WO2011158794A1 - 着色樹脂組成物、着色硬化膜、カラーフィルター、表示装置及び固体撮像素子 - Google Patents

着色樹脂組成物、着色硬化膜、カラーフィルター、表示装置及び固体撮像素子 Download PDF

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resin composition
color filter
acrylate
meth
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聡 小林
裕 石井
高明 倉田
弘和 長原
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日本化薬株式会社
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    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers

Definitions

  • the present invention relates to a colored resin composition for forming a blue pixel, a color filter formed using the same, a liquid crystal display device formed using the color filter, an image sensor (CCD, CMOS), an organic EL display, and the like
  • the present invention relates to an electronic display device.
  • liquid crystal display elements such as liquid crystal displays (LCD) typified by notebook computers, liquid crystal televisions, mobile phones, etc., and image sensors (CCD, CMOS) used as input devices for digital cameras, color copiers, etc.
  • a color filter is required.
  • As a method for producing a color filter used in these liquid crystal display devices and solid-state image sensors there are a dyeing method, an electrodeposition method, a printing method, a pigment dispersion method, and the like. In recent years, the pigment dispersion method has become the mainstream.
  • a patterning method a photolithography method is typical, and a color filter is formed using a mixture of a photosensitive resin composition and a pigment dispersion.
  • a method of forming a color filter by applying a colored ink directly on a substrate without using a mask by an ink jet printer is also performed.
  • Improvement of color purity, saturation, brightness, and contrast, which are characteristics required for color filters, is particularly important.
  • the amount of light of the backlight can be suppressed and the power consumption can be reduced, so this is an environmentally necessary technology.
  • In order to improve the color purity of the color filter it is necessary to increase the content of the color pigment or to select a pigment having a better spectral waveform.
  • the pigment concentration must be reduced or the film thickness must be reduced.
  • a method of making fine particles of a pigment has been carried out, but there is a limit to the resistance and dispersion stability, and even if the brightness is improved, it is not possible to achieve both resistances. .
  • Patent Documents 1 and 2 report on a color filter using a triphenylmethane compound, but the triphenylmethane compound is extremely inferior in light resistance and heat resistance and is not at a practical level.
  • Patent Document 3 describes that xanthene compounds are excellent in lightness, but does not describe resistance.
  • xanthene is known to be a fluorescent dye, and like a pigment, there is a possibility of causing a decrease in contrast due to light scattering.
  • a solvent having a high dissolving power such as N-methylpyrrolidone is used as a solvent for the alignment film material, and it does not elute even when immersed in this solvent. It is desired not to change the spectrum.
  • dyes are particularly required to have solvent resistance because they have higher solvent solubility than pigments.
  • JP-A-8-94826 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-14222 JP 2010-32999 A
  • An object of the present invention is to provide a color filter pixel having clear color characteristics, excellent color characteristics such as contrast, and excellent heat resistance and solvent resistance.
  • the present invention (1) For a color filter containing a colorant compound represented by the following formula (1), a colorant compound represented by formula (2), a binder resin, a solvent, a photopolymerization initiator, a curing agent, and a curing accelerator.
  • Colored resin composition (In Formula (1), R 1b to R 6b each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 alkoxy group, a nitro group, a carboxyl group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Y 1 to Y 4 each independently represents a hydrogen atom, a C1-C12 alkyl group or an aryl group
  • X 1 to X 5 each independently represent a hydrogen atom, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 alkoxy group, a halogen atom atom, a nitro group, a phenoxy group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, a sulfo group, or .Z representing a sulfamoyl group - alkylsulfonyl methide anion, alkylsulfonyl having higher halogenated alkyl group having C1-C10 Represents an imide anion or an alkyl sulfonate).
  • R 1a to R 6a each independently represents a hydrogen atom, a C1-C30 alkyl group, a phenyl group or a benzyl group.
  • R 7a to R 20a each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, .Z represents an alkyl group of C1-C6 - have the same meanings as in formula (1)),.
  • the colorant compound according to (1), wherein Z ⁇ in formula (1) and formula (2) is each independently a tristrifluoromethanesulfonylmethide anion, bistrifluoromethanesulfonylimide anion, or trifluoromethanesulfonate.
  • a colored resin composition comprising, (3) The colored resin composition according to (1) or (2), which contains an epoxy resin represented by the following formula (3) as a curing agent.
  • R 1c to R 19c each independently represents a hydrogen atom, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 alkoxy group, or a halogen atom.
  • G represents a glycidyl group).
  • the colored resin composition of the present invention has a good contrast characteristic while having a clear color characteristic by using a colored resin composition containing a specific dye-based color material compound, and has heat resistance and solvent resistance. It is possible to provide a high-quality color filter pixel for a color filter excellent in the above.
  • the colored resin composition of the present invention contains a binder resin, a solvent, a photopolymerization initiator, a curing agent, a curing accelerator, and a specific dye-based coloring material compound, and if necessary, the color of other pigments or dyes
  • Various additives such as a material compound, a surfactant, a thermosetting agent, a polymerization inhibitor, and an ultraviolet absorber can be contained, but are not limited to these, and components other than a specific dye-based color material compound Can be used without any particular restrictions.
  • the pixel manufacturing method using the colored resin composition of the present invention mainly includes a photolithography method and an inkjet method, and the former uses a photosensitive resin composition having excellent developability using a photopolymerization initiator.
  • the latter does not necessarily require a photopolymerization initiator and a thermosetting resin composition is used.
  • R 1b to R 6b of the specific dye-based colorant compound represented by the formula (1) used in the present invention are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a C1-C12 alkyl group, or a C1-C12 Represents an alkoxy group, a nitro group, a carboxyl group, or an alkoxycarbonyl group;
  • Y 1 to Y 4 each independently represent a hydrogen atom, a C1-C12 alkyl group, or an aryl group.
  • X 1 to X 5 are each independently a hydrogen atom, C1-C12 alkyl group, C1-C12 alkoxy group, halogen atom, nitro group, phenoxy group, carboxyl group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, sulfo group, sulfamoyl group 1 type or 2 types or more may be included, and among them, a carboxyl group and an alkoxycarbonyl group are preferable.
  • Anion Z - is an alkyl sulfonyl methide anion, sulfonyl imide anion, or alkyl sulfonates having higher halogenated alkyl group having C1-C10.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, iso-butyl group, n-pentyl group, Examples thereof include C1-C12 alkyl groups such as n-hexyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group and cyclohexyl group. These alkyl groups may have a substituent.
  • alkyl group having a substituent examples include a hydroxyethyl group, a hydroxypropyl group, a hydroxybutyl group, a 2-sulfoethyl group, a carboxyethyl group, a cyanoethyl group, a methoxy group, and the like. Examples thereof include an ethyl group, an ethoxyethyl group, a butoxyethyl group, a trifluoromethyl group, and a pentafluoroethyl group.
  • the substituent that the alkyl group may have includes a carbamoyl group, a carboxyl group, and the like.
  • alkoxy group examples include an alkoxy group having the same C1-C12 alkyl group as the alkyl group, and examples of the alkoxycarbonyl group also include an alkoxycarbonyl group having a C1-C12 alkyl group.
  • aryl group examples include aromatic hydrocarbon residues such as phenyl, naphthyl, anthryl, phenanthryl, pyrenyl, and benzopyrenyl; pyridyl, pyrazyl, pyrimidyl, quinolyl, isoquinolyl, pyrrolyl Groups, indoleenyl groups, imidazolyl groups, carbazolyl groups, thienyl groups, furyl groups and other aromatic heterocyclic residues.
  • aryl groups may have a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a sulfo group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, and a cyano group.
  • Examples of the halogen atom in the general formulas (1) and (2) include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • the above phenoxy group may have a substituent, and examples of the substituent include a C1-C12 linear or branched alkyl group, a halogen atom, an amino group, an alkylamino group, and a hydroxyl group.
  • alkoxycarbonyl group examples include methyloxycarbonyl, ethyloxycarbonyl, propyloxycarbonyl, isopropyloxycarbonyl, butyloxycarbonyl, isobutyloxycarbonyl, pentyloxycarbonyl, isopentyloxycarbonyl, neopentyloxycarbonyl, and cyclopentyloxycarbonyl.
  • the above carbamoyl group may have a substituent, and examples of the substituent include a C1-C12 linear or branched alkyl group, a phenyl group, a tosyl group, and a pyrimidinyl group.
  • the carbamoyl group includes an aliphatic group in which two alkyl groups bonded to nitrogen have a C3-C12 cycloalkyl ring in combination with the nitrogen atom, or one or more heteroatoms such as nitrogen, oxygen, and sulfur.
  • a family heterocycle can be formed.
  • sulfo group examples include methanesulfonyl, ethanesulfonyl, hexanesulfonyl, decanesulfonyl and the like.
  • sulfamoyl group examples include sulfamoyl, methanesulfamoyl, ethanesulfamoyl, propanesulfamoyl, isopropanesulfamoyl, butanesulfamoyl, isobutanesulfamoyl, pentansulfamoyl, isopentanesulfamoyl, Neopentanesulfamoyl, cyclopentanesulfamoyl, hexanesulfamoyl, cyclohexanesulfamoyl, heptanesulfamoyl, cycloheptanesulfamoyl, octanessulfamoyl, 2-ethylhexanesulfamoyl, 1,5- Dimethylhexanesulfamoyl, cyclooctanesulfamoyl, nonanesulfamoyl,
  • the anion moiety Z ⁇ of the dye-based colorant compound represented by the general formula (1) and the formula (2) is each independently a C1-C10 higher alkyl halide. It represents an alkylsulfonylmethide anion, an alkylsulfonylimide anion or an alkylsulfonate having a group. Specific examples thereof include tristrifluoromethanesulfonylmethide anion, bistrifluoromethanesulfonylimide anion, trifluoromethylsulfonate, and nonafluorobutylsulfonate, and tristrifluoromethanesulfonylmethide anion is particularly preferable.
  • examples of the C1-C30 alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, 1-methylpropyl group (s-butyl group), isobutyl group, pentyl group, 1-ethylpropyl group, 1-methylbutyl group, cyclopentyl group, hexyl group, 1-methylpentyl group, 1-ethylbutyl group, cyclohexyl group Hydroxypropyl group, 2-sulfoethyl group, carboxyethyl group, cyanoethyl group, methoxyethyl group, ethoxyethyl group, butoxyethyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, 2-heptyl group, heptyl group
  • alkyl groups may have a substituent, and the substituent is not particularly limited, and examples thereof include a hydroxy group, a sulfo group, a carboxyl group, a cyano group, an alkoxyl group such as a methoxy group and an ethoxy group, and a halogen. It is done.
  • the phenyl group or benzyl group may have a substituent, and examples of the substituent include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, (C1-C5) alkyl groups such as isobutyl group, t-butyl group and pentyl group, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, sulfonic acid group, methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy Groups, (C1-C6) alkoxy groups such as t-butoxy group, hexyloxy group, hydroxy (C1-C5) alkyl groups such as hydroxyethyl group, hydroxypropyl group, methoxyethyl group, ethoxyethyl group, ethoxypropyl group, Hydrocarbons
  • the C1-C6 alkyl group may be unsubstituted or substituted.
  • the C1-C6 alkyl group include a methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, pentyl group, cyclopentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, hydroxypropyl group, 2-sulfoethyl group, Examples include carboxyethyl group, cyanoethyl group, methoxyethyl group, ethoxyethyl group, butoxyethyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group and the like.
  • R 7a to R 20a in the general formula (2) are preferably a hydrogen atom, a chlorine atom, or an unsubstituted C1-C6 alkyl group.
  • Z ⁇ when Z ⁇ is ⁇ , it represents a tris-trifluoromethanesulfonylmethide anion, when ⁇ ⁇ represents a bistrifluoromethanesulfonylimide anion, and when ⁇ represents trifluoromethylsulfonate.
  • Examples of the dye-based color material compound of the general formulas (1) and (2) used in the colored resin composition of the present invention include, for example, Yutaka Hosoda, “Theoretical production dye chemistry” (pages 373 to 375) published by Gihodo Co., Ltd. is obtained by known synthetic methods described in the anion Z - is purchased commercially chlorine anion, it can also be synthesized by salt plus the corresponding salt or acid exchange.
  • the colorant compound in which the anion part Z ⁇ in the general formulas (1) and (2) is a chlorine anion is reacted with a reaction solvent (for example, water, Or water-soluble polar solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, acetone, N, N-dimethylformamide (hereinafter abbreviated as DMF), N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter abbreviated as NMP), and the like.
  • a reaction solvent for example, water, Or water-soluble polar solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, acetone, N, N-dimethylformamide (hereinafter abbreviated as DMF), N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter abbreviated as NMP), and the like.
  • a reaction solvent for example, water, Or water-soluble polar solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, acetone, N, N-dimethylformamide (herein
  • Formula (1) and Formula included in the total solid content of the colored resin composition of the present invention (referring to the total amount of solid content including a colorant compound, a binder resin, a curing agent, and the like.
  • the content of the color material compound represented by (2) is preferably 0.1 to 60 parts by mass, more preferably 3 to 30 parts by mass. When the content is higher than this range, problems of precipitation and aggregation occur, or the adhesiveness with the substrate is lowered due to insufficient curing. On the other hand, when the content is small, there is a tendency that sufficient color purity cannot be obtained as color characteristics.
  • the ratio of the formula (1) and the formula (2) may be any ratio within the above range, but the content of the formula (2) is more than the formula (1) in contrast characteristics. desirable.
  • the formula (2) is preferably 2 to 30 parts by mass.
  • the content of the formula (1) exceeds 30 parts by mass, it is difficult to add the same amount or more in the formula (2).
  • other characteristics such as lightness and resistance are not limited to this, and there may be a case where the higher the content of the formula (1), the more the characteristics appear.
  • the dye-based colorant compound represented by the formula (1) and the formula (2) has low solubility in the colored resin composition, as in the case of a pigment which is an optional component described later, a dispersant or dispersion aid is used. You may disperse
  • the colorant compounds represented by the above formulas (1) and (2) may be used alone or in combination, but other dyes and pigments may be mixed. Since the present invention relates to a blue pixel, it is desirable to mix with a known blue dye or violet dye, or a blue pigment or violet pigment.
  • the binder resin used in the present invention functions as a dispersant and a dispersion aid because of dispersion stability at the time of pigment dispersion.
  • a design of a photolithography method in a development processing step at the time of manufacturing a color filter. It is desirable that it is soluble in the alkaline developer to be used, and further it has sufficient curing characteristics with a photopolymerization initiator, a photopolymerizable monomer, etc. in order to form a good fine pattern.
  • the obtained pigment-dispersed resin composition must have good compatibility with constituent materials such as a photopolymerization initiator, a photopolymerizable monomer, and a pigment dispersion, and be stable so as not to cause precipitation or aggregation.
  • constituent materials such as a photopolymerization initiator, a photopolymerizable monomer, and a pigment dispersion
  • alkali solubility is not particularly necessary, and therefore a resin having good compatibility with other colorant compounds and additives may be selected.
  • binder resin known resins can be used, but more preferably, one or more of the following carboxyl groups, ethylenically unsaturated monomers having a hydroxyl group, or other copolymerizable aromatic hydrocarbon groups, A copolymer such as an ethylenically unsaturated monomer having an aliphatic hydrocarbon group is desirable.
  • those having an epoxy group at the side chain or terminal, and epoxy acrylate resins to which acrylate is added can also be used. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the carboxyl group-containing unsaturated monomer that can be used in the present invention include unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, ⁇ -chloroacrylic acid, ethacrylic acid, cinnamic acid; maleic acid, anhydrous Unsaturated dicarboxylic acids (anhydrides) such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, itaconic anhydride, citraconic acid, citraconic anhydride, mesaconic acid; Examples include 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2-methacryloyloxyethyl 2-hydroxypropyl phthalate, 2-acryloyloxyethyl 2-hydroxyethyl phthalic acid, and the like. These ethylenically unsaturated monomers having a carboxyl group can be used alone or in admixture of two or more.
  • hydroxyl group-containing unsaturated monomer examples include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth).
  • unsaturated monomers other than those described above include styrene, ⁇ -methylstyrene, o-vinyltoluene, m-vinyltoluene, p-vinyltoluene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, Aromatic vinyl compounds such as p-methoxystyrene; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (Meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, paracumylphenoxyethylene glycol
  • a polymer in which an unsaturated double bond is further introduced into the side chain of the copolymer is also useful.
  • an acrylate having an alcoholic hydroxyl group such as hydroxyethyl acrylate in the maleic anhydride portion of a copolymer with styrene, vinylphenol, acrylic acid, acrylic ester, acrylamide, or the like copolymerizable with maleic anhydride
  • Acrylic acid is added to the hydroxyl group of a compound obtained by reacting an acrylate having an epoxy group, such as glycidyl methacrylate, and a copolymer of acrylic acid or an acrylate ester having an alcoholic hydroxyl group such as hydroxyethyl acrylate. Examples thereof include reacted compounds.
  • urethane resin, polyamide, polyimide resin, polyester resin commercially available ACA-200M (manufactured by Daicel), ORGA-3060 (manufactured by Osaka Organic Chemical), AX3-BNX02 (manufactured by Nippon Shokubai), UXE-3024 (manufactured by Nippon Kayaku) ), UXE-3000 (made by Nippon Kayaku), ZGA-287H (made by Nippon Kayaku), TCR-1338H (made by Nippon Kayaku), ZXR-1722H (made by Nippon Kayaku), ZFR-1401H (made by Nippon Kayaku) ZCR-1642 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) can also be used.
  • a dispersant or a dispersion aid is used when dispersing a pigment.
  • examples thereof include a pigment-based dispersant, a resin-based dispersant, and a surfactant that have good adsorptivity to pigments.
  • a pigment-based dispersant a method of mixing a sulfonated pigment or a metal salt thereof as described in Patent Document 4 with a pigment, a method of mixing a substituted aminomethyl derivative, and the like are known as known techniques.
  • Some resin dispersants are nonpolar nonionic, but polymer resins having an acid value, an amine value, etc.
  • pigment adsorption is common, such as acrylic resins, polyurethane resins, and polycarboxylic acids. , Polyamide resin, polyester resin and the like. Specific examples thereof include ED211 (manufactured by Enomoto Kasei), Ajisper PB821 (manufactured by Ajinomoto Fine Techno), Solsperse 71000 (manufactured by Avicia), and the like.
  • a polymerization initiator When producing the binder resin (copolymer) used in the present invention, a polymerization initiator is used.
  • the polymerization initiator used when synthesizing the copolymer are, for example, ⁇ , ⁇ ′-azobis (isobutyronitrile), 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile). ), T-butyl peroctoate, di-t-butyl peroxide benzoylmethyl ethyl ketone peroxide, and the like.
  • the use ratio of the polymerization initiator is 0.01 to 25 parts by mass with respect to the total of all monomers used for the synthesis of the copolymer.
  • the reaction temperature when synthesizing the copolymer is preferably 50 to 120 ° C., particularly preferably 80 to 100 ° C.
  • the reaction time is preferably 1 to 60 hours, more preferably 3 to 20 hours.
  • the preferred acid value of the copolymer is 10 to 300 (mgKOH / g), and the preferred hydroxyl value is 10 to 200 (mgKOH / g). When the acid value or hydroxyl value is 10 or less, developability is lowered.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the copolymer is preferably from 2,000 to 400,000, more preferably from 3,000 to 100,000. When the weight average molecular weight is 2000 or less, or 400000 or more, sensitivity, developability and the like are lowered.
  • the binder resins can be used alone or in admixture of two or more.
  • the content of the binder resin in the present invention is usually 0.5 to 99 parts by mass, preferably 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the colored resin composition. In this case, when the content of the binder resin is less than 0.5 parts by mass, the alkali developability is deteriorated, and problems such as background contamination and film residue in a region other than the part where pixels are formed may occur.
  • the curing agent used in the present invention includes a photopolymerization monomer in the case of radical polymerization, an epoxy resin in the case of ion curing, and a melamine curing agent.
  • a photopolymerization monomer in the case of radical polymerization
  • an epoxy resin in the case of ion curing
  • a melamine curing agent include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethyleneglycol (Meth) acrylate, tetraethylene glycol (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol
  • an epoxy resin represented by the following formula (3) having a glycidyl group G is particularly preferable because of improving solvent resistance.
  • R 1c to R 19c are each independently a hydrogen atom, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 alkoxy group, or a halogen atom, and among them, a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or a methoxy group Any of the groups is preferable, and R 1c to R 16c are particularly preferably hydrogen atoms, and R 17c , R 18c and R 19c are particularly preferably methyl groups.
  • the epoxy resin of the above formula (3) is, for example, 1- [4- (1-hydroxy-1-methyl-ethyl) -phenyl] ethanone and phenols (unsubstituted or C1-C12 alkyl group as a substituent, C1-C12 alkoxy group, phenol resin obtained by reaction with halogen atom), and reaction with epihalohydrin (at least one selected from epichlorohydrin and epibromohydrin).
  • Commercially available products include VG-3101L manufactured by Printec, Nippon Kayaku products NC-6000, NC-6300, and the like.
  • the content thereof is 1 to 80 parts by mass, preferably 5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the colored resin composition.
  • the amount is less than this range, the effects such as solvent resistance are lowered, and when the amount is too large, developability is lowered and development may not be possible.
  • the curing accelerator used in the present invention requires a reaction catalyst that promotes ion curing.
  • a reaction catalyst that promotes ion curing.
  • nitrogen-containing heterocyclic compounds such as primary to tertiary amines and imidazole, and photoacid generation that generates an acid.
  • examples thereof include an agent, a thermal acid generator, a resin having an acid anhydride or carboxylic acid, an acrylate monomer, and an initiator.
  • the resin, monomer and the like having carboxylic acid are as described above, and the polymerization initiator will be described later.
  • amines as the above-mentioned curing accelerator include triethylamine, triethanolamine, Kayahard AA, Kayabond C-100, Kayabond C-200S, Kayabond C-300S, and the like.
  • imidazole include Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.
  • Cureazole 2MZ-H Curesol C11Z, Cureazole C17Z, Cureazole 1,2DMZ, Curesol 2E4MZ, Curesol 2PZ, Cureazole 2P4MZ, Cureazole 1B2MZ, Curesol 1B2PZ, Cureazole 2MZ-CN, Cureazole 2MZ-CN, CN, Curezol 2E4MZ-CN, Curezol 2PZ-CN, Curezol C11Z-CNS, Curezol 2PZCNS-PW, Curezol 2MZ-A, Curezol C11Z-A, Curezol 2E4MZ-A, Curezol2MA-OK, Curezol-2PZ2OKZ PW, Curezol 2P4MHZ-PW, Curezol TBZ, Curezol 2PZL-T, Ki Azole VT, Curesol SFZ, and the like.
  • the acid anhydride examples include maleic anhydride, succinic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, biphenyltetracarboxylic dianhydride, Kayahard MCD of Nippon Kayaku products, and the like.
  • imidazole curing accelerators are preferred, and Curazole 1B2PZ, Curazole 2PZ, Curazole 1B2MZ, and Curazole 2E4MZ are desirable from the viewpoint of reactivity.
  • the content thereof is 0.01 to 50 parts by mass, preferably 0.05 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the colored resin composition. When the amount is too small, the curability is lowered, and when too much, the storage stability is lowered.
  • the pigment that can be used in combination with the colored resin composition of the present invention preferably has spectral characteristics suitable for a color filter, and can be appropriately selected from dyes, organic pigments, and inorganic pigments. It can also be used in combination of more than one species.
  • the content thereof is 0 to 60 parts by mass, preferably 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the colored resin composition.
  • the organic pigment that can be used in the present invention is not particularly limited.
  • anthraquinone, phthalocyanine, triphenylmethane, benzimidazolone, quinacridone, azochelate, azo, isoindoline, and isoindolinone Pyranthrone, indanthrone, anthrapyrimidine, dibromoanthanthrone, flavanthrone, perylene, perinone, quinophthalone, thioindigo, dioxazine, quinacridone, xanthene, and other pigments; acidic dyes, basic Examples include lake pigments and dyed lake pigments obtained by insolubilizing dyes, direct dyes, and the like with the respective precipitation agents.
  • the color index for example, Pigment Blue 1, 1: 2, 9, 14, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 17, 19 25, 27, 28, 29, 33, 35, 36, 56, 56: 1, 60, 61, 61: 1, 62, 63, 66, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 75, 76 78, 79; Pigment Violet 1, 1: 1, 2, 2: 2, 3, 3: 1, 3: 3, 5, 5: 1, 14, 15, 16, 19, 23, 25, 27, 29 31, 32, 37, 39, 42, 44, 47, 49, 50; Pigment Violet 3, 4, 27, 39, and the like.
  • Pigment Blue 15: 6 and Pigment Violet 23 are more preferable because of good hue and resistance.
  • the inorganic pigment that can be used in combination with the present invention is not particularly limited.
  • composite metal oxide pigments, carbon black, black low-order titanium oxide, titanium oxide, barium sulfate, zinc white, lead sulfate, yellow lead, red rose, ultramarine blue , Bitumen, chromium oxide, antimony white, iron black, red lead, zinc sulfide, cadmium yellow, cadmium red, zinc, manganese purple, cobalt purple, barium sulfate, magnesium carbonate and other metal oxides, metal sulfides, sulfates, Metal hydroxide, metal carbonate, etc. are mentioned.
  • the dye that can be used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include acid dyes, basic dyes, direct dyes, sulfur dyes, vat dyes, naphthol dyes, reactive dyes, and disperse dyes. Among them, any dye that is soluble in an organic solvent may be used, but even a dye that is insoluble in an organic solvent can be appropriately used by forming a dispersion.
  • dyes that are insoluble in organic solvents are well-known formulations.
  • organic amine compounds for example, n-propylamine, ethylhexylpropionate amine, etc.
  • amine salt dyes It is known to modify or to make a dye having a sulfonamide group by reacting the sulfonic acid group with the same organic amine compound.
  • amine-modified dyes can also be used in the colored resin composition of the present invention.
  • the specific dye is a color index, for example, Solvent Blue 2, 3, 4, 5, 6, 23, 35, 36, 37, 38, 43, 48, 58, 59, 67, 70, 78, 98, 102, 104; Basic Blue 7; Acid Blue 80, 83, 90;
  • violet dyes include Solvent Violet 8, 9; Violet 4, 5, 14; Basic Violet 10 and the like.
  • the photopolymerization initiator to be added to the colored resin composition of the present invention used in the photographic method those having sufficient sensitivity to ultraviolet rays emitted from an ultra-high pressure mercury lamp generally used as an exposure light source are preferable.
  • examples thereof include a polymerizable photo radical initiator, an ion curable photo acid generator or a photo base generator.
  • a component of a polymerization accelerator called a sensitizer that can be cured with less exposure energy can be used in combination.
  • the photopolymerization initiator that can be used is not particularly limited.
  • benzyl benzoin ether
  • benzoin butyl ether benzoin propyl ether
  • benzophenone 3,3′-dimethyl-4-methoxybenzophenone
  • benzoylbenzoic acid benzoylbenzoic acid.
  • Acid esterified product 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, benzyldimethyl ketal, 2-butoxyethyl-4-methylaminobenzoate, chlorothioxanthone, methylthioxanthone, ethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, dimethylthioxanthone, diethylthioxanthone, diisopropyl Thioxanthone, dimethylaminomethylbenzoate, 1- (4-dodecylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, methylbenzoyl formate 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benz
  • thermosetting resin composition used in an inkjet method or the like
  • a thermal polymerization initiator is generally used, but a photopolymerization initiator may be used in combination as necessary.
  • the thermal polymerization initiator include azo compounds and organic peroxides, such as 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), Examples include 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), di-t-butyl peroxide, dibenzoyl peroxide, cumylperoxyneodecanoate, and the like.
  • polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more as required.
  • the content thereof is 0.5 to 50 parts by mass, preferably 1 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the colored resin composition.
  • the organic solvent used in the present invention has sufficient dissolving power with respect to the binder resin, photopolymerizable monomer, photopolymerization initiator, and the like, which are components of the colored resin composition, and is a monofunctional compound used for the synthesis of the binder resin. Those having sufficient dissolving power for monomers, polymerization initiators and the like can be used. Moreover, what can maintain dispersion stability can also be used when preparing a pigment dispersion.
  • the organic solvent used in the present invention is not particularly limited as long as it can be used.
  • Specific examples include benzenes such as benzene, toluene and xylene; cellosolves such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve and butyl cellosolve; methyl cellosolve acetate.
  • Cellosolve acetates such as ethyl cellosolve acetate and butyl cellosolve acetate; propylene glycol monoalkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate and propylene glycol monobutyl ether acetate; methyl methoxypropionate, methoxypropion Propionates such as ethyl acrylate, methyl ethoxypropionate, ethyl ethoxypropionate; methyl lactate, milk Lactic acid esters such as ethyl and butyl lactate; Diethylene glycols such as diethylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol monoethyl ether; Acetic esters such as methyl acetate, ethyl acetate and butyl acetate; Ethers such as dimethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran and
  • the amount of the organic solvent used is preferably 40 to 10,000 parts by mass, more preferably 100 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the colored resin composition.
  • the colored resin composition of the present invention is produced by mixing and stirring the binder resin, curing agent, photopolymerization initiator, specific dye-based color material compound, organic solvent, and the like with a dissolver, a homomixer, or the like.
  • other pigments and dyes can be added as necessary, but if the pigment or dye has low solubility, a dispersion is obtained by a dispersing machine such as a paint shaker using an appropriate dispersant, In addition to the colored resin composition, it is mixed.
  • the colored resin composition of the present invention may further contain various additives such as fillers, surfactants, thermal polymerization inhibitors, adhesion promoters, antioxidants, ultraviolet absorbers, anti-aggregation agents, and the like. Can be added.
  • the colored resin composition of the present invention can be microfiltered with a filter or the like in order to remove foreign matters after the preparation.
  • the colored resin composition of the present invention is formed on a substrate such as a glass substrate or a silicon substrate by a method such as a spin coating method, a roll coating method, a slit and spin method, a die coating method, or a bar coating method.
  • the coating is applied to 1 to 20 ⁇ m, preferably 0.5 to 5 ⁇ m, and, if necessary, in a vacuum chamber, the drying conditions are, for example, a temperature of 23 to 150 ° C. and a time of 1 to 60 minutes, more preferably a temperature.
  • the film is dried under reduced pressure at 60 to 120 ° C.
  • a general photolithography method is used to irradiate radiation (for example, an electron beam or ultraviolet rays, preferably ultraviolet rays) through a predetermined mask pattern, and a surfactant aqueous solution, an alkaline aqueous solution, or a surfactant and an alkaline agent.
  • radiation for example, an electron beam or ultraviolet rays, preferably ultraviolet rays
  • a surfactant aqueous solution for example, an electron beam or ultraviolet rays, preferably ultraviolet rays
  • an alkaline aqueous solution for example, an alkaline aqueous solution
  • a surfactant and an alkaline agent for example, an alkaline aqueous solution.
  • the development method include a dipping method, a spray method, a shower method, a paddle method, and an ultrasonic development method, and any of these methods may be combined.
  • the post-baking treatment is performed, for example, at a temperature of 130 to 300 ° C. for 1 to 120 minutes, more preferably at a temperature of 150 to 250 ° C. for 1 to 30 minutes.
  • a pixel comprising the colored cured film of the present invention.
  • polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, etc. can be used as the surfactant.
  • the alkali agent sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, diethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, or the like is used.
  • an aqueous solution containing both an alkali agent and a surfactant is usually carried out at a processing temperature of 10 to 50 ° C., preferably 20 to 40 ° C., for a processing time of usually 30 to 600 seconds, preferably 30 to 120 seconds.
  • the cured product of the colored resin composition of the present invention is useful as a color filter suitable for a liquid crystal display device, an organic EL display, a solid-state image sensor used in a digital camera, etc., and the color filter is as described above. It has the patterned pixel which consists of hardened
  • the liquid crystal display device is manufactured with a structure in which, for example, a backlight, a polarizing film, a display electrode, a liquid crystal, an alignment film, a common electrode, a color filter of the present invention, a polarizing film, and the like are laminated in this order.
  • the organic EL display is manufactured by forming the color filter of the present invention on either the upper or lower side of the multilayer organic light emitting device.
  • the solid-state imaging device is manufactured, for example, by providing the color filter layer of the present invention on a silicon wafer provided with transfer electrodes and photodiodes, and then laminating microlenses.
  • Spectral transmittance characteristics were measured with a spectrophotometer “Shimadzu UV-3150”, chromaticity in an XYZ color system was calculated, and the heat resistance and contrast of the colored body were evaluated.
  • Synthesis example 1 In a 100 ml beaker, 1 g of rhodamine B (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) of the following formula (101) and 20 g of water were charged and stirred at room temperature for 30 minutes. A solution prepared by dissolving 1 g of a cesium salt of tristrifluoromethanesulfonylmethide (TFSM) in 1 g of DMF was added dropwise thereto and stirred for 3 hours. The precipitated dye was collected by filtration, washed with water and dried to obtain 0.7 g of rhodamine B TFSM salt (Compound No. 1). Maximum absorption wavelength: 560 nm (cyclohexanone)
  • Synthesis example 2 In a 100 ml beaker, 1 g of rhodamine B of the above formula (101) and 20 g of water were charged and stirred at room temperature for 30 minutes. To this was added dropwise a solution of 1 g of potassium salt of bistrifluoromethanesulfonylimide (TFSI) in 1 g of DMF, and the mixture was stirred for 3 hours. The precipitated dye was collected by filtration, washed with water and dried to obtain 0.7 g of rhodamine B TFSI salt (Compound No. 2). Maximum absorption wavelength: 560 nm (cyclohexanone)
  • Synthesis example 3 In a 2000 ml beaker, 4 g of rhodamine B of the above formula (101) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 750 g of water were charged and stirred at room temperature for 30 minutes. A solution prepared by dissolving 1.5 g of a lithium salt of trifluoromethylsulfonic acid in 10 g of water was added dropwise thereto and stirred for 3 hours. The precipitated dye was collected by filtration, washed with water and dried to obtain 3.5 g of rhodamine B trifluorosulfonate salt (Compound No. 3). Maximum absorption wavelength: 560 nm (cyclohexanone)
  • Synthesis example 4 2 parts of Basic Blue 7 of the following formula (100) (manufactured by Tokyo Chemical Industry, decomposition temperature: 217 ° C.) is dissolved in 150 g of water, and 2.1 g of cesium salt of tristrifluoromethanesulfonylmethide is dissolved in 30 g of acetonitrile while stirring. The solution was added. After stirring for 3 hours, the precipitated crystals were collected by filtration, washed with water, and dried to obtain 1.5 g of TFSM salt of Basic Blue 7 (Compound No. 2-1). Maximum absorption wavelength 610nm (cyclohexanone)
  • Synthesis example 5 2 parts of Basic Blue 7 of the above formula (100) was dissolved in 150 g of water, and a solution in which 1.2 g of potassium salt of bistrifluoromethanesulfonylimide was dissolved in 10 parts of water was added while stirring. After stirring for 3 hours, the precipitated crystals were collected by filtration, washed with water and dried to obtain 0.7 g of TFSI salt of Basic Blue 7 (Compound No. 2-2). Maximum absorption wavelength 610nm (cyclohexanone)
  • Synthesis Example 6 A solution obtained by dissolving 2 g of Basic Blue 7 of the above formula (100) (manufactured by Tokyo Chemical Industry, decomposition temperature: 217 ° C.) in 150 g of water and dissolving 0.8 g of lithium salt of trifluoromethanesulfonic acid in 10 g of water while stirring. was added. After stirring for 3 hours, the precipitated crystals were collected by filtration, washed with water and dried to obtain 0.8 g of Basic Blue 7 trifluorosulfonate salt (Compound No. 2-3). Maximum absorption wavelength 610nm (cyclohexanone)
  • Synthesis example 7 (1) 1-bromonaphthalene (10.0 g, 0.05 mol), 2-methylcyclohexylamine (6.0 g, 0.05 mol), sodium t-butoxide (6.5 g, 0.07 mol), Pd 2 (dba ) 3 (0.003 eq.) And BINAP (0.008 eq.) Were dissolved in 120 ml of toluene and stirred at 80 ° C. for 3 hours. Then, it returned to room temperature, the reaction liquid was column-filtered, and 10.5g (91%) of said Formula (102) was obtained by depressurizingly distilling a filtrate.
  • Synthesis Example 8 (2) Compound 102 obtained in Synthesis Example 7 (9.3 g, 0.04 mol), 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone (11.50 g, 0.04 mol), phosphorus oxychloride (6.0 g, 0.04 mol) was dissolved in 50 ml of toluene and reacted at 60 ° C. for 3 hours. After returning to room temperature, water was added for liquid separation, and the organic layer was concentrated under reduced pressure to obtain 22.8 g (98%) of the above formula (103).
  • Synthesis Example 9 (3) Compound 103 (3.0 g, 0.005 mol) obtained in Synthesis Example 8 was dissolved in a mixed solution of 10 ml of water and 40 ml of methanol, and tristrifluoromethanesulfonyl was stirred into a mixed solution of 3 ml of DMF and 20 ml of methanol. A solution in which 2.8 g of the cesium salt of methide was dissolved was added. After 3 hours of heating and stirring at 60 ° C., the precipitated crystals were collected by filtration, washed with water and dried. As a result, 3.2 g of 2-20 was obtained. Maximum absorption wavelength 602nm (cyclohexanone)
  • Synthesis Example 11 (Preparation of binder resin (copolymer)) A 500 ml four-necked flask was charged with 160 g of methyl ethyl ketone, 10 g of methacrylic acid, 33 g of benzyl methacrylate, and 1 g of ⁇ , ⁇ ′-azobis (isobutyronitrile), and nitrogen gas was allowed to flow into the flask for 30 minutes while stirring. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C., and the mixture was stirred at 80 to 85 ° C. for 4 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was cooled to room temperature to obtain a colorless, transparent and uniform copolymer solution.
  • copolymer (A) This was precipitated in a 1: 1 mixed solution of isopropyl alcohol and water, filtered, and the solid content was taken out and dried to obtain a copolymer (A).
  • the resulting copolymer (A) had a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 18,000 and an acid value of 152.
  • Example 1 5.5 g of copolymer (A) as binder resin, 5.5 g of Kayrad DPHA (manufactured by Nippon Kayaku) as photopolymerizable monomer, 1.5 g of Irgacure 907 (manufactured by BASF Japan) as photopolymerization initiator, Irgacure OXE -02 (manufactured by BASF Japan) and Kayacure DETX-S (manufactured by Nippon Kayaku) 0.6 g. 0.3 g of Compound No. 1 of Synthesis Example 4
  • the colored resin composition of the present invention was obtained by mixing 0.3 g of 2-1 and 20 g of cyclohexanone as a solvent and 8.6 g of propylene glycol monomethyl ether acetate.
  • Example 2 Compound No. 4 of Synthesis Example 4 2-1, compound no. A colored resin composition was obtained with the same composition as in Example 1 except that the composition was changed to 2-2.
  • Example 3 Compound No. 4 of Synthesis Example 4 2-1 was synthesized according to Compound No. 6 of Synthesis Example 6.
  • a colored resin composition was obtained with the same composition as in Example 1 except that the composition was changed to 2-3.
  • Example 4 Compound No. 1 of Synthesis Example 1 1 was synthesized as Compound No. 1 of Synthesis Example 2. A colored resin composition was obtained as the same composition as in Example 1 except that it was changed to 2.
  • Example 5 Compound No. 1 of Synthesis Example 1 1 is compound No. 1 of Synthesis Example 3. A colored resin composition was obtained as the same composition as in Example 1 except that the composition was changed to 3.
  • the blue pigment dispersion liquid 1 was obtained by processing for 60 minutes with a paint shaker and filtering. 22 g of blue pigment dispersion 1 was added to Example 1 to obtain the colored resin composition of the present invention.
  • Example 7 Compound No. 4 of Synthesis Example 4 2-1, compound no. A colored resin composition was obtained with the same composition as in Example 6 except that the composition was changed to 2-2.
  • Example 8 Compound No. 4 of Synthesis Example 4 2-1 was synthesized according to Compound No. 6 of Synthesis Example 6. A colored resin composition was obtained as the same composition as in Example 6 except for changing to 2-3.
  • Example 9 Compound No. 1 of Synthesis Example 1 1 is compound No. 1 of Synthesis Example 3. A colored resin composition was obtained as the same composition as in Example 6 except that the composition was changed to 3.
  • Example 10 Compound No. 4 of Synthesis Example 4 2-1, compound no. A colored resin composition was obtained with the same composition as in Example 6 except that it was changed to 2-20.
  • Example 11 Example 6 except that 2.4 g of the binder copolymer (A) is used, 3.0 g of the epoxy resin 105 of Synthesis Example 10 is used as a curing agent, and 0.1 g of 1B2PZ (manufactured by Shikoku Chemicals) is used as a curing accelerator. A colored resin composition was obtained as the same composition.
  • Example 12 Example 1 except that 2.4 g of the binder copolymer (A) is used, 3.0 g of the epoxy resin 105 of Synthesis Example 10 is used as a curing agent, and 0.1 g of 1B2PZ (manufactured by Shikoku Chemicals) is used as a curing accelerator. A colored resin composition was obtained as the same composition.
  • Comparative Example 1 Compound No. of Synthesis Example 4 described in Example 1 was obtained.
  • Compound No. 2-1 of Synthesis Example 1 was used without using 2-1
  • a colored resin composition was obtained as the same composition as in Example 1 except that 1 was 0.6 g.
  • Comparative Example 2 Compound No. 1 of Synthesis Example 1 1 was synthesized as Compound No. 1 of Synthesis Example 2. A colored resin composition was obtained as the same composition as Comparative Example 1 except that the composition was changed to 2.
  • Comparative Example 3 Compound No. 1 of Synthesis Example 1 1 is compound No. 1 of Synthesis Example 3. A colored resin composition was obtained as the same composition as Comparative Example 1 except that the composition was changed to 3.
  • Comparative Example 4 Compound No. 1 of Synthesis Example 1 A colored resin composition was obtained as the same composition as Comparative Example 1 except that 1 was changed to Rhodamine B.
  • Comparative Example 5 Compound No. 1 of Synthesis Example 1 A colored resin composition was obtained as the same composition as Comparative Example 1 except that 1 was changed to Basic Blue 7.
  • the colored resin compositions (Examples 1 to 12) obtained above were applied onto the substrate, pre-baked under conditions of 80 ° C. ⁇ 100 seconds, and after curing by exposure through a mask, containing a surfactant
  • the resultant was developed with an alkaline aqueous solution, rinsed with water, and then heated at 200 ° C. to obtain a colored pattern.
  • the obtained pattern had a resolution of 5 ⁇ m square in line and space, and no residue or peeling of pixels was confirmed. Therefore, it was found that the present invention can also be applied to color filter applications requiring high resolution for solid-state imaging devices.
  • the substrate for evaluation of spectral characteristics and heat resistance was prepared by applying each composition to a glass substrate in the same manner as described above, exposing the entire surface, and treating the substrate at 200 ° C. for 5 minutes. ,Created. In both cases, a color filter substrate having clear color characteristics was obtained. Thereafter, each evaluation was performed as described below.
  • the heat resistance was evaluated by measuring the spectral transmittance of the evaluation substrate before and after the treatment at 200 ° C. for 120 minutes and calculating the color difference ( ⁇ Eab) before and after the heat treatment.
  • Contrast was measured with a contrast meter (CT-1 manufactured by Osaka Co., Ltd.) using the evaluation substrate, and the luminance value (cd / cm 2 ) when the two polarizing plates were parallel to each other (cd / cm 2 ). cm 2 ) ratio (luminance value when parallel / luminance value when orthogonal).
  • Solvent resistance is determined by immersing in N-methylpyrrolidone, which is used as a solvent for the liquid crystal alignment film material, to confirm the presence or absence of spectral change.
  • the spectral transmittance of the evaluation substrate is measured, and 30 seconds for N-methylpyrrolidone. Comparison was made with the spectral transmittance after immersion for 1 minute or 3 minutes, and evaluation was made visually or by spectral color difference.
  • Table 3 shows the results of heat resistance
  • Table 4 shows the results of contrast
  • Table 5 shows the results of solvent resistance.
  • Examples 1 to 12 of the present invention show significantly better results than Comparative Examples 4 and 5 which are conventional dyes, and the resistance of the colorant compound of the present invention is excellent. It can be seen that it is greatly improved.
  • Examples 6 to 11 in which the pigment was mixed the state of the dye-based color of the present invention was excellent, particularly without insolubles being deposited, despite being mixed with the pigment. It can be said that it suggests a wide range of applicability of wood compounds. From the evaluation results of the contrast in Table 4, all of Examples 1 to 11 showed significantly better results than the dyes of Comparative Examples 1 to 5 and the pigment of 6.
  • the colored resin composition of the present invention using a specific dye-based color material compound has a clear color characteristic and excellent durability, and has a high quality and reliability that cannot be obtained with conventional products.
  • a high color filter pixel can be obtained.
  • it can be used by being well mixed with pigments depending on the application, and shows wide applicability.

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Abstract

【課題】鮮明でコントラストに優れた高品位の色特性を有し、かつ従来品よりも耐熱性等の耐性にも優れた信頼性の高いカラーフィルターを提供する。 【解決手段】本発明のカラーフィルター作製用着色樹脂組成物は、特定の染料系色材化合物を使用し、他にバインダー樹脂、溶剤、硬化剤及び特定の硬化剤、硬化促進剤等を混合することで得られる。作製されたカラーフィルターは、コントラスト等の色特性に優れた高品位、さらに耐熱性、溶剤耐性等の耐性にも優れた高い信頼性を有する。

Description

[規則37.2に基づきISAが決定した発明の名称]　着色樹脂組成物、着色硬化膜、カラーフィルター、表示装置及び固体撮像素子
　本発明は、青色画素を形成する着色樹脂組成物、これを用いて形成されたカラーフィルター、並びに該カラーフィルターを用いて形成された液晶表示装置、撮像素子（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ）、有機ＥＬディスプレイ等の電子表示装置に関する。
　ノートパソコンや液晶テレビ、携帯電話等に代表される液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の液晶表示素子やデジタルカメラやカラーコピー機等の入力デバイスとして使用される撮像素子（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ）のカラー化にはカラーフィルターが必要である。これら液晶表示装置や固体撮像素子に用いられるカラーフィルターを製造する方法としては、染色法、電着法、印刷法、顔料分散法等があるが、近年、顔料分散法が主流となっている。パターニングの方法としてはフォトリソグラフィー法が代表的で、感光性樹脂組成物と顔料分散体との混合物を用いてカラーフィルターを形成している。最近では着色インキをインクジェットプリンターにより、マスクを介さずに直接基板上に塗布し、カラーフィルターを形成する方法も行われている。
　カラーフィルターに求められる特性である、色純度、彩度、明度およびコントラストの向上は特に重要である。明度が向上することによって、バックライトの光量を抑えることができ、消費電力を下げることも出来るため、環境的にも必要な技術である。カラーフィルターの色純度を向上するためには着色顔料の含有量を増加させたり、より良い分光波形の顔料を選択する必要がある。一方、明度を向上するには透過率を高くする必要があるため、顔料濃度を減らす、または膜厚を薄くしなければならない。これらの相反する特性を両立するために顔料の微粒子化という方法が行われているが、耐性や分散安定性に限界があり、明度が向上しても耐性の両立が図れないのが現状である。
　これらの問題を解決するため、別のアプローチとして染料を使用したカラーフィルターの検討が進められている。染料を用いれば、顔料では達成できない色純度と明度の両立や、粒子では無いことから光散乱を抑制出来るためコントラストも向上できるメリットがある。しかしながら、テレビ向け等の長期信頼性を必要とする表示体向けには特に耐光性や耐熱性が必要であるが、青色染料は顔料よりも耐性が著しく劣っているものが多い。例えば特許文献１および２には、トリフェニルメタン系化合物を使用したカラーフィルターに関する報告がなされているが、トリフェニルメタン系化合物は耐光性や耐熱性が著しく劣り、実用レベルではない。また、特許文献３にはキサンテン系化合物は明度に優れるとの記載はあるが、耐性面に関する記載はなされていない。またキサンテンは蛍光染料であることが知られており、顔料と同様に光散乱により、コントラストの低下を招く恐れがある。また、カラーフィルター上に液晶配向膜を形成する際に配向膜材料の溶剤として、Ｎ－メチルピロリドンのような溶解力の高い溶剤を使用しており、この溶剤に浸漬されても溶出せず、分光変化をしないことが望まれている。これまでの顔料ではあまり問題では無かったが、染料は溶剤溶解性が顔料に比べて高いため、特に溶剤耐性を必要とされている。
　高信頼性の必要なカラーフィルターにおいて様々な耐性に優れた色材化合物を含む着色樹脂組成物が必要とされているが、ほとんど実用化されていないのが現状である。従って、次世代として耐性に優れた高品位なカラーフィルターが求められている。
特開平８－９４８２６号公報 特開２００２－１４２２２号公報 特開２０１０－３２９９９号公報
　本発明は、鮮明な色特性を有し、コントラスト等の色特性に優れ、かつ耐熱性および耐溶剤性等に優れたカラーフィルター画素を提供することを目的とする。
　本発明者は前記課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、カラーフィルター画素に、特定の染料系色材化合物を含む着色樹脂組成物を使用することによって上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
　即ち、本発明は、
（１） 下記式（１）で表される色材化合物、式（２）で表される色材化合物、バインダー樹脂、溶剤、光重合開始剤、硬化剤及び硬化促進剤を含有するカラーフィルター用着色樹脂組成物
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 （式（１）において、Ｒ１ｂ～Ｒ６ｂは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基を表す。Ｙ１～Ｙ４はそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、アリール基を表す。Ｘ１～Ｘ５はそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、フェノキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルホ基、又はスルファモイル基を表す。Ｚ－はＣ１－Ｃ１０の高次ハロゲン化アルキル基を有するアルキルスルホニルメチドアニオン、アルキルスルホニルイミドアニオン、又はアルキルスルホネートを表す。）、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 （式（２）において、Ｒ１ａ～Ｒ６ａはそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ３０のアルキル基、フェニル基またはベンジル基を表す。Ｒ７ａ～Ｒ２０ａは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１－Ｃ６のアルキル基を表す。Ｚ－は式（１）と同じ意味を表す。）、
（２）式（１）及び式（２）中のＺ－が各々独立にトリストリフルオロメタンスルホニルメチドアニオン、ビストリフルオロメタンスルホニルイミドアニオンまたはトリフルオロメタンスルホネートである（１）に記載の色材化合物を含む着色樹脂組成物、
（３）下記式（３）で表されるエポキシ樹脂を硬化剤として含有する（１）又は（２）に記載の着色樹脂組成物
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 （式（３）において、Ｒ１ｃ～Ｒ19ｃはそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ハロゲン原子を表す。またＧはグリシジル基を表す。）、
（４）金属フタロシアニン顔料を含む（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の着色樹脂組成物、
（５）（１）乃至(４)のいずれか一つに記載の着色樹脂組成物を用い、パターニングされてなるカラーフィルター用着色硬化膜、
（６）（５）に記載のカラーフィルター用着色硬化膜からなるカラーフィルター、
（７）（６）に記載のカラーフィルターを装着してなる表示装置、
（８）（６）に記載のカラーフィルターを装着してなる固体撮像素子、
に関する。
　本発明の着色樹脂組成物は、特定の染料系色材化合物を含む着色樹脂組成物を使用することによって、鮮明な色特性でありながら、良好なコントラスト特性を有し、耐熱性及び耐溶剤性等に優れたカラーフィルター用の高品位なカラーフィルター画素を提供することができる。
　本発明の着色樹脂組成物は、バインダー樹脂、溶剤、光重合開始剤、硬化剤、硬化促進剤及び特定の染料系色材化合物を含有し、必要に応じて、他の顔料もしくは染料等の色材化合物、界面活性剤、熱硬化剤、重合禁止剤、及び紫外線吸収剤等の各種添加物を含有させることが出来、これらに限定されるものではなく、特定の染料系色材化合物以外の成分としては特に制限無く使用できる。
　本発明の着色樹脂組成物を用いた画素製造方法としては、主にフォトリソグラフィー法とインクジェット法が挙げられ、前者には光重合開始剤を用いた現像性に優れた感光性樹脂組成物が用いられ、後者は必ずしも光重合開始剤を必要とせず熱硬化性樹脂組成物が用いられる。
　本発明に使用される前記式（１）で表される特定の染料系色材化合物のＲ１ｂ～Ｒ６ｂは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基を表す。Ｙ１～Ｙ４はそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、アリール基を表す。Ｘ１～Ｘ５はそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、フェノキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルホ基、スルファモイル基の１種または２種以上を有していてもよく、中でもカルボキシル基、アルコキシカルボニル基が好ましい。アニオン部Ｚ－はＣ１－Ｃ１０の高次ハロゲン化アルキル基を有するアルキルスルホニルメチドアニオン、スルホニルイミドアニオン、又はアルキルスルホネートを表す。
　上記のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｉｓｏ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔ－ブチル基、ｉｓｏ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－オクチル基、２－エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等のＣ１－Ｃ１２のアルキル基等が挙げられる。これらのアルキル基は、置換基を有して良く、置換基を有するアルキル基としては、例えば、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基、ヒドロキシブチル基、２－スルホエチル基、カルボキシエチル基、シアノエチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、ブトキシエチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基等が挙げられる。また、当該アルキル基が有することができる置換基にはカルバモイル基、カルボキシル基等が含まれる。
　上記のアルコキシ基としては、前記のアルキル基に同じくＣ１－Ｃ１２のアルキル基を有したアルコキシ基が挙げられ、アルコキシカルボニル基としても同じくＣ１－Ｃ１２のアルキル基を有したアルコキシカルボニル基が挙げられる。
　上記のアリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ピレニル基、ベンゾピレニル基等の芳香族炭化水素残基；ピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、キノリル基、イソキノリル基、ピロリル基、インドレニル基、イミダゾリル基、カルバゾリル基、チエニル基、フリル基等の芳香族複素環残基、等が挙げられる。これらのアリール基は置換基を有して良く、該置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、シアノ基等が挙げられる。
　一般式（１）及び式（２）におけるハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
　上記のフェノキシ基は、置換基を有しても良く、置換基としては例えば、Ｃ１－Ｃ１２の直鎖または分岐アルキル基、ハロゲン原子、アミノ基、アルキルアミノ基、水酸基等が挙げられる。
　上記のアルコキシカルボニル基としては、例えばメチルオキシカルボニル、エチルオキシカルボニル、プロピルオキシカルボニル、イソプロピルオキシカルボニル、ブチルオキシカルボニル、イソブチルオキシカルボニル、ペンチルオキシカルボニル、イソペンチルオキシカルボニル、ネオペンチルオキシカルボニル、シクロペンチルオキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボニル、シクロヘキシルオキシカルボニル、ヘプチルオキシカルボニル、シクロヘプチルオキシカルボニル、オクチルオキシカルボニル、２－エチルヘキシルオキシカルボニル、シクロオクチルオキシカルボニル、ノニルオキシカルボニル、デカニルオキシカルボニル、トリシクロデカニルオキシカルボニル、メトキシプロピルオキシカルボニル、エトキシプロピルオキシカルボニル、ヘキシロキシプロピルオキシカルボニル、２－エチルヘキシロキシプロピルオキシカルボニル、メトキシヘキシルオキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、等が挙げられる。
　上記のカルバモイル基は、置換基を有してもよく、置換基としては、Ｃ１－Ｃ１２の直鎖または分岐アルキル基、フェニル基、トシル基、ピリミジニル基等が挙げられる。更に、上記カルバモイル基としては、窒素に結合している２つのアルキル基が当該窒素原子と合わせてＣ３－Ｃ１２のシクロアルキル環、或いは、窒素、酸素、硫黄などの１以上のヘテロ原子を有する脂肪族へテロ環を形成することができる。
　上記のスルホ基としては、例えばメタンスルホニル、エタンスルホニル、ヘキサンスルホニル、デカンスルホニル等が挙げられる。
　上記のスルファモイル基としては、例えばスルファモイル、メタンスルファモイル、エタンスルファモイル、プロパンスルファモイル、イソプロパンスルファモイル、ブタンスルファモイル、イソブタンスルファモイル、ペンタンスルファモイル、イソペンタンスルファモイル、ネオペンタンスルファモイル、シクロペンタンスルファモイル、ヘキサンスルファモイル、シクロヘキサンスルファモイル、ヘプタンスルファモイル、シクロヘプタンスルファモイル、オクタンスルファモイル、２－エチルヘキサンスルファモイル、１，５－ジメチルヘキサンスルファモイル、シクロオクタンスルファモイル、ノナンスルファモイル、デカンスルファモイル、トリシクロデカンスルファモイル、メトキシプロパンスルファモイル、エトキシプロパンスルファモイル、プロポキシプロパンスルファモイル、イソプロポキシプロパンスルファモイル、ヘキシロキシプロパンスルファモイル、２－エチルヘキシロキシプロパンスルファモイル、メトキシヘキサンスルファモイル、３－フェニル－１－メチルプロパンスルファモイル等が挙げられる。
　本発明の着色樹脂組成物中に含まれる一般式（１）及び式（２）で表される染料系色材化合物のアニオン部Ｚ－は、各々独立に、Ｃ１－Ｃ１０の高次ハロゲン化アルキル基を有するアルキルスルホニルメチドアニオン、アルキルスルホニルイミドアニオン又はアルキルスルホネートを表す。その具体例としては、トリストリフルオロメタンスルホニルメチドアニオン、ビストリフルオロメタンスルホニルイミドアニオン、トリフルオロメチルスルホネート、ノナフルオロブチルスルホネートが挙げられ、特にトリストリフルオロメタンスルホニルメチドアニオンが好ましい。
　上記式（１）で示される具体例を以下の表１－１～表１－４に示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000010
　本発明の一般式（２）で表される染料系色材化合物のＲ１ａ～Ｒ６ａにおいて、Ｃ１－Ｃ３０のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、１－メチルプロピル基（ｓ－ブチル基）、イソブチル基、ペンチル基、１－エチルプロピル基、１－メチルブチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、１－メチルペンチル基、１－エチルブチル基、シクロへキシル基、ヒドロキシプロピル基、２－スルホエチル基、カルボキシエチル基、シアノエチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、ブトキシエチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、２－ヘプチル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、アラキル基、エイコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル基、ペンタコシル基、ヘキサコシル基、ヘプタコシル基、オクタコシル基、ノナコシル基、トリアコンチル基、イソヘプチル基、イソオクチル基、イソノニル基、イソデシル基、イソンデシル基、イソドデシル基、イソトリデシル基、イソテトラデシル基、イソペンタデシル基、イソヘキサデシル基、イソヘプタデシル基、イソオクタデシル基、イソノナデシル基、イソアラキル基、イソエイコシル基、イソヘンイコシル基、イソドコシル基、イソトリコシル基、イソテトラコシル基、イソペンタコシル基、イソヘキサコシル基、イソヘプタコシル基、イソオクタコシル基、イソノナコシル基、イソトリアコンチル基、１－メチルヘキシル基、１－エチルヘプチル基、１－メチルヘプチル基、１－シクロヘキシルエチル基、１－ヘプチルオクチル基、２－メチルシクロへキシル基、３－メチルシクロへキシル基、４－メチルシクロへキシル基、２,６－ジメチルシクロへキシル基、２,４－ジメチルシクロへキシル基、３,５－ジメチルシクロへキシル基、２,５－ジメチルシクロへキシル基、２,３－ジメチルシクロへキシル基、３,３,５－トリメチルシクロへキシル基、４－ｔ－ブチルシクロへキシル基、２－エチルヘキシル基、１－アダマンチル基、２－アダマンチル基等が挙げられる。中でもエチル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、イソヘプチル基、２－メチルシクロヘキシル基がより好ましい。これらのアルキル基は置換基を有してもよく、置換基としては特に制限はないが、ヒドロキシ基、スルホ基、カルボキシル基、シアノ基、メトキシ基やエトキシ基などのアルコキシル基、ハロゲンなどがあげられる。
　一般式（２）のＲ１ａ～Ｒ６ａにおいて、フェニル基又はベンジル基は置換基を有しても良く、該置換基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基、ペンチル基等の（Ｃ１－Ｃ５）アルキル基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、スルホン酸基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ｔ－ブトキシ基、ヘキシルオキシ基等の（Ｃ１－Ｃ６）アルコキシ基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基等のヒドロキシ（Ｃ１－Ｃ５）アルキル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、エトキシプロピル基、ブトキシエチル基等の（Ｃ１－Ｃ５）アルコキシ（Ｃ１－Ｃ５）アルキル基、２－ヒドロキシエトキシ基等のヒドロキシ（Ｃ１－Ｃ５）アルコキシ基、２－メトキシエトキシ基、２－エトキシエトキシ基等のアルコキシ（Ｃ１－Ｃ５）アルコキシ基、２－スルホエチル基、カルボキシエチル基、シアノエチル基等が挙げられる。
　一般式（２）のＲ７ａ～Ｒ２０ａにおいて、Ｃ１－Ｃ６アルキル基は、無置換または置換されていてもよい。Ｃ１－Ｃ６アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロへキシル基、ヒドロキシプロピル基、２－スルホエチル基、カルボキシエチル基、シアノエチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、ブトキシエチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基等が挙げられる。
　一般式（２）のＲ７ａ～Ｒ２０ａとしては、水素原子、塩素原子、または無置換のＣ１－Ｃ６アルキル基が好ましい。
　一般式（２）で示される具体例を以下の表２－１及び表２－２に示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000012
　上記の表２－１及び表２－２中、置換基Ｒについて、Ｍｅはメチル基、Ｅｔはエチル基、ｎ－Ｂｕはノルマルブチル基、ｉ－Ｂｕはイソブチル基、ＥｔＣＮはシアノエチル基、ＥｔＣｌはクロロエチル基、Ｂｚはベンジル基、Ｐｈはフェニル基、ＣＨはシクロヘキシル基をそれぞれ表す。ＮＲ２はアルキルアミノ基を表し、Ｒは前記アルキル基と同義である。また、Ｚ－がαの場合はトリストリフルオロメタンスルホニルメチドアニオン、βの場合はビストリフルオロメタンスルホニルイミドアニオン、γの場合はトリフルオロメチルスルホネートをそれぞれ表す。
　本発明の着色樹脂組成物に用いられる一般式（１）及び式（２）の染料系色材化合物は、例えば、株式会社技報堂発行の細田豊著「理論製造染料化学」（３７３～３７５頁）に記載された既知の合成法で得られるが、アニオン部Ｚ－が塩素アニオンである市販品を購入し、対応する塩または酸を加え塩交換することにより合成することも可能である。
　本発明における染料系色材化合物を塩交換により合成する場合は、例えば、一般式（１）及び式（２）のアニオン部Ｚ－が塩素アニオンである色材化合物を反応溶媒（例えば、水、またはメタノール、エタノール、イソプロパノール、アセトン、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルアミド（以下ＤＭＦと略記）、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（以下ＮＭＰと略記）等の水溶性極性溶媒が挙げられ、これらの溶媒は単独、または混合してもよい。）に溶解し、対応する塩または酸を０．５～３当量程度加え、所定温度（例えば０～１００℃）で攪拌し、析出した結晶をろ取する事により目的物を容易に得られる。
　本発明の着色樹脂組成物の全固形分（色材化合物、バインダー樹脂、硬化剤等から成る固形分の総量を指す。以降も同義で用いられる。）中に含まれる前記式（１）及び式（２）で表される色材化合物の含有量は、好ましくは０．１～６０質量部、より好ましくは３～３０質量部、である。この範囲よりも含有量が多い場合は、析出や凝集の問題が発生したり、硬化不十分のために基板との密着性の低下を引き起こす。一方、含有量が少ない場合は、色特性としては十分な色純度を得られない傾向がある。
　また、前記式（１）と式（２）の比率については上記の範囲内で任意の比率でも良好であるが、式（２）の含有量は式（１）以上であることがコントラスト特性において望ましい。例えば、コントラストの場合は前記式（１）の含有量が１～３０質量部のとき、式（２）は２～３０質量部が好ましい。前記式（１）の含有量が３０質量部を越える場合は式（２）は同量以上入れることが困難になるため、上記範囲内で出来る限り多いことが好ましい。しかしながら、明度や耐性等の他の特性においてはこの限りではなく、前記式（１）の含有率が多い方が特性が出る場合がある。
　前記式（１）及び式（２）で表される染料系色材化合物の着色樹脂組成物への溶解性が低い場合には、後述する任意成分である顔料と同様に、分散剤や分散助剤等を用いて分散させてもよい。前記式（１）及び式（２）で表される色材化合物は２種以上を混合しても単独で使用してもよいが、他の染料や顔料を混合してもよい。本発明は青色画素に関するものなので、公知の青色染料やバイオレット染料、または青色顔料やバイオレット顔料等と混合することが望ましい。
　本発明で用いられるバインダー樹脂とは、顔料分散時の分散安定性のため、分散剤、分散助剤として機能し、また一方でフォトリソグラフィー法の設計としては、カラーフィルター製造時の現像処理工程において用いられるアルカリ性現像液に可溶であることが望ましく、さらには良好な微細パターンを形成するために光重合開始剤、光重合性モノマー等との十分な硬化特性を有しているものが望ましい。得られる顔料分散樹脂組成物は光重合開始剤、光重合性モノマー、顔料分散液等の構成材料との相溶性が良く、析出や凝集等を起こさないよう安定でなければならない。インクジェット法の場合は特にアルカリ可溶性は必要ではないため、他の色材化合物や添加剤との相溶性の良い樹脂を選択すればよい。
　バインダー樹脂としては公知の樹脂を使用することもできるが、より好ましくは以下に挙げる１個以上のカルボキシル基、または水酸基を有するエチレン性不飽和モノマーあるいは他の共重合可能な芳香族炭化水素基や脂肪族炭化水素基を有するエチレン性不飽和モノマー等の共重合体であることが望ましい。また、これらの側鎖もしくは末端等にエポキシ基を有したもの、さらにアクリレートを付加させたエポキシアクリレート樹脂も使用できる。これらのモノマー等は単独でも２種以上組み合わせても良い。
　本発明で使用できる前記カルボキシル基含有不飽和モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α－クロルアクリル酸、エタクリル酸、けい皮酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和ジカルボン酸（無水物）類；３価以上の不飽和多価カルボン酸（無水物）類、２－（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、２－メタアクリロイロキシエチル２－ヒドロキシプロピルフタレート、２－アクリロイロキシエチル２－ヒドロキシエチルフタル酸、等を挙げることができる。これらのカルボキシル基を有するエチレン性不飽和モノマーは、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
　本発明で使用できる前記水酸基含有不飽和モノマーとしては、例えば、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、５－ヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、３－ヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、６－ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、５－ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、５－ヒドロキシ－３－メチル－ペンチル（メタ）アクリレート、シクロヘキサン－１，４－ジメタノール－モノ（メタ）アクリレート、２－（２－ヒドロキシエチルオキシ）エチル（メタ）アクリレート、グリセリンモノメタクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール－プロピレングリコール）モノメタクリレート等の水酸基末端ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。これらの水酸基を有するエチレン性不飽和モノマーは、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
　また、前記以外の不飽和モノマーとしては、例えば、スチレン、α－メチルスチレン、ｏ－ビニルトルエン、ｍ－ビニルトルエン、ｐ－ビニルトルエン、ｏ－クロルスチレン、ｍ－クロルスチレン、ｐ－クロルスチレン、ｐ－メトキシスチレン等の芳香族ビニル化合物；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ－プロピル（メタ）アクリレート、ｉ－プロピル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、ｉ－ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ－ブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、パラクミルフェノキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、ｏ－フェニルフェノールグリシジルエーテル（メタ）アクリレート、ｏ－フェニルフェノール（メタ）アクリレートヒドロキシエチル化物、フェノキシエチル（メタ）アクリレート等の不飽和カルボン酸エステル類；シクロペンチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、トリメチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ノルボルニル（メタ）アクリレート、ノルボルニルメチル（メタ）アクリレート、フェニルノルボニル（メタ）アクリレート、シアノノルボルニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ボルニル（メタ）アクリレート、メンチル（メタ）アクリレート、フェンチル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ジメチルアダマンチル（メタ）アクリレート、トリシクロ〔5.2.1.02,6〕デカ－８－イル＝（メタ）アクリレート、トリシクロ〔5.2.1.02,6〕デカ－４－メチル＝（メタ）アクリレート、シクロデシル（メタ）アクリレート、２－（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ｔ－ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート等の脂環骨格類；ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール－プロピレングリコール）モノメタクリレート等の水酸基末端ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート類；メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、ラウロキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、オクトキシポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコールモノアクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコールモノアクリレート、アリロキシポリエチレングリコール－ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート等のアルキル末端ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート類；２－アミノエチルアクリレート、２－アミノエチルメタクリレート、２－アミノプロピルアクリレート、２－アミノプロピルメタクリレート、３－アミノプロピルアクリレート、３－アミノプロピルメタクリレート等の不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、３，４－エポキシブチル(メタ)アクリレート、（３，４－エポキシシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートグリシジルエーテル等の不飽和カルボン酸グリシジルエステル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、アリルグリシジルエーテル、メタリルグリシジルエーテル等の不飽和エーテル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α－クロロアクリロニトリル、シアン化ビニリデン等のシアン化ビニル化合物；アクリルアミド、メタクリルアミド、α－クロロアクリルアミド、Ｎ－フェニルマレイミド、Ｎ－シクロヘキシルマレイミド、Ｎ－（メタ）アクリロイルフタルイミド、Ｎ－（２－ヒドロキシエチル）アクリルアミド、Ｎ－（２－ヒドロキシエチル）メタクリルアミド、マレイミド等の不飽和アミドあるいは不飽和イミド類；１，３－ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の脂肪族共役ジエン類；ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリｎ－ブチルアクリレート、ポリｎ－ブチルメタクリレート、ポリシリコーン等の重合体分子鎖の末端にモノアクリロイル基あるいはモノメタクリロイル基を有するマクロモノマー類、等を挙げることができる。これらの不飽和モノマーは、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
　また、共重合体の側鎖に更に不飽和二重結合を導入した重合体も有用である。例えば、無水マレイン酸と共重合可能なスチレン、ビニルフェノール、アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミド等との共重合物の無水マレイン酸部に、ヒドロキシエチルアクリレート等のアルコール性のヒドロキシル基を有するアクリレートやグリシジルメタクリレート等のエポキシ基を有するアクリレートを反応させハーフエステル化した化合物、およびアクリル酸やアクリル酸エステルとヒドロキシエチルアクリレート等のアルコール性のヒドロキシル基を有するアクリレートとの共重合体の水酸基にアクリル酸を反応せしめた化合物等が挙げられる。また、ウレタン樹脂やポリアミド、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、市販のＡＣＡ－２００Ｍ（ダイセル製）、ＯＲＧＡ－３０６０（大阪有機化学製)、ＡＸ３－ＢＮＸ０２（日本触媒製）、ＵＸＥ－３０２４（日本化薬製）、ＵＸＥ－３０００（日本化薬製)、ＺＧＡ－２８７Ｈ（日本化薬製）、ＴＣＲ－１３３８Ｈ（日本化薬製）、ＺＸＲ－１７２２Ｈ（日本化薬製）、ＺＦＲ－１４０１Ｈ（日本化薬製）、ＺＣＲ－１６４２（日本化薬製）も使用することができる。
　一般に顔料を分散する際には分散剤や分散助剤を使用する。顔料に対して良好な吸着性を有する色素系分散剤や樹脂系分散剤、界面活性剤等がある。例えば、色素系分散剤としては上記の特許文献４にあるような顔料のスルホン化物あるいはその金属塩を顔料と混和する方法や置換アミノメチル誘導体を混和する方法等が公知の技術として知られている。樹脂系分散剤としては無極性のノニオン系のものもあるが、良好な顔料吸着性を付す酸価、アミン価等を有する高分子樹脂が一般的であり、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカルボン酸、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。その具体例としては、例えば、ＥＤ２１１（楠本化成製）、アジスパーＰＢ８２１（味の素ファインテクノ製）ソルスパース７１０００（アビシア製）等が挙げられる。
　本発明で用いられるバインダー樹脂（共重合体）を製造する場合は、重合開始剤を使用する。ここで共重合体を合成するときに使用される重合開始剤の具体例としては、例えば、α，α’－アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２’－アゾビス（２－メチルブチロニトリル）、ｔ－ブチルパーオクトエート、ジｔ－ブチルパーオキシド過酸化ベンゾイルメチルエチルケトンパーオキシド等を挙げることができる。重合開始剤の使用割合は、共重合体の合成に使用する全ての単量体の合計に対して、０．０１～２５質量部である。また、共重合体を合成する場合は、下記で説明する有機溶剤を使用するのが好ましいが、使用する単官能のモノマーや重合開始剤等に対して十分な溶解力を有するものを使用する。共重合体を合成するときの反応温度は５０～１２０℃であることが好ましく、特に好ましくは８０～１００℃である。また、反応時間は１～６０時間であることが好ましく、より好ましくは３～２０時間である。共重合体の好ましい酸価は１０～３００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）であり、好ましい水酸基価は１０～２００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）である。酸価もしくは水酸基価が１０以下の場合は現像性が低下する。共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は２０００～４０００００が好ましく、３０００～１０００００がより好ましい。この重量平均分子量が２０００以下、あるいは４０００００以上では、感度および現像性等が低下する。
　本発明において、前記バインダー樹脂は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。本発明におけるバインダー樹脂の含有量は、着色樹脂組成物の全固形分１００質量部に対して、通常、０．５～９９質量部、好ましくは５～５０質量部である。この場合、バインダー樹脂の含有量が０．５質量部未満では、アルカリ現像性が低下し、画素が形成される部分以外の領域での地汚れや膜残り等の問題が発生する場合がある。
　本発明で使用する硬化剤としては、ラジカル重合の場合は光重合モノマー、イオン硬化の場合はエポキシ樹脂、その他にメラミン硬化剤等が挙げられる。これらの具体例は、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコー（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ビスフェノール－Ａ型エポキシジ（メタ）アクリレート、ビスフェノール－Ｆ型エポキシジ（メタ）アクリレート、ビスフェノール－フルオレン型エポキシジ（メタ）アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エトキシ化グリセリントリ（メタ）アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、９,９－ビス〔４－（２－アクリロイルオキシエトキシ）フェニル〕フルオレン、カヤラッドＲＰ－１０４０（日本化薬製）、カヤラッドＤＰＣＡ－３０（日本化薬製）、ＵＡ－３３Ｈ（新中村化学製)、ＵＡ－５３Ｈ（新中村化学製)、Ｍ－８０６０（東亞合成製)；チオール系重合モノマーとして、ＴＥＭＰＩＣ（堺化学製)、ＴＭＭＰ（堺化学製)、ＰＥＭＰ（堺化学製）、ＤＰＭＰ（堺化学製）；エポキシ樹脂としては、日本化薬製品のＮＣ－６０００、ＮＣ－６３００、ＮＣ－３０００、ＥＯＣＮ－１０２０、ＸＤ－１０００、ＥＰＰＮ－５０１Ｈ、ＢＲＥＮ－Ｓ、ＮＣ－７３００Ｌ、ダイセル化学製品のセロキサイト２０２１Ｐ、ＥＨＰＥ３１５０、サイクロマーＭ１００、エポリードＰＢ３６００、ジャパンエポキシレジン製品のエピコート８２８、エピコートＹＸ８０００、エピコートＹＸ４０００、ＶＧ－３１０１Ｌ（プリンテック製）、サイラエースＳ５１０（チッソ製）、ＴＥＰＩＣ（日産化学工業製）等；メラミン硬化剤としてはメチロール化メラミンやＭｗ－３０（三和ケミカル製）等が挙げられる。これらは、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。これらの含有量は、着色樹脂組成物の全固形分１００質量部に対して１～８０質量部であり、好ましくは５～３０質量部である。
　上記の硬化剤の中でも、溶剤耐性の向上からグリシジル基Ｇを有する下記式（３）で表されるエポキシ樹脂が特に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
　一般式（３）において、Ｒ１ｃ～Ｒ19ｃはそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ハロゲン原子であり、中でも水素原子、メチル基、エチル基、もしくはメトキシ基のいずれかであるのが好ましく、Ｒ１ｃ～Ｒ16ｃが水素原子、Ｒ17ｃ、Ｒ18ｃ及びＲ19ｃがメチル基であるのが特に好ましい。
　上記式（３）のエポキシ樹脂は、例えば、１－［４－（１－ヒドロキシ－１－メチル－エチル）－フェニル］エタノンとフェノール類（無置換、もしくは置換基としてＣ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ハロゲン原子を有するフェノール類）との反応により得られるフェノール樹脂、及びエピハロヒドリン類（エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリンから選ばれる少なくとも１種）との反応により、主成分として製造される。市販の製品としてはプリンテック製ＶＧ－３１０１Ｌ、日本化薬製品のＮＣ－６０００、ＮＣ－６３００等が挙げられる。これらの含有量は、着色樹脂組成物の全固形分１００質量部に対して１～８０質量部であり、好ましくは５～４０質量部である。この範囲より少ない場合は耐溶剤性等の効果が低下し、多すぎる場合は現像性が低下し、現像できない場合があるため好ましくない。
　上記式（３）のエポキシ樹脂は硬化させるために硬化促進剤を併用する方が好ましい。本発明で使用する硬化促進剤としては、イオン硬化を促進させる反応触媒が必要であり、例えば、１級～３級のアミン類やイミダゾール等の窒素含有複素環化合物、酸を発生させる光酸発生剤や熱酸発生剤、酸無水物やカルボン酸を有する樹脂やアクリレートモノマー、開始剤等が挙げられる。カルボン酸を有する樹脂、モノマー等については前記の通りであり、重合開始剤については以降で説明する。
　上記の硬化促進剤としてのアミン類の具体例としては、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、日本化薬製品のカヤハードＡ－Ａ、カヤボンドＣ－１００、カヤボンドＣ－２００Ｓ、カヤボンドＣ－３００Ｓ等が挙げられる。イミダゾールの具体例としては四国化成工業製品のキュアゾール２ＭＺ－Ｈ、キュアゾールＣ１１Ｚ、キュアゾールＣ１７Ｚ、キュアゾール１，２ＤＭＺ、キュアゾール２Ｅ４ＭＺ、キュアゾール２ＰＺ、キュアゾール２Ｐ４ＭＺ、キュアゾール１Ｂ２ＭＺ、キュアゾール１Ｂ２ＰＺ、キュアゾール２ＭＺ－ＣＮ、キュアゾールＣ１１Ｚ－ＣＮ、キュアゾール２Ｅ４ＭＺ－ＣＮ、キュアゾール２ＰＺ－ＣＮ、キュアゾールＣ１１Ｚ－ＣＮＳ、キュアゾール２ＰＺＣＮＳ－ＰＷ、キュアゾール２ＭＺ－Ａ、キュアゾールＣ１１Ｚ－Ａ、キュアゾール２Ｅ４ＭＺ－Ａ、キュアゾール２ＭＡ－ＯＫ、キュアゾール２ＰＺ－ＯＫ、キュアゾール２ＰＨＺ－ＰＷ、キュアゾール２Ｐ４ＭＨＺ－ＰＷ、キュアゾールＴＢＺ、キュアゾール２ＰＺＬ－Ｔ、キュアゾールＶＴ、キュアゾールＳＦＺ等が挙げられる。酸無水物の具体例としては無水マレイン酸、無水コハク酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、日本化薬製品のカヤハードＭＣＤ等が挙げられる。これらのうち、好ましくはイミダゾールの硬化促進剤であり、キュアゾール１Ｂ２ＰＺ、キュアゾール２ＰＺ、キュアゾール１Ｂ２ＭＺ、キュアゾール２Ｅ４ＭＺが反応性から望ましい。これらの含有量は、着色樹脂組成物の全固形分１００質量部に対して０．０１～５０質量部であり、好ましくは０．０５～２０質量部である。少ない場合は硬化性が低下し、多すぎる場合は保存安定性が低下する。
　本発明の着色樹脂組成物に併用できる色素は、カラーフィルターに適合する分光特性を有するものが好ましく、染料や有機顔料、無機顔料の中から適宜選択することが出来、必要に応じて単独又は２種以上組み合わせて使用することもできる。これらの含有量は、着色樹脂組成物の全固形分１００質量部に対して０～６０質量部であり、好ましくは５～３０質量部である。これらの各種顔料および染料について以下に示す。
　本発明に併用できる有機顔料としては特に制限はないが、例えば、アントラキノン系、フタロシアニン系、トリフェニルメタン系、ベンゾイミダゾロン系、キナクリドン系、アゾキレート系、アゾ系、イソインドリン系、イソインドリノン系、ピランスロン系、インダスロン系、アンスラピリミジン系、ジブロモアンザンスロン系、フラバンスロン系、ペリレン系、ペリノン系、キノフタロン系、チオインジゴ系、ジオキサジン系、キナクリドン系、キサンテン系等の顔料；酸性染料、塩基性染料、直接染料等をそれぞれの沈澱剤で不溶化したレーキ顔料、染付けレーキ顔料等が挙げられる。より具体的にはカラーインデックスで、例えば、ピグメントブルー１、１：２、９、１４、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７、１９、２５、２７、２８、２９、３３、３５、３６、５６、５６：１、６０、６１、６１：１、６２、６３、６６、６７、６８、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７８、７９；ピグメントバイオレット１、１：１、２、２：２、３、３：１、３：３、５、５：１、１４、１５、１６、１９、２３、２５、２７、２９、３１、３２、３７、３９、４２、４４、４７、４９、５０；ピグメントバイオレット３、４、２７，３９等が挙げられる。特にピグメントブルー１５：６やピグメントバイオレット２３が色相や耐性等が良好であるためより好ましい。
　本発明に併用できる無機顔料としては特に制限はないが、例えば、複合金属酸化物顔料、カーボンブラック、黒色低次酸化チタン、酸化チタン、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、ベンガラ、群青、紺青、酸化クロム、アンチモン白、鉄黒、鉛丹、硫化亜鉛、カドニウムエロー、カドニウムレッド、亜鉛、マンガン紫、コバルト紫、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム等の金属酸化物、金属硫化物、硫酸塩、金属水酸化物、金属炭酸塩等が挙げられる。
　本発明に併用できる染料は特に制限はなく、酸性染料、塩基性染料、直接染料、硫化染料、建染染料、ナフトール染料、反応染料、分散染料等が挙げられる。中でも有機溶剤に可溶なものであれば良いが、有機溶剤に不溶な染料でも分散体とする事で適宜使用することができる。
　前記において有機溶剤に不溶な染料はよく知られた処方として、例えば酸性染料や塩基性染料の場合は、有機アミン化合物（例えばｎ－プロピルアミン、エチルヘキシルプロピオン酸アミン等）を反応させアミン塩染料に変性するか、又はそのスルホン酸基に同有機アミン化合物を反応させてスルホンアミド基を有する染料等に変性することが知られている。それらアミン変性した染料も本発明の着色樹脂組成物に使用可能である。その具体的な染料としては、カラーインデックスで、例えば、ソルベントブルー２、３、４、５、６、２３、３５、３６、３７、３８、４３、４８、５８、５９、６７、７０、７８、９８、１０２、１０４；ベーシックブルー７；アシッドブルー８０、８３、９０；バイオレット染料としてソルベントバイオレット８、９；バイオレット４、５、１４；ベーシックバイオレット１０等が挙げられる。
　フォトグラフィー法に用いられる本発明の着色樹脂組成物に添加される光重合開始剤としては、露光光源として一般的に用いられる超高圧水銀灯から射出される紫外線に充分感度を有するものが好ましく、ラジカル重合性の光ラジカル開始剤、イオン硬化性の光酸発生剤もしくは光塩基発生剤等が挙げられる。光重合では、より少ない露光エネルギーで硬化をさせるような増感剤と呼ばれる重合促進剤の成分を組み合わせて使用することができる。使用できる光重合開始剤は特に制限は無いが、具体例としては、ベンジル、ベンゾインエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾフェノン、３，３’－ジメチル－４－メトキシベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸のエステル化物、４－ベンゾイル－４’－メチルジフェニルスルフィド、ベンジルジメチルケタール、２－ブトキシエチル－４－メチルアミノベンゾエート、クロロチオキサントン、メチルチオキサントン、エチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントン、ジメチルアミノメチルベンゾエート、１－（４－ドデシルフェニル）－２－ヒドロキシ－２－メチルプロパン－１－オン、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニルプロパン－１－オン、１－（４－イソプロピルフェニル）－２－ヒドロキシ－２－メチルプロパン－１－オン、メチルベンゾイルフォーメート、２－メチル－１－（４－メチルチオフェニル）－２－モルホリノプロパン－１－オン、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルホリノフェニル）－ブタノン－１、２，４－ビス（トリクロロメチル）－６－（４－メトキシフェニル）－１，３，５－ｓ－トリアジン、２，４，６－トリス（トリクロロメチル）－１，３，５－ｓ－トリアジン、２，４－ビス（トリブロモメチル）－６－（４’－メトキシフェニル）－１，３，５－ｓ－トリアジン、２，４，６－トリス（トリブロモメチル）－１，３，５－ｓ－トリアジン、２，４－ビス（トリクロロメチル）－６－（１，３－ベンゾジオキソラン－５－イル）－１，３，５－ｓ－トリアジン、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、１－（４－フェニルスルファニルフェニル）ブタン－１，２－ジオン－２－オキシム－Ｏ－ベンゾアート、１－（４－メチルスルファニルフェニル）ブタン－１，２－ジオン－２－オキシム－Ｏ－アセタート、１－（４－メチルスルファニルフェニル）ブタン－１－オンオキシム－Ｏ－アセタート、４，４’－ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、Ｐ－ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、Ｐ－ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、２，２’－ビス（Ｏ－クロロフェニル）－４，４’，５，５’－テトラフェニル－１，２’－ビイミダゾール、ジアゾナフトキノン系開始剤、また市販のカヤキュアーＤＭＢＩ、カヤキュアーＢＤＭＫ、カヤキュアーＢＰ－１００、カヤキュアーＢＭＢＩ、カヤキュアーＤＥＴＸ－Ｓ、カヤキュアーＥＰＡ（いずれも日本化薬製）、ダロキュアー１１７３、ダロキュアー１１１６（いずれもメルクジャパン製）、イルガキュアー９０７（ＢＡＳＦジャパン製）、イルガキュアー３６９（ＢＡＳＦジャパン製）、イルガキュアー３７９ＥＧ（ＢＡＳＦジャパン製）、イルガキュアーＯＸＥ－０１（ＢＡＳＦジャパン製）、イルガキュアーＯＸＥ－０２（ＢＡＳＦジャパン製）、イルガキュアーＰＡＧ１０３（ＢＡＳＦジャパン製）、ＴＭＥ－トリアジン（三和ケミカル製）、ビイミダゾール（黒金化成製）、ＳＴＲ－１１０、ＳＴＲ－１（いずれもレスペケミカル製）等が挙げられる。
　インクジェット法等で用いられる熱硬化性樹脂組成物の場合は、一般に熱重合開始剤が用いられるが、必要により光重合開始剤を併用しても良い。熱重合開始剤としてはアゾ系化合物や有機過酸化物系のものがあるが、例えば２，２’－アゾビスイソブチロニトリル、２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル)、２，２’－アゾビス（２－メチルブチロニトリル）、過酸化ジ－ｔ－ブチル、ジベンゾイルパーオキシド、クミルパーオキシネオデカノエート等が挙げられる。
　これらの重合開始剤は、必要に応じて単独又は２種以上組み合わせて使用することができる。これらの含有量は、着色樹脂組成物の全固形分１００質量部に対して０．５～５０質量部であり、好ましくは１～２５質量部である。
　本発明に用いる有機溶剤は、着色樹脂組成物の構成成分であるバインダー樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤等に対して十分な溶解力を有し、バインダー樹脂の合成に用いる単官能のモノマーや重合開始剤等に対しても十分な溶解力を有するものが使用できる。また、顔料分散体を作成する際にも分散安定性を保つことができるものが使用できる。
　本発明に用いる有機溶剤は、使用可能であれば、特に制限はないが、具体例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等のベンゼン類；メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類；メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート等のセロソルブ酢酸エステル類；プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル酢酸エステル類；メトキシプロピオン酸メチル、メトキシプロピオン酸エチル、エトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル等のプロピオン酸エステル類；乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル等の乳酸エステル類；ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のジエチレングリコール類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類；ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール類、等が挙げられる。
　これらは単独もしくは２種以上組み合わせて使用してもよい。また、有機溶剤の使用量は、着色樹脂組成物の全固形分１００質量部に対して４０～１００００質量部が好ましく、１００～１０００質量部がより好ましい。
　本発明の着色樹脂組成物は、前記の、バインダー樹脂、硬化剤、光重合開始剤、特定の染料系色材化合物、有機溶剤等を、ディゾルバーやホモミキサー等により混合撹拌して製造される。又、必要に応じて他の顔料や染料を加えることもできるが、顔料や溶解性の低い染料である場合は、適当な分散剤を用いてペイントシェーカー等の分散機により分散体を得て、着色樹脂組成物に加えて混合される。
　本発明の着色樹脂組成物は、必要に応じて、さらに各種添加剤、例えば、充填剤、界面活性剤、熱重合防止剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤等を添加することができる。又、本発明の着色樹脂組成物は、その調製後に異物等を取り除くためフィルター等で精密濾過することも出来る。
　次に本発明の着色樹脂組成物からその硬化物を調製する方法について説明する。先ず、本発明の着色樹脂組成物をガラス基板、シリコン基板等の基板上に、スピンコート法、ロールコート法、スリットアンドスピン法、ダイコート法、バーコート法等の方法で、膜厚が０．１～２０μｍ、好ましくは０．５～５μｍになるように塗布し、必要に応じて、減圧チャンバー内で、乾燥条件は例えば、温度２３～１５０℃下で時間１～６０分、より好ましくは温度６０～１２０℃下で時間１～１０分で減圧乾燥を行い、さらにホットプレートもしくはクリーンオーブン等でプリベーク処理を行い製膜する。次に一般的なフォトリソグラフィー法により所定のマスクパターンを通して放射線（例えば電子線や紫外線が挙げられ、紫外線が好ましい。）を照射し、界面活性剤水溶液、アルカリ水溶液、又は界面活性剤とアルカリ剤の混合水溶液で現像する。現像方式としては、ディップ法、スプレー法、シャワー法、パドル法、超音波現像法等あるが、これらのいずれかを組み合わせても良い。現像により未照射部を取り除き、水でリンスした後、ポストベーク処理、処理は例えば、温度１３０～３００℃下で時間１～１２０分、より好ましくは温度１５０～２５０℃下で時間１～３０分の条件で行い、本発明の着色硬化膜からなる画素を得る。
　上記において界面活性剤としてはポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル等が使用出来る。又、アルカリ剤としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ジエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等が使用される。本発明においては、アルカリ剤と界面活性剤の両方を含む水溶液の使用が好ましい。現像は、通常１０～５０℃、好ましくは２０～４０℃の処理温度下で、通常３０～６００秒、好ましくは３０～１２０秒の処理時間で行われる。
　本発明の着色樹脂組成物の硬化物は液晶表示装置、有機ＥＬディスプレイ、あるいはデジタルカメラ等に使用される固体撮像素子、等に好適なカラーフィルターとして有用であり、そのカラーフィルターは前記のようにして調製された本発明の着色樹脂組成物の硬化物からなるパターン化された画素を有する。
　本発明の表示装置のうち、液晶表示装置は、例えば、バックライト、偏光フィルム、表示電極、液晶、配向膜、共通電極、本発明のカラーフィルター、偏光フィルム等がこの順に積層した構造で作製される。また、有機ＥＬディスプレイについては多層の有機発光素子の上もしくは下のどちらか一方に本発明のカラーフィルターを形成して作製される。また、固体撮像素子については、例えば、転送電極、フォトダイオードを設けたシリコンウエーハーの上に、本発明のカラーフィルター層を設け、ついでマイクロレンズを積層することにより作製される。
　以下の実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものでは無い。分光透過率特性を分光光度計「島津製作所ＵＶ－３１５０」により測定し、ＸＹＺ表色系における色度を算出し、着色体の耐熱性及びコントラスト等を評価した。
合成例１
　１００ｍｌビーカーに、下記式（１０１）のローダミンＢ（東京化成工業製）１ｇ、水２０ｇを仕込み、常温で３０分間攪拌した。これにＤＭＦ１ｇにトリストリフルオロメタンスルホニルメチド（ＴＦＳＭ）のセシウム塩１ｇを溶解させた溶液を滴下し、３時間攪拌した。析出した染料をろ取、水洗、乾燥し、ローダミンＢのＴＦＳＭ塩（化合物Ｎｏ．１）を０．７ｇを得た。
　極大吸収波長：５６０ｎｍ（シクロヘキサノン）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
　合成例２
　１００ｍｌビーカーに、上記式（１０１）のローダミンＢ　１ｇ、水２０ｇを仕込み、常温で３０分間攪拌した。これにＤＭＦ１ｇにビストリフルオロメタンスルホニルイミド（ＴＦＳＩ）のカリウム塩１ｇを溶解させた溶液を滴下し、３時間攪拌した。析出した染料をろ取、水洗、乾燥し、ローダミンＢのＴＦＳI塩（化合物Ｎｏ．２）を０．７ｇを得た。
　極大吸収波長：５６０ｎｍ（シクロヘキサノン）
　合成例３
　２０００ｍｌビーカーに、上記式(１０１)のローダミンＢ（東京化成工業製）４ｇ、水７５０ｇを仕込み、常温で３０分間攪拌した。これに水１０ｇにトリフルオロメチルスルホン酸のリチウム塩１．５ｇを溶解させた溶液を滴下し、３時間攪拌した。析出した染料をろ取、水洗、乾燥し、ローダミンＢのトリフルオロスルホネート塩（化合物Ｎｏ．３）を３．５ｇを得た。
　極大吸収波長：５６０ｎｍ（シクロヘキサノン）
　合成例４
　下記式（１００）のＢａｓｉｃ　Ｂｌｕｅ７（東京化成工業製、分解温
度：２１７℃）２部を水１５０ｇに溶解し、攪拌しながら、アセトニトリル３０ｇにトリストリフルオロメタンスルホニルメチドのセシウム塩２．１ｇを溶解させた溶液を加えた。３時間攪拌した後、析出した結晶をろ取、水洗、乾燥し、Ｂａｓｉｃ　Ｂｌｕｅ７のＴＦＳＭ塩（化合物Ｎｏ．２－１）を１．５ｇを得た。
　極大吸収波長６１０ｎｍ（シクロヘキサノン）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
　合成例５
　上記式（１００）のＢａｓｉｃ　Ｂｌｕｅ７の２部を水１５０ｇに溶解し、攪拌しながら、水１０部にビストリフルオロメタンスルホニルイミドのカリウム塩１．２ｇを溶解させた溶液を加えた。３時間攪拌した後、析出した結晶をろ取、水洗、乾燥し、Ｂａｓｉｃ　Ｂｌｕｅ７のＴＦＳＩ塩（化合物Ｎｏ．２－２）を０．７ｇを得た。
　極大吸収波長６１０ｎｍ（シクロヘキサノン）
　合成例６
　上記式（１００）のＢａｓｉｃ　Ｂｌｕｅ７（東京化成工業製、分解温度：２１７℃）２ｇを水１５０ｇに溶解し、攪拌しながら、水１０ｇにトリフルオロメタンスルホン酸のリチウム塩０．８ｇを溶解させた溶液を加えた。３時間攪拌した後、析出した結晶をろ取、水洗、乾燥し、Ｂａｓｉｃ　Ｂｌｕｅ７のトリフルオロスルホネート塩（化合物Ｎｏ．２－３）を０．８ｇを得た。
　極大吸収波長６１０ｎｍ（シクロヘキサノン）
　合成例７
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 （１）１－ブロモナフタレン（１０．０ｇ、０．０５ｍｏｌ）と２－メチルシクロへキシルアミン（６．０ｇ、０．０５ｍｏｌ）、ナトリウムｔ－ブトキシド（６．５ｇ、０．０７ｍｏｌ）、Ｐｄ２(ｄｂａ)３（同０．００３ｅｑ．）、ＢＩＮＡＰ（同０．００８ｅｑ．）をトルエン１２０ｍｌに溶解し、８０℃で３時間撹拌した。その後、室温に戻して反応液をカラムろ過し、濾液を減圧留去することで上記式（１０２）を１０．５ｇ（９１％）得た。
　合成例８
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 （２）合成例７で得られた化合物１０２（９．３ｇ、０．０４ｍｏｌ）、４，４'－ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン（１１．５０ｇ、０．０４ｍｏｌ）、オキシ塩化リン（６．０ｇ、０．０４ｍｏｌ）をトルエン５０ｍｌに溶解させた混合溶液を、６０℃で３時間反応させた。室温に戻した後、水を加え分液し、有機層を減圧濃縮することで上記式（１０３）を２２．８ｇ（９８％）得た。
　合成例９
（３）合成例８で得られた化合物１０３（３．０ｇ、０．００５ｍｏｌ）を水１０ｍｌとメタノール４０ｍｌの混合溶液に溶解し、攪拌しながら、ＤＭＦ３ｍｌとメタノール２０ｍｌの混合溶液にトリストリフルオロメタンスルホニルメチドのセシウム塩２．８ｇを溶解させた溶液を加えた。３時間、６０℃で加熱撹拌した後、析出した結晶をろ取、水洗、乾燥し、化合物Ｎｏ．２－２０を３．２ｇを得た。
　極大吸収波長６０２ｎｍ（シクロヘキサノン）
　合成例１０
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 　撹拌機、還流冷却管、撹拌装置を備えたフラスコに、窒素パージを施しながら三官能フェノール化合物１０４（本州化学工業製ＴｒｉｓＰ－ＰＡ）１４１．５ｇ、エピクロロヒドリン４６３ｇ、ジメチルスルホキシド９５ｇを加え、撹拌下で溶解し、４５℃にまで昇温した。次いでフレーク状の水酸化ナトリウム４１ｇを９０分かけて分割添加した後、更に４５℃で５時間、６０℃で２時間反応を行った。反応終了後、水５００ｇで水洗を行い、油層からロータリーエバポレーターを用いて減圧下、過剰のエピクロルヒドリン等の溶剤類を留去した。残留物にメチルイソブチルケトン５００ｇを加え溶解し、７０℃まで昇温した。撹拌下で３０質量％の水酸化ナトリウム水溶液１０ｇを加え、１時間反応を行った後、油層の洗浄水が中性になるまで水洗を行い、得られた溶液から、ロータリーエバポレーターを用いて減圧下にメチルイソブチルケトン等を留去することでエポキシ樹脂（１０５）１９０ｇを得た。得られたエポキシ樹脂のエポキシ当量は２０１ｇ／ｅｑ．軟化点５９℃であった。
　合成例１１　　（バインダー樹脂（共重合体)の調製）
　５００ｍｌの四つ口フラスコにメチルエチルケトン１６０ｇ、メタクリル酸１０ｇ、ベンジルメタクリレート３３ｇ、α，α’－アゾビス（イソブチロニトリル）１ｇを仕込み、攪拌しながら３０分間窒素ガスをフラスコ内に流入した。その後、８０℃まで昇温し、８０～８５℃でそのまま４時間攪拌した。反応終了後、室温まで冷却し、無色透明で均一な共重合体溶液を得た。これをイソプロピルアルコールと水の１：１混合溶液中で沈殿させ、濾過し、固形分を取り出し、乾燥し、共重合体（Ａ）を得た。得られた共重合体（Ａ）のポリスチレン換算重量平均分子量は１８０００であり、酸価は１５２であった。
　実施例１
　バインダー樹脂として共重合体（Ａ）５．５ｇ、光重合性モノマーとしてカヤラッドＤＰＨＡ（日本化薬製）５．５ｇ、光重合開始剤としてイルガキュアー９０７（ＢＡＳＦジャパン製）１．５ｇ、イルガキュアーＯＸＥ－０２（ＢＡＳＦジャパン製）０．３ｇ及びカヤキュアーＤＥＴＸ－Ｓ（日本化薬製）０．６ｇ、合成例１の化合物Ｎｏ．１を０．３ｇ、合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を０．３ｇ、溶剤としてシクロヘキサノン２０ｇ及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８．６ｇ、それぞれを混合し、本発明の着色樹脂組成物を得た。
　実施例２
　合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を合成例５の化合物Ｎｏ．２－２に変更する以外は実施例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　実施例３
　合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を合成例６の化合物Ｎｏ．２－３に変更する以外は実施例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　実施例４
　合成例１の化合物Ｎｏ．１を合成例２の化合物Ｎｏ．２に変更する以外は実施例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　実施例５
　合成例１の化合物Ｎｏ．１を合成例３の化合物Ｎｏ．３に変更する以外は実施例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　実施例６
　Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６／アジスパーＰＢ８２１／ソルスパース５０００／ＰＧＭＥＡ＝１５．０／６．０／１．０／７８．０（質量比）の組成比で混合した後、０．３ｍｍジルコニアビーズ４００ｇを添加し、ペイントシェーカーで６０分間処理を行い、ろ過することにより、青色顔料分散液１を得た。実施例１に青色顔料分散液１を２２ｇ加えて、本発明の着色樹脂組成物を得た。
　実施例７
　合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を合成例５の化合物Ｎｏ．２－２に変更する以外は実施例６と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　実施例８
　合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を合成例６の化合物Ｎｏ．２－３に変更する以外は実施例６と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　実施例９
　合成例１の化合物Ｎｏ．１を合成例３の化合物Ｎｏ．３に変更する以外は実施例６と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　実施例１０
　合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を合成例９の化合物Ｎｏ．２－２０に変更する以外は実施例６と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
実施例１１
　バインダー共重合体（Ａ）を２．４ｇとし、硬化剤として合成例１０のエポキシ樹脂１０５を３．０ｇ、硬化促進剤として１Ｂ２ＰＺ（四国化成工業製）を０．１ｇ用いる以外は実施例６と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
実施例１２
　バインダー共重合体（Ａ）を２．４ｇとし、硬化剤として合成例１０のエポキシ樹脂１０５を３．０ｇ、硬化促進剤として１Ｂ２ＰＺ（四国化成工業製）を０．１ｇ用いる以外は実施例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　比較例１
　実施例１に記載の合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を使用せずに、合成例１の化合物Ｎｏ．１を０．６ｇとする以外は、実施例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　比較例２
　合成例１の化合物Ｎｏ．１を合成例２の化合物Ｎｏ．２に変更する以外は比較例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　比較例３
　合成例１の化合物Ｎｏ．１を合成例３の化合物Ｎｏ．３に変更する以外は比較例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　比較例４
　合成例１の化合物Ｎｏ．１をローダミンＢに変更する以外は比較例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　比較例５
　合成例１の化合物Ｎｏ．１をＢａｓｉｃ　Ｂｌｕｅ７に変更する以外は比較例１と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　比較例６
　合成例１の化合物Ｎｏ．１及び合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を使用する以外は、実施例６と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
比較例７
　合成例１の化合物Ｎｏ．１及び合成例４の化合物Ｎｏ．２－１を、Ｂａｓｉｃ　Ｂｌｕｅ７　０．６ｇに変更する以外は実施例６と同じ組成として、着色樹脂組成物を得た。
　上記で得られた着色樹脂組成物（実施例１～１２）を前記基板上に塗布し、８０℃×１００秒の条件でプレベークした後、マスクを介して露光による硬化後、界面活性剤を含有するアルカリ水溶液で現像し、水でリンス後、２００℃にて加熱し着色パターンを得た。得られたパターンは、ラインアンドスペースにて５μｍ角の解像性を持ち、残渣、画素の剥がれ等は確認されなかった。従って、固体撮像素子用の高解像度が要求されるカラーフィルター用途にも適用できることが分かった。
耐熱性、コントラスト及び溶剤耐性の評価について
　分光特性及び耐熱性の評価用基板は、前記と同様にガラス基板に各組成物を塗布し、全面露光を行い、ポストベーク２００℃で５分間処理を行い、作成した。いずれも鮮明な色特性を有するカラーフィルター基板が得られた。その後、以下に記載の通りに各評価を行った。耐熱性は、２００℃で１２０分間処理前後の前記評価基板の分光透過率を測定し、熱処理前後の色差（ΔＥａｂ）を算出して評価した。コントラストは、上記評価用基板を用いて、コントラスト計（壷坂電機製ＣＴ－１）により、２枚の偏光板の平行時の輝度値（ｃｄ／ｃｍ２）と直交時の輝度値（ｃｄ／ｃｍ２）の比（平行時の輝度値／直交時の輝度値）から算出した。溶剤耐性は液晶配向膜の材料の溶剤として使用されるＮ－メチルピロリドンに浸漬して分光変化の有無を確認するもので、前記評価基板の分光透過率を測定し、Ｎ－メチルピロリドンに３０秒、１分、３分間浸漬した後の分光透過率と比較し、目視あるいは分光色差によって評価した。以下に、耐熱性の結果を表３、コントラストの結果を表４、溶剤耐性の結果を表５に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
 　比較例４では耐熱処理前の硬化ベーク（２００℃下で５分間）中に色素の退色が認められ、耐熱性が著しく劣る結果となったため、色差評価は出来なかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
 　比較例５及び７では、染料がＮ－メチルピロリドンに完全に溶出してしまい、また、着色膜が完全に剥離したため、分光透過率を測定することは出来なかった。
　表３の評価結果から、本発明の実施例１～１２は従来の染料である比較例４や５に比べて、いずれも著しく良好な結果を示しており、本発明の色材化合物の耐性が大きく向上していることが分かる。顔料を混合した場合の実施例６～１１については、顔料と混合しているにもかかわらず、特に不溶分等が析出することもなく状態も良好であり、このことは本発明の染料系色材化合物の幅広い適用性を示唆していると言える。表４のコントラストの評価結果から、比較例１～５の染料や６の顔料に比べて、実施例１～１１はいずれも著しく良好な結果を示している。また、表５の溶剤耐性の評価結果では、本発明のエポキシ樹脂を含んだ実施例１１及び１２は、この樹脂を含まない比較例５及び７に比べて著しく溶剤耐性が優れている。従来の染料系着色樹脂組成物では溶剤耐性の面で実用性が無いことが示唆されているが、上記の結果より、本発明の着色樹脂組成物がカラーフィルター適性を有していることを確認できた。
　以上より、特定の染料系色材化合物を用いた本発明の着色樹脂組成物は、鮮明な色特性を有しながら、耐性にも優れており、従来品では得られない高品位で信頼性の高いカラーフィルター画素を得ることが出来る。また、用途に応じて顔料とも良好に混ぜ合わせて使用することができ、幅広い適用性を示しているので、産業上価値の高いことが分かった。
 

Claims (8)

  1. 下記式（１）で表される色材化合物、式（２）で表される色材化合物、バインダー樹脂、溶剤、光重合開始剤、硬化剤及び硬化促進剤を含有するカラーフィルター用着色樹脂組成物
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （式（１）において、Ｒ１ｂ～Ｒ６ｂは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基を表す。Ｙ１～Ｙ４はそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、アリール基を表す。Ｘ１～Ｘ５はそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、フェノキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、スルホ基、カルバモイル基、又はスルファモイル基を表す。Ｚ－はＣ１－Ｃ１０の高次ハロゲン化アルキル基を有するアルキルスルホニルメチドアニオン、アルキルスルホニルイミドアニオン、又はアルキルスルホネートを表す。）。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （式（２）において、Ｒ１ａ～Ｒ６ａはそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ３０のアルキル基、フェニル基またはベンジル基を表す。Ｒ７ａ～Ｒ２０ａは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１－Ｃ６のアルキル基を表す。Ｚ－は式（１）と同じ意味を表す。）。
  2. 式（１）及び式（２）中のＺ－が各々独立にトリストリフルオロメタンスルホニルメチドアニオン、ビストリフルオロメタンスルホニルイミドアニオンまたはトリフルオロメタンスルホネートである請求項１に記載の色材化合物を含む着色樹脂組成物。
  3. 下記式（３）で表されるエポキシ樹脂を硬化剤として含有する請求項１又は２に記載の着色樹脂組成物
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     （式（３）において、Ｒ１ｃ～Ｒ19ｃはそれぞれ独立に水素原子、Ｃ１－Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１－Ｃ１２のアルコキシ基、ハロゲン原子を表す。またＧはグリシジル基を表す。）。
  4. 金属フタロシアニン顔料を含む請求項１乃至３のいずれか一項に記載の着色樹脂組成物。
  5. 請求項１乃至４のいずれか一つに記載の着色樹脂組成物を用い、パターニングされてなるカラーフィルター用着色硬化膜。
  6. 請求項５に記載のカラーフィルター用着色硬化膜からなるカラーフィルター。
  7. 請求項６に記載のカラーフィルターを装着してなる表示装置。
  8. 請求項６に記載のカラーフィルターを装着してなる固体撮像素子。
     
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