JP2014194527A - Color filter coloring composition and color filters - Google Patents

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Junpei Hayakawa
純平 早川
Yoshimasa Miyazawa
由昌 宮沢
Toshiyuki Sato
俊之 佐藤
Yasumasa Suda
康政 須田
Hidenori Minashima
英範 皆嶋
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color filter coloring composition which offers good coatability and is superior in terms of storage stability, brightness, voltage retention rate, and heat resistance and to provide a color filter which is free from generation of foreign substances in a coated film.SOLUTION: A color filter coloring composition comprising at least a colorant, a resin, and an organic solvent contains a salt-forming compound obtained by having a resin containing a sulfate react with a cationic dye, which solves the above-mentioned problem.

Description

本発明は、カラー液晶表示装置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用着色組成物、及びこれを用いて形成されてなるフィルタセグメントを備えるカラーフィルタに関するものである。   The present invention relates to a colored composition for a color filter used for manufacturing a color filter used for a color liquid crystal display device, a color image pickup tube element, and the like, and a color filter including a filter segment formed using the same. is there.

液晶表示装置は、近年その薄型であることゆえの省スペース性や軽量性、また省電力性などが評価され、最近ではテレビ用途への普及が急速に進んでいる。テレビ用途向けでは、輝度やコントラストなどの性能をより高めることが要求されており、カラー液晶表示装置を構成する部材であるカラーフィルタにおいても、さらなる透過度の向上、コントラストの高度化などが望まれている。   In recent years, liquid crystal display devices have been evaluated for space saving, light weight, power saving, and the like due to their thinness, and recently they have been rapidly spread to television applications. For television applications, it is required to further improve the performance such as brightness and contrast, and further improvement of the transmittance and enhancement of the contrast are desired for the color filter which is a member of the color liquid crystal display device. ing.

カラーフィルタの作製方法としては、フォトレジストによるパターン形成の後、パターンを染色する染色法や、予め所定パターンの透明電極を形成しておき、電圧印加により溶媒に溶解・分散された顔料含有樹脂をイオン化させパターン形成する電着法、熱硬化樹脂または紫外線硬化樹脂を含むインクを用いてオフセット印刷等する印刷法、フォトレジスト材料に顔料等の着色剤を分散させたカラーフィルタ用着色組成物を使用する顔料分散法、などが知られており、最近では、顔料分散法が主流になっている。しかし、顔料を着色剤として用いたカラーフィルタは、顔料粒子による光の散乱等により、液晶によって制御された偏光度合いを乱してしまい、その結果、カラー液晶表示装置の輝度やコントラストの低下を招きやすいという問題がある。   As a method for producing the color filter, after forming a pattern with a photoresist, a dyeing method for dyeing the pattern, or by forming a transparent electrode of a predetermined pattern in advance, and using a pigment-containing resin dissolved and dispersed in a solvent by voltage application Electrodeposition method for ionization and pattern formation, printing method such as offset printing using ink containing thermosetting resin or ultraviolet curable resin, and coloring composition for color filter in which colorant such as pigment is dispersed in photoresist material The pigment dispersion method is known, and recently, the pigment dispersion method has become mainstream. However, a color filter using a pigment as a colorant disturbs the degree of polarization controlled by the liquid crystal due to light scattering by the pigment particles, resulting in a decrease in brightness and contrast of the color liquid crystal display device. There is a problem that it is easy.

この問題を解消する技術として、硬化性組成物の媒体中に溶解した状態で存在し得る染料を着色剤とした染料系の硬化性組成物の実用化が検討、提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかし、着色剤に染料を用いたカラーフィルタには、以下の様な課題がある。すなわち、カラーフィルタ用着色組成物に用いる染料には、耐熱、耐光性と樹脂及び樹脂に使用される有機溶剤への溶解性が要求される。
有機溶剤への溶解性が悪いと、カラーフィルタ用着色組成物中の固形分を極端に落とす必要があり、その結果として、塗工性が非常に悪くなり、カラーフィルタ用着色組成物の着色剤として使用することが困難になってしまう。
As a technique for solving this problem, the practical application of a dye-based curable composition using a dye that can exist in a dissolved state in a medium of the curable composition as a colorant has been studied and proposed (for example, patents). Reference 1). However, a color filter using a dye as a colorant has the following problems. That is, the dye used for the color filter coloring composition is required to have heat resistance and light resistance and solubility in the resin and the organic solvent used for the resin.
If the solubility in the organic solvent is poor, it is necessary to drastically reduce the solid content in the color filter coloring composition. As a result, the coating properties become very poor, and the color filter coloring composition colorant. It becomes difficult to use as.

カチオン性染料の有機溶剤に対する溶解性は一般的に悪く、そこで、スルホン酸基を有する有機化合物とカチオン性染料とを造塩化し、造塩染料とすることで、有機溶剤に対する溶解性を向上させる検討がされている。(特許文献2参照)ここで、スルホン酸基を有する有機化合物は構造次第で、耐熱、耐光性の向上が期待できる。しかしながら、カラーフィルタ作製時に使用する溶剤に対し、十分な溶解性を得ることができないため、また、添加する樹脂との相溶性も悪いため、カラーフィルタ用着色組成物の色材としては使用する事が出来ないのが現状である。また、有機溶剤に対する溶解性が不足するため、経時でカラーフィルタ用着色組成物中のカチオン性染料が析出する不具合もある。(保存安定性不良)さらに、溶解性不良のカチオン性染料を用いて作製したカラーフィルタ用着色組成物を、ガラス基板に塗工すると、異物(カチオン性染料の未溶解物)が大量に発生してしまうといった不具合もある。   The solubility of a cationic dye in an organic solvent is generally poor. Therefore, the solubility in an organic solvent is improved by salting an organic compound having a sulfonic acid group and a cationic dye to form a salt-forming dye. Considered. Here, an organic compound having a sulfonic acid group can be expected to improve heat resistance and light resistance depending on the structure. However, since sufficient solubility cannot be obtained with respect to the solvent used at the time of producing the color filter and the compatibility with the resin to be added is poor, it should be used as a coloring material for the color filter coloring composition. It is the present condition that cannot be done. Moreover, since the solubility with respect to an organic solvent is insufficient, there also exists a malfunction that the cationic dye in the coloring composition for color filters precipitates with time. (Insufficient storage stability) In addition, when a colored composition for color filters prepared using a poorly soluble cationic dye is applied to a glass substrate, a large amount of foreign matter (undissolved cationic dye) is generated. There is also a problem such as.

一方、カチオン性染料造塩物を色材として用いたカラーフィルタ用着色組成物の製膜性の改良に関しては、分子内にトリフェニルメタン染料を共有結合で結合したポリマーを着色剤として含有するカラーフィルタが提案されている(特許文献3参照)。しかし、重合性基を有するカチオン性染料をポリマー化する際、カチオン性染料にはカウンター塩を有するため、カラーフィルタ作成時の有機溶剤に対する溶解性が不足する。そのため、溶解性不足による異物の発生が起こるといった不具合が生じる。   On the other hand, regarding the improvement of the film forming property of the color filter coloring composition using a cationic dye salt as a colorant, a color containing a polymer in which a triphenylmethane dye is covalently bonded in the molecule as a colorant. A filter has been proposed (see Patent Document 3). However, when a cationic dye having a polymerizable group is polymerized, since the cationic dye has a counter salt, the solubility in an organic solvent at the time of producing a color filter is insufficient. For this reason, there arises a problem that foreign matter is generated due to insufficient solubility.

また、トリフェニルメタン染料と、スルホ基またはホスホノオキシ基を有する樹脂を含有する着色組成物に関する特許が報告されている(特許文献4参照)。しかし、トリフェニルメタン染料と、スルホ基またはホスホノオキシ基を有する樹脂を特徴とする着色組成物中には、イオン相互作用に起因した、カチオン性染料由来の対アニオンとアニオン性樹脂由来の対カチオンからなる塩が副生成物として生成することが推察されるため、カラーフィルタ製膜時の異物の発生やベーク時の耐熱性の低下が推察される。そのため、上記のいずれの染料化合物においても、カラーフィルタに使用される溶剤への溶解性や、カラーフィルタとして使用に耐えうる耐熱性・製膜性について解決する事は出来ていなかった。   In addition, a patent relating to a colored composition containing a triphenylmethane dye and a resin having a sulfo group or a phosphonooxy group has been reported (see Patent Document 4). However, in a colored composition characterized by a triphenylmethane dye and a resin having a sulfo group or a phosphonooxy group, a counter anion derived from a cationic dye and a counter cation derived from an anionic resin due to ionic interaction are included. It is presumed that the resulting salt is produced as a by-product, and therefore, the generation of foreign matters during film formation of the color filter and the decrease in heat resistance during baking are presumed. Therefore, none of the above dye compounds has been able to solve the solubility in the solvent used for the color filter, and the heat resistance and film-forming property that can be used as a color filter.

特開平6−75375号公報JP-A-6-75375 特公昭56−9557号公報Japanese Patent Publication No.56-9557 特開2000−162429号公報JP 2000-162429 A 特開2012−252319号公報JP 2012-252319 A

本発明の目的は、塗工性が良好で、高い保存安定性、高明度、高い電圧保持率、耐熱性、保存安定性に優れたカラーフィルタ用着色組成物、並びに塗膜への異物発生もないカラーフィルタを提供することである。   The object of the present invention is a color composition for color filters having good coating properties, high storage stability, high brightness, high voltage holding ratio, heat resistance, storage stability, and generation of foreign matter on the coating film. There is no color filter to provide.

本発明者らは、前記諸問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、下記一般式(1)で示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂と、カチオン性染料とを反応させて得られた造塩化合物を含有するカラーフィルタ用着色組成物が高い保存安定性、高明度、高い電圧保持率、高コントラスト、耐熱性、塗工性を持ち、また塗膜への異物発生もないこと見出し、この知見に基づいて本発明をなしたものである。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have obtained an ethylenically unsaturated monomer containing an ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the following general formula (1). The color filter coloring composition containing a salt-forming compound obtained by reacting a resin obtained by radical polymerization of (a) with a cationic dye has high storage stability, high brightness, high voltage holding ratio, high It has been found that it has contrast, heat resistance and coating properties, and that no foreign matter is generated on the coating film, and the present invention has been made based on this finding.

すなわち、本発明は、
少なくとも着色剤、バインダー樹脂、および有機溶剤からなるカラーフィルタ用着色組成物であって、該着色剤が、下記一般式(1)に示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂とカチオン性染料とを反応させて得られた造塩化合物を含有することを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物に関する。
一般式(1)

Figure 2014194527
[一般式(1)中、R1は水素原子、またはメチル基を表す。R2は、単結合または2価の連結基を表し、Aは一般式(2)を表し、Y+は無機または有機のカチオンを表す。]
一般式(2)
Figure 2014194527
[一般式(2)中、R4は置換基を有しても良いアルキレン基を表し、n=1〜20の整数である。] That is, the present invention
A color filter coloring composition comprising at least a colorant, a binder resin, and an organic solvent, wherein the colorant contains an ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the following general formula (1) The present invention relates to a color filter coloring composition comprising a salt-forming compound obtained by reacting a resin obtained by radical polymerization of a polymerizable unsaturated monomer (a) with a cationic dye.
General formula (1)
Figure 2014194527
[In General Formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a single bond or a divalent linking group, A represents the general formula (2), and Y + represents an inorganic or organic cation. ]
General formula (2)
Figure 2014194527
[In General Formula (2), R 4 represents an alkylene group which may have a substituent, and n is an integer of 1 to 20. ]

また、本発明は、一般式(1)中、R2の2価の連結基が、−CH2−O−CH2CH(R3)O−であり、R3は炭素数1〜30の1価のアルキル基を表すことを特徴とする前記カラーフィルタ着色組成物に関する。 In the present invention, in the general formula (1), the divalent linking group of R 2 is —CH 2 —O—CH 2 CH (R 3 ) O—, and R 3 has 1 to 30 carbon atoms. The present invention relates to the color filter coloring composition, which represents a monovalent alkyl group.

また、本発明は、前記カチオン性染料がトリアリールメタン系塩基性染料であることを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。   The present invention also relates to the colored composition for a color filter, wherein the cationic dye is a triarylmethane basic dye.

また、本発明は、前記トリアリールメタン系塩基性染料が一般式(3)であることを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。   The present invention also relates to the coloring composition for a color filter, wherein the triarylmethane basic dye is represented by the general formula (3).

一般式(3)

Figure 2014194527
[一般式(3)中、R1A〜R1Fは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、または、置換もしくは無置換のアリール基を表す。R1GおよびR1Hは、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、または、エチル基を表す。] General formula (3)
Figure 2014194527
[In General Formula (3), R1A to R1F each independently represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group. R1G and R1H each independently represent a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group. ]

また、本発明は、前記造塩化合物が、水溶液中で、前記一般式(1)に示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂とカチオン性染料とを混合し、一般式(1)で表される構造単位を含む樹脂の対カチオンとカチオン性染料の対アニオンとからなる塩を除去してなる化合物であることを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。   In the present invention, the salt-forming compound is a radical of an ethylenically unsaturated monomer (a) containing the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) in an aqueous solution. A compound obtained by mixing a polymerized resin and a cationic dye and removing a salt composed of a counter cation of the resin containing the structural unit represented by the general formula (1) and a counter anion of the cationic dye. It is related with the said coloring composition for color filters characterized by the above-mentioned.

また、本発明は、着色剤が、さらに顔料を含有することを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。   The present invention also relates to the color filter coloring composition, wherein the colorant further contains a pigment.

また、本発明は、さらに光重合性単量体および/または光重合開始剤を含有することを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。   Further, the present invention relates to the color composition for color filters, further comprising a photopolymerizable monomer and / or a photopolymerization initiator.

さらに、本発明は、前記カラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタに関する。   Furthermore, this invention relates to the color filter formed with the said coloring composition for color filters.

本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、高い保存安定性、高明度、高い電圧保持率、高コントラスト、耐熱性、塗工性を有し、塗膜形成時の異物発生がないカラーフィルタを得ることができる。   The coloring composition for a color filter of the present invention provides a color filter having high storage stability, high brightness, high voltage holding ratio, high contrast, heat resistance, and coating property, and no generation of foreign matters during coating film formation. be able to.

以下、本発明を詳細に説明する。
なお、本願では、「(メタ)アクリロイル」、「(メタ)アクリル」、「(メタ)アクリル酸」、又は「(メタ)アクリレート」と表記した場合には、特に説明がない限り、それぞれ、「アクリロイル及び/又はメタクリロイル」、「アクリル及び/又はメタクリル」、「アクリル酸及び/又はメタクリル酸」、又は「アクリレート及び/又はメタクリレート」を表すものとする。
また、本明細書に挙げる「C.I.」は、カラーインデックス(C.I.)を意味する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the present application, when expressed as “(meth) acryloyl”, “(meth) acryl”, “(meth) acrylic acid”, or “(meth) acrylate”, unless otherwise specified, It shall represent "acryloyl and / or methacryloyl", "acrylic and / or methacrylic", "acrylic acid and / or methacrylic acid" or "acrylate and / or methacrylate".
Further, “CI” in this specification means a color index (CI).

本願発明の、カラーフィルタ用着色組成物は、少なくとも、特定のエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂とカチオン性染料とを反応させて得られた造塩化合物を含有する着色剤と、バインダー樹脂と、有機溶剤とを含有する。   The colored composition for a color filter of the present invention is a resin and a cationic polymer obtained by radical polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (a) containing at least a specific ethylenically unsaturated monomer (a-1). It contains a colorant containing a salt-forming compound obtained by reacting with a dye, a binder resin, and an organic solvent.

<着色剤>
(一般式(1)で示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂)
一般式(1)で示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂は、一般式(1)で示すエチレン性不飽和単量体(a−1)と、必要に応じその他のエチレン性不飽和単量体とをラジカル重合せしめて得ることができる。また、カラーフィルタ用着色組成物中のバインダー樹脂と相溶性の観点から、一般式(1)で示すエチレン性不飽和単量体(a−1)と、その他のエチレン性不飽和単量体とをラジカル重合してなるビニル樹脂であることが好ましい。
<Colorant>
(Resin formed by radical polymerization of ethylenically unsaturated monomer (a) containing ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by general formula (1))
A resin obtained by radical polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (a) including the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) is an ethylenically unsaturated monomer represented by the general formula (1). It can be obtained by radical polymerization of the saturated monomer (a-1) and, if necessary, other ethylenically unsaturated monomers. From the viewpoint of compatibility with the binder resin in the color filter coloring composition, the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) and other ethylenically unsaturated monomers A vinyl resin obtained by radical polymerization of is preferably used.

本発明の造塩化合物を含有するカラーフィルタ用着色組成物を調製し、カラーフィルタとしての特性を発現させる場合は、カラーフィルタ用着色組成物を構成するバインダー樹脂と同種の樹脂を使用することが望ましい。バインダー樹脂はビニル樹脂が好ましく用いられることから、造塩化合物を得るための硫酸基を有する樹脂として、ビニル樹脂が最も好ましい。   When preparing a coloring composition for a color filter containing the salt-forming compound of the present invention and exhibiting properties as a color filter, it is possible to use the same type of resin as the binder resin constituting the coloring composition for the color filter. desirable. Since a vinyl resin is preferably used as the binder resin, a vinyl resin is most preferable as a resin having a sulfate group for obtaining a salt-forming compound.

[一般式(1)で示すエチレン性不飽和単量体(a−1)]
本発明のエチレン性不飽和単量体(a−1)は、下記一般式(1)で示される。
[Ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by general formula (1)]
The ethylenically unsaturated monomer (a-1) of the present invention is represented by the following general formula (1).

一般式(1)

Figure 2014194527
[一般式(1)中、R1は水素原子、またはメチル基を表す。R2は、単結合または2価の連結基を表し、Aは一般式(2)を表し、Y+は無機または有機のカチオンを表す。] General formula (1)
Figure 2014194527
[In General Formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a single bond or a divalent linking group, A represents the general formula (2), and Y + represents an inorganic or organic cation. ]

一般式(2)

Figure 2014194527
[一般式(2)中、R4は置換基を有しても良いアルキレン基を表し、n=1〜20の整数である。] General formula (2)
Figure 2014194527
[In General Formula (2), R 4 represents an alkylene group which may have a substituent, and n is an integer of 1 to 20. ]

一般式(1)中のR2としては、置換基を有してもよいアルキレン基、置換基を有してもよいオキシアルキレン基、置換基を有してもよいアリーレン基、−CH2−O−CH2CH(R3)O−、−CONH−R5−、−COO−R5−、又は−R6−O−、を表し、R3は炭素数1〜30の1価のアルキル基を表し、R5は単結合、置換基を有してもよいアルキレン基、置換基を有してもよいオキシアルキレン基、又は置換基を有してもよいアリーレン基を表し、R6は置換基を有してもよいアリーレン基を表す。 The R 2 of the general formula (1), an optionally substituted alkylene group, an optionally substituted oxyalkylene group, an arylene group which may have a substituent, -CH 2 - O—CH 2 CH (R 3 ) O—, —CONH—R 5 —, —COO—R 5 —, or —R 6 —O—, wherein R 3 is a monovalent alkyl having 1 to 30 carbon atoms. R 5 represents a single bond, an alkylene group which may have a substituent, an oxyalkylene group which may have a substituent, or an arylene group which may have a substituent, R 6 represents The arylene group which may have a substituent is represented.

一般式(1)中、R2の置換基を有してもよいアルキレン基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、または、オクタメチレン基等;
一般式(1)中、R2の置換基を有してもよいオキシアルキレン基の具体例としては、オキシメチレン基、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシテトラメチレン基、オキシヘキサメチレン基、または、オキシオクタメチレン基等;
一般式(1)中、R2の置換基を有してもよいアリーレン基の具体例としては、フェニル基、ノニルフェニル基、または、パラクミルフェニル基等;
一般式(1)中、R3の炭素数1〜30の1価のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、または、ドデシル基等;
が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
In the general formula (1), specific examples of the alkylene group which may have a substituent of R 2 include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, a hexamethylene group, or , Octamethylene group, etc .;
In the general formula (1), specific examples of the oxyalkylene group which may have a substituent of R 2 include oxymethylene group, oxyethylene group, oxypropylene group, oxybutylene group, oxytetramethylene group, oxyhexa A methylene group or an oxyoctamethylene group;
In the general formula (1), specific examples of the arylene group which may have a substituent for R 2 include a phenyl group, a nonylphenyl group, a paracumylphenyl group, and the like;
In the general formula (1), specific examples of the monovalent alkyl group having 1 to 30 carbon atoms of R 3 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, an octyl group, and a nonyl group. Decyl group or dodecyl group, etc .;
However, it is not limited to these.

3の炭素数1〜30の1価のアルキル基としては、炭素数1〜18の1価のアルキル基が好ましく、炭素数8〜18の1価のアルキル基が好ましい。理由としては、炭素数の少ないアルキル基の場合は耐熱性に悪影響を与える。また炭素数が大きいアルキル基の場合は、樹脂や染料造塩物を作成する際の溶解性に悪影響を及ぼすことが懸念される。 The monovalent alkyl group having 1 to 30 carbon atoms of R 3 is preferably a monovalent alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and more preferably a monovalent alkyl group having 8 to 18 carbon atoms. The reason is that an alkyl group having a small number of carbon atoms adversely affects heat resistance. Further, in the case of an alkyl group having a large number of carbon atoms, there is a concern that it may adversely affect the solubility in preparing a resin or a dye salt product.

一般式(1)中、R5の置換基を有してもよいアルキレン基、置換基を有してもよいオキシアルキレン基、置換基を有してもよいアリーレン基としては、一般式(1)中のR2で説明したアルキレン基、オキシアルキレン基、アリーレン基が挙げられるが、これらに限定されない。 In general formula (1), the alkylene group which may have a substituent of R 5, an oxyalkylene group which may have a substituent, and an arylene group which may have a substituent include those represented by general formula (1) The alkylene group, the oxyalkylene group, and the arylene group described for R 2 in () are included, but are not limited thereto.

一般式(1)中、R6の置換基を有してもよいアリーレン基としては、一般式(1)中のR2で説明したアリーレン基が挙げられるが、これらに限定されない。 In the general formula (1), examples of the arylene group which may have a substituent of R 6 include, but are not limited to, the arylene group described for R 2 in the general formula (1).

これら一般式(1)、(2)における、アルキル基、アルキレン基、オキシアルキレン基、アリーレン基置換基を有しても良い。そのような置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基が挙げられ、これらは後述の一般式(3)の項記載の置換基と同義である。   These general formulas (1) and (2) may have an alkyl group, an alkylene group, an oxyalkylene group or an arylene group substituent. Examples of such a substituent include an alkyl group, an alkenyl group, and an aryl group, and these are synonymous with the substituent described in the general formula (3) described later.

一般式(1)中のR2としては、その中でも、炭素数8〜18の長鎖アルキル基の分岐を有する、−CH2−O−CH2CH(R3)O−が、重合性、入手性、耐熱性の理由から好ましい。 As R 2 in the general formula (1), among them, —CH 2 —O—CH 2 CH (R 3 ) O— having a branch of a long-chain alkyl group having 8 to 18 carbon atoms is polymerizable, It is preferable for reasons of availability and heat resistance.

一般式(1)中、Aは一般式(2)を表す。本願発明のエチレン性不飽和単量体(a−1)は、スルホ基(SO3)の隣のAが、一般式(2)で示されるアルキレンオキサイドであり、硫酸基構造を有することを特徴とする。通常、カルボン酸基やスルホン酸基を有する樹脂が使用されるが、本発明者らはカルボキシ基やスルホン酸基よりも酸性度の強い硫酸基を有する樹脂が、カルボキシル基やスルホン酸基よりも、特に塩基性染料との強い相互作用によって塩形成し、着色組成物の耐熱性を向上するものと考え、本発明に至った。 In general formula (1), A represents general formula (2). The ethylenically unsaturated monomer (a-1) of the present invention is characterized in that A next to the sulfo group (SO 3 ) is an alkylene oxide represented by the general formula (2) and has a sulfate group structure. And Usually, a resin having a carboxylic acid group or a sulfonic acid group is used. In particular, it was thought that salt formation was caused by a strong interaction with a basic dye to improve the heat resistance of the colored composition, and the present invention was achieved.

一般式(2)中、R4の置換基を有してもよいアルキレン基の具体例としては、一般式(1)中のR2で説明したアルキレン基が挙げられる。当該アルキレン基の炭素数としては、炭素数1〜10が好ましく、炭素数1〜5がより好ましく、炭素数2または3が特に好ましい。 In the general formula (2), specific examples of the alkylene group which may have a substituent of R 4 include the alkylene groups described for R 2 in the general formula (1). The alkylene group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms, and particularly preferably 2 or 3 carbon atoms.

また、一般式(2)中のnは1〜20の整数であり、nが2〜15の整数であることが好ましく、nが5〜10の整数であることがより好ましい。   Moreover, n in General formula (2) is an integer of 1-20, it is preferable that n is an integer of 2-15, and it is more preferable that n is an integer of 5-10.

当該エチレン性不飽和単量体を構成する一般式(1)中におけるY+の成分は、無機または有機のカチオンを表し、公知のものが制限なく採用できる。Yとして具体的には、水素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム化合物等が挙げられる。その際、アルカリ金属は、ナトリウム、カリウムであり、アルカリ土類金属は、カルシウム、マグネシウムであることが好ましい。また、アンモニウム化合物とは、NH4 +または、そのHを炭化水素基などで置換した化合物のことである。 The Y + component in the general formula (1) constituting the ethylenically unsaturated monomer represents an inorganic or organic cation, and any known one can be used without limitation. Specific examples of Y include hydrogen, alkali metals, alkaline earth metals, and ammonium compounds. At that time, the alkali metal is preferably sodium or potassium, and the alkaline earth metal is preferably calcium or magnesium. An ammonium compound is a compound in which NH 4 + or its H is substituted with a hydrocarbon group or the like.

一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)としては、市販されているものであってもよいし、適宜合成したものであってもよく、具体例としては、
第一工業製薬社製市販品の、アクアロンKH−10、KH−1025、若しくは、KH−05等のポリオキシエチレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸アンモニウム;
HS−10、HS−1025、BC−10、BC−20等のポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエーテル硫酸アンモニウム;
三洋化成工業社製市販品の、エレミノールRS−3000等のポリオキシアルキレン硫酸ナトリウムメタクリレート;
日本乳化剤社製市販品の、アントックスMS−60等のビス(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル)メタクリレート硫酸エステル塩等が挙げられる。
As an ethylenically unsaturated monomer (a-1) shown by General formula (1), what is marketed may be used and what was synthesize | combined suitably, As a specific example,
A commercially available product of Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., aqualon KH-10, KH-1025, or polyoxyethylene-1- (allyloxymethyl) alkyl ether ammonium sulfate such as KH-05;
Polyoxyethylene nonylpropenyl phenyl ether ammonium sulfate such as HS-10, HS-1025, BC-10, BC-20;
A commercially available product manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., sodium polyoxyalkylene sulfate methacrylate such as Eleminol RS-3000;
Examples include commercially available products manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd., bis (polyoxyethylene polycyclic phenyl ether) methacrylate sulfate ester salts such as Antox MS-60, and the like.

これら一般式(1)に示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)は、1種のみであってもよいし、2種以上を併用してもよく、これらの中でも、アクアロンKH−10、KH−05を好ましく用いることができる。   These ethylenically unsaturated monomers (a-1) represented by the general formula (1) may be used alone or in combination of two or more. Among these, Aqualon KH- 10, KH-05 can be preferably used.

[その他のエチレン性不飽和単量体]
その他のエチレン性不飽和単量体としては、上記一般式(1)に示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)とラジカル重合可能なものであれば特に限定されず、用途に応じて適宜選択することができる。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、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、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ターシャリブチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、又はイソステアリル(メタ)アクリレート等の直鎖又は分岐アルキル(メタ)アクリレート類;
[Other ethylenically unsaturated monomers]
The other ethylenically unsaturated monomer is not particularly limited as long as it can be radically polymerized with the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1). Can be selected as appropriate. For example,
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tertiary butyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, Octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, Linear or branched alkyl (meth) acrylates such as isomyristyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, or isostearyl (meth) acrylate;

シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ターシャリブチルシクロヘキシル(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、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、又はイソボルニル(メタ)アクリレート等の環状アルキル(メタ)アクリレート類; Cyclohexyl (meth) acrylate, Tertiarybutylcyclohexyl (meth) acrylate, Dicyclopentanyl (meth) acrylate, Dicyclopentanyloxyethyl (meth) acrylate, Dicyclopentenyl (meth) acrylate, Dicyclopentenyloxyethyl (meth) ) Acrylates or cyclic alkyl (meth) acrylates such as isobornyl (meth) acrylate;

トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート、又はテトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート等のフルオロアルキル(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリロキシ変性ポリジメチルシロキサン(シリコーンマクロマー)類;
テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、又は3−メチル−3−オキセタニル(メタ)アクリレート等の複素環を有する(メタ)アクリレート類;
Fluoroalkyl (meth) acrylates such as trifluoroethyl (meth) acrylate, octafluoropentyl (meth) acrylate, perfluorooctylethyl (meth) acrylate, or tetrafluoropropyl (meth) acrylate;
(Meth) acryloxy-modified polydimethylsiloxanes (silicone macromers);
(Meth) acrylates having a heterocyclic ring such as tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate or 3-methyl-3-oxetanyl (meth) acrylate;

ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、又はノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等の芳香族環を有する(メタ)アクリレート類; Benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, paracumylphenoxyethyl (meth) acrylate, paracumylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, or nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, etc. (Meth) acrylates having the following aromatic ring;

(メタ)アクリル酸、アクリル酸ダイマー、2−(メタ)アクリロイロキシエチルフタレート、2−(メタ)アクリロイロキシプロピルフタレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタレート、2−(メタ)アクリロイロキシプロピルヘキサヒドロフタレート、エチレンオキサイド変性コハク酸 ( メタ ) アクリレート、β−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、又はω−カルボキシポリカプロラクトン(メタ)アクリレート等のカルボキシル基を有する(メタ)アクリレート類; (Meth) acrylic acid, acrylic acid dimer, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalate, 2- (meth) acryloyloxypropyl phthalate, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalate, 2- (meth) (Meth) acrylates having a carboxyl group such as acryloyloxypropyl hexahydrophthalate, ethylene oxide-modified succinic acid (meth) acrylate, β-carboxyethyl (meth) acrylate, or ω-carboxypolycaprolactone (meth) acrylate;

水酸基を有するエチレン性不飽和単量体の例としては、特に限定されないが、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシビニルベンゼン、2−ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレートまたはこれらモノマーのカプロラクトン付加物(不可モル数は1〜5)等の水酸基を有する(メタ)アクリレート類; Examples of the ethylenically unsaturated monomer having a hydroxyl group are not particularly limited. For example, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, glycerol (Meth) acrylates having a hydroxyl group such as mono (meth) acrylate, 4-hydroxyvinylbenzene, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate or caprolactone adducts of these monomers (immol number is 1 to 5);

メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、オクトキシポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ラウロキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ステアロキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ラウロキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、n − ブトキシエチル(メタ)アクリレート、n − ブトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、2 − メトキシエチル(メタ)アクリレート、2 − エトキシエチル(メタ)アクリレート等のエーテル基を有する(メタ)アクリレート類; Methoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, octoxy polyethylene glycol polypropylene glycol mono (meth) acrylate, lauroxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, stearoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, Phenoxy polyethylene glycol polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol monomethyl ether (meth) acrylate, Lauroxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, Nonylphenoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, Nonylphenoxy polypropylene glycol mono (meth) acrylate, Nonylphenoxy polyethylene glycol polypro Lenglycol mono (meth) acrylate, phenoxypolyethyleneglycol mono (meth) acrylate, methoxypolyethyleneglycol (meth) acrylate, n-butoxyethyl (meth) acrylate, n-butoxydiethylene glycol (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) (Meth) acrylates having an ether group such as acrylate and 2-ethoxyethyl (meth) acrylate;

3−(アクリロイルオキシメチル)3−メチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)3−メチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)3−エチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)3−エチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)3−ブチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)3−ブチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)3−ヘキシルオキセタン及び3−(メタクリロイルオキシメチル)3−ヘキシルオキセタン等のオキセタニル基を有する(メタ)アクリレート類; 3- (acryloyloxymethyl) 3-methyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) 3-methyloxetane, 3- (acryloyloxymethyl) 3-ethyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) 3-ethyloxetane, 3- Oxetanyl groups such as (acryloyloxymethyl) 3-butyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) 3-butyloxetane, 3- (acryloyloxymethyl) 3-hexyloxetane and 3- (methacryloyloxymethyl) 3-hexyloxetane (Meth) acrylates having;

スチレン、α−メチルスチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸ビニル、又は(メタ)アクリル酸アリル等のビニル類;
(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ダイアセトン(メタ)アクリルアミド、又はアクリロイルモルホリン等のN置換型(メタ)アクリルアミド類;
N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、又はN,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノ基含有(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリロニトリル等のニトリル類;
1,2,2,6,6,-ペンタメチルピペリジル(メタ)アクリレートや2,2,6,6,テトラメチルピペリジル(メタ)アクリレート等のヒンダードアミン骨格を有する酸化防止ユニット含有(メタ)アクリレート類;
あるいは、これらの混合物があげられる。
Vinyls such as styrene, α-methylstyrene, vinyl acetate, vinyl (meth) acrylate, or allyl (meth) acrylate;
N-substituted type (meta) such as (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, diacetone (meth) acrylamide, or acryloylmorpholine ) Acrylamides;
Amino group-containing (meth) acrylates such as N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate or N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate;
Nitriles such as (meth) acrylonitrile;
Antioxidant unit-containing (meth) acrylates having a hindered amine skeleton such as 1,2,2,6,6, -pentamethylpiperidyl (meth) acrylate and 2,2,6,6, tetramethylpiperidyl (meth) acrylate;
Alternatively, a mixture thereof can be mentioned.

また、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、又はイソブチルビニルエーテル等のエーテル基を有するビニルエーテル類も、単量体(a―1)と共重合させることができる。   Vinyl ethers having an ether group such as ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, or isobutyl vinyl ether can also be copolymerized with the monomer (a-1).

その他のエチレン性不飽和単量体としては一般式(1)に示す単量体との重合性や着色組成物の耐熱性の観点から熱架橋性官能基やアルキル基を有するものが好ましい。   As other ethylenically unsaturated monomers, those having a thermally crosslinkable functional group or an alkyl group are preferred from the viewpoints of polymerizability with the monomer represented by formula (1) and the heat resistance of the colored composition.

熱架橋性官能基としては、好適な構造としては特に限定されないが、例えば、水酸基、カルボキシル基、カルボン酸無水物、1級または2級アミノ基、イミノ基、オキセタニル基、ターシャリブチル基、エポキシ基、メルカプト基、イソシアネート基、アリル基、(メタ)アクリル、グリシジル基等を有するエチレン性不飽和単量体が挙げられる。中でもカラーフィルタ用着色組成物という用途における保存安定性や他の材料との反応性の観点から、水酸基、カルボキシル基、オキセタニル基、ターシャリブチル基、イソシアネート基、(メタ)アクリル基、エポキシ基、グリシジル基が好ましく、特に水酸基、カルボキシル基、イソシアネート基、グリシジル基が好ましい。   The heat-crosslinkable functional group is not particularly limited as a suitable structure. For example, a hydroxyl group, a carboxyl group, a carboxylic acid anhydride, a primary or secondary amino group, an imino group, an oxetanyl group, a tertiary butyl group, an epoxy And ethylenically unsaturated monomers having a group, mercapto group, isocyanate group, allyl group, (meth) acryl, glycidyl group, and the like. Above all, from the viewpoint of storage stability and reactivity with other materials in the use of a coloring composition for a color filter, a hydroxyl group, a carboxyl group, an oxetanyl group, a tertiary butyl group, an isocyanate group, a (meth) acryl group, an epoxy group, A glycidyl group is preferable, and a hydroxyl group, a carboxyl group, an isocyanate group, and a glycidyl group are particularly preferable.

用いることのできるエチレン性不飽和単量体としては、熱架橋性官能基を有するものが耐熱性の観点から好ましい。好適な構造としては特に限定されないが、例えば、水酸基、カルボキシル基、カルボン酸無水物、1級または2級アミノ基、イミノ基、オキセタニル基、ターシャリブチル基、エポキシ基、メルカプト基、イソシアネート基、アリル基、(メタ)アクリル、グリシジル基等を有するエチレン性不飽和単量体が挙げられる。中でもカラーフィルタ用着色組成物という用途における保存安定性や他の材料との反応性の観点から、水酸基、カルボキシル基、オキセタニル基、ターシャリブチル基、イソシアネート基、(メタ)アクリル基、エポキシ基、グリシジル基が好ましく、特に水酸基、カルボキシル基、イソシアネート基、グリシジル基が好ましい。   As the ethylenically unsaturated monomer that can be used, those having a thermally crosslinkable functional group are preferable from the viewpoint of heat resistance. Although it is not particularly limited as a suitable structure, for example, hydroxyl group, carboxyl group, carboxylic anhydride, primary or secondary amino group, imino group, oxetanyl group, tertiary butyl group, epoxy group, mercapto group, isocyanate group, Examples thereof include ethylenically unsaturated monomers having an allyl group, (meth) acrylic group, glycidyl group and the like. Above all, from the viewpoint of storage stability and reactivity with other materials in the use of a coloring composition for a color filter, a hydroxyl group, a carboxyl group, an oxetanyl group, a tertiary butyl group, an isocyanate group, a (meth) acryl group, an epoxy group, A glycidyl group is preferable, and a hydroxyl group, a carboxyl group, an isocyanate group, and a glycidyl group are particularly preferable.

水酸基を有するエチレン性不飽和単量体のなかでも、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが耐熱性の観点から最も好ましい。   Of the ethylenically unsaturated monomers having a hydroxyl group, hydroxyethyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate are most preferred from the viewpoint of heat resistance.

オキセタニル基を有するエチレン性不飽和単量体としては、3−(アクリロイルオキシメチル)3−メチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)3−メチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)3−エチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)3−エチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)3−ブチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)3−ブチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)3−ヘキシルオキセタン及び3−(メタクリロイルオキシメチル)3−ヘキシルオキセタンなどが挙げられる。   Examples of the ethylenically unsaturated monomer having an oxetanyl group include 3- (acryloyloxymethyl) 3-methyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) 3-methyloxetane, 3- (acryloyloxymethyl) 3-ethyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) 3-ethyloxetane, 3- (acryloyloxymethyl) 3-butyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) 3-butyloxetane, 3- (acryloyloxymethyl) 3-hexyloxetane and 3- (Methacryloyloxymethyl) 3-hexyloxetane and the like.

イソシアネート基を有するエチレン性不飽単量体としては、例えば、2−イソシアネートエチルメタクリレート、2−イソシアネートエチルアクリレート、4−イソシアネートブチルメタクリレート、4−イソシアネートブチルアクリレートなどが挙げられる。   Examples of the ethylenically unsaturated monomer having an isocyanate group include 2-isocyanate ethyl methacrylate, 2-isocyanate ethyl acrylate, 4-isocyanate butyl methacrylate, 4-isocyanate butyl acrylate, and the like.

本発明におけるイソシアネート基としては、ブロックイソシアネート基も含まれ、好ましく使用することができる。ブロックイソシアネート基とは、通常の条件では、イソシアネート基を他の官能基で保護することにより該イソシアネート基の反応性を抑える一方で、加熱により脱保護し、活性なイソシアネート基を再生させることができるイソシアネートブロック体のことを示す。   The isocyanate group in the present invention includes a blocked isocyanate group and can be preferably used. Under normal conditions, the blocked isocyanate group can protect the isocyanate group with other functional groups to suppress the reactivity of the isocyanate group, and can be deprotected by heating to regenerate the active isocyanate group. The isocyanate block body is shown.

このようなブロックイソシアネート基を有するエチレン性不飽和単量体の市販品としては、例えば、2−[(3,5−ジメチルピラゾリル)カルボキシアミノ]エチルメタクリレート(カレンズMOI−BP,昭和電工製);メタクリル酸2−(0−[1’メチルプロビリデンアミノ]カルボキシアミノ)エチル(カレンズMOI−BM,昭和電工製)などが挙げられる。   Examples of commercially available ethylenically unsaturated monomers having such a blocked isocyanate group include 2-[(3,5-dimethylpyrazolyl) carboxyamino] ethyl methacrylate (Karenz MOI-BP, Showa Denko); Examples include 2- (0- [1′methylpropylideneamino] carboxyamino) ethyl methacrylate (Karenz MOI-BM, manufactured by Showa Denko).

グリシジル基を有するエチレン性不飽和単量体としては、グリシジル(メタ)アクリレート基などが挙げられる。   Examples of the ethylenically unsaturated monomer having a glycidyl group include a glycidyl (meth) acrylate group.

アルキル基として好適な構造としては特に限定されないが、例えば、メチル基、エチル基、ブチル基、2エチルヘキシル基、ラウリル基、ドデシル基、またはイソステアリル基が好ましく、エチレン性不飽和単量体としては、メチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレートが好ましい。   A structure suitable as an alkyl group is not particularly limited, but for example, a methyl group, an ethyl group, a butyl group, a 2-ethylhexyl group, a lauryl group, a dodecyl group, or an isostearyl group is preferable. , Methyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, and isostearyl (meth) acrylate are preferable.

本発明に好適なエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)を共重合してなる樹脂を得る方法としては、フリーラジカル重合、及びリビングラジカル重合等、公知の方法が使用できる。   As a method for obtaining a resin obtained by copolymerizing an ethylenically unsaturated monomer (a) containing an ethylenically unsaturated monomer (a-1) suitable for the present invention, free radical polymerization and living radical polymerization are used. A known method can be used.

フリーラジカル重合法の場合は、重合開始剤を使用するのが好ましい。重合開始剤としては例えば、アゾ系化合物及び有機過酸化物を用いることができる。アゾ系化合物の例としては、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル、2,2'−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1'−アゾビス(シクロヘキサン1−カルボニトリル)、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)、ジメチル2,2'−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、4,4'−アゾビス(4−シアノバレリック酸)、2,2'−アゾビス(2−ヒドロキシメチルプロピオニトリル)、または2,2'−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]等が挙げられる。有機過酸化物の例としては、過酸化ベンゾイル、t−ブチルパーベンゾエイト、クメンヒドロパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジ(2−エトキシエチル)パーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシビバレート、(3,5,5−トリメチルヘキサノイル)パーオキシド、ジプロピオニルパーオキシド、またはジアセチルパーオキシド等が挙げられる。これらの重合開始剤は、単独で、若しくは2種類以上組み合わせて用いることができる。反応温度は好ましくは40〜150℃、より好ましくは50〜110℃、反応時間は好ましくは3〜30時間、より好ましくは5〜20時間である。   In the case of the free radical polymerization method, it is preferable to use a polymerization initiator. As the polymerization initiator, for example, an azo compound and an organic peroxide can be used. Examples of the azo compounds include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), 1,1′-azobis (cyclohexane 1-carbonitrile), 2 , 2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile), dimethyl 2,2′-azobis (2-methylpropionate) 4,4′-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2′-azobis (2-hydroxymethylpropionitrile), or 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl ) Propane] and the like. Examples of organic peroxides include benzoyl peroxide, t-butyl perbenzoate, cumene hydroperoxide, diisopropyl peroxydicarbonate, di-n-propyl peroxydicarbonate, di (2-ethoxyethyl) peroxy Examples thereof include dicarbonate, t-butyl peroxyneodecanoate, t-butyl peroxybivalate, (3,5,5-trimethylhexanoyl) peroxide, dipropionyl peroxide, and diacetyl peroxide. These polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. The reaction temperature is preferably 40 to 150 ° C., more preferably 50 to 110 ° C., and the reaction time is preferably 3 to 30 hours, more preferably 5 to 20 hours.

リビングラジカル重合法は一般的なラジカル重合に起こる副反応が抑制され、更には、重合の成長が均一に起こる為、容易にブロックポリマーや分子量の揃った樹脂を合成できる。   In the living radical polymerization method, side reactions that occur in general radical polymerization are suppressed, and further, since the growth of polymerization occurs uniformly, it is possible to easily synthesize block polymers and resins with uniform molecular weight.

中でも、有機ハロゲン化物、またはハロゲン化スルホニル化合物を開始剤とし、遷移金属錯体を触媒とする原子移動ラジカル重合法は、広範囲の単量体に適応できる点、既存の設備に適応可能な重合温度を採用できる点で好ましい。原子移動ラジカル重合法は、下記の参考文献1〜8等に記載された方法で行うことができる。   Among them, the atom transfer radical polymerization method using an organic halide or a sulfonyl halide compound as an initiator and a transition metal complex as a catalyst is applicable to a wide range of monomers, and has a polymerization temperature applicable to existing equipment. It is preferable in that it can be adopted. The atom transfer radical polymerization method can be carried out by the methods described in the following references 1 to 8 and the like.

(参考文献1)Fukudaら、Prog.Polym.Sci.2004,29,329(参考文献2)Matyjaszewskiら、Chem.Rev.2001,101,2921
(参考文献3)Matyjaszewskiら、J.Am.Chem.Soc.1995,117,5614
(参考文献4) Macromolecules 1995,28,7901,Science,1996,272,866
(参考文献5)WO96/030421
(参考文献6)WO97/018247
(参考文献7)特開平9−208616号公報
(参考文献8)特開平8−41117号公報
(Reference 1) Fukuda et al., Prog. Polym. Sci. 2004, 29, 329 (reference 2) Matyjaszewski et al., Chem. Rev. 2001, 101, 2921
(Reference 3) Matyjaszewski et al. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 5614
(Reference 4) Macromolecules 1995, 28, 7901, Science, 1996, 272, 866
(Reference 5) WO96 / 030421
(Reference 6) WO97 / 018247
(Reference 7) JP-A-9-208616 (Reference 8) JP-A-8-41117

上記重合には有機溶剤を用いることが好ましい。有機溶剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、トルエン、キシレン、アセトン、ヘキサン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、またはジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等が用いられる。これらの重合溶媒は、2種類以上混合して用いてもよい。   It is preferable to use an organic solvent for the polymerization. Although it does not specifically limit as an organic solvent, For example, methanol, ethanol, normal propanol, isopropanol, ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, toluene, xylene, acetone, hexane, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, propylene glycol Monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, or the like is used. Two or more kinds of these polymerization solvents may be mixed and used.

本発明に好適な、上記一般式(1)で表されるエチレン性不飽和単量体(a−1)は全エチレン性不飽和単量体(a)重量を基準として10重量%〜95重量%が好ましく、より好ましくは20重量%〜60重量%である。   The ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) suitable for the present invention is 10% by weight to 95% by weight based on the total weight of the ethylenically unsaturated monomer (a). % Is preferable, and more preferably 20% by weight to 60% by weight.

一般式(1)で表されるエチレン性不飽和単量体(a−1)の重量が、10重量%より少ないと、造塩反応が起こるカチオン性染料の割合が低くなる。そのため、未造塩のカチオン性染料が多くなり、その結果、溶剤溶解性も低くなり異物の析出といった現象が起こるため好ましくない。また、異物の析出を防止するためには、レジスト材中の溶剤量を多くする必要があるが、そうすると塗工性が著しく悪化するため好ましくない。一方95重量%より多くなると、一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂に造塩されるカチオン染料の量が多くなりすぎてしまうため、耐熱性が悪化するため好ましくない。   When the weight of the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) is less than 10% by weight, the proportion of the cationic dye in which salt formation reaction occurs is low. Therefore, the amount of unformed salt cationic dye increases, and as a result, the solvent solubility is lowered and a phenomenon such as precipitation of foreign matters occurs. Further, in order to prevent the precipitation of foreign matters, it is necessary to increase the amount of solvent in the resist material, but this is not preferable because the coating property is remarkably deteriorated. On the other hand, when it exceeds 95% by weight, a salt is formed into a resin obtained by radical polymerization of the ethylenically unsaturated monomer (a) including the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1). Since the amount of the cationic dye to be increased is too large, the heat resistance is deteriorated, which is not preferable.

本発明に使用される一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂の分子量は、特に限定されるものではないが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定した換算重量平均分子量が1,000〜500,000であることが好ましく、3,000〜15,000であることがより好ましい。   The molecular weight of the resin obtained by radical polymerization of the ethylenically unsaturated monomer (a) including the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) used in the present invention is particularly Although not limited, it is preferable that the conversion weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC) is 1,000-500,000, and it is more preferable that it is 3,000-15,000. .

また、本発明に好適な一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂は、有機溶剤との混合溶液を使用してもよい。有機溶剤としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、2−(メトキシメトキシ)エタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、エチレングリコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレンゴリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコール、グリセリン、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、アセトン、ジアセトンアルコール、アニリン、ピリジン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、メチルエチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、2−ピロリドン、2−メチルピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,2−ヘキサンジオール、2,4,6−ヘキサントリオール、テトラフルフリルアルコール、4−メトキシ−4メチルペンタノン等である。また、カラーフィルタ用着色組成物に広く使用される溶剤であるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等に溶解する特性を有していてもよい。   In addition, a resin obtained by radical polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (a) containing the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) suitable for the present invention is an organic solvent. A mixed solution may be used. As an organic solvent, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, n-butanol, isobutanol, 2- (methoxymethoxy) ethanol, 2-butoxyethanol 2- (isopentyloxy) ethanol, 2- (hexyloxy) ethanol, ethylene glycol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, Propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol, dipropylene glycol mono Chill ether, dipropylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol, glycerin, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, acetone, diacetone alcohol, aniline, pyridine, ethyl acetate, isopropyl acetate, methyl ethyl ketone, N, N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran (THF), dioxane, 2-pyrrolidone, 2-methylpyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,2-hexanediol, 2,4,6-hexanetriol, Tetrafurfuryl alcohol, 4-methoxy-4-methylpentanone, and the like. Moreover, you may have the characteristic melt | dissolved in the propylene glycol monomethyl ether acetate etc. which are the solvent widely used for the coloring composition for color filters.

(カチオン性染料)
次に、本発明の造塩化合物を得るためのカチオン性染料について説明する。本発明の造塩化合物を得るためのカチオン性染料としては、上述した一般式(1)で示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂とイオン結合する着色化合物であればよい。
(Cationic dye)
Next, the cationic dye for obtaining the salt-forming compound of the present invention will be described. As a cationic dye for obtaining the salt-forming compound of the present invention, an ethylenically unsaturated monomer (a) including the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) described above is used. Any colored compound that ionically bonds to a resin obtained by radical polymerization may be used.

このような着色化合物としては、分子中に少なくとも1つのオニウム塩基、もしくは広義のアミノ基(−NH2、−NHR,−NR2)を有するものであれば、特に制限はないが、好適なオニウム塩構造としては、入手性等の観点からは、アンモニウム塩、ヨードニウム塩、ジアゾニウム塩、及びであることが好ましく、保存安定性(熱安定性)を考慮すると、アンモニウム塩、ヨードニウム塩、及びであることがより好ましい。さらに好ましくはアンモニウム塩である。 Such a coloring compound is not particularly limited as long as it has at least one onium base or a broadly defined amino group (—NH 2 , —NHR, —NR 2 ) in the molecule. The salt structure is preferably an ammonium salt, iodonium salt, diazonium salt, and the like from the viewpoint of availability and the like, and in view of storage stability (thermal stability), it is an ammonium salt, iodonium salt, and It is more preferable. More preferred is an ammonium salt.

カチオン性染料としては、例えば、アントラキノン系カチオン性染料、モノアゾ系カチオン性染料、ジスアゾ系カチオン性染料、オキサジン系カチオン性染料、アミノケトン系カチオン性染料、キサンテン系カチオン性染料中でもローダミン系カチオン性染料、キノリン系カチオン性染料、トリアリールメタン系カチオン性染料、ジアリールメタン系カチオン性染料、チアジン系カチオン性染料、アクリジン系カチオン性染料、アジン系カチオン性染料、メチン系カチオン性染料などが挙げられる。以下に、造塩化合物の合成に使用可能なカチオン性染料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。
これらのカチオン性染料の中でも、塩基性染料の態様であることが好ましいものである。
Examples of the cationic dye include anthraquinone cationic dyes, monoazo cationic dyes, disazo cationic dyes, oxazine cationic dyes, aminoketone cationic dyes, rhodamine cationic dyes among xanthene cationic dyes, Examples include quinoline cationic dyes, triarylmethane cationic dyes, diarylmethane cationic dyes, thiazine cationic dyes, acridine cationic dyes, azine cationic dyes, and methine cationic dyes. Specific examples of cationic dyes that can be used for the synthesis of salt-forming compounds are shown below by color index numbers.
Among these cationic dyes, the basic dye is preferable.

[塩基性染料]
本発明のカラーフィルタ用着色組成物に用いられる塩基性染料としては、トリアリールメタン系塩基性染料、キサンテン系塩基性染料好ましくはローダミン系塩基性染料、フラビン系塩基性染料、オーラミン系塩基性染料、サフラニン系塩基性染料、フロキシン系塩基性染料、チアジン系塩基性染料、アクリジン系塩基性染料、アジン系塩基性染料、メチン系塩基性染料およびメチレンブルー系塩基性染料等があげられる。
[Basic dye]
The basic dye used in the coloring composition for a color filter of the present invention includes a triarylmethane basic dye, a xanthene basic dye, preferably a rhodamine basic dye, a flavin basic dye, an auramine basic dye. And safranin basic dye, phloxine basic dye, thiazine basic dye, acridine basic dye, azine basic dye, methine basic dye, and methylene blue basic dye.

具体的には、トリアリールメタン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック バイオレット1(メチルバイオレット)、同3(クリスタルバイオレット)、同14(Magenta)、C.I.ベーシック ブルー1(ベーシックシアニン6G)、同5(ベーシックシアニンEX)、同7(ビクトリアピュアブルー BO)、同26(ビクトリアブルー B conc.)、C.I.ベーシック グリーン1(ブリリアントグリーンGX)、同4(マラカイトグリーン)、後述の一般式(3)で表される染料、等があげられる。中でもC.I.ベーシック ブルー7、同グリーン 4、同バイオレット1、同バイオレット3、一般式(3)で表される染料を用いることが好ましい。   Specifically, triarylmethane basic dyes include C.I. I. Basic Violet 1 (Methyl Violet), 3 (Crystal Violet), 14 (Magenta), C.I. I. Basic Blue 1 (Basic Cyanine 6G), 5 (Basic Cyanine EX), 7 (Victoria Pure Blue BO), 26 (Victoria Blue B conc.), C.I. I. Basic green 1 (brilliant green GX), 4 (malachite green), dyes represented by general formula (3) described later, and the like. Among them, C.I. I. It is preferable to use a dye represented by basic blue 7, green 4, violet 1, violet 3, and general formula (3).

ローダミン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック レッド1(ローダミン6G、6GCP)、同3、同8(ローダミンG)、C.I.ベーシック バイオレット10(ローダミンB)等があげられる。中でもC.I.ベーシック レッド1、同バイオレット10を用いることが好ましい。   Examples of rhodamine-based basic dyes include C.I. I. Basic Red 1 (Rhodamine 6G, 6GCP), 3 and 8 (Rhodamine G), C.I. I. Basic violet 10 (Rhodamine B) and the like. Among them, C.I. I. Basic Red 1 and Violet 10 are preferably used.

フラビン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック イエロー1、
オーラミン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック イエロー2、3、
サフラニン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック レッド2、
フロキシン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック レッド12、
アクリジン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック イエロー5、
オキサジン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック ブルー3、
チアジン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック ブルー24、
メチン系塩基性染料としては、C.I.ベーシック レッド12、C.I.ベーシック イエロー11、同21、同28、
メチレンブルー系塩基性染料としては、C.I.ベーシック ブルー9(メチレンブルーFZ、メチレンブルーB)、同25(ベーシック ブルーGO)、同24(ニューメチレンブルーNX)等があげられる。中でもC.I.ベーシック イエロー1、同ブルー9、同24、同25を用いることが好ましい。
Examples of flavin basic dyes include C.I. I. Basic Yellow 1,
Examples of auramine basic dyes include C.I. I. Basic Yellow 2, 3,
Examples of the safranine basic dye include C.I. I. Basic Red 2,
Phloxine basic dyes include C.I. I. Basic Red 12,
Examples of the acridine basic dye include C.I. I. Basic Yellow 5,
Examples of the oxazine-based basic dye include C.I. I. Basic Blue 3,
Examples of thiazine-based basic dyes include C.I. I. Basic Blue 24,
Examples of methine basic dyes include C.I. I. Basic Red 12, C.I. I. Basic Yellow 11, 21, 21, 28
Examples of methylene blue basic dyes include C.I. I. Basic Blue 9 (Methylene Blue FZ, Methylene Blue B), 25 (Basic Blue GO), 24 (New Methylene Blue NX) and the like. Among them, C.I. I. Basic Yellow 1, Blue 9, Blue 24 and Blue 25 are preferably used.

赤色画素を形成する上では、補色としてのフラビン系塩基性染料は有効な材料である。メチレンブルー塩基性染料は鮮明な青色を呈し、造塩染料にした場合に耐熱性に優れる点において好ましい材料である。またフラビン系塩基性染料は、鮮明な黄味を呈し、造塩染料にした場合に耐熱性に優れる点において、好ましい材料である。
中でも、発色性が良好な点において、トリアリールメタン系塩基性染料、ローダミン系塩基性染料、メチレンブルー系塩基性染料を用いることが好ましく、トリアリールメタン系塩基性染料、ローダミン系塩基性染料がより好ましく、トリアリールメタン系塩基性染料が特に好ましい。
トリアリールメタン系塩基性染料、ローダミン系塩基性染料については、以下に詳述する。
In forming a red pixel, a flavin basic dye as a complementary color is an effective material. Methylene blue basic dye is a preferable material in that it exhibits a clear blue color and is excellent in heat resistance when used as a salt-forming dye. A flavin basic dye is a preferable material because it exhibits a clear yellowish color and is excellent in heat resistance when used as a salt-forming dye.
Among these, triarylmethane basic dyes, rhodamine basic dyes, and methylene blue basic dyes are preferably used in terms of good color developability, and triarylmethane basic dyes and rhodamine basic dyes are more preferable. Triarylmethane basic dyes are preferred and particularly preferred.
The triarylmethane basic dye and rhodamine basic dye will be described in detail below.

[トリアリールメタン系塩基性染料]
トリアリールメタン系塩基性染料は、中心の炭素に対してパラの位置にあるNH2あるいはOH基が酸化によりキノン構造をとることによって発色するものである。
NH2、OH基の数によって以下3つの型に分けられるが、中でもトリアミノトリフェニルメタン系の塩基性染料の形態であることが良好な青色、赤色、緑色を発色する点で好ましいものである。
a)ジアミノトリフェニルメタン系塩基性染料
b)トリアミノトリフェニルメタン系塩基性染料
c)OH基を有するロゾール酸系塩基性染料
トリアミノトリフェニルメタン系塩基性染料、ジアミノトリフェニルメタン系塩基性染料は色調が鮮明であり、他のものよりも日光堅ロウ性に優れ好ましいものである。またジフェニルナフチルメタン塩基性染料および/またはトリフェニルメタン塩基性染料が好ましい。
[Triarylmethane basic dye]
The triarylmethane basic dye develops color when the NH 2 or OH group located in the para position with respect to the central carbon takes a quinone structure by oxidation.
Depending on the number of NH 2 and OH groups, it can be divided into the following three types. Among them, a triaminotriphenylmethane-based basic dye is preferable in terms of good blue, red and green coloring. .
a) Diaminotriphenylmethane basic dye b) Triaminotriphenylmethane basic dye c) Rosolic acid basic dye having OH group Triaminotriphenylmethane basic dye, diaminotriphenylmethane basic dye The dye has a clear color tone and is excellent in sunlight fastness than the other dyes and is preferable. Further, diphenylnaphthylmethane basic dye and / or triphenylmethane basic dye are preferable.

ブルー系のトリアリールメタン系塩基性染料は、400〜440nmにおいて高い透過率を持つ分光特性を有している。中でも耐熱性の観点から、下記一般式(3)の構造である染料が特に好ましい。   The blue triarylmethane basic dye has spectral characteristics having a high transmittance at 400 to 440 nm. Among these, a dye having a structure represented by the following general formula (3) is particularly preferable from the viewpoint of heat resistance.

一般式(3)

Figure 2014194527
General formula (3)
Figure 2014194527

一般式(3)中、R1A〜R1Fは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、または、置換もしくは無置換のアリール基を表す。R1GおよびR1Hは、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、または、エチル基を表す。   In General Formula (3), R1A to R1F each independently represent a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group. R1G and R1H each independently represent a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group.

R1A〜R1Fにおけるアルキル基としては、炭素数1から30の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基、または炭素数2から30であり1個以上のエステル結合(−COO−)および/またはエーテル結合(−O−)を含む直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基が挙げられる。   As the alkyl group for R 1A to R 1F, a linear, branched, monocyclic or condensed polycyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, or one or more ester bonds (—COO— ) And / or a linear, branched, monocyclic or condensed polycyclic alkyl group containing an ether bond (—O—).

炭素数1から30の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、2−エチルヘキシル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、sec−ペンチル基、tert−ペンチル基、tert−オクチル基、ネオペンチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボロニル基、4−デシルシクロヘキシル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the linear, branched, monocyclic or condensed polycyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group. Group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, octadecyl group, trifluoromethyl group, isopropyl group, isobutyl group, isopentyl group, 2-ethylhexyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, sec-pentyl group, tert- A pentyl group, a tert-octyl group, a neopentyl group, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, a boronyl group, a 4-decylcyclohexyl group, and the like can be mentioned. It is not something.

炭素数2から30であり1個以上のエステル結合を含む直鎖状、分岐鎖状アルキル基の具体例としては、−CH2−CH2−CH2−COO−CH2−CH3、−CH2−CH(−CH3)−CH2−COO−CH2−CH3、−CH2−CH2−CH2−OCO−CH2−CH3、−CH2−CH2−CH2−CH2−COO−CH2−CH(CH2−CH3)−CH2−CH2−CH2−CH3、−(CH2)5−COO−(CH211−CH3、−CH2−CH2−CH2−CH−(COO−CH2−CH3) 2等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。 Specific examples of the linear or branched alkyl group having 2 to 30 carbon atoms and containing one or more ester bonds include —CH 2 —CH 2 —CH 2 —COO—CH 2 —CH 3 , —CH 2 -CH (-CH 3) -CH 2 -COO-CH 2 -CH 3, -CH 2 -CH 2 -CH 2 -OCO-CH 2 -CH 3, -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -COO-CH 2 -CH (CH 2 -CH 3) -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, - (CH 2) 5 -COO- (CH 2) 11 -CH 3, -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH- (COO-CH 2 -CH 3) can be exemplified 2, etc., but is not limited thereto.

また、炭素数2から30であり1個以上のエーテル結合を含む直鎖状、分岐鎖状アルキル基の具体例としては、−CH2−O−CH3、−CH2−CH2−O−CH2−CH3、−CH2−CH2−CH2−O−CH2−CH3、−(CH2−CH2−O)n−CH3(ここでnは1から8である)、−(CH2−CH2−CH2−O)m−CH3(ここでmは1から5である)、−CH2−CH(CH3)−O−CH2−CH3−、−CH2−CH−(OCH32等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。 Specific examples of the linear or branched alkyl group having 2 to 30 carbon atoms and containing one or more ether bonds include —CH 2 —O—CH 3 , —CH 2 —CH 2 —O—. CH 2 —CH 3 , —CH 2 —CH 2 —CH 2 —O—CH 2 —CH 3 , — (CH 2 —CH 2 —O) n —CH 3 (where n is 1 to 8), - (CH 2 -CH 2 -CH 2 -O) m -CH 3 ( here m is 5 1), - CH 2 -CH ( CH 3) -O-CH 2 -CH 3 -, - CH 2- CH- (OCH 3 ) 2 and the like can be mentioned, but are not limited thereto.

炭素数2から30であり場合により1個以上のエーテル結合を含む単環状または縮合多環状アルキル基の具体例としては、以下のようなものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the monocyclic or condensed polycyclic alkyl group having 2 to 30 carbon atoms and optionally including one or more ether bonds include the following, but are not limited thereto. Absent.

Figure 2014194527
Figure 2014194527

さらに、炭素数3から30であり1個以上のエステル結合(−COO−)およびエーテル結合(−O−)を含む直鎖状、分岐鎖状、アルキル基の具体例としては、−CH2−CH2−COO−CH2−CH2−O−CH2−CH(CH2−CH3)−CH2−CH2−CH2−CH3、−CH2−CH2−COO−CH2−CH2−O−CH2−CH2−O−CH2−CH(CH2−CH3)−CH2−CH2−CH2−CH3を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。 Furthermore, specific examples of linear, branched, and alkyl groups having 3 to 30 carbon atoms and including one or more ester bonds (—COO—) and ether bonds (—O—) include —CH 2 CH 2 -COO-CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH (CH 2 -CH 3) -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, -CH 2 -CH 2 -COO-CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -O -CH 2 -CH (CH 2 -CH 3) can be exemplified -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 , but the invention is not limited to .

R1A〜R1Fにおけるアルケニル基としては、炭素数1から18の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルケニル基が挙げられる。それらは構造中に複数の炭素−炭素二重結合を有していてもよい。具体例としては、ビニル基、1−プロペニル基、アリル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、イソプロペニル基、イソブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基、1−ヘキセニル基、2−ヘキセニル基、3−ヘキセニル基、4−ヘキセニル基、5−ヘキセニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、1,3−ブタジエニル基、シクロヘキサジエニル基、シクロペンタジエニル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the alkenyl group in R1A to R1F include linear, branched, monocyclic or condensed polycyclic alkenyl groups having 1 to 18 carbon atoms. They may have a plurality of carbon-carbon double bonds in the structure. Specific examples include vinyl group, 1-propenyl group, allyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, isopropenyl group, isobutenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, 4- Pentenyl group, 1-hexenyl group, 2-hexenyl group, 3-hexenyl group, 4-hexenyl group, 5-hexenyl group, cyclopentenyl group, cyclohexenyl group, 1,3-butadienyl group, cyclohexadienyl group, cyclopenta Although a dienyl group etc. can be mentioned, it is not limited to these.

R1A〜R1Fにおけるアリール基としては、炭素数6〜18を有する単環または縮合多環芳香族基であり、例えば、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、p−ビフェニル基、m−ビフェニル基、2−アントリル基、9−アントリル基、2−フェナントリル基、3−フェナントリル基、9−フェナントリル基、2−フルオレニル基、3−フルオレニル基、9−フルオレニル基、1−ピレニル基、2−ピレニル基、3−ペリレニル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。   The aryl group in R1A to R1F is a monocyclic or condensed polycyclic aromatic group having 6 to 18 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, a p-biphenyl group, m- Biphenyl group, 2-anthryl group, 9-anthryl group, 2-phenanthryl group, 3-phenanthryl group, 9-phenanthryl group, 2-fluorenyl group, 3-fluorenyl group, 9-fluorenyl group, 1-pyrenyl group, 2- Although a pyrenyl group, 3-perylenyl group, etc. can be mentioned, it is not limited to these.

これらR1A〜R1Fにおけるアルキル基、アルケニル基、および、アリール基は、置換基を有しても良い。そのような置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基が挙げられ、これらは前述したものと同義である。   The alkyl group, alkenyl group, and aryl group in R1A to R1F may have a substituent. Examples of such a substituent include an alkyl group, an alkenyl group, and an aryl group, and these are as defined above.

R1GおよびR1Hは、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、または、エチル基を表す。好ましくはメチル基、または、エチル基であり、R1GまたはR1Hのいずれかがメチル基またはエチル基であることがより好ましい。   R1G and R1H each independently represent a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group. A methyl group or an ethyl group is preferred, and either R1G or R1H is more preferably a methyl group or an ethyl group.

トリアリールメタン色素のカチオンの位置は、安定な共鳴構造が取れる位置であればどこでも良く、アミン部分のいずれかの窒素部分でも、トリアリールメタンの中心炭素部分でも良い。   The position of the cation of the triarylmethane dye may be anywhere as long as a stable resonance structure can be obtained, and may be any nitrogen portion of the amine portion or the central carbon portion of the triarylmethane.

例えば一般式(5)で示されるトリアリールメタン色素は対応するトリアリールメタン塩基性染料と特定の硫酸ナトリウム塩やカリウム塩、アンモニウム塩等とを塩交換することで得ることができる。   For example, the triarylmethane dye represented by the general formula (5) can be obtained by salt exchange between a corresponding triarylmethane basic dye and a specific sodium sulfate, potassium salt, ammonium salt or the like.

一般式(5)

Figure 2014194527
General formula (5)
Figure 2014194527

(塩交換)

Figure 2014194527
(Salt exchange)
Figure 2014194527

[ローダミン系塩基性染料]
次いでローダミン系塩基性染料について説明する。
本発明において好ましく用いることのできるローダミン系塩基性染は、赤色、バイオレット色、を呈するものである。赤色、バイオレット色を呈するとは、C.I.ベーシック レッド、C.I.ベーシック バイオレット等の塩基性染料に属するものである。
[Rhodamine basic dye]
Next, the rhodamine-based basic dye will be described.
The rhodamine-based basic dye that can be preferably used in the present invention exhibits a red color and a violet color. To exhibit red and violet color, C.I. I. Basic Red, C.I. I. Basic belongs to basic dyes such as violet.

ローダミン系塩基性染料は、400〜430nmにおいて高い透過率を持つ分光特性を有している。
本発明に用いるローダミン系塩基性染料は、透過スペクトルにおいて650nmの領域で透過率が90%以上であり、600nmの領域で透過率が75%以上、500〜550nmの領域で透過率が5%以下、400nmの領域で透過率が70%以上であるものが好ましい。より好ましくは、650nmの領域で透過率が95%以上であり、600nmの領域で透過率が80%以上、500〜550nmの領域で透過率が10%以下、400nmの領域で透過率が75%以上である。
The rhodamine-based basic dye has spectral characteristics having a high transmittance at 400 to 430 nm.
The rhodamine basic dye used in the present invention has a transmittance of 90% or more in the region of 650 nm in the transmission spectrum, a transmittance of 75% or more in the region of 600 nm, and a transmittance of 5% or less in the region of 500 to 550 nm. In the region of 400 nm, the transmittance is preferably 70% or more. More preferably, the transmittance is 95% or more in the region of 650 nm, the transmittance is 80% or more in the region of 600 nm, the transmittance is 10% or less in the region of 500 to 550 nm, and the transmittance is 75% in the region of 400 nm. That's it.

上記の塩基性染料を色ごとにまとめると、
青色の画素に好ましく用いることのできるものは、トリアリールメタン系塩基性染料、メチレンブルー系塩基性染料等であり、具体的には、C.I.ベーシック ブルー1(ベーシックシアニン6G)、同5(ベーシックシアニンEX)、同7(ビクトリアピュアブルー BO)、同9(メチレンブルーFZ、メチレンブルーB)、同24(ニューメチレンブルーNX)、同25(ベーシックブルーGO)、同26(ビクトリアブルー B conc.)、一般式(3)で表される染料等があげられる。なかでも、耐熱性の観点からC.I.ベーシック バイオレット10、C.I.ベーシック ブルー7、一般式(3)で表される染料が好ましく、C.I.ベーシック ブルー7、一般式(3)で表される染料がより好ましく、前述のように一般式(3)で表される染料が最も好ましい。
また青色画素の補色として、ローダミン系塩基性染料、後に述べる赤色を呈する、サフラニン系塩基性染料、フロキシン系塩基性染料等も有効である。例えば、銅フタロシアニン顔料(C.I.ピグメント ブルー15:6)と赤色を呈する塩基性染料由来の造塩化合物とを併用することで、明度の高い青色画素を得ることができる。特に、銅フタロシアニン顔料(C.I.ピグメント ブルー15:6)とローダミン系塩基性染料を用いたものとの組み合わせが、高い明度が得られ好ましいものである。
Summarizing the basic dyes by color,
Those that can be preferably used for blue pixels are triarylmethane basic dyes, methylene blue basic dyes, and the like. I. Basic Blue 1 (Basic Cyanine 6G), 5 (Basic Cyanine EX), 7 (Victoria Pure Blue BO), 9 (Methylene Blue FZ, Methylene Blue B), 24 (New Methylene Blue NX), 25 (Basic) Blue GO), 26 (Victoria Blue B conc.), Dyes represented by the general formula (3), and the like. Of these, C.I. I. Basic Violet 10, C.I. I. Basic Blue 7, a dye represented by the general formula (3) is preferred, and C.I. I. Basic Blue 7, the dye represented by the general formula (3) is more preferable, and the dye represented by the general formula (3) is most preferable as described above.
In addition, rhodamine-based basic dyes, safranin-based basic dyes, phloxine-based basic dyes, and the like that exhibit red as described later are also effective as complementary colors of blue pixels. For example, a blue pixel with high brightness can be obtained by using a copper phthalocyanine pigment (CI Pigment Blue 15: 6) and a salt-forming compound derived from a basic dye exhibiting red. In particular, a combination of a copper phthalocyanine pigment (CI Pigment Blue 15: 6) and one using a rhodamine-based basic dye is preferable because high brightness is obtained.

赤色の画素に好ましく用いることのできるものは、ローダミン系塩基性染料、サフラニン系塩基性染料、フロキシン系塩基性染料等であり、具体的には、C.I.ベーシック レッド1(ローダミン6G、6GCP)、同2(サフラニン系塩基性染料)、同8(ローダミンG)、同12(フロキシン系塩基性染料)、C.I.ベーシック バイオレット10(ローダミンB)等があげられる。また赤色画素の補色として、黄色を呈するフラビン系塩基性染料は好ましいものである。   Those that can be preferably used for red pixels are rhodamine-based basic dyes, safranine-based basic dyes, phloxine-based basic dyes, and the like. I. Basic Red 1 (Rhodamine 6G, 6GCP), 2 (Safranin basic dye), 8 (Rhodamine G), 12 (Phloxine basic dye), C.I. I. Basic violet 10 (Rhodamine B) and the like. Further, a flavin-based basic dye exhibiting yellow as a complementary color of a red pixel is preferable.

緑色の画素に好ましく用いることのできるものは、トリアリールメタン系塩基性染料であり、C.I.ベーシック グリーン1(ブリリアントグリーンGX)、同4(マラカイトグリーン)等があげられる。   What can be preferably used for the green pixel is a triarylmethane basic dye. I. Basic Green 1 (Brilliant Green GX), 4 (Malachite Green) and the like.

カチオン性染料の態様としては、前記塩基性染料の態様以外に、油溶性染料の態様で用いることもできる。例えば、C.I.ソルベント レッド49等が好ましいものである。   As an aspect of the cationic dye, in addition to the aspect of the basic dye, it can be used in the form of an oil-soluble dye. For example, C.I. I. Solvent Red 49 and the like are preferable.

(造塩)
本発明の造塩化合物は、一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂と、カチオン性染料とを溶解させた水溶液または有機溶剤を攪拌または振動させるか、あるいは一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂の水溶液または有機溶剤とカチオン性染料とを攪拌または振動下で混合させることにより、容易に得ることができる。
溶液中で、樹脂中の硫酸塩由来のアニオン性基と染料のカチオン性基がイオン化され、これらがイオン結合し、該イオン結合部分が水に対して不溶化し析出する。逆に、樹脂の対カチオンと塩基性染料の対アニオンを反応してなる塩は水溶性のため、水洗等により除去が可能となる。
(Salt making)
The salt-forming compound of the present invention comprises a resin obtained by radical polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (a) containing the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1), a cation An ethylenically unsaturated monomer (a) containing an ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1): ) Can be easily obtained by mixing an aqueous solution or organic solvent of a resin obtained by radical polymerization with a cationic dye under stirring or vibration.
In the solution, the sulfate-derived anionic group in the resin and the cationic group of the dye are ionized, and these are ionically bonded, and the ion-bonded portion is insolubilized and precipitated in water. Conversely, a salt formed by reacting a counter cation of a resin with a counter anion of a basic dye is water-soluble and can be removed by washing with water.

使用する一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂、およびカチオン性染料は、各々単一種類のみを使用しても、構造の異なる複数種類を使用してもよい。   The resin obtained by radical polymerization of the ethylenically unsaturated monomer (a) including the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) to be used and the cationic dye are each a simple substance. Only one type may be used, or a plurality of types having different structures may be used.

また、本発明の造塩化合物は、水溶液中で、一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂とカチオン性染料とを混合し、一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂の対カチオンとカチオン性染料の対アニオンとからなる塩を水洗にて除去してなる化合物であることが好ましい。   Moreover, the salt-forming compound of the present invention radically polymerizes an ethylenically unsaturated monomer (a) containing the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) in an aqueous solution. And a radical dye polymerization of the ethylenically unsaturated monomer (a) including the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1). A compound formed by removing a salt composed of a counter cation of a resin and a counter anion of a cationic dye with water is preferable.

塩形成時に使用する水溶液として、硫酸イオンを有する樹脂、およびカチオン性染料を溶解させるため、水と有機溶剤との混合溶液を使用してもよい。有機溶剤としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、2−(メトキシメトキシ)エタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、エチレングリコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレンゴリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコール、グリセリン、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、アセトン、ジアセトンアルコール、アニリン、ピリジン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、メチルエチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、2−ピロリドン、2−メチルピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,2−ヘキサンジオール、2,4,6−ヘキサントリオール、テトラフルフリルアルコール、4−メトキシ−4メチルペンタノン等が挙げられる。これらの水溶性有機溶剤は、水溶液の全重量(100重量%)中、5〜50重量%用いることが好ましく、5〜20重量%用いることが最も好ましい。   As an aqueous solution used at the time of salt formation, a mixed solution of water and an organic solvent may be used in order to dissolve the resin having sulfate ions and the cationic dye. As an organic solvent, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, n-butanol, isobutanol, 2- (methoxymethoxy) ethanol, 2-butoxyethanol 2- (isopentyloxy) ethanol, 2- (hexyloxy) ethanol, ethylene glycol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, Propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol, dipropylene glycol mono Chill ether, dipropylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol, glycerin, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, acetone, diacetone alcohol, aniline, pyridine, ethyl acetate, isopropyl acetate, methyl ethyl ketone, N, N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran (THF), dioxane, 2-pyrrolidone, 2-methylpyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,2-hexanediol, 2,4,6-hexanetriol, Tetrafurfuryl alcohol, 4-methoxy-4-methylpentanone and the like can be mentioned. These water-soluble organic solvents are preferably used in an amount of 5 to 50% by weight, and most preferably 5 to 20% by weight, based on the total weight (100% by weight) of the aqueous solution.

一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂と、カチオン性染料との比率は、樹脂の全アニオンユニットとカチオン性染料の全カチオン性基とのモル比が10/1〜1/4の範囲であれば本発明の造塩化合物を好適に調整でき、2/1〜1/2の範囲であればより好ましい。   The ratio of the resin obtained by radical polymerization of the ethylenically unsaturated monomer (a) containing the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) and the cationic dye is the resin The salt-forming compound of the present invention can be suitably adjusted so long as the molar ratio of the total anion unit of the cationic dye to the total cationic group of the cationic dye is in the range of 10/1 to 1/4. If it is a range, it is more preferable.

(顔料)
本発明の着色剤は、さらに顔料を含んでいてもよい。
顔料としては、有機または無機の顔料を、単独または2種類以上混合して用いることができる。顔料は、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解性の高い顔料が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。以下に、カラーフィルタ用着色組成物に使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。
(Pigment)
The colorant of the present invention may further contain a pigment.
As the pigment, organic or inorganic pigments can be used alone or in admixture of two or more. The pigment is preferably a pigment having a high color developability and a high heat resistance, particularly a pigment having a high heat decomposition resistance, and an organic pigment is usually used. Below, the specific example of the organic pigment which can be used for the coloring composition for color filters is shown by a color index number.

赤色フィルタセグメントを形成するための赤色着色組成物には、例えばC.I.ピグメント レッド 7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、57:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、122、123、146、150、166、168、169、176、177、178、179、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、221、223、224、226、227、228、240、242、246、254、255、264、268、270、272、273、274,276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、または287等の赤色顔料を用いることができる。また赤色着色組成物には、C.I.ピグメント オレンジ 36、38、43、71、または73等の橙色顔料及び/またはC.I.ピグメント イエロー 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、139、147、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、198、199、213、214、218、219、220、または221等の黄色顔料を併用することができる。   Examples of the red coloring composition for forming the red filter segment include C.I. I. Pigment Red 7, 9, 14, 41, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 81: 4, 122, 123, 146, 150, 166, 168, 169, 176, 177, 178, 179, 180, 184, 185, 187, 192, 200, 202, 208, 210, 215, 216, 217, 220, 221, 223, 224, 226, 227, 228, 240, 242, 246, 254, 255, 264, 268, 270, 272, 273, 274, 276, 277, 278, 279, 280, 281, 282, 283, 284, 285, Red pigments such as 286 or 287 can be used. The red coloring composition includes C.I. I. Pigment Orange 36, 38, 43, 71, or 73, and / or C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 147, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 179, 180, 181 , 182, 185, 187, 188, 193, 194, 198, 199, 213, 214, 218, 219, 220, or 221 can be used in combination.

緑色フィルタセグメントを形成するための緑色着色組成物には、例えばC.I.ピグメント グリーン7、10、36、37、58等の緑色顔料を用いることができる。また緑色着色組成物には、C.I.ピグメント イエロー1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、139、147、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、198、199、213、214、218、219、220、または221等の黄色顔料を併用することができる。   Examples of the green coloring composition for forming the green filter segment include C.I. I. Green pigments such as CI Pigment Green 7, 10, 36, 37, and 58 can be used. The green coloring composition includes C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 147, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 179, 180, 181 182,185,187,188,193,194,198,199,213,214,218,219,220, or a yellow pigment 221 and the like can be used in combination.

青色フィルタセグメントを形成するための青色着色組成物には、例えばC.I.ピグメント ブルー 1、1:2、1:3、2、2:1、2:2、3、8、9、10、10:1、11、12、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、18、19、22、24、24:1、53、56、56:1、57、58、59、60、61、62、64等の青色顔料を用いることができる。また青色着色組成物には、C.I.ピグメント バイオレット 1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等の紫色顔料を併用することができる。   Examples of the blue coloring composition for forming the blue filter segment include C.I. I. Pigment Blue 1, 1: 2, 1: 3, 2, 2: 1, 2: 2, 3, 8, 9, 10, 10: 1, 11, 12, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 18, 19, 22, 24, 24: 1, 53, 56, 56: 1, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 64, etc. Can be used. The blue coloring composition includes C.I. I. Purple violet pigments such as CI Pigment Violet 1, 19, 23, 27, 29, 30, 32, 37, 40, 42, and 50 can be used in combination.

シアン色フィルタセグメントを形成するためのシアン色着色組成物には、例えばC.I.ピグメント ブルー 15:1、15:2、15:4、15:3、15:6、16、81等の青色顔料を単独でまたは混合して用いることができる。   Examples of the cyan coloring composition for forming the cyan filter segment include C.I. I. Blue pigments such as CI Pigment Blue 15: 1, 15: 2, 15: 4, 15: 3, 15: 6, 16, and 81 can be used alone or in combination.

マゼンタ色フィルタセグメントを形成するためのマゼンタ色着色組成物には、例えばC.I.ピグメント バイオレット 1、19、C.I.ピグメント レッド 144、146、177、169、81等の紫色顔料および赤色顔料を単独でまたは混合して用いることができる。マゼンタ色組成物には、黄色顔料を併用することができる。   Examples of magenta colored compositions for forming magenta color filter segments include C.I. I. Pigment violet 1, 19, C.I. I. Purple pigments such as CI Pigment Red 144, 146, 177, 169, 81, and red pigments can be used alone or in combination. A yellow pigment can be used in combination with the magenta composition.

また、無機顔料としては、酸化チタン、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、合成鉄黒等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、有機顔料と組合せて用いられる。   In addition, inorganic pigments include titanium oxide, barium sulfate, zinc white, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red bean (red iron oxide (III)), cadmium red, ultramarine blue, bitumen, chromium oxide green, cobalt green, amber And synthetic iron black. Inorganic pigments are used in combination with organic pigments in order to ensure good coatability, sensitivity, developability and the like while maintaining a balance between saturation and lightness.

[顔料の微細化]
本発明の着色組成物に使用する着色剤が顔料を含む場合、微細化して用いることが好ましい。微細化方法は特に限定されるものではなく、例えば湿式磨砕、乾式磨砕、溶解析出法いずれも使用でき、本発明で例示するように湿式磨砕の1種であるニーダー法によるソルトミリング処理等を行い微細化することができる。顔料のTEM(透過型電子顕微鏡)により求められる平均一次粒子径は5〜90nmの範囲であることが好ましい。5nmよりも小さくなると有機溶剤中への分散が困難になり、90nmよりも大きくなると十分なコントラスト比を得ることができないことがある。このような理由から、より好ましい平均一次粒子径は10〜70nmの範囲である。
[Miniaturization of pigment]
When the colorant used in the coloring composition of the present invention contains a pigment, it is preferably used after being refined. There are no particular limitations on the method of miniaturization. For example, any of wet grinding, dry grinding, and dissolution precipitation can be used. Etc. can be made finer. It is preferable that the average primary particle diameter calculated | required by TEM (transmission electron microscope) of a pigment is the range of 5-90 nm. When the thickness is smaller than 5 nm, dispersion in an organic solvent becomes difficult. When the thickness is larger than 90 nm, a sufficient contrast ratio may not be obtained. For these reasons, a more preferable average primary particle size is in the range of 10 to 70 nm.

ソルトミリング処理とは、顔料と水溶性無機塩と水溶性有機溶剤との混合物を、ニーダー、2本ロールミル、3本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル、プラネタリー型ミキサー等のバッチ式または連続式混練機を用いて、加熱しながら機械的に混練した後、水洗により水溶性無機塩と水溶性有機溶剤を除去する処理である。水溶性無機塩は、破砕助剤として働くものであり、ソルトミリング時に無機塩の硬度の高さを利用して顔料が破砕される。顔料をソルトミリング処理する際の条件を最適化することにより、一次粒子径が非常に微細であり、また、分布の幅がせまく、シャープな粒度分布をもつ顔料を得ることができる。   Salt milling is a batch or continuous type of mixture of pigment, water-soluble inorganic salt and water-soluble organic solvent, such as a kneader, 2-roll mill, 3-roll mill, ball mill, attritor, sand mill, planetary mixer, etc. In this process, the water-soluble inorganic salt and the water-soluble organic solvent are removed by washing with water after mechanically kneading while heating using a kneader. The water-soluble inorganic salt serves as a crushing aid, and the pigment is crushed using the high hardness of the inorganic salt during salt milling. By optimizing the conditions for salt milling the pigment, it is possible to obtain a pigment having a sharp particle size distribution with a very fine primary particle diameter and a wide distribution range.

水溶性無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化バリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等を用いることができるが、価格の点から塩化ナトリウム(食塩)を用いるのが好ましい。水溶性無機塩は、処理効率と生産効率の両面から、顔料100重量部に対し、50〜2000重量部用いることが好ましく、300〜1000重量部用いることが最も好ましい。   As the water-soluble inorganic salt, sodium chloride, barium chloride, potassium chloride, sodium sulfate and the like can be used, but sodium chloride (salt) is preferably used from the viewpoint of cost. The water-soluble inorganic salt is preferably used in an amount of 50 to 2000 parts by weight, and most preferably 300 to 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment, from the viewpoint of both processing efficiency and production efficiency.

水溶性有機溶剤は、顔料及び水溶性無機塩を湿潤する働きをするものであり、水に溶解(混和)し、かつ用いる無機塩を実質的に溶解しないものであれば特に限定されない。ただし、ソルトミリング時に温度が上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から、沸点120℃以上の高沸点溶剤が好ましい。例えば、2−メトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、液状のポリエチレングリコール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、液状のポリプロピレングリコール等が用いられる。水溶性有機溶剤は、顔料100重量部に対し、5〜1000重量部用いることが好ましく、50〜500重量部用いることが最も好ましい。   The water-soluble organic solvent functions to wet the pigment and the water-soluble inorganic salt, and is not particularly limited as long as it dissolves (mixes) in water and does not substantially dissolve the inorganic salt to be used. However, a high boiling point solvent having a boiling point of 120 ° C. or higher is preferable from the viewpoint of safety because the temperature rises during salt milling and the solvent is easily evaporated. For example, 2-methoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2- (isopentyloxy) ethanol, 2- (hexyloxy) ethanol, diethylene glycol, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, Liquid polyethylene glycol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, liquid polypropylene glycol and the like are used. The water-soluble organic solvent is preferably used in an amount of 5 to 1000 parts by weight, and most preferably 50 to 500 parts by weight, based on 100 parts by weight of the pigment.

顔料をソルトミリング処理する際には、必要に応じて樹脂を添加してもよい。用いられる樹脂の種類は特に限定されず、天然樹脂、変性天然樹脂、合成樹脂、天然樹脂で変性された合成樹脂等を用いることができる。用いられる樹脂は、室温で固体であり、水不溶性であることが好ましく、かつ上記有機溶剤に一部可溶であることがさらに好ましい。樹脂の使用量は、顔料100重量部に対し、5〜200重量部の範囲であることが好ましい。   When the salt is milled, a resin may be added as necessary. The type of resin used is not particularly limited, and natural resins, modified natural resins, synthetic resins, synthetic resins modified with natural resins, and the like can be used. The resin used is solid at room temperature, preferably insoluble in water, and more preferably partially soluble in the organic solvent. The amount of the resin used is preferably in the range of 5 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment.

<バインダー樹脂>
バインダー樹脂は、着色剤、特に造塩化合物および顔料を分散するもの、もしくは造塩化合物を染色、浸透させるものであって、熱可塑性樹脂等が挙げられる。本発明においては、着色剤は、前記造塩化合物、または前記造塩化合物と顔料とから構成される。
<Binder resin>
The binder resin is one that disperses a colorant, particularly a salt-forming compound and a pigment, or one that dyes and permeates the salt-forming compound, and examples thereof include a thermoplastic resin. In the present invention, the colorant is composed of the salt-forming compound or the salt-forming compound and a pigment.

バインダー樹脂としては、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において分光透過率が好ましくは80%以上、より好ましくは95%以上の樹脂であることが好ましい。また、アルカリ現像型着色レジスト材の形態で用いる場合には、酸性基含有モノマーを共重合したアルカリ可溶性ビニル系樹脂を用いることが好ましい。また、さらに光感度を向上させるために、エチレン性不飽和活性二重結合を有するエネルギー線硬化性樹脂を用いることもできる。   The binder resin is preferably a resin having a spectral transmittance of preferably 80% or more, more preferably 95% or more in the entire wavelength region of 400 to 700 nm in the visible light region. Moreover, when using with the form of an alkali image development type color resist material, it is preferable to use the alkali-soluble vinyl resin which copolymerized the acidic group containing monomer. In order to further improve the photosensitivity, an energy ray curable resin having an ethylenically unsaturated active double bond can also be used.

熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、ビニル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン(HDPE、LDPE)、ポリブタジエン、およびポリイミド樹脂等が挙げられる。   Examples of the thermoplastic resin include acrylic resin, butyral resin, styrene-maleic acid copolymer, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, and polyurethane resin. Polyester resins, vinyl resins, alkyd resins, polystyrene resins, polyamide resins, rubber resins, cyclized rubber resins, celluloses, polyethylene (HDPE, LDPE), polybutadiene, polyimide resins, and the like.

酸性基含有エチレン性不飽和モノマーを共重合したアルカリ可溶性樹脂としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基等の酸性基を有する樹脂が挙げられる。アルカリ可溶性樹脂として具体的には、酸性基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン/(無水)マレイン酸共重合体、スチレン/スチレンスルホン酸共重合体、エチレン/(メタ)アクリル酸共重合体、またはイソブチレン/(無水)マレイン酸共重合体等が挙げられる。中でも、酸性基を有するアクリル樹脂、およびスチレン/スチレンスルホン酸共重合体から選ばれる少なくとも1種の樹脂、特に酸性基を有するアクリル樹脂は、耐熱性、透明性が高いため、好適に用いられる。   Examples of the alkali-soluble resin obtained by copolymerizing an acidic group-containing ethylenically unsaturated monomer include resins having an acidic group such as a carboxyl group or a sulfone group. Specific examples of the alkali-soluble resin include an acrylic resin having an acidic group, an α-olefin / (anhydrous) maleic acid copolymer, a styrene / styrene sulfonic acid copolymer, an ethylene / (meth) acrylic acid copolymer, or Examples include isobutylene / (anhydrous) maleic acid copolymer. Among these, at least one resin selected from an acrylic resin having an acidic group and a styrene / styrene sulfonic acid copolymer, particularly an acrylic resin having an acidic group, is preferably used because of its high heat resistance and transparency.

エチレン性不飽和活性二重結合を有するエネルギー線硬化性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する(メタ)アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、(メタ)アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む高分子をヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。   Energy ray curable resins having ethylenically unsaturated active double bonds include reactive substitution of isocyanate groups, aldehyde groups, epoxy groups, etc. on polymers having reactive substituents such as hydroxyl groups, carboxyl groups, amino groups, etc. A resin in which a photo-crosslinkable group such as a (meth) acryloyl group or a styryl group is introduced into the polymer by reacting a (meth) acrylic compound having a group or cinnamic acid is used. Further, a polymer containing an acid anhydride such as a styrene-maleic anhydride copolymer or an α-olefin-maleic anhydride copolymer is half-esterified with a (meth) acrylic compound having a hydroxyl group such as hydroxyalkyl (meth) acrylate. A modified version is also used.

熱可塑性樹脂として、アルカリ可溶性能とエネルギー線硬化性能とを併せもつものも、カラーフィルタ用着色組成物として好ましい。   A thermoplastic resin having both alkali-soluble performance and energy ray curing performance is also preferred as the color filter coloring composition.

本発明に使用されるバインダー樹脂の分子量は、特に限定されるものではないが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定した換算重量平均分子量が5,000〜100,000であることが好ましく、より好ましくは7,000〜50,000である。バインダー樹脂の換算重量平均分子量が、5,000〜100,000であると、現像時に膜減りが生じにくく、また現像時に非画素部分の抜け性が良好である傾向にあり、好ましい。また数平均分子量(Mn)は2,500〜40,000の範囲が好ましく、Mw/Mnの値は10以下であることが好ましい。   The molecular weight of the binder resin used in the present invention is not particularly limited, but the converted weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC) is preferably 5,000 to 100,000. More preferably, it is 7,000-50,000. It is preferable that the converted weight average molecular weight of the binder resin is 5,000 to 100,000, because film loss is unlikely to occur during development, and the non-pixel portion is liable to be easily removed during development. The number average molecular weight (Mn) is preferably in the range of 2,500 to 40,000, and the value of Mw / Mn is preferably 10 or less.

ここで重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)は、装置としてHLC−8220GPC(東ソー株式会社製)を用い、カラムとしてTSK−GEL SUPER HZM−Nを2連でつなげて使用し、溶媒としてTHFを用いて測定したポリスチレン換算分子量である。   Here, the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) are HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corporation) as a device, and TSK-GEL SUPER HZM-N is connected in series as a column. Is a molecular weight in terms of polystyrene measured using THF.

バインダー樹脂をカラーフィルタ用着色組成物として使用する場合には、着色剤吸着基および現像時のアルカリ可溶基として働くカルボキシル基、着色剤担体および溶剤に対する親和性基として働く脂肪族基および芳香族基のバランスが、着色剤の分散性、浸透性、現像性、さらには耐久性にとって重要であり、酸価20〜300mgKOH/gの樹脂を用いることが好ましい。酸価が、20mgKOH/g未満では、現像液に対する溶解性が悪く、微細パターン形成するのが困難である。300mgKOH/gを超えると、現像で微細パターンが残らなくなる。   When the binder resin is used as a coloring composition for a color filter, a colorant adsorbing group and a carboxyl group that acts as an alkali-soluble group during development, an aliphatic group that acts as an affinity group for the colorant carrier and solvent, and an aromatic group The balance of groups is important for the dispersibility, penetrability, developability, and durability of the colorant, and it is preferable to use a resin having an acid value of 20 to 300 mgKOH / g. When the acid value is less than 20 mgKOH / g, the solubility in the developing solution is poor and it is difficult to form a fine pattern. When it exceeds 300 mgKOH / g, a fine pattern does not remain by development.

バインダー樹脂は、着色剤100重量部に対し、20〜500重量部の量で用いることが好ましい。20重量部未満では、成膜性および諸耐性が不十分となり、500重量部より多いと着色剤の濃度が低くなり、色特性を発現できないことがある。   The binder resin is preferably used in an amount of 20 to 500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant. If it is less than 20 parts by weight, the film formability and various resistances will be insufficient, and if it is more than 500 parts by weight, the concentration of the colorant will be low and color characteristics may not be exhibited.

<熱硬化性化合物>
本発明においては、バインダー樹脂である熱可塑性樹脂と併用して、さらに熱硬化性化合物を含むことが好ましい。本発明のカラーフィルタ用着色組成物を用いてカラーフィルタを作製する際、熱硬化性化合物を含むことで、フィルタセグメントの焼成時に反応し塗膜の架橋密度を高め、そのためフィルタセグメントの耐熱性が向上し、フィルタセグメント焼成時の顔料凝集が抑えられ、コントラスト比が向上するという効果が得られる。
<Thermosetting compound>
In the present invention, it is preferable to further include a thermosetting compound in combination with the thermoplastic resin which is a binder resin. When producing a color filter using the coloring composition for a color filter of the present invention, by including a thermosetting compound, it reacts at the time of firing the filter segment to increase the crosslinking density of the coating film, so that the heat resistance of the filter segment is increased. This improves the effect of suppressing pigment aggregation during firing of the filter segment and improving the contrast ratio.

熱硬化性化合物としては、例えば、エポキシ化合物及び/又は樹脂、ベンゾグアナミン化合物及び/又は樹脂、ロジン変性マレイン酸化合物及び/又は樹脂、ロジン変性フマル酸化合物及び/又は樹脂、メラミン化合物及び/又は樹脂、尿素化合物及び/又は樹脂、およびフェノール化合物及び/又は樹脂が挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明のカラーフィルタ用着色組成物ではエポキシ化合物及び/又は樹脂が好ましく用いられる。   Examples of thermosetting compounds include epoxy compounds and / or resins, benzoguanamine compounds and / or resins, rosin-modified maleic acid compounds and / or resins, rosin-modified fumaric acid compounds and / or resins, melamine compounds and / or resins, Examples include urea compounds and / or resins, and phenol compounds and / or resins, but the present invention is not limited thereto. In the coloring composition for a color filter of the present invention, an epoxy compound and / or a resin are preferably used.

エポキシ化合物は、低分子化合物でもよく、樹脂のような高分子量化合物でもよい。
このようなエポキシ化合物の例としては、ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビフェノール、ビスフェノールAD等)、フェノール類(フェノール、アルキル置換フェノール、芳香族置換フェノール、ナフトール、アルキル置換ナフトール、ジヒドロキシベンゼン、アルキル置換ジヒドロキシベンゼン、ジヒドロキシナフタレン等)と各種アルデヒド(ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アルキルアルデヒド、ベンズアルデヒド、アルキル置換ベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、ナフトアルデヒド、グルタルアルデヒド、フタルアルデヒド、クロトンアルデヒド、シンナムアルデヒド等)との重縮合物、フェノール類と各種ジエン化合物(ジシクロペンタジエン、テルペン類、ビニルシクロヘキセン、ノルボルナジエン、ビニルノルボルネン、テトラヒドロインデン、ジビニルベンゼン、ジビニルビフェニル、ジイソプロペニルビフェニル、ブタジエン、イソプレン等)との重合物、フェノール類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン等)との重縮合物、フェノール類と芳香族ジメタノール類(ベンゼンジメタノール、α,α,α’,α’−ベンゼンジメタノール、ビフェニルジメタノール、α,α,α’,α’−ビフェニルジメタノール等)との重縮合物、フェノール類と芳香族ジクロロメチル類(α,α’−ジクロロキシレン、ビスクロロメチルビフェニル等)との重縮合物、ビスフェノール類と各種アルデヒドの重縮合物、アルコール類等をグリシジル化したグリシジルエーテル系エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂等が挙げられるが、通常用いられるエポキシ化合物であればこれらに限定されるものではない。これらは単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
The epoxy compound may be a low molecular compound or a high molecular weight compound such as a resin.
Examples of such epoxy compounds include bisphenols (bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, biphenol, bisphenol AD, etc.), phenols (phenol, alkyl substituted phenol, aromatic substituted phenol, naphthol, alkyl substituted naphthol, dihydroxy Benzene, alkyl-substituted dihydroxybenzene, dihydroxynaphthalene, etc.) and various aldehydes (formaldehyde, acetaldehyde, alkylaldehyde, benzaldehyde, alkyl-substituted benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, naphthaldehyde, glutaraldehyde, phthalaldehyde, crotonaldehyde, cinnamaldehyde, etc.) Condensates, phenols and various diene compounds (dicyclopentadiene, terpenes, Polymers with nylcyclohexene, norbornadiene, vinylnorbornene, tetrahydroindene, divinylbenzene, divinylbiphenyl, diisopropenylbiphenyl, butadiene, isoprene, etc., phenols and ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetophenone, benzophenone, etc.) ), Polyphenols and aromatic dimethanols (benzenedimethanol, α, α, α ′, α′-benzenedimethanol, biphenyldimethanol, α, α, α ′, α′-biphenyldimene) Methanol, etc.), polycondensates of phenols and aromatic dichloromethyls (α, α'-dichloroxylene, bischloromethylbiphenyl, etc.), polycondensates of bisphenols and various aldehydes, alcohols Etc. glycidylated Glycidyl ether epoxy resins, alicyclic epoxy resins, glycidyl amine-based epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resins, but are not limited to these would normally epoxy compound used. These may be used alone or in combination of two or more.

市販品としては、例えば、エピコート807、エピコート815、エピコート825、エピコート827、エピコート828、エピコート190P、エピコート191P(以上は商品名;油化シェルエポキシ(株)製)、エピコート1004、エピコート1256(以上は商品名;ジャパンエポキシレジン(株)製)、TECHMORE VG3101L(商品名;三井化学(株)製)、EPPN−501H、502H(商品名;日本化薬(株)製)、JER 1032H60(商品名;ジャパンエポキシレジン(株)製)、JER 157S65、157S70(商品名;ジャパンエポキシレジン(株)製)、EPPN−201(商品名;日本化薬(株)製)、JER152、JER154(以上は商品名;ジャパンエポキシレジン(株)製)、EOCN−102S、EOCN−103S、EOCN−104S、EOCN−1020(以上は商品名;日本化薬(株)製)、セロキサイド2021、EHPE−3150(以上商品名;ダイセル化学工業(株)製)、デナコールEX−810、EX−830、EX−851、EX−512、EX−421、EX−313、EX−201、EX−111(以上は商品名;ナガセケムテックス(株)製)などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。   As a commercial item, for example, Epicoat 807, Epicoat 815, Epicoat 825, Epicoat 827, Epicoat 828, Epicoat 190P, Epicoat 191P (above are trade names; manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), Epicoat 1004, Epicoat 1256 (or more) Is a trade name; manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., TECHMORE VG3101L (trade name; manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), EPPN-501H, 502H (trade name; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), JER 1032H60 (trade name) ; Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), JER 157S65, 157S70 (Product Name; Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), EPPN-201 (Product Name; Nippon Kayaku Co., Ltd.), JER152, JER154 Name: Japan Epoxy Resin Co., Ltd. , EOCN-102S, EOCN-103S, EOCN-104S, EOCN-1020 (above are trade names; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), Celoxide 2021, EHPE-3150 (above are trade names: manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) , Denacol EX-810, EX-830, EX-851, EX-512, EX-421, EX-313, EX-201, EX-111 (the above are trade names; manufactured by Nagase ChemteX Corporation) However, it is not limited to these.

エポキシ化合物の配合量は、着色剤100重量に対し、0.5〜300重量部であることが好ましく、1.0〜50重量部であることがより好ましい。0.5重量部未満では耐熱性改善効果が小さく、300重量部より多いとフォトリソグラフィーによるフィルタセグメント形成時に不具合を生ずる場合がある。   The compounding amount of the epoxy compound is preferably 0.5 to 300 parts by weight, and more preferably 1.0 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant. If the amount is less than 0.5 part by weight, the effect of improving heat resistance is small. If the amount is more than 300 parts by weight, a problem may occur when forming a filter segment by photolithography.

また本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、熱硬化性化合物の硬化を補助するため、必要に応じて、硬化剤、硬化促進剤などを含んでいてもよい。硬化剤としては、アミン系化合物、酸無水物、活性エステル、カルボン酸系化合物、スルホン酸系化合物などが有効であるが、特にこれらに限定されるものではなく、熱硬化性化合物と反応し得るものであれば、いずれの硬化剤を使用してもよい。前記硬化促進剤としては、例えば、アミン化合物(例えば、ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、4−(ジメチルアミノ)−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メトキシ−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メチル−N,N−ジメチルベンジルアミン等)、4級アンモニウム塩化合物(例えば、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド等)、ブロックイソシアネート化合物(例えば、ジメチルアミン等)、イミダゾール誘導体二環式アミジン化合物及びその塩(例えば、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、4−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−エチル−4−メチルイミダゾール等)、リン化合物(例えば、トリフェニルホスフィン等)、S−トリアジン誘導体(例えば、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン、2−ビニル−2,4−ジアミノ−S−トリアジン、2−ビニル−4,6−ジアミノ−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物等)などを用いることができる。これらは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。前記硬化促進剤の含有量としては、熱硬化性化合物100重量部に対し、0.01〜15重量部が好ましい。   Moreover, in order to assist hardening of a thermosetting compound, the coloring composition for color filters of this invention may contain the hardening | curing agent, the hardening accelerator, etc. as needed. As the curing agent, amine compounds, acid anhydrides, active esters, carboxylic acid compounds, sulfonic acid compounds and the like are effective, but are not particularly limited, and can react with thermosetting compounds. Any curing agent may be used as long as it is. Examples of the curing accelerator include amine compounds (for example, dicyandiamide, benzyldimethylamine, 4- (dimethylamino) -N, N-dimethylbenzylamine, 4-methoxy-N, N-dimethylbenzylamine, 4-methyl). -N, N-dimethylbenzylamine etc.), quaternary ammonium salt compounds (eg triethylbenzylammonium chloride etc.), blocked isocyanate compounds (eg dimethylamine etc.), imidazole derivative bicyclic amidine compounds and salts thereof (eg Imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2- D Ru-4-methylimidazole, etc.), phosphorus compounds (eg, triphenylphosphine, etc.), S-triazine derivatives (eg, 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine, 2-vinyl-2,4 -Diamino-S-triazine, 2-vinyl-4,6-diamino-S-triazine / isocyanuric acid adduct, 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine / isocyanuric acid adduct, etc.) Can be used. These may be used alone or in combination of two or more. As content of the said hardening accelerator, 0.01-15 weight part is preferable with respect to 100 weight part of thermosetting compounds.

<有機溶剤>
本発明の着色組成物には、着色剤を充分に着色剤担体中に分散、浸透させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が0.2〜5μmとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために有機溶剤を含有する。
<Organic solvent>
In the coloring composition of the present invention, the colorant is sufficiently dispersed and permeated in the colorant carrier, and is applied on a substrate such as a glass substrate so that the dry film thickness is 0.2 to 5 μm. Contains an organic solvent to facilitate formation.

有機溶剤としては、例えば乳酸エチル、ベンジルアルコール、1,2,3−トリクロロプロパン、1,3−ブタンジオール、1,3−ブチレングリコール、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,4−ジオキサン、2−ヘプタノン、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,5,5−トリメチル−2−シクロヘキセン−1−オン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3−メトキシブタノール、3−メトキシブチルアセテート、4−ヘプタノン、m−キシレン、m−ジエチルベンゼン、m−ジクロロベンゼン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、n−ブチルアルコール、n−ブチルベンゼン、n−プロピルアセテート、o−キシレン、o−クロロトルエン、o−ジエチルベンゼン、o−ジクロロベンゼン、p−クロロトルエン、p−ジエチルベンゼン、sec−ブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、γ−ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジ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モノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。   Examples of the organic solvent include ethyl lactate, benzyl alcohol, 1,2,3-trichloropropane, 1,3-butanediol, 1,3-butylene glycol, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,4-dioxane, 2-heptanone, 2-methyl-1,3-propanediol, 3,5,5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one, 3,3,5-trimethylcyclohexanone, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methyl -1,3-butanediol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, 3-methoxybutanol, 3-methoxybutyl acetate, 4-heptanone, m-xylene, m -Diethylbenzene, m-dichlorobenzene, N, N-dimethylacetamide, N, N- Methylformamide, n-butyl alcohol, n-butylbenzene, n-propyl acetate, o-xylene, o-chlorotoluene, o-diethylbenzene, o-dichlorobenzene, p-chlorotoluene, p-diethylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene, γ-butyrolactone, isobutyl alcohol, isophorone, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monotertiary butyl ether, Ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol Monopropyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diisobutyl ketone, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate , Diethylene glycol monomethyl ether, cyclohexanol, cyclohexanol acetate, cyclohexanone, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether Dipropylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diacetone alcohol, triacetin, tripropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol diacetate, propylene glycol phenyl ether, propylene glycol mono Ethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, benzyl alcohol, Louis Seo ketone, methyl cyclohexanol, acetic acid n- amyl acetate n- butyl, isoamyl acetate, isobutyl acetate, propyl acetate, and dibasic acid esters.

中でも、本発明に用いる造塩化合物やオプションとして用いる顔料の分散、溶解が良好なことから、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールアセテート類、ベンジルアルコール等の芳香族アルコール類やシクロヘキサノン等のケトン類を用いることが好ましい。特に、安全衛生面と低粘度化の観点からプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートがより好ましい。   Among them, since the salt-forming compound used in the present invention and the optional pigment are well dispersed and dissolved, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl It is preferable to use glycol acetates such as ether acetate, aromatic alcohols such as benzyl alcohol, and ketones such as cyclohexanone. In particular, propylene glycol monomethyl ether acetate is more preferable from the viewpoint of health and safety and low viscosity.

これらの有機溶剤は、1種を単独で、若しくは2種以上を混合して用いることができる。2種以上の混合溶剤とする場合、上記の好ましい有機溶剤が65〜95重量%含有されていることが好ましい。   These organic solvents can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. In the case of using two or more kinds of mixed solvents, it is preferable that the above-mentioned preferable organic solvent is contained in an amount of 65 to 95% by weight.

また有機溶剤は、着色組成物を適正な粘度に調節し、目的とする均一な膜厚のフィルタセグメントを形成できることから、着色剤100重量部に対して、500〜4000重量部の量で用いることが好ましい。   In addition, the organic solvent can be used in an amount of 500 to 4000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant because the colored composition can be adjusted to an appropriate viscosity to form a filter segment having a desired uniform film thickness. Is preferred.

<分散>
本発明の着色組成物は一般式(1)で示されるエチレン性不飽和単量体を含むエチレン性不飽和単量体(а―1)をラジカル重合してなる樹脂とカチオン性染料とを反応させて得られた造塩化合物と前記バインダー樹脂と溶剤とからなる着色剤担体中、さらに顔料を含む場合、好ましくは色素誘導体などの分散助剤と一緒に、三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、またはアトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、本発明の着色組成物は、顔料、造塩化合物、その他の着色剤等を別々に着色剤担体に分散したものを混合して製造することもできる。
<Dispersion>
The coloring composition of the present invention reacts a resin obtained by radical polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (а-1) containing an ethylenically unsaturated monomer represented by the general formula (1) with a cationic dye. When a pigment is further included in the colorant carrier comprising the salt-forming compound obtained above, the binder resin and the solvent, preferably a three-roll mill, a two-roll mill, a sand mill together with a dispersion aid such as a pigment derivative. It can be manufactured by finely dispersing using various dispersing means such as a kneader or an attritor. The colored composition of the present invention can also be produced by mixing pigments, salt-forming compounds, other colorants and the like separately dispersed in a colorant carrier.

《分散助剤》
着色剤を着色剤担体中に分散する際には、適宜、色素誘導体、樹脂型分散剤、界面活性剤等の分散助剤を用いることができる。分散助剤は、着色剤の分散に優れ、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて着色剤を着色剤担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、分光透過率の高いカラーフィルタが得られる。
本発明において、造塩化合物は、顔料の分散助剤としての役割を果たすことも期待され
る。
《Dispersing aid》
When dispersing the colorant in the colorant carrier, a dispersion aid such as a pigment derivative, a resin-type dispersant, and a surfactant can be appropriately used. The dispersion aid is excellent in dispersion of the colorant and has a great effect of preventing reaggregation of the colorant after dispersion. When used, a color filter having a high spectral transmittance can be obtained.
In the present invention, the salt-forming compound is also expected to play a role as a pigment dispersion aid.

色素誘導体としては、有機顔料、アントラキノン、アクリドンまたはトリアジンに、塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基を導入した化合物があげられ、例えば、特開昭63−305173号公報、特公昭57−15620号公報、特公昭59−40172号公報、特公昭63−17102号公報、特公平5−9469号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独または2種類以上を混合して用いることができる。   Examples of the dye derivative include a compound obtained by introducing a basic substituent, an acidic substituent, or a phthalimidomethyl group which may have a substituent into an organic pigment, anthraquinone, acridone, or triazine. 63-305173, JP-B-57-15620, JP-B-59-40172, JP-B-63-17102, JP-B-5-9469, etc. can be used. These can be used alone or in combination of two or more.

色素誘導体の配合量は、添加顔料の分散性向上の観点から、添加顔料の全量を基準(100重量%)として、好ましくは0.5重量%以上、さらに好ましくは1重量%以上、最も好ましくは3重量%以上である。また、耐熱性、耐光性の観点から、添加顔料の全量を基準(100重量%)として、好ましくは40重量%以下、さらに好ましくは35重量%以下である。   The blending amount of the dye derivative is preferably 0.5% by weight or more, more preferably 1% by weight or more, most preferably from the viewpoint of improving the dispersibility of the additive pigment, based on the total amount of the additive pigment (100% by weight) 3% by weight or more. Further, from the viewpoint of heat resistance and light resistance, the total amount of the additive pigment is preferably 40% by weight or less, more preferably 35% by weight or less, based on the total amount (100% by weight).

樹脂型分散剤は、添加顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、着色剤担体と相溶性のある部位とを有し、添加顔料に吸着して着色剤担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸(部分)アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩等の油性分散剤、(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド付加化合物、リン酸エステル系等が用いられ、これらは単独または2種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。   The resin-type dispersant has a pigment-affinity part that has the property of adsorbing to the additive pigment and a part that is compatible with the colorant carrier, and adsorbs to the additive pigment to stabilize dispersion in the colorant carrier. It works. Specific examples of resin-type dispersants include polycarboxylic acid esters such as polyurethane and polyacrylate, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acid (partial) amine salts, polycarboxylic acid ammonium salts, and polycarboxylic acid alkylamine salts. , Polysiloxane, long-chain polyaminoamide phosphate, hydroxyl group-containing polycarboxylic acid ester, modified products thereof, amides formed by reaction of poly (lower alkyleneimine) and polyester having a free carboxyl group, and salts thereof Oil-soluble dispersants such as, (meth) acrylic acid-styrene copolymer, (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, etc. Resin, water-soluble polymer, polyester, modified poly Acrylate-based, ethylene oxide / propylene oxide adduct, phosphoric ester or the like is used, they may be used alone or in combination, it is not necessarily limited thereto.

市販の樹脂型分散剤としては、ビックケミー・ジャパン社製のDisperbyk−101、103、107、108、110、111、116、130、140、154、161、162、163、164、165、166、170、171、174、180、181、182、183、184、185、190、2000、2001、2020、2025、2050、2070、2095、2150、2155、21116またはAnti−Terra−U、203、204、またはBYK−P104、P104S、220S、6919、またはLactimon、Lactimon−WSまたはBykumen等、日本ルーブリゾール社製のSOLSPERSE−3000、9000、13000、13240、13650、13940、16000、17000、18000、20000、21000、24000、26000、27000、28000、31845、32000、32500、32550、33500、32600、34750、35100、36600、38500、41000、41090、53095、55000、76500等、BASF社製のEFKA−46、47、48、452、4008、4009、4010、4015、4020、4047、4050、4055、4060、4080、4400、4401、4402、4403、4406、4408、4300、4310、4320、4330、4340、450、451、453、4540、4550、4560、4800、5010、5065、5066、5070、7500、7554、1101、120、150、1501、1502、1503、等、味の素ファインテクノ社製のアジスパーPA111、PB711、PB821、PB822、PB824等が挙げられる。    Commercially available resin-type dispersants include Disperbyk-101, 103, 107, 108, 110, 111, 116, 130, 140, 154, 161, 162, 163, 164, 165, 166, and 170 manufactured by Big Chemie Japan. 171, 174, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 190, 2000, 2001, 2020, 2025, 2050, 2070, 2095, 2150, 2155, 21116 or Anti-Terra-U, 203, 204, or BYK-P104, P104S, 220S, 6919, or SOLPERSE-3000, 9000, 13000, 13240, 13650, 1394 manufactured by Nihon Lubrizol Corporation, Lactimon, Lactimon-WS, or Bykumen et al. 16000, 17000, 18000, 20000, 21000, 24000, 26000, 27000, 28000, 31845, 32000, 32500, 32550, 33500, 32600, 34750, 35100, 36600, 38500, 41000, 41090, 53095, 55000, 76500, etc. EFKA-46, 47, 48, 452, 4008, 4009, 4010, 4015, 4020, 4047, 4050, 4055, 4060, 4080, 4400, 4401, 4402, 4403, 4406, 4408, 4300, 4310, manufactured by BASF 4320, 4330, 4340, 450, 451, 453, 4540, 4550, 4560, 4800, 5010, 5065, 5066, 5070, 7500 7554,1101,120,150,1501,1502,1503, etc., Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd. of AJISPER PA111, PB711, PB821, PB822, PB824, and the like.

界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のアニオン性界面活性剤;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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤;アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカオチン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。   Surfactants include sodium lauryl sulfate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, alkali salt of styrene-acrylic acid copolymer, sodium stearate, sodium alkyl naphthalene sulfonate, sodium alkyl diphenyl ether disulfonate Anionic surfactants such as lauryl sulfate monoethanolamine, lauryl sulfate triethanolamine, ammonium lauryl sulfate, monoethanolamine stearate, monoethanolamine of styrene-acrylic acid copolymer, polyoxyethylene alkyl ether phosphate; Polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene Nonionic surfactants such as alkyl ether phosphates, polyoxyethylene sorbitan monostearate and polyethylene glycol monolaurate; chaotic surfactants such as alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts; alkyldimethylamino Examples include amphoteric surfactants such as alkylbetaines such as betaine acetate and alkylimidazolines, and these can be used alone or in admixture of two or more, but are not necessarily limited thereto.

樹脂型分散剤、界面活性剤を添加する場合の配合量は、添加顔料の全量を基準(100重量%)として、好ましくは0.1〜55重量%、さらに好ましくは0.1〜45重量%である。樹脂型分散剤、界面活性剤の配合量が、0.1重量%未満の場合には、添加した効果が得られ難く、配合量が55重量%より多いと、過剰な分散剤により分散に悪影響を及ぼすことがある。   The amount of the resin-type dispersant and surfactant added is preferably 0.1 to 55% by weight, more preferably 0.1 to 45% by weight, based on the total amount of the added pigment (100% by weight). It is. When the blending amount of the resin-type dispersant and the surfactant is less than 0.1% by weight, it is difficult to obtain the added effect. When the blending amount is more than 55% by weight, the dispersion is adversely affected by the excessive dispersant. May affect.

<光重合性単量体>
本発明の着色組成物は、さらに光重合性単量体および/または光重合開始剤を添加し、カラーフィルタ用感光性着色組成物として使用することができる。
<Photopolymerizable monomer>
The colored composition of the present invention can be used as a photosensitive colored composition for a color filter by further adding a photopolymerizable monomer and / or a photopolymerization initiator.

本発明の光重合性単量体には、紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれ、これらを単独で、または2種以上混合して用いることができる。   The photopolymerizable monomer of the present invention includes monomers or oligomers that are cured by ultraviolet rays or heat to produce a transparent resin, and these can be used alone or in combination of two or more.

紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマー、オリゴマーとしては、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、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、β−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、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テトラ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ(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、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの(メタ)アクリル酸エステル、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
これらの光重合性単量体は、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。
Examples of monomers and oligomers that are cured by ultraviolet rays or heat to produce a transparent resin include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate. , Cyclohexyl (meth) acrylate, β-carboxyethyl (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di ( (Meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, 1,6-hexanediol diglycy Luether di (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl ether di (meth) acrylate, neopentyl glycol diglycidyl ether di (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, tricyclodeca Nyl (meth) acrylate, ester acrylate, methylolated melamine (meth) acrylate ester, epoxy (meth) acrylate, urethane acrylate and other acrylic esters and methacrylate esters, (meth) acrylic acid, styrene, vinyl acetate, Hydroxyethyl vinyl ether, ethylene glycol divinyl ether, pentaerythritol trivinyl ether, (meth) acrylamide, N-hydroxymethyl Examples include, but are not necessarily limited to, til (meth) acrylamide, N-vinylformamide, acrylonitrile and the like.
These photopolymerizable monomers can be used singly or in combination of two or more at any ratio as required.

光重合性単量体の配合量は、着色剤100重量部に対し、5〜400重量部であることが好ましく、光硬化性および現像性の観点から10〜300重量部であることがより好ましい。   The blending amount of the photopolymerizable monomer is preferably 5 to 400 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant, and more preferably 10 to 300 parts by weight from the viewpoint of photocurability and developability. .

<光重合開始剤>
本発明の着色組成物には、該組成物を紫外線照射により硬化させ、フォトリソグラフィー法によりフィルタセグメントを形成するために、光重合開始剤を加えて溶剤現像型あるいはアルカリ現像型感光性着色組成物の形態で調製することができる。
<Photopolymerization initiator>
In the colored composition of the present invention, a photopolymerization initiator is added to form a filter segment by photolithography by curing the composition by ultraviolet irradiation, and a solvent development type or alkali development type photosensitive coloring composition is added. It can be prepared in the form of

光重合開始剤としては、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルフォリニル)フェニル]−1−ブタノン、または2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン等のアセトフェノン系化合物;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、またはベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物;ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、または3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;チオキサントン、2−クロルチオキサントン、2−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、または2,4−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物;2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、または2,4−トリクロロメチル−(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系化合物;1,2−オクタンジオン,1−〔4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)〕、またはO−(アセチル)−N−(1−フェニル−2−オキソ−2−(4’−メトキシ−ナフチル)エチリデン)ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、または2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物;9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物; ボレート系化合物; カルバゾール系化合物;イミダゾール系化合物;あるいは、チタノセン系化合物等が用いられる。
これらの光重合開始剤は、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。
Examples of the photopolymerization initiator include 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1- Hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1 Acetophenone compounds such as-[4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone or 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one; benzoin, benzoin Methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, or Benzoin compounds such as benzyl dimethyl ketal; benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide, or 3,3 ′, Benzophenone compounds such as 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone; thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, or 2,4-diethylthioxanthone Thioxanthone compounds such as 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxy) Enyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-piperonyl-4,6-bis (trichloro Methyl) -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2 -(4-Methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6-triazine, or 2,4-trichloromethyl- Triazine compounds such as (4′-methoxystyryl) -6-triazine; 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (O-benzoyloxime) Or an oxime ester compound such as O- (acetyl) -N- (1-phenyl-2-oxo-2- (4′-methoxy-naphthyl) ethylidene) hydroxylamine; bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) ) Phosphine compounds such as phenylphosphine oxide or 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide; quinone compounds such as 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone and ethylanthraquinone; borate compounds; carbazole compounds An imidazole compound; or a titanocene compound.
These photoinitiators can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types by arbitrary ratios as needed.

光重合開始剤の含有量は、着色剤100重量部に対し、2〜200重量部であることが好ましく、光硬化性及び現像性の観点から3〜150重量部であることがより好ましい。   The content of the photopolymerization initiator is preferably 2 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant, and more preferably 3 to 150 parts by weight from the viewpoint of photocurability and developability.

<その他の添加剤成分>
(増感剤)
さらに、本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、増感剤を含有させることができる。
増感剤としては、カルコン誘導体、ジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファーキノン等に代表される1,2−ジケトン誘導体、ベンゾイン誘導体、フルオレン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、キサンテン誘導体、チオキサンテン誘導体、キサントン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ケトクマリン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、オキソノ−ル誘導体等のポリメチン色素、アクリジン誘導体、アジン誘導体、チアジン誘導体、オキサジン誘導体、インドリン誘導体、アズレン誘導体、アズレニウム誘導体、スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、テトラフェニルポルフィリン誘導体、トリアリールメタン誘導体、テトラベンゾポルフィリン誘導体、テトラピラジノポルフィラジン誘導体、フタロシアニン誘導体、テトラアザポルフィラジン誘導体、テトラキノキサリロポルフィラジン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、サブフタロシアニン誘導体、ピリリウム誘導体、チオピリリウム誘導体、テトラフィリン誘導体、アヌレン誘導体、スピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体、チオスピロピラン誘導体、金属アレーン錯体、有機ルテニウム錯体、またはミヒラーケトン誘導体、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、4,4’−ジエチルイソフタロフェノン、3,3’または4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。
これらの増感剤は、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。
<Other additive components>
(Sensitizer)
Furthermore, the coloring composition for a color filter of the present invention can contain a sensitizer.
Sensitizers include chalcone derivatives, unsaturated ketones such as dibenzalacetone, 1,2-diketone derivatives such as benzyl and camphorquinone, benzoin derivatives, fluorene derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives , Xanthene derivatives, thioxanthene derivatives, xanthone derivatives, thioxanthone derivatives, coumarin derivatives, ketocoumarin derivatives, cyanine derivatives, merocyanine derivatives, oxonol derivatives, and other polymethine dyes, acridine derivatives, azine derivatives, thiazine derivatives, oxazine derivatives, indoline derivatives, Azulene derivatives, azurenium derivatives, squarylium derivatives, porphyrin derivatives, tetraphenylporphyrin derivatives, triarylmethane derivatives, tetrabenzoporphyrin derivatives, Trapirazinoporphyrazine derivatives, phthalocyanine derivatives, tetraazaporphyrazine derivatives, tetraquinoxalyloporphyrazine derivatives, naphthalocyanine derivatives, subphthalocyanine derivatives, pyrylium derivatives, thiopyrylium derivatives, tetraphylline derivatives, annulene derivatives, spiropyran derivatives, spirooxazine Derivatives, thiospiropyran derivatives, metal arene complexes, organoruthenium complexes, or Michler's ketone derivatives, α-acyloxy esters, acylphosphine oxides, methylphenylglyoxylate, benzyl, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, ethyl Anthraquinone, 4,4'-diethylisophthalophenone, 3,3 'or 4,4'-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophen Non, 4,4′-diethylaminobenzophenone and the like.
These sensitizers can be used singly or in combination of two or more at any ratio as necessary.

さらに具体的には、大河原信ら編、「色素ハンドブック」(1986年、講談社)、大河原信ら編、「機能性色素の化学」(1981年、シーエムシー)、池森忠三朗ら編、及び「特殊機能材料」(1986年、シーエムシー)に記載の増感剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、その他、紫外から近赤外域にかけての光に対して吸収を示す増感剤を含有させることもできる。  More specifically, edited by Shin Okawara et al., “Dye Handbook” (1986, Kodansha), edited by Shin Okawara et al., “Chemistry of Functional Dye” (1981, CMC), edited by Tadasaburo Ikemori et al. Examples include, but are not limited to, sensitizers described in "Special Functional Materials" (1986, CMC). In addition, a sensitizer that absorbs light from the ultraviolet region to the near infrared region can also be contained.

増感剤の含有量は、着色組成物中に含まれる光重合開始剤100重量部に対し、3〜60重量部であることが好ましく、光硬化性、現像性の観点から5〜50重量部であることがより好ましい。   The content of the sensitizer is preferably 3 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the photopolymerization initiator contained in the colored composition, and 5 to 50 parts by weight from the viewpoint of photocurability and developability. It is more preferable that

(多官能チオール)
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有することができる。
多官能チオールは、チオール基を2個以上有する化合物であればよく、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、1,4−ブタンジオールビスチオプロピオネート、1,4−ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、1,4−ジメチルメルカプトベンゼン、
2、4、6−トリメルカプト−s−トリアジン、2−(N,N−ジブチルアミノ)−4,6−ジメルカプト−s−トリアジン等が挙げられる。これらの多官能チオールは、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。
(Multifunctional thiol)
The coloring composition for a color filter of the present invention can contain a polyfunctional thiol that functions as a chain transfer agent.
The polyfunctional thiol may be a compound having two or more thiol groups. For example, hexanedithiol, decanedithiol, 1,4-butanediol bisthiopropionate, 1,4-butanediol bisthioglycolate, ethylene Glycol bisthioglycolate, ethylene glycol bisthiopropionate, trimethylolpropane tristhioglycolate, trimethylolpropane tristhiopropionate, trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakisthioglycolate, Pentaerythritol tetrakisthiopropionate, trimercaptopropionic acid tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, 1,4-dimethylmercaptobenzene,
2,4,6-trimercapto-s-triazine, 2- (N, N-dibutylamino) -4,6-dimercapto-s-triazine and the like. These polyfunctional thiols can be used singly or in combination of two or more in any ratio as necessary.

多官能チオールの含有量は、カラーフィルタ用着色組成物の全固形分の重量を基準(100重量%)として好ましくは0.1〜30重量%であり、より好ましくは1〜20重量%である。多官能チオールの含有量が0.1重量%未満では多官能チオールの添加効果が不充分であり、30重量%を越えると感度が高すぎて逆に解像度が低下する。   The content of the polyfunctional thiol is preferably 0.1 to 30% by weight, more preferably 1 to 20% by weight based on the weight (100% by weight) of the total solid content of the color filter coloring composition. . If the content of the polyfunctional thiol is less than 0.1% by weight, the effect of adding the polyfunctional thiol is insufficient, and if it exceeds 30% by weight, the sensitivity is too high and the resolution is lowered.

(酸化防止剤)
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤は、カラーフィルタ用着色組成物に含まれる光重合開始剤や熱硬化性化合物が、熱硬化やITOアニール時の熱工程によって酸化し黄変することを防ぐため、塗膜の透過率を高くすることができる。そのため、酸化防止剤を含むことで、加熱工程時の酸化による黄変を防止し、高い塗膜の透過率を得る事ができる。
(Antioxidant)
The coloring composition for a color filter of the present invention can contain an antioxidant. Antioxidants are used to prevent the photopolymerization initiators and thermosetting compounds contained in the color filter coloring composition from oxidizing and yellowing due to thermal processes during thermal curing and ITO annealing. Can be high. Therefore, by including an antioxidant, yellowing due to oxidation during the heating step can be prevented, and a high coating film transmittance can be obtained.

本発明における「酸化防止剤」とは、紫外線吸収機能、ラジカル補足機能、または、過酸化物分解機能を有する化合物であればよく、具体的には、酸化防止剤としてヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系、リン系、イオウ系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒドロキシルアミン系、サルチル酸エステル系、およびトリアジン系の化合物があげられ、公知の紫外線吸収剤、酸化防止剤等が使用できる。   The “antioxidant” in the present invention may be a compound having an ultraviolet absorbing function, a radical scavenging function, or a peroxide decomposing function. Specifically, as an antioxidant, a hindered phenol type, a hindered amine type are used. , Phosphorus-based, sulfur-based, benzotriazole-based, benzophenone-based, hydroxylamine-based, salicylate-based, and triazine-based compounds, and known ultraviolet absorbers, antioxidants, and the like can be used.

これらの酸化防止剤の中でも、塗膜の透過率と感度の両立の観点から、好ましいものとしては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤またはイオウ系酸化防止剤が挙げられる。また、より好ましくは、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、またはリン系酸化防止剤である。   Among these antioxidants, a hindered phenol antioxidant, a hindered amine antioxidant, a phosphorus antioxidant, or a sulfur antioxidant is preferable from the viewpoint of achieving both transmittance and sensitivity of the coating film. Agents. More preferably, they are hindered phenolic antioxidants, hindered amine antioxidants, or phosphorus antioxidants.

これらの酸化防止剤は、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。   These antioxidants can be used singly or in combination of two or more at any ratio as required.

酸化防止剤の含有量は、カラーフィルタ用着色組成物の固形分重量を基準(100重量%)として、0.5〜5.0重量%の場合、明度、感度が良好であるためより好ましい。   When the content of the antioxidant is 0.5 to 5.0% by weight based on the solid content weight of the color filter coloring composition (100% by weight), brightness and sensitivity are more preferable.

(アミン系化合物)
また、本発明の着色組成物には、溶存している酸素を還元する働きのあるアミン系化合物を含有させることができる。このようなアミン系化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸2−ジメチルアミノエチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシル、及びN,N−ジメチルパラトルイジン等が挙げられる。
(Amine compounds)
Moreover, the coloring composition of this invention can be made to contain the amine compound which has a function which reduces the dissolved oxygen. Such amine compounds include triethanolamine, methyldiethanolamine, triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-dimethylaminobenzoate. Examples include ethyl, 2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate, and N, N-dimethylparatoluidine.

(レベリング剤)
本発明の着色組成物には、透明基板上での組成物のレベリング性を良くするため、レベリング剤を添加することが好ましい。レベリング剤としては、主鎖にポリエーテル構造またはポリエステル構造を有するジメチルシロキサンが好ましい。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、東レ・ダウコーニング社製FZ−2122、ビックケミー社製BYK−333などが挙げられる。主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、ビックケミー社製BYK−310、BYK−370などが挙げられる。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンと、主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンとは、併用することもできる。レベリング剤の含有量は通常、着色組成物の全重量を基準(100重量%)として、0.003〜0.5重量%用いることが好ましい。
(Leveling agent)
In order to improve the leveling property of the composition on the transparent substrate, it is preferable to add a leveling agent to the colored composition of the present invention. As the leveling agent, dimethylsiloxane having a polyether structure or a polyester structure in the main chain is preferable. Specific examples of dimethylsiloxane having a polyether structure in the main chain include FZ-2122 manufactured by Toray Dow Corning, BYK-333 manufactured by Big Chemie. Specific examples of dimethylsiloxane having a polyester structure in the main chain include BYK-310 and BYK-370 manufactured by BYK Chemie. Dimethylsiloxane having a polyether structure in the main chain and dimethylsiloxane having a polyester structure in the main chain can be used in combination. In general, the leveling agent content is preferably 0.003 to 0.5% by weight based on the total weight of the coloring composition (100% by weight).

レベリング剤として特に好ましいものとしては、分子内に疎水基と親水基を有するいわゆる界面活性剤の一種で、親水基を有しながらも水に対する溶解性が小さく、着色組成物に添加した場合、その表面張力低下能が低いという特徴を有し、さらに表面張力低下能が低いにも拘らずガラス板への濡れ性が良好なものが有用であり、泡立ちによる塗膜の欠陥が出現しない添加量において十分に帯電性を抑止できるものが好ましく使用できる。このような好ましい特性を有するレベリング剤として、ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンが好ましく使用できる。ポリアルキレンオキサイド単位としては、ポリエチレンオキサイド単位、ポリプロピレンオキサイド単位があり、ジメチルポリシロキサンは、ポリエチレンオキサイド単位とポリプロピレンオキサイド単位とを共に有していてもよい。   Particularly preferred as a leveling agent is a kind of so-called surfactant having a hydrophobic group and a hydrophilic group in the molecule, having a hydrophilic group but low solubility in water, and when added to a coloring composition, It has the characteristics of low surface tension reduction ability, and it is useful to have good wettability to the glass plate despite its low surface tension reduction ability. Those that can sufficiently suppress the chargeability can be preferably used. As a leveling agent having such preferable characteristics, dimethylpolysiloxane having a polyalkylene oxide unit can be preferably used. Examples of the polyalkylene oxide unit include a polyethylene oxide unit and a polypropylene oxide unit, and dimethylpolysiloxane may have both a polyethylene oxide unit and a polypropylene oxide unit.

また、ポリアルキレンオキサイド単位のジメチルポリシロキサンとの結合形態は、ポリアルキレンオキサイド単位がジメチルポリシロキサンの繰り返し単位中に結合したペンダント型、ジメチルポリシロキサンの末端に結合した末端変性型、ジメチルポリシロキサンと交互に繰り返し結合した直鎖状のブロックコポリマー型のいずれであってもよい。ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンは、東レ・ダウコーニング株式会社から市販されており、例えば、FZ−2110、FZ−2122、FZ−2130、FZ−2166、FZ−2191、FZ−2203、FZ−2207が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   In addition, the bonding form of the polyalkylene oxide unit with dimethylpolysiloxane includes a pendant type in which the polyalkylene oxide unit is bonded in the repeating unit of dimethylpolysiloxane, a terminal-modified type in which the end of dimethylpolysiloxane is bonded, and dimethylpolysiloxane. Any of linear block copolymer types in which they are alternately and repeatedly bonded may be used. Dimethylpolysiloxane having a polyalkylene oxide unit is commercially available from Toray Dow Corning Co., Ltd., for example, FZ-2110, FZ-2122, FZ-2130, FZ-2166, FZ-2191, FZ-2203, FZ. -2207, but is not limited thereto.

レベリング剤には、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、または両性の界面活性剤を補助的に加えることも可能である。界面活性剤は、2種以上混合して使用しても構わない。   An anionic, cationic, nonionic or amphoteric surfactant can be supplementarily added to the leveling agent. Two or more kinds of surfactants may be mixed and used.

レベリング剤に補助的に加えるアニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどが挙げられる。   Anionic surfactants added to the leveling agent as auxiliary agents include polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, alkali salt of styrene-acrylic acid copolymer, sodium alkyl naphthalene sulfonate, alkyl diphenyl ether disulfonic acid Sodium, lauryl sulfate monoethanolamine, lauryl sulfate triethanolamine, ammonium lauryl sulfate, monoethanolamine stearate, sodium stearate, sodium lauryl sulfate, monoethanolamine of styrene-acrylic acid copolymer, polyoxyethylene alkyl ether phosphate Examples include esters.

レベリング剤に補助的に加えるカオチン性界面活性剤としては、アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。レベリング剤に補助的に加えるノニオン性界面活性剤としては、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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどの;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤、また、フッ素系やシリコーン系の界面活性剤が挙げられる。   Examples of the chaotic surfactant that is supplementarily added to the leveling agent include alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts. Nonionic surfactants added to the leveling agent as auxiliary agents include polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene alkyl ether phosphate ester, polyoxyethylene sorbitan monostearate And amphoteric surfactants such as alkyl dimethylamino acetic acid betaine and alkylimidazolines, and fluorine-based and silicone-based surfactants.

(貯蔵安定剤)
本発明の着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの4級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、t−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。貯蔵安定剤は、着色剤100重量部に対し、0.1〜10重量部の量で用いることができる。
(Storage stabilizer)
The colored composition of the present invention can contain a storage stabilizer in order to stabilize the viscosity of the composition over time. Examples of storage stabilizers include quaternary ammonium chlorides such as benzyltrimethyl chloride and diethylhydroxyamine, organic acids such as lactic acid and oxalic acid, and methyl ethers thereof, t-butylpyrocatechol, tetraethylphosphine, and tetraphenylphosphine. Organic phosphines, phosphites and the like can be mentioned. The storage stabilizer can be used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant.

(密着向上剤)
また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。密着向上剤としては、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリルシラン類、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等のシランカップリング剤が挙げられる。密着向上剤は、着色組成物中の着色剤100重量部に対して、0.01〜10重量部、好ましくは0.05〜5重量部の量で用いることができる。
(Adhesion improver)
Moreover, in order to improve adhesiveness with a transparent substrate, adhesion improving agents, such as a silane coupling agent, can also be contained. Examples of the adhesion improver include vinyl silanes such as vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, vinylethoxysilane and vinyltrimethoxysilane, (meth) acrylsilanes such as γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β- (3, 4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) methyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) Epoxysilanes such as methyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (amino Ethyl) γ-aminopropyltrie Xisilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl Examples include silane coupling agents such as aminosilanes such as -γ-aminopropyltriethoxysilane, and thiosilanes such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane and γ-mercaptopropyltriethoxysilane. The adhesion improver can be used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.05 to 5 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the colorant in the coloring composition.

<粗大粒子の除去>
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、5μm以上の粗大粒子、好ましくは1μm以上の粗大粒子、さらに好ましくは0.5μm以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。このように着色組成物は、実質的に0.5μm以上の粒子を含まないことが好ましい。より好ましくは0.3μm以下であることが好ましい。
<Removal of coarse particles>
The coloring composition of the present invention is mixed with coarse particles of 5 μm or more, preferably coarse particles of 1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more and coarse particles by means of centrifugation, sintered filter, membrane filter or the like. It is preferable to remove dust. Thus, it is preferable that a coloring composition does not contain a particle | grain of 0.5 micrometer or more substantially. More preferably, it is 0.3 μm or less.

<カラーフィルタ>
次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。本発明のカラーフィルタは、本発明のカラーフィルタ用着色組成物を用いて形成されたフィルタセグメントを具備するものである。カラーフィルタとしては、赤色フィルタセグメント、緑色フィルタセグメント、および青色フィルタセグメントを具備するもの、またはマゼンタ色フィルタセグメント、シアン色フィルタセグメント、およびイエロー色フィルタセグメントを具備するものが挙げられる。
<Color filter>
Next, the color filter of the present invention will be described. The color filter of this invention comprises the filter segment formed using the coloring composition for color filters of this invention. Examples of the color filter include those having a red filter segment, a green filter segment, and a blue filter segment, or those having a magenta filter segment, a cyan filter segment, and a yellow filter segment.

透明基板としては、ソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板が用いられる。また、ガラス板や樹脂板の表面には、パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明電極が形成されていてもよい。   As the transparent substrate, glass plates such as soda lime glass, low alkali borosilicate glass and non-alkali alumino borosilicate glass, and resin plates such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, and polyethylene terephthalate are used. In addition, a transparent electrode made of indium oxide, tin oxide, or the like may be formed on the surface of the glass plate or the resin plate in order to drive the liquid crystal after forming the panel.

<カラーフィルタの製造方法>
本発明のカラーフィルタは、印刷法またはフォトリソグラフィー法により、製造することができる。
<Color filter manufacturing method>
The color filter of the present invention can be produced by a printing method or a photolithography method.

印刷法によるフィルタセグメントの形成は、印刷インキとして調製した着色組成物の印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化ができるため、カラーフィルタの製造法としては、低コストであり、かつ量産性に優れている。さらに、印刷技術の発展により高い寸法精度および平滑度を有する微細パターンの印刷を行うことができる。印刷を行うためには、印刷の版上にて、あるいはブランケット上にてインキが乾燥、固化しないような組成とすることが好ましい。また、印刷機上でのインキの流動性制御も重要であり、分散剤や体質顔料によってインキ粘度の調整も行うことができる。   The formation of filter segments by printing methods allows patterning by simply printing and drying the colored composition prepared as a printing ink, making it a low cost and excellent mass productivity as a color filter manufacturing method. Yes. Furthermore, it is possible to print a fine pattern having high dimensional accuracy and smoothness by the development of printing technology. In order to perform printing, it is preferable that the ink does not dry and solidify on the printing plate or on the blanket. Further, it is important to control the fluidity of the ink on the printing press, and the viscosity of the ink can be adjusted with a dispersant or extender pigment.

フォトリソグラフィー法によりフィルタセグメントを形成する場合は、上記溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材として調製した着色組成物を、透明基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が0.2〜5μmとなるように塗布する。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。その後、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するかもしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成したのち、同様の操作を他色について繰り返してカラーフィルタを製造することができる。さらに、着色レジスト材の重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。フォトリソグラフィー法によれば、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造できる。   When the filter segment is formed by photolithography, the colored composition prepared as a solvent developing type or alkali developing type colored resist material is applied on a transparent substrate by spray coating, spin coating, slit coating, roll coating or the like. By a method, it applies so that a dry film thickness may be set to 0.2-5 micrometers. If necessary, the dried film is exposed to ultraviolet light through a mask having a predetermined pattern provided in contact with or non-contact with the film. Then, after immersing in a solvent or alkali developer or spraying the developer by spraying or the like to remove the uncured portion to form a desired pattern, the same operation is repeated for other colors to produce a color filter. be able to. Furthermore, in order to accelerate the polymerization of the colored resist material, heating can be performed as necessary. According to the photolithography method, a color filter with higher accuracy than the above printing method can be manufactured.

現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。なお、紫外線露光感度を上げるために、上記着色レジスト材を塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ水溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。   In development, an aqueous solution such as sodium carbonate or sodium hydroxide is used as an alkali developer, and an organic alkali such as dimethylbenzylamine or triethanolamine can also be used. Moreover, an antifoamer and surfactant can also be added to a developing solution. In order to increase the UV exposure sensitivity, after coating and drying the colored resist material, a water-soluble or alkaline water-soluble resin such as polyvinyl alcohol or water-soluble acrylic resin is applied and dried to form a film that prevents polymerization inhibition by oxygen. Then, ultraviolet exposure can be performed.

本発明のカラーフィルタは、上記方法の他に電着法、転写法などにより製造することができるが、本発明の着色組成物はいずれの方法にも用いることができる。なお、電着法は、基板上に形成した透明導電膜を利用して、コロイド粒子の電気泳動により各色フィルタセグメントを透明導電膜の上に電着形成することでカラーフィルタを製造する方法である。また、転写法は剥離性の転写ベースシートの表面に、あらかじめフィルタセグメントを形成しておき、このフィルタセグメントを所望の基板に転写させる方法である。   The color filter of the present invention can be produced by an electrodeposition method, a transfer method, etc. in addition to the above method, but the colored composition of the present invention can be used in any method. The electrodeposition method is a method for producing a color filter by using a transparent conductive film formed on a substrate and forming each color filter segment on the transparent conductive film by electrophoresis of colloidal particles. . The transfer method is a method in which a filter segment is formed in advance on the surface of a peelable transfer base sheet, and this filter segment is transferred to a desired substrate.

透明基板あるいは反射基板上に各色フィルタセグメントを形成する前に、あらかじめブラックマトリクスを形成することができる。ブラックマトリクスとしては、クロムやクロム/酸化クロムの多層膜、窒化チタニウムなどの無機膜や、遮光剤を分散した樹脂膜が用いられるが、これらに限定されない。また、前記の透明基板あるいは反射基板上に薄膜トランジスター(TFT)をあらかじめ形成しておき、その後に各色フィルタセグメントを形成することもできる。また本発明のカラーフィルタ上には、必要に応じてオーバーコート膜や透明導電膜などが形成される。   A black matrix can be formed in advance before forming each color filter segment on a transparent substrate or a reflective substrate. As the black matrix, a chromium, chromium / chromium oxide multilayer film, an inorganic film such as titanium nitride, or a resin film in which a light-shielding agent is dispersed is used, but is not limited thereto. In addition, a thin film transistor (TFT) may be formed in advance on the transparent substrate or the reflective substrate, and then each color filter segment may be formed. In addition, an overcoat film, a transparent conductive film, or the like is formed on the color filter of the present invention as necessary.

カラーフィルタは、シール剤を用いて対向基板と張り合わせ、シール部に設けられた注入口から液晶を注入したのち注入口を封止し、必要に応じて偏光膜や位相差膜を基板の外側に張り合わせることにより、液晶表示パネルが製造される。   The color filter is bonded to the counter substrate using a sealant, and after injecting liquid crystal from the injection port provided in the seal part, the injection port is sealed, and if necessary, a polarizing film or a retardation film is placed outside the substrate. A liquid crystal display panel is manufactured by bonding.

かかる液晶表示パネルは、ツイステッド・ネマティック(TN)、スーパー・ツイステッド・ネマティック(STN)、イン・プレーン・スイッチング(IPS)、ヴァーティカリー・アライメント(VA)、オプティカリー・コンベンセンド・ベンド(OCB)等のカラーフィルタを使用してカラー化を行う液晶表示モードに使用することができる。   Such liquid crystal display panels include twisted nematic (TN), super twisted nematic (STN), in-plane switching (IPS), vertical alignment (VA), and optically convented bend (OCB). It can be used for a liquid crystal display mode in which colorization is performed using a color filter such as.

以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、特にことわりがない限り、「部」とは「重量部」を意味する。また、顔料の平均一次粒子径、および樹脂の重量平均分子量(Mw)の測定方法は以下の通りである。   Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited thereto. Unless otherwise specified, “parts” means “parts by weight”. Moreover, the measuring method of the average primary particle diameter of a pigment and the weight average molecular weight (Mw) of resin is as follows.

(顔料の平均一次粒子径)
顔料の平均一次粒子径は、透過型(TEM)電子顕微鏡を使用して、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測定した。具体的には、個々の顔料の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、平均をその顔料一次粒子の粒径とした。次に、100個以上の顔料粒子について、それぞれの粒子の体積(重量)を、求めた粒径の立方体と近似して求め、体積平均粒径を平均一次粒子径とした。
(Average primary particle diameter of pigment)
The average primary particle diameter of the pigment was measured by a method of directly measuring the size of primary particles from an electron micrograph using a transmission (TEM) electron microscope. Specifically, the minor axis diameter and major axis diameter of the primary particles of each pigment were measured, and the average was taken as the particle diameter of the primary pigment particles. Next, for 100 or more pigment particles, the volume (weight) of each particle was obtained by approximating the obtained particle size cube, and the volume average particle size was defined as the average primary particle size.

(樹脂の重合平均分子量(Mw))
樹脂の重合平均分子量(Mw)は、TSKgelカラム(東ソー社製)を用い、RI検出器を装備したGPC(東ソー社製、HLC−8120GPC)で、展開溶媒にTHFを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)である。
(Resin polymerization average molecular weight (Mw))
Polymerization average molecular weight (Mw) of the resin is TSKgel column (manufactured by Tosoh Corporation), GPC equipped with RI detector (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8120GPC), and measured in terms of polystyrene measured using THF as a developing solvent. It is a weight average molecular weight (Mw).

まず、実施例および比較例に用いたバインダー樹脂、微細化顔料、一般式(1)に示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体をラジカル重合してなる樹脂、造塩化合物、およびバインダー樹脂とカチオン性染料との混合物の製造方法から説明する。   First, radical polymerization was performed on the ethylenically unsaturated monomer including the binder resin, the refined pigment, and the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) used in Examples and Comparative Examples. The production method of the resin, the salt-forming compound, and the mixture of the binder resin and the cationic dye will be described.

<バインダー樹脂の製造方法>
(バインダー樹脂溶液1の調製)
セパラブル4口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にシクロヘキサノン70.0部を仕込み、80℃に昇温し、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりn−ブチルメタクリレート13.3部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート4.6部、メタクリル酸4.3部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート(東亞合成株式会社製「アロニックスM110」)7.4部、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4部の混合物を2時間かけて滴下した。滴下終了後、更に3時間反応を継続し、重量平均分子量26000のアクリル樹脂の溶液を得た。室温まで冷却した後、樹脂溶液約2gをサンプリングして180℃、20分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が20重量%になるようにメトキシプロピルアセテートを添加してバインダー樹脂溶液1を得た。
<Binder resin production method>
(Preparation of binder resin solution 1)
A reaction vessel equipped with a separable four-necked flask equipped with a thermometer, a cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, and a stirrer was charged with 70.0 parts of cyclohexanone, heated to 80 ° C., and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen. 13.3 parts of n-butyl methacrylate, 4.6 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 4.3 parts of methacrylic acid, 7.4 parts of paracumylphenol ethylene oxide modified acrylate (“Aronix M110” manufactured by Toagosei Co., Ltd.), A mixture of 0.4 part of 2,2′-azobisisobutyronitrile was added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the reaction was further continued for 3 hours to obtain an acrylic resin solution having a weight average molecular weight of 26000. After cooling to room temperature, about 2 g of the resin solution was sampled and heated and dried at 180 ° C. for 20 minutes to measure the nonvolatile content. The methoxypropyl acetate was added to the previously synthesized resin solution so that the nonvolatile content was 20% by weight. The binder resin solution 1 was obtained by addition.

(バインダー樹脂溶液2の調製)
温度計、攪拌機、蒸留管、冷却器を具備した4つ口セパラブルフラスコに、メチルエチルケトン67.3 部を仕込み窒素気流下で75 ℃ に昇温した。別途、メチルメタクリレート30.0部、n−ブチルメタクリレート40.0部、2−エチルヘキシルメタクリレート20.0部、ジメチルアミノエチルメタクリレート10.0部、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を6.5部、およびメチルエチルケトン25.1部を均一にした後、滴下ロートに仕込み、4つ口セパラブルフラスコに取り付け、2時間かけて滴下した。滴下終了2時間後、固形分から重合収率が98%以上であり、重量平均分子量(Mw)が、7140である事を確認し、室温まで冷却した。その後、樹脂溶液約2gをサンプリングして180℃、20分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が20重量%になるようにメトキシプロピルアセテートを添加してバインダー樹脂溶液2を得た。
(Preparation of binder resin solution 2)
Into a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, a distillation tube, and a condenser, 67.3 parts of methyl ethyl ketone was charged and heated to 75 ° C. under a nitrogen stream. Separately, 30.0 parts of methyl methacrylate, 40.0 parts of n-butyl methacrylate, 20.0 parts of 2-ethylhexyl methacrylate, 10.0 parts of dimethylaminoethyl methacrylate, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile ) And 25.1 parts of methyl ethyl ketone were made uniform, charged in a dropping funnel, attached to a four-necked separable flask, and dropped over 2 hours. Two hours after the completion of the dropping, it was confirmed that the polymerization yield was 98% or more from the solid content, and the weight average molecular weight (Mw) was 7140, and the mixture was cooled to room temperature. Thereafter, about 2 g of the resin solution was sampled, heated and dried at 180 ° C. for 20 minutes to measure the nonvolatile content, and methoxypropyl acetate was added to the previously synthesized resin solution so that the nonvolatile content was 20% by weight. A resin solution 2 was obtained.

<微細化顔料の製造方法>
(青色微細化顔料(P−1))
フタロシアニン系青色顔料C.I.ピグメント ブルー 15:6(トーヨーカラー(株)製「リオノールブルーES」)100部、粉砕した食塩800部、およびジエチレングリコール100部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、70℃で12時間混練した。この混合物を温水3000部に投入し、約70℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩および溶剤を除いた後、80℃で24時間乾燥し、98部の青色微細化顔料(P−1)を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は28.3nmであった。
<Production method of fine pigment>
(Blue refined pigment (P-1))
Phthalocyanine blue pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 6 (Toyocolor Co., Ltd. “Rionol Blue ES”) 100 parts, ground salt 800 parts, and diethylene glycol 100 parts were charged into a stainless steel 1 gallon kneader (Inoue Seisakusho), 12 at 70 ° C. Kneaded for hours. The mixture was added to 3000 parts of warm water, stirred at a high speed mixer for about 1 hour while being heated to about 70 ° C. to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove salt and solvent, and then at 80 ° C. for 24 hours. It dried and obtained 98 parts of blue refinement | purification pigments (P-1). The average primary particle diameter of the obtained pigment was 28.3 nm.

(紫色微細化顔料(P−2))
ジオキサジン系紫色顔料C.I.ピグメント バイオレット 23(Clariant社製「Fast Violet RL」)120部、粉砕した食塩1600部、およびジエチレングリコール100部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、90℃で18時間混練した。この混合物を温水5000部に投入し、約70℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩および溶剤を除いた後、80℃で24時間乾燥し、118部の紫色微細化顔料(P−2)を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は26.4nmであった。
(Purple refined pigment (P-2))
Dioxazine-based purple pigment C.I. I. 120 parts of Pigment Violet 23 (“Fast Violet RL” manufactured by Clariant), 1600 parts of ground sodium chloride, and 100 parts of diethylene glycol were charged into a stainless 1 gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 90 ° C. for 18 hours. The mixture was put into 5000 parts of warm water, stirred at a high speed mixer for about 1 hour while being heated to about 70 ° C. to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove salt and solvent, and then at 80 ° C. for 24 hours. It dried and obtained 118 parts purple refinement | purification pigment (P-2). The average primary particle diameter of the obtained pigment was 26.4 nm.

(赤色微細化顔料(P−3))
ジケトピロロピロール系赤色顔料C.I.ピグメント レッド 254(BASF社製「IRGAZIN RED 2030」)120部、粉砕した食塩1000部、およびジエチレングリコール120部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、60℃で10時間混練した。この混合物を温水2000部に投入し、約80℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩および溶剤を除いた後、80℃で24時間乾燥し、115部の赤色微細化顔料(P−3)を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は24.8nmであった。
(Red fine pigment (P-3))
Diketopyrrolopyrrole red pigment C.I. I. 120 parts of Pigment Red 254 ("IRGAZIN RED 2030" manufactured by BASF), 1000 parts of ground sodium chloride, and 120 parts of diethylene glycol were charged into a stainless steel 1 gallon kneader (Inoue Seisakusho) and kneaded at 60 ° C for 10 hours. The mixture was added to 2000 parts of warm water, heated to about 80 ° C. and stirred with a high speed mixer for about 1 hour to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove salt and solvent, and then at 80 ° C. for 24 hours. It dried and obtained 115 parts of red refined pigment (P-3). The average primary particle diameter of the obtained pigment was 24.8 nm.

(黄色微細化顔料(P−4))
ニッケル錯体系黄色顔料C.I.ピグメント イエロー 150(ランクセス社製「E−4GN」)100部、塩化ナトリウム700部、およびジエチレングリコール180部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。この混合物を温水2000部に投入し、約80℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩および溶剤を除いた後、80℃で24時間乾燥し、95部の黄色微細化顔料(P−4)を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は39.2nmであった。
(Yellow fine pigment (P-4))
Nickel complex yellow pigment C.I. I. 100 parts of Pigment Yellow 150 (“E-4GN” manufactured by LANXESS), 700 parts of sodium chloride, and 180 parts of diethylene glycol were charged into a stainless gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 80 ° C. for 6 hours. The mixture was added to 2000 parts of warm water, heated to about 80 ° C. and stirred with a high speed mixer for about 1 hour to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove salt and solvent, and then at 80 ° C. for 24 hours. It dried and obtained 95 parts of yellow refined pigments (P-4). The average primary particle diameter of the obtained pigment was 39.2 nm.

(緑色微細化顔料(P−5))
フタロシアニン系緑色顔料C.I.ピグメント グリーン 58(DIC(株)製「ファーストゲングリーンA110」)120部、塩化ナトリウム1600部、およびジエチレングリコール270部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、70℃で12時間混練した。この混合物を温水5000部に投入し、約70℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩および溶剤を除いた後、80℃で24時間乾燥し、117部の緑色微細化顔料(P−5)を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は32.6nmであった。
(Green fine pigment (P-5))
Phthalocyanine green pigment C.I. I. 120 parts of Pigment Green 58 (“Fastgen Green A110” manufactured by DIC Corporation), 1600 parts of sodium chloride, and 270 parts of diethylene glycol were charged into a stainless gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 70 ° C. for 12 hours. The mixture was poured into 5000 parts of warm water, stirred at a high speed mixer for about 1 hour while being heated to about 70 ° C. to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove salt and solvent, and then at 80 ° C. for 24 hours. It dried and obtained 117 parts of green refined pigment (P-5). The average primary particle diameter of the obtained pigment was 32.6 nm.

<一般式(1)に示す単量体(a−1)をラジカル重合してなる樹脂の製造>
(単量体(a−1)を重合してなる樹脂(樹脂1))
温度計、攪拌機、蒸留管、冷却器を具備した4つ口セパラブルフラスコに、メタノール75.0部を仕込み窒素気流下で68 ℃ に昇温した。別途、RS−3000(三洋化成工業社製)20.0部、メチルメタクリレート45.0部、n−ブチルメタクリレート15.0部、2−エチルヘキシルメタクリレート10.0部、ヒドロキシエチルメタクリレート10.0部、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を7.0部、およびメチルエチルケトン23.0部を均一にした後、滴下ロートに仕込み、4つ口セパラブルフラスコに取り付け、2時間かけて滴下した。滴下終了3時間後、固形分から重合収率が98%以上であり、重量平均分子量(Mw)が、4730である事を確認し、50℃へ冷却した。ここへ、エタノール61.0 部を追加し、50℃で2時間反応させた後、1時間かけて80℃まで加温し、更に、2時間反応させた。このようにして樹脂成分が39.0重量%の一般式(1)に示す単量体(a−1)を含む樹脂1を得た。
<Manufacture of resin formed by radical polymerization of monomer (a-1) represented by general formula (1)>
(Resin formed by polymerizing monomer (a-1) (Resin 1))
75.0 parts of methanol was charged into a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, a distillation tube, and a condenser, and the temperature was raised to 68 ° C. under a nitrogen stream. Separately, 20.0 parts RS-3000 (manufactured by Sanyo Chemical Industries), 45.0 parts methyl methacrylate, 15.0 parts n-butyl methacrylate, 10.0 parts 2-ethylhexyl methacrylate, 10.0 parts hydroxyethyl methacrylate, 7.02 parts of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 23.0 parts of methyl ethyl ketone were homogenized and charged into a dropping funnel and attached to a four-necked separable flask over 2 hours. And dripped. Three hours after the completion of dropping, it was confirmed that the polymerization yield was 98% or more from the solid content and the weight average molecular weight (Mw) was 4730, and the mixture was cooled to 50 ° C. To this, 61.0 parts of ethanol was added, reacted at 50 ° C. for 2 hours, then heated to 80 ° C. over 1 hour, and further reacted for 2 hours. Thus, Resin 1 containing the monomer (a-1) represented by the general formula (1) having a resin component of 39.0% by weight was obtained.

(単量体(a−1)を重合してなる樹脂(樹脂2〜樹脂19))
(単量体(a−1)を重合しない樹脂(樹脂20〜樹脂22))
表1に記載した原料と仕込み量を用いた以外は、樹脂1と同様の合成条件で反応を行った。反応終了後、メタノールで希釈をし、樹脂成分が39.0重量%の一般式(1)に示す単量体(a−1)を含む樹脂2〜樹脂19、および、単量体(a−1)を含まない樹脂20〜樹脂22を合成した。得られた樹脂2〜22の重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)を表1に示す。
(Resin formed by polymerizing monomer (a-1) (resin 2 to resin 19))
(Resin not polymerizing monomer (a-1) (Resin 20 to Resin 22))
The reaction was carried out under the same synthesis conditions as for Resin 1 except that the raw materials and preparation amounts shown in Table 1 were used. After completion of the reaction, the resin was diluted with methanol, the resin 2 to the resin 19 containing the monomer (a-1) represented by the general formula (1) having a resin component of 39.0% by weight, and the monomer (a- Resins 20 to 22 not containing 1) were synthesized. Table 1 shows the weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the obtained resins 2 to 22.

Figure 2014194527
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表1中の略語を以下に示す。
KH−10:ポリオキシエチレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸アンモニウム(第一工業製薬社製市販品、商品名:アクアロン KH−10)
KH−05:ポリオキシエチレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸アンモニウム(第一工業製薬社製市販品、商品名:アクアロン KH−05)
HS−10:ポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエーテル硫酸アンモニウム(第一工業製薬社製市販品、商品名:アクアロン HS−10)
BC−10:ポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエーテル硫酸アンモニウム(第一工業製薬社製市販品、商品名:アクアロン BC−10)
RS−3000:ポリオキシアルキレン硫酸ナトリウムメタクリレート(三洋化成工業社製市販品 商品名:エレミノールRS−3000)
MS−60:ビス(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル)メタクリレート硫酸エステル塩(日本乳化剤社製市販品 商品名:アントックス MS−60)
Abbreviations in Table 1 are shown below.
KH-10: Polyoxyethylene-1- (allyloxymethyl) alkyl ether ammonium sulfate (commercially available product, product name: Aqualon KH-10, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
KH-05: ammonium polyoxyethylene-1- (allyloxymethyl) alkyl ether sulfate (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., commercial name: Aqualon KH-05)
HS-10: Polyoxyethylene nonylpropenyl phenyl ether ammonium sulfate (commercially available from Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon HS-10)
BC-10: Polyoxyethylene nonylpropenyl phenyl ether ammonium sulfate (commercially available from Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon BC-10)
RS-3000: Sodium polyoxyalkylene sulfate methacrylate (commercially available product, product name: Eleminol RS-3000 manufactured by Sanyo Chemical Industries)
MS-60: Bis (polyoxyethylene polycyclic phenyl ether) methacrylate sulfate (commercially available from Nippon Emulsifier Co., Ltd., trade name: Antox MS-60)

Figure 2014194527
Figure 2014194527

<カチオン性染料の製造>
(一般式(3)で表されるカチオン性染料(染料1))
[染料中間体1の合成]
4−ジエチルアミノ安息香酸(東京化成品)25部とトルエン90部の混合物に塩化チオニル23部を加え80℃で1時間攪拌後、減圧濃縮し、酸クロリドを得た。別容器に無水塩化アルミニウム20.4部と1,2−ジクロロエタン130部を加え、氷浴で冷却後、酸クロリドを1,2−ジクロロエタン60部に溶解させた溶液を滴下した。滴下後、15分攪拌し、N,N−ジエチル−m−トルイジン(東京化成品)21部を滴下し、室温に戻して、2時間攪拌した。その後、氷水に注ぎ、4N水酸化ナトリウムでpH11以上とし、クロロホルムで抽出した。このものを水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=4/1)で精製し、精製したものをさらにTHFに溶解し、ヘキサンで再沈殿を行った。60℃で減圧乾燥後、染料中間体1を15.4部得た。収率は、35.0%であった。
<Manufacture of cationic dyes>
(Cationic dye represented by formula (3) (Dye 1))
[Synthesis of Dye Intermediate 1]
To a mixture of 25 parts of 4-diethylaminobenzoic acid (Tokyo Chemicals) and 90 parts of toluene, 23 parts of thionyl chloride was added and stirred at 80 ° C. for 1 hour, followed by concentration under reduced pressure to obtain acid chloride. In a separate container, 20.4 parts of anhydrous aluminum chloride and 130 parts of 1,2-dichloroethane were added. After cooling in an ice bath, a solution having acid chloride dissolved in 60 parts of 1,2-dichloroethane was added dropwise. After the dropping, the mixture was stirred for 15 minutes, 21 parts of N, N-diethyl-m-toluidine (Tokyo Chemicals) was added dropwise, returned to room temperature, and stirred for 2 hours. Thereafter, the mixture was poured into ice water, adjusted to pH 11 or higher with 4N sodium hydroxide, and extracted with chloroform. This was washed with water, dried over anhydrous sodium sulfate, and concentrated under reduced pressure. The concentrate was purified by silica gel chromatography (hexane / ethyl acetate = 4/1). The purified product was further dissolved in THF and reprecipitated with hexane. After drying at 60 ° C. under reduced pressure, 15.4 parts of dye intermediate 1 were obtained. The yield was 35.0%.

[染料1の合成]
染料中間体1 10部とN−エチル−1−ナフチルアミン(東京化成品)5.0部をトルエン40部に溶解させ、オキシ塩化リン6.8部を添加して、3時間還流させた。その後、室温に戻し、1N塩酸を添加し、クロロホルムで抽出した。このものを飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール=4/1)で精製した。60℃で減圧乾燥後、染料1を13.8部得た。収率は、88.8%であった。
[Synthesis of Dye 1]
10 parts of dye intermediate 1 and 5.0 parts of N-ethyl-1-naphthylamine (Tokyo Chemicals) were dissolved in 40 parts of toluene, 6.8 parts of phosphorus oxychloride was added, and the mixture was refluxed for 3 hours. Then, it returned to room temperature, 1N hydrochloric acid was added, and chloroform extracted. This was washed with saturated brine, dried over anhydrous sodium sulfate, and concentrated under reduced pressure. The concentrate was purified by silica gel chromatography (chloroform / methanol = 4/1). After drying under reduced pressure at 60 ° C., 13.8 parts of Dye 1 was obtained. The yield was 88.8%.

Figure 2014194527
Figure 2014194527

<造塩化合物の製造方法>
(製造例1: 造塩化合物(A−1))
下記の手順でC.I.ベーシック バイオレット10と樹脂2とからなる造塩化合物(A−1)を製造した。
25℃にて、2000部の水中に48部の樹脂2を添加し十分に撹拌混合を行った。一方、190部の水に、10部のC.I.ベーシック バイオレット10を溶解させた水溶液を調製し、先ほどの樹脂溶液に少しずつ滴下した。滴下後、50℃で120分撹拌し、十分に反応を行う。反応の終点確認としては、濾紙に反応液を滴下して、にじみがなくなったところを終点として、造塩化合物が得られたものと判断した。撹拌しながら、室温まで放冷した後、吸引濾過を行い、水洗後、濾紙上に残った造塩化合物を乾燥機にて水分を除去して乾燥して、29部のC.I.ベーシック バイオレット10と樹脂2との造塩化合物(A−1)を得た。
<Method for producing salt-forming compound>
(Production Example 1: Salt-forming compound (A-1))
In the following procedure, C.I. I. A salt-forming compound (A-1) comprising basic violet 10 and resin 2 was produced.
At 25 ° C., 48 parts of Resin 2 was added to 2000 parts of water and sufficiently stirred and mixed. On the other hand, 10 parts of C.I. I. An aqueous solution in which Basic Violet 10 was dissolved was prepared and added dropwise little by little to the previous resin solution. After the dropping, the mixture is stirred at 50 ° C. for 120 minutes to sufficiently react. In order to confirm the end point of the reaction, the reaction solution was dropped onto the filter paper, and it was judged that the salt-forming compound was obtained with the point where the bleeding disappeared as the end point. The mixture was allowed to cool to room temperature with stirring, suction filtered, washed with water, the salt-forming compound remaining on the filter paper was dried by removing moisture with a dryer, and 29 parts of C.I. I. A salt-forming compound (A-1) of basic violet 10 and resin 2 was obtained.

(製造例2〜13、15〜31、45〜49: 造塩化合物(A−2〜13、15〜31、45〜49))
表2に記載した染料と樹脂を用いた以外は、造塩化合物(A−1)と同様の条件造塩反応を行い、染料の造塩化合物(A−2〜13、15〜31、45〜49)を得た。
(Production Examples 2 to 13, 15 to 31, 45 to 49: salt-forming compounds (A-2 to 13, 15 to 31, 45 to 49))
Except for using the dyes and resins described in Table 2, the same salt-forming reaction as that of the salt-forming compound (A-1) was performed, and the salt-forming compound of the dye (A-2 to 13, 15 to 31, 45 to 45) 49) was obtained.

(製造例14: 造塩化合物(A−14))
下記の手順でC.I.ベーシック ブルー7と樹脂2とからなる造塩化合物(A−14)を製造した。
25℃にて、2000部の水中に48部の樹脂2を添加し十分に撹拌混合を行い樹脂溶液を調整した。一方、190部の水に、10部のC.I.ベーシック ブルー7を溶解させた染料水溶液を調製し、染料水溶液に樹脂溶液を少しずつ滴下した。滴下後、50℃で120分撹拌し、十分に反応を行う。反応の終点確認としては、濾紙に反応液を滴下して、にじみがなくなったところを終点として、造塩化合物が得られたものと判断した。撹拌しながら、室温まで放冷した後、吸引濾過を行い、ろ紙上の造塩化合物を得た。その後、さらに500部の水中に造塩化合物を加え、30分撹拌を行い水洗した。その後再度濾過を行い、濾紙上に残った造塩化合物を乾燥機にて水分を除去して乾燥して、29部のC.I.ベーシック ブルー7と樹脂2との造塩化合物(A−14)を得た。
(Production Example 14: Salt-forming compound (A-14))
In the following procedure, C.I. I. A salt-forming compound (A-14) comprising Basic Blue 7 and Resin 2 was produced.
At 25 ° C., 48 parts of resin 2 was added to 2000 parts of water and mixed thoroughly with stirring to prepare a resin solution. On the other hand, 10 parts of C.I. I. A dye aqueous solution in which Basic Blue 7 was dissolved was prepared, and the resin solution was added dropwise to the dye aqueous solution little by little. After the dropping, the mixture is stirred at 50 ° C. for 120 minutes to sufficiently react. In order to confirm the end point of the reaction, the reaction solution was dropped onto the filter paper, and it was judged that the salt-forming compound was obtained with the point where the bleeding disappeared as the end point. The mixture was allowed to cool to room temperature while stirring, and then suction filtration was performed to obtain a salt-forming compound on the filter paper. Thereafter, the salt-forming compound was further added to 500 parts of water, followed by stirring for 30 minutes and washing with water. Thereafter, filtration was performed again, and the salt-forming compound remaining on the filter paper was dried by removing moisture with a dryer. I. A salt-forming compound (A-14) of Basic Blue 7 and Resin 2 was obtained.

(製造例32: 造塩化合物(A−32))
下記の手順でC.I.ベーシック ブルー7と樹脂2とからなる造塩化合物(A−32)を製造した。
25℃にて、48部の樹脂2中に、10部のC.I.ベーシック ブルー7を少しずつ添加した。添加後、25℃で120分攪拌し、十分に反応を行い、染料溶解液を得た。その後、吸引濾過を行い、31部のC.I.ベーシック ブルー7と樹脂2との造塩化合物(A−32)を得た。
(Production Example 32: Salt-forming compound (A-32))
In the following procedure, C.I. I. A salt-forming compound (A-32) comprising Basic Blue 7 and Resin 2 was produced.
At 25 ° C., 10 parts of C.I. I. Basic Blue 7 was added little by little. After the addition, the mixture was stirred at 25 ° C. for 120 minutes to sufficiently react to obtain a dye solution. Thereafter, suction filtration was performed, and 31 parts of C.I. I. A salt-forming compound (A-32) of Basic Blue 7 and Resin 2 was obtained.

(製造例33: 造塩化合物(A−33))
下記の手順で染料1と樹脂1とからなる造塩化合物(A−33)を製造した。
25℃にて、2000部の水中に7.21部の樹脂2を添加し十分に撹拌混合を行った。一方、190部の水に、12部の染料1を溶解させた水溶液を調製し、先ほどの樹脂溶液に少しずつ滴下していく。滴下後、50℃で120分撹拌し、十分に反応を行う。反応の終点確認としては、濾紙に反応液を滴下して、にじみがなくなったところを終点として、造塩化合物が得られたものと判断した。撹拌しながら、室温まで放冷した後、吸引濾過を行い、水洗後、濾紙上に残った造塩化合物を乾燥機にて水分を除去して乾燥して、13.7部の染料1と樹脂1との造塩化合物(A−33)を得た。収率は79.7%であった。
(Production Example 33: Salt-forming compound (A-33))
A salt-forming compound (A-33) comprising dye 1 and resin 1 was produced by the following procedure.
At 25 ° C., 7.21 parts of Resin 2 was added to 2000 parts of water and mixed thoroughly with stirring. On the other hand, an aqueous solution in which 12 parts of dye 1 is dissolved in 190 parts of water is prepared and added dropwise little by little to the resin solution. After the dropping, the mixture is stirred at 50 ° C. for 120 minutes to sufficiently react. In order to confirm the end point of the reaction, the reaction solution was dropped onto the filter paper, and it was judged that the salt-forming compound was obtained with the point where the bleeding disappeared as the end point. After cooling to room temperature with stirring, suction filtration is performed, and after washing with water, the salt-forming compound remaining on the filter paper is dried by removing moisture with a dryer, and 13.7 parts of dye 1 and resin The salt-forming compound (A-33) with 1 was obtained. The yield was 79.7%.

(製造例34〜44: 造塩化合物(A−34〜44))
表2に記載した樹脂を用いた以外は、造塩化合物(A−33)と同様の条件で造塩反応を行い、染料の造塩化合物(A−34〜44)を得た。
(Production Examples 34 to 44: Salt-forming compound (A-34 to 44))
Except having used the resin described in Table 2, salt-formation reaction was performed on the same conditions as salt-formation compound (A-33), and the salt-formation compound (A-34-44) of dye was obtained.

(製造例50: 混合物(A−50))
下記の手順でC.I.ベーシック ブルー7とバインダー樹脂溶液2とからなる混合物(A−50)を作製した。
ステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に46.7部のバインダー樹脂溶液2、10部のC.I.ベーシック ブルー7、を仕込み、60℃で10時間混練した。得られた混合物を約80℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約2時間攪拌、乾燥した後取り出し後、室温まで冷却し、サンプルミル(KIIW-1型、5mmメッシュ)で粉砕を行い、22部のC.I.ベーシック ブルー7とバインダー樹脂2とからなる混合物(A−50)を得た。
(Production Example 50: Mixture (A-50))
In the following procedure, C.I. I. A mixture (A-50) composed of Basic Blue 7 and binder resin solution 2 was prepared.
26.7 parts of binder resin solution 2 and 10 parts of C.I. I. Basic Blue 7 was charged and kneaded at 60 ° C. for 10 hours. The resulting mixture was stirred at a high speed mixer for about 2 hours while being heated to about 80 ° C., dried, then taken out, cooled to room temperature, and pulverized with a sample mill (KIIW-1 type, 5 mm mesh). C. I. A mixture (A-50) composed of Basic Blue 7 and Binder Resin 2 was obtained.

(製造例51: 造塩化合物(A−51))
表2に記載した染料を用いた以外は、造塩化合物(A−50)と同様の条件で造塩反応を行い、染料の造塩化合物(A−51)を得た。
(Production Example 51: Salt-forming compound (A-51))
Except having used the dye described in Table 2, salt-formation reaction was performed on the same conditions as salt-formation compound (A-50), and the salt-formation compound (A-51) of dye was obtained.

Figure 2014194527
Figure 2014194527

[実施例1]
(着色組成物(DB−1)の作製)
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径0.5mmのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル(アイガージャパン社製「ミニモデルM−250 MKII」)で5時間分散した後、5.0μmのフィルタで濾過し着色組成物(DB−1)を作製した。
造塩化合物(A−1) : 4.0部
微細化顔料(P−1) : 7.0部
バインダー樹脂溶液1 :40.0部
シクロヘキサノン :10.0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 :38.0部
樹脂型分散剤 : 1.0部
(BASF社製「EFKA4300」)
[Example 1]
(Preparation of colored composition (DB-1))
The following mixture was stirred and mixed so as to be uniform, and then dispersed with an Eiger mill (“Mini Model M-250 MKII” manufactured by Eiger Japan) using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm, and then 5.0 μm. A colored composition (DB-1) was produced by filtration using a filter.
Salt-forming compound (A-1): 4.0 parts Fine pigment (P-1): 7.0 parts Binder resin solution 1: 40.0 parts Cyclohexanone: 10.0 parts Propylene glycol monomethyl ether acetate: 38.0 Part Resin type dispersant: 1.0 part ("EFKA4300" manufactured by BASF)

[実施例2〜44、比較例1〜7]
(着色組成物(DB−2〜51))
以下、造塩化合物、微細化顔料を表3に示す組成に変更した以外は実施例1(着色組成物(DB−1))と同様にして、着色組成物(DB−2〜51)を作製した。
[Examples 2-44, Comparative Examples 1-7]
(Coloring composition (DB-2 to 51))
Hereinafter, a colored composition (DB-2 to 51) was prepared in the same manner as in Example 1 (colored composition (DB-1)) except that the salt-forming compound and the refined pigment were changed to the compositions shown in Table 3. did.

<着色組成物の評価>
得られた着色組成物(DB−1〜51)について、耐熱性、塗工性、塗膜異物および保存安定性に関する試験を下記の方法で行った。試験の結果を表3に示す。
<Evaluation of coloring composition>
About the obtained coloring composition (DB-1 to 51), the test regarding heat resistance, coating property, a coating-film foreign material, and storage stability was done with the following method. The results of the test are shown in Table 3.

(塗膜の耐熱性評価)
着色組成物(DB−1〜51)を、100mm×100mm、1.1mm厚のガラス基板上に、スピンコーターを用いて塗布し、次に70℃で20分乾燥し、ついで230℃で1時間加熱、放冷することで塗膜基板を作製した。作製した塗膜基板は、230℃での熱処理後で、表面形状測定装置「Dektak8(Veeco社製)」を用いて測定した膜厚が約2.0μmとなるようにした。得られた塗膜のC光源での色度([L*(1)、a*(1)、b*(1)])を顕微分光光度計(オリンパス光学社製「OSP−SP100」)を用いて測定した。さらにその後、耐熱性試験として240℃で1時間加熱し、C光源での色度([L*(2)、a*(2)、b*(2)])を測定し、下記計算式により、色差ΔEab*を求め、下記基準で評価した。×は使用困難なレベルである。
ΔEab* = √((L*(2)- L*(1))2+ (a*(2)- a*(1)) 2+( b*(2)- b*(1)) 2)
◎◎:ΔEab*が1.5未満
◎:ΔEab*が1.5以上3.0未満
○:ΔEab*が3.0以上、5.0未満
△:ΔEab*が5.0以上、10.0未満
×:ΔEab*が10.0以上
(Evaluation of heat resistance of coating film)
The coloring composition (DB-1 to 51) is applied onto a glass substrate of 100 mm × 100 mm and 1.1 mm thickness using a spin coater, then dried at 70 ° C. for 20 minutes, and then at 230 ° C. for 1 hour. The coated substrate was prepared by heating and allowing to cool. The prepared coated substrate was heat-treated at 230 ° C., and the film thickness measured using a surface shape measuring device “Dektak 8 (manufactured by Veeco)” was about 2.0 μm. The chromaticity ([L * (1), a * (1), b * (1)]) of the obtained coating film with a C light source was measured with a microspectrophotometer ("OSP-SP100" manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.). And measured. After that, as a heat resistance test, it was heated at 240 ° C. for 1 hour, and the chromaticity ([L * (2), a * (2), b * (2)]) with a C light source was measured. The color difference ΔEab * was determined and evaluated according to the following criteria. X is a difficult level to use.
ΔEab * = √ ((L * (2)-L * (1)) 2 + (a * (2)-a * (1)) 2 + (b * (2)-b * (1)) 2 )
A: ΔEab * is less than 1.5 A: ΔEab * is 1.5 or more and less than 3.0 B: ΔEab * is 3.0 or more and less than 5.0 Δ: ΔEab * is 5.0 or more, 10.0 Less than ×: ΔEab * is 10.0 or more

(塗工性試験方法)
着色組成物(DB−1〜51)を、100mm×100mm、1.1mm厚のガラス基板上に、スピンコーターを用いて500rpmの条件で塗布し、次に70℃で20分乾燥し塗膜基板を作製した。ガラス基板の中心の膜厚(t1とする。)を、表面形状測定装置「Dektak8(Veeco社製)」を用いて測定した。次に、ガラス基板の中心から25mmの同心円状の場所を10か所測定し、その平均値を算出した。(t2とする。)次に、測定したt1、t2を以下の式に当てはめ膜均一性を求め、その値により塗工性を評価した。×は使用困難なレベルである。
膜均一性=t1/t2×100(%)
◎◎:99.0%以上100.5%未満
◎:98.5%以上99.0%未満、または100.5%以上101.5%未満
○:97.5%以上98.5%未満、または101.5%以上102.5%未満
△:95.0%以上97.5%未満、または102.5%以上105.0%未満
×:95.0%未満、または105.0%以上
(Coating test method)
The coloring composition (DB-1 to 51) was applied on a 100 mm × 100 mm, 1.1 mm thick glass substrate using a spin coater at 500 rpm, and then dried at 70 ° C. for 20 minutes to form a coated substrate. Was made. The film thickness (referred to as t1) at the center of the glass substrate was measured using a surface shape measuring device “Dektak 8 (manufactured by Veeco)”. Next, 10 concentric places 25 mm from the center of the glass substrate were measured, and the average value was calculated. (It is set as t2.) Next, the measured t1 and t2 were applied to the following formula to determine the film uniformity, and the coatability was evaluated based on the value. X is a difficult level to use.
Film uniformity = t1 / t2 × 100 (%)
◎: 99.0% or more and less than 100.5% ◎: 98.5% or more and less than 99.0%, or 100.5% or more and less than 101.5% ○: 97.5% or more and less than 98.5% Or 101.5% or more and less than 102.5% Δ: 95.0% or more and less than 97.5%, or 102.5% or more and less than 105.0% ×: less than 95.0% or 105.0% or more

(塗膜異物試験方法)
調製直後の着色組成物(DB−1〜51)にて試験基板を作製し、粒子の数をカウントすることで評価した。先ず、透明基板上に乾燥塗膜が約2.0μmとなるように着色組成物を塗布し、オーブンで230℃で20分加熱して試験基板を得た。その後、オリンパスシステム社製の金属顕微鏡「BX60」を用いて表面観察を行い(倍率は500倍)、透過により任意の5視野にて観測可能な粒子の数をカウントし、下記の基準にて評価した。
◎◎:3個未満(非常に良好)
◎:3個以上5個未満(良好)
○:5個以上20個未満(使用上問題ないレベル)
△:20個以上100個未満(異物数が多いものの使用上問題ないレベル)
×:100個以上(異物による塗工ムラ(斑)発生により使用不可レベル)
(Coating foreign material test method)
A test substrate was prepared with the colored composition (DB-1 to 51) immediately after preparation, and evaluation was performed by counting the number of particles. First, a coloring composition was applied on a transparent substrate so that the dried coating film was about 2.0 μm, and heated in an oven at 230 ° C. for 20 minutes to obtain a test substrate. Then, surface observation was performed using a metal microscope “BX60” manufactured by Olympus System (magnification is 500 times), and the number of particles that can be observed in any five visual fields by transmission was counted and evaluated according to the following criteria. did.
◎◎: Less than 3 (very good)
A: 3 or more and less than 5 (good)
○: 5 or more and less than 20 (a level that causes no problem in use)
Δ: 20 or more and less than 100 (a level at which there is a large number of foreign matters but no problem in use)
×: 100 or more (unusable level due to coating unevenness due to foreign matter)

(保存安定性試験方法)
作製した着色組成物(DB−1〜51)を、40℃の恒温室にて7日間保存後に、既に述べた塗膜異物試験方法と同じ方法で異物試験を行う。×は使用困難なレベルである。
◎◎:3個未満(非常に良好)
◎:3個以上5個未満(良好)
○:5個以上20個未満(使用上問題ないレベル)
△:20個以上100個未満(異物数が多いものの使用上問題ないレベル)
×:100個以上(異物による塗工ムラ(斑)発生により使用不可レベル)
(Storage stability test method)
After the produced colored compositions (DB-1 to 51) are stored in a thermostatic chamber at 40 ° C. for 7 days, the foreign matter test is performed by the same method as the coating foreign matter test method already described. X is a difficult level to use.
◎◎: Less than 3 (very good)
A: 3 or more and less than 5 (good)
○: 5 or more and less than 20 (a level that causes no problem in use)
Δ: 20 or more and less than 100 (a level at which there is a large number of foreign matters but no problem in use)
×: 100 or more (unusable level due to coating unevenness due to foreign matter)

Figure 2014194527
Figure 2014194527

硫酸塩を有する樹脂を用いた造塩化合物(A−1〜32)を含む着色組成物(DB−1〜32)は、総じて耐熱性、塗工性、保存安定性に優れ、塗膜の異物もほとんど発生しない結果となった。特に耐熱性は、スルホ基と比較し、本願の硫酸基を有するものの方が格段に良好な結果であった。特に、染料1を用い、硫酸基を有する樹脂と造塩した造塩化合物を含む着色組成物(DB−33〜44)においては、(DB−33〜44)更なる耐熱性の向上が見られた。これは染料1の骨格に由来していることが考えられる。
また、染料と相互作用し得る硫酸モノマーとしては、エレミノールRS−3000やアクアロンKH−05やアクアロンKH−10を用い、且つそれら硫酸モノマーが全モノマー中に20%以上含有した樹脂(A−33〜A―36、A-40〜A-43)との造塩化合物を用いた着色組成物(DB―33〜DB−36、DB40―43)は他の硫酸モノマーからなる樹脂との造塩化合物に比べ更なる耐熱性の向上が見られた。
その中において、カチオン性染料と硫酸塩を含有する樹脂を反応させて溶剤除去した造塩化合物(DB−32)は同様の染料と樹脂で得られた着色組成物からなる(DB−13)に比べ、異物の発生や保存安定性で劣る結果であった。恐らく副生物である染料と樹脂の対イオンからなる塩に由来する。
また、造塩方法を変更して得られた造塩化合物(A−13,14)からなる着色組成物(DB―13,14)はいずれも耐熱性、塗工性、保存安定性に優れ、塗膜の異物もほとんど発生しない結果となった。
一方、カルボキシル基を有する低分子量の化合物(ステアリン酸)との造塩化合物(A−48)を含む着色組成物(DB−48)は、硫酸塩を有する樹脂との造塩化合物に比べ、耐熱性、塗工性、保存安定性、塗膜異物に関しても不良であった。また、2−メチルプロパンスルホン酸やホスホノオキシ基含有の樹脂とカチオン性染料との造塩化合物(A−45〜47)を含む着色組成物(DB−45〜47)は、耐熱性が、硫酸塩を有する樹脂を用いた造塩化合物に比べ劣ることが示された。さらに、バインダー樹脂溶液2とカチオン性染料との混合物(A−50)を含む着色組成物(DB−50)は、総じて長時間加熱した際の耐熱性、塗工性、保存安定性が悪く、経時保存された着色組成物にて塗膜作製すると異物が大量に析出してしまった。また、染料骨格として染料1を用い、バインダー樹脂溶液2とを造塩した混合物(A−51)を用いた着色組成物(DB―51)においても総じて耐熱性、異物、塗工性、保存安定性が不足していることが示された。
The colored composition (DB-1 to 32) containing a salt-forming compound (A-1 to 32) using a resin having a sulfate is generally excellent in heat resistance, coating property and storage stability, and foreign matter of the coating film. As a result, almost no occurrence occurred. In particular, the heat resistance of the one having the sulfate group of the present application was much better than that of the sulfo group. In particular, in a colored composition (DB-33 to 44) containing a salt-forming compound salted with a resin having a sulfate group using Dye 1, (DB-33 to 44) is further improved in heat resistance. It was. It is considered that this is derived from the skeleton of dye 1.
In addition, as the sulfuric acid monomer capable of interacting with the dye, Eleminol RS-3000, Aqualon KH-05 and Aqualon KH-10 are used, and a resin (A-33 to 30% or more) containing these sulfuric acid monomers in all the monomers. A colored composition (DB-33 to DB-36, DB40-43) using a salt-forming compound with A-36, A-40 to A-43) is used as a salt-forming compound with a resin composed of another sulfuric acid monomer. Compared with this, the heat resistance was further improved.
Among them, a salt-forming compound (DB-32) obtained by reacting a cationic dye and a resin containing a sulfate to remove a solvent is composed of a colored composition obtained with the same dye and resin (DB-13). In comparison, the generation of foreign matter and storage stability were inferior. It is probably derived from a salt consisting of a counter-ion of dye and resin, which are by-products.
In addition, the colored compositions (DB-13, 14) comprising the salt-forming compounds (A-13, 14) obtained by changing the salt-forming method are all excellent in heat resistance, coating property, and storage stability, As a result, almost no foreign matter was generated on the coating film.
On the other hand, the colored composition (DB-48) containing a salt-forming compound (A-48) with a low-molecular-weight compound having a carboxyl group (stearic acid) is more heat resistant than a salt-forming compound with a sulfate-containing resin. The coating property, coating property, storage stability, and coating film foreign matter were also poor. Further, the coloring composition (DB-45 to 47) containing a salt-forming compound (A-45 to 47) of 2-methylpropanesulfonic acid or a phosphonooxy group-containing resin and a cationic dye has a heat resistance of sulfate. It was shown to be inferior to a salt-forming compound using a resin having Furthermore, the coloring composition (DB-50) containing the mixture (A-50) of the binder resin solution 2 and the cationic dye generally has poor heat resistance, coating property, and storage stability when heated for a long time. When a coating film was prepared with the coloring composition stored over time, a large amount of foreign matter was precipitated. In addition, in the coloring composition (DB-51) using the mixture (A-51) in which the dye 1 is used as the dye skeleton and the binder resin solution 2 is salted, heat resistance, foreign matter, coating property, and storage stability are generally obtained. It was shown that gender is lacking.

[実施例45]
(レジスト材(R−1))
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1.0μmのフィルタで濾過して、アルカリ現像型レジスト材(R−1)を作製した。
着色組成物(DB−1) :60.0部
バインダー樹脂溶液1 :11.0部
トリメチロールプロパントリアクリレート : 4.2部
(新中村化学社製「NKエステルATMPT」)
光重合開始剤(BASF社製「イルガキュアー907」) : 1.2部
増感剤(保土ヶ谷化学社製「EAB−F」) : 0.4部
シクロヘキサノン : 5.2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 :18.0部
[Example 45]
(Resist material (R-1))
The following mixture was stirred and mixed so as to be uniform, and then filtered through a 1.0 μm filter to prepare an alkali developing resist material (R-1).
Coloring composition (DB-1): 60.0 parts Binder resin solution 1: 11.0 parts Trimethylolpropane triacrylate: 4.2 parts (“NK Ester ATMPT” manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
Photopolymerization initiator ("Irgacure 907" manufactured by BASF): 1.2 parts Sensitizer ("EAB-F" manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.): 0.4 parts Cyclohexanone: 5.2 parts Propylene glycol monomethyl ether acetate: 18.0 parts

[実施例46〜58、60〜62、64〜67、69〜70、72〜76、78〜86、88〜94、比較例8〜10]
(レジスト材(R−2〜14、16〜18、20〜23、25〜26、28〜32、34〜42、44〜53))
以下、着色組成物(DB−1)を表4に示す着色組成物に変更した以外は実施例45と同様にして、アルカリ現像型レジスト材(R−2〜14、16〜18、20〜23、25〜26、28〜32、34〜42、44〜53)を作製した。
[Examples 46-58, 60-62, 64-67, 69-70, 72-76, 78-86, 88-94, Comparative Examples 8-10]
(Resist material (R-2 to 14, 16 to 18, 20 to 23, 25 to 26, 28 to 32, 34 to 42, 44 to 53))
Hereafter, except having changed the coloring composition (DB-1) into the coloring composition shown in Table 4, it carried out similarly to Example 45, and alkali-developable resist material (R-2-14, 16-18, 20-23). 25-26, 28-32, 34-42, 44-53).

[実施例59]
(レジスト材(R−15))
バインダー樹脂溶液1を、ダイセル化学工業社製「EHPE3150」20%のPGMAC溶液に置き換えた以外は、レジスト材(R−14)と同様にして、アルカリ現像型レジスト材(R−15)を作製した。
[Example 59]
(Resist material (R-15))
An alkali developing resist material (R-15) was prepared in the same manner as the resist material (R-14) except that the binder resin solution 1 was replaced with a 20% PGMAC solution of “EHPE3150” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. .

[実施例63]
(レジスト材(R−19))
バインダー樹脂溶液1を、ダイセル化学工業社製「EHPE3150」20%のPGMAC溶液に置き換えた以外は、レジスト材(R−18)と同様にして、アルカリ現像型レジスト材(R−19)を作製した。
[Example 63]
(Resist material (R-19))
An alkali developing resist material (R-19) was prepared in the same manner as the resist material (R-18) except that the binder resin solution 1 was replaced with a 20% PGMAC solution of “EHPE3150” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. .

[実施例68]
(レジスト材(R−24))
バインダー樹脂溶液1を、ダイセル化学工業社製「EHPE3150」20%のPGMAC溶液に置き換えた以外は、レジスト材(R−23)と同様にして、アルカリ現像型レジスト材(R−24)を作製した。
[Example 68]
(Resist material (R-24))
An alkali developing resist material (R-24) was prepared in the same manner as the resist material (R-23) except that the binder resin solution 1 was replaced with a 20% PGMAC solution of “EHPE3150” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. .

[実施例71]
(レジスト材(R−27))
バインダー樹脂溶液1を、ダイセル化学工業社製「EHPE3150」20%のPGMAC溶液に置き換えた以外は、レジスト材(R−26)と同様にして、アルカリ現像型レジスト材(R−27)を作製した。
[Example 71]
(Resist material (R-27))
An alkali developing resist material (R-27) was prepared in the same manner as the resist material (R-26) except that the binder resin solution 1 was replaced with a 20% PGMAC solution of “EHPE3150” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. .

[実施例77]
(レジスト材(R−33))
バインダー樹脂溶液1を、ダイセル化学工業社製「EHPE3150」20%のPGMAC溶液に置き換えた以外は、レジスト材(R−32)と同様にして、アルカリ現像型レジスト材(R−33)を作製した。
[Example 77]
(Resist material (R-33))
An alkali developing resist material (R-33) was produced in the same manner as the resist material (R-32) except that the binder resin solution 1 was replaced with a 20% PGMAC solution of “EHPE3150” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. .

[実施例87]
(レジスト材(R−43))
バインダー樹脂溶液1を、ダイセル化学工業社製「EHPE3150」20%のPGMAC溶液に置き換えた以外は、レジスト材(R−42)と同様にして、アルカリ現像型レジスト材(R−43)を作製した。
[Example 87]
(Resist material (R-43))
An alkali-developable resist material (R-43) was prepared in the same manner as the resist material (R-42) except that the binder resin solution 1 was replaced with a 20% PGMAC solution of “EHPE3150” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. .

<レジスト材の評価>
得られたレジスト材(R−1〜53)について、耐熱性、塗工性、塗膜異物、保存安定性、塗膜異物、電圧保持率に関する試験を下記の方法で行った。試験の結果を表4に示す。
<Evaluation of resist material>
About the obtained resist material (R-1 to 53), the test regarding heat resistance, coating property, coating-film foreign material, storage stability, coating-film foreign material, and voltage holding ratio was done by the following method. Table 4 shows the test results.

(塗膜の耐熱性評価)
得られたレジスト材を、100mm×100mm、1.1mm厚のガラス基板上に、スピンコーターを用いて塗布し、次に70℃で20分乾燥し、ついで230℃で1時間加熱、放冷することで塗膜基板を作製した。作製した塗膜基板は、230℃での熱処理後で、表面形状測定装置「Dektak8(Veeco社製)」を用いて測定した膜厚が約2.0μmとなるようにした。得られた塗膜のC光源での色度([L*(1)、a*(1)、b*(1)])を顕微分光光度計(オリンパス光学社製「OSP−SP100」)を用いて測定した。さらにその後、耐熱性試験として240℃で1時間加熱し、C光源での色度([L*(2)、a*(2)、b*(2)])を測定し、下記計算式により、色差ΔEab*を求め、下記基準で評価した。×は使用困難なレベルである。
ΔEab* = √((L*(2)- L*(1))2+ (a*(2)- a*(1)) 2+( b*(2)- b*(1)) 2)
◎◎◎:ΔEab*が1.0未満
◎◎:ΔEab*が1.0以上、1.5未満
◎:ΔEab*が1.5以上、3.0未満
○:ΔEab*が3.0以上、5.0未満
△:ΔEab*が5.0以上、10.0未満
×:ΔEab*が10.0以上
(Evaluation of heat resistance of coating film)
The obtained resist material is applied onto a 100 mm × 100 mm, 1.1 mm thick glass substrate using a spin coater, then dried at 70 ° C. for 20 minutes, then heated at 230 ° C. for 1 hour and allowed to cool. Thus, a coated substrate was produced. The prepared coated substrate was heat-treated at 230 ° C., and the film thickness measured using a surface shape measuring device “Dektak 8 (manufactured by Veeco)” was about 2.0 μm. The chromaticity ([L * (1), a * (1), b * (1)]) of the obtained coating film with a C light source was measured with a microspectrophotometer ("OSP-SP100" manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.). And measured. After that, as a heat resistance test, it was heated at 240 ° C. for 1 hour, and the chromaticity ([L * (2), a * (2), b * (2)]) with a C light source was measured. The color difference ΔEab * was determined and evaluated according to the following criteria. X is a difficult level to use.
ΔEab * = √ ((L * (2)-L * (1)) 2+ (a * (2)-a * (1)) 2+ (b * (2)-b * (1)) 2)
◎◎◎: ΔEab * is less than 1.0 ◎◎: ΔEab * is 1.0 or more and less than 1.5 ◎: ΔEab * is 1.5 or more and less than 3.0 ○: ΔEab * is 3.0 or more, Less than 5.0 Δ: ΔEab * is 5.0 or more and less than 10.0 ×: ΔEab * is 10.0 or more

(塗工性試験方法)
得られたレジスト材を、100mm×100mm、1.1mm厚のガラス基板上に、スピンコーターを用いて500rpmの条件で塗布し、次に70℃で20分乾燥し塗膜基板を作製した。ガラス基板の中心の膜厚(t1とする。)を、表面形状測定装置「Dektak8(Veeco社製)」を用いて測定した。次に、ガラス基板の中心から2.5mmの同心円状の場所を10か所測定し、その平均値を算出した。(t2とする。)次に、測定したt1、t2を以下の式に当てはめ膜均一性を求め、その値により塗工性を評価した。×は使用困難なレベルである。
膜均一性=t1/t2×100(%)
◎◎:99.0%以上100.5%未満
◎:98.5%以上99.0%未満、または100.5%以上101.5%未満
○:97.5%以上98.5%未満、または101.5%以上102.5%未満
△:95.0%以上97.5%未満、または102.5%以上105.0%未満
×:95.0%未満、または105.0%以上
(Coating test method)
The obtained resist material was applied on a 100 mm × 100 mm, 1.1 mm thick glass substrate using a spin coater at 500 rpm, and then dried at 70 ° C. for 20 minutes to prepare a coated substrate. The film thickness (referred to as t1) at the center of the glass substrate was measured using a surface shape measuring device “Dektak 8 (manufactured by Veeco)”. Next, 10 concentric places 2.5 mm from the center of the glass substrate were measured, and the average value was calculated. (It is set as t2.) Next, the measured t1 and t2 were applied to the following formula to determine the film uniformity, and the coatability was evaluated based on the value. X is a difficult level to use.
Film uniformity = t1 / t2 × 100 (%)
◎: 99.0% or more and less than 100.5% ◎: 98.5% or more and less than 99.0%, or 100.5% or more and less than 101.5% ○: 97.5% or more and less than 98.5% Or 101.5% or more and less than 102.5% Δ: 95.0% or more and less than 97.5%, or 102.5% or more and less than 105.0% ×: less than 95.0% or 105.0% or more

(塗膜異物試験方法)
得られたレジスト材を、100mm×100mm、1.1mm厚のガラス基板上に乾燥後の膜厚が2.5μmとなる回転数にてスピンコートし、70℃で20分乾燥後、幅100μmのストライプ状の開口部を有するフォトマスクを介して超高圧水銀ランプを用いて積算光量150mJ/cm2で紫外線露光を行い、5%の炭酸ナトリウム水溶液で未露光部を洗い流した後、230℃で20分、熱風オーブンでベークして、基板上に幅100μmのストライプ状のパターンを形成した。その後、この作製基板をオリンパスシステム社製の金属顕微鏡「BX60」を用いて表面観察を行い(倍率は500倍)、透過により任意の5視野にて観測可能な粒子の数をカウントし、下記の基準にて評価した。
◎◎:3個未満(非常に良好)
◎:3個以上5個未満(良好)
○:5個以上20個未満(使用上問題ないレベル)
△:20個以上100個未満(異物数が多いものの使用上問題ないレベル)
×:100個以上(異物による塗工ムラ(斑)発生により使用不可レベル)
(Coating foreign material test method)
The obtained resist material was spin-coated on a 100 mm × 100 mm, 1.1 mm thick glass substrate at a rotational speed of 2.5 μm after drying, dried at 70 ° C. for 20 minutes, and then 100 μm wide. UV exposure was performed with an integrated light quantity of 150 mJ / cm 2 using a super high pressure mercury lamp through a photomask having a stripe-shaped opening, and the unexposed area was washed away with 5% aqueous sodium carbonate solution, and then at 230 ° C. for 20 minutes. Then, the substrate was baked in a hot air oven to form a stripe pattern having a width of 100 μm on the substrate. Thereafter, the surface of the fabricated substrate was observed using a metal microscope “BX60” manufactured by Olympus System (magnification is 500 times), and the number of particles that can be observed in any five fields of view by counting was counted. Evaluation was based on criteria.
◎◎: Less than 3 (very good)
A: 3 or more and less than 5 (good)
○: 5 or more and less than 20 (a level that causes no problem in use)
Δ: 20 or more and less than 100 (a level at which there is a large number of foreign matters but no problem in use)
×: 100 or more (unusable level due to coating unevenness due to foreign matter)

(保存安定性試験方法)
得られたレジスト材を、40℃の恒温室にて7日間保存後に、既に述べた塗膜異物試験方法と同じ方法で異物試験を行った。×は使用困難なレベルである。
◎◎:3個未満(非常に良好)
◎:3個以上5個未満(良好)
○:5個以上20個未満(使用上問題ないレベル)
△:20個以上100個未満(異物数が多いものの使用上問題ないレベル)
×:100個以上(異物による塗工ムラ(斑)発生により使用不可レベル)
(Storage stability test method)
After the resist material thus obtained was stored in a constant temperature room at 40 ° C. for 7 days, a foreign matter test was performed by the same method as the coating foreign matter test method described above. X is a difficult level to use.
◎◎: Less than 3 (very good)
A: 3 or more and less than 5 (good)
○: 5 or more and less than 20 (a level that causes no problem in use)
Δ: 20 or more and less than 100 (a level at which there is a large number of foreign matters but no problem in use)
×: 100 or more (unusable level due to coating unevenness due to foreign matter)

(電圧保持率測定法)
得られたレジスト材を、スピンコーターにてガラス基板(10cm×10cm)に、乾燥皮膜の膜厚が1.8μmになるように塗布し、50mJ/cm2の露光量で露光した後、23℃の0.2重量%の炭酸ナトリウム水溶液にて30 秒間スプレー現像し、オーブンにて230℃で焼成することで、それぞれのレジスト材の塗布基板を得た。得られた塗布基板からレジスト塗膜を0.05g削り取った後、液晶1.5g( メルク(株) 製、MLC −2041)に浸漬して、120℃オーブンにて60分間エージングし、4000rpmにて15分間遠心分離後、上澄み液を採取することにより、レジスト抽出液晶サンプル液を作製した。
一方、有効電極サイズ10mm×10mmのITO透明電極を有するガラス基板2枚を、ITO透明電極面同士が向かい合うように対向配置し、セルギャップが9μm になるようにシール剤を用いて小型セルを作製した。この小型セルにレジスト抽出液晶サンプル液をセルギャップ間に注入して、60℃において、電圧5Vで60μ秒間電圧を印加し、電圧解放後16.67m秒経過後のセル電圧[V1]を、東陽テクニカ製VHR-1Sにて測定した。測定は、5回繰り返して行ない、測定されたセル電圧を平均化した。そして、得られたセル電圧を用いて、下記式より電圧保持率( % ) を求め、下記の基準にて評価した。×は使用困難なレベルである。
電圧保持率( % ) = ( [V1]/ 5 ) × 1 0 0
◎◎:97%以上
◎:95%以上97%未満
○:90%以上95%未満
△:85%以上90%未満
×:85%未満
(Voltage holding ratio measurement method)
The obtained resist material was applied to a glass substrate (10 cm × 10 cm) with a spin coater so that the dry film thickness was 1.8 μm, and exposed at an exposure amount of 50 mJ / cm 2 , then 23 ° C. The resist-coated substrate was obtained by spray development with an aqueous 0.2 wt% sodium carbonate solution for 30 seconds and baking at 230 ° C. in an oven. After removing 0.05 g of the resist coating film from the obtained coated substrate, it was immersed in 1.5 g of liquid crystal (MLC-2041 manufactured by Merck & Co., Inc.), aged in a 120 ° C. oven for 60 minutes, and at 4000 rpm. After centrifugation for 15 minutes, a supernatant liquid was collected to prepare a resist extraction liquid crystal sample liquid.
On the other hand, two glass substrates having an ITO transparent electrode with an effective electrode size of 10 mm × 10 mm are placed facing each other so that the ITO transparent electrode surfaces face each other, and a small cell is produced using a sealing agent so that the cell gap is 9 μm. did. A resist-extracted liquid crystal sample solution is injected into the small cell between the cell gaps, a voltage of 5 V is applied at 60 ° C. for 60 μsec, and the cell voltage [V 1 ] after 16.67 msec has elapsed after the voltage release, Measured with Toyo Technica VHR-1S. The measurement was repeated 5 times, and the measured cell voltages were averaged. And using the obtained cell voltage, voltage retention (%) was calculated | required from the following formula, and the following reference | standard evaluated. X is a difficult level to use.
Voltage holding ratio (%) = ([V 1 ] / 5) × 1 0 0
◎: 97% or more ◎: 95% or more and less than 97% ○: 90% or more and less than 95% △: 85% or more and less than 90% ×: less than 85%

Figure 2014194527
Figure 2014194527

実施例45〜94のレジスト材(R−1〜R−50)は、塗膜異物もカラーフィルタとして使用可能な範囲にあり、電圧保持率も良好な結果であった。また、エポキシ樹脂を使用したレジスト材(R−15、R−19、R−24、R―27、R−33、および、R−43)は、耐熱性の観点でより優れていた。レジスト材(R−15、R−19、R−24、R―27、R−33、および、R―43)は、造塩化合物(A−15、A−19、A−24、A―27、A−33、および、A−43)に造塩されている樹脂部分中に含まれるOH基と、エポキシ樹脂との熱架橋により耐熱性が最も優れていた。
また、同一の硫酸塩を含有する樹脂(樹脂2)を用いて各種染料とを造塩した造塩化合物を用いた着色組成物からなる各種レジスト材(R−1〜6、13、14,および、R−39)を比較すると、染料1を用いたレジスト材(R−39)が他の染料を用いた場合に比べて耐熱性や塗工性、塗膜異物、保存安定性、電圧保持率の観点で最も良好な結果であった。
さらに、染料1を用いた造塩化合物からなる着色組成物(DB−33〜DB−44)からなる実施例82〜94のレジスト材(R−38〜R−50)は総じて、耐熱性や、異物、塗工性、保存安定性や電圧保持率が高いことが示された。
一方、比較例10のレジスト材(R−53)は耐熱性が総じて悪く、カラーフィルタとして使用可能な品位には達しなかった。
また、カチオン性染料と硫酸塩を含有する樹脂を反応させ得られる混合物を用いたレジスト材(R−37)は同様の樹脂と染料からなる造塩物を用いたレジスト材(R−13)に比べ耐熱性および電圧保持率が低下した。おそらく副生物である染料と樹脂の対イオンからなる塩に由来することが考えられる。これらの結果より、カチオン性染料と硫酸塩含有の樹脂を造塩してなる造塩化合物においては、水洗を行い、副生成物である対イオン由来の塩を除去することが望ましい。
実施例に用いたレジスト(R−1〜R−50)は熱処理をしても、比較的耐熱性が良いことが明らかとなった。またそれらレジストの透過分光における透過率の低下はほとんどみられなかった。これらより。実施例に用いたレジスト(R−1〜R−50)は明度の高い塗膜を作成することができる。しかし、比較例に用いたレジスト(R−51〜53)は、耐熱性が悪いため、それらレジストの透過分光における透過率の低下が起こった。そのため実施例に用いたレジスト(R−1〜Rー50)に比べると明度が劣った。
In the resist materials (R-1 to R-50) of Examples 45 to 94, the coating film foreign matter was in a range that can be used as a color filter, and the voltage holding ratio was also satisfactory. Moreover, the resist material (R-15, R-19, R-24, R-27, R-33, and R-43) using an epoxy resin was more excellent from the viewpoint of heat resistance. The resist materials (R-15, R-19, R-24, R-27, R-33, and R-43) are salt-forming compounds (A-15, A-19, A-24, A-27). , A-33, and A-43) were most excellent in heat resistance due to thermal crosslinking between the OH group contained in the resin portion salted with the epoxy resin and the epoxy resin.
Also, various resist materials (R-1 to 6, 13, 14, and) made of a colored composition using a salt-forming compound obtained by salting various dyes with a resin (resin 2) containing the same sulfate. , R-39), the resist material using dye 1 (R-39) has heat resistance, coating properties, coating foreign matter, storage stability, and voltage holding ratio as compared with the case where other dyes are used. It was the best result from the point of view.
Furthermore, the resist materials (R-38 to R-50) of Examples 82 to 94 made of a colored composition (DB-33 to DB-44) made of a salt-forming compound using Dye 1 are generally heat resistant, It was shown that foreign matter, coating property, storage stability and voltage holding ratio are high.
On the other hand, the resist material (R-53) of Comparative Example 10 was generally poor in heat resistance, and did not reach a grade usable as a color filter.
In addition, a resist material (R-37) using a mixture obtained by reacting a resin containing a cationic dye and a sulfate is used as a resist material (R-13) using a salt-forming product made of the same resin and dye. In comparison, the heat resistance and the voltage holding ratio decreased. Probably derived from a salt consisting of counter-ion of dye and resin, which is probably a by-product. From these results, it is desirable that the salt-forming compound formed by salting a cationic dye and a sulfate-containing resin is washed with water to remove the counterproduct-derived salt as a by-product.
The resists (R-1 to R-50) used in the examples were found to have relatively good heat resistance even after heat treatment. In addition, there was almost no decrease in transmittance in the transmission spectrum of these resists. Than these. The resists (R-1 to R-50) used in the examples can form a coating film with high brightness. However, since the resists (R-51 to 53) used in the comparative examples have poor heat resistance, the transmittance in the transmission spectrum of these resists decreased. Therefore, the brightness was inferior compared to the resists (R-1 to R-50) used in the examples.

また、これにより、硫酸基を有する樹脂を用いた造塩化合物を含有する着色組成物は耐熱性、塗工性、保存安定性に優れ、また、塗膜異物の無い優れたカラーフィルタを提供できることは明らかである。   In addition, thereby, the coloring composition containing a salt-forming compound using a resin having a sulfate group is excellent in heat resistance, coating property, and storage stability, and can provide an excellent color filter having no coating film foreign matter. Is clear.

Claims (8)

少なくとも着色剤、バインダー樹脂、および有機溶剤からなるカラーフィルタ用着色組成物であって、該着色剤が、下記一般式(1)に示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂とカチオン性染料とを反応させて得られた造塩化合物を含有することを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物。
一般式(1)
Figure 2014194527
[一般式(1)中、R1は水素原子、またはメチル基を表す。R2は、単結合または2価の連結基を表し、Aは一般式(2)を表し、Y+は無機または有機のカチオンを表す。]
一般式(2)
Figure 2014194527
[一般式(2)中、R4は置換基を有しても良いアルキレン基を表し、n=1〜20の整数である。]
A color filter coloring composition comprising at least a colorant, a binder resin, and an organic solvent, wherein the colorant contains an ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the following general formula (1) A color composition for a color filter, comprising a salt-forming compound obtained by reacting a resin obtained by radical polymerization of a polymerizable unsaturated monomer (a) with a cationic dye.
General formula (1)
Figure 2014194527
[In General Formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a single bond or a divalent linking group, A represents the general formula (2), and Y + represents an inorganic or organic cation. ]
General formula (2)
Figure 2014194527
[In General Formula (2), R 4 represents an alkylene group which may have a substituent, and n is an integer of 1 to 20. ]
一般式(1)中、R2の2価の連結基が、−CH2−O−CH2CH(R3)O−であり、R3は炭素数1〜30の1価のアルキル基を表すことを特徴とする請求項1記載のカラーフィルタ着色組成物。 In General Formula (1), the divalent linking group of R 2 is —CH 2 —O—CH 2 CH (R 3 ) O—, and R 3 represents a monovalent alkyl group having 1 to 30 carbon atoms. The color filter coloring composition according to claim 1, wherein 前記カチオン性染料が、トリアリールメタン系塩基性染料であることを特徴とする請求項1または2記載のカラーフィルタ用着色組成物。   The colored composition for a color filter according to claim 1 or 2, wherein the cationic dye is a triarylmethane-based basic dye. 前記トリアリールメタン系塩基性染料が、一般式(3)であることを特徴とする請求項3記載のカラーフィルタ用着色組成物。
一般式(3)
Figure 2014194527
[一般式(3)中、R1A〜R1Fは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、または、置換もしくは無置換のアリール基を表す。R1GおよびR1Hは、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、または、エチル基を表す。]
The coloring composition for a color filter according to claim 3, wherein the triarylmethane-based basic dye is represented by the general formula (3).
General formula (3)
Figure 2014194527
[In General Formula (3), R1A to R1F each independently represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group. R1G and R1H each independently represent a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group. ]
前記造塩化合物が、水溶液中で、前記一般式(1)に示すエチレン性不飽和単量体(a−1)を含むエチレン性不飽和単量体(a)をラジカル重合してなる樹脂とカチオン性染料とを混合し、一般式(1)で表される構造単位を含む樹脂の対カチオンとカチオン性染料の対アニオンとからなる塩を除去してなる化合物であることを特徴とする請求項1〜4いずれか記載のカラーフィルタ用着色組成物。   A resin in which the salt-forming compound is obtained by radical polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (a) containing the ethylenically unsaturated monomer (a-1) represented by the general formula (1) in an aqueous solution; A compound obtained by mixing a cationic dye and removing a salt composed of a counter cation of the resin containing the structural unit represented by the general formula (1) and a counter anion of the cationic dye. Item 5. A colored composition for a color filter according to any one of Items 1 to 4. 着色剤が、さらに顔料を含有することを特徴とする請求項1〜5いずれか記載のカラーフィルタ用着色組成物。   The coloring composition for a color filter according to any one of claims 1 to 5, wherein the colorant further contains a pigment. さらに光重合性単量体および/または光重合開始剤を含有することを特徴とする請求項1〜6いずれか記載のカラーフィルタ用着色組成物。   Furthermore, the coloring composition for color filters in any one of Claims 1-6 containing a photopolymerizable monomer and / or a photoinitiator. 請求項1〜7いずれか記載のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタ。   A color filter formed from the coloring composition for a color filter according to claim 1.
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