CN103025831B - 染料化合物、彩色固化组成物、彩色滤光片及其制造方法、固态影像传感器及液晶显示元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供染料化合物、彩色固化组成物、彩色滤光片及其制造方法、固态影像传感器及液晶显示元件。所述染料化合物具有由下式(5)表示的部分结构：其中在式(5)中，染料表示染料结构；G1表示NR或氧原子；G2表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基；p表示1至8的整数；当p等于或大于2时，两个或多于两个由p表示的结构可彼此相同或不同；且R表示氢原子或单价取代基。

Description

染料化合物、彩色固化组成物、彩色滤光片及其制造方法、固态影像传感器及液晶显示元件
技术领域
本发明提供染料化合物、二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法、染料多聚体的制造方法、经取代的吡咯化合物、彩色固化组成物、彩色滤光片、彩色滤光片的制造方法、固态影像传感器以及液晶显示元件。
背景技术
颜料分散法是制造液晶显示元件或固态影像传感器中所用的彩色滤光片的方法之一，而且所述颜料分散法之一为通过光微影术使用通过将颜料分散于各种固化组成物中而制备的彩色固化组成物来制造彩色滤光片的方法。特定言之，通过用旋涂机(spin coater)、滚涂机(roll coater)或其类似物在支撑物上涂覆彩色固化组成物并干燥所涂覆的组成物而在所述支撑物上形成膜。接着，使膜以图案化方式曝光并显影，藉此形成彩色像素。通过重复所述制程对应于彩色滤光片中所用色彩的数目的次数来制造彩色滤光片。
以上方法已广泛视为彩色显示器的彩色滤光片的适合制造方法，因为所述组成物因使用颜料而对于光或热稳定，且通过光微影术进行图案化可保证足够的定位精度。
在用于固态影像传感器的彩色滤光片(诸如CCD)的领域中，已研究使用染料替代颜料，以便达成高分辨率(参看例如日本专利特许公开申请案(JP-A)第6-75375号)。然而，含染料的彩色固化组成物伴随如下所述的新问题。
(1)处于分子被分散的状态下的染料与通常为分子聚集物的颜料相比，展现较差的耐光坚牢度或耐热坚牢度。
(2)处于分子被分散的状态下的染料与通常为分子聚集物的颜料相比，展现较差的耐溶剂性。
(3)染料倾向于展现与组成物中的其他组分相互作用，由此使得难以调节已固化部分(已曝光部分)以及未固化部分(未曝光部分)的溶解度(可显影性)。
(4)当染料具有低摩尔吸收系数(ε)时，其需要大量使用，并且需要减少组成物中其他组分(诸如可聚合化合物(单体)、黏合剂或光聚合起始剂)的量。因此，可能降低彩色固化组成物的可固化性、固化后的耐热性或未固化部分的可显影性。
作为解决由使用染料所造成的问题，特别是与(1)耐光坚牢度以及耐热坚牢度以及(4)摩尔吸收系数(ε)相关的问题的手段，已考虑使用二吡咯亚甲基金属错合物作为染料(参看例如美国专利特许公开申请案第2008-0076044号)。
二吡咯亚甲基金属错合物因其在色彩再现方面的极佳耐光坚牢度以及耐热坚牢度、高摩尔吸收系数以及良好的(favorable)吸收性质而广为人知(参看例如美国专利特许公开申请案第2008-0076044号)，并且被用于制造液晶显示元件或固态影像传感器的彩色滤光片(参看例如美国专利特许公开申请案第2008-0076044号)。二吡咯亚甲基金属错合物亦用作可在可见光下聚合的可聚合组成物中的自由基聚合起始剂的敏化剂，或用作各种功能性化合物(参看例如日本专利第3279035号、日本专利第3324279号、JP-A第11—3526685号、JP-A第11—352686号、JP-A第2000—19729号、JP-A第2000—19738号以及JP-A第2002-236360号)。
此外，为改良溶解度或其类似性质，已提出使用空间参数等于或大于0.5的卟啉化合物(参看例如JP-A第2005-313632号)。然而，尽管改良了溶解度，但其他性质(诸如耐热坚牢度)仍有待满足。
发明内容
本发明欲解决的问题
需要含有二吡咯亚甲基化合物作为展现得到更高程度的改良的耐光坚牢度、耐热坚牢度以及耐碱性的染料的彩色固化组成物。耐碱性是指当将彩色固化组成物形成为层并且使所述层与用作显影剂的碱溶液接触时，所述组成物抵抗其中所含的染料因分解、溶解或其类似过程而变色的能力。
此外，如问题(2)中所提及，需要改良组成物的耐溶剂性以便使用染料作为着色剂。耐溶剂性为组成物将着色剂保持在由所述组成物以图案化方式形成的已固化部分内，同时抑制着色剂自已固化部分中溶离的能力。当通过光微影术制造RGB彩色滤光片时，因为具有不同色彩的图案以顺序方式形成，所以一种色彩的光阻溶液覆盖不同色彩的图案。在此步骤期间，当已固化部分中的着色剂组分渗漏至不同色彩的彩色固化组成物中时，可能发生色彩混合。因此，已固化部分需要在制造彩色滤光片的制程中展现极高耐溶剂性。就此而言，由分散分子形成的染料在耐溶剂性方面比由经由强分子间力聚集的分子形成的颜料逊色。
此外，在制造彩色滤光片时，因为在涂覆、曝光以及显影后可能会进行热处理，所以为增加彩色图案的固化程度，已固化部分中的染料的固定性亦为一个问题。与由聚集分子形成的颜料相比，由分散分子形成的染料可在较小热能下移动。因此，倾向于导致色彩向不同色彩相邻图案中转移的染料在已固化部分中的固定性已成为亟待解决的重要问题。
已鉴于以上情况进行本发明，且其目的在于实现以下目标。
特定言之，本发明的一个方面为提供展现良好的耐热坚牢度、耐碱性以及色纯度的染料化合物。
本发明的另一方面为提供适用作染料化合物的二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法、包含所述二吡咯亚甲基金属错合物作为染料的部分结构的染料多聚体的制造方法，以及适用于获得所述方法中的二吡咯亚甲基金属错合物的新颖经取代吡咯化合物。
本发明的又一方面为提供展现良好的耐热坚牢度、耐碱性以及色纯度的彩色固化组成物、具有即使当形成为薄膜时亦展现良好的耐热坚牢度以及色纯度的彩色图案的彩色滤光片、所述彩色滤光片的制造方法、以及包含所述彩色滤光片的固态影像传感器。
解决所述问题的手段
本发明的发明人已对各种染料进行了广泛研究，并且已发现具有特定结构的染料化合物展现良好的色调以及高吸收系数、于溶剂中的极佳溶解度以及极佳稳固性，诸如耐溶剂性以及耐热坚牢度。
特定言之，本发明的发明人已发现彩色固化组成物当包含充当可聚合组分的染料化合物时展现高耐溶剂性以及耐热坚牢度，所述染料化合物由向具有二吡咯亚甲基染料化合物作为结构单元的染料多聚体、形成二吡咯亚甲基金属错合物的染料化合物或二吡咯亚甲基染料化合物中引入可聚合基团而制造。
此外，本发明的发明人已发现，通过使用可视情况引入的碱可溶性基团的染料化合物，可获得能形成展现良好的图案形成性(亦即对碱性显影剂浓度的依赖性较低)的固化膜的彩色固化组成物。
以下为本发明实施例的特定实例。然而，本发明不受这些实例限制。
<1>一种染料化合物，其具有由下式(5)表示的部分结构：
其中在式(5)中，染料表示染料结构；G1表示NR或氧原子；G2表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基；p表示1至8的整数；当p等于或大于2时，两个或多于两个由p表示的结构可彼此相同或不同；且R表示氢原子或单价取代基。
<2>如<1>所述的染料化合物，其中由式(5)表示的所述部分结构为由下式(6)表示的部分结构：
其中在式(6)中，染料表示染料结构；G1表示氮原子或氧原子；G3表示碳原子、硫原子、氧原子或氮原子；p表示1或2；且当p为2时，两个由p表示的结构可彼此相同或不同。
<3>如<1>或<2>所述的染料化合物，其中式(5)中的染料为由偶氮染料(azo dye)、偶氮甲碱染料(azomethine dye)、二吡咯亚甲基染料(dipyrromethene dye)、醌染料(quinone dye)、碳鎓染料(carbonium dye)、醌亚胺染料(quinoneimine dye)、吖嗪染料(azine dye)、聚次甲基染料(polymethine dye)、喹啉黄染料(quinophthalone dye)、酞菁染料(phthalocyanine dye)、芘酮染料(perinone dye)、靛蓝染料(indigo dye)、硫靛染料(thioindigo dye)、喹啉染料(quinoline dye)、硝基染料(nitro dye)、亚硝基染料(nitroso dye)以及这些染料的金属错合物构成的族群中选出的染料化合物的残基。
<4>如<1>至<3>中任一项所述的染料化合物，其中式(5)中的染料为二吡咯亚甲基化合物的残基或由二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物获得的二吡咯亚甲基金属错合物的残基。
<5>如<4>所述的染料化合物，其中所述二吡咯亚甲基金属错合物为获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物，或所述二吡咯亚甲基金属错合物的互变异构物：
其中在式(M)中，R4至R10各自独立地表示氢原子或单价取代基；至少一个由R4至R10中选出的取代基连结至式(5)中的G1；且R4与R9不彼此键结形成环。
<6>如<4>或<5>所述的染料化合物，其中获自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的所述二吡咯亚甲基金属错合物或所述二吡咯亚甲基化合物的所述互变异构物为由下式(7)或下式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物或其互变异构物：
其中在式(7)中，R4至R9各自独立地表示氢原子或单价取代基；R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；X1表示能够键结至Ma的基团；X2表示中和Ma的电荷的基团；X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环；且R4与R9不彼此键结形成环；
其中在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基；R12至R15各自独立地表示氢原子或单价取代基；R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R11与R18可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；R16与R19可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；X3表示能够键结至Ma的基团；a表示0、1或2；且当a为2时，两个X3可具有相同结构或不同结构。
<7>如<6>所述的染料化合物，其中式(8)中的R11以及R16各自独立地表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基。
<8>如<1>至<7>中任一项所述的染料化合物，还包括可聚合基团。
<9>如<6>至<8>中任一项所述的染料化合物，其中式(7)或式(8)中的Ma为Zn、Co、V=O或Cu中的任一个。
<10>如<6>至<9>中任一项所述的染料化合物，其中式(7)或式(8)中的Ma为Zn。
<11>如<1>至<10>中任一项所述的染料化合物，还包括碱可溶性基团。
<12>一种染料化合物，其为包括通过自如<1>至<11>中任一项所述的染料化合物移除1至10个氢原子而获得的基团作为染料部分的部分结构的染料多聚体。
<13>如<12>所述的染料化合物，包括至少一个由以下式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元或具有由下式(D)表示的结构：
其中在式(A)中，XA1表示由聚合反应形成的连结基团；LA1表示单键或二价连结基团；染料II表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除1至(m1+1)个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(5)中的染料为通过自获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；XA2表示由聚合反应形成的连结基团；LA2表示单键或二价连结基团；m1表示0至3的整数；当m1等于或大于2时，两个或多于两个处于方括号中的结构可彼此相同或不同；且染料II与LA2经由共价键、离子键或配位键彼此连结；
其中在式(B)中，XB1表示由聚合反应形成的连结基团；LB1表示单键或二价连结基团；A表示能够经由离子键或配位键键结至染料III的基团；染料III表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除1至(m2+1)个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(5)中的染料为通过自获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；XB2表示由聚合反应形成的连结基团；LB2表示单键或二价连结基团；m2表示0至3的整数；当m2等于或大于2时，两个或多于两个处于方括号中的结构可彼此相同或不同；且染料III与LB2可经由共价键、离子键或配位键彼此连结；
其中在式(C)中，LC1表示单键或二价连结基团；染料IV表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(5)中的染料为通过自获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；m3表示1至4的整数；且当m3等于或大于2时，两个或多于两个LC1可彼此相同或不同；
其中在式(D)中，LD1表示价数为m4的连结基团；m4表示2至100的整数；当m4等于或大于2时，两个或多于两个染料V结构可彼此相同或不同；染料V表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除1个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(5)中的染料为通过自获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；
其中在式(M)中，R4至R10各自独立地表示氢原子或单价取代基；自至少一个由R4至R10中选出的取代基移除氢原子；且R4与R9不彼此键结形成环。
<14>如<13>所述的染料化合物，其中由式(A)表示的结构单元为衍生自由下式(1)表示的染料单体的结构单元：
其中在式(1)中，R21表示氢原子、卤素原子、烷基或芳基；Q1表示-N(R2)C(=O)-、-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-、-C(=O)O-、由下式(2)表示的基团、由下式(3)表示的基团或由下式(4)表示的基团；Q2表示二价连结基团；n1以及n2各自独立地表示0或1；染料VI表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(5)中的染料为通过自获自由下式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；且R2表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；
其中在式(2)至式(4)中，R22表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；R22各自独立地表示氢原子或单价取代基；k表示0至4的整数；当k等于或大于2时，两个或多于两个R23可彼此相同或不同；*指示键结至式(1)中的-C(R21)=CH2基团的键结位点，且**指示键结至式(1)中的Q2或染料VI(当n2=0时)的键结位点；
其中在式(7)中，R4至R9各自独立地表示氢原子或单价取代基；R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；X1表示能够键结至Ma的基团；X2表示中和Ma的电荷的基团；X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环；而R4与R9不彼此键结形成环；
其中在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基；R12至R15各自独立地表示氢原子或单价取代基；R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R11与R18可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；R16与R19可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；X3表示能够键结至Ma的基团；且a表示0、1或2。
<15>如<14>所述的染料化合物，还包括具有与由式(1)表示的染料单体的结构不同的结构且具有末端烯系不饱和键的单体作为共聚合组分。
<16>如<12>至<15>中任一项所述的染料化合物，还包括碱可溶性基团。
<17>如<16>所述的染料化合物，其中所述碱可溶性基团存在于由以下构成的族群中选出的至少一个中：包括至少一个由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元的染料多聚体；由式(D)表示的染料多聚体；由式(1)表示的染料单体；以及具有与由式(1)表示的染料单体的结构不同的结构且具有末端烯系不饱和键的染料单体。
<18>如<16>或<17>所述的染料化合物，其中所述碱可溶性基团存在于式(A)中的染料II、式(B)中的染料III、式(C)中的染料IV、式(D)中的染料V或式(1)中的染料VI中。
<19>如<12>至<18>中任一项所述的染料化合物，还包括可聚合基团，所述可聚合基团通过向所述染料化合物中添加具有可与所述染料化合物中的取代基反应的基团以及可聚合基团的化合物而被引入所述染料化合物中。
<20>一种制造由下式(I)表示的二吡咯亚甲基金属错合物的方法，所述方法包括使由下式(XI)表示的二吡咯亚甲基化合物与由式(XIII)表示的金属衍生物反应：
其中在式(I)中，G4以及G6各自独立地表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基；R32、R33、R35以及R36各自独立地表示氢原子或单价取代基；R37表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；R31以及R34各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；Ma表示金属原子或金属化合物；X3表示能够键结至Ma的基团；且a表示0、1或2；
其中在式(XI)中，G4以及G6各自独立地表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基；R32、R33、R35以及R36各自独立地表示氢原子或单价取代基；R37表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；且R31以及R34各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；
Ma(X1)b    (XIII)
其中在式(XIII)中，Ma表示金属或金属化合物；X1表示能够键结至Ma的基团；且b表示1至4的整数。
<21>如<20>所述的二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法，其中由式(XI)表示的所述二吡咯亚甲基化合物是通过使由下式(V)表示的化合物与由下式(X)表示的化合物反应而获得：
其中在式(V)中，R31表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R32以及R33各自独立地表示氢原子或单价取代基；且G4表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基；
其中在式(X)中，R34表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R35以及R36各自独立地表示氢原子或单价取代基；R37表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；且G6表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基。
<22>如<21>所述的二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法，其中由式(X)表示的所述化合物是通过使由下式(IX)表示的化合物与酰化剂反应而获得：
其中在式(IX)中，R34表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R35以及R36各自独立地表示氢原子或单价取代基；且G6表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基。
<23>如<22>所述的二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法，其中由式(XI)表示的所述二吡咯亚甲基化合物是通过使由下式(V)表示的化合物、由下式(IX)表示的化合物以及由下式(XII)表示的化合物彼此反应而获得：
R37C(OR38)3     (XII)
其中在式(V)、式(IX)以及式(XII)中，G4以及G6各自独立地表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基；R32、R33、R35以及R36各自独立地表示氢原子或单价取代基；R37表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；R31以及R34各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；且R38表示烷基或芳基。
<24>如<21>至<23>中任一项所述的二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法，其中由式(V)表示的所述化合物是通过使由下式(IV)表示的化合物中由X11表示的离去基发生化学转化而形成由G4表示的取代基而获得：
其中在式(IV)中，R31表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R32以及R33各自独立地表示氢原子或单价取代基；R39以及R40各自独立地表示具有两个或多于两个碳原子的烷基、烯基、芳基或杂环基；X11表示单价离去基；且n表示0至10的整数。
<25>如<24>所述的二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法，其中由式(IV)表示的所述化合物是通过使由下式(II)表示的化合物与由下式(III)表示的化合物反应而获得：
其中在式(II)中，R31表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；且R32以及R33各自独立地表示氢原子或单价取代基；
其中在式(III)中，R39以及R40各自独立地表示具有两个或多于两个碳原子的烷基、烯基、芳基或杂环基；X11表示单价离去基；X12表示单价离去基；且n表示0至10的整数。
<26>一种通过自由基聚合反应来制造具有衍生自由下式(1)表示的染料单体的结构单元的染料多聚体的方法：
其中在式(1)中，R21表示氢原子、卤素原子、烷基或芳基；Q1表示-N(R2)C(=O)-、-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-、-C(=O)O-、由下式(2)表示的基团、由下式(3)表示的基团或由下式(4)表示的基团；Q2表示二价连结基团；n1以及n2各自独立地表示0或1；染料VI表示具有通过自由下式(5)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(5)中的染料为通过自获自由以下式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；且R2表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；
其中在式(2)至式(4)中，R22表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；R23各自独立地表示氢原子或单价取代基；k表示0至4的整数；当k等于或大于2时，两个或多于两个R23可彼此相同或不同；*指示键结至式(1)中的-C(R21)=CH2基团的键结位点，且**指示键结至式(1)中的Q2或染料VI(当n2=0时)的键结位点；
其中在式(7)中，R4至R9各自独立地表示氢原子或单价取代基；R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；X1表示能够键结至Ma的基团；X2表示中和Ma的电荷的基团；X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环；且R4与R9不彼此键结形成环；
其中在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基；R12至R15各自独立地表示氢原子或单价取代基；R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R11与R18可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；R16与R19可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；X3表示能够键结至Ma的基团；且a表示0、1或2；
其中在式(5)中，染料表示染料结构；G1表示NR或氧原子；G2表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基；p表示1至8的整数；当p等于或大于2时，两个或多于两个由p表示的结构可彼此相同或不同；且R表示氢原子或单价取代基。
<27>一种制造含可聚合基团的染料多聚体的方法，所述方法包括：
通过使由下式(1)表示的染料单体进行均聚合反应，或通过使由式(1)表示的染料单体与具有与由(1)表示的染料单体的结构不同的结构且具有末端烯系不饱和键的单体进行共聚合反应来获得多聚体；以及
通过向所述多聚体中添加具有可与所述多聚体反应的基团以及可聚合基团的化合物而将所述可聚合基团引入所述多聚体中：
其中在式(1)中，R21表示氢原子、卤素原子、烷基或芳基；Q1表示-N(R2)C(=O)-、-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-、-C(=O)O-、由下式(2)表示的基团、由下式(3)表示的基团或由下式(4)表示的基团；Q2表示二价连结基团；n1以及n2各自独立地表示0或1；染料VI表示具有通过自由下式(5)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(5)中的染料为通过自获自由以下式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；且R2表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；
其中在式(2)至式(4)中，R22表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；R23各自独立地表示氢原子或单价取代基；k表示0至4的整数；当k等于或大于2时，两个或多于两个R23可彼此相同或不同；*指示键结至式(1)中的-C(R21)=CH2基团的键结位点，且**指示键结至式(1)中的Q2或染料VI(当n2=0时)的键结位点；
其中在式(7)中，R4至R9各自独立地表示氢原子或单价取代基；R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；X1表示能够键结至Ma的基团；X2表示中和Ma的电荷的基团；X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环；且R4与R9不彼此键结形成环；
其中在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基；R12至R15各自独立地表示氢原子或单价取代基；R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R11与18可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；R16与R19可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；X3表示能够键结至Ma的基团；且a表示0、1或2；
其中在式(5)中，染料表示染料结构；G1表示NR或氧原子；G2表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基；p表示1至8的整数；当p等于或大于2时，两个或多于两个由p表示的结构可彼此相同或不同；且R表示氢原子或单价取代基。
<28>一种经取代的吡咯化合物，其由下式(V)表示：
其中在式(V)中，R31表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R32以及R33各自独立地表示氢原子或单价取代基；且G4表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基。
<29>一种经取代的吡咯化合物，其由下式(X)表示：
其中在式(X)中，R34表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R35以及R36各自独立地表示氢原子或单价取代基；R37表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；且G6表示空间参数-Es′值等于或大于1.5的单价取代基。
<30>一种彩色固化组成物，包括如<1>至<19>中任一项所述的染料化合物以及可聚合化合物。
<31>一种彩色滤光片，其是由如<30>所述的彩色固化组成物形成。
<32>一种彩色滤光片的制造方法，所述方法包括：
将如<30>所述的彩色固化组成物涂覆至衬底；
经由光罩使所述彩色固化组成物曝光；以及
使所述经曝光的彩色固化组成物显影以形成图案影像。
<33>一种固态影像传感器，包括如<31>所述的彩色滤光片。
<34>一种液晶显示元件，包括如<31>所述的彩色滤光片。
本发明的效果
因为本发明的染料化合物展现良好的耐热坚牢度以及色纯度，因此所述化合物可有效地用作喷墨油墨中所使用的着色剂或用作升华热敏感性转移法(sublimation thermal sensitive transfer method)中所使用的着色剂。此外，因为所述染料化合物具有优良耐碱性，因此可在薄膜(例如等于或小于1微米)中形成像素图案。因此，所述染料化合物可特别有效地用作彩色组成物的染料，以供制造需要高精度(例如0.5微米至2.0微米)以及矩形剖面轮廓的固态影像传感器的分色滤光片的彩色滤光片。
根据本发明，可提供展现良好的耐热坚牢度、耐碱性以及色纯度的染料化合物。
此外，根据本发明，可提供适用作染料化合物的二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法、包含二吡咯亚甲基金属错合物作为染料的部分结构的染料多聚体的制造方法，以及适用于获得所述方法中的二吡咯亚甲基金属错合物的新颖经取代吡咯化合物。
此外，根据本发明，可提供展现良好的耐热坚牢度、耐碱性以及色纯度的彩色固化组成物、具有即使当形成为薄膜时亦展现良好的耐热坚牢度以及色纯度的彩色图案的彩色滤光片、所述彩色滤光片的制造方法，以及包含所述彩色滤光片的固态影像传感器。
具体实施方式
在下文中详细描述本发明的染料化合物、二吡咯亚甲基金属错合物的制造方法、染料多聚体的制造方法、经取代的吡咯化合物、彩色固化组成物、彩色滤光片、彩色滤光片的制造方法、固态影像传感器以及液晶显示元件。
应注意，本说明书是基于本发明的代表性实施例，但本发明不限于这些实施例。
在本说明书中，由“A至B”表示的数值范围是指包含A以及B作为上限以及下限的值。此外，术语“烷基”是指具有任何直链、分支链或环状结构的烷基，且所述烷基可经取代或未经取代。
<染料化合物>
本发明的染料化合物为具有由式(5)表示的部分结构以及空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的至少一个取代基的染料化合物。在本发明中，空间参数是指指示取代基的尺寸的参数，且本说明书中所述的-Es′值是基于JA.麦克菲(J.A.Macphee)等人，四面体(Tetrahedron)，第34卷，第3553至3562页以及1986年2月20日由化学同人出版公司(Kagaku-Dojin PublishingCompany)出版的结构活性相关性与药物设计(Structural Activity Correlationand Drug Design)，化学增刊(Chemistry extra edition)，107，藤田稔夫(FujitaToshio)编。
本发明的染料化合物为具有式(5)的部分结构以及至少一个取代基的染料化合物，所述取代基的空间参数(-Es′值)等于或大于1.5、较佳等于或大于2.0、更佳等于或大于3.0、更佳等于或大于4.0且尤其较佳等于或大于5.0。
相信，耐热坚牢度得到改良的原因为利用酰胺键或酯键附近所存在的空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的取代基来抑制染料化合物中酰胺键或酯键的解离。
取代基可基于除-Es′值以外的其他空间参数来说明，而不会因此有损本发明。
以下为空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的取代基的特定实例，但本发明不限于这些实例。
[表1]
[表2]
[表3]
关于本发明染料化合物的式(5)中的取代基G2，上述-Es′值等于或大于1.5的取代基上的任何氢原子均可经可任意选择的取代基进一步取代。
本发明的染料化合物为具有式(5)的部分结构的染料化合物。
(在式(5)中，染料表示染料结构，G1表示NR或氧原子，且G2表示空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的单价取代基。p表示1至8，较佳为1至6，更佳为1至4，且尤其较佳为1至2。当p等于或大于2时，两个或多于两个处于括号中的结构(由p表示)可彼此相同或不同。R表示氢原子或单价取代基)。
所述染料化合物较佳为具有由下式(11)表示的部分结构作为由式(5)表示的部分结构的化合物。
(在式(11)中，染料表示染料结构，G1表示氮原子或氧原子，G3表示碳原子、硫原子、氧原子或氮原子，R24以及R25各自独立地表示烷基、烯基、芳基或具有两个或多于两个碳原子的杂环基。p表示1至8的整数，且当p等于或大于2时，两个或多于两个处于括号中的结构可彼此相同或不同)。
所述染料化合物更佳为具有由下式(6)表示的部分结构作为由式(5)表示的部分结构的化合物。
式(5)、式(6)以及式(11)各自表示本发明染料结构的部分结构，且包含任何氢原子经任意选择的取代基取代的染料化合物。
(在式(6)中，染料表示染料结构，G1表示氮原子或氧原子，G3表示碳原子、硫原子、氧原子或氮原子。p表示1或2，且当p为2时，两个或多于两个处于括号中的由p表示的结构可彼此相同或不同)。
本发明中由染料表示的染料结构不受特别限制，且可使用包含已知染料结构的各种结构。已知染料结构的实例包含偶氮染料、偶氮甲碱染料(例如靛苯胺染料以及靛酚染料)、二吡咯亚甲基染料、醌染料(例如苯醌染料、萘醌染料、蒽醌染料以及蒽吡啶酮染料)、碳鎓染料(例如二苯甲烷染料、三苯甲烷染料、呫吨染料以及吖啶染料)、醌亚胺染料(例如恶嗪染料以及噻嗪染料)、吖嗪染料、聚次甲基染料(例如氧喏染料(oxonol dye)、部花青染料(mellocyanine dye)、亚芳基染料、苯乙烯基染料以及花青染料，且在花青染料中，芳酸菁染料(squarylium dye)以及克酮鎓染料(croconiumdye))、喹啉黄染料、酞菁染料、芘酮染料、靛蓝染料、硫靛染料、喹啉染料、硝基染料、亚硝基染料以及其金属错合物染料。在这些染料中，偶氮染料、偶氮甲碱染料、二比咯亚甲基染料、醌染料(尤其蒽醌染料)、碳鎓染料(尤其呫吨染料)以及聚次甲基染料(尤其花青染料以及氧喏染料)较佳，且偶氮染料、二吡咯亚甲基染料、偶氮甲碱染料以及聚次甲基染料更佳。特定言之，二吡咯亚甲基染料较佳。特定化合物描述于例如《染料手册(新版)(Dye Handbook-New Edition)》(合成有机化学协会(The Society of SyntheticOrganic Chemistry)，日本版；丸善股份有限公司(Maruzen Company，Limited)，1970)、《颜色索引(Color Index)》(染色师与着色师协会(The Society ofDyers and colorists))以及《染料手册(Dye Handbook)》(大河原(Okawara)等；讲谈社(Kodansha Ltd.)，1986)中。
这些染料中用于引入-Es′值等于或大于1.5的取代基的取代位点可任意选择。然而，根据改良染料的光谱特性稳定性的观点，取代基较佳引入与发色团相邻的位点或共轭位点中。特定言之，取代基最佳引入对最大吸收波长(λmax)或摩尔吸收系数具有显著影响的助色团中。或者，取代基最佳引入通过分子轨道法计算具有较大HOMO系数以及LUMO系数的原子上的取代基，且特定言之HOMO系数与LUMO系数之间具有较大差异的原子上的取代基中。
在下文中，详细说明适用于本发明技术的特定染料。
<二吡咯亚甲基化合物>
本发明的染料化合物较佳为二吡咯亚甲基化合物或自二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物获得的二吡咯亚甲基金属错合物。
二吡咯亚甲基金属错合物较佳为自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物获得的二吡咯亚甲基金属错合物或其互变异构物。其中，染料化合物衍生自由下式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物或由下式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物。
[自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物或其互变异构物与金属或金属化合物获得的二吡咯亚甲基金属错合物]
本发明染料化合物的一个较佳实施例为包含由下式(M)表示的染料化合物(亦即二吡咯亚甲基化合物)或其互变异构物与金属或金属化合物形成的错合物作为染料部分的染料化合物(在下文亦称为“特定错合物”)。
在本说明书中，包含二吡咯亚甲基结构的化合物称为“二吡咯亚甲基化合物”，且由包含二吡咯亚甲基结构的化合物与金属或金属化合物形成的错合物称为“二吡咯亚甲基金属错合物”。
在式(M)中，R4至R10各自独立地表示氢原子或单价取代基，且R4至R10中至少一个连结至式(5)中的G1。然而，R4与R9不彼此键结形成环。
式(M)中由R4至R9表示的单价取代基的实例包含卤素原子(例如氟原子、氯原子以及溴原子)、烷基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的直链、分支链或环状烷基，诸如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、第三丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、十二烷基、十六烷基、环丙基、环戊基、环己基、1-降莰基或1-金刚烷基)、烯基(较佳具有2至48个碳原子且更佳具有2至18个碳原子的烯基，诸如乙烯基、芳基或3-丁烯-1-基)、芳基(较佳具有6至48个碳原子且更佳具有6至24个碳原子的芳基，诸如苯基或萘基)、杂环基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至18个碳原子的杂环基，诸如2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、1-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基、苯并三唑-1-基)、硅烷基(较佳具有3至38个碳原子且更佳具有3至18个碳原子的硅烷基，诸如三甲基硅烷基、三乙基硅烷基、三丁基硅烷基、第三丁基二甲基硅烷基或第三己基二甲基硅烷基)、羟基、氰基、硝基、烷氧基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的烷氧基，诸如甲氧基、乙氧基、1-丁氧基、2-丁氧基、异丙氧基、第三丁氧基、十二烷氧基或环烷氧基，诸如环戊氧基以及环己氧基)、芳氧基(较佳具有6至48个碳原子且更佳具有6至24个碳原子的芳氧基，诸如苯氧基或1-萘氧基)、杂环氧基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至18个碳原子的杂环氧基，诸如1-苯基四唑-5-氧基以及2-四氢哌喃氧基)；
硅烷氧基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至18个碳原子的硅烷氧基，诸如三甲基硅烷氧基、第三丁基二甲基硅烷氧基或二苯基甲基硅烷氧基)、酰氧基(较佳具有2至48个碳原子且更佳具有2至24个碳原子的酰氧基，诸如乙酰氧基、特戊酰氧基、苯甲酰氧基或十二烷酰氧基)、烷氧基羰氧基(较佳具有2至48个碳原子且更佳具有2至24个碳原子的烷氧基羰氧基，诸如乙氧基羰氧基或第三丁氧基羰氧基，或环烷氧基羰氧基，诸如环己氧基羰氧基)、芳氧基羰氧基(较佳具有7至32个碳原子且更佳具有7至24个碳原子的芳氧基羰氧基，诸如苯氧基羰氧基)、胺甲酰氧基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的胺甲酰氧基，诸如N，Ｎ-二甲基胺甲酰氧基、N-丁基胺甲酰氧基、N-苯基胺甲酰氧基或N-乙基-N-苯基胺甲酰氧基)、胺磺酰氧基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的胺磺酰氧基，诸如N，Ｎ-二乙基胺磺酰氧基或N-丙基胺磺酰氧基)、烷基磺酰基氧基(较佳具有1至38个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的烷基磺酰基氧基，诸如甲基磺酰基氧基、十六烷基磺酰基氧基或环己基磺酰基氧基)；
芳基磺酰基氧基(较佳具有6至32个碳原子且更佳具有6至24个碳原子的芳基磺酰基氧基，诸如苯基磺酰基氧基)、酰基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的酰基，诸如甲酰基、乙酰基、特戊酰基、苯甲酰基、十四烷酰基或环己酰基)、烷氧基羰基(较佳具有2至48个碳原子且更佳具有2至24个碳原子的烷氧基羰基，诸如甲氧基羰基、乙氧基羰基、十八烷氧基羰基、环己基氧基羰基或2，6-二第三丁基-4-甲基环己氧基羰基)、芳氧基羰基(较佳具有7至32个碳原子且更佳具有7至24个碳原子的芳氧基羰基，诸如苯氧基羰基)、胺甲酰基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的胺甲酰基，诸如胺甲酰基、N，N-二乙基胺甲酰基、N-乙基-N-辛基胺甲酰基、N，Ｎ-二丁基胺甲酰基、N-丙基胺甲酰基、N-苯基胺甲酰基、N-甲基-N-苯基胺甲酰基或N，N-二环己基胺甲酰基)、胺基(较佳具有32个或少于32个碳原子且更佳具有24个或少于24个碳原子的胺基，诸如胺基、甲基胺基、N，N-二丁基胺基、十四烷基胺基、2-乙基己基胺基或环己胺基)；
苯胺基(较佳具有6至32个碳原子且更佳具有6至24个碳原子的苯胺基，诸如苯胺基或N-甲基苯胺基)、杂环胺基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至18个碳原子的杂环胺基，诸如4-吡啶基胺基)、酰胺基(较佳具有2至48个碳原子且更佳具有2至24个碳原子的酰胺基，诸如乙酰胺基、苯甲酰胺、十四烷酰胺基、特戊酰胺基或环己烷酰胺基)、脲基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的脲基，诸如脲基、N，Ｎ-二甲基脲基或N-苯基脲基)、酰亚胺基(较佳具有36个或少于36个碳原子且更佳具有24个或少于24个碳原子的酰亚胺基，诸如N-丁二酰亚胺基或N-邻苯二甲酰亚胺基)、烷氧基羰基胺基(较佳具有2至48个碳原子且更佳具有2至24个碳原子的烷氧基羰基胺基，诸如甲氧基羰基胺基、乙氧基羰基胺基、第三丁氧基羰基胺基、十八烷氧基羰基胺基或环己氧基羰基胺基)、芳氧基羰基胺基(较佳具有7至32个碳原子且更佳具有7至24个碳原子的芳氧基羰基胺基，诸如苯氧基羰基胺基)、磺酰胺基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的磺酰胺基，诸如甲烷磺酰胺、丁烷磺酰胺、苯磺酰胺、十六烷磺酰胺或环己烷磺酰胺)、胺磺酰基胺基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的胺磺酰基胺基，诸如N，N-二丙基胺磺酰基胺基或N-乙基-N-十二烷基胺磺酰基胺基)、偶氮基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的偶氮基，诸如苯偶氮基或3-吡唑基偶氮基)；
烷硫基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的烷硫基，诸如甲基硫基、乙基硫基、辛基硫基或环己基硫基)、芳基硫基(较佳具有6至48个碳原子且更佳具有6至24个碳原子的芳基硫基，诸如苯硫基)、杂环硫基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至18个碳原子的杂环硫基，诸如2-苯并噻唑基硫基、2-吡啶基硫基或1-苯基四唑基硫基)、烷基亚磺酰基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的烷基亚磺酰基，诸如十二烷亚磺酰基)、芳基亚磺酰基(较佳具有6至32个碳原子且更佳具有6至24个碳原子的芳基亚磺酰基，诸如苯亚磺酰基)、烷基磺酰基(较佳具有1至48个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的烷基磺酰基，诸如甲磺酰基、乙磺酰基、丙磺酰基、丁磺酰基、异丙磺酰基、2-乙基己磺酰基、十六烷基磺酰基、辛磺酰基或环己磺酰基)、芳基磺酰基(较佳具有6至48个碳原子且更佳具有6至24个碳原子的芳基磺酰基，诸如苯磺酰基或1-萘磺酰基)、胺磺酰基(较佳具有32个或少于32个碳原子且更佳具有24个或少于24个碳原子的胺磺酰基，诸如胺磺酰基、N，Ｎ-二丙基胺磺酰基、N-乙基-N-十二烷基磺酰基、N-乙基-N-苯基胺磺酰基或N-环己基胺磺酰基)、磺酸基、膦酰基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的膦酰基，诸如苯氧基膦酰基、辛氧基膦酰基或苯基膦酰基)、膦酰胺基(较佳具有1至32个碳原子且更佳具有1至24个碳原子的膦酰胺基，诸如二乙氧基膦酰胺基或二辛氧基膦酰胺基)。
当式(M)中由R4至Ｒ９表示的单价取代基可经进一步取代时，所述取代基可具有取代基，诸如关于R4至Ｒ９所说明的取代基，且当存在两个或多于两个取代基时，其可彼此相同或不同。
式(M)中各成对R4与R5、R5与R6、Ｒ７与R8以及R8与R9可独立地彼此键结形成5元、6元或7元饱和或不饱和环。当所述5元环、6元环或7元环可经进一步取代时，所述环可具有取代基，诸如关于R4至R9所说明的取代基，且当存在两个或多于两个取代基时，其可彼此相同或不同。
当式(M)中的R4与R5、R6与R6、R7与R8或R8与R9彼此键结形成5元、6元或7元饱和或不饱和环时，其实例包含吡咯环、呋喃环、噻吩环、吡唑环、咪唑环、三唑环、恶唑环、噻唑环、吡咯啶环、哌啶环、环戊烯环、环己烯环、苯环、吡啶环、吡嗪环以及哒嗪环。在这些环中，苯环以及吡啶环较佳。
式(M)中的R１0较佳表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基，且卤素原子、烷基、芳基以及杂环基的定义以及较佳范围分别与关于R4至R9所说明的取代基相同。
当R10表示烷基、芳基或杂环基且这些取代基可经取代时，烷基、芳基、杂环基可经关于由R4至R9表示的单价取代基所说明的取代基取代。当存在两个或多于两个取代基时，其可彼此相同或不同。
-金属或金属化合物-
本发明的特定错合物为由式(M)表示的化合物或其互变异构物与金属或金属化合物形成的错合物。
金属或金属化合物可为可形成错合物的任何种类的金属或金属化合物，且其实例包含二价金属原子、二价金属氧化物、二价金属氢氧化物以及二价金属氯化物。金属或金属化合物的实例包含Zn、Mg、Si、Sn、Rh、Pt、Pd、Mo、Mn、Pb、Cu、Ni、Co以及Fe，诸如AlCl、InCl、FeCl、TiCl2、SnCl2、SiCl2以及GeCl2的金属氯化物，诸如TiO以及VO的金属氧化物，以及诸如Si(OH)2的金属氢氧化物。
在这些金属或金属化合物中，根据错合物的稳定性、光谱特性、耐热坚牢度、耐光坚牢度或生产适合性的观点，Fe、Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Mo、Mn、Cu、Ni、Co、TiO以及VO较佳，Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Cu、Ni、Co以及VO更佳，且Zn最佳。
接下来说明由式(M)表示的本发明特定错合物的更佳实例。
在本发明特定错合物的更佳实例中，在式(M)中，R4以及R9各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、硅烷基、羟基、氰基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、胺甲酰基、胺基、苯胺基、杂环胺基、酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、磺酰胺基、偶氮基、烷硫基、芳基硫基、杂环硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基或膦酰胺基；R5以及R8各自独立地表示氢原子、卤素原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、羟基、氰基、硝基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、酰亚胺基、烷氧基羰基胺基、磺酰胺基、偶氮基、烷硫基、芳基硫基、杂环硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基或胺磺酰基；R6以及R7各自独立地表示氢原子、卤素原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、硅烷基、羟基、氰基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、胺甲酰基、苯胺基、酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基胺基、磺酰胺基、偶氮基、烷硫基、芳基硫基、杂环硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、胺磺酰基或膦酰胺基；R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；且金属或金属化合物为Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Mo、Mn、Cu、Ni、Co、TiO或V=O。
在本发明特定错合物的更佳实例中，在式(M)中，R4以及R9各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、氰基、酰基、烷氧基羰基、胺甲酰基、胺基、杂环胺基、酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、磺酰胺基、偶氮基、烷基磺酰基、芳基磺酰基或膦酰胺基；R5以及R8各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、氰基、硝基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、酰亚胺基、烷基磺酰基、芳基磺酰基或胺磺酰基；R6以及R7各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、氰基、酰基、烷氧基羰基、胺甲酰基、酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基胺基、磺酰胺基、烷硫基、芳基硫基、杂环硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基或胺磺酰基；R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；且金属或金属化合物为Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Cu、Ni、Co或V=O。
在本发明特定错合物的尤其较佳实例中，在式(M)中，R4以及R9各自独立地表示氢原子、烷基、芳基、杂环基、胺基、杂环胺基、酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基胺基、磺酰胺基、偶氮基、烷基磺酰基、芳基磺酰基或膦酰胺基；R5以及R8各自独立地表示烷基、芳基、杂环基、氰基、酰基、烷氧基羰基、胺甲酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R6以及R7各自独立地表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；R10表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；且金属或金属化合物为Zn、Cu、Co或V=O。
此外，由下式(7)或下式(8)表示的实施例亦尤其较佳。
[由式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物]
本发明染料化合物的一个实施例为由下式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物。
在式(7)中，R4至R9各自独立地表示氢原子或取代基，R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基。Ma表示金属原子或金属化合物。X1表示能够键结至Ma的基团；X2表示中和Ma的电荷的基团；X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环；且R4与R9不彼此键结形成环。
由式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物包含互变异构物。
当向由将在稍后说明的式(A)至式(C)表示的结构单元、由式(D)表示的多聚体或由式(1)表示的单体中引入由式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物时，引入位点不受特别限制。然而，根据合成适合性的观点，较佳在R4至R9中任一个处，更佳在R4、R6、R7以及R9中的任一个处，更佳在R4或R9处引入二比咯亚甲基金属错合物。
关于向本发明染料化合物中引入碱可溶性基团的方法，碱可溶性基团可引入由式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物的R4至R10、X1以及X2中的至少一个取代基中。在这些取代基中，R4至R9以及X1中的任一个较佳，R4、R6、R7以及R9中的任一个更佳，R4或R9更佳。
由式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物可具有除碱可溶性基团以外的官能基，只要不削弱本发明的效果即可。
式(7)中的R4至R9分别具有与式(M)中的R4至R9相同的定义，且其较佳实施例亦相同。
在式(7)中，Ma表示金属原子或金属化合物。金属原子或金属化合物可为任何金属原子或任何金属化合物，只要其可形成错合物即可，且其实例包含二价金属原子、二价金属氧化物、二价金属氢氧化物以及二价金属氯化物。
特定实例包含Zn、Mg、Si、Sn、Rh、Pt、Pd、Mo、Mn、Pb、Cu、Ni、Co以及Fe，诸如AlC1、InCl、FeCl、TiCl2、SnCl2、SiCl2以及GeCl2的金属氯化物，诸如TiO以及VO的金属氧化物，以及诸如Si(OH)2的金属氢氧化物。
根据错合物的稳定性、光谱特性、耐热性、耐旋光性或生产适合性的观点，在这些金属或金属化合物中，金属或金属错合物较佳为Fe、Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Mo、Mn、Cu、Ni、Co、TiO或V=O，更佳为Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Cu、Ni、Co或V=O，尤其较佳为Zn、Co、V=O或Cu，最佳为Zn。
在式(7)中，R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基，较佳为氢原子。
在式(7)中，X1可为任何基团，只要其可键结至Ma即可。其特定实例包含水、醇(例如甲醇、乙醇以及丙醇)以及《金属螯合剂(Metal Chelates)》([1]由阪口武一(Sakaguchi Takeichi)、上野京成(Ueno Keihei)所著(1995年，南江堂股份有限公司(Nankodo Co.，Ltd.))；[2](1996)；以及[3](1997)等)中所述的化合物。根据可生产性的观点，在这些化合物中，水、羧酸化合物以及醇较佳，且水以及羧酸化合物更佳。
在式(7)中，由X2表示的“中和Ma的电荷的基团”包含卤素原子、羟基、羧酸基、磷酸基以及磺酸基。根据可生产性的观点，在这些基团中，卤素原子、羟基、羧酸基以及磺酸基较佳，且羟基以及羧酸基更佳。
在式(7)中，X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环。5元环、6元环或7元环可为饱和环或不饱和环。5元环、6元环或7元环可完全由碳原子组成，或可形成包含自氮原子、氧原子和／或硫原子中选出的至少一个的杂环。
在由式(7)表示的化合物的一较佳实施例中，R4至R9各自独立地由如上文所提及的较佳实施例中选出；R10由如上文所提及的较佳实施例中选出；Ma为Zn、Cu、Co或V=O；X1为水或羧酸化合物，X2为羟基或羧酸基，且X1与X2可彼此键结形成5元或6元环。
[由式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物]
本发明染料化合物的一个实施例为由下式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物。
在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基。R12至R15各自独立地表示氢原子或单价取代基。R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基。Ma表示金属原子或金属化合物。R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基。R11与R18可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；且R16与R19可彼此键结形成5元环、6元环或7元环。X3表示能够键结至Ma的基团，且a表示0、1或2。由式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物包含互变异构物。
向染料多聚体(将在稍后说明)中引入由式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物的位点不受特别限制，只要不削弱本发明的效果即可。然而，所述位点较佳为R11至R16、X3以及R18至R19中的任一个。根据合成适合性的观点，在这些位点中，较佳引入位点为在R11至R16以及X3中的任一个处引入，更佳在R11、R13、R14以及R16中的任一个处引入，更佳在R11或R16处引入。
在向本发明染料化合物中引入碱可溶性基团的方法中，当使用具有碱可溶性基团的染料单体或结构单元时，由式(8)所表示的二吡咯亚甲基金属错合物的R11至R17、X3以及R18至R19中选出的一或多个取代基可具有碱可溶性基团。在这些取代基中，R11至R16以及X3中的任一个较佳，R11、R13、R14以及R16中的任一个更佳，且R11以及R16中的任一个更佳。
由式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物可具有除碱可溶性基团以外的官能基，只要不削弱本发明的效果即可。
R12至R15的定义分别与式(M)中的R5至R8相同，且其较佳实施例亦相同。R17的定义与式(M)中的R10相同，且其较佳实施例亦相同。Ma的定义与式(7)中的Ma相同，且其较佳实施例亦相同。
更特定言之，式(8)中的R12至R15较佳为烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、腈基、酰亚胺基或胺甲酰基磺酰基；更佳为烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、烷基磺酰基、腈基、酰亚胺基或胺甲酰基磺酰基；更佳为烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、腈基、酰亚胺基或胺甲酰基磺酰基；且尤其较佳为烷氧基羰基、芳氧基羰基或胺甲酰基。
R13以及R14较佳为经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的芳基，或经取代或未经取代的杂环基；更佳为经取代或未经取代的烷基或经取代或未经取代的芳基。更佳烷基、芳基以及杂环基的特定实例包含式(M)中的R6以及R7的特定实例。
在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基(较佳具有1至36个碳原子、更佳具有1至12个碳原子的直链、分支链或环状烷基，诸如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、第三丁基、己基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基、1-金刚烷基或三乙基甲基)、烯基(较佳具有2至24个碳原子、更佳具有2至12个碳原子的烯基，诸如乙烯基、芳基或3-丁烯-1-基)、芳基(较佳具有6至36个碳原子、更佳具有6至18个碳原子的芳基，诸如苯基、萘基或邻甲苯基)、杂环基(较佳具有1至24个碳原子、更佳具有1至12个碳原子的杂环基，诸如2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、2-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基或苯并三唑-1-基)、烷氧基(较佳具有1至36个碳原子、更佳具有1至18个碳原子的烷氧基，诸如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、己氧基、2-乙基己氧基、十二烷氧基或环己氧基)、芳氧基(较佳具有6至24个碳原子、更佳具有1至18个碳原子的芳氧基，诸如苯氧基或萘氧基)、烷基胺基(较佳具有1至36个碳原子、更佳具有1至18个碳原子的烷基胺基，诸如甲基胺基、乙基胺基、丙基胺基、丁基胺基、己基胺基、2-乙基己基胺基、异丙基胺基、第三丁基胺基、第三辛基胺基、环己基胺基、N，N-二乙基胺基、N，N-二丙基胺基、N，N-二丁基胺基或N-甲基-N-乙基胺基)、芳基胺基(较佳具有6至36个碳原子、更佳具有6至18个碳原子的芳基胺基，诸如苯基胺基、萘基胺基、N，N-二苯基胺基或N-乙基-N-苯基胺基)，或杂环胺基(较佳具有1至24个碳原子、更佳具有1至12个碳原子的杂环胺基，诸如2-胺基吡咯、3-胺基吡唑、2-胺基吡啶或3-胺基吡啶)。
在这些基团中，R11以及R16较佳为烷基、烯基、芳基、杂环基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基；更佳为烷基、烯基、芳基或杂环基；更佳为烷基、烯基或芳基；且尤其较佳为烷基。
在式(8)中，R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基(较佳具有1至36个碳原子、更佳具有1至12个碳原子的直链、分支链或环状烷基，诸如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、第三丁基、己基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基或1-金刚烷基)、烯基(较佳具有2至24个碳原子、更佳具有2至12个碳原子的烯基，诸如乙烯基、芳基或3-丁烯-1-基)、芳基(较佳具有6至36个碳原子、更佳具有6至18个碳原子的芳基，诸如苯基或萘基)、杂环基(较佳具有1至24个碳原子、更佳具有1至12个碳原子的杂环基，诸如2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、2-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基或苯并三唑-1-基)、酰基(较佳具有2至24个碳原子、更佳具有2至18个碳原子的酰基，诸如乙酰基、特戊酰基、2-乙基己基、苯甲酰基或环己酰基)、烷基磺酰基(较佳具有1至24个碳原子、更佳具有1至18个碳原子的烷基磺酰基，诸如甲磺酰基、乙磺酰基、异丙磺酰基或环己磺酰基)、芳基磺酰基(较佳具有6至24个碳原子、更佳具有6至18个碳原子的芳基磺酰基，诸如苯磺酰基或萘磺酰基)。
在这些基团中，R18以及R19较佳分别为氢原子、烷基、烯基、芳基或杂环基，更佳为氢原子或烷基，且尤其较佳为氢原子。
在式(8)中，R11以及R18可彼此键结，以与碳原子一起形成5元环(例如环戊烷、吡咯啶、四氢呋喃、二氧戊环、四氢噻吩、吡咯、呋喃、噻吩、吲哚、苯并呋喃以及苯并噻吩)、6元环(例如环己烷、哌啶、哌嗪、吗啉、四氢哌喃、二恶烷、五亚甲基硫醚、二噻烷、苯、哌啶、哌嗪、哒嗪、喹啉以及喹唑啉)或7元环(例如环庚烷以及六亚甲基亚胺)。
在式(8)中，R16以及R19可彼此键结，以与碳原子一起形成5元环(例如环戊烷、吡咯啶、四氢呋喃、二氧戊环、四氢噻吩、吡咯、呋喃、噻吩、吲哚、苯并呋喃以及苯并噻吩)、6元环(例如环己烷、哌啶、哌嗪、吗啉、四氢哌喃、二恶烷、五亚甲基硫醚、二噻烷、苯、哌啶、哌嗪、哒嗪、喹啉以及喹唑啉)或7元环(例如环庚烷以及六亚甲基亚胺)。
在式(8)中，R11以及R16较佳各自独立地表示空间参数(-Es′值)等于或大于1.5、更佳等于或大于2.0、更佳等于或大于3.5且尤其较佳等于或大于5.0的单价取代基。
可键结至式(8)中的Ma的由X3表示的基团的实例包含卤素原子、羟基、羧酸基、磷酸基、磺酸基以及《金属螯合剂》([1]由阪口武一、上野京成所著(1995年，南江堂股份有限公司)；[2](1996)；以及[3](1997)等)中所述的化合物。根据可生产性的观点，在这些基团中，卤素原子、羟基、羧酸基以及磺酸基较佳，且卤素原子、羟基以及羧酸基更佳。a表示0、1或2，且当a为2时，两个X3可具有彼此相同的结构或彼此不同的结构。
在由式(8)表示的化合物的较佳实施例中，R12至R15的定义各自独立地与式(M)中的R5至R8相同，R17的定义与式(M)中的R10相同，Ma为Zn、Cu、Co或V=O，R18以及R19各自独立地表示氢原子或烷基，R11以及R16各自独立地表示-Es′值等于或大于2.0的烷基、烯基或芳基，X3为经由氧原子键结至Ma的基团，且a为0或1。R11与R18可彼此键结形成5元环或6元环；或R16与R19可彼此键结形成5元环或6元环。
在由式(8)表示的化合物的更佳实施例中，R12至R15的定义各自独立地与式(M)中的R5至R8的较佳实施例相同，R17的定义与式(M)中的R10的较佳实施例相同，Ma为Zn，R18以及R19各自独立地表示氢原子或烷基，R11以及R16各自独立地表示-Es′值等于或大于3.5的烷基、烯基或芳基，X1为经由氧原子键结至Ma的基团，且a为0或1。R11与R18可彼此键结形成5元或6元环；或R16与R19可彼此键结形成5元环或6元环。
根据着色能力的观点，由式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物的摩尔吸收系数较佳尽可能高。此外，根据改良色纯度的观点，最大吸收波长(λmax)较佳为520纳米至580纳米，更佳为530纳米至570纳米。当彩色固化组成物中使用具有此范围内的最大吸收波长的二吡咯亚甲基金属错合物时，可制造展现良好的色彩再现性的彩色滤光片。
此外，二吡咯亚甲基金属错合物在最大吸收波长(λmax)下的摩尔吸收系数较佳为在450纳米下的摩尔吸收系数的至少1,000倍，更佳为至少10,000倍，更佳为至少100,000倍。当彩色固化组成物中使用满足摩尔吸收系数关系的二吡咯亚甲基金属错合物时，可制造展现更高透射率的彩色滤光片(尤其蓝色滤光片)。
本说明书中所述的最大吸收波长以及摩尔吸收系数是用分光亮度计(商标名CARY5，由瓦瑞安公司(VarianInc.)制造)进行量测。
根据溶解度的观点，由式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物的熔点较佳不能过高。
由式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物可根据美国专利第4,774,339号以及第5,433,896号、JP-A第2001—240761号以及第2002—155052号、日本专利第3614586号、澳大利亚化学杂志(Aust.J.Chem)，1965，11，1835-1845以及J.H.博格(J.H.Boger)等人，杂原子化学(HeteroatomChemistry)，第1卷，第5期，389(1990)中所述的方法合成。特定言之，例如本发明可使用JP-A第2008-292970号第[0131]段至第[0157]段中所述的方法。
以下为本发明的二吡咯亚甲基金属错合物的特定实例。然而，本发明不限于这些实例。
<偶氮染料>
偶氮染料可为具有由下式(9)表示的结构的化合物。在由式(9)表示的偶氮染料中，当向所述偶氮染料中引入酰胺基作为助色团或引入酰氧基作为取代基时，本发明的庞大酰基有效地发挥作用。
Cp—N=N—D式(9)
在式(9)中，Cp表示偶合组分且D表示重氮组分。偶合组分的实例包含芳族烃环，诸如苯酚、萘酚以及苯胺；杂环，诸如吡唑酮、胺基吡啶以及吡啶酮；以及开链型活性亚甲基化合物。重氮组分的实例包含苯环、萘环以及杂环(例如噻唑、吡唑、噻吩以及咪唑)。本发明的庞大取代基较佳引入偶氮基的共轭位点中(例如当取代基为苯环或吡啶环时，引入相对于偶氮基的第2位或第4位)。
以下为由式(9)表示的偶氮染料的特定实例。然而，本发明不限于这些实例。
<偶氮甲碱染料>
偶氮甲碱染料可为具有由下式(10)表示的结构的化合物。
在式(10)中，R31以及R32各自独立地表示氢原子、卤素原子、脂族基、芳族基、杂环基、氰基、羟基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、酰胺基、芳基胺基、脲基、胺磺酰基胺基、烷硫基、芳基硫基、烷氧基羰基胺基、磺酰胺基、胺甲酰基、胺磺酰基、磺酰基、烷氧基羰基、杂环氧基、偶氮基、酰氧基、胺甲酰氧基、硅烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、酰亚胺基、杂环硫基、亚磺酰基、磷酰基、酰基、羧基或磺酸基。E表示-NR35R36或羟基，R35以及R36各自独立地表示氢原子、脂族基、芳族基或杂环基。E较佳为-NR35R36。R35与R36可彼此键结形成环。B1表示=C(R33)-或=N-，且B2表示-C(R34)=或-N=。当B1或B2为-N=时，另一个较佳不为-N=。B1为=C(R33)-且B2为-C(R34)=更佳。R33以及R34分别具有与R31以及R32的定义相同的定义。成对R31与R35、R33与R36和／或R31与R32可彼此键结形成芳族环或杂环。X5表示活性亚甲基化合物的残基。
在式(10)中，R32较佳为上述取代基中的氢原子、卤素原子、脂族基、烷氧基、芳氧基、酰胺基、脲基、胺磺酰基胺基、烷氧基羰基胺基或磺酰胺基。
以下为由式(10)表示的偶氮甲碱染料的特定实例。然而，本发明不限于这些实例。
<聚次甲基染料>
聚次甲基染料可为已知染料，诸如由以下各式表示的氧喏染料、部花青染料、花青染料、亚芳基染料以及苯乙烯基染料。
花青染料包含芳酸菁染料以及克酮鎓染料。在这些染料中，氧喏染料以及花青染料较佳，花青染料更佳，且芳酸菁染料尤其较佳。
花青染料：Bs=Lo-Bo
部花青染料：Bs=Le=Ak
亚芳基染料：Ak=Lo-Ar
苯乙烯基染料：Bo-Le-Ar
氧喏染料：Ak=Lo-Ae
在上式中，Bs表示碱性核，Bo表示碱性核的鎓体，Ak表示酮型酸性核，Ae表示烯醇型酸性核，Ar表示芳族核，Lo表示具有奇数个次甲基的次甲基链，且Le表示由偶数个次甲基形成的次甲基链。在本发明中，聚次甲基染料中亦包含Lo是由一个次甲基形成的单次甲基染料。
可参考《杂环化合物花青染料以及相关化合物(Heterocyclic CompoundsCyanine染料s and Related Compounds)》，F.M.哈默(F.M.Harmer)，约翰威利父子公司(John Wiley and Sons)，纽约，伦敦，1964；《杂环化合物-杂环化学特论(Heterocyclic Compounds—Special Topics in Heterocyclic Chemistry)》(D.M.斯特姆(D.M.Sturmer))第18章第14节以及JP-A第6-313939号的描述来合成聚次甲基染料。
以下为聚次甲基染料的特定实例。然而，本发明不限于这些实例。
本发明的染料化合物较佳具有可聚合基团。
向本发明染料化合物中引入可聚合基团的方法不受特别限制。例如，可通过向染料化合物中添加具有烯系不饱和基团(例如甲基丙烯酰基、丙烯酰基或苯乙烯基)或环醚基团(例如环氧基或氧杂环丁基)的可聚合化合物来进行所述引入。
特定言之，例如，可通过向具有可与可聚合化合物反应的基团(诸如羟基、胺基或羧基)的染料化合物中添加可聚合化合物(诸如甲基丙烯酰氯、丙烯酰氯、4-(氯甲基)苯乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯或异氰酸甲基丙烯酰氧基乙酯)来合成具有可聚合基团的染料化合物。
通过向染料化合物中引入可聚合基团，可改良固化性、耐热坚牢度或耐溶剂性。
本发明的染料化合物较佳具有碱可溶性基团。通过在彩色组成物中使用具有碱可溶性基团的染料化合物，可改良由所述组成物形成的彩色滤光片的可显影性或图案形状。
向本发明染料化合物中引入碱可溶性基团的方法不受特别限制。例如，可通过向染料化合物中添加具有碱可溶性基团的化合物来进行所述引入。
特定言之，例如，可通过向具有可与具有碱溶解性的化合物反应的基团(诸如卤化烷基或α-卤化酰基)的染料化合物中添加具有碱溶解性的化合物(诸如硫代苹果酸、硫代乙醇酸、5-巯基间苯二甲酸、3-巯基苯甲酸、苹果酸、乙醇酸、5-羟基间苯二甲酸或3-羟基苯甲酸)来合成具有碱可溶性基团的染料化合物。通过向染料化合物中引入碱可溶性基团，可改良形成彩色图案的能力。
根据包含本发明染料化合物的彩色固化组成物的形成彩色图案的能力的观点，染料化合物较佳含有碱可溶性基团以便具有10毫克KOH／克克至400毫克KOH／克的酸值，更佳具有30毫克KOH／克至300毫克KOH／克的酸值，且更佳具有50毫克KOH／克至200毫克KOH／克的酸值。
<<染料多聚体>>
本发明的染料化合物较佳为包含上述染料结构作为染料部分的部分结构的染料多聚体。特定言之，染料化合物可为包含衍生自二吡咯亚甲基化合物的染料结构作为染料部分的部分结构的染料多聚体，或包含衍生自二吡咯亚甲基金属错合物的染料结构作为染料部分的部分结构的染料多聚体。
可任意选择向染料多聚体中引入衍生自二吡咯亚甲基化合物或二吡咯亚甲基金属错合物的染料骨架的方法。例如，可在使可聚合单体聚合或共聚合之前向其中引入染料骨架以获得多聚体，或可在形成多聚体之后经由聚合反应或类似反应向其中引入染料骨架。
染料多聚体的较佳实施例包括含有至少一个由式(A)至式(C)中任一个表示的结构单元的多聚体、由式(D)表示的染料多聚体以及含有由式(1)表示的染料单体作为可聚合组分的多聚体。
<本发明染料多聚体的较佳物理性质>
因为本发明的染料多聚体展现极佳色纯度、耐光坚牢度、耐热坚牢度以及耐溶剂性，并且可形成展现抑制色彩转移以及良好的图案形成能力的固化膜，因此其可用于适合形成彩色滤光片的彩色图案的彩色固化组成物中。根据改良彩色图案形成能力的观点，本发明的染料多聚体较佳具有碱可溶性基团。
向本发明染料多聚体中引入碱可溶性基团的方法不受特别限制。例如，可通过自具有碱可溶性基团的单体合成染料多聚体，或通过在形成染料多聚体后向其中添加碱可溶性基团来进行所述引入。
为自具有碱可溶性基团的单体合成染料多聚体，当以下各物中的至少一个中存在碱可溶性基团时即已足够：含有至少一个由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元的染料多聚体；由式(D)表示的染料多聚体；由式(1)表示的染料单体；或结构不同于由式(1)表示的染料单体且具有烯系不饱和末端键的单体。
当由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元或由式(1)表示的染料单体为具有碱可溶性基团的单体时，碱可溶性基团可存在于染料部分(亦即染料残基)中。根据合成适合性的观点，碱可溶性基团较佳包含在用作聚合组分的具有烯系不饱和键的单体中，而不是包含在形成具有染料部分(亦即染料残基)的结构单元的单体中。
根据由包含本发明染料多聚体的彩色固化组成物形成彩色图案的观点，染料多聚体较佳包含碱可溶性基团以便具有10毫克KOH／克至400毫克KOH／克的酸值，更佳具有30毫克KOH／克至300毫克KOH／克的酸值，且更佳具有50毫克KOH／克至200毫克KOH／克的酸值。
在本发明中，酸值是通过基于JIS标准(JIS K0070：1992)的方法获得。
本发明的染料多聚体在作为显影剂的碱性溶液(pH9至15)中的溶解度较佳为0.1质量％至80质量％，更佳为0.5质量％至50质量％，更佳为1质量％至30质量％。当溶解度在此范围内的染料多聚体出于伴随碱性显影的目的使用时(诸如彩色固化组成物)，可形成适合图案形状或可减少衬底上残余物的量。
此外，根据抑制色彩转移以及改良彩色图案形成能力的观点，当本发明的染料多聚体用于彩色固化组成物时，本发明的染料多聚体较佳具有可聚合基团。染料多聚体中可包括一或多种可聚合基团。
可聚合基团的实例包含烯系不饱和基团(例如甲基丙烯酰基、丙烯酰基以及苯乙烯基)或环醚基团(例如环氧基以及氧杂环丁基)。根据聚合后的耐热坚牢度以及耐溶剂性的观点，在这些基团中，烯系不饱和基团较佳。
含有可聚合基团的染料多聚体较佳具有含可聚合基团的结构单元以及含衍生自染料的基团的结构单元作为重复单元。
此外，含有可聚合基团的染料多聚体可具有除含可聚合基团的结构单元或含衍生自染料的基团的结构单元以外的结构单元。
根据降低彩色滤光片厚度的观点，具有可聚合基团的染料多聚体较佳含有具有衍生自染料的基团的结构单元，所述结构单元的含量为60质量％至99质量％，更佳为70质量％至97质量％，且更佳为80质量％至95质量％。
此外，根据耐热性以及耐溶剂性的观点，含有可聚合基团的染料多聚体较佳含有具有可聚合基团的结构单元，所述结构单元的含量为1质量％至40质量％，更佳为3质量％至30质量％，且更佳为5质量％至20质量％。
具有可聚合基团的结构单元可根据例如下文所述的方法引入具有可聚合基团的染料多聚体中。
在此方法中，特定言之，可通过使之前所述的染料化合物与不具有染料骨架的聚合组分(诸如甲基丙烯酸、丙烯酸或甲基丙烯酸羟基乙酯)共聚合来获得多聚体，且随后向所述多聚体中添加具有一基团的可聚合化合物，所述基团可与衍生自不具有染料骨架的聚合组分(诸如甲基丙烯酸缩水甘油酯或异氰酸甲基丙烯酰基氧基乙酯)的多聚体的结构单元反应，藉此引入具有可聚合基团的结构单元。
亦可通过向染料骨架中引入与有助于由染料化合物形成多聚体的可聚合基团不同的可聚合基团，且接着使染料化合物聚合，来获得含可聚合基团的染料多聚体。
本发明的染料多聚体较佳溶解于有机溶剂中。有机溶剂的实例包含酯(例如3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸丁酯以及3-甲氧基丙酸甲酯)、醚(例如甲基乙二醇乙酸乙醚、乙基乙二醇乙酸乙醚、丙二醇单甲醚以及丙二醇单甲醚乙酸酯)、酮(例如甲基乙基酮、环己酮、2-庚酮以及3-庚酮)以及芳族烃(例如甲苯以及二甲苯)。染料多聚体在有机溶剂中的溶解量较佳为1质量％至50质量％，更佳为5质量％至40质量％，且更佳为10质量％至30质量％。当使用染料多聚体的量在此范围内的彩色固化组成物时，可获得良好的涂层表面并可抑制涂覆不同色彩后因溶离所致的浓度降低。
本发明染料多聚体的Tg较佳等于或高于50℃，且更佳等于或高于100℃。此外，根据热解重量分析(TGA)质量减少5％时的温度较佳等于或高于120℃，更佳等于或高于150℃，且更佳等于或高于200℃。当彩色固化组成物包含满足以上范围的染料多聚体时，可减少因加热过程所致的浓度变化。
根据着色能力的观点，本发明染料多聚体的摩尔吸收系数较佳尽可能高。此外，根据改良色纯度的观点，最大吸收波长(λmax)较佳为520纳米至580纳米，且更佳为530纳米至570纳米。当最大吸收波长(λmax)在此范围内时，可制造展现良好的色彩再现性的彩色滤光片。此外，染料多聚体在最大吸收波长(λmax)下的摩尔吸收系数较佳为在450纳米下的摩尔吸收系数的至少1,000倍，更佳为至少10,000倍，更佳为至少100,000倍。当比率在此范围内时，可由包含本发明染料多聚体的彩色固化组成物制造具有改良的透射率的彩色滤光片，特定言之蓝色滤光片。最大吸收波长以及摩尔吸收系数通过使用分光亮度计(商标名CARY5，由瓦瑞安公司制造)进行量测。
本发明染料多聚体的每单位重量吸收系数(在下文描述为ε′，单位：升／克·厘米)较佳等于或大于30，更佳等于或大于60，且更佳等于或大于90。当本发明染料多聚体的每单位重量吸收系数在此范围内时，当使用含本发明染料多聚体的彩色固化组成物或其类似物制造彩色滤光片或其类似物时，可获得展现良好的色彩再现性的彩色滤光片。
本发明的染料多聚体更佳满足如上文所述的本发明染料多聚体的最大吸收波长(λmax)以及每单位重量吸收系数。
<本发明染料多聚体的结构>
本发明的染料多聚体较佳为具有衍生自二吡咯亚甲基金属错合物的染料骨架的染料多聚体。
具有衍生自二比咯亚甲基金属错合物的染料骨架的染料多聚体的实例包括含有至少一个由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元的染料多聚体、由式(D)表示的染料多聚体以及含有由式(1)表示的染料单体作为聚合组分的染料多聚体。在下文中说明这些染料多聚体。
<由式(A)表示的结构单元>
(在式(A)中，XA1表示由聚合反应形成的连结基团，且LA1表示单键或二价连结基团。染料II表示具有由移除1至(m1+1)个氢原子的式(5)表示的部分结构的连结基团，且式(5)中的染料为通过自获自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除1或2个氢原子而形成的染料结构。XA2表示由聚合反应形成的连结基团，LA2表示单键或二价连结基团，且m1表示0至3的整数。当m1等于或大于2时，两个或多于两个处于方括号中的结构可彼此相同或不同。染料II与LA2经由共价键、离子键或配位键彼此连结)。
在式(A)中，XA1以及XA2各自独立地表示由聚合反应形成的连结基团，亦即形成对应于由聚合反应形成的主链的重复单元的部分。此外，由成对*表示的部分对应于重复单元。XA1以及XA2的实例包含由经取代或未经取代的不饱和亚乙基聚合形成的连结基团以及由环醚的开环聚合形成的连结基团。其较佳为由不饱和亚乙基聚合形成的连结基团。特定实例包含以下所述的连结基团。然而，本发明的由聚合反应形成的连结基团不限于这些实例。
在以下连结基团(X-1)至连结基团(X-15)中，*指示连结至LA1的位点。
在式(A)中，LA1表示单键或二价连结基团。由LA1表示的二价连结基团的实例包含经取代或未经取代的具有1至30个碳原子的亚烷基(例如亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基以及亚丁基)、经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的亚芳基(例如亚苯基以及亚萘基)、经取代或未经取代的杂环连结基团、-CH=CH-、-O-、-S-、-NR-(各R独立地表示氢原子、烷基、芳基或杂环基)、-C(=O)-、-SO-、-SO2-、由式(2)表示的连结基团、由式(3)表示的连结基团以及由式(4)表示的连结基团(将在稍后进行描述)，以及由两个或多于两个这些基团彼此连结形成的连结基团。
由式(A)表示的二价连结基团不受特别限制，只要能达成本发明的效果即可。
在式(A)中，染料II表示通过自由式(5)移除1至(m1+1)个氢原子而获得的基团，其为通过自获自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料残基。
染料II较佳为通过自由式(5)或式(6)表示的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何m1+1个氢原子而获得的染料结构。
在下文中描述由式(A)表示的结构单元的特定实例。然而，本发明不限于这些实例。
<由式(B)表示的结构单元>
在下文中详细说明由式(B)表示的结构单元。
(在式(B)中，XB1表示由聚合反应形成的连结基团，且LB1表示单键或二价连结基团。A表示能够经由离子键或配位键而键结至染料III的基团。染料III表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除1至(m2+1)个氢原子而形成的结构的连结基团，且式(5)中的染料为通过自获自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构。XB2表示由聚合反应形成的连结基团，LB2表示单键或二价连结基团，且m2表示0至3的整数。当m2等于或大于2时，两个或多于两个处于方括号中的结构可彼此相同或不同。染料III与LB2可经由共价键、离子键或配位键彼此连结)。
在式(B)中，XB1以及LB1的定义分别与式(A)中的XA1以及LA1相同，且较佳实施例亦相同。
式(B)中由A表示的基团可为任何基团，只要其可经由离子键或配位键键结至染料III即可。能够离子键结的基团可为阴离子基团或阳离子基团。阴离子基团较佳为具有pKa等于或小于12的阴离子基团，诸如羧基、磷酸基、磺酸基、酰基磺酰胺基以及磺酰亚胺基。阴离子基团的pka更佳等于或小于7，且更佳等于或小于5。阴离子基团可经由离子键或配位键键结至Ma或杂环基，但较佳经由离子键键结至Ma。
以下为较佳阴离子基团的特定实例，但本发明不限于这些基团。在下文所述的阴离子基团中，各R独立地表示氢原子、烷基、芳基或杂环基。
在式(B)中，由A表示的阳离子基团较佳为经取代或未经取代的鎓阳离子(例如可经取代或未经取代的铵基、吡锭基、咪唑鎓基、锍基或鏻基)。在这些基团中，经取代的铵基尤其较佳。
以下为由式(B)表示的结构单元的特定实例，但本发明不限于这些实例。
<由式(C)表示的结构单元>
在下文中详细说明由式(C)表示的结构单元。
(在式(C)中，LC1表示单键或二价连结基团。染料IV表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，且式(5)中的染料为通过自获自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构。m3表示1至4的整数。当m3等于或大于2时，两个或多于两个LC1可彼此相同或不同)。
在式(C)中，由LC1表示的二价连结基团的实例包含经取代或未经取代的具有1至30个碳原子的直链、分支链或环状亚烷基(例如亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基以及亚丁基)、经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的亚芳基(例如亚苯基以及亚萘基)、经取代或未经取代的杂环连结基团、-CH=CH-、-O-、-S-、-NR-(各R独立地表示氢原子、烷基、芳基或杂环基)、-C(=O)-、-SO-、-SO2-以及由两个或多于两个这些基团彼此连结形成的连结基团。
以下为适用作式(C)中由LC1表示的二价连结基团的特定实例。然而，LC1不限于这些实例。
以下为由式(C)表示的结构单元的特定实例，但本发明不限于这些实例。
<可共聚合组分>
本发明的染料多聚体可仅由式(A)、式(B)或式(C)所表示的结构单元形成，但染料多聚体可更包含除以上结构单元以外的结构单元。以下描述其他结构单元的实例，但本发明不限于这些实例。
其他结构单元可包含具有可聚合基团的结构单元。具有可聚合基团的结构单元的实例包含下文所提供的结构单元。
特定言之，其为通过向衍生自上述可聚合组分(例如甲基丙烯酸、丙烯酸以及甲基丙烯酸羟基乙酯)的结构单元中添加可与所述结构单元反应的可聚合化合物(例如甲基丙烯酸缩水甘油酯以及异氰酸甲基丙烯酰氧基乙酯)而获得的结构单元。
具有可聚合基团的结构单元(在下文亦称为“可聚合单元”)中的可聚合基团不受特别限制，且其实例包含烯系不饱和基团(例如甲基丙烯酰基、丙烯酰基以及苯乙烯基)或环醚基团(例如环氧基以及氧杂环丁基)。根据耐热性以及耐溶剂性的观点，在这些基团中，烯系不饱和基团较佳。
具有可聚合基团的结构单元的特定实例包含以下结构单元，但本发明不限于这些结构单元。
<由式(D)表示的染料多聚体>
接下来，详细说明由式(D)表示的染料多聚体。
(在式(D)中，LD1表示价数为m4的连结基团。m4表示2至100的整数。当m4等于或大于2时，两个或多于两个染料V结构可彼此相同或不同。染料V表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除1个氢原子而形成的结构的连结基团，且式(5)中的染料为通过自获自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构。)
在式(D)中，m4较佳为2至80，更佳为2至40，且尤其较佳为2至10。
在式(D)中，当m4为2时，由LD1表示的二价连结基团的实例包含经取代或未经取代的具有1至30个碳原子的亚烷基(例如亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基以及亚丁基)、经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的亚芳基(例如亚苯基以及亚萘基)、经取代或未经取代的杂环连结基团、-CH=CH-、-O-、-S-、-NR-(各R独立地表示氢原子、烷基、芳基或杂环基)、-C(=O)-、-SO-、-SO2-以及由两个或多于两个这些基团彼此连结形成的连结基团。
当m4等于或大于3时，价数为m4的连结基团的实例包含由中心核经如上文所提及的二价连结基团取代而形成的连结基团，且中心核的实例包含经取代或未经取代的亚芳基(例如1，3，5-亚苯基、1，2，4-亚苯基以及1，4，5，8-亚萘基)、杂环连结基团(例如1，3，5-三嗪基)以及亚烷基连结基团。
以下为由式(D)表示的染料多聚体的特定实例，但本发明不限于这些实例。
本发明染料多聚体的较佳实例展示于以下表4以及表5中。在表4以及表5中，描述结构单元(上文所述)的类型、量(质量％)、重量平均分子量以及分散度。
[表4]
[表5]
本发明的染料多聚体较佳包含由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元。在这些结构单元中，染料多聚体较佳包含由式(A)表示的结构单元。
此外，由式(A)表示的结构单元较佳通过使用由下式(1)表示的染料单体作为聚合组分而形成。
下文详细说明由式(1)表示的染料单体。
<由式(1)表示的染料单体>
详细说明作为聚合组分包括在本发明染料多聚体中的染料单体。
染料单体为由式(1)表示的化合物。
(在式(1)中，R21表示氢原子、卤素原子、烷基或芳基。Q1表示-N(R2)C(=O)-、-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-、-C(=O)O-、由下式(2)表示的基团、由下式(3)表示的基团或由下式(4)表示的基团。Q2表示二价连结基团。n1以及n2各自独立地表示0或1。染料VI表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，且式(5)中的染料为通过自获自由以下式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构。R2表示氢原子、烷基、芳基或杂环基)。
(在式(2)至式(4)中，R22表示氢原子、烷基、芳基或杂环基。多个R23各自独立地表示氢原子或单价取代基。k表示0至4的整数。当k等于或大于2时，两个或多于两个R23可彼此相同或不同。*指示键结至式(1)中的-C(R21)=CH2基团的键结位点，且**指示键结至式(1)中的Q2或染料VI(当n2=0时)的键结位点)。
在式(7)中，R4至R9各自独立地表示氢原子或取代基，且R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基。Ma表示金属原子或金属化合物。X1表示能够键结至Ma的基团；X2表示中和Ma的电荷的基团；X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环；且R4与R9不彼此键结形成环。
由式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物包含互变异构物。
在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基。R12至R15各自独立地表示氢原子或单价取代基。R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基。Ma表示金属原子或金属化合物。R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基。R11与R18可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；且R16与R19可彼此键结形成5元环、6元环或7元环。X3表示能够键结至Ma的基团，且a表示0、1或2。
由式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物包含互变异构物。
特定言之，由式(1)表示的染料单体为通过向由式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物中添加由式(1)中的-(Q2)n2-(Q1)n1—C(R21)=CH2表示的可聚合基团而获得的化合物。
当n1以及n2均为0时，直接将-C(R21)=CH2基团引入二吡咯亚甲基金属错合物中。Q1、Q2以及R21的定义分别与式(1)中的Q1、Q2以及R21相同。
在由式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物中，引入可聚合基团的位点不受特别限制。然而，根据合成适合性的观点，引入位点较佳为R4至R9中的任一个，更佳为R4、R6、R7以及R9中的任一个，更佳为R4或R9。
在由式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物中，可聚合基团的引入位点为R11至R17、X1、Y1以及Y2中的任一个。根据合成适合性的观点，在这些位点中，可聚合基团较佳引入R11至R16以及X1中的任一个，更佳R11、R13、R14以及R16中的任一个，更佳R11或R16中。
在式(1)中，R21表示氢原子、卤素原子、烷基或芳基。当R21为烷基或芳基时，其可经取代或未经取代。
当R21为烷基时，烷基较佳为经取代或未经取代的具有1至36个碳原子且更佳具有1至6个碳原子的烷基。烷基的实例包含甲基、乙基、丙基、丁基、辛基、异丙基以及环己基。
当R21为芳基时，芳基较佳为经取代或未经取代的具有6至18个碳原子、更佳具有6至14个碳原子且更佳具有6至12个碳原子的芳基。芳基的实例包含苯基以及萘基。
当R21为经取代的烷基或经取代的芳基时，取代基的实例包含卤素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子以及碘原子)、烷基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的烷基，诸如甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、第三丁基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基或金刚烷基)、芳基(较佳具有6至24个碳原子且更佳具有6至12个碳原子的芳基，诸如苯基或萘基)、杂环基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的杂环基，诸如2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、1-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基或苯并三唑-1-基)、硅烷基(较佳具有3至24个碳原子且更佳具有3至12个碳原子的硅烷基，诸如三甲基硅烷基、三乙基硅烷基、三丁基硅烷基、第三丁基二甲基硅烷基或第三己基二甲基硅烷基)、羟基、氰基、硝基、磺酸基、膦酸基、羧基、烷氧基(较佳具有1至24个碳原子、更佳具有1至12个碳原子且更佳具有1至6个碳原子的烷氧基，诸如甲氧基、乙氧基、1-丁氧基、2-丁氧基、异丙氧基、第三丁氧基、十二烷氧基或环烷氧基，包含环戊氧基或环己氧基)、芳氧基(较佳具有6至24个碳原子且更佳具有6至12个碳原子的芳氧基，诸如苯氧基或1-萘氧基)、杂环氧基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的杂环氧基，诸如1-苯基四唑-5-氧基或2-四氢哌喃氧基)；
硅烷氧基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的硅烷氧基，诸如三甲基硅烷氧基、第三丁基二甲基硅烷氧基或二苯基甲基硅烷氧基)、酰氧基(较佳具有2至24个碳原子且更佳具有2至12个碳原子的酰氧基，诸如乙酰氧基、特戊酰氧基、苯甲酰氧基或十二烷酰氧基)、烷氧基羰氧基(较佳具有2至24个碳原子、更佳具有2至12个碳原子且更佳具有2至6个碳原子的烷氧基羰氧基，诸如乙氧基羰氧基或第三丁氧基羰氧基)、环烷氧基羰氧基(例如环己氧基羰氧基)、芳氧基羰氧基(较佳具有7至24个碳原子且更佳具有7至12个碳原子的芳氧基羰氧基，诸如苯氧基羰氧基)、胺甲酰氧基(较佳具有1至24个碳原子、更佳具有1至12个碳原子且更佳具有1至6个碳原子的胺甲酰氧基，诸如N，N-二甲基胺甲酰氧基、N-丁基胺甲酰氧基、N-苯基胺甲酰氧基、N-乙基-N-苯基胺甲酰氧基)、胺磺酰氧基(较佳具有1至24个碳原子、更佳具有1至12个碳原子且更佳具有1至6个碳原子的胺磺酰氧基，诸如N，N-二乙基胺磺酰氧基或N-丙基胺磺酰氧基)、烷基磺酰基氧基(较佳具有1至24个碳原子、更佳具有1至12个碳原子且更佳具有1至6个碳原子的烷基磺酰基氧基，诸如甲基磺酰基氧基、十六烷基磺酰基氧基或环己基磺酰基氧基)、芳基磺酰基氧基(较佳具有6至24个碳原子且更佳具有6至12个碳原子的芳基磺酰基氧基，诸如苯基磺酰基氧基)、酰基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的酰基，诸如甲酰基、乙酰基、特戊酰基、苯甲酰基、十四烷酰基或环己酰基)；
烷氧基羰基(较佳具有2至24个碳原子、更佳具有2至12个碳原子且更佳具有2至6个碳原子的烷氧基羰基，诸如甲氧基羰基、乙氧基羰基、十八烷氧基羰基或环己基氧基羰基)、芳氧基羰基(较佳具有7至24个碳原子且更佳具有7至12个碳原子的芳氧基羰基，诸如苯氧基羰基)、胺甲酰基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的胺甲酰基，诸如胺甲酰基、N，N-二乙基胺甲酰基、N-乙基-N-辛基胺甲酰基、N，N-二丁基胺甲酰基、N-丙基胺甲酰基、N-苯基胺甲酰基、N-甲基-N-苯基胺甲酰基或N，N-二环己基胺甲酰基)、胺基(较佳具有24个或少于24个碳原子且更佳具有12个或少于12个碳原子的胺基，诸如胺基、甲基胺基、N，N-二丁基胺基、十四烷基胺基、2-乙基己基胺基或环己基胺基)、苯胺基(较佳具有6至24个碳原子且更佳具有6至12个碳原子的苯胺基，诸如苯胺基或N-甲基苯胺基)、杂环胺基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的杂环胺基，诸如4-吡啶基胺基)、酰胺基(较佳具有2至24个碳原子且更佳具有2至12个碳原子的酰胺基，诸如乙酰胺、苯甲酰胺、十四烷酰胺基、特戊酰基酰胺基或环己烷酰胺基)、脲基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的脲基，诸如脲基、N，N-二甲基脲基或N-苯基脲基)、酰亚胺基(较佳具有20个或少于20个碳原子且更佳具有12个或少于12个碳原子的酰亚胺基，诸如N-丁二酰亚胺基或N-邻苯二甲酰亚胺基)、烷氧基羰基胺基(较佳具有2至24个碳原子且更佳具有2至12个碳原子的烷氧基羰基胺基，诸如甲氧基羰基胺基、乙氧基羰基胺基、第三丁氧基羰基胺基、十八烷氧基羰基胺基或环己氧基羰基胺基)；
芳氧基羰基胺基(较佳具有7至24个碳原子且更佳具有7至12个碳原子的芳氧基羰基胺基，诸如苯氧基羰基胺基)、磺酰胺基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的磺酰胺基，诸如甲烷磺酰胺基、丁烷磺酰胺、苯磺酰胺基、十六烷磺酰胺基或环己烷磺酰胺基)、胺磺酰基胺基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的胺磺酰基胺基，诸如N，N-二丙基胺磺酰基胺基或N-乙基-N-十二烷基胺磺酰基胺基)、偶氮基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的偶氮基，诸如苯基偶氮基或3-吡唑基偶氮基)；烷硫基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的烷硫基，诸如甲基硫基、乙基硫基、辛基硫基或环己基硫基)、芳基硫基(较佳具有6至24个碳原子且更佳具有6至12个碳原子的芳基硫基，诸如苯硫基)、杂环硫基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的杂环硫基，诸如2-苯并噻唑基硫基、2-吡啶基硫基或1-苯基四唑基硫基)、烷基亚磺酰基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的烷基亚磺酰基，诸如十二烷基亚磺酰基)；
芳基亚磺酰基(较佳具有6至24个碳原子且更佳具有6至12个碳原子的芳基亚磺酰基，诸如苯基亚磺酰基)、烷基磺酰基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的烷基磺酰基，诸如甲磺酰基、乙磺酰基、丙磺酰基、丁磺酰基、异丙磺酰基、2-乙基己基磺酰基、十六烷基磺酰基、辛磺酰基或环己磺酰基)、芳基磺酰基(较佳具有6至24个碳原子且更佳具有6至12个碳原子的芳基磺酰基，诸如苯磺酰基以及1-萘磺酰基)、胺磺酰基(较佳具有24个或少于24个碳原子且更佳具有16个或少于16个碳原子的胺磺酰基，诸如胺磺酰基、N，N-二丙基胺磺酰基、N-乙基-N-十二烷基胺磺酰基、N-乙基-N-苯基胺磺酰基或N-环己基胺磺酰基)、磺酸基、膦酰基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的膦酰基，诸如苯氧基膦酰基、辛氧基膦酰基或苯基膦酰基)、膦酰胺基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的膦酰胺基，诸如二乙氧基膦酰胺基或二辛氧基膦酰胺基)。
在上述取代基中，卤素原子、烷基、芳基、羟基、磺酸基、膦酸基、羧酸基、烷氧基、芳氧基、烷氧基羰氧基、环烷基羰氧基、芳氧基羰氧基、胺甲酰氧基、胺磺酰氧基、烷基磺酰基氧基、芳基磺酰基氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、酰胺基、酰亚胺基、磺酰胺基、胺磺酰基胺基以及胺磺酰基较佳。烷基、芳基、羟基、磺酸基、膦酸基、羧酸基、烷氧基、芳氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、胺甲酰氧基、胺磺酰氧基、烷基磺酰基氧基、芳基磺酰基氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、酰胺基、磺酰胺基、胺磺酰基胺基以及胺磺酰基更佳。羟基、磺酸基、膦酸基、羧酸基、烷氧基、芳氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、胺甲酰氧基、胺磺酰氧基、烷基磺酰基氧基、芳基磺酰基氧基、酰基、烷氧基羰基以及芳氧基羰基更佳。羟基、磺酸基、羧酸基、烷氧基、烷氧基羰氧基、胺甲酰氧基、胺磺酰氧基、烷基磺酰基氧基、酰基以及烷氧基羰基尤其较佳。
在尤其较佳取代基中，磺酸基、羧酸基、烷氧基、烷氧基羰氧基、烷基磺酰基氧基以及烷氧基羰基更佳。磺酸基、羧酸基、烷氧基以及烷氧基羰基更佳。磺酸基、羧酸基以及烷氧基尤其较佳。
R21较佳为氢原子、烷基或芳基，且尤其较佳为氢原子或烷基。
当由R21表示的经取代烷基或经取代芳基的取代基为可具有另一取代基的基团时，另一取代基可由上文所提及的取代基中选出，且当存在两个或多于两个取代基时，取代基可彼此相同或不同。
在式(1)中，Q1表示-N(R2)C(=O)-、-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-、-C(=O)O-、由式(2)表示的基团、由式(3)表示的基团或由式(4)表示的基团。R2表示氢原子、烷基、芳基或杂环基。
R2表示烷基、芳基或杂环基，且所述烷基、芳基以及杂环基的实例可与上文关于由R21表示的经取代烷基以及经取代芳基的取代基所提及的烷基、芳基或杂环基相同。其较佳实施例亦相同。
由R2表示的烷基、芳基以及杂环基可经上文关于R21的取代基所说明的取代基取代，且当存在两个或多于两个取代基时，其可彼此相同或不同。
在下文中，说明对应于式(1)中的Q1的由式(2)表示的基团、由式(3)表示的基团以及由式(4)表示的基团。
在式(2)至式(4)中，R22表示氢原子、烷基、芳基或杂环基，R23表示氢原子或取代基，且k表示0至4的整数。当k等于或大于2时，两个或多于两个R23可彼此相同或不同。*指示键结至式(1)中的-C(R21)=CH2基团的键结位点，且**指示键结至式(1)中的Q2或染料VI(当n2=0时)的键结位点。
式(3)以及式(4)中的R22具有与式(1)中的R2相同的定义，且其较佳实施例亦相同。
在式(2)至式(4)中，R23表示氢原子或取代基，且由R23表示的取代基的实例可为上文关于式(1)中由R21表示的经取代烷基以及经取代芳基的取代基所提及的取代基。其较佳实施例亦相同。k表示0至4的整数。当k等于或大于2时，两个或多于两个R23可彼此相同或不同。
当式(2)至式(4)中的R23为可具有另一取代基的基团时，所述取代基可由上文关于式(1)中的R21所说明的取代基中选出。当存在两个或多于两个取代基时，其可彼此相同或不同。
根据合成适合性的观点，式(1)中的Q1较佳为-N(R2)C(=O)-、-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-或-C(=O)O-，更佳为-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-或-C(=O)O-，且更佳为-C(=O)N(R2)-或-C(=O)O-。R2表示氢原子、烷基、芳基或杂环基。
在式(1)中，当n1=0时，Q2表示将-C(R21)=CH2基团连结至染料的二价连结基团。
Q2较佳为亚烷基、芳基亚烷基、亚芳基、-O-、-C(=O)-、-OC(=O)-、OC(=O)O-、-OSO2-、-OC(=O)N(R50)-、-N(R50)-、-N(R50)C(=O)-、-N(R50)C(=O)O-、-N(R50)C(=O)N(R51)-、-N(R50)SO2-、-N(R50)SO2N(R51)-、-S-、-S—S-、-SO-、-SO2-、-SO2N(R50)-或-SO2O-。两个或多于两个这些二价连结基团可彼此连结，以形成二价连结基团。
在本文中，R50以及R51各自独立地表示氢原子、烷基、芳基或杂环基。由R50以及R51表示的烷基、芳基以及杂环基的实例包含上文关于式(1)中的R21的取代基所说明的烷基、芳基以及杂环基。较佳实施例亦相同。由R50以及R51表示的烷基、芳基以及杂环基可经关于式(1)中的R21的取代基所说明的取代基取代。当存在两个或多于两个取代基时，其可彼此相同或不同。
当式(1)中的Q2为亚烷基、芳基亚烷基或亚芳基时，其可未经取代或经取代，且当其经取代时，取代基可为R1的取代基。当存在两个或多于两个取代基时，其可彼此相同或不同。
当Q2为亚烷基、芳基亚烷基或亚芳基时，Q2较佳为具有1至12个碳原子的亚烷基、具有6至18个碳原子的芳基亚烷基，或具有6至18个碳原子的亚芳基；更佳为具有1至8个碳原子的亚烷基、具有6至16个碳原子的芳基亚烷基或具有6至12个碳原子的亚芳基；且更佳为具有1至6个碳原子的亚烷基或具有6至12个碳原子的芳基亚烷基。
Q1与Q2的较佳组合包含如下实施例，其中：Q1为-N(R2)C(=O)-、-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-或-C(=O)O-，且Q2为具有1至12个碳原子的亚烷基、具有6至18个碳原子的芳基亚烷基、具有6至18个碳原子的亚芳基、具有2至18个碳原子的烷基硫醚基、具有2至18个碳原子的烷基酰胺基或具有2至18个碳原子的烷基胺基羰基。在这些基团中，如下实施例更佳，其中：Q1为-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-或-C(=O)O-，且Q2为具有1至8个碳原子的亚烷基、具有6至16个碳原子的芳基亚烷基、具有6至12个碳原子的亚芳基、具有2至12个碳原子的烷基硫醚基、具有2至12个碳原子的烷基酰胺基或具有2至12个碳原子的烷基胺基羰基。如下实施例更佳，其中：Q1为-C(=O)N(R2)-或-C(=O)O-，且Q2为具有1至6个碳原子的亚烷基、具有6至12个碳原子的芳基亚烷基、具有2至6个碳原子的烷基硫醚基、具有2至6个碳原子的烷基酰胺基或具有2至6个碳原子的烷基胺基羰基。
以下为由式(1)中的-(Q2)n2-(Q1)n1-C(R21)=CH2表示的可聚合基团的实例。然而，本发明不限于这些实例。
(二吡咯亚甲基金属错合物)
由式(1)表示的染料单体具有通过自由式(7)表示的二吡咯亚甲基金属错合物移除任意选择的氢原子而形成的染料残基，或通过自由式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物中由R11至R19以及X3表示的任一取代基移除氢原子而形成的染料残基。换言之，由式(1)表示的染料单体为向其中引入由-(Q2)n2-(Q1)n1-C(R21)=CH2表示的可聚合基团的由式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物。此外，当n1以及n2均为0时，-C(R21)=CH2基团直接引入二吡咯亚甲基金属错合物中。
引入式(1)中的二吡咯亚甲基金属错合物为由式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物。
由式(1)表示的染料单体可单独使用或两种或多于两种组合使用。
本发明的染料多聚体可还包括具有不同于由式(1)表示的染料单体的结构以及末端烯系不饱和键的单体作为可共聚合组分。可含有一或多种单体。当单体包含另一单体作为共聚合化合物时，共聚合单体可单独使用或两种或多于两种组合使用。
下文描述具有不同于由式(1)表示的染料单体的结构以及末端烯系不饱和键的单体。
本发明的染料多聚体可仅由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元形成，或由式(1)表示的染料单体形成，亦即，100质量％由这些结构单元形成。
根据着色能力的观点，本发明的染料多聚体所包含的由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元的量较佳为10质量％至100质量％，更佳为20质量％至100质量％，且更佳为30质量％至100质量％。
<具有不同于由式(1)表示的染料单体的结构以及末端烯系不饱和键的单体>
除作为其较佳实施例的由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元或由式(1)表示的染料单体以外，本发明的染料多聚体可更含有具有不同于由式(1)表示的染料单体的结构以及末端烯系不饱和键的单体作为可共聚合组分(在下文亦称为“具有烯系不饱和键的另一单体”)。染料多聚体可更包含结构不同于具有烯系不饱和键的另一单体的单体作为可共聚合组分。
因此，本发明的染料多聚体可为可形成由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元的染料单体、由式(1)表示的染料单体与具有烯系不饱和键的另一单体的共聚物。在所述情况下，共聚物可仅包含本发明的一种特定染料单体或其两种或多于两种的组合。此外，共聚物可仅包含一种具有烯系不饱和键的另一单体或其两种或多于两种的组合。
具有烯系不饱和键的另一单体不受特别限制，只要其为至少在末端具有烯系不饱和键且结构不同于可形成由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元的染料单体或由式(1)表示的染料单体的结构的化合物即可。
当本发明的染料多聚体用于彩色固化组成物时，根据改良彩色图案形成能力的观点，具有烯系不饱和键的另一单体较佳为除末端烯系不饱和键以外亦具有碱可溶性基团的单体。
具有碱可溶性基团的含烯系不饱和键的单体的实例包含具有羧基的乙烯单体、具有磺酸基的乙烯单体以及具有磷酸基的单体。
具有羧基的乙烯单体的实例包含(甲基)丙烯酸、乙烯基苯甲酸、顺丁烯二酸、顺丁烯二酸单烷基酯、反丁烯二酸、衣康酸(itaconic acid)、巴豆酸、肉桂酸以及丙烯酸二聚物。此外，亦可使用具有羟基的单体(诸如(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯)与环酐(诸如顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐或环己烷二甲酸酐)以及ω-羧基-聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯或其类似物的加成产物。此外，作为羧基的前驱物，可使用包含酸酐的单体，诸如顺丁烯二酸酐、衣康酸酐以及柠康酸酐(citraconic anhydride)。根据共聚合性质、成本、溶解度或其类似性质的观点，在这些化合物中，(甲基)丙烯酸尤其较佳。
此外，具有磺酸基的乙烯单体的实例包含2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸。具有磷酸基的乙烯单体的实例包含磷酸单(2-丙烯酰基氧基乙酯)以及磷酸单(1-甲基-2-丙烯酰基氧基乙酯)。
本发明的染料多聚体较佳含有衍生自如上文所述的具有碱可溶性基团的乙烯单体的重复单元。通过在彩色固化组成物中使用包含衍生自具有碱可溶性基团的乙烯单体的重复单元的染料多聚体，在显影期间可达成良好的未曝光部分的可移除性。
在本发明的染料多聚体中，衍生自具有碱可溶性基团的乙烯单体的重复单元的含量就染料多聚体的酸值而言较佳等于或大于50毫克KOH／克，且更佳为50毫克KOH／克至200毫克KOH／克。当含量在此范围内时，可抑制显影剂中沉淀物的形成。
此外，当彩色固化组成物包含本发明的染料多聚体与颜料的组合且具有此范围内的酸值时，可有效抑制二级聚集物(其为一级颜料粒子的聚集物)的形成，或可有效削弱二级聚集物的聚集力。
可用于与本发明的染料单体共聚合的乙烯单体不受特别限制。乙烯单体的较佳实例包含(甲基)丙烯酸酯、巴豆酸酯、乙烯酯、顺丁烯二酸二酯、反丁烯二酸二酯、衣康酸二酯、(甲基)丙烯酰胺、乙烯醚、乙烯醇酯、苯乙烯以及(甲基)丙烯腈。乙烯单体的特定实例包含下文所述的化合物。在本说明书中，丙烯酸与甲基丙烯酸中的一或两个可统称为“(甲基)丙烯酸”。
(甲基)丙烯酸酯的实例包含(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、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸第三丁基环己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸第三辛酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸乙酰氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-苯氧基-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、二乙二醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸β-苯氧基乙氧基乙酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸八氟戊酯、(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯以及(甲基)丙烯酸三溴苯氧基乙酯。
巴豆酸酯的实例包含巴豆酸丁酯以及巴豆酸己酯。
乙烯酯的实例包含乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、甲氧基乙酸乙烯酯以及苯甲酸乙烯酯。
顺丁烯二酸二酯的实例包含顺丁烯二酸二甲酯、顺丁烯二酸二乙酯以及顺丁烯二酸二丁酯。
反丁烯二酸二酯的实例包含反丁烯二酸二甲酯、反丁烯二酸二乙酯以及反丁烯二酸二丁酯。
衣康酸二酯的实例包含衣康酸二甲酯、衣康酸二乙酯以及衣康酸二丁酯。
(甲基)丙烯酰胺的实例包含(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-正丁基丙烯基(甲基)酰胺、N-第三丁基(甲基)丙烯酰胺、N-环己基(甲基)丙烯酰胺、N-(2-甲氧基乙基)(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-苯基(甲基)丙烯酰胺、N-苯甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰基吗啉以及双丙酮丙烯酰胺。
乙烯醚的实例包含甲基乙烯醚、丁基乙烯醚、己基乙烯醚以及甲氧基乙基乙烯醚。
苯乙烯的实例包含苯乙烯、甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、异丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、羟基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、丁氧基苯乙烯、乙酰氧基苯乙烯、氯苯乙烯、二氯苯乙烯、溴苯乙烯、氯甲基苯乙烯、经可用酸性物质脱除保护的基团(例如t—Boc)保护的羟基苯乙烯、苯甲酸甲基乙烯酯以及α-甲基苯乙烯。
在下文中描述具有烯系不饱和键的另一单体的特定实例，但本发明不限于这些实例。
本发明的染料化合物亦可包含与染料化合物的取代基反应的基团以及通过向染料化合物中添加具有可聚合基团的化合物而引入的可聚合基团。
可与染料化合物的取代基反应的基团的实例包含可与染料化合物的单价离去基(例如氯原子、溴原子、碘原子、具有2至6个碳原子的烷基羰氧基、具有4至9个碳原子的环烷基羰氧基、具有7至12个碳原子的芳基羰氧基、羟基、具有1至5个碳原子的烷氧基，以及三氟甲磺酸酯基)、酸基(例如羧酸、磺酸以及磷酸)，或诸如羟基以及一级胺基或二级胺基的取代基反应的基团，且可与染料化合物的羟基反应的基团的特定实例包含环氧基、单价离去基(其实例与上述单价离去基相同)以及异氰酸酯基。可与染料化合物的氯原子反应的基团的特定实例包含硫醇基、羟基、一级胺基或二级胺基以及羰基。可聚合基团的实例包含烯系不饱和基团、环氧环以及氧杂环丁烷环。
具有可聚合基团以及可与染料化合物的取代基反应的基团的化合物的实例包含(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、芳基溴、对乙烯基苯基溴以及异氰酸甲基丙烯酰氧基乙酯。较佳实例包含(甲基)丙烯酸缩水甘油酯以及异氰酸甲基丙烯酰氧基乙酯。
包含可与染料化合物的取代基反应的基团以及通过向染料化合物中添加具有可聚合基团的化合物而引入的可聚合基团的染料化合物的实例包含以下化合物。
具有可聚合化合物的染料化合物可包含尚未引入可聚合基团的染料化合物。
(染料多聚体的特定实例)
以下为本发明染料多聚体的特定实例，但本发明不限于这些实例。在下表6至表8中，单体a的化合物编号对应于染料单体的特定实例，且单体b的化合物编号对应于具有烯系不饱和键的单体的特定实例。
染料多聚体可通过自由基聚合反应、光自由基聚合反应或热聚合反应来制造，较佳通过自由基聚合反应，单独由包含衍生自由式(1)表示的染料单体的结构单元的染料多聚体，或由包含衍生自由式(1)表示的染料单体的结构单元的染料多聚体与具有烯系不饱和键的单体的组合来制造。
[表6]
[表7]
[表8]
本发明染料多聚体较佳具有5000至30000范围内的重量平均分子量(Mw)以及3000至20000范围内的数量平均分子量(Mn)，更佳具有5000至25000范围内的重量平均分子量(Mw)以及3000至17000范围内的数量平均分子量(Mn)，尤其较佳具有5000至20000范围内的重量平均分子量(Mw)以及3000至15000范围内的数量平均分子量(Mn)。
根据可显影性的观点，当本发明的染料多聚体用于彩色固化组成物中以供制造彩色滤光片时，染料多聚体的重量平均分子量(Mw)较佳等于或小于20000。
(制造二吡咯亚甲基金属错合物的方法)
下文描述制造本发明的二吡咯亚甲基金属错合物的方法。
(错合反应)
由下式(I)表示的本发明的二吡咯亚甲基金属错合物可通过使由下式(XI)表示的二吡咯亚甲基化合物与由式(XIII)表示的金属衍生物反应而获得(在下文中，所述反应亦称为“错合反应”)。
(在式(I)中，G4以及G6各自独立地表示空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的单价取代基。R32、R33、R35以及R36各自独立地表示氢原子或单价取代基。R37表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基。R31以及R34各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基。Ma表示金属原子或金属化合物。X3表示能够键结至Ma的基团，且a表示0、1或2)。
(在式(XI)中，R31至R37、G4以及G6各自分别具有与式(I)中的R31至R３７、G4以及G6相同的定义)。
Ma(X1)b    (XI II)
(在式(XIII)中，Ma以及X1分别具有与式(I)中的Ma以及X3相同的定义。b表示0至4的整数)。
在由式(I)表示的二吡咯亚甲基金属错合物中，R32、R33、R35以及R36各自分别具有与式(M)中的R5、R6、R8以及R7相同的定义，且较佳实施例亦相同。R37具有与式(M)中的R10相同的定义，且较佳实施例亦相同。Ma具有与式(7)中的Ma相同的定义，且较佳实施例亦相同。R31、R34以及X3各自分别具有与式(8)中的R18、R19以及X3相同的定义，且较佳实施例亦相同。
更特定言之，在式(I)中的R32、R33、R35以及R36中，R32以及R35较佳为烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、腈基、酰亚胺基或胺甲酰基磺酰基，更佳为烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、烷基磺酰基、腈基、酰亚胺基或胺甲酰基磺酰基，更佳为烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲酰基、腈基、酰亚胺基或胺甲酰基磺酰基，且尤其较佳为烷氧基羰基、芳氧基羰基或胺甲酰基。
此外，R33以及R36较佳为经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的芳基或者经取代或未经取代的杂环基，更佳为经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的芳基。更佳烷基、芳基以及杂环基的特定实例与式(M)中由R6以及R7表示的特定实例相同。
在以上基团中，R31以及R34较佳为氢原子、烷基、烯基、芳基或杂环基，更佳为氢原子或烷基，且尤其较佳为氢原子。
在式(I)中，G4以及G6各自独立地表示空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的单价取代基，且其特定实例包含烷基(较佳具有1至36个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的分支链或环状烷基，且其实例包含表1中所述的取代基，亦即2-乙基己基、1-金刚烷基以及三乙基甲基)、烯基(较佳具有2至24个碳原子且更佳具有2至12个碳原子的烯基，且其实例包含乙烯基、烯丙基以及3-丁烯-1-基)、芳基(较佳具有6至36个碳原子且更佳具有6至18个碳原子的芳基，且其实例包含苯基、邻甲苯基以及萘基)、杂环基(较佳具有1至24个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的杂环基，且其实例包含2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、2-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基以及苯并三唑-1-基)。
在以上基团中，G4以及G6较佳为烷基、烯基或芳基，更佳为烷基或烯基，且尤其较佳为烷基。
在式(8)中，由X3表示的可键结至Ma的基团的实例包含卤素原子、羟基、羧酸基、磷酸基、磺酸基以及《金属螯合剂》([1]由阪口武一、上野京成所著(1995年，南江堂股份有限公司)；[2](1996)；以及[3](1997)等)中所述的化合物。根据可生产性的观点，在这些基团中，卤素原子、羟基、羧酸基以及磺酸基较佳，且卤素原子、羟基以及羧酸基更佳。a指示0、1或2。当a为2时，两个X3的结构可彼此相同或不同。
在式(I)中，R31以及G4可彼此键结，以与碳原子一起形成5元环(例如环戊烷、吡咯啶、四氢呋喃、二氧戊环、四氢噻吩、吡咯、呋喃、噻吩、吲哚、苯并呋喃以及苯并噻吩)、6元环(例如环己烷、哌啶、哌嗪、吗啉、四氢哌喃、二恶烷、五亚甲基硫醚、二噻烷、苯、哌啶、哌嗪、哒嗪、喹啉以及喹唑啉)或7元环(例如环庚烷以及六亚甲基亚胺)。
在式(I)中，R34以及G6可彼此键结，以与碳原子一起形成5元环(例如环戊烷、吡咯啶、四氢呋喃、二氧戊环、四氢噻吩、吡咯、呋喃、噻吩、吲哚、苯并呋喃以及苯并噻吩)、6元环(例如环己烷、哌啶、哌嗪、吗啉、四氢哌喃、二恶烷、五亚甲基硫醚、二噻烷、苯、哌啶、哌嗪、哒嗪、喹啉以及喹唑啉)或7元环(例如环庚烷以及六亚甲基亚胺)。
在式(I)中，G4以及G6各自独立地表示空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的单价取代基。G4以及G6更佳各自独立地具有等于或大于2.0，更佳等于或大于3.5，且尤其较佳等于或大于5.0的Es′值。
在由式(I)表示的化合物的较佳实施例中，R32、R33、R35以及R36各自独立地为式(M)的R5、R6、R8以及R7的较佳实施例，R37为式(M)的R10的较佳实施例，R31以及R34各自独立地为氢原子或烷基，G4以及G6各自独立地为-Es′值等于或大于2.0的烷基、烯基或芳基，Ma为Zn、Cu、Co或V=O，X1为经由氧原子键结至Ma的基团，且a为0或1。
关于由式(I)表示的化合物的更佳实施例，R32、R33、R35以及R36各自独立地具有如上文说明式(M)的R5、R6、R8以及R7的较佳实施例时所述的实施例，R37具有如上文说明式(M)的R10的较佳实施例时所述的实施例，R31以及R34各自独立地表示氢原子或烷基，G4以及G6各自独立地表示-Es′值等于或大于3.5的烷基或烯基，Ma为Zn，X3为经由氧原子键结至Ma的基团，且a为0或1。
向下文所述的染料多聚体中引入由式(I)表示的二吡咯亚甲基金属错合物的位点不受特别限制，只要不削弱本发明的效果即可。然而，引入位点较佳为R31至R36、X3、G4以及G6中的任一个。根据合成适合性的观点，在这些位点中，较佳引入位点为R32、R33、R35、R36、X3、G4以及G6中的任一个，更佳为R32、R35、X3、G4以及G6中的任一个，且更佳为G4或G6。
关于向本发明染料化合物中引入碱可溶性基团的方法，当使用具有碱可溶性基团的染料单体或结构单元时，碱可溶性基团可引入至少一个由式(I)表示的二吡咯亚甲基金属错合物的取代基R31至R37、X3、G4以及G6中。在这些取代基中，R32、R33、R35、R36、X3、G4以及G6中的任一个较佳，且R32、R35、G4以及G6中的任一个更佳，且G4或G6更佳。
由式(I)表示的二吡咯亚甲基金属错合物可包含除碱可溶性基团以外的官能基，只要不削弱本发明的效果即可。
用于错合反应的有机溶剂不受特别限制。然而，根据由式(XIII)表示的金属衍生物的溶解度的观点，反应较佳在极性质子性溶剂或极性非质子性溶剂中进行。特定言之，适合溶剂的实例包含极性溶剂，诸如醇有机溶剂(例如甲醇、乙醇以及异丙醇)、醚溶剂(例如四氢呋喃、二恶烷以及环戊基甲醚)、丙酮、乙腈、N，Ｎ-二甲基甲酰胺以及N-甲基-2-吡咯啶酮。溶剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
错合反应的反应温度可视所用原料等而由0℃至低于溶剂的沸点温度的温度范围中选出。
由式(XI)表示的二吡咯亚甲基化合物与由式(XIII)表示的金属衍生物之间的摩尔比，亦即由式(XI)表示的二吡咯亚甲基化合物：由式(XIII)表示的金属衍生物，较佳为1∶10至10∶1，更佳为1∶3至3∶1，更佳为1.2∶1至1∶1.2，且尤其较佳为1∶1。
(偶合反应A)
由式(XI)表示的二吡咯亚甲基化合物可通过使由式(V)表示的经取代吡咯化合物与由式(X)表示的经取代吡咯化合物反应而获得(在下文中，此反应称为“偶合反应A”)。
在式(V)中，R31、R32、R33以及G4各自分别具有与式(I)中的R31、R32、R33以及G4相同的定义，且其较佳实施例亦相同。
在式(X)中，R34、R35、R36、R37以及G6各自分别具有与式(I)的R34、R35、R36、R37以及G6相同的定义，且较佳实施例亦相同。
偶合反应A可通过例如澳大利亚化学杂志，1965，11，1835—1845、美国专利第4,774,339号、JP-A第2008-292970号以及JP-A第2009-227639号中所述的方法进行。
根据合成适合性的观点，偶合反应A较佳在酸存在下进行。酸的特定实例包含氢溴酸、氢氯酸、乙酸、三氟乙酸、甲烷磺酸以及对甲苯磺酸。酸的量不受特别限制，但其用量相对于由式(X)表示的经取代吡咯化合物较佳为1当量至200当量，更佳为1当量至10当量。酸亦可用作溶剂。
根据合成适合性的观点，偶合反应A中可使用脱水剂。脱水剂的特定实例包含酸酐(例如乙酸酐、三氟乙酸酐以及三氟甲烷磺酸酐)、三甲基硅烷基氯以及氯化氧磷。脱水剂的量不受特别限制，但其用量相对于由式(X)表示的经取代吡咯化合物较佳为1当量至200当量。脱水剂亦可用作溶剂。
用于偶合反应A中的有机溶剂不受特别限制，只要不削弱反应即可。当在酸存在下进行反应时，不与酸反应的溶剂较佳。溶剂的较佳实例包含基于卤素的溶剂(例如二氯甲烷)、甲苯、乙腈以及基于醇的溶剂(例如甲醇、乙醇、异丙醇)。此外，用作反应物质的酸或脱水剂可用作溶剂。有机溶剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
偶合反应A的反应温度可视所用原料等而由-50℃至200℃的温度范围中选出。温度范围较佳为-10℃至150℃，且更佳为0℃至100℃。
由式(V)表示的经取代吡咯化合物与由式(X)表示的经取代吡咯化合物之间的摩尔比，亦即由式(V)表示的经取代吡咯化合物：由式(X)表示的经取代吡咯化合物，较佳为1∶10至10∶1，更佳为1∶3至3∶1，更佳为1.2∶1至1∶1.2，且尤其较佳为1∶1。
(酰化反应)
由式(X)表示的化合物可通过使由下式(IX)表示的化合物与酰化剂(包含甲酰化剂)反应而获得，且二吡咯亚甲基化合物可使用由式(X)表示的化合物来获得。
在由式(IX)中，R34、R35、R36以及G6各自分别具有与式(I)中的R34、R35、R36以及G6相同的定义，且较佳实施例亦相同。
吡咯的酰化反应可根据例如2004年3月1日出版的山中浩司(YamanakaHiroshi)、日野彻(Hino Toru)、中川雅子(Nakagawa Masako)、阪本寿男(Sakamoto Hisao)，新版杂环化合物基础(Basics of Heterocyclic Compounds，New Edition)(讲谈社科技股份有限公司(Kodansha Scientific Ltd.)第1章第31页至第32页)中所述的已知方法进行。所述方法的实例包含伽特曼反应(Gattermann reaction)、维尔斯梅尔反应(Vilsmeier reaction)、霍本-赫施反应(Houben-Hoesch reaction)、傅列德尔-克拉夫茨反应(Friedel-Craftsreaction)或其类似反应。根据生产适用性的观点，在这些反应中，维尔斯梅尔反应以及傅列德尔-克拉夫茨反应较佳。
(维尔斯梅尔反应)
吡咯的维尔斯梅尔反应可通过例如琼斯G.(Jones，G.)，斯坦福思S.P.(Stanforth，S.P.)，充分共轭的碳环与杂环的维尔斯梅尔反应(The Vilsmeierreaction of fully conjugated carbocycles and heterocycles).有机反应(Org.React.)，1997，49，第1页至第330页中所述的方法来进行。此外，应用维尔斯梅尔反应合成二吡咯亚甲基金属错合物的一实例描述于JP-A第2001—240761号中。
在所述维尔斯梅尔反应中，维尔斯梅尔反应剂是由N，N-经双取代的酰胺以及酸氯化物制备。然而，通常适用的反应剂可用于本发明。N，N-经双取代的酰胺的特定实例包含N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基甲酰苯胺以及乙酰苯胺。此外，酸氯化物的实例包含氯化氧磷、亚硫酰氯、乙二酰氯以及2，4，6-三氯-1，3，5-三嗪。
用于维尔斯梅尔反应的有机溶剂不受特别限制，只要不削弱反应即可。不与酸反应的溶剂较佳。溶剂的较佳实例包含基于卤素的溶剂(例如二氯甲烷)、甲苯、乙腈、氯化氧磷以及N，N-二甲基甲酰胺。溶剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
维尔斯梅尔反应的反应温度可视所用原料等而由-50℃至200℃的温度范围中选出。温度范围较佳为0℃至100℃，且更佳为10℃至60℃。
维尔斯梅尔反应剂相对于由式(IX)表示的经取代吡咯化合物的摩尔比，亦即由式(IX)表示的经取代吡咯化合物：维尔斯梅尔反应剂，较佳为1∶1至1∶10，更佳为1∶1至1∶5，且更佳为1∶1至1∶2。
(傅列德尔-克拉夫茨反应)
吡咯的傅列德尔-克拉夫茨反应可通过例如2004年3月1日出版的山中浩司、日野彻、中川雅子、阪本寿男，新版杂环化合物基础(讲谈社科技股份有限公司，第1章第31页至第32页)中所述的方法进行。
在傅列德尔-克拉夫茨反应中，使用由式(XV)表示的酰化剂。在式(XV)中，R37具有与式(I)中的R37相同的定义，且较佳实施例亦相同。X表示离去基。其特定实例包含氯原子、溴原子、碘原子以及三氟甲磺酸酯基。根据生产适合性的观点，氯原子较佳。
在傅列德尔-克拉夫茨反应中，可使用通常适用的任何路易斯酸催化剂(Lewis acid catalyst)。路易斯酸催化剂的特定实例包含氯化铝、溴化铝、镧系元素的三氟甲磺酸盐(lanthanoid triflate)、硫酸、磷酸、三氯化铁、二氯化锌以及聚磷酸。路易斯酸催化剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
傅列德尔-克拉夫茨反应中所使用的有机溶剂不受特别限制，只要不削弱反应即可。溶剂的较佳实例包含基于卤素的溶剂(例如二氯甲烷)以及硝基苯。有机溶剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
傅列德尔-克拉夫茨反应的反应温度可视所用原料等而由-50℃至200℃的温度范围中选出。温度范围较佳为-10℃至100℃，且更佳为0℃至60℃。
由式(XV)表示的酰化剂相对于由式(IX)表示的经取代吡咯化合物的摩尔比，亦即由式(IX)表示的经取代吡咯化合物：由式(XV)表示的酰化剂，较佳为1∶1至1∶10，更佳为1∶1至1∶5，且更佳为1∶1至1∶2。此外，路易斯酸催化剂相对于由式(IX)表示的经取代吡咯化合物的摩尔比，亦即由式(IX)表示的经取代吡咯化合物：路易斯酸催化剂，较佳为1∶1至1∶10，更佳为1∶1至1∶5，且更佳为1∶1至1∶2。
(偶合反应B)
由式(XI)表示的二吡咯亚甲基化合物可通过使由下式(V)表示的化合物与由式(IX)表示的化合物以及由下式(XII)表示的化合物反应而获得(在下文中，此反应称为“偶合反应B”)。
在式(V)中，R31、R32、R33以及G4各自分别具有与式(I)中的R31、R32、R33以及G4相同的定义，且较佳实施例亦相同。
在由式(IX)中，R34、R35、R36以及G6各自分别具有与式(I)中的R34、R35、R36以及G6相同的定义，且较佳实施例亦相同。
R370(OR38)3   (XII)
在式(XII)中，R37具有与式(I)的R37相同的定义，且较佳实施例亦相同。R38表示烷基或芳基。
更特定言之，式(XII)中的R38表示烷基(亦即较佳具有1至36个碳原子且更佳具有1至12个碳原子的直链、分支链或环状烷基，诸如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、第三丁基、己基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基以及1-金刚烷基)或芳基(亦即较佳具有6至36个碳原子且更佳具有6至18个碳原子的芳基，诸如苯基以及萘基)。
在式(XII)中，R38较佳表示烷基，且更佳为甲基或乙基。
可参考例如JP-A第2008-292970号以及JP-A第2009-227639号中所述的方法进行偶合反应B。
根据合成适合性的观点，偶合反应B较佳在酸存在下进行。酸的特定实例包含氢溴酸、氢氯酸、乙酸、三氟乙酸、甲烷磺酸以及对甲苯磺酸。酸的量不受特别限制。然而，其用量相对于由式(X)表示的经取代吡咯化合物较佳为1当量至200当量，更佳为1当量至10当量。酸亦可用作溶剂。
根据合成适合性的观点，偶合反应B中可使用脱水剂。脱水剂的特定实例包含酸酐(例如乙酸酐、三氟乙酸酐以及三氟甲烷磺酸酐或其类似物)、三甲基硅烷基氯以及氯化氧磷。脱水剂的量不受特别限制。然而，其用量相对于由式(X)表示的经取代吡咯化合物较佳为1当量至200当量，更佳为1当量至10当量。脱水剂亦可用作溶剂。
用于偶合反应B的有机溶剂不受特别限制，只要不削弱反应即可。当在酸存在下进行反应时，不与酸反应的溶剂较佳。溶剂的较佳实例包含基于卤素的溶剂(例如二氯甲烷)、甲苯、乙腈以及基于醇的溶剂(例如甲醇、乙醇以及异丙醇)。此外，作为反应物质的酸或脱水剂可用作溶剂。其可单独使用或两种或多于两种组合使用。
偶合反应B的反应温度可视所用原料等而由-50℃至200℃的温度范围中选出。温度范围较佳为-10℃至150℃，且更佳为0℃至100℃。
由式(V)表示的经取代吡咯化合物与由式(IX)表示的经取代吡咯化合物的摩尔比，亦即由式(V)表示的经取代吡咯化合物：由式(IX)表示的经取代吡咯化合物，较佳为1∶10至10∶1，更佳为1∶3至3∶1，更佳为1.2∶1至1∶1.2，且尤其较佳为1∶1。
此外，由式(XII)表示的化合物相对于由式(V)以及式(IX)表示的经取代吡咯化合物的总量的摩尔比，亦即所述总量：由式(XII)表示的化合物的量，较佳为1∶0.1至1∶2.5，更佳为1∶0.3至1∶1，且更佳为1∶0.5。
由式(V)表示的经取代吡咯化合物可通过使由下式(IV)表示的化合物中的离去基X11发生化学转化，且藉此形成由式(V)表示的化合物中的取代基G4而获得。
在式(IV)中，R31、R32以及R33各自分别具有与式(I)的R31、R32以及R33相同的定义。R39以及R40各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基，各自具有两个或多于两个碳原子。X11表示单价离去基。n表示0至10。
(酰胺化反应)
由式(IV)表示的经取代吡咯化合物可通过使由下式(II)表示的化合物与由下式(III)表示的酸卤化物反应而获得(在下文中，此反应称为“酰胺化反应”)。
在式(II)中，R31、R32以及R33各自分别具有与式(I)的R31、R32以及R33相同的定义。
在式(III)中，R39、R40、X11以及n各自分别具有与式(IV)的R39、R40、X11以及n相同的定义。X12表示单价离去基。
在式(III)中，X12可为氯原子、溴原子、碘原子、具有2至6个碳原子的烷基羰氧基、具有4至9个碳原子的环烷基羰氧基、具有7至12个碳原子的芳基羰氧基、羟基、具有1至5个碳原子的烷氧基或三氟甲磺酸酯基。根据生产适合性的观点，具有2至6个碳原子的烷基羰氧基、氯原子或溴原子较佳，且甲基羰氧基或氯原子最佳。
酰胺化反应可通过例如《第四版，实验化学教程22(ExperimentalChemistry Course22)，有机合成IV(Organic Sunthesis IV)，第137页至第151页》中所述的方法来进行。
在酰胺化反应中，必要时，较佳使用碱。碱的特定实例包含三乙胺、二异丙胺、二异丙基乙胺以及1，8-二氮二环[5.4.0]十一碳-7-烯。碱的量不受特别限制，但其量相对于由式(III)表示的酸卤化物较佳为0.01当量至5当量，且更佳为0.1当量至3当量。碱可单独使用或两种或多于两种组合使用。
用于酰胺化反应的有机溶剂不受特别限制，只要不削弱反应即可。适合溶剂的实例包含基于卤素的溶剂(例如二氯甲烷)以及乙腈。有机溶剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
酰胺化反应的反应温度可视所用原料等而由-50℃至150℃的温度范围中选出。温度范围较佳为-10℃至120℃，且更佳为0℃至100℃。
由式(II)表示的经取代吡咯化合物与由式(III)表示的酸卤化物的摩尔比，亦即由式(II)表示的经取代吡咯化合物：由式(III)表示的酸卤化物，较佳为1∶10至10∶1，更佳为1∶3至3∶1，更佳为1.2∶1至1∶1.2，且尤其较佳为1∶1。
通过使用如此获得的经取代吡咯化合物，可制备在本发明中尤其较佳的二吡咯亚甲基金属错合物。
(自由基聚合反应)
通过使由下式(1)表示的染料单体进行自由基聚合反应，可合成包含衍生自由式(1)表示的染料单体的结构单元的染料多聚体(在下文中，此反应称为“自由基聚合反应”)。
(在式(1)中，R21表示氢原子、卤素原子、烷基或芳基。Q1表示-N(R2)C(=O)-、-OC(=O)-、-C(=O)N(R2)-、-C(=O)O-、由下式(2)表示的基团、由下式(3)表示的基团或由下式(4)表示的基团。Q2表示二价连结基团。n1以及n2各自独立地表示0或1。染料VI表示具有通过自由式(5)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，且式(5)中的染料为通过自获自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构。R2表示氢原子、烷基、芳基或杂环基)。
自由基聚合反应可通过例如《第四版，实验化学教程28，聚合物合成》中所述的方法来进行。
较佳通过使用自由基聚合起始剂来进行自由基聚合反应。自由基聚合起始剂的特定实例包含偶氮起始剂(例如偶氮异丁腈、2，2-偶氮二异丁酸二甲酯以及2，2′-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯)以及过氧化物起始剂(例如过氧化苯甲酰以及过氧化二第三丁基)。
自由基聚合起始剂的量不受特别限制，但其用量相对于由式(1)表示的染料单体较佳为0.01当量至0.5当量，且更佳为0.03当量至0.3当量。自由基聚合起始剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
根据控制反应的观点，自由基聚合反应中可使用链转移剂。链转移剂的特定实例包含硫醇(例如十二烷硫醇以及硫代苹果酸)、二硫化物(例如二苯二硫醚)以及四氯化碳。
链转移剂的量不受特别限制。然而，链转移剂的用量相对于由式(1)表示的染料单体较佳为0.01当量至0.5当量，且更佳为0.03当量至0.3当量。链转移剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
用于自由基聚合反应的有机溶剂不受特别限制，只要不削弱反应即可。溶剂的较佳实例包含丙二醇甲醚乙酸酯(PGMEA)、N-甲基吡咯啶酮(NMP)、环己酮、乙酸丁酯、基于卤素的溶剂(例如二氯甲烷)以及乙腈。有机溶剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
自由基聚合反应的反应温度可视所用原料等而由0℃至150℃的温度范围中选出。温度范围较佳为30℃至120℃，且更佳为40℃至100℃。
在自由基聚合反应中，除了由式(1)表示的染料单体以外，亦可使用具有不同于由式(1)表示的染料单体的结构以及末端烯系不饱和键的单体。具有不同于由式(1)表示的染料单体的结构以及末端烯系不饱和键的单体的实例包含本说明书中所述的乙烯单体，但其不受特别限制。
具有不同于由式(1)表示的染料单体的结构以及末端烯系不饱和键的单体的量不受特别限制，但其用量相对于由式(1)表示的染料单体较佳为0.1当量至10当量，且更佳为0.2当量至5当量。这些单体分别可单独使用或两种或多于两种组合使用。
聚合反应可通过溶液聚合、悬浮液聚合、乳液聚合或其类似反应来进行，但根据反应控制的观点，溶液聚合较佳。此外，聚合反应可通过以下制程来进行：在起始阶段同时混合除起始剂或聚合催化剂以外的原料，且接着通过添加起始剂以及聚合催化剂来起始聚合反应的制程；或经多个小时滴加原料的制程；以及事先混合部分原料，且通过滴加向其中添加其余部分的制程。
(引入可聚合基团)
可通过以下合成具有可聚合基团的染料多聚体：经由由式(1)表示的染料单体的均聚合反应或由式(1)表示的染料单体与具有不同于由式(1)表示的染料单体的结构以及末端烯系不饱和键的单体的共聚合反应来形成多聚体，且接着向所述多聚体中添加具有可共聚合基团以及可与所述多聚体反应的基团的化合物(在下文中，此反应称为“引入可聚合基团”)。
引入可聚合基团的反应可通过例如以下制程来进行：在诸如铵盐的催化剂存在下，使具有羧酸部分的例示性化合物P51与甲基丙烯酸缩水甘油酯反应的制程(在下文中，此反应称为“GMA反应”)；或通过脱卤化氢反应使多聚体中的卤素基团转化为末端烯系不饱和键的制程。
(GMA反应)
GMA反应较佳在催化剂存在下进行。催化剂的特定实例包含铵盐(例如溴化四丁铵或氯化四丁铵)、胺(例如N，N-二甲基十二烷胺或二异丙基乙胺)、磷化合物(例如三苯膦)以及甜菜碱(例如三甲基甘胺酸)。
诸如铵盐的催化剂的量不受特别限制。然而，催化剂的用量相对于由式(1)表示的染料单体较佳为0.01当量至0.5当量，且更佳为0.03当量至0.3当量。催化剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
用于GMA反应的有机溶剂不受特别限制，只要不削弱反应即可。溶剂的较佳实例包含丙二醇甲醚乙酸酯、N-甲基吡咯啶酮、环己酮、乙酸丁酯、基于卤素的溶剂(例如二氯甲烷)以及乙腈。溶剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
GMA反应的反应温度可视所用原料等而由0℃至150℃的温度范围中选出。温度范围较佳为30℃至120℃，且更佳为40℃至100℃。
本发明的经取代吡咯化合物为由以下式(V)或式(X)表示的化合物。
(在式(V)中，R32以及R33各自独立地表示氢原子或单价取代基。R31表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基。G4表示空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的单价取代基)。
在式(V)中，R31、R32、R33以及G4各自分别具有与式(I)中的R31、R32、R33以及G4相同的定义，且较佳实施例亦相同。
(在式(X)中，R35以及R36各自独立地表示氢原子或单价取代基。R34表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基。R37表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基。G6表示空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的单价取代基)。
在式(X)中，R34、R35、R36、R37以及G6各自分别具有与式(I)中的R34、R35、R36、R37以及G6相同的定义，且较佳实施例亦相同。
G4以及G6较佳各自具有等于或大于2.0，更佳等于或大于3.0，更佳等于或大于4.0，且尤其较佳等于或大于5.0的空间参数(-Es′值)。
空间参数(-Es′值)等于或大于1.5的取代基的特定实例描述于表1至表3中，但本发明不限于这些实例。
(经取代吡咯化合物的特定实例)
以下为本发明的经取代吡咯化合物的特定实例，但本发明不限于这些实例。
<<彩色固化组成物>>
本发明的彩色固化组成物包含至少一种上述染料化合物(作为着色剂)以及可聚合化合物。本发明的彩色固化组成物在热、光或其组合下固化，且必要时可包含其他组分，诸如光聚合起始剂、溶剂或黏合剂。
本发明的彩色固化组成物由于具有特定结构的染料化合物的特性而形成呈薄膜(例如厚度等于或小于1微米)形式的像素图案。因此，本发明的彩色固化组成物尤其适用于制造用于要求尺寸等于或小于2微米的高精度(例如当在相对于衬底的法线方向检视时，边长为0.5微米至2.0微米的像素图案)以及良好的矩形剖面轮廓的固态影像传感器的彩色滤光片。
在本发明的彩色固化组成物中，染料化合物可单独使用或两种或多于两种组合使用。
本发明的彩色固化组成物中染料化合物的含量虽然可根据染料化合物的分子量以及摩尔吸收系数而变化，但相对于彩色固化组成物的总固体含量较佳为10质量％至70质量％，更佳为10质量％至50质量％，且最佳为10质量％至30质量％。
在本说明书中，总固体含量是指彩色固化组成物中除溶剂以外的组分的总含量。
本发明的彩色固化组成物以及由所述彩色固化组成物形成的彩色滤光片可包含除本发明的染料化合物以外的着色剂，只要不削弱本发明的效果即可。实例包含在550纳米至650纳米中具有最大吸收的三芳基甲烷染料(例如C.I.酸性蓝7(C.I.Acid Blue7)、C.I.酸性蓝83、C.I.酸性蓝90、C.I.溶剂蓝38、C.I.酸性紫17(C.I.Acid Violet17)、C.I.酸性紫49以及C.I.酸性绿3(C.I.AcidGreen3))、在500纳米至600纳米中具有最大吸收的呫吨染料(例如C.I.酸性红289(C.I.Acid Red289))。
三芳基甲烷染料的含量可确定在不削弱本发明的效果的范围内，且相对于本发明彩色固化组成物的总固体含量较佳为0.5质量％至50质量％。
当制造蓝色滤光片数组时，较佳组合使用至少一种本发明染料化合物与酞菁颜料。
(酞菁颜料)
可用于本发明的酞菁颜料不受特别限制，只要其为具有酞菁骨架的颜料即可。酞菁颜料中所包含的中心金属不受特别限制，只要其为可构成酞菁骨架的金属即可。在这些可用作中心金属的金属中，较佳使用镁、钛、铁、钴、镍、铜、锌或铝。
酞菁颜料的特定实例包含C.I.颜料蓝15(C.I.Pigment Blue15)、C.I.颜料蓝15∶1、C.I.颜料蓝15∶2、C.I.颜料蓝15∶3、C.I.颜料蓝15∶4、C.I.颜料蓝15∶5、C.I.颜料蓝15∶6、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝17∶1、C.I.颜料蓝75、C.I.颜料蓝79、C.I.颜料绿7(C.I.Pigment Green7)、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿37、C.I.颜料绿58、氯化铝酞菁(chloroaluminum phthalocyanine)、羟基铝酞菁(hydroxyaluminum phthalocyanine)、氧化铝酞菁(aluminum phthalocyanineoxide)以及酞菁锌(zinc phthalocyanine)。根据耐光坚牢度以及着色能力的观点，在这些颜料中，C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15∶6、C.I.颜料蓝15∶1以及C.I.颜料蓝15∶2较佳，且C.I.颜料蓝15∶6更佳。
本发明彩色固化组成物中酞菁颜料的含量相对于组成物的总固体含量较佳为10质量％至70质量％，更佳为20质量％至60质量％，且最佳为35质量％至50质量％。
本发明染料化合物相对于酞菁颜料的含量比为，例如在酞菁颜料：二吡咯亚甲基金属错合物的情况下，以质量计较佳为100∶5至100∶100，更佳为100∶15至100∶75，更佳为100∶25至100∶50。
(分散剂)
当本发明的彩色固化组成物包含颜料时，其中可包含分散剂。
可用于本发明的颜料分散剂的实例包含聚合物分散剂(诸如聚酰胺胺以及其盐、多元羧酸以及其盐、高分子量不饱和酸酯、经改性的聚胺基甲酸酯、经改性的聚酯、经改性的聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸共聚物、萘磺酸福尔马林缩合物)，诸如聚氧乙烯烷基磷酸酯、聚氧乙烯烷基胺以及烷醇胺的界面活性剂，以及颜料衍生物。
聚合物分散剂根据结构可分类为线性聚合物、末端经改性的聚合物、接枝聚合物以及嵌段共聚物。
具有锚定(anchor)至颜料表面的锚定位点的末端经改性聚合物的实例包含在末端具有磷酸基的聚合物，诸如JP-A第3-112992号以及日本国家公开案第2003—533455号中所述的聚合物；在末端具有磺酸基的聚合物，诸如JP-A第2002-273191号中所述的聚合物；以及具有有机染料的部分骨架或杂环的聚合物，诸如JP-A第9-77994号中所述的聚合物。具有末端的聚合物，其中引入两个或多于两个锚定至颜料表面的锚定位点(诸如酸性基团、碱性基团、有机染料的部分骨架或杂环)至所述末端中，诸如JP-A第2007-277514号中所述的聚合物，展现良好的分散稳定性而且亦较佳。
具有锚定至颜料表面的锚定位点的接枝聚合物的实例包含聚(低碳亚烷基亚胺)与聚酯的反应产物，诸如JP-A第54-37082号、日本国家公开案第8-507960号以及JP-A第2009-258668号中所述的聚合物；聚烯丙胺与聚酯的反应产物，诸如JP-A第9—169821号中所述的聚合物；大分子单体与含氮单体的共聚物，诸如JP-A第10-339949号以及JP-A第2004-37986号中所述的聚合物；具有有机染料的部分骨架或杂环的接枝聚合物，诸如JP-A第2003-238837号、JP-A第2008-9426号以及JP-A第2008-81732号中所述的聚合物；以及大分子单体与含酸性基团的单体的共聚物，诸如JP-A第2010—106268号中所述的聚合物。根据颜料分散液的分散能力以及分散稳定性以及使用颜料分散剂的彩色固化组成物的可显影性的观点，JP-A第2009-203462号中所述的具有碱性基团以及酸性基团的两性分散树脂尤其较佳。
用于通过自由基聚合反应来制造具有锚定至颜料表面的锚定位点的接枝聚合物的大分子单体可由已知大分子单体中选出，诸如AA-6(在末端具有甲基丙烯酰基的聚甲基丙烯酸甲酯)、AS-6(在末端具有甲基丙烯酰基的聚苯乙烯)、AN-6S(在末端具有甲基丙烯酰基的苯乙烯-丙烯腈共聚物)以及AB-6(在末端具有甲基丙烯酰基的聚甲基丙烯酸丁酯)，所述大分子单体均由东亚合成股份有限公司Toagosei Co.，Ltd.)制造；PLACCEL FM5(商标名，将5摩尔当量的ε-己内酯添加至甲基丙烯酸2-羟基乙酯的产物)、FA10L(商标名，将10摩尔当量的ε-己内酯添加至丙烯酸2-羟基乙酯的产物)，二者均由大赛璐化学工业股份有限公司(Daicel Chemical Industries，Ltd.)制造；以及JP-A第2-0272009号中所述的聚酯大分子单体。就使用颜料分散剂的彩色固化组成物的可挠性、溶剂兼容性以及可显影性而言，在这些大分子单体中，聚酯大分子单体尤其较佳。此外，JP-A第2-272009号中所述的聚酯大分子单体最佳。
在下文中，将描述适用于本发明的JP-A第2010—106268号中所述的分散剂。
较佳分散剂的实例包含除氢以外具有40至10,000个原子且分子中包含由聚酯结构、聚醚结构或聚丙烯酸酯结构中选出的接枝链的接枝共聚物。接枝共聚物较佳包含由以下式(1)至式(4)表示的结构单元中的至少一个，更佳包含由以下式(2A)、式(3A)、式(3B)以及式(4)表示的结构单元中的至少一个。
在式(1)至式(4)中，X1、X2、X3、X4以及X6各自独立地表示氢原子或单价有机基团。根据对合成的限制的观点，X1、X2、X3、X4以及X5较佳为氢原子或具有1至12个碳原子的烷基，更佳为氢原子或甲基，尤其较佳为甲基。
在式(1)至式(4)中，W1、W2、W3以及W4各自独立地表示O或NH。
在式(1)至式(4)中，Y1、Y2、Y3以及Y4各自独立地表示二价连结基团，且其结构不受特别限制。特定实例包含以下连结基团(Y-1)至(Y-21)。在以下结构中，A以及B分别表示键结至式(1)至式(4)中的左端基团的键结位点以及键结至式(1)至式(4)中的右端基团的键结位点。就合成容易性而言，在这些结构中，(Y-2)以及(Y-13)更佳。
在式(1)至式(4)中，Z1、Z2、Z3以及Z4各自独立地表示单价有机基团，且其结构不受特别限制。特定实例包含烷基、羟基、烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、烷基硫醚基、芳基硫醚基、杂芳基硫醚基以及胺基。在这些基团中，尤其就改良分散能力而言，由Z1、Z2、Z3以及Z4表示的单价有机基团较佳展现空间排斥效应；且由Z1至Z3表示的有机基团较佳独立地为具有5至24个碳原子的烷基或具有5至24个碳原子的烷氧基。在这些基团中，具有5至24个碳原子且具有分支链烷基的烷氧基以及具有5至24个碳原子且具有环状烷基的烷氧基较佳。由Z4表示的有机基团较佳独立地为具有5至24个碳原子的烷基。在这些基团中，具有5至24个碳原子的分支链烷基以及具有5至24个碳原子的环状烷基较佳。
在式(1)至式(4)中，n、m、p以及q各自独立地为1至500的整数。
在式(1)以及式(2)中，j以及k各自独立地为2至8的整数。根据分散稳定性以及可显影性的观点，式(1)以及式(2)中的j以及k较佳为4至6的整数，最佳为5。
在式(3)中，R3表示直链或分支链亚烷基，更佳为具有1至10个碳原子的亚烷基，更佳为具有2或3个碳原子的亚烷基。
在式(4)中，R4表示氢原子或单价有机基团，且单价有机基团的结构不受特别限制。R4较佳为氢原子、烷基、芳基或杂芳基，更佳为氢原子或烷基。当R4为烷基时，其较佳为具有1至20个碳原子的直链烷基、具有3至20个碳原子的分支链烷基或具有5至20个碳原子的环状烷基。R4更佳为具有1至20个碳原子的直链烷基，尤其较佳为具有1至6个碳原子的直链烷基。在式(4)中，两种或多于两种具有不同结构的R4可用于接枝共聚物中。
在接枝共聚物中，相对于接枝共聚物的总质量较佳以10％至90％的量包括由式(1)至式(4)表示的结构单元，更佳为30％至70％。当接枝共聚物中由式(1)至式(4)表示的结构单元的量在此范围内时，可在形成光屏蔽膜期间达成良好的颜料分散性以及可显影性。
此外，在接枝共聚物中，可包含两种或多于两种具有不同结构的接枝共聚物。
根据分散稳定性以及可显影性的观点，由式(1)表示的结构单元更佳为由下式(1A)表示的结构单元。
根据分散稳定性以及可显影性的观点，由式(2)表示的结构单元更佳为由下式(2A)表示的结构单元。
在式(1A)中，X1、Y1以及Z1的定义分别与式(1)中的X1、Y1以及Z1相同，且较佳实施例亦相同。
在式(2A)中，X2、Y2以及Z2的定义分别与式(2)中的X2、Y2以及Z2相同，且较佳实施例亦相同。
此外，根据分散稳定性以及可显影性的观点，由式(3)表示的结构单元更佳为由以下式(3A)或式(3B)表示的结构单元。
在式(3A)以及式(3B)中，X3、Y3、Z3以及p的定义分别与式(3)中的X3、Y3、Z3以及p相同，且较佳实施例亦相同。
在一较佳实施例中，接枝共聚物具有由式(1A)表示的结构单元。
具有接枝链的接枝共聚物较佳具有展现碱溶解性的官能基。为具有展现碱溶解性的官能基，分子中需包含酸性基团。较佳酸性基团包含羧酸、磷酸、单磷酸酯、磺酸、亚磺酸、磺酰胺基、酚性羟基、硫基、烷基乙酰乙酸酯基以及这些基团的衍生物。
根据感亮度、稳定性以及可显影性的观点，酸性基团较佳为羧基。
当具有接枝链的接枝共聚物包含碱可溶性基团时，接枝共聚物较佳具有5毫克KOH／克至150毫克KOH／克，更佳30毫克KOH／克至130毫克KOH／克的酸值。
可通过在自由基聚合的情况下，使具有酸性基团以及可聚合基团(诸如乙烯基)的化合物(诸如甲基丙烯酸、丙烯酸、苯甲酸乙烯酯以及乙烯基苯酚)聚合来向接枝共聚物中引入展现碱溶解性的官能基。亦可通过使乙酰氧基乙烯基苯酚聚合并使其水解来进行引入。
在胺基甲酸酯黏合剂的情况下，可经由使具有羧酸的二醇与二异氰酸酯化合物聚缩合来引入酸性基团。
当形成具有接枝链的接枝共聚物的主链的聚合物为(甲基)丙烯酸聚合物时，具有羧酸基团的聚合物可通过自由基聚合反应来获得。
可用于自由基聚合反应的含酸基单体的实例包含丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、邻苯二甲酸丙烯酸单羟基乙酯、单丙烯酸ω-羧基聚己内酯、丙烯酸β-羧基乙酯、2-丙烯酰基氧乙基丁二酸、2-丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、邻苯二甲酸甲基丙烯酸单羟基乙酯、单甲基丙烯酸ω-羧基聚己内酯、甲基丙烯酸β-羧基乙酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基丁二酸、2-甲基丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸以及4-羧基苯乙烯。具有酸酐的单体的实例包含顺丁烯二酸酐。亦可使用其他单体。
以下为可与含酸基单体共聚合的单体的实例。
(1)具有脂族羟基的丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯，诸如丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸3-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、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3-羟基丙酯以及甲基丙烯酸4-羟基丁酯。
(2)丙烯酸烷基酯，诸如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸酸异丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯甲酯、丙烯酸2-氯乙酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸3，4-环氧基环己基甲酯、丙烯酸乙烯酯、丙烯酸2-苯基乙烯酯、丙烯酸1-丙烯酯、丙烯酸烯丙酯、丙烯酸2-烯丙氧基乙酯以及丙烯酸炔丙酯。
(3)甲基丙烯酸烷基酯，诸如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸2-氯乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸3，4-环氧基环己基甲酯、甲基丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸2-苯基乙烯酯、甲基丙烯酸1-丙烯酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸2-烯丙氧基乙酯以及甲基丙烯酸炔丙酯(propargyl methacrylate)。
(4)丙烯酰胺以及甲基丙烯酰胺，诸如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-己基甲基丙烯酰胺、N-环己基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺、N-苯基丙烯酰胺、N-硝基苯基丙烯酰胺、N-乙基-N-苯基丙烯酰胺、乙烯基丙烯酰胺、乙烯基甲基丙烯酰胺、N，N-二烯丙基丙烯酰胺、N，N-二烯丙基甲基丙烯酰胺、烯丙基丙烯酰胺以及烯丙基甲基丙烯酰胺。
(5)乙烯醚，诸如乙基乙烯基醚、2-氯乙基乙烯醚、羟乙基乙烯醚、丙基乙烯醚、丁基乙烯醚、辛基乙烯醚以及苯基乙烯醚。
(6)乙烯酯，诸如乙酸乙烯酯、氯乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯以及苯甲酸乙烯酯。
(7)苯乙烯，诸如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯以及对乙酰氧基苯乙烯。
(8)乙烯基酮，诸如甲基乙烯基酮、乙基乙烯基酮、丙基乙烯基酮以及苯基乙烯基酮。
(9)烯烃，诸如乙烯、丙烯、异丁烯、丁二烯以及异戊二烯。
(10)N-乙烯吡咯啶酮、丙烯腈、甲基丙烯腈以及其类似物。
(11)不饱和酰亚胺，诸如顺丁烯二酰亚胺、N-丙烯酰基丙烯酰胺、N-乙酰基甲基丙烯酰胺、N-丙酰基甲基丙烯酰胺以及N-(对氯苯甲酰基)甲基丙烯酰胺。
(12)具有键结于α位的杂原子的基于甲基丙烯酸的单体，诸如JP—A第2002-309057号以及JP—A第2002—311569号中所述的单体。
以下为接枝共聚物的特定实例。在例示性化合物中，各值指示各结构单元的含量(重量％)。
在本发明中，分散剂较佳为具有聚酯链以及羧酸的化合物，诸如例示性化合物1、例示性化合物2、例示性化合物3、例示性化合物7以及例示性化合物8。
<合成例示性化合物1>
在500毫升三颈烧瓶中，放入600.0克ε-己内酯以及22.8克2-乙基-1-己醇，并在引入氮气下搅拌以使其溶解。此外，添加0.1克氧化单丁基锡并加热至100℃。8小时后，通过气相层析确认原料消失，并冷却至80℃。添加0.1克2，6-二第三丁基-4-甲基苯酚后，添加27.2克异氰酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯。5小时后，通过1H—NMR确认原料消失，并冷却至室温。获得200克具有以下结构的固态前驱化合物。通过1H—NMR以及质量分析确定所述化合物是否为前驱物。
将80.0克前驱化合物、20.0克甲基丙烯酸、2.3克十二烷基硫醇以及233.3克丙二醇单甲醚乙酸酯置于经氮气净化的三颈烧瓶中，并用搅拌器(商标名THREE-ONE MOTOR，由新东科学股份有限公司(Shinto Scientific Co.，Ltd.)制造)搅拌，并且在引入氮气下加热至75℃。向所得物中添加0.2克2，2-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)(商标名V-65，由和光纯药化学工业股份有限公司(Wako Pure Chemical Industries，Ltd.)生产)并加热，同时在75℃下搅拌2小时。2小时后，再添加0.2克V-65并在加热下搅拌3小时。获得特定树脂1(例示性化合物1)的30％溶液。
以类似于例示性化合物1的方式合成例示性化合物2至例示性化合物8。
具有锚定至颜料表面的锚定位点的嵌段共聚物较佳为JP-A第2003-49110号以及′-A第2009-52010号中所述的嵌段共聚物。
可用于本发明的颜料分散剂亦可以市售产品形式获得，且其特定实例包含DISPERBYK-101(聚酰胺胺磷酸盐)、DISPERBYK-107(羧酸酯)、DISPERB YK-110(含酸基共聚物)、DISPERBYK-130(聚酰胺)、DISPERBYK-161、DISPERBYK-162、DISPERBYK-163、DISPERBYK-164、DISPERBYK-165、DISPERBYK-166、DISPERBYK-170以及BYK-161(高分子量共聚物)、BYK—P104、BYK—P105(高分子量不饱和多元羧酸)，由毕克化学公司(BYK Chemie)制造；
EFKA4047、EFKA4050—4010—4165(基于聚胺基甲酸酯)、EFKA4330—4340(嵌段共聚物)、EFKA4400—4402(经改性聚丙烯酸酯)、EFKA5010(聚酯酰胺)、EFKA5765(高分子量聚羧酸酯)、EFKA6220(脂肪酸聚酯)、EFKA6745(高分子量聚羧酸酯)、EFKA6750(偶氮颜料衍生物)，由EFKA制造；
AJISPER PB821、PB822、PB880以及PB881，由味之素精细化学股份有限公司(Ajinomoto Fine-Techno Co.，Inc.)制造；
FLOWLENE TG-710(胺基甲酸酯寡聚物)、POLYFLOW第50E号以及POLYFLOW第300号(丙烯酸共聚物)，由共荣社化学股份有限公司(KyoeishaChemical Co.，Ltd.)制造；
DISPALON KS-860、DISPALON873SN、DISPALON874、DISPALON#2150(脂族聚羧酸)、DISPALON#7004(聚醚酯)、DA-703—50、DA-705、DA-725，由楠本化成股份有限公司(Kusumoto Chemicals，Ltd.)制造；
DEMOL RN、DEMOL N(萘磺酸福尔马林缩聚物)、DEMOL MS、DEMOLC、DEMOL SN—B(芳族磺酸福尔马林缩聚物)、HOMOGENOL L-18(高分子多元羧酸)、EMERGEN920、EMERGEN930、EMERGEN935以及EMERGEN985(聚氧乙烯壬基苯基醚)、ACETAMIN86(硬脂基胺乙酸酯)，由花王股份有限公司(Kao Corporation)制造；
SOLSPERSE5000(酞菁衍生物)、SOLSPERSE22000(偶氮颜料衍生物)、SOLSPERSE13240(聚酯胺)、SOLSPERSE3000、SOLSPERSE17000以及SOLSPERSE27000(在末端具有官能部分的聚合物)、SOLSPERSE24000、SOLSPERSE28000、SOLSPERSE32000以及SOLSPERSE38500(接枝聚合物)，由路博润公司(Lubrizol Corporation)制造；
NIKOL T106(聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯(polyoxyethylene sorbitanmonooleate)、MYS—IEX(单硬脂酸聚氧乙烯)，由日光化学股份有限公司(Nikko Chemicals，Co.，Ltd.)制造；
HINOACT T-8000E，由川研精化股份有限公司(Kawaken Fine ChemicalsLtd.)制造；
KP341(有机硅氧烷聚合物)，由信越化学股份有限公司(Shin-EtsuChemical Co.，Ltd.)制造；
WO01(阳离子型界面活性剂)、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油烯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯以及山梨糖醇脂肪酸酯(非离子型界面活性剂)、WO04、WO05以及WO17(阴离子型界面活性剂)，可获自友松股份有限公司(Yusho)；
EFKA-46、EFKA-47、EFKA-47EA、EFKA POL YMER100、EFKAPOLYMER400、EFKA POLYMER401、EFKA POLYMER450，由森下产业股份有限公司(Morishita Sangyo Kabusiki Kaisha)制造；
DISPERSEAID6、DISPERSEAID8、DISPERSEAID15、DISPERSEAID9100(聚合物分散剂)，由圣诺普科股份有限公司(San Nopco Limited)制造；
ADEKA PLURONIC L31、F38、L42、L44、L61、L64、F68、L62、P95、F77、P84、F87、P94、L101、P103、F108、L121以及P-123，由艾迪科股份有限公司(Adeka Corporation)制造；以及
IONET S-20，由三洋化工股份有限公司(Sanyo Chemical Industries，Ltd.)制造。
这些颜料分散剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。在本发明中，特定言之，较佳使用颜料衍生物与聚合物分散剂的组合。颜料分散剂可为末端经改性的聚合物、接枝聚合物或嵌段共聚物与碱可溶性树脂的组合。碱可溶性树脂的实例包含(甲基)丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、顺丁烯二酸共聚物、经部分酯化的顺丁烯二酸共聚物、侧链中具有羧酸的酸性纤维素衍生物，以及通过用酸酐改性具有羟基的聚合物而所获得的树脂。在这些树脂中，(甲基)丙烯酸共聚物较佳。此外，JP-A第10-300922号中所述的N位经取代的顺丁烯二酰亚胺单体的共聚物、JP-A第2004-300204号中所述的醚二聚物共聚物以及JP—A第7-319161号中所述的具有可聚合基团的碱可溶性树脂亦较佳。
相对于100质量份用作着色剂的颜料，彩色固化组成物中颜料分散剂的含量较佳为1质量份至80质量份，更佳为5质量份至70质量份，更佳为10质量份至60质量份。
特定言之，当使用聚合物分散剂时，其量相对于100质量份颜料较佳为5质量份至100质量份，更佳为10质量份至80质量份。
当使用颜料衍生物时，其量相对于100质量份颜料较佳为1质量份至30质量份，更佳为3质量份至20质量份，更佳为5质量份至15质量份。
根据固化感亮度以及色彩密度的观点，当颜料分散剂与用作着色剂的颜料组合使用时，其总量相对于构成彩色固化组成物的组分的总固体含量较佳为30质量％至90质量％，更佳为40质量％至85质量％，更佳为50质量％至80质量％。
(可聚合化合物)
本发明的彩色固化组成物包含可聚合化合物。
可聚合化合物的实例包含具有至少一个烯系不饱和键的可加成聚合化合物，特定言之，具有一或多个、较佳两个或多于两个末端烯系不饱和键的化合物。这些化合物在此项技术的领域中为广泛已知的，且这些化合物中的任一个可不受限制地用于本发明。所述化合物可具有由单体、预聚物(二聚物、三聚物或寡聚物)、其混合物或其(共)聚合物中选出的化学形式。
单体或(共)聚合物的特定实例包含JP-A第2008-224982号的第[0058]段至第[0065]段中所述者。
其他实例包含日本经审查专利公开案第51—47334号以及JP-A第57—196231号中所述的基于脂族醇的酯、JP-A第59—5240号、JP-A第59-5241号以及JP-A第2-226149号中所述的具有芳族骨架的化合物，以及JP-A第1—165613号中所述的具有胺基的化合物。
如何使用可聚合化合物的详情，诸如结构、可聚合化合物的种类数目、量或其类似方面，可根据彩色固化组成物的最终特性任意选择。例如，根据感亮度的观点，每分子包含多个不饱和基团、通常包含两个或多于两个不饱和基团的结构较佳。根据增强彩色固化膜的强度的观点，至少三官能性化合物较佳。通过组合具有不同数目的官能基的化合物或不同类型的可聚合基团(诸如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯化合物或乙烯醚化合物)来调节感亮度以及强度亦有效。就与彩色固化组成物中所包含的其他化合物(诸如光聚合起始剂、着色剂(颜料)或黏合剂)的兼容性或分散性而言，可聚合化合物的选择以及使用是个重要因素。例如，可通过使用具有低纯度的化合物或组合使用两种或多于两种化合物来改良兼容性。根据改良对于硬表面(诸如支撑物)的黏附性的观点，可选择以及使用特定结构。
彩色固化组成物的总固体含量中可聚合化合物的含量(当使用两种或多于两种可聚合化合物时，为其总含量)不受特别限制，且根据更有效地达成本发明的效果的观点，其较佳为10质量％至80质量％，更佳为15质量％至75质量％，尤其较佳为20质量％至60质量％。
(光聚合起始剂)
本发明的彩色固化组成物可包含光聚合起始剂。
光聚合起始剂不受特别限制，只要其可使可聚合化合物聚合即可，且较佳根据其特性、起始功效、吸收波长、可利用性、成本或其类似性质加以选择。
光聚合起始剂的实例包含由卤甲基恶二唑化合物以及卤甲基-均三嗪(halomethyl-s-triazine)化合物中选出的活性卤素化合物、3位经芳基取代的香豆素化合物、咯吩二聚物(lophine dimers)、二苯甲酮化合物、苯乙酮化合物以及其衍生物，以及环戊二烯-苯-铁错合物以及其盐。光聚合起始剂的特定实例包含JP-A第2004-295116号的第[0070]段至第[0077]段中所述者。根据达成快速聚合反应的观点，在这些光聚合起始剂中，肟化合物较佳。
肟化合物不受特别限制，且实例包含JP-A第2000-80068号、WO02／100906A1以及JP-A第2001—233842号中所述的肟化合物。特定实例包含2-(邻-苯甲酰基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-丁二酮(2-(o-benzoyloxime)-1-[4-(phenylthio)phenyl]-1，2-butanedione)、2-(邻-苯甲酰基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-戊二酮、2-(邻-苯甲酰基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-己二酮、2-(邻-苯甲酰基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-庚二酮、2-(邻-苯甲酰基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-辛二酮、2-(邻-苯甲酰基肟)-1-[4-(甲基苯硫基)苯基]-1，2-丁二酮、2-(邻-苯甲酰基肟)-1-[4-(丁基苯硫基)苯基]-1，2-丁二酮、1-(邻-乙酰基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(邻-乙酰基肟)-1-[9-甲基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(邻-乙酰基肟)-1-[9-丙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(邻-乙酰基肟)-1-[9-乙基-6-(2-乙基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮以及1-(邻-乙酰基肟)-1-[9-乙基-6-(2-丁基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮。然而，肟化合物不特别限于这些实例。
在这些化合物中，根据形成具有良好形状的图案(固态影像传感器的图案的矩形性)的观点，诸如2-(邻-苯甲酰基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-辛二酮以及1-(邻-乙酰基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮的肟-邻-酰基化合物尤其较佳，且特定实例包含IRGACURE-OXE01以及IRGACURE-OXE02(商标名，由巴斯夫有限公司(BASF Ltd.)制造)。
此外，在本发明中，根据加热后期间的感亮度、时间稳定性以及着色的观点，由以下式(E)或式(F)表示的肟化合物更佳。
在式(E)以及式(F)中，R及X各自独立地表示单价取代基，A表示二价有机基团，Ar表示芳基，且n表示1至5的整数。
根据增加感亮度的观点，R较佳为酰基，特定言之为乙酰基、丙酰基、苯甲酰基或甲苯甲酰基。
根据增加感亮度以及抑制着色的观点，A较佳为未经取代的亚烷基、经烷基(诸如甲基、乙基、第三丁基或十二烷基)取代的亚烷基或经芳基(诸如苯基、对甲苯基、二甲苯基、异丙苯基、萘基、蒽基、菲基或苯乙烯基)取代的亚烷基。
根据增加感亮度以及抑制因加热而随时间着色的观点，Ar较佳为经取代或未经取代的苯基。当苯基经取代时，取代基较佳为卤素原子，诸如氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。
根据改良在溶剂中的溶解度以及在长波长区中的吸收功效的观点，X较佳为可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的烯基、可具有取代基的炔基、可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的芳氧基、可具有取代基的烷基硫氧基、可具有取代基的芳基硫氧基，或可具有取代基的胺基。
在式(E)或式(F)中，p较佳为1或2的整数。
以下为由式(E)或式（F)表示的化合物的特定实例。然而，本发明不限于这些实例。
本发明的彩色固化组成物可包含其他已知光聚合起始剂(诸如JP-A第2004-295116号的第[0079]段中所述者)来替代如上文所提及的光聚合起始剂。
光聚合起始剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
根据更有效地达成本发明的效果的观点，在彩色固化组成物的总固体含量中光聚合起始剂的含量(当使用两种或多于两种光聚合起始剂时，为其总含量)较佳为3质量％至20质量％，更佳为4质量％至19质量％，尤其较佳为5质量％至18质量％。
(有机溶剂)
本发明的彩色固化组成物可包含有机溶剂。
有机溶剂不受特别限制，只要其满足组成物中组分的溶解性或组成物的涂布性即可。特定言之，选择有机溶剂时较佳考虑黏合剂的溶解性、涂布性以及安全性。
有机溶剂的特定实例包含酯、醚、酮以及芳族烃。
酯包含乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸戊酯、乙酸异戊酯、乙酸异丁酯、丙酸丁酯、丁酸异丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、氧乙酸烷基酯(诸如氧乙酸甲酯、氧乙酸乙酯、氧乙酸丁酯；特定言之，甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯以及乙氧基乙酸乙酯)、3-氧基丙酸烷基酯(诸如3-氧基丙酸甲酯、3-氧基丙酸乙酯；特定言之，3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯以及3-乙氧基丙酸乙酯)、2-氧基丙酸烷基酯(诸如2-氧基丙酸甲酯、2-氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯，特定言之2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯以及2-乙氧基丙酸乙酯)、2-氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-氧基-2-甲基丙酸乙酯(特定言之，2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯以及2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯)、丙酮酸甲酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-侧氧基丁酸甲酯以及2侧氧基丁酸乙酯。
醚包含二乙二醇二甲醚、四氢呋喃、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇甲醚乙酸酯(methyl cellosolve acetate)、乙二醇乙醚乙酸酯(ethyl cellosolve acetate)、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯以及丙二醇单丙醚乙酸酯。
酮包含甲基乙基酮、环己酮、2-庚酮或3-庚酮。
芳族烃包含甲苯以及二甲苯。
根据改良如上文所提及的组分的溶解度、碱可溶性黏合剂(当使用时)的溶解度或经涂布表面的状况的观点，可组合使用两种或多于两种这些有机溶剂。在所述情况下，有机溶剂的组合尤其较佳为由3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙二醇乙醚乙酸酯、乳酸乙酯、二乙二醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、环己酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇甲醚以及丙二醇甲醚乙酸酯中选出的至少两个的组合。
彩色固化组成物中有机溶剂的含量较佳确定为使组成物的总固体含量浓度为10质量％至80质量％，更佳为15质量％至60质量％。
(其他组分)
除以上组分外，本发明的彩色固化组成物亦可包含其他组分，诸如碱可溶性黏合剂或交联剂，只要不削弱本发明的效果即可。
<碱可溶性黏合剂>
碱可溶性黏合剂不受特别限制，且较佳根据耐热坚牢度、可显影性、可利用性或其类似性质而加以选择。
碱可溶性黏合剂较佳为可溶于有机溶剂中且能够用弱碱性水溶液显影的直链有机聚合物。直链有机聚合物的实例包含在侧链中具有羧基的聚合物，诸如甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、顺丁烯二酸共聚物、经部分酯化的顺丁烯二酸共聚物以及在侧链中具有羧基的酸性纤维素衍生物，如JP-A第59-44615号、日本经审查专利公开案第54-34327号、日本经审查专利公开案第58-12577号、日本经审查专利公开案第54-25957号、JP-A第59-53836号以及JP-A第59—71048号中所述。亦可使用通过使具有特定结构的化合物聚合而获得的聚合物，亦即2-(羟基烷基)丙烯酸酯的醚二聚物(诸如JP-A第2004-300203号中所述的化合物)。
可用于本发明中的黏合剂的其他较佳实例包括含有衍生自由下式(ED)表示的化合物的结构作为聚合组分的聚合物。
在式(ED)中，R21以及R22各自独立地表示氢原子或可具有取代基的具有1至25个碳原子的烃基。
通过使用包含衍生自醚二聚物的结构单元的黏合剂，本发明的可聚合组成物可在形成展现极佳耐热坚牢度以及透明度的固化膜方面具有优势。
在表示醚二聚物的式(ED)中，由R21以及R22表示的具有1至25个碳原子且可具有取代基的烃基不受特别限制，且其实例包含直链或分支链烷基，诸如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、第三丁基、第三戊基、硬脂基、月桂基或2-乙基己基；芳基，诸如苯基；环脂族基，诸如环己基、第三丁基环己基、二环戊二烯基、三环癸基、异莰基、金刚烷基或2-甲基-2-金刚烷基；经烷氧基取代的烷基，诸如1-甲氧基乙基或1-乙氧基乙基；以及经芳基取代的烷基，诸如苯甲基。根据耐热性的观点，在这些基团中，取代基尤其较佳为一级碳或二级碳基团，其几乎不会因酸或热而分离，诸如较佳为甲基、乙基、环己基或苯甲基。
醚二聚物的特定实例包含：二甲基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二乙基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(正丙基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异丙基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(正丁基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异丁基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(第三丁基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(第三戊基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(硬脂基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(月桂基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(2-乙基己基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(1-甲氧基乙基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(1-乙氧基乙基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二苯甲基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二苯基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二环己基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(第三丁基环己基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(二环戊二烯基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(三环癸基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异莰基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二金刚烷基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(2-甲基-2-金刚烷基)-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯以及其类似物。
在这些化合物中，二甲基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二乙基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二环己基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯以及二苯甲基-2，2′-[氧基双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯较佳。
这些醚二聚物可单独使用或两种或多于组合使用。
衍生自由式(ED)表示的化合物的结构可通过包含其他单体以供共聚合而形成。可使用的其他单体包含上文关于结构单元的其他组分所提及的单体，且可在不削弱醚二聚物的特性的范围内使用这些单体。
除以上碱可溶性黏合剂以外，本发明中的碱可溶性黏合剂可包含通过向具有羟基的聚合物、聚羟基苯乙烯树脂、聚硅氧烷树脂、聚((甲基)丙烯酸2-羟基乙酯)、聚乙烯吡咯啶酮、聚环氧乙烷、聚乙烯醇以及其类似物中添加酸酐而获得的化合物。此外，直链有机聚合物可通过使具有亲水性的单体共聚合而获得，诸如(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸羟基烷基酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、第二烷基丙烯酰胺或第三烷基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸二烷基胺基烷基酯、吗啉(甲基)丙烯酸酯、N-乙烯吡咯啶酮、N-乙烯基己内酰胺、乙烯基咪唑、乙烯基三唑、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、分支链或直链的(甲基)丙烯酸丙酯(branched orlinear propyl(meth)acrylate)、分支链或直链的(甲基)丙烯酸丁酯、或(甲基)丙烯酸苯氧基羟基丙酯。此外，具有亲水性的单体的实例包含具有四氢呋喃基、磷酸基、磷酸酯基、四级铵盐基、亚乙基氧基链、亚丙基氧基链、磺酸基或衍生自其盐的基团或吗啉基乙基的单体。
碱可溶性黏合剂可在侧链中具有可聚合基团以改良交联功效，诸如在侧链中具有烯丙基、(甲基)丙烯酰基或烯丙氧基烷基的聚合物。具有可聚合基团的聚合物的实例包含DIANAL NR系列(商标名，由三菱丽阳股份有限公司(Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.)制造)、PHOTOMER6173(含COOH的聚胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物，商标名，由大祥股份有限公司(Diamond Shamrock Co.，Ltd.)制造)、VISCOTE R-264、KS RESIST106(商标名，由大阪有机化工股份有限公司(Osaka Organic Chemical Industry Ltd.)制造)、CYCLOMER P系列以及PLACEL CF200系列(商标名，由大赛璐化学工业股份有限公司制造)以及EVBCRYL3800(商标名，由大赛璐-氰特股份有限公司(DAICELUCB)制造)。为改良固化膜的强度，亦可使用醇溶性耐纶(nylon)或2，2-双-(4-羟基苯基)-丙烷与表氯醇(epichlorohydrin)的聚醚。
在这些碱可溶性黏合剂中，根据耐热坚牢度的观点，聚羟基苯乙烯树脂、聚硅氧烷树脂、丙烯酸树脂、丙烯酰胺树脂、丙烯基／丙烯酰胺树脂以及丙烯基／丙烯酰胺共聚物树脂较佳。根据控制可显影性的观点，丙烯酸树脂、丙烯酰胺树脂以及丙烯基／丙烯酰胺共聚物树脂较佳。
丙烯酸树脂较佳为由(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酰胺或其类似物中选出的单体形成的共聚物、PHOTOMER6176、KE RESIST—106或CYCLOMER P系列。在这些树脂中，甲基丙烯酸苄酯／甲基丙烯酸2-羟基乙酯共聚物以及甲基丙烯酸苄酯／甲基丙烯酸共聚物较佳。
根据可显影性以及液体黏性的观点，碱可溶性黏合剂较佳具有1,000至200,000的重量平均分子量(根据聚苯乙烯，通过GPC进行量测)，更佳为2,000至100,000，尤其较佳为5,000至50,000。
彩色固化组成物可包含交联剂以改良通过使彩色固化组成物固化而形成的彩色固化膜的硬度。
交联剂不受特别限制，只要其可经由交联反应使膜固化即可，且其实例包含：(a)环氧树脂；(b)三聚氰胺化合物、胍胺化合物(guanamine compound)、甘脲化合物(glycoluryl compound)或脲化合物，各自经至少一个由羟甲基、烷氧基甲基以及酰氧基甲基中选出的基团取代；以及(c)苯酚化合物、萘酚化合物或羟基蒽化合物，各自经至少一个由羟甲基、烷氧基甲基以及酰氧基甲基中选出的基团取代。其中，多官能环氧树脂作为交联剂较佳。
交联剂的详情，诸如特定实例，描述于JP-A第2004-295116号的第[0134]段至第[0147]段中。
<聚合抑制剂>
本发明的彩色固化组成物可包含少量聚合抑制剂以抑制可聚合化合物在彩色组成物的制造或储存期间发生不需要的热聚合。
可用于本发明中的聚合抑制剂的实例包含氢醌、对甲氧基苯酚、二第三丁基-对甲酚、连苯三酚、第三丁基邻苯二酚、苯醌、4，4′-硫双(3-甲基-6-第三丁基苯酚)、2，2′-亚甲基双(4-甲基-6-第三丁基苯酚)以及N-亚硝基苯基羟胺铈(I)盐。
聚合抑制剂的量相对于组成物的总质量较佳为约0.01质量％至约5质量％。
<界面活性剂>
彩色固化组成物可包含界面活性剂。可使用各种界面活性剂作为界面活性剂，诸如氟界面活性剂、非离子型界面活性剂、阳离子型界面活性剂、阴离子型界面活性剂以及聚硅氧界面活性剂。
特定言之，当本发明的彩色组成物含有氟界面活性剂时，可进一步改良彩色组成物在将其制成涂布溶液时的液体性质(特定言之，流动性)。因此，可进一步改良涂层厚度均匀性且可进一步降低液体用量。
换言之，当使用含有氟界面活性剂的彩色组成物的涂布溶液形成膜时，可降低涂布溶液相对于欲涂布表面的表面张力并且改良相对于欲涂布表面的可湿性，藉此改良涂布溶液的涂布性。因此，即使用少量液体形成若干微米厚的薄膜，亦可适当地形成厚度不均匀性受到抑制的膜。
氟界面活性剂中的氟含量较佳在3质量％至40质量％范围内，更佳为5质量％至30质量％，且尤其较佳为7质量％至25质量％。含氟量在以上范围内的氟界面活性剂可有效地形成厚度不均匀性受到抑制的涂层并且降低涂布溶液用量，并且在彩色组成物中亦展现良好的溶解度。
氟界面活性剂的实例包含MEGAFAC F171、MEGAFAC F172、MEGAFAC F173、MEGAFAC F176、MEGAFAC F177、MEGAFAC F141、MEGAFAC F142、MEGAFAC F143、MEGAFAC F144、MEGAFAC R30、MEGAFAC F437、MEGAFAC F479、MEGAFAC F482、MEGAFAC F780、MEGAFAC F781(均为商标名，由DIC公司制造)、FLUORAD FC430、FLUORAD FC431、FLUORADFC171(均为商标名，由住友3M股份有限公司(Sumitomo3M Limited.)制造)、SURFLON S-382、SURFLON SC-101、SURFLON SC-103、SURFLON SC—104、SURFLON SC-105、SURFLONSC-1068、SURFLON SC-381、SURFLON SC-383、SURFLON SC393、SURELON KH-40(均为商标名，由旭玻璃股份有限公司(Asahi Glass Co.，Ltd.)制造)。
阳离子型界面活性剂的特定实例包含酞菁衍生物(商标名：EFKA-745，由森下股份有限公司(Morishita&Co.，Ltd.)制造)、有机硅氧烷聚合物KP341(商标名，由信越化学工业股份有限公司制造)、(甲基)丙烯酸(共)聚合物POLYFLOW第75号、第90号以及第95号(商标名，由共荣社化学股份有限公司制造)以及W001(商标名，可获自友松股份有限公司(Yusho Co.Ltd.))。
非离子型界面活性剂的特定实例包含甘油、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷以及其乙氧基化物或丙氧基化物(诸如丙氧基化甘油或乙氧基化甘油)、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油烯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、山梨糖醇脂肪酸酯(PLURONIC L10、PLURONIC L31、PLURONIC L61、PLURONIC L62、PLURONIC10R5、PLURONIC17R2、PLURONIC25R2、TETRONIC304、TETRONIC701、TETRONIC704、TETRONIC901、TETRONIC904、TETRONIC150R1，均为商标名，由巴斯夫日本公司制造)。
阴离子型界面活性剂的特定实例包含W004、W005以及W017(均为商标名，可获自友松股份有限公司)。
聚硅氧界面活性剂的实例包含TORAY SILICONE DC3PA、TORAYSILICONE SH7PA、TORAY SILICONE DC11PA、TORAY SILICONESH21PA、TORAY SILICONE SH28PA、TORAY SILICONE SH29PA、TORAYSILICONE SH30PA、TORAY SILICONE SH8400(均为商标名，由东丽硅力光有限公司(Toray Silicone Co.，Ltd.)制造)、TSF-4440、TSF-4300、TSF-4445、TSF-444(4)(5)(6)(7)6、TSF-4460、TSF-4452(均为商标名，由迈图高新材料公司(Momentive Performance Materials Inc.)制造)、KP341(商标名，由信越硅利光股份有限公司(Shin—Etsu Silicone Co.，Ltd.)制造)以及BYK323、BYK330(均为商标名，由毕克化学公司制造)。
界面活性剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
<其他添加剂>
本发明的彩色组成物必要时可含有各种添加剂，例如填料、黏着促进剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂以及聚集抑制剂。这些添加剂的实例包含JP—A第2004—295116号的第[0155]段至第[0156]段中所述的添加剂。
本发明的彩色固化组成物可包含JP-A第2004—295116号的第[0078]段中所述的敏化剂或光稳定剂，或JP-A第2004—295116号的第[0081]段中所述的热聚合抑制剂。
为促进未曝光部分中的碱溶解度或彩色固化组成物的可显影性，较佳在组成物中添加有机羧酸，较佳为具有等于或小于1,000的低分子量的有机羧酸。
特定实例包含脂肪族单羧酸，诸如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、新戊酸、己酸、二乙基乙酸、庚酸以及癸酸；脂族二羧酸，诸如草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十三烷二酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸、二甲基丙二酸、甲基丁二酸、四甲基丁二酸以及甲基顺丁烯二酸；脂族三羧酸，诸如三加保利酸(tricarbaryl acid)、安宁柯酸(anicot acid)以及樟脑三酸(camphoronic acid)；芳族单羧酸，诸如苯甲酸、甲苯甲酸、小茴香酸(cuminic acid)、毗茬甲酸(hemellitic acid)以及间二甲基苯甲酸；芳族多元羧酸，诸如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三酸、均苯三酸、偏苯四酸以及均苯四酸；以及其他羧酸，诸如苯基乙酸、氢化阿托酸(hydroatropic acid)、氢化肉桂酸、甲基肉桂酸、苯甲基肉桂酸、亚肉桂基乙酸以及伞形酸(umbellic acid)。
<彩色组成物的制备方法>
可通过混合物如上文所提及的组分来制备本发明的彩色固化组成物。可将所述组分混合在一起，或可在将各组分溶解或分散于溶剂中之后进行混合。添加组分的顺序或制备组成物的操作条件不受特别限制。例如，可在单一步骤中将所有组分溶解于溶剂中以制备组成物，或可将各组分制成两种或多于两种溶液，以便在使用(涂覆)时将这些溶液混合来制备组成物。
如此制备的组成物在使用前可用孔径较佳为0.01微米至3.0微米且孔径更佳为0.05微米至0.5微米的过滤器进行过滤。
本发明的彩色固化组成物适用于形成彩色滤光片的彩色像素或用于液晶显示器(LCD)或固态影像传感器(例如CCD或CMOS)的类似物、印刷油墨、喷墨油墨或油漆。特定言之，彩色组成物适用于形成固态影像传感器(诸如CCD以及CMOS)的彩色滤光片。
<彩色滤光片以及其制造方法>
在下文中，描述由彩色固化组成物制造彩色滤光片的方法。
在本发明彩色滤光片的制造方法中，通过旋涂、浇涂、滚涂、喷墨、喷涂或其类似技术将彩色固化组成物涂覆于支撑物上来形成彩色固化组成物层。此后，必要时通过进行预烘烤来干燥彩色固化组成物。
本发明彩色滤光片的制造方法中所使用的支撑物的实例包含用于液晶显示元件以及其类似物的支撑物，例如无碱玻璃、钠钙玻璃、硼硅酸玻璃(PYREX(注册商标)玻璃)、石英玻璃，以及上面沉积有透明导电膜的支撑物；用于影像传感器以及其类似物的光电转换元件衬底，例如硅衬底。这些衬底可具有界定各像素的黑色条纹。可视情况在这些支撑物上形成底涂层以改良对上层的黏附、抑制物质扩散或使衬底表面平坦化。
当通过旋涂将彩色组成物涂覆于支撑物上时，可在支撑物上滴加适合有机溶剂并旋转支撑物，随后滴加彩色组成物，以便改良彩色组成物相对于支撑物的兼容性，从而减少彩色组成物的涂覆用量。
在涂覆本发明的彩色固化组成物期间，即使当彩色固化组成物黏附于涂覆装置喷射端口的喷嘴、涂覆装置的管道或涂覆装置内部时，亦可用已知清洁剂容易地移除彩色固化组成物。为有效地进行清洁，较佳使用上文关于可用于彩色固化组成物中的溶剂所提及的溶剂。
JP-A第7—128867号、JP-A第7—146562号、JP-A第8-278637号、JP-A第2000-273370号、JP-A第2006-85140号、JP-A第2006-291191号、JP-A第2007-2101号、JP-A第2007-2102号以及JP-A第2007-281523号中所述的清洁液亦适用于移除本发明的彩色固化组成物。
清洁液较佳为亚烷基二醇烷基醚羧酸酯或亚烷基二醇单烷基醚。
这些溶剂可单独使用或两种或多于两种组合使用。
当将溶剂混合时，具有羟基的溶剂与不具有羟基的溶剂的混合物较佳。具有羟基的溶剂与不具有羟基的溶剂的质量比为1／99至99／1，较佳为10／90至90／10，更佳为20／80至80／20。混合物尤其较佳为丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)与丙二醇单甲醚(PGME)以60／40的质量比混合的组合。
为改良清洁液对于彩色固化组成物的渗透性，可添加上文关于可包含于彩色固化组成物中的界面活性剂所提及的界面活性剂。
可进行预烘烤，例如，通过使用热板或烘箱在70℃至130℃下加热支撑物约0.5分钟至15分钟。
彩色固化组成物层的厚度可根据目的而任意选择，但通常在0.2微米至5.0微米范围内，更佳为0.3微米至2.5微米，且最佳为0.3微米至1.5微米。本文所提及的彩色固化组成物层的厚度为在进行预烘烤后所量测的膜厚度。
接下来，使形成于支撑物上的彩色固化组成物层经由光罩曝光或曝露于放射线(曝光步骤)。
用于曝光的光或放射线较佳为g线、h线、i线、KrF或ArF，且尤其较佳为i线。当使用i线进行曝光时，曝光剂量较佳为100毫焦／平方厘米至10,000毫焦／平方厘米。
在进行后续显影处理之前，可使用热板或烘箱在70℃至180℃下加热已曝光的彩色固化组成物层0.5分钟至15分钟。
此外，可在允许氮气流入腔室中的同时进行曝光，以便抑制因彩色固化组成物层中的染料氧化所致的着色。
随后，使用显影剂将已曝光的彩色固化组成物层显影(显影步骤)。以此方式可形成负型或正型彩色图案(光阻图案)。
显影剂可为各种有机溶剂或碱性水溶液的组合，只要其溶解未固化部分(未曝光部分)并且不溶解彩色层中的已固化部分即可。当显影剂为碱性水溶液时，较佳调节碱浓度以使pH值为11至13，更佳为11.5至12.5。特定言之，氢氧化四甲铵浓度调节至0.001质量％至10质量％、较佳0.01质量％至5质量％的碱性水溶液可用作显影剂。
显影时间较佳在30秒至300秒范围内，更佳为30秒至120秒。显影温度较佳为20℃至40℃，且更佳为23℃。
可通过使用搅拌桨系统、淋洒系统、喷雾系统或其类似物进行显影。
在用碱性水溶液显影后，较佳用水进行洗涤。根据目的适当地选择洗涤方法，且一个实例为通过自位于支撑物旋转中心上方的喷射喷嘴供应呈淋洒形式的纯水的同时以10转／分至500转／分的旋转速度旋转支撑物(诸如硅晶圆)来进行冲洗处理。
此后，彩色图案可视情况进行后加热和／或后曝光以加速彩色图案的固化(后固化步骤)。
-紫外线照射步骤-
在紫外线照射步骤中，通过后曝光进行图案固化。
特定言之，例如用紫外光以显影前的曝光处理的曝光剂量[毫焦／平方厘米]的至少10倍的照射剂量[毫焦／平方厘米]，来照射在图案形成步骤中已进行显影处理的图案。通过在图案形成步骤中的显影处理与下文将描述的热处理之间用紫外光照射已显影图案持续预定时段，可有效抑制后续加热期间的色彩转移并且可改良耐光坚牢度。
照射紫外光的光源可为例如超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、深紫外光灯或其类似物。其中，相对于紫外光中所有波长的光的积分照射照度，照射紫外光(包含波长等于或小于275纳米的光)且可照射波长等于或小于275纳米的光的照射照度[毫瓦／平方厘米]的光的光源等于或大于5％较佳。通过将紫外光中波长等于或小于275纳米的光的照射照度调节至5％或大于5％，可进一步改良抑制彩色像素之间或相邻上层与下层间的色彩转移的作用以及改良耐光坚牢度的作用。根据这些观点，较佳使用不同于图案形成步骤进行曝光时所使用的光源的光源(明线(bright line)，诸如i线)来进行利用紫外线照射进行的后曝光。特定言之，高压汞灯、低压汞灯或其类似物适用。由于类似原因，波长等于或小于275纳米的光的照射照度[毫瓦／平方厘米]相对于紫外光中所有波长的光的积分照射照度较佳等于或大于7％。此外，波长等于或小于275纳米的光的照射照度的上限等于或小于25％较为理想。
“积分照射照度(integral irradiation illuminance)”是指照射光中所包含的各别波长的光的照度总和(面积)，其表述为各光谱波长下的照度(每单位时间通过单位面积的辐射能；[毫瓦／平方米])表示纵轴而光的波长[纳米]表示横轴的曲线图中所绘的曲线的面积。
用之前图案形成制程中所用曝光剂量的至少10倍的照射照度[毫瓦／平方厘米]进行UV照射。当此制程中的照度小于10倍时，抑制彩色像素之间或相邻上层与下层间的色彩转移的作用或改良耐光坚牢度的作用可能不足。
特定言之，UV光的照射照度较佳为之前图案形成制程中所用曝光剂量的12倍至200倍，更佳为15倍至100倍。
后曝光时所用紫外光的积分照射照度较佳等于或大于200毫瓦／平方厘米。若积分照射照度等于或大于200毫瓦／平方厘米，则可更有效地改良抑制彩色像素之间或相邻上层与下层间的色彩转移的作用以及改良耐光坚牢度的作用。积分照射照度较佳为250毫瓦／平方厘米至2,000毫瓦／平方厘米，更佳为300毫瓦／平方厘米至1,000毫瓦／平方厘米。
此外，较佳用热板或烘箱在100℃至300℃且更佳150℃至250℃的温度下进行后加热。后加热时间较佳在30秒至30,000秒范围内，且更佳为60秒至1,000秒。
在后固化步骤中，可首先进行后曝光或后加热。然而，较佳在后固化之前进行后曝光，因为可通过进行后曝光促进图案固化来抑制后加热步骤中可能出现的因底部热下垂或卷边所致的图案形状变形。
如此获得的彩色图案构成彩色滤光片的彩色像素。
可通过对应于彩色滤光片中所用色彩的数目的次数进行一系列步骤(包含彩色层形成步骤、曝光步骤以及显影步骤(以及视情况进行的后固化步骤))来形成具有多种色彩的像素的彩色滤光片。
根据本发明的彩色滤光片制造方法获得的彩色滤光片展现极佳耐光坚牢度。
因此，本发明的彩色滤光片可适用于液晶显示元件、有机EL显示元件、固态影像传感器(诸如CCD影像传感器以及CMOS影像传感器)以及使用固态影像传感器的摄影机系统。特定言之，本发明的彩色滤光片适用于具有高分辨率(诸如超过一百万像素)的CCD元件或CMOS元件，其中除良好的矩形轮廓以外，彩色图案还需要具有微观尺寸以及较小厚度。
<固态影像传感器>
本发明的固态影像传感器包含本发明的彩色滤光片。本发明的彩色滤光片展现高耐热坚牢度以及耐光坚牢度。包含彩色滤光片的固态影像传感器能够获得良好的色彩再现。
固态影像传感器的组态不受特别限制，只要其包含本发明的彩色滤光片并且充当固态影像传感器即可，且其实例为包含支撑物、形成于支撑物上的构成光接收区域的多个光电二极管以及由多晶硅或其类似物制成的转移电极、形成于其上的本发明彩色滤光片以及形成于其上的微透镜的组态。
此外，在具有本发明彩色滤光片的摄影机系统中，鉴于染料的变色性，摄影机透镜或IR截止膜较佳具备经二色性涂布的防护玻璃、微透镜或其类似物。此外，用于防护玻璃或显微透镜的材料理想地具有吸收部分或所有400纳米或小于400纳米的紫外光的光学性质。此外，为抑制因染料氧化所致的变色，摄影机系统较佳具有降低彩色滤光片的氧渗透性的结构。例如，摄影机系统的部分或整个主体较佳经氮气密封。
<显示元件>
本发明的显示元件包含本发明的彩色滤光片。
特定言之，本发明的显示元件的实例包含液晶显示元件(LCD)、有机EL显示元件、液晶投影仪、用于竞赛机的显示元件、用于携带型终端(诸如移动电话)的显示元件、用于数字摄影机的显示元件以及用于汽车导航的显示元件。特定言之，彩色显示元件尤其适合。
显示元件的定义以及各显示元件的说明描述于例如《电子显示元件(Electronic Display Device)(佐佐木章雄(Akio Sasaki)，工业调查出版社(Kogyo Chosakai PublishingCo.，Ltd.)，1990》、《显示元件(Display Device)(伊吹纯明(Sumiaki Ibuki)，产业图书出版社(Sangyo Tosho Publishing Co.，Ltd.)，1989)》以及其类似文献中。
液晶显示元件描述于例如《下一代液晶显示技术(Next Generation LiquidCrystal Display Techniques)(内田龙男(Tatsuo Uchida)，工业调查出版社，1994)》中。可应用本发明的液晶显示元件不受特别限制，且本发明可应用于例如《下一代液晶显示技术》中所述的各种液晶显示元件。
本发明的彩色滤光片在用于彩色TFT液晶显示元件时尤其有效。彩色TFT液晶显示元件描述于例如《彩色TFT液晶显示元件(Color TFT LiquidCrystal Display)(共立出版社(Kyoritsu Shuppan Co.，Ltd.))，1996》中。此外，本发明可应用于宽视角液晶显示元件，诸如平面内转换(in-planeswitching，IPS)系统或多域垂直配向(multi-domain vertical alignment，MVA)系统，或STN、TN、VA、OCS、FFS、R-OCB以及其类似物。
本发明的彩色滤光片亦可应用于具有高亮度以及高清晰度的COA(数组上彩色滤光片(Color-filter On Array))系统。在COA型液晶显示元件中，除上文所提及的一般要求以外，彩色滤光片层亦需要满足层间介电膜所需的性质，诸如低介电常数以及液体移除抗性。认为可通过选择进行曝光的方法或选择彩色像素的色彩或膜厚度，来增加彩色滤光片相对于用作曝光的光的紫外雷射的透射率。因此，改良彩色像素的固化性并且可在不发生碎裂、剥离或不均匀性的情况下形成彩色像素，藉此改良直接或间接提供于TFT衬底上的彩色层的液体移除抗性。为此原因，本发明的彩色滤光片适用于COA型液晶显示元件。为达成低介电常数，可在彩色滤光片层上提供树脂涂层。
在由COA系统形成的彩色层中，为电连结配置于彩色层上的ITO电极与配置于彩色层下方的驱动衬底的末端，需要形成导电路径，诸如边长为约1微米至15微米的矩形通孔或U形凹陷区。导电路径的尺寸(亦即边长)较佳等于或小于5微米，且可根据本发明形成尺寸等于或小于5微米的导电路径。
这些影像显示系统描述于例如《EL、PDP、LCD显示器-最新技术与市场趋势(EL，PDP，LCD Display-Latest Trends of Technology and Markets)(东丽研究中心调查研究部(Research Study Division of Toray Research Center，Inc.))，2001)》第43页以及其类似文献中。
除本发明的彩色滤光片以外，本发明的液晶显示元件还包含各种其他部件，诸如电极衬底、极化膜、相位差膜、背光、间隔器以及视角补偿膜。本发明的彩色滤光片可应用于包含这些已知部件的液晶显示元件。
这些部件的详情描述于例如《1994年液晶显示器相关材料以及化工原料市场分析(′94Market of Liquid Crystal Display Related Materials AndChemicals)(志麻健太郎(Kentaro Shima)，CMC出版股份有限公司，1994)》以及《2003年液晶相关市场的现状与前景(2003Current State And PerspectiveOfLiquid Crystal Related Market)(第二卷，表良吉(Ryokichi Omote)，富士总研(Fuji Chimera Research Institute，Inc.)，2003)》中。
背光描述于例如SID会议文摘1380(2005)(昆野昭则(A.Konno)等人)以及显示器月报(Monthly Display)2005年12月第18页至第24页(岛博保(Hiroyasu Shima))以及第25页至第30页(八木贵明(Takaaki Yagi))中。
当本发明的彩色滤光片用于液晶显示元件中时，当与已知三波长冷阴极管组合时可获得高对比度度。然而，当与用作背光的红色、绿色以及蓝色LED光源组合时，可获得展现高亮度、高色纯度以及极佳色彩再现性的液晶显示元件。
此外，当与有机EL显示元件组合时，可提供展现高对比度度以及良好的色彩再现性与高色纯度的有机EL显示元件。
实例
在下文中提供由式(5)表示的染料化合物的合成方法的实例，但本发明不限于这些实例。
根据以下合成流程的制程合成例示性化合物M-7。
<合成化合物1>
在甲醇(1升)中搅拌206.4克异丙基甲基酮，向其中添加7毫升氢溴酸(47％至49％水溶液)，并在30℃至34℃下经3小时滴加溴。在30℃下搅拌混合物30分钟。用碳酸氢钠(124克)溶解于1.3升水中的水溶液中和混合物后，添加氯化钠(400克)溶解于1.3升水中的水溶液，并收集已分离的呈液态形式的反应产物。
独立于以上制程，在800毫升二甲基乙酰胺(DMAc)中搅拌222克邻苯二甲酰亚胺钾，并且在水冷却下滴加以上制程中所收集的反应产物，并在室温下搅拌4小时。此后，在水冷却下添加水(720毫升)，并通过过滤收集沉淀的晶体。使晶体悬浮于1.5升甲苯中以过滤未溶解的物质，并浓缩滤液，获得化合物1(100克)。
化合物1：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：1.21-1.23(6H，d)，2.74-2.79(1H，m)，4.56(2H，s)，7.72-7.74(2H，d)，7.85-7.87(2H，d)。
<合成化合物2>
根据JP-A第2008-292970号的第[0134]段中所述的方法合成化合物2。
<合成化合物3>
在氮气氛围下，于甲醇(1.4升)中搅拌化合物2(293克)与化合物1(231克)。将氢氧化钠(88克)溶解于水(400毫升)中，并在室温下逐滴添加至混合物中。此后，使混合物回流8小时。冷却至室温后，通过过滤收集沉淀的晶体，并用甲醇(100毫升)洗涤，获得化合物3(299克)。
化合物3：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.88-0.95(18H，s)，1.00—1.03(3H，d)，1.17—1.19(6H，d)，1.20—1.66(7H，m)，3.38-3.43(1H，m)，5.19-5.24(2H，br)，5.95(1H，br)，6.00(1H，s)，7.39-7.45(1H，br)。
<合成化合物4>
在氮气氛围下于脱水四氢呋喃(80毫升)中搅拌N，N-二异丙基胺(11.1克)，并在-40℃下经10分钟滴加丁基锂己烷溶液(1.6摩尔／升，66毫升)。搅拌1小时后，在-20℃下经15分钟逐滴添加乙基2-乙基丁酸(14.4克)，且使温度上升至0℃。搅拌1小时后，经10分钟逐滴添加碘乙烷(17.2克)。反应完成后，添加40毫升1M盐酸水溶液，用乙酸乙酯(100毫升)萃取，并用水(80毫升)以及饱和盐水(80毫升)洗涤。使用15克硫酸镁使有机层脱水并过滤。浓缩滤液并干燥，藉此获得化合物4(17.9克)。
化合物4：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.76(9H，t)，1.25(3H，t)，1.57(6H，q)，4.13(2H，q)。
<合成化合物5>
将化合物4(17.6克)以及氢氧化钾(16.8克)溶解于水(5毫升)以及乙醇(30毫升)中，并在加热以及搅拌下回流8小时。此后，添加水(20毫升)并添加浓盐酸直至水层的pH值为约1。用乙酸乙酯(100毫升)萃取溶液并用水(80毫升)以及饱和盐水(80毫升)洗涤。用20克硫酸钠使有机层脱水并过滤。浓缩滤液并干燥，藉此获得化合物5(13.0克)。
化合物5：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.81(9H，t)，1.60(6H，q)。
<合成化合物6>
在二氯甲烷(3毫升)中搅拌化合物5(2.6克)，并在室温下经10分钟滴加亚硫酰氯(2.6克)。1小时后，在8000帕以及40℃下蒸馏反应溶液，藉此获得化合物6(1.8克)。
化合物6：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.85(9H，t)，1.70(6H，q)。
<合成化合物N-1(以上流程中的化合物7)>
在室温下，于6毫升二甲基乙酰胺(DMAc)中搅拌化合物3(2.1克)，向其中滴加0.99克化合物6，并在室温下搅拌3小时。将反应溶液倒入10毫升乙酸乙酯以及20毫升水中，用饱和碳酸氢钠溶液、水以及饱和盐水(各15毫升)洗涤，经硫酸镁干燥，并在减压下浓缩。通过管柱层析法纯化浓缩物并在减压下浓缩，藉此获得化合物7(2.2克)。
化合物N-1：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.82(9H，t)，0.90(18H，s)，1.02(3H，d)，1.20—1.70(19H，m)，3.47(1H，五重峰)，6.02(1H，s)，6.21(1H，s)，10.59(1H，s)，10.88(1H，s)。
<合成化合物O-1(以上流程中的化合物8)>
在0℃下搅拌N-甲基甲酰苯胺(0.28克)与乙腈(1.0毫升)，并在维持温度等于或低于5℃下滴加氯化氧磷(0.32克)。搅拌1小时后，添加化合物7(0.50克)以及乙腈(1.0毫升)，在室温下搅拌30分钟，并在40℃下再搅拌3小时。将反应溶液倒入15毫升水中。过滤沉淀的晶体并用10毫升水洗涤，藉此获得化合物8(0.40克)。
化合物O-1：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.84(9H，t)，0.89(18H，s)，1.03(3H，d)，1.20—1.70(7H，m)，1.43(6H，d)，1.68(6H，q)，4.13(1H，五重峰)，6.04(1H，s)，9.87(1H，s)，10.95(1H，s)，11.19(1H，s)。
<合成化合物M-148>
在室温下搅拌化合物N-1(0.27克)、化合物O—1(0.28克)以及乙酸酐(5毫升)，并且滴加三氟乙酸(0.90克)。在室温下搅拌4小时后，在室温下搅拌30毫升水与5克碳酸氢钠，并将反应溶液缓慢倒入其中以进行中和。搅拌1小时后，过滤沉淀的晶体并用10毫升水洗涤，获得化合物M-148(0.44克)。M-148于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为519纳米，且摩尔吸收系数为46000。
化合物M-148：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.86(18H，t)，0.87(36H，s)，1.02(6H，d)，1.20—1.73(14H，m)，1.40(12H，d)，1.69(12H，q)，4.17(2H，五重峰)，6.01(2H，s)，7.50(1H，s)，10.51(2H，s)。
<合成例示性化合物M-7>
在室温下搅拌化合物M-148(0.42克)与四氢呋喃(15毫升)，并向其中滴加三水合乳酸锌(0.122克)溶解于5毫升甲醇中的溶液，并搅拌2.5小时。此后，在35℃下用蒸发器在0.013兆帕的减压条件下自反应溶液中蒸馏出溶剂，持续10分钟。向所得溶液中添加水(10毫升)，并且通过过滤收集沉淀的晶体，并干燥，获得例示性化合物M-7(0.21克)。M-7于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为545纳米，且摩尔吸收系数为156000。
例示性化合M-7：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.83(18H，t)，0.89(36H，s)，1.02(6H，d)，1.18—1.80(41H，m)，4.01(1H，q)，4.24(2H，五重峰)，6.03(2H，s)，7.76(1H，s)，11.27(2H，s)。
根据以下合成流程的制程合成例示性化合物M-53。
<合成化合物9>
在氮气氛围下于脱水四氢呋喃(200毫升)中搅拌N，N-二异丙基胺(30克)，并在-60℃下经20分钟滴加丁基锂己烷溶液(1.6摩尔／升，186毫升)。在-40℃下搅拌30分钟后，经10分钟逐滴添加乙基2-乙基丁酸(39克)。搅拌30分钟后，使温度降至-78℃，并且经15分钟逐滴添加1-溴-3-氯丙烷(47克)。使温度经4小时缓慢上升至室温。反应完成后，添加1M盐酸水溶液，用乙酸乙酯(400毫升)萃取，并用1M盐酸水溶液(200毫升)、水(200毫升)以及饱和盐水(200毫升)洗涤。用15克硫酸镁使有机层脱水并过滤。浓缩滤液，并通过管柱层析法纯化浓缩物，并且在减压下浓缩，获得化合物9(45克)。
化合物9：1H—NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.79(6H，t)，1.25(3H，t)，1.57(4H，q)，1.40-1.65(4H，m)，3.52(2H，t)4.15(2H，q)。
<合成化合物10>
在室温下经10分钟向含化合物9(17.2克)的乙腈(80毫升)中逐滴添加三甲基硅烷基碘(47克)，并在80℃下搅拌60小时。此后，经30分钟将反应溶液逐滴添加至水(400毫升)中。用乙酸乙酯(500毫升)萃取混合物，用饱和碳酸氢钠溶液、水以及饱和盐水(各300毫升)洗涤，经硫酸镁干燥，并在减压下浓缩。通过管柱层析法纯化浓缩物并在减压下浓缩，藉此获得化合物10(8.6克)。
化合物10：1H-NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.80(6H，t)，1.57-1.82(8H，m)，3.52(2H，t)。
<合成化合物11>
将化合物10(5.8克)溶解于二氯甲烷(10毫升)中，并在冰浴中在氮气氛围下经10分钟逐滴添加亚硫酰氯(7.1克)。在室温下反应2小时后，蒸馏反应溶液(11毫米汞柱，80℃)，获得化合物11(5.7克)。
化合物11：1H-NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.87(6H，t)，1.62—1.83(8H，m)，3.55(2H，t)。
<合成化合物N-77(以上流程中的化合物12)>
在氮气氛围下将化合物3(194克)溶解于乙腈(1900毫升)中，并在室温下在搅拌下添加三乙胺(63克)，并且经10分钟滴加化合物11(120克)。此后，将混合物加热至80℃并搅拌6小时。冷却至室温后，向反应溶液中添加水(950毫升)，并通过过滤收集沉淀物。接着，向所获得的固体中添加甲醇(950毫升)，加热至70℃，并搅拌以进行悬浮洗涤。冷却至室温后，通过过滤收集化合物N-77(260克)。
化合物N-77：1H-NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.86(6H，t)，0.90(18H，s)，1.02(3H，d)，1.21(6H，d)，1.25—1.73(15H，m)，3.45(1H，五重峰)，6.02(1H，s)，6.20(1H，s)，10.52(1H，s)，10.94(1H，s)。
<合成化合物N-52(以上流程中的化合物13)>
在室温下将化合物12(18.0克)以及硫代苹果酸(7.9克)添加至二甲基乙酰胺(70毫升)中并搅拌。在维持温度等于或低于30℃下经30分钟逐滴添加二氮二环十一烯(26.8克)。在室温下搅拌12小时后，经30分钟将反应溶液逐滴添加至处于冰浴中的400毫升0.5N HCl水溶液中。通过过滤收集沉淀的固体，用水洗涤，再于水(400毫升)中搅拌，并通过过滤进行收集。在真空下干燥固体(45℃，12小时)，获得化合物N-52(18.4克)。
化合物N-52：1H-NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.86(6H，t)，0.89(18H，s)，1.02(3H，d)，1.18—1.80(21H，m)，2.61-2.80(3H，m)，2.98(1H，td)，3.46(1H，五重峰)，3.64(1H，dd)，6.01(1H，s)，6.23(1H，s)，10.61(1H，s)，10.94(1H，s)。
<合成化合物N-61(以上流程中的化合物14)>
在室温下将化合物12(22.0克)、甲基丙烯酸(6.9克)、碘化钾(6.6克)以及对甲氧基苯酚(11.5毫克)添加至二甲基乙酰胺(50毫升)中并搅拌。添加三乙胺(10.1克)后，加热混合物直至内部温度为85℃，并在同一温度下搅拌4小时。反应完成后，添加乙酸乙酯(75毫升)，用1N HCl水溶液、水以及饱和碳酸氢钠溶液(各50毫升)洗涤，并且在减压下浓缩。所得固体用乙腈(100毫升)再结晶，藉此获得化合物N-61(165克)。
化合物N-61：1H-NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.86(6H，t)，0.89(18H，s)，1.02(3H，d)，1.27(6H，d)，1.36(4H，q)，1.73—1.93(11H，m)，1.94(3H，s)，3.46(1H，五重峰)，4.14(2H，t)，5.54(1H，s)，6.02(1H，s)，6.09(1H，s)，6.22(1H，s)，10.54(1H，s)，10.94(1H，s)。
<合成化合物0-61(以上流程中的化合物15)>
在5℃下于乙腈(25毫升)中搅拌N-甲基甲酰苯胺(4.3克)的同时，滴加氯化氧磷(4.9克)。搅拌1小时后，添加化合物14(16.0克)以及乙腈(10毫升)，并且在室温下搅拌混合物30分钟，并在40℃下搅拌5小时。将反应溶液倒入水(300毫升)中并搅拌1小时。收集沉淀的固体，并用丙酮再结晶，藉此获得化合物O-61(10.3克)。
化合物O-61：1H-NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.86(6H，t)，0.89(18H，s)，1.03(3H，d)，1.26(4H，q)，1.42(6H，d)，1.57—1.94(11H，m)，1.93(3H，s)，4.11(1H，五重峰)，4.14(2H，t)，5.55(1H，s)，6.04(1H，s)，6.10(1H，s)，9.87(1H，s)，11.01(1H，s)，11.16(1H，s)。
<合成化合物M-151>
在室温下搅拌化合物13(10.7克)、化合物15(10.1克)以及乙酸酐(100毫升)，并逐滴添加三氟乙酸(8.6克)。在室温下搅拌4小时后，在室温下搅拌水(700毫升)与碳酸氢钠(170克)，并将反应溶液缓慢倒入其中以进行中和。搅拌1小时后，通过过滤收集沉淀的晶体并用水(300毫升)洗涤。再将所得固体溶解于四氢呋喃(50毫升)中，并添加水(50毫升)以及三乙胺(10.5克)以获得均质系统，接着在室温下搅拌10分钟。向反应溶液中添加乙酸乙酯(400毫升)，分别用1N HCl水溶液(两次)以及水(400毫升，两次)洗涤，并在减压下浓缩。在空气中于40℃下干燥所获得的固体12小时，藉此获得化合物M-151(19.5克)。M-151于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为519纳米，且摩尔吸收系数为44000。
化合物M-151：1H—NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.79-0.94(48H，m)，1.02(6H，d)，1.21—1.77(22H，m)，1.42(12H，d)，1.93(3H，s)，2.59-2.78(3H，m)，2.95(1H，dd)，3.66(1H，dd)，4.02-4.15(4H，m)，5.54(1H，s)，6.03(2H，s)，6.11(1H，s)，7.58(1H，s)，10.75(1H，s)，10.78(1H，s)。
<合成例示性化合物M-53>
在室温下将化合物M-151(19.0克)溶解于THF(90毫升)中并搅拌，并且向其中添加甲醇(90毫升)。经10分钟逐滴添加溶解于甲醇(90毫升)中的二水合乙酸锌(3.3克)，并搅拌1小时。此后，在30℃下用蒸发器在1000托的减压条件下自反应溶液中蒸馏出溶剂(90毫升)，持续10分钟。将剩余溶液逐滴添加至水(500毫升)中，通过过滤收集沉淀的晶体并干燥，获得例示性化合物M-53(19.0克)。M-53于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为545纳米，且摩尔吸收系数为150000。
例示性化合物M-53：1H—NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.81—0.99(48H，m)，1.02(6H，d)，1.15—1.90(34H，m)，1.94(3H，s)，2.58-2.80(3H，m)，3.00(1H，d)，3.46(1H，br)，4.14-4.30(4H，m)，5.53(1H，s)，6.04(1H，s)，6.06(1H，s)，6.11(1H，s)，7.80(1H，s)，11.29(1H，s)，11.45(1H，s)。
<合成例示性化合物I-12>
根据以下合成流程的制程合成例示性化合物I-12。
根据美国专利第4,073,781号实例3中所述的方法合成2-(2′，5′-二甲氧基-4′-硝基苯基偶氮基)-4-异丙氧基-1-萘酚(19.2克)，并将所述化合物溶解于二甲基乙酰胺中。在室温下搅拌的同时，添加化合物6(9.0克)并在室温下搅拌3小时。将反应溶液倒入乙酸乙酯(100毫升)与水(200毫升)中，并且用饱和碳酸氢钠溶液、水以及饱和盐水(各150毫升)洗涤，经硫酸镁干燥，并在减压下浓缩。通过管柱层析法纯化浓缩物并在减压下浓缩，获得化合物I-12(22.9克)。I-12于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为420纳米，且摩尔吸收系数为45000。
化合物I-12：1H—NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.90(9H，t)，1.52(6H，q)，3.73(6H，s)，3.86(3H，s)，7.35-8.25(7H，m)。
<合成例示性化合物J-10>
根据以下制程合成例示性化合物J-10。
通过英国化学会志柏金汇刊第二辑：物理有机化学(Journal of theChemical Society，Perkin Transactions2：Phy sical Organic Chemistry)(1987)第815页至第818页中所述的方法进行合成。J-10于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为795纳米，且摩尔吸收系数为39000。
化合物J-10：1H-NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.85(9H，t)，1.15(6H，t)，1.63(6H，q)，3.45(4H，q)，6.80-7.38(7H，m)。
以下为例示性化合物M-20、M-22、M-93、M-45、M-46、M-78、M-146、N-4、N-15、N-17、N-36、N-37、N-69、O-37以及O-55的化合物数据。基于与合成M-7、M-53以及其中间物的反应类似的反应来制造二吡咯亚甲基金属错合物以及经取代的吡咯化合物，且可根据与参考上述流程的合成方法相同的制程来获得。
例示性化合物M-20：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.89-0.97(48H，m)，1.02(6H，d)，1.18—1.80(47H，m)，2.31(2H，m)，2.95(4H，t)，6.09(2H，s)，7.17(1H，s)，11.38(2H，s)。
于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为542纳米，且摩尔吸收系数为130000。
例示性化合物M-22：1H-NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.89-0.97(54H，m)，1.02(6H，d)，1.18—1.80(39H，m)，2.05(2H，五重峰)，2.31(2H，m)，2.80(4H，d)，6.10(2H，s)，7.18(1H，s)，11.43(2H，s)。
于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为543纳米，且摩尔吸收系数为130000。
例示性化合物M-45：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.88—4.41(94H，m)，5.54(1H，s)，5.83(1H，s)，6.03(2H，s)，6.11(1H，s)，6.39(1H，s)，7.80(1H，s)，11.40(1H，s)，11.55(1H，s)。
于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为546纳米，且摩尔吸收系数为140000。
例示性化合物M-46：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.88—4.15(80H，m)，6.02(2H，s)，7.78(1H，s)，11.33(2H，s)。
于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为548纳米，且摩尔吸收系数为150000。
例示性化合物M-78：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.81-0.99(48H，m)，1.02(6H，d)，1.15—1.90(34H，m)，2.58—2.80(3H，m)，3.00(1H，d)，3.46(1H，br)，3.53(2H，t)，4.20—4.30(2H，m)，6.04(1H，s)，6.06(1H，s)，7.80(1H，s)，11.29(1H，s)，11.45(1H，s)。
例示性化合物M-93：1H—NMR，400MHz，δ(DMSO—d6)ppm：0.88—4.41(86H，m)，5.72—5.8(2H，br)，5.82(1H，s)，6.04(1H，s)，6.88(1H，s)，7.28—7.58(10H，m)，10.41—10.49(2H，br)。
例示性化合物M-146：1H—NMR，300MHz，δ(CDCl3)ppm：0.79—1.02(54H，m)，1.15—1.90(38H，m)，1.94(6H，s)，2.75—4.13(10H，m)，5.58(1H，s)，6.04(1H，s)，6.10(1H，s)，6.18(1H，s)，7.76(1H，s)，11.38(2H，s)。
于乙酸乙酯中的吸收光谱中的最大吸收波长为545纳米，且摩尔吸收系数为130000。
化合物N-4：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.82(9H，t)，0.90(18H，s)，0.98(6H，d)，1.02(3H，d)，1.20—1.70(13H，m)，1.98(1H，五重峰)，2.58(2H，d)，6.02(1H，s)，6.22(1H，s)，10.43(1H，s)，10.85(1H，s)。
化合物N-15：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.90—0.98(24H，m)，1.02(3H，d)，1.20—1.70(22H，m)，2.30(1H，m)，2.71(2H，d)，6.02(1H，s)，6.21(1H，s)，10.48(1H，s)，10.89(1H，s)。
化合物N-17：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.90—0.98(27H，m)，1.02(3H，d)，1.20—1.70(18H，m)，1.99(1H，五重峰)，2.30(1H，m)，2.56(2H，d)，6.02(1H，s)，6.21(1H，s)，10.53(1H，s)，10.95(1H，s)。
化合物N-36：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.83(9H，t)，0.90(18H，s)，1.21(6H，d)，1.20—1.90(13H，m)，2.80(1H，dd)，3.02(1H，dd)，3.39(1H，五重峰)，3.48(1H，d)，3.67(1H，d)，3.90(1H，dd)，4.08(1H，d)，6.05(1H，s)，6.22(1H，s)，10.60(1H，s)，10.95(1H，s)。
化合物N-37：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.82(9H，t)，0.90(18H，s)，1.22(6H，d)，1.20-1.93(13H，m)，1.95(3H，s)，3.40(1H，五重峰)，4.03(2H，d)，5.59(1H，s)，6.10(1H，s)，6.18(1H，s)，6.21(1H，s)，10.58(1H，s)，10.95(1H，s)。
化合物N-69：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.77—1.68(38H，m)，1.91(3H，s)，2.92(2H，t)，4.56(2H，t)，5.52(1H，s)，5.89(1H，s)，6.08(1H，s)，6.33(1H，s)，7.27—7.38(5H，m)，10.80(1H，br)，11.40(1H，br)。
化合物O-37：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.83(9H，t)，0.90(18H，s)，1.21(6H，d)，1.20—1.93(13H，m)，1.95(3H，s)，3.98-4.15(3H，m)，5.59(1H，s)，6.10(1H，s)，6.18(1H，s)，9.89(1H，s)，10.95(1H，s)，11.20(1H，s)。
化合物O-55：1H—NMR，400MHz，δ(CDCl3)ppm：0.75—1.69(38H，m)，2.55—3.80(3H，t)，5.91(1H，s)，7.28—7.37(5H，m)，9.06(1H，s)，10.94(1H，br)，11.15(1H，br)。
以下为由式(1)表示的染料多聚体的例示性合成方法，但本发明不限于这些方法。
<合成例示性化合物P51>
在80℃下搅拌丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)(5.21克)，并且经4小时逐滴添加例示性化合物M-53(7.0克)、甲基丙烯酸(0.45克)以及十二烷硫醇(0.17克)以及2，2′-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯(0.096克)溶解于PGMEA(12.2克)中的溶液。逐滴添加完成后2小时，添加2，2′-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯(0.029克)以及十二烷硫醇(0.051克)溶解于PGMEA(0.35克)中的溶液，并在80℃下再搅拌2小时。向反应溶液中添加PGMEA(175毫升)以及甲醇(200毫升)，并且在乙腈(800毫升)中搅拌的同时，逐滴添加反应溶液。通过过滤收集沉淀的晶体并且在减压下干燥，藉此获得例示性化合物P51(3.99克)。例示性化合物P51的重量平均分子量(Mw)为7000且酸值为185毫克KOH／克。
通过1H-NMR确定例示性化合物P51的结构。特定言之，其可由对应于化合物M-53的可聚合基团的5.53、6.11处的峰消失以及由酸值量测得知引入甲基丙烯酸来证实。
<合成例示性化合物P54>
将例示性化合物M-53(1.67克)、甲基丙烯酸(0.21克)以及十二烷硫醇(0.076克)溶解于PGMEA(10.7克)中。在85℃下搅拌的同时，经3小时逐滴添加例示性化合物M-53(3.33克)、甲基丙烯酸(0.43克)、十二烷硫醇(0.15克)、-2，2′-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯(0.52克)溶解于PGMEA(21.3克)中的溶液。开始逐滴添加后4小时，再添加2，2′-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯(0.047克)并且在85℃下搅拌2小时。向反应溶液中添加PGMEA(115毫升)以及甲醇(153毫升)，并且在搅拌乙腈(614毫升)的同时，向其中逐滴添加反应溶液。通过过滤收集沉淀的晶体并且在减压下干燥，藉此获得例示性化合物P54(1.75克)。例示性化合物P54的重量平均分子量(Mw)为8000且酸值为112毫克KOH／克。
通过1H-NMR确定例示性化合物P54的结构。特定言之，其可由对应于化合物M-53的可聚合基团的5.53、6.11处的峰消失以及由酸值量测得知引入甲基丙烯酸来证实。
<合成例示性化合物P101>
在100℃下将例示性化合物P51(5.0克)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(0.47克)以及对甲氧基苯酚(5.5毫克)溶解于PGMEA(31.0克)中的溶液在搅拌下加热5小时。接下来，在搅拌乙腈(350毫升)的同时，逐滴添加反应溶液。通过过滤收集沉淀的晶体并且在减压下干燥，藉此获得例示性化合物P101(3.59克)。例示性化合物P101的重量平均分子量(Mw)为8000且酸值为110毫克KOH／克。
通过1H-NM确定例示性化合物P101的结构。特定言之，其由甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基部分消失以及通过酸值量测得知甲基丙烯酸缩水甘油酯的酸值降低来证实。此外，具有可聚合基团的染料化合物在向其中引入可聚合基团之前可包含染料化合物。
以下为由式(B)表示的染料多聚体的例示性合成方法，但本发明不限于这些方法。
<合成例示性化合物S-50>
在80℃下将PGMEA(5.21克)搅拌4小时的同时，逐滴添加例示性化合物M-78(7.0克)、甲基丙烯酸(0.90克)、十二烷硫醇(0.34克)以及2，2′-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯(0.192克)溶解于PGMEA(12.2克)中的溶液。逐滴添加完成后2小时，添加2，2′-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯(0.058克)以及十二烷硫醇(0.102克)溶解于PGMEA(0.35克)中的溶液，并在80℃下再搅拌2小时。向反应溶液中添加PGMEA(175毫升)以及甲醇(200毫升)，并且在乙腈(800毫升)中搅拌的同时，向其中逐滴添加反应溶液。通过过滤收集沉淀的晶体并且在减压下干燥，藉此获得例示性化合物S-50(5.0克)。例示性化合物S-50的重量平均分子量(Mw)为7600且酸值为190毫克KOH／克。
通过1H-NMR证实例示性化合物S-50的结构。特定言之，其可由对应于化合物M-78的可聚合基团的5.33至6.11区域中的峰消失以及由酸值量测得知引入甲基丙烯酸来证实。
在下文中提供由式(C)表示的染料多聚体的合成方法的实例，但本发明不限于这些实例。
<合成例示性化合物S-52>
在N-甲基吡咯啶酮(100毫升)中混合例示性化合物M-45(11.5克)与市售二异氰酸酯Q-1(2.5克)，并在40℃下搅拌4小时。向反应溶液中添加甲醇(500毫升)。在搅拌乙腈(800毫升)的同时，逐滴添加反应溶液。通过过滤收集沉淀的晶体并且在减压下干燥，获得例示性化合物S-52(7.6克)。例示性化合物S-52的重量平均分子量(Mw)为5400。
通过1H-NMR，亦即通过化合物M-45中处于醇的α位的亚甲基峰的位移来证实例示性化合物S-52的结构。
以下为由式(D)表示的染料多聚体的例示性合成方法，但本发明不限于这些方法。
<合成例示性化合物S-58>
在N-甲基吡咯啶酮(100毫升)中混合例示性化合物M-46(11.7克)、市售四巯基体Q-2(1.1克)以及二氮二环十一烯(DBU，7.5克)，并在40℃下搅拌4小时。向反应溶液中添加甲醇(500毫升)。在搅拌乙腈(800毫升)的同时，逐滴添加反应溶液。通过过滤收集沉淀的晶体并且在减压下干燥，获得例示性化合物S-58(4.2克)。
通过1H-NMR确定例示性化合物S-58的结构。
例示性化合物S-58：1H—NMR，400MHz，δ(DMS0-d6)ppm：0.88(192H，s)，1.08-1.9(176H，m)，2.1(36H，s)，2.3-3.4(36H，m)，3.17(4H，bs)，3.4-3.65(4H，M)，4.28(8H，bs)，6.03(4H，s)，7.26(4H，s)，7.53(4H，s)，10.59-10.63(8H，br)。
<染料化合物的耐热坚牢度>
[实例1—1]
用以下方式评估本发明中所获得的染料化合物的耐热坚牢度。评估结果提供于下表9中。
将作为染料化合物的例示性化合物M-7(25.0毫克)溶解于225毫克四氢呋喃(THF)中，并将溶液置于铝杯中。将铝杯置于在100℃下加热的热板上。加热2分钟以蒸发THF后，将铝杯置于在260℃下加热的热板上3分钟。此后，将剩余固体溶解于乙酸乙酯(200毫升)中。用分光亮度计(商标名CARY5，由瓦瑞安公司制造)量测在260℃下加热之前以及之后最大吸收波长下的吸亮度(亦即残余色彩比率)的变化，且用比色计(商标名MCPD-1000，由大冢电子股份有限公司(Otsuka Electronics Co.，Ltd.)制造)量测加热之前以及之后的色差（ΔE*ab值)，并且使用结果评估耐热坚牢度。
残余色彩比率愈高，且ΔE*ab值愈低，则耐热坚牢度愈良好。残余色彩比率较佳等于或大于70％，更佳等于或大于80％，更佳等于或大于90％。ΔE*ab值较佳等于或小于15，更佳等于或小于10，更佳等于或小于5。
[实例1—2至实例1—10；比较实例1—1至比较实例1—5]
用与实例1—1相同的方式进行评估，除了将例示性化合物M-7改变成相同量的表9中所述的染料化合物以外。评估结果提供于表9中。表9中的比较染料1至比较染料3、比较染料7以及比较染料8的结构提供于下文中。
比较染料1至比较染料3的合成采用与合成M-7或其中间物类似的反应，且可应用类似操作。比较染料7的合成采用与合成I-12类似的反应，且可应用类似操作。比较染料8的合成通过与英国化学会志柏金汇刊第二辑：物理有机化学(1987)第815页至第818页所述的方法类似的方法来进行。
在表9中，取代基指示对应于式(5)中的G2的取代基。
[表9]
<染料化合物的耐碱性评估>
[实例2—1]
用以下方式评估染料化合物的耐碱性。评估结果提供于下表10中。
将作为染料化合物的例示性化合物M-7(50.0毫克)溶解于1毫升乙酸乙酯中，并且向其中添加1毫升1M NaOH，并在30℃下搅拌5小时。用乙酸乙酯萃取并将总量调节至100毫升后，用乙酸乙酯将所得溶液稀释至5倍体积(溶液1)。
独立地将例示性化合物M-7(50毫克)溶解于乙酸乙酯中以使总量为100毫升，并用乙酸乙酯进一步稀释至5倍体积(溶液2)。
分别用分光亮度计(商标名CARY5，由瓦瑞安公司制造)量测溶液1在最大吸收波长下的吸亮度(亦即残余色彩比率)与溶液2在最大吸收波长下的吸亮度之间的差，且用比色计(商标名MCPD-1000，由大冢电子股份有限公司制造)量测溶液1与溶液2之间的色差(ΔE*ab值)。使用结果评估耐碱性。
残余色彩比率的差愈大，且ΔE*ab值愈低，则耐碱性愈良好。残余色彩比率较佳等于或大于70％，更佳等于或大于80％，更佳等于或大于90％。此外，ΔE*ab值较佳等于或小于15，更佳等于或小于10，更佳等于或小于5。
[实例2-2至实例2—10；比较实例2—1至比较实例2—5]
用与实例2—1相同的方式进行评估，除了将例示性化合物M-7改变成相同量的表10中所述的染料化合物以外。评估结果提供于表10中。表10中的比较染料1至比较染料3、比较染料7以及比较染料8的结构与上文相同。
在表10中，取代基指示对应于式(5)中的G2的取代基。
[表10]
如表9以及表10中所示，使用本发明染料化合物的实例展现极佳耐热坚牢度以及极佳耐碱性。
<彩色固化组成物的耐热性评估>
通过使用本发明中所获得的染料化合物制备彩色固化组成物并且制造彩色滤光片。具体说明提供于下文中。除非另外特别描述，否则“份”以及“％”均基于质量。
[实例3—1]
(1)制备光阻溶液A(负型)
混合以下组分并溶解以制备光阻溶液A。
丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)：5.20份
环己酮(CyH)：52.60份
黏合剂：30.50份(甲基丙烯酸苄酯／甲基丙烯酸／甲基丙烯酸2-羟基乙酯共聚物，摩尔比=60∶20∶20，重量平均分子量：30200(根据聚苯乙烯)，41％环己酮溶液)
二季戊四醇六丙烯酸酯：10.20份
聚合抑制剂(对甲氧基苯酚)：0.006份
基于氟的界面活性剂(商标名：F-475，由DIC公司制造)：0.80份
光聚合起始剂：4-苯并氧杂环戊烷-2，6-双(三氯甲基)-均三嗪(商标名：TAZ-107，由丸和股份有限公司(Midori Kagaku Co.，Ltd.)制造)：0.58份
(2)制备具有底涂层的玻璃衬底
用0.5％NaOH水溶液对玻璃衬底(商标名：CORNING1737，由康宁公司(Corning Incorporated)制造)进行超音波清洁，随后用水洗涤并烘烤(200℃／20分钟)以便脱水。接下来，用旋涂机将制程(1)中所获得的光阻溶液A涂覆于经清洁的玻璃衬底上，获得2微米的膜厚度。在220℃下加热所获得的涂层1小时并干燥，藉此制备具有底涂层的玻璃衬底。
(3)制备彩色固化组成物
首先，如下制备C.I.颜料蓝15∶6分散液。
用珠粒研磨机(二氧化锆珠粒，直径0.3毫米)将含有11.5份C.I.颜料蓝15∶6(平均一次粒径：55纳米)、3.5份分散剂(商标名BYK-161，由毕克日本公司制造)以及85份PGMEA的混合液体混合并分散3小时。随后，用装备有减压系统的高压分散机(商标名NANO-3000—10，由博玉有限公司(Beryu Co.，Ltd.)制造)在2000公斤／立方厘米的压力下以及500克／分钟的流速分散混合物。重复此分散处理10次，获得颜料分散液。通过动态光散射法(商标名：NANOTRAC UPA-EX150，由日机装股份有限公司(Nikkiso Co.，Ltd.)制造)量测颜料的平均一次粒径。结果为25纳米。
此后，通过混合以下组分，获得彩色固化组成物。
CyH(环己酮)：1.133份
甲基丙烯酸苄酯／甲基丙烯酸共聚物(20％CyH溶液)：1.009份(摩尔比=70∶30，重量平均分子量：30000)
基于氟的界面活性剂(商标名：F-475，1％CyH溶液，由DIC公司制造)：0.125份
肟光聚合起始剂(以下结构)：0.087份
染料化合物(例示性化合物M-7)：0.183份
C.I.颜料蓝15∶6分散液：2.418份(固体含量浓度：17.70％，颜料浓度：11.80％)
丙氧基化甘油(1％CyH溶液)：0.048份
二季戊四醇六丙烯酸酯：0.225份
(4)彩色固化组成物的曝光以及显影(形成影像)
通过旋涂机将制程(3)中所获得的彩色固化组成物涂覆于制程(2)中所获得的玻璃衬底的底涂层上，获得0.6微米的膜厚度。在100℃下将其预烘烤120秒。
此后，通过使用显影装置(商标名UX3100-SR，由牛尾电机公司(UshioInc.)制造)，使涂层经由线宽2微米的光罩在365纳米的波长以及200毫焦／平方厘米的曝光量下曝光。曝光后，在25℃下用显影剂(商标名CD-2000，由富士胶卷电子材料股份有限公司(FUJIFILM Electronic Materials Co.，Ltd.)制造)显影40秒。用流水冲洗30秒后，进行喷雾干燥。此后，在200℃下后烘烤15分钟。
(5)评估
用以下方式评估形成于玻璃衬底上的涂层的耐热坚牢度。评估结果提供于下表11中。
[耐热坚牢度]
将制程(3)中所获得的经彩色固化组成物层涂布的玻璃衬底置于在200℃下加热的热板上，使衬底侧与热板接触。加热1小时后，用分光亮度计(商标名CARY5，由瓦瑞安公司制造)量测加热之前以及之后最大吸收波长下的吸亮度(亦即残余色彩比率)的变化，且用比色计(商标名MCPD-1000，由大冢电子股份有限公司制造)量测加热之前以及之后的色差(ΔE*ab值)，并且使用结果评估耐热坚牢度。
残余色彩比率愈高，且ΔE*ab值愈低，则耐热坚牢度愈良好。残余色彩比率等于或大于80％是良好的。
ΔE*ab值等于或小于5是良好的。根据基于CIE1976(L*、a*、b*)空间比色系统的以下色差等式(色彩科学手册(Handbook of Color Science)(1985)，新版，日本色彩科学协会(The Color Science Association of Japan)，第266页)来计算ΔE*ab值。
ΔE*ab={(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
[实例3-2至实例3—19以及比较实例3—1至比较实例3—3]
用与实例3—1相同的方式进行评估，除了将例示性化合物M-7改变成相同量的表11以及表12中所述的染料化合物来制备彩色固化组成物以外。评估结果提供于表11以及表12中。表11中的比较染料1至比较染料3与上文相同。
在表11中，取代基指示对应于式(5)中的G2的取代基。在表12中，染料化合物具有进一步取代于-Es′值等于或大于1.5的取代基上的取代基，且表12的染料化合物具有等于或大于1.5的-Es′值。
[实例3-20至实例3—24]
用与实例3—1相同的方式进行评估，除了将分散剂BYK-161改变成相同量的下表13中所述的分散剂并且将例示性化合物M-7改变成相同量的表13中所述的化合物来制备彩色固化组成物以外。评估结果提供于表13中。稍后描述分散剂1至分散剂3的合成方法。
[表11]
[表12]
染料化合物 残余色彩比率 ΔE*ab
实例3—9 M-53 82 7.8
实例3—10 M-82 81 6.1
实例3-11 M—151 90 2.8
实例3—12 P—14 95 1.6
实例3-13 P-18 93 2.4
实例3—14 P-22 96 1.9
实例3—15 P-51 92 3.3
实例3—16 P-54 91 4
实例3-17 P-61 92 2.8
实例3—18 S-6 89 5.1
实例3—19 P-101 91 3.5
[表13]
染料化合物 分散剂 残余色彩比率 ΔE*ab
实例3-20 M-53 分散剂1 83 7.1
实例3-21 P-14 分散剂2 95 1.8
实例3-22 P-51 分散剂3 93 2.9
实例3-23 P-101 分散剂2 92 3.3
实例3-24 P-101 分散剂3 93 2.8
根据表11、表12以及表13中所示的结果，发现使用本发明染料化合物的彩色固化组成物可提供具有良好的耐热坚牢度的彩色滤光片。
<合成分散剂1>
在用氮气净化烧瓶下，向500毫升三颈烧瓶中添加ε-己内酯(600.0克)以及2-乙基-1-己醇(22.8克)，并通过搅拌使其溶解。向其中添加氧化单丁基锡(0.1克)并加热至100℃。8小时后，通过气相层析证实原料消失，并将混合物冷却至80℃。添加2，6-二第三丁基-4-甲基苯酚(0.1克)，随后添加异氰酸2-甲基丙烯酰基氧基乙酯(27.2克)。5小时后，通过1H-NMR证实原料消失。冷却至室温后，获得呈固态的以下前驱化合物(200克)。通过1H-NMR、IR以及质量分析确定前驱化合物的结构。
将以上获得的前驱化合物(80.0克)、甲基丙烯酸(20.0克)、十二烷硫醇(2.3克)以及丙二醇单甲醚乙酸酯(233.3克)添加至用氮气净化的三颈烧瓶中，并用搅拌器(商标名：THREE ONE MOTOR，由新东科学股份有限公司制造)搅拌。在用氮气净化烧瓶下通过加热使温度增至75℃。向所得物中添加0.2克2，2-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)(商标名V-65，由和光纯药化学工业股份有限公司制造)，并且在75℃加热下搅拌2小时。2小时后，再添加0.2克V-65并加热，并且搅拌3小时。获得分散剂1的30％溶液。
用与分散剂1相同的方式获得分散剂2以及分散剂3。
本说明书中所提及的所有出版物、专利申请案以及技术标准均以引用的方式并入本文中，其程度如同特定且个别地指示各个别出版物、专利申请案或技术标准是以引用的方式并入本文中一般。
本申请案根据35USC119主张2010年7月23日申请的日本专利申请案第2010—166556号、2010年9月14日申请的日本专利申请案第2010-205970号、2010年9月14日申请的日本专利申请案第2010-205971号、2011年1月12日申请的日本专利申请案第2011—004275号以及2011年1月13日申请的日本专利申请案第2011—005197号的优先权，各申请案的揭示内容以引用的方式并入本文中。

Claims (28)

1.一种染料化合物，具有由下式(6)表示的部分结构：
其中在式(6)中，染料表示二吡咯亚甲基金属错合物、偶氮染料、或偶氮甲碱染料的残基；G1表示NR或氧原子；G3表示利用碳原子、硫原子、氧原子或氮原子键结至C(CH2CH3)2-的单价取代基；p表示1或2；且当p为2时，两个由p表示的结构可彼此相同或不同；且R表示氢原子或单价取代基；
所述二吡咯亚甲基金属错合物为自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物获得的二吡咯亚甲基金属错合物，或所述二吡咯亚甲基金属错合物的互变异构物：
其中在式(M)中，R4至R10各自独立地表示氢原子或单价取代基；至少一个由R4至R10中选出的取代基连结至式(6)中的G1；且R4与R9不彼此键结形成环；
所述偶氮染料为具有由下式(9)表示的结构的化合物：
Cp-N＝N-D    式(9)
在式(9)中，Cp表示偶合组分且D表示重氮组分；
所述偶氮甲碱染料为具有由下式(10)表示的结构的化合物：
在式(10)中，R31以及R32各自独立地表示氢原子、卤素原子、脂族基、芳族基、杂环基、氰基、羟基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、酰胺基、芳基胺基、脲基、胺磺酰基胺基、烷硫基、芳基硫基、烷氧基羰基胺基、磺酰胺基、胺甲酰基、胺磺酰基、磺酰基、烷氧基羰基、杂环氧基、偶氮基、酰氧基、胺甲酰氧基、硅烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、酰亚胺基、杂环硫基、亚磺酰基、磷酰基、酰基、羧基或磺酸基；E表示-NR35R36或羟基，R35以及R36各自独立地表示氢原子、脂族基、芳族基或杂环基；R35与R36可彼此键结形成环；B1表示＝C(R33)-或＝N-，且B2表示-C(R34)＝或-N＝；R33以及R34分别具有与R31以及R32的定义相同的定义；成对R31与R35、R33与R36和/或R31与R32可彼此键结形成芳族环或杂环；X5表示活性亚甲基化合物的残基。
2.根据权利要求1所述的染料化合物，其中式(6)中的染料为二吡咯亚甲基金属错合物的残基。
3.根据权利要求1所述的染料化合物，其中自由式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物获得的所述二吡咯亚甲基金属错合物或所述二吡咯亚甲基化合物的所述互变异构物为由下式(7)或下式(8)表示的二吡咯亚甲基金属错合物或其互变异构物：
其中在式(7)中，R4至R9各自独立地表示氢原子或单价取代基；R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；X1表示能够键结至Ma的基团；X2表示中和Ma的电荷的基团；X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环；且R4与R9不彼此键结形成环；至少一个由R4至R10中选出的取代基连结至式(6)中的G1；
其中在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基；R12至R15各自独立地表示氢原子或单价取代基；R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R11与R18可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；R16与R19可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；X3表示能够键结至Ma的基团；a表示0、1或2；且当a为2时，两个X3可具有相同的结构或不同的结构，而且所述式(8)满足以下的(a)、(b)以及(c)中的至少一者；
(a)至少一个由R12至R15以及R17中选出的取代基连结至式(6)中的G1；
(b)-NR18-(C＝O)形成式(6)的-G1-(C＝O)，且R11为G2；
(c)-NR19-(C＝O)形成式(6)的-G1-(C＝O)，且R16为G2。
4.根据权利要求1所述的染料化合物，还包括可聚合基团。
5.根据权利要求3所述的染料化合物，其中式(7)或式(8)中的Ma为Zn、Co、V＝O或Cu中的任一个。
6.根据权利要求5所述的染料化合物，其中式(7)或式(8)中的Ma为Zn。
7.根据权利要求1所述的染料化合物，还包括碱可溶性基团。
8.一种染料化合物，其为包括通过自如权利要求1至权利要求7中任一项所述的染料化合物移除1至10个氢原子而获得的基团作为染料部分的部分结构的染料多聚体。
9.根据权利要求8所述的染料化合物，其为包括至少一个由以下式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元的染料化合物、或为由下式(D)表示的染料多聚体：
其中在式(A)中，XA1表示由聚合反应形成的连结基团；LA1表示单键或二价连结基团；染料II表示具有通过自由式(6)表示的部分结构移除1至(m1+1)个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(6)中的染料为通过自获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；XA2表示由聚合反应形成的连结基团；LA2表示单键或二价连结基团；m1表示0至3的整数；当m1等于或大于2时，两个或多于两个处于方括号中的结构可彼此相同或不同；且染料II与LA2经由共价键、离子键或配位键彼此连结；
其中在式(B)中，XB1表示由聚合反应形成的连结基团；LB1表示单键或二价连结基团；A表示能够经由离子键或配位键键结至染料III的基团；染料III表示具有通过自由式(6)表示的部分结构移除1至(m2+1)个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(6)中的染料为通过自获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；XB2表示由聚合反应形成的连结基团；LB2表示单键或二价连结基团；m2表示0至3的整数；当m2等于或大于2时，两个或多于两个处于方括号中的结构可彼此相同或不同；且染料III与LB2可经由共价键、离子键或配位键彼此连结；
其中在式(C)中，LC1表示单键或二价连结基团；染料IV表示具有通过自由式(6)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(6)中的染料为通过自获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；m3表示1至4的整数；且当m3等于或大于2时，两个或多于两个LC1可彼此相同或不同；
其中在式(D)中，LD1表示价数为m4的连结基团；m4表示2至100的整数；当m4等于或大于2时，两个或多于两个染料V的结构可彼此相同或不同；染料V表示具有通过自由式(6)表示的部分结构移除1个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(6)中的染料为通过自获自由下式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；
其中在式(M)中，R4至R10各自独立地表示氢原子或单价取代基；自至少一个由R4至R10中选出的取代基移除氢原子；且R4与R9不彼此键结形成环。
10.根据权利要求9所述的染料化合物，其中由式(A)表示的所述结构单元为衍生自下式(1)表示的染料单体的结构单元：
其中在式(1)中，R21表示氢原子、卤素原子、烷基或芳基；Q1表示-N(R2)C(＝O)-、-OC(＝O)-、-C(＝O)N(R2)-、-C(＝O)O-、由下式(2)表示的基团、由下式(3)表示的基团或由下式(4)表示的基团；Q2表示二价连结基团；n1以及n2各自独立地表示0或1；染料VI表示具有通过自由式(6)表示的部分结构移除2个氢原子而形成的结构的连结基团，其中式(6)中的染料为通过自获自由以下式(7)或式(8)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物的二吡咯亚甲基金属错合物移除任何1或2个氢原子而形成的染料结构；且R2表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；
其中在式(2)至式(4)中，R22表示氢原子、烷基、芳基或杂环基；R23各自独立地表示氢原子或单价取代基；k表示0至4的整数；当k等于或大于2时，两个或多于两个R23可彼此相同或不同；*指示键结至式(1)中的-C(R21)＝CH2基团的键结位点，且**指示键结至式(1)中的Q2的键结位点或当n2＝0时键结至式(1)中的染料VI的键结位点；
其中在式(7)中，R4至R9各自独立地表示氢原子或单价取代基；R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；X1表示能够键结至Ma的基团；X2表示中和Ma的电荷的基团；X1与X2可彼此键结，以与Ma一起形成5元环、6元环或7元环；而R4与R9不彼此键结形成环；
其中在式(8)中，R11以及R16各自独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基胺基、芳基胺基或杂环胺基；R12至R15各自独立地表示氢原子或单价取代基；R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基或杂环基；Ma表示金属原子或金属化合物；R18以及R19各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基；R11与R18可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；R16与R19可彼此键结形成5元环、6元环或7元环；X3表示能够键结至Ma的基团；且a表示0、1或2。
11.根据权利要求10所述的染料化合物，还包括具有与由式(1)表示的染料单体的结构不同的结构且具有末端烯系不饱和键的单体作为共聚合组分；且
所述具有与由式(1)表示的染料单体的结构不同的结构且具有末端烯系不饱和键的单体为具有羧基的乙烯单体、具有磺酸基的乙烯单体、或具有磷酸基的单体。
12.根据权利要求10所述的染料化合物，还包括碱可溶性基团。
13.根据权利要求12所述的染料化合物，其中所述碱可溶性基团存在于由以下构成的族群中选出的至少一个中：包括至少一个由式(A)、式(B)或式(C)表示的结构单元的染料多聚体；由式(D)表示的染料多聚体；由式(1)表示的染料单体；以及具有与由式(1)表示的染料单体的结构不同的结构且具有末端烯系不饱和键的染料单体；且
所述具有与由式(1)表示的染料单体的结构不同的结构且具有末端烯系不饱和键的单体为具有羧基的乙烯单体、具有磺酸基的乙烯单体、或具有磷酸基的单体。
14.根据权利要求12所述的染料化合物，其中所述碱可溶性基团存在于式(A)中的染料II、式(B)中的染料III、式(C)中的染料IV、式(D)中的染料V或式(1)中的染料VI中。
15.根据权利要求8所述的染料化合物，还包括可聚合基团，所述可聚合基团通过向所述染料化合物中添加具有可与所述染料化合物中的取代基反应的基团以及可聚合基团的化合物而被引入所述染料化合物中。
16.一种彩色固化组成物，包括如权利要求1至权利要求15中任一项所述的染料化合物以及可聚合化合物。
17.根据权利要求16所述的彩色固化组成物，还包括碱可溶性黏合剂。
18.根据权利要求16所述的彩色固化组成物，还包括光聚合起始剂。
19.根据权利要求18所述的彩色固化组成物，其中所述光聚合起始剂为肟化合物。
20.根据权利要求16所述的彩色固化组成物，还包括酞菁颜料。
21.一种彩色滤光片，由如权利要求16所述的彩色固化组成物形成。
22.根据权利要求21所述的彩色滤光片，其中所述彩色固化组成物还包括碱可溶性黏合剂。
23.根据权利要求21所述的彩色滤光片，其中所述彩色固化组成物还包括光聚合起始剂。
24.根据权利要求23所述的彩色滤光片，其中所述光聚合起始剂为肟化合物。
25.根据权利要求21所述的彩色滤光片，其中所述彩色固化组成物还包括酞菁颜料。
26.一种彩色滤光片的制造方法，所述方法包括：
将如权利要求16所述的彩色固化组成物涂覆至衬底；
经由光罩使所述彩色固化组成物曝光；以及
使经曝光的所述彩色固化组成物显影以形成图案影像。
27.一种固态影像传感器，包括如权利要求21所述的彩色滤光片。
28.一种液晶显示元件，包括如权利要求21所述的彩色滤光片。
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