JP3442173B2 - カラーフィルタ用色素及びこれを含有するカラーレジスト、カラーフィルタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子に用いる
カラーフィルタ及び撮像素子に用いる色分解カラーフィ
ルタとして有用なカラーフィルタ用色素及びこれを含有
するカラーレジスト、カラーフィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来染色系のカラーフィルタ用青色色素
としては、トリフェニルメタン系色素のＣＩＡcid Ｂlu
e ８３，同９０，アントラキノン系色素のＣＩＡcid Ｂ
lue ２６０等が広く使用されている。しかし、トリフェ
ニルメタン系色素は染色性、光学特性は優れているが耐
熱性、耐光性は十分とは言えない。アントラキノン系色
素のＣＩＡcid Ｂlue ２６０は、耐熱性はトリフェニル
メタン系より優れており信頼性が重要視される分野で使
用されている。しかし、分光特性・耐熱性ともに十分満
足できるという品質までは至っていない。アントラキノ
ン色素のＣＩＡcid Ｂlue １４０は、溶液中の単分子状
態での分光特性は優れているが、染色系においては染色
状態での分子会合のため十分な分光特性が得られていな
い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述の従来
のカラーフィルタ用色素が持っている欠点を解決し、耐
熱性、耐光性、分光特性が優れ、併せて感光性樹脂液に
対する溶解性の優れたカラーフィルタ用色素を提供する
ものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、かかる問
題を解決するために種々検討した結果、本発明を完成し
た。即ち、本発明は、（１）下記式[I] で表されるアン
トラキノン化合物からなるカラーフィルタ用色素、

【０００５】

【化４】

【０００６】〔式[I] 中、Ｒ₁ およびＲ₂ は炭素数１〜
４の直鎖または分岐のアルキル基または塩素原子或いは
臭素原子を示す。Ｒ₃ およびＲ₄ は水素原子、炭素数１
〜２０の直鎖、分岐または環状のアルキル基を示し、該
アルキル基はアルコキシ基またはヒドロキシ基で置換さ
れていてもよい。ｘおよびｙは各々０〜２でありｘ＋ｙ
≦２である。〕（２）上記式[I] で表されるアントラキ
ノン化合物と光硬化性樹脂組成物を含有するカラーレジ
スト、（３）光硬化性樹脂組成物における光硬化性樹脂
が、無水マレイン酸及び、無水マレイン酸と共重合可能
な１種類以上のモノマーからなる共重合体であって、該
共重合体の無水マレイン酸部が下記式（１）

【０００７】

【化５】 ＨＯ（Ｃ₂ Ｈ₄ Ｏ）_n −Ｘ （１）

【０００８】〔式中Ｘはアクリロイルまたはメタクリロ
イル基を、ｎは１又は２を表す。〕で表される化合物、
及び下記式（２）

【０００９】

【化６】 ＨＯ（Ｃ₂ Ｈ₄ Ｏ）_n −Ｒ （２）

【００１０】〔式中Ｒはアルキル基、アルキルフェニル
基、アルカロイル基又は（メタ）アクリロイル基を表
し、ｎは２以上の整数を表す。〕で表される化合物によ
り、ハーフエステル化されている事を特徴とする不飽和
基含有ポリカルボン酸樹脂である上記（２）のカラーレ
ジスト、（４）無水マレイン酸及び、無水マレイン酸と
共重合可能な１種類以上のモノマーからなる共重合体の
重量平均分子量が５０００以上である上記（３）のカラ
ーレジスト、（５）無水マレイン酸と共重合可能な１種
類以上のモノマーが、スチレン、α−メチルスチレン、
イソブチレン、（メタ）アクリル酸アルキルエステル又
はベンジル（メタ）アクリレートである上記（３）又は
（４）のカラーレジスト、（６）上記（２）ないし
（５）のカラーレジストにより作製されるカラーフィル
タ、に関する。

【００１１】本発明によると、一般式[I] で表されるア
ントラキノン化合物を使用して、特に耐熱性が高く分光
特性・耐光性も優れた青色カラーフィルタを製造でき
る。又、アントラキノン環の１，４ー位に結合している
アニリノ基の２，６ー位に、臭素原子とアルキル基を導
入することにより、青色カラーフィルタ用色素として優
れた分光透過特性（Ｔmax 450-460nm,70-80%）と高耐熱
性・耐光性が付与される。更にこの構造にスルホンアミ
ド基及び／又はスルホン酸アミン塩基の導入により感光
性樹脂液に対する溶解性を極めて高いものにすることが
可能になり、カラーフィルタ製造の容易なカラーレジス
トが得られる。

【００１２】一般式[I] におけるＲ₁ およびＲ₂ で表さ
れる炭素数１〜４の直鎖叉は分岐のアルキル基として
は、例えばメチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、
n-ブチル、i-ブチル、sec-ブチル、t-ブチル基等があげ
られる。Ｒ₃ およびＲ₄ で表される炭素数１〜２０の直
鎖、分岐叉は環状アルキル基としては、例えばメチル、
エチル、ｎープロピル、ｉープロピル、ｎーブチル、ｉ
ーブチル、ｓｅｃーブチル、ｔ−ブチル、ｎーペンチ
ル、ｉーペンチル、ｎｅｏーペンチル、ｎーヘキシル、
シクロヘキシル、１、２ージメチルブチル、１、３ージ
メチルブチル、１ーｉープロピルプロピル、ｎーヘプチ
ル、ｎーオクチル、２ーエチルヘキシル、ｎーノニル、
ｎードデシル等が挙げられる。叉、ヒドロキシ、アルコ
キシ基で置換されたアルキル基としては、例えばメトキ
シエトキシエチル、エトキシエトキシエチル、ブトキシ
エトキシエチル、２ーヒドロキシエチル、２ーメトキシ
エチル、２ーエトキシエチル、２ーブトキシエチル、３
ーヒドロキシプロピル、３ーメトキシプロピル、３ーエ
トキシプロピル、３ーブトキシプロピル、３ー（２ーエ
チル）ヘキシルウキシプロピル等が挙げられる。ｘおよ
びｙは各々０〜２、好ましくは各々０．１〜１．９であ
り、ｘ＋ｙ≦２である

【００１３】一般式[I] で表されるアントラキノン化合
物は、一般式[II]

【００１４】

【化７】

【００１５】〔式[II]中、Ｒ₁ およびＲ₂ は式[I] にお
けると同じ意味を示す。〕で表される１、４ージアニリ
ノアントラキノン化合物を５〜５０倍量のクロルスルホ
ン酸中にて３０〜１００℃で０．５〜１０時間反応させ
てクロルスルホン化した後、氷水にあけ濾過してクロル
スルホン化物を得る。次いで、一般式[III]

【００１６】

【化８】

【００１７】〔式[III] 中、Ｒ₃ およびＲ₄ は式[I] に
おけると同じ意味を示す。〕で表されるアミン化合物と
水、アセトン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムア
ミド、Ｎーメチルピロリドン、トルエル、キシレン等を
溶媒として０〜１００℃で０．５〜１０時間反応させる
ことにより得られる。

【００１８】本発明で使用するアントラキノン化合物と
光硬化性樹脂組成物を溶解し、カラーレジストが作製さ
れる。本発明で使用する、光硬化性樹脂組成物に含まれ
る成分としては、例えば不飽和基含有ポリカルボン酸樹
脂が挙げられる。この樹脂はアルカリ性の現像液の溶解
する性質を有する易現像性及び光硬化性の樹脂で、無水
マレイン酸及び、無水マレイン酸と共重合可能な１種類
以上のモノマーを後記する割合で、ラジカル発生剤を用
いて重合したのち、前記式（１）、（２）で表される化
合物を、塩基性触媒を用い付加反応させることにより得
られる。

【００１９】無水マレイン酸と共重合させるモノマー
は、共重合可能なモノマーであればいずれを用いても良
く、多種併用しても良い。特に有用なモノマーとして
は、例えばスチレン、α−メチルスチレン、イソブチレ
ン、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、ベンジル
（メタ）アクリレート等が挙げられる。無水マレイン酸
と、これに共重合させるモノマーの割合は、無水マレイ
ン酸１ｍｏｌに対し、共重合させるモノマーの合計が１
〜５ｍｏｌ、さらに好ましくは、１〜３ｍｏｌの割合が
良好である。無水マレイン酸と、これに共重合させるモ
ノマーは、酢酸エステル、ジオキサン、キシレンなどの
重合を阻害しない有機溶剤に溶解させ、アゾビスイソブ
チロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイル
パーオキサイドなどのラジカル発生剤を、無水マレイン
酸と、これに共重合させるモノマーの合計重量の０．１
〜５重量％、さらに好ましくは０．５〜２重量％の範囲
で加え、７０℃〜１００℃の温度範囲で、５〜１０時間
反応させる事により共重合体が得られる。このようにし
て得られた共重合体は、既知の方法で単離、乾燥した
後、次工程のハーフエステル化に供せられる。

【００２０】上記の共重合体を、エチルセロソルブアセ
テート、ブチルセロソルブアセテートなどの、ハーフエ
スエル化反応を阻害しない有機溶剤に溶解したのち、ピ
リジン、トリエチルアミン、２−メチルイミダゾール等
の塩基性触媒を共重合体の重量に対し、０．０５〜１重
量％、さらに好ましくは０．１〜０．６重量％の範囲内
で添加する。次に、上記反応液に、共重合体の無水マレ
イン酸のモル数に対し、５〜６０モル％、さらに好まし
くは１０〜５０モル％の範囲内で前記式（２）で表され
る化合物を加え、９５〜１００℃に加熱し、同温度で１
〜５時間反応させる。式（２）におけるアルキル基とし
ては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ペンチル基等のＣ₁ 〜Ｃ₅ のアルキル基が、アルキ
ルフェニル基としては、例えばメチルフェニル基、エチ
ルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル
基、ペンチルフェニル基等のＣ₁ 〜Ｃ₅ のアルキル基を
有するフェニル基が、アルカロイル基としては、例えば
アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基
等のＣ₂ 〜Ｃ₅ のアルカロイル基が、又式（２）におけ
るＲとしてアクリロイル基、メタクリロイル基等が挙げ
られる。ここで式（２）で表される化合物の具体例とし
てはポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリ
オキシエチレンアクリレート、ポリオキシエチレンアル
キルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンモノアクリ
レート等が挙げられる。又、ｎは２以上、好ましくは２
〜１０程度である。尚、本発明では、現像性及び後述す
る光硬化後の膜物性を調整する目的で、前記式（２）で
表される化合物の一部をその他のアルコールに置き換え
てハーフエステル化しても良い。その具体例としては、
メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノ
ール、ブタノール、イソブタノール、２−エチルヘキサ
ノール等のアルコール類が挙げられ、反応は前記式
（２）で表される化合物と同時に加えて反応させ、前記
式（２）で表される化合物のモル数に対し５０モル％以
下の範囲で加えられる。

【００２１】反応終了後、前記式（２）で表される化合
物を反応させた残りの無水マレイン酸部のモル数と同モ
ル数の前記式（１）で表される化合物を加え、９５〜１
００℃に加熱し、同温度で１〜５時間反応させる事によ
り、本発明で使用する易現像性の不飽和基含有ポリカル
ボン酸が得られる。ここで式（１）で表される化合物の
具体例としては、例えばヒドロキシエチル（メタ）アク
リレート、ジエチレングリコールモノ（メタ）アクリレ
ート等が挙げられ、上記モル数の範囲内で、単独で用い
るか、２種類以上併用しても良い。

【００２２】上記の方法により得られる不飽和基含有ポ
リカルボン酸樹脂のハーフエステル化の反応率（実測酸
価／理論酸価×１００）は、例えばカラーフィルタの製
造工程におけるパターニング後の現像残渣や解像度の観
点から、約５０〜１００％、好ましくは約６０〜１００
％、より好ましくは約７０〜１００％、更に好ましくは
約７５〜１００％程度が良い。

【００２３】本発明で使用する光硬化性樹脂組成物には
上記の様にして得られた易現像性の不飽和基含有ポリカ
ルボン酸樹脂の他に、光重合開始剤、光架橋剤、光重合
性硬化膜改質剤や熱硬化剤等の各成分が配合される。

【００２４】光重合開始剤の例としては、例えばベンジ
ル；ベンゾインエーテル；ベンゾインイソブチルエーテ
ル；ベンゾインイソプロピルエーテル；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−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイ
ド；ベンジルメチルケタール；２−ｎ−ブトキシエチル
−４−ジメチルアミノベンゾエート；２−クロロチオキ
サントン；２，４−ジエチルチオキサントン；２，４−
ジイソプロピルチオキサントン；ジメチルアミノメチル
ベンゾエート；ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミ
ル；３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノ
ン；２，４−ジメチルチオキサントン；１−（４−ドデ
シルフェニル）−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−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロ
パン−１−オン；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；イソ
プロピルチオキサントン；メチロベンゾイルフォーメー
ト；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−オン等が挙げられ
る。これらの光重合開始剤は単独又は２種以上を混合し
て使用することができ本発明の易現像性の不飽和基含有
ポリカルボン酸樹脂とその他の樹脂の総重量に対し、
０．５〜１０重量％、好ましくは０．５〜５重量％の範
囲内で添加される。

【００２５】光架橋剤は光により架橋又は重合可能なモ
ノマー、オリゴマー、プレポリマー等である。例として
は エチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、エチレングリコールジメタアクリレート、ペンタ
エリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトー
ルトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ
アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリ
レート、のような１価又は多価アルコールのアクリル酸
又はメタクリル酸のエステル類；多価アルコールと１塩
基酸又は多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプレ
ポリマーに（メタ）アクリル酸を反応して得られるポリ
エステル（メタ）アクリレート；ポリオール基と２個の
イソシアネート基を持つ化合物を反応させた後（メタ）
アクリル酸を反応して得られるポリウレタン（メタ）ア
クリレート；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフ
ェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹
脂、ポリカルボン酸グリシジルエステル、ポリオールポ
リグリシジルエステル、脂肪族又は脂環式エポキシ樹
脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポ
キシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂などの
エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸を反応させて得られ
るエポキシ（メタ）アクリレート等の通常の光重合性樹
脂が挙げられる。

【００２６】また、光重合改質剤としては、例えば上記
の易現像性の不飽和基含有ポリカルボン酸樹脂以外の不
飽和基含有ポリカルボン酸樹脂、例えばビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、
ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸グリシジル
エステル、ポリオールポリグリシジルエステル、脂肪族
又は脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフ
ェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン
型エポキシ樹脂などのエポキシ基と（メタ）アクリル酸
を反応させて得られるヒドロキシ基に酸無水物を反応さ
せたエポキシ（メタ）アクリレート−カルボン酸付加
物；無水マレイン酸と共重合可能な、エチレン、プロペ
ン、イソブチレン、スチレン、ビニルフェノール、アク
リル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミド等のモノ
マーとの共重合体の無水マレイン酸部にヒドロキシエチ
ルアクリレート等のアルコール性のヒドロキシ基を持つ
アクリレートやグリシジルメタクリレート等のエポキシ
基をもつアクリレートを反応させハーフエステル化した
化合物；アクリル酸、アクリル酸エステルとヒドロキシ
エチルアクリレート等のアルコール性のヒドロキシ基を
持つアクリレートの共重合体の−ＯＨ基にさらにアクリ
ル酸を反応せしめた化合物等も挙げられる。

【００２７】上記のような光重合性の化合物は単独又は
混合して使用されその合計量が、本発明の不飽和基含有
ポリカルボン酸樹脂の重量を１００部とした場合、５０
〜１５０部、さらに好ましくは、８０〜１２０部の範囲
で使用される。

【００２８】熱硬化剤は、熱により架橋又は重合可能な
化合物であり、その例としては、エポキシ化合物を挙げ
る事ができる。エポキシ化合物は本発明の不飽和基含有
ポリカルボン酸樹脂等と熱的に反応し架橋する事により
耐熱性を向上させる。具体的なエポキシ化合物として
は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカ
ルボン酸グリシジルエステル、ポリオールポリグリシジ
ルエステル、脂肪族又は脂環式エポキシ樹脂、アミンエ
ポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジ
ヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂などが挙げられる。
上記のようなエポキシ化合物は単独又は混合して使用さ
れ、その合計量が、本発明の不飽和基含有ポリカルボン
酸樹脂の重量を１００部とした場合、５〜３０部、さら
に好ましくは、１０〜２０部の範囲で使用される。

【００２９】本発明で使用する光硬化性樹脂組成物は前
記した各成分を前記したような割合に混合することによ
って得られる。尚、この光硬化性樹脂組成物は適正な粘
度まで有機溶剤により希釈することが望ましく、有機溶
剤の具体例としては、エチルセロソルブアセテート、ブ
チルセロソルブアセテート、イソプロピルセロソルブア
セテート、メトキシイソプロピルグリコールアセテー
ト、エトキシイソプロピルグリコールアセテート、ジグ
ライムなどがあるが、これらに制限されるものではな
い。又、本発明のカラーレジストは、上記光硬化性樹脂
組成物の希釈溶液に、上記式[I] の色素を添加溶解する
ことにより得られる。その添加量は上記式[I] の色素が
上記光硬化性樹脂組成物の希釈溶液に溶解する量であれ
ば特に制限はなく、例えば上記光硬化性樹脂組成物の希
釈溶液１００重量部に対し５０重量部以下程度である。
このようにして得られた本発明のカラーレジストは、系
内の異物を除去する目的で、フィルタリングすることが
望ましく、フィルタリングは通常の濾過機を用いて実施
される。

【００３０】本発明のカラーレジストを用いたカラーフ
ィルタの一般的な調製法は次の通りである。即ち、本発
明のカラーレジストを必要により前記した溶媒に溶解し
て塗工液となし、スピンナー等により、平滑なガラス
板、Ｃｒを蒸着させたガラス板等の基材に塗布され、さ
らに溶剤を乾燥することにより平滑な塗膜とされる。こ
の塗膜に目的とする画像を形成するために、ネガマスク
を通して紫外線を照射する。この際、全塗膜に均一に平
行光線が照射されるようにマスクアライメント等の装置
を用いる。次にこの照射された塗膜を短時間加熱し、重
合を促進させた後、現像液の流水あるいは、シャワー中
にさらし、未硬化部分を溶解させ、現像することにより
目的とする画像（青色カラーフィルタ）が得られる。現
像方法としては、浸漬揺動法、シャワー現像法などがあ
り、現像液としては、炭酸ソーダ、炭酸カリ、苛性ソー
ダ、苛性カリなどの無機アルカリや、テトラメチルアン
モニウムヒドロキサイド、ジエタノールアミン、トリエ
タノールアミンなどの有機アルカリが用いられ、これら
の濃度はアルカリによりさまざまであるが、１％前后の
希薄水溶液で使用される。又、界面活性剤を併用しても
良く、ノニオン系、アニオン系、カチオン系いづれの界
面活性剤でも使用可能で、１％前后の濃度で使用するの
が一般的である。

【００３１】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳しく説明
する。 実施例１ （色素[IV]の合成）

【００３２】

【化９】

【００３３】〔式[IV]中、ｘおよびｙは式[I] における
と同じ意味を示す。〕クロルスルホン酸５０部中に室温
にて下記化合物[V] １０部を溶解し、７０〜８０℃で２
時間反応させる。反応後冷却した後氷３００ｇ中に滴下
し、析出するクロルスルホン化物を濾過し氷水で洗浄し
て下記のクロルスルホン化物[VI]のウェットケーキ約２
５部を得る。

【００３４】

【化１０】

【００３５】次いで、ジメチルホルムアミド６０部中に
３−（２−エチル）ヘキシルオキシプロピルアミン１
１．２部、トリエチルアミン６．１部を仕込み５℃以下
に冷却する。この反応液にクロルスルホン化物[VI]のウ
ェットケーキ約２５部を仕込み、５℃以下で１時間更に
室温で３時間反応させる。反応後濃塩酸２０部と水６０
部の混合液を加え、析出する色素[IV]の結晶を濾過し水
洗乾燥する。収量、８部。色素[IV]において、ｘは約
１．７、ｙは約０．３であった（薄層クロマトグラフィ
ーによる目視判断、以下同じ）。

【００３６】実施例２ （色素[VII] の合成）

【００３７】

【化１１】

【００３８】〔式[VII] 中、ｘおよびｙは式[I] におけ
ると同じ意味を示す。〕 ジメルホルムアミド６０部中に、ジ（２ーエトキシ）エ
チルアミン９．７部、トリエチルアミン６．１部を仕込
み５℃以下に冷却する。この反応液に実施例１で得たク
ロルスルホン化物[VI]のウェットケーキ約２５部を仕込
み、５℃以下で１時間室温で３時間反応させる。反応後
濃塩酸２０部と水６０部の混合液を加え、析出する色素
[VII] の結晶を濾過し水洗乾燥する。収量、７．７部。
色素[VII] において、ｘは約１．６、ｙは約０．４であ
った。

【００３９】実施例３ （色素[VIII]の合成）

【００４０】

【化１２】

【００４１】〔式[VIII]中、ｘおよびｙは式[I] におけ
ると同じ意味を示す。〕 トルエン１００部中に、クロルスルホン化物[VI]のウェ
ットケーキ約２５部を仕込み、水分離器を付けて共沸蒸
留で脱水を行う。次いで、ｎーオクチルアミン７．６
部、トリエチルアミン６．１部を仕込み７０℃で２時間
反応させる。反応後トルエンを減圧下留去し、濃塩酸２
０部と水６０部の混合液を加え、析出する色素[VIII]の
結晶を濾過し水洗乾燥する。収量、８部。色素[VIII]に
おいて、ｘは約１．８、ｙは約０．２であった。実施例
１、或いは実施例３に準じて、下記の表１の色素が合成
できる。

【００４２】

【表１】 表１ Ｒ₁ Ｒ₂ Ｒ₃ Ｒ₄ Ｃ₄ Ｈ₉ ＣＨ₃ Ｃ₁₂Ｈ₂₅ Ｈ 〃 〃 Ｃ₆ Ｈ₁₃ Ｃ₆ Ｈ₁₃ 〃 〃 Ｃ₂ Ｈ₄ ＯＨ Ｃ₂ Ｈ₄ ＯＨ 〃 〃 Ｃ₄ Ｈ₉ Ｃ₄ Ｈ₉ ＣＨ₃ ＣＨ₃ Ｃ₃ Ｈ₆ ＯＣ₈ Ｈ₁₇ Ｈ Ｃ₂ Ｈ₅ Ｃ₂ Ｈ₅ Ｃ₂ Ｈ₄ ＯＣ₂ Ｈ₅ Ｃ₂ Ｈ₄ ＯＣ₂ Ｈ₅ Ｃｌ Ｃｌ Ｃ₃ Ｈ₆ ＯＣ₈ Ｈ₁₇ Ｈ

【００４３】参考例１ スチレン−無水マレイン酸共重合物（共重合比１：１、
分子量１００００）５００重量部をエチルセロソルブア
セテート１３００重量部に常温で溶解した後、トリエチ
ルアミンを１０重量部、ハイドロキノンモノメチルエー
テルを２重量部、日本油脂株式会社製ポリエチレングリ
コールモノメタクリレート（商品名 ブレンマーＰＥ−
３５０）を１０９重量部、常温で加えた後、９０〜９５
℃で３時間反応させた。この反応液を８０℃に冷却した
のち、ヒドロキシエチルアクリレートを２５０重量部加
え、再度９０〜９５℃で３時間反応させる事により、本
発明の易現像性の不飽和基含有ポリカルボン酸樹脂のエ
チルセロソルブアセテート溶液を得た。この溶液の粘度
は２５０ＣＰＳ（２５℃）、酸価（溶剤を除いた成分）
１５９．８ｍｇＫＯＨ／ｇであり、赤外分光法による測
定で酸無水物基のピークはみられなかった。

【００４４】下記式で示される構成成分をそれぞれ
〔Ａ〕、〔Ｂ〕及び〔Ｃ〕とすると、本実施例で得られ
たポリカルボン酸樹脂の構成成分の比は、〔Ａ〕：
〔Ｂ〕：〔Ｃ〕＝１００：１２．５：８７．５であっ
た。

【００４５】

【化１３】

【００４６】参考例２ スチレン−無水マレイン酸共重合物（共重合比１：１、
分子量１００００）４０．４重量部をエチルセロソルブ
アセテート１１３重量部に常温で溶解した後、トリエチ
ルアミンを１重量部、ハイドロキノンモノメチルエーテ
ルを０．２重量部、日本油脂株式会社製ポリエチレング
リコールモノメタクリレート（商品名ブレンマーＰＥ−
３５０）を１７．５重量部、常温で加えた後、９０〜９
５℃で３時間反応させた。この反応液を８０℃に冷却し
たのち、ヒドロキシエチルアクリレートを１７．４重量
部加え、再度９０〜９５℃で３時間反応させる事によ
り、本発明の易現像性の不飽和基含有ポリカルボン酸樹
脂のエチルセロソルブアセテート溶液を得た。この溶液
の粘度は２７２ＣＰＳ（２５℃）、酸価（溶剤を除いた
成分）１５１ｍｇＫＯＨ／ｇであり、赤外分光法による
測定で酸無水物基のピークはみられなかった。又得られ
たポリカルボン酸樹脂の構成成分（上記）の比は、
〔Ａ〕：〔Ｂ〕：〔Ｃ〕＝１００：２５：７５であっ
た。

【００４７】参考例３ スチレン−無水マレイン酸共重合物（共重合比１：１、
分子量１００００）４０．４重量部をエチルセロソルブ
アセテート１３０重量部に常温で溶解した後、トリエチ
ルアミンを１重量部、ハイドロキノンモノメチルエーテ
ルを０．２重量部、日本油脂株式会社製ポリエチレング
リコールモノメタクリレート（商品名ブレンマーＰＥ−
３５０）を３５．０重量部、常温でさらに加えた後、９
０〜９５℃で３時間反応させた。この反応液を８０℃に
冷却したのち、ヒドロキシエチルアクリレートを１１．
６重量部加え、再度９０〜９５℃で３時間反応させる事
により、本発明の易現像性の不飽和基含有ポリカルボン
酸樹脂のエチルセロソルブアセテート溶液を得た。この
溶液の粘度は２９４ＣＰＳ（２５℃）、酸価１２１．５
ｍｇＫＯＨ／ｇであり、赤外分光法による測定で酸無水
物基のピークはみられなかった。又得られたポリカルボ
ン酸樹脂の構成成分（上記）の比は、〔Ａ〕：〔Ｂ〕：
〔Ｃ〕＝１００：５０：５０であった。

【００４８】参考例４ スチレン−無水マレイン酸共重合物（共重合比２：１、
分子量１００００）４５．９重量部をエチルセロソルブ
アセテート１０１重量部に常温で溶解した後、トリエチ
ルアミンを１重量部、ハイドロキノンモノメチルエーテ
ルを０．２重量部、日本油脂株式会社製ポリエチレング
リコールモノメタクリレート（商品名ブレンマーＰＥ−
３５０）を６．４５重量部、常温で加えた後、９０〜９
５℃で３時間反応させた。この反応液を８０℃に冷却し
たのち、ヒドロキシエチルアクリレートを１５．３重量
部加え、再度９０〜９５℃で３時間反応させる事によ
り、本発明の易現像性の不飽和基含有ポリカルボン酸樹
脂のエチルセロソルブアセテート溶液を得た。この溶液
の粘度は２８４ＣＰＳ（２５℃）、酸価１２７．１ｍｇ
ＫＯＨ／ｇであり、赤外分光法による測定で酸無水物基
のピークはみられなかった。又得られたポリカルボン酸
樹脂の構成成分（上記）の比は、〔Ａ〕：〔Ｂ〕：
〔Ｃ〕＝２００：１２．５：８７．５であった。

【００４９】実施例４ 実施例１で得られた色素 [IV] ４重量部と参考例１で得
られた本発明の不飽和基含有ポリカルボン酸樹脂のエチ
ルセロソルブアセテート溶液を６重量部、ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレートのエチルセロソルブアセ
テート溶液を４重量部、チバ−ガイギー社製光重合開始
剤イルガキュアー９０７を０．２重量部、ジエチルチオ
キサントンを０．０５重量部を、混合することにより本
発明のカラーレジストを得た。このカラーレジストをガ
ラス基板にスピンナーにて塗布、乾燥したのち、ネガマ
スクを通じ、超高圧水銀灯にて２００ｍＪ露光した。次
いで、２５℃の１重量％炭酸ナトリウム水溶液の流水中
に６０秒間浸す事により現像を実施した。現像して得ら
れた青色画素は解像度良好で、現像部には残渣が見られ
なかった。耐熱性は従来の染色法の青色フィルタより向
上し、２２０℃×１ｈｒの耐熱性試験において試験前後
の変色を表す△Ｅは２．５であった。

【００５０】実施例５〜７ 参考例２〜４で得られた本発明の不飽和基含有ポリカル
ボン酸樹脂のエチルセロソルブアセテート溶液を用い
て、実施例４と同様な方法でそれぞれ本発明のカラーレ
ジストを得た。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、１，４ージアニリノア
ントラキノンースルホンアミドおよびスルホン酸アミン
塩を含有する、分光特性、耐熱性、耐光性に優れた青色
色素が得られ、併せて光硬化性樹脂液に対する溶解性が
優れているため高濃度の安定なカラーレジストが得られ
る。従来の顔料分散カラーレジストの分散安定性等の問
題が解決される。又従来の染色のようなパターンニング
及び染色固着処理を各３回行う必要がなく、工程は著し
く簡素化される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−255599（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−152154（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−332177（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−228239（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 5/20 101

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記式[I] で表されるアントラキノン化合
   物からなるカラーフィルタ用色素。 【化１】 〔式[I] 中、Ｒ₁ およびＲ₂ は炭素数１〜４の直鎖また
   は分岐のアルキル基または塩素原子或いは臭素原子を示
   す。Ｒ₃ およびＲ₄ は水素原子、炭素数１〜２０の直
   鎖、分岐または環状のアルキル基を示し、該アルキル基
   はアルコキシ基またはヒドロキシ基で置換されていても
   よい。ｘおよびｙは各々０〜２でありｘ＋ｙ≦２であ
   る。〕
2. 【請求項２】請求項１記載のアントラキノン化合物と光
   硬化性樹脂組成物を含有するカラーレジスト。
3. 【請求項３】光硬化性樹脂組成物における光硬化性樹脂
   が、無水マレイン酸及び、無水マレイン酸と共重合可能
   な１種類以上のモノマーからなる共重合体であって、該
   共重合体の無水マレイン酸部が下記式（１） 【化２】 ＨＯ（Ｃ₂ Ｈ₄ Ｏ）_n −Ｘ （１） 〔式中Ｘはアクリロイルまたはメタクリロイル基を、ｎ
   は１又は２を表す。〕で表される化合物、及び下記式
   （２） 【化３】 ＨＯ（Ｃ₂ Ｈ₄ Ｏ）_n −Ｒ （２） 〔式中Ｒはアルキル基、アルキルフェニル基、アルカロ
   イル基又は（メタ）アクリロイル基を表し、ｎは２以上
   の整数を表す。〕で表される化合物により、ハーフエス
   テル化されている事を特徴とする不飽和基含有ポリカル
   ボン酸樹脂である請求項２のカラーレジスト。
4. 【請求項４】無水マレイン酸及び、無水マレイン酸と共
   重合可能な１種類以上のモノマーからなる共重合体の重
   量平均分子量が５０００以上である請求項３のカラーレ
   ジスト。
5. 【請求項５】無水マレイン酸と共重合可能な１種類以上
   のモノマーが、スチレン、α−メチルスチレン、イソブ
   チレン、（メタ）アクリル酸アルキルエステル又はベン
   ジル（メタ）アクリレートである請求項３又は４のカラ
   ーレジスト。
6. 【請求項６】請求項２ないし５のいずれか一項のカラー
   レジストにより作製されるカラーフィルタ。