JP2007139959A - 顔料分散組成物、光硬化性組成物及びカラーフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】色特性を損なうことなく、高い顔料分散性、鮮やかな色相が得られ、カラーフィルタのコントラストを向上させる。
【解決手段】表面改質剤として下記一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体を用いて少なくとも２種の顔料が共分散して含有されている〔Ｘ：ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基；環Ｙ^１〜Ｙ^３：ベンゼン環、ナフタレン環；Ｒ^１〜Ｒ^３：極性基（極性基の合計＝１〜３）；ｎ＝０〜１〕。

【選択図】なし

Description

本発明は、着色剤として顔料を分散して含む顔料分散組成物、並びにこれを用いた光硬化性組成物及びカラーフィルタに関する。

従来より、サブフタロシアニン（SubPc）をカラーフィルタの顔料として用いる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。このサブフタロシアニンは、分光特性として、４８０ｎｍより短波長側で透過率が高いという特徴を有しており、青色顔料であるピグメント・バイオレット（Pigment Violet）２３と分光特性が似ているが、短波長側での透過率の点ではピグメント・バイオレット２３に比べて高いという利点がある。

一方、近年、カラーフィルタは、液晶表示素子（ＬＣＤ）用途ではモニターのみならずテレビ（ＴＶ）へと用途が拡大する傾向にあり、この用途拡大の傾向に伴ない、色度、コントラストなどにおいて高度の色特性が要求されるに至っている。また、イメージセンサ（固体撮像素子）用途においても同様に色特性の高いものが求められるようになっている。

上記のような要求に対して、顔料の粒子径をより微細化すると共に、分散性のより高いものが必要とされ、顔料の分散性を高めるためには、通常、例えばフタロシアニン顔料の表面にその誘導体化合物で顔料表面を改質し、改質された表面に吸着しやすい極性官能基を有する低分子量樹脂分子などの分散剤を用いて、顔料の分散化ないし分散安定化を図りつつ、顔料、表面改質剤、分散剤を含む顔料組成物を得ている。そして、得られた顔料組成物に更にアルカリ可溶性樹脂、光重合性組成物、光重合開始剤及びその他成分を含有して光硬化性組成物とし、これを用いてフォトリソ法などによりカラーフィルタを得ている。

また、粒子径が微細化すると顔料粒子の表面積が大きくなって、顔料表面を改質するための表面改質剤や分散剤の量がより多く必要になる。例えば、コントラストの向上のために、表面改質剤の量が顔料量の５〜２０質量％をも使用されるようになってきており、この程度の使用量にまで達すると、表面改質剤がカラーフィルタの色特性に与える影響を無視することができなくなる。

上記に関連して、サブフタロシアニンを顔料として用いる例が種々開示されており、例えば、サブフタロシアニンを顔料として用いることで高水準の明彩度のカラーフィルタを得る技術（例えば、特許文献１参照）や、平版印刷板用途として、サブフタロシアニン系色素を含んで可視領域から赤外領域まで高感度で塗布溶媒に対する溶解性に優れた画像形成用組成物（例えば、特許文献２参照）、易分散性と分散安定性の付与を目的とした特定のサブフタロシアニン化合物からなる分散助剤（例えば、特許文献３参照）などがある。
特開２００４−１０８３８号公報 特開２００１−３１８４６２号公報 特開２００４−２９８８６４号公報

しかしながら、上記のように顔料粒子の微細化と画像のコントラストだけに着目すればある程度の改善効果が得られるものの、例えば作製されるカラーフィルタを構成する着色画素の色特性の低下を抑えると同時に、コントラストをも保持することは困難である。したがって、これまでの技術のみでは、近年求められる高度の色特性を満足することはできず、色度及びコントラストをともに向上し得る技術については未だ確立されていないのが実状である。

本発明は、上記に鑑みなされたものであり、高い顔料分散性（特に緑色顔料の分散性）と分散後の分散安定性とを有し、色特性（色度）が良好で、カラーフィルタを構成するときには高いコントラストを得ることができる顔料分散組成物及び光硬化性組成物、並びに色特性が良好でコントラストの高いカラーフィルタを提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。

前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
＜１＞ 顔料と顔料の表面改質剤と分散剤とを含有する顔料分散組成物であって、前記顔料の少なくとも２種を、前記表面改質剤として下記一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体を用いて共分散して含有することを特徴とする顔料分散組成物である。

前記一般式（Ｉ）において、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基を表す。環Ｙ^１、環Ｙ^２及び環Ｙ^３は、各々独立にベンゼン環又はナフタレン環を表し、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、各々独立に極性基を表し、環Ｙ^１、環Ｙ^２及び環Ｙ^３の少なくとも一つに結合された同種もしくは異種の極性基の合計が１〜３個である。ｎは０〜１の整数を表す。

＜２＞ 前記顔料の平均一次粒子径が５０ｎｍ以下である前記＜１＞に記載の顔料分散組成物である。
＜３＞ 前記顔料の少なくとも１種がフタロシアニン顔料である前記＜１＞又は＜２＞に記載の顔料分散組成物である。
＜４＞ 前記顔料の少なくとも１種がサブフタロシアニンである前記＜１＞〜＜３＞のいずれか一つに記載の顔料分散組成物である。

＜５＞ 前記顔料の少なくとも２種が、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：６及びＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３である前記＜１＞〜＜４＞のいずれか一つに記載の顔料分散組成物である。
＜６＞ 前記＜１＞〜＜５＞のいずれか一つに記載の顔料分散組成物と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含有する光硬化性組成物である。
＜７＞ 前記＜６＞に記載の光硬化性組成物を用いてなるカラーフィルタである。

本発明によれば、高い顔料分散性（特に緑色顔料の分散性）と分散後の分散安定性とを有し、色特性（色度）が良好で、カラーフィルタを構成するときには高いコントラストを得ることができる顔料分散組成物及び光硬化性組成物、並びに、色特性が良好でコントラストの高いカラーフィルタを提供することができる。

以下、本発明の顔料分散組成物並びにこれを用いた光硬化性組成物及びカラーフィルタについて詳細に説明する。

＜顔料分散組成物＞
本発明の顔料分散組成物は、顔料と表面改質剤と分散剤とを少なくとも含有してなり、含有される顔料のうちの少なくとも２種を、表面改質剤として以下に示す一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体を用いて共分散して含有することを特徴とするものである。また、一般には溶剤を含んでなり、必要に応じて更に他の成分を用いて構成することができる。

−顔料−
本発明の顔料分散組成物は、顔料の少なくとも２種を含有する。本発明においては、後述する本発明に係る表面改質剤（一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体）の存在下、複数の顔料を共分散させるようにすることで、顔料が比較的分子量の大きい樹脂成分（分散剤）の吸着により表面改質されて均一に分散されているので、粘度上昇を抑えつつ良好な分散性及び分散安定性が得られ、色特性が良好で、コントラストの高いカラーフィルタを構成することができる。

なお、ここでいう共分散とは、少なくとも２種の顔料を混合して分散処理を施すことをいう。

顔料としては、従来公知の種々の無機顔料又は有機顔料を用いることができる。
また、無機顔料又は有機顔料のいずれであっても、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、なるべく細かいものの使用が好ましく、顔料の粒径としては平均一次粒子径で、５０ｎｍ以下が好ましく、４０ｎｍ以下がより好ましく、特に好ましくは３０ｎｍ以下である。該粒径が前記範囲内であると、透過率が高く、色特性が良好であると共に、高いコントラストのカラーフィルタを形成するのに有効である。

前記無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩等で示される金属化合物を挙げることができ、具体的には、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、及び前記金属の複合酸化物を挙げることができる。

前記有機顔料としては、例えば、
C.I.Pigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 93, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 167, 180, 185, 199, ;
C.I.Pigment Orange 36, 38, 43, 71;
C.I.Pigment Red 81, 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177,209, 220, 224, 242, 254, 255, 264, 270;
C.I.Pigment Violet 19, 23, 32, 39;
C.I.Pigment Blue 1, 2, 15, 15:1, 15:3, 15:6, 16, 22, 60, 66;
C.I.Pigment Green 7, 36, 37;
C.I.Pigment Brown 25, 28;
C.I.Pigment Black 1, 7;
カーボンブラック等を挙げることができる。

本発明では、特に顔料の構造式中に塩基性のＮ原子をもつものを好ましく用いることができる。これら塩基性のＮ原子をもつ顔料は本発明の顔料分散組成物中で良好な分散性を示す。その原因については十分解明されていないが、感光性重合成分と顔料との親和性の良さが影響しているものと推定される。

本発明において好ましく用いることができる顔料として、以下のものを挙げることができる。但し、本発明においてはこれらに限定されるものではない。

C.I.Pigment Yellow 11, 24, 108, 109, 110, 138, 139, 150, 151, 154, 167, 180, 185,
C.I.Pigment Orange 36, 71,
C.I.Pigment Red 122, 150, 171, 175, 177, 209, 224, 242, 254, 255, 264,
C.I.Pigment Violet 19, 23, 32,
C.I.Pigment Blue 15:1, 15:3, 15:6, 16, 22, 60, 66,
C.I.Pigment Black 1

これら有機顔料は、単独もしくは色純度を上げるため種々組合せて用いることができる。上記組合せの具体例を以下に示す。例えば、赤の顔料として、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料単独又はそれらの少なくとも１種と、ジスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料又はペリレン系赤色顔料と、の混合などを用いることができる。例えば、アントラキノン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１７７が挙げられ、ペリレン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２２４が挙げられ、ジケトピロロピロール系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２５４が挙げられ、色再現性の点でＣ．Ｉ．ピグメント・イエロー１３９との混合が好ましい。また、赤色顔料と黄色顔料との質量比は、１００：５〜１００：５０が好ましい。１００：４以下では４００nmから５００nmの光透過率を抑えることが困難で色純度を上げることが出来ない場合がある。また１００：５１以上では主波長が短波長よりになり、ＮＴＳＣ目標色相からのずれが大きくなる場合がある。特に、上記質量比としては、１００：１０〜１００：３０の範囲が最適である。尚、赤色顔料同士の組み合わせの場合は、色度に併せて調整することができる。

また、緑の顔料としては、ハロゲン化フタロシアニン系顔料を１種単独で又は、これとジスアゾ系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、アゾメチン系黄色顔料若しくはイソインドリン系黄色顔料との混合を用いることができる。例えば、このような例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン７、３６、３７とＣ．Ｉ．ピグメント・イエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０又はＣ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８５との混合が好ましい。緑顔料と黄色顔料との質量比は、１００：５〜１００：１５０が好ましい。上記質量比が１００：５未満では４００〜４５０ｎｍの光透過率を抑えることが困難となり色純度を上げることができない場合がある。また１００：１５０を越えると主波長が長波長よりになりＮＴＳＣ目標色相からのずれが大きくなる場合がある。上記質量比としては１００：３０〜１００：１２０の範囲が特に好ましい。

青の顔料としては、フタロシアニン系顔料を１種単独で、若しくはこれとジオキサジン系紫色顔料との混合を用いることができる。特に好適な例として、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：６とＣ．Ｉ．ピグメント・バイオレット２３との混合を挙げることができる。
青色顔料と紫色顔料との質量比は、１００：０〜１００：３０が好ましく、より好ましくは１００：１０以下である。

また、ブラックマトリックス用途に好適な顔料としては、カーボンブラック、グラファイト、チタンブラック、酸化鉄、酸化チタン単独又は混合を用いることができ、カーボンブラックとチタンブラックとの組合せが好ましい。
また、カーボンブラックとチタンブラックとの質量比は、１００：０〜１００：６０の範囲が好ましい。１００：６１以上では、分散安定性が低下する場合がある。

本発明の顔料分散組成物においては、上記のように２種以上の顔料が組み合わされて共分散して含有される。特に、２種以上の顔料のうち、後述の表面改質剤であるサブフタロシアニン誘導体が構造上フタロシアニンと類似していて改質剤としての効果が大きく、高い顔料分散性及び鮮やかな色相、色純度が得られ、コントラストの高いカラーフィルタの作製に有効である点で、顔料の少なくとも１種はフタロシアニン系顔料であるのが望ましく、また、下記構造で表されるサブフタロシアニン（SubPc；Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、又はアリールオキシ基である）であるのが望ましい。サブフタロシアニンは、分光特性として４８０ｎｍ以下の短波長側で透過率が高く着色剤として色特性の面で利点があり、色特性を損なわずに分散性を向上させることができる。更には、２種以上の顔料のうち、その少なくとも２種がＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５：６とＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ２３とである態様が、より良好な顔料分散性と色特性とが得られ、コントラストの高いカラーフィルタの作製に有効である点で望ましい。

顔料の顔料分散組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分（質量）に対して、１〜３０質量％が好ましく、３〜２０質量％がより好ましい。顔料の含有量が前記範囲内であると、色濃度が充分で優れた色特性を確保するのに有効である。

−表面改質剤−
本発明の顔料分散組成物は、表面改質剤として、下記一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体（以下、「本発明に係るサブフタロシアニン誘導体」又は「本発明に係る表面改質剤」ということがある。）の少なくとも１種を含有する。

この表面改質剤は、顔料を分散させる場合に顔料表面に吸着もしくは化学結合して顔料表面の物理化学的性質を変化させて分散特性を向上させるものであり、本発明においては特に、下記一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体を用いて顔料（好ましくは緑色顔料）を共分散する構成とするので、色特性を損なうことがなく、鮮やかな色相を確保しながら、優れた顔料分散性及び分散後の分散安定性が得られ、コントラストが高く鮮やかな画像表示が可能なカラーフィルタを構成するのに有効である。

前記一般式（Ｉ）において、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基を表す。
前記ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子等が挙げられ、中でも塩素原子が好ましい。

前記アルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられる。中でも、炭素数１〜４のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基は特に好ましい。

前記アリール基としては、炭素数６〜１４のアリール基が好ましく、例えばフェニル基等が挙げられる。

前記アルコキシ基としては、炭素数１〜６のアルコキシ基が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基等が挙げられる。

前記アリールオキシ基としては、炭素数６〜１０のアリールオキシ基が好ましく、例えばフェノキシ基等が挙げられる。

前記一般式（Ｉ）において、環Ｙ^１、環Ｙ^２及び環Ｙ^３は、各々独立にベンゼン環又はナフタレン環を表し、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、各々独立に極性基を表し、環Ｙ^１、環Ｙ^２及び環Ｙ^３の少なくとも一つに結合された同種もしくは異種の極性基の合計が１〜３個である。

前記Ｒ^１、Ｒ^２、又はＲ^３で表される極性基としては、例えば、水酸基、−ＣＯＯＭ〔Ｍは、水素原子、アルカリ金属原子などを表す。以下同様である。〕、−ＳＯ_３Ｍ、−ＳＯ_２Ｍ、−ＰＯ_３Ｍ、−ＰＯ（ＯＨ）_２、−ＯＲ^４Ｎ（Ｒ^５）_２〔Ｒ^４は炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｒ^５は炭素数１〜４のアルキル基を表す。〕、−ＣＯＮＨＲ^４（Ｒ^５）_２〔Ｒ^４は炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｒ^５は炭素数１〜４のアルキル基を表す。〕等が好適に挙げられ、中でも、−ＳＯ_３Ｍ、−ＯＲ^４Ｎ（Ｒ^５）_２が好ましい。

また、一般式（Ｉ）中、ｎは０〜１の整数を表し、一般式（Ｉ）中のｎの合計は１〜３個である。

Ｒ^１、Ｒ^２、又はＲ^３で表される極性基は、環Ｙ^１、環Ｙ^２、及び環Ｙ^３の少なくとも一つの環に結合されていればよく、全部の環に結合されていてもよく、また、各環に１つの極性基を結合することが可能であって、環Ｙ^１、環Ｙ^２、及び環Ｙ^３に結合された極性基の合計を１〜３個の範囲内とする。この範囲で極性基を有すると、顔料表面に吸着もしくは化学結合して分散特性を向上させる点で有効である。
なお、環Ｙ^１、環Ｙ^２、及び環Ｙ^３に結合された極性基が複数個存在するときには、複数の極性基の種類は同種もしくは異種のいずれであってもよい。

前記一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体においては、Ｘが塩素原子又は水素原子であって、環Ｙ^１、環Ｙ^２及び環Ｙ^３がいずれもフェニル基であって、極性基の合計が１であって、Ｒ^１、Ｒ^２又はＲ^３で表される極性基が−ＳＯ_３Ｈであるサブフタロシアニン誘導体が特に好ましい。

以下、前記一般式（Ｉ）で表される本発明に係るサブフタロシアニン誘導体の具体例〔例示化合物（１）〜（９）〕を示す。但し、本発明においては、これらに限定されるものではない。

本発明においては、前記一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体の存在下で２種以上の顔料を共分散させる。共分散とは、２種以上の顔料を混合してともに同一条件下で分散処理することをいう。共分散により、顔料微粒子の微細化と分散化を良好に行なえると共に分散後の分散安定性に優れており、光透過性が高く色特性に優れ、コントラストの高い色画像（カラーフィルタを含む。）を作製することができる。

共分散の方法は、例えば、少なくとも２種の顔料を予めサブフタロシアニン誘導体と共に混合してホモジナイザー等で予分散しておいたものを、ジルコニアビーズ等を用いたビーズ分散機（例えばＧＥＴＺＭＡＮＮ社製のディスパーマット）等を用いて微分散させることによって行なえる。分散時間としては、３〜６時間程度が好適である。

本発明に係るサブフタロシアニン誘導体の顔料分散組成物中における含有量としては、既述の顔料の質量に対して、１〜３０質量％が好ましく、３〜２０質量％がより好ましい。該含有量が前記範囲内であると、粘度を低く抑えながら、分散を良好に行なえると共に分散後の分散安定性を向上させることができ、透過率が高く優れた色特性が得られ、カラーフィルタを作製するときには良好な色特性を有する高コントラストに構成することができる。

−分散剤−
本発明の顔料分散組成物は、分散剤の少なくとも１種を含有する。この分散剤の含有により、顔料の分散性を向上させることができる。
分散剤としては、例えば、公知の顔料分散剤や界面活性剤を適宜選択して用いることができる。

具体的には、多くの種類の化合物を使用可能であり、例えば、オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業（株）製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮo.７５、Ｎo.９０、Ｎo.９５（共栄社油脂化学工業（株）製）、Ｗ００１（裕商社製）等のカチオン系界面活性剤；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商社製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（いずれも森下産業社製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（いずれもサンノプコ社製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（ゼネカ（株）製）；アデカプルロニックＬ３１，Ｆ３８，Ｌ４２，Ｌ４４，Ｌ６１，Ｌ６４，Ｆ６８，Ｌ７２，Ｐ９５，Ｆ７７，Ｐ８４，Ｆ８７、Ｐ９４，Ｌ１０１，Ｐ１０３，Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化（株）製）及びイソネットＳ−２０（三洋化成（株）製）が挙げられる。その他、アクリル系共重合体など、分子末端もしくは側鎖に極性基を有するオリゴマーもしくはポリマーが挙げられる。

分散剤の顔料分散組成物中における含有量としては、既述の顔料の質量に対して、１〜１００質量％が好ましく、３〜５０質量％がより好ましい。

＜光硬化性組成物＞
本発明の光硬化性組成物は、既述の本発明の顔料分散組成物と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含んでなり、必要に応じて他の成分を含んでいてもよい。なお、本発明の顔料分散組成物の詳細については既述の通りである。以下、各成分を詳述する。

〈アルカリ可溶性樹脂〉
アルカリ可溶性樹脂としては、線状有機高分子重合体であって、分子（好ましくは、アクリル系共重合体、スチレン系共重合体を主鎖とする分子）中に少なくとも１つのアルカリ可溶性を促進する基（例えばカルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基など）を有するアルカリ可溶性樹脂の中から適宜選択することができる。このうち、更に好ましくは、有機溶剤に可溶で弱アルカリ水溶液により現像可能なものである。

アルカリ可溶性樹脂の製造には、例えば公知のラジカル重合法による方法を適用することができる。ラジカル重合法でアルカリ可溶性樹脂を製造する際の温度、圧力、ラジカル開始剤の種類及びその量、溶媒の種類等々の重合条件は、当業者において容易に設定可能であり、実験的に条件を定めるようにすることもできる。

上記の線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、例えば特開昭５９−４４６１５号、特公昭５４−３４３２７号、特公昭５８−１２５７７号、特公昭５４−２５９５７号、特開昭５９−５３８３６号、特開昭５９−７１０４８号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等、並びに側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの等のうち、（メタ）アクリロイル基を有するアクリル系のものが挙げられる。

これらの中では特に、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸共重合体やベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーからなる多元共重合体が好適である。このほか、水溶性ポリマーとして、２−ヒドロキシエチルメタクリレート等が有用なものとして挙げられる。該ポリマーは任意の量で混合して用いることができる。

上記以外に、特開平７−１４０６５４号公報に記載の、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクレート／メタクリル酸共重合体などが挙げられる。

アルカリ可溶性樹脂の具体的な構成単位については、特に（メタ）アクリル酸と、これと共重合可能な他の単量体との共重合体が好適である。

前記（メタ）アクリル酸と共重合可能な他の単量体としては、アルキル（メタ）アクリレート、アリール（メタ）アクリレート、ビニル化合物などが挙げられる。ここで、アルキル基及びアリール基の水素原子は、置換基で置換されていてもよい。
前記アルキル（メタ）アクリレート及びアリール（メタ）アクリレートの具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジルアクリレート、トリルアクリレート、ナフチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート等を挙げることができる。

また、前記ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、グリシジルメタクリレート、アクリロニトリル、ビニルアセテート、Ｎ−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチルメタクリレートマクロモノマー、ＣＨ_２＝ＣＲ^１Ｒ^２、ＣＨ_２＝Ｃ(Ｒ^１)(ＣＯＯＲ^３) 〔ここで、Ｒ^１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を表し、Ｒ^２は炭素数６〜１０の芳香族炭化水素環を表し、Ｒ^３は炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数６〜１２のアラルキル基を表す。〕、等を挙げることができる。

これら共重合可能な他の単量体は、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
好ましい共重合可能な他の単量体は、ＣＨ_２＝ＣＲ^１Ｒ^２、ＣＨ_２＝Ｃ(Ｒ^１)(ＣＯＯＲ^３)、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート及びスチレンから選択される少なくとも１種であり、特に好ましくは、ＣＨ_２＝ＣＲ^１Ｒ^２及び／又はＣＨ_２＝Ｃ(Ｒ^１)(ＣＯＯＲ^３)である。

アルカリ可溶性樹脂の光硬化性組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分に対して、１〜１５質量％が好ましく、より好ましくは、２〜１２質量％であり、特に好ましくは、３〜１０質量％である。

〈光重合性化合物〉
光重合性化合物としては、少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で１００℃以上である化合物が好ましく、中でも４官能以上のアクリレート化合物がより好ましい。

前記少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で１００℃以上である化合物としては、例えば、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート等の単官能のアクリレートやメタアクリレート；ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（アクリロイロキシエチル）イソシアヌレート、グリセリンやトリメチロールエタン等の多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後（メタ）アクリレート化したもの、ペンタエリスリトール又はジペンタエリスリトールのポリ（メタ）アクリレート化したもの、特公昭４８−４１７０８号、特公昭５０−６０３４号、特開昭５１−３７１９３号公報に記載のウレタンアクリレート類、特開昭４８−６４１８３号、特公昭４９−４３１９１号、特公昭５２−３０４９０号公報に記載のポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸との反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタアクリレートを挙げることができる。
更に、日本接着協会誌Ｖol．２０、Ｎo.７、３００〜３０８頁に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用できる。

また、特開平１０−６２９８６号公報において一般式（１）及び（２）としてその具体例と共に記載の、前記多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後に（メタ）アクリレート化した化合物も用いることができる。

中でも、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、及びこれらのアクリロイル基がエチレングリコール、プロピレングリコール残基を介している構造が好ましい。これらのオリゴマータイプも使用できる。

光重合性化合物は、１種単独で用いる以外に、２種以上を組み合わせて用いることができる。
光重合性化合物の光硬化性組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分１００部に対して、２０〜２００部が好ましく、より好ましくは５０〜１２０部である。光重合性化合物の含有量が前記範囲内であると、硬化反応が充分に行なえる。

〈光重合開始剤〉
光重合開始剤としては、例えば、特開平５７−６０９６号公報に記載のハロメチルオキサジアゾール、特公昭５９−１２８１号公報、特開昭５３−１３３４２８号公報等に記載のハロメチル−ｓ−トリアジン等活性ハロゲン化合物、米国特許ＵＳＰ−４３１８７９１、欧州特許公開ＥＰ−８８０５０Ａ等の各明細書に記載のケタール、アセタール、又はベンゾインアルキルエーテル類等の芳香族カルボニル化合物、米国特許ＵＳＰ−４１９９４２０明細書に記載のベンゾフェノン類等の芳香族ケトン化合物、Ｆｒ−２４５６７４１明細書に記載の（チオ）キサントン類又はアクリジン類化合物、特開平１０−６２９８６号公報に記載のクマリン類又はロフィンダイマー類等の化合物、特開平８−０１５５２１号公報等のスルホニウム有機硼素錯体等、等を挙げることができる。

前記光重合開始剤としては、アセトフェノン系、ケタール系、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾイル系、キサントン系、トリアジン系、ハロメチルオキサジアゾール系、アクリジン類系、クマリン類系、ロフィンダイマー類系、ビイミダゾール系等が好ましい。

前記アセトフェノン系光重合開始剤としては、例えば、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、４’−イソプロピル−２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノンなどを好適に挙げることができる。

前記ケタール系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタールなどを好適に挙げることができる。

前記ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、４，４’−（ビスジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−（ビスジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２−トリル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパノン−１等を好適に挙げることができる。

前記ベンゾイン系又はベンゾイル系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインイソプロピルエーテル、ゼンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、メチルｏ−ベンゾイルベゾエート等を好適に挙げることができる。

前記キサントン系光重合開始剤としては、例えば、ジエチルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントン、モノイソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、等を好適に挙げることができる。

前記トリアジン系光重合開始剤としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ビフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（ｐ−メチルビフェニル）−ｓ−トリアジン、ｐ−ヒドロキシエトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、メトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、３，４−ジメトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−ベンズオキソラン−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−（ジエトキシカルボニルアミノ）−フェニル）−２，６−ジ（クロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｐ−Ｎ，Ｎ−（ジエトキシカルボニルアミノ）−フェニル）−２，６−ジ（クロロメチル）−ｓ−トリアジン等を好適に挙げることができる。

前記ハロメチルオキサジアゾール系光重合開始剤としては、例えば、２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（シアノスチリル）−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ナフト−１−イル）−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（４−スチリル）スチリル−１，３，４−オキソジアゾール等を好適に挙げることができる。

前記アクリジン類系光重合開始剤としては、例えば、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン等を好適に挙げることができる。

前記クマリン類系光重合開始剤としては、例えば、３−メチル−５−アミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン、３−クロロ−５−ジエチルアミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン、３−ブチル−５−ジメチルアミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン等を好適に挙げることができる。

前記ロフィンダイマー類系光重合開始剤としては、例えば、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体等を好適に挙げることができる。

前記ビイミダゾール系光重合開始剤としては、例えば、２−メルカプトベンズイミダゾール、２，２’−ベンゾチアゾリルジサルファイド等を好適に挙げることができる。

上記以外に、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、Ｏ−ベンゾイル−４’−（ベンズメルカプト）ベンゾイル−ヘキシル−ケトキシム、２，４，６−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルフォスフォニルオキサイド、ヘキサフルオロフォスフォロ−トリアルキルフェニルホスホニウム塩等が挙げられる。

本発明では、以上の光重合開始剤に限定されるものではなく、他の公知のものも使用することができる。例えば、米国特許第２，３６７，６６０号明細書に記載のビシナールポリケトルアルドニル化合物、米国特許第２，３６７，６６１号及び第２，３６７，６７０号明細書に記載のα−カルボニル化合物、米国特許第２，４４８，８２８号明細書に記載のアシロインエーテル、米国特許第２，７２２，５１２号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３，０４６，１２７号及び第２，９５１，７５８号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第３，５４９，３６７号明細書に記載のトリアリルイミダゾールダイマー／ｐ−アミノフェニルケトンの組合せ、特公昭５１−４８５１６号公報に記載のベンゾチアゾール系化合物／トリハロメチール−ｓ−トリアジン系化合物等が挙げられる。
また、これらの光重合開始剤を併用することもできる。

光重合開始剤の光硬化性組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分に対して、０．１〜１０．０質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜５．０質量％である。光重合開始剤の含有量が前記範囲内であると、重合反応を良好に進行させて強度の良好な膜形成が可能である。

−溶剤−
本発明の顔料分散組成物及び光硬化性組成物は、一般に上記成分と共に溶剤を用いて好適に調製することができる。
溶剤としては、エステル類、例えば酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、３−オキシプロピオン酸メチル、３−オキシプロピオン酸エチルなどの３−オキシプロピオン酸アルキルエステル類；３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸プロピル、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、２−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−エトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸メチル、２−オキソブタン酸エチル等；エーテル類、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート等；ケトン類、例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等；芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キシレン、等が挙げられる。

これらのうち、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメテルエーテル、酢酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、２−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が好適である。
溶剤は、単独で用いる以外に２種以上を組み合わせて用いてもよい。

−その他成分−
本発明の光硬化性組成物には、必要に応じて、フッ素系有機化合物、熱重合防止剤、着色剤、光重合開始剤、その他充填剤、上記のアルカリ可溶性樹脂以外の高分子化合物、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの各種添加物を含有することができる。

〈フッ素系有機化合物〉
フッ素系有機化合物を含有することで、塗布液としたときの液特性（特に流動性）を改善でき、塗布厚の均一性や省液性を改善することができる。すなわち、基板と塗布液との界面張力を低下させて基板への濡れ性が改善され、基板への塗布性が向上するので、少量の液量で数μｍ程度の薄膜を形成した場合であっても、厚みムラの小さい均一厚の膜形成が可能である点で有効である。

フッ素系有機化合物のフッ素含有率は３〜４０質量％が好適であり、より好ましくは５〜３０質量％であり、特に好ましくは７〜２５質量％である。フッ素含有率が前記範囲内であると、塗布厚均一性や省液性の点で効果的であり、組成物中への溶解性も良好である。

フッ素系有機化合物としては、例えば、メガファックＦ１７１、同Ｆ１７２、同Ｆ１７３、同Ｆ１７７、同Ｆ１４１、同Ｆ１４２、同Ｆ１４３、同Ｆ１４４、同Ｒ３０、同Ｆ４３７（以上、大日本インキ化学工業（株）製）、フロラードＦＣ４３０、同ＦＣ４３１、同ＦＣ１７１(以上、住友スリーエム（株）製）、サーフロンＳ−３８２、同ＳＣ−１０１、同ＳＣ−１０３、同ＳＣ−１０４、同ＳＣ−１０５、同ＳＣ１０６８、同ＳＣ−３８１、同ＳＣ−３８３、同Ｓ３９３、同ＫＨ−４０（以上、旭硝子（株）製）等が挙げられる。

フッ素系有機化合物は特に、塗布膜が薄くなると、塗布ムラや厚みムラ、更には塗布面で液切れを起こしやすいスリット塗布において効果的である。

フッ素系有機化合物の添加量は、光硬化性組成物の全質量に対して、０．００１〜２．０質量％が好ましく、より好ましくは０．００５〜１．０質量％である。

〈熱重合開始剤〉
本発明の顔料分散組成物には、熱重合開始剤を含有させることも有効である。熱重合開始剤としては、例えば、各種のアゾ系化合物、過酸化物系化合物が挙げられ、前記アゾ系化合物としては、アゾビス系化合物を挙げることができ、前記過酸化物系化合物としては、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネートなどを挙げることができる。

〈界面活性剤〉
本発明の顔料分散組成物には、塗布性を改良する観点から、各種の界面活性剤を用いて構成することが好ましく、ノニオン系、カチオン系、アニオン系の各種界面活性剤を使用できる。中でも、ノニオン系界面活性剤でパーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤が好ましい。
フッ素系界面活性剤の具体例としては、大日本インキ化学工業（株）製のメガファック（登録商標）シリーズ、３Ｍ社製のフロラード（登録商標）シリーズなどが挙げられる。

上記以外に、添加物の具体例として、ガラス、アルミナ等の充填剤；イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの、アルコール可溶性ナイロン、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとから形成されたフェノキシ樹脂などのアルカリ可溶の樹脂；ノニオン系、カチン系、アニオン系等の界面活性剤、具体的にはフタロシアニン誘導体（市販品ＥＦＫＡ−７４５（森下産業社製））；オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業社製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮo.７５、Ｎo.９０、Ｎo.９５（共栄社油脂化学工業社製）、Ｗ００１（裕商社製）等のカチオン系界面活性剤；

その他添加物等の例として、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル（ＢＡＳＦ社製 プルロニックＬ１０、Ｌ３１、Ｌ６１、Ｌ６２、１０Ｒ５、１７Ｒ２、２５Ｒ２、テトロニック３０４、７０１、７０４、９０１、９０４、１５０Ｒ１等のノニオン系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商社製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（以上森下産業社製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（サンノプコ社製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（ゼネカ社製）；アデカプルロニックＬ３１，Ｆ３８，Ｌ４２，Ｌ４４，Ｌ６１，Ｌ６４，Ｆ６８，Ｌ７２，Ｐ９５，Ｆ７７，Ｐ８４，Ｆ８７、Ｐ９４，Ｌ１０１，Ｐ１０３，Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化社製）及びイソネットＳ−２０（三洋化成社製）；２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤；及びポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤を挙げることができる。

また、未硬化部のアルカリ溶解性を促進し、顔料分散組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、顔料分散組成物に有機カルボン酸、好ましくは分子量１０００以下の低分子量有機カルボン酸の添加を行なうことができる。具体的には、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸；トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸；安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸；フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸；フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。

〈熱重合防止剤〉
本発明の顔料分散組成物には、以上のほかに更に、熱重合防止剤を加えておくことが好ましく、例えば、ハイドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロガロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４，４′−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メルカプトベンゾイミダゾール等が有用である。

〜光硬化性組成物及びこれを用いたカラーフィルタの製造方法〜
本発明の光硬化性組成物は、既述の本発明の顔料分散組成物にアルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、及び光重合開始剤を（好ましくは溶剤と共に）含有させ、これに必要に応じて界面活性剤等の添加剤を混合し、各種の混合機、分散機を使用して混合分散する混合分散工程を経ることによって調製することができる。
なお、混合分散工程は、混練分散とそれに続けて行なう微分散処理からなるのが好ましいが、混練分散を省略することも可能である。

本発明の光硬化性組成物の製造方法の一例を以下に示す。
２種以上の顔料をアルカリ可溶性樹脂と共に本発明に係るサブフタロシアニン誘導体の存在下、混練分散処理後の粘度が１０,０００ｍＰａ・ｓ以上、望ましくは１００，０００ｍＰａ・ｓ以上の比較的高粘度になるように混練分散処理し、次いで粘度が１,０００ｍＰａ・ｓ以下、望ましくは１００ｍＰａ・ｓ以下の比較的低粘度になるように微分散処理する。このように、本発明にあっては、顔料の主たる分散は、サブフタロシアニン誘導体の存在下、２種以上の顔料の共分散により行なわれ、顔料分散組成物が得られる。

ここで、混練分散処理で使用する装置は、二本ロール、三本ロール、ボールミル、トロンミル、ディスパー、ニーダー、コニーダー、ホモジナイザー、ブレンダー、単軸もしくは２軸の押出機等が好適であり、強い剪断力を与えながら分散する。次いで、主として縦型もしくは横型のサンドグラインダー、ピンミル、スリットミル、超音波分散機等を使用し、０．１〜１ｍｍの粒径のガラス、ジルコニア等でできたビーズで微分散処理する。
また、混練分散処理を省くことも可能である。その場合には、顔料と分散剤及び／又は表面処理剤と溶剤とでビーズ分散を行なう。
なお、混練、分散についての詳細は、T.C. Patton著”Paint Flow and Pigment Dispersion”（1964年 John Wiley and Sons社刊）等に記載されている。
そして、上記のようにして得られた顔料分散組成物に、光重合性化合物、光重合開始剤、アルカリ可溶性樹脂などを添加して、本発明の光硬化性組成物を得る。

本発明の光硬化性組成物を、直接又は他の層を介して基板に回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布方法により塗布して、光硬化性の塗布膜を形成し、所定のマスクパターンを介して露光し、露光後に未硬化部を現像液で現像除去することによって、各色（３色あるいは４色）の画素からなるパターン状皮膜を形成し、カラーフィルタとすることができる。
この際、使用する放射線としては、特にｇ線、ｈ線、ｉ線等の紫外線が好ましい。

本発明のカラーフィルタは、既述の本発明の光硬化性組成物を用いてガラスなどの基板上に形成されるものであり、本発明の光硬化性組成物を直接若しくは他の層を介して基板上に例えばスリット塗布によって塗膜を形成した後、この塗膜を乾燥させ、パターン露光し、現像液を用いた現像処理を順次行なうことによって好適に作製することができる。これにより、液晶表示素子や固体撮像素子に用いられるカラーフィルタをプロセス上の困難性が少なく、高品質でかつ低コストに作製することができる。

現像処理では、露光後の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化分のみを残存させる。現像温度としては、通常、２０〜３０℃であり、現像時間としては２０〜９０秒である。
現像液としては、未硬化部における光硬化性の光硬化性組成物の塗膜を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。

前記有機溶剤としては、本発明の顔料分散組成物又は光硬化性組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤が挙げられる。
前記アルカリ性の水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５，４，０］−７−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０１〜１質量％となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。
なお、アルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合は一般に、現像後に水で洗浄（リンス）を行なう。

現像処理後は、余剰の現像液を洗浄除去し、乾燥を施した後、一般に５０〜２４０℃の温度で加熱処理（ポストベーク）が施される。

以上の操作を所望の色相数に合わせて各色毎に順次繰り返し行なうことにより、複数色の着色された硬化膜が形成されてなるカラーフィルタを作製することができる。

顔料分散組成物を基板上に付与して塗膜を形成する場合、該塗膜の厚み（乾燥後）としては、一般に０．３〜５．０μｍであり、望ましくは０．５〜３．５μｍ、最も望ましくは１．０〜２．５μｍである。

基板としては、例えば、液晶表示素子等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラス、及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等、並びにプラスチック基板が挙げられる。これらの基板上には、通常、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。
プラスチック基板には、その表面にガスバリヤー層及び／又は耐溶剤性層を有していることが好ましい。

基板上に付与（好ましくは塗布）された本発明の光硬化性組成物による塗膜の乾燥（プリベーク）は、ホットプレート、オーブン等を用いて５０〜１４０℃の温度範囲で１０〜３００秒の条件にて行なうことができる。

前記ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の加熱であり、通常約２００℃〜２２０℃の加熱（ハードベーク）を行なう。このポストベーク処理は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン（熱風循環式乾燥機）、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式で行なうことができる。

本発明の顔料分散組成物及び光硬化性組成物の用途として、主にカラーフィルタへの用途を中心に説明したが、カラーフィルタを構成する各着色画素を隔離するブラックマトリックスの形成にも適用することができる。
前記ブラックマトリックスは、顔料としてカーボンブラック、チタンブラックなどの黒色顔料を用いた本発明の顔料分散組成物を露光、現像し、その後必要に応じて更にポストベークして膜の硬化を促進させることで形成できる。

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。

（実施例１）
下記組成の化合物を加えて、ホモジナイザーを用いて回転数３，０００ｒ.ｐ.ｍ.で３時間撹拌して混合し、混合溶液を調製した。
〔組成〕
・Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：６（平均一次粒子径２５ｎｍ）… ９０部
・Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３（平均一次粒子径２５ｎｍ）… １０部
・サブフタロシアニン誘導体の既述の例示化合物（１） … １０部
（既述の一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体；表面改質剤）
・ベンジルメタクリレート／メチルメタクリレート（＝７０／３０[モル比]）共重合体（重量平均分子量：３０，０００）のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分４０％） …１２５部
・分散剤（ＢＹ−１６１、ＢＹＫ社製） …１００部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …７５５部

続いて、上記より得られた混合溶液を、さらに０．３ｍｍφジルコニアビーズを用いたビーズ分散機ディスパーマット（ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて６時間共分散処理を行なった。

その後さらに、減圧機構付き高圧分散機ＮＡＮＯ-３０００-１０（日本ビーイーイー（株）製）を用いて、２０００ｋｇ／ｃｍ^３の圧力下で流量５００ｇ／ｍｉｎとして分散処理を行なった。この分散処理を１０回繰り返し、顔料分散液を得た。そして、得られた顔料分散液にさらに下記組成の成分を添加し、撹拌混合して本発明の光硬化性組成物（カラーレジスト液）を調製した。

〔組成〕
・ジペンタエリスリトールペンタヘキサアクリレート …２００部
・４−［ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニル）アミノフェニル］−２，６−ジ（トリクロロメチル）−Ｓ−トリアジン … ２０部
（光重合開始剤）
・ベンジルメタクリレート／メチルメタクリレート（＝７０／３０[モル比]）共重合体（重量平均分子量：３０，０００）のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分４０％） …６００部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …８８０部

（実施例２〜９）
実施例１において、サブフタロシアニン誘導体の例示化合物（１）を、下記表１に示すように、既述の例示化合物（２）〜（９）〔いずれも既述の一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体；表面改質剤〕のいずれかにそれぞれ代えたこと以外、実施例１と同様にして、本発明の光硬化性組成物（カラーレジスト液）を調製した。

（比較例１）
実施例１において、サブフタロシアニン誘導体の例示化合物（１）を顔料誘導体ソルスパース５０００（アビシア（株）製）に代えたこと以外、実施例１と同様にして、比較の光硬化性組成物（カラーレジスト液）を調製した。

（比較例２）
実施例１において、サブフタロシアニン誘導体の例示化合物（１）を含有しなかったこと以外、実施例１と同様にして、比較の光硬化性組成物（カラーレジスト液）を調製した。

（比較例３）
実施例１において、顔料としてＰｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３を用いず共分散処理を行なわなかったこと以外、実施例１と同様にして、比較の光硬化性組成物（カラーレジスト液）を調製した。

（測定基板の作製及び測定、評価）
−１．粘度の測定−
各実施例及び各比較例で調製した光硬化性組成物（カラーレジスト液）の各々について、撹拌混合直後の粘度η^１（２５℃）と、撹拌混合後一週間経過した後の粘度η^２（２５℃）とをＥＬ型粘度計（ＴＯＫＩＭＥＣ（株）製）を用いて測定した。測定結果は下記表１に示す。

−２．着色フィルタ基板の作製−
各実施例及び各比較例で調製した光硬化性組成物（カラーレジスト液）の各々を、異なる１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板（１７３７、コーニング社製）上に順次、色濃度の指標となるｙ値が０．０９０となるように塗布し、９０℃のオーブンで６０秒間乾燥させた（プリベーク）。その後、塗膜の全面に２００ｍＪ／ｃｍ^２にて（照度を２０ｍＷ／ｃｍ^２として）露光し、露光後の塗膜をアルカリ現像液ＣＤＫ−１（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）の１％水溶液にて覆い、６０秒間静止した。静止後、純粋をシャワー状に散布して現像液を洗い流した。そして、上記のように光硬化処理及び現像処理が施された塗膜を２２０℃のオーブンで１時間加熱処理し（ポストベーク）、ガラス基板上にカラーフィルタ構成用の着色樹脂被膜を形成し、着色フィルタ基板（カラーフィルタ）を作製した。

−３．Ｙ値及びコントラストの測定・評価−
以下のようにして、作製した各着色フィルタ基板のＹ値及びコントラストの測定を行なった。結果は下記表１に示す。
（ａ）Ｙ値
作製した着色フィルタ基板の各々について、大塚電子（株）製のＭＣＰＤ−２０００を用いてＹ値を測定した。Ｙ値は、値が大きいほど透過率は高いことを示す。なお、併せて行なったｘ値の測定結果も下記表１に示す。

（ｂ）コントラスト
着色フィルタ基板の着色樹脂被膜の上に偏光板を置いて着色樹脂被膜を挟み込み、偏光板が平行時の輝度と直交時の輝度とをトプコン社製のＢＭ−５を用いて測定し、平行時の輝度を直交時の輝度で除して得られる値（＝平行時の輝度／直交時の輝度）をコントラストを評価するための指標とした。

前記表１に示すように、実施例では、顔料分散組成物における顔料の分散化が良好で分散安定性も良好であるので、これを用いた光硬化性組成物における顔料分散液中においても顔料の分散性も優れており、分散直後の分散液の粘度も適度に低く、経時による液粘度も安定であった。これを用いて作製した着色フィルタ基板はいずれも、高透過率を有して色特性が良好であると共に、高いコントラストが得られた。
これに対し、比較例１〜２では、低粘度に抑えられなかったばかりか、透過率も低くコントラストの点でも劣っていた。また、本発明に係るサブフタロシアニン誘導体を用いが共分散を行なわなかった比較例３では、粘度が低く抑えられたものの、透過率が低く色特性が悪く、コントラストも劣っていた。

Claims (7)

1. 顔料と顔料の表面改質剤と分散剤とを含有する顔料分散組成物であって、
   前記顔料の少なくとも２種を、前記表面改質剤として下記一般式（Ｉ）で表されるサブフタロシアニン誘導体を用いて共分散して含有することを特徴とする顔料分散組成物。
   

   

   
   〔式中、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基を表す。環Ｙ^１、環Ｙ^２及び環Ｙ^３は、各々独立にベンゼン環又はナフタレン環を表し、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、各々独立に極性基を表し、環Ｙ^１、環Ｙ^２及び環Ｙ^３の少なくとも一つに結合された同種もしくは異種の極性基の合計が１〜３個である。ｎは０〜１の整数を表す。〕
2. 前記顔料の平均一次粒子径が５０ｎｍ以下である請求項１に記載の顔料分散組成物。
3. 前記顔料の少なくとも１種がフタロシアニン顔料である請求項１又は２に記載の顔料分散組成物。
4. 前記顔料の少なくとも１種がサブフタロシアニンである請求項１〜３のいずれか１項に記載の顔料分散組成物。
5. 前記顔料の少なくとも２種が、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：６及びＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３である請求項１〜４のいずれか１項に記載の顔料分散組成物。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の顔料分散組成物と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含有する光硬化性組成物。
7. 請求項６に記載の光硬化性組成物を用いてなるカラーフィルタ。