂膜のパターン形成法に関す
る。

本発明の非イオン界面活性剤含有水溶液を用いると現像
時間が無添加の場合に比して短縮出来る上に現像により
脱落した未露光部の樹脂の再付着も減少し、工程の合理
化と品質の向上及び収率の向上に役立つ。この場合非イ
オン界面活性剤は未露光部への水の濡れと浸透促進剤、
脱落樹脂の再付着防止剤として作用し、短時間に現像を
可能にするものと推定される。

界面活性剤の中でもアニオン界面活性剤は可染性感光性
樹脂とイオン的に結合する為に、現像液にアニオン界面
活性剤を添加することにより現像性が悪くなる。又、カ
チオン界面活性剤を用いると現像時間の短縮及び未露光
樹脂組成物の再付着がなくなるが、これを染料で染色し
た場合、染色された露光部の透明性が失われ商品価値が
なくなってしまうので不適当であった。

本発明で用いられる非イオン界面活性剤としてはポリオ
キシエチレンアルキルエーテル及ヒポリオキシエチレン
アルキルフェノールエーテル系、ソルビタン脂肪酸エス
テル系、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル
糸、ポリオキシエチレンア、シルエステル系、オキシエ
チレンオキシプロピレンブロックボリマー、脂肪酸モノ
グリセライド、等が挙げられる。これらは１種又は２種
以上の混合系でも良い。これら非イオン界面活性剤の使
用量は水１０００部に対して０．１〜５０部が好ましく
、特に０．５〜１０部が好ましい。又現像温度は１５〜
８０℃が好ましい。

本発明で用いられる可染性感光性樹脂組成物としては例
えば次のようなものが挙げられる。

即ち、可染性モノマー（Ａ）、親水性モノマー（刑、疎
水性モノマー（Ｃ）より成る共重合体（Ｄ又はこれに感
光剤、例えば４．４′−ジアジドカルコン、２゜６−ビ
ス（４−アジドペンザルノシクロヘキサノン、２．６−
ビス（４−アジドベンザルノシクロヘキサノン、２．６
−ビス（４−アジドベンザル）４−メチルシクロヘキサ
ノン、１．３−ビス（４−アジドベンザル）−２−プロ
パノン等ヲ組合せて可染性感光性樹脂組成物としたもの
、又はこの共重合体（口に感光性基例えばシンナモイル
基、アジド基、アクリル基、スチリルピリジニウム塩構
造又はスチリルキノリウム塩構造等を有する化合物を反
応させて可染性感光性樹脂組成物としたもの等がある。

可染性モノマー（Ａ）、親水性モノマー（Ｂ、疎水性モ
ノマー（Ｃ）よりなる共重合体ａそれ自体を可染性感光
性樹脂組成物として用いる場合、モノマーとしてシンナ
モイル基、アジド基、アクリル基、スチリルピリジニウ
ム塩構造又はスチリルキノリウム塩構造等を有するモノ
マーを共重合させて得た可染性感光性樹脂組成物が好ま
しい。

本発明で用いられる可染性モノマー（Ａ）としては例え
ば次のものが挙げられる。

（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミツノエチルアクリレート、（Ｎ
、Ｎ−ジメチルアミノ）エチルメタクリレート、（Ｎ、
Ｎ−ジエチルアミノ）エチルアクリレート、（Ｎ、Ｎ−
ジエチルアミツノエチルメタクリレート、（Ｎ、Ｎ−ジ
メチルアミノプロピルアクリルアミド、（Ｎ、Ｎ−ジメ
チルアミツノプロビルメタクリルアミド、（Ｎ、Ｎ−ジ
メチルアミツノエチルビニルエーテル、（Ｎ、Ｎ−ジメ
チルアミノ）プロピルアクリレート、（Ｎ、Ｎ−ジメチ
ルアミノンプロピルメタクリレート、４−ビニルピリジ
ン、ジアリルアミン、２−ヒドロキシ−３−メタクリロ
イルオキシプロピル、トリメチルアンモニウムクロライ
ド、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウ
ムクロライド。

又本発明で用いられる親水性モノマー（Ｂとしては次の
ものが挙げられる。

ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタ
クリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、ビニ
ルピロリドン、Ｎ、Ｎ　−ジメチルアクリルアミド。

又本発明で用いられる疎水性モノマー（Ｃ）としてはメ
チルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアク
リレート、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ブチルアク
リレート、ブチルメタクリレート等が挙げられる。

これら可染性モノマー（Ａ）、親水性モノマーｆＢｌ、
疎水性モノマー（Ｑの配合割合は可染性モノマー（Ａ）
１０〜８０重量％、親水性モノマー（Ｔ３２〜６０重量
％、疎水性モノマーｆＱ　ｓ〜５０重景％であるものが
好ましい。これらのモノマーは従来技術により重合出来
る。

又本発明で用いられる可染性感光性樹脂組成物はガラス
板等に塗布し易くする為に有機溶剤に希釈されて用いら
れる。有機溶剤としては例えばメチルセロソルブ、エチ
ルセロソルブ、エチレングリコールモノエチルエーテル
アセｆ　−ト、ジグライム、メチルイソブチルケトン、
トルエン、キシレン等が挙げられる。

この可染性感光性樹脂組成物を塗布したガラス等の基材
はマスクを介して紫外線等により露光される。未露光部
は非イオン界面活性剤を含有する水溶液により現像され
る。

このように現像された樹脂の膜厚は例えば０．２〜１０
μの任意の厚さに膜を作成出来る。

現像された所定のパターンを有するガラス、プラスチッ
ク等の基材はアニオン染料により染色される。

アニオン性染料としてはカラーインデックス（５ｏｃｉ
ｅｔｙ　ｏｆ　Ｄｙｅｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏｌｏｕｒｌｓ
ｔｓ発行）にＣ，ｌＡｃ１ｄとして記載されている酸性
染料、同じくＣ０Ｉ　Ｄｉｒｅｃｔとして記載されてい
る直接染料及び同じ＜　Ｃ−Ｉ　Ｒｅａｃｔｉｖｅとし
て記載されている反応性染料等が挙げられるが、特に酸
性染料が好ましい。

（実施例） 実施例１゜ ジメチルアミノプロピルアクリルアミド　　　３０部２
−ヒドロキシエチルメタクリレート　　　　　１５部ビ
ニルピロリドン　　　　　　　　　　　　　　３４’メ
チルメタクリレート　　　　　　　　　　　　３０＃ジ
メチルアミノアクリルアミド　　　　　　　　９１より
成る共重合体１６部に４，４−ジアジドカルコン０．６
５部、エチルセロソルブ８４部を混合溶解させた溶液を
可染性感光性樹脂液とした。

次にガラス基板にシランカップリング剤ＫＢＭ５０３（
信越化学工業■ン１０％エタノール溶液を塗布し風乾後
１１０℃、５分間加熱乾燥したものを塗布用基材とした
。

この塗布用基材表面にロールコータ−法により前記可染
性感光性樹脂液を塗布し、これを１００℃、３０分乾燥
後、所定のパターンを有するマスクを介して面照度８　
ｍＷ／　ｃｍ２のＵＶ照射を１５秒間行い、エマルゲン
９１３（花王石鹸■製、ポリオキシエチレンノニルフェ
ノールエーテル型非イオン界面活性剤〕を水１０００部
に対して２部、含有する６０℃の現像液にて撹拌下、５
分間現像を行うと照射部のみ可染膜を有するガラス基板
が得られた。この可染性膜は０．７μの膜厚であった。

このガラス基板を３５０℃、３０分間乾燥後、レッド２
】Ｐ（日本化薬■裂、カラーフィルター用色素）を０．
２％となるように水に溶解させ、６０℃、】０分間染色
を行うと濃厚赤色のパターンに染色されたガラス板が得
られた。このガラス板は未露光部への現像による脱落樹
脂の再付着も極めて少く画像は極めて鮮明であった。

参考例１゜ 実施例】に於いてエマルゲン９１３を含まない６０℃の
現像液を用いて同様の操作を行った所、未露光部ガラス
板への脱落樹脂の再付着は実施例１に比して多く、実施
例１と同様の鮮明な画像を得るに要する現像時間は１３
分を要した。この場合でも未露光部ガラス板への脱落樹
脂の再付着の防止は不充分であった。

実施例２゜ 実施例】に於いてエマルゲン９Ｊ３の代りにエマルゲン
９３０（花王石鹸■製、ポリオキシエチレンノニルフェ
ノールエーテル型非イオン界面活性剤）を水１０００部
に対して１．８部含有する現像液を用いて実施例１と同
様の操作を行った所、実施例】と同様の結果が得られた
。

実施例３゜ ジメチルアミノプロピルアクリルアミド　　　３２部２
−ヒドロキシエチルメタクリレート　　　　　」２１ビ
ニルピロリドン　　　　　　　　　　　　　　１６１ジ
メチル了ミノアクリルアミド　　　　　　　１３１ブチ
ル了クリレート　　　　　　　　　　　　　１】＃メチ
ルメタクリレート　　　　　　　　　　　　Ｊ４Ｉより
成る共重合体１７部に２．６−ビス（４−アジドヘンザ
ル）４−メチルシクロヘキサノン０．７８部、エチルセ
ロノル１８３部を混合溶解させた溶液な可染性感光性樹
脂液とした。

この可染性感光性樹脂液を実施例１と同様の操作により
ガラス板に塗布、乾燥、パターンを有するマスクを介し
てのＵＶ照射を行った。

次にエマルゲン４３０（花王石鹸■製、ポリオキシエチ
レンオレイルエーテル）を水１０００部に対して２．５
部含有する５８℃の現像液にて８分間現像を行うと照射
部のみ可染膜を有するガラス基板が得られた。この可染
性膜の膜厚は０．８μであった。このガラス基板を１５
０℃、３０分間乾燥後、グリーンＩＦ（日本化薬■製、
カラーフィルター用色素）を０．１％となるように水に
溶解させ、６２℃、１２分間染色を行うと濃厚緑色のパ
ターンに染色されたガラス板が得られた。このガラス板
は未露光部への現像による脱落樹脂の再付着もなく、画
像は極めて鮮明であった。

参考例２゜ 実施例３に於いてエマルゲン４３０を含まない５８℃の
現像液を用いて同様の操作を行った所、未露光部ガラス
板への脱落樹脂の再付着は実施例３に比して多く、又実
施例３と同様の鮮明な画像を得るに要する現像時間は１
５分を豊した。この場合でも未露光部ガラス板への脱落
樹脂の再付着の防止は不充分であった。

実施例４゜ 実施例３に於いてエマルゲン４３０の代りにエマルゲン
９】３を水１０００部に対して２．３部含有する現像液
を用いて実施例３と同様の操作を行った所、実施例３と
同様の結果が得られた。

（発明の効果） 本発明は可染性感光性樹脂膜の現像に非イオン界面活性
剤含有水溶液を使用するので現像時間が短縮出来るから
工程の合理化に役立つ。更に又未露光部への脱落樹脂の
再付着が防止出来るからより高品質のものが得られると
共に収率の向上に役立つ。従って本性は色分解用フィル
ターの品質向上が計れる上に工程の合理化によるコスト
ダウンに役立つ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ａ）可染性モノマー（Ａ） ｂ）可染性モノマー（Ａ）以外の親水性モノマー（Ｂ）
   ｃ）疎水性モノマー（Ｃ） より成る共重合体（Ｄ）を構成成分とする可染性感光性
   樹脂組成物を用いて基材表面に皮膜を設けマスクを用い
   て露光し、現像液にて現像する際に、現像液として非イ
   オン界面活性剤を含有する水溶液を用いることを特徴と
   する可染性樹脂膜のパターン形成法。