CN111971116B - 分散剂组合物、着色组合物和彩色滤光片 - Google Patents

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Abstract

技术问题：目的在于提供一种颜料分散性优异的分散剂组合物。技术方案：一种分散剂组合物，其特征在于，由混合下述成分而成：(a)具有A嵌段和B嵌段的嵌段共聚物，其中，所述A嵌段具有酸性基，所述B嵌段包含通式(1)、(2)所示的结构单元；(b)芳香族化合物；(c)叔胺化合物。
Figure DDA0002703338150000011
[式(1)、(2)中，R11、R12、R13、R21和R22分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R11、R12和R13中的两个以上可相互键合形成环状结构，R21和R22可相互键合形成环状结构，R14、R23表示氢原子或甲基，X1、X2表示二价连接基，Y‑表示反离子]。

Description

分散剂组合物、着色组合物和彩色滤光片
技术领域
本发明涉及一种分散剂组合物、含有所述分散剂组合物的着色组合物和具备使用所述着色组合物形成的着色层的彩色滤光片。
背景技术
以往，在液晶显示器等中使用的彩色滤光片的制备中，向基板赋予着色材料的方法已知有颜料分散法、染色法、电沉积法、印刷法等。其中，从分光特性、耐久性、图案形状和精度的观点出发，广泛使用颜料分散法。颜料分散法中，例如在基板上形成由混合有颜料、分散剂、分散介质(溶剂)等的着色组合物形成的涂布膜，经由期望图案形状的光掩膜曝光，进行碱显影。
近年来，要求彩色滤光片更加高透过性、高辉度、高对比度且高色域化。因此，对着色组合物中颜料的高浓度化、以及对开发固有透过吸收光谱与背光源的荧光体光谱相一致的颜料等，做了各种各样的探讨。
尤其是关于绿色像素的高辉度化，例如提出了一种如专利文献1和2中记载的具有特定色相的新卤化锌酞菁绿色颜料。由此，实现了相对以往的卤化铜酞菁绿色颜料的高辉度化。此外，专利文献3中公开了使用一种分散剂，所述分散剂包含来自具有叔胺基的乙烯基单体的结构单元和来自具有季铵盐基的乙烯基单体的结构单元，且季铵盐基的含有比例为叔胺基和季铵盐基的含有比例总和的60摩尔％以下。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-70342号公报
专利文献2：日本特开2004-70343号公报
专利文献3：日本特开2016-38584号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，如果使用专利文献1和2中记载的颜料，颜料分散液的粘度变高，工业上难以制备使用了该颜料分散液的着色树脂组合物。此外，使用专利文献3的方法中使用的分散剂，颜料分散性不充分。本发明鉴于上述情形而作，其目的在于，提供一种颜料分散性优异的分散剂组合物。
解决问题的方案
能够解决上述问题的本发明的分散剂组合物的特征在于，由混合下述成分而成：(a)具有A嵌段和B嵌段的嵌段共聚物，其中，所述A嵌段包含来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段包含下述通式(1)所示的结构单元和下述通式(2)所示的结构单元；(b)选自于由芳香族二羧酸酰亚胺、含酸性基的芳香族化合物和含酚羟基的芳香族化合物构成的组中的至少一种芳香族化合物；和(c)叔胺化合物。
Figure BDA0002703338140000021
[式(1)中，R11、R12和R13分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R11、R12和R13中的两个以上可相互键合形成环状结构，X1表示二价连接基，R14表示氢原子或甲基，Y-表示反离子。]
Figure BDA0002703338140000022
[式(2)中，R21和R22分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R21和R22可相互键合形成环状结构，X2表示二价连接基，R23表示氢原子或甲基。]
发明效果
使用本发明的分散剂组合物，可得到着色材料的分散性高、粘度低的着色组合物。尤其是如果将环状脒化合物用作(c)叔胺化合物，还可提高由着色组合物形成的涂膜的辉度。
具体实施方式
本发明的分散剂组合物的特征在于，由混合下述成分而成：(a)具有A嵌段和B嵌段的嵌段共聚物，其中，所述A嵌段包含来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段包含后述通式(1)所示的结构单元和后述通式(2)所示的结构单元；(b)选自于由芳香族二羧酸酰亚胺、含酸性基的芳香族化合物和含酚羟基的芳香族化合物构成的组中的至少一种芳香族化合物；和(c)叔胺化合物。
(a)嵌段共聚物
所述分散剂组合物含有(a)嵌段共聚物。所述(a)嵌段共聚物可仅配入一种，也可合用两种以上。所述(a)嵌段共聚物具有A嵌段和B嵌段，其中，所述A嵌段包含来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段包含后述通式(1)所示的结构单元和后述通式(2)所示的结构单元。
本发明中，“A嵌段”可与“A链段”互换，“B嵌段”可与“B链段”互换。本发明中，“乙烯基单体”是指在分子中具有可进行自由基聚合的碳-碳双键的单体，“来自乙烯基单体的结构单元”是指乙烯基单体的可进行自由基聚合的碳-碳双键发生聚合形成了碳-碳单键的结构单元，“(甲基)丙烯酸基”是指“丙烯酸基和甲基丙烯酸基中的至少一个”，“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的至少一个”，“(甲基)丙烯酰”是指“丙烯酰和甲基丙烯酰中的至少一个”。
(A嵌段)
A嵌段是具有来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元的聚合物嵌段。认为A嵌段通过具有酸性基，碱显影变得容易。因此，所述嵌段共聚物可适宜地用于采用了碱显影的彩色滤光片的制备中使用的彩色滤光片用着色组合物。
所述酸性基，可列举羧基(-COOH)、磺酸基(-SO3H)、磷酸基(-OPO3H2)、膦酸基(-PO3H2)、次膦酸基(-PO2H2)。A嵌段可仅具有一种或两种以上的来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元。
所述具有酸性基的乙烯基单体，优选选自于具有羧基的乙烯基单体、具有磺酸基的乙烯基单体或具有磷酸基的乙烯基单体中的至少一种。其中，优选选自于具有羧基的(甲基)丙烯酸基单体、具有磺酸基的(甲基)丙烯酸基单体或具有磷酸基的(甲基)丙烯酸基单体中的至少一种。
具有羧基的乙烯基单体，可列举(甲基)丙烯酸；琥珀酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、马来酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯等使马来酸酐、琥珀酸酐、邻苯二甲酸酐等酸酐与具有羟基的乙烯基单体(优选(甲基)丙烯酸羟烷基酯)进行反应得到的单体；巴豆酸、马来酸、衣康酸等。
具有磺酸基的乙烯基单体，可列举乙烯基磺酸、苯乙烯磺酸、(甲基)丙烯酸二磺酸乙酯、甲基丙基磺酸(甲基)丙烯酰胺、磺酸乙基(甲基)丙烯酰胺等。
具有磷酸基的乙烯基单体，可列举(甲基)丙烯酸2-(磷酰氧基)乙酯等。
来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元在A嵌段100质量％中的含有率，优选2质量％以上，更优选5质量％以上，进一步优选7质量％以上，优选20质量％以下，更优选18质量％以下，进一步优选16质量％以下。来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元的含有率如果在2质量％以上，则在碱显影中，用碱中和时的溶解速度快，如果在20质量％以下，则亲水性不会过高，可抑制形成的像素变得杂乱。
所述A嵌段还可具有来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元以外的其他结构单元。可包含在A嵌段中的其他结构单元，只要是由可与具有酸性基的乙烯基单体和形成后述B嵌段的乙烯基单体这二者共聚的乙烯基单体形成的，就没有特别限制。可形成A嵌段其他结构单元的乙烯基单体可单独使用，也可两种以上合用。
可形成A嵌段其他结构单元的乙烯基单体的具体例子，可列举α-烯烃、芳香族乙烯基单体、含杂环的乙烯基单体、乙烯基酰胺、羧酸乙烯酯、二烯类、(甲基)丙烯酸基单体等。这些乙烯基单体还可具有羟基、环氧基。
α-烯烃，可列举1-己烯、1-辛烯、1-癸烯等。
芳香族乙烯基单体，可列举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、2-羟甲基苯乙烯、1-乙烯基萘等。
含杂环的乙烯基单体，可列举2-乙烯基噻吩、N-甲基-2-乙烯基吡咯、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶等。
乙烯基酰胺，可列举N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、1-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-ε-己内酰胺等。
羧酸乙烯酯，可列举乙酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等。
二烯类，可列举丁二烯、异戊二烯、4-甲基-1,4-己二烯、7-甲基-1,6-辛二烯等。
(甲基)丙烯酸基单体，可列举具有链状烷基(直链烷基或支链烷基)的(甲基)丙烯酸酯；具有环状烷基(单环结构)的(甲基)丙烯酸酯；具有芳香环基的(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酰胺；具有聚亚烷基二醇结构单元的(甲基)丙烯酸酯；具有羟基的(甲基)丙烯酸酯；具有内酯改性羟基的(甲基)丙烯酸酯；具有烷氧基的(甲基)丙烯酸酯；具有环状醚基的(甲基)丙烯酸酯等。
具有链状烷基的(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。具有环状烷基的(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸甲基环己酯、(甲基)丙烯酸环十二烷基酯等。具有芳香环基的(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等。
(甲基)丙烯酰胺，可列举(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺等。
具有聚亚烷基二醇结构单元的(甲基)丙烯酸酯，可列举聚乙二醇(聚合度＝2～10)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度＝2～10)乙基醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度＝2～10)丙基醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度＝2～10)苯基醚(甲基)丙烯酸酯等具有聚乙二醇结构单元的(甲基)丙烯酸酯；聚丙二醇(聚合度＝2～10)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度＝2～10)乙基醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度＝2～10)丙基醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度＝2～10)苯基醚(甲基)丙烯酸酯等具有聚丙二醇结构单元的(甲基)丙烯酸酯等。
具有羟基的(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯等(甲基)丙烯酸羟烷基酯等。
具有内酯改性羟基的(甲基)丙烯酸酯，可列举在上述具有羟基的(甲基)丙烯酸酯上加成内酯得到的物质，优选加成己内酯得到的物质。己内酯的加成量优选1摩尔～10摩尔，更优选1摩尔～5摩尔。所述具有内酯改性羟基的(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸2-羟乙酯的1摩尔己内酯加成物、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯的2摩尔己内酯加成物、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯的3摩尔己内酯加成物、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯的4摩尔己内酯加成物、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯的5摩尔己内酯加成物、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯的10摩尔己内酯加成物等。
具有烷氧基的(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等。
具有环状醚基的(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸四氢呋喃酯、(甲基)丙烯酰吗啉、(甲基)丙烯酸2-(4-吗啉基)乙酯、(甲基)丙烯酸(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲酯、(甲基)丙烯酸(2-甲基-2-乙基-1,3-二氧戊环-4-基)甲酯、环状三羟甲基丙烷缩甲醛(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-[(2-四氢吡喃基)氧基)]乙酯、1,3-二噁烷-(甲基)丙烯酸酯等。
能够形成可包含在A嵌段中的其他结构单元的乙烯基单体，优选(甲基)丙烯基单体，更优选选自于由具有链状烷基的(甲基)丙烯酸酯、具有芳香环基的(甲基)丙烯酸酯、具有聚亚烷基二醇结构单元的(甲基)丙烯酸酯、具有羟基的(甲基)丙烯酸酯、具有内酯改性羟基的(甲基)丙烯酸酯、具有环状醚基的(甲基)丙烯酸酯构成的组中的至少一种。可用于A嵌段的所述乙烯基单体可分别使用一种或两种以上。
当A嵌段具有来自选自于由具有链状烷基的(甲基)丙烯酸酯、具有环状烷基的(甲基)丙烯酸酯和具有芳香环基的(甲基)丙烯酸酯构成的组中的至少一种乙烯基单体的结构单元时，这些结构单元在A嵌段100质量％中的总含有率，优选30质量％以上，更优选35质量％以上，进一步优选40质量％以上，更进一步优选50质量％以上，更加进一步优选60质量％以上，特别优选70质量％以上，优选98质量％以下，更优选95质量％以下，进一步优选90质量％以下。
当A嵌段具有来自选自于由(甲基)丙烯酰胺、具有聚亚烷基二醇结构单元的(甲基)丙烯酸酯、具有羟基的(甲基)丙烯酸酯、具有内酯改性羟基的(甲基)丙烯酸酯、具有烷氧基的(甲基)丙烯酸酯和具有环状醚基的(甲基)丙烯酸酯构成的组中的至少一种乙烯基单体的结构单元时，这些结构单元在A嵌段100质量％中的总含有率，优选2质量％以上，更优选5质量％以上，进一步优选10质量％以上，优选70质量％以下，更优选65质量％以下，进一步优选60质量％以下，更进一步优选50质量％以下，更加进一步优选30质量％以下，特别优选20质量％以下。
此外，优选A嵌段不具有氨基。也就是说，优选构成A嵌段的乙烯基单体中不含具有氨基的乙烯基单体。A嵌段中如果大量地存在氨基，在用作着色材料的分散剂时，着色材料吸附于A嵌段和B嵌段这二者上，着色材料的分散性能下降。A嵌段中来自具有氨基的乙烯基单体的结构单元的含有率，优选2质量％以下，更优选1质量％以下，进一步优选0.1质量％以下，最优选0质量％。
A嵌段中包含两种以上的结构单元时，A嵌段中包含的各种结构单元在A嵌段中可以以无规共聚、嵌段共聚等任意方式包含，从均匀性的观点出发，优选以无规共聚的方式包含。例如，A嵌段可以由如下共聚物形成：所述共聚物具有由a1嵌段构成的结构单元和由a2嵌段构成的结构单元。
(B嵌段)
B嵌段是具有通式(1)所示的结构单元和通式(2)所示的结构单元的聚合物嵌段。B嵌段除了叔胺基，还具有季铵盐基，因此认为与着色材料具有高亲和性。
(通式(1)所示的结构单元)
通式(1)所示的结构单元在结构中具有季铵盐。B嵌段中通式(1)所示的结构单元可仅为一种，也可具有两种以上。
Figure BDA0002703338140000071
[式(1)中，R11、R12和R13分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R11、R12和R13中的两个以上可相互键合形成环状结构，X1表示二价连接基，R14表示氢原子或甲基，Y-表示反离子。]
所述R11～R13所示的链状的烃基包含直链状和支链状中的任一种。所述R11～R13所示的链状的烃基所具有的取代基，可列举卤素基、烷氧基、苯甲酰基(-COC6H5)、羟基等。所述R11～R13所示的环状的烃基所具有的取代基，可列举链状的烷基、卤素原子、烷氧基、羟基等。
所述R11～R13所示的基团，优选可具有取代基的碳原子数1～4的烷基、可具有取代基的碳原子数7～16的芳烷基，更优选甲基、乙基、丙基、苄基(-CH2C6H5)。
所述R11～R13中的两个以上相互键合形成的环状结构，例如可列举五～七元环的含氮单杂环或其两个含氮单杂环稠合而成的稠环。该含氮杂环优选不具有芳香性，更优选饱和环。具体可列举下式(1-1)、(1-2)、(1-3)所示的结构。
Figure BDA0002703338140000072
[通式(1-1)、(1-2)、(1-3)中，R15为R11～R13中的任一个，R16表示碳原子数1～6的烷基，l表示0～5的整数，m表示0～4的整数，n表示0～4的整数，*表示键合部位，当l为2～5、m为2～4、n为2～4时，多个存在的R16可分别相同，也可各不相同。]
通式(1)中，二价连接基X1，例如可列举碳原子数1～10的亚烷基、亚芳基、-CONH-R17-基(酰胺基)、-COO-R18-基(酯基)等，优选-CONH-R17-基和/或-COO-R18-基，更优选-COO-R18-基。予以说明，对酰胺基、酯基的键合方向没有特别限制，但酰胺基的键合方式优选C-CO-NH-R17-N+R11R12R13，酯基的键合方式优选C-CO-O-R18-N+R11R12R13。
所述R17为单键、碳原子数1～10的亚烷基或碳原子数1～10的醚基(烷氧烷基)，优选碳原子数1～10的亚烷基，更优选碳原子数1～4的亚烷基。具体例子，可列举亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基等。
所述R18为单键、碳原子数1～10的亚烷基或碳原子数1～10的醚基(烷氧烷基)，优选碳原子数1～10的亚烷基，更优选碳原子数1～4的亚烷基。具体例子，可列举亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基等。
Y-，可列举卤素阴离子、羧酸根阴离子、硝基氧阴离子(nitroxide anion)、硫酸根阴离子、磺酸根阴离子、磷酸根阴离子等。
所述卤素阴离子，可列举氟阴离子、氯阴离子、溴阴离子、碘阴离子。
所述羧酸根阴离子，可列举乙酸阴离子、丙酸阴离子等烷基羧酸根阴离子；苯甲酸阴离子等芳香族羧酸根阴离子。
所述硫酸根阴离子，可列举甲基硫酸阴离子、乙基硫酸阴离子等烷基硫酸根阴离子；苯基硫酸阴离子、苄基硫酸阴离子等芳香族硫酸阴离子。
所述磺酸根阴离子，可列举甲磺酸阴离子、乙磺酸阴离子等烷基磺酸根阴离子；苯磺酸阴离子、甲苯磺酸阴离子等芳香族磺酸根阴离子。
所述磷酸根阴离子，可列举甲基磷酸根阴离子等烷基磷酸根阴离子；苯基磷酸根阴离子等芳香族磷酸根阴离子。
形成所述式(1)所示的结构单元的乙烯基单体的具体例子，可列举(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基苄基二甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基苄基二甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二乙基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基苄基二乙基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基苄基二乙基氯化铵、(甲基)丙烯酰胺丙基苄基二甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基三甲基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基三甲基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二甲基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基苄基二甲基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基苄基二甲基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二乙基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基苄基二乙基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基苄基二乙基溴化铵、(甲基)丙烯酰胺丙基苄基二甲基溴化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基三甲基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基三甲基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二甲基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基苄基二甲基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基苄基二甲基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二乙基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基苄基二乙基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基苄基二乙基碘化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基三甲基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基三甲基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二甲基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基苄基二甲基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基苄基二甲基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基苄基二乙基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧丙基苄基二乙基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧丁基苄基二乙基氟化铵、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基铵-甲基硫酸盐、(甲基)丙烯酰氧丙基三甲基铵-甲基硫酸盐、(甲基)丙烯酰氧丁基三甲基铵-甲基硫酸盐、(甲基)丙烯酰氧乙基二甲基乙基铵-乙基硫酸盐、(甲基)丙烯酰氧丙基二甲基乙基铵-乙基硫酸盐、(甲基)丙烯酰氧丁基二甲基乙基铵-乙基硫酸盐、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基铵-甲苯-4-磺酸盐、(甲基)丙烯酰氧丙基三甲基铵-甲苯-4-磺酸盐、(甲基)丙烯酰氧丁基三甲基铵-甲苯-4-磺酸盐、(甲基)丙烯酰胺丙基三甲基铵-甲基硫酸盐、(甲基)丙烯酰胺丙基乙基二甲基铵-乙基硫酸盐等。
通式(1)所示的结构单元在B嵌段100质量％中的含有率，优选30质量％以上，更优选35质量％以上，进一步优选40质量％以上，优选85质量％以下，更优选80质量％以下，进一步优选75质量％以下，更进一步优选60质量％以下，更加进一步优选50质量％以下。认为如果通式(1)所示的结构单元的含有率在该范围，则与着色材料具有高亲和性。
(通式(2)所示的结构单元)
通式(2)所示的结构单元具有叔胺结构。B嵌段中通式(2)所示的结构单元可仅为一种，也可具有两种以上。
Figure BDA0002703338140000091
[式(2)中，R21和R22分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R21和R22可相互键合形成环状结构，X2表示二价连接基，R23表示氢原子或甲基。]
所述R21或R22所示的链状的烃基包含直链状和支链状中的任一种。所述R21或R22所示的链状的烃基所具有的取代基，可列举卤素基、烷氧基、苯甲酰基、羟基等。所述R21或R22所示的环状的烃基所具有的取代基，可列举链状的烷基、卤素基、烷氧基、羟基等。
所述R21或R22所示的基团，优选可具有取代基的碳原子数1～4的烷基、可具有取代基的碳原子数7～16的芳烷基，更优选甲基、乙基、丙基、苄基。
所述R21或R22相互键合形成的环状结构，例如可列举五～七元环的含氮单杂环或其两个含氮单杂环稠合而成的稠环。该含氮杂环优选不具有芳香性，更优选饱和环。具体可列举下式(2-1)、(2-2)、(2-3)所示的结构。
Figure BDA0002703338140000101
[通式(2-1)、(2-2)、(2-3)中，R24表示碳原子数1～6的烷基，l表示0～5的整数，m表示0～4的整数，n表示0～4的整数，*表示键合部位，当l为2～5、m为2～4、n为2～4时，多个存在的R24可分别相同，也可各不相同。]
上述通式(2)中，二价连接基X2，例如可列举碳原子数1～10的亚烷基、亚芳基、-CONH-R25-基(酰胺基)、-COO-R26-基(酯基)等，优选-COO-R26-基和/或-CONH-R25-基，优选-CONH-R25-基和/或-COO-R26-基，更优选-COO-R26-基。予以说明，对酰胺基、酯基的键合方向没有特别限定，但酰胺基的键合方式优选C-CO-NH-R25-NR21R22，酯基的键合方式优选C-CO-O-R26-NR21R22。
所述R25为单键、碳原子数1～10的亚烷基或碳原子数1～10的醚基(烷氧烷基)，优选碳原子数1～10的亚烷基，更优选碳原子数1～4的亚烷基。具体例子，可列举亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基等。
所述R26为单键、碳原子数1～10的亚烷基或碳原子数1～10的醚基(烷氧烷基)，优选碳原子数1～10的亚烷基，更优选碳原子数1～4的亚烷基。具体例子，可列举亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基等。
通式(2)所示的结构单元在B嵌段100质量％中的含有率，优选15质量％以上，更优选20质量％以上，进一步优选25质量％以上，更进一步优选30质量％以上，更加进一步优选40质量％以上，优选70质量％以下，更优选65质量％以下，进一步优选60质量％以下。认为如果通式(2)所示的结构单元的含有率在该范围，则与着色材料具有高亲和性。
B嵌段可仅具有通式(1)所示的结构单元和通式(2)所示的结构单元，也可包含其他结构单元。从保持与着色材料亲和性的观点出发，B嵌段中的通式(1)所示的结构单元和通式(2)所示的结构单元的总含有率，优选80质量％以上，更优选90质量％以上，进一步优选95质量％以上。此外，优选B嵌段实质上不包含来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元。也就是说，来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元在B嵌段100质量％中的含有率，优选5质量％以下，更优选3质量％以下。
可形成B嵌段其他结构单元的乙烯基单体的具体例子，可列举与作为可形成A嵌段其他结构单元的乙烯基单体的具体例子而列举的相同的乙烯基单体。
B嵌段中包含两种以上的结构单元时，B嵌段中包含的各种结构单元在B嵌段中可以以无规共聚、嵌段共聚等任一方式包含，从均匀性的观点出发，优选以无规共聚的方式包含。例如，B嵌段可由如下共聚物形成，所述共聚物具有由b1嵌段构成的结构单元和由b2嵌段构成的结构单元。
(嵌段共聚物)
所述嵌段共聚物的结构优选线状嵌段共聚物。此外，线状嵌段共聚物可为任一种结构(配列)，但从线状嵌段共聚物的物性或组合物的物性的观点出发，当将A嵌段表示为A、将B嵌段表示为B时，优选具有选自于由(A-B)m型、(A-B)m-A型、(B-A)m-B型(m为1以上的整数，例如1～3的整数)构成的组中的至少一种结构的共聚物。其中，从加工时的处理性、组合物的物性的观点出发，优选A-B所示的双嵌段共聚物。认为通过构建A-B所示的双嵌段共聚物，A嵌段所具有的来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元与B嵌段所具有的来自具有叔胺基的乙烯基单体的结构单元和来自具有季铵盐基的乙烯基单体的结构单元集中化，可有效地与着色材料、适宜地与溶剂、粘合剂树脂(碱可溶性树脂)作用。
A嵌段在整个嵌段共聚物100质量％中的含有率，优选35质量％以上，更优选40质量％以上，进一步优选45质量％以上，更进一步优选50质量％以上，优选85质量％以下，更优选80质量％以下，进一步优选75质量％以下，更进一步优选65质量％以下。B嵌段在整个嵌段共聚物100质量％中的含有率，优选15质量％以上，更优选20质量％以上，进一步优选25质量％以上，更进一步优选30质量％以上，优选65质量％以下，更优选60质量％以下，进一步优选55质量％以下，更进一步优选50质量％以下，更加进一步优选45质量％以下。通过将A嵌段和B嵌段的含有率调节在上述范围内，可平衡性良好地兼顾耐热性和用作分散剂时的分散性能。
嵌段共聚物中的A嵌段与B嵌段的质量比(A嵌段/B嵌段)，优选50/50以上，更优选55/45以上，进一步优选60/40以上，优选95/5以下，更优选90/10以下，进一步优选80/20以下，更进一步优选70/30以下。A嵌段与B嵌段的质量比如果在上述范围内，则可平衡性良好地兼顾用作分散剂时的分散性能和碱显影性。
所述(a)嵌段共聚物中来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元的含有率，优选1质量％以上，更优选2质量％以上，进一步优选4质量％以上，优选20质量％以下，更优选15质量％以下，进一步优选10质量％以下。
所述(a)嵌段共聚物中所述通式(1)所示的结构单元和所述通式(2)所示的结构单元的总含有率，优选5质量％以上，更优选10质量％以上，进一步优选20质量％以上，优选50质量％以下，更优选45质量％以下，进一步优选40质量％以下。
所述(a)嵌段共聚物的分子量通过凝胶渗透色谱(下面称作“GPC”)法进行测定。所述(a)嵌段共聚物的重均分子量(Mw)优选5000以上，更优选6000以上，进一步优选7000以上，优选15000以下，更优选12000以下，进一步优选10000以下。重均分子量如果在上述范围内，则用作分散剂时的分散性能更好。
所述(a)嵌段共聚物的分子量分布(PDI)，优选2.0以下，更优选1.6以下，进一步优选1.4以下。予以说明，本发明中，分子量分布(PDI)是指由(嵌段共聚物的重均分子量(Mw))/(嵌段共聚物的数均分子量(Mn))求得的值。PDI越小，分子量分布的幅度越窄，成为分子量整齐的共聚物，该值为1.0时，分子量分布的幅度最窄。即，PDI的下限值为1.0。嵌段共聚物的分子量分布(PDI)如果超过2.0，则变得包含分子量小的共聚物或分子量大的共聚物。
(嵌段共聚物的制备方法)
所述嵌段共聚物的制备方法，可列举如下方法：通过乙烯基单体的聚合反应，先制备A嵌段，再在A嵌段上聚合B嵌段的单体的方法；先制备B嵌段，再在B嵌段上聚合A嵌段的单体的方法；分别制备A嵌段和B嵌段后，再将A嵌段和B嵌段进行偶联的方法；先制备A嵌段，再在B嵌段上聚合含有可形成式(2)所示的结构单元的乙烯基单体的单体组合物，再将得到的聚合物中式(2)所示的结构单元的一部分叔胺结构进行季铵化的方法；对含有可形成式(2)所示的结构单元的乙烯基单体的单体组合物进行聚合，再在该聚合物上聚合A嵌段的单体，再将得到的聚合物中式(2)所示的结构单元的一部分叔胺结构进行季铵化的方法；分别制备A嵌段和具有式(2)所示的结构单元的嵌段，将这些嵌段偶联后，再将得到的聚合物中式(2)所示的结构单元的一部分叔胺结构进行季铵化的方法等。
虽然对聚合方法没有特别限制，但优选活性自由基聚合法。也就是说，所述嵌段共聚物优选是由活性自由基聚合法聚合而成的聚合物。现有的自由基聚合法不仅在引发反应、生长反应，而且在终止反应、链转移反应也引起生长末端的失活，有易于形成各种分子量、组成不均匀的聚合物的混合物的倾向。与此相对，活性自由基聚合法在保持现有的自由基聚合法的简便性和通用性的同时，不易发生终止反应和链转移，可使生长末端不发生失活地进行生长，因此从精密控制分子量分布、容易制备组成均匀的聚合物方面而言是优选的。
活性自由基聚合法中，根据使聚合生长末端稳定化的方法的不同，有如下方法：使用过渡金属催化剂的方法(ATRP法)；使用硫系的可逆链转移剂的方法(RAFT法)；使用有机碲化合物的方法(TERP法)等。由于ATRP法使用胺系配位化合物，因此存在不保护具有酸性基的乙烯基单体的酸性基就不能使用的情况。RAFT法在使用多种单体时，存在难以形成低分子量分布并且有硫磺臭味和着色等问题的情况。这些方法中，从可以使用的单体的多样性、在高分子区域的分子量控制、组成均匀或者着色的观点出发，优选使用TERP法。
TERP法是指将有机碲化合物用作聚合引发剂使自由基聚合性化合物(乙烯基单体)聚合的方法，例如国际公开第2004/14848号、国际公开第2004/14962号、国际公开第2004/072126号和国际公开第2004/096870号中记载的方法。
TERP法的具体聚合法，可列举下述(a)～(d)。
(a)使用通式(11)所示的有机碲化合物，对乙烯基单体进行聚合的方法。
(b)使用通式(11)所示的有机碲化合物与偶氮系聚合引发剂的混合物，对乙烯基单体进行聚合的方法。
(c)使用通式(11)所示的有机碲化合物与通式(12)所示的有机二碲化合物的混合物，对乙烯基单体进行聚合的方法。
(d)使用通式(11)所示的有机碲化合物、偶氮系聚合引发剂及通式(12)所示的有机二碲化合物的混合物，对乙烯基单体进行聚合的方法。
Figure BDA0002703338140000131
R1-Te-Te-R1 (12)
[通式(11)中，R1表示碳原子数1～8的烷基、芳基或芳香杂环基，R2和R3分别独立地表示氢原子或碳原子数1～8的烷基，R4表示碳原子数1～8的烷基、芳基、取代芳基、芳香杂环基、烷氧基、酰基、酰胺基、氧羰基、氰基、烯丙基或炔丙基。
通式(12)中，R1表示碳原子数1～8的烷基、芳基或芳香杂环基。]
R1所示的基团为碳原子数1～8的烷基、芳基或芳香杂环基，具体如下。
碳原子数1～8的烷基，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、戊基、己基、庚基、辛基等直链或支链烷基、环己基等环状烷基等。优选碳原子数1～4的直链或支链烷基，进一步优选甲基或乙基。
芳基，可列举苯基、萘基等。
芳香杂环基，可列举吡啶基、呋喃基、噻吩基等。
R2和R3所示的基团分别独立地为氢原子或碳原子数1～8的烷基，各基团具体如下。
碳原子数1～8的烷基，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、戊基、己基、庚基、辛基等直链或支链烷基、环己基等环状烷基等。优选碳原子数1～4的直链或支链烷基，进一步优选甲基或乙基。
R4所示的基团为碳原子数1～8的烷基、芳基、取代芳基、芳香杂环基、烷氧基、酰基、酰胺基、氧羰基、氰基、烯丙基或炔丙基，具体如下。
碳原子数1～8的烷基，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、戊基、己基、庚基、辛基等直链或支链烷基、环己基等环状烷基等。优选碳原子数1～4的直链或支链烷基，进一步优选甲基或乙基。
芳基，可列举苯基、萘基等。优选苯基。
取代芳基，可列举具有取代基的苯基、具有取代基的萘基等。所述具有取代基的芳基的取代基，例如可列举卤素原子、羟基、烷氧基、氨基、硝基、氰基、-COR411所示的含羰基的基团(R411是碳原子数1～8的烷基、芳基、碳原子数1～8的烷氧基或芳氧基)、磺酰基、三氟甲基等。此外，这些取代基可取代一个或两个。
芳香杂环基，可列举吡啶基、呋喃基、噻吩基等。
烷氧基优选碳原子数1～8的烷基键合在氧原子上的基团，例如可列举甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基等。
酰基，可列举乙酰基、丙酰基、苯甲酰基等。
酰胺基，可列举-CONR421R422(R421、R422分别独立地为氢原子、碳原子数1～8的烷基或芳基)。
氧羰基优选-COOR431(R431是氢原子、碳原子数为1～8的烷基或芳基)所示的基团，例如可列举羧基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、正丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、正戊氧基羰基、苯氧基羰基等。优选的氧羰基，可列举甲氧基羰基、乙氧基羰基。
烯丙基，可列举-CR441R442-CR443＝CR444R445(R441、R442分别独立地为氢原子或碳原子数1～8的烷基，R443、R444、R445分别独立地为氢原子、碳原子数1～8的烷基或芳基，各个取代基也可以以环状结构进行连接)等。
炔丙基，可列举-CR451R452-C≡CR453(R451、R452为氢原子或碳原子数1～8的烷基，R453为氢原子、碳原子数1～8的烷基、芳基或硅烷基)等。
通式(11)所示的有机碲化合物，具体可列举(甲基碲甲基)苯、(甲基碲甲基)萘、乙基-2-甲基-2-甲基碲基-丙酸酯、乙基-2-甲基-2-正丁基碲基-丙酸酯、(2-三甲基硅烷氧基乙基)-2-甲基-2-甲基碲基-丙酸酯、(2-羟乙基)-2-甲基-2-甲基碲基-丙酸酯或(3-三甲基硅烷基炔丙基)-2-甲基-2-甲基碲基-丙酸酯等、国际公开第2004/14848号、国际公开第2004/14962号、国际公开第2004/072126号和国际公开第2004/096870号中记载的全部有机碲化合物。
通式(12)所示的有机二碲化合物，具体可列举二甲基二碲、二乙基二碲、二正丙基二碲、二异丙基二碲、二环丙基二碲、二正丁基二碲、二仲丁基二碲、二叔丁基二碲、二环丁基二碲、二苯基二碲、双(对甲氧苯基)二碲、双(对胺基苯基)二碲、双(对硝基苯基)二碲、双(对氰基苯基)二碲、双(对磺酰基苯基)二碲、二萘基二碲或二吡啶基二碲等。
偶氮系聚合引发剂只要是通常的自由基聚合中使用的偶氮系聚合引发剂，就可以没有特别限制地进行使用。例如可列举2,2’-偶氮双(异丁腈)(AIBN)、2,2’-偶氮双(2-甲基丁腈)(AMBN)、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)(ADVN)、1,1’-偶氮双(1-环己甲腈)(ACHN)、2,2’-偶氮双异丁酸二甲酯(MAIB)、4,4’-偶氮双(4-氰基戊酸)(ACVA)、1,1’-偶氮双(1-乙酰氧基-1-苯乙烷)、2,2’-偶氮双(2-甲基丁酰胺)、2,2’-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)(V-70)、2,2’-偶氮双(2-甲基脒基丙烷)二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]、2,2’-偶氮双[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺]、2,2’-偶氮双(2,4,4-三甲基戊烷)、2-氰基-2-丙基偶氮甲酰胺、2,2’-偶氮双(N-丁基-2-甲基丙酰胺)或2,2’-偶氮双(N-环己基-2-甲基丙酰胺)等。
聚合工序中，在用惰性气体置换后的容器内，根据乙烯基单体的种类，以促进反应、控制分子量和分子量分布等为目的，在乙烯基单体和通式(11)所示的有机碲化合物中进一步混合偶氮系聚合引发剂和/或通式(12)所示的有机二碲化合物。此时，惰性气体，可列举氮气、氩气、氦气等。优选氩气、氮气。
所述(a)、(b)、(c)和(d)中乙烯基单体的用量根据目标共聚物的物性适当调节即可。优选相对于通式(11)的有机碲化合物1摩尔，将乙烯基单体设为5摩尔～10000摩尔。
所述(b)的合用通式(11)的有机碲化合物与偶氮系聚合引发剂时，优选相对于通式(11)的有机碲化合物1摩尔，将偶氮系聚合引发剂设为0.01摩尔～10摩尔。
所述(c)的合用通式(11)的有机碲化合物与通式(12)的有机二碲化合物时，优选相对于通式(11)的有机碲化合物1摩尔，将通式(12)的有机二碲化合物设为0.01摩尔～100摩尔。
所述(d)的合用通式(11)的有机碲化合物、通式(12)的有机二碲化合物及偶氮系聚合引发剂时，优选相对于通式(11)的有机碲化合物1摩尔，将通式(12)的有机二碲化合物设为0.01摩尔～100摩尔，优选相对于通式(11)的有机碲化合物1摩尔，将偶氮系聚合引发剂设为0.01摩尔～100摩尔。
聚合反应可以在无溶剂下进行，但也可以使用自由基聚合中通常使用的非质子性溶剂或质子性溶剂并对所述混合物进行搅拌来进行。可以使用的非质子性溶剂，例如可列举苯甲醚、苯、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、丙酮、2-丁酮(甲基乙基酮)、二噁烷、丙二醇单甲醚乙酸酯、氯仿、四氯化碳、四氢呋喃(THF)、乙酸乙酯、丙二醇单甲醚乙酸酯或三氟甲基苯等。此外，质子性溶剂，例如可列举水、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、1-甲氧基-2-丙醇、六氟异丙醇或二丙酮醇等。
溶剂的用量可适当调节，例如相对于乙烯基单体1g，优选0.01ml以上，更优选0.05ml以上，进一步优选0.1ml以上，优选50ml以下，更优选10ml以下，进一步优选1ml以下。
反应温度、反应时间可根据得到的共聚物的分子量或分子量分布进行适当调节，但通常在0℃～150℃下搅拌1分钟～100小时。TERP法即使在低聚合温度和短聚合时间下仍可获得高产率和精密的分子量分布。此时，压力通常在常压进行，但也可以进行加压或减压。
聚合反应结束后，可以通过通常的分离纯化手段，从得到的反应混合物中除去使用的溶剂、残留的乙烯基单体等，来分离目标共聚物。
本发明的嵌段共聚物，例如可用活性自由基聚合法，依次使构成嵌段的乙烯基单体发生聚合反应来得到。具体而言，AB嵌段的情况下，可列举包括如下工序的聚合方法：用活性自由基聚合法，将构成A嵌段的乙烯基单体进行聚合来聚合A嵌段的工序，和聚合A嵌段后，将构成B嵌段的乙烯基单体进行聚合来聚合B嵌段的工序；ABA嵌段的情况下，可列举包括如下工序的聚合方法：用活性自由基聚合法，将构成两个A嵌段中一个嵌段的乙烯基单体进行聚合来聚合一个A嵌段的工序，在聚合一个A嵌段后，将构成B嵌段的乙烯基单体进行聚合来聚合B嵌段的工序，和聚合B嵌段后，将构成两个A嵌段中另一个嵌段的乙烯基单体进行聚合来聚合另一个A嵌段的工序等。
通过聚合反应得到的共聚物的生长末端是来自碲化合物的-TeR1(式中，R1与上述相同)的形态，虽然碲原子通过聚合反应结束后的空气中的操作不断失活，但有时仍会残留。由于末端残留有碲原子的共聚物发生着色或者热稳定性差，因此优选除去碲原子。
除去碲原子的方法，可使用如下方法：使用三丁基锡烷或硫醇化合物等的自由基还原方法；用活性炭、硅胶、活性氧化铝、活性白土、分子筛和高分子吸附剂等吸附的方法；用离子交换树脂等吸附金属的方法；通过添加过氧化氢水或过氧化苯甲酰等过氧化物或者通过在体系中吹入空气或氧气来使共聚物末端的碲原子氧化分解并组合水洗或适宜的溶剂来除去残留碲化合物的液-液萃取法或固-液萃取法；仅对特定分子量以下的物质进行提取去除的超滤等溶液状态下的纯化方法等。此外，这些方法也可组合使用。
将式(2)所示的结构单元的叔胺基进行季铵化时，季铵化剂，可列举氯甲烷、氯乙烷、溴甲烷、碘甲烷等卤代烷；氯化苄、溴化苄、碘化苄等卤代芳烷；硫酸二苯酯等硫酸二芳基酯；硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、硫酸二正丙酯等硫酸二烷基酯；对甲苯磺酸甲酯、对甲苯磺酸乙酯等芳香族磺酸烷基酯等。其中，优选氯化苄、溴化苄、碘化苄等卤代芳烷；硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、硫酸二正丙酯等硫酸二烷基酯；对甲苯磺酸甲酯、对甲苯磺酸乙酯等芳香族磺酸烷基酯，更优选氯化苄、硫酸二甲酯、对甲苯磺酸甲酯。季铵化后的结构中导入了来自季铵化剂的烷基、芳烷基。因此，通过测定由季铵化导入的烷基、芳烷基的量，可推测出式(1)所示的结构单元的量。
将聚合物中的式(2)所示的结构单元的一部分叔胺结构进行季铵化的方法，可列举将聚合物与季铵化剂进行接触的方法。具体可列举将含有可形成式(2)所示的结构单元的乙烯基单体的单体组合物进行聚合后，在该反应液中添加季铵化剂并进行搅拌的方法。添加季铵化剂的反应液的温度优选25℃～65℃，更优选55℃～65℃，搅拌时间优选1小时～40小时，更优选5小时～20小时。添加季铵化剂时，也优选稀释聚合后的反应液。用于稀释而添加的溶剂，可列举可用于聚合反应的溶剂、质子性溶剂，可用于聚合反应的溶剂与质子性溶剂的混合溶剂，根据目标嵌段共聚物的溶解度适当选择即可。质子性溶剂更优选甲醇。
(b)芳香族化合物
本发明的分散剂组合物含有(b)选自于由芳香族二羧酸酰亚胺、含酸性基的芳香族化合物和含酚羟基的芳香族化合物构成的组中的至少一种芳香族化合物。分散剂组合物通过含有(b)芳香族化合物，分散性好。(b)芳香族化合物可仅配入一种，也可合用两种以上。
芳香族二羧酸酰亚胺在分子中具有芳香环和直接键合在该芳香环上的酰亚胺基(-C(＝O)NHC(＝O)-)。所述酰亚胺基的两端可键合在一个芳香环上，也可分别键合在不同的芳香环上，但优选两端键合在一个芳香环上。所述芳香族二羧酸酰亚胺，优选通式(3)所示的化合物。
Figure BDA0002703338140000181
[通式(3)中，环A表示可具有取代基的芳香环。]
通式(3)中，构成环A的芳香环是指具有芳香性的环结构。所述芳香环包括单环和稠环中的任一种。所述单环优选五或六元环，适宜的是苯环、呋喃环、噻吩环、吡咯环。所述稠环优选二～五稠环，适宜的是萘环、蒽环、菲环、吲哚环。其中，环结构优选不含杂原子作为构成环结构的原子。所述芳香环可具有的取代基，可列举碳原子数1～6的烷基、碳原子数6～14的芳基、硝基、氰基、卤素基等。
所述芳香族二羧酸酰亚胺的具体例子，可列举以下的化合物。
Figure BDA0002703338140000182
所述含酸性基的芳香族化合物在分子中具有芳香环和直接键合在该芳香环上的酸性基。所述酸性基，可列举羧基(-COOH)、磺酸基(-SO3H)、磷酸基(-OPO3H2)、膦酸基(-PO3H2)、次膦酸基(-PO2H2)。酸性基的个数可为一个，也可为多个。此外，具有多个酸性基时，也可具有多种酸性基。所述含酸性基的芳香族化合物，优选通式(4)所示的化合物(即芳香族羧酸、芳香族磺酸、芳香族膦酸)。
Figure BDA0002703338140000191
R4＝CO2H,SO3H,PO3H2
[通式(4)中，环A表示可具有取代基的芳香环。]
通式(4)中，构成环A的芳香环是指具有芳香性的环结构。所述芳香环包括单环和稠环中的任一种。所述单环优选五或六元环，适宜的是苯环、呋喃环、噻吩环、吡咯环。所述稠环优选二～五稠环，适宜的是萘环、蒽环、菲环、吲哚环。其中，环结构优选不含杂原子作为构成环结构的原子。所述芳香环可具有的取代基，可列举碳原子数1～6的烷基、碳原子数6～14的芳基、硝基、氰基、卤素基等。
所述芳香族羧酸的具体例子，可列举以下的化合物。
Figure BDA0002703338140000192
所述芳香族磺酸的具体例子，可列举以下的化合物。
Figure BDA0002703338140000201
所述芳香族膦酸的具体例子，可列举以下的化合物。
Figure BDA0002703338140000202
所述含酚羟基的芳香族化合物在分子中具有芳香环和与该芳香环直接键合的羟基。羟基的个数可为一个，也可为多个。所述含酚羟基的芳香族化合物，优选通式(5)所示的化合物。
Figure BDA0002703338140000203
[通式(5)中，环A表示可具有取代基的芳香环。]
通式(5)中，构成环A的芳香环是指具有芳香性的环结构。所述芳香环包括单环和稠环中的任一种。所述单环优选五或六元环，适宜的是苯环、呋喃环、噻吩环、吡咯环。所述稠环优选二～五稠环，适宜的是萘环、蒽环、菲环、吲哚环、香豆素环、呫吨环。所述芳香环可具有的取代基，可列举碳原子数1～6的烷基、碳原子数6～14的芳基、硝基、氰基、卤素基等。
所述含酚羟基的芳香族化合物的具体例子，可列举以下的化合物。
Figure BDA0002703338140000211
(c)叔胺化合物
所述分散剂组合物含有(c)叔胺化合物。所述(c)叔胺化合物在分子中具有叔胺结构。分散剂组合物通过含有(c)叔胺化合物，可与所述(b)芳香族化合物成盐。(c)叔胺化合物可仅配入一种，也可合用两种以上。
所述(c)叔胺化合物，优选通式(6)所示的化合物或通式(7)所示的化合物，更优选通式(7)所示的化合物。通过作为所述(c)叔胺化合物配入通式(7)所示的化合物，由着色组合物形成的涂膜的辉度提高。
Figure BDA0002703338140000212
[通式(6)中，R61、R62和R63分别独立地表示可具有取代基的碳原子数1～10的烃基，R62和R63可相互键合形成环状结构。]
R61、R62和R63所示的碳原子数1～10的烃基，可列举碳原子数1～10的链状烷基、碳原子数1～10的环状烷基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～10的芳烷基、碳原子数7～10的烷基芳基。
通式(6)所示的化合物，可列举三甲基胺、三乙基胺、二异丙基乙基胺、三正丙基胺、三异丙基胺、三丁基胺、N-甲基-二乙基胺、N-乙基二戊基胺等脂肪族胺；N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺等芳香族胺；N,N-二甲基-环己基胺、N,N-二乙基-环己基胺等脂环式胺等。
Figure BDA0002703338140000221
[通式(7)中，R71表示可具有取代基的碳原子数2～6的二价烃基，R72和R73分别独立地表示氢原子或可具有取代基的碳原子数1～10的烃基，R72和R73可相互键合形成环状结构。]
R71所示的碳原子数2～6的二价烃基，可列举碳原子数2～6的亚烷基。所述R71所示的碳原子数2～6的二价烃基所具有的取代基，可列举碳原子数1～10的链状烷基、碳原子数1～10的环状烷基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～10的芳烷基、碳原子数7～10的烷基芳基。
R72和R73所示的碳原子数1～10的烃基，可列举碳原子数1～10的链状烷基、碳原子数1～10的环状烷基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～10的芳烷基、碳原子数7～10的烷基芳基。
所述通式(7)所示的化合物，优选通式(8)所示的环状脒化合物。
Figure BDA0002703338140000222
[通式(8)中，R80～R89分别独立地表示氢原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数6～10的芳基，n为1～4的整数，m为1～4的整数。]
所述通式(8)所示的化合物的具体例子，可列举以下的化合物。
Figure BDA0002703338140000231
所述分散剂组合物优选含有溶剂。所述溶剂可使用有机溶剂，例如可列举乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丙基醚、乙二醇单丁基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、丙二醇单正丁基醚、丙二醇叔丁基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单正丁基醚、丙二醇单乙基醚、二丙二醇单乙基醚、二丙二醇单甲基醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、三乙二醇单甲基醚、三乙二醇单乙基醚、三丙二醇甲基醚等二醇单烷基醚类；乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇二丙基醚、二乙二醇二丁基醚、二丙二醇二甲基醚等二醇二烷基醚类；乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、乙二醇单正丁基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单丙基醚乙酸酯、丙二醇单丁基醚乙酸酯、乙酸甲氧基丁酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸甲氧基戊酯、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、二乙二醇单正丁基醚乙酸酯、二丙二醇单甲基醚乙酸酯、三乙二醇单甲基醚乙酸酯、三乙二醇单乙基醚乙酸酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯等二醇烷基醚乙酸酯类；乙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己醇二乙酸酯等二醇二乙酸酯类；环己醇乙酸酯等乙酸烷基类酯；戊基醚、丙基醚、二乙基醚、二丙基醚、二异丙基醚、丁基醚、二戊基醚、乙基异丁基醚、二己基醚等醚类；丙酮、甲基乙基酮、甲基戊基酮、甲基异丙基酮、甲基异戊基酮、二异丙基酮、二异丁基酮、甲基异丁基酮、环己酮、乙基戊基酮、甲基丁基酮、甲基己基酮、甲基壬基酮、甲氧基甲基戊酮等酮类；乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、甲氧基丙醇、甲氧基甲基戊醇、甘油、苄醇等一元或多元醇类；正戊烷、正辛烷、二异丁烯、正己烷、己烯、异戊二烯、二戊烯、十二烷等脂肪烃类；环己烷、甲基环己烷、甲基环己烯、二环己烷等脂环烃类；苯、甲苯、二甲苯、枯烯等芳香烃类；甲酸戊酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、乙酸戊酯、异丁酸甲酯、乙二醇乙酸酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸丁酯、丁酸异丁酯、异丁酸甲酯、辛酸乙酯、硬脂酸丁酯、苯甲酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、γ-丁内酯等链状或环状酯类；3-甲氧基丙酸、3-乙氧基丙酸等烷氧基羧酸类；丁基氯、戊基氯等卤代烃类；甲氧基甲基戊酮等醚酮类；乙腈、苄腈等腈类等。分散剂组合物中含有的有机溶剂可仅为一种，也可为多种。
所述分散剂组合物可通过将(a)嵌段共聚物、(b)芳香族化合物、(c)叔胺化合物和根据需要加入的溶剂进行混合来配制。予以说明，认为混合后，(b)芳香族化合物与(c)叔胺化合物发生反应形成有机盐，因此也可事先将混合有(b)芳香族化合物和(c)叔胺化合物的混合物(例如(d)芳香族化合物与叔胺化合物成的盐)与(a)嵌段共聚物进行混合来配制。各原料的混合，例如可使用油漆搅拌器、珠磨机、球磨机、溶解器、捏合机等混合分散机进行混合。配制分散剂组合物时的混合温度，优选50℃以上，更优选55℃以上，进一步优选60℃以上，优选75℃以下，更优选70℃以下，进一步优选65℃以下。
所述分散剂组合物中，所述(a)嵌段共聚物中的季铵盐基与所述(b)芳香族化合物的摩尔比((b)/(a)中的季铵盐基)，优选0.5以上，更优选0.8以上，进一步优选1.0以上，优选1.2以下，更优选1.1以下，进一步优选1.05以下。
所述分散剂组合物中，所述(a)嵌段共聚物中的季铵盐基与所述(c)叔胺化合物的摩尔比((c)/(a)中的季铵盐基)，优选0.5以上，更优选0.8以上，进一步优选1.0以上，优选1.2以下，更优选1.1以下，进一步优选1.05以下。
所述分散剂组合物中，所述(a)嵌段共聚物中的酸性基和所述(b)芳香族化合物的总和与(c)叔胺化合物的摩尔比((c)/((a)中的酸性基+(b))，优选0.1以上，更优选0.3以上，进一步优选0.5以上，优选1.0以下，更优选0.9以下，进一步优选0.8以下。
所述分散剂组合物中，所述(b)芳香族化合物与所述(c)叔胺化合物的摩尔比((b)/(c))，优选0.9以上，更优选0.95以上，进一步优选1.0以上，优选1.1以下，更优选1.05以下，进一步优选1.02以下。
当将所述(a)嵌段共聚物、(b)芳香族化合物和(c)叔胺化合物的总和作为100质量份时，所述溶剂的用量，优选50质量份以上，更优选100质量份以上，进一步优选200质量份以上，优选500质量份以下，更优选300质量份以下，进一步优选250质量份以下。
所述分散剂组合物的固体成分的酸值，优选5mgKOH/g以上，更优选10mgKOH/g以上，进一步优选15mgKOH/g以上，优选70mgKOH/g以下，更优选65mgKOH/g以下，进一步优选60mgKOH/g以下。酸值如果在5mgKOH/g以上，则对碱的溶解性高，溶解于碱的速度更快，如果在70mgKOH/g以下，则着色组合物的粘度不会变得过高，耐蚀性组合物(resistcomposition)的涂布性更好。在此，固体成分是指溶剂以外的成分。
所述分散剂组合物的固体成分的胺值，优选10mgKOH/g以上，更优选30mgKOH/g以上，进一步优选50mgKOH/g以上，优选150mgKOH/g以下，更优选120mgKOH/g以下，进一步优选95mgKOH/g以下。胺值如果在10mgKOH/g以上，则着色组合物粘度的经时稳定性进一步提高，如果在150mgKOH/g以下，则可抑制着色组合物粘度的增加。
(着色组合物)
本发明的着色组合物含有上述分散剂组合物、着色材料、分散溶剂和粘合剂树脂。
(着色材料)
所述着色材料的种类可根据其用途适当选择，例如可列举颜料、染料。从耐光性和耐热性的观点出发，所述着色组合物优选含有颜料作为着色材料。颜料可为有机颜料和无机颜料中的任一种，但特别优选以有机化合物为主要成分的有机颜料。颜料例如可列举红色颜料、黄色颜料、橙色颜料、蓝色颜料、绿色颜料、紫色颜料等各种颜色的颜料。颜料的结构可列举单偶氮系颜料、重氮系颜料、稠合重氮系颜料等偶氮系颜料、二酮吡咯并吡咯系颜料、酞菁系颜料、异吲哚啉酮系颜料、异吲哚啉系颜料、喹吖啶酮系颜料、靛蓝系颜料、硫靛蓝系颜料、喹酞酮系颜料、二噁嗪系颜料、蒽醌系颜料、苝系颜料、芘酮系颜料等多环系颜料等。着色组合物中所含的颜料可仅为一种，为了调节色度等，也可为多种。
颜料的具体例子，可列举C.I.颜料红(C.I.Pigment Red)7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、122、123、146、149、166、168、177、178、179、187、200、202、208、210、215、224、242、254、255、264、269等红色颜料；C.I.颜料黄(C.I.Pigment Yellow)1、3、5、6、14、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、93、97、98、104、108、110、138、139、147、150、151、154、155、166、167、168、170、180、185、188、193、194、213等黄色颜料；C.I.颜料橙(C.I.Pigment Orange)36、38、43等橙色颜料；C.I.颜料蓝(C.I.Pigment Blue)15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17、22、60等蓝色颜料；C.I.颜料绿(C.I.Pigment Green)7、36、58、59、62、63、铝酞菁、多卤化铝酞菁、氢氧化铝酞菁、二苯氧基氧膦基氧基铝酞菁、二苯基氧膦基氧基铝酞菁、多卤化二苯氧基氧膦基氧基铝酞菁、多卤化二苯基氧膦基氧基铝酞菁等绿色颜料；C.I.颜料紫(C.I.Pigment Violet)23、32、50等紫色颜料等。颜料，优选其中的C.I.颜料红254、C.I.颜料红255、C.I.颜料红264、C.I.颜料红269、C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15:2、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝15:4、C.I.颜料蓝15:6、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58、C.I.颜料绿59等。
本发明中，分散剂组合物优选与包含酞菁系颜料的着色材料同时使用，具体而言，优选与包含颜料蓝15、颜料蓝15:1、颜料蓝15:2、颜料蓝15:3、颜料蓝15:4、颜料蓝15:6、颜料蓝17、颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58、C.I.颜料绿59、C.I.颜料绿62、C.I.颜料绿63、铝酞菁、多卤化铝酞菁、氢氧化铝酞菁、二苯氧基氧膦基氧基铝酞菁、二苯基氧膦基氧基铝酞菁、多卤化二苯氧基氧膦基氧基铝酞菁、多卤化二苯基氧膦基氧基铝酞菁等的着色材料共同使用。更优选与包含多卤化酞菁系颜料的着色材料共同使用。
使用本发明的着色组合物来形成彩色滤光片的黑色矩阵等遮光材料时，可以使用黑色的颜料。黑色的颜料可单独使用，也可与上述红色颜料、上述绿色颜料、上述蓝色颜料等混合使用。黑色颜料，可列举碳黑、乙炔黑、灯黑、骨黑、石墨、铁黑、钛金黑等。其中，从遮光率、图像特性的观点出发，优选碳黑、钛金黑。
所述着色材料的个数平均粒径，可根据其用途适当选择，没有特别限制。从高透明性和高对比度的观点出发，所述着色组合物优选含有个数平均粒径为10nm～150nm的着色材料。
所述着色材料也可含有色素衍生物作为分散助剂。为了与树脂型分散剂中的叔胺基和季铵盐基进行离子键合与其吸附，所述色素衍生物优选含有具有酸性基的酸性色素衍生物。该色素衍生物是在色素骨架中导入了酸性官能团的物质。色素骨架，优选与构成着色组合物的着色材料相同或类似的骨架、与作为该着色材料原料的化合物相同或类似的骨架。色素骨架的具体例子，可列举偶氮系色素骨架、酞菁系色素骨架、蒽醌系色素骨架、三嗪系色素骨架、吖啶系色素骨架、苝系色素骨架等。在色素骨架中导入的酸性基，优选羧基、磷酸基、磺酸基。予以说明，从合成的方便程度和酸性度的强度来看，优选磺酸基。此外，酸性基团可以直接键合在色素骨架上，但也可以经由烷基或芳基等烃基、酯、醚、磺酰胺、氨酯键键合在色素骨架上。色素衍生物的用量没有特别限制，例如优选相对于着色材料100质量份为4质量份～17质量份。
从辉度的观点出发，在着色组合物的固体成分总量中，着色组合物中的着色材料的含量的上限值通常为80质量％，优选75质量％，更优选70质量％。此外，在着色组合物的固体成分总量中，着色组合物中的着色材料的含量的下限值通常为10质量％，优选30质量％，更优选50质量％。在此，固体成分是指后述分散溶剂以外的成分。
相对于着色材料100质量份，着色组合物中(a)嵌段共聚物相对于着色材料的含量优选5质量份～200质量份，更优选10质量份～100质量份，进一步优选10质量份～80质量份。
(分散溶剂)
作为所述着色组合物的分散溶剂，只要是对构成着色组合物的其他成分进行分散或溶解且不与这些成分反应并具有合适挥发性的溶剂，就可适当选择使用。例如可使用现有公知的有机溶剂，可使用作为上述分散剂组合物的溶剂而列举的溶剂。从着色材料等的分散性、分散剂的溶解性、着色组合物的涂布性等观点出发，有机溶剂优选二醇烷基醚乙酸酯类、一元或多元醇类。着色组合物中所含的溶剂，可仅为一种，也可为多种。
以光刻法形成彩色滤光片的像素时，分散溶剂的沸点优选100℃～200℃(压力1013.25hPa条件下。下面关于沸点皆为该条件下)，更优选120℃～170℃。上述分散溶剂中，从涂布性、表面张力等的平衡性好且着色组合物中的构成成分的溶解度比较高的方面来看，优选二醇烷基醚乙酸酯类。二醇烷基醚乙酸酯类可单独使用，也可与其他分散溶剂合用。此外，该情形下，也优选与沸点为150℃以上的分散溶剂合用。通过与这样高沸点的分散溶剂合用，着色组合物不易变干，可抑制由急速干燥导致的着色组合物相互关系的破坏。相对于分散溶剂整体100质量％，沸点为150℃以上的分散溶剂的含有比例优选3质量％～50质量％。含有比例如果在3质量％以上，则可抑制着色材料等在狭缝喷嘴前端析出·固化而产生异物缺陷。如果在50质量％以下，则可抑制着色组合物的干燥速度变慢而发生在后述彩色滤光片的制备中干燥时间的长期化和软烤的针痕等问题。予以说明，沸点为150℃以上的分散溶剂也可为二醇烷基醚乙酸酯类，该情形下，可不另外含有沸点为150℃以上的分散溶剂。
通过喷墨法形成彩色滤光片的像素时，分散溶剂的沸点优选130℃～300℃，更优选150℃～280℃。沸点如果在130℃以上，则得到的涂膜的均匀性良好。此外，如果沸点在300℃以下，则可降低热烧成后涂膜中的残留溶剂，可抑制品质上的缺陷或干燥时间的长期化。此外，从得到的涂膜的均匀性的观点出发，分散溶剂的蒸气压通常为10mmHg以下，优选5mmHg以下，更优选1mmHg以下。
予以说明，由喷墨法制备彩色滤光片时，从喷嘴发出的墨为数pL～数十pL，非常微细，因此在喷嘴口周围或喷射至像素库内之前，有分散溶剂蒸发而墨浓缩·干燥固结的倾向。为了避免该问题，优选分散溶剂的沸点高，具体而言，优选含有沸点为180℃以上的分散溶剂，更优选含有沸点为200℃以上的分散溶剂，特别优选含有沸点为220℃以上的分散溶剂。此外，相对于着色组合物中所含的分散溶剂整体100质量％，沸点为180℃以上的高沸点溶剂优选50质量％以上，更优选70质量％以上，最优选90质量％以上。如果在所述下限值以上，则有可充分发挥防止溶剂从液滴蒸发的效果的倾向。
着色组合物中的分散溶剂的含量没有特别限制，可适当调节。着色组合物中的分散溶剂的含量的上限值通常为99质量％。此外，考虑到适于涂布着色组合物的粘度，着色组合物中的分散溶剂的含量的下限值通常为70质量％，优选75质量％。所述分散溶剂可用作用于溶解、去除从着色组合物形成的析出物的溶剂。
(粘合剂树脂)
本发明的着色组合物含有粘合剂树脂(不包括上述(a)嵌段共聚物)。由此可提高着色组合物的碱显影性和对基板的粘结性。这样的粘合剂树脂没有特别限制，但优选具有羧基、酚羟基等酸性基的树脂。所述粘合剂树脂，例如可列举：向由含环氧基的(甲基)丙烯酸酯和其他自由基聚合性单体构成的共聚物所具有的至少一部分环氧基加成不饱和一元酸而成的树脂、或者向由该加成反应生成的至少一部分羟基加成多元酸酐而得到的碱可溶性树脂；在主链含有羧基的直链状碱可溶性树脂；向含羧基的树脂的羧基部分加成含环氧基的不饱和化合物而成的树脂；(甲基)丙烯酸系树脂；具有羧基的环氧(甲基)丙烯酸酯树脂等。这些粘合剂树脂可单独或两种以上混合使用。
所述粘合剂树脂，优选含有来自含羧基的乙烯基单体的结构单元、来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元和苯乙烯的无规共聚物；环氧树脂中导入有(甲基)丙烯酸基的合成树脂；含有来自含羧基的乙烯基单体的结构单元和来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元的无规共聚物。所述含羧基的乙烯基单体优选(甲基)丙烯酸。所述(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸三环癸酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、单(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯等。
所述粘合剂树脂中来自含羧基的乙烯基单体的结构单元和来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元的总含有率优选50质量％以上，更优选60质量％以上，进一步优选70质量％以上。此外，所述粘合剂树脂中来自含羧基的乙烯基单体的结构的含有率优选5质量％以上，更优选10质量％以上，进一步优选20质量％以上，优选90质量％以下，更优选70质量％以下。
其中，优选含羧基的乙烯基单体与(甲基)丙烯酸酯的无规共聚物。这样的共聚物的具体例子，可列举(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸丁酯的无规共聚物、(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸苄酯的无规共聚物、(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸丁酯与(甲基)丙烯酸苄酯的无规共聚物等。从粘合剂树脂与着色材料的亲和性的观点出发，粘合剂树脂优选(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸苄酯的无规共聚物。
含羧基的乙烯基单体与(甲基)丙烯酸酯的共聚物中，(甲基)丙烯酸在总单体成分中的含量通常为5质量％～90质量％，优选10质量％～70质量％，更优选20质量％～70质量％。
所述粘合剂树脂也可为在侧链具有可自由基聚合的碳-碳双键的树脂。通过在侧链具有双键，本发明的着色组合物的光固化性提高，因此可进一步提高分辨率、密合性。在侧链导入可自由基聚合的碳-碳双键的方法，例如可列举使(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、邻(或者间或对)乙烯基苄基缩水甘油醚等化合物与所述粘合剂树脂的酸性基进行反应的方法。
粘合剂树脂的Mw优选3,000～100,000，更优选5,000～50,000，进一步优选5,000～20,000。粘合剂树脂的Mw如果在3,000以上，则由着色组合物形成的着色层的耐热性、膜强度等良好，Mw如果在100,000以下，则该涂布膜的碱显影性更好。
粘合剂树脂的酸值优选20mgKOH/g～170mgKOH/g，更优选50mgKOH/g～150mgKOH/g，进一步优选90mgKOH/g～150mgKOH/g。粘合剂树脂的酸值如果在20mgKOH/g以上，则以着色组合物为着色层时的碱显影性更好，如果在170mgKOH/g以下，则耐热性良好。
着色组合物中所含的粘合剂树脂可仅为一种，也可为多种。相对于着色材料100质量份，着色组合物中粘合剂树脂的含量优选5质量份～200质量份，更优选10质量份～100质量份，进一步优选20质量份～80质量份。
(交联剂)
所述着色组合物可含有交联剂。交联剂是指具有两个以上可聚合的基团的化合物。可聚合的基团，例如可列举烯键式不饱和基、环氧乙烷基、氧杂环丁烷基、N-烷氧基甲胺基等。所述交联剂优选具有两个以上(甲基)丙烯酰基的化合物或具有两个以上N-烷氧基甲胺基的化合物。所述交联剂可单独或两种以上混合使用。
所述具有两个以上(甲基)丙烯酰基的化合物的具体例子，可列举脂肪族多羟基化合物与(甲基)丙烯酸反应得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、环氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、具有羟基的(甲基)丙烯酸酯与多官能异氰酸酯反应得到的多官能聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、具有羟基的(甲基)丙烯酸酯与酸酐反应得到的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。
所述脂肪族多羟基化合物，例如可列举乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等二元脂肪族多羟基化合物；甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇等三元以上的脂肪族多羟基化合物。所述具有羟基的(甲基)丙烯酸酯，例如可列举(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、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯等。所述多官能异氰酸酯，例如可列举甲苯二异氰酸酯、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。所述酸酐，例如可列举琥珀酸酐、马来酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐等二元酸的酸酐；苯均四酸酐、联苯四羧酸二酐、苯甲酮四羧酸二酐等四元酸二酐。
本发明的着色组合物中，相对于着色材料100质量份，交联剂的含量优选10质量份～1,000质量份，特别优选20质量份～500质量份。交联剂的含量如果过少，则可能得不到充分的固化性。而交联剂的量如果过多，则本发明的着色组合物有碱显影性下降，未曝光部分的基板上或遮光层上容易发生基底脏污、膜残留等倾向。
(光聚合引发剂)
所述着色组合物优选含有光聚合引发剂。由此可向着色组合物赋予辐射敏感性。所述光聚合引发剂是一种可通过可见光、紫外线、远红外线、电子射线、X射线等放射线的曝光产生引发交联剂聚合的活性物质的化合物。
所述光聚合引发剂，例如可列举噻吨酮系化合物、苯乙酮系化合物、双咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-酰基肟系化合物、鎓盐系化合物、安息香系化合物、二苯甲酮系化合物、α-二酮系化合物、多核醌系化合物、重氮系化合物、酰亚胺磺酸盐系化合物等。光聚合引发剂可单独或两种以上混合使用。
本发明的着色组合物中，相对于交联剂100质量份，光聚合引发剂的含量优选0.01质量份～120质量份，特别优选1质量份～100质量份。该情形下，光聚合引发剂的含量如果过少，可能曝光固化不充分，而含量如果过多，可能形成的着色层显影时容易从基板脱落。
(其他添加剂)
在不损害本发明优选物性的范围内，除了上述添加剂以外，所述着色组合物中还可配入其他添加剂。其他添加剂，可列举敏化色素、热聚合抑制剂、非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性表面活性剂、增塑剂、有机羧酸化合物、有机羧酸酐、pH调节剂、上述酚系抗氧剂以外的抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、防腐剂、防霉剂、抗凝集剂、密合性改良剂、显影改良剂、保存稳定剂等。
敏化色素，可列举4,4’-二甲胺基二苯甲酮、4,4’-二乙胺基二苯甲酮、2-氨基二苯甲酮、4-氨基二苯甲酮、4,4’-二氨基二苯甲酮、3,3’-二氨基二苯甲酮、3,4-二氨基二苯甲酮、2-(对二甲胺基苯基)苯并噁唑、2-(对二乙胺基苯基)苯并噁唑、2-(对二甲胺基苯基)苯并[4,5]苯并噁唑、2-(对二甲胺基苯基)苯并[6,7]苯并噁唑、2,5-双(对二乙胺基苯基)1,3,4-噁唑、2-(对二甲胺基苯基)苯并噻唑、2-(对二乙胺基苯基)苯并噻唑、2-(对二甲胺基苯基)苯并咪唑、2-(对二乙胺基苯基)苯并咪唑、2,5-双(对二乙胺基苯基)1,3,4-噻二唑、(对二甲胺基苯基)吡啶、(对二乙胺基苯基)吡啶、(对二甲胺基苯基)喹啉、(对二乙胺基苯基)喹啉、(对二甲胺基苯基)嘧啶、(对二乙胺基苯基)嘧啶等。
热聚合抑制剂，可列举氢醌、对甲氧基苯酚、邻苯三酚、儿茶酚、2,6-叔丁基-对甲酚、β-萘酚等。
非离子型表面活性剂，可列举氟系表面活性剂(1,1,2,2-四氟辛基(1,1,2,2-四氟丙基)醚、1,1,2,2-四氟辛基己基醚、八乙二醇二(1,1,2,2-四氟丁基)醚、六乙二醇二(1,1,2,2,3,3-六氟戊基)醚、八丙二醇二(1,1,2,2-四氟丁基)醚、六丙二醇二(1,1,2,2,3,3-六氟戊基)醚、全氟十二烷基磺酸钠、1,1,2,2,8,8,9,9,10,10-十氟十二烷、1,1,2,2,3,3-六氟癸烷等)、硅氧烷型表面活性剂、聚氧乙烯型表面活性剂(聚氧乙烯烷基醚类、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚类、聚氧乙烯烷基苯基醚类、聚氧乙烯烷基酯类、聚氧乙烯脂肪酸酯类、甘油脂肪酸酯类、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯类、季戊四醇脂肪酸酯类、聚氧乙烯季戊四醇脂肪酸酯类、脱水山梨醇脂肪酸酯类、聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯类、山梨醇脂肪酸酯类、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯类等)等。
阴离子型表面活性剂，可列举烷基磺酸盐类、烷基苯磺酸盐类、烷基萘磺酸盐类、聚氧乙烯烷基醚磺酸盐类、烷基硫酸盐类、烷基硫酸酯盐类、高级醇硫酸酯盐类、脂肪醇硫酸酯盐类、聚氧乙烯烷基醚硫酸盐类、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸盐类、烷基磷酸酯盐类、聚氧乙烯烷基醚磷酸盐类、聚氧乙烯烷基苯基醚磷酸盐类、特殊高分子型表面活性剂等。
阳离子型表面活性剂，可列举季铵盐类、咪唑啉衍生物类、烷基胺盐类等。
两性表面活性剂，可列举甜菜碱型化合物类、咪唑鎓盐类、咪唑啉类、氨基酸类等。
增塑剂，可列举邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸双十二烷基酯、三乙二醇二辛酸酯、邻苯二甲酸二甲基二醇酯、磷酸三甲苯酯、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、三乙酸甘油酯等。
有机羧酸化合物，可列举甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、新戊酸、己酸、乙醇酸、丙烯酸、甲基丙烯酸等单羧酸；草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、环己烷二羧酸、环己烯二羧酸、衣康酸、柠康酸、马来酸、富马酸、丙三酸、乌头酸、苯甲酸、邻苯二甲酸等在苯基上直接键合有羧基的羧酸；自苯基通过碳键键合有羧基的羧酸类等。
有机羧酸酐，可列举乙酸酐、三氯乙酸酐、三氟乙酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、琥珀酸酐、马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、戊二酸酐、1,2-环己烯二羧酸酐、正十八烷基琥珀酸酐、5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐、邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、苯均四酸酐、萘二甲酸酐等。
<着色组合物和彩色滤光片的制备方法>
着色组合物可通过混合分散剂组合物、着色材料、分散溶剂、粘合剂树脂以及根据需要添加的交联剂、光聚合引发剂、其他添加剂等来配制。予以说明，着色组合物也可通过混合(a)嵌段共聚物、(b)芳香族化合物、(c)叔胺化合物、着色材料、分散溶剂、粘合剂树脂和根据需要添加的其他成分来配制。混合例如可使用油漆搅拌器、珠磨机、球磨机、溶解器、捏合机等混合分散机。着色组合物优选在混合后过滤。其他添加剂，例如可列举pH调节剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、防腐剂、防霉剂、表面活性剂、抗凝集剂等。
由于所述着色组合物具有碱显影性，因此可适宜地用于彩色滤光片。
本发明的彩色滤光片具备使用上述着色组合物形成的着色层。制备彩色滤光片的方法，例如可列举如下方法。首先，在聚酯系树脂、聚烯烃系树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂等热塑性树脂片、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚(甲基)丙烯酸系树脂等热固性树脂片、各种玻璃等透明基板上，例如涂布分散有红色颜料的本发明的着色组合物后，进行软烤(pre-bake)使溶剂(分散介质)蒸发，形成涂膜。接着，对该涂膜通过光掩模曝光后，使用碱显影液(含有有机溶剂或表面活性剂及碱性化合物的水溶液等)显影，溶解去除涂膜未曝光的部分。然后，通过硬烤(post-bake)形成以规定的排列配置有红色的像素图案的像素阵列。接着，使用绿色或蓝色的各着色组合物，与上述同样地进行各着色组合物的涂布、软烤、曝光、显影和硬烤，在同一基板上依次形成绿色的像素阵列和蓝色的像素阵列。由此得到基板上配置有红色、绿色和蓝色三原色的像素阵列的彩色滤光片。但本发明中形成各色像素的顺序并不限定于上述顺序。
在基板上涂布着色组合物时，可采用喷涂法、辊涂法、旋涂法、狭缝模涂布法、棒涂法等适当的涂布方法，但特别优选采用旋涂法、狭缝模涂布法。
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(ITO等)。形成透明导电膜后，还可进一步形成隔板，制成彩色滤光片。此外，还可在用于形成红色、绿色和蓝色三原色的像素阵列的透明基板上设置黑色矩阵。
本发明的彩色滤光片的尺寸精度等高，可适宜地用于彩色液晶显示元件、彩色摄像管元件、色彩传感器、有机EL显示元件、电子纸等。
此外，所述着色组合物的粘度低，由着色组合物形成的涂膜(着色体)的辉度优异，因此可适宜地用作将液晶层夹持在中间的TFT基板和支撑在彩色滤光片基板上的着色柱隔板。例如可列举日本特开2015-191234号公报中记载的高光学密度(Optical Depth:OD)的组合物。
实施例
下面基于具体实施例，进一步详细说明本发明。本发明不受下述实施例的任何限制，在不改变其宗旨的范围内可适当改变进行实施。予以说明，分散剂和粘合剂树脂的聚合率、重均分子量(Mw)、分子量分布(PDI)、胺值和酸值以及着色组合物的粘度、辉度，根据下述方法进行评价。
予以说明，简略语的含义如下。
BTEE：乙基-2-甲基-2-正丁基碲-丙酸酯
DBDT：二丁基二碲
AIBN：2,2’-偶氮双(异丁腈)
MMA：甲基丙烯酸甲酯
BMA：甲基丙烯酸丁酯
EHMA：甲基丙烯酸2-乙基己酯
BzMA：甲基丙烯酸苄酯
M4EGM：甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯(商品名：BLEMMER PME-200，日油株式会社制)
DMAEMA：甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯
BzCl：氯化苄
MAA：甲基丙烯酸
PI：邻苯二甲酰亚胺
2-NA：2-萘酸
2-NAOH：2-萘酚
7-HC：7-羟基香豆素
4-MU：4-甲基伞形酮
DBU：二氮杂双环十一碳烯
DIPEA：二异丙基乙基胺
TEA：三乙基胺
PIDBU：邻苯二甲酰亚胺二氮杂双环十一碳烯
PMA：丙二醇单甲基醚乙酸酯
MP：1-甲氧基-2-丙醇
(聚合率)使用核磁共振(NMR)测定装置(德国布鲁克公司制，型号：AVANCE500(频率500MHz))测定1H-NMR(溶剂：氘代氯仿，内标：四甲基硅烷)。从得到的NMR光谱求出来自单体的乙烯基与来自聚合物的酯侧链的峰的积分比，计算单体的聚合率。
(重均分子量(Mw)和分子量分布(PDI))使用高效液相色谱仪(东曹株式会社制，型号：HLC8320)，通过凝胶渗透色谱法(GPC)求得。色谱柱使用一根SHODEX KF-603(Φ6.0mm×150mm)(SHODEX株式会社制)，流动相使用30毫摩尔/L溴化锂-30毫摩尔/L乙酸-N-甲基吡咯烷酮，检测器使用差示折射率检测器。测定条件设为：柱温40℃、样品浓度20mg/mL、样品注入量10μL、流速0.2mL/分钟。使用聚苯乙烯(分子量427,000、190,000、96,400、37,400、10,200、2,630、906)作为标准物质，制作标准曲线(校准曲线)，测定重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)。从这些测定值计算分子量分布(PDI＝Mw/Mn)。
(胺值)胺值是用与每克固体成分的碱性成分当量的氢氧化钾(KOH)的质量来表示的值。将测定样品溶解在四氢呋喃中，使用电位差滴定装置(商品名：GT-06，三菱化学株式会社制)，用0.1摩尔/L盐酸/2-丙醇溶液中和滴定得到的溶液。将滴定pH曲线的拐点作为滴定终点，根据下式计算胺值(B)。
B＝56.11×Vs×0.1×f/w
B：胺值(mgKOH/g)
Vs：滴定所需的0.1摩尔/L盐酸/2-丙醇溶液的用量(mL)
f：0.1摩尔/L盐酸/2-丙醇溶液的滴定度
w：测定样品的质量(g)(固体成分换算值)
(酸值)酸值是表示中和每克固体成分的酸性成分所需的氢氧化钾的质量的值。将测定样品溶解在四氢呋喃中，加入数滴酚酞乙醇溶液作为指示剂，用0.1摩尔/L氢氧化钾/乙醇溶液进行中和滴定。根据下式计算酸值(A)。
A＝56.11×Vs×0.1×f/w
A：酸值(mgKOH/g)
Vs：滴定所需的0.1摩尔/L氢氧化钾/乙醇溶液的用量(mL)
f：0.1摩尔/L氢氧化钾/乙醇溶液的滴定度
w：测定样品的质量(g)(固体成分换算值)
(粘度)使用E型粘度计(商品名：TVE-22L，东机产业株式会社制)，使用锥形转子(1°34’×R24)，在25℃下以转子转速60rpm测定粘度。
着色组合物配制后在25℃保存2小时后，测定粘度。将粘度小于10mPa·s的评价为“A”，将粘度在10mPa·s以上的评价为“B”。
(辉度)在玻璃板上涂布着色组合物，干燥后，230℃下热处理30分钟来形成涂布膜，制作着色玻璃。将着色玻璃板安装在分光测色仪(商品名：CM-3700d，Konica MinoltaSensing公司制)上，测定C光源的XYZ坐标轴上的透过色度。将此时的Y值作为辉度(Y)。表2中，以使用了着色组合物No.8的着色玻璃板的辉度为基准，评价着色组合物No.1～8的辉度，将测定值与基准值的差(测定值-基准值)在0.4以上的评价为“A”，差大于0小于0.4的评价为“B”，差为0的评价为“C”。此外，以使用了着色组合物No.11的着色玻璃板的辉度为基准，评价着色组合物No.9～11的辉度，将测定值与基准值的差(测定值-基准值)大于0小于0.2的评价为“A”，差为0的评价为“B”。
<嵌段共聚物的制备>
在具备氩气导管和搅拌机的烧瓶中装入MMA 46.1g、BMA 22.2g、EHMA 20.9g、BzMA15.4g、M4EGM 8.1g、MAA 8.1g、AIBN 0.82g、PMA 80.5g，氩气置换后，加入BTEE 7.49g、DBDT 4.61g，60℃下反应15小时来聚合A嵌段。聚合率为99％。
在反应溶液中加入预先进行了氩气置换的DMAEMA 54.3g、AIBN 0.41g、PMA 36.2g的混合溶液，60℃下反应10小时来聚合B嵌段。聚合率为98％。
反应结束后，在反应液中加入预先进行了氩气置换的甲醇(165g)进行稀释，将BzCl15.3g加到稀释溶液中，60℃下反应10小时进行季铵化。
反应结束后，将反应液注入搅拌中的正庚烷中。将析出的聚合物进行抽滤、干燥，得到嵌段共聚物。得到的嵌段共聚物的Mw为7618、PDI为1.30、酸值为32mgKOH/g、胺值为64mgKOH/g、共聚物中的A嵌段的含有率为63质量％、B嵌段的含有率为37质量％、共聚物中的来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元的含有率为4.3质量％、共聚物中的通式(1)所示的结构单元和通式(2)所示的结构单元的总含有率为36.0质量％。予以说明，共聚物中的各结构单元的含有率是基于用于聚合反应的乙烯基单体的加入比率、乙烯基单体的聚合率和用于季铵化反应的季铵化剂的反应率计算出来的。
<分散剂组合物的配制>
(分散剂组合物No.A)
在具备搅拌机的烧瓶中，加入嵌段共聚物87.5g、PI 8.91g、DBU 9.23g、PMA 110g、MP110g，60℃下加热混合20小时，配制分散剂组合物。
(分散剂组合物No.B～H)
将各成分的配比按表1所示变化，以与分散剂组合物No.A同样的配制法得到分散剂组合物No.B～H。
[表1]
Figure BDA0002703338140000361
<着色组合物的配制>
(着色组合物No.1)
将颜料(C.I.颜料绿58，商品名：FASTOGEN(注册商标)GREEN A310，DIC株式会社制)18质量份、分散剂组合物12质量份、作为粘合剂树脂的碱可溶性树脂(商品名：リポキシ(注册商标)SPC-2000，昭和高分子株式会社制)5.4质量份、PMA 64.6质量份投到内容量500ml的混合槽中，用分散器以2000rpm搅拌10分钟，进行预分散。在得到的预分散物中加入直径0.5mm的氧化锆珠640质量份，以2000rpm搅拌2小时，进行正式分散。在得到的分散物中添加PMA 28.5质量份，进一步以1500rpm搅拌10分钟。将得到的最终分散物用2.5μm目过滤器(商品名：HDC II Membrene Fillter，PALL公司制)过滤，除去氧化锆珠。对得到的着色组合物的粘度和辉度进行评价。结果如表2所示。
(着色组合物No.2～8)
除了将分散剂变为表2所示的分散剂以外，以与着色组合物No.1同样的配制法配制着色组合物No.2～8。着色组合物No.8中使用了上述得到的嵌段共聚物作为分散剂。
(着色组合物No.9)
将颜料(C.I.颜料蓝15∶6，商品名：FASTOGEN(注册商标)Blue A540，DIC株式会社制)16质量份、分散剂组合物24质量份、作为粘合剂树脂的碱可溶性树脂(商品名：リポキシ(注册商标)SPC-2000，昭和高分子株式会社制)16质量份、PMA 44质量份投到内容量500ml的混合槽中，用分散器以2000rpm搅拌10分钟，进行预分散。在得到的预分散物中加入直径0.5mm的氧化锆珠640质量份，以2000rpm搅拌2小时，进行正式分散。在得到的分散物中添加PMA 33.3质量份，进一步以1500rpm搅拌10分钟。将得到的最终分散物用2.5μm目过滤器(商品名：HDC II Membrene Fillter，PALL公司制)过滤，除去氧化锆珠。对得到的着色组合物的粘度和辉度进行评价。结果如表2所示。
(着色组合物10～11)
除了将分散剂变为表2所示的分散剂以外，以与着色组合物No.9同样的配制法配制着色组合物No.10、11。着色组合物No.11中使用了上述得到的嵌段共聚物作为分散剂。
[表2]
着色组合物No. 分散剂 颜料 粘度评价 辉度评价
1 分散剂组合物No.A C.I.颜料绿58 A A
2 分散剂组合物No.B C.I.颜料绿58 A A
3 分散剂组合物No.C C.I.颜料绿58 A A
4 分散剂组合物No.D C.I.颜料绿58 A A
5 分散剂组合物No.E C.I.颜料绿58 A A
6 分散剂组合物No.F C.I.颜料绿58 A C
7 分散剂组合物No.G C.I.颜料绿58 A B
8 嵌段共聚物 C.I.颜料绿58 B C
9 分散剂组合物No.A C.I.颜料蓝15∶6 A A
10 分散剂组合物No.H C.I.颜料蓝15∶6 A A
11 嵌段共聚物 C.I.颜料蓝15∶6 A B
作为分散剂使用了分散剂组合物No.A～H的着色组合物No.1～7、9、10的颜料分散性高，粘度低。其中，使用了含有环状脒化合物作为叔胺化合物的分散剂组合物No.A～E和H的着色组合物No.1～5、9、10的涂膜辉度也优异。也就是说，着色组合物No.1～5、9、10即使在液晶显示器的制备工序中暴露于高温，耐变色性也优异，能够期待当使用这些着色组合物来制作彩色滤光片时，辉度提高。
本发明中包含下述实施方式。
(实施方式1)一种分散剂组合物，其特征在于，由混合下述成分而成：(a)具有A嵌段和B嵌段的嵌段共聚物，其中，所述A嵌段包含来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段包含下述通式(1)所示的结构单元和下述通式(2)所示的结构单元；(b)选自于由芳香族二羧酸酰亚胺、含酸性基的芳香族化合物和含酚羟基的芳香族化合物构成的组中的至少一种芳香族化合物；和(c)叔胺化合物。
Figure BDA0002703338140000381
[式(1)中，R11、R12和R13分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R11、R12和R13中的两个以上可相互键合形成环状结构，X1表示二价连接基，R14表示氢原子或甲基，Y-表示反离子。]
Figure BDA0002703338140000382
[式(2)中，R21和R22分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R21和R22可相互键合形成环状结构，X2表示二价连接基，R23表示氢原子或甲基。]
(实施方式2)根据实施方式1所述的分散剂组合物，其中，所述(a)嵌段共聚物中的季铵盐基与所述(b)芳香族化合物的摩尔比((b)/(a)中的季铵盐基)为0.5～1.2。
(实施方式3)根据实施方式1或2所述的分散剂组合物，其中，所述(a)嵌段共聚物中的季铵盐基与所述(c)叔胺化合物的摩尔比((c)/(a)中的季铵盐基)为0.5～1.2。
(实施方式4)根据实施方式1～3中任一项所述的分散剂组合物，其中，所述(a)嵌段共聚物中来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元的含有率为1质量％～20质量％。
(实施方式5)根据实施方式1～4中任一项所述的分散剂组合物，其中，所述(a)嵌段共聚物中所述通式(1)所示的结构单元和所述通式(2)所示的结构单元的总含有率为5质量％～50质量％。
(实施方式6)根据实施方式1～5中任一项所述的分散剂组合物，其中，所述(c)叔胺化合物为通式(6)所示的化合物和/或通式(7)所示的化合物。
Figure BDA0002703338140000391
[通式(6)中，R61、R62和R63分别独立地表示可具有取代基的碳原子数1～10的烃基，R62和R63可相互键合形成环状结构。]
Figure BDA0002703338140000392
[通式(7)中，R71表示可具有取代基的碳原子数2～6的二价烃基，R72和R73分别独立地表示氢原子或可具有取代基的碳原子数1～10的烃基，R72和R73可相互键合形成环状结构。]
(实施方式7)一种着色组合物，其含有实施方式1～6中任一项所述的分散剂组合物、着色材料、分散溶剂和粘合剂树脂。
(实施方式8)一种着色组合物，其特征在于，由混合下述成分而成：(a)具有A嵌段和B嵌段的嵌段共聚物，其中，所述A嵌段包含来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段包含下述通式(1)所示的结构单元和下述通式(2)所示的结构单元；(b)选自于由芳香族二羧酸酰亚胺、含酸性基的芳香族化合物和含酚羟基的芳香族化合物构成的组中的至少一种芳香族化合物；(c)叔胺化合物；着色材料；分散溶剂；和粘合剂树脂。
Figure BDA0002703338140000393
[式(1)中，R11、R12和R13分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R11、R12和R13中的两个以上可相互键合形成环状结构，X1表示二价连接基，R14表示氢原子或甲基，Y-表示反离子。]
Figure BDA0002703338140000401
[式(2)中，R21和R22分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R21和R22可相互键合形成环状结构，X2表示二价连接基，R23表示氢原子或甲基。]
(实施方式9)根据实施方式7或8所述的着色组合物，其中，所述着色材料为酞菁系颜料。
(实施方式10)根据实施方式7～9中任一项所述的着色组合物，其用于彩色滤光片。
(实施方式11)一种彩色滤光片，其特征在于，具备使用实施方式10所述的着色组合物形成的着色层。
工业上利用的可能性
本发明的嵌段共聚物可用作着色组合物的着色材料的分散剂。所述着色组合物可适宜地用于彩色滤光片。所述彩色滤光片的尺寸精度等高，可适宜地用于彩色液晶显示元件、彩色摄像管元件、色彩传感器、有机EL显示元件、电子纸等。

Claims (12)

1.一种分散剂组合物，其特征在于，由混合下述成分而成：
(a)具有A嵌段和B嵌段的嵌段共聚物，其中，所述A嵌段包含来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段包含下述通式(1)所示的结构单元和下述通式(2)所示的结构单元，
(b)选自于由芳香族二羧酸酰亚胺、含酸性基的芳香族化合物和含酚羟基的芳香族化合物构成的组中的至少一种芳香族化合物，和
(c)为下述通式(6)所示的化合物和/或下述通式(7)所示的化合物的叔胺化合物，
Figure FDA0003613454510000011
式(1)中，R11、R12和R13分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R11、R12和R13中的两个以上可相互键合形成环状结构，X1表示二价连接基，R14表示氢原子或甲基，Y-表示反离子；
Figure FDA0003613454510000012
式(2)中，R21和R22分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R21和R22可相互键合形成环状结构，X2表示二价连接基，R23表示氢原子或甲基；
Figure FDA0003613454510000013
通式(6)中，R61、R62和R63分别独立地表示可具有取代基的碳原子数1～10的烃基，R62和R63可相互键合形成环状结构；
Figure FDA0003613454510000021
通式(7)中，R71表示可具有取代基的碳原子数2～6的二价烃基，R72和R73分别独立地表示氢原子或可具有取代基的碳原子数1～10的烃基，R72和R73可相互键合形成环状结构。
2.根据权利要求1所述的分散剂组合物，其中，所述(a)嵌段共聚物中的季铵盐基与所述(b)芳香族化合物的摩尔比，即(b)/(a)中的季铵盐基，为0.5～1.2。
3.根据权利要求1所述的分散剂组合物，其中，所述(a)嵌段共聚物中的季铵盐基与所述(c)叔胺化合物的摩尔比，即(c)/(a)中的季铵盐基，为0.5～1.2。
4.根据权利要求1所述的分散剂组合物，其中，所述(a)嵌段共聚物中来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元的含有率为1质量％～20质量％。
5.根据权利要求1所述的分散剂组合物，其中，所述(a)嵌段共聚物中所述通式(1)所示的结构单元和所述通式(2)所示的结构单元的总含有率为5质量％～50质量％。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的分散剂组合物，其中，所述通式(6)所示的化合物选自：作为脂肪族胺的三甲基胺、三乙基胺、二异丙基乙基胺、三正丙基胺、三异丙基胺、三丁基胺、N-甲基-二乙基胺、N-乙基二戊基胺；作为芳香族胺的N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺；作为脂环式胺的N,N-二甲基-环己基胺、N,N-二乙基-环己基胺；
所述通式(7)所示的化合物为下述通式(8)所示的环状脒化合物：
Figure FDA0003613454510000022
通式(8)中，R80～R89分别独立地表示氢原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数6～10的芳基，n为1～4的整数，m为1～4的整数。
7.一种着色组合物，其含有权利要求1～6中任一项所述的分散剂组合物、包含偶氮系颜料或多环系颜料的着色材料、分散溶剂和粘合剂树脂。
8.根据权利要求7所述的着色组合物，其中，所述着色材料为酞菁系颜料。
9.一种着色组合物，其特征在于，由混合下述成分而成：(a)具有A嵌段和B嵌段的嵌段共聚物，其中，所述A嵌段包含来自具有酸性基的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段包含下述通式(1)所示的结构单元和下述通式(2)所示的结构单元；(b)选自于由芳香族二羧酸酰亚胺、含酸性基的芳香族化合物和含酚羟基的芳香族化合物构成的组中的至少一种芳香族化合物；(c)为下述通式(6)所示的化合物和/或下述通式(7)所示的化合物的叔胺化合物；包含偶氮系颜料或多环系颜料的着色材料；分散溶剂；和粘合剂树脂，
Figure FDA0003613454510000031
式(1)中，R11、R12和R13分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R11、R12和R13中的两个以上可相互键合形成环状结构，X1表示二价连接基，R14表示氢原子或甲基，Y-表示反离子；
Figure FDA0003613454510000032
式(2)中，R21和R22分别独立地表示可具有取代基的链状或环状的烃基，R21和R22可相互键合形成环状结构，X2表示二价连接基，R23表示氢原子或甲基；
Figure FDA0003613454510000033
通式(6)中，R61、R62和R63分别独立地表示可具有取代基的碳原子数1～10的烃基，R62和R63可相互键合形成环状结构；
Figure FDA0003613454510000041
通式(7)中，R71表示可具有取代基的碳原子数2～6的二价烃基，R72和R73分别独立地表示氢原子或可具有取代基的碳原子数1～10的烃基，R72和R73可相互键合形成环状结构。
10.根据权利要求9所述的着色组合物，其中，所述着色材料为酞菁系颜料。
11.根据权利要求7～10中任一项所述的着色组合物，其用于彩色滤光片。
12.一种彩色滤光片，其特征在于，具备使用权利要求11所述的着色组合物形成的着色层。
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