TWI640578B - 著色組成物、著色硬化膜及顯示元件 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種能夠形成耐熱性、耐溶劑性優異且移染性得到抑制的著色硬化膜的著色組成物。
本發明之解決手段為一種著色組成物，其含有(A)著色劑及(B)聚合性化合物，其中(A)著色劑含有不飽和單體的聚合物，該不飽和單體係含有具有下述式(1)表示的結構的不飽和單體(a1)而成。
式(1)中，R1~R6相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基、苯基或具有烯性不飽和基團的基團，R7~R8相互獨立地表示碳數1~8的烷基或氯原子，R9~R10相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或氯原子，l及m相互獨立地表示0~4的整數。其中R1~R6中的至少1個為具有 烯性不飽和基團的基團，該具有烯性不飽和基團的基團為CH2=CR11-COO-X-基團(R11表示氫原子或甲基，X表示碳數5~12的2價烴基)。

Description

著色組成物、著色硬化膜及顯示元件
本發明涉及著色組成物、著色硬化膜及顯示元件，更詳細地，涉及用於形成穿透型或反射型彩色液晶顯示元件、固體攝像元件、有機EL顯示元件、電子紙等所使用的著色硬化膜的著色組成物、使用該著色組成物而形成的著色硬化膜、以及具備該著色硬化膜的顯示元件。
已知有在使用著色感放射線性組成物製造彩色濾光片時，在基板上塗布顏料分散型著色感放射線性組成物進行乾燥之後，以所希望的圖案形狀對乾燥塗膜照射放射線(下面稱「曝光」)並進行顯影，藉此得到各色像素的方法(例如可參見專利文獻1~2。)。還已知有利用分散有碳黑的光聚合性組成物形成黑色矩陣的方法(例如可參見專利文獻3。)。另外，還已知有使用顏料分散型著色樹脂組成物並通過噴墨方式得到各色像素的方法(例如可參見專利文獻4)。
為了實現顯示元件的高亮度化和高色純度化或固體攝像元件的高精細化，已知使用染料作為著色劑是有效的。但是，已知一般而言，與顏料相比，染料的耐熱性、耐溶劑性差，這就強烈期望開發一種耐熱性、耐 溶劑性優異的染料。為此，作為耐熱性等優異的染料，已有人提出使用例如三芳基甲烷化合物(例如可參見專利文獻5、6)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平2-144502號公報
[專利文獻2]日本特開平3-53201號公報
[專利文獻3]日本特開平6-35188號公報
[專利文獻4]日本特開2000-310706號公報
[專利文獻5]國際公開第2010/123071號小冊
[專利文獻6]日本特開2012-017425號公報
然而，即使使用專利文獻5~6中記載的三芳基甲烷化合物，也無法說是能夠充分滿足對耐熱性、耐溶劑性的要求。此外，著色圖案的像素中的染料會向鄰接的其他顏色的像素、保護膜等的不含著色劑的硬化膜進行色遷移(下面也稱其為「移染性」。)，從而出現顯示元件的顯示特性低下的問題，就該問題而言，有上述三芳基甲烷化合物並不一定能令人充分滿意的情況。因此，即使在使用三芳基甲烷化合物作為著色劑的情況下，仍然強烈期望有一種能夠形成耐熱性、耐溶劑性優異且移染性得到抑制的著色硬化膜的著色組成物。
因此，本發明的課題在於提供一種能夠形成耐熱性 、耐溶劑性優異且移染性得到抑制的著色硬化膜的著色組成物。此外，本發明的課題在於提供使用該著色組成物而形成的著色硬化膜以及具備其之顯示元件。
本發明人等進行深入研究，結果發現，通過使用特定的聚合物作為著色劑，能夠解決上述課題。
即，本發明提供一種著色組成物，其含有(A)著色劑及(B)聚合性化合物， 其中(A)著色劑含有不飽和單體的聚合物(下面也稱作「本著色劑」)，該不飽和單體係含有具有下述式(1)表示的結構的不飽和單體(a1)而成，
[式(1)中，R1~R6相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基、苯基或具有烯性不飽和基團的基團，Ar表示芳香族烴基，R7~R8相互獨立地表示碳數1~8的烷基或氯原子，R9~R10相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或氯原子，l及m相互獨立地表示0~4的整數。
其中R1~R6中的至少1個為具有烯性不飽和基團的基團，該具有烯性不飽和基團的基團為CH2=CR11-COO-X-基團(R11表示氫原子或甲基，X表示碳數5~12的2價烴基)。]
此外，本發明提供使用上述著色組成物所形成的著色硬化膜以及具備該著色硬化膜的顯示元件。在此，「著色硬化膜」是指顯示元件、固體攝像元件所使用的各色像素、黑色矩陣(matrix)、黑色間隔物(spacer)等。
若使用本發明的著色組成物，則能夠形成耐熱性、耐溶劑性優異且移染性得到抑制的著色硬化膜。
因此，本發明的著色組成物能夠極為良好地用來製作彩色液晶顯示元件、有機EL顯示元件、電子紙等顯示元件、CMOS影像感測器等固體攝像元件。
[實施發明之形態]
下面對本發明進行詳細說明。
著色組成物
下面對本發明的著色組成物的構成成分進行詳細說明。
-(A)著色劑-
本發明的著色組成物含有本著色劑。
首先對構成本著色劑之具有下述式(1)表示的結構 的不飽和單體(a1)(下面也簡稱「不飽和單體(a1)」)進行說明。還有，不飽和單體(a1)存在有各種共振結構，但在本說明書中，將這些共振結構視作與具有下述式(1)表示的結構的不飽和單體同等的結構。
[式(1)中，R1~R6相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基、苯基或具有烯性不飽和基團的基團，Ar表示芳香族烴基，R7~R8相互獨立地表示碳數1~8的烷基或氯原子，R9~R10相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或氯原子，l及m相互獨立地表示0~4的整數。
其中R1~R6中的至少1個為具有烯性不飽和基團的基團，該具有烯性不飽和基團的基團為CH2=CR11-COO-X-基團(R11表示氫原子或甲基，X表示碳數5~12的2價烴基。)。]
上述式(1)中的R1~R10中的碳數1~8的烷基可以是直鏈，也可以是支鏈。作為具體例子，例如可列舉 甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正戊基、二級戊基、新戊基、正己基、正庚基、正辛基等。其中，作為R1~R6中的碳數1~8的烷基，較佳為碳數1~4的烷基，特佳為甲基或乙基。此外，作為R7~R10中的碳數1~8的烷基，較佳為碳數1~4的烷基，特佳為甲基。
在R1~R6中的具有烯性不飽和基團的基團中，烯性不飽和基團的數目可以是1個，也可以是2個以上，但較佳為具有1個烯性不飽和基團的態樣。作為烯性不飽和基團，例如可列舉具有(甲基)丙烯醯基、乙烯基芳基、乙烯氧基、烯丙基等的基團。其中，從反應性的角度考慮，較佳為(甲基)丙烯醯基。
不飽和單體(a1)是R1~R6中的至少1個具有烯性不飽和基團的基團，該具有烯性不飽和的基團為CH2=CR11-COO-X-基團。
在此，R11是氫原子或甲基，可以適當選擇。此外，X表示碳數5~12的2價烴基。
作為X所表示的碳數5~12的2價烴基，可列舉碳數5~12的2價脂肪族烴基、2價脂環式烴基、2價芳香族烴基。
作為碳數5~12的脂肪族烴基，可列舉碳數5~12的烷二基，可以是直鏈，也可以是支鏈。作為具體例子，例如可列舉戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、己烷-1,5-二基、己烷-1,2-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基、癸烷-1,10-二基、十二烷-1,12-二基等。其中，較佳為碳數5~10的烷二基，更佳為碳數6~8的烷二基，特佳為己烷 -1,6-二基、辛烷-1,8-二基。
作為碳數5~12的2價脂環式烴基，可列舉碳數5~12的伸環烷基。作為具體例子，例如可列舉伸環戊基、伸環己基、伸環辛基等。其中，較佳為碳數5~8的伸環烷基，更佳為碳數6~8的伸環烷基，特佳為伸環己基。還有，伸環己基有1,4-伸環己基、1,3-伸環己基、1,2-伸環己基，從立體障礙少的角度考慮，較佳為1,4-伸環己基。
作為碳數5~12的2價芳香族烴基，可列舉碳數6~12的伸芳基。作為具體例子，例如可列舉伸苯基、伸萘基、伸聯苯基等。其中，較佳為碳數6~10的伸芳基，更佳為伸苯基、伸萘基。另外，伸苯基有鄰位體、間位體和對位體，從立體障礙少的角度考慮，較佳為對位體。在伸萘基中，較佳為1,4-伸萘基。
在這樣的X之中，較佳為碳數5~12的2價脂肪族烴基、碳數5~12的2價脂環式烴基，更佳為碳數5~12的2價脂環式烴基。
在R1~R6中的任一個為具有烯性不飽和基團的基團的情況下，較佳為R1~R6中的1個或2個為CH2=CR11-COO-X-基團，更佳為R1~R6中的1個為CH2=CR11-COO-X-基團。
此外，不飽和單體(a1)所具有的CH2=CR11-COO-X-基團和其他具有烯性不飽和基團的基團也可合計在2個以上，更佳為具有1個CH2=CR11-COO-X-基團。
作為Ar中的芳香族烴基，較佳為碳數6~20的芳香族烴基，更佳為6~10的芳香族烴基。作為具體例子 ，例如可列舉從苯、萘、聯苯或蒽中除去2~4個氫原子的基團。其中，較佳為從苯或萘中除去2~4個氫原子的基團。
作為l和m，較佳為0或1。
不飽和單體(a1)可單獨或混合2種以上進行使用。下面顯示式(1)表示的結構的具體例子。
本著色劑較佳為含有不飽和單體(a1)以外的其他可共聚合之烯性不飽和單體(下面也稱「不飽和單體(a2)」)而成的不飽和單體的共聚物。作為這種不飽和單體(a2)的例子，例如可列舉具有1個以上羧基的烯性不飽和單體、N-取代馬來醯亞胺、芳香族乙烯基化合物、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基醚、聚合物分子鏈的末端上具有單(甲基)丙烯醯基的巨單體等。不飽和單體(a2)可以單獨或混合2種以上進行使用。
作為上述具有1個以上羧基的烯性不飽和單體，例如可列舉(甲基)丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐、琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、對乙烯基苯甲酸等。
此外，作為上述N-取代馬來醯亞胺，例如可列舉N-苯基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺等。
此外，作為上述芳香族乙烯基化合物，例如可列舉苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對羥基苯乙烯、對羥基-α-甲基苯乙烯、對乙烯基苄基縮水甘油醚、苊烯等。
此外，作為上述(甲基)丙烯酸酯，例如可列舉(甲基)丙烯酸酯甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯之類的(甲基)丙烯酸烷酯，(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯之類的(甲基)丙烯酸羥烷酯，(甲基)丙烯酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯之類的不飽和醇的(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯之類的(甲基) 丙烯酸芳酯，聚乙二醇(聚合度2~10)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2~10)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度2~10)單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2~10)單(甲基)丙烯酸、甘油單(甲基)丙烯酸酯之類的多元醇的(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸三環[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯之類的具有脂環式烴基的(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸-4-羥苯酯、對異丙苯基苯酚的環氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯之類的芳醇的(甲基)丙烯酸酯等。
作為(甲基)丙烯酸酯，也可以使用具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯。在此，「含氧飽和雜環基」是指具有氧原子作為構成雜環的雜原子的飽和雜環基，較佳為構成環的原子數為3~7個的環狀醚基。作為環狀醚基，可列舉環氧乙烷基(oxiranyl)、氧雜環丁烷基(oxetanyl)、3,4-環氧環己基、四氫呋喃基等，其中，從反應性的角度考慮，較佳為環氧乙烷基、氧雜環丁烷基、3,4-環氧環己基。
作為具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯，例如可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯縮水甘油醚、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯縮水甘油醚、(甲基)丙烯酸-3-羥丙酯縮水甘油醚、(甲基)丙烯酸-4-羥丁酯縮水甘油醚、聚乙二醇-聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯縮水甘油醚之類的具有環氧乙烷基的(甲基)丙烯酸酯， (甲基)丙烯酸-3,4-環氧環己基甲酯之類的具有3,4-環氧環己基的(甲基)丙烯酸酯，3-[(甲基)丙烯醯氧基甲基]氧雜環丁烷、3-[(甲基)丙烯醯氧基甲基]-3-乙基氧雜環丁烷之類的具有氧雜環丁烷基的(甲基)丙烯酸酯，甲基丙烯酸四氫呋喃甲酯之類的具有四氫呋喃基的(甲基)丙烯酸酯等。
此外，作為上述乙烯基醚，例如可列舉乙酸乙烯酯、環己基乙烯基醚、異冰片基乙烯基醚、三環[5.2.1.02,6]癸烷-8-基乙烯基醚、五環十五烷基乙烯基醚、3-(乙烯氧基甲基)-3-乙基氧雜環丁烷等。
此外，作為上述在聚合物分子鏈的末端具有單(甲基)丙烯醯基的巨單體，例如可列舉聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚矽氧烷之類的在聚合物分子鏈的末端具有單(甲基)丙烯醯基的巨單體。
其中，從耐熱性、耐溶劑性、移染性抑制、分散性的角度考慮，本著色劑較佳為具有(甲基)丙烯酸酯作為其他可共聚合之烯性不飽和單體(a2)，更佳為含有選自包含具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸芳酯之群組中的至少1種作為其他可共聚合之烯性不飽和單體(a2)。通過這種態樣，能夠提高本著色劑的耐熱性，故而較佳。在具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯中，較佳為具有選自環氧乙烷基、氧雜環丁烷基及3,4-環氧環己基之群組中的至少1種基團的(甲基)丙烯酸酯。在(甲基)丙烯酸芳酯中，較佳為(甲基)丙烯酸苯 酯。
在本著色劑具有不飽和單體(a2)的情況下，從耐熱性、耐溶劑性、移染性抑制、分散性的角度考慮，不飽和單體(a2)的共聚比例較佳為以下態樣。
即，本著色劑的所有結構單元中的不飽和單體(a1)的比例p與不飽和單體(a2)的比例r以莫耳比計，較佳為p/r=1/99~30/70，更佳為p/r=2/98~25/75，特佳為p/r=3/97~20/80。
此外，在使用選自包含具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸芳酯之群組中的至少1種作為不飽和單體(a2)的情況下，從耐熱性、耐溶劑性的角度考慮，不飽和單體(a2)中的具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸芳酯的共聚比例(s)較佳為5~45莫耳%，更佳為10~40莫耳%，特佳為15~30莫耳%。
本著色劑可根據需要地具有陰離子，以總體上呈電中性。
作為這類的陰離子，例如可列舉鹵素離子、硼陰離子、磷酸陰離子、羧酸陰離子、硫酸陰離子、有機磺酸陰離子、氮陰離子、甲基化物陰離子等。
作為上述鹵素離子，可列舉氟化物離子、氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子等。
此外，作為硼陰離子，例如可列舉BF4 -等無機硼陰離子；(CF3)4B-、(CF3)3BF-、(CF3)2BF2 -、(CF3)BF3 -、(C2F5)4B-、(C2F5)3BF-、(C2F5)BF3 -、(C2F5)2BF2 -、(CF3 )(C2F5)2BF-、(C6F5)4B-、[(CF3)2C6H3]4B-、(CF3C6H4)4B-、(C6F5)2BF2 -、(C6F5)BF3 -、(C6H3F2)4B-、B(CN)4 -、B(CN)F3 -、B(CN)2F2 -、B(CN)3F-、(CF3)3B(CN)-、(CF3)2B(CN)2 -、(C2F5)3B(CN)-、(C2F5)2B(CN)2 -、(n-C3F7)3B(CN)-、(n-C4F9)3B(CN)-、(n-C4F9)2B(CN)2 -、(n-C6F13)3B(CN)-、(CHF2)3B(CN)-、(CHF2)2B(CN)2 -、(CH2CF3)3B(CN)-、(CH2CF3)2B(CN)2 -、(CH2C2F5)3B(CN)-、(CH2C2F5)2B(CN)2 -、(CH2CH2C3F7)2B(CN)2 -、(n-C3F7CH2)2B(CN)2 -、(C6H5)3B(CN)-、四苯基硼酸根陰離子、四(單氟苯基)硼酸根陰離子、四(二氟苯基)硼酸根陰離子、四(三氟苯基)硼酸根陰離子、四(四氟苯基)硼酸根陰離子、四(五氟苯基)硼酸根陰離子、四(四氟甲基苯基)硼酸根陰離子、四(甲苯基)硼酸根陰離子、四(二甲苯基)硼酸根陰離子、(三苯基，五氟苯基)硼酸根陰離子、[三(五氟苯基)，苯基]硼酸根陰離子、十三氫-7,8-二碳十一硼酸根陰離子(tridecahydride-7,8-dicarbaundecaborate anion)等有機硼陰離子，除此之外，還可列舉日本特開平10-195119號公報、日本特開2010-094807號公報、日本特開2006-243594號公報、日本特開2002-341533號公報、日本特開平8-015521號公報等中記載的硼陰離子。
此外，作為磷酸陰離子，例如可列舉HPO4 2-、PO4 3-、PF6 -等無機磷酸陰離子；(C2F5)2PF4 -、(C2F5)3PF3 -、[(CF3)2CF]2PF4 -、[(CF3)2CF]3PF3、(n-C3F7)2PF4 -、(n-C3F7)3PF3 -、(n-C4F9)3PF3 -、(C2F5)(CF3)2PF3 -、[(CF3)2CFCF2]2PF4 -、 [(CF3)2CFCF2]3PF3 -、(n-C4F9)2PF4 -、(n-C4F9)3PF3 -、(C2F4H)(CF3)2PF3 -、(C2F3H2)3PF3 -、(C2F5)(CF3)2PF3 -、辛基磷酸陰離子、十二烷基磷酸陰離子、十八烷基磷酸陰離子、苯基磷酸陰離子、壬基苯基磷酸陰離子等有機磷酸陰離子。
此外，作為羧酸陰離子，例如可列舉CH3COO-、C2H5COO-、C6H5COO-等，除此之外還可列舉在日本特開2009-265641號公報、日本特開2008-096680號公報等中記載的羧酸陰離子。
此外，作為硫酸陰離子，例如可列舉硫酸陰離子、亞硫酸陰離子。
作為有機磺酸陰離子，例如可列舉甲磺酸陰離子、乙磺酸陰離子、三氟甲磺酸陰離子、九氟丁磺酸陰離子等烷基磺酸陰離子；苯磺酸陰離子、苯二磺酸陰離子、對甲苯磺酸陰離子、對三氟甲基磺酸陰離子、五氟苯磺酸陰離子、萘磺酸陰離子、萘二磺酸陰離子等芳基磺酸陰離子；2-(甲基)丙烯醯氧基-1,1,2,2-四氟乙磺酸陰離子、2-(4-乙烯基苯氧基)-1,1,2,2-四氟乙磺酸陰離子，除此之外還可列舉在國際公表第2011/037195號小冊、日本專利第3736221號說明書、日本特開2011-070172號公報等中記載的有機磺酸陰離子。
此外，作為氮陰離子，例如可列舉[(CN)2N]-、[(FSO2)2N]-、[(FSO2)N(CF3SO2)]-、[(CF3SO2)2N]-、[(FSO2)N(CF3CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFSO2}]-、 [(FSO2)N(CF3CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFCF2SO2}]-、[(FSO2)N{CF3CF2(CF3)CFSO2}]-、[(FSO2)N{(CF3)3CSO2}]-等，除此之外還可列舉在日本特開2011-133844號公報、日本特開2011-116803號公報、日本特開2010-090341號公報中記載的氮陰離子。
此外，作為甲基化物陰離子，例如可列舉(CF3SO2)3C-、(CF3CF2SO2)3C-、[(CF3)2CFSO2]3C-、(CF3CF2CF2SO2)3C-、(CF3CF2CF2CF2SO2)3C-、[(CF3)2CFCF2SO2]3C-、[CF3CF2(CF3)CFSO2]3C-、[(CF3)3CSO2]3C-、(FSO2)3C-等，除此之外還可列舉在日本特開2011-145540號公報、美國專利第5,554,664號說明書、日本特開2005-309408號公報、日本特開2004-085657號公報、日本特表2010-505787號公報等中記載的甲基化物陰離子。
本著色劑用凝膠滲透層析術(下面簡稱GPC)(溶出溶劑：四氫呋喃)測得的聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)通常為1,000~100,000，較佳為3,000~50,000。通過這種方式，能使耐熱性、耐溶劑性、移染性抑制、被膜特性、電特性、圖案形狀、分辨率變得良好。
此外，本發明中的本著色劑的重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)較佳為1.0~5.0，更佳為1.0~3.0。還有，這裡所說的Mn是用GPC(溶出溶劑：四氫呋喃)測得的聚苯乙烯換算的數量平均分子量。
本發明的著色組成物也可混合本著色劑以外的其他著色劑進行使用。作為其他著色劑，無特殊限制，可根據用途適當選擇色彩、材質。作為其他著色劑，可以是本著色劑以外的顏料、染料，其他著色劑可單獨或組合2種以上進行使用。其中，從得到亮度、對比度和著色力高的像素的角度考慮，作為顏料，較佳為有機顏料，此外，作為染料，較佳為有機染料。
作為有機顏料，例如可列舉在染料索引(C.I.；The Society of Dyers and Colourists公司發行)中分類為顏料的化合物，即，下述附染料索引(C.I.)號碼的化合物。
C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅264等紅色顏料；C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36、C.I.顏料綠58等綠色顏料；C.I.顏料藍15：6、C.I.顏料藍16、C.I.顏料藍80等藍色顏料；C.I.顏料黃83、C.I.顏料黃129、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃179、C.I.顏料黃180、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃211、C.I.顏料黃215等黃色顏料；C.I.顏料橙38等橙色顏料；C.I.顏料紫23等紫色顏料。
此外，還可列舉在日本特開2001-081348號公報、日 本特開2010-026334號公報、日本特開2010-237384號公報、日本特開2010-237569號公報、日本特開2011-006602號公報、日本特開2011-145346號公報等中記載的色澱顏料。
其中，較佳為含有選自包含藍色顏料及紫色顏料之群組中的至少1種，更佳為含有選自包含C.I.顏料藍15：6及C.I.顏料紫23之群組中的至少1種。由此，能夠容易地形成耐熱性及耐溶劑性優異且移染性得到抑制的著色硬化膜，尤其是藍色像素。
此外，作為染料，較佳為三芳基甲烷染料、蒽醌染料、偶氮染料等。更具體地，可列舉在國際公開第2010/123071號小冊、日本特開2011-116803號公報、日本特開2011-117995號公報、日本特開2011-133844號公報、日本特開2011-174987號公報等中記載的有機染料。
在本發明中，亦可將任意混合的其他顏料通過再結晶法、再沉澱法、溶劑洗淨法、昇華法、真空加熱法或這些方法的組合進行精製來使用。此外，這些顏料也可根據要求用樹脂將其粒子表面進行改性後使用。作為對顏料粒子表面進行改性的樹脂，例如可列舉在日本特開2001-108817號公報中記載的載色劑樹脂或市售的各種顏料分散用樹脂。作為碳黑表面的樹脂被覆方法，例如可以採用在日本特開平9-71733號公報、日本特開平9-95625號公報、日本特開平9-124969號公報等中記載的方法。此外，有機顏料可通過所謂的鹽磨法將一次粒子進行微細化後使用。作為鹽磨的方法，例如可以採用在 日本特開平8-179111號公報中公開的方法。
此外，在本發明中，在使用任意混合的其他著色劑的同時，還可添加周知的分散劑和分散助劑。作為周知的分散劑，例如可列舉聚胺基甲酸酯系分散劑、聚乙亞胺系分散劑、聚氧乙烯烷基醚系分散劑、聚氧乙烯烷基苯基醚系分散劑、聚乙二醇二酯系分散劑、脫水山梨醇脂肪酸酯系分散劑、聚酯系分散劑、丙烯酸系分散劑等，此外，作為分散助劑，可列舉顏料衍生物等。
這樣的分散劑可從商業途徑獲得，例如可分別列舉如下：作為丙烯酸系分散劑的Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN 6919、BYK-LPN 21116、BYK-LPN 22102(以上為BYK Chemie(BYK)公司製)等；作為聚胺基甲酸酯系分散劑的Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182(以上為BYK Chemie(BYK)公司製)、Solsperse 76500(Lubrizol(股)公司製)等；作為聚乙亞胺系分散劑的Solsperse 24000(Lubrizol(股)公司製)等；作為聚酯系分散劑的Ajisper PB821、Ajisper-PB822、Ajisper PB880、Ajisper PB881(以上為Ajinomoto Fine-Techno(股)公司製)等；以及BYK-LPN21324(BYK Chemie(BYK)公司製)。
此外，作為顏料衍生物，具體而言，可列舉銅酞菁、二酮基吡咯並吡咯、喹酞酮的磺酸衍生物等。
在本發明中，其他著色劑可單獨或混合2種以上進行使用。
相對於著色劑的合計含量，其他著色劑的含有比例較佳為70質量%以下，更佳為50質量份以下。對其下限值無特殊限制，在0.01質量%以上即可。
從形成耐熱性、耐溶劑性、移染性抑制和亮度高、色純度優異的像素或遮光性優異的黑色矩陣、黑色間隔物的角度考慮，著色組成物的固體成分中的(A)著色劑的含有比例通常占5~70質量%，較佳為10~60質量%。在此，固體成分是指後述的溶劑以外的成分。
-(B)聚合性化合物-
在本發明中，聚合性化合物是指具有2個以上可聚合基團的化合物。作為可聚合基團，例如可列舉烯性不飽和基團、環氧乙烷基、氧雜環丁烷基、N-烷氧基甲基胺基等。在本發明中，作為聚合性化合物，較佳為具有2個以上(甲基)丙烯醯基的化合物或具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物。
作為具有2個以上(甲基)丙烯醯基的化合物的具體例子，可列舉使脂肪族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、經己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、經環氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯與多官能異氰酸酯反應而得到的多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯與酸酐反應而得到的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。
在此，作為脂肪族多羥基化合物，例如可列舉乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇之類的2價脂肪族 多羥基化合物，甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇之類的3價以上的脂肪族多羥基化合物。作為上述具有羥基的(甲基)丙烯酸酯，例如可列舉(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二甲基丙烯酸酯等。作為上述多官能異氰酸酯，例如可列舉甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等。作為酸酐，例如可列舉琥珀酸酐、馬來酸酐、戊二酸酐、伊康酸酐、鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐之類的二元酸的酸酐、苯均四酸二酐、聯苯四羧酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐之類的四元酸二酐。
此外，作為經己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，例如可列舉在日本特開平11-44955號公報的第[0015]~[0018]段中記載的化合物。作為上述經環氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，例如可列舉由選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、由選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的異三聚氰酸三(甲基)丙烯酸酯、由選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、由選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、由選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、由選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、由選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性 的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
此外，作為具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物，例如可列舉具有三聚氰胺結構、苯并胍胺結構、脲結構的化合物等。三聚氰胺結構、苯并胍胺結構是指具有1個以上三環或苯基取代三環作為基本骨架的化學結構，該概念包括三聚氰胺、苯并胍胺或它們的縮合物。作為具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物的具體例子，例如可列舉N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯并胍胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)甘脲等。
這些聚合性化合物中，較佳為3價以上的脂肪族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、經己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯、N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯并胍胺。從耐熱性、耐溶劑性、移染性抑制良好，而且著色層的強度高、著色層的表面平滑性優異，並且未曝光部的基板上和遮光層上不易起泡沫(scumming)、膜殘留等的角度考慮，在使3價以上的脂肪族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯之中，特佳為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯，在具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯之中，特佳為使季戊四醇三丙烯酸酯與琥珀酸酐反應而得到的化合物、使二季戊四醇五丙烯 酸酯與琥珀酸酐反應而得到的化合物。
在本發明中，(B)聚合性化合物可單獨或混合2種以上進行使用。
相對於(A)著色劑100質量份，本發明中的(B)聚合性化合物的含量較佳為10~1,000質量份，更佳為20~700質量份，特佳為100~500質量份。藉由這種態樣，耐熱性、耐溶劑性、移染性抑制變得良好，而且硬化性、鹼顯影性進一步提高，能夠以高水平抑制在未曝光部的基板上或遮光層上出現起泡沫、膜殘留等。
-(C)黏合劑樹脂-
作為本發明中的(C)黏合劑樹脂，並無特殊限制，但較佳為具有羧基、酚性羥基等酸性官能基的樹脂。其中，較佳為具有羧基的聚合物(下面也稱作「含羧基聚合物」)，例如可列舉具有1個以上羧基的烯性不飽和單體(下面也稱作「不飽和單體(c1)」)與其他可共聚合之烯性不飽和單體(下面也稱作「不飽和單體(c2)」)的共聚物。
作為不飽和單體(c1)，例如可列舉(甲基)丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐、琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、對乙烯基苯甲酸等。
這些不飽和單體(c1)可單獨或混合2種以上進行使用。
此外，作為不飽和單體(c2)，例如可列舉在不飽和單體(a2)中例示之具有1個以上羧基的烯性不飽和單體、N-取代馬來醯亞胺、芳香族乙烯基化合物、(甲基 )丙烯酸酯、乙烯基醚、在聚合物分子鏈末端具有單(甲基)丙烯醯基的巨單體等。作為具體例子，可列舉與上述相同者。
不飽和單體(c2)可以單獨或混合2種以上進行使用。
在不飽和單體(c1)與不飽和單體(c2)的共聚物中，該共聚物中的不飽和單體(c1)的共聚比例較佳為5~50質量%，更佳為10~40質量%。通過使不飽和單體(c1)在該範圍內共聚合，能夠得到鹼顯影性和保存穩定性優異的著色組成物。
作為不飽和單體(c1)與不飽和單體(c2)的共聚物的具體例子，例如可列舉在日本特開平7-140654號公報、日本特開平8-259876號公報、日本特開平10-31308號公報、日本特開平10-300922號公報、日本特開平11-174224號公報、日本特開平11-258415號公報、日本特開2000-56118號公報、日本特開2004-101728號公報等中揭示的共聚物。
在不飽和單體(c1)與不飽和單體(c2)的共聚物中，作為較佳的態樣，可列舉含有具有含氧飽和雜環基作為不飽和單體(c2)的(甲基)丙烯酸酯的共聚物(下面也稱作「特定共聚物」)。
此外，在本發明中，如在例如日本特開平5-19467號公報、日本特開平6-230212號公報、日本特開平7-207211號公報、日本特開平9-325494號公報、日本特開平11-140144號公報、日本特開2008-181095號公報等中揭示般，也可以使用在側鏈上具有(甲基)丙烯醯基 等聚合性不飽和鍵的含羧基聚合物作為黏合劑樹脂。
作為在側鏈上具有(甲基)丙烯醯基等聚合性不飽和鍵的含羧基聚合物的具體例子，例如可列舉使含不飽和羧酸而成的單體的共聚物與具有環氧乙烷基的聚合性不飽和化合物反應而得到的共聚物，使含不飽和羧酸和具有環氧乙烷基的聚合性不飽和化合物而成的單體的共聚物與不飽和羧酸反應而得到的共聚物，使含不飽和羧酸和具有羥基的聚合性不飽和化合物而成的單體的共聚物與不飽和異氰酸酯化合物反應而得到的聚合物。
本發明中的黏合劑樹脂之用凝膠滲透層析術(下面簡稱GPC)(溶出溶劑：四氫呋喃)測得的聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)通常為1,000~100,000，較佳為3,000~50,000,。通過這種態樣，被膜的殘膜率、圖案形狀、耐熱性、電特性、解析度會進一步提高，而且能以高水平抑制塗布時乾燥異物的產生。
此外，本發明中的黏合劑樹脂的重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)較佳為1.0~5.0，更佳為1.0~3.0。這裡所說的Mn是指用GPC(溶出溶劑：四氫呋喃)測得的聚苯乙烯換算的數量平均分子量。
本發明中的黏合劑樹脂可通過周知的方法進行製造，例如亦可通過在日本特開2003-222717號公報、日本特開2006-259680號公報、國際公開第2007/029871號小冊等中揭示的方法來控制黏合劑樹脂的結構、Mw、 Mw/Mn。
在本發明中，(C)黏合劑樹脂可單獨或混合2種以上進行使用。
在本發明中，相對於(A)著色劑100質量份，(C)黏合劑樹脂的含量通常為10~1,000質量份，較佳為20~500質量份。通過這種態樣，能夠進一步提高鹼顯影性、著色組成物的保存穩定性、色度特性。
-光聚合起始劑-
本發明的著色組成物中可以含有光聚合起始劑。由此能夠賦予著色組成物感放射線性。本發明中使用的光聚合起始劑是產生活性種的化合物，該活性種能夠通過在可見光、紫外線、遠紫外線、電子射線、X射線等放射線下的曝光而使(B)聚合性化合物開始聚合。
作為這種光聚合起始劑，例如可列舉噻噸酮化合物、苯乙酮化合物、聯咪唑化合物、三化合物、O-醯基肟化合物、鎓鹽化合物、苯偶姻化合物、二苯甲酮化合物、α-二酮化合物、多核醌化合物、重氮化合物、醯亞胺磺酸酯化合物等。
在本發明中，光聚合起始劑可單獨或混合2種以上進行使用。作為光聚合起始劑，較佳為選自噻噸酮化合物、苯乙酮化合物、聯咪唑化合物、三化合物、O-醯基肟化合物之群組中的至少1種。
在本發明之較佳的光聚合起始劑中，作為噻噸酮化合物的具體例子，可列舉噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、4-異丙基噻噸酮、2,4- 二氯噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等。
此外，作為苯乙酮化合物的具體例子，可列舉2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-N-啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-N-啉基苯基)丁烷-1-酮、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基胺基)-1-(4-N-啉基苯基)丁烷-1-酮等。
此外，作為聯咪唑化合物的具體例子，可列舉2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑等。
另外，在使用聯咪唑作為光聚合起始劑的情況下，從能夠改良靈敏度的角度考慮，較佳為併用氫予體。這裡所說的「氫予體」是指能向藉由曝光而由聯咪唑化合物產生的自由基供給氫原子的化合物。作為氫予體，例如可列舉2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并唑等硫醇氫予體、4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮等胺氫予體。在本發明中，氫予體可以單獨或混合2種以上進行使用，但從能夠進一步改良光靈敏度的角度考慮，較佳為將1種以上的硫醇氫予體與1種以上的胺氫予體組合起來使用。
此外，作為三化合物的具體例子，可列舉2,4,6-三(三氯甲基)-s-三、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s- 三、2-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三等具有鹵甲基的三化合物。
此外，作為O-醯基肟化合物的具體例子，可列舉1,2-辛二酮，1-[4-(苯硫基)苯基]-,2-(O-苯甲醯肟)、乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙醯肟)、乙酮，1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙醯肟)、乙酮，1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊環基)甲氧基苯甲醯基}-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙醯肟)等。作為O-醯基肟化合物的市售品，也可以使用NCI-831、NCI-930(以上為ADEKA公司製)、DFI-020、DFI-091(以上為Daito Chemix公司製)等。
在本發明中，在使用苯乙酮化合物等聯咪唑化合物以外的光聚合起始劑的情況下，可以並用敏化劑。作為這種敏化劑，例如可列舉4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、4-二乙基胺基苯乙酮、4-二甲基胺基苯丙酮、4-二甲基胺基苯甲酸乙酯、4-二甲基胺基苯甲酸-2-乙基己酯、2,5-雙(4-二乙基胺基亞苄基)環己酮、7-二乙基胺基-3-(4-二乙基胺基苯甲醯基)香豆素、4-(二乙基胺基)查耳酮等。
在本發明中，相對於(B)聚合性化合物100質量 份，光聚合起始劑的含量較佳為0.01~120質量份，特佳為1~100質量份。通過這種態樣，能夠進一步提高硬化性和被膜特性。
-溶劑-
本發明的著色組成物含有上述(A)和(B)成分以及任意添加的其他成分，但通常摻合溶劑而調製成液狀組成物。
作為上述溶劑，只要是能分散或溶解構成著色組成物的(A)和(B)成分、其他成分且不與這些成分反應並具有適度的揮發性的溶劑，就可適當選擇使用。
在這種溶劑之中，例如可列舉：乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單正丙基醚、乙二醇單正丁基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單正丙基醚、二乙二醇單正丁基醚、三乙二醇單甲基醚、三乙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單正丙基醚、丙二醇單正丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單正丙基醚、二丙二醇單正丁基醚、三丙二醇單甲基醚、三丙二醇單乙基醚等(多)烷二醇單烷基醚類；乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷酯類；甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇、異丁醇、三級丁醇、辛醇、2-乙基己醇、環己醇等(環)烷基醇類；二丙酮醇等酮醇類；乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸 酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、二丙二醇單甲基醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯等(多)烷二醇單烷基醚乙酸酯；二乙二醇二甲基醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二乙基醚、四氫呋喃等其他醚類；甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮類；丙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯等二乙酸酯類；3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯等烷氧基羧酸酯類；乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-側氧丁酸乙酯等其他酯類；甲苯、二甲苯等芳香族烴類；N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等醯胺或內醯胺類等。
在這些溶劑之中，從溶解性、顏料分散性、塗布性等角度考慮，較佳為(多)烷二醇單烷基醚類、乳酸烷酯類、(多)烷二醇單烷基醚乙酸酯類、其他醚類、酮類、二乙酸酯類、烷氧基羧酸酯類、其他酯類，特佳為丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、乙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯 、3-甲氧基丁基乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、環己酮、2-庚酮、3-庚酮、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸乙酯等。
在本發明中，溶劑可單獨或混合2種以上進行使用。
對溶劑的含量無特殊限制，但較佳為除著色組成物的溶劑以外的各成分的合計濃度為5~50質量%，更佳為10~40質量%。通過這種態樣，能夠得到分散性、穩定性良好的著色劑分散液、以及塗布性、穩定性良好的著色組成物。
-添加劑-
本發明的著色組成物也可根據需要含有各種添加劑。
作為添加劑，例如可採用：玻璃、氧化鋁等填充劑；聚乙烯醇、聚(氟烷基丙烯酸酯)類等高分子化合物；氟界面活性劑、矽酮界面活性劑等界面活性劑；乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷 、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷等黏附促進劑；2,2-硫雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)、2,6-二-三級丁基苯酚、季戊四醇四[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、3,9-雙[2-[3-(3-三級丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙醯氧基]-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷、硫代二伸乙基雙[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]等抗氧化劑；2-(3-三級丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮類等紫外線吸收劑；聚丙烯酸鈉等抗凝集劑；丙二酸、己二酸、衣康酸、檸康酸、富馬酸、中康酸、2-胺基乙醇、3-胺基-1-丙醇、5-胺基-1-戊醇、3-胺基-1,2-丙二醇、2-胺基-1,3-丙二醇、4-胺基-1,2-丁二醇等殘渣改善劑；琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、鄰苯二甲酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等顯影性改善劑；甲基丙烯酸-2-(0-[1’-甲基亞丙基胺基]羧基胺基)乙酯等硬化促進劑等。另外，作為硬化促進劑，可以採用在日本特開2012-088457號公報的第[0162]~[0169]段中記載的硬化促進劑。
本發明的著色組成物可採用適宜的方法進行調製，作為其調製方法，例如可列舉在日本特開2008-58642號公報、日本特開2010-132874號公報等中揭示的方法。在使用染料和顏料兩者作為著色劑的情況下，可以採用如在日本特開2010-132874號公報中揭示的那樣的方法：在將染料溶液通入第1過濾器之後，將通過第1過濾器 的染料溶液與另行調製好的顏料分散液等混合，將所得到的著色組成物通入第2過濾器，藉此進行調製。此外，也可採用如下方法：在將染料、上述(B)成分和根據需要使用的其他成分溶解到溶劑中，並將所得溶液通入第1過濾器之後，將通過第1過濾器的溶液與另行調製好的顏料分散液混合，將所得到的著色組成物通入第2過濾器中，藉此進行調製。此外，還可採用如下方法：在將染料溶液通入第1過濾器之後，將通過第1過濾器的染料溶液與上述(B)成分、以及根據需要使用的其他成分混合、進行溶解，將所得溶液通入第2過濾器，再將通過第2過濾器的溶液與另行調製好的顏料分散液混合，將所得到的著色組成物通入第3過濾器，藉此進行調製。
著色硬化膜及其製造方法
本發明的著色硬化膜係使用本發明的著色組成物形成，具體而言，是指彩色濾光片中使用的各色像素、黑色矩陣、黑色間隔物等。
下面對彩色濾光片中使用的著色硬化膜及其形成方法進行說明。
作為製造彩色濾光片的方法，第一，可以舉出以下方法。首先，在基板的表面上根據需要形成遮光層(黑色矩陣)，將形成像素的部分進行劃分。然後，在該基板上塗布例如藍色的本發明的感放射線性著色組成物的液狀組成物之後，進行預烘烤，使溶劑蒸發，形成塗膜。接著，在透過光罩對該塗膜進行曝光之後，使用鹼顯影液進行顯影，溶解除去塗膜的未曝光部。然後，通過後烘 烤形成以規定的排列所配置的藍色像素圖案(著色硬化膜)而成的像素陣列。
接著，使用綠色或紅色的各感放射線性樹脂著色組成物，與上述同樣地進行各感放射線性著色組成物的塗布、預烘烤、曝光、顯影和後烘烤，在同一基板上依序形成綠色像素陣列和紅色像素陣列。由此得到在基板上配置有藍、綠、紅三原色的像素陣列的彩色濾光片。但是，在本發明中，形成各色像素的順序不限於上述順序。
此外，黑色矩陣可通過將用濺鍍法、蒸鍍法而形成膜的鉻等金屬薄膜利用光蝕刻法形成所希望的圖案而形成，也可使用分散有黑色顏料的感放射線性著色組成物，與形成上述像素的情況同樣地形成。
作為形成彩色濾光片時使用的基板，例如可列舉玻璃、矽、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺等。
此外，也可根據要求預先對這些基板進行用矽烷偶聯劑等進行的藥品處理、電漿處理、離子電鍍、濺鍍、氣相反應法、真空蒸鍍等適宜的前處理。
在將感放射線性著色組成物塗布到基板上時，可以採用噴塗法、輥塗法、旋轉塗布法(旋塗法)、縫模塗布法(狹縫塗布法)、棒塗法等適宜的塗布法，特佳為採用旋塗法或縫模塗布法。
預烘烤通常通過組合減壓乾燥和加熱乾燥而進行。減壓乾燥通常進行至達到50~200Pa。此外，加熱乾 燥的條件通常為在70~110℃下進行約1~10分鐘。
塗布厚度以乾燥後的膜厚計，通常為0.6~8μm，較佳為1.2~5μm。
作為在形成選自像素和黑色矩陣中的至少1種時使用的放射線光源，例如可列舉氙燈、鹵素燈、鎢燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、中壓汞燈、低壓汞燈等燈光源或氬離子雷射、YAG雷射、XeCl準分子雷射、氮雷射等雷射光源等。作為曝光光源，也可以使用紫外線LED。波長較佳為在190~450nm範圍的放射線。
放射線的曝光量一般較佳為10~10,000J/m2。
此外，作為上述鹼顯影液，較佳為例如碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化四甲銨、膽鹼、1,8-二氮雜雙環-[5.4.0]-7-十一碳烯、1,5-二氮雜雙環-[4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。
鹼顯影液中也可適量添加例如甲醇、乙醇等水溶性有機溶劑、界面活性劑等。另外，鹼顯影後通常進行水洗。
作為顯影處理法，可以使用噴淋顯影法、噴霧顯影法、浸漬顯影法、浸置式(覆液)顯影法等。顯影條件較佳為在常溫下進行5~300秒。
後烘烤的條件通常為在180~280℃下進行10~60分鐘左右。
這樣形成的像素的膜厚通常為0.5~5μm，較佳為1.0~3μm。
此外，作為製造彩色濾光片的第二方法，可以採用在日本特開平7-318723號公報、日本特開2000-310706號公報等中揭示的用噴墨方式得到各色像素的方法。在該方法中，首先在基板表面上形成兼具遮光功能的隔壁。然後，在形成的隔壁內用噴墨裝置噴射例如藍色的本發明的熱硬化性著色組成物的液狀組成物，之後進行預烘烤，使溶劑蒸發。然後，在根據需要對該塗膜曝光後，進行後烘烤使其硬化，形成藍色的像素圖案。
然後，使用綠色或紅色的各熱硬化性著色組成物，與上述同樣地在同一基板上依序形成綠色的像素圖案和紅色的像素圖案。由此得到在基板上配置有藍色、綠色和紅色的三原色的像素圖案的彩色濾光片。但是，在本發明中，形成各色像素的順序不限於上述順序。
另外，隔壁不僅具有遮光功能，還起到使噴射到區劃內的各色熱硬化性著色組成物不混色的作用，因此，與上述第一方法中使用的黑色矩陣相比，膜厚較厚。所以，隔壁通常用黑色感放射線性組成物形成。
形成彩色濾光片時所使用的基板、放射線的光源、此外還有預烘烤、後烘烤的方法和條件與上述第一方法相同。這樣，通過噴墨方式形成的像素的膜厚與隔壁的高度為相同程度。
根據需要在這樣形成的像素圖案上形成保護膜之後，通過濺射法形成透明導電膜。也可在形成透明導電膜後進一步形成間隔物，由此製成彩色濾光片。間隔 物通常用感放射線性組成物形成，但也可以製成具有遮光性的間隔物(黑色間隔物)。這種情況下，使用分散有黑色著色劑的著色感放射線性組成物，但本發明的著色組成物也可良好地用於該黑色間隔物的形成。
本發明的著色組成物在形成上述彩色濾光片中使用的各色像素、黑色矩陣、黑色間隔物等任一著色硬化膜時均能夠良好地使用。
含有通過這種方法形成的本發明的著色硬化膜的彩色濾光片具有極高的亮度和著色力，因而對彩色液晶顯示元件、彩色攝像管元件、彩色感測器、有機EL顯示元件、電子紙等極為有用。另外，後述的顯示元件只要具有至少1種以上使用本發明的著色組成物形成的著色硬化膜即可。
顯示元件
本發明的顯示元件具有本發明的著色硬化膜。作為顯示元件，可列舉彩色液晶顯示元件、有機EL顯示元件、電子紙等。
具備本發明的著色硬化膜的彩色液晶顯示元件可以是穿透型也可以是反射型，可以採用適宜的結構。例如可以採用如下結構：將彩色濾光片形成在與配置有薄膜電晶體(TFT)的驅動用基板不同的基板上，驅動用基板與形成有彩色濾光片的基板夾著液晶層彼此相向。進而還可採用如下結構：在配置有薄膜電晶體(TFT)的驅動用基板的表面上形成有彩色濾光片的基板與形成有ITO(摻雜有錫的氧化銦)電極的基板夾著液晶層彼此相向。後者的 結構具有能夠使開口率顯著地提升、能夠得到明亮且高精細的液晶顯示元件的優點。另外，在採用後者的結構的情況下，黑色矩陣和黑色間隔物可以形成在形成有彩色濾光片的基板一側和形成有ITO電極的基板一側中的任一側。
具備本發明的著色硬化膜的彩色液晶顯示元件除了冷陰極螢光管(CCFL：cold cathode fluorescent lamp)外，還可具備以白色LED為光源的背光單元。作為白色LED，例如可列舉組合紅色LED、綠色LED和藍色LED並通過混色而得到白色光的白色LED；組合藍色LED、紅色LED和綠色螢光體並通過混色而得到白色光的白色LED；組合藍色LED、紅色發光螢光體和綠色發光螢光體並通過混色而得到白色光的白色LED；通過藍色LED和YAG螢光體的混色而得到白色光的白色LED；組合藍色LED、橙色發光螢光體和綠色發光螢光體並通過混色而得到白色光的白色LED；組合紫外線LED、紅色發光螢光體、綠色發光螢光體和藍色發光螢光體並通過混色而得到白色光的白色LED等。
具備本發明的著色硬化膜的彩色液晶顯示元件可以適當地採用TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、IPS(橫向電場切換)型、VA(垂直配向)型、OCB(光學補償雙折射)型等適宜的液晶模式。
此外，具備本發明的著色硬化膜的有機EL顯示元件可以採用適宜的結構，例如可列舉在日本特開平11-307242號公報中揭示的結構。
此外，具備本發明的著色硬化膜的電子紙可以採用適宜的結構，例如可列舉在日本特開2007-41169號公報中揭示的結構。
[實施例]
下面通過列舉實施例進一步對本發明的實施形態進行具體說明。但本發明並不限於下述實施例。
<本著色劑的合成>
合成例1
(式(1)表示的不飽和單體(a1)的合成)
向裝有攪拌子並預先已進行氮置換的1L的三口燒瓶中加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)3.36g(3.67mmol)、(±)-2,2’-雙(二苯膦基)-1,1’-聯萘4.58g(7.36mmol)和預先已通過氮氣起泡進行脫氣的1,2-二甲氧基乙烷450mL，在氮氣流下、在80℃攪拌1小時。然後，將混合物冷卻至40℃以下，在不使空氣進入系統內的情況下依序加入三級丁醇鈉25.0g(0.260mol)、4-胺基環己醇23.0g(0.200mol)、1-溴萘38.0g(0.184mol)，在回流下攪拌3小時。之後，將反應混合物冷卻到室溫，用矽藻土過濾，並用乙酸乙酯清洗不溶物，將所得溶液用旋轉蒸發儀減壓濃縮。將所得殘渣通過矽凝膠管柱層析進行精製，得到33.0g(0.137mol、收率74%)的飴狀固體。將該化合物作為(A1)。
向裝有攪拌子並預先已進行氮置換的500mL的三口燒瓶中加入上述化合物(A1)12.0g(0.0497mol)、三乙胺7.55g(0.0746mol)、4-二甲胺基吡啶6.07g(0.0497mol)、乙酸乙酯250mL，冷卻至內溫5℃。在使內溫不超過10℃的情況下向該混合物中滴加甲基丙烯醯氯6.24g(0.0259mol)，然後，使內溫上升至室溫，在氮氣流下、在同一溫度攪拌4小時。之後，用水300mL、飽和食鹽水300mL依序清洗反應混合物，用無水硫酸鈉乾燥有機層後，用旋轉蒸發儀減壓濃縮至40g。然後，加入甲苯200g，用旋轉蒸發儀減壓濃縮至40g，再加入甲苯85g。在室溫下向所得溶液中依序加入4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮20.5g(0.0633mol)、4-甲氧基苯酚0.100g、磷醯氯8.05g(0.0518mol)，在氮氣流下、在100℃攪拌2小時。之後，將反應混合物冷卻至室溫，用旋轉蒸發儀減壓蒸餾除去大部分的甲苯，將所得殘渣溶解在氯仿500mL中，用水500mL進行水洗。用旋轉蒸發儀對有機層進行減壓濃縮，向所得殘渣中加入丙酮，使合計重量為400g。將這裡所得的溶液滴加到二異丙基醚3200g中，濾取所得固體。將該固體在50℃下減壓乾燥12小時，得到18.0g(0.0276mol、收率56%)的著色固體。將該化合物作為(A2)。
向裝有攪拌子的100mL錐形瓶中加入上述化合物(A2)9.00g(13.8mmol)、雙(三氟甲磺醯基)亞胺鋰5.94g(20.7mmol)，再添加乙酸乙酯90mL、離子交換水90mL，室溫下攪拌約2小時。然後分離除去水層，將有機層用離子交換水100mL清洗3次。將有機層在減壓下濃縮後，將殘渣在50℃下減壓乾燥12小時，由此得到下述式(A3)表示的化合物11.4g(12.7mmol、收率92%)。將該化合物作為(A3)。
(聚合物(1)的合成)
將裝有攪拌子且安裝有回流冷卻管和溫度計的100mL三口燒瓶充分氮置換，加入環己酮15.0g，在氮氣 流下加熱到內溫80±2℃。對其混合化合物(A3)4.50g(5.02mmol)、甲基丙烯酸甲酯6.00g(59.9mmol)、甲基丙烯酸4.50g(52.3mmol)、聚合起始劑V-65(和光純藥公司製)2.18g(8.79mmol)、環己酮45.0g，調製成溶液，保持內溫為80±2℃，用泵花費2小時進行滴加。滴加結束後，在同一溫度下再繼續攪拌1小時。然後，將使0.728g(2.93mmol)的2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(和光純藥公司製，商品名V-65)溶解在環己酮1.13g中而成的溶液一次加入反應混合物中，在同一溫度下攪拌30分鐘，繼續在95℃下攪拌30分鐘。將反應液冷卻至室溫，再將其滴加到大量己烷中，得到著色固體，將該著色固體在50℃下減壓乾燥，得到下述結構式表示的聚合物13.9g(收率93%)。所得聚合物(1)的Mw為5,100。將該聚合物作為著色劑(A-1)。
合成例2
(聚合物(2)的合成)
將裝有攪拌子且安裝有回流冷卻管和溫度計的100mL三口燒瓶充分氮置換，加入環己酮15.0g，在氮氣流下加熱到內溫70±2℃。對其混合化合物(A3)4.50g(5.02mmol)、甲基丙烯酸甲酯3.00g(30.0mmol)、甲基丙烯酸縮水甘油酯3.00g(21.1mmol)、甲基丙烯酸4.50g(52.3mmol)、聚合起始劑V-65(和光純藥公司製)2.02g(8.13mmol)、環己酮45.0g，調製成溶液，保持內溫為70±2℃，用泵花費2小時進行滴加。滴加結束後，在同一溫度下再繼續攪拌1小時。然後，將使0.728g(2.71mmol)的2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(和光純藥公司製，商品名V-65)溶解在環己酮1.16g中而成的溶液一次加入反應混合物中，在同一溫度下攪拌3小時。將反應液冷卻至室溫，再將其滴加到大量己烷中，得到著色固體，將該著色固體在50℃下減壓乾燥，得到下述結構式表示的聚合物14.1g(收率94%)。所得聚合物(2)的Mw為5,300。將該聚合物作為著色劑(A-2)。
合成例3~11
除了在合成例2中將不飽和單體(a1)和不飽和單體(a2)的種類和量變更為表1所示以外，與合成例2同樣地合成聚合物(3)~(11)。將所得聚合物(3)~(11)分別作為著色劑(A-6)~(A-14)。此外，在表2中以物質量記載所使用的不飽和單體(a1)和不飽和單體(a2)的量，並將本著色劑中的不飽和單體(a1)的共聚比例用「p」、本著色劑中的不飽和單體(a2)的共聚比例用「r」、以及不飽和單體(a2)中的具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸芳酯的共聚比例用「s」表示。
在表1~2中，各成分如下所示。
(A3)：上述化合物(A3)
MMA：甲基丙烯酸甲酯
GMA：甲基丙烯酸縮水甘油酯
OXMA：3-(甲基丙烯醯氧基甲基)-3-乙基氧雜環丁烷
M100：甲基丙烯酸-3,4-環氧環己酯(商品名CYCLOMER M100，Daicel Chemical(股)公司製)
MAA：甲基丙烯酸
EHMA：甲基丙烯酸-2-乙基己酯
PhMA：甲基丙烯酸苯酯
PMI：N-苯基馬來醯亞胺
VA：乙酸乙烯酯
比較合成例1
向裝有攪拌子的100mL錐形瓶中加入5.00g(9.72mmol)的C.I.鹼性藍7、雙(三氟甲磺醯基)亞胺鋰4.19g(14.6mmol)，再添加氯仿50mL、離子交換水25mL，室溫下攪拌約2小時。然後，分離除去水層，用離子交換水清洗有機層2次。將有機層在減壓下濃縮後，將殘渣在50℃下減壓乾燥12小時，由此得到下式表示的化合物5.88g(7.78mmol、收率80%)。將所得化合物作為著色劑(A-3)。
比較合成例2
用日本專利第3736221號說明書的實施例中記載的方法合成下述式(A4)表示的化合物的ClO4 -鹽。然後，除了在上述聚合物(1)的合成中用下述式(A4)表示的化合物的ClO4 -鹽代替化合物(A3)以外，與聚合物(1)同樣地進 行合成，得到聚合物。將該聚合物作為著色劑(A-5)。
<黏合劑樹脂的合成>
合成例12
向具備有冷卻管和攪拌器的燒瓶中加入丙二醇單甲基醚乙酸酯100質量份，進行氮置換。加熱到80℃，在同一溫度下用1小時滴加丙二醇單甲基醚乙酸酯100質量份、甲基丙烯酸20質量份、苯乙烯10質量份、甲基丙烯酸苄酯5質量份、甲基丙烯酸-2-羥乙酯15質量份、甲基丙烯酸-2-乙基己酯23質量份、N-苯基馬來醯亞胺12質量份、琥珀酸單(2-丙烯醯氧基乙基)酯15質量份和2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)6質量份的混合溶液，保持該溫度，聚合2小時。然後，將反應溶液的溫度升溫至100℃，進一步聚合1小時，由此得到黏合劑樹脂溶液(固體成分濃度33質量%)。所得黏合劑樹脂的Mw為12,200，Mn為6,500。將該黏合劑樹脂作為「黏合劑樹脂(C1)」。
<著色劑溶液的調製>
調製例1
將上述所得的著色劑(A-1)10質量份溶解到丙二醇單甲基醚90質量份中，調製出著色劑溶液(A-1)。
調製例2
將上述所得的著色劑(A-2)10質量份溶解在丙二醇單甲基醚90質量份中，調製出著色劑溶液(A-2)。
調製例3
將上述所得的著色劑(A-3)5質量份溶解在丙二醇單甲基醚95質量份中，調製出著色劑溶液(A-3)。
調製例4
將5質量份的C.I.鹼性藍7溶解在丙二醇單甲基醚95質量份中，調製出著色劑溶液(A-4)。
調製例5~14
除了在調製例1中用著色劑(A-5)~(A-14)代替著色劑(A-1)以外，與調製例1同樣地調製出著色劑溶液(A-5)~(A-14)。
<顏料分散液的調製>
調製例15
使用作為著色劑的15質量份的C.I.顏料藍15：6、作為分散劑的BYK-LPN21116(BYK Chemie(BYK)公司製)12.5質量份(固體成分濃度40質量%)、作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯72.5質量份，用珠磨機進行處理，調製出顏料分散液(a-1)。
調製例16
使用作為著色劑的15質量份的C.I.顏料綠58、作為分散劑的BYK-LPN6919(BYK Chemie(BYK)公司製)8.3質量份(固體成分濃度60質量%)、作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯76.7質量份，用珠磨機進行處理，調製出顏料 分散液(a-2)。
調製例17
使用作為著色劑的15質量份的C.I.顏料黃138、作為分散劑的BYK-LPN21116(BYK Chemie(BYK)公司製)12.5質量份(固體成分濃度40質量%)、作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯72.5質量份，用珠磨機進行處理，調製出顏料分散液(a-3)。
實施例1
將作為(A)著色劑的顏料分散液(a-1)30.5質量份、著色劑溶液(A-1)23.0質量份、作為(C)黏合劑樹脂的黏合劑樹脂(C1)溶液(固體成分濃度33質量%)26.3質量份、作為(B)聚合性化合物的二季戊四醇六丙烯酸酯與二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物(日本化藥公司製，商品名KAYARAD DPHA)9.9質量份、作為光聚合起始劑的2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-N-啉基苯基)丁烷-1-酮(商品名Irgacure 369，Ciba Specialty Chemicals公司製)1.8質量份和NCI-930(ADEKA股份有限公司製)0.1質量份、作為氟系界面活性劑的Megafac F-554(DIC股份有限公司製)0.05質量份和作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯混合，調製出固體成分濃度20質量%的藍色著色組成物(B-1)。
耐熱性評價
在將藍色著色組成物(B-1)用旋塗機塗布到表面形成有防止鈉離子溶出的SiO2膜的鈉玻璃基板上之後，用90℃的熱板進行2分鐘預烘烤，形成膜厚2.5μm的塗膜。
然後，將該基板冷卻到室溫後，用高壓汞燈介由光 罩對塗膜照射包括365nm、405nm和436nm各波長的放射線，以400J/m2的曝光量進行曝光。之後，向這些基板以1kgf/cm2(噴嘴徑1mm)的顯影壓噴射23℃的包含0.04質量%的氫氧化鉀水溶液的顯影液，進行90秒噴淋顯影。然後，用超純水清洗該基板，風乾後，進一步在200℃的潔淨烘箱內進行30分鐘後烘烤，由此在基板上形成點圖案。
對於所得點圖案，使用彩色分析儀(大塚電子(股)公司製的MCPD2000)以C光源、2度視野測定CIE顯色系統中的色度坐標值(x,y)和刺激值(Y)。
然後，在將上述基板在230℃下追加烘烤90分鐘後，測定色度坐標值(x，y)和刺激值(Y)，對追加烘烤前後的色變化、即△E*ab進行評價。其結果，將△E*ab值小於3.0的情況評價為「○」，在3.0以上、小於5.0的情況評價為「△」，5.0以上的情況評價為「×」。將評價結果示於表3。△E*ab值越小，說明耐熱性越良好。
耐溶劑性評價
在將藍色著色組成物(B-1)用旋塗機塗布到表面形成有防止鈉離子溶出的SiO2膜的鈉玻璃基板上之後，用90℃的熱板進行2分鐘預烘烤，形成膜厚2.5μm的塗膜。
然後，將該基板冷卻到室溫後，用高壓汞燈介由光罩對塗膜照射包括365nm、405nm和436nm各波長的放射線，以400J/m2的曝光量進行曝光。之後，向這些基板以1kgf/cm2(噴嘴徑1mm)的顯影壓噴射23℃的包含0.04質量%的氫氧化鉀水溶液的顯影液，進行90秒噴淋顯影。然後，用超純水清洗該基板，風乾後，進一步在230℃的潔 淨烘箱內進行30分鐘後烘烤，由此在基板上形成點圖案。然後，將上述基板在80℃的丙二醇單甲基醚乙酸酯中浸漬40分鐘。
分別測定浸漬前後的色度坐標值(x，y)和刺激值(Y)，對浸漬前後的色變化即△E*ab進行評價。其結果，將△E*ab值小於3.0的情況評價為「○」，在3.0以上、小於5.0的情況評價為「△」，在5.0以上的情況評價為「×」。將評價結果示於表3。△E*ab值越小，說明耐溶劑性越良好。
移染性評價
在將通過後述方法調製出的綠色著色組成物(G-1)用旋塗機塗布在表面上形成有防止鈉離子溶出的SiO2膜的鈉玻璃基板上之後，用90℃的熱板進行2分鐘預烘烤，形成膜厚2.4μm的塗膜。
然後，在將該基板冷卻至室溫後，使用高壓汞燈在不介由光罩的情況下對塗膜照射包括365nm、405nm和436nm各波長的放射線，以400J/m2的曝光量進行整面曝光。之後，向這些基板以1kgf/cm2(噴嘴徑1mm)的顯影壓噴射23℃的包含0.04質量%的氫氧化鉀水溶液的顯影液，進行90秒噴淋顯影。然後，用超純水清洗該基板，風乾後，進一步在230℃的潔淨烘箱內進行30分鐘後烘烤，由此在基板上形成綠色硬化膜(T-1)。
在將藍色著色組成物(B-1)用旋塗機塗布到綠色硬化膜(T-1)上之後，用90℃熱板進行2分鐘預烘烤，形成膜厚2.5μm的塗膜。然後，在將該基板冷卻至室溫之後，向 該基板以1kgf/cm2(噴嘴徑1mm)的顯影壓噴射23℃的包含0.04質量%的氫氧化鉀水溶液的顯影液，進行90秒噴淋顯影。然後，用超純水清洗該基板，進行風乾。將從在綠色硬化膜(T-1)上塗布藍色著色組成物(B-1)起至風乾之間的步驟稱為(步驟-1)。
在(步驟-1)前後分別測定綠色硬化膜(T-1)的刺激值(Y)，對(步驟-1)前後的刺激值變化即△Y進行評價。其結果，將△Y值小於0.2的情況評價為「○」，將在0.2以上、小於0.7的情況評價為「△」，將在0.7以上的情況評價為「×」。將評價結果示於表3。△Y值越小，說明移染性越受到抑制。
移染性評價中使用的綠色著色組成物(G-1)的調製方法如下。
將作為(A)著色劑的顏料分散液(a-2)30.5質量份、顏料分散液(a-3)25.0質量份、作為(C)黏合劑樹脂的黏合劑樹脂(C1)溶液(固體成分濃度33質量%)26.3質量份、作為(B)聚合性化合物的二季戊四醇六丙烯酸酯與二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物(日本化藥股份有限公司製，商品名KAYARAD DPHA)9.9質量份、作為光聚合起始劑的2-苄基-2二甲基胺基-1-(4-N-啉基苯基)丁烷-1-酮(商品名Irgacure 369，Ciba Specialty Chemicals公司製)1.8質量份和NCI-930(ADEKA公司製)0.1質量份、作為氟系界面活性劑的Megafac F-554(DIC公司製)0.05質量份和作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯混合，調製出固體成分濃度20質量%的綠色著色組成物(G-1)。
實施例2~6、比較例1~3
除了在實施例1中用著色劑溶液(A-2)~(A-9)代替著色劑溶液(A-1)以外，與實施例1同樣地調製出藍色著色組成物(B-2)~(B-9)。而且，除了用藍色著色組成物(B-2)~(B-9)代替藍色著色組成物(B-1)之外，與實施例1同樣地進行耐熱性、耐溶劑性和移染性評價。將評價結果示於表3。
實施例7
將作為(A)著色劑的著色劑溶液(A-10)50.0質量份、作為(C)黏合劑樹脂的黏合劑樹脂(C1)溶液(固體成分濃度33質量%)14.4質量份、作為(B)聚合性化合物的二季戊四醇六丙烯酸酯與二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物(日本化藥公司製，商品名KAYARAD DPHA)8.2質量份、作為光聚合起始劑的NCI-930(ADEKA公司製)1.3質量份、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑0.2質量份、2,4-二乙基噻噸酮0.2質量份和2-巰基苯并噻唑0.1質量份、作為氟系界面活性劑的Megafac F-554(DIC公司製)0.04質量份和作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯，調製出固體成分濃度20質量%的藍色著色組成物(B-10)。
然後，除了在實施例1中用藍色著色組成物(B-10)代替藍色著色組成物(B-1)以外，與實施例1同樣地進行耐熱性、耐溶劑性和移染性評價。將評價結果示於表3。
實施例8~11
除了在實施例7中用著色劑溶液(A-11)~(A-14)代替著色劑溶液(A-10)以外，與實施例7同樣地調製出藍色著 色組成物(B-11)~(B-14)。而且，除了使用藍色著色組成物(B-11)~(B-14)代替藍色著色組成物(B-10)以外，與實施例7同樣地進行耐熱性、耐溶劑性和移染性評價。將評價結果示於表3。

Claims (8)

  1. 一種著色組成物，其含有(A)著色劑及(B)聚合性化合物，其中(A)著色劑含有不飽和單體的聚合物，該不飽和單體係含有具有下述式(1)所示結構的不飽和單體(a1)而成，相對於(A)著色劑100質量份，該(B)聚合性化合物的含量為10~1,000質量份，式(1)中，R1~R6相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基、苯基或具有烯性不飽和基團的基團，Ar表示芳香族烴基，R7~R8相互獨立地表示碳數1~8的烷基或氯原子，R9~R10相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或氯原子，l及m相互獨立地表示0~4的整數，其中R1~R6中的至少1個為具有烯性不飽和基團的基團，該具有烯性不飽和基團的基團為CH2=CR11-COO-X-基團，R11表示氫原子或甲基，X表示碳數5~12的2價烴基。
  2. 如請求項1之著色組成物，其中該聚合物為進一步含有其他可共聚合之烯性不飽和單體(a2)而成的不飽和單體的共聚物。
  3. 如請求項2之著色組成物，其含有選自包含具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸芳酯之群組中的至少1種作為其他可共聚合之烯性不飽和單體(a2)。
  4. 如請求項3之著色組成物，其含有具有選自包含環氧乙烷基、氧雜環丁烷基及3,4-環氧環己基之群組中的至少1種基團的(甲基)丙烯酸酯作為具有含氧飽和雜環基的(甲基)丙烯酸酯。
  5. 如請求項1至4中任一項之著色組成物，其進一步含有選自包含藍色顏料及紫色顏料之群組中的至少1種。
  6. 如請求項1至4中任一項之著色組成物，其進一步含有(C)黏合劑樹脂。
  7. 一種著色硬化膜，其係使用如請求項1至6中任一項之著色組成物而形成。
  8. 一種顯示元件，其具備如請求項7之著色硬化膜。
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