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CN105246978A - 着色组合物、着色固化膜及显示元件 - Google Patents

着色组合物、着色固化膜及显示元件 Download PDF

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CN105246978A
CN105246978A CN201480030683.3A CN201480030683A CN105246978A CN 105246978 A CN105246978 A CN 105246978A CN 201480030683 A CN201480030683 A CN 201480030683A CN 105246978 A CN105246978 A CN 105246978A
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Abstract

本发明提供一种适合于形成能兼顾耐热性与耐溶剂性的着色固化膜的着色组合物。一种着色组合物，是包含(A)着色剂和(B)聚合性化合物的着色组合物，所述着色剂含有具有下述式(1)所示的结构单元的化合物，[式(1)中，R1表示氢原子、甲基或三氟甲基；R2和R3相互独立地表示氢原子、卤素基或者取代或未取代的烃基，其中R2和R3中至少一个为卤素基或卤素取代的烃基；A表示2价基团；G表示2价烃基或单键，其中2价烃基在C-C键间也可具有选自-O-基、-S-基、-CO-基、-NR7-基中的连结基团，R7表示氢原子或者取代或未取代的烃基；Zm+表示阳离子性发色团；m表示1～3的自然数；p表示1～8的自然数]。

Description

着色组合物、着色固化膜及显示元件
技术领域
本发明涉及着色组合物、着色固化膜及显示元件，更具体而言，涉及一种着色组合物，其用于形成在透射式或反射式的彩色液晶显示元件、固体摄像元件、有机EL显示元件、电子纸等中使用的着色固化膜，涉及使用该着色组合物而形成的着色固化膜、以及具备该着色固化膜的显示元件。
背景技术
已知在使用着色放射线敏化性组合物来制造滤色片时，在基板上涂布颜料分散型的着色放射线敏化性组合物并干燥后，通过照射(以下称为“曝光”)放射线使干燥涂膜成为所期望的图案形状，进行显影，而获得各色像素的方法(例如参照专利文献1～2)。另外，也已知有利用将炭黑分散而成的光聚合性组合物来形成黑色矩阵的方法(例如参照专利文献3)。再者，也已知有使用颜料分散型的着色树脂组合物并以喷墨方式获得各色像素的方法(例如参照专利文献4)。
近年来，强烈需要液晶显示元件的高对比度化、固体摄像元件的高精细化，为了实现这些，研究了应用染料作为着色剂。但是，一般而言，相较于使用颜料作为着色剂的情形，在使用染料的情形下，大多在耐热性或耐溶剂性等存在问题。
在此种背景下，作为可形成耐热性优异的像素的含染料着色组合物，例如在专利文献5中，提出了使用具有烷磺酰基酰亚胺阴离子的三芳基甲烷系染料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本特开平2-144502号公报
专利文献2日本特开平3-53201号公报
专利文献3日本特开平6-35188号公报
专利文献4日本特开2000-310706号公报
专利文献5日本特开2012-83652号公报
发明内容
但是，在专利文献5所提出的染料中，已发现像素的耐热性与耐溶剂性的均衡性不良。
因此，本发明的课题是提供适合于形成可兼顾耐热性与耐溶剂性的着色固化膜的着色组合物。再者，本发明的课题是提供一种使用该着色组合物而形成的着色固化膜及具备该着色固化膜的显示元件。
本发明人等认真研究，结果发现通过使用具有特定结构的着色剂，可解决上述课题。
即，本发明提供一种着色组合物，是包含(A)着色剂和(B)聚合性化合物的着色组合物，所述着色剂含有具有下述式(1)所示的结构单元的化合物(以下，称为“主着色剂”)。
[在式(1)中，
R1表示氢原子、甲基或三氟甲基，
R2和R3相互独立地表示氢原子、卤素基或者取代或未取代的烃基，其中，R2和R3中至少一个为卤素基或卤素取代的烃基；
A表示2价基团；
G表示2价烃基或单键，其中2价烃基在C-C键间可具有选自-O-基、-S-基、-CO-基、-NR7-基中的连结基团，R7表示氢原子或者取代或未取代的烃基；
Zm+表示阳离子性发色团，
m表示1～3的自然数，
p表示1～8的自然数。]
另外，本发明提供一种使用上述着色组合物所形成的着色固化膜及一种具备该着色固化膜的显示元件。在此，“着色固化膜”是指用于显示元件或固体摄像元件的各色像素、黑色矩阵、黑色间隔件等。
若使用本发明的着色组合物，则可形成以高水平兼顾耐热性与耐溶剂性的着色固化膜。
因此，本发明的着色组合物在彩色液晶显示元件、有机EL显示元件、电子纸等显示元件、CMOS影像传感器等固体摄像元件的制作中可极适当地使用。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细说明。
着色组合物
以下，对本发明的着色组合物的构成成分进行详细说明。
-(A)着色剂-
本发明的着色组合物含有主着色剂作为着色剂。主着色剂是具有下述式(1)所示的结构单元的化合物，该化合物是在末端具有SO3-基的阴离子部分与构成发色团的阳离子部分形成盐的化合物。
[在式(1)中，
R1表示氢原子、甲基或三氟甲基，
R2和R3相互独立地表示氢原子、卤素基或者取代或未取代的烃基，其中，R2和R3中至少一个为卤素基或卤素取代的烃基；
A表示2价基团；
G表示2价烃基或单键，其中2价烃基在C-C键间可具有选自-O-基、-S-基、-CO-基、-NR7-基中的连结基团，R7表示氢原子或者取代或未取代的烃基；
Zm+表示阳离子性发色团，
m相互独立地表示1～3的自然数，
p表示1～8的自然数。]
R1优选为氢原子或甲基，更优选为甲基。
作为R2和R3中的卤素基，例如可列举氟原子、氯原子、溴原子、碘原子，其中优选为氟原子。
作为R2、R3及R7的烃基，可为直链、支链及环状中任一种，也可具有桥连结构。具体而言，可列举脂肪族烃基、脂环式烃基、芳香族烃基。另外，该烃基可为饱和烃基也可为不饱和烃基，可在分子内及末端的任一处具有不饱和键。
作为脂肪族烃基，优选为烷基，烷基的碳原子数优选为1～20，更优选为1～12，进一步优选为1～6。作为具体例，可列举甲基、乙基、异丙基、丙基、丁基、2-丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基等。
作为脂环式烃基，优选为环烷基，环烷基的碳原子数优选为3～20，更优选为3～12，进一步优选为3～6。作为具体例，可列举环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等。
作为芳香族烃基，优选为芳基、芳烷基，芳基的碳原子数优选为6～20，更优选为6～10，另外，芳烷基的碳原子数优选为7～20，更优选为7～16。在此，本说明书中“芳基”是指单环～三环芳香族烃基，可列举例如苯基、萘基、联苯基、蒽基等。作为芳烷基的具体例，可列举苄基、苯乙基、α-甲基苄基、2-苯基丙烷-2-基等。
作为烃基具有的取代基，可列举卤素基、羟基、碳原子数1～6的烷氧基等，在烃基为脂环式烃基、芳香族烃基的情形下，也可具有碳原子数1～6的烷基作为取代基。作为卤素基、碳原子数1～6的烷基的具体例，可列举与上述相同的基团。作为碳原子数1～6的烷氧基的具体例，可列举例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、戊氧基等。其中，作为烃基的取代基，优选卤素基，更优选为氟原子。
其中，作为R2和R3，优选卤素基或卤素取代的烃基，更优选氟原子或氟原子取代的烷基，进一步优选氟原子或全氟烷基。全氟烷基优选为碳原子数1～12，更优选为碳原子数1～6。具体而言，可列举三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基、九氟丁基、十一氟戊基、十三氟己基、十五氟庚基、十七氟辛基、十九氟壬基、二十一烷(heneicosa)癸基、(1-三氟甲基)四氟乙基、(1-三氟甲基)六氟丙基、1,1-双(三氟甲基)-2,2,2-三氟乙基等。
应予说明，R2和R3中至少一个是卤素基或卤素取代的烃基，优选R2和R3均为卤素基，更优选均为氟原子。
另外，作为R7，优选氢原子或碳原子数1～6的烷基，该烷基可被氟原子所取代。
作为A的2价基团，优选含有杂原子的2价基团，可列举例如-O-基、-(CO)O-基、-O(CO)-基、-CO-基、-CONH-基或-SO2-基。其中优选为-O-基、-(CO)O-基、-CONH-基。
作为G的2价烃基，可列举例如2价脂肪族烃基、2价脂环式烃基、2价芳香族烃基。2价脂肪族烃基可为直链和支链的任一形态，另外，2价脂肪族烃基和2价脂环式烃基可为饱和烃基也可为不饱和烃基。
作为2价脂肪族烃基，可列举例如链烷二基、烯烃二基，其碳原子数优选为1～20，更优选为2～12，进一步优选为2～6。作为具体例，可列举亚甲基、乙烷-1,1-二基、乙烷-1,2-二基、丙烷-1,1-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、2-甲基丙烷-1,2-二基、2,2-二甲基丙烷-1,3-二基、乙烯-1,1-二基、乙烯-1,2-二基、丙烯-1,2-二基、丙烯-1,3-二基、丙烯-2,3-二基、1-丁烯-1,2-二基、1-丁烯-1,3-二基、1-丁烯-1,4-二基、2-戊烯-1,5-二基、3-己烯-1,6-二基等。
作为2价脂环式烃基，可列举例如亚环烷基、亚环烯基，其碳原子数优选为3～20，更优选为3～12。作为具体例，可列举亚环丙基、亚环丁基、亚环戊基、亚环丁烯基、亚环戊烯基、亚环己烯基等单环式烃环基；1,4-亚降冰片基、2,5-亚降冰片基等亚降冰片基；1,5-亚金刚烷基、2,6-亚金刚烷基等桥环式烃环基等。
其中，作为G的2价烃基，优选为链烷二基。应予说明，G的2价烃基，在C-C键间可具有选自-O-基、-S-基、-CO-基、-NR7-基中的连结基团，该连结基团的键合位置为任意。
m表示1～3的自然数，可按照后述阳离子性发色团的种类适宜选择以使得与阴离子部分成为电中性。
p表示1～8的自然数，优选为1～6的自然数，更优选为2～6的自然数。
其后，就上述式(1)中的Zm+加以说明。
Zm+为阳离子性发色团。作为Zm+的阳离子性发色团，只要是能与上述阴离子部分一起形成碱性着色剂的阳离子，则并无特别限定，不过优选为在可见光区域具有极大吸收的阳离子，更优选为在360nm～830nm具有极大吸收的阳离子，进一步优选为在380nm～780nm具有极大吸收的阳离子。作为此种阳离子性发色团，可列举例如三芳基甲烷系发色团、次甲基系发色团、偶氮系发色团、二芳基甲烷系发色团、醌亚胺系发色团、蒽醌发色团、酞菁系发色团、呫吨系发色团等。
作为三芳基甲烷系发色团，优选下述式(3)所示的物质。应予说明，在下述式(3)所示的阳离子中，虽存在各种共振结构，但在本说明书，对于这些共振结构，视为与下述式(3)所示的阳离子同等的物质。
[在式(3)中，
Ar表示取代或未取代的芳香族烃基；
R11～R14相互独立地表示氢原子、碳原子数1～8的烷基、碳原子数3～8的环烷基、苯基或具有烯键式不饱和键的基团；
R15～R22表示氢原子、碳原子数1～8的烷基、-COOR'或卤素基，其中R'表示氢原子或碳原子数1～8的烷基，
Y表示氢原子或下述式(4)所示的基团。]
[在式(4)中，R23和R24相互独立地表示氢原子、碳原子数1～8的烷基、碳原子数3～8的环烷基、苯基或具有烯键式不饱和键的基团。]
Ar的芳香族烃基，优选为碳原子数6～20，更优选为碳原子数6～10。作为具体例，可列举亚苯基、亚萘基、亚联苯基、亚蒽基等。作为芳香族烃基的取代基，优选为碳原子数1～6的烷基，作为其具体例，可列举与上述相同的基团。其中，作为Ar的芳香族烃基，优选为亚苯基、亚萘基、被碳原子数1～6的烷基取代的亚苯基、被碳原子数1～6的烷基取代的亚萘基。
R11～R24(包含R15～R22的-COOR'中的R')中的碳原子数1～8的烷基可为直链也可为支链，作为具体例，可列举与上述相同的基团。其中优选为碳原子数1～6的烷基，更优选为碳原子数1～4的烷基，特别优选甲基或乙基。
作为R11～R14的碳原子数3～8的环烷基的具体例，可列举与上述相同的基团。其中优选为碳原子数3～6的环烷基，特别优选为环己基。
作为R11～R14的具有烯键式不饱和键的基团，可列举例如乙烯基、丙烯基、苯乙烯基、(甲基)丙烯酰氧乙基、(甲基)丙烯酰氧丙基、(甲基)丙烯酰基酰胺乙基、(甲基)丙烯酰基酰胺丙基等。
作为R15～R22的卤素基的具体例，可列举与上述相同的基团。其中，优选为氯原子。
在本发明中，上述式(3)所示的阳离子中，从耐热性及耐溶剂性的观点出发，特别优选为下述式(5-1)或(5-2)所示的阳离子。
[在式(5-1)、(5-2)中，
R25和R26相互独立地表示氢原子、卤素基或碳原子数1～8的烷基；
R11～R14、R23和R24与上述式(3)及(4)的R11～R14、R23和R24同义。]
上述式(5-1)和(5-2)中，作为R11、R12、R23和R24，优选为碳原子数1～6的烷基，作为R13，优选为碳原子数1～6的烷基、碳原子数3～6的环烷基或苯基。另外，作为R14，优选为氢原子或碳原子数1～6的烷基，作为R25和R26，优选为氢原子、卤素基或碳原子数1～6的烷基。
作为上述式(3)所示的阳离子的代表例，可列举例如下述式所示的阳离子。
作为次甲基系发色团，优选为下述式(6-1)～(6-3)所示的基团，更优选为下述式(6-1)所示的基团。
[在式(6-1)～(6-3)中，
R31表示氢原子或卤素基；
R32、R33、R34和R35相互独立地表示碳原子数1～6的烷基；
R36表示取代或未取代的碳原子数1～6的烷基；
E表示-CH＝CH-、-CH＝CH-CH＝、-CH＝CH-NR37-、-CH＝N-NR37-或-N＝N-NR37-，其中，R37表示氢原子或碳原子数1～6的烷基；
Ra表示取代或未取代的芳香族烃基、或取代或未取代的杂环基。]
作为卤素基和碳原子数1～6的烷基的具体例，可列举与上述相同的基团。另外，作为烷基的取代基，可列举卤素基、氰基、羟基等。
作为Ra，优选为下述式(6a)～(6h)所示的基团，更优选为下述式(6b)或(6h)所示的基团。
[在式(6a)～(6h)中，
R38和R45相互独立地表示碳原子数1～6的烷基；
R39表示取代或未取代的碳原子数1～6的烷基；
R40、R42、R43、R44、R47、R48和R49相互独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基；
R41、R46和R50相互独立地表示氢原子、卤素基、碳原子数1～6的烷氧基、取代或未取代的碳原子数1～6的烷基、硝基、羟基或氰基。]
作为卤素基、碳原子数1～6的烷基及碳原子数1～6的烷氧基的具体例，可列举与上述相同的基团。另外，作为烷基的取代基，可列举卤素基、氰基、羟基等。
其中，R32～R50中的烷基优选为碳原子数1～4的烷基，更优选为甲基或乙基。另外，作为R41、R46和R50中的烷氧基，优选为碳原子数1～4的烷氧基，更优选为甲氧基或乙氧基。
作为上述式(6-1)～(6-3)所示的阳离子的代表例，可列举例如下述式所示的阳离子。
作为偶氮系发色团，优选为下述式(7-1)～(7-6)所示的基团。
[在式(7-1)～(7-6)中，
R51、R52、R53、R54、R55和R57相互独立地表示取代或未取代的碳原子数1～6的烷基；
R56和R60相互独立地表示氢原子、卤素基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、硝基、羟基或氰基；
R58表示碳原子数1～6的烷基；
R59表示形成季铵的基团；
Rb表示取代或未取代的芳香族烃基、或取代或未取代的杂环基。]
作为卤素基、碳原子数1～6的烷基及碳原子数1～6的烷氧基的具体例，可列举与上述相同的基团。另外，作为烷基的取代基，可列举卤素基、氰基、羟基等。
作为R59，优选为-NR61CrH2rN+R62R63R64、-COCrH2rN+R62R63R64、-CrH2rN+(NH2)R74R75或下述式(7-i)或者(7-ii)所示的基团。
在此，R61表示氢原子或碳原子数1～6的烷基；R62、R63和R64相互独立地表示碳原子数1～6的烷基；R74和R75相互独立地表示碳原子数1～6的烷基；r相互独立地表示1～5的整数。
[在式(7-i)及(7-ii)中，R61及r与上述同义]。
作为Rb，优选下述式(7a)～(7e)所示的基团、取代或未取代的苯基。
[在式(7a)～(7d)中，
R65表示氢原子、碳原子数1～6的烷基、苯基或苄基；
R66表示氢原子或取代或未取代的碳原子数1～6的烷基；
R67表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或苯基；
R68表示氢原子或碳原子数1～6的烷基；
R69表示氢原子或碳原子数1～6的烷基；
R70～R73相互独立地表示氢原子、卤素基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、硝基、羟基或氰基。]
作为卤素基、碳原子数1～6的烷基及碳原子数1～6的烷氧基的具体例，可列举与上述相同的基团。另外，作为烷基的取代基，可列举卤素基、羟基、氰基、-CONH2基等。作为苯基的取代基，可列举卤素基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、羟基、氰基、硝基等。
作为上述式(7-1)～(7-6)所示的阳离子的代表例，可列举例如下述式所示的阳离子。
作为二芳基甲烷系发色团，优选下述式(8-1)或(8-2)所示的基团。
[在式(8-1)及(8-2)中，
R81、R82、R83、R84、R86、R87、R88和R89相互独立地表示碳原子数1～6的烷基；
R85、R90和R91相互独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基。]
作为上述式(8-1)～(8-2)所示的阳离子的代表例，可列举例如下述式所示的阳离子。
作为醌亚胺系发色团，优选下述式(9-1)～(9-3)所示的基团。
[在式(9-1)～(9-3)中，
R101、R102、R103、R104、R105、R106、R108、R109、R110、R111、R114、R115、R116、R117和R118相互独立地表示氢原子、取代或未取代的碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、苯基或苄基；
R107和R113相互独立地表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数6～20的芳基；
R112表示-NR119R120、羟基、硝基或氰基，其中R119和R120相互独立地表示取代或未取代的碳原子数1～6的烷基；
Q表示氧原子或硫原子。]
作为碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基及碳原子数6～20的芳基的具体例，可列举与上述相同的基团。另外，作为烷基的取代基，可列举卤素基、羟基、氰基等。
作为上述式(9-1)～(9-3)所示的阳离子的代表例，可列举例如下述式所示的阳离子。
作为蒽醌系发色团，优选下述式(10-1)或(10-2)所示的基团。
[在式(10-1)和(10-2)中，
R131、R135和R136相互独立地表示氢原子、取代或未取代的碳原子数1～6的烷基或取代或未取代的苯基；
R132、R133、R134、R138、R139和R140相互独立地表示碳原子数1～6的烷基；
R137表示亚甲基或取代或未取代的碳原子数2～20的链烷二基。]
作为碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基及碳原子数2～20的链烷二基的具体例，可列举与上述相同的基团。另外，作为烷基和苯基的取代基，可列举卤素基、羟基、氰基等，苯基可被碳原子数1～6的烷基所取代。另外，作为碳原子数2～20的链烷二基的取代基，可列举羟基、氰基或硝基等。
作为上述式(10-1)或(10-2)所示的阳离子的代表例，可列举例如下述式所示的阳离子。
作为酞菁系发色团，优选下述式(11)所示的基团。
CuPc-T(11)
[在式(11)中，
CuPc表示铜酞菁残基；
T表示下述式(11a)或(11b)所示的基团。]
[在式(10a)和(10b)中，
R151、R152、R153、R154、R155、R156、R157和R158相互独立地表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或苯基；
s相互独立地表示2～8的整数；
t相互独立地表示1～5的整数。]
作为上述式(11)所示的阳离子的代表例，可列举例如下述式所示的阳离子。
作为呫吨系发色团，优选下述式(12)所示的基团。
[在式(12)中，
R171、R172、R173和R174相互独立地表示氢原子、-R178或碳原子数6～10的芳香族烃基，其中该芳香族烃基所含的氢原子可被卤素基、-R178、-OH、-OR178、-SO3H、-SO3M、-CO2H、-CO2R178、-SO3R178、-SO2NHR179或-SO2NR179R180所取代；
R175和R176相互独立地表示氢原子或碳原子数1～8的烷基；
R177表示-SO3H、-SO3M、-CO2H、-CO2R178、-SO3R178、-SO2NHR179或-SO2NR179R180；
u表示0～5的整数，u为2以上的整数时，多个R177可以相同或不同；
R178表示碳原子数1～10的饱和烃基，其中，该饱和烃基所含的氢原子可被卤素基所取代，另外，饱和烃基在C-C键间也可具有-O-基、-CO-基或-NR178-基；
R179和R180相互独立地表示碳原子数1～10的链状的烷基、碳原子数3～30的环烷基或-X，或者表示R179和R180相互键合所形成的碳原子数1～10的取代或未取代的杂环基。其中，该烷基和环烷基所含的氢原子可被羟基、卤素基、-X、-CH＝CH2或-CH＝CHR178所取代，另外该烷基及环烷基在C-C键间也可具有-O-基、-CO-基或-NR178-，该杂环基所含的氢原子可被-R178、-OH或-X所取代；
M表示钠原子或钾原子；
X表示碳原子数6～10的芳香族烃基或碳原子数5～10的芳香族杂环基，其中该芳香族烃基及芳香族杂环基所含的氢原子可被-OH、-R178、-OR178、-NO2、-CH＝CH2、-CH＝CHR178或卤素基所取代。]
R178的饱和烃基，只要是碳原子数为1～10，则可为直链、支链及环状中的任一种，另外也可具有桥连结构。具体而言，可列举例如饱和脂肪族烃基、饱和脂环式烃基。作为饱和脂肪族烃基、饱和脂环式烃基的具体例，可列举与上述烷基、环烷基相同的基团。
作为R179和R180互相键合所形成的碳原子数1～10的杂环基，可列举吡咯烷基(pyrrolidinyl)、吡唑啉基(pyrazolinyl)、吗啉基(morpholinyl)、硫代吗啉基(thiomorpholinyl)、哌啶基(piperidyl)、N-哌啶子基(piperidino)、哌嗪基(piperazinyl)、高哌嗪基(homopiperazinyl)、四氢嘧啶基、1,3-二氧戊环-2-基、吡啶基(pyridyl)、吡嗪基(pyrazinyl)、嘧啶基(pyrimidyl)、哒嗪基(pyridazinyl)、喹啉基(quinolyl)、异喹啉基、酞嗪基(phthalazinyl)、喹喔啉基(quinoxalinyl)、咪唑基(imidazolyl)、吡唑基(pyrazolyl)、三唑基、四唑基、噻唑基、苯并噻唑基、唑基(oxazolyl)、吲哚基、吲唑基(indazolyl)、苯并咪唑基、邻苯二甲酰亚胺基等。作为杂环基的取代基，可列举例如卤素基、羟基、碳原子数1～6的烷氧基、氨基、碳原子数1～6的烷基等。另外，作为X中的碳原子数5～10的芳香族杂环基，可列举呋喃基、噻吩基、吡啶基、吡咯基、唑基、异唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、吡唑基、嘧啶基等。
作为R171、R172、R173、R174和X的芳香族烃基，优选碳原子数6～10的芳基，可列举例如苯基、萘基等。
作为R171、R172、R173、R174和R177的-SO3R178，可列举甲烷磺酰基、乙烷磺酰基、己烷磺酰基、癸烷磺酰基等。另外作为-CO2R178，可列举甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、异丙氧羰基、丁氧羰基、环己氧羰基、甲氧基丙氧羰基等。另外，作为-SO2NHR179、-SO2NR179R180的R179、R180，优选碳原子数6～8的支链烷基、碳原子数5～7的脂环式烃基、碳原子数8～10的芳烷基、被羟基或烷氧基所取代的碳原子数2～8的烷基、芳基。
作为R171、R172、R173和R174，优选碳原子数1～6的烷基，更优选为碳原子数1～4的烷基，进一步优选为甲基或乙基；
作为R175和R176，优选氢原子或碳原子数1～6的烷基，更优选为该烷基的碳原子数为1～4，进一步优选为甲基或乙基；
作为R177，优选-SO3H、-SO3M、-CO2H或-CO2R178，更优选-CO2H或-CO2R178。-CO2R178中的R178优选碳原子数1～6的烷基，更优选为碳原子数1～4的烷基，进一步优选为甲基或乙基；
u表示1或2，更优选为1。
作为上述式(12)所示的阳离子的代表例，可列举例如下述式所示的阳离子。
作为其它阳离子性发色团，可列举例如下述式所示的阳离子。
主着色剂也可具有式(1)所示的结构单元以外的结构单元(以下称为“其它结构单元”)，作为此种结构单元的例子，可列举例如:来自具有1个以上的羧基的烯键式不饱和单体的结构单元、来自N-位取代的马来酰亚胺的结构单元、来自芳香族乙烯基化合物的结构单元、来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元、来自乙烯基醚的结构单元、来自在聚合物分子链末端具有单(甲基)丙烯酰基的大分子单体的结构单元、及下述式(2)所示的结构单元等。
[在式(2)中，
R4表示氢原子、甲基或三氟甲基；
R5和R6相互独立地表示氢原子、卤素基或取代或未取代的烃基。其中R5和R6中的至少一个是卤素基或卤素取代的烃基；
A2表示2价基团；
G2表示2价烃基或单键，其中，2价烃基在C-C键间可具有选自-O-基、-S-基、-CO-基、-NR8-基中的连结基团，R8表示氢原子、或取代或未取代的烃基；
Wn+表示质子、金属阳离子或阳离子(其中，不包括Zm+所示的阳离子性发色团)；
n表示1～3的自然数；
q表示1～8的自然数。]
R4与式(1)中的R1同义，
R5和R6与式(1)中的R2和R3同义，
A2与式(1)中的A同义，
G2与式(1)中的G同义，
R8与式(1)中的R7同义。
作为Wn+中的金属阳离子，可列举锂离子、钠离子、钾离子、铯离子等1价金属阳离子；镁离子、钙离子、钡离子等2价金属阳离子；铝离子等3价金属阳离子。
作为Wn+中的阳离子，可列举铵离子、离子等。
上述来自具有1个以上羧基的烯键式不饱和单体的结构单元例如可由(甲基)丙烯酸、马来酸、马来酸酐、琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、对乙烯基苯甲酸这样的具有羧基的烯键式不饱和单体而得到。
另外，来自N-位取代的马来酰亚胺的结构单元，例如可由N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺这样的N-位取代的马来酰亚胺而得到。
另外，芳香族乙烯基化合物，可由例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对羟基苯乙烯、对羟基-α-甲基苯乙烯、对乙烯基苄基缩水甘油醚、苊烯这样的芳香族乙烯基化合物而得到。
另外，来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元，可由例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、聚乙二醇(聚合度2～10)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2～10)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度2～10)单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2～10)单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、丙三醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-4-羟苯酯、对枯基苯酚的环氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-环氧环己基甲酯、3-[(甲基)丙烯酰氧甲基]氧杂环丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧甲基]-3-乙基氧杂环丁烷这样的(甲基)丙烯酸酯而得到。
另外，来自乙烯基醚的结构单元，例如可由环己基乙烯基醚、异冰片基乙烯基醚、三环[5.2.1.02,6]癸烷-8-基乙烯基醚、五环十五烷基乙烯基醚、3-(乙烯氧基甲基)-3-乙基氧杂环丁烷这样的乙烯基醚而得到。
另外，来自在聚合物分子链末端具有单(甲基)丙烯酰基的大分子单体的结构单元，例如可由在聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚硅氧烷这样的聚合物分子链的末端具有单(甲基)丙烯酰基的大分子单体而得到。
其中，从分散性的观点来看，主着色剂优选具有来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元、式(2)所示的结构单元作为其它结构单元。
在来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元中，更优选具有来自具有选自环氧乙基(oxiranyl)、氧杂环丁烷基、聚合性不饱和基和嵌段异氰酸酯基中的至少一种基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元。作为此种化合物，可列举(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-环氧环己基甲酯、3-[(甲基)丙烯酰氧甲基]氧杂环丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧甲基]-3-乙基氧杂环丁烷、(甲基)丙烯酸-2-(0-[1'-甲基亚丙基氨基]羧基氨基)乙酯等。
主着色剂在具有其它结构单元时，其它结构单元的共聚比例从分散性的观点来看，优选为下述方式。
即，主着色剂的全部结构单元中的式(1)所示的结构单元的合计比例x与其它结构单元的比例y，以摩尔比计，优选为x/y＝1/0.5～1/19，更优选为x/y＝1/1.5～1/9，进一步优选为x/y＝1/2～1/7。
在其它结构单元中，来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元的共聚比例，从耐溶剂性的观点看，相对于其它结构单元整体优选为10～100摩尔％，更优选为30～100摩尔％，进一步优选为50～100摩尔％。
在其它结构单元中，式(2)所示的结构单元的共聚比例，从耐溶剂性的观点看，相对于其它结构单元整体优选为10～100摩尔％，更优选为20～90摩尔％，进一步优选为30～80摩尔％。
主着色剂的以凝胶渗透色谱法(以下简称GPC)(洗脱溶剂:四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)通常为1000～100000，优选为3000～50000，更优选为3000～20000。通过成为此种状态，除了耐热性、耐溶剂性之外，可使被膜特性、电特性、图案形状、分辨率良好。
另外，本发明中主着色剂的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)优选为1.0～5.0，更优选为1.0～3.0。应予说明，在此所谓Mn是以GPC(洗脱溶剂:四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的数均分子量。
主着色剂可利用公知的方法来制造，例如可以通过以与国际公开第2006-121096号小册子的实施例相同的方法所制造的聚合物和公知的碱性染料的盐交换反应来进行。如此得到的主着色剂在以丙二醇单甲基醚乙酸酯等为首的各种有机溶剂中为可溶，并且具有优异的耐溶剂性。
本发明中，主着色剂可单独或混合二种以上使用。
本发明的着色组合物可进一步含有其它着色剂作为(A)着色剂。在此情形下，主着色剂的含有比例在全部着色剂中优选为0.1～99质量％，更优选为1～80质量％，进一步优选为10～70质量％，特别优选为20～60质量％。
作为其它着色剂，并无特别限定，可根据用途而适当选择色彩或材质，也可使用主着色剂以外的颜料、染料及天然色素的任一种，在获得亮度及色纯度高的像素的意义上，优选有机颜料、有机染料，更优选有机颜料。
作为有机颜料，可列举例如颜色索引(C.I.；TheSocietyofDyersandColourists公司发行)中被分类为颜料的化合物，其中，优选日本特开2001-081348号公报、日本特开2010-026334号公报、日本特开2010-191304号公报、日本特开2010-237384号公报、日本特开2010-237569号公报、日本特开2011-006602号公报、日本特开2011-145346号公报等记载的色淀颜料、C.I.颜料红166、C.I.颜料红177、C.I.颜料红224、C.I.颜料红242、C.I.颜料红254、C.I.颜料红264、C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58、C.I.颜料蓝15:6、C.I.颜料蓝80、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄129、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185、C.I.颜料黄211、C.I.颜料橙38、C.I.颜料紫23等色淀颜料以外的有机颜料。另外，在色淀颜料中，优选三芳基甲烷系色淀颜料、呫吨系色淀颜料、偶氮系色淀颜料，更优选三芳基甲烷系色淀颜料及呫吨系色淀颜料。
本发明中，使用颜料作为其它着色剂时，也能够以重结晶法、再沈淀法、溶剂清洗法、升华法、真空加热法或它们的组合来精制颜料而使用。另外，颜料也可依照所期望将其粒子表面用树脂改性来使用。作为将颜料的粒子表面改性的树脂，可列举例如日本特开2001-108817号公报记载的载色剂树脂或市售的各种颜料分散用树脂。作为炭黑表面的树脂被覆方法，可采用例如日本特开平9-71733号公报、日本特开平9-95625号公报、日本特开平9-124969号公报等记载的方法。另外，有机颜料也可通过所谓盐磨法(saltmilling)，将一次粒子微细化再使用。作为盐磨法的方法，可采用例如日本特开平08-179111号公报所揭示的方法。
在本发明中，使用颜料作为其它着色剂时，可进一步使其含有公知的分散剂及分散助剂。作为公知的分散剂，可列举例如氨基甲酸酯系分散剂、聚乙烯亚胺系分散剂、聚氧乙烯烷基醚系分散剂、聚氧乙烯烷基苯基醚系分散剂、聚乙二醇二酯系分散剂、山梨糖醇酐脂肪酸酯系分散剂、聚酯系分散剂、丙烯酸系分散剂等，作为分散助剂，可列举颜料衍生物等。
此种分散剂可在商业上取得，例如，作为丙烯酸系分散剂，可列举Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116、BYK-LPN21324(以上为BYK公司制)；作为氨基甲酸酯系分散剂，可列举Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182、Disperbyk-2164(以上为BYK公司制)、Solsperse76500(Lubrizol股份有限公司制)；作为聚乙烯亚胺系分散剂，可列举Solsperse24000(Lubrizol股份有限公司制)；作为聚酯系分散剂，可列举AjisperPB821、AjisperPB822、AjisperPB880、AjisperPB881(以上为味之素精密技术(FineTechno)股份有限公司制)等。
另外，作为颜料衍生物，具体而言，可列举铜酞菁、二酮基吡咯并吡咯、喹酞酮(quinophthalone)的磺酸衍生物等。
本发明中，其它着色剂可单独使用或混合二种以上使用。
(A)着色剂的含有比例，从形成耐热性及亮度高、色纯度优异的像素或形成遮光性优异的黑色矩阵、黑色间隔件的方面看，通常在着色组合物的固体成分中为5～70质量％，优选为5～60质量％。另外，主着色剂的含有比例在着色组合物的固体成分中优选为2质量％以上，更优选为3质量％以上，特别优选为5质量％以上。在此固体成分是指后述的溶剂以外的成分。
-(B)聚合性化合物-
本发明中，聚合性化合物是指具有2个以上的可聚合的基团的化合物。作为可聚合的基团，可列举例如烯键式不饱和基、环氧乙基(oxiranyl)、氧杂环丁烷基、N-烷氧基甲基氨基等。本发明中，作为聚合性化合物，优选为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的化合物或具有2个以上N-烷氧基甲基氨基的化合物。
作为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的化合物的具体例，可列举使脂肪族多羟基化合物与(甲基)丙烯酸反应而得的多官能(甲基)丙烯酸酯；经己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯；经环氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯；使具有羟基的(甲基)丙烯酸酯与多官能异氰酸酯反应而得的多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯；使具有羟基的(甲基)丙烯酸酯与酸酐反应而得的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。
在此，作为脂肪族多羟基化合物，可列举例如乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇这样的2价脂肪族多羟基化合物；甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇这样的3价以上脂肪族多羟基化合物。作为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯，可列举例如(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、三羟甲基丙烷二(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、甘油二甲基丙烯酸酯等。作为多官能异氰酸酯，可列举例如甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基亚甲基二异氰酸酯、异佛耳酮二异氰酸酯等。作为酸酐，可列举例如琥珀酸酐、马来酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐这样的二元酸的酐；苯均四酸酐、联苯四羧酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐这样的四元酸二酐。
另外，作为经己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，可列举例如日本特开平11-44955号公报的第[0015]～[0018]段所记载的化合物。作为经环氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，可列举由选自环氧乙烷和环氧丙烷的至少一种所改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯；由选自环氧乙烷和环氧丙烷的至少一种所改性的异氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯；由选自环氧乙烷和环氧丙烷的至少一种所改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯；由选自环氧乙烷和环氧丙烷的至少一种所改性的季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯；由选自环氧乙烷和环氧丙烷的至少一种所改性的季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯；由选自环氧乙烷和环氧丙烷的至少一种所改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯；由选自环氧乙烷和环氧丙烷的至少一种所改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
另外，作为具有2个以上N-烷氧基甲基氨基的化合物，可列举例如具有三聚氰胺结构、苯并胍胺结构、脲结构的化合物等。应予说明，三聚氰胺结构、苯并胍胺结构是指具有1个以上三嗪环或苯基取代三嗪环作为基本骨架的化学结构，是也包含三聚氰胺、苯并胍胺或它们的缩合物的概念。作为具有2个以上N-烷氧基甲基氨基的化合物的具体例，可列举N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯并胍胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)甘脲等。
这些聚合性化合物中，优选为使3价以上脂肪族多羟基化合物与(甲基)丙烯酸反应而得的多官能(甲基)丙烯酸酯；经己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯；多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯；具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯；N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺；N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯并胍胺。从着色层强度高、着色层的表面平滑性优异、且在未曝光部的基板上及遮光层上难以产生浮渣、膜残留等方面看，在使3价以上脂肪族多羟基化合物与(甲基)丙烯酸反应而得的多官能(甲基)丙烯酸酯中，特别优选三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯；以及在具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯中，特别优选使季戊四醇三丙烯酸酯与琥珀酸酐反应而得的化合物、使二季戊四醇五丙烯酸酯与琥珀酸酐反应而得的化合物。
本发明中，(B)聚合性化合物可单独或混合二种以上使用。
本发明中(B)聚合性化合物的含量相对于100质量份的(A)着色剂优选为10～1000质量份，更优选为100～800质量份，进一步优选为200～700质量份，特别优选为300～600质量份。通过成为此种样态，可使固化性、碱显影性良好。
-(C)粘结剂树脂-
本发明的着色组合物可含有粘结剂树脂。由此可提高着色组合物的碱可溶性、对基板的粘合性、保存稳定性等。作为粘结剂树脂，并无特别限定，优选具有羧基、酚性羟基等酸性官能团的树脂。其中，优选具有羧基的聚合物(以下称为“含羧基聚合物”)，可列举例如具有1个以上羧基的烯键式不饱和单体(以下称为“不饱和单体(c1)”)与其它可共聚的烯键式不饱和单体(以下称为“不饱和单体(c2)”)的共聚物。
作为不饱和单体(c1)，可列举与上述具有羧基的烯键式不饱和单体相同的物质。另外，不饱和单体(c1)可单独使用或混合二种以上使用。
另外，作为不饱和单体(c2)，可列举例如N-位取代的马来酰亚胺、芳香族乙烯基化合物、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基醚、聚合物分子链末端具有单(甲基)丙烯酰基的大分子单体等，作为这些的具体例，可列举与上述相同的物质。另外，不饱和单体(c2)可单独使用或混合二种以上使用。
在不饱和单体(c1)与不饱和单体(c2)的共聚物中，该共聚物中的不饱和单体(b1)的共聚比例优选为5～50质量％，更优选为10～40质量％。通过在此种范围使不饱和单体(c1)共聚，可获得碱显影性及保存稳定性优异的着色组合物。
作为不饱和单体(c1)与不饱和单体(c2)的共聚物的具体例，可列举例如日本特开平7-140654号公报、日本特开平8-259876号公报、日本特开平10-31308号公报、日本特开平10-300922号公报、日本特开平11-174224号公报、日本特开平11-258415号公报、日本特开2000-56118号公报、日本特开2004-101728号公报等所揭示的共聚物。
另外，在本发明中，例如如日本特开平5-19467号公报、日本特开平6-230212号公报、日本特开平7-207211号公报、日本特开平09-325494号公报、日本特开平11-140144号公报、日本特开2008-181095号公报等所揭示，也可使用侧链具有(甲基)丙烯酰基等聚合性不饱和键的含羧基聚合物作为粘结剂树脂。
本发明中的粘结剂树脂，以凝胶渗透色谱法(以下简称GPC)(洗脱溶剂:四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)通常为1000～100000，优选为3000～50000。通过成为此种样态，可使耐热性、耐溶剂性、被膜特性、电特性、图案形状、分辨率更进一步良好。
另外，本发明中的粘结剂树脂的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)优选为1.0～5.0，更优选为1.0～3.0。应予说明，在此所谓Mn是以GPC(洗脱溶剂:四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的数均分子量。
本发明中的粘结剂树脂可利用公知方法来制造，例如可通过日本特开2003-222717号公报、日本特开2006-259680号公报、国际公开第07/029871号小册等所揭示的方法来控制其结构、Mw、Mw/Mn。
在本发明中，粘结剂树脂可单独使用或混合二种以上使用。
本发明中，粘结剂树脂的含量相对于100质量份的(A)着色剂通常为10～1000质量份，优选为50～800质量份，更优选为100～650质量份，进一步优选为200～500质量份。通过成为此种样态，可使耐热性、耐溶剂性、碱显影性、着色组合物的保存稳定性、色度特性更进一步良好。
-光聚合引发剂-
本发明的着色组合物中可以含有光聚合引发剂。由此，能够对着色组合物赋予放射线敏化性。本发明中使用的光聚合引发剂是通过可见光线、紫外线、远紫外线、电子束、X射线等放射线的曝光，产生可引发(B)聚合性化合物的聚合的活性物质的化合物。
作为这样的光聚合引发剂，例如可举出噻吨酮系化合物、苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、三嗪系化合物，O-酰基肟系化合物、盐系化合物、苯偶姻系化合物、二苯甲酮系化合物、α-二酮系化合物、多环醌系化合物、重氮系化合物、酰亚胺磺酸酯系化合物等。
在本发明中，光聚合引发剂可以单独使用或者混合2种以上使用。作为光聚合引发剂，优选选自噻吨酮系化合物、苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-酰基肟系化合物中的至少1种。
本发明中的优选的光聚合引发剂中，作为噻吨酮系化合物的具体例，可举出噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮等。
另外，作为苯乙酮系化合物的具体例，可举出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)丁烷-1-酮、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基氨基)-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮等。
另外，作为联咪唑系化合物的具体例，可举出2,2′-双(2-氯苯基)-4,4′,5,5′-四苯基-1,2′-联咪唑、2,2′-双(2,4-二氯苯基)-4,4′,5,5′-四苯基-1,2′-联咪唑、2,2′-双(2,4,6-三氯苯基)-4,4′,5,5′-四苯基-1,2′-联咪唑等。
应予说明，使用联咪唑系化合物作为光聚合引发剂时，从能够改进灵敏度的方面考虑，优选并用供氢体。这里所说的“供氢体”是指能够对通过曝光而由联咪唑系化合物产生的自由基供给氢原子的化合物。作为供氢体，例如可举出2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并唑等硫醇系供氢体，4,4′-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4′-双(二乙基氨基)二苯甲酮等胺系供氢体。在本发明中，供氢体可以单独使用或者混合2种以上使用，但从能够进一步改进灵敏度的方面考虑，优选组合1种以上的硫醇系供氢体和1种以上的胺系供氢体来使用。
另外，作为三嗪系化合物的具体例，可举出2,4,6-三(三氯甲基)-均三嗪、2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-〔2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基〕-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-〔2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪等具有卤代甲基的三嗪系化合物。
另外，作为O-酰基肟系化合物的具体例，可举出1-〔4-(苯硫基)苯基〕-1,2-辛二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)、1-〔9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基〕-乙酮1-(O-乙酰肟)、1-〔9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧杂环戊烷基)甲氧基苯甲酰基}-9H-咔唑-3-基〕-乙酮1-(O-乙酰肟)等。作为O-酰基肟系化合物的市售品，也可使用NCI-831、NCI-930(以上，ADEKA株式会社制)等。
在本发明中，使用苯乙酮系化合物等联咪唑系化合物以外的光聚合引发剂时，也可以并用敏化剂。作为这样的敏化剂，例如可举出4,4′-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4′-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4-二乙基氨基苯乙酮、4-二甲基氨基苯丙酮、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、2,5-双(4-二乙基氨基亚苄基)环己酮、7-二乙基氨基-3-(4-二乙基氨基苯甲酰基)香豆素、4-(二乙基氨基)查耳酮等。
在本发明中，光聚合引发剂的含量相对于(B)聚合性化合物100质量份，优选0.01～120质量份，特别优选1～100质量份。通过成为这样的方式，能够使固化性、被膜特性良好。
-溶剂-
本发明的着色组合物含有(A)和(B)成分以及任意添加的其它成分，通常配合溶剂制备成液态组合物。
作为溶剂，只要将构成着色组合物的(A)和(B)成分、其它成分分散或溶解，且不与这些成分反应，具有适度的挥发性，就可以适当地选择使用。
这样的溶剂中，可列举例如:
乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单正丙醚、乙二醇单正丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单正丙醚、二乙二醇单正丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单正丙醚、丙二醇单正丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单正丙醚、二丙二醇单正丁醚、三丙二醇单甲醚、三丙二醇单乙醚等(聚)烷撑二醇单烷基醚类；
乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷基酯类；
甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇、异丁醇、叔丁醇、辛醇、2-乙基己醇、环己醇等(环)烷基醇类；
二丙酮醇等酮醇类；
乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、二丙二醇单甲醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯等(聚)烷撑二醇单烷基醚乙酸酯类；
二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二乙醚、四氢呋喃等其它醚类；
甲乙酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮类；
丙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯等二乙酸酯类；
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、乙氧基乙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯等的烷氧基羧酸酯类；
乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、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-氧代丁酸乙酯等其它酯类；
甲苯、二甲苯等芳香族烃类；
N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺或内酰胺类等。
这些溶剂中，从溶解性、颜料分散性、涂布性等观点出发，优选丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、环己酮、2-庚酮、3-庚酮、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯，乙酸异戊酯，丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸乙酯等。
本发明中，溶剂可单独使用，或混合二种以上使用。
溶剂的含量没有特别限定，优选除着色组合物的溶剂以外的各成分的合计浓度成为5～50质量％的量，更优选成为10～40质量％的量。通过成为这样的方式，能够得到分散性、稳定性良好的着色剂分散液，以及涂布性、稳定性良好的着色组合物。
-添加剂-
本发明的着色组合物也可以根据需要含有各种添加剂。
作为添加剂，例如可举出玻璃、氧化铝等填充剂；聚乙烯醇、聚(氟烷基丙烯酸酯)类等高分子化合物；氟系表面活性剂、硅系表面活性剂等表面活性剂；乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等密合促进剂；2,2-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,6-二叔丁基苯酚等抗氧化剂；2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮类等紫外线吸收剂；聚丙烯酸钠等防凝聚剂；丙二酸、己二酸、衣康酸、柠康酸、富马酸、中康酸、2-氨基乙醇、3-氨基-1-丙醇、5-氨基-1-戊醇、3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、4-氨基-1,2-丁二醇等残渣改善剂；琥珀酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯、邻苯二甲酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等显影性改善剂等。
[着色固化膜及其形成方法]
本发明的着色固化膜是使用本发明的着色组合物而形成的，具体而言，是指构成滤色片的各色像素、黑色矩阵、黑色间隔件等。
以下，对构成显示元件、固体摄像元件的滤色器中使用的着色固化膜及其形成方法进行说明。
作为制造滤色器的方法，第一，可举出下述方法。首先，在基板的表面上，根据需要，以划分出形成像素的部分的方式形成遮光层(黑色矩阵)。接着，在该基板上例如涂布蓝色的本发明的放射线敏化性着色组合物的液态组合物，其后进行预烘焙使溶剂蒸发，形成涂膜。接着，隔着光掩模对该涂膜进行曝光后，使用碱性显影液进行显影，溶解除去涂膜的未曝光部。然后，通过后烘焙，形成以规定的排列配置有蓝色的像素图案(着色固化膜)的像素阵列。
接着，使用绿色或红色的各放射线敏化性着色组合物，与上述同样地进行各放射线敏化性着色组合物的涂布、预烘焙、曝光、显影和后烘焙，在同一基板上依次形成绿色的像素阵列和红色的像素阵列。由此，得到在基板上配置有蓝色、绿色和红色这三原色的像素阵列的滤色器。其中，在本发明中，形成各色像素的顺序不限于上述顺序。
上述黑色矩阵可通过利用光刻法使采用溅射、蒸镀成膜的铬等金属薄膜成为所希望的图案来形成，也可以使用分散有黑色着色剂的放射线敏化性着色组合物，与形成上述像素的情况同样地形成。
作为形成滤色器时使用的基板，例如可举出玻璃、硅、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺等。
另外，也可以根据需要预先对这些基板实施利用硅烷偶联剂等进行的试剂处理、等离子体处理、离子镀、溅射、气相反应法、真空蒸镀等适当的预处理。
在基板上涂布放射线敏化性着色组合物时，可采用喷雾法、辊涂法、旋涂法(spincoatmethod)、狭缝模头涂布法(狭缝涂布法)、棒涂法等适当的涂布法，特别优选采用旋涂法、狭缝模头涂布法。
预烘焙通常组合减压干燥和加热干燥来进行。减压干燥通常进行至达到50～200Pa为止。另外，加热干燥的条件通常在70～110℃1～10分钟左右。
涂布厚度，作为干燥后的膜厚，通常为0.6～8μm，优选1.2～5μm。
作为形成选自像素和黑矩阵中的至少1种时所使用的放射线的光源，例如可举出氙灯、卤素灯、钨灯、高压汞灯、超高压汞灯、金属卤化物灯、中压汞灯、低压汞灯等灯光源或氩离子激光、YAG激光、XeCl准分子激光、氮激光等激光光源等。作为曝光用光源，也可以使用紫外线LED。优选波长在190～450nm的范围的放射线。
放射线的曝光量通常优选为10～10000J/m2。
另外，作为上述碱性显影液，例如优选碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵、胆碱、1,8-二氮杂双环-[5.4.0]-7-十一碳烯、1,5-二氮杂双环-[4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。
碱性显影液中例如也可以适量添加甲醇、乙醇等水溶性有机溶剂、表面活性剂等。应予说明，碱性显影后通常进行水洗。
作为显影处理法，可应用喷淋显影法、喷雾显影法、浸渍(dip)显影法、旋覆浸没(水坑)显影法等。显影条件优选常温、5～300秒。
后烘焙的条件通常为180～280℃、10～60分钟左右。
这样形成的像素的膜厚通常为0.5～5μm，优选为1.0～3μm。
另外，作为制造滤色器的第二方法，可采用日本特开平7-318723号公报、日本特开2000-310706号公报等中公开的采用喷墨方式得到各色像素的方法。在该方法中，首先，在基板的表面上形成兼具遮光功能的隔壁。接着，利用喷墨装置向形成的隔壁内喷出例如蓝色的热固化性着色组合物的液态组合物，其后进行预烘焙使溶剂蒸发。接着，根据需要对该涂膜进行曝光后，通过后烘焙使其固化，形成蓝色的像素图案。
接着，使用绿色或红色的各热固化性着色组合物，与上述同样地在同一基板上依次形成绿色的像素图案和红色的像素图案。由此，得到在基板上配置有蓝色、绿色和红色这三原色的像素图案的滤色器。其中，在本发明中，形成各色像素的顺序不限于上述顺序。
应予说明，隔壁不仅起到遮光功能，还起到使喷出到隔区内的各色热固化性着色组合物不发生混色的功能，因此膜厚比上述第一方法中使用的黑矩阵厚。因此，隔壁通常使用黑色放射线敏化性组合物形成。
形成滤色器时使用的基板、放射线的光源以及预烘焙、后烘焙的方法、条件与上述第一方法相同。这样，采用喷墨方式形成的像素的膜厚与隔壁的高度为同等程度。
在这样得到的像素图案上根据需要形成保护膜后，通过溅射形成透明导电膜。形成透明导电膜后，还可以进一步形成隔离件而制成滤色器。隔离件通常使用放射线敏化性组合物形成，也可以制成具有遮光性的隔离件(黑色间隔件)。此时，使用分散有黑色着色剂的放射线敏化性着色组合物，但本发明的着色组合物也能够适用于上述黑色间隔件的形成。
本发明的放射线敏化性着色组合物也能够适用于形成上述滤色器中使用的各色像素、黑色矩阵、黑色间隔件等中的任一着色固化膜。
含有这样形成的本发明的着色固化膜的滤色器的亮度和色纯度极高，因此对于彩色液晶显示元件、彩色摄影管元件、彩色传感器、有机EL显示元件、电子纸等极为有用。应予说明，后述的显示元件具备至少1个以上使用本发明的放射线敏化性着色组合物形成的着色固化膜即可。
[显示元件]
本发明的显示元件具备本发明的着色固化膜。作为显示元件，可举出彩色液晶显示元件、有机EL显示元件、电子纸等。
具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件可以是透射型也可以是反射型，可采用适当的结构。例如可采用在与配置有薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板不同的其它基板上形成滤色器，驱动用基板与形成有滤色器的基板隔着液晶层对置的结构。另外，还可以采用在配置有薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板的表面上形成有滤色器的基板与形成有ITO(掺杂了锡的氧化铟)电极的基板隔着液晶层对置的结构。后者的结构能够显著提高开口率，具有得到明亮且高精细的液晶显示元件的优点。应予说明，采用后者的结构时，黑色矩阵、黑色间隔件可以形成于形成有滤色器的基板侧和形成有ITO电极或IZO电极的基板侧中的任一方。
具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件除了具备冷阴极荧光管(CCFL:ColdCathodeFluorescentLamp)之外，还可具备以白色LED为光源的背光灯单元。作为白色LED，例如可举出组合红色LED、绿色LED和蓝色LED，通过混色得到白色光的白色LED；组合蓝色LED、红色LED和绿色荧光体，通过混色得到白色光的白色LED；组合蓝色LED、红色发光荧光体和绿色发光荧光体，通过混色得到白色光的白色LED；通过蓝色LED与YAG系荧光体的混色得到白色光的白色LED；组合蓝色LED、橙色发光荧光体和绿色发光荧光体，通过混色得到白色光的白色LED；组合紫外线LED、红色发光荧光体、绿色发光荧光体和蓝色发光荧光体，通过混色得到白色光的白色LED等。
具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件中，可应用TN(扭曲向列(TwistedNematic))型、STN(超扭曲向列(SuperTwistedNematic))型、IPS(平面转换(In-PlanesSwitching))型、VA(垂直取向(VerticalAlignment))型、OCB(光学补偿弯曲排列(OpticallyCompensatedBirefringence))型等适当的液晶模式。
另外，具备本发明的着色固化膜的有机EL显示元件可采用适当的结构，例如可举出日本特开平11-307242号公报中公开的结构。
另外，具备本发明的着色固化膜的电子纸可采用适当的结构，例如可举出日本特开2007-41169号公报中公开的结构。
[实施例]
以下，举出实施例，进一步具体说明本发明的实施方式。但是，本发明并不限定于下述实施例。
<主着色剂的合成>
合成例1
[单体(1)的合成]
按照下述流程图，利用下述顺序合成单体(1)。
在放入搅拌子的300mL的四口烧瓶安装搅拌机、温度计、滴液漏斗、回流冷却管，放入100g的水、14g的连二亚硫酸钠(0.080摩尔)、12.1g的三乙胺(0.12摩尔)。其后，一边搅拌，一边自滴液漏斗于15分钟滴加使5-溴-4,4,5,5-四氟戊-1-醇9.56g(0.040摩尔)溶于80g乙腈而成的溶液。其后，以油浴加热，在氮气流下在内温60℃反应5小时。反应完成后冷却至25℃，静置15分钟后，反应液分离成二层。分取出有机层，进一步在水层添加100g的乙腈，分取出有机层，与先前的有机层合在一起，在减压下浓缩。通过将所得残渣在40℃予以减压干燥，获得黏稠的油状物质11.4g(0.0350摩尔，收率:88％)。通过1H和19F-NMR光谱(溶剂:氘代甲醇)测定，可确认所得化合物为上述式(1-a)所示的化合物。
接着，向上述得到的化合物(1-a)添加80mL的水和60mg的钨酸钠二水合物、4.5g的30质量％过氧化氢水，在60℃加热1小时。反应完成后，冷却至25℃，添加亚硫酸钠，分解过量的过氧化氢进行减压浓缩。将残渣溶解于甲醇，滤出不溶物，将所得溶液在减压下浓缩。通过将所得残渣在50℃予以减压干燥，获得黏稠油状物质9.90g(0.0290摩尔，收率:83％)。通过1H和19F-NMR光谱(溶剂:氘代甲醇)测定，确认所得化合物为上述式(1-b)所示的化合物。
在300mL的三口烧瓶安装搅拌机、温度计、滴液漏斗，添加上述得到的化合物(1-b)和二氯甲烷50mL，在氮气流下冷却至5℃并搅拌。其后，添加4.33g的三乙胺(0.043摩尔)，搅拌一定时间，以15分钟滴加3.58g的甲基丙烯酰氯(0.034摩尔)。其后，将内温加热至25℃，搅拌6小时。其后，将反应混合物注入100g水，分离有机层，以100g的二氯甲烷萃取水层。与有机层合在一起，使用150g水清洗3次，在减压下浓缩。所得残渣以柱色谱法精制，获得黏稠油状物质10.1g(0.0247摩尔，收率:85％)。通过1H和19F-NMR光谱(溶剂:氘代氯仿)测定，可确认所得化合物为上述式所示的化合物。将其作为单体(1)。
[聚合物(1)的合成]
将4.50g的单体(1)、5.50g的甲基丙烯酸甲酯、0.713g的α-硫代甘油、20g的环己酮进行混合，均匀地溶解。将该溶液在氮气流下，一面搅拌一面加热至100℃。在该温度，一面搅拌一面经30分钟滴加使0.541g的α,α'-偶氮二异丁腈溶解于10.4g环己酮而得的溶液，滴加完成后，进一步在该温度持续搅拌3小时。将反应溶液冷却至室温为止后，添加60g的丙酮，成为均匀的溶液，将其滴加于1.1L的己烷。过滤取得产生的析出物，用己烷清洗。将所得固体在50℃减压干燥，获得8.90g的上述结构式所示的聚合物。所得聚合物的Mw为7900，Mn为3600，通过1H-NMR光谱(溶剂:氘代丙酮)测定，可确认x与y的比例以摩尔比(x/y)计为1/4.91。将其作为聚合物(1)。
[化合物A的合成]
依照下述流程图，通过下述顺序合成化合物A。
将2.0g的上述聚合物(1)溶解于40mL的丙酮。其后，添加相对于聚合物(1)的以共聚比计算的来自单体(1)的构成单元的摩尔数为等摩尔量的化合物(1-c)，在室温搅拌1小时。其后，将反应溶液滴加至400mL的离子交换水，过滤取得产生的析出物，进行充分地水洗。将所得固体在60℃进行12小时减压干燥，获得2.83g的着色固体。通过1H和19F-NMR光谱(溶剂:氘代丙酮)测定，可确认所得固体为上述式所示的化合物。以此作为化合物A。
合成例2
[单体(2)的合成]
依照下述流程图，通过下述顺序合成单体(2)。
在放入搅拌子的300mL的三口烧瓶安装温度计和滴液漏斗，在氮环境下，添加23.0g的甲基丙烯酰氯(0.220摩尔)与160mL的二氯甲烷，使其均匀地溶解。将该溶液冷却至0℃，添加30.4g(0.300摩尔)的三乙胺，进一步搅拌。接着，经30分钟滴加34.4g(0.200摩尔)的2-碘代乙醇后，将反应溶液升温至室温，搅拌2小时。其后，将反应溶液注入300mL的饱和氯化铵水溶液，分离有机层，以200mL的二氯甲烷来萃取水层2次。与有机层合在一起，以500g的饱和碳酸氢钠水溶液、500g的饱和食盐水依顺序清洗后，在减压下浓缩。所得残渣在30℃进行减压干燥，获得黏稠油状物质44.6g(0.186摩尔，收率:93％)。通过1H-NMR光谱(溶剂:氘代氯仿)测定，确认所得化合物为上述式(2-a)所示的化合物。
在放入搅拌子的300mL的三口烧瓶安装温度计和滴液漏斗，添加8.53g的化合物(1-b)(0.0250摩尔)、40mL的二氯甲烷。将其冷却至20℃予以搅拌。接着，添加3.79g的三乙胺(0.0375摩尔)，搅拌一定时间。其后，经15分钟滴加9.60g的化合物(2-a)(0.0400摩尔)后，将内温加热至25℃，搅拌6小时。在反应完成后，将反应溶液注入至100g水，分离有机层，以100g二氯甲烷萃取水层。与有机层合并，使用150g水清洗3次后，在减压下浓缩。所得残渣以柱色谱法精制，获得黏稠油状物质8.84g(0.0195摩尔，收率:78％)。通过1H和19F-NMR光谱(溶剂:氘代氯仿)测定，可确认所得化合物为上述式所示的化合物。以此作为单体(2)。
[聚合物(2)的合成]
在聚合物(1)的合成中，使用4.98g的单体(2)来替代单体(1)，除此以外，与合成例1同样地进行，获得9.21g的上述结构式所示的聚合物(2)。所得聚合物(2)的Mw为7100，Mn为3300，以1H-NMR光谱(溶剂:氘代丙酮)测定，可确认x与y的比例以摩尔比(x/y)计为1/4.45。
[化合物B的合成]
在化合物A的合成中，使用聚合物(2)替代聚合物(1)，除此以外，与合成例1同样地进行，获得2.80g的上述结构式所示的化合物B。
合成例3
[聚合物(3)的合成]
在聚合物(1)的合成中，使用2.39g的乙烯基磺酸三乙胺盐替代单体(1)，除此以外，与合成例1同样地进行，获得7.51g的上述结构式所示的聚合物(3)。所得聚合物(3)的Mw为8200、Mn为3800，通过1H-NMR光谱(溶剂:氘代丙酮)测定，可确认x与y的比例以摩尔比(x/y)计为1/4.66。
[化合物C的合成]
依照下述流程图，通过下述顺序合成化合物C。
在化合物A的合成中，使用聚合物(3)替代聚合物(1)，除此以外，与合成例1同样地进行，获得3.06g的上述结构式所示的化合物C。虽然化合物C非主着色剂，不过形式上记载于<主着色剂的合成>一项中。
合成例4
[聚合物(4)的合成]
在聚合物(1)的合成中，使用甲基丙烯酸缩水甘油酯替代甲基丙烯酸甲酯，除此以外，与合成例1同样地进行，获得9.34g的上述结构式所示的聚合物(4)。所得聚合物(4)的Mw为7500，Mn为3400，通过1H-NMR光谱(溶剂:氘代丙酮)测定，可确认x与y的比例以摩尔比(x/y)计为1/3.47。
[化合物D的合成]
在化合物A的合成中，使用聚合物(4)替代聚合物(1)，除此以外，与合成例1同样地进行，获得2.81g的上述结构式所示的化合物D。
合成例5
[聚合物(5)的合成]
在聚合物(1)的合成中，使用甲基丙烯酸-2-(0-[1'-甲基亚丙基氨基]羧基氨基)乙酯(昭和电工股份有限公司制；CalendsMOI-BM)来替代甲基丙烯酸甲酯，除此以外，与合成例1同样地进行，获得9.48g的上述结构式所示的聚合物(5)。所得聚合物(5)的Mw为7800，Mn为3500，通过1H-NMR光谱(溶剂:氘代丙酮)测定，可确认x与y的比例以摩尔比(x/y)计为1/2.03。
[化合物E的合成]
在化合物A的合成中，使用聚合物(5)替代聚合物(1)，除此以外，与合成例1同样地进行，获得2.83g的上述结构式所示的化合物E。
合成例6
[化合物F的合成]
在化合物A的合成中，使用相对于来自单体(1)的构成单元的摩尔数为0.5摩尔当量的化合物(1-d)来替代相对于来自单体(1)的构成单元的摩尔数为等摩尔量的化合物(1-c)，除此以外，与合成例1同样地进行，获得2.71g的上述结构式所示的化合物F。
合成例7
[化合物G的合成]
在化合物A的合成中，使用化合物(1-e)替代化合物(1-c)，除此以外，与合成例1同样地进行，获得2.50g的上述结构式所示的化合物G。
比较合成例1
依照下述流程图，通过下述顺序合成染料A。
在放入搅拌子的100mL的三角烧瓶中装入6.92g的化合物(1-c)(0.0100摩尔)、3.45g的双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺锂(0.0120摩尔)，添加50mL的氯仿、25mL的离子交换水，在室温搅拌2小时。其后将水层分离除去，以离子交换水清洗有机层2次。将有机层在减压下浓缩后，通过将残渣在50℃进行12小时减压干燥，可获得7.27g的固体(0.00950摩尔，收率:95％)。通过1H和19F-NMR光谱(溶剂:氘代氯仿)测定，可确认所得化合物为上述式所示的化合物。以此作为染料A。
<着色剂溶液的制备>
制备例1
将10质量份的化合物A与90质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合，制备着色剂溶液(A-1)。
制备例2
将10质量份的化合物B与90质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合，制备着色剂溶液(A-2)。
制备例3
将10质量份的化合物C与90质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合，制备着色剂溶液(A-3)。
制备例4
将10质量份的聚合物D与90质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合，制备聚合物溶液(A-4)。
制备例5
将10质量份的聚合物E与90质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合，制备聚合物溶液(A-5)。
制备例6
将10质量份的聚合物F与90质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合，制备聚合物溶液(A-6)。
制备例7
将10质量份的聚合物G与90质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合，制备聚合物溶液(A-7)。
制备例8
将10质量份的染料A与90质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合，制备染料溶液(A)。
<粘结剂树脂的合成>
合成例8
在具备冷却管和搅拌机的烧瓶中，装入100质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯，进行氮取代。加热至80℃，在该温度下，经1小时滴加100质量份的丙二醇单甲基醚乙酸酯、20质量份的甲基丙烯酸、10质量份的苯乙烯、5质量份的甲基丙烯酸苄酯、15质量份的甲基丙烯酸-2-羟乙酯、23质量份的甲基丙烯酸-2-乙基己酯、12质量份的N-苯基马来酰亚胺、15质量份的琥珀酸单(2-丙烯酰氧乙基)酯及6质量份的2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)的混合溶液，保持该温度，聚合2小时。其后，通过将反应溶液的温度升温至100℃，进一步进行1小时聚合，可获得粘结剂树脂溶液(固体成分浓度33质量％)。所得粘结剂树脂的Mw为12200，Mn为6500。将该粘结剂树脂作为“粘结剂树脂(C1)”。
<颜料分散液的制备>
制备例9
将作为着色剂的C.I.颜料蓝15:6/C.I.颜料紫23＝80/20(质量比)的混合物12质量份、作为分散剂的BYK2001(Disperbyk:BYK公司制)3.8质量份(换算固体成分)、0.8质量份的Solsperse12000及作为溶剂的丙二醇单甲基醚乙酸酯83.4质量份，以珠研磨机处理，制备颜料分散液(a-1)。
<着色组合物的制备及评价>
实施例1
将作为着色剂的13.5质量份的颜料分散液(a-1)及7.2质量份的着色剂溶液(A-1)、作为(C)粘结剂树脂的30.0质量份的粘结剂树脂(C1)溶液、作为(B)聚合性化合物的二季戊四醇六丙烯酸酯与二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物(日本化药股份有限公司制，商品名KAYARADDPHA)13.7质量份、作为光聚合引发剂的1.8质量份的2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮(商品名Irgacure369、Ciba特用化学品公司制)及0.1质量份的NCI-930(ADEKA股份有限公司制)、作为氟系表面活性剂的0.05质量份的megafacF-554(DIC股份有限公司制)、及作为溶剂的丙二醇单甲基醚乙酸酯进行混合，制备固体成分浓度20质量％的着色组合物(S-1)。
[耐热性的评价]
在表面形成有防止钠离子溶出的SiO2膜的钠玻璃基板上，使用旋转涂布机涂布着色组合物(S-1)后，在90℃的热板进行2分钟预烘焙，形成膜厚2.5μm的涂膜。
接着，将该基板冷却至室温后，使用高压汞灯，介由光罩，以400J/m2的曝光量对各涂膜曝光包含365nm、405nm及436nm各波长的放射线。其后，通过对这些基板以显影压1kgf/cm2(喷嘴直径1mm)喷出由23℃的0.04质量％氢氧化钾水溶液构成的显影液，进行喷淋显影90秒。其后，将该基板以超纯水清洗，经风干后，进一步在200℃的洁净烘箱内进行后烘焙30分钟，由此在基板上形成点状图案。
就所得点状图案，使用彩色分析仪(大冢电子股份有限公司制MCPD2000)，以C光源、2度视野测定CIE表色系统中的色度坐标值(x,y)及刺激值(Y)。
接着，将上述基板在230℃进行90分钟的追加烘焙后，测定色度坐标值(x,y)及刺激值(Y)，评价追加烘焙前后的颜色变化，即评价ΔE* ab。其结果，ΔE* ab之值小于3.0的情形评价为“○”，3.0以上且小于5.0的情形评价为“△”，5.0以上的情形评价为“×”。将评价结果显示于表1。应予说明，ΔE* ab值越小，则可谓耐热性越良好。
[耐溶剂性的评价]
在表面形成有防止钠离子溶出的SiO2膜的钠玻璃基板上，使用旋转涂布机涂布着色组合物(S-1)后，以90℃的热板进行预烘焙2分钟，形成膜厚2.5μm的涂膜。
接着，将该基板冷却至室温后，使用高压汞灯，介由光罩，以400J/m2的曝光量对各涂膜曝光包含365nm、405nm及436nm各波长的放射线。其后，通过对这些基板以显影压1kgf/cm2(喷嘴直径1mm)喷出由23℃的0.04质量％氢氧化钾水溶液构成的显影液，进行喷淋显影90秒。其后，将该基板以超纯水清洗，予以风干后，进一步在230℃的洁净烘箱内进行后烘焙30分钟，由此在基板上形成点状图案。其后，将上述基板浸渍于80℃的丙二醇单甲基醚乙酸酯40分钟。
测定浸渍前后的色度坐标值(x、y)及刺激值(Y)，评价在浸渍前后的颜色变化，即评价ΔE* ab。其结果，ΔE* ab值小于1.5的情形评价为“◎”，1.5以上且小于3.0的情形评价为“○”，3.0以上且小于5.0的情形评价为“△”，5.0以上的情形评价为“×”。将评价结果显示于表1。应予说明，ΔE* ab值越小，则可谓耐溶剂性越良好。
实施例2～6及比较例1～2
在实施例1中，将着色剂以及粘结剂树脂溶液的种类和量按照表1所示进行变更，除此以外，与实施例1同样地进行，制备着色组合物。接着，就所得着色组合物，与实施例1同样地进行评价。将评价结果显示于表1。
表1

Claims (5)

1.一种着色组合物，是包含(A)着色剂和(B)聚合性化合物的着色组合物，所述着色剂含有具有下述式(1)所示的结构单元的化合物，
在式(1)中，
R1表示氢原子、甲基或三氟甲基，
R2和R3相互独立地表示氢原子、卤素基或者取代或未取代的烃基，其中，R2和R3中至少一个为卤素基或卤素取代的烃基；
A表示2价基团，
G表示2价烃基或单键，其中，2价烃基在C-C键间可以具有选自-O-基、-S-基、-CO-基、-NR7-基中的连结基团，R7表示氢原子或者取代或未取代的烃基；
Zm+表示阳离子性发色团，
m表示1～3的自然数，
p表示1～8的自然数。
2.如权利要求1所述的着色组合物，其中，所述A为-O-基、-(CO)O-基、-O(CO)-基、-CO-基、-CONH-基或-SO2-基。
3.如权利要求1或2所述的着色组合物，其进一步含有(C)粘结剂树脂。
4.一种着色固化膜，是使用权利要求1～3中任一项所述的着色组合物而形成的。
5.一种显示元件，具备权利要求4所述的着色固化膜。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108572515A (zh) * 2017-03-13 2018-09-25 Jsr株式会社 着色组合物、着色硬化膜、彩色滤光片、显示元件、光接收元件、发光元件及色素化合物

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6477413B2 (ja) * 2015-10-23 2019-03-06 信越化学工業株式会社 レジスト材料及びパターン形成方法
JP6792538B2 (ja) * 2016-12-21 2020-11-25 信越化学工業株式会社 生体電極組成物、生体電極、及び生体電極の製造方法
WO2018198919A1 (ja) * 2017-04-28 2018-11-01 山本化成株式会社 化合物およびこれを用いたインキ

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002347338A (ja) * 2000-09-14 2002-12-04 Seiko Epson Corp インクジェット記録方法、並びに、それに用いるインクジェト記録用インクセット
JP2007019718A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 携帯端末装置および使用制限システム
JP2009098509A (ja) * 2007-10-18 2009-05-07 Shin Etsu Chem Co Ltd レジスト材料及びこれを用いたパターン形成方法
JP2009242566A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Dic Corp インクジェット記録用インク
WO2010110236A1 (ja) * 2009-03-27 2010-09-30 Jsr株式会社 感放射線性樹脂組成物および重合体
CN102346370A (zh) * 2010-07-30 2012-02-08 Jsr株式会社 着色组合物、滤色器以及显示元件
WO2012050015A1 (ja) * 2010-10-13 2012-04-19 セントラル硝子株式会社 重合性含フッ素スルホン酸塩類、含フッ素スルホン酸塩樹脂、レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法
CN102645842A (zh) * 2011-02-18 2012-08-22 Jsr株式会社 着色组合物、滤色器和显示元件

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0725813B2 (ja) * 1987-06-11 1995-03-22 東ソー株式会社 高分子色材
JPH0812292B2 (ja) 1989-07-20 1996-02-07 凸版印刷株式会社 耐熱性カラーフィルターおよびその製造方法
JP2891418B2 (ja) 1988-11-26 1999-05-17 凸版印刷株式会社 カラーフィルターおよびその製造方法
JPH0635188A (ja) 1992-07-15 1994-02-10 Nippon Kayaku Co Ltd カラーフィルター用光重合組成物及びカラーフィルター
JP3940523B2 (ja) 1999-04-27 2007-07-04 セイコーエプソン株式会社 インクジェット方式カラーフィルタ用樹脂組成物、カラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法
JP5061612B2 (ja) * 2005-12-27 2012-10-31 住友化学株式会社 化学増幅型ポジ型レジスト組成物用酸発生樹脂
WO2011115190A1 (ja) * 2010-03-17 2011-09-22 Jsr株式会社 感放射線性樹脂組成物
JP2012083652A (ja) 2010-10-14 2012-04-26 Nippon Kayaku Co Ltd 着色樹脂組成物
JP5962099B2 (ja) * 2011-05-11 2016-08-03 Jsr株式会社 着色組成物、カラーフィルタ及び表示素子

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002347338A (ja) * 2000-09-14 2002-12-04 Seiko Epson Corp インクジェット記録方法、並びに、それに用いるインクジェト記録用インクセット
JP2007019718A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 携帯端末装置および使用制限システム
JP2009098509A (ja) * 2007-10-18 2009-05-07 Shin Etsu Chem Co Ltd レジスト材料及びこれを用いたパターン形成方法
JP2009242566A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Dic Corp インクジェット記録用インク
WO2010110236A1 (ja) * 2009-03-27 2010-09-30 Jsr株式会社 感放射線性樹脂組成物および重合体
CN102346370A (zh) * 2010-07-30 2012-02-08 Jsr株式会社 着色组合物、滤色器以及显示元件
WO2012050015A1 (ja) * 2010-10-13 2012-04-19 セントラル硝子株式会社 重合性含フッ素スルホン酸塩類、含フッ素スルホン酸塩樹脂、レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法
CN102645842A (zh) * 2011-02-18 2012-08-22 Jsr株式会社 着色组合物、滤色器和显示元件

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108572515A (zh) * 2017-03-13 2018-09-25 Jsr株式会社 着色组合物、着色硬化膜、彩色滤光片、显示元件、光接收元件、发光元件及色素化合物

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Publication number Publication date
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