JP6768302B2 - Colored resin compositions for color filters, color filters, and display devices - Google Patents

Colored resin compositions for color filters, color filters, and display devices Download PDF

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本発明は、カラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び表示装置に関する。 The present invention relates to a colored resin composition for a color filter, a color filter, and a display device.

ディスプレイ等に代表される薄型画像表示装置、いわゆるフラットパネルディスプレイが、ブラウン管型ディスプレイよりも薄く奥行き方向に場所をとらないことを特徴として数多く上市された。その市場価格は生産技術の進化と共に年々価格が手ごろになり、さらに需要が拡大され、生産量も年々増加している。特にカラー液晶テレビはほぼTVのメインストリームに到達した。また、最近においては、自発光により視認性が高い有機ELディスプレイのような有機発光表示装置も、次世代画像表示装置として注目されている。これらの画像表示装置の性能においては、コントラストや色再現性の向上といったさらなる高画質化や消費電力の低減が強く望まれている。
これらの液晶表示装置や有機発光表示装置には、カラーフィルタが用いられる。例えばカラー液晶ディスプレイの場合は、バックライトを光源とし、電気的に液晶を駆動させることで光量を制御し、その光がカラーフィルタを通過することで色表現を行っている。よって液晶テレビの色表現にはカラーフィルタは無くてはならず、またディスプレイの性能を左右する大きな役目を担っている。また、有機発光表示装置では、画素の色調整をカラーフィルタを用いて行う場合や、白色発光の有機発光素子にカラーフィルタを用いて液晶表示装置と同様にカラー画像を形成する場合がある。
Many thin image display devices such as displays, so-called flat panel displays, have been put on the market because they are thinner than CRT displays and do not take up space in the depth direction. The market price is becoming more affordable year by year with the evolution of production technology, the demand is expanding further, and the production volume is also increasing year by year. In particular, color LCD TVs have almost reached the mainstream of TVs. Recently, organic light emitting display devices such as organic EL displays having high visibility due to self-luminous light have also attracted attention as next-generation image display devices. In terms of the performance of these image display devices, further improvement in image quality such as improvement in contrast and color reproducibility and reduction in power consumption are strongly desired.
Color filters are used in these liquid crystal display devices and organic light emission display devices. For example, in the case of a color liquid crystal display, a backlight is used as a light source, the amount of light is controlled by electrically driving the liquid crystal, and the light passes through a color filter to express colors. Therefore, color filters are indispensable for the color expression of LCD TVs, and they also play a major role in affecting the performance of displays. Further, in the organic light emitting display device, there are cases where the color adjustment of the pixels is performed by using a color filter, and there are cases where a color filter is used for the organic light emitting element of white light emission to form a color image in the same manner as the liquid crystal display device.

近年の傾向として、画像表示装置の省電力化が求められており、バックライトの利用効率を向上させるためにカラーフィルタの高輝度化が特に求められている。特にモバイルディスプレイ(携帯電話、スマートフォン、タブレットPC)では大きな課題である。
技術進化により電池容量が大きくなったとは言え、モバイルの蓄電量は有限であることに変わりはなく、その一方で画面サイズの拡大に伴い消費電力は増加する傾向にある。モバイル端末の使用可能時間や充電頻度に直結するために、カラーフィルタを含む画像表示装置は、モバイル端末の設計や性能を左右する。
As a trend in recent years, there is a demand for power saving of image display devices, and in particular, there is a demand for higher brightness of color filters in order to improve the utilization efficiency of backlights. This is a major issue especially for mobile displays (mobile phones, smartphones, tablet PCs).
Although the battery capacity has increased due to technological evolution, the amount of electricity stored in mobile devices is still finite, while the power consumption tends to increase as the screen size increases. An image display device including a color filter influences the design and performance of the mobile terminal because it is directly linked to the usable time and charging frequency of the mobile terminal.

ここで、カラーフィルタは、一般的に、透明基板と、透明基板上に形成され、赤、緑、青の三原色の着色パターンからなる着色層と、各着色パターンを区画するように透明基板上に形成された遮光部とを有している。
このような着色層の形成方法においては、色材として耐熱性や耐光性に優れた顔料を用いた、顔料分散法が広く用いられてきた。しかし、従来の顔料を用いたカラーフィルタでは、現在の更なる高輝度化の要求を達成することが困難となってきた。
Here, the color filter is generally formed on a transparent substrate, a colored layer formed on the transparent substrate and composed of colored patterns of the three primary colors of red, green, and blue, and on the transparent substrate so as to partition each colored pattern. It has a formed light-shielding portion.
In the method for forming such a colored layer, a pigment dispersion method using a pigment having excellent heat resistance and light resistance as a coloring material has been widely used. However, it has become difficult for conventional color filters using pigments to meet the current demand for higher brightness.

高輝度化を達成するための一つの手段として、一般に透過率の高い染料を用いたカラーフィルタ用感光性樹脂組成物が検討されており、更に、染料の耐熱性や耐光性を改善するために染料を不溶化したレーキ色材を用いることが検討されている。
染料は顔料に比べて、一般に透過率が高く、高輝度のカラーフィルタを製造し得るが、耐熱性や耐光性が悪く、カラーフィルタ製造工程における高温加熱時等に、色度が変化し易いという問題があった。また、染料を溶解して用いた着色樹脂組成物は、乾燥工程で硬化塗膜表面に異物が析出しやすくコントラストが著しく低下するなど、カラーフィルタ用途として使用するには多くの問題があった。
As one means for achieving high brightness, a photosensitive resin composition for a color filter using a dye having a high transmittance is generally studied, and further, in order to improve the heat resistance and light resistance of the dye. It is being considered to use a rake colorant in which the dye is insolubilized.
Dyes generally have higher transmittance than pigments and can produce high-brightness color filters, but they have poor heat resistance and light resistance, and the chromaticity is likely to change during high-temperature heating in the color filter manufacturing process. There was a problem. Further, the colored resin composition used by dissolving the dye has many problems in being used as a color filter application, for example, foreign matter is easily deposited on the surface of the cured coating film in the drying step and the contrast is remarkably lowered.

例えば、特許文献1には、塩基性トリアリールメタン染料の、タングステン、ケイ素、リンから選ばれるひとつないしは複数の元素と、酸素とを必須元素として含有するアニオンからなるカラーフィルタ用青色顔料が開示されており、当該顔料を用いることにより高温焼成時の色変化が少なく、また長期間に亘って輝度に優れた液晶表示が可能となる液晶表示装置が提供できるとされている。特許文献1の光硬化性組成物においては、バインダー成分として、光硬化性化合物であるポリエステルアクリレート樹脂と多官能アクリレート化合物が用いられている。 For example, Patent Document 1 discloses a blue pigment for a color filter, which comprises a basic triarylmethane dye, one or more elements selected from tungsten, silicon, and phosphorus, and an anion containing oxygen as an essential element. It is said that by using the pigment, it is possible to provide a liquid crystal display device which has less color change at the time of high-temperature firing and can display a liquid crystal having excellent brightness for a long period of time. In the photocurable composition of Patent Document 1, a polyester acrylate resin and a polyfunctional acrylate compound, which are photocurable compounds, are used as binder components.

特許文献2には、複数の染料骨格が架橋基によって架橋された2価以上のカチオンと、2価以上のアニオンを含む特定の色材を含む、特定のカラーフィルタ用着色樹脂組成物や、当該色材を用いたカラーフィルタ等が開示されている。特許文献2によれば、上記色材を含むカラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いることにより、高コントラストで、耐溶剤性及び電気信頼性に優れた着色層が形成可能とされている。特許文献2のカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、バインダー成分として、アルカリ可溶性樹脂に相当するカルボキシル基を有するアクリル系共重合体と、多官能アクリレート化合物が用いられている。 Patent Document 2 describes a specific coloring resin composition for a color filter, which comprises a specific coloring material containing a divalent or higher cation in which a plurality of dye skeletons are crosslinked by a cross-linking group and a divalent or higher anion. Color filters and the like using color materials are disclosed. According to Patent Document 2, by using a colored resin composition for a color filter containing the above-mentioned coloring material, it is possible to form a colored layer having high contrast, excellent solvent resistance and electrical reliability. In the colored resin composition for a color filter of Patent Document 2, an acrylic copolymer having a carboxyl group corresponding to an alkali-soluble resin and a polyfunctional acrylate compound are used as a binder component.

また、特許文献3には、高い明度、広い色再現領域、高いコントラスト比が可能なカラーフィルタの青色着色組成物として、銅フタロシアニンブルー顔料とキサンテン系染料の金属レーキ顔料とからなる着色剤を有するカラーフィルタ用青色着色組成物が開示されている。特許文献3のカラーフィルタ用青色着色組成物においては、バインダー成分として、アルカリ可溶性樹脂に相当するアクリル樹脂溶液と、多官能アクリレート化合物が用いられている。 Further, Patent Document 3 includes a colorant composed of a copper phthalocyanine blue pigment and a metal lake pigment of a xanthene dye as a blue coloring composition of a color filter capable of high brightness, a wide color reproduction region, and a high contrast ratio. A blue coloring composition for a color filter is disclosed. In the blue coloring composition for a color filter of Patent Document 3, an acrylic resin solution corresponding to an alkali-soluble resin and a polyfunctional acrylate compound are used as binder components.

一方、特許文献4には、汎用溶剤に可溶なポリアミドイミド樹脂を含み、硬化性樹脂と配合しても保存安定性や可使時間が長く、優れた透明性を有する硬化物を製造可能な硬化性樹脂組成物及びその硬化物を提供することを目的として、脂肪族構造を有するイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型ポリイソシアネートとトリカルボン酸無水物とを反応させてポリアミドイミド樹脂を生成した後、アルコール化合物を反応させて得られるアルコール変性ポリアミドイミド樹脂、及びアルコール変性ポリアミドイミド樹脂と、硬化性樹脂及び/又は反応性希釈剤とを含有する硬化性樹脂組成物が記載されている。しかしながら、特許文献4には、色材と分散剤とを含んだカラーフィルタ用着色樹脂組成物については一切記載されていない。 On the other hand, Patent Document 4 contains a polyamide-imide resin soluble in a general-purpose solvent, and can produce a cured product having excellent transparency and storage stability and long pot life even when blended with a curable resin. For the purpose of providing a curable resin composition and a cured product thereof, an isocyanurate-type polyisocyanate synthesized from an isocyanate having an aliphatic structure is reacted with a tricarboxylic acid anhydride to produce a polyamide-imide resin. A curable resin composition containing an alcohol-modified polyamide-imide resin obtained by reacting an alcohol compound, an alcohol-modified polyamide-imide resin, and a curable resin and / or a reactive diluent is described. However, Patent Document 4 does not describe any colored resin composition for a color filter containing a coloring material and a dispersant.

特開2011−186043号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-186043 国際公開第2012/144521号International Publication No. 2012/144521 特開2010−026334号公報JP-A-2010-026334 国際公開第2015/008744号International Publication No. 2015/008744

色材として、従来使用されている顔料を用いた場合には、当該顔料の透過率が低いために輝度が低下するという問題があり、染料やレーキ色材を用いた場合には、カラーフィルタ製造工程におけるポストベーク工程を経ると輝度が低下するという問題があるが、前述のようにカラーフィルタの高輝度化が特に求められており、同時にコントラストを更に向上することが求められている。
また、近年のカラーフィルタにおいては、高輝度化や高コントラスト化の要求を実現するための色材分散性を向上する技術に伴って、カラーフィルタを量産する中での様々な課題について解決する必要がある。すなわち、樹脂組成物中の色材濃度を高めるためには、必然的に分散剤も増やす必要があり、現像時間の遅延等の問題が生じていた。しかし、アルカリ現像性を高くする成分を用いると、アルカリ現像後、純水でリンスした後に、水が染みたような跡が発生し易い(以下、この現象を「水染み」という。)という課題がある。このような水染みは、ポストベーク後に消えるので製品としては問題がないが、現像後にパターニング面の外観検査において、ムラ異常として検出されてしまい、正常品と異常品の区別がつかないという問題が生じる。そのため、外観検査において検査装置の検査感度を下げると、結果として最終的なカラーフィルタ製品の歩留まり低下を引き起こし、問題となる。それ故、画像の高輝度化及び高コントラスト化と共に、低コスト化や製造安定性の向上等を目指して、フォトリソグラフィ法の現像工程における現像性を良好にし、且つ現像後の水染み発生を抑制することが求められている。特許文献2及び3に記載されているように、従来のアルカリ可溶性樹脂としては、モノマー種や組成による性能の調整が容易、及び合成が容易であり安価である点から、アクリル系樹脂が多用されてきた。しかしながら、更に、輝度及びコントラストを向上させつつ、現像性が良好で且つ現像後の水染み発生を抑制できるアルカリ可溶性樹脂の使用が求められている。
When a conventionally used pigment is used as the coloring material, there is a problem that the brightness is lowered due to the low transmittance of the pigment, and when a dye or a rake coloring material is used, a color filter is manufactured. There is a problem that the brightness decreases after the post-baking process in the process. However, as described above, it is particularly required to increase the brightness of the color filter, and at the same time, it is required to further improve the contrast.
Further, in recent color filters, it is necessary to solve various problems in mass production of color filters with the technology for improving the dispersibility of color materials in order to realize the demand for high brightness and high contrast. There is. That is, in order to increase the concentration of the coloring material in the resin composition, it is inevitably necessary to increase the amount of the dispersant, which causes problems such as delay in development time. However, if a component that enhances alkaline developability is used, traces of water stains are likely to occur after alkaline development and rinsing with pure water (hereinafter, this phenomenon is referred to as "water stain"). There is. Since such water stains disappear after post-baking, there is no problem as a product, but there is a problem that it is detected as unevenness abnormality in the appearance inspection of the patterning surface after development, and it is not possible to distinguish between a normal product and an abnormal product. Occurs. Therefore, if the inspection sensitivity of the inspection device is lowered in the visual inspection, as a result, the yield of the final color filter product is lowered, which becomes a problem. Therefore, with the aim of increasing the brightness and contrast of the image, reducing the cost, and improving the manufacturing stability, the developability in the development process of the photolithography method is improved, and the occurrence of water stains after development is suppressed. Is required to do. As described in Patent Documents 2 and 3, acrylic resins are often used as conventional alkali-soluble resins because their performance can be easily adjusted by the monomer type and composition, and they are easy to synthesize and inexpensive. I came. However, there is a further demand for the use of an alkali-soluble resin that has good developability and can suppress the occurrence of water stains after development while improving brightness and contrast.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、輝度及びコントラストが向上した着色層を形成可能で、良好な現像性を有し且つ現像後の水染み発生が抑制されたカラーフィルタ用着色樹脂組成物、当該カラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いて形成された着色層を有する輝度及びコントラストが向上し、且つ生産性が向上したカラーフィルタ、及び当該カラーフィルタを用いた表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is capable of forming a colored layer with improved brightness and contrast, has good developability, and is colored for a color filter in which water stain generation after development is suppressed. Provided are a resin composition, a color filter having a colored layer formed by using the colored resin composition for a color filter, improved brightness and contrast, and improved productivity, and a display device using the color filter. The purpose is.

本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、色材と、分散剤と、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂と、溶剤とを含有する、カラーフィルタ用着色樹脂組成物であることを特徴とする。 The coloring resin composition for a color filter according to the present invention contains a coloring material, a dispersant, a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the following general formula (A), and a solvent for coloring for a color filter. It is characterized by being a resin composition.

(一般式(A)において、Raはそれぞれ独立に、2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基を表し、Rbは、下記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、Rcは、下記一般式(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位である。ポリアミドイミド樹脂中に存在する複数のRa、Rb及びRcは、それぞれ同一であっても異なっていても良い。Rbの少なくとも1つは下記一般式(B1)又は(B2)で表される構造単位であり、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含む。nは繰り返し単位数を表し、1以上である。) (In the general formula (A), Ra independently represents a residue of divalent aliphatic diisocyanates, and Rb is a structural unit represented by the following general formula (B1), (B2) or (B3). Rc is represented by the following general formulas (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9), or (C10). The structural unit represented. The plurality of Ra, Rb and Rc present in the polyamideimide resin may be the same or different. At least one of Rb is the following general formula (B1) or ( It is a structural unit represented by B2) and contains an acidic group at at least one of Rc and the resin terminal. N represents the number of repeating units and is 1 or more.)

(一般式(B1)、(B2)、(B3)、(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、及び(C10)にお、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基である。Reはそれぞれ独立に、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を表す。) (General formulas (B1), (B2), (B3), (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9) , And (C10), Rd is an aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or a tetracarboxylic acid residue that may independently have a substituent having 6 to 20 carbon atoms. Re is an independent substance. Represents a residue obtained by removing the hydroxyl group from the alcohol compound.)

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、前記ポリアミドイミド樹脂が、前記一般式(A)のRc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて、前記一般式(C4)、(C5)、(C6)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位を含むことが、輝度及びコントラストが向上した着色層を形成可能で、着色樹脂組成物の溶剤再溶解性に優れ、且つ現像時間がより短くなる点から好ましい。 In the colored resin composition for a color filter of the present invention, the polyamide-imide resin has the Rc of the general formula (A) and at least one of the resin terminals of the general formulas (C4), (C5) and (C6). By including the structural unit represented by (C9) or (C10), it is possible to form a colored layer having improved brightness and contrast, the colored resin composition is excellent in solvent resolubility, and the development time is longer. It is preferable because it is shortened.

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、前記ポリアミドイミド樹脂が、不飽和二重結合基を含有することが、輝度及びコントラストが向上した着色層を形成可能で、更に着色層の残膜率が向上する点から好ましい。 In the colored resin composition for a color filter of the present invention, the polyamide-imide resin containing an unsaturated double bond group can form a colored layer with improved brightness and contrast, and further, a residual film of the colored layer. It is preferable because the rate is improved.

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、更に、酸価が50KOHmg/g以上のアクリル系樹脂を含有することが、輝度及びコントラストが向上した着色層を形成可能で、更に着色樹脂組成物の経時安定性と溶剤再溶解性が向上する点から好ましい。 In the colored resin composition for a color filter of the present invention, further containing an acrylic resin having an acid value of 50 KOH mg / g or more can form a colored layer with improved brightness and contrast, and further, the colored resin composition. It is preferable from the viewpoint of improving the stability over time and the solvent resolubility.

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、前記色材が、レーキ色材であることが、カラーフィルタの輝度をより向上する点から好ましい。 In the colored resin composition for a color filter of the present invention, it is preferable that the coloring material is a rake coloring material from the viewpoint of further improving the brightness of the color filter.

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、前記色材が、下記一般式(I)で表されるレーキ色材であることが、耐熱性や耐光性に優れ、高輝度なカラーフィルタを形成可能な点から好ましい。 In the colored resin composition for a color filter of the present invention, the color material is a rake color material represented by the following general formula (I), which is excellent in heat resistance and light resistance, and provides a high-brightness color filter. It is preferable because it can be formed.

(一般式(I)中、Aは、Nと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないa価の有機基であって、当該有機基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にO、S、Nが含まれていてもよい。Bc−は少なくともタングステンを含むc価のポリ酸アニオンを表す。R〜Rは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、RiiとRiii、RivとRが結合して環構造を形成してもよい。Arは置換基を有していてもよい2価の芳香族基を表す。複数あるR〜R及びArはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。a及びcは2以上の整数、b及びdは1以上の整数を表す。eは0又は1であり、eが0のとき結合は存在しない。複数あるeは同一であっても異なっていてもよい。) (In the general formula (I), A is an a-valent organic group in which the carbon atom directly bonded to N does not have a π bond, and the organic group is at least saturated aliphatic hydrocarbon at the terminal directly bonded to N. It represents an aliphatic hydrocarbon group having a hydrogen group or an aromatic group having the aliphatic hydrocarbon group, and O, S, and N may be contained in the carbon chain. Bc− contains at least tungsten. Represents a c-valent polyacid anion. R i to R v each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent, and R ii and R ii . R ii , R iv and R v may be combined to form a ring structure. Ar 1 represents a divalent aromatic group which may have a substituent. A plurality of R i to R v and Ar 1 may be the same or different, respectively. A and c represent two or more integers, b and d represent one or more integers. E is 0 or 1, and when e is 0, the coupling is It does not exist. Multiple e may be the same or different.)

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、前記分散剤が、下記一般式(1)で表させる構造を含みアミン価が40mgKOH/g以上120mgKOH/g以下の重合体であることが、カラーフィルタのコントラスト及び輝度を向上する点から好ましい。 In the colored resin composition for a color filter of the present invention, the color is that the dispersant is a polymer having a structure represented by the following general formula (1) and having an amine value of 40 mgKOH / g or more and 120 mgKOH / g or less. It is preferable from the viewpoint of improving the contrast and brightness of the filter.

(一般式(1)中、Rは、水素原子又はメチル基、Qは、直接結合又は2価の連結基、Rは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−で示される2価の有機基、R及びRは、それぞれ独立に、置換されていてもよい鎖状又は環状の炭化水素基を表すか、R及びRが互いに結合して環状構造を形成する。R及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。)
(In the general formula (1), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, Q is a direct bond or a divalent linking group, R 2 is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, and-[CH (R 5 )). -CH (R 6 ) -O] x- CH (R 5 ) -CH (R 6 )-or-[(CH 2 ) y- O] z- (CH 2 ) y- divalent organic group , R 3 and R 4 each independently represent a optionally substituted linear or cyclic hydrocarbon group, R 3 and R 4 form a ring structure by bonding with each other .R 5 and R 6 is an independent hydrogen atom or methyl group, respectively.
x is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 18. )

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、前記溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含み、更に、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル及びジエチレングリコールモノメチルエーテルから選ばれる少なくとも1種の溶剤を含んでいても良いことが、カラーフィルタのコントラスト及び輝度を向上する点から好ましい。 In the colored resin composition for a color filter of the present invention, the solvent contains propylene glycol monomethyl ether acetate, and further, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol and 3-methoxy-3-methyl-1-butyl. It is preferable that at least one solvent selected from acetate, propylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether and diethylene glycol monomethyl ether may be contained from the viewpoint of improving the contrast and brightness of the color filter.

本発明に係るカラーフィルタは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも1つが前記本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物の硬化物からなる着色層を有することを特徴とする。 The color filter according to the present invention is a color filter including at least a transparent substrate and a colored layer provided on the transparent substrate, and at least one of the colored layers is a colored resin composition for a color filter according to the present invention. It is characterized by having a colored layer made of a cured product of the product.

本発明に係る表示装置は、前記本発明に係るカラーフィルタを有することを特徴とする。 The display device according to the present invention is characterized by having the color filter according to the present invention.

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、輝度及びコントラストが向上した着色層を形成可能で、良好な現像性を有し且つ現像後の水染み発生が抑制されたカラーフィルタ用着色樹脂組成物、当該カラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いて形成された着色層を有する輝度及びコントラストが向上し、且つ生産性が向上したカラーフィルタ、及び当該カラーフィルタを用いた表示装置を提供することができる。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a colored resin for a color filter capable of forming a colored layer having improved brightness and contrast, having good developability, and suppressing the occurrence of water stains after development. To provide a composition, a color filter having a colored layer formed by using the colored resin composition for the color filter, improved brightness and contrast, and improved productivity, and a display device using the color filter. Can be done.

図1は、本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the color filter of the present invention. 図2は、本発明の表示装置の一例を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the display device of the present invention. 図3は、本発明の表示装置の他の一例を示す概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing another example of the display device of the present invention. 図4は、一般式(I)で表される色材の分子会合状態を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing the molecular association state of the coloring material represented by the general formula (I).

以下、本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び表示装置について順に説明する。
なお、本発明において光には、可視及び非可視領域の波長の電磁波、さらには放射線が含まれ、放射線には、例えばマイクロ波、電子線が含まれる。具体的には、波長5μm以下の電磁波、及び電子線のことを言う。
本発明において(メタ)アクリルとは、アクリル及びメタクリルの各々を表し、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートの各々を表す。
本発明において有機基とは、炭素原子を1個以上有する基をいう。
また、本発明において固形分とは、着色樹脂組成物を構成する溶剤以外の全ての成分をいい、液状のモノマーであっても当該固形分に含まれるものとする。
Hereinafter, the colored resin composition for a color filter, the color filter, and the display device according to the present invention will be described in order.
In the present invention, light includes electromagnetic waves having wavelengths in the visible and invisible regions, and radiation, and radiation includes, for example, microwaves and electron beams. Specifically, it refers to an electromagnetic wave having a wavelength of 5 μm or less and an electron beam.
In the present invention, (meth) acrylic represents each of acrylic and methacrylic, and (meth) acrylate represents each of acrylate and methacrylate.
In the present invention, the organic group means a group having one or more carbon atoms.
Further, in the present invention, the solid content means all components other than the solvent constituting the colored resin composition, and even a liquid monomer is contained in the solid content.

1.カラーフィルタ用着色樹脂組成物
本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、色材と、分散剤と、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂と、溶剤とを含有することを特徴とする。
1. 1. Colored Resin Composition for Color Filters The colored resin composition for color filters according to the present invention comprises a coloring material, a dispersant, a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the following general formula (A), and a solvent. It is characterized by containing.

(一般式(A)において、Raはそれぞれ独立に、2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基を表し、Rbは、下記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、Rcは、下記一般式(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位である。ポリアミドイミド樹脂中に存在する複数のRa、Rb及びRcは、それぞれ同一であっても異なっていても良い。Rbの少なくとも1つは下記一般式(B1)又は(B2)で表される構造単位であり、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含む。nは繰り返し単位数を表し、1以上である。) (In the general formula (A), Ra independently represents a residue of divalent aliphatic diisocyanates, and Rb is a structural unit represented by the following general formula (B1), (B2) or (B3). Rc is represented by the following general formulas (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9), or (C10). The structural unit represented. The plurality of Ra, Rb and Rc present in the polyamideimide resin may be the same or different. At least one of Rb is the following general formula (B1) or ( It is a structural unit represented by B2) and contains an acidic group at at least one of Rc and the resin terminal. N represents the number of repeating units and is 1 or more.)

(一般式(B1)、(B2)、(B3)、(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、及び(C10)において、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基である。Reはそれぞれ独立に、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を表す。) (General formulas (B1), (B2), (B3), (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9) , And (C10), Rd is an aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or a tetracarboxylic acid residue which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms, respectively. Re is independently. , Represents a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound.)

上記本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、前記特定の繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂をバインダー樹脂乃至アルカリ可溶性樹脂として用いることにより、輝度及びコントラストが向上した着色層を形成可能で、良好な現像性を有し且つ現像後の水染み発生が抑制されたカラーフィルタ用着色樹脂組成物であり、輝度及びコントラストが向上したカラーフィルタを優れた生産性で形成可能である。 The colored resin composition for a color filter of the present invention is good because a colored layer having improved brightness and contrast can be formed by using the polyamide-imide resin having the specific repeating unit as a binder resin or an alkali-soluble resin. It is a colored resin composition for a color filter that has developability and suppresses the occurrence of water stains after development, and can form a color filter having improved brightness and contrast with excellent productivity.

上記特定の組み合わせにより、上記のような効果を発揮する作用としては、未解明な部分もあるが以下のように推定される。
前記特定のポリアミドイミド樹脂は、前記一般式(A)で表される繰り返し単位に含まれる脂肪族ジイソシアネート由来のイソシアヌレート構造を含むことから、後述するような、カラーフィルタの製造に好適な溶剤に溶解性を有し、且つ、従来のアクリル系樹脂に比べてガラス転移温度が高めで、剛直であり、樹脂同士のパッキングが良好になって、成膜すると緻密な膜になると推定される。そのため、前記特定のポリアミドイミド樹脂をバインダー成分として用いて着色層を形成すると、着色層中の色材の動きが抑制されて、また酸素も浸入し難いため、色材の分解乃至酸化をより抑制でき、カラーフィルタ製造工程を経ても色材の退色が抑制されることにより、従来に比べて輝度が向上すると推定される。
また、前記特定のポリアミドイミド樹脂は、上記のような効果により、色材同士の凝集が抑制されることに加え、色材との相溶性が良好なため、従来に比べてコントラストも向上すると推定される。
更に、前記特定のポリアミドイミド樹脂は、脂肪族ジイソシアネート由来のイソシアヌレート構造を含むことから末端に酸性基を含み易く、且つアルカリ現像液に対する溶解性が高くて現像性に優れる一方で、上記のような構造的特徴により、膜が緻密で疎水性が強いため、現像後の水染み発生が抑制されると推定される。
The action of exerting the above-mentioned effect by the above-mentioned specific combination is presumed as follows, although there is an unclear part.
Since the specific polyamide-imide resin contains an isocyanurate structure derived from an aliphatic diisocyanate contained in the repeating unit represented by the general formula (A), it can be used as a suitable solvent for producing a color filter as described later. It is presumed that it has solubility, has a higher glass transition temperature than conventional acrylic resins, is rigid, has good packing between resins, and becomes a dense film when formed into a film. Therefore, when the colored layer is formed by using the specific polyamide-imide resin as a binder component, the movement of the colored material in the colored layer is suppressed and oxygen is also difficult to penetrate, so that the decomposition or oxidation of the colored material is further suppressed. It is presumed that the brightness is improved as compared with the conventional case because the fading of the coloring material is suppressed even after the color filter manufacturing process.
Further, it is estimated that the specific polyamide-imide resin has good contrast with the coloring material in addition to suppressing aggregation of the coloring materials due to the above-mentioned effect, so that the contrast is also improved as compared with the conventional one. Will be done.
Further, since the specific polyamide-imide resin contains an isocyanurate structure derived from an aliphatic diisocyanate, it tends to contain an acidic group at the terminal, and has high solubility in an alkaline developer and is excellent in developability, as described above. It is presumed that the formation of water stains after development is suppressed because the film is dense and highly hydrophobic due to its structural features.

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、少なくとも色材と、分散剤と、前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂と、溶剤とを含有するものであり、本発明の効果が損なわれない限り、必要に応じて更にその他の成分を含有してもよいものである。その他の成分としては、例えば、前記特定のポリアミドイミド樹脂とは異なるその他のアルカリ可溶性樹脂、多官能モノマー、開始剤、その他の任意添加成分等が挙げられる。
以下、このような本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の各成分について、本発明に特徴的な前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂から順に詳細に説明する。
The colored resin composition for a color filter of the present invention contains at least a coloring material, a dispersant, a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the general formula (A), and a solvent. If necessary, other components may be further contained as long as the effects of the invention are not impaired. Examples of other components include other alkali-soluble resins different from the specific polyamide-imide resin, polyfunctional monomers, initiators, and other optional additive components.
Hereinafter, each component of the colored resin composition for a color filter of the present invention will be described in detail in order from the polyamide-imide resin having the repeating unit represented by the general formula (A), which is characteristic of the present invention.

[ポリアミドイミド樹脂]
本発明において用いられるポリアミドイミド樹脂は、前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂である。当該ポリアミドイミド樹脂は、バインダー樹脂として機能し、また、分子内に酸性基を含むことからアルカリ可溶性樹脂として機能する。
前記特定のポリアミドイミド樹脂は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
[Polyamide-imide resin]
The polyamide-imide resin used in the present invention is a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the general formula (A). The polyamide-imide resin functions as a binder resin and also functions as an alkali-soluble resin because it contains an acidic group in the molecule.
The specific polyamide-imide resin may be used alone or in combination of two or more.

一般式(A)は、Raがそれぞれ独立に2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基を表し、脂肪族構造を有するイソシアネートから合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネート構造単位を含み、且つ、Rbがそれぞれ独立にトリカルボン酸無水物又はテトラカルボン酸無水物の残基を含み、Rbの少なくとも1つがトリカルボン酸無水物の残基を含むものである。本発明において用いられるポリアミドイミド樹脂は、一般式(A)がこのような構造を有することから、後述するようなカラーフィルタに有用な汎用溶剤にも可溶である。 In the general formula (A), Ra independently represents a residue of a divalent aliphatic diisocyanate, contains an isocyanurate-type polyisocyanate structural unit synthesized from an isocyanate having an aliphatic structure, and Rb is each. It independently comprises a residue of tricarboxylic acid anhydride or tetracarboxylic acid anhydride, and at least one of Rb contains a residue of tricarboxylic acid anhydride. Since the polyamide-imide resin used in the present invention has such a structure in the general formula (A), it is also soluble in a general-purpose solvent useful for a color filter as described later.

Raはそれぞれ独立に、2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基、すなわち、2価の脂肪族ジイソシアネート類から2つのイソシナネート基を除いた部分構造を表す。2価の脂肪族ジイソシアネート類としては、線状脂肪族ジイソシアネート類、環式脂肪族ジイソシアネート類が挙げられ、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(HTMDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネート(HTDI)、水添キシレンジイソシアネート(HXDI)、ノルボルナンジイソシアネート(NBDI)、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等が挙げられる。 Ra independently represents a residue of divalent aliphatic diisocyanates, that is, a partial structure obtained by removing two isocinate groups from divalent aliphatic diisocyanates. Examples of the divalent aliphatic diisocyanates include linear aliphatic diisocyanates and cyclic aliphatic diisocyanes, for example, hexamethylene diisocyanate (HDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (HTMDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and the like. Examples thereof include 4,4'-dicyclohexamethylene diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate (HTDI), hydrogenated xylene diisocyanate (HXDI), norbornan diisocyanate (NBDI), and hydrogenated diphenylmethane diisocyanate.

一般式(A)においては、前記2価の脂肪族ジイソシアネート類から合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネート構造単位を含み、前記ジイソシアネート類から合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型トリイソシアネート(HDI3N)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型トリイソシアネート(HTMDI3N)、イソホロンジイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型トリイソシアネート(IPDI3N)、水添トリレンジイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型トリイソシアネート(HTDI3N)、水添キシレンジイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型トリイソシアネート(HXDI3N)、ノルボルナンジイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型トリイソシアネート(NBDI3N)、水添ジフェニルメタンジイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型トリイソシアネート(HMDI3N)等が挙げられる。これらは併用しても単独で用いても良い。 In the general formula (A), the isocyanurate-type polyisocyanate structural unit synthesized from the divalent aliphatic diisocyanates is contained, and the isocyanurate-type polyisocyanate synthesized from the diisocyanates includes, for example, hexamethylene diisocyanate. Isocyanurate-type triisocyanate (HDI3N) synthesized from, isocyanurate-type triisocyanate (HTMDI3N) synthesized from trimethylhexamethylene diisocyanate, isocyanurate-type triisocyanate (IPDI3N) synthesized from isophorone diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate. From isocyanurate-type triisocyanate (HTDI3N) synthesized from, isocyanurate-type triisocyanate (HXDI3N) synthesized from hydrogenated xylene diisocyanate, isocyanurate-type triisocyanate (NBDI3N) synthesized from norbornan diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate. Examples thereof include the synthesized isocyanurate type triisocyanate (HMDI3N). These may be used together or alone.

一般式(A)において、Raは、中でもそれぞれ独立に、2価の環式脂肪族ジイソシアネート類の残基であることが、着色層の輝度をより向上し、且つ水染み発生を抑制する点から好ましい。Raは、中でも、イソホロンジイソシアネートの残基であることが、着色層の輝度をより向上し、且つ水染み発生を抑制する点から好ましい。
全Ra中の2価の環式脂肪族ジイソシアネート類の残基の含有率としては、Raを誘導する2価の脂肪族ジイソシアネートの質量を基準として、すなわち(Raを誘導する2価の環式脂肪族ジイソシアネートの合計量/Raを誘導する2価の脂肪族ジイソシアネート全量)が、50質量%〜80質量%であることが、着色層の輝度をより向上し、且つ水染み発生を抑制する点から好ましく、80質量%〜100質量%がより好ましく、100質量%が最も好ましい。
In the general formula (A), Ra is a residue of divalent cyclic aliphatic diisocyanates independently of each other, which further improves the brightness of the colored layer and suppresses the occurrence of water stains. preferable. Among them, Ra is preferably a residue of isophorone diisocyanate from the viewpoint of further improving the brightness of the colored layer and suppressing the occurrence of water stains.
The content of residues of divalent cyclic aliphatic diisocyanates in all Ra is based on the mass of the divalent aliphatic diisocyanate that induces Ra, that is, (the divalent cyclic fat that induces Ra). The total amount of group diisocyanates / the total amount of divalent aliphatic diisocyanates that induce Ra) is 50% by mass to 80% by mass from the viewpoint of further improving the brightness of the colored layer and suppressing the occurrence of water stains. Preferably, 80% by mass to 100% by mass is more preferable, and 100% by mass is most preferable.

一般式(A)において、Rbは、前記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、且つ、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基、すなわち、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸又はテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた部分構造を表す。
炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基は、それぞれ、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸無水物又はテトラカルボン酸無水物とイソシアネート基との反応によって導入される。
In the general formula (A), Rb is a structural unit represented by the general formula (B1), (B2) or (B3), and Rd independently contains substituents having 6 to 20 carbon atoms. Aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or tetracarboxylic acid residue which may have, that is, carboxyl of aromatic or aliphatic tricarboxylic acid or tetracarboxylic acid which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms. Represents a partial structure excluding groups.
The aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or tetracarboxylic acid residue which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms, respectively. It is introduced by the reaction of an aliphatic tricarboxylic acid anhydride or a tetracarboxylic acid anhydride with an isocyanate group.

炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族トリカルボン酸無水物としては、例えば、無水トリメリット酸、ナフタレン−1,2,4−トリカルボン酸無水物等が挙げられる。また、炭素数6〜20の置換基を有しても脂肪族トリカルボン酸無水物としては、線状脂肪族トリカルボン酸無水物、環式脂肪族トリカルボン酸無水物が挙げられ、例えば、プロパントリカルボン酸無水物、シクロヘキサントリカルボン酸無水物、メチルシクロヘキサントリカルボン酸無水物、シクロヘキセントリカルボン酸無水物、メチルシクロヘキセントリカルボン酸無水物等が挙げられる。トリカルボン酸無水物としては、1種又は2種以上混合して用いることが可能である。
前記シクロヘキサントリカルボン酸無水物としては、例えば、シクロヘキサン−1,3,4−トリカルボン酸-3,4−無水物、シクロヘキサン−1,3,5−トリカルボン酸-3,5−無水物、シクロヘキサン−1,2,3−トリカルボン酸-2,3−無水物等が挙げられる。中でも、溶剤溶解性に優れるポリアミドイミド樹脂となり、且つ、着色層の輝度をより向上し、且つ水染み発生を抑制する点から、シクロヘキサン−1,3,4−トリカルボン酸-3,4−無水物が好ましい。
Examples of the aromatic tricarboxylic acid anhydride which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms include trimellitic anhydride, naphthalene-1,2,4-tricarboxylic acid anhydride and the like. Further, examples of the aliphatic tricarboxylic acid anhydride having a substituent having 6 to 20 carbon atoms include linear aliphatic tricarboxylic acid anhydride and cyclic aliphatic tricarboxylic acid anhydride, and examples thereof include propanetricarboxylic acid. Examples thereof include anhydrides, cyclohexanetricarboxylic acid anhydrides, methylcyclohexanetricarboxylic acid anhydrides, cyclohexcentricarboxylic acid anhydrides, and methylcyclohexcentricarboxylic acid anhydrides. As the tricarboxylic acid anhydride, one kind or a mixture of two or more kinds can be used.
Examples of the cyclohexane tricarboxylic acid anhydride include cyclohexane-1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride, cyclohexane-1,3,5-tricarboxylic acid-3,5-anhydride, and cyclohexane-1. , 2,3-Tricarboxylic acid-2,3-anhydride and the like. Among them, cyclohexane-1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride from the viewpoint of forming a polyamide-imide resin having excellent solvent solubility, further improving the brightness of the colored layer, and suppressing the occurrence of water stains. Is preferable.

炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族テトラカルボン酸無水物としては、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノン−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルエーテル−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸二無水物、ベンセン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル−3,3’4,4’−テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル−2,2’3,3’−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、デカヒドロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−ヘキサヒドロナフタレン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二無水物、2,6−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,7−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−テトラクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、フェテントレン−1,3,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ベリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1一ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,3−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物等の分子内に芳香族基を有するテトラカルボン酸の無水物や、シクロヘキサン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物等が挙げられ、これらを1種又は2種以上を用いることが可能である。 Examples of aromatic or aliphatic tetracarboxylic dianhydrides that may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms include pyromellitic dianhydride and benzophenone-3,3', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride. An anhydride, diphenyl ether-3,3', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride, Bensen-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, biphenyl-3,3'4,4'- Tetetracarboxylic dianhydride, biphenyl-2,2'3,3'-tetracarboxylic dianhydride, naphthalene-2,3,6,7-tetracarboxylic dianhydride, naphthalene-1,2,4 5-Tetetracarboxylic dianhydride, naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, decahydronaphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, 4,8-dimethyl -1,2,3,5,6,7-hexahydronaphthalene-1,2,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 2,6-dichloronaphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic acid Dichloride, 2,7-dichloronaphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-tetrachloronaphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride Ethylene, Fetentene-1,3,9,10-Tetracarboxylic dianhydride, Belylene-3,4,9,10-Tetracarboxylic dianhydride, Bis (2,3-dicarboxyphenyl) methanedianhydride Mono, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,11 bis (3,4-dicarboxyphenyl) Etan dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,3-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) An anhydride of a tetracarboxylic acid having an aromatic group in the molecule, such as carboxyphenyl) sulfone dianhydride and bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, or cyclohexane-1,2,4,5- Examples thereof include tetracarboxylic dianhydride and cyclohexane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, and one or more of these can be used.

Rbは、前記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、少なくとも1つは前記一般式(B1)又は(B2)で表される構造単位である。本発明に用いられる前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂は、トリカルボン酸無水物とテトラカルボン酸無水物を混合して合成されても良いが、必ずトリカルボン酸無水物を用いて合成される。
テトラカルボン酸無水物(B3)とトリカルボン酸無水物(B1+B2)の配合割合(モル比)((B3)/(B1+B2))は、0〜2の割合であることが好ましく、更に0〜1の割合であることが好ましい。テトラカルボン酸無水物(B3)の配合割合がこの範囲を超えて大きい場合は、イミド結合の濃度が上昇し溶剤溶解性が必ずしも十分でなくなる場合がある。
Rb is a structural unit represented by the general formula (B1), (B2) or (B3), and at least one is a structural unit represented by the general formula (B1) or (B2). The polyamide-imide resin having the repeating unit represented by the general formula (A) used in the present invention may be synthesized by mixing tricarboxylic acid anhydride and tetracarboxylic acid anhydride, but it is always tricarboxylic acid anhydride. Is synthesized using.
The blending ratio (molar ratio) ((B3) / (B1 + B2)) of the tetracarboxylic acid anhydride (B3) and the tricarboxylic acid anhydride (B1 + B2) is preferably 0 to 2, and further 0 to 1. It is preferably a ratio. If the blending ratio of the tetracarboxylic dianhydride (B3) exceeds this range, the concentration of the imide bond may increase and the solvent solubility may not always be sufficient.

一般式(A)において、Rcは、前記一般式(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位であり、且つ、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基である。炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基は、前記と同様であって良いので、ここでの説明を省略する。
本発明において用いられるポリアミドイミド樹脂は、イソシアヌレート型ポリイソシアネートのRaと結合する末端側は、イソシアネート基が残存せず、得られるポリアミドイミド樹脂の安定性が良好である点から、Rcであることが好ましい。
本発明において用いられるポリアミドイミド樹脂は、分子中に酸性基を有し、アルカリ可溶性樹脂として機能する点から、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含むものである。
In the general formula (A), Rc is the general formula (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9), or It is a structural unit represented by (C10), and Rd is an aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or a tetracarboxylic acid residue which may independently have a substituent having 6 to 20 carbon atoms. is there. The aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or tetracarboxylic acid residue which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms may be the same as described above, and thus the description thereof is omitted here.
The polyamide-imide resin used in the present invention is Rc because no isocyanate group remains on the terminal side of the isocyanurate-type polyisocyanate that binds to Ra, and the stability of the obtained polyamide-imide resin is good. Is preferable.
The polyamide-imide resin used in the present invention has an acidic group in the molecule and functions as an alkali-soluble resin. Therefore, the polyamide-imide resin contains an acidic group at least one of Rc and the resin terminal.

前記一般式(C4)、(C5)、(C6)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位において、Reはそれぞれ独立に、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を表す。前記ポリアミドイミド樹脂が、前記一般式(A)のRc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて、前記一般式(C4)、(C5)、(C6)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位を含むこと、すなわちアルコール化合物から水酸基を除いた残基を含むこと(以後、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を含むポリアミドイミド樹脂を「アルコール変性ポリアミドイミド樹脂」と呼称する場合がある)が、着色樹脂組成物の溶剤再溶解性に優れ、且つ現像時間がより短くなる点から好ましい。
なお、ここで溶剤再溶解性とは、一度乾燥した着色樹脂組成物の固形分が再度溶剤に溶解する性質をいい、カラーフィルタの製造工程においてはこのような性質を有する者が求められている。例えば、ダイコーターによる塗布を行う際にダイリップ先端に着色樹脂組成物が付着すると、乾燥によって固化物が発生するが、塗布が再開された際に固化物が着色樹脂組成物に溶解しやすくないと、ダイリップ上の固化物が一部剥離し、カラーフィルタの着色層に付着しやすく、異物欠陥の原因となる。特に、高輝度化のために着色樹脂組成物の色材濃度を高めた場合には、溶剤再溶解性が不足しやすく、カラーフィルタの製造工程の上記異物の発生による歩留まりの低下が問題となっていた。
In the structural unit represented by the general formula (C4), (C5), (C6), (C9), or (C10), Re independently represents a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound. The polyamide-imide resin is represented by the general formula (C4), (C5), (C6), (C9), or (C10) at least one of the Rc and the resin terminal of the general formula (A). It contains a structural unit, that is, it contains a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound (hereinafter, a polyamide-imide resin containing a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound may be referred to as an "alcohol-modified polyamide-imide resin". ) Is preferable because the colored resin composition has excellent solvent resolubility and the development time is shorter.
Here, the solvent resolubility means the property that the solid content of the colored resin composition once dried dissolves in the solvent again, and a person having such a property is required in the manufacturing process of the color filter. .. For example, if the colored resin composition adheres to the tip of the die lip during coating with a die coater, a solidified product is generated by drying, but the solidified product must be easily dissolved in the colored resin composition when the coating is resumed. , The solidified substance on the die lip is partially peeled off and easily adheres to the colored layer of the color filter, which causes foreign matter defects. In particular, when the concentration of the coloring material of the colored resin composition is increased in order to increase the brightness, the solvent resolubility tends to be insufficient, and the decrease in yield due to the generation of the above-mentioned foreign matter in the manufacturing process of the color filter becomes a problem. Was there.

アルコール変性ポリアミドイミド樹脂は、後述するポリアミドイミド樹脂を生成した後、続いて、アルコール化合物をポリアミドイミド樹脂の酸無水物基とエステル化反応させることによって得られる。
アルコール化合物から水酸基を除いた残基を導入するためのアルコール化合物としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、t−ブチルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、ベンジルアルコール等の炭素数が10以下のアルコール;2−メトキシエチルアルコール、2−エトキシエチルアルコール、1−メトキシ−2−プロピルアルコール、1−エトキシ−2−プロピルアルコール、3−メトキシ−1−ブチルアルコール、2−イソプロポキシエチルアルコール等のエーテル結合を含む炭素数が10以下のアルコール;3−ヒドロキシ−2−ブタノン等のケトン基を含む炭素数が10以下のアルコール;ヒドロキシイソ酪酸メチル等のようなエステル基を含む炭素数が10以下のアルコールが挙げられる。本発明において、炭素数10以下、更に炭素数5以下の一価アルコールを用いることが、着色樹脂組成物の溶剤再溶解性に優れ、且つ現像時間がより短くなる点から好ましい。
The alcohol-modified polyamide-imide resin is obtained by producing a polyamide-imide resin described later and then subjecting an alcohol compound to an esterification reaction with an acid anhydride group of the polyamide-imide resin.
Examples of the alcohol compound for introducing a residue obtained by removing the hydroxyl group from the alcohol compound include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, t-butyl alcohol, and ethylene glycol. , Propylene glycol, trimethylolpropane, benzyl alcohol and other alcohols with 10 or less carbon atoms; 2-methoxyethyl alcohol, 2-ethoxyethyl alcohol, 1-methoxy-2-propyl alcohol, 1-ethoxy-2-propyl alcohol, Alcohols with 10 or less carbon atoms containing ether bonds such as 3-methoxy-1-butyl alcohol and 2-isopropoxyethyl alcohol; alcohols having 10 or less carbon atoms containing ketone groups such as 3-hydroxy-2-butanone; Examples thereof include alcohols containing an ester group such as methyl hydroxyisobutyrate and having 10 or less carbon atoms. In the present invention, it is preferable to use a monohydric alcohol having 10 or less carbon atoms and 5 or less carbon atoms from the viewpoint of excellent solvent resolubility of the colored resin composition and shorter development time.

本発明において用いられる前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂は、少なくとも、前記2価の脂肪族ジイソシアネート類から合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネートと、トリカルボン酸無水物とを反応させることにより得ることができる。
前記ポリイソシアネート中のイソシアネート基と前記トリカルボン酸無水物のカルボキシル基及び酸無水物部分とが反応すると、それぞれ、アミド及びイミドが形成され、本発明の樹脂はアミドイミド樹脂となる。また、前記ポリイソシアネートと前記トリカルボン酸無水物とを反応させる際に、前記トリカルボン酸無水物のカルボン酸成分(カルボキシル基及び酸無水物部分)を残すような割合で前記ポリイソシアネートと前記トリカルボン酸無水物とを反応させると、得られるポリアミドイミド樹脂は、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含むようになる。
The polyamide-imide resin having the repeating unit represented by the general formula (A) used in the present invention includes at least an isocyanurate-type polyisocyanate synthesized from the divalent aliphatic diisocyanates and a tricarboxylic acid anhydride. Can be obtained by reacting.
When the isocyanate group in the polyisocyanate reacts with the carboxyl group of the tricarboxylic acid anhydride and the acid anhydride portion, amides and imides are formed, respectively, and the resin of the present invention becomes an amide imide resin. Further, when the polyisocyanate is reacted with the tricarboxylic acid anhydride, the polyisocyanate and the tricarboxylic acid anhydride are left in a proportion that leaves the carboxylic acid component (carboxyl group and acid anhydride portion) of the tricarboxylic acid anhydride. When reacted with an object, the resulting polyamideimide resin will contain an acidic group at least at Rc and at least one of the resin ends.

前記2価の脂肪族ジイソシアネート類から合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネートと、トリカルボン酸無水物とを反応させて、本発明に用いられる前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂を得る際には、窒素原子及び硫黄原子のいずれも含まない極性溶剤中で反応させることが好ましい。窒素原子または硫黄原子を含有した極性溶剤が存在すると、環境上の問題が生じやすく、また、前記イソシアヌレート型ポリイソシアネートと、トリカルボン酸無水物との反応において、分子の成長が妨げられやすくなる。
本発明において、窒素原子及び硫黄原子のいずれも含まない極性溶剤は、非プロトン性溶剤であることがより好ましい。非プロトン性溶剤としては、例えば水酸基を有さないエーテル系、水酸基を有さないエステル系、水酸基を有さないケトン系等の溶剤が挙げられ、このうち水酸基を有さないエーテル系溶剤は、弱い極性を有し、前記2価の脂肪族ジイソシアネート類から合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネートと、トリカルボン酸無水物との反応において優れた反応場を提供する点から、特に好ましい。
このような水酸基を有さないエーテル系溶剤は、エチレングリコールジアルキルエーテル類;ポリエチレングリコールジアルキルエーテル類;エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;プロピレングリコールジアルキルエーテル類;ポリプロピレングリコールジアルキルエーテル類;プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;モノアセテートモノアルキルエーテル類;あるいは低分子のエチレン−プロピレン共重合体の如き共重合ポリエーテルグリコールのジアルキルエーテルや、共重合ポリエーテルグリコールのモノアセテートモノアルキルエーテル類;あるいはこうしたポリエーテルグリコールのアルキルエステル類;ポリエーテルグリコールのモノアルキルエステルモノアルキルエーテル類などが挙げられ、具体的な溶剤としては、国際公報2015−008744号公報の段落0029を参照することができる。
中でも、沸点、溶解性、着色樹脂組成物とした場合の安定性の点から、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート中で、前記2価の脂肪族ジイソシアネート類から合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネートと、トリカルボン酸無水物とを反応させることが好ましい。
Polyamideimide having a repeating unit represented by the general formula (A) used in the present invention by reacting an isocyanurate-type polyisocyanate synthesized from the divalent aliphatic diisocyanates with a tricarboxylic acid anhydride. When obtaining the resin, it is preferable to react in a polar solvent containing neither a nitrogen atom nor a sulfur atom. The presence of a polar solvent containing a nitrogen atom or a sulfur atom tends to cause environmental problems, and the reaction of the isocyanurate-type polyisocyanate with a tricarboxylic acid anhydride tends to hinder the growth of molecules.
In the present invention, the polar solvent containing neither nitrogen atom nor sulfur atom is more preferably an aprotic solvent. Examples of the aprotonic solvent include ether solvents having no hydroxyl groups, ester solvents having no hydroxyl groups, and ketone solvents having no hydroxyl groups. Among them, ether solvents having no hydroxyl groups include ether solvents. It is particularly preferable because it has a weak polarity and provides an excellent reaction field in the reaction between the isocyanurate-type polyisocyanate synthesized from the divalent aliphatic diisocyanates and the tricarboxylic acid anhydride.
Such ether-based solvents having no hydroxyl group include ethylene glycol dialkyl ethers; polyethylene glycol dialkyl ethers; ethylene glycol monoalkyl ether acetates; polyethylene glycol monoalkyl ether acetates; propylene glycol dialkyl ethers; polypropylene glycol dialkyl. Ethers; propylene glycol monoalkyl ether acetates; polypropylene glycol monoalkyl ether acetates; monoacetate monoalkyl ethers; or copolymerized polyether glycol dialkyl ethers such as low molecular weight ethylene-propylene copolymers, and copolymerization Monoacetate monoalkyl ethers of polyether glycols; or alkyl esters of such polyether glycols; monoalkyl esters of polyether glycols Monoalkyl ethers and the like can be mentioned, and specific solvents thereof include International Publication No. 2015-008744. Reference can be made to paragraph 0029 of the publication.
Among them, isocyanurate-type polyisocyanates synthesized from the divalent aliphatic diisocyanates and tricarboxylic acids in propylene glycol monomethyl ether acetate from the viewpoint of boiling point, solubility, and stability when used as a colored resin composition. It is preferable to react with an anhydride.

本発明において用いられる前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂は、本発明の効果が損なわれない限り、前述のように更にテトラカルボン酸無水物を用いて反応することにより得ても良い。
また、本発明において用いられる前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂は、本発明の効果が損なわれない限り、2官能のジカルボン酸化合物、例えばアジピン酸、セバシン酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸及びこれらの酸無水物等を用いて反応することにより得ても良いし、更に、前記イソシアヌレート型ポリイソシアネートには該当しない、分子中に2個以上のイソシアネート基を有するイソシアネートを用いて反応することにより得ても良い。
前記イソシアヌレート型ポリイソシアネートには該当しない、分子中に2個以上のイソシアネート基を有するイソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネートや、脂肪族及び芳香族イソシアネートの1種以上のビュレット体、脂肪族及び芳香族イソシアネートの1種以上と各種ポリオールとのウレタン化反応によって得られるアダクト体、芳香族イソシアネートのイソシアヌレート体、脂肪族及び芳香族イソシアネートの5量体以上の重合体等が挙げられる。
本発明において用いられる前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂の調製において、前記イソシアヌレート型ポリイソシアネートには該当しない、分子中に2個以上のイソシアネート基を有するイソシアネートが用いられる場合であっても、本発明の効果が損なわれない範囲で用いられるように調整する。前記イソシアヌレート型ポリイソシアネートには該当しない、分子中に2個以上のイソシアネート基を有するイソシアネートは、前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂の調製において用いられる全イソシアネート化合物の30質量%以下、更に20質量%以下、より更に10質量%以下で用いられることが好ましい。
中でも、前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂の調製において用いられる全イソシアネート化合物の100質量%が、前記2価の脂肪族ジイソシアネート類から合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネートであることが、着色層の輝度をより向上し、及び着色樹脂組成物の安定性の点から好ましい。
The polyamide-imide resin having the repeating unit represented by the general formula (A) used in the present invention is further reacted with tetracarboxylic dianhydride as described above as long as the effect of the present invention is not impaired. May be obtained by.
Further, the polyamide-imide resin having the repeating unit represented by the general formula (A) used in the present invention is a bifunctional dicarboxylic acid compound such as adipic acid or sebacic acid, as long as the effect of the present invention is not impaired. It may be obtained by reacting with phthalic acid, fumaric acid, maleic acid and their acid anhydrides, and further, two or more isocyanate groups in the molecule, which does not correspond to the isocyanurate type polyisocyanate. It may be obtained by reacting with an isocyanate having.
Examples of isocyanates having two or more isocyanate groups in the molecule, which do not correspond to the isocyanurate-type polyisocyanates, include aromatic isocyanates such as phenylenedi isocyanate and xylene diisocyanate, and one or more aliphatic and aromatic isocyanates. Bullet, an adduct obtained by a urethanization reaction between one or more of aliphatic and aromatic isocyanates and various polyols, isocyanurates of aromatic isocyanates, and pentamers or more polymers of aliphatic and aromatic isocyanates. And so on.
In the preparation of the polyamide-imide resin having the repeating unit represented by the general formula (A) used in the present invention, an isocyanate having two or more isocyanate groups in the molecule, which does not correspond to the isocyanurate type polyisocyanate, is used. Even if it is used, it is adjusted so that it is used within a range in which the effect of the present invention is not impaired. The isocyanate having two or more isocyanate groups in the molecule, which does not correspond to the isocyanurate type polyisocyanate, is a total isocyanate compound used in the preparation of the polyamide-imide resin having the repeating unit represented by the general formula (A). It is preferably used in an amount of 30% by mass or less, further 20% by mass or less, and further more preferably 10% by mass or less.
Among them, isocyanurate-type polyisocyanate in which 100% by mass of the total isocyanate compound used in the preparation of the polyamide-imide resin having the repeating unit represented by the general formula (A) is synthesized from the divalent aliphatic diisocyanates. Is preferable from the viewpoint of further improving the brightness of the colored layer and the stability of the colored resin composition.

本発明において用いられる前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂は、全イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル数(N)とトリカルボン酸無水物及び/又はテトラカルボン酸無水物のカルボキシル基のモル数(M1)及び酸無水物基(カルボン酸2分子が分子内脱水縮合して得られた−CO−O−CO−基)のモル数(M2)が以下の式を満足させることが好ましい。3>((M1)+(M2))/(N))>1.1。特に好ましくは、2>((M1)+(M2))/(N))>1.2である。このとき、カルボキシル基のモル数(M1)と酸無水物基モル数(M2)の和が、イソシアネート基のモル数(N)より過剰となるように配合すると、反応系中の極性が高くなり反応が潤滑に進行する、イソシアネート基が残存せず、得られるポリアミドイミド樹脂の安定性が良好である、トリカルボン酸無水物等の残存量も少なく再結晶等の分離の問題も起こりにくい等の理由により好ましく、且つ、得られるポリアミドイミド樹脂は、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含むようになる。 The polyamideimide resin having the repeating unit represented by the general formula (A) used in the present invention is the number of moles (N) of isocyanate groups of the total isocyanate compound and tricarboxylic acid anhydride and / or tetracarboxylic acid anhydride. The number of moles of the carboxyl group (M1) and the number of moles of the acid anhydride group (-CO-O-CO-group obtained by intramolecular dehydration condensation of two carboxylic acid molecules) (M2) satisfy the following formula. Is preferable. 3> ((M1) + (M2)) / (N))> 1.1. Particularly preferably, 2> ((M1) + (M2)) / (N))> 1.2. At this time, if the sum of the number of moles of the carboxyl group (M1) and the number of moles of the acid anhydride group (M2) is more than the number of moles of the isocyanate group (N), the polarity in the reaction system becomes high. Reasons such as the reaction proceeds smoothly, isocyanate groups do not remain, the stability of the obtained polyamideimide resin is good, the residual amount of tricarboxylic acid anhydride and the like is small, and separation problems such as recrystallization are unlikely to occur. More preferably, the obtained polyamideimide resin will contain an acidic group at least at Rc and at least one of the resin terminals.

イミド化反応は、溶剤中あるいは無溶剤中で、ポリイソシアネート化合物の1種類以上と、トリカルボン酸無水物の1種以上とを混合し、撹拌を行いながら昇温して行うことが好ましい。反応温度は、好ましくは50℃〜250℃の範囲、特に好ましくは70℃〜180℃の範囲である。このような反応温度にすることにより、反応速度が早くなり、且つ、副反応や分解等が起こりにくい効果を奏する。反応は、脱炭酸を伴いながら無水酸基とイソシアネート基がイミド基を形成する。反応の進行は、赤外スベクトルや、酸価、イソシアネート基の定量等の分析手段により追跡することができる。赤外スペクトルでは、イソシアネート基の特性吸収である2270cm-1が反応とともに減少し、さらに1860cm-1と850cm-1に特性吸収を有する酸無水物基が減少する。一方、1780cm-1と1720cm-1にイミド基の吸収が増加する。反応は、目的とする酸価、粘度、分子量等を確認しながら、温度を下げて終了させても良い。しかしながら、経時の安定性等の面からイソシアネート基が消失するまで反応を続行させることがより好ましい。 The imidization reaction is preferably carried out by mixing one or more types of polyisocyanate compounds and one or more types of tricarboxylic acid anhydride in a solvent or no solvent, and raising the temperature while stirring. The reaction temperature is preferably in the range of 50 ° C. to 250 ° C., particularly preferably in the range of 70 ° C. to 180 ° C. By setting the reaction temperature to such a level, the reaction rate is increased, and side reactions and decomposition are unlikely to occur. In the reaction, a hydroxyl group and an isocyanate group form an imide group with decarboxylation. The progress of the reaction can be tracked by analytical means such as infrared vector, acid value, and quantification of isocyanate groups. The infrared spectrum, 2270 cm -1 which is the characteristic absorption of an isocyanate group was reduced as the reaction further acid anhydride group is reduced with a characteristic absorption at 1860 cm -1 and 850 cm -1. On the other hand, the absorption of imide groups increases at 1780 cm -1 and 1720 cm -1 . The reaction may be completed by lowering the temperature while confirming the target acid value, viscosity, molecular weight and the like. However, it is more preferable to continue the reaction until the isocyanate group disappears from the viewpoint of stability over time.

アルコール変性ポリアミドイミド樹脂を調製する際に原料として用いるポリアミドイミド樹脂は、上記方法で製造したものを用いることができるが、前記アルコール化合物との反応の際に、ウレタン化の副反応を抑制できるため、イソシアネート基が完全に消失しているものを用いることが好ましい。イソシアネート基の消失は、例えば赤外スペクトルにおいてイソシアネート基の特性吸収である2270cm-1が消失していることで確認することができる。 As the polyamide-imide resin used as a raw material when preparing the alcohol-modified polyamide-imide resin, the one produced by the above method can be used, but since the side reaction of urethanization can be suppressed during the reaction with the alcohol compound. , It is preferable to use one in which the isocyanate group is completely eliminated. The disappearance of the isocyanate group can be confirmed, for example, by the disappearance of 2270 cm -1, which is the characteristic absorption of the isocyanate group, in the infrared spectrum.

原料として用いるポリアミドイミド樹脂とアルコール化合物との反応は、ポリアミドイミド樹脂中の酸無水物基モル数(M3)と、アルコール化合物の水酸基のモル数(L)との比、L/M3=1〜5の範囲であることが、得られるポリアミドイミド樹脂の保存安定性が高くなるため好ましく、さらに、L/M3=1〜2の範囲であることが余剰アルコールの低減の観点からより好ましい。
なお、ポリアミドイミド樹脂中の酸無水物基のモル数(M3)は、前記トリカルボン酸無水物及びテトラカルボン酸無水物が、前記ポリイソシアネートとの反応で消費されるため、以下の方法で求めることができる。
(1)原料として用いるポリアミドイミド樹脂を、溶剤等で希釈し、KOH水溶液の滴定により酸価(a)を求める。
(2)ポリアミドイミド樹脂を溶剤等で希釈し、酸無水物基に過剰量のn−ブタノールを反応させた後、KOH水溶液の滴定により酸価(b)を求める。なお、(2)において、酸無水物基とn−ブタノールの反応は、117℃にて行うものとする。酸無水物の消失は赤外スペクトルにて、酸無水物基の特性吸収である1860cm-1が完全に消滅したことで確認する。
(3)上記酸価(a)と酸価(b)の差より、本発明のポリアミドイミド樹脂(A1)中の酸無水物基の濃度を算出し、モル数(M3)に換算する。
The reaction between the polyamide-imide resin used as a raw material and the alcohol compound is the ratio of the number of moles of acid anhydride groups (M3) in the polyamide-imide resin to the number of moles of hydroxyl groups (L) of the alcohol compound, L / M3 = 1 The range of 5 is preferable because the storage stability of the obtained polyamide-imide resin is high, and the range of L / M3 = 1 to 2 is more preferable from the viewpoint of reducing excess alcohol.
The number of moles (M3) of the acid anhydride group in the polyamide-imide resin is determined by the following method because the tricarboxylic acid anhydride and the tetracarboxylic acid anhydride are consumed in the reaction with the polyisocyanate. Can be done.
(1) The polyamide-imide resin used as a raw material is diluted with a solvent or the like, and the acid value (a) is determined by titration of an aqueous KOH solution.
(2) The polyamide-imide resin is diluted with a solvent or the like, an excess amount of n-butanol is reacted with the acid anhydride group, and then the acid value (b) is determined by titration of an aqueous KOH solution. In (2), the reaction between the acid anhydride group and n-butanol shall be carried out at 117 ° C. The disappearance of the acid anhydride is confirmed by the infrared spectrum by the complete disappearance of 1860 cm -1, which is the characteristic absorption of the acid anhydride group.
(3) From the difference between the acid value (a) and the acid value (b), the concentration of the acid anhydride group in the polyamide-imide resin (A1) of the present invention is calculated and converted into the number of moles (M3).

脱水エステル化反応は、溶剤中あるいは無溶剤中で、原料として用いるポリアミドイミド樹脂と、アルコール化合物の1種以上とを混合し、撹拌を行いながら昇温して行うことが好ましい。反応温度は、好ましくは50℃〜150℃の範囲、特に好ましくは70℃〜130℃の範囲である。このような反応温度にすることにより、反応速度が早くなり、且つ、副反応や分解等が起こりにくい効果を奏する。反応は、脱水反応を伴いながらエステル結合を形成する。反応の進行は、赤外スベクトルや、酸価、エステル結合の定量等の分析手段により追跡することができる。赤外スペクトルでは、酸無水物基の特性吸収である1860cm-1と850cm-1が反応とともに減少する。反応は、目的とする酸価、粘度、分子量等を確認しながら、温度を下げて終了させても良い。しかしながら、経時の安定性等の面から酸無水物基が消失するまで反応を続行させることがより好ましい。 The dehydration esterification reaction is preferably carried out by mixing a polyamide-imide resin used as a raw material and one or more alcohol compounds in a solvent or no solvent, and raising the temperature while stirring. The reaction temperature is preferably in the range of 50 ° C. to 150 ° C., particularly preferably in the range of 70 ° C. to 130 ° C. By setting the reaction temperature to such a level, the reaction rate is increased, and side reactions and decomposition are unlikely to occur. The reaction forms an ester bond with a dehydration reaction. The progress of the reaction can be tracked by analytical means such as infrared vector, acid value, and quantification of ester bonds. The infrared spectrum, 1860 cm -1 and 850 cm -1 which is the characteristic absorption of an acid anhydride group decreases with the reaction. The reaction may be completed by lowering the temperature while confirming the target acid value, viscosity, molecular weight and the like. However, it is more preferable to continue the reaction until the acid anhydride group disappears from the viewpoint of stability over time.

このようにして得られる本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂は、イソシアヌレート型ポリイソシアネートのRaや、その他のポリイソシアネート化合物の残基と結合する末端側は、イソシアネート基が残存せず、得られるポリアミドイミド樹脂の安定性が良好である点から、Rcであることが好ましい。 The polyamide-imide resin used in the present invention thus obtained is obtained with no isocyanate group remaining on the terminal side bonded to Ra of isocyanurate-type polyisocyanate and residues of other polyisocyanate compounds. Rc is preferable from the viewpoint of good stability of the imide resin.

このようにして得られる本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂は、例えば、以下のような一般式(A−1)で表される。 The polyamide-imide resin used in the present invention thus obtained is represented by, for example, the following general formula (A-1).

(一般式(A−1)において、Ra、Rb及びRcは、それぞれ独立に、一般式(A)と同様である。nは繰り返し単位数を表し、1以上である。) (In the general formula (A-1), Ra, Rb and Rc are independently the same as in the general formula (A). N represents the number of repeating units and is 1 or more.)

本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂は、少なくとも前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するが、Rbには、前記イソシアヌレート型ポリイソシアネートには該当しない、分子中に2個以上のイソシアネート基を有するイソシアネートを用いて調製された場合に導入される繰り返し単位が、更に結合していても良い。 The polyamide-imide resin used in the present invention has at least a repeating unit represented by the general formula (A), but Rb does not correspond to the isocyanurate-type polyisocyanate, and two or more isocyanates in the molecule. Repeating units introduced when prepared with group-bearing isocyanates may be further bonded.

また、本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂は、少なくとも前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するが、更に、下記一般式(A’)で表されるような分岐構造を含む繰り返し単位を有していても良い。下記一般式(A’)の2つのRbには、それぞれ独立に、前記一般式(A)の繰り返し単位が結合していても良いし、下記一般式(A’)で表される繰り返し単位が結合していても良いし、前記イソシアヌレート型ポリイソシアネートには該当しない、分子中に2個以上のイソシアネート基を有するイソシアネートを用いて調製された場合に導入される繰り返し単位が結合していても良いし、下記一般式(A”)で合わされる末端構造が結合していても良い。 Further, the polyamide-imide resin used in the present invention has at least a repeating unit represented by the general formula (A), and further, a repeating unit containing a branched structure as represented by the following general formula (A'). May have. The repeating unit of the general formula (A) may be independently combined with the two Rbs of the following general formula (A'), or the repeating unit represented by the following general formula (A') may be combined. It may be bonded, or even if a repeating unit introduced when prepared using an isocyanate having two or more isocyanate groups in the molecule, which does not correspond to the isocyanurate-type polyisocyanate, is bonded. Alternatively, the terminal structures combined by the following general formula (A ") may be bonded.

(一般式(A’)において、Ra及びRbは、それぞれ独立に、一般式(A)と同様である。n’は繰り返し単位数を表し、1以上である。) (In the general formula (A'), Ra and Rb are independently the same as in the general formula (A). N'represents the number of repeating units and is 1 or more.)

(一般式(A”)において、Ra及びRcは、それぞれ独立に、一般式(A)と同様である。) (In the general formula (A "), Ra and Rc are independently the same as those in the general formula (A).)

本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂の酸価は、90KOHmg/g以上であることが好ましく、更に110KOHmg/g以上であることが好ましく、より更に130KOHmg/g以上であることが好ましい。酸価が90KOHmg/g以上であれば、ポリアミドイミド樹脂の構造と相俟って現像性が良好になり、現像時間短縮効果が得られる。
一方、本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂の酸価は、300KOHmg/g以下であることが好ましく、更に250KOHmg/g以下であることが好ましい。酸価が300KOHmg/g以下であれば、水染みの抑制及び着色樹脂組成物の安定性の点が優れる。
本発明において、酸価は、固形分1gを中和するのに要するKOHの質量(mg)を表し、JIS K 0070に準じ、電位差滴定法によって求めた値をいう。
The acid value of the polyamide-imide resin used in the present invention is preferably 90 KOH mg / g or more, more preferably 110 KOH mg / g or more, and even more preferably 130 KOH mg / g or more. When the acid value is 90 KOH mg / g or more, the developability is improved in combination with the structure of the polyamide-imide resin, and the effect of shortening the developing time can be obtained.
On the other hand, the acid value of the polyamide-imide resin used in the present invention is preferably 300 KOH mg / g or less, and more preferably 250 KOH mg / g or less. When the acid value is 300 KOH mg / g or less, the points of suppressing water stain and the stability of the colored resin composition are excellent.
In the present invention, the acid value represents the mass (mg) of KOH required to neutralize 1 g of solid content, and refers to a value determined by a potentiometric titration method according to JIS K 0070.

本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂の数平均分子量は、1000以上であることが好ましく、更に2000以上であることが好ましい。数平均分子量が1000以上であれば、着色層としての成膜性にも優れ、膜の溶剤耐性も良好である。
一方、本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂の数平均分子量は、20000以下であることが好ましく、8000以下であることがより好ましい。数平均分子量が20000以下であれば、溶剤への溶解性が良好であると共に、作業性に優れる。
本発明で、ポリアミドイミド樹脂の数平均分子量は、ゲルパーミネーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、標準ポリスチレン換算値として求めた。測定は、東ソー(株)製のHLC−8120GPCを用い、カラムは東ソー(株)製 TFKguardcolumnhxl−L、TFKgel(G1000HXL、G2000HXL、G3000HXL、G4000HXL)、溶出溶剤はTHFを使用して行われたものである。
The number average molecular weight of the polyamide-imide resin used in the present invention is preferably 1000 or more, and more preferably 2000 or more. When the number average molecular weight is 1000 or more, the film forming property as a colored layer is excellent, and the solvent resistance of the film is also good.
On the other hand, the number average molecular weight of the polyamide-imide resin used in the present invention is preferably 20000 or less, and more preferably 8000 or less. When the number average molecular weight is 20000 or less, the solubility in a solvent is good and the workability is excellent.
In the present invention, the number average molecular weight of the polyamide-imide resin was determined as a standard polystyrene conversion value using gel permeation chromatography (GPC). The measurement was carried out using HLC-8120GPC manufactured by Tosoh Corporation, the column was TFKguardcolumnhxl-L and TFKgel (G1000HXL, G2000HXL, G3000HXL, G4000HXL) manufactured by Tosoh Corporation, and the elution solvent was THF. is there.

本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂は、前記2価の脂肪族ジイソシアネート類から合成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネート構造単位を含むことから、汎用溶剤への溶解性を有するものであるが、中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)100質量部に対して、3質量部以上400質量部以下のいずれかの質量部で溶解するポリアミドイミド樹脂であることが好ましい。
上記のような溶解性を有するポリアミドイミド樹脂であれば、後述するようなカラーフィルタ用着色樹脂組成物に好ましい溶剤に対して、優れた溶剤溶解性を有し、塗布適性に優れたカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得ることができる。
Since the polyamide-imide resin used in the present invention contains an isocyanurate-type polyisocyanate structural unit synthesized from the divalent aliphatic diisocyanates, it has solubility in a general-purpose solvent. Among them, propylene. A polyamide-imide resin that dissolves in any part of 3 parts by mass or more and 400 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) is preferable.
A polyamide-imide resin having the above-mentioned solubility is used for a color filter having excellent solvent solubility in a solvent preferable for a colored resin composition for a color filter as described later and having excellent coating suitability. A colored resin composition can be obtained.

<色材>
本発明において、色材は、カラーフィルタの着色層を形成した際に所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、種々の有機顔料、無機顔料、分散可能な染料を用いることができる。中でも有機顔料は、発色性が高く、耐熱性も高いので、好ましく用いられる。有機顔料としては、例えばカラーインデックス(C.I.;The Society of Dyers and Colourists 社発行)においてピグメント(Pigment)に分類されている化合物、具体的には、下記のようなカラーインデックス(C.I.)番号が付されているものを挙げることができる。
<Color material>
In the present invention, the coloring material is not particularly limited as long as it can develop a desired color when the colored layer of the color filter is formed, and various organic pigments, inorganic pigments, and dispersible dyes are used. Can be done. Among them, organic pigments are preferably used because they have high color development and high heat resistance. Examples of the organic pigment include compounds classified as Pigments in the color index (CI; published by The Society of Dyers and Colorists), specifically, the following color index (CI). .) Examples include those with numbers.

C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、55、60、61、65、71、73、74、81、83、93、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、116、117、119、120、126、127、128、129、138、139、150、151、152、153、154、155、156、166、168、175、185、及びC.I.ピグメントイエロー150の誘導体顔料;
C.I.ピグメントオレンジ1、5、13、14、16、17、24、34、36、38、40、43、46、49、51、61、63、64、71、73;
C.I.ピグメントバイオレット1、19、23、29、32、36、38;
C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48:1、48:2、48:3、48:4、49:1、49:2、50:1、52:1、53:1、57、57:1、57:2、58:2、58:4、60:1、63:1、63:2、64:1、81:1、83、88、90:1、97、101、102、104、105、106、108、112、113、114、122、123、144、146、149、150、151、166、168、170、171、172、174、175、176、177、178、179、180、185、187、188、190、193、194、202、206、207、208、209、215、216、220、224、226、242、243、245、254、255、264、265;
C.I.ピグメントブルー15、15:3、15:4、15:6、60;
C.I.ピグメントグリーン7、36、58、59;
C.I.ピグメントブラウン23、25;
C.I.ピグメントブラック1、7。
C. I. Pigment Yellow 1,3,12,13,14,15,16,17,20,24,31,55,60,61,65,71,73,74,81,83,93,95,97,98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 116, 117, 119, 120, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 166, 168, 175, 185, and C.I. I. Pigment Yellow 150 derivative pigment;
C. I. Pigment Orange 1, 5, 13, 14, 16, 17, 24, 34, 36, 38, 40, 43, 46, 49, 51, 61, 63, 64, 71, 73;
C. I. Pigment Violet 1, 19, 23, 29, 32, 36, 38;
C. I. Pigment Red 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,15,16,17,18,19,21,22,23,30,31,32, 37, 38, 40, 41, 42, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 49: 1, 49: 2, 50: 1, 52: 1, 53: 1, 57, 57: 1, 57: 2, 58: 2, 58: 4, 60: 1, 63: 1, 63: 2, 64: 1, 81: 1, 83, 88, 90: 1, 97, 101, 102, 104, 105, 106, 108, 112, 113, 114, 122, 123, 144, 146, 149, 150, 151, 166, 168, 170, 171, 172, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 202, 206, 207, 208, 209, 215, 216, 220, 224, 226, 242, 243, 245, 254, 255, 264, 265;
C. I. Pigment Blue 15, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 60;
C. I. Pigment Green 7, 36, 58, 59;
C. I. Pigment Brown 23, 25;
C. I. Pigment Black 1, 7.

また、前記無機顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブラック等を挙げることができる。 Specific examples of the inorganic pigment include titanium oxide, barium sulfate, calcium carbonate, zinc white, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red iron oxide (III), cadmium red, ultramarine blue, dark blue, and oxidation. Examples include chrome green, cobalt green, amber, titanium black, synthetic iron black, and carbon black.

例えば、カラーフィルタの基板上に、本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いて遮光層のパターンを形成する場合には、インク中に遮光性の高い黒色顔料を配合する。遮光性の高い黒色顔料としては、例えば、カーボンブラックや四三酸化鉄などの無機顔料、或いは、シアニンブラックなどの有機顔料を使用できる。 For example, when a pattern of a light-shielding layer is formed on a substrate of a color filter by using the colored resin composition for a color filter according to the present invention, a black pigment having a high light-shielding property is blended in the ink. As the black pigment having a high light-shielding property, for example, an inorganic pigment such as carbon black or iron tetraoxide, or an organic pigment such as cyanine black can be used.

上記分散可能な染料としては、染料に各種置換基を付与して溶剤に不溶化することにより分散可能となった染料や、溶解度の低い溶剤と組み合わせて用いることにより分散可能となった染料や、溶剤に可溶性の染料をカウンターイオンと塩形成して不溶化(レーキ化)したレーキ色材が挙げられる。このような分散可能な染料と、分散剤とを組み合わせて用いることにより当該染料の分散性や分散安定性を向上することができる。
なお、目安として、10gの溶剤(又は混合溶剤)に対して染料の溶解量が10mg以下であれば、当該溶剤(又は混合溶剤)において、当該染料が分散可能であると判定することができる。
The dispersible dyes include dyes that can be dispersed by adding various substituents to the dyes and insolubilizing them in a solvent, dyes that can be dispersed by using them in combination with a solvent having low solubility, and solvents. Examples thereof include a rake coloring material in which a soluble dye is salt-formed with counter ions to insolubilize (lake). By using such a dispersible dye in combination with a dispersant, the dispersibility and dispersion stability of the dye can be improved.
As a guide, if the amount of the dye dissolved in 10 g of the solvent (or mixed solvent) is 10 mg or less, it can be determined that the dye can be dispersed in the solvent (or mixed solvent).

本発明においては、中でも、前記レーキ色材を用いることが、輝度及びコントラストを向上する点から好ましい。レーキ色材は、通常、溶剤に可溶性の染料と、後述するレーキ化剤とを溶剤中で混合することにより得ることができる。上記溶剤に可溶性の染料としては、カラーフィルタの高輝度化の点から、透過率の高い染料を用いることが好ましい。当該染料は、所望の色調に応じて適宜選択すればよく、アゾ系染料、金属錯塩アゾ染料、アントラキノン系染料、トリアリールメタン系染料、キサンテン系染料、シアニン系染料、インジゴ系染料、ナフトキノン染料、キノンイミン染料、メチン染料、フタロシアニン染料等、いずれの基本骨格(発色部位)を有する染料であってもよい。また、上記染料は、アニオン性置換基を有する酸性染料や、カチオン性置換基を有する塩基性染料等、いずれに分類される染料であってもよい。
青色着色層を形成する場合には、高輝度化の点から、中でも、トリアリールメタン系染料、キサンテン系染料、及びシアニン系染料の少なくとも1種が好ましく、トリアリールメタン系染料であることがより好ましい。
In the present invention, it is particularly preferable to use the rake coloring material from the viewpoint of improving brightness and contrast. The rake coloring material can usually be obtained by mixing a dye soluble in a solvent and a rake agent described later in a solvent. As the dye soluble in the solvent, it is preferable to use a dye having high transmittance from the viewpoint of increasing the brightness of the color filter. The dye may be appropriately selected according to a desired color tone, and may be an azo dye, a metal complex salt azo dye, anthraquinone dye, triarylmethane dye, xanthene dye, cyanine dye, indigo dye, naphthoquinone dye, etc. It may be a dye having any basic skeleton (coloring site) such as a quinoneimine dye, a methine dye, and a phthalocyanine dye. Further, the dye may be a dye classified into any of the following types, such as an acid dye having an anionic substituent and a basic dye having a cationic substituent.
When forming a blue colored layer, at least one of a triarylmethane dye, a xanthene dye, and a cyanine dye is preferable, and a triarylmethane dye is more preferable, from the viewpoint of increasing the brightness. preferable.

酸性染料としては、例えば、C.I.アシッドバイオレット29,31,33,34,36,36:1,39,41,42,43,47,51,63,76,103,118,126、C.I.アシッドブルー2,8,14,25,27,35,37,40,41,41:1,41:2,43,45,46,47,49,50,51,51,53,54,55,56,57,58,62,62:1,63,64,65,68,69,70,78,79,80,81,96,111,124,127,127:1,129,137,138,143,145,150,175,176,183,198,203,204,205,208,215,220,221,225,226,227,230,231,232,233,235,239,245,247,253,257,258,260,261,264,266,270,271,272,273,274,277,277:1,278,280,281,282,286,287,288,289,290,291,292,293,294,295,298,301,302,304,305,306,307,313,316,318,322,324,327,331,333,336,339,340,343,344,350、C.I.アシッドグリーン10,17,25,25:1,27,36,37,38,40,41,42,44,54,59,69,71,81,84,95,101,110,117等のアントラキノン系酸性染料;C.I.アシッドバイオレット15,16,17,19,21,23,24,25,38,49,72、C.I.アシッドブルー1、3、5、7、9、19、22、83、90、93、100、103、104、109、C.I.アシッドグリーン3,5,6,7,8,9,11,13,14,15,16,18,22,50,50:1等のトリアリールメタン系酸性染料;C.I.アシッドレッド50,51,52,87,92,94,289,388、C.I.アシッドバイオレット9,30,102、スルホローダミンG、スルホローダミンB、スルホローダミン101、スルホローダミン640等のキサンテン系酸性染料などが挙げられる。キサンテン系酸性染料は、中でも、C.I.アシッドレッド50、C.I.アシッドレッド52、C.I.アシッドレッド289、C.I.アシッドバイオレット9、C.I.アシッドバイオレット30、C.I.アシッドブルー19等のローダミン系酸性染料であることが好ましい。
また、市販の塩基性染料としては、例えば、C.I.ベーシックバイオレット1,3,14、C.I.ベーシックブルー1,5,7,8,11,26、C.I.ベーシックグリーン1,4等のトリアリールメタン系塩基性染料;C.I.ベーシックイエロー13、C.I.ベーシックレッド14等のシアニン系塩基性染料;C.I.ベーシックレッド29等のアゾ系塩基性染料;C.I.ベーシックバイオレット11等のキサンテン系塩基性染料等が挙げられる。トリアリールメタン系塩基性染料は、中でもC.I.ベーシックブルー1,5,7,8,11,26が好ましい。また、本発明においてトリアリールメタン系塩基性染料としては、後述する一般式(I’)で表される色材のカチオンを有する染料も好適なものとして挙げられる。
これらの染料は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
Examples of acid dyes include C.I. I. Acid Violet 29,31,33,34,36,36: 1,39,41,42,43,47,51,63,76,103,118,126, C.I. I. Acid Blue 2,8,14,25,27,35,37,40,41,41: 1,41: 2,43,45,46,47,49,50,51,51,53,54,55, 56, 57, 58, 62, 62: 1,63,64,65,68,69,70,78,79,80,81,96,111,124,127,127: 1,129,137,138, 143,145,150,175,176,183,198,203,204,205,208,215,220,221,225,226,227,230,231,232,233,235,239,245,247, 253,257,258,260,261,264,266,270,271,272,273,274,277,277: 1,278,280,281,228,286,287,288,289,290,291 292,293,294,295,298,301,302,304,305,306,307,313,316,318,322,324,327,331,333,336,339,340,343,344,350, C. I. Anthraquinones such as acid green 10,17,25,25: 1,27,36,37,38,40,41,42,44,54,59,69,71,81,84,95,101,110,117 Acid dyes; C.I. I. Acid Violet 15,16,17,19,21,23,24,25,38,49,72, C.I. I. Acid Blue 1,3,5,7,9,19,22,83,90,93,100,103,104,109, C.I. I. Acid greens 3,5,6,7,8,9,11,13,14,15,16,18,22,50,50: 1 etc. Triarylmethane acid dyes; I. Acid Red 50, 51, 52, 87, 92, 94, 289, 388, C.I. I. Examples thereof include xanthene-based acid dyes such as Acid Violet 9, 30, 102, Sulforhodamine G, Sulforhodamine B, Sulforhodamine 101, and Sulforhodamine 640. Xanthene-based acid dyes include, among others, C.I. I. Acid Red 50, C.I. I. Acid Red 52, C.I. I. Acid Red 289, C.I. I. Acid Violet 9, C.I. I. Acid Violet 30, C.I. I. It is preferably a rhodamine-based acid dye such as Acid Blue 19.
Further, as a commercially available basic dye, for example, C.I. I. Basic Violet 1, 3, 14, C.I. I. Basic Blue 1,5,7,8,11,26, C.I. I. Triarylmethane basic dyes such as Basic Greens 1 and 4; C.I. I. Basic Yellow 13, C.I. I. Cyanine-based basic dyes such as Basic Red 14; C.I. I. Azo-based basic dyes such as Basic Red 29; C.I. I. Examples thereof include xanthene-based basic dyes such as Basic Violet 11. Triarylmethane-based basic dyes include C.I. I. Basic blue 1,5,7,8,11,26 is preferable. Further, as the triarylmethane-based basic dye in the present invention, a dye having a cation of a coloring material represented by the general formula (I') described later is also preferable.
These dyes can be used alone or in combination of two or more.

レーキ色材においてカウンターイオンは、上記染料の種類に応じて異なり、酸性染料のカウンターイオンはカチオンであり、塩基性染料のカウンターイオンはアニオンである。そのため上記レーキ化剤は、上記染料に応じて適宜選択して用いられる。即ち、上記酸性染料を不溶化する場合には、レーキ化剤として当該染料のカウンターカチオンを生じる化合物が用いられ、上記塩基性染料を不溶化する場合には、レーキ化剤として当該染料のカウンターアニオンを生じる化合物が用いられる。 In the rake coloring material, the counter ion differs depending on the type of the dye, the counter ion of the acid dye is a cation, and the counter ion of the basic dye is an anion. Therefore, the rake agent is appropriately selected and used according to the dye. That is, when the acid dye is insolubilized, a compound that produces a counter cation of the dye is used as a rake agent, and when the basic dye is insolubilized, a counter anion of the dye is generated as a rake agent. Compounds are used.

酸性染料のカウンターカチオンとしては、アンモニウムカチオンの他、金属カチオンや、無機ポリマー等が挙げられる。
アンモニウムイオンを発生するレーキ化剤としては、例えば、1級アミン化合物、2級アミン化合物、3級アミン化合物等が好適なものとして挙げられ、中でも、耐熱性及び耐光性に優れる点から、2級アミン化合物又は3級アミン化合物を用いることが好ましい。
また金属カチオンを発生するレーキ化剤としては、所望の金属イオンを有する金属塩の中から適宜選択すればよい。
酸性染料のカウンターカチオンは、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
Examples of the counter cation of the acid dye include ammonium cation, metal cation, inorganic polymer and the like.
Examples of the rake agent that generates ammonium ions include primary amine compounds, secondary amine compounds, tertiary amine compounds, and the like. Among them, secondary amine compounds are excellent in heat resistance and light resistance. It is preferable to use an amine compound or a tertiary amine compound.
Further, the rake agent that generates a metal cation may be appropriately selected from metal salts having a desired metal ion.
The counter cations of acid dyes can be used alone or in combination of two or more.

酸性染料を含むレーキ色材としては、高輝度を達成可能となる点から、中でも、キサンテン系染料を含むレーキ色材であることが好ましい。
当該レーキ色材におけるキサンテン系酸性染料としては、中でも、下記一般式(II)で表される化合物、即ち、ローダミン系酸性染料を有することが好ましい。
As the rake color material containing an acid dye, a rake color material containing a xanthene dye is preferable from the viewpoint of achieving high brightness.
As the xanthene-based acid dye in the rake coloring material, it is preferable to have a compound represented by the following general formula (II), that is, a rhodamine-based acid dye.

(一般式(II)中、R〜RIVは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、RとRIII、RIIとRIVが結合して環構造を形成してもよい。Rは、酸性基、Xは、ハロゲン原子を表す。mは0〜5の整数を表す。一般式(II)は酸性基を1個以上有するものであり、nは0以上の整数である。) In (formula (II), R I ~R IV are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, R I and R III, by bonding R II and R IV good .R V to form a ring structure, an acidic group, X is, .m represents a halogen atom is an integer of 0 to 5. general formula (II) are those having at least one acidic group , N is an integer greater than or equal to 0.)

〜RIVにおけるアルキル基は、特に限定されない。例えば、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の直鎖又は分岐状アルキル基等が挙げられ、中でも、炭素数が1〜8の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましく、炭素数が1〜5の直鎖又は分岐のアルキル基であることがより好ましい。アルキル基が有してもよい置換基としては、特に限定されないが、例えば、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等が挙げられ、置換されたアルキル基としては、ベンジル基等が挙げられ、更に置換基としてハロゲン原子や、酸性基を有していてもよい。
〜RIVにおけるアリール基は、特に限定されない。例えば、炭素数6〜20の置換基を有していてもよいアリール基が挙げられ、中でも、フェニル基、ナフチル基等を有する基が好ましい。R〜RIVにおけるヘテロアリール基は、炭素数5〜20の置換基を有していてもよいヘテロアリール基が挙げられ、ヘテロ原子として、窒素原子、酸素原子、硫黄原子を含むものが好ましい。
アリール基又はヘテロアリール基が有してもよい置換基としては、例えば、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン原子、酸性基、水酸基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボン酸エステル基等が挙げられる。
なお、R〜RIVは、同一であっても異なっていてもよい。
The alkyl group in R I to R IV is not particularly limited. For example, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent may be mentioned, and among them, a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferable. , It is more preferable that it is a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. The substituent that the alkyl group may have is not particularly limited, and examples thereof include an aryl group, a halogen atom, a hydroxyl group and the like, and examples of the substituted alkyl group include a benzyl group and the like, and further, a substituent. It may have a halogen atom or an acidic group.
Aryl group in R I to R IV is not particularly limited. For example, an aryl group which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms can be mentioned, and among them, a group having a phenyl group, a naphthyl group and the like is preferable. Heteroaryl groups in R I to R IV are include heteroaryl group which may have a substituent group having 5 to 20 carbon atoms, as a hetero atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, those containing a sulfur atom is preferable ..
Examples of the substituent which the aryl group or the heteroaryl group may have include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom, an acidic group, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carbamoyl group, a carboxylic acid ester group and the like. ..
R I to R IV may be the same or different.

酸性基又はその塩の具体例としては、カルボキシ基(−COOH)、カルボキシラト基(−COO)、カルボン酸塩基(−COOM、ここでMは金属原子を表す。)、スルホナト基(−SO )、スルホ基(−SOH)、スルホン酸塩基(−SOM、ここでMは金属原子を表す。)等が挙げられ、中でも、スルホナト基(−SO )、スルホ基(−SOH)、又はスルホン酸塩基(−SOM)の少なくとも1種を有することが好ましい。なお金属原子Mとしては、ナトリウム原子、カリウム原子等が挙げられる。 Specific examples of the acidic group or a salt thereof, a carboxyl group (-COOH), a carboxylato group (-COO -), carboxylate (. -COOM, where M is a metal atom), a sulfonato group (-SO 3 ), sulfo group (-SO 3 H), sulfonic acid base (-SO 3 M, where M represents a metal atom) and the like, among which sulfonate group (-SO 3 ) and sulfo group It is preferable to have at least one of (-SO 3 H) or a sulfonic acid base (-SO 3 M). Examples of the metal atom M include a sodium atom and a potassium atom.

一般式(II)で表される化合物としては、高輝度化の点から、中でも、アシッドレッド50、アシッドレッド52、アシッドレッド289、アシッドバイオレット9、アシッドバイオレット30、アシッドブルー19等が好ましい。
また、耐熱性の点からは、一般式(II)において、m=1、且つn=0であるベタイン構造を有する化合物が好ましい。
また、中でも、m=1、且つn=0であって、R及びRIIは各々独立にアルキル基又はアリール基であり、RIII及びRIVは各々独立にアリール基又はヘテロアリール基であることが、輝度及び耐光性に優れた着色層を形成可能になる点から好ましい。
上記一般式(II)で表される化合物の製造方法は、特に限定されないが、例えば、特開2010−211198号公報を参考に得ることができる。
As the compound represented by the general formula (II), acid red 50, acid red 52, acid red 289, acid violet 9, acid violet 30, acid blue 19 and the like are preferable from the viewpoint of increasing the brightness.
From the viewpoint of heat resistance, a compound having a betaine structure having m = 1 and n = 0 in the general formula (II) is preferable.
Further, among them, m = 1, and a n = 0, R I and R II are each independently an alkyl group or an aryl group, R III and R IV is selected each are independently an aryl group or a heteroaryl group This is preferable from the viewpoint that a colored layer having excellent brightness and light resistance can be formed.
The method for producing the compound represented by the general formula (II) is not particularly limited, and can be obtained by referring to, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-21198.

上記キサンテン系酸性染料の金属レーキ色材は、レーキ化剤として、金属原子を含むものが用いられる。金属原子を含むレーキ化剤を用いることにより、色材の耐熱性が高くなる。このようなレーキ化剤としては、2価以上の金属カチオンとなる金属原子を含むレーキ化剤が好ましい。 As the metal lake coloring material of the xanthene acid dye, one containing a metal atom is used as a lake agent. By using a rake agent containing a metal atom, the heat resistance of the coloring material is increased. As such a rake agent, a rake agent containing a metal atom that becomes a divalent or higher metal cation is preferable.

一方、塩基性染料のカウンターアニオンとしては、有機アニオンであっても、無機アニオンであってもよい。当該有機アニオンとしては、アニオン性基を置換基として有する有機化合物が挙げられる。 On the other hand, the counter anion of the basic dye may be an organic anion or an inorganic anion. Examples of the organic anion include organic compounds having an anionic group as a substituent.

また、有機アニオンとして公知の酸性染料を用いてもよい。この場合、レーキ色材は、酸性染料と塩基性染料とがイオン対となって存在する。
これらの有機アニオンを発生するレーキ化剤としては、上記の有機アニオンのアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩等が挙げられる。
Moreover, you may use a known acid dye as an organic anion. In this case, the rake coloring material contains an acid dye and a basic dye as an ion pair.
Examples of the rake agent for generating these organic anions include the above-mentioned alkali metal salts of organic anions and alkaline earth metal salts.

一方、無機アニオンとしては、例えば、オキソ酸のアニオン(リン酸イオン、硫酸イオン、クロム酸イオン、タングステン酸イオン(WO 2−)、モリブデン酸イオン(MoO 2−)等)や、複数のオキソ酸が縮合したポリ酸アニオン等の無機アニオンやその混合物を挙げることができる。
上記ポリ酸としては、イソポリ酸アニオン(Mc−であってもヘテロポリ酸アニオン(Xc−であってもよい。上記イオン式中、Mはポリ原子、Xはヘテロ原子、mはポリ原子の組成比、nは酸素原子の組成比を表す。ポリ原子Mとしては、例えば、Mo、W、V、Ti、Nb等が挙げられる。またヘテロ原子Xとしては、例えば、Si、P、As、S、Fe、Co等が挙げられる。
中でも、耐熱性の点から、モリブデン(Mo)及びタングステン(W)のうち少なくとも一方を含むポリ酸アニオンであることが好ましく、少なくともタングステンを含むc価のポリ酸アニオンであることがより好ましい。
On the other hand, the inorganic anion, for example, anions of oxo acids (phosphoric acid ion, chromate ion, tungstate ion (WO 4 2-), molybdate ions (MoO 4 2-), etc.) and a plurality of Examples thereof include inorganic anions such as polyacid anions condensed with oxometalates and mixtures thereof.
Examples of the polyacid, isopoly acid anion (M m O n) c- and a even heteropoly acid anion (X l M m O n) may be a c-. In the above ionic formula, M represents a poly atom, X represents a hetero atom, m represents a composition ratio of a poly atom, and n represents a composition ratio of an oxygen atom. Examples of the poly atom M include Mo, W, V, Ti, Nb and the like. Examples of the heteroatom X include Si, P, As, S, Fe, and Co.
Among them, from the viewpoint of heat resistance, a polyacid anion containing at least one of molybdenum (Mo) and tungsten (W) is preferable, and a c-valent polyacid anion containing at least tungsten is more preferable.

無機アニオンを発生するレーキ化剤としては、上記無機アニオンのアルカリ塩やアルカリ金属塩等が挙げられる。
レーキ色材における塩基性染料のカウンターアニオンは、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明においてレーキ色材は、耐熱性及び耐光性の点から、中でも塩基性染料と無機アニオンとからなるレーキ色材であることが好ましく、更に、塩基性染料とポリ酸アニオンであることより好ましい。ポリ酸アニオンを含むレーキ色材の場合には、シランカップリング剤が経時で変化を受けやすいが、本発明においては、当該シランカップリング剤の含有割合が着色樹脂組成物中の全固形分に対して1質量%以下であるため、当該経時変化の影響が小さい一方、耐熱性及び耐光性が高いため、本願のレーキ色材として特に好適に用いられる。
Examples of the rake agent that generates an inorganic anion include an alkali salt and an alkali metal salt of the inorganic anion.
The counter anion of the basic dye in the rake coloring material can be used alone or in combination of two or more.
In the present invention, the rake color material is preferably a rake color material composed of a basic dye and an inorganic anion, and more preferably a basic dye and a polyacid anion, from the viewpoint of heat resistance and light resistance. .. In the case of a rake coloring material containing a polyacid anion, the silane coupling agent is susceptible to change with time, but in the present invention, the content ratio of the silane coupling agent is the total solid content in the colored resin composition. On the other hand, since it is 1% by mass or less, the influence of the change with time is small, while the heat resistance and light resistance are high, so that it is particularly preferably used as the rake coloring material of the present application.

本発明においては、前記レーキ色材が、カラーフィルタの輝度を向上できる点から、トリアリールメタン系染料を有するレーキ色材を含むことが好ましく、中でも、トリアリールメタン系塩基性染料と、ポリ酸アニオンとを含むことが好ましい。 In the present invention, the rake coloring material preferably contains a rake coloring material having a triarylmethane dye from the viewpoint of improving the brightness of the color filter, and among them, a triarylmethane basic dye and a polyacid. It preferably contains an anion.

本発明において、前記レーキ色材は、耐熱性及び耐光性に優れ、カラーフィルタの高輝度化を達成する点から、中でも、下記一般式(I)で表される色材であることが、分子会合状態を形成しており、より優れた耐熱性を示す点で好ましい。 In the present invention, the rake coloring material is excellent in heat resistance and light resistance, and from the viewpoint of achieving high brightness of the color filter, it is a molecule that the rake coloring material is represented by the following general formula (I). It is preferable because it forms an assembled state and exhibits better heat resistance.

(一般式(I)中、Aは、Nと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないa価の有機基であって、当該有機基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にO、S、Nが含まれていてもよい。Bc−は少なくともタングステンを含むc価のポリ酸アニオンを表す。R〜Rは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、RiiとRiii、RivとRが結合して環構造を形成してもよい。Arは置換基を有していてもよい2価の芳香族基を表す。複数あるR〜R及びArはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
a及びcは2以上の整数、b及びdは1以上の整数を表す。eは0又は1であり、eが0のとき結合は存在しない。複数あるeは同一であっても異なっていてもよい。)
(In the general formula (I), A is an a-valent organic group in which the carbon atom directly bonded to N does not have a π bond, and the organic group is at least saturated aliphatic hydrocarbon at the terminal directly bonded to N. It represents an aliphatic hydrocarbon group having a hydrogen group or an aromatic group having the aliphatic hydrocarbon group, and O, S, and N may be contained in the carbon chain. Bc− contains at least tungsten. Represents a c-valent polyacid anion. R i to R v each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent, and R ii and R ii . R ii , R iv and R v may be combined to form a ring structure. Ar 1 represents a divalent aromatic group which may have a substituent. A plurality of R i to R v and Ar 1 may be the same or different.
a and c represent an integer of 2 or more, and b and d represent an integer of 1 or more. e is 0 or 1, and when e is 0, there is no bond. A plurality of e may be the same or different. )

上記一般式(I)で表される色材は、図4に示すように、2価以上のアニオン202と、2価以上のカチオン201とを含むため、当該色材の凝集体においては、アニオンとカチオンが単に1分子対1分子でイオン結合しているのではなく、イオン結合203を介して複数の分子が会合する分子会合体210を形成するものと推定される。そのため、一般式(I)で表される色材の見かけの分子量は、従来のレーキ色材の分子量に比べて格段に増大する。このような分子会合体の形成により固体状態での凝集力がより高まり、熱運動を低下させ、イオン対の解離やカチオン部の分解を抑制でき、耐熱性が向上すると推定される。 As shown in FIG. 4, the coloring material represented by the general formula (I) contains a divalent or higher anion 202 and a divalent or higher cation 201. Therefore, in the aggregate of the coloring material, the anion It is presumed that the anion and the cation are not simply ionic bonded one molecule to one molecule, but form a molecular aggregate 210 in which a plurality of molecules are associated via the ionic bond 203. Therefore, the apparent molecular weight of the coloring material represented by the general formula (I) is significantly increased as compared with the molecular weight of the conventional rake coloring material. It is presumed that the formation of such molecular aggregates further enhances the cohesive force in the solid state, reduces the thermal motion, suppresses the dissociation of ion pairs and the decomposition of the cation portion, and improves the heat resistance.

一般式(I)におけるAは、N(窒素原子)と直接結合する炭素原子がπ結合を有しないa価の有機基であって、当該有機基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にO(酸素原子)、S(硫黄原子)、N(窒素原子)が含まれていてもよいものである。Nと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないため、カチオン性の発色部位が有する色調や透過率等の色特性は、連結基Aや他の発色部位の影響を受けず、単量体と同様の色を保持することができる。なお、耐熱性の点からは、Aがシロキサン結合を有しないことが好ましく、Si(ケイ素原子)を有しないことがより好ましい。
Aにおいて、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基は、Nと直接結合する末端の炭素原子がπ結合を有しなければ、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、末端以外の炭素原子が不飽和結合を有していてもよく、置換基を有していてもよく、炭素鎖中に、O、S、Nが含まれていてもよい。例えば、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、アミド基等が含まれていてもよく、水素原子が更にハロゲン原子等に置換されていてもよい。
また、Aにおいて上記脂肪族炭化水素基を有する芳香族基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基を有する、単環又は多環芳香族基が挙げられ、置換基を有していてもよく、O、S、Nが含まれる複素環であってもよい。
中でも、骨格の堅牢性の点から、Aは、環状の脂肪族炭化水素基又は芳香族基を含むことが好ましい。
環状の脂肪族炭化水素基としては、中でも、有橋脂環式炭化水素基が、骨格の堅牢性の点から好ましい。有橋脂環式炭化水素基とは、脂肪族環内に橋かけ構造を有し、多環構造を有する多環状脂肪族炭化水素基をいい、例えば、ノルボルナン、ビシクロ[2,2,2]オクタン、アダマンタン等が挙げられる。有橋脂環式炭化水素基の中でも、ノルボルナンが好ましい。また、芳香族基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環を含む基が挙げられ、中でも、ベンゼン環を含む基が好ましい。例えば、Aが2価の有機基の場合、炭素数1〜20の直鎖、分岐、又は環状のアルキレン基や、キシリレン基等の炭素数1〜20のアルキレン基を2個置換した芳香族基等が挙げられる。
A in the general formula (I) is an a-valent organic group in which the carbon atom directly bonded to N (nitrogen atom) does not have a π bond, and the organic group is at least a saturated fat at the terminal directly bonded to N. Represents an aliphatic hydrocarbon group having a group hydrocarbon group or an aromatic group having the aliphatic hydrocarbon group, and O (oxygen atom), S (sulfur atom), N (nitrogen atom) are contained in the carbon chain. It may be. Since the carbon atom that directly bonds with N does not have a π bond, the color characteristics such as color tone and transmittance of the cationic color-developing site are not affected by the linking group A or other color-developing sites, and are not affected by the monomer. Similar colors can be retained. From the viewpoint of heat resistance, it is preferable that A does not have a siloxane bond, and more preferably it does not have Si (silicon atom).
In A, an aliphatic hydrocarbon group having a saturated aliphatic hydrocarbon group at least at the terminal directly bonded to N is linear, branched or cyclic unless the carbon atom at the terminal directly bonded to N has a π bond. Any of these may be used, carbon atoms other than the terminal may have an unsaturated bond, or may have a substituent, and O, S, and N are contained in the carbon chain. May be good. For example, a carbonyl group, a carboxyl group, an oxycarbonyl group, an amide group and the like may be contained, and a hydrogen atom may be further substituted with a halogen atom or the like.
Further, in A, the aromatic group having an aliphatic hydrocarbon group is a monocyclic or polycyclic aromatic group having an aliphatic hydrocarbon group having a saturated aliphatic hydrocarbon group at a terminal that is directly bonded to at least N. It may be mentioned and may have a substituent, and may be a heterocycle containing O, S and N.
Among them, from the viewpoint of skeletal robustness, A preferably contains a cyclic aliphatic hydrocarbon group or aromatic group.
As the cyclic aliphatic hydrocarbon group, the alicyclic hydrocarbon group Aribashi is particularly preferable from the viewpoint of skeletal robustness. The bridged alicyclic hydrocarbon group refers to a polycyclic aliphatic hydrocarbon group having a bridging structure in the aliphatic ring and having a polycyclic structure, for example, norbornane, bicyclo [2,2,2]. Examples include octane and adamantane. Among the alicyclic hydrocarbon groups with bridges, norbornane is preferable. Examples of the aromatic group include a group containing a benzene ring and a naphthalene ring, and among them, a group containing a benzene ring is preferable. For example, when A is a divalent organic group, an aromatic group in which two linear, branched, or cyclic alkylene groups having 1 to 20 carbon atoms or alkylene groups having 1 to 20 carbon atoms such as a xylylene group are substituted. And so on.

一般式(I)における価数aは、カチオンを構成する発色性カチオン部位の数であり、aは2以上の整数である。本発明の色材においては、カチオンの価数aが2以上であるため、耐熱性に優れている。aの上限は特に限定されないが、製造の容易性の点から、aが4以下であることが好ましく、3以下であることがより好ましい。 The valence a in the general formula (I) is the number of color-developing cation sites constituting the cation, and a is an integer of 2 or more. In the coloring material of the present invention, since the valence a of the cation is 2 or more, it is excellent in heat resistance. The upper limit of a is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of production, a is preferably 4 or less, and more preferably 3 or less.

〜Rにおけるアルキル基は、特に限定されない。例えば、炭素数1〜20の直鎖又は分岐状アルキル基等が挙げられ、中でも、炭素数が1〜8の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましく、炭素数が1〜5の直鎖又は分岐のアルキル基であることが、輝度及び耐熱性の点から、より好ましい。中でも、R〜Rにおけるアルキル基がエチル基又はメチル基であることが特に好ましい。アルキル基が有してもよい置換基としては、特に限定されないが、例えば、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等が挙げられ、置換されたアルキル基としては、ベンジル基等が挙げられる。
〜Rにおけるアリール基は、特に限定されない。例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。アリール基が有してもよい置換基としては、例えばアルキル基、ハロゲン原子等が挙げられる。
中でも化学的安定性の点からR〜Rとしては、各々独立に、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、フェニル基、又は、RiiとRiii、RivとRが結合してピロリジン環、ピペリジン環、モルホリン環を形成していることが好ましい。
The alkyl group in R i to R v is not particularly limited. For example, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms can be mentioned, and among them, a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferable, and a direct group having 1 to 5 carbon atoms is used. A chain or branched alkyl group is more preferable from the viewpoint of brightness and heat resistance. Of these, it is particularly preferable that the alkyl group in R i to R v is an ethyl group or a methyl group. The substituent that the alkyl group may have is not particularly limited, and examples thereof include an aryl group, a halogen atom, a hydroxyl group and the like, and examples of the substituted alkyl group include a benzyl group and the like.
The aryl group in R i to R v is not particularly limited. For example, a phenyl group, a naphthyl group and the like can be mentioned. Examples of the substituent that the aryl group may have include an alkyl group and a halogen atom.
Among them The chemical stability R i to R v in terms of, independently, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a phenyl group, or, R ii and R iii, R iv and R v are bound It is preferable that a pyrrolidine ring, a piperidine ring, and a morpholine ring are formed.

〜Rはそれぞれ独立に上記構造をとることができるが、中でも、色純度の点からRが水素原子であることが好ましく、さらに製造および原料調達の容易さの点からRii〜Rがすべて同一であることがより好ましい。 Each of R i to R v can have the above-mentioned structure independently, but among them, it is preferable that R i is a hydrogen atom from the viewpoint of color purity, and further, from the viewpoint of ease of production and raw material procurement, R i i to R v . It is more preferable that all Rvs are the same.

Arにおける2価の芳香族基は特に限定されない。Arにおける芳香族基としては、Aにおける芳香族基に挙げられたものと同様のものとすることができる。
Arは炭素数が6〜20の芳香族基であることが好ましく、炭素数が10〜14の縮合多環式炭素環からなる芳香族基がより好ましい。中でも、構造が単純で原料が安価である点からフェニレン基やナフチレン基であることがより好ましい。
The divalent aromatic group in Ar 1 is not particularly limited. The aromatic group in Ar 1 can be the same as that listed in the aromatic group in A.
Ar 1 is preferably an aromatic group having 6 to 20 carbon atoms, and more preferably an aromatic group consisting of a condensed polycyclic carbon ring having 10 to 14 carbon atoms. Of these, a phenylene group or a naphthylene group is more preferable because the structure is simple and the raw material is inexpensive.

1分子内に複数あるR〜R及びArは、同一であっても異なっていてもよい。R〜R及びArの組み合わせにより、所望の色に調整することができる。 A plurality of R i to R v and Ar 1 in one molecule may be the same or different. The desired color can be adjusted by combining R i to R v and Ar 1 .

一般式(I)で表される色材において、アニオン部(Bc−)は、少なくともタングステンを含み、モリブデンを含んでいてもよいc価のポリ酸アニオンを表す。 In the coloring material represented by the general formula (I), the anion portion (B c− ) represents a c-valent polyacid anion containing at least tungsten and may contain molybdenum.

一般式(I)で表される色材におけるポリ酸アニオンは、上記のアニオンを1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができ、2種以上組み合わせて用いる場合には、ポリ酸アニオン全体におけるタングステンとモリブデンとの比が90:10〜100:0であることが耐熱性と耐光性の点から好ましい。 As the polyacid anion in the coloring material represented by the general formula (I), the above anions can be used alone or in combination of two or more, and when two or more are used in combination, the polyacid anion can be used. It is preferable that the ratio of tungsten to molybdenum as a whole is 90: 10 to 100: 0 from the viewpoint of heat resistance and light resistance.

一般式(I)におけるbはカチオンの数を、dは分子会合体中のアニオンの数を示し、b及びdは1以上の整数を表す。bが2以上の場合、分子会合体中に複数あるカチオンは、1種単独であっても、2種以上が組み合わされていてもよい。また、dが2以上の場合、分子会合体中に複数あるアニオンは、1種単独であっても、2種以上が組み合わされていてもよく、有機アニオンと無機アニオンを組み合わせて用いることもできる。 In the general formula (I), b represents the number of cations, d represents the number of anions in the molecular assembly, and b and d represent integers of 1 or more. When b is 2 or more, a plurality of cations in the molecular assembly may be used alone or in combination of two or more. Further, when d is 2 or more, a plurality of anions in the molecular assembly may be used alone or in combination of two or more, and organic anions and inorganic anions may be used in combination. ..

一般式(I)におけるeは、0又は1の整数である。e=0はトリアリールメタン骨格を表し、e=1はキサンテン骨格を表す。複数あるeは同一であっても異なっていてもよい。すなわち、例えば、トリアリールメタン骨格のみ、又は、キサンテン骨格のみを複数有するカチオン部であってもよく、1分子内に、トリアリールメタン骨格とキサンテン骨格の両方を含むカチオン部であってもよい。色純度の点からは、同一骨格のみを有するアニオン部であることが好ましい。一方、トリアリールメタン骨格とキサンテン骨格の両方を含むカチオン部とすることにより、一般式(I)で表される色材は、所望の色に調整することができる。 E in the general formula (I) is an integer of 0 or 1. e = 0 represents the triarylmethane skeleton and e = 1 represents the xanthene skeleton. A plurality of e may be the same or different. That is, for example, it may be a cation portion having only a triarylmethane skeleton or a plurality of xanthene skeletons, or a cation portion containing both a triarylmethane skeleton and a xanthene skeleton in one molecule. From the viewpoint of color purity, it is preferable that the anion portion has only the same skeleton. On the other hand, the color material represented by the general formula (I) can be adjusted to a desired color by forming a cation portion containing both a triarylmethane skeleton and a xanthene skeleton.

本発明においては、一般式(I)で表される色材におけるeが0、即ち、下記一般式(I’)で表される色材を用いることが、所望の色に調整しやすい点からより好ましい。 In the present invention, it is easy to adjust to a desired color by using a color material represented by the following general formula (I') in which e in the color material represented by the general formula (I) is 0. More preferred.

(一般式(I’)中の各符号は、前記一般式(I)と同様である。) (Each reference numeral in the general formula (I') is the same as the general formula (I).)

なお、一般式(I)で表される色材がキサンテン骨格を有する場合、キサンテン系染料にも含まれ得るが、一般式(I)で表される色材に該当する限り、本発明においては、一般式(I)で表される色材に該当するものとして取り扱うものとする。 When the color material represented by the general formula (I) has a xanthene skeleton, it may be contained in the xanthene dye, but as long as it corresponds to the color material represented by the general formula (I), in the present invention. , It shall be treated as corresponding to the coloring material represented by the general formula (I).

一般式(I)で表される色材の製造方法は、特に限定されない。例えば、国際公開第2012/144520号パンフレットに記載の製造方法により得ることができる。 The method for producing the coloring material represented by the general formula (I) is not particularly limited. For example, it can be obtained by the manufacturing method described in Pamphlet No. 2012/144520.

本発明において色材は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明において色材は、輝度及びコントラストを向上する点から、前述のようにレーキ色材が好適に用いられ、前記一般式(I)で表されるレーキ色材、前記キサンテン系染料を含むレーキ色材、及びこれらの組み合わせが、特に好適に用いられる。
また、C.I.ピグメントグリーン58や59などの亜鉛フタロシアニン顔料は、厚膜になり易く、現像し難い顔料であったが、前記特定のポリアミドイミド樹脂と組み合わせると、輝度及びコントラストを向上することが可能な点から、本発明の色材として好適に用いられる。
In the present invention, the coloring material may be used alone or in combination of two or more.
In the present invention, as the coloring material, a rake coloring material is preferably used as described above from the viewpoint of improving brightness and contrast, and a rake coloring material represented by the general formula (I) and a rake containing the xanthene dye. Coloring materials and combinations thereof are particularly preferably used.
In addition, C.I. I. Zinc phthalocyanine pigments such as Pigment Green 58 and 59 are pigments that tend to form a thick film and are difficult to develop. However, when combined with the specific polyamide-imide resin, brightness and contrast can be improved. It is suitably used as the coloring material of the present invention.

本発明に用いられる色材の平均一次粒径としては、カラーフィルタの着色層とした場合に、所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、用いる色材の種類によっても異なるが、10nm〜100nmの範囲内であることが好ましく、15nm〜60nmであることがより好ましい。色材の平均一次粒径が上記範囲であることにより、本発明に係る色材分散液を用いて製造されたカラーフィルタを備えた表示装置を高コントラストで、かつ高品質なものとすることができる。 The average primary particle size of the coloring material used in the present invention is not particularly limited as long as it can develop a desired color when the coloring layer of the color filter is used, and varies depending on the type of coloring material used. Is preferably in the range of 10 nm to 100 nm, and more preferably 15 nm to 60 nm. When the average primary particle size of the coloring material is within the above range, the display device provided with the color filter manufactured by using the coloring material dispersion liquid according to the present invention can be made to have high contrast and high quality. it can.

本発明に用いられる、色材は、再結晶法、ソルベントソルトミリング法等の公知の方法にて製造することができる。また、市販の色材を微細化処理して用いても良い。 The coloring material used in the present invention can be produced by a known method such as a recrystallization method or a solvent salt milling method. Further, a commercially available coloring material may be miniaturized and used.

[分散剤]
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において、前記色材は、分散剤により溶剤中に分散させて用いられる。本発明において分散剤は、従来公知の分散剤の中から適宜選択して用いることができる。分散剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系、フッ素系等の界面活性剤を使用できる。界面活性剤の中でも、均一に、微細に分散し得る点から、高分子分散剤が好ましい。
[Dispersant]
In the colored resin composition for a color filter of the present invention, the coloring material is used by being dispersed in a solvent with a dispersant. In the present invention, the dispersant can be appropriately selected and used from conventionally known dispersants. The dispersant may be used alone or in combination of two or more. As the dispersant, for example, a cationic, anionic, nonionic, amphoteric, silicone-based, or fluorine-based surfactant can be used. Among the surfactants, the polymer dispersant is preferable because it can be dispersed uniformly and finely.

高分子分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体類;ポリアクリル酸等の不飽和カルボン酸の(共)重合体の(部分)アミン塩、(部分)アンモニウム塩や(部分)アルキルアミン塩類;水酸基含有ポリアクリル酸エステル等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体やそれらの変性物;ポリウレタン類;不飽和ポリアミド類;ポリシロキサン類;長鎖ポリアミノアミドリン酸塩類;ポリエチレンイミン誘導体(ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離カルボキシル基含有ポリエステルとの反応により得られるアミドやそれらの塩基);ポリアリルアミン誘導体(ポリアリルアミンと、遊離のカルボキシル基を有するポリエステル、ポリアミド又はエステルとアミドの共縮合物(ポリエステルアミド)の3種の化合物の中から選ばれる1種以上の化合物とを反応させて得られる反応生成物)等が挙げられる。 Examples of the polymer dispersant include (co) polymers of unsaturated carboxylic acid esters such as polyacrylic acid esters; and (partial) amine salts of (co) polymers of unsaturated carboxylic acids such as polyacrylic acid. (Partial) ammonium salts and (partial) alkylamine salts; (co) polymers of hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid esters such as hydroxyl group-containing polyacrylic acid esters and their modifications; polyurethanes; unsaturated polyamides; polysiloxane Classes; long-chain polyaminoamide phosphates; polyethyleneimine derivatives (amides obtained by the reaction of poly (lower alkyleneimine) with free carboxyl group-containing polyesters and their bases); polyallylamine derivatives (polyallylamine and free carboxyls) Examples thereof include a reaction product obtained by reacting one or more compounds selected from three kinds of compounds of a group-bearing polyester, polyamide or a copolymer of an ester and an amide (polyester amide)).

高分子分散剤としては、中でも、前記色材を好適に分散でき、分散安定性が良好である点から、主鎖又は側鎖に窒素原子を含み、アミン価を有する高分子分散剤が好ましく、中でも、3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体からなる高分子分散剤であることが、前記特定のポリアミドイミド樹脂との組合せによって、分散性が良好で塗膜形成時に異物を析出せず、輝度及びコントラストを向上する点から好ましい。
3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体を分散剤として用いることにより、前記特定のポリアミドイミド樹脂との組合せによって、前記色材の分散性及び分散安定性が向上する。3級アミンを有する繰り返し単位は、前記色材と親和性を有する部位である。3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体からなる高分子分散剤は、通常、溶剤と親和性を有する部位となる繰り返し単位を含む。3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体としては、中でも、3級アミンを有する繰り返し単位からなるブロック部と、溶剤親和性を有するブロック部とを有するブロック共重合体であることが、耐熱性に優れ、高輝度となる塗膜を形成可能となる点で好ましい。
As the polymer dispersant, a polymer dispersant containing a nitrogen atom in the main chain or side chain and having an amine value is preferable from the viewpoint that the coloring material can be preferably dispersed and the dispersion stability is good. Among them, the polymer dispersant made of a polymer containing a repeating unit having a tertiary amine has good dispersibility in combination with the specific polyamideimide resin and does not precipitate foreign substances during coating film formation. It is preferable from the viewpoint of improving brightness and contrast.
By using a polymer containing a repeating unit having a tertiary amine as a dispersant, the dispersibility and dispersion stability of the coloring material are improved by the combination with the specific polyamide-imide resin. The repeating unit having a tertiary amine is a site having an affinity for the coloring material. A polymer dispersant consisting of a polymer containing a repeating unit having a tertiary amine usually contains a repeating unit that serves as a site having an affinity for a solvent. As a polymer containing a repeating unit having a tertiary amine, a block copolymer having a block portion composed of a repeating unit having a tertiary amine and a block portion having a solvent affinity is particularly heat resistant. It is preferable in that it is possible to form a coating film having excellent and high brightness.

3級アミンを有する繰り返し単位は、3級アミンを有していれば良く、該3級アミンは、ブロックポリマーの側鎖に含まれていても、主鎖を構成するものであっても良い。
中でも、側鎖に3級アミンを有する繰り返し単位であることが好ましく、中でも、主鎖骨格が熱分解し難く、耐熱性が高い点から、下記一般式(1)で表される構造であることが、より好ましい。
The repeating unit having a tertiary amine may have a tertiary amine, and the tertiary amine may be contained in the side chain of the block polymer or may form a main chain.
Above all, it is preferable that it is a repeating unit having a tertiary amine in the side chain, and above all, it has a structure represented by the following general formula (1) because the main chain skeleton is hard to be thermally decomposed and has high heat resistance. However, it is more preferable.

(一般式(1)中、Rは、水素原子又はメチル基、Qは、2価の連結基、Rは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−で示される2価の有機基、R及びRは、それぞれ独立に、置換されていてもよい鎖状又は環状の炭化水素基を表すか、R及びRが互いに結合して環状構造を形成する。R及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。)
(In the general formula (1), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, Q is a divalent linking group, R 2 is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, and-[CH (R 5 ) -CH ( R 6 ) -O] x- CH (R 5 ) -CH (R 6 )-or-[(CH 2 ) y- O] z- (CH 2 ) y- , a divalent organic group represented by R 3 and R 4 each independently represent an optionally substituted linear or cyclic hydrocarbon group, .R 5 and R 6 R 3 and R 4 form a ring structure by bonding with each other is, Each is independently a hydrogen atom or a methyl group.
x is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 18. )

上記一般式(1)の2価の連結基Qとしては、例えば、炭素数1〜10のアルキレン基、アリーレン基、−CONH−基、−COO−基、炭素数1〜10のエーテル基(−R’−OR”−:R’及びR”は、各々独立にアルキレン基)及びこれらの組み合わせ等が挙げられる。中でも、得られたポリマーの耐熱性や溶剤として好適に用いられるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)に対する溶解性、また比較的安価な材料である点から、Qは、−COO−基又は−CONH−基であることが好ましい。 Examples of the divalent linking group Q of the general formula (1) include an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, an arylene group, a -CONH- group, an -COO- group, and an ether group having 1 to 10 carbon atoms (-. R'-OR "-: R'and R" are independently alkylene groups) and combinations thereof. Among them, Q is a -COO- group or -CONH- because of the heat resistance of the obtained polymer, the solubility in propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) preferably used as a solvent, and the relatively inexpensive material. It is preferably a group.

上記一般式(1)の2価の有機基Rは、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R)−CH(R)−O]−CH(R)−CH(R)−又は−[(CH−O]−(CH−である。上記炭素数1〜8のアルキレン基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、各種ブチレン基、各種ペンチレン基、各種へキシレン基、各種オクチレン基などである。
及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
上記Rとしては、分散性の点から、炭素数1〜8のアルキレン基が好ましく、中でも、Rがメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基であることが更に好ましく、メチレン基及びエチレン基がより好ましい。
The divalent organic group R 2 of the above general formula (1) is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, − [CH (R 5 ) -CH (R 6 ) −O] x − CH (R 5 ) −CH. (R 6 )-or-[(CH 2 ) y- O] z- (CH 2 ) y- . The alkylene group having 1 to 8 carbon atoms may be linear or branched. For example, methylene group, ethylene group, trimethylene group, propylene group, various butylene groups, various pentylene groups and various hexylene groups. Groups, various octylene groups, etc.
R 5 and R 6 are independently hydrogen atoms or methyl groups, respectively.
The R 2 is preferably an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms from the viewpoint of dispersibility, and more preferably R 2 is a methylene group, an ethylene group, a propylene group or a butylene group, and the methylene group and ethylene. Groups are more preferred.

上記一般式(1)のR、Rが互いに結合して形成する環状構造としては、例えば5〜7員環の含窒素複素環単環又はこれらが2個縮合してなる縮合環が挙げられる。該含窒素複素環は芳香性を有さないものが好ましく、飽和環であればより好ましい。 Examples of the cyclic structure formed by bonding R 3 and R 4 of the general formula (1) to each other include a nitrogen-containing heterocyclic monocycle having a 5- to 7-membered ring or a fused ring formed by condensing two of them. Be done. The nitrogen-containing heterocycle is preferably one having no aromaticity, and more preferably a saturated ring.

上記一般式(1)で表される繰り返し単位としては、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等のアルキル基置換アミノ基含有(メタ)アクリレート等、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドなどのアルキル基置換アミノ基含有(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。中でも分散性、及び分散安定性が向上する点でジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドを好ましく用いることができる。 Examples of the repeating unit represented by the general formula (1) include alkyl group-substituted aminos such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, and diethylaminopropyl (meth) acrylate. Examples thereof include group-containing (meth) acrylates, alkyl group-substituted amino group-containing (meth) acrylamides such as dimethylaminoethyl (meth) acrylamide and dimethylaminopropyl (meth) acrylamide. Of these, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, and dimethylaminopropyl (meth) acrylamide can be preferably used in terms of improving dispersibility and dispersion stability.

前記3級アミンを有する繰り返し単位からなるブロック部において、一般式(1)で表される構成単位は、3個以上含まれることが好ましい。中でも、分散性、及び分散安定性を向上する点から、3個〜100個含むことが好ましく、3個〜50個含むことがより好ましく、更に3個〜30個含むことがより好ましい。 In the block portion composed of the repeating unit having the tertiary amine, it is preferable that three or more structural units represented by the general formula (1) are contained. Among them, from the viewpoint of improving dispersibility and dispersion stability, it is preferable to contain 3 to 100 pieces, more preferably 3 to 50 pieces, and further preferably 3 to 30 pieces.

前記3級アミンを有する繰り返し単位からなるブロック部(以下、Aブロックと記載することがある。)と溶剤親和性を有するブロック部(以下、Bブロックと記載することがある。)とを有するブロック共重合体における、溶剤親和性を有するブロック部としては、溶剤親和性を良好にし、分散性を向上する点から、前記一般式(1)で表される構成単位を有さず、前記一般式(1)と共重合可能な構成単位を有する溶剤親和性ブロック部を有する。本発明においてブロック共重合体の各ブロックの配置は特に限定されず、例えば、ABブロック共重合体、ABAブロック共重合体、BABブロック共重合体等とすることができる。中でも、分散性に優れる点で、ABブロック共重合体、又はABAブロック共重合体が好ましい。
前記一般式(1)と共重合可能な構成単位としては、レーキ色材の分散性及び分散安定性を向上させながら、耐熱性も向上する点から、下記一般式(2)で表される構成単位であることが好ましい。
A block having a block portion composed of a repeating unit having the tertiary amine (hereinafter, may be referred to as A block) and a block portion having solvent affinity (hereinafter, may be referred to as B block). The block portion having solvent affinity in the copolymer does not have the structural unit represented by the general formula (1) from the viewpoint of improving solvent affinity and improving dispersibility, and the general formula is used. It has a solvent-affinity block portion having a structural unit copolymerizable with (1). In the present invention, the arrangement of each block of the block copolymer is not particularly limited, and for example, an AB block copolymer, an ABA block copolymer, a BAB block copolymer, or the like can be used. Of these, AB block copolymers or ABA block copolymers are preferable because they are excellent in dispersibility.
The structural unit that can be copolymerized with the general formula (1) is a configuration represented by the following general formula (2) from the viewpoint of improving the dispersibility and dispersion stability of the rake coloring material while also improving the heat resistance. It is preferably a unit.

(一般式(2)中、Rは、水素原子又はメチル基、Aは、直接結合又は2価の連結基、Rは、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R10)−O]−R11又は−[(CH−O]−R11で示される1価の基である。R及びR10は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、R11は、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、又は−CHCOOR12で示される1価の基であり、R12は水素原子又は炭素数1〜5の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基である。xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。mは3〜200の整数、nは10〜200の整数を示す。) (In the general formula (2), R 7 is a hydrogen atom or a methyl group, A is a direct bond or a divalent linking group, R 8 is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and an alkenyl having 2 to 18 carbon atoms. Group, aralkyl group, aryl group, monovalent group represented by-[CH (R 9 ) -CH (R 10 ) -O] x- R 11 or-[(CH 2 ) y- O] z- R 11. R 9 and R 10 are independent hydrogen atoms or methyl groups, respectively, and R 11 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, and the like. It is a monovalent group represented by an aryl group, -CHO, -CH 2 CHO, or -CH 2 COOR 12 , where R 12 is a hydrogen atom or a linear, branched, or cyclic alkyl having 1 to 5 carbon atoms. The group is. X is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, z is an integer of 1 to 18. m is an integer of 3 to 200, and n is an integer of 10 to 200.)

上記一般式(2)の2価の連結基Aとしては、前記一般式(1)におけるQと同様のものとすることができ、得られたポリマーの耐熱性や溶剤として好適に用いられるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート(PGMEA)に対する溶解性、また比較的安価な材料である点から、Aは、−COO−基であることが好ましい。 The divalent linking group A of the general formula (2) can be the same as Q in the general formula (1), and the heat resistance of the obtained polymer and propylene glycol preferably used as a solvent can be used. A is preferably a -COO- group because of its solubility in monomethyl ether acetate (PGMEA) and its relatively inexpensive material.

において、上記炭素数1〜18のアルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、各種ペンチル基、各種ヘキシル基、各種オクチル基、各種デシル基、各種ドデシル基、各種テトラデシル基、各種ヘキサデシル基、各種オクタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基、ボルニル基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、アダマンチル基、低級アルキル基置換アダマンチル基などを挙げることができる。
上記炭素数2〜18のアルケニル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。このようなアルケニル基としては、例えばビニル基、アリル基、プロペニル基、各種ブテニル基、各種ヘキセニル基、各種オクテニル基、各種デセニル基、各種ドデセニル基、各種テトラデセニル基、各種ヘキサデセニル基、各種オクタデセニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロオクテニル基などを挙げることができる。
中でも、分散性、基板密着性の点からRはメチル基、各種ブチル基、各種ヘキシル基、ベンジル基、シクロヘキシル基、ヒドロキシエチル基が好ましい。
In R 8, the alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, linear, branched, or cyclic, e.g., methyl group, ethyl group, n- propyl group, an isopropyl group, n- butyl Group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, various pentyl groups, various hexyl groups, various octyl groups, various decyl groups, various dodecyl groups, various tetradecyl groups, various hexadecyl groups, various octadecyl groups, cyclopentyl groups, Examples thereof include a cyclohexyl group, a cyclooctyl group, a cyclododecyl group, a bornyl group, an isobornyl group, a dicyclopentanyl group, an adamantyl group, a lower alkyl group substituted adamantyl group and the like.
The alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms may be linear, branched or cyclic. Examples of such alkenyl groups include vinyl groups, allyl groups, propenyl groups, various butenyl groups, various hexenyl groups, various octenyl groups, various decenyl groups, various dodecenyl groups, various tetradecenyl groups, various hexadecenyl groups, and various octadecenyl groups. Cyclopentenyl group, cyclohexenyl group, cyclooctenyl group and the like can be mentioned.
Among them, dispersibility, substrate adhesiveness R 8 is a methyl group in terms of, various butyl groups, various hexyl group, a benzyl group, a cyclohexyl group, hydroxyethyl group is preferred.

置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基等が挙げられる。アリール基の炭素数は、6〜24が好ましく、更に6〜12が好ましい。
置換基を有していてもよいアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ビフェニルメチル基等が挙げられる。アラルキル基の炭素数は、7〜20が好ましく、更に7〜14が好ましい。
アリール基やアラルキル基等の芳香環の置換基としては、炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキル基の他、アルケニル基、ニトロ基、ハロゲン原子などを挙げることができる。
Examples of the aryl group which may have a substituent include a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a tolyl group, a xsilyl group and the like. The aryl group preferably has 6 to 24 carbon atoms, and more preferably 6 to 12 carbon atoms.
Examples of the aralkyl group which may have a substituent include a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, a biphenylmethyl group and the like. The carbon number of the aralkyl group is preferably 7 to 20, and more preferably 7 to 14.
Examples of the substituent of the aromatic ring such as the aryl group and the aralkyl group include a linear and branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, an alkenyl group, a nitro group, a halogen atom and the like.

また、上記R11は水素原子、あるいは置換基を有してもよい、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CH2CHO、又は−CH2COOR12で示される1価の基であり、R12は水素原子又は炭素数1〜5の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基である。
上記R11で示される1価の基において、有してもよい置換基としては、例えば炭素数1〜4の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、F、Cl、Brなどのハロゲン原子などを挙げることができる。
上記R11のうちの炭素数1〜18のアルキル基、及び炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基は、前記Rで示したとおりである。
上記Rにおいて、x、y及びzは、前記一般式(1)におけるRと同様である。
Further, the above R 11 may have a hydrogen atom or a substituent, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, -CHO, -CH2CHO, or It is a monovalent group represented by −CH2COOR 12 , and R 12 is a hydrogen atom or a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
In the monovalent group represented by R 11, a substituent which may have, for example, linear 1 to 4 carbon atoms, branched or cyclic alkyl group, F, Cl, halogen atom such as Br And so on.
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms and the alkenyl group, aralkyl group and aryl group having 2 to 18 carbon atoms in R 11 are as shown in R 8 .
In R 8 , x, y and z are the same as R 2 in the general formula (1).

本発明において上記ブロック共重合体の溶剤親和性のブロック部のガラス転移温度(Tg)は、適宜選択すればよい。耐熱性の点から、中でも、溶剤親和性のブロック部のガラス転移温度(Tg)が、80℃以上であることが好ましく、100℃以上であることがより好ましい。
本発明における溶剤親和性のブロック部のガラス転移温度(Tg)は下記式で計算することができる。また同様に色材親和性ブロック部及びブロック共重合体のガラス転移温度も計算することが出来る。
1/Tg=Σ(Xi/Tgi)
ここでは、溶剤親和性のブロック部はi=1からnまでのn個のモノマー成分が共重合しているとする。Xiはi番目のモノマーの重量分率(ΣXi=1)、Tgiはi番目のモノマーの単独重合体のガラス転移温度(絶対温度)である。ただしΣはi=1からnまでの和をとる。なお、各モノマーの単独重合体ガラス転移温度の値(Tgi)は、Polymer Handbook(3rd Edition)(J.Brandrup, E.H.Immergut著(Wiley-Interscience、1989))の値を採用することができる。
In the present invention, the glass transition temperature (Tg) of the solvent-friendly block portion of the block copolymer may be appropriately selected. From the viewpoint of heat resistance, the glass transition temperature (Tg) of the solvent-friendly block portion is preferably 80 ° C. or higher, and more preferably 100 ° C. or higher.
The glass transition temperature (Tg) of the solvent-affinity block portion in the present invention can be calculated by the following formula. Similarly, the glass transition temperature of the color material-affinity block portion and the block copolymer can be calculated.
1 / Tg = Σ (Xi / Tgi)
Here, it is assumed that n monomer components from i = 1 to n are copolymerized in the solvent-friendly block portion. Xi is the weight fraction of the i-th monomer (ΣXi = 1), and Tgi is the glass transition temperature (absolute temperature) of the homopolymer of the i-th monomer. However, Σ is the sum of i = 1 to n. As the value (Tgi) of the homopolymer glass transition temperature of each monomer, the value of Polymer Handbook (3rd Edition) (J. Brandrup, EHImmergut (Wiley-Interscience, 1989)) can be adopted.

溶剤親和性のブロック部を構成する構成単位の数は、色材分散性が向上する範囲で適宜調整すればよい。中でも、溶剤親和性部位と色材親和性部位が効果的に作用し、色材の分散性を向上する点から、溶剤親和性のブロック部を構成する構成単位の数は、10〜200であることが好ましく、10〜100であることがより好ましく、更に10〜70であることがより好ましい。 The number of structural units constituting the solvent-affinitive block portion may be appropriately adjusted within the range in which the colorant dispersibility is improved. Above all, the number of the constituent units constituting the solvent-affinity block portion is 10 to 200 from the viewpoint that the solvent-affinity portion and the color material-affinity portion act effectively to improve the dispersibility of the color material. It is preferably 10 to 100, more preferably 10 to 70, and even more preferably 10 to 70.

溶剤親和性のブロック部は、溶剤親和性部位として機能するように選択されれば良く、溶剤親和性のブロック部を構成する繰り返し単位は1種からなるものであっても良いし、2種以上の繰り返し単位を含んでいてもよい。
本発明の分散剤として用いられるブロック共重合体において、一般式(1)で表される構成単位のユニット数mと、溶剤親和性のブロック部を構成する他の構成単位のユニット数nの比率m/nとしては、0.01〜1の範囲内であることが好ましく、0.05〜0.7の範囲内であることが、色材の分散性、分散安定性の点からより好ましい。
The solvent-affinity block portion may be selected so as to function as a solvent-affinity site, and the repeating unit constituting the solvent-affinity block portion may consist of one type or two or more types. May include repeating units of.
In the block copolymer used as the dispersant of the present invention, the ratio of the number of units m of the structural unit represented by the general formula (1) to the number n of the other structural units constituting the solvent-friendly block portion. The m / n is preferably in the range of 0.01 to 1, and more preferably in the range of 0.05 to 0.7 from the viewpoint of dispersibility and dispersion stability of the coloring material.

また、中でも、本発明において分散剤は、前記一般式(1)で表される構造を含みアミン価が40mgKOH/g以上120mgKOH/g以下である重合体が、前記特定のポリアミドイミド樹脂との組合せによって、分散性が良好で塗膜形成時に異物を析出せず、輝度及びコントラストを向上する点から好ましい。
アミン価が上記範囲内であることにより、粘度の経時安定性や耐熱性に優れると共に、アルカリ現像性や、溶剤再溶解性にも優れている。本発明において、分散剤のアミン価は、分散性および分散安定性の点から、中でも、アミン価が80mgKOH/g以上であることが好ましく、90mgKOH/g以上であることがより好ましい。一方、溶剤再溶解性の点から、分散剤のアミン価は、110mgKOH/g以下であることが好ましく、105mgKOH/g以下であることがより好ましい。
アミン価は、試料1g中に含まれるアミン成分を中和するのに要する過塩素酸と当量の水酸化カリウムのmg数をいい、JIS−K7237に定義された方法により測定することができる。当該方法により測定した場合には、分散剤中の有機酸化合物と塩形成しているアミノ基であっても、通常、当該有機酸化合物が解離するため、分散剤として用いられるブロック共重合体そのもののアミン価を測定することができる。
Further, among them, in the present invention, the dispersant contains a structure represented by the general formula (1), and a polymer having an amine value of 40 mgKOH / g or more and 120 mgKOH / g or less is combined with the specific polyamide-imide resin. Therefore, it is preferable from the viewpoint that the dispersibility is good, foreign matter is not deposited when the coating film is formed, and the brightness and contrast are improved.
When the amine value is within the above range, the viscosity is excellent in stability over time and heat resistance, and also in alkali developability and solvent resolubility. In the present invention, the amine value of the dispersant is preferably 80 mgKOH / g or more, more preferably 90 mgKOH / g or more, from the viewpoint of dispersibility and dispersion stability. On the other hand, from the viewpoint of solvent resolubility, the amine value of the dispersant is preferably 110 mgKOH / g or less, and more preferably 105 mgKOH / g or less.
The amine value refers to the number of mg of perchloric acid and equivalent potassium hydroxide required to neutralize the amine component contained in 1 g of the sample, and can be measured by the method defined in JIS-K7237. When measured by this method, even if the amino group is salt-formed with the organic acid compound in the dispersant, the organic acid compound usually dissociates, so that the block copolymer itself used as the dispersant itself. The amine value of can be measured.

本発明に用いられる分散剤の酸価は、現像残渣の抑制効果が発現される点から、下限としては、1mgKOH/g以上であることが好ましい。中でも、現像残渣の抑制効果がより優れる点から、分散剤の酸価は2mgKOH/g以上であることがより好ましい。また、本発明に用いられる分散剤の酸価は、現像密着性の悪化を防止できる点から、分散剤の酸価の上限としては、18mgKOH/g以下であることが好ましい。中でも、現像密着性が良好になる点から、分散剤の酸価は、16mgKOH/g以下であることがより好ましく、14mgKOH/g以下であることがさらにより好ましい。
本発明に用いられる分散剤においては、塩形成前のブロック共重合体の酸価が1mgKOH/g以上であることが好ましく、2mgKOH/g以上であることがさらに好ましい。現像残渣の抑制効果が向上するからである。また、塩形成前のブロック共重合体の酸価の上限としては18mgKOH/g以下であることが好ましいが、16mgKOH/g以下であることがより好ましく、14mgKOH/g以下であることがさらにより好ましい。現像密着性が良好になるからである。
色材濃度を高め、分散剤含有量が増加すると、相対的にバインダー量が減少することから、着色樹脂層が現像時に下地基板から剥離し易くなる。分散剤がカルボキシ基含有モノマー由来の構成単位を含むBブロックを含み、前記特定の酸価を有することにより、現像密着性が向上する。酸価が高すぎると、現像性に優れるものの、極性が高すぎて却って現像時に剥離が生じ易くなると推定される。
The acid value of the dispersant used in the present invention is preferably 1 mgKOH / g or more as a lower limit from the viewpoint of exhibiting the effect of suppressing the development residue. Above all, the acid value of the dispersant is more preferably 2 mgKOH / g or more because the effect of suppressing the development residue is more excellent. Further, the acid value of the dispersant used in the present invention is preferably 18 mgKOH / g or less as the upper limit of the acid value of the dispersant from the viewpoint of preventing deterioration of development adhesion. Above all, the acid value of the dispersant is more preferably 16 mgKOH / g or less, and even more preferably 14 mgKOH / g or less, from the viewpoint of improving the development adhesion.
In the dispersant used in the present invention, the acid value of the block copolymer before salt formation is preferably 1 mgKOH / g or more, and more preferably 2 mgKOH / g or more. This is because the effect of suppressing the development residue is improved. The upper limit of the acid value of the block copolymer before salt formation is preferably 18 mgKOH / g or less, more preferably 16 mgKOH / g or less, and even more preferably 14 mgKOH / g or less. .. This is because the development adhesion is improved.
When the concentration of the coloring material is increased and the content of the dispersant is increased, the amount of the binder is relatively reduced, so that the colored resin layer is easily peeled off from the underlying substrate during development. When the dispersant contains a B block containing a structural unit derived from a carboxy group-containing monomer and has the specific acid value, the development adhesion is improved. If the acid value is too high, the developability is excellent, but it is presumed that the polarity is too high and peeling is likely to occur during development.

また、本発明において、分散剤のガラス転移温度は、現像密着性が向上する点から、30℃以上であることが好ましい。すなわち、分散剤が、塩形成前ブロック共重合体であっても、塩型ブロック共重合体であっても、そのガラス転移温度は、30℃以上であることが好ましい。分散剤のガラス転移温度が低いと、特に現像液温度(通常23℃程度)に近接し、現像密着性が低下する恐れがある。これは、当該ガラス転移温度が現像液温度に近接すると、現像時に分散剤の運動が大きくなり、その結果、現像密着性が悪化するからと推定される。ガラス転移温度が30℃以上であることによって、現像時の分散剤の分子運動が抑制されることから、現像密着性の低下が抑制されると推定される。
分散剤のガラス転移温度は、現像密着性の点から中でも32℃以上が好ましく、35℃以上がより好ましい。一方、精秤が容易など、使用時の操作性の観点から、200℃以下であることが好ましい。
本発明における分散剤のガラス転移温度は、JIS K7121に準拠し、示差走査熱量測定(DSC)により測定することにより求めることができる。
Further, in the present invention, the glass transition temperature of the dispersant is preferably 30 ° C. or higher from the viewpoint of improving the development adhesion. That is, regardless of whether the dispersant is a pre-salt block copolymer or a salt-type block copolymer, the glass transition temperature thereof is preferably 30 ° C. or higher. If the glass transition temperature of the dispersant is low, it is particularly close to the developer temperature (usually about 23 ° C.), and the development adhesion may be lowered. It is presumed that this is because when the glass transition temperature is close to the developer temperature, the movement of the dispersant becomes large during development, and as a result, the development adhesion deteriorates. When the glass transition temperature is 30 ° C. or higher, the molecular motion of the dispersant during development is suppressed, and it is presumed that the decrease in development adhesion is suppressed.
The glass transition temperature of the dispersant is preferably 32 ° C. or higher, more preferably 35 ° C. or higher, from the viewpoint of development adhesion. On the other hand, it is preferably 200 ° C. or lower from the viewpoint of operability during use, such as easy precision weighing.
The glass transition temperature of the dispersant in the present invention can be determined by measuring by differential scanning calorimetry (DSC) in accordance with JIS K7121.

また、本発明において前記分散剤は、前記一般式(1)で表される構造を含みアミン価が40mgKOH/g以上120mgKOH/g以下である重合体であって、且つ、酸価が1mgKOH/g以上18mgKOH/g以下で、ガラス転移温度が30℃以上であることが、色材分散安定性に優れてコントラストを向上し、着色樹脂組成物とした際に、現像残渣の発生が抑制されながら、更に、高い現像密着性を有する点から好ましい。 Further, in the present invention, the dispersant is a polymer containing the structure represented by the general formula (1) and having an amine value of 40 mgKOH / g or more and 120 mgKOH / g or less, and an acid value of 1 mgKOH / g. When it is 18 mgKOH / g or less and the glass transition temperature is 30 ° C. or more, the colorant dispersion stability is excellent and the contrast is improved, and when the colored resin composition is prepared, the generation of development residue is suppressed. Further, it is preferable because it has high development adhesion.

前記カルボキシ基含有モノマーとしては、一般式(1)で表される構成単位を有するモノマーと共重合可能で、不飽和二重結合とカルボキシ基を含有するモノマーを用いることができる。このようなモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマーなどが挙げられる。また、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する単量体と無水マレイン酸や無水フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物のような環状無水物との付加反応物、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレートなども利用できる。また、カルボキシ基の前駆体として無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などの酸無水物基含有モノマーを用いてもよい。中でも、共重合性やコスト、溶解性、ガラス転移温度などの点から(メタ)アクリル酸が特に好ましい。 As the carboxy group-containing monomer, a monomer copolymerizable with a monomer having a structural unit represented by the general formula (1) and containing an unsaturated double bond and a carboxy group can be used. Examples of such a monomer include (meth) acrylic acid, vinyl benzoic acid, maleic acid, maleic acid monoalkyl ester, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, cinnamic acid, acrylic acid dimer and the like. Further, an addition reaction product of a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and a cyclic anhydride such as maleic anhydride, phthalic anhydride or cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, ω-carboxy-polycaprolactone. Mono (meth) acrylate and the like can also be used. Further, as a precursor of the carboxy group, an acid anhydride group-containing monomer such as maleic anhydride, itaconic anhydride, or citraconic anhydride may be used. Of these, (meth) acrylic acid is particularly preferable from the viewpoints of copolymerizability, cost, solubility, glass transition temperature, and the like.

塩形成前のブロック共重合体中、カルボキシ基含有モノマー由来の構成単位の含有割合は、ブロック共重合体の酸価が前記特定の酸価の範囲内になるように適宜設定すればよく、特に限定されないが、ブロック共重合体の全構成単位の合計質量に対して、0.05質量%〜4.5質量%であることが好ましく、0.07質量%〜3.7質量%であることがより好ましい。
カルボキシ基含有モノマー由来の構成単位の含有割合が、前記下限値以上であることより、現像残渣の抑制効果が発現され、前記上限値以下であることより現像密着性の悪化を防止できる。
なお、カルボキシ基含有モノマー由来の構成単位は、上記特定の酸価となればよく、1種からなるものであっても良いし、2種以上の構成単位を含んでいてもよい。
In the block copolymer before salt formation, the content ratio of the structural unit derived from the carboxy group-containing monomer may be appropriately set so that the acid value of the block copolymer is within the above specific acid value range, and in particular, Although not limited, it is preferably 0.05% by mass to 4.5% by mass, and 0.07% by mass to 3.7% by mass, based on the total mass of all the constituent units of the block copolymer. Is more preferable.
When the content ratio of the structural unit derived from the carboxy group-containing monomer is at least the lower limit value, the effect of suppressing the development residue is exhibited, and when it is at least the upper limit value, deterioration of development adhesion can be prevented.
The structural unit derived from the carboxy group-containing monomer may have the above-mentioned specific acid value, may be composed of one type, or may contain two or more types of structural units.

また、本発明に用いられる分散剤のガラス転移温度を特定の値以上とし、現像密着性が向上する点から、モノマーの単独重合体のガラス転移温度の値(Tgi)が10℃以上であるモノマーを、合計でBブロック中に75質量%以上とすることが好ましく、更に85質量%以上とすることが好ましい。 Further, from the viewpoint of setting the glass transition temperature of the dispersant used in the present invention to a specific value or higher and improving the development adhesion, the monomer having a glass transition temperature value (Tgi) of a homopolymer of the monomer of 10 ° C. or higher. Is preferably 75% by mass or more in the B block in total, and more preferably 85% by mass or more.

前記ブロック共重合体において、前記Aブロックの構成単位のユニット数mと、前記Bブロックの構成単位のユニット数nの比率m/nとしては、0.05〜1.5の範囲内であることが好ましく、0.1〜1.0の範囲内であることが、色材の分散性、分散安定性の点からより好ましい。 In the block copolymer, the ratio m / n of the number of units m of the constituent units of the A block and the number of units n of the constituent units of the B block shall be within the range of 0.05 to 1.5. Is preferable, and it is more preferably in the range of 0.1 to 1.0 from the viewpoint of dispersibility and dispersion stability of the coloring material.

前記ブロック共重合体の重量平均分子量Mwは、特に限定されないが、色材分散性及び分散安定性を良好なものとする点から、1000〜20000であることが好ましく、2000〜15000であることがより好ましく、更に3000〜12000であることがより好ましい。
ここで、重量平均分子量は(Mw)、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により、標準ポリスチレン換算値として求める。
The weight average molecular weight Mw of the block copolymer is not particularly limited, but is preferably 1000 to 20000, preferably 2000 to 15000, from the viewpoint of improving the dispersibility and dispersion stability of the coloring material. More preferably, it is more preferably 3000 to 12000.
Here, the weight average molecular weight (Mw) is determined as a standard polystyrene conversion value by gel permeation chromatography (GPC).

上記ブロック共重合体の製造方法は、特に限定されない。公知の方法によってブロック共重合体を製造することができるが、中でもリビング重合法で製造することが好ましい。連鎖移動や失活が起こりにくく、分子量の揃った共重合体を製造することができ、分散性等を向上できるからである。リビング重合法としては、リビングラジカル重合法、グループトランスファー重合法等のリビングアニオン重合法、リビングカチオン重合法等を挙げることができる。これらの方法によりモノマーを順次重合することによって共重合体を製造することができる。例えば、Aブロックを先に製造し、AブロックにBブロックを構成する構成単位を重合することにより、ブロック共重合体を製造することができる。また上記の製造方法においてAブロックとBブロックの重合の順番を逆にすることもできる。また、AブロックとBブロックを別々に製造し、その後、AブロックとBブロックをカップリングすることもできる。 The method for producing the block copolymer is not particularly limited. The block copolymer can be produced by a known method, but it is particularly preferable to produce the block copolymer by the living polymerization method. This is because chain transfer and deactivation are unlikely to occur, copolymers having a uniform molecular weight can be produced, and dispersibility can be improved. Examples of the living polymerization method include a living anion polymerization method such as a living radical polymerization method and a group transfer polymerization method, and a living cationic polymerization method. A copolymer can be produced by sequentially polymerizing the monomers by these methods. For example, a block copolymer can be produced by first producing the A block and polymerizing the structural units constituting the B block with the A block. Further, in the above production method, the order of polymerization of the A block and the B block can be reversed. It is also possible to manufacture the A block and the B block separately, and then couple the A block and the B block.

このような3級アミンを有する繰り返し単位からなるブロック部と溶剤親和性を有するブロック部とを有するブロック共重合体の具体例としては、例えば、特許第4911253号公報に記載のブロック共重合体を好適なものとして挙げることができる。 As a specific example of a block copolymer having a block portion composed of a repeating unit having such a tertiary amine and a block portion having solvent affinity, for example, the block copolymer described in Japanese Patent No. 4911253 can be used. It can be mentioned as a suitable one.

上記3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体を分散剤として用いて、前記色材を分散する場合には、色材100質量部に対して、当該3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体の含有量が15質量部〜300質量部であることが好ましく、20質量部〜250質量部であることがより好ましい。上記範囲内であれば分散性及び分散安定性に優れ、コントラストを向上する効果が高くなる。 When the coloring material is dispersed by using the polymer containing the repeating unit having the tertiary amine as a dispersant, the polymer containing the repeating unit having the tertiary amine is dispersed with respect to 100 parts by mass of the coloring material. The content of is preferably 15 parts by mass to 300 parts by mass, and more preferably 20 parts by mass to 250 parts by mass. If it is within the above range, the dispersibility and dispersion stability are excellent, and the effect of improving the contrast is enhanced.

本発明においては、色材の分散性や分散安定性の点から、前記3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体中のアミノ基のうちの少なくとも一部と、有機酸化合物とが塩を形成したものを分散剤として用いることがより好ましい(以下、このような重合体を、塩型重合体と称することがある)。
当該塩型重合体を用いることにより、特に、前記一般式(I)で表される色材、及び一般式(II)で表される色材の分散性及び分散安定性が向上する。中でも、3級アミンを有する繰り返し単位を含む重合体がブロック共重合体であって、前記有機酸化合物が酸性有機リン化合物であることが、レーキ色材、特に前記一般式(I)で表される色材、及び一般式(II)で表される色材の分散性及び分散安定性に優れる点から好ましい。
In the present invention, from the viewpoint of dispersibility and dispersion stability of the coloring material, at least a part of the amino groups in the polymer containing the repeating unit having the tertiary amine and the organic acid compound form a salt. It is more preferable to use the above-mentioned compound as a dispersant (hereinafter, such a polymer may be referred to as a salt-type polymer).
By using the salt-type polymer, in particular, the dispersibility and dispersion stability of the coloring material represented by the general formula (I) and the coloring material represented by the general formula (II) are improved. Among them, it is represented by the rake coloring material, particularly the general formula (I), that the polymer containing a repeating unit having a tertiary amine is a block copolymer and the organic acid compound is an acidic organic phosphorus compound. It is preferable from the viewpoint of excellent dispersibility and dispersion stability of the color material and the color material represented by the general formula (II).

本発明において上記有機酸化合物は、1個以上の炭素原子と、酸性基とを有する化合物であればよく特に限定されない。有機酸化合物が有する酸性基としては、カルボキシ基、スルホ基、リン酸基等が挙げられ、分散性、分散安定性、耐熱性及びアルカリ現像性の点から、スルホ基又はリン酸基であることが好ましい。また、アルカリ現像性の点からはリン酸基を有することが好ましい。
有機酸化合物1分子中に含まれる酸性基の数は特に限定されないが、分散性分散安定性、耐熱性及びアルカリ現像性の点から、1分子中の酸性基が1〜3個であることが好ましく、1〜2個であることがより好ましい。また、酸性基の価数は、特に限定されないが、分散安定性、耐熱性及び現像性の点から、1〜3価の酸であることが好ましく、1〜2価の酸であることがより好ましい。
本発明において、有機酸化合物は、分散剤が有するアミノ基と塩形成しやすい点から、分子量が5000以下であることが好ましく、100以上1000以下であることがより好ましく、150以上500以下が更により好ましい。
In the present invention, the organic acid compound is not particularly limited as long as it is a compound having one or more carbon atoms and an acidic group. Examples of the acidic group contained in the organic acid compound include a carboxy group, a sulfo group, a phosphoric acid group, etc., and the organic acid compound should be a sulfo group or a phosphoric acid group from the viewpoint of dispersibility, dispersion stability, heat resistance and alkali developability. Is preferable. Moreover, it is preferable to have a phosphoric acid group from the viewpoint of alkali developability.
The number of acidic groups contained in one molecule of the organic acid compound is not particularly limited, but the number of acidic groups in one molecule may be 1 to 3 from the viewpoint of dispersibility and dispersion stability, heat resistance and alkali developability. It is preferably 1 or 2, and more preferably 1 or 2. The valence of the acidic group is not particularly limited, but from the viewpoint of dispersion stability, heat resistance and developability, it is preferably a 1 to 3 valent acid, and more preferably a 1 to 2 valent acid. preferable.
In the present invention, the organic acid compound preferably has a molecular weight of 5000 or less, more preferably 100 or more and 1000 or less, and further 150 or more and 500 or less, from the viewpoint of easily forming a salt with the amino group of the dispersant. More preferred.

本発明において、有機酸化合物が下記一般式(3)、及び下記一般式(4)よりなる群から選択される1種以上であることが、分散性、分散安定性、耐熱性及びアルカリ現像性に優れる点から好ましい。 In the present invention, the organic acid compound is one or more selected from the group consisting of the following general formula (3) and the following general formula (4), that is, dispersibility, dispersion stability, heat resistance and alkali developability. It is preferable because it is excellent in.

(式(3)及び式(4)中、R及びRa’はそれぞれ独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Ra’’で示される1価の基であり、R及びRa’のいずれかは炭素原子を含む。Ra’’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−R、又は−O−Rb’で示される1価の基である。Rb’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
及びRは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子、あるいは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−CHO、−CHCHO、−CO−CH=CH、−CO−C(CH)=CH又は−CHCOORで示される1価の基であり、Rは水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基である。
、Ra’、及びRにおいて、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ、置換基を有していてもよい。
sは1〜18の整数、tは1〜5の整数、uは1〜18の整数を示す。)
(Equation (3) and the formula (4), the R a and R a 'are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, - [CH (R c) -CH (R d) -O] s -R e, - [(CH 2) t -O] 1 represented by u -R e, or -O-R a '' the valence of the group, '.R any of containing a carbon atom a' R a and R a 'is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group ,-[CH (R c ) -CH (R d ) -O] s- R e ,-[(CH 2 ) t- O] u- R e is a monovalent group.
R b is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, − [CH (R c ) -CH (R d ) −O] s −R e , − [(CH 2 ) t- O] It is a monovalent group represented by u- R e or -O-R b' . R b 'is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, - [CH (R c) -CH (R d) -O] s -R e, or - is a monovalent group represented by [(CH 2) t -O] u -R e.
R c and R d are each independently a hydrogen atom or a methyl group, and Re is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, and the like. -CHO, -CH 2 CHO, -CO-CH = CH 2 , -CO-C (CH 3 ) = CH 2 or -CH 2 A monovalent group represented by COOR f , where R f is a hydrogen atom or carbon. Alkyl groups of numbers 1-5.
In R a , Ra' , and R b , the alkyl group, the alkenyl group, the aralkyl group, and the aryl group may each have a substituent.
s is an integer of 1 to 18, t is an integer of 1 to 5, and u is an integer of 1 to 18. )

上記一般式(3)において、R及びRa’が芳香環を有する場合、該芳香環上に適当な置換基、例えば、炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキル基などを有していてもよい。
上記炭素数1〜18のアルキル基、アラルキル基、アリール基は、前記分散剤におけるRと同様のものとすることができる。
In the general formula (3), if R a and R a 'is an aromatic ring, the aromatic ring suitable substituents on, for example, C1-4 linear, and branched alkyl groups You may have.
The alkyl group, aralkyl group, and aryl group having 1 to 18 carbon atoms can be the same as those of R 8 in the dispersant.

及び/又はRa’が、−O−Ra”の場合、酸性リン酸エステルとなる。
尚、Ra”が芳香環を有する場合、該芳香環上に適当な置換基、例えば炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキル基などを有していてもよい。
R a and / or R a 'are, in the case of -O-R a ", the acidic phosphoric acid ester.
When Ra " has an aromatic ring, it may have an appropriate substituent, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms on the aromatic ring.

上記Rで示される1価の基において、有してもよい置換基としては、例えば炭素数1〜4の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、F、Cl、Brなどのハロゲン原子などを挙げることができる。
上記Rのうちの炭素数1〜18のアルキル基は前記のRで示したとおりであり、炭素数2〜18のアルケニル基は、前記のR及びRa’で示したとおりである。
、Ra’及びRa”において、sは1〜18の整数、tは1〜5の整数、uは1〜18の整数である。sは、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは1〜2の整数であり、tは、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは2又は3である。uは、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは1〜2の整数である。
In the monovalent group represented by R e, Examples of the substituent which may have, for example, linear 1 to 4 carbon atoms, branched or cyclic alkyl group, F, Cl, halogen atom such as Br And so on.
The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms of the above R e is as shown by the above R 8, alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms is as indicated by the above R a and R a ' ..
R a, at R a 'and R a ", s is 1 to 18 integer, t is an integer of from 1 to 5, u is 1 to 18 integer .s is preferably an integer of 1 to 4, more It is preferably an integer of 1 to 2, t is preferably an integer of 1 to 4, more preferably 2 or 3. u is preferably an integer of 1 to 4, more preferably an integer of 1 to 2. is there.

上記一般式(4)において、Rが芳香環を有する場合、該芳香環上に適当な置換基、例えば炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキル基などを有していてもよい。
が、−O−R’の場合、酸性硫酸エステルとなる。上記R’は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rで示される1価の基である。
上記炭素数1〜18のアルキル基、アラルキル基、アリール基は、前記のRで示したとおりであり、炭素数2〜18のアルケニル基は、前記のR及びRa’で示したとおりである。尚、R’が芳香環を有する場合、該芳香環上に適当な置換基、例えば炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキル基などを有していてもよい。
上記R、R及びRは、前記と同じである。
上記R及びR’において、sは1〜18の整数、tは1〜5の整数、uは1〜18の整数である。好ましいs、t、uは、上記R、Ra’及びRa”と同様である。
In the above general formula (4), when R b has an aromatic ring, even if it has an appropriate substituent, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms on the aromatic ring. Good.
When R b is −OR b ′, it becomes an acidic sulfate ester. The R b 'is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, - [CH (R c) -CH (R d) -O] s -R e , Or-[(CH 2 ) t- O] u- R e is a monovalent group.
The alkyl group, aralkyl group, and aryl group having 1 to 18 carbon atoms are as shown in R 8 above, and the alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms is as shown in Ra and Ra'. Is. In the case where R b 'is an aromatic ring, the aromatic ring suitable substituents on, for example, C1-4 linear, may have such branched alkyl groups.
The R c , R d and Re are the same as those described above.
In R b and R b ', s is an integer of 1 to 18, t is an integer of 1 to 5, and u is an integer of 1 to 18. Preferred s, t, u are the same as above R a, R a 'and R a ".

上記一般式(3)で表される有機酸化合物としては、前記一般式(3)におけるR及びRa’が、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−R、あるいは、−O−Ra’’で示される1価の基であり、R及びRa’のいずれかは炭素原子を含み、且つ、Ra’’が、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rであり、R及びRが、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であることが、色材の分散性を向上し、且つ得られた着色層のコントラストが高く、且つ、耐熱性に優れる点から好ましく、Rが水酸基、且つ、Ra’が置換基を有していてもよいアリール基であることがより好ましい。 The organic acid compound represented by the general formula (3), the general formula (3) R a and R a 'in each independently represent a hydrogen atom, a hydroxyl group, a methyl group, an ethyl group, a substituent Yes It may be an aryl group or an aralkyl group, a vinyl group, an allyl group,-[CH (R c ) -CH (R d ) -O] s- R e , or-[(CH 2 ) t- O] u. -R e or, 'is a monovalent group represented by, R a and R a' -O-R a 'either contains carbon atoms, and, the R a'', a methyl group, ethyl An aryl group or an aralkyl group which may have a group or a substituent, a vinyl group, an allyl group,-[CH (R c ) -CH (R d ) -O] s- R e , or-[(CH 2). ) and t -O] u -R e, R c and R d are, that are each independently hydrogen atom or a methyl group, to improve the dispersibility of the colorant, and the contrast of the resulting colored layer high and, preferably from the viewpoint of excellent heat resistance, R a is a hydroxyl group, and, more preferably R a 'is an aryl group which may have a substituent.

また、一般式(4)で表される有機酸化合物としては、一般式(4)におけるRが、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−R、あるいは、−O−Rb’で示される1価の基であり、Rb’が、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、又は−[(CH−O]−Rであり、R及びRが、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であることが、色材の分散性を向上し、且つ得られた着色層のコントラストが高く、且つ、耐熱性に優れる点から好ましく、Rが置換基を有していてもよいアリール基であることがより好ましい。 Further, as the organic acid compound represented by the general formula (4), R b in the general formula (4) may have a methyl group, an ethyl group or a substituent, and an aryl group, an aralkyl group or a vinyl group. , Allyl group,-[CH (R c ) -CH (R d ) -O] s- R e , or-[(CH 2 ) t- O] u- R e , or -O-R b' It is a monovalent group shown, and R b'may have a methyl group, an ethyl group, a substituent, an aryl group or an aralkyl group, a vinyl group, an allyl group,-[CH (R c ) -CH. (R d ) -O] s- R e or-[(CH 2 ) t- O] u- R e , and R c and R d are independently hydrogen atoms or methyl groups, respectively. It is preferable because the dispersibility of the coloring material is improved, the contrast of the obtained colored layer is high, and the heat resistance is excellent, and it is more preferable that R b is an aryl group which may have a substituent. ..

中でも、上記一般式(3)及び一般式(4)で表される有機酸化合物は、R、Ra’及び/又はRa’’、並びに/或いは、R及び/又はRb’として、芳香環を有することが色材の分散性を向上し、且つ得られた着色層のコントラストが高く、且つ、耐熱性に優れる点から好ましい。R、Ra’及びRa’’の少なくとも1つ、或いは、R又はRb’が、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、より具体的には、ベンジル基、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ビフェニル基であることが、色材分散性の点から好ましい。前記一般式(3)においては、R及びRa’の一方が芳香環を有する場合には、R及びRa’の他方は、水素原子や水酸基であるものも好適に用いられる。 Above all, the general formula (3) and an organic acid compound represented by the general formula (4) is, R a, R a 'and / or R a'', and / or as R b and / or R b' It is preferable to have an aromatic ring because the dispersibility of the coloring material is improved, the contrast of the obtained colored layer is high, and the heat resistance is excellent. At least one of R a , R a'and Ra'' , or R b or R b' , may have a substituent, an aryl group or an aralkyl group, more specifically, a benzyl group. A phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group are preferable from the viewpoint of colorant dispersibility. In the above general formula (3), R a and R a 'when one of an aromatic ring, R a and R a' the other is also preferably used are hydrogen atom or a hydroxyl group.

また、耐熱性や耐薬品性、特に耐アルカリ性の点からは、上記一般式(3)及び一般式(4)で表される有機酸化合物としては、リン(P)や硫黄(S)に炭素原子が直接結合した化合物であることが好ましく、R及びRa’が、それぞれ独立に水素原子、水酸基、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基であり、R及びRa’のいずれかは炭素原子を含むことが好ましい。また、Rが、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−[CH(R)−CH(R)−O]−R、−[(CH−O]−Rで示される1価の基であることが好ましい。 Further, from the viewpoint of heat resistance and chemical resistance, particularly alkali resistance, the organic acid compounds represented by the above general formulas (3) and (4) include phosphorus (P), sulfur (S) and carbon. preferably atom is a compound bonded directly, R a and R a 'are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl Group,-[CH (R c ) -CH (R d ) -O] s- R e ,-[(CH 2 ) t- O] u- R e , which is a monovalent group represented by Ra and one of R a 'preferably contains carbon atoms. Further, R b is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, an aryl group, and-[CH (R c ) -CH (R d ) -O] s- R e. , - is preferably a monovalent group represented by [(CH 2) t -O] u -R e.

本発明において有機酸化合物は、分散性、耐熱性の面から、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、モノブチルリン酸、ジブチルリン酸、メチルリン酸、ジベンジルリン酸、ジフェニルリン酸、フェニルホスホン酸などが好ましく、中でも、p−トルエンスルホン酸、フェニルホスホン酸がより好ましい。なお、有機酸化合物は、p−トルエンスルホン酸一水和物のような水和物を用いてもよい。
本発明において有機酸化合物は1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
In the present invention, the organic acid compound is preferably benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, monobutylphosphate, dibutylphosphate, methylphosphate, dibenzylphosphate, diphenylphosphate, phenylphosphonic acid, etc. from the viewpoint of dispersibility and heat resistance. Of these, p-toluenesulfonic acid and phenylphosphonic acid are more preferable. As the organic acid compound, a hydrate such as p-toluenesulfonic acid monohydrate may be used.
In the present invention, the organic acid compound may be used alone or in combination of two or more.

塩型ブロック共重合体の調製方法としては、前記一般式(3)で表される構成単位を有する重合体を溶解乃至分散した溶剤中に、前記一般式(3)及び(4)よりなる群から選択される1種以上の化合物を添加し、攪拌、更に必要により加熱する方法などが挙げられる。
なお、前記一般式(1)で表される構成単位を有する重合体の当該一般式(1)で表される構成単位が有する末端の窒素部位と、前記一般式(3)及び(4)よりなる群から選択される1種以上の化合物とが塩を形成していること、及びその割合は、例えばNMR等、公知の手法により確認することができる。
As a method for preparing a salt-type block copolymer, a group consisting of the general formulas (3) and (4) in a solvent in which a polymer having a structural unit represented by the general formula (3) is dissolved or dispersed. Examples thereof include a method of adding one or more compounds selected from the above, stirring, and heating if necessary.
From the terminal nitrogen moiety of the structural unit represented by the general formula (1) of the polymer having the structural unit represented by the general formula (1) and the general formulas (3) and (4). The fact that one or more compounds selected from the above group form a salt and the ratio thereof can be confirmed by a known method such as NMR.

[溶剤]
本発明において溶剤は、着色樹脂組成物中の各成分とは反応せず、これらを溶解乃至分散可能な溶剤の中から、適宜選択して用いることができる。溶剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
色材の分散性の点から、色材の23℃における溶解度が0.1(g/10ml溶剤)以下の溶剤を選択することが好ましい。色材に対してこのような実質的に溶解しない溶剤又は難溶性の溶剤を用いることにより、色材を微粒子として分散させて用いることができるため、耐熱性及び耐光性に優れた着色樹脂組成物を得ることができる。中でも、本発明において用いられる溶剤は、分散性、耐熱性に優れ、高輝度の塗膜が得られる点から、23℃における色材の溶解度が0.05(g/10ml溶剤)以下の溶剤であることが好ましい。
なお、本発明において、23℃における色材の溶解度が0.1(g/10ml溶剤)以下である溶剤は、以下の評価方法により簡易的に判定することができる。
まず、下記の方法により、色材を実質的に溶解しない溶剤であるか否かを判断することができる。
20mLサンプル管瓶に、溶解性を判断しようとする色材を0.1g投入し、溶剤Sを10mlホールピペットを用いて投入し、更にふたをした後に超音波で3分間処理する。得られた液は23℃のウォーターバスで60分間静置保管する。この上澄み液5mlをPTFE5μmメンブレンフィルターでろ過し、さらに0.25μmメンブレンフィルターでろ過し、不溶物を除く。得られたろ液の吸光スペクトルを紫外可視分光光度計(例えば、島津製作所社製 UV−2500PC)で1cmセルを用いて測定する。各色材の極大吸収波長における吸光度(abs)を求める。このとき、吸光度(abs)が測定上限値の40%未満(島津製作所社製 UV−2500PCの場合、吸光度(abs)が2未満)であれば当該溶剤は、前記色材を実質的に溶解しない溶剤であると評価できる。このとき、吸光度(abs)が測定上限値の40%以上の場合には、更に次の評価方法により、溶解度を求める。
まず、上記溶剤Sの代わりに、溶解性を判断しようとする色材の良溶剤(例えばメタノール等のアルコール)を用いて、同様にろ液を得て、色材溶液を作製し、その後10000倍〜100000倍程度に適宜希釈し、同様に色材の極大吸収波長における吸光度を測定する。上記溶剤Sの色材溶液と良溶剤の色材溶液の吸光度と希釈倍率から上記溶剤Sに対する色材の溶解度を算出する。
その結果、前記色材の溶解度が0.1(g/10ml溶剤)以下である溶剤は、本発明で用いることが可能な、色材が難溶性の溶剤であると判断される。
前記色材の溶解度が0.1(g/10ml溶剤)以下である溶剤は、色材分散液の分散安定性が向上する点から、色材分散液の全溶剤中に95質量%以上含むことが好ましく、さらに98質量%以上含むことが好ましく、100質量%含むことが最も好ましい。
[solvent]
In the present invention, the solvent does not react with each component in the colored resin composition, and can be appropriately selected and used from the solvents capable of dissolving or dispersing them. The solvent may be used alone or in combination of two or more.
From the viewpoint of dispersibility of the coloring material, it is preferable to select a solvent having a solubility of the coloring material at 23 ° C. of 0.1 (g / 10 ml solvent) or less. By using such a solvent that is substantially insoluble in the coloring material or a solvent that is poorly soluble, the coloring material can be dispersed as fine particles and used, so that the colored resin composition has excellent heat resistance and light resistance. Can be obtained. Among them, the solvent used in the present invention is a solvent having a solubility of the coloring material at 23 ° C. of 0.05 (g / 10 ml solvent) or less because it has excellent dispersibility and heat resistance and a high-luminance coating film can be obtained. It is preferable to have.
In the present invention, the solvent having a solubility of the coloring material at 23 ° C. of 0.1 (g / 10 ml solvent) or less can be easily determined by the following evaluation method.
First, it can be determined by the following method whether or not the solvent is a solvent that does not substantially dissolve the coloring material.
In a 20 mL sample tube bottle, 0.1 g of a coloring material to be judged for solubility is added, solvent S is added using a 10 ml whole pipette, the lid is further closed, and then the treatment is performed with ultrasonic waves for 3 minutes. The obtained liquid is left to stand for 60 minutes in a water bath at 23 ° C. 5 ml of this supernatant is filtered through a PTFE 5 μm membrane filter, and further filtered through a 0.25 μm membrane filter to remove insoluble matter. The absorption spectrum of the obtained filtrate is measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer (for example, UV-2500PC manufactured by Shimadzu Corporation) using a 1 cm cell. The absorbance (abs) at the maximum absorption wavelength of each color material is determined. At this time, if the absorbance (abs) is less than 40% of the upper limit of measurement (in the case of UV-2500PC manufactured by Shimadzu Corporation, the absorbance (abs) is less than 2), the solvent does not substantially dissolve the coloring material. It can be evaluated as a solvent. At this time, when the absorbance (abs) is 40% or more of the upper limit value of measurement, the solubility is further determined by the following evaluation method.
First, instead of the solvent S, a good solvent for the coloring material (for example, an alcohol such as methanol) for which the solubility is to be determined is used to obtain a filtrate in the same manner to prepare a coloring material solution, and then 10,000 times. Dilute appropriately to about 100,000 times, and similarly measure the absorbance of the coloring material at the maximum absorption wavelength. The solubility of the coloring material in the solvent S is calculated from the absorbance and the dilution ratio of the coloring material solution of the solvent S and the coloring material solution of a good solvent.
As a result, it is determined that the solvent having a solubility of 0.1 (g / 10 ml solvent) or less in the coloring material is a solvent in which the coloring material is poorly soluble, which can be used in the present invention.
The solvent having a solubility of 0.1 (g / 10 ml solvent) or less in the coloring material should be contained in the total solvent of the coloring material dispersion in an amount of 95% by mass or more from the viewpoint of improving the dispersion stability of the coloring material dispersion. Is preferable, 98% by mass or more is preferable, and 100% by mass is most preferable.

本発明の着色樹脂組成物においては、中でも、エステル系溶剤の中から適宜選択して用いることが分散安定性の点から好ましい。
エステル系溶剤は、少なくともエステル基を含む溶剤をいい、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチル、メトキシエチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、メトキシブチルアセテート、エトキシエチルアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート、シクロヘキサノールアセテート、1,6−ヘキサンジオールジアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等が挙げられる。
また、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤や、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル等のグリコールジエーテル系溶剤も溶解性の調整の点から好適に用いられる。これらの溶剤は、特に、アルカリ可溶性樹脂を2種以上用いる場合や、酸価が高いアルカリ可溶性樹脂を用いる場合に、溶解性や相溶性を向上し易い点から好適に用いられる。
本発明に用いる溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、及びジエチレングリコールモノメチルエーテルから選ばれる少なくとも1種の溶剤であることが、他の成分の溶解性や塗布適性が良好になり、カラーフィルタのコントラスト及び輝度を向上する点から好ましい。
中でも、人体への危険性が低いこと、室温付近での揮発性が低いが加熱乾燥性が良い点から、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を用いることが好ましい。この場合には、従来のPGMEAを用いた着色樹脂組成物との切り替えの際にも特別な洗浄工程を必要としないというメリットがある。そのため、本発明に用いる溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含み、更に、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、及びジエチレングリコールモノメチルエーテルから選ばれる少なくとも1種の溶剤を含んでいても良いであることが更に好ましい。
本発明で用いられる溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを全溶剤中50質量%以上含むことが好ましく、更に70質量%以上含むことが好ましく、より更に90質量%以上含むことが好ましい。
In the colored resin composition of the present invention, it is preferable to appropriately select and use the ester solvent from the viewpoint of dispersion stability.
The ester solvent refers to a solvent containing at least an ester group, for example, ethyl acetate, butyl acetate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, ethyl lactate, methoxyethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxy-3. -Methyl-1-butyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methoxybutyl acetate, ethoxyethyl acetate, ethyl cellosolve acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol diacetate, 1,3-butylene glycol diacetate, cyclohexanol acetate , 1,6-Hexanediol diacetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate and the like.
In addition, glycol ether solvents such as 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, propylene glycol monomethyl ether, and diethylene glycol monomethyl ether, and glycol diether solvents such as diethylene glycol ethyl methyl ether are also suitable from the viewpoint of adjusting solubility. Used for. These solvents are preferably used because they can easily improve the solubility and compatibility when two or more kinds of alkali-soluble resins are used or when an alkali-soluble resin having a high acid value is used.
The solvent used in the present invention includes propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, and diethylene glycol ethyl methyl. At least one solvent selected from ether and diethylene glycol monomethyl ether is preferable from the viewpoint of improving the solubility and coating suitability of other components and improving the contrast and brightness of the color filter.
Of these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) is preferably used because it has a low risk to the human body and has low volatility near room temperature but good heat-drying property. In this case, there is an advantage that a special cleaning step is not required even when switching to the colored resin composition using the conventional PGMEA. Therefore, the solvent used in the present invention contains propylene glycol monomethyl ether acetate, and further includes 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, and the like. It is more preferable that at least one solvent selected from diethylene glycol ethyl methyl ether and diethylene glycol monomethyl ether may be contained.
The solvent used in the present invention preferably contains propylene glycol monomethyl ether acetate in an amount of 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and further preferably 90% by mass or more in the total solvent.

[その他のアルカリ可溶性樹脂]
本発明においては、前記特定のポリアミドイミド樹脂の他に、更にその他のアルカリ可溶性樹脂を含んでいても良い。当該その他のアルカリ可溶性樹脂は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明における、その他のアルカリ可溶性樹脂とは、前記特定のポリアミドイミド樹脂とは異なるものであって、酸性基、通常カルボキシル基を有するものであり、バインダー樹脂として作用し、かつパターン形成する際に用いられる現像液、特に好ましくはアルカリ現像液に可溶性である限り、適宜選択して使用することができる。
本発明において、アルカリ可溶性樹脂とは、酸価が40mgKOH/g以上であることを目安にすることができる。
[Other alkali-soluble resins]
In the present invention, in addition to the specific polyamide-imide resin, other alkali-soluble resins may be further contained. The other alkali-soluble resin may be used alone or in combination of two or more.
The other alkali-soluble resin in the present invention is different from the specific polyamide-imide resin, has an acidic group and usually a carboxyl group, acts as a binder resin, and forms a pattern. As long as it is soluble in the developer to be used, particularly preferably an alkaline developer, it can be appropriately selected and used.
In the present invention, the alkali-soluble resin can be referred to as having an acid value of 40 mgKOH / g or more as a guide.

本発明において、前記特定のポリアミドイミド樹脂と組み合わせて用いるのに好ましいその他のアルカリ可溶性樹脂は、具体的には、カルボキシル基を有するアクリル系共重合体及びカルボキシ基を有するスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂、カルボキシル基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂等が挙げられる。これらの中で特に好ましいものは、側鎖にカルボキシル基を有するとともに、さらに側鎖にエチレン性不飽和基等の光重合性官能基を有するものである。光重合性官能基を含有することにより形成される硬化膜の膜強度が向上するからである。また、これらアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂、並びにエポキシアクリレート樹脂は、2種以上混合して使用してもよい。 In the present invention, other alkali-soluble resins preferable to be used in combination with the specific polyamideimide resin are specifically an acrylic copolymer having a carboxyl group and a styrene-acrylic copolymer having a carboxy group. Examples thereof include acrylic resins such as, and epoxy (meth) acrylate resins having a carboxyl group. Among these, those having a carboxyl group in the side chain and further having a photopolymerizable functional group such as an ethylenically unsaturated group in the side chain are particularly preferable. This is because the film strength of the cured film formed by containing the photopolymerizable functional group is improved. Further, two or more kinds of acrylic resins such as these acrylic copolymers and styrene-acrylic copolymers, and epoxy acrylate resins may be mixed and used.

カルボキシル基を有する構成単位を有するアクリル系共重合体、及びカルボキシ基を有するスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂は、例えば、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマー、及び必要に応じて共重合可能なその他のモノマーを、公知の方法により(共)重合して得られた(共)重合体である。
カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマーなどが挙げられる。また、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する単量体と無水マレイン酸や無水フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物のような環状無水物との付加反応物、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレートなども利用できる。また、カルボキシル基の前駆体として無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などの無水物含有モノマーを用いてもよい。中でも、共重合性やコスト、溶解性、ガラス転移温度などの点から(メタ)アクリル酸が特に好ましい。
Acrylic resins such as an acrylic copolymer having a structural unit having a carboxyl group and a styrene-acrylic copolymer having a carboxy group are, for example, a carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer and, if necessary, a copolymer. It is a (co) polymer obtained by (co) polymerizing other polymerizable monomers by a known method.
Examples of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer include (meth) acrylic acid, vinyl benzoic acid, maleic acid, maleic acid monoalkyl ester, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, cinnamic acid, and acrylic acid dimer. Be done. Further, an addition reaction product of a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and a cyclic anhydride such as maleic anhydride, phthalic anhydride, or cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, ω-carboxy-polycaprolactone. Mono (meth) acrylate and the like can also be used. Moreover, you may use an anhydride-containing monomer such as maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride as a precursor of a carboxyl group. Among them, (meth) acrylic acid is particularly preferable from the viewpoints of copolymerizability, cost, solubility, glass transition temperature and the like.

アルカリ可溶性樹脂は、着色層の密着性が優れる点から、更に炭化水素環を有することが好ましい。アルカリ可溶性樹脂に嵩高い基である、炭化水素環を有することにより硬化時の収縮が抑制され、基板との間の剥離が緩和し、基板密着性が向上する。また、本発明者らは、炭化水素環を有するアルカリ可溶性樹脂を用いることにより、得られた着色層の耐溶剤性、特に着色層の膨潤が抑制されるとの知見を得た。作用については未解明であるが、着色層内に嵩高い炭化水素環が含まれることにより、着色層内における分子の動きが抑制される結果、塗膜の強度が高くなり溶剤による膨潤が抑制されるものと推定される。
このような炭化水素環としては、置換基を有していてもよい環状の脂肪族炭化水素環、置換基を有していてもよい芳香族環、及びこれらの組み合わせが挙げられ、炭化水素環がカルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、アミド基等の置換基を有していてもよい。中でも、脂肪族環を含む場合には、着色層の耐熱性や密着性が向上すると共に、得られた着色層の輝度が向上する。
炭化水素環の具体例としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、ノルボルナン、トリシクロ[5.2.1.0(2,6)]デカン(ジシクロペンタン)、アダマンタン等の脂肪族炭化水素環;ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、フルオレン等の芳香族環;ビフェニル、ターフェニル、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、スチルベン等の鎖状多環や、下記化学式(5)に示されるカルド構造等が挙げられる。
The alkali-soluble resin preferably has a hydrocarbon ring from the viewpoint of excellent adhesion of the colored layer. By having a hydrocarbon ring, which is a bulky group, in the alkali-soluble resin, shrinkage during curing is suppressed, peeling from the substrate is alleviated, and substrate adhesion is improved. Further, the present inventors have found that the solvent resistance of the obtained colored layer, particularly the swelling of the colored layer, is suppressed by using an alkali-soluble resin having a hydrocarbon ring. Although the action has not been clarified, the inclusion of a bulky hydrocarbon ring in the colored layer suppresses the movement of molecules in the colored layer, resulting in higher strength of the coating film and suppression of swelling due to the solvent. It is presumed to be.
Examples of such a hydrocarbon ring include a cyclic aliphatic hydrocarbon ring which may have a substituent, an aromatic ring which may have a substituent, and a combination thereof. May have a substituent such as a carbonyl group, a carboxyl group, an oxycarbonyl group, or an amide group. Above all, when an aliphatic ring is contained, the heat resistance and adhesion of the colored layer are improved, and the brightness of the obtained colored layer is improved.
Specific examples of the hydrocarbon ring include aliphatic hydrocarbons such as cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, norbornan, tricyclo [5.2.1.0 (2,6)] decane (dicyclopentane), and adamantan. Rings: Aromatic rings such as benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, fluorene; chain polycycles such as biphenyl, terphenyl, diphenylmethane, triphenylmethane, stilben, and cardo structures represented by the following chemical formula (5). Be done.

炭化水素環として、脂肪族環を含む場合には、着色層の耐熱性や密着性が向上すると共に、得られた着色層の輝度が向上する点から好ましい。
また、前記化学式(5)に示されるカルド構造を含む場合には、着色層の硬化性が向上し、耐溶剤性(NMP膨潤抑制)が向上する点から特に好ましい。
When the hydrocarbon ring contains an aliphatic ring, it is preferable because the heat resistance and adhesion of the colored layer are improved and the brightness of the obtained colored layer is improved.
Further, when the cardo structure represented by the chemical formula (5) is contained, the curability of the colored layer is improved and the solvent resistance (suppression of NMP swelling) is improved, which is particularly preferable.

本発明で用いられるアルカリ可溶性樹脂において、カルボキシル基を有する構成単位とは別に、上記炭化水素環を有する構成単位を有するアクリル系共重合体を用いることが、各構成単位量を調整しやすく、上記炭化水素環を有する構成単位量を増加して当該構成単位が有する機能を向上させやすい点から好ましい。
カルボキシルを有する構成単位と、上記炭化水素環とを有するアクリル系共重合体は、前述の“共重合可能なその他のモノマー”として炭化水素環を有するエチレン性不飽和モノマーを用いることにより調製することができる。
炭化水素環を有するエチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、スチレンなどが挙げられる。
In the alkali-soluble resin used in the present invention, it is easier to adjust the amount of each structural unit by using an acrylic copolymer having the above-mentioned structural unit having a hydrocarbon ring in addition to the structural unit having a carboxyl group. It is preferable because it is easy to increase the amount of the structural unit having the hydrocarbon ring to improve the function of the structural unit.
The acrylic copolymer having a structural unit having a carboxyl and the above-mentioned hydrocarbon ring shall be prepared by using an ethylenically unsaturated monomer having a hydrocarbon ring as the above-mentioned "other copolymerizable monomer". Can be done.
Examples of the ethylenically unsaturated monomer having a hydrocarbon ring include cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, and styrene. And so on.

本発明で用いられるその他のアルカリ可溶性樹脂はまた、硬化膜の膜強度が向上して現像耐性が向上し、また、硬化膜の熱収縮が抑制されて基板との密着性に優れる点から、エチレン性二重結合を有することが好ましい。エチレン性二重結合を有する場合には、カラーフィルタ製造時における樹脂組成物の硬化工程において、当該アルカリ可溶性樹脂同士、乃至、当該アルカリ可溶性樹脂と多官能モノマー等が架橋結合を形成し得る。その結果、着色層の硬化膜の膜強度が向上して、硬化膜の熱収縮が抑制されて基板との密着性に優れるものと推定される。
アルカリ可溶性樹脂中に、エチレン性二重結合を導入する方法は、従来公知の方法から適宜選択すればよい。例えば、アルカリ可溶性樹脂が有するカルボキシル基に、分子内にエポキシ基とエチレン性二重結合とを併せ持つ化合物、例えばグリシジル(メタ)アクリレート等を付加させ、側鎖にエチレン性二重結合を導入する方法や、水酸基を有する構成単位を共重合体に導入しておいて、分子内にイソシアネート基とエチレン性二重結合とを備えた化合物を付加させ、側鎖にエチレン性二重結合を導入する方法などが挙げられる。
Other alkali-soluble resins used in the present invention are also ethylene because the film strength of the cured film is improved to improve the development resistance, the heat shrinkage of the cured film is suppressed, and the adhesion to the substrate is excellent. It is preferable to have a sex double bond. When it has an ethylenic double bond, the alkali-soluble resins or the alkali-soluble resin and the polyfunctional monomer can form a cross-linking bond in the curing step of the resin composition at the time of producing the color filter. As a result, it is presumed that the film strength of the cured film of the colored layer is improved, the heat shrinkage of the cured film is suppressed, and the adhesion to the substrate is excellent.
The method for introducing an ethylenic double bond into the alkali-soluble resin may be appropriately selected from conventionally known methods. For example, a method in which a compound having both an epoxy group and an ethylenic double bond, for example, glycidyl (meth) acrylate, is added to the carboxyl group of the alkali-soluble resin to introduce an ethylenic double bond into the side chain. Alternatively, a method in which a structural unit having a hydroxyl group is introduced into a copolymer, a compound having an isocyanate group and an ethylenic double bond is added to the molecule, and an ethylenic double bond is introduced into a side chain. And so on.

本発明のアルカリ可溶性樹脂は、更にメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート等、エステル基を有する構成単位等の他の構成単位を含有していてもよい。エステル基を有する構成単位は、カラーフィルタ用着色樹脂組成物のアルカリ可溶性を抑制する成分として機能するだけでなく、溶剤に対する溶解性、さらには溶剤再溶解性を向上させる成分としても機能する。 The alkali-soluble resin of the present invention may further contain other structural units such as methyl (meth) acrylate and ethyl (meth) acrylate, which are structural units having an ester group. The structural unit having an ester group not only functions as a component that suppresses alkali solubility of the colored resin composition for a color filter, but also functions as a component that improves solubility in a solvent and further improves solvent resolubility.

本発明におけるアルカリ可溶性樹脂は、カルボキシル基を有する構成単位と、炭化水素環を有する構成単位とを有するアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂であることが好ましく、カルボキシル基を有する構成単位と、炭化水素環を有する構成単位と、エチレン性二重結合を有する構成単位とを有するアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂であることがより好ましい。 The alkali-soluble resin in the present invention is preferably an acrylic resin such as an acrylic copolymer having a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having a hydrocarbon ring, and a styrene-acrylic copolymer. An acrylic resin such as an acrylic copolymer and a styrene-acrylic copolymer having a structural unit having a carboxyl group, a structural unit having a hydrocarbon ring, and a structural unit having an ethylenic double bond. Is more preferable.

アルカリ可溶性樹脂は、各構成単位の仕込み量を適宜調整することにより、所望の性能を有するアルカリ可溶性樹脂とすることができる。 The alkali-soluble resin can be made into an alkali-soluble resin having desired performance by appropriately adjusting the charging amount of each structural unit.

カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量は、良好なパターンが得られる点から、モノマー全量に対して5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましい。一方、現像後のパターン表面の膜荒れ等を抑制する点から、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量は、モノマー全量に対して50質量%以下であることが好ましく、40質量%以下であることがより好ましい。
カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの割合が5質量%未満では、得られる塗膜のアルカリ現像液に対する溶解性が低下し、本願発明の効果を損ねる恐れがある。また、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの割合が50質量%を超えると、アルカリ現像液による現像時に、形成されたパターンの基板からの脱落やパターン表面の膜荒れを来たしやすくなる傾向がある。
The amount of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer charged is preferably 5% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more, based on the total amount of the monomers, from the viewpoint of obtaining a good pattern. On the other hand, from the viewpoint of suppressing film roughness on the pattern surface after development, the amount of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer charged is preferably 50% by mass or less, preferably 40% by mass or less, based on the total amount of the monomers. More preferably.
If the proportion of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer is less than 5% by mass, the solubility of the obtained coating film in an alkaline developer is lowered, and the effect of the present invention may be impaired. Further, when the proportion of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer exceeds 50% by mass, the formed pattern tends to fall off from the substrate and the film on the pattern surface tends to be roughened during development with an alkaline developer.

また、アルカリ可溶性樹脂として好ましく用いられる、カルボキシル基を有する構成単位と、炭化水素環を有する構成単位とを有するアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂において、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量は、モノマー全量に対して5質量%〜50質量%であることが好ましく、10質量%〜40質量%であることがより好ましい。また、当該アクリル系樹脂において、炭化水素環基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量は、モノマー全量に対して30質量%〜80質量%であることが好ましく、40質量%〜75質量%であることがより好ましい。 Further, in an acrylic resin such as an acrylic copolymer having a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having a hydrocarbon ring and a styrene-acrylic copolymer, which are preferably used as an alkali-soluble resin, a carboxyl group is used. The amount of the ethylenically unsaturated monomer charged is preferably 5% by mass to 50% by mass, more preferably 10% by mass to 40% by mass, based on the total amount of the monomers. Further, in the acrylic resin, the amount of the hydrocarbon ring group-containing ethylenically unsaturated monomer charged is preferably 30% by mass to 80% by mass, preferably 40% by mass to 75% by mass, based on the total amount of the monomers. Is more preferable.

また、アルカリ可溶性樹脂としてより好ましく用いられる、カルボキシル基を有する構成単位と、炭化水素環を有する構成単位と、エチレン性二重結合を有する構成単位とを有するアクリル系共重合体及びスチレン−アクリル系共重合体等のアクリル系樹脂において、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーに分子内にエポキシ基とエチレン性二重結合とを併せ持つ化合物を付加して、エチレン性二重結合を導入する場合には、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量は、モノマー全量に対して5質量%〜50質量%であることが好ましく、10質量%〜40質量%であることがより好ましい。当該アクリル系樹脂において、炭化水素環基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量は、モノマー全量に対して30質量%〜80質量%であることが好ましく、40質量%〜75質量%であることがより好ましい。また、当該アクリル系樹脂において、エポキシ基とエチレン性二重結合とを併せ持つ化合物はカルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの仕込み量に対して、10質量%〜95質量%であることが好ましく、15質量%〜90質量%であることがより好ましい。
アクリル系樹脂がカルボキシル基と炭化水素環とを有する構成単位を有する場合、当該構成単位は、カルボキシル基を有する構成単位、炭化水素環を有する構成単位の各々に含まれるものとする。
Further, an acrylic copolymer and a styrene-acrylic type having a structural unit having a carboxyl group, a structural unit having a hydrocarbon ring, and a structural unit having an ethylenic double bond, which are more preferably used as an alkali-soluble resin. In the case of introducing an ethylenic double bond by adding a compound having both an epoxy group and an ethylenic double bond in the molecule to a carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer in an acrylic resin such as a copolymer. The amount of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer charged is preferably 5% by mass to 50% by mass, more preferably 10% by mass to 40% by mass, based on the total amount of the monomers. In the acrylic resin, the amount of the hydrocarbon ring group-containing ethylenically unsaturated monomer charged is preferably 30% by mass to 80% by mass, and preferably 40% by mass to 75% by mass, based on the total amount of the monomers. More preferred. Further, in the acrylic resin, the compound having both an epoxy group and an ethylenically double bond is preferably 10% by mass to 95% by mass, preferably 10% by mass to 95% by mass, based on the amount of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer charged. More preferably, it is from% by mass to 90% by mass.
When the acrylic resin has a structural unit having a carboxyl group and a hydrocarbon ring, the structural unit shall be included in each of the structural unit having a carboxyl group and the structural unit having a hydrocarbon ring.

前記その他のアルカリ可溶性樹脂は、現像液に用いるアルカリ水溶液に対する現像性(溶解性)の点から、酸価が50mgKOH/g以上のものを選択して用いることが好ましい。前記その他のアルカリ可溶性樹脂は、現像液に用いるアルカリ水溶液に対する現像性(溶解性)の点、及び基板への密着性の点から、酸価が80mgKOH/g以上300mgKOH/g以下であることが好ましく、中でも、90mgKOH/g以上280mgKOH/g以下であることが好ましく、100mgKOH/g以上250mgKOH/g以下であることがより好ましい。酸価が100mgKOH/g以上のアルカリ可溶性樹脂は、レーキ色材と組み合わせると耐熱性を向上させ、着色層の輝度を向上する点から好ましい。また、金属レーキ色材として、酸性染料の金属レーキ色材とを組み合わせて用いる場合には、耐熱性が向上する点から、酸価が90mgKOH/g以上のアルカリ可溶性樹脂を用いることが好ましい。
酸価が上記下限値以上のアルカリ可溶性樹脂は、前記一般式(I)で表される色材の分子会合体表面付近に存在しているアニオンが有する塩基性基と相互作用しやすく、その結果、アルカリ可溶性樹脂が前記分子会合体表面に吸着しやすいものと推定される。当該アルカリ可溶性樹脂は比較的酸価が高いため一旦吸着すると、高温加熱時においても解離しにくく、色材の分解などをより抑制でき、輝度の低下が抑制されて、耐熱性が格段に向上するものと推定される。
It is preferable to select and use the other alkali-soluble resin having an acid value of 50 mgKOH / g or more from the viewpoint of developability (solubility) in the alkaline aqueous solution used for the developing solution. The other alkali-soluble resin preferably has an acid value of 80 mgKOH / g or more and 300 mgKOH / g or less from the viewpoint of developability (solubility) in an alkaline aqueous solution used for a developing solution and adhesion to a substrate. Above all, it is preferably 90 mgKOH / g or more and 280 mgKOH / g or less, and more preferably 100 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less. An alkali-soluble resin having an acid value of 100 mgKOH / g or more is preferable because it improves heat resistance and improves the brightness of the colored layer when combined with a rake coloring material. Further, when the metal lake color material is used in combination with the metal lake color material of an acid dye, it is preferable to use an alkali-soluble resin having an acid value of 90 mgKOH / g or more from the viewpoint of improving heat resistance.
The alkali-soluble resin having an acid value of the lower limit or more easily interacts with the basic group of the anion existing near the surface of the molecular assembly of the coloring material represented by the general formula (I), and as a result, , It is presumed that the alkali-soluble resin is easily adsorbed on the surface of the molecular aggregate. Since the alkali-soluble resin has a relatively high acid value, once adsorbed, it is difficult to dissociate even when heated at a high temperature, decomposition of the coloring material can be further suppressed, a decrease in brightness is suppressed, and heat resistance is significantly improved. It is presumed to be.

アルカリ可溶性樹脂の側鎖にエチレン性不飽和基を有する場合のエチレン性不飽和結合当量は、100〜2000の範囲であることが好ましく、特に、140〜1500の範囲であることが好ましい。該エチレン性不飽和結合当量が、2000以下であれば現像耐性や密着性に優れている。また、100以上であれば、前記カルボキシル基を有する構成単位や、炭化水素環を有する構成単位などの他の構成単位の割合を相対的に増やすことができるため、現像性や耐熱性に優れている。
ここで、エチレン性不飽和結合当量とは、上記アルカリ可溶性樹脂におけるエチレン性不飽和結合1モル当りの重量平均分子量のことであり、下記数式(1)で表される。
When the side chain of the alkali-soluble resin has an ethylenically unsaturated group, the ethylenically unsaturated bond equivalent is preferably in the range of 100 to 2000, and particularly preferably in the range of 140 to 1500. When the ethylenically unsaturated bond equivalent is 2000 or less, the development resistance and adhesion are excellent. Further, if it is 100 or more, the ratio of the structural unit having a carboxyl group and other structural units such as the structural unit having a hydrocarbon ring can be relatively increased, so that the developability and heat resistance are excellent. There is.
Here, the ethylenically unsaturated bond equivalent is the weight average molecular weight per mole of the ethylenically unsaturated bond in the alkali-soluble resin, and is represented by the following mathematical formula (1).

(数式(1)中、Wは、アルカリ可溶性樹脂の質量(g)を表し、Mはアルカリ可溶性樹脂W(g)中に含まれるエチレン性二重結合のモル数(mol)を表す。) (In the formula (1), W represents the mass (g) of the alkali-soluble resin, and M represents the number of moles (mol) of the ethylenic double bond contained in the alkali-soluble resin W (g).)

上記エチレン性不飽和結合当量は、例えば、JIS K 0070:1992に記載のよう素価の試験方法に準拠して、アルカリ可溶性樹脂1gあたりに含まれるエチレン性二重結合の数を測定することにより算出してもよい。 The ethylenically unsaturated bond equivalent is determined by, for example, measuring the number of ethylenically double bonds contained in 1 g of an alkali-soluble resin in accordance with a test method for raw materials as described in JIS K 0070: 1992. It may be calculated.

アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量は特に限定されない。中でも好ましくは1,000〜500,000の範囲であり、さらに好ましくは3,000〜200,000である。1,000未満では硬化後のバインダー機能が著しく低下し、500,000を超えるとアルカリ現像液による現像時に、パターン形成が困難となる場合がある。 The weight average molecular weight of the alkali-soluble resin is not particularly limited. Of these, it is preferably in the range of 1,000 to 500,000, and more preferably 3,000 to 200,000. If it is less than 1,000, the binder function after curing is remarkably deteriorated, and if it exceeds 500,000, it may be difficult to form a pattern during development with an alkaline developer.

[多官能モノマー]
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられる多官能モノマーは、後述する開始剤によって重合可能なものであればよく、特に限定されず、通常、エチレン性不飽和二重結合を2つ以上有する化合物が用いられ、特にアクリロイル基又はメタクリロイル基を2つ以上有する、多官能(メタ)アクリレートであることが好ましく、更に、三官能以上の多官能(メタ)アクリレートがより好ましい。
[Polyfunctional monomer]
The polyfunctional monomer used in the colored resin composition for a color filter of the present invention may be any as long as it can be polymerized by an initiator described later, and is not particularly limited, and usually has two or more ethylenically unsaturated double bonds. A compound having is used, and a polyfunctional (meth) acrylate having two or more acryloyl groups or methacryloyl groups is preferable, and a trifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate is more preferable.

多官能(メタ)アクリレートのうち、三官能以上の多官能(メタ)アクリレートとしては、例えばトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、無水コハク酸変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、リン酸トリ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、トリス(メタクリロキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、カルボン酸変性ジペンタエリストールペンタ(メタ)アクリレート、無水コハク酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ウレタントリ(メタ)アクリレート、エステルトリ(メタ)アクリレート、ウレタンヘキサ(メタ)アクリレート、エステルヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Among the polyfunctional (meth) acrylates, the trifunctional or higher functional (meth) acrylate includes, for example, trimethylolpropanthritol (meth) acrylate, trimethylol ethanetri (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, and pentaerythritol. Tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol anhydride-modified pentaerythritol tetra (meth) acrylate, phosphate tri (meth) acrylate, tris (acrythroxythritol) ) Pentaerythritol, tris (methroxythritol) isocyanurate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropanetetraacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol Monohydroxypenta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, alkyl-modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate, carboxylic acid-modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate, Examples thereof include pentaerythritol anhydride-modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate, urethane tri (meth) acrylate, ester tri (meth) acrylate, urethane hexa (meth) acrylate, and ester hexa (meth) acrylate.

本発明においては、光硬化性(高感度)を向上する点で、多官能モノマーが、重合可能な二重結合を3つ(三官能)以上有するものであるものが好ましく、例えば3価以上の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類が好適に挙げられる。また、本発明においては、アルカリ現像性を向上する点から、多官能モノマーがカルボキシル基を有することが好ましい。カルボキシル基を有する多官能モノマーとしては、例えば、前記多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類のカルボン酸変性物等が挙げられる。
多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類の具体例としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
また、多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類のカルボン酸変性物としては、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物等が挙げられる。
これらの多官能モノマーは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、カルボキシル基を有する多官能モノマーと、カルボキシル基を有しない多官能モノマーを組み合わせて用いてもよい。耐熱性及び密着性を向上する点からカルボキシル基を有しているペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物が好ましい。
このような多官能モノマーは、適宜市販品を用いてもよく、例えば、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物を含む市販品として、商品名M−520D、TO−2371(東亞合成(株)社製)等が挙げられる。
In the present invention, from the viewpoint of improving photocurability (high sensitivity), the polyfunctional monomer preferably has three or more polymerizable double bonds (trifunctional), for example, trivalent or higher. Poly (meth) acrylates of polyhydric alcohols are preferably mentioned. Further, in the present invention, it is preferable that the polyfunctional monomer has a carboxyl group from the viewpoint of improving the alkali developability. Examples of the polyfunctional monomer having a carboxyl group include carboxylic acid-modified products of the poly (meth) acrylates of the polyhydric alcohol.
Specific examples of poly (meth) acrylates of polyhydric alcohols include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, and dipentaerythritol tetra (meth) acrylate. Examples thereof include dipentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate.
Examples of carboxylic acid-modified products of poly (meth) acrylates of polyhydric alcohols include succinic acid-modified products of pentaerythritol tri (meth) acrylate and succinic acid-modified products of dipentaerythritol penta (meth) acrylate. ..
One of these polyfunctional monomers may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. For example, a polyfunctional monomer having a carboxyl group and a polyfunctional monomer having no carboxyl group may be used in combination. From the viewpoint of improving heat resistance and adhesion, a succinic acid-modified product of pentaerythritol tri (meth) acrylate having a carboxyl group and a succinic acid-modified product of dipentaerythritol penta (meth) acrylate are preferable.
As such a polyfunctional monomer, a commercially available product may be used as appropriate. For example, as a commercially available product containing a succinic acid-modified product of dipentaerythritol penta (meth) acrylate, trade names M-520D and TO-2371 (Toagosei) are used. Co., Ltd.) and the like.

[開始剤]
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられる開始剤としては、特に制限はなく、従来知られている各種開始剤の中から、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
[Initiator]
The initiator used in the colored resin composition for a color filter of the present invention is not particularly limited, and one or a combination of two or more of various conventionally known initiators can be used.

開始剤としては、芳香族ケトン類、ベンゾインエーテル類、ハロメチルオキサジアゾール化合物、α−アミノケトン、ビイミダゾール類、N,N−ジメチルアミノベンゾフェノン、ハロメチル−S−トリアジン系化合物、チオキサントン等を挙げることができる。開始剤の具体例としては、ベンゾフェノン、4,4’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノン等の芳香族ケトン類、ベンゾインメチルエーテル等のベンゾインエーテル類、エチルベンゾイン等のベンゾイン、2−(o−クロロフェニル)−4,5−フェニルイミダゾール2量体等のビイミダゾール類、2−トリクロロメチル−5−(p−メトキシスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール等のハロメチルオキサジアゾール化合物、2−(4−ブトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス−トリクロロメチル−S−トリアジン等のハロメチル−S−トリアジン系化合物、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパノン、1,2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1,1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、ベンジル、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノベンゾエート、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、2−n−ブトキシエチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、2−クロロチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、4−ベンゾイル−メチルジフェニルサルファイド、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、2−ベンジル−2−(ジメチルアミノ)−1−[4−(4−モルフォリニル)フェニル]−1−ブタノン、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルフォリニル)フェニル]−1−ブタノン、α−ジメトキシ−α−フェニルアセトフェノン、フェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フォスフィンオキサイド、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−(4−モルフォリニル)−1−プロパノンなどが挙げられる。
中でも、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)−1−ブタノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、ジエチルチオキサントンが好ましく用いられる。更に2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オンのようなα−アミノアセトフェノン系開始剤とジエチルチオキサントンのようなチオキサン系開始剤を組み合わせることが感度調整、水染みを抑制し、現像耐性が向上する点から好ましい。
α−アミノアセトフェノン系開始剤とチオキサン系開始剤を用いる場合のこれらの合計含有量は、着色樹脂組成物の固形分全量に対して、5質量%〜15質量%が好ましい。開始剤量が15質量%以下だと製造プロセス中の昇華物が低減するため好ましい。開始剤量が5質量%以上であると水染み等、現像耐性が向上する。
Examples of the initiator include aromatic ketones, benzoin ethers, halomethyloxadiazole compounds, α-aminoketones, biimidazoles, N, N-dimethylaminobenzophenone, halomethyl-S-triazine compounds, thioxanthone and the like. Can be done. Specific examples of the initiator include aromatic ketones such as benzophenone, 4,4'-bisdiethylaminobenzophenone and 4-methoxy-4'-dimethylaminobenzophenone, benzoin ethers such as benzoin methyl ether, and benzoin such as ethylbenzoin. , 2- (o-Chlorophenyl) -4,5-phenylimidazole dimer and other biimidazoles, 2-trichloromethyl-5- (p-methoxystyryl) -1,3,4-oxadiazol and other halos Methyloxaziazole compounds, halomethyl-S-triazine compounds such as 2- (4-butoxy-naphtho-1-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-S-triazine, 2,2-dimethoxy-1, 2-Diphenylethane-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropanone, 1,2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -Butanone-1,1-hydroxy-cyclohexyl-phenylketone, benzyl, benzoyl benzoic acid, methyl benzoyl benzoate, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, benzyl methyl ketal, dimethylaminobenzoate, p-dimethylaminobenzoic acid Isoamyl, 2-n-butoxyethyl-4-dimethylaminobenzoate, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 4-benzoyl-methyldiphenylsulfide, 1-hydroxy-cyclohexyl -Phenylketone, 2-benzyl-2- (dimethylamino) -1- [4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone, 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone, α-dimethoxy-α-phenylacetophenone, phenylbis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phosphine oxide, 2-methyl-1- [ 4- (Methylthio) phenyl] -2- (4-morpholinyl) -1-propanone and the like can be mentioned.
Among them, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane-1-one, 2-benzyl-2- (dimethylamino) -1- (4-morpholinophenyl) -1- Butanone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, and diethylthioxanthone are preferably used. Furthermore, it is sensitive to combine an α-aminoacetophenone-based initiator such as 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one with a thioxane-based initiator such as diethylthioxanthone. It is preferable because it suppresses adjustment and water stains and improves development resistance.
When the α-aminoacetophenone-based initiator and the thioxane-based initiator are used, the total content thereof is preferably 5% by mass to 15% by mass with respect to the total solid content of the colored resin composition. When the amount of the initiator is 15% by mass or less, the sublimated product in the manufacturing process is reduced, which is preferable. When the amount of the initiator is 5% by mass or more, development resistance such as water stain is improved.

本発明において、開始剤は、中でも、水染み発生抑制効果が高い点から、オキシムエステル系光開始剤を含むことが好ましい。
当該オキシムエステル系光開始剤としては、分解物によるカラーフィルタ用着色樹脂組成物の汚染や装置の汚染を低減する点から、中でも、芳香環を有するものが好ましく、芳香環を含む縮合環を有するものがより好ましく、ベンゼン環とヘテロ環を含む縮合環を有することがさらに好ましい。
オキシムエステル系光開始剤としては、1,2−オクタジオン−1−[4−(フェニルチオ)−、2−(o−ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(o−アセチルオキシム)、特開2000−80068号公報、特開2001−233842号公報、特表2010−527339、特表2010−527338、特開2013−041153等に記載のオキシムエステル系光開始剤の中から適宜選択できる。市販品として、イルガキュアOXE−01、イルガキュアOXE−02、イルガキュアOXE−03(以上、BASF社製)、ADEKA OPT−N−1919、アデカアークルズNCI−930、アデカアークルズNCI−831(以上、ADEKA社製)、TR−PBG−304、TR−PBG−326、TR−PBG−345、TR−PBG−3057(以上、常州強力電子新材料社製)などを用いても良い。
In the present invention, the initiator preferably contains an oxime ester-based photoinitiator because it has a high effect of suppressing the occurrence of water stains.
The oxime ester-based photoinitiator preferably has an aromatic ring, and has a condensed ring containing an aromatic ring, from the viewpoint of reducing contamination of the colored resin composition for a color filter by decomposition products and contamination of the apparatus. It is more preferable to have a fused ring containing a benzene ring and a hetero ring.
Examples of the oxime ester-based photoinitiator include 1,2-octadion-1- [4- (phenylthio)-, 2- (o-benzoyloxime)], etanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methyl). Benzoyl) -9H-carbazole-3-yl]-, 1- (o-acetyloxime), JP-A-2000-80068, JP-A-2001-233842, JP-A-2010-527339, JP-A-2010-527338, It can be appropriately selected from the oxime ester-based photoinitiators described in JP-A-2013-041153 and the like. Commercially available products include Irgacure OXE-01, Irgacure OXE-02, Irgacure OXE-03 (above, manufactured by BASF), ADEKA OPT-N-1919, ADEKA Arkuru's NCI-930, Adeka Arkuru's NCI-831 (above, ADEKA). , TR-PBG-304, TR-PBG-326, TR-PBG-345, TR-PBG-3057 (all manufactured by Changzhou Powerful Electronics New Materials Co., Ltd.) and the like may be used.

本発明に用いられる当該オキシムエステル系光開始剤としては、中でもアリールラジカル、特にフェニルラジカルを発生するオキシムエステル系光開始剤を用いることが好ましく、更にアルキルラジカル、特にメチルラジカルを発生するオキシムエステル系光開始剤を用いることが、耐溶剤性、現像耐性、及び水染み発生抑制効果が優れる点から好ましい。アルキルラジカルは、アリールラジカルと比べてラジカル移動が活性化し易いことが推定される。アルキルラジカルを発生するオキシムエステル系光開始剤としては、エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(o−アセチルオキシム)(商品名:イルガキュアOXE−02、BASF製)、メタノン,[8−[[(アセチルオキシ)イミノ][2−(2,2,3,3−テトラフルオロプロポキシ)フェニル]メチル]−11−(2−エチルヘキシル)−11H−ベンゾ[a]カルバゾール−5−イル]−,(2,4,6−トリメチルフェニル)(商品名:イルガキュアOXE−03、BASF製)、エタノン,1−[9−エチル−6−(1,3−ジオキソラン,4−(2−メトキシフェノキシ)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(o−アセチルオキシム)(商品名ADEKA OPT−N−1919、ADEKA社製)、メタノン,(9−エチル−6−ニトロ−9H−カルバゾール−3−イル)[4−(2−メトキシ−1−メチルエトキシ−2−メチルフェニル]−,o−アセチルオキシム(商品名アデカアークルズNCI−831、ADEKA社製)、1−プロパノン,3−シクロペンチル−1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(o−アセチルオキシム)(商品名TR−PBG−304、常州強力電子新材料社製)、1−プロパノン,3−シクロペンチル−1−[2−(2−ピリミジニルチオ)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(o−アセチルオキシム)(商品名TR−PBG−314、常州強力電子新材料社製)、エタノン,2−シクロヘキシル−1−[2−(2−ピリミジニルオキシ)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(o−アセチルオキシム)(商品名TR−PBG−326、常州強力電子新材料社製)、エタノン,2−シクロヘキシル−1−[2−(2−ピリミジニルチオ)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(o−アセチルオキシム)(商品名TR−PBG−331、常州強力電子新材料社製)、1−オクタノン,1−[4−[3−[1−[(アセチルオキシ)イミノ]エチル]−6−[4−[(4,6−ジメチル−2−ピリミジニル)チオ]−2−メチルベンゾイル]−9H−カルバゾール−9−イル]フェニル]−,1−(o−アセチルオキシム)(商品名:EXTA−9、ユニオンケミカル製)等が挙げられる。 As the oxime ester-based photoinitiator used in the present invention, it is preferable to use an oxime ester-based photoinitiator that generates an aryl radical, particularly a phenyl radical, and further an oxime ester-based photoinitiator that generates an alkyl radical, particularly a methyl radical. It is preferable to use a photoinitiator because it is excellent in solvent resistance, development resistance, and water stain generation suppressing effect. It is presumed that alkyl radicals are more likely to activate radical transfer than aryl radicals. Examples of the oxime ester-based photoinitiator that generates an alkyl radical include etanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazole-3-yl]-, 1- (o-acetyloxime). (Product name: Irgacure OXE-02, manufactured by BASF), Metanon, [8-[[(Acetyloxy) imino] [2- (2,2,3,3-tetrafluoropropoxy) phenyl] methyl] -11-( 2-Ethylhexyl) -11H-benzo [a] carbazole-5-yl]-, (2,4,6-trimethylphenyl) (trade name: Irgacure OXE-03, manufactured by BASF), etanone, 1- [9-ethyl -6- (1,3-dioxolane, 4- (2-methoxyphenoxy) -9H-carbazole-3-yl]-, 1- (o-acetyloxime) (trade name: ADEKA OPT-N-1919, manufactured by ADEKA) ), Metanon, (9-ethyl-6-nitro-9H-carbazole-3-yl) [4- (2-methoxy-1-methylethoxy-2-methylphenyl]-, o-acetyloxime (trade name: Adecaarc) Luz NCI-831, manufactured by ADEKA), 1-propanone, 3-cyclopentyl-1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazole-3-yl]-, 1- (o-acetyl) Oxime) (trade name TR-PBG-304, manufactured by Joshu Powerful Electronics New Materials Co., Ltd.), 1-propanone, 3-cyclopentyl-1- [2- (2-pyrimidinylthio) -9H-carbazole-3-yl]-, 1- (o-Acetyloxyme) (trade name TR-PBG-314, manufactured by Joshu Strong Electronics New Materials Co., Ltd.), Etanone, 2-cyclohexyl-1- [2- (2-pyrimidinyloxy) -9H-carbazole-3-3 Il]-, 1- (o-acetyloxime) (trade name TR-PBG-326, manufactured by Joshu Strong Electronics New Materials Co., Ltd.), Etanone, 2-cyclohexyl-1- [2- (2-pyrimidinylthio) -9H- Carbazole-3-yl]-, 1- (o-acetyloxime) (trade name TR-PBG-331, manufactured by Joshu Strong Electronics New Materials Co., Ltd.), 1-octanone, 1- [4- [3- [1-[ (Acetyloxy) imino] ethyl] -6- [4-[(4,6-dimethyl-2-pyrimidinyl) thio] -2-methylbenzoyl] -9H-carbazole-9-yl] phenyl]-, 1-( o-Acetyloxime) (trade name: EXTA-9, manufactured by Union Chemical) and the like.

また、オキシムエステル系光開始剤に、3級アミン構造を有する光開始剤を組み合わせて用いることが、水染みを抑制し、また、感度向上の点から、好ましい。3級アミン構造を有する光開始剤は、分子内に酸素クエンチャーである3級アミン構造を有するため、開始剤から発生したラジカルが酸素により失活し難く、感度を向上させることができるからである。上記3級アミン構造を有する光開始剤の市販品としては、例えば、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン(例えばイルガキュア907、BASF社製)、2−ベンジル−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)−1−ブタノン(例えばイルガキュア369、BASF社製)、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン(例えば、ハイキュアABP、川口薬品製)などが挙げられる。 Further, it is preferable to use an oxime ester-based photoinitiator in combination with a photoinitiator having a tertiary amine structure from the viewpoint of suppressing water stains and improving sensitivity. Since the photoinitiator having a tertiary amine structure has a tertiary amine structure which is an oxygen quencher in the molecule, the radicals generated from the initiator are not easily deactivated by oxygen, and the sensitivity can be improved. is there. Examples of commercially available photoinitiators having a tertiary amine structure include 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropane-1-one (eg, Irgacure 907, manufactured by BASF). 2-Benzyl-2- (dimethylamino) -1- (4-morpholinophenyl) -1-butanone (eg, Irgacure 369, manufactured by BASF), 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone (eg, Hycure ABP, etc.) (Made by Kawaguchi Yakuhin), etc.

本発明において開始剤は、オキシムエステル系光開始剤を用いることが好ましく、中でも、アルキルラジカル系オキシムエステル化合物を含むことが好ましい。
アルキルラジカル系オキシムエステル化合物と、α−アミノアルキルフェノン系開始剤とを組み合わせた場合には、水染み抑制効果に優れた塗膜を得ることができ、感度の調節も容易となる。
また、アルキルラジカル系オキシムエステル化合物と、アリールラジカル系オキシムエステル化合物とを組み合わせて用いた場合、少ない開始剤量で耐溶剤性と水染み抑制に特に優れた塗膜を得ることができ、感度の調節も容易となる。
アルキルラジカル系オキシムエステル化合物を用いる場合の含有量としては、着色樹脂組成物の固形分全量に対して、2質量%〜7質量%が好ましい。開始剤量が7質量未満であれば、マスク開口に対してパターンが太くなり過ぎないため好ましい。開始剤量が2質量%以上であれば耐溶剤性が良好となる。
In the present invention, the initiator is preferably an oxime ester-based photoinitiator, and more preferably contains an alkyl radical-based oxime ester compound.
When the alkyl radical oxime ester compound and the α-aminoalkylphenone-based initiator are combined, a coating film having an excellent water stain suppressing effect can be obtained, and the sensitivity can be easily adjusted.
Further, when the alkyl radical oxime ester compound and the aryl radical oxime ester compound are used in combination, a coating film having particularly excellent solvent resistance and water stain suppression can be obtained with a small amount of the initiator, and the sensitivity is high. Adjustment is also easy.
When the alkyl radical oxime ester compound is used, the content is preferably 2% by mass to 7% by mass with respect to the total solid content of the colored resin composition. When the amount of the initiator is less than 7 mass, the pattern does not become too thick with respect to the mask opening, which is preferable. When the amount of the initiator is 2% by mass or more, the solvent resistance is good.

<任意添加成分>
本発明の着色樹脂組成物には、本発明の効果が損なわれない範囲で、必要に応じて各種添加剤を含むものであってもよい。添加剤としては、例えば、酸化防止剤、重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、可塑剤、界面活性剤、消泡剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、密着促進剤等などが挙げられる。また、アルカリ可溶性を有しない樹脂を更に含んでいても良い。
<Arbitrary additive component>
The colored resin composition of the present invention may contain various additives, if necessary, as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the additive include an antioxidant, a polymerization inhibitor, a chain transfer agent, a leveling agent, a plasticizer, a surfactant, a defoaming agent, a silane coupling agent, an ultraviolet absorber, an adhesion accelerator and the like. .. Further, a resin having no alkali solubility may be further contained.

(酸化防止剤)
本発明の着色樹脂組成物は、耐熱性及び耐光性の点から酸化防止剤を含有することが好ましい。酸化防止剤は従来公知のものの中から適宜選択すればよい。酸化防止剤の具体例としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、ヒドラジン系酸化防止剤等が挙げられ、耐熱性の、耐光性の点から、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いることが好ましい。
(Antioxidant)
The colored resin composition of the present invention preferably contains an antioxidant from the viewpoint of heat resistance and light resistance. The antioxidant may be appropriately selected from conventionally known ones. Specific examples of the antioxidant include hindered phenol-based antioxidants, amine-based antioxidants, phosphorus-based antioxidants, sulfur-based antioxidants, hydrazine-based antioxidants, and the like, and have heat resistance. From the viewpoint of light resistance, it is preferable to use a hindered phenolic antioxidant.

ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、例えば、ペンタエリトリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート](商品名:商品名:IRGANOX1010、BASF社製)、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート(商品名:イルガノックス3114、BASF製)、2,4,6−トリス(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルベンジル)メシチレン(商品名:イルガノックス1330、BASF製)、2,2’−メチレンビス(6−tert−ブチル−4−メチルフェノール)(商品名:スミライザーMDP−S、住友化学製)、6,6’−チオビス(2−tert−ブチル−4−メチルフェノール)(商品名:イルガノックス1081、BASF製)、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジエチル(商品名:イルガモド195、BASF製)等が挙げられる。中でも、耐熱性及び耐光性の点から、ペンタエリトリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート](商品名:商品名:IRGANOX1010、BASF社製)が好ましい。 Examples of the hindered phenolic antioxidant include pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (trade name: trade name: IRGANOX1010, manufactured by BASF). 1,3,5-Tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate (trade name: Irganox 3114, manufactured by BASF), 2,4,6-tris (4-hydroxy-3) , 5-Di-tert-butylbenzyl) mecitylene (trade name: Irganox 1330, manufactured by BASF), 2,2'-methylenebis (6-tert-butyl-4-methylphenol) (trade name: Sumilyzer MDP-S, Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 6,6'-thiobis (2-tert-butyl-4-methylphenol) (trade name: Irganox 1081, manufactured by BASF), 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphone Benzyl acid acid (trade name: Irgamod 195, manufactured by BASF) and the like can be mentioned. Among them, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (trade name: trade name: IRGANOX1010, manufactured by BASF) is preferable from the viewpoint of heat resistance and light resistance. ..

酸化防止剤を用いる場合、その含有量は、本発明の効果が損なわれない範囲であれば特に限定されない。酸化防止剤の含有量としては、着色樹脂組成物中の全固形分100質量部に対して、酸化防止剤が0.1質量部〜5.0質量部であることが好ましく、0.5質量部〜4.0質量部であることがより好ましい。上記下限値以上であれば、耐熱性及び耐光性に優れている。一方、上記上限値以下であれば、本発明の着色樹脂組成物を高感度の感光性樹脂組成物とすることができる。 When an antioxidant is used, its content is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired. The content of the antioxidant is preferably 0.1 part by mass to 5.0 parts by mass, and 0.5 part by mass, based on 100 parts by mass of the total solid content in the colored resin composition. More preferably, it is from 10 parts by mass to 4.0 parts by mass. If it is at least the above lower limit value, it is excellent in heat resistance and light resistance. On the other hand, if it is not more than the above upper limit value, the colored resin composition of the present invention can be a highly sensitive photosensitive resin composition.

<着色樹脂組成物における各成分の配合割合>
色材の合計の含有量は、着色樹脂組成物の固形分全量に対して、3質量%〜65質量%、より好ましくは4質量%〜55質量%の割合で配合することが好ましい。上記下限値以上であれば、着色樹脂組成物を所定の膜厚(通常は1.0〜5.0μm)に塗布した際の着色層が充分な色濃度を有する。また、上記上限値以下であれば、分散性及び分散安定性に優れると共に、充分な硬度や、基板との密着性を有する着色層を得ることができる。
また、分散剤の含有量としては、色材を均一に分散することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、着色樹脂組成物の固形分全量に対して3質量%〜40質量%用いることができる。更に、着色樹脂組成物の固形分全量に対して5質量%〜35質量%が好ましく、特に5質量%〜25質量%がより好ましい。上記下限値以上であれば、色材の分散性及び分散安定性に優れ、コントラストを向上し、粘度の経時安定性に優れている。また、上記上限値以下であれば、着色層の輝度が良好なものとなる。
<Mixing ratio of each component in the colored resin composition>
The total content of the coloring material is preferably 3% by mass to 65% by mass, more preferably 4% by mass to 55% by mass, based on the total solid content of the colored resin composition. When it is at least the above lower limit value, the colored layer when the colored resin composition is applied to a predetermined film thickness (usually 1.0 to 5.0 μm) has a sufficient color density. Further, if it is not more than the above upper limit value, it is possible to obtain a colored layer having excellent dispersibility and dispersion stability, sufficient hardness, and adhesion to a substrate.
The content of the dispersant is not particularly limited as long as it can uniformly disperse the coloring material. 40% by mass can be used. Further, 5% by mass to 35% by mass is preferable, and 5% by mass to 25% by mass is more preferable with respect to the total solid content of the colored resin composition. When it is at least the above lower limit, the dispersibility and dispersion stability of the coloring material are excellent, the contrast is improved, and the viscosity with time is excellent. Further, when it is not more than the above upper limit value, the brightness of the colored layer becomes good.

本発明で用いられるポリアミドイミド樹脂の含有量としては、本発明の効果が損なわれない限り特に制限されないが、着色樹脂組成物の固形分全量に対して、5質量%〜60質量%の範囲内とすることが好ましく、さらに10質量%〜40質量%の範囲内とすることが好ましい。ポリアミドイミド樹脂の含有量が上記下限値よりも少ないと、充分なアルカリ現像性が得られない場合があり、また、ポリアミドイミド樹脂の含有量が上記上限値よりも多いと、現像時に膜荒れやパターンの欠けが発生する場合がある。
本発明において、前記特定のポリアミドイミド樹脂とは異なるその他のアルカリ可溶性樹脂が用いられる場合、アルカリ可溶性樹脂の合計量(前記特定のポリアミドイミド樹脂と、前記特定のポリアミドイミド樹脂とは異なるその他のアルカリ可溶性樹脂の合計量)が、着色樹脂組成物の固形分全量に対して、5質量%〜60質量%の範囲内とすることが好ましく、さらに10質量%〜40質量%の範囲内とすることが好ましい。
本発明において、前記特定のポリアミドイミド樹脂とは異なるその他のアルカリ可溶性樹脂が用いられる場合、本発明の効果の点から、アルカリ可溶性樹脂の合計量(前記特定のポリアミドイミド樹脂と、前記特定のポリアミドイミド樹脂とは異なるその他のアルカリ可溶性樹脂の合計量)に対して、前記特定のポリアミドイミド樹脂を35質量%以上とすることが好ましく、更に50質量%以上とすることが好ましい。
The content of the polyamide-imide resin used in the present invention is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but is within the range of 5% by mass to 60% by mass with respect to the total solid content of the colored resin composition. It is preferable that the content is in the range of 10% by mass to 40% by mass. If the content of the polyamide-imide resin is less than the above lower limit, sufficient alkali developability may not be obtained, and if the content of the polyamide-imide resin is more than the above upper limit, the film may become rough during development. Pattern chipping may occur.
In the present invention, when another alkali-soluble resin different from the specific polyamide-imide resin is used, the total amount of the alkali-soluble resin (the specific polyamide-imide resin and the other alkali different from the specific polyamide-imide resin). The total amount of the soluble resin) is preferably in the range of 5% by mass to 60% by mass, and further in the range of 10% by mass to 40% by mass with respect to the total solid content of the colored resin composition. Is preferable.
In the present invention, when another alkali-soluble resin different from the specific polyamide-imide resin is used, the total amount of the alkali-soluble resin (the specific polyamide-imide resin and the specific polyamide) from the viewpoint of the effect of the present invention. The specific polyamide-imide resin is preferably 35% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more, based on the total amount of other alkali-soluble resins different from the imide resin.

本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において上記多官能モノマーを用いる場合の上記多官能モノマーの含有量は、特に制限はないが、着色樹脂組成物の固形分全量に対する多官能モノマーの含有量は、5質量%〜60質量%が好ましく、10質量%〜40質量%がより好ましい。多官能モノマーの含有量が上記範囲より少ないと十分に光硬化が進まず、露光部分が溶出する場合があり、また、多官能モノマーの含有量が上記範囲より多いとアルカリ現像性が低下するおそれがある。
本発明の着色樹脂組成物において上記開始剤を用いる場合の上記開始剤の含有量は、特に制限はないが、着色樹脂組成物の固形分全量に対して、1質量%〜40質量%が好ましく、2質量%〜30質量%がより好まく、3質量%〜20質量%が特に好ましい。この含有量が上記範囲より少ないと十分に重合反応を生じさせることができないため、着色層の硬度を十分なものとすることができない場合があり、一方上記範囲より多いと、着色樹脂組成物の固形分中の色材等の含有量が相対的に少なくなり、十分な着色濃度が得られない場合がある。
When the polyfunctional monomer is used in the colored resin composition for a color filter of the present invention, the content of the polyfunctional monomer is not particularly limited, but the content of the polyfunctional monomer with respect to the total solid content of the colored resin composition is 5, 60% by mass is preferable, and 10% by mass to 40% by mass is more preferable. If the content of the polyfunctional monomer is less than the above range, photocuring may not proceed sufficiently and the exposed portion may be eluted, and if the content of the polyfunctional monomer is more than the above range, the alkali developability may decrease. There is.
When the initiator is used in the colored resin composition of the present invention, the content of the initiator is not particularly limited, but is preferably 1% by mass to 40% by mass with respect to the total solid content of the colored resin composition. 2, 2% by mass to 30% by mass is more preferable, and 3% by mass to 20% by mass is particularly preferable. If this content is less than the above range, the polymerization reaction cannot be sufficiently caused, so that the hardness of the colored layer may not be sufficient. On the other hand, if it is more than the above range, the colored resin composition The content of the coloring material or the like in the solid content becomes relatively small, and a sufficient coloring concentration may not be obtained.

アルカリ可溶性樹脂と多官能モノマーと、開始剤との合計の含有量は、着色樹脂組成物の固形分全量に対して10質量%〜92質量%、好ましくは15質量%〜87質量%の割合で配合するのが好ましい。上記下限値以上であれば、充分な硬度や、基板との密着性を有する着色層を得ることができる。また上記上限値以下であれば、現像性に優れたり、熱収縮による微小なシワの発生も抑制される。
また、溶剤の含有量は、着色層を精度良く形成することができる範囲で適宜設定すればよい。当該溶剤を含む上記着色樹脂組成物の全量に対して、通常、55質量%〜95質量%の範囲内であることが好ましく、中でも、65質量%〜88質量%の範囲内であることがより好ましい。上記溶剤の含有量が、上記範囲内であることにより、塗布性に優れたものとすることができる。
尚、本発明において固形分は、上述した溶剤以外のもの全てであり、液状の多官能モノマー等も含まれる。
The total content of the alkali-soluble resin, the polyfunctional monomer, and the initiator is 10% by mass to 92% by mass, preferably 15% by mass to 87% by mass, based on the total solid content of the colored resin composition. It is preferable to mix. When it is at least the above lower limit value, a colored layer having sufficient hardness and adhesion to the substrate can be obtained. Further, when it is not more than the above upper limit value, the developability is excellent and the generation of minute wrinkles due to heat shrinkage is suppressed.
Further, the content of the solvent may be appropriately set within a range in which the colored layer can be formed with high accuracy. It is usually preferably in the range of 55% by mass to 95% by mass, and more particularly preferably in the range of 65% by mass to 88% by mass, based on the total amount of the colored resin composition containing the solvent. preferable. When the content of the solvent is within the above range, the coating property can be made excellent.
In the present invention, the solid content is all other than the above-mentioned solvent, and includes a liquid polyfunctional monomer and the like.

<カラーフィルタ用着色樹脂組成物の製造方法>
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の製造方法は、色材と、分散剤と、前記ポリアミドイミド樹脂と、溶剤と、多官能モノマーと開始剤等の所望により用いられる各種添加成分とを含有し、色材が分散剤により溶剤中に均一に分散されうる方法であればよく、公知の混合手段を用いて混合することにより、調製することができる。
当該樹脂組成物の調製方法としては、例えば、(1)まず溶剤中に、色材と、分散剤とを添加して色材分散液を調製し、当該分散液に、前記ポリアミドイミド樹脂と、多官能モノマーと開始剤等の所望により用いられる各種添加成分を混合する方法;(2)溶剤中に、色材と、分散剤と、前記ポリアミドイミド樹脂と、多官能モノマーと開始剤等の所望により用いられる各種添加成分とを同時に投入し混合する方法;(3)溶剤中に、分散剤と、前記ポリアミドイミド樹脂と、多官能モノマーと開始剤等の所望により用いられる各種添加成分とを添加し、混合したのち、色材を加えて分散する方法;(4)溶剤中に、色材と、分散剤と、その他のアルカリ可溶性樹脂とを添加して色材分散液を調製し、当該分散液に、更に前記ポリアミドイミド樹脂と、溶剤と、多官能モノマーと開始剤等の所望により用いられる各種添加成分を添加し、混合する方法;などを挙げることができる。
これらの方法の中で、上記(1)及び(4)の方法が、色材の凝集を効果的に防ぎ、均一に分散させ得る点から好ましい。上記(4)の方法によりアクリル系樹脂などのその他のアルカリ可溶性樹脂を添加する場合には、着色樹脂組成物の経時安定性と溶剤再溶解性が向上する効果が高くなる点から好ましい。
<Manufacturing method of colored resin composition for color filter>
The method for producing a colored resin composition for a color filter of the present invention contains a coloring material, a dispersant, the polyamide-imide resin, a solvent, a polyfunctional monomer, and various additive components used as desired such as an initiator. However, any method may be used as long as the coloring material can be uniformly dispersed in the solvent by the dispersant, and the colorant can be prepared by mixing using a known mixing means.
Examples of the method for preparing the resin composition include (1) first, a coloring material and a dispersant are added to a solvent to prepare a coloring material dispersion liquid, and the polyamide imide resin and the polyamide imide resin are added to the dispersion liquid. A method of mixing a polyfunctional monomer and various additive components used as desired such as an initiator; (2) Desirability of a coloring material, a dispersant, the polyamideimide resin, a polyfunctional monomer, an initiator, etc. in a solvent. Method of simultaneously adding and mixing various additive components used in the above; (3) Add a dispersant, the polyamideimide resin, a polyfunctional monomer, various additive components used as desired, such as an initiator, to the solvent. Then, after mixing, a method of adding a coloring material and dispersing; (4) A coloring material, a dispersant, and another alkali-soluble resin are added to a solvent to prepare a coloring material dispersion liquid, and the dispersion thereof is performed. Examples thereof include a method of further adding and mixing the above-mentioned polyamideimide resin, a solvent, a polyfunctional monomer, and various additive components used as desired such as an initiator to the liquid.
Among these methods, the above methods (1) and (4) are preferable because they can effectively prevent agglomeration of the coloring material and disperse the color material uniformly. When another alkali-soluble resin such as an acrylic resin is added by the method (4) above, it is preferable because the effect of improving the stability over time and the solvent resolubility of the colored resin composition is enhanced.

色材分散液を調製する方法は、従来公知の分散方法の中から適宜選択して用いることができる。例えば、(1)予め、分散剤を溶剤に混合、撹拌し、分散剤溶液を調製し、次いで必要に応じて有機酸化合物を混合して分散剤が有するアミノ基と有機酸化合物との塩形成させる。これを色材と必要に応じてその他の成分を混合し、公知の攪拌機または分散機を用いて分散させる方法;(2)分散剤を溶剤に混合、撹拌し、分散剤溶液を調製し、次いで、色材及び必要に応じて有機酸化合物と、更に必要に応じてその他の成分を混合し、公知の攪拌機または分散機を用いて分散させる方法;(3)分散剤を溶剤に混合、攪拌し、分散剤溶液を調整し、次いで、色材及び必要に応じてその他の成分を混合し、公知の攪拌機または分散機を用いて分散液としたのちに、必要に応じて有機酸化合物を添加する方法などが挙げられる。
本発明においては、上記(1)の方法とすることが、色材の分散安定性の点から好ましい。
As a method for preparing the color material dispersion liquid, a conventionally known dispersion method can be appropriately selected and used. For example, (1) a dispersant is mixed with a solvent and stirred in advance to prepare a dispersant solution, and then an organic acid compound is mixed as necessary to form a salt of an amino group contained in the dispersant and the organic acid compound. Let me. A method of mixing this with a coloring material and other components as necessary and dispersing them using a known stirrer or disperser; (2) Mixing and stirring the dispersant with a solvent to prepare a dispersant solution, and then dispersing the dispersant. , Coloring material and, if necessary, an organic acid compound, and if necessary, other components are mixed and dispersed using a known stirrer or disperser; (3) Dispersant is mixed with a solvent and stirred. , Dispersant solution is prepared, then the coloring material and other components are mixed if necessary to prepare a dispersion using a known stirrer or disperser, and then an organic acid compound is added as necessary. The method etc. can be mentioned.
In the present invention, the method (1) described above is preferable from the viewpoint of dispersion stability of the coloring material.

分散処理を行うための分散機としては、2本ロール、3本ロール等のロールミル、ボールミル、振動ボールミル等のボールミル、ペイントコンディショナー、連続ディスク型ビーズミル、連続アニュラー型ビーズミル等のビーズミルが挙げられる。ビーズミルの好ましい分散条件として、使用するビーズ径は0.03mm〜2.00mmが好ましく、より好ましくは0.10mm〜1.0mmである。 Examples of the disperser for performing the dispersion treatment include a roll mill such as a two-roll and three-roll mill, a ball mill such as a ball mill and a vibrating ball mill, a paint conditioner, a continuous disc type bead mill, and a bead mill such as a continuous annular type bead mill. As a preferable dispersion condition of the bead mill, the bead diameter used is preferably 0.03 mm to 2.00 mm, more preferably 0.10 mm to 1.0 mm.

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

2.カラーフィルタ
本発明に係るカラーフィルタは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも1つが、前記本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物の硬化物からなる着色層を有する。
2. Color filter The color filter according to the present invention is a color filter including at least a transparent substrate and a colored layer provided on the transparent substrate, and at least one of the colored layers is for the color filter according to the present invention. It has a colored layer made of a cured product of the colored resin composition.

このような本発明に係るカラーフィルタについて、図を参照しながら説明する。図1は、本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。図1によれば、本発明のカラーフィルタ10は、透明基板1と、遮光部2と、着色層3とを有している。 Such a color filter according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the color filter of the present invention. According to FIG. 1, the color filter 10 of the present invention has a transparent substrate 1, a light-shielding portion 2, and a colored layer 3.

(着色層)
本発明のカラーフィルタに用いられる着色層は、少なくとも1つが、前記本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物の硬化物からなる着色層である。
着色層は、通常、後述する透明基板上の遮光部の開口部に形成され、通常3色以上の着色パターンから構成される。
また、当該着色層の配列としては、特に限定されず、例えば、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の一般的な配列とすることができる。また、着色層の幅、面積等は任意に設定することができる。
当該着色層の厚みは、塗布方法、着色樹脂組成物の固形分濃度や粘度等を調整することにより、適宜制御されるが、通常、1μm〜5μmの範囲であることが好ましい。
(Colored layer)
At least one of the colored layers used in the color filter of the present invention is a colored layer made of a cured product of the colored resin composition for a color filter according to the present invention.
The colored layer is usually formed in the opening of a light-shielding portion on a transparent substrate described later, and is usually composed of a colored pattern of three or more colors.
The arrangement of the colored layers is not particularly limited, and may be, for example, a general arrangement such as a stripe type, a mosaic type, a triangle type, or a 4-pixel arrangement type. Further, the width, area and the like of the colored layer can be arbitrarily set.
The thickness of the colored layer is appropriately controlled by adjusting the coating method, the solid content concentration and the viscosity of the colored resin composition, etc., but is usually preferably in the range of 1 μm to 5 μm.

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

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

カラーフィルタの着色層の色度は、光源等に応じて適宜調整すればよく、特に限定されないが、例えば、青色着色層の場合、C光源における色度(x、y)において、xが0.12〜0.27、yが0.04〜0.18の範囲内であることが好ましい。 The chromaticity of the colored layer of the color filter may be appropriately adjusted according to the light source and the like, and is not particularly limited. For example, in the case of the blue colored layer, x is 0 in the chromaticity (x, y) of the C light source. It is preferable that 12 to 0.27 and y are in the range of 0.04 to 0.18.

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

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

(透明基板)
本発明のカラーフィルタにおける透明基板としては、可視光に対して透明な基材であればよく、特に限定されず、一般的なカラーフィルタに用いられる透明基板を使用することができる。具体的には、石英ガラス、無アルカリガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジッド材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板、フレキシブルガラス等の可撓性を有する透明なフレキシブル材が挙げられる。
当該透明基板の厚みは、特に限定されるものではないが、本発明のカラーフィルタの用途に応じて、例えば100μm〜1mm程度のものを使用することができる。
なお、本発明のカラーフィルタは、上記透明基板、遮光部及び着色層以外にも、例えば、オーバーコート層や透明電極層、さらには配向膜や配向突起、柱状スペーサ等が形成されたものであってもよい。
(Transparent board)
The transparent substrate in the color filter of the present invention may be a substrate that is transparent to visible light, and is not particularly limited, and a transparent substrate used in a general color filter can be used. Specifically, a transparent rigid material having no flexibility such as quartz glass, non-alkali glass, or synthetic quartz plate, or a transparent flexible material having flexibility such as a transparent resin film, an optical resin plate, or a flexible glass. The material is mentioned.
The thickness of the transparent substrate is not particularly limited, but for example, one having about 100 μm to 1 mm can be used depending on the use of the color filter of the present invention.
In addition to the transparent substrate, light-shielding portion, and colored layer, the color filter of the present invention has, for example, an overcoat layer, a transparent electrode layer, an alignment film, alignment protrusions, columnar spacers, and the like. You may.

3.表示装置
本発明に係る表示装置は、前記本発明に係るカラーフィルタを有することを特徴とする。本発明において表示装置の構成は特に限定されず、従来公知の表示装置の中から適宜選択することができ、例えば、液晶表示装置や、有機発光表示装置などが挙げられる。
3. 3. Display device The display device according to the present invention is characterized by having the color filter according to the present invention. In the present invention, the configuration of the display device is not particularly limited and can be appropriately selected from conventionally known display devices. Examples thereof include a liquid crystal display device and an organic light emitting display device.

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

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

液晶層の形成方法としては、一般に液晶セルの作製方法として用いられる方法を使用することができ、例えば、真空注入方式や液晶滴下方式等が挙げられる。 As a method for forming the liquid crystal layer, a method generally used as a method for producing a liquid crystal cell can be used, and examples thereof include a vacuum injection method and a liquid crystal dropping method.

[有機発光表示装置]
有機発光表示装置は、前述した本発明に係るカラーフィルタと、有機発光体とを有することを特徴とする。
このような有機発光表示装置について、図を参照しながら説明する。図3は、有機発光表示装置の一例を示す概略断面図である。図3に例示するように本発明の有機発光表示装置100は、カラーフィルタ10と、有機発光体80とを有している。カラーフィルタ10と、有機発光体80との間に、有機保護層50や無機酸化膜60を有していても良い。
[Organic light emission display device]
The organic light emitting display device is characterized by having the above-mentioned color filter according to the present invention and an organic light emitting body.
Such an organic light emitting display device will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of an organic light emitting display device. As illustrated in FIG. 3, the organic light emitting display device 100 of the present invention includes a color filter 10 and an organic light emitting body 80. An organic protective layer 50 or an inorganic oxide film 60 may be provided between the color filter 10 and the organic light emitter 80.

有機発光体80の積層方法としては、例えば、カラーフィルタ上面へ透明陽極71、正孔注入層72、正孔輸送層73、発光層74、電子注入層75、および陰極76を逐次形成していく方法や、別基板上へ形成した有機発光体80を無機酸化膜60上に貼り合わせる方法などが挙げられる。有機発光体80における、透明陽極71、正孔注入層72、正孔輸送層73、発光層74、電子注入層75、および陰極76、その他の構成は、公知のものを適宜用いることができる。このようにして作製された有機発光表示装置100は、例えば、パッシブ駆動方式の有機ELディスプレイにもアクティブ駆動方式の有機ELディスプレイにも適用可能である。
なお、本発明の有機発光表示装置は、この図3に示される構成に限定されるものではなく、一般的にカラーフィルタが用いられた有機発光表示装置として公知の構成とすることができる。
As a method of laminating the organic light emitting body 80, for example, a transparent anode 71, a hole injection layer 72, a hole transport layer 73, a light emitting layer 74, an electron injection layer 75, and a cathode 76 are sequentially formed on the upper surface of the color filter. Examples thereof include a method and a method in which the organic light emitter 80 formed on another substrate is bonded onto the inorganic oxide film 60. As the transparent anode 71, the hole injection layer 72, the hole transport layer 73, the light emitting layer 74, the electron injection layer 75, the cathode 76, and other configurations of the organic light emitter 80, known ones can be appropriately used. The organic light emitting display device 100 produced in this manner can be applied to, for example, both a passive drive type organic EL display and an active drive type organic EL display.
The organic light emitting display device of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 3, and can be generally known as an organic light emitting display device using a color filter.

以下、本発明について実施例を示して具体的に説明する。これらの記載により本発明を制限するものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. These descriptions do not limit the present invention.

(合成例1:樹脂Aの合成)
撹拌装置、温度計、コンデンサーを付けたフラスコにPGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)1086質量部、IPDI3N(イソホロンジイソシアネートから合成されたイソシアヌレート型トリイソシアネート:NCO%=17.2)587.3質量部(0.80モル部)およびシクロヘキサン−1,3,4−トリカルボン酸−3,4−無水物499.1質量部(2.52モル部)を加え、140℃まで昇温した。反応は、発泡とともに進行した。この温度で8時間反応させた。系内は淡黄色の液体となり、赤外スペクトルにて特性吸収を測定した結果、イソシアネート基の特性吸収である2270cm−1が完全に消滅し、1780cm−1、1720cm−1にイミド基の吸収が確認された。酸価は、固形分換算で212KOHmg/gで、分子量はポリスチレン換算で数平均分子量4700であった。酸無水物の濃度は、固形分換算で1.14mmol/gであった。また、樹脂分の濃度は47.4質量%であった。これを樹脂A溶液とした。
(Synthesis Example 1: Synthesis of Resin A)
PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate) 1086 parts by mass, IPDI3N (isocyanurate-type triisocyanate synthesized from isophorone diisocyanate: NCO% = 17.2) 587.3 parts by mass in a flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a condenser. (0.80 mol parts) and 499.1 parts by mass (2.52 mol parts) of cyclohexane-1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride were added, and the temperature was raised to 140 ° C. The reaction proceeded with foaming. The reaction was carried out at this temperature for 8 hours. The inside of the system became a pale yellow liquid, and as a result of measuring the characteristic absorption by infrared spectrum, the characteristic absorption of isocyanate groups of 2270 cm -1 disappeared completely, and the absorption of imide groups was absorbed in 1780 cm -1 and 1720 cm -1. confirmed. The acid value was 212 KOHmg / g in terms of solid content, and the molecular weight was a number average molecular weight of 4700 in terms of polystyrene. The concentration of acid anhydride was 1.14 mmol / g in terms of solid content. The concentration of the resin content was 47.4% by mass. This was used as a resin A solution.

(合成例2:樹脂Bの合成)
合成例1で得られた樹脂A溶液にn−ブタノール96.3質量部(1.3モル部)を加え、120℃にて5時間反応させた。赤外スペクトルにて特性吸収を測定した結果、酸無水物基の特性吸収である1860cm−1の特性吸収が完全に消失した。酸価は、固形分換算で、148KOHmg/gで、分子量はポリスチレン換算で数平均分子量4800であった。また、樹脂分の濃度は49.2質量%であった。これを樹脂B溶液とした。
(Synthesis Example 2: Synthesis of Resin B)
96.3 parts by mass (1.3 mol parts) of n-butanol was added to the resin A solution obtained in Synthesis Example 1 and reacted at 120 ° C. for 5 hours. As a result of measuring the characteristic absorption by the infrared spectrum, the characteristic absorption of 1860 cm -1 , which is the characteristic absorption of the acid anhydride group, completely disappeared. The acid value was 148 KOHmg / g in terms of solid content, and the molecular weight was a number average molecular weight of 4800 in terms of polystyrene. The resin content was 49.2% by mass. This was used as a resin B solution.

(合成例3:樹脂Cの合成)
撹拌装置、温度計、コンデンサーを付けたフラスコにPGMEA 1569質量部、IPDI3N 959質量部(1.31モル部)および無水トリメリット酸791質量部(4.12モル部)を加え、140℃まで昇温した。反応は、発泡とともに進行した。この温度で8時間反応させた。系内は淡黄色の液体となり、赤外スペクトルにて特性吸収を測定した結果、イソシアネート基の特性吸収である2270cm−1が完全に消滅し、1780cm−1、1720cm−1にイミド基の吸収が確認された。酸価は、固形分換算で185KOHmg/gで、分子量はポリスチレン換算で数平均分子量5700であった。酸無水物の濃度は、固形分換算で0.57mmol/gであった。また、樹脂分の濃度は50.2質量%であった。これを樹脂C溶液とした。
(Synthesis Example 3: Synthesis of Resin C)
Add 1569 parts by mass of PGMEA, 959 parts by mass (1.31 mol) of IPDI3N and 791 parts by mass (4.12 mol) of trimellitic anhydride to a flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser, and raise the temperature to 140 ° C. It was warm. The reaction proceeded with foaming. The reaction was carried out at this temperature for 8 hours. The inside of the system became a pale yellow liquid, and as a result of measuring the characteristic absorption by infrared spectrum, the characteristic absorption of isocyanate groups of 2270 cm -1 disappeared completely, and the absorption of imide groups was absorbed in 1780 cm -1 and 1720 cm -1. confirmed. The acid value was 185 KOHmg / g in terms of solid content, and the molecular weight was a number average molecular weight of 5700 in terms of polystyrene. The concentration of acid anhydride was 0.57 mmol / g in terms of solid content. The concentration of the resin content was 50.2% by mass. This was used as a resin C solution.

(合成例4:樹脂Dの合成)
合成例3で得られた樹脂C溶液にn−ブタノール79.9質量部(1.08モル部)を加え、120℃にて5時間反応させた。赤外スペクトルにて特性吸収を測定した結果、酸無水物基の特性吸収である1860cm−1の吸収が完全に消失した。酸価は、固形分換算で、153KOHmg/gで、分子量はポリスチレン換算で数平均分子量5800であった。また、樹脂分の濃度は51.1質量%であった。これを樹脂D溶液とした。
(Synthesis Example 4: Synthesis of Resin D)
79.9 parts by mass (1.08 mol parts) of n-butanol was added to the resin C solution obtained in Synthesis Example 3, and the mixture was reacted at 120 ° C. for 5 hours. As a result of measuring the characteristic absorption by the infrared spectrum, the absorption of 1860 cm -1 , which is the characteristic absorption of the acid anhydride group, completely disappeared. The acid value was 153 KOHmg / g in terms of solid content, and the molecular weight was a number average molecular weight of 5800 in terms of polystyrene. The resin content was 51.1% by mass. This was used as a resin D solution.

(合成例5:樹脂Eの合成)
撹拌装置、温度計、コンデンサーを付けたフラスコにPGMEA1086質量部、IPDI3Nを587.3質量部(0.80モル部)およびシクロヘキサン−1,3,4−トリカルボン酸−3,4−無水物499.1質量部(2.52モル部)を加え、140℃まで昇温した。反応は、発泡とともに進行した。この温度で8時間反応させた。系内は淡黄色の液体となり、赤外スペクトルにて特性吸収を測定した結果、イソシアネート基の特性吸収である2270cm-1が完全に消滅し、1780cm−1、1720cm−1にイミド基の吸収が確認された。
110℃まで降温した後、p−メトキシフェノール1.2質量部、メタクリル酸グリシジル(GMA)153.5質量部(1.08モル部)、トリエチルアミン9.6質量部を加え110℃で15時間付加反応させた。赤外スペクトルにて特性吸収を測定した結果、酸無水物基の特性吸収である1860cm−1の吸収が完全に消失した。酸価は、固形分換算で、148KOHmg/gで、分子量はポリスチレン換算で数平均分子量5000であった。また、樹脂分の濃度は51.3質量%であった。これを樹脂E溶液とした。
(Synthesis Example 5: Synthesis of Resin E)
A flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a condenser contains 1086 parts by mass of PGMEA, 587.3 parts by mass (0.80 mol parts) of IPDI3N, and cyclohexane-1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride 499. 1 part by mass (2.52 mol parts) was added, and the temperature was raised to 140 ° C. The reaction proceeded with foaming. The reaction was carried out at this temperature for 8 hours. The inside of the system became a pale yellow liquid, and as a result of measuring the characteristic absorption in the infrared spectrum, the characteristic absorption of isocyanate groups of 2270 cm-1 completely disappeared, and the absorption of imide groups was absorbed in 1780 cm -1 and 1720 cm -1. confirmed.
After lowering the temperature to 110 ° C, 1.2 parts by mass of p-methoxyphenol, 153.5 parts by mass (1.08 mol) of glycidyl methacrylate (GMA), and 9.6 parts by mass of triethylamine were added and added at 110 ° C for 15 hours. It was reacted. As a result of measuring the characteristic absorption by the infrared spectrum, the absorption of 1860 cm -1 , which is the characteristic absorption of the acid anhydride group, completely disappeared. The acid value was 148 KOHmg / g in terms of solid content, and the molecular weight was a number average molecular weight of 5000 in terms of polystyrene. The concentration of the resin content was 51.3% by mass. This was used as a resin E solution.

(合成例6:樹脂Fの合成)
重合槽に、PGMEAを150質量部仕込み、窒素雰囲気下で100℃に昇温した後、メタクリル酸(MAA)32質量部、メタクリル酸シクロヘキシル(CHMA)52質量部及びパーブチルO(日油株式会社製)6質量部、連鎖移動剤(n−ドデシルメルカプタン)2質量部を1.5時間かけて連続的に滴下した。その後、100℃を保持して反応を続け、上記主鎖形成用混合物の滴下終了から2時間後に重合禁止剤として、p−メトキシフェノール0.1質量部を添加して重合を停止した。
次に、空気を吹き込みながら、エポキシ基含有化合物としてメタクリル酸グリシジル(GMA)16質量部を添加して、110℃に昇温した後、トリエチルアミン0.8質量部を添加して110℃で15時間付加反応させ、樹脂F溶液(重量平均分子量(Mw)9,000、固形分換算で酸価145mgKOH/g、固形分40質量%)を得た。
なお、上記重量平均分子量は、ポリスチレンを標準物質とし、THFを溶離液としてショウデックスGPCシステム−21H(Shodex GPC System−21H)により測定した。
(Synthesis Example 6: Synthesis of Resin F)
After charging 150 parts by mass of PGMEA in a polymerization tank and heating the temperature to 100 ° C. in a nitrogen atmosphere, 32 parts by mass of methacrylic acid (MAA), 52 parts by mass of cyclohexyl methacrylate (CHMA) and perbutyl O (manufactured by Nichiyu Co., Ltd.) ) 6 parts by mass and 2 parts by mass of the chain transfer agent (n-dodecyl mercaptan) were continuously added dropwise over 1.5 hours. Then, the reaction was continued at 100 ° C., and 0.1 part by mass of p-methoxyphenol was added as a polymerization inhibitor 2 hours after the completion of dropping of the main chain forming mixture to terminate the polymerization.
Next, while blowing air, 16 parts by mass of glycidyl methacrylate (GMA) as an epoxy group-containing compound was added, the temperature was raised to 110 ° C., 0.8 parts by mass of triethylamine was added, and the temperature was 110 ° C. for 15 hours. The addition reaction was carried out to obtain a resin F solution (weight average molecular weight (Mw) 9,000, acid value 145 mgKOH / g in terms of solid content, solid content 40% by mass).
The weight average molecular weight was measured by a Shodex GPC system-21H (Shodex GPC System-21H) using polystyrene as a standard substance and THF as an eluent.

(合成例7:樹脂Gの合成)
撹拌装置、温度計、コンデンサーを付けたフラスコにPGMEA1464質量部、IPDI(イソホロンジイソシアネート)888質量部(2モル部)、NBDI(ノルボルナンジイソシアネート)412質量部(2モル部)及び無水トリメリット酸960質量部(5モル部)を加え、130℃まで昇温した。反応は、発泡とともに進行した。この温度で4時間反応させた。系内は薄茶色のクリア液体となり、赤外スペクトルにて特性吸収を測定した結果、イソシアネート基の特性吸収である2270cm-1が完全に消滅し、725cm-1、1780cm-1、1720cm-1にイミド基の吸収が確認された。酸価は、固形分換算で90KOHmg/gで、分子量はポリスチレン換算で数平均分子量1500であった。また、樹脂分の濃度は59.7質量%であった。これを樹脂G溶液とした。
(Synthesis Example 7: Synthesis of Resin G)
1464 parts by mass of PGMEA, 888 parts by mass (2 mol) of IPDI (isophorone diisocyanate), 412 parts by mass (2 mol) of NBDI (norbornan diisocyanate) and 960 parts by mass of trimellitic anhydride in a flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser. Parts (5 mol parts) were added, and the temperature was raised to 130 ° C. The reaction proceeded with foaming. The reaction was carried out at this temperature for 4 hours. The inside of the system became a light brown clear liquid, and as a result of measuring the characteristic absorption by infrared spectrum, the characteristic absorption of the isocyanate group, 2270 cm-1, completely disappeared to 725 cm-1, 1780 cm-1, and 1720 cm-1. Absorption of imide groups was confirmed. The acid value was 90 KOHmg / g in terms of solid content, and the molecular weight was a number average molecular weight of 1500 in terms of polystyrene. The resin content was 59.7% by mass. This was used as a resin G solution.

(合成例8:樹脂Hの合成)
撹拌装置、温度計、コンデンサーを付けたフラスコにトリメリット酸無水物96.1質量部(0.5モル部)、シクロヘキサンジカルボン酸86.1質量部(0.5モル部)とイソホロンジイソシアネート222.2質量部(1モル部)、重合溶剤のジメチルイミダゾリジノン404.4質量部を仕込み、150℃に昇温して5時間反応させた後、100℃に冷却しながらグリシジルメタクリレート0.3モル部とジメチルイミダゾリジノンを加えて濃度を30質量%として、3時間反応を継続した。得られたポリマー溶液を室温まで冷却して、大量の水中に投入して凝固させ、水で十分洗浄した後乾燥して粉体を得た。得られた不飽和基含有ポリアミドイミド樹脂を濃度が10質量%となるようにトルエンとエタノールの等量混合溶剤に溶解し、これを樹脂H溶液とした。
(Synthesis Example 8: Synthesis of Resin H)
A flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a condenser contains 96.1 parts by mass (0.5 mol) of trimellitic acid anhydride, 86.1 parts by mass (0.5 mol) of cyclohexanedicarboxylic acid, and Isophorone diisocyanate 222. 2 parts by mass (1 mol part) and 404.4 parts by mass of dimethylimidazolidinone as a polymerization solvent were charged, the temperature was raised to 150 ° C. and reacted for 5 hours, and then 0.3 mol of glycidyl methacrylate was cooled to 100 ° C. The reaction was continued for 3 hours at a concentration of 30% by mass by adding a portion and dimethylimidazolidinone. The obtained polymer solution was cooled to room temperature, poured into a large amount of water to solidify, thoroughly washed with water, and then dried to obtain a powder. The obtained unsaturated group-containing polyamide-imide resin was dissolved in an equal amount mixed solvent of toluene and ethanol so as to have a concentration of 10% by mass, and this was used as a resin H solution.

また、市販品の、脂肪族カルボン酸含有ポリアミドイミド樹脂、商品名 EMG−1015(DIC株式会社製)を用意した。 In addition, a commercially available polyamide-imide resin containing an aliphatic carboxylic acid, trade name EMG-1015 (manufactured by DIC Corporation) was prepared.

(合成例9:ブロック共重合体1の合成)
冷却管、添加用ロート、窒素用インレット、機械的攪拌機、デジタル温度計を備えた500mL丸底4口セパラブルフラスコにTHF250質量部、塩化リチウム0.6質量部を加え、充分に窒素置換を行った。反応フラスコを−60℃まで冷却した後、ブチルリチウム4.9質量部(15質量%ヘキサン溶液)、ジイソプロピルアミン1.1質量部、イソ酪酸メチル1.0質量部をシリンジを用いて注入した。Bブロック用モノマーのメタクリル酸1−エトキシエチル(EEMA)2.2質量部、メタクリル酸2−(トリメチルシリルオキシ)エチル(TMSMA) 29.1質量部、メタクリル酸2−エチルヘキシル(EHMA)12.8質量部、メタクリル酸n−ブチル(BMA)13.7質量部、メタクリル酸ベンジル(BzMA)9.5質量部、メタクリル酸メチル(MMA)17.5質量部を、添加用ロートを用いて60分かけて滴下した。30分後、Aブロック用モノマーであるメタクリル酸ジメチルアミノエチル(DMMA)26.7質量部を20分かけて滴下した。30分間反応させた後、メタノール1.5質量部を加えて反応を停止させた。得られた前駆体ブロック共重合体THF溶液はヘキサン中で再沈殿させ、濾過、真空乾燥により精製を行い、PGMEAで希釈し固形分30質量%溶液とした。水を32.5質量部加え、100℃に昇温し7時間反応させ、EEMA由来の構成単位を脱保護しメタクリル酸(MAA)由来の構成単位とし、TMSMA由来の構成単位を脱保護してメタクリル酸2−ヒドロキシエチル(HEMA)由来の構成単位とした。得られたブロック共重合体PGMEA溶液はヘキサン中で再沈殿させ、濾過、真空乾燥により精製を行い、前記一般式(1)で表される構造を含むブロック共重合体1(酸価 8mgKOH/g、Tg38℃)を得た。このようにして得られたブロック共重合体1を、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)にて確認したところ、重量平均分子量Mwは7730であった。また、アミン価は95mgKOH/gであった。
(Synthesis Example 9: Synthesis of Block Copolymer 1)
Add 250 parts by mass of THF and 0.6 parts by mass of lithium chloride to a 500 mL round bottom 4-port separable flask equipped with a cooling tube, addition funnel, nitrogen inlet, mechanical stirrer, and digital thermometer, and perform sufficient nitrogen substitution. It was. After cooling the reaction flask to −60 ° C., 4.9 parts by mass of butyllithium (15% by mass hexane solution), 1.1 parts by mass of diisopropylamine, and 1.0 part by mass of methyl isobutyrate were injected using a syringe. 2.2 parts by mass of 1-ethoxyethyl methacrylate (EEMA), 29.1 parts by mass of 2- (trimethylsilyloxy) ethyl methacrylate (TMSMA), and 12.8 parts by mass of 2-ethylhexyl methacrylate (EHMA) of the B-block monomer. Parts, 13.7 parts by mass of n-butyl methacrylate (BMA), 9.5 parts by mass of benzyl methacrylate (BzMA), and 17.5 parts by mass of methyl methacrylate (MMA) over 60 minutes using an addition funnel. Dropped. After 30 minutes, 26.7 parts by mass of dimethylaminoethyl methacrylate (DMMA), which is a monomer for A block, was added dropwise over 20 minutes. After reacting for 30 minutes, 1.5 parts by mass of methanol was added to stop the reaction. The obtained precursor block copolymer THF solution was reprecipitated in hexane, purified by filtration and vacuum drying, and diluted with PGMEA to obtain a solid content of 30% by mass. Add 32.5 parts by mass of water, raise the temperature to 100 ° C. and react for 7 hours to deprotect the constituent units derived from EEMA to make them constituent units derived from methacrylic acid (MAA), and deprotect the constituent units derived from TEMSMA. It was used as a constituent unit derived from 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA). The obtained block copolymer PGMEA solution is reprecipitated in hexane, filtered, and vacuum dried to purify the block copolymer 1 (acid value 8 mgKOH / g) containing the structure represented by the general formula (1). , Tg 38 ° C.) was obtained. When the block copolymer 1 thus obtained was confirmed by GPC (gel permeation chromatography), the weight average molecular weight Mw was 7730. The amine value was 95 mgKOH / g.

(合成例10:色材Aの合成)
(1)中間体1の合成
国際公開第2012/144521号に記載の中間体3及び中間体4の製造方法を参照して、下記化学式(1)で示される中間体1を15.9g(収率70%)得た。
得られた化合物は、下記の分析結果より目的の化合物であることを確認した。
・MS(ESI) (m/z):511(+)、2価
・元素分析値:CHN実測値 (78.13%、7.48%、7.78%);理論値(78.06%、7.75%、7.69%)
(Synthesis Example 10: Synthesis of Color Material A)
(1) Synthesis of Intermediate 1 With reference to the method for producing Intermediate 3 and Intermediate 4 described in International Publication No. 2012/144521, 15.9 g (yield) of Intermediate 1 represented by the following chemical formula (1) was obtained. Rate 70%) Obtained.
It was confirmed from the following analysis results that the obtained compound was the target compound.
-MS (ESI) (m / z): 511 (+), divalent / elemental analysis value: CHN measured value (78.13%, 7.48%, 7.78%); theoretical value (78.06%) , 7.75%, 7.69%)

(2)色材Aの合成
中間体1 5.00g(4.58mmol)を水300mlに加え、90℃で溶解させ中間体2溶液とした。次に日本無機化学工業製リンタングステン酸・n水和物 H[PW1240]・nHO(n=30) 10.44g(3.05mmol)を水100mLに入れ、90℃で攪拌し、リンタングステン酸水溶液を調製した。先の中間体2溶液にリンタングステン酸水溶液を90℃で混合し、生成した沈殿物を濾取し、水で洗浄した。得られたケーキを乾燥して下記化学式(2)で表される色材Aを13.25g(収率98%)を得た。
得られた化合物は、下記の分析結果より目的の化合物であることを確認した。(モル比W/Mo=100/0)
・MS(ESI) (m/z):510(+)、2価
・元素分析値:CHN実測値 (41.55%、5.34%、4.32%);理論値(41.66%、5.17%、4.11%)
また、リンタングステン酸のポリ酸構造が色材Aとなった後も保たれていることを31P−NMRにより確認した。
(2) Synthesis of Coloring Material A 5.00 g (4.58 mmol) of Intermediate 1 was added to 300 ml of water and dissolved at 90 ° C. to prepare an Intermediate 2 solution. Next, add 10.44 g (3.05 mmol) of phosphotungstic acid / n-hydrate H 3 [PW 12 O 40 ] / nH 2 O (n = 30) manufactured by Nippon Inorganic Chemicals Co., Ltd. to 100 mL of water and stir at 90 ° C. Then, an aqueous solution of phosphotungstic acid was prepared. An aqueous solution of phosphotungstic acid was mixed with the above two intermediate solutions at 90 ° C., and the resulting precipitate was collected by filtration and washed with water. The obtained cake was dried to obtain 13.25 g (yield 98%) of the coloring material A represented by the following chemical formula (2).
It was confirmed from the following analysis results that the obtained compound was the target compound. (Mole ratio W / Mo = 100/0)
-MS (ESI) (m / z): 510 (+), divalent / elemental analysis value: CHN measured value (41.55%, 5.34%, 4.32%); theoretical value (41.66%) 5.17%, 4.11%)
Further, it was confirmed by 31 P-NMR that the polyacid structure of phosphotungstic acid was maintained even after becoming the coloring material A.

(合成例11:色材Bの合成)
Acid Red 289 5.0gを水500mlに加え、80℃で溶解させ、染料溶液を調製した。ポリ塩化アルミニウム(「商品名:タキバイン#1500」多木化学社製、Al(OH)Cl、塩基度83.5質量%、アルミナ分として23.5質量%)3.85gを水200mlに入れ、80℃で攪拌し、ポリ塩化アルミニウム水溶液を調製した。調製したポリ塩化アルミニウム水溶液を、80℃で15分かけて前記染料溶液に滴下し、さらに80℃で1時間攪拌した。生成した沈殿物を濾取し、水で洗浄した。得られたケーキを乾燥してローダミン系酸性染料の金属レーキ色材Bを6.30g(収率 96.2%)を得た。
(Synthesis Example 11: Synthesis of Color Material B)
Acid Red 289 5.0 g was added to 500 ml of water and dissolved at 80 ° C. to prepare a dye solution. 3.85 g of polyaluminum chloride (“trade name: Takibine # 1500” manufactured by Taki Chemical Co., Ltd., Al 2 (OH) 5 Cl, basicity 83.5 mass%, alumina content 23.5 mass%) in 200 ml of water The mixture was added and stirred at 80 ° C. to prepare a polyaluminum chloride aqueous solution. The prepared polyaluminum chloride aqueous solution was added dropwise to the dye solution at 80 ° C. over 15 minutes, and the mixture was further stirred at 80 ° C. for 1 hour. The resulting precipitate was collected by filtration and washed with water. The obtained cake was dried to obtain 6.30 g (yield 96.2%) of a metal lake coloring material B of a rhodamine-based acid dye.

(調製例1:感光性バインダー成分CR−1の調製)
合成例1で得られた樹脂A溶液(固形分47.4質量%)16.6質量部に対して、多官能モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)(アロニックスM402(東亜合成社製))23.5質量部、開始剤としてイルガキュア907(BASF社製)5.9質量部、カヤキュアーDETX−S(日本化薬社製)2.0質量部、酸化防止剤IRGANOX1010(BASF社製)0.8質量部、PGMEA51.3質量部を加えて、感光性バインダー成分CR−1を得た。
(Preparation Example 1: Preparation of Photosensitive Binder Component CR-1)
Dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) (Aronix M402 (manufactured by Toa Synthetic Co., Ltd.)) as a polyfunctional monomer with respect to 16.6 parts by mass of the resin A solution (solid content 47.4% by mass) obtained in Synthesis Example 1. 23.5 parts by mass, 5.9 parts by mass of Irgacure 907 (manufactured by BASF) as an initiator, 2.0 parts by mass of Kayacure DETX-S (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), antioxidant IRGANOX1010 (manufactured by BASF) 0. 8 parts by mass and 51.3 parts by mass of PGMEA were added to obtain a photosensitive binder component CR-1.

(調製例2〜8:感光性バインダー成分CR−2〜CR−5およびCR−8〜CR−10の調製)
調製例1において、樹脂A溶液の代わりに、合成例2〜8の樹脂B〜H溶液をそれぞれ用いて各成分の重量比率が同じになるように調整した以外は、調製例1と同様にして感光性バインダー成分CR−2〜CR−5およびCR−8〜CR−10を得た。
(Preparation Examples 2 to 8: Preparation of photosensitive binder components CR-2 to CR-5 and CR-8 to CR-10)
In Preparation Example 1, the same as in Preparation Example 1 except that the resin B to H solutions of Synthesis Examples 2 to 8 were used instead of the resin A solution and adjusted so that the weight ratio of each component was the same. Photosensitive binder components CR-2 to CR-5 and CR-8 to CR-10 were obtained.

(実施例1:着色樹脂組成物の調製)
(1)色材分散液Aの調製
225mLマヨネーズ瓶中に、PGMEA63.3質量部、樹脂F溶液(固形分40質量%)13.0質量部、合成例9のブロック共重合体1(固形分45質量%)9.96質量部を入れ攪拌した。そこへフェニルホスホン酸(商品名:PPA、日産化学社製)0.72質量部(ブロック共重合体の3級アミノ基に対して0.6モル当量)を加え、室温で30分攪拌した。
合成例10の色材A 13.0質量部、粒径2.0mmジルコニアビーズ100質量部を入れ、予備解砕としてペイントシェーカー(浅田鉄工社製)で1時間振とうし、次いで粒径0.1mmのジルコニアビーズ200部に変更し本解砕としてペイントシェーカーで4時間分散を行い、色材分散液Aを得た。
(Example 1: Preparation of colored resin composition)
(1) Preparation of Coloring Material Dispersion Solution A In a 225 mL mayonnaise bottle, 63.3 parts by mass of PGMEA, 13.0 parts by mass of a resin F solution (solid content 40% by mass), and block copolymer 1 (solid content) of Synthesis Example 9 45% by mass) 9.96 parts by mass was added and stirred. 0.72 parts by mass of phenylphosphonic acid (trade name: PPA, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) (0.6 molar equivalent with respect to the tertiary amino group of the block copolymer) was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes.
13.0 parts by mass of the coloring material A of Synthesis Example 10 and 100 parts by mass of zirconia beads having a particle size of 2.0 mm were added, and the mixture was shaken with a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd.) for 1 hour as preliminary crushing, and then the particle size was 0. The beads were changed to 200 parts of 1 mm zirconia beads and dispersed with a paint shaker for 4 hours as the main crushing to obtain a color material dispersion liquid A.

(2)カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製
上記(1)で得られた色材分散液A 30.9質量部、調製例1の感光性バインダー成分CR−1 26.9質量部、界面活性剤メガファックR08MH(DIC製)0.01質量部、PGMEA42.1質量部を混合し、実施例1のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。当該着色樹脂組成物は、感光性着色樹脂組成物である。
(2) Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter 30.9 parts by mass of color material dispersion A obtained in (1) above, 26.9 parts by mass of photosensitive binder component CR-1 of Preparation Example 1, surface activity Agent Megafuck R08MH (manufactured by DIC) 0.01 parts by mass and 42.1 parts by mass of PGMEA were mixed to obtain a colored resin composition for a color filter of Example 1. The colored resin composition is a photosensitive colored resin composition.

(実施例2〜5:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例1において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−2〜CR−5にそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2〜5のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Examples 2 to 5: Preparation of colored resin composition for color filter)
The color filters of Examples 2 to 5 are the same as in Example 1 except that the photosensitive binder components CR-1 are replaced with the photosensitive binder components CR-2 to CR-5 in Example 1. A colored resin composition for use was obtained.

(実施例6:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
(1)色材分散液Bの調製
225mLマヨネーズ瓶中に、PGMEA76.3質量部、合成例9のブロック共重合体1(固形分45質量%)9.96質量部を入れ攪拌した。そこへフェニルホスホン酸(商品名:PPA、日産化学社製)0.72質量部(ブロック共重合体の3級アミノ基に対して0.6モル当量)を加え、室温で30分攪拌した。
合成例10の色材A 13.0質量部、粒径2.0mmジルコニアビーズ100質量部を入れ、予備解砕としてペイントシェーカー(浅田鉄工社製)で1時間振とうし、次いで粒径0.1mmのジルコニアビーズ200部に変更し本解砕としてペイントシェーカーで4時間分散を行い、色材分散液Bを得た。
(Example 6: Preparation of colored resin composition for color filter)
(1) Preparation of Coloring Material Dispersion Solution B 76.3 parts by mass of PGMEA and 9.96 parts by mass of block copolymer 1 (solid content 45% by mass) of Synthesis Example 9 were placed in a 225 mL mayonnaise bottle and stirred. 0.72 parts by mass of phenylphosphonic acid (trade name: PPA, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) (0.6 molar equivalent with respect to the tertiary amino group of the block copolymer) was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes.
13.0 parts by mass of the coloring material A of Synthesis Example 10 and 100 parts by mass of zirconia beads having a particle size of 2.0 mm were added, and the mixture was shaken with a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd.) for 1 hour as preliminary crushing, and then the particle size was 0. The beads were changed to 200 parts of 1 mm zirconia beads and dispersed with a paint shaker for 4 hours as the main crushing to obtain a color material dispersion liquid B.

(2)カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製
上記(1)で得られた色材分散液B 30.9質量部、調製例2の感光性バインダー成分CR−2 31.0質量部、界面活性剤メガファックR08MH(DIC製)0.01質量部、PGMEA38.1質量部を混合し、実施例6のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(2) Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter 30.9 parts by mass of color material dispersion B obtained in (1) above, 31.0 parts by mass of photosensitive binder component CR-2 of Preparation Example 2, surface activity Agent Megafuck R08MH (manufactured by DIC) 0.01 part by mass and PGMEA38.1 part by mass were mixed to obtain a colored resin composition for a color filter of Example 6.

(実施例7:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
(1)感光性バインダー成分CR−6の調製
調製例1において、樹脂A溶液の代わりに、前記一般式(A)の繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂溶液(固形分44.1質量%)(商品名:EMG−1015、DIC株式会社製、脂肪族カルボン酸含有ポリアミドイミド、固形分換算で酸価149KOHmg/g、数平均分子量4900)を用いて、各成分の重量比率が同じになるように調整した以外は、調製例1と同様にして感光性バインダー成分CR−6を得た。
(2)カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製
実施例1において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−6に変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例7のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 7: Preparation of colored resin composition for color filter)
(1) Preparation of Photosensitive Binder Component CR-6 In Preparation Example 1, a polyamide-imide resin solution (solid content 44.1% by mass) having the repeating unit of the general formula (A) instead of the resin A solution (commodity). Name: EMG-1015, manufactured by DIC Co., Ltd., polyamide-imide containing aliphatic carboxylic acid, acid value of 149 KOHmg / g in terms of solid content, number average molecular weight of 4900), adjusted so that the weight ratio of each component is the same. A photosensitive binder component CR-6 was obtained in the same manner as in Preparation Example 1.
(2) Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter In Example 1, the same procedure as in Example 1 was carried out except that the photosensitive binder component CR-1 was changed to the photosensitive binder component CR-6. A colored resin composition for a color filter of Example 7 was obtained.

(実施例8:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
(1)感光性バインダー成分CR−7の調製
合成例5で得られた樹脂E溶液(固形分51.3質量%)15.7質量部に対して、多官能モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)(アロニックスM402(東亜合成社製))24.1質量部、開始剤としてイルガキュア907(BASF製)5.9質量部、TR−PBG−304(常州強力電子新材料社製)1.2質量部、酸化防止剤IRGANOX1010(BASF製)0.8質量部、PGMEA52.4質量部を加えて、感光性バインダー成分CR−7を得た。
(2)カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製
実施例1において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−7に変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例8のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 8: Preparation of colored resin composition for color filter)
(1) Preparation of Photosensitive Binder Component CR-7 Dipentaerythritol hexaacrylate (dipentaerythritol hexaacrylate) as a polyfunctional monomer with respect to 15.7 parts by mass of the resin E solution (solid content 51.3% by mass) obtained in Synthesis Example 5. DPHA) (Aronix M402 (manufactured by Toa Synthetic Co., Ltd.)) 24.1 parts by mass, Irgacure 907 (manufactured by BASF) 5.9 parts by mass as an initiator, TR-PBG-304 (manufactured by Joshu Powerful Electronics New Materials Co., Ltd.) 1.2 A photosensitive binder component CR-7 was obtained by adding 0.8 parts by mass, 0.8 parts by mass of the antioxidant IRGANOX1010 (manufactured by BASF), and 52.4 parts by mass of PGMEA.
(2) Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter In Example 1, the same procedure as in Example 1 was carried out except that the photosensitive binder component CR-1 was changed to the photosensitive binder component CR-7. A colored resin composition for a color filter of Example 8 was obtained.

(比較例1〜3:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例1において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−8(樹脂F:アクリル系樹脂)、CR−9(樹脂G)、CR−10(樹脂H)に変更した以外は、実施例1と同様にして、比較例1〜3のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
しかし、比較例3の着色樹脂組成物においては、作製後1日以内に大きくゲル化したため、評価不能であった。
(Comparative Examples 1 to 3: Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter)
In Example 1, the photosensitive binder component CR-8 (resin F: acrylic resin), CR-9 (resin G), and CR-10 (resin H) were changed instead of the photosensitive binder component CR-1. Colored resin compositions for color filters of Comparative Examples 1 to 3 were obtained in the same manner as in Example 1 except for the above.
However, the colored resin composition of Comparative Example 3 could not be evaluated because it gelled significantly within 1 day after preparation.

[評価]
<輝度及びコントラスト評価>
実施例1〜8及び比較例1〜2で得られたカラーフィルタ用着色樹脂組成物を、それぞれ厚み0.7mmで100mm×100mmのガラス基板(NHテクノグラス(株)社製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いてポストベーク後の色度がy=0.089になるように塗布した後、ホットプレートを用いて80℃で3分間乾燥することにより、着色層を形成した。この着色層に超高圧水銀灯を用いて60mJ/cmの紫外線を照射した。
次に、当該着色基板を230℃のクリーンオーブンで75分間ポストベークし、得られた着色基板のコントラストと輝度(Y)を壺坂電気製コントラスト測定装置CT−1Bとオリンパス製顕微分光測定装置OSP−SP200を用いて測定した。結果を表2に示す。
[Evaluation]
<Brightness and contrast evaluation>
The colored resin compositions for color filters obtained in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 were each used as a glass substrate having a thickness of 0.7 mm and a thickness of 100 mm × 100 mm (“NA35” manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.). A colored layer was formed by applying the above using a spin coater so that the chromaticity after post-baking was y = 0.089, and then drying at 80 ° C. for 3 minutes using a hot plate. The colored layer was irradiated with ultraviolet rays of 60 mJ / cm 2 using an ultra-high pressure mercury lamp.
Next, the colored substrate was post-baked in a clean oven at 230 ° C. for 75 minutes, and the contrast and brightness (Y) of the obtained colored substrate were measured by Tsubosaka Electric's contrast measuring device CT-1B and Olympus's microspectroscopy measuring device OSP. -Measured using SP200. The results are shown in Table 2.

<現像時間評価>
実施例1〜8及び比較例1〜2で得られたカラーフィルタ用着色樹脂組成物を、それぞれ厚み0.7mmで100mm×100mmのガラス基板(NHテクノグラス(株)社製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートを用いて80℃で3分間乾燥することにより、厚さ2.5μmの着色層を形成した。この着色層にフォトマスクを介して超高圧水銀灯を用いて60mJ/cmの紫外線を照射した。その後、上記着色層が形成されたガラス板を、アルカリ現像液として0.05質量%水酸化カリウム水溶液を用いてシャワー現像し、上記着色層の未露光部が完全に溶解し、上記着色層を形成した箇所のガラス面が現れるまでの時間を現像時間(秒)として測定した。結果を表2に示す。
<Development time evaluation>
The colored resin compositions for color filters obtained in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 were each used as a glass substrate having a thickness of 0.7 mm and a thickness of 100 mm × 100 mm (“NA35” manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.). After coating with a spin coater on the top, a colored layer having a thickness of 2.5 μm was formed by drying at 80 ° C. for 3 minutes using a hot plate. This colored layer was irradiated with ultraviolet rays of 60 mJ / cm 2 using an ultra-high pressure mercury lamp via a photomask. Then, the glass plate on which the colored layer was formed was subjected to shower development using a 0.05 mass% potassium hydroxide aqueous solution as an alkaline developer, and the unexposed portion of the colored layer was completely dissolved to form the colored layer. The time until the glass surface of the formed portion appeared was measured as the developing time (seconds). The results are shown in Table 2.

<現像後残膜率>
実施例1〜8及び比較例1〜2で得られたカラーフィルタ用着色樹脂組成物を、それぞれ厚み0.7mmのガラス基板(NHテクノグラス(株)製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いて塗布した。80℃のホットプレート上で3分間加熱乾燥を行った後、超高圧水銀灯を用いて60mJ/cmの紫外線を照射した。この時点での膜厚を測定して、T1(μm)とする。その後、アルカリ現像液として0.05質量%水酸化カリウム水溶液を用いてシャワー現像した。現像後の膜厚を測定してT2(μm)とする。T2/T1×100(%)を計算した値を現像後残膜率とした。
<Residual film ratio after development>
The colored resin compositions for color filters obtained in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 are placed on a glass substrate (manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd., "NA35") having a thickness of 0.7 mm, respectively, on a spin coater. Was applied using. After heat-drying on a hot plate at 80 ° C. for 3 minutes, ultraviolet rays of 60 mJ / cm 2 were irradiated using an ultra-high pressure mercury lamp. The film thickness at this point is measured and set to T1 (μm). Then, shower development was carried out using a 0.05 mass% potassium hydroxide aqueous solution as an alkaline developer. The film thickness after development is measured and set to T2 (μm). The calculated value of T2 / T1 × 100 (%) was used as the residual film ratio after development.

<水染み評価>
実施例1〜8及び比較例1〜2で得られたカラーフィルタ用着色樹脂組成物を、ガラス基板(NHテクノグラス(株)社製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いてポストベーク後に厚さ2.5μmの着色層を形成する膜厚で塗布した後、ホットプレートを用いて80℃で3分間乾燥し、フォトマスクを介さずに超高圧水銀灯を用いて30mJ/cmの紫外線を全面照射することにより、ガラス基板上に着色層を形成した。次いで、0.05質量%水酸化カリウム水溶液を現像液としてスピン現像し、現像液に60秒間接液させた後に純水で洗浄することで現像処理し、洗浄後の基板を10秒間回転させ水を遠心除去した直後に、下記のように純水の接触角を測定して水染みを評価した。
純水の接触角の測定は、前記水を遠心除去した直後の着色層表面に、純水1.0μLの液滴を滴下し、着滴10秒後の静的接触角をθ/2法に従って計測した。測定装置は、協和界面科学社製 接触角計DM 500を用いて、測定した。
(評価基準)
AA:接触角80度以上
A:接触角65度以上80度未満
B:接触角65度未満
水染み評価基準がAA又はAであれば、実用上使用できるが、評価結果がAAであればより効果が優れている。
<Water stain evaluation>
The colored resin compositions for color filters obtained in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 are post-baked on a glass substrate (manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd., "NA35") using a spin coater. After coating with a film thickness to form a colored layer with a thickness of 2.5 μm, it is dried at 80 ° C. for 3 minutes using a hot plate, and ultraviolet rays of 30 mJ / cm 2 are used using an ultrahigh pressure mercury lamp without using a photomask. A colored layer was formed on the glass substrate by irradiating the entire surface with. Next, spin-development is performed using a 0.05 mass% potassium hydroxide aqueous solution as a developer, the developer is indirectly liquidated for 60 seconds, and then washed with pure water for development treatment. The washed substrate is rotated for 10 seconds and water is used. Immediately after the water stain was removed by centrifugation, the contact angle of pure water was measured as follows to evaluate water stain.
To measure the contact angle of pure water, 1.0 μL of pure water is dropped on the surface of the colored layer immediately after the water is centrifugally removed, and the static contact angle 10 seconds after the drip is measured according to the θ / 2 method. I measured it. The measuring device was a contact angle meter DM 500 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd..
(Evaluation criteria)
AA: Contact angle 80 degrees or more A: Contact angle 65 degrees or more and less than 80 degrees B: Contact angle less than 65 degrees If the water stain evaluation standard is AA or A, it can be used practically, but if the evaluation result is AA The effect is excellent.

<着色樹脂組成物の経時安定性>
実施例1〜8及び比較例1〜2で得られたカラーフィルタ用着色樹脂組成物をそれぞれ室温(25℃)で保管し、調製から1日後及び2週間保管後に、それぞれ粘度を測定した。粘度は振動式粘度計(セコニック製VM−200T2)を用いて、25.0±1.0℃において測定し、測定開始から30秒後の値を採用した。
(経時安定性評価基準)
AA: 調製1日後の粘度と、2週間保存後の粘度とを比較して、粘度変化が3%未満
A: 調製1日後の粘度と、2週間保存後の粘度とを比較して、粘度変化が3%以上10%未満
B: 調製1日後の粘度と、2週間保存後の粘度とを比較して、粘度変化が10%以上
<Stability of colored resin composition over time>
The colored resin compositions for color filters obtained in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 were stored at room temperature (25 ° C.), respectively, and their viscosities were measured 1 day and 2 weeks after preparation. The viscosity was measured at 25.0 ± 1.0 ° C. using a vibration viscometer (VM-200T2 manufactured by SEKONIC), and the value 30 seconds after the start of measurement was adopted.
(Criteria for evaluating stability over time)
AA: Viscosity change is less than 3% by comparing the viscosity 1 day after preparation and viscosity after 2 weeks storage A: Viscosity change by comparing the viscosity 1 day after preparation and the viscosity after 2 weeks storage B: 3% or more and less than 10% B: Viscosity change is 10% or more by comparing the viscosity 1 day after preparation and the viscosity after 2 weeks storage.

<着色樹脂組成物の溶剤再溶解性評価>
幅0.5cm長さ10cmのガラス基板の先端を、実施例及び比較例で得られたカラーフィルタ用着色樹脂組成物に浸漬させ、ガラス基板の長さ1cm部分に塗布した。引き上げたガラス基板を、ガラス面が水平になるように恒温恒湿機に入れ、温度23℃、湿度80%RHで30分間の条件で乾燥させた。次に、乾燥させた塗膜が付着したガラス基板をPGMEA中に15秒間浸漬させた。このとき乾燥塗膜の再溶解状態を目視で判別し、評価した。結果を表2に併せて示す。
(溶剤再溶解性評価基準)
AA:乾燥塗膜が全て溶解
A:溶剤中に乾燥塗膜の薄片が生じるが、その薄片が5分以内に溶解
B:溶剤中に乾燥塗膜の薄片が生じ、その薄片が5分以内に溶解しない
溶剤再溶解性評価基準がAA又はAであれば、溶剤再溶解性良好と評価され、実用上問題なく使用できる。
<Solvent resolubility evaluation of colored resin composition>
The tip of a glass substrate having a width of 0.5 cm and a length of 10 cm was immersed in the colored resin composition for a color filter obtained in Examples and Comparative Examples, and applied to a 1 cm long portion of the glass substrate. The pulled glass substrate was placed in a constant temperature and humidity chamber so that the glass surface was horizontal, and dried at a temperature of 23 ° C. and a humidity of 80% RH for 30 minutes. Next, the glass substrate to which the dried coating film was attached was immersed in PGMEA for 15 seconds. At this time, the redissolved state of the dry coating film was visually discriminated and evaluated. The results are also shown in Table 2.
(Solvent resolubility evaluation standard)
AA: All dry coatings are dissolved A: Fragments of dry coating are formed in the solvent, but the flakes dissolve within 5 minutes B: Fragments of dry coating are formed in the solvent, and the flakes are within 5 minutes If the evaluation standard for solvent resolubility that does not dissolve is AA or A, it is evaluated as having good solvent resolubility and can be used without any problem in practical use.

(実施例9:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
色材分散液Cの調製
225mLマヨネーズ瓶中に、PGMEA62.9質量部、樹脂F溶液(固形分40質量%)13.0質量部、合成例9のブロック共重合体1(固形分45質量%)10.7質量部を入れ攪拌した。そこへフェニルホスホン酸(商品名:PPA、日産化学社製)0.39質量部(ブロック共重合体の3級アミノ基に対して0.3モル当量)を加え、室温で30分攪拌した。
合成例10の色材A 9.1質量部、合成例11の色材B 3.9質量部、粒径2.0mmジルコニアビーズ100質量部を入れ、予備解砕としてペイントシェーカー(浅田鉄工社製)で1時間振とうし、次いで粒径0.1mmのジルコニアビーズ200部に変更し本解砕としてペイントシェーカーで8時間分散を行い、色材分散液Cを得た。
(2)カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製
実施例1において、色材分散液Aの代わりに、上記(1)で得られた色材分散液Cに変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例9のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 9: Preparation of colored resin composition for color filter)
Preparation of coloring material dispersion C In a 225 mL mayonnaise bottle, 62.9 parts by mass of PGMEA, 13.0 parts by mass of resin F solution (solid content 40% by mass), and block copolymer 1 (solid content 45% by mass) of Synthesis Example 9 ) 10.7 parts by mass was added and stirred. 0.39 parts by mass of phenylphosphonic acid (trade name: PPA, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) (0.3 molar equivalents with respect to the tertiary amino group of the block copolymer) was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes.
9.1 parts by mass of color material A of Synthesis Example 10, 3.9 parts by mass of color material B of Synthesis Example 11, and 100 parts by mass of zirconia beads with a particle size of 2.0 mm were added, and a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd.) was added as preliminary crushing. ) Was shaken for 1 hour, then changed to 200 parts of zirconia beads having a particle size of 0.1 mm and dispersed for 8 hours with a paint shaker as the main crushing to obtain a color material dispersion liquid C.
(2) Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter In Example 1, the same as in Example 1 except that the color material dispersion A was changed to the color material dispersion C obtained in (1) above. A colored resin composition for a color filter of Example 9 was obtained.

(実施例10〜13:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例9において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−2〜CR−5にそれぞれ変更した以外は、実施例9と同様にして、実施例10〜13のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Examples 10 to 13: Preparation of colored resin composition for color filter)
The color filters of Examples 10 to 13 are the same as in Example 9 except that the photosensitive binder components CR-1 are changed to the photosensitive binder components CR-2 to CR-5 in Example 9. A colored resin composition for use was obtained.

(実施例14:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
(1)色材分散液Dの調製
225mLマヨネーズ瓶中に、PGMEA75.9質量部、合成例9のブロック共重合体1(固形分45質量%)10.7質量部を入れ攪拌した。そこへフェニルホスホン酸(商品名:PPA、日産化学社製)0.39質量部(ブロック共重合体の3級アミノ基に対して0.3モル当量)を加え、室温で30分攪拌した。
合成例10の色材A 9.1質量部、合成例11の色材B 3.9質量部、粒径2.0mmジルコニアビーズ100質量部を入れ、予備解砕としてペイントシェーカー(浅田鉄工社製)で1時間振とうし、次いで粒径0.1mmのジルコニアビーズ200部に変更し本解砕としてペイントシェーカーで8時間分散を行い、色材分散液Dを得た。
(Example 14: Preparation of colored resin composition for color filter)
(1) Preparation of Coloring Material Dispersion Solution D 75.9 parts by mass of PGMEA and 10.7 parts by mass of block copolymer 1 (solid content 45% by mass) of Synthesis Example 9 were placed in a 225 mL mayonnaise bottle and stirred. 0.39 parts by mass of phenylphosphonic acid (trade name: PPA, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) (0.3 molar equivalents with respect to the tertiary amino group of the block copolymer) was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes.
9.1 parts by mass of color material A of Synthesis Example 10, 3.9 parts by mass of color material B of Synthesis Example 11, and 100 parts by mass of zirconia beads with a particle size of 2.0 mm were added, and a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd.) was added as preliminary crushing. ) Was shaken for 1 hour, then changed to 200 parts of zirconia beads having a particle size of 0.1 mm and dispersed for 8 hours with a paint shaker as the main crushing to obtain a color material dispersion liquid D.

(2)カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製
上記(1)で得られた色材分散液D 30.9質量部、調製例2の感光性バインダー成分CR−2 31.0質量部、界面活性剤メガファックR08MH(DIC製)0.01質量部、PGMEA38.1質量部を混合し、実施例14のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(2) Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter 30.9 parts by mass of color material dispersion D obtained in (1) above, 31.0 parts by mass of photosensitive binder component CR-2 of Preparation Example 2, surface activity Agent Megafuck R08MH (manufactured by DIC) 0.01 part by mass and PGMEA 38.1 part by mass were mixed to obtain a colored resin composition for a color filter of Example 14.

(実施例15:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例9において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−6に変更した以外は、実施例9と同様にして、実施例15のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 15: Preparation of colored resin composition for color filter)
A colored resin composition for a color filter of Example 15 was obtained in the same manner as in Example 9 except that the photosensitive binder component CR-1 was changed to the photosensitive binder component CR-6 in Example 9. It was.

(比較例4:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例9において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−8(樹脂F:アクリル系樹脂 含有)に変更した以外は、実施例9と同様にして、比較例4のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Comparative Example 4: Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter)
In Example 9, in the same manner as in Example 9, Comparative Example 4 was changed to the photosensitive binder component CR-8 (resin F: containing an acrylic resin) instead of the photosensitive binder component CR-1. A colored resin composition for a color filter was obtained.

[評価]
実施例9〜15及び比較例4については、色度がy=0.048になるように塗布した以外は実施例1と同様に、輝度、コントラストの評価を行った。
現像時間、現像後残膜率、水染み、経時安定性、及び再溶解性の評価は実施例1と同様に行った。
実施例9〜15及び比較例4の評価結果を表3に示す。
[Evaluation]
The brightness and contrast of Examples 9 to 15 and Comparative Example 4 were evaluated in the same manner as in Example 1 except that they were applied so that the chromaticity was y = 0.048.
The development time, the residual film ratio after development, water stain, stability over time, and resolubility were evaluated in the same manner as in Example 1.
The evaluation results of Examples 9 to 15 and Comparative Example 4 are shown in Table 3.

(実施例16:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
(1)色材分散液Eの調製
225mLマヨネーズ瓶中に、PGMEA63.3質量部、樹脂F溶液(固形分40質量%)13.0質量部、合成例9のブロック共重合体1(固形分45質量%)9.96質量部を入れ攪拌した。そこへフェニルホスホン酸(商品名:PPA、日産化学社製)0.72質量部(ブロック共重合体の3級アミノ基に対して0.6モル当量)を加え、室温で30分攪拌した。
そこへC.I.ピグメントグリーン58(FASTOGEN GREEN A350、DIC製)9.75質量部、C.I.ピグメントイエロー138を3.25質量部、粒径2.0mmジルコニアビーズ100質量部を入れ、予備解砕としてペイントシェーカー(浅田鉄工社製)で1時間振とうし、次いで粒径0.1mmのジルコニアビーズ200部に変更し本解砕としてペイントシェーカーで4時間分散を行い、色材分散液Eを得た。
(Example 16: Preparation of colored resin composition for color filter)
(1) Preparation of Coloring Material Dispersion Solution E In a 225 mL mayonnaise bottle, 63.3 parts by mass of PGMEA, 13.0 parts by mass of a resin F solution (solid content 40% by mass), and block copolymer 1 (solid content) of Synthesis Example 9 45% by mass) 9.96 parts by mass was added and stirred. 0.72 parts by mass of phenylphosphonic acid (trade name: PPA, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) (0.6 molar equivalent with respect to the tertiary amino group of the block copolymer) was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes.
There C. I. Pigment Green 58 (FASTOGEN GREEN A350, manufactured by DIC) 9.75 parts by mass, C.I. I. Add 3.25 parts by mass of Pigment Yellow 138 and 100 parts by mass of zirconia beads with a particle size of 2.0 mm, shake with a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works) for 1 hour as preliminary crushing, and then zirconia with a particle size of 0.1 mm. The beads were changed to 200 parts and dispersed for 4 hours with a paint shaker as the main crushing to obtain a color material dispersion liquid E.

(2)カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製
上記(1)で得られた色材分散液E 44.0質量部、調製例1の感光性バインダー成分CR−1 24.3質量部、界面活性剤メガファックR08MH(DIC製)0.01質量部、PGMEA31.7質量部を混合し、実施例16のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(2) Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter 44.0 parts by mass of color material dispersion E obtained in (1) above, 24.3 parts by mass of photosensitive binder component CR-1 of Preparation Example 1, surface activity Agent Megafuck R08MH (manufactured by DIC) 0.01 part by mass and 31.7 part by mass of PGMEA were mixed to obtain a colored resin composition for a color filter of Example 16.

(実施例17〜18:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例16において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−2、及びCR−6にそれぞれ変更した以外は、実施例16と同様にして、実施例17、及び18のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Examples 17 to 18: Preparation of colored resin composition for color filter)
In Example 16, the same as in Example 16 except that the photosensitive binder component CR-1 was changed to the photosensitive binder components CR-2 and CR-6, respectively, of Examples 17 and 18. A colored resin composition for a color filter was obtained.

(比較例5:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例16において、感光性バインダー成分CR−1の代わりに、感光性バインダー成分CR−8(樹脂F:アクリル系樹脂 含有)に変更した以外は、実施例16と同様にして、比較例5のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Comparative Example 5: Preparation of Colored Resin Composition for Color Filter)
In Example 16, the same as in Example 16 except that the photosensitive binder component CR-8 (resin F: containing an acrylic resin) was used instead of the photosensitive binder component CR-1. A colored resin composition for a color filter was obtained.

[評価]
実施例16〜18及び比較例5については、ポストベーク後の色度がy=0.575になるように塗布した以外は実施例1と同様に、輝度の評価を行った。
現像時間、水染み、及び経時安定性の評価は実施例1と同様に行った。
実施例16〜18及び比較例5の評価結果を表4に示す。
[Evaluation]
With respect to Examples 16 to 18 and Comparative Example 5, the luminance was evaluated in the same manner as in Example 1 except that the chromaticity after post-baking was applied so as to be y = 0.575.
The development time, water stain, and stability over time were evaluated in the same manner as in Example 1.
The evaluation results of Examples 16 to 18 and Comparative Example 5 are shown in Table 4.

(実施例19:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例13のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製において、溶剤PGMEA42.1質量部の代わりに、溶剤を、PGMEA 33.9質量部及び3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(商品名 ソルフィット クラレ製)8.2質量部を用いて、調製した以外は、実施例13と同様にして実施例19のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 19: Preparation of colored resin composition for color filter)
In the preparation of the colored resin composition for the color filter of Example 13, instead of the solvent PGMEA 42.1 parts by mass, the solvent was used, PGMEA 33.9 parts by mass and 3-methoxy-3-methyl-1-butanol (trade name Sol). A colored resin composition for a color filter of Example 19 was obtained in the same manner as in Example 13 except that it was prepared using 8.2 parts by mass of Fit Clare).

(実施例20:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例13のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製において、溶剤PGMEA42.1質量部の代わりに、溶剤を、PGMEA 33.9質量部及びジエチレングリコールエチルメチルエーテル(EMDG)8.2質量部を用いて、調製した以外は、実施例13と同様にして実施例20のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 20: Preparation of colored resin composition for color filter)
In the preparation of the colored resin composition for a color filter of Example 13, instead of 42.1 parts by mass of the solvent PGMEA, 33.9 parts by mass of PGMEA and 8.2 parts by mass of diethylene glycol ethyl methyl ether (EMDG) were used. A colored resin composition for a color filter of Example 20 was obtained in the same manner as in Example 13 except that it was prepared.

(実施例21:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例13のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製において、溶剤PGMEA42.1質量部の代わりに、溶剤を、PGMEA 33.9質量部及びプロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)8.2質量部を用いて、調製した以外は、実施例13と同様にして実施例21のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 21: Preparation of colored resin composition for color filter)
In the preparation of the colored resin composition for a color filter of Example 13, instead of the solvent PGMEA 42.1 parts by mass, 33.9 parts by mass of PGMEA and 8.2 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether (PGME) were used. A colored resin composition for a color filter of Example 21 was obtained in the same manner as in Example 13 except that it was prepared.

(実施例22:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例9のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製において、溶剤PGMEA42.1質量部の代わりに、溶剤を、PGMEA 33.9質量部及びジエチレングリコールエチルメチルエーテル(EMDG)8.2質量部を用いて、調製した以外は、実施例9と同様にして実施例22のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 22: Preparation of colored resin composition for color filter)
In the preparation of the colored resin composition for a color filter of Example 9, instead of 42.1 parts by mass of the solvent PGMEA, 33.9 parts by mass of PGMEA and 8.2 parts by mass of diethylene glycol ethyl methyl ether (EMDG) were used. A colored resin composition for a color filter of Example 22 was obtained in the same manner as in Example 9 except that it was prepared.

(実施例23:カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製)
実施例15のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製において、溶剤PGMEA42.1質量部の代わりに、溶剤を、PGMEA 33.9質量部及び3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(商品名 ソルフィット クラレ製)8.2質量部を用いて、調製した以外は、実施例15と同様にして実施例23のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を得た。
(Example 23: Preparation of colored resin composition for color filter)
In the preparation of the colored resin composition for the color filter of Example 15, instead of the solvent PGMEA 42.1 parts by mass, the solvent was used, PGMEA 33.9 parts by mass and 3-methoxy-3-methyl-1-butanol (trade name Sol). A colored resin composition for a color filter of Example 23 was obtained in the same manner as in Example 15 except that it was prepared using 8.2 parts by mass of Fit Clare).

[評価]
実施例19〜23についても、実施例9と同様に、輝度、コントラスト、現像時間、現像後残膜率、水染み、経時安定性、及び溶剤再溶解性の評価を行った。
実施例19〜23の評価結果を表5に示す。
[Evaluation]
In Examples 19 to 23, the brightness, contrast, development time, residual film ratio after development, water stain, stability over time, and solvent resolubility were evaluated in the same manner as in Example 9.
The evaluation results of Examples 19 to 23 are shown in Table 5.

(結果のまとめ)
前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂をアルカリ可溶性樹脂として用いた、本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物に相当する実施例1〜23は、輝度及びコントラストが向上した着色層を形成可能で、良好な現像性を有し且つ現像後の水染み発生が抑制されたカラーフィルタ用着色樹脂組成物であり、輝度及びコントラストが向上したカラーフィルタを優れた生産性で形成可能であることが明らかにされた。
一方、従来アルカリ可溶性樹脂として多用されてきたアクリル系樹脂のみをアルカリ可溶性樹脂として用いた比較例1、4及び5の着色樹脂組成物は、実施例に比べて、着色層の輝度及びコントラストが劣り、且つ、現像後に水染みが発生した。
また、前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有しないポリアミドイミド樹脂を用いた比較例2の着色樹脂組成物は、実施例に比べて、着色層の輝度及びコントラストが劣っていた。
更に、前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有しないポリアミドイミド樹脂を用いた比較例3の着色樹脂組成物は、調製後1日で大きくゲル化してしまうほど安定性が悪い組成物であり、実施例と同様に評価できないものであった。
(Summary of results)
Examples 1 to 23 corresponding to the colored resin composition for a color filter of the present invention using the polyamideimide resin having the repeating unit represented by the general formula (A) as the alkali-soluble resin have improved brightness and contrast. It is a colored resin composition for a color filter that can form a colored layer, has good developability, and suppresses the occurrence of water stains after development, and provides a color filter with improved brightness and contrast with excellent productivity. It was revealed that it can be formed.
On the other hand, the colored resin compositions of Comparative Examples 1, 4 and 5 in which only the acrylic resin, which has been frequently used as the alkali-soluble resin, is used as the alkali-soluble resin, are inferior in brightness and contrast of the colored layer as compared with Examples. Moreover, water stains occurred after development.
Further, the colored resin composition of Comparative Example 2 using the polyamide-imide resin having no repeating unit represented by the general formula (A) was inferior in brightness and contrast of the colored layer as compared with Examples.
Further, the colored resin composition of Comparative Example 3 using the polyamide-imide resin having no repeating unit represented by the general formula (A) is a composition having poor stability so that it gels significantly one day after preparation. Therefore, it could not be evaluated as in the examples.

前記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂の中でも、末端のカルボキシル基をアルコール変性したものは、更に現像時間が短くなり、溶剤再溶解性に優れることが明らかにされた(実施例1及び3に対する、実施例2、4及び5の比較;実施例9及び11に対する、実施例10、12及び13の比較)。
また、着色樹脂組成物中に、アルカリ可溶性樹脂として、ポリアミドイミド樹脂だけではなく、更にアクリル系樹脂を含む場合には、経時安定性と溶剤再溶解性に優れることが明らかにされた(実施例6に対する実施例2の比較;実施例14に対する実施例10の比較)。
Among the polyamide-imide resins having the repeating unit represented by the general formula (A), those in which the terminal carboxyl group is modified with alcohol have further shortened the development time and are excellent in solvent resolubility. (Comparison of Examples 2, 4 and 5 with respect to Examples 1 and 3; Comparison of Examples 10, 12 and 13 with respect to Examples 9 and 11).
Further, it was clarified that when the colored resin composition contains not only a polyamide-imide resin but also an acrylic resin as an alkali-soluble resin, it is excellent in stability over time and solvent resolubility (Example). Comparison of Example 2 with respect to 6; Comparison of Example 10 with respect to Example 14).

1 透明基板
2 遮光部
3 着色層
10 カラーフィルタ
20 対向基板
30 液晶層
40 液晶表示装置
50 有機保護層
60 無機酸化膜
71 透明陽極
72 正孔注入層
73 正孔輸送層
74 発光層
75 電子注入層
76 陰極
80 有機発光体
100 有機発光表示装置
201 2価以上のカチオン
202 2価以上のアニオン
203 イオン結合
210 分子会合体
1 Transparent substrate 2 Light-shielding part 3 Colored layer 10 Color filter 20 Opposing substrate 30 Liquid crystal layer 40 Liquid crystal display device 50 Organic protective layer 60 Inorganic oxide film 71 Transparent anode 72 Hole injection layer 73 Hole transport layer 74 Light emitting layer 75 Electron injection layer 76 Cathode 80 Organic light emitter 100 Organic light emission display device 201 Divalent or higher cation 202 Divalent or higher anion 203 Ionic bond 210 Molecular assembly

Claims (13)

色材と、分散剤と、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂と、溶剤とを含有し、前記色材の合計の含有量は着色樹脂組成物の固形分全量に対して4質量%〜55質量%であり、前記ポリアミドイミド樹脂の含有量は着色樹脂組成物の固形分全量に対して10質量%〜40質量%であり、
前記分散剤が、下記一般式(1)で表される構造を含みアミン価が40mgKOH/g以上120mgKOH/g以下の重合体である、カラーフィルタ用着色樹脂組成物。
(一般式(A)において、Raはそれぞれ独立に、2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基を表し、Rbは、下記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、Rcは、下記一般式(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位である。ポリアミドイミド樹脂中に存在する複数のRa、Rb及びRcは、それぞれ同一であっても異なっていても良い。Rbの少なくとも1つは下記一般式(B1)又は(B2)で表される構造単位であり、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含む。nは繰り返し単位数を表し、1以上である。)
(一般式(B1)、(B2)、(B3)、(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、及び(C10)において、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基である。Reはそれぞれ独立に、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を表す。)
(一般式(1)中、R は、水素原子又はメチル基、Qは、直接結合又は2価の連結基、R は、炭素数1〜8のアルキレン基、−[CH(R )−CH(R )−O] −CH(R )−CH(R )−又は−[(CH −O] −(CH −で示される2価の有機基、R 及びR は、それぞれ独立に、置換されていてもよい鎖状又は環状の炭化水素基を表すか、R 及びR が互いに結合して環状構造を形成する。R 及びR は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
xは1〜18の整数、yは1〜5の整数、zは1〜18の整数を示す。)
It contains a coloring material, a dispersant, a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the following general formula (A), and a solvent, and the total content of the coloring materials is the total solid content of the colored resin composition. 4 is the mass% to 55 mass%, the content of the polyamide-imide resin Ri 10% to 40% by mass relative to the total solid content of the colored resin composition with respect to,
A colored resin composition for a color filter , wherein the dispersant is a polymer having a structure represented by the following general formula (1) and having an amine value of 40 mgKOH / g or more and 120 mgKOH / g or less .
(In the general formula (A), Ra independently represents a residue of divalent aliphatic diisocyanates, and Rb is a structural unit represented by the following general formula (B1), (B2) or (B3). Rc is represented by the following general formulas (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9), or (C10). The structural unit represented. The plurality of Ra, Rb and Rc present in the polyamideimide resin may be the same or different. At least one of Rb is the following general formula (B1) or ( It is a structural unit represented by B2) and contains an acidic group at at least one of Rc and the resin terminal. N represents the number of repeating units and is 1 or more.)
(General formulas (B1), (B2), (B3), (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9) , And (C10), Rd is an aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or a tetracarboxylic acid residue which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms, respectively. Re is independently. , Represents a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound.)
(In the general formula (1), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, Q is a direct bond or a divalent linking group, R 2 is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, and-[CH (R 5 )). -CH (R 6 ) -O] x- CH (R 5 ) -CH (R 6 )-or -[(CH 2 ) y- O] z- (CH 2 ) y- divalent organic group , R 3 and R 4 each independently represent a optionally substituted linear or cyclic hydrocarbon group, R 3 and R 4 form a ring structure by bonding with each other .R 5 and R 6 is an independent hydrogen atom or methyl group, respectively.
x is an integer of 1 to 18, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 18. )
前記ポリアミドイミド樹脂が、前記一般式(A)のRc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて、前記一般式(C4)、(C5)、(C6)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位を含む、請求項1に記載のカラーフィルタ用着色樹脂組成物。 The polyamide-imide resin is represented by the general formula (C4), (C5), (C6), (C9), or (C10) at least one of the Rc and the resin terminal of the general formula (A). The colored resin composition for a color filter according to claim 1, which comprises a structural unit. 前記ポリアミドイミド樹脂が、不飽和二重結合基を含有する、請求項1又は2に記載のカラーフィルタ用着色樹脂組成物。 The colored resin composition for a color filter according to claim 1 or 2, wherein the polyamide-imide resin contains an unsaturated double bond group. 更に、酸価が50KOHmg/g以上のアクリル系樹脂を含有する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色樹脂組成物。 The colored resin composition for a color filter according to any one of claims 1 to 3, further comprising an acrylic resin having an acid value of 50 KOH mg / g or more. 前記色材が、レーキ色材である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色樹脂組成物。 The colored resin composition for a color filter according to any one of claims 1 to 4, wherein the coloring material is a rake coloring material. 前記色材が、下記一般式(I)で表されるレーキ色材である、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色樹脂組成物。
(一般式(I)中、Aは、Nと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないa価の有機基であって、当該有機基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にO、S、Nが含まれていてもよい。Bc−は少なくともタングステンを含むc価のポリ酸アニオンを表す。R〜Rは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、RiiとRiii、RivとRが結合して環構造を形成してもよい。Arは置換基を有していてもよい2価の芳香族基を表す。複数あるR〜R及びArはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。a及びcは2以上の整数、b及びdは1以上の整数を表す。eは0又は1であり、eが0のとき結合は存在しない。複数あるeは同一であっても異なっていてもよい。)
The colored resin composition for a color filter according to any one of claims 1 to 5, wherein the coloring material is a rake coloring material represented by the following general formula (I).
(In the general formula (I), A is an a-valent organic group in which the carbon atom directly bonded to N does not have a π bond, and the organic group is at least saturated aliphatic hydrocarbon at the terminal directly bonded to N. It represents an aliphatic hydrocarbon group having a hydrogen group or an aromatic group having the aliphatic hydrocarbon group, and O, S, and N may be contained in the carbon chain. Bc− contains at least tungsten. Represents a c-valent polyacid anion. R i to R v each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent, and R ii and R ii . R ii , R iv and R v may be combined to form a ring structure. Ar 1 represents a divalent aromatic group which may have a substituent. A plurality of R i to R v and Ar 1 may be the same or different, respectively. A and c represent two or more integers, b and d represent one or more integers. E is 0 or 1, and when e is 0, the coupling is It does not exist. Multiple e may be the same or different.)
前記溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含み、更に、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル及びジエチレングリコールモノメチルエーテルから選ばれる少なくとも1種の溶剤を含んでいても良い、請求項1乃至のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色樹脂組成物。 The solvent contains propylene glycol monomethyl ether acetate, and further contains 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether and diethylene glycol. The colored resin composition for a color filter according to any one of claims 1 to 6 , which may contain at least one solvent selected from monomethyl ether. 色材と、分散剤と、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂と、溶剤とを含有し、更に、酸価が50KOHmg/g以上のアクリル系樹脂を含有する、カラーフィルタ用着色樹脂組成物。
(一般式(A)において、Raはそれぞれ独立に、2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基を表し、Rbは、下記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、Rcは、下記一般式(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位である。ポリアミドイミド樹脂中に存在する複数のRa、Rb及びRcは、それぞれ同一であっても異なっていても良い。Rbの少なくとも1つは下記一般式(B1)又は(B2)で表される構造単位であり、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含む。nは繰り返し単位数を表し、1以上である。)
(一般式(B1)、(B2)、(B3)、(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、及び(C10)において、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基である。Reはそれぞれ独立に、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を表す。)
It contains a coloring material, a dispersant, a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the following general formula (A), and a solvent, and further contains an acrylic resin having an acid value of 50 KOHmg / g or more. Colored resin composition for color filters.
(In the general formula (A), Ra independently represents a residue of divalent aliphatic diisocyanates, and Rb is a structural unit represented by the following general formula (B1), (B2) or (B3). Rc is represented by the following general formulas (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9), or (C10). The structural unit represented. The plurality of Ra, Rb and Rc present in the polyamideimide resin may be the same or different. At least one of Rb is the following general formula (B1) or ( It is a structural unit represented by B2) and contains an acidic group at at least one of Rc and the resin terminal. N represents the number of repeating units and is 1 or more.)
(General formulas (B1), (B2), (B3), (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9) , And (C10), Rd is an aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or a tetracarboxylic acid residue which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms, respectively. Re is independently. , Represents a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound.)
色材と、分散剤と、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂と、溶剤とを含有し、前記色材が、下記一般式(I)で表されるレーキ色材である、カラーフィルタ用着色樹脂組成物。
(一般式(A)において、Raはそれぞれ独立に、2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基を表し、Rbは、下記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、Rcは、下記一般式(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位である。ポリアミドイミド樹脂中に存在する複数のRa、Rb及びRcは、それぞれ同一であっても異なっていても良い。Rbの少なくとも1つは下記一般式(B1)又は(B2)で表される構造単位であり、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含む。nは繰り返し単位数を表し、1以上である。)
(一般式(B1)、(B2)、(B3)、(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、及び(C10)において、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基である。Reはそれぞれ独立に、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を表す。)
(一般式(I)中、Aは、Nと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないa価の有機基であって、当該有機基は、少なくともNと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にO、S、Nが含まれていてもよい。Bc−は少なくともタングステンを含むc価のポリ酸アニオンを表す。R〜Rは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、RiiとRiii、RivとRが結合して環構造を形成してもよい。Arは置換基を有していてもよい2価の芳香族基を表す。複数あるR〜R及びArはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。a及びcは2以上の整数、b及びdは1以上の整数を表す。eは0又は1であり、eが0のとき結合は存在しない。複数あるeは同一であっても異なっていてもよい。)
The color material contains a color material, a dispersant, a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the following general formula (A), and a solvent, and the color material is a rake color represented by the following general formula (I). A colored resin composition for a color filter, which is a material.
(In the general formula (A), Ra independently represents a residue of divalent aliphatic diisocyanates, and Rb is a structural unit represented by the following general formula (B1), (B2) or (B3). Rc is represented by the following general formulas (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9), or (C10). The structural unit represented. The plurality of Ra, Rb and Rc present in the polyamideimide resin may be the same or different. At least one of Rb is the following general formula (B1) or ( It is a structural unit represented by B2) and contains an acidic group at at least one of Rc and the resin terminal. N represents the number of repeating units and is 1 or more.)
(General formulas (B1), (B2), (B3), (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9) , And (C10), Rd is an aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or a tetracarboxylic acid residue which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms, respectively. Re is independently. , Represents a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound.)
(In the general formula (I), A is an a-valent organic group in which the carbon atom directly bonded to N does not have a π bond, and the organic group is at least saturated aliphatic hydrocarbon at the terminal directly bonded to N. It represents an aliphatic hydrocarbon group having a hydrogen group or an aromatic group having the aliphatic hydrocarbon group, and O, S, and N may be contained in the carbon chain. Bc− contains at least tungsten. Represents a c-valent polyacid anion. R i to R v each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent, and R ii and R ii . R ii , R iv and R v may be combined to form a ring structure. Ar 1 represents a divalent aromatic group which may have a substituent. A plurality of R i to R v and Ar 1 may be the same or different, respectively. A and c represent two or more integers, b and d represent one or more integers. E is 0 or 1, and when e is 0, the coupling is It does not exist. Multiple e may be the same or different.)
色材と、分散剤と、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂と、溶剤とを含有し、前記色材の合計の含有量は着色樹脂組成物の固形分全量に対して4質量%〜55質量%であり、前記ポリアミドイミド樹脂の含有量は着色樹脂組成物の固形分全量に対して10質量%〜40質量%であり、 It contains a coloring material, a dispersant, a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the following general formula (A), and a solvent, and the total content of the coloring materials is the total solid content of the colored resin composition. The content of the polyamide-imide resin is 10% by mass to 40% by mass with respect to the total solid content of the colored resin composition.
前記ポリアミドイミド樹脂が、前記一般式(A)のRc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて、前記一般式(C4)、(C5)、(C6)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位を含む、カラーフィルタ用着色樹脂組成物。 The polyamide-imide resin is represented by the general formula (C4), (C5), (C6), (C9), or (C10) at least one of the Rc and the resin terminal of the general formula (A). A colored resin composition for a color filter, which comprises a structural unit.
(一般式(A)において、Raはそれぞれ独立に、2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基を表し、Rbは、下記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、Rcは、下記一般式(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位である。ポリアミドイミド樹脂中に存在する複数のRa、Rb及びRcは、それぞれ同一であっても異なっていても良い。Rbの少なくとも1つは下記一般式(B1)又は(B2)で表される構造単位であり、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含む。nは繰り返し単位数を表し、1以上である。)(In the general formula (A), Ra independently represents a residue of divalent aliphatic diisocyanates, and Rb is a structural unit represented by the following general formula (B1), (B2) or (B3). Rc is represented by the following general formulas (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9), or (C10). The structural unit represented. The plurality of Ra, Rb and Rc present in the polyamideimide resin may be the same or different. At least one of Rb is the following general formula (B1) or ( It is a structural unit represented by B2) and contains an acidic group at at least one of Rc and the resin terminal. N represents the number of repeating units and is 1 or more.)
(一般式(B1)、(B2)、(B3)、(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、及び(C10)において、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基である。Reはそれぞれ独立に、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を表す。)(General formulas (B1), (B2), (B3), (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9) In (C10), Rd is an aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or a tetracarboxylic acid residue which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms, respectively. Re is independently. , Represents a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound.)
色材と、分散剤と、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を有するポリアミドイミド樹脂と、溶剤とを含有し、前記色材の合計の含有量は着色樹脂組成物の固形分全量に対して4質量%〜55質量%であり、前記ポリアミドイミド樹脂の含有量は着色樹脂組成物の固形分全量に対して10質量%〜40質量%であり、 It contains a coloring material, a dispersant, a polyamide-imide resin having a repeating unit represented by the following general formula (A), and a solvent, and the total content of the coloring materials is the total solid content of the colored resin composition. The content of the polyamide-imide resin is 10% by mass to 40% by mass with respect to the total solid content of the colored resin composition.
前記色材が、レーキ色材である、カラーフィルタ用着色樹脂組成物。 A colored resin composition for a color filter, wherein the coloring material is a rake coloring material.
(一般式(A)において、Raはそれぞれ独立に、2価の脂肪族ジイソシアネート類の残基を表し、Rbは、下記一般式(B1)、(B2)又は(B3)で表される構造単位であり、Rcは、下記一般式(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、又は(C10)で表される構造単位である。ポリアミドイミド樹脂中に存在する複数のRa、Rb及びRcは、それぞれ同一であっても異なっていても良い。Rbの少なくとも1つは下記一般式(B1)又は(B2)で表される構造単位であり、Rc及び樹脂末端の少なくとも1つにおいて酸性基を含む。nは繰り返し単位数を表し、1以上である。)(In the general formula (A), Ra independently represents a residue of divalent aliphatic diisocyanates, and Rb is a structural unit represented by the following general formula (B1), (B2) or (B3). Rc is represented by the following general formulas (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9), or (C10). The structural unit represented. The plurality of Ra, Rb and Rc present in the polyamideimide resin may be the same or different. At least one of Rb is the following general formula (B1) or ( It is a structural unit represented by B2) and contains an acidic group at at least one of Rc and the resin terminal. N represents the number of repeating units and is 1 or more.)
(一般式(B1)、(B2)、(B3)、(C1)、(C2)、(C3)、(C4)、(C5)、(C6)、(C7)、(C8)、(C9)、及び(C10)において、Rdはそれぞれ独立に、炭素数6〜20の置換基を有しても良い芳香族若しくは脂肪族トリカルボン酸残基又はテトラカルボン酸残基である。Reはそれぞれ独立に、アルコール化合物から水酸基を除いた残基を表す。)(General formulas (B1), (B2), (B3), (C1), (C2), (C3), (C4), (C5), (C6), (C7), (C8), (C9) In (C10), Rd is an aromatic or aliphatic tricarboxylic acid residue or a tetracarboxylic acid residue which may have a substituent having 6 to 20 carbon atoms, respectively. Re is independently. , Represents a residue obtained by removing a hydroxyl group from an alcohol compound.)
透明基板と、当該透明基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも1つが請求項1乃至11のいずれか一項に記載のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の硬化物からなる着色層を有することを特徴とするカラーフィルタ。 A color filter comprising at least a transparent substrate and a colored layer provided on the transparent substrate, wherein at least one of the colored layers is the colored resin composition for a color filter according to any one of claims 1 to 11. A color filter characterized by having a colored layer made of a cured product of a product. 前記請求項12に記載のカラーフィルタを有することを特徴とする表示装置。 A display device comprising the color filter according to claim 12.
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