TW201615770A - 色材分散液、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片及顯示裝置 - Google Patents

色材分散液、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片及顯示裝置 Download PDF

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Abstract

本案發明提供一種經時穩定性優越、可形成耐熱性提升之塗膜的色材分散液。 本發明之色材分散液係含有下述一般式(I)所示之色材、分散劑、有機酸化合物、與溶劑者；其特徵在於，上述分散劑係至少具有下述一般式(II)所示之構成單位(a)，胺價為70mgKOH/g以上且160mgKOH/g以下的嵌段共聚合體；上述溶劑係23℃下之上述色材之溶解度為0.1(g/10ml溶劑)以下的溶劑；其滿足下式(1)及式(2)；在X為未滿1之範圍時，進一步滿足下式(3)。 X≦1.5 式(1) A×X≧40 式(2) A×(1-X)≦42 式(3) □(上式(1)~(3)、一般式(I)、一般式(II)中之各符號，係如說明書所記載。)

Description

色材分散液、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片及顯示裝置
本發明係關於一種色材分散液、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片及顯示裝置。
以顯示器等為代表之薄型影像顯示裝置，即所謂平板顯示器，係以較陰極射線管型顯示器薄且於縱深方向上不占空間為特徵，而已大量地上市。其市場價格係隨著生產技術之進化而價格逐年趨於合理，進而需求擴大，生產量亦逐年增加。尤其是彩色液晶電視大致成為TV之主流。又，最近，如藉由自發光而視認性較高之有機EL顯示器般的有機發光顯示裝置，亦作為下一代影像顯示裝置而受到矚目。針對該等影像顯示裝置之性能，強烈期望對比度或色再現性之提高等更進一步之高畫質化、或消耗電力之降低。
於該等液晶顯示裝置或有機發光顯示裝置中係使用彩色濾光片。例如，於彩色液晶顯示器之情形，以背光源為光源，藉由電驅動液晶而控制光量，該光通過彩色濾光片，藉此進行色表現。因此，對液晶電視之色表現而言，彩色濾光片不可或缺，並負責左右顯示器性能之重要角色。又，有機發光顯示裝置中，有使用彩色濾光片進行畫素之色調整的情況，或對白色發光之有機發光元件使用彩色濾光片而與液晶顯示裝置同樣地形成彩色影像之情形。
近年來之趨勢，係要求影像顯示裝置之省電力化，且為了提高背光源之利用效率，特別要求彩色濾光片之高亮度化。尤其是於移動式顯示器(行動電話、智慧型手機、平板PC)中成為較大課題。
雖說因技術進化而電池容量變大，但移動式之蓄電量依然有限，另一方面，有隨著畫面尺寸擴大而消耗電力增加之傾向。由於直接關係到移動終端之可使用時間或充電頻度，故包含彩色濾光片之影像顯示裝置將左右移動終端之設計或性能。
於此，彩色濾光片通常具有透明基板、形成於透明基板上且包含紅、綠、藍三原色之著色圖案的著色層、與為了劃分各著色圖案而形成於透明基板上的遮光部。
於此種著色層之形成方法中，使用耐熱性或耐光性優異之顏料作為色材之顏料分散法被廣泛使用。然而，使用習知顏料之彩色濾光片變得難以達成目前更高亮度化之要求。
作為用以達成高亮度化之一種手段，已檢討了使用染料之彩色濾光片用感光性樹脂組成物。相較於顏料，染料係通常穿透率較高，可製造高亮度之彩色濾光片，但有耐熱性或耐光性差、於彩色濾光片製造步驟中之高溫加熱時等色度容易變化之問題。又，使用染料之感光性樹脂組成物有於乾燥步驟中容易析出異物之問題。若異物析出於塗膜，則對比度明顯惡化，而難以使用作為著色層。
專利文獻1揭示一種特定之著色感光性樹脂組成物，其含有含特定染料與顏料之色材、與特定溶劑。根據專利文獻1，藉由該著色感光性樹脂組成物，可獲得耐熱性高、塗佈不均少 的塗膜。
又，專利文獻2揭示一種特定之藍色感光性樹脂組成物，其含有特定構造之有機溶劑可溶性染料、與有機顏料作為色材。根據專利文獻2，藉由使用該著色感光性樹脂組成物可獲得高亮度之彩色濾光片。
專利文獻1及2中之上述特定染料，係溶解於溶劑而使用，耐熱性或耐光性差，且因含有用於使染料溶解之極性溶劑而穩定性惡化。
專利文獻3揭示一種彩色濾光片用著色樹脂組成物，其含有特定色材，且該色材含有使複數之染料骨架藉由交聯基而交聯的2價以上之陽離子、與2價以上之陰離子。其揭示藉由含有上述色材之彩色濾光片用著色樹脂組成物所形成的著色層為高對比，耐溶劑性及電可靠性優異。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2010-211198號公報
專利文獻2：日本專利特開2010-32999號公報
專利文獻3：國際公開第2012/144521號說明書
專利文獻3記載之含有特定色材的著色樹脂組成物，存在有難以確保黏度穩定性的課題。又，亦要求著色層之進一步耐熱性提升。
本發明係有鑑於上述實際情況而完成者，且目的在於提供經時穩定性優越、並可形成耐熱性提升之塗膜的色材分散液；經時穩定性優越、並可形成耐熱性提升之著色層的彩色濾光片用著色樹脂組成物；使用該著色樹脂組成物之高亮度的彩色濾光片；以及具有該彩色濾光片的顯示裝置。
本發明之色材分散液係含有下述一般式(I)所示之色材、分散劑、有機酸化合物、與溶劑者；其特徵在於，上述分散劑係至少具有下述一般式(II)所示之構成單位(a)，胺價為70mgKOH/g以上且160mgKOH/g以下的嵌段共聚合體；上述溶劑係23℃下之上述色材之溶解度為0.1(g/10ml溶劑)以下的溶劑；在將上述分散劑之上述胺價設為A(mgKOH/g)、將上述色材分散液中所含之上述有機酸化合物之物質量XA(mol)與構成上述色材分散液中所含之上述分散劑的上述構成單位(a)之物質量XB(mol)的比設為X(=XA/XB)時，滿足下式(1)及式(2)；在X為未滿1之範圍時，進一步滿足下式(3)；X≦1.5 式(1)
A×X≧40 式(2)
A×(1-X)≦42 式(3)
[化1]
(一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子為不具有π鍵結的a價有機基，該有機基表示至少於與N直接鍵結之末端具有飽和脂肪族烴基的脂肪族烴基、或具有該脂肪族烴基的芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示至少含有鎢之c價聚酸陰離子；Ri~Rv分別獨立表示氫原子、亦可具有取代基之烷基或亦可具有取代基之芳基，Rii與Riii、Riv與Rv亦可鍵結形成環構造；Ar1表示亦可具有取代基之2價芳香族基；複數之Ri~Rv及Ar1分別可為相同或相異；a及c表示2以上之整數，b及d表示1以上之整數；e為0或1，在e為0時鍵結不存在；複數之e可為相同或相異)；
(一般式(II)中，R1為氫原子或甲基，Q為直接鍵結或2價連結基，R2為碳數1~8之伸烷基、-[CH(R5)-CH(R6)-O]x-CH(R5)-CH(R6)- 或-[(CH2)y-O]z-(CH2)y-所示之2價有機基，R3及R4分別獨立表示亦可被取代之鏈狀或環狀之烴基，或R3及R4彼此鍵結形成環狀構造。R5及R6分別獨立為氫原子或甲基；x表示1~18之整數，y表示1~5之整數，z表示1~18之整數)。
本發明之色材分散液中，由分散穩定性之觀點而言，較佳係上述有機酸化合物為選自由下述一般式(IV)、及下述一般式(V)所組成之群組的1種以上。
(式(IV)及式(V)中，Ra及Ra'分別獨立為氫原子、羥基、碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re、或-O-Ra"所示之1價基，Ra及Ra'之任一者含有碳原子；Ra"為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基；Rb為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re或-O-Rb'所示之1價基；Rb'為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、或-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基；Rc及Rd分別獨立為氫原子或甲基，Re為氫原子、或碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-CHO、-CH2CHO、-CO-CH=CH2、-CO-C(CH3)=CH2或-CH2COORf所示之1價基，Rf 為氫原子或碳數1~5之烷基；Ra、Ra'及Rb中，烷基、烯基、芳烷基、芳基分別亦可具有取代基；s表示1~18之整數，t表示1~5之整數，u表示1~18之整數)。
本發明之色材分散液中，由色材分散穩定性優越、進而在作成著色樹脂組成物時抑制影像殘渣發生、並具有高顯影密黏性、溶劑再溶解性優越的觀點而言，較佳係上述分散劑之酸價為1mgKOH/g以上且18mgKOH/g以下，該分散劑之玻璃轉移溫度為30℃以上。
本發明之色材分散液係由可調整為所需色調的觀點而言，較佳為進一步含有選自二系色材及系色材的1種以上。
本發明之色材分散液，由耐熱性的觀點而言，較佳係上述系色材為之金屬色澱色材。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物的特徵在於，含有上述本發明之色材分散液、鹼可溶性樹脂、多官能單體、與起始劑。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物，由提升所得著色層之耐熱性的觀點而言，較佳係上述鹼可溶性樹脂之酸價為80mgKOH/g以上且300mgKOH/g以下。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物，由鹼顯影性優越、提升所得著色層之耐熱性的觀點而言，較佳係上述多官能單體具有羧基。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物，由對基板之 密黏性優越、顯影耐性亦優越的觀點而言，較佳係上述鹼可溶性樹脂為具有乙烯性雙鍵的樹脂。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物，由分散穩定性及耐熱性的觀點而言，較佳係上述鹼可溶性樹脂為具有烴環之樹脂。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中，由藉由提升著色層之硬化性而提升耐溶劑性、改善水滲染、且著色層之殘膜率變高的觀點而言，較佳係上述鹼可溶性樹脂所具有之烴環為選自由環戊基、環己基、基、異基、二環戊基、二環戊烯基、金剛烷基、及下述化學式(A)所示取代基所組成之群組的1種以上。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中，由藉由提升著色層之硬化性而提升耐溶劑性、改善水滲染、且著色層之殘膜率變高的觀點而言，較佳係上述鹼可溶性樹脂為下述一般式(B)所示化合物。
(其中，上述一般式(B)中，X表示下述一般式(D)所示之基，Y分別獨立表示多元羧酸或其酸酐之殘基，Ri表示下述一般式(C)所示之基，j為0~4之整數，k為0~3之整數，n為1以上之整數。)
(其中，上述一般式(C)中，Rii為氫原子或甲基，Riii分別獨立表示氫原子或甲基。)
(其中，上述一般式(D)中，Riv分別獨立表示氫原子、碳數1~5之烷基、苯基、或鹵原子，Rv表示-O-或-OCH2CH2O-。)
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中，由抑制水滲染、耐溶劑性及感度優越的觀點而言，較佳係上述起始劑為肟酯系光聚合起始劑。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物，由著色樹脂組成物對基板之密黏性的經時穩定性優越的觀點而言，較佳係矽烷偶合劑之含有比例係相對於著色樹脂組成物中之總固形份為1質量%以下。
本發明之彩色濾光片係至少具備透明基板、與設置於 該透明基板上之著色層者，其特徵為，該著色層之至少一層係具有使上述本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物硬化而形成之著色層。
本發明之顯示裝置的特徵在於，具有上述本發明之彩色濾光片。
根據本發明，可提供經時穩定性優越、並可形成耐熱性提升之塗膜的色材分散液；經時穩定性優越、並可形成耐熱性提升之著色層的彩色濾光片用著色樹脂組成物；使用該著色樹脂組成物之高亮度的彩色濾光片；以及具有該彩色濾光片的顯示裝置。
1‧‧‧透明基板
2‧‧‧遮光部
3‧‧‧著色層
10‧‧‧彩色濾光片
20‧‧‧對向基板
30‧‧‧液晶層
40‧‧‧液晶顯示裝置
50‧‧‧有機保護層
60‧‧‧有機氧化膜
71‧‧‧透明陽極
72‧‧‧電洞注入層
73‧‧‧電洞輸送層
74‧‧‧發光層
75‧‧‧電子注入層
76‧‧‧陰極
80‧‧‧有機發光體
100‧‧‧有機發光顯示裝置
201‧‧‧2價以上之陽離子
202‧‧‧2價以上之陰離子
203‧‧‧離子鍵
210‧‧‧分子締合體
圖1為表示本發明之彩色濾光片之一例的概略剖面圖。
圖2為表示本發明之顯示裝置之一例的概略剖面圖。
圖3為表示本發明之顯示裝置之另一例的概略剖面圖。
圖4為表示一般式(I)所示色材之分子締合狀態的模式圖。
圖5為表示實施例1~22及比較例1~16之色材分散液之A與X間之關係的X-A平面圖。
以下，依序說明本發明之色材分散液、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片及顯示裝置。
尚且，於本發明中，光包括可見及非可見區域之波長之電磁波，進而包括放射線，放射線係包括例如微波、電子束。具體而言，係指波長5μm以下之電磁波、及電子束。
本發明中所謂(甲基)丙烯酸，係表示各丙烯酸及甲基丙烯酸；所謂(甲基)丙烯酸酯，係表示各丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
本發明中所謂有機基，係指具有1個以上碳原子之基。
又，本發明中所謂固形份，係指構成著色樹脂組成物之溶劑以外的所有成分，即使是液狀單體亦視為涵括於該固形份中。
1.色材分散液
本發明之色材分散液係含有下述一般式(I)所示之色材、分散劑、有機酸化合物、與溶劑者；其特徵在於，上述分散劑係至少具有下述一般式(II)所示之構成單位(a)，胺價為70mgKOH/g以上且160mgKOH/g以下的嵌段共聚合體；上述溶劑係23℃下之上述色材之溶解度為0.1(g/10ml溶劑)以下的溶劑；在將上述分散劑之上述胺價設為A(mgKOH/g)、將上述色材分散液中所含之上述有機酸化合物之物質量XA(mol)與構成上述色材分散液中所含之上述分散劑的上述構成單位(a)之物質量XB(mol)的比設為X(=XA/XB)時，滿足下式(1)及式(2)；在X為未滿1之範圍時，進一步滿足下式(3)；X≦1.5 式(1)
A×X≧40 式(2)
A×(1-X)≦42 式(3)
[化8]
(一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子為不具有π鍵結的a價有機基，該有機基表示至少於與N直接鍵結之末端具有飽和脂肪族烴基的脂肪族烴基、或具有該脂肪族烴基的芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示至少含有鎢之c價聚酸陰離子；Ri~Rv分別獨立表示氫原子、亦可具有取代基之烷基或亦可具有取代基之芳基，Rii與Riii、Riv與Rv亦可鍵結形成環構造；Ar1表示亦可具有取代基之2價芳香族基；複數之Ri~Rv及Ar1分別可為相同或相異；a及c表示2以上之整數，b及d表示1以上之整數；e為0或1，在e為0時鍵結不存在；複數之e可為相同或相異；)
(一般式(II)中，R1為氫原子或甲基，Q為直接鍵結或2價連結基，R2為碳數1~8之伸烷基、-[CH(R5)-CH(R6)-O]x-CH(R5)-CH(R6)- 或-[(CH2)y-O]z-(CH2)y-所示之2價有機基，R3及R4分別獨立表示亦可被取代之鏈狀或環狀之烴基，或R3及R4彼此鍵結形成環狀構造。R5及R6分別獨立為氫原子或甲基；x表示1~18之整數，y表示1~5之整數，z表示1~18之整數。)
上述本發明之色材分散液由於具有上述特定色材、上述特定分散劑、有機酸化合物、特定溶劑，故該色材分散液之經時穩定性優越，可獲得耐熱性提升之塗膜。
藉由上述特定之組合而可發揮如上述般之效果的作用，雖仍有未闡明之部分，但可推判如下。
一般式(I)所示之色材係如圖4所示般，含有2價以上之陰離子202、與2價以上之陽離子201，故於該色材之凝集體中，陰離子與陽離子並非單純地依1分子對1分子進行離子鍵結，推判係經由離子鍵203而形成複數分子締合的分子締合體210。因此，一般式(I)所示之色材的表觀分子量相較於習知色澱色材之分子量格外增大。由此種分子締合體之形成推判固體狀態下之凝集力更加提高、使熱運動降低，可抑制離子對的解離或陽離子部的分離、提升耐熱性。
本發明之色材分散液係將此種一般式(I)所示之色材，於特定溶劑中，使用有機酸化合物、作為分散劑之具有於側鏈具胺基的構成單位(a)且胺價為70mgKOH/g以上且160mgKOH/g以下的嵌段共聚合體予以分散。該分散劑中，構成單位(a)所具有之胺基係對一般式(I)所示之色材具有親和性，故吸附於上述一般式(I)所示之色材，推判可使該色材依分子締合之狀態予以分散。藉由使用胺價為70mgKOH/g以上且160mgKOH/g以下的嵌段共聚合體，則對於色 材之親和性部位、與對於溶劑之親和性部位的比例變得適當而分散性優越。又，藉由使用如上述般之對色材之親和性部位依嵌段存在的嵌段共聚合體，可有效率地吸附於具有分子締合狀態之上述色材，分散穩定性優越。
上述分散劑所具有之胺基係在進一步與上述有機酸化合物形成鹽的狀態時，推判可更加提升對上述特定色材之親和性。因此，推判若使經鹽形成之胺基吸附於上述一般式(I)所示之色材，則使該色材之分子締合狀態穩定化，提升分散穩定性。其結果，抑制黏度之經時變化。又，由於上述色材之分子締合狀態穩定化，故即使在所得之著色層中，仍維持分子締合狀態，而成為耐熱性優越者，即使在經過加熱步驟後仍可保持高亮度。
本發明者等人經潛心研究的結果，獲得下述見解：在將上述分散劑之上述胺價設為A(mgKOH/g)、將上述色材分散液中所含之上述有機酸化合物之物質量XA(mol)與構成上述色材分散液中所含之上述分散劑的上述構成單位(a)之物質量XB(mol)的比設為X(=XA/XB)時， 藉由依滿足A×X≧40之關係的方式選擇上述分散劑，且具有上述有機酸化合物，則對色材之親和性成為適合於分散的值，故分散穩定性特別提升，抑制經時之黏度變化。
又，獲得下述見解：在X未滿1時，藉由依滿足A×(1-X)≦42之關係的方式選擇上述分散劑，且調配上述有機酸化合物，則使未進行鹽形成之胺基的量減少，故於分散步驟中，可穩定地保持色材之分子締合狀態，可形成耐熱性特別優越的塗膜。
尚且，推判在依分散劑之構成單位(a)大多未進行鹽形狀之狀態 下進行了分散步驟的情況，於使形成上述分子締合狀態之一般式(I)所示之色材經分散時，於分散步驟及燒成過程中，分散劑之胺基與一般式(I)所示之色材中之陽離子進行鹽交換，色材之分子締合狀態一部分被破壞，其結果，有耐熱性惡化的情形。
又，在X超過1的範圍，即有機酸化合物相對於構成單位(a)依過剩量存在的情況，由於平衡更偏向鹽形成方向，故未進行鹽形成之胺基更減少，色材之分子締合狀態難以被破壞。因此，即使在所得之著色層中，仍維持分子締合狀態，故成為耐熱性優越者。
若X為1.5以下，即相對於上述分散劑所具有之構成單位(a)而上述有機酸化合物為1.5莫耳當量以下，則未進行鹽形成而存在之有機酸化合物有助於分子締合狀態的穩定化，故分散穩定性優越，且由於其比例較少因而有機酸化合物不析出。又，推判相對於分散劑所具有之1個胺基，1個有機酸化合物進行鹽形成，A與X之關係係不論有機酸化合物之價數均為相同。
如此，本發明之色材分散液由於依滿足A×X≧40之關係、及A×(1-X)≦42之關係的任一者，選擇使用上述特定之分散劑與有機酸化合物，故該色材分散液之經時穩定性優越，可獲得耐熱性提升的塗膜。
本發明之色材分散液係至少含有一般式(I)所示之色材、有機酸化合物、與溶劑者，在不損及本發明效果之前提下，視需要亦可進一步含有其他成分。
以下，依序詳細說明此種本發明之色材分散液的各成分。
[一般式(I)所示之色材]
本發明之色材分散液係含有下述一般式(I)所示之色材。
(一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子為不具有π鍵結的a價有機基，該有機基表示至少於與N直接鍵結之末端具有飽和脂肪族烴基的脂肪族烴基、或具有該脂肪族烴基的芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示至少含有鎢之c價聚酸陰離子；Ri~Rv分別獨立表示氫原子、亦可具有取代基之烷基或亦可具有取代基之芳基，Rii與Riii、Riv與Rv亦可鍵結形成環構造；Ar1表示亦可具有取代基之2價芳香族基；複數之Ri~Rv及Ar1分別可為相同或相異；a及c表示2以上之整數，b及d表示1以上之整數；e為0或1，在e為0時鍵結不存在；複數之e可為相同或相異。)
作為一般式(I)所示之色材並無特別限定，可由例如國際公開第2012/144520號說明書記載之一般式(I)所示之化合物中適當選擇使用，可單獨使用1種或組合2種以上使用。
尚且，一般式(I)所示之色材亦可涵括於後述之色澱色材中，但在符合一般式(I)所示之色材之前提下，本發明中，係將其視為符合 一般式(I)所示之色材。
一般式(I)所示之色材的製造方法並無特別限定。可藉由例如國際公開第2012/144520號說明書記載之製造方法而獲得。
<其他色材>
本發明之色材分散液係在不損及本發明效果的範圍內，以色調控制為目的，亦可進一步含有其他色材。作為其他色材，可列舉公知之顏料及染料，可使用1種或2種以上。
由獲得所需色調的觀點而言，較佳係進一步含有選自二系色材、及系色材的1種以上作為其他色材。作為較佳之二顏料的具體例，可列舉顏料紫23等。又，作為較佳之系色材的具體例，可列舉酸性紅51、52、87、92、94、289、388；C.I.酸性紫9、30、102；磺酸玫瑰紅G、磺酸玫瑰紅B、磺酸玫瑰紅101、磺酸玫瑰紅640等；日本專利特開2010-32999號公報、日本專利特開2010-211198號公報、日本專利第4492760號公報等記載之染料等；進而亦可為後述之系色澱色材。本發明中，由兼具亮度及耐熱性的觀點而言，較佳係使用系色澱色材。
本發明中所謂色澱色材，係指對溶劑具可溶性之色材與對離子進行鹽形成而呈不溶化的色材。色澱色材通常可藉由將後述色材、與後述色澱化劑於溶劑中混合而獲得。作為上述對溶劑具可溶性之色材，由彩色濾光片之高亮度化的觀點而言，較佳係使用穿透率高的染料。該染料可視所需色調而適當選擇，可為偶氮系染料、蒽醌系染料、三芳基甲烷系染料、系染料、花菁系染料、靛系染料等具有任一種基本骨架(發色部位)的染料。又，上述染料 亦可為具有陰離子性取代基之酸性染料、或具有陽離子性取代基之鹼性染料等分類為任一種的染料。
作為酸性染料，可列舉例如C.I.酸性紫29、31、33、34、36、36：1、39、41、42、43、47、51、63、76、103、118、126、C.I.酸性藍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.酸性綠10、17、25、25：1、27、36、37、38、40、41、42、44、54、59、69、71、81、84、95、101、110、117等之蒽醌系酸性染料；C.I.酸性紫15、16、17、19、21、23、24、25、38、49、72、C.I.酸性藍1、3、5、7、9、19、22、83、90、93、100、103、104、109、C.I.酸性綠3、5、6、7、8、9、11、13、14、15、16、18、22、50、50：1等之三芳基甲烷系酸性染料；C.I.酸性紅50、51、52、87、92、94、289、388、C.I.酸性紫9、30、102、磺酸玫瑰紅G、磺酸玫瑰紅B、磺酸玫瑰紅101、磺酸玫瑰紅640等之系酸性染料等。系酸性染料中，較佳為C.I.酸性紅50、C.I.酸性紅52、C.I.酸性紅289、C.I.酸性紫9、C.I.酸性紫30、C.I.酸性藍19等之玫瑰 紅系酸性染料。
又，作為市售之鹼性染料，可列舉例如C.I.鹼性紫1、3、14、C.I.鹼低藍1、5、7、8、11、26、C.I.鹼性綠1、4等之三芳基甲烷系鹼性染料；C.I.鹼性黃13、C.I.鹼性紅14等之花菁系鹼性染料；C.I.鹼性紅29等之偶氮系鹼性染料；C.I.鹼性紫11等之系鹼性染料等。此等染料可單獨使用1種或組合2種以上使用。
本發明中，由作為著色層而容易獲得所需色調而言，其中，較佳係使用選自上述系酸性染料及上述系鹼性染料的1種以上染料。
色澱色材中，對離子係視上述染料種類而異，酸性染料之對離子為陽離子，鹼性染料之對離子為陰離子。因此，上述色澱化劑係配合上述染料而適當選擇使用。亦即，在將上述酸性染料進行不溶化的情況，係使用產生該染料之對陽離子的化合物作為色澱化劑；在將上述鹼性染料進行不溶化的情況，係使用產生該染料之對陰離子的化合物作為色澱化劑。
作為酸性染料之對陽離子，除了銨陽離子之外，可列舉金屬陽離子、或無機聚合物等。
作為產生銨陽離子之色澱化劑，適當者可列舉例如1級胺化合物、2級胺化合物、3級胺化合物等；其中，由耐熱性及耐光性優越的觀點而言，較佳係使用2級胺化合物或3級胺化合物。
又，作為產生金屬陽離子之色澱化劑，可由具有所需金屬離子之金屬鹽中適當選擇。
酸性染料之對陽離子可單獨使用1種、或組合2種以上使用。
另一方面，作為無機陰離子，可列舉例如含氧酸的陰 離子(磷酸離子、硫酸離子、鉻酸離子、鎢酸離子(WO4 2-)、鉬酸離子(MoO4 2-)等)、或使複數之含氧酸經縮合的聚酸陰離子等之無機陰離子或其混合物。
本發明中色澱色材由耐熱性及耐光性的觀點而言，其中，較佳為包含鹼性染料與無機陰離子的色澱色材，更佳係包含鹼性染料與聚酸陰離子的色澱色材。
本發明中，較佳係組合系染料之金屬色澱色材作為其他色材，其中，較佳係系酸性染料之金屬色澱色材。
作為該色澱色材中之系酸性染料，其中，較佳係下述一般式(VI)所示化合物，具有玫瑰紅系酸性染料者。
(一般式(VI)中，R10~R13分別獨立表示氫原子、烷基、芳基、或雜芳基，R10與R12、R11與R13亦可鍵結形成環構造。R14表示酸性基，X表示鹵原子。m表示0~5之整數。一般式(VI)係具有1個以上酸性基者，n為0以上之整數。)
R10~R13中之烷基並無特別限定。可列舉例如亦可具有取代基之碳數1~20之直鏈或分枝狀烷基等，其中，較佳為碳數1~8之直鏈或分枝的烷基、更佳係碳數1~5之直鏈或分枝的烷基。作為烷基亦可具有之取代基，並無特別限定，可列舉例如芳基、鹵 原子、羥基等，作為被取代之烷基，可列舉苄基等，進而亦可具有鹵原子或酸性基作為取代基。
R10~R13中之芳基並無特別限定。可列舉例如碳數6~20之亦可具有取代基的芳基，其中，較佳為苯基、萘基等。R10~R13中之雜芳基，可列舉碳數5~20之亦可具有取代基的雜芳基，較佳係含有氮原子、氧原子、硫原子作為雜原子者。
作為芳基或雜芳基亦可具有之取代基，可列舉例如碳數1~5之烷基、鹵原子、酸性基、羥基、烷氧基、胺甲醯基、羧酸酯基等。
尚且，R10~R13可為相同或相異。
作為酸性基或其鹽之具體例，可列舉羧基(-COOH)、羧根基(-COO-)、羧酸鹽基(-COOM，於此M表示金屬原子)、磺酸根基(-SO3 -)、磺酸基(-SO3H)、磺酸鹽基(-SO3M，於此M表示金屬原子)等；其中，較佳係具有磺酸根基(-SO3 -)、磺酸基(-SO3H)、或磺酸鹽基(-SO3M)之至少1種。尚且，作為金屬原子M，可列舉鈉原子、鉀原子等。
作為一般式(VI)所示化合物，由高亮度化之觀點而言，其中，較佳為酸性紅50、酸性紅52、酸性紅289、酸性紫9、酸性紫30、酸性藍19等。
又，由耐熱性的觀點而言，一般式(VI)中，較佳係m=1且n=0之具有甜菜鹼構造的化合物。
上述系酸性染料之金屬色澱色材，係使用含有金屬原子者作為色澱化劑。藉由使用含金屬原子之色澱化劑，使色材之耐熱性變高。作為此種色澱化劑，較佳係含有成為2價以上金屬陽離子之金屬原子的色澱化劑。
在上述色澱色材中組合其他色材使用的情況，色材之調配比例係依獲得所需色調之方式予以適當調整即可。由耐熱性及耐光性優越的觀點而言，其中，相對於合併了色澱色材與其他色材之色材總量100質量份，上述色澱色材較佳為30~100質量份、更佳為60~99質量份、再更佳為70~98質量份。
[分散劑]
本發明之色材分散液，係使用至少具有下述一般式(II)所示之構成單位(a)，且胺價為70mgKOH/g以上且160mgKOH/g以下的嵌段共聚合體作為分散劑。
(一般式(II)中，R1為氫原子或甲基，Q為2價連結基，R2為碳數1~8之伸烷基、-[CH(R5)-CH(R6)-O]x-CH(R5)-CH(R6)-或-[(CH2)y-O]z-(CH2)y-所示之2價有機基，R3及R4分別獨立表示亦可被取代之鏈狀或環狀之烴基，或R3及R4彼此鍵結形成環狀構造。R5及R6分別獨立為氫原子或甲基。
x表示1~18之整數，y表示1~5之整數，z表示1~18之整數。)
上述一般式(II)所示之構成單位(a)所具有之胺基，係 對上述一般式(I)所示之色材具有親和性，藉由吸附於該色材，可使該色材依分子締合狀態進行分散。又，本發明中一般式(II)所示之構成單位(a)係即使於分散液中，與後述之有機酸化合物進行鹽形成的情況，仍被視為涵括於上述一般式(II)所示之構成單位者。
作為上述一般式(II)之2價連結基Q，可列舉例如碳數1~10之伸烷基、伸芳基、-CONH-基、-COO-基、碳數1~10之醚基(-R'-OR"-：R'及R"分別獨立為伸烷基)及此等之組合等。其中，由所得之聚合物的耐熱性或對適合使用作為溶劑之丙二醇單甲基醚醋酸酯(PGMEA)之溶解性、或屬於相對較廉價之材料的觀點而言，Q較佳為-COO-基。
上述一般式(II)之2價有機基R2為碳數1~8之伸烷基、-[CH(R5)-CH(R6)-O]x-CH(R5)-CH(R6)-或-[(CH2)y-O]z-(CH2)y。上述碳數1~8之伸烷基，可為直鏈狀、分枝狀之任一種，例如亞甲基、伸乙基、三亞甲基、伸丙基、各種伸丁基、各種伸戊基、各種伸己基、各種伸辛基等。
R5及R6分別獨立為氫原子或甲基。
作為上述R2，由分散性之觀點而言，較佳為碳數1~8之伸烷基，其中，R2更佳為亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基，再更佳為亞甲基及伸乙基。
作為上述一般式(II)之R3、R4彼此鍵結形成的環狀構造，可列舉例如5~7員環之含氮雜環單環或此等為2個縮合而成的縮合環。該含氮雜環較佳為不具有芳香性者，更佳為飽和環。
作為上述一般式(II)所示之構成單位(a)，可列舉由(甲基)丙烯醯氧基丙基二甲基胺、(甲基)丙烯醯氧基乙基二甲基胺、(甲 基)丙烯醯氧基丙基二乙基胺、(甲基)丙烯醯氧基乙基二乙基胺等所衍生的構成單位等，但並不定於此等。
上述分散劑中，一般式(II)所示之構成單位(a)較佳係藉由含有3個以上而形成色材親和性之嵌段部。由分散性及分散穩定性優越、抑制經時之黏度變化、耐熱性優越的觀點而言，該色材親和性之嵌段部較佳係含有上述一般式(II)所示之構成單位(a)3~50個、更佳係含有6~40個、再更佳係含有10~30個。
一般式(II)所示之構成單位(a)可為包含1種者，亦可為含有2種以上之構成單位者。
<其他構成單位>
上述嵌段共聚合體，由分散性的觀點而言，較佳係具有具上述一般式(II)所示之構成單位的色材親和性嵌段部(以下有時記載為A嵌段)，與不具上述一般式(II)所示之構成單位(a)、且具有可與上述一般式(II)進行共聚合之構成單位的溶劑親和性嵌段部(以下有時記載為B嵌段)。本發明中，嵌段共聚合體之各嵌段的配置並無特別限定，可設為例如AB嵌段共聚合體、ABA嵌段共聚合體、BAB嵌段共聚合體等。其中，由分散性優越的觀點而言，較佳為AB嵌段共聚合體、或ABA嵌段共聚合體。
作為可與上述一般式(II)進行共聚合之構成單位，由提升一般式(I)所示之色材之分散性及分散穩定性、並亦提升耐熱性的觀點而言，較佳係由下述一般式(III)所示之構成單位。
[化13]
(一般式(III)中，R7表示氫原子或甲基；A表示直接鍵結或2價連結基；R8為碳數1~18之烷基、碳數2~18之伸烷基、芳烷基、芳基、-[CH(R9)-CH(R10)-O]x-R11-或-[(CH2)y-O]z-R11所示之1價基；R9及R10分別獨立為氫原子或甲基，R11為氫原子、或碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-CHO、-CH2CHO、或-CH2COOR12所示之1價基，R12為為氫原子或碳數1~5之直鏈狀、分枝狀、或環狀之烷基。x表示1~18之整數，y表示1~5之整數，z表示1~18之整數。m表示3~200之整數，n表示10~200之整數。)
作為上述一般式(III)之2價連結基A，可設為與上述一般式(II)中之Q相同者，由所得之聚合物的耐熱性或對適合使用作為溶劑之丙二醇單甲基醚醋酸酯(PGMEA)之溶解性、或屬於相對較廉價之材料的觀點而言，A較佳為-COO-基。
R8中，上述碳數1~18之烷基可為直鏈狀、分枝狀、環狀之任一種，可列舉例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、各種戊基、各種己基、各種辛基、各種癸基、各種十二基、各種十四基、各種十六基、各種十八基、環戊基、環己基、環辛基、環十二基、基、異基、二環戊基、金剛烷基、低級烷基取代金剛烷基等。
上述碳數2~18之烯基可為直鏈狀、分枝狀、環狀之任一種。作為此種烯基，可列舉例如乙烯基、烯丙基、丙烯基、各種丁烯基、 各種己烯基、各種辛烯基、各種癸烯基、各種十二烯基、各種十四烯基、各種十六烯基、各種十八烯基、環戊烯基、環己烯基、環辛烯基等。
其中，由分散性、基板密黏性的觀點而言，R8較佳為甲基、各種丁基、各種己基、苄基、環己基、羥乙基。
作為亦可具有取代基之芳基，可列舉苯基、聯苯基、萘基、甲苯基、二甲苯基等。芳基之碳數較佳為6~24、更佳為6~12。
作為亦可具有取代基之芳烷基，可列舉苄基、苯乙基、萘甲基、聯苯基甲基等。芳烷基之碳數較佳為7~20、更佳為7~14。
作為芳基或芳烷基等之芳香環的取代基，除了碳數1~4之直鏈狀、分枝狀的烷基之外，可列舉烯基、硝基、鹵原子等。
又，上述R11為氫原子或亦可具有取代基之碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-CHO、-CH2CHO、或-CH2COOR12所示之1價基，R12為氫原子或碳數1~5之直鏈狀、分枝狀、或環狀之烷基。
上述R11所示之1價基中，作為亦可具有的取代基，可列舉例如碳數1~4之直鏈狀、分枝狀或環狀的烷基、F、Cl、Br等之鹵原子等。
上述R11中之碳數1~18之烷基、及碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基，係如上述R8所示。
上述R8中，x、y及z係與上述一般式(II)中之R2相同。
本發明中，上述嵌段共聚合體之溶劑親和性嵌段部的玻璃轉移溫度(Tg)係適當選擇即可。由耐熱性的觀點而言，其中，溶劑親和性嵌段部之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為80℃以上、更佳為 100℃以上。
本發明中之溶劑親和性嵌段部之玻璃轉移溫度(Tg)可藉由下式計算，且同樣地亦可計算色材親和性嵌段部及嵌段共聚合體之玻璃轉移溫度。
1/Tg=Σ(Xi/Tgi)
於此，溶劑親和性嵌段部係設為自i=1至n為止之n個單體成分進行共聚合。Xi為第i個單體之重量分率(ΣXi=1)，Tgi為第i個單體之均聚物之玻璃轉移溫度(絕對溫度)。其中，Σ取自i=1至n之和。再者，各單體之均聚物玻璃轉移溫度之值(Tgi)可採用Polymer Handbook(3rd Edition)(J.Brandrup,E.H.Immergut著(Wiley-Interscience,1989))之值。
構成溶劑親和性嵌段部之構成單位的數量，若依分散劑之胺價成為70mgKOH/g以上且160mgKOH/g以下的範圍適當調整即可。其中，由溶劑親和性部位與色材親和性部位有效地作用、提升色材分散性的觀點而言，構成溶劑親和性嵌段部之構成單位的數量較佳為10~200、更佳為10~100、再更佳為10~70。
溶劑親和性嵌段部若依具有作為溶劑親和性部位之機能的方式選擇即可，構成溶劑親和性嵌段部的重複單位可為包含1種者，亦可含有2種以上之重複單位。
於使用作為本發明分散劑之嵌段共聚合體中，作為一般式(II)所示之構成單位之單位數m、與構成溶劑親和性嵌段部之單位數n的比率m/n，較佳為0.01~1之範圍內，由色材之分散性、分散穩定性的觀點而言，更佳為0.05~0.7之範圍內。
本發明中，分散劑係選擇使用胺價為70mgKOH/g以 上且160mgKOH/g以下者。藉由胺價為上述範圍內，則黏度之經時穩定性或耐熱性優越，同時鹼顯影性或溶劑再溶解性亦優越。本發明中，由分散性及分散穩定性的觀點而言，分散劑之胺價較佳係80mgKOH/g以上、更佳係90mgKOH/g以上。另一方面，由溶劑再溶解性的觀點而言，分散劑之胺價較佳為120mgKOH/g以下、更佳為105mgKOH/g以下。
胺價係指與中和試料1g中所含胺成分所需的過氯酸等值的氫氧化鉀的mg數，可藉由JIS-K7237所定義的方法進行測定。在藉該方法進行測定時，與分散劑中之有機酸化合物進行鹽形成的胺基中，通常該有機酸化合物發生解離，故可測定使用作為分散劑之嵌段共聚合體本身的胺價。
本發明所使用之分散劑的酸價，由表現顯影殘渣之抑制效果的觀點而言，下限較佳為1mgKOH/g以上。其中，由顯影殘渣之抑制效果更優越的觀點而言，分散劑之酸價更佳為2mgKOH/g以上。又，本發明所使用之分散劑的酸價，由可防止顯影密黏性之惡化或溶劑再溶解性之惡化的觀點而言，上限較佳為18mgKOH/g以下。其中，由顯影密黏性及溶解再溶解性良好的觀點而言，分散劑之酸價更佳為16mgKOH/g以下、再更佳為14mgKOH/g以下。
又，本發明中，分散劑之玻璃轉移溫度，由提升顯影密黏性的觀點而言，較佳為30℃以上。若分散劑之玻璃轉移溫度較低，則尤其接近顯影液溫度(通常為23℃左右)，有顯影密黏性降低之虞。此理由可推判係：若該玻璃轉移溫度接近顯影液溫度，則顯影時分散劑之運動變大，其結果，顯影密黏性惡化。藉由玻璃轉移溫度為30℃以上，可抑制顯影時之分散劑的分子運動，故推判可抑 制顯影密黏性的降低。
分散劑之玻璃轉移溫度，由顯影密黏性的觀點而言，其中，較佳為32℃以上、更佳為35℃以上。另一方面，由容易精秤等使用時之操作性的觀點而言，較佳為200℃以下。
本發明之分散劑的玻璃轉移溫度可根據JIS K7121、藉由示差掃描熱量測定(DSC)進行測定而求得。
又，本發明中，由色材分散穩定性優越、在作為著色樹脂組成物時抑制顯影殘渣發生、且溶劑再溶解性優越、進而具有高顯影密黏性的觀點而言，上述分散劑之酸價較佳為1mgKOH/g以上且18mgKOH/g以下，玻璃轉移溫度為30℃以上。
若提高色材濃度、增加分散劑含量，則由於黏結劑量相對減少，故著色樹脂層於顯影時容易由基底基板剝離。藉由使分散劑含有包含來自含羧基單體之構成單位的B嵌段，並具有上述特定之酸價及玻璃轉移溫度，則提升顯影密黏性。然而，酸價過高時，推判雖然顯影性優越，但極性過高而於顯影時容易發生剝離。
作為上述含羧基單體，可使用可與具有一般式(II)所示之構成單位的單體進行共聚合、並含有不飽和雙鍵與羧基的單體。作為此種單體，可列舉例如(甲基)丙烯酸、乙烯基安息香酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸單烷基酯、反丁烯二酸、伊康酸、丁烯酸、桂皮酸、丙烯酸二聚物等。又，亦可利用2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯等之具有羥基的單體與如順丁烯二酸酐或酞酸酐、環己烷二羧酸酐般之環狀酐的加成反應物，ω-羧基-聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等。又，亦可使用順丁烯二酸酐、伊康酸酐、檸康酸酐等之含酸酐基單體作為羧基前驅物。其中，由共聚合性或成本、溶解性、玻璃轉移 溫度等的觀點而言，特佳為(甲基)丙烯酸。
上述嵌段共聚合體中，來自含羧基單體之構成單位的含有比例，係依嵌段共聚合體之酸價成為上述特定酸價範圍內的方式適當設定即可，並無特別限定，相對於嵌段共聚合體之總構成單位的合計質量，較佳為0.05~4.5質量%、更佳為0.07~3.7質量%。
藉由使來自含羧基單體之構成單位的含有比例為上述下限值以上，可表現顯影殘渣之抑制效果，藉由為上述上限值以下，可防止顯影密黏性之惡化或溶劑再溶解性之惡化。
尚且，來自含羧基單體之構成單位若為上述特定之酸價即可，可為包含1種者，亦可含有2種以上之構成單位。
又，將本發明所使用之分散劑的玻璃轉移溫度設為特定值以上，由提升顯影密黏性的觀點而言，單體之均聚物之玻璃轉移溫度之值(Tgi)為10℃以上的單體較佳係依合計計於B嵌段中設為75質量%以上、更佳為85質量%以上。
上述嵌段共聚合體中，作為上述A嵌段之構成單位之單位數m、與上述B嵌段之構成單位之單位數n的比率m/n，較佳為0.05~1.5之範圍內，由色材之分散性、分散穩定性的觀點而言，更佳為0.1~1.0之範圍內。
上述嵌段共聚合體之重量平均分子量Mw並無特別限定，由作為色材分散性及分散穩定性良好者的觀點而言，較佳為1000~20000、更佳為2000~15000、再更佳為3000~12000。
其中，重量平均分子量(Mw)係藉由凝膠滲透層析法(GPC)，以標準聚苯乙烯換算值的形式求得。
上述嵌段共聚合體之製造方法並無特別限定。可藉由 公知方法製造嵌段共聚合體，其中，較佳係以活性聚合法進行製造。其理由係，由於難以發生鏈移動或失活，可製造分子量均勻之共聚合體，可提升分散性等所致。作為活性聚合法，可列舉活性自由基聚合法、基轉移聚合法等之活性陰離子聚合法、活性陽離子聚合法等。利用此等方法使單體依序聚合，藉此可製造共聚合體。例如，先製造A嵌段，使構成B嵌段之構成單位對A嵌段進行聚合，藉此可製造嵌段共聚合體。又，上述製造方法中，亦可使A嵌段與B嵌段之聚合順序為相反。又，亦可分別製造A嵌段與B嵌段，其後，使A嵌段與B嵌段進行偶合。
本發明之色材分散液中，使用具有上述一般式(II)所示之構成單位的聚合體的至少一種作為分散劑，其含量係視所使用之色材種類、進而後述之彩色濾光片用感光性著色樹脂組成物中之固形份濃度等而適當選定。
分散劑之含量，由分散性及分散穩定性的觀點而言，相對於色材分散液中之總固形份100質量份，較佳為依3~45質量份、更佳為依5~35質量份的比例調配。
尤其是在形成色材濃度高之塗膜或著色層時，分散劑之含量係相對於色材分散液中之總固形份100質量份，較佳為依3~25質量份、更佳為依5~20質量份的比例調配。
尚且，本發明中，固形份係上述溶劑以外者之全部，亦包括溶解於溶劑中之單體等。
[有機酸化合物]
本發明之色材分散液係含有有機酸化合物。本發明中有機酸化 合物若為可與上述使用作為分散劑之嵌段共聚合體所具有之胺基形成鹽者即可，可適當選擇使用。本發明中，藉由使用上述有機酸化合物，則色材之分散性及分散穩定性優越，可得到耐熱性優越的塗膜，進而由於鹽形成部位對於鹼顯影時之鹼水溶液具有高親和性，故可作為鹼顯影性優越者。
有機酸化合物係在與上述一般式(II)所示之構成單位(a)所具有之胺基形成鹽的情況，成為一般式(II')所示之構造。
(一般式(II')中，A-為來自有機酸化合物之陰離子，其他符號係與上述一般式(II)相同。)
本發明中，有機酸化合物若為具有1個以上之碳原子、與酸性基的化合物即可，並無特別限定。作為有機酸化合物所具有之酸性基，可列舉羧基、磺酸基、磷酸基等，由分散性、分散穩定性、耐熱性及鹼顯影性的觀點而言，較佳為磺酸基或磷酸基。又，由鹼顯影性的觀點而言，較佳為具有磷酸基。
有機酸化合物1分子中所含之酸性基的數量並無特別限定，由分散性、分散穩定性、耐熱性及鹼顯影性的觀點而言，1分子中之酸性基較佳為1~3個、更佳為1~2個。又，酸性基之價數並無特別限定，由分散穩定性、耐熱性及顯影性的觀點而言，較佳為1~3價 之酸、更佳為1~2價之酸。
本發明中，有機酸化合物，由容易與分散劑所具有之胺基進行鹽形成的觀點而言，分子量較佳為5000以下、更佳為100以上且1000以下、再更佳為150以上且500以下。
本發明中，由分散性、分散穩定性、耐熱性及鹼顯影性優越的觀點而言，有機酸化合物較佳為選自由下述一般式(IV)、及下述一般式(V)所組成之群組的1種以上。
(式(IV)及式(V)中，Ra及Ra'分別獨立為氫原子、羥基、碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re、或-O-Ra"所示之1價基，Ra及Ra'之任一者含有碳原子；Ra"為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基；Rb為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re或-O-Rb'所示之1價基；Rb'為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、或-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基；Rc及Rd分別獨立為氫原子或甲基，Re為氫原子、或碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-CHO、-CH2CHO、-CO-CH=CH2、-CO-C(CH3)=CH2或-CH2COORf所示之1價基，Rf 為氫原子或碳數1~5之烷基；Ra、Ra'及Rb中，烷基、烯基、芳烷基、芳基分別亦可具有取代基；s表示1~18之整數，t表示1~5之整數，u表示1~18之整數。)
上述一般式(IV)中，於Ra及Ra'具有芳香環之情形，該芳香環上亦可具有適當之取代基，例如碳數1~4之直鏈狀、分枝狀之烷基等。
上述碳數1~18之烷基、芳烷基、芳基可設為與上述分散劑中之R8相同者。
在Ra及/或Ra'為-O-Ra"時，成為酸性磷酸酯。
尚且，在Ra"具有芳香環的情況，該芳香環上亦可具有適當之取代基，例如碳數1~4之直鏈狀、分枝狀之烷基等。
於上述Re所表示之1價基中，作為亦可具有之取代基，可列舉例如碳數1~4之直鏈狀、分枝狀或環狀之烷基、F、Cl、Br等鹵原子等。
上述Re中碳數1~18之烷基係如上述R8所示；碳數2~18之烯基係如上述Ra及Ra'所示。
於Ra、Ra'及Ra"中，s為1~18之整數，t為1~5之整數，u為1~18之整數。s較佳為1~4之整數、更佳為1~2之整數；t較佳為1~4之整數、更佳為2或3。u較佳為1~4之整數、更佳為1~2之整數。
上述一般式(V)中，於Rb具有芳香環之情形，該芳香環上亦可具有適當之取代基，例如碳數1~4之直鏈狀、分枝狀之烷基等。
在Rb為-O-Rb'時，成為酸性硫酸酯。上述Rb'為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、或-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基。
上述碳數1~18之烷基、芳烷基、芳基係如上述R8所示；碳數2~18之烯基係如上述Ra及Ra'所示。尚且，在Rb'具有芳香環的情況，該芳香環上亦可具有適當之取代基，例如碳數1~4之直鏈狀、分枝狀之烷基等。
上述Rc、Rd及Re係與上述相同。
於上述Rb及Rb'中，s為1~18之整數，t為1~5之整數，u為1~18之整數。較佳之s、t、u係與上述Ra、Ra'及Ra"相同。
作為上述一般式(IV)所示之有機酸化合物，由提升色材之分散性、且所獲得之著色層之對比度較高、且耐熱性優異的觀點而言，較佳係上述一般式(IV)中之Ra及Ra'分別獨立為氫原子、羥基、甲基、乙基、亦可具有取代基之芳基或芳烷基、乙烯基、烯丙基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、或-[(CH2)t-O]u-Re、或-O-Ra"所示之1價基，Ra及Ra"之任一者包含碳原子，且Ra"為甲基、乙基、亦可具有取代基之芳基或芳烷基、乙烯基、烯丙基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、或-[(CH2)t-O]u-Re，Rc及Rd分別獨立為氫原子或甲基，更佳係Ra為羥基，且Ra'為亦可具有取代基之芳基。
又，作為一般式(V)所示之有機酸化合物，由提升色材之分散性、且所獲得之著色層之對比度較高、且耐熱性優異的觀點而言，較佳係一般式(V)中之Rb為甲基、乙基、亦可具有取代基之芳基或芳烷基、乙烯基、烯丙基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、或-[(CH2)t-O]u-Re、或-O-Rb'所示之1價基，Rb'為甲基、乙基、亦可具 有取代基之芳基或芳烷基、乙烯基、烯丙基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、或-[(CH2)t-O]u-Re，Rc及Rd分別獨立為氫原子或甲基，更佳係Rb為亦可具有取代基之芳基。
其中，上述一般式(IV)及一般式(V)所示之有機酸化合物，由提升色材之分散性、且所獲得之著色層之對比度較高、且耐熱性優異之觀點而言，較佳係Ra、Ra'及/或Ra"、及/或Rb及/或Rb'具有芳香環。由色材分散性之觀點而言，較佳為Ra、Ra'及Ra"之至少1個、或者Rb或Rb'為亦可具有取代基之芳基或芳烷基，更具體而言為苄基、苯基、甲苯基、萘基、聯苯基。於上述一般式(IV)中，於Ra及Ra'之一者具有芳香環時，Ra及Ra'之另一者亦可適當地使用氫原子或羥基者。
又，由耐熱性或耐藥品性、尤其是耐鹼性的觀點而言，作為上述一般式(IV)及一般式(V)所示之有機酸化合物，較佳係碳原子直接鍵結於磷(P)或硫(S)的化合物，較佳係Ra及Ra'分別獨立為氫原子、羥基、碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基，Ra及Ra'之任一者包含碳原子。又，較佳為Rb為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基。
本發明中，由分散性、耐熱性方面而言，有機酸化合物較佳為苯磺酸、對甲苯磺酸、單丁基磷酸、二丁基磷酸、甲基磷酸、二苄基磷酸、二苯基磷酸、苯基膦酸等；其中，更佳為對甲苯磺酸、苯基膦酸。又，有機酸化合物亦可使用如對甲苯磷酸一水合物般之水合物。
本發明中，有機酸化合物可單獨使用1種、或組合2種以上使用。
本發明中，分散劑及有機酸化合物之合計含量並無特別限定，由分散性及分散穩定性的觀點而言，相對於色材100質量份，分散劑及有機酸化合物之合計含量較佳為10~120質量份、更佳為20~100質量份、再更佳為30~80質量份。
[分散劑、與有機酸化合物之關係]
本發明之色材分散液，係藉由依下述方法組合使用分散劑與有機酸化合物，而使色材分散液之色材分散性及分散穩定性優越，可得到耐熱性優越的塗膜，進而由於鹽形成部位對鹼顯影時之鹼水溶液具有高溶解性，故可作成為鹼顯影性優越者。亦即，在將上述分散劑之上述胺價設為A(mgKOH/g)、將上述色材分散液中所含之上述有機酸化合物之物質量XA(mol)與構成上述色材分散液中所含之上述分散劑的上述構成單位(a)之物質量XB(mol)的比設為X(=XA/XB)時，滿足下式(1)及式(2)；在X為未滿1之範圍內，進一步滿足下式(3)；X≦1.5 式(1)
A×X≧40 式(2)
A×(1-X)≦42 式(3)
上式(1)表示相對於上述分散劑所具有之胺基，上述有機酸化合物為1.5莫耳當量以下。若有機酸化合物為1.5莫耳當量以下，則未進行鹽形成而存在之有機酸化合物的比例少，色材之分散穩定性優越，有機酸化合物不析出。尚且，未進行鹽形成而存在 之有機酸化合物具有提升塗膜之耐熱性與鹼顯影性的效果。本發明中，較佳係X≦1.3、更佳係0.7≦X≦1.2。
上式(2)表示在假設為所添加之有機酸與分散劑之胺基依1：1進行100%鹽形成時，於分散劑所具有之胺基中相當於用於鹽形成之部分的胺價。又，在X超過1的範圍時，推判由於過剩之有機酸化合物使化合物(I)之色澱構造穩定化，故耐熱性更加提升。滿足上式(2)之色材分散液由於對色材之親和性適合於分散，故分散穩定性優越。
又，近年來隨著彩色濾光片之高精細化，而要求彩色濾光片之著色層減薄。為了使著色層減薄，必須相對於著色樹脂組成物中之固形份提高顏料濃度，分散劑之顯影性亦造成大幅影響。
即使在顏料濃度高之著色樹脂組成物中，為了實現充分之顯影性，較佳係鹽形成部較多，亦即有機酸較多；A×X≧60、更佳係A×X≧80。
由對溶劑之再溶解性的觀點而言，較佳係鹽形成部較少，亦即有機酸較少；A×X≦130、更佳係A×X≦110。
又，上式(2)表示在假設為所添加之有機酸與分散劑之胺基依1：1進行100%鹽形成時，於分散劑所具有之胺基中相當於用於鹽形成之部分的胺價。滿足上式(2)之色材分散液由於未進行鹽形成之胺基較少，故色材之分子締合狀態難以被破壞。因此，使用滿足上式(2)之色材分散液所製作的著色樹脂組成物係黏度穩定性優越，於藉此著色樹脂組成物所形成之著色層中，亦由於維持著分子締合狀態，故耐熱性優越。又，在X為1以上的範圍時，由於未進行鹽形成之胺基較少，故與X未滿1且滿足上式(2)之情況同樣 地，耐熱性優越。
尚且，本發明中，XA係有機酸化合物之物質量，設為並不包括色澱色材所含有之對陰離子、或鹼可溶性樹脂。
[溶劑]
本發明中作為溶劑，係使用上述一般式(I)所示之色材於23℃下之溶解度為0.1(g/10ml溶劑)以下的溶劑。藉由使用對色材實質上不溶解的此種溶劑或難溶性的溶劑，本發明之色材分散液可使上述一般式(I)所示之色材於溶劑中依分子締合狀態分散而使用。本發明中所使用之溶劑，由分散性、耐熱性優越、可得到高亮度之塗膜的觀點而言，較佳係於23℃下之上述一般式(I)所示之色材的溶解度為0.05(g/10ml溶劑)以下的溶劑。
尚且，本發明中，於23℃下之上述色材及上述系染料的溶解度為0.1(g/10ml溶劑)以下的溶劑，可藉由以下評價方法而簡易判定。
首先，藉下述方法，可判斷是否為上述一般式(I)所示之色材實質上不溶解的溶劑。
於20mL樣本管瓶中，投入欲判斷溶解性之色材0.1g，使用10ml全量吸量管投入溶劑S，進一步加蓋後以超音波處理3分鐘。所得液係於23℃水浴中靜置保管60分鐘。將其上清液5ml藉PTFE5μm薄膜過濾器進行過濾，再以0.25μm薄膜過濾器進行過濾，去除不溶物。以紫外可見分光光度計(例如島津製作所公司製UV-2500PC)使用1cm槽測定所得液之吸光光譜。求得各色材之極大吸收波長中之吸光度(abs)。此時，若吸光度(abs)未滿測定上限值之40%(於島 津製作所公司製UV-2500PC的情況，吸光度(abs)為未滿2)，則該溶劑可評價為上述色材實質上不溶解的溶劑。此時，吸光度(abs)為測定上限值之40%以上時，係進一步藉由下述評價方法求得溶解度。
首先，取代上述溶劑S，使用欲判斷溶解性之色材的良溶劑(例如甲醇等之醇)，同樣地製得濾液，製作色材溶液，其後適當稀釋為10000倍~100000倍左右，同樣地測定色材之極大吸收波長中的吸光度。由上述溶劑S之色材溶液與良溶劑之色材溶液的吸光度與稀釋倍率，算出色材對上述溶劑S的溶解度。
其結果，上述色材之溶解度為0.1(g/10ml溶劑)以下的溶劑，判斷為本發明中可使用之色材為難溶性的溶劑。
上述色材之溶解度為0.1(g/10ml溶劑)以下的溶劑，由提升色材分散液之分散穩定性的觀點而言，較佳為於色材分散液之總溶劑中含有95質量%以上、更佳為含有98質量%以上、最佳為含有100質量%。
本發明之色材分散液中，由分散安定性的觀點而言，較佳係由酯系溶劑中適當選擇使用。
作為酯系溶劑，可列舉例如醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乳酸乙酯、甲氧基醋酸乙酯、丙二醇單甲基醚醋酸酯、3-甲氧基-3-甲基-1-醋酸丁酯、3-甲氧基醋酸丁酯、甲氧基醋酸丁酯、乙氧基醋酸乙酯、乙基賽璐蘇醋酸酯、二丙二醇甲基醚醋酸酯、丙二醇二醋酸酯、1,3-丁二醇二醋酸酯、環己醇醋酸酯、1,6-己二醇二醋酸酯、二乙二醇單乙基醚醋酸酯、二乙二醇單丁基醚醋酸酯等。
其中，由對人體的危險性低、於室溫附近之揮發性低但加熱乾 燥性佳的觀點而言，較佳為使用丙二醇單甲基醚醋酸酯(PGMEA)。於此情況下，尚具有在與習知使用了PGMEA之著色樹脂組成物轉換時不需要特別洗淨步驟的優點。
作為本發明所使用之溶劑，較佳為丙二醇單甲基醚醋酸酯於總溶劑中含有50質量%以上、更佳為含有70質量%以上、再更佳為含有90質量%以上。
此等溶劑可單獨或組合2種以上而使用。
本發明之色材分散液，係相對於含有該溶劑之色材分散液之總量，依如上述般之溶劑通常為50~95質量%、較佳為60~85質量%的比例使用而調製。若溶劑過少，則黏度上升、分散性容易降低。又，若溶劑過少，則色材濃度降低，有在調製彩色濾光片用著色樹脂組成物後難以達成目標之色度座標的情形。
(其他成分)
本發明之色材分散液中，在不損及本發明效果之前提下，視需要亦可進一步調配分散輔助樹脂、其他成分。
作為分散輔助樹脂，可列舉例如後述之彩色濾光片用著色樹脂組成物所例示的鹼可溶性樹脂。藉由鹼可溶性樹脂之立體阻礙使色材彼此難以接觸，有分散穩定化或因該分散穩定化效果而減少分散劑之效果的情形。作為鹼可溶性樹脂，由分散穩定性及耐熱性的觀點而言，較佳係使用具有烴環之樹脂；由色材之分子締合狀態穩定化、提升耐熱性的觀點而言，較佳係使用酸價高的樹脂。
另外，作為其他成分，可列舉例如用於提升濕潤性的界面活性劑、消泡劑、防收縮劑、抗氧化劑、抗凝集劑、紫外線吸收劑等。
本發明之色材分散液，係使用作為用於調製後述彩色濾光片用著色樹脂組成物的預備調製物。亦即，所謂色材分散液，係於調製後述著色樹脂組成物的前階段中，預備調製之(組成物中之色材成分)/(組成物中之色材成分以外的固形份)比(質量比)較高的色材分散液。具體而言，(組成物中之色材成分)/(組成物中之色材成分以外的固形份)比(質量比)通常為1.0以上。例如，藉由將色材分散液與至少感光性黏結劑成分混合，可調製分散性優越的著色樹脂組成物。
[色材分散液之製造方法]
本發明中，色材分散液之製造方法若為將上述一般式(I)所示色材藉由分散劑，分散於溶劑中而得到色材分散液的方法，並無特別限定，例如：(1)事先將分散劑混合、攪拌於溶劑中，調製分散劑溶液，接著混合有機酸化合物使分散劑所具有之胺基與有機酸化合物進行鹽形成。將此與一般式(I)所示之色材與視需要之其他成分混合，使用公知攪拌機或分散機予以分散的方法；(2)將分散劑混合、攪拌於溶劑中，調製分散劑溶液，接著混合一般式(I)所示之色材及有機酸化合物、與視需要之其他成分，使用公知攪拌機或分散機予以分散的方法；(3)將分散劑混合、攪拌於溶劑中，調製分散劑溶液，接著混合一般式(I)所示之色材及視需要之其他成分，使用公知攪拌機或分散機作成分散液後，添加有機酸化合物的方法等。
本發明中，由色材之分散穩定性的觀點而言，較佳係設為上述(1)之方法。
作為用於進行分散處理之分散機，可列舉雙輥、三輥 等輥磨機、球磨機、振動球磨機等球磨機、塗料調和器、連續盤型珠磨機、連續環型珠磨機等珠磨機。作為珠磨機之較佳分散條件，所使用之珠徑較佳為0.03~2.00mm，更佳為0.10~1.0mm。
具體而言，可列舉，藉由珠徑為相對較大之2mm氧化鋯珠進行預備分散，再以珠徑為相對較小之0.1mm氧化鋯珠進行本分散。又，分散後，較佳係藉由0.5~0.1μm之薄膜過濾器進行過濾。
2.彩色濾光片用著色樹脂組成物
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物之特徵在於，含有上述本發明之色材分散液、鹼可溶性樹脂、多官能單體、與起始劑。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物由於含有上述本發明之色材分散液，故經時穩定性優越、可形成耐熱性提升的著色層，鹼顯影性亦優越。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物係至少含有一般式(I)所示之色材、分散劑、有機酸化合物、鹼可溶性樹脂、多官能單體、起始劑、與溶劑者；在不損及本發明效果之前提下，視需要亦可進一步含有其他成分。
以下，依序詳細說明此種本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物的各成分，但關於色材、分散劑、有機酸化合物、及溶劑，由於可設為與上述本發明之色材分散液相同者，故於此省略其說明。
[鹼可溶性樹脂]
本發明中之鹼可溶性樹脂係通常具有羧基者，在具有作為黏結 劑樹脂之作用，且對形成圖案時所使用之顯影液、特佳為對鹼顯影液具有可溶性的前提下，則可適當選擇使用。又，鹼可溶性樹脂亦可涵括於有機酸化合物中，但本發明中鹼可溶性樹脂係視為與有機酸化合物為不同物。
本發明中鹼可溶性樹脂之酸價並無特別限定。由提升分散穩定性等之經時穩定性、提升由該樹脂組成物所得之著色層之耐熱性的觀點而言，作為鹼可溶性樹脂較佳係使用酸價為80mgKOH/g以上且300mgKOH/g以下的樹脂。酸價為80mgKOH/g以上之樹脂係酸性基相對較多，使上述一般式(I)所示之色材之分子締合體、與上述分散劑所具有之胺基間的相互作用穩定化，推判可提升分散穩定性等之經時穩定性，提升由該樹脂組成物所得之著色層的耐熱性。
尚且，本發明中酸價係表示用於中和固形份1g所需要之KOH的質量(mg)，根據JIS K 0070，藉電位差滴定法所求得之值。
酸價為80mgKOH/g以上之鹼可溶性樹脂由於為具有相對較多之酸性基的樹脂，故容易與存在於上述一般式(I)所示之色材之分子締合體表面附近的陰離子所具有之鹼性基相互作用，其結果，推判鹼可溶性樹脂容易吸附於上述分子締合體表面。由於該鹼可溶性樹脂之酸價相對較高，故一旦經吸附，則即使於高溫加熱下亦難以解離，可更加抑制色材之分解等，推判可抑制亮度降低，格外提升耐熱性。又，藉由使用酸價為80mgKOH/g以上的鹼可溶性樹脂，該酸性基有助於與基板間之密黏性，即使未使用習知用於改善與基板間之密黏性的矽烷偶合劑，仍提升與基板間之密黏性。
本發明中之較佳鹼可溶性樹脂，具體而言，可列舉具 有羧基之丙烯酸系共聚合體、具有羧基之環氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂等。該等之中，特佳為於側鏈具有羧基、且進而於側鏈具有乙烯性不飽和基等的光聚合性官能基者。其原因在於，藉由含有光聚合性官能基所形成之硬化膜之膜強度提高。又，該等丙烯酸系共聚合體、及環氧基丙烯酸酯樹脂可混合2種以上使用。
具有具羧基之構成單位的丙烯酸系共聚合體，係例如使含羧基之乙烯性不飽和單體、及視需要之可共聚合的其他單體，藉公知方法進行(共)聚合而獲得的(共)聚合體。
作為含羧基之乙烯性不飽和單體，可列舉例如(甲基)丙烯酸、乙烯基安息香酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸單烷基酯、反丁烯二酸、伊康酸、丁烯酸、桂皮酸、丙烯酸二聚物等。又，亦可利用2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯等之具有羥基的單體與如順丁烯二酸酐或酞酸酐、環己烷二羧酸酐般之環狀酐的加成反應物，ω-羧基-聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等。又，亦可使用順丁烯二酸酐、伊康酸酐、檸康酸酐等之含酐單體作為羧基前驅物。其中，由共聚合性或成本、溶解性、玻璃轉移溫度等的觀點而言，特佳為(甲基)丙烯酸。
鹼可溶性樹脂，由著色層之密黏性優越的觀點而言，較佳係進一步具有烴環。藉由於鹼可溶性樹脂中具有屬於巨大基團的烴環，可抑制硬化時之收縮，緩和與基板間之剝離，提升基板密黏性。又，本發明者等人發現，藉由使用具有烴環之鹼可溶性樹脂，可抑制所得著色層之耐溶劑性，尤其是可抑制著色層的膨潤。關於其作用尚未闡明，但推判藉由於著色層內含有巨大之烴環，而抑制著色層內之分子動作，結果使塗膜強度變高而抑制溶劑所造成之膨潤。
作為此種烴環，可列舉亦可具有取代基之環狀脂肪族烴環、亦可具有取代基之芳香族環、及此等之組合；烴環亦可具有羰基、羧基、氧羰基、醯胺基等之取代基。其中，在含有脂肪族環時，可提升著色層之耐熱性或密黏性，同時可提升所得著色層的亮度。
作為烴環之具體例，可列舉環丙烷、環丁烷、環戊烷、環己烷、降烷、三環[5.2.1.0(2,6)]癸烷(二環戊烷)、金剛烷等之脂肪族烴環；苯、萘、蒽、菲、茀等芳香族環；聯苯、三聯苯、二苯基甲烷、三苯基甲烷、茋等之鏈狀多環；或下述化學式(A)所示之cardo構造等。
作為烴環，在含有脂肪族環時，由提升著色層之耐熱性或密黏性、同時提升所得著色層之亮度的觀點而言為特佳。
又，在含有上述化學式(A)所示cardo構造的情況，由提升著色層之硬化性、提升耐溶劑性(NMP膨潤抑制)的觀點而言為較佳。
本發明所使用之鹼可溶性樹脂中，由容易調整各構成單位量、增加上述具烴環之構成單位量而容易提升該構成單位所具有之機能的觀點而言，較佳係除了具羧基之構成單位之外，另外使用具有上述具烴環之構成單位的丙烯酸系共聚合體。
具羧基之構成單位、與上述具烴環之丙烯酸系共聚合體，可藉由使用具烴環之乙烯性不飽和單體作為上述「可共聚合之其他單 體」而調製。
作為具烴環之乙烯性不飽和單體，可列舉例如(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸異酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等。
本發明之鹼可溶性樹脂，由提升硬化膜之膜強度而提升顯影耐性、且抑制硬化膜之熱收縮而與基板間之密黏性優越的觀點而言，較佳係具有乙烯性雙鍵。在具有乙烯性雙鍵的情況，於彩色濾光片製造時之樹脂組成物的硬化步驟中，該鹼可溶性樹脂彼此、或該鹼可溶性樹脂與多官能單體等可形成交聯鍵結。其結果，推判可提升著色層之硬化膜的膜強度，抑制硬化膜之熱收縮而與基板間之密黏性優越。藉由選擇使用具有乙烯性雙鍵之鹼可溶性樹脂，並藉由本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物所形成的著色層，係即使在相對於著色樹脂組成物之總固形份將後述矽烷偶合劑設為1質量份以下的情況，基板密黏性仍優越。
於鹼可溶性樹脂中導入乙烯性雙鍵的方法，係由習知公知方法適當選擇即可。例如，對鹼可溶性樹脂所具有之羧基，加成分子內兼具有環氧基與乙烯性雙鍵之化合物，例如(甲基)丙烯酸環氧丙酯等，而於側鏈導入乙烯性雙鍵的方法；或在將具有羥基之構成單位導入至共聚合體時，於分子內加成具備異氰酸酯基與乙烯性雙鍵的化合物，而於側鏈導入乙烯性雙鍵的方法等。
本發明之鹼可溶性樹脂亦可進一步含有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯等具有酯基之構成單位等的其他構成單位。具有酯基之構成單元不僅作為抑制彩色濾光片用著色樹脂組成物之鹼可溶性的成分而發揮功能，亦作為提高溶劑之溶解性、甚至 溶劑再溶解性之成分而發揮功能。
本發明中之鹼可溶性樹脂，較佳係具有具羧基之構成單位、與具烴環之構成單位的丙烯酸系共聚合體；更佳係具有具羧基之構成單位、具烴環之構成單位、與具乙烯性雙鍵之構成單位的丙烯酸系共聚合體。
作為本發明之鹼可溶性樹脂，較佳可使用上述含有cardo構造之具羧基之環氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂(以下稱為cardo樹脂)。
上述含有cardo構造之具羧基之環氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂(以下稱為cardo樹脂)的正確機制尚未闡明，但由於茀骨格含有π共軛系，故可認為對自由基呈高感度。藉由將後述肟酯系光聚合起始劑與cardo樹脂組合，可進一步提升溶劑耐性、水滲染、感度等之要求性能。
作為cardo樹脂，較佳可列舉例如日本專利特開2007-119720號公報記載之下述一般式(B)所示的聚合性化合物、及日本專利特開2006-308698號公報記載的具茀骨架之環氧基(甲基)丙烯酸酯與多元酸的反應物(聚縮合物)等。
(其中，上述一般式(B)中，X表示下述一般式(D)所示之基，Y分別獨立表示多元羧酸或其酸酐之殘基，Ri表示下述一般式(C)所 示之基，j為0~4之整數，k為0~3之整數，n為1以上之整數。)
(其中，上述一般式(C)中，Rii表示氫原子或甲基，Riii分別獨立表示氫原子或甲基。)
(其中，上述一般式(D)中，Riv分別獨立表示氫原子、碳數1~5之烷基、苯基、或鹵原子，Rv表示-O-或-OCH2CH2O-。)
本發明所使用之cardo樹脂，係例如可藉由將茀雙酚化合物進行環氧化而作成茀雙酚化合物之環氧化合物，對其使(甲基)丙烯酸反應而作成環氧基(甲基)丙烯酸酯，對此環氧基(甲基)丙烯酸酯使與多元羧酸或其酸酐反應而獲得。
作為茀雙酚化合物，較佳可列舉上述一般式(D)中，Rv為-O-，且此-O-成為-OH者。
作為茀雙酚化合物，可列舉9,9-雙(4-羥苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3-甲基苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3-甲氧基苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3-氟苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3-氯苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3-溴苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3,5-二溴苯基)茀等之雙酚化合物、及此等之混合 物。
作為上述具有茀骨架之環氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂的反應中所使用的多元羧酸及其酸酐，可列舉順丁烯二酸、琥珀酸、伊康酸、酞酸、四氫酞酸、六氫酞酸、甲基四氫酞酸、甲基內亞甲基四氫酞酸、氯橋酸、甲基四氫酞酸、戊二酸等之二羧酸或此等之酸酐；聯苯基四羧酸、二苯基酮四羧酸、聯苯基醚四羧酸、聯苯碸四羧酸、4-(1,2-二羧乙基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二羧酸、丁烷四羧酸、焦蜜石酸等之四羧酸或此等之酸二酐；偏苯三甲酸或其酸酐等之三羧酸或此等之酸酐等。該等可單獨使用，亦可併用2種以上。
作為本發明所使用之cardo樹脂，較佳可列舉屬於茀環氧基(甲基)丙烯酸酯衍生物與二羧酸酐及/或四羧酸二酐間之加成生成物的具有茀骨架之環氧基(甲基)丙烯酸酯加成物。
作為本發明可使用之cardo樹脂的市售物商品名，可列舉INR-16M(Nagase ChemteX(股)製)、商品名V259ME(新日鐵住金化學(股)製)等。
具有羧基之環氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂可分別單獨使用1種，亦可併用2種以上。
彩色濾光片用著色樹脂組成物中所使用之鹼可溶性樹脂，可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用，其含量並無特別限制，相對於彩色濾光片用著色樹脂組成物之固形份總量，鹼可溶性樹脂較佳為5~60質量%、更佳為10~40質量%之範圍內。若鹼可溶性樹脂之含量少於上述下限值，則有無法得到充分之鹼顯影性的情形；又，若鹼可溶性樹脂之含量多於上述上限值，則有顯影時發生膜粗糙或圖案缺陷之情形。尚且，本發明中，固形份係指上述溶 劑以外之所有者，亦包括液狀之多官能單體等。
鹼可溶性樹脂係藉由適當調整各構成單位的填裝量，而可作成為具有所需性能的鹼可溶性樹脂。
含羧基之乙烯性不飽和單體之填裝量，係相對於單體總量，較佳為5~50質量%、更佳為10~40質量%。
含羧基之乙烯性不飽和單體的比例未滿5質量%時，則所獲得之塗膜對鹼顯影液之溶解性降低，圖案形成變得困難。又，若含羧基之乙烯性不飽和單體的比例超過50質量%，則有於藉由鹼顯影液進行顯影時，容易導致所形成之圖案自基板上脫落或圖案表面之膜粗糙的傾向。
又，在可較佳使用作為鹼可溶性樹脂之具有具羧基之構成單位、與具烴環之構成單位的丙烯酸系共聚合體中，含羧基之乙烯性不飽和單體的填裝量係相對於單體總量，較佳為5~50質量%、更佳為10~40質量%。又，於該丙烯酸系共聚合體中，含烴環之乙烯性不飽和單體之填裝量係相對於單體總量，較佳為30~80質量%、更佳為40~75質量%。
又，在可較佳使用作為鹼可溶性樹脂之具有具羧基之構成單位、具烴環之構成單位、與具乙烯性雙鍵之構成單位的丙烯酸系共聚合體中，在對含羧基之乙烯性不飽和單體於分子內加成兼具有環氧基與乙烯性雙鍵之化合物，而導入乙烯性雙鍵的情況，含羧基之乙烯性不飽和單體的填裝量係相對於單體總量，較佳為5~50質量%、更佳為10~40質量%。於該丙烯酸系共聚合體中，含烴環之乙烯性不飽和單體之填裝量係相對於單體總量，較佳為30~80質量%、更佳為40~75質量%。又，於該丙烯酸系共聚合體中，兼具 有環氧基與乙烯性雙鍵之化合物係相對於含羧基之乙烯性不飽和單體之填裝量，較佳為10~95質量%、更佳為15~90質量%。
在丙烯酸系共聚合體為具有具羧基與烴環之構成單位時，該構成單位係視為包含於各具羧基之構成單位、具烴環之構成單位中。
本發明之鹼可溶性樹脂中，具羧基之構成單位、具烴環之構成單位、及具乙烯性雙鍵之構成單位以外所含的其他構成單位，係於總構成單位中較佳為0~30質量%、更佳為0~20質量%。
上述鹼可溶性樹脂，由對顯影液所使用之鹼水溶液的顯影性(溶解性)的觀點、以及提升著色層之耐熱性的觀點而言，係選擇使用酸價為80mgKOH/g以上且300mgKOH/g以下者。其中，較佳為90mgKOH/g以上且280mgKOH/g以下、更佳為100mgKOH/g以上且250mgKOH/g以下。酸價為100mgKOH/g以上之鹼可溶性樹脂，由提升亮度及耐熱性及密黏性的觀點而言為較佳。又，在將一般式(I)所示之色材、與酸性染料之金屬色澱色材組合使用時，由提升耐熱性的觀點而言，較佳係使用酸價為90mgKOH/g以上的鹼可溶性樹脂。
酸價為上述下限值以上之鹼可溶性樹脂，容易與存在於上述一般式(I)所示之色材之分子締合體表面附近的陰離子所具有之鹼性基相互作用，其結果，推判鹼可溶性樹脂容易吸附於上述分子締合體表面。由於該鹼可溶性樹脂之酸價相對較高，故一旦經吸附，則即使於高溫加熱下亦難以解離，可更加抑制色材之分解等，推判可抑制亮度降低，格外提升耐熱性。
在鹼可溶性樹脂之側鏈具有乙烯性不飽和基的情況下，乙烯性不飽和鍵結當量較佳為100~2000之範圍、特佳為 140~1500之範圍。該乙烯性不飽和鍵結當量若為2000以下，則顯影耐性或密黏性優越。又，若為100以上，由於可使上述具羧基之構成單位、或具烴環之構成單位等之其他構成單位的比例相對增加，故顯影性或耐熱性優越。
於此，所謂乙烯性不飽和鍵結當量，係指上述鹼可溶性樹脂中之乙烯性不飽和鍵結每1莫耳的重量平均分子量，由下述數式(4)所示。
(數式(4)中，W表示鹼可溶性樹脂之質量(g)，M表示鹼可溶性樹脂W(g)中所含之乙烯性雙鍵之莫耳數(mol)。)
上述乙烯性不飽和鍵結當量，例如可根據JIS K 0070：1992記載之碘價之試驗方法而算出。
又，上述乙烯性不飽和鍵結當量亦可藉由將數式(1)中之W設為構成鹼可溶性樹脂之單體及化合物的合計質量(g)，將M設為藉下述數式(5)所算出之鹼可溶性樹脂中之乙烯性雙鍵之莫耳數(mol)，而藉由鹼可溶性樹脂之合成時之調配量簡易地算出。
(其他樹脂)
本發明之著色樹脂組成物中，在不損及本發明效果之範圍內，亦可進一步含有其他樹脂。作為其他樹脂之具體例，可列舉例如聚碳酸酯樹脂、聚乙烯醇樹脂、聚乙烯吡咯啶酮樹脂、羥乙基纖維素樹脂、羧甲基纖維素樹脂、聚氯乙烯樹脂、三聚氰胺樹脂、酚樹脂、 醇酸樹脂、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、順丁烯二酸樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂等；其中，由耐熱性的觀點而言，較佳為聚醯胺樹脂、或聚醯亞胺樹脂，更佳為具有環狀構造之聚醯胺樹脂、或具有環狀構成之聚醯亞胺樹脂。此等樹脂可為具有鹼可溶性者，亦可為不具有鹼可溶性者。又，此等樹脂可組合1種或2種以上。
鹼可溶性樹脂之重量平均分子量並無特別限定。其中，較佳為1,000~500,000之範圍、更佳為3,000~200,000。未滿1,000時，硬化後之黏結劑機能明顯降低；若超過500,000，則藉由鹼顯影液進行顯影時，有圖案形成變得困難的情形。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中所使用的鹼可溶性樹脂，可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用；其含量係相對於著色樹脂組成物所含之色材100質量份，通常為10~1000質量份的範圍內、較佳為20~500質量份的範圍內。若鹼可溶性樹脂之含量過少，則有無法得到充分之鹼顯影性的情形；又，若鹼可溶性樹脂之含量過多，則色材之比例相對變低，有無法得到充分之著色濃度的情形。
[多官能單體]
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中所使用之多官能單體，只要為可藉由後述起始劑進行聚合者即可，並無特別限定，通常使用具有2個以上之乙烯性不飽和雙鍵之化合物，特佳為具有2個以上之丙烯醯基或甲基丙烯醯基之多官能(甲基)丙烯酸酯，更佳為三官能以上之多官能(甲基)丙烯酸酯。
多官能(甲基)丙烯酸酯中，作為三官能以上之多官能(甲基)丙烯酸酯，可列舉例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、烷基改質二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、琥珀酸酐改季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、磷酸三(甲基)丙烯酸酯、參(丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯、參(甲基丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、烷基改質二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、烷基改質二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、羧酸改質二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、琥珀酸酐改質二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸乙酯三(甲基)丙烯酸酯、酯三(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸乙酯六(甲基)丙烯酸酯、酯六(甲基)丙烯酸酯等。
本發明中，由提升光硬化性(高感度)之觀點而言，多官能單體較佳係具有3個(三官能以上)以上可聚合之雙鍵者；可適當列舉例如3元以上之多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯類。又，本發明中，由提升鹼顯影性的觀點而言，多官能單體較佳為具有羧基。作為具羧基之多官能單體，可列舉例如上述多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯類的羧酸改質物等。
作為多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯類的具體例，可列舉三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
又，作為多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯類的羧酸改質物，可列舉季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯的琥珀酸改質物、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯的琥珀酸改質物等。
此等多官能單體可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用。例如，亦可將具羧基之多官能單體、與不具羧基之多官能單體組合使用。由提升耐熱性及密黏性的觀點而言，較佳係具有羧基之季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯的琥珀酸改質物、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯之琥珀酸改質物。
此種多官能單體亦可適當使用市售物，例如作為含有二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯之琥珀酸改質物的市售物，可列舉商品名M-520D、TO-2371(東亞合成(股)公司製)等。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中所使用之上述多官能單體的含量並無特別限制，相對於著色樹脂組成物之固形份總量，多官能單體的含量較佳為5~60質量%、更佳為10~40質量%。若多官能單體之含量少於上述範圍，則光硬化無法充分進行，有曝光部分溶出之情形；又，若多官能單體之含量多於上述範圍，則有鹼顯影性降低之虞。
[起始劑]
作為本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中所使用之起始劑，並無特別限制，可由習知所知悉之各種起始劑中組合1種或2種以上使用。
作為起始劑，可列舉芳香族酮類、苯偶姻醚類、鹵甲基二唑化合物、α-胺基酮、聯咪唑類、N,N-二甲基胺基二苯基酮、 鹵甲基-S-三系化合物、9-氧硫等。作為起始劑之具體例，可列舉二苯基酮、4,4'-雙二乙基胺基二苯基酮、4-甲氧基-4'-二甲基胺基二苯基酮等之芳香族酮類；苯偶姻甲基醚等之苯偶姻醚類；乙基苯偶姻等之苯偶姻；2-(鄰氯苯基)-4,5-苯基咪唑二聚物等之聯咪唑類；2-三氯甲基-5-(對甲氧基苯乙烯基)-1,3,4-二唑等之鹵甲基二唑化合物；2-(4-丁氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-S-三等之鹵甲基-S-三系化合物；2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-啉丙酮、1,2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-啉基苯基)-丁酮-1,1-羥基-環己基-苯基酮、苄基、苯甲醯基安息香酸、苯甲醯基安息香酸甲酯、4-苯甲醯基-4'-甲基二苯基硫、苄基甲基縮酮、二甲基胺基苯甲酸酯、對二甲基胺基安息香酸異戊酯、2-正丁氧基乙基-4-二甲基胺基苯甲酸酯、2-氯-9-氧硫、2,4-二乙基-9-氧硫、2,4-二甲基-9-氧硫、異丙基-9-氧硫、4-苯甲醯基-甲基二苯基硫、1-羥基-環己基-苯基酮、2-苄基-2-(二甲基胺基)-1-[4-(4-啉基)苯基]-1-丁酮、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-啉基)苯基]-1-丁酮、α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-啉基)-1-丙酮等。
其中，較佳為使用2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-啉基丙烷-1-酮、2-芾基-2-(二甲基胺基)-1-(4-啉基苯基)-1-丁酮、4,4'-雙(二乙基胺基)二苯基酮、二乙基-9-氧硫。由調整感度、抑制水滲染、提升顯影耐性之觀點而言，更佳係組合如2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-啉基丙烷-1-酮般之α-胺基苯乙酮系起始劑與如二乙基-9-氧硫般之9-氧硫系起始劑。
α-胺基苯乙酮系起始劑與9-氧硫系起始劑的含量，係相對於著色樹脂組成物之固形份總量，較佳為5~15質量%。若起始劑量為15質量%以下，則製造製程中之昇華物減低，故較佳。若起始劑為5質量%以上，則水滲染等顯影耐性提升。
本發明中，由水滲染抑制效果高的觀點而言，起始劑中較佳為含有肟酯系光起始劑。又，所謂水滲染，係指鹼顯影後，在以純水潤洗後，發生如水滲染般之痕跡的現象。此種水滲染在預烘烤後消失，故作為製品並無問題，但在顯影後於圖案化面之外觀檢查時，被檢測出為不均勻異常，而有無法區別正常品與異常品的問題發生。因此，若外觀檢查時檢查裝置之檢查感度降低，則結果引起最終之彩色濾光片製品的產率下降，而造成問題。
作為該肟酯系光起始劑，由減低因分解物造成之彩色濾光片用著色樹脂組成物之污染或裝置污染的觀點而言，較佳係具有芳香環者，更佳為具有含芳香環之縮合環者；再更佳為具有含苯環與雜環之縮合環者。
作為肟酯系光起始劑，可由1,2-辛二酮-1-[4-(苯硫基)-、2-(鄰苯甲醯基肟)]、1-(鄰乙醯基肟)1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮、日本專利特開2000-80068號公報、特開2001-233842號公報、特表2010-527339、特表2010-527338、特開2013-041153等記載的肟酯系光起始劑中適當選擇。作為市售物，亦可使用IRGACURE OXE-01、IRGACURE OXE-02、IRGACURE OXE-03(以上為BASF公司製)、ADEKA OPT-N-1919、ADEKA ARKLS NCI-930、ADEKA ARKLS NCI-831(以上為ADEKA公司製)、TR-PBG-304、TR-PBG-326、TR-PBG-345、TR-PBG-3057(以上為常 州強力電子新材料公司製)等。
作為本發明所使用之該肟酯系光起始劑，由耐溶劑性、顯影耐性、圖案缺陷發生之抑制效果、以及水滲染發生抑制效果優越的觀點而言，其中，較佳為使用產生芳基自由基、尤其是產生苯基自由基的肟酯系光起始劑，更佳為使用產生烷基自由基、尤其是產生甲基自由基的肟酯系光起始劑。此推判係相較於芳基自由基，烷基自由基的自由基移動容易活性化所致。作為產生烷基自由基之肟酯系光起始劑，可列舉1-(鄰乙醯基肟)1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮(商品名：IRGACURE OXE-02，BASF製)、(2,4,6-三甲基苯基)[8-[[(乙醯基氧基]亞胺基][2-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯基]甲基]-11-(2-乙基己基)-11H-苯并[a]咔唑-5-基]-甲酮(商品名：IRGACURE OXE-03，BASF製)、1-(鄰乙醯基肟)1-[9-乙基-6-(1,3-二氧戊環，4-(2-甲氧基苯氧基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮(商品名：ADEKA OPT-N-1919，ADEKA公司製)、鄰乙醯基肟(9-乙基-6-硝基-9H-咔唑-3-基)[4-(2-甲氧基-1-甲基乙氧基-2-甲基苯基)]-甲酮(商品名：ADEKA ARKLS NCI-831，ADEKA公司製)、1-(鄰乙醯基肟)3-環戊基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-丙酮(商品名：TR-PBG-304，常州強力電子新材料公司製)、1-(鄰乙醯基肟)3-環戊基-1-[2-(2-嘧啶基硫基)-9H-咔唑-3-基]-1-丙烷(商品名：TR-PBG-314，常州強力電子新材料公司製)、1-(鄰乙醯基肟)2-環己基-1-[2-(2-嘧啶基氧基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮(商品名：TR-PBG-326，常州強力電子新材料公司製)、1-(鄰乙醯基肟)2-環己基-1-[2-(2-嘧啶基硫基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮(商品名：TR-PBG-331，常州強力電子新材料公司製)、1-(鄰乙醯基 肟)1-[4-[3-[1-[(乙醯基氧基)亞胺基]乙基]-6-[4-[(4,6-二甲基-2-嘧啶基)硫基]-2-甲基苯甲醯基]-9H-咔唑-9-基]苯基]-1-辛酮(商品名：EXTA-9，UNION CHEMICAL製)等。
又，由提升感度之觀點而言，較佳係於肟酯系光起始劑中組合具有3級胺構造的光起始劑使用。其理由係，具有3級胺構造之光起始劑，由於在分子內具有屬於氧淬滅劑的3級胺構造，故由起始劑所產生之自由基難以藉由氧使其失活，可提高感度所致。上述具有3級胺構造之光起始劑的市售物，可列舉例如2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-啉基丙烷-1-酮(例如IRGACURE 907，BASF公司製)、2-苄基-2-(二甲基胺基)-1-(4-啉基苯基)-1-丁酮(例如IRGACURE 369，BASF公司製)、4,4'-雙(二乙基胺基)二苯基酮(例如HICURE ABP，川口藥品製)等。
本發明中，起始劑較佳為使用肟酯系光起始劑，其中，更佳為含有烷基自由基系肟酯化合物。
在組合了烷基自由基系肟酯化合物、與α-胺基烷基苯酮系起始劑的情況，可得到水滲染抑制效果優越的塗膜，感度之調節亦變得容易。
又，在組合烷基自由基系肟酯化合物、與芳基自由基系肟酯化合物使用的情況，可依較少起始劑量而得到耐溶劑性與水滲染抑制特別優越的塗膜，感度調節亦變得容易。
烷基自由基系肟酯化合物的量，係相對於著色樹脂組成物之固形份總量，較佳為2~7質量%。若起始劑量未滿7質量%，由於對於遮罩開口，圖案不致過粗，故較佳。若起始劑量為2質量%以上，則耐溶劑性變得良好。
本發明之著色樹脂組成物中所使用之起始劑的含量，並無特別限制，相對於著色樹脂組成物之固形份總量，較佳為1~40質量%、更佳為2~30質量%、特佳為3~20質量%。若其含量少於上述範圍，則無法產生充分之聚合反應，故有無法作成為著色層之硬度充足者的情形；另一方面，若多於上述範圍，則著色樹脂組成物之固形份中之色材等的含量相對變少，有無法得到充分之著色濃度的情形。
<任意添加成分>
於本發明之著色樹脂組成物中，在不損及本發明目的之範圍內，視需要亦可含有各種添加劑。作為添加劑，可列舉例如抗氧化劑、聚合停止劑、鏈移動劑、均染劑、可塑劑、界面活性劑、消泡劑、矽烷偶合劑、紫外線吸收劑、密黏促進劑等。
(矽烷偶合劑)
本發明中，為了提升與基板間之密黏性，亦可使用矽烷偶合劑。本發明中所謂矽烷偶合劑，係表示具有1個以上選自矽醇基及烷氧基矽基之基的化合物。
矽烷偶合劑，由密黏性的觀點而言，通常相對於著色樹脂組成物之總固形份而使用2質量%以上。對此，本發明者等人發現，在將矽烷偶合劑、與上述一般式(I)所示之色材組合使用時，該矽烷偶合劑發生經時變化。因此，由即使在長期間保管後對基板之密黏性仍不降低、且抑制感度變化而可得到如設計般之圖案狀著色層的觀點而言，較佳係相對於著色樹脂組成物之固形份，將矽烷偶合劑設 為1質量%以下；更佳係相對於著色樹脂組成物之總固形份，設為0.5質量%以下；再更佳為實質上不含有。
作為矽烷偶合劑之具體例，可列舉乙烯基參(β-甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷等之乙烯基矽烷類；γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等之(甲基)丙烯酸矽烷類；β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)甲基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)甲基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷等之環氧基矽烷類；N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-γ-胺基丙基三乙氧基矽烷等之胺基矽烷類；γ-巰基丙基三甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三乙氧基矽烷等之硫基矽烷類等之矽烷偶合劑；其中，由與基板間之密黏性的觀點而言，較佳為3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷。
(抗氧化劑)
本發明之著色樹脂組成物，由耐熱性及耐光性的觀點而言，較佳係含有抗氧化劑。抗氧化劑可由習知公知者中適當選擇。作為抗氧化劑之具體例，可列舉例如受阻酚系抗氧化劑、胺系抗氧化劑、 磷系抗氧化劑、硫系抗氧化劑、肼系抗氧化劑等，由耐熱性及耐光性的觀點而言，較佳為使用受阻酚系抗氧化劑。
作為受阻酚系抗氧化劑，可列舉例如季戊四醇肆[3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯](商品名：IRGANOX 1010，BASF公司製)、1,3,5-參(3,5-二第三丁基-4-羥苄基)三聚異氰酸酯(商品名：IRGANOX 3114，BASF公司製)、2,4,6-參(4-羥基-3,5-二第三丁基苄基)1,3,5-三甲苯(商品名：IRGANOX 1330，BASF公司製)、2,2'-亞甲基雙(6-第三丁基-4-甲基酚)(商品名：Sumilizer MDP-S，住友化學製)、6,6'-硫雙(2-第三丁基-4-甲基酚)(商品名：IRGANOX 1081，BASF公司製)、3,5-二第三丁基-4-羥苄基磺酸二乙酯(商品名：IRGAMOD 195，BASF公司製)等。其中，由耐熱性及耐光性的觀點而言，較佳為季戊四醇肆[3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯](商品名：IRGANOX 1010，BASF公司製)。
於使用抗氧化劑時，其調配量若為不損及本發明效果之範圍，則無特別限定。作為抗氧化劑之調配量，相對於著色樹脂組成物中之總固形份100質量份，抗氧化劑較佳為0.1~5.0質量份、更佳為0.5~4.0質量份。若為上述下限值以上，則耐熱性及耐光性優越。另一方面，若為上述上限值以下，則可將本發明之著色樹脂組成物作成為高感度的感光性樹脂組成物。
又，作為上述界面活性劑，可列舉例如聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯類、脂肪酸改質聚酯類、3級胺改質聚胺基甲酸酯類等。又，其他亦可使用氟系界面活性劑。
再者，作為可塑劑，可列舉例如酞酸二丁酯、酞酸二辛酯、三甲苯酚等。作為消泡劑、均染劑，可列舉例如矽系、氟系、丙烯酸系之化合物等。
(鏈移動劑)
作為鏈移動劑，較佳為例如單官能硫醇化合物、多官能硫醇化合物，其中更佳為多官能硫醇化合物。
作為單官能硫醇化合物，可列舉2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并唑、2-巰基甲基苯并咪唑、2-巰基甲基苯并唑、2-巰基甲基苯并噻唑等。其中，由使光聚合起始劑所產生之自由基進行鏈移動、提升硬化性的觀點而言，單官能硫醇化合物較佳為2-巰基甲基苯并噻唑。
作為多官能硫醇化合物，並無特別限定，可使用各種化合物。多官能硫醇化合物可列舉例如1,2-乙二硫醇、1,3-丙二硫醇、1,4-丁二硫醇、1,6-己二硫醇、1,8-辛二硫醇、1,2-環己二硫醇、癸二硫醇、乙二醇雙硫基乙醇酸酯、乙二醇雙(3-巰基丙酸酯)、乙二醇雙硫基乙醇酸酯、1,4-丁二醇二硫基乙醇酸酯、1,4-丁二醇雙(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷參硫基乙醇酸酯、三羥甲基丙烷參(3-巰基丙酸酯)、季戊四醇肆硫基乙醇酸酯、季戊四醇肆(3-巰基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-巰基丙酸酯)、其他各種多元醇與硫基乙醇酸、巰基丙酸等之含硫醇基羧酸的酯。
又，作為多官能硫醇化合物，可列舉三巰基丙酸參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯、1,4-二甲基巰基苯、2,4,6-三巰基-s-三、2-(N,N-二丁基胺基)-4,6-二巰基-s-三等。又，多官能硫醇化合物 可列舉2,5-己二硫醇、2,9-癸二硫醇、1,4-雙(1-巰基乙基)苯、酞酸二(1-巰基乙酯)、酞酸二(2-巰基丙酯)、酞酸二(3-巰基丁酯)、酞酸二(3-巰基異丁酯)等之相對於硫醇基於α位及/或β位之碳原子具有取代基的多官能硫醇化合物；乙二醇雙(3-巰基丁酸酯)、丙二醇雙(3-巰基丁酸酯)、二乙二醇雙(3-巰基丁酸酯)、丁二醇雙(3-巰基丁酸酯)、辛二醇雙(3-巰基丁酸酯)、三羥甲基丙烷參(3-巰基丁酸酯)、季戊四醇肆(3-巰基丁酸酯)、二季戊四醇陸(3-巰基丁酸酯)、乙二醇雙(2-巰基丙酸酯)、丙二醇雙(2-巰基丙酸酯)、二乙二醇雙(2-巰基丙酸酯)、丁二醇雙(2-巰基丙酸酯)、辛二醇雙(2-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷參(2-巰基丙酸酯)、季戊四醇肆(2-巰基丙酸酯)、二季戊四醇陸(2-巰基丙酸酯)、乙二醇雙(3-巰基異丁酸酯)、丙二醇雙(3-巰基異丁酸酯)、二乙二醇雙(3-巰基異丁酸酯)、丁二醇雙(3-巰基異丁酸酯)、辛二醇雙(3-巰基異丁酸酯)、三羥甲基丙烷參(3-巰基異丁酸酯)、季戊四醇肆(3-巰基異丁酸酯)、二季戊四醇陸(3-巰基異丁酸酯)、乙二醇雙(2-巰基異丁酸酯)、丙二醇雙(2-巰基異丁酸酯)、二乙二醇雙(2-巰基異丁酸酯)、丁二醇雙(2-巰基異丁酸酯)、辛二醇雙(2-巰基異丁酸酯)、三羥甲基丙烷參(2-巰基異丁酸酯)、季戊四醇肆(2-巰基異丁酸酯)、二季戊四醇陸(2-巰基異丁酸酯)、乙二醇雙(4-巰基戊酸酯)、丙二醇雙(4-巰基異戊酸酯)、二乙二醇雙(4-巰基戊酸酯)、丁二醇雙(4-巰基戊酸酯)、辛二醇雙(4-巰基戊酸酯)、三羥甲基丙烷參(4-巰基戊酸酯)、季戊四醇肆(4-巰基戊酸酯)、二季戊四醇陸(4-巰基戊酸酯)、乙二醇雙(3-巰基戊酸酯)、丙二醇雙(3-巰基戊酸酯)、二乙二醇雙(3-巰基戊酸酯)、丙二醇雙(3-巰基戊酸酯)、辛二醇雙(3-巰基戊酸酯)、三羥甲基丙烷參(3-巰基戊酸酯)、季戊四醇 肆(3-巰基戊酸酯)、二季戊四醇陸(3-巰基戊酸酯)等。
本發明中，上述多官能硫醇化合物中較佳為季戊四醇肆(3-巰基丁酸酯)。
作為製品，可列舉季戊四醇肆(3-巰基丁酸酯)(PTMP；昭和電工公司製「Karenz MT(商標)PE1」)。
<著色樹脂組成物中之各成分的調配比例>
一般式(I)所示之色材及其他色材之合計含量，係相對於著色樹脂組成物之固形份總量，較佳為以3~65質量%、更佳為以4~55質量%之比例進行調配。若為上述下限值以上，則在將著色樹脂組成物塗佈成既定膜厚(通常為1.0~5.0μm)時之著色層具有充分色濃度。又，若為上述上限值以下，則分散性及分散安定性優越，且可得到具有充分硬度、或與基板之密黏性的著色層。再者，於本發明中，固形份為除了上述溶劑以外之所有者，亦包括液狀之多官能性單體等。
另外，作為分散劑之含量，若為可使一般式(I)所示之色材均勻地分散者，則並無特別限定，例如相對於著色樹脂組成物之固形份總量，可使用3~40質量%。進而，相對於著色樹脂組成物之固形份總量，較佳為5~35質量%、特佳為5~25質量%。若為上述下限值以上，則一般式(I)所示之色材之分散性及分散安定性優越、黏度之經時穩定性優越。又，若為上述上限值以下，則可成為著色層之亮度良好者。
鹼可溶性樹脂與多官能單體、與起始劑之合計含量，係相對於著色樹脂組成物之固形份總量，較佳為以10~92質量%、更佳為以 15~87質量%之比例進行調配。若為上述下限值以上，則可得到具有充分硬度、或與基板間之密黏性的著色層。又，若為上述上限值以下，則因熱收縮所造成之微小皺紋的發生亦被抑制。
又，溶劑之含量係可於能精度良好地形成著色層的範圍內適當設定。相對於包含該溶劑之上述著色樹脂組成物之總量，通常為55~95質量%之範圍內，其中，更佳為65~88質量%之範圍內。藉由使上述溶劑之含量為上述範圍內，可作成為塗佈性優越者。
<彩色濾光片用著色樹脂組成物之製造方法>
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物之製造方法，若為含有上述本發明之色材分散液與鹼可溶性樹脂、多官能單體、起始劑、溶劑與視所需而使用之各種添加成分，可使色材藉分散劑均勻分散於溶劑中的方法即可，可使用公知之混合手段進行混合而調製。
作為該樹脂組成物之調製方法，可列舉例如：(1)於上述本發明之色材分散液中，混合鹼可溶性樹脂、多官能單體、起始劑與視所需而使用之各種添加成分的方法；(2)於溶劑中，同時投入色材、分散劑、鹼可溶性樹脂、多官能單體、起始劑與視所需而使用之各種添加成分，並予以混合的方法；(3)於溶劑中，添加、混合分散劑、鹼可溶性樹脂、多官能單體、起始劑與視所需而使用之各種添加成分後，加入色材並予以分散的方法；(4)於溶劑中，添加色材、分散劑與鹼可溶性樹脂而調製分散液，於該分散液中，進而添加、混合鹼可溶性樹脂、多官能單體、起始劑與視所需而使用之各種添加成分的方法等。
此等方法中，由有效防止色材之凝集、使其均勻分散的觀點而 言，較佳係上述(4)之方法。
3.彩色濾光片
本發明之彩色濾光片係至少具備透明基板、與設於該透明基板上之著色層者，該著色層之至少一者具有使上述本發明之著色樹脂組成物硬化而形成的著色層。
針對此種本發明之彩色濾光片，參照圖式進行說明。圖1為表示本發明之彩色濾光片之一例的概略剖面圖。根據圖1，本發明之彩色濾光片10具有透明基板1、遮光部2、及著色層3。
(著色層)
本發明之彩色濾光片所使用之著色層，其至少一者為使上述本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物硬化而形成的著色層。
著色層通常形成於後述透明基板上之遮光部之開口部，通常由3色以上之著色圖案所構成。
另外，作為該著色層之配列，並無特別限定，例如可設為條紋型、馬賽克型、三角型、4像素配置型等一般配列。又，著色層之寬、面積等可任意設定。
該著色層之厚度可藉由調整塗佈方法、著色樹脂組成物之固形份濃度或黏度等而適當控制，通常較佳為1~5μm之範圍。
例如，於著色樹脂組成物為感光性樹脂組成物時，該著色層可藉由下述方法而形成。
首先，使用噴塗法、浸塗法、棒塗法、輥塗法、旋塗法、模塗法等塗佈手段將上述本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物塗佈 於後述透明基板上，使濕塗膜形成。
接著，使用加熱板或烘箱等使該濕塗膜乾燥後，於其上經由既定圖案之遮罩進行曝光，使鹼可溶性樹脂及多官能單體等進行光聚合反應，作成感光性之塗膜。作為曝光所使用之光源，可列舉例如：低壓水銀燈、高壓水銀燈、金屬鹵化物燈等紫外線、電子束等。曝光量係根據所使用之光源或塗膜之厚度等而適當調整。
又，於曝光後，為了促進聚合反應，亦可進行加熱處理。加熱條件係根據所使用之著色樹脂組成物中之各成分之調配比例、或塗膜之厚度等而適當選擇。
接著，使用顯影液進行顯影處理，溶解、除去未曝光部分，藉此依所需圖案形成塗膜。作為顯影液，通常使用於水或水溶性溶劑中使鹼溶解的溶液。於該鹼性溶液中，亦可適量添加界面活性劑等。又，顯影方法可採用一般方法。
顯影處理後，通常進行顯影液之清洗、著色樹脂組成物之硬化塗膜之乾燥，形成著色層。再者，顯影處理後，為了使塗膜充分硬化，亦可進行加熱處理。加熱條件並無特別限定，可根據塗膜之用途而適當選擇。
(遮光部)
本發明之彩色濾光片中之遮光部，係於後述透明基板上形成為圖案狀者，可設為與一般彩色濾光片中使用作為遮光部者相同。
該遮光部之圖案形狀，並無特別限定，可列舉例如條紋狀、矩陣狀等之形狀。作為該遮光部，可列舉例如使黑色顏料分散或溶解於黏結劑樹脂中而成者，或鉻、氧化鉻等之金屬薄膜等。該金屬薄 膜可為CrOx膜(x為任意之數)及Cr膜之2層積層而成者；又，亦可為進一步降低反射率之CrOx膜(x為任意之數)、CrNy膜(y為任意之數)及Cr膜之3層積層而成者。
於該遮光部為使黑色色材分散或溶解於黏結劑樹脂中而成者時，作為該遮光部之形成方法，若為可對遮光部進行圖案化之方法即可，並無特別限定，可列舉例如使用遮光部用著色樹脂組成物之光微影法、印刷法、噴墨法等。
圖案狀之遮光部係例如可依與上述著色層之形成相同的方法予以形成。
遮光部之膜厚，於金屬薄膜時，係設為0.2~0.4μm左右，於使黑色色材分散或溶解於黏結劑樹脂中而成者時，係設為0.5~2μm左右。
彩色濾光片之著色層的色度，可配合光源等而適當調整，並無特別限定，例如在藍色著色層時，於C光源下之色度(x、y)時，較佳係x為0.12~0.27、y為0.04~0.18之範圍內。
(透明基板)
作為本發明之彩色濾光片中之透明基板，若為對可見光呈透明之基材即可，並無特別限定，可使用一般之彩色濾光片所使用的透明基板。具體而言，可列舉石英玻璃、無鹼玻璃、合成石英板等無可撓性之透明剛性材；或透明樹脂薄膜、光學用樹脂板、可撓玻璃等具有可撓性之透明軟性材。
該透明基板之厚度並無特別限定，根據本發明之彩色濾光片的用途，例如可使用100μm~1mm左右者。
再者，本發明之彩色濾光片係除了上述透明基板、遮光部及著色層以外，例如亦可為形成保護層或透明電極層、進而配向膜或配向突起、柱狀間隔件等者。
4.顯示裝置
本發明之顯示裝置的特徵在於，具有上述本發明之彩色濾光片。本發明中，顯示裝置之構成並無特別限定，可由習知公知之顯示裝置中適當選擇，可列舉例如液晶顯示裝置、或有機發光顯示裝置等。
[液晶顯示裝置]
液晶顯示裝置的特徵為，具有上述本發明之彩色濾光片、對向基板、及形成於上述彩色濾光片與上述對向基板之間的液晶層。
針對此種本發明之液晶顯示裝置，參照圖式進行說明。圖2為表示液晶顯示裝置之一例的概略圖。如圖2所示，液晶顯示裝置40具有彩色濾光片10、具有TFT陣列基板等之對向基板20、及形成於上述彩色濾光片10與上述對向基板20間之液晶層30。
再者，本發明之液晶顯示裝置並不限定於此圖2所示之構成，可設為一般作為彩色濾光片所使用之液晶顯示裝置的公知構成。
作為本發明之液晶顯示裝置之驅動方式，並無特別限定，可採用一般液晶顯示裝置所使用之驅動方式。作為此種驅動方式，可列舉例如：TN方式、IPS方式、OCB方式、及MVA方式等。於本發明中，可適當使用該等之任一方式。
另外，作為對向基板，可根據本發明之液晶顯示裝置之驅動方 式等而適當選擇使用。
再者，作為構成液晶層之液晶，係根據本發明之液晶顯示裝置之驅動方式等，可使用介電異向性相異之各種液晶、及此等之混合物。
作為液晶層之形成方法，可使用一般使用作為液晶單元之製作方法的方法，可列舉例如真空注入方式或液晶滴下方式等。
[有機發光顯示裝置]
有機發光顯示裝置的特徵在於，具有上述本發明之彩色濾光片、與有機發光體。
針對此種有機發光顯示裝置，參照圖式進行說明。圖3為表示有機發光顯示裝置之一例的概略剖面圖。如圖3所示，本發明之有機發光顯示裝置100具有彩色濾光片10、及有機發光體80。於彩色濾光片10、與有機發光體80之間亦可具有有機保護層50或無機氧化膜60。
作為有機發光體80之積層方法，可列舉例如於彩色濾光片上面逐次形成透明陽極71、電洞注入層72、電洞輸送層73、發光層74、電子注入層75、及陰極76之方法，或將形成於另一基板上之有機發光體80貼合於無機氧化膜60上之方法等。有機發光體80中之透明陽極71、電洞注入層72、電洞輸送層73、發光層74、電子注入層75、及陰極76、其他之構成，可適當使用公知者。如此所製作之有機發光顯示裝置100亦可應用於例如被動驅動方式之有機EL顯示器或主動驅動方式之有機EL顯示器中。
再者，本發明之有機發光顯示裝置並不限定於此圖3所示之構成，可設為一般作為彩色濾光片所使用之有機發光顯示裝置的公知構成。
[實施例]
以下針對本發明，例示實施例進行具體說明。本發明並不限制於此等記載。
尚且，本發明中鹼性共聚合體之重量平均分子量Mw，係藉由GPC(凝膠滲透層析法)依標準聚苯乙烯換算值的形式求得。測定係使用東曹(股)製之HLC-8120GPC，以添加了0.01莫耳/公升之溴化鋰的N-甲基吡咯啶酮作為洗提溶劑，將校正曲線用聚苯乙烯標準設為Mw377400、210500、96000、50400、20650、10850、5460、2930、1300、580(以上為Polymer Laboratories公司製Easi PS-2系列)及Mw1090000(東曹(股)製)，以TSK-GEL ALPHA-M×二根(東曹(股)製)作為測定管柱而進行。又，對於成為鹼性共聚合體之原料的巨單體或接枝共聚合體，亦依上述條件進行。
又，酸價(mgKOH/g)係根據JIS K 0070，藉由電位差滴定法所求得之值。
(合成例1：中間體1之合成)
使和光純藥(股)製1-碘萘15.2g(60mmol)、三井化學(股)製降烷二胺(NBDA)(CAS No.56602-77-8)4.63g(30mmol)、第三丁氧鈉8.07g(84mmol)、Aldrich製2-二環己基膦基-2',6'-二甲氧基聯苯0.09g(0.2mmol)、和光純藥(股)製醋酸鈀0.021g(0.1mmol)分散於二甲苯30mL，以130-135℃反應48小時。反應結束後，冷卻至室溫 加水進行萃取。接著以硫酸鎂乾燥，進行濃縮，藉此得到8.5g(產率70%)下述化學式(1)所示之中間體1。
所得之化合物係藉下述分析結果確認為目標化合物。
‧MS(ESI)(m/z)：407(M+H)
‧元素分析值：CHN實測值(85.47%、8.02%、6.72%)；理論值(85.26%、8.11%、6.63%)
(合成例2：中間體2之合成)
裝入8.46g(20.8mmol)之中間體1、東京化成工業製4,4'-雙(二甲基胺基)二苯基酮13.5g(41.6mmol)、甲苯60mL，以45-50℃進行攪拌。滴下和光純藥工業製磷醯氯6.38g(51.5mmol)，迴流2小時並冷卻。反應結束後，傾析甲苯。對樹脂狀析出物加入氯仿40mL、水40mL、濃鹽酸進行溶解，分液出氯仿層。將氯仿層以水洗淨，以硫酸鎂進行乾燥、濃縮。對濃縮物加入醋酸乙酯65mL並迴流。冷卻後過濾析出物，得到15.9g(產率70%)下述化學式(2)所示之中間體2(BB7-Nb-dimer)。
所得之化合物係藉由下述分析結果確認為目標化合物。
‧MS(ESI)(m/z)：511(+)、2價
‧元素分析值：CHN實測值(78.13%、7.48%、7.78%)；理論值(78.06%、7.75%、7.69%)
(合成例3：色材A之合成)
將5.00g(4.58mmol)之中間體2加入至水300ml中，以90℃使其溶解作成中間體2溶液。接著將日本無機化學工業製磷鎢酸‧n水合物H3[PW12O40]‧nH2O(n=30)10.44g(3.05mmol)置入於水100mL中，以90℃攪拌，調製磷鎢酸水溶液。於先前之中間體2溶液中以90℃混合磷鎢酸水溶液，濾取生成之沉澱物，以水洗淨。將所得之濾餅乾燥，得到13.25g(產率98%)下述化學式(3)所示之色材A。
所得之化合物係藉由下述分析結果確認為目標化合物。(莫耳比W/Mo=100/0)
‧MS(ESI)(m/z)：510(+)、2價
‧元素分析值：CHN實測值(41.55%、5.34%、4.32%)；理論值(41.66%、5.17%、4.11%)
又，藉由31P-NMR確認到磷鎢酸之聚酸構造係在成為色材A後仍保持著。
(合成例4：嵌段共聚合體I之合成)
將500ml之四口分離燒瓶減壓乾燥後，予以置換為Ar(氬)。於Ar氣流下，加入脫水THF100g、甲基三甲基矽基二甲基烯酮縮醛1.6g、四丁基銨-3-氯苯甲酸酯(TBACB)之1M乙腈溶液0.15ml、1,3,5-三甲苯0.2g。對其使用滴下漏斗，歷時45分鐘滴下甲基丙烯酸甲酯40g。由於反應進行時發熱，故藉由冰冷將溫度保持為未滿40℃。1小時後，歷時15分鐘滴下甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯10g。反應1小時後，加入甲醇5g使反應停止。將溶劑減壓去除，得到 嵌段共聚合體I。藉GPC測定(NMP LiBr10mM)所求得之重量平均分子量Mw為7.600，胺價為70mgKOH/g。
將所得之嵌段共聚合體I溶解於PGMEA，製作60wt%溶液。
(合成例5：嵌段共聚合體II之合成)
於合成例4中，除了變更為甲基丙烯酸甲酯37g、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯13g以外，其餘與合成例4同樣的方式進行，得到嵌段共聚合體II。重量平均分子量Mw為7.600，胺價為90mgKOH/g。
(合成例6：嵌段共聚合體III之合成)
於合成例4中，除了變更為甲基丙烯酸甲酯35g、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯15g以外，其餘與合成例4同樣的方式進行，得到嵌段共聚合體III。重量平均分子量Mw為7.600，胺價為105mgKOH/g。
(合成例7：嵌段共聚合體IV之合成)
於合成例4中，除了變更為甲基丙烯酸甲酯33g、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯17g以外，其餘與合成例4同樣的方式進行，得到嵌段共聚合體IV。重量平均分子量Mw為7.600，胺價為120mgKOH/g。
(合成例8：嵌段共聚合體V之合成)
於合成例4中，除了變更為甲基丙烯酸甲酯30g、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯20g以外，其餘與合成例4同樣的方式進行，得到 嵌段共聚合體V。重量平均分子量Mw為7.600，胺價為140mgKOH/g。
(合成例9：嵌段共聚合體VI之合成)
於合成例4中，除了變更為甲基丙烯酸甲酯27.5g、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯22.5g以外，其餘與合成例4同樣的方式進行，得到嵌段共聚合體VI。重量平均分子量Mw為7.600，胺價為160mgKOH/g。
(比較合成例1：嵌段共聚合體VII之合成)
於合成例4中，除了變更為甲基丙烯酸甲酯41.5g、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯8.5g以外，其餘與合成例4同樣的方式進行，得到嵌段共聚合體VII。重量平均分子量Mw為7.600，胺價為60mgKOH/g。
(比較合成例2：嵌段共聚合體VIII之合成)
於合成例4中，除了變更為甲基丙烯酸甲酯26g、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯24g以外，其餘與合成例4同樣的方式進行，得到嵌段共聚合體VIII。重量平均分子量Mw為7.600，胺價為170mgKOH/g。
將所得之嵌段共聚合體VIII溶解於PGMEA，製作60wt%溶液。
(比較合成例3：接枝共聚合體I之合成) (1)巨單體-I之合成
於具備冷卻管、添加用漏斗、氮氣用進氣口、機械攪拌機、數位溫度計之反應器中加入丙二醇甲醚乙酸酯(簡稱PGMEA)80.0質量份，一邊於氮氣流下進行攪拌，一邊加溫至溫度90℃。歷時1.5小時滴下甲基丙烯酸甲酯50.0質量份、甲基丙烯酸正丁酯30.0質量份、甲基丙烯酸苄酯20.0質量份、巰基乙醇4.0質量份、PGMEA 30質量份、α,α'-偶氮二異丁腈(簡稱AIBN)1.0質量份之混合溶液，進而反應3小時。接著，停止氮氣流，將該反應溶液冷卻至80℃，加入Karenz MOI(昭和電工(股)公司製造)8.74質量份、二月桂酸二丁基錫0.125g、對甲氧基苯酚0.125質量份、及PGMEA 10質量份並攪拌3小時，藉此獲得巨單體I之49.5%溶液。所得巨單體I之GPC測定結果係重量平均分子量(Mw)為4010，數量平均分子量(Mn)為1910，分子量分佈(Mw/Mn)為2.10。
(2)接枝共聚合體I之合成
於具備冷卻管、添加用漏斗、氮氣用進氣口、機械攪拌機、數位溫度計之反應器中加入PGMEA 80.0質量份，一邊於氮氣流下進行攪拌，一邊加溫至溫度85℃。歷時1.5小時滴下上述(1)之巨單體I溶液75.76質量份(有效固形份49.5質量份)、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯(簡稱DMMA)12.5質量份、正十二硫醇1.24質量份、PGMEA 20.0質量份、AIBN 0.5質量份之混合溶液，加熱攪拌3小時後，歷時10分鐘滴下AIBN 0.10質量份、PGMEA 10.0質量份之混合液，進而於相同溫度下進行1小時熟成，藉此獲得接枝共聚合體I之25.4%溶液。所得之接枝共聚合體I之GPC測定之結果，重量平均分子量(Mw)為11480，數量平均分子量(Mn)為4650，分子量 分佈(Mw/Mn)為2.47。又，胺價為89mgKOH/g。
(製造例1：鹼可溶性樹脂A之合成)
於聚合槽中填裝PGMEA150質量份，於氮環境下升溫為100℃後，將甲基丙烯酸(MAA)22質量份、甲基丙烯酸環己酯(CHMA)64質量份及PERBUTYL O(日油股份有限公司製)6質量份、鏈移動劑(正十二硫醇)2質量份歷時1.5小時連續滴下。其後，保持100℃持續反應，在上述主鏈形成用混合物之滴下結束經2小時後，添加對甲氧基苯酚0.1質量份作為聚合抑制劑而停止聚合。
接著，一邊吹入空氣，一邊添加甲基丙烯酸環氧丙酯(GMA)14質量份作為含環氧基化合物，升溫為110℃後，添加三乙基胺0.8質量份並依110℃進行加成反應15小時，得到鹼可溶性樹脂A溶液(重量平均分子量(Mw)9,000，酸價90mgKOH/g，固形份40質量%)。
又，上述重量平均分子量係以聚苯乙烯作為標準物質，以THF作為洗提液，藉由Shodex GPC System-21H進行測定。又，酸價之測定方法係根據JIS K 0070所測定。以下鹼可溶性樹脂B~E亦依同樣方法測定重量平均分子量、酸價。
(製造例2：鹼可溶性樹脂B之合成)
於製造例1中，除了將甲基丙烯酸(MAA)設為26.5質量份、甲基丙烯酸環己酯(CHMA)設為59.5質量份以外，其餘與製造例1同樣的方式進行，得到鹼可溶性樹脂B之PGMEA溶液(固形份40質量%)。鹼可溶性樹脂B之重量平均分子量為9,000，酸價為 120mgKOH/g。
(製造例3：鹼可溶性樹脂C之合成)
於製造例1中，除了將甲基丙烯酸(MAA)設為29.5質量份、甲基丙烯酸環己酯(CHMA)設為56.5質量份以外，其餘與製造例1同樣的方式進行，得到鹼可溶性樹脂C之PGMEA溶液(固形份40質量%)。鹼可溶性樹脂C之重量平均分子量為9,000，酸價為140mgKOH/g。
(製造例4：鹼可溶性樹脂D之合成)
於製造例1中，除了將甲基丙烯酸(MAA)設為18.5質量份、甲基丙烯酸環己酯(CHMA)設為67.5質量份以外，其餘與製造例1同樣的方式進行，得到鹼可溶性樹脂D之PGMEA溶液(固形份40質量%)。鹼可溶性樹脂D之重量平均分子量為9,000，酸價為70mgKOH/g。
(製造例5：鹼可溶性樹脂E之合成)
於聚合槽中填裝PGMEA129質量份，於氮環境下升溫為100℃後，將甲基丙烯酸(MAA)5.8質量份、甲基丙烯酸甲酯(MMA)20.4質量份、甲基丙烯酸環氧丙酯(BzMA)59.8質量份及PERBUTYL O(日油股份有限公司製)6質量份、鏈移動劑(正十二硫醇)2質量份歷時1.5小時連續滴下。其後，保持100℃持續反應，在上述主鏈形成用混合物之滴下結束經2小時後，添加對甲氧基苯酚0.1質量份作為聚合抑制劑而停止聚合，得到鹼可溶性樹脂E溶液(重量平 均分子量(Mw)9,000，酸價70mgKOH/g，固形份40質量%)。
(調製例1：感光性黏結劑成分CR-1的調製)
對製造例1所得之鹼可溶性樹脂A溶液(固形份40質量%)31.4質量份，添加作為多官能單體之二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)(ARONIX M402(東亞合成製))18.8質量份、作為起始劑之IRGACURE 907(BASF製)5.9質量份、KAYACURE-DETX-S(日本化藥製)2.0質量份、抗氧化劑IRGANOX 1010(BASF製)0.8質量份、PGMEA41.2質量份，得到感光性黏結劑成分CR-1。
(調製例2~3：感光性黏結劑成分CR-2~CR-3的調製)
於調製例1中，除了取代鹼可溶性樹脂A溶液(固形份40質量%)，而分別使用製造例2~3之鹼可溶性樹脂B~C溶液(固形份40質量%)以外，其餘與調製例1同樣的方式進行，得到感光性黏結劑成分CR-2~CR-3。
(調製例4：感光性黏結劑成分CR-4的調製)
對製造例2所得之鹼可溶性樹脂B溶液(固形份40質量%)31.4質量份，添加作為多官能單體之多元酸改質丙烯酸寡聚物(ARONIX M520(東亞合成製))18.8質量份、作為起始劑之IRGACURE 907(BASF製)5.9質量份、KAYACURE-DETX-S(日本化藥製)2.0質量份、抗氧化劑IRGANOX 1010(BASF製)0.8質量份、PGMEA41.2質量份，得到感光性黏結劑成分CR-4。
(調製例5：感光性黏結劑成分CR-5的調製)
於調製例1中，除了取代鹼可溶性樹脂A溶液(固形份40質量%)，而使用製造例4之鹼可溶性樹脂D溶液(固形份40質量%)以外，其餘與調製例1同樣的方式進行，得到感光性黏結劑成分CR-5。
(實施例1：色材分散液A-1的調製)
於225mL美乃滋瓶中，加入PGMEA65.1質量份、鹼可溶性樹脂E溶液(固形份40質量%)14.6質量份、合成例4之嵌段共聚合體(固形份60質量%)6.8質量份並攪拌。於其中加入苯膦酸(商品名：PPA，日產化學公司製)0.48質量份(相對於嵌段共聚合體之3級胺基為0.6莫耳當量)，於室溫攪拌30分鐘。
裝入合成例3之色材A 13.0質量份、粒徑2.0mm氧化鋯珠100質量份，藉塗料振盪器(淺田鐵工公司製)振盪1小時作為預備解碎，接著變更為粒徑0.1mm氧化鋯珠200份藉塗料振盪器進行4小時分散作為正式解碎，得到色材分散液A-1。
(實施例2~19：色材分散液A-2~A-3、B-1~B-6、C-1~C-2、D-1~D-4、E-1~E-2、F-1~F-2的調製)
於實施例1中，除了將嵌段共聚合體的固形份與有機酸化合物的合計質量份設為固定，如表1般變更嵌段共聚合體之種類、與苯膦酸的調配比率以外，其餘與實施例1同樣的方式進行，得到色材分散液A-2~A-3、B-1~B-6、C-1~C-2、D-1~D-4、E-1~E-2、F-1~F-2。
(比較例1~15：色材分散液A-4、B-7~B-8、C-3~C-4、D-5~D-7、 E-3~E-4、F-3~F-5、G、H的調製)
於實施例1中，除了將嵌段共聚合體的固形份與有機酸化合物的合計質量份設為固定，如表1般變更嵌段共聚合體之種類、與苯膦酸的調配比率以外，其餘與實施例1同樣的方式進行，得到色材分散液A-4、B-7~B-8、C-3~C-4、D-5~D-7、E-3~E-4、F-3~F-5、G、H。
(比較例16：色材分散液I的調製)
於225mL美乃滋瓶中，加入PGMEA65.3質量份、鹼可溶性樹脂E溶液(固形份40質量%)14.6質量份、Disperbyk LPN6919(BYK Chemie公司製，丙烯酸分散劑，固形份60質量%)(胺價120mgKOH/g，固形份60質量%)6.3質量份並攪拌。於其中加入苯膦酸(商品名：PPA，日產化學公司製)0.77質量份(相對於LPN6919之3級胺基為0.6莫耳當量)，於室溫攪拌30分鐘。
裝入合成例3之色材A 13.0質量份、粒徑2.0mm氧化鋯珠100質量份，藉塗料振盪器(淺田鐵工公司製)振盪1小時作為預備解碎，接著變更為粒徑0.1mm氧化鋯珠200份藉塗料振盪器進行4小時分散作為正式解碎，得到色材分散液I。
(比較例17：色材分散液J的調製)
於225mL美乃滋瓶中，加入PGMEA57.6質量份、鹼可溶性樹脂E溶液(固形份40質量%)14.6質量份、比較合成例4之接枝共聚合體I(胺價89mgKOH/g，固形份25.4質量%)13.7質量份並攪拌。於其中加入磷酸二甲基丙烯酸氧基乙酯(商品名：P-2M，共榮社化 學製)1.07質量份(相對於接枝共聚合體I之3級胺基為0.6莫耳當量)，於室溫攪拌30分鐘。
裝入合成例3之色材A 13.0質量份、粒徑2.0mm氧化鋯珠100質量份，藉塗料振盪器(淺田鐵工公司製)振盪1小時作為預備解碎，接著變更為粒徑0.1mm氧化鋯珠200份藉塗料振盪器進行4小時分散作為正式解碎，得到色材分散液J。
<色材分散液之分散穩定性評價>
將實施例及比較例之色材分散液分別於室溫(25℃)保管，在調製經1日後及保管1個月後，分別測定黏度。黏度係使用振動式黏度計(SEKONIC製VM-200T2)，於25.0±1.0℃下進行測定，採用測定開始30秒後之值。
比較分散1日後之黏度、與保存1個月後之黏度，將黏度變化為10%以內者設為A，將黏度變化超過10%者設為B。將結果示於表1。若黏度變化為10%以內，則分散穩定性優越，評價為實用範圍。
(實施例20：著色樹脂組成物的調製)
混合實施例1之色材分散液A-1 30.5質量份、調製例1之感光性黏結劑成分CR-1 26.9質量份、界面活性劑MEGAFAC R08MH(DIC製)0.01質量份、PGMEA42.5質量份，得到實施例20之著色樹脂組成物。
(實施例21~38：著色樹脂組成物的調製)
於實施例20中，除了取代色材分散液A-1而分別變更為下表2記載之色材分散液以外，其餘與實施例20同樣的方式進行，得到實施例21~38之著色樹脂組成物。
(實施例39~42：著色樹脂組成物的調製)
於實施例20中，除了取代色材分散液A-1而使用色材分散液D-1，取代感光性黏結劑成分CR-1而分別使用感光性黏結劑成分CR-2~CR-5以外，其餘與實施例20同樣的方式進行，得到實施例39~42之著色樹脂組成物。
(比較例18~34：著色樹脂組成物的調製)
於實施例20中，除了將色材分散液及感光性黏結劑成分分別變更為下表2之組合以外，其餘與實施例20同樣的方式進行，得到比較例18~34之著色樹脂組成物。
<著色樹脂組成物之黏度穩定性評價>
對實施例及比較例之著色樹脂組成物，使用與色材分散液之分散穩定性評價相同的方法進行測定。
比較調製1日後之黏度、與保存1個月後之黏度，將黏度變化為3%以內者設為A，將黏度變化超過3%且5%以內者設為B，將超過5%者設為C。將結果示於表2。若黏度變化為5%以內，則穩定性優越，評價為實用範圍。
<耐熱性評價>
將實施例及比較例之著色樹脂組成物分別使用旋塗器塗佈於厚0.7mm之玻璃基板(NH TECHNO GLASS(股)製，「NA35」)上。其後，於80℃加熱板上進行加熱乾燥3分鐘。未經由光罩而使用超高壓水銀燈照射60mJ/cm2之紫外線，藉此得到硬化膜(藍色著色膜)。該硬化膜之膜厚(T；μm)係依後述後烘烤後之色度成為y=0.090的方式調整。測定此著色膜之色度(L0、a0、b0)，其後，將形成了著色膜之玻璃板以230℃之無塵爐進行後烘烤25分鐘，再次測定所得著色膜之色度(L1、a1、b1)。
又，著色膜之色度係使用Olympus(股)公司製「顯微分光測定裝置OSP-SP200」進行測定。
藉下式，評價後烘烤前後之著色膜的色度變化。將結果示於表2。
△Eab={(L1-L0)2+(a1-a0)2+(b1-b0)2}1/2
將△Eab為3以下者設為A，將△Eab超過3且5以下者設為B，將△Eab超過5且6以下者設為C，將△Eab超過6者設為D。若△Eab為5以下，則耐熱性優越，評價為實用範圍。
<顯影時間之評價>
將實施例、及比較例中黏度穩定性評價為B之比較例之著色樹脂組成物分別使用旋塗器塗佈於厚0.7mm之玻璃基板(NH TECHNO GLASS(股)製，「NA35」)上。膜厚調整為2.5μm。其後，於80℃加熱板上進行加熱乾燥3分鐘後，經由光罩圖案而使用超高壓水銀燈照射60mJ/cm2之紫外線。其後，對形成了著色層之玻璃板，使用0.05質量%氫氧化鉀水溶液作為鹼顯影液進行淋浴顯影，測定光罩圖案完全出現為止的時間。將結果示於表2。
<溶劑再溶解性的評價>
僅準備所評價之著色樹脂組成物之數量的玻璃棒，將前端分別浸漬於實施例、及比較例中黏度穩定性評價為B之比較例之著色樹脂組成物中3cm左右而使其附著，於溫度23℃、濕度70%之環境下乾燥30分鐘。其後，將附著了著色樹脂組成物之玻璃棒之前端浸漬於PGMEA中，攪拌15秒。將攪拌後1分鐘內附著於玻璃棒之著色樹脂組成物全部溶解者設為A，未全部溶解而殘存剝離片者設為B。將結果示於表2。
[結果整合]
可知，具有一般式(I)所示之色材、分散劑、有機酸化合物，且分散劑與有機酸化合物滿足上述式(1)~式(3)的實施例1~19的色材分散液，即使在保管1個月後黏度變化仍為10%以內，分散穩定性優越。
又，可知，使用該實施例1~19之色材分散液所調製的實施例20~42的著色樹脂組成物，係分散穩定性優越，可形成耐熱性提升的塗膜。
又，可知，X為0.9以上之實施例21、22、25~28、30、32~34、36及38之著色樹脂組成物；使用了酸價高之鹼可溶性樹脂的實施例39及40；以及使用了具羧基之多官能單體的實施例41的著色樹脂組成物，具有特別優越的耐熱性。
參照圖5說明實施例及比較例之結果。圖5為表示實施例1~22及比較例1~15之色材分散液的A與X之關係的X-A平面圖。又，圖5中，表示A×X=40、A×(1-X)=42、A=160、A=70、X=1.5的圖表。圖5中，將滿足A×X≧40、A×(1-X)≦42、A≦160、A≧70、X≦1.5的區域設為區域I；將滿足A×X≧40、A×(1-X)>42及A≦160的區域設為區域II；將滿足A×X<40、A×(1-X)≦42及A≧70的區域設為區域III；將滿足A×X<40、A×(1-X)>42、A≦160、A≧70的區域設為區域IV。
區域I中，包括實施例1~實施例19之色材分散液。區域II中包括比較例3、5、7、8、10、12及13之色材分散液。區域III中包括比較例1之色材分散液。又，區域IV中包括比較例2、4、6、 9及11之色材分散液。
如上表1之結果所示，區域I及II所包括之實施例及比較例的色材分散液，係分散穩定性優越。尤其是由實施例1、比較例3、5、7、10及12的色材分散液、與比較例1、2、4、6、9及11的色材分散液的比較可知，在A×X=40成為境界線、滿足A×X≧40(式2)的情況，色材分散液的分散穩定性優越。
另一方面，如表2之結果所示，可知，使用含有於區域I及III所包括之色材分散液的實施例20~42及比較例18的著色樹脂組成物所形成的著色膜，係耐熱性評價為A或B，耐熱性優越。尤其是由使用了在A×(1-X)=42上之點的實施例4、10、12、16及18的實施例23、29、31、35及37的結果可知，在A×(1-X)=42成為境界線、滿足A×(1-X)≦42(式3)的情況，著色膜之耐熱性優越。
(實施例43~61：色材分散液的調製)
於實施例1~19中，除了取代PPA而分別使用等莫耳量之對甲苯磺酸一水合物(東京化成工業股份有限公司製)以外，其餘與實施例1~19同樣的方式進行，得到實施例43~61之色材分散液(依序為K-1~K-3、L-1~L-6、M-1~M-2、N-1~N-4、O-1~O-2、P-1~P-2)。
(比較例35~47：色材分散液的調製)
於比較例1~13中，除了取代PPA而使用分別等莫耳量之對甲苯磺酸一水合物(東京化成工業股份有限公司製)以外，其餘與比較例1~13同樣的方式進行，得到比較例35~47之色材分散液(依序為K-4、L-7~L-8、M-3~M-4、N-5~N-7、O-3~O-4、P-3~P-4)。
對實施例43~61及比較例35~47的色材分散液，依與上述色材分散液之分散穩定性評價相同的方法，評價色材分散液之分散穩定性。將結果示於表3。
(實施例62~80：著色樹脂組成物的調製)
於實施例20中，除了將色材分散液及感光性黏結劑成分變更為下表4之組合以外，其餘與實施例20同樣的方式進行，得到實施例62~80之著色樹脂組成物。
(比較例48~60：著色樹脂組成物的調製)
於實施例20中，除了將色材分散液及感光性黏結劑成分變更為下表4之組合以外，其餘與實施例20同樣的方式進行，得到比較例48~60之著色樹脂組成物。
對實施例62~80及比較例48~60的著色樹脂組成物，分別依與上述著色樹脂組成物之黏度穩定性評價、耐熱性評價、顯影時間之評價、及溶劑再溶解性之評價相同的方法，進行評價。將結果示於表4。
[結果整合]
可知，具有一般式(I)所示之色材、分散劑、有機酸化合物，且分散劑與有機酸化合物滿足上述式(1)~式(3)的實施例43~61的色材分散液，即使在保管1個月後黏度變化仍為10%以內，分散穩定性優越。
又，可知，使用該實施例43~61之色材分散液所調製的實施例62~80的著色樹脂組成物，係分散穩定性優越，可形成耐熱性提升的塗膜。
由表2與表4之比較，使用了屬於2價有機酸化合物之苯膦酸的實施例20~42、及比較例18~30之著色樹脂組成物；與除了使用了1價有機酸化合物之對甲苯磺酸以外、其餘分別對應於上述著色樹脂組成物的實施例62~80、及比較例48~60的著色樹脂組成物，係著色樹脂組成物之黏度穩定性評價、耐熱性評價、顯影時間之評價、及溶劑再溶解性之評價均得到與相對應之著色樹脂組成物同樣的結果。由此可知，不論有機酸化合物之價數，式(1)~式(3)仍成立。其結果可推測，嵌段共聚合體所具有一般(II)所示之構成單位(a)、及有機酸化合物係不論有機酸化合物之價數而均依1對1進行鹽形成所致。
(合成例10：嵌段共聚合體IX之合成)
於合成例4中，除了變更為甲基丙烯酸甲酯36.5g、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯13.5g以外，其餘與合成例4同樣的方式進行，得到嵌段共聚合體IX。重量平均分子量Mw為7,600，胺價為 95mgKOH/g。
(合成例11：嵌段共聚合體X之合成)
於具備冷卻管、添加用漏斗、氮氣用進氣口、機械攪拌機、數位溫度計之500mL圓底四口分離燒瓶中加入THF250質量份、氯化鋰0.6質量份，充分進行氮置換。將反應燒瓶冷卻至-60℃後，使用注射筒注入丁基鋰4.9質量份(15質量%己烷溶液)、二異丙胺1.1質量份、異丁酸甲酯1.0質量份。將B嵌段用單體之甲基丙烯酸1-乙氧基乙酯(EEMA)2.2質量份、甲基丙烯酸2-(三甲基矽氧基)乙酯(TMSMA)29.1質量份、甲基丙烯酸2-乙基己酯(EHMA)12.8質量份、甲基丙烯酸正丁酯(BMA)13.7質量份、甲基丙烯酸苄酯(BzMA)9.5質量份、甲基丙烯酸甲酯(MMA)17.5質量份，使用添加用漏斗歷時60分鐘滴下。30分鐘後，將A嵌段用單體之甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯(DMMA)26.7質量份歷時20分鐘滴下。反應30分鐘後，加入甲醇1.5質量份使反應停止。所得之前驅物嵌段共聚合體THF溶液係於己烷中進行再沉澱，藉過濾、真空乾燥進行精製，以PGMEA稀釋作成固形份30質量%溶液。加入水32.5質量份，升溫為100℃反應7小時，將來自EEMA之構成單位進行脫保護而作成來自甲基丙烯酸(MAA)的構成單位，將來自TMSMA之構成單位進行脫保護而作成來自甲基丙烯酸2-羥乙酯(HEMA)的構成單位。使所得之嵌段共聚合體PGMEA溶液於己烷中再沉澱，藉過濾、真空乾燥進行精製，得到嵌段共聚合體X(酸價8mgKOH/g，Tg38℃)。以GPC(凝膠滲透層析法)確認如此所得之嵌段共聚合體X，結果重量平均分子量Mw為7730。又胺價為95mgKOH/g。
(合成例12~15：嵌段共聚合體XI~XIV之合成)
於合成例11中，除了依單體比率成為表5所示之方式變更填裝比率以外，其餘與合成例11同樣的方式進行，得到嵌段共聚合體XI~XIV。
表中之簡稱係如以下。
PME-200：甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯(商品名：PME-200，日油股份有限公司製，BLEMMER-PME-200，伸乙氧基重複數=4)
(調製例6：感光性黏結劑成分CR-6的調製)
對製造例1所得之鹼可溶性樹脂A溶液(固形份40質量%)36.9質量份，添加作為多官能單體之二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)(ARONIX M402(東亞合成製))22.1質量份、作為起始劑之IRGACURE 907(BASF製)1.8質量份、KAYACURE-DETX-S(日本化藥製)0.6質量份、抗氧化劑IRGANOX 1010(BASF製)0.8質量份、PGMEA37.9質量份，得到感光性黏結劑成分CR-6。
(調製例7~12：感光性黏結劑成分CR-7~12的調製)
於調製例6中，除了將起始劑之種類及調配量變更為表8之實施例96~101之欄記載的組合以外，其餘與調製例6同樣的方式進行，得到感光性黏結劑成分CR-7~12。
又，表8中之起始劑之簡稱係如以下。
IRG907：IRGACURE 907(BASF製)
DETX：KAYACURE-DETX-S(日本化藥製)
OXE01：IRGACURE OXE01(BASF製)
OXE02：IRGACURE OXE02(BASF製)
NCI930：ADEKA ARKLS NCI-930(ADEKA製，肟酯系光起始劑)
PBG304：TR-PBG-304(常州強力電子新材料公司製，肟酯系光起始劑)
(調製例13~19：感光性黏結劑成分CR-13~19的調製)
除了取代鹼可溶性樹脂A溶液(固形份40質量%)，變更為鹼可溶性樹脂F溶液(含有cardo構造之具羧基之環氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂，型號INR-16M Nagase ChemteX(股)製，固形份54.5%)，並依固形份成為相同質量份的方式調整使用量以外，其餘與調製例6~12同樣的方式進行，得到感光性黏結劑成分CR-13~19。
(調製例20~26：感光性黏結劑成分CR-20~26的調製)
除了取代鹼可溶性樹脂A溶液(固形份40質量%)，變更為鹼可溶性樹脂G溶液(具有茀骨架之丙烯酸環氧酯的酸酐聚縮合物的丙二醇單甲基醚醋酸酯溶液，商品名V259ME，新日鐵住金化學(股)製，固形份55.8質量%)，並依固形份成為相同質量份的方式調整使用量以外，其餘與調製例6~12同樣的方式進行，得到感光性黏結劑成分CR-20~26。
(調製例27：感光性黏結劑成分CR-27的調製)
對鹼可溶性樹脂G溶液(固形份55.8質量%)26.4質量份，添加作為多官能單體之季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)(ARONIX M305(東亞合成製))22.1質量份、作為起始劑之IRGACURE OXE01(BASF製)1.2質量份、IRGACURE OXE02(BASF藥製)1.2質量份、抗氧化劑IRGANOX 1010(BASF製)0.8質量份、PGMEA37.9質量份，得 到感光性黏結劑成分CR-27。
(調製例28：感光性黏結劑成分CR-28的調製)
對鹼可溶性樹脂G溶液(固形份55.8質量%)26.4質量份，添加作為多官能單體之多元酸改質丙烯酸寡聚物(ARONIX M520(東亞合成製))22.1質量份、作為起始劑之IRGACURE OXE01(BASF製)1.2質量份、IRGACURE OXE02(BASF製)1.2質量份、抗氧化劑IRGANOX 1010(BASF製)0.8質量份、PGMEA37.9質量份，得到感光性黏結劑成分CR-28。
(實施例81：色材分散液Q的調製)
於225mL美乃滋瓶中，加入PGMEA63.3質量份、鹼可溶性樹脂E溶液(固形份40質量%)13.0質量份、合成例10之嵌段共聚合體IX溶液(胺價95mgKOH/g，固形份45質量%)10.0質量份並攪拌。於其中加入苯膦酸(商品名：PPA，日產化學公司製)0.72質量份(相對於嵌段共聚合體之3級胺基為0.6莫耳當量)，於室溫攪拌30分鐘。
裝入合成例3之色材A 13.0質量份、粒徑2.0mm氧化鋯珠100質量份，藉塗料振盪器(淺田鐵工公司製)振盪1小時作為預備解碎，接著變更為粒徑0.1mm氧化鋯珠200份藉塗料振盪器進行4小時分散作為正式解碎，得到色材分散液Q。
(實施例82~87：色材分散液的調製)
於實施例81中，除了取代嵌段共聚合體IX溶液，分別變更為 合成例11~15之嵌段共聚合體X~XIV溶液以外，其餘與實施例81同樣的方式進行，得到實施例82~87之色材分散液R~W。
對於實施例81~87之色材分散液，依與上述色材分散液之分散穩定性評價同樣的方法，評價色材分散液之分散穩定性。將結果示於表6。
(實施例88：著色樹脂組成物的調製)
混合實施例81之色材分散液Q 27.4質量份、調製例1之感光性黏結劑成分CR-1 23.5質量份、季戊四醇肆(3-巰基丁酸酯)(PTMP；昭和電工公司製「Karenz MT(商標)PE1」)0.47質量份、界面活性劑MEGAFAC R08MH(DIC製)0.01質量份、PGMEA48.6質量份，得到實施例88之著色樹脂組成物。
(實施例89~94：著色樹脂組成物的調製)
於實施例88中，除了取代色材分散液Q，分別變更為色材分散液R~W以外，其餘與實施例88同樣的方式進行，得到實施例89~94之著色樹脂組成物。
對實施例88~94的著色樹脂組成物，分別依與上述著色樹脂組成物之黏度穩定性評價、耐熱性評價、顯影時間之評價、及溶劑再溶解性之評價相同的方法，進行評價。將結果示於表7。
(實施例95~117：著色樹脂組成物的調製)
於實施例88中，除了取代感光性黏結劑成分CR-1，分別變更為感光性黏結劑成分CR-6~28以外，其餘與實施例88同樣的方式進行，得到實施例95~117之著色樹脂組成物。
(實施例118：著色樹脂組成物的調製)
混合實施例82之色材分散液R 27.4質量份、調製例6之感光性黏結劑成分CR-6 23.5質量份、季戊四醇肆(3-巰基丁酸酯)(PTMP；昭和電工公司製「Karenz MT(商標)PE1」)0.47質量份、界面活性劑MEGAFAC R08MH(DIC製)0.01質量份、PGMEA48.6質量份，得到實施例118之著色樹脂組成物。
(實施例119~140：著色樹脂組成物的調製)
於實施例118中，除了取代感光性黏結劑成分CR-6，分別變更為感光性黏結劑成分CR-7~26以外，其餘與實施例118同樣的方式進行，得到實施例119~140之著色樹脂組成物。
(實施例141~150：著色樹脂組成物的調製)
於實施例118中，除了變更為表所示之色材分散液與感光性黏結劑成分以外，其餘與實施例118同樣的方式進行，得到實施例141~150之著色樹脂組成物。
<耐溶劑性：NMP膨潤試驗>
將實施例之著色樹脂組成物分別使用旋塗器依後烘烤後之膜厚成為2.5μm左右的方式塗佈於厚0.7mm、100mm×100mm之玻璃基板(NH TECHNO GLASS(股)製，「NA35」)上。其後，於80℃加熱板上進行加熱乾燥3分鐘。未經由光罩而使用超高壓水銀燈照射40mJ/cm2之紫外線，以220℃之無塵爐進行後烘烤30分鐘，藉此得到硬化膜(藍色著色膜)。
測定所得硬化膜之膜厚並作為T1。其後，將此膜浸漬於25℃N-甲基吡咯啶酮中60分鐘，測定剛取出後之膜厚並作為T2。計算T2/T1×100(%)，將未滿103%之情況設為AA，103%以上且未滿105%之情況設為A，105%以上且未滿110%之情況設為B，110%以上且未滿115%之情況設為C，115%以上之情況設為D。將結果示於表8~10。若上述評價基準為AA、A、B或C，則可供於實用，但若評價結果為B、進而A，則效果更加優越。
<顯影殘渣評價>
將實施例之著色樹脂組成物分別使用旋塗器塗佈於厚0.7mm、100mm×100mm之玻璃基板(NH TECHNO GLASS(股)製，「NA35」)上後，使用加熱板於80℃進行乾燥3分鐘，藉此形成厚3.0μm之著色層。將上述形成了著色層之玻璃板，使用0.05質量%氫氧化鉀水溶液作為鹼顯影液進行淋浴顯影60秒。以目視觀察上述著色層形成後之玻璃基板的未曝光部(50mm×50mm)後，藉含有乙醇之透鏡清潔布(東麗公司製，商品名TORAYSEE MK清潔布)充分擦拭，以目視觀察其透鏡清潔布之著色程度。將結果示於表8~10。
(顯影殘渣評價基準)
A：以目視未確認到顯影殘渣，透鏡清潔布完全無著色。
B：以目視未確認到顯影殘渣，確認到透鏡清潔布之稍微著色。
C：以目視確認到稍微之顯影殘渣，並確認到透鏡清潔布之著色。
D：以目視確認到顯影殘渣，並確認到透鏡清潔布之著色。
若為上述評價基準A、B或C，則可供於實用；但若評價結果為B、進而A，則效果更加優越。將結果示於表8~10。
<水滲染評價>
將實施例之著色樹脂組成物分別使用旋塗器塗佈於厚0.7mm、100mm×100mm之玻璃基板(NH TECHNO GLASS(股)製，「NA35」)上後，使用加熱板於80℃進行乾燥3分鐘，藉此形成厚3.0μm之著色層。其後，未經由光罩而使用超高壓水銀燈全面照射40mJ/cm2之紫外線。接著，以0.05wt%氫氧化鉀(KOH)作為顯影液進行旋轉顯影，使其與顯影液接液60秒後以純水洗淨而進行顯影處理，將洗淨後之基板旋轉10秒以離心去除水後，立刻如下述般測定純水之接觸角，評價水滲染。
純水之接觸角的測定，係對上述剛離心去除了水後的著色層表面，滴下純水1.0μL之液滴，依θ/2法計測著滴10秒後之靜態接觸角。測定裝置係使用協和界面科學公司製之接觸角計DM 500進行測定。將結果示於表8~10。
(評價基準)
A：接觸角80度以上
B：接觸角65度以上且未滿80度
C：接觸角50度以上且未滿65度
D：接觸角未滿50度
若水滲染評價基準為A或B，則可供於實用；但若評價結果為A，則效果更加優越。
<顯影密黏性評價>
將實施例及比較例所得之彩色濾光片用感光性著色樹脂組成物分別使用旋塗器塗佈於厚0.7mm、100mm×100mm之玻璃基板(NH TECHNO GLASS(股)製，「NA35」)上後，使用加熱板於60℃進行乾燥3分鐘，藉此形成厚2.5μm之著色層。對此著色層經由具有2~80μm遮罩開口寬之光罩而使用超高壓水銀燈照射60mJ/cm2之紫外線。對上述形成了著色層之玻璃板，使用0.05質量%氫氧化鉀水溶液作為鹼顯影液進行淋浴顯影60秒。以光學顯微鏡觀察顯影後之基板，觀察有無相對於遮罩開口線寬的著色層。將結果示於表8~10。
(顯影密黏性評價基準)
A：於遮罩開口線寬未滿10μm之部分觀察到著色層。
B：於遮罩開口線寬10μm以上且未滿20μm之部分觀察到著色層。
C：於遮罩開口線寬20μm以上且未滿50μm之部分觀察到著色層。
D：於遮罩開口線寬50μm以上且未滿80μm之部分觀察到著色層。
E：於遮罩開口線寬80μm以下之部分未觀察到著色層。
若上述評價基準為A、B或C，則可供於實用；但若評價結果為B、進而A，則彩色濾光片用感光性著色樹脂組成物係適合於更高精細化。
[結果整合]
可知，使用了酸價為1mgKOH/g以上且18mgKOH/g以下、玻璃轉移溫度為30℃以上之分散劑的著色樹脂組成物，顯影殘渣、基板密黏性、顯影密黏性特別優越。
可知，使用了一般式(B)所示之鹼可溶性樹脂的著色樹脂組成物，係更加抑制NMP所造成的膨潤、耐溶劑性優越。
又，可知，使用了肟酯系起始劑之實施例係耐溶劑性(NMP膨潤抑制)優越，更加抑制水滲染的發生。

Claims (16)

  1. 一種色材分散液，係含有下述一般式(I)所示之色材、分散劑、有機酸化合物、與溶劑者；其中，上述分散劑係至少具有下述一般式(II)所示之構成單位(a)，胺價為70mgKOH/g以上且160mgKOH/g以下的嵌段共聚合體；上述溶劑係在23℃下之上述色材之溶解度為0.1(g/10ml溶劑)以下的溶劑；在將上述分散劑之上述胺價設為A(mgKOH/g)、將上述色材分散液中所含之上述有機酸化合物之物質量XA(mol)與構成上述色材分散液中所含之上述分散劑的上述構成單位(a)之物質量XB(mol)的比設為X(=XA/XB)時，滿足下式(1)及式(2)；在X為未滿1之範圍時，進一步滿足下式(3)；X≦1.5 式(1) A×X≧40 式(2) A×(1-X)≦42 式(3) (一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子不具有π鍵結的a價有機基，該有機基表示至少於與N直接鍵結之末端具有飽和脂肪族烴基的脂肪族烴基、或具有該脂肪族烴基的芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示至少含有鎢之c價聚酸陰離子；Ri~Rv分別獨立表示氫原子、亦可具有取代基之烷基或亦可具有取代基之芳基，Rii與Riii、Riv與Rv亦可鍵結形成環構造；Ar1表示亦可具有取代基之2價芳香族基；複數之Ri~Rv及Ar1分別可為相同或相異；a及c表示2以上之整數，b及d表示1以上之整數；e為0或1，在e為0時鍵結不存在；複數之e可為相同或相異；) (一般式(II)中，R1為氫原子或甲基，Q為直接鍵結或2價連結基，R2為碳數1~8之伸烷基、-[CH(R5)-CH(R6)-O]x-CH(R5)-CH(R6)-或-[(CH2)y-O]z-(CH2)y-所示之2價有機基，R3及R4分別獨立表示亦可被取代之鏈狀或環狀之烴基，或R3及R4彼此鍵結形成環狀構造；R5及R6分別獨立為氫原子或甲基；x表示1~18之整數，y表示1~5之整數，z表示1~18之整數)。
  2. 如請求項1之色材分散液，其中，上述有機酸化合物為選自由下述一般式(IV)、及下述一般式(V)所組成之群組的1種以上； (式(IV)及式(V)中，Ra及Ra'分別獨立為氫原子、羥基、碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re、或-O-Ra"所示之1價基，Ra及Ra'之任一者含有碳原子；Ra"為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基；Rb為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、-[(CH2)t-O]u-Re或-O-Rb'所示之1價基；Rb'為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(Rc)-CH(Rd)-O]s-Re、或-[(CH2)t-O]u-Re所示之1價基；Rc及Rd分別獨立為氫原子或甲基，Re為氫原子、或碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-CHO、-CH2CHO、-CO-CH=CH2、-CO-C(CH3)=CH2或-CH2COORf所示之1價基，Rf為氫原子或碳數1~5之烷基；Ra、Ra'及Rb中，烷基、烯基、芳烷基、芳基分別亦可具有取代基；s表示1~18之整數，t表示1~5之整數，u表示1~18之整數)。
  3. 如請求項1之色材分散液，其中，上述分散劑之酸價為1mgKOH/g以上且18mgKOH/g以下，該分散劑之玻璃轉移溫度為30℃以上。
  4. 如請求項1之色材分散液，其中，進一步含有選自二系色材及系色材的1種以上。
  5. 如請求項4之色材分散液，其中，上述系色材為系染料之金屬色澱色材。
  6. 一種彩色濾光片用著色樹脂組成物，其含有請求項1至5中任一項之色材分散液、鹼可溶性樹脂、多官能單體與起始劑。
  7. 如請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述鹼可溶性樹脂之酸價為80mgKOH/g以上且300mgKOH/g以下。
  8. 如請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述多官能單體具有羧基。
  9. 如請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述鹼可溶性樹脂為具有乙烯性雙鍵的樹脂。
  10. 如請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述鹼可溶性樹脂為具有烴環的樹脂。
  11. 如請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述鹼可溶性樹脂所具有之烴環為選自由環戊基、環己基、基、異基、二環戊基、二環戊烯基、金剛烷基、及下述化學式(A)所示之取代基所組成之群組的1種以上；
  12. 如請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述鹼可溶性樹脂為下述一般式(B)所示之化合物； (其中，上述一般式(B)中，X表示下述一般式(D)所示之基，Y分別獨立表示多元羧酸或其酸酐之殘基，Ri表示下述一般式(C)所示之基，j為0~4之整數，k為0~3之整數，n為1以上之整數；) (其中，上述一般式(C)中，Rii為氫原子或甲基，Riii分別獨立表示氫原子或甲基；) (其中，上述一般式(D)中，Riv分別獨立表示氫原子、碳數1~5之烷基、苯基、或鹵原子，Rv表示-O-或-OCH2CH2O-)。
  13. 如請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述起始劑為肟酯系光聚合起始劑。
  14. 如請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，矽烷偶合劑之含有比例係相對於著色樹脂組成物中之總固形份為1質量%以下。
  15. 一種彩色濾光片，係至少具備透明基板、與設於該透明基板上之著色層者；其特徵為，該著色層之至少一者係具有使請求項6之彩色濾光片用著色樹脂組成物硬化而形成之著色層。
  16. 一種顯示裝置，其特徵在於具有請求項15之彩色濾光片。
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