JP6891546B2 - 感光性オリゴマー、その製造方法及び該感光性オリゴマーを用いたカラーフィルタ用感光性着色組成物 - Google Patents

Description

本発明は、感光性オリゴマーに関する。

カラーフィルタのフィルタセグメントの形成は、一般に、分散剤、樹脂、モノマー及び有機溶剤等に、顔料を含む着色剤が分散された着色組成物が用いられており、製造工程の中で現像性が求められる。また、硬化後の塗膜にシワが生じないことも重要である。カラーフィルタ用感光性組成物において、用いられる感光性オリゴマーは、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）アクリレートが使用される。中でも、特に、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレートなどが多く使用されるが、これらはカルボキシル基を有さないため、現像性に劣る。また、特許文献１〜６にはカルボキシル基含有モノマー、オリゴマーが提案されているが、スルフィド結合を含まない骨格のために、カラーフィルタ用途における現像性とシワの課題を解決することはできなかった。

特開平１１−１８１０４２号公報 特開平１１−１８４０８２号公報 特開平１１−１８４０８３号公報 特表昭６２−５０２８４８号公報 特開平０２−０７０７１６号公報 特開平０２−２１０４４３号公報

本発明の目的は、現像性、シワ耐性に優れる感光性オリゴマー、カラーフィルター用感光性着色組成物、及びその製造方法を提供することである。

すなわち本発明は、１つ以上の水酸基を有するチオール化合物（Ａ）のチオール基と、カルボキシル基及びエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｂ）のエチレン性不飽和結合基との付加反応物である、水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）の水酸基、
ジイソシアネート（Ｄ）のイソシアネート基並びに、
水酸基とエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｅ）の水酸基、の反応物である感光性オリゴマーに関する。

また本発明は、水酸基とエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｅ）が、水酸基と３つ以上のエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｅ１）である上記感光性オリゴマーに関する。

また本発明は、感光性オリゴマーの酸価が、１５以上１００以下（ｍｇＫＯＨ／ｇ）である上記感光性オリゴマーに関する。

また本発明は、ジイソシアネート（Ｄ）が、ヘキサメチレンジイソシアネート及びイソホロンジイソシアネートからなる群から選ばれる少なくとも１種である上記感光性オリゴマーに関する。

また本発明は、上記感光性オリゴマー、着色剤（Ｆ）、分散助剤（Ｇ）、バインダー樹脂及び溶剤を含むカラーフィルター用感光性着色組成物に関する。

また本発明は、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及びシクロヘキサノンからなる群から選ばれる少なくとも１種である上記カラーフィルタ用感光性着色組成物に関する。

また本発明は、さらに、光重合開始剤及び光重合性単量体からなる群から選ばれる一種を含む上記カラーフィルター用感光性着色組成物に関する。

また本発明は、１つ以上の水酸基を有するチオール化合物（Ａ）のチオール基と、カルボキシル基及びエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｂ）のエチレン性不飽和結合基とを付加反応して、水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）を得た後、
水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）の水酸基と、ジイソシアネート（Ｄ）のイソシアネート基と、
水酸基とエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｅ）の水酸基とを反応させる感光性オリゴマーの製造方法に関する。

本発明の感光性オリゴマーは、カラーフィルタ用感光性着色組成物において、優れた現像性とシワ抑制の両立を達成することができる。

＜感光性オリゴマー＞
本発明の感光性オリゴマーは、１つ以上の水酸基を有するチオール化合物（Ａ）のチオール基と、カルボキシル基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｂ）のエチレン性不飽和結合基との反応物である、水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）の水酸基、ジイソシアネート（Ｄ）のイソシアネート基及び、水酸基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｅ）の水酸基、の反応物であり、チオール基とエチレン性不飽和結合基との反応、水酸基とイソシアネート基との反応、の２つの反応により得られる複雑な構造を有するものであり、一般式（構造）で表すことは不可能であるか、およそ現実的ではないため、製造方法により記載する。

本発明の感光性オリゴマーは、ジイソシアネートを用いることで柔軟な構造を導入しているため、カラーフィルタ用途におけるシワの発生を抑制することを特徴とする。また、現像性部位であるカルボキシル基を有するため、カルボキシル基がないものと比較すると現像速度が向上している。

以下、本発明を詳細について説明する。なお、本明細書において、「（メタ）アクリル」、「（メタ）アクリレート」「（メタ）アクリロイル」等は、「アクリル又はメタクリル」、「アクリレート又はメタクリレート」「アクリロイル又はメタクリロイル」等を意味するものとし、例えば「（メタ）アクリル酸」は「アクリル酸又はメタクリル酸」を意味するものとする。

＜１つ以上の水酸基を有するチオール化合物（Ａ）＞
１つ以上の水酸基を有するチオール化合物（Ａ）としては、公知のものを使用することができる。例えば、２‐メルカプトエタノール、１‐メルカプト‐２‐プロパノール、４‐メルカプト‐１‐ブタノール、２‐メルカプト‐３‐ブタノール、３‐メルカプト‐３‐メチル‐1‐ブタノール、２，３‐ジメルカプト‐１‐プロパノール、１,３‐ジメルカプト‐２‐プロパノール、トリメルカプトペンタエリスリトール、チオグリセロール、１，４‐ジチオエリスリトール、ジメルカプトペンタエリスリトール等が例示される。分子量、融点から、トリメルカプトペンタエリスリトール、チオグリセロール、ジメルカプトペンタエリスリトールが好ましい。

＜カルボキシル基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｂ）＞
カルボキシル基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｂ）としては、公知のものを使用することができ、好ましくは、カルボキシル基と（メタ）アクリロイル基とを有する化合物であり、より好ましくはアクリル酸、メタクリル酸、２−アクリロイルオキシエチルサクシネートである。

＜水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）＞
水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）は、１つ以上の水酸基を有するチオール化合物（Ａ）のチオール基と、カルボキシル基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｂ）のエチレン性不飽和結合基とのマイケル付加反応により得ることができる。

（マイケル付加反応溶剤）
マイケル付加反応は、これまで挙げた原料のみで製造することも可能であるが、高粘度になり反応が不均一になるなどの問題を回避するべく、溶剤を用いるのが好ましい。使用される溶剤としては、特に限定はなく、公知のものを使用できる。例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、トルエン、キシレン、アセトニトリル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。反応に使用した溶媒は、反応終了後、蒸留等の操作により取り除くか、あるいはそのまま次の工程の溶剤として使用したり、製品の一部として使用することもできる。

（マイケル付加反応触媒）
マイケル付加反応に用いられる触媒としては、公知の触媒を使用することができる。触媒としては３級アミン系化合物が好ましく、例えばトリエチルアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ−［４．３．０］−５−ノネン等が挙げられる。

（反応温度）
マイケル付加反応の反応温度は５０℃〜１８０℃、好ましくは８０℃〜１４０℃の範囲で行う。反応温度が５０℃以下では反応速度が遅く、１８０℃以上ではエチレン性不飽和結合基が反応してしまい、ゲル化を起こしてしまう場合がある。

＜ジイソシアネート（Ｄ）＞
本発明に用いられるジイソシアネート（Ｄ）としては、従来公知のものを使用することができ、例えば、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート等が挙げられる。

芳香族ジイソシアネートとしては、１，３−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルジイソシアネート、１，４−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４’−トールイジンジイソシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルエーテルジイソシアネート等を挙げることができる。

脂肪族ジイソシアネートとしては、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ペンタメチレンジイソシアネート、１，２−プロピレンジイソシアネート、２，３−ブチレンジイソシアネート、１，３−ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等を挙げることができる。

芳香脂肪族ジイソシアネートとしては、ω，ω’−ジイソシアネート１，３−ジメチルベンゼン、ω，ω’−ジイソシアネート１，４−ジメチルベンゼン、ω，ω’−ジイソシアネート１，４−ジエチルベンゼン、１，４−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、１，３−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等を挙げることができる。

脂環族ジイソシアネートとしては、３−イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，３−シクロペンタンジイソシアネート、１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，６−シクロヘキサンジイソシアネート、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、１，４−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン等を挙げることができる。

本発明に用いられるジイソシアネート（Ｄ）としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、３−イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート（イソホロンジイソシアネート）等の無黄変型のジイシソアネート化合物が色相の点から好ましい。

＜水酸基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｅ）＞
水酸基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｅ）としては、公知のものを使用することができる。
水酸基と１つのエチレン性不飽和結合基とを有する化合物としては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−アクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシエチル−フタル酸、グリセロールモノ（メタ）アクリレート、ジヒドロキシアクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールモノ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールモノ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
水酸基と２つ以上のエチレン性不飽和結合基とを有する化合物としては、例えば、２−ヒドロキシ３−アクリロイロキシプロピルメタクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性ジアクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（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）アクリレート等が挙げられる。

＜感光性オリゴマーの合成＞
本発明の感光性オリゴマーは、水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）の水酸基とジイソシアネート（Ｄ）のイソシアネート基とのウレタン化反応の後、余剰のイソシアネート基と水酸基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｅ）の水酸基との反応はウレタン化反応により得ることができる。

（ウレタン化反応溶剤）
ウレタン化反応は、これまで挙げた原料のみで製造することも可能であるが、高粘度になり反応が不均一になるなどの問題を回避するべく、溶剤を用いるのが好ましい。使用される溶剤としては、特に限定はなく、公知のものを使用できる。例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、トルエン、キシレン、アセトニトリル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。反応に使用した溶媒は、反応終了後、蒸留等の操作により取り除くか、あるいはそのまま次の工程の溶剤として使用したり、製品の一部として使用することもできる。

（ウレタン化反応触媒）
ウレタン化反応に用いられる触媒としては、公知の触媒を使用することができる。例えば三級アミン系化合物、及び有機金属系化合物等を挙げることができる。

三級アミン系化合物としては、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、及びジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）等を挙げることができる。

有機金属系化合物としては錫系化合物、及び非錫系化合物を挙げることができる。

錫系化合物としては、例えば、ジブチル錫ジクロライド、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ジブロマイド、ジブチル錫ジマレエ−ト、ジブチル錫ジラウレ−ト（ＤＢＴＤＬ）、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫スルファイド、トリブチル錫スルファイド、トリブチル錫オキサイド、トリブチル錫アセテート、トリエチル錫エトキサイド、トリブチル錫エトキサイド、ジオクチル錫オキサイド、ジオクチル錫ジラウレ−ト、トリブチル錫クロライド、トリブチル錫トリクロロアセテート、及び２−エチルヘキサン酸錫等を挙げることができる。

又、溶剤を使用した場合の反応系内の濃度は、固形分濃度に換算して、反応制御の観点から、好ましくは２０〜９５重量％であり、粘度制御の観点から、さらに好ましくは３０〜９０重量％である。３０重量％未満では、反応が遅くなり、未反応物が残ることがあるため好ましくない。９５重量％を超えると、反応が部分的に急激に進む場合があり、分子量等のコントロールが難しくなるため好ましくない。

（反応温度）
ウレタン化の反応温度は５０℃〜１３０℃、好ましくは８０℃〜１２０℃の範囲で行う。反応温度が５０℃以下では反応速度が遅く、１３０℃以上ではイソシアネート基とウレタン基が反応してしまい、ゲル化を起こしてしまう場合がある。

本発明の水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）にさらに、ジイソシアネート（Ｄ）および水酸基とエチレン性不飽和結合基とを有する化合物（Ｅ）を反応させることを特徴とする感光性オリゴマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１，０００〜１００，０００であることが好ましく、より好ましくは１，５００〜５０，０００、特に好ましくは１，５００〜２０，０００である。重量平均分子量がこの範囲にあることが、顔料組成物の安定性と増粘の点でより好ましい。

得られた感光性オリゴマーの酸価は、１〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、より好ましくは５〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、さらに好ましくは、１５〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇである。酸価がこの範囲にあることが、現像性と硬度の点でより好ましい。感光性オリゴマーの二重結合当量は１００ｇ／ｍｏｌ〜１，０００ｇ／ｍｏｌであることが好ましく、より好ましくは１５０ｇ／ｍｏｌ〜３００ｇ／ｍｏｌである。二重結合当量がこの範囲にあることが、硬化性と現像性の点でより好ましい。

＜着色剤＞
本発明の着色組成物に用いることができる着色剤としては、従来公知の種々の顔料、及び染料から任意に選択することができる。以下、本発明に使用しうる代表的な顔料と染料を挙げる。

本発明で使用することができる赤色顔料は、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１４、１７、２２、２３、３１、３８、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９、４９：１、４９：２、５７：１、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、８３、８８、９０、１０５、１１２、１１９、１２２、１２３、１４４、１４６、１４９、１５０、１５５、１６６、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７５、１７６、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１８７、１８８、１９０、２００、２０２、２０６、２０７、２０８、２０９、２１０、２１６、２２０、２２１、２２４、２２６、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２７０、２７２、２７３、２７４，２７６、２７７、２７８、２７９、２８０、２８１、２８２、２８３、２８４、２８５、２８６、２８７、または特表２０１１−５２３４３３号公報に記載のジケトピロロピロール顔料等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。また、キサンテン系、アゾ系、ジスアゾ系、アントラキノン系などの赤色染料も使用できる。具体的には、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド５２、８７、９２、２８９、３３８などのキサンテン系酸性染料の造塩化合物等が挙げられる。

本発明で使用することができる橙色顔料は、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３８、４３、７１、または７３等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。

黄色染料としては、アゾ染料、アゾ金属錯塩染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、チオインジゴ染料、フタロシアニン染料、ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料、チアジン染料、カチオン染料、シアニン染料、ニトロ染料、キノリン染料、ナフトキノン染料、オキサジン染料が挙げられる。

したがって、黄色染料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．アシッド イエロー ２，３、４、５、６、７、８、９、９：１、１０、１１、１１：１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１７：１、１８、２０、２１、２２、２３、２５、２６、２７、２９、３０、３１、３３、３４、３６、３８、３９、４０、４０：１、４１、４２、４２：１、４３、４４、４６、４８、５１、５３、５５、５６、６０、６３、６５、６６、６７、６８、６９、７２、７６、８２、８３、８４、８６、８７、９０、９４、１０５、１１５、１１７、１２２、１２７、１３１、１３２、１３６、１４１、１４２、１４３、１４４、１４５、１４６、１４９、１５３、１５９、１６６、１６８、１６９，１７２、１７４、１７５、１７８、１８０、１８３、１８７、１８８、１８９、１９０、１９１、１９２、１９９等が挙げられる。

また、Ｃ．Ｉ．ダイレクト イエロー １、２、４、５、１２、１３、１５、２０、２４、２５、２６、３２、３３、３４、３５、４１、４２、４４、４４：１、４５、４６、４８、４９、５０、５１、６１、６６、６７、６９、７０、７１、７２、７３、７４、８１、８４、８６、９０、９１、９２、９５、１０７、１１０、１１７、１１８、１１９、１２０、１２１、１２６、１２７、１２９、１３２、１３３、１３４等も挙げられる。

また、Ｃ．Ｉ．ベーシック イエロー １、２、５、１１、１３、１４、１５、１９、２１、２４、２５、２８、２９、３７、４０、４５、４９、５１、５７、７９、８７、９０、９６、１０３、１０５、１０６等が挙げられる。

また、Ｃ．Ｉ．ソルベント イエロー ２、３、４、７、８、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１８、１９、２１、２２、２５、２７、２８、２９、３０、３２、３３、３４、４０、４２、４３、４４、４５、４７、４８、５６、６２、６４、６８、６９、７１、７２、７３、７７、７９、８１、８２、８３、８５、８８、８９、９０、９３、９４、９８、１０４、１０７、１１４、１１６、１１７、１２４、１３０、１３１、１３３、１３５、１３８、１４１、１４３、１４５、１４６、１４７、１５７、１６０、１６２、１６３、１６７、１７２、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１８６、１８７、１８８、１９０、１９１、１９２、１９４、１９５等も挙げられる。

また、Ｃ．Ｉ．ディスパーズ イエロー １、２、３、５、７、８、１０、１１、１３、１３、２３、２７、３３、３４、４２、４５、４８、５１、５４、５６、５９、６０、６３、６４、６７、７０、７７、７９、８２、８５、８８、９３、９９、１１４、１１８、１１９、１２２、１２３、１２４、１２６、１６３、１８４、１８４：１、２０２、２１１、２２９、２３１、２３２、２３３、２４１、２４５、２４６、２４７、２４８、２４９、２５０、２５１等が挙げられる。

黄色顔料としては、有機または無機の顔料を、単独でまたは２種類以上混合して用いることができ、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解性の高い顔料が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。有機顔料としては、一般に市販されているものを用いることができ、所望とするフィルターセグメントの色相に応じて、天然色素、無機顔料を併用することができる。

以下に、上記着色組成物に使用可能な黄色有機顔料の具体例を示す。黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１
５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９２、１９３、１９４、１９６、１９８、１９９、２１３、２１４等の黄色顔料を用いることができる。特にフィルターセグメントの耐熱性、耐光性、及び明度の観点からＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、１３９、１５０、１８５が好ましい。
これらの黄色色素は所望とする色特性に応じて単独または２種類以上を混合して使用することができる。

本発明で使用することができる緑色顔料は、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、１０、３６、３７、５８、６２、６３等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。

本発明で使用することができる青色顔料は、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、１：２、９、１４、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、特開２００４−３３３８１７号公報、特許第４８９３８５９号公報等に記載のアルミニウムフタロシアニン顔料等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。

本発明による着色組成物の全不揮発成分中において好ましい着色剤の含有量としては、十分な色再現性、安定性の観点から１０〜９０重量％であり、より好ましくは１５〜８５重量％であり、最も好ましくは２０〜８０重量％である。

（顔料の微細化）
本発明の着色組成物に使用する着色剤が顔料の場合、ソルトミリング処理等により微細化することができる。顔料のＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）により求められる平均一次粒子径は５〜９０ｎｍの範囲であることが好ましい。５ｎｍよりも小さくなると有機溶剤中への分散が困難になり、９０ｎｍよりも大きくなると十分なコントラスト比を得ることができない。このような理由から、より好ましい平均一次粒子径は１０〜７０ｎｍの範囲である。

ソルトミリング処理とは、顔料と水溶性無機塩と水溶性有機溶剤との混合物を、ニーダー、２本ロールミル、３本ロールミル、ボ−ルミル、アトライタ−、サンドミル等の混練機を用いて、加熱しながら機械的に混練した後、水洗により水溶性無機塩と水溶性有機溶剤を除去する処理である。水溶性無機塩は、破砕助剤として働くものであり、ソルトミリング時に無機塩の硬度の高さを利用して顔料が破砕される。顔料をソルトミリング処理する際の条件を最適化することにより、一次粒子径が非常に微細であり、また、分布の幅がせまく、シャ−プな粒度分布をもつ顔料を得ることができる。

水溶性有機溶剤は、顔料及び水溶性無機塩を湿潤する働きをするものであり、水に溶解（混和）し、かつ用いる無機塩を実質的に溶解しないものであれば特に限定されない。ただし、ソルトミリング時に温度が上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から、沸点１２０℃以上の高沸点溶剤が好ましい。例えば、２−メトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−（イソペンチルオキシ）エタノール、２−（ヘキシルオキシ）エタノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、液状のポリエチレングリコール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、液状のポリプロピレングリコール等が用いられる。水溶性有機溶剤は、顔料１００重量部に対し、５〜１０００重量部用いることが好ましく、５０〜５００重量部用いることが最も好ましい。

顔料をソルトミリング処理する際には、必要に応じて樹脂を添加してもよい。用いられる樹脂の種類は特に限定されず、天然樹脂、変性天然樹脂、合成樹脂、天然樹脂で変性された合成樹脂等を用いることができる。用いられる樹脂は、室温で固体であり、水不溶性であることが好ましく、かつ上記有機溶剤に一部可溶であることがさらに好ましい。樹脂の使用量は、顔料１００重量部に対し、５〜２００重量部の範囲であることが好ましい。

＜バインダー樹脂＞
本発明の着色組成物に用いられるバインダー樹脂は、着色剤を分散、染色、または浸透させるものであって、熱可塑性樹脂等が挙げられる。また、アルカリ現像型着色レジスト材の形態で用いる場合には、酸性基含有エチレン性不飽和単量体を共重合したアルカリ可溶性ビニル系樹脂を用いることが好ましい。また、さらに光感度を向上させるために、エチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギ−線硬化性樹脂を用いることもできる。

特に側鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギ−線硬化性樹脂をアルカリ現像型着色レジスト材に用いることで、活性エネルギ−線で露光し塗膜を形成する際に、樹脂が３次元架橋されることで着色剤が固定され、耐熱性が良好になり、着色剤の熱による退色（分光特性の悪化）を抑制できる。また、現像工程においても着色剤成分の凝集・析出を抑制する効果もある。

バインダー樹脂としては、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において分光透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂であることが好ましい。

バインダー樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、着色剤を好ましく分散させるためには、５，０００〜１００，０００の範囲が好ましく、より好ましくは７，０００〜８０，０００の範囲である。また数平均分子量（Ｍｎ）は２，０００〜５０，０００の範囲が好ましく、Ｍｗ／Ｍｎの値は１０以下であることが好ましい。

バインダー樹脂をカラーフィルター用感光性着色組成物として使用する場合には、着色剤吸着基及び現像時のアルカリ可溶基として働くカルボキシル基、着色剤担体及び溶剤に対する親和性基として働く脂肪族基及び芳香族基のバランスが、着色剤の分散性、浸透性、現像性、さらには耐久性にとって重要であり、酸価２０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂を用いることが好ましい。酸価が、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、現像液に対する溶解性が悪く、微細パターン形成するのが困難である場合がある。３００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、微細パターンが残らなくなる場合がある。

バインダー樹脂は、成膜性及び諸耐性が良好なことから、着色剤の全重量１００重量部に対し、２０重量部以上の量で用いることが好ましく、着色剤濃度が高く、良好な色特性を発現できることから、１０００重量部以下の量で用いることが好ましい。

バインダー樹脂に用いる熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ブチラ−ル樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、ビニル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロ−ス類、ポリエチレン（ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ）、ポリブタジエン、及びポリイミド樹脂等が挙げられる。中でもアクリル樹脂を用いることが好ましい。

酸性基含有エチレン性不飽和モノマーを共重合したビニル系アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基等の酸性基を有する樹脂が挙げられる。
アルカリ可溶性樹脂として具体的には、酸性基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン／（無水）マレイン酸共重合体、スチレン／スチレンスルホン酸共重合体、エチレン／（メタ）アクリル酸共重合体、又はイソブチレン／（無水）マレイン酸共重合体等が挙げられる。中でも、酸性基を有するアクリル樹脂、及びスチレン／スチレンスルホン酸共重合体から選ばれる少なくとも１種の樹脂、特に酸性基を有するアクリル樹脂は、耐熱性、透明性が高いため、好適に用いられる。

エチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギ−線硬化性樹脂としては、たとえば以下に示す（ｉ）や（ｉｉ）の方法によりエチレン性不飽和二重結合を導入した樹脂が挙げられる。

［方法（ｉ）］
方法（ｉ）としては、例えば、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の１種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖エポキシ基に、エチレン性不飽和二重結合を有する不飽和一塩基酸のカルボキシル基を付加反応させ、更に、生成した水酸基に、多塩基酸無水物を反応させ、エチレン性不飽和二重結合及びカルボキシル基を導入する方法がある。

エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体としては、例えば、グリシジル（メタ）アクリレート、メチルグリシジル（メタ）アクリレート、２−グリシドキシエチル（メタ）アクリレート、３，４エポキシブチル（メタ）アクリレート、及び３，４エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレートが挙げられ、これらは、単独で用いても、２種類以上を併用してもかまわない。次工程の不飽和一塩基酸との反応性の観点で、グリシジル（メタ）アクリレートが好ましい。

不飽和一塩基酸としては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、ｏ−、ｍ−、ｐ−ビニル安息香酸、（メタ）アクリル酸のα位ハロアルキル、アルコキシル、ハロゲン、ニトロ、シアノ置換体等のモノカルボン酸等が挙げられ、これらは、単独で用いても、２種類以上を併用してもかまわない。

多塩基酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種類以上を併用してもかまわない。カルボキシル基の数を増やす等、必要に応じて、トリメリット酸無水物等のトリカルボン酸無水物を用いたり、ピロメリット酸二無水物等のテトラカルボン酸二無水物を用いて、残った無水物基を加水分解すること等もできる。また、多塩基酸無水物として、エチレン性不飽和二重結合を有する、エトラヒドロ無水フタル酸、又は無水マレイン酸を用いると、更にエチレン性不飽和二重結合を増やすことができる。

方法（ｉ）の類似の方法として、例えば、カルボキシル基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の１種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖カルボキシル基の一部に、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体を付加反応させ、エチレン性不飽和二重結合及びカルボキシル基を導入する方法がある。

［方法（ｉｉ）］
方法（ｉｉ）としては、水酸基を有する不飽和エチレン性単量体を使用し、他のカルボキシル基を有する不飽和一塩基酸の単量体や、他の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖水酸基に、イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体のイソシアネート基を反応させる方法がある。

水酸基を有する不飽和エチレン性単量体としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−若しくは３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−若しくは３−若しくは４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、又はシクロヘキサンジメタノールモノ（メタ）アクリレート等のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート類が挙げられ、これらは、単独で用いても、２種類以上を併用してもかまわない。また、上記ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及び／又はブチレンオキシド等を付加重合させたポリエーテルモノ（メタ）アクリレートや、（ポリ）γ−バレロラクトン、（ポリ）ε−カプロラクトン、及び／又は（ポリ）１２−ヒドロキシステアリン酸等を付加した（ポリ）エステルモノ（メタ）アクリレートも使用できる。塗膜異物抑制の観点から、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、又はグリセロール（メタ）アクリレートが好ましい。

イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体としては、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート、又は１，１−ビス〔（メタ）アクリロイルオキシ〕エチルイソシアネート等が挙げられるが、これらに限定することなく、２種類以上併用することもできる。

（熱硬化性化合物）
本発明においては、バインダー樹脂である熱可塑性樹脂と併用して、さらに熱硬化性化合物を含んでもよい。熱硬化性化合物としては、例えば、エポキシ化合物及び／または樹脂、ベンゾグアナミン化合物及び／または樹脂、ロジン変性マレイン酸化合物及び／または樹脂、ロジン変性フマル酸化合物及び／または樹脂、メラミン化合物及び／または樹脂、尿素化合物及び／または樹脂、フェノール化合物及び／または樹脂、が挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。

＜溶剤＞
本発明の着色組成物には、着色剤を充分に着色剤担体中に分散、浸透させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布して着色膜を形成することを容易にするために有機溶剤を含有させる。有機溶剤は、着色組成物の塗布性が良好であることに加え、着色組成物各成分の溶解性、さらには安全性を考慮して選定される。

有機溶剤としては、例えば、乳酸エチル、ベンジルアルコ−ル、１，３−ブタンジオ−ル、１，３−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコールジアセテート、１，４−ジオキサン、２−ヘプタノン、２−メチル−１，３−プロパンジオ−ル、３，５，５−トリメチル−２−シクロヘキセン−１−オン、３，３，５−トリメチルシクロヘキサノン、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メチル−１，３−ブタンジオ−ル、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、３−メトキシブタノール、３−メトキシブチルアセテート、４−ヘプタノン、ｍ−キシレン、ｍ−ジエチルベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ｎ−ブチルアルコ−ル、ｎ−ブチルベンゼン、ｎ−プロピルアセテート、ｏ−キシレン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｐ−ジエチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、γ−ブチロラクトン、イソブチルアルコ−ル、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノタ−シャリ−ブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコ−ル、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコ−ル、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸ｎ−アミル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。これらの溶剤は、単独で、または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。

中でも、着色剤の分散性、浸透性、及び着色組成物の塗布性が良好なことから、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールアセテート類、ベンジルアルコ−ル、ダイアセトンアルコ−ル等のアルコ−ル類やシクロヘキサノン等のケトン類を用いることが好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びクロヘキサノンからなる群から選ばれる少なくとも１種を含むことが、シワ抑制の点で特に好ましい。

また有機溶剤は、着色組成物を適正な粘度に調節し、目的とする均一な膜厚の着色膜を形成できることから、着色剤１００重量部に対して、５００〜４０００重量部の量で用いることが好ましい。

＜光重合性単量体＞
本発明の着色組成物に添加しても良い光重合性単量体には、紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれる。紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマー、オリゴマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオ−ルジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオ−ルジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。これらの光重合性化合物は、１種を単独で、または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。

光重合性単量体の配合量は、着色剤の全重量を基準（１００重量部）として、５〜４００重量部であることが好ましく、光硬化性及び現像性の観点から１０〜３００重量部であることがより好ましい。

＜光重合開始剤＞
本発明の着色組成物には、該組成物を紫外線照射により硬化させ、フォトリソグラフィ−法によりフィルターセグメントを形成するために、光重合開始剤を加えて溶剤現像型あるいはアルカリ現像型感光性着色組成物の形態で調製することができる。光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−[４−（メチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−（ジメチルアミノ）−２−[（４−メチルフェニル）メチル]−１−[４−（４−モルホリニル）フェニル]−１−ブタノン、または２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系化合物；ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、またはベンジルジメチルケタ−ル等のベンゾイン系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、または３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパ−オキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；チオキサントン、２−クロールチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、または２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物；２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、または２，４−トリクロロメチル−（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系化合物；１，２−オクタンジオン，１−〔４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、またはＯ−（アセチル）−Ｎ−（１−フェニル−２−オキソ−２−（４’−メトキシ−ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物；ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、または２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物；９，１０−フェナンスレンキノン、カンファ−キノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物； ボレ−ト系化合物； カルバゾ−ル系化合物；イミダゾ−ル系化合物；あるいは、チタノセン系化合物等が用いられる。これらの光重合開始剤は、１種を単独で、または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。

光重合開始剤の含有量は、着色剤１００重量部に対し、２〜２００重量部であることが好ましく、光硬化性及び現像性の観点から３〜１５０重量部であることがより好ましい。

＜増感剤＞
さらに、本発明の着色組成物には、増感剤を含有させることができる。増感剤としては、カルコン誘導体、ジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファ−キノン等に代表される１，２−ジケトン誘導体、ベンゾイン誘導体、フルオレン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、キサンテン誘導体、チオキサンテン誘導体、キサントン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ケトクマリン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、オキソノール誘導体等のポリメチン色素、アクリジン誘導体、アジン誘導体、チアジン誘導体、オキサジン誘導体、インドリン誘導体、アズレン誘導体、アズレニウム誘導体、スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、テトラフェニルポルフィリン誘導体、トリアリ−ルメタン誘導体、テトラベンゾポルフィリン誘導体、テトラピラジノポルフィラジン誘導体、フタロシアニン誘導体、テトラアザポルフィラジン誘導体、テトラキノキサリロポルフィラジン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、サブフタロシアニン誘導体、ピリリウム誘導体、チオピリリウム誘導体、テトラフィリン誘導体、アヌレン誘導体、スピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体、チオスピロピラン誘導体、金属アレ−ン錯体、有機ルテニウム錯体、又はミヒラ−ケトン誘導体、ビイミダゾ−ル誘導体、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレ−ト、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファ−キノン、エチルアンスラキノン、４，４’−ジエチルイソフタロフェノン、３，３’，又は４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパ−オキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。これらの増感剤は、１種を単独で、または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。

さらに具体的には、大河原信ら編、「色素ハンドブック」（１９８６年、講談社）、大河原信ら編、「機能性色素の化学」（１９８１年、シ−エムシ−）、池森忠三朗ら編、及び「特殊機能材料」（１９８６年、シ−エムシ−）に記載の増感剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、その他、紫外から近赤外域にかけての光に対して吸収を示す増感剤を含有させることもできる。

増感剤の含有量は、着色組成物中に含まれる光重合開始剤１００重量部に対し、３〜６０重量部であることが好ましく、光硬化性、現像性の観点から５〜５０重量部であることがより好ましい。

＜多官能チオール＞
本発明の着色組成物は、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有することができる。多官能チオールは、チオール基を２個以上有する化合物であればよく、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４−ブタンジオ−ルビスチオプロピオネート、１，４−ブタンジオ−ルビスチオグリコレ−ト、エチレングリコールビスチオグリコレ−ト、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレ−ト、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレ−ト）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレ−ト、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレ−ト、１，４−ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン、２−（Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ）−４，６−ジメルカプト−ｓ−トリアジン等が挙げられる。これらの多官能チオールは、１種を単独で、または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。

多官能チオールの含有量は、カラーフィルター用着色組成物の全固形分の重量を基準（１００重量％）として好ましくは０．１〜３０重量％であり、より好ましくは１〜２０重量％である。多官能チオールの含有量が０．１重量％未満では多官能チオールの添加効果が不充分であり、３０重量％を越えると感度が高すぎて逆に解像度が低下する場合がある。

＜酸化防止剤＞
本発明の着色組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤は、着色組成物に含まれる光重合開始剤や熱硬化性化合物が、熱硬化やＩＴＯアニ−ル時の熱工程によって酸化し黄変することを防ぐため、塗膜の透過率を高くすることができる。そのため、酸化防止剤を含むことで、加熱工程時の酸化による黄変を防止し、高い塗膜の透過率を得る事ができる。

本発明における「酸化防止剤」とは、紫外線吸収機能、ラジカル補足機能、または、過酸化物分解機能を有する化合物であればよく、具体的には、酸化防止剤としてヒンダ−ドフェノール系、ヒンダ−ドアミン系、リン系、イオウ系、ベンゾトリアゾ−ル系、ベンゾフェノン系、ヒドロキシルアミン系、サルチル酸エステル系、及びトリアジン系の化合物があげられ、公知の紫外線吸収剤、酸化防止剤等が使用できる。これらの酸化防止剤の中でも、塗膜の透過率と感度の両立の観点から、好ましいものとしては、ヒンダ−ドフェノール系酸化防止剤、ヒンダ−ドアミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤またはイオウ系酸化防止剤が挙げられる。また、より好ましくは、ヒンダ−ドフェノール系酸化防止剤、ヒンダ−ドアミン系酸化防止剤、またはリン系酸化防止剤である。これらの酸化防止剤は、１種を単独で、または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。

酸化防止剤の含有量は、カラーフィルター用着色組成物の固形分重量を基準（１００重量％）として、０．５〜５．０重量％の場合、明度、感度が良好であるためより好ましい。

＜アミン系化合物＞
また、本発明の着色組成物には、溶存している酸素を還元する働きのあるアミン系化合物を含有させることができる。このようなアミン系化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、及びＮ，Ｎ−ジメチルパラトールイジン等が挙げられる。

＜レベリング剤＞
本発明の着色組成物には、透明基板上での組成物のレベリング性をよくするため、レベリング剤を添加することが好ましい。レベリング剤としては、主鎖にポリエーテル構造またはポリエステル構造を有するジメチルシロキサンが好ましい。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、東レ・ダウコ−ニング社製ＦＺ−２１２２、ビックケミ−社製ＢＹＫ−３３３などが挙げられる。主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、ビックケミ−社製ＢＹＫ−３１０、ＢＹＫ−３７０などが挙げられる。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンと、主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンとは、併用することもできる。レベリング剤の含有量は通常、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として、０．００３〜０．５重量％用いることが好ましい。

レベリング剤として特に好ましいものとしては、分子内に疎水基と親水基を有するいわゆる界面活性剤の一種で、親水基を有しながらも水に対する溶解性が小さく、着色組成物に添加した場合、その表面張力低下能が低いという特徴を有し、さらに表面張力低下能が低いにも拘らずガラス板への濡れ性が良好なものが有用であり、泡立ちによる塗膜の欠陥が出現しない添加量において十分に帯電性を抑止できるものが好ましく使用できる。このような好ましい特性を有するレベリング剤として、ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンが好ましく使用できる。ポリアルキレンオキサイド単位としては、ポリエチレンオキサイド単位、ポリプロピレンオキサイド単位があり、ジメチルポリシロキサンは、ポリエチレンオキサイド単位とポリプロピレンオキサイド単位とを共に有していてもよい。

また、ポリアルキレンオキサイド単位のジメチルポリシロキサンとの結合形態は、ポリアルキレンオキサイド単位がジメチルポリシロキサンの繰り返し単位中に結合したペンダント型、ジメチルポリシロキサンの末端に結合した末端変性型、ジメチルポリシロキサンと交互に繰り返し結合した直鎖状のブロックコポリマ−型のいずれであってもよい。ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンは、東レ・ダウコ−ニング株式会社から市販されており、例えば、ＦＺ−２１１０、ＦＺ−２１２２、ＦＺ−２１３０、ＦＺ−２１６６、ＦＺ−２１９１、ＦＺ−２２０３、ＦＺ−２２０７が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

レベリング剤には、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、または両性の界面活性剤を補助的に加えることも可能である。界面活性剤は、２種以上混合して使用しても構わない。
レベリング剤に補助的に加えるアニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどが挙げられる。

レベリング剤に補助的に加えるカオチン性界面活性剤としては、アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。レベリング剤に補助的に加えるノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレ−ト、ポリエチレングリコールモノラウレ−トなどの；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤、また、フッ素系やシリコ−ン系の界面活性剤が挙げられる。

＜硬化剤、硬化促進剤＞
また本発明の着色組成物には、熱硬化性樹脂の硬化を補助するため、必要に応じて、硬化剤、硬化促進剤などを含んでいてもよい。硬化剤としては、フェノール系樹脂、アミン系化合物、酸無水物、活性エステル、カルボン酸系化合物、スルホン酸系化合物などが有効であるが、特にこれらに限定されるものではなく、熱硬化性樹脂と反応し得るものであれば、いずれの硬化剤を使用してもよい。また、これらの中でも、１分子内に２個以上のフェノール性水酸基を有する化合物、アミン系硬化剤が好ましく挙げられる。上記硬化促進剤としては、例えば、アミン化合物（例えば、ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、４−（ジメチルアミノ）−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、４−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、４−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン等）、４級アンモニウム塩化合物（例えば、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド等）、ブロックイソシアネート化合物（例えば、ジメチルアミン等）、イミダゾ−ル誘導体二環式アミジン化合物及びその塩（例えば、イミダゾ−ル、２−メチルイミダゾ−ル、２−エチルイミダゾ−ル、２−エチル−４−メチルイミダゾ−ル、２−フェニルイミダゾ−ル、４−フェニルイミダゾ−ル、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾ−ル、１−（２−シアノエチル）−２−エチル−４−メチルイミダゾ−ル等）、リン化合物（例えば、トリフェニルホスフィン等）、グアナミン化合物（例えば、メラミン、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン等）、Ｓ−トリアジン誘導体（例えば、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−Ｓ−トリアジン、２−ビニル−２，４−ジアミノ−Ｓ−トリアジン、２−ビニル−４，６−ジアミノ−Ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−Ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物等）などを用いることができる。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。上記硬化促進剤の含有量としては、熱硬化性樹脂１００重量部に対し、０．０１〜１５重量部が好ましい。

＜その他の添加剤成分＞
本発明の着色組成物には、経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸及びそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコ−ル、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。貯蔵安定剤は、着色剤１００重量部に対し、０．１〜１０重量部の量で用いることができる。

密着向上剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等のシランカップリング剤が挙げられる。密着向上剤は、着色組成物中の着色剤１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の量で用いることができる。

＜着色組成物の製造方法＞
本発明の着色組成物は、着色剤を、バインダー樹脂などの着色剤担体、感光性オリゴマー及び／または溶剤中に、好ましくは分散助剤と一緒に、ニーダー、２本ロールミル、３本ロールミル、ボ−ルミル、横型サンドミル、縦型サンドミル、アニュラ−型ビーズミル、またはアトライタ−等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる（着色剤分散体）。バインダー樹脂及び感光性オリゴマーは着色剤分散剤を得た後に添加してもよい。このとき、２種以上の着色剤等を同時に着色剤担体に分散しても良いし、別々に着色材担体に分散したものを混合しても良い。染料等、着色剤の溶解性が高い場合、具体的には使用する溶剤への溶解性が高く、攪拌により溶解、異物が確認されない状態であれば、上記のような微細に分散して製造する必要はない。

また、カラーフィルター用感光性着色組成物（レジスト材）として用いる場合には、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色組成物として調製することができる。溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色組成物は、前記着色剤分散体と、光重合性単量体及び／または光重合開始剤と、必要に応じて、溶剤、その他の顔料分散剤、及び添加剤等を混合して調整することができる。光重合開始剤は、着色組成物を調製する段階で加えてもよく、調製した着色組成物に後から加えてもよい。

＜分散助剤＞
着色剤を着色剤担体中に分散する際に、適宜、色素誘導体、樹脂型分散剤、界面活性剤等の分散助剤を含有してもよい。分散助剤は、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて着色剤を着色剤担体中に分散してなる着色組成物は、明度及び粘度安定性が良好になる。色素誘導体に関しては、前記に説明した通りである。

［色素誘導体］
色素誘導体としては、従来公知の種々の色素誘導体を任意に選択して含有することができ、有機顔料、アントラキノン、アクリドンまたはトリアジンに、塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基を導入した化合物が挙げられ、例えば、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報、特開２００１−３３５７１７号公報、特開２００３−１２８６６９号公報、特開２００３−１６７１１２号公報、特開２００４−０９１４９７号公報、特開２００４−３０７８５４号公報、特開２００７−１５６３９５号公報、特開２００８−０９４８７３号公報、特開２００８−０９４９８６号公報、特開２００８−０９５００７号公報、特開２００８−１９５９１６号公報、特許第４５８５７８１号公報等に記載されているものを使用できる。

以下に、本発明の塩基性基を有する色素誘導体の一例を示すが、これらに限定されるものではない。

化合物１：

化合物２：

化合物３：

化合物４：

化合物５：

［樹脂型分散剤］
樹脂型分散剤としては、添加着色剤に吸着する性質を有する着色剤親和性部位と、着色剤担体と相溶性のある部位とを有し、添加着色剤に吸着して着色剤担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩等の油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコ−ル、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、リン酸エステル系等が用いられ、これらは単独または２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。

上記分散剤のうち少量の添加量で分散体の粘度が低くなり高いコントラストを示すという理由から、塩基性官能基を有する高分子分散剤が好ましく、窒素原子含有グラフト共重合体や、側鎖に３級アミノ基、４級アンモニウム塩基、含窒素複素環などを含む官能基を有する、窒素原子含有アクリル系ブロック共重合体及びウレタン系高分子分散剤などが好ましい。樹脂型分散剤は、着色剤全量に対して５〜２００重量％程度使用することが好ましく、成膜性の観点から１０〜１００重量％程度使用することがより好ましい。

市販の樹脂型分散剤としては、ビックケミ−・ジャパン社製のＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０３、１０７、１０８、１１０、１１１、１１６、１３０、１４０、１５４、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１６７、１６８、１７０、１７１、１７４、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１９０、２０００、２００１、２００９、２０１０、２０２０、２０２５、２０５０、２０７０、２０９５、２１５０、２１５５、２１６３、２１６４またはＡｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、２０３、２０４、またはＢＹＫ−Ｐ１０４、Ｐ１０４Ｓ、２２０Ｓ、６９１９、またはＬａｃｔｉｍｏｎ、Ｌａｃｔｉｍｏｎ−ＷＳまたはＢｙｋｕｍｅｎ等、日本ル−ブリゾ−ル社製のＳＯＬＳＰＥＲＳＥ−３０００、９０００、１３０００、１３２４０、１３６５０、１３９４０、１６０００、１７０００、１８０００、２００００、２１０００、２４０００、２６０００、２７０００、２８０００、３１８４５、３２０００、３２５００、３２５５０、３３５００、３２６００、３４７５０、３５１００、３６６００、３８５００、４１０００、４１０９０、５３０９５、５５０００、５６０００、７６５００等、ＢＡＳＦ社製のＥＦＫＡ−４６、４７、４８、４５２、４００８、４００９、４０１０、４０１５、４０２０、４０４７、４０５０、４０５５、４０６０、４０８０、４４００、４４０１、４４０２、４４０３、４４０６、４４０８、４３００、４３１０、４３２０、４３３０、４３４０、４５０、４５１、４５３、４５４０、４５５０、４５６０、４８００、５０１０、５０６５、５０６６、５０７０、７５００、７５５４、１１０１、１２０、１５０、１５０１、１５０２、１５０３、等、味の素ファインテクノ社製のアジスパ−ＰＡ１１１、ＰＢ７１１、ＰＢ８２１、ＰＢ８２２、ＰＢ８２４等が挙げられる。

また、本発明で使用する樹脂型分散剤としては、カルボキシル基を有する分散剤として、下記（Ｓ１）又は（Ｓ２）の樹脂を含有することができる。
（Ｓ１）水酸基を有する重合体（Ｓ１）の水酸基と、トリカルボン酸無水物及び／又はテトラカルボン酸二無水物の酸無水物基との反応生成物である樹脂である。
（Ｓ２）水酸基を有する化合物（Ｓ２）の水酸基と、トリカルボン酸無水物及び／又はテトラカルボン酸二無水物の酸無水物基との反応生成物の存在下に、エチレン性不飽和単量体を重合した重合体である樹脂。

（樹脂（Ｓ１））
樹脂（Ｓ１）は、国際公開第２００８／００７７７６号、特開２００８−０２９９０１号公報等の公知の方法で製造することができる。水酸基を有する重合体（ａ）は、末端に水酸基を有する重合体であることが好ましく、例えば、水酸基を有する化合物（ｂ）の存在下に、エチレン性不飽和単量体（ｃ）を重合した重合体として得ることができる。水酸基を有する化合物（ｂ）としては、後述のとおり、分子内に水酸基とチオール基を有する化合物であることが好ましい。末端の水酸基は複数であることが好ましいため、中でも、分子内に２つの水酸基と１つのチオール基とを有する化合物（ｂ１）が好適に用いられる。

すなわち、より好ましい一例である、片末端に２つの水酸基を有する重合体は、分子内に２つの水酸基と１つのチオール基とを有する化合物（ｂ１）の存在下に、単量体（ｃ１）を含むエチレン性不飽和単量体（ｃ）を重合した重合体（ａ１）として得ることができる。水酸基を有する重合体（ａ）の水酸基は、トリカルボン酸無水物及び／又はテトラカルボン酸二無水物の酸無水物基と反応してエステル結合を形成する一方、無水環は開環し、カルボン酸を生じる。

（樹脂（Ｓ２））
樹脂（Ｓ２）は、特開２０１０−１８５９３４号公報等の公知の方法で製造することができ、例えば、水酸基を有する化合物（ｂ）の水酸基と、トリカルボン酸無水物及び／又はテトラカルボン酸二無水物の酸無水物基との反応生成物の存在下に、エチレン性不飽和単量体（ｃ）を重合することで得られる。中でも、分子内に２つの水酸基と１つのチオール基とを有する化合物（ｂ１）の水酸基と、トリカルボン酸無水物及び／又はテトラカルボン酸二無水物の酸無水物基との反応生成物の存在下に、単量体（ｃ１）を含むエチレン性不飽和単量体（ｃ）を重合した重合体であることが好ましい。

（Ｓ１）と（Ｓ２）は、エチレン性不飽和単量体（ｃ）を重合した重合体部位の導入を先に行うか後で行うかの違いである。諸条件により分子量等が若干異なることがあるが、原料と反応条件が同じであれば、理論上は同じものができる。

［界面活性剤］
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレ−ト、ポリエチレングリコールモノラウレ−ト等のノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。

界面活性剤を添加する場合には、着色剤１００重量部に対し、好ましくは０．１〜５５重量部、さらに好ましくは０．１〜４５重量部である。界面活性剤の配合量が、０．１重量部未満の場合には、添加した効果が得られ難く、含有量が５５重量部より多いと、過剰な分散剤により分散に影響を及ぼす場合がある。

＜粗大粒子の除去＞
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルターやメンブレンフィルターによる濾過等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子及び混入した塵の除去を行うことが好ましい。このように着色組成物は、実質的に０．５μｍ以上の粒子を含まないことが好ましい。より好ましくは０．３μｍ以下であることが好ましい。

＜カラーフィルター＞
次に、本発明のカラーフィルターについて説明する。本発明のカラーフィルターは、透明基板上に、本発明の着色組成物から形成されるフィルターセグメントまたはブラックマトリックスを備えるものであり、一般的なカラーフィルターは、少なくとも１つの赤色フィルターセグメント、少なくとも１つの緑色フィルターセグメント、及び少なくとも１つの青色フィルターセグメントを具備、または少なくとも１つのマゼンタ色フィルターセグメント、少なくとも１つのシアン色フィルターセグメント、及び少なくとも１つのイエロー色フィルターセグメントを具備する。

透明基板としては、ソ−ダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板や、ポリカ−ボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレ−トなどの樹脂板が用いられる。また、ガラス板や樹脂板の表面には、パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明電極が形成されていてもよい。

フィルターセグメント及びブラックマトリックスの乾燥膜厚は、０．２〜１０μｍであることが好ましく、より好ましくは０．２〜５μｍである。塗布膜を乾燥させる際には、減圧乾燥機、コンベークションオーブン、ＩＲオーブン、ホットプレ−ト等を使用してもよい。

フォトリソグラフィ−法による各色フィルターセグメント及びブラックマトリックスの形成は、下記の方法で行う。すなわち、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材として調製した感光性着色組成物を、透明基板上に、スプレーコ−トやスピンコ−ト、スリットコ−ト、ロールコ−ト等の塗布方法により、乾燥膜厚が０．２〜１０μｍとなるように塗布する。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。

その後、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するか、もしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去し所望のパターンを形成してフィルターセグメント及びブラックマトリックスを形成することができる。さらに、現像により形成されたフィルターセグメント及びブラックマトリックスの重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。フォトリソグラフィ−法によれば、印刷法より精度の高いフィルターセグメント及びブラックマトリックスが形成できる。

現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。現像処理方法としては、シャワ−現像法、スプレー現像法、ディップ（浸漬）現像法、パドル（液盛り）現像法等を適用することができる。

なお、紫外線露光感度を上げるために、上記感光性着色組成物を塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ可溶性樹脂、例えばポリビニルアルコ−ルや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し、酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。

以下に、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例及び比較例中、「部」及び「％」とは「質量部」及び「質量％」をそれぞれ意味する。

（重量平均分子量（Ｍｗ））
重量平均分子量（Ｍｗ）は、ＴＳＫｇｅｌカラム（東ソ−社製）を用い、ＲＩ検出器を装備したＧＰＣ（東ソ−社製、ＨＬＣ−８３２０ＧＰＣ）で、展開溶媒にＴＨＦを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）である。

（酸価）
三角フラスコ中に試料、約１ｇを精密に量り採り、蒸留水／ジオキサン（重量比：蒸留水／ジオキサン＝１／９）混合液５０ｍｌを加えて溶解する。上記試料溶液に対して、電位差測定装置（京都電子工業株式会社製、装置名「電位差自動滴定装置 ＡＴ−７１０Ｍ」）を用いて、０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム・エタノール溶液（力価ａ）で滴定を行い、滴定終点までに必要な水酸化カリウム・エタノール溶液の量（ｂ（ｍＬ））を測定した。乾燥状態の樹脂の値として、酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）を次式により求めた。
酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）＝｛（５.６１１×ａ×Ｆ）／Ｓ｝／（不揮発分濃度／１００）
ただし、Ｓ：試料の採取量（ｇ）
ａ：０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム・エタノール溶液の消費量（ｍｌ）
Ｆ：０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム・エタノール溶液の力価

＜バインダー樹脂溶液の製造＞
反応容器にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡｃ）３７０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で下記モノマー及び熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行った。
メタクリル酸 ：１３．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート ：１４．０部
グリセロールモノメタクリレート ：２５．０部
ベンジルメタクリレート ：２５．０部
ブチルメタクリレート ：２３．０部
２，２’−アゾビスイソブチロニトリル ： ４．０部
滴下終了後、更に８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡｃ）５０部に溶解させたものを添加し、更に８０℃で１時間反応を続けて、共重合体溶液を得た。室温まで冷却した後、アルカリ可溶性樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成したアルカリ可溶性樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡｃ）を添加し、バインダー樹脂溶液を得た。得られた非感光性の透明樹脂の重量平均分子量は３２０００、酸価は７８であった。

＜分散剤の製造＞
（分散剤（Ｘ）の製造）
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、メチルメタクリレート６５．０部、エチルアクリレート３０．０部、メタクリル酸５．０部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を８０℃に加熱して、３−メルカプト−１，２−プロパンジオ−ル５．７部に、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．１部をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４５．４部に溶解した溶液を添加して、１０時間反応した。固形分測定により９５％が反応したことを確認した。このとき、重量平均分子量が４０００であった。次に、ピロメリット酸二無水物を９．２部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート３１．７部、触媒として１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］−７−ウンデセン０．２部を追加し、１２０℃で７時間反応させた。酸価の測定で９８％以上の酸無水物がハ−フエステル化していることを確認し反応を終了した。反応終了後、不揮発分が６０重量％になるように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添加して調製し、酸価７０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量９５００の分散剤（Ｘ）の溶液を得た。

＜微細化顔料の製造＞
（微細化顔料（Ｇ−１）の製造）
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン ５８（ＤＩＣ株式会社製「ＦＡＳＴＯＧＥＮ ＧＲＥＥＮ Ａ１１０」）２００部、塩化ナトリウム１４００部、およびジエチレングリコール３６０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、８０℃で６時間混練した。次にこの混練物を８０００部の温水に投入し、８０℃に加熱しながら２時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、８５℃で一昼夜乾燥し、微細化緑色顔料（Ｇ−１）を得た。

（微細化顔料（Ｙ−１）の製造）
キノフタロン系黄色顔料ＰＹ１３８（ＢＡＳＦ社製「パリオトールイエローＫ０９６１ＨＤ」）１００部、色素誘導体（前述の化合物１）３部、粉砕した食塩８００部、及びジエチレングリコール１８０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、７０℃で４時間混練した。この混合物を温水３０００部に投入し、約８０℃に加熱しながらハイスピ−ドミキサ−で約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、９８部の微細化顔料（Ｙ−１）を得た。

（微細化顔料（Ｙ−２）の製造）
金属錯体系黄色顔料ＰＹ１５０（ランクセス社製「Ｅ４ＧＮ」）５００部、塩化ナトリウム２５００部、及びジエチレングリコール２５０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、１００℃で６時間混練した。次に、この混練物を５リットルの温水に投入し、７０℃に加熱しながら１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、９８部の微細化処理顔料（Ｙ−２）を得た。

（微細化顔料（Ｒ−１）の製造）
ジケトピロロピロール系赤色顔料ＰＲ２５４（ＢＡＳＦ社製「イルガフォアレッドＢ−ＣＦ」）１００部、色素誘導体（前述の化合物２）１０部、粉砕した食塩１０００部、及びジエチレングリコール１２０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、７０℃で８時間混練した。この混合物を温水２０００部に投入し、約８０℃に加熱しながらハイスピ−ドミキサ−で約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、１００部の微細化顔料（Ｒ−１）を得た。

（微細化顔料（Ｒ−２）の製造）
アントラキノン系赤色顔料ＰＲ１７７（ＢＡＳＦ社製「クロモフタルレッドＡ２Ｂ」）１００部、色素誘導体（前述の化合物３）５部、粉砕した食塩８００部、及びジエチレングリコール１８０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、７０℃で５時間混練した。この混合物を温水４０００部に投入し、約８０℃に加熱しながらハイスピ−ドミキサ−で約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、１００部の微細化顔料（Ｒ−２）を得た。

（微細化顔料（Ｂ−１）の製造）
銅フタロシアニン系青色顔料ＰＢ１５：６（トーヨーカラー社製「リオノールブルーＥＳ」）１００部、色素誘導体（前述の化合物４）５部、粉砕した食塩１０００部、及びジエチレングリコール１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、５０℃で１２時間混練した。この混合物を温水３０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピ−ドミキサ−で約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、９８部の微細化顔料（Ｂ−１）を得た。

（微細化顔料（Ｖ−１）の製造）
ジオキサジン系紫色顔料ＰＶ２３（トーヨーカラー社製「リオノゲンバイオレットＲＬ」）３００部を９６％硫酸３０００部に投入し、１時間撹拌後、５℃の水に注入した。１時間撹拌後、濾過、温水で洗浄液が中性になるまで洗浄し、７０℃で乾燥した。得られたアシッドペ−スティング処理顔料１２０部、色素誘導体（前述の化合物５）５部、粉砕した食塩１５００部、及びジエチレングリコール１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、７０℃で２０時間混練した。この混合物を温水５０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピ−ドミキサ−で約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、１１５部の微細化顔料（Ｖ−１）を得た。

＜顔料分散体の調整＞
（緑色顔料分散体（Ｄ１）の調整）
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径１ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫII」）で２時間分散した後、５μｍのフィルターで濾過し、緑色顔料分散体（Ｄ１）を作製した。
微細化顔料（Ｇ−１） ： ８．０部
微細化顔料（Ｙ−１） ： ６．０部
分散剤（Ｘ）溶液 ： ６．０部
バインダー樹脂溶液 ：１６．０部
ＰＧＭＡｃ ：６４．０部

（赤色顔料分散体（Ｄ２）の調整）
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径１ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫII」）で２時間分散した後、５μｍのフィルターで濾過し、赤色顔料分散体（Ｄ２）を作製した。
微細化顔料（Ｒ−１） ： ５．０部
微細化顔料（Ｒ−２） ： ４．０部
微細化顔料（Ｙ−２） ： ２．０部
分散剤（Ｘ）溶液 ： ５．０部
バインダー樹脂溶液 ：２８．０部
ＰＧＭＡｃ ：５５．０部

（青色顔料分散体（Ｄ３）の調整）
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径１ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫII」）で２時間分散した後、５μｍのフィルターで濾過し、青色顔料分散体（Ｄ３）を作製した。
微細化顔料（Ｂ−１） ：１３．０部
微細化顔料（Ｖ−１） ： １．０部
分散剤（Ｘ）溶液 ： ６．０部
バインダー樹脂溶液 ：１６．０部
ＰＧＭＡｃ ：６４．０部

＜感光性オリゴマーの製造＞
［実施例１］（感光性オリゴマー１の製造例）
撹拌機、還流冷却管、ドライエア−導入管、温度計を備えた４口フラスコにチオグリセロール１０．０ｇ、アクリル酸６．６ｇ、ＤＢＵを０．０５ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１６．６ｇを仕込み１００℃まで昇温した。１００℃で２時間攪拌し、室温まで冷却した。次いで、ヒドロキノンモノメチルエーテル０．１０ｇ、ヘキサメチレンジイソシアネート３１．１ｇ、Ｍ−３０６（東亞合成株式会社製）５５．２ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８６．３ｇを仕込み、次いで触媒としてジオクチル錫０．５１ｇを仕込み、１００℃まで昇温した。１００℃で３時間反応し、ＩＲでイソシアネートのピ−クが消失しているのを確認してから、室温まで冷却して反応を終了し、感光性オリゴマー１溶液を得た。この反応溶液は無色透明で固形分５０％、重量平均分子量ＭＷ６，７００、酸価５０．５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。

［実施例２〜７］（感光性オリゴマー２〜７の製造例）
表１に記載した原料と仕込み量を用いた以外は感光性オリゴマー１溶液と同様にして合成を行い、感光性オリゴマー２〜７溶液を得た。なお、本明細書において実施例１〜７は、それぞれ製造例１〜７である。

［比較例１］（感光性オリゴマー８の製造例）
撹拌機、還流冷却管、ドライエア−導入管、温度計を備えた４口フラスコにチオグリセロール１０．０ｇ、ヒドロキノンモノメチルエーテル０．１４ｇ、ヘキサメチレンジイソシアネート４６．７ｇ、Ｍ−３０６（東亞合成株式会社製） ８２．７ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１３９．４ｇを仕込み、次いで触媒としてジオクチル錫０．７０ｇを仕込み、１００℃まで昇温した。１００℃で３時間反応し、ＩＲでイソシアネートのピ−クが消失しているのを確認してから、室温まで冷却して反応を終了し、感光性オリゴマー８溶液を得た。この反応溶液は無色透明で固形分５０％、重量平均分子量ＭＷ９，０００、酸価０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。

以下に、表１中の略称を示す。
・ＤＢＵ ：１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］−７−ウンデセン
・ＰＧＭＡｃ：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
・Ｍ−３０６：ペンタエリスリトールトリ及びテトラアクリレート（東亞合成株式会社製）
・Ｍ−４０３：ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレート（東亞合成株式会社製）
・ＭＥＨＱ ：ヒドロキノンモノメチルエーテル

＜カラーフィルタ用感光性着色組成物の調整＞
［実施例８］
（感光性着色組成物（Ｃ１）の調整）
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルターで濾過して、緑色カラーフィルター用感光性着色組成物（Ｃ１）を得た。
緑色顔料分散体（Ｄ１） ：５４．０部
バインダー樹脂溶液 ： ６．０部
感光性オリゴマー１溶液 ： ４．０部
光重合開始剤（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）
： １．８部
増感剤（４，４‘−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン）
： ０．２部
ＰＧＭＡｃ ：３４．０部

［実施例９〜２８、比較例２〜７］
（感光性着色組成物（Ｃ２〜Ｃ２７）の調整）
表２に記載した感光性オリゴマーを用いた以外は実施例８と同様にして感光性着色組成物（Ｃ２〜Ｃ２７）を得た。

以下に、表２中の略称を示す。
・Ｍ−４０２： ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレート（東亞合成株式会社製）

＜カラーフィルタ用感光性着色組成物の評価＞
得られたカラーフィルタ用感光性着色組成物について、以下の評価を行った。結果を表３に示す。

（シワ評価）
得られた感光性着色組成物を、１００ｍｍ×１００ｍｍ、０．７ｍｍのガラス基板上に膜厚３．４μｍとなるように塗布し、所定のパターンを有するマスクを通して４０ｍＪ/ｃｍ^２の条件下にて紫外線露光を行った。その後、スプレーによりアルカリ現像液を噴霧して未硬化部を除去し所望のパターンを形成した。得られた塗膜について、２３０℃のオーブンで２０分間加熱処理（ポストベーク）を施し、顕微鏡（オリンパス光学社製「ＢＸ−５１」）にてシワの有無を確認した。評価は４００μｍ×４００μｍの正方形画素を顕微鏡で観察し、以下の基準で判断した。塗膜の膜厚は、Ｄｅｋｔａｋ ８（日本真空技術社製）を用いて測定した。
◎：シワ発生せず
○：パターンの一部にシワが発生
×：パターン全面に発生

（現像性（パターン残渣評価））
得られた感光性着色組成物を、１００ｍｍ×１００ｍｍ、０．７ｍｍのガラス基板上に膜厚３．４μｍとなるように塗布し、所定のパターンを有するマスクを通して４０ｍＪ/ｃｍ^２の条件下にて紫外線露光を行った。その後、スプレーによりアルカリ現像液を噴霧して未硬化部を除去し所望のパターンを形成した。得られた塗膜について、２３０℃のオーブンで２０分間加熱処理（ポストベーク）を施し、顕微鏡（オリンパス光学社製「ＢＸ−５１」）にて残渣の有無を確認した。評価は半径１５μｍのＴＨパターン中の残渣の残存面積を計算し、以下の基準で判断した。塗膜の膜厚は、Ｄｅｋｔａｋ ８（日本真空技術社製）を用いて測定した。
◎：残存なし
○：５０μｍ^２未満
×：５０μｍ^２以上

Claims (7)

1. 感光性オリゴマー、着色剤（Ｆ）、バインダー樹脂、光重合開始剤および溶剤を含むカラーフィルター用感光性着色組成物であって、
   前記感光性オリゴマーが重量平均分子量１，０００〜２０，０００であり、かつ１つ以上の水酸基を有するチオール化合物（Ａ）のチオール基と、カルボキシル基と（メタ）アクリロイル基とを有する化合物の（メタ）アクリロイル基とのマイケル付加反応物である、水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）の水酸基、ジイソシアネート（Ｄ）のイソシアネート基並びに、水酸基とエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｅ）の水酸基、の反応生成物である、カラーフィルター用感光性着色組成物。
2. 水酸基とエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｅ）が、水酸基と３つ以上のエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｅ１）である請求項１に記載のカラーフィルター用感光性着色組成物。
3. 感光性オリゴマーの酸価が、１５以上１００以下（ｍｇＫＯＨ／ｇ）である請求項１または２に記載のカラーフィルター用感光性着色組成物。
4. ジイソシアネート（Ｄ）が、ヘキサメチレンジイソシアネート及びイソホロンジイソシアネートからなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項１〜３いずれか一項に記載のカラーフィルター用感光性着色組成物。
5. さらに、分散助剤（Ｇ）を含む請求項１〜４いずれか一項に記載のカラーフィルター用感光性着色組成物。
6. さらに、光重合性単量体を含む請求項１〜５いずれか一項に記載のカラーフィルター用感光性着色組成物。
7. 感光性オリゴマー、着色剤（Ｆ）、バインダー樹脂、光重合開始剤および溶剤を含むカラーフィルター用感光性着色組成物の製造方法であって、
   １つ以上の水酸基を有するチオール化合物（Ａ）のチオール基と、カルボキシル基と（メタ）アクリロイル基とを有する化合物の（メタ）アクリロイル基とをマイケル付加反応して、水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）を得た後、水酸基とカルボキシル基とを有する化合物（Ｃ）の水酸基と、ジイソシアネート（Ｄ）のイソシアネート基と、水酸基とエチレン性不飽和結合基を有する化合物（Ｅ）の水酸基とを反応させて重量平均分子量１，０００〜２０，０００の感光性オリゴマーを製造し、
   前記感光性オリゴマー、着色剤（Ｆ）、バインダー樹脂、光重合開始剤および溶剤を混合する、カラーフィルター用感光性着色組成物の製造方法。