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TWI624720B - Coloring photosensitive composition and novel compound - Google Patents

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TWI624720B
TWI624720B TW103119803A TW103119803A TWI624720B TW I624720 B TWI624720 B TW I624720B TW 103119803 A TW103119803 A TW 103119803A TW 103119803 A TW103119803 A TW 103119803A TW I624720 B TWI624720 B TW I624720B
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halogen atom
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Yusuke Kubota
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Adeka Corp
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Abstract

本發明之著色感光性組合物含有包含下述通式(I)所表示之化合物之染料(A)、具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)及光聚合起始劑(C)。於上述通式(I)中，X較佳為氧原子。進而，亦較佳為含有色料(但，染料(A)除外)之一種以上(D)。
(式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16及X之定義參照說明書；Anq-表示q價陰離子，q表示1或2，p表示將電荷保持為中性之係數)

Description

著色感光性組合物及新穎化合物
本發明係關於一種使用有被設計為所需色相且使溶解性及耐熱性提高之染料的可藉由能量線進行聚合之著色感光性組合物、及使用該著色感光性組合物之彩色濾光片、以及適於該染料之新穎化合物。
對於特定光具有強度較大之吸收的化合物係用作CD-R、DVD-R、DVD+R、BD-R等光學記錄媒體之記錄層、或液晶顯示裝置(LCD)、電漿顯示面板(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、陰極射線管顯示裝置(CRT)、螢光顯示管、場發射型顯示器等圖像顯示裝置之光學元件。
於液晶顯示裝置(LCD)、電漿顯示面板(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、陰極射線管顯示裝置(CRT)、螢光顯示管、場發射型顯示器等圖像顯示裝置用之濾光片(optical filter)中，吸收波長為300~1100nm之光的各種化合物被用作光吸收劑。
對於該等光吸收劑，要求光吸收特別急遽，即λmax之半值寬較小，又，要求不會因光或熱等而喪失功能。
主要用於液晶顯示裝置(LCD)之濾光片有彩色濾光片。彩色濾光片一般使用RGB之三原色，但利用單獨之色料難以具有純粹之RGB之色相，業界一直努力使用複數種色料來接近純粹之RGB之色相。因此，亦需要黃色、橙色、紫色等色料而非RGB。
關於彩色濾光片所使用之光吸收劑，根據耐熱性之高低而使用 有機及/或無機之顏料，但由於為顏料，故而存在使作為顯示裝置之亮度降低之問題，業界已藉由提高光源之亮度而解決了該問題。但是，隨著低消耗電力化之趨勢，業界正積極地開發使用有染料之彩色濾光片。
進而，近年來對於固體攝像元件所使用之彩色濾光片，就提高畫質之觀點而言，要求著色圖案之薄膜化，為了進行薄膜化，就色濃度之方面而言必須提高染料濃度。又，於染料之莫耳吸光係數較低之情形時，亦必須添加大量之染料。
但是，若提高染料濃度，則存在如下問題：於成膜後可見色素自形成像素之溶出或析出，或於成膜後實施加熱處理(後烘烤)之情形時容易於鄰接像素間或積層結構中之上下層間發生混色。
專利文獻1及2中揭示有含有特定結構之三芳基甲烷系色素的彩色濾光片用著色樹脂組合物，專利文獻4中揭示有含有具有陰離子聚合性基之三芳基甲烷系色素單體之感光性著色組合物。
但是，該等文獻中所記載之三芳基甲烷系色素於耐熱性方面無法令人滿意。
又，專利文獻3中揭示有對醫療用途有用之鎓(Xanthylium)鹽，但關於可將該鎓鹽用於彩色濾光片用著色感光性組合物之意旨既無記載亦無提示。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：US2011/049444A1
專利文獻2：日本專利特開2012-017425號公報
專利文獻3：US2011/300074A1
專利文獻4：日本專利特開2003-246935號公報
因此，本發明之目的在於提供一種使用有上述染料之著色感光性組合物(著色鹼顯影性感光性組合物)。又，本發明之另一目的在於提供一種使用有上述著色感光性組合物(著色鹼顯影性感光性組合物)之濾光片，尤其是不會使亮度降低而適於液晶顯示面板等圖像顯示裝置之彩色濾光片。又，本發明之另一目的在於提供一種適於溶解性及耐熱性優異之染料的新穎化合物。
本發明者反覆努力地研究，結果發現具有特定結構之化合物於耐熱性方面優異，且於著色感光性組合物(著色鹼顯影性感光性組合物)中溶解性優異，又，發現上述著色感光性組合物(著色鹼顯影性感光性組合物)不會使濾光片(尤其是彩色濾光片)之亮度降低，而適於液晶顯示面板等圖像顯示裝置用彩色濾光片，從而完成本發明。
本發明係基於上述見解而成者，提供一種著色感光性組合物，其含有包含下述通式(I)所表示之化合物之染料(A)、具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)及光聚合起始劑(C)。
(式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及R10分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基或羥基，或者 表示經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷氧基，R11、R12、R13、R14、R15及R16分別獨立地表示羥基、鹵素原子、氰基或硝基，或者表示經氰基、硝基、羥基或鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、經碳原子數1~4之烷基、鹵素原子、氰基或乙烯基取代或未經取代之苯基、或經碳原子數1~4之烷基、鹵素原子、氰基或乙烯基取代或未經取代之苄基，R1與R11、R2與R12、R5與R13、R6與R14、R9與R15及R10與R16亦可連結而形成6員環，R11與R12、R13與R14、及R15與R16亦可連結而形成3~6員環之雜環，R3與R4及R7與R8亦可經由單鍵、氧原子、硫原子、硒原子、CR17R18、CO、NR19、RR20或SO2連結而形成環，R4與R5、R6與R7亦可連結而形成6員環，X表示單鍵、氧原子、硫原子、硒原子、CR17R18、CO、NR19、RR20或SO2，R17及R18分別獨立地表示氫原子、經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷氧基，R19及R20分別獨立地表示氫原子、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基，Anq-表示q價陰離子，q表示1或2，p表示將電荷保持為中性之係數)
又，本發明提供一種著色鹼顯影性感光性組合物，其含有上述染料(A)、具有鹼顯影性之具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B')及光聚合起始劑(C)。
又，本發明提供一種上述著色感光性組合物或著色鹼顯影性感光性組合物之硬化物及使用該硬化物而成之顯示裝置用彩色濾光片。
又，提供一種化合物，其以下述通式(II)表示。
(式中，R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'及R10'分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基或羥基，或者表示經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷氧基，R11'、R12'、R13'、R14'、R15'及R16'分別獨立地表示羥基、鹵素原子、氰基或硝基，或者表示經氰基、硝基、羥基或鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、經碳原子數1~4之烷基、鹵素原子、氰基或乙烯基取代或未經取代之苯基、或經碳原子數1~4之烷基、鹵素原子、氰基或乙烯基取代或未經取代之苄基，R1'與R11'、R2'與R12'、R5'與R13'、R6'與R14'、R9'與R15'及R10'與R16' 亦可連結而形成6員環，R11'與R12'、R13'與R14'、及R15'與R16'亦可連結而形成3~6員環之雜環，R3'與R4'及R7'與R8'亦可經由單鍵、氧原子、硫原子、硒原子、CR17'R18'、CO、NR19'、PR20或SO2連結而形成環，R4'與R5'、R6'與R7'亦可連結而形成6員環，X'表示單鍵、氧原子、硫原子、硒原子、CR17'R18'、CO、NR19'、PR20'或SO2，R17'及R18'分別獨立地表示氫原子、經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷氧基，R19'及R20'分別獨立地表示氫原子、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基，Anq-表示q價陰離子，q表示1或2，p表示將電荷保持為中性之係數；但，R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'及R10'中之至少一者不為氫原子)
含有具有特定結構之化合物的本發明之著色感光性組合物及著色鹼顯影性感光性組合物(以下，將兩者並稱為著色組合物)係溶解性及耐熱性優異者。又，其硬化物係適於顯示裝置用彩色濾光片者。
以下，基於較佳之實施形態對本發明進行說明。
本發明之著色組合物含有：包含至少一種上述通式(I)所表示之化合物的染料(A)(以下亦稱為染料(A))、具有乙烯性不飽和鍵之聚合 性化合物(B)(包括具有賦予鹼顯影性之鹼可溶性取代基的具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B'))、及光聚合起始劑(C)、視需要之色料(但，染料(A)除外)之一種以上(D)。以下，依序對各成分進行說明。
<染料(A)>
本發明中所使用之染料(A)只要含有至少一種上述通式(I)所表示之化合物即可，可單獨使用或組合複數種而使用。又，關於染料(A)，除上述通式(I)所表示之化合物以外，亦可使用公知之染料。作為公知之染料，例如可列舉：偶氮染料、蒽醌染料、靛藍染料、三芳基甲烷染料、染料、茜素染料、吖啶染料、茋染料、噻唑染料、萘酚染料、喹啉染料、硝基染料、吲達胺染料、染料、酞菁染料、花青染料等染料等，該等亦可混合複數種而使用。
作為上述通式(I)中之R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15及R16以及X由CR17R18表示時之R17及R18、X由NR19表示時之R19、X由PR20表示時之R20所表示之碳原子數1~8之烷基，可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基、異丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、2-己基、3-己基、環己基、1-甲基環己基、庚基、2-庚基、3-庚基、異庚基、第三庚基、1-辛基、異辛基、第三辛基等，作為R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15及R16以及X由CR17R18表示時之R17及R18、X由NR19表示時之R19、X由PR20表示時之R20所表示之經氰基、硝基、羥基、鹵素原子取代之碳原子數1~8之烷基，可列舉上述碳原子數1~8之烷基中之氫原子之一部分或全部被取代為氰基、硝基、羥基、鹵素原子之基，作為R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及R10以及X由CR17R18表示時之R17及R18、X由NR19表示時之R19、X由PR20表示時之R20所表示之碳原子數1~8之烷氧基，可列舉：甲氧基、乙氧基、異 丙氧基、丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、異丁氧基、戊氧基、異戊氧基、第三戊氧基、己氧基、2-己氧基、3-己氧基、環己氧基、4-甲基環己氧基、庚氧基、2-庚氧基、3-庚氧基、異庚氧基、第三庚氧基、1-辛氧基、異辛氧基、第三辛氧基等，作為R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及R10以及X由CR17R18表示時之R17及R18、X由NR19表示時之R19、X由PR20表示時之R20所表示之經鹵素原子取代之碳原子數1~8之烷氧基，可列舉上述碳原子數1~8之烷氧基中之氫原子之一部分或全部被取代為鹵素原子之基，作為上述通式(I)中之R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15及R16所表示之鹵素原子，可列舉氟、氯、溴、碘。
於上述通式(I)中，作為R1與R11、R2與R12、R5與R13、R6與R14、R9與R15及R10與R16可連結而形成之6員環，可列舉：哌啶環、吡啶環、嘧啶環、喹啉環、異喹啉環等，作為R11與R12、R13與R14、及R15與R16可連結而形成之3~6員環之雜環，可列舉：哌啶環、哌環、吡咯啶環、嗎啉環、硫代嗎啉環、吡啶環、吡環、嘧啶環、喹啉環、異喹啉環、咪唑環、唑環、咪唑啶環、吡唑啶環、異唑啶環、異四氫噻唑環等。
作為R4與R5、R6與R7可連結而形成之6員環，可列舉苯環，該等環亦可與其他環進行縮合，或經取代。
作為上述通式(I)中之Anq-所表示之陰離子，例如可列舉一價者或二價者。
作為一價者，例如可列舉：氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子、氟化物離子等鹵化物離子；過氯酸根離子、氯酸根離子、硫氰酸根離子、六氟磷酸根離子、六氟銻酸根離子、四氟硼酸根離子等無機系陰離子；甲磺酸根離子、十二烷基磺酸根離子、苯磺酸根離子、 甲苯磺酸根離子、三氟甲磺酸根離子、萘磺酸根離子、二苯基胺-4-磺酸根離子、2-胺基-4-甲基-5-氯苯磺酸根離子、2-胺基-5-硝基苯磺酸根離子、酞菁磺酸根離子、具有聚合性取代基之磺酸根離子、日本專利特開平10-235999號公報、日本專利特開平10-337959號公報、日本專利特開平11-102088號公報、日本專利特開2000-108510號公報、日本專利特開2000-168223號公報、日本專利特開2001-209969號公報、日本專利特開2001-322354號公報、日本專利特開2006-248180號公報、日本專利特開2006-297907號公報、日本專利特開平8-253705號公報、日本專利特表2004-503379號公報、日本專利特開2005-336150號公報、國際公開2006/28006號公報等中所記載之磺酸根離子等有機磺酸系陰離子；辛基磷酸根離子、十二烷基磷酸根離子、十八烷基磷酸根離子、苯基磷酸根離子、壬基苯基磷酸根離子、2,2'-亞甲基雙(4,6-二第三丁基苯基)膦酸根離子等有機磷酸系陰離子；雙(三氟甲磺醯)亞胺離子、雙(全氟丁磺醯)亞胺離子、全氟-4-乙基環己磺酸根離子、四(五氟苯基)硼酸根離子、三(氟烷基磺醯基)碳陰離子等。
作為二價者，例如可列舉：苯二磺酸根離子、萘二磺酸根離子等。又，亦可視需要使用具有使處於激發狀態之活性分子去激發(淬滅)之功能的淬滅陰離子、或於環戊二烯基環上具有羧基或膦酸基、磺酸基等陰離子性基之二茂鐵、二茂釕等茂金屬化合物陰離子等。
又，p係以分子整體成為電荷中性之方式選擇。
作為上述淬滅陰離子，例如可列舉：日本專利特開昭60-234892號公報、日本專利特開平5-43814號公報、日本專利特開平5-305770號公報、日本專利特開平6-239028號公報、日本專利特開平9-309886號公報、日本專利特開平9-323478號公報、日本專利特開平10-45767號公報、日本專利特開平11-208118號公報、日本專利特開2000-168237號公報、日本專利特開2002-201373號公報、日本專利特開2002- 206061號公報、日本專利特開2005-297407號公報、日本專利特公平7-96334號公報、國際公開98/29257號公報等中所記載之陰離子。
作為上述通式(I)中之Anq-所表示之陰離子，就耐熱性方面而言，較佳為一價有機磺酸系陰離子、雙(三氟甲磺醯)亞胺離子、雙(全氟丁磺醯)亞胺離子、全氟4-乙基環己磺酸根離子、苯二磺酸根離子、萘二磺酸根離子，進而較佳為雙(三氟甲磺醯)亞胺離子。
作為本發明之上述通式(I)所表示之化合物之陽離子部分之具體例，可列舉下述化合物No.1~No.62。
於上述通式(I)所表示之化合物中，較佳為以下者。
就溶劑溶解性之方面而言，R11、R12、R13、R14、R15及R16較佳為經極性基、尤其是羥基取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基。
就易獲取性之方面而言，X較佳為氧原子或硫原子。
上述通式(I)所表示之化合物之製造方法並無特別限定，例如於上述通式(I)中之X為氧原子之情形時，可依據下述反應式而製造。
再者，於X為氧原子以外之情形時，亦可依據下述製造方法而製造。又，亦可依據Journal of Organic Chemistry(2009),74(8),3183-3185中所記載之公知之方法等而製造。
(式中，R1~R16與上述通式(I)相同)
於本發明中所使用之染料(A)中，上述通式(I)所表示之化合物可使用一種，或將複數種混合而使用，其含量之合計於染料(A)中較佳為50~100質量%，更佳為70~100質量%。若本發明之上述通式(I)所表示之化合物之含量小於50質量%，則有於溶劑中之溶解性降低，或耐熱性降低之情形。
於本發明之著色組合物中，上述染料(A)之含量於本發明之著色組合物中較佳為0.01~50質量%，更佳為0.1~30質量%。若染料(A)之含量小於0.01質量%，則有於本發明之著色組合物之硬化物中無法獲得所需濃度之顏色之情形，若大於50質量%，則有於著色組合物中引起染料(A)析出之情形。
<具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)>
作為上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)並無特別限定，可使用先前用於感光性組合物者，例如可列舉：乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯、氯乙烯、偏二氯乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯等不飽和脂肪族烴；(甲基)丙烯酸、α-氯丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、檸康 酸、反丁烯二酸、雙環庚烯二甲酸、丁烯酸、異丁烯酸、乙烯基乙酸、烯丙基乙酸、肉桂酸、山梨酸、中康酸，琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、鄰苯二甲酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等於兩末端具有羧基與羥基之聚合物之單(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸羥基乙酯-順丁烯二酸酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯-順丁烯二酸酯、二環戊二烯-順丁烯二酸酯或具有1個羧基與2個以上(甲基)丙烯醯基之多官能(甲基)丙烯酸酯等不飽和多元酸；(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、下述化合物No.A1~No.A4、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基甲酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸胺基丙酯、(甲基)丙烯酸二甲胺基丙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸多(乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(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、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、異氰尿酸三[(甲基)丙烯醯基乙基]酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物等不飽和一元酸及多元醇或多元酚之酯；(甲基)丙烯酸鋅、(甲基)丙烯酸鎂等不飽 和多元酸之金屬鹽；順丁烯二酸酐、伊康酸酐、檸康酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐、5-(2,5-二側氧基四氫呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐-順丁烯二酸酐加成物、十二烯基琥珀酸酐、甲基雙環庚烯二甲酸酐等不飽和多元酸之酸酐；(甲基)丙烯醯胺、亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、二乙三胺三(甲基)丙烯醯胺、苯二甲基雙(甲基)丙烯醯胺、α-氯丙烯醯胺、N-2-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺等不飽和一元酸及多元胺之醯胺；丙烯醛等不飽和醛；(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、二氰亞乙烯、烯丙基氰等不飽和腈；苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、4-羥基苯乙烯、4-氯苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基甲苯、乙烯基苯甲酸、乙烯基苯酚、乙烯基磺酸、4-乙烯基苯磺酸、乙烯基苄基甲基醚、乙烯基苄基縮水甘油醚等不飽和芳香族化合物；甲基乙烯基酮等不飽和酮；乙烯基胺、烯丙基胺、N-乙烯基吡咯啶酮、乙烯基哌啶等不飽和胺化合物；烯丙醇、巴豆醇等乙烯醇；乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、烯丙基縮水甘油醚等乙烯基醚；順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺等不飽和醯亞胺類；茚、1-甲基茚等茚類；1,3-丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等脂肪族共軛二烯類；聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚矽氧烷等於聚合物分子鏈之末端具有單(甲基)丙烯醯基之巨單體類；氯乙烯、偏二氯乙烯、琥珀酸二乙烯酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、磷酸三烯丙酯、異氰尿酸三烯丙酯、乙烯基硫醚、乙烯基咪唑、乙烯基唑啉、乙烯基咔唑、乙烯基吡咯啶酮、乙烯基吡啶、含羥基之乙烯基單體及聚異氰酸酯化合物之乙烯基胺基甲酸酯化合物、含羥基之乙烯基單體及聚環氧化合物之乙烯基環氧化合物、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯等含羥基之多官能丙烯酸酯與甲苯二異氰酸酯、 六亞甲基二異氰酸酯等多官能異氰酸酯的反應物、作為季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯等含羥基之多官能丙烯酸酯與琥珀酸酐、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐等二元酸酐之反應物的具有酸值之多官能丙烯酸酯。
該等聚合性化合物可單獨使用，或混合2種以上而使用，又，於混合2種以上而使用之情形時，可預先使其等共聚合製成共聚物而使用。
又，於本發明之著色組合物中，若使用具有賦予鹼顯影性之鹼可溶性取代基的具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B')(以下亦稱為 具有乙烯性不飽和鍵之鹼顯影性化合物(B'))作為上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)，則本發明之著色感光性組合物成為著色鹼顯影性感光性組合物。作為該具有乙烯性不飽和鍵之鹼顯影性化合物(B')，可使用(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯等(甲基)丙烯酸酯類；N-乙烯基吡咯啶酮；苯乙烯及其衍生物、α-甲基苯乙烯等苯乙烯類；(甲基)丙烯醯胺、羥甲基(甲基)丙烯醯胺、烷氧基羥甲基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺等丙烯醯胺類；(甲基)丙烯腈、乙烯、丙烯、丁烯、氯乙烯、乙酸乙烯酯等其他乙烯系化合物、及聚甲基丙烯酸甲酯巨單體、聚苯乙烯巨單體等巨單體類、三環癸烷骨架之單甲基丙烯酸酯、N-苯基順丁烯二醯亞胺、甲基丙烯醯氧基甲基-3-乙基氧雜環丁烷等與(甲基)丙烯酸的共聚物、及使該等與昭和電工股份有限公司製造之Karenz MOI、AOI之類的具有不飽和鍵之異氰酸酯化合物進行反應而獲得之(甲基)丙烯酸之共聚物、或使苯酚及/或甲酚酚醛清漆環氧樹脂、具有聯苯骨架、萘骨架之酚醛清漆環氧樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、二環戊二烯酚醛清漆型環氧化合物等酚醛清漆型環氧化合物、具有多官能環氧基之聚苯甲烷型環氧樹脂、下述通式(III)所表示之環氧化合物等之環氧基與不飽和一元酸作用並進一步使之與多元酸酐作用而獲得之樹脂。該等單體可單獨使用1種，或混合2種以上而使用。又，上述具有乙烯性不飽和鍵之鹼顯影性化合物(B')較佳為含有0.2~1.0當量之不飽和基。
(式中，X1表示直接鍵、亞甲基、碳原子數1~4之亞烷基、碳原子數3~20之脂環式烴基、-O-、-S-、-SO2-、-SS-、-SO-、-CO-、-OCO-或下述式(甲)、(乙)或(丙)所表示之取代基，該亞烷基亦可經鹵素原子取代，R31、R32、R33及R34分別獨立地表示氫原子、碳原子數1~5之烷基、碳原子數1~8之烷氧基、碳原子數2~5之烯基或鹵素原子，上述烷基、烷氧基及烯基亦可經鹵素原子取代，m為0~10之整數)
(式中，Y2表示可經碳原子數1~10之烷基或碳原子數1~10之烷氧基取代之苯基、可經碳原子數1~10之烷基或碳原子數1~10之烷氧基取代之碳原子數3~10之環烷基、或氫原子，Y1表示碳原子數1~10之烷基、碳原子數1~10之烷氧基、碳原子數2~10之烯基或鹵素原子，上述Y1之烷基、烷氧基及烯基亦可經鹵素原子取代，b為0~5之整數)
(式中，Y3及Y4分別獨立地表示可經鹵素原子取代之碳原子數1~10之烷基、可經鹵素原子取代之碳原子數6~20之芳基、可經鹵素原子取代之碳原子數6~20之芳氧基、可經鹵素原子取代之碳原子數6~20之芳硫基、可經鹵素原子取代之碳原子數8~20之芳基烯基、可經鹵素原子取代之碳原子數7~20之芳基烷基、可經鹵素原子取代之碳原子數2~20之雜環基、將複數個該等基組合而成之基、或鹵素原子，上述Y3及Y4之烷基及芳基烷基中之亞甲基可被不飽和鍵、-O-或-S-中斷，Y4可與鄰接之Y4彼此形成環，p表示0~4之整數，q表示0~8之整數，r表示0~4之整數，s表示0~4之整數，r與s之數之合計為2~4之整數)
作為與上述環氧化合物之環氧基作用之上述不飽和一元酸，可列舉：丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、肉桂酸、山梨酸、甲基丙烯酸羥基乙酯-順丁烯二酸酯等。可列舉：丙烯酸羥基乙酯-順丁烯二酸酯、甲基丙烯酸羥基丙酯-順丁烯二酸酯、丙烯酸羥基丙酯-順丁烯二酸酯、二環戊二烯-順丁烯二酸酯等。
又，作為與上述不飽和一元酸作用後使之作用之上述多元酸酐，可列舉：聯苯四羧酸二酐、四氫鄰苯二甲酸酐、琥珀酸酐、順丁烯二酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、2,2'-3,3'-二苯甲酮四羧酸酐、乙二醇雙脫水偏苯三酸酯、甘油三脫水偏苯三酸酯、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、耐地酸酐、甲基耐地酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、5-(2,5-二側氧基四氫呋喃 基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、三烷基四氫鄰苯二甲酸酐-順丁烯二酸酐加成物、十二烯基琥珀酸酐、甲基雙環庚烯二甲酸酐等。
上述環氧化合物、上述不飽和一元酸及上述多元酸酐之反應莫耳比較佳為設為如下。即，針對具有相對於上述環氧化合物之1個環氧基加成0.1~1.0個上述不飽和一元酸之羧基而成之結構的環氧加成物，較佳為設為相對於該環氧加成物之1個羥基，上述多元酸酐之酸酐結構成為0.1~1.0個之比率。
上述環氧化合物、上述不飽和一元酸及上述多元酸酐之反應可依據常法而進行。
為了調整酸值而改良本發明之著色鹼顯影性感光性組合物之顯影性，可與上述具有乙烯性不飽和鍵之鹼顯影性化合物一併進而使用單官能或多官能環氧化合物。上述具有乙烯性不飽和鍵之鹼顯影性化合物較佳為固形物成分之酸值為5~120mgKOH/g之範圍，單官能或多官能環氧化合物之使用量較佳為以滿足上述酸值之方式進行選擇。
作為上述單官能環氧化合物，可列舉：甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基縮水甘油醚、乙基縮水甘油醚、丙基縮水甘油醚、異丙基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、異丁基縮水甘油醚、第三丁基縮水甘油醚、戊基縮水甘油醚、己基縮水甘油醚、庚基縮水甘油醚、辛基縮水甘油醚、壬基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、十一烷基縮水甘油醚、十二烷基縮水甘油醚、十三烷基縮水甘油醚、十四烷基縮水甘油醚、十五烷基縮水甘油醚、十六烷基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、炔丙基縮水甘油醚、對甲氧基乙基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、對甲氧基縮水甘油醚、對丁基苯酚縮水甘油醚、甲苯基縮水甘油醚、2-甲基甲苯基縮水甘油醚、4-壬基苯基縮水甘油醚、苄基縮水甘油醚、對異丙苯基苯基縮水甘油醚、三苯甲基縮水甘油醚、甲基丙烯酸2,3-環氧丙酯、環氧化大豆油、環氧化亞麻仁 油、丁酸縮水甘油酯、一氧化乙烯基環己烷、1,2-環氧基-4-乙烯基環己烷、環氧苯乙烷、氧化蒎烯、甲基環氧苯乙烷、環氧環己烷、環氧丙烷、上述化合物No.A2、No.A3等。
作為上述多官能環氧化合物，若使用選自由雙酚型環氧化合物及縮水甘油醚類所組成之群中之一種以上，則可獲得特性更良好之著色鹼顯影性感光性組合物，故而較佳。作為該雙酚型環氧化合物，除了可使用上述通式(III)所表示之環氧化合物以外，例如亦可使用氫化雙酚型環氧化合物等雙酚型環氧化合物。作為該縮水甘油醚類，可列舉：乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、1,8-辛二醇二縮水甘油醚、1,10-癸二醇二縮水甘油醚、2,2-二甲基-1,3-丙二醇二縮水甘油醚、二乙二醇二縮水甘油醚、三乙二醇二縮水甘油醚、四乙二醇二縮水甘油醚、六乙二醇二縮水甘油醚、1,4-環己烷二甲醇二縮水甘油醚、1,1,1-三(縮水甘油氧基甲基)丙烷、1,1,1-三(縮水甘油氧基甲基)乙烷、1,1,1-三(縮水甘油氧基甲基)甲烷、1,1,1,1-四(縮水甘油氧基甲基)甲烷。
此外，亦可使用苯酚酚醛清漆型環氧化合物、聯苯酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、二環戊二烯酚醛清漆型環氧化合物等酚醛清漆型環氧化合物；3,4-環氧-6-甲基環己烷羧酸3,4-環氧-6-甲基環己基甲酯、3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、1-環氧基乙基-3,4-環氧環己烷等脂環式環氧化合物；鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、二聚酸縮水甘油酯等縮水甘油酯類；四縮水甘油基二胺基二苯甲烷、三縮水甘油基對胺基苯酚、N,N-二縮水甘油基苯胺等縮水甘油胺類；1,3-二縮水甘油基-5,5-二甲基乙內醯脲、異氰尿酸三縮水甘油酯等雜環式環氧化合物；二氧化二環戊二烯等二氧化化合物；萘型環氧化合物、三苯甲烷型環氧化合物、二環戊二烯型環氧化合物等。
於上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)(包括上述具有乙烯性不飽和鍵之鹼顯影性化合物(B'))中，就相溶性、鹼顯影性及耐熱性之方面而言，較佳為不飽和脂肪族烴、不飽和多元酸、具有酸值之多官能丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯類，更佳為不飽和脂肪族烴及不飽和多元酸。
於本發明之著色組合物中，上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)(包括上述具有乙烯性不飽和鍵之鹼顯影性化合物(B'))之含量於本發明之著色組合物之固形物成分中為30~99質量%，尤佳為60~95質量%。若上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)之含量小於30質量%，則有硬化物之力學強度不足而產生龜裂，或於具有鹼顯影性之情形時發生顯影不良之情形，若大於99質量%，則有利用曝光所進行之硬化不充分而產生黏性，或於具有鹼顯影性之情形時顯影時間變長而硬化部分亦因鹼而引起膜破損之情形。
<光聚合起始劑(C)>
作為上述光聚合起始劑(C)，可使用先前已知之化合物，例如可列舉：二苯甲酮、苯基聯苯酮、1-羥基-1-苯甲醯基環己烷、苯偶姻、苯偶醯二甲基縮酮、1-苄基-1-二甲胺基-1-(4'-嗎啉基苯甲醯基)丙烷、2-嗎啉基-2-(4'-甲基巰基)苯甲醯基丙烷、9-氧硫、1-氯-4-丙氧基-9-氧硫、異丙基-9-氧硫、二乙基-9-氧硫、乙基蒽醌、4-苯甲醯基-4'-甲基二苯硫醚、苯偶姻丁醚、2-羥基-2-苯甲醯基丙烷、2-羥基-2-(4'-異丙基)苯甲醯基丙烷、4-丁基苯甲醯基三氯甲烷、4-苯氧基苯甲醯基二氯甲烷、苯甲醯甲酸甲酯、1,7-雙(9'-吖啶基)庚烷、9-正丁基-3,6-雙(2'-嗎啉基異丁醯基)咔唑、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)均三、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)均三、2-萘基-4,6-雙(三氯甲基)均三、2,2-雙(2-氯苯基)-4,5,4',5'-四苯基-1-2'-聯咪唑、4,4-偶氮雙異丁腈、三苯基膦、樟腦醌、過氧化苯甲醯等，作為市售品，可列 舉：N-1414、N-1717、N-1919、PZ-408、NCI-831、NCI-930(ADEKA股份有限公司製造)、IRGACURE 369、IRGACURE 907、IRGACURE OXE 01、IRGACURE OXE 02(BASF股份有限公司製造)等。
於上述光聚合起始劑(C)中，就感度及色調之方面而言，較佳為2-嗎啉基-2-(4'-甲基巰基)苯甲醯基丙烷、9-正丁基-3,6-雙(2'-嗎啉基異丁醯基)咔唑，進而較佳為2-嗎啉基-2-(4'-甲基巰基)苯甲醯基丙烷。
於本發明之著色組合物中，上述光聚合起始劑(C)之含量於本發明之著色組合物中較佳為0.1~30質量%，尤佳為0.5~10質量%。若上述光聚合起始劑(C)之含量小於0.1質量%，則有利用曝光所進行之硬化不充分之情形，若大於30質量%，則有於樹脂組合物中析出起始劑(C)之情形。
於本發明之著色組合物中，亦可進而含有除染料(A)以外之色料(D)。該等色料可單獨使用，或混合2種以上而使用。
作為上述色料(D)，例如可使用亞硝基化合物、硝基化合物、偶氮化合物、重氮化合物、化合物、喹啉化合物、蒽醌化合物、香豆素化合物、酞菁化合物、異吲哚啉酮化合物、異吲哚啉化合物、喹吖啶酮化合物、蒽締蒽酮化合物、紫環酮化合物、苝化合物、二酮基吡咯并吡咯化合物、硫靛藍化合物、二化合物、三苯甲烷化合物、喹酞酮化合物、萘四羧酸；色澱顏料；藉由爐法、導槽法、熱法所獲得之碳黑、或乙炔黑、科琴黑或燈黑等碳黑；將上述碳黑利用環氧樹脂進行調整、被覆而成者，將上述碳黑預先於溶劑中利用樹脂進行分散處理而使之吸附20~200mg/g之樹脂者，對上述碳黑進行酸性或鹼性表面處理而成者，平均粒徑為8nm以上且DBP吸油量為90ml/100g以下者，由950℃下之揮發分中之CO、CO2所算出之總氧量相對於碳黑之表面積每100m2為9mg以上者；石墨、石墨化碳黑、活性碳、碳纖維、奈米碳管、螺旋碳纖維、碳奈米角、碳氣凝膠、富勒 烯；苯胺黑、顏料黑7、鈦黑；疏水性樹脂、氧化鉻綠、米洛麗藍、鈷綠、鈷藍、錳系、亞鐵氰化物、磷酸鹽群青、鐵藍、群青、天藍、濃綠、翡翠綠、硫酸鉛、鉛黃、鋅黃、鐵丹(氧化鐵(III)紅)、鎘紅、合成鐵黑、棕土等無機顏料或有機顏料。
作為上述色料(D)，亦可使用市售之顏料，例如可列舉：顏料紅1、2、3、9、10、14、17、22、23、31、38、41、48、49、88、90、97、112、119、122、123、144、149、166、168、169、170、171、177、179、180、184、185、192、200、202、209、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、254；顏料橙13、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、65、71；顏料黃1、3、12、13、14、16、17、20、24、55、60、73、81、83、86、93、95、97、98、100、109、110、113、114、117、120、125、126、127、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、166、168、175、180、185；顏料綠7、10、36；顏料藍15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：5、15：6、22、24、56、60、61、62、64；顏料紫1、19、23、27、29、30、32、37、40、50等。
於本發明之著色組合物中，上述色料(D)之含量相對於上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)100質量份，較佳為0~350質量份，更佳為0~250質量份。於超過350質量份之情形時，使用本發明之著色組合物、尤其是著色鹼顯影性感光性組合物的硬化物、顯示裝置用彩色濾光片之光透過率降低，顯示裝置之亮度降低，故而欠佳。
於本發明之著色組合物中，可進而添加溶劑。作為該溶劑，通常為可視需要使上述各成分(包含上述通式(I)所表示之化合物之染料(A)等)溶解或分散之溶劑，例如可列舉：甲基乙基酮、甲基戊基酮、二乙基酮、丙酮、甲基異丙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、2-庚酮等 酮類；乙醚、二烷、四氫呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷、二丙二醇二甲醚等醚系溶劑；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸環己酯、乳酸乙酯、琥珀酸二甲酯、TEXANOL等酯系溶劑；乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚等溶纖素系溶劑；甲醇、乙醇、異丙醇或正丙醇、異丁醇或正丁醇、戊醇等醇系溶劑；乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇-1-單甲醚-2-乙酸酯(PGMEA)、二丙二醇單甲醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、丙酸乙氧基乙酯等醚酯系溶劑；苯、甲苯、二甲苯等BTX系溶劑；己烷、庚烷、辛烷、環己烷等脂肪族烴系溶劑；松節油、D-檸檬烯、蒎烯等萜烯系烴油；礦油精、Swazol#310(科斯莫松山石油股份有限公司)、Solvesso#100(Exxon Chemical股份有限公司)等石蠟系溶劑；四氯化碳、氯仿、三氯乙烯、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷等鹵化脂肪族烴系溶劑；氯苯等鹵化芳香族烴系溶劑；卡必醇系溶劑、苯胺、三乙基胺、吡啶、乙酸、乙腈、二硫化碳、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、二甲基亞碸、水等，該等溶劑可使用1種，或以2種以上之混合溶劑之形式使用。於該等中，酮類、醚酯系溶劑等、尤其是丙二醇-1-單甲醚-2-乙酸酯、環己酮等由於在著色組合物中抗蝕劑與光聚合起始劑之相溶性良好，故而較佳。
於本發明之著色組合物中，上述溶劑之使用量較佳為除溶劑以外之組合物之濃度成為5~30質量%，於小於5質量%之情形時，難以增厚膜厚而無法充分地吸收所需波長之光，故而欠佳，於大於30質量%之情形時，有因組合物之析出而導致組合物之保存性降低，或由於黏度提高而處理性降低之情形。
於本發明之著色組合物中，可進而含有無機化合物。作為該無機化合物，例如可列舉：氧化鎳、氧化鐵、氧化銥、氧化鈦、氧化鋅、氧化鎂、氧化鈣、氧化鉀、二氧化矽、氧化鋁等金屬氧化物；層 狀黏土礦物、米洛麗藍、碳酸鈣、碳酸鎂、鈷系、錳系、玻璃粉末、雲母、滑石、高嶺土、亞鐵氰化物、各種金屬硫酸鹽、硫化物、硒化物、矽酸鋁、矽酸鈣、氫氧化鋁、鉑、金、銀、銅等，於該等中，較佳為氧化鈦、二氧化矽、層狀黏土礦物、銀等。於本發明之著色組合物中，無機化合物之含量相對於上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)100質量份，較佳為0.1~50質量份，更佳為0.5~20質量份，該等無機化合物可使用1種或使用2種以上。
該等無機化合物例如可用作填充劑、抗反射劑、導電劑、穩定劑、阻燃劑、機械強度提高劑、特殊波長吸收劑、斥油墨劑等。
於本發明之著色組合物中，於使用顏料及/或無機化合物之情形時，可添加分散劑。作為該分散劑，只要為可使色料、無機化合物分散、穩定化者，則可為任何分散劑，可使用市售之分散劑，例如BYK-Chemie公司製造之BYK Series等，可適宜地使用包含具有鹼性官能基之聚酯、聚醚、聚胺基甲酸酯之高分子分散劑、具有氮原子作為鹼性官能基且具有氮原子之官能基為胺及/或其四級鹽且胺值為1~100mgKOH/g者。
又，於本發明之著色組合物中，可視需要添加對苯甲醚、對苯二酚、鄰苯二酚、第三丁基鄰苯二酚、酚噻等熱聚合抑制劑；塑化劑；接著促進劑；填充劑；消泡劑；調平劑；表面調整劑；抗氧化劑；紫外線吸收劑；分散助劑；抗凝結劑；觸媒；效果促進劑；交聯劑；增黏劑等慣用之添加物。
於本發明之著色組合物中，除上述染料(A)、上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)及光聚合起始劑(C)以外之任意成分(但，色料(D)及溶劑除外)之含量係根據其使用目的而適當選擇，並無特別限制，較佳為相對於上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)之含量100質量份而合計為50質量份以下。
於本發明之著色組合物中，亦可藉由與上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)一併使用其他有機聚合物，而改善包含本發明之著色組合物之硬化物之特性。作為上述有機聚合物，例如可列舉：聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物、聚(甲基)丙烯酸、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、乙烯-乙烯基共聚物、聚氯乙烯樹脂、ABS樹脂、尼龍6、尼龍66、尼龍12、胺基甲酸酯樹脂、聚碳酸酯聚乙烯丁醛、纖維素酯、聚丙烯醯胺、飽和聚酯、酚樹脂、苯氧基樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醯胺酸樹脂、環氧樹脂等，於該等中，較佳為聚苯乙烯、(甲基)丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯共聚物、環氧樹脂。
於使用其他有機聚合物之情形時，其使用量相對於上述具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)100質量份，較佳為10~500質量份。
於本發明之著色組合物中，可進而併用鏈轉移劑、增感劑、界面活性劑、矽烷偶合劑、三聚氰胺化合物等。
作為上述鏈轉移劑或增感劑，一般使用含硫原子之化合物。例如可列舉：硫代乙醇酸、硫代蘋果酸、硫代水楊酸、2-巰基丙酸、3-巰基丙酸、3-巰基丁酸、N-(2-巰基丙醯基)甘胺酸、2-巰基煙鹼酸、3-[N-(2-巰基乙基)胺甲醯基]丙酸、3-[N-(2-巰基乙基)胺基]丙酸、N-(3-巰基丙醯基)丙胺酸、2-巰基乙磺酸、3-巰基丙磺酸、4-巰基丁磺酸、十二烷基(4-甲硫基)苯基醚、2-巰基乙醇、3-巰基-1,2-丙二醇、1-巰基-2-丙醇、3-巰基-2-丁醇、巰基苯酚、2-巰基乙基胺、2-巰基咪唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基-3-吡啶醇、2-巰基苯并噻唑、巰基乙酸、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)等巰基化合物、將該巰基化合物氧化而獲得之二硫醚化合物，碘乙酸、 碘丙酸、2-碘乙醇、2-碘乙磺酸、3-碘丙磺酸等碘化烷基化合物，三羥甲基丙烷三(3-巰基異丁酸酯)、丁二醇雙(3-巰基異丁酸酯)、己二硫醇、癸二硫醇、1,4-二甲基巰基苯、丁二醇雙硫代丙酸酯、丁二醇雙巰基乙酸酯、乙二醇雙巰基乙酸酯、三羥甲基丙烷三巰基乙酸酯、丁二醇雙硫代丙酸酯、三羥甲基丙烷三硫代丙酸酯、三羥甲基丙烷三巰基乙酸酯、季戊四醇四硫代丙酸酯、季戊四醇四巰基乙酸酯、三羥基乙基三硫代丙酸酯、下述化合物No.C1、三巰基丙酸三(2-羥基乙基)酯異氰尿酸酯等脂肪族多官能硫醇化合物、昭和電工公司製造之Karenz MT BD1、PE1、NR1等。
作為上述界面活性劑，可使用全氟烷基磷酸酯、全氟烷基羧酸鹽等氟界面活性劑，高級脂肪酸鹼金屬鹽、烷基磺酸鹽、烷基硫酸鹽等陰離子系界面活性劑，高級胺氫鹵酸鹽、四級銨鹽等陽離子系界面活性劑，聚乙二醇烷基醚、聚乙二醇脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸單甘油酯等非離子界面活性劑，兩性界面活性劑，聚矽氧系界面活性劑等界面活性劑，該等亦可組合使用。
作為上述矽烷偶合劑，例如可使用信越化學公司製造之矽烷偶合劑，尤其可適宜地使用KBE-9007、KBM-502、KBE-403等具有異氰酸酯基、甲基丙烯醯基或環氧基之矽烷偶合劑。
作為上述三聚氰胺化合物，可列舉(多)羥甲基三聚氰胺、(多)羥 甲基甘脲、(多)羥甲基苯并胍胺、(多)羥甲基脲等氮化合物中之活性羥甲基(CH2OH基)之全部或一部分(至少2個)經烷基醚化之化合物。此處，作為構成烷基醚之烷基，可列舉甲基、乙基或丁基，相互可相同亦可不同。又，未經烷基醚化之羥甲基可於一分子內進行自縮合，亦可於兩分子間進行縮合，結果形成低聚物成分。具體而言，可使用六甲氧基甲基三聚氰胺、六丁氧基甲基三聚氰胺、四甲氧基甲基甘脲、四丁氧基甲基甘脲等。於該等中，較佳為六甲氧基甲基三聚氰胺、六丁氧基甲基三聚氰胺等經烷基醚化之三聚氰胺。
本發明之著色組合物可利用旋轉塗佈機、輥式塗佈機、棒式塗佈機、模具塗佈機、簾幕式塗佈機、各種印刷、浸漬等公知方法而應用於鈉玻璃、石英玻璃、半導體基板、金屬、紙、塑膠等支持基體上。又，亦可暫時應用於膜等支持基體上後，再轉印至其他支持基體上，其應用方法並無限制。
又，作為使本發明之著色組合物硬化時所使用之活性光之光源，可使用發出波長300~450nm之光者，例如可列舉超高壓水銀、水銀蒸氣弧、碳弧、氙弧等。
進而，藉由使用雷射光作為曝光光源，不使用遮罩而根據電腦等之數位資訊直接形成圖像的雷射直接刻寫法不僅可謀求生產性之提高，亦可謀求解像性或位置精度等之提高，因此有用，作為該雷射光，可適宜地使用波長為340~430nm之光，亦可使用氬離子雷射、氦氖雷射、YAG雷射、及半導體雷射等發出可見至紅外區域之光者。於使用該等雷射之情形時，可添加吸收可見至紅外區域之光的增感色素。
本發明之著色組合物(或其硬化物)可用於以下各種用途：光硬化性塗料或清漆、光硬化性接著劑、印刷基板或彩色電視、PC監控器、個人數位助理、數位相機等彩色顯示之液晶顯示面板中之彩色濾 光片、CCD影像感測器之彩色濾光片、電漿顯示面板用之電極材料、粉末塗層、印刷油墨、印刷版、接著劑、牙科用組合物、光造形用樹脂、凝膠塗層、電子工程學用光阻劑、電鍍抗蝕劑、抗蝕劑、液狀及乾燥膜兩者、防焊劑、用於製造各種顯示用途用彩色濾光片或用於在電漿顯示面板、電性發光顯示裝置、及LCD之製造步驟中形成結構之抗蝕劑、用於封入電氣及電子零件之組合物、阻焊劑、磁記錄材料、微小機械零件、波導、光學開關、鍍敷用遮罩、蝕刻遮罩、彩色試驗系統、玻璃纖維纜線塗層、網版印刷用模板、用於藉由立體光刻而製造三維物體之材料、全像攝影記錄用材料、圖像記錄材料、微細電子電路、脫色材料、用於圖像記錄材料之脫色材料、使用微膠囊之圖像記錄材料用之脫色材料、印刷配線板用光阻劑材料、UV及可見雷射直接圖像系用之光阻劑材料、用於印刷電路基板之逐次積層中之介電體層形成的光阻劑材料或保護膜等，其用途並無特別限制。
本發明之著色鹼顯影性感光性組合物係為了形成彩色濾光片之像素而使用，尤其是用作用以形成液晶顯示面板、有機EL等圖像顯示裝置用之顯示裝置用彩色濾光片之感光性組合物。
又，本發明之顯示裝置用彩色濾光片除了本發明之硬化物以外，亦可具有紅、綠、藍、橙、紫及黑之光學元件。
上述顯示裝置用彩色濾光片係藉由如下步驟而較佳地形成：(1)於基板上形成本發明之著色組合物(尤其是著色鹼顯影性感光性組合物)之塗膜的步驟；(2)經由具有特定圖案形狀之遮罩對該塗膜照射活性光之步驟；(3)將曝光後之覆膜於顯影液(尤其是鹼性顯影液)中進行顯影之步驟；(4)對顯影後之該覆膜進行加熱之步驟。又，本發明之著色組合物作為無顯影步驟之噴墨方式、轉印方式之著色組合物亦有用。
關於液晶顯示面板等所使用之彩色濾光片之製造，可使用本發 明或本發明以外之著色組合物，反覆進行上述(1)~(4)之步驟，組合2色以上之圖案而製作。
繼而，對本發明之化合物進行說明。本發明之化合物係上述通式(II)所表示之新穎化合物。
作為上述通式(II)中之R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'、R10'、R11'、R12'、R13'、R14'、R15'及R16'以及X'由CR17'R18'表示時之R17'及R18'、X由NR19'表示時之R19'、X由PR20'表示時之R20'所表示之碳原子數1~8之烷基，可列舉作為上述通式(I)之R1~R20所表示之碳原子數1~8之烷基而例示者。
作為R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'、R10'、R11'、R12'、R13'、R14'、R15'及R16'以及X'由CR17'R18'表示時之R17'及R18'、X'由NR19'表示時之R19'、X'由PR20'表示時之R20'所表示之經鹵素原子、氰基、硝基、羥基取代之碳原子數1~8之烷基，可列舉作為上述通式(I)之R1~R20所表示之經鹵素原子、氰基、硝基、羥基取代之碳原子數1~8之烷基而例示者。
作為R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'及R10'以及X'由CR17'R18'表示時之R17'及R18'、X'由NR19'表示時之R19'、X由PR20'表示時之R20'所表示之碳原子數1~8之烷氧基，可列舉作為上述通式(I)之R1~R20所表示之碳原子數1~8之烷氧基而例示者。
作為R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'及R101以及X'由CR17'R18'表示時之R17'及R18'、X'由NR19'表示時之R19'、X'由PR20'表示時之R20'所表示之經鹵素原子取代之碳原子數1~8之烷氧基，可列舉作為上述通式(I)之R1~R20所表示之經鹵素原子取代之碳原子數1~8之烷氧基而例示者。
作為R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'、R10'、R11'、R12'、R13'、R14'、R15'及R16'所表示之鹵素原子，可列舉作為上述通式 (I)之R1~R16所表示之鹵素原子而例示者。
作為R1'與R11'、R2'與R12'、R5'與R13'、R6'與R14'、R9'與R15'及R10'與R16'可連結而形成之6員環，可列舉作為上述通式(I)中R1與R11、R2與R12、R5與R13、R6與R14、R9與R15及R10與R16可連結而形成之6員環而例示者。
作為R4'與R5'及R6'與R7'可連結而形成之6員環，可列舉作為上述通式(I)中R4與R5及R6與R7可連結而形成之6員環而例示者。
作為R11'與R12'、R13'與R14'、及R15'與R16'可連結而形成之3~6員環之雜環，可列舉作為R11與R12、R13與R14、及R15與R16可連結而形成之3~6員環之雜環而例示者。
作為Anq-所表示之陰離子，可列舉上述通式(I)中所例示者。
於上述通式(II)所表示之化合物中，較佳為以下者。
就耐熱性方面而言，較佳為R4'及R7'之一者或兩者為除氫原子以外之取代基，進而較佳為拉電子基，尤佳為鹵素原子，特佳為鹵素原子。就溶劑溶解性方面而言，R11'、R12'、R13'、R14'、R15'及R16'較佳為經羥基取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基。
就易獲取性方面而言，X'較佳為氧原子或硫原子。
於作為上述通式(I)所表示之化合物之陽離子部分而例示之具體化合物中，符合式(II)的是化合物No.19~No.24、化合物No.25~No.38、No.41~No.56、No.58~No.62。
上述通式(II)所表示之化合物除了於上述說明之著色鹼顯影性感光性組合物中用作染料以外，亦可用於顯示器或光學透鏡所使用之濾光片、銀鹽照片用感光材料、染物、塗料、光學記錄色素等。
[實施例]
以下，列舉實施例更詳細地說明本發明，但本發明並不限定於該等實施例。
實施例1-1~1-4表示本發明之化合物之合成例，實施例2-1~2-5表示本發明之著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.5之製備例，比較例2-1~2-2表示比較著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.2之製備例。
於評估例1-1~1-5中，對實施例2-1~2-5中所獲得之著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.5之耐熱性進行評估，於比較評估例1-1~1-2中，對比較例2-1~2-2中所獲得之比較著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.2之耐熱性進行評估。
於評估例2-1中，作為實施例2-2中所獲得之著色鹼顯影性感光性組合物No.1之溶解性，對該組合物中之染料之溶解性進行評估，於比較評估例2-2中，作為比較例2-2中所獲得之比較著色鹼顯影性感光性組合物No.1之溶解性，對該組合物中之染料之溶解性進行評估。
[實施例1-1]化合物No.25之雙(三氟甲磺醯)亞胺((CF3SO2)2N-)鹽之合成 <步驟1>
將下述[化19]所表示之化合物S-1 0.01mol、二乙胺基苯酚0.02mol及硫酸0.03mol進行混合，並於140℃下攪拌8小時。將反應液滴加至氫氧化鈉水溶液中，利用甲苯萃取有機物並水洗3次後，自有機層蒸餾去除溶劑。藉由矽膠管柱層析法(展開溶劑：氯仿)對殘渣進行精製，而獲得無色體0.005mol(產率52%)。
<步驟2>
將步驟1中獲得之無色體0.05mol、四氯對苯醌0.75mol、乙酸0.25mol及鹽酸0.025mol進行混合，並於60℃下攪拌1小時。將固體過濾分離，向濾液中添加氯仿，並利用碳酸氫鈉水溶液中和水層。添加雙(三氟甲磺醯)亞胺鉀0.005mol進行鹽交換後，進行水洗並自有機層蒸餾去除溶劑。藉由矽膠管柱層析法(展開溶劑：氯仿：乙酸乙酯=1：1)對殘渣進行精製，而獲得目標物0.014mol(產率27%)。
進行各種分析，確認所獲得之化合物為目標化合物No.25之雙(三氟甲磺醯)亞胺鹽。將分析結果示於[表1]及[表2]。
[實施例1-2~1-4]化合物No.43、No.50及No.51之雙(三氟甲磺醯)亞胺鹽之合成
依據實施例1-1之方法而合成化合物No.43、No.50及No.51之雙(三氟甲磺醯)亞胺鹽，並進行各種分析而確認為目標物。將分析結果示於[表1]及[表2]。
[實施例2-1~2-5及比較例2-1~2-2]著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.5及比較著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.2之製備 <步驟1>鹼顯影性感光性組合物之製備
將作為(B)成分之ACA Z251(Daicel-Cytec公司製造)30.33g及ARONIX M-450(東亞合成公司製造)11.04g、作為(C)成分之Irgacure 907(BASF公司製造)1.93g、作為溶劑之PGMEA 36.60g、及作為其他成分之FZ2122(Dow Corning Toray公司製造)0.01g進行混合，並攪拌直至不溶物消失，而獲得鹼顯影性感光性組合物。
<步驟2>染料液No.1~No.5及比較染料液No.1~No.2之製備
添加作為(A)成分之[表3]中記載之各化合物0.10g及PGMEA 1.90g，進行攪拌使之溶解，而製成染料液No.1~No.5及比較染料液No.1~No.2。
<步驟3>著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.5及比較著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.2之製備
將步驟1中獲得之鹼顯影性感光性組合物5.0g與步驟2中獲得之染料液No.1~No.5及比較染料液No.1~No.2 1.0g進行混合並攪拌直至成為均勻，而獲得著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.5及比較著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.2。
[評估例1-1~1-5及比較評估例1-1~1-2]藉由焙燒所進行之耐熱性評估
將實施例2-1~2-5中所獲得之著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.5、比較例2-1~2-2中所獲得之比較著色鹼顯影性感光性組合物No.1~No.2於410rpm×7秒之條件下塗佈於玻璃基板上，並利用加熱板使之乾燥(90℃、90秒)。利用超高壓水銀燈對所獲得之塗膜進行曝光(150mJ/cm2)。於230℃×30min之條件下焙燒曝光後之塗膜。調查焙燒前後之色差(△Eab*)。將結果示於[表4]。
[評估例2-1及比較評估例2-1]溶解性評估
對於化合物No.1之雙(三氟甲磺醯)亞胺鹽及比較化合物No.1之雙(三氟甲磺醯)亞胺鹽各0.1g，一面攪拌一面滴加丙二醇-1-單甲醚-2-乙酸酯，將完全溶解時之濃度(單位：質量%)設為溶解度並進行評估。將結果示於[表5]。
由上述結果明確，關於使用本發明之化合物作為染料之著色鹼顯影性感光性組合物，其色差變化較少，耐熱性較高，又，溶解性較高。
因此，本發明之化合物及使用其作為染料之本發明之著色鹼顯 影性感光性組合物對顯示裝置用彩色濾光片有用。

Claims (7)

  1. 一種著色感光性組合物，其含有包含下述通式(I)所表示之化合物之染料(A)、具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物(B)及光聚合起始劑(C)， (式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及R10分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基或羥基，或者表示經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷氧基，R11、R12、R13、R14、R15及R16分別獨立地表示羥基、鹵素原子、氰基或硝基，或者表示經氰基、硝基、羥基或鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、經碳原子數1~4之烷基、鹵素原子、氰基或乙烯基取代或未經取代之苯基、或經碳原子數1~4之烷基、鹵素原子、氰基或乙烯基取代或未經取代之苄基，R1與R11、R2與R12、R5與R13、R6與R14、R9與R15及R10與R16亦可連結而形成6員環，R11與R12、R13與R14、及R15與R16亦可連結而形成3~6員環之 雜環，R3與R4及R7與R8亦可經由單鍵、氧原子、硫原子、硒原子、CR17R18、CO、NR19、PR20或SO2連結而形成環，R4與R5、R6與R7亦可連結而形成6員環，X表示單鍵、氧原子、硫原子、硒原子、CR17R18、CO、NR19、RR20或SO2，R17及R18分別獨立地表示氫原子、經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷氧基，R19及R20分別獨立地表示氫原子、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基，Anq-表示q價陰離子，q表示1或2，p表示將電荷保持為中性之係數)。
  2. 如請求項1之著色感光性組合物，其中於上述通式(I)中，X為氧原子。
  3. 如請求項1之著色感光性組合物，其進而含有色料(但，染料(A)除外)之一種以上(D)。
  4. 一種硬化物，其係如請求項1之著色感光性組合物之硬化物。
  5. 一種顯示裝置用彩色濾光片，其係至少一部分具備如請求項4之硬化物而成。
  6. 一種化合物，其以下述通式(II)表示， (式中，R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'及R10'分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基或羥基，或者表示經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷氧基，R11'、R12'、R13'、R14'、R15'及R16'分別獨立地表示羥基、鹵素原子、氰基或硝基，或者表示經氰基、硝基、羥基或鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、經碳原子數1~4之烷基、鹵素原子、氰基或乙烯基取代或未經取代之苯基、或經碳原子數1~4之烷基、鹵素原子、氰基或乙烯基取代或未經取代之苄基，R1'與R11'、R2'與R12'、R5'與R13'、R6'與R14'、R9'與R15'及R10'與R16'亦可連結而形成6員環，R11'與R12'、R13'與R14'、及R15'與R16'亦可連結而形成3~6員環之雜環，R3'與R4'及R7'與R8'亦可經由單鍵、硫原子、硒原子、CR17'R18'、CO、NR19'、PR20'或SO2連結而形成環，R4'與R5'、R6'與R7'亦可連結而形成6員環，X'表示單鍵、氧原子、硫原子、硒原子、CR17'R18'、CO、NR19'、PR20'或SO2，R17'及R18'分別獨立地表示氫原子、經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷氧基，R19'及R20'分別獨立地表示氫原子、或經鹵素原子取代或未經取代之碳原子數1~8之烷基， Anq-表示q價陰離子，q表示1或2，p表示將電荷保持為中性之係數；但，R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R7'、R8'、R9'及R10'中之至少一者不為氫原子)。
  7. 如請求項6之化合物，其中上述通式(II)中，X'為氧原子。
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