TWI638866B - 著色劑分散液、著色劑分散液之製造方法、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片、液晶顯示裝置及有機發光顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種耐熱性較使用習知染料時更優越、可形成高輝度塗膜之著色劑分散液。本發明為一種著色劑分散液，係含有(A)著色劑、(B)分散劑、與(C)溶劑，上述(A)著色劑係含有下述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；該著色劑分散液係使上述色材及上述系染料藉由上述(B)分散劑分散於上述(C)溶劑中而成。
(一般式(I)中之各符號係如說明書所記載。)

Description

著色劑分散液、著色劑分散液之製造方法、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片、液晶顯示裝置及有機發光顯示裝置
本發明係關於著色劑分散液、著色劑分散液之製造方法、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片、液晶顯示裝置及有機發光顯示裝置。
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，係以較布朗管(Braun tube)型顯示器薄而在深度方向上不佔空間為特徵，已有多數者上市。其市場價格隨著生產技術進步而逐年成為實惠之價格，進而因需求擴大，生產量亦逐年增加。尤其是彩色液晶電視已幾乎成為電視機主流。又，最近藉由自發光而辨視性高之有機EL顯示器般之有機發光顯示裝置，亦作為下一代影像顯示裝置而受到矚目。於此等影像顯示裝置之性能方面，強烈期望對比度或色再現性之提升等進一步之高畫質化或消耗電力的減低。
此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。例如在彩色液晶顯示器的情況，係以背光源作為光源，藉由電性驅動液晶而控制光量，使其光通過彩色濾光片而進行顯色。因此，在液晶電視的顯色上不可缺少彩色濾光片，且其負責了左右顯示器性能的重 要角色。又，在有機發光顯示裝置中，對白色發光之有機發光元件使用彩色濾光片的情況，係與液晶顯示裝置同樣地形成彩色影像。
近年來之趨勢為要求影像顯示裝置的省電力化，為了提升背光源之利用效率，特別要求彩色濾光片之高輝度化。尤其在行動式顯示器(行動電話、智慧型手機、平板PC)為較大課題。
雖然可謂隨著技術進化而電池容量變大，但行動式之蓄電量仍維持有限，另一方面，隨著畫面尺寸擴大而有消耗電力增加的傾向。由於行動式終端的可使用時間或充電頻率有直接關係，故含有彩色濾光片之影像顯示裝置將左右行動終端之設計或性能。
於此，彩色濾光片一般具有透明基板、形成於透明基板上並由紅、綠、藍之三原色之著色圖案所形成的著色層、依區隔各著色圖案之方式形成於透明基板上的遮光部。
作為此種著色層之形成方法，迄今係廣泛使用以耐熱性或耐光性優越之顏料作為著色劑的顏料分散法。然而，使用顏料的彩色濾光片，難以達成較現在更進一步的高輝度化之要求。
作為達成高輝度化之一種手段，已檢討有使用了染料之彩色濾光片用感光性樹脂組成物。相較於顏料，染料一般可製造穿透率高、高輝度之彩色濾光片，但其耐熱性或耐光性差，在彩色濾光片製造步驟中之高溫加熱時，有色度容易變化的問題。又，使用染料之感光性樹脂組成物存在有於乾燥步驟中容易析出異物的問題。若於塗膜析出異物，則對比度明顯惡化而難以使用作為著色層。
專利文獻1中，揭示有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著色劑、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，可得到耐熱性高、塗佈不均少之塗膜。
另外，專利文獻2揭示有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、與有機顏料作為著色劑。根據專利文獻2，藉由使用該著色感光性樹脂組成物，可得到高亮度之彩色濾光片。
專利文獻1及2中之上述特定的染料，係溶解於溶劑中而使用，耐熱性或耐光性差，且含有用於溶解染料之極性溶劑，故安定性差。
專利文獻3及4中揭示有含有使複數之染料骨架藉交聯基經交聯之2價以上之陽離子、與2價以上之陰離子的特定色材，以及使用該色材之彩色濾光片等。並揭示有上述色材係耐熱性優越，使用該色材之彩色濾光片係高對比度，耐溶劑性及電可靠性優越。
另外，專利文獻5中揭示有將特定染料藉特定分散劑而分散於溶劑中而成的染料分散液等。其記載有藉由使用該染料分散液，於塗膜形成時不析出異物，耐熱性或耐光性優越，可達到彩色濾光片之高輝度化。
[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2012/144520號說明書
專利文獻4：國際公開第2012/144521號說明書
專利文獻5：日本專利第4911253號公報
本發明者等人基於耐熱性優越、可期待高輝度化的理 由，檢討使用專利文獻3及4記載的色材。然而，為了調整為所需之色調，必須組合使用其他之著色劑。
在使用顏料作為其他之著色劑的情況，有輝度降低的問題；在使用染料的情況，則有耐熱性或耐光性惡化，結果輝度降低的問題。
本發明係有鑑於上述實情而完成者，目的在於提供相較於使用習知染料的情況，耐熱性優越、可形成高輝度塗膜之著色劑分散液，耐熱性優越、可形成高輝度著色層之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輝度之彩色濾光片，具有該彩色濾光片之液晶顯示裝置及有機發光顯示裝置。
本發明之著色劑分散液之特徵在於，含有(A)著色劑、(B)分散劑、與(C)溶劑，上述(A)著色劑係含有下述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；該著色劑分散液係使上述色材及上述系染料藉由上述(B)分散劑分散於上述(C)溶劑中而成；
(一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子不具有π鍵的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之芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示c價之陰離子；R1~R5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；R2與R3、R4與R5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R1~R5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，e為0時則不存在鍵結；複數之e可為相同或相異。)
本發明之著色劑分散液之製造方法，係製造下述著色劑分散液者：該著色劑分散液含有(A)著色劑、(B)分散劑、與(C)溶劑，上述(A)著色劑係含有上述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；其特徵為具有：於上述(C)溶劑中，加入上述色材、上述系染料、與上述(B)分散劑，將上述色材與上述系染料進行共同分散的步驟。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物之特徵在於，含有(A)著色劑、(B)分散劑、(C)溶劑、與(D)黏合劑成分，上述(A)著色劑係含有上述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；該著色樹脂組成物係使上述色材及上述系染料藉由上述(B)分散劑分散於上述(C)溶劑中而成。
本發明之著色劑分散液、著色劑分散液之製造方法、及彩色濾光片用著色樹脂組成物中，由耐光性之觀點而言，上述系染料較佳為下述一般式(II)所示之化合物。
(一般式(II)中，R6及R7分別獨立為烷基、或芳基；R8及R9分別獨立為芳基、或雜芳基。R6~R9可為相同或相異。)
本發明之著色劑分散液、著色劑分散液之製造方法、及彩色濾光片用著色樹脂組成物中，由可依少量分散劑即良好地分散之觀點而言，上述(B)分散劑較佳為含有胺基甲酸酯系分散劑，至少將上述系染料藉由上述胺基甲酸酯系分散劑分散而成。
本發明之著色劑分散液、著色劑分散液之製造方法、及彩色濾光片用著色樹脂組成物中，由提升耐熱性之觀點而言，上述一般式(I)中之陰離子(Bc-)較佳係鎢與鉬之莫耳比為100：0~90：10之多酸陰離子。
本發明之著色劑分散液、著色劑分散液之製造方法、及彩色濾光片用著色樹脂組成物中，由提升耐熱性之觀點而言，較佳係進一步含有抗氧化劑。
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，其特徵為，上述著色層之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者。
本發明提供一種液晶顯示裝置，其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。
另外，本發明提供一種有機發光顯示裝置，其具有上述本發明之彩色濾光片、與有機發光體。
根據本發明，相較於使用習知染料的情況，可提供耐熱性優越、可形成高輝度塗膜之著色劑分散液，耐熱性優越、可形成高輝度著色層之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輝度之彩色濾光片，具有該彩色濾光片之液晶顯示裝置及有機發光顯示裝置。
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‧‧‧無機氧化膜
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‧‧‧分子組裝體
圖1為表示本發明之彩色濾光片之一例的概略圖。
圖2為表示本發明之液晶顯示裝置之一例的概略圖。
圖3為表示本發明之有機發光顯示裝置之一例的概略圖。
圖4為表示一般式(I)所示色材之分子組裝(assembly)狀態的模式圖。
以下依序說明著色劑分散液、著色劑分散液之製造方法、彩色濾光片用著色樹脂組成物、彩色濾光片、液晶顯示裝置及有機發光顯示裝置。
尚且，於本發明中，光包含可見及非可見區域之波長之電磁波，進而包含放射線，放射線包含例如微波、電子束。具體而言，係指波長5μm以下之電磁波、及電子束。
於本發明中，所謂(甲基)丙烯酸係各別地表示丙烯酸或甲基丙烯酸，所謂(甲基)丙烯酸酯係各別地表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯之各者。
又，本發明中，所謂有機基係指具有1個以上碳原子的基。
[著色劑分散液]
本發明之著色劑分散液之特徵在於，含有(A)著色劑、(B)分散劑、與(C)溶劑，上述(A)著色劑係含有下述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；該著色劑分散液係使上述色材及上述系染料藉由上述(B)分散劑分散於上述(C)溶劑中而成。
(一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子不具有π鍵的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之芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示c價之陰離子；R1~R5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；R2與R3、R4與R5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R1~R5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，e為0時則不存在鍵結；複數之e可為相同或相異。)
本發明之著色劑分散液，係選擇組合上述特定之色材與系染料作為(A)著色劑，使該特定之色材與系染料藉由(B)分散劑，而分散於上述特定之色材及系染料實質上不溶解的(C)溶劑中，藉此，相較於使用習知染料之情況，成為耐熱性優越、可形成更高輝度之塗膜的著色劑分散液。
藉由上述特定組合而發揮上述效果的作用雖未闡明，但可推測如下。
一般式(I)所示之色材(以下有時簡稱為色材)，係具有複數之發色部位，該發色部位由於具有與鹼性染料同樣的的基本骨架，故可實現與鹼性染料相同的高輝度。本發明中(A)著色劑係將此種一般式(I)所示之色材、與屬於高穿透率染料之系染料組合使用，故可實現特別高之輝度。
一般式(I)所示之色材係如後述般可形成分子組裝體而具有優越的耐熱性。再者，藉由將一般式(I)所示之色材及系染料以(B)分散劑分散於該色材及染料實質上不溶解的(C)溶劑中而使用，則該色材及該系染料將依微粒子狀態分散於溶劑中。
此種依微粒子狀態分散的著色劑，由於在分子等級呈凝集，故不易發生著色劑離子對的解離或分散，相較於溶解於溶液中的染料，推測其耐熱性變高。此種微粒子狀態之著色劑，係藉由使用分散劑，與顏料同樣地可提升於溶劑中之分散性或分散安定性。本發明之著色劑 分散液中，一般式(I)所示之色材與系染料係成為依經細微化之狀態被分散劑所包圍的微粒子，而可均勻分散於溶劑中。因此，若使用該著色劑分散液，由於在加熱時著色劑亦不易褪色，故可保持著色劑原有之色，穿透率高，且由於各著色劑成分經細微化，故可形成能實現高輝度化要求的塗膜。
本發明之著色劑分散液係至少含有(A)著色劑、(B)分散劑、與(C)溶劑者，在不損及本發明效果的範圍內，亦可進一步含有其他成分。
以下依序詳細說明本發明之著色劑分散液的各成分。
[(A)著色劑]
本發明所使用之(A)著色劑，係至少含有下述一般式(I)所示之色材、與系染料，在不損及本發明效果的範圍內亦可進一步含有其他著色劑。本發明中，藉由組合使用一般式(I)所示之色材與系染料，可實現僅有一般式(I)所示之色材可實現之色調，且可得到耐熱性優越、高輝度的彩色濾光片。
<一般式(I)所示之色材>
本發明中，使用下述一般式(I)所示之色材作為著色劑。藉由使用該色材，可達到彩色濾光片之高輝度化，同時可形成耐溶劑性或電可靠性均優越的著色層。
[化4]
(一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子不具有π鍵的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之芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示c價之陰離子；R1~R5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；R2與R3、R4與R5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R1~R5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，e為0時則不存在鍵結；複數之e可為相同或相異。)
上述一般式(I)所示之色材係如圖4所示般，由於含有2價以上之陰離子202、與2價以上之陽離子201，故於該色材的凝集體中，陰離子與陽離子並非單純地依1分子對1分子的方式進行離子鍵結，推測其係經由離子鍵結203而形成複數之分子組裝的分子組裝體210。因此，一般式(I)所示之色材的外觀的分子量，較習知之色澱顏料之分子量格外增大。推測因此種分子組裝體的形成而於固體狀態下的凝集力更加提高，使熱運動降低，可抑制離子對的解離或陽離子部的分解，耐熱性獲得提升。
一般式(I)中之A，係與N(氮原子)直接鍵結之碳原子不具有π鍵的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之芳香族基，碳鏈中亦可含有O(氧原子)、S(硫原子)、N(氮原子)。由於與N直接鍵結之碳原子不具有π鍵，故陽離子性之發色部位所具有的色調或穿透率等的色特性，不受到鍵結基A或其他發色部位的影響，可保持與單體同樣的色。又，由耐熱性的觀點而言，A較佳係不具有矽氧烷鍵，更佳係不具有Si(矽原子)。
A中，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，若與N直鏈鍵結之末端碳原子不具有π鍵，則可為直鏈、分枝鏈或環狀的任一種，末端以外之碳原子亦可具有不飽和鍵，亦可具有取代基，碳鏈中亦可含有O、S、N。例如亦可含有羰基、羧基、氧羰基、醯胺基等，氫原子亦可進一步取代為鹵原子等。
另外，A中上述具有脂肪族烴基的芳香族基，可舉例如具有至少於與N直接鍵結之末端具有飽和脂肪族烴基的脂肪族烴基的單環或多環芳香族基，其亦可具有取代基，亦可為含有O、S、N的雜環。
其中，由骨架之堅牢性的觀點而言，A較佳係含有環狀之脂肪族烴基或芳香族基。
作為環狀之脂肪族烴基，其中，由骨架之堅牢性的觀點而言，較佳為有橋脂環式烴基。所謂有橋脂環式烴基，係指於脂肪族環內具有架橋構造、具有多環構造的多環狀脂肪族烴基，可舉例如降烷、雙環[2,2,2]辛烷、金剛烷等。有橋脂環式烴基中，較佳為降烷。又，作為芳香族基，可舉例如含有苯環、萘環之基，其中較佳為含有苯環之基。例如，A為2價有機基的情況，可舉例如碳數1~20之直鏈、分枝、或環 狀的伸烷基，或伸茬基等之取代了2個碳數1~20之伸烷基的芳香族基等。
A中之價數a，係構成陽離子之發色性陽離子部位的數，a為2以上之整數。本發明之著色劑中，由於陽離子之價數a為2以上，故耐熱性優越，其中，陽離子之價數a較佳為3以上。a之上限並無特別限定，由製造容易性的觀點而言，較佳係a為4以下、更佳3以下。
R1~R5中之烷基並無特別限定，可舉例如碳數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，由輝度及耐熱性的觀點而言，更佳係碳數1~5之直鏈或分枝的烷基。其中，R1~R5中之烷基特佳為乙基或甲基。作為烷基亦可具有之取代基，並無特別限定，可舉例如芳基、鹵原子、羥基等，作為所取代之烷基，可舉例如苄基等。
R1~R5中之芳基並無特別限定，可舉例如苯基、萘基等。作為芳基亦可具有之取代基，可舉例如烷基、鹵原子等。
所謂R2與R3、R4與R5亦可鍵結形成環構造，係指R2與R3、R4與R5經由氮原子而形成環構造。環構造並無特別限定，可舉例如吡咯啶環、哌啶環、啉環等。
其中，由化學安定性的觀點而言，作為R1~R5，較佳係分別獨立為氫原子、碳數1~5之烷基、苯基，或R2與R3、R4與R5鍵結形成吡咯啶環、哌啶環、啉環。
R1~R5可分別獨立為上述構造，其中，由色純度的觀點而言，R1較佳為氫原子，進一步由製造及原料取得容易度的觀點而言，更佳係R2~R5均為相同。
Ar1中之2價芳香族基並無特別限定，作為Ar1中之芳香族基，可設為與A中之芳香族基所列舉者相同。
Ar1較佳係碳數6~20之芳香族基，更佳係由碳數10~14之縮合多環式碳環所形成的芳香族基。其中，由構造單純且原料廉價的觀點而言，更佳為伸苯基或伸萘基。
1分子內為複數之R1~R5及Ar1，可為相同或相異。藉由R1~R5及Ar1的組合，可調整為所需色。
一般式(I)所示之色材中，陰離子部(Bc-)並無特別限定，可為有機陰離子或無機陰離子。於此，所謂有機陰離子，表示含有至少1個碳原子的陰離子。又，所謂無機陰離子，表示不含碳原子的陰離子。本發明中，由高輝度且耐熱性優越的觀點而言，Bc-較佳為無機陰離子。
在Bc-為有機陰離子的情況，其構造並無特別限定。作為有機陰離子的具體例，可舉例如國際公開第2012/144520號說明書記載者。
其中，由使色材安定化的觀點而言，較佳係於1分子中具有2個以上1價陰離子性取代基的有機陰離子。作為陰離子性取代基的具體例，可舉例如-SO2N-SO2CH3、-SO2N-COCH3、-SO2N-SO2CF3、-SO2N-COCF3、-CF2SO2N-SO2CH3、-CF2SO2N-COCH3、-CF2SO2N-SO2CF3、-CF2SO2N-COCF3等之醯亞胺酸基，或-SO3 -、-CF2SO3 -、-PO3 2-、-COO-、-CF2PO3 2-、-CF2COO-等；由因高酸性度而使陽離子安定化、維持發色狀態之效果高的觀點而言，較佳為醯亞胺酸基、或-SO3 -、-CF2SO3 -，更佳為-SO3 -(磺酸根基)。在複數取代陰離子性取代基的情況，可為相同取代基，亦可使用相異取代基。
另一方面，在Bc-為無機陰離子的情況，其構造並無特別限定，可舉例如2價以上之含氧酸的陰離子(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多酸離子等之無機陰離子或其混合物。
作為上述多酸，可為異多酸離子(MmOn)c-或雜多酸離子(XlMmOn)c-。上述離子式中，M為多原子，X為雜原子，m為多原子之組成比，n為氧原子之組成比。作為多原子M，可舉例如Mo、W、V、Ti、Nb等。又，作為雜原子X，可舉例如Si、P、As、S、Fe、Co等。又，一部分亦可含有Na+或H+等之對陽離子。
其中，由高輝度且耐熱性優越的觀點而言，較佳係含有鎢(W)及鉬(Mo)之至少1種的無機酸的陰離子；由耐光性的觀點而言，較佳係含有鎢及鉬之無機酸的陰離子。
作為含有鎢(W)及鉬(Mo)之至少1種的無機酸的陰離子，可舉例如屬於異多酸之鎢酸離子[W10O32]4-、鉬酸離子[Mo6O19]2-，或屬於雜多酸的磷鎢酸離子[PW12O40]3-、矽鎢酸離子[SiW12O40]4-、磷鉬酸離子[PMo12O40]3-、磷鎢鉬酸離子[PW12-xMoxO40]3-、H3[PW2-xMoxO7]4-等。作為含有鎢(W)及鉬(Mo)之至少1種的無機酸的陰離子，由耐熱性的觀點、及原料取得容易度的觀點而言，較佳係上述中之雜多酸，更佳係含有P(磷)之雜多酸。
含有鎢(W)及鉬(Mo)之至少1種的無機酸的陰離子中，鎢與鉬之莫耳比並無特別限定，但由高輝度且耐熱性優越的觀點而言，較佳為100：0~90：10之無機酸陰離子。
一般式(I)中之b表示陽離子之數，d表示分子組裝體中之陰離子之數，b及d為1以上之整數。在b為2以上時，分子組裝體 中複數之陽離子可為單獨1種，亦可組合2種以上。又，d為2以上時，分子組裝體中複數之陰離子可為單獨1種，亦可組合2種以上，亦可將有機陰離子與無機陰離子組合使用。
一般式(I)中之e為0或1的整數。e=0係表示三芳基甲烷骨架，e=1時表示骨架。複數之e可為相同或相異。亦即，例如可為僅複數具有三芳基甲烷骨架、或僅複數具有骨架的陽離子部，亦可為於1分子內，含有三芳基甲烷骨架與骨架之雙方的陽離子部。由色純度的觀點而言，較佳係僅具有同一骨架的陰離子部。另一方面，藉由作成為含有三芳基甲烷骨架與骨架之雙方的陽離子部，可將一般式(I)所示之色材調整為所需色。
尚且，在一般式(I)所示之色材具有骨架的情況，雖可涵括於後述之系染料中，但在該當於一般式(I)所示之色材的前提下，本發明中係視為該當於一般式(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。例如可藉由國際公開第2012/144520號說明書記載的製造方法而獲得。
<系染料>
本發明中，所謂系染料，係指具有骨架的染料。本發明中之系染料，較佳係具有酸性基的染料。作為酸性基，可舉例如羧基(-COOH)、羧酸酯基(-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，由顯示高耐熱性的觀點而言，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。作為金屬原子M，可舉例如鈉原子、鉀原子等。具有上述酸性基之系 染料，由於具有可轉換為酸的官能基，故例如藉由與具有胺價之(B)分散劑組合使用，則與分散劑之間產生酸鹼相互作用，系染料於分散劑中被固定、安定化。此種系染料與分散劑之安定化狀態，推測係形成為以系染料為中心，分散劑之著色劑親和性部位包圍系染料，於其外側配置了分散劑之溶劑親和性部位的狀態，亦即形成系染料與分散劑的微胞。
本發明中，作為系染料，可使用下述一般式(II')所示的化合物。
(一般式(II')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(II')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，可舉例如芳基、鹵原子、羥基等，作為經取代之烷基，可舉例如苄基等，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。可舉例如亦可具有碳數6~20之取代基的芳基，其中，較佳為苯基、萘基等。R10~R13中之雜芳基，可舉例如亦可具有碳數5~20之取代基的雜芳基，較佳係含有氮原子、氧原子、硫原子作為雜原子者。
作為芳基或雜芳基所亦可具有之取代基，可舉例如碳數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。
n表示系染料1分子中之陰離子的個數，由耐熱性的觀點而言，較佳係分子內之+電價數與-電價數成為相同之值。又，由耐熱性的觀點而言，較佳係n為0或1。
此種系染料的具體例，可舉例如酸性紅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、及日本專利特開2010-32999號公報或日本專利第4492760號公報等記載的染料作為較佳者。
本發明中，由耐光性優越的觀點而言，系染料較佳為下述一般式(II)所示之化合物。
(一般式(II)中，R6及R7分別獨立為烷基、或芳基；R8及R9分別獨立為芳基、或雜芳基。)
R6及R7中之烷基並無特別限定。可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，更佳為碳數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，可舉例如芳基、鹵原子、羥基等，作為經取代之烷基，可舉例如苄基等，進而亦可具有鹵原子作為取代基。
R6~R9中之芳基並無特別限定。可舉例如亦可具有碳數6~20之取代基的芳基，其中較佳為具有苯基、萘基等的基。R8及R9中之雜芳基，可舉例如亦可具有碳數5~20之取代基的雜芳基，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，可舉例如碳數1~5之烷基、鹵原子、羥基、烷氧基、胺甲醯基、羧酸酯基等。
尚且，一般式(II)中，由耐光性的觀點而言，R6~R9係不具酸性基者。
一般式(II)中，取代骨架之苯環所具有的磺酸根基(-SO3 -)的取代位置，並無特別限定，較佳係相對於骨架而位於鄰位或對位；由耐光性之觀點而言，較佳係磺酸根基相對於骨架而取代於鄰位。
一般式(II)所示之化合物，係具有1個磺酸根基，不具有金屬離子或鹵原子。又，具有下述特徵：R6~R9不為氫原子，R8及R9為芳基或雜芳基之任一者。
一般式(II)所示之化合物，由於具有陽離子性之骨架、與1個陰離子性之磺酸根基，故不具有金屬離子或鹵離子即呈電性安定化。 因此，即使分散於溶劑中，推測仍不解離而安定性優越。因此，耐熱性或耐光性優越，且例如使用作為液晶顯示裝置用之彩色濾光片時，不發生雜質離子由該彩色濾光片溶出至液晶層的情形，可防止對液晶顯示驅動的不良影響。
另外，推測由於氮原子具有芳基或雜芳基般之芳香族性取代基，故該氮原子所具有之孤立電子對不僅是對骨架、亦與該芳基或雜芳基進行共振，藉此可使分子更加安定化。再者，由於氮原子不直接與氫原子鍵結，故無氫原子由氮原子脫離而染料不安定化的情形。基於此等理由，一般式(II)所示之化合物係於光照射下仍呈安定，耐光性優越，藉由使用該化合物，可形成耐光性優越、高輝度之塗膜或著色層。
上述一般式(II')所示之化合物的製造方法並無特別限定，例如可參考日本專利特開2010-211198號公報。又，上述一般式(II)所示之化合物，可藉由使下述一般式(A)所示之化合物所具有之鹵原子、與具有所需取代基之胺化合物進行取代反應而獲得。
(一般式(A)中，X為鹵原子，複數之X彼此可為相同或相異。)
使上述一般式(A)所示之化合物、與具有所需取代基之胺化合物於溶媒中進行迴流，將所得反應液進行熱時過濾以去除不溶 解份後，去除溶媒之一部分。將該反應液加入至稀鹽酸中，接著加水並攪拌，藉此可得到一般式(II)所示之化合物。
另外，藉由下述方法，可依高產率得到於一般式(II)所示之化合物中，具有-N(R6)(R8)、-N(R7)(R9)為相異之構造的非對稱的染料：(a)於將一般式(A)所示化合物稀釋為100~1000倍左右之大稀釋溶液中，一邊逐次少量地滴下具有所需取代基之第一胺化合物(例如對應至-N(R6)(R8)的化合物)、一邊使其反應後，加入具有所需取代基之第二胺化合物(例如對應至-N(R7)(R9)的化合物)而使其反應的方法；或(b)將第一胺化合物與第二胺化合物依1：1(莫耳比)混合的混合溶液，一邊緩慢滴下至一般式(A)所示之化合物的溶液中、一邊使其反應的方法。
尚且，作為X中之鹵原子，可舉例如氟原子、氯原子、溴原子，其中較佳為氯原子。
一般式(A)所示之化合物、及具有所需取代基之胺化合物，可藉公知方法合成，亦可使用市售物。
<其他著色劑>
(A)著色劑係在不損及本發明效果的範圍內，以色調之控制為目的，亦可進一步含有其他之著色劑。作為其他著色劑，可舉例如公知之顏料或染料，可使用1種或2種以上。其他著色劑之調配量，若為不損及本發明效果的範圍則無特別限定，可設為與在後述之彩色濾光片用著色樹脂組成物中所使用的情況相同。
<著色劑之調配比率>
一般式(I)所示之色材、與系染料的調配比例，可適當調整為能獲得所需色調。
其中，較佳係相對於(A)著色劑總量100質量份，一般式(I)所示之色材之含量為40~99.9質量份、更佳70~99質量份。
另外，較佳係相對於(A)著色劑總量100質量份，系染料之含量為0.1~60質量份、更佳1~30質量份。
[(B)分散劑]
本發明之著色劑分散液中，上述一般式(I)所示之色材及系染料，係藉由(B)分散劑，分散於溶劑中而使用。
作為(B)分散劑，可由習知使用作為分散劑者中適當選擇使用。作為分散劑，可使用例如陽離子系、陰離子系、非離子系、兩性、聚矽氧系、氟系等之界面活性劑。界面活性劑中，由可均勻、細微分散的觀點而言，較佳為高分子界面活性劑(高分子分散劑)。
作為高分子分散劑，可舉例如：聚丙烯酸酯等之不飽和羧酸酯之(共)聚合物類；聚丙烯酸等之不飽和羧酸之(共)聚合物的(部分)胺鹽、(部分)銨鹽、或(部分)烷基胺鹽類；含羥基聚丙烯酸酯等之含羥基不飽和羧酸酯之(共)聚合物或此等的改質物；聚胺基甲酸酯類；不飽和聚醯胺類；聚矽氧烷類；長鏈聚胺基醯胺磷酸鹽類；聚伸乙基亞胺衍生物(藉由聚(低級伸烷基亞胺)與含游離羧基之聚酯的反應所得的醯胺或此等之鹼)；聚烯丙基胺衍生物(使聚烯丙基胺與、由具有游離羧基之聚酯、聚醯胺或酯與醯胺的共縮合物(聚酯醯胺)之3種化合物中所選擇之1種以上化合物進行反應而得的反應生成物)等。
作為高分子分散劑，其中，由可使上述一般式(I)所示之 色材與系染料適當分散、分散安定性良好的觀點而言，較佳係於主鏈或側鏈含有氮原子、具有胺價之高分子分散劑。
作為用於分散系染料的(B)分散劑，其中，由可得到分散性良好並可實現優越之輝度、塗膜形成時不析出異物、對溶劑之再溶解性優越、且可形成耐熱性優越之塗膜的著色劑分散液的觀點而言，較佳係由含有具3級胺之重複單位的聚合體所形成的高分子分散劑、或胺基甲酸酯系分散劑。以下，詳細說明適合作為系染料之分散劑的上述2種分散劑。
<含有具3級胺之重複單位的聚合體>
藉由將含有具3級胺之重複單位的聚合體使用作為分散劑，將提升上述(A)著色劑的分散性及分散安定性。
含有具3級胺之重複單位，係對上述(A)著色劑具有親和性的部位。尤其是該重複單位所具有之3級胺與(A)著色劑中之系染料所具有的酸性基，係產生酸鹼相互作用而安定化。由含有具3級胺之重複單位的聚合體所形成的高分子分散劑，通常含有成為對溶劑具有親和性之部分的重複單位。
作為含有具3級胺之重複單位的聚合體，適合使用：具有由具3級胺之重複單位所形成的嵌段部、與具有溶劑親和性之嵌段部的嵌段共聚合體；或含有具3級胺之重複單位、與具有具溶劑親和性之聚合物鏈的重複單位的接枝共聚合體；接枝共聚合體中，具有3級胺之重複單位可含於相當於枝部的聚合物鏈中，亦可為含有具有聚合物鏈(該聚合物鏈係含有具3級胺之重複單位)之重複單位、與具有具溶劑親和性之聚合物鏈的重複單位的接枝共聚合體。
具有3級胺之重複單位，若具有3級胺即可，該3級胺可含於嵌段聚合物之側鏈中、亦可為構成主鏈者。
其中，較佳係於側鏈具有3級胺的重複單位，其中，由主鏈骨架不易熱分解、耐熱性高的觀點而言，更佳係下述一般式(III)所示之構造。
(一般式(III)中，R15表示氫原子或甲基；Q表示直接鍵結或2價之鍵結基；R16為碳數1~8之伸烷基、-[CH(R20)-CH(R21)-O]x-CH(R20)-CH(R21)-或-[(CH2)y-O]z-(CH2)y所示之2價有機基；R17及R18分別獨立為亦可經取代之鏈狀或環狀之烴基，或R17及R18彼此鍵結形成環狀構造。R20及R21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。)
作為上述一般式(III)中之2價鍵結基Q，可舉例如碳數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PGMEA之溶解性、或屬於較廉價之材料的觀點而言，Q較佳為-COO-基。
一般式(III)中之2價有機基R16為碳數1~8之伸烷基、-[CH(R20)-CH(R21)-O]x-CH(R20)-CH(R21)-或-[(CH2)y-O]z-(CH2)y。上述碳 數1~8之伸烷基，可為直鏈狀或分枝狀之任一種，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。
R20及R21分別獨立為氫原子或甲基。
作為上述R16，由分散性之觀點而言，較佳為碳數1~8之伸烷基，其中，R16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(III)之R17、R18彼此鍵結形成的環狀構造，可舉例如5~7員環之含氮雜環單環或此等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(III)所示之重複單位，可舉例如由(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重複單位，但並不定於此等。
(嵌段共聚合體)
上述具有由具3級胺之重複單位所形成的嵌段部、與具有溶劑親和性之嵌段部的嵌段共聚合體中，作為具有溶劑親和性之嵌段部，係由溶劑親和性良好、提升分散性的觀點而言，較佳係從由非鹼性單體所衍生之重複單位中，依具有溶劑親和性之方式配合溶劑而適當選擇使用。於此，所謂非鹼性單體，係指在依0.1N濃度(飽和濃度未滿0.1N時為飽和濃度)溶解於25℃之水中時，作成具有低於7.1之pH之溶液的聚合性單體。作為具有溶劑親和性之嵌段部，可舉例如聚丙烯酸酯等之不飽和羧酸酯的聚合體、聚丙烯酸等之不飽和羧酸的聚合體等。 其中，由提升(A)著色劑之分散性及分散安定性、且耐熱性亦提升的觀點而言，較佳係具有下述一般式(IV)所示之重複單位的聚合體。
(一般式(IV)中，R22表示氫原子或甲基；A表示直接鍵結或2價之鍵結基；R23為碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、芳烷基、芳基、-[CH(R24)-CH(R25)-O]x-R26-或-[(CH2)y-O]z-R26所示之1價基；R24及R25分別獨立為氫原子或甲基，R26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-CH2COO R27所示之1價基，R27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為3~200之整數，n為10~200之整數。)
作為此種具有由具3級胺之重複單位所構成的嵌段部、與具有溶劑親和性之嵌段部的嵌段共聚合體的具體例，可舉例如日本專利第4911253號公報記載的嵌段共聚合體作為適當者。
(接枝共聚合體)
上述含有具3級胺之重複單位、與具有具溶劑親和性之聚合物鏈的重複單位的接枝共聚合體中，作為具有具溶劑親和性之聚合物鏈的重複單位，可舉例如下述一般式(V)所示之構成單位。
(一般式(V)中，R15'表示氫原子或甲基，L表示直接鍵結或2價鍵結基，Polymer表示聚合物鏈。)
上述一般式(V)中，L為直接鍵結或2價鍵結基。作為L中之2價鍵結基，若為可將乙烯性不飽和雙鍵與聚合物鏈鍵結者，則無特別限制。作為L中之2價鍵結基，可舉例如伸烷基、具有羥基之伸烷基、伸芳基、-CONH-基、-COO-基、-NHCOO-基、醚基(-O-基)、硫醚基(-S-基)、及此等之組合等。又，本發明中，2價鍵結基之鍵結方向為任意。亦即，在2價鍵結基中含有-CONH-時，可為-CO為主鏈之碳原子側且-NH為側鏈之聚合物鏈側；相反地，亦可為-NH為主鏈之碳原子側且-CO為側鏈之聚合物鏈側。
聚合物鏈係依具有對(C)溶劑之溶解性之方式適當選擇即可。
作為標準，由溶劑親和性良好並提升分散性的觀點而言，較佳係依相對於所使用之(C)溶劑，接枝共聚合體於23℃之溶解度成為50(g/100g溶劑)以上之方式，選擇聚合物鍵。
上述聚合物鏈中，由對溶劑之溶解性的觀點而言，較佳係具有下述一般式(VI)及下述一般式(VII)所示構成單位之至少1種者。
[化11]
(一般式(VI)及一般式(VII)中，R28為氫原子或甲基，R29為碳數1~18之烷基、苄基、苯基、聯苯基、氰基、-[CH(R30)-CH(R31)-O]x-R32、-[(CH2)y-O]z-R32、-[CO-(CH2)y-O]z-R32、-CO-O-R33或-O-CO-R34所示之1價基。R30及R31分別獨立為氫原子或甲基。
R32為氫原子、碳數1~18之烷基、苄基、苯基、聯苯基、-CHO、-CH2CHO或-CH2COOR35所示之1價基，R33為碳數1~18之烷基、苄基、苯基、聯苯基、氰基、-[CH(R30)-CH(R31)-O]x-R32、-[(CH2)y-O]z-R32、或-[CO-(CH2)y-O]z-R32所示之1價基。R34為碳數1~18之烷基，R35為氫原子或碳數1~5之烷基。
m表示1~5之整數，n及n'表示5~200之整數。x表示1~18之整數，y表示1~5之整數，z表示1~18之整數。)
作為此種含有具3級胺之重複單位、與具有具溶劑親和性之聚合物鏈的重複單位的接枝共聚合體的具體例，可舉例如日本專利第4911256號公報記載的接枝共聚合體作為適當者。
含有具3級胺之重複單位的聚合體的胺價，並無特別限定，由分散性良好、耐熱性優越、再溶解性、鹼顯影性提升的觀點而言，較佳為60~180mgKOH/g、更佳70~170mgKOH/g、再更佳80~160mgKOH/g。
胺價係指與用於中和試料1g中所含之胺成分所需的過氯酸等量的氫氧化鉀的mg數，可藉由JIS-K7237所定義的方法進行測定。
在將上述含有具3級胺之重複單位的聚合體使用作為分散劑，分散系染料時，相對於系染料100質量份，該含有具3級胺之重複單位的聚合體的含量較佳為70~300質量份、更佳100~250質量份。若為上述範圍內，則分散性及分散安定性優越。
另一方面，(A)著色劑中，在將上述一般式(I)所示色材單獨分散的情況、或將上述一般式(I)所示色材與系染料一起分散的情況，較佳係使用上述含有具3級胺之重複單位的聚合體中的胺基中至少一部分、與有機酸化合物形成鹽者作為分散劑(以下將此種聚合體稱為鹽型聚合體)。
藉由使用該鹽型聚合體，特別可提升上述一般式(I)所示色材的分散性及分散安定性。作為上述有機酸化合物，其中，由分散性及分散安定性優越的觀點而言，較佳為酸性有機磷化合物。
作為此種分散劑的具體例，可舉例如日本專利特開2012-236882號公報等記載的鹽型嵌段共聚合體，或日本專利特開2012-63429號公報等記載之鹽型接枝共聚合體等作為適當者。
在將上述鹽型聚合體使用作為分散劑，分散含有上述一般式(I)所示色材的著色劑時，相對於著色劑100質量份，該鹽型聚合體的含量較佳為10~120質量份、更佳30~80質量份。若為上述範圍內，則分散性及分散安定性優越。
<胺基甲酸酯系分散劑>
適合作為系染料之分散劑的胺基甲酸酯系分散劑，係由於1分子內具有1個以上胺基甲酸酯鍵結(-NH-COO-)的化合物所形成的分散劑。
藉由使用胺基甲酸酯系分散劑，可依較上述含有具3級胺之重複單位的聚合體更少量進行良好分散。藉由使分散劑成為少量，相對地可增加硬化成分等之調配量，其結果，可形成耐熱性優越的著色層。
本發明中，作為胺基甲酸酯系分散劑，其中，較佳係於1分子中具有2個以上異氰酸酯基之聚異氰酸酯類、與於單末端或兩末端具有羥基之聚酯類的反應生成物。
作為聚異氰酸酯類，較佳係具有由二異氰酸酯類及三異氰酸酯類所選擇之1種以上的異氰酸酯化合物，亦可為具有聚合了二異氰酸酯類及三異氰酸酯類之至少1種的主鏈骨架的聚合體。
作為聚合了二異氰酸酯類及三異氰酸酯類之至少1種的主鏈構造，可舉例如於上述聚異氰酸酯類之分子間使異氰酸酯基彼此鍵結聚合的分子構造。又，於主鏈骨架之鏈構造內，亦可含有可具有取代基之芳香環或雜環等之環構造。
作為胺基甲酸酯系分散劑所使用之二異氰酸酯類，可為六亞甲基二異氰酸酯、或異佛酮二異氰酸酯般之脂肪族二異氰酸酯，由耐熱性之觀點而言，較佳為芳香族二異氰酸酯類；可舉例如：苯-1,3-二異氰酸酯、苯-1,4-二異氰酸酯等之苯二異氰酸酯類；甲苯-2,4-二異氰酸酯、甲苯-2,5-二異氰酸酯、甲苯-2,6-二異氰酸酯、甲苯-3,5-二異氰酸酯等之甲苯二異氰酸酯類；1,2-二甲苯-3,5-二異氰酸酯、1,2-二甲苯-3,6-二異氰酸酯、1,2-二甲苯-4,6-二異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,4-二異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,5-二異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,6-二異氰酸酯、1,3-二甲苯-4,6-二異氰酸酯、1,4-二甲苯-2,5-二異氰酸酯、1,4-二甲苯-2,6-二異氰酸酯等之二甲苯二異氰酸酯類等的芳香族二異氰酸酯類。
又，作為上述三異氰酸酯類，可舉例如：苯-1,2,4-三異氰酸酯、苯 -1,2,5-三異氰酸酯、苯-1,3,5-三異氰酸酯等之苯三異氰酸酯類；甲苯-2,3,5-三異氰酸酯、甲苯-2,3,6-三異氰酸酯、甲苯-2,4,5-三異氰酸酯、甲苯-2,4,6-三異氰酸酯、甲苯-3,4,6-三異氰酸酯、甲苯-3,5,6-三異氰酸酯等之甲苯三異氰酸酯類；1,2-二甲苯-3,4,6-三異氰酸酯、1,2-二甲苯-3,5,6-三異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,4,5-三異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,4,6-三異氰酸酯、1,3-二甲苯-3,4,5-三異氰酸酯、1,4-二甲苯-2,3,5-三異氰酸酯、1,4-二甲苯-2,3,6-三異氰酸酯等之二甲苯三異氰酸酯類等的芳香族三異氰酸酯類。其中，由高耐熱性的觀點而言，較佳為甲苯二異氰酸酯類。此等二異氰酸酯類及三異氰酸酯類，可分別單獨使用或混合2種以上使用。其中，由高耐熱性的觀點而言，較佳係具有使甲苯二異氰酸酯類單獨聚合之主鏈構造。
作為單末端或兩末端具有羥基之聚酯類，其中，由分散性的觀點而言，較佳係含有由-(O-RjCO)n-(Rj為碳數1~20之伸烷基，n為2以上的整數)所示聚酯鏈的化合物。作為聚酯鏈之具體例，可舉例如聚己內酯、聚戊內酯、聚丙內酯等之聚內酯類，聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等之聚縮合系聚酯類。其中，由耐熱性的觀點而言，聚內酯類中，較佳為含有聚己內酯。
又，胺基甲酸酯系分散劑係由分散性的觀點而言，較佳為不具有酸性官能基。
作為酸性官能基，可舉例如羧基、磺酸基、磷酸基等，代表性有如羧基。
顏料分散劑之酸價，係由分散性的觀點而言一般以較低者為佳，較佳為0mgKOH/g。又，酸價表示固形份每1g之酸價，根據JIS K0070，藉由電位差滴定法所求得的值。
又，由耐熱性的觀點而言，胺價較佳為5~180mgKOH/g、更佳10~160mgKOH/g。
再者，由耐熱性的觀點而言，胺基甲酸酯系分散劑較佳係不含有容易因加熱所切斷的聚醚鏈。於此，所謂聚醚鏈，係指由-(O-Ri)n-(Ri為碳數1~10之伸烷基，n為2以上的整數)所示構造。具體可舉例如-(O-CH2CH2)n-、-(O-CH2CH2CH2)n-、-(O-CH2CH2CH2CH2)n-、-(O-CH2CH2CH2CH2CH2)n-、-(O-CH2CH2CH2CH2CH2CH2)n-。
再者，胺基甲酸酯系分散劑的分子量，係由耐熱性、電可靠性、分散性的觀點而言，較佳為聚苯乙烯換算之質量平均分子量為500~30000的範圍。
另外，作為分散劑之市售物，可舉例如Disperbyk-161、162、164、166(以上為BYK Chemie Japan(股)製)、Ajisper-PB711(味之素(股)製)、EFKA-46、47、48(EFKA CHEMICALS公司製)等。其中，由耐熱性、電可靠性、分散性的觀點而言，較佳為Disperbyk-161、162、166。
使用上述胺基甲酸酯系分散劑，分散系染料時，相對於系染料100質量份，該胺基甲酸酯系分散劑的含量較佳為20~150質量份、更佳50~120質量份。若為上述範圍內，則分散性及分散安定性優越。
此等之(B)分散劑可使用1種或組合2種以上使用。例如，在分別調製一般式(I)所示色材之分散液、與系染料之分散液時，亦可使用分別相異之分散劑進行分散。
本發明之著色劑分散液中，(B)分散劑之含量通常相對於分散液總量，由分散性及分散穩定性的觀點而言，較佳為1~50質量%、更佳1~20 質量%的範圍內。
[(C)溶劑]
本發明中作為(C)溶劑，係使用上述一般式(I)所示色材、及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑。藉由使用對著色劑實質上不溶解的溶劑或難溶性的溶劑，本發明之著色劑分散液可使上述(A)著色劑於溶劑中分散為細微粒子而使用。本發明中所使用之(C)溶劑，係由分散性、耐熱性優越、可得到高輝度之塗膜的觀點而言，於23℃下之上述色材及上述系染料的溶解度較佳為0.1(g/100g溶劑)以下的溶劑。
尚且，(C)溶劑為含有2種以上溶劑的混合溶劑時，對於該混合溶劑之上述一般式(I)所示色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下即可。
本發明中，於23℃下之上述色材及上述系染料的溶解度為0.2(g/100g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，可判斷是否為上述色材或上述系染料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著色劑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。以紫外可見分光光譜儀(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。求得各著色劑之極大吸收波長中之吸光度(abs)。此時，若吸光度(abs)為測定上限值之未滿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著色劑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著色劑的良溶劑(例如甲醇等之醇)，同樣地製得濾液，製作著色劑溶液，其後適當稀釋為10000倍~100000倍左右，同樣地測定著色劑之極大吸收波長後的吸光度。由上述溶劑S之著色劑溶液與良溶劑之著色劑溶液的吸光度與稀釋倍率，算出著色劑對上述溶劑S的溶解度。
其結果，上述色材或上述系染料之溶解度為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑，判斷為本發明中可使用之、著色劑為難溶性的溶劑。
本發明之著色劑分散液中，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。
上述色材及上述系染料之溶解度為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑中，作為較佳之酯系溶劑，可舉例如甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、醋酸甲氧基乙酯、丙二醇單甲基醚醋酸酯、3-甲氧基-3-甲基-1-丁基醋酸酯、3-甲氧基丁基醋酸酯、甲氧基丁基醋酸酯、乙氧基乙基醋酸酯、乙基賽珞蘇醋酸酯、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)。此情況下，尚具有在由習知使用了PGMEA之著色樹脂組成物的轉換時不需要特別洗淨步驟的優點。
此等溶劑可單獨或組合2種以上而使用。
作為本發明所使用之溶劑，上述色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑，係以合計量計，於總溶劑中較佳為含有70質量%以上、更佳80質量%以上、再更佳90質量%以上、特佳100質量%。
另外，作為本發明所使用之溶劑，較佳係於總溶劑中含有丙二醇單甲基醚醋酸酯50質量%以上、更佳70質量%以上、再更佳90質量%以上，特佳為於總溶劑中含有100質量%之丙二醇單甲基醚醋酸酯。
另外，在不損及本發明效果的範圍內，亦可適合組合使用著色劑之溶解度超過0.2(g/100g溶劑)的溶劑，在組合此種著色劑之溶解度高的溶劑時，該溶解度高之溶劑的含有比例，可依相對於含有該溶解度高之溶劑的混合溶劑，上述一般式(I)所示色材、及上述系染料於23℃下之溶解度分別成為0.2(g/100g溶劑)以下的範圍適當調整。上述著色劑之溶解度高之溶劑的可含有比例，係視著色劑或溶劑的種類而改變，作為標準，可設為於總溶劑中為30質量%以下、較佳20質量%以下、再更佳10質量%以下。
本發明之著色劑分散液，係相對於著色劑分散液之總量，依通常50~95質量%、較佳60~85質量%的比例使用溶劑而調製。若溶劑過少，則黏度上升、分散性容易降低。又，若溶劑過多，則著色劑濃度降低，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)
本發明之著色劑分散液中，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著色劑粒子彼此不易接觸，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。
另外，作為其他成分，可舉例如用於提升濕潤性的界面活性劑、用於提升密黏性的矽烷偶合劑、消泡劑、防魚眼劑、抗氧化劑、抗凝集劑、紫外線吸收劑等。
本發明之著色劑分散液，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，所謂著色劑分散液，係於調製後述著色樹脂組成物的前階段中，預備調製之(組成物中之著色劑成分質量)/(組成物中之著色劑成分以外的固形份質量)的比較高的著色劑分散液。具體而言，(組成物中之著色劑成分質量)/(組成物中之著色劑成分以外的固形份質量)比通常為1.0以上。藉由將著色劑分散液至少與黏合劑成分混合，可調製分散性優越的著色樹脂組成物。
[著色劑分散液之製造方法]
本發明中，著色劑分散液之製造方法若為將上述一般式(I)所示色材、與系染料藉由分散劑，分散於溶劑中而得到著色劑分散液的方法，並無特別限定，可舉例如：(a)分別調製一般式(I)所示色材的分散液、與系染料的分散液後，將其混合，作成本發明之著色劑分散液的方法；(b)於溶劑中加入一般式(I)所示色材、系染料、與(B)分散劑，將上述色材與上述系染料進行共同分散，而作成本發明之著色劑分散液的方法等。
作為上述(a)方法中之分散液的調製方法，可將(B)分散 劑混合、攪拌於(C)溶劑，調製分散劑溶液後，於該分散劑溶液中混合一般式(I)所示色材、或系染料與視需要之其他成分，使用公知攪拌機或分散機予以分散，藉此調製分散液。
又，各著色劑之分散液，亦可將一般式(I)所示色材、或系染料、(B)分散劑、(C)溶劑、與著色劑之良溶劑少量混合，藉公知之攪拌機或分散機進行分散處理，反應結束後，將著色劑之良溶劑分離而調製。
在將具有磺酸鹽之系染料的磺酸鹽於著色劑分散液調製時轉換為磺酸基的情況，其調製方法並無特別限定，可舉例如以下方法。
將具有磺酸鹽之系染料溶解於甲醇、乙醇等之系染料的良溶劑中，加入例如濃鹽酸等之酸。於該溶液中，加入丙二醇單甲基醚醋酸酯(PGMEA)等之(C)溶劑、與(B)分散劑並加熱後，藉減壓蒸餾等去除甲醇等之著色劑的良溶劑，再濾除析出物，得到濾液，藉此可調製本發明之著色劑分散液。
作為用於進行分散處理之分散機，可舉例如雙輥磨機、三輥磨機等輥磨機、球磨機、振動球磨機等球磨機、塗料振盪器、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。
具體可舉例如，藉由珠徑為較大之2mm氧化鋯珠進行預備分散，再以珠徑為較小之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。
本發明中，著色劑分散液之調製方法，係由分散性優越的觀點而言，較佳為藉由上述(b)法所調製。
亦即，本發明之著色劑分散液的製造方法，係製造下述著色劑分散液者：該著色劑分散液含有(A)著色劑、(B)分散劑、與(C)溶劑，上述(A)著色劑係含有上述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；其特徵為具有：於上述(C)溶劑中，加入上述色材、上述系染料、與上述(B)分散劑，將上述色材與上述系染料進行共同分散的步驟。
根據本發明之著色劑分散液的製造方法，在將一般式(I)所示色材、與系染料進行共同分散時，對於該色材所具有之陽離子，系染料藉由π-π相互作用、電相互作用、或酸鹼相互作用而進行表面修飾，藉此使一般式(I)所示色材與系染料依複合化狀態進行分散，故推測可提升分散性，且耐熱性及耐光性優越。
另外，根據本發明之著色劑分散液之製造方法，具有磺酸鹽之系染料的磺酸鹽不轉換為磺酸基，可良好地分散。
本發明之著色劑分散液的製造方法中，由於各成分係與上述著色劑分散劑中者相同，故於此省略說明。又，共同分散液的調製方法，可設為與上述分散液之調製方法相同的方法。
如此，可得到著色劑微粒子之分散性優越的著色劑分散液。該著色劑分散液係使用作為用於調製著色劑分散性優越之彩色濾光片用著色樹脂組成物的預備調製物。
[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(A)著色劑、(B)分散劑、(C)溶劑、與(D)黏合劑成分，上述(A)著色劑係含有下 述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃下之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；該著色樹脂組成物係使上述色材及上述系染料藉由上述(B)分散劑分散於上述(C)溶劑中而成。
(一般式(I)中之各符號係如上述。)
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物，係使上述特定之上述(A)著色劑，藉由上述(B)分散劑，分散於上述(C)溶劑而成，藉此可形成高輝度、耐熱性優越的著色層。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物，係含有(A)著色劑、(B)分散劑、(C)溶劑、(D)黏合劑成分者，在不損及本發明效果之前提下，視需要可含有其他成分。
以下，說明此種本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物，但關於(A)著色劑、(B)分散劑、(C)溶劑，由於可設為與上述本發明之著色劑分散液相同者，故於此省略其說明。
<(D)黏合劑成分>
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物為了賦予成膜性或對被塗佈面的密黏性，而含有黏合劑成分。為了對塗膜賦予充分硬度，較佳係含有硬化性黏合劑成分。作為硬化性黏合劑成分並無特別限定，可適當使用習知用於形成彩色濾光片之著色層的硬化性黏合劑成分。
作為硬化性黏合劑成分，例如可使用如下者：包含可藉由可見光線、紫外線、電子束等聚合硬化之光硬化性樹脂的光硬化性黏合劑成分，或包含可藉由加熱聚合硬化之熱硬化性樹脂的熱硬化性黏合劑成分。
於例如以噴墨方式使用本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物之情形等，使其於基板上選擇性地附著成圖案狀而形成著色層之情形時，硬化性黏合劑成分無需具有顯影性。此時，可適當使用於以噴墨方式等形成彩色濾光片著色層之情形時所使用之公知熱硬化性黏合劑成分、或感光性黏合劑成分等。
作為熱硬化性黏合劑，通常使用於1分子中具有2個以上熱硬化性官能基之化合物與硬化劑之組合，亦可進而添加可促進熱硬化反應之觸媒。作為熱硬化性官能基，可舉例如：環氧基、氧呾基、異氰酸酯基、乙烯性不飽和鍵結等。作為熱硬化性官能基，較佳為使用環氧基。作為熱硬化性黏合劑成分的具體例，可舉例如國際公開第2012/144521號說明書記載者。
另一方面，於在形成著色層時使用光微影法步驟之情形，較佳係使用具有鹼顯影性之感光性黏合劑成分。
以下說明感光性黏合劑成分，但感光性黏合劑成分並不限定於此等。除了以下所說明之感光性黏合劑成分之以外，亦可進一步使用環氧樹脂般之可藉加熱使其聚合硬化的熱硬化性黏合劑成分。
作為感光性黏合劑成分，可舉例如正型感光性黏合劑成分與負型感光性黏合劑成分。作為正型感光性黏合劑成分，可舉例如含有鹼可溶性樹脂及作為感光性賦予成分之含有鄰二疊氮醌基之化合物的系等。
另一方面，作為負型感光性黏合劑成分，較佳係使用至少含有鹼可溶性樹脂、多官能性單體、光起始劑的系。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中，負型感光性黏合劑成分由於可藉由光微影法，使用既存製程而簡便地形成圖案，故較佳。
以下具體說明構成負型感光性黏合劑成分的鹼可溶性樹脂、多官能性單體、及光起始劑。
(鹼可溶性樹脂)
本發明中之鹼可溶性樹脂係具有羧基者，只要具有作為黏結樹脂之作用，且對於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，則可適當選擇使用。
本發明中之較佳鹼可溶性樹脂為具有羧基之樹脂，具體可舉例如具有羧基之丙烯酸系共聚物、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，該等丙烯酸系共聚物、及環氧基丙烯酸酯樹脂可混合2種以上使用。
具有羧基之丙烯酸系共聚物係使含羧基之乙烯性不飽和單體與乙烯性不飽和單體共聚合而獲得。
具有羧基之丙烯酸系共聚物可進一步含有具有芳香族碳環之構成 單元。芳香族碳環係作為對彩色濾光片用著色樹脂組成物賦予塗膜性之成分而發揮功能。
具有羧基之丙烯酸系共聚物可進而含有具酯基之構成單元。具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，亦作為提高對溶劑之溶解性、進而提高溶劑再溶解性之成分而發揮功能。
作為具有羧基之丙烯酸系共聚合體，可舉例如國際公開第2012/144521號說明書記載者，具體可例示：由(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯等之不具有羧基的單體，與由(甲基)丙烯酸及其酐所選擇之1種以上所形成的共聚物。又，亦可例示：例如使具有環氧丙基、羥基等反應性官能基之乙烯性不飽和化合物加成於上述共聚物等，而導入乙烯性不飽和鍵的聚合物等，但並不限定於該等。
此等之中，藉由於共聚物上加成具有環氧丙基或羥基之乙烯性不飽和化合物等而導入了乙烯性不飽和鍵的聚合物等，由於在曝光時可與後述多官能性單體聚合，著色層變得更穩定，故特別適合。
含羧基之共聚物中之含羧基乙烯性不飽和單體之共聚合比例，通常為5~50質量%、較佳10~40質量%。此時，若含羧基乙烯性不飽和單體之共聚合比例未滿5質量%，則所獲得之塗膜於鹼顯影液中之溶解性降低，圖案形成變得困難。又，若共聚合比例超過50質量%，則存在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。
含羧基之共聚物之較佳分子量，較佳為1,000~500,000之範圍、更佳3,000~200,000。若未滿1,000，則硬化後之黏合劑功能明顯下降，若超過500,000，則存在於藉由鹼顯影液進行顯影時圖案形 成變得困難的情形。
作為具有羧基之環氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂，並無特別限定，較佳為使環氧化合物與含不飽和基之單羧酸的反應物與酸酐反應所獲得之環氧基(甲基)丙烯酸酯化合物。
環氧化合物、含不飽和基之單羧酸、及酸酐，可由公知者中適當選擇使用。具體例有如國際公開第2012/144521號說明書所記載者。環氧化合物、含不飽和基之單羧酸、及酸酐，可分別單獨使用1種，亦可併用兩種以上。
作為含不飽和基之單羧酸，可舉例如(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基酞酸、(甲基)丙烯醯氧基乙基六氫酞酸、(甲基)丙烯酸二聚體、β-糠基丙烯酸、β-苯乙烯基丙烯酸、桂皮酸、丁烯酸、α-氰基桂皮酸等。該等含不飽和基之單羧酸可單獨使用，亦可併用兩種以上。
作為酸酐，可舉例如順丁烯二酸酐、琥珀酸酐、伊康酸酐、酞酸酐、四氫酞酸酐、六氫酞酸酐、甲基六氫酞酸酐、內亞甲基四氫酞酸酐、甲基內亞甲基四氫酞酸酐、六氯內亞甲基四氫酞酸酐(chlorendic anhydride)、甲基四氫酞酸酐等之二元酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、二苯基酮四羧酸二酐、聯苯四羧酸二酐、聯苯基醚四羧酸等芳香族多元羧酸酐、5-(2,5-二氧四氫呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、內聯環-[2,2,1]-庚-5-烯-2,3-二羧酸酐般之多元羧酸酐衍生物等。該等可單獨使用，亦可併用兩種以上。
如此所得之具有羧基之環氧基(甲基)丙烯酸酯化合物之分子量並無特別限制，較佳為1000~40000，更佳為2000~5000。
本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中所使用之鹼 性可溶性樹脂可使用1種，亦可組合2種以上使用，作為其含量，係相對於著色樹脂組成物中所含之著色劑100質量份，通常為10~1000質量份之範圍內，較佳為20~500質量份之範圍內。若鹼可溶性樹脂之含量過少，則有無法獲得充分之鹼顯影性之情況，又，若鹼可溶性樹脂之含量過多，則有著色劑之比例相對變低、無法獲得充分之著色濃度之情況。
(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，只要為可藉由後述光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。
作為此種多官能(甲基)丙烯酸酯，可由習知物中適當選擇使用。作為具體例，可舉例如國際公開第2012/144521號說明書所記載者等。
此等多官能(甲基)丙烯酸酯可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用。又，於本發明之著色樹脂組成物要求優越之光硬化性(高感度)時，較佳係多官能性單體為具有3個以上之可聚合之雙鍵(三官能)者，較佳為三元以上之多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯類或此等之二羧酸改質物，具體而言，較佳為三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯之琥珀酸改質物、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、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯之琥珀酸改質物、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
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 體之含量並無特別限制，相對於上述鹼可溶性樹脂100質量份，通常為5~500質量份左右、較佳20~300質量份之範圍。若多官能單體之含量小於上述範圍，則存在光硬化不足、曝光部分溶出之情況，又，若多官能單體之含量大於上述範圍，則有鹼顯影性降低之虞。
(光起始劑)
作為本發明之彩色濾光片用著色樹脂組成物中所使用之光起始劑，並無特別限制，可由習知各種光起始劑中使用1種或組合2種以上而使用。作為具體例，可舉例如國際公開第2012/144521號說明書所記載者等。
本發明之著色樹脂組成物中所使用之光起始劑的含量，係相對於上述多官能單體100質量份，通常為0.01~100質量份左右、較佳5~60質量份。若其含量小於上述範圍，則由於無法充分進行聚合反應，故有無法使著色層之硬度充足之情況，另一方面，若大於上述範圍，則有著色樹脂組成物之固形份中之著色劑等之含量相對變少、而無法獲得充分之著色濃度之情況。
<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，視需要可含有其他著色劑或各種添加劑。
(其他著色劑)
以色調控制為目的，視需要亦可調配其他著色劑。作為其他著色劑，例如可配合目的選擇習知之顏料或染料，可使用1種或2種以上。
作為其他著色劑之具體例，可舉例如C.I.色素紫1、C.I.色素紫19、C.I.色素紫23、C.I.色素紫29、C.I.色素紫32、C.I.色素紫36、C.I.色素紫38、C.I.色素藍1、C.I.色素藍15、C.I.色素藍15：3、C.I.色素藍15：4、C.I.色素藍15：6、C.I.色素藍60、C.I.色素紅82、C.I.色素紫1、C.I.色素紫2、C.I.色素紫3等之顏料，或酸性紅等之染料。
在使用其他著色劑時，其調配量若為不損及本發明效果之範圍，則無特別限定。作為其他著色劑之調配量，相對於(A)著色劑總量100質量份，其他著色劑較佳為40質量份以下、更佳20質量份以下。
若於此範圍內，可在不損及一般式(I)所示色材或系染料所具有之高透過性的特性、耐熱性及耐光性的特性之前提下，進行色調控制。
(抗氧化劑)
本發明之著色樹脂組成物，由耐熱性的觀點而言，較佳係進一步含有抗氧化劑。抗氧化劑可由習知者中適當選擇。作為抗氧化劑之具體例，可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，由耐熱性的觀點而言，較佳為使用受阻酚系抗氧化劑。
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。作為其他抗氧化劑之調配量，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0.5~4.0質量份。若為上述下限值以上，則耐熱性優越。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。
(其他添加劑)
作為添加劑，除了上述抗氧化劑之外，可舉例如聚合停止劑、鏈移動劑、均平劑、可塑劑、界面活性劑、消泡劑、矽烷偶合劑、紫外線吸收劑、密著促進劑等。
作為界面活性劑及可塑性之具體例，可舉例如國際公開第2012/144521號說明書所記載者等。
<著色樹脂組成物中之各成分的調配比例>
(A)著色劑之合計含量，係相對於著色樹脂組成物之固形份總量，較佳為以3~65質量%、更佳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、或與基板之密著性的著色層。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(B)分散劑之含量，若為可使(A)著色劑均勻地分散者，則並無特別限定，例如相對於著色樹脂組成物之固形份100質量份，可使用3~40質量份。進而，相對於著色樹脂組成物之固形份100質量份，較佳為以5~35質量份之比例進行調配，特佳為以5~25質量份之比例進行調配。若為上述下限值以上，則(A)著色劑之分散性及分散安定性優越、保存安定性優越。又，若為上述上限值以下，則顯影性良好。
(D)黏合劑成分之合計量，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著性的著色層。又，若為上述上限值以下，則顯影性優越，或抑制因熱收縮所造成之微小皺紋的發生。
又，(C)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，通常較佳為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，可使塗佈性優越。
<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(A)著色劑、(B)分散劑、(C)溶劑、(D)黏合劑成分與視所需而使用之各種添加成分，可使(A)著色劑藉(B)分散劑均勻分散於(C)溶劑中的方法即可，並無特別限制，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，可舉例如：(1)於上述本發明之著色劑分散液中，混合(D)黏合劑成分與視所需而使用之各種添加成分的方法；(2)將一般式(I)所示色材的分散液、系染料的分散液、(D)黏合劑成分、與視所需而使用之各種添加成分混合的方法；(3)於(C)溶劑中，同時投入(A)著色劑、(B)分散劑、(D)黏合劑成分、與視所需而使用之各種添加成分，予以混合的方法；(4)於(C)溶劑中，添加、混合(B)分散劑、(D)黏合劑成分、與視所需而使用之各種添加成分後，加入(A)著色劑並混合的方法；等。
此等方法中，由有效防止著色劑之凝集、使其均勻分散的觀點而 言，較佳係上述(1)或(2)之方法。
[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，其中，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。
於著色樹脂組成物為感光性樹脂組成物時，例如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，形成濕塗膜。
接著，使用加熱板或烘箱等乾燥該濕塗膜後，於其上介隔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，藉此使塗膜形成為所需圖案。作為顯影液，通常使用於水或水溶性溶劑中溶解了鹼的溶液。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。作為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用於作為遮光部者相同。
作為該遮光部之圖案形狀，並無特別限定，可舉例如條紋狀、矩陣狀等之形狀。作為該遮光部，可舉例如使黑色顏料分散或溶解於黏合劑樹脂中而成者，或鉻、氧化鉻等之金屬薄膜等。該金屬薄膜可為 積層了CrOx膜(x為任意之數)及Cr膜之2層而成者；又，亦可為積層了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層而成者。
於該遮光部為使黑色著色劑分散或溶解於黏合劑樹脂中而成者時，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。
作為遮光部之膜厚，於金屬薄膜時，設為0.2~0.4μm左右，於為使黑色著色劑分散或溶解於黏合劑樹脂中而成者時，設為0.5~2μm左右。
(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。具體可舉例如石英玻璃、無鹼玻璃、合成石英板等無可撓性之透明剛性材，或透明樹脂膜、光學用樹脂板、可撓玻璃等具有可撓性或軟性之透明軟性材。
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，例如亦可形成頂塗層或透明電極層、進而配向膜或柱狀間隔件等。
[液晶顯示裝置]
本發明之液晶顯示裝置，其特徵為，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，以下參照圖式進行說明。圖2為表示本發明之液晶顯示裝置之一例的概略圖。如圖2所示，本發明之液晶顯示裝置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圖2所示構成，可設為一般作為使用彩色濾光片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，可採用液晶顯示裝置一般使用之驅動方式。作為此種驅動方式，可舉例如：TN方式、IPS方式、OCB方式、及MVA方式等。於本發明中，可適宜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，可舉例如真空注入方式或液晶滴下方式等。
於真空注入方式中，例如，預先使用彩色濾光片及對向基板製作液晶單元，藉由加熱液晶使成為等向性液體，利用毛細管效果、依等向性液體之狀態將液晶注入至液晶單元中，利用接著劑加以密封，藉此可形成液晶層。其後，將液晶單元緩慢地冷卻至常溫，藉此可使所 封入之液晶配向。
另外，於液晶滴下方式中，例如於彩色濾光片之周緣塗佈密封劑，將該彩色濾光片加熱至液晶成為等方相之溫度，使用分注器等依等向性液體之狀態滴下液晶，於減壓下疊合彩色濾光片及對向基板，經由密封劑使其接黏，藉此可形成液晶層。其後，將液晶單元緩慢地冷卻至常溫，藉此可使所封入之液晶配向。
[有機發光顯示裝置]
本發明之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。
針對此種本發明之有機發光顯示裝置，以下參照圖式進行說明。圖3為表示本發明之有機發光顯示裝置之一例的概略圖。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圖3所示構成，可 設為一般作為使用彩色濾光片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。但本發明並不限制於此等記載。
尚且，各分散液中所含之粒子的平均分散粒徑，係將各分散液以PGMEA適當稀釋為100~1000倍左右，使用雷射光散射粒度分佈計(日機裝公司製NANOTRAC粒度分佈測定裝置UPA-EX150)藉動態光散射法以23℃測定粒度分佈，將50%平均粒徑進行體積換算(MV)而求得。染料分散液中，該粒徑推測為染料與分散劑之微胞的平均分散粒徑。
(製造例1：色材的製造) (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，藉此得到下述化學式(1)所示中間體18.5g(產率70%)。
所得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%)
[化13]
(2)中間體2之合成
裝入8.46g之中間體1(20.8mmol)、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氯化磷醯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，得到下述化學式(2)所示之中間體215.9g(產率70%)。
所得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%)
[化14]
(3)色材A之製造
將5.00g之中間體2(4.58mmol)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，於90℃攪拌，調製磷鎢酸水溶液。於先前之中間體2溶液中於90℃混合磷鎢酸水溶液，濾取生成之沉澱物，以水洗淨。將所得濾餅乾燥，得到下述化學式(3)所示色材A 13.25g(產率98%)。
所得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確認到磷鎢酸之多酸構造係在成為色材A後仍 保持著。
(製造例2：色材B之製造)
將上述製造例1之(2)所得的中間體25.00g(4.58mmol)加入至水300ml中，於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)10.23g(2.99mmol)及日本無機化學工業製磷鉬酸‧n水合物H3[PMo12O40]‧nH2O(n=30)0.144g(0.06mmol)置入於水100mL，於90℃攪拌，製作無機酸水溶液。於先前之中間體2溶液中以90℃混合無機酸水溶液，濾取生成之沉澱物，以水洗淨。將所得濾餅乾燥，得到下述化學式(4)所示色材B 12.7g(產率95%，W/Mo=98/2(莫耳比))。
所得化合物係藉由下述分析結果確認為目標化合物。
‧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，無機酸原料中之磷鉬酸係於無機酸水溶液調製時，與一部分之磷鎢酸反應，成為磷鎢鉬酸，但藉由31P-NMR確認到其等之多酸構造係在成為色材B後仍保持著。
(製造例3：系染料A的合成)
於500ml之四口燒瓶中，填裝下述化學式(5)之磺酸基茀化合物41.0份、甲醇312份、N-甲基-2,6-二甲苯6.79份及N-甲基-鄰聯甲苯胺6.13份，迴流30小時。將此反應液於60℃過濾去除不溶解份後，使反應液於減壓下去除溶媒直到成為70ml，注入至6%鹽酸200份。接著，加入水600份於室溫攪拌30分鐘後，濾取濕濾餅。將此濕濾餅懸濁於100份的水中以60℃攪拌2小時後，再次濾取並以60℃熱水水 洗後，使其乾燥，藉此得到下述化學式(6)所示之系染料A。
<評價：對溶劑之不溶劑>
於20mL樣本管瓶中，分別投入製造例1~3所得之色材A、色材B、系染料A、及屬於系染料之酸性紅289(AR289，東京化成公司製)各0.2g至PGMEA100g中，加蓋後充分振盪20秒後，靜置10分鐘。將其上清液5g藉進行過濾去除不溶物。以紫外可見分光光譜儀(島津製作所公司製UV-2500PC)使用1cm槽測定所得濾液之吸光光譜。求得各著色劑之極大吸收波長中之吸光度。
若依上述條件所測定之吸光度為2以下，則視為實質上不溶解。
結果，藍色色澱顏料A、藍色色澱顏料B、系染料A、及AR289之吸光度均為2以下，對於PGMEA為0.2g/100g以下的溶解度。
(製造例4：感光性黏合劑成分(CR-1)的調製)
添加作為鹼可溶性樹脂之甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸苄酯共聚合體(莫耳比：10/30/50，質量平均分子量：9000，酸價：70mgKOH/g，有效成分含量40質量%)100質量份、作為多官能性單體之二季戊四醇六丙烯酸酯(日本化藥公司製「KAYARAD DPHA」)60質量份、作為光起始劑之2-甲基-1-[4-(甲基硫基)苯基]-2-啉基丙烷-1-酮(BASF公司製，「IRGACURE907」)11.1質量份、二乙基氧硫(日本化藥公司製，「DETX-S」)3.7份及作為溶劑之PGMEA172.2質量份後，混合至均勻，得到感光性黏合劑成分(CR-1)。
(製造例5：色材分散液(A)的調製)
於30ml美乃滋瓶中放入製造例1之色材A 3.0質量份、LPN21116(BYK Chemie公司製，胺基形成為鹽之4級銨鹽型丙烯酸嵌段共聚合體，不揮發份40%)4.5質量份、丙二醇單甲基醚醋酸酯(以下稱為PGMEA，Diacel化學製)22.5質量份、徑2mm之氧化鋯珠30質量份，藉塗料振盪器(淺田鐵工製)進行預備碎解1小時後，將溶液轉移至另外之30ml美乃滋瓶，加入徑0.1mm氧化鋯珠30質量份以塗料振盪器進行振盪5小時，得到色材分散液(A)。將所得分散液(A)0.1質量份以PGMEA9.9質量份稀釋，使用MICRO TRAC UPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50%平均粒徑進行，以體積換算(MV)計結果為114nm。
(製造例6：色材分散液(B)的調製)
於製造例5中，除了取代色材A，使用製造例2之色材B以外，其餘與製造例5同樣進行，得到製造例6之色材分散液(B)。將所得色材分散液(B)0.1質量份以PGMEA9.9質量份稀釋，使用MICRO TRAC UPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50%平均粒徑進行，以體積換算(MV)計為108nm。
(比較製造例1：顏料分散液(C)的調製)
於製造例5中，除了取代色材A，使用市售之色素藍15：6顏料(PB15：6)以外，其餘與製造例5同樣進行，得到比較製造例1之顏料分散液(C)。將所得顏料分散液(C)0.1質量份分別以PGMEA9.9質量份稀釋，使用MICRO TRACUPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50%平均粒徑進行，以體積換算(MV)計結果為47nm。
(比較製造例2：顏料分散液(D)的調製)
於製造例5中，除了取代色材A，使用市售之色素紫顏料(PV23)以外，其餘與製造例5同樣進行，得到比較製造例2之顏料分散液(D)。將所得顏料分散液(D)0.1質量份以PGMEA9.9質量份稀釋，使用MICRO TRACUPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50%平均粒徑進行，以體積換算(MV)計結果為87nm。
(製造例7：染料分散液(E)的調製)
於燒瓶中，對酸性紅289(AR289；系染料，東京化成公司製)100質量份，加入甲醇1000質量份並以磁性攪拌子使其溶解。確認溶解後，加入濃鹽酸29.9質量份並攪拌，使AR289所具有之磺酸鹽成為磺酸基。於此溶液中，再加入PGMEA1000質量份。接著加入分散劑 LPN6919(商品名，BYK Chemie公司製，含有由具3級胺之重複單位所形成之嵌段部的嵌段聚合物，不揮發份60%，胺價120mgKOH/g，質量平均分子量8000)276質量份並攪拌。其後，連接迴流冷卻管，以水浴升溫至80℃，於到達80℃後反應4小時。其後藉蒸發器，於水浴45℃餾除甲醇，加入PGMEA1000質量份後於室溫冷卻放置16小時。接著濾取析出物，以100質量份左右之PGMEA洗淨過濾物，回收所得濾液並使染料均勻分散，得到製造例7之染料分散液(E)。使用MICRO TRACUPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50%平均粒徑進行，以體積換算(MV)計結果為78nm。
(製造例8：染料分散液(F)的調製)
於製造例7中，除了取代酸性紅289，使用製造例3所得之系染料100質量份、濃鹽酸17.2質量份、318質量份之LPN6919以外，其餘與製造例7同樣進行，得到染料均勻分散之製造例8之染料分散液(F)。使用MICRO TRACUPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50%平均粒徑進行，以體積換算(MV)計結果為86nm。
(製造例9：染料分散液(G)的調製)
於燒瓶中，對酸性紅289(AR289；東京化成公司製)100質量份，加入甲醇1000質量份並以磁性攪拌子使其溶解。確認溶解後，加入濃鹽酸16.46質量份並攪拌，使AR289所具有之磺酸鹽成為磺酸基。於此溶液中，再加入PGMEA1000質量份。接著加入分散劑Disperbyk161(商品名，BYKChemie公司製，胺基甲酸酯系分散劑，不揮發份30%，胺價11mgKOH/g)332質量份並攪拌。其後，連接迴流冷 卻管，以水浴升溫至80℃，於到達80℃後反應4小時。其後藉蒸發器，於水浴45℃餾除甲醇，加入PGMEA1000質量份後於室溫冷卻放置16小時。接著濾取析出物，以100質量份左右之PGMEA洗淨過濾物，回收所得濾液，得到染料均勻分散之製造例9之染料分散液(G)。使用MICRO TRACUPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50%平均粒徑進行，以體積換算(MV)計結果為68nm。
(製造例10：染料分散液(H)的調製)
於製造例7中，除了取代酸性紅289，使用製造例3所得之系染料A100質量份、323質量份之Disperbyk161，且未使用濃鹽酸以外，其餘與製造例7同樣進行，得到染料均勻分散之染料分散液(H)。使用MICRO TRACUPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50%平均粒徑進行，以體積換算(MV)計結果為79nm。
(實施例1：色材/染料共同分散液(I)的調製)
於30ml美乃滋瓶中放入製造例1之色材A 2.79質量份、製造例3所得之系染料A 0.21質量份、LPN21116(BYK Chemie公司製，不揮發份40%)4.5質量份、丙二醇單甲基醚醋酸酯(以下稱為PGMEA，Diacel化學製)22.5質量份、徑2mm之氧化鋯珠30質量份，藉塗料振盪器(淺田鐵工製)進行預備碎解1小時後，將溶液轉移至另外之30ml美乃滋瓶，加入徑0.1mm氧化鋯珠30質量份以塗料振盪器進行振盪5小時，得到實施例1之著色劑分散液(色材與染料之共同分散液)(I)。將所得著色劑分散液(I)0.1質量份以PGMEA9.9質量份稀釋，使用MICRO TRACUPA粒度分佈計(日機裝公司製)，測定粒度分佈。評價係依50% 平均粒徑進行，以體積換算(MV)計結果為128nm。
(實施例2：著色劑分散液(J)的調製)
混合製造例5之色材分散液(A)90質量份、製造例8之染料分散液(F)10質量份而得到實施例2之著色劑分散劑(J)。與實施例1同樣進行，測定分散液(J)之粒度分佈，結果50%平均粒徑係以體積換算(MV)計為106nm。
(比較例1：顏料/染料共同分散液(K)的調製)
於實施例1中，除了取代色材A而使用市售之色素藍15：6顏料(PB15：6)以外，其餘與實施例1同樣調製共同分散液(K)，結果所得共同分散液(K)增黏。又，與實施例1同樣進行，測定所得分散液(K)之粒度分佈，結果50%平均粒徑係以體積換算(MV)計為超過150nm。
<分散性、分散安定性評價>
將實施例1及2之著色劑分散液分別以40℃保存1週後，與上述同樣地測定粒度分佈，結果，實施例1之著色劑分散液(I)的50%平均粒徑係以體積換算(MV)計為132nm；實施例2之著色劑分散液(J)的50%平均粒徑係以體積換算(MV)計為147nm。
由實施例1及2、以及比較例1之結果，可知實施例1及2之著色劑分散液的分散性優越。再者，可知使色材與系染料經共同分散之實施例1的著色劑分散液，係相較於混合了色材分散液與系染料分散液的實施例2的著色劑分散液，分散安定性特別優越。
(實施例3：著色樹脂組成物的調製)
加入上述色材分散液(A)3.14質量份、染料分散液(E)0.70質量份、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸苄酯共聚合體(莫耳比：10/30/50，質量平均分子量：9000，酸價：70mgKOH/g，有效成分含量40質量%)2.07質量份、二季戊四醇六丙烯酸單體(東亞合成製「Aronix M-403」)0.59質量份、IRGACURE 907(BASF製)0.38質量份、KAYACURE DETX-S(日本化藥製)0.08質量份、KBM503(信越化學製)0.03質量份、MEGAFAC R08MH(DIC製)0.0003質量份、PGMEA9.09質量份並攪拌，以0.25μm網目進行過濾，得到實施例3之著色樹脂組成物。
(實施例4~10：著色樹脂組成物的調製)
於實施例3中，除了取代色材分散液(A)及染料分散液(E)，變更為下述表1之組合，並依230℃後烘烤30分鐘後之色度成為y=0.09時、x=0.145的方式改變著色劑之混合比率以外，其餘與實施例3同樣進行，得到實施例4~10之著色樹脂組成物。
(實施例11：著色樹脂組成物的調製)
於實施例3中，除了取代色材分散液(A)及染料分散液(E)，使用實施例1之著色劑分散液(I)3.84質量份以外，其餘與實施例3同樣進行，得到實施例11之著色樹脂組成物。
(實施例12：著色樹脂組成物的調製)
於實施例4中，除了追加加入受阻酚系抗氧化劑 IRGANOX1010(BASF)0.04質量份以外，其餘與實施例4同樣進行，得到實施例12之著色樹脂組成物。
(比較例2~4：比較著色樹脂組成物的調製)
於實施例3中，除了將著色劑分散液(A)及染料分散液(E)，變更為下表1所示組合以外，其餘與實施例3同樣進行，得到比較著色樹脂組成物。
(比較例5：比較著色樹脂組成物的調製)
於實施例3中，除了將染料分散液(E)變更為AR289之4.5質量%甲醇溶液0.07質量份以外，其餘與實施例3同樣進行，得到比較著色樹脂組成物。
<光學特性評價>
光學特性評價係如以下般進行。將實施例3~12及比較例2~5之著色樹脂組成物，使用旋塗器分別塗佈於厚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。不介隔光罩並使用超高壓水銀燈照射60mJ/cm2紫外線，藉此得到硬化膜(藍色著色膜)。乾燥硬化後之膜厚(T；μm)係調整為後述之後烘烤後之色度成為y=0.090。將形成了著色膜之玻璃板以230℃無塵爐進行後烘烤30分鐘，測定所得著色膜之對比度、色度(x、y)及輝度(Y)。對比度係使用壺坂電(股)製「對比度測定裝置CT-1B」進行測定，色度及輝度係使用Olympus(股)公司製「顯微分光測定裝置OSP-SP200」進行測定。
上述光學特性評價中，將後烘烤後之x=0.090、y=0.145時之輝度Y之值為11.5以上時設為◎，為11.0以上且未滿11.5時設為○，未滿11.0時設為╳。結果示於表2。
由表2的結果可知，使用將含有一般式(I)所示色材與系染料之著色劑藉分散劑分散於溶劑中的本發明著色樹脂組成物所形成的著色層，係相較於使用習知染料之著色層，耐熱性更優越，加熱時之褪色受到抑制，可形成高輝度之著色層。比較例2~4雖然因含有顏料作為著色材而耐熱性優越，但由於在後烘烤前之狀態即輝度 較低，故無法達成如實施例3~12般之高輝度。
使用了染料溶液之比較例5的著色樹脂組成物，係在旋塗器進行之塗佈後，於80℃加熱板上進行加熱乾燥3分鐘，於溶劑發揮了大半的時點時溶解性低之AR289激烈析出。又，於後烘烤後之基板，測定無析出AR289之部分的輝度，結果輝度為10以下。推測由於使用染料溶液而耐熱性降低，且因色材A之一部分溶解於甲醇，故耐熱性更加降低。
由實施例3與7、實施例4與8、實施例5與9、實施例6與10的比較，可得知於一般式(I)所示色材中，使用了陰離子為磷鎢酸離子之色材A的實施例3~6的著色層，係相較於使用了色材B之實施例，其後烘烤後之輝度較高、耐熱性更加優越。
另外，由實施例3與4、實施例5與6、實施例7與8、實施例9與10的比較，可得知使用了系染料A的實施例4、6、8、10的著色層，係相較於使用了AR289之實施例，其後烘烤後之輝度較高、耐熱性更加優越。
使色材A與系染料A共同分散之實施例11，係相較於分別調製了色材A之分散液與系染料A之分散液的實施例4，其加熱後之輝度更高。由此結果可知，使用共同分散液所調製之著色樹脂組成物具有特別優越的耐熱性。
另外，使用了抗氧化劑之實施例12，可知相較於不具有抗氧化劑之實施例4，具有更優越的耐熱性。
針對此種高輝度且耐熱性優越之實施例3~12之著色樹脂組成物，進一步進行耐光性的評價。
<耐光性評價>
另外準備與上述光學特性評價同樣調製之經後烘烤處理的基板，使用Olympus(股)公司製「顯微分光測定裝置OSP-SP200」分別測定該基板之色座標(L、a、b)，以此作為L1、a1、b1。
接著，於大氣壓下使用氙氣燈(ATLAS公司製Ci4000耐候試驗機，內側濾光片：石英，外側濾光片：鹼石灰&紅外線吸收塗佈(CIRA)，依420nm之波長，照度設為1.2W/m2，照射70小時(相當於300kJ/m2)。再次測定所得著色膜之色座標，作為L2、a2、b2。△Eab2係由下式所算出。結果示於表3。
△Eab={(L2-L1)2+(a2-a1)2+(b2_b1)2}1/2
將△Eab之值為未滿7設為◎，為7以上且未滿10設為○，10以上且未滿15設為△，為15以上設為╳。◎、○或△為實用範圍內。其結果，實施例8、10、11、12為◎，實施例4、6、7、9為○，實施例3、5為△。
由上述結果可知，實施例3~12均耐光性優越。
相對於實施例3之耐光性為△，實施例4之耐光性為○。由此可知，相較於習知染料之AR289，屬於一般式(II)所示化合物之系染料A係耐光性較優越。此情形亦由實施例5與6之比較、實施例7與8之比較、及實施例9與10之比較所顯示。
相對於實施例4之耐光性為○，實施例8之耐光性為◎。由此可知，藉由使用一般式(I)中之陰離子為具有鎢與鉬之無機酸陰離子的色材，可使耐光性更加優越。此情形亦由實施例6與10之比較、實施例3與7之比較、及實施例5與9之比較所顯示。
由實施例4與11之比較可得知，使用共同分散液所調製之實施例11 的著色樹脂組成物的塗膜，係耐光性亦優越。
另外，由實施例4與實施例12之比較可得知，藉由使用抗氧化劑，耐光性優越。

Claims (12)

  1. 一種著色劑分散液，係含有(A)著色劑、(B)分散劑、與(C)溶劑；上述(A)著色劑係含有下述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述系染料為下述一般式(II’)所示化合物；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；上述著色劑分散液係使上述色材及上述系染料藉由上述(B)分散劑分散於上述(C)溶劑中而成； (一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子不具有π鍵的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之芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示c價之陰離子，且鎢與鉬之莫耳比為100：0~90：10之無機酸陰離子；R1~R5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；R2與R3、R4與R5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R1~R5及Ar1可分別為相同或相異；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，e 為0時則不存在鍵結；複數之e可為相同或相異；) (一般式(II')中，R10及R11分別獨立表示氫原子、烷基、芳基、或雜芳基，R12及R13分別獨立表示芳基、或雜芳基，上述R10及R11中之烷基為亦可具有取代基之碳數1~20之直鏈或分枝狀烷基，該烷基所亦可具有之取代基為芳基、鹵原子、羥基；上述R10~R13中之芳基為亦可具有碳數6~20之取代基的芳基；上述R10~R13中之雜芳基為亦可具有碳數5~20之取代基的雜芳基，其係含有氮原子、氧原子或硫原子作為雜原子者；芳基或雜芳基所亦可具有之取代基為碳數1~5之烷基、鹵原子、酸性基、羥基、烷氧基、胺甲醯基、羧酸酯基；R14表示酸性基，X表示鹵原子，m表示0~5之整數；一般式(II')係具有1個以上酸性基者，取一分子內之+電價數與-電價數成為相同之值，n為0)。
  2. 如申請專利範圍第1項之著色劑分散液，其中，上述系染料為下述一般式(II)所示之化合物；[化3] (一般式(II)中，R6及R7分別獨立為烷基、或芳基；R8及R9分別獨立為芳基、或雜芳基)。
  3. 如申請專利範圍第1項之著色劑分散液，其中，上述(B)分散劑含有胺基甲酸酯系分散劑，至少將上述系染料藉由上述胺基甲酸酯系分散劑分散而成。
  4. 如申請專利範圍第1項之著色劑分散液，其中，進一步含有抗氧化劑。
  5. 一種著色劑分散液之製造方法，其中，上述著色劑分散液含有(A)著色劑、(B)分散劑、與(C)溶劑；上述(A)著色劑係含有下述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述系染料為下述一般式(II’)所示化合物；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；上述著色劑分散液之製造方法的特徵為具有：於上述(C)溶劑中，加入上述色材、上述系染料、與上述(B)分散劑，將上述色材與上述系染料進行共同分散的步驟；[化4] (一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子不具有π鍵的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之芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示c價之陰離子，且鎢與鉬之莫耳比為100：0~90：10之無機酸陰離子；R1~R5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；R2與R3、R4與R5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R1~R5及Ar1可分別為相同或相異；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，e為0時則不存在鍵結；複數之e可為相同或相異；) (一般式(II')中，R10及R11分別獨立表示氫原子、烷基、芳基、或雜 芳基，R12及R13分別獨立表示芳基、或雜芳基，上述R10及R11中之烷基為亦可具有取代基之碳數1~20之直鏈或分枝狀烷基，該烷基所亦可具有之取代基為芳基、鹵原子、羥基；上述R10~R13中之芳基為亦可具有碳數6~20之取代基的芳基；上述R10~R13中之雜芳基為亦可具有碳數5~20之取代基的雜芳基，其係含有氮原子、氧原子或硫原子作為雜原子者；芳基或雜芳基所亦可具有之取代基為碳數1~5之烷基、鹵原子、酸性基、羥基、烷氧基、胺甲醯基、羧酸酯基；R14表示酸性基，X表示鹵原子，m表示0~5之整數；一般式(II')係具有1個以上酸性基者，取一分子內之+電價數與-電價數成為相同之值，n為0)。
  6. 一種彩色濾光片用著色樹脂組成物，其特徵在於，含有(A)著色劑、(B)分散劑、(C)溶劑、與(D)黏合劑成分；上述(A)著色劑係含有下述一般式(I)所示之色材、與系染料；上述系染料為下述一般式(II’)所示化合物；上述(C)溶劑係上述色材及上述系染料於23℃之溶解度分別為0.2(g/100g溶劑)以下的溶劑；上述彩色濾光片用著色樹脂組成物係使上述色材及上述系染料藉由上述(B)分散劑分散於上述(C)溶劑中而成；[化6] (一般式(I)中，A係與N直接鍵結之碳原子不具有π鍵的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之芳香族基，碳鏈中亦可含有O、S、N；Bc-表示c價之陰離子，且鎢與鉬之莫耳比為100：0~90：10之無機酸陰離子；R1~R5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；R2與R3、R4與R5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R1~R5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，e為0時則不存在鍵結；複數之e可為相同或相異；) (一般式(II')中，R10及R11分別獨立表示氫原子、烷基、芳基、或雜 芳基，R12及R13分別獨立表示芳基、或雜芳基，上述R10及R11中之烷基為亦可具有取代基之碳數1~20之直鏈或分枝狀烷基，該烷基所亦可具有之取代基為芳基、鹵原子、羥基；上述R10~R13中之芳基為亦可具有碳數6~20之取代基的芳基；上述R10~R13中之雜芳基為亦可具有碳數5~20之取代基的雜芳基，其係含有氮原子、氧原子或硫原子作為雜原子者；芳基或雜芳基所亦可具有之取代基為碳數1~5之烷基、鹵原子、酸性基、羥基、烷氧基、胺甲醯基、羧酸酯基；R14表示酸性基，X表示鹵原子，m表示0~5之整數；一般式(II')係具有1個以上酸性基者，取一分子內之+電價數與-電價數成為相同之值，n為0)。
  7. 如申請專利範圍第6項之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述系染料為下述一般式(II)所示之化合物； (一般式(II)中，R6及R7分別獨立為烷基、或芳基；R8及R9分別獨立為芳基、或雜芳基)。
  8. 如申請專利範圍第6項之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，上述(B)分散劑含有胺基甲酸酯系分散劑，至少將上述系染料藉由上述胺基甲酸酯系分散劑分散而成。
  9. 如申請專利範圍第6項之彩色濾光片用著色樹脂組成物，其中，進 一步含有抗氧化劑。
  10. 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為使申請專利範圍第6至9項中任一項之彩色濾光片用著色樹脂組成物硬化而形成者。
  11. 一種液晶顯示裝置，其具有申請專利範圍第10項之彩色濾光片、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。
  12. 一種有機發光顯示裝置，其具有申請專利範圍第10項之彩色濾光片、與有機發光體。
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