JP2018203795A - ブロック共重合体、分散剤、着色組成物およびカラーフィルタ - Google Patents
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Abstract
【課題】着色組成物の分散剤として用いたときに、優れた乾燥再溶解性およびアルカリ現像性を有する着色組成物を与えることができるブロック共重合体。【解決手段】側鎖にオリゴエステル鎖を有する（メタ）アクリル酸エステルと（メタ）アクリルロイルとの由来の構成単位とを含むＡブロックと、アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位を含むＢブロックとを有し、アミン価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるブロック共重合体。【選択図】なし
Description
本発明は、ブロック共重合体に関し、特に着色組成物の分散剤として使用し得るブロック共重合体に関する。
従来、液晶ディスプレー等に用いられるカラーフィルタの製造において、基材への着色剤の付与方法としては、染色法、印刷法、インクジェット法、電着法、顔料分散法等が知られている。これらの中でも、分光特性、耐久性、パターン形状および精度の観点から、顔料分散法が主流となっている。この顔料分散法においては、顔料、分散剤、分散媒体（溶媒）、バインダー樹脂等を混合した着色組成物からなる塗布膜を基板上に形成し、所望のパターン形状のフォトマスクを介して放射線を照射して硬化し、アルカリ現像が行われる。この塗布膜のアルカリ現像性が悪い場合、現像残りが生じ、カラーフィルタの色度、コントラスト、寸法精度等が低下する場合がある。
近年、カラーフィルタの良好な色再現性および高コントラストを得るために着色組成物中の顔料の高濃度化が検討されている。顔料を高濃度化する場合、相対的に分散剤の割合が減少するため、分散剤には高い分散性が求められる（例えば、特許文献１参照）。また、アルカリ現像では、アルカリ可溶性を有するバインダー樹脂が大きな役割を果している。しかし、顔料を高濃度化した顔料分散組成物の場合には、現像成分であるバインダー樹脂の割合が減少し、アルカリ現像性が低下する。そのため、本来、バインダー樹脂に求められてきたアルカリ現像性が、分散剤にも求められる。
このような分散剤として、特許文献２、３には、側鎖にポリラクトン鎖および酸性基を有するＡブロックと、側鎖に３級アミノ基および／または４級アンモニウム塩基を有するＢブロックとからなる、Ａ−Ｂブロック共重合体を顔料分散として用いることが記載されている（特許文献２（段落００２３〜００４５）、特許文献３（段落００３１〜００６５）参照）。
また、特許文献４には、特に緑色画素の耐熱性を高めることを目的とした分散剤が提案されている。特許文献４には、３級アミノ基を含有するセグメントＡと含酸素飽和ヘテロ環基を含有するセグメントＢとを有するブロック共重合体が提案されている（特許文献４（段落００２５〜００３２）参照）。
着色組成物を塗布する工程等において、着色組成物が塗布装置等に付着し乾燥して、析出物が形成される場合がある。この析出物の溶媒への溶解性が低いと、析出物が塗布膜に混入し、画像形成に支障を与える場合がある。そのため、分散剤は、優れた着色剤分散性、アルカリ現像性を有するだけでなく、乾燥析出物の溶媒への溶解性も優れていることが求められる。しかしながら、従来、これらのアルカリ現像性および乾燥再溶解性を高度に両立した分散剤は提案されていなかった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、例えば、着色組成物の分散剤として用いたときに、優れた乾燥再溶解性およびアルカリ現像性を有する着色組成物を与えることができる、ブロック共重合体を提供することを目的とする。
上記課題を解決することができた本発明のブロック共重合体は、下記式（１）で表される構造単位と下記式（２）で表される構造単位とを含むＡブロックと、アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位を含むＢブロックとを有し、アミン価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることを特徴とする。
本発明のブロック共重合体は、特定の構造を有する構造単位を有するＡブロックと、アミノ基を有するＢブロックとを有し、かつ、ブロック共重合体全体のアミン価および酸価を制御されているため、分散剤として用いたときに、優れた乾燥再溶解性およびアルカリ現像性を有する着色組成物を得ることができる。
本発明には、前記ブロック共重合体を含有する分散剤も含まれる。また、本発明には、前記分散剤、着色剤、分散媒体およびバインダー樹脂を含有する着色組成物、および、この着色組成物を用いて形成された着色層を備えるカラーフィルタも含まれる。
本発明によれば、着色組成物の分散剤として用いたときに、優れた乾燥再溶解性およびアルカリ現像性を有する着色組成物が得られる。
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。ただし、以下の実施形態は単なる例示である。本発明は、以下の実施形態に何ら限定されない。
＜１ ブロック共重合体＞
本発明のブロック共重合体は、後述する式（１）で表される構造単位と後述する式（２）で表される構造単位とを含むＡブロックと、アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位を含むＢブロックとを有する。また、本発明のブロック共重合体は、アミン価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
本発明のブロック共重合体は、後述する式（１）で表される構造単位と後述する式（２）で表される構造単位とを含むＡブロックと、アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位を含むＢブロックとを有する。また、本発明のブロック共重合体は、アミン価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
前記ブロック共重合体は、Ａブロックが式（１）で表される構造単位と式（２）で表される構造単位を有する。つまり、Ａブロックは、側鎖にポリラクトン鎖（エステル結合部分および末端ヒドロキシ基を有する。）と、含酸素ヘテロ環構造および／または含硫黄ヘテロ環構造を有する。また、前記ブロック共重合体は、Ｂブロックがアミノ基を有し、かつ、ブロック共重合体全体のアミン価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇに制御されている。さらに、前記ブロック共重合体は、ブロック共重合体全体の酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下に制御されている。前記ブロック共重合体は、上記のように構成されることにより、分散剤として用いたときに、優れた乾燥再溶解性およびアルカリ現像性を有する着色組成物を得ることができる。
本発明において、「Ａブロック」は「Ａセグメント」と言い換えることができ、「Ｂブロック」は「Ｂセグメント」と言い換えることができる。本発明において、「ビニルモノマー」とは分子中にラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合を有するモノマーのことをいう。「ビニルモノマーに由来する構造単位」とは、ビニルモノマーのラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合が、重合して炭素−炭素単結合になった構造単位をいう。「（メタ）アクリル」は「アクリルおよびメタクリルの少なくとも一方」をいう。「（メタ）アクリレート」は「アクレートおよびメタクリレートの少なくとも一方」をいう。「（メタ）アクリロイル」は「アクリロイルおよびメタクロイルの少なくとも一方」をいう。
本発明のブロック共重合体の各種構成成分等について以下説明する。
（１．１ Ａブロック）
Ａブロックは、下記式（１）で表される構造単位と下記式（２）で表される構造単位とを含むポリマーブロックである。Ａブロックにおける式（１）で表される構造単位は、１種のみであってもよいし２種以上を有していてもよい。下記式（１）で表される構造単位は、側鎖にエステル結合部分および末端ヒドロキシ基を有することから、溶媒、バインダー樹脂との高い親和性を有し、ブロック共重合体のアルカリ現像性を高める。
Ａブロックは、下記式（１）で表される構造単位と下記式（２）で表される構造単位とを含むポリマーブロックである。Ａブロックにおける式（１）で表される構造単位は、１種のみであってもよいし２種以上を有していてもよい。下記式（１）で表される構造単位は、側鎖にエステル結合部分および末端ヒドロキシ基を有することから、溶媒、バインダー樹脂との高い親和性を有し、ブロック共重合体のアルカリ現像性を高める。
前記式（１）のｎ１は、１〜７の整数であることが好ましく、１〜５の整数であることがより好ましい。
前記Ｒ12で示される炭素数が１〜１０のアルキレン基は、直鎖状、分岐鎖状のいずれでもよいが、直鎖状が好ましい。前記Ｒ12で示される炭素数が１〜１０のアルキレン基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、１−メチルエチレン基等が挙げられる。Ｒ12は、炭素数が１〜５のアルキレン基であることが好ましい。
前記Ｒ13で示される炭素数が１〜１０のアルキレン基は、直鎖状、分岐鎖状のいずれでもよいが、直鎖状が好ましい。前記Ｒ13で示される炭素数が１〜１０のアルキレン基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基等が挙げられる。Ｒ13は、炭素数が１〜８のアルキレン基であることが好ましく、炭素数が３〜８のアルキレン基であることがより好ましい。
前記式（１）表される構造単位としては、下記式（１１）で表される構造単位が好ましい。
前記式（１１）のｎ１１は、１〜７の整数であることが好ましく、１〜５の整数であることがより好ましい。前記Ｒ15で示される炭素数が１〜１０のアルキレン基は、直鎖状、分岐鎖状のいずれでもよいが、直鎖状が好ましい。Ｒ15は、炭素数が１〜５のアルキレン基であることが好ましい。
前記式（１１）で示される構造単位を形成するビニルモノマーの具体例としては、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートのカプロラクトン付加物である。前記ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートとしては、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、２−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）アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのカプロラクトン付加物（式（１１）中、Ｒ14が水素原子またはメチル基、Ｒ15がエチレン基、ｎ１１が１〜１０）が好ましい。
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのカプロラクトン付加物としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのカプロラクトン１ｍｏｌ付加物、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのカプロラクトン２ｍｏｌ付加物、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのカプロラクトン３ｍｏｌ付加物、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのカプロラクトン４ｍｏｌ付加物、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのカプロラクトン５ｍｏｌ付加物等が挙げられる。
前記式（１）で表される構造単位の含有率は、Ａブロック１００質量％中において、１０質量％以上、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上であり、９０質量％以下が好ましく、より好ましくは８０質量％以下、さらに好ましくは７５質量％以下である。前記式（１）で表される構造単位の含有率を前記範囲にすることで、ブロック共重合体のアルカリ現像性を高めることができる。
Ａブロックにおける式（２）で表される構造単位は、１種のみであってもよいし２種以上を有していてもよい。下記式（２）で表される構造単位は、側鎖に含酸素ヘテロ環基または含硫黄ヘテロ環基を有していることで、溶剤との相互作用により、ブロック共重合体の乾燥再溶解性を高める。
前記Ｒ22で示される炭素数が１〜１８のアルキレン基は、直鎖状、分岐鎖状のいずれでもよいが、直鎖状が好ましい。前記Ｒ22で示される炭素数が１〜１８のアルキレン基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、トリデカメチレン基、テトラデカメチレン基、ペンタデカメチレン基、ヘキサデカメチレン基、ヘプタデカメチレン基、オクタデカメチレン基、１−メチルエチレン基等が挙げられる。Ｒ22のアルキレン基の炭素数は、１〜１０が好ましく、より好ましくは１〜８、さらに好ましくは１〜５である。また、Ｒ22が分岐鎖状のアルキレン基である場合、主鎖の炭素数は１〜１０が好ましく、より好ましくは１〜５、さらに好ましくは１〜３である。前記Ｒ22で示される炭素数が１〜１８のオキシアルキレン基は、アルキレン部分がＹ2と結合し、酸素原子がＱ1と結合する。前記オキシアルキレン基を構成するアルキレン基は直鎖状、分岐鎖状のいずれでもよいが、直鎖状が好ましい。前記オキシアルキレン基を構成するアルキレン基の炭素数は、１〜１０が好ましく、より好ましくは１〜８、さらに好ましくは１〜５である。Ｙ2は酸素原子であることが好ましい。
Ｑ1で示される４員環〜６員環の含酸素ヘテロ環基は、４個〜６個の原子から構成される環構造を有し、この構成原子の少なくとも１つが酸素原子である。環構造は、酸素原子および炭素原子のみから構成されていてもよいし、酸素原子、炭素原子および窒素原子から構成されていてもよい。なお、含酸素ヘテロ環基は、硫黄原子を含まない。また、含酸素ヘテロ環基は、アミノ基を有さない。
前記含酸素ヘテロ環基としては、オキセタニル基、フラニル基（フリル基）、ジヒドロフラニル基、テトラヒドロフラニル基（テトラヒドロフリル基）、ピラニル基、ジヒドロピラニル基、テトラヒドロピラニル基、ジオキソラニル基、ジオキサニル基などの酸素原子と炭素原子のみから構成される含酸素ヘテロ環基；オキサゾリル基、ジヒドロオキサゾリル基、イソオキサゾリル基、オキサジニル基などの酸素原子と窒素原子とを有する含酸素ヘテロ環基；が挙げられる。これらの中でも、含酸素ヘテロ環基としては、環構造がエーテル結合（−Ｃ−Ｏ−Ｃ−）を有する環状エーテル基が好ましい。ヘテロ環構造は飽和ヘテロ環でも不飽和ヘテロ環でもよいが、飽和ヘテロ環が好ましい。前記含酸素ヘテロ環は、環を構成する原子が置換基を有していてもよい。前記置換基としては、炭化水素基が挙げられ、炭素数１〜６のアルキル基が挙げられる。
前記Ｑ1で表される含酸素ヘテロ環基としては、下記式（２−１）〜（２−５）で表されるものがより好ましい。
Ｑ1で示される４員環〜６員環の含硫黄ヘテロ環基は、４個〜６個の原子から構成される環構造を有し、この構成原子の少なくとも１つが硫黄原子である。環構造は、硫黄原子および炭素原子のみから構成されていてもよいし、硫黄原子および炭素原子の他に、窒素原子または酸素原子を有していてもよい。なお、含硫黄ヘテロ環基は、アミノ基を有さない。
前記含硫黄ヘテロ環基としては、チエタニル基、チエニル基、ジヒドロチエニル基などの硫黄原子と炭素原子のみから構成される含硫黄ヘテロ環基；チアゾリル基などの硫黄原子と窒素原子とを有する含硫黄ヘテロ環基；オキサチオラニル基などの硫黄原子と酸素原子とを有する含硫黄ヘテロ環基；などが挙げられる。これらの中でも、含硫黄ヘテロ環基としては、環構造がチオエーテル結合（−Ｃ−Ｓ−Ｃ−）を有する環状チオエーテル基が好ましい。ヘテロ環構造は飽和ヘテロ環でも不飽和ヘテロ環でもよいが、飽和ヘテロ環が好ましい。前記含硫黄ヘテロ環は、環を構成する原子が置換基を有していてもよい。前記置換基としては、炭化水素基が挙げられ、炭素数１〜６のアルキル基が挙げられる。
前記Ｑ1で表される含硫黄ヘテロ環基としては、下記式（２−６）〜（２−９）で表されるものがより好ましい。
前記式（２）表される構造単位としては、下記式（２１）で表される構造単位が好ましい。
前記ｎ２は、１〜５の整数であることがより好ましく、１〜３の整数であることがさらに好ましい。
Ｑ2で示される４員環〜６員環の含酸素ヘテロ環基および４員環〜６員環の含硫黄ヘテロ環基としては、前記式（２）のＱ1で示されるものと同様のものが挙げられる。前記Ｑ2としては、式（２−１）〜（２−５）で表される含酸素ヘテロ環基、または、式（２−６）〜（２−９）で表される含硫黄ヘテロ環基が好ましい。
式（２）で表される構造単位を形成するビニルモノマーとしては、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、（３−エチルオキセタン−３−イル）メチル（メタ）アクリレート、（２−メチル−２−エチル−１，３−ジオキソラン−４−イル）メチル（メタ）アクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマール（メタ）アクリレート、２−[（２−テトラヒドロピラニル）オキシ]エチル（メタ）アクリレートおよび１，３−ジオキサン−（メタ）アクリレートよりなる群から選択される少なくとも１種が好ましい。
前記式（２）で表される構造単位の含有率は、Ａブロック１００質量％中において、１質量％以上、好ましくは５質量％以上、より好ましくは７質量％以上であり、５０質量％以下が好ましく、より好ましくは４５質量％以下、さらに好ましくは４０質量％以下である。前記式（２）で表される構造単位の含有率を前記範囲にすることでブロック共重合体の乾燥再溶解性を高めることができる。
前記Ａブロック１００質量％中において、前記式（１）で表される構造単位と前記式（２）で表される構造単位の合計含有率は、４０質量％以上、好ましくは６０質量％以上、より好ましくは８０質量％以上である。前記合計含有率が４０質量％以上であれば、ブロック共重合体の乾燥再溶解性とアルカリ現像性をさらに高めることができる。
前記Ａブロック中において、前記式（１）で表される構造単位と前記式（２）で表される構造単位との質量比（式（１）の構造単位／式（２）の構造単位）は、０．５以上、好ましくは１．０以上、より好ましくは２．０以上であり、２０以下が好ましく、より好ましくは１５以下、さらに好ましくは１０以下である。前記質量比を前記範囲にすることで、ブロック共重合体の乾燥再溶解性とアルカリ現像性の両方を高めることができる。
前記Ａブロックは、前記式（１）、（２）で示される構造単位以外の他の構造単位を有していてもよい。Ａブロックに含まれ得る他の構造単位は、式（１）、（２）で表される構造単位を形成するビニルモノマー、および後述のＢブロックを形成するビニルモノマーの両方と共重合し得るビニルモノマーにより形成されるものであれば特に制限はない。Ａブロックの他の構造単位を形成し得るビニルモノマーは単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。前記Ａブロック中の前記式（１）、（２）で示される構造単位以外の他の構造単位の含有率は、６０質量％以下が好ましく、より好ましくは４０質量％以下、さらに好ましくは２０質量％以下である。
Ａブロックの他の構造単位を形成し得るビニルモノマーの具体例としては、α−オレフィン、芳香族ビニルモノマー、ヘテロ環を含有するビニルモノマー、ビニルアミド、カルボン酸ビニル、ジエン類、（メタ）アクリルモノマー等が挙げられる。これらのビニルモノマーはヒドロキシ基、エポキシ基を有していてもよい。
α−オレフィンとしては、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン等が挙げられる。
芳香族ビニルモノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メトキシスチレン、２−ヒドロキシメチルスチレン、１−ビニルナフタレン等が挙げられる。
ヘテロ環を含有するビニルモノマーとしては、２−ビニルチオフェン、Ｎ−メチル−２−ビニルピロール、１−ビニル−２−ピロリドン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン等が挙げられる。
ビニルアミドとしては、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニル−ε−カプトラクタム等が挙げられる。
カルボン酸ビニルとしては、酢酸ビニル、ピバル酸ビニル、安息香酸ビニル等が挙げられる。
ジエン類としては、ブタジエン、イソプレン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン等が挙げられる。
芳香族ビニルモノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メトキシスチレン、２−ヒドロキシメチルスチレン、１−ビニルナフタレン等が挙げられる。
ヘテロ環を含有するビニルモノマーとしては、２−ビニルチオフェン、Ｎ−メチル−２−ビニルピロール、１−ビニル−２−ピロリドン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン等が挙げられる。
ビニルアミドとしては、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニル−ε−カプトラクタム等が挙げられる。
カルボン酸ビニルとしては、酢酸ビニル、ピバル酸ビニル、安息香酸ビニル等が挙げられる。
ジエン類としては、ブタジエン、イソプレン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン等が挙げられる。
（メタ）アクリルモノマーとしては、鎖状アルキル基（直鎖アルキル基または分岐鎖状アルキル基）を有する（メタ）アクリレート；環状アルキル基（単環構造）を有する（メタ）アクリレート；芳香環基を有する（メタ）アクリレート；（メタ）アクリルアミド；ポリエチレングリコール構造単位を有する（メタ）アクリレート；ヒドロキシ基を有する（メタ）アクリレート；アルコキシ基を有する（メタ）アクリレート等が挙げられる。
鎖状アルキル基を有する（メタ）アクリレートの鎖状アルキル基としては、炭素数１〜１０の鎖状アルキル基であることが好ましく、炭素数１〜１０の直鎖アルキル基が好ましい。鎖状アルキル基を有する（メタ）アクリレートの具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
環状アルキル基を有する（メタ）アクリレートの環状アルキル基としては、炭素数６〜１２の環状アルキル基であることが好ましい。環状アルキル基を有する（メタ）アクリレートの具体例としては、ヘキシル（メタ）アクリレート、メチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロドデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
芳香環基を有する（メタ）アクリレートの芳香環としては、炭素数６〜１２の芳香環であることが好ましい。芳香環基を有する（メタ）アクリレートの具体例としては、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
（メタ）アクリルアミドとしては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（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、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。
ポリエチレングリコール構造単位を有する（メタ）アクリレートとしては、ポリエチレングリコール（重合度＝１〜５）メチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（重合度＝１〜５）エチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（重合度＝１〜５）プロピルエーテル（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（重合度＝１〜５）メチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（重合度＝１〜５）エチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（重合度＝１〜５）プロピルエーテル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
ヒドロキシ基を有する（メタ）アクリレートとしては、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、２−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）アクリレート等のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
アルコキシ基を有する（メタ）アクリレートとしては、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
Ａブロックに含まれ得る他の構造単位を形成し得るビニルモノマーは、（メタ）アクリルモノマーが好ましく、鎖状アルキル基を有する（メタ）アクリレート、環状アルキル基を有する（メタ）アクリレート、芳香環基を有する（メタ）アクリレートよりなる群から選択される少なくとも１種であることがより好ましい。Ａブロックで使用し得る前記ビニルモノマーは、それぞれ１種または２種以上を使用することができる。
Ａブロックが、鎖状アルキル基を有する（メタ）アクリレート、環状アルキル基を有する（メタ）アクリレート、芳香環基を有する（メタ）アクリレートよりなる群から選択される少なくとも１種のビニルモノマーに由来する構造単位を有する場合、これらの構造単位の合計含有率は、Ａブロック１００質量％中において１質量％以上が好ましく、より好ましくは３質量％以上、さらに好ましくは５質量％以上であり、６０質量％以下が好ましく、より好ましくは４０質量％以下、さらに好ましくは２０質量％以下である。前記範囲であることで、溶媒とバインダー樹脂との親和性のバランスが整えられ、着色組成物の粘度の上昇が抑制される。
また、Ａブロックは、アミノ基を有さないことが好ましい。つまり、Ａブロックを構成するビニルモノマーには、アミノ基を有するビニルモノマーを含有しないことが好ましい。Ａブロックにアミノ基が多量に存在すると、分散剤として使用した際に、着色剤がＡブロックおよびＢブロックの両方に吸着されてしまい、着色剤の分散性能が低下する。Ａブロック中のアミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位（アミノ基が４級化されているものを含む。）の含有率は、２質量％以下が好ましく、より好ましくは１質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以下、もっとも好ましくは０質量％である。
Ａブロックにおいて２種以上の構造単位が含有される場合は、Ａブロックに含有される各種構造単位は、Ａブロック中においてランダム共重合、ブロック共重合等のいずれの態様で含有されていてもよく、均一性の観点からランダム共重合の態様で含有されていることが好ましい。例えば、Ａブロックが、ａ１ブロックからなる構造単位とａ２ブロックとからなる構造単位との共重合体により形成されていてもよい。
（１．２ Ｂブロック）
Ｂブロックは、アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位を含むポリマーブロックである。アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位は、特に限定されず、１種のみであってもよいし２種以上を有していてもよい。前記アミノ基を有するビニルモノマーとしては、アミノ基を有する（メタ）アクリルモノマーが好ましい。
Ｂブロックは、アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位を含むポリマーブロックである。アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位は、特に限定されず、１種のみであってもよいし２種以上を有していてもよい。前記アミノ基を有するビニルモノマーとしては、アミノ基を有する（メタ）アクリルモノマーが好ましい。
前記アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位としては、下記式（３）で表される構造単位が好ましい。Ｂブロックにおける式（３）で表される構造単位は、１種のみであってもよいし２種以上を有していてもよい。
前記Ｒ32およびＲ33で表される鎖状の炭化水素基には、直鎖状および分岐鎖状のいずれも含まれる。前記Ｒ32またはＲ33で表される鎖状の炭化水素基が有する置換基としては、ハロゲン基、アルコキシ基、ベンゾイル基（−ＣＯＣ6Ｈ5）、ヒドロキシ基等が挙げられる。前記Ｒ32またはＲ33で表される環状の炭化水素基が有する置換基としては、鎖状のアルキル基、ハロゲン基、アルコキシ基、ヒドロキシ基等が挙げられる。
前記Ｒ32またはＲ33で表される基としては、置換基を有していてもよい炭素数１〜１０（好ましくは１〜５）のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数７〜１６のアラルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ベンジル基（−ＣＨ2Ｃ6Ｈ5）がより好ましい。
前記Ｒ32またはＲ33が互いに結合して形成する環状構造としては、例えば、５〜７員環の含窒素複素単環またはこれらが２個縮合してなる縮合環が挙げられる。該含窒素複素環は芳香族性を有しないものが好ましく、飽和環がより好ましい。具体的には下記式（３−１）、（３−２）で表される構造が挙げられる。
前記式（３）において、２価の連結基Ｙ3としては、例えば、炭素数１〜１０のアルキレン基、炭素数２〜１０のエーテル基（アルキルオキシアルキル基）、アリーレン基、−ＣＯＮＨ−Ｒ34−基、−ＣＯＯ−Ｒ35−基〔ただし、Ｒ34およびＲ35は単結合、炭素数１〜１０のアルキレン基、または炭素数２〜１０のエーテル基である〕等が挙げられ、好ましくは−ＣＯＯ−Ｒ35−基であり、−ＣＯＯ−Ｒ36−基〔ただし、Ｒ36は炭素数１〜５（好ましくは２〜４）のアルキレン基〕がより好ましい。
前記式（３）で表される構造単位を形成するビニルモノマーの具体例としては、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノブチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクレート、ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
前記式（３）で示される構造単位の含有率は、Ｂブロック１００質量％中において１０質量％以上が好ましく、より好ましくは３０質量％以上、さらに好ましくは５０質量％以上、特に好ましくは７０質量％以上であり、１００質量％以下が好ましく、より好ましくは９９質量％以下、さらに好ましくは９８質量％、特に好ましくは８０質量％以下である。前記式（３）で表される構造単位の含有率が１０質量％以上であれば着色剤表面への強い吸着性から分散性が向上し、ブロック共重合体のアルカリ現像性と乾燥再溶解性を高める。
Ｂブロックは、下記式（４）で表される構造単位を有してもよい。Ｂブロックにおける式（４）で表される構造単位は、１種のみであってもよいし２種以上を有していてもよい。Ｂブロックが下記式（４）で表される構造単位を有していれば、着色剤表面への強い吸着性を長期的に維持でき、乾燥再溶解性を更に高める。
前記Ｒ42〜Ｒ44で表される鎖状の炭化水素基には、直鎖状および分岐鎖状のいずれも含まれる。前記Ｒ42〜Ｒ44で表される鎖状の炭化水素基が有する置換基としては、ハロゲン基、アルコキシ基、ベンゾイル基、ヒドロキシ基等が挙げられる。前記Ｒ42〜Ｒ44で表される環状の炭化水素基が有する置換基としては、鎖状のアルキル基、ハロゲン基、アルコキシ基、ヒドロキシ基等が挙げられる。
前記Ｒ42〜Ｒ44で表される基としては、置換基を有していてもよい炭素数１〜１０（好ましくは１〜５）のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数７〜１６のアラルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ベンジル基がより好ましい。
前記Ｒ42〜Ｒ44のうち２つ以上が互いに結合して形成する環状構造としては、例えば、５〜７員環の含窒素複素単環またはこれらが２個縮合してなる縮合環が挙げられる。該含窒素複素環は芳香族性を有しないものが好ましく、飽和環がより好ましい。具体的には下記式（４−１）、（４−２）で表される構造が挙げられる。
前記式（４）において、２価の連結基Ｙ4としては、例えば、炭素数１〜１０のアルキレン基、炭素数２〜１０のエーテル基、アリーレン基、−ＣＯＮＨ−Ｒ45−基、−ＣＯＯ−Ｒ46−基〔ただし、Ｒ45およびＲ46は単結合、炭素数１〜１０のアルキレン基、または炭素数２〜１０のエーテル基である〕等が挙げられ、好ましくは−ＣＯＯ−Ｒ46−基であり、−ＣＯＯ−Ｒ47−基〔ただし、Ｒ47は炭素数１〜５（好ましくは２〜４）のアルキレン基〕がより好ましい。
Ｚ-としては、ハロゲンアニオン、アルキルカルボキシレートアニオン、ニトロキシドアニオン、アルキルスルフェートアニオン、スルホネートアニオン、ホスフェートアニオン、アルキルホスフェートアニオン等が挙げられる。
前記式（４）で示される構造単位を形成するビニルモノマーの具体例としては、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシブチルトリメチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシエチルベンジルジメチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルベンジルジメチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシブチルベンジルジメチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシエチルベンジルジエチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルベンジルジエチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシブチルベンジルジエチルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシブチルトリメチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシエチルベンジルジメチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルベンジルジメチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシブチルベンジルジメチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシエチルベンジルジエチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルベンジルジエチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシブチルベンジルジエチルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシブチルトリメチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシエチルベンジルジメチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルベンジルジメチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシブチルベンジルジメチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシエチルベンジルジエチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルベンジルジエチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシブチルベンジルジエチルアンモニウムヨージド、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムフロリド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムフロリド、（メタ）アクリロイルオキシブチルトリメチルアンモニウムフロリド、（メタ）アクリロイルオキシエチルベンジルジメチルアンモニウムフロリド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルベンジルジメチルアンモニウムフロリド、（メタ）アクリロイルオキシブチルベンジルジメチルアンモニウムフロリド、（メタ）アクリロイルオキシエチルベンジルジエチルアンモニウムフロリド、（メタ）アクリロイルオキシプロピルベンジルジエチルアンモニウムフロリド、（メタ）アクリロイルオキシブチルベンジルジエチルアンモニウムフロリド等が挙げられる。
前記式（４）で表される構造単位は、前記式（３）で表される構造単位を有するポリマーを重合し、次いで３級アミノ基の一部を４級化することによっても得ることができる。
Ｂブロックが前記式（４）で示される構造単位を有する場合、その含有率は、Ｂブロック１００質量％中において５質量％以上が好ましく、より好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは２０質量％以上であり、９０質量％以下が好ましく、より好ましくは８０質量％以下、さらに好ましくは７０質量％以下である。
Ｂブロックは、式（３）で表される構造単位および式（４）で表される構造単位のみであっても良いし、他の構造単位が含まれていてもよい。着色剤との親和性を保持する観点から、Ｂブロック中の式（３）で表される構造単位と式（４）で表される構造単位との合計含有率は、８０質量％以上が好ましく、より好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上である。式（４）で表される構造単位は側鎖に４級アンモニウム塩基を有し、式（３）で表される構造単位は側鎖に３級アミノ基を有する。４級アンモニウム塩基と３級アミノ基を前記範囲にすることで、着色剤表面への強い吸着性を長期的に維持でき、着色組成物の保存安定性が向上する。
また、Ｂブロックは、式（１）、（２）で表される構造単位を実質的に含有しないことが好ましい。すなわち、式（１）、（２）で表される構造単位のそれぞれの含有率は、Ｂブロック１００質量％中において、５質量％以下が好ましく、２質量％以下がより好ましい。
Ｂブロックの他の構造単位を形成し得るビニルモノマーの具体例としては、Ａブロックの他の構造単位を形成し得るビニルのモノマーの具体例として例示したものと同一のものを挙げることができる。
Ｂブロックにおいて２種以上の構造単位が含有される場合は、Ｂブロックに含有される各種構造単位は、Ｂブロック中においてランダム共重合、ブロック共重合等のいずれの態様で含有されていてもよく、均一性の観点からランダム共重合の態様で含有されていることが好ましい。例えば、Ｂブロックが、ｂ１ブロックからなる構造単位とｂ２ブロックとからなる構造単位との共重合体により形成されていてもよい。
（１．３ ブロック共重合体）
ブロック共重合体の構造は、線状ブロック共重合体であることが好ましい。また、線状ブロック共重合体は、いずれの構造（配列）であっても良いが、線状ブロック共重合体の物性、または組成物の物性の観点から、ＡブロックをＡ、ＢブロックをＢと表現したとき、（Ａ−Ｂ）m型、（Ａ−Ｂ）m−Ａ型、（Ｂ−Ａ）m−Ｂ型（ｍは１以上の整数、例えば１〜３の整数）よりなる群から選択される少なくとも１種の構造を持つ共重合体であることが好ましい。これらの中でも、加工時の取扱い性、組成物の物性の観点から、Ａ−Ｂで表されるジブロック共重合体であることが好ましい。Ａ−Ｂで表されるジブロック共重合体を構成することで、Ａブロックに有する式（１）で表される構造単位と、Ｂブロックに有する式（２）で表される構造単位とが局在化し、本発明のブロック共重合体を着色組成物に用いた場合、効率的に顔料と、溶媒、バインダー樹脂（アルカリ可溶性樹脂）と好適に作用することができると考えられる。
ブロック共重合体の構造は、線状ブロック共重合体であることが好ましい。また、線状ブロック共重合体は、いずれの構造（配列）であっても良いが、線状ブロック共重合体の物性、または組成物の物性の観点から、ＡブロックをＡ、ＢブロックをＢと表現したとき、（Ａ−Ｂ）m型、（Ａ−Ｂ）m−Ａ型、（Ｂ−Ａ）m−Ｂ型（ｍは１以上の整数、例えば１〜３の整数）よりなる群から選択される少なくとも１種の構造を持つ共重合体であることが好ましい。これらの中でも、加工時の取扱い性、組成物の物性の観点から、Ａ−Ｂで表されるジブロック共重合体であることが好ましい。Ａ−Ｂで表されるジブロック共重合体を構成することで、Ａブロックに有する式（１）で表される構造単位と、Ｂブロックに有する式（２）で表される構造単位とが局在化し、本発明のブロック共重合体を着色組成物に用いた場合、効率的に顔料と、溶媒、バインダー樹脂（アルカリ可溶性樹脂）と好適に作用することができると考えられる。
Ａブロックの含有率は、ブロック共重合体全体１００質量％中において、７０質量％以上が好ましく、より好ましくは７３質量％以上、さらに好ましくは７５質量％以上であり、９７質量％以下が好ましく、より好ましくは９５質量％以下、さらに好ましくは９０質量％以下である。Ｂブロックの含有率は、ブロック共重合体全体１００質量％中において、３質量％以上が好ましく、より好ましくは５質量％以上、さらに好ましくは１０質量％以上であり、３０質量％以下が好ましく、より好ましくは２７質量％以下、さらに好ましくは２５質量％以下である。ＡブロックおよびＢブロックの含有率を、前記範囲内に調整することで、分散剤として使用した際の分散性能とアルカリ現像性をバランスよく両立できる。
ブロック共重合体中のＡブロックとＢブロックとの質量比（Ａブロック／Ｂブロック）は、５０／５０以上が好ましく、より好ましくは６０／４０以上、さらに好ましくは７０／３０以上であり、９５／５以下が好ましく、より好ましくは９０／１０以下、さらに好ましくは８０／２０以下である。ＡブロックとＢブロックとの質量比が前記範囲内であれば、分散剤として使用した際の分散性能とアルカリ現像性をバランスよく両立できる。
前記Ａブロックが有する式（１）で示される構造単位の含有率は、ブロック共重合体全体１００質量％中において、１５質量％以上が好ましく、より好ましくは２０質量％以上、さらに好ましくは２５質量％以上であり、７０質量％以下が好ましく、より好ましくは６０質量％以下、さらに好ましくは５０質量％以下である。
前記Ａブロックが有する式（２）で示される構造単位の含有率は、ブロック共重合体全体１００質量％中において、１．０質量％以上が好ましく、より好ましくは３．０質量％以上、さらに好ましくは５．０質量％以上であり、４０質量％以下が好ましく、より好ましくは３０質量％以下、さらに好ましくは２０質量％以下である。
前記Ｂブロックが有する式（３）で示される構造単位と式（４）で示される構造単位との合計含有率は、ブロック共重合体全体１００質量％中において、５質量％以上が好ましく、より好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは１５質量％以上であり、４５質量％以下が好ましく、より好ましくは３５質量％以下、さらに好ましくは３０質量％以下である。
本発明のブロック共重合体の分子量は、ゲルパーミエーショングラフィー（以下「ＧＰＣ」という。）法により測定される。前記ブロック共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は５，０００以上が好ましく、より好ましくは６，０００以上、さらに好ましくは７，０００以上であり、４０，０００以下が好ましく、より好ましくは３０，０００以下、さらに好ましくは２０，０００以下である。重量平均分子量が上記範囲内にあれば、分散剤として使用した際の分散性能がより良好となる。
本発明のブロック共重合体の分子量分布（ＰＤＩ）は、２．２以下であることが好ましく、より好ましくは２．０以下、さらに好ましくは１．６以下である。ブロック共重合体の分子量分布（ＰＤＩ）とは、（ブロック共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ））／（ブロック共重合体の数平均分子量（Ｍｎ））によって求められるものであり、ＰＤＩが小さいほど分子量分布の幅が狭く、分子量のそろったブロック共重合体となり、その値が１．０のとき最も分子量分布の幅が狭い。反対に、ＰＤＩが大きいほど設計したブロック共重合体の分子量と比べて、分子量の小さいものや、分子量の大きいものが含まれることになる。
本発明のブロック共重合体のアミン価は、１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上が好ましく、より好ましくは１５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、さらに好ましくは２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、特に好ましくは３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下が好ましく、より好ましくは１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、さらに好ましくは９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、特に好ましくは７５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。前記アミン価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であれば着色剤への吸着性および着色剤分散性がより向上し、１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であれば乾燥再溶解性がより向上する。アミン価は、前記アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位（例えば、式（３）で示される構造単位）の含有率で調整することができる。
本発明のブロック共重合体の酸価は、１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、さらに好ましくは３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。酸価が前記範囲を超えると、ブロック共重合体同士の相互作用により分散性が悪くなり、乾燥再溶解性が悪くなる。酸価は、酸性基を有する構造単位に由来する。
＜２ ブロック共重合体の製造方法＞
本発明のブロック共重合体の製造方法としては、ビニルモノマーの重合反応によって、Ａブロックを先に製造し、ＡブロックにＢブロックのモノマーを重合する方法；Ｂブロックを先に製造し、ＢブロックにＡブロックのモノマーを重合する方法；ＡブロックとＢブロックとを別々に製造した後、ＡブロックとＢブロックとをカップリングする方法；Ａブロックを先に製造し、Ａブロックに式（３）で表される構造単位を形成し得るビニルモノマーを含有するモノマー組成物を重合し、得られた重合物中の式（３）で表される構造単位の一部の３級アミノ基を４級化する方法；式（３）で表される構造単位を形成し得るビニルモノマーを含有するモノマー組成物を重合し、この重合物にＡブロックのモノマーを重合し、得られた重合物中の式（３）で表される構造単位の一部の３級アミノ基を４級化する方法；Ａブロックと式（３）で表される構造単位を有するブロックとを別々に製造し、これらのブロックをカップリングした後、得られた重合物中の式（３）で表される構造単位の一部の３級アミノ基を４級化する方法；が挙げられる。
本発明のブロック共重合体の製造方法としては、ビニルモノマーの重合反応によって、Ａブロックを先に製造し、ＡブロックにＢブロックのモノマーを重合する方法；Ｂブロックを先に製造し、ＢブロックにＡブロックのモノマーを重合する方法；ＡブロックとＢブロックとを別々に製造した後、ＡブロックとＢブロックとをカップリングする方法；Ａブロックを先に製造し、Ａブロックに式（３）で表される構造単位を形成し得るビニルモノマーを含有するモノマー組成物を重合し、得られた重合物中の式（３）で表される構造単位の一部の３級アミノ基を４級化する方法；式（３）で表される構造単位を形成し得るビニルモノマーを含有するモノマー組成物を重合し、この重合物にＡブロックのモノマーを重合し、得られた重合物中の式（３）で表される構造単位の一部の３級アミノ基を４級化する方法；Ａブロックと式（３）で表される構造単位を有するブロックとを別々に製造し、これらのブロックをカップリングした後、得られた重合物中の式（３）で表される構造単位の一部の３級アミノ基を４級化する方法；が挙げられる。
式（３）で表される構造単位の３級アミノ基を４級化する場合、４級化剤としては、塩化メチル、塩化エチル、臭化メチル、ヨウ化メチル等のハロゲン化アルキル；塩化ベンジル、臭化ベンジル、ヨウ化ベンジル等のハロゲン化アラルキル；硫酸ジメチル；硫酸ジエチル、硫酸ジ−ｎ−プロプル等の硫酸ジアルキル；等が挙げられる。これらの中でも、好ましくは塩化ベンジル、臭化ベンジル、ヨウ化ベンジル等のハロゲン化アラルキルであり、より好ましくは塩化ベンジルである。４級化後の構造には、４級化剤に由来するアルキル基、アラルキル基が導入される。よって、４級化により導入されたアルキル基、アラルキル基の量を測定することで、式（４）で表される構造単位の量を推定することができる。
重合物中の式（３）で表される構造単位の一部の３級アミノ基を４級化する方法としては、重合物と４級化剤とを接触させる方法が挙げられる。具体的には、式（３）で表される構造単位を形成し得るビニルモノマーを含有するモノマー組成物を重合した後、この反応液に４級化剤を添加し、撹拌する方法が挙げられる。４級化剤を添加する反応液の温度は５５℃〜６５℃が好ましく、撹拌時間は、５時間〜２０時間が好ましい。４級化剤を添加する際に、重合後の反応液を希釈することも好ましい。希釈のために添加する溶媒としては、重合反応に使用し得る溶媒が挙げられ、プロトン性溶媒が好ましく、メタノールがより好ましい。
前記ビニルモノマーの重合法は特に限定されないが、リビングラジカル重合が好ましい。すなわち、本発明で用いるブロック共重合体としては、リビングラジカル重合を用いて重合されたものが好ましい。従来のラジカル重合法は、開始反応、成長反応だけでなく、停止反応、連鎖移動反応により成長末端の失活が起こり、様々な分子量、不均一な組成のポリマーの混合物となり易い傾向がある。前記リビングラジカル重合法は、従来のラジカル重合法の簡便性と汎用性を保ちながら、停止反応や、連鎖移動が起こりにくく、成長末端が失活することなく成長するため、分子量分布の精密制御、均一な組成のポリマーの製造が容易である点で好ましい。
リビングラジカル重合法には、重合成長末端を安定化させる手法の違いにより、遷移金属触媒を用いる方法（ＡＴＲＰ法）；硫黄系の可逆的連鎖移動剤を用いる方法（ＲＡＦＴ法）；有機テルル化合物を用いる方法（ＴＥＲＰ法）等がある。ＡＴＲＰ法は、アミン系錯体を使用するため、酸性基を有するビニルモノマーの酸性基を保護しなければ、使用できない場合がある。ＲＡＦＴ法は、多種のビニルモノマーを使用した場合、低分子量分布になりづらく、かつ硫黄臭や着色等の不具合がある場合がある。これらの方法の中でも、使用できるビニルモノマーの多様性、高分子領域での分子量制御、均一な組成、あるいは着色の観点から、ＴＥＲＰ法を用いることが好ましい。
ＴＥＲＰ法とは、有機テルル化合物を連鎖移動剤として用い、ラジカル重合性化合物（ビニルモノマー）を重合させる方法であり、例えば、国際公開第２００４／１４８４８号、国際公開第２００４／１４９６２号、国際公開第２００４／０７２１２６号、および、国際公開第２００４／０９６８７０号に記載された方法である。
ＴＥＲＰ法の具体的な重合法としては、下記（ａ）〜（ｄ）が挙げられる。
（ａ）ビニルモノマーを、式（５）で表される有機テルル化合物を用いて重合する方法。
（ｂ）ビニルモノマーを、式（５）で表される有機テルル化合物とアゾ系重合開始剤との混合物を用いて重合する方法。
（ｃ）ビニルモノマーを、式（５）で表される有機テルル化合物と式（６）で表される有機ジテルル化合物との混合物を用いて重合する方法。
（ｄ）ビニルモノマーを、式（５）で表される有機テルル化合物とアゾ系重合開始剤と式（６）で表される有機ジテルル化合物との混合物を用いて重合する方法。
（ａ）ビニルモノマーを、式（５）で表される有機テルル化合物を用いて重合する方法。
（ｂ）ビニルモノマーを、式（５）で表される有機テルル化合物とアゾ系重合開始剤との混合物を用いて重合する方法。
（ｃ）ビニルモノマーを、式（５）で表される有機テルル化合物と式（６）で表される有機ジテルル化合物との混合物を用いて重合する方法。
（ｄ）ビニルモノマーを、式（５）で表される有機テルル化合物とアゾ系重合開始剤と式（６）で表される有機ジテルル化合物との混合物を用いて重合する方法。
Ｒ51で表される基は、炭素数１〜８のアルキル基、アリール基または芳香族ヘテロ環基であり、具体的には次の通りである。
炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の直鎖または分岐鎖アルキル基や、シクロヘキシル基等の環状アルキル基を挙げることができる。好ましくは炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖アルキル基であり、さらに好ましくはメチル基またはエチル基である。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができる。
芳香族ヘテロ環基としては、ピリジル基、フリル基、チエニル基等を挙げることができる。
炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の直鎖または分岐鎖アルキル基や、シクロヘキシル基等の環状アルキル基を挙げることができる。好ましくは炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖アルキル基であり、さらに好ましくはメチル基またはエチル基である。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができる。
芳香族ヘテロ環基としては、ピリジル基、フリル基、チエニル基等を挙げることができる。
Ｒ52およびＲ53で表される基は、それぞれ独立に水素原子または炭素数１〜８のアルキル基であり、各基は、具体的には次の通りである。
炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の直鎖または分岐鎖アルキル基や、シクロヘキシル基等の環状アルキル基等を挙げることができる。好ましくは炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖アルキル基であり、さらに好ましくはメチル基またはエチル基である。
炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の直鎖または分岐鎖アルキル基や、シクロヘキシル基等の環状アルキル基等を挙げることができる。好ましくは炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖アルキル基であり、さらに好ましくはメチル基またはエチル基である。
Ｒ54で表される基は、炭素数１〜８のアルキル基、アリール基、置換アリール基、芳香族ヘテロ環基、アルコキシ基、アシル基、アミド基、オキシカルボニル基、シアノ基、アリル基またはプロパルギル基であり、具体的には次の通りである。
炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の直鎖または分岐鎖アルキル基、シクロヘキシル基等の環状アルキル基等を挙げることができる。好ましくは炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖アルキル基であり、さらに好ましくはメチル基またはエチル基である。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができる。好ましくはフェニル基である。
置換アリール基としては、置換基を有しているフェニル基、置換基を有しているナフチル基等を挙げることができる。置換基を有しているアリール基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、−ＣＯＲ541で示されるカルボニル含有基（Ｒ541は炭素数１〜８のアルキル基、アリール基、炭素数１〜８のアルコキシ基またはアリーロキシ基）、スルホニル基、トリフルオロメチル基等を挙げることができる。また、これらの置換基は、１個または２個置換しているのがよい。
芳香族ヘテロ環基としては、ピリジル基、フリル基、チエニル基等を挙げることができる。
アルコキシ基としては、炭素数１〜８のアルキル基が酸素原子に結合した基が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｔ−ブトキシ基、ペンチロキシ基、ヘキシロキシ基、ヘプチロキシ基、オクチロキシ基等を挙げることができる。
アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基等を挙げることができる。
アミド基としては、−ＣＯＮＲ5421Ｒ5422（Ｒ5421、Ｒ5422は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜８のアルキル基またはアリール基）を挙げることがきる。
オキシカルボニル基としては、−ＣＯＯＲ543（Ｒ543は水素原子、炭素数１〜８のアルキル基またはアリール基）で表される基が好ましく、例えばカルボキシ基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、ｓｅｃ−ブトキシカルボニル基、ｔｅｒ−ブトキシカルボニル基、ｎ−ペントキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基等を挙げることができる。好ましいオキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基が挙げられる。
アリル基としては、−ＣＲ5441Ｒ5442−ＣＲ5443＝ＣＲ5444Ｒ5445（Ｒ5441、Ｒ5442は、それぞれ独立に水素原子または炭素数１〜８のアルキル基、Ｒ5443、Ｒ5444、Ｒ5445は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜８のアルキル基またはアリール基であり、それぞれの置換基が環状構造で繋がっていてもよい）を挙げることができる。
プロパルギル基としては、−ＣＲ5451Ｒ5452−Ｃ≡ＣＲ5453（Ｒ5451、Ｒ5452は、水素原子または炭素数１〜８のアルキル基、Ｒ5453は、水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、アリール基またはシリル基）を挙げることができる。
炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の直鎖または分岐鎖アルキル基、シクロヘキシル基等の環状アルキル基等を挙げることができる。好ましくは炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖アルキル基であり、さらに好ましくはメチル基またはエチル基である。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができる。好ましくはフェニル基である。
置換アリール基としては、置換基を有しているフェニル基、置換基を有しているナフチル基等を挙げることができる。置換基を有しているアリール基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、−ＣＯＲ541で示されるカルボニル含有基（Ｒ541は炭素数１〜８のアルキル基、アリール基、炭素数１〜８のアルコキシ基またはアリーロキシ基）、スルホニル基、トリフルオロメチル基等を挙げることができる。また、これらの置換基は、１個または２個置換しているのがよい。
芳香族ヘテロ環基としては、ピリジル基、フリル基、チエニル基等を挙げることができる。
アルコキシ基としては、炭素数１〜８のアルキル基が酸素原子に結合した基が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｔ−ブトキシ基、ペンチロキシ基、ヘキシロキシ基、ヘプチロキシ基、オクチロキシ基等を挙げることができる。
アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基等を挙げることができる。
アミド基としては、−ＣＯＮＲ5421Ｒ5422（Ｒ5421、Ｒ5422は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜８のアルキル基またはアリール基）を挙げることがきる。
オキシカルボニル基としては、−ＣＯＯＲ543（Ｒ543は水素原子、炭素数１〜８のアルキル基またはアリール基）で表される基が好ましく、例えばカルボキシ基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、ｓｅｃ−ブトキシカルボニル基、ｔｅｒ−ブトキシカルボニル基、ｎ−ペントキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基等を挙げることができる。好ましいオキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基が挙げられる。
アリル基としては、−ＣＲ5441Ｒ5442−ＣＲ5443＝ＣＲ5444Ｒ5445（Ｒ5441、Ｒ5442は、それぞれ独立に水素原子または炭素数１〜８のアルキル基、Ｒ5443、Ｒ5444、Ｒ5445は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜８のアルキル基またはアリール基であり、それぞれの置換基が環状構造で繋がっていてもよい）を挙げることができる。
プロパルギル基としては、−ＣＲ5451Ｒ5452−Ｃ≡ＣＲ5453（Ｒ5451、Ｒ5452は、水素原子または炭素数１〜８のアルキル基、Ｒ5453は、水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、アリール基またはシリル基）を挙げることができる。
式（５）で表される有機テルル化合物は、具体的には（メチルテラニルメチル）ベンゼン、（メチルテラニルメチル）ナフタレン、エチル−２−メチル−２−メチルテラニル−プロピオネート、エチル−２−メチル−２−ｎ−ブチルテラニル−プロピオネート、（２−トリメチルシロキシエチル）−２−メチル−２−メチルテラニル−プロピネート、（２−ヒドロキシエチル）−２−メチル−２−メチルテラニル−プロピネートまたは（３−トリメチルシリルプロパルギル）−２−メチル−２−メチルテラニル−プロピネート等、国際公開第２００４／１４８４８号、国際公開第２００４／１４９６２号、国際公開第２００４／０７２１２６号、および国際公開第２００４／０９６８７０号に記載された有機テルル化合物の全てを例示することができる。
式（６）で表される有機ジテルル化合物は、具体的には、ジメチルジテルリド、ジエチルジテルリド、ジ−ｎ−プロピルジテルリド、ジイソプロピルジテルリド、ジシクロプロピルジテルリド、ジ−ｎ−ブチルジテルリド、ジ−ｓ−ブチルジテルリド、ジ−ｔ−ブチルジテルリド、ジシクロブチルジテルリド、ジフェニルジテルリド、ビス−（ｐ−メトキシフェニル）ジテルリド、ビス−（ｐ−アミノフェニル）ジテルリド、ビス−（ｐ−ニトロフェニル）ジテルリド、ビス−（ｐ−シアノフェニル）ジテルリド、ビス−（ｐ−スルホニルフェニル）ジテルリド、ジナフチルジテルリドまたはジピリジルジテルリド等を例示することができる。
アゾ系重合開始剤は、通常のラジカル重合で使用するアゾ系重合開始剤であれば特に制限なく使用することができる。例えば２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ）、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）（ＡＭＢＮ）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（ＡＤＶＮ）、１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）（ＡＣＨＮ）、ジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート（ＭＡＩＢ）、４，４’−アゾビス（４−シアノバレリアン酸）（ＡＣＶＡ）、１，１’−アゾビス（１−アセトキシ−１−フェニルエタン）、２，２’−アゾビス（２−メチルブチルアミド）、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）（Ｖ−７０）、２，２’−アゾビス（２−メチルアミジノプロパン）二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）、２−シアノ−２−プロピルアゾホルムアミド、２，２’−アゾビス（Ｎ−ブチル−２−メチルプロピオンアミド）、または２，２’−アゾビス（Ｎ−シクロヘキシル−２−メチルプロピオンアミド）等を例示することができる。
前記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）の重合法において、ビニルモノマーの使用量は、目的とするブロック共重合体の物性により適宜調節すればよいが、通常、式（５）の有機テルル化合物１ｍｏｌに対しビニルモノマーを５ｍｏｌ〜１００００ｍｏｌとすることが好ましい。
前記（ｂ）の重合法において、式（５）の有機テルル化合物とアゾ系重合開始剤とを併用する場合、アゾ系重合開始剤の使用量としては、通常、式（５）の有機テルル化合物１ｍｏｌに対してアゾ系重合開始剤を０．０１ｍｏｌ〜１０ｍｏｌとすることが好ましい。
前記（ｃ）の重合法において、式（５）の有機テルル化合物と式（６）の有機ジテルル化合物とを併用する場合、式（６）の有機ジテルル化合物の使用量としては、通常、式（５）の有機テルル化合物１ｍｏｌに対して式（６）の有機ジテルル化合物を０．０１ｍｏｌ〜１００ｍｏｌとすることが好ましい。
前記（ｄ）の重合法において、式（５）の有機テルル化合物と式（６）の有機ジテルル化合物とアゾ系重合開始剤とを併用する場合、アゾ系重合開始剤の使用量としては、通常、式（５）の有機テルル化合物と式（６）の有機ジテルル化合物の合計１ｍｏｌに対してアゾ系重合開始剤を０．０１ｍｏｌ〜１００ｍｏｌとするのがよい。
重合反応は、無溶媒でも行うことができるが、ラジカル重合で一般に使用される非プロトン性溶媒またはプロトン性溶媒を使用し、前記混合物を撹拌して行なってもよい。使用できる非プロトン性溶媒は、例えば、ベンゼン、トルエン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、アセトン、２−ブタノン（メチルエチルケトン）、ジオキサン、ヘキサフルオロイソプロパオール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、クロロホルム、四塩化炭素、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、酢酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートまたはトリフルオロメチルベンゼン等を例示することができる。また、プロトン性溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、１−メトキシ−２−プロパノールまたはジアセトンアルコール等を例示することができる。
溶媒の使用量としては、適宜調節すればよく、例えば、ビニルモノマー１ｇに対して、０．０１ｍｌ以上が好ましく、より好ましくは０．０５ｍｌ以上、さらに好ましくは０．１ｍｌ以上であり、５０ｍｌ以下が好ましく、より好ましくは１０ｍｌ以下、さらに好ましくは１ｍｌ以下である。
反応温度、反応時間は、得られる共重合体の分子量或いは分子量分布により適宜調節すればよいが、通常、０℃〜１５０℃で、１分〜１００時間撹拌する。ＴＥＲＰ法は、低い重合温度および短い重合時間であっても高い収率と精密な分子量分布を得ることができる。
重合反応の終了後、得られた反応混合物から、通常の分離精製手段により、目的とする共重合体を分離することができる。
重合反応により得られる共重合体の成長末端は、−ＴｅＲ51（式中、Ｒ51は前記と同じである）の形態であり、重合反応終了後の空気中の操作により失活していくが、テルル原子が残存する場合がある。テルル原子が末端に残存した共重合体は着色したり、熱安定性が劣ったりするため、テルル原子を除去することが好ましい。
テルル原子を除去する方法としては、トリブチルスタンナンまたはチオール化合物等を用いるラジカル還元方法；活性炭、シリカゲル、活性アルミナ、活性白土、モレキュラーシーブスおよび高分子吸着剤等で吸着する方法；イオン交換樹脂等で金属を吸着する方法；過酸化水素水または過酸化ベンゾイル等の過酸化物を添加したり、空気または酸素を系中に吹き込むことで共重合体末端のテルル原子を酸化分解させ、水洗や適切な溶媒を組み合わせることにより残留テルル化合物を除去する液−液抽出法や固−液抽出法；特定の分子量以下のもののみを抽出除去する限界ろ過等の溶液状態での精製方法；を用いることができ、また、これらの方法を組み合わせて用いることもできる。
＜分散剤＞
本発明の分散剤は、前記ブロック共重合体を主成分として含有するものである。前記ブロック共重合体は、例えば、その構造中（Ｂブロック）の３級アミノ基、４級アンモニウム塩基が、酸性着色剤または酸性基含有色素誘導体で処理された着色剤の酸性基と強固に結合し、このＢブロックが着色剤に吸着することで、着色剤分散性を高める作用を発揮すると考えられる。すなわち、本発明の分散剤は、この作用によって着色剤の良好に分散させる成分であるので、分散させる着色剤の種類については特に限定されない。
本発明の分散剤は、前記ブロック共重合体を主成分として含有するものである。前記ブロック共重合体は、例えば、その構造中（Ｂブロック）の３級アミノ基、４級アンモニウム塩基が、酸性着色剤または酸性基含有色素誘導体で処理された着色剤の酸性基と強固に結合し、このＢブロックが着色剤に吸着することで、着色剤分散性を高める作用を発揮すると考えられる。すなわち、本発明の分散剤は、この作用によって着色剤の良好に分散させる成分であるので、分散させる着色剤の種類については特に限定されない。
＜着色組成物＞
本発明の着色組成物は、前記分散剤と、着色剤と、分散媒体およびバインダー樹脂とを含有する。
本発明の着色組成物は、前記分散剤と、着色剤と、分散媒体およびバインダー樹脂とを含有する。
本発明の着色組成物の各種構成成分等について以下説明する。
（着色剤）
前記着色剤の種類は、その用途に応じて適宜選択すればよく、例えば顔料、染料が挙げられる。前記着色組成物は、耐光性および耐熱性の観点から、着色剤として顔料を含有することが好ましい。顔料としては、有機顔料および無機顔料のいずれでもよいが、有機化合物を主成分とする有機顔料が特に好ましい。顔料としては、例えば、赤色顔料、黄色顔料、橙色顔料、青色顔料、緑色顔料、紫色顔料等の各色の顔料が挙げられる。顔料の構造は、モノアゾ系顔料、ジアゾ系顔料、縮合ジアゾ系顔料等のアゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリノン系顔料、イソインドリン系顔料、キナクリドン系顔料、インディゴ系顔料、チオインディゴ系顔料、キノフタロン系顔料、ジオキサジン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料等の多環系顔料等が挙げられる。着色組成物に含まれる顔料は、１種類のみであってもよいし、複数種類であってもよい。
前記着色剤の種類は、その用途に応じて適宜選択すればよく、例えば顔料、染料が挙げられる。前記着色組成物は、耐光性および耐熱性の観点から、着色剤として顔料を含有することが好ましい。顔料としては、有機顔料および無機顔料のいずれでもよいが、有機化合物を主成分とする有機顔料が特に好ましい。顔料としては、例えば、赤色顔料、黄色顔料、橙色顔料、青色顔料、緑色顔料、紫色顔料等の各色の顔料が挙げられる。顔料の構造は、モノアゾ系顔料、ジアゾ系顔料、縮合ジアゾ系顔料等のアゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリノン系顔料、イソインドリン系顔料、キナクリドン系顔料、インディゴ系顔料、チオインディゴ系顔料、キノフタロン系顔料、ジオキサジン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料等の多環系顔料等が挙げられる。着色組成物に含まれる顔料は、１種類のみであってもよいし、複数種類であってもよい。
顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、１８７、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２２４、２５４、２５５、２６４等の赤色顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、３、５、６、１４、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、９３、９７、９８、１０４、１０８、１１０、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５４、１５５、１６６、１６７、１６８、１７０、１８０、１８８、１９３、１９４、２１３等の黄色顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ３６、３８、４３等の橙色顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０等の青色顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７、３６、５８等の緑色顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３、３２、５０等の紫色顔料等が挙げられる。顔料は、これらの中でも、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２６４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ５８等が好ましい。
本発明において、分散剤は、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５５等のジケトピロロピロール系顔料を含む着色剤と共に使用することが好ましい。
前記着色剤の平均粒子径は、その用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定はない。前記着色組成物は、高透明性及び高コントラス性の観点から、平均粒子径が１０ｎｍ〜１５０ｎｍの着色剤を含有することが好ましい。
着色組成物における着色剤の含有量の上限値は、輝度の観点から、着色組成物の固形分全量中において、通常８０質量％であり、７０質量％であることが好ましく、６０質量％であることがより好ましい。また、着色組成物における着色剤の含有量の下限値は、着色組成物の固形分全量中において、通常１０質量％であり、２０質量％であることが好ましく、３０質量％であることがより好ましい。ここで固形分とは、後述する分散媒体以外の成分である。
（分散媒体）
本発明の着色組成物は、分散媒体としては、着色組成物を構成する他の成分を分散または溶解し、かつこれらの成分と反応せず、適度に揮発性を有するものである限り、適宜に選択して使用できる。例えば従来公知の有機溶媒を使用することができ、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、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ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、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−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコール−ｔ−ブチルエーテル、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−ｎ−ブチルエーテル、メトキシメチルペンタノール、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エチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル等のグリコールモノアルキルエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のグリコールジアルキルエーテル類；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、エチレングリコールモノ−ｎ−ブ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、プロピレングリコールモノプロピ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アセテート、メトキシブチルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、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、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブ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、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート等のグリコールアルキルエーテルアセテート類；エチレングリコールジアセテート、１，３−ブチレングリコールジアセテート、１，６−ヘキサノールジアセテート等のグリコールジアセテート類；シクロヘキサノールアセテート等のアルキルアセテート類；アミルエーテル、プロピルエーテル、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ブチルエーテル、ジアミルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジヘキシルエーテル等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソアミルケトン、ジイソプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチルアミルケトン、メチルブチルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルノニルケトン、メトキシメチルペンタノン等のケトン類；エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、メトキシプロパノール、メトキシメチルペンタノール、グリセリン、ベンジルアルコール等の１価または多価アルコール類；ｎ−ペンタン、ｎ−オクタン、ジイソブチレン、ｎ−ヘキサン、ヘキセン、イソプレン、ジペンテン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類；シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メチルシクロヘキセン、ビシクロヘキシル等の脂環式炭化水素類；ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン等の芳香族炭化水素類；アミルホルメート、エチルホルメート、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、メチルイソブチレート、エチレングリコールアセテート、エチルプロピオネート、プロピルプロピオネート、酪酸ブチル、酪酸イソブチル、イソ酪酸メチル、エチルカプリレート、ブチルステアレート、エチルベンゾエート、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、γ−ブチロラクトン等の鎖状または環状エステル類；３−メトキシプロピオン酸、３−エトキシプロピオン酸等のアルコキシカルボン酸類；ブチルクロライド、アミルクロライド等のハロゲン化炭化水素類；メトキシメチルペンタノン等のエーテルケトン類；アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類等が挙げられる。
本発明の着色組成物は、分散媒体としては、着色組成物を構成する他の成分を分散または溶解し、かつこれらの成分と反応せず、適度に揮発性を有するものである限り、適宜に選択して使用できる。例えば従来公知の有機溶媒を使用することができ、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、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ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、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−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコール−ｔ−ブチルエーテル、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−ｎ−ブチルエーテル、メトキシメチルペンタノール、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エチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル等のグリコールモノアルキルエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のグリコールジアルキルエーテル類；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、エチレングリコールモノ−ｎ−ブ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、プロピレングリコールモノプロピ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アセテート、メトキシブチルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、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、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブ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、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート等のグリコールアルキルエーテルアセテート類；エチレングリコールジアセテート、１，３−ブチレングリコールジアセテート、１，６−ヘキサノールジアセテート等のグリコールジアセテート類；シクロヘキサノールアセテート等のアルキルアセテート類；アミルエーテル、プロピルエーテル、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ブチルエーテル、ジアミルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジヘキシルエーテル等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソアミルケトン、ジイソプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチルアミルケトン、メチルブチルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルノニルケトン、メトキシメチルペンタノン等のケトン類；エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、メトキシプロパノール、メトキシメチルペンタノール、グリセリン、ベンジルアルコール等の１価または多価アルコール類；ｎ−ペンタン、ｎ−オクタン、ジイソブチレン、ｎ−ヘキサン、ヘキセン、イソプレン、ジペンテン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類；シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メチルシクロヘキセン、ビシクロヘキシル等の脂環式炭化水素類；ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン等の芳香族炭化水素類；アミルホルメート、エチルホルメート、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、メチルイソブチレート、エチレングリコールアセテート、エチルプロピオネート、プロピルプロピオネート、酪酸ブチル、酪酸イソブチル、イソ酪酸メチル、エチルカプリレート、ブチルステアレート、エチルベンゾエート、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、γ−ブチロラクトン等の鎖状または環状エステル類；３−メトキシプロピオン酸、３−エトキシプロピオン酸等のアルコキシカルボン酸類；ブチルクロライド、アミルクロライド等のハロゲン化炭化水素類；メトキシメチルペンタノン等のエーテルケトン類；アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類等が挙げられる。
有機溶媒は、着色剤等の分散性、分散剤の溶解性、着色組成物の塗布性等の観点から、グリコールアルキルエーテルアセテート類、１価または多価アルコール類であることが好ましい。着色組成物に含まれる溶媒は、１種類のみであってもよいし、複数種類であってもよい。
着色組成物中の分散媒体の含有量は、特に限定されず、適宜調整することができる。着色組成物中の分散媒体の含有量の上限値は、通常９９質量％である。また、着色組成物中の分散媒体の含有量の下限値は、着色組成物の塗布に適した粘度を考慮して、通常７０質量％であり、７５質量％であることが好ましい。前記分散媒体は、着色組成物から形成される析出物を溶解、除去するための溶媒として使用できる。
（バインダー樹脂）
本発明の着色組成物は、バインダー樹脂（ただし、前記分散剤は除く）を含有する。これにより、着色組成物のアルカリ現像性や基板への結着性を高めることができる。このようなバインダー樹脂としては、特に限定されるものではないが、カルボキシ基、フェノール性ヒドロキシ基等の酸性基を有する樹脂であることが好ましい。
本発明の着色組成物は、バインダー樹脂（ただし、前記分散剤は除く）を含有する。これにより、着色組成物のアルカリ現像性や基板への結着性を高めることができる。このようなバインダー樹脂としては、特に限定されるものではないが、カルボキシ基、フェノール性ヒドロキシ基等の酸性基を有する樹脂であることが好ましい。
前記バインダー樹脂としては、カルボキシ基含有ビニルモノマーに由来する構造単位と（メタ）アクリル酸エステルに由来する構造単位とを含有するランダム共重合体が好ましい。前記カルボキシ基含有ビニルモノマーとしては、（メタ）アクリル酸が好ましい。前記（メタ）アクリル酸エステルとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ベンジル等が挙げられる。
前記バインダー樹脂は、カルボキシ基含有ビニルモノマーに由来する構造単位と（メタ）アクリル酸エステルに由来する構造単位との合計含有率が、５０質量％以上が好ましく、より好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上である。また、前記バインダー樹脂は、カルボキシ基含有ビニルモノマーに由来する構造の含有率が、５質量％以上が好ましく、より好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは２０質量％以上であり、９０質量％以下が好ましく、より好ましくは７０質量％以下である。
これらの中でも、カルボキシ基含有ビニルモノマーと（メタ）アクリル酸エステルとのランダム共重合体であることが好ましい。このような共重合体の具体例としては、（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸ブチルとのランダム共重合体、（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸ベンジルとのランダム共重合体、（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸ブチルと（メタ）アクリル酸ベンジルとのランダム共重合体等が挙げられる。バインダー樹脂と着色剤との親和性の観点からは、バインダー樹脂は、（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸ベンジルとのランダム共重合体であることが特に好ましい。
カルボキシ基含有ビニルモノマーと（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体において、（メタ）アクリル酸の含有量は、全モノマー成分中、通常５質量％〜９０質量％であり、１０質量％〜７０質量％であることが好ましく、２０質量％〜７０質量％であることがより好ましい。
バインダー樹脂のＭｗは、３，０００〜１００，０００であることが好ましく、５，０００〜５０，０００であることがより好ましく、５，０００〜２０，０００であることがさらに好ましい。バインダー樹脂のＭｗが３，０００以上であると、着色組成物から形成された着色層の耐熱性、膜強度等が良好となり、Ｍｗが１００，０００以下であると、この塗布膜のアルカリ現像性がより一層良好となる。
バインダー樹脂の酸価は、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１７０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることがより好ましく、９０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることがさらに好ましい。バインダー樹脂の酸価が２０ｍｇＫＯＨ以上／ｇであると、着色組成物を着色層としたときのアルカリ現像性がより一層良好となり、１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であると耐熱性が良好となる。
着色組成物に含まれるバインダー樹脂は、１種類のみであってもよいし、複数種類であってもよい。顔料分散組成物において、バインダー樹脂の含有量は、着色剤１００質量部に対して、５質量部〜２００質量部であることが好ましく、１０質量部〜１００質量部であることがより好ましく、２０質量部〜８０質量部であることがさらに好ましい。
（架橋剤）
本発明の着色組成物は、架橋剤を含有してもよい。架橋剤とは、２個以上の重合可能な基を有する化合物をいう。重合可能な基としては、例えば、エチレン性不飽和基、オキシラニル基、オキセタニル基、Ｎ−アルコキシメチルアミノ基等を挙げることができる。前記架橋剤としては、２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物、または２個以上のＮ−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物が好ましい。
本発明の着色組成物は、架橋剤を含有してもよい。架橋剤とは、２個以上の重合可能な基を有する化合物をいう。重合可能な基としては、例えば、エチレン性不飽和基、オキシラニル基、オキセタニル基、Ｎ−アルコキシメチルアミノ基等を挙げることができる。前記架橋剤としては、２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物、または２個以上のＮ−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物が好ましい。
前記２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物の具体例としては、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と（メタ）アクリル酸を反応させて得られる多官能（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性された多官能（メタ）アクリレート、アルキレンオキサイド変性された多官能（メタ）アクリレート、ヒドロキシ基を有する（メタ）アクリレートと多官能イソシアネートを反応させて得られる多官能ウレタン（メタ）アクリレート、ヒドロキシ基を有する（メタ）アクリレートと酸無水物を反応させて得られるカルボキシ基を有する多官能（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
前記脂肪族ポリヒドロキシ化合物としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の２価の脂肪族ポリヒドロキシ化合物；グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等の３価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物が挙げられる。前記ヒドロキシ基を有する（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、グリセロールジメタクリレート等が挙げられる。前記多官能イソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。前記酸無水物としては、例えば、無水こはく酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸等の二塩基酸の無水物；無水ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物等の四塩基酸二無水物が挙げられる。
本発明の着色組成物において、架橋剤の含有量は、着色剤１００質量部に対して、１０質量部〜１，０００質量部が好ましく、特に２０質量部〜５００質量部が好ましい。架橋剤の含有量が少なすぎると、十分な硬化性が得られないおそれがある。一方、架橋剤の量が多すぎると、本発明の着色組成物にアルカリ現像性が低下し、未露光部の基板上または遮光層上に地汚れ、膜残り等が発生しやすくなる傾向がある。
（光重合開始剤）
本発明の着色組成物は、光重合開始剤を含有することが好ましい。これにより、着色組成物に感放射線性を付与することができる。本発明に用いる光重合開始剤は、可視光線、紫外線、遠赤外線、電子線、Ｘ線等の放射線の露光により、架橋剤の重合を開始し得る活性種を発生する化合物である。
本発明の着色組成物は、光重合開始剤を含有することが好ましい。これにより、着色組成物に感放射線性を付与することができる。本発明に用いる光重合開始剤は、可視光線、紫外線、遠赤外線、電子線、Ｘ線等の放射線の露光により、架橋剤の重合を開始し得る活性種を発生する化合物である。
前記光重合開始剤としては、例えば、チオキサントン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、Ｏ−アシルオキシム系化合物、オニウム塩系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、α−ジケトン系化合物、多核キノン系化合物、ジアゾ系化合物、イミドスルホナート系化合物等を挙げることができる。光重合開始剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
本発明の着色組成物において、光重合開始剤の含有量は、架橋剤１００質量部に対して、０．０１質量部〜１２０質量部が好ましく、特に１質量部〜１００質量部が好ましい。この場合、光重合開始剤の含有量が少なすぎると、露光により硬化が不十分となるおそれがあり、一方多すぎると、形成された着色層が現像時に基板から脱落しやくすなる傾向がある。
（その他配合剤）
本発明の着色組成物には、分散剤に用いる本発明を特徴づけるブロック共重合体中のアミノ基とイオン結合させて吸着させるために、さらに酸性基を有する酸性の色素誘導体を含有させることが好ましい。この色素誘導体は、色素骨格に酸性官能基が導入されたものである。色素骨格としては、着色組成物を構成している着色剤と同一または類似の骨格、該顔料の原料となる化合物と同一または類似の骨格が好ましい。色素骨格の具体例としては、アゾ系色素骨格、フタロシアニン系色素骨格、アントラキノン系色素骨格、トリアジン系色素骨格、アクリジン系色素骨格、ペリレン系色素骨格等を上げることができる。色素骨格に導入される酸性基としては、カルボキシ基、リン酸基、スルホン酸基が好ましい。なお、合成の都合上、および酸性度の強さからスルホン酸基が好ましい。また、酸性基は、色素骨格に直接結合してもよいが、アルキル基やアリール基等の炭化水素基；エステル、エーテル、スルホンアミド、ウレタン結合を介して色素骨格に結合してもよい。
本発明の着色組成物には、分散剤に用いる本発明を特徴づけるブロック共重合体中のアミノ基とイオン結合させて吸着させるために、さらに酸性基を有する酸性の色素誘導体を含有させることが好ましい。この色素誘導体は、色素骨格に酸性官能基が導入されたものである。色素骨格としては、着色組成物を構成している着色剤と同一または類似の骨格、該顔料の原料となる化合物と同一または類似の骨格が好ましい。色素骨格の具体例としては、アゾ系色素骨格、フタロシアニン系色素骨格、アントラキノン系色素骨格、トリアジン系色素骨格、アクリジン系色素骨格、ペリレン系色素骨格等を上げることができる。色素骨格に導入される酸性基としては、カルボキシ基、リン酸基、スルホン酸基が好ましい。なお、合成の都合上、および酸性度の強さからスルホン酸基が好ましい。また、酸性基は、色素骨格に直接結合してもよいが、アルキル基やアリール基等の炭化水素基；エステル、エーテル、スルホンアミド、ウレタン結合を介して色素骨格に結合してもよい。
＜着色組成物およびカラーフィルタの製造方法＞
着色組成物は、着色剤、分散剤、分散媒体、バインダー樹脂、必要に応じて架橋剤、光重合開始剤、他の添加剤等を配合し、例えば、ペイントシェーカー、ビーズミル、ボールミル、ディゾルバー、ニーダー等の混合分散機を用いて混合することによって製造される。着色組成物は、混合後に濾過することが好ましい。他の添加剤としては、例えば、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、防腐剤、防カビ剤、界面活性剤、凝集防止剤等が挙げられる。
着色組成物は、着色剤、分散剤、分散媒体、バインダー樹脂、必要に応じて架橋剤、光重合開始剤、他の添加剤等を配合し、例えば、ペイントシェーカー、ビーズミル、ボールミル、ディゾルバー、ニーダー等の混合分散機を用いて混合することによって製造される。着色組成物は、混合後に濾過することが好ましい。他の添加剤としては、例えば、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、防腐剤、防カビ剤、界面活性剤、凝集防止剤等が挙げられる。
本発明の着色組成物は、優れた乾燥再溶解性およびアルカリ現像性を有することから、カラーフィルタ用として好適に使用することができる。
本発明のカラーフィルタは、前記着色組成物を用いて形成された着色層を備えるものである。カラーフィルタを製造する方法としては、例えば、次の方法が挙げられる。まず、基板上に、例えば、赤色の顔料が分散された本発明の着色組成物を塗布したのち、プレベークを行って溶媒を蒸発させ、塗膜を形成する。次いで、この塗膜にフォトマスクを介して露光したのち、アルカリ現像液を用いて現像して、塗膜の未露光部を溶解除去する。その後、ポストベークすることにより、赤色の画素パターンが所定の配列で配置された画素アレイを形成する。次いで、緑色または青色の各着色組成物を用い、上記と同様にして、各着色組成物の塗布、プレベーク、露光、現像およびポストベークを行って、緑色の画素アレイおよび青色の画素アレイを同一基板上に順次形成する。これにより、赤色、緑色および青色の三原色の画素アレイが基板上に配置されたカラーフィルタが得られる。但し、本発明においては、各色の画素を形成する順序は、上記のものに限定されない。
着色組成物を基板に塗布する際には、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法（スピンコート法）、スリットダイ塗布法、バー塗布法等の適宜の塗布法を採用することができるが、特に、スピンコート法、スリットダイ塗布法を採用することが好ましい。
このようにして得られた画素パターン上に、必要に応じて保護膜を形成した後、透明導電膜をスパッタリングにより形成する。透明導電膜を形成した後、更にスペーサーを形成してカラーフィルタとすることもできる。
このようにして得られた画素パターン上に、必要に応じて保護膜を形成した後、透明導電膜をスパッタリングにより形成する。透明導電膜を形成した後、更にスペーサーを形成してカラーフィルタとすることもできる。
本発明のカラーフィルタは、寸法精度等が高く、カラー液晶表示素子、カラー撮像管素子、カラーセンサー、有機ＥＬ表示素子、電子ペーパー等に好適に使用することができる。
以下、本発明について、具体的な実施例に基づいて、さらに詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、分散剤およびバインダー樹脂の重合率、重量平均分子量（Ｍｗ）、分子量分布（ＰＤＩ）、アミン価および酸価、並びに着色組成物の乾燥再溶解性およびアルカリ現像性は、下記の方法に従って評価した。
なお、略語の意味は下記のとおりである。
ＢＴＥＥ：エチル−２−メチル−２−ｎ−ブチルテラニル−プロピオネート
ＤＢＤＴ：ジブチルジテルリド
ＡＩＢＮ：２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）
ＢＭＡ：メタクリル酸ブチル
ＰＣＬ５：２−ヒドロキシエチルメタクリレートの５ｍｏｌカプロラクトン付加物（ダイセル化学社製、プラクセル（登録商標）ＦＭ５）
ＴＨＦＭＡ：テトラヒドロフルフリルメタクリレート
ＤＭＡＥＭＡ：メタクリル酸ジメチルアミノエチル
ＢｚＣｌ：塩化ベンジル
ＭＡＡ：メタクリル酸
ＢｚＭＡ：メタクリル酸ベンジル
ＰＭＡ：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
ＭｅＯＨ：メタノール
ＢＴＥＥ：エチル−２−メチル−２−ｎ−ブチルテラニル−プロピオネート
ＤＢＤＴ：ジブチルジテルリド
ＡＩＢＮ：２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）
ＢＭＡ：メタクリル酸ブチル
ＰＣＬ５：２−ヒドロキシエチルメタクリレートの５ｍｏｌカプロラクトン付加物（ダイセル化学社製、プラクセル（登録商標）ＦＭ５）
ＴＨＦＭＡ：テトラヒドロフルフリルメタクリレート
ＤＭＡＥＭＡ：メタクリル酸ジメチルアミノエチル
ＢｚＣｌ：塩化ベンジル
ＭＡＡ：メタクリル酸
ＢｚＭＡ：メタクリル酸ベンジル
ＰＭＡ：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
ＭｅＯＨ：メタノール
（重合率）
核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定装置（ブルカー・バイオスピン社製、型式：ＡＶＡＮＣＥ５００（周波数５００ＭＨｚ））を用いて、1Ｈ−ＮＭＲを測定（溶媒：ＣＤＣｌ3、内部標準：トリメチルシラン（ＴＭＳ））した。得られたＮＭＲスペクトルについて、モノマー由来のビニル基とポリマー由来のエステル側鎖のピークの積分比を求め、モノマーの重合率を算出した。
核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定装置（ブルカー・バイオスピン社製、型式：ＡＶＡＮＣＥ５００（周波数５００ＭＨｚ））を用いて、1Ｈ−ＮＭＲを測定（溶媒：ＣＤＣｌ3、内部標準：トリメチルシラン（ＴＭＳ））した。得られたＮＭＲスペクトルについて、モノマー由来のビニル基とポリマー由来のエステル側鎖のピークの積分比を求め、モノマーの重合率を算出した。
（重量平均分子量（Ｍｗ）および分子量分布（ＰＤＩ））
高速液体クロマトグラフ（東ソー製、型式ＨＬＣ−８３２０）を用いて、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）より求めた。カラムはＳＨＯＤＥＸ ＫＦ−６０３（φ６ｍｍ×１５０ｍｍ）（ＳＨＯＤＥＸ社製）を１本、移動相に１０ｍｍｏｌ／Ｌ臭化リチウム／１０ｍｍｏｌ／Ｌ酢酸／Ｎ−メチル―２−ピロリドン溶液、検出器に示差屈折計を使用した。測定条件は、カラム温度を４０℃、試料濃度を１０ｍｇ／ｍＬ、試料注入量を１０μｍ、流速を０．２ｍＬ／ｍｉｎとした。標準物質としてポリスチレン（分子量７０，５００、３７，９００、１９，９２０、１０，２００、４，２９０、２，６３０、１，１５０）を使用して検量線（校正曲線）を作成し、重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）を測定した。この測定値から分子量分布（ＰＤＩ＝Ｍｗ／Ｍｎ）を算出した。
高速液体クロマトグラフ（東ソー製、型式ＨＬＣ−８３２０）を用いて、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）より求めた。カラムはＳＨＯＤＥＸ ＫＦ−６０３（φ６ｍｍ×１５０ｍｍ）（ＳＨＯＤＥＸ社製）を１本、移動相に１０ｍｍｏｌ／Ｌ臭化リチウム／１０ｍｍｏｌ／Ｌ酢酸／Ｎ−メチル―２−ピロリドン溶液、検出器に示差屈折計を使用した。測定条件は、カラム温度を４０℃、試料濃度を１０ｍｇ／ｍＬ、試料注入量を１０μｍ、流速を０．２ｍＬ／ｍｉｎとした。標準物質としてポリスチレン（分子量７０，５００、３７，９００、１９，９２０、１０，２００、４，２９０、２，６３０、１，１５０）を使用して検量線（校正曲線）を作成し、重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）を測定した。この測定値から分子量分布（ＰＤＩ＝Ｍｗ／Ｍｎ）を算出した。
（アミン価）
アミン価は、固形分１ｇあたりの塩基性成分と当量の水酸化カリウム（ＫＯＨ）の質量を表したものである。測定試料をテトラヒドロフランに溶解し、電位差滴定装置（商品名：ＧＴ−０６、三菱化学社製）を用いて、得られた溶液を０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸／２−プロパノール溶液で中和滴定した。滴定ｐＨ曲線の変曲点を滴定終点として次式によりアミン価（Ｂ）を算出した。
Ｂ＝５６．１１×Ｖｓ×０．１×ｆ／ｗ
Ｂ：アミン価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
Ｖｓ：滴定に要した０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸／２−プロパノール溶液の使用量（ｍＬ）
ｆ：０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸（２−プロパノール性）の力価
ｗ：測定サンプルの質量（ｇ）（固形分換算）
アミン価は、固形分１ｇあたりの塩基性成分と当量の水酸化カリウム（ＫＯＨ）の質量を表したものである。測定試料をテトラヒドロフランに溶解し、電位差滴定装置（商品名：ＧＴ−０６、三菱化学社製）を用いて、得られた溶液を０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸／２−プロパノール溶液で中和滴定した。滴定ｐＨ曲線の変曲点を滴定終点として次式によりアミン価（Ｂ）を算出した。
Ｂ＝５６．１１×Ｖｓ×０．１×ｆ／ｗ
Ｂ：アミン価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
Ｖｓ：滴定に要した０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸／２−プロパノール溶液の使用量（ｍＬ）
ｆ：０．１ｍｏｌ／Ｌ塩酸（２−プロパノール性）の力価
ｗ：測定サンプルの質量（ｇ）（固形分換算）
（酸価）
酸価は、固形分１ｇあたりの酸性成分を中和するのに要する水酸化カリウムの質量を表したものである。測定試料をテトラヒドロフランに溶解し、得られた溶液に１．０ｗ／ｖ％フェノールフタレインエタノール（９０）溶液を指示薬として数滴加え、０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム／エタノール溶液で中和滴定した。少し赤みが残るところを滴定終点として、次式により酸価を算出した。
Ａ＝５６．１１×Ｖｓ×０．１×ｆ／ｗ
Ａ：酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
Ｖｓ：滴定に要した０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム／エタノール溶液の使用量（ｍＬ）
ｆ：０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム／エタノール溶液の力価
ｗ：測定サンプル質量（ｇ）（固形分換算）
酸価は、固形分１ｇあたりの酸性成分を中和するのに要する水酸化カリウムの質量を表したものである。測定試料をテトラヒドロフランに溶解し、得られた溶液に１．０ｗ／ｖ％フェノールフタレインエタノール（９０）溶液を指示薬として数滴加え、０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム／エタノール溶液で中和滴定した。少し赤みが残るところを滴定終点として、次式により酸価を算出した。
Ａ＝５６．１１×Ｖｓ×０．１×ｆ／ｗ
Ａ：酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
Ｖｓ：滴定に要した０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム／エタノール溶液の使用量（ｍＬ）
ｆ：０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム／エタノール溶液の力価
ｗ：測定サンプル質量（ｇ）（固形分換算）
（乾燥再溶解性；着色組成物）
表面を洗浄した５０ｍｍ×５０ｍｍのガラス板上に、スピンコーター（商品名：ＭＳ−Ａ１００、ミカサ社製）を用いて、２０００ｒｐｍ、１０秒で着色組成物の塗布膜を形成し、６０℃で１０分間乾燥し、塗布膜を形成したガラス板を５０ｍｍ×１０ｍｍの形状にカットすることで試験片を調整した。次に、試験片の長手方向の上端部をディップコーター（商品名：ＤＣ４０１６、アイデン社製）に取り付け、試験片の長手方向の下端部から４２．５ｍｍまでの部分をＰＭＡ（５０ｍＬ）に浸漬（塗布膜の浸漬面積：４２．５ｍｍ×１０ｍｍ）し、その試験片を０．２２ｍｍ／ｓの速度で引き上げた。溶解液（試験片を浸漬したＰＭＡ）について、ＵＶ−ｖｉｓ（商品名：分光光度計Ｕ-３０００、日立社製）を用いて吸光度（顔料の吸収ピークの強度）を測定した。表５には、共重合体Ｎｏ．Ｏとの差を示した。
表面を洗浄した５０ｍｍ×５０ｍｍのガラス板上に、スピンコーター（商品名：ＭＳ−Ａ１００、ミカサ社製）を用いて、２０００ｒｐｍ、１０秒で着色組成物の塗布膜を形成し、６０℃で１０分間乾燥し、塗布膜を形成したガラス板を５０ｍｍ×１０ｍｍの形状にカットすることで試験片を調整した。次に、試験片の長手方向の上端部をディップコーター（商品名：ＤＣ４０１６、アイデン社製）に取り付け、試験片の長手方向の下端部から４２．５ｍｍまでの部分をＰＭＡ（５０ｍＬ）に浸漬（塗布膜の浸漬面積：４２．５ｍｍ×１０ｍｍ）し、その試験片を０．２２ｍｍ／ｓの速度で引き上げた。溶解液（試験片を浸漬したＰＭＡ）について、ＵＶ−ｖｉｓ（商品名：分光光度計Ｕ-３０００、日立社製）を用いて吸光度（顔料の吸収ピークの強度）を測定した。表５には、共重合体Ｎｏ．Ｏとの差を示した。
（乾燥再溶解性；カラーフィルタ用着色組成物）
表面を洗浄した５０ｍｍ×５０ｍｍのガラス板上に、スピンコーター（商品名：ＭＳ−Ａ１００、ミカサ社製）を用いて、２０００ｒｐｍ、１０秒でカラーフィルタ用着色組成物の塗布膜を形成し、６０℃で１０分間乾燥し、塗布膜を形成したガラス板を５０ｍｍ×１０ｍｍの形状にカットすることで試験片を調整した。次に、試験片（塗布膜の浸漬面積：５０ｍｍ×１０ｍｍ）を、２０ｍＬのＰＭＡに浸漬させて、カラーフィルタ用着色組成物の塗布膜が全溶解するまでの時間（秒）を計測した。
表面を洗浄した５０ｍｍ×５０ｍｍのガラス板上に、スピンコーター（商品名：ＭＳ−Ａ１００、ミカサ社製）を用いて、２０００ｒｐｍ、１０秒でカラーフィルタ用着色組成物の塗布膜を形成し、６０℃で１０分間乾燥し、塗布膜を形成したガラス板を５０ｍｍ×１０ｍｍの形状にカットすることで試験片を調整した。次に、試験片（塗布膜の浸漬面積：５０ｍｍ×１０ｍｍ）を、２０ｍＬのＰＭＡに浸漬させて、カラーフィルタ用着色組成物の塗布膜が全溶解するまでの時間（秒）を計測した。
（アルカリ現像性）
表面を洗浄した５０ｍｍ×５０ｍｍのガラス板上に、スピンコーター（商品名：ＭＳ−Ａ１００、ミカサ社製）を用いて、２０００ｒｐｍ、１０秒でカラーフィルタ用着色組成物の塗布膜を形成し、６０℃で１０分間乾燥し、塗布膜を形成したガラス板を５０ｍｍ×１０ｍｍの形状にカットすることで試験片を調整した。次に、試験片の長手方向の上端部をディップコーター（商品名：ＤＣ４０１６、アイデン社製）に取り付け、試験片の長手方向の下端部から４２．５ｍｍまでの部分を０．１％水酸化カリウム水溶液に浸漬（塗布膜の浸漬面積：４２．５ｍｍ×１０ｍｍ）し、その試験片を０．２２ｍｍ／ｓの速度で引き上げ、塗布膜が溶解するまでの距離を測定した。下記式により現像時間を算出した。表５には、共重合体Ｎｏ．Ｏとの差を示した。
Ｔ＝Ｘ／０．２２
Ｔ：現像時間（秒）
Ｘ：溶解までの距離
表面を洗浄した５０ｍｍ×５０ｍｍのガラス板上に、スピンコーター（商品名：ＭＳ−Ａ１００、ミカサ社製）を用いて、２０００ｒｐｍ、１０秒でカラーフィルタ用着色組成物の塗布膜を形成し、６０℃で１０分間乾燥し、塗布膜を形成したガラス板を５０ｍｍ×１０ｍｍの形状にカットすることで試験片を調整した。次に、試験片の長手方向の上端部をディップコーター（商品名：ＤＣ４０１６、アイデン社製）に取り付け、試験片の長手方向の下端部から４２．５ｍｍまでの部分を０．１％水酸化カリウム水溶液に浸漬（塗布膜の浸漬面積：４２．５ｍｍ×１０ｍｍ）し、その試験片を０．２２ｍｍ／ｓの速度で引き上げ、塗布膜が溶解するまでの距離を測定した。下記式により現像時間を算出した。表５には、共重合体Ｎｏ．Ｏとの差を示した。
Ｔ＝Ｘ／０．２２
Ｔ：現像時間（秒）
Ｘ：溶解までの距離
＜ブロック共重合体の製造＞
（合成例１：ブロック共重合体Ｎｏ．Ａ）
アルゴンガス導入管、撹拌機を備えたフラスコにＢＭＡ（９１．９ｇ）、ＰＣＬ５（２５６．５ｇ）、ＴＨＦＭＡ（１９．３ｇ）、ＡＩＢＮ（１．６ｇ）、ＰＭＡ（９１．９ｇ）を仕込み、アルゴン置換後、ＢＴＥＥ（１５．０ｇ）、ＤＢＤＴ（２７．７ｇ）を加え、６０℃で２０時間反応させ、Ａブロックを重合した。重合率は９９％であった。
（合成例１：ブロック共重合体Ｎｏ．Ａ）
アルゴンガス導入管、撹拌機を備えたフラスコにＢＭＡ（９１．９ｇ）、ＰＣＬ５（２５６．５ｇ）、ＴＨＦＭＡ（１９．３ｇ）、ＡＩＢＮ（１．６ｇ）、ＰＭＡ（９１．９ｇ）を仕込み、アルゴン置換後、ＢＴＥＥ（１５．０ｇ）、ＤＢＤＴ（２７．７ｇ）を加え、６０℃で２０時間反応させ、Ａブロックを重合した。重合率は９９％であった。
反応溶液に、予めアルゴン置換したＤＭＡＥＭＡ（１１５．９ｇ）、ＡＩＢＮ（０．８ｇ）、ＰＭＡ（２９．０ｇ）の混合溶液を加え、６０℃で２２時間反応させ、Ｂブロックを重合した。重合率は９９％であった。
反応終了後、反応液を、撹拌しているｎ−ヘプタン中に注いだ。析出したポリマーを吸引ろ過、乾燥することによりブロック共重合体Ｎｏ．Ａを得た。得られたブロック共重合体Ｎｏ．Ａは、Ｍｗが１５，５２９、ＰＤＩが１．３８、アミン価が８５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
（合成例２〜１０、１４〜１７：ブロック共重合体Ｎｏ．Ｂ〜Ｊ、Ｎ〜Ｑ）
ブロック共重合体Ｎｏ．Ａの製造法と同様にして、ブロック共重合体Ｎｏ．Ｂ〜Ｊ、Ｎ〜Ｑを作製した。表１、２に、使用した原料モノマー、有機テルル化合物、有機ジテルル化合物、アゾ系重合開始剤、溶媒、反応条件、重合率を示した。また、表３、４に、各ブロック共重合体の組成、Ｍｗ、ＰＤＩ、アミン価、酸価を示した。
ブロック共重合体Ｎｏ．Ａの製造法と同様にして、ブロック共重合体Ｎｏ．Ｂ〜Ｊ、Ｎ〜Ｑを作製した。表１、２に、使用した原料モノマー、有機テルル化合物、有機ジテルル化合物、アゾ系重合開始剤、溶媒、反応条件、重合率を示した。また、表３、４に、各ブロック共重合体の組成、Ｍｗ、ＰＤＩ、アミン価、酸価を示した。
（合成例１１：ブロック共重合体Ｎｏ．Ｋ）
アルゴンガス導入管、撹拌機を備えたフラスコにＢＭＡ（９０．４ｇ）、ＰＣＬ５（８４．６ｇ）、ＴＨＦＭＡ（１９．３ｇ）、ＡＩＢＮ（０．８ｇ）、ＰＭＡ（１２９．５ｇ）を仕込み、アルゴン置換後、ＢＴＥＥ（７．５ｇ）、ＤＢＤＴ（４．６ｇ）を加え、６０℃で１５時間反応させ、Ａブロックを重合した。重合率は９８％であった。
アルゴンガス導入管、撹拌機を備えたフラスコにＢＭＡ（９０．４ｇ）、ＰＣＬ５（８４．６ｇ）、ＴＨＦＭＡ（１９．３ｇ）、ＡＩＢＮ（０．８ｇ）、ＰＭＡ（１２９．５ｇ）を仕込み、アルゴン置換後、ＢＴＥＥ（７．５ｇ）、ＤＢＤＴ（４．６ｇ）を加え、６０℃で１５時間反応させ、Ａブロックを重合した。重合率は９８％であった。
反応溶液に、予めアルゴン置換したＤＭＡＥＭＡ（４７．５ｇ）、ＡＩＢＮ（０．４ｇ）、ＰＭＡ（３１．６ｇ）の混合溶液を加え、６０℃で１２時間反応させ、Ｂブロックを重合した。重合率は９７％であった。
得られた溶液に、予めアルゴン置換したＰＭＡ（３６０ｇ）、得られたポリマーとＢｚＣｌ（７．５ｇ）を加え、６０℃で２０時間反応した。ＮＭＲよりＢｚＣｌのピーク消失を確認した。
反応終了後、反応液を、撹拌しているｎ−ヘプタン中に注いだ。析出したポリマーを吸引ろ過、乾燥することによりブロック共重合体Ｎｏ．Ｋを得た。得られたブロック共重合体Ｎｏ．Ｋは、Ｍｗが１３，２７５、ＰＤＩが１．４１、アミン価が５２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
（合成例１２、１３：ブロック共重合体Ｎｏ．Ｌ、Ｍ）
ブロック共重合体Ｎｏ．Ｋの製造法と同様にして、ブロック共重合体Ｎｏ．Ｌ、Ｍを作製した。表２に、使用した原料モノマー、有機テルル化合物、有機ジテルル化合物、アゾ系重合開始剤、溶媒、４級化剤、反応条件、重合率を示した。また、表４に、各ブロック共重合体の組成、Ｍｗ、ＰＤＩ、アミン価、酸価を示した。
ブロック共重合体Ｎｏ．Ｋの製造法と同様にして、ブロック共重合体Ｎｏ．Ｌ、Ｍを作製した。表２に、使用した原料モノマー、有機テルル化合物、有機ジテルル化合物、アゾ系重合開始剤、溶媒、４級化剤、反応条件、重合率を示した。また、表４に、各ブロック共重合体の組成、Ｍｗ、ＰＤＩ、アミン価、酸価を示した。
＜着色組成物の製造＞
（バインダー樹脂の製造）
アルゴンガス導入管、撹拌機を備えたフラスコに、ＭＡＡ（２０．０ｇ）、ＢｚＭＡ（８０．０ｇ）、ＰＭＡ（２９０．０ｇ）を仕込み、アルゴン置換後、ＡＩＢＮ（１．５ｇ）、ｎ−ドデカンチオール（２．０ｇ）、ＰＭＡ（１０．０ｇ）を加え９０℃まで昇温した。その溶液を９０℃に保ちながら、その溶液にＭＡＡ（４０．０ｇ）、ＢｚＭＡ（１６０．０ｇ）、ＡＩＢＮ（３．０ｇ）、ｎ−ドデカンチオール（４．０ｇ）、ＰＭＡ（２５．０ｇ）を１．５時間かけて滴下した。滴下が終了してから６０分後、温度を１１０℃まで昇温し、ＡＩＢＮ（０．３ｇ）、ＰＭＡ（５．０ｇ）を加えて１時間反応させ、さらにＡＩＢＮ（０．３ｇ）、ＰＭＡ（５．０ｇ）を加え１時間反応させ、さらにＡＩＢＮ（０．３ｇ）、ＰＭＡ（５．０ｇ）を加え１時間反応させた。
（バインダー樹脂の製造）
アルゴンガス導入管、撹拌機を備えたフラスコに、ＭＡＡ（２０．０ｇ）、ＢｚＭＡ（８０．０ｇ）、ＰＭＡ（２９０．０ｇ）を仕込み、アルゴン置換後、ＡＩＢＮ（１．５ｇ）、ｎ−ドデカンチオール（２．０ｇ）、ＰＭＡ（１０．０ｇ）を加え９０℃まで昇温した。その溶液を９０℃に保ちながら、その溶液にＭＡＡ（４０．０ｇ）、ＢｚＭＡ（１６０．０ｇ）、ＡＩＢＮ（３．０ｇ）、ｎ−ドデカンチオール（４．０ｇ）、ＰＭＡ（２５．０ｇ）を１．５時間かけて滴下した。滴下が終了してから６０分後、温度を１１０℃まで昇温し、ＡＩＢＮ（０．３ｇ）、ＰＭＡ（５．０ｇ）を加えて１時間反応させ、さらにＡＩＢＮ（０．３ｇ）、ＰＭＡ（５．０ｇ）を加え１時間反応させ、さらにＡＩＢＮ（０．３ｇ）、ＰＭＡ（５．０ｇ）を加え１時間反応させた。
得られた反応溶液を室温に冷却し、ＰＭＡ（１２０．０ｇ）を加え、不揮発分４０％のバインダー樹脂の溶液を得た。バインダー樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１３，２００、分子量分布（ＰＤＩ）が１．９６、酸価が１３０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
＜試験Ｎｏ．１＞
（着色組成物）
顔料８質量部、分散剤としてのブロック共重合体Ｎｏ．Ａを４質量部、バインダー樹脂５質量部、ＰＭＡ８３質量部となるように配合組成を調製し、０．３ｍｍジルコニアビーズ５６０質量部を加え、ビーズミル（商品名：ＤＩＳＰＥＲＭＡＴ ＣＡ、ＶＭＡ−ＧＥＴＺＭＡＮＮ ＧｍｂＨ社製）にて３時間混合し十分に分散させ、分散後の顔料の平均粒子径が１００ｎｍであることを確認した。分散終了後、ビーズをろ別して着色組成物を得た。顔料にはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４（商品名：ＢＫＣＦ、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）を用いた。得られた着色組成物について、乾燥再溶解性を評価した。結果を表５に示した。
（着色組成物）
顔料８質量部、分散剤としてのブロック共重合体Ｎｏ．Ａを４質量部、バインダー樹脂５質量部、ＰＭＡ８３質量部となるように配合組成を調製し、０．３ｍｍジルコニアビーズ５６０質量部を加え、ビーズミル（商品名：ＤＩＳＰＥＲＭＡＴ ＣＡ、ＶＭＡ−ＧＥＴＺＭＡＮＮ ＧｍｂＨ社製）にて３時間混合し十分に分散させ、分散後の顔料の平均粒子径が１００ｎｍであることを確認した。分散終了後、ビーズをろ別して着色組成物を得た。顔料にはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４（商品名：ＢＫＣＦ、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）を用いた。得られた着色組成物について、乾燥再溶解性を評価した。結果を表５に示した。
（カラーフィルタ用着色組成物）
得られた着色組成物６６質量部、バインダー樹脂８質量部、多官能性モノマー（商品名：ＮＫエステル Ａ−ＤＰＨ（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）、新中村化学工業社製）３質量部、光反応開始剤（商品名：イルガキュア１８４、東京化成工業社製）２質量部、ＰＭＡ２１質量部となる配合組成で、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。得られたカラーフィルタ用着色組成物のアルカリ現像性を評価した。結果を表５に示した。
得られた着色組成物６６質量部、バインダー樹脂８質量部、多官能性モノマー（商品名：ＮＫエステル Ａ−ＤＰＨ（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）、新中村化学工業社製）３質量部、光反応開始剤（商品名：イルガキュア１８４、東京化成工業社製）２質量部、ＰＭＡ２１質量部となる配合組成で、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。得られたカラーフィルタ用着色組成物のアルカリ現像性を評価した。結果を表５に示した。
（試験Ｎｏ．２〜１７）
試験Ｎｏ．１の調製法と同様にして試験Ｎｏ．２〜１７の着色組成物、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。これらについて、着色組成物の乾燥再溶解性、カラーフィルタ用着色組成物のアルカリ現像性の評価結果を表５に示した。また、試験Ｎｏ．９、１１および１７において、カラーフィルタ用着色組成物の乾燥再溶解性を評価した。
試験Ｎｏ．１の調製法と同様にして試験Ｎｏ．２〜１７の着色組成物、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。これらについて、着色組成物の乾燥再溶解性、カラーフィルタ用着色組成物のアルカリ現像性の評価結果を表５に示した。また、試験Ｎｏ．９、１１および１７において、カラーフィルタ用着色組成物の乾燥再溶解性を評価した。
試験Ｎｏ．１〜１３の着色組成物は、分散剤として、式（１）で表される構造単位と式（２）で表される構造単位とを含むＡブロックと、アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位を含むＢブロックとを有し、アミン価が１０〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるブロック共重合体を含有する。これらの着色組成物は、乾燥再溶解性が優れていた。また、これらの着色組成物を用いて作製したカラーフィルタ用着色組成物は、アルカリ現像性が優れていた。これらの中でも、Ｂブロックが式（４）で表される構造単位を有するブロック共重合体を用いた試験Ｎｏ．１１〜１３のカラーフィルタ用着色組成物は、アルカリ現像性が一層優れていた。
試験Ｎｏ．１４は、分散剤として、式（２）で表される構造単位を含まないブロック共重合体を用いた場合である。この試験Ｎｏ．１４の着色組成物は、乾燥再溶解性が劣っていた。試験Ｎｏ．１５は、分散剤として、式（１）で表される構造単位を含まないブロック共重合体を用いた場合である。この試験Ｎｏ．１５のカラーフィルタ用着色組成物は、アルカリ現像性が劣っていた。試験Ｎｏ．１６は、分散剤として、アミン価が１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ超であるブロック共重合体を用いた場合である。この試験Ｎｏ．１６の着色組成物は、乾燥再溶解性が劣っていた。試験Ｎｏ．１７は、分散剤として、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ超であるブロック共重合体を用いた場合である。この試験Ｎｏ．１７の着色組成物は、乾燥再溶解性が劣っていた。
これらの結果から、Ａブロックに式（１）で表される構造単位および式（２）で表される構造単位を含み、Ｂブロックにアミノ基を有し、かつ、アミン価が１０〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるブロック共重合体を分散剤として用いた着色組成物は、塗布膜の乾燥再溶解性およびアルカリ現像性に優れることがわかる。
本発明のブロック共重合体は、着色組成物の着色剤の分散剤として使用することができる。前記着色組成物は、カラーフィルタ用に好適に使用できる。前記カラーフィルタは、寸法精度等が高く、カラー液晶表示素子、カラー撮像管素子、カラーセンサー、有機ＥＬ表示素子、電子ペーパー等に好適に使用することができる。
Claims (13)
- 下記式（１）で表される構造単位と下記式（２）で表される構造単位とを含むＡブロックと、
アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位を含むＢブロックとを有し、
アミン価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１１０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、
酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることを特徴とするブロック共重合体。
- Ａ−Ｂ型ブロック共重合体である請求項１に記載のブロック共重合体。
- 前記式（１）で表される構造単位の含有率が、前記Ａブロック１００質量％中において１０質量％〜９０質量％である請求項１または２に記載のブロック共重合体。
- 前記式（２）で表される構造単位の含有率が、前記Ａブロック１００質量％中において１質量％〜５０質量％である請求項１〜３のいずれか一項に記載のブロック共重合体。
- 前記Ｂブロックの含有率が、ブロック共重合体１００質量％中において、３質量％〜３０質量％である請求項１〜４のいずれか一項に記載のブロック共重合体。
- 前記アミノ基を有するビニルモノマーに由来する構造単位が、下記式（３）で表される構造単位である請求項１〜５のいずれか一項に記載のブロック共重合体。
- 前記式（２）で表される構造単位が、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、（３−エチルオキセタン−３−イル）メチル（メタ）アクリレート、（２−メチル−２−エチル−１，３−ジオキソラン−４−イル）メチル（メタ）アクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマール（メタ）アクリレート、２−〔（２−テトラヒドロピラニル）オキシ〕エチル（メタ）アクリレート、１，３−ジオキサン−（メタ）アクリレートよりなる群から選択される少なくとも１種のモノマーに由来する構造単位である請求項１〜６のいずれか一項に記載のブロック共重合体。
- 前記ブロック共重合体の分子量分布（ＰＤＩ）が、２．２以下である請求項１〜７のいずれか一項に記載のブロック共重合体。
- 前記ブロック共重合体が、リビングラジカル重合により重合されたものである請求項１〜８のいずれか一項に記載のブロック共重合体。
- 請求項１〜９のいずれか一項に記載のブロック共重合体を含有することを特徴とする分散剤。
- 請求項１０に記載の分散剤、着色剤、分散媒体およびバインダー樹脂を含有することを特徴とする着色組成物。
- カラーフィルタ用である請求項１１の記載の着色組成物。
- 請求項１２に記載の着色組成物を用いて形成された着色層を備えることを特徴とするカラーフィルタ。
Priority Applications (1)
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