[发明专利]黑色树脂组合物、树脂黑矩阵基板和触摸面板

说明书

技术领域

本发明涉及黑色树脂组合物及使用该组合物而形成的树脂黑矩阵、和使用了该树脂黑矩阵的树脂黑矩阵基板。

背景技术

滤色器通常通过在形成了黑矩阵的玻璃、塑料片等透明基板表面上依次以条纹状或马赛克状等的色图案形成红、绿、蓝的不同色相的方法来制造。这里作为遮光性膜而使用的黑矩阵发挥防止由像素间的光泄露引起的对比度和色纯度降低的作用。

此外，在触摸面板用基板中，也同样地作为遮光膜而形成黑矩阵，但为了可隔着玻璃直接辨认，因此作为反射的色调，要求为无彩色。此外，根据构成而需要在形成黑矩阵后形成电极等，因此除了高的绝缘性以外，还要求高的密合性、耐化学性。

以往，作为黑矩阵，使用了铬、镍、铝等金属或金属化合物的蒸镀膜，但存在该工序复杂并且昂贵，而且金属薄膜的表面为高反射性等问题。因此，作为解决该问题的方法，使用分散了颜料的树脂组合物的颜料分散法现在成为主流。

颜料分散法中，虽然有负型和正型，但广泛使用了以丙烯酸系聚合物、丙烯酸系多官能单体或低聚物、光引发剂、溶剂和颜料为主成分的负型的感光性组合物。作为遮光剂，使用了炭黑、低价氧化钛、氮氧化钛等钛黑、氧化铁等金属氧化物、其它有机颜料混色系，但炭黑和氮氧化钛成为主流。为了获得具有高的绝缘性的黑矩阵，作为遮光剂使用进行了表面处理的炭黑、钛黑、或混合了有机颜料的遮光剂。

作为对炭黑进行表面处理并赋予高的绝缘性的技术，已知通过O₃等对炭黑的表面进行氧化处理的技术(专利文献1)、通过接枝处理进行树脂被覆的技术(专利文献2)、对炭黑的表面用羧酸基、磺酸基等不含聚合物的有机基进行修饰的技术(专利文献3、专利文献4、专利文献5)，但存在如果将树脂黑矩阵在250℃等高温下进行加热处理则电阻降低这样的问题。

另一方面，在使用氮氧化钛、钛氮化物作为感光性树脂材料的遮光剂的情况下，能够容易地形成具有充分高的电阻值的树脂黑矩阵，并且，即使将该树脂黑矩阵在高温加热处理，电阻值也不会降低，但使用了氮氧化钛、钛氮化物的树脂黑矩阵存在透射光着色为蓝色，并且反射光着色成红色这样的问题。专利文献6中记载了在氮氧化钛中添加炭黑，但在氮氧化钛中添加炭黑进行调色的情况下，存在OD值降低，而且得不到充分的电阻值这样的问题。通过使用粒径小的钛氮化物作为遮光剂，可以获得高电阻并且具有比较无彩色的色特性的树脂黑矩阵(专利文献7)，但在对反射色度的要求严格的触摸面板等用途中必须进一步无彩色化。

此外，在使用混合有有机颜料的材料作为遮光剂的情况下(专利文献8)，能够获得具有高绝缘性的黑矩阵，但每单元膜厚的遮光性低，因此为了获得所希望的遮光性，需要使膜厚增厚，存在与黑矩阵的开口部的边界的平坦性恶化这样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平11－181326号公报

专利文献2:日本特开2002－249678号报

专利文献3:日本专利3692601号公报

专利文献4:日本专利第4464081号公报

专利文献5:WO2006/044676

专利文献6:日本特开2008－260927号公报

专利文献7:日本特开2009－58946号公报

专利文献8:日本特开2009－75446号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明是鉴于上述以往技术的缺陷而作出的，其目的在于，提供能够容易地形成即使在高温下的加热处理后，也具有高的绝缘性，而且具有无彩色的反射色特性的黑矩阵的黑色树脂组合物。通过使用这样的黑色树脂组合物，可以获得耐热性优异并且可见性的良好的树脂黑矩阵。

用于解决课题的手段

本发明者等为了解决以往技术的课题而进行了深入研究，结果发现，通过以下那样地混合使用特定的炭黑与钛氮化物粒子作为遮光剂，可以解决本发明的课题。

即，上述本发明的目的通过以下的构成而实现。

（1）一种黑色树脂组合物，是含有(A)遮光剂、(B)碱溶性树脂、和(C)有机溶剂的黑色树脂组合物，其含有(A－1)炭黑和(A－2)钛氮化物粒子作为所述(A)遮光剂，所述(A－1)炭黑通过含硫化合物进行了表面处理，其表面组成中的碳原子比率为95%以下，并且硫原子比率为0.5%以上。