CN103154162A - 颜料分散液及其制造方法、使用该颜料分散液的感光性着色树脂组合物、喷墨用墨液以及电子照相印刷用调色剂、以及滤色器 - Google Patents

颜料分散液及其制造方法、使用该颜料分散液的感光性着色树脂组合物、喷墨用墨液以及电子照相印刷用调色剂、以及滤色器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下，颜料分散稳定性优异、生产性高的颜料分散液及其制造方法；且颜料分散稳定性优异、无基底污染的问题、密合性优异、能够以良好的精度形成颜料浓度高的着色层的着色树脂组成物；使用该树脂组成物的滤色器。本发明的颜料分散液的制造方法，其特征在于具有颜料分散工序，该颜料分散工序中，至少混合颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)、可与胺反应的低分子化合物(C)以及分散介质(D)，一边使聚合物(B)与低分子化合物(C)反应，一边使上述颜料(A)分散；本发明还提供根据该制造方法所制造的颜料分散液。

Description

颜料分散液及其制造方法、使用该颜料分散液的感光性着色树脂组合物、喷墨用墨液以及电子照相印刷用调色剂、以及滤色器
技术领域
本发明涉及一种颜料的分散稳定性优异的颜料分散液及其制造方法、使用该颜料分散液的感光性着色树脂组合物、喷墨用墨液以及电子照相印刷用调色剂及使用该感光性着色树脂组合物的滤色器。
背景技术
在摄影机器的CCD等摄影元件以及在显示器的LCD、PDD中，为了记录、再现彩色图像，使用滤色器。一般而言，滤色器具有透明基板、在透明基板上形成的由红、绿、蓝三原色的着色图案所构成的着色层和在透明基板上形成以区划各着色图案的遮光部。
作为此种着色层的形成方法，已知有颜料分散法、染色法、电沈积法、印刷法等。其中，从分光特性、耐久性、图案形状以及精度等观点出发，平均而言具有优异特性的颜料分散法被最广泛地采用。
在颜料分散法中，例如将含有颜料的着色层用感光性树脂组合物设置于透明基板上，以所希望的图案形状曝光后显影，各色的着色层以图案状形成。这样形成着色层时，显影后残存着色层用感光性树脂组合物的未溶解物(以下，有时称为基底污染)。在着色层用感光性树脂组合物的未溶解部残存在基板上的非像素部的情况下，除了引起透过率和对比度的降低、显示不良等以外，在残存于图案边缘部的情况下，会产生ITO膜的剥离、液晶单元化工序中引起密封性劣化等对于后续工序造成影响的问题。
近年来，为了提高滤色器的色再现性，对于着色层要求更高的透过性和高浓度。为了形成高浓度的着色层，必须提高所使用的着色层用树脂组合物中的颜料浓度，但会发生由于提高颜料浓度而不容易获得颜料的分散稳定性的问题。另外，由于提高颜料浓度，使得有助于感光性和溶解性等形成着色层性的成分相对减少，其结果本来所具有的形成层能力变得不够充分，会发生显影后易残存未曝光部的着色层用树脂组合物的问题(基底污染增加)、显影时着色层用感光性树脂组合物的图案状固化膜与基板的密合性不够充分的问题。
为了解决基板上残留未曝光部的感光性树脂组合物的基底污染问题，专利文献1中提出了在着色树脂组合物中配合分子量为800以下的有机羧酸酐的方法。
但是，根据专利文献1所公开的方法，不能够使颜料浓度高时的分散稳定性良好的同时充分地抑制基底污染的发生。另外，不容易使曝光后的固化物的密合性充分高。
另外，近年来，要求更高精细、高亮度、高对比度的画面，为此正在研究更微细颜料的使用。但是，因为更微细的颜料不稳定，所以存在不容易获得分散稳定性的问题。为了解决此问题，已提出了使用提高极性的颜料分散剂(例如，专利文献2)。但是此时，因为极性高使得可使用的溶剂受到限制，且使用范围受到限定。另外，对于市售的颜料分散剂而言，若要获得更微细的颜料的分散稳定性，必要的量容易增加，在显影性、制膜后的密合性等方面容易存在问题，陷入颜料分散稳定性与层形成性的权衡关系而不容易提高性能。
另外，作为使颜料均匀分散的方法，提出了在含有颜料、单体的水溶液中加入聚合引发剂并聚合，制作含有颜料的聚合物水溶液的方法(专利文献3)。但是，将此方法应用于有机溶剂时，因分散有颜料的水与有机溶剂的湿润性不同，因此存在聚合后的溶液中颜料容易沈降的问题。另外，从水溶液中取出含有颜料的聚合物也会造成成本高的问题。
另外，提出了添加某特定的溶剂作为分散辅助剂，以实现颜料分散稳定化的方法(专利文献4)。但是，使用此分散辅助剂的分散稳定化效果有极限。
此外，颜料分散液也被使用于喷墨用墨液和电子照相印刷用调色剂、笔记用具、化妆品等，且在这些领域中也要求微细颜料的分散稳定性。
[在先技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开平8-292316号公报
[专利文献2]日本特开2004-182787号公报
[专利文献3]日本特开平6-289214号公报
[专利文献4]日本特开2008-248109号公报
发明内容
(发明所要解决的问题)
鉴于上述实情，本发明的目的在于提供一种即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下，颜料分散稳定性也优异、生产性高的颜料分散液及其制造方法；颜料分散稳定性优异，并且密合性优异，可以以良好的精度形成颜料浓度高的着色层的感光性着色树脂组合物；喷墨用墨液；电子照相印刷用调色剂；使用上述感光性树脂组合物和/或喷墨用墨液的滤色器。
(解决问题的手段)
本发明人等潜心研究的结果发现：若采用以下原位(in situ)分散法，即在分散介质中，一边使具有3级以下的胺的聚合物(B)、与可与该胺反应的低分子化合物(C)发生反应，一边使颜料分散的方法，则与使用预先合成的分散剂的情况完全不同，可获得更高的分散性能，其结果，发现即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下也可抑制分散液粘度，且颜料分散稳定性优异，由此完成了本发明。
即，本发明的颜料分散液的制造方法，其特征在于进行以下的颜料分散工序，该颜料分散工序中，至少将颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)、可与胺反应的低分子化合物(C)以及分散介质(D)混合，并一边使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应，一边使上述颜料(A)分散。
另外，本发明的颜料分散液的特征在于，使用上述本发明的颜料分散液的制造方法所制造的。
根据本发明，通过在分散介质(D)中混合颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)以及与可与胺反应的低分子化合物(C)，并一边使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应，一边使上述颜料(A)分散，由此即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下，也可提供颜料分散稳定性优异的颜料分散液。另外，根据本发明，即使本来分散性差的颜料也可容易分散，因此可增加可选择颜料的种类范围，例如，可在保持颜料分散性、分散稳定性的同时，选择具有所希望的发色的颜料和低价格的颜料。
另外，根据本发明，即使相对于现有技术降低颜料分散剂的浓度，也可获得良好的颜料分散稳定性，因此可以制作显影性良好，不容易发生基底污染，密合性良好，亮度优异，电压保持率高等具有优异特性的着色组合物。另外，可获得以分散液和着色组合物不容易引起颜料的经时凝聚，低粘度且粘度变化少，粒度的经时变化少的着色组合物。
特别是，相对于上述聚合物(B)的胺总数，使上述低分子化合物(C)中的与胺反应的官能团总数的比例设为10～70％，可进一步降低颜料分散液的粘度，且可提高分散稳定性，因此优选。
就颜料分散稳定性优异的方面而言，上述具有3级以下的胺的聚合物(B)优选为嵌段共聚物。
在本发明的颜料分散液及其制造方法中，从即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下颜料分散稳定性也优异，进而显影性优异的方面考虑，上述低分子化合物(C)优选是选自由下述通式(1)～(3)所组成的一组中的1种以上。
[化1]
通式(1)                通式(2)                通式(3)
(通式(1)～(3)中，R1～R5分别独立地表示氢原子、羟基、碳数1～20的直链、支链或环状的烷基、乙烯基、也可具有取代基的苯基或苄基、或-O-R6，R6表示碳数1～20的直链、支链或环状的烷基、乙烯基、也可具有取代基的苯基或苄基、或夹隔着碳数1～4的亚烷基的(甲基)丙烯酰基；另外，通式(3)中，X表示氯原子、溴原子、或碘原子)
在本发明的颜料分散液及其制造方法中，从即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下颜料分散稳定性也优异的方面考虑，上述聚合物(B)的胺值优选为10～200mgKOH/g。
在本发明的颜料分散液及其制造方法中，从即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下颜料分散稳定性也优异的方面考虑，上述低分子化合物(C)的分子量优选为50～400。
本发明的感光性着色树脂组合物的特征在于，含有上述本发明的颜料分散液、多官能性单体(E)、及光聚合引发剂(F)。
对于本发明的感光性着色树脂组合物而言，由于使用本发明的颜料分散液，因此可制成颜料分散稳定性优异、无基底污染问题、密合性优异、可以以良好的精度形成颜料浓度高的着色层的感光性着色树脂组合物，且可适合使用于制造后述的本发明的滤色器。
本发明的喷墨用墨液的特征在于，使用上述颜料分散液。本发明的喷墨用墨液由于使用上述颜料分散液，不容易发生凝聚，因此喷出稳定，不容易发生喷出的歪斜，且保存稳定性优异，不容易发生堵塞。另外，本发明的喷墨用墨液适合使用于制造后述的本发明的滤色器。
本发明的滤色器的特征在于，具有使用上述本发明的感光性着色树脂组合物或本发明的喷墨用墨液所形成的着色层。
本发明的滤色器因具有使用含有上述本发明的颜料分散液的上述感光性着色树脂组合物或上述喷墨用墨液所形成的着色层，因此可制成对于基板的密合性高的着色层。其结果，获得透过率和对比度降低、显示不良、ITO膜剥离、液晶单元化工序中的密封性劣化等问题受到抑制的滤色器。另外，上述感光性着色树脂组合物为即使提高颜料浓度或使用微细颜料，颜料分散稳定性也高的组合物，因此通过具有使用此种感光性着色树脂组合物所形成的着色层，可制成色再现性高、高精细、高亮度、高对比度的滤色器。
本发明的电子照相印刷用调色剂的特征在于，使用上述颜料分散液而制造的。本发明的电子照相印刷用调色剂因使用上述颜料分散液而制造，由此可提高着色力，且也可更高浓度化，由此可获得高精细的图像。
发明效果
本发明具有以下的技术效果，即提供一种即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下，颜料分散稳定性也优异、生产性高的颜料分散液及其制造方法；颜料分散稳定性优异，并且密合性优异，可以以良好的精度形成颜料浓度高的着色层的感光性着色树脂组合物；喷出稳定，且保存稳定性优异的喷墨用墨液及着色力高且可获得高精细图像的电子照相印刷用调色剂；及色再现性高，且高精细、高亮度、高对比度的滤色器。
附图说明
图1是示出本发明的滤色器的一例的示意性剖面图。
其中，1-基板，2-遮光部，3-着色层，10-滤色器
具体实施方式
以下，依序说明本发明的颜料分散液及其制造方法、感光性着色树脂组合物及喷墨用墨液、滤色器及电子照相印刷用调色剂。另外，在本发明中，所谓颜料分散液，是指由颜料和分散介质和其他根据需要加入的成分所构成的、将颜料分散而得的混合物。通过混合颜料分散液、以及根据需要加入的粘结剂用树脂、感光性成分、其他的固化性成分、匀涂剂、偶合剂等添加剂等，可调制颜料分散性高的着色树脂组合物。
本发明中所谓(甲基)丙烯酸系树脂，是指丙烯酸系树脂及/或甲基丙烯酸系树脂，所谓(甲基)丙烯酸酯，是指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯，所谓(甲基)丙烯酰基，是指丙烯酰基及/或甲基丙烯酰基。
另外，在本发明中，有时将「具有3级以下的胺的聚合物(B)」简称为「聚合物(B)」，另外，有时将「可与胺反应的低分子化合物(C)」简称为「低分子化合物(C)」。
I.颜料分散液及其制造方法
本发明的颜料分散液的制造方法的特征在于，具有以下的颜料分散工序，该颜料分散工序中，至少将颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)、可与胺反应的低分子化合物(C)及分散介质(D)混合，一边使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应，一边使上述颜料(A)分散。
另外，本发明的颜料分散液是根据上述制造方法所制造的颜料分散液，其特征在于，通过具有以下颜料分散工序的制造方法而得，所述颜料分散工序中，至少将颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)、可与胺反应的低分子化合物(C)及分散介质(D)混合，一边使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应，一边使上述颜料(A)分散。
根据本发明，通过采用在分散介质(D)中，一边使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应，一边使上述颜料(A)分散的原位分散法，可获得与使用预先合成的分散剂将颜料分散的情况完全不同的分散性能，其结果，即使在微细颜料或颜料浓度高的情况下也可抑制分散液粘度，可提供颜料分散稳定优异、生产性高的颜料分散液。另外，使用不容易分散的颜料获得分散稳定性良好的颜料分散液，可相对地减少分散剂添加量。
而且，相对于上述聚合物(B)的胺总数，通过设定上述低分子化合物(C)中的与胺反应的官能团总数比例为10～70％，可制造分散稳定性更优异的颜料分散液。
在本发明中，所谓一边使聚合物(B)与低分子化合物(C)反应，一边使颜料(A)分散，是指颜料(A)的颜料分散工序开始前、开始后、或同时开始聚合物(B)与低分子化合物(C)的该反应，且该反应实质完成的同时或该反应实质完成后该颜料分散工序完成。
在上述预先合成的分散剂中，除了包括以往的市售颜料分散剂以外，也包含使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)在上述颜料(A)未存在的状态下进行预先反应，将上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应之后的液体作为颜料分散剂的情况。另外，如后述的比较例中所示，本发明的效果并非在使上述聚合物(B)与上述颜料(A)分散后再添加上述低分子化合物(C)也能够获得的。
通过在分散介质(D)中，一边使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应，一边使上述颜料(A)分散，由此发挥上述效果的理由，推测如下。
关于颜料分散剂已知有，使具有胺的聚合物与和胺反应的化合物进行反应，将一部分胺予以阳离子化的高分子分散剂。但是，上述类型的颜料分散剂的极性高，具有容易引起自我凝聚的性质。另一方面，分散颜料所需要的颜料分散剂的量，与颜料表面积成比例。随着颜料微细地分散，颜料的表面积增大。通常，颜料分散剂的量被调整为在颜料微细化时稳定化，由此在分散开始的时刻，颜料的表面积小、颜料分散剂呈现剩余状态，此时颜料分散剂容易引起自我凝聚。因此，必须增加颜料分散剂的量。在这种情况下，因为存在没有完全吸附到颜料的不必要的分散剂，这些分散剂之间的凝聚会阻碍整个分散体系的相溶性。
相对于此，根据本发明，通过同时提供分散场所和反应场所来进行颜料的分散，上述聚合物(B)在颜料附近与上述低分子化合物(C)进行反应，由此在原位(in situ)产生的颜料分散剂迅速且有效地吸附到上述颜料(A)，不容易引起颜料分散剂的自我凝聚，且不容易引起颜料的再凝聚，从而能够获得理想的分散体系。
并且，在颜料附近因以上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)所构成的少量颜料分散剂获得良好的颜料分散性，由此几乎不存在未吸附到颜料的不必要的颜料分散剂。
其结果，对分散体系内的树脂部与分散介质(溶剂)的相溶性不会带来不良影响，可获得稳定的颜料分散性。
另外，根据本发明，因为不需要将上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)预先合成的工序，由此生产性高，通过适当选择上述低分子化合物(C)的种类和量，可获得如下效果，即例如即使准备1种上述聚合物(B)，也可根据所要分散的颜料的种类、目标的分散程度、含有该分散液的着色组合物的目标物性，能够多样对应。
特别是在相对于上述聚合物(B)中的胺的总数，将上述低分子化合物(C)中的与胺反应的官能团总数比例设为10～70％的情况下，未反应的上述低分子化合物(C)几乎不存在，并且几乎不存在作为上述聚合物(B)的胺部分与和胺反应的低分子化合物(C)的反应物而游离的物质，因此优选。
本发明的颜料分散液至少含有颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)和可与上述聚合物的胺反应的低分子化合物(C)的反应物、以及分散介质(D)，但根据需要也可含有其他成分。以下，说明所用的各成分。
<颜料(A)>
作为本发明中所用的颜料，可使用公知的颜料。颜料可以是颜料单体(着色性化合物本身)，但为了提高颜料特性也可含有颜料衍生物等添加剂。所谓颜料衍生物，是指对颜料单体的骨架赋予磺酸基或羧基等酸性基、氨基、烷基酰胺基等碱性基、邻苯二甲酰亚胺甲基、硝基、磺酰胺基等官能团，具有对颜料赋予颜料结晶的稳定化、抑制结晶成长、提高颜料的分散稳定性等各式各样功能的作用的化合物。另外，在颜料衍生物中也包含对上述酸性基、碱性基赋予了平衡离子后的盐。对于颜料与颜料衍生物的组合而言，颜料骨架部分可以是共同的，也可以是不同的。对于颜料而言，多数情况下，以颜料衍生物预先进行表面处理工序，将含有颜料衍生物的称为颜料来市售。另外，对于颜料衍生物而言，也可以是在进行分散时，作为提高分散性的分散辅助剂来进行添加。作为优选的颜料衍生物可列举颜料红254、颜料红225、颜料红264、颜料红177、颜料黄138、颜料蓝15:6等的颜料的各个磺酸单取代体、磺酰胺单取代体。
本发明中优选使用的有机颜料的具体例示在下述表1及表2。
[表1]
Figure BDA00003015288100101
[表2]
另外，作为优选使用的无机颜料，可列举氧化钛、锌白、硫酸铅、黄色铅、锌黄、红色氧化铁、镉红、群青、绀青、氧化铬绿、钴绿、琥珀、钛黑、合成铁黑、碳黑等。
另外，这些颜料可单独使用，也可混合使用2种以上。
作为本发明的电子照相印刷用调色剂中所用的颜料，可使用碳黑、钛白等调色剂领域中所用的各种颜料。另外，也可添加染料。作为黑色着色剂可列举碳黑；钴、镍、四(三氧化铁)、氧化铁锰、氧化铁锌、氧化铁镍等的磁性粒子等。作为彩色调色剂用的颜料，可使用黄色着色剂、品红着色剂、氰基着色剂等。本发明中优选使用的彩色调色剂用颜料的具体例示在下述表3～5。
[表3]
黄色着色剂：
Figure BDA00003015288100121
[表4]
品红着色剂：
Figure BDA00003015288100122
[表5]
氰基着色剂：
Figure BDA00003015288100123
另外，作为本发明所用的颜料的分散平均粒径，只要使用后述所制造的喷墨用墨液、电子照相印刷用调色剂及着色树脂组合物形成滤色器的着色层时，能够获得所希望的发色，则无特别限定，例如，在滤色器的着色层所用的着色树脂组合物的情况下，通常，优选在0.01～0.30μm的范围内，其中优选0.01～0.10μm的范围。是因为采用使用了本发明的颜料分散剂的着色树脂组合物来形成滤色器的着色层时，可制成亮度、对比度优异的着色层。另外，上述颜料的分散平均粒径可通过光散射方式的粒度分布测定装置来进行测定。
作为本发明的颜料分散液所用的颜料含量，根据其后所使用的用途，只要是能够发出所希望的颜色的，就无特别限定，根据所用颜料的种类而异，并无特别限定。对于颜料分散液的固体成分而言，优选50～90重量％的范围，其中优选60～80重量％的范围。因为如果上述颜料的含量比上述范围更多或更少，则有分散液的粘度缺少稳定性、或分散粒径处于不适合的范围的可能性。另外，本发明的固体成分中包括除去分散介质的全部成分，液状的化合物等也包括在固体成分。在颜料以外还含有颜料衍生物的情况下，优选颜料与颜料衍生物的总和在上述范围内。
<具有3级以下的胺的聚合物(B)>
所谓具有3级以下的胺的聚合物(B)(以下，有时简称聚合物(B))，是指其至少一部分中具有选自至少由叔胺、仲胺及伯胺所组成的一组中的1种以上的胺的重复单元的聚合物。
通过使用上述聚合物(B)，提高分散稳定性的理由推测如下。
如下述化学式(1)的例所示，上述聚合物(B)中的氨基与上述低分子化合物(C)进行反应并且阳离子化。在分子内的多个氨基阳离子化的情况下，通过颜料的极性基与阳离子化的胺基的电的相互作用，作为上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)的反应物的、在原位产生的颜料分散剂易吸附到颜料表面，提高颜料的分散稳定性。其结果，分散性稳定性提高，分散性优异。所谓胺的总数，是指上述聚合物(B)中的氨基的数目和来自氨基的官能团的数目的总和。
并且，相对于上述聚合物(B)中的胺的总数，上述低分子化合物(C)中的与胺反应的官能团的总数的比例优选为10～70％、更优选为20～50％，由此使得与颜料极性基的相互作用变得更大。
[化2]
化学式1
作为具有3级以下的胺的聚合物(B)的主链结构，可列举例如，(甲基)丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚醚系树脂、环氧系树脂、聚酰亚胺系树脂等。其中，优选(甲基)丙烯酸系树脂。
具有3级以下的胺的聚合物(B)，是具有选自由叔胺、仲胺、及伯胺所组成的一组中的1种以上的胺作为重复单元的聚合物，特别优选具有叔胺作为重复单元的聚合物。是因为具有叔胺的聚合物(B)，与其他树脂(例如碱可溶性的丙烯酸系树脂、环氧树脂等)的反应性低、不容易成为胶化等的原因，并且在一边使聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应，一边使颜料(A)分散时分散性优异。胺在聚合物的位置关系为主链、侧链、聚合物末端，均无限定。另外，上述聚合物(B)的结构并无特别限定，但从分散稳定性方面而言，优选嵌段共聚物。
并且，优选具有A嵌段和B嵌段的AB嵌段共聚物、或ABA嵌段共聚物，且特别优选AB嵌段共聚物。所述A嵌段的重复单元中不具有胺，所述B嵌段中具有胺作为重复单元。
以下，说明上述聚合物(B)为嵌段共聚物时的A、B各嵌段。
上述所谓重复单元中不具有胺的A嵌段，是作为颜料分散剂使用时具有亲溶剂性的部位。
若上述A嵌段是亲溶剂性的部分，不具有氨基等含氮原子的官能团，且是下述与具有烯属不饱和双键的单体共聚的单体或预聚合物，则无特别限制，可优选作为结构单位使用。例如，优选将苯乙烯、α-甲基苯乙烯等的苯乙烯系单体；醋酸乙烯酯；(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)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊基乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基乙酯、(甲基)丙烯酸己内酯乙酯、(甲基)丙烯酸戊内酯乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸1-金刚烷酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯等的(甲基)丙烯酸酯系单体等共聚得到的嵌段聚合物。
其中，就分散性优异方面，更优选使用(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯作为重复单元。
上述所谓具有胺作为重复单元的B嵌段，是具有颜料吸附性的部位。
作为上述B嵌段的主链结构，可列举例如，(甲基)丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚醚系树脂、环氧系树脂、聚酰亚胺系树脂等。其中，优选(甲基)丙烯酸系树脂。
上述B嵌段的胺部分的结构并无特别限定，优选的结构可列举例如，-NHR、-NR’R”，其中R、R’、R”为可具有取代基的烷基、烯丙基、芳基、芳烷基、环烷基等。优选的可列举例如，-NR’R”、其中R’、R”为烷基、芳基、芳烷基。更优选为R’R”为烷基，具体而言例如甲基、乙基(R’及R”可以相同也可以不同)等。作为含有这些的优选的重复单元，例如以下述式表示。
[化3]
通式(4)
Figure BDA00003015288100161
[通式(4)中，R7为氢原子或甲基，R8及R8’分别独立为氢原子或碳数1～8的烷基，A分别独立为碳数1～8的亚烷基、-[CH(R9)-CH(1010)-O]x-CH(R9)-CH(R10)-或[(CH2)y-O]z-(CH2)y-所示的2价基，R9及R10分别独立为氢原子或甲基。
m为1～200的整数，x及z为1～18的整数，y表示1～5的整数。]
作为具有胺的重复单元，可适当使用(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯。
从确保分散稳定性的方面来考虑，最优选B嵌段中不含有不具有胺的重复单元，但是在获得所希望的分散稳定性的范围内，可包含不具有胺的重复单元。B嵌段中，不具有胺的重复单元的比例优选为0重量％～40重量％，更优选0重量％～20重量％，最优选0重量％。
作为聚合物(B)中的3级以下的胺的含量，优选使聚合物(B)的胺值在10～200mgKOH/g的范围的含量，更优选使聚合物(B)的胺值在10～190mgKOH/g的范围的含量，进一步优选使聚合物(B)的胺值在30～170mgKOH/g的范围的含量。聚合物(B)的胺值在上述范围以外的情况下，有分散液的保存稳定性降低的可能性。另外，作为上述胺值，可根据JIS-K7237求出。
上述具有3级以下的胺的聚合物(B)的重均分子量优选3,000～70,000，更优选4,000～60,000，进一步优选5,000～50,000，最优选5,000～20,000。上述聚合物(B)的重均分子量小于3,000的情况下，有颜料分散性的稳定性降低的可能性。另一方面，上述聚合物(B)的重均分子量超过70,000的情况下，有发生基底污染、显影性降低、与分散介质的相溶性降低的可能性。其中，重均分子量可根据凝胶渗透层析(GPC)，作为标准聚苯乙烯的换算值来求出。
具有3级以下的胺的聚合物(B)，优选以活性聚合法制成。活性聚合法可使用公知的任一种方法，也可使用阴离子活性聚合法、阳离子活性聚合法、自由基活性聚合法中的任一种方法来制作。
具有3级以下的胺的聚合物(B)也可从市售的颜料分散剂中适当选择。优选胺部分未完全被阳离子化的颜料分散剂，但也可使用一部分的胺部分予以阳离子化的。
使用一部分胺被阳离子化的聚合物时，优选调整后述可与胺反应的低分子化合物(C)的配合量，使得在该聚合物与低分子化合物(C)结束了反应时，该聚合物的胺基及来自胺基的官能团总数、与阳离子化的胺基的总数比为10％～70％。作为市售的颜料分散剂，例如作为具体的商品名可列举BASF EFKA-4300，BASFEFKA-4330(以上，BASF Japan公司制)、Disperbyk161，Disperbyk162，Disperbyk 182，Disperbyk 2001，BYK-LPN 6919，BYK-LPN21116(以上，BYK Chem公司制)、SOLSPERSE 32000、SOLSPERSE33000(以上，Lubrisol公司制)、Azisper PB821、Azisper PB822、Azisper PB827(以上，味之素Fine Techno(股)制)等。
对于具有3级以下的胺的聚合物(B)的配合量，若可将颜料均匀分散则无限定，相对于上述颜料100重量份，优选5～90重量份，并且就颜料分散稳定性方面而言，优选10～70重量份。如果上述具有3级以下的胺的聚合物(B)的配合量少于上述范围，则上述颜料不容易均匀分散，若大于上述范围，则制成上述感光性着色树脂组合物时有显影性降低、发生基底污染的可能性。根据本发明，可以减少相当于颜料分散剂的具有3级以下的胺的聚合物(B)的配合量，因此相对于上述颜料100重量份，即使以20～50重量份的少量来使用，也适宜使用。
另外，作为具有3级以下的胺的聚合物(B)的反应物，典型的例子可列举与后述低分子化合物(C)的反应物。
<可与聚合物的胺反应的低分子化合物(C)>
所谓可与聚合物的胺反应的低分子化合物(C)，是具有可与分散介质中组合使用的上述聚合物(B)所具有的胺进行反应的官能团的低分子化合物。作为可与胺反应的低分子化合物，可列举例如，碳酸、磷酸、膦酸、次膦酸、硫酸、卤化烷基、卤化芳基、卤化烯丙基、硫酸二烷基、烷基或芳基磺酸甲酯类、碳酸酯、磷酸酯等。
作为可与上述聚合物的胺进行反应的低分子化合物(C)，其中优选选自由下述通式(1)～(3)所组成的一组中的1种以上。使用选自这样的化合物组的化合物时，具有分散稳定性优异并且显影性也优异的优点。
[化4]
通式(1)               通式(2)               通式(3)
Figure BDA00003015288100181
(在通式(1)～(3)中，R1～R5分别独立表示氢原子、羟基、碳数1～20的直链、支链或环状的烷基、乙烯基、可具有取代基的苯基或苄基、或-O-R6，其中R6表示碳数1～20的直链、支链或环状的烷基、乙烯基、可具有取代基的苯基或苄基、或夹隔着碳数1～4的亚烷基的(甲基)丙烯酰基。另外，在通式(3)中，X表示氯原子、溴原子或碘原子)
作为R1～R6中的碳数1～20的直链、支链或环状的烷基，可为直链或支链中的任意种，另外，也可含有环状结构，具体而言，可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、十二烷基、环戊基、环己基、十四烷基、十八烷基等。优选可列举碳数1～15的直链、支链或环状的烷基，更优选可列举碳数1～8的直链、支链或环状的烷基。
另外，潜心研究的结果，发现可与胺反应的官能团的结构不同的低分子化合物(C)的分子量优选为50～400，更优选为100～350，进一步优选为100～330。
作为可与上述聚合物的胺反应的低分子化合物(C)，具体而言可列举例如，氯代甲烷、溴代甲烷、氯代乙烷、溴代乙烷、甲基碘、乙基碘、正丁基氯、己基氯、辛基氯、十二烷基氯、十四烷基氯、十六烷基氯、苯乙基氯、苄基氯、苄基溴、苄基碘、氯苯、烯丙基氯、硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、硫酸二正丙酯、硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、硫酸二正丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、甲烷磺酸甲酯、对甲苯磺酸甲酯、单丁基磷酸、二丁基磷酸、甲基磷酸、二苄基磷酸、二苯基磷酸、苯基次膦酸、苯基膦酸、二甲基丙烯酰氧乙基酸式磷酸盐等。
优选可列举苄基氯、对甲苯磺酸甲酯、二丁基磷酸、苯基次膦酸、苯基膦酸、二甲基丙烯酰氧乙基酸式磷酸盐、二丁基磷酸。是因为分散稳定性特别优异。
对于上述可与聚合物的胺反应的低分子化合物(C)的配合量而言，相对于上述聚合物(B)的胺总数，上述低分子化合物(C)中的与胺反应的官能团的总数的比例并无特别限定，优选10～70％，更优选20～50％。所谓相对于上述聚合物(B)的胺总数，上述低分子化合物(C)中的与胺反应的官能团总数的比例，是指相对于上述聚合物(B)中的胺基及来自胺基的官能团的总数，上述低分子化合物(C)中的与胺反应的官能团总数的比例。
另外，作为上述低分子化合物(C)的反应物，典型的例子可列举与上述聚合物(B)的反应物。
<分散介质(D)>
在本发明的颜料分散液中，含有用于使颜料分散的分散介质。
作为本发明所用的分散介质可列举溶剂和聚合性单体。上述溶剂，例如优选作为后述的感光性着色组合物、喷墨用墨液等的分散介质使用，另外，上述聚合性单体，例如优选作为后述的电子照相印刷用调色剂、感光性喷墨用墨液等的分散介质来使用。
作为本发明所用的溶剂，只要不会与本发明所用的各成分反应，并且可将其溶解或均匀分散的溶剂，就无特别限定。具体而言，可列举醋酸环己酯；醋酸甲氧基丁酯(MBA)；乙二醇单甲醚醋酸酯等乙二醇单烷醚醋酸酯类；二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚等二甘醇单烷醚类；二甘醇单正丁醚醋酸酯等二甘醇单烷基醚醋酸酯类；丙二醇单甲醚醋酸酯(PGMEA)、丙二醇单乙醚醋酸酯等丙二醇单烷基醚醋酸酯类；二甘醇二甲醚等其他醚类；环己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮类；2-羟基丙酸乙酯等乳酸烷基酯类；3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、甲酸正戊酯、醋酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸乙酯等其他酯类；γ-丁内酯、3-甲氧基丁醇、3-甲基-3-甲氧基丁基醋酸酯等。这些溶剂可单独使用，也可组合2种以上使用。
作为本发明所用的聚合性单体，只要不会与本发明所用的各成分反应，并且可将其溶解或均匀分散的聚合性单体，就没有特别限定。粘度优选为200mPa·s以下，更优选为50mPa·s以下，进一步优选为10mPa·s以下。
作为优选例，可列举单乙烯基单体、(甲基)丙烯酸酯类、单烯烃单体，具体而言，可列举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基咪唑、醋酸乙烯酯、丙烯腈、烯丙基缩水甘油醚、N-甲基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-甲基苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧乙酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、二甘醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙烯、丙烯、丁烯等。这些聚合性单体可单独使用，也可以组合2种以上使用。
本发明的颜料分散液是将如上述的分散介质，相对于含有该分散介质的颜料分散液总量，通常使用60～85重量％的比例来调制的。若分散介质过少，则粘度上升，颜料分散性容易降低。另外，若分散介质过多，则颜料浓度降低，且调制其后所制造的着色树脂组合物后，有时不容易实现目标的色度座标。
<其他成分>
本发明的颜料分散液中，根据需要，在不妨碍本发明目的的范围内，也可含有其他成分。例如，在调制其后的着色树脂组合物时，也可含有使构成着色树脂组合物的感光性组合物与上述颜料分散液容易相溶的聚合物(粘结剂用树脂)。此种聚合物通过选择，也有作为颜料分散辅助树脂的功能。另外，通过聚合物的选择，可以调整出除了适用于后述的喷墨用墨液、电子照相印刷用调色剂、滤色器用以外、还适用于笔记用墨液和化妆品的颜料分散剂。
此外，根据需要，在不妨碍本发明目的的范围内，可添加用以提高湿润性的表面活性剂、用以提高密合性的硅烷偶合剂、消泡剂、防弹剂、抗氧化剂、防凝聚剂、紫外线吸收剂等。
[粘结剂用树脂]
作为本发明所用的粘结剂用树脂，并无特别限定。使用于制造滤色器时，优选具有耐热性，以及对在制造工序中所使用的有机溶剂具有耐性的树脂。具体而言，可列举环氧系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂等感光性或非感光性的树脂。
上述中，作为特别优选的树脂，可列举具有羧基等酸性官能团的碱可溶性树脂。作为具有羧基的碱可溶性树脂，优选含有羧基的不饱和单体与其他可共聚的烯属不饱和单体的共聚物，并且优选与分子内兼具环氧基和烯属不饱和基的化合物例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等进行加成，在侧链导入了烯属不饱和基的树脂。
作为羧基不饱和单体，例如优选(甲基)丙烯酸、顺丁烯二酸、丁烯酸、苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等，特别优选(甲基)丙烯酸。另外，含有羧基的不饱和单体可单独使用或组合多种使用。
作为烯属不饱和单体，可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)乙基丙烯酸2-羟酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸1-金刚烷酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯等、以及它们的大单体类；N-甲基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-甲基苯基马来酰亚胺等N取代马来酰亚胺类等、N-乙烯基吡咯烷酮等。另外，烯属不饱和单体可单独或组合多种使用。
粘结剂用树脂的重均分子量并无特别限定，优选3,000～30,000，就显影性和密合性方面而言，更优选5,000～25,000。
对于使用上述粘结剂用树脂时的含量，相对于固体成分100重量份，通常优选1～60重量份的范围内，其中优选5～40重量份的范围内。若少于上述范围，则制成后述的感光性着色树脂组合物时的固化性不够充分，有无法形成良好图案的可能性。另外，若多于上述范围，则有制成后述的感光性着色树脂组合物时显影性恶化，或容易发生基底污染的可能性。
<颜料分散液的制造方法>
本发明的颜料分散液的制造方法的特征在于，具有颜料分散工序，该颜料分散工序中至少混合颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)、可与胺反应的低分子化合物(C)以及分散介质(D)，且一边使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)进行反应，一边使上述颜料(A)分散。
通过含有本发明的颜料分散液而发挥上述效果的理由推测如下，其中本发明的颜料分散液是在分散介质(D)中，一边使具有3级以下的胺的聚合物(B)与可与该胺反应的低分子化合物(C)反应，一边分散上述颜料(A)而得的。
以往的方法中因为颜料分散剂对于颜料的吸附效率差，因此为了获得充分的分散性，必须增多颜料分散剂的添加量。颜料分散剂因几乎不具有显影性能、基材密合性能，因此颜料分散剂的增加会导致发生基底污染、密合性降低。
相对于此，根据本发明，颜料分散剂量为必要的最小限度，因此对于显影性能、基材密合性能不容易引起不良影响。另外，通过减少分散剂的量，可增加固化成分，可提高固化性、密合性。并且，根据与具有3级以下的胺的聚合物(B)反应的低分子化合物(C)的结构，可对上述聚合物(B)附加显影性能、基材密合性能等任意的性能，由此可保持良好的分散性能的同时获得适于目的的各式各样性能的分散液。
并且，相对于具有3级以下的胺作为重复单元的聚合物(B)中的胺总数，与胺反应的低分子化合物(C)中的与胺反应的官能团总数的比例优选为10～70％、更优选为20～50％，由此可制造分散稳定性优异的颜料分散液。分散时若添加与胺反应的低分子化合物进行反应，则也可使用一部分胺预先反应(阳离子化)的分散剂，若聚合物的胺部分、与预先反应的胺部分和分散时反应的胺部分的总和的比例优选为10～70％、更优选为20～50％，则可制造分散稳定性优异的颜料分散液。
根据本发明的制造方法所制造的颜料分散液，可获得良好的颜料分散稳定性。
以下，详细说明本发明的颜料分散液的制造方法。
首先，准备颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)、可与胺反应的低分子化合物(C)、分散介质(D)、及根据需要的粘结剂用树脂等其他成分。
接着，说明在混合上述准备的各成分的混合工序。
混合的顺序并无特别限定，可在分散介质(D)中配合一个一个的成分并混合，也可在分散介质(D)中配合全部成分后进行混合。另外，也可至少在分散介质(D)中已配合了颜料(A)的阶段，在加入其他全部成分之前开始分散，并在分散中加入剩余成分，在分散结束之前或分散结束的同时，使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)的反应实质上结束即可。
各成分在分散介质(D)中配合的顺序并无特别限定，以任意的顺序配合即可，也可将各成分分批配合、添加。
另外，例如，也可以预先准备仅配合了上述聚合物(B)的分散介质(D)、仅配合了上述低分子化合物(C)的分散介质(D)等仅配合了单一成分的分散介质，将它们混合，由此来进行配合、混合。
对于低分子化合物(C)而言，在上述的混合工序中可混合全部，也可混合一部分，另外，也可在上述的混合工序中不加入，而在分散开始后添加全部量。在这种情况下，剩余的低分子化合物(C)可以在后述的颜料分散工序中分批或者一次性全部添加。在分散结束之前或分散结束的同时，上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)的反应实质上结束即可。
由于随着分散的进行、颜料的微细化，容易引起凝聚、随之而来的分散液的高粘度化，因此对于加入剩余的低分子化合物(C)的时机，在实现本发明效果的范围内进行调整。
对于上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)开始反应的时机而言，根据所用的低分子化合物(C)的种类而异，有与混合的同时开始反应的、或者是通过加热开始反应的等。
为了开始反应而需要加热的情况下，其加热方法并无特别限定，也可借助后述颜料分散工序时发生的热，开始反应。
颜料分散工序中的颜料分散方法并无特别限定，可使用各种分散机，将颜料分散。作为进行分散处理的分散机，可列举2根辊、3根辊等的辊磨、振动球磨等的球磨、涂料调节器、高压分散机、超声波分散机、连续碟型珠粒磨、连续环状型珠粒磨等的珠粒磨。作为珠粒磨的优选分散条件，所使用的珠粒径优选为0.03～3.00mm，更优选为0.05～2.0mm。另外，在使用上述分散方法之前，也可以用分散器进行预分散。
颜料分散工序可在上述反应开始前开始，也可在上述反应开始后到上述反应实质上结束的期间内开始。此开始的时机并无特别限定，但就能够抑制颜料分散剂的自我凝聚方面而言，优选上述反应开始后，尽可能不空出时间而开始该颜料分散工序。
在一次制造的颜料分散液的量多时，特别容易发生时滞(time lag)，但即使在这种情况下，上述颜料分散工序优选在上述反应实质上开始后的6小时以内开始，更优选在2小时以内开始，特别优选在30分钟以内开始。
颜料分散时间根据所用的分散机、制造量等适当调整，并无特别限定，通常进行1小时～15小时左右即可。
作为优选的制造顺序，可列举在分散介质中将聚合物(B)配合、混合后，加入低分子化合物(C)和颜料，之后用分散器等进行预分散，再用珠粒磨进行分散的方法。另外，粘结剂用树脂在上述任一阶段中，均可适当添加。
本发明的颜料分散液除了用于预调制后述的滤色器用感光性着色树脂组合物以外，也可用于各种用途，也可用于预调制不需要感光性成分的着色树脂组合物或热固化性着色树脂组合物。作为其他用途，可列举例如用于制作滤色器之外的感光性树脂组合物、喷墨用墨液、电子照相印刷用调色剂、笔记用墨液、化妆品等。
II.感光性着色树脂组合物
本发明的感光性着色树脂组合物，其特征在于含有上述本发明的颜料分散液、多官能性单体(E)、及光聚合引发剂(F)。作为颜料分散液的分散介质使用溶剂。根据本发明，通过使用含有上述本发明的颜料分散液的树脂组合物，则可制成颜料分散稳定性优异，且无基底污染问题，密合性优异，且可以良好的精度形成颜料浓度高的着色层的着色树脂组合物。本发明的感光性着色树脂组合物能够适合使用在后述的滤色器的制造中。
以下，说明本发明的感光性着色树脂组合物使用在制造后述滤色器中的情况。
滤色器用感光性树脂组合物至少含有上述本发明的颜料分散液、以及多官能性单体(E)、及光聚合引发剂(F)，并且也可根据需要含有其他成分。以下，说明所用的各成分。
另外，对于可在上述本发明的颜料分散液中所含的成分，因为可以使用与上述<颜料分散液>中所说明的相同的成分，因此在此处省略说明。
<多官能性单体(E)>
作为本发明的滤色器用感光性着色树脂组合物所含的多官能性单体，只要是可聚合的则无特别的限定，通常是含有2个以上烯属不饱和双键的单体。
作为此种多官能性单体，其中优选具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯。
作为上述多官能(甲基)丙烯酸酯，可列举例如，乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、长链脂肪族二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羟基三甲基乙酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸改性季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二环戊酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘油二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改性三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、烯丙基化二(甲基)丙烯酸环己酯、甲氧基化二(甲基)丙烯酸环己酯、丙烯酰化异氰脲酸酯、双(丙烯酰氧基新戊二醇)己二酸酯、双酚A二(甲基)丙烯酸酯、四溴基双酚A二(甲基)丙烯酸酯、双酚S二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、磷酸二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸锌等的二官能(甲基)丙烯酸酯。
另外，作为多官能(甲基)丙烯酸酯，可列举例如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、磷酸三(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯、三(甲基丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基)丙烷四(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、酯三(甲基)丙烯酸酯、案基甲酸酯六(甲基)丙烯酸酯、酯六(甲基)丙烯酸酯、琥珀酸改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等的三官能以上的(甲基)丙烯酸酯。
这些多官能(甲基)丙烯酸酯可仅使用单独1种，也可并用2种以上。
特别是，对本发明的感光性着色树脂组合物要求优异的光固化性(高感度)的情况下，多官能(甲基)丙烯酸酯以1个分子中具有2个(二官能)以上可聚合的双键为佳，以具有3个(三官能)以上为更佳。
上述多官能性单体的含量，相对于感光性着色树脂组合物中的固体成分，优选5～60重量％的范围内，更优选10～40重量％的范围内。上述多官能性单体的含量若过少，则无法充分进行固化，有时曝光处溶出。另外，上述具有多官能性单体的化合物含量若过多，则有时即使在未曝光处也无法显影。
<光聚合引发剂(E)>
作为本发明所用的光聚合引发剂(F)，通常可使用滤色器的制造中所用的。不限定于1种，也可组合使用2种以上。
作为此种光聚合引发剂，具体而言，是通过紫外线的能量产生游离自由基的化合物，可列举苯偶姻、二苯甲酮等二苯甲酮衍生物或其酯等衍生物；呫吨酮、二乙基噻吨酮及异丙基噻吨酮等噻吨酮衍生物；IRGACURE OXE-01、IRGAURE OXE-02(以上BASF Japan公司制)、ADEKA OPT-N-1919(旭电化制)等的肟酯化合物、氯磺酰、氯甲基多核芳香族化合物、氯甲基杂环式化合物、氯甲基二苯甲酮类等含卤素化合物；三嗪类；芴酮类、卤烷类；
光还原性色素与还原剂的氧化还原偶合剂类；有机硫化合物；过氧化物等。
并且，作为光聚合引发剂，具体而言，可列举米蚩酮、4，4’-双二乙胺基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲胺基二苯甲酮、2-乙基蒽醌、菲等芳香族酮、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻苯醚等苯偶姻醚类、甲基苯偶姻、乙基苯偶姻等苯偶姻、2-(邻-氯苯基)-4，5-苯基咪唑二聚体、2-(邻-氯苯基)-4，5-二(间-甲氧苯基)咪唑二聚体、2-(邻-氟苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚体、2-(邻-甲氧苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚体、2，4，5-三芳基咪唑二聚体、2-(邻-氯苯基)-4，5-二(间-甲基苯基)咪唑二聚体、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、2-三氯甲基-5-苯乙烯基-1，3，4-
Figure BDA00003015288100281
二唑、2-三氯甲基-5-(对-氰苯乙烯基)-1，3，4-
Figure BDA00003015288100282
二唑、2-三氯甲基-5-(对-甲氧苯乙烯基)-1，3，4-
Figure BDA00003015288100283
二唑等的卤甲基噻唑化合物、2，4-双(三氯甲基)-6-对-甲氧苯乙烯基-S-三嗪、2，4-双(三氯甲基)-6-(1-对-二甲胺苯基-1，3-丁二烯基)-S-三嗪、2-三氯甲基-4-氨基-6-对-甲氧苯乙烯基-S-三嗪、2-(萘酰-1-基)-4，6-双-三氯甲基-S-三嗪、2-(4-乙氧基-萘酰-1-基)-4，6-双-三氯甲基-S-三嗪、2-(4-丁氧基-萘酰-1-基)-4，6-双-三氯甲基-S-三嗪等的卤甲基-S-三嗪系化合物、2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉丙酮、1，2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-吗啉苯基)丁酮-1，1-羟基-环己基-苯基酮、苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯甲酰-4′-甲基二苯基硫、苄基甲基缩酮、二甲胺基苯甲酸酯、对-二甲胺基苯甲酸异戊酯、2-正丁氧乙基-4-二甲胺基苯甲酸酯、2-氯基噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2，4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、乙酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰)-9H-咔唑-3-基]-1-(邻-乙酰肟)、4-苯甲酰-甲基二苯基硫、1-羟基-环己基-苯基酮、2-苄基-2-(二甲胺基)-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-(二甲胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、α-二甲氧基-α-苯基乙酰苯、苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰)氧化膦、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮、1，2-辛二酮等。
另外，可使用具有叔胺结构的光聚合引发剂。具有叔胺结构的光聚合引发剂因分子内具有氧骤冷剂的叔胺结构，由此从光聚合引发剂所发生的自由基不容易因氧而失活，具有可提高感度的优点。
作为上述具有叔胺结构的光聚合引发剂的市售品，可列举例如，IRGACURE 907、IRGACURE 369(以上，BASF Japan制)、Hicure ABP(川口药品制)等。
作为本发明所用的光聚合引发剂的含量，只要可形成滤色器的着色层的量即可，在本发明的感光性着色树脂组合物的固体成分中，以3～40重量％的范围内为佳，其中，以5～35重量％的范围内为佳。上述光聚合引发剂的含量若少于上述范围，则无法充分进行自由基聚合，固化不够充分，有固化性降低的可能性。另外，若多于上述范围，则自由基发生量过多而无法充分引起基于自由基聚合的高分子化，或容易引起副反应而有损害经时稳定性的可能性。
<其他成分>
并且，在滤色器用感光性着色树脂组合物中，根据需要可含有其他成分。其中，从显影性的观点考虑，优选在上述的粘结剂用树脂中含有具有羧基等酸性官能团的碱可溶性树脂。
在滤色器用感光性着色树脂组合物中，也可进一步含有增感剂、阻聚剂、链转移剂、匀涂剂、增塑剂、表面活性剂、消泡剂、硅烷偶合剂等添加剂。
<感光性着色树脂组合物中的配合比例>
作为本发明的感光性着色树脂组合物中的颜料(A)的含量，只要是在使用本发明的感光性着色树脂组合物形成滤色器的着色层时，能够发出所希望的颜色的，则无特别限定，根据所用颜料的种类而异，在上述感光性着色树脂组合物的固体成分中，以1～70重量％的范围内为佳，其中以10～60重量％的范围内为更佳。上述颜料的含量若多于上述范围，则使用本发明的感光性着色树脂组合物形成滤色器的着色层时，显影性降低或有发生基底污染的可能性。另外，若少于上述范围，则使用本发明的感光性着色树脂组合物形成滤色器的着色层时，有着色层无法充分发色的可能性。
作为本发明的感光性着色树脂组合物中的具有3级以下胺的聚合物(B)、可与上述聚合物的胺反应的低分子化合物(C)和/或它们的反应物的含量，如上述本发明的颜料分散液中所述那样，以颜料作为基准适当选择。作为大致标准，对于具有3级以下胺的聚合物(B)、可与上述聚合物的胺反应的低分子化合物(C)和/或它们的反应物的总含量而言，在感光性着色树脂组合物的固体成分中，优选1重量％～60重量％的范围内，更优选2质量％～30质量％的范围内，特别优选4质量％～20质量％的范围内。在上述总含量在感光性着色树脂组合物的固体成分中小于1质量％的情况下，有颜料不容易均匀分散的可能性。另一方面，在上述总含量在感光性着色树脂组合物的固体成分中超过60质量％的情况下，有导致固化性、显影性、亮度降低的可能性。
作为本发明的感光性着色树脂组合物所用的溶剂含量，只要可以良好的精度形成着色层，就无特别限定。通常，在上述感光性着色树脂组合物中，优选为65重量％～95重量％的范围内，其中更优选为70重量％～90重量％的范围内。是因为上述溶剂的含量为上述范围内时，可制成涂布性优异的。
作为本发明的感光性着色树脂组合物中根据需要使用的、碱可溶性树脂那样的上述粘结剂用树脂含量，在上述感光性着色树脂组合物的固体成分中优选1质量％～70质量％的范围内，更优选5质量％～60质量％的范围内，从固化性和显影性的观点考虑，特别优选10质量％～40质量％的范围内。
作为本发明的感光性着色树脂组合物所用的表面活性剂的含量，在上述感光性着色树脂组合物的固体成分中优选0.001重量％～5重量％的范围内。
<感光性着色树脂组合物的制造方法>
对于滤色器用感光性着色树脂组合物的制造方法，只要是预先准备上述本发明的颜料分散液，并使用该颜料分散液制备，则无特别限定。也可在该颜料分散液中，添加多官能性单体(E)、光聚合引发剂(F)及其他成分，均匀混合或分散。或者，也可制备将多官能性单体(E)、光聚合引发剂(F)、及其他成分与溶剂混合、分散或溶解的感光性成分溶液，并将准备的颜料分散液与感光性成分溶液混合，根据需要进行分散处理，由此制造滤色器用感光性着色树脂组合物。
IV.喷墨用墨液
本发明的喷墨用墨液，其特征在于含有上述本发明的颜料分散液。通过含有上述本发明的颜料分散液，则可获得喷出稳定，不容易引起喷出歪斜，且不容易发生堵塞的喷墨用墨液。
本发明的喷墨用墨液可适合使用于制造后述的滤色器。
本发明的喷墨用墨液可直接使用上述颜料分散液，但根据需要可在不妨碍本发明效果的范围内含有粘结树脂或其他添加剂。作为其他添加剂，可列举例如，防止干燥剂(湿润剂)、防止褪色剂、乳化稳定剂、渗透促进剂、紫外线吸收剂、防腐剂、防霉剂、pH调整剂、表面张力调整剂、消泡剂、粘度调整剂、分散剂、分散稳定剂、防锈剂、螯合剂等公知的添加剂。其他添加剂一般在制造颜料分散液后，添加至该分散液中，但也可在制造时添加。使用所得的墨液，可印刷各式各样的文字和图案。
在将本发明的喷墨用墨液使用于后述的滤色器的制造中时，若至少含有上述本发明的颜料分散液，则也可使用热固化性喷墨用墨液、感光性喷墨用墨液中的任一种墨液。
在将本发明的热固化型的喷墨用墨液使用于后述的滤色器的制造中时，至少含有上述本发明的颜料分散液、热固化性树脂、溶剂。颜料分散液的分散介质优选使用溶剂。并且，根据需要，也可含有热聚合引发剂、其他成分。
作为上述热固化型的喷墨用墨液所用的热固化性树脂，优选使用1个分子中具有2个以上环氧基的树脂，作为优选的环氧基可列举环氧丙基、氧乙烯基、环氧环己基。
环氧树脂的优选的重均分子量为3000～20000。
作为1个分子中具有2个以上环氧基的树脂的具体例，可列举双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、溴化双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、二苯醚型环氧树脂、氢醌型环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、芴型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、三羟苯基甲烷型环氧树脂、四苯基乙烷型环氧树脂、二环戊二烯苯酚型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚A含环多元醇型环氧树脂、聚丙二醇型环氧树脂、环氧丙基酯型环氧树脂、环氧丙基胺型环氧树脂、乙二醛型环氧树脂、脂环型环氧树脂、杂环型环氧树脂等，作为特别优选的具体例可列举EHPE 3150(Diacel化学工业(股)制)等的脂环式环氧树脂、Epicoat 157S70(Japan Epoxy Resin(股)制)等的双酚A型酚醛清漆型环氧树脂。
另外，作为其他的1个分子中具有2个以上环氧基的树脂，可列举使1个分子中具有环氧基和烯属不饱和双键的单体与具有烯属不饱和双键的单体共聚而得的重均分子量为5000～20000的丙烯酸系共聚物。作为上述1个分子中具有环氧基和烯属不饱和双键的单体可列举(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3，4-环氧环己酯。作为具有烯属不饱和双键的单体，可列举单(甲基)丙烯酸酯类，并且，可列举与这些共聚的化合物。作为优选例可列举(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯等的含有脂环式烃的丙烯酸酯，就黄变性、耐热性优异方面而言优选。
上述热固化性树脂的含量在墨液的固体成分中，优选为5重量％～20重量％，更优选为10重量％～15重量％。小于上述含量下限的情况下，有无法获得充分的热固化性的可能性，超过上限时则有保存稳定性差的可能性。
在本发明的热固化型的喷墨用墨液中，可与上述环氧树脂一同使用一直以来作为滤色器用树脂使用的感光性树脂、非感光性树脂。
作为本发明的热固化型的喷墨用墨液中所用的溶剂，可适当使用作为分散液中使用的溶剂来列举的溶剂，特别优选丙二醇单甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、丁基卡必醇醋酸酯。这些溶剂可单独使用也可组合使用2种以上，相对于墨液全体，使用60重量％～85重量％的比例。溶剂量小于下限时，粘度过度上升，有分散稳定性不够充分的可能性，超过上限时，颜料浓度过低而有不容易出现所希望的颜色的可能性。
在本发明的热固化型的喷墨用墨液中也可使用热聚合引发剂。上述热聚合引发剂并无特别限制，但就保存稳定性良好、发热量少方面而言，优选酸酐。作为酸酐，可列举多价羧酸酐，具体而言，可列举邻苯二甲酸酐、衣康酸酐、琥珀酸酐、柠康酸酐、顺丁烯二酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、二甲基四氢邻苯二甲酸酐、降冰片烯二酸酐等的脂肪族或脂环族二羧酸二酐等的脂肪族多价羧酸二酐；均苯四甲酸酐、偏苯三酸酐、二苯甲酮四羧酸酐等的芳香族多价羧酸酐。
上述热聚合引发剂可以使用1种也可组合使用2种以上，相对于热固化性树脂100重量份，优选1～100重量份，更优选5～50重量份。小于上述配合量的下限时，固化性不够充分，超过上限时，涂膜对于基板的密合性差。
滤色器中所用的热固化性喷墨用墨液的制造方法并无特别限定，可在本发明的颜料分散液中，添加热固化性树脂、根据需要的热聚合引发剂及其他成分，并均匀混合或分散，由此优选地制造。
将本发明的感光性的喷墨用墨液使用于后述的滤色器的制造中时，至少含有上述本发明的颜料分散液、以及上述多官能性单体(E)及上述光聚合引发剂(F)，但根据需要也可含有其他成分。作为分散介质可使用溶剂和/或聚合性单体。
另外，对于各成分而言，因能够使用与上述颜料分散液及上述感光性着色树脂组合物项中所说明的物质相同的，由此在此处省略说明。
滤色器中使用的感光性喷墨用墨液中，多官能性单体(E)的含量，相对于喷墨用墨液中的固体成分，优选5～60重量％的范围内，更优选10～40重量％的范围内。是因为上述多官能性单体的含量若过少，则无法充分进行固化，有时曝光处溶出。另外，是因为上述具有多官能性单体的化合物含量若过多，即使未曝光处也无法显影，并且有时在喷墨头发生堵塞。
上述滤色器中使用的感光性喷墨用墨液中，作为光聚合引发剂(F)的含量，只要是可形成滤色器的着色层的含量就可以，在本发明的感光性喷墨用墨液的固体成分中，优选3～40重量％的范围内，其中更优选在5～35重量％的范围内。是因为上述光聚合引发剂的含量若少于上述范围，则无法充分进行自由基聚合，固化不充分，有固化性降低的可能性。另外，若多于上述范围，则自由基发生量过多，无法充分引起基于自由基聚合的高分子化，易引起副反应，有损害经时稳定性的可能性。
滤色器中使用的感光性喷墨用墨液的制造方法并无特别限定。可在本发明的颜料分散液中，添加多官能性单体(E)、光聚合引发剂(F)及其他成分，均匀混合或分散。或者也可制备将多官能性单体(E)、光聚合引发剂(F)及其他成分与分散介质(D)混合、分散或溶解的感光性成分溶液，并将准备的颜料分散液与感光性成分溶液混合，根据需要进行分散处理，来制造感光性喷墨用墨液。
III.滤色器
接着，说明本发明的滤色器。本发明的滤色器具有使用上述感光性着色树脂组合物或喷墨用墨液所形成的着色层。
对于此种本发明的滤色器，参照附图加以说明。图1是示出本明的滤色器的一例的概略剖面图。如图1所例示，滤色器10具有透明基板1、在上述透明基板1上以图案状形成并具有开口部的遮光部2、和在上述遮光部2的开口部上形成的着色层3。
此处，上述着色层是使用上述本发明的感光性着色树脂组合物、或上述本发明的喷墨用墨液而形成的。
根据本发明，因具有使用上述本发明的感光性着色树脂组合物、或上述本发明的喷墨用墨液所形成的着色层，由此可将滤色器制成对于基板的密合性高的着色层。其结果，可获得透过率、对比度的降低、显示不良、ITO膜的剥离、液晶单元化工序的密封性恶化等问题得到了抑制的滤色器。另外，对于上述感光性着色树脂组合物或上述本发明的喷墨用墨液而言，由于可提高颜料浓度或使用微细颜料，由此通过具有使用此种感光性着色树脂组合物所形成的着色层，则可制成色再现性高、高精细、高亮度、高对比度的滤色器。
以下，说明本发明的滤色器的各构成。
<透明基板>
作为本发明的滤色器中的透明基板，只要是对于可见光透明的基材即可，并无特别限定，可使用通常滤色器中所用的透明基板。具体而言，可列举石英玻璃、无碱玻璃、合成石英板等的无挠性的透明坚硬材料、或者是透明树脂膜、光学用树脂板等具有挠性的透明挠性材料。
该透明基板的厚度并无特别限定，可根据本发明的滤色器的用途，例如使用100μm～1mm左右的。
<遮光部>
本发明的滤色器中的遮光部在透明基板上以图案状形成，可使用与通常滤色器中作为遮光部使用的相同的遮光部。以喷墨方式形成着色层时，遮光部是用于使墨液附着在指定区域的间隔壁，通过以围住各着色层之间以及着色层形成区域的外侧的方式设置，可提高显示图像的对比度。
遮光部也可以是采用溅射法、真空蒸镀法等获得的铬等的金属薄膜。或者遮光部也可以是使树脂粘合剂中含有碳微粒子、金属氧化物、无机颜料、有机颜料等遮光性粒子的树脂层。在含有遮光性粒子的树脂层的情况下，可以采用使用感光性蚀刻剂通过显影形成图案的方法、使用含有遮光性粒子的喷墨墨液形成图案的方法、将感光性抗蚀剂予以热转印的方法等。
遮光部的厚度在金属薄膜的情况为0.1～0.2μm左右，在遮光性树脂层的情况为0.5～2.5μm左右。
<着色层>
着色层是使用上述感光性着色树脂组合物或上述本发明的喷墨用墨液所形成的。
作为该着色层的排列，并无特别限定，例如，可为条纹型、马赛克型、三角型、四像素配置型等的一般排列。另外，着色层的宽度、面积等可任意设定。
作为上述着色层的厚度，通常为1～5μm的范围内，优选1～2.5μm的范围。
使用本发明的感光性树脂组合物时的着色层的形成方法中，首先，准备分别配合有蓝(B)用、绿(G)用及红(R)用的颜料的上述感光性树脂组合物。接着，在透明基板上涂布该感光性树脂组合物，形成感光性树脂层。将其通过光刻工序以指定形状形成图案，则可获得单色的图案。将其重复3色，则获得着色层。
使用本发明的热固化性的喷墨用墨液时的着色层的形成方法中，首先，准备分别配合有蓝用、绿用及红用的颜料的上述喷墨用墨液。接着，在透明基板的表面，对由遮光部的图案所区划的各色(R、G、B)的着色层形成区域，以喷墨方式使对应色的喷墨用墨液选择性附着而形成墨液层。
接着，将各色的墨液层干燥且根据需要预烘烤后加热，使墨液层固化，获得着色层。
V.电子照相印刷用调色剂
本发明的电子照相印刷用调色剂(以下，简称为调色剂)，其特征为使用上述本发明的颜料分散液而制造的。通过使用本发明的颜料分散液，可制成着色力高、并且颜料浓度比以往高的调色剂，由此使用本发明的电子照相印刷用调色剂所制成的图像成为更高精细的图像。
本发明的电子照相印刷用调色剂优选是在上述本发明的颜料分散液中添加电荷控制剂及脱模剂而制造的。
上述电荷控制剂是为了提高调色剂的带电性而使用的。
作为电荷控制剂，如果是通常作为调色剂用的电荷控制剂而使用的物质，则无特别限定，在电荷控制剂中，由于与聚合性单体的相溶性高、且可对调色剂粒子赋予稳定的带电性(带电稳定性)，因此优选带正电性或带负电性的带电控制树脂，并且，由获得带正电性调色剂的观点而言，更优选使用带正电性的电荷控制树脂。
作为带正电性的电荷控制剂，可列举苯胺黑染料、季铵盐、三氨基三苯基甲烷化合物及咪唑化合物、以及作为优选使用的电荷控制树脂的聚胺树脂、以及含有季铵基的共聚物、以及含有季铵盐基的共聚物等。
作为带负电性的电荷控制剂，可列举含有Cr、Co、Al、及Fe等金属的偶氮染料、水杨酸金属化合物及烷基水杨酸金属化合物、以及作为优选使用的电荷控制树脂的含有磺酸基的共聚物、含有磺酸盐基的共聚物、含有羧酸基的共聚物及含有羧酸盐基的共聚物等。
本发明中，希望将电荷控制剂，相对于单乙烯基单体100质量份，通常使用0.01～10质量份、优选使用0.03～8质量份的比例。电荷控制剂的添加量小于0.01质量份的情况下，有时会发生灰雾。另一方面，电荷控制剂的添加量超过10质量份的情况下，有时会发生印字污染。
上述脱模剂被用于防止附着到定影辊。
通过添加脱模剂，可改善定影时调色剂从定影辊的脱模性。作为脱模剂，只要是通常用作调色剂的脱模剂的物质，则无特别限制可使用。可列举例如，低分子量聚烯烃蜡及其改性蜡、霍霍巴等的植物系天然蜡、石蜡等的石油蜡、地蜡等的矿物系蜡、费-托蜡(Fischer-Tropsch Wax)等的合成蜡、二季戊四醇酯等的多元醇酯等。从能够获得调色剂的保存性和低温定影性的平衡的观点而言，优选多元醇酯。这些可使用1种或组合使用2种以上。
相对于单乙烯基单体100质量份，上述脱模剂优选使用0.1～30质量份，更优选使用1～20质量份。
作为电子照相印刷用调色剂的制造方法可列举公知的，并无特别限定，粉碎法、聚合法均可以使用。作为聚合法，可列举乳液聚合凝聚法、分散聚合法、悬浮聚合法及溶解悬浮法等。
使用粉碎法时，首先在本发明的颜料分散液中，添加电荷控制剂、脱模剂及其他成分，并混合。例如，使用球磨机、V型混合机、亨舍尔混合机(商品名)、高速高速溶解棒、密闭式混合机、Vohl’s Vague等进行。接着，将上述所得的混合物使用加压捏和机、双轴挤出混练机、辊等一边加热一边混练。将所得的混练物，使用锤磨、切割磨、辊磨等的粉碎机，予以粗粉碎。进而，使用喷射磨、高速旋转式粉碎机等的粉碎机予以微粉碎后，采用风力分级机、气流式分级机等的分级机予以分级，获得所希望粒径的调色剂粒子。
另外，本发明不限定于上述实施方式。上述实施方式是例示，具有与本发明权利要求书所记载的技术思想实质上相同的构成，且达到同样的作用效果的技术方案，均包含在本发明的技术范围内。
[实施例]
下面列举实施例，进一步具体说明本发明，但本发明并非局限于这些记载。
(具有胺的聚合物(B)；聚合物溶液B1的制造)
在500毫升圆底4口可分离式烧瓶中装备冷却管、添加用漏斗、氮用入口管、搅拌机、温度计，并且经由添加用漏斗加入四氢呋喃(THF)250重量份及引发剂的二甲基烯酮甲基三甲基甲硅烷基乙缩醛2.32重量份，并充分进行氮置换。用注射器注入作为催化剂的四丁基铵间-氯基苯甲酸酯的1mol/L乙腈溶液0.2重量份，并使用添加用漏斗将甲基丙烯酸甲酯(以下，称为MMA)93.3重量份用60分钟滴加。将可分离式烧瓶一边用冰浴冷却，一边将温度保持在小于40℃。接着，1小时后，用20分钟滴加甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(以下，称为DMMA)40.0重量份。反应1小时后，加入甲醇0.5质量份，使反应停止。使所得的共聚物THF溶液在己烷中再沈淀、过滤、真空干燥，由此进行精制，获得聚合物。向如此处理所得的具有胺的聚合物60重量份，加入丙二醇单甲醚醋酸酯(以下，称为PGMEA)40重量份并均匀混合，获得聚合物溶液B1。对于聚合物溶液B1，使用装备有RI检测器的东梭公司制、HLC-8220，以THF作为洗脱溶剂，并以标准聚苯乙烯作为分子量标准聚合物，测定GPC并求出分子量分布及质量平均分子量。另外，胺值为115mgKOH/g。质量平均分子量Mw：9900、数均分子量Mn：8320、分子量分布Mw/Mn为1.19(MMA/DMMA质量比为7/3)。
(聚合物B的胺的阳离子化率的测定方法)
在NMR试管中加入1克将具有阳离子化的胺的聚合物(精制物)与氯仿-D1NMR用分别以9质量％、91质量％混合的溶液，并使用核磁共振装置(日本电子制、FT NMR、JNM-AL400)，在室温、累计次数10000次的条件下，测定13C-NMR光谱。所得的光谱数据中，由与氮原子邻接的碳原子峰、和与未阳离子化的氮原子邻接的碳原子峰的积分值比率，算出相对于胺总数的阳离子化的胺数比率(％)，确认与理论的阳离子化比率(％)无差异。
将根据此方法求出的值有时称为胺的阳离子化比率。
(含有酸基的粘结剂用树脂1的制造)
将甲基丙烯酸苄酯30克与苯乙烯38克与甲基丙烯酸18克与叔丁基过氧基-2-乙基己酸酯(日本油脂制Perbutyl O)10克的混合液，向加入有丙二醇单甲醚醋酸酯150克的聚合槽，在氮气流、100℃下，用3小时滴加。滴加结束后，再加热3小时，获得树脂溶液。该树脂的重均分子量以聚苯乙烯换算为8000。
接着，在所得的树脂溶液中，加入甲基丙烯酸缩水甘油酯14克、三乙胺0.2克、对-甲氧基苯酚0.05克，以110℃加热10小时，进行反应。所得的含有酸基的粘结剂用树脂溶液为固体成分40重量％、酸值75mgKOH/g、重均分子量以聚苯乙烯换算为10000。
(实施例1：颜料分散液的制造)
配合作为具有3级以下的胺的聚合物(B)的聚合物溶液B1(PGMEA溶液、固体成分60重量％)10.52重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1(固体成分40重量％)6.5重量份、及作为分散介质(D)的PGMEA69.8重量份，并以高速溶解棒搅拌混合使其均匀溶解。在该溶液中，加入作为可与聚合物的胺反应的低分子化合物(C)的Light Ester P-2M(商品名、共荣社化学制)(简称为P-2M)0.19重量份及作为颜料(A)的C.I.颜料红254以13.0重量份，并以高速溶解棒搅拌混合。将混合液用0.1mm的氧化锆珠粒，使用珠粒磨，一边使上述聚合物(B)与上述低分子化合物(C)反应，一边将上述颜料(A)分散，制造实施例1的颜料分散液。加入LightEster P-2M和C.I.颜料红254后，开始分散为止为30分钟以内。相对于聚合物(B)的胺的总数，与低分子化合物(C)的胺反应的官能团总数比例(以下，记载为胺的阳离子化比率)为5％。通过上述的NMR测定确认了理论的阳离子化比率与测定结果无差异。
其中MMA；甲基丙烯酸甲酯、DMMA；甲基丙烯酸二甲胺基乙酯、BzMA；甲基丙烯酸苄酯、MAA；甲基丙烯酸、PGMEA；丙二醇单甲醚醋酸酯。
(实施例2：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为10.2重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为69.8重量份、Light Ester P-2M为0.38重量份、C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例2的颜料分散液。胺的阳离子化比率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例3：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为9.13重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为70.3重量份、Light Ester P-2M为1.02重量份、C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例3的颜料分散液。胺的阳离子化率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例4：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为8.28重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为70.7重量份、Light Ester P-2M为1.53重量份、C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例4的颜料分散液。胺的阳离子化比率为50％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例5：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为7.57重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为71.0重量份、Light Ester P-2M为1.96重量份、C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例5的颜料分散液。胺的阳离子化率为70％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例6：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为6.97重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为71.2重量份、Light Ester P-2M为2.32重量份、C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例6的颜料分散液。胺的阳离子化比率为90％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例7：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为10.10重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为70.0重量份、作为可与聚合物的胺反应的低分子化合物(C)的苄基氯(简称为BzCl)为0.44重量份、C.I.颜料254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例7的颜料分散液。胺的阳离子化率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例8：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为9.78重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为70.1重量份、作为可与聚合物的胺反应的低分子化合物(C)的对-甲苯磺酸甲酯(简称为MPTS)为0.63重量份、C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例8的颜料分散液。胺的阳离子化比率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例9：颜料分散液的制造)
除了将作为聚合物溶液B的市售分散剂BYK 6919(BYKChem公司制、胺值；121mg/KOH/g)为9.13重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂为6.5重量份、PGMEA为70.3重量份、LightEster P-2M为1.02重量份、C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例9的颜料分散液。胺的阳离子化率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例10：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为5.48重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为9.75重量份、PGMEA为71.2重量份、Light EsterP-2M为0.61重量份、C.I.颜料蓝15.6为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造实施例10的颜料分散液。胺的阳离子化比率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(实施例11：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为5.48重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为9.75重量份、PGMEA为71.2重量份、Light EsterP-2M为0.61重量份、C.I.颜料绿58为9.1重量份及C.I.颜料黄150为3.9重量份以外，同实施例1处理，制造实施例11的颜料分散液。胺的阳离子化率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(比较例1：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为10.83重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为69.7重量份、未添加LightEster P-2M、C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造比较例1的颜料分散液。
(比较例2：颜料分散液的制造)
除了将聚合物溶液B1为9.13重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为70.3重量份、未添加LightEster P-2M、C.I.颜料红254为13.0重量份，且同实施例1分散后，加入Light Ester P-2M为1.02重量份，并以高速溶解棒均匀搅拌混合以外，同实施例1处理，制造比较例2的颜料分散液。胺的阳离子化比率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
(比较例3：颜料分散液的制造)
[比较颜料分散剂1的合成]
配合聚合物溶液B1为45.67重量份、Light Ester P-2M为5.1重量份、PGMEA为111.73重量份，并在室温搅拌2小时，合成固体成分20重量％的比较颜料分散剂1。胺的阳离子化比率为30％。同实施例1用NMR进行测定、确认。
[颜料分散液的调制]
除了作为分散剂的上述合成的比较颜料分散剂1溶液(固体成分20重量％)32.5重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为48.0重量份、未添加Light Ester P-2M，且C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造比较例3的颜料分散液。
(比较例4：颜料分散液的制造)
除了作为聚合物溶液B的市售分散剂BYK 6919(BYK Chem公司制、胺值；121mgKOH/g)为10.83重量份、上述含有酸基的粘结剂用树脂1为6.5重量份、PGMEA为69.7重量份、未添加Light Ester P-2M，且C.I.颜料红254为13.0重量份以外，同实施例1处理，制造比较例4的颜料分散液。
(实施例12～20及比较例5～8：着色感光性树脂组合物)
分别使用实施例1～11及比较例1～4的颜料分散液，将下述所示的组成，使用高速溶解棒均匀混合，调制实施例12～20及比较例5～8的着色感光性树脂组合物。
<感光性着色树脂组合物的组成>
各颜料分散液：39.56重量份
上述含有酸基的粘结剂用树脂1：7.41重量份
多官能单体(二季戊四醇六丙烯酸酯、商品名KAYARADDPHA、日本化药公司制)：4.44重量份
光聚合引发剂(IRGACURE 369、BASF Japan公司制)：0.93重量份
光聚合引发剂(IRGACURE 907、BASF Japan公司制)：0.93重量份
硅烷偶合剂(KBE-503、信越化学公司制)：0.36重量份
溶剂(PGMEA)：26.74重量份
溶剂(3-甲基-3-甲氧基丁基醋酸酯)：20.00重量份
所得的着色感光性树脂组合物的各个固体成分为18重量％。
(实施例21：着色感光性树脂组合物)
分别使用实施例10的颜料分散液，将下述所示的组成，使用高速溶解棒均匀混合，调制实施例21的着色感光性树脂组合物。
<感光性着色树脂组合物的组成>
实施例10的颜料分散液：27.69重量份
上述含有酸基的粘结剂用树脂1：12.24重量份
多官能单体(二季戊四醇六丙烯酸酯、商品名KAYARADDPHA、日本化药公司制)：4.28重量份
光聚合引发剂(IRGACURE 907、BASF Japan公司制)：3.06重量份
硅烷偶合剂(KBE-503、信越化学公司制)：0.36重量份
溶剂(PGMEA)：32.73重量份
溶剂(3-甲基-3-甲氧基丁基醋酸酯)：20.00重量份
所得的着色感光树脂组合物的固体成分为18重量％。
(实施例22：着色感光性树脂组合物)
分别使用实施例11的颜料分散液，将下述所示的组成，使用高速溶解棒均匀混合，调制实施例22的着色感光性树脂组合物。
<感光性着色树脂组合物的组成>
实施例11的颜料分散液：49.13重量份
上述含有酸基的粘结剂用树脂1：6.48重量份
多官能单体(二季戊四醇六丙烯酸酯、商品名KAYARADDPHA、日本化药公司制)：3.81重量份
光聚合引发剂(IRGACURE 907、BASF Japan公司制)：0.44重量份
光聚合引发剂(SPEEDCURE 1311A、Sea Bell Heguner公司制)：0.78重量份
2-巯基苯并噻唑：0.15重量份
硅烷偶合剂(KBE-503、信越化学公司制)：0.36重量份
溶剂(PGMEA)：19.19重量份
溶剂(3-甲基-3-甲氧基丁基醋酸酯)：20.00重量份
所得的着色感光性树脂组合物的固体成分为18重量％。
[评价]
(1)颜料分散液的粘度评价
对在实施例及比较例所得的各颜料分散液，使用振动型粘度计，测定25.0±1.0℃中的粘度。关在粘度评价以下述基准进行评价。
○：10mPa·s以下。
△：11mPa·s以上且20mPa·s以下。
×：21mPa·s以上。
(2)颜料分散液的分散稳定性
对在实施例及比较例所得的各颜料分散液，同上述测定在25℃保存7日左右的粘度，并且比较保存前后的粘度变化率。关于分散稳定性以下述基准进行评价。
○：保存前后的粘度变化率小于5％。
△：保存前后的粘度变化率为5％以上且小于10％。
×：保存前后的粘度变化率为10％以上。
(3)着色层的形成
在用碱洗净完毕的玻璃基板上，将上述感光性着色树脂组合物旋涂，形成由上述感光性着色树脂组合物所构成的着色层形成用层后，在室温3分钟、80℃的热板上加热3分钟使其预烘烤，干燥。接着，将干燥后的上述着色层形成用层，使用超高压水银灯以100mJ/cm2予以掩模曝光使其固化。
接着，使用0.05wt％氢氧化钾(KOH)作为显影液予以自旋显影，并在显影液浸润60秒钟后，用纯水洗净，由此进行显影处理。之后，将形成了图案的基板在230℃的烤炉内，后烘烤30分钟。后烘烤后的由着色形成层用层所构成的着色层膜厚为1.9μm。
(4)密合性
将1μm～100μm线宽的线图案曝光，测定显影后未溶解而密合的线图案的最小线宽，并以下述基准评价。结果示在表中。
○：10μm以下的线宽的线密合。
△：大于10μm且20μm以下线宽的线密合。
×：20μm以下线宽的线未密合。
(5)显影性
在上述着色层的形成中，测定未曝光部溶解、显影为止的时间，并以下述基准进行评价。根据目视判断显影的结束。结果示在表3。
○：在10秒～30秒内显影结束。
△：在31秒～60秒内显影结束。
×：60秒以内显影未结束。
[表6]
Figure BDA00003015288100471
结果如表6所示。即，以本发明的制造方法所制造的实施例1～11的颜料分散液，与比较例1～4的颜料分散液相比，低粘度且分散稳定性高。特别是，嵌段共聚物(B)的胺的阳离子化率为10％～70％的实施例2～5、实施例7～11的颜料分散液，低粘度且分散稳定性高。
并且，使用含有实施例1～11的颜料分散液的实施例12～22的感光性着色树脂组合物所制造的着色层，密合性优异且显影性高。实施例12、13、18及22的显影性比其他实施例稍低，但为实用上无问题的范围。
另一方面，在分散工序后添加了低分子化合物(C)的比较例2的颜料分散液、分散前使具有3级以下的胺的聚合物(B)、与可与胺反应的低分子化合物(C)预先反应的比较例3的颜料分散液，其粘性高且分散稳定性低。
另外，未添加低分子化合物(C)的比较例1与比较例4的颜料分散液，也同样粘性高且分散稳定性有问题。

Claims (11)

1.一种颜料分散液的制造方法，其特征在于具有颜料分散工序，该颜料分散工序中，至少混合颜料(A)、具有3级以下的胺的聚合物(B)、可与胺反应的低分子化合物(C)以及分散介质(D)，且一边使所述聚合物(B)与所述低分子化合物(C)反应，一边使所述颜料(A)分散。
2.根据权利要求1所述的颜料分散液的制造方法，其中，相对于所述聚合物(B)中的胺的总数，所述低分子化合物(C)中的与胺反应的官能基的总数的比例为10～70％。
3.根据权利要求1所述的颜料分散液的制造方法，其中，所述聚合物(B)为嵌段共聚合物。
4.根据权利要求1所述的颜料分散液的制造方法，其中，所述低分子化合物(C)是由下述通式(1)～(3)所组成的一组中选择的1种以上，
通式(1)                通式(2)                通式(3)
Figure FDA00003015288000011
通式(1)～(3)中，R1～R5分别独立地表示氢原子、羟基、碳数1～20的直链、支链或环状的烷基、乙烯基、可具有取代基的苯基或苄基、或-O-R6，R6表示碳数1～20的直链、支链或环状的烷基、乙烯基、可具有取代基的苯基或苄基、或经由碳数1～4的亚烷基的(甲基)丙烯酰基；通式(3)中，X表示氯原子、溴原子、或碘原子。
5.根据权利要求1所述的颜料分散液的制造方法，其中，所述聚合物(B)的胺值为10～200mgKOH/g。
6.根据权利要求1所述的颜料分散液的制造方法，其中，所述低分子化合物(C)的分子量为50～400。
7.一种颜料分散液，其特征在于使用权利要求1所述的颜料分散液的制造方法制造而得。
8.一种感光性着色树脂组成物，其特征在于含有权利要求7所述的颜料分散液、多官能性单体(E)以及光聚合引发剂(F)。
9.一种喷墨用墨水，其特征在于含有权利要求7所述的颜料分散液。
10.一种滤色器，其特征在于具有使用权利要求8所述的感光性树脂组成物或使用权利要求9所述的喷墨用墨水所形成的着色层。
11.一种电子照相印刷用调色剂，其特征在于使用权利要求7所述的颜料分散液而制造的。
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