CN105068377A - 滤色器用着色组合物、滤色器以及显示元件 - Google Patents

Abstract

本发明提供滤色器用着色组合物、滤色器以及显示元件，其色度特性、显影性和保存稳定性优异，含有：A含有颜料的着色剂、B共聚物和C交联剂，所述B共聚物含有式1所示的重复单元1、式2所示的重复单元2和具有酸性基团的重复单元3，相对于重复单元1以外的重复单元的合计，重复单元2的共聚比例为75质量％以上，重均分子量与数均分子量之比为1.0～1.9。R¹表示氢原子或甲基，Z表示-N⁺R²R³R⁴Y^-或-NR⁵R⁶，R²～R⁴相互独立地表示氢原子或烃基且2个以上可相互键合而形成饱和杂环，Y^-表示抗衡阴离子，R⁵和R⁶相互独立地表示氢原子或烃基且可相互键合而形成饱和杂环，X¹表示2价连接基团。R⁷表示氢原子或甲基，R⁸表示脂肪族烃基或脂环式烃基。

Description

滤色器用着色组合物、滤色器以及显示元件

本发明专利申请是针对申请日为2011年04月07日、申请号为201110091473.3、发明名称为“滤色器用着色组合物、滤色器以及显示元件”的申请提出的分案申请。

技术领域

本发明涉及滤色器用着色组合物、滤色器以及显示元件，更详细地，涉及用于形成对于透射型或反射型的彩色液晶显示元件、固体摄像元件、有机EL显示元件、电子纸张等中使用的滤色器有用的着色层的着色组合物、具有使用该着色组合物形成的着色层的滤色器、以及具有该滤色器的显示元件。

背景技术

使用着色放射线敏感性组合物制造滤色器时，已知在基板上涂布颜料分散型的着色放射线敏感性组合物并干燥后，对干燥涂膜按照所需要的图案形状照射放射线(以下称为“曝光”)，并进行显影，从而得到各色的像素的方法(专利文献1～2)。另外，还已知利用分散有炭黑的光聚合性组合物形成黑矩阵的方法(专利文献3)。进而，还已知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(专利文献4)。

然而，在用于液晶显示元件、固体摄像元件的滤色器的领域中，伴随着高亮度化、高对比度化的要求，使用的颜料具有越来越微粒化的倾向。已知为了实现这样的经微粒化的颜料的稳定且良好的分散性，有效的是使用分散剂。并且提出了使用该分散剂来改善颜料的分散性，不仅提高对比度、分散稳定性而且还提高显影性等的各种方法(专利文献5～6)。

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2003-26949号公报

专利文献6：日本特开2009-25813号公报

发明内容

但是，即使利用这些专利文献5～6所述的方法，也难以实现近年来彩色液晶显示元件的高对比度化、高色纯度化和高亮度化的要求，而且很难说可以解决滤色器的量产中的显影性等各种问题。因此，迫切需要开发能够实现近年来的高对比度化、高色纯度化和高亮度化的要求、且显影性优异的滤色器用着色组合物。

因此，本发明的课题是提供色度特性优异、显影性和保存稳定性良好的滤色器用着色组合物。进而本发明的课题是提供具备由上述着色组合物形成的着色层而形成的滤色器、以及具备该滤色器的显示元件。

鉴于该实际情况，本发明的发明人进行了深入研究，结果发现通过使用具有特定的重复单元的嵌段共聚物，能够解决上述课题，从而完成了本发明。

即，本发明提供滤色器用着色组合物，其特征在于，含有以下成分(A)、(B)和(C)；

(A)含有颜料的着色剂；

(B)共聚物(以下也称为“(B)共聚物”)，该共聚物含有下述式(1)所示的重复单元(1)、下述式(2)所示的重复单元(2)、和具有酸性基团的重复单元(3)，并且相对于所述重复单元(1)以外的重复单元的合计，所述重复单元(2)的共聚比例为75质量％以上，重均分子量Mw与数均分子量Mn之比(Mw/Mn)为1.0～1.9；以及

(C)交联剂。

[式(1)中，R¹表示氢原子或甲基，Z表示-N⁺R²R³R⁴Y^-(其中，R²～R⁴相互独立地表示氢原子或烃基，R²～R⁴中的2个以上可以相互键合而形成饱和杂环，Y^-表示抗衡阴离子)、或-NR⁵R⁶(其中，R⁵和R⁶相互独立地表示氢原子或烃基，R⁵和R⁶可以相互键合而形成饱和杂环)，X¹表示2价的连接基团。]

[式(2)中，R⁷表示氢原子或甲基，R⁸表示脂肪族烃基或脂环式烃基。]

另外，本发明提供具有使用上述着色组合物而形成的着色层的滤色器、以及具备该滤色器的显示元件。在这里，所谓的“着色层”是指用于滤色器的各色像素、黑矩阵、黑间隔件(spacer)等。

进而，本发明提供滤色器用颜料分散液，其特征在于，含有以下的成分(a1)、(B)和(F)，

(a1)颜料，

上述(B)共聚物，以及

(F)溶剂。

本发明的滤色器用着色组合物的色度特性优异，显影性和保存稳定性也优异。使用本发明的着色组合物，能够得到具有对比度高的各色像素的滤色器。

因此，本发明的滤色器用着色组合物可以很好地用于制作以彩色液晶显示元件用滤色器、固体摄像元件的色分解用滤色器、有机EL显示元件用滤色器、电子纸张用滤色器为代表的各种滤色器。

具体实施方式

以下对本发明进行详细说明。

滤色器用着色组合物

以下，对本发明的滤色器用着色组合物(以下简称为“着色组合物”)的构成成分进行说明。

-(A)着色剂-

本发明的着色组合物含有(a1)颜料作为(A)着色剂。作为(a1)颜料并无特别的限定，有机颜料、无机颜料均可。在本发明中，(a1)颜料可以单独使用或者将2种以上混合使用。当然，还可以将有机颜料和无机颜料混合使用。

作为上述有机颜料，可以举出例如颜料索引(C.I.；TheSocietyofDyersandColourists公司发行)中分类为颜料的化合物。具体地，可以举出被赋予下述的颜料索引(C.I.)名的化合物。

C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄13、C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄20、C.I.颜料黄24、C.I.颜料黄31、C.I.颜料黄55、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄109、C.I.颜料黄110、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄153、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄166、C.I.颜料黄168、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄211；

C.I.颜料橙5、C.I.颜料橙13、C.I.颜料橙14、C.I.颜料橙24、C.I.颜料橙34、C.I.颜料橙36、C.I.颜料橙38、C.I.颜料橙40、C.I.颜料橙43、C.I.颜料橙46、C.I.颜料橙49、C.I.颜料橙61、C.I.颜料橙64、C.I.颜料橙68、C.I.颜料橙70、C.I.颜料橙71、C.I.颜料橙72、C.I.颜料橙73、C.I.颜料橙74；

C.I.颜料红1、C.I.颜料红2、C.I.颜料红5、C.I.颜料红17、C.I.颜料红31、C.I.颜料红32、C.I.颜料红41、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I.颜料红144、C.I.颜料红149、C.I.颜料红166、C.I.颜料红168、C.I.颜料红170、C.I.颜料红171、C.I.颜料红175、C.I.颜料红176、C.I.颜料红177、C.I.颜料红178、C.I.颜料红179、C.I.颜料红180、C.I.颜料红185、C.I.颜料红187、C.I.颜料红202、C.I.颜料红206、C.I.颜料红207、C.I.颜料红209、C.I.颜料红214、C.I.颜料红220、C.I.颜料红221、C.I.颜料红224、C.I.颜料红242、C.I.颜料红243、C.I.颜料红254、C.I.颜料红255、C.I.颜料红262、C.I.颜料红264、C.I.颜料红272；

C.I.颜料紫1、C.I.颜料紫19、C.I.颜料紫23、C.I.颜料紫29、C.I.颜料紫32、C.I.颜料紫36、C.I.颜料紫38；

C.I.颜料蓝1、C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15：3、C.I.颜料蓝15：4、C.I.颜料蓝15：6、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝80；

C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58；

C.I.颜料棕23、C.I.颜料棕25；

C.I.颜料黑1、C.I.颜料黑7。

另外，作为无机颜料，可以举出例如氧化钛、硫酸钡、碳酸钙、锌华、硫酸铅、黄色铅、锌黄、氧化铁红(红色氧化铁(III))、镉红、群青、普鲁士蓝、氧化铬绿、钴绿、棕土、钛黑、合成铁黑、炭黑等。

本发明中也可以通过重结晶法、再沉淀法、溶剂洗涤法、升华法、真空加热法或这些的组合将(a1)颜料精制而使用。另外，(a1)颜料可以根据需要用树脂对其粒子表面改性而使用。作为将(a1)颜料的粒子表面改性的树脂，可以举出例如日本特开2001-1088147号公报中记载的展色料树脂、或市售的各种颜料分散用的树脂等。作为炭黑表面的树脂被覆方法，可以采用例如日本特开平9-71733号公报、日本特开平9-95625号公报、日本特开平9-124969号公报等中记载的方法。另外，有机颜料优选通过所谓的盐磨法将一次粒子微细化而使用。作为盐磨法可以采用例如日本特开平08-179111号公报中公开的方法。

并且，通过在滤色器用着色组合物中使用染料作为着色剂，使得单独以颜料无法达成的高亮度化、高对比度化成为可能。但是，如果使用(a2)染料作为着色剂，则着色组合物的碱显影性显著恶化。与此相对，在本发明的着色组合物中，通过将(B)共聚物作为颜料分散剂来使用，从而即便是将(a1)颜料与(a2)染料组合而作为着色剂来使用，也可以得到碱显影性良好的着色组合物。

作为(a2)染料，可以举出例如被赋予下述的颜料索引(C.I.)名的化合物。

C.I.酸性黄11、C.I.酸性橙7、C.I.酸性红37、C.I.酸性红180、C.I.酸性蓝29、C.I.直接红28、C.I.直接红83、C.I.直接黄12、C.I.直接橙26、C.I.直接绿28、C.I.直接绿59、C.I.活性黄2、C.I.活性红17、C.I.活性红120、C.I.活性黑5、C.I.分散橙5、C.I.分散红58、C.I.分散蓝165、C.I.碱性蓝41、C.I.碱性红18、C.I.媒介红7、C.I.媒介黄5、C.I.媒介黑7等偶氮系染料；

C.I.还原蓝4(バットブルー4)、C.I.酸性蓝40、C.I.酸性绿25、C.I.活性蓝19、C.I.活性蓝49、C.I.分散红60、C.I.分散蓝56、C.I.分散蓝60等蒽醌系染料；

C.I.溴靛蓝5(パッドブルー5)等酞菁系染料；

C.I.碱性蓝3、C.I.碱性蓝9等醌亚胺系染料；

C.I.溶剂黄33、C.I.酸性黄3、C.I.分散黄64等喹啉系染料；

C.I.酸性黄1、C.I.酸性橙3、C.I.分散黄42等硝基系染料；

分散黄201等甲川系染料。

在本发明中使用(a2)染料作为着色剂的情况下，(a2)染料可以单独使用，或将2种以上混合使用。

从形成亮度高且色纯度优异的像素、或遮光性优异的黑矩阵的方面考虑，(A)着色剂的含有比例通常在着色组合物的固体成分中为5～70质量％，优选为5～60质量％。在这里固体成分是指后述的溶剂成分以外的成分。

-(B)共聚物-

本发明中的(B)共聚物具有重复单元(1)、重复单元(2)和重复单元(3)，并且相对于所述重复单元(1)以外的重复单元的合计，所述重复单元(2)的共聚比例为75质量％以上，重均分子量Mw与数均分子量Mn之比(Mw/Mn)为1.0～1.9，起到(A)着色剂的分散剂的功能。应予说明，这里所说的Mw和Mn是指以凝胶渗透色谱法(GPC，溶出溶剂：DMF)测定的聚甲基丙烯酸甲酯换算的重均分子量和数均分子量。

重复单元(1)由上述式(1)表示。

在上述式(1)中，作为R¹，在氢原子和甲基中，优选甲基。

另外，Z表示-N⁺R²R³R⁴Y^-或-NR⁵R⁶，R²～R⁶相互独立地表示氢原子或烃基，在本发明中所谓的“烃基”是包括脂肪族烃基、脂环式烃基以及芳香族烃基的概念，可以是直链状、分支状和环状中的任意形态，另外可以是饱和烃，也可以是不饱和烃，可以在分子内和末端的任意部分具有不饱和键。

作为上述脂肪族烃基，优选碳原子数为1～20(优选为1～12)的脂肪族烃基，更具体地可以举出碳原子数为1～20(优选为1～12)的烷基、碳原子数为2～20(优选为2～12)的链烯基、碳原子数为2～20(优选为2～12)的炔基。另外，作为上述脂环式烃优选碳原子数为3～20(优选为3～12)的脂环式烃基，更具体地可以举出碳原子数为3～20(优选为3～12)的环烷基。进而，作为上述芳香族烃基，优选碳原子数为6～20(优选为6～10)的芳香族烃基，更具体地可以举出碳原子数为6～20(优选为6～10)的芳基、碳原子数为7～16(优选为7～12)的芳烷基。在这里，在本发明中，所谓的“芳基”是指单环～3环式芳香族烃基。

其中，作为R²～R⁶中的烃基，优选碳原子数为1～12(优选为1～6)的烷基、碳原子数为7～16(优选为7～12)的芳烷基，特别优选甲基、乙基、丙基、丁基、苄基。

另外，在上述式(1)中，作为R²～R⁴中2个以上相互结合而形成的饱和杂环，例如可以举出下述基团。

在式(1-1)中，R表示氢原子或烃基，“*”表示结合位点(結合手)，作为R中的烃基，可以举出与上述R²相同的烃基。

另外，在上述式(1)中，作为R⁵和R⁶相互结合而形成的饱和杂环，例如可以举出下述基团。

在式(1-2)中，“*”表示结合位点。

在上述式(1)中作为2价的连接基(X¹)，可以举出例如亚甲基、碳原子数为2～10(优选为2～6)的亚烷基、亚芳基、-CONH-R¹¹-基、-COO-R¹²-基等。在这里，R¹¹和R¹²相互独立地为单键、亚甲基、碳原子数为2～10(优选为2～6)的亚烷基、或碳原子数为2～10的醚基(亚烷基氧亚烷基(アルキレンオキシアルキレン基))。其中，作为X¹优选-COO-R¹²-基，作为R¹²优选碳原子数为2～6的亚烷基。

在上述式(1)中，作为Y^-，可以举出Cl^-、Br^-、I^-等卤素离子、ClO₄ ^-、BF₄ ^-、CH₃COO^-、PF₆ ^-等酸的抗衡阴离子。

在上述式(2)中，作为R⁷，在氢原子和甲基中优选甲基。

作为R⁸中的脂肪族烃基，可以举出例如烷基、链烯基、炔基等。其中，作为R⁸，优选碳原子数为1～15(优选为1～12)的烷基，特别优选甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基、叔丁基、2-乙基己基、异癸基、十二烷基。

另外，作为R⁸中的脂环式烃基，可以举出例如环烷基、环烯基、稠合多环烃基、桥联(橋かけ)环烃基、螺烃基、环状萜烯烃等。其中，作为R⁸，优选碳原子数为3～20(优选为4～15)的脂环式烃基，特别优选环己基、叔丁基环己基、十氢-2-萘基、三环[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基、金刚烷基、二环戊烯基、五环十五烷基(ペンタシクロペンタデカニル基)、三环戊烯基(トリシクロペンテニル基)、异冰片基。

重复单元(3)具有酸性基团，作为该酸性基团并无特别的限定，可以举出例如酚性羟基、羧基、磺基、-SO₂NH₂、-C(CF₃)₂-OH等。在本发明中，从分散性和所得着色组合物的碱显影性的方面考虑，作为酸性基团，优选酚性羟基、羧基，特别优选羧基。

作为重复单元(3)，例如可以举出下述式(3)所示的重复单元。

在式(3)中，R¹⁰表示氢原子或甲基，A表示酸性基团，X²表示单键或2价的连接基团。

在上述式(3)中，作为R¹⁰，在氢原子和甲基中，优选甲基。

作为2价的连接基团(X²)，可以举出例如亚甲基、碳原子数为2～10(优选为2～6)的亚烷基、亚芳基、-CONH-R¹³-基、-COO-R¹⁴-基、-OCOR¹⁵-基、-R¹⁶-OCO-R¹⁷-、-COO-(C_mH_2mCOO)_l-C_mH_2m-基、-COO-R¹⁸-OCO-R¹⁹-等。在这里，R¹³～R¹⁷相互独立地表示单键、亚甲基、碳原子数为2～10(优选为2～6)的亚烷基、或碳原子数为2～10的醚基(亚烷基氧亚烷基)，m表示1～10的整数，l表示1～4的整数，R¹⁸表示亚甲基或碳原子数为2～10(优选为2～6)的亚烷基、R¹⁹表示单键、亚甲基、碳原子数为2～10(优选为2～6)的亚烷基、环己烷-1,2-二基或亚苯基(例如1,2-亚苯基、1,4-亚苯基).

其中，作为X²，优选单键、亚苯基、-COO-R¹⁴-基、-COO-(C_mH_2mCOO)_l-C_mH_2m-基或-COO-R¹⁸-OCO-R¹⁹-。

(B)共聚物可以具有上述以外的重复单元(以下称为“重复单元(4)”)。作为这样的重复单元(4)的例子，可以举出来自具有吡啶基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、咪唑啉基、四氢嘧啶基等含氮不饱和杂环基的乙烯性不饱和单体，苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯系单体，(甲基)丙烯酰胺，醋酸乙烯基酯，丙烯腈等单体的重复单元；下述式(4)表示的重复单元。在这里，在本发明中所谓的“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯”。

在式(4)中，R²⁰表示氢原子或甲基，R²¹表示碳原子数为2～4的亚烷基，R²²表示碳原子数为1～6的烷基。

在(B)共聚物中，重复单元(1)的共聚比例，在全部重复单元中优选为5～70质量％，更优选为10～60质量％，进一步优选为15～40质量％。相对于重复单元(1)以外的重复单元的合计，重复单元(2)的共聚比例为75质量％以上，优选为75～99质量％，更优选为80～99质量％，进一步优选为85～99质量％，特别优选为90～99质量％。相对于重复单元(1)以外的重复单元的合计，重复单元(3)的共聚比例优选为1～20质量％，更优选为1～15质量％，特别优选为1～10质量％。将各重复单元以这样的比例进行共聚，可以得到分散性和碱显影性优异的着色组合物。

从保存稳定性的观点出发，(B)共聚物的酸值优选为5～70mgKOH/g，更优选为10～55mgKOH/g，特别优选为15～45mgKOH/g。在这里，本发明中的“酸值”是指中和不包括共聚物溶液的溶剂的不挥发成分1g所需要的KOH的毫克数，具体是通过后述的实施例所记载的方法测定的值。

另外，从保存稳定性的观点出发，(B)共聚物的胺值优选为10～200mgKOH/g，更优选为30～170mgKOH/g，特别优选为50～150mgKOH/g。在这里，本发明中的“胺值”是指与中和不包括共聚物溶液的溶剂的不挥发成分1g所需要的酸等当量的KOH的毫克数，具体是通过后述的实施例所记载的方法测定的值。

(B)共聚物只要是具有重复单元(1)～重复单元(3)，则没有特别的限定，但是从进一步提高分散性的方面考虑，优选含有不具有重复单元(2)和重复单元(3)而具有重复单元(1)的A嵌段、和不具有重复单元(1)而具有重复单元(2)和重复单元(3)的B嵌段的嵌段共聚物。该嵌段共聚物优选为A-B嵌段共聚物或B-A-B嵌段共聚物。这种情况下，A嵌段/B嵌段的共聚比(质量比)优选为5/95～70/30，更优选为10/90～60/40，特别优选为15/85～40/60。

在A嵌段中，可以在1个A嵌段中含有2种以上的重复单元(1)，此时，在该A嵌段中可以以无规共聚、嵌段共聚中的任一方式含有各个重复单元。

另外，还可以在A嵌段中含有重复单元(1)以外的重复单元，作为这样的重复单元的例子，可以举出上述来自具有含氮不饱和杂环基的乙烯性不饱和单体的重复单元。

另一方面，在B嵌段中，可以以无规共聚、嵌段共聚中的任一方式含有重复单元(2)和重复单元(3)。(B)共聚物为B-A-B嵌段共聚物时，可以是具备具有重复单元(2)且不具有重复单元(3)的B1嵌段、和具有重复单元(3)且不具有重复单元(2)的B2嵌段的B1-A-B2嵌段共聚物。另外，重复单元(2)和重复单元(3)可以在1个B嵌段中各含有2种以上，此时，在该B嵌段中可以以无规共聚、嵌段共聚中的任一方式含有各个重复单元。

B嵌段中可以含有除了重复单元(2)和重复单元(3)以外的重复单元，作为这样的重复单元的例子，可以举出来自苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯系单体，(甲基)丙烯酰胺，醋酸乙烯基酯，丙烯腈等单体的重复单元；上述式(4)表示的重复单元。

B嵌段中的重复单元(2)和重复单元(3)的合计共聚比例优选为76质量％以上，更优选为83质量％以上，特别优选为100质量％。

(B)共聚物的分子量以用GPC(溶出溶剂：DMF)测定的聚甲基丙烯酸甲酯换算的Mw计，优选为1,000～30,000，特别优选为5,000～15,000。

另外，(B)嵌段共聚物的Mw与以用GPC(溶出溶剂：DMF)测定的聚甲基丙烯酸甲酯换算的Mn之比(Mw/Mn)为1.0～1.9，优选为1.0～1.8，更优选为1.0～1.7，进一步优选为1.0～1.5，特别优选为1.0～1.3。通过使(B)共聚物成为这样的状态，能够得到分散性和碱显影性优异的着色组合物。

(B)共聚物可以通过公知的方法来制造，(B)共聚物为嵌段共聚物的情况下，例如可以通过将导入上述各重复单元的单体进行活性聚合而制造。作为活性聚合法，可以采用日本特开平9-62002号公报；日本特开2002-31713号公报；P.Lutz,P.Massonetal,Polym,Bull.12,79(1984)；B.C.Anderson,G.D.Andrewsetal,Macromolecules,14,1601(1981)；K.Hatada,K.Ute,etal,Polym.J.17,977(1985)；K.Hatada,K.Ute,etal,Polym.J.18,1037(1986)；右手浩一、畑田耕一、高分子加工、36,366(1987)；东村敏延、沢本光男、高分子论文集、46,189(1989)；M.Kuroki,T.Aida,J.Am.Chem.Soc,109,4737(1987)；相田卓三、井上祥平、有机合成化学、43,300(1985)；D.Y.Sogoh,W.R.Hertleretal,Macromolecules,20,1473(1987)；J.Polym.Sci.PartAPolym.Chem.,47,3773-3794(2009)；J.Polym.Sci.PartAPolym.Chem.,47,3544-3557(2009)等记载的公知的方法。

作为给予重复单元(1)的单体，例如可以举出(甲基)丙烯酰基氨基丙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰基氧乙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰基氧乙基三乙基氯化铵、(甲基)丙烯酰基氧乙基(4-苯甲酰苄基)二甲基溴化铵、(甲基)丙烯酰基氧乙基苄基二甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰基氧乙基苄基二乙基氯化铵、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙基酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基丙基酯等。这些可以单独使用或将2种以上混合使用。再有，Z为-N⁺R²R³R⁴Y^-的重复单元(1)还可以通过以下方法来得到：将Z为-NR⁵R⁶的单体(例如，(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙基酯)进行聚合后，使氯苄等卤代烃化合物与该聚合物反应，从而部分地将氨基季铵化。

作为给予重复单元(2)的单体，例如可以举出(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-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、三环[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸双环戊烯基酯、十氢-2-萘基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸五环十五烷基酯、(甲基)丙烯酸三环戊烯基酯等，这些可以单独使用或将2种以上混合使用。

作为给予重复单元(3)的单体，可以举出例如(甲基)丙烯酸，马来酸、马来酸酐、衣康酸、衣康酸酐、(甲基)丙烯酸羧基甲基酯、(甲基)丙烯酸2-羧基乙基酯、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、对羟基苯乙烯、对羟基-α-甲基苯乙烯、2-丙烯酰氧基乙基磺酸、2-甲基丙烯酰氧基乙基磺酸、2-丙烯酰氧基乙基磺酸钠、2-丙烯酰氧基乙基磺酸锂、2-丙烯酰氧基乙基磺酸铵、2-丙烯酰氧基乙基磺酸咪唑2-丙烯酰氧基乙基磺酸吡啶2-甲基丙烯酰氧基乙基磺酸钠、2-甲基丙烯酰氧基乙基磺酸锂、2-甲基丙烯酰氧基乙基磺酸铵、2-甲基丙烯酰氧基乙基磺酸咪唑2-甲基丙烯酰氧基乙基磺酸吡啶苯乙烯磺酸酯、苯乙烯磺酸钠、苯乙烯磺酸锂、苯乙烯磺酸铵、苯乙烯磺酸咪唑苯乙烯磺酸吡啶等。这些可以单独使用或者将2种以上混合使用。

另外，在给予重复单元(4)的单体中，作为上述具有含氮不饱和杂环基的乙烯性不饱和单体，可以举出例如下述的化合物组α(单体1～18)、化合物组β(单体19～20)所示的单体等。

化合物组α

另外，在给予重复单元(4)的单体中，作为给予上述式(4)所示的重复单元的单体，可以举出例如(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三甘醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基一缩二丙二醇(甲基)丙烯酸酯等。

(B)共聚物可以单独使用或者将2种以上混合使用。相对于(a1)颜料100质量份，(B)共聚物的含量通常为1～100质量份，优选为5～70质量份，进一步优选为10～50质量份。如果(B)共聚物的含量过多，可能会损害显影性。

在本发明中，为了提高分散性，还可以进一步含有公知的分散剂。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、聚氧乙烯烷基苯基醚系分散剂、聚乙二醇二酯系分散剂、山梨糖醇酐脂肪酸酯系分散剂、聚酯系分散剂、丙烯酸系分散剂、颜料衍生物等。

这样的分散剂可以商购，可以举出例如作为丙烯酸系分散剂的Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116、BYK-LPN21324(以上为BYKChemie(BYK)公司制)，作为聚酯系分散剂的Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182(以上为BYKChemie(BYK)公司制)、Solsperse76500(Lubrizol公司制)，作为聚乙烯亚胺系分散剂的Solsperse24000(Lubrizol公司制)，作为聚酯系分散剂的AJISPERPB-821、AJISPERPB-822、AJISPERPB-880、AJISPERPB-881(AjinomotoFineTechno株式会社)等。另外，作为颜料衍生物的具体例子，可以举出铜酞菁、二酮基吡咯并吡咯、奎酞酮的磺酸衍生物等。

-(C)交联剂-

在本发明中，所谓的(C)交联剂是指具有2个以上的可聚合基团的化合物。作为可聚合基团，可以举出例如乙烯性不饱和基团、环氧乙基、氧杂环丁基、N-烷氧基甲基氨基等。在本发明中，作为(C)交联剂，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。

作为上述具有2个以上的(甲基)丙烯酰基的化合物的具体例子，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、己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、烯基氧化物改性的多官能(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到的多官能聚氨酯(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到的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等

在这里，作为上述脂肪族多羟基化合物，例如可以举出乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇之类的2元的脂肪族多羟基化合物，甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇之类的3元以上的脂肪族多羟基化合物。作为上述具有羟基的(甲基)丙烯酸酯，可以举出例如(甲基)丙烯酸2-羟基乙基酯、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，可以举出例如琥珀酸酐、马来酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐之类的二元酸的酐，均苯四甲酸酐、联苯四羧酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐之类的四元酸二酐。

另外，作为上述己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，可以举出例如日本特开11-44955号公报的[0015]～[0018]段记载的化合物。作为上述烯基氧化物改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，可举出双酚A的环氧乙烷和/或环氧丙烷改性二(甲基)丙烯酸酯、三聚异氰酸的环氧乙烷和/或环氧丙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷的环氧乙烷和/或环氧丙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇的环氧乙烷和/或环氧丙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇的环氧乙烷和/或环氧丙烷改性四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇的环氧乙烷和/或环氧丙烷改性五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇的环氧乙烷和/或环氧丙烷改性六(甲基)丙烯酸酯等。

另外，作为上述具有2个以上的N-烷氧基甲基氨基的化合物，可以举出例如具有三聚氰胺结构、苯鸟粪胺结构、脲结构的化合物等。应予说明，所谓的三聚氰胺结构、苯鸟粪胺结构是指具有1个以上的三嗪环或苯基取代三嗪环作为基本骨架的化学结构，是也包括三聚氰胺、苯鸟粪胺或这些的缩合物的概念。作为具有2个以上的N-烷氧基甲基氨基的化合物的具体例子，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)苯鸟粪胺、N,N,N,N-四(烷氧基甲基)甘脲等。

在这些多官能单体中，优选使3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、己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能聚氨酯(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)苯鸟粪胺。从着色层的强度高、着色层的表面平滑性优异、且在未曝光部的基板上和遮光层上难以产生污垢(地汚れ)、膜残留等的方面考虑，在使3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)交联剂可以单独使用或者将2种以上混合使用。

相对于(A)着色剂100质量份，本发明中的(C)交联剂的含量优选10～1,000质量份，特别优选20～500质量份。此时，如果多官能性单体的含量过少，则可能得不到充分的固化性。另一方面，如果多官能性单体的含量过多，则对本发明的着色组合物赋予碱显影性的情况下，具有碱显影性降低、且在未曝光部的基板上或遮光层上容易产生污垢、膜残留等的倾向。

-(D)粘结剂树脂-

本发明的着色组合物可以含有(D)粘结剂树脂。由此，可以使着色组合物的碱显影性、对基板的粘合性提高。作为这样的粘结剂树脂并无特别的限定，但优选具有羧基、酚性羟基等酸性官能团的树脂。其中，优选具有羧基的聚合物(以下称为“含有羧基的聚合物”)，可以举出例如具有1个以上的羧基的乙烯性不饱和单体(以下称为“不饱和单体(d1)”)与其它可聚合的乙烯性不饱和单体(以下称为“不饱和单体(d2)”)的共聚物。

作为上述不饱和单体(d1)，可以举出例如(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、对乙烯基苯甲酸等。

这些不饱和单体(d1)可以单独使用或者将2种以上混合使用。

另外，作为上述不饱和单体(d2)，可以举出例如：

N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺之类的N-取代马来酰亚胺；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、苊烯之类的芳香族乙烯基化合物；

(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、聚乙二醇(n＝2～10)甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(n＝2～10)甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(n＝2～10)单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(n＝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、三环[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基(甲基)丙烯酸酯、二环戊烯基(甲基)丙烯酸酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸4-羟基苯酯、对枯烯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)丙烯酰氧基甲基]氧杂环丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-3-乙基氧杂环丁烷之类的(甲基)丙烯酸酯；

环己基乙烯基醚、异冰片基乙烯基醚、三环[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基乙烯基醚、五环十五烷基乙烯基醚、3-(乙烯基氧甲基)-3-乙基氧杂环丁烷之类的乙烯基醚；

聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚硅氧烷之类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等。

这些不饱和单体(d2)可以单独使用或者将2种以上混合使用。

在不饱和单体(d1)与不饱和单体(d2)的共聚物中，该共聚物中的不饱和单体(d1)的共聚比例优选为5～50质量％，进一步优选为10～40质量％。通过在这样的范围使不饱和单体(d1)共聚，可以得到碱显影性和保存稳定性优异的着色组合物。

作为不饱和单体(d1)与不饱和单体(d2)的共聚物的具体例子，可以举出例如日本特开平7-140654号公报、日本特开平8-259876号公报、日本特开平10-31308号公报、日本特开平10-300922号公报、日本特开平11-174224号公报、日本特开平11-258415号公报、日本特开2000-56118号公报、日本特开2004-101728等中公开的共聚物。

另外，在本发明中，可以例如如日本特开平5-19467号公报、日本特开平6-230212号公报、日本特开平7-207211号公报、日本特开平09-325494号公报、日本特开平11-140144号公报、日本特开2008-181095号公报等中公开那样使用在侧链具有(甲基)丙烯酰基等聚合性不饱和键的含有羧基的聚合物作为粘结剂树脂。

本发明中粘结剂树脂的采用GPC(溶出溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算重均分子量(Mw’)，通常为1,000-100,000，优选为3,000-50,000。如果Mw’过小，有可能得到的被膜的残膜率等降低，或图案形状、耐热性等受损，而且电特性恶化，另一方面，如果过大，有可能析像度降低，或图案形状受损，而且采用狭缝喷嘴方式进行涂布时容易产生干燥异物。

另外，本发明中粘结剂树脂的重均分子量(Mw’)与数均分子量(Mn’)之比(Mw’/Mn’)优选为1.0～5.0，更优选为1.0～3.0。应予说明，在这里所说的Mw’和Mn’是指采用GPC(溶出溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算重均分子量和数均分子量。

本发明中的粘结剂树脂可以采用公知的方法制造，也可以采用例如日本特开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将2种以上混合使用。

本发明中，相对于(A)着色剂100质量份，粘结剂树脂的含量通常为10～1,000质量份，优选为20～500质量份。如果粘结剂树脂的含量过少，例如，有可能碱显影性降低，或得到的着色组合物的保存稳定性降低，另一方面，如果过多，相对地着色剂浓度降低，所以实现作为薄膜的目标色浓度有可能变得困难。

-(E)光聚合引发剂-

本发明的着色组合物中可以含有(E)光聚合引发剂。由此，能够对着色组合物赋予放射线敏感性。本发明中使用的(E)光聚合引发剂是可以通过可见光线、紫外线、远紫外线、电子束、X射线等放射线的曝光而产生能够引发上述(C)交联剂聚合的活性种的化合物。

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

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

本发明中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。

再有，使用联咪唑系化合物作为光聚合引发剂时，在能够改进灵敏度方面，优选并用供氢体。这里所说的“供氢体”，意味着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，可以举出例如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。本发明中，供氢体可以单独使用或者将2种以上混合使用，从能够进一步改善灵敏度方面考虑，优选将1种以上的硫醇系供氢体和1种以上的胺系供氢体组合使用。

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-酰基肟系化合物的具体例，可以举出1,2-辛二酮,1-[4-(苯硫基)苯基]-,2-(O-苯甲酰基肟)、乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙酰基肟)、乙酮,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]-,1-(O-乙酰基肟)、乙酮,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]-,1-(O-乙酰基肟)等。

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，也可以并用增感剂。作为这样的增感剂，可以举出例如4,4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4-二乙基氨基苯乙酮、4-二甲基氨基苯丙酮、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、2,5-双(4-二乙基氨基亚苄基)环己酮、7-二乙基氨基-3-(4-二乙基氨基苯甲酰基)香豆素、4-(二乙基氨基)查耳酮等。

本发明中，相对于(C)交联剂100质量份，光聚合引发剂的含量优选0.01～120质量份，特别优选1～100质量份。在这种情况下，如果光聚合引发剂的含量过少，曝光产生的固化有可能变得不充分，另一方面，如果过多，存在形成的着色层在显影时容易从基板脱落的倾向。

-(F)溶剂-

本发明的着色组合物，通常可以根据以下方法来调制，即，在(F)溶剂中，将含有(A)颜料的着色剂与(B)共聚物和根据需要添加的其它的分散剂、(D)粘结剂树脂的一部分一起，使用例如珠磨机、辊磨机等粉碎并混合、分散而制成颜料分散液，接着，在该颜料分散液中添加(C)交联剂、和根据需要添加的(D)粘结剂树脂、(E)光聚合引发剂、进一步追加的(F)溶剂等，并进行混合。作为(F)溶剂，只要分散或溶解构成着色组合物的成分(A)～(C)、其它成分，并且不与这些成分反应，具有适度的挥发性，即可适当地选择使用。但是，从分散性和稳定性的方面考虑，调制上述颜料分散液时，优选并用(f1)具有羟基的溶剂(以下也称为“溶剂(f1)”)与(f2)不具有羟基的溶剂(以下也称为“溶剂(f2)”)。

在这样的溶剂中，作为溶剂(f1)，可以举出例如乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单正丙醚、乙二醇单正丁醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单正丙醚、二甘醇单正丁醚、三甘醇单甲醚、三甘醇单乙醚、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、一缩二丙二醇单甲醚、一缩二丙二醇单乙醚、一缩二丙二醇单正丙醚、一缩二丙二醇单正丁醚、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；

二丙酮醇等酮醇类等。

在这些溶剂(f1)中，优选(聚)烷撑二醇单烷基醚类，特别优选丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚。溶剂(f1)可以单独使用或者将2种以上混合使用。

另外，作为溶剂(f2)，可以举出例如乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、二甘醇单甲醚乙酸酯、二甘醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、一缩二丙二醇单甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯等(聚)烷撑二醇单烷基醚乙酸酯类；

二甘醇二甲醚、二甘醇甲基乙基醚、二甘醇二乙醚、四氢呋喃等其它醚类；

甲基乙基酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮类；

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

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

醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、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、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸乙酯等其它酯类；

甲苯、二甲苯等芳香族烃类；

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

在这些溶剂(f2)中，优选(聚)烷撑二醇单烷基醚乙酸酯类、醚类、酮类、二乙酸酯类、烷氧基羧酸酯类，特别优选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、3-甲氧基丁基乙酸酯、一缩二丙二醇单甲醚乙酸酯、二甘醇二甲醚、二甘醇甲基乙基醚、环己酮、二乙酸1,3-丁二醇酯、二乙酸1,6-己二醇酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯。溶剂(f2)可以单独使用或者将2种以上混合使用。

在本发明中，着色剂分散液的溶剂(f1)与溶剂(f2)的含有质量比(f1/f2)优选为0.5/99.5～40/60，更优选为1/99～30/70，特别优选5/95～25/75。

溶剂的含量并无特别限定，无论是颜料分散液还是着色组合物，优选不包括该颜料分散液或着色组合物的溶剂的各成分的合计浓度为5～50质量％的量，特别优选为10～40质量％的量。通过处于这种状态，可以得到分散性、稳定性良好的着色分散液，以及涂布性、稳定性良好的着色组合物。

-添加剂-

本发明的着色组合物也可根据需要含有各种添加剂。

作为添加剂，可以举出例如玻璃、氧化铝等填充剂；聚乙烯醇、聚(氟烷基丙烯酸酯)类等高分子化合物；氟系表面活性剂、硅系表面活性剂等表面活性剂；乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油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；聚丙烯酸钠等防凝聚剂；丙二酸、己二酸、衣康酸、柠康酸、富马酸、中康酸、2-氨基乙醇、3-氨基-1-丙醇、5-氨基-1-戊醇、3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、4-氨基-1,2-丁二醇等残渣改善剂；琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯、苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等显影性改善剂等。

滤色器及其制造方法

本发明的滤色器具有使用本发明的着色组合物形成的着色层。

作为制造滤色器的方法，第一可以举出以下的方法。首先，在基板的表面上根据需要形成遮光层(黑矩阵)以将形成像素的部分分区。其次，在该基板上涂布分散有例如红色的颜料的放射线敏感性组合物的液状组合物后，进行预烘烤使溶剂蒸发，形成涂膜。其次，通过光掩模对该涂膜进行曝光后，使用碱显影液进行显影，将涂膜的未曝光部分溶解除去。然后，通过进行后烘烤，形成以规定的排列配置有红色的像素图案的像素阵列。

其次，使用绿色或青色的各着色放射线敏感性组合物，与上述同样地进行各着色放射线敏感性组合物的涂布、预烘烤、曝光、显影和后烘烤，在同一基板上依次形成绿色的像素阵列和青色的像素阵列。由此，得到在基板上配置有红色、绿色和青色的三原色的像素阵列的滤色器。但是，本发明中，形成各色的像素的顺序并不限于上述顺序。

另外，黑矩阵可通过利用光刻法使采用溅射、蒸镀成膜的铬等金属薄膜成为所希望的图案而形成，但也可使用分散有黑色的着色剂的着色放射线敏感性组合物，与形成上述像素时同样地形成。

作为形成滤色器时使用的基板，可以举出例如玻璃、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，对这些基板，根据需要也可实施采用硅烷偶联剂等的试剂处理、等离子体处理、离子镀、溅射、气相反应法、真空蒸镀等适当的前处理。

将着色放射线敏感性组合物涂布在基板时，可以采用喷雾法、辊涂法、旋转涂布法(旋涂法)、缝模涂布法、刮条涂布法等适当的涂布法，特别优选采用旋涂法、缝模涂布法。

预烘烤通常将减压干燥与加热干燥组合进行。减压干燥通常进行至达到50～200Pa。另外，加热干燥的条件通常为70～110℃下干燥1～10分钟左右。

对于涂布厚度，作为干燥后的膜厚，通常为0.6～8.0μm，优选为1.2～5.0μm。

作为形成像素和/或黑矩阵时使用的放射线的光源，可以举出例如氙灯、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，氩离子激光、YAG激光、XeCl准分子激光、氮激光等，但是优选波长在190～450nm的范围的放射线。

放射线的曝光量一般优选10～10,000J/m²。

另外，作为上述碱显影液，优选例如碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化四甲铵、胆碱、1,8-二氮杂双环-[5.4.0]-7-十一碳烯、1,5-二氮杂双环-[4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。

在上述碱显影液中,也可以添加适量的例如甲醇、乙醇等水溶性有机溶剂、表面活性剂等。再有，碱显影后，通常进行水洗。

作为显影处理法，可采用喷淋显影法、喷雾显影法、浸渍显影法、浸置式(覆液)显影法等。显影条件优选在常温进行5～300秒。

后烘烤的条件通常为180～280℃下进行10～60分钟左右。

这样形成的像素的膜厚度通常为0.5～5.0μm，优选为1.0～3.0μm。

另外，作为制造滤色器的第二方法，还已知日本特开平7-318723号公报、日本特开2000-310706号公报等中公开的采用喷墨方式得到各色的像素的方法。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，通过喷墨装置将分散有例如红色的颜料的着色组合物的液态组合物喷出到形成的隔壁内后，进行预烘烤使溶剂蒸发。接着，将该涂膜根据需要进行曝光后，通过后烘烤进行固化，形成红色的像素图案。

接着，使用绿色或青色的各着色组合物，与上述同样地在同一基板上依次形成绿色的像素图案和青色的像素图案。由此，得到在基板上同时配置有红色、绿色和青色的三原色的像素图案的滤色器。但是，本发明中，形成各色的像素的顺序并不限于上述顺序。

再有，上述隔壁不仅具有遮光功能，还起到使喷出到分区内的各色的着色组合物不混色的功能，因此，相比于上述第一方法中使用的黑矩阵膜厚度厚。因此，隔壁通常使用黑色放射线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，以及预烘烤、后烘烤的方法、条件，与上述的第一方法相同。这样，通过喷墨方式形成的像素的膜厚度与黑矩阵的厚度为同程度。

在这样得到的像素图案上，根据需要形成保护膜后，利用溅射形成透明导电膜。形成透明导电膜后，还可以进一步形成间隔件而形成滤色片。间隔件通常可以使用放射线敏感性组合物来形成，但是也可以制成具有遮光性的间隔件(黑间隔件)。此时，使用分散有黑色着色剂的着色放射线敏感性组合物，本发明的着色组合物也可以很好地用于该黑间隔件的形成。

这样得到的本发明的滤色器亮度和色纯度极高，因此对彩色液晶显示元件、彩色摄像管元件、彩色传感器、有机EL显示元件、电子纸张等极其有用。

显示元件

本发明的显示元件具备本发明的滤色器。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、电子纸张等。

具备本发明的滤色器的彩色液晶显示元件可采取适当的结构。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介由液晶层相对的结构，进而也可以采用：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、与形成有ITO(掺杂了锡的氧化铟)电极的基板介由液晶层相对的结构。后者的结构具有能够显著提高开口率、获得明亮且高精细的液晶显示元件的优点。

具备本发明的滤色器的彩色液晶显示元件，除了冷阴极荧光管(CCFL:ColdCathodeFluorescentLamp)之外，还可以具备以白色LED作为光源的背光源单元。作为白色LED，可以举出例如使用具有独立的光谱的红色LED、绿色LED和青色LED而得到白色光的白色LED，组合红色LED、绿色LED和青色LED通过混色而得到白色光的白色LED，组合青色LED、红色LED和绿色荧光体通过混色而得到白色光的白色LED，组合青色LED、红色荧光体和绿色荧光体通过混色而得到白色光的白色LED，通过青色LED与YAG系荧光体的混色而得到白色光的白色LED，组合青色LED、橙色荧光体和绿色荧光体通过混色而得到白色光的白色LED，组合紫外线LED、红色荧光体、绿色荧光体和青色荧光体通过混色而得到白色光的白色LED等。

具备本发明的滤色器的彩色液晶显示元件可以适用TN(TwistedNematic，扭曲向列)型、STN(SuperTwistedNematic，超扭曲向列)型、IPS(In-PlanesSwitching，面内切换)型、VA(VerticalAlignment，垂直取向)型、OCB(OpticallyCompensatedBirefringence，光学补偿弯曲排列)型等适合的液晶型。

另外，具备本发明的滤色器的有机EL显示元件可采取适当的结构，例如可以采取日本特开平11-307242号公报公开的结构。

另外，具备本发明的滤色器的电子纸张可采取适当的结构，例如可以采取日本特开2007-41169号公报公开的结构。

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。但本发明并不限于下述实施例。

<(B)共聚物的合成>

以下，“(B)共聚物的合成”中使用的原料的简称如下。

THF：四氢呋喃

EEMA：甲基丙烯酸1-乙氧基乙酯

MA：甲基丙烯酸

nBMA：甲基丙烯酸正丁酯

MMA：甲基丙烯酸甲酯

AIBN：2,2’-偶氮二异丁腈

DAMA：甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯

EHMA：甲基丙烯酸2-乙基己基酯

BzMA：甲基丙烯酸苄酯

PME-200：甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯(日油株式会社制)

合成例1

在反应容器内加入600.30g的THF、10.80g的氯化锂(3.63质量％浓度的THF溶液)、3.84g的二苯基乙烯，冷却至-60℃。然后，加入9.60g的正丁基锂(15.36质量％浓度的己烷溶液)，熟化10分钟。

接着，经30分钟滴入103.84g的nBMA、与13.45g的EEMA的混合液，滴入后继续反应15分钟。然后用气相色谱法(以下简称为GC)进行测定，从而确定单体的消失。

接着，滴入32.25g的DMMA，滴入后继续反应30分钟。然后用GC进行测定，从而确认单体的消失后，加入3.42g的甲醇停止反应。

将得到的共聚物的50质量％浓度的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液220g加热到160℃反应3小时而进行熟化。然后，调整为40质量％浓度的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液。由此，得到了由具有来自DAMA的重复单元的A嵌段和具有来自MA和nBMA的重复单元的B嵌段构成的嵌段共聚物。将得到的嵌段共聚物作为“共聚物(B-1)”。

合成例2

在反应容器内加入55.7g的THF、4.65g的氯化锂(4.54质量％浓度的THF溶液)、0.45g的二苯基乙烯，冷却至-60℃。然后，加入1.22g的正丁基锂(15.36质量％浓度的己烷溶液)，熟化10分钟。

接着，经120分钟滴入1.66g的EEMA、9.9g的nBMA、与4.14g的MMA的混合液，滴入后继续反应15分钟。然后GC进行测定，从而确定单体的消失。

接着，滴入3.96g的DMMA，滴入后继续反应30分钟。然后用GC进行测定，从而确认单体的消失后，加入0.41g的甲醇停止反应。

在得到的前体聚合物的25质量％浓度的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液65.64g中加入16.44g的水，并加热到100℃反应8小时而进行熟化。馏去水分，调整为40质量％浓度的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液。由此，得到了由具有来自DAMA的重复单元的A嵌段和具有来自MA、nBMA和MMA的重复单元的B嵌段构成的嵌段共聚物。将得到的嵌段共聚物作为“共聚物(B-2)”。

合成例3

在具备搅拌子的烧瓶内，将4.8g的MA、11.2g的nBMA、5.0g的MMA、302mg的AIBN和778mg的吡唑-1-二硫代羧酸氰基(二甲基)甲酯溶解于30mL的甲苯中，进行30分钟的氮气吹泡。然后缓慢搅拌，使反应溶液的温度上升至60℃，将该温度保持24小时，从而进行活性自由基聚合。

接着，将364mg的AIBN与7.0g的DAMA溶于20mL的甲苯中，进行30分钟的氮气置换，将所得到的溶液添加到上述反应溶液中，在60℃下进行24小时的活性自由基聚合。然后，通过减压浓缩调整为丙二醇单甲醚的20质量％溶液。由此，得到了由具有来自DAMA的重复单元的A嵌段和具有来自MA、nBMA和MMA的重复单元的B嵌段构成的嵌段共聚物。将得到的嵌段共聚物作为“共聚物(B-3)”。

合成例4

在具备搅拌子的烧瓶内，将3.4g的MA、2.2g的nBMA、14.0g的MMA、318mg的AIBN和821mg的吡唑-1-二硫代羧酸氰基(二甲基)甲酯溶解于30mL的甲苯中，进行30分钟的氮气吹泡。然后缓慢搅拌，使反应溶液的温度上升至60℃，将该温度保持24小时，从而进行活性自由基聚合。

接着，将437mg的AIBN与8.4g的DAMA溶于20mL的甲苯中，进行30分钟的氮气置换，将所得到的溶液添加到上述反应溶液中，在60℃下进行24小时的活性自由基聚合。然后，通过减压浓缩调整为丙二醇单甲醚乙酸酯的20质量％溶液。由此，得到了由具有来自DAMA的重复单元的A嵌段和具有来自MA、nBMA和MMA的重复单元的B嵌段构成的嵌段共聚物。将得到的嵌段共聚物作为“共聚物(B-4)”。

合成例5

在具备搅拌子的烧瓶内，将1.4g的MA、12.6g的nBMA、5.6g的EHMA、218mg的AIBN和561mg的吡唑-1-二硫代羧酸氰基(二甲基)甲酯溶解于30mL的甲苯中，进行30分钟的氮气吹泡。然后缓慢搅拌，使反应溶液的温度上升至60℃，将该温度保持24小时，从而进行活性自由基聚合。

接着，将437mg的AIBN与8.4g的DAMA溶于20mL的甲苯中，进行30分钟的氮气置换，将所得到的溶液添加到上述反应溶液中，在60℃下进行24小时的活性自由基聚合。然后，通过减压浓缩调整为丙二醇单甲醚乙酸酯的40质量％溶液。由此，得到了由具有来自DAMA的重复单元的A嵌段和具有来自MA、PME-200、nBMA和EHMA的重复单元的B嵌段构成的嵌段共聚物。将得到的嵌段共聚物作为“共聚物(B-5)”。

比较合成例1

在反应容器中加入568.08g的THF、11.56g的氯化锂(3.63质量％浓度THF溶液)、3.25g的二苯基乙烯，冷却到-60℃。然后，加入7.16g的正丁基锂(15.36质量％浓度己烷溶液)，熟化10分钟。

接着，经30分钟滴入33.72g的MMA、15.52g的nBMA、13.14g的BzMA、15.79g的EHMA、与11.94g的PME-200的混合液，滴入后继续反应15分钟。然后用GC进行测定，从而确定单体的消失。

接着，滴入30.09g的DMMA，滴入后继续反应30分钟。然后用GC进行测定，从而确认单体的消失后，加入2.52g的甲醇停止反应。然后，通过减压蒸馏调整为40质量％浓度的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液。由此，得到了由具有来自DAMA的重复单元的A嵌段和具有来自MMA、PME-200、nBMA、BzMA和EHMA的重复单元的B嵌段构成的嵌段共聚物。将得到的嵌段共聚物作为“共聚物(b-1)”。

比较合成例2

在反应容器中加入626.56g的THF、10.26g的氯化锂(3.63质量％浓度THF溶液)、3.23g的二苯基乙烯，冷却到-60℃。然后，加入6.95g的正丁基锂(15.36质量％浓度己烷溶液)，熟化10分钟。

接着，经30分钟滴入26.52g的MMA、与62.13g的nBMA的混合液，滴入后继续反应15分钟。然后用GC进行测定，从而确定单体的消失。

接着，滴入42.19g的DMMA，滴入后继续反应30分钟。然后用GC进行测定，从而确认单体的消失后，加入3.79g的甲醇停止反应。然后，通过减压蒸馏调整为40质量％浓度的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液。由此，得到了由具有来自DAMA的重复单元的A嵌段和具有来自MMA和nBMA的重复单元的B嵌段构成的嵌段共聚物。将得到的嵌段共聚物作为“共聚物(b-2)”。

比较合成例3

在具备搅拌子的烧瓶内，装入30g的丙二醇单甲醚乙酸酯，边注入氮气边加热至80℃。在相同温度下，经2小时同时滴入将1.4g的MA、12.6g的nBMA、5.6g的EHMA和8.4g的DAMA溶解于16g的丙二醇单甲醚乙酸酯而成的溶液、与将1.2g的AIBN溶解于10g的丙二醇单甲醚乙酸酯而成的溶液。然后，将反应溶液的温度上升到100℃，将该温度保持1小时来进行聚合。然后，通过减压蒸馏调整为40质量％浓度的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液。由此，得到了MA、nBMA、EHMA和DAMA的无规共聚物。将得到的无规共聚物作为“共聚物(b-3)”。

<Mw和Mw/Mn的测定>

将上述各合成例中得到的(B)共聚物的Mw和Mn如下所述利用GPC进行测定。在表1中，将测定结果与(B)共聚物中的各单体的共聚比例(质量％)一起表示。

装置：GPC-104(昭和电工株式会社制)。

柱：将KD-G、KF-603、KF-602、KF-601(昭和电工株式会社制)结合使用。

流动相：DMF

<酸值的测定>

将上述各合成例中得到的(B)共聚物的酸值以下述的要点进行测定。测定结果示于表1。

将0.5g的共聚物溶液精密称量至1mg的单位，并分装在玻璃容器中。用丙二醇单甲醚乙酸酯稀释到50mL后，添加酚酞，用0.1N乙醇性氢氧化钾水溶液进行滴定，并将着色成粉色的点作为终点。同样进行空白试验。由(B)共聚物与空白试验的0.1N乙醇性氢氧化钾溶液滴入量而算出酸值(单位：mgKOH/g)。

<胺值的测定>

将上述各合成例中得到的(B)共聚物的胺值以下述的要点进行测定。测定结果示于表1。

将0.5g的嵌段共聚物溶液精密称量至1mg的单位，并分装在玻璃容器中。添加醋酸酐/醋酸＝9/1(体积比)20mL并使其溶解，在室温放置3小时。然后，进一步加入醋酸30mL后，使用电位差测定装置AT-510(京都电子工业株式会社制)，用0.1mol/L高氯酸·醋酸溶液进行滴定。同样进行空白试验。由(B)共聚物与空白试验的0.1mol/L高氯酸·醋酸溶液滴入量算出胺值(单位：mgKOH/g)。

表1

<颜料分散液的调制>

调制例1

使用作为着色剂的9质量份的C.I.颜料绿58(DIC公司制)和6质量份的C.I.颜料黄150、12.5质量份的共聚物(B-1)溶液(不挥发成分＝40质量％)、64.5质量份的作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯和8质量份的丙二醇单甲醚，采用珠磨机进行处理，调制颜料分散液(A-1)。

调制例2～8和比较调制例1～7

在调制例1中，除了将着色剂、(B)共聚物和溶剂的种类和量变更为表2所示的以外，与调制例1同样地进行，调制了颜料分散液(A-2)～(A-15)。

<颜料分散液的评价>

利用E型粘度计(东京仪器制)测定得到的颜料分散液的粘度。另外，将得到的着色剂分散液填充在遮光玻璃容器中，在密闭状态下以23℃静置14天后，利用E型粘度计(东京仪器制)再次测定粘度。然后，算出14天保存后的粘度相对于刚调制后的粘度的增加率，将增加率小于5％的情况设为“A”、将5％以上且小于10％的情况设为“B”、将10％以上的情况设为“C”而进行评价。评价结果示于表2。

表2

在表2中，“G58”表示C.I.颜料绿58，“Y150”表示C.I.颜料黄150，“B15：6”表示C.I.颜料蓝15：6，“V23”表示C.I.颜料紫23，“Y179”表示有机染料C.I.溶剂黄179，“PGMEA”表示乙二醇单甲醚乙酸酯，“PGME”表示丙二醇单甲醚。

<粘结剂树脂的合成>

合成例6

在具备冷却管和搅拌器的烧瓶中，将44.0g的对乙烯基苄基缩水甘油醚、40.0g的N-苯基马来酰亚胺、16.0g的BzMA溶解于丙二醇单甲醚乙酸酯300g中，进一步投入8.0g的AIBN和8.0g的α-甲基苯乙烯二聚物，然后进行15分钟的氮吹扫。氮吹扫后，边将反应溶液搅拌并氮气吹泡边加热到80℃进行5小时的聚合。

接着，向该反应溶液中添加17.0g的MA、0.5g的对甲氧基苯酚和4.4g的四丁基溴化铵，在120℃反应9小时。进一步，添加18.5g的琥珀酸酐，在100℃反应6小时后，使液体温度保持在85℃，并进行2次水洗，进行减压浓缩，由此得到了含有33质量％粘结剂树脂(D-1)的溶液。该粘结剂树脂(D-1)的由GPC(溶出溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量＝7,800，由GPC(溶出溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量与数均分子量的比＝2.8。

合成例7

在具备冷却管和搅拌器的烧瓶中，将30.0g的BzMA、20.0g的nBMA、15.0g的甲基丙烯酸羟基乙酯、20.0g的苯乙烯和15.0g的MA溶解于丙二醇单甲醚乙酸酯200g中，进一步投入3.0g的AIBN和5.0g的α-甲基苯乙烯二聚物，然后进行15分钟的氮吹扫。氮吹扫后，边将反应溶液搅拌并氮气吹泡边加热到80℃进行5小时的聚合，得到了含有33质量％的粘结剂树脂(D-2)的溶液。该粘结剂树脂(D-2)的由GPC(溶出溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量＝10,000，由GPC(溶出溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量与数均分子量的比＝2.5。

合成例8

在具备冷却管和搅拌器的烧瓶中，将25.0g的3-甲基丙酰氧甲基-3-乙基氧杂环丁烷、18.0g的MA、9.0g的琥珀酸单2-丙酰氧基乙酯、10.0g的N-苯基马来酰亚胺、24.0g的BzMA、14.0g的甲基丙烯酸羟基乙酯溶解于丙二醇单甲醚乙酸酯300g中，进一步投入6.0g的AIBN和6.0g的α-甲基苯乙烯二聚物，然后进行15分钟的氮吹扫。氮吹扫后，边将反应溶液搅拌并氮气吹泡边加热到80℃进行5小时的聚合，得到了前体共聚物溶液。

在200g的得到的前体共聚物溶液中添加13.4g的2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、作为聚合抑制剂的0.2g的4-甲氧基苯酚，在90℃反应2小时。就该反应液，每次用75g的离子交换水，水洗2次，进行减压浓缩，由此得到了含有33质量％粘结剂树脂(D-3)的溶液。该粘结剂树脂(D-3)的由GPC(溶出溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量＝11,000，由GPC(溶出溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量与数均分子量的比＝1.9。

<着色组合物的调制及评价>

着色组合物的调制

实施例1

将100质量份的颜料分散液(A-1)、31.5质量份的作为粘结剂树脂的粘结剂树脂(D-2)、10.4质量份的作为交联剂的东亚合成株式会社制的M-402(二季戊四醇六丙烯酸酯是主要成分)、4.3质量份的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)、以及80.0质量份的作为溶剂的3-乙氧基丙酸乙酯进行混合，调制液态的着色组合物。

清除时间的评价

在玻璃基板上，利用旋涂法涂布所得到的液态组合物后，用100℃的加热板进行2分钟的预烘烤，形成膜厚度为2.7μm的涂膜。接着，将该基板冷却至室温后，对基板上的涂膜，利用高压汞灯对各涂膜用包括365nm、405nm和436nm各波长的放射线介由光掩膜以1,000J/m²的曝光量进行曝光。然后，通过对基板上的涂膜以1.0kgf/cm²的显影压(喷嘴径1mm)喷出23℃的0.04质量％氢氧化钾水溶液，进行喷淋显影。此时，测定未曝光部分的涂膜直到完全剥离的时间(清除时间)。并且，将清除时间小于60秒的情况设为“A”，将60秒以上且小于90秒的情况设为“B”，将90秒以上且小于120秒的情况设为“C”，将120秒以上的情况设为“D”，进行评价。该时间越短，显影速度越快，具有能够缩短滤色器制造的生产间隔时间的优点。评价结果示于表3。

色度特性的评价

在玻璃基板上，利用旋涂法涂布所得到的着色组合物后，用100℃的加热板进行2分钟的预烘烤，形成膜厚度不同的3张涂膜。接着，将该基板冷却至室温后，对基板上的涂膜，利用高压汞灯对各涂膜用包括365nm、405nm和436nm各波长的放射线不介由光掩膜以1,000J/m²的曝光量进行曝光。然后，在220℃进行20分钟的后烘烤，在基板上形成固化膜。对得到的3张固化膜，用颜色分析器(大冢电子(株)制MCPD2000)，以C光源、2度视野，测定CIE表色系中的色度坐标值(x,y)和刺激值(Y)。根据测定结果，求出色度坐标值y＝0.590时的色度坐标值x和刺激值(Y)。评价结果示于表3。

对比度的评价

利用对比度计(壶坂电机制对比度测定器CT-1)对上述“色度特性

的评价”中得到的3张固化膜测定其对比度。根据测定结果，求出色

度坐标值y＝0.590时的对比度。评价结果示于表3。

实施例2～8和比较例1～7

除了在实施例1中将颜料分散液(与表3不符)、粘结剂树脂、交联剂、光聚合引发剂和溶剂的种类及量变更为如表3所示的以外，与实施例1同样地进行，从而进行了着色组合物的调制和评价。评价结果示于表3。应予说明，关于青色的着色组合物(实施例8和比较例3～4)，求出色度坐标值y＝0.090的色的坐标值x、刺激值(Y)和对比度。评价结果示于表3。

表3

在表3中各成分如下。

C-1：二季戊四醇六丙烯酸酯与二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物(商品名M-402，东亚合成株式会社制)

C-2：二季戊四醇五丙烯酸酯与琥珀酸的单酯化合物、二季戊四醇六丙烯酸酯以及二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物(商品名TO-1382，东亚合成株式会社制)

E-1：乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙酰基肟)(商品名IRGACUREOX02，Ciba·Specialty·Chemicals公司制)

E-2：2-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)

EEP：3-乙氧基丙酸乙酯

MBA：3-甲氧基丁基乙酸酯

Claims (15)

1.一种滤色器用着色组合物，其特征在于，含有以下成分(A)、(B)和(C)：

(A)含有颜料的着色剂；

(B)共聚物，该共聚物含有下述式(1)所示的重复单元(1)、下述式(2)所示的重复单元(2)、和具有酸性基团的重复单元(3)，所述重复单元(1)的共聚比例，在全部重复单元中为15～40质量%，相对于所述重复单元(1)以外的重复单元的合计，所述重复单元(2)的共聚比例为75质量%以上，并且所述重复单元(3)的共聚比例为1～20质量%，重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn为1.0～1.9；以及

(C)交联剂；

式(1)中，R¹表示氢原子或甲基，

Z表示-N⁺R²R³R⁴Y^-、或-NR⁵R⁶，其中，R²～R⁴相互独立地表示氢原子或烃基，R²～R⁴中的2个以上可以相互键合而形成饱和杂环，Y^-表示抗衡阴离子，R⁵和R⁶相互独立地表示氢原子或烃基，R⁵和R⁶可以相互键合而形成饱和杂环，

X¹表示2价的连接基团；

式(2)中，R⁷表示氢原子或甲基，

R⁸表示脂肪族烃基或脂环式烃基。

2.一种滤色器用着色组合物，其特征在于，含有以下成分(A)、(B)和(C)：

(A)含有颜料的着色剂；

(B)嵌段共聚物，该嵌段共聚物是含有具有下述式(1)所示的重复单元(1)的A嵌段、以及具有下述式(2)所示的重复单元(2)和具有酸性基团的重复单元(3)的B嵌段的嵌段共聚物，相对于所述重复单元(1)以外的重复单元的合计，所述重复单元(2)的共聚比例为75质量%以上，并且所述重复单元(3)的共聚比例为1～20质量%，重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn为1.0～1.9；以及

(C)交联剂；

式(1)中，R¹表示氢原子或甲基，

Z表示-N⁺R²R³R⁴Y^-、或-NR⁵R⁶，其中，R²～R⁴相互独立地表示氢原子或烃基，R²～R⁴中的2个以上可以相互键合而形成饱和杂环，Y^-表示抗衡阴离子，R⁵和R⁶相互独立地表示氢原子或烃基，R⁵和R⁶可以相互键合而形成饱和杂环，

X¹表示2价的连接基团；

式(2)中，R⁷表示氢原子或甲基，

R⁸表示脂肪族烃基或脂环式烃基。

3.根据权利要求1或2所述的滤色器用着色组合物，其中，在所述（B）共聚物中，所述重复单元（3）的酸性基团是羧基。

4.根据权利要求1或2所述的滤色器用着色组合物，其中，所述(B)共聚物的重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn为1.0～1.5。

5.根据权利要求1或2所述的滤色器用着色组合物，其中，进一步含有(D)粘结剂树脂，该(D)粘结剂树脂不包含所述(B)成分。

6.根据权利要求1或2所述的滤色器用着色组合物，其中，进一步含有(E)光聚合引发剂。

7.根据权利要求1或2所述的滤色器用着色组合物，其中，进一步含有染料作为着色剂。

8.一种滤色器，其特征在于，具备使用权利要求1～7中任一项所述的着色组合物而形成的着色层。

9.一种显示元件，其特征在于，具备权利要求8所述的滤色器。

10.一种滤色器用颜料分散液，其特征在于，含有以下的成分(a1)、(B)和(F)：

(a1)颜料；

(B)共聚物，该共聚物含有下述式(1)所示的重复单元(1)、下述式(2)所示的重复单元(2)、和具有酸性基团的重复单元(3)，所述重复单元(1)的共聚比例，在全部重复单元中为15～40质量%，相对于所述重复单元(1)以外的重复单元的合计，所述重复单元(2)的共聚比例为75质量%以上，并且所述重复单元(3)的共聚比例为1～20质量%，重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn为1.0～1.9；以及

(F)溶剂；

式(1)中，R¹表示氢原子或甲基，

Z表示-N⁺R²R³R⁴Y^-、或-NR⁵R⁶，其中，R²～R⁴相互独立地表示氢原子或烃基，R²～R⁴中的2个以上可以相互键合而形成饱和杂环，Y^-表示抗衡阴离子，R⁵和R⁶相互独立地表示氢原子或烃基，R⁵和R⁶可以相互键合而形成饱和杂环，

X¹表示2价的连接基团；

式(2)中，R⁷表示氢原子或甲基，

R⁸表示脂肪族烃基或脂环式烃基。

11.一种滤色器用颜料分散液，其特征在于，含有以下的成分(a1)、(B)和(F)：

(a1)颜料；

(B)嵌段共聚物，该嵌段共聚物是含有具有下述式(1)所示的重复单元(1)的A嵌段、以及具有下述式(2)所示的重复单元(2)和具有酸性基团的重复单元(3)的B嵌段的嵌段共聚物，相对于所述重复单元(1)以外的重复单元的合计，所述重复单元(2)的共聚比例为75质量%以上，并且所述重复单元(3)的共聚比例为1～20质量%，重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn为1.0～1.9；以及

(F)溶剂；

式(1)中，R¹表示氢原子或甲基，

Z表示-N⁺R²R³R⁴Y^-、或-NR⁵R⁶，其中，R²～R⁴相互独立地表示氢原子或烃基，R²～R⁴中的2个以上可以相互键合而形成饱和杂环，Y^-表示抗衡阴离子，R⁵和R⁶相互独立地表示氢原子或烃基，R⁵和R⁶可以相互键合而形成饱和杂环，

X¹表示2价的连接基团；

式(2)中，R⁷表示氢原子或甲基，

R⁸表示脂肪族烃基或脂环式烃基。

12.根据权利要求10或11所述的滤色器用颜料分散液，其中，在所述（B）共聚物中，所述重复单元（3）的酸性基团是羧基。

13.根据权利要求10或11所述的滤色器用颜料分散液，其中，所述(B)共聚物的重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn为1.0～1.7。

14.根据权利要求10或11所述的滤色器用颜料分散液，其中，所述（B）共聚物的重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn为1.0～1.5。

15.根据权利要求10或11所述的滤色器用颜料分散液，其中，所述（F）溶剂，含有（f1）具有羟基的溶剂与（f2）不具有羟基的溶剂。