CN104007615A

CN104007615A - 着色组合物、着色固化膜和显示元件

Info

Publication number: CN104007615A
Application number: CN201410064730.8A
Authority: CN
Inventors: 米田英司; 江幡敏; 仓怜史; 川部泰典; 山口紫; 谷口拓弘
Original assignee: JSR Corp
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2014-02-25
Publication date: 2014-08-27
Anticipated expiration: 2034-02-25
Also published as: CN104007615B; TW201835239A; TW201437293A; JP6197684B2; TWI663219B; JP2014194007A; KR20140106416A; TWI641659B

Abstract

本发明涉及着色组合物、着色固化膜和显示元件。该着色组合物适合形成兼得耐热性和耐溶剂性、且抑制了移染性的着色固化膜且具有染料。该着色组合物含有（A）着色剂和（C）聚合性化合物，上述着色剂含有具有下述式（1）表示的结构单元的聚合物。〔在式（1）中，R⁰表示氢原子或甲基，X表示卤素基团、卤代烃基、或者在卤代烃基的C-C键间具有含除碳原子、氢原子或卤素原子以外的原子的连结基的基团，Y表示单键或者2价的有机基团，Z⁺表示选自特定结构的三芳基甲烷系、次甲基系、偶氮系、二芳基甲烷系、醌亚胺系、蒽醌系、酞菁系及呫吨系中的至少1种阳离子性生色团。〕

Description

着色组合物、着色固化膜和显示元件

技术领域

本发明涉及着色组合物、着色固化膜和显示元件，更详细而言，涉及用于形成在透射式或者反射式的彩色液晶显示元件、固体摄像元件、有机EL显示元件、电子纸等中使用的着色固化膜的着色组合物、使用该着色组合物形成的着色固化膜以及具备该着色固化膜的显示元件。

背景技术

在使用着色放射性敏感性组合物制造滤色器时，已知有在基板上涂布颜料分散型的着色放射性敏感性组合物并进行干燥之后，对干燥涂膜以希望的图案形状照射放射线（以下，称为“曝光”），进行显影，由此得到各色的像素的方法（例如，参照专利文献1～2）。另外，也已知有利用分散有炭黑的光聚合性组合物来形成黑色矩阵的方法（例如，参照专利文献3）。此外，也已知有使用颜料分散型的着色树脂组合物通过喷墨方式得到各色的像素的方法（例如，参照专利文献4）。

近年来，迫切需求液晶显示元件的高对比度化、固体摄像元件的高精细化，为了实现这些，研究了使用染料作为着色剂的技术。然而，一般而言，与使用颜料作为着色剂的情况相比，使用染料的情况下耐热性、耐溶剂性等常出现问题。

在上述背景下，作为可形成耐热性优异的像素的含有染料的着色组合物，例如，在专利文献5中，提出了使用具有烷基磺酰亚胺阴离子的三芳基甲烷系染料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2-144502号公报

专利文献2：日本特开平3-53201号公报

专利文献3：日本特开平6-35188号公报

专利文献4：日本特开2000-310706号公报

专利文献5：日本特开2012-83652号公报

发明内容

然而，对于专利文献5中提出的染料而言，清楚像素的耐热性和耐溶剂性的平衡差。另外，本发明人等发现还存在着色图案的像素中的染料转移到邻接的其他颜色的像素、保护膜等不含着色剂的固化膜（以下，将其也称为“移染性”），导致显示元件的显示特性降低这样的问题，但专利文献5中完全没有考虑该问题。

因此，本发明的课题在于提供一种适合形成可兼得耐热性和耐溶剂性、且抑制了移染性的着色固化膜的着色组合物。并且，本发明的课题的在于提供使用该着色组合物形成的着色固化膜和具备它的显示元件。

本发明人等经过深入研究，结果发现通过使用具有特定的结构的着色剂，能够解决上述课题。

即，本发明提供一种着色组合物，是含有（A）着色剂和（C）聚合性化合物的着色组合物，上述着色剂含有具有下述式（1）表示的结构单元的聚合物（以下，也称为“本着色剂”）。

〔在式（1）中，

R⁰表示氢原子或甲基，

X表示卤素基团、卤代烃基、或者在卤代烃基的C-C键间具有含除碳原子、氢原子或卤素原子以外的原子的连结基的基团，

Y表示单键或2价的有机基团，

Z⁺表示选自下述式（2-1）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、下述式（2-2）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、次甲基系的阳离子性生色团、偶氮系的阳离子性生色团、二芳基甲烷系的阳离子性生色团、醌亚胺系的阳离子性生色团、蒽醌系的阳离子性生色团、酞菁系的阳离子性生色团以及呫吨系的阳离子性生色团中的至少1种阳离子性生色团。〕

〔在式（2-1）中，

R¹～R⁶相互独立地表示氢原子、取代或非取代的碳原子数1～8的烷基、取代或非取代的碳原子数3～8的环烷基、或者取代或非取代的芳基，

R⁷～R⁹相互独立地表示碳原子数1～8的烷基或氯原子，

l和m相互独立地表示0～4的整数，

n表示0～6的整数。

但是，l、m和n不同时为0。〕

〔在式（2-2）中，

R¹¹～R¹⁶相互独立地表示氢原子、取代或非取代的碳原子数1～8的烷基、取代或非取代的碳原子数3～8的环烷基、或者取代或非取代的芳基，

R¹⁷～R¹⁹相互独立地表示碳原子数1～8的烷基或氯原子，

s、t和u相互独立地表示0～4的整数。〕

另外，本发明提供使用上述着色组合物形成的着色固化膜和具备该着色固化膜的显示元件。在此，“着色固化膜”是指用于显示元件、固体摄像元件的各色像素、黑色矩阵、黑色间隔件等。

若使用本发明的着色组合物，则能够形成以高水准兼得耐热性和耐溶剂性、且抑制了移染性的着色固化膜。

因此，本发明的着色组合物极其适用于制作彩色液晶显示元件、有机EL显示元件、电子纸等显示元件、CMOS图像传感器等固体摄像元件。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。

着色组合物

以下，对本发明的着色组合物的构成成分进行详细说明。

－（A）着色剂－

本发明的着色组合物含有具有下述式（1）表示的结构单元的聚合物作为着色剂。

〔在式（1）中，

R⁰表示氢原子或甲基，

Y表示单键或2价的有机基团，

R⁰在氢原子或甲基中优选甲基。

作为X中的卤素基团，可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。

作为形成X中的卤代烃基的骨架的烃基，例如，可举出（1）脂肪族烃基、（2）脂环式烃基、（3）具有脂环式烃基作为取代基的脂肪族烃基（以下称为“脂环式烃取代的脂肪族烃基”）、（4）芳香族烃基、（5）具有脂肪族烃基作为取代基的芳香族烃基（以下称为“脂肪族烃取代的芳香族烃基”）、（6）具有芳香族烃基作为取代基的脂肪族烃基（以下称为“芳香族烃取代的脂肪族烃基”）等。作为形成卤代烃基的骨架的烃基，从在有机溶剂中的溶解性的观点考虑，优选以下的特性基团。

即，作为上述（1）脂肪族烃基，优选烷基，该烷基可以是直链或支链。烷基的碳原子数优选为1～20，特别优选为1～8。具体而言，例如可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基、新戊基、正己基、正庚基、正辛基等。

上述（2）脂环式烃基可以是2～4环的桥联脂环式烃基。作为脂环式烃基，优选碳原子数为3～20脂环式饱和烃基，进一步优选碳原子数为3～12的脂环式饱和烃基。具体而言，例如可举出环丙基，环丁基，环戊基，环己基，环庚基，环辛基，环十二烷基等环烷基，降冰片基，冰片基，金刚烷基，双环辛基等。

作为上述（3）脂环式烃取代的脂肪族烃基，优选脂环式饱和烃取代的烷基，作为其碳原子数，优选为4～20，特别优选为6～14。具体而言，例如可举出环丙基甲基、环丁基甲基、环己基甲基、环己基丙基、金刚烷基甲基、1-（1-金刚烷基）乙基、环戊基乙基等。

作为上述（4）芳香族烃基，优选碳原子数为6～14的芳基，进一步优选碳原子数为6～10的芳基。具体而言，例如可举出苯基、萘基、联苯基、芴基、蒽基等，其中优选苯基。

作为上述（5）脂肪族烃取代的芳香族烃基，优选烷基取代的苯基，作为其碳原子数，优选为7～30，特别优选为7～20。具体而言，例如可举出甲苯基、二甲苯基、基等。

作为上述（6）芳香族烃取代的脂肪族烃基，优选芳烷基，作为其碳原子数，优选为7～30，特别优选为7～20。具体而言，例如可举出苄基、苯乙基等。

应予说明，本说明书中的烷基可以为直链状或支链状。

其中，作为形成卤代烃基的骨架的烃基，优选（1）脂肪族烃基、（3）脂环式烃取代的脂肪族烃基、（4）芳香族烃基、（5）脂肪族烃取代的芳香族烃基或者（6）芳香族烃取代的脂肪族烃基，更优选烷基、脂环式饱和烃取代的烷基、苯基、烷基取代的苯基、芳烷基，特别优选烷基。

另外，在X中，作为卤代烃基中的卤素原子，从着色剂的耐热性的观点考虑，优选氟原子，该氟原子可以取代烃基的氢原子的一部分或者全部。认为通过选择氟原子作为取代基，能形成离子结合力更强的盐而提高耐热性。

X可以是在卤代烃基的C-C键间具有含除碳原子、氢原子或卤素原子以外的原子的连结基的基团，作为含除碳原子、氢原子或卤素原子以外的原子的连结基，可举出-O-、-S-、-CO-、-COO-、-CONH-、-SO₂-等。而且，第6页第5～26行所说的碳原子数是指除构成该连结基的碳原子以外的部分的总碳原子数。

在本发明中，从着色剂的耐热性的观点考虑，作为X，优选卤代烃基或者在卤代烃基的C-C键间具有含除碳原子、氢原子或卤素原子以外的原子的连结基的基团，更优选下述式（3）或（4）表示的基团，特别优选形成酸度更强的有机酸的共轭碱的下述式（3）表示的基团。

〔在式（3）中，

R²⁰表示氢原子、氟原子、烷基、氟代烷基、脂环式烃基、烷氧基、氟代烷氧基、R²¹COOR²²-或者R²³COOR²⁴CFH-，

R²¹和R²³相互独立地表示烷基、脂环式烃基、杂芳基或者取代或非取代的芳基，

R²²和R²⁴相互独立地表示链烷二基，

q表示1以上的整数，

“＊”表示结合位点。〕

〔在式（4）中，

R²⁵～R²⁹相互独立地表示氢原子、氟原子、羟基、烷基、氟代烷基或者烷氧基，

“＊”表示结合位点。

其中，R²⁵～R²⁹中至少1个为氟原子或氟代烷基。〕

在式（3）中，作为R²⁰中的烷基，优选碳原子数为1～20的烷基，更优选碳原子数为1～8的烷基，进一步优选碳原子数为1～4的烷基。应予说明，该烷基可以是直链或支链。作为具体例，可举出与上述同样的烷基。

另外，作为R²⁰中的氟代烷基，优选碳原子数为1～20的氟代烷基，更优选碳原子数1～8氟代烷基，进一步优选碳原子数1～4的氟代烷基。应予说明，该氟代烷基可以是直链或支链。作为具体例，可举出将上述的烷基的氢原子的一部分或全部取代为氟原子的氟代烷基，特别优选全氟烷基。

R²⁰中的脂环式烃基可以是2～4环的桥联脂环式烃基。作为脂环式烃基，优选碳原子数为3～20的脂环式饱和烃基，更优选碳原子数为3～12的脂环式饱和烃基。作为具体例，可举出与上述同样的脂环式饱和烃基。

作为R²⁰中的烷氧基，优选碳原子数为1～10的烷氧基，更优选碳原子数为1～8的烷氧基，进一步优选碳原子数为1～4的烷氧基。应予说明，该烷氧基可以是直链或支链。作为具体例，可举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、正己氧基、甲氧基甲氧基、乙氧基乙氧基、3-（异丙氧基）丙氧基等。

另外，作为R²⁰中的氟代烷氧基，优选碳原子数为1～10的氟代烷氧基，更优选碳原子数为1～6的氟代烷氧基，进一步优选碳原子数为1～4的氟代烷氧基。应予说明，该氟代烷氧基可以是直链或支链。作为具体例，可举出将上述烷氧基的氢原子的一部分或全部取代为氟原子的氟代烷氧基，特别优选全氟烷氧基。

在R²⁰中的R²¹COOR²²-、R²³COOR²⁴CFH-中，R²¹和R²³相互独立地表示烷基、脂环式烃基、杂芳基或者取代或非取代的芳基，烷基可以是直链状或支链状，烷基的碳原子数优选为1～12，更优选为1～8。作为具体例，可举出与上述同样的烷基。另外，脂环式烃基可以是2～4环的桥联脂环式烃基，优选碳原子数3～20为脂环式饱和烃基，更优选碳原子数为3～12的脂环式饱和烃基。作为杂芳基，优选由含有选自氮原子、氧原子和硫原子中的1个以上的杂原子的5～10元的芳香族杂环构成的基团。具体而言，例如可举出呋喃基、噻吩基、吡咯基、唑基、吡啶基、喹啉基、咔唑基等。作为芳基，优选碳原子数为6～14的芳基，更优选碳原子数为6～10的芳基，特别优选苯基。应予说明，作为芳基的取代基，例如，可举出碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、卤素原子或者三氟甲基，取代基的位置和数目任意，具有2个以上的取代基时，该取代基可以相同或不同。

另外，R²²和R²⁴相互独立地表示链烷二基，优选具有碳原子数1～10的直链或支链的链烷二基。作为具体例，可举出亚甲基、亚乙基、乙烷-1,1-二基、丙烷-1,1-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、辛烷-1,8-二基、癸烷-1,10-二基等。其中，优选碳原子数2～6的链烷二基，更优选碳原子数2～4的链烷二基。其中，从制造的容易性的观点考虑，优选亚乙基。

应予说明，q的上限优选为10，更优选为8。

作为R²⁰，优选氟原子、氟代烷基、脂环式烃基、氟代烷氧基、R²¹COOR²²-或R²³COOR²⁴CFH-，特别优选氟原子、脂环式烃基、全氟烷氧基、R²¹COOCH₂CH₂-或R²³COOCH₂CH₂CFH-。

另外，在式（4）中，作为R²⁵～R²⁹中的烷基、氟代烷基和烷氧基，可以采用与上述的式（3）的R²⁰的烷基、氟代烷基和烷氧基同样的构成。其中，R²⁵～R²⁹中的至少1个为氟原子或氟代烷基，优选R²⁵～R²⁹中的至少3个为氟原子或氟代烷基。

作为Y中的2价的有机基团，可举出2价的烃基、组合2价的烃基与含有除碳原子和氢原子以外的原子的连结基而成的基团、或者这些基团的氢原子的一部分被卤素原子取代的基团。作为这样的有机基团，例如，可举出碳原子数1～10的链烷二基、碳原子数6～20的亚芳基、碳原子数7～20的亚芳基链烷二基、或者组合选自碳原子数1～10的链烷二基和碳原子数6～20的亚芳基中的至少1种与选自-O-、-S-、-COO-、-CONR’-（R’表示氢原子或碳原子数1～8的烷基）和-SO₂-中的至少1种而成的基团等。

作为链烷二基的具体例，可举出与上述同样的链烷二基。其中，优选碳原子数2～8的链烷二基，更优选碳原子数2～6的链烷二基。

作为亚芳基，可举出亚苯基、亚萘基、亚联苯基、蒽基等。其中，优选碳原子数6～10的亚芳基，特别优选亚苯基。

亚芳基链烷二基是指组合亚芳基与链烷二基而成的2价的基团。作为亚芳基链烷二基，从获得和制造原料的容易性的观点考虑，优选碳原子数7～15的亚芳基链烷二基，更优选碳原子数7～13的亚芳基链烷二基。具体而言，例如可举出亚苯基亚甲基、亚苯基二亚甲基、亚苯基三亚甲基、亚苯基四亚甲基、亚苯基五亚甲基、亚苯基六亚甲基等亚苯基C_1-6链烷二基。应予说明，亚芳基链烷二基中存在邻位体、间位体和对位体，从空间位阻少的观点考虑，优选对位体。

另外，作为组合选自碳原子数1～10的链烷二基和碳原子数6～20的亚芳基中的至少1种与选自-O-、-S-、-COO-、-CONR’-（R’表示氢原子或碳原子数1～8的烷基）和-SO₂-中的至少1种而成的基团，优选组合选自碳原子数1～10的链烷二基和碳原子数6～20的亚芳基中的至少1种与选自-O-、-COO-和-SO₂-中的至少1种而成的基团，更优选组合选自碳原子数1～10的链烷二基和碳原子数6～20的亚芳基中的至少1种与选自-O-和-SO₂-中的至少1种而成的基团。

接下来，对Z⁺进行说明。

Z⁺表示选自下述式（2-1）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、下述式（2-2）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、次甲基系的阳离子性生色团、偶氮系的阳离子性生色团、二芳基甲烷系的阳离子性生色团、醌亚胺系的阳离子性生色团、蒽醌系的阳离子性生色团、酞菁系的阳离子性生色团以及呫吨系的阳离子性生色团中的至少1种阳离子性生色团。

应予说明，式（2-1）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团和式（2-2）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团中存在各种共振结构，在本说明书中，各式表示的生色团中存在共振结构时与该式（2-1）和（2-2）表示的生色团相同。

〔在式（2-1）、（2-2）中，

R¹～R⁶和R¹¹～R¹⁶相互独立地表示氢原子、取代或非取代的碳原子数1～8的烷基、取代或非取代的碳原子数3～8的环烷基、或者取代或非取代的芳基，

R⁷～R⁹和R¹⁷～R¹⁹相互独立地表示碳原子数1～8的烷基或氯原子，

l、m、s、t以及u相互独立地表示0～4的整数，

n表示0～6的整数。

但是，l、m和n不同时为0。〕

作为R¹～R⁹和R¹¹～R¹⁹中的碳原子数1～8的烷基的具体例，可举出与上述同样的烷基。其中，优选碳原子数1～4的烷基，特别优选甲基或乙基。

作为R¹～R⁶和R¹¹～R¹⁶中的碳原子数3～8的环烷基的具体例，可举出与上述同样的环烷基。其中，优选碳原子数4～6的环烷基，特别优选环己基。

作为R¹～R⁶和R¹¹～R¹⁶中的芳基，优选碳原子数6～14的芳基，更优选碳原子数6～10的芳基。作为具体例，可举出与上述同样的芳基，其中，优选苯基。

作为R¹～R⁶和R¹¹～R¹⁶中的烷基、环烷基和芳基的取代基，可举出碳原子数1～6的烷氧基、卤素原子或者三氟甲基、氰基，环烷基和芳基可以被碳原子数1～6的烷基取代。作为这些取代基的具体例，可举出与上述同样的取代基。应予说明，取代基的位置和数目任意，具有2个以上的取代基时，该取代基可以相同或不同。

作为R⁷～R⁹和R¹⁷～R¹⁹，优选碳原子数1～4的烷基或氯原子，更优选碳原子数1～4的烷基，特别优选甲基或乙基。

在式（2-1）中，作为1和m优选0～2的整数，作为n优选0或1。但是，l、m和n不同时为0。其中，作为l、m、n的组合，优选l＝1、m＝0、n＝0的组合、l＝0、m＝0、n＝1的组合、l＝2、m＝0、n＝0的组合、l＝1、m＝1、n＝0的组合、l＝1、m＝1、n＝1的组合，更优选l＝1、m＝0、n＝0的组合、l＝0、m＝0、n＝1的组合、l＝1、m＝1、n＝0的组合。

在式（2-2）中，作为s优选0～2的整数，另外作为t和u，优选0或1，也优选s、t和u中的1个以上为1～4的整数。其中，作为s、t、u的组合，优选s＝0、t＝0、u＝0的组合、s＝1、t＝0、u＝0的组合、s＝2、t＝0、u＝0的组合、s＝1、t＝1、u＝0的组合、s＝1、t＝1、u＝1的组合，特别优选s＝0、t＝0、u＝0的组合、s＝1、t＝0、u＝0的组合、s＝1、t＝1、u＝0的组合。

作为式（2-1）表示的生色团或式（2-2）表示的生色团，例如，可举出下述的化合物组a和化合物组b所示的生色团，其中，优选生色团a1、a2、a3、a4、a5、a6、b1、b2、b3、b4、b6，更优选a2、a3、a4、a5、a6、b3、b4。

[化合物组a]

[化合物组b]

除上述之外，作为式（2-1）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团，例如，可举出日本特开2012-17425号公报中记载的生色团。

作为上述次甲基系生色团，优选下述式（5-1）～（5-3）表示的生色团，更优选下述式（5-1）表示的生色团。

〔在式（5-1）～（5-3）中，

R³¹表示氢原子或卤素基团，

R³²、R³³、R³⁴以及R³⁵相互独立地表示碳原子数1～6的烷基，

R³⁶表示取代或非取代的碳原子数1～6的烷基，

G表示-CH＝CH-、-CH＝CH-CH＝、-CH＝CH-NR³⁷-（R³⁷表示氢原子或碳原子数1～6的烷基）、-CH＝N-NR³⁷-（R³⁷与上述同义）或-N＝N-NR³⁷-（R³⁷与上述同义），

R^a表示取代或非取代的芳香族烃基或者取代或非取代的杂环基。〕

作为R^a，优选下述式（5a）～（5h）表示的基团，更优选下述式（5b）或（5h）表示的基团。

〔在式（5a）～（5h）中，

R³⁸和R⁴⁵相互独立地表示碳原子数1～6的烷基，

R³⁹表示取代或者非取代的碳原子数1～6的烷基，

R⁴⁰、R⁴²、R⁴³、R⁴⁴、R⁴⁷、R⁴⁸以及R⁴⁹相互独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，

R⁴¹、R⁴⁶以及R⁵⁰相互独立地表示氢原子、卤素基团、碳原子数1～6的烷氧基、取代或非取代的碳原子数1～6的烷基、硝基、羟基或者氰基。〕

R³²～R⁵⁰中的烷基优选碳原子数1～4的烷基，更优选甲基或乙基。另外，作为烷基的取代基，可举出卤素基团、氰基、羟基等。应予说明，R³¹、R⁴¹、R⁴⁶以及R⁵⁰中的卤素基团，作为R⁴¹、R⁴⁶以及R⁵⁰中的烷氧基，优选碳原子数1～4的烷氧基，更优选甲氧基或乙氧基。

作为上述式（5-1）～（5-3）表示的生色团的代表例，例如，可举出下述的化合物组c所示的生色团。

[化合物组c]

作为上述偶氮系生色团，可举出下述式（6-1）～（6-6）表示的生色团，优选下述式（6-1）～（6-5）表示的生色团，更优选下述式（6-1）表示的生色团。

〔在式（6-1）～（6-6）中，

R⁵¹、R⁵²、R⁵³、R⁵⁴、R⁵⁵以及R⁵⁷相互独立地表示取代或非取代的碳原子数1～6的烷基，

R⁵⁶和R⁶⁰相互独立地表示氢原子、卤素基团、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、硝基、羟基或者氰基，

R⁵⁸表示碳原子数1～6的烷基，

R⁵⁹表示形成季铵的基团，

R^b表示取代或非取代的芳香族烃基或者取代或非取代的杂环基。〕

作为R⁵⁹，优选-NR⁶¹C_maH_2maN⁺R⁶²R⁶³R⁶⁴（ma为1～5的整数，R⁶¹表示氢原子或者碳原子数1～6的烷基，R⁶²、R⁶³以及R⁶⁴相互独立地表示碳原子数1～6的烷基）、-COC_maH_2maN⁺R⁶²R⁶³R⁶⁴（ma、R⁶²、R⁶³以及R⁶⁴与上述同义）、-C_maH_2maN⁺（NH₂）R⁷⁴R⁷⁵（ma与上述同义，R⁷⁴和R⁷⁵相互独立地表示碳原子数1～6的烷基）、或者下述式（6-i）或（6-ii）表示的基团。

〔在式（6-i）和（6-ii）中，R⁶¹和ma与上述同义。〕

作为R^b，优选下述式（6a）～（6e）表示的基团、取代或非取代的苯基，更优选下述式（6a）表示的基团。应予说明，作为苯基的取代基，可举出卤素基团、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、羟基、氰基、硝基。

〔在式（6a）～（6d）中，

R⁶⁵表示氢原子、碳原子数1～6的烷基、苯基或者苄基，

R⁶⁶表示氢原子或者取代或非取代的碳原子数1～6的烷基，

R⁶⁷表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或者苯基，

R⁶⁸表示氢原子或者碳原子数1～6的烷基，

R⁶⁹表示氢原子或者碳原子数1～6的烷基，

R⁷⁰～R⁷³相互独立地表示氢原子、卤素基团、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、硝基、羟基或者氰基。〕

R⁵¹～R⁵⁸、R⁶⁰～R⁷⁵中的烷基优选碳原子数1～4的烷基、更优选甲基或乙基。另外，作为烷基的取代基，可举出卤素基团、羟基、氰基、-CONH₂基等。

作为上述式（6-1）～（6-6）表示的生色团的代表例，例如，可举出下述的化合物组d或化合物组e所示的生色团。

[化合物组d]

[化合物组e]

作为上述二芳基系生色团，优选下述式（7-1）或（7-2）表示的生色团，更优选下述式（7-2）表示的生色团。

〔在式（7-1）和（7-2）中，

R⁸¹、R⁸²、R⁸³、R⁸⁴、R⁸⁶、R⁸⁷、R⁸⁸以及R⁸⁹相互独立地表示碳原子数1～6的烷基，

R⁸⁵、R⁹⁰以及R⁹¹相互独立地表示氢原子或者碳原子数1～6的烷基。〕

R⁸¹～R⁹¹中的烷基优选碳原子数1～4的烷基，更优选甲基或乙基。

作为上述式（7-1）～（7-2）表示的生色团的代表例，例如，可举出下述的化合物组f所示的生色团。

[化合物组f]

作为上述醌亚胺系生色团，优选下述式（8-1）～（8-3）表示的生色团，更优选下述式（8-1）或（8-3）表示的生色团。

〔在式（8-1）～（8-3）中，

R¹⁰¹、R¹⁰²、R¹⁰³、R¹⁰⁴、R¹⁰⁵、R¹⁰⁶、R¹⁰⁸、R¹⁰⁹、R¹¹⁰、R¹¹¹、R¹¹⁴、R¹¹⁵、R¹¹⁶、R¹¹⁷以及R¹¹⁸相互独立地表示氢原子、取代或非取代的碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、苯基或者苄基，

R¹⁰⁷和R¹¹³相互独立地表示碳原子数1～6的烷基或者碳原子数6～20的芳基，

R¹¹²表示-NR¹¹⁹R¹²⁰（R¹¹⁹和R¹²⁰相互独立地表示取代或者非取代的碳原子数1～6的烷基）、羟基、硝基或者氰基，

Q表示氧原子或硫原子。〕

R¹⁰¹～R¹¹¹、R¹¹³～R¹²⁰中的烷基优选碳原子数1～4的烷基，更优选甲基或乙基。另外，作为烷基的取代基，可举出卤素基团、羟基、氰基等。作为R¹⁰⁷和R¹¹³中的碳原子数6～20的芳基，优选苯基。

作为上述式（8-1）～（8-3）表示的生色团的代表例，例如，可举出下述的化合物组g所示的生色团。

[化合物组g]

作为上述蒽醌生色团，优选下述式（9-1）或（9-2）表示的生色团，更优选下述式（9-1）表示的生色团。

〔在式（9-1）和（9-2）中，

R¹³¹、R¹³⁵以及R¹³⁶相互独立地表示氢原子、取代或非取代的碳原子数1～6的烷基、或者取代或非取代的苯基，

R¹³²、R¹³³、R¹³⁴、R¹³⁸、R¹³⁹以及R¹⁴⁰相互独立地表示碳原子数1～6的烷基，R¹³⁷表示亚甲基、或者取代或非取代的亚烷基。〕

R¹³¹～R¹³⁶、R¹³⁸～R¹⁴⁰中的烷基优选碳原子数1～4的烷基，更优选甲基或乙基。应予说明，作为烷基的取代基，可举出卤素基团、羟基、氰基等，另外作为苯基的取代基，可举出碳原子数1～6的烷基、卤素基团、羟基、氰基等。

另外，作为上述亚烷基，优选亚乙基、三亚甲基、亚丙基、四亚甲基等碳原子数2～4的亚烷基，作为亚烷基的取代基，可举出羟基、氰基或硝基等。

作为上述式（9-1）或（9-2）表示的生色团的代表例，例如，可举出下述的化合物组h所示的生色团。

[化合物组h]

作为上述酞菁系生色团，优选下述式（10）表示的生色团。

CuPC-T (10)

〔在式（10）中，

CuPc表示铜酞菁残基，

T表示下述式（10a）或（10b）所示的基团。〕

〔在式（10a）和（10b）中，

R¹⁵¹、R¹⁵²、R¹⁵³、R¹⁵⁴、R¹⁵⁵、R¹⁵⁶、R¹⁵⁷以及R¹⁵⁸相互独立地表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或者苯基，

p¹相互独立地表示2～8的整数，

mb相互独立地表示1～5的整数。〕

作为上述式（10）表示的生色团的代表例，例如，可举出下述的化合物组k所示的生色团。

[化合物组k]

作为上述呫吨系生色团，优选下述式（11）表示的生色团。

〔在式（11）中，

R¹⁷¹、R¹⁷²、R¹⁷³以及R¹⁷⁴相互独立地表示氢原子、-R¹⁷⁸或者碳原子数6～10的芳香族烃基（其中，该芳香族烃基所含的氢原子可以被卤素原子、-R¹⁷⁸、-OH、-OR¹⁷⁸、-SO₃H、-SO₃M、-CO₂H、-CO₂R¹⁷⁸、-SO₃R¹⁷⁸、-SO₂NHR¹⁷⁹或者-SO₂NR¹⁷⁹R¹⁸⁰取代）。

R¹⁷⁵和R¹⁷⁶相互独立地表示氢原子或者碳原子数1～8的烷基。

R¹⁷⁷表示-SO₃H、-SO₃M、-CO₂H、-CO₂R¹⁷⁸、-SO₃R¹⁷⁸、-SO₂NHR¹⁷⁹或者-SO₂NR¹⁷⁹R¹⁸⁰。

k表示0～5的整数，k为2以上的整数时，多个R¹⁷⁷可以相同或不同。

R¹⁷⁸表示碳原子数1～10的饱和烃基（其中，该饱和烃基所含的氢原子可以被卤素原子取代，另外饱和烃基所含的亚甲基可以被氧原子、羰基或-NR¹⁷⁸-取代）。

R¹⁷⁹和R¹⁸⁰相互独立地表示碳原子数1～10的链状的烷基、碳原子数3～30的环烷基或-Z、或者R¹⁷⁹和R¹⁸⁰相互键合而形成的碳原子数1～10的取代或非取代的杂环基。其中，该烷基和环烷基所含的氢原子可以被羟基、卤素原子、-Z、-CH＝CH₂或-CH＝CHR¹⁷⁸取代，另外该烷基和环烷基所含的亚甲基可以被氧原子、羰基或-NR¹⁷⁸-取代，该杂环基所含的氢原子可以被-R¹⁷⁸、-OH或-Z取代。

M表示钠原子或钾原子。

Z表示碳原子数6～10的芳香族烃基或碳原子数5～10的芳香族杂环基。其中，该芳香族烃基和芳香族杂环基所含的氢原子可以被-OH、R¹⁷⁸、-OR¹⁷⁸、-NO₂、-CH＝CH₂、-CH＝CHR¹⁷⁸或卤素原子取代。〕

R¹⁷⁸中的饱和烃基可以是碳原子数为1～10饱和烃基，可以是直链状、支链状和环状中的任一个，可以具有桥联结构。具体而言，除与上述式（2）中的R⁴同样的烷基之外，还可举出壬基、癸基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、三环癸基。作为饱和烃基所含的亚甲基被氧原子取代的基团，例如，可举出甲氧基丙基、乙氧基丙基、2-乙基己氧基丙基、甲氧基己基等。

作为R¹⁷⁹和R¹⁸⁰相互键合而形成的碳原子数1～10的取代或非取代的杂环基，可举出吡咯、吡啶、吲哚、异吲哚、喹啉、异喹啉、咔唑、菲啶、吖啶、呋喃、吡喃、异苯并呋喃、异色烯、呫吨、噻吩、噻蒽、吩噻、吩噻嗪等。作为上述杂环基中的取代基，例如，可举出卤素基团、羟基、烷氧基、氨基、烷基等。另外，作为Z中的碳原子数5～10的芳香族杂环基，可举出呋喃基、噻吩基、吡啶基、吡咯基、唑基、异唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、吡唑基、嘧啶基等。

作为R¹⁷¹、R¹⁷²、R¹⁷³、R¹⁷⁴以及Z中的芳香族烃基，例如，可举出苯基、萘基等。

作为R¹⁷¹、R¹⁷²、R¹⁷³、R¹⁷⁴以及R¹⁷⁷中的-SO₃R¹⁷⁸，可举出甲磺酰基、乙磺酰基、己磺酰基、癸磺酰基等。另外，作为-CO₂R¹⁷⁸，可举出甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、异丙氧羰基、丁氧羰基、环己氧羰基、甲氧基丙氧羰基等。并且，作为-SO₂NHR¹⁷⁹、-SO₂NR¹⁷⁹R¹⁸⁰中的R¹⁷⁹、R¹⁸⁰，优选碳原子数6～8的支链状的烷基、碳原子数5～7的脂环式烃基、烯丙基、碳原子数8～10的芳烷基、碳原子数2～8的含羟基的烷基、碳原子数2～8的含烷氧基的烷基、芳基。

作为R¹⁷¹、R¹⁷²、R¹⁷³以及R¹⁷⁴，优选碳原子数为1～6的烷基，更优选碳原子数为1～4的烷基，进一步优选甲基或乙基。

作为R¹⁷⁵和R¹⁷⁶，优选氢原子或碳原子数为1～6的烷基，该烷基的碳原子数更优选为1～4，进一步优选甲基或乙基。

作为R¹⁷⁷，优选-SO₃H、-SO₃M、-CO₂H、或者-CO₂R¹⁷⁸，更优选-CO₂H或-CO₂R¹⁷⁸。-CO₂R¹⁷⁸中的R¹⁷⁸优选碳原子数为1～6的烷基，更优选碳原子数为1～4的烷基，进一步优选甲基或乙基。

k优选1或2，更优选1。

作为上述式（11）表示的阳离子的代表例，例如，可举出下述式表示的阳离子。

其中，从耐热性的观点考虑，作为Z⁺，优选式（2-1）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、式（2-2）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、次甲基系的阳离子性生色团、偶氮系的阳离子性生色团、二芳基甲烷系的阳离子性生色团、醌亚胺系的阳离子性生色团、呫吨系的阳离子性生色团，更优选式（2-1）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、式（2-2）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、次甲基系的阳离子性生色团、呫吨系的阳离子性生色团。

因生色团的种类、结构而耐热性不同的理由尚未确定。本发明人等认为存在共振结构的生色团由于与式（1）表示的结构单元相互作用，所以容易被稳定化，耐热性提高。

本着色剂可以具有式（1）表示的结构单元以外的结构单元（以下，也称为“其他的结构单元”），作为这样的结构单元的例子，例如，可举出来自具有1个以上的羧基的烯键式不饱和单体的结构单元、来自N-位取代马来酰亚胺的结构单元、来自芳香族乙烯基化合物的结构单元、来自（甲基）丙烯酸酯的结构单元、来自乙烯基醚的结构单元、来自在聚合物分子链的末端具有单（甲基）丙烯酰基的大分子单体的结构单元等。

上述来自具有1个以上的羧基的烯键式不饱和单体的结构单元可以由如下的具有羧基的烯键式不饱和单体得到，例如，（甲基）丙烯酸、马来酸、马来酸酐、琥珀酸单〔2-（甲基）丙烯酰氧基乙基〕酯、ω-羧基聚己内酯单（甲基）丙烯酸酯、对乙烯基苯甲酸。

另外，来自N-位取代马来酰亚胺的结构单元可以由如下的N-位取代马来酰亚胺得到，例如，N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺。

另外，对于来自芳香族乙烯基化合物的结构单元而言，可以由如下的芳香族乙烯基化合物得到，例如，苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对羟基苯乙烯、对羟基-α-甲基苯乙烯、对乙烯基苄基缩水甘油醚、苊烯。

另外，来自（甲基）丙烯酸酯的结构单元可以由如下的（甲基）丙烯酸酯得到，例如，（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸正丁酯、（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸2-羟乙酯、（甲基）丙烯酸烯丙酯、（甲基）丙烯酸苄酯、聚乙二醇（聚合度2～10）甲醚（甲基）丙烯酸酯、聚丙二醇（聚合度2～10）甲醚（甲基）丙烯酸酯、聚乙二醇（聚合度2～10）单（甲基）丙烯酸酯、聚丙二醇（聚合度2～10）单（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸环己酯、（甲基）丙烯酸异冰片酯、（甲基）丙烯酸三环［5.2.1.0^2,6］癸-8-基酯、（甲基）丙烯酸二环戊烯酯、甘油单（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸4-羟基苯酯、对枯基苯酚的环氧乙烷改性（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸缩水甘油酯、（甲基）丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、3-〔（甲基）丙烯酰氧甲基〕氧杂环丁烷、3-〔（甲基）丙烯酰氧甲基〕-3-乙基氧杂环丁烷。

另外，来自乙烯基醚的结构单元可以由如下的乙烯基醚得到，例如，环己基乙烯基醚、异冰片基乙烯基醚、三环［5.2.1.02,6］癸-8-基乙烯基醚、五环十五烷基乙烯基醚、3-（乙烯基氧甲基）-3-乙基氧杂环丁烷。

另外，来自在聚合物分子链的末端具有单（甲基）丙烯酰基的大分子单体的结构单元可以由在如下的聚合物分子链的末端具有单（甲基）丙烯酰基的大分子单体得到，例如，聚苯乙烯、聚（甲基）丙烯酸甲酯、聚（甲基）丙烯酸正丁酯、聚硅氧烷。

其中，从分散性的观点考虑，本着色剂优选具有来自（甲基）丙烯酸酯的结构单元作为其他的结构单元，更优选具有来自（甲基）丙烯酸烷基酯的结构单元。

本着色剂具有其他的结构单元时，从分散性的观点考虑，其他的结构单元的共聚比例优选以下的方式。

即，本着色剂的全部结构单元中的式（1）表示的结构单元的比例p与其他的结构单元的比例r以摩尔比计，优选p/r＝1/0.5～1/19，更优选p/r＝1/1.5～1/9，进一步优选p/r＝1/2～1/7。

本着色剂的用凝胶渗透色谱（以下，省略为GPC）（洗脱溶剂：四氢呋喃）测定的按聚苯乙烯换算的重均分子量（Mw）通常为1000～100000，优选为3000～50000。通过成为这种方式，从而能够使耐热性、被膜特性、电气特性、图案形状、分辨率变得良好。

另外，本发明中的本着色剂的重均分子量（Mw）与数均分子量（Mn）的比（Mw/Mn）优选为1.0～5.0，更优选为1.0～3.0。应予说明，在此所说的Mn是由GPC（洗脱溶剂：四氢呋喃）测定的按聚苯乙烯换算的数均分子量。

本着色剂可以利用公知的方法制造，例如，可以利用与日本特开2012-194466号公报的实施例同样的方法制造。这样所得的本着色剂可溶于以丙二醇单甲醚乙酸酯等为代表的各种有机溶剂，另外具有优异的耐溶剂性。

在本发明中，本着色剂可以单独使用或者混合2种以上使用。

本发明的着色组合物可以进一步含有其他的着色剂作为（A）着色剂。此时，本着色剂的含有比例在全部着色剂中，优选为0.1～99质量%，更优选为1～80质量%，进一步优选为10～70质量%，特别优选为20～60质量%。

作为其他的着色剂，没有特别限定，可以根据用途适当地选择色彩、材质，也可以使用本着色剂以外的颜料、染料以及天然色素，在得到亮度和色彩纯度高的像素的意义上，优选有机颜料、有机染料，更优选有机颜料。

作为上述有机颜料，例如，可举出在颜色索引（C.I.；The Society ofDyers and Colourists公司发行）中被分类为颜料的化合物，其中，优选日本特开2001-081348号公报，日本特开2010-026334号公报、日本特开2010-191304号公报、日本特开2010-237384号公报、日本特开2010-237569号公报、日本特开2011-006602号公报、日本特开2011-145346号公报等中记载的色淀颜料，C.I.颜料红166、C.I.颜料红177、C.I.颜料红224、C.I.颜料红242、C.I.颜料红254、C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58、C.I.颜料蓝15:6、C.I.颜料蓝80、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄211、C.I.颜料橙38、C.I.颜料紫23等色淀颜料以外的有机颜料。另外，在色淀颜料中，优选三芳基甲烷系色淀颜料、呫吨系色淀颜料、偶氮系色淀颜料，更优选三芳基甲烷系色淀颜料和呫吨系色淀颜料。

在本发明中，使用其他的着色剂作为颜料时，也可以利用重结晶法、再沉淀法、溶剂洗涤法、升化法、真空加热法或者它们的组合对颜料进行精制后使用。另外，也可以根据需要用树脂对颜料粒子表面进行改性后使用。作为对颜料粒子表面进行改性的树脂，例如，可举出在日本特开2001-108817号公报中记载的载色剂树脂、或者市售的各种颜料分散用的树脂。作为炭黑表面的树脂被覆方法，例如，可以采用日本特开平9-71733号公报、日本特开平9-95625号公报、日本特开平9-124969号公报等中记载的方法。另外，有机颜料可以通过所谓的盐磨使一次粒子微细化来使用。作为盐磨的方法，例如，可以采用日本特开平08-179111号公报中公开的方法。

在本发明中，使用颜料作为其他的着色剂时，也可以进一步含有公知的分散剂和分散助剂。作为公知的分散剂，例如，可以举出聚氨酯系分散剂、聚乙烯亚胺系分散剂、聚氧乙烯烷基醚系分散剂、聚氧乙烯烷基苯醚系分散剂、聚乙二醇二酯系分散剂、山梨糖醇酐脂肪酸酯系分散剂、聚酯系分散剂、丙烯酸系分散剂等，作为分散助剂，可以举出颜料衍生物等。

这样的分散剂可从商业上得到，例如，作为丙烯酸系分散剂，可举出Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116、BYK-LPN21324（以上为BYK-Chemie（BYK）公司制），作为聚氨酯系分散剂，可举出Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182、Disperbyk-2164（以上为BYK-Chemie（BYK）公司制）、Solsperse76500（Lubrizol株式会社制），作为聚乙烯亚胺系分散剂，可举出Solsperse24000（Lubrizol株式会社制制），作为聚酯系分散剂，可举出Adisper PB821、AdisperPB822、Adisper PB880、Adisper PB881（以上为Ajinomoto Fine-Techno株式会社制）等。

另外，作为上述颜料衍生物，具体而言，可以举出铜酞菁、二酮基吡咯并吡咯、喹酞酮的磺酸衍生物等。

在本发明中其他的着色剂可以单独使用或者混合2种以上使用。

从形成耐热性和耐溶剂性提高、移染性受抑制并且亮度高色彩纯度优异的像素或者遮光性优异的黑色矩阵、黑色间隔件的观点考虑，（A）着色剂的含有比例在着色组合物的固体成分中通常为5～70质量%，优选为5～60质量%。在此固体成分是指后述的溶剂以外的成分。

-（B）粘结剂树脂-

在本发明的着色组合物中，可以含有粘结剂树脂（但将具有上述式（1）表示的结构单元的聚合物排除在外）。由此，能够提高着色组合物的碱可溶性、对基板的粘结性、保存稳定性等。作为粘结剂树脂，只要不是含有上述式（1）表示的结构单元的聚合物就没有特别限定，优选具有羧基、酚羟基等酸性官能团的树脂。其中，优选具有羧基的聚合物（以下称为“含羧基聚合物”），例如，可举出具有将1个以上的羧基的烯键式不饱和单体（以下称为“不饱和单体（b1）”）与其他可共聚的烯键式不饱和单体（以下称为“不饱和单体（b2）”）的共聚物。

作为不饱和单体（b1），可举出与上述具有羧基的烯键式不饱和单体同样的例子。另外，不饱和单体（b1）可以单独使用或者混合2种以上使用。

另外，作为不饱和单体（b2），例如，可举出N-位取代马来酰亚胺、芳香族乙烯基化合物、（甲基）丙烯酸酯、乙烯基醚、在聚合物分子链的末端具有单（甲基）丙烯酰基的大分子单体等，作为它们的具体例，可举出与上述同样的例子。另外，不饱和单体（b2）可以单独使用或者混合2种以上使用。

在不饱和单体（b1）与不饱和单体（b2）的共聚物中，该共聚物中的不饱和单体（b1）的共聚比例优选为5～50质量%，进一步优选为10～40质量%。通过在这样的范围内使不饱和单体（b1）共聚，能够得到碱性显影性和保存稳定性优异的着色组合物。

作为不饱和单体（b1）与不饱和单体（b2）的共聚物的具体例，例如，可举出日本特开平7-140654号公报、日本特开平8-259876号公报、日本特开平10-31308号公报、日本特开平10-300922号公报、日本特开平11-174224号公报、日本特开平11-258415号公报、日本特开2000-56118号公报、日本特开2004-101728号公报等中公开的共聚物。

另外，在本发明中，例如，也可以使用像日本特开平5-19467号公报、日本特开平6-230212号公报、日本特开平7-207211号公报、日本特开平09-325494号公报、日本特开平11-140144号公报、日本特开2008-181095号公报等中公开那样的在侧链具有（甲基）丙烯酰基等聚合性不饱和键的含羧基聚合物作为粘结剂树脂。

本发明中的粘结剂树脂的用凝胶渗透色谱（以下，省略为GPC）（洗脱溶剂：四氢呋喃）测定的按聚苯乙烯换算的重均分子量（Mw）通常为1000～100000，优选为3000～50000。通过成为这种方式，能够使耐热性、被膜特性、电气特性、图案形状、分辨率变得良好。

另外，本发明中的粘结剂树脂的重均分子量（Mw）与数均分子量（Mn）的比（Mw/Mn）优选为1.0～5.0，更优选为1.0～3.0。应予说明，在此所说的Mn是用GPC（洗脱溶剂：四氢呋喃）测定的按聚苯乙烯换算的数均分子量。

本发明中的粘结剂树脂可以利用公知的方法制造，例如，也可以利用日本特开2003-222717号公报、日本特开2006-259680号公报、国际公开第07/029871号小册子等中公开的方法，控制其结构、Mw、Mw/Mn。

在本发明中，粘结剂树脂可以单独使用或者混合2种以上使用。

在本发明中，粘结剂树脂的含量相对于（A）着色剂100质量份通常为10～1000质量份，优选为20～500质量份，更优选为50～350质量份，进一步优选为100～250质量份。通过成为这种方式，从而能够使耐热性、耐溶剂性、碱性显影性、着色组合物的保存稳定性、色度特性变得良好。另外，能够抑制移染性。

-（C）聚合性化合物-

在本发明中聚合性化合物是指具有2个以上可聚合的基团的化合物。作为可聚合的基团，例如，可以举出烯键式不饱和基团、环氧乙基、氧杂环丁基、N-烷氧基甲基氨基等。在本发明中，优选具有2个以上的（甲基）丙烯酰基的化合物、或者具有2个以上的N-烷氧基甲基氨基的化合物作为聚合性化合物。

作为上述具有2个以上的（甲基）丙烯酰基的化合物的具体例，可以举出使脂肪族多羟基化合物与（甲基）丙烯酸反应而得到的多官能（甲基）丙烯酸酯、被己内酯改性的多官能（甲基）丙烯酸酯、被环氧烷改性的多官能（甲基）丙烯酸酯、使具有羟基的（甲基）丙烯酸酯与多官能异氰酸酯反应而得的多官能氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯、使具有羟基的（甲基）丙烯酸酯与酸酐反应而得的具有羧基的多官能（甲基）丙烯酸酯等。

在此，作为上述脂肪族多羟基化合物，例如，可以举出如乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇之类的二元脂肪族多羟基化合物；如甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇之类的三元以上脂肪族多羟基化合物。作为上述具有羟基的（甲基）丙烯酸酯，例如，可以举出（甲基）丙烯酸2-羟乙酯、三羟甲基丙烷二（甲基）丙烯酸酯、季戊四醇三（甲基）丙烯酸酯、二季戊四醇五（甲基）丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯等。作为上述多官能异氰酸酯，例如，可以举出甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等。作为酸酐，例如，可以举出如琥珀酸酐、马来酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐之类的二元酸的酸酐，如均苯四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐之类的四元酸二酐。

另外，作为被己内酯改性的多官能（甲基）丙烯酸酯，例如，可以举出日本特开平11-44955号公报的〔0015〕～〔0018〕段中记载的化合物。作为上述被环氧烷改性的多官能（甲基）丙烯酸酯，可以举出被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的双酚A二（甲基）丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的异氰脲酸三（甲基）丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的三羟甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的季戊四醇三（甲基）丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的季戊四醇四（甲基）丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的二季戊四醇五（甲基）丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的二季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯等。

另外，作为上述具有2个以上N-烷氧基甲基氨基的化合物，例如，可以举出具有三聚氰胺结构、苯并胍胺结构、脲结构的化合物等。应予说明，三聚氰胺结构、苯并胍胺结构是指具有1个以上的三嗪环或者苯基取代三嗪环作为基本骨架的化学结构，也是包括三聚氰胺、苯并胍胺或者它们的缩合物的概念。作为具有2个以上N-烷氧基甲基氨基的化合物的具体例，可以举出N,N,N’,N’,N’’,N’’-六（烷氧基甲基）三聚氰胺、N,N,N’,N’-四（烷氧基甲基）苯并胍胺、N,N,N’,N’-四（烷氧基甲基）甘脲等。

在这些聚合性化合物中，优选使三元以上的脂肪族多羟基化合物与（甲基）丙烯酸反应而得的多官能（甲基）丙烯酸酯、被己内酯改性的多官能（甲基）丙烯酸酯、多官能氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯、具有羧基的多官能（甲基）丙烯酸酯、N,N,N’,N’,N’’,N’’-六（烷氧基甲基）三聚氰胺、N,N,N’,N’-四（烷氧基甲基）苯并胍胺。从着色层的强度高，着色层的表面平滑性优异，且未曝光部分在基板上和遮光层上不易产生浮垢、膜残留等的观点出发，在使三元以上的脂肪族多羟基化合物与（甲基）丙烯酸反应而得到的多官能（甲基）丙烯酸酯中特别优选三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯，在具有羧基的多官能（甲基）丙烯酸酯中特别优选使季戊四醇三丙烯酸酯与琥珀酸酐反应而得到的化合物、使二季戊四醇五丙烯酸酯与琥珀酸酐反应而得到的化合物。

在本发明中，（C）聚合性化合物可以单独使用或者混合2种以上使用。

本发明中的（C）聚合性化合物的含量相对于（A）着色剂100质量份优选为10～1000质量份，更优选为20～700质量份，进一步优选为100～500质量份，特别优选为200～400质量份。通过成为这种方式，从而使耐热性、耐溶剂性、固化性、碱性显影性变得良好。另外，也能够抑制移染性。

-光聚合引发剂-

本发明的着色组合物中可以含有光聚合引发剂。由此，能够对着色组合物赋予放射性敏感性。本发明中使用的光聚合引发剂是通过可见光线、紫外线、远紫外线、电子束、X射线等放射线的曝光，产生可引发聚合性聚合物的聚合的活性种的化合物。

作为这样的光聚合引发剂，例如，可以举出噻吨酮系化合物、苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-酰肟系化合物、鎓盐系化合物、苯偶姻系化合物、二苯甲酮系化合物、α-二酮系化合物、多环醌系化合物、重氮系化合物、酰亚胺磺酸酯系化合物等。

在本发明中，光聚合引发剂可以单独使用或者混合2种以上使用。作为光聚合引发剂，优选选自噻吨酮系化合物、苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-酰肟系化合物中的至少1种。

在本发明中的优选的光聚合引发剂中，作为噻吨酮系化合物的具体例，可以举出噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮等。

另外，作为上述苯乙酮系化合物的具体例，可以举出2-甲基-1-〔4-（甲硫基）苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-（4-吗啉代苯基）丁烷-1-酮、2-（4-甲基苄基）-2-（二甲基氨基）-1-（4-吗啉代苯基）丁烷-1-酮等。

另外，作为上述联咪唑系化合物的具体例，可以举出2,2’-双（2-氯苯基）-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-联咪唑、2,2’-双（2,4-二氯苯基）-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-联咪唑、2,2’-双（2,4,6-三氯苯基）-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-联咪唑等。

应予说明，使用联咪唑系化合物作为光聚合引发剂时，从可以改进灵敏度的角度出发，优选并用供氢体。在此所说的“供氢体”是指能够对通过曝光由联咪唑系化合物产生的自由基供给氢原子的化合物。作为供氢体，例如，可以举出2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并唑等硫醇系供氢体；4,4’-双（二甲基氨基）二苯甲酮、4,4’-双（二乙基氨基）二苯甲酮等胺系供氢体。在本发明中，供氢体可以单独使用或者混合2种以上使用，但从能够进一步改进灵敏度的角度出发，优选组合1种以上的硫醇系供氢体和1种以上的胺系供氢体来使用。

另外，作为上述三嗪系化合物的具体例，可以举出2,4,6-三（三氯甲基）-均三嗪、2-甲基-4,6-双（三氯甲基）-均三嗪、2-〔2-（5-甲基呋喃-2-基）乙烯基〕-4,6-双（三氯甲基）-均三嗪、2-〔2-（呋喃-2-基）乙烯基〕-4,6-双（三氯甲基）-均三嗪、2-〔2-（4-二乙基氨基-2-甲基苯基）乙烯基〕-4,6-双（三氯甲基）-均三嗪、2-〔2-（3,4-二甲氧基苯基）乙烯基〕-4,6-双（三氯甲基）-均三嗪、2-（4-甲氧基苯基）-4,6-双（三氯甲基）-均三嗪、2-（4-乙氧基苯乙烯基）-4,6-双（三氯甲基）-均三嗪、2-（4-正丁氧基苯基）-4,6-双（三氯甲基）-均三嗪等具有卤代甲基的三嗪系化合物。

另外，作为O-酰肟系化合物的具体例，可以举出1-〔4-（苯硫基）苯基〕-1,2-辛烷二酮2-（O-苯甲酰肟）、1-［9-乙基-6-（2-甲基苯甲酰基）-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-（O-乙酰肟）、1-〔9-乙基-6-（2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基）-9H-咔唑-3-基〕-乙酮1-（O-乙酰肟）、1-〔9-乙基-6-｛2-甲基-4-（2,2-二甲基-1,3-二氧戊环基）甲氧基苯甲酰基｝-9H-咔唑-3-基〕-乙酮1-（O-乙酰肟）等。作为O-酰肟系化合物的市售品，也可以使用NCI-831、NCI-930（以上为ADEKA株式会社制）等。

在本发明中，使用苯乙酮系化合物等联咪唑系化合物以外的光聚合引发剂时，也可以并用敏化剂。作为这样的敏化剂，例如，可以举出4,4’-双（二甲基氨基）二苯甲酮、4,4’-双（二乙基氨基）二苯甲酮、4-二乙基氨基苯乙酮、4-二甲基氨基苯丙酮、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、2,5-双（4-二乙基氨基亚苄基）环己酮、7-二乙基氨基-3-（4-二乙基氨基苯甲酰基）香豆素、4-（二乙基氨基）查尔酮等。

在本发明中，光聚合引发剂的含量相对于（C）聚合性化合物100质量份优选为0.01～120质量份，特别优选为1～100质量份。通过成为这种方式，能够使耐热性、耐溶剂性、固化性、被膜特性变得良好。另外，也能够抑制移染性。

-溶剂-

本发明的着色组合物含有上述（A）～（C）成分以及任意加入的其他成分，通常配合溶剂制备成液态组合物。

作为上述溶剂，只要将构成着色组合物的（A）～（C）成分、其他的成分分散或溶解，且不与这些成分反应，具有适当的挥发性，便可以适当地选择来使用。

这样的溶剂中，例如，可以举出：

乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单正丙醚、乙二醇单正丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单正丙醚、二乙二醇单正丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单正丙醚、丙二醇单正丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单正丙醚、二丙二醇单正丁醚、三丙二醇单甲醚、三丙二醇单乙醚等（聚）烷撑二醇单烷基醚类；

乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷基酯类；

甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇、异丁醇、叔丁醇、辛醇、2-乙基己醇、环己醇等（环）烷基醇类；二丙酮醇等酮醇类；

乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、二丙二醇单甲醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯等（聚）烷撑二醇单烷基醚乙酸酯类；

二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二乙醚、四氢呋喃等其他的醚类；

甲乙酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮类；

丙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯等二乙酸酯类；

3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、丙酸-3-甲基-3-甲氧基丁酯等烷氧基羧酸酯类；

乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸乙酯等其他酯类；

甲苯、二甲苯等芳香族烃类；

N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺或者内酰胺类等。

在这些溶剂中，从溶解性、颜料分散性、涂布性等观点考虑，优选丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、乙酸-3-甲氧基丁酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、环己酮、2-庚酮、3-庚酮、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸乙酯等。

在本发明中，溶剂可以单独使用或者混合2种以上使用。

溶剂的含量没有特别限定，着色组合物的除溶剂以外的各成分的总计浓度优选成为5～50质量%的量，更优选成为10～40质量%的量。通过成为这种方式，从而能够得到分散性、稳定性良好的着色剂分散液以及涂布性、稳定性良好的着色组合物。

-添加剂-

本发明的着色组合物根据需要也可以含有各种添加剂。

作为添加剂，例如，可以举出玻璃、氧化铝等填充剂；聚乙烯醇、聚（丙烯酸氟烷基酯）类等高分子化合物；氟系表面活性剂、硅系表面活性剂等表面活性剂；乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三（2-甲氧基乙氧基）硅烷、N-（2-氨基乙基）-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-（2-氨基乙基）-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-（3,4-环氧环己基）乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等密合促进剂；2,2-硫代双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）、2,6-二叔丁基苯酚等抗氧化剂；2-（3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基）-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮类等紫外线吸收剂；聚丙烯酸钠等抗絮凝剂；丙二酸、己二酸、衣康酸、柠康酸、富马酸、中康酸、2-氨基乙醇、3-氨基-1-丙醇、5-氨基-1-戊醇、3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、4-氨基-1,2-丁二醇等残渣改善剂；琥珀酸单〔2-（甲基）丙烯酰氧基乙基〕酯、邻苯二甲酸单〔2-（甲基）丙烯酰氧基乙基〕酯、ω-羧基聚己内酯单（甲基）丙烯酸酯等显影性改善剂。

着色固化膜及其形成方法

本发明的着色固化膜是使用本发明的着色组合物形成的，具体而言，是指用于显示元件、固体摄像元件的各色像素、黑色矩阵、黑色间隔件等。

以下，对在构成显示元件、固体摄像元件的滤色器中使用的着色固化膜及其形成方法进行说明。

作为制造滤色器的方法，第一，可举出下述方法。首先，在基板的表面上，根据需要，以划分出形成像素的部分的方式形成遮光层（黑色矩阵）。接着，在该基板上涂布例如蓝色的本发明的放射性敏感性组合物的液态组合物之后，进行预烘使溶剂蒸发，形成涂膜。接着，介由光掩模对该涂膜进行曝光之后，使用碱性显影液进行显影，溶解除去涂膜的未曝光部分。其后，通过后烘，形成以规定的排列配置有蓝色的像素图案的像素阵列。

接着，使用绿色或者红色的各放射性敏感性着色组合物，与上述同样地进行各放射性敏感性着色组合物的涂布、预烘、曝光、显影以及后烘，在同一基板上依次形成绿色的像素阵列和红色的像素阵列。由此，得到在基板上配置有红色、绿色以及蓝色这三原色的像素阵列的滤色器。但是，在本发明中，形成各色像素的顺序不限于上述顺序。

上述黑色矩阵可以通过利用光刻法使通过溅射、蒸镀而成膜的铬等金属薄膜成为所希望的图案来形成，也可以使用分散有黑色着色剂的放射性敏感性着色组合物，与形成上述像素的情况同样地形成。

作为在形成滤色器时使用的基板，例如，可以举出玻璃、硅、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺等。

另外，也可以根据需要对这些基板预先实施利用硅烷偶联剂等进行的化学试剂处理、等离子体处理、离子镀、溅射、气相反应法、真空蒸镀等适当的前处理。

在基板上涂布放射性敏感性着色组合物时，可以采用喷雾法、辊涂法、旋涂法、狭缝式模涂法（狭缝式涂布法）、棒涂法等的适当的涂布法，特别优选采用旋涂法、狭缝式模涂法。

预烘通常组合减压干燥和加热干燥来进行。减压干燥通常进行至到达50～200Pa。另外，加热干燥的条件通常是70～110℃下1～10分钟左右。

涂布厚度以干燥后的膜厚计，通常为0.6～8μm，优选为1.2～5μm。

作为在形成选自像素和黑色矩阵中的至少1种时使用的放射线的光源，例如，可以举出氙灯、卤素灯、钨灯、高压汞灯、超高压汞灯、金属卤化物灯、中压汞灯、低压汞灯等灯光源或氩离子激光、YAG激光、XeCl准分子激光、氮激光等激光光源等。作为曝光光源，也可以使用紫外线LED。优选波长在190～450nm范围的放射线。

放射线的曝光量一般优选为10～10000J/m²。

另外，作为上述碱性显影液，例如，优选碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵、胆碱、1,8-二氮杂双环-［5.4.0]-7-十一烯、1,5-二氮杂双环-［4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。

也可以在上述碱性显影液中适量添加例如甲醇、乙醇等水溶性有机溶剂、表面活性剂等。应予说明，碱性显影后通常进行水洗。

作为显影处理法，可以使用喷淋显影法、喷雾显影法、浸渍（dip）显影法、浸置（puddle）显影法等。显影条件优选常温下5～300秒。

后烘的条件通常是180～280℃下10～60分钟左右。

这样形成的像素的膜厚通常为0.5～5μm，优选为1.0～3μm。

另外，作为制造滤色器的第二方法，可以采用日本特开平7-318723号公报、日本特开2000-310706号公报等中公开的利用喷墨方式得到各色的像素的方法。在该方法中，首先，在基板的表面上形成兼具遮光功能的隔壁。接着，利用喷墨装置向形成的隔壁内喷出例如蓝色的热固性着色组合物的液态组合物之后，进行预烘使溶剂蒸发。接着，根据需要对该涂膜进行曝光之后，通过后烘使之固化，形成蓝色的像素图案。

接着，使用绿色或者红色的各热固性着色组合物，与上述同样地操作，在同一基板上依次形成绿色的像素图案和红色的像素图案。由此，得到在基板上配置有红色、绿色以及蓝色这三原色的像素图案的滤色器。但是，在本发明中，形成各色的像素的顺序不限于上述顺序。

应予说明，隔壁不仅起到遮光功能，还起到使喷出到隔区内的各色着色组合物不发生混色的功能，因此膜厚比上述第一方法中使用的黑色矩阵厚。因此，隔壁通常使用黑色放射性敏感性组合物来形成。

在形成滤色器时使用的基板、放射线的光源以及预烘、后烘的方法和条件与上述第一方法同样。这样利用喷墨方式形成的像素的膜厚与隔壁的高度为同等程度。

根据需要在这样得到的像素图案上形成保护膜后，通过溅射形成透明导电膜。形成透明导电膜后，也可以进一步形成间隔件而制成滤色器。间隔件通常使用放射性敏感性组合物来形成，也可以制成具有遮光性的间隔件（黑色间隔件）。此时，使用分散有黑色着色剂的放射性敏感性着色组合物，但本发明的着色组合物也适用于形成上述黑色间隔件。

本发明的感放射线性着色组合物也适用于形成上述滤色器中使用的各色像素、黑色矩阵、黑色间隔件等中任一个的着色固化膜。

包含这样形成的本发明的着色固化膜的滤色器的亮度和色彩纯度极高，因此对于彩色液晶显示元件、彩色摄像管元件、彩色传感器、有机EL显示元件、电子纸等非常有用。应予说明，后述的显示元件只要具备至少1个以上的使用本发明的感放射线性着色组合物形成的着色固化膜即可。

显示元件

本发明的显示元件具备本发明的着色固化膜。作为显示元件，可以举出彩色液晶显示元件、有机EL显示元件、电子纸等。

具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件可以为透射式或反射式，可以采用适当的结构。例如，可以采用在与配置有薄膜晶体管（TFT）的驱动用基板不同的基板上形成滤色器，驱动用基板和形成有滤色器的基板间隔着液晶层对置的结构。另外也可以采用在配置有薄膜晶体管（TFT）的驱动用基板的表面上形成有滤色器的基板和形成有ITO（掺杂了锡的氧化铟）电极或IZO（氧化铟和氧化锌的混合物）电极的基板间隔着液晶层对置的结构。后者的结构能够显著提高开口率，具有能得到明亮且高精细的液晶显示元件的优点。应予说明，采用后者的结构时，黑色矩阵、黑色间隔件可以在形成有滤色器的基板侧以及形成有ITO电极或IZO电极的基板侧中的任一方上形成。

具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件除具备冷阴极荧光管（CCFL：Cold Cathode Fluorescent Lamp）之外，还具备以白色LED为光源的背光灯单元。作为白色LED，例如，可以举出组合红色LED、绿色LED和蓝色LED通过混色而得到白色光的白色LED，组合蓝色LED、红色LED和绿色荧光体通过混色而得到白色光的白色LED，组合蓝色LED、红色发光荧光体和绿色发光荧光体通过混色而得到白色光的白色LED，通过蓝色LED和YAG系荧光体的混色而得到白色光的白色LED，组合蓝色LED、橙色发光荧光体和绿色发光荧光体通过混色而得到白色光的白色LED，组合紫外线LED、红色发光荧光体、绿色发光荧光体和蓝色发光荧光体通过混色而得到白色光的白色LED等。

具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件中，可以使用TN（Twisted Nematic，扭曲向列）型、STN（Super Twisted Nematic，超扭曲向列）型、IPS（In-Planes Switching，面内切换）型、VA（VerticalAlignment，垂直取向）型、OCB（Optically Compensated Birefringence，光学补偿弯曲排列）型等适当的液晶模式。

另外，具备本发明的着色固化膜的有机EL显示元件可以采用适当的结构，例如，可以举出日本特开平11-307242号公报中公开的结构。

另外，具备本发明的着色固化膜的电子纸可以采用适当的结构，例如，可以举出日本特开2007-41169号公报中公开的结构。

实施例

以下，举出实施例，对本发明的实施方式进一步具体说明。但是，本发明不限于下述实施例。

＜着色剂的合成＞

合成例1

（聚合物（1）的合成）

向安装有冷凝管的反应容器中加入5.46g对（乙烯基苯基）三氟甲磺酰亚胺酸三乙胺盐、4.51g甲基丙烯酸甲酯、0.130g的α-硫甘油，并使它们溶于20g环己酮。在氮气流下边搅拌该溶液边加热到100℃。在同温度下边搅拌边经30分钟滴加使98.0mg的α,α’-偶氮二异丁腈溶于10.4g环己酮而得的溶液，滴加结束后进一步在同温度下持续搅拌3小时。其后将反应溶液冷却至室温后，加入丙酮60g制成均匀的溶液，将其滴加到1.1L己烷中。滤取生成的析出物，用己烷清洗。将所得的固体在50℃下减压干燥，得到8.14g由下述结构式表示的聚合物。得到的聚合物的Mw为7800，Mn为3600，通过¹H-NMR分析确认了p与r的比例以摩尔比（p/r）计为1/2.2。将其作为聚合物（1）。

（聚合物A的合成）

将2.0g上述聚合物（1）溶于40mL丙酮。接下来，如下述流程图所示，由聚合物（1）的共聚比算出相对于来自对（乙烯基苯基）三氟甲磺酰亚胺酸三乙胺盐的结构单元的摩尔数的化合物（1）的摩尔量，加入该摩尔量的化合物（1），在室温下搅拌1小时。其后，向将反应溶液在减压下浓缩而得的残渣中加入200mL离子交换水滤取生成的析出物，并进行水洗。将所得的固体在50℃下减压干燥，得到2.54g由下述结构式表示的聚合物A。聚合物A相当于本着色剂。

合成例2

（聚合物（2）的合成）

在聚合物（1）的合成中，使用对苯乙烯磺酸四乙基铵盐代替对（乙烯基苯基）三氟甲烷磺酰亚胺酸三乙胺盐，除此之外，与合成例1同样地得到8.29g由下述结构式表示的聚合物（2）。得到的聚合物（2）的Mw为8800，Mn为4300，通过¹H-NMR分析确认了p与r的比例以摩尔比（p/r）计为1/2.8。

（聚合物B的合成）

在聚合物A的合成中，如下述流程图所示，使用聚合物（2）代替聚合物（1），除此之外，与合成例1同样地得到2.50g由下述结构式表示的聚合物B。聚合物B不是本着色剂。

合成例3

（聚合物（3）的合成）

向安装有冷凝管的反应容器中加入4.55g对（乙烯基苯基）正九氟丁磺酰亚胺酸三乙胺盐、5.41g甲基丙烯酸甲酯、0.130g的α-硫甘油，并使它们溶于20g环己酮。在氮气流下边搅拌该溶液边加热到100℃。在同温度下边搅拌边经30分钟滴加使98.0mg的α,α’-偶氮二异丁腈溶于10.4g环己酮而得的溶液，滴加结束后进一步在同温度下持续搅拌3小时。其后将反应溶液冷却至室温后，加入60g丙酮制成均匀的溶液，将其滴加到1.1L己烷中。滤取生成的析出物，用己烷清洗。将所得的固体在50℃下减压干燥，得到8.02g由下述结构式表示的聚合物。得到的聚合物的Mw为7500，Mn为3300，通过¹H-NMR分析确认了p与r的比例以摩尔比（p/r）计为1/2.6。将其作为聚合物（3）。

（聚合物C的合成）

在聚合物A的合成中，如下述流程图所示，使用聚合物（3）代替聚合物（1），除此之外，与合成例1同样地得到2.43g由下述结构式表示的聚合物C。聚合物C相当于本着色剂。

合成例4

（聚合物（4）的合成）

向安装有冷凝管的反应容器中加入6.11g下述所示的化合物（2）、3.85g甲基丙烯酸甲酯、0.130g的α-硫甘油，并使它们溶于20g环己酮。在氮气流下边搅拌该溶液边加热到100℃。在同温度下边搅拌边经30分钟滴加使98.0mg的α,α’-偶氮二异丁腈溶于10.4g环己酮而得的溶液，滴加结束后进一步在同温度下持续搅拌3小时。其后将反应溶液冷却至室温后，加入60g丙酮制成均匀的溶液，将其滴加到1.1L己烷中。滤取生成的析出物，并用己烷清洗。将所得的固体在50℃下减压干燥，得到8.25g由下述结构式表示的聚合物。得到的聚合物的Mw为8000，Mn为4100，通过¹H-NMR分析确认了p与r的比例以摩尔比（p/r）计为1/1.9。将其作为聚合物（4）。

（聚合物D的合成）

在聚合物A的合成中，如下述流程图所示，使用聚合物（4）化合物（1）代替聚合物（1），除此之外，与合成例1同样地得到2.65g由下述结构式表示的聚合物D。聚合物D相当于本着色剂。

合成例5～15

（聚合物E～O的合成）

在聚合物A的合成中，按表1所示的原料的组合进行反应，除此之外，与合成例1同样地得到聚合物E～O。聚合物E～O均相当于本着色剂。

表1

应予说明，作为原料使用的被赋予C.I.编号的化合物的结构如下。

合成例16

向装有搅拌子的100mL三角烧瓶中加入5.21g由下述式表示的化合物（1）和4.31g双（三氟甲磺酰基）酰亚胺锂，添加50mL氯仿、25mL离子交换水在室温下搅拌约2小时。其后分离除去水层，用离子交换水清洗有机层2次。将有机层在减压下浓缩后，将残渣在50℃下减压干燥12小时，得到7.42g由下述结构式表示的化合物。将得到的化合物作为染料A。染料A不是本着色剂。

制备例1～16

按表2混合得到的聚合物A～O、染料A和丙二醇单甲醚乙酸酯，制备聚合物溶液或染料溶液。在表2中，将丙二醇单甲醚乙酸酯简称为PGMEA。

表2

[表2]

在表2记载的着色剂中，除聚合物B和染料A，其余全部是本着色剂。

制备例17

作为着色剂，使用15质量份C.I.颜料绿58，作为分散剂，使用12.5质量份（固体成分浓度40质量%）BYK-LPN21116（BYK-Chemie（BYK）公司制），作为溶剂，使用72.5质量份丙二醇单甲醚乙酸酯，用珠磨机处理，制备颜料分散液（a-1）。

制备例18

作为着色剂，使用15质量份C.I.颜料黄138，作为分散剂，使用12.5质量份（固体成分浓度40质量%）BYK-LPN21116（BYK-Chemie（BYK）公司制），作为溶剂，使用72.5质量份丙二醇单甲醚乙酸酯，用珠磨机处理，制备颜料分散液（a-2）。

＜粘结剂树脂的合成＞

合成例17

向具备冷凝管和搅拌机的烧瓶中装入100质量份丙二醇单甲醚乙酸酯并进行氮置换。加热到80℃，在同温度下，经1小时滴加以下混合溶液，所述混合溶液是100质量份丙二醇单甲醚乙酸酯、20质量份甲基丙烯酸、10质量份苯乙烯、5质量份甲基丙烯酸苄酯、15质量份甲基丙烯酸2-羟乙酯、23质量份甲基丙烯酸2-乙基己酯、12质量份N-苯基马来酰亚胺、15质量份琥珀酸单（2-丙烯酰氧基乙基）酯以及6质量份2,2’-偶氮双（2,4-二甲基戊腈）的混合溶液，并保持该温度聚合2小时。其后，使反应溶液的温度升温至100℃，并且聚合1小时，由此得到粘结剂树脂溶液（固体成分浓度33质量%）。得到的粘结剂树脂的Mw为12200，Mn为6500。将该粘结剂树脂作为“粘结剂树脂（B1）”。

移染性评价用的着色组合物的制备

制备例19

混合作为（A）着色剂的颜料分散液（a-1）30.5质量份和颜料分散液（a-2）25.0质量份、作为（B）粘结剂树脂的粘结剂树脂（B1）溶液26.3质量份、作为（C）聚合性化合物的二季戊四醇六丙烯酸酯和二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物（日本化药株式会社制，商品名KAYARADDPHA）9.9质量份、作为光聚合引发剂的2-苄基-2-二甲基氨基-1-（4-吗啉代苯基）丁烷-1-酮（商品名IRGACURE369，Ciba SpecialtyChemicals公司制）1.8质量份、NCI-930（ADEKA株式会社制）0.1质量份、作为氟系表面活性剂的MEGAFAC F-554（DIC株式会社制）0.05质量份、以及作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯，制备固体成分浓度为20质量%的绿色着色组合物（G）。

＜着色组合物的制备和评价＞

实施例1

混合作为（A）着色剂的聚合物溶液（A-1）7.2质量份、作为（B）粘结剂树脂的粘结剂树脂（B1）溶液9.9质量份、作为（C）聚合性化合物的二季戊四醇六丙烯酸酯和二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物（日本化药株式会社制，商品名KAYARAD DPHA）15.4质量份、作为光聚合引发剂的2-苄基-2-二甲基氨基-1-（4-吗啉代苯基）丁烷-1-酮（商品名IRGACURE369，Ciba Specialty Chemicals公司制）1.8质量份、NCI-930（ADEKA株式会社制）0.1质量份、作为氟系表面活性剂的MEGAFACF-554（DIC株式会社制）0.05质量份、以及作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯，制备固体成分浓度为20质量%的着色组合物（S-1）。

耐热性的评价

使用旋涂机在表面形成有防止钠离子溶出的SiO₂膜的钠玻璃基板上涂布着色组合物（S-1）后，用90℃的热板进行2分钟预烘，形成膜厚2.5μm的涂膜。

接着，将该基板冷却到室温后，使用高压汞灯，介由光掩模，以400J/m²的曝光量对各涂膜曝光包含365nm、405nm和436nm各波长的放射线。其后，以显影压力1kgf/cm²（喷嘴直径1mm）向这些基板喷出23℃的由0.04质量%氢氧化钾水溶液构成的显影液，由此进行90秒钟喷淋显影。其后，用超纯水清洗该基板，风干后，进一步在200℃的洁净烘箱内进行30分钟后烘，在基板上形成点图案。

使用彩色分析仪（大冢电子株式会社制MCPD2000），在C光源、2度视场下，对得到的点图案测定CIE颜色系统中的色度坐标值（x，y）和刺激值（Y）。

接着，在230℃下对上述基板追加90分钟烘烤后，测定色度坐标值（x，y）和刺激值（Y），评价追加烘烤前后的色度变化，即ΔE＊ab。其结果，将ΔE＊ab的值小于2.0的情况评价为“◎”，将2.0以上且小于4.0的情况评价为“○”，将4.0以上且小于6.0的情况评价为“△”，将6.0以上的情况评价为“×”。将评价结果示于表3。应予说明，ΔE＊ab值越小，说明耐热性越好。

耐溶剂性的评价

使用旋涂机在表面形成有防止钠离子溶出的SiO₂膜钠玻璃基板上涂布着色组合物（S-1）后，用90℃的热板进行2分钟预烘，形成膜厚2.5μm的涂膜。

接着，将该基板冷却到室温后，使用高压汞灯，介由光掩模，以400J/m²的曝光量对各涂膜曝光包含365nm、405nm和436nm各波长的放射线。其后，以显影压力1kgf/cm²（喷嘴直径1mm）向这些基板喷出23℃的由0.04质量%氢氧化钾水溶液构成的显影液，由此进行90秒钟喷淋显影。其后，用超纯水清洗该基板，风干后，进一步在230℃的清洁烘箱内进行30分钟后烘，在基板上形成点图案。使用彩色分析仪（大冢电子株式会社制MCPD2000），在C光源、2度视场下，对得到的点图案测定CIE颜色系统中的色度坐标值（x，y）和刺激值（Y）。

其后，将上述基板浸渍在80℃的丙二醇单甲醚乙酸酯中40分钟后。对浸渍后的点图案测定色度坐标值（x，y）和刺激值（Y），评价浸渍前后的色度变化，即ΔE＊ab。其结果，将ΔE＊ab的值小于3.0的情况评价为“○”，将3.0以上且小于5.0的情况评价为“△”，将5.0以上的情况评价为“×”。将评价结果示于表3。应予说明，ΔE＊ab值越小，说明耐溶剂性越好。

移染性的评价

使用旋涂机在表面形成有防止钠离子溶出的SiO₂膜的钠玻璃基板上涂布绿色着色组合物（G）后，用90℃的热板进行2分钟预烘，形成膜厚2.4μm的涂膜。

接着，将该基板冷却到室温后，使用高压汞灯，以400J/m²的曝光量对各涂膜曝光包含365nm、405nm和436nm各波长的放射线。其后，以显影压力1kgf/cm²（喷嘴直径1mm）向这些基板喷出23℃的由0.04质量%氢氧化钾水溶液构成的显影液，由此进行90秒钟喷淋显影。其后，用超纯水清洗该基板，风干后，进一步在230℃的清洁烘箱内进行30分钟后烘，在基板上形成绿色固化膜（T-1）。使用彩色分析仪（大冢电子株式会社制MCPD2000），在C光源、2度视场下，对得到的绿色固化膜（T-1）测定CIE颜色系统中的色度坐标值（x，y）和刺激值（Y）。

接下来，使用旋涂机在绿色固化膜（T-1）上涂布着色组合物（S-1）后，用90℃的热板进行2分钟预烘，形成膜厚2.5μm的涂膜。接着，将该基板冷却到室温后，以显影压力1kgf/cm²（喷嘴直径1mm）向这些基板喷出23℃的由0.04质量%氢氧化钾水溶液构成的显影液，由此进行90秒钟喷淋显影。其后，用超纯水清洗该基板，进行风干。将从着色组合物（S-1）的涂布到风干这一系列的工序作为“（工序-1）”。对（工序-1）后的绿色固化膜（T-1）测定色度坐标值（x，y）和刺激值（Y），评价（工序-1）前后的刺激值变化，即ΔY。其结果，将ΔY的值小于0.2的情况评价为“○”，将0.2以上且小于0.7的情况评价为“△”，将0.7以上的情况评价为“×”。将评价结果示于表3。应予说明，ΔY值越小，说明移染性越受抑制。

实施例2～14和比较例1～2

在实施例1中，将着色剂、粘结剂树脂溶液的种类和量如表1所示变更，除此之外，与实施例1同样地制备着色组合物（S-2）～（S-16）。然后，与实施例1同样地对得到的着色组合物进行评价。将评价结果示于表3。

表3

Claims

1.一种着色组合物，含有（A）着色剂和（C）聚合性化合物，所述着色剂含有具有下述式（1）表示的结构单元的聚合物，

在式（1）中，

R⁰表示氢原子或甲基，

Y表示单键或者2价的有机基团，

Z⁺表示选自下述式（2-1）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、下述式（2-2）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、次甲基系的阳离子性生色团、偶氮系的阳离子性生色团、二芳基甲烷系的阳离子性生色团、醌亚胺系的阳离子性生色团、蒽醌系的阳离子性生色团、酞菁系的阳离子性生色团以及呫吨系的阳离子性生色团中的至少1种阳离子性生色团，

在式（2-1）中，

R⁷～R⁹相互独立地表示碳原子数1～8的烷基或氯原子，

l和m相互独立地表示0～4的整数，

n表示0～6的整数，

但是，l、m和n不同时为0，

在式（2-2）中，

R¹⁷～R¹⁹相互独立地表示碳原子数1～8的烷基或氯原子，

s、t和u相互独立地表示0～4的整数。

2.根据权利要求1所述的着色组合物，其中，Y是2价的烃基、组合2价的烃基与含碳原子和氢原子以外的原子的连结基而成的基团、或者这些基团的氢原子的一部分被卤素原子取代的2价的基团。

3.根据权利要求1或2所述的着色组合物，其中，Z⁺是选自式（2-1）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、式（2-2）表示的三芳基甲烷系的阳离子性生色团、次甲基系的阳离子性生色团以及呫吨系的阳离子性生色团中的至少1种阳离子性生色团。

4.根据权利要求1或2所述的着色组合物，进一步含有（B）粘结剂树脂。

5.一种着色固化膜，是使用权利要求1～4中任1项所述的着色组合物形成的。

6.一种显示元件，具备权利要求5所述的着色固化膜。