CN104109218B - （甲基）丙烯酸酯系聚合物、含有该聚合物的组合物及其用途 - Google Patents

Abstract

提供一种固化性聚合物，其是通过将加成共聚物改性而得的侧链上具有酸基、羟基和聚合性不饱和键、Tg为20℃以下、且聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000的固化性聚合物，所述加成共聚物是5～40摩尔%在形成均聚物后玻璃化转变温度（Tg）为10℃以下的（甲基）丙烯酸酯单体（a）、30～85摩尔%具有环氧基或羧基的（甲基）丙烯酸系单体（b）、0～35摩尔%其它的自由基聚合性单体（c）的加成共聚物。在该固化性聚合物中配合反应性稀释剂、光聚合引发剂而形成感光性聚合物组合物，使用其形成滤色器。

Description

（甲基）丙烯酸酯系聚合物、含有该聚合物的组合物及其用途

技术领域

本发明涉及在侧链具有酸基和聚合性不饱和键的新的固化性（甲基）丙烯酸酯系聚合物、该聚合物的制造方法和该聚合物的用途，进而详细地，涉及适合作为滤色器用感光性材料的固化性（甲基）丙烯酸酯系聚合物、该固化性（甲基）丙烯酸酯系聚合物的制造方法、含有该固化性（甲基）丙烯酸酯系聚合物的聚合物组合物、在该聚合物组合物中配合了光聚合引发剂的感光性聚合物组合物、由该感光性聚合物组合物形成的滤色器和具有该滤色器而成的图像显示元件。

背景技术

近年来，从节省资源或节省能量的角度考虑，在各种涂布、印刷、涂料、粘合剂等的领域，广泛使用了利用紫外线或电子束等的活性能量射线可固化的感光性聚合物组合物。另外，即使在印刷配线基板等的电子材料领域，利用活性能量射线可固化的感光性聚合物组合物也用于阻焊剂或滤色器用抗蚀剂等中。

滤色器一般由玻璃基板等的透明基板、在透明基板上形成的红（R）、绿（G）和蓝（B）的像素、在像素的边界形成的黑矩阵、和在像素和黑矩阵上形成的保护膜构成。具有这种构成的滤色器通常通过在透明基板上依次形成黑矩阵、像素和保护膜来制造。作为像素和黑矩阵（以下将像素和黑矩阵称为“着色图案”）的形成方法，提出了各种制造方法。其中，使用含有作为着色剂的颜料和/或染料的感光性聚合物组合物作为抗蚀剂、反复进行涂布、曝光、显影和烘焙的光刻施工方法制成滤色器（颜料/染料分散法滤色器），所述滤色器由于耐光性或耐热性等的耐久性优异、具有针孔等缺陷少的着色图案，因此正在成为现在的主流。

一般地，光刻施工方法中使用的感光性聚合物组合物含有碱可溶性树脂、反应性稀释剂、光聚合引发剂、着色剂和溶剂。作为碱可溶性树脂，一直以来开发了各种类型的聚合物，但在最近，正在进行使用了玻璃化转变温度（Tg）低的聚合物的感光性聚合物组合物的开发。例如在专利文献1中公开了使用聚合物的滤色器用感光性材料，所述聚合物含有源于N-取代马来酰亚胺化合物的聚合单元，且具有羧基和烯属性不饱和双键，Tg为20℃以下、优选为-50℃以上（参照权利要求1和段落0038）。该聚合物可以通过使N-取代马来酰亚胺与不饱和羧酸的共聚物、和具有环氧基这样的与羧基具有反应性的官能团的烯属性不饱和化合物反应来合成（参照段落0011）。

在专利文献1中，记载了使用这样的低Tg的聚合物时，碱可溶性树脂具有充分的柔软性，与基材的密合性提高，由此可以防止碱显影时的剥落或缺损（参照段落0038）。但是，该固化性聚合物由于含有马来酰亚胺的聚合单元，因此存在起因于分子中所含的氮原子的带有淡黄色的变色的问题（黄变）。

另外，在专利文献2中，公开了使用聚合物的滤色器用感光性材料，所述聚合物是将形成均聚物时的Tg为20℃以下的单体以相对全部单体为30质量%以上、优选50质量%以上的比例含有、且双键当量为550以上的聚合物。该聚合物由于双键当量大，因此薄膜的交联密度降低，薄膜的硬度和弹性模量降低，另外，记载了由于Tg低，因此聚合物的主链骨架变得柔软，可以减少滤色器烘烤时的内部应力，作为结果，所得的滤色器的位相差减少（参照段落0030）。

专利文献2中，推荐使用具有碳原子数为4～20的烷基的（甲基）丙烯酸酯作为用于降低聚合物的Tg的单体，作为使用了这样的单体的聚合物的具体例子，记载了在甲基丙烯酸十二烷基酯/甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸的加成共聚物中加成了甲基丙烯酸缩水甘油酯的改性物、在甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸的加成共聚物中加成了甲基丙烯酸缩水甘油酯的改性物、在甲基丙烯酸三环癸酯/甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸的加成共聚物中加成了甲基丙烯酸缩水甘油酯的改性物（参照粘合剂树脂H、段落0117）等。但是，专利文献2中记载了在聚合物中含有羟基时，形成滤色器时的位相差增大，因此不是优选的（参照段落0025），期望尽可能减少羟基。

另外，在专利文献3中公开了使用改性聚合物的滤色器用感光性材料，所述改性聚合物是在甲基丙烯酸三环癸基酯或降冰片烯这样的脂环式单体与以乙氧基化邻苯基苯酚（甲基）丙烯酸酯（即，（甲基）丙烯酸2-苯基苯氧基乙酯）为代表的具有源于烯化氧的结构和芳基残基的（甲基）丙烯酸酯的共聚物中，引入了酸基和聚合性不饱和键。在专利文献3中，作为引入酸基和聚合性不饱和键的方法，列举了（1）预先将不饱和一元酸共聚，使分子内的酸基的一部分与具有环氧基的不饱和单体反应的方法、（2）预先将具有环氧基的不饱和单体共聚，将分子内的环氧基用不饱和一元酸开环，而生成羟基，使该羟基与多元酸酐反应的方法。记载了：任一种方法均可以得到同等的性能（参照实施例3和其它的实施例）。但是，该材料在灵敏度、显影性、耐热分解性和耐热黄变性方面显示优异的特性，但与基板的密合性或涂膜的柔软性未必是充分的，另外，使用染料作为着色材料时，常常引起染料原本的鲜亮不足的现象。

现有技术文献

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2012-32772号公报

【专利文献2】日本特开2012-203361号公报

【专利文献3】WO2012/141000号公报

发明内容

发明欲解决的课题

本发明是在上述这样的背景技术下开发的发明，其主要目的是提供固化性聚合物和其制造方法，所述固化性聚合物是在用作感光性聚合物组合物用的材料时，灵敏度、显影性、耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异的聚合物。另外，其它目的是提供可形成灵敏度、显影性、耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异的涂膜的聚合物组合物。进而，其它目的是提供可形成耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异的图案的、作为滤色器用的材料合适的感光性聚合物组合物，以及提供色调稳定的滤色器，以及提供具有该滤色器的图像显示元件。

用于解决课题的手段

本发明人等为了解决上述这样的课题而进行了努力研究，结果发现作为构成固化性聚合物的主链的单体成分，将特定的2种类型的单体组合使用，且在所得的加成共聚物的侧链共存有酸基、羟基和不饱和双键时，可以高效率地得到灵敏度、显影性、耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异的固化性聚合物，从而完成了本发明。

根据本发明，作为第一发明，提供了一种固化性聚合物，是侧链上具有酸基、羟基和聚合性不饱和键、玻璃化转变温度为20℃以下、且聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000的固化性聚合物，其是通过对加成共聚物进行下述（I）或（II）的改性反应而得到的，所述加成共聚物是5～40摩尔%在形成均聚物后玻璃化转变温度为10℃以下的（甲基）丙烯酸酯单体（a）、30～85摩尔%具有环氧基或羧基的（甲基）丙烯酸系单体（b）、0～35摩尔%其它的自由基聚合性单体（c）的加成共聚物，

（I）的改性方法：

利用聚合性不饱和一元酸（d）将加成共聚物的分子中所含的环氧基开环，使由该开环生成的羟基与多元酸或其酸酐（e）反应的方法，

（II）的改性方法：

使加成共聚物的分子中所含的羧基、与具有环氧基的（甲基）丙烯酸酯单体（f）反应的方法。

另外，作为第二发明，提供了通过将5～40摩尔%在形成均聚物后玻璃化转变温度为10℃以下的（甲基）丙烯酸酯单体（a）、30～85摩尔%具有环氧基或羧基的（甲基）丙烯酸系单体（b）、0～35摩尔%根据需要使用的其它的自由基聚合性单体（c）进行自由基聚合，接着通过对生成的加成共聚物进行上述（I）或（II）的改性反应而在侧链上具有酸基、羟基和聚合性不饱和键、玻璃化转变温度为20℃以下、且聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000的固化性聚合物的制造方法。

进而，作为第三发明，提供含有该固化性聚合物（A）、溶剂（B）和/或反应性稀释剂（C）的聚合物组合物，进而作为第四发明，提供含有上述固化性聚合物（A）、溶剂（B）、反应性稀释剂（C）、光聚合引发剂（D）和任意添加的着色材料（E）的感光性聚合物组合物。进而，作为第五发明，提供使用该感光性聚合物组合物而形成的滤色器，作为第六发明，提供具有该滤色器的图像显示元件。

发明的效果

根据本发明，可以高效率地得到固化性聚合物，其用作感光性材料时，灵敏度、显影性、耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异。另外，由本发明的感光性聚合物组合物形成的固化涂膜由于灵敏度、显影性、耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异，因此在各种抗蚀剂领域的利用价值极高，其中用作滤色器用的感光性材料时，可以得到具有耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异的着色图案的滤色器。

具体实施方式

＜固化性聚合物＞

本发明的固化性聚合物如前所述，是通过对加成共聚物进行上述（I）或（II）的改性反应而得到的侧链上具有酸基、羟基和聚合性不饱和键、玻璃化转变温度为20℃以下、且聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000的聚合物，所述加成共聚物是在形成均聚物后玻璃化转变温度为10℃以下的（甲基）丙烯酸酯单体（a）、具有环氧基或羧基的（甲基）丙烯酸系单体（b）、根据需要使用的其它的自由基聚合性单体（c）的加成共聚物。即，在本说明书中，聚合物分子中存在的聚合性不饱和基团有助于聚合物之间的交联反应，因此将该聚合物称为“固化性聚合物”。另外，在本说明书中，（甲基）丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，（甲基）丙烯酸系单体是指丙烯酸系单体或甲基丙烯酸系单体。

＜用于加成共聚物用的单体＞

作为本发明固化性聚合物的前体的加成共聚物可以通过将在形成均聚物后玻璃化转变温度为10℃以下的（甲基）丙烯酸酯单体（a）、和具有环氧基或羧基的（甲基）丙烯酸系单体（b）、和根据期望使用的其它自由基聚合性单体（c）按照常法进行自由基共聚来制造。并且，（甲基）丙烯酸酯单体（a）不包括属于（甲基）丙烯酸系单体（b）的单体。

在本发明中，作为第一单体成分，可使用在形成为均聚物时玻璃化转变温度为10℃以下、优选为-100～0℃、特别优选为-80～-10℃的（甲基）丙烯酸酯单体（a）。该Tg越低，越可以降低所得固化性聚合物的Tg，由此可以改善用作感光性材料时的显影性和与基板的密合性，其结果是可改良图案形状。

应予说明，玻璃化转变温度是对于聚合物的固形成分，使用DSC（差示扫描量热仪法，测定仪器：セイコーDSC6200）在氮气流下、以10℃/min的升温速度、根据JIS-K7121测定的中点玻璃化转变温度。

作为赋予低Tg的（甲基）丙烯酸酯单体（a）的具体例子，可以列举甲基丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸异癸酯、丙烯酸月桂基酯、甲基丙烯酸月桂基酯、甲氧基-三乙二醇丙烯酸酯、乙氧基-二甘醇丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯（商品名：AM-90G、新中村化学工业社制）、丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯等不具有芳香环的（甲基）丙烯酸酯（以下有时称为单体（a-1））；丙烯酸苯氧基乙酯、苯氧基-聚乙二醇丙烯酸酯（商品名：ライトアクリレートP-200A、共荣化学社制）、丙烯酸邻苯氧基苄基酯、丙烯酸间苯氧基苄基酯、丙烯酸对苯氧基苄基酯等具有芳香环的（甲基）丙烯酸酯（以下有时称为单体（a-2））等。这些单体可以单独使用，但也可以将两种以上的单体并用。

其中，优选是形成均聚物时玻璃化转变温度（Tg）为-100～0℃、进而优选-80～-10℃的（甲基）丙烯酸酯单体，使用这样的单体时，即使共聚比率小的情况下，也可以容易地得到低Tg的固化性聚合物。另外，所得的固化性聚合物为低Tg，因而可改善用作感光性材料时的显影性和与基板的密合性，进而可改良图案形状。相对于此，如果使用形成均聚物时的Tg超过10℃这样的（甲基）丙烯酸酯，则密合性降低，因此不优选。另外，Tg过于变低时，产生耐溶剂性降低的担心。

在本发明中，使用上述单体（a-1）、即、不具有芳香环的（甲基）丙烯酸酯作为（甲基）丙烯酸酯单体（a）时，可以得到染料的分散性优异的固化性聚合物，另外，使用上述单体（a-2）、即，具有芳香环的（甲基）丙烯酸酯时，可以得到颜料的分散性优异的固化性聚合物。一般地，即使是在颜料分散法中显示良好性能的感光性材料，在适用于染料分散法时也未必显示充分的性能，或形成其相反的图案的情况多，但在本发明中将单体（a-1）和单体（a-2）并用时，任一方法均可以得到显示良好性能的固化性聚合物。此时的（a-1）和（a-2）的使用比率是（a-1）/（a-2）的摩尔比为1/10～5/1、优选为1/5～2/1，进而优选为1/3～1/1。

在本发明中，作为第二单体成分，可以使用具有环氧基或羧基的（甲基）丙烯酸系单体（b）。作为具有环氧基的（甲基）丙烯酸系单体（以下有时称为单体（b-1））的具体例子，可以列举(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯、（甲基）丙烯酸2-缩水甘油基氧基乙酯、具有脂环式环氧的（甲基）丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯和其内酯加成物（例如ダイセル化学工业（株）制サイクロマーA200、M100）、3，4-环氧环己基甲基-3′，4′-环氧环己烷甲酸酯的单（甲基）丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯的环氧化物、（甲基）丙烯酸二环戊烯基氧基乙酯的环氧化物等。其中，从获取性或反应性的观点考虑，优选使用（甲基）丙烯酸缩水甘油酯。

另外，作为具有羧基的（甲基）丙烯酸系单体（以下有时称为单体（b-2））的具体例子，可以列举（甲基）丙烯酸和其取代物，例如α-溴（甲基）丙烯酸、β-呋喃基（甲基）丙烯酸等。其中，最优选使用（甲基）丙烯酸。单体（b-1）和单体（b-2）可以单独使用，另外，也可以将单体（b-1）之间或单体（b-2）之间的2种以上组合使用，将单体（b-1）和单体（b-2）并用时，在共聚反应中存在产生起因于环氧基和羧基的副反应的担心，因此优选避免两者的并用。

在本发明中，除了这些必须单体成分之外，根据需要，还可以并用其它的自由基聚合性单体（c）。作为优选的其它单体（c）的具体例，可以列举具有碳原子数为10～20的桥环式烃基的聚合性单体（以下、c-1）、降冰片烯系单体（以下、c-2）和甲基丙烯酸的碳原子数为1～3的低级烷基酯（c-3）。在单体（c-1）中，桥环式烃是指以金刚烷、降冰片烷为代表的、具有下述式（1）或（2）所示的结构的物质，桥环式烃基是指相当于将该结构中的一部分氢除去了的残余部分的基团。

【化1】

（式（1）中，A¹、B¹分别表示直链或支链亚烷基（含有环式），R⁴表示氢原子或甲基。A¹、B¹可以相同或不同，A¹、B¹的支链之间可以相连而形成环状）。

【化2】

（式（2）中，A²、B²、L分别表示直链或支链亚烷基（含有环式），R⁵表示氢原子或甲基。A²、B²、L可以相同或不同，A²、B²、L的支链之间可以相连而形成环状）。

作为单体（c-1），优选是具有碳原子数为10～20的桥环式烃基的(甲基)丙烯酸酯，更优选是(甲基)丙烯酸金刚烷基酯或具有下述式（3）所示的结构的(甲基)丙烯酸酯。

【化3】

（式（3）中，R⁶～R⁸分别表示氢原子或甲基。R⁹、R¹⁰为氢原子或甲基、或可以相互连接而形成饱和或不饱和的环，该环优选为5元环或6元环。＊表示与（甲基）丙烯酸酯基连接的键）。

作为上述聚合性单体（c-1）的例子，可以列举(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯等。其中，从耐热分解性、耐热变色性等的角度考虑，进而优选甲基丙烯酸二环戊基酯。它们可以单独使用或将2种以上组合使用。

另外，降冰片烯系单体（c-2）是下述式（4）所示的单体。

【化4】

（式（4）中的X和Y各自独立地表示氢原子、直链或可分支的碳原子数为1～4的烃基，R¹和R²各自独立地为氢原子、可具有取代基的碳原子数为1～20的烃基或烷基氧基羰基，也可以采用将R¹和R²连接的环状结构）。

X和Y是碳原子数为1～4的直链或支链的烃基时，作为其具体例子，可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基等。另外，R¹和R²是可具有取代基的碳原子数为1～20的烃基时，作为R¹和R²的例子，可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、叔戊基、硬脂基、月桂基、2-乙基己基等直链或支链的烷基；苯基等的芳基；环己基、叔丁基环己基、二环戊二烯基、三环癸基、异冰片基、金刚烷基、2-甲基-2-金刚烷基基等的脂环式基等，作为取代基的具体例子，可以列举甲氧基、乙氧基等的烷氧基、苯基等的芳基等。进而，R¹和R²为烷基氧基羰基时，可以列举甲氧基羰基、乙氧基羰基等。

作为降冰片烯系单体（c-2）的例子，可以列举降冰片烯（双环［2.2.1］庚-2-烯）、5-甲基双环［2.2.1］庚-2-烯、5-乙基双环［2.2.1］庚-2-烯、四环［4.4.0.1^2,5.1^7,10］十二碳-3-烯、8-甲基四环［4.4.0.1^2,5.1^7,10］十二碳-3-烯、8-乙基四环［4.4.0.1^2,5.1^7,10］十二碳-3-烯、二环戊二烯、三环［5.2.1.0^2,6］癸-8-烯、三环［5.2.1.0^2,6］癸-3-烯、三环［4.4.0.1^2,5］十一碳-3-烯、三环［6.2.1.0^1,8］十一碳-9-烯、三环［6.2.1.0^1,8］十一碳-4-烯、四环［4.4.0.1^{2 ,5}.1^7,10.0^1,6］十二碳-3-烯、8-甲基四环［4.4.0.1^2,5.1^7,10.0^1,6］十二碳-3-烯、8-亚乙基四环［4.4.0.1^2,5.1^7,12］十二碳-3-烯、8-亚乙基四环［4.4.0.1^2,5.1^7,10.0^1,6］十二碳-3-烯、五环［6.5.1.1^3,6.0^2,7.0^9,13］十五碳-4-烯、五环［7.4.0.1^2,5.1^9,12.0^8,13］十五碳-3-烯、5-甲氧基羰基双环［2.2.1］庚-2-烯、5-乙氧基羰基双环［2.2.1］庚-2-烯、5-甲基-5-甲氧基羰基双环［2.2.1］庚-2-烯、5-甲基-5-乙氧基羰基双环［2.2.1］庚-2-烯等。其中，从耐热分解性、耐热变色性等的角度考虑，优选为降冰片烯和二环戊二烯。它们可以单独使用或将2种以上组合使用。

甲基丙烯酸低级烷基酯（c-3）是具有碳原子数为1～3的烷基的甲基丙烯酸烷基酯，作为其具体例子，可以列举甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯等。它们可以单独使用或将2种以上组合使用。其中，优选使用甲基丙烯酸甲酯。

作为其它的具体例子，可以列举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻乙烯基甲苯、间乙烯基甲苯、对乙烯基甲苯、邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对硝基苯乙烯、对氰基苯乙烯、对乙酰基氨基苯乙烯等的芳香族乙烯基化合物；

丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等的共轭二烯化合物；

（甲基）丙烯酸正丁酯、（甲基）丙烯酸仲丁酯、（甲基）丙烯酸异丁酯、（甲基）丙烯酸叔丁酯、（甲基）丙烯酸苄酯、（甲基）丙烯酸环戊基酯、（甲基）丙烯酸环己酯、（甲基）丙烯酸甲基环己酯、（甲基）丙烯酸乙基环己酯、松香（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸四氢糠基酯、（甲基）丙烯酸1，1，1-三氟乙酯、（甲基）丙烯酸全氟乙酯、（甲基）丙烯酸全氟正丙酯、（甲基）丙烯酸全氟异丙酯、（甲基）丙烯酸3-（N，N-二甲基氨基）丙基酯、（甲基）丙烯酸三苯基甲酯、（甲基）丙烯酸苯酯、（甲基）丙烯酸枯基酯、（甲基）丙烯酸4-苯氧基苯酯、（甲基）丙烯酸联苯氧基乙基酯、（甲基）丙烯酸萘酯、（甲基）丙烯酸蒽酯、（甲基）丙烯酰基氧基乙基异氰酸酯（即（甲基）丙烯酸2-异氰酸基乙酯）与ε-己内酰胺的反应产物、（甲基）丙烯酰基氧基乙基异氰酸酯与丙二醇单甲基醚的反应产物等的（甲基）丙烯酸酯化合物；

（甲基）丙烯酰胺、N，N-二甲基（甲基）丙烯酰胺、N，N-二乙基（甲基）丙烯酰胺、N，N-二丙基（甲基）丙烯酰胺、N，N-二异丙基（甲基）丙烯酰胺、（甲基）丙烯酸蒽基酰胺等的（甲基）丙烯酰胺；

（甲基）丙烯酰苯胺、（甲基）丙烯腈、丙烯醛、氯乙烯、偏二氯乙烯、氟乙烯、偏二氟乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、醋酸乙烯酯、乙烯基甲苯等的乙烯基化合物；

柠康酸二乙酯、马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二乙酯等的不饱和二羧酸二酯化合物；

N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-月桂基马来酰亚胺、N-（4-羟基苯基）马来酰亚胺等的单马来酰亚胺化合物；等。它们可以单独使用或将2种以上组合使用。

其中，从耐黄变性的角度考虑，优选使用分子中不含氮原子的物质。特别地，以2～10摩尔%的比例使用上述（c-1）和/或（c-2）时，可改善耐热分解性、耐热变色性。另外，以10～35摩尔%的比例使用甲基丙烯酸低级烷基酯（c-3）时，可以大大改善透明性。进而，使用（甲基）丙烯酰基氧基乙基异氰酸酯（即（甲基）丙烯酸2-异氰酸乙酯）与ε-己内酰胺的反应产物、（甲基）丙烯酰基氧基乙基异氰酸酯与丙二醇单甲基醚的反应产物等具有嵌段异氰酸酯基的单体时，可以改善耐溶剂性。

作为在加成共聚物的制造时使用的（甲基）丙烯酸酯单体（a）、（甲基）丙烯酸系单体（b）和其它自由基聚合性单体（c）的比例，（甲基）丙烯酸酯单体（a）为5～40摩尔%，优选为10～35摩尔%，进而优选为15～35摩尔%，（甲基）丙烯酸系单体（b）为30～85摩尔%，优选为35～80摩尔%，进而优选为40～75摩尔%，其它自由基聚合性单体（c）为0～35摩尔%，优选为0～30摩尔%，进而优选为2～30摩尔%。

（甲基）丙烯酸酯单体（a）过于少时，难以得到Tg低的固化性聚合物，作为其结果，有时与基板的密合性往往不足，而且与染料或颜料的分散性也变得不充分。相反其量过于多时，灵敏度或耐溶剂性有可能降低。另外，（甲基）丙烯酸系单体（b）过于少时，难以在聚合物的侧链引入所需量的不饱和键，特别在使用（甲基）丙烯酸系单体（b-1）时，也难以引入所需量的酸基。相反过于多时，密合性、与染料或颜料的分散性有时变得不充分。

在加成共聚物的制造时，其它自由基聚合性单体（c）未必是必须的，但通过并用（c）的单体，可以适当提高耐热性、颜料分散性。特别地，使用（c-1）和/或（c-2）作为其它自由基聚合性单体（c）时，可改善耐热性和耐黄变性，因此优选适量地使用这些单体。

（甲基）丙烯酸酯单体（a）、（甲基）丙烯酸系单体（b）和根据所需使用的其它自由基聚合性单体（c）的共聚反应，可以根据本技术领域中公知的自由基聚合方法、在聚合溶剂的存在下或不存在下进行。例如将这些单体根据所需溶解在溶剂中后，在该溶液中添加聚合引发剂，在50～130℃进行1～20小时的聚合反应即可。

作为可在该共聚反应中使用的溶剂，没有特别限定，可以列举例如乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单正丙基醚、二甘醇单正丁基醚、三乙二醇单甲基醚、三乙二醇单乙基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇单乙基醚、二丙二醇单正丙基醚、二丙二醇单正丁基醚、三丙二醇单甲基醚、三丙二醇单乙基醚等的（聚）亚烷基二醇单烷基醚化合物；

乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯等的（聚）亚烷基二醇单烷基醚乙酸酯化合物；

二甘醇二甲基醚、二甘醇甲基乙基醚、二甘醇二乙基醚、四氢呋喃等其它的醚化合物；

甲基乙基酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等的酮化合物；

2-羟基丙酸甲酯、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丙酸甲酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基醋酸乙酯、羟基醋酸乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、醋酸正戊酯、醋酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸乙酯等的酯化合物；

甲苯、二甲苯等的芳香族烃化合物；

N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等的羧酸酰胺化合物；等。这些溶剂可以单独使用，或将2种以上混合使用。

其中，优选是丙二醇单甲基醚等的（聚）亚烷基二醇单烷基醚系溶剂和丙二醇单甲基醚乙酸酯等的（聚）亚烷基二醇单烷基醚乙酸酯系溶剂、即二醇醚系溶剂。

聚合溶剂的使用量没有特别限定，将单体的加料量的合计设为100质量份时，上述使用量一般为30～1000质量份，优选为50～800质量份。特别地，通过使溶剂的使用量为1000质量份以下，可以抑制由链转移作用导致的共聚物的分子量的降低，且可以将共聚物的粘度控制在合适的范围。另外，通过使溶剂的配合量为30质量份以上，可以防止异常的聚合反应，稳定地进行聚合反应，同时也可以防止共聚物的着色或凝胶化。

另外，作为可在该共聚反应中使用的聚合引发剂，没有特别限定，可以列举例如偶氮双异丁腈、偶氮双异戊腈、过氧化苯甲酰、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯等。它们可以单独使用或将2种以上组合使用。将单体的总加料量设为100质量份时，聚合引发剂的使用量一般为0.5～20质量份，优选为1～10质量份。

＜固化性聚合物的制造＞

在本发明中，通过进行利用如此制造的加成共聚物的分子中所含的环氧基或羧基的下述（I）或（II）的改性反应，可以得到侧链具有酸基、羟基和聚合性不饱和键、玻璃化转变温度为20℃以下、且聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000的固化性聚合物。

（I）的改性方法：

利用聚合性不饱和一元酸（d）将加成共聚物的分子中含有的环氧基开环，使由该开环生成的羟基与多元酸或其酸酐（e）反应的方法。

（II）的改性方法：

使加成共聚物的分子中所含的羧基与（甲基）丙烯酸酯单体（f）反应的方法，所述（甲基）丙烯酸酯单体（f）具有与该羧基具有反应性的官能团。

＜（I）的改性方法＞

该改性反应中使用的聚合性不饱和一元酸（d）只要具有聚合性的不饱和键和酸基即可，可以列举例如不饱和羧酸、不饱和磺酸、不饱和膦酸等。作为优选的不饱和一元酸的具体例子，可以列举（甲基）丙烯酸、α-溴（甲基）丙烯酸、β-呋喃基（甲基）丙烯酸、巴豆酸、丙炔酸、肉桂酸、α-氰基肉桂酸、马来酸单甲酯、马来酸单乙酯、马来酸单异丙酯、富马酸单甲酯、衣康酸单乙酯等的不饱和羧酸；2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、叔丁基丙烯酰胺磺酸、对苯乙烯磺酸等的不饱和磺酸；乙烯基膦酸等的不饱和膦酸；等。这些不饱和一元酸可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。其中，从反应性、获取的容易性考虑，优选为不饱和羧酸，其中最优选使用（甲基）丙烯酸。

改性反应中使用的聚合性不饱和一元酸（d）的使用量可以根据作为目的的固化性聚合物的不饱和基团当量的值而适当选择。通常相对于每1摩尔在加成共聚物中含有的环氧基为0.90～1摩尔，优选为0.95～1摩尔。聚合性不饱和一元酸（e）的使用量过少时，在之后的反应中有产生副反应的担心。

该改性反应可以按照常法来实施。例如在反应溶剂中加入两成分，进而添加催化剂，在例如50～150℃、优选80～130℃进行反应即可。应予说明，在该改性反应中，即使含有在共聚反应中使用的溶剂，也没有特别的问题，因此可以在共聚反应结束后，不除去溶剂而进行改性反应。

另外，在进行该改性反应时，根据需要，为了防止凝胶化，可以添加阻聚剂。作为阻聚剂，没有特别限定，可以列举例如氢醌、甲基氢醌、氢醌单甲基醚等。另外，作为催化剂，没有特别限定，但可以列举例如三乙胺这样的叔胺、三乙基苄基氯化铵这样的季铵盐、三苯基膦这样的磷化合物、铬的螯合化合物等。

通过上述这样的第一改性反应，加成共聚物的环氧基开环，在聚合物的侧链导入源于聚合性不饱和一元酸（d）的不饱和键的同时，生成源于环氧基的羟基。在本发明中，利用使该羟基与多元酸或其酸酐（e）反应的第二改性反应，在聚合物中引入酸基。

使用的多元酸或其酸酐（e）可以是饱和或不饱和的多元酸或其酸酐的任一者，作为具体例子，可以列举丙二酸、琥珀酸、琥珀酸酐、戊二酸、己二酸、四氢邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸、甲基四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸酐、马来酸、马来酸酐、富马酸、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐、5-降冰片烯-2，3-二甲酸、5-降冰片烯-2，3-二甲酸酐、甲基-5-降冰片烯-2，3-二甲酸酐、邻苯二甲酸酐等的二元酸或其酸酐、偏苯三酸、偏苯三酸酐等的三元酸或其酸酐、均苯四甲酸、均苯四甲酸酐等的四元酸或其酸酐等。其中，优选使用二羧酸酐。

在第二改性反应中使用的羟基和多元酸或其酸酐（e）的使用量可以根据目的的固化性聚合物的酸值的值而适当选择。通常相对于第一改性反应中生成的羟基每1摩尔为0.01～0.9摩尔，优选为0.02～0.85摩尔。羟基和多元酸或其酸酐（e）的使用量过于少时，有显影性变得不足的可能，相反如果过多，则有显影残渣的发生或灵敏度下降的可能。

第二改性反应也可以按照常法来实施。例如在进行第一改性反应后，在反应体系中加入多元酸或其酸酐（e），例如在50～150℃、优选80～130℃进行反应即可。反应时间可以适当选择，通常为0.05～10小时，优选为0.1～7小时。

＜（II）的改性方法＞

作为（II）的改性反应中使用的具有环氧基的（甲基）丙烯酸酯化合物（f）的具体例子，可以列举（甲基）丙烯酸缩水甘油酯、具有脂环式环氧的（甲基）丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯和其内酯加成物（例如ダイセル化学工业（株）制サイクロマーA200、M100）、3，4-环氧环己基甲基-3′，4′-环氧环己烷甲酸酯的单（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸二环戊烯基酯的环氧化物、（甲基）丙烯酸二环戊烯基氧基乙酯的环氧化物等等。其中，可以优选使用（甲基）丙烯酸缩水甘油酯。

加成共聚物与含有环氧基的（甲基）丙烯酸酯化合物（f）的反应可以按照常法来实施。例如在反应溶剂中加入两成分，进而添加阻聚剂和催化剂，在例如50～150℃、优选80～130℃进行反应即可。另外，可以与（I）的改性方法的情况同样地，在加成共聚反应结束后，不除去溶剂而进行改性反应，根据需要，也可以为了防止凝胶化而添加阻聚剂。

改性反应中使用的含有环氧基的（甲基）丙烯酸酯化合物（f）的使用量可以根据作为目的的固化性聚合物的不饱和基团当量和酸值的值而适当选择。通常相对于每1摩尔在加成共聚物中所含的羧基，为0.05～0.8摩尔，优选为0.1～0.7摩尔。含有环氧基的（甲基）丙烯酸酯化合物（f）的使用量过于少时，不饱和基团当量过于变大，灵敏度或耐溶剂性的性能易于降低。

＜固化性聚合物＞

在本发明中，通过对加成共聚物实施上述（I）或（II）的改性方法，可以得到玻璃化转变温度（Tg）为20℃以下、优选为-50～10℃、进而优选为-30～0℃，且聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000、优选为3000～40000的固化性聚合物。如果Tg超过20℃，则与基板的密合性变得不充分，相反如果Tg过于变低，则形成的涂膜过于变得柔软，或固化时的物性往往不足。另外，重均分子量小于1000时，在用作感光性聚合物组合物时的碱显影后易于发生着色图案的缺损，相反如果分子量超过50000，则显影时间过于变长，有时实用性上有欠缺。

在本发明中，固化性聚合物的酸值（JIS K69015.3）可以适当选择，但作为感光性聚合物使用时，通常为10～300KOHmg/g，优选为20～200KOHmg/g的范围。该酸值小于10KOHmg/g时，作为感光性聚合物的碱显影性有时降低。另一方面，该酸值超过300KOHmg/g时，曝光部分（光固化部分）在碱显影液中易于溶解，图案形状有时变得不充分。

另外，固化性聚合物的羟值（JIS K0070）通常为70～300KOHmg/g，优选为85～250KOHmg/g的范围。该羟值小于70KOHmg/g时，密合性或显影性有时降低。另一方面，该羟值超过300KOHmg/g时，耐溶剂性有时变得不充分。

进而，固化性聚合物的不饱和基团当量没有特别限制，通常为100～4000g/mol，优选为200～2000g/mol，进而优选为300～500g/mol的范围。该不饱和基团当量为100g/mol以上时，在提高涂膜物性和碱显影性方面是有效的，相反如果不饱和基团当量为4000g/mol以下，则在更为提高灵敏度方面是有效的。应予说明，不饱和键当量是指聚合物不饱和键每1mol所对应的聚合物的质量，可以通过将聚合物的质量除以聚合物的不饱和键量而求得（g/mol）。在本发明中，不饱和键当量是由用于导入不饱和键的原料的加料量计算的理论值。

＜聚合物组合物＞

在本发明中，提供聚合物组合物，其除了含有所述固化性聚合物（A成分，以下有时称为A）之外，还含有溶剂（B成分，以下有时称为B）和/或反应性稀释剂（C成分，以下有时称为C）。溶剂（B）只要是不与固化性聚合物（A）反应的惰性溶剂，就没有特别限定，可以使用与在制造固化性聚合物（A）时（共聚反应）使用的溶剂为相同范畴的溶剂。其具体例子如上述那样，优选使用丙二醇单甲基醚等的（聚）亚烷基二醇单烷基醚系溶剂和丙二醇单甲基醚乙酸酯等的（聚）亚烷基二醇单烷基醚乙酸酯系溶剂、即，二醇醚系溶剂。

本发明的聚合物组合物也可以在从聚合体系分离的固化性聚合物（A）中适当混合所需的溶剂（B）来制备，但未必需要将固化性聚合物（A）从聚合体系中分离，可以直接使用共聚反应结束时所含的溶剂，此时根据需要也可以进而补加所需的溶剂。另外，也可以将制备聚合物组合物时使用的其它成分中所含的溶剂用作溶剂（B）的成分。

反应性稀释剂（C）是在分子内具有至少一个可聚合的烯属性不饱和基团作为聚合性官能团的化合物，其中优选具有多个聚合性官能团。这样的反应性稀释剂未必是聚合性组合物的必须成分，但通过将其与固化性聚合物（A）并用，可以提高形成的涂膜的膜强度、或对于基材的密合性。另外，根据需要，也可以形成不含溶剂（B）、而含有固化性聚合物（A）和反应性稀释剂（C）的组合物。

作为用作反应性稀释剂的单官能单体，可以列举（甲基）丙烯酰胺、羟甲基（甲基）丙烯酰胺、甲氧基甲基（甲基）丙烯酰胺、乙氧基甲基（甲基）丙烯酰胺、丙氧基甲基（甲基）丙烯酰胺、丁氧基甲氧基甲基（甲基）丙烯酰胺、（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸丁酯、（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸2-羟基乙酯、（甲基）丙烯酸2-羟基丙酯、（甲基）丙烯酸4-羟基丁酯、（甲基）丙烯酸2-苯氧基-2-羟基丙基酯、2-（甲基）丙烯酰基氧基-2-羟基丙基邻苯二甲酸酯、甘油单（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸四氢糠基酯、（甲基）丙烯酸缩水甘油酯、（甲基）丙烯酸2，2，2-三氟乙酯、（甲基）丙烯酸2，2，3，3-四氟丙酯、邻苯二甲酸衍生物的半（甲基）丙烯酸酯等的（甲基）丙烯酸酯化合物；苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-氯甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等的芳香族乙烯基化合物；醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等的羧酸酯等。另外，它们可以单独使用或将2种以上组合使用。

另一方面，作为多官能单体，可以列举乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、二甘醇二（甲基）丙烯酸酯、四乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、丙二醇二（甲基）丙烯酸酯、聚丙二醇二（甲基）丙烯酸酯、丁二醇二（甲基）丙烯酸酯、新戊二醇二（甲基）丙烯酸酯、1，6-己二醇二（甲基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、甘油二（甲基）丙烯酸酯、季戊四醇二（甲基）丙烯酸酯、季戊四醇三（甲基）丙烯酸酯、二季戊四醇五（甲基）丙烯酸酯、二季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯、2，2-双（4-（甲基）丙烯酰氧基二乙氧基苯基）丙烷、2，2-双（4-（甲基）丙烯酰氧基聚乙氧基苯基）丙烷、2-羟基-3-（甲基）丙烯酰基氧基丙基（甲基）丙烯酸酯、乙二醇二缩水甘油基醚二（甲基）丙烯酸酯、二甘醇二缩水甘油基醚二（甲基）丙烯酸酯、邻苯二甲酸二缩水甘油基酯二（甲基）丙烯酸酯、三丙烯酸甘油酯、甘油多缩水甘油基醚多（甲基）丙烯酸酯、聚氨酯（甲基）丙烯酸酯（即，甲苯二异氰酸酯）、三甲基六亚甲基二异氰酸酯与六亚甲基二异氰酸酯等与（甲基）丙烯酸2-羟基乙酯的反应物、三（羟基乙基）异氰脲酸酯的三（甲基）丙烯酸酯等的（甲基）丙烯酸酯化合物；二乙烯基苯、邻苯二甲酸二烯丙酯、苯膦酸二烯丙基酯等的芳香族乙烯基化合物；己二酸二乙烯基酯等的二羧酸酯化合物；三聚氰酸三烯丙酯、亚甲基双（甲基）丙烯酰胺、（甲基）丙烯酰胺亚甲基醚、多元醇与N-羟甲基（甲基）丙烯酰胺的缩合物等。另外，它们可以单独使用或将2种以上组合使用。

聚合物组合物中的固化性聚合物（A）、溶剂（B）和反应性稀释剂（C）的配合量可以根据使用目的适当选择，通常将（A）成分和（C）成分的合计设为100质量份时，固化性聚合物（A）为10～100质量份，溶剂（B）为0～1000质量份，反应性稀释剂（C）为0～90质量份，优选固化性聚合物（A）为20～80质量份，溶剂（B）为50～800质量份，反应性稀释剂（C）为20～80质量份，更优选固化性聚合物（A）为30～75质量份，溶剂（B）为100～700质量份，反应性稀释剂（C）为25～70质量份。如果是该范围的配合量，则形成具有合适的粘度的聚合物组合物，除了可以用于制备下述的感光性聚合物组合物，还可以用作各种涂布、粘合剂、印刷墨用粘合剂等。

＜感光性聚合物组合物＞

另外，在本发明中，提供含有固化性聚合物（A）、溶剂（B）、反应性稀释剂（C）、光聚合引发剂（D成分，以下有时称为D）和任意含有的着色剂（E成分，以下有时称为E）的感光性聚合物组合物。作为光聚合引发剂（D），没有特别限定，可以列举例如苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻丁基醚等的苯偶姻化合物；苯乙酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1，1-二氯苯乙酮、4-（1-叔丁基二氧基-1-甲基乙基）苯乙酮、2-甲基-1-[4-（甲硫基）苯基]-2-吗啉代-丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-（4-吗啉代苯基）丁酮-1等的苯乙酮化合物；2-甲基蒽醌、2-戊基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌等的蒽醌化合物；呫吨酮、噻吨酮、2，4-二甲硫基噻吨酮、2，4-二异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮等的呫吨酮化合物；苯乙酮二甲基缩酮、苄基二甲基缩酮等的缩酮化合物；二苯甲酮、4-（1-叔丁基二氧基-1-甲基乙基）二苯甲酮、3，3’，4，4’-四（叔丁基二氧基羰基）二苯甲酮等的二苯甲酮化合物；酰基氧化膦化合物；等。它们可以单独使用或将2种以上组合使用。

感光性聚合物组合物中的光聚合引发剂（D）的配合量相对于（A）成分和（C）成分的合计100质量份，一般为0.1～30质量份，优选为0.5～20质量份，更优选为1～15质量份。如果是该范围的配合量，则形成具有适当的光固化性的感光性聚合物组合物。

着色剂（E）只要是在溶剂（B）中溶解或分散的着色剂即可，没有特别限定，可以列举例如染料或颜料等。作为染料，从在溶剂（B）或碱显影液中的溶解性、与感光性聚合物组合物中的其它成分的相互作用、耐热性等的角度考虑，优选使用羧酸或磺酸等具有酸性基的酸性染料、酸性染料与氮化合物的盐、酸性染料的砜酰胺化合物等。

作为这样的染料的例子，可以列举酸性茜素紫N；酸性黑1、2、24、48；酸性蓝1、7、9、25、29、40、45、62、70、74、80、83、90、92、112、113、120、129、147；酸性铬紫K；酸性品红；酸性绿1、3、5、25、27、50；酸性橙6、7、8、10、12、50、51、52、56、63、74、95；酸性红1、4、8、14、17、18、26、27、29、31、34、35、37、42、44、50、51、52、57、69、73、80、87、88、91、92、94、97、103、111、114、129、133、134、138、143、145、150、151、158、176、183、198、211、215、216、217、249、252、257、260、266、274；酸性紫6B、7、9、17、19；酸性黄1、3、9、11、17、23、25、29、34、36、42、54、72、73、76、79、98、99、111、112、114、116;食品黄3和它们的衍生物等。其中，优选为偶氮系、呫吨系、蒽醌系或酞菁系的酸性染料。这些染料可以根据目的的像素的颜色，而单独使用或将2种以上组合使用。

作为颜料的例子，可以列举C.I.颜料黄1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、128、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、194、214等的黄色颜料；C.I.颜料橙13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、73等的橙色颜料；C.I.颜料红9、97、105、122、123、144、149、166、168、176、177、180、192、209、215、216、224、242、254、255、264、265等的红色颜料；C.I.颜料蓝15、15：3、15：4、15：6、60等的蓝色颜料；C.I.颜料紫1、19、23、29、32、36、38等的紫色颜料；C.I.颜料绿7、36、58等的绿色颜料；C.I.颜料棕23、25等的茶色颜料；C.I.颜料黑1、7、炭黑、钛黑、氧化铁等的黑色颜料等。

这些颜料可以根据目的的滤色器的颜色而单独使用或将2种以上组合使用。应予说明，也可以根据目的的滤色器的颜色而将上述染料和颜料组合来使用。着色剂（E）的配合量相对于（A）成分和（C）成分的合计100质量份，一般为5～80质量份，优选为5～70质量份，更优选为10～60质量份。

使用颜料作为着色剂（E）时，从提高颜料的分散性的角度考虑，可以将公知的分散剂配合在感光性聚合物组合物中。作为分散剂，优选使用经时的分散稳定性优异的高分子分散剂。作为高分子分散剂的例子，可以列举聚氨酯系分散剂、聚乙烯亚胺系分散剂、聚氧化乙烯烷基醚系分散剂、聚氧乙二醇二酯系分散剂、脱水山梨糖醇脂肪族酯系分散剂、脂肪族改性酯系分散剂等。作为这样的高分子分散剂，可以使用以EFKA（エフカーケミカルズビーブイ（EFKA）社制）、Disperbyk（ビックケミー社制）、ディスパロン（楠本化成株式会社制）、SOLSPERSE（ゼネカ社制）等的商品名市售的产品。分散剂的配合量根据使用的颜料等的种类而适当设定即可。

感光性聚合物组合物含有着色剂（E）时，对于固化性聚合物（A）、溶剂（B）、反应性稀释剂（C）、光聚合引发剂（D）、着色剂（E）的配合量，一般来说，将感光性聚合物组合物中的（A）成分和（C）成分的合计量设为100质量份时，固化性聚合物（A）为10～90质量份、溶剂（B）为30～1000质量份、反应性稀释剂（C）为10～90质量份、光聚合引发剂（D）为0.1～30质量份、着色剂（E）为5～80质量份，优选固化性聚合物（A）为20～80质量份、溶剂（B）为50～800质量份、反应性稀释剂（C）为20～80质量份、光聚合引发剂（D）为0.5～20质量份、着色剂（E）为5～70质量份，进而优选固化性聚合物（A）为30～75质量份、溶剂（B）为100～700质量份、反应性稀释剂（C）为25～70质量份、光聚合引发剂（D）为1～15质量份、着色剂（E）为10～60质量份。另外，即使感光性聚合物组合物不含着色剂（E）时，固化性聚合物（A）、溶剂（B）、反应性稀释剂（C）、光聚合引发剂（D）的配合量也可适用上述的数值范围。

本发明的聚合物组合物和感光性聚合物组合物除了上述成分，而且为了赋予规定的特性，也可以配合公知的偶联剂、流平剂、热阻聚剂等公知的添加剂。这些添加剂的配合量只要在阻碍本发明的效果的范围，就没有特别限定。

本发明的感光性聚合物组合物可以通过使用公知的混合装置，将上述成分混合来制造。另外，根据期望，也可以预先制备含有固化性聚合物（A）和溶剂（B）的聚合物组合物后，再将反应性稀释剂（C）、光聚合引发剂（D）、和作为任意成分的着色剂（E）混合来制造。

本发明的感光性聚合物组合物适合作为各种抗蚀剂，特别适合作为用于制造组装到有机EL显示器、液晶显示装置、CCD或CMOS等固体摄像元件等中的滤色器的抗蚀剂。另外，本发明的感光性聚合物组合物可形成耐热性、耐溶剂性、染料或颜料的分散性等优异的固化膜，因此也可以用于各种涂布、粘合剂、印刷墨用粘合剂等。

＜滤色器＞

接着，对于使用本发明的感光性聚合物组合物制备的滤色器进行说明。本发明的滤色器具有使用上述感光性聚合物组合物形成的着色图案。滤色器通常由基板、在其上形成的RGB的像素、在各像素的边界形成的黑矩阵以及在像素和黑矩阵上形成的保护膜构成。在该构成中，除了像素和黑矩阵（着色图案）使用上述感光性聚合物组合物形成之外，其它的构成可以采用公知的构成。

接着，对于滤色器的制造方法的一实施方式进行说明。首先，在基材上形成着色图案。具体地，在基材上依次形成黑矩阵和RGB的像素。基材的材质没有特别限定，可以适当使用玻璃基板、硅基板、聚碳酸酯基板、聚酯基板、聚酰胺基板、聚酰胺酰亚胺基板、聚酰亚胺基板、铝基板、印刷配线基板、阵列基板等。

着色图案可以利用光刻法形成。具体地，将上述感光性聚合物组合物涂布在基板上而形成涂布膜后，透过规定图案的光掩模将涂布膜曝光，使曝光部分进行光固化。将未曝光部分用碱水溶液显影后，进行烘焙，由此可以形成规定的图案。

作为感光性聚合物组合物的涂布方法，没有特别限定，可以使用筛网印刷法、辊涂法、幕帘式涂布法、喷涂法、旋涂法等。另外，在感光性聚合物组合物的涂布后，根据需要可以通过使用循环式烘箱、红外线加热器、加热板等的加热设备进行加热，使溶剂（B）挥发。加热条件没有特别限定，根据使用的感光性聚合物组合物的种类适当设定即可。一般地，在50℃～120℃的温度下加热30秒～30分钟即可。

接着，在形成的涂膜上经由负型的掩模照射紫外线、准分子激光等的活性能量射线，进行部分曝光。照射的能量射线量可以根据感光性聚合物组合物的组成适当选择，例如优选为30～2000mJ/cm²。作为曝光中使用的光源，没有特别限定，可以使用低压水银灯、中压水银灯、高压水银灯、氙灯、金属卤化物灯等。

作为在显影中使用的碱水溶液，没有特别限定，可以使用碳酸钠、碳酸钾、碳酸钙、氢氧化钠、氢氧化钾等的水溶液；乙基胺、二乙基胺、二甲基乙醇胺等的胺系化合物的水溶液；四甲基铵、3-甲基-4-氨基-N，N-二乙基苯胺、3-甲基-4-氨基-N-乙基-N-β-羟基乙基苯胺、3-甲基-4-氨基-N-乙基-N-β-甲烷砜酰胺乙基苯胺、3-甲基-4-氨基-N-乙基-N-β-甲氧基乙基苯胺和它们的硫酸盐、盐酸盐或对甲苯磺酸盐等的对苯二胺系化合物的水溶液等。并且，在这些水溶液中，根据需要可以添加消泡剂或表面活性剂。另外，在利用上述碱水溶液进行显影后，优选进行水洗而使其干燥。

通过将利用碱显影形成的图案进行烘焙，可以使感光性聚合物的固化完全。烘焙的条件没有特别限定，根据使用的感光性聚合物组合物的种类进行加热处理即可。例如在130℃～250℃的温度下进行10分钟～4小时的加热，优选进行20分钟～2小时的加热。

使用黑矩阵用的感光性聚合物组合物、和红色、绿色、蓝色的像素用感光性聚合物组合物依次反复进行上述这样的涂布、曝光、显影和烘焙的工序，可以形成所需的着色图案。应予说明，在上述中说明了利用光固化的着色图案的形成方法，但如果使用代替光聚合引发剂（D）而配合了固化促进剂和公知的环氧树脂的感光性聚合物组合物，则通过利用喷墨法涂布后进行加热，也可以形成所需的着色图案。接着，在着色图案（RGB的各像素和黑矩阵）上形成保护膜。作为保护膜，没有特别限定，使用公知的来形成即可。

这样制造的滤色器由于使用可形成灵敏度、显影性、耐溶剂性、染料或颜料的分散性优异的着色图案的感光性聚合物组合物来制造，因此具有高亮度的着色图案。

＜图像显示用元件＞

本发明的图像显示元件是具有上述滤色器的显示元件，作为其具体例子，可以列举液晶显示元件、有机EL显示元件、CCD元件或CMOS元件等的固体摄像元件等。在制造所述图像显示元件时，除了使用上述滤色器以外，按照常法进行即可。例如在制造液晶显示元件时，在基板上形成上述滤色器，接着，依次形成电极、垫片等。在另一块的基板上形成电极等，使两者贴合并注入规定量的液晶，进行密封即可。

实施例

以下参考实施例来详细地说明本发明，但本发明不限定于这些实施例。应予说明，在该实施例中，份和%只要没有特别说明，均为质量基准。另外，玻璃化转变温度、酸值、不饱和基团当量、羟值和重均分子量的测定方法如以下所示。

（1）玻璃化转变温度（Tg）：将固化性聚合物溶液涂布在玻璃基板上，在50℃、减压下干燥24小时后，使其在丙酮中再溶解，再次在50℃、减压下干燥24小时，由此除去挥发成分而得到固形成分，对于该所得的固形成分，使用DSC（差示扫描量热仪法、测定仪器：セイコーDSC6200），在氮气流下、升温速度10℃/min的条件下，根据JIS-K7121测定（中点玻璃化转变温度）。

（2）酸值：按照JIS K69015.3测定的固化性聚合物的酸值，是指为了将该固化性聚合物1g中所含的酸性成分中和而需要的氢氧化钾的mg数。

（3）不饱和基团当量：聚合性不饱和键的单位摩尔数的聚合物（每1摩尔聚合性不饱和键对应的聚合物）的质量，其是基于单体的使用量而算出的计算值。

（4）羟值：按照JIS K0070测定的固化性聚合物的羟值，是指使该固化性聚合物1g进行乙酰基化时，为了将与羟基结合的醋酸中和而需要的氢氧化钾的mg数。

（5）重均分子量（Mw）：是指使用凝胶渗透色谱法（GPC）、利用下述条件测定的标准聚苯乙烯换算重均分子量。

柱子：ショウデックス（注册商标）LF-804＋LF-804（昭和电工株式会社制）

柱温：40℃

试样：共聚物的0.2%四氢呋喃溶液

展开溶剂：四氢呋喃

检测器：差示折射计（ショウデックスRI-71S）（昭和电工株式会社制）

流速：1mL/min

实施例1

在具有搅拌装置、滴加漏斗、冷凝器、温度计和气体导入管的烧瓶中，加入丙二醇单甲基醚乙酸酯262.0g，一边进行氮置换一边搅拌，升温至120℃。

接着，在包含形成均聚物时的玻璃化转变温度为-70℃的丙烯酸2-乙基己酯49.7g（0.27摩尔）、甲基丙烯酸缩水甘油酯99.4g（0.7摩尔）和甲基丙烯酸二环戊酯6.6g（0.03摩尔）的单体混合物中，添加19.0g的过氧化-2-乙基己酸叔丁酯（聚合引发剂、日油社制、パーブチルO），将上述得到的物质由滴加漏斗用2小时滴加到上述烧瓶中。滴加结束后，在120℃进而搅拌2小时，进行共聚反应，生成加成共聚物（固化性聚合物的前体）。然后，将烧瓶内置换成空气，在上述的加成共聚物溶液中投入丙烯酸50.4g（0.7摩尔）、三苯基膦（催化剂）0.6g和甲基氢醌0.2g，在110℃持续反应10小时，通过源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基与甲基丙烯酸的反应，在将环氧基开环的同时，在聚合物的侧链引入聚合性不饱和键。接着，在反应体系中加入四氢邻苯二甲酸酐21.3g（0.14摩尔），在110℃持续反应3小时，使由环氧基的开环产生的羟基与四氢邻苯二甲酸酐的酸酐基反应而在侧链引入羧基。这样得到的聚合性聚合物（A）的Tg为-10℃，酸值为32KOHmg/g，不饱和基团当量为350g/mol，重均分子量为6400。另外，羟值为127KOHmg/g。

接着，在反应溶液中加入107.5g的丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（A）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样1。

实施例2

除了使用形成均聚物时的玻璃化转变温度为-71℃的甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯（新中村化学工业制AM-90G）130.1g（0.27摩尔）代替丙烯酸2-乙基己酯49.7g（0.27摩尔），和将过氧化-2-乙基己酸叔丁酯19.0g改变为28.8g以外，其它与实施例1同样地得到固化性聚合物（B）。该聚合物的Tg为-9℃，酸值为23KOHmg/g，不饱和基团当量为480g/mol，重均分子量为8700。另外，羟值为93KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（B）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样2。

实施例3

除了使用形成均聚物时的玻璃化转变温度为-35℃的甲基丙烯酸间苯氧基苄酯94.0g（0.37摩尔）代替丙烯酸2-乙基己酯49.7g（0.27摩尔），并将甲基丙烯酸缩水甘油酯99.4g（0.7摩尔）改变为85.2g（0.6摩尔）、将过氧化-2-乙基己酸叔丁酯改变为22.7g、将丙烯酸50.4g（0.7摩尔）改变为43.2g（0.6摩尔）以外，其它与实施例1同样地得到固化性聚合物（C）。该聚合物的Tg为-8℃，酸值为29KOHmg/g，不饱和基团当量为460g/mol，重均分子量为7200。另外，羟值为94KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（B）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样3。

实施例4

除了使用甲基丙烯酸2-乙基己酯16.6g（0.09摩尔）与甲基丙烯酸间苯氧基苄酯45.7g（0.18摩尔）的混合物代替丙烯酸2-乙基己酯49.7g（0.27摩尔），和将过氧化-2-乙基己酸叔丁酯改变为20.5g以外，其它与实施例1同样地得到固化性聚合物（D）。该聚合物的Tg为-2℃，酸值为30KOHmg/g，不饱和基团当量为370g/mol，重均分子量为6300。另外，羟值为120KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（D）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样4。

实施例5

在具有搅拌装置、滴加漏斗、冷凝器、温度计和气体导入管的烧瓶中，加入丙二醇单甲基醚乙酸酯262.0g，一边进行氮置换一边搅拌，升温至120℃。接着，在包含形成均聚物时的玻璃化转变温度为-70℃的丙烯酸2-乙基己酯64.4g（0.35摩尔）、甲基丙烯酸缩水甘油酯71.0g（0.5摩尔）和甲基丙烯酸二环戊基酯6.6g（0.03摩尔）、甲基丙烯酸甲酯12.0（0.12摩尔）的单体混合物中添加18.8g的过氧化-2-乙基己酸叔丁酯（聚合引发剂、日油社制、パーブチルO），将得到的物质由滴加漏斗用2小时滴加到上述烧瓶中。滴加结束后，在120℃进而搅拌2小时，进行共聚反应，生成加成共聚物（固化性聚合物的前体）。然后，将烧瓶内置换成空气，将丙烯酸36.0g（0.5摩尔）、三苯基膦（催化剂）0.6g和甲基氢醌0.2g投入到上述的加成共聚物溶液中，在110℃持续反应10小时，通过源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基与丙烯酸的反应而将环氧基开环，同时在聚合物的侧链引入聚合性不饱和键。接着，在反应体系中加入四氢邻苯二甲酸酐21.3g（0.14摩尔），在110℃持续反应3小时，使由环氧基的开环生成的羟基与四氢邻苯二甲酸酐的酸酐基反应，而在侧链引入羧基。这样得到的聚合性聚合物（A）的Tg为-20℃，酸值为34KOHmg/g，不饱和基团当量为460g/mol，重均分子量为7100。另外，羟值为87KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（E）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样5。

实施例6

除了使甲基丙烯酸缩水甘油酯的使用量变为49.7g（0.35摩尔）、使甲基丙烯酸甲酯的使用量变为27.0（0.27摩尔）、使过氧化-2-乙基己酸叔丁酯的使用量变为18.0g、使丙烯酸的使用量变为25.2g（0.35摩尔）以外，其它与实施例5同样地得到固化性聚合物（F）。该聚合物的Tg为-8℃，酸值为11KOHmg/g，不饱和基团当量为560g/mol，重均分子量为5600。另外，羟值为88KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（F）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样6。

实施例7

除了使四氢邻苯二甲酸酐的使用量改变为44.1g（0.29摩尔）以外，其它与实施例1同样地得到固化性聚合物（G）。该聚合物的Tg为-11℃，酸值为60KOHmg/g，不饱和基团当量为390g/mol，重均分子量为7000。另外，羟值为85KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（G）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样7。

实施例8

除了使用琥珀酸酐14.0g（0.14摩尔）代替四氢邻苯二甲酸酐21.3g（0.14摩尔）以外，其它与实施例1同样地得到固化性聚合物（I）。该聚合物的Tg为-12℃，酸值为33KOHmg/g，不饱和基团当量为340g/mol，重均分子量为6100。另外，羟值为131KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（H）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样8。

实施例9

除了使用降冰片烯2.8g（0.03摩尔）代替甲基丙烯酸二环戊酯6.6g（0.03摩尔）以外，其它与实施例1同样地得到固化性聚合物（J）。该聚合物的Tg为-5℃，酸值为32KOHmg/g，不饱和基团当量为350g/mol，重均分子量为6500。另外，羟值为129KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（I）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样9。

实施例10

在具有搅拌装置、滴加漏斗、冷凝器、温度计和气体导入管的烧瓶中，加入丙二醇单甲基醚乙酸酯267.5g，一边进行氮置换一边搅拌，升温至120℃。接着，在包含甲基丙烯酸二环戊烯基酯6.6g（0.03摩尔）、丙烯酸2-乙基己酯49.7g（0.27摩尔）和丙烯酸50.4g（0.7摩尔）的单体混合物中添加19.2g的过氧化-2-乙基己酸叔丁酯（聚合引发剂、日油社制、パーブチルO），将得到的物质由滴加漏斗用2小时滴加到上述烧瓶中。滴加结束后，在120℃进而搅拌2小时，进行共聚反应，生成加成共聚物。然后，将烧瓶内置换成空气，在上述的加成共聚物溶液中投入甲基丙烯酸缩水甘油酯56.8g（0.4摩尔）、三苯基膦（催化剂）0.6g和甲基氢醌0.2g，在110℃持续反应10小时，利用源于丙烯酸的羧基与甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基的反应，而在聚合物的侧链中引入聚合性不饱和键，得到固化性聚合物（M）。该聚合物的Tg为-5℃，酸值为92KOHmg/g，不饱和基团当量为460g/mol，重均分子量为10000。另外，羟值为123KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（J）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样10。

比较例1

除了使用甲基丙烯酸正丁酯38.3g（0.27摩尔）代替丙烯酸2-乙基己酯49.7g（0.27摩尔）、和使过氧化-2-乙基己酸叔丁酯的使用量改变为17.6g以外，其它与实施例1同样地得到固化性聚合物（K）。该聚合物的Tg为30℃，酸值为34KOHmg/g，不饱和基团当量为330g/mol，重均分子量为6700。另外，羟值为134KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（K）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样11。

比较例2

除了使用丙烯酸苯基苯氧基乙酯72.4g（0.27摩尔）代替丙烯酸2-乙基己酯49.7g（0.27摩尔）、和将过氧化-2-乙基己酸叔丁酯的使用量改变为21.8g以外，其它与实施例1同样地得到固化性聚合物（L）。该聚合物的Tg为22℃，酸值为29KOHmg/g，不饱和基团当量为390g/mol，重均分子量为6800。另外，羟值为116KOHmg/g。接着，在反应溶液中加入丙二醇单甲基醚，制备固化性聚合物（L）的固形成分浓度为40%的聚合物溶液。将其作为试样12。

实施例1～10和比较例1～2中得到的固化性聚合物的组成和性状示于表1。

【表1】

*1:丙烯酸2-乙基己酯(均聚物的Tg:-70℃)：单体(a-1)

*2：甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯(均聚物的Tg:-69℃)：单体(a-1)

*3：丙烯酸间苯氧基苄基酯(均聚物的Tg：-35℃)：单体(a-2)

*4：甲基丙烯酸缩水甘油酯:单体(b-1)

*5:甲基丙烯酸二环戊基酯:单体(c-1)

*6:降冰片烯:单体(c-2)

*7:甲基丙烯酸甲酯:单件(c-3)

*8:甲基丙烯酸正丁酯:单体(c)

*9:甲基丙烯酸邻苯基苯氧基乙酯:单体(c)

*10:丙烯酸:单体(b-2)

*11:四氢邻苯二甲酸酐

*12:琥珀酸酐

实施例11

使用在实施例1～10和比较例1～2中制备的试样1～12，利用以下的配合制备透明的感光性聚合物组合物（透明抗蚀剂）。

（配合）

试样1～12（仅聚合物部分） 25.0质量份

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（反应性稀释剂） 3.0质量份

イルガキュア907（光聚合引发剂、BASFジャパン社制） 0.2质量份

ハイキュアABP（光聚合引发剂、川口药品社制） 0.1质量份

丙二醇单甲基醚（溶剂） 31.0质量份

应予说明，感光性聚合物组合物的编号（No.1～No.12）对应于使用的试样编号（No.1～No.12）。另外，在试样的质量中，不含用于制备聚合物溶液的溶剂，各试样中所含的溶剂的量计入作为配合成分的溶剂中。

＜透明抗蚀剂的评价＞

利用以下所示的方法，评价密合性和透明性。结果示于表2。

密合性：

将制备的透明抗蚀剂以最终的固化涂膜的厚度为2.5μm的方式在边长5cm的方形玻璃基板（无碱玻璃基板）上旋涂后，在90℃加热3分钟，由此使溶剂挥发。接着，将涂膜的整个面曝光（曝光量50mJ/cm²），使其光固化后，进而在230℃进行30分钟的烘焙，由此得到固化涂膜。对于该涂膜，按照JIS K5400进行棋盘格试验，对100个棋盘格的剥离状态进行目测观察，用以下的基准评价密合性。

○：完全没有剥离。

×：整体的10%以上有剥离。

透明性：

将在玻璃基板上制膜的涂膜进而在230℃的干燥机中放置1小时，利用分光光度计测定加热处理前后的涂膜在400nm的光线透射率，用以下的基准评价透明性。

◎：透射率的变化率小于0.5%

○：透射率的变化率为0.5%以上且小于1%

×：透射率的变化率为1%以上

【表2】

由表2所示的结果可知，本发明的透明抗蚀剂在透明性和密合性方面优异，特别地，将作为单体（c）的甲基丙烯酸甲酯共聚了的透明抗蚀剂（No.5和6）具有越发优异的透明性。相对于此，使用了玻璃化转变温度超过10℃的固化性聚合物的透明抗蚀剂（No.11和12）的密合性不充分。

实施例12

＜感光性聚合物组合物（染料类型）的制备＞

使用在实施例1～10和比较例1～2中制备的试样1～12，利用以下的配合将各成分混合而制备含有染料（酸性绿3）的感光性聚合物组合物（染料类型）。

应予说明，感光性聚合物组合物的编号（No.1～No.12）对应于使用的试样编号（No.1～No.12）。另外，试样的质量不含有在聚合物溶液的制备中使用的溶剂，各试样中含有的溶剂的量计入作为配合成分的溶剂中。

＜彩色光阻剂（color resist）（染料类型）的评价＞

利用以下所示的方法，评价碱显影性、灵敏度和耐溶剂性。结果示于表2。

（1）利用了彩色光阻剂的图案形成

将制备的彩色光阻剂（染料类型）以曝光后的厚度为2.5μm的方式旋涂在边长5cm的正方形的玻璃基板（无碱玻璃基板）上后，在90℃加热3分钟，由此使溶剂挥发。接着，在离涂布膜100μm的距离配置规定的图案的光掩模，通过该光掩模将涂布膜曝光（曝光量150mJ/cm²），使曝光部分进行光固化。接着，通过将含有0.1质量%的碳酸钠的水溶液在23℃的温度和0.2MPa的压力下喷雾，将未曝光部分溶解并显影后，在230℃烘焙30分钟，由此形成规定的图案。

（2）由彩色光阻剂形成的图案的评价

对于如上述这样形成的图案，如以下这样评价碱显影性、灵敏度和密合性。

（2-1）碱显影性

碱显影性通过碱显影后的残渣、和显影方式来确认。碱显影后的残渣通过使用（株）日立ハイテクノロジーズ制电子显微镜S-3400观察碱显影后的图案来确认。该评价的基准如以下所述。

○：无残渣

×：有残渣

（2-2）灵敏度

进行30秒的使用了上述喷雾的碱显影，通过测定碱显影前后的图案厚度的减少量，判定灵敏度的好坏。该图案厚度的减少量越少，可以说灵敏度越良好，该评价的基准如以下所示。

○：小于0.15μm

△：0.15μm以上且小于0.20μm

×：0.20μm以上

（2-3）密合性

用光学显微镜观察可形成图案的最小图案的尺寸，用以下的基准评价密合性。应予说明，密合性越好，越能够形成微小图案。

○：最小图案的尺寸小于10μm

×：最小图案的尺寸为10μm以上

（3）耐溶剂性的评价

在边长5cm的方形玻璃基板（无碱玻璃基板）上旋涂上述的彩色光阻剂，以使曝光后的厚度为2.5μm，然后在90℃加热3分钟，使溶剂挥发。接着，对涂布膜曝光波长为365nm的光，使曝光部分光固化后，在烘焙温度为230℃的干燥器中放置30分钟，制成固化涂膜。在容量为500mL的带有盖的玻璃瓶中放入200mL的N-甲基-2-吡咯烷酮，在其中浸渍上述带有固化涂膜的试验片后，利用分光光度计UV-1650PC（株式会社岛津制作所制）在23℃测定经过1小时后的色变化，基于其结果，进行耐溶剂性的评价。该评价的基准如以下所述。

○：ΔE^*ab小于0.25

△：ΔE^*ab为0.25以上且小于0.3

×：ΔE^*ab为0.3以上

由表2的结果可知，使用了本发明的感光性聚合物组合物（染料类型）的彩色光阻剂（No.1～10）在碱显影性、灵敏度、耐溶剂性和密合性方面显示良好的性能。其中，使用了不饱和基团当量为560g/mol的固化性聚合物的彩色光阻剂（No.6）有灵敏度和耐溶剂性降低的倾向。相对于此，使用了比较例1～2的感光性聚合物组合物的彩色光阻剂（No.11～12）的碱显影性和密合性差。

实施例13

＜感光性聚合物组合物（颜料类型）的制备＞

在填充了180份直径0.5mm的氧化锆珠的不锈钢制容器中，投入10份C.I颜料绿36、33.75份丙二醇单甲基醚乙酸酯、6.25份分散剂（ビッグケミー·ジャパン株式会社制Disperbyk-161），用油漆搅拌器进行3小时的混合，使其分散，由此制备绿色颜料分散液。

使用该绿色颜料分散液，利用以下的配合制备含有绿色颜料的感光性聚合物组合物（颜料类型）。应予说明，感光性聚合物组合物的编号（No.1～No.12）与使用的试样编号（No.1～No.12）相对应。另外，试样的质量中不含在聚合物溶液的制备中使用的溶剂，其量计入作为配合成分的溶剂中。

＜彩色光阻剂（颜料类型）的评价＞

与实施例12（染料类型）同样地，对碱显影性、灵敏度和耐溶剂性进行评价，同时利用以下所示的方法评价颜料分散性。结果示于表2。

颜料分散性：

制备在上述配合中除去了光聚合引发剂的绿色树脂组合物，用E型粘度计测定在刚制备后放入40℃的恒温槽中静置7天后的粘度，根据以下的基准来评价颜料分散的好坏。

◎（分散性非常好）：粘度变化率小于15%

○（分散性好）：粘度变化率为15%以上且小于20%

△（分散性稍有不足）：粘度变化率为20%以上且小于25%

×（分散性差）：粘度变化率为25%以上

由表2的结果可知，使用了本发明的感光性聚合物组合物（颜料类型）的彩色光阻剂（No.1～10）在碱显影性、灵敏度、耐溶剂性和密合性方面显示良好的性能，特别地，可知在使用了具有芳香环的（甲基）丙烯酸酯单体（a-2）的固化性聚合物时（No.3和No.4），颜料分散性显著优异。相对于此，使用了比较例1～2的感光性聚合物组合物的彩色光阻剂（No.11～12）的碱显影性和密合性差。

实施例14

＜感光性聚合物组合物（染料/颜料的混合类型）的制备＞

使用与实施例13同样制备的绿色颜料分散液40份和染料（酸性绿3）2份，利用下述配合制备感光性聚合物组合物（染料/颜料类型）。应予说明，感光性聚合物组合物的编号（No.1～No.12）与使用的试样编号（No.1～No.12）相对应。另外，固化性聚合物的量不含溶剂，各试样中所含的溶剂的量计入作为配合成分的溶剂中。

＜感光性聚合物组合物（染料/颜料的混合类型）的评价＞

将使用上述感光性聚合物组合物作为彩色光阻剂（染料/颜料混合类型）时的性能与实施例14同样地进行评价。结果示于表2。

由表2的结果可知，使用了本发明的感光性聚合物组合物（染料/颜料类型）的彩色光阻剂（No.1～10）在碱显影性、灵敏度、耐溶剂性和密合性方面显示良好的性能，特别地，可知在利用使用了具有芳香环的（甲基）丙烯酸酯单体（a-2）的固化性聚合物（No.3和No.4）的情况下，颜料分散性显著优异。相对于此，使用了比较例1～2的感光性聚合物组合物的彩色光阻剂（No.11～12）的碱显影性和密合性差。

产业可利用性

根据本发明，可以高效率地得到用作感光性材料时，灵敏度、显影性、耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异的固化性聚合物。另外，由本发明的感光性聚合物组合物形成的固化涂膜由于灵敏度、显影性、耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异，因此在各种抗蚀剂领域的利用价值极高，其中作为滤色器用的感光性材料使用时，可以得到具有耐溶剂性、与基板的密合性和染料的分散性优异的着色图案的滤色器。

Claims (13)

1.一种固化性聚合物，其特征在于，侧链上具有酸基、羟基和聚合性不饱和键、玻璃化转变温度为20℃以下、且聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000，其是通过对加成共聚物进行下述(I)或(II)的改性反应而得的，所述加成共聚物是5～40摩尔％在形成均聚物后玻璃化转变温度为10℃以下的(甲基)丙烯酸酯单体(a)、30～85摩尔％具有环氧基或羧基的(甲基)丙烯酸系单体(b)、2～35摩尔％其它的自由基聚合性单体(c)的加成共聚物，

(I)的改性方法：

利用聚合性不饱和一元酸(d)将加成共聚物的分子中所含的环氧基开环，使由该开环生成的羟基与多元酸或其酸酐(e)反应的方法，

(II)的改性方法：

使加成共聚物的分子中所含的羧基、与具有环氧基的(甲基)丙烯酸酯单体(f)反应的方法，

所述其它的自由基聚合性单体(c)包含选自具有碳原子数为10～20的桥环式烃基的聚合性单体(c-1)、降冰片烯系单体(c-2)和甲基丙烯酸的碳原子数1～3的低级烷基酯(c-3)中的至少一种单体，以2～10摩尔％的比例使用上述(c-1)和/或(c-2)，或者以10～35摩尔％的比例使用上述(c-3)，

所述固化性聚合物的酸值为10～300KOHmg/g，羟值为70～300KOHmg/g，不饱和基团当量为100～4000g/mol。

2.根据权利要求1所述的固化性聚合物，其中，(甲基)丙烯酸系单体(b)为具有环氧基的(甲基)丙烯酸系单体(b-1)，改性反应为(I)的方法。

3.根据权利要求1所述的固化性聚合物，其中，加成共聚物是以2～30摩尔％的比例含有自由基聚合性单体(c)的共聚物。

4.根据权利要求1所述的固化性聚合物，其中，(甲基)丙烯酸酯单体(a)是在形成均聚物后具有-100℃～0℃的玻璃化转变温度、不具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯(a-1)和/或具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯(a-2)。

5.根据权利要求4所述的固化性聚合物，其中，(甲基)丙烯酸酯(a-1)的至少一种为丙烯酸2-乙基己酯。

6.根据权利要求4所述的固化性聚合物，其中，(甲基)丙烯酸酯(a-2)的至少一种为丙烯酸间苯氧基苄基酯。

7.根据权利要求5所述的固化性聚合物，其中，(甲基)丙烯酸酯(a-2)的至少一种为丙烯酸间苯氧基苄基酯。

8.根据权利要求1所述的固化性聚合物，其中，其它的自由基聚合性单体(c)的至少一种为甲基丙烯酸二环戊基酯或甲基丙烯酸甲酯。

9.一种聚合物组合物，其含有权利要求1～8中任一项所述的固化性聚合物、和溶剂和/或反应性稀释剂。

10.根据权利要求9所述的聚合物组合物，其中，进一步含有光聚合引发剂和任意性配合的着色剂。

11.一种滤色器用感光性材料，其包含权利要求10所述的聚合物组合物。

12.一种滤色器，其是使用权利要求11所述的滤色器用感光性材料而形成的。

13.一种图像显示元件，其具有权利要求12所述的滤色器。