JP2012128012A - Red pigment dispersion liquid for color filter, red photosensitive resin composition for color filter, color filter and liquid crystal display device - Google Patents

Red pigment dispersion liquid for color filter, red photosensitive resin composition for color filter, color filter and liquid crystal display device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a red pigment dispersion liquid for a color filter and a red photosensitive resin composition for a color filter suppressing aggregation and crystallization of pigments even after a high temperature heating process in a color filter process, and particularly, achieving high luminance and high contrast.SOLUTION: The red pigment dispersion liquid for a color filter contains (A) a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, (B) an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative, (C) a sulfonated derivative of at least one kind of yellow pigment selected from the group consisting of C.I.Pigment Yellow 138, 139, 150, 215 and their derivative pigments, (D) a pigment dispersant which is a block copolymer containing a tertiary amine salt or a quaternary ammonium salt, and (E) a solvent. The red photosensitive resin composition for a color filter contains the pigment dispersion liquid.

Description

本発明は、顔料分散液、当該顔料分散液を用いたカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物、当該感光性樹脂組成物を用いて形成されたカラーフィルタ、並びにこのカラーフィルタを有する液晶表示装置に関するものである。   The present invention relates to a pigment dispersion, a red photosensitive resin composition for a color filter using the pigment dispersion, a color filter formed using the photosensitive resin composition, and a liquid crystal display device having the color filter. Is.

近年、パーソナルコンピューターの発達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴って、液晶ディスプレイの需要が増加している。また、最近においては家庭用の液晶テレビの普及率も高まっており、益々液晶ディスプレイの市場は拡大する状況にある。さらに液晶ディスプレイの性能においても、コントラストや色再現性の向上といったさらなる高画質化や消費電力の低減が強く望まれている。
このような状況において、液晶ディスプレイをカラー表示化させる機能を有するカラーフィルタにおいても、高輝度化や高コントラスト化、色再現性の向上といった要望が高まっている。
In recent years, with the development of personal computers, particularly portable personal computers, the demand for liquid crystal displays has increased. In recent years, the penetration rate of home-use liquid crystal televisions has been increasing, and the market for liquid crystal displays is expanding. Furthermore, with regard to the performance of the liquid crystal display, further improvement in image quality such as improvement in contrast and color reproducibility and reduction in power consumption are strongly desired.
Under such circumstances, there is an increasing demand for higher brightness, higher contrast, and improved color reproducibility even in a color filter having a function of displaying liquid crystal displays in color.

ここで、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタは、一般的に、透明基板と、透明基板上に形成され、赤、緑、青の三原色の着色パターンからなる着色層と、各着色パターンを区画するように透明基板上に形成された遮光部とを有している。
このような着色層の形成方法としては、顔料分散法、染色法、電着法、印刷法などが知られている。中でも、分光特性、耐久性、パターン形状及び精度等の観点から、平均的に優れた特性を有する顔料分散法が最も広範に採用されている。
Here, the color filter used in the liquid crystal display device generally defines a transparent substrate, a colored layer formed on the transparent substrate, which is composed of colored patterns of three primary colors of red, green, and blue, and each colored pattern. As described above, the light shielding portion is formed on the transparent substrate.
As a method for forming such a colored layer, a pigment dispersion method, a dyeing method, an electrodeposition method, a printing method, and the like are known. Among these, from the viewpoint of spectral characteristics, durability, pattern shape, accuracy, etc., a pigment dispersion method having excellent characteristics on average is most widely adopted.

一般に顔料を分散したカラーフィルタは、顔料による光の散乱等により、液晶が制御した偏光度合いを乱してしまうという問題がある。すなわち、光を遮断しなければならないとき(OFF状態)に光が漏れたり、光を透過しなければならないとき(ON状態)に透過光が減衰したりするため、ON状態とOFF状態における表示装置上の輝度の比(コントラスト比)が低いという問題がある。   In general, a color filter in which a pigment is dispersed has a problem that the degree of polarization controlled by the liquid crystal is disturbed due to light scattering by the pigment. That is, since light leaks when light must be blocked (OFF state) or transmitted light attenuates when light must be transmitted (ON state), display devices in the ON state and the OFF state There is a problem that the upper luminance ratio (contrast ratio) is low.

また、最近、テレビ用途に対しても、バックライトの消費電力低減やLEDバックライトの特性に起因して、カラーフィルタの高輝度化の要望が高くなっている。
現在、バックライト用のLEDとしては、3色LEDではコストメリットが小さいため、青色LEDの表面に蛍光体を塗布することによって形成される擬似白色LED(青色LEDと黄色蛍光体の組み合わせ(B−YAG)や青色LEDと赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせ(B−RG))が主流となっている。このような白色LEDバックライトを使用した場合、青色発光強度と比較して赤色発光強度が微弱であることから、赤色着色層の輝度が落ちてしまうため、赤色着色層の高輝度化が求められている。
In recent years, there has been a growing demand for higher luminance of color filters for television applications due to reduced power consumption of backlights and LED backlight characteristics.
Currently, as a LED for a backlight, a three-color LED has a small cost merit, so a pseudo white LED (a combination of a blue LED and a yellow phosphor (B-) is formed by applying a phosphor on the surface of a blue LED. YAG) or a combination of a blue LED, a red phosphor and a green phosphor (B-RG)). When such a white LED backlight is used, since the red light emission intensity is weak compared to the blue light emission intensity, the brightness of the red color layer is lowered, and thus the red color layer is required to have high brightness. ing.

カラーフィルタの高コントラスト化を実現させるため、これまで、着色層中に含まれる顔料を微細化することが検討されてきている。顔料の微細化の試みとして、顔料と、顔料に類似の構造を有する顔料誘導体を組み合わせた顔料配合物が用いられている。赤色着色層に対しては、ジケトピロロピロール顔料にスルホンアミド等の置換基を導入したジケトピロロピロール顔料誘導体を顔料分散剤として、ジケトピロロピロール顔料と組み合わせた試みがなされている(例えば、特許文献1)。しかしながら、上記のようなジケトピロロピロール顔料誘導体をジケトピロロピロール顔料に組み合わせると、微細に顔料を分散できるようになるものの、上記のようなジケトピロロピロール顔料誘導体は電子吸引基の影響によって混合するジケトピロロピロール顔料よりも色が青側の色(より長波長まで吸収するようになる)になることが多く、上記のようなジケトピロロピロール顔料誘導体を組み合わせて用いた赤色着色層は、ジケトピロロピロール顔料の透過波長に吸収をもつ化合物を添加することになるため、輝度を下げてしまうという問題があった。上述のような赤色着色層に対する高輝度化の要求によれば、輝度を下げるような顔料誘導体は使用できなくなってきている。さらに上記のような顔料誘導体では、ジケトピロロピロール顔料を細かく分散はできるものの、その分散液を使用して作製した感光性樹脂組成物のベイク時に結晶が析出してしまうという問題点があった。   In order to realize a high contrast of the color filter, it has been studied to refine the pigment contained in the colored layer. As an attempt to refine the pigment, a pigment blend in which a pigment and a pigment derivative having a structure similar to the pigment are combined is used. For the red colored layer, attempts have been made to combine diketopyrrolopyrrole pigments with a diketopyrrolopyrrole pigment derivative having a diketopyrrolopyrrole pigment derivative into which a substituent such as sulfonamide is introduced (for example, a pigment dispersant) (for example, Patent Document 1). However, when the diketopyrrolopyrrole pigment derivative as described above is combined with the diketopyrrolopyrrole pigment, the pigment can be finely dispersed. However, the diketopyrrolopyrrole pigment derivative as described above is affected by the electron withdrawing group. Red colored layer using a combination of diketopyrrolopyrrole pigment derivatives as described above, which often has a blue side color (becomes absorbed to a longer wavelength) than the diketopyrrolopyrrole pigment to be mixed. Has a problem of lowering the luminance because a compound having absorption at the transmission wavelength of the diketopyrrolopyrrole pigment is added. According to the demand for higher brightness for the red colored layer as described above, pigment derivatives that lower brightness cannot be used. Furthermore, although the above-mentioned pigment derivatives can finely disperse the diketopyrrolopyrrole pigment, there is a problem that crystals are precipitated during baking of the photosensitive resin composition produced using the dispersion. .

ベイク時に結晶が析出してしまうという問題点を解消するために、特許文献2では、少なくとも2種類以上のベンゾニトリル化合物とコハク酸ジエステルとを環化反応させて生じた、ジケトピロロピロール顔料と、非対称型ジケトピロロピロール誘導体が混在したジケトピロロピロール系顔料組成物(粒子)を開示している。ジケトピロロピロール系顔料組成物(粒子)を形成する際に用いられる色素誘導体は、色相の改善に用いられても良い旨が記載されているが、色相は彩度や明度とは異なるもので、なるべく色相を変えずに輝度を向上させるという発想はない。また、特許文献2で具体的に記載されている技術では、赤色のベンゾイソインドール誘導体を色素誘導体として用いており、輝度が不十分になってしまう上、顔料分散液を調製した時の顔料分散性の向上も不十分であった。   In order to solve the problem that crystals are precipitated during baking, Patent Document 2 discloses a diketopyrrolopyrrole pigment produced by cyclization reaction of at least two kinds of benzonitrile compounds and succinic acid diesters. And a diketopyrrolopyrrole pigment composition (particles) in which an asymmetrical diketopyrrolopyrrole derivative is mixed. Although it is described that the dye derivative used when forming the diketopyrrolopyrrole pigment composition (particles) may be used for improving the hue, the hue is different from the saturation and brightness. There is no idea of improving the luminance without changing the hue as much as possible. In addition, in the technique specifically described in Patent Document 2, a red benzoisoindole derivative is used as a pigment derivative, resulting in insufficient brightness and pigment dispersion when a pigment dispersion is prepared. The improvement of the property was also insufficient.

また、特許文献3では、優れた分散安定性およびコントラストを有し、加熱処理によってもジケトピロロピロール系顔料の結晶析出が起こらないことを目的として、ジケトピロロピロール系顔料と、酸性基及び塩基性基から選択される少なくとも1種の基を有する顔料誘導体と、少なくとも1つの置換基を有するジアリールジケトピロロピロールとを混合した顔料分散組成物を開示している。しかしながら、特許文献3に開示された技術では、輝度が不十分になるという問題がある。
以上のように、従来の技術では、ベイク時の結晶析出、低輝度、分散安定性及び低コントラストが問題になっていた。
Further, in Patent Document 3, for the purpose of having excellent dispersion stability and contrast and preventing crystal precipitation of diketopyrrolopyrrole pigments even by heat treatment, diketopyrrolopyrrole pigments, acidic groups and Disclosed is a pigment dispersion composition in which a pigment derivative having at least one group selected from basic groups and a diaryl diketopyrrolopyrrole having at least one substituent are mixed. However, the technique disclosed in Patent Document 3 has a problem that the luminance is insufficient.
As described above, in the conventional technique, crystal precipitation at the time of baking, low luminance, dispersion stability, and low contrast have been problems.

特開2001−214085号公報JP 2001-214085 A 国際公開第2009/081930号パンフレットInternational Publication No. 2009/081930 Pamphlet 特開2009−149707号公報JP 2009-149707 A

本発明は、このような状況下になされたものであり、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制され、特に高輝度で且つ高コントラスト化を達成可能なカラーフィルタ用赤色顔料分散液、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物、該感光性樹脂組成物を用いて形成されたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを有する液晶表示装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made under such circumstances, and is a color filter that can suppress aggregation and crystal precipitation of the pigment even after the high-temperature heating step in the color filter step, and can achieve particularly high brightness and high contrast. It is an object of the present invention to provide a red pigment dispersion for color, a red photosensitive resin composition for a color filter, a color filter formed using the photosensitive resin composition, and a liquid crystal display device having the color filter. .

本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を、特定の黄色顔料のスルホン化誘導体と特定の顔料分散剤との存在下で、溶媒中で分散させ、更に特定の非対称型ジケトピロロピロール誘導体とを含有すると、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制され、特に高輝度で且つ高コントラスト化の要求を達成可能な顔料分散液、感光性樹脂組成物が得られることを見出した。
本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
As a result of intensive research to achieve the above object, the present inventors have determined that a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton in the presence of a sulfonated derivative of a specific yellow pigment and a specific pigment dispersant. When dispersed in a solvent and further containing a specific asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative, aggregation and crystal precipitation of the pigment are suppressed even after the high-temperature heating step in the color filter step, and particularly high brightness and high contrast. The present inventors have found that a pigment dispersion and a photosensitive resin composition that can meet the demands for the production of a resin are obtained.
The present invention has been completed based on such findings.

本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液は、(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料と、(B)下記一般式(1)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体と、(C)C.I.ピグメントイエロー138、139、150、215、及びこれらの誘導体顔料よりなる群から選択される1種以上の黄色顔料のスルホン化誘導体と、(D)3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体である顔料分散剤と、(E)溶媒とを含有することを特徴とする。   The red pigment dispersion for a color filter according to the present invention includes (A) a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, (B) an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the following general formula (1), (C) C.I. I. A block comprising a sulfonated derivative of one or more yellow pigments selected from the group consisting of CI Pigment Yellow 138, 139, 150, 215, and derivative pigments thereof; and (D) a salt of a tertiary amine or a quaternary ammonium salt It contains a pigment dispersant which is a copolymer, and (E) a solvent.

Figure 2012128012
(一般式(1)中、Pcは、置換基を有していても良く、ヘテロ原子を含んでいても良い多環式化合物基を表す。Xは、ハロゲン原子、ベンジル基、フェニル基、及び炭素数1〜10の直鎖又は分枝のアルキル基よりなる群から選択される置換基であり、nは0〜5の整数を表す。nが2以上の場合、複数のXは同一であっても異なっていても良い。)
また、本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液は、前記(E)溶媒中、(B)下記一般式(1)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体と前記(C)黄色顔料のスルホン化誘導体と前記(D)顔料分散剤との存在下で、前記(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を分散させて得られたものであることが好ましい。
Figure 2012128012
(In general formula (1), Pc represents a polycyclic compound group which may have a substituent and may contain a hetero atom. X represents a halogen atom, a benzyl group, a phenyl group, and And a substituent selected from the group consisting of linear or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 5. When n is 2 or more, a plurality of Xs are the same. Or different.)
The red pigment dispersion for color filters according to the present invention comprises (B) an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the following general formula (1) and (C) a yellow pigment in the solvent (E). It is preferably obtained by dispersing the red pigment having the (A) diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton in the presence of the sulfonated derivative and the (D) pigment dispersant.

また、本発明に係るカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物は、上記本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液と、(F)感光性バインダー成分とを含有することを特徴とする。   Moreover, the red photosensitive resin composition for color filters which concerns on this invention contains the red pigment dispersion liquid for color filters which concerns on the said invention, and the (F) photosensitive binder component, It is characterized by the above-mentioned.

本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液、及び、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物においては、前記顔料分散剤が、下記一般式(I)で表される繰り返し単位(1)と、下記一般式(II)で表される繰り返し単位(2)とを有し、さらに前記繰り返し単位(1)が有するアミノ基の少なくとも一部と有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素とが塩を形成したブロック共重合体であることが、特に高輝度を達成しながら、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の分散性及び分散安定性が向上し、高輝度で且つ高コントラスト化を達成可能な点から好ましい。   In the red pigment dispersion for a color filter and the red photosensitive resin composition for a color filter according to the present invention, the pigment dispersant is a repeating unit (1) represented by the following general formula (I): And a repeating unit (2) represented by the general formula (II), and at least a part of the amino group of the repeating unit (1) forms a salt with an organic acid compound and / or a halogenated hydrocarbon. The block copolymer can achieve high brightness and high contrast by improving dispersibility and dispersion stability of a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton while achieving particularly high brightness. It is preferable from the point.

Figure 2012128012
[式(I)及び式(II)中、Rは、水素原子又はメチル基、R及びRは、それぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基、Aは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−で示される2価の基、Rは、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R又は−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。R及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数が1〜5のアルキル基である。上記アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ置換基を有していても良い。
xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。mは3〜200の整数、nは10〜200の整数を示す。]
Figure 2012128012
[In Formula (I) and Formula (II), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and A is a carbon atom having 1 carbon atom. To 8 alkylene groups, — [CH (R 6 ) —CH (R 7 ) —O] x —CH (R 6 ) —CH (R 7 ) — or — [(CH 2 ) y —O] z — ( CH 2) y - 2 monovalent group represented by, R 4 is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, - [CH (R 6) -CH It is a monovalent group represented by (R 7 ) —O] x —R 8 or — [(CH 2 ) y —O] z —R 8 . R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and R 8 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, It is a monovalent group represented by —CHO, —CH 2 CHO, or —CH 2 COOR 9 , and R 9 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. The alkyl group, alkenyl group, aralkyl group, and aryl group each may have a substituent.
x is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 18. m represents an integer of 3 to 200, and n represents an integer of 10 to 200. ]

本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液、及び、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物においては、前記(B)非対称型ジケトピロロピロール誘導体が、下記一般式(2)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体であることが、ベイク時の結晶析出抑制やコントラスト低下等の耐熱性の観点や主顔料の位相差を大きく変化させない点から好ましい。   In the red pigment dispersion for a color filter and the red photosensitive resin composition for a color filter according to the present invention, the (B) asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative is an asymmetric represented by the following general formula (2). The type diketopyrrolopyrrole derivative is preferred from the standpoint of heat resistance such as suppression of crystal precipitation at the time of baking and reduction in contrast, and the point of not significantly changing the phase difference of the main pigment.

Figure 2012128012
(一般式(2)中、Ar〜Arは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、又は有機基であり、それらが結合して環状構造を形成していても良く、ヘテロ原子の結合を含んでいても良い。但し、Ar〜Arの少なくとも1つが置換基を有していても良いアリール基又は置換基を有していても良いヘテロアリール基であるか、及び/又は、Ar〜Arの少なくとも2つが結合して環状構造を形成しているものである。X及びnは、一般式(1)と同じである。)
Figure 2012128012
(In the general formula (2), Ar 1 to Ar 5 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, or an organic group, which may be bonded to form a cyclic structure. Provided that at least one of Ar 1 to Ar 5 is an aryl group which may have a substituent or a heteroaryl group which may have a substituent, and / or (At least two of Ar 1 to Ar 5 are bonded to form a cyclic structure. X and n are the same as those in the general formula (1).)

本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液、及び、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物においては、前記黄色顔料のスルホン化誘導体が、C.I.ピグメントイエロー138のスルホン化誘導体であることが、特に高輝度を達成しながら、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の分散性及び分散安定性が向上し、高輝度で且つ高コントラスト化の要求を達成可能な点から好ましい。   In the red pigment dispersion for color filter and the red photosensitive resin composition for color filter according to the present invention, the sulfonated derivative of the yellow pigment is C.I. I. Pigment Yellow 138 is a sulfonated derivative that achieves high brightness while improving the dispersibility and dispersion stability of red pigments having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, and demands high brightness and high contrast. Is preferable from the point that can be achieved.

本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液、及び、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物においては、前記繰り返し単位(1)が有するアミノ基の少なくとも一部と有機酸化合物とが塩を形成したブロック共重合体であって、当該有機酸化合物が、下記一般式(III)及び下記一般式(IV)で表される有機酸よりなる群から選択される少なくとも1種であることが、特に高輝度を達成しながら、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の分散性及び分散安定性が向上し、高輝度で且つ高コントラスト化の要求を達成可能な点から好ましい。   In the red pigment dispersion for color filter and the red photosensitive resin composition for color filter according to the present invention, at least a part of the amino group of the repeating unit (1) and the organic acid compound formed a salt. It is a block copolymer, and it is particularly high that the organic acid compound is at least one selected from the group consisting of organic acids represented by the following general formula (III) and the following general formula (IV). While achieving brightness, the dispersibility and dispersion stability of a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton is improved, which is preferable from the standpoint of achieving high brightness and high contrast requirements.

Figure 2012128012
[式(III)及び式(IV)中、R及びRa’はそれぞれ独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Ra’’で示される1価の基であり、R及びRa’のいずれかは炭素原子を含む。Ra’’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Rb’で示される1価の基である。Rb’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、−CO−CH=CH、−CO−C(CH)=CH又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基である。
、Ra’、及びRにおいて、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ、置換基を有していてもよい。
sは1〜18の整数、tは1〜5の整数、uは1〜18の整数を示す。]
Figure 2012128012
[In Formula (III) and Formula (IV), R a and R a ′ are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, or an aryl group. 1 represented by the group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , — [(CH 2 ) t —O] u —R e , or —O—R a ″. the valence of the group, one of R a and R a 'comprises a carbon atom. R a ″ is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e. ,-[(CH 2 ) t —O] u —R e .
R b is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , — [(CH 2 ) t —O] u —R e or a monovalent group represented by —O—R b ′ . R b ′ is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , or - it is a monovalent group represented by [(CH 2) t -O] u -R e.
R c and R d are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and R e is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, -CHO, -CH 2 CHO, -CO- CH = CH 2, a monovalent group represented by -CO-C (CH 3) = CH 2 or -CH 2 COOR f, R f is hydrogen or C It is an alkyl group of formula 1-5.
In R a , R a ′ , and R b , each of the alkyl group, alkenyl group, aralkyl group, and aryl group may have a substituent.
s is an integer of 1 to 18, t is an integer of 1 to 5, and u is an integer of 1 to 18. ]

本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液、及び、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物においては、前記(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料が、C.I.ピグメントレッド254またはC.I.ピグメントレッド255であることが、好ましい。   In the red pigment dispersion for color filter and the red photosensitive resin composition for color filter according to the present invention, the red pigment having the (A) diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton is C.I. I. Pigment red 254 or C.I. I. Pigment Red 255 is preferable.

また本発明は、上記カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を硬化させて形成された着色層を有することを特徴とする、カラーフィルタを提供する。
更に、本発明は、上記カラーフィルタと、対向基板と、前記カラーフィルタと前記対向基板との間に形成された液晶層とを有することを特徴とする液晶表示装置を提供する。
The present invention also provides a color filter having a colored layer formed by curing the red photosensitive resin composition for a color filter.
Furthermore, the present invention provides a liquid crystal display device comprising the color filter, a counter substrate, and a liquid crystal layer formed between the color filter and the counter substrate.

本発明によれば、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制され、特に高輝度で且つ高コントラスト化を達成可能なカラーフィルタ用赤色顔料分散液、及びカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を提供することができる。本発明の顔料分散液や感光性樹脂組成物を用いることにより、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制された、特に高輝度で且つ高コントラストなカラーフィルタの赤色画素部を実現することが可能である。
更に、本発明によれば、上記カラーフィルタを用いることで、高輝度かつ高コントラストな液晶表示装置を提供することができる。
According to the present invention, pigment pigment aggregation and crystal precipitation are suppressed even after a high-temperature heating step in a color filter step, and particularly a red pigment dispersion for color filters capable of achieving high brightness and high contrast, and for color filters. A red photosensitive resin composition can be provided. By using the pigment dispersion of the present invention and the photosensitive resin composition, the red color of the color filter with particularly high brightness and high contrast, in which the aggregation and crystal precipitation of the pigment is suppressed even after the high temperature heating step in the color filter step. A pixel portion can be realized.
Furthermore, according to the present invention, a liquid crystal display device with high brightness and high contrast can be provided by using the color filter.

本発明のカラーフィルタの一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the color filter of this invention. 本発明の液晶表示装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the liquid crystal display device of this invention.

以下、本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置について順に説明する。
なお、本発明において光には、可視及び非可視領域の波長の電磁波、さらには放射線が含まれ、放射線には、例えばマイクロ波、電子線が含まれる。具体的には、波長5μm以下の電磁波、及び電子線のことを言う。また本発明において(メタ)アクリルとは、アクリル又はメタクリルのいずれかであることを意味し、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートのいずれかであることを意味する。
Hereinafter, the red pigment dispersion for color filters, the red photosensitive resin composition for color filters, the color filter, and the liquid crystal display device of the present invention will be described in order.
In the present invention, light includes electromagnetic waves having wavelengths in the visible and invisible regions, and further includes radiation, and the radiation includes, for example, microwaves and electron beams. Specifically, it means an electromagnetic wave having a wavelength of 5 μm or less and an electron beam. In the present invention, (meth) acryl means either acryl or methacryl, and (meth) acrylate means either acrylate or methacrylate.

1.カラーフィルタ用赤色顔料分散液
本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液は、(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料と、(B)下記一般式(1)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体と、(C)C.I.ピグメントイエロー138、139、150、215、及びこれらの誘導体顔料よりなる群から選択される1種以上の黄色顔料のスルホン化誘導体と、(D)3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体である顔料分散剤と、(E)溶媒とを含有することを特徴とする。
1. Red pigment dispersion for color filter The red pigment dispersion for a color filter according to the present invention includes (A) a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, and (B) an asymmetric type represented by the following general formula (1). Diketopyrrolopyrrole derivatives and (C) C.I. I. A block comprising a sulfonated derivative of one or more yellow pigments selected from the group consisting of CI Pigment Yellow 138, 139, 150, 215, and derivative pigments thereof; and (D) a salt of a tertiary amine or a quaternary ammonium salt It contains a pigment dispersant which is a copolymer, and (E) a solvent.

Figure 2012128012
(一般式(1)中、Pcは、置換基を有していても良く、ヘテロ原子を含んでいても良い多環式化合物基を表す。Xは、ハロゲン原子、ベンジル基、フェニル基、及び炭素数1〜10の直鎖又は分枝のアルキル基よりなる群から選択される置換基であり、nは0〜5の整数を表す。nが2以上の場合、複数のXは同一であっても異なっていても良い。)
Figure 2012128012
(In general formula (1), Pc represents a polycyclic compound group which may have a substituent and may contain a hetero atom. X represents a halogen atom, a benzyl group, a phenyl group, and And a substituent selected from the group consisting of linear or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 5. When n is 2 or more, a plurality of Xs are the same. Or different.)

本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液は、前記(E)溶媒中、少なくとも(B)上記一般式(1)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体と前記(C)黄色顔料のスルホン化誘導体と前記(D)顔料分散剤との存在下で、前記(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を分散させて得られたものであることが好ましい。
ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を溶媒中で分散する際に、前記特定の黄色顔料のスルホン化誘導体と、3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体である顔料分散剤とを組み合わせた顔料分散剤の存在下で分散を行うことにより、特に高輝度を達成しながら、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の分散性及び分散安定性が向上し、高輝度で且つ高コントラスト化の要求を達成可能な顔料分散液、感光性樹脂組成物が得られる。
更に、特定の非対称型ジケトピロロピロール誘導体を組み合わせることにより、高輝度を維持したまま、大きな色変化を起こすことなく、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制され、位相差を大きく変化させずにコントラストを向上する効果が得られる。
The red pigment dispersion for a color filter of the present invention is a sulfonation of at least (B) the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the general formula (1) and (C) the yellow pigment in the solvent (E). It is preferable to be obtained by dispersing the red pigment having the (A) diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton in the presence of the derivative and the (D) pigment dispersant.
When dispersing a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton in a solvent, a pigment dispersion which is a block copolymer containing a sulfonated derivative of the specific yellow pigment and a salt of a tertiary amine or a quaternary ammonium salt Dispersion in the presence of a pigment dispersant combined with an agent improves the dispersibility and dispersion stability of a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, while achieving particularly high brightness, with high brightness. In addition, a pigment dispersion and a photosensitive resin composition that can achieve the demand for high contrast can be obtained.
Furthermore, by combining specific asymmetrical diketopyrrolopyrrole derivatives, pigment aggregation and crystallization are suppressed even after the high-temperature heating process in the color filter process without causing a large color change while maintaining high brightness. The effect of improving the contrast without greatly changing the phase difference can be obtained.

上記特定の組み合わせにより、上記のような効果を発揮する作用としては、未解明であるが以下のように推測される。
本発明によれば、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を溶媒中で分散する際に、前記特定の黄色顔料のスルホン化誘導体を用いる。前記特定の黄色顔料のスルホン化誘導体は、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料と親和性が高く、赤色顔料の表面に吸着することにより、赤色顔料の表面を酸性にし、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料そのものよりも、顔料分散剤との親和性を高める、顔料分散剤との仲介役を果たす。また、黄色顔料のスルホン化誘導体は、赤色顔料のスルホン化誘導体と異なり、元々の色が着色力の低い黄色であるため、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の透過波長よりもより短波長側まで透過することにより、赤色顔料の色を大きく変化させることなく、赤色顔料分散液の輝度を高いまま維持する役割を果たす。特にその効果はジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料がC.I.ピグメントレッド254、C.I.ピグメントレッド255の時に効果が大きい。
Although it is unclear as an effect | action which exhibits the above effects by the said specific combination, it estimates as follows.
According to the present invention, when a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton is dispersed in a solvent, the sulfonated derivative of the specific yellow pigment is used. The sulfonated derivative of the specific yellow pigment has a high affinity with a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, and adsorbs to the surface of the red pigment to make the surface of the red pigment acidic, thereby diphenyl diketopyrrolopyrrole. It acts as an intermediary with the pigment dispersant to increase the affinity with the pigment dispersant rather than the red pigment itself having a skeleton. In addition, the sulfonated derivative of the yellow pigment is different from the sulfonated derivative of the red pigment, because the original color is yellow with a low coloring power, so the wavelength is shorter than the transmission wavelength of the red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. By transmitting to the side, the brightness of the red pigment dispersion is maintained high without greatly changing the color of the red pigment. In particular, the red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton is C.I. I. Pigment red 254, C.I. I. Great effect when using Pigment Red 255.

また本発明によれば、前記特定の黄色顔料のスルホン化誘導体と組み合わせて用いられる顔料分散剤が、3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含む塩型ブロック共重合体であることにより、塩型ブロック共重合体において、塩形成部位を有する構成単位のブロックが、顔料、及び、特に顔料表面に吸着された黄色顔料のスルホン化誘導体に対する吸着性が強く、一方で塩形成部位を有しない構成単位を含むブロックは溶媒に対して溶解性を有する。
このような顔料分散剤と黄色顔料のスルホン化誘導体とを組み合わせて用いると、C.I.ピグメントレッド254等を微細化しつつ、微細化されて露出された顔料表面に黄色顔料のスルホン化誘導体と顔料分散剤が適切に吸着して溶媒中での顔料の安定化を図ることができ、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料をより均一に微細化することができると推定される。その結果、コントラストが向上した塗膜を得ることができる。
According to the invention, the pigment dispersant used in combination with the sulfonated derivative of the specific yellow pigment is a salt-type block copolymer containing a tertiary amine salt or a quaternary ammonium salt. In the block type block copolymer, the block of the structural unit having a salt forming site has a strong adsorptivity to a sulfonated derivative of a pigment and particularly a yellow pigment adsorbed on the pigment surface, while having no salt forming site. The block containing the unit is soluble in the solvent.
When such a pigment dispersant and a sulfonated derivative of a yellow pigment are used in combination, C.I. I. Pigment Red 254 and the like can be refined, and the sulfonated derivative of the yellow pigment and the pigment dispersant can be appropriately adsorbed on the finely exposed pigment surface to stabilize the pigment in the solvent. It is presumed that a red pigment having a diketopyrrolopyrrole skeleton can be more uniformly refined. As a result, a coating film with improved contrast can be obtained.

更に、本発明によれば、ジケトピロロピロール骨格に、一方がフェニル基、もう一方が2つ以上の環を含む多環式化合物基を置換した非対称型ジケトピロロピロール誘導体を更に組み合わせて用いる。このような非対称型ジケトピロロピロール誘導体は、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料と親和性が高いが、2つ以上の環を含む多環式化合物基が嵩高く且つねじれ構造を生じ易いので、赤色顔料の表面に吸着することにより、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の凝集を抑制する効果を有する。
非対称型ジケトピロロピロール誘導体は、極性の高い置換基が無く、溶剤への溶解性が低いことから、単独で用いると、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の分散性を低下させたり、ジケトピロロピロール骨格のスルホン化誘導体や他の骨格の赤色顔料のスルホン化誘導体と組み合わせると、輝度が低下する恐れがある。
本発明においては、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料に、前記特定の黄色顔料誘導体と当該非対称型ジケトピロロピロールとを組み合わせる相乗効果により、大きな色変化を起こすことなく、輝度とコントラストおよび耐熱性を、トレードオフの関係無しにいずれも高くすることができる。
Further, according to the present invention, a diketopyrrolopyrrole skeleton is used in combination with an asymmetrical diketopyrrolopyrrole derivative in which one is substituted with a polycyclic compound group containing one phenyl group and the other with two or more rings. . Such an asymmetric type diketopyrrolopyrrole derivative has a high affinity with a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, but a polycyclic compound group containing two or more rings is bulky and easily forms a twisted structure. Therefore, by adsorbing on the surface of the red pigment, it has an effect of suppressing aggregation of the red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton.
Since the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative does not have a highly polar substituent and has low solubility in a solvent, when used alone, the dispersibility of a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton may be reduced. When combined with a sulfonated derivative of a diketopyrrolopyrrole skeleton or a sulfonated derivative of a red pigment of another skeleton, the luminance may decrease.
In the present invention, the synergistic effect of combining the specific yellow pigment derivative and the asymmetrical diketopyrrolopyrrole with a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, brightness and contrast without causing a large color change. The heat resistance can be increased without any trade-off relationship.

本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液は、少なくとも(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料と、(B)前記特定の非対称型ジケトピロロピロール誘導体と、(C)C.I.ピグメントイエロー138、139、150、215、及びこれらの誘導体顔料よりなる群から選択される1種以上の黄色顔料のスルホン化誘導体と、(D)3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体である顔料分散剤と、(E)溶媒とを含有するものであり、必要に応じて他の成分を含有しても良いものである。
以下、このような本発明の赤色顔料分散液の各成分について順に詳細に説明する。
The red pigment dispersion for color filters of the present invention comprises at least (A) a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, (B) the specific asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative, and (C) C.I. I. A block comprising a sulfonated derivative of one or more yellow pigments selected from the group consisting of CI Pigment Yellow 138, 139, 150, 215, and derivative pigments thereof; and (D) a salt of a tertiary amine or a quaternary ammonium salt It contains a pigment dispersant, which is a copolymer, and (E) a solvent, and may contain other components as necessary.
Hereinafter, each component of the red pigment dispersion of the present invention will be described in detail.

((A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料)
ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料は、下記化学式で示される構造を有する。
((A) Red pigment having diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton)
A red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton has a structure represented by the following chemical formula.

Figure 2012128012
(Xはそれぞれ独立に、ハロゲン原子又は水素原子を示す。)
上記式中のXにおけるハロゲン原子としては、Cl、Brなどが挙げられる。
Figure 2012128012
(X each independently represents a halogen atom or a hydrogen atom.)
Examples of the halogen atom for X in the above formula include Cl and Br.

本発明に用いられるジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の平均一次粒径としては、カラーフィルタの着色層とした場合に、所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、用いる顔料の種類によっても異なるが、10〜70nmの範囲内であることが好ましく、10〜50nmの範囲内であることがより好ましい。顔料の平均一次粒径が上記範囲であることにより、本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液、感光性樹脂組成物を用いて製造された液晶表示装置を高コントラストで、かつ高品質なものとすることができる。また従来の顔料分散剤であれば、顔料の粒径の微小化に伴い、顔料分散剤が多量に必要になり、アルカリ現像性の低下や残渣の増加といった問題が生じるおそれがあるが、本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液及び感光性樹脂組成物に用いられる顔料分散剤は、有機酸化合物を用いて塩を形成すればアルカリ現像性に優れるため、そのような問題を生じるおそれが少ない。したがって、該顔料の平均粒径が上記範囲に示すように、従来に比べ微小であるほど、本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物が有する特徴を発揮することができる。
なお、上記顔料の平均粒径は、電子顕微鏡写真から一次粒子の大きさを直接計測する方法で求めることができる。具体的には、個々の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、その平均をその粒子の粒径とした。次に、100個以上の粒子について、それぞれの粒子の体積(重量)を、求めた粒径の直方体と近似して求め、体積平均粒径を求めそれを平均粒径とした。なお、電子顕微鏡は透過型(TEM)または走査型(SEM)のいずれを用いても同じ結果を得ることができる。
The average primary particle size of the red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton used in the present invention is not particularly limited as long as it can produce a desired color when used as a color layer of a color filter. Although it varies depending on the type of pigment used, it is preferably in the range of 10 to 70 nm, and more preferably in the range of 10 to 50 nm. When the average primary particle diameter of the pigment is in the above range, the liquid crystal display device manufactured using the red pigment dispersion for the color filter and the photosensitive resin composition of the present invention has high contrast and high quality. can do. In addition, with conventional pigment dispersants, as the particle size of the pigment becomes smaller, a large amount of pigment dispersant is required, which may cause problems such as reduced alkali developability and increased residue. Since the pigment dispersant used in the red pigment dispersion for color filters and the photosensitive resin composition is excellent in alkali developability if a salt is formed using an organic acid compound, such a problem is less likely to occur. Therefore, as the average particle diameter of the pigment is in the above range, the smaller the conventional particle size is, the more characteristic the color filter photosensitive resin composition of the present invention has.
In addition, the average particle diameter of the pigment can be obtained by a method of directly measuring the size of primary particles from an electron micrograph. Specifically, the minor axis diameter and major axis diameter of each primary particle were measured, and the average was taken as the particle diameter of the particle. Next, for 100 or more particles, the volume (weight) of each particle was obtained by approximating the obtained particle size to a rectangular parallelepiped, and the volume average particle size was obtained and used as the average particle size. The same result can be obtained regardless of whether the electron microscope is a transmission type (TEM) or a scanning type (SEM).

顔料分散液中の顔料の平均分散粒径は、用いる顔料の種類によっても異なるが、10〜70nmの範囲内であることが好ましく、10〜50nmの範囲内であることがより好ましい。
顔料分散液中の顔料の平均分散粒径は、少なくとも溶剤を含有する分散媒体中に分散している顔料粒子の分散粒径であって、レーザー光散乱粒度分布計により測定されるものである。レーザー光散乱粒度分布計による粒径の測定としては、顔料分散液に用いられている溶剤で、顔料分散液をレーザー光散乱粒度分布計で測定可能な濃度に適宜希釈(例えば、1000倍など)し、レーザー光散乱粒度分布計(例えば、日機装社製ナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150)を用いて動的光散乱法により23℃にて測定することができる。ここでの平均分散粒径は、体積平均粒径である。
The average dispersed particle size of the pigment in the pigment dispersion varies depending on the type of pigment used, but is preferably in the range of 10 to 70 nm, and more preferably in the range of 10 to 50 nm.
The average dispersed particle size of the pigment in the pigment dispersion is a dispersed particle size of pigment particles dispersed in a dispersion medium containing at least a solvent, and is measured by a laser light scattering particle size distribution meter. For particle size measurement with a laser light scattering particle size distribution meter, the pigment dispersion is appropriately diluted to a concentration that can be measured with a laser light scattering particle size distribution meter (for example, 1000 times, etc.) It can be measured at 23 ° C. by a dynamic light scattering method using a laser light scattering particle size distribution meter (for example, Nanotrack particle size distribution measuring device UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). The average dispersed particle size here is a volume average particle size.

本発明に用いられるジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料は、再結晶法、ソルベントソルトミリング法等の公知の方法にて製造することができる。ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料がC.I.ピグメントレッド254の場合、市販のC.I.ピグメントレッド254(例えば、BASFジャパン製イルガフォアレッドB−CF等)をミリングして用いても良い。   The red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton used in the present invention can be produced by a known method such as a recrystallization method or a solvent salt milling method. A red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton is C.I. I. In the case of Pigment Red 254, commercially available C.I. I. Pigment Red 254 (for example, BASF Japan Irgafore Red B-CF) may be used after milling.

本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液において、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の含有量は、適宜調整されれば良く、特に限定されない。通常、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を含む顔料の含有量は、カラーフィルタ用赤色顔料分散液の全量に対して5〜40重量%、更に10〜20重量%の範囲内であることが好ましい。   In the red pigment dispersion for a color filter of the present invention, the content of the red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton may be appropriately adjusted and is not particularly limited. Usually, the content of the pigment containing a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton is in the range of 5 to 40% by weight, more preferably 10 to 20% by weight, based on the total amount of the red pigment dispersion for the color filter. Is preferred.

((B)非対称型ジケトピロロピロール誘導体)
本発明に用いられるジケトピロロピロール誘導体は、下記一般式(1)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体である。本発明に用いられるジケトピロロピロール誘導体は、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の一方のフェニル基を多環式化合物基としたことにより、フタルイミドメチル化ジケトピロロピロール誘導体と比較して、耐熱性向上に対する効果が大きい。また、多環式化合物基を適宜選択することにより、フタルイミドメチル化ジケトピロロピロール誘導体と比較して、位相差を大きく変化させることなく耐熱性を向上することができる。なお、非対称型とは、ジケトピロロピロール骨格に置換された2つの置換基が異なることをいう。
((B) Asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative)
The diketopyrrolopyrrole derivative used in the present invention is an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the following general formula (1). The diketopyrrolopyrrole derivative used in the present invention has one phenyl group of a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton as a polycyclic compound group, so that it is compared with a phthalimidomethylated diketopyrrolopyrrole derivative. Great effect on heat resistance. Further, by appropriately selecting a polycyclic compound group, it is possible to improve heat resistance without greatly changing the phase difference as compared with a phthalimidomethylated diketopyrrolopyrrole derivative. The asymmetric type means that two substituents substituted on the diketopyrrolopyrrole skeleton are different.

Figure 2012128012
(一般式(1)中、Pcは、置換基を有していても良く、ヘテロ原子を含んでいても良い多環式化合物基を表す。Xは、ハロゲン原子、ベンジル基、フェニル基、及び炭素数1〜10の直鎖又は分枝のアルキル基よりなる群から選択される置換基であり、nは0〜5の整数を表す。nが2以上の場合、複数のXは同一であっても異なっていても良い。)
Figure 2012128012
(In general formula (1), Pc represents a polycyclic compound group which may have a substituent and may contain a hetero atom. X represents a halogen atom, a benzyl group, a phenyl group, and And a substituent selected from the group consisting of linear or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 5. When n is 2 or more, a plurality of Xs are the same. Or different.)

一般式(1)におけるフェニル基に置換されたXは、ハロゲン原子、ベンジル基、フェニル基、及び炭素数1〜10の直鎖又は分枝のアルキル基よりなる群から選択される置換基である。当該特定の置換基Xの場合には、本発明の効果を大きく妨げることはない。
フェニル基としては、置換基を有しない(n=0である)ことが好ましい。フェニル基に塩素等、置換基が無い方が、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料に作用する側の立体障害が小さく、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の一次粒子の表面により多く水素結合したり、吸着したりできるため、耐熱性向上に対する効果が大きい。
置換基Xを有する場合のXとしては、中でも、ハロゲン原子、炭素数1〜3の直鎖又は分枝のアルキル基であることが、立体障害が小さく、顔料に対する吸着を妨げない点から好ましい。ハロゲン原子としては、Cl、Brなどが挙げられる。炭素数1〜3の直鎖又は分枝のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基が挙げられる。
X substituted by the phenyl group in General formula (1) is a substituent selected from the group which consists of a halogen atom, a benzyl group, a phenyl group, and a C1-C10 linear or branched alkyl group. . In the case of the specific substituent X, the effect of the present invention is not significantly hindered.
The phenyl group preferably has no substituent (n = 0). When there is no substituent such as chlorine in the phenyl group, the steric hindrance on the side that acts on the red pigment having the diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton is small, and more on the surface of the primary particle of the red pigment having the diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. Since it can be hydrogen-bonded or adsorbed, it has a great effect on improving heat resistance.
X having a substituent X is preferably a halogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms from the viewpoint of small steric hindrance and prevention of adsorption to the pigment. Examples of the halogen atom include Cl and Br. Examples of the linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an isopropyl group.

一般式(1)のPcにおける、多環式化合物基とは、環構造を2つ以上含む多環式化合物から水素原子を1個除いた残りの原子団をいう。ここでの多環式化合物は、2環以上が縮合した縮合多環式化合物だけでなく、環構造が直接又は連結基により相互に連結された非縮合多環式化合物も含まれる。また環構造としては、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物、非芳香族複素環式化合物、脂肪族環状炭化水素が挙げられる。環構造としては、中でも、芳香族炭化水素、芳香族複素環式化合物、非芳香族複素環式化合物が、剛直な立体障害となる点から好ましい。   The polycyclic compound group in Pc of the general formula (1) refers to the remaining atomic group obtained by removing one hydrogen atom from a polycyclic compound containing two or more ring structures. The polycyclic compound here includes not only a condensed polycyclic compound in which two or more rings are condensed, but also a non-condensed polycyclic compound in which ring structures are connected to each other directly or via a connecting group. Examples of the ring structure include aromatic hydrocarbons, aromatic heterocyclic compounds, non-aromatic heterocyclic compounds, and aliphatic cyclic hydrocarbons. Among these, aromatic hydrocarbons, aromatic heterocyclic compounds, and non-aromatic heterocyclic compounds are preferable from the viewpoint of causing rigid steric hindrance.

芳香族炭化水素の単環構造としては、ベンゼンが挙げられる。芳香族複素環式化合物の単環構造としては、フラン、チオフェン、ピロール等が挙げられる。非芳香族複素環式化合物としては、環式エーテル、ラクトン、環式イミン、ラクタム等の構造が挙げられ、例えば、オキセタン、テトラヒドロフラン (THF)、テトラヒドロピラン (THP)、ブチロラクトン、エチレンイミン等が挙げられる。また、脂肪族環状炭化水素としては、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等が挙げられる。   Benzene is mentioned as a monocyclic structure of the aromatic hydrocarbon. Examples of the monocyclic structure of the aromatic heterocyclic compound include furan, thiophene, and pyrrole. Non-aromatic heterocyclic compounds include structures such as cyclic ethers, lactones, cyclic imines, and lactams, such as oxetane, tetrahydrofuran (THF), tetrahydropyran (THP), butyrolactone, and ethyleneimine. It is done. Examples of the aliphatic cyclic hydrocarbon include cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, and the like.

縮合多環式化合物としては、ナフタレン、インデン、アズレン、フルオレン、フェナレン、フェナントレン、アントラセン、ピレン、クリセン、ナフタセン等の縮合環炭化水素や、ベンゾフラン、イソベンゾフラン等の縮合複素環化合物が挙げられる。また、縮合多環式化合物には、縮合環炭化水素や縮合複素環化合物の一部が水素添加された構造も含まれる。   Examples of the condensed polycyclic compound include condensed ring hydrocarbons such as naphthalene, indene, azulene, fluorene, phenalene, phenanthrene, anthracene, pyrene, chrysene and naphthacene, and condensed heterocyclic compounds such as benzofuran and isobenzofuran. The condensed polycyclic compound also includes a structure in which a part of a condensed ring hydrocarbon or a condensed heterocyclic compound is hydrogenated.

Pcにおける多環式化合物としては、縮合多環式化合物を用いるか、或いは、単環構造同士、縮合多環式化合物同士、又は、単環構造と縮合多環式化合物を、直接結合又は連結基により相互に連結された多環式化合物を用いる。   As the polycyclic compound in Pc, a condensed polycyclic compound is used, or monocyclic structures, condensed polycyclic compounds, or a monocyclic structure and a condensed polycyclic compound are directly bonded or linked. Polycyclic compounds linked together are used.

ここで連結基としては、例えば、炭化水素基、エーテル結合、チオエーテル結合、カルボニル結合、チオカルボニル結合、エステル結合、チオエステル結合、アミド結合、ウレタン結合、カーボネート結合、スルホニル結合、及びこれらの組み合わせが挙げられる。   Examples of the linking group include a hydrocarbon group, ether bond, thioether bond, carbonyl bond, thiocarbonyl bond, ester bond, thioester bond, amide bond, urethane bond, carbonate bond, sulfonyl bond, and combinations thereof. It is done.

Pcにおける単環構造同士、縮合多環式化合物同士、又は、単環構造と縮合多環式化合物を、直接結合又は連結基により相互に連結された多環式化合物の具体例としては、例えば、ビフェニル、1−フェニル−2,5−ジメチルピロール、ビピリジル等が挙げられる。   Specific examples of the polycyclic compound in which the monocyclic structures in Pc, the condensed polycyclic compounds, or the monocyclic structure and the condensed polycyclic compound are mutually connected by a direct bond or a linking group include: Biphenyl, 1-phenyl-2,5-dimethylpyrrole, bipyridyl and the like can be mentioned.

中でも、縮合多環式化合物を用いるか、或いは、単環構造同士、又は、単環構造と縮合多環式化合物を、直接結合により相互に連結された多環式化合物を用いることが好ましい。連結基により相互に連結された多環式化合物の場合には、連結基部位が動きやすく、加熱時に結合した環が動く可能性があるため、耐熱性を低下させる原因となる恐れがある。それに対して、縮合多環式化合物を用いるか、或いは、単環構造同士、又は、単環構造と縮合多環式化合物を、直接結合により相互に連結された多環式化合物の場合には、相互の水素原子や立体障害によって安定な位置に環構造が強く固定されるため、剛直で加熱時にも動きにくく、耐熱性向上の効果がより高くなるというメリットがあるからである。   Among these, it is preferable to use a condensed polycyclic compound, or a monocyclic structure or a polycyclic compound in which a monocyclic structure and a condensed polycyclic compound are connected to each other by a direct bond. In the case of polycyclic compounds connected to each other by a linking group, the linking group site is easy to move, and a ring bonded during heating may move, which may cause a decrease in heat resistance. On the other hand, in the case of a polycyclic compound in which a condensed polycyclic compound is used, or between monocyclic structures or a monocyclic structure and a condensed polycyclic compound are connected to each other by a direct bond, This is because the ring structure is strongly fixed at a stable position by mutual hydrogen atoms and steric hindrance, and thus has a merit that it is rigid and hardly moves even when heated, and the effect of improving heat resistance is further enhanced.

Pcにおける多環式化合物としては、置換基を有していても良く、当該置換基としては、フェニル基に結合していても良いXと同じ置換基が挙げられる。   The polycyclic compound in Pc may have a substituent, and examples of the substituent include the same substituent as X which may be bonded to a phenyl group.

Pcにおける多環式化合物としては、炭素数が4〜20であることが好ましく、更に炭素数が5〜18であることが、顔料のジケトピロロピロール骨格に対する吸着性と耐熱性の効果のバランス、および溶剤への溶解性、親和性の点から好ましい。   The polycyclic compound in Pc preferably has 4 to 20 carbon atoms, and more preferably 5 to 18 carbon atoms, and the balance between the adsorptivity of the pigment to the diketopyrrolopyrrole skeleton and the heat resistance effect. , And from the viewpoint of solubility and affinity in a solvent.

本発明で用いられる非対称型ジケトピロロピロール誘導体は、顔料のジケトピロロピロール骨格に対する吸着性と耐熱性の効果のバランス、および溶剤への溶解性、親和性、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料とほぼ同じ色を有し、添加による色変化、輝度低下が少ない点から、中でも、ジケトピロロピロール骨格に芳香族炭化水素が直接結合した構造を有していることが好ましく、下記一般式(2)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体であることが好ましい。   The asymmetrical diketopyrrolopyrrole derivative used in the present invention has a balance between the adsorptive and heat-resistant effects of the pigment on the diketopyrrolopyrrole skeleton, and has solubility in the solvent, affinity, and diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. Since it has almost the same color as the red pigment, and there is little color change and luminance decrease due to addition, among them, it is preferable to have a structure in which an aromatic hydrocarbon is directly bonded to the diketopyrrolopyrrole skeleton. An asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the formula (2) is preferable.

Figure 2012128012
(一般式(2)中、Ar〜Arは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、又は有機基であり、それらが結合して環状構造を形成していても良く、ヘテロ原子の結合を含んでいても良い。但し、Ar〜Arの少なくとも1つが置換基を有していても良いアリール基又は置換基を有していても良いヘテロアリール基であるか、及び/又は、Ar〜Arの少なくとも2つが結合して環状構造を形成しているものである。X及びnは、一般式(1)と同じである。)
Figure 2012128012
(In the general formula (2), Ar 1 to Ar 5 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, or an organic group, which may be bonded to form a cyclic structure. Provided that at least one of Ar 1 to Ar 5 is an aryl group which may have a substituent or a heteroaryl group which may have a substituent, and / or (At least two of Ar 1 to Ar 5 are bonded to form a cyclic structure. X and n are the same as those in the general formula (1).)

一般式(2)中のAr〜Arは、Ar〜Arの少なくとも2つが結合して環状構造を形成しているか、及び/又は、Ar〜Arの少なくとも1つが置換基を有していても良いアリール基又は置換基を有していても良いヘテロアリール基である。Ar〜Arの少なくとも2つが結合して環状構造を形成している場合としては、Ar〜Arの少なくとも2つが結合して、Ar〜Arが結合しているベンゼン環と共に上述の縮合多環式化合物を形成している場合が挙げられる。また、少なくとも1つがアリール基又はヘテロアリール基である場合のアリール基としては、上述の芳香族炭化水素が挙げられ、ヘテロアリール基としては、上述の芳香族複素環式化合物、非芳香族複素環式化合物が挙げられる。また、当該アリール基又はヘテロアリール基が有していても良い置換基としては、ハロゲン原子、ベンジル基、又は炭素数1〜10の直鎖又は分枝のアルキル基が挙げられる。 In Ar 1 to Ar 5 in the general formula (2), at least two of Ar 1 to Ar 5 are bonded to form a cyclic structure, and / or at least one of Ar 1 to Ar 5 has a substituent. It is an aryl group which may have or a heteroaryl group which may have a substituent. As if it at least two of Ar 1 to Ar 5 to form a ring structure by bonding, described by combining at least two Ar 1 to Ar 5, together with the benzene ring to which Ar 1 to Ar 5 are attached The case where the condensed polycyclic compound is formed. In addition, examples of the aryl group when at least one is an aryl group or a heteroaryl group include the above-described aromatic hydrocarbons, and examples of the heteroaryl group include the above-described aromatic heterocyclic compounds and non-aromatic heterocyclic rings. And formula compounds. Moreover, as a substituent which the said aryl group or heteroaryl group may have, a halogen atom, a benzyl group, or a C1-C10 linear or branched alkyl group is mentioned.

本発明において用いられる(B)非対称型ジケトピロロピロール誘導体としては、例えば、以下の構造が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the (B) asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative used in the present invention include, but are not limited to, the following structures.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

本発明において用いられる(B)非対称型ジケトピロロピロール誘導体は、例えば、
特定のピロリノンとベンゾニトリルとを反応させることにより製造することができる。この合成方法については、欧州特許出願公開第0184982号明細書に詳細に記載され、これを参照することができる。非対称型ジケトピロロピロール誘導体としては、1種単独で又は2種類以上混合して用いることができる。
The (B) asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative used in the present invention is, for example,
It can be produced by reacting a specific pyrrolinone with benzonitrile. This synthetic method is described in detail in European Patent Application Publication No. 0184982, and can be referred to. As an asymmetric type diketopyrrolopyrrole derivative, it can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料、特に微細化したものは、加熱によって水素結合と積層方向の結晶成長が生じやすく、特に水素結合方向の結晶成長が顕著であると考えられる。この結晶成長によって、コントラストが低下する。
一方、加熱時の位相差の増大は、目視で確認できないレベルの抑え切れなかった水素結合方向の結晶成長もしくは積層方向の結晶成長がナノレベルで起こり、硬化膜中で秩序ができるために生じると推測される。そのため、より強力に結晶成長を抑制できれば、加熱による位相差増大が生じないと考えられる。
結晶析出をより強力に抑制するには、非対称型ジケトピロロピロール誘導体の立体障害により、結晶成長の原因となる隣り合うジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料が接触、結合しないようにすることが重要であり、その立体障害の方向やサイズよって耐熱性の度合いも変化すると考えられた。本発明においては、ジケトピロロピロール誘導体に多環式化合物基を置換することにより、隣り合うジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料分子の接触及び水素結合形成を抑制することが可能になり、加熱時のコントラスト低下及び位相差増大を抑制できる。特に、剛直な立体障害を持つ非対称ジケトピロロピロール誘導体を添加すると、加熱時の位相差増大を抑えることができる。空間配座については、Fujitsu SCIGRESS (富士通(株)製)を用い、古典力学計算(MM3計算)および半経験的分子軌道法(PM6計算)を行うことによって空間配座の最適化を行う事ができる。そのシミュレーションの結果から、その立体障害、すなわち中央の二つのピロール環平面と、多環式化合物基に含まれる環が構成する平面との二面角のうち最大値が10度以上にある非対称型ジケトピロロピロール誘導体は、特にその効果が高いことが分かった。例えば、多環式化合物基がビフェニル基の場合は、ピロール環平面に直接結合しているフェニル基ではなく、2番目に結合しているフェニル基が構成する平面との二面角が最大値をとる。
Red pigments having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, particularly those that have been refined, are prone to hydrogen bonding and crystal growth in the stacking direction due to heating, and crystal growth in the hydrogen bonding direction is particularly prominent. This crystal growth reduces the contrast.
On the other hand, an increase in the phase difference during heating occurs because the crystal growth in the hydrogen bonding direction or the crystal growth in the stacking direction, which cannot be completely suppressed by visual observation, occurs at the nano level, and is ordered in the cured film. Guessed. Therefore, if the crystal growth can be suppressed more strongly, it is considered that the phase difference increase due to heating does not occur.
In order to suppress the crystal precipitation more strongly, the red pigment having the adjacent diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, which causes crystal growth, should not be contacted or bonded due to the steric hindrance of the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative. It is considered that the degree of heat resistance changes depending on the direction and size of the steric hindrance. In the present invention, by substituting a polycyclic compound group for the diketopyrrolopyrrole derivative, it becomes possible to suppress the contact and hydrogen bond formation of the red pigment molecule having an adjacent diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, A decrease in contrast and an increase in phase difference during heating can be suppressed. In particular, the addition of an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative having rigid steric hindrance can suppress an increase in phase difference during heating. Spatial conformation can be optimized by performing classical mechanics calculation (MM3 calculation) and semi-empirical molecular orbital method (PM6 calculation) using Fujitsu SCIGRESS (manufactured by Fujitsu Limited). it can. As a result of the simulation, the steric hindrance, that is, the asymmetric type in which the maximum value is 10 degrees or more among dihedral angles between the central two pyrrole ring planes and the plane formed by the ring included in the polycyclic compound group. The diketopyrrolopyrrole derivative was found to be particularly effective. For example, when the polycyclic compound group is a biphenyl group, the dihedral angle with the plane formed by the second bonded phenyl group is the maximum value, not the phenyl group directly bonded to the pyrrole ring plane. Take.

本発明において、非対称型ジケトピロロピロール誘導体は、前記ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の100重量部に対して、0.5〜25重量部含有されることが好ましい。中でも、非対称型ジケトピロロピロール誘導体は、前記ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の100重量部に対して、0.5〜20重量部、更に0.5〜15重量部含有されることが好ましい。このような含有量で用いられることにより、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制され、特に高輝度で且つ高コントラスト化を達成可能になる。   In the present invention, the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative is preferably contained in an amount of 0.5 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the red pigment having the diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. Among these, the asymmetrical diketopyrrolopyrrole derivative should be contained in an amount of 0.5 to 20 parts by weight, and further 0.5 to 15 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the red pigment having the diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. Is preferred. By using in such a content, aggregation and crystal precipitation of the pigment are suppressed even after the high-temperature heating step in the color filter step, and particularly high brightness and high contrast can be achieved.

((C)黄色顔料のスルホン化誘導体)
本発明の顔料分散液において用いられる、黄色顔料のスルホン化誘導体を誘導する黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー138、139、150、185、215、及びこれらの誘導体顔料よりなる群から選択される1種以上の黄色顔料である。これらの顔料は、輝度が高く、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料との親和性が高い点から好ましい。
ここで、C.I.ピグメントイエロー150の誘導体顔料としては、具体的には、少なくとも1種のゲスト化合物のホストとして働く下記化学式またはそれの互変異性構造の1つに従うアゾ化合物のモノ、ジ、トリおよびテトラアニオンと金属Li,Cs,Mg,Cd,Co,Al,Cr,Sn,Pb、特に好適にはNa,K,Ca,Sr,Ba,Zn,Fe,Ni,Cu,MnおよびLaに相当する金属錯体を挙げることができる。
((C) Sulfonated derivative of yellow pigment)
Examples of yellow pigments that can be used in the pigment dispersion of the present invention to derive sulfonated derivatives of yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow 138, 139, 150, 185, 215, and one or more yellow pigments selected from the group consisting of these derivative pigments. These pigments are preferable because they have high luminance and high affinity with red pigments having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton.
Here, C.I. I. Pigment Yellow 150 derivative pigments specifically include mono-, di-, tri- and tetraanions of azo compounds according to the following chemical formula or one of their tautomeric structures that act as hosts for at least one guest compound And metal complexes corresponding to Li, Cs, Mg, Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb, particularly preferably Na, K, Ca, Sr, Ba, Zn, Fe, Ni, Cu, Mn and La Can be mentioned.

Figure 2012128012
[上記化学式中、RおよびR’は、独立して、OH、NH、NH−CN、アシルアミノまたはアリールアミノであり、そしてRおよびR’は、独立して、−OHまたは−NHである]
Figure 2012128012
[Wherein R and R ′ are independently OH, NH 2 , NH—CN, acylamino or arylamino, and R a and R a ′ are independently —OH or —NH 2 Is]

これらの誘導体顔料は、特開2001−354869号公報、特開2005−325350号公報、特開2007−25687号公報、特開2007−23287号公報、特開2007−23288号公報、及び特開2008−24927号公報を参照することにより入手可能である。   These derivative pigments are disclosed in JP 2001-354869, JP 2005-325350, JP 2007-25687, JP 2007-23287, JP 2007-23288, and JP 2008. It can be obtained by referring to Japanese Patent No. -24927.

本発明において黄色顔料のスルホン化誘導体を誘導する黄色顔料としては、中でも、C.I.ピグメントイエロー138、139を用いることが、更に、C.I.ピグメントイエロー138を用いることが、特に輝度が高く、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料との親和性が高く、かつ、色相を大きく変えることなく、高輝度及び高コントラストを実現しやすい点から好ましい。   In the present invention, examples of yellow pigments for derivatizing sulfonated derivatives of yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow 138, 139 is used in addition to C.I. I. Pigment Yellow 138 has particularly high brightness, high affinity with a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, and high brightness and high contrast without changing the hue. preferable.

黄色顔料のスルホン化誘導体は、少なくとも1つのスルホン酸基(−SOH)、又はスルホンアミド基が、上記特定の黄色顔料に結合した構造を有するものであり、更に、スルホン酸基の一部、もしくは全部がアミンやアンモニウムヒドロキシド、クロリド、ブロミド等や、金属等によって塩形成され、スルホン酸塩となっていても良い。 The sulfonated derivative of the yellow pigment has a structure in which at least one sulfonic acid group (—SO 3 H) or a sulfonamide group is bonded to the specific yellow pigment, and a part of the sulfonic acid group. Alternatively, all of them may be salted with amine, ammonium hydroxide, chloride, bromide or the like, metal or the like to form a sulfonate.

スルホン酸基のアミド化合物であるスルホンアミド基としては、下記化学式(A)〜(C)で表されるスルホンアミド基が好ましい。
化学式(A): −SONH−(CH−NR’R”
化学式(B): −SONH−(CH−COOH
化学式(C): −SONH−(CH−SO
化学式(A)において、R’及びR”はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜20の置換されていても良い飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基若しくは芳香族炭化水素基、又は、隣接する窒素原子と共に更に窒素、酸素、若しくは硫黄原子を含んでいても良い複素環を形成したものを表す。
化学式(A)〜(C)において、mはそれぞれ独立に、1〜6の整数である。
As the sulfonamide group which is an amide compound of a sulfonic acid group, sulfonamide groups represented by the following chemical formulas (A) to (C) are preferable.
Chemical Formula (A): —SO 2 NH— (CH 2 ) m —NR′R ″
Formula (B): -SO 2 NH- ( CH 2) m -COOH
Formula (C): -SO 2 NH- ( CH 2) m -SO 3 H
In the chemical formula (A), R ′ and R ″ each independently represent a hydrogen atom, an optionally substituted saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbon group or aromatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or It represents a heterocyclic ring which may further contain nitrogen, oxygen or sulfur atoms together with the adjacent nitrogen atom.
In chemical formulas (A) to (C), m is each independently an integer of 1 to 6.

上記化学式(A)の−SONH−(CH−NR’R”で表される置換基として導入されるアミン成分(−(CH−NR’R”)の代表的なものとしては、ピペリジノメチル、ジメチルアミノエチル、ジエチルアミノエチル、ジメチルアミノプロピル、ジエチルアミノプロピル、ジブチルアミノプロピル、ピペリジノエチル、ピペコリノエチル、モルホリノエチル、ピペリジノプロピル、ピペコリノプロピル、ジエチルアミノヘキシル、ジエチルアミノエトキシプロピル、ジエチルアミノブチル、ジメチルアミノアミル、N−N−メチル−ラウリル−アミノプロピル、2−エチルヘキシルアミノエチル、ステアリルアミノエチル、オレイルアミノエチル等が挙げられる。 Representative of the amine component (— (CH 2 ) m —NR′R ″) introduced as a substituent represented by —SO 2 NH— (CH 2 ) m —NR′R ″ in the chemical formula (A) Examples include piperidinomethyl, dimethylaminoethyl, diethylaminoethyl, dimethylaminopropyl, diethylaminopropyl, dibutylaminopropyl, piperidinoethyl, pipecolinoethyl, morpholinoethyl, piperidinopropyl, pipecolinopropyl, diethylaminohexyl, diethylaminoethoxypropyl, diethylaminobutyl, Examples include dimethylaminoamyl, NN-methyl-lauryl-aminopropyl, 2-ethylhexylaminoethyl, stearylaminoethyl, oleylaminoethyl and the like.

更に、−SONH−基に、p−ジメチルアミノエチルスルファモイルフェニル、p−ジエチルアミノエチルスルファモイルフェニル、p−ジメチルアミノプロピルスルファモイルフェニル、p−ジエチルアミノエチルカルバモイルフェニル等が結合したようなスルホンアミド基であっても良い。 Furthermore, it seems that p-dimethylaminoethylsulfamoylphenyl, p-diethylaminoethylsulfamoylphenyl, p-dimethylaminopropylsulfamoylphenyl, p-diethylaminoethylcarbamoylphenyl and the like are bonded to the —SO 2 NH— group. It may be a sulfonamido group.

塩形成していないスルホン酸基が存在している場合の方が、後述のブロック共重合体型顔料分散剤の三級アミン部位と塩形成やイオンによる相互作用で分散剤の顔料吸着力を向上させることができるため好ましい。
また、黄色顔料のスルホン化誘導体には、スルホン酸基、スルホンアミド基、スルホン酸塩以外に、更にフタルイミドメチル基等の他の官能基が置換されていても良い。
When there is a sulfonic acid group that does not form a salt, the pigment adsorbing power of the dispersant is improved by interaction with a tertiary amine site of a block copolymer type pigment dispersant described later and salt formation or ions. This is preferable.
The sulfonated derivative of the yellow pigment may be further substituted with other functional groups such as a phthalimidomethyl group in addition to the sulfonic acid group, sulfonamide group, and sulfonate.

スルホンアミド基としては、中でも、炭素数を5以下にしたものが好ましい。   As the sulfonamide group, those having 5 or less carbon atoms are preferable.

スルホン酸基(−SOH)、又はスルホンアミド基の黄色顔料1分子中の置換数は、1〜3であることが好ましく、中でも1〜2であることが、更に、1であることが
立体障害や分散剤との親和性の点から好ましい。
The number of substitutions in one molecule of the yellow pigment of the sulfonic acid group (—SO 3 H) or sulfonamide group is preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2, and more preferably 1. From the viewpoint of steric hindrance and affinity with a dispersant.

本発明において用いられる好適に用いられる黄色顔料のスルホン化誘導体としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー138に、少なくともスルホン酸基、スルホンアミド基、スルホン酸塩が結合したような以下の構造が挙げられる。   Examples of the sulfonated derivative of the yellow pigment preferably used in the present invention include C.I. I. Pigment Yellow 138 has the following structure in which at least a sulfonic acid group, a sulfonamide group, and a sulfonate are bonded.

Figure 2012128012
(式(3)において、Qは、スルホン酸基、−SONH−(CH−NR’R”、−SONH−(CH−COOH、−SONH−(CH−SOH、及びスルホン酸塩よりなる群から選択される1種であり、R’及びR”はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜20の置換されていても良い飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基若しくは芳香族炭化水素基、又は、隣接する窒素原子と共に更に窒素、酸素、若しくは硫黄原子を含んでいても良い複素環を形成したものを表し、mはそれぞれ独立に、1〜6の整数である。nは置換基数を示し、1〜4の整数を表す。)
Figure 2012128012
In (Equation (3), Q is a sulfonic acid group, -SO 2 NH- (CH 2) m -NR'R ", - SO 2 NH- (CH 2) m -COOH, -SO 2 NH- (CH 2 ) m— SO 3 H, and one selected from the group consisting of sulfonates, wherein R ′ and R ″ are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted saturated group having 1 to 20 carbon atoms. Or an unsaturated aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, or a heterocyclic ring which may contain a nitrogen, oxygen or sulfur atom together with an adjacent nitrogen atom, and each m is independently And n represents an integer of 1 to 6. n represents the number of substituents and represents an integer of 1 to 4.)

好適に用いられる置換基としては、スルホン酸基、−SONHCCOOH、−SO N(CH(C1837 、−SONHCN(C等が挙げられる。 The substituents are preferably used, sulfonic acid group, -SO 2 NHC 2 H 4 COOH , -SO 2 - N (CH 3) 2 (C 18 H 37) 2 +, -SO 2 NHC 3 H 6 N ( C 2 H 5 ) 2 and the like.

式(3)において、置換基数nは、1〜2であることが好ましく、中でも1であることが、顔料分散剤の3級アミン部位と塩形成がしやすい点から好ましい。   In the formula (3), the number of substituents n is preferably 1 to 2, and is preferably 1 from the viewpoint of easily forming a salt with the tertiary amine moiety of the pigment dispersant.

黄色顔料のスルホン化誘導体は、例えば、黄色顔料を、濃硫酸、発煙硫酸、クロロスルホン酸又はこれらの混合液などに投入してスルホン化反応を行うことにより製造することができる。スルホン化反応後、反応液を大量の水で希釈するか、あるいはアミン塩を製造する際にはアミン水溶液で中和することが好ましく、得られた懸濁液を濾過した後に水系の洗浄液で洗浄し、乾燥する。用いられるアミン水溶液のアミンを適宜選択することにより、スルホン酸のアミン塩を適宜設計通りに導入できる。また、スルホン酸アミドを製造する際には、上述の方法で得られた黄色顔料のスルホン化物に塩化チオニルを作用させ、スルホン酸クロリドとした後にアミンと混合することでスルホン化アミドを適宜設計どおりに導入できる。   A sulfonated derivative of a yellow pigment can be produced, for example, by introducing a yellow pigment into concentrated sulfuric acid, fuming sulfuric acid, chlorosulfonic acid, or a mixture thereof to perform a sulfonation reaction. After the sulfonation reaction, the reaction solution is diluted with a large amount of water or is preferably neutralized with an aqueous amine solution when producing an amine salt. The resulting suspension is filtered and then washed with an aqueous washing solution. And dry. By appropriately selecting the amine of the aqueous amine solution to be used, the amine salt of sulfonic acid can be appropriately introduced as designed. Further, when producing the sulfonic acid amide, thionyl chloride is allowed to act on the sulfonated product of the yellow pigment obtained by the above-mentioned method to form a sulfonic acid chloride, and then mixed with an amine so that the sulfonated amide is appropriately designed. Can be introduced.

上記の方法でスルホン化を行う場合、反応液濃度、反応温度、反応時間などを調整することにより1分子当たりのスルホン酸基やスルホンアミド基の導入量を制御することができる。   When sulfonation is performed by the above method, the amount of sulfonic acid groups or sulfonamide groups introduced per molecule can be controlled by adjusting the reaction solution concentration, reaction temperature, reaction time, and the like.

黄色顔料のスルホン化誘導体としては、1種単独で又は2種類以上混合して用いることができる。例えば、スルホン酸基及び/又はスルホンアミド基の種類、置換位置又は置換数が異なるスルホン化誘導体を2種以上混合して用いても良い。   As the sulfonated derivative of the yellow pigment, one kind can be used alone, or two or more kinds can be used in combination. For example, two or more kinds of sulfonated derivatives having different types, substitution positions, or substitution numbers of sulfonic acid groups and / or sulfonamide groups may be used.

本発明において、黄色顔料のスルホン化誘導体は、前記ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の100重量部に対して、1〜25重量部含有されることが好ましい。中でも、黄色顔料のスルホン化誘導体は、前記ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の100重量部に対して、1〜15重量部、更に3〜10重量部含有されることが好ましい。このような含有量で用いられることにより、色相を大きく変えることなく高輝度で且つ高コントラスト化の要求を達成する塗膜を作製可能になる。   In the present invention, the sulfonated derivative of the yellow pigment is preferably contained in an amount of 1 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the red pigment having the diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. Among them, the sulfonated derivative of the yellow pigment is preferably contained in an amount of 1 to 15 parts by weight, and more preferably 3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the red pigment having the diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. By using it in such a content, it becomes possible to produce a coating film that achieves the demand for high brightness and high contrast without greatly changing the hue.

また、前記黄色顔料のスルホン化誘導体と、前記非対称型ジケトピロロピロール誘導体との含有量の比が、20:1〜20:40、中でも20:1〜20:30であることが、色相を大きく変えずに、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制され、特に高輝度で且つ高コントラスト化を達成可能になる点から好ましい。
前記黄色顔料のスルホン化誘導体と、前記非対称型ジケトピロロピロール誘導体とを併用すると、それらの相乗効果により、赤色顔料誘導体を単独で用いた場合の色相の変化を抑制でき、輝度も向上でき、かつ耐熱性が向上し、ベイク時のジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の結晶析出を抑制できる。
Further, the ratio of the content of the sulfonated derivative of the yellow pigment and the asymmetric type diketopyrrolopyrrole derivative is 20: 1 to 20:40, particularly 20: 1 to 20:30. It is preferable because the aggregation and crystal precipitation of the pigment are suppressed even after the high-temperature heating step in the color filter step without largely changing, and particularly high brightness and high contrast can be achieved.
When the sulfonated derivative of the yellow pigment and the asymmetric type diketopyrrolopyrrole derivative are used in combination, the synergistic effect thereof can suppress a change in hue when the red pigment derivative is used alone, and the luminance can be improved. In addition, the heat resistance is improved, and crystal precipitation of a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton at the time of baking can be suppressed.

((D)顔料分散剤)
本発明に用いられる顔料分散剤は、3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体である。このようなブロック共重合体においては、3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック部分が、顔料及び黄色顔料のスルホン化誘導体に吸着し、3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含まないブロック部分が、溶媒に対して溶解性を有するため、顔料の分散性を向上することができる。特に、本発明においては、スルホン酸基及び/又はスルホンアミド基を有する黄色顔料誘導体と塩型ブロック共重合体からなる顔料分散剤を組み合わせて用いるため、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化を実現することが可能になり、コントラストを向上することができる。
ブロック共重合体からなる顔料分散剤を用いると、グラフトポリマー型顔料分散剤を使用するよりも顔料吸着部と溶剤可溶部のサイズを小さく設計することができ、より細かい顔料での分散効果が高くなる。更に、耐熱性も比較的高く、顔料分散剤に起因して耐熱性を悪化することを抑制できる。
((D) Pigment dispersant)
The pigment dispersant used in the present invention is a block copolymer containing a tertiary amine salt or a quaternary ammonium salt. In such a block copolymer, a block portion containing a tertiary amine salt or a quaternary ammonium salt is adsorbed on a sulfonated derivative of a pigment and a yellow pigment, and contains a tertiary amine salt or a quaternary ammonium salt. Since the non-blocking portion has solubility in the solvent, the dispersibility of the pigment can be improved. In particular, in the present invention, a yellow pigment derivative having a sulfonic acid group and / or a sulfonamide group and a pigment dispersant comprising a salt-type block copolymer are used in combination, so that a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton Miniaturization can be realized and contrast can be improved.
By using a pigment dispersant made of a block copolymer, the size of the pigment adsorbing part and the solvent-soluble part can be designed smaller than when a graft polymer type pigment dispersant is used. Get higher. Furthermore, heat resistance is also relatively high, and deterioration of heat resistance due to the pigment dispersant can be suppressed.

3級アミンの塩としては、例えば、ブロック共重合体を形成するユニットであるジメチルアミノエチルアクリレート等の3級アミン部位をリン酸化合物やスルホン酸化合物等の酸によって塩形成したものが挙げられる。また、4級アンモニウム塩としては、ブロック共重合体を形成するユニットであるジメチルアミノエチルアクリレート等の3級アミン部位にハロゲン化アリル及び/又はハロゲン化アラルキル等により4級アンモニウム塩としたものが挙げられる。
なお、3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック部分には、塩を形成していないアミンが含まれていても良い。
Examples of the tertiary amine salt include a salt formed at a tertiary amine moiety such as dimethylaminoethyl acrylate, which is a unit forming a block copolymer, with an acid such as a phosphoric acid compound or a sulfonic acid compound. In addition, examples of the quaternary ammonium salt include a quaternary ammonium salt such as dimethylaminoethyl acrylate, which is a unit that forms a block copolymer, at a tertiary amine moiety by an allyl halide and / or an aralkyl halide. It is done.
The block portion containing a tertiary amine salt or a quaternary ammonium salt may contain an amine that does not form a salt.

3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩が共重合体中に含まれる量としては、ブロック共重合体の全繰り返し単位数に対して、繰り返し単位数で1〜50%であることが好ましく、更に1〜20%であることが、好ましい。   The amount of the tertiary amine salt or quaternary ammonium salt contained in the copolymer is preferably 1 to 50% in terms of the number of repeating units with respect to the total number of repeating units of the block copolymer. It is preferable that it is 1 to 20%.

重合体の主鎖構造としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂やスチレン系樹脂等が挙げられる。中でも、(メタ)アクリル系樹脂がブロック共重合体を合成しやすい点で好ましい。   Examples of the main chain structure of the polymer include (meth) acrylic resins and styrene resins. Among these, a (meth) acrylic resin is preferable in that it easily synthesizes a block copolymer.

本発明に用いられる3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体の重量平均分子量Mwは、500〜20000の範囲内であることが好ましく、1000〜15000の範囲内であることがより好ましく、3000〜12000の範囲内であることがさらに好ましい。上記範囲内であることにより、顔料を均一に分散させる分散初期の顔料に対する濡れ性と分散安定性を両立することが可能となる。ここで、重量平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により、標準ポリスチレン換算値として求めることができる。   The weight average molecular weight Mw of the block copolymer containing a tertiary amine salt or a quaternary ammonium salt used in the present invention is preferably in the range of 500 to 20000, and preferably in the range of 1000 to 15000. More preferably, it is still more preferably in the range of 3000-12000. By being within the above range, it becomes possible to achieve both wettability and dispersion stability with respect to a pigment in the initial stage of dispersion in which the pigment is uniformly dispersed. Here, the weight average molecular weight can be determined as a standard polystyrene equivalent value by gel permeation chromatography (GPC).

3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体からなる顔料分散剤は、市販品を用いても良く、例えば、ビックケミー製DISPERBYK−2000が挙げられる。ビックケミー製LPN−6919を用いて、3級アミン部位を塩としたものや4級アンモニウム塩としたものを用いても良い。   A commercially available product may be used as the pigment dispersant made of a block copolymer containing a tertiary amine salt or a quaternary ammonium salt, such as DISPERBYK-2000 manufactured by Big Chemie. You may use what made the tertiary amine part the salt and the thing made the quaternary ammonium salt using the LPN-6919 made from Big Chemie.

中でも、本発明に用いられる顔料分散剤は、下記一般式(I)で表される繰り返し単位(1)と、下記一般式(II)で表される繰り返し単位(2)とを有し、さらに前記繰り返し単位(1)が有するアミノ基の少なくとも一部と有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素とが塩を形成したブロック共重合体である。以下、当該特定の繰り返し単位を有する塩型ブロック共重合体について詳細に説明する。   Among them, the pigment dispersant used in the present invention has a repeating unit (1) represented by the following general formula (I) and a repeating unit (2) represented by the following general formula (II), It is a block copolymer in which at least a part of the amino group of the repeating unit (1) and an organic acid compound and / or a halogenated hydrocarbon form a salt. Hereinafter, the salt type block copolymer having the specific repeating unit will be described in detail.

Figure 2012128012
[式(I)及び式(II)中、Rは、水素原子又はメチル基、R及びRは、それぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基、Aは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−で示される2価の基、Rは、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R又は−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。R及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数が1〜5のアルキル基である。上記アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ置換基を有していても良い。
xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。mは3〜200の整数、nは10〜200の整数を示す。]
Figure 2012128012
[In Formula (I) and Formula (II), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and A is a carbon atom having 1 carbon atom. To 8 alkylene groups, — [CH (R 6 ) —CH (R 7 ) —O] x —CH (R 6 ) —CH (R 7 ) — or — [(CH 2 ) y —O] z — ( CH 2) y - 2 monovalent group represented by, R 4 is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, - [CH (R 6) -CH It is a monovalent group represented by (R 7 ) —O] x —R 8 or — [(CH 2 ) y —O] z —R 8 . R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and R 8 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, It is a monovalent group represented by —CHO, —CH 2 CHO, or —CH 2 COOR 9 , and R 9 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. The alkyl group, alkenyl group, aralkyl group, and aryl group each may have a substituent.
x is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 18. m represents an integer of 3 to 200, and n represents an integer of 10 to 200. ]

<ブロック共重合体>
上記ブロック共重合体は、上記一般式(I)で表される繰り返し単位(1)と、上記一般式(II)で表される繰り返し単位(2)とを有するものである。
上記一般式(I)において、Rは、水素原子又はメチル基を示し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を示す。ここで、炭素数1〜8のアルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。このようなアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、各種ペンチル基、各種ヘキシル基、各種オクチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基などを挙げることができる。これらの中で、メチル基及びエチル基が好ましい。
本発明においては、上記R及びRは、互いに同一であってもよいし、異なるものであってもよい。
<Block copolymer>
The block copolymer has a repeating unit (1) represented by the general formula (I) and a repeating unit (2) represented by the general formula (II).
In the said general formula (I), R < 1 > shows a hydrogen atom or a methyl group, R < 2 > and R < 3 > show a hydrogen atom or a C1-C8 alkyl group each independently. Here, the alkyl group having 1 to 8 carbon atoms may be linear, branched or cyclic. Examples of such alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, various pentyl groups, various hexyl groups, and various octyl groups. Group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclooctyl group and the like. Among these, a methyl group and an ethyl group are preferable.
In the present invention, R 2 and R 3 may be the same as or different from each other.

Aは、炭素数1〜8のアルキレン基、*−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−**、又は、*−[(CH−O]−(CH−**で示される2価の基である。ここで、*は、エステル結合側の連結部位を表し、**は、アミノ基側の連結部位を表す。また、上記炭素数1〜8のアルキレン基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、各種ブチレン基、各種ペンチレン基、各種へキシレン基、各種オクチレン基などである。
及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
xは1〜18の整数、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは1〜2の整数であり、yは1〜5の整数、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは2又は3である。zは1〜18の整数、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは1〜2の整数である。本発明においては、x、y、及びzが、上記の範囲内にあれば、本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液は、顔料の分散性に優れたものになる。
上記Aとしては、炭素数1〜8のアルキレン基が好ましく、メチレン基及びエチレン基がより好ましい。炭素数が1〜8の範囲内であれば、顔料の分散性を良好に保つことができる。
A is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, * — [CH (R 6 ) —CH (R 7 ) —O] x —CH (R 6 ) —CH (R 7 ) — **, or * — [(CH 2) y -O] z - (CH 2) y - is a divalent group represented by **. Here, * represents a linking site on the ester bond side, and ** represents a linking site on the amino group side. The alkylene group having 1 to 8 carbon atoms may be linear or branched. For example, a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a propylene group, various butylene groups, various pentylene groups, various kinds. Hexylene group and various octylene groups.
R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom or a methyl group.
x is an integer of 1 to 18, preferably an integer of 1 to 4, more preferably an integer of 1 to 2, and y is an integer of 1 to 5, preferably an integer of 1 to 4, more preferably 2 or 3. is there. z is an integer of 1-18, preferably an integer of 1-4, more preferably an integer of 1-2. In the present invention, if x, y, and z are within the above ranges, the red pigment dispersion for color filter of the present invention has excellent pigment dispersibility.
As said A, a C1-C8 alkylene group is preferable and a methylene group and ethylene group are more preferable. If the carbon number is in the range of 1 to 8, the dispersibility of the pigment can be kept good.

上記一般式(II)において、Rは、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R又は−[(CH−O]−Rを示す。
上記炭素数1〜18のアルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、各種ペンチル基、各種ヘキシル基、各種オクチル基、各種デシル基、各種ドデシル基、各種テトラデシル基、各種ヘキサデシル基、各種オクタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基、ボルニル基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、アダマンチル基、低級アルキル基置換アダマンチル基などを挙げることができる。
上記炭素数2〜18のアルケニル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。このようなアルケニル基としては、例えばビニル基、アリル基、プロペニル基、各種ブテニル基、各種ヘキセニル基、各種オクテニル基、各種デセニル基、各種ドデセニル基、各種テトラデセニル基、各種ヘキサデセニル基、各種オクタデセニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロオクテニル基などを挙げることができる。アルケニル基の二重結合の位置には限定はないが、得られたポリマーの反応性の点からは、アルケニル基の末端に二重結合があることが好ましい。
In the general formula (II), R 4 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R 6 ) —CH (R 7 ) —. O] x -R 8 or - indicates a [(CH 2) y -O] z -R 8.
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms may be linear, branched or cyclic, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group. , Sec-butyl group, tert-butyl group, various pentyl groups, various hexyl groups, various octyl groups, various decyl groups, various dodecyl groups, various tetradecyl groups, various hexadecyl groups, various octadecyl groups, cyclopentyl groups, cyclohexyl groups, cyclohexane Examples include an octyl group, a cyclododecyl group, a bornyl group, an isobornyl group, a dicyclopentanyl group, an adamantyl group, and a lower alkyl group-substituted adamantyl group.
The alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms may be linear, branched or cyclic. Examples of such alkenyl groups include vinyl, allyl, propenyl, various butenyl, various hexenyl, various octenyl, various decenyl, various dodecenyl, various tetradecenyl, various hexadecenyl, various octadecenyl, A cyclopentenyl group, a cyclohexenyl group, a cyclooctenyl group, etc. can be mentioned. The position of the double bond of the alkenyl group is not limited, but from the viewpoint of the reactivity of the polymer obtained, it is preferable that there is a double bond at the terminal of the alkenyl group.

置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基等が挙げられる。アリール基の炭素数は、6〜24が好ましく、更に6〜12が好ましい。
置換基を有していてもよいアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ビフェニルメチル基等が挙げられる。アラルキル基の炭素数は、7〜20が好ましく、更に7〜14が好ましい。
アリール基やアラルキル基等の芳香環の置換基としては、炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキル基の他、アルケニル基、ニトロ基、ハロゲン原子などを挙げることができる。
なお、上記好ましい炭素数には、置換基の炭素数は含まれない。
Examples of the aryl group which may have a substituent include a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a tolyl group, and a xylyl group. 6-24 are preferable and, as for carbon number of an aryl group, 6-12 are more preferable.
Examples of the aralkyl group which may have a substituent include a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, and a biphenylmethyl group. 7-20 are preferable and, as for carbon number of an aralkyl group, 7-14 are more preferable.
Examples of the substituent of the aromatic ring such as an aryl group and an aralkyl group include an alkenyl group, a nitro group, and a halogen atom in addition to a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
The preferred carbon number does not include the carbon number of the substituent.

上記R及びRは、前記と同じであり、Rは水素原子、あるいは置換基を有してもよい、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数1〜5の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基である。
上記Rで示される1価の基において、有してもよい置換基としては、例えば炭素数1〜4の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、F、Cl、Brなどのハロゲン原子などを挙げることができる。
上記Rのうちの炭素数1〜18のアルキル基、及び炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基は、前記Rで示したとおりである。
上記Rにおいて、x、y及びzは、前記Aで説明したとおりである。
また、上記一般式(II)で表される繰り返し単位(2)中のRは、互いに同一であってもよいし、異なるものであってもよい。
R 6 and R 7 are the same as described above, and R 8 is a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, and an aralkyl group. , An aryl group, —CHO, —CH 2 CHO, or —CH 2 COOR 9 , wherein R 9 is a hydrogen atom or a linear, branched, or cyclic group having 1 to 5 carbon atoms. It is an alkyl group.
In the monovalent group represented by R 8 , the substituent that may be included is, for example, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom such as F, Cl, or Br. And so on.
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms of R 8, and alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group is as shown by the R 4.
In the above R 4 , x, y and z are as described in A above.
Moreover, R 4 in the repeating unit (2) represented by the general formula (II) may be the same as or different from each other.

本発明において、上記Rとしては、なかでも、後述する溶媒との溶解性に優れたものを用いることが好ましく、具体的には、上記ブロック共重合体を構成する繰り返し単位等によっても異なるが、上記溶媒が、テトラヒドロフラン、トルエン等である場合には、メチル基、エチル基、ベンジル基等を用いることが好ましく、上記溶媒が、カラーフィルタ用の溶媒として一般的に使用されているエーテルアルコールアセテート系、エーテル系、エステル系などの溶媒を用いる場合には、メチル基、エチル基、n−ブチル基、2−エチルヘキシル基、ベンジル基等が好ましい。また、上記溶媒が、ペンタン、ヘキサン等のより極性の低いものである場合には、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基等を用いることが好ましい。
ここで、上記Rをこのように設定する理由は、上記Rを含む繰り返し単位(2)が、上記溶媒に対する可溶性を有し、上記繰り返し単位(1)のアミノ基と、後述する有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素とが形成する塩形成部位が顔料に対して高い吸着性を有するものであることにより、顔料の分散性及び安定性を特に優れたものとすることができるからである。
In the present invention, as R 4 , it is preferable to use those having excellent solubility in the solvent described later, and specifically, it varies depending on the repeating units constituting the block copolymer. When the solvent is tetrahydrofuran, toluene or the like, it is preferable to use a methyl group, an ethyl group, a benzyl group or the like, and the solvent is an ether alcohol acetate generally used as a solvent for a color filter. In the case of using a solvent such as a system, ether, or ester, a methyl group, an ethyl group, an n-butyl group, a 2-ethylhexyl group, a benzyl group, or the like is preferable. Moreover, when the said solvent is a thing with lower polarity, such as pentane and hexane, it is preferable to use a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, etc.
Here, the reason for setting R 4 in this way is that the repeating unit (2) containing R 4 has solubility in the solvent, and the amino group of the repeating unit (1) and an organic acid described later Because the salt-forming site formed by the compound and / or halogenated hydrocarbon has high adsorptivity to the pigment, the dispersibility and stability of the pigment can be made particularly excellent. is there.

さらに、上記Rは、上記ブロック共重合体の分散性能等を妨げない範囲で、アルコキシ基、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基、イソシアネート基、水素結合形成基等の置換基によって置換されたものとしてもよく、また、上記ブロック共重合体の合成後に、上記置換基を有する化合物と反応させて、上記置換基を付加させてもよい。また、これらの置換基を有するブロック共重合体を合成した後に、当該置換基と反応する官能基と重合性基とを有する化合物を反応させて、重合性基を付加したものとしてもよい。例えば、カルボキシル基を有するブロック共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを反応させたり、イソシアネート基を有するブロック共重合体にヒドロキシエチル(メタ)アクリレートを反応させたりして、重合性基を付加することができる。 Further, R 4 is substituted with a substituent such as an alkoxy group, a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, an epoxy group, an isocyanate group, or a hydrogen bond-forming group as long as it does not interfere with the dispersion performance of the block copolymer. Alternatively, after the synthesis of the block copolymer, the substituent may be added by reacting with the compound having the substituent. Moreover, after synthesizing a block copolymer having these substituents, a compound having a functional group that reacts with the substituent and a polymerizable group may be reacted to add a polymerizable group. For example, adding a polymerizable group by reacting a block copolymer having a carboxyl group with glycidyl (meth) acrylate, or reacting a block copolymer having an isocyanate group with hydroxyethyl (meth) acrylate. Can do.

本発明に用いられる構成単位(1)のユニット数m及び構成単位(2)のユニット数nの比率m/nとしては、0.01〜1の範囲内であることが好ましく、0.05〜0.5の範囲内であることがより好ましい。比率m/nが上記範囲内にあれば、顔料に対する吸着性が良好となり、上記構成単位(2)による上記溶媒との溶解性が低くなることがなく、顔料の分散性、及び安定性が低下することがない。   The ratio m / n of the number of units m of the structural unit (1) and the number of units n of the structural unit (2) used in the present invention is preferably within the range of 0.01 to 1, preferably 0.05 to More preferably, it is in the range of 0.5. When the ratio m / n is within the above range, the adsorptivity to the pigment is good, the solubility with the solvent by the structural unit (2) is not lowered, and the dispersibility and stability of the pigment are lowered. There is nothing to do.

本発明に用いられる上記ブロック共重合体の分子サイズに関しては、上記繰り返し単位(1)の数mは、3〜200の整数、好ましくは3〜50の整数である。上記繰り返し単位(2)の数nは、10〜200の整数、好ましくは20〜100の整数、より好ましくは20〜70の整数である。本発明においては、m及びnが、それぞれ上記の範囲内にあることにより、溶媒可溶性部位と溶媒不溶性部位が効果的に作用し、本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液を顔料の分散性に優れたものとすることができる。
さらに、上記ブロック共重合体の重量平均分子量Mwは、500〜20000の範囲内であることが好ましく、1000〜15000の範囲内であることがより好ましく、3000〜12000の範囲内であることがさらに好ましい。上記範囲内であることにより、顔料を均一に分散させる分散初期の顔料に対する濡れ性と分散安定性を両立することが可能となる。
Regarding the molecular size of the block copolymer used in the present invention, the number m of the repeating unit (1) is an integer of 3 to 200, preferably an integer of 3 to 50. The number n of the repeating units (2) is an integer of 10 to 200, preferably an integer of 20 to 100, more preferably an integer of 20 to 70. In the present invention, when m and n are within the above ranges, the solvent-soluble portion and the solvent-insoluble portion effectively act, and the red pigment dispersion for color filter of the present invention is made dispersible in pigment. It can be excellent.
Further, the weight average molecular weight Mw of the block copolymer is preferably in the range of 500 to 20000, more preferably in the range of 1000 to 15000, and further preferably in the range of 3000 to 12000. preferable. By being within the above range, it becomes possible to achieve both wettability and dispersion stability with respect to a pigment in the initial stage of dispersion in which the pigment is uniformly dispersed.

なお、上記重量平均分子量Mwは、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により測定された値である。測定は、東ソー(株)製のHLC−8120GPCを用い、溶出溶媒を0.01モル/リットルの臭化リチウムを添加したN−メチルピロリドンとし、校正曲線用ポリスチレンスタンダードをMw377400、210500、96000、50400、206500、10850、5460、2930、1300、580(以上、Polymer Laboratories社製 Easi PS−2シリーズ)及びMw1090000(東ソー(株)製)とし、測定カラムをTSK−GEL ALPHA−M×2本(東ソー(株)製)として行われたものである。   The weight average molecular weight Mw is a value measured by GPC (gel permeation chromatography). For the measurement, HLC-8120GPC manufactured by Tosoh Corporation was used, the elution solvent was N-methylpyrrolidone to which 0.01 mol / liter of lithium bromide was added, and the polystyrene standard for calibration curve was Mw377400, 210500, 96000, 50400. , 206500, 10850, 5460, 2930, 1300, 580 (Easi PS-2 series manufactured by Polymer Laboratories) and Mw1090000 (manufactured by Tosoh Corporation), and TSK-GEL ALPHA-M × 2 (Tosoh Corporation) (Made by Co., Ltd.).

本発明に用いられるブロック共重合体の結合順としては、上記繰り返し単位(1)及び上記繰り返し単位(2)を有し、顔料を安定に分散することができるものであればよく、特に限定されないが、上記繰り返し単位(1)が上記ブロック共重合体の一端のみに結合したものであることが好ましい。すなわち、上記繰り返し単位(1)と、上記繰り返し単位(2)とが、繰り返し単位(1)−繰り返し単位(2)の順で結合したものであってもよく、繰り返し単位(1)−繰り返し単位(2)−繰り返し単位(1)の順で結合したものであってもよく、繰り返し単位(1)−繰り返し単位(2)が繰り返し結合したものであってもよいが、本発明においては、なかでも繰り返し単位(1)−繰り返し単位(2)の順で結合したものが好ましい。その理由は、顔料に対する吸着性に優れ、さらにこのようなブロック共重合体を用いた顔料分散剤同士の凝集を効果的に抑えることができるからである。   The binding order of the block copolymer used in the present invention is not particularly limited as long as it has the repeating unit (1) and the repeating unit (2) and can stably disperse the pigment. However, it is preferable that the repeating unit (1) is bonded to only one end of the block copolymer. That is, the repeating unit (1) and the repeating unit (2) may be bonded in the order of repeating unit (1) -repeating unit (2), or repeating unit (1) -repeating unit. (2) -repeated unit (1) may be bonded in this order, or repeating unit (1) -repeating unit (2) may be bonded repeatedly, but in the present invention, However, those bonded in the order of repeating unit (1) -repeating unit (2) are preferred. The reason is that it is excellent in the adsorptivity with respect to a pigment, and also the aggregation of pigment dispersants using such a block copolymer can be effectively suppressed.

構成単位(1)や構成単位(2)が2種以上含まれる場合において、構成単位(1)−構成単位(2’)−構成単位(2”)の順で結合したブロック共重合体や、構成単位(1’)−構成単位(1”)−構成単位(2)の順で結合したブロック共重合体や、構成単位(1’)−構成単位(1”)−構成単位(2’)−構成単位(2”)の順で結合したブロック共重合体などであっても良い。   In the case where two or more structural units (1) and structural units (2) are included, a block copolymer in which the structural units (1), the structural units (2 ′), and the structural units (2 ″) are combined in this order, A block copolymer bonded in the order of structural unit (1 ')-structural unit (1 ")-structural unit (2), or structural unit (1')-structural unit (1")-structural unit (2 ') -The block copolymer etc. which couple | bonded in order of the structural unit (2 ") may be sufficient.

<有機酸化合物>
前述した一般式(I)で表される構成単位(1)と、一般式(II)で表される構成単位(2)とを有するブロック共重合体の構成単位(1)が有するアミノ基と、塩を形成する有機酸化合物としては、下記一般式(III)で表される構造を有する有機リン酸化合物及び/又は上記一般式(IV)で表される構造を有する有機スルホン酸化合物が挙げられる。
<Organic acid compound>
An amino group contained in the structural unit (1) of the block copolymer having the structural unit (1) represented by the general formula (I) and the structural unit (2) represented by the general formula (II); Examples of the organic acid compound that forms a salt include an organic phosphoric acid compound having a structure represented by the following general formula (III) and / or an organic sulfonic acid compound having a structure represented by the above general formula (IV). It is done.

Figure 2012128012
[式(III)及び式(IV)中、R及びRa’はそれぞれ独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Ra’’で示される1価の基であり、R及びRa’のいずれかは炭素原子を含む。Ra’’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Rb’で示される1価の基である。Rb’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、−CO−CH=CH、−CO−C(CH)=CH又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基である。
、Ra’、及びRにおいて、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ、置換基を有していてもよい。
sは1〜18の整数、tは1〜5の整数、uは1〜18の整数を示す。]
Figure 2012128012
[In Formula (III) and Formula (IV), R a and R a ′ are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, or an aryl group. 1 represented by the group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , — [(CH 2 ) t —O] u —R e , or —O—R a ″. the valence of the group, one of R a and R a 'comprises a carbon atom. R a ″ is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e. ,-[(CH 2 ) t —O] u —R e .
R b is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , — [(CH 2 ) t —O] u —R e or a monovalent group represented by —O—R b ′ . R b ′ is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , or - it is a monovalent group represented by [(CH 2) t -O] u -R e.
R c and R d are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and R e is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, -CHO, -CH 2 CHO, -CO- CH = CH 2, a monovalent group represented by -CO-C (CH 3) = CH 2 or -CH 2 COOR f, R f is hydrogen or C It is an alkyl group of formula 1-5.
In R a , R a ′ , and R b , each of the alkyl group, alkenyl group, aralkyl group, and aryl group may have a substituent.
s is an integer of 1 to 18, t is an integer of 1 to 5, and u is an integer of 1 to 18. ]

本発明においては、上記有機酸化合物及び/又は後述するハロゲン化炭化水素を用いることにより、当該顔料分散剤を、顔料の分散性及び安定性に優れたものとすることができる。さらに、有機酸化合物が用いられる場合には、塩形成部位が、アルカリ現像時のアルカリ水溶液に対して高い溶解性を有することから、アルカリ現像性に優れた感光性樹脂組成物を得ることができる。   In the present invention, by using the organic acid compound and / or the halogenated hydrocarbon described later, the pigment dispersant can be made excellent in pigment dispersibility and stability. Furthermore, when an organic acid compound is used, the salt-forming site has high solubility in an alkaline aqueous solution at the time of alkali development, so that a photosensitive resin composition excellent in alkali developability can be obtained. .

上記一般式(III)において、R及びRa’は、それぞれ独立に水素原子、水酸基、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Ra’’を示し、R及びRa’のうちいずれかは炭素原子を含む。 In the general formula (III), R a and R a ′ are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, or — [ CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , — [(CH 2 ) t —O] u —R e , or —O—R a ″ , R a and R a Any of ' includes carbon atoms.

上記炭素数1〜18のアルキル基、上記炭素数2〜18のアルケニル基、アリール基、及びアラルキル基は、前記Rで示したとおりである。アルケニル基の二重結合の位置には限定はないが、反応性の点からは、アルケニル基の末端に二重結合があることが好ましい。
上記アルキル基やアルケニル基は置換基を有していても良く、当該置換基としては、F、Cl、Brなどのハロゲン原子、ニトロ基等が挙げられる。
また、上記アリール基やアラルキル基等の芳香環の置換基としては、炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキル基の他、アルケニル基、ニトロ基、ハロゲン原子などを挙げることができる。
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, the alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, the aryl group, and the aralkyl group are as described for R 4 . The position of the double bond of the alkenyl group is not limited, but from the viewpoint of reactivity, it is preferable that the alkenyl group has a double bond at the terminal.
The alkyl group or alkenyl group may have a substituent, and examples of the substituent include halogen atoms such as F, Cl, and Br, nitro groups, and the like.
In addition, examples of the substituent of the aromatic ring such as the aryl group and the aralkyl group include alkenyl groups, nitro groups, and halogen atoms in addition to linear or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms. .

上記R及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、−CO−CH=CH、−CO−C(CH)=CH又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数が1〜5の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基である。 R c and R d are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and R e is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, or an aryl group. , —CHO, —CH 2 CHO, —CO—CH═CH 2 , —CO—C (CH 3 ) ═CH 2 or —CH 2 COOR f , and R f is a hydrogen atom or It is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

上記Rで示される1価の基において、有してもよい置換基としては、例えば炭素数1〜4の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、F、Cl、Brなどのハロゲン原子などを挙げることができる。
上記Rのうちの炭素数1〜18のアルキル基は前記のRで示したとおりであり、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基は、前記のR及びRa’で示したとおりである。
In the monovalent group represented by R e, Examples of the substituent which may have, for example, linear 1 to 4 carbon atoms, branched or cyclic alkyl group, F, Cl, halogen atom such as Br And so on.
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms in the R e is as shown in the above R 4 , and the alkenyl group, aralkyl group and aryl group having 2 to 18 carbon atoms are the same as the above R a and R a ′. It is as shown in.

及び/又はRa’が、−O−Ra’’の場合、酸性リン酸エステルとなる。上記R’’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
上記炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基は、前記のR及びRa’で示したとおりである。尚、Ra’’が芳香環を有する場合、該芳香環上に適当な置換基、例えば炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキル基などを有していてもよい。
When R a and / or R a ′ is —O—R a ″ , it is an acidic phosphate ester. R a ″ is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R. e is a monovalent group represented by — [(CH 2 ) t —O] u —R e .
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group is as shown by the above R a and R a '. In addition, when R a ″ has an aromatic ring, it may have an appropriate substituent on the aromatic ring, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

、Ra’及びRa’’において、sは1〜18の整数、tは1〜5の整数、uは1〜18の整数である。sは、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは1〜2の整数であり、tは、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは2又は3である。uは、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは1〜2の整数である。 In R a , R a ′ and R a ″ , s is an integer of 1 to 18, t is an integer of 1 to 5, and u is an integer of 1 to 18. s is preferably an integer of 1 to 4, more preferably an integer of 1 to 2, and t is preferably an integer of 1 to 4, more preferably 2 or 3. u is preferably an integer of 1 to 4, more preferably an integer of 1 to 2.

上記一般式(IV)において、Rは、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Rb’を示す。
上記炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基は、前記のR及びRa’で示したとおりである。
In the general formula (IV), R b is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —. O] s -R e, - shows a [(CH 2) t -O] u -R e, or -O-R b '.
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group is as shown by the above R a and R a '.

が、−O−R’の場合、酸性硫酸エステルとなる。上記R’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
、R’において、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ、置換基を有していても良い。
上記炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rは、前記R、R及びRa’’で示したとおりである。
また上記R、R及びRは、前記R、Ra’及びRa’’で示したとおりである。
上記R及びR’において、sは1〜18の整数、tは1〜5の整数、uは1〜18の整数である。好ましいs、t、uは、上記R、Ra’及びRa’’と同様である。
When R b is —O—R b ′, it becomes an acidic sulfate. R b ′ is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e. ,-[(CH 2 ) t —O] u —R e .
In R b and R b ′, each of an alkyl group, an alkenyl group, an aralkyl group, and an aryl group may have a substituent.
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, - [CH (R c) -CH (R d) -O] s -R e, - [(CH 2 ) t— O] u —R e is as described above for R a , R a and R a ″ .
R c , R d, and R e are as described for R a , R a ′, and R a ″ .
In the above R b and R b ′, s is an integer of 1 to 18, t is an integer of 1 to 5, and u is an integer of 1 to 18. Preferred s, t, and u are the same as R a , R a ′ and R a ″ described above.

上記一般式(III)で表される有機酸化合物としては、前記一般式(III)におけるR及びRa’が、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−R、あるいは、−O−Ra’’で示される1価の基であり、R及びRa’のいずれかは炭素原子を含み、且つ、Ra’’が、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rであり、R及びRが、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rが−CO−CH=CH又は−CO−C(CH)=CHであるものが顔料分散性に優れたものとすることができる点から好ましい。 As the organic acid compound represented by the general formula (III), R a and R a ′ in the general formula (III) each independently have a hydrogen atom, a hydroxyl group, a methyl group, an ethyl group, or a substituent. Aryl group or aralkyl group, vinyl group, allyl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , or — [(CH 2 ) t —O] u —R e or a monovalent group represented by —O—R a ″ , one of R a and R a ′ contains a carbon atom, and R a ″ is a methyl group, ethyl Group, aryl group or aralkyl group which may have a substituent, vinyl group, allyl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , or — [(CH 2 ) and t -O] u -R e, R c and R d are each independently a hydrogen atom or a methyl group Ri, from the viewpoint of can be made of those R e is -CO-CH = CH 2 or -CO-C (CH 3) a = CH 2 is excellent in pigment dispersibility.

また、一般式(IV)で表される有機酸化合物としては、一般式(IV)におけるRが、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−R、あるいは、−O−Rb’で示される1価の基であり、Rb’が、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rであり、R及びRが、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rが−CO−CH=CH又は−CO−C(CH)=CHであるものが顔料分散性に優れたものとすることができる点から好ましい。 Moreover, as an organic acid compound represented by general formula (IV), Rb in general formula (IV) is a methyl group, an ethyl group, the aryl group which may have a substituent, an aralkyl group, a vinyl group. , An allyl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , or — [(CH 2 ) t —O] u —R e , or —O—R b ′ R b ′ is a methyl group, an ethyl group, an aryl group or an aralkyl group optionally having a substituent, a vinyl group, an allyl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , or — [(CH 2 ) t —O] u —R e , wherein R c and R d are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and R e In which —CO—CH═CH 2 or —CO—C (CH 3 ) ═CH 2 is excellent in pigment dispersibility It is preferable from the point which can be made.

中でも、上記一般式(III)及び一般式(IV)で表される有機酸化合物は、R、Ra’及び/又はRa’’、並びに/或いは、R及び/又はRb’として、芳香環を有することが顔料分散性の点から好ましい。R、Ra’及びRa’’の少なくとも1つ、或いは、R又はRb’が、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、より具体的には、ベンジル基、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ビフェニル基であることが、顔料分散性の点から好ましい。前記一般式(III)においては、R及びRa’の一方が芳香環を有する場合には、R及びRa’の他方は、水素原子や水酸基であるものも好適に用いられる。 Of these, organic acid compound represented by the general formula (III) and general formula (IV), R a, R a 'and / or R a'', and / or as R b and / or R b' From the viewpoint of pigment dispersibility, it preferably has an aromatic ring. At least one of R a , R a ′ and R a ″ , or R b or R b ′ , an aryl group or aralkyl group which may have a substituent, more specifically, a benzyl group, A phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group are preferable from the viewpoint of pigment dispersibility. In the general formula (III), when one of R a and R a ′ has an aromatic ring, the other of R a and R a ′ is preferably a hydrogen atom or a hydroxyl group.

また、耐熱性や耐薬品性の点からは、上記一般式(III)及び一般式(IV)で表される有機酸化合物としては、リン(P)や硫黄(S)に炭素原子が直接結合した化合物であることが好ましく、R及びRa’が、それぞれ独立に水素原子、水酸基、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基であり、R及びRa’のいずれかは炭素原子を含むことが好ましい。また、Rが、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基であることが好ましい。 From the viewpoint of heat resistance and chemical resistance, the organic acid compound represented by the above general formula (III) and general formula (IV) has a carbon atom directly bonded to phosphorus (P) or sulfur (S). R a and R a ′ are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [ CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , — [(CH 2 ) t —O] u —R e , a monovalent group represented by R a and R a ′ Either preferably contains a carbon atom. R b is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e. , — [(CH 2 ) t —O] u —R e is preferably a monovalent group.

また、上記一般式(III)及び一般式(IV)で表される有機酸化合物は、R、Ra’及び/又はRa’’、並びに/或いは、R及び/又はRb’としては、重合性基を有するもの、すなわち、ビニル基、アリル基あるいは−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rであり、且つ、Rが−CO−CH=CH又は−CO−C(CH)=CHであるものが好ましく、特に、R、Ra’及び/又はRa’’、並びに/或いは、R及び/又はRb’が、ビニル基、アリル基、2−メタクリロイルオキシエチル基、2−アクリロイルオキシエチル基であるものが好ましい。
このような場合には、本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を用いて着色層を形成する際の露光時に、上記重合性基同士及び/又は上記重合性基と、本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物に含まれるアルカリ可溶性樹脂及び多官能性モノマー等とを容易に重合することができ、カラーフィルタの着色層中において、上記顔料分散剤が、安定に存在することを可能とする。このようなカラーフィルタを用いて液晶表示装置を製造した際には、液晶層等へ上記顔料分散剤がブリードアウトすることを防止することができる。
The organic acid compound represented by the general formula (III) and general formula (IV), R a, R a 'and / or R a'', and / or as R b and / or R b' Has a polymerizable group, that is, a vinyl group, an allyl group, or — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , or — [(CH 2 ) t —O] u. It is preferable that -R e and R e is -CO-CH = CH 2 or -CO-C (CH 3 ) = CH 2 , especially R a , R a ′ and / or R a ′. ' And / or R b and / or R b' are preferably vinyl, allyl, 2-methacryloyloxyethyl, or 2-acryloyloxyethyl.
In such a case, the above-mentioned polymerizable groups and / or the above-mentioned polymerizable groups and the color filter of the present invention are exposed during exposure when forming a colored layer using the photosensitive resin composition for a color filter of the present invention. Can be easily polymerized with an alkali-soluble resin, a polyfunctional monomer, and the like contained in the photosensitive resin composition, and the pigment dispersant can be stably present in the colored layer of the color filter. To do. When a liquid crystal display device is manufactured using such a color filter, the pigment dispersant can be prevented from bleeding out to the liquid crystal layer or the like.

また、当該有機酸化合物が、重合性基を含むことにより、着色層形成に用いる前に、当該有機酸化合物が有する重合性基同士を重合させることができ、その結果顔料分散剤が高分子量化されるため、着色層形成の現像時において、未露光箇所のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を、アルカリ現像性に特に優れるものとすることができる。   In addition, since the organic acid compound contains a polymerizable group, the polymerizable groups of the organic acid compound can be polymerized before being used for forming the colored layer, and as a result, the pigment dispersant has a high molecular weight. Therefore, the photosensitive resin composition for a color filter at an unexposed portion can be made particularly excellent in alkali developability during development for forming a colored layer.

尚、上記一般式(III)及び一般式(IV)で表される有機酸化合物は、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。   In addition, the organic acid compound represented by the said general formula (III) and general formula (IV) can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

<ハロゲン化炭化水素>
本発明で用いられるハロゲン化炭化水素は、前述した一般式(I)で表される繰り返し単位(1)と、一般式(II)で表される繰り返し単位(2)とを有するブロック共重合体の繰り返し単位(1)が有するアミノ基と塩を形成する。
本発明においては、上記ハロゲン化炭化水素を用いることにより、顔料分散剤の生成した塩形成部位が顔料への吸着性に優れているために高い分散性を発現することができると同時に、分散剤の耐熱性や耐アルカリ性、現像時のパターン欠け耐性を高くすることができる。
<Halogenated hydrocarbon>
The halogenated hydrocarbon used in the present invention is a block copolymer having the above-mentioned repeating unit (1) represented by the general formula (I) and the repeating unit (2) represented by the general formula (II). A salt is formed with the amino group of the repeating unit (1).
In the present invention, by using the above-mentioned halogenated hydrocarbon, the salt-forming site produced by the pigment dispersant is excellent in adsorptivity to the pigment, so that it can exhibit high dispersibility, and at the same time, the dispersant Heat resistance, alkali resistance, and pattern chipping resistance during development can be increased.

上記ハロゲン化炭化水素としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子のいずれかのハロゲン原子が、飽和又は不飽和の直鎖、分岐又は環状の炭化水素の水素原子と置換されているものが挙げられる。中でも、ハロゲン化アリル及び/又はハロゲン化アラルキルであることが、顔料分散性を高める点から好ましい。
また、上記ハロゲン化炭化水素の炭素数としては、1〜30であることが好ましく、更に1〜25、より更に1〜18であることが好ましい。
Examples of the halogenated hydrocarbon include those in which any one of a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom is substituted with a hydrogen atom of a saturated or unsaturated linear, branched or cyclic hydrocarbon. . Among these, allyl halide and / or aralkyl halide is preferable from the viewpoint of enhancing pigment dispersibility.
In addition, the halogenated hydrocarbon preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 25, and still more preferably 1 to 18.

上記ハロゲン化炭化水素のうち、ハロゲン化アルキルとしては、炭素数1〜18のものが挙げられるが特に限定されない。具体的には、例えば、塩化メチル、臭化メチル、塩化エチル、臭化エチル、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、塩化n−ブチル、塩化ヘキシル、塩化オクチル、塩化ドデシル、塩化テトラデシル、塩化ヘキサデシル等が挙げられる。また、ハロゲン化アリルとしては、例えば、塩化アリル、臭化アリル、ヨウ化アリルが挙げられる。また、上記ハロゲン化アラルキルのアラルキル基としては、炭素数7〜18のものが挙げられるが特に限定されない。具体的には、例えば、塩化ベンジル、臭化ベンジル、ヨウ化ベンジル、塩化ナフチルメチル、塩化ピリジルメチル、臭化ナフチルメチル、臭化ピリジルメチル等が挙げられる。また、ハロゲン化アリールとしては、炭素数6〜18のものが挙げられるが特に限定されない。具体的には、例えば、塩化ベンゼン等が挙げられる。   Among the halogenated hydrocarbons, examples of the halogenated alkyl include those having 1 to 18 carbon atoms, but are not particularly limited. Specifically, for example, methyl chloride, methyl bromide, ethyl chloride, ethyl bromide, methyl iodide, ethyl iodide, n-butyl chloride, hexyl chloride, octyl chloride, dodecyl chloride, tetradecyl chloride, hexadecyl chloride, etc. Can be mentioned. Examples of the allyl halide include allyl chloride, allyl bromide, and allyl iodide. Further, examples of the aralkyl group of the halogenated aralkyl include those having 7 to 18 carbon atoms, but are not particularly limited. Specific examples include benzyl chloride, benzyl bromide, benzyl iodide, naphthylmethyl chloride, pyridylmethyl chloride, naphthylmethyl bromide, pyridylmethyl bromide and the like. Examples of the aryl halide include those having 6 to 18 carbon atoms, but are not particularly limited. Specifically, benzene chloride etc. are mentioned, for example.

中でも、塩化アリル、臭化アリル、ヨウ化アリル、塩化ベンジル、臭化ベンジル、及びヨウ化ベンジルからなる群から選択される少なくとも1種であることが、塩形成反応のしやすさと、生成した塩形成部位が顔料への吸着性に優れている点から好ましい。   Among them, it is at least one selected from the group consisting of allyl chloride, allyl bromide, allyl iodide, benzyl chloride, benzyl bromide, and benzyl iodide to facilitate the salt formation reaction and the generated salt. The formation site is preferable from the viewpoint of excellent adsorptivity to the pigment.

本発明で用いられるブロック共重合体における該有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素の含有量は、良好な分散安定性が発揮されるのであればよく、特に制限はないが、一般に前記一般式(I)で表される3級アミノ基に対して、0.05〜1.0モル当量が好ましい。更に、顔料の吸着力や溶剤への溶解性、黄色顔料のスルホン化誘導体との相互作用、顔料分散性及び顔料分散安定性が優れる点から、該有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素の含有量は3級アミノ基に対して、0.2〜0.8モル当量であることが好ましい。尚、上記該有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素を2種以上併用する場合、これらを合計した含有量が上記範囲内にあればよい。   The content of the organic acid compound and / or halogenated hydrocarbon in the block copolymer used in the present invention is not particularly limited as long as good dispersion stability is exhibited. 0.05-1.0 molar equivalent is preferable with respect to the tertiary amino group represented by (I). Furthermore, the organic acid compound and / or halogenated hydrocarbon is contained from the viewpoint of excellent pigment adsorption power, solubility in a solvent, interaction with a sulfonated derivative of a yellow pigment, pigment dispersibility and pigment dispersion stability. The amount is preferably 0.2 to 0.8 molar equivalent relative to the tertiary amino group. In addition, when using 2 or more types of the said organic acid compound and / or halogenated hydrocarbon together, content which added these should just be in the said range.

<顔料分散剤の製造>
本発明において、顔料分散剤として用いるブロック共重合体の製造方法としては、上記の繰り返し単位(1)と、繰り返し単位(2)とを有し、かつ上記繰り返し単位(1)が有するアミノ基と、上記の有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素とが塩を形成したものを製造することができる方法であればよく特に限定されない。本発明においては、例えば、上記の繰り返し単位(1)及び繰り返し単位(2)を公知の重合手段を用いて重合した後、後述する溶媒中に溶解又は分散し、次いで該溶媒中に上記有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素を添加し、攪拌することにより顔料分散剤を製造することができる。
<Manufacture of pigment dispersant>
In the present invention, as a method for producing a block copolymer used as a pigment dispersant, the repeating unit (1) and the repeating unit (2) are included, and the repeating unit (1) has an amino group. The organic acid compound and / or the halogenated hydrocarbon is not particularly limited as long as it can produce a salt. In the present invention, for example, the repeating unit (1) and the repeating unit (2) are polymerized using a known polymerization means, and then dissolved or dispersed in a solvent described later, and then the organic acid is dissolved in the solvent. A pigment dispersant can be produced by adding a compound and / or halogenated hydrocarbon and stirring.

上記重合手段としては、上記の繰り返し単位(1)及び繰り返し単位(2)を所望の数で重合し、所望の分子量とすることができる手段であればよく、特に限定されず、ビニル基を有する化合物の重合に一般的に用いられる方法を採用することができ、例えばアニオン重合やリビングラジカル重合等を用いることができる。本発明においては、なかでも、「J.Am.Chem.Soc.」105、5706(1983)に開示されているグループトランスファー重合(GTP)のようにリビング的に重合が進行する方法を用いることが好ましい。この方法によると、分子量、分子量分布等を所望の範囲とすることが容易であるので、該顔料分散剤の分散性を均一にすることができる。   The polymerization means is not particularly limited as long as it is a means capable of polymerizing the above repeating unit (1) and repeating unit (2) in a desired number to obtain a desired molecular weight, and has a vinyl group. A method generally used for polymerization of a compound can be employed, and for example, anionic polymerization, living radical polymerization, or the like can be used. In the present invention, among them, a method in which polymerization proceeds in a living manner, such as group transfer polymerization (GTP) disclosed in “J. Am. Chem. Soc.” 105, 5706 (1983), is used. preferable. According to this method, the molecular weight, the molecular weight distribution, etc. can be easily set in a desired range, so that the dispersibility of the pigment dispersant can be made uniform.

本発明のカラーフィルタ用赤色顔料分散液において、顔料分散剤としては、上記ブロック共重合体を1種用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その含有量としては、顔料を均一に分散することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、顔料100重量部に対して10〜150重量部用いることができる。更に、顔料100重量部に対して15〜45重量部の割合で配合するのが好ましく、特に15〜40重量部の割合で配合するのが好ましい。塩型グラフト共重合体の含有量が上記範囲内にあれば、顔料を均一に分散させることができる。なお本発明において、顔料誘導体以外の含有量を規定する際の、顔料には、顔料の他、顔料誘導体が含まれ、例えば、前記黄色顔料のスルホン化誘導体も含まれる。   In the red pigment dispersion for a color filter of the present invention, as the pigment dispersant, one type of the block copolymer may be used, or two or more types may be used in combination. Further, the content is not particularly limited as long as the pigment can be uniformly dispersed. For example, the content can be 10 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment. Furthermore, it is preferable to mix | blend in the ratio of 15-45 weight part with respect to 100 weight part of pigments, and it is preferable to mix | blend especially in the ratio of 15-40 weight part. If the content of the salt-type graft copolymer is within the above range, the pigment can be uniformly dispersed. In the present invention, the pigment used when the content other than the pigment derivative is defined includes a pigment derivative in addition to the pigment, for example, a sulfonated derivative of the yellow pigment.

((E)溶媒)
本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液には、顔料を分散させるために溶媒が含まれる。顔料分散液に用いる溶媒としては、該顔料分散液中の各成分とは反応せず、これらを溶解もしくは分散可能な有機溶媒であればよく、特に限定されない。
本発明の顔料分散液に用いる溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、N−プロピルアルコール、i−プロピルアルコールなどのアルコール系溶媒;メトキシアルコール、エトキシアルコールなどのセロソルブ系溶媒;メトキシエトキシエタノール、エトキシエトキシエタノールなどのカルビトール系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチルなどのエステル系溶媒;アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒;メトキシエチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、メトキシブチルアセテート、エトキシエチルアセテート、エチルセロソルブアセテートなどのセロソルブアセテート系溶媒;メトキシエトキシエチルアセテート、エトキシエトキシエチルアセテート、ブチルカルビトールアセテート(BCA)などのカルビトールアセテート系溶媒;ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶媒;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどの非プロトン性アミド溶媒;γ−ブチロラクトンなどのラクトン系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレンなどの不飽和炭化水素系溶媒;N−ヘプタン、N−ヘキサン、N−オクタンなどの飽和炭化水素系溶媒などの有機溶媒が挙げられる。これらの溶媒の中では、メトキシエチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、エトキシエチルアセテート、エチルセロソルブアセテートなどのセロソルブアセテート系溶媒;メトキシエトキシエチルアセテート、エトキシエトキシエチルアセテート、ブチルカルビトールアセテート(BCA)などのカルビトールアセテート系溶媒;エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのエーテル系溶媒;メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチルなどのエステル系溶媒;シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒が好適に用いられる。中でも、本発明に用いる溶媒としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(CHOCHCH(CH)OCOCH)、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ブチルカルビトールアセテート(BCA)、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート及びシクロヘキサノンよりなる群から選択される1種以上であることが、他の成分の溶解性や塗布適性の点から好ましい。
((E) solvent)
The red pigment dispersion for color filter according to the present invention contains a solvent for dispersing the pigment. The solvent used in the pigment dispersion is not particularly limited as long as it is an organic solvent that does not react with each component in the pigment dispersion and can dissolve or disperse them.
Examples of the solvent used in the pigment dispersion of the present invention include alcohol solvents such as methyl alcohol, ethyl alcohol, N-propyl alcohol, and i-propyl alcohol; cellosolv solvents such as methoxy alcohol and ethoxy alcohol; methoxyethoxyethanol, Carbitol solvents such as ethoxyethoxyethanol; ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate and ethyl lactate; ketone solvents such as acetone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; methoxyethyl acetate , Propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methoxybutyl acetate, ethoxy Cellosolve acetate solvents such as til acetate and ethyl cellosolve acetate; Carbitol acetate solvents such as methoxyethoxyethyl acetate, ethoxyethoxyethyl acetate, and butyl carbitol acetate (BCA); Diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol Ether solvents such as monomethyl ether and tetrahydrofuran; aprotic amide solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; lactone solvents such as γ-butyrolactone; benzene, toluene and xylene , Unsaturated hydrocarbon solvents such as naphthalene; saturated hydrocarbons such as N-heptane, N-hexane and N-octane Organic solvents such as system solvents can be mentioned. Among these solvents, cellosolve acetate solvents such as methoxyethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, ethoxyethyl acetate, ethyl cellosolve acetate; Carbitol acetate solvents such as methoxyethoxyethyl acetate, ethoxyethoxyethyl acetate, butyl carbitol acetate (BCA); ether solvents such as ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monomethyl ether; methyl methoxypropionate, ethoxypropionic acid Ester solvents such as ethyl and ethyl lactate; ketone solvents such as cyclohexanone are preferred Used. Among them, as the solvent used in the present invention, propylene glycol monomethyl ether acetate (CH 3 OCH 2 CH (CH 3 ) OCOCH 3 ), propylene glycol monomethyl ether, butyl carbitol acetate (BCA), 3-methoxy-3-methyl- One or more selected from the group consisting of 1-butyl acetate, 3-methoxybutyl acetate and cyclohexanone is preferable from the viewpoint of solubility of other components and coating suitability.

これらの溶媒は単独もしくは2種以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の顔料分散液は、以上のような溶媒を、当該溶媒を含む顔料分散液の全量に対して、通常は60〜85重量%の割合で用いて調製する。溶媒が少なすぎると、粘度が上昇し、顔料分散性が低下しやすい。また、溶媒が多すぎると、顔料濃度が低下し、樹脂組成物を調製後目標とする色度座標に達成することが困難な場合がある。
These solvents may be used alone or in combination of two or more.
The pigment dispersion of the present invention is prepared by using the above solvent in a proportion of usually 60 to 85% by weight with respect to the total amount of the pigment dispersion containing the solvent. When the amount of the solvent is too small, the viscosity increases and the pigment dispersibility tends to decrease. Moreover, when there are too many solvents, a pigment density | concentration will fall and it may be difficult to achieve the chromaticity coordinate which makes a resin composition the target after preparation.

(その他の顔料)
本発明の顔料分散液のジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料としては、C.Iピグメントレッド254、C.I.ピグメントレッド255が好適に用いられるが、顔料分散液には、本発明の効果が損なわれない限り、更に他の顔料が含まれていても良い。他の顔料としては、例えば、他の赤色顔料や、後述の赤色感光性樹脂組成物において述べるような、カラーフィルタの赤色着色層に必要な特定の色味を達成する点から黄色顔料が挙げられる。但し、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を分散させる際に、上記特定の黄色顔料のスルホン化誘導体と、3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体である顔料分散剤が存在することが好ましい。すなわち、本発明に係る赤色顔料分散液は、赤色感光性樹脂組成物を調製する際に、別途黄色顔料分散液と混合される赤色顔料分散液として好適に用いられる。
(Other pigments)
Examples of the red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton of the pigment dispersion of the present invention include C.I. Pigment Red 254, C.I. I. Pigment Red 255 is preferably used, but the pigment dispersion may further contain other pigments as long as the effects of the present invention are not impaired. Other pigments include, for example, other red pigments and yellow pigments from the viewpoint of achieving a specific color necessary for the red colored layer of the color filter as described in the red photosensitive resin composition described later. . However, when dispersing a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, a pigment dispersant which is a block copolymer containing a sulfonated derivative of the above specific yellow pigment and a salt of a tertiary amine or a quaternary ammonium salt Is preferably present. That is, the red pigment dispersion according to the present invention is suitably used as a red pigment dispersion that is separately mixed with a yellow pigment dispersion when preparing a red photosensitive resin composition.

その他の赤色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド1、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド4、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド8、C.I.ピグメントレッド9、C.I.ピグメントレッド10、C.I.ピグメントレッド11、C.I.ピグメントレッド12、C.I.ピグメントレッド14、C.I.ピグメントレッド15、C.I.ピグメントレッド16、C.I.ピグメントレッド17、C.I.ピグメントレッド18、C.I.ピグメントレッド19、C.I.ピグメントレッド21、C.I.ピグメントレッド22、C.I.ピグメントレッド23、C.I.ピグメントレッド30、C.I.ピグメントレッド31、C.I.ピグメントレッド32、C.I.ピグメントレッド37、C.I.ピグメントレッド38、C.I.ピグメントレッド40、C.I.ピグメントレッド41、C.I.ピグメントレッド42、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド48:2、C.I.ピグメントレッド48:3、C.I.ピグメントレッド48:4、C.I.ピグメントレッド49:1、C.I.ピグメントレッド49:2、C.I.ピグメントレッド50:1、C.I.ピグメントレッド52:1、C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド57:2、C.I.ピグメントレッド58:2、C.I.ピグメントレッド58:4、C.I.ピグメントレッド60:1、C.I.ピグメントレッド63:1、C.I.ピグメントレッド63:2、C.I.ピグメントレッド64:1、C.I.ピグメントレッド81:1、C.I.ピグメントレッド83、C.I.ピグメントレッド88、C.I.ピグメントレッド90:1、C.I.ピグメントレッド97、C.I.ピグメントレッド101、C.I.ピグメントレッド102、C.I.ピグメントレッド104、C.I.ピグメントレッド105、C.I.ピグメントレッド106、C.I.ピグメントレッド108、C.I.ピグメントレッド112、C.I.ピグメントレッド113、C.I.ピグメントレッド114、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド150、C.I.ピグメントレッド151、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド168、C.I.ピグメントレッド170、C.I.ピグメントレッド171、C.I.ピグメントレッド172、C.I.ピグメントレッド174、C.I.ピグメントレッド175、C.I.ピグメントレッド176、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド179、C.I.ピグメントレッド180、C.I.ピグメントレッド185、C.I.ピグメントレッド187、C.I.ピグメントレッド188、C.I.ピグメントレッド190、C.I.ピグメントレッド193、C.I.ピグメントレッド194、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド206、C.I.ピグメントレッド207、C.I.ピグメントレッド208、C.I.ピグメントレッド209、C.I.ピグメントレッド215、C.I.ピグメントレッド216、C.I.ピグメントレッド220、C.I.ピグメントレッド224、C.I.ピグメントレッド226、C.I.ピグメントレッド242、C.I.ピグメントレッド243、C.I.ピグメントレッド245、C.I.ピグメントレッド264、C.I.ピグメントレッド265等が挙げられる。   Other red pigments include, for example, C.I. Pigment Red 1, C.I. Pigment Red 2, C.I. Pigment Red 3, C.I. Pigment Red 4, C.I. Pigment Red 5, C.I. Pigment Red 6, C.I. Pigment Red 7, C.I. Pigment Red 8, C.I. Pigment Red 9, C.I. Pigment Red 10, C.I. Pigment Red 11, C.I. Pigment Red 12, C.I. Pigment Red 14, C.I. Pigment Red 15, C.I. Pigment Red 16, C.I. Pigment Red 17, C.I. Pigment Red 18, C.I. Pigment Red 19, C.I. Pigment Red 21, C.I. Pigment Red 22, C.I. Pigment Red 23, C.I. Pigment Red 30, C.I. Pigment Red 31, C.I. Pigment Red 32, C.I. Pigment Red 37, C.I. Pigment Red 38, C.I. Pigment Red 40, C.I. Pigment Red 41, C.I. Pigment Red 42, C.I. Pigment Red 48: 1, C.I. Pigment Red 48: 2, C.I. Pigment Red 48: 3, C.I. Pigment Red 48: 4, C.I. Pigment Red 49: 1, C.I. Pigment Red 49: 2, C.I. Pigment Red 50: 1, C.I. Pigment Red 52: 1, C.I. Pigment Red 53: 1, C.I. Pigment Red 57, C.I. Pigment Red 57: 1, C.I. Pigment Red 57: 2, C.I. Pigment Red 58: 2, C.I. Pigment Red 58: 4, C.I. Pigment Red 60: 1, C.I. Pigment Red 63: 1, C.I. Pigment Red 63: 2, C.I. Pigment Red 64: 1, C.I. Pigment Red 81: 1, C.I. Pigment Red 83, C.I. Pigment Red 88, C.I. Pigment Red 90: 1, C.I. Pigment Red 97, C.I. Pigment Red 101, C.I. Pigment Red 102, C.I. Pigment Red 104, C.I. Pigment Red 105, C.I. Pigment Red 106, C.I. Pigment Red 108, C.I. Pigment Red 112, C.I. Pigment Red 113, C.I. Pigment Red 114, C.I. Pigment Red 122, C.I. Pigment Red 123, C.I. Pigment Red 144, C.I. Pigment Red 146, C.I. Pigment Red 149, C.I. Pigment Red 150, C.I. Pigment Red 151, C.I. Pigment Red 166, C.I. Pigment Red 168, C.I. Pigment Red 170, C.I. Pigment Red 171, C.I. Pigment Red 172, C.I. Pigment Red 174, C.I. Pigment Red 175, C.I. Pigment Red 176, C.I. Pigment Red 177, C.I. Pigment Red 178, C.I. Pigment Red 179, C.I. Pigment Red 180, C.I. Pigment Red 185, C.I. Pigment Red 187, C.I. Pigment Red 188, C.I. Pigment Red 190, C.I. Pigment Red 193, C.I. Pigment Red 194, C.I. Pigment Red 202, C.I. Pigment Red 206, C.I. Pigment Red 207, C.I. Pigment Red 208, C.I. Pigment Red 209, C.I. Pigment Red 215, C.I. Pigment Red 216, C.I. Pigment Red 220, C.I. Pigment Red 224, C.I. Pigment Red 226, C.I. Pigment Red 242, C.I. Pigment Red 243, C.I. Pigment Red 245, C.I. Pigment Red 264, C.I. And CI Pigment Red 265.

中でも、C.I.ピグメントレッド177、及びC.I.ピグメントレッド242からなる群から選択される1種以上であることが、カラーフィルタの赤色着色層に必要な特定の色味を達成しながら、コントラストを向上する点から好ましい。   Among them, C.I. Pigment Red 177, and C.I. One or more selected from the group consisting of I. Pigment Red 242 is preferable from the viewpoint of improving contrast while achieving a specific tint necessary for the red colored layer of the color filter.

(その他の成分)
本発明の顔料分散液には、さらに必要に応じて、顔料分散補助樹脂や他の顔料誘導体、その他の成分を配合しても良い。
顔料分散補助樹脂としては、例えば後述する感光性樹脂組成物で例示されるアルカリ可溶性樹脂が挙げられる。アルカリ可溶性樹脂の立体障害によって顔料粒子同士が接触しにくくなり、分散安定化することやその分散安定化効果によって分散剤を減らす効果がある場合がある。
また、本発明の効果が損なわれない限り、他の顔料分散剤を含んでいても良い。
また、その他の成分としては、例えば、濡れ性向上のための界面活性剤、密着性向上のためのシランカップリング剤、消泡剤、ハジキ防止剤、酸化防止剤、凝集防止剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。
(Other ingredients)
The pigment dispersion of the present invention may further contain a pigment dispersion auxiliary resin, other pigment derivatives, and other components as necessary.
As pigment dispersion auxiliary resin, the alkali-soluble resin illustrated with the photosensitive resin composition mentioned later is mentioned, for example. In some cases, the steric hindrance of the alkali-soluble resin makes it difficult for the pigment particles to come into contact with each other.
Moreover, as long as the effect of this invention is not impaired, the other pigment dispersant may be included.
Other components include, for example, surfactants for improving wettability, silane coupling agents for improving adhesion, antifoaming agents, repellency inhibitors, antioxidants, anti-aggregation agents, and UV absorbers. Etc.

<顔料分散液の製造方法>
本発明の顔料分散液の製造方法は、前記(E)溶媒中、少なくとも前記(C)黄色顔料のスルホン化誘導体と前記(D)顔料分散剤との存在下で、前記(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を分散させる工程を有することが好ましい。前記(E)溶媒中、前記(C)黄色顔料のスルホン化誘導体と前記(D)顔料分散剤と前記(B)下記一般式(1)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体との存在下で、前記(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を分散させる工程を有することが好ましい。
分散工程において、分散処理を行うための分散機としては、2本ロール、3本ロール等のロールミル、ボールミル、振動ボールミル等のボールミル、ペイントコンディショナー、連続ディスク型ビーズミル、連続アニュラー型ビーズミル等のビーズミルが挙げられる。ビーズミルの好ましい分散条件として、使用するビーズ径は0.03〜2.00mmが好ましく、より好ましくは0.10〜1.0mmである。
<Method for producing pigment dispersion>
The method for producing a pigment dispersion of the present invention comprises the step (A) of diphenyl diketo in the solvent (E) in the presence of at least the sulfonated derivative of the (C) yellow pigment and the (D) pigment dispersant. It is preferable to have a step of dispersing a red pigment having a pyrrolopyrrole skeleton. Presence of the sulfonated derivative of the (C) yellow pigment, the (D) pigment dispersant, and the (B) asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the following general formula (1) in the solvent (E) It is preferable to have the process of disperse | distributing the red pigment which has the said (A) diphenyl diketopyrrolopyrrole frame | skeleton below.
In the dispersion process, as a disperser for performing dispersion treatment, a roll mill such as a two-roll or a three-roll, a ball mill such as a ball mill or a vibration ball mill, a paint conditioner, a continuous disk type bead mill, a bead mill such as a continuous annular type bead mill, or the like. Can be mentioned. As a preferable dispersion condition of the bead mill, the bead diameter to be used is preferably 0.03 to 2.00 mm, and more preferably 0.10 to 1.0 mm.

具体的には、ビーズ径が比較的大きめな2mmジルコニアビーズで予備分散を行い、更にビーズ径が比較的小さめな0.1mmジルコニアビーズで本分散することが挙げられる。また、分散後、0.5〜0.1μmのメンブランフィルターで濾過することが好ましい。   Specifically, preliminary dispersion is performed with 2 mm zirconia beads having a relatively large bead diameter, and main dispersion is further performed with 0.1 mm zirconia beads having a relatively small bead diameter. Moreover, it is preferable to filter with a membrane filter of 0.5 to 0.1 μm after dispersion.

本発明においては、公知の分散機を用いて分散させる分散時間は、適宜調整され特に限定されないが、顔料の平均分散粒径が15〜50nm程度となるように、例えばペイントシェーカーを用いた場合には5〜50時間とすることが、顔料を微細化して高いコントラストを実現する点から好ましい。
このようにして、顔料粒子の分散性に優れた顔料分散液が得られる。該顔料分散液は、顔料分散性に優れたカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を調製するための予備調製物として用いられる。
In the present invention, the dispersion time for dispersion using a known disperser is appropriately adjusted and is not particularly limited. For example, when a paint shaker is used so that the average dispersed particle diameter of the pigment is about 15 to 50 nm. Is preferably 5 to 50 hours from the viewpoint of realizing high contrast by refining the pigment.
In this way, a pigment dispersion having excellent pigment particle dispersibility is obtained. The pigment dispersion is used as a preliminary preparation for preparing a red photosensitive resin composition for a color filter having excellent pigment dispersibility.

2.カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物
本発明に係るカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物は、少なくとも前記本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液と、(F)感光性バインダー成分とを含有することを特徴とする。
2. Red photosensitive resin composition for color filter The red photosensitive resin composition for color filter according to the present invention contains at least the red pigment dispersion for color filter according to the present invention and (F) a photosensitive binder component. It is characterized by that.

本発明に係るカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物は、上記本発明に係る顔料分散液を含むため、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制され、特に高輝度で且つ高コントラスト化を達成するカラーフィルタを形成可能になる。
以下、このような本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物に用いられる成分を説明する。
なお、上記本発明に係るカラーフィルタ用赤色顔料分散液に含まれ得る成分については、上記顔料分散液の箇所において説明したものと同様のものを用いることができるので、他の顔料と他の顔料分散剤以外、ここでの説明は省略する。
Since the red photosensitive resin composition for a color filter according to the present invention contains the pigment dispersion according to the present invention, the aggregation and crystal precipitation of the pigment are suppressed even after the high-temperature heating process in the color filter process, and particularly high brightness. In addition, a color filter that achieves high contrast can be formed.
Hereinafter, the component used for such a red photosensitive resin composition for color filters of this invention is demonstrated.
In addition, about the component which can be contained in the red pigment dispersion liquid for color filters which concerns on the said invention, since the thing similar to what was demonstrated in the location of the said pigment dispersion liquid can be used, other pigments and other pigments can be used. Except for the dispersant, the description here is omitted.

(他の顔料)
本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物には、カラーフィルタにおける用途や仕様に必要とされる色度を達成でき、本発明の効果を損なわない限り、他の黄色顔料や更に橙色等の他の顔料を含有していても良い。
カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物に含まれる他の顔料としては、黄色顔料を含有することが、カラーフィルタの赤色着色層に必要な特定の色味を達成しながら、コントラストを向上する点から好ましい。
(Other pigments)
The red photosensitive resin composition for a color filter of the present invention can achieve chromaticity required for use and specifications in a color filter, and other yellow pigments, oranges and the like as long as the effects of the present invention are not impaired. Other pigments may be contained.
As other pigments contained in the red photosensitive resin composition for color filters, the inclusion of a yellow pigment improves the contrast while achieving the specific color required for the red colored layer of the color filter. preferable.

黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー150もしくはその誘導体顔料、C.I.ピグメントイエロー138及びC.I.ピグメントイエロー139からなる群から選択される1種以上であることが好ましい。C.I.ピグメントイエロー150の誘導体顔料としては、前記(C)黄色顔料のスルホン化誘導体において説明したのと同様のものを用いることができる。   Examples of yellow pigments include C.I. Pigment Yellow 150 or a derivative pigment thereof, C.I. Pigment Yellow 138 and C.I. It is preferably at least one selected from the group consisting of I. Pigment Yellow 139. C. As the derivative pigment of I. Pigment Yellow 150, the same pigments as described in the above (C) sulfonated derivative of yellow pigment can be used.

((F)感光性バインダー成分)
本発明においては、塗膜に充分な強度、耐久性、密着性を付与する点から、基板上に塗工又は転写などによりパターンを形成後、該塗膜を重合反応により硬化させることができる、バインダー成分を用いる。以下に説明する感光性バインダー成分の他に、エポキシ樹脂のような加熱により重合硬化させることができる熱硬化性のバインダー成分を更に用いてもよい。優れた顔料分散性を有する上記本発明に係る顔料分散液を用いて本発明に係る樹脂組成物を調製するにあたり、その優れた顔料分散性を阻害しないように、適宜バインダー成分を選択する必要がある。
((F) photosensitive binder component)
In the present invention, from the point of imparting sufficient strength, durability and adhesion to the coating film, after forming a pattern on the substrate by coating or transfer, the coating film can be cured by a polymerization reaction. A binder component is used. In addition to the photosensitive binder component described below, a thermosetting binder component that can be polymerized and cured by heating such as an epoxy resin may be further used. In preparing the resin composition according to the present invention using the pigment dispersion according to the present invention having excellent pigment dispersibility, it is necessary to appropriately select a binder component so as not to inhibit the excellent pigment dispersibility. is there.

感光性バインダー成分には、紫外線、電子線等の光により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含み、露光部を硬化させて未露光部を溶解除去することにより露光部のみの塗膜パターンの作成が可能となるネガ型の感光性バインダー成分が挙げられる。
本発明に係るカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物においては、ネガ型感光性バインダー成分であることが、フォトリソグラフィー法によって既存のプロセスを用いて簡便にパターンを形成できる点から好ましい。
The photosensitive binder component contains a photo-curable resin that can be polymerized and cured by light such as ultraviolet rays and electron beams, and the exposed portion is cured and the unexposed portion is dissolved and removed to dissolve and remove the uncoated portion. Negative-type photosensitive binder components that can be prepared.
In the red photosensitive resin composition for a color filter according to the present invention, a negative photosensitive binder component is preferable in that a pattern can be easily formed using an existing process by a photolithography method.

紫外線、電子線等の光により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含むネガ型感光性バインダー成分は、(i)アルカリ可溶性樹脂、(ii)多官能性モノマー、(iii)光重合開始剤、及び増感剤等を配合して構成される。   A negative photosensitive binder component containing a photocurable resin that can be polymerized and cured by light such as ultraviolet rays and electron beams includes (i) an alkali-soluble resin, (ii) a polyfunctional monomer, and (iii) a photopolymerization initiator. And a sensitizer and the like.

(i)アルカリ可溶性樹脂
本発明におけるアルカリ可溶性樹脂は側鎖にカルボキシル基を有するものであり、バインダー樹脂として作用し、かつパターン形成する際に用いられる現像液、特に好ましくはアルカリ現像液に可溶性である限り、適宜選択して使用することができる。
本発明における好ましいアルカリ可溶性樹脂は、カルボキシル基を有する樹脂であり、具体的には、カルボキシル基を有するアクリル系共重合体、カルボキシル基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂等が挙げられる。これらの中で特に好ましいものは、側鎖にカルボキシル基を有するとともに、さらに側鎖にエチレン性不飽和基等の光重合性官能基を有するものである。光重合性官能基を含有することにより形成される硬化膜の膜強度が向上するからである。また、これらアクリル系共重合体、及びエポキシアクリレート樹脂は、2種以上混合して使用してもよい。
(I) Alkali-soluble resin The alkali-soluble resin in the present invention has a carboxyl group in the side chain, acts as a binder resin, and is preferably soluble in an alkali developer, particularly preferably used in pattern formation. As long as there is, it can be selected and used as appropriate.
A preferable alkali-soluble resin in the present invention is a resin having a carboxyl group, and specific examples thereof include an acrylic copolymer having a carboxyl group and an epoxy (meth) acrylate resin having a carboxyl group. Among these, particularly preferred are those having a carboxyl group in the side chain and further having a photopolymerizable functional group such as an ethylenically unsaturated group in the side chain. This is because the film strength of the cured film formed by containing the photopolymerizable functional group is improved. These acrylic copolymers and epoxy acrylate resins may be used as a mixture of two or more.

カルボキシル基を有するアクリル系共重合体は、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーとエチレン性不飽和モノマーを共重合して得られる。
カルボキシル基を有するアクリル系共重合体は、更に芳香族炭素環を有する構成単位を含有していてもよい。芳香族炭素環は感光性樹脂組成物に塗膜性を付与する成分として機能する。
カルボキシル基を有するアクリル系共重合体は、更にエステル基を有する構成単位を含有していてもよい。エステル基を有する構成単位は、感光性樹脂組成物のアルカリ可溶性を抑制する成分として機能するだけでなく、溶剤に対する溶解性、さらには溶剤再溶解性を向上させる成分としても機能する。
The acrylic copolymer having a carboxyl group is obtained by copolymerizing a carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer and an ethylenically unsaturated monomer.
The acrylic copolymer having a carboxyl group may further contain a structural unit having an aromatic carbocyclic ring. The aromatic carbocycle functions as a component that imparts coating properties to the photosensitive resin composition.
The acrylic copolymer having a carboxyl group may further contain a structural unit having an ester group. The structural unit having an ester group not only functions as a component that suppresses alkali solubility of the photosensitive resin composition, but also functions as a component that improves the solubility in a solvent and further the solvent resolubility.

カルボキシル基を有するアクリル系共重合体としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、1−アダマンチル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、2,2’−オキシビス(メチレン)ビス−2−プロペノエート、スチレン、γ−メチルスチレン、グリシジル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシルエチル(メタ)アクリレート、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N−ビニル−2−ピロリドン、N−メチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−フェニルマレイミドなどの中から選ばれる1種以上と、(メタ)アクリル酸、アクリル酸の二量体(例えば、東亞合成化学(株)製M−5600)、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、これらの無水物の中から選ばれる1種以上とからなるコポリマーを例示できる。また、上記のコポリマーに、例えばグリシジル基、水酸基等の反応性官能基を有するエチレン性不飽和化合物を付加させるなどして、エチレン性不飽和結合を導入したポリマー等も例示できるが、これらに限定されるものではない。
これらの中で、コポリマーにグリシジル基又は水酸基を有するエチレン性不飽和化合物を付加等することにより、エチレン性不飽和結合を導入したポリマー等は、露光時に、後述する多官能性モノマーと重合することが可能となり、着色層がより安定なものとなる点で、特に好適である。
Examples of the acrylic copolymer having a carboxyl group include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, sec- Butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) Acrylate, n-decyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, disi Lopentanyl (meth) acrylate, 1-adamantyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, 2,2′-oxybis (methylene) bis-2-propenoate, styrene, γ-methylstyrene, glycidyl (meth) acrylate, 2- Selected from hydroxylethyl (meth) acrylate, 2-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-methylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-benzylmaleimide, N-phenylmaleimide, etc. One or more, (meth) acrylic acid, dimer of acrylic acid (for example, M-5600 manufactured by Toagosei Chemical Co., Ltd.), itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, vinyl acetic acid, anhydrous Copolymer consisting of one or more selected from among objects The can be exemplified. In addition, for example, a polymer having an ethylenically unsaturated bond introduced by adding an ethylenically unsaturated compound having a reactive functional group such as a glycidyl group or a hydroxyl group to the above copolymer can be exemplified, but the present invention is not limited thereto. Is not to be done.
Among these, a polymer having an ethylenically unsaturated bond introduced, for example, by adding an ethylenically unsaturated compound having a glycidyl group or a hydroxyl group to the copolymer is polymerized with a polyfunctional monomer described later at the time of exposure. This is particularly suitable in that the colored layer becomes more stable.

カルボキシル基含有共重合体におけるカルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの共重合割合は、通常、5〜50重量%、好ましくは10〜40重量%である。この場合、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの共重合割合が5重量%未満では、得られる塗膜のアルカリ現像液に対する溶解性が低下し、パターン形成が困難になる。また、共重合割合が50重量%を超えると、アルカリ現像液による現像時に、形成されたパターンの基板からの脱落やパターン表面の膜荒れを来たしやすくなる傾向がある。   The copolymerization ratio of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer in the carboxyl group-containing copolymer is usually 5 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight. In this case, when the copolymerization ratio of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer is less than 5% by weight, the solubility of the resulting coating film in an alkaline developer is lowered, and pattern formation becomes difficult. On the other hand, when the copolymerization ratio exceeds 50% by weight, there is a tendency that the formed pattern is easily detached from the substrate or the pattern surface is roughened during development with an alkali developer.

カルボキシル基含有共重合体の好ましい分子量は、好ましくは1,000〜500,000の範囲であり、さらに好ましくは3,000〜200,000である。1,000未満では硬化後のバインダー機能が著しく低下し、500,000を超えるとアルカリ現像液による現像時に、パターン形成が困難となる場合がある。   The preferred molecular weight of the carboxyl group-containing copolymer is preferably in the range of 1,000 to 500,000, more preferably 3,000 to 200,000. If it is less than 1,000, the binder function after curing is remarkably lowered, and if it exceeds 500,000, pattern formation may be difficult during development with an alkaline developer.

カルボキシル基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂としては、特に限定されるものではないが、エポキシ化合物と不飽和基含有モノカルボン酸との反応物を酸無水物と反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレート化合物が適している。
エポキシ化合物としては、特に限定されるものではないが、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、ビスフェノールS型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物、脂肪族エポキシ化合物、またはビスフェノールフルオレン型エポキシ化合物などのエポキシ化合物が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
Although it does not specifically limit as an epoxy (meth) acrylate resin which has a carboxyl group, The epoxy (meth) obtained by making the reaction material of an epoxy compound and unsaturated group containing monocarboxylic acid react with an acid anhydride. Acrylate compounds are suitable.
Although it does not specifically limit as an epoxy compound, A bisphenol A type epoxy compound, a bisphenol F type epoxy compound, a bisphenol S type epoxy compound, a phenol novolac type epoxy compound, a cresol novolak type epoxy compound, an aliphatic epoxy compound, or Examples thereof include epoxy compounds such as bisphenolfluorene type epoxy compounds. These may be used alone or in combination of two or more.

不飽和基含有モノカルボン酸としては、例えば(メタ)アクリル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、(メタ)アクリル酸ダイマー、β−フルフリルアクリル酸、β−スチリルアクリル酸、桂皮酸、クロトン酸、α−シアノ桂皮酸等が挙げられる。これら不飽和基含有モノカルボン酸は、単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。   Examples of the unsaturated group-containing monocarboxylic acid include (meth) acrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalic acid, (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, (Meth) acrylic acid dimer, β-furfurylacrylic acid, β-styrylacrylic acid, cinnamic acid, crotonic acid, α-cyanocinnamic acid and the like. These unsaturated group-containing monocarboxylic acids may be used alone or in combination of two or more.

酸無水物としては、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水メチルエンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水クロレンド酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸等の二塩基性酸無水物、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルエーテルテトラカルボン酸等の芳香族多価カルボン酸無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフリル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、エンドビシクロ−[2,2,1]−ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン酸無水物のような多価カルボン酸無水物誘導体等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
このようにして得られるカルボキシル基を有するエポキシ(メタ)アクリレート化合物の分子量は特に制限されないが、好ましくは1000〜40000、より好ましくは2000〜5000である。
Acid anhydrides include maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, methylendo Dibasic acid anhydrides such as methylenetetrahydrophthalic acid, chlorendic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, biphenyltetracarboxylic dianhydride, biphenyl Aromatic polycarboxylic anhydrides such as ether tetracarboxylic acid, 5- (2,5-dioxotetrahydrofuryl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, endobicyclo- [2 , 2,1] -Hept-5-ene-2,3-dica Polycarboxylic anhydride derivatives such as carbon anhydride, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
The molecular weight of the epoxy (meth) acrylate compound having a carboxyl group thus obtained is not particularly limited, but is preferably 1000 to 40000, more preferably 2000 to 5000.

(ii)多官能性モノマー
本発明における多官能性モノマーとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルキレングリコールのジ(メタ)アクリレート類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコールのジ(メタ)アクリレート類;グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等の3価以上の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類やそれらのジカルボン酸変性物;ポリエステル、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、シリコーン樹脂、スピラン樹脂等のオリゴ(メタ)アクリレート類;両末端ヒドロキシポリ−1,3−ブタジエン、両末端ヒドロキシポリイソプレン、両末端ヒドロキシポリカプロラクトン等の両末端ヒドロキシル化重合体のジ(メタ)アクリレート類;トリス(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)フォスフェート等を挙げることができる。
(Ii) Polyfunctional monomer Examples of the polyfunctional monomer in the present invention include di (meth) acrylates of alkylene glycol such as ethylene glycol and propylene glycol; di (meth) acrylate of polyalkylene glycol such as polyethylene glycol and polypropylene glycol. ) Acrylates; poly (meth) acrylates of polyhydric alcohols such as glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, etc. and their dicarboxylic acid modified products; polyesters, epoxy resins, urethane resins, alkyd resins , Oligo (meth) acrylates such as silicone resins and spirane resins; both terminal hydroxypoly-1,3-butadiene, both terminal hydroxypolyisoprene, both terminal hydroxypolycaprolactone, etc. Examples thereof include di (meth) acrylates of terminal hydroxylated polymers; tris (2- (meth) acryloyloxyethyl) phosphate and the like.

これらの多官能性モノマーのうち、3価以上の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類やそれらのジカルボン酸変性物が好ましく、具体的には、トリメチロールプロパントリ(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トリ(メタ)アクリレートのこはく酸変性物、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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等が好ましい。前記多官能性モノマーは、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。   Of these polyfunctional monomers, poly (meth) acrylates of polyhydric alcohols having three or more valences and their dicarboxylic acid-modified products are preferable. Specifically, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tris. Succinic acid modified product of (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) ) Acrylate is preferred. The said polyfunctional monomer can be used individually or in mixture of 2 or more types.

本発明における多官能性モノマーの使用量は、アルカリ可溶性樹脂100重量部に対して、通常、5〜500重量部、好ましくは20〜300重量部である。多官能性モノマーの含有量が上記範囲より少ないと十分に光硬化が進まず、露光部分が溶出する場合があり、また、多官能性モノマーの含有量が上記範囲より多いとアルカリ現像性が低下する可能性がある。   The usage-amount of the polyfunctional monomer in this invention is 5-500 weight part normally with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin, Preferably it is 20-300 weight part. If the content of the polyfunctional monomer is less than the above range, the photocuring may not sufficiently proceed and the exposed part may be eluted, and if the content of the polyfunctional monomer is more than the above range, the alkali developability is lowered. there's a possibility that.

(iii)光重合開始剤、及び増感剤
ネガ型感光性バインダー成分には、通常、使用する光源の波長に対して活性を有する光重合開始剤が配合される。光重合開始剤は、光重合成を有する重合体や光重合成モノマーの反応形式の違い(例えばラジカル重合やカチオン重合等)や、各材料の種類を考慮して適宜選択され、特に限定されない。
(Iii) Photopolymerization initiator and sensitizer The negative photosensitive binder component is usually blended with a photopolymerization initiator having activity with respect to the wavelength of the light source used. The photopolymerization initiator is appropriately selected in consideration of the difference in the reaction format of the polymer having photopolymerization and the photopolymerization monomer (for example, radical polymerization and cationic polymerization) and the kind of each material, and is not particularly limited.

光重合開始剤としては、例えば、紫外線のエネルギーによりフリーラジカルを発生する化合物であって、ビイミダゾール系化合物、ベンゾイン系化合物、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、α−ジケトン系化合物、多核キノン系化合物、キサントン系化合物、チオキサントン系化合物、トリアジン系化合物、ケタール系化合物、アゾ系化合物、過酸化物、2,3−ジアルキルジオン系化合物、ジスルフィド系化合物、チウラム化合物類、フルオロアミン系化合物、オキシムエステル系化合物などが挙げられる。これらは1種又は2種以上混合して用いることができる。   Examples of photopolymerization initiators are compounds that generate free radicals by the energy of ultraviolet rays, and include biimidazole compounds, benzoin compounds, acetophenone compounds, benzophenone compounds, α-diketone compounds, and polynuclear quinone compounds. , Xanthone compounds, thioxanthone compounds, triazine compounds, ketal compounds, azo compounds, peroxides, 2,3-dialkyldione compounds, disulfide compounds, thiuram compounds, fluoroamine compounds, oxime ester compounds Compound etc. are mentioned. These can be used alone or in combination.

本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物において用いられる光開始剤の含有量は、上記多官能性モノマー100重量部に対して、通常0.01〜100重量部程度、好ましくは5〜60重量部である。この含有量が上記範囲より少ないと十分に重合反応を生じさせることができないため、着色層の硬度を十分なものとすることができない場合があり、一方上記範囲より多いと、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の固形分中の顔料等の含有量が相対的に少なくなり、十分な着色濃度が得られない場合がある。   The content of the photoinitiator used in the red photosensitive resin composition for a color filter of the present invention is usually about 0.01 to 100 parts by weight, preferably 5 to 60 parts per 100 parts by weight of the polyfunctional monomer. Parts by weight. If the content is less than the above range, the polymerization reaction cannot be sufficiently caused, so that the colored layer may not have sufficient hardness. In some cases, the content of the pigment or the like in the solid content of the conductive resin composition is relatively reduced, and a sufficient coloring density cannot be obtained.

また、本発明においては、必要に応じて、前記光重合開始剤と共に、増感剤および硬化促進剤の群から選ばれる1種以上をさらに併用することもできる。前記増感剤の具体例としては、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−ジエチルアミノアセトフェノン、4−ジメチルアミノプロピオフェノン、エチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、2−エチルヘキシル−1,4−ジメチルアミノベンゾエート、2,5−ビス(4−ジエチルアミノベンザル)シクロヘキサノン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジエチルアミノベンゾイル)クマリン、4−(ジエチルアミノ)カルコン等を挙げることができる。また、前記硬化促進剤の具体例としては、2−メルカプトベンゾイミダゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプト−4,6−ジメチルアミノピリジン、1−フェニル−5−メルカプト−1H−テトラゾール、3−メルカプト−4−メチル−4H−1,2,4−トリアゾール等の連鎖移動剤を挙げることができる。   Moreover, in this invention, 1 or more types chosen from the group of a sensitizer and a hardening accelerator can also be further used together with the said photoinitiator as needed. Specific examples of the sensitizer include 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiophenone, ethyl-4- Dimethylaminobenzoate, 2-ethylhexyl-1,4-dimethylaminobenzoate, 2,5-bis (4-diethylaminobenzal) cyclohexanone, 7-diethylamino-3- (4-diethylaminobenzoyl) coumarin, 4- (diethylamino) chalcone Etc. Specific examples of the curing accelerator include 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole, 2-mercapto-4, Examples include chain transfer agents such as 6-dimethylaminopyridine, 1-phenyl-5-mercapto-1H-tetrazole, and 3-mercapto-4-methyl-4H-1,2,4-triazole.

(その他の顔料分散剤)
感光性樹脂組成物においては、着色層の色度調整の点から、顔料として、黄色顔料等他の顔料が更に用いられ得る。当該他の顔料を分散させるために、上記本発明に係る顔料分散液に用いられた顔料分散剤を用いても良いが、他の顔料分散剤を用いて分散させても良く、感光性樹脂組成物に他の顔料分散剤が含まれていても良い。
他の顔料分散剤としては、特に限定されず、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系、フッ素系等の界面活性剤を使用できる。界面活性剤の中でも、次に例示するような高分子界面活性剤(高分子分散剤)が好ましい。また、溶媒に少量溶解するような顔料誘導体を顔料分散剤として用いてもよい。
(Other pigment dispersants)
In the photosensitive resin composition, from the viewpoint of adjusting the chromaticity of the colored layer, other pigments such as a yellow pigment can be further used as the pigment. In order to disperse the other pigment, the pigment dispersant used in the pigment dispersion according to the present invention may be used. Alternatively, the pigment dispersant may be dispersed using another pigment dispersant. Other pigment dispersants may be included in the product.
Other pigment dispersants are not particularly limited, and for example, cationic, anionic, nonionic, amphoteric, silicone, and fluorine surfactants can be used. Among the surfactants, polymer surfactants (polymer dispersants) as exemplified below are preferable. A pigment derivative that dissolves in a small amount in a solvent may be used as a pigment dispersant.

顔料分散剤は、使用される顔料を良好に分散させるために適宜選択して用いられる。具体例には、ノナンアミド、デカンアミド、ドデカンアミド、N−ドデシルヘキサデカンアミド、N−オクタデシルプロピオアミド、N,N−ジメチルドデカンアミド及びN,N−ジヘキシルアセトアミド等のアミド化合物、ジエチルアミン、ジヘプチルアミン、ジブチルヘキサデシルアミン、N,N,N',N'−テトラメチルメタンアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン及びトリオクチルアミン等のアミン化合物、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N,N,N',N'−(テトラヒドロキシエチル)−1,2−ジアミノエタン、N,N,N'−トリ(ヒドロキシエチル)−1,2−ジアミノエタン、N,N,N',N'−テトラ(ヒドロキシエチルポリオキシエチレン)−1、2−ジアミノエタン、1,4−ビス(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン及び1−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン等のヒドロキシ基を有するアミン等を例示することができ、その他にニペコタミド、イソニペコタミド、ニコチン酸アミド等の化合物を挙げることができる。   The pigment dispersant is appropriately selected and used in order to favorably disperse the pigment used. Specific examples include amide compounds such as nonanamide, decanamide, dodecanamide, N-dodecylhexadecanamide, N-octadecylpropioamide, N, N-dimethyldodecanamide and N, N-dihexylacetamide, diethylamine, diheptylamine, Amine compounds such as dibutylhexadecylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylmethanamine, triethylamine, tributylamine and trioctylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N, N, N ′, N ′-(tetrahydroxyethyl) -1,2-diaminoethane, N, N, N′-tri (hydroxyethyl) -1,2-diaminoethane, N, N, N ′, N′-tetra (hydroxyethyl) Polyoxyethylene) -1,2-diaminoethane, 1 , 4-bis (2-hydroxyethyl) piperazine and amines having a hydroxy group such as 1- (2-hydroxyethyl) piperazine, and the like, and other compounds such as nipecotamide, isonipecotamide, and nicotinamide are listed. be able to.

さらに、ポリアクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体類;ポリアクリル酸等の不飽和カルボン酸の(共)重合体の(部分)アミン塩、(部分)アンモニウム塩や(部分)アルキルアミン塩類;水酸基含有ポリアクリル酸エステル等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体やそれらの変性物;ポリウレタン類;不飽和ポリアミド類;ポリシロキサン類;長鎖ポリアミノアミドリン酸塩類;ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離カルボキシル基含有ポリエステルとの反応により得られるアミドやそれらの塩類等を挙げることができる。   Further, (co) polymers of unsaturated carboxylic acid esters such as polyacrylic acid esters; (partial) amine salts, (partial) ammonium salts of (co) polymers of unsaturated carboxylic acid such as polyacrylic acid ( Partially) alkylamine salts; (co) polymers of hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid esters such as hydroxyl group-containing polyacrylates and their modified products; polyurethanes; unsaturated polyamides; polysiloxanes; long-chain polyaminoamide phosphorus Acid salts; amides obtained by the reaction of poly (lower alkyleneimine) and free carboxyl group-containing polyester, salts thereof, and the like can be mentioned.

(任意添加成分)
本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、必要に応じ各種添加剤を含むものであってもよい。該添加剤としては、例えば重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、可塑剤、界面活性剤、消泡剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、密着促進剤等などが挙げられる。
これらの中で、用いることができる界面活性剤としては、例えば、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類、脂肪酸変性ポリエステル類、3級アミン変性ポリウレタン類等を挙げることができる。また、その他にもフッ素系界面活性剤も用いることができる。
さらに、可塑剤としては、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、トリクレジル等が挙げられる。消泡剤、レベリング剤としては、例えばシリコン系、フッ素系、アクリル系の化合物等が挙げられる。
(Optional additive)
The red photosensitive resin composition for a color filter of the present invention may contain various additives as necessary within a range that does not impair the object of the present invention. Examples of the additive include a polymerization terminator, a chain transfer agent, a leveling agent, a plasticizer, a surfactant, an antifoaming agent, a silane coupling agent, an ultraviolet absorber, and an adhesion promoter.
Among these, surfactants that can be used include, for example, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene Examples include glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid esters, fatty acid-modified polyesters, and tertiary amine-modified polyurethanes. In addition, a fluorosurfactant can also be used.
Furthermore, examples of the plasticizer include dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, and tricresyl. Examples of the antifoaming agent and leveling agent include silicon-based, fluorine-based, and acrylic compounds.

<感光性樹脂組成物における各成分の配合割合>
顔料の合計の含有量は、感光性樹脂組成物の固形分全量に対して、10〜40重量%、より好ましくは15〜35重量%の割合で配合することが好ましい。顔料が少なすぎると、感光性樹脂組成物を所定の膜厚(通常は1.0〜4.0μm)に塗布した際の透過濃度が十分でないおそれがあり、また顔料が多すぎると、感光性樹脂組成物を基板上へ塗布し硬化させた際の基板への密着性、硬化膜の表面荒れ、塗膜硬さ等の塗膜としての特性が不十分となるおそれがあり、またその感光性樹脂組成物中の顔料分散に使われる分散剤の量の比率も多くなるために現像性、耐熱性等の特性も不十分になるおそれがある。尚、本発明において固形分は、上述した溶媒以外のもの全てであり、溶媒中に溶解している多官能性モノマー等も含まれる。
また、顔料分散剤の合計の含有量は、感光性樹脂組成物の固形分全量に対して、1〜60重量%の範囲内であることが好ましく、なかでも5〜50重量%の範囲内であることが好ましい。上記含有量が、感光性樹脂組成物の固形分全量に対して、1重量%未満の場合には、顔料を均一に分散することが困難になる恐れがあり、60重量%を超える場合には、硬化性、現像性の低下を招く恐れがある。
アルカリ可溶性樹脂、多官能モノマー、及び光開始剤は、これらの合計量が、感光性樹脂組成物の固形分全量に対して15〜95重量%、好ましくは25〜80重量%の割合で配合するのが好ましい。
また、溶媒の含有量としては、着色層を精度良く形成することができるものであれば特に限定されるものではない。該溶媒を含む上記感光性樹脂組成物の全量に対して、通常、65〜95重量%の範囲内であることが好ましく、なかでも75〜88重量%の範囲内であることが好ましい。上記溶媒の含有量が、上記範囲内であることにより、塗布性に優れたものとすることができる。
<Combination ratio of each component in the photosensitive resin composition>
The total pigment content is preferably 10 to 40% by weight, more preferably 15 to 35% by weight, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. If the amount of the pigment is too small, the transmission density when the photosensitive resin composition is applied to a predetermined film thickness (usually 1.0 to 4.0 μm) may not be sufficient. If the amount of the pigment is too large, the photosensitive property may be insufficient. There is a possibility that the properties as a coating film such as adhesion to the substrate when the resin composition is applied and cured on the substrate, surface roughness of the cured film, and coating film hardness may be insufficient, and its photosensitivity. Since the ratio of the amount of the dispersant used for dispersing the pigment in the resin composition increases, characteristics such as developability and heat resistance may be insufficient. In addition, in this invention, solid content is all things other than the solvent mentioned above, and the polyfunctional monomer etc. which are melt | dissolving in the solvent are also contained.
Further, the total content of the pigment dispersant is preferably in the range of 1 to 60% by weight, more preferably in the range of 5 to 50% by weight, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Preferably there is. If the content is less than 1% by weight relative to the total solid content of the photosensitive resin composition, it may be difficult to uniformly disperse the pigment. If the content exceeds 60% by weight, , There is a risk of lowering curability and developability.
The total amount of the alkali-soluble resin, the polyfunctional monomer, and the photoinitiator is blended in a proportion of 15 to 95% by weight, preferably 25 to 80% by weight, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Is preferred.
Further, the content of the solvent is not particularly limited as long as the colored layer can be accurately formed. Usually, it is preferably in the range of 65 to 95% by weight, more preferably in the range of 75 to 88% by weight, based on the total amount of the photosensitive resin composition containing the solvent. When the content of the solvent is within the above range, the coating property can be excellent.

(カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の製造)
本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の製造方法は、前記(E)溶媒中、少なくとも前記(C)黄色顔料のスルホン化誘導体と前記(D)顔料分散剤との存在下で、前記(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を分散させて赤色顔料分散液を調製する工程と、
前記赤色顔料分散液と、感光性バインダー成分とを混合する工程を有する。
(Production of red photosensitive resin composition for color filter)
The method for producing a red photosensitive resin composition for a color filter of the present invention includes the step (E) in the presence of at least the sulfonated derivative of the (C) yellow pigment and the (D) pigment dispersant in the solvent. (A) a step of preparing a red pigment dispersion by dispersing a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton;
A step of mixing the red pigment dispersion and a photosensitive binder component;

カラーフィルタの赤色着色層に必要な特定の色味を達成するために、必要に応じて、上記本発明に係る赤色顔料分散液に含まれる顔料とは異なる、他の顔料を更に用いる場合には、別途、上記本発明に係る顔料分散液の製造方法と同様にして、予め他の顔料分散液を調製することが好ましい。
この場合には、本発明の感光性樹脂組成物の製造方法としては、本発明に係る顔料分散液と、他の顔料分散液と、感光性バインダー成分、必要に応じて更に、溶媒、各種添加成分とを添加し混合する方法を挙げることができる。
本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物は、予め顔料分散液を製造して用いるので、顔料の凝集を効果的に防ぎ、均一に分散させ得る点から好ましい。
In order to achieve a specific color required for the red colored layer of the color filter, if necessary, when using another pigment different from the pigment contained in the red pigment dispersion according to the present invention as necessary. Separately, it is preferable to prepare another pigment dispersion in advance in the same manner as in the method for producing a pigment dispersion according to the present invention.
In this case, the method for producing the photosensitive resin composition of the present invention includes the pigment dispersion according to the present invention, another pigment dispersion, a photosensitive binder component, and if necessary, a solvent and various additions. Examples of the method include adding and mixing the components.
The red photosensitive resin composition for a color filter of the present invention is preferable in that a pigment dispersion is produced and used in advance, so that aggregation of pigment can be effectively prevented and dispersed uniformly.

次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。
[カラーフィルタ]
本発明のカラーフィルタは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも1つが前述した本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を硬化させて形成されてなる着色層を有することを特徴とする。
このような本発明のカラーフィルタについて、図を参照しながら説明する。図1は、本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。図1によれば、本発明のカラーフィルタ10は、透明基板1と、遮光部2と、着色層3とを有している。
Next, the color filter of the present invention will be described.
[Color filter]
The color filter of the present invention is a color filter comprising at least a transparent substrate and a colored layer provided on the transparent substrate, wherein at least one of the colored layers is the above-described red photosensitive resin for a color filter of the present invention. It has a colored layer formed by curing the composition.
Such a color filter of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of the color filter of the present invention. According to FIG. 1, the color filter 10 of the present invention has a transparent substrate 1, a light shielding part 2, and a colored layer 3.

(着色層)
本発明のカラーフィルタに用いられる着色層は、前述した本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を用いて形成されたものであればよく、特に限定されないが、通常、後述する透明基板上の遮光部の開口部に形成され、該カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物に含まれる顔料の種類によって、3色以上の着色パターンから構成される。
また、当該着色層の配列としては、特に限定されず、例えば、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の一般的な配列とすることができる。また、着色層の幅、面積等は任意に設定することができる。
当該着色層の厚みは、塗布方法、カラーフィルタ用感光性樹脂組成物の固形分濃度や粘度等を調整することにより、適宜制御されるが、通常、1〜5μmの範囲であることが好ましい。
(Colored layer)
The colored layer used in the color filter of the present invention is not particularly limited as long as it is formed using the above-described red photosensitive resin composition for a color filter of the present invention, but is usually on a transparent substrate described later. Depending on the type of pigment contained in the red photosensitive resin composition for a color filter, it is composed of three or more colored patterns.
In addition, the arrangement of the colored layers is not particularly limited, and for example, a general arrangement such as a stripe type, a mosaic type, a triangle type, or a four-pixel arrangement type can be used. Moreover, the width | variety, area, etc. of a colored layer can be set arbitrarily.
Although the thickness of the said colored layer is suitably controlled by adjusting the coating method, the solid content density | concentration of a photosensitive resin composition for color filters, a viscosity, etc., it is preferable normally that it is the range of 1-5 micrometers.

当該着色層は、例えば下記の方法により形成することができる。
まず、前述した本発明のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を、スプレーコート法、ディップコート法、バーコート法、コールコート法、スピンコート法などの塗布手段を用いて後述する透明基板上に塗布して、ウェット塗膜を形成させる。
次いで、ホットプレートやオーブンなどを用いて、該ウェット塗膜を乾燥させたのち、これに、所定のパターンのマスクを介して露光し、アルカリ可溶性樹脂及び多官能性モノマー等を光重合反応させて、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の塗膜とする。露光に使用される光源としては、例えば低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプなどの紫外線、電子線等が挙げられる。露光量は、使用する光源や塗膜の厚みなどによって適宜調整される。
また、露光後に重合反応を促進させるために、加熱処理を行ってもよい。加熱条件は、使用するカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物中の各成分の配合割合や、塗膜の厚み等によって適宜選択される。
The colored layer can be formed, for example, by the following method.
First, the above-described red photosensitive resin composition for a color filter of the present invention is applied onto a transparent substrate described later using a coating means such as a spray coating method, a dip coating method, a bar coating method, a coal coating method, or a spin coating method. Apply to form a wet coating.
Next, after drying the wet coating film using a hot plate or oven, it is exposed to light through a mask having a predetermined pattern, and an alkali-soluble resin and a polyfunctional monomer are photopolymerized. And a coating film of a red photosensitive resin composition for a color filter. Examples of the light source used for exposure include ultraviolet rays such as a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, and a metal halide lamp, and an electron beam. The exposure amount is appropriately adjusted depending on the light source used, the thickness of the coating film, and the like.
Moreover, in order to promote a polymerization reaction after exposure, you may heat-process. The heating condition is appropriately selected depending on the blending ratio of each component in the red photosensitive resin composition for a color filter to be used, the thickness of the coating film, and the like.

次に、現像液を用いて現像処理し、未露光部分を溶解、除去することにより、所望のパターンで塗膜が形成される。現像液としては、通常、水や水溶性溶媒にアルカリを溶解させた溶液が用いられる。このアルカリ溶液には、界面活性剤などを適量添加してもよい。また、現像方法は一般的な方法を採用することができる。
現像処理後は、通常、現像液の洗浄、感光性樹脂組成物の硬化塗膜の乾燥が行われ、着色層が形成される。なお、現像処理後に、塗膜を十分に硬化させるために加熱処理を行ってもよい。加熱条件としては特に限定はなく、塗膜の用途に応じて適宜選択される。
Next, it develops using a developing solution, a coating film is formed with a desired pattern by melt | dissolving and removing an unexposed part. As the developer, a solution in which an alkali is dissolved in water or a water-soluble solvent is usually used. An appropriate amount of a surfactant or the like may be added to the alkaline solution. Further, a general method can be adopted as the developing method.
After the development treatment, the developer is usually washed and the cured coating film of the photosensitive resin composition is dried to form a colored layer. In addition, you may heat-process in order to fully harden a coating film after image development processing. The heating conditions are not particularly limited and are appropriately selected depending on the application of the coating film.

(遮光部)
本発明のカラーフィルタにおける遮光部は、後述する透明基板上にパターン状に形成されるものであって、一般的なカラーフィルタに遮光部として用いられるものと同様とすることができる。
当該遮光部のパターン形状としては、特に限定されず、例えば、ストライプ状、マトリクス状等の形状が挙げられる。この遮光部としては、例えば、黒色顔料をバインダ樹脂中に分散又は溶解させたものや、クロム、酸化クロム等の金属薄膜等が挙げられる。この金属薄膜は、CrO膜(xは任意の数)及びCr膜が2層積層されたものであってもよく、また、より反射率を低減させたCrO膜(xは任意の数)、CrN膜(yは任意の数)及びCr膜が3層積層されたものであってもよい。
当該遮光部が黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散又は溶解させたものである場合、この遮光部の形成方法としては、遮光部をパターニングすることができる方法であればよく、特に限定されず、例えば、遮光部用感光性樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィー法、印刷法、インクジェット法等を挙げることができる。
(Shading part)
The light shielding part in the color filter of the present invention is formed in a pattern on a transparent substrate described later, and can be the same as that used as a light shielding part in a general color filter.
The pattern shape of the light shielding portion is not particularly limited, and examples thereof include a stripe shape and a matrix shape. Examples of the light-shielding portion include those obtained by dispersing or dissolving a black pigment in a binder resin, and metal thin films such as chromium and chromium oxide. The metal thin film may be a CrO x film (x is an arbitrary number) and a laminate of two Cr films, and a CrO x film (x is an arbitrary number) with a reduced reflectance. , CrN y film (y is an arbitrary number) and three layers of Cr film may be laminated.
When the light-shielding part is a material in which a black colorant is dispersed or dissolved in a binder resin, the light-shielding part can be formed by any method that can pattern the light-shielding part, and is not particularly limited. For example, the photolithographic method using the photosensitive resin composition for light shielding parts, the printing method, the inkjet method etc. can be mentioned.

上記の場合であって、遮光部の形成方法として印刷法やインクジェット法を用いる場合、バインダ樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。   In the above case, when a printing method or an inkjet method is used as a method for forming the light shielding portion, examples of the binder resin include polymethyl methacrylate resin, polyacrylate resin, polycarbonate resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinyl pyrrolidone resin, hydroxy Examples thereof include ethyl cellulose resin, carboxymethyl cellulose resin, polyvinyl chloride resin, melamine resin, phenol resin, alkyd resin, epoxy resin, polyurethane resin, polyester resin, maleic acid resin, polyamide resin and the like.

また、上記の場合であって、遮光部の形成方法としてフォトリソグラフィー法を用いる場合、バインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。この場合、顔料としてカーボンブラック、チタンブラック等の黒色顔料及び感光性樹脂を含有する遮光部用感光性樹脂組成物には、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。   In the above case, when a photolithography method is used as a method for forming the light shielding portion, the binder resin may be, for example, an acrylate-based, methacrylate-based, polyvinyl cinnamate-based, or cyclized rubber-based reactive material. A photosensitive resin having a vinyl group is used. In this case, a photopolymerization initiator may be added to the photosensitive resin composition for a light-shielding part containing a black pigment such as carbon black or titanium black as a pigment and a photosensitive resin. Sensitizers, coatability improvers, development improvers, crosslinking agents, polymerization inhibitors, plasticizers, flame retardants and the like may be added.

一方、遮光部が金属薄膜である場合、この遮光部の形成方法としては、遮光部をパターニングすることができる方法であればよく、特に限定されず、例えば、フォトリソグラフィー法、マスクを用いた蒸着法、印刷法等を挙げることができる。   On the other hand, when the light shielding part is a metal thin film, the method for forming the light shielding part is not particularly limited as long as the light shielding part can be patterned, and for example, photolithography, vapor deposition using a mask. Method, printing method and the like.

遮光部の膜厚としては、金属薄膜の場合は0.2〜0.4μm程度で設定され、黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散又は溶解させたものである場合は0.5〜2μm程度で設定される。   The thickness of the light shielding part is set to about 0.2 to 0.4 μm in the case of a metal thin film, and about 0.5 to 2 μm in the case where a black colorant is dispersed or dissolved in a binder resin. Is set.

(透明基板)
本発明のカラーフィルタにおける透明基板としては、可視光に対して透明な基材であればよく、特に限定されず、一般的なカラーフィルタに用いられる透明基板を使用することができる。具体的には、石英ガラス、無アルカリガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジッド材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材が挙げられる。
当該透明基板の厚みは、特に限定されるものではないが、本発明のカラーフィルタの用途に応じて、例えば100μm〜1mm程度のものを使用することができる。
なお、本発明のカラーフィルタは、上記透明基板、遮光部及び着色層以外にも、例えば、オーバーコート層や透明電極層、さらには配向膜や柱状スペーサ等が形成されたものであってもよい。
(Transparent substrate)
The transparent substrate in the color filter of the present invention is not particularly limited as long as it is a base material transparent to visible light, and a transparent substrate used for a general color filter can be used. Specific examples include inflexible transparent rigid materials such as quartz glass, alkali-free glass, and synthetic quartz plates, or transparent flexible materials having flexibility such as transparent resin films and optical resin plates. It is done.
Although the thickness of the said transparent substrate is not specifically limited, According to the use of the color filter of this invention, the thing of about 100 micrometers-1 mm can be used, for example.
The color filter of the present invention may be one in which, for example, an overcoat layer, a transparent electrode layer, an alignment film, a columnar spacer, or the like is formed in addition to the transparent substrate, the light shielding portion, and the colored layer. .

次に、本発明の液晶表示装置について説明する。
[液晶表示装置]
本発明の液晶表示装置は、前述した本発明のカラーフィルタと、対向基板と、前記カラーフィルタと前記対向基板との間に形成された液晶層とを有することを特徴とする。
このような本発明の液晶表示装置について、図を参照しながら説明する。図2は、本発明の液晶表示装置の一例を示す概略図である。図2に例示するように本発明の液晶表示装置40は、カラーフィルタ10と、TFTアレイ基板等を有する対向基板20と、上記カラーフィルタ10と上記対向基板20との間に形成された液晶層30とを有している。
なお、本発明の液晶表示装置は、この図2に示される構成に限定されるものではなく、一般的にカラーフィルタが用いられた液晶表示装置として公知の構成とすることができる。
Next, the liquid crystal display device of the present invention will be described.
[Liquid Crystal Display]
The liquid crystal display device of the present invention includes the color filter of the present invention described above, a counter substrate, and a liquid crystal layer formed between the color filter and the counter substrate.
Such a liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic view showing an example of the liquid crystal display device of the present invention. As illustrated in FIG. 2, the liquid crystal display device 40 of the present invention includes a color filter 10, a counter substrate 20 having a TFT array substrate and the like, and a liquid crystal layer formed between the color filter 10 and the counter substrate 20. 30.
Note that the liquid crystal display device of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 2, but can be a configuration generally known as a liquid crystal display device using a color filter.

本発明の液晶表示装置の駆動方式としては、特に限定はなく一般的に液晶表示装置に用いられている駆動方式を採用することができる。このような駆動方式としては、例えば、TN方式、IPS方式、OCB方式、及びMVA方式等を挙げることができる。本発明においてはこれらのいずれの方式であっても好適に用いることができる。
また、対向基板としては、本発明の液晶表示装置の駆動方式等に応じて適宜選択して用いることができる。
さらに、液晶層を構成する液晶としては、本発明の液晶表示装置の駆動方式等に応じて、誘電異方性の異なる各種液晶、及びこれらの混合物を用いることができる。
The driving method of the liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited, and a driving method generally used for a liquid crystal display device can be employed. Examples of such a drive method include a TN method, an IPS method, an OCB method, and an MVA method. In the present invention, any of these methods can be preferably used.
Further, the counter substrate can be appropriately selected and used according to the driving method of the liquid crystal display device of the present invention.
Furthermore, as the liquid crystal constituting the liquid crystal layer, various liquid crystals having different dielectric anisotropy and mixtures thereof can be used according to the driving method of the liquid crystal display device of the present invention.

液晶層の形成方法としては、一般に液晶セルの作製方法として用いられる方法を使用することができ、例えば、真空注入方式や液晶滴下方式等が挙げられる。
真空注入方式では、例えば、あらかじめカラーフィルタ及び対向基板を用いて液晶セルを作製し、液晶を加温することにより等方性液体とし、キャピラリー効果を利用して液晶セルに液晶を等方性液体の状態で注入し、接着剤で封鎖することにより液晶層を形成することができる。その後、液晶セルを常温まで徐冷することにより、封入された液晶を配向させることができる。
また液晶滴下方式では、例えば、カラーフィルタの周縁にシール剤を塗布し、このカラーフィルタを液晶が等方相になる温度まで加熱し、ディスペンサー等を用いて液晶を等方性液体の状態で滴下し、カラーフィルタ及び対向基板を減圧下で重ね合わせ、シール剤を介して接着させることにより、液晶層を形成することができる。その後、液晶セルを常温まで徐冷することにより、封入された液晶を配向させることができる。
As a method for forming the liquid crystal layer, a method generally used as a method for manufacturing a liquid crystal cell can be used, and examples thereof include a vacuum injection method and a liquid crystal dropping method.
In the vacuum injection method, for example, a liquid crystal cell is prepared in advance using a color filter and a counter substrate, and the liquid crystal is heated to obtain an isotropic liquid, and the liquid crystal is applied to the liquid crystal cell using the capillary effect. The liquid crystal layer can be formed by injecting in this state and sealing with an adhesive. Thereafter, the sealed liquid crystal can be aligned by slowly cooling the liquid crystal cell to room temperature.
In the liquid crystal dropping method, for example, a sealant is applied to the periphery of the color filter, the color filter is heated to a temperature at which the liquid crystal becomes isotropic, and the liquid crystal is dropped in an isotropic liquid state using a dispenser or the like. In addition, the liquid crystal layer can be formed by overlapping the color filter and the counter substrate under reduced pressure and bonding them with a sealant. Thereafter, the sealed liquid crystal can be aligned by slowly cooling the liquid crystal cell to room temperature.

以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples.

(合成例1 非対称型ジケトピロロピロール誘導体1の合成)
(1)3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オンの合成
酢酸ベンゾイルエチル21.2部、クロロ酢酸エチル13.5部および粉末炭酸カリウム18.2部を、アセトン60部中で16時間還流した。反応液をろ過し、ヘキサンで洗浄した。ろ液を濃縮し、下記式(a)の粗生成物を得た。
(Synthesis Example 1 Synthesis of Asymmetric Diketopyrrolopyrrole Derivative 1)
(1) Synthesis of 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one 21.2 parts of benzoylethyl acetate, 13.5 parts of ethyl chloroacetate and 18.2 parts of powdered potassium carbonate in 60 parts of acetone At reflux for 16 hours. The reaction solution was filtered and washed with hexane. The filtrate was concentrated to obtain a crude product of the following formula (a).

Figure 2012128012
Figure 2012128012

得られた上記式(a)の粗生成物29.5部と酢酸アンモニウム78.5部を氷酢酸90部中で2時間還流した。混合物を氷水に注入し、沈殿した粗生成物をろ過で分離した。エタノールと水より再結晶を行い、下記式(b)の3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オンを得た。TOF-MSにより目的物の分子量を確認した。   The obtained crude product of the above formula (a) 29.5 parts and ammonium acetate 78.5 parts were refluxed in 90 parts of glacial acetic acid for 2 hours. The mixture was poured into ice water and the precipitated crude product was separated by filtration. Recrystallization from ethanol and water gave 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one of the following formula (b). The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(2)非対称型ジケトピロロピロール誘導体1の合成
モレキュラーシーブで脱水したtert−アミルアルコール370部にナトリウム5.16部を加え、100℃で攪拌し、アルコキシドを合成した。4−シアノビフェニル13.7部をアルコラート中へ加え、100℃に加熱したアルコラート溶液中に上記で合成した3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オン17.7部を徐々に加えた。その後、90℃で3時間攪拌した。室温まで冷却し、メタノール57.0部、水57.0部、酢酸14.5部の混合液中に反応液を加えた。沈殿をろ過し、メタノールで洗浄した。ウェットケーキを80℃で真空乾燥し、下記式(c)の生成物を得た。TOF-MSにより、目的物の分子量を確認した。
(2) Synthesis of Asymmetrical Diketopyrrolopyrrole Derivative 1 5.16 parts of sodium was added to 370 parts of tert-amyl alcohol dehydrated with molecular sieves and stirred at 100 ° C. to synthesize alkoxide. 13.7 parts of 4-cyanobiphenyl was added into the alcoholate, and 17.7 parts of the 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one synthesized above was gradually added to the alcoholate solution heated to 100 ° C. added. Then, it stirred at 90 degreeC for 3 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was added to a mixed solution of 57.0 parts of methanol, 57.0 parts of water and 14.5 parts of acetic acid. The precipitate was filtered and washed with methanol. The wet cake was vacuum dried at 80 ° C. to obtain a product of the following formula (c). The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(合成例2 非対称型ジケトピロロピロール誘導体2の合成)
モレキュラーシーブで脱水したtert−アミルアルコール370部にナトリウム5.16部を加え、100℃で攪拌し、アルコキシドを合成した。9−シアノアントラセン15.6部をアルコラート中へ加え、100℃に加熱したアルコラート溶液中に3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オン17.7部を徐々に加えた。その後、90℃で3時間攪拌した。室温まで冷却し、メタノール57.0部、水57.0部、酢酸14.5部の混合液中に反応液を加えた。沈殿をろ過し、メタノールで洗浄した。ウェットケーキを80℃で真空乾燥し、下記式(d)の生成物を得た。TOF-MSにより、目的物の分子量を確認した。
(Synthesis Example 2 Synthesis of Asymmetric Type Diketopyrrolopyrrole Derivative 2)
5.16 parts of sodium was added to 370 parts of tert-amyl alcohol dehydrated with molecular sieves and stirred at 100 ° C. to synthesize alkoxide. 15.6 parts of 9-cyanoanthracene was added into the alcoholate, and 17.7 parts of 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one was gradually added to the alcoholate solution heated to 100 ° C. Then, it stirred at 90 degreeC for 3 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was added to a mixed solution of 57.0 parts of methanol, 57.0 parts of water and 14.5 parts of acetic acid. The precipitate was filtered and washed with methanol. The wet cake was vacuum dried at 80 ° C. to obtain a product of the following formula (d). The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(合成例3 非対称型ジケトピロロピロール誘導体3の合成)
モレキュラーシーブで脱水したtert−アミルアルコール370部にナトリウム5.16部を加え、100℃で攪拌し、アルコキシドを合成した。5−シアノフタリド12.2部をアルコラート中へ加え、100℃に加熱したアルコラート溶液中に3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オン17.7部を徐々に加えた。その後、90℃で3時間攪拌した。室温まで冷却し、メタノール57.0部、水57.0部、酢酸14.5部の混合液中に反応液を加えた。沈殿をろ過し、メタノールで洗浄した。ウェットケーキを80℃で真空乾燥し、下記式(e)の生成物を得た。TOF-MSにより、目的物の分子量を確認した。
(Synthesis Example 3 Synthesis of Asymmetric Type Diketopyrrolopyrrole Derivative 3)
5.16 parts of sodium was added to 370 parts of tert-amyl alcohol dehydrated with molecular sieves and stirred at 100 ° C. to synthesize alkoxide. 12.2 parts of 5-cyanophthalide was added to the alcoholate, and 17.7 parts of 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one was gradually added to the alcoholate solution heated to 100 ° C. Then, it stirred at 90 degreeC for 3 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was added to a mixed solution of 57.0 parts of methanol, 57.0 parts of water and 14.5 parts of acetic acid. The precipitate was filtered and washed with methanol. The wet cake was vacuum dried at 80 ° C. to obtain a product of the following formula (e). The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(合成例4 非対称型ジケトピロロピロール誘導体4の合成)
モレキュラーシーブで脱水したtert−アミルアルコール370部にナトリウム5.16部を加え、100℃で攪拌し、アルコキシドを合成した。1−(4−シアノフェニル)−2,5−ジメチルピロール 15.07部をアルコラート中へ加え、100℃に加熱したアルコラート溶液中に3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オン17.7部を徐々に加えた。その後、90℃で3時間攪拌した。室温まで冷却し、メタノール57.0部、水57.0部、酢酸14.5部の混合液中に反応液を加えた。沈殿をろ過し、メタノールで洗浄した。ウェットケーキを80℃で真空乾燥し、下記式(f)の生成物を得た。TOF-MSにより、目的物の分子量を確認した。
(Synthesis Example 4 Synthesis of Asymmetric Type Diketopyrrolopyrrole Derivative 4)
5.16 parts of sodium was added to 370 parts of tert-amyl alcohol dehydrated with molecular sieves and stirred at 100 ° C. to synthesize alkoxide. 15.07 parts of 1- (4-cyanophenyl) -2,5-dimethylpyrrole was added into the alcoholate, and 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one was added to the alcoholate solution heated to 100 ° C. 17.7 parts were gradually added. Then, it stirred at 90 degreeC for 3 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was added to a mixed solution of 57.0 parts of methanol, 57.0 parts of water and 14.5 parts of acetic acid. The precipitate was filtered and washed with methanol. The wet cake was vacuum dried at 80 ° C. to obtain a product of the following formula (f). The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(合成例5 非対称型ジケトピロロピロール誘導体5の合成)
モレキュラーシーブで脱水したtert−アミルアルコール370部にナトリウム5.16部を加え、100℃で攪拌し、アルコキシドを合成した。1−シアノ−4−(trans−4−エチルシクロヘキシル)ベンゼン16.3部をアルコラート中へ加え、100℃に加熱したアルコラート溶液中に3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オン17.7部を徐々に加えた。その後、90℃で3時間攪拌した。室温まで冷却し、メタノール57.0部、水57.0部、酢酸14.5部の混合液中に反応液を加えた。沈殿をろ過し、メタノールで洗浄した。ウェットケーキを80℃で真空乾燥し、下記式(g)の生成物を得た。TOF-MSにより、目的物の分子量を確認した。
(Synthesis Example 5 Synthesis of Asymmetric Type Diketopyrrolopyrrole Derivative 5)
5.16 parts of sodium was added to 370 parts of tert-amyl alcohol dehydrated with molecular sieves and stirred at 100 ° C. to synthesize alkoxide. 16.3 parts of 1-cyano-4- (trans-4-ethylcyclohexyl) benzene was added into the alcoholate and 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one was added to the alcoholate solution heated to 100 ° C. 17.7 parts were gradually added. Then, it stirred at 90 degreeC for 3 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was added to a mixed solution of 57.0 parts of methanol, 57.0 parts of water and 14.5 parts of acetic acid. The precipitate was filtered and washed with methanol. The wet cake was vacuum dried at 80 ° C. to obtain a product of the following formula (g). The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(合成例6 非対称型ジケトピロロピロール比較誘導体1の合成)
モレキュラーシーブで脱水したtert−アミルアルコール370部にナトリウム5.16部を加え、100℃で攪拌し、アルコキシドを合成した。4−クロロベンゾニトリル10.6部をアルコラート中へ加え、100℃に加熱したアルコラート溶液中に3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オン17.7部を徐々に加えた。その後、90℃で3時間攪拌した。室温まで冷却し、メタノール57.0部、水57.0部、酢酸14.5部の混合液中に反応液を加えた。沈殿をろ過し、メタノールで洗浄した。ウェットケーキを80℃で真空乾燥し、下記式(h)の生成物を得た。TOF-MSにより、目的物の分子量を確認した。
Synthesis Example 6 Synthesis of Asymmetric Diketopyrrolopyrrole Comparative Derivative 1
5.16 parts of sodium was added to 370 parts of tert-amyl alcohol dehydrated with molecular sieves and stirred at 100 ° C. to synthesize alkoxide. 10.6 parts of 4-chlorobenzonitrile was added into the alcoholate, and 17.7 parts of 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one was gradually added to the alcoholate solution heated to 100 ° C. Then, it stirred at 90 degreeC for 3 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was added to a mixed solution of 57.0 parts of methanol, 57.0 parts of water and 14.5 parts of acetic acid. The precipitate was filtered and washed with methanol. The wet cake was vacuum dried at 80 ° C. to obtain a product of the following formula (h). The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(合成例7 非対称型ジケトピロロピロール比較誘導体2の合成)
モレキュラーシーブで脱水したtert−アミルアルコール370部にナトリウム5.16部を加え、100℃で攪拌し、アルコキシドを合成した。4−tert−ブチルベンゾニトリル12.2部をアルコラート中へ加え、100℃に加熱したアルコラート溶液中に合成例1で合成した3−エトキシカルボニル−2−フェニル−2−ピロリン−5−オン17.7部を徐々に加えた。その後、90℃で3時間攪拌した。室温まで冷却し、メタノール57.0部、水57.0部、酢酸14.5部の混合液中に反応液を加えた。沈殿をろ過し、メタノールで洗浄した。ウェットケーキを80℃で真空乾燥し、下記式(i)の生成物を得た。TOF-MSにより、目的物の分子量を確認した。
Synthesis Example 7 Synthesis of Asymmetric Diketopyrrolopyrrole Comparative Derivative 2
5.16 parts of sodium was added to 370 parts of tert-amyl alcohol dehydrated with molecular sieves and stirred at 100 ° C. to synthesize alkoxide. 12. 12. Part of 4-tert-butylbenzonitrile was added into the alcoholate, and 3-ethoxycarbonyl-2-phenyl-2-pyrrolin-5-one synthesized in Synthesis Example 1 in an alcoholate solution heated to 100 ° C. 7 parts were gradually added. Then, it stirred at 90 degreeC for 3 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was added to a mixed solution of 57.0 parts of methanol, 57.0 parts of water and 14.5 parts of acetic acid. The precipitate was filtered and washed with methanol. The wet cake was vacuum dried at 80 ° C. to obtain a product of the following formula (i). The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

[空間配座の評価]
合成例1〜7で得られた非対称型ジケトピロロピロール誘導体について、空間配座を評価した。空間配座の評価には、Fujitsu SCIGRESS (富士通(株)製)を用い、古典力学計算(MM3計算)および半経験的分子軌道法(PM6計算)を行うことによって空間配座の最適化を行った。
合成例1〜5の非対称型ジケトピロロピロールのPcにおける立体障害、すなわち、ジケトピロロピロール環平面と、多環式化合物基に含まれる環が構成する平面との二面角のうち最大値が10度以上の角度にあることが分かった。一方、合成例6の非対称型ジケトピロロピロールのクロロフェニル基が構成する平面は、ジケトピロロピロールの平面に対して0度の角度にあることが分かった。また、合成例7の非対称型ジケトピロロピロールのt−ブチルフェニル基が構成する平面はジケトピロロピロールの平面に対して0度であるが、末端メチル基の一つはジケトピロロピロールの平面に対して50度の角度を有することが分かった。
[Evaluation of spatial conformation]
The spatial conformation of the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivatives obtained in Synthesis Examples 1 to 7 was evaluated. Spatial conformation is evaluated by using Fujitsu SCIGRESS (manufactured by Fujitsu Limited), and by performing classical mechanics calculation (MM3 calculation) and semiempirical molecular orbital method (PM6 calculation). It was.
Steric hindrance in Pc of asymmetrical diketopyrrolopyrrole of Synthesis Examples 1-5, that is, the maximum value of dihedral angles between the diketopyrrolopyrrole ring plane and the plane formed by the ring contained in the polycyclic compound group Was found to be at an angle of 10 degrees or more. On the other hand, it was found that the plane formed by the chlorophenyl group of the asymmetric diketopyrrolopyrrole of Synthesis Example 6 was at an angle of 0 degrees with respect to the plane of the diketopyrrolopyrrole. In addition, the plane formed by the t-butylphenyl group of the asymmetrical diketopyrrolopyrrole of Synthesis Example 7 is 0 degree with respect to the plane of the diketopyrrolopyrrole, but one of the terminal methyl groups is diketopyrrolopyrrole. It was found to have an angle of 50 degrees to the plane.

(合成例8 黄色顔料スルホン化誘導体1の合成)
11重量%発煙硫酸374.76gを10℃に冷却しながら攪拌し、ピグメントイエロー138 74.96gを加えた。次いで、90℃で6時間攪拌した。
反応液を氷水1600gに加え、15分間攪拌した後、沈殿をろ過した。得られたウェットケーキを800mlの水で3回洗浄した。ウェットケーキを80℃で真空乾燥し、黄色生成物を得た。TOF−MSにより、目的物の分子量を確認した。
(Synthesis Example 8 Synthesis of Yellow Pigment Sulfonated Derivative 1)
374.76 g of 11 wt% fuming sulfuric acid was stirred while being cooled to 10 ° C., and 74.96 g of Pigment Yellow 138 was added. Subsequently, it stirred at 90 degreeC for 6 hours.
The reaction solution was added to 1600 g of ice water and stirred for 15 minutes, and then the precipitate was filtered. The obtained wet cake was washed with 800 ml of water three times. The wet cake was vacuum dried at 80 ° C. to obtain a yellow product. The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(合成例9 赤色顔料スルホン化誘導体1の合成)
20%発煙硫酸300.0gを10℃に冷却しながら攪拌し、C.I.ピグメントレッド254 30.0gを加えた。次いで、63℃で6時間攪拌した。
反応液を氷水3000gに加え、15分間攪拌した後、沈殿をろ過した。得られたウェットケーキを2000mlの水で洗浄、ろ過した。80℃で真空乾燥し、赤色生成物を得た。TOF−MSにより、目的物の分子量を確認した。
(Synthesis Example 9 Synthesis of Red Pigment Sulfonated Derivative 1)
Stirring while cooling 300.0 g of 20% fuming sulfuric acid to 10 ° C., C.I. I. 30.0 g of Pigment Red 254 was added. Subsequently, it stirred at 63 degreeC for 6 hours.
The reaction solution was added to 3000 g of ice water and stirred for 15 minutes, and then the precipitate was filtered. The obtained wet cake was washed with 2000 ml of water and filtered. Vacuum drying at 80 ° C. gave a red product. The molecular weight of the target product was confirmed by TOF-MS.

Figure 2012128012
Figure 2012128012

(製造例1 分散剤溶液aの調製)
100mL丸底フラスコ中で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)20.1重量部に、顔料分散剤(商品名:BYK−LPN6919、ビックケミー社製)(重量平均分子量7800、アミン価130、固形分60重量%)1.45重量部、フェニルホスホン酸(商品名:PPA、日産化学社製)0.1重量部を加え、超音波で15分処理することで部分塩形成されたブロック共重合体型分散剤である分散剤溶液aとした。
なお、上記顔料分散剤(商品名:BYK−LPN6919、ビックケミー社製)は、上記一般式(I)で表される繰り返し単位(1)と、上記一般式(II)で表される繰り返し単位(2)とを有するブロック共重合体である。更に、製造例1において、当該ブロック共重合体(BYK−LPN6919)のアミノ基は、PPAのホスホン酸基との酸・塩基反応により塩形成されている。
(Production Example 1 Preparation of Dispersant Solution a)
In a 100 mL round bottom flask, 20.1 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), pigment dispersant (trade name: BYK-LPN6919, manufactured by Big Chemie) (weight average molecular weight 7800, amine number 130, solid content 60 (Weight%) 1.45 parts by weight, phenylphosphonic acid (trade name: PPA, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) 0.1 parts by weight, and a block copolymer type dispersion in which a partial salt is formed by ultrasonic treatment for 15 minutes. Dispersant solution a which is an agent was obtained.
The pigment dispersant (trade name: BYK-LPN6919, manufactured by Big Chemie) is composed of a repeating unit (1) represented by the above general formula (I) and a repeating unit represented by the above general formula (II) ( 2). Furthermore, in Production Example 1, the amino group of the block copolymer (BYK-LPN6919) is salt-formed by an acid / base reaction with the phosphonic acid group of PPA.

(実施例1)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)3.51重量部、黄色顔料スルホン化誘導体1を0.195重量部、非対称型ジケトピロロピロール誘導体1を0.195重量部に対して、製造例1で調製した分散剤溶液a21.6重量部とアルカリ可溶性樹脂(スチレン/ベンジルメタクリレート/アクリル酸/2−ヒドロキシメチルアクリレート共重合体(モル比30/40/10/20、酸価:70mgKOH/g、分子量6000、固形分44.1重量%にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで希釈済のもの)4.4重量部を混合し、ペイントシェーカーにて2mmジルコニアビーズで1時間、さらに0.1mmジルコニアビーズで10時間分散し、顔料濃度13%の赤色顔料分散液Aを得た。なお、分散時のベッセル内のビーズ充填率は50%とした。
Example 1
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter Red pigment refined pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton (CI Pigment Red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm) 3.51 parts by weight 21.6 parts by weight of the dispersant solution a prepared in Production Example 1 and an alkali-soluble resin with respect to 0.195 parts by weight of the yellow pigment sulfonated derivative 1 and 0.195 parts by weight of the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 1 (Styrene / benzyl methacrylate / acrylic acid / 2-hydroxymethyl acrylate copolymer (molar ratio 30/40/10/20, acid value: 70 mg KOH / g, molecular weight 6000, solid content 44.1% by weight propylene glycol monomethyl ether 4.4 parts by weight mixed with acetate) 1 hour, and dispersed for 10 hours at 0.1mm zirconia beads Niabizu to give a red pigment dispersion A having a pigment concentration of 13%. Incidentally, the packing ratio of the beads in the vessel during dispersion was 50%.

(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
上記で得られた赤色顔料分散液A4.06重量部に、下記バインダー組成物2.22重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート3.72重量部、界面活性剤R08MH(DIC製)0.01重量部、シランカップリング剤KBM503(信越シリコーン製)0.05重量部を添加混合し、加圧濾過を行って、実施例1のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter To 4.06 parts by weight of the red pigment dispersion A obtained above, 2.22 parts by weight of the following binder composition and 3.72 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate , Surfactant R08MH (manufactured by DIC) 0.01 part by weight and silane coupling agent KBM503 (manufactured by Shin-Etsu Silicone) 0.05 part by weight are added and mixed, and pressure filtration is performed. A photosensitive resin composition was obtained.

<バインダー組成物>
・アルカリ可溶性樹脂(スチレン/ベンジルメタクリレート/アクリル酸/2−ヒドロキシメチルアクリレート共重合体(モル比30/40/10/20、酸価:70mgKOH/g、分子量6000)):11.0重量部
・4官能アクリレートモノマー(商品名:アロニックスM450、東亞合成(株)製):8.2重量部
・光重合開始剤(2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モリフォリノプロパン−1−オン(商品名:イルガキュア907、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)):1.0重量部
・光重合開始剤(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)−1−ブタノン(商品名イルガキュア369、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)):2.4重量部
・光増感剤(4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン):0.7重量部
・溶剤(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート):43.2重量部
<Binder composition>
Alkali-soluble resin (styrene / benzyl methacrylate / acrylic acid / 2-hydroxymethyl acrylate copolymer (molar ratio 30/40/10/20, acid value: 70 mg KOH / g, molecular weight 6000)): 11.0 parts by weight Tetrafunctional acrylate monomer (trade name: Aronix M450, manufactured by Toagosei Co., Ltd.): 8.2 parts by weight / photopolymerization initiator (2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane -1-one (trade name: Irgacure 907, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.): 1.0 part by weight-photopolymerization initiator (2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholino) Phenyl) -1-butanone (trade name Irgacure 369, manufactured by Ciba Specialty Chemicals): 2.4 parts by weight / photosensitization (4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone): 0.7 parts by weight Solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate): 43.2 parts by weight

(実施例2)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、非対称型ジケトピロロピロール誘導体1の代わりに、非対称型ジケトピロロピロール誘導体2を用いた以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Bを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Bを用いた以外は実施例1と同様にして、実施例2のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Example 2)
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter In Example 1, in place of the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 1, the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 2 was used in the same manner as in Example 1, A red pigment dispersion B for color filters was obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the above procedure was performed except that the red pigment dispersion liquid B for color filter obtained above was used. In the same manner as in Example 1, the red photosensitive resin composition for color filter of Example 2 was obtained.

(実施例3)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、非対称型ジケトピロロピロール誘導体1の代わりに、非対称型ジケトピロロピロール誘導体3を用いた以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Cを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Cを用いた以外は実施例1と同様にして、実施例3のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Example 3)
(1) Preparation of Red Pigment Dispersion for Color Filter In Example 1, the same procedure as in Example 1 was used except that the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 3 was used instead of the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 1. A red pigment dispersion C for color filters was obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, instead of the red pigment dispersion liquid A for color filters, the above procedure was carried out except that the red pigment dispersion liquid C for color filters obtained above was used. In the same manner as in Example 1, the red photosensitive resin composition for color filter of Example 3 was obtained.

(実施例4)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、非対称型ジケトピロロピロール誘導体1の代わりに、非対称型ジケトピロロピロール誘導体4を用いた以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Dを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Dを用いた以外は実施例1と同様にして、実施例4のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
Example 4
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter In Example 1, in place of the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 1, the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 4 was used in the same manner as in Example 1, A red pigment dispersion D for color filters was obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the red pigment dispersion liquid D for color filter obtained above was used instead of the above. In the same manner as in Example 1, the red photosensitive resin composition for color filter of Example 4 was obtained.

(実施例5)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、非対称型ジケトピロロピロール誘導体1の代わりに非対称型ジケトピロロピロール誘導体5を用いて、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)を3.9重量部とした以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Eを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散Eを用いた以外は実施例1と同様にして、実施例5のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Example 5)
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter In Example 1, the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 5 was used in place of the asymmetrical diketopyrrolopyrrole derivative 1, and a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton was used. A red pigment dispersion E for a color filter was prepared in the same manner as in Example 1 except that 3.9 parts by weight of CI pigment red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm) was changed to 3.9 parts by weight. Obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, instead of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the red pigment dispersion E for color filter obtained above was used. In the same manner as in Example 1, a red photosensitive resin composition for a color filter of Example 5 was obtained.

(比較例1)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、黄色顔料スルホン化誘導体1および非対称型ジケトピロロピロール誘導体を用いずに、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)を3.9重量部とした以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Fを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Fを用いた以外は実施例1と同様にして、比較例1のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Comparative Example 1)
(1) Preparation of Red Pigment Dispersion for Color Filter In Example 1, without using the yellow pigment sulfonated derivative 1 and the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative, a red pigment refined pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton (Red pigment dispersion F for color filters was obtained in the same manner as in Example 1 except that CI Pigment Red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm) was changed to 3.9 parts by weight.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the red pigment dispersion liquid F for color filter obtained above was used in place of the above. In the same manner as in Example 1, a red photosensitive resin composition for color filter of Comparative Example 1 was obtained.

(比較例2)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、非対称型ジケトピロロピロール誘導体を用いずに、黄色顔料スルホン化誘導体1は用いて、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)を3.9重量部とした以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Gを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Gを用いた以外は実施例1と同様にして、比較例2のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Comparative Example 2)
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter In Example 1, a yellow pigment sulfonated derivative 1 was used without using an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative, and a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton was used. A red pigment dispersion G for color filters was obtained in the same manner as in Example 1 except that the fine pigment (CI Pigment Red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm)) was changed to 3.9 parts by weight. It was.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the same procedure as in Example 1 except that the red pigment dispersion liquid G for color filter was used was used. In the same manner as in Example 1, a red photosensitive resin composition for color filter of Comparative Example 2 was obtained.

(比較例3)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、黄色顔料スルホン化誘導体1を用いずに、非対称型ジケトピロロピロール誘導体1は用いて、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)を3.9重量部とした以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Hを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Hを用いた以外は実施例1と同様にして、比較例3のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Comparative Example 3)
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter In Example 1, the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 1 was used without using the yellow pigment sulfonated derivative 1, and a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. A red pigment dispersion H for a color filter was prepared in the same manner as in Example 1 except that 3.9 parts by weight of CI pigment red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm) was changed to 3.9 parts by weight. Obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the red pigment dispersion liquid H for color filter obtained above was used instead of the above. In the same manner as in Example 1, a red photosensitive resin composition for a color filter of Comparative Example 3 was obtained.

(比較例4)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、分散剤としてグラフト型分散剤PB822(味の素ファインケミカル)を用いて、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)を3.9重量部とした以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Iを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Iを用いた以外は実施例1と同様にして、比較例4のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Comparative Example 4)
(1) Preparation of Red Pigment Dispersion for Color Filter In Example 1, using a graft type dispersant PB822 (Ajinomoto Fine Chemical) as a dispersant, a refined pigment of red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton (C.I. I. Pigment Red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm) was used in the same manner as in Example 1 except that 3.9 parts by weight was obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the above procedure was performed except that the red pigment dispersion liquid I for color filter obtained above was used. In the same manner as in Example 1, a red photosensitive resin composition for color filter of Comparative Example 4 was obtained.

(比較例5)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、非対称型ジケトピロロピロール誘導体1の代わりに、合成例6で得られた非対称型ジケトピロロピロール比較誘導体1を用いて、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)を3.9重量部とした以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Jを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Jを用いた以外は実施例1と同様にして、比較例5のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Comparative Example 5)
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter In Example 1, instead of the asymmetrical diketopyrrolopyrrole derivative 1, the asymmetrical diketopyrrolopyrrole comparative derivative 1 obtained in Synthesis Example 6 was used to prepare diphenyl. A red pigment having a diketopyrrolopyrrole skeleton (C.I. Pigment Red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm)) was changed to 3.9 parts by weight in the same manner as in Example 1, A red pigment dispersion J for color filters was obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the same procedure as in Example 1 except that the red pigment dispersion liquid J for color filter was used was used. In the same manner as in Example 1, a red photosensitive resin composition for color filter of Comparative Example 5 was obtained.

(比較例6)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、黄色顔料スルホン化誘導体1の代わりに、合成例9で得られた赤色顔料スルホン化誘導体1を用いて、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)を3.9重量部とした以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Kを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Kを用いた以外は実施例1と同様にして、比較例6のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Comparative Example 6)
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter In Example 1, instead of the yellow pigment sulfonated derivative 1, the red pigment sulfonated derivative 1 obtained in Synthesis Example 9 was used to prepare a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. Red pigment for color filters in the same manner as in Example 1 except that the pigment refined pigment (CI Pigment Red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm)) was 3.9 parts by weight. Dispersion K was obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of red pigment dispersion liquid A for color filter, the same procedure as in Example 1 except that red pigment dispersion liquid K for color filter was used was used. In the same manner as in Example 1, a red photosensitive resin composition for color filter of Comparative Example 6 was obtained.

(参考例1)
(1)カラーフィルタ用赤色顔料分散液の調製
実施例1において、非対称型ジケトピロロピロール誘導体1の代わりに、合成例7で得られた非対称型ジケトピロロピロール比較誘導体2を用いて、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料の微細化顔料(C.I.ピグメントレッド254(PR254:平均一次粒径15〜50nm)を3.9重量部とした以外は実施例1と同様にして、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Lを得た。
(2)カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物の調製
実施例1において、カラーフィルタ用赤色顔料分散液Aの代わりに、上記で得られたカラーフィルタ用赤色顔料分散液Lを用いた以外は実施例1と同様にして、参考例1のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を得た。
(Reference Example 1)
(1) Preparation of red pigment dispersion for color filter In Example 1, instead of the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative 1, the asymmetric diketopyrrolopyrrole comparative derivative 2 obtained in Synthesis Example 7 was used to prepare diphenyl. A red pigment having a diketopyrrolopyrrole skeleton (C.I. Pigment Red 254 (PR254: average primary particle size 15 to 50 nm)) was changed to 3.9 parts by weight in the same manner as in Example 1, A red pigment dispersion L for color filters was obtained.
(2) Preparation of red photosensitive resin composition for color filter In Example 1, in place of the red pigment dispersion liquid A for color filter, the red pigment dispersion liquid L for color filter obtained above was used instead of the above. In the same manner as in Example 1, the red photosensitive resin composition for color filter of Reference Example 1 was obtained.

(評価結果)
(1)顔料分散性及び分散安定性
各実施例及び比較例で得られた顔料分散液を用いて、顔料分散性及び分散安定性の評価を行った。
混合した顔料粒子の分散平均粒径は、顔料分散液をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで1000倍希釈し、日機装社製ナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150を用いて、動的光散乱法により23℃にて測定した。また、作製した分散液の粘度をAnton Paar製レオメータMCR−301(コーンプレートCP50−1、23℃測定)で6rpm時の粘度を測定した。分散平均粒径および粘度は分散液を40℃1週間保存したもので再測定し、分散平均粒径が5nm以上増加したか、粘度が10mPa・s以上増加したかどうかを確認し、両方に該当する場合は分散安定性×、片方だけ該当する場合は分散安定性△、両方問題無い場合を分散安定性○とした。また、顔料分散液を調製中にゲル化し、粘度が測定できなかった場合を××とした。
各実施例及び比較例の評価結果を表1に示す。
(Evaluation results)
(1) Pigment dispersibility and dispersion stability The pigment dispersibility and dispersion stability were evaluated using the pigment dispersions obtained in each of Examples and Comparative Examples.
The dispersion average particle diameter of the mixed pigment particles was diluted 23 times with a propylene glycol monomethyl ether acetate with a pigment dispersion, and 23 ° C. by a dynamic light scattering method using a nanotrack particle size distribution analyzer UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd. Measured with Further, the viscosity of the produced dispersion was measured at 6 rpm with an Anton Paar rheometer MCR-301 (cone plate CP50-1, measured at 23 ° C.). Dispersion average particle size and viscosity are measured again when the dispersion is stored at 40 ° C. for 1 week, and it is confirmed whether the dispersion average particle size has increased by 5 nm or more or whether the viscosity has increased by 10 mPa · s or more. The dispersion stability x was determined when it was applied, the dispersion stability Δ was applied when only one was applicable, and the dispersion stability ◯ was given when there was no problem. Further, the case where the pigment dispersion gelled during preparation and the viscosity could not be measured was defined as xx.
The evaluation results of each example and comparative example are shown in Table 1.

(2)コントラストおよび色相、輝度評価
各実施例及び比較例で得られたカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を、厚み0.7mmのガラス基板(NHテクノグラス(株)製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いて塗布した。その後、80℃のホットプレート上で3分間加熱乾燥を行った。小型アライナーを用いて露光(60mJ)することによって光硬化膜(赤色着色層)を得た。その硬化膜をオーブンで230℃30分加熱することで、ポストベーク後の硬化膜とした。光硬化後の膜厚はポストベーク後の目標色度がx=0.650になるように調整した。
壷坂電機製コントラスト測定装置CT−1、光源:冷陰極間F10ランプ、輝度計:コニカミノルタ製LS−100を用いて、輝度の測定を行った。コントラストは輝度の測定値を用い、以下の式により導き出せる。
コントラスト=平行輝度(cd/m)/直交輝度(cd/m
色相(x,y)および輝度(Y)はオリンパス(株)社製「顕微分光測定装置OSP−SP200」を用いて測定した。
各実施例及び比較例において、露光後の光硬化膜(赤色着色層)について色相、輝度及びコントラスト(Cont)を測定した結果、ポストベーク後の硬化膜について色相、輝度及びコントラストを測定した結果、及びコントラストの保持率(加熱後コントラスト/露光後コントラスト×100(%))についての評価結果を表1に示す。
(2) Contrast, Hue, and Luminance Evaluation A red photosensitive resin composition for a color filter obtained in each Example and Comparative Example was prepared by using a glass substrate having a thickness of 0.7 mm (“NA35” manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.). On top, it was applied using a spin coater. Then, it heat-dried for 3 minutes on an 80 degreeC hotplate. A photocured film (red colored layer) was obtained by exposure (60 mJ) using a small aligner. The cured film was heated in an oven at 230 ° C. for 30 minutes to obtain a cured film after post-baking. The film thickness after photocuring was adjusted so that the target chromaticity after post-baking would be x = 0.650.
Luminance was measured using a contrast measurement device CT-1 manufactured by Aisaka Electric Co., Ltd., light source: F10 lamp between cold cathodes, and luminance meter: LS-100 manufactured by Konica Minolta. The contrast can be derived from the following formula using the measured luminance value.
Contrast = parallel luminance (cd / m 2 ) / orthogonal luminance (cd / m 2 )
Hue (x, y) and luminance (Y) were measured using “Microspectroscope OSP-SP200” manufactured by Olympus Corporation.
In each example and comparative example, as a result of measuring the hue, brightness and contrast (Cont) for the photocured film (red colored layer) after exposure, as a result of measuring the hue, brightness and contrast of the cured film after post-baking, Table 1 shows the evaluation results of the contrast retention ratio (contrast after heating / contrast after exposure × 100 (%)).

(3)耐熱性評価
得られたカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を、厚み0.7mmのガラス基板(NHテクノグラス(株)製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いて塗布した。その後、80℃のホットプレート上で3分間加熱乾燥を行った。小型アライナーを用いてマスク露光(30mJ)を行ない、Disperse H(ヘンケル製)を100倍希釈した現像液で1分間アルカリ現像を行い、つづいて純粋で2分リンスを行うことで、ガラス上に解像度90μmのライン&スペース赤色着色組成物による光硬化パターンを形成した。光硬そのガラス基板をオーブンで260℃30分加熱した後に、顕微鏡でそのパターンを観察し、パターン上やガラス上を観察した。加熱後にパターン上やガラス上に結晶が析出しなかった場合を耐熱性評価○、パターン上及びガラス上に結晶が析出してしまった場合を×、ガラス上にのみ結晶が析出した場合を△とした。塗布膜厚はコントラストおよび色相、輝度評価においてポストベーク後の目標色度がx=0.650になるように調整したのと同様の回転数で塗布を行った。 各実施例及び比較例の評価結果を表1に示す。
(3) Evaluation of heat resistance The obtained red photosensitive resin composition for a color filter was applied on a 0.7 mm-thick glass substrate (“NA Techno Glass Co., Ltd.,“ NA35 ”) using a spin coater. . Then, it heat-dried for 3 minutes on an 80 degreeC hotplate. Mask exposure (30 mJ) using a small aligner, alkali development with Disperse H (manufactured by Henkel) 100-fold diluted for 1 minute, followed by a pure 2 minute rinse, resolution on the glass A photocuring pattern with a 90 μm line & space red coloring composition was formed. After the light-hardened glass substrate was heated in an oven at 260 ° C. for 30 minutes, the pattern was observed with a microscope, and the pattern and the glass were observed. Evaluation of heat resistance when no crystals were deposited on the pattern or glass after heating, x when the crystals were deposited on the pattern or on the glass, and Δ when crystals were deposited only on the glass. did. The coating film thickness was applied at the same rotational speed as that adjusted so that the target chromaticity after post-baking was x = 0.650 in the evaluation of contrast, hue, and luminance. The evaluation results of each example and comparative example are shown in Table 1.

(4)位相差の測定
着色層の位相差としては、以下の式で計算される厚み方向のリタデーション(Rth)を指標とした。
リタデーション(Rth)は、位相差層測定装置(AXOMETRICS社製AxoscanTM Mueller Matrix Polarimeter)を用い、赤色着色層の測定波長は620nmで測定した。
Rth=((Nx+Ny)/2−Nz)d
nx:面内遅相軸方向の屈折率
ny:面内進相軸方向の屈折率
nz:厚み方向の屈折率
d:膜厚(nm)
(4) Measurement of retardation As retardation of the colored layer, retardation in the thickness direction (Rth) calculated by the following formula was used as an index.
Retardation (Rth) was measured using a retardation layer measuring device (Axoscan Mueller Matrix Polarimeter manufactured by AXOMETRICS) at a measurement wavelength of 620 nm.
Rth = ((Nx + Ny) / 2−Nz) d
nx: Refractive index in the in-plane slow axis direction ny: Refractive index in the in-plane fast axis direction nz: Refractive index in the thickness direction d: Film thickness (nm)

Figure 2012128012
Figure 2012128012

表1から、本発明の赤色顔料分散液及び感光性樹脂組成物は、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料であるC.I.ピグメントレッド254に、特定の黄色顔料スルホン化誘導体1を分散時に添加することで、色相を大きく変えずに微細に分散できるようになり、結果としてコントラスト及び輝度を両方とも向上できることが明らかにされた。更に、ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料であるC.I.ピグメントレッド254に、黄色顔料スルホン化誘導体と共に、立体障害を片側に持つ非対称型ジケトピロロピロール誘導体を用いたため、特に耐熱性が向上し、高輝度で且つ高コントラスト化の要求を達成できた。これは、黄色顔料スルホン化誘導体とジケトピロロピロール誘導体との相乗効果により、カラーフィルタ工程における高温加熱工程後においても顔料の凝集および結晶析出が抑制されたことによるものと推定される。   From Table 1, the red pigment dispersion and photosensitive resin composition of the present invention are C.I., which is a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. I. It was clarified that by adding a specific yellow pigment sulfonated derivative 1 to Pigment Red 254 at the time of dispersion, it can be finely dispersed without greatly changing the hue, and as a result, both contrast and brightness can be improved. . Further, C.I. which is a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. I. Since Pigment Red 254 uses an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative having steric hindrance on one side together with a yellow pigment sulfonated derivative, the heat resistance is particularly improved, and the demand for high brightness and high contrast can be achieved. This is presumably because the aggregation and crystal precipitation of the pigment were suppressed even after the high-temperature heating step in the color filter step due to the synergistic effect of the yellow pigment sulfonated derivative and the diketopyrrolopyrrole derivative.

一方、黄色顔料スルホン化誘導体および非対称型ジケトピロロピロール誘導体を用いない比較例1では、分散性が悪く、また、耐熱性が悪く、高温加熱後に結晶が析出するとともに、コントラストが低下してしまった。
また、黄色顔料スルホン化誘導体は用いたが、非対称型ジケトピロロピロール誘導体を用いない比較例2では、露光後のコントラストは良好であったが、耐熱性が大きく悪化し、高温加熱後に結晶が析出するとともに、コントラストが大きく低下し、位相差が増大してしまった。
また、非対称型ジケトピロロピロール誘導体は用いたが、黄色顔料スルホン化誘導体を用いない比較例3では、耐熱性は良好であったものの、分散性が悪く、コントラストが低いものであった。
比較例4では、分散性は良好で、露光後のコントラストは向上したが、分散剤が異なるためにベイク後に結晶析出やコントラスト低下が生じてしまったと考えられる。
比較例5では、非対称型ジケトピロロピロール誘導体を用いたが、立体障害となるクロロ基がジケトピロロピロール平面に対して角度が無いために、十分な立体障害とならずに結晶析出が抑制できなかったと考えられる。また、分散性を大きく低下させてしまい、露光後のコントラストが低下した。
比較例6では、分散性は良好になるが、赤色顔料スルホン化誘導体の色味が青味の赤であるために、分散液もC.I.ピグメントレッド254の色よりも青味に(yが小さく)なり、輝度が低下してしまった。
On the other hand, in Comparative Example 1 in which the yellow pigment sulfonated derivative and the asymmetric type diketopyrrolopyrrole derivative are not used, the dispersibility is poor, the heat resistance is poor, crystals are precipitated after high-temperature heating, and the contrast is lowered. It was.
Further, in Comparative Example 2 in which a yellow pigment sulfonated derivative was used but no asymmetric type diketopyrrolopyrrole derivative was used, the contrast after exposure was good, but the heat resistance was greatly deteriorated, and crystals were not formed after heating at high temperature. As it was deposited, the contrast was greatly reduced and the phase difference was increased.
Moreover, although the asymmetric type diketopyrrolopyrrole derivative was used, in Comparative Example 3 in which the yellow pigment sulfonated derivative was not used, the heat resistance was good, but the dispersibility was poor and the contrast was low.
In Comparative Example 4, the dispersibility was good and the contrast after exposure was improved. However, it is considered that crystal precipitation and contrast reduction occurred after baking because of different dispersants.
In Comparative Example 5, an asymmetric type diketopyrrolopyrrole derivative was used, but the steric hindrance chloro group was not at an angle with respect to the diketopyrrolopyrrole plane, so crystal precipitation was suppressed without causing sufficient steric hindrance. It is thought that it was not possible. Further, the dispersibility was greatly reduced, and the contrast after exposure was lowered.
In Comparative Example 6, the dispersibility is good, but since the red pigment sulfonated derivative is bluish red, the dispersion is also C.I. I. It became blue (y was smaller) than the color of Pigment Red 254, and the luminance was lowered.

参考例1では分散性も、耐熱性も良好であったが、輝度が低下してしまうことが明らかにされた。参考例1で用いた非対称型ジケトピロロピロール誘導体は、ジケトピロロピロール誘導体の置換基として比較的嵩高いt−ブチル基が置換されたフェニル基を用い、末端メチル基の一つはジケトピロロピロールの平面に対して50度の角度を有しているので、加熱時の結晶成長は抑制できたのではないかと推定される。しかしながら、多環式化合物で置換されていないため、C.I.ピグメントレッド254の色よりも青味に(yが小さく)なり、輝度が低下したものと推定される。   In Reference Example 1, the dispersibility and the heat resistance were good, but it was revealed that the luminance was lowered. The asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative used in Reference Example 1 uses a phenyl group substituted with a relatively bulky t-butyl group as a substituent of the diketopyrrolopyrrole derivative, and one of the terminal methyl groups is diketo Since it has an angle of 50 degrees with respect to the plane of pyrrolopyrrole, it is estimated that crystal growth during heating could be suppressed. However, since it is not substituted with a polycyclic compound, C.I. I. It is presumed that the color of the pigment red 254 is bluish (y is smaller) and the luminance is lowered.

実施例1〜5、及び参考例1、並びに比較例5の結果から、非対称型ジケトピロロピロール誘導体において、ジケトピロロピロールの平面構造に対して、10度以上の二面角やねじれ角度を有する置換基を有すると、PR254顔料表面の水素結合部位を抑えることで結晶成長を抑制しやすくなり、耐熱性が向上し、加熱時のコントラスト低下や位相差増大を抑制する効果が高くなると推定される。   From the results of Examples 1 to 5 and Reference Example 1 and Comparative Example 5, in the asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative, a dihedral angle or twist angle of 10 degrees or more with respect to the planar structure of diketopyrrolopyrrole. It is presumed that the presence of the substituent has a tendency to suppress crystal growth by suppressing the hydrogen bonding sites on the surface of the PR254 pigment, to improve the heat resistance, and to increase the effect of suppressing a decrease in contrast and an increase in phase difference during heating. The

また、実施例1〜5の結果から、中でも、ジケトピロロピロール誘導体に、直接、複素環が含まれている多環式化合物が結合すると、特に結晶析出抑制効果が高く、コントラスト、輝度、位相差といった機能が高くなることが明らかにされた。   Further, from the results of Examples 1 to 5, among them, when a polycyclic compound containing a heterocyclic ring is directly bonded to the diketopyrrolopyrrole derivative, the crystal precipitation suppressing effect is particularly high, and contrast, luminance, It has been clarified that functions such as phase difference are enhanced.

1 透明基板
2 遮光部
3 着色層
10 カラーフィルタ
20 対向基板
30 液晶層
40 液晶表示装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent substrate 2 Light-shielding part 3 Colored layer 10 Color filter 20 Opposite substrate 30 Liquid crystal layer 40 Liquid crystal display device

Claims (10)

(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料と、(B)下記一般式(1)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体と、(C)C.I.ピグメントイエロー138、139、150、215、及びこれらの誘導体顔料よりなる群から選択される1種以上の黄色顔料のスルホン化誘導体と、(D)3級アミンの塩又は4級アンモニウム塩を含むブロック共重合体である顔料分散剤と、(E)溶媒とを含有する、カラーフィルタ用赤色顔料分散液。
Figure 2012128012
(一般式(1)中、Pcは、置換基を有していても良く、ヘテロ原子を含んでいても良い多環式化合物基を表す。Xは、ハロゲン原子、ベンジル基、フェニル基、及び炭素数1〜10の直鎖又は分枝のアルキル基よりなる群から選択される置換基であり、nは0〜5の整数を表す。nが2以上の場合、複数のXは同一であっても異なっていても良い。)
(A) a red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton, (B) an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the following general formula (1), and (C) C.I. I. A block comprising a sulfonated derivative of one or more yellow pigments selected from the group consisting of CI Pigment Yellow 138, 139, 150, 215, and derivative pigments thereof; and (D) a salt of a tertiary amine or a quaternary ammonium salt A red pigment dispersion for a color filter, comprising a pigment dispersant which is a copolymer and (E) a solvent.
Figure 2012128012
(In general formula (1), Pc represents a polycyclic compound group which may have a substituent and may contain a hetero atom. X represents a halogen atom, a benzyl group, a phenyl group, and And a substituent selected from the group consisting of linear or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 5. When n is 2 or more, a plurality of Xs are the same. Or different.)
前記(E)溶媒中、(B)下記一般式(1)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体と前記(C)黄色顔料のスルホン化誘導体と前記(D)顔料分散剤との存在下で、前記(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料を分散させて得られた、請求項1に記載のカラーフィルタ用赤色顔料分散液。   In the solvent (E), in the presence of (B) an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the following general formula (1), a sulfonated derivative of the (C) yellow pigment, and the (D) pigment dispersant. The red pigment dispersion for a color filter according to claim 1, obtained by dispersing the (A) red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton. 前記顔料分散剤が、下記一般式(I)で表される繰り返し単位(1)と、下記一般式(II)で表される繰り返し単位(2)とを有し、さらに前記繰り返し単位(1)が有するアミノ基の少なくとも一部と有機酸化合物及び/又はハロゲン化炭化水素とが塩を形成したブロック共重合体である、請求項1又は2に記載のカラーフィルタ用赤色顔料分散液。
Figure 2012128012
[式(I)及び式(II)中、Rは、水素原子又はメチル基、R及びRは、それぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基、Aは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−で示される2価の基、Rは、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R又は−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。R及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数が1〜5のアルキル基である。上記アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ置換基を有していても良い。
xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。mは3〜200の整数、nは10〜200の整数を示す。]
The pigment dispersant has a repeating unit (1) represented by the following general formula (I) and a repeating unit (2) represented by the following general formula (II), and further the repeating unit (1) The red pigment dispersion for a color filter according to claim 1 or 2, which is a block copolymer in which at least a part of the amino group possessed by the organic acid compound and / or halogenated hydrocarbon forms a salt.
Figure 2012128012
[In Formula (I) and Formula (II), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and A is a carbon atom having 1 carbon atom. To 8 alkylene groups, — [CH (R 6 ) —CH (R 7 ) —O] x —CH (R 6 ) —CH (R 7 ) — or — [(CH 2 ) y —O] z — ( CH 2) y - 2 monovalent group represented by, R 4 is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, - [CH (R 6) -CH It is a monovalent group represented by (R 7 ) —O] x —R 8 or — [(CH 2 ) y —O] z —R 8 . R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and R 8 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, It is a monovalent group represented by —CHO, —CH 2 CHO, or —CH 2 COOR 9 , and R 9 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. The alkyl group, alkenyl group, aralkyl group, and aryl group each may have a substituent.
x is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 18. m represents an integer of 3 to 200, and n represents an integer of 10 to 200. ]
前記(B)非対称型ジケトピロロピロール誘導体が、下記一般式(2)で表される非対称型ジケトピロロピロール誘導体である、請求項1乃至3のいずれかに記載のカラーフィルタ用赤色顔料分散液。
Figure 2012128012
(一般式(2)中、Ar〜Arは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、又は有機基であり、それらが結合して環状構造を形成していても良く、ヘテロ原子の結合を含んでいても良い。但し、Ar〜Arの少なくとも1つが置換基を有していても良いアリール基又は置換基を有していても良いヘテロアリール基であるか、及び/又は、Ar〜Arの少なくとも2つが結合して環状構造を形成しているものである。X及びnは、一般式(1)と同じである。)
The red pigment dispersion for a color filter according to any one of claims 1 to 3, wherein the (B) asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative is an asymmetric diketopyrrolopyrrole derivative represented by the following general formula (2): liquid.
Figure 2012128012
(In the general formula (2), Ar 1 to Ar 5 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, or an organic group, which may be bonded to form a cyclic structure. Provided that at least one of Ar 1 to Ar 5 is an aryl group which may have a substituent or a heteroaryl group which may have a substituent, and / or (At least two of Ar 1 to Ar 5 are bonded to form a cyclic structure. X and n are the same as those in the general formula (1).)
前記(C)黄色顔料のスルホン化誘導体が、C.I.ピグメントイエロー138のスルホン化誘導体である、請求項1乃至4のいずれかに記載のカラーフィルタ用赤色顔料分散液。   The sulfonated derivative of the (C) yellow pigment is C.I. I. The red pigment dispersion for color filters according to any one of claims 1 to 4, which is a sulfonated derivative of CI Pigment Yellow 138. 前記(A)ジフェニルジケトピロロピロール骨格を持つ赤色顔料が、C.I.ピグメントレッド254またはC.I.ピグメントレッド255である、請求項1乃至5のいずれかに記載のカラーフィルタ用赤色顔料分散液。   (A) The red pigment having a diphenyl diketopyrrolopyrrole skeleton is C.I. I. Pigment red 254 or C.I. I. The red pigment dispersion for a color filter according to claim 1, which is CI Pigment Red 255. 前記顔料分散剤が、前記繰り返し単位(1)が有するアミノ基の少なくとも一部と有機酸化合物とが塩を形成したブロック共重合体であって、当該有機酸化合物が、下記一般式(III)及び下記一般式(IV)で表される有機酸よりなる群から選択される少なくとも1種である、請求項3乃至6のいずれかに記載のカラーフィルタ用赤色顔料分散液。
Figure 2012128012
[式(III)及び式(IV)中、R及びRa’はそれぞれ独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Ra’’で示される1価の基であり、R及びRa’のいずれかは炭素原子を含む。Ra’’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Rb’で示される1価の基である。Rb’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、−CO−CH=CH、−CO−C(CH)=CH又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基である。
、Ra’、及びRにおいて、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ、置換基を有していてもよい。
sは1〜18の整数、tは1〜5の整数、uは1〜18の整数を示す。]
The pigment dispersant is a block copolymer in which at least a part of the amino group of the repeating unit (1) and an organic acid compound form a salt, and the organic acid compound is represented by the following general formula (III) And a red pigment dispersion for a color filter according to claim 3, which is at least one selected from the group consisting of organic acids represented by the following general formula (IV):
Figure 2012128012
[In Formula (III) and Formula (IV), R a and R a ′ are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, or an aryl group. 1 represented by the group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , — [(CH 2 ) t —O] u —R e , or —O—R a ″. the valence of the group, one of R a and R a 'comprises a carbon atom. R a ″ is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e. ,-[(CH 2 ) t —O] u —R e .
R b is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , — [(CH 2 ) t —O] u —R e or a monovalent group represented by —O—R b ′ . R b ′ is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, — [CH (R c ) —CH (R d ) —O] s —R e , or - it is a monovalent group represented by [(CH 2) t -O] u -R e.
R c and R d are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and R e is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, -CHO, -CH 2 CHO, -CO- CH = CH 2, a monovalent group represented by -CO-C (CH 3) = CH 2 or -CH 2 COOR f, R f is hydrogen or C It is an alkyl group of formula 1-5.
In R a , R a ′ , and R b , each of the alkyl group, alkenyl group, aralkyl group, and aryl group may have a substituent.
s is an integer of 1 to 18, t is an integer of 1 to 5, and u is an integer of 1 to 18. ]
少なくとも前記請求項1乃至7のいずれかに記載のカラーフィルタ用赤色顔料分散液と、(F)感光性バインダー成分とを含有する、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物。   A red photosensitive resin composition for a color filter, comprising at least the red pigment dispersion for a color filter according to any one of claims 1 to 7 and (F) a photosensitive binder component. 前記請求項8に記載のカラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物を硬化させて形成された着色層を有することを特徴とする、カラーフィルタ。   A color filter comprising a colored layer formed by curing the red photosensitive resin composition for a color filter according to claim 8. 前記請求項9に記載のカラーフィルタと、対向基板と、前記カラーフィルタと前記対向基板との間に形成された液晶層とを有することを特徴とする、液晶表示装置。   A liquid crystal display device comprising: the color filter according to claim 9; a counter substrate; and a liquid crystal layer formed between the color filter and the counter substrate.
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