JP4234869B2 - Pigment dispersant, pigment dispersion composition containing the same, and colored photosensitive composition - Google Patents

Description

【００１４】
前記一般式（６）において、Ｒ ^６１ 及びＲ ^６３ は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ ^６２ は、炭素数１〜８のアルコール性水酸基で置換されてもよいアルキレン基を表す。Ｙは、フェニル基、炭素数１〜４のアルキル基を有するフェニル基、又は−ＣＯＯＲ ^６４ （ここで、Ｒ ^６４ は、炭素数１〜６のアルコール性水酸基、ハロゲンで置換されてもよいアルキル基、フェニル基、又は炭素数７〜１０のアリールアルキル基を表す。）を表す。ｑは、２０〜２００を表す。
前記一般式（３）において、Ｒ ^３１ は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ ^３２ は、炭素数１〜８のアルキレン基を表す。Ｘ ^３ は、−Ｎ（Ｒ ^２３ ）（Ｒ ^２４ ）、−Ｒ ^２５ Ｎ（Ｒ ^２６ ）（Ｒ ^２７ ）、ピロリジノ基、ピロリジル基、ピリジル基、ピペリジノ基、イミダゾリル基、カルバゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基又はモルホリノ基を表す。Ｒ ^２３ 及びＲ ^２４ は、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又はフェニル基を表す。Ｒ ^２５ は、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｒ ^２６ 及びＲ ^２７ は、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又はフェニル基を表す。
【００１５】
＜３＞ 重合性オリゴマーが、アルキル（メタ）アクリレートの単独重合体若しくは共重合体、ポリスチレン、及び、アルキル（メタ）アクリレートとポリスチレンとの共重合体から選択される少なくとも１種のオリゴマーであって、数平均分子量が１０００〜２００００であり、末端に（メタ）アクリロイル基を有する前記＜１＞又は＜２＞に記載の顔料分散剤である。
【００１６】
【化４】

【００１７】
前記一般式（５）において、Ｒ ^５１ は、水素原子又はメチル基を表す。Ｘ ^５ は、ピロリジノ基、ピロリジル基、ピリジル基、ピペリジノ基、イミダゾリル基、カルバゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基又はモルホリノ基を表す。
前記一般式（１）において、Ｒ ^１１ は、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ ^１２ は、炭素数１〜８のアルキレン基を表す。Ｘ ^１ は、−ＯＲ ^１３ 又は−ＯＣＯＲ ^１４ を表す。Ｒ ^１３ は、水素原子、炭素数１〜１８のアルキル基、フェニル基、又は炭素数１〜１８のアルキル基で置換されたフェニル基を表す。Ｒ ^１４ は、炭素数１〜１８のアルキル基を表す。ｌは、２〜２００を表す。
【００１８】
＜４＞ 前記＜１＞〜＜３＞のいずれかに記載の顔料分散剤と、顔料とを、有機溶剤中に分散してなることを特徴とする顔料分散組成物である。
＜５＞ 前記＜４＞に記載の顔料分散組成物と、酸性基を有するバインダーポリマーと、エチレン性不飽和二重結合を２個以上有する多官能モノマーと、光重合開始剤とを含有することを特徴とする着色感光性組成物である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
《顔料分散剤》
本発明の顔料分散剤は、窒素原子及びエーテル基を有するグラフト共重合体を含有し、必要に応じて適宜選択したその他の成分を含有する。
【００２０】
（グラフト共重合体）
前記グラフト共重合体は、窒素原子及びエーテル基を少なくとも有してなり、その他のモノマー等を共重合体単位として含んでいてもよい。
前記グラフト共重合体において、前記窒素原子は、主鎖に存在していてもよいし側鎖に存在していてもよい。
【００２１】
前記グラフト共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）としては、３０００〜１０００００が好ましく、５０００〜５００００がより好ましい。
前記重量平均分子量（Ｍｗ）が、３０００未満であると、顔料の凝集を防ぐことができず、粘度が上昇してしまうことがあり、１０００００を超えると有機溶剤への溶解性が不足し、粘度が上昇してしまうことがある。
なお、該重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（キャリア：テトラヒドロフラン）により測定されるポリスチレン換算重量平均分子量である。
【００２２】
前記グラフト共重合体は、末端にエチレン性不飽和二重結合を有する重合性オリゴマーと、窒素原子とエチレン性不飽和二重結合とを有する窒素含有モノマーと、エーテル基を有する重合性モノマーとを共重合体単位として少なくとも含み、必要に応じて、その他のモノマーを共重合単位として含む。
【００２３】
前記グラフト共重合体は、図１に示す通り、エーテル基を有する側鎖５と窒素原子３とを少なくとも有する主鎖に、重合性オリゴマーによる側鎖２がグラフト共重合により結合しており、主鎖と側鎖との結合部１は、前記重合性オリゴマーにおける末端のエチレン性不飽和二重結合による重合反応の結果生じたものである。前記主鎖及び／又は前記側鎖は、必要に応じて、その他のモノマーを共重合単位として含んでいてもよい。
【００２４】
グラフト共重合体は、前記重合性オリゴマーにおける末端のエチレン性不飽和二重結合と、前記窒素含有モノマーにおけるエチレン性不飽和二重結合と、前記エーテル基を有する重合性モノマーとの重合反応により形成される。
【００２５】
これらの共重合体単位の、前記グラフト共重合体における含有量としては、前記重合性オリゴマーが１５〜９８重量％であり、好ましくは２５〜９０重量％であり、前記窒素含有モノマーが１〜４０重量％であり、好ましくは５〜３０重量％であり、前記エーテル基を有する重合性モノマーが１〜７０重量％であり、好ましくは５〜６０重量％である。
【００２６】
前記重合性オリゴマーの含有量が、１５重量％未満であると、顔料分散剤としての立体反発効果が得られず、顔料の凝集が防止できないことがあり、９８重量％を超えると、前記窒素含有モノマーの割合が減り顔料に対する吸着能力が低下し、分散性が十分でないことがある。
前記窒素含有モノマーの含有量が、１重量％未満であると、顔料に対する吸着能力が低下し、分散性が十分でないことがあり、４０重量％を超えると、前記重合性オリゴマーの割合が減ることから、顔料分散剤としての立体反発効果が得られず、顔料の凝集を十分に防止できないことがある。
前記エーテル基を有する重合性モノマーの含有量が、１重量％未満であると、カラーフィルター等の製造の際の現像適性が十分でないことがあり、７０重量％を超えると、顔料分散剤としての能力が低下することがある。
【００２７】
―重合性オリゴマー―
前記重合性オリゴマー（以下、「マクロモノマー」と称することがある。）は、エチレン性不飽和二重結合を有する基を末端に有するオリゴマーである。本発明においては、前記重合性オリゴマーの中でも、該オリゴマーの両末端の内の一方にのみ前記エチレン性不飽和二重結合を有する基を有するのが好ましい。
【００２８】
前記重合性オリゴマーの分子量としては、ポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）が１０００〜２００００であるのが好ましく、２０００〜１００００であるのがより好ましい。
前記数平均分子量が、１０００未満であると、顔料分散剤としての立体反発効果が十分でないことがあり、２００００を超えると、立体効果により、顔料への吸着に時間を要することがある。
【００２９】
前記オリゴマーとしては、一般的には、例えば、アルキル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、スチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、及びブタジエンから選択された少なくとも一種のモノマーから形成された単独重合体又は共重合体などが挙げられ、これらの中でも、アルキル（メタ）アクリレートの単独重合体又は共重合体、ポリスチレンなどが好ましい。
本発明において、これらのオリゴマーは、置換基で置換されていてもよく、該置換基としては、特に制限はないが、例えば、ハロゲン原子などが挙げられる。
【００３０】
前記エチレン性不飽和二重結合を有する基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、などが好適に挙げられ、これらの中でも（メタ）アクリロイル基が特に好ましい。
【００３１】
本発明においては、前記重合性オリゴマーの中でも、下記一般式（６）で表されるオリゴマーが好ましい。
【００３２】
【化５】

【００３３】
前記一般式（６）において、Ｒ⁶¹及びＲ⁶³は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ⁶²は、炭素数１〜８のアルコール性水酸基で置換されてもよいアルキレン基を表し、炭素数２〜４のアルキレン基が好ましい。Ｙは、フェニル基、炭素数１〜４のアルキル基を有するフェニル基、又は−ＣＯＯＲ⁶⁴（ここで、Ｒ⁶⁴は、炭素数１〜６のアルコール性水酸基、ハロゲンで置換されてもよいアルキル基、フェニル基、又は炭素数７〜１０のアリールアルキル基を表す。）を表し、フェニル基又は−ＣＯＯＲ⁶⁴（ここで、Ｒ⁶⁴は、炭素数１〜４のアルコール性水酸基で置換されてもよいアルキル基を表す。）が好ましい。ｑは、２０〜２００を表す。
【００３４】
前記重合性オリゴマーの具体例としては、ポリ−２ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ポリスチレン、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリ−ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ポリ−ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、それらの共重合体であって、分子末端の一個に（メタ）アクリロイル基が結合したポリマーが好適に挙げられる。
【００３５】
前記重合性オリゴマーは、市販品であってもよいし、適宜合成したものであってもよく、該市販品としては、例えば、片末端メタクリロイル化ポリスチレンオリゴマー（Ｍｎ＝６０００、商品名：ＡＳ−６，東亜合成化学工業（株）製）、片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレートオリゴマー（Ｍｎ＝６０００、商品名：ＡＡ−６，東亜合成化学工業（株）製）、片末端メタクリロイル化ポリ−ｎ−ブチルアクリレートオリゴマー（Ｍｎ＝６０００、商品名：ＡＢ−６，東亜合成化学工業（株）製）、片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート／２−ヒドロキシエチルメタクリレートオリゴマー（Ｍｎ＝７０００、商品名：ＡＡ−７１４，東亜合成化学工業（株）製）、片末端メタクリロイル化ポリブチルメタクリレート／２−ヒドロキシエチルメタクリレートオリゴマー（Ｍｎ＝７０００、商品名：７０７Ｓ，東亜合成化学工業（株）製）、片末端メタクリロイル化ポリ２−エチルヘキシルメタクリレート／２−ヒドロキシエチルメタクリレートオリゴマー（Ｍｎ＝７０００、商品名：ＡＹ−７０７Ｓ、ＡＹ−７１４Ｓ，東亜合成化学工業（株）製）、などが挙げられる。
【００３６】
本発明における前記重合性オリゴマーの好ましい具体例としては、アルキル（メタ）アクリレートの重合体、及び、アルキル（メタ）アクリレートとポリスチレンとの共重合体から選択される少なくとも１種のオリゴマーであって、数平均分子量が１０００〜２００００であり、末端に（メタ）アクリロイル基を有するものが挙げられる。
【００３７】
―窒素含有モノマー―
前記窒素含有モノマーとしては、例えば、下記一般式（２）で表される化合物より選択される少なくとも1種が好適に挙げられる。
【００３８】
【化６】

【００３９】
前記一般式（２）において、Ｒ²¹は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ²²は、炭素数１〜８のアルキレン基を表し、これらの中でも、炭素数１〜６のアルキレン基が好ましく、炭素数２〜３のアルキレン基が特に好ましい。
【００４０】
Ｘ²は、−Ｎ（Ｒ²³)(Ｒ²⁴）、−Ｒ²⁵Ｎ（Ｒ²⁶)(Ｒ²⁷）、ピロリジノ基、ピロリジル基、ピリジル基、ピペリジノ基、イミダゾリル基、カルバゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基又はモルホリノ基を表す。ここで、Ｒ²³及びＲ²⁴は、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又はフェニル基を表す。Ｒ²⁵は、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｒ²⁶及びＲ²⁷は、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又はフェニル基を表す。
【００４１】
上記のうち、−Ｎ（Ｒ²³)(Ｒ²⁴）又は−Ｒ¹⁵−Ｎ（Ｒ²⁶)(Ｒ²⁷）が好ましく、−Ｎ（Ｒ²³)(Ｒ²⁴）のＲ²³及びＲ²⁴は、水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基若しくはフェニル基が好ましく、−Ｒ²⁵−Ｎ（Ｒ²⁶)(Ｒ²⁷）のＲ²⁵は、炭素数２〜６のアルキレン基が好ましく、Ｒ²⁶及びＲ²⁷は、炭素数１〜４のアルキル基が好ましい。
また、前記ピリジル基の中でも、４−ピリジル基、２−ピリジル基等が好ましく、前記ピペリジノ基の中でも、１−ピペリジノ基等が好ましく、前記ピロリジル基の中でも、２−ピロリジル基等が好ましく、前記モルホリノ基の中でも、４−モルホリノ基等が好ましい。
ｍ及びｎは、１又は０を表し、ｍ＝１かつｎ＝１、又は、ｍ＝１かつｎ＝０が好ましい（即ち、下記一般式（３）、（４）で表される化合物に対応する）。
【００４２】
本発明においては、前記一般式（２）で表される化合物の中でも、下記一般式（３）〜（５）のいずれかで表される化合物から選択される少なくとも1種が好ましい。
【００４３】
【化７】

【００４４】
前記一般式（３）において、Ｒ³¹は、Ｒ²¹と同義である。Ｒ³²は、Ｒ²²と同義である。Ｘ³は、Ｘ²と同義である。
【００４５】
【化８】

【００４６】
前記一般式（４）において、Ｒ⁴¹は、Ｒ²¹と同義である。Ｘ⁴は、Ｘ²と同義であり、−Ｎ（Ｒ⁴³)(Ｒ⁴⁴）（ここで、Ｒ⁴³及びＲ⁴⁴は、Ｒ²³及びＲ²⁴と同義である。）、又は、−Ｒ⁴⁵−Ｎ（Ｒ⁴⁶)(Ｒ⁴⁷）（ここで、Ｒ⁴⁵、Ｒ⁴⁶及びＲ⁴⁷は、それぞれＲ²⁵、Ｒ²⁶及びＲ²⁷と同義である。）が好ましい。
【００４７】
【化９】

【００４８】
前記一般式（５）において、Ｒ⁵¹は、Ｒ²¹と同義である。Ｘ⁵は、ピロリジノ基、ピロリジル基、ピリジル基、ピペリジノ基、イミダゾリル基、カルバゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基又はモルホリノ基を表す。
【００４９】
前記一般式（２）で表される化合物の具体例としては、ジメチル（メタ）アクリルアミド、ジエチル（メタ）アクリルアミド、ジイソプロピル（メタ）アクリルアミド、ジ−ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、ジ−ｉ−ブチル（メタ）アクリルアミド、モルホリノ（メタ）アクリルアミド、ピペリジノ（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリジル（メタ）アクリルアミド及びＮ，Ｎ−メチルフェニル（メタ）アクリルアミド（以上（メタ）アクリルアミド類）；
【００５０】
２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）エチル（メタ）アクリルアミド、２−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）エチル（メタ）アクリルアミド、３−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）プロピル（メタ）アクリルアミド、３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピル（メタ）アクリルアミド、１−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）−１，１−ジメチルメチル（メタ）アクリルアミド及び６−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）ヘキシル（メタ）アクリルアミド（以上アミノアルキル（メタ）アクリルアミド類）；及びビニルピリジン、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルトリアゾール、ビニルテトラゾールなどが好適に挙げられる。
【００５１】
―エーテル基を有する重合性モノマー―
前記エーテル基を有する重合性モノマーとしては、例えば、下記一般式（１）で表される化合物より選択される少なくとも１種が好適に挙げられる。
【００５２】
【化１０】

【００５３】
前記一般式（１）において、Ｒ¹¹は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ¹²は、炭素数１〜８のアルキレン基を表し、中でも、炭素数１〜６のアルキレン基が好ましく、炭素数２〜３のアルキレン基がより好ましい。
Ｘ¹は、−ＯＲ¹³又は−ＯＣＯＲ¹⁴を表す。ここで、Ｒ¹³は、水素原子、炭素数１〜１８のアルキル基、フェニル基、又は炭素数１〜１８のアルキル基で置換されたフェニル基を表す。Ｒ¹⁴は、炭素数１〜１８のアルキル基を表す。
また、ｌは、２〜２００を表し、５〜１００が好ましく、１０〜１００が特に好ましい。
【００５４】
前記エーテル基を有する重合性モノマーとしては、エーテル基を有し、且つ重合性のものであれば特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、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、ポリテトラメチレングリコールモノメタクリレートなどが挙げられ、これらは市販品であってもよいし、適宜合成したものであってもよい。該市販品としては、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（商品名：ＮＫエステルＭ−４０Ｇ，Ｍ−９０Ｇ，Ｍ−２３０Ｇ（以上、東亜合成化学工業（株）製）；商品名：ブレンマーＰＭＥ−１００，ＰＭＥ−２００，ＰＭＥ−４００，ＰＭＥ−１０００，ＰＭＥ−２０００、ＰＭＥ−４０００（以上、日本油脂（株）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−９０、ＰＥ−２００、ＰＥ−３５０，日本油脂（株）製）、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート（商品名：ブレンマーＰＰ−５００、ＰＰ−８００、ＰＰ−１０００，日本油脂（株）製）、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クリレート（商品名：ブレンマー７０ＰＥＰ−３７０Ｂ，日本油脂（株）製）、ポリエチレングリコールポリテトラメ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５５ＰＥＴ−８００，日本油脂（株）製）、ポリプロピレングリコールポリテトラメ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ＮＨＫ−５０５０，日本油脂（株）製）などが挙げられる。
【００５５】
―その他のモノマー―
前記グラフト共重合体は、前記その他のモノマーを更に共重合体単位として含有していてもよく、該その他のモノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、芳香族ビニル化合物（例、スチレン、α−メチルスチレン及びビニルトルエン）、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（例、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート及びｉ−ブチル（メタ）アクリレート）、（メタ）アクリル酸アルキルアリールエステル（例、ベンジル（メタ）アクリレート）、グリシジル（メタ）アクリレート、カルボン酸ビニルエステル（例、酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニル）、シアン化ビニル（例、（メタ）アクリロニトリル及びα−クロロアクリロニトリル）、及び脂肪族共役ジエン（例、１，３−ブタジエン及びイソプレン）、（メタ）アクリル酸、などが挙げられる。
これらの中でも、不飽和カルボン酸、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリル酸アルキルアリールエステル及びカルボン酸ビニルエステルが好ましい。
【００５６】
前記グラフト共重合体における該その他のモノマーの含有量としては、例えば、５〜７０重量％が好ましい。
前記含有率が、５重量％未満であると、塗布膜の物性の制御ができなくなることがあり、７０重量％を超えると、顔料分散剤としての能力が十分に発揮されないことがある。
【００５７】
前記グラフト共重合体の好ましい具体例としては、（１） Ｎ−ビニルイミダゾール／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、（２） Ｎ−ビニルカルバゾール／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、（３） Ｎ−ビニルトリアゾール／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、（４） Ｎ−ビニルイミダゾール／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリスチレン共重合体、（５） Ｎ−ビニルカルバゾール／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリスチレン共重合体、（６） Ｎ−ビニルイミダゾール／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／メチル（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリスチレン共重合体、（７） Ｎ−ビニルイミダゾール／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリスチレン共重合体、
【００５８】
（８） ビニルピリジン／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、（９） Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−ピペリジルエチルアクリレート／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、（10） ４−モルホリノエチルアクリレート／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、（11） ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、（12） ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化ポリスチレン共重合体、
【００５９】
（13） ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／メチル（メタ）アクリレート末端メタクリロイル化ポリスチレン共重合体、（14） ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化メチル（メタ）アクリレート及び２−ヒドロキシエチルメタクリレートの共重合体の共重合体、（15） ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化メチルメタアクリレート及び２−ヒドロキシエチルメタクリレートの共重合体の共重合体、（16） ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクリロイル化メチルメタアクリレート及び２−ヒドロキシエチルメタクリレートの共重合体の共重合体、
【００６０】
(17) ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、(18) ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／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／末端メタクロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、(19) ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、(20) ３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド／ポリプロピレングリコールポリテトラメチレングリコールモノ（メタ）アクリレート／末端メタクロイル化ポリメチル（メタ）アクリレート共重合体、などが挙げられる。
【００６１】
前記グラフト共重合体は、前記各共重合体単位となる成分を、例えば、溶媒中でラジカル重合させることにより得ることができる。該ラジカル重合の際、ラジカル重合開始剤を使用することができ、また、更に連鎖移動剤（例、２−メルカプトエタノール及びドデシルメルカプタン）を使用することができる。
以下に、前記グラフト共重合体の合成例をいくつか例示する。
【００６２】
［合成例１］
１−メトキシ−２−プロピルアセテート１５重量部を窒素置換した三口フラスコに導入し、スリーワンモータにて撹拌し、窒素をフラスコ内に流しながら加熱し、フラスコ内を７８℃まで昇温した。
別に調製した下記モノマー溶液と開始剤溶液とをそれぞれ２時間かけて同時に滴下した。
（モノマー溶液）
・３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド・・・ ４．５重量部
・一方の末端にメタクリロイル基を有する ・・・１９．５重量部
ポリメチルメタクリレート（数平均分子量：６０００、商品名：マクロモノマーＡＡ−６，東亜合成化学工業（株）製）
・メトキシポリエチレングリコールメタクリレート ・・・ ６重量部
（商品名：ＮＫエステルＭ−２３０Ｇ，東亜合成化学工業（株）製）
・１−メトキシ−２−プロピルアセテート ・・・４５重量部
（開始剤溶液）
・２，２−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）
（商品名：Ｖ−６５、和光純薬（株）製） ・・・ ０．０４重量部
・１−メトキシ−２−プロピルアセテート ・・・ ９．６重量部
【００６３】
滴下後、２，２−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（商品名：Ｖ−６５）０．０８重量部をフラスコ内の溶液中に添加し、さらにフラスコ内を７８℃に３時間保持し、その後加熱して９０℃に３０分間保った。次いで、フラスコ内の溶液を室温まで冷却し、前記グラフト共重合体の溶液を得た。
該グラフト共重合体の溶液は、固形分が３０重量％で、重合収率は９８％であった。得られたグラフト共重合体の重量平均分子量は、２００００であった。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（Ｃ−Ｒ４Ａ、（株）島津製作所製）により測定した。
【００６４】
［合成例２］
前記合成例１において、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（商品名：ＮＫエステルＭ−２３０Ｇ，東亜合成化学工業（株）製）を、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（商品名：ブレンマーＰＭＥ−４０００，日本油脂（株）製）に代えたこと以外、前記合成例１と同様にした。
得られたグラフト共重合体の溶液は、固形分が３０重量％で、重合収率は９８％であった。得られたグラフト共重合体の重量平均分子量は、２００００であった。
【００６５】
［合成例３］
前記合成例１において、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（商品名：ＮＫエステルＭ−２３０Ｇ，東亜合成化学工業（株）製）を、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（商品名：ブレンマーＰＭＥ−２０００，日本油脂（株）製）に代えたこと以外、前記合成例１と同様にした。
得られたグラフト共重合体の溶液は、固形分が３０重量％で、重合収率は９８％であった。得られたグラフト共重合体の重量平均分子量は、２００００であった。
【００６６】
［合成例４］
前記合成例１において、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（商品名：ＮＫエステルＭ−２３０Ｇ，東亜合成化学工業（株）製）を、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート（商品名：ブレンマーＰＰ−１０００，日本油脂（株）製）に代えたこと以外、前記合成例１と同様にした。
得られたグラフト共重合体の溶液は、固形分が３０重量％で、重合収率は９８％であった。得られたグラフト共重合体の重量平均分子量は、２００００であった。
【００６７】
［合成例５］
前記合成例１において、３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミドを４．５重量部、一方の末端にメタクリロイル基を有するポリメチルメタクリレート（数平均分子量：６０００、マクロモノマーＡＡ−６，東亜合成化学工業（株）製）を２２．５重量部、及び、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（商品名：ＮＫエステルＭ−２３０Ｇ，東亜合成化学工業（株）製）を３重量部用いたこと以外、前記合成例１と同様にした。
得られたグラフト共重合体の溶液は、固形分が３０重量％で、重合収率は９８％であった。得られたグラフト共重合体の重量平均分子量は、２００００であった。
【００６８】
［合成例６］
前記合成例１において、３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミドを、Ｎ−ビニルイミダゾールに代えたこと以外、前記合成例１と同様にした。
得られたグラフト共重合体の溶液は、固形分が３０重量％で、重合収率は９８％であった。得られたグラフト共重合体の重量平均分子量は、２００００であった。
【００６９】
［合成例７］
前記合成例１において、一方の末端にメタクリロイル基を有するポリメチルメタクリレートを、一方の末端にメタクリロイル基を有するメチルメタクリレート／２−ヒドロキシエチルメタクリレート（数平均分子量：７０００、マクロモノマーＡＡ−７１４，東亜合成化学工業（株）製）に代えたこと以外、前記合成例１と同様にした。
得られたグラフト共重合体の溶液は、固形分が３０重量％で、重合収率は９８％であった。得られたグラフト共重合体の重量平均分子量は、２００００であった。
【００７０】
本発明の顔料分散剤は、前記グラフト共重合体のみを含んでいてもよいし、必要に応じて適宜選択したその他の成分を更に含んでいてもよい。
前記その他の成分としては、公知の分散剤が挙げられ、具体的には、ノナノアミド、デカンアミド、ドデカンアミド、Ｎ−ドデシルヘキサデカンアミド、Ｎ−オクタデシルプロピオアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルドデカンアミド及びＮ，Ｎ−ジヘキシルアセトアミド等のアミド化合物、ジエチルアミン、ジヘプチルアミン、ジブチルヘキサデシルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルメタンアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン及びトリオクチルアミン等のアミン化合物、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（テトラヒドロキシエチル）−１，２−ジアミノエタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリ（ヒドロキシエチル）−１，２−ジアミノエタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ‘−テトラ（ヒドロキシエチルポリオキシエチレン）−１，２−ジアミノエタン、１，４−ビス（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン及び１−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジシ等のヒドロキシ基を有するアミン、その他、ペコタミド、イソニペコタミド、ニコチン酸アミド等の化合物、などが挙げられる。これらは、市販品であってもよいし、適宜合成したものであってもよく、該市販品としては、例えばシゲノックス−１０５（商品名、ハッコールケミカル社製）などが挙げられる。
【００７１】
前記その他の成分の前記顔料分散剤における含有量としては、１〜９０重量％が好ましく、１〜７０重量％がより好ましい。
前記含有量が、１重量％未満であると、顔料分散組成物の粘度上昇を抑制できないことがあり、９０重量％を超えると、顔料分散剤としての性能が十分に発揮されないことがある。
【００７２】
また、本発明の顔料分散剤は、更に、下記一般式（７）又は（８）で表されるアミン化合物を含有していてもよい。
【００７３】
【化１１】

【００７４】
前記一般式（７）において、Ｒ⁷¹及びＲ⁷²は、水素原子、又は、置換基を有していてもよいアルキル基若しくはアラルキル基を表し、これらは互いに結合して窒素原子を含む５員乃至６員の飽和環を形成してもよい。この飽和環は、更に酸素原子、硫黄原子及び窒素原子から選択される１〜３個の原子を含んでもよい。Ｒ⁷³は、アルキレン基、又はエーテル結合を含むアルキレン基を表す。Ｘ⁶は、−ＣＯＮ（Ｙ⁶¹）（Ｙ⁶²）、−ＯＣＯＮ（Ｙ⁶¹）（Ｙ⁶²）、−Ｎ（Ｙ⁶³）ＣＯ（Ｙ⁶⁴）、又は、−Ｎ（Ｙ⁶³）ＣＯＮ（Ｙ⁶¹）（Ｙ⁶²）を表す。Ｙ⁶¹、Ｙ⁶²、Ｙ⁶³及びＹ⁶⁴は、水素原子、又は、置換基を有してもよいアルキル基、アラルキル基若しくはアリール基を表す。
【００７５】
【化１２】

【００７６】
前記一般式（８）において、Ｒ⁸¹、Ｒ⁸²、Ｒ⁸⁶及びＲ⁸⁷は、水素原子、又は、置換基を有していてもよいアルキル基若しくはアラルキル基を表し、これらは互いに結合して窒素原子を含む５員乃至６員の飽和環を形成してもよい。この飽和環は、更に酸素原子、硫黄原子及び窒素原子から選択される１〜３個の原子を含んでもよい。Ｒ⁸⁴及びＲ⁸⁵は、アルキレン基、又はエーテル結合を合むアルキレン基を表す。Ｚ⁷は、−ＣＯＮ（Ｙ⁷¹）−、−ＯＣＯＮ（Ｙ⁷¹）−又は−Ｎ（Ｙ⁷²）ＣＯＮ（Ｙ⁷³）−、を表す。Ｙ⁷¹、Ｙ⁷²及びＹ⁷³は、前記一般式（７）におけるＹ⁶¹、Ｙ⁶²及びＹ⁶³と順に同義である。
【００７７】
前記一般式（７）又は（８）で表されるアミン化合物の具体例としては、ビス（２−（１−モルホリノ）エチル）テレフタルアミド、などが好適に挙げられる。
【００７８】
また、本発明の顔料分散剤は、各種界面活性剤を含有していてもよく、該界面活性剤を含有していると分散安定性の向上に有効である。該界面活性剤としては、例えば、アルキルナフタレンスルホン酸塩、燐酸エステル塩に代表されるアニオン系界面活性剤、アミン塩に代表されるカチオン系界面活性剤、アミノカルボン酸、ベタイン型に代表される両性界面活性剤、などが挙げられる。
【００７９】
―分散―
次に、図面を参照しながら本発明の顔料分散剤による顔料の分散について説明する。図２は、前記グラフト共重合体を含む顔料分散剤が、顔料粒子の表面に吸着した状態を示す概略説明図である。
【００８０】
図２に示す通り、本発明の顔料分散剤を用いた場合、該顔料分散剤が、顔料粒子４の表面に吸着する。このとき、顔料粒子４の表面には、前記顔料分散剤における前記グラフト共重合体の主鎖に存在する窒素原子３が吸着する。顔料粒子４は、前記グラフト共重合体における主鎖で覆われた状態になる。該主鎖からは側鎖２が分岐しており、該側鎖２は、顔料粒子４の表面から外側に向かって伸びており、顔料粒子４の周辺を雲が覆うかのようにして存在している。個々の顔料粒子４の表面に前記グラフト共重合体が吸着しているので、顔料粒子４同士は、互いに吸着し凝集することがなく、微細化した状態のまま、前記グラフト共重合体により均一に分散され、流動し易い状態になる。
また、グラフト共重合体の主鎖からは、さらにエーテル基を有する側鎖５が分岐しており、前記側鎖２と同様、顔料粒子４の表面から外側へ向かって伸びている。このエーテル基を有する側鎖５の存在により、本発明の顔料分散剤は、アルカリ水溶液による、十分なアルカリ現像適性をも確保できる。
【００８１】
通常の顔料分散剤を着色感光性組成物に用いた場合には、該着色感光性組成物に含まれる、酸性基を有するバインダーポリマーにおける該酸性基と、前記顔料分散剤における窒素原子とが、塩を形成したり、強い分子間力で結合したりすることが多いが、本発明の顔料分散剤の場合には、前記グラフト共重合体における側鎖２の存在により、このような挙動を抑制する一方、分散後の安定性を向上させ、窒素原子による分散性向上の効果も高め得る。また、前記グラフト共重合体によると、有機顔料を分散する際、増粘を伴うことがなく、有機顔料の分散性が良好であり、特に酸性の有機顔料に対する分散性が良好である。
【００８２】
本発明の顔料分散剤による分散とは、二次粒子の状態で一般に存在する顔料粒子をほぐして一次粒子の状態にし、再凝集を防止することを意味する。本発明の顔料分散剤は、顔料への吸着部位と、該顔料が一次粒子の形態に分散された後での再凝集を防ぐ立体反発部位とを有するグラフト型分散剤であり、単独で使用しても十分に優れた分散効果を発揮する。
本発明の顔料分散剤による顔料の分散は、該顔料分散剤と、顔料との直接の混合により効果的に達成され、顔料以外に分散され得る粒子ができるだけ存在しない状態で行うのが好ましい。このような状態で顔料の分散を行うと、本発明の顔料分散剤が該顔料粒子の周囲に瞬時に吸着し、該顔料粒子が良好に分散し、良好に流動し、該顔料粒子同士の凝集が効果的に抑制される。一方、顔料粒子以外に分散され得る粒子が存在した状態で顔料の分散を行うと、本発明の顔料分散剤が、目的とする顔料粒子の表面に吸着せず、他の粒子表面に吸着し、該顔料分散剤の顔料分散効果が損なわれることがある。したがって、例えば、感光材料等を製造する場合等において、顔料を良好に分散させた状態で該感光材料等中に含有させるには、該顔料と本発明の顔料分散剤とを早い時期に混合しておくのが好ましく、感光層用塗布液等の調製時等の遅い時期に本発明の顔料分散剤を添加・混合するのは好ましくない。
【００８３】
本発明の顔料分散剤は、公知の顔料の分散に好適に使用することができ、後述する本発明の顔料分散組成物及び着色感光性組成物に特に好適に使用することができる。
【００８４】
《顔料分散組成物》
本発明の顔料分散物は、前記本発明の顔料分散剤と、顔料とを、有機溶剤中に分散してなる。
【００８５】
―顔料―
前記顔料としては、有機顔料が挙げられる。該有機顔料としては、例えば、黄色顔料、オレンジ顔料、赤色顔料、バイオレット顔料、青色顔料、緑色顔料、ブラウン顔料、黒色顔料、などが挙げられる。
【００８６】
前記黄色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３，Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４８、Ｃ．Ｉピグメントイエロー１５３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、などが挙げられる。
【００８７】
前記オレンジ顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５９、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１、などが挙げられる。
【００８８】
前記赤色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８、Ｃ．Ｉ．ピクメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２０、Ｃ．Ｉ．ピグメンレッド２２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、などが挙げられる。
【００８９】
前記バイオレット顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３０、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３７、Ｃ．Ｉ．ピクメンドバイオレット４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット５０、などが挙げられる。
【００９０】
前記青色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２２、Ｃ、Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６４、などが挙げられる。
【００９１】
前記緑色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピクメントグリーン３６、などが挙げられる。
前記ブラウン顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２６、などが挙げられる。
前記黒色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７、などが挙げられる。
【００９２】
これらの顔料は１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。本発明においては、これらの中でも、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１３９、ピグメントイエロー１８５、ピグメントイエロー８３、などの酸性基を有する顔料が好ましく、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１３９、ピグメントイエロー１８５、ピグメントレッド２５４、ピグメントグリーン３６、ピグメントブルー１５などが特に好ましい。
【００９３】
―有機溶剤―
前記有機溶剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、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、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、ジ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等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル及びこれらの酢酸エステル類；酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｉ−プロピル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸ｉ−ブチル等の酢酸エステル類；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類；メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；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、ジエチレングリコール、グリセリン等のアルコール類、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、及びその酢酸エステル類、酢酸エステル類、メチルエチルケトン、などが好ましい。
【００９４】
前記顔料の前記顔料分散組成物における含有量としては、通常５〜８０重量％であり、１０〜７０重量％が好ましい。
前記含有量が、５重量％未満であると、着色力が十分でないことがあり、８０重量％を超えると、顔料分散組成物の粘度が上昇することがある。
【００９５】
前記顔料分散剤の前記顔料分散組成物における含有量としては、前記顔料１００重量部に対し、通常、０．１〜２００重量部であり、１〜５０重量部が好ましい。
前記含有量が、０．１重量部未満であると、顔料分散組成物の粘度が上昇することがあり、２００重量部を超えると、カラーフィルター等の作製の際において、色度を得るための塗布膜の厚みの調整が困難となることがある。
【００９６】
前記有機溶剤の前記顔料分散組成物における含有量としては、前記顔料１００重量部に対し、通常、１０〜１０００重量部であり、２０〜５００重量部が好ましい。
前記含有量が、１０重量部未満であると、顔料分散組成物の粘度が上昇することがあり、１０００重量部を超えると、貯蔵時のスペース確保が難しくなること等がある。
【００９７】
本発明の顔料分散組成物は、例えば、以下の方法により調製することができる。
１）前記顔料と前記顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、前記有機溶剤（又はビヒクル）に添加して分散させる方法
２）前記有機溶剤（又はビヒクル）に、前記顔料と前記顔料分散剤とを別々に添加して分散させる方法
３）前記顔料と前記顔料分散剤とを予め別々に前記有機溶剤（又はビヒクル）に分散し、得られた分散体を混合する方法（この場合、前記顔料分散剤を前記有機溶剤のみで分散してもよい）
４）前記有機溶剤（又はビヒクル）に前記顔料を分散した後、得られた分散体に前記顔料分散剤を添加する方法
【００９８】
前記ビヒクルとは、塗料が液体状態にあるときに顔料を分散させている媒質の部分をいい、液状であって前記顔料と結合して塗膜を固める成分（バインダ）と、これを溶解希釈する成分（前記有機溶剤）とを含む。
【００９９】
前記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、ニーダー、ロールミル、アトライタ、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル、などの公知の分散機が挙げられる。
【０１００】
前記顔料分散組成物を用いた着色画像の形成は、例えば、該顔料分散組成物を含む塗布液を、支持体上に塗布、乾燥して該顔料分散組成物の層を形成し、あるいは仮支持体上に形成されたこの顔料分散組成物の層を支持体上に転写し、その上に公知のポジ型又はネガ型の感光性樹脂組成物の層を形成し、露光、現像し、次いで未露光の前記感光性樹脂組成物の層と共に同じ領域の前記顔料分散組成物の層を除去する方法などに行うことができる。
【０１０１】
《着色感光性組成物》
前記着色感光性組成物は、前記顔料分散組成物と、感光性組成物とを少なくとも含有する。
【０１０２】
―感光性組成物―
前記感光性組成物としては、例えば、特開平３−２８２４０４号公報に記載されている感光性組成物などが挙げられ、具体的には、ネガ型ジアゾ樹脂とバインダからなる感光性組成物、光重合性組成物、アジド化合物とバインダとからなる感光性組成物、桂皮酸型感光性組成物、などが挙げられる。
前記感光性組成物としては、アルカリ水溶液により現像可能なものと、有機溶剤により現像可能なものとが知られているが、公害防止、労働安全性等の点でアルカリ水溶液により現像可能なものが好ましい。
【０１０３】
―光重合性組成物―
本発明においては、前記感光性組成物の中でも光重合性組成物が特に好ましい。該光重合性組成物は、酸性基を有するバインダーポリマーと、エチレン性不飽和二重結合を二個以上有する多官能モノマーと、光重合開始剤とを少なくとも含有する。
【０１０４】
―酸性基を有するバインダーポリマー―
前記酸性基を有するバインダーポリマーは、前記顔料の分散安定性と、アルカリ現像性との両性質を付与し得るものであり、例えば、（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体、スチレン／無水マレイン酸共重合体、及びスチレン／無水マレイン酸共重合体とアルコール類との反応物、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、顔料分散性に優れ、多官能モノマー、光重合開始剤との相溶性に優れ、アルカリ現像液溶解性、有機溶剤溶解性、強度、軟化温度等が適当であるものが好ましく、具体的には（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体が好ましい。
【０１０５】
前記酸性基を有するバインダーポリマーの重量平均分子量としては、５０００〜２０００００が好ましい。
前記重量平均分子量が、５０００未満であると、塗布膜の形成上問題があることがあり、２０００００を超えると、着色感光性組成物の粘度が高くなることがある。
【０１０６】
前記酸性基を有するバインダーポリマーの前記着色感光性組成物における含有量としては、全固形分に対し、２０〜８０重量％程度である。
前記含有量が、２０重量％未満であると、塗布膜の形成上問題が生ずることがあり、８０重量％を超えると、他の素材の能力が発揮され難くなることがある。
【０１０７】
―エチレン性不飽和二重結合を二個以上有する多官能モノマー―
前記エチレン性不飽和二重結合を二個以上有する多官能モノマーとしては、例えば、特開昭６０−２５８５３９号公報に記載されているような公知の（メタ）アクリル酸エステル、ウレタン（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸アミド、アリル化合物、ビニルエステル、などが挙げられる。
これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、（メタ）アクリル酸エステルが好ましい。
【０１０８】
前記エチレン性不飽和二重結合を有する多官能モノマーの前記着色感光性組成物における含有量としては、全固形分に対し、１０〜６０重量％が好ましい。
前記含有量が、１０重量％未満であると、露光時における硬化力が不足することがあり、６０重量％を超えると、他の素材の能力が発揮され難くなることがある。
【０１０９】
―光重合開始剤―
前記光重合開始剤としては、波長が約３００〜５００ｎｍに少なくとも約５０の分子吸光係数を有する化合物を少なくとも１種使用するのが好ましく、このような化合物としては、例えば、特開平２−４８６６４号公報、特開平１−１５２４４９号公報、及び特開平２−１５３３５３号公報に記載されているような、芳香族ケトン類、ロフィン２量体、ベンゾイン、ベンゾインエーテル類、ポリハロゲン類、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンと２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体の組み合わせ、及び４−［ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）-２，６−ジ（トリクロロメチル）−s−トリアジン］が好ましい。
【０１１０】
前記光重合開始剤の前記着色感光性組成物における含有量としては、着色感光性組成物の固形分に対し、０．２〜１０重量％が好ましい。
前記含有量が、０．２重量％未満であると、露光感度が低くなることがあり、１０重量％を超えると、露光感度が高くなりすぎる（制御が困難になる）ことがある。
【０１１１】
前記着色感光性組成物は、例えば、前記顔料分散組成物と、前記感光性組成物とを、適宜選択した条件、手法に従って混合することにより調製することができる。
【０１１２】
前記着色感光性組成物を用いた着色画像の形成は、基本的に下記（１）〜（３）の工程により行うことができる。
（１）前記顔料分散組成物を調製した後、これを用いて前記着色感光性組成物を調製する工程
（２）得られた着色感光性組成物を基板上に塗布し乾燥して、又は、別の仮支持体上に塗布し乾燥して形成した層を基板上に転写して、着色感光性組成物による層を形成する工程
（３）基板上に形成された着色感光性組成物による層を露光、現像し、パターンを形成する工程
【０１１３】
液晶ディスプレイ等に用いたカラーフィルタの製造は、前記（２）及び（３）の工程を繰り返し行い、２色目以降のパターンを組み合わせることにより行うことができる。転写法によるカラーフィルタの製造方法は、例えば、特開平４−２０８９４０号公報、特開平５−７２７２４号公報、特開平５−８０５０３号公報、特開平５−１７３３２０号公報等に記載されている。
【０１１４】
前記基板としては、ガラス板や透明プラスティック板等の透明材料が一般に用いられる。前記基板と前記着色感光性組成物との密着力を向上させるために、市販の各種シランカップリング剤等を前記着色感光性組成物に添加するか、あるいはあらかじめ前記基板をカップリング処理しておいてもよい。
【０１１５】
前記着色感光性組成物の塗布液の前記基板への塗布は、スピンコータ、ロールコータ、バーコータ、カーテンコータ等の公知の塗布手段を用いて行うことができる。
【０１１６】
前記仮支持体上に形成された前記着色感光性組成物による層を、前記基板上に転写する方法としては、常圧下又は減圧下でヒートロールラミネータを用いる方法が好適に挙げられる。
【０１１７】
前記現像の際に使用される現像液の例としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物又は炭酸塩、炭酸水素塩、アシモニア水、４級アンモニウム塩の水溶液、等が挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、炭酸ナトリウム水溶液が特に好ましい。
【０１１８】
【実施例】
以下に本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
【０１１９】
（実施例１）
下記組成の赤色の顔料分散組成物を調製した。
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４・・・・・・・・・８．２８ｇ
合成例１の顔料分散剤・・・・・・・・・・・・・・８．２８ｇ
１−メトキシ−２−プロピルアセテート・・・・・６３．４４ｇ
【０１２０】
上記組成の赤色の顔料組成物を、モーターミルＭ５０（アイガー社製）で、直径０．６５ｍｍのジルコニアビーズを用い、周速９ｍ／ｓで９時間分散し、赤色の顔料分散組成物を調製した。
【０１２１】
得られた顔料分散組成物について下記の評価を行なった。
（１）粘度測定：
得られた顔料分散組成物について、Ｅ型粘度計を用いてその粘度を測定し、増粘の程度を評価した。その結果を表１に示した。
【０１２２】
（２）コントラスト測定：
得られた顔料分散組成物をガラス基板上に厚みが６μｍになるように塗布し、サンプルを作製した。２枚の偏光板の間にこのサンプルを置き、偏光軸が平行のときと垂直のときとの透過光量を測定し、その比をコントラストとした（「１９９０年第７回色彩光学コンファレンス、５１２色表示１０．４”サイズＴＦＴ−ＬＣＤ用カラーフィルター、植木、小関、福永、山中」を参考にした）。その結果を表１に示した。
【０１２３】
（実施例２）
実施例１において、前記合成例１の顔料分散剤を前記合成例２の顔料分散剤に代えたこと以外、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
【０１２４】
（実施例３）
実施例１において、前記合成例１の顔料分散剤を前記合成例３の顔料分散剤に代えたこと以外、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
【０１２５】
（実施例４）
実施例１において、前記合成例１の顔料分散剤を前記合成例４の顔料分散剤に代えたこと以外、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
【０１２６】
（実施例５）
実施例１において、前記合成例１の顔料分散剤を前記合成例５の顔料分散剤に代えたこと以外、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
【０１２７】
（実施例６）
実施例１において、前記合成例１の顔料分散剤を前記合成例６の顔料分散剤に代えたこと以外、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
【０１２８】
（実施例７）
実施例１において、前記合成例１の顔料分散剤を前記合成例７の顔料分散剤に代え、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド−２５４をＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３に代えたこと以外、実施例１と同様にして黄色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
【０１２９】
（実施例８）
実施例１において、赤色の顔料分散組成物を下記組成の緑色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１と同様にして緑色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６・・・・・・・・・・９．２０ｇ
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８・・・・・・・・・４．９６ｇ
合成例６の顔料分散剤・・・・・・・・・・・・・・１４．１６ｇ
１−メトキシ−２−プロピルアセテート・・・・・・５１．６８ｇ
【０１３０】
（実施例９）
実施例１において、赤色の顔料分散組成物を下記組成の青色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１と同様にして青色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５；６・・・・・・・・１４．２０重量部
合成例６の顔料分散剤・・・・・・・・・・・・・・１４．２０重量部
１−メトキシ−２−プロピルアセテート・・・・・・５１．７０重量部
【０１３１】
（比較例１）
実施例１において、前記合成例１の顔料分散剤を、ジメチルアミノエチルアクリレート−メチルメタクリレートと、２−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体（重量比：１５／８５、重量平均分子量：２００００）に代えたこと以外、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
【０１３２】
（比較例２）
実施例１において、前記合成例１の顔料分散剤を下記共重合体（ポリマー溶液）に代えた外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行なった。
前記合成例２において、下記モノマー溶液を用いたこと以外、前記合成例２と同様にして共重合体（ポリマー溶液）を得た。
（モノマー溶液）
２−ヒドロキシエチルメタクリレート・・・・・・４．５重量部
メタクリル酸・・・・・・・・・・・・・・・・・４．５重量部
ベンジルメタクリレート・・・・・・・・・・・１８．０重量部
一方の末端にメタクリロイル基を有する・・・・・３．０重量部
ポリメチルメタクリレート（数平均分子量：６０００、マクロモノマーＡＡ−６，東亜合成化学工業（株）製）
１−メトキシ−２−プロピルアセテート・・・・・・４５重量部
【０１３３】
（実施例１０）
下記組成を混合し、カラーフィルター作製用の着色感光性組成物を調製した。
実施例１の赤色の顔料分散組成物・・・・・・・３２．４重量部
メタクリル酸／ベンジルメタクリレート重合体・・９．０重量部
（モル比；２８：７２、重量平均分子量；３万、３０％−１−メトキシ−２−プロピルアセテート溶液）
４−［ｐ−Ｎ，Ｎ’−ジ（エトキシ・・・・・・・０．２重量部
カルボニルメチル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−Ｓ−トリアジン
ハイドロキノンモノメチルエーテル・・・・・・０．０１重量部
１−メトキシ−２−プロピルアセテート・・・・６２．０重量部
【０１３４】
前記混合は、モーターミルＭ５０（アイガー社製）で、直径０．６５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、周速９ｍ／ｓで９時間行なった。
【０１３５】
得られたカラーフィルタ作製用の着色感光性組成物について、実施例１と同様にして粘度を測定し、下記のようにしてカラーフィルタを作製し、実施例１と同様にしてコントラストを測定した。その結果を表１に示した。
【０１３６】
即ち、ガラス基板上に前記カラーフィルタ作製用の着色感光性組成物を、スピンコーターを用いて塗布し、１００℃で２分間乾燥させて、約２μｍの厚みの膜を形成した。次いで、窒素気流下、超高圧水銀灯で露光した後、１％炭酸ナトリウム水溶液で現像した。得られたカラーフィルタのコントラストを実施例１と同様に測定した。
【０１３７】
（実施例１１）
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例２の赤色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１３８】
（実施例１２）
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例３の赤色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１３９】
（実施例１３）
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例４の赤色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１４０】
（実施例１４）
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例５の赤色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１４１】
（実施例１５）
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例６の赤色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１４２】
（実施例１６）
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例８の緑色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１４３】
（実施例１７）
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例９の青色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１４４】
（比較例３）
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、比較例１の赤色の顔料分散組成物に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１４５】
（比較例４）
実施例１０において、前記合成例１の顔料分散剤を下記共重合体（ポリマー溶液）に代えたこと以外、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様の評価を行った。
前記合成例１において、下記モノマー溶液を用いた外は、前記合成例１と同様にして共重合体（ポリマー溶液）を得た。
（モノマー溶液）
３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルアクリルアミド・・・ ４．５重量部
一方の末端にメタクリロイル基を有するポリメチルメタクリレート
（数平均分子量：６０００、マクロモノマーＡＡ−６，東亜合成化学工業（株）製） ・・・２５．５重量部
１−メトキシ−２−プロピルアセテート ・・・４５重量部
【０１４６】
（実験）
実施例１の顔料分散剤を用いて感光材料を作製する際に、酸性バインダーや他の成分を分散・混合するのに先立って、顔料のみを該顔料分散剤を用いて分散させた後、前記酸性バインダーや他の成分の混合・分散して感光材料用液を調製した場合（以下、この場合を「前添加」と称する）と、前記酸性バインダーや他の成分と顔料とを同時に該顔料分散剤を用いて混合・分散して感光材料用液を調製した場合（以下、この場合を「後添加」と称する）とを比較した。
その結果、前添加の場合には、前記グラフト共重合体における窒素原子が顔料の表面に吸着しているため、後から前記酸性バインダー等を添加しても、該感光材料用液の増粘は認められなかった。これに対し、後添加の場合には、前記グラフト共重合体における窒素原子が、該顔料分散剤と同時に添加した前記酸性バインダー等と作用し、顔料の分散性が十分でなく、該感光材料用液の増粘が認められ、感光材料の作製ができなかった。
【０１４７】
【表１】

【０１４８】
表１の結果から、本発明の顔料分散剤を含有する本発明の顔料分散組成物、及びそれを用いた着色感光性組成物は、粘度が低く、高いコントラストが得られることが明らかである。高いコントラストが得られるのは、顔料粒子が微細化された状態で分散されているためであると推測される。一方、比較例の顔料分散組成物及びそれを用いた着色感光性組成物の場合、粘度が高く、コントラストも低いことが明らかである。
また、エーテル基を有する重合性モノマーを共重合単位として含まないグラフト共重合体を用いた、比較例４の着色感光性組成物の場合、アルカリ水溶液による十分な現像性を得ることはできなかった。
【０１４９】
【発明の効果】
本発明によると、前記従来における諸問題を解決することができる。また、本発明によると、顔料を凝集させず該顔料の安定かつ良好な分散性、流動性を実現し、かつアルカリ現像適性にも優れた顔料分散剤を提供することができる。また、本発明によると、該顔料分散剤を含有し、顔料の分散性、流動性等に優れ、かつ着色力が高く、光透過性にも優れ、塗料、印刷インキ、カラー表示板等の広い範囲で好適に使用し得る顔料分散組成物を提供することができる。更に、本発明によると、該顔料分散組成物を含有し、着色力が高く、アルカリ現像適性に優れ、カラープルーフ等の基体上の多色画像の形成や、液晶カラーディスプレイ等に使用されるカラーフィルタの製造などに好適に使用し得る着色感光性組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の顔料分散剤を示す概略説明図である。
【図２】 顔料分散剤が、顔料粒子の表面に吸着した状態を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１ 主鎖と側鎖との結合部
２ 側鎖
３ 窒素原子
４ 顔料粒子
５ エーテル基を有する側鎖[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pigment dispersant, a pigment dispersion composition containing the pigment dispersant, and a colored photosensitive composition, and more specifically, a pigment dispersant that effectively prevents aggregation of pigments and realizes good dispersion of the pigment, A pigment dispersion composition containing the pigment dispersant, having excellent pigment dispersibility, fluidity, etc., excellent coloring power, and suitable for use in a wide range of paints, printing inks, color display plates, and the like, and The present invention relates to a colored photosensitive composition which contains a pigment dispersion composition and can be suitably used for forming a multicolor image on a substrate such as a color proof, or for producing a color filter used for a liquid crystal color display.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, pigments exhibit a clear color tone and high coloring power, and have been widely used in many fields. Among these pigments, those that are practically important are generally those of fine particles, and a clear color tone and high coloring power can be obtained by preventing the pigment from agglomerating and making it finer.
However, as the pigment is further refined, the pigment dispersion often exhibits high viscosity. For this reason, when this pigment dispersion is prepared on an industrial scale, it becomes difficult to take out the pigment dispersion from a disperser, it cannot be transported by a pipeline, and further, it is gelled during storage. There are problems such as being unusable.
[0003]
By the way, the colored photosensitive composition containing the pigment is useful as a material for a color filter used for a liquid crystal display or the like, and when producing a color filter using the colored photosensitive composition, quality and production stability. The pigment dispersion method which is excellent in terms of the above is widely adopted. In this pigment dispersion method, the colored photosensitive composition coating solution is applied onto a transparent substrate to provide a colored photosensitive layer, and after pattern exposure, development is performed to form a first color pixel pattern. Is repeated a plurality of times to form pixel patterns of a plurality of colors on the transparent substrate.
[0004]
However, here, since a pigment is used as a coloring material, if the pigment is not sufficiently refined, light is scattered and absorbed by the pigment, resulting in a decrease in light transmittance. Furthermore, there is a problem that the polarization axis is rotated due to light scattering, birefringence, etc. by the pigment, and the contrast of the liquid crystal display device is reduced (1990 7th Color Optical Conference, 512 color display 10. 4 "size TFT-LCD color filter, Ueki, Koseki, Fukunaga, Yamanaka). For this reason, in the colored photosensitive composition, it is necessary to disperse the pigment in a highly refined state. The
[0005]
Therefore, conventionally, in order to obtain a pigment dispersion or a colored photosensitive composition having excellent fluidity and dispersibility, it is known to use various dispersants. The dispersants can be broadly classified into polymer dispersants and low molecular weight compound dispersants. Examples of the polymer dispersants include polyacrylates, sodium maleate olefin copolymers, and terminal carboxyl group-containing polyesters (Japanese Patent Publications). 54-34009), polyester having an acidic group and / or a basic group starting from tetrakis (2-hydroxyalkyl) ethylenediamine (JP-A-2-245231), a macromonomer (ethylenically unsaturated at the terminal). Oligomers having a group), a monomer having a hydroxyl group, a carboxy group-containing monomer, and a copolymer comprising four kinds of monomers other than these (JP-A-8-259876) are known, and the low molecular weight compound is also known. Dispersants include sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene alkylamines Alkyl diamines, such as alkanolamine derivative (U.S. Pat. No. 3,536,510) is known.
[0006]
Among these dispersants, JP-A-7-140654, JP-A-5-273411, and JP-A-8-259876 each describe a macromonomer in a colored photosensitive composition as a material such as a color filter or a color proof. A copolymer containing (an oligomer having an ethylenically unsaturated group at the terminal) is useful, and by using a copolymer containing the macromonomer (an oligomer having an ethylenically unsaturated group at the terminal), pigment particles It is disclosed that a pigment dispersion having a small diameter and excellent dispersion stability can be obtained.
However, since the macromonomer does not contain a nitrogen atom, it does not function alone even when used as a dispersant, and there is a problem that it needs to be used in combination with another dispersant. When the macromonomer is used as a dispersant, the thickening action observed in the polymer dispersant is small and good, but there is a problem that the effect of atomizing the pigment is not sufficient and the dispersibility is not sufficient.
[0007]
On the other hand, a colored photosensitive composition containing a pigment exhibiting a clear color tone and a high coloring power is useful as an image forming material for producing, for example, a color proof or a color filter.
When a colored image is formed using the colored photosensitive composition, generally, a coating solution of the colored photosensitive composition is applied onto a substrate to form a layer of the colored photosensitive composition, and then exposure and development are performed. However, as the developer used in the development, an alkaline aqueous solution having little influence on the environment is often used, and the layer made of the colored photosensitive composition is, in other words, a binder ( The binder is required to be soluble in the alkaline aqueous solution. On the other hand, as the solvent (pigment dispersion medium) used in the coating solution of the colored photosensitive composition, an organic solvent is effective from the viewpoint of easy drying after coating.
For this reason, the binder in the colored photosensitive composition needs to have an acidic group and be capable of being dissolved in an appropriate organic solvent. In the colored photosensitive composition, the organic pigment is It has such properties and is dispersed in the binder having an acidic group.
[0008]
Such a colored photosensitive composition layer is generally very thin, and since it is required to show a high coloring density in a thin film, an organic pigment is contained in a binder having an acidic group soluble in an organic solvent. Must be dispersed in a highly refined state.
However, at present, a pigment dispersion excellent in dispersibility and fluidity of the pigment, a pigment dispersion composition containing the pigment dispersion, and a colored photosensitive composition are not yet provided.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the conventional problems and achieve the following objects. That is,
An object of the present invention is to provide a pigment dispersant that achieves stable and good dispersibility and fluidity of the pigment without aggregating the pigment, and is excellent in light transmittance. Also,
The present invention contains the pigment dispersant, is excellent in pigment dispersibility, fluidity, etc., has high coloring power, is excellent in alkali development suitability, and is suitable for a wide range of paints, printing inks, color display plates, etc. An object of the present invention is to provide a pigment dispersion composition that can be used in the present invention. Furthermore,
The present invention contains the pigment dispersion composition, has a high coloring power, is excellent in alkali development suitability, and forms a multicolor image on a substrate such as a color proof, or a color filter used for a liquid crystal color display. An object of the present invention is to provide a colored photosensitive composition that can be suitably used for, for example.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies by the present inventors in order to solve the above problems, the following knowledge has been obtained. That is, when an organic pigment is dispersed in a binder having an acidic group soluble in an organic solvent, there is a tendency that an intermolecular force acts between the acidic group and the organic pigment to increase the viscosity. Although the dispersion stability is improved by this thickening, the handling property and workability are lowered, and the organic pigment tends to be difficult to be miniaturized. For this reason, a dispersant capable of promoting dispersion without increasing the viscosity is desired, and as such a dispersant, a low molecular compound dispersant, particularly an amine compound is known. However, in the case of this amine compound or the like, an acid group and a salt are formed, so that the photosensitive resin layer can be easily dissolved in the developer, which can adversely affect subsequent development. Alkaline dispersants and readily water-soluble dispersants have the same tendency as the amine compounds. On the other hand, in the case of the above-mentioned macromonomer, the above-mentioned problem of thickening can be suppressed to some extent from the steric effect of the polymer chain, but it is a finding that the dispersibility of the pigment is not sufficient.
[0011]
  This invention is based on the said knowledge by this inventor, and the means for solving the said subject are as follows. That is,
<1>A polymerizable oligomer having an ethylenically unsaturated double bond at the end represented by the following general formula (6), a nitrogen atom represented by the following general formula (3) or general formula (5), and an ethylenically unsaturated diazo A nitrogen-containing monomer having a heavy bond and a polymerizable monomer having an ether group represented by the following general formula (1) are included as copolymer units.A pigment dispersant characterized by containing a graft copolymer.
<2> In the graft copolymer, 15 to 98% by weight of a polymerizable oligomer, 1 to 40% by weight of a nitrogen-containing monomer, and 1 to 70% by weight of a polymerizable monomer having an ether group are contained as copolymer units. <1> Is a pigment dispersant.
[0013]
[Chemical 3]

[0014]
  In the general formula (6), R ⁶¹ And R ⁶³ Represents a hydrogen atom or a methyl group. R ⁶² Represents an alkylene group which may be substituted with an alcoholic hydroxyl group having 1 to 8 carbon atoms. Y is a phenyl group, a phenyl group having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or -COOR ⁶⁴ (Where R ⁶⁴ Represents an alcoholic hydroxyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkyl group optionally substituted with halogen, a phenyl group, or an arylalkyl group having 7 to 10 carbon atoms. ). q represents 20-200.
  In the general formula (3), R ³¹ Represents a hydrogen atom or a methyl group. R ³² Represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. X ³ Is -N (R ²³ ) (R ²⁴ ), -R ²⁵ N (R ²⁶ ) (R ²⁷ ), Pyrrolidino group, pyrrolidyl group, pyridyl group, piperidino group, imidazolyl group, carbazolyl group, triazolyl group, tetrazolyl group or morpholino group. R ²³ And R ²⁴ Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. R ²⁵ Represents an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms and R ²⁶ And R ²⁷ Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group.
[0015]
<3> The polymerizable oligomer is at least one oligomer selected from a homopolymer or copolymer of alkyl (meth) acrylate, polystyrene, and a copolymer of alkyl (meth) acrylate and polystyrene, The average molecular weight is 1000 to 20000, and the terminal has a (meth) acryloyl group at the end.1>Or <2>It is a pigment dispersant described inThe
[0016]
[Formula 4]

[0017]
  In the general formula (5), R ⁵¹ Represents a hydrogen atom or a methyl group. X ⁵ Represents a pyrrolidino group, pyrrolidyl group, pyridyl group, piperidino group, imidazolyl group, carbazolyl group, triazolyl group, tetrazolyl group or morpholino group.
  In the general formula (1), R ¹¹ Represents a hydrogen atom or a methyl group, R ¹² Represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. X ¹ Is -OR ¹³ Or -OCOR ¹⁴ Represents. R ¹³ Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a phenyl group, or a phenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. R ¹⁴ Represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. l represents 2 to 200.
[0018]
<4> <1> to <3> A pigment dispersion composition obtained by dispersing the pigment dispersant according to any of the above and a pigment in an organic solvent.
<5> Said <4> The pigment dispersion composition according to the above, a binder polymer having an acidic group, a polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds, and a photopolymerization initiator. Composition.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
<Pigment dispersant>
The pigment dispersant of this invention contains the graft copolymer which has a nitrogen atom and an ether group, and contains the other component suitably selected as needed.
[0020]
(Graft copolymer)
The graft copolymer has at least a nitrogen atom and an ether group, and may contain other monomers as copolymer units.
In the graft copolymer, the nitrogen atom may be present in the main chain or may be present in the side chain.
[0021]
As a weight average molecular weight (Mw) of the said graft copolymer, 3000-100000 are preferable and 5000-50000 are more preferable.
When the weight average molecular weight (Mw) is less than 3000, the aggregation of the pigment cannot be prevented and the viscosity may increase. When the weight average molecular weight (Mw) exceeds 100,000, the solubility in an organic solvent is insufficient, and the viscosity May rise.
The weight average molecular weight is a polystyrene equivalent weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (carrier: tetrahydrofuran).
[0022]
The graft copolymer comprises a polymerizable oligomer having an ethylenically unsaturated double bond at a terminal, a nitrogen-containing monomer having a nitrogen atom and an ethylenically unsaturated double bond, and a polymerizable monomer having an ether group. It contains at least as a copolymer unit and, if necessary, contains other monomers as copolymer units.
[0023]
As shown in FIG. 1, the graft copolymer has a main chain having at least an ether group-containing side chain 5 and a nitrogen atom 3, and a side chain 2 of a polymerizable oligomer is bonded by graft copolymerization. The connecting part 1 between the chain and the side chain is a result of the polymerization reaction by the terminal ethylenically unsaturated double bond in the polymerizable oligomer. The main chain and / or the side chain may contain other monomers as copolymerized units as necessary.
[0024]
The graft copolymer is formed by a polymerization reaction between the terminal ethylenically unsaturated double bond in the polymerizable oligomer, the ethylenically unsaturated double bond in the nitrogen-containing monomer, and the polymerizable monomer having an ether group. Is done.
[0025]
The content of these copolymer units in the graft copolymer is 15 to 98% by weight of the polymerizable oligomer, preferably 25 to 90% by weight, and 1 to 40% of the nitrogen-containing monomer. It is 5% by weight, preferably 5-30% by weight, and the polymerizable monomer having an ether group is 1-70% by weight, preferably 5-60% by weight.
[0026]
If the content of the polymerizable oligomer is less than 15% by weight, a steric repulsion effect as a pigment dispersant may not be obtained, and aggregation of the pigment may not be prevented. In some cases, the proportion of the monomer is reduced, the adsorption ability to the pigment is lowered, and the dispersibility is not sufficient.
When the content of the nitrogen-containing monomer is less than 1% by weight, the adsorptive capacity for the pigment is lowered and the dispersibility may not be sufficient, and when it exceeds 40% by weight, the ratio of the polymerizable oligomer decreases. Therefore, the steric repulsion effect as a pigment dispersant cannot be obtained, and the aggregation of the pigment may not be sufficiently prevented.
When the content of the polymerizable monomer having an ether group is less than 1% by weight, the development suitability in the production of a color filter or the like may not be sufficient, and when it exceeds 70% by weight, Capability may be reduced.
[0027]
―Polymerizable oligomer―
The polymerizable oligomer (hereinafter sometimes referred to as “macromonomer”) is an oligomer having a group having an ethylenically unsaturated double bond at the terminal. In the present invention, among the polymerizable oligomers, it is preferable to have a group having the ethylenically unsaturated double bond only at one of both ends of the oligomer.
[0028]
The molecular weight of the polymerizable oligomer is preferably a polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) of 1000 to 20000, and more preferably 2000 to 10,000.
If the number average molecular weight is less than 1000, the steric repulsion effect as a pigment dispersant may not be sufficient, and if it exceeds 20000, it may take time to adsorb to the pigment due to the steric effect.
[0029]
The oligomer is generally a homopolymer formed from at least one monomer selected from, for example, alkyl (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, styrene, acrylonitrile, vinyl acetate, and butadiene. Examples of the copolymer include alkyl (meth) acrylate homopolymers or copolymers, polystyrene, and the like.
In the present invention, these oligomers may be substituted with a substituent, and the substituent is not particularly limited, and examples thereof include a halogen atom.
[0030]
Preferred examples of the group having an ethylenically unsaturated double bond include a (meth) acryloyl group and a vinyl group. Among these, a (meth) acryloyl group is particularly preferred.
[0031]
In the present invention, among the polymerizable oligomers, oligomers represented by the following general formula (6) are preferable.
[0032]
[Chemical formula 5]

[0033]
In the general formula (6), R⁶¹And R⁶³Represents a hydrogen atom or a methyl group. R⁶²Represents an alkylene group which may be substituted with an alcoholic hydroxyl group having 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Y is a phenyl group, a phenyl group having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or -COOR⁶⁴(Where R⁶⁴Represents an alcoholic hydroxyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkyl group optionally substituted with halogen, a phenyl group, or an arylalkyl group having 7 to 10 carbon atoms. Represents a phenyl group or -COOR⁶⁴(Where R⁶⁴Represents an alkyl group which may be substituted with an alcoholic hydroxyl group having 1 to 4 carbon atoms. ) Is preferred. q represents 20-200.
[0034]
Specific examples of the polymerizable oligomer include poly-2hydroxyethyl (meth) acrylate, polystyrene, polymethyl (meth) acrylate, poly-n-butyl (meth) acrylate, poly-i-butyl (meth) acrylate, and those Preferred examples of the copolymer include a polymer having a (meth) acryloyl group bonded to one molecular end.
[0035]
The polymerizable oligomer may be a commercially available product or an appropriately synthesized product. Examples of the commercially available product include a one-end methacryloylated polystyrene oligomer (Mn = 6000, trade name: AS-6). , Manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.), one-end methacryloylated polymethyl methacrylate oligomer (Mn = 6000, trade name: AA-6, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.), one-end methacryloylated poly-n-butyl Acrylate oligomer (Mn = 6000, trade name: AB-6, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.), one-end methacryloylated polymethyl methacrylate / 2-hydroxyethyl methacrylate oligomer (Mn = 7000, trade name: AA-714) Toa Gosei Chemical Co., Ltd.), one-end methacryloylated polybutyl methacrylate / -Hydroxyethyl methacrylate oligomer (Mn = 7000, trade name: 707S, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.), single-end methacryloylated poly-2-ethylhexyl methacrylate / 2-hydroxyethyl methacrylate oligomer (Mn = 7000, trade name: AY) -707S, AY-714S, manufactured by Toagosei Chemical Industry Co., Ltd.), and the like.
[0036]
Preferred specific examples of the polymerizable oligomer in the present invention include at least one oligomer selected from a polymer of alkyl (meth) acrylate and a copolymer of alkyl (meth) acrylate and polystyrene, A number average molecular weight is 1000-20000, and what has a (meth) acryloyl group at the terminal is mentioned.
[0037]
―Nitrogen-containing monomer―
As said nitrogen-containing monomer, at least 1 sort (s) selected from the compound represented by following General formula (2) is mentioned suitably, for example.
[0038]
[Chemical 6]

[0039]
In the general formula (2), R^{twenty one}Represents a hydrogen atom or a methyl group. R^{twenty two}Represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, and among these, an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms is preferable, and an alkylene group having 2 to 3 carbon atoms is particularly preferable.
[0040]
X²Is -N (R^{twenty three}) (R^{twenty four}), -R^{twenty five}N (R²⁶) (R²⁷), Pyrrolidino group, pyrrolidyl group, pyridyl group, piperidino group, imidazolyl group, carbazolyl group, triazolyl group, tetrazolyl group or morpholino group. Where R^{twenty three}And R^{twenty four}Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. R^{twenty five}Represents an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms and R²⁶And R²⁷Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group.
[0041]
Of the above, -N (R^{twenty three}) (R^{twenty four}) Or -R¹⁵-N (R²⁶) (R²⁷) Is preferred, -N (R^{twenty three}) (R^{twenty four}) R^{twenty three}And R^{twenty four}Is preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a phenyl group, and -R^{twenty five}-N (R²⁶) (R²⁷) R^{twenty five}Is preferably an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and R²⁶And R²⁷Is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Among the pyridyl groups, a 4-pyridyl group, a 2-pyridyl group, and the like are preferable. Among the piperidino groups, a 1-piperidino group is preferable, and among the pyrrolidyl groups, a 2-pyrrolidyl group is preferable. Of the morpholino groups, 4-morpholino groups and the like are preferable.
m and n represent 1 or 0, and m = 1 and n = 1, or m = 1 and n = 0 are preferable (that is, corresponding to the compounds represented by the following general formulas (3) and (4)) To do).
[0042]
In the present invention, among the compounds represented by the general formula (2), at least one selected from the compounds represented by any one of the following general formulas (3) to (5) is preferable.
[0043]
[Chemical 7]

[0044]
In the general formula (3), R³¹Is R^{twenty one}It is synonymous with. R³²Is R^{twenty two}It is synonymous with. X^ThreeX²It is synonymous with.
[0045]
[Chemical 8]

[0046]
In the general formula (4), R⁴¹Is R^{twenty one}It is synonymous with. X^FourX²And -N (R⁴³) (R⁴⁴) (Where R⁴³And R⁴⁴Is R^{twenty three}And R^{twenty four}It is synonymous with. ) Or -R⁴⁵-N (R⁴⁶) (R⁴⁷) (Where R⁴⁵, R⁴⁶And R⁴⁷Are respectively R^{twenty five}, R²⁶And R²⁷It is synonymous with. ) Is preferred.
[0047]
[Chemical 9]

[0048]
In the general formula (5), R⁵¹Is R^{twenty one}It is synonymous with. X^FiveRepresents a pyrrolidino group, pyrrolidyl group, pyridyl group, piperidino group, imidazolyl group, carbazolyl group, triazolyl group, tetrazolyl group or morpholino group.
[0049]
Specific examples of the compound represented by the general formula (2) include dimethyl (meth) acrylamide, diethyl (meth) acrylamide, diisopropyl (meth) acrylamide, di-n-butyl (meth) acrylamide, and di-i-butyl. (Meth) acrylamide, morpholino (meth) acrylamide, piperidino (meth) acrylamide, N-methyl-2-pyrrolidyl (meth) acrylamide and N, N-methylphenyl (meth) acrylamide (above (meth) acrylamides);
[0050]
2- (N, N-dimethylamino) ethyl (meth) acrylamide, 2- (N, N-diethylamino) ethyl (meth) acrylamide, 3- (N, N-diethylamino) propyl (meth) acrylamide, 3- (N , N-dimethylamino) propyl (meth) acrylamide, 1- (N, N-dimethylamino) -1,1-dimethylmethyl (meth) acrylamide and 6- (N, N-diethylamino) hexyl (meth) acrylamide (above) (Aminoalkyl (meth) acrylamides); and vinylpyridine, N-vinylimidazole, N-vinylcarbazole, N-vinyltriazole, vinyltetrazole and the like are preferable.
[0051]
-Polymerizable monomer having an ether group-
Suitable examples of the polymerizable monomer having an ether group include at least one selected from compounds represented by the following general formula (1).
[0052]
[Chemical Formula 10]

[0053]
In the general formula (1), R¹¹Represents a hydrogen atom or a methyl group. R¹²Represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, among which an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms is preferable, and an alkylene group having 2 to 3 carbon atoms is more preferable.
X¹Is -OR¹³Or -OCOR¹⁴Represents. Where R¹³Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a phenyl group, or a phenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. R¹⁴Represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.
Moreover, l represents 2-200, 5-100 are preferable and 10-100 are especially preferable.
[0054]
The polymerizable monomer having an ether group is not particularly limited as long as it has an ether group and is polymerizable, and can be appropriately selected from known ones. For example, polyethylene glycol mono (meth) Examples include acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polytetramethylene glycol monomethacrylate, etc., and these may be commercially available products or may be appropriately synthesized. Good. Examples of the commercially available products include methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade names: NK esters M-40G, M-90G, M-230G (manufactured by Toa Synthetic Chemical Co., Ltd.)); trade names: BLEMMER PME-100, PME- 200, PME-400, PME-1000, PME-2000, PME-4000 (above, manufactured by NOF Corporation)), polyethylene glycol monomethacrylate (trade names: Bremer PE-90, PE-200, PE-350, Manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd., polypropylene glycol monomethacrylate (trade names: Blemmer PP-500, PP-800, PP-1000, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), polyethylene glycol polypropylene glycol monomethacrylate (trade name: Blemmer 70PEP- 370B, Japanese fat ( ), Polyethylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (trade name: Blemmer 55PET-800, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), polypropylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (trade name: Blenmer NHK-5050, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) ))).
[0055]
―Other monomers―
The graft copolymer may further contain the other monomer as a copolymer unit, and the other monomer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. , Aromatic vinyl compounds (eg, styrene, α-methylstyrene and vinyltoluene), (meth) acrylic acid alkyl esters (eg, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate and i -Butyl (meth) acrylate), (meth) acrylic acid alkyl aryl esters (eg, benzyl (meth) acrylate), glycidyl (meth) acrylate, carboxylic acid vinyl esters (eg, vinyl acetate and vinyl propionate), vinyl cyanide (Eg, (meth) acrylonitrile and α-chloroacrylonitrile) And aliphatic conjugated dienes (eg, 1,3-butadiene and isoprene), (meth) acrylic acid, and the like.
Among these, unsaturated carboxylic acid, (meth) acrylic acid alkyl ester, (meth) acrylic acid alkyl aryl ester, and carboxylic acid vinyl ester are preferable.
[0056]
As content of this other monomer in the said graft copolymer, 5-70 weight% is preferable, for example.
When the content is less than 5% by weight, the physical properties of the coating film may not be controlled. When the content exceeds 70% by weight, the ability as a pigment dispersant may not be sufficiently exhibited.
[0057]
Specific examples of the graft copolymer include (1) N-vinylimidazole / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, and (2) N-vinylcarbazole / polyethylene glycol. Mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (3) N-vinyltriazole / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (4) N -Vinylimidazole / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polystyrene copolymer, (5) N-vinylcarbazole / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / powder End-methacryloylated polystyrene copolymer, (6) N-vinylimidazole / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / methyl (meth) acrylate / terminal methacryloylated polystyrene copolymer, (7) N-vinylimidazole / polyethylene glycol mono ( (Meth) acrylate / benzyl (meth) acrylate / terminal methacryloylated polystyrene copolymer,
[0058]
(8) Vinylpyridine / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (9) N, N-dimethyl-2-piperidylethyl acrylate / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminal Methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (10) 4-morpholinoethyl acrylate / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (11) 3- (N, N- (Dimethylamino) propylacrylamide / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (12) 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylic Luamide / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polystyrene copolymer,
[0059]
(13) 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / methyl (meth) acrylate-terminated methacryloylated polystyrene copolymer, (14) 3- (N, N-dimethylamino) Copolymer of propylacrylamide / polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminated methacryloylated methyl (meth) acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate, (15) 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide / Copolymer of polyethylene glycol mono (meth) acrylate / terminated methacryloylated methyl methacrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate, (16) 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide / poly Copolymer of ethylene glycol mono (meth) acrylate / terminated methacryloylated methyl methacrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer,
[0060]
(17) 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide / polypropylene glycol mono (meth) acrylate / terminal methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (18) 3- (N, N-dimethylamino) propyl Acrylamide / polyethylene glycol polypropylene glycol mono (meth) acrylate / terminated methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (19) 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide / polyethylene glycol polytetramethylene glycol mono (meth) Acrylate / terminated methacryloylated polymethyl (meth) acrylate copolymer, (20) 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide / polypropylene glycol polytetramethylene glycol mono (meta) Acrylate / terminal methacryloyl of polymethyl (meth) acrylate copolymer, and the like.
[0061]
The graft copolymer can be obtained, for example, by radical polymerization of the components to be the copolymer units in a solvent. In the radical polymerization, a radical polymerization initiator can be used, and a chain transfer agent (eg, 2-mercaptoethanol and dodecyl mercaptan) can be further used.
Below, some examples of the synthesis of the graft copolymer will be exemplified.
[0062]
[Synthesis Example 1]
15 parts by weight of 1-methoxy-2-propyl acetate was introduced into a three-necked flask purged with nitrogen, stirred with a three-one motor, heated while flowing nitrogen into the flask, and the temperature in the flask was raised to 78 ° C.
Separately, the following monomer solution and initiator solution, which were separately prepared, were added dropwise simultaneously over 2 hours.
(Monomer solution)
・ 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide: 4.5 parts by weight
・ Has a methacryloyl group at one end ... 19.5 parts by weight
Polymethyl methacrylate (number average molecular weight: 6000, trade name: Macromonomer AA-6, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.)
・ Methoxypolyethylene glycol methacrylate: 6 parts by weight
(Product name: NK Ester M-230G, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.)
・ 1-methoxy-2-propyl acetate: 45 parts by weight
(Initiator solution)
・ 2,2-Azobis (2,4-dimethylvaleronitrile)
(Product name: V-65, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.04 parts by weight
・ 1-methoxy-2-propyl acetate 9.6 parts by weight
[0063]
After the addition, 0.08 part by weight of 2,2-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) (trade name: V-65) was added to the solution in the flask, and the flask was kept at 78 ° C. for 3 hours. And then heated to 90 ° C. for 30 minutes. Next, the solution in the flask was cooled to room temperature to obtain a solution of the graft copolymer.
The graft copolymer solution had a solid content of 30% by weight and a polymerization yield of 98%. The weight average molecular weight of the obtained graft copolymer was 20000. The weight average molecular weight was measured by a gel permeation chromatograph (C-R4A, manufactured by Shimadzu Corporation).
[0064]
[Synthesis Example 2]
In the synthesis example 1, methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade name: NK ester M-230G, manufactured by Toa Gosei Chemical Industry Co., Ltd.) was changed to methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade name: Bremmer PME-4000, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.). ), Except that the same procedure as in Synthesis Example 1 was performed.
The obtained graft copolymer solution had a solid content of 30% by weight and a polymerization yield of 98%. The weight average molecular weight of the obtained graft copolymer was 20000.
[0065]
[Synthesis Example 3]
In the synthesis example 1, methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade name: NK ester M-230G, manufactured by Toa Gosei Chemical Industry Co., Ltd.) was replaced with methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade name: Bremmer PME-2000, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.). ), Except that the same procedure as in Synthesis Example 1 was performed.
The obtained graft copolymer solution had a solid content of 30% by weight and a polymerization yield of 98%. The weight average molecular weight of the obtained graft copolymer was 20000.
[0066]
[Synthesis Example 4]
In Synthesis Example 1, methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade name: NK Ester M-230G, manufactured by Toa Gosei Chemical Industry Co., Ltd.) was converted to polypropylene glycol monomethacrylate (trade name: Bremmer PP-1000, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.). ), Except that the same procedure as in Synthesis Example 1 was performed.
The obtained graft copolymer solution had a solid content of 30% by weight and a polymerization yield of 98%. The weight average molecular weight of the obtained graft copolymer was 20000.
[0067]
[Synthesis Example 5]
In Synthesis Example 1, 4.5 parts by weight of 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide and polymethyl methacrylate having a methacryloyl group at one end (number average molecular weight: 6000, macromonomer AA-6, Toa Except that 22.5 parts by weight of Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) and 3 parts by weight of methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade name: NK Ester M-230G, manufactured by Toagosei Chemical Industry Co., Ltd.) were used. Same as Synthesis Example 1.
The obtained graft copolymer solution had a solid content of 30% by weight and a polymerization yield of 98%. The weight average molecular weight of the obtained graft copolymer was 20000.
[0068]
[Synthesis Example 6]
In Synthesis Example 1, the same procedure as in Synthesis Example 1 was performed except that 3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide was replaced with N-vinylimidazole.
The obtained graft copolymer solution had a solid content of 30% by weight and a polymerization yield of 98%. The weight average molecular weight of the obtained graft copolymer was 20000.
[0069]
[Synthesis Example 7]
In Synthesis Example 1, polymethyl methacrylate having a methacryloyl group at one end, methyl methacrylate / 2-hydroxyethyl methacrylate having a methacryloyl group at one end (number average molecular weight: 7000, macromonomer AA-714, Toa Synthesis) The same procedure as in Synthesis Example 1 was performed except that the product was changed to “Chemical Industry Co., Ltd.”.
The obtained graft copolymer solution had a solid content of 30% by weight and a polymerization yield of 98%. The weight average molecular weight of the obtained graft copolymer was 20000.
[0070]
The pigment dispersant of this invention may contain only the said graft copolymer, and may further contain the other component suitably selected as needed.
Examples of the other components include known dispersants. Specifically, nonanoamide, decanamide, dodecanamide, N-dodecylhexadecanamide, N-octadecylpropioamide, N, N-dimethyldodecanamide and N, Amide compounds such as N-dihexylacetamide, amine compounds such as diethylamine, diheptylamine, dibutylhexadecylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylmethanamine, triethylamine, tributylamine and trioctylamine, monoethanol Amine, diethanolamine, triethanolamine, N, N, N ′, N ′-(tetrahydroxyethyl) -1,2-diaminoethane, N, N, N′-tri (hydroxyethyl) -1,2-diaminoethane N, N, N ′, N′-tetra (hydride Amines having a hydroxy group such as xylethylpolyoxyethylene) -1,2-diaminoethane, 1,4-bis (2-hydroxyethyl) piperazine and 1- (2-hydroxyethyl) piperazishi, other pecotamide, isonipecotamide, And compounds such as nicotinamide. These may be commercially available products or may be appropriately synthesized. Examples of the commercially available products include Shigenox-105 (trade name, manufactured by Hackol Chemical Co., Ltd.).
[0071]
The content of the other components in the pigment dispersant is preferably 1 to 90% by weight, and more preferably 1 to 70% by weight.
When the content is less than 1% by weight, an increase in the viscosity of the pigment dispersion composition may not be suppressed, and when it exceeds 90% by weight, the performance as a pigment dispersant may not be sufficiently exhibited.
[0072]
In addition, the pigment dispersant of the present invention may further contain an amine compound represented by the following general formula (7) or (8).
[0073]
Embedded image

[0074]
In the general formula (7), R⁷¹And R⁷²Represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group or aralkyl group, which may be bonded to each other to form a 5- to 6-membered saturated ring containing a nitrogen atom. This saturated ring may further contain 1 to 3 atoms selected from an oxygen atom, a sulfur atom and a nitrogen atom. R⁷³Represents an alkylene group or an alkylene group containing an ether bond. X⁶Is -CON (Y⁶¹) (Y⁶²), -OCON (Y⁶¹) (Y⁶²), -N (Y⁶³) CO (Y⁶⁴) Or -N (Y⁶³) CON (Y⁶¹) (Y⁶²). Y⁶¹, Y⁶², Y⁶³And Y⁶⁴Represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group, aralkyl group or aryl group.
[0075]
Embedded image

[0076]
In the general formula (8), R⁸¹, R⁸², R⁸⁶And R⁸⁷Represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group or aralkyl group, which may be bonded to each other to form a 5- to 6-membered saturated ring containing a nitrogen atom. This saturated ring may further contain 1 to 3 atoms selected from an oxygen atom, a sulfur atom and a nitrogen atom. R⁸⁴And R⁸⁵Represents an alkylene group or an alkylene group combined with an ether bond. Z⁷Is -CON (Y⁷¹)-, -OCON (Y⁷¹)-Or -N (Y⁷²) CON (Y⁷³) −. Y⁷¹, Y⁷²And Y⁷³Is Y in the general formula (7)⁶¹, Y⁶²And Y⁶³Are in the same order.
[0077]
Preferable examples of the amine compound represented by the general formula (7) or (8) include bis (2- (1-morpholino) ethyl) terephthalamide.
[0078]
Further, the pigment dispersant of the present invention may contain various surfactants, and the inclusion of the surfactant is effective for improving the dispersion stability. Examples of the surfactant include anionic surfactants typified by alkyl naphthalene sulfonates and phosphate ester salts, cationic surfactants typified by amine salts, aminocarboxylic acids, and betaine types. And amphoteric surfactants.
[0079]
-dispersion-
Next, the dispersion of the pigment by the pigment dispersant of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a state in which the pigment dispersant containing the graft copolymer is adsorbed on the surface of the pigment particles.
[0080]
As shown in FIG. 2, when the pigment dispersant of the present invention is used, the pigment dispersant is adsorbed on the surface of the pigment particles 4. At this time, nitrogen atoms 3 present in the main chain of the graft copolymer in the pigment dispersant are adsorbed on the surface of the pigment particles 4. The pigment particles 4 are covered with the main chain in the graft copolymer. A side chain 2 is branched from the main chain, and the side chain 2 extends outward from the surface of the pigment particle 4 and exists as if a cloud covers the periphery of the pigment particle 4. ing. Since the graft copolymer is adsorbed on the surface of the individual pigment particles 4, the pigment particles 4 are not adsorbed and aggregated with each other. It is dispersed and becomes easy to flow.
Further, a side chain 5 having an ether group is further branched from the main chain of the graft copolymer, and extends from the surface of the pigment particle 4 to the outside in the same manner as the side chain 2. Due to the presence of the side chain 5 having an ether group, the pigment dispersant of the present invention can ensure sufficient alkali development suitability with an aqueous alkali solution.
[0081]
When a normal pigment dispersant is used for the colored photosensitive composition, the acidic group in the binder polymer having an acidic group, and the nitrogen atom in the pigment dispersant contained in the colored photosensitive composition, In many cases, the pigment dispersant of the present invention suppresses such behavior due to the presence of the side chain 2 in the graft copolymer. On the other hand, stability after dispersion can be improved, and the effect of improving dispersibility by nitrogen atoms can be enhanced. Moreover, according to the said graft copolymer, when disperse | distributing an organic pigment, it is not accompanied by a thickening and the dispersibility of an organic pigment is favorable, and especially the dispersibility with respect to an acidic organic pigment is favorable.
[0082]
Dispersion by the pigment dispersant of the present invention means that the pigment particles that are generally present in the state of secondary particles are loosened into primary particles to prevent reaggregation. The pigment dispersant of the present invention is a graft type dispersant having an adsorption site to the pigment and a steric repulsion site that prevents reaggregation after the pigment is dispersed in the form of primary particles. However, it exhibits a sufficiently good dispersion effect.
The dispersion of the pigment by the pigment dispersant of the present invention is preferably achieved in a state in which particles that can be dispersed in addition to the pigment are present as effectively as possible by effectively mixing the pigment dispersant and the pigment directly. When the pigment is dispersed in such a state, the pigment dispersant of the present invention is instantly adsorbed around the pigment particles, and the pigment particles are well dispersed and fluidized. Is effectively suppressed. On the other hand, when the pigment is dispersed in the presence of particles that can be dispersed in addition to the pigment particles, the pigment dispersant of the present invention is not adsorbed on the surface of the target pigment particles, but adsorbed on the surface of other particles, The pigment dispersion effect of the pigment dispersant may be impaired. Therefore, for example, when producing a photosensitive material or the like, the pigment and the pigment dispersant of the present invention are mixed at an early stage to contain the pigment in the photosensitive material or the like in a well dispersed state. It is preferable that the pigment dispersant of the present invention be added and mixed at a later time such as when the photosensitive layer coating solution is prepared.
[0083]
The pigment dispersant of the present invention can be suitably used for dispersing known pigments, and can be particularly suitably used for the pigment dispersion composition and colored photosensitive composition of the present invention described later.
[0084]
<Pigment dispersion composition>
The pigment dispersion of the present invention is obtained by dispersing the pigment dispersant of the present invention and a pigment in an organic solvent.
[0085]
―Pigment―
Examples of the pigment include organic pigments. Examples of the organic pigment include a yellow pigment, an orange pigment, a red pigment, a violet pigment, a blue pigment, a green pigment, a brown pigment, and a black pigment.
[0086]
Examples of the yellow pigment include C.I. I. Pigment yellow 20, C.I. I. Pigment yellow 24, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. Pigment Yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 86, C.I. I. Pigment yellow 93, C.I. I. Pigment yellow 109, C.I. I. Pigment yellow 110, C.I. I. Pigment yellow 117, C.I. I. Pigment yellow 125, C.I. I. Pigment yellow 137, C.I. I. Pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 185, C.I. I. Pigment yellow 147, C.I. I. Pigment yellow 148, C.I. Pigment Yellow 153, C.I. I. Pigment yellow, C.I. I. Pigment yellow 154, C.I. I. Pigment yellow 166, C.I. I. Pigment yellow 168, C.I. I. Pigment yellow 185, and the like.
[0087]
Examples of the orange pigment include C.I. I. Pigment orange 36, C.I. I. Pigment orange 43, C.I. I. Pigment orange 51, C.I. I. Pigment orange 55, C.I. I. Pigment orange 59, C.I. I. Pigment orange 61, C.I. I. Pigment orange 71, and the like.
[0088]
Examples of the red pigment include C.I. I. Pigment red 9, C.I. I. Pigment red 97, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 149, C.I. I. Pigment red 168, C.I. I. Pigment Red 177, C.I. I. Pigment red 180, C.I. I. Pigment red 192, C.I. I. Pigment red 215, C.I. I. Pigment red 216, C.I. I. Pigment red 217, C.I. I. Pigment red 220, C.I. I. Pigment Red 223, C.I. I. Pigment red 224, C.I. I. Pigment red 226, C.I. I. Pigment red 227, C.I. I. Pigment red 228, C.I. I. Pigment red 240, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 209, C.I. I. Pigment red 146, C.I. I. Pigment red 11, C.I. I. Pigment red 81, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 213, C.I. I. Pigment red 272, C.I. I. Pigment red 270, C.I. I. Pigment red 255, C.I. I. Pigment red 264, C.I. I. Pigment red 254, and the like.
[0089]
Examples of the violet pigment include C.I. I. Pigment violet 19, C.I. I. Pigment violet 23, C.I. I. Pigment violet 29, C.I. I. Pigment violet 30, C.I. I. Pigment violet 37, C.I. I. Pigment Violet 40, C.I. I. Pigment violet 50, and the like.
[0090]
Examples of the blue pigment include C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 6, C.I. I. Pigment blue 22, C, I.I. Pigment blue 60, C.I. I. Pigment blue 64, and the like.
[0091]
Examples of the green pigment include C.I. I. Pigment green 7, C.I. I. Pigment green 36, and the like.
Examples of the brown pigment include C.I. I. Pigment brown 23, C.I. I. Pigment brown 25, C.I. I. Pigment brown 26, and the like.
Examples of the black pigment include C.I. I. Pigment black 7, and the like.
[0092]
These pigments may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, among these, pigments having an acidic group such as Pigment Yellow 138, Pigment Yellow 139, Pigment Yellow 185, and Pigment Yellow 83 are preferable. Pigment Yellow 138, Pigment Yellow 139, Pigment Yellow 185, Pigment Red 254 Pigment Green 36, Pigment Blue 15 and the like are particularly preferable.
[0093]
-Organic solvent-
The organic solvent is not particularly limited and may be appropriately selected from known ones. For example, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether (Poly) alkylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monoethyl ether and acetates thereof; acetates such as ethyl acetate, n-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, and i-butyl acetate Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; ethanol, propanol, butane Lumpur, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, diethylene glycol, alcohols such as glycerin, and the like.
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, alkylene glycol monoalkyl ethers and their acetates, acetates, methyl ethyl ketone, and the like are preferable.
[0094]
The content of the pigment in the pigment dispersion composition is usually 5 to 80% by weight, and preferably 10 to 70% by weight.
When the content is less than 5% by weight, the coloring power may not be sufficient, and when it exceeds 80% by weight, the viscosity of the pigment dispersion composition may increase.
[0095]
As content in the said pigment dispersion composition of the said pigment dispersant, it is 0.1-200 weight part normally with respect to 100 weight part of said pigments, and 1-50 weight part is preferable.
When the content is less than 0.1 parts by weight, the viscosity of the pigment dispersion composition may increase. It may be difficult to adjust the thickness of the coating film.
[0096]
As content in the said pigment dispersion composition of the said organic solvent, it is 10-1000 weight part normally with respect to 100 weight part of said pigments, and 20-500 weight part is preferable.
When the content is less than 10 parts by weight, the viscosity of the pigment dispersion composition may increase, and when it exceeds 1000 parts by weight, it may be difficult to secure a space during storage.
[0097]
The pigment dispersion composition of the present invention can be prepared, for example, by the following method.
1) A method in which a composition obtained by previously mixing the pigment and the pigment dispersant is added to the organic solvent (or vehicle) and dispersed.
2) A method in which the pigment and the pigment dispersant are separately added and dispersed in the organic solvent (or vehicle).
3) A method of dispersing the pigment and the pigment dispersant separately in advance in the organic solvent (or vehicle) and mixing the resulting dispersion (in this case, the pigment dispersant is dispersed only in the organic solvent). May be)
4) A method of adding the pigment dispersant to the obtained dispersion after dispersing the pigment in the organic solvent (or vehicle)
[0098]
The vehicle refers to a portion of the medium in which the pigment is dispersed when the paint is in a liquid state, and is a liquid component that binds to the pigment and hardens the coating film (binder), and dissolves and dilutes it. And a component (the organic solvent).
[0099]
The disperser used when dispersing the pigment is not particularly limited, and examples thereof include known dispersers such as a kneader, a roll mill, an attritor, a super mill, a dissolver, a homomixer, and a sand mill.
[0100]
The colored image is formed using the pigment dispersion composition, for example, a coating liquid containing the pigment dispersion composition is applied on a support and dried to form a layer of the pigment dispersion composition, or temporarily supported. The layer of the pigment dispersion composition formed on the body is transferred onto a support, and a layer of a known positive or negative photosensitive resin composition is formed thereon, exposed to light, developed, and then unexposed. It can be carried out by a method of removing the layer of the pigment dispersion composition in the same region together with the layer of the photosensitive resin composition for exposure.
[0101]
<< Colored photosensitive composition >>
The colored photosensitive composition contains at least the pigment dispersion composition and the photosensitive composition.
[0102]
―Photosensitive composition―
Examples of the photosensitive composition include the photosensitive composition described in JP-A-3-282404. Specifically, the photosensitive composition comprises a negative diazo resin and a binder, and light. Examples thereof include a polymerizable composition, a photosensitive composition comprising an azide compound and a binder, and a cinnamic acid type photosensitive composition.
As the photosensitive composition, those that can be developed with an aqueous alkali solution and those that can be developed with an organic solvent are known, but those that can be developed with an aqueous alkali solution in terms of pollution prevention, occupational safety, and the like. preferable.
[0103]
―Photopolymerizable composition―
In the present invention, a photopolymerizable composition is particularly preferable among the photosensitive compositions. The photopolymerizable composition contains at least a binder polymer having an acidic group, a polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds, and a photopolymerization initiator.
[0104]
-Binder polymer with acidic groups-
The binder polymer having an acidic group can impart both the dispersion stability of the pigment and alkali developability. For example, the co-polymerization of (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid ester And a styrene / maleic anhydride copolymer and a reaction product of a styrene / maleic anhydride copolymer and an alcohol.
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, preferred are those having excellent pigment dispersibility, excellent compatibility with polyfunctional monomers and photopolymerization initiators, and appropriate alkali developer solubility, organic solvent solubility, strength, softening temperature, etc. Specifically, a copolymer of (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid ester is preferable.
[0105]
As a weight average molecular weight of the binder polymer which has the said acidic group, 5000-200000 are preferable.
When the weight average molecular weight is less than 5,000, there may be a problem in forming a coating film, and when it exceeds 200,000, the viscosity of the colored photosensitive composition may be increased.
[0106]
The content of the binder polymer having an acidic group in the colored photosensitive composition is about 20 to 80% by weight with respect to the total solid content.
If the content is less than 20% by weight, there may be a problem in the formation of a coating film, and if it exceeds 80% by weight, the ability of other materials may be hardly exhibited.
[0107]
-Multifunctional monomer with two or more ethylenically unsaturated double bonds-
Examples of the polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds include known (meth) acrylic acid esters and urethane (meth) acrylates as described in JP-A-60-258539. , (Meth) acrylic acid amide, allyl compound, vinyl ester, and the like.
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, (meth) acrylic acid ester is preferable.
[0108]
The content of the polyfunctional monomer having an ethylenically unsaturated double bond in the colored photosensitive composition is preferably 10 to 60% by weight based on the total solid content.
When the content is less than 10% by weight, the curing power at the time of exposure may be insufficient, and when it exceeds 60% by weight, the ability of other materials may be hardly exhibited.
[0109]
-Photopolymerization initiator-
As the photopolymerization initiator, it is preferable to use at least one compound having a molecular extinction coefficient of at least about 50 at a wavelength of about 300 to 500 nm. Examples of such a compound include JP-A-2-48664. Aromatic ketones, lophine dimers, benzoin, benzoin ethers, polyhalogens, and the like, as described in JP-A-1-152449 and JP-A-2-153353. .
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, a combination of 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone and 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, and 4- [pN, N-di (ethoxycarbonylmethyl) ) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine].
[0110]
As content in the said colored photosensitive composition of the said photoinitiator, 0.2 to 10 weight% is preferable with respect to solid content of a colored photosensitive composition.
When the content is less than 0.2% by weight, the exposure sensitivity may be lowered. When the content is more than 10% by weight, the exposure sensitivity may become too high (control becomes difficult).
[0111]
The colored photosensitive composition can be prepared, for example, by mixing the pigment dispersion composition and the photosensitive composition according to appropriately selected conditions and techniques.
[0112]
Formation of a colored image using the colored photosensitive composition can be basically performed by the following steps (1) to (3).
(1) A step of preparing the colored photosensitive composition using the pigment dispersion composition after preparing the pigment dispersion composition
(2) The colored photosensitive composition obtained is applied on a substrate and dried, or a layer formed by applying and drying on another temporary support is transferred onto the substrate, and the colored photosensitive composition is transferred. Forming a layer of material
(3) A step of exposing and developing a layer of the colored photosensitive composition formed on the substrate to form a pattern
[0113]
The production of a color filter used for a liquid crystal display or the like can be performed by repeating the steps (2) and (3) and combining the second and subsequent patterns. A method for producing a color filter by a transfer method is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-208940, 5-72724, 5-80503, and 5-173320.
[0114]
As the substrate, a transparent material such as a glass plate or a transparent plastic plate is generally used. In order to improve the adhesion between the substrate and the colored photosensitive composition, various commercially available silane coupling agents or the like are added to the colored photosensitive composition, or the substrate is previously coupled. May be.
[0115]
Application of the colored photosensitive composition coating solution to the substrate can be performed using a known coating means such as a spin coater, a roll coater, a bar coater, or a curtain coater.
[0116]
As a method for transferring the layer made of the colored photosensitive composition formed on the temporary support onto the substrate, a method using a heat roll laminator under normal pressure or reduced pressure is preferably exemplified.
[0117]
Examples of the developer used in the development include alkali metal or alkaline earth metal hydroxides or carbonates, hydrogen carbonate salts, asymonia water, and aqueous solutions of quaternary ammonium salts. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, an aqueous sodium carbonate solution is particularly preferable.
[0118]
【Example】
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
[0119]
Example 1
A red pigment dispersion composition having the following composition was prepared.
C. I. Pigment Red 254 ... 8.28g
Pigment dispersant of Synthesis Example 1 ... 8.28g
1-Methoxy-2-propyl acetate 63.44g
[0120]
The red pigment composition having the above composition was dispersed with a motor mill M50 (manufactured by Eiger) for 9 hours at a peripheral speed of 9 m / s using zirconia beads having a diameter of 0.65 mm to prepare a red pigment dispersion composition. .
[0121]
The following evaluation was performed about the obtained pigment dispersion composition.
(1) Viscosity measurement:
About the obtained pigment dispersion composition, the viscosity was measured using the E-type viscosity meter, and the degree of thickening was evaluated. The results are shown in Table 1.
[0122]
(2) Contrast measurement:
The obtained pigment dispersion composition was applied on a glass substrate so as to have a thickness of 6 μm to prepare a sample. This sample was placed between two polarizing plates, the amount of transmitted light was measured when the polarization axis was parallel and vertical, and the ratio was taken as the contrast (“1990 Seventh Color Optical Conference, 512-color display 10 4 "size TFT-LCD color filter, planting, Koseki, Fukunaga, Yamanaka"). The results are shown in Table 1.
[0123]
(Example 2)
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the pigment dispersant in Synthesis Example 1 was replaced with the pigment dispersant in Synthesis Example 2. Was evaluated.
[0124]
(Example 3)
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the pigment dispersant in Synthesis Example 1 was replaced with the pigment dispersant in Synthesis Example 3. Was evaluated.
[0125]
(Example 4)
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the pigment dispersant in Synthesis Example 1 was replaced with the pigment dispersant in Synthesis Example 4. Was evaluated.
[0126]
(Example 5)
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the pigment dispersant in Synthesis Example 1 was replaced with the pigment dispersant in Synthesis Example 5. Was evaluated.
[0127]
(Example 6)
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the pigment dispersant in Synthesis Example 1 was replaced with the pigment dispersant in Synthesis Example 6. Was evaluated.
[0128]
(Example 7)
In Example 1, the pigment dispersant of Synthesis Example 1 was replaced with the pigment dispersant of Synthesis Example 7, and C.I. I. Pigment Red-254 is a C.I. I. A yellow pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the pigment yellow 13 was used, and the same evaluation as in Example 1 was performed.
[0129]
(Example 8)
In Example 1, a green pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the red pigment dispersion composition was replaced with the green pigment dispersion composition having the following composition. Evaluation was performed.
C. I. Pigment Green 36 ... 9.20g
C. I. Pigment Yellow 138 ... 4.96g
Pigment dispersant of Synthesis Example 6 ... 14.16g
1-Methoxy-2-propyl acetate ... 51.68g
[0130]
Example 9
In Example 1, a blue pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the red pigment dispersion composition was replaced with the blue pigment dispersion composition having the following composition. Evaluation was performed.
C. I. Pigment Blue 15; 6 ... 14.20 parts by weight
Pigment dispersant of Synthesis Example 6 ... 14.20 parts by weight
1-methoxy-2-propyl acetate: 51.70 parts by weight
[0131]
(Comparative Example 1)
In Example 1, the pigment dispersant of Synthesis Example 1 was replaced with dimethylaminoethyl acrylate-methyl methacrylate and 2-hydroxyethyl acrylate copolymer (weight ratio: 15/85, weight average molecular weight: 20000). Except for the above, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 and evaluated in the same manner as in Example 1.
[0132]
(Comparative Example 2)
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the pigment dispersant in Synthesis Example 1 was replaced with the following copolymer (polymer solution). Was evaluated.
A copolymer (polymer solution) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 2 except that the following monomer solution was used in Synthesis Example 2.
(Monomer solution)
2-Hydroxyethyl methacrylate 4.5 parts by weight
Methacrylic acid ... 4.5 parts by weight
Benzyl methacrylate ... 18.0 parts by weight
It has a methacryloyl group at one end ... 3.0 parts by weight
Polymethyl methacrylate (number average molecular weight: 6000, macromonomer AA-6, manufactured by Toagosei Chemical Co., Ltd.)
1-methoxy-2-propyl acetate: 45 parts by weight
[0133]
(Example 10)
The following compositions were mixed to prepare a colored photosensitive composition for producing a color filter.
Red pigment dispersion composition of Example 1 ... 32.4 parts by weight
Methacrylic acid / benzyl methacrylate polymer ... 9.0 parts by weight
(Molar ratio: 28:72, weight average molecular weight; 30,000, 30% -1-methoxy-2-propyl acetate solution)
4- [p-N, N'-di (ethoxy ... 0.2 parts by weight
Carbonylmethyl) -2,6-di (trichloromethyl) -S-triazine
Hydroquinone monomethyl ether ... 0.01 parts by weight
1-methoxy-2-propyl acetate: 62.0 parts by weight
[0134]
The mixing was performed with a motor mill M50 (manufactured by Eiger) for 9 hours at a peripheral speed of 9 m / s using zirconia beads having a diameter of 0.65 mm.
[0135]
About the obtained colored photosensitive composition for color filter preparation, the viscosity was measured like Example 1, the color filter was produced as follows, and the contrast was measured like Example 1. FIG. The results are shown in Table 1.
[0136]
That is, the colored photosensitive composition for producing the color filter was applied on a glass substrate using a spin coater and dried at 100 ° C. for 2 minutes to form a film having a thickness of about 2 μm. Next, after exposure with an ultrahigh pressure mercury lamp under a nitrogen stream, development was performed with a 1% aqueous sodium carbonate solution. The contrast of the obtained color filter was measured in the same manner as in Example 1.
[0137]
(Example 11)
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition in Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition in Example 2. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0138]
Example 12
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition in Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition in Example 3. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0139]
(Example 13)
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition in Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition in Example 4. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0140]
(Example 14)
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition in Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition in Example 5. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0141]
(Example 15)
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition in Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition in Example 6. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0142]
(Example 16)
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition in Example 1 was replaced with the green pigment dispersion composition in Example 8. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0143]
(Example 17)
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition in Example 1 was replaced with the blue pigment dispersion composition in Example 9. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0144]
(Comparative Example 3)
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition of Comparative Example 1. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0145]
(Comparative Example 4)
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the pigment dispersant in Synthesis Example 1 was replaced with the following copolymer (polymer solution). Evaluation was performed.
A copolymer (polymer solution) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the following monomer solution was used in Synthesis Example 1.
(Monomer solution)
3- (N, N-dimethylamino) propylacrylamide: 4.5 parts by weight
Polymethyl methacrylate having a methacryloyl group at one end
(Number average molecular weight: 6000, macromonomer AA-6, manufactured by Toa Gosei Chemical Industry Co., Ltd.) 25.5 parts by weight
1-methoxy-2-propyl acetate: 45 parts by weight
[0146]
(Experiment)
When preparing a photosensitive material using the pigment dispersant of Example 1, after dispersing and mixing only the pigment using the pigment dispersant before dispersing and mixing the acidic binder and other components, When a photosensitive material solution is prepared by mixing and dispersing an acidic binder and other components (hereinafter referred to as “pre-addition”), the acidic binder and other components and the pigment are simultaneously dispersed. Comparison was made with a case where a solution for a photosensitive material was prepared by mixing and dispersing using an agent (hereinafter, this case is referred to as “post-addition”).
As a result, in the case of pre-addition, since nitrogen atoms in the graft copolymer are adsorbed on the surface of the pigment, even if the acidic binder or the like is added later, the viscosity of the liquid for photosensitive material is not increased. I was not able to admit. On the other hand, in the case of post-addition, the nitrogen atom in the graft copolymer acts with the acidic binder or the like added simultaneously with the pigment dispersant, and the dispersibility of the pigment is not sufficient. A thickening of the solution was observed, and no photosensitive material could be produced.
[0147]
[Table 1]

[0148]
From the results in Table 1, it is clear that the pigment dispersion composition of the present invention containing the pigment dispersant of the present invention and the colored photosensitive composition using the same have low viscosity and high contrast. It is presumed that the high contrast is obtained because the pigment particles are dispersed in a miniaturized state. On the other hand, in the case of the pigment dispersion composition of the comparative example and the colored photosensitive composition using the same, it is clear that the viscosity is high and the contrast is low.
Further, in the case of the colored photosensitive composition of Comparative Example 4 using a graft copolymer that does not contain a polymerizable monomer having an ether group as a copolymerization unit, sufficient developability with an alkaline aqueous solution could not be obtained. .
[0149]
【The invention's effect】
According to the present invention, the conventional problems can be solved. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a pigment dispersant that achieves stable and good dispersibility and fluidity of the pigment without aggregating the pigment and is excellent in alkali development suitability. In addition, according to the present invention, the pigment dispersant is contained, the pigment is excellent in dispersibility, fluidity, etc., has high coloring power, has excellent light transmittance, and has a wide range of paints, printing inks, color display plates, etc. A pigment dispersion composition that can be suitably used within a range can be provided. Furthermore, according to the present invention, the pigment dispersion composition is contained, has a high coloring power, is excellent in alkali development suitability, and forms a multicolor image on a substrate such as a color proof, a color used for a liquid crystal color display, etc. The coloring photosensitive composition which can be used conveniently for manufacture of a filter etc. can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a pigment dispersant of the present invention.
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a state in which a pigment dispersant is adsorbed on the surface of pigment particles.
[Explanation of symbols]
1 Bonding part of main chain and side chain
2 side chain
3 Nitrogen atom
4 Pigment particles
5 Side chains with ether groups

Claims (5)

A polymerizable oligomer having an ethylenically unsaturated double bond at the end represented by the following general formula (6), a nitrogen atom represented by the following general formula (3) or general formula (5), and an ethylenically unsaturated diazo A pigment dispersant comprising a graft copolymer containing, as a copolymer unit, a nitrogen-containing monomer having a heavy bond and a polymerizable monomer having an ether group represented by the following general formula (1): .

[In General formula (6), ^R61 and ^R63 represent a hydrogen atom or a methyl group. R ⁶² represents an alkylene group. Y is a phenyl group, a phenyl group having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or —COOR ⁶⁴ (where R ⁶⁴ is an alcoholic hydroxyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkyl group which may be substituted with halogen). Represents a phenyl group or an arylalkyl group having 7 to 10 carbon atoms. q represents 20-200. ]

[In General Formula (3), R ³¹ represents a hydrogen atom or a methyl group. R ³² represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. X ³ is —N (R ²³ ) (R ²⁴ ), —R ²⁵ N (R ²⁶ ) (R ²⁷ ), pyrrolidino group, pyrrolidyl group, pyridyl group, piperidino group, imidazolyl group, carbazolyl group, triazolyl group, tetrazolyl Represents a group or a morpholino group. R ²³ and R ²⁴ represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. R ²⁵ represents an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, and R ²⁶ and R ²⁷ represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. ]

[In General formula (5), ^R51 represents a hydrogen atom or a methyl group. X ⁵ represents a pyrrolidino group, pyrrolidyl group, pyridyl group, piperidino group, imidazolyl group, carbazolyl group, triazolyl group, tetrazolyl group or morpholino group. ]

In [formula ^{(1), R 11} represents a hydrogen atom or a methyl ^{group, R 12} represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. X ¹ represents —OR ¹³ or —OCOR ¹⁴ . R ¹³ represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a phenyl group, or a phenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. R ¹⁴ represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. l represents 2 to 200. ] The graft copolymer contains 15 to 98% by weight of a polymerizable oligomer, 1 to 40% by weight of a nitrogen-containing monomer, and 1 to 70% by weight of a polymerizable monomer having an ether group as copolymer units. Item 2. A pigment dispersant according to Item 1 . The polymerizable oligomer is at least one oligomer selected from homopolymers or copolymers of alkyl (meth) acrylate, polystyrene, and copolymers of alkyl (meth) acrylate and polystyrene, and the number average The pigment dispersant according to claim 1 or 2 , which has a molecular weight of 1,000 to 20,000 and has a (meth) acryloyl group at a terminal. A pigment dispersion composition comprising the pigment dispersant according to any one of claims 1 to 3 and a pigment dispersed in an organic solvent. It contains the pigment dispersion composition according to claim 4 , a binder polymer having an acidic group, a polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds, and a photopolymerization initiator. Colored photosensitive composition.

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