WO2023204046A1 - 着色組成物、膜、光学フィルタ、固体撮像素子及び画像表示装置 - Google Patents

着色組成物、膜、光学フィルタ、固体撮像素子及び画像表示装置 Download PDF

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祐士 金子
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    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures

Definitions

  • the present invention relates to a colored composition containing a coloring agent.
  • the present invention also relates to a film, an optical filter, a solid-state image sensor, and an image display device using the colored composition.
  • a color filter is used as key devices for displays and optical elements.
  • a color filter usually includes pixels of three primary colors, red, green, and blue, and serves to separate transmitted light into the three primary colors.
  • Color filters and the like are manufactured using coloring compositions containing metal azo pigments such as azobarbituric acid metal complexes.
  • Patent Document 1 describes an invention relating to a coloring composition for color filters containing a specific azobarbituric acid metal complex, a halogenated phthalocyanine pigment, a quinophthalone pigment, and a binder resin.
  • the present inventor conducted intensive studies on metal azo pigments containing azobarbituric acid, two or more types of metal ions, and melamine compounds, and found that a film obtained using a coloring composition containing this metal azo pigment It was found that there is room for further improvement in moisture resistance and contrast.
  • an object of the present invention is to provide a colored composition that can form a film with high contrast and excellent moisture resistance. Another object of the present invention is to provide a film, an optical filter, a solid-state image sensor, and an image display device using the colored composition.
  • the present invention provides the following.
  • a coloring composition containing a colorant, a resin, and a solvent is a metal azo compound containing at least one anion selected from an azo compound represented by the following formula (I) and an azo compound having a tautomeric structure thereof, two or more metal ions, and a melamine compound.
  • the resin is a colored composition containing a resin B containing a repeating unit represented by formula (b1);
  • R 5 to R 7 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group;
  • R b1 represents a hydrogen atom or an alkyl group
  • X b1 represents -COO- or -CONR X1 -
  • R X1 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
  • Y b1 represents a single bond or a divalent linking group
  • Z b1 represents an epoxy group, an oxetanyl group or a blocked isocyanate group.
  • the resin B described in ⁇ 1> or ⁇ 2> contains at least one repeating unit selected from the repeating unit represented by formula (b2) and the repeating unit represented by formula (b3).
  • a colored composition In formula (b2), R b21 represents a hydrogen atom or an alkyl group, X b21 represents a single bond or a divalent linking group, and R b22 represents an aryl group; In formula (b3), R b31 represents an alkyl group or an aryl group.
  • ⁇ 4> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the resin B contains a repeating unit having a carboxy group.
  • ⁇ 5> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the resin B has an acid value of 20 to 170 mgKOH/g.
  • ⁇ 6> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the resin B has a weight average molecular weight of 3,000 to 40,000.
  • ⁇ 7> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the metal ion contains at least one selected from La 3+ and Gd 3+ .
  • the colored composition according to item 1. ⁇ 9> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>, wherein the content of the metal azo pigment in the colorant is 10% by mass or more.
  • ⁇ 11> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 10>, further comprising a pigment derivative.
  • ⁇ 12> A film obtained from the colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 11>.
  • ⁇ 13> An optical filter having the film according to ⁇ 12>.
  • ⁇ 14> A solid-state imaging device having the film according to ⁇ 12>.
  • ⁇ 15> An image display device comprising the film according to ⁇ 12>.
  • the present invention it is possible to provide a colored composition that can form a film with high contrast and excellent moisture resistance. Further, according to the present invention, it is possible to provide a film, an optical filter, a solid-state image sensor, and an image display device using the colored composition.
  • is used to include the numerical values described before and after it as a lower limit and an upper limit.
  • the description that does not indicate substituted or unsubstituted includes a group having a substituent (atomic group) as well as a group having no substituent (atomic group).
  • the term "alkyl group” includes not only an alkyl group without a substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
  • exposure includes not only exposure using light but also drawing using particle beams such as electron beams and ion beams, unless otherwise specified.
  • the light used for exposure include actinic rays or radiation such as the bright line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays typified by excimer laser, extreme ultraviolet rays (EUV light), X-rays, and electron beams.
  • EUV light extreme ultraviolet rays
  • (meth)acrylate” represents acrylate and/or methacrylate
  • (meth)acrylic represents both acrylic and/or methacrylic
  • (meth)acrylate” represents acrylic and/or methacrylate.
  • Acryloyl refers to either or both of acryloyl and methacryloyl.
  • Me in the structural formula represents a methyl group
  • Et represents an ethyl group
  • Bu represents a butyl group
  • Ph represents a phenyl group.
  • the weight average molecular weight and number average molecular weight are polystyrene equivalent values measured by GPC (gel permeation chromatography).
  • the total solid content refers to the total mass of all components of the composition excluding the solvent.
  • pigment means a compound that is difficult to dissolve in a solvent.
  • the term "process” is used not only to refer to an independent process, but also to include a process in which the intended effect of the process is achieved even if the process cannot be clearly distinguished from other processes. .
  • the colored composition of the present invention is A coloring composition comprising a colorant, a resin, and a solvent,
  • the coloring agent is a metal azo pigment containing at least one anion selected from an azo compound represented by formula (I) and an azo compound having a tautomeric structure thereof, two or more metal ions, and a melamine compound.
  • the resin is characterized in that it includes a resin B containing a repeating unit represented by formula (b1).
  • the colored composition of the present invention can form a film with high contrast and excellent moisture resistance.
  • the detailed reason why such an effect is obtained is unknown, but the resin B interacts with the metal azo pigment in the film and hardens in a uniform state while maintaining a finely dispersed state in the film. It is presumed that this is why it was possible to form a film with high cotton last and excellent moisture resistance.
  • a film with higher contrast can be formed.
  • a colored composition using such resin B has excellent coating properties and can form a film with smaller surface roughness. This is presumed to be because the blocked isocyanate group of resin B interacts with the metal azo pigment and can effectively suppress aggregation of the metal azo pigment during coating or film formation.
  • the coloring composition of the present invention preferably has a water content of 200 to 8,000 ppm by mass, and more preferably 300 to 7,000 ppm by mass because it is possible to form a film with higher contrast.
  • the upper limit is preferably 6000 mass ppm or less, more preferably 5500 mass ppm or less.
  • the lower limit is preferably 350 mass ppm or more, more preferably 400 mass ppm or more, and still more preferably 450 mass ppm or more.
  • the colored composition of the present invention is preferably used as a colored composition for color filters or infrared transmission filters, and more preferably used for color filters. More specifically, it can be preferably used as a coloring composition for forming pixels of a color filter or a coloring composition for forming an infrared transmission filter, and more preferably used as a coloring composition for forming pixels of a color filter.
  • Types of pixels include red pixels, green pixels, blue pixels, magenta pixels, cyan pixels, yellow pixels, etc., and preferably red pixels, green pixels, or yellow pixels; More preferably, it is a green pixel, and even more preferably it is a green pixel.
  • the colored composition of the present invention contains a coloring agent.
  • the coloring agent contained in the coloring composition of the present invention includes a specific metal azo pigment shown below.
  • the coloring composition of the present invention contains at least one anion selected from an azo compound represented by formula (I) and an azo compound having a tautomeric structure thereof, two or more metal ions, and a melamine compound.
  • Contains metal azo pigments (hereinafter also referred to as specific metal azo pigments).
  • the alkyl group represented by R 5 to R 7 in formula (I) preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and still more preferably 1 to 4 carbon atoms.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include the substituent T described below, and preferred are a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group, a cyano group, and an amino group.
  • the melamine compound in the specific metal azo pigment is preferably a compound represented by the following formula (II).
  • R 11 to R 13 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R 11 to R 13 is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 6, and even more preferably 1 to 4.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include the substituent T described below, with a hydroxy group being preferred.
  • At least one of R 11 to R 13 is preferably a hydrogen atom, and more preferably all of R 11 to R 13 are hydrogen atoms.
  • the specific metal azo pigment contains a melamine compound (preferably represented by formula (II)) per mole of at least one anion selected from an azo compound represented by formula (I) and an azo compound having a tautomeric structure thereof. It is preferable to contain 0.05 to 4 moles, more preferably 0.5 to 2.5 moles, and even more preferably 1.0 to 2.0 moles.
  • the specific surface area of the specific metal azo pigment is preferably 20 to 200 m 2 /g.
  • the lower limit is preferably 60 m 2 /g or more, more preferably 90 m 2 /g or more.
  • the upper limit is preferably 160 m 2 /g or less, more preferably 150 m 2 /g or less.
  • the values of the specific surface area of the metal azo pigments herein are determined according to DIN 66131: determination of the specific surface area of solids by gas ads according to the BET (Brunauer, Emmett and Teller) method. sorption (measurement of the specific surface area of a solid by gas adsorption) ) is the value measured according to
  • substituent T examples include the following groups. Alkyl group (preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms), alkenyl group (preferably an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms), alkynyl group (preferably an alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms), aryl group (preferably (aryl group having 6 to 30 carbon atoms), amino group (preferably amino group having 0 to 30 carbon atoms), alkoxy group (preferably alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms), aryloxy group (preferably 6 to 30 carbon atoms) 30 aryloxy groups), heteroaryloxy groups, acyl groups (preferably acyl groups having 1 to 30 carbon atoms), alkoxycarbonyl groups (preferably alkoxycarbonyl groups having 2 to 30 carbon atoms), aryloxycarbonyl groups (preferably is an aryloxycarbonyl group having 7 to 30 carbon atoms), a heteroaryloxycarbonyl
  • a metal complex is preferably formed with a metal ion and at least one anion selected from an azo compound represented by formula (I) and an azo compound having a tautomeric structure thereof.
  • a metal ion and at least one anion selected from an azo compound represented by formula (I) and an azo compound having a tautomeric structure thereof for example, in the case of a divalent metal ion Me, the above-mentioned anion and metal ion can form a metal complex having a structure represented by the following formula (Ia). Further, the metal ion Me may be bonded via a nitrogen atom in the tautomeric notation of formula (Ia).
  • Preferred embodiments of the specific metal azo pigment include metal azo pigments of embodiments (1) to (4) below. Preferably, it is a pigment.
  • the total content of Zn 2+ and Cu 2+ is preferably 95 to 100 mol%, more preferably 98 to 100 mol%, based on 1 mol of all metal ions in the metal azo pigment. It is more preferably contained in an amount of 99.9 to 100 mol%, particularly preferably 100 mol%.
  • the metal azo pigment may further contain a divalent or trivalent metal ion (hereinafter also referred to as metal ion Me1) other than Zn 2+ and Cu 2+ .
  • the metal ions Me1 include Ni 2+ , Al 3+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Co 2+ , Co 3+ , La 3+ , Ce 3+ , Pr 3+ , Nd 2+ , Nd 3+ , Sm 2+ , Sm 3+ , Eu 2+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Yb 2+ , Yb 3+ , Er 3+ , Tm 3+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Mn 2+ , Y 3+ , Sc 3+ , Ti 2+ , Ti 3+ , Nb 3+ , Mo 2+ , Mo 3+ , V 2+ , V 3+ , Zr 2+ , Zr 3+ , Cd 2+ , Cr 3+ , Pb 2+ , Ba 2+ , Al 3+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Co 2
  • (2) Contains at least one anion selected from the azo compound represented by the above formula (I) and an azo compound having a tautomeric structure thereof, a metal ion, and a melamine compound, the metal ion being Ni 2+ , Zn 2+ and at least one further metal ion Me 2 , the metal ions Me 2 being La 3+ , Ce 3+ , Pr 3+ , Nd 2+ , Nd 3+ , Sm 2+ , Sm 3+ , Eu 2+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Er 3+ , Tm 3+ , Yb 2+ , Yb 3+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Sc 3+ , Y 3+ , Ti 2+ , Ti 3+ , Zr 2+ , Zr 3+ , V 2+ , V 3+ , Nb 3+ ,
  • the metal ions Me2 include La 3+ , Ce 3+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 3+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Er 3+ , Tm 3+ , Yb 3+ , Mg 2+ , Ca 2+ , At least one selected from Sr 2+ , Y 3+ , and Mn 2+ is preferable, and at least one selected from La 3+ , Ce 3+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 3+ , Tb 3+ , Ho 3+ , and Sr 2+ More preferably, it is a seed.
  • the metal ions Me3 include La 3+ , Ce 3+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 3+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Yb 3+ , Er 3+ , Tm 3+ , Mg 2+ , Ca 2+ , At least one selected from Sr 2+ , Mn 2+ , and Y 3+ is preferable, and at least one selected from La 3+ , Ce 3+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 3+ , Tb 3+ , Ho 3+ , and Sr 2+ More preferably, it is a seed.
  • the metal azo pigment contains a total of 70 to 99.5 mol% of Cu 2+ and Ni 2+ and 0.5 to 30 mol% of the metal ion Me3, based on 1 mol of all metal ions in the metal azo pigment.
  • the total content of Cu 2+ and Ni 2+ is preferably 75 to 95 mol%, and the metal ion Me3 is more preferably 5 to 25 mol%, and the total content of Cu 2+ and Ni 2+ is 80 to 95 mol%. It is more preferable to contain 90 mol% of the metal ion Me3 and 10 to 20 mol% of the metal ion Me3.
  • the metal ion Me4a is at least one selected from La 3+ , Ce 3+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 3+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Er 3+ , Tm 3+ and Yb 3+ It is preferably at least one selected from La 3+ , Ce 3+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 3+ , Tb 3+ and Ho 3+ .
  • the total content of Ni 2+ and the metal ion Me4a is preferably 95 to 100 mol%, more preferably 98 to 100 mol%, based on 1 mol of all metal ions in the metal azo pigment.
  • the metal azo pigment may further contain Ni 2+ and a metal ion other than the metal ion Me4a (hereinafter also referred to as metal ion Me4b).
  • the metal ions Me4b include Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Sc 3+ , Y 3+ , Ti 2+ , Ti 3+ , Zr 2+ , Zr 3+ , V 2+ , V 3+ , Nb 3+ , Cr 3+ , Mo 2+ , Mo 3+ , Mn 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Co 2+ , Co 3+ , Cu 2+ , Zn 2+ , Al 3+ and Pb 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Y 3+ , Mn 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Co 2+ , Co 3+ , Cu 2+ , Zn 2+ and Al 3+ , preferably at least one selected from Sr 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Co 2+ , Co 3+ , Cu More preferably, it is at least one selected from Sr 2+
  • the content of the metal ion Me4b is preferably 5 mol% or less, more preferably 2 mol% or less, and 0.1 mol% or less, based on 1 mol of the total metal ions of the metal azo pigment. It is more preferable that it is the following.
  • the specific metal azo pigment has a low content of Ni 2+ in all metal ions.
  • the content of Ni 2+ is preferably 50 mol% or less, more preferably 30 mol% or less, even more preferably 10 mol% or less, and 5 It is even more preferable that the content is mol % or less, even more preferably that it is 1 mol % or less, and it is particularly preferable that Ni 2+ is substantially not included.
  • the specific metal azo pigment contains at least one metal ion selected from La 3+ and Gd 3+ .
  • the specific metal azo pigment is a metal azo compound composed of a metal ion and at least one anion selected from the azo compound represented by the above-mentioned formula (I) and an azo compound having a tautomeric structure thereof, and a melamine compound. (preferably a compound represented by the above formula (II)).
  • Adduct is understood to mean a molecular assembly. The bond between these molecules may be, for example, due to intermolecular interaction, Lewis acid-base interaction, coordinate bond or chain bond. Further, the adduct may have a structure such as an inclusion compound (clathrate) in which a guest molecule is incorporated into a lattice constituting a host molecule.
  • the adduct may have a structure such as a composite interlayer crystal (including an interstitial compound).
  • a complex intercalated crystal is a chemically non-stoichiometric crystalline compound consisting of at least two elements.
  • the adduct may also be a mixed substitution crystal in which the two substances form a co-crystal and the atoms of the second component are located in the regular lattice positions of the first component.
  • the specific metal azo pigment may be a physical mixture or a chemical complex compound. Preferably it is a physical mixture.
  • Preferred examples of the physical mixture in the case of the metal azo pigment of the embodiment (1) above include the following (1-1) and (1-2). Furthermore, when the metal azo pigment of embodiment (1) is a chemically complex compound, Zn 2+ , Cu 2+ and any further metal ion Me1 are preferably incorporated into a common crystal lattice.
  • (1-1) An adduct 1a of a metal azo compound composed of the above anion and Zn 2+ and a melamine compound, and an adduct 1a of a metal azo compound composed of the above anion and Cu 2+ and a melamine compound Physical mixture of 1b.
  • Preferred examples of the physical mixture in the case of the metal azo pigment of the above embodiment (2) include the following (2-1). Furthermore, when the metal azo pigment of the embodiment (2) is a chemically complex compound, Ni 2+ , Zn 2+ and the metal ion Me 2 are preferably incorporated into a common crystal lattice. (2-1) Adduct 2a of a metal azo compound composed of the above anion and Ni 2+ and a melamine compound; and adduct 2a of a metal azo compound composed of the above anion and Zn 2+ and a melamine compound. 2b, a metal azo compound composed of the above anion and metal ion Me2, and an adduct 2c of a melamine compound.
  • Preferred examples of the physical mixture in the case of the metal azo pigment of the above embodiment (3) include the following (3-1).
  • the metal azo pigment of the aspect (3) is a chemically complex compound, it is preferable that Ni 2+ , Cu 2+ and the metal ion Me3 are incorporated into a common crystal lattice.
  • (3-1) An adduct 3a of a metal azo compound composed of the above anion and Ni 2+ and a melamine compound, and an adduct 3a of a metal azo compound composed of the above anion and Cu 2+ and a melamine compound 3b, a metal azo compound composed of the above anion and metal ion Me3, and an adduct 3c of a melamine compound.
  • Preferred examples of the physical mixture in the case of the metal azo pigment of the embodiment (4) above include the following (4-1) and (4-2). Furthermore, when the metal azo pigment of embodiment (4) is a chemically complex compound, it is preferred that Ni 2+ , the metal ion Me4a and any further metal ion Me4b are incorporated into a common crystal lattice.
  • (4-1) Addition product 4a of a metal azo compound composed of the above anion and Ni 2+ and a melamine compound, and addition of a metal azo compound composed of the above anion and the metal ion Me4a, and a melamine compound Physical mixture of body 4b.
  • the physical mixture further contains an adduct 4c of a metal azo compound composed of the above anion and the metal ion Me4b, and a melamine compound.
  • the metal azo pigment of the embodiment (1) above is prepared by combining a compound of formula (III) or a tautomer thereof in the presence of a melamine compound (preferably a compound represented by formula (II)), a zinc salt and It can be produced by reacting with a copper salt and optionally further with a salt of the metal ion Me1 mentioned above.
  • a melamine compound preferably a compound represented by formula (II)
  • a zinc salt preferably a compound represented by formula (II)
  • It can be produced by reacting with a copper salt and optionally further with a salt of the metal ion Me1 mentioned above.
  • X 1 and X 2 are each independently a hydrogen atom or an alkali metal ion, and at least one of X 1 and X 2 is an alkali metal ion.
  • R 1 and R 2 are each independently OH or NR 5 R 6 .
  • R 5 to R 7 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group.
  • R 1 to R 7 have the same meanings as R 1 to R 7 in formula (I), and the preferred ranges are also the same.
  • the alkali metal ions represented by X 1 and X 2 are preferably Na + and K + .
  • the amount of zinc salt used is preferably 0.05 to 0.995 mol, and 0.05 to 0.5 mol, per 1 mol of the compound of formula (III) or its tautomer.
  • the amount is more preferably 0.1 to 0.3 mol.
  • the amount of copper salt used is preferably 0.005 to 0.95 mol, preferably 0.49 to 0.95 mol, per 1 mol of the compound of formula (III) or its tautomer. It is more preferable that the amount is 0.7 to 0.9 mol.
  • the amount of the salt of the metal ion Me1 to be used is preferably 0.05 mol or less, and 0.01 mol or less per 1 mol of the compound of formula (III) or its tautomer. is more preferable.
  • the total amount of the zinc salt, copper salt, and salt of the metal ion Me1 is 1 mol per 1 mol of the compound of formula (III).
  • the amount of the melamine compound used is preferably 0.05 to 4 mol, and 0.5 to 2.5 mol, per 1 mol of the compound of formula (III) or its tautomer. The amount is more preferably 1.0 to 2.0 mol.
  • the metal azo pigment of the embodiment (1) above can also be produced by mixing the above-mentioned adduct 1a, adduct 1b, and adduct 1c.
  • the metal azo pigment of the embodiment (2), the metal azo pigment of the embodiment (3), and the metal azo pigment of the embodiment (4) can also be produced by the same method as described above.
  • paragraph numbers 0011 to 0062, 0137 to 0276 of JP 2017-171912, paragraph 0010 to 0062, 0138 to 0295 of JP 2017-171913, and JP 2017-171914 see paragraph numbers 0011 to 0062, 0139 to 0190, and paragraph numbers 0010 to 0065, and 0142 to 0222 of JP-A No. 2017-171915 can be referred to, and the contents thereof are incorporated into the present specification.
  • the coloring agent contained in the coloring composition of the present invention can contain a coloring agent other than the above-mentioned specific metal azo pigment (hereinafter also referred to as other coloring agent).
  • colorants may be pigments or dyes. It is preferable that the other coloring agent contains a pigment because the effects of the present invention are more prominently exhibited.
  • the pigment may be either an inorganic pigment or an organic pigment, but organic pigments are preferable from the viewpoints of large color variations, ease of dispersion, safety, and the like.
  • the average primary particle diameter of the pigment is preferably 1 to 200 nm.
  • the lower limit is preferably 5 nm or more, more preferably 10 nm or more.
  • the upper limit is preferably 180 nm or less, more preferably 150 nm or less, and even more preferably 100 nm or less.
  • the primary particle diameter of a pigment can be calculated
  • the average primary particle diameter in this specification is the arithmetic mean value of the primary particle diameters of 400 pigment primary particles.
  • the primary particles of pigment refer to independent particles without agglomeration.
  • the specific surface area of the pigment is preferably 1 to 300 m 2 /g.
  • the lower limit is preferably 10 m 2 /g or more, more preferably 30 m 2 /g or more.
  • the upper limit is preferably 250 m 2 /g or less, more preferably 200 m 2 /g or less.
  • the value of the specific surface area is determined according to DIN 66131: determination of the specific surface area of solids by gas adsorption according to the BET (Brunauer, Emmett and Teller) method. Determination of specific surface area of solids by adsorption).
  • the crystallite size determined from the half-width of the peak derived from any crystal plane in the X-ray diffraction spectrum when the CuK ⁇ ray of the pigment is used as the X-ray source is preferably 0.1 nm to 100 nm, and preferably 0.1 nm to 100 nm.
  • the thickness is more preferably 5 nm to 50 nm, even more preferably 1 nm to 30 nm, and particularly preferably 5 nm to 25 nm.
  • the other coloring agent preferably contains at least one selected from the group consisting of phthalocyanine pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, anthraquinone pigments, isoindoline pigments, and quinacridone pigments; It is more preferable that it contains at least one kind selected from the group consisting of pigments, and it is even more preferable that it contains a phthalocyanine pigment or a diketopyrrolopyrrole pigment.
  • a phthalocyanine pigment is used as the other colorant, the light resistance of the resulting film can be further improved.
  • a diketopyrrolopyrrole pigment is used as the other colorant, the heat resistance of the resulting film can be further improved.
  • colorants include green colorants, red colorants, yellow colorants, purple colorants, blue colorants, orange colorants, etc. It is preferably at least one selected from the group consisting of colorants, more preferably at least one selected from the group consisting of green colorants, red colorants and yellow colorants, green colorants and red colorants. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of agents.
  • red colorants examples include diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinone compounds, azo compounds, naphthol compounds, azomethine compounds, xanthene compounds, quinacridone compounds, perylene compounds, thioindigo compounds, etc. It is preferably a compound, and more preferably a diketopyrrolopyrrole compound. Moreover, it is preferable that the red colorant is a pigment.
  • red colorants include C.I. I. (Color Index) Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 14, 17, 22, 23, 31, 38, 41, 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 49, 49:1, 49:2, 52:1, 52:2, 53:1, 57:1, 60:1, 63:1, 66, 67, 81:1, 81:2, 81:3, 83, 88, 90, 105, 112, 119, 122, 123, 144, 146, 149, 150, 155, 166, 168, 169, 170, 171, 172, 175, 176, 177, 178, 179, 184, 185, 187, 188, 190, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 216, 220, 224, 226, 242, 246, 254, 255, 264, 269, 270, 272, Examples include red pigments such as 279, 291, 294, 295, 296, 297, and the like
  • a red coloring agent a diketopyrrolopyrrole compound having at least one bromine atom substituted in the structure described in JP 2017-201384A, a diketopyrrolopyrrole compound described in paragraph numbers 0016 to 0022 of Patent No. 6248838, Pyrrole compounds, diketopyrrolopyrrole compounds described in International Publication No. 2012/102399, diketopyrrolopyrrole compounds described in International Publication No.
  • JP-A-2020 Perylene compounds described in JP-A-079396, diketopyrrolopyrrole compounds described in paragraphs 0025 to 0041 of JP-A-2020-066702, and the like can also be used.
  • a red colorant a compound having a structure in which an aromatic ring group into which a group to which an oxygen atom, sulfur atom, or nitrogen atom is bonded is bonded to a diketopyrrolopyrrole skeleton may be used. You can also do it.
  • C. I. Pigment Red 122, 177, 254, 255, 264, 269, 272, and 291 are preferred.
  • the green coloring agent examples include phthalocyanine compounds and squarylium compounds, preferably phthalocyanine compounds, and more preferably phthalocyanine pigments. Moreover, it is preferable that the green coloring agent is a pigment.
  • green colorants include C.I. I.
  • examples include green pigments such as Pigment Green 7, 10, 36, 37, 58, 59, 62, 63, 64, 65, and 66.
  • halogenated zinc phthalocyanine has an average number of 10 to 14 halogen atoms, an average of 8 to 12 bromine atoms, and an average of 2 to 5 chlorine atoms in one molecule. Pigments can also be used. Specific examples include compounds described in International Publication No. 2015/118720.
  • a green colorant a compound described in Chinese Patent Application No. 106909027, a phthalocyanine compound having a phosphoric acid ester as a ligand described in International Publication No.
  • JP 2012/102395 and a phthalocyanine compound described in JP-A No. 2019-008014 Phthalocyanine compounds described in JP 2018-180023, compounds described in JP 2019-038958, aluminum phthalocyanine compounds described in JP 2020-070426, JP 2020-076995 It is also possible to use core-shell type dyes described in .
  • C.I. I. Pigment Green 7, 36, 58, 62, and 63 are preferred. used.
  • orange colorants include C.I. I. Pigment Orange 2, 5, 13, 16, 17: 1, 31, 34, 36, 38, 43, 46, 48, 49, 51, 52, 55, 59, 60, 61, 62, 64, 71, 73, etc. orange pigments.
  • yellow colorants examples include azo compounds, azomethine compounds, isoindoline compounds, pteridine compounds, quinophthalone compounds, and perylene compounds.
  • Specific examples of yellow colorants include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36:1, 37, 37:1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 86, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 125, 126, 127, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166
  • the compound described in JP 2017-201003 As a yellow coloring agent, the compound described in JP 2017-201003, the compound described in JP 2017-197719, the compound described in paragraph numbers 0011 to 0062, 0137 to 0276 of JP 2017-171912, , Compounds described in paragraph numbers 0010 to 0062, 0138 to 0295 of JP 2017-171913, Compounds described in paragraph numbers 0011 to 0062, 0139 to 0190 of JP 2017-171914, JP 2017-171915 Compounds described in paragraph numbers 0010 to 0065 and 0142 to 0222 of Japanese Patent Publication No. 2013-054339, quinophthalone compounds described in paragraph numbers 0011 to 0034 of Japanese Patent Application Publication No.
  • X 1 to X 16 each independently represent a hydrogen atom or a halogen atom
  • Z 1 represents an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms.
  • Specific examples of the compound represented by formula (QP1) include the compound described in paragraph number 0016 of Japanese Patent No. 6443711.
  • Y 1 to Y 3 each independently represent a halogen atom.
  • n and m represent integers from 0 to 6, and p represents an integer from 0 to 5.
  • (n+m) is 1 or more.
  • Specific examples of the compound represented by formula (QP2) include compounds described in paragraph numbers 0047 to 0048 of Japanese Patent No. 6432077.
  • purple colorants include C.I. I.
  • Examples include purple pigments such as Pigment Violet 1, 19, 23, 27, 32, 37, 42, 60, and 61.
  • blue colorants include C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 22, 29, 60, 64, 66, 79, 80, 87, 88, etc.
  • examples include pigments.
  • an aluminum phthalocyanine compound having a phosphorus atom can also be used as a blue colorant.
  • Specific examples include compounds described in paragraph numbers 0022 to 0030 of JP-A No. 2012-247591 and paragraph number 0047 of JP-A No. 2011-157478.
  • Diarylmethane compounds described in Japanese Patent Publication No. 2020-504758 can also be used as the green colorant or blue colorant.
  • Dyes can also be used as other colorants.
  • dyes There are no particular restrictions on the dye, and known dyes can be used.
  • pyrazole azo series, anilinoazo series, triarylmethane series, anthraquinone series, anthrapyridone series, benzylidene series, oxonol series, pyrazolotriazole azo series, pyridone azo series, cyanine series, phenothiazine series, pyrrolopyrazole azomethine series, xanthene series Examples include phthalocyanine-based, benzopyran-based, indigo-based, and pyrromethene-based dyes.
  • the dye multimer is preferably a dye that is dissolved in a solvent. Further, the dye multimer may form particles. When the dye multimer is in the form of particles, it is usually used in a state of being dispersed in a solvent.
  • the dye multimer in a particle state can be obtained, for example, by emulsion polymerization, and specific examples include the compound and manufacturing method described in JP-A No. 2015-214682.
  • the dye multimer has two or more dye structures in one molecule, and preferably has three or more dye structures. The upper limit is not particularly limited, but may be 100 or less.
  • the plurality of dye structures contained in one molecule may be the same dye structure or may be different dye structures.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the dye multimer is preferably 2,000 to 50,000.
  • the lower limit is more preferably 3,000 or more, and even more preferably 6,000 or more.
  • the upper limit is more preferably 30,000 or less, and even more preferably 20,000 or less.
  • Dye multimers are described in JP 2011-213925, JP 2013-041097, JP 2015-028144, JP 2015-030742, WO 2016/031442, etc. Compounds can also be used.
  • colorants include triarylmethane dye polymers described in Korean Patent Publication No. 10-2020-0028160, xanthene compounds described in JP2020-117638, and International Publication No. 2020/174991.
  • halogenated zinc phthalocyanine pigment described in Patent No. 6809649, JP 2020-180176 Isoindoline compounds described in JP-A No. 2021-187913, phenothiazine compounds described in JP-A No. 2021-187913, halogenated zinc phthalocyanine described in International Publication No. 2022/004261, and halogenated compounds described in International Publication No. 2021/250883.
  • Zinc phthalocyanine can be used.
  • the other colorant may be a rotaxane, and the dye skeleton may be used in the cyclic structure of the rotaxane, in the rod-like structure, or in both structures.
  • the content of the coloring agent in the total solid content of the coloring composition is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, even more preferably 40% by mass or more, and 50% by mass. It is particularly preferable that it is above.
  • the upper limit is preferably 80% by mass or less, more preferably 75% by mass or less, and even more preferably 70% by mass or less.
  • the content of the specific metal azo pigment in the total solid content of the coloring composition is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and even more preferably 20% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 80% by mass or less, more preferably 75% by mass or less, and even more preferably 70% by mass or less.
  • the content of the specific metal azo pigment in the coloring agent contained in the coloring composition is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and even more preferably 20% by mass or more.
  • the upper limit can be 100% by mass or less, 80% by mass or less, and 50% by mass or less.
  • the total content of the specific metal azo pigment and the yellow colorant in the colorant is preferably 90% by mass or more, It is more preferably 95% by mass or more, and still more preferably 99% by mass or more. Further, the content of the specific metal azo pigment in the colorant is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and even more preferably 20% by mass or more.
  • the upper limit can be 100% by mass or less, 80% by mass or less, and 50% by mass or less.
  • the coloring composition of the present invention is used as a coloring composition for forming green pixels of a color filter, it is preferable to use a colorant that further contains a green colorant in addition to the specific metal azo pigment.
  • This colored composition may further contain a yellow coloring agent other than the specific metal azo pigment.
  • a specific metal azo pigment in addition to the specific metal azo pigment, if a yellow coloring agent other than the specific metal azo pigment is also included, a specific metal azo pigment and a specific metal azo pigment other than the specific metal azo pigment) (total amount with the yellow colorant) is preferably 1 to 70 parts by weight, more preferably 10 to 60 parts by weight.
  • the total content of the specific metal azo pigment, yellow colorant other than the specific metal azo pigment, and green colorant in the colorant is preferably 20 to 100% by mass, and preferably 50 to 100% by mass.
  • the content is more preferably 80 to 100% by mass, even more preferably 90 to 100% by mass.
  • the content of the specific metal azo pigment in the colorant is preferably 10 to 80% by mass.
  • the upper limit is preferably 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less.
  • the lower limit is preferably 15% by mass or more, more preferably 20% by mass or more.
  • the colorant includes at least one selected from red colorants and orange colorants in addition to the specific metal azo pigment. It is preferable to use one containing the following.
  • This colored composition may further contain a yellow coloring agent other than the specific metal azo pigment.
  • a specific metal azo pigment in addition to the specific metal azo pigment, if a yellow coloring agent other than the specific metal azo pigment is also included, the specific metal
  • the total amount of the azo pigment and the yellow coloring agent other than the specific metal azo pigment is preferably 1 to 70 parts by mass, more preferably 10 to 60 parts by mass.
  • the total content of the specific metal azo pigment, yellow coloring agent other than the specific metal azo pigment, red coloring agent, and orange coloring agent in the colorant is preferably 20 to 100% by mass. , more preferably 50 to 100% by mass, even more preferably 80 to 100% by mass, particularly preferably 90 to 100% by mass. Further, the content of the specific metal azo pigment in the colorant is preferably 10 to 80% by mass.
  • the upper limit is preferably 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less.
  • the lower limit is preferably 15% by mass or more, more preferably 20% by mass or more.
  • the colored composition of the present invention contains a resin.
  • the resin is blended, for example, for dispersing pigments and the like in a coloring composition or for use as a binder.
  • a resin used mainly for dispersing pigments and the like in a coloring composition is also referred to as a dispersant.
  • this use of the resin is just one example, and the resin can also be used for purposes other than this use.
  • the resin contained in the colored composition of the present invention includes resin B (hereinafter also referred to as specific resin) containing a repeating unit represented by formula (b1).
  • the specific resin will be explained below.
  • the specific resin includes a repeating unit represented by formula (b1).
  • R b1 represents a hydrogen atom or an alkyl group
  • X b1 represents -COO- or -CONR X1 -
  • R X1 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
  • Y b1 represents a single bond or a divalent linking group
  • Z b1 represents an epoxy group, an oxetanyl group or a blocked isocyanate group.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R b1 in formula (b1) is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 3, and even more preferably 1.
  • R b1 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
  • X b1 represents -COO- or -CONR X1 -
  • R X1 represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group.
  • X b1 is preferably -COO-.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R X1 is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 15, even more preferably 1 to 10, and even more preferably 1 to 5.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the number of carbon atoms in the aryl group is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, and even more preferably 6 to 12.
  • the alkyl group and aryl group may further have a substituent.
  • Y b1 in formula (b1) represents a single bond or a divalent linking group.
  • the divalent linking group represented by Y b1 includes an alkylene group, an arylene group, a combination of an alkylene group and an arylene group, and at least one selected from an alkylene group and an arylene group, and -O-, -CO -, -COO-, -OCO-, -NH-, -NHCO-, -CONH-, -SO-, -SO 2 -, and a combination of at least one group selected from -S-, and the like.
  • the alkylene group may be linear, branched, or cyclic.
  • the alkylene group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and still more preferably 1 to 12 carbon atoms.
  • the number of carbon atoms in the arylene group is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, and even more preferably 6 to 12.
  • the alkylene group and arylene group may further have a substituent. Examples of the substituent include a hydroxy group and a halogen atom.
  • Y b1 in formula (b1) is a single bond, an alkylene group, or an alkylene group and -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH-, -NHCO-, -CONH-, -SO
  • the group is preferably a combination of at least one selected from -, -SO 2 - and -S-, and is a combination of a single bond, an alkylene group, or an alkylene group and -O-, -CO-, -COO- and It is more preferably a group in combination with at least one selected from -OCO-, even more preferably a single bond or an alkylene group, even more preferably an alkylene group.
  • Y b1 is an alkylene group, or an alkylene group and -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH-, -NHCO- , -CONH-, -SO-, -SO 2 - and -S-, preferably an alkylene group, or a combination of an alkylene group and -O-, -CO-, More preferably, it is a group combining at least one selected from -COO- and -OCO-, and even more preferably an alkylene group.
  • Z b1 in formula (b1) represents an epoxy group, an oxetanyl group, or a blocked isocyanate group, preferably an oxetanyl group or a blocked isocyanate group, and more preferably a blocked isocyanate group.
  • the blocked isocyanate group is a group having a structure in which the isocyanate group is protected by a compound called a blocking agent, and does not show reactivity as an isocyanate group at room temperature (for example, 10 to 30°C), A group having a structure in which a blocking agent is removed from a blocked isocyanate group by heating or the like to generate an isocyanate group.
  • the epoxy group represented by Z b1 may be an alicyclic epoxy group.
  • the alicyclic epoxy group means a monovalent functional group having a cyclic structure in which an epoxy ring and a saturated hydrocarbon ring are condensed.
  • Examples of the epoxy group represented by Z b1 include the groups shown below, preferably groups represented by formulas (Z1-2) to (Z1-4), and groups represented by formula (Z1-3) or formula (Z1 -4) is more preferable.
  • R Z11 to R Z13 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group.
  • R Z14 represents an alkyl group, and n1 represents an integer of 0 to 6.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R Z11 to R Z14 is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 15, even more preferably 1 to 10, and even more preferably 1 to 5.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • Examples of the oxetanyl group represented by Z b1 include the groups shown below.
  • R Z21 represents a hydrogen atom or an alkyl group.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R Z21 is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 15, even more preferably 1 to 10, and even more preferably 1 to 5.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the blocked isocyanate group represented by Z b1 is more preferably a group that can generate an isocyanate group by heating at 70 to 150°C. That is, the isocyanate formation temperature of the blocked isocyanate group (blocking agent desorption temperature) is preferably 70 to 150°C.
  • the lower limit of the isocyanate generation temperature is preferably 75°C or higher, more preferably 80°C or higher from the viewpoint of storage stability. From the viewpoint of curability, the upper limit of the isocyanate formation temperature is preferably 130°C or lower, more preferably 120°C or lower.
  • Blocking agents that protect the isocyanate group of the blocked isocyanate group include oxime compounds, lactam compounds, phenol compounds, alcohol compounds, amine compounds, active methylene compounds, pyrazole compounds, mercaptan compounds, imidazole compounds, imide compounds, etc. Oxime compounds or pyrazole compounds are preferred because they have excellent stability over time.
  • Examples of oxime compounds include acetoxime, formaldoxime, cyclohexane oxime, methyl ethyl ketone oxime, cyclohexanone oxime, and benzophenone oxime.
  • lactam compounds include ⁇ -caprolactam and ⁇ -butyrolactam.
  • Examples of the phenol compound include phenol, naphthol, cresol, xylenol, and halogen-substituted phenol.
  • Examples of the alcohol compound include methanol, ethanol, propanol, butanol, cyclohexanol, ethylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, and alkyl lactate.
  • Amine compounds include primary amines and secondary amines.
  • the amine compound may be an aromatic amine, an aliphatic amine, or an alicyclic amine, and specific examples include aniline, diphenylamine, ethyleneimine, and polyethyleneimine.
  • Examples of the active methylene compound include diethyl malonate, dimethyl malonate, ethyl acetoacetate, and methyl acetoacetate.
  • Examples of the pyrazole compound include pyrazole, methylpyrazole, and dimethylpyrazole.
  • Examples of mercaptan compounds include alkyl mercaptans and aryl mercaptans.
  • Imidazole compounds include imidazole, 1-methylimidazole, 1-ethylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole. etc.
  • the imide compound include maleimide, succinimide, phthalimide, and derivatives thereof.
  • the molecular weight of the blocking agent is preferably 50 to 200, more preferably 50 to 160, even more preferably 50 to 120.
  • the blocked isocyanate group represented by Z b1 is preferably a group shown below.
  • R Z31 and R Z32 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group.
  • Ar Z31 represents a nitrogen-containing heterocyclic group in which the bond to CO is a nitrogen atom.
  • the group represented by formula (Z3-2) is preferably a group represented by formula (Z3-2-1).
  • R Z33 to R Z34 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a halogen atom.
  • the content of the repeating unit represented by formula (b1) in the specific resin is preferably 5 to 70% by mass.
  • the lower limit is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 90% by mass or less, more preferably 70% by mass or less.
  • the specific resin further contains at least one type of repeating unit selected from a repeating unit represented by formula (b2) and a repeating unit represented by formula (b3).
  • R b21 represents a hydrogen atom or an alkyl group
  • X b21 represents a single bond or a divalent linking group
  • R b22 represents an aryl group
  • R b31 represents an alkyl group or an aryl group.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R b21 in formula (b2) is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 3, and even more preferably 1.
  • R b21 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
  • the divalent linking group represented by X b21 in formula (b2) includes an alkylene group, an arylene group, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH-, -NHCO-, -CONH- , -SO-, -SO 2 -, -S-, and a combination of two or more of these.
  • the number of carbon atoms in the aryl group represented by R b22 in formula (b2) is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, even more preferably 6 to 12, and particularly preferably 6.
  • R b22 in formula (b2) is preferably a phenyl group.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R b31 in formula (b3) is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 15, even more preferably 1 to 10.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, but is preferably cyclic.
  • the alkyl group represented by R b31 is a cyclic alkyl group
  • the number of carbon atoms is preferably 3 to 10, more preferably 4 to 10, even more preferably 5 to 10, and 5 or 6 is particularly preferred.
  • the alkyl group represented by R b31 in formula (b3) is preferably a cyclopentyl group or a cyclohexyl group, more preferably a cyclohexyl group.
  • the number of carbon atoms in the aryl group represented by R b31 in formula (b3) is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, even more preferably 6 to 12, and particularly preferably 6.
  • the aryl group represented by R b31 in formula (b2) is preferably a phenyl group.
  • the repeating unit represented by formula (b2) is preferably a repeating unit represented by formula (b2-1).
  • R b21 represents a hydrogen atom or an alkyl group
  • X b22 represents a single bond or a divalent linking group
  • R b22 represents an aryl group.
  • R b21 and R b22 in formula (b2-1) have the same meanings as R b21 and R b22 in formula (b2).
  • the divalent linking group represented by X b22 in formula (b2-1) is an alkylene group, an arylene group, a combination of an alkylene group and an arylene group, and at least one selected from an alkylene group and an arylene group.
  • the alkylene group may be linear, branched, or cyclic.
  • the alkylene group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and even more preferably 1 to 12 carbon atoms.
  • the number of carbon atoms in the arylene group is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, and even more preferably 6 to 12.
  • the alkylene group and arylene group may further have a substituent. Examples of the substituent include a hydroxy group and a halogen atom.
  • the content of the repeating unit represented by formula (b2) in the specific resin is preferably 5 to 70% by mass.
  • the lower limit is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 90% by mass or less, more preferably 70% by mass or less.
  • the content of the repeating unit represented by formula (b3) in the specific resin is preferably 5 to 70% by mass.
  • the lower limit is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 90% by mass or less, more preferably 70% by mass or less.
  • the specific resin further contains a repeating unit having a carboxy group. According to this aspect, a film with better moisture resistance and higher contrast can be formed.
  • the repeating unit having a carboxy group is preferably a repeating unit represented by formula (b4).
  • R b41 represents a hydrogen atom or an alkyl group
  • X b41 represents a single bond or a divalent linking group.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R b41 in formula (b4) is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 3, and even more preferably 1.
  • R b41 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
  • the divalent linking group represented by X b41 in formula (b4) includes an alkylene group, an arylene group, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH-, -NHCO-, -CONH- , -SO-, -SO 2 -, -S-, and a combination of two or more of these.
  • the content of the repeating unit having a carboxy group in the specific resin is preferably 5 to 50% by mass.
  • the lower limit is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less.
  • Specific examples of the specific resin include resins P1 to P46 shown in Examples described later.
  • the acid value of the specific resin is preferably 10 to 200 mgKOH/g, and more preferably 20 to 170 mgKOH/g because a film with smaller contrast can be formed.
  • the upper limit is preferably 140 mgKOH/g or less, more preferably 130 mgKOH/g or less, and even more preferably 120 mgKOH/g or less.
  • the lower limit is preferably 30 mgKOH/g or more, preferably 40 mgKOH/g or more, and more preferably 50 mgKOH/g or more.
  • the weight average molecular weight of the specific resin is preferably from 2,000 to 60,000, and more preferably from 3,000 to 40,000 because it can form a film with better moisture resistance and less surface roughness.
  • the lower limit is preferably 4000 or more, more preferably 5000 or more.
  • the upper limit is preferably 35,000 or less, more preferably 30,000 or less.
  • the amount of curable groups in the specific resin is preferably 0.1 to 3.0 mmol/g.
  • the lower limit is preferably 0.15 mmol/g or more, more preferably 0.2 mmol/g or more, even more preferably 0.3 mmol/g or more, and even more preferably 0.4 mmol/g or more.
  • the upper limit is preferably 2.5 mmol/g or less, more preferably 2.4 mmol/g or less, and even more preferably 2.3 mmol/g or less.
  • the amount of curable groups of a specific resin is a value calculated by dividing the number of epoxy groups, oxetanyl groups, and blocked isocyanate groups contained in the specific resin by the molecular weight of the specific resin.
  • the amount of curable groups in the specific resin is preferably 0.1 to 3.0 mmol/g.
  • the lower limit is preferably 0.15 mmol/g or more, more preferably 0.2 mmol/g or more, even more preferably 0.3 mmol/g or more, and even more preferably 0.4 mmol/g or more.
  • the upper limit is preferably 2.5 mmol/g or less, more preferably 2.4 mmol/g or less, and even more preferably 2.3 mmol/g or less.
  • the curable group weight of a specific resin is a value calculated by dividing the number of epoxy groups, oxetanyl groups, and blocked isocyanate groups contained in the specific resin by the molecular weight of the specific resin.
  • the amount of epoxy groups in the specific resin is preferably 0.1 to 3.0 mmol/g.
  • the lower limit is preferably 0.15 mmol/g or more, more preferably 0.2 mmol/g or more, even more preferably 0.3 mmol/g or more, and even more preferably 0.4 mmol/g or more.
  • the upper limit is preferably 2.5 mmol/g or less, more preferably 2.4 mmol/g or less, and even more preferably 2.3 mmol/g or less.
  • the epoxy group weight of a specific resin is a value calculated by dividing the number of epoxy groups contained in the specific resin by the molecular weight of the specific resin.
  • the amount of oxetanyl groups in the specific resin is preferably 0.1 to 3.0 mmol/g.
  • the lower limit is preferably 0.15 mmol/g or more, more preferably 0.2 mmol/g or more, even more preferably 0.3 mmol/g or more, and even more preferably 0.4 mmol/g or more.
  • the upper limit is preferably 2.5 mmol/g or less, more preferably 2.4 mmol/g or less, and even more preferably 2.3 mmol/g or less.
  • the oxetanyl group weight of a specific resin is a value calculated by dividing the number of oxetanyl groups contained in the specific resin by the molecular weight of the specific resin.
  • the amount of blocked isocyanate groups in the specific resin is preferably 0.1 to 3.0 mmol/g. .
  • the lower limit is preferably 0.15 mmol/g or more, more preferably 0.2 mmol/g or more, even more preferably 0.3 mmol/g or more, and even more preferably 0.4 mmol/g or more.
  • the upper limit is preferably 2.5 mmol/g or less, more preferably 2.4 mmol/g or less, and even more preferably 2.3 mmol/g or less.
  • the amount of blocked isocyanate groups of a specific resin is a value calculated by dividing the number of blocked isocyanate groups contained in the specific resin by the molecular weight of the specific resin.
  • the colored composition of the present invention can further contain resins other than the above-mentioned specific resins (hereinafter also referred to as other resins).
  • the weight average molecular weight of the other resin is preferably 3,000 to 2,000,000.
  • the upper limit is preferably 1,000,000 or less, more preferably 500,000 or less.
  • the lower limit is preferably 4000 or more, more preferably 5000 or more.
  • resins include (meth)acrylic resin, ene thiol resin, polycarbonate resin, polyether resin, polyarylate resin, polysulfone resin, polyethersulfone resin, polyphenylene resin, polyarylene ether phosphine oxide resin, polyimide resin, and polyamide resin.
  • examples include resins, polyamideimide resins, polyolefin resins, cyclic olefin resins, polyester resins, styrene resins, vinyl acetate resins, polyvinyl alcohol resins, polyvinyl acetal resins, polyurethane resins, and polyurea resins.
  • One type of these resins may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • norbornene resin is preferable from the viewpoint of improving heat resistance.
  • Commercially available norbornene resins include, for example, the ARTON series manufactured by JSR Corporation (eg, ARTON F4520).
  • the resins include the resin described in the examples of International Publication No. 2016/088645, the resin described in JP 2017-057265, the resin described in JP 2017-032685, and the resin described in JP 2017-032685.
  • a resin having a fluorene skeleton can also be preferably used.
  • the description in US Patent Application Publication No. 2017/0102610 can be referred to, the contents of which are incorporated herein.
  • examples of the resin include resins described in paragraphs 0199 to 0233 of JP2020-186373A, alkali-soluble resins described in JP2020-186325A, and Korean Patent Publication No. 10-2020-0078339.
  • a resin represented by Formula 1 can also be used.
  • a resin having an acid group As the other resin.
  • the acid group include a carboxy group, a phosphoric acid group, a sulfo group, and a phenolic hydroxy group. The number of these acid groups may be one, or two or more.
  • a resin having an acid group can be used, for example, as an alkali-soluble resin.
  • the acid value of the resin having acid groups is preferably 30 to 500 mgKOH/g.
  • the lower limit is preferably 50 mgKOH/g or more, more preferably 70 mgKOH/g or more.
  • the upper limit is preferably 400 mgKOH/g or less, more preferably 200 mgKOH/g or less, even more preferably 150 mgKOH/g or less, and most preferably 120 mgKOH/g or less.
  • the resin having a basic group is preferably a resin containing a repeating unit having a basic group in its side chain, and a resin having a repeating unit having a basic group in its side chain and a repeating unit not containing a basic group.
  • a polymer is more preferable, and a block copolymer having a repeating unit having a basic group in its side chain and a repeating unit not containing a basic group is even more preferable.
  • a resin having a basic group can also be used as a dispersant.
  • the amine value of the resin having a basic group is preferably 5 to 300 mgKOH/g.
  • the lower limit is preferably 10 mgKOH/g or more, more preferably 20 mgKOH/g or more.
  • the upper limit is preferably 200 mgKOH/g or less, more preferably 100 mgKOH/g or less.
  • Examples of the basic group contained in the resin having a basic group include a group represented by the following formula (a-1) and a group represented by the following formula (a-2).
  • R a1 and R a2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and R a1 and R a2 may be combined to form a ring;
  • R a11 represents a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aryloxy group, an acyl group, or an oxy radical
  • R a12 to R a19 each independently represent , represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R a1 , R a2 , R a11 to R a19 is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 15, even more preferably 1 to 8, and particularly preferably 1 to 5.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the alkyl group may have a substituent.
  • the number of carbon atoms in the aryl group represented by R a1 , R a2 , R a11 to R a19 is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, and even more preferably 6 to 12.
  • the aryl group may have a substituent.
  • the number of carbon atoms in the alkoxy group represented by R a11 is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 15, even more preferably 1 to 8, and particularly preferably 1 to 5.
  • the alkoxy group may have a substituent.
  • the number of carbon atoms in the aryloxy group represented by R a11 is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, and even more preferably 6 to 12.
  • the aryloxy group may have a substituent.
  • the number of carbon atoms in the acyl group represented by R a11 is preferably 2 to 30, more preferably 2 to 20, and even more preferably 2 to 12.
  • the acyl group may have a substituent.
  • resins having basic groups include DISPERBYK-161, 162, 163, 164, 166, 167, 168, 174, 182, 183, 184, 185, 2000, 2001, 2050, 2150, 2163, 2164, BYK-LPN6919 (made by BYK Chemie Japan), SOLSPERSE11200, 13240, 13650, 13940, 24000, 26000, 28000, 32000, 32500, 32550, 32600, 33000, 34750, 35100, 3520 0, 37500, 38500, 39000, 53095 , 56000, 7100 (manufactured by Japan Lubrizol), Efka PX 4300, 4330, 4046, 4060, 4080 (manufactured by BASF), and the like.
  • the resin having a basic group is the block copolymer (B) described in paragraph numbers 0063 to 0112 of JP2014-219665A, and the block copolymer (B) described in paragraphs 0046 to 0076 of JP2018-156021A. It is also possible to use block copolymers A1, the contents of which are incorporated herein.
  • resins containing repeating units derived from the compound represented by the formula (ED1) and/or the compound represented by the formula (ED2) (hereinafter, these compounds may be referred to as "ether dimers") You can also use
  • R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 25 carbon atoms which may have a substituent.
  • R represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 30 carbon atoms.
  • the description in JP-A-2010-168539 can be referred to.
  • paragraph number 0317 of JP-A-2013-029760 can be referred to, the contents of which are incorporated herein.
  • resins containing repeating units having ethylenically unsaturated bond-containing groups can also be used.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 21 and R 22 each independently represent an alkylene group
  • n represents an integer of 0 to 15.
  • the alkylene group represented by R 21 and R 22 preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms, even more preferably 1 to 3 carbon atoms, and particularly 2 or 3 carbon atoms.
  • n represents an integer of 0 to 15, preferably an integer of 0 to 5, more preferably an integer of 0 to 4, even more preferably an integer of 0 to 3.
  • Examples of the compound represented by formula (X) include ethylene oxide- or propylene oxide-modified (meth)acrylate of paracumylphenol.
  • Commercially available products include Aronix M-110 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.).
  • resins having aromatic carboxy groups can also be used.
  • the aromatic carboxy group may be included in the main chain of the repeating unit, or may be included in the side chain of the repeating unit.
  • the aromatic carboxy group is preferably contained in the main chain of the repeating unit.
  • an aromatic carboxy group refers to a group having a structure in which one or more carboxy groups are bonded to an aromatic ring.
  • the number of carboxy groups bonded to the aromatic ring is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 2.
  • the resin Ac is preferably a resin containing at least one type of repeating unit selected from a repeating unit represented by formula (Ac-1) and a repeating unit represented by formula (Ac-2).
  • Ar 1 represents a group containing an aromatic carboxy group
  • L 1 represents -COO- or -CONH-
  • L 2 represents a divalent linking group
  • Ar 10 represents a group containing an aromatic carboxy group
  • L 11 represents -COO- or -CONH-
  • L 12 represents a trivalent linking group
  • P 10 represents a polymer Represents a chain.
  • Examples of the group containing an aromatic carboxy group represented by Ar 1 in formula (Ac-1) include a structure derived from an aromatic tricarboxylic acid anhydride, a structure derived from an aromatic tetracarboxylic acid anhydride, and the like.
  • Examples of the aromatic tricarboxylic anhydride and aromatic tetracarboxylic anhydride include compounds having the following structures.
  • Q 1 is a single bond, -O-, -CO-, -COOCH 2 CH 2 OCO-, -SO 2 -, -C(CF 3 ) 2 -, represented by the following formula (Q-1). or a group represented by the following formula (Q-2).
  • group containing an aromatic carboxy group represented by Ar 1 include a group represented by formula (Ar-11), a group represented by formula (Ar-12), and a group represented by formula (Ar-13). Examples include groups such as
  • n1 represents an integer of 1 to 4, preferably 1 or 2, and more preferably 2.
  • n2 represents an integer of 1 to 8, preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1 or 2, and even more preferably 2.
  • n3 and n4 each independently represent an integer of 0 to 4, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 1 or 2, and preferably 1. More preferred. However, at least one of n3 and n4 is an integer of 1 or more.
  • Q 1 is a single bond, -O-, -CO-, -COOCH 2 CH 2 OCO-, -SO 2 -, -C(CF 3 ) 2 -, the above formula (Q- Represents a group represented by 1) or a group represented by the above formula (Q-2).
  • *1 represents the bonding position with L 1 .
  • L 1 represents -COO- or -CONH-, and preferably represents -COO-.
  • the divalent linking group represented by L 2 includes an alkylene group, an arylene group, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH-, -S-, and these. Examples include groups combining two or more of the following.
  • the alkylene group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and still more preferably 1 to 15 carbon atoms.
  • the alkylene group may be linear, branched, or cyclic.
  • the number of carbon atoms in the arylene group is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, and even more preferably 6 to 10.
  • the alkylene group and arylene group may have a substituent.
  • the divalent linking group represented by L 2 is preferably a group represented by -L 2a -O-.
  • L 2a is an alkylene group; an arylene group; a group combining an alkylene group and an arylene group; at least one selected from an alkylene group and an arylene group, and -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, Examples include a group combining at least one selected from -NH- and -S-, and an alkylene group is preferred.
  • the alkylene group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and still more preferably 1 to 15 carbon atoms.
  • the alkylene group may be linear, branched, or cyclic.
  • the alkylene group and arylene group may have a substituent. Examples of the substituent include a hydroxy group.
  • the aromatic carboxy group-containing group represented by Ar 10 in formula (Ac-2) has the same meaning as Ar 1 in formula (Ac-1), and the preferred range is also the same.
  • L 11 represents -COO- or -CONH-, preferably -COO-.
  • the trivalent linking group represented by L 12 in formula (Ac-2) includes a hydrocarbon group, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH-, -S-, and these two groups. Examples include groups that combine more than one species.
  • Examples of the hydrocarbon group include an aliphatic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group. The number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 20, and even more preferably 1 to 15.
  • the aliphatic hydrocarbon group may be linear, branched, or cyclic.
  • the aromatic hydrocarbon group preferably has 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, and still more preferably 6 to 10 carbon atoms.
  • the hydrocarbon group may have a substituent. Examples of the substituent include a hydroxy group.
  • the trivalent linking group represented by L 12 is preferably a group represented by formula (L12-1), more preferably a group represented by formula
  • L 12b represents a trivalent linking group
  • X 1 represents S
  • *1 represents the bonding position with L 11 of formula (Ac-2)
  • *2 represents the bonding position of formula (Ac-2). It represents the bonding position of Ac-2) with P10 .
  • the trivalent linking group represented by L 12b is a hydrocarbon group; a hydrocarbon group and at least one kind selected from -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH- and -S-.
  • a hydrocarbon group or a group consisting of a hydrocarbon group and -O- is preferable.
  • L 12c represents a trivalent linking group
  • X 1 represents S
  • *1 represents the bonding position with L 11 of formula (Ac-2)
  • *2 represents formula ( It represents the bonding position of Ac-2) with P10 .
  • the trivalent linking group represented by L 12c is a hydrocarbon group; a hydrocarbon group and at least one kind selected from -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH- and -S-.
  • a hydrocarbon group is preferable.
  • P 10 represents a polymer chain.
  • the polymer chain represented by P 10 preferably has at least one repeating unit selected from poly(meth)acrylic repeating units, polyether repeating units, polyester repeating units, and polyol repeating units.
  • the weight average molecular weight of the polymer chain P 10 is preferably 500 to 20,000.
  • the lower limit is preferably 1000 or more.
  • the upper limit is preferably 10,000 or less, more preferably 5,000 or less, and even more preferably 3,000 or less. If the weight average molecular weight of P 10 is within the above range, the pigment will have good dispersibility in the composition.
  • the resin having an aromatic carboxy group is a resin having a repeating unit represented by formula (Ac-2), this resin is preferably used as a dispersant.
  • a resin as a dispersant can also be used as the other resin.
  • the dispersant include acidic dispersants (acidic resins) and basic dispersants (basic resins).
  • the acidic dispersant (acidic resin) refers to a resin in which the amount of acid groups is greater than the amount of basic groups.
  • the acidic dispersant (acidic resin) is preferably a resin in which the amount of acid groups is 70 mol % or more when the total amount of acid groups and basic groups is 100 mol %.
  • the acid group that the acidic dispersant (acidic resin) has is preferably a carboxy group.
  • the acid value of the acidic dispersant (acidic resin) is preferably 10 to 105 mgKOH/g.
  • the basic dispersant refers to a resin in which the amount of basic groups is greater than the amount of acid groups.
  • the basic dispersant (basic resin) is preferably a resin in which the amount of basic groups exceeds 50 mol% when the total amount of acid groups and basic groups is 100 mol%.
  • the basic group that the basic dispersant has is preferably an amino group.
  • the resin used as a dispersant is a graft resin.
  • the descriptions in paragraphs 0025 to 0094 of JP-A No. 2012-255128 can be referred to, the contents of which are incorporated herein.
  • the resin used as the dispersant is a resin having an aromatic carboxy group (resin Ac).
  • resin Ac resin having an aromatic carboxy group
  • examples of the resin having an aromatic carboxy group include those mentioned above.
  • the resin used as a dispersant is a polyimine-based dispersant containing a nitrogen atom in at least one of the main chain and the side chain.
  • the polyimine dispersant has a main chain having a partial structure having a functional group with a pKa of 14 or less, a side chain having 40 to 10,000 atoms, and a basic nitrogen atom in at least one of the main chain and the side chain.
  • the resin has The basic nitrogen atom is not particularly limited as long as it exhibits basicity.
  • the resin used as the dispersant has a structure in which a plurality of polymer chains are bonded to the core portion.
  • resins include dendrimers (including star-shaped polymers).
  • specific examples of dendrimers include polymer compounds C-1 to C-31 described in paragraph numbers 0196 to 0209 of JP-A No. 2013-043962.
  • the resin used as a dispersant is also preferably a resin containing a repeating unit having an ethylenically unsaturated bond-containing group in its side chain.
  • the content of the repeating unit having an ethylenically unsaturated bond-containing group in its side chain is preferably 10 mol% or more, more preferably 10 to 80 mol%, and more preferably 20 to 70 mol% of the total repeating units of the resin. More preferably, it is mol%.
  • resins described in JP 2018-087939, block copolymers (EB-1) to (EB-9) described in paragraph numbers 0219 to 0221 of Patent No. 6432077, and international publication Polyethyleneimine having a polyester side chain described in No. 2016/104803, block copolymer described in International Publication No. 2019/125940, block polymer having an acrylamide structural unit described in JP 2020-066687, A block polymer having an acrylamide structural unit described in JP-A No. 2020-066688, a dispersant described in International Publication No. 2016/104803, etc. can also be used.
  • Dispersants are also available as commercial products, and specific examples include the DISPERBYK series manufactured by BYK Chemie Japan, the SOLSPERSE series manufactured by Nippon Lubrizol, the Efka series manufactured by BASF, and Ajinomoto Fine Techno ( Examples include the Ajisper series manufactured by Co., Ltd. Further, the product described in paragraph number 0129 of JP 2012-137564A and the product described in paragraph number 0235 of JP 2017-194662A can also be used as a dispersant.
  • the content of resin in the total solid content of the coloring composition is preferably 1 to 60% by mass.
  • the lower limit is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, even more preferably 15% by mass or more, and particularly preferably 20% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less.
  • the content of the specific resin in the total solid content of the coloring composition is preferably 1 to 35% by mass.
  • the lower limit is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
  • the content of the specific resin in the resin contained in the coloring composition is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and even more preferably 30% by mass or more.
  • the upper limit can be 100% by mass or less, 80% by mass or less, or 70% by mass or less.
  • the colored composition of the present invention contains a solvent.
  • the solvent include organic solvents.
  • the type of solvent is basically not particularly limited as long as it satisfies the solubility of each component and the coatability of the composition.
  • the organic solvent include ester solvents, ketone solvents, alcohol solvents, amide solvents, ether solvents, and hydrocarbon solvents.
  • paragraph number 0223 of International Publication No. 2015/166779 can be referred to, the contents of which are incorporated herein.
  • Ester solvents substituted with a cyclic alkyl group and ketone solvents substituted with a cyclic alkyl group can also be preferably used.
  • organic solvents include polyethylene glycol monomethyl ether, dichloromethane, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, diethylene glycol dimethyl ether, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 2 -Heptanone, 3-pentanone, 4-heptanone, cyclohexanone, 2-methylcyclohexanone, 3-methylcyclohexanone, 4-methylcyclohexanone, cycloheptanone, cyclooctanone, cyclohexyl acetate, cyclopentanone, ethyl carbitol acetate, butyl carbyl Tall acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, 3-butoxy-N,N-di
  • aromatic hydrocarbons benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, etc.
  • organic solvents for environmental reasons (for example, 50 mass ppm (parts) based on the total amount of organic solvents). per million), 10 mass ppm or less, and 1 mass ppm or less).
  • an organic solvent with a low metal content it is preferable to use an organic solvent with a low metal content, and it is preferable that the metal content of the organic solvent is, for example, 10 mass ppb (parts per billion) or less. If necessary, an organic solvent at a mass ppt (parts per trillion) level may be used, and such an organic solvent is provided by Toyo Gosei Co., Ltd. (Kagaku Kogyo Nippo, November 13, 2015). .
  • Examples of methods for removing impurities such as metals from organic solvents include distillation (molecular distillation, thin film distillation, etc.) and filtration using a filter.
  • the filter pore diameter of the filter used for filtration is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less, and even more preferably 3 ⁇ m or less.
  • the material of the filter is preferably polytetrafluoroethylene, polyethylene, or nylon.
  • the organic solvent may contain isomers (compounds with the same number of atoms but different structures). Moreover, only one type of isomer may be included, or multiple types may be included.
  • the content of peroxide in the organic solvent is 0.8 mmol/L or less, and it is more preferable that the organic solvent contains substantially no peroxide.
  • the content of the solvent in the coloring composition is preferably 10 to 95% by mass, more preferably 20 to 90% by mass, and even more preferably 30 to 90% by mass.
  • the colored composition of the present invention does not substantially contain environmentally regulated substances.
  • "not substantially containing environmentally controlled substances” means that the content of environmentally controlled substances in the coloring composition is 50 mass ppm or less, preferably 30 mass ppm or less. , more preferably 10 mass ppm or less, particularly preferably 1 mass ppm or less.
  • environmentally controlled substances include benzene; alkylbenzenes such as toluene and xylene; and halogenated benzenes such as chlorobenzene.
  • REACH Registration Evaluation Authorization and Restriction of CHemicals
  • PRTR Policy Release and It is registered as an environmentally regulated substance under the Transfer Register Act
  • VOC Volatile Organic Compounds
  • VOC Volatile Organic Compounds
  • the method is strictly regulated.
  • These compounds may be used as a solvent when producing each component used in the coloring composition, and may be mixed into the coloring composition as a residual solvent. From the viewpoint of human safety and environmental considerations, it is preferable to reduce the amount of these substances as much as possible.
  • methods for reducing environmentally controlled substances include a method of heating or reducing pressure in the system to raise the temperature above the boiling point of the environmentally controlled substance to distill off the environmentally controlled substances from the system.
  • distillation methods can be used at the stage of raw materials, at the stage of products obtained by reacting raw materials (for example, resin solution or polyfunctional monomer solution after polymerization), or at the stage of colored compositions prepared by mixing these compounds. This is possible at any stage.
  • the colored composition of the present invention preferably contains a polymerizable compound.
  • a polymerizable compound known compounds that can be crosslinked by radicals, acids, or heat can be used.
  • the polymerizable compound is preferably a compound having an ethylenically unsaturated bond-containing group. Examples of the ethylenically unsaturated bond-containing group include a vinyl group, a (meth)allyl group, a (meth)acryloyl group, and the like.
  • the polymerizable compound used in the present invention is preferably a radically polymerizable compound.
  • the polymerizable compound may be in any chemical form such as a monomer, prepolymer, or oligomer, but monomers are preferred.
  • the molecular weight of the polymerizable compound is preferably 100 to 2,000.
  • the upper limit is preferably 1,800 or less, more preferably 1,500 or less.
  • the lower limit is preferably 150 or more, more preferably 250 or more.
  • the polymerizable compound is preferably a compound containing 3 or more ethylenically unsaturated bond-containing groups, more preferably a compound containing 3 to 15 ethylenically unsaturated bond-containing groups, More preferably, it is a compound containing 3 to 6 containing groups. Further, the polymerizable compound is preferably a 3- to 15-functional (meth)acrylate compound, more preferably a 3- to 6-functional (meth)acrylate compound.
  • polymerizable compounds include paragraph numbers 0095 to 0108 of JP 2009-288705, paragraph 0227 of JP 2013-029760, paragraph 0254 to 0257 of JP 2008-292970, and The compounds described in paragraph numbers 0034 to 0038 of JP 2013-253224, paragraph 0477 of JP 2012-208494, JP 2017-048367, JP 6057891, and JP 6031807 are , the contents of which are incorporated herein.
  • polymerizable compounds examples include dipentaerythritol tri(meth)acrylate (commercially available product: KAYARAD D-330; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), dipentaerythritol tetra(meth)acrylate (commercially available product: KAYARAD D-320) ; made by Nippon Kayaku Co., Ltd.), dipentaerythritol penta(meth)acrylate (as a commercial product KAYARAD D-310; made by Nippon Kayaku Co., Ltd.), dipentaerythritol hexa(meth)acrylate (as a commercial product KAYARAD DPHA; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.; NK ester A-DPH-12E; manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), and these (meth)acryloyl groups via ethylene glycol and/or propylene glycol residues.
  • Polymerizable compounds include trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolpropanepropyleneoxy-modified tri(meth)acrylate, trimethylolpropaneethyleneoxy-modified tri(meth)acrylate, isocyanuric acid ethyleneoxy-modified tri(meth)acrylate, Trifunctional (meth)acrylate compounds such as pentaerythritol tri(meth)acrylate can also be used.
  • Trifunctional (meth)acrylate compounds such as pentaerythritol tri(meth)acrylate can also be used.
  • Commercially available trifunctional (meth)acrylate compounds include Aronix M-309, M-310, M-321, M-350, M-360, M-313, M-315, M-306, M-305.
  • M-303, M-452, M-450 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), NK ester A9300, A-GLY-9E, A-GLY-20E, A-TMM-3, A-TMM-3L, A -TMM-3LM-N, A-TMPT, TMPT (manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.), KAYARAD GPO-303, TMPTA, THE-330, TPA-330, PET-30 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) Examples include.
  • a compound having an acid group can also be used as the polymerizable compound.
  • a polymerizable compound having an acid group By using a polymerizable compound having an acid group, the polymerizable compound in the unexposed area is easily removed during development, and the generation of development residue can be suppressed.
  • the acid group include a carboxy group, a sulfo group, a phosphoric acid group, and a carboxy group is preferred.
  • the polymerizable compound having an acid group include succinic acid-modified dipentaerythritol penta(meth)acrylate.
  • Commercially available polymerizable compounds having acid groups include Aronix M-510, M-520, Aronix TO-2349 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), and the like.
  • the preferred acid value of the polymerizable compound having an acid group is 0.1 to 40 mgKOH/g, more preferably 5 to 30 mgKOH/g. If the acid value of the polymerizable compound is 0.1 mgKOH/g or more, it has good solubility in a developer, and if it is 40 mgKOH/g or less, it is advantageous in terms of production and handling.
  • a compound having a caprolactone structure can also be used as the polymerizable compound.
  • Commercially available polymerizable compounds having a caprolactone structure include KAYARAD DPCA-20, DPCA-30, DPCA-60, and DPCA-120 (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.).
  • a polymerizable compound having an alkyleneoxy group can also be used as the polymerizable compound.
  • the polymerizable compound having an alkyleneoxy group is preferably a polymerizable compound having an ethyleneoxy group and/or a propyleneoxy group, more preferably a polymerizable compound having an ethyleneoxy group, and a polymerizable compound having 4 to 20 ethyleneoxy groups. More preferred are hexafunctional (meth)acrylate compounds.
  • Commercially available polymerizable compounds having an alkyleneoxy group include, for example, SR-494, a tetrafunctional (meth)acrylate having four ethyleneoxy groups manufactured by Sartomer Co., Ltd., and isobutyleneoxy group manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. Examples include KAYARAD TPA-330, which is a trifunctional (meth)acrylate having three.
  • a polymerizable compound having a fluorene skeleton can also be used as the polymerizable compound.
  • Examples of commercially available polymerizable compounds having a fluorene skeleton include Ogsol EA-0200 and EA-0300 (manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd., (meth)acrylate monomer having a fluorene skeleton).
  • the polymerizable compound it is also preferable to use a compound that does not substantially contain environmentally controlled substances such as toluene.
  • environmentally controlled substances such as toluene.
  • Commercially available products of such compounds include KAYARAD DPHA LT, KAYARAD DPEA-12 LT (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), and the like.
  • the content of the polymerizable compound in the total solid content of the coloring composition is preferably 0.1 to 50% by mass.
  • the lower limit is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and even more preferably 3% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and even more preferably 25% by mass or less.
  • the colored composition of the present invention may contain only one kind of polymerizable compound, or may contain two or more kinds of polymerizable compounds. When two or more types of polymerizable compounds are included, it is preferable that the total amount thereof falls within the above range.
  • the colored composition of the present invention preferably contains a photopolymerization initiator.
  • the photopolymerization initiator is not particularly limited and can be appropriately selected from known photopolymerization initiators. For example, compounds having photosensitivity to light in the ultraviolet to visible range are preferred.
  • the photopolymerization initiator is preferably a radical photopolymerization initiator.
  • photopolymerization initiators include halogenated hydrocarbon derivatives (e.g., compounds with a triazine skeleton, compounds with an oxadiazole skeleton, etc.), acylphosphine compounds, hexaarylbiimidazole compounds, oxime compounds, organic peroxides, thio compounds, ketone compounds, aromatic onium salts, ⁇ -hydroxyketone compounds, ⁇ -aminoketone compounds, and the like.
  • halogenated hydrocarbon derivatives e.g., compounds with a triazine skeleton, compounds with an oxadiazole skeleton, etc.
  • acylphosphine compounds e.g., acylphosphine compounds, hexaarylbiimidazole compounds, oxime compounds, organic peroxides, thio compounds, ketone compounds, aromatic onium salts, ⁇ -hydroxyketone compounds, ⁇ -aminoketone compounds, and the like.
  • photopolymerization initiators include trihalomethyltriazine compounds, benzyl dimethyl ketal compounds, ⁇ -hydroxyketone compounds, ⁇ -aminoketone compounds, acylphosphine compounds, phosphine oxide compounds, metallocene compounds, oxime compounds, and hexaarylbylene compounds.
  • imidazole compounds onium compounds, benzothiazole compounds, benzophenone compounds, acetophenone compounds, cyclopentadiene-benzene-iron complexes, halomethyloxadiazole compounds and 3-aryl substituted coumarin compounds, oxime compounds, ⁇ -hydroxyketones
  • the compound is more preferably a compound selected from a compound, an ⁇ -aminoketone compound, and an acylphosphine compound, and even more preferably an oxime compound.
  • photopolymerization initiators compounds described in paragraphs 0065 to 0111 of JP-A-2014-130173, compounds described in Japanese Patent No. 6301489, MATERIAL STAGE 37 to 60p, vol. 19, No.
  • hexaarylbiimidazole compounds include 2,2',4-tris(2-chlorophenyl)-5-(3,4-dimethoxyphenyl)-4,5-diphenyl-1,1'-biimidazole, etc. can be mentioned.
  • ⁇ -hydroxyketone compounds include Omnirad 184, Omnirad 1173, Omnirad 2959, Omnirad 127 (manufactured by IGM Resins B.V.), Irgacure 184, and Irgacure 1. 173, Irgacure 2959, Irgacure 127 (all BASF (manufactured by a company).
  • Commercially available ⁇ -aminoketone compounds include Omnirad 907, Omnirad 369, Omnirad 369E, Omnirad 379EG (manufactured by IGM Resins B.V.), Irgacure 907, and Irgacure.
  • acylphosphine compounds include Omnirad 819, Omnirad TPO (manufactured by IGM Resins B.V.), Irgacure 819, Irgacure TPO (manufactured by BASF), and the like.
  • Examples of oxime compounds include the compounds described in JP-A No. 2001-233842, the compounds described in JP-A No. 2000-080068, the compounds described in JP-A No. 2006-342166, and the compounds described in J. C. S. Perkin II (1979, pp. 1653-1660); C. S. Perkin II (1979, pp. 156-162), Journal of Photopolymer Science and Technology (1995, pp. 202-232), JP-A-2000 - Compounds described in Publication No. 066385, Compounds described in Japanese Patent Publication No. 2004-534797, compounds described in Japanese Patent Application Publication No. 2006-342166, compounds described in Japanese Patent Application Publication No. 2017-019766, compounds described in Japanese Patent No.
  • oxime compounds include 3-benzoyloxyiminobutan-2-one, 3-acetoxyiminobutan-2-one, 3-propionyloxyiminobutan-2-one, 2-acetoxyiminopentan-3-one, 2-acetoxyimino-1-phenylpropan-1-one, 2-benzoyloxyimino-1-phenylpropan-1-one, 3-(4-toluenesulfonyloxy)iminobutan-2-one, 2-ethoxycarbonyloxyimino -1-phenylpropan-1-one, 1-[4-(phenylthio)phenyl]-3-cyclohexyl-propane-1,2-dione-2-(O-acetyloxime), and the like.
  • an oxime compound having a fluorene ring can also be used.
  • oxime compounds having a fluorene ring include compounds described in JP-A No. 2014-137466, compounds described in Japanese Patent No. 6636081, compounds described in Korean Patent Publication No. 10-2016-0109444, Examples include fluorenylaminoketone photoinitiators described in Japanese Patent Publication No. 2020-507664 and oxime ester compounds described in International Publication No. 2021/023144.
  • an oxime compound having a skeleton in which at least one benzene ring of the carbazole ring is a naphthalene ring is also possible.
  • Specific examples of such oxime compounds include compounds described in International Publication No. 2013/083505.
  • an oxime compound having a fluorine atom can also be used as a photopolymerization initiator.
  • oxime compounds having a fluorine atom include compounds described in JP-A No. 2010-262028, compounds 24, 36 to 40 described in Japanese Patent Application Publication No. 2014-500852, and compounds described in JP-A No. 2013-164471. Examples include compound (C-3).
  • an oxime compound having a nitro group can be used as the photopolymerization initiator. It is also preferable that the oxime compound having a nitro group is in the form of a dimer.
  • Specific examples of oxime compounds having a nitro group include compounds described in paragraph numbers 0031 to 0047 of JP 2013-114249, paragraphs 0008 to 0012, and 0070 to 0079 of JP 2014-137466, Examples include compounds described in paragraph numbers 0007 to 0025 of Japanese Patent No. 4223071, and Adeka Arcles NCI-831 (manufactured by ADEKA Corporation).
  • an oxime compound having a benzofuran skeleton can also be used.
  • Specific examples include OE-01 to OE-75 described in International Publication No. 2015/036910.
  • photopolymerization initiator it is also possible to use an oxime compound in which a substituent having a hydroxy group is bonded to a carbazole skeleton.
  • photopolymerization initiators include compounds described in International Publication No. 2019/088055.
  • oxime compounds preferably used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
  • the oxime compound is preferably a compound having a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 350 to 500 nm, more preferably a compound having a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 360 to 480 nm.
  • the molar extinction coefficient of the oxime compound at a wavelength of 365 nm or 405 nm is preferably high, more preferably from 1000 to 300,000, even more preferably from 2000 to 300,000, and even more preferably from 5000 to 200,000. It is particularly preferable that there be.
  • the molar extinction coefficient of a compound can be measured using a known method. For example, it is preferable to measure with a spectrophotometer (Cary-5 spectrophotometer manufactured by Varian) using an ethyl acetate solvent at a concentration of 0.01 g/L.
  • the photopolymerization initiator it is also preferable to use a combination of Irgacure OXE01 (manufactured by BASF) and/or Irgacure OXE02 (manufactured by BASF) and Omnirad 2959 (manufactured by IGM Resins B.V.).
  • a difunctional, trifunctional or more functional photoradical polymerization initiator may be used as the photopolymerization initiator.
  • a radical photopolymerization initiator two or more radicals are generated from one molecule of the radical photopolymerization initiator, so that good sensitivity can be obtained.
  • the crystallinity decreases and the solubility in solvents improves, making it difficult to precipitate over time, thereby improving the stability of the coloring composition over time.
  • Specific examples of bifunctional or trifunctional or more functional photoradical polymerization initiators include those listed in Japanese Patent Publication No. 2010-527339, Japanese Patent Publication No. 2011-524436, International Publication No.
  • the content of the photopolymerization initiator in the total solid content of the colored composition is preferably 0.1 to 30% by mass.
  • the lower limit is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less.
  • the colored composition of the present invention may contain only one kind of photopolymerization initiator, or may contain two or more kinds of photopolymerization initiators. When two or more types of photopolymerization initiators are included, the total amount thereof is preferably within the above range.
  • the colored composition of the present invention can contain a pigment derivative.
  • Pigment derivatives are used, for example, as dispersion aids.
  • a dispersion aid is a material for improving the dispersibility of pigments in a coloring composition.
  • Examples of pigment derivatives include compounds having a structure in which an acid group or a basic group is bonded to a pigment skeleton.
  • the pigment skeletons constituting the pigment derivatives include quinoline pigment skeleton, benzimidazolone pigment skeleton, benzisoindole pigment skeleton, benzothiazole pigment skeleton, iminium pigment skeleton, squarylium pigment skeleton, croconium pigment skeleton, oxonol pigment skeleton, and pyrrolopyrrole pigment.
  • diketopyrrolopyrrole dye skeleton azo dye skeleton, azomethine dye skeleton, phthalocyanine dye skeleton, naphthalocyanine dye skeleton, anthraquinone dye skeleton, quinacridone dye skeleton, dioxazine dye skeleton, perinone dye skeleton, perylene dye skeleton, thioindigo dye skeleton
  • Examples include isoindoline dye skeleton, isoindolinone dye skeleton, quinophthalone dye skeleton, dithiol dye skeleton, triarylmethane dye skeleton, and pyrromethene dye skeleton.
  • Examples of the acid group include a carboxyl group, a sulfo group, a phosphoric acid group, a boronic acid group, a carboxylic acid amide group, a sulfonic acid amide group, an imide acid group, and salts thereof.
  • Atoms or atomic groups constituting the salt include alkali metal ions (Li + , Na + , K + , etc.), alkaline earth metal ions (Ca 2+ , Mg 2+ , etc.), ammonium ions, imidazolium ions, pyridinium ions, Examples include phosphonium ions.
  • As the carboxylic acid amide group a group represented by -NHCOR X1 is preferable.
  • sulfonic acid amide group a group represented by -NHSO 2 R X2 is preferable.
  • the imide acid group is preferably a group represented by -SO 2 NHSO 2 R X3 , -CONHSO 2 R X4 , -CONHCOR X5 or -SO 2 NHCOR X6 , and -SO 2 NHSO 2 R X3 is more preferred.
  • R X1 to R X6 each independently represent an alkyl group or an aryl group.
  • the alkyl group and aryl group represented by R X1 to R X6 may have a substituent.
  • the substituent is preferably a halogen atom, more preferably a fluorine atom.
  • Examples of the basic group include an amino group, a pyridinyl group and its salts, an ammonium group salt, and a phthalimidomethyl group.
  • Examples of atoms or atomic groups constituting the salt include hydroxide ions, halogen ions, carboxylate ions, sulfonate ions, and phenoxide ions.
  • the pigment derivative is preferably a compound having an acid group or a basic group and containing a triazine structure. By using such a pigment derivative, a film with better moisture resistance can be formed.
  • an acid group a compound having an acid group or a basic group and containing a triazine structure.
  • a pigment derivative having excellent visible transparency (hereinafter also referred to as a transparent pigment derivative) can also be used.
  • the maximum molar extinction coefficient ( ⁇ max) of the transparent pigment derivative in the wavelength range of 400 to 700 nm is preferably 3000 L ⁇ mol ⁇ 1 ⁇ cm ⁇ 1 or less, and preferably 1000 L ⁇ mol ⁇ 1 ⁇ cm ⁇ 1 or less. is more preferable, and even more preferably 100 L ⁇ mol ⁇ 1 ⁇ cm ⁇ 1 or less.
  • the lower limit of ⁇ max is, for example, 1 L ⁇ mol ⁇ 1 ⁇ cm ⁇ 1 or more, and may be 10 L ⁇ mol ⁇ 1 ⁇ cm ⁇ 1 or more.
  • pigment derivatives include compounds described in JP-A-56-118462, compounds described in JP-A-63-264674, compounds described in JP-A-01-217077, and JP-A-03-1999.
  • Compounds described in JP-A-03-026767, compounds described in JP-A-03-153780, compounds described in JP-A-03-045662, JP-A-04-285669 Compounds described in JP-A No. 06-145546, compounds described in JP-A No. 06-212088, compounds described in JP-A No. 06-240158, compounds described in JP-A No.
  • the content of the pigment derivative is preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 3 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the pigment. Further, the total content of the pigment derivative and the colorant is preferably 30% by mass or more, more preferably 35% by mass or more, and even more preferably 40% by mass or more based on the total solid content of the coloring composition.
  • the upper limit is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, and even more preferably 65% by mass or less.
  • the colored composition of the present invention may contain only one kind of pigment derivative, or may contain two or more kinds of pigment derivatives. When two or more types of pigment derivatives are included, the total amount thereof is preferably within the above range.
  • the colored composition of the present invention can contain an infrared absorber.
  • an infrared absorber For example, when forming an infrared transmitting filter using the colored composition of the present invention, the wavelength of light transmitted through the film obtained by incorporating an infrared absorber into the colored composition is shifted to a longer wavelength side. can be done.
  • the infrared absorber is preferably a compound having a maximum absorption wavelength on the longer wavelength side than the wavelength of 700 nm.
  • the infrared absorber is preferably a compound having a maximum absorption wavelength in a range of more than 700 nm and less than 1800 nm.
  • the ratio A 1 /A 2 between the absorbance A 1 at a wavelength of 500 nm and the absorbance A 2 at the maximum absorption wavelength of the infrared absorbent is preferably 0.08 or less, and more preferably 0.04 or less.
  • Infrared absorbers include pyrrolopyrrole compounds, cyanine compounds, squarylium compounds, phthalocyanine compounds, naphthalocyanine compounds, quaterylene compounds, merocyanine compounds, croconium compounds, oxonol compounds, iminium compounds, dithiol compounds, triarylmethane compounds, pyrromethene compounds, and azomethine. compounds, anthraquinone compounds, dibenzofuranone compounds, dithiolene metal complexes, metal oxides, metal borides, and the like.
  • Examples of pyrrolopyrrole compounds include compounds described in paragraph numbers 0016 to 0058 of JP2009-263614A, compounds described in paragraphs 0037 to 0052 of JP2011-068731A, and compounds described in WO2015/166873A. Examples include compounds described in paragraph numbers 0010 to 0033. Examples of squarylium compounds include compounds described in paragraph numbers 0044 to 0049 of JP-A No. 2011-208101, compounds described in paragraph numbers 0060 to 0061 of Japanese Patent No. 6065169, and paragraph number 0040 of International Publication No. 2016/181987.
  • metal oxide examples include indium tin oxide, antimony tin oxide, zinc oxide, Al-doped zinc oxide, fluorine-doped tin dioxide, niobium-doped titanium dioxide, and tungsten oxide.
  • metal borides include lanthanum boride.
  • Commercially available lanthanum boride products include LaB 6 -F (manufactured by Nippon Shinkinzoku Co., Ltd.).
  • a metal boride the compound described in International Publication No. 2017/119394 can also be used.
  • commercially available indium tin oxide products include F-ITO (manufactured by DOWA Hitech Co., Ltd.).
  • infrared absorbers examples include squarylium compounds described in JP 2017-197437, squarylium compounds described in JP 2017-025311, squarylium compounds described in International Publication No. 2016/154782, and Japanese Patent No. 5884953.
  • squarylium compounds described in Japanese Patent No. 6036689 examples include squarylium compounds described in Japanese Patent No. 5810604, squarylium compounds described in paragraphs 0090 to 0107 of International Publication No. 2017/213047, Japanese Patent Publication No.
  • tungsten oxide represented by the following formula described in paragraph number 0025 of European Patent No. 3,628,645 can also be used.
  • M 1 and M 2 represent ammonium cations or metal cations, a is 0.01 to 0.5, b is 0 to 0.5, c is 1, and d is 2.5 to 3.
  • e is 0.01 to 0.75, n is 1, 2 or 3, m is 1, 2 or 3, and R represents a hydrocarbon group which may have a substituent. represent.
  • the content of the infrared absorber in the total solid content of the coloring composition is preferably 1 to 40% by mass.
  • the lower limit is preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and even more preferably 10% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
  • the colored composition of the present invention may contain only one type of infrared absorber, or may contain two or more types of infrared absorbers. When two or more types of infrared absorbers are included, the total amount thereof is preferably within the above range.
  • the colored composition of the present invention can contain a curing accelerator.
  • the curing accelerator include thiol compounds, methylol compounds, amine compounds, phosphonium salt compounds, amidine salt compounds, amide compounds, base generators, isocyanate compounds, alkoxysilane compounds, onium salt compounds, and the like.
  • Specific examples of the curing accelerator include compounds described in paragraph numbers 0094 to 0097 of International Publication No. 2018/056189, compounds described in paragraph numbers 0246 to 0253 of JP 2015-034963, and JP 2013-041165. Compounds described in paragraph numbers 0186 to 0251 of JP-A No.
  • the content of the curing accelerator in the total solid content of the colored composition is preferably 0.3 to 8.9% by mass, more preferably 0.8 to 6.4% by mass.
  • the colored composition of the present invention can contain an ultraviolet absorber.
  • the ultraviolet absorber include conjugated diene compounds, aminodiene compounds, salicylate compounds, benzophenone compounds, benzotriazole compounds, acrylonitrile compounds, hydroxyphenyltriazine compounds, indole compounds, triazine compounds, dibenzoyl compounds, and the like. Specific examples of such compounds include paragraph numbers 0038 to 0052 of JP2009-217221A, paragraphs 0052 to 0072 of JP2012-208374A, and paragraphs 0317 to 0317 of JP2013-068814A.
  • UV absorbers include compounds having the following structures.
  • Examples of commercially available UV absorbers include UV-503 (manufactured by Daito Kagaku Co., Ltd.), Tinuvin series and Uvinul series manufactured by BASF, and Sumisorb series manufactured by Sumika Chemtex Co., Ltd. .
  • examples of the benzotriazole compound include the MYUA series manufactured by Miyoshi Yushi (Kagaku Kogyo Nippo, February 1, 2016).
  • the ultraviolet absorbers include compounds described in paragraph numbers 0049 to 0059 of Patent No. 6268967, compounds described in paragraph numbers 0059 to 0076 of International Publication No. 2016/181987, and compounds described in International Publication No. 2020/137819. It is also possible to use the thioaryl group-substituted benzotriazole type ultraviolet absorber described in , and the reactive triazine ultraviolet absorber described in JP-A-2021-178918.
  • the content of the ultraviolet absorber in the total solid content of the coloring composition is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.01 to 5% by mass.
  • the colored composition of the present invention may contain only one type of ultraviolet absorber, or may contain two or more types of ultraviolet absorbers. When two or more types of ultraviolet absorbers are included, the total amount thereof is preferably within the above range.
  • the colored composition of the present invention can contain a polymerization inhibitor.
  • Polymerization inhibitors include hydroquinone, p-methoxyphenol, di-tert-butyl-p-cresol, pyrogallol, tert-butylcatechol, benzoquinone, 4,4'-thiobis(3-methyl-6-tert-butylphenol), Examples include 2,2'-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol) and N-nitrosophenylhydroxyamine salts (ammonium salts, cerous salts, etc.). Among them, p-methoxyphenol is preferred.
  • the content of the polymerization inhibitor in the total solid content of the coloring composition is preferably 0.0001 to 5% by mass.
  • the colored composition of the present invention may contain only one kind of polymerization inhibitor, or may contain two or more kinds of polymerization inhibitors. When two or more types of polymerization inhibitors are included, the total amount thereof is preferably within the above range.
  • the colored composition of the present invention can contain a silane coupling agent.
  • a silane coupling agent means a silane compound having a hydrolyzable group and other functional groups.
  • hydrolyzable group refers to a substituent that is directly bonded to a silicon atom and can form a siloxane bond through at least one of a hydrolysis reaction and a condensation reaction. Examples of the hydrolyzable group include a halogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group, and an alkoxy group is preferred. That is, the silane coupling agent is preferably a compound having an alkoxysilyl group.
  • Examples of functional groups other than hydrolyzable groups include vinyl groups, (meth)allyl groups, (meth)acryloyl groups, mercapto groups, epoxy groups, oxetanyl groups, amino groups, ureido groups, sulfide groups, and isocyanate groups. , phenyl group, etc., and amino group, (meth)acryloyl group and epoxy group are preferable.
  • silane coupling agents include N- ⁇ -aminoethyl- ⁇ -aminopropylmethyldimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name KBM-602), N- ⁇ -aminoethyl- ⁇ -amino Propyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name KBM-603), N- ⁇ -aminoethyl- ⁇ -aminopropyltriethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name KBE-602), ⁇ -Aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name KBM-903), ⁇ -aminopropyltriethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name KBM-
  • the silane coupling agent include compounds described in paragraph numbers 0018 to 0036 of JP-A No. 2009-288703 and compounds described in paragraph numbers 0056 to 0066 of JP-A-2009-242604. , the contents of which are incorporated herein.
  • the content of the silane coupling agent in the total solid content of the colored composition is preferably 0.01 to 15% by mass, more preferably 0.05 to 10% by mass.
  • the colored composition of the present invention may contain only one kind of silane coupling agent, or may contain two or more kinds of silane coupling agents. When two or more types of silane coupling agents are included, the total amount thereof is preferably within the above range.
  • the colored composition of the present invention can contain a surfactant.
  • a surfactant various surfactants such as fluorine surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants, anionic surfactants, and silicone surfactants can be used.
  • the surfactant is preferably a silicone surfactant or a fluorine surfactant.
  • fluorine-based surfactants examples include surfactants described in paragraph numbers 0060 to 0064 of JP 2014-041318 (corresponding paragraph numbers 0060 to 0064 of WO 2014/017669), and the like; Examples include the surfactants described in paragraph numbers 0117 to 0132 of Publication No. 132503 and the surfactants described in JP-A-2020-008634, the contents of which are incorporated herein.
  • Commercially available fluorosurfactants include Megafac F-171, F-172, F-173, F-176, F-177, F-141, F-142, F-143, F-144.
  • Fluorine-based surfactants include acrylic compounds that have a molecular structure with a functional group containing a fluorine atom, and when heated, the functional group containing a fluorine atom is severed and the fluorine atom volatizes. Can be used.
  • fluorine-based surfactants include Megafac DS series manufactured by DIC Corporation (Kagaku Kogyo Nippo (February 22, 2016), Nikkei Sangyo Shimbun (February 23, 2016)); Fuck DS-21 is an example.
  • fluorine-based surfactant it is also preferable to use a polymer of a fluorine atom-containing vinyl ether compound having a fluorinated alkyl group or a fluorinated alkylene ether group and a hydrophilic vinyl ether compound.
  • fluorine-based surfactants include the fluorine-based surfactants described in JP-A No. 2016-216602, the content of which is incorporated herein.
  • a block polymer can also be used as the fluorosurfactant.
  • the fluorine-based surfactant has a repeating unit derived from a (meth)acrylate compound having a fluorine atom and two or more (preferably five or more) alkyleneoxy groups (preferably ethyleneoxy group, propyleneoxy group) (meth).
  • a fluorine-containing polymer compound containing a repeating unit derived from an acrylate compound can also be preferably used.
  • the fluorine-containing surfactants described in paragraph numbers 0016 to 0037 of JP-A-2010-032698 and the following compounds are also exemplified as the fluorine-containing surfactant used in the present invention.
  • the weight average molecular weight of the above compound is preferably 3,000 to 50,000, for example 14,000. In the above compounds, % indicating the proportion of repeating units is mol%.
  • a fluorine-based surfactant a fluorine-containing polymer having an ethylenically unsaturated bond-containing group in its side chain can also be used.
  • Specific examples include compounds described in paragraph numbers 0050 to 0090 and paragraph numbers 0289 to 0295 of JP-A No. 2010-164965, Megafac RS-101, RS-102, RS-718K manufactured by DIC Corporation, Examples include RS-72-K.
  • compounds described in paragraph numbers 0015 to 0158 of JP-A No. 2015-117327 can also be used.
  • a fluorine-containing imide salt compound represented by formula (fi-1) is also preferable to use as a surfactant.
  • m represents 1 or 2
  • n represents an integer of 1 to 4
  • a represents 1 or 2
  • X a+ represents an a-valent metal ion, a primary ammonium ion
  • a Re represents a secondary ammonium ion, tertiary ammonium ion, quaternary ammonium ion or NH 4 + .
  • nonionic surfactants include glycerol, trimethylolpropane, trimethylolethane, and their ethoxylates and propoxylates (e.g., glycerol propoxylate, glycerol ethoxylate, etc.), polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, Polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester, Pluronic L10, L31, L61, L62, 10R5, 17R2, 25R2 (BASF Tetronic 304, 701, 704, 901, 904, 150R1 (manufactured by BASF), Solsperse 20000 (manufactured by Japan Lubrizol Co., Ltd.), NCW-101, NCW-1001, NCW-1002 (Fujifilm Wa
  • silicone surfactants examples include DOWSIL SH8400, SH8400 FLUID, FZ-2122, 67 Additive, 74 Additive, M Additive, SF 8419 OIL (manufactured by Dow Toray Industries, Inc.), and TS.
  • F-4300, TSF-4445, TSF-4460, TSF-4452 (manufactured by Momentive Performance Materials), KP-341, KF-6000, KF-6001, KF-6002, KF-6003 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) , BYK-307, BYK-322, BYK-323, BYK-330, BYK-333, BYK-3760, BYK-UV3510 (manufactured by BYK Chemie), and the like.
  • a compound having the following structure can also be used as the silicone surfactant.
  • the content of the surfactant in the total solid content of the coloring composition is preferably 0.001% by mass to 5.0% by mass, more preferably 0.005% to 3.0% by mass.
  • the colored composition of the present invention may contain only one kind of surfactant, or may contain two or more kinds of surfactants. When two or more types of surfactants are included, the total amount thereof is preferably within the above range.
  • the colored composition of the present invention can contain an antioxidant.
  • the antioxidant include phenolic antioxidants, amine antioxidants, phosphorus antioxidants, sulfur antioxidants, and the like.
  • phenolic antioxidants include hindered phenol compounds.
  • the phenolic antioxidant is preferably a compound having a substituent at a site adjacent to the phenolic hydroxy group (ortho position).
  • the above-mentioned substituents are preferably substituted or unsubstituted alkyl groups having 1 to 22 carbon atoms.
  • a compound having a phenol group and a phosphorous acid ester group in the same molecule is also preferable.
  • phosphorus-based antioxidants can also be suitably used.
  • antioxidants include, for example, Adekastab AO-20, Adekastab AO-30, Adekastab AO-40, Adekastab AO-50, Adekastab AO-50F, Adekastab AO-60, Adekastab AO-60G, Adekastab AO-80. , ADEKA STAB AO-330 (manufactured by ADEKA Co., Ltd.).
  • antioxidants include compounds described in paragraph numbers 0023 to 0048 of Patent No. 6268967, compounds described in International Publication No. 2017/006600, compounds described in International Publication No. 2017/164024, Compounds described in Korean Patent Publication No. 10-2019-0059371 can also be used.
  • the content of the antioxidant in the total solid content of the coloring composition is preferably 0.01 to 20% by mass, more preferably 0.3 to 15% by mass.
  • the coloring composition of the present invention may contain only one kind of antioxidant, or may contain two or more kinds of antioxidants. When two or more types of antioxidants are included, the total amount thereof is preferably within the above range.
  • the coloring composition of the present invention may contain sensitizers, curing accelerators, fillers, thermosetting accelerators, plasticizers, and other auxiliary agents (e.g., conductive particles, antifoaming agents, flame retardants, (leveling agents, peeling accelerators, fragrances, surface tension modifiers, chain transfer agents, etc.) may also be included.
  • auxiliary agents e.g., conductive particles, antifoaming agents, flame retardants, (leveling agents, peeling accelerators, fragrances, surface tension modifiers, chain transfer agents, etc.
  • properties such as film physical properties can be adjusted.
  • the colored composition of the present invention may contain a latent antioxidant, if necessary.
  • a latent antioxidant is a compound whose moiety that functions as an antioxidant is protected with a protecting group, and is heated at 100 to 250°C or heated at 80 to 200°C in the presence of an acid/base catalyst. Examples include compounds that function as antioxidants by removing protective groups. Examples of the latent antioxidant include compounds described in WO 2014/021023, WO 2017/030005, and JP 2017-008219. Commercially available latent antioxidants include Adeka Arcles GPA-5001 (manufactured by ADEKA Co., Ltd.).
  • the colored composition of the present invention may contain a metal oxide in order to adjust the refractive index of the resulting film.
  • metal oxides include TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , and SiO 2 .
  • the primary particle diameter of the metal oxide is preferably 1 to 100 nm, more preferably 3 to 70 nm, even more preferably 5 to 50 nm.
  • the metal oxide may have a core-shell structure. Further, in this case, the core portion may be hollow.
  • the colored composition of the present invention may also contain a lightfastness improver.
  • a lightfastness improver compounds described in paragraph numbers 0036 to 0037 of JP 2017-198787, compounds described in paragraph numbers 0029 to 0034 of JP 2017-146350, JP 2017-129774, Compounds described in paragraph numbers 0036 to 0037, 0049 to 0052 of JP 2017-129674, compounds described in paragraph numbers 0031 to 0034, 0058 to 0059 of JP 2017-122803, paragraph numbers 0036 to 0037 of JP 2017-122803. , compounds described in paragraph numbers 0025 to 0039 of International Publication No.
  • the colored composition of the present invention is substantially free of terephthalic acid ester.
  • substantially not containing means that the content of terephthalic acid ester is 1000 mass ppb or less in the total amount of the coloring composition, more preferably 100 mass ppb or less, Particularly preferred is zero.
  • perfluoroalkyl sulfonic acids and their salts may be regulated.
  • perfluoroalkylsulfonic acids particularly perfluoroalkylsulfonic acids whose perfluoroalkyl group has 6 to 8 carbon atoms
  • salts thereof and perfluoroalkylsulfonic acids
  • the content of fluoroalkylcarboxylic acid (particularly perfluoroalkylcarboxylic acid whose perfluoroalkyl group has 6 to 8 carbon atoms) and its salt is 0.01 ppb to 1,000 ppb based on the total solid content of the coloring composition.
  • the coloring composition of the present invention may be substantially free of perfluoroalkylsulfonic acid and its salt, and perfluoroalkylcarboxylic acid and its salt.
  • a coloring composition that is substantially free of and salts thereof.
  • Compounds that can be substituted for regulated compounds include, for example, compounds that are excluded from regulated targets due to differences in the number of carbon atoms in perfluoroalkyl groups.
  • the colored compositions of the present invention may include perfluoroalkyl sulfonic acids and salts thereof, and perfluoroalkyl carboxylic acids and salts thereof, to the maximum extent permissible.
  • the colored composition of the present invention can be used by adjusting the viscosity for the purpose of adjusting the film surface condition (flatness, etc.), adjusting the film thickness, etc.
  • the value of viscosity can be appropriately selected as required, but for example, at 25° C., 0.3 mPa ⁇ s to 50 mPa ⁇ s is preferable, and 0.5 mPa ⁇ s to 20 mPa ⁇ s is more preferable.
  • the viscosity can be measured using, for example, a cone plate type viscometer with the temperature adjusted to 25°C.
  • the container for storing the coloring composition is not particularly limited, and any known container can be used.
  • any known container can be used.
  • the inner wall of the container is preferably made of glass or stainless steel for the purpose of preventing metal elution from the inner wall of the container, increasing the stability of the colored composition over time, and suppressing component deterioration.
  • the colored composition of the present invention can be prepared by mixing the above-mentioned components.
  • the colored composition may be prepared by dissolving and/or dispersing all components in a solvent at the same time, or, if necessary, each component may be prepared as two or more solutions or dispersions as appropriate.
  • a colored composition may be prepared by mixing these at the time of use (at the time of application).
  • a process of dispersing pigments when preparing the colored composition.
  • mechanical forces used for dispersing pigments include compression, squeezing, impact, shearing, cavitation, and the like.
  • Specific examples of these processes include bead mills, sand mills, roll mills, ball mills, paint shakers, microfluidizers, high speed impellers, sand grinders, flow jet mixers, high pressure wet atomization, ultrasonic dispersion, and the like.
  • the particles may be made finer in a salt milling step.
  • Bead materials used for dispersion include zirconia, agate, quartz, titania, tungsten carbide, silicon nitride, alumina, stainless steel, and glass.
  • an inorganic compound having a Mohs hardness of 2 or more can also be used for the beads.
  • the composition may contain 1 to 10,000 ppm of the beads.
  • any filter that has been conventionally used for filtration and the like can be used without particular limitation.
  • fluororesins such as polytetrafluoroethylene (PTFE) and polyvinylidene fluoride (PVDF)
  • polyamide resins such as nylon (for example, nylon-6, nylon-6,6)
  • polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene (PP)
  • filters using materials such as high-density, ultra-high molecular weight polyolefin resins.
  • polypropylene (including high-density polypropylene) and nylon are preferred.
  • the pore diameter of the filter is preferably 0.01 to 7.0 ⁇ m, more preferably 0.01 to 3.0 ⁇ m, and even more preferably 0.05 to 0.5 ⁇ m. If the pore diameter of the filter is within the above range, fine foreign matter can be removed more reliably.
  • the pore size value of the filter reference can be made to the nominal value of the filter manufacturer.
  • various filters provided by Nippon Pole Co., Ltd. DFA4201NXEY, DFA4201NAEY, DFA4201J006P, etc.
  • Advantech Toyo Co., Ltd., Nippon Entegris Co., Ltd. (formerly Nippon Microlith Co., Ltd.), Kitz Microfilter Co., Ltd., etc. can be used. .
  • a fiber-like filter medium examples include polypropylene fiber, nylon fiber, and glass fiber.
  • Commercially available products include the SBP type series (SBP008, etc.), the TPR type series (TPR002, TPR005, etc.), and the SHPX type series (SHPX003, etc.) manufactured by Loki Techno.
  • filters different filters (eg, a first filter and a second filter, etc.) may be combined. At that time, filtration with each filter may be performed only once, or may be performed two or more times. Further, filters having different pore diameters within the above-mentioned range may be combined. Alternatively, only the dispersion liquid may be filtered with the first filter, and then filtered with the second filter after other components are mixed. Further, a filter can be appropriately selected depending on the hydrophilicity and hydrophobicity of the colored composition.
  • the film of the present invention is a film obtained from the colored composition of the present invention described above.
  • the film of the present invention can be used for optical filters such as color filters and infrared transmission filters.
  • the film thickness of the film of the present invention can be adjusted as appropriate depending on the purpose.
  • the film thickness is preferably 20 ⁇ m or less, more preferably 10 ⁇ m or less, and even more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the lower limit of the film thickness is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 0.2 ⁇ m or more, and even more preferably 0.3 ⁇ m or more.
  • the film of the present invention When the film of the present invention is used as a color filter, the film of the present invention preferably has a green, red, blue, cyan, magenta, or yellow hue, more preferably a green, red, or yellow hue. preferable. Further, the film of the present invention can be preferably used as a colored pixel of a color filter. Examples of the colored pixel include a red pixel, a green pixel, a blue pixel, a magenta pixel, a cyan pixel, a yellow pixel, etc., and preferably a red pixel, a green pixel, or a yellow pixel, and a red pixel or a green pixel. More preferably, it is a green pixel, and even more preferably a green pixel.
  • the film of the present invention preferably has, for example, any one of the following spectral properties (1) to (4).
  • the maximum value of the light transmittance in the thickness direction of the film in the wavelength range of 400 to 640 nm is 20% or less (preferably 15% or less, more preferably 10% or less), and the light transmission in the thickness direction of the film is
  • the minimum value of the ratio in the wavelength range of 800 to 1300 nm is 70% or more (preferably 75% or more, more preferably 80% or more).
  • a film having such spectral characteristics can block light in the wavelength range of 400 to 640 nm and transmit light with wavelengths exceeding 700 nm.
  • the maximum value of the light transmittance in the thickness direction of the film in the wavelength range of 400 to 750 nm is 20% or less (preferably 15% or less, more preferably 10% or less), and the light transmission in the thickness direction of the film is A film having a minimum value of 70% or more (preferably 75% or more, more preferably 80% or more) in the wavelength range of 900 to 1300 nm.
  • a film having such spectral characteristics can block light in the wavelength range of 400 to 750 nm and transmit light with a wavelength exceeding 850 nm.
  • the maximum value of the light transmittance in the thickness direction of the film in the wavelength range of 400 to 830 nm is 20% or less (preferably 15% or less, more preferably 10% or less), and the light transmission in the thickness direction of the film is A film having a minimum value of 70% or more (preferably 75% or more, more preferably 80% or more) in the wavelength range of 1000 to 1300 nm.
  • a film having such spectral characteristics can block light in the wavelength range of 400 to 830 nm and transmit light with a wavelength exceeding 940 nm.
  • the maximum value of the light transmittance in the thickness direction of the film in the wavelength range of 400 to 950 nm is 20% or less (preferably 15% or less, more preferably 10% or less), and the light transmission in the thickness direction of the film is A film having a minimum value of 70% or more (preferably 75% or more, more preferably 80% or more) in the wavelength range of 1100 to 1300 nm.
  • a film having such spectral characteristics can block light in a wavelength range of 400 to 950 nm and transmit light with a wavelength exceeding 1040 nm.
  • the film of the present invention can be manufactured through a step of applying the colored composition of the present invention.
  • the film manufacturing method preferably further includes a step of forming a pattern (pixel). Examples of methods for forming patterns (pixels) include photolithography and dry etching, with photolithography being preferred.
  • Pattern formation by the photolithography method includes a step of forming a colored composition layer on a support using the colored composition of the present invention, a step of exposing the colored composition layer to light in a pattern, and a step of exposing the colored composition layer to light. It is preferable to include a step of developing and removing the exposed portion to form a pattern (pixel). If necessary, a step of baking the colored composition layer (pre-bake step) and a step of baking the developed pattern (pixel) (post-bake step) may be provided.
  • a colored composition layer is formed on a support using the colored composition of the present invention.
  • the support is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the application.
  • a glass substrate, a silicon substrate, etc. may be mentioned, and a silicon substrate is preferable.
  • a charge coupled device (CCD), a complementary metal oxide semiconductor (CMOS), a transparent conductive film, etc. may be formed on the silicon substrate.
  • CMOS complementary metal oxide semiconductor
  • a black matrix that isolates each pixel may be formed on the silicon substrate.
  • the silicon substrate may be provided with a base layer for improving adhesion with the upper layer, preventing substance diffusion, or flattening the substrate surface.
  • the surface contact angle of the underlayer is preferably 20 to 70° when measured with diiodomethane. Further, it is preferable that the angle is 30 to 80° when measured with water.
  • a known method can be used to apply the coloring composition.
  • dropping method drop casting
  • slit coating method spray method; roll coating method; spin coating method; casting coating method; slit and spin method;
  • inkjet for example, on-demand method, piezo method, thermal method
  • ejection printing such as nozzle jet, flexo printing, screen printing, gravure printing, reverse offset printing, metal mask printing, etc.
  • Examples include various printing methods; transfer method using a mold, etc.; nanoimprint method, etc.
  • the application method for inkjet is not particularly limited, and for example, the method shown in "Expanding and Usable Inkjet - Infinite Possibilities Seen in Patents," Published February 2005, Sumibe Techno Research (especially from page 115).
  • the colored composition layer formed on the support may be dried (prebaked). If the film is manufactured by a low-temperature process, prebaking may not be performed.
  • the prebaking temperature is preferably 150°C or lower, more preferably 120°C or lower, and even more preferably 110°C or lower.
  • the lower limit can be, for example, 50°C or higher, or 80°C or higher.
  • the prebake time is preferably 10 to 300 seconds, more preferably 40 to 250 seconds, even more preferably 80 to 220 seconds. Prebaking can be performed on a hot plate, oven, or the like.
  • the colored composition layer is exposed in a pattern (exposure step).
  • the colored composition layer can be exposed in a pattern by exposing it to light through a mask having a predetermined mask pattern using a stepper exposure machine, a scanner exposure machine, or the like. This allows the exposed portion to be cured.
  • Radiation (light) that can be used during exposure includes g-line, i-line, etc. Furthermore, light with a wavelength of 300 nm or less (preferably light with a wavelength of 180 to 300 nm) can also be used. Examples of light with a wavelength of 300 nm or less include KrF rays (wavelength 248 nm), ArF rays (wavelength 193 nm), and KrF rays (wavelength 248 nm). Furthermore, a long-wave light source of 300 nm or more can also be used. As a light source, an electrodeless ultraviolet lamp system, a hybrid ultraviolet and infrared curing can be used.
  • pulse exposure is an exposure method in which exposure is performed by repeating light irradiation and pauses in short cycles (for example, on the millisecond level or less).
  • the irradiation amount is, for example, preferably 0.03 to 2.5 J/cm 2 , more preferably 0.05 to 1.0 J/cm 2 .
  • the oxygen concentration during exposure can be appropriately selected, and in addition to being carried out in the atmosphere, for example, in a low oxygen atmosphere with an oxygen concentration of 19% by volume or less (for example, 15% by volume, 5% by volume, or substantially
  • the exposure may be performed in an oxygen-free atmosphere (without oxygen), or in a high oxygen atmosphere where the oxygen concentration exceeds 21 volume % (for example, 22 volume %, 30 volume %, or 50 volume %).
  • the exposure illuminance can be set as appropriate, and is usually selected from the range of 1000W/m 2 to 100000W/m 2 (for example, 5000W/m 2 , 15000W/m 2 , or 35000W/m 2 ). Can be done.
  • the oxygen concentration and the exposure illuminance may be appropriately combined.
  • the illuminance may be 10,000 W/m 2 when the oxygen concentration is 10% by volume, and 20,000 W/m 2 when the oxygen concentration is 35% by volume.
  • the unexposed portions of the colored composition layer are developed and removed to form a pattern (pixel).
  • the unexposed areas of the colored composition layer can be removed by development using a developer.
  • the unexposed portions of the colored composition layer in the exposure step are eluted into the developer, leaving only the photocured portions.
  • the temperature of the developer is preferably, for example, 20 to 30°C.
  • the development time is preferably 20 to 180 seconds. Furthermore, in order to improve the ability to remove residues, the process of shaking off the developer every 60 seconds and supplying a new developer may be repeated several times.
  • Examples of the developer include organic solvents, alkaline developers, and alkaline developers are preferably used.
  • an alkaline aqueous solution (alkaline developer) prepared by diluting an alkaline agent with pure water is preferable.
  • alkaline agents include ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, diglycolamine, diethanolamine, hydroxyamine, ethylenediamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, and tetrabutylammonium hydroxide.
  • ethyltrimethylammonium hydroxide ethyltrimethylammonium hydroxide
  • benzyltrimethylammonium hydroxide dimethylbis(2-hydroxyethyl)ammonium hydroxide
  • choline pyrrole
  • piperidine 1,8-diazabicyclo-[5.4.0]-7-undecene
  • alkali agent compounds with a large molecular weight are preferable from the environmental and safety standpoints.
  • the concentration of the alkaline agent in the alkaline aqueous solution is preferably 0.001 to 10% by mass, more preferably 0.01 to 1% by mass.
  • the developer may further contain a surfactant.
  • the developing solution may be manufactured as a concentrated solution and then diluted to a required concentration before use.
  • the dilution ratio is not particularly limited, but can be set, for example, in the range of 1.5 to 100 times. It is also preferable to wash (rinse) with pure water after development. Further, rinsing is preferably performed by supplying a rinsing liquid to the developed colored composition layer while rotating the support on which the developed colored composition layer is formed.
  • the nozzle that discharges the rinsing liquid from the center of the support it is also preferable to move the nozzle that discharges the rinsing liquid from the center of the support to the peripheral edge of the support.
  • the nozzle may be moved while gradually decreasing its moving speed.
  • Additional exposure processing and post-bake are post-development curing processing to complete curing.
  • the heating temperature in post-baking is, for example, preferably 100 to 240°C, more preferably 200 to 240°C.
  • Post-baking can be carried out in a continuous or batch manner using a heating means such as a hot plate, convection oven (hot air circulation dryer), or high-frequency heater to maintain the developed film under the above conditions.
  • the light used for exposure is preferably light with a wavelength of 400 nm or less. Further, the additional exposure process may be performed by the method described in Korean Patent Publication No. 10-2017-0122130.
  • Pattern formation by the dry etching method includes the steps of forming a colored composition layer on a support using the colored composition of the present invention, and curing the entire colored composition layer to form a cured product layer; A step of forming a photoresist layer on this cured material layer, a step of exposing the photoresist layer in a pattern and then developing it to form a resist pattern, and etching the cured material layer using this resist pattern as a mask. It is preferable to include a step of dry etching using gas. In forming the photoresist layer, it is preferable to further perform a prebaking process.
  • optical filter of the present invention has the film of the present invention described above.
  • Types of optical filters include color filters and infrared transmission filters, and color filters are preferred.
  • the color filter has the film of the present invention as its colored pixels.
  • the film thickness of the film of the present invention can be adjusted as appropriate depending on the purpose.
  • the film thickness is preferably 20 ⁇ m or less, more preferably 10 ⁇ m or less, and even more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the lower limit of the film thickness is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 0.2 ⁇ m or more, and even more preferably 0.3 ⁇ m or more.
  • the width of the pixels included in the optical filter is preferably 0.4 to 10.0 ⁇ m.
  • the lower limit is preferably 0.4 ⁇ m or more, more preferably 0.5 ⁇ m or more, and even more preferably 0.6 ⁇ m or more.
  • the upper limit is preferably 5.0 ⁇ m or less, more preferably 2.0 ⁇ m or less, even more preferably 1.0 ⁇ m or less, and even more preferably 0.8 ⁇ m or less.
  • the Young's modulus of the pixel is preferably 0.5 to 20 GPa, more preferably 2.5 to 15 GPa.
  • each pixel included in the optical filter has high flatness.
  • the surface roughness Ra of the pixel is preferably 100 nm or less, more preferably 40 nm or less, and even more preferably 15 nm or less. Although the lower limit is not specified, it is preferably 0.1 nm or more, for example.
  • the surface roughness of a pixel can be measured using, for example, an AFM (atomic force microscope) Dimension 3100 manufactured by Veeco.
  • the contact angle of water on the pixel can be set to a suitable value, but is typically in the range of 50 to 110°. The contact angle can be measured using, for example, a contact angle meter CV-DT-A type (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
  • the volume resistance value of the pixel is high.
  • the volume resistance value of the pixel is preferably 10 9 ⁇ cm or more, more preferably 10 11 ⁇ cm or more.
  • the upper limit is not specified, it is preferably 10 14 ⁇ cm or less, for example.
  • the volume resistance value of a pixel can be measured using an ultra-high resistance meter 5410 (manufactured by Advantest).
  • a protective layer may be provided on the surface of the film of the present invention.
  • various functions such as oxygen blocking, low reflection, hydrophilic and hydrophobic properties, and shielding of light of a specific wavelength (ultraviolet rays, near infrared rays, etc.) can be imparted.
  • the thickness of the protective layer is preferably 0.01 to 10 ⁇ m, more preferably 0.1 to 5 ⁇ m.
  • Examples of the method for forming the protective layer include a method of applying a composition for forming the protective layer, a chemical vapor deposition method, and a method of pasting a molded resin with an adhesive.
  • Components constituting the protective layer include (meth)acrylic resin, ene thiol resin, polycarbonate resin, polyether resin, polyarylate resin, polysulfone resin, polyethersulfone resin, polyphenylene resin, polyarylene ether phosphine oxide resin, and polyimide.
  • Resin polyamideimide resin, polyolefin resin, cyclic olefin resin, polyester resin, styrene resin, polyol resin, polyvinylidene chloride resin, melamine resin, urethane resin, aramid resin, polyamide resin, alkyd resin, epoxy resin, modified silicone resin, fluorine Examples include resin, polycarbonate resin, polyacrylonitrile resin, cellulose resin, Si, C, W, Al 2 O 3 , Mo, SiO 2 , Si 2 N 4 and the like, and two or more of these components may be contained.
  • the protective layer preferably contains a polyol resin, SiO 2 and Si 2 N 4 .
  • the protective layer preferably contains a (meth)acrylic resin and a fluororesin.
  • the protective layer may contain organic/inorganic fine particles, absorbers for light of specific wavelengths (e.g., ultraviolet rays, near-infrared rays, etc.), refractive index adjusters, antioxidants, adhesives, surfactants, and other additives, as necessary. It may contain.
  • organic/inorganic fine particles include polymer fine particles (e.g., silicone resin fine particles, polystyrene fine particles, melamine resin fine particles), titanium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, indium oxide, aluminum oxide, titanium nitride, titanium oxynitride. , magnesium fluoride, hollow silica, silica, calcium carbonate, barium sulfate, and the like.
  • the absorber for light of a specific wavelength a known absorber can be used.
  • the content of these additives can be adjusted as appropriate, but is preferably 0.1 to 70% by weight, more preferably 1 to 60% by weight, based on the total weight of the protective layer.
  • the protective layer the protective layers described in paragraph numbers 0073 to 0092 of JP-A No. 2017-151176 can also be used.
  • the optical filter may have a structure in which each pixel is embedded in a space partitioned into a lattice shape by partition walls, for example.
  • the solid-state imaging device of the present invention has the film of the present invention described above.
  • the configuration of the solid-state image sensor is not particularly limited as long as it functions as a solid-state image sensor, but examples include the following configurations.
  • the substrate has a plurality of photodiodes that constitute the light receiving area of a solid-state image sensor (CCD (charge-coupled device) image sensor, CMOS (complementary metal oxide semiconductor) image sensor, etc.) and a transfer electrode made of polysilicon or the like.
  • a device protective film made of silicon nitride or the like is formed on the light-shielding film to cover the entire surface of the light-shielding film and the light-receiving part of the photodiode. It has a configuration in which a color filter is provided on the device protective film.
  • the color filter may have a structure in which each colored pixel is embedded in a space partitioned into, for example, a lattice shape by partition walls.
  • the partition wall preferably has a lower refractive index than each colored pixel. Examples of imaging devices having such a structure include devices described in Japanese Patent Application Publication No. 2012-227478, Japanese Patent Application Publication No. 2014-179577, and International Publication No.
  • an ultraviolet absorbing layer may be provided within the structure of the solid-state image sensor to improve light resistance.
  • An imaging device equipped with the solid-state imaging device of the present invention can be used not only as a digital camera or an electronic device having an imaging function (such as a mobile phone), but also as a vehicle-mounted camera or a surveillance camera.
  • the image display device of the present invention has the film of the present invention described above.
  • Examples of the image display device include a liquid crystal display device and an organic electroluminescence display device.
  • Examples of an image display device and details of each image display device see, for example, “Electronic Display Devices (written by Akio Sasaki, Kogyo Chosenkai Co., Ltd., published in 1990)” and “Display Devices (written by Junaki Ibuki, published by Sangyo Tosho)”. Co., Ltd., issued in 1989).
  • liquid crystal display devices are described, for example, in "Next Generation Liquid Crystal Display Technology (edited by Tatsuo Uchida, published by Kogyo Chosenkai Co., Ltd., 1994)".
  • Next Generation Liquid Crystal Display Technology edited by Tatsuo Uchida, published by Kogyo Chosenkai Co., Ltd., 1994.
  • the present invention can be applied to various types of liquid crystal display devices described in the above-mentioned "Next Generation Liquid Crystal Display Technology.”
  • Resin (P-1) is a resin having an epoxy group as a curable group.
  • the weight average molecular weight of the obtained resin (P-1) by GPC measurement (Gel Permeation Chromatography) was 24,000, and the acid value by titration was 78 mgKOH/g. Further, the resin was taken out by reprecipitation and subjected to 13 C NMR (Nuclear Magnetic Resonance), and the amount of curable groups in the resin (P-1) was 1.24 mmol/g.
  • a mixture of 0.282 mol of about 25% zinc chloride solution and 0.0015 mol of about 30% copper(II) chloride solution was then added dropwise.
  • the solution to which these were added was maintained at a temperature of 82° C. for 3 hours, and then an aqueous potassium hydroxide solution was added to adjust the pH to about 5.5.
  • the temperature of this solution was raised to 90°C, and while maintaining the temperature at 90°C, 100g of distilled water was added to dilute it.
  • 21 g of 30% hydrochloric acid was added dropwise to this solution, followed by heat treatment at a temperature of 90° C. for 12 hours.
  • an aqueous potassium hydroxide solution was added to the solution after the heat treatment to adjust the pH to about 5.
  • the pigment was then isolated from this solution on a suction filter, washed, dried in a vacuum drying cabinet at 80° C., and then ground in a standard laboratory mill for about 2 minutes to produce metal azo pigment 1.
  • the metal azo pigment 1 contains an azo compound and an anion of the azo compound having a tautomeric structure, two types of metal ions (Zn 2+ , Cu 2+ ), and a melamine compound.
  • the metal azo pigment 2 contains an anion of an azo compound and an azo compound having a tautomeric structure thereof, three types of metal ions (Ni 2+ , Cu 2+ , La 3+ ), and a melamine compound.
  • the metal azo pigment 3 contains an azo compound and an anion of the azo compound having a tautomeric structure thereof, three types of metal ions (Ni 2+ , Zn 2+ , La 3+ ), and a melamine compound.
  • the solution to which these were added was held at 82° C. for 3 hours, and then an aqueous potassium hydroxide solution was added to adjust the pH to about 5.5.
  • the temperature of this solution was raised to 90° C., and while maintaining the temperature at 90° C., 1000 g of distilled water was added to dilute it.
  • 113 g of 30% hydrochloric acid was added dropwise to this solution, followed by heat treatment at a temperature of 90° C. for 12 hours.
  • an aqueous potassium hydroxide solution was added to the solution after the heat treatment to adjust the pH to about 5.
  • the pigment was then isolated from this solution on a suction filter, washed, dried in a vacuum drying cabinet at 80° C., and then ground for about 2 minutes in a standard laboratory mill to produce metal azo pigment 4.
  • the metal azo pigment 4 contains an azo compound and an anion of the azo compound having a tautomeric structure thereof, two types of metal ions (Ni 2+ , Gd 3+ ), and a melamine compound.
  • ⁇ Production of dispersion> A mixture of raw materials according to the following recipe was mixed and dispersed for 3 hours using a bead mill (zirconia beads 0.3 mm in diameter). Next, dispersion treatment was performed using a high-pressure dispersion machine NANO-3000-10 (manufactured by Nippon BEE Co., Ltd.) with a pressure reduction mechanism under conditions of a pressure of 2000 kg/cm 2 and a flow rate of 500 g/min. This dispersion treatment was repeated 10 times to obtain a dispersion liquid. Note that the numerical value of the amount of dispersant added is a numerical value in terms of solid content.
  • the raw materials used for the dispersion are as follows.
  • Pigment Red 177 (anthraquinone pigment, red pigment) PO71:C.
  • Pigment Orange 71 (diketopyrrolopyrrole pigment, orange pigment) PY139:C.
  • Pigment Yellow 139 isoindoline pigment, yellow pigment
  • PY185:C isoindoline pigment, yellow pigment
  • (dispersant) B-1 Resin with the following structure (the numerical value appended to the main chain is the molar ratio, and the numerical value appended to the side chain is the number of repeating units. Weight average molecular weight 24000, acid value 47 mgKOH/g)
  • B-2 Resin with the following structure (the numerical value appended to the main chain is the molar ratio, and the numerical value appended to the side chain is the number of repeating units. Weight average molecular weight 16000, acid value 67 mgKOH/g)
  • Resin B-4 synthesized by the following method 50 parts by mass of methyl methacrylate, 30 parts by mass of n-butyl methacrylate, 20 parts by mass of t-butyl methacrylate, and 45.4 parts by mass of PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate) were charged into a reaction vessel, and the atmosphere was changed to nitrogen gas. Replaced with. The inside of the reaction vessel was heated to 70°C, 6 parts by mass of 3-mercapto-1,2-propanediol was added, and further 0.12 parts by mass of AIBN (azobisisobutyronitrile) was added. Allowed time to react. It was confirmed by solid content measurement that 95% had reacted.
  • PGMEA propylene glycol monomethyl ether acetate
  • B-6 Resin with the following structure (block copolymer. The numbers appended to the main chain are mass ratios. Amine value 71 mgKOH/g, weight average molecular weight 9900)
  • pigment derivative Syn-1: Compound with the following structure (basic pigment derivative)
  • Example 1 ⁇ Manufacture of colored composition> (Example 1)
  • the colored composition of Example 1 was prepared by mixing the following raw materials and water.
  • Examples 2 to 68, 75 to 81, Comparative Examples 1 and 2 The resin, dispersion, polymerizable compound, photopolymerization initiator, surfactant, and solvent were changed to the types and amounts listed in the table below, and the water content in the coloring composition was changed to the amount shown in the table below. The same operation as in Example 1 was carried out except that the amount of water blended was adjusted to the value in the "Moisture Content" column described in . A colored composition was produced.
  • Example 69 The colored composition of Example 1 was reduced in pressure with a vacuum pump and dried at 35° C. for 60 hours to remove water content to 200 ppm, thereby producing the colored composition of Example 69.
  • Example 70 to 74 Water was added to the colored composition of Example 69 to give the water content shown in the table below to produce colored compositions of Examples 70 to 74.
  • M-1 KAYARAD DPHA (mixture of dipentaerythritol hexaacrylate and dipentaerythritol pentaacrylate, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
  • M-2 NK ester A-DPH-12E (ethoxylated dipentaerythritol polyacrylate (5-6 functional acrylate) manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
  • M-4 Succinic acid modified dipentaerythritol pentaacrylate
  • M-5 Dipentaerythritol hexaacrylate
  • (surfactant) W-1 Solution of KF-6001 (polydimethylsiloxane modified with carbinol at both ends, hydroxyl value 62 mgKOH/g, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in which the solid content concentration was adjusted to 1% by mass with PGMEA W-2: BYK -330 (manufactured by Bikk Chemie) whose solid content concentration was adjusted to 1% by mass with PGMEA W-3: 1 mass of the following compound (% indicating the proportion of repeating units is mol%. Weight average molecular weight: 14000) %PGMEA solution
  • a base layer forming composition (CT-4000, manufactured by Fujifilm Electronics Materials Co., Ltd.) was applied onto a glass substrate by spin coating, and heated using a hot plate at 220°C for 1 hour to give a thickness of 0.
  • a base layer of .1 ⁇ m was formed.
  • Each coloring composition was applied onto the glass substrate with the base layer by spin coating so that the film thickness after post-baking was 0.5 ⁇ m, and then pre-baked at 100°C for 2 minutes using a hot plate. did.
  • the coated film was exposed to light with a wavelength of 365 nm at an exposure dose of 500 mJ/cm 2 using an i-line stepper exposure device (FPA-3000i5+, manufactured by Canon Inc.).
  • post-baking was performed at 220° C. for 5 minutes using a hot plate to form a film.
  • the obtained film was sandwiched between two polarizing plates, and the brightness of the transmitted light was measured using a colorimeter (manufactured by Topcon, colorimeter BM-7) when the polarization axes of the polarizers were parallel and perpendicular.
  • the contrast value was obtained by dividing the brightness in the parallel case by the brightness in the perpendicular case (brightness in the parallel case/brightness in the perpendicular case), and the contrast was evaluated according to the following evaluation criteria. The higher the contrast value, the better the performance as a color filter.
  • Contrast value is 20,000 or more
  • the surface roughness (Ra) of the film produced above was measured using an atomic force microscope (Dimension FastScan AFM, manufactured by Bruker), and the coatability was evaluated according to the following evaluation criteria.
  • Evaluation criteria AA: Surface roughness (Ra) is 0 nm or more and less than 3 nm A: Surface roughness (Ra) is 3 nm or more and less than 5 nm B: Surface roughness (Ra) is 5 nm or more and less than 7 nm C: Surface roughness (Ra) is 7 nm or more Less than 10 nm D: Surface roughness (Ra) is 10 nm or more
  • the maximum value of the change in transmittance means the change in the wavelength at which the change in transmittance of the film before and after the moisture resistance test is the largest in the wavelength range of 400 to 700 nm.
  • the examples had better contrast and moisture resistance than the comparative examples.
  • the films prepared for contrast evaluation were irradiated with 100,000 lux light for 5 hours through an ultraviolet cut filter using a Xe lamp, and then measured using a colorimeter.
  • the ⁇ Eab value of the color difference before and after irradiation with light was measured using MCPD-1000 (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). The smaller the ⁇ Eab value, the better the light resistance.
  • the ⁇ Eab value is a value obtained from a color difference formula based on the CIE1976 (L*, a*, b*) space color system (edited by the Color Society of Japan, New Color Science Handbook (1985), p. 266).
  • the films obtained using the colored compositions of Examples 6, 11, and 14 had a ⁇ Eab value of less than 2.5 and had good light resistance.
  • the film obtained using the colored composition of Example 11 had a ⁇ Eab value of less than 2.0, and its light resistance was even better.
  • the film obtained using the colored composition of Comparative Example 1 had a ⁇ Eab value of 10 or more and had poor light resistance.
  • the colored compositions of Examples 4 and 8 containing resins containing repeating units having a maleimide structure were formed into films on glass substrates in the same manner as in the contrast evaluation, and heated on a hot plate at 300°C. Heat resistance was evaluated by measuring the color difference ( ⁇ E*ab value) before and after heating using a color meter MCPD-3000 (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).The ⁇ E*ab value was less than 1, which was good. Met. On the other hand, when the heat resistance of the colored composition of Comparative Example 1 was evaluated by the same operation, the ⁇ E*ab value was 5 or more, which was a practical problem.
  • the colored compositions of Examples 1, 2, 3, and 7 containing resins containing repeating units having phenyl groups were placed in airtight containers and stored at a temperature of 50° C. for 3 days.
  • the colored composition after storage was applied onto a glass substrate by a spin coating method, and then heated at 100° C. for 2 minutes using a hot plate to obtain a composition layer.
  • the obtained composition layer was exposed to light using an i-line stepper at an exposure dose of 500 mJ/cm 2 .
  • the exposed coating layer was further cured at 220° C. for 5 minutes using a hot plate to obtain a film with a thickness of 0.7 ⁇ m.

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Abstract

着色剤と、樹脂と、溶剤とを含む着色組成物であって、着色剤は、特定のアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、2種類以上の金属イオンと、メラミン化合物とを含む金属アゾ顔料を含み、樹脂は、特定の繰り返し単位を含む樹脂Bを含む、着色組成物。着色組成物を用いた膜、光学フィルタ、固体撮像素子及び画像表示装置。

Description

着色組成物、膜、光学フィルタ、固体撮像素子及び画像表示装置
 本発明は、着色剤を含む着色組成物に関する。また、本発明は、着色組成物を用いた膜、光学フィルタ、固体撮像素子及び画像表示装置に関する。
 近年、デジタルカメラ、カメラ付き携帯電話等の普及から、電荷結合素子(CCD)イメージセンサなどの固体撮像素子の需要が大きく伸びている。ディスプレイや光学素子のキーデバイスとしてカラーフィルタが使用されている。カラーフィルタは、通常、赤、緑及び青の3原色の画素を備えており、透過光を3原色へ分解する役割を果たしている。
 アゾバルビツール酸金属錯体などの金属アゾ顔料を含む着色組成物を用いてカラーフィルタなどを製造することが行われている。
 特許文献1には、特定のアゾバルビツール酸金属錯体と、ハロゲン化フタロシアニン顔料と、キノフタロン顔料と、バインダー樹脂とを含むカラーフィルタ用着色組成物に関する発明が記載されている。
特開2019-113612号公報
 本発明者が、アゾバルビツール酸と、2種類以上の金属イオンと、メラミン化合物とを含む金属アゾ顔料について鋭意検討を進めたところ、この金属アゾ顔料を含む着色組成物を用いて得られる膜の耐湿性、および、コントラストについて、更なる改善の余地があることが分かった。
 よって、本発明の目的は、コントラストが高く、耐湿性に優れた膜を形成できる着色組成物を提供することにある。また、本発明の目的は、着色組成物を用いた膜、光学フィルタ、固体撮像素子及び画像表示装置を提供することにある。
 本発明者の検討によれば、後述する着色組成物により上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。よって、本発明は以下を提供する。
 <1> 着色剤と、樹脂と、溶剤とを含む着色組成物であって、
 上記着色剤は、下記式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、2種類以上の金属イオンと、メラミン化合物とを含む金属アゾ顔料を含み、
 上記樹脂は、式(b1)で表される繰り返し単位を含む樹脂Bを含む、着色組成物;
 式(I)中、RおよびRはそれぞれ独立して、OHまたはNRを表し、
 RおよびRはそれぞれ独立して、=Oまたは=NRを表し、
 R~Rはそれぞれ独立して、水素原子またはアルキル基を表す;
 式(b1)中、Rb1は水素原子またはアルキル基を表し、
 Xb1は、-COO-または-CONRX1-を表し、RX1は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、
 Yb1は、単結合または2価の連結基を表し、
 Zb1は、エポキシ基、オキセタニル基またはブロックイソシアネート基を表す。
 <2> 上記式(b1)のZb1は、ブロックイソシアネート基である、<1>に記載の着色組成物。
 <3> 上記樹脂Bは、式(b2)で表される繰り返し単位および式(b3)で表される繰り返し単位から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位を含む、<1>または<2>に記載の着色組成物;
 式(b2)中、Rb21は水素原子またはアルキル基を表し、Xb21は単結合または2価の連結基を表し、Rb22はアリール基を表す;
 式(b3)中、Rb31はアルキル基またはアリール基を表す。
 <4> 上記樹脂Bは、カルボキシ基を有する繰り返し単位を含む、<1>~<3>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 <5> 上記樹脂Bの酸価が20~170mgKOH/gである、<1>~<4>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 <6> 上記樹脂Bの重量平均分子量が3000~40000である、<1>~<5>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 <7> 上記金属イオンは、La3+およびGd3+から選ばれる少なくとも1つを含む、<1>~<6>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 <8> 上記着色剤は、更に、フタロシアニン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アントラキノン顔料、イソインドリン顔料およびキナクリドン顔料からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、<1>~<7>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 <9> 上記着色剤中における上記金属アゾ顔料の含有量が10質量%以上である、<1>~<8>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 <10> 上記着色組成物中の水の含有量が300~7000質量ppmである、<1>~<9>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 <11> さらに顔料誘導体を含む、<1>~<10>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 <12> <1>~<11>のいずれか1つに記載の着色組成物から得られる膜。
 <13> <12>に記載の膜を有する光学フィルタ。
 <14> <12>に記載の膜を有する固体撮像素子。
 <15> <12>に記載の膜を有する画像表示装置。
 本発明によれば、コントラストが高く、耐湿性に優れた膜を形成できる着色組成物を提供することができる。また、本発明によれば、着色組成物を用いた膜、光学フィルタ、固体撮像素子及び画像表示装置を提供することができる。
 以下において、本発明の内容について詳細に説明する。
 本明細書において、「~」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
 本明細書における基(原子団)の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さない基(原子団)と共に置換基を有する基(原子団)をも包含する。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含する。
 本明細書において「露光」とは、特に断らない限り、光を用いた露光のみならず、電子線、イオンビーム等の粒子線を用いた描画も露光に含める。また、露光に用いられる光としては、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X線、電子線等の活性光線または放射線が挙げられる。
 本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルの双方、または、いずれかを表す。
 本明細書において、構造式中のMeはメチル基を表し、Etはエチル基を表し、Buはブチル基を表し、Phはフェニル基を表す。
 本明細書において、重量平均分子量および数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)法により測定したポリスチレン換算値である。
 本明細書において、全固形分とは、組成物の全成分から溶剤を除いた成分の総質量をいう。
 本明細書において、顔料とは、溶剤に対して溶解しにくい化合物を意味する。
 本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
<着色組成物>
 本発明の着色組成物は、
 着色剤と、樹脂と、溶剤とを含む着色組成物であって、
 上記着色剤は、式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、2種類以上の金属イオンと、メラミン化合物とを含む金属アゾ顔料を含み、
 上記樹脂は、式(b1)で表される繰り返し単位を含む樹脂Bを含む、ことを特徴とする。
 本発明の着色組成物は、コントラストが高く、耐湿性に優れた膜を形成できる。このような効果が得られる詳細な理由は不明であるが、膜中にて、上記樹脂Bと上記金属アゾ顔料と相互作用して、膜中で微分散状態を保持したまま均一な状態で硬化されるため、コトンラストが高く、耐湿性に優れた膜を形成することができたと推測される。
 特に、樹脂Bとして、式(b1)のZb1がブロックイソシアネート基である構造の繰り返し単位を含む樹脂を用いた場合においては、よりコントラストの高い膜を形成することができる。更には、このような樹脂Bを用いた着色組成物は、塗布性にも優れ、表面粗さのより小さい膜を形成することもできる。樹脂Bのブロックイソシアネート基が上記金属アゾ顔料と相互作用して塗布時や、製膜時における上記金属アゾ顔料の凝集などを効果的に抑制できるためであると推測される。
 本発明の着色組成物は、水の含有量が200~8000質量ppmであることが好ましく、コントラストがより高に膜を形成することができるという理由から300~7000質量ppmであることがより好ましい。上限は、6000質量ppm以下であることが好ましく、5500質量ppm以下であることがより好ましい。下限は、350質量ppm以上であることが好ましく、400質量ppm以上であることがより好ましく、450質量ppm以上であることが更に好ましい。
 本発明の着色組成物は、カラーフィルタ用または赤外線透過フィルタ用の着色組成物として好ましく用いられ、カラーフィルタ用としてより好ましく用いられる。より詳しくは、カラーフィルタの画素形成用の着色組成物や、赤外線透過フィルタ形成用の着色組成物として好ましく用いることができ、カラーフィルタの画素形成用の着色組成物としてより好ましく用いられる。画素の種類としては、赤色画素、緑色画素、青色画素、マゼンタ色画素、シアン色画素、黄色画素などが挙げられ、赤色画素、緑色画素または黄色画素であることが好ましく、赤色画素または緑色画素であることがより好ましく、緑色画素であることが更に好ましい。
 以下、本発明の着色組成物に用いられる各成分について説明する。
<<着色剤>>
 本発明の着色組成物は着色剤を含有する。本発明の着色組成物に含まれる着色剤には、以下に示す特定金属アゾ顔料を含むものが用いられる。
(特定金属アゾ顔料)
 本発明の着色組成物は、式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、2種類以上の金属イオンと、メラミン化合物とを含む金属アゾ顔料(以下、特定金属アゾ顔料ともいう)を含む。
 式(I)中、RおよびRはそれぞれ独立して、OHまたはNRを表し、
 RおよびRはそれぞれ独立して、=Oまたは=NRを表し、
 R~Rはそれぞれ独立して、水素原子またはアルキル基を表す;
 式(I)のR~Rが表すアルキル基の炭素数は1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~4が更に好ましい。アルキル基は、直鎖、分岐および環状のいずれであってもよく、直鎖または分岐が好ましく、直鎖がより好ましい。アルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては、後述の置換基Tが挙げられ、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、シアノ基およびアミノ基が好ましい。
 式(I)において、RおよびRはOHであることが好ましい。また、RおよびRは=Oであることが好ましい。
 特定金属アゾ顔料におけるメラミン化合物は、下記式(II)で表される化合物であることが好ましい。
 式(II)中、R11~R13は、それぞれ独立して水素原子またはアルキル基を表す。R11~R13が表すアルキル基の炭素数は1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~4が更に好ましい。アルキル基は、直鎖、分岐および環状のいずれであってもよく、直鎖または分岐が好ましく、直鎖がより好ましい。アルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては、後述の置換基Tが挙げられ、ヒドロキシ基が好ましい。R11~R13の少なくとも一つは水素原子であることが好ましく、R11~R13の全てが水素原子であることがより好ましい。
 特定金属アゾ顔料は、式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンの1モル当たり、メラミン化合物(好ましくは式(II)で表される化合物)を0.05~4モル含有することが好ましく、0.5~2.5モル含有することがより好ましく、1.0~2.0モル含有することが更に好ましい。
 特定金属アゾ顔料の比表面積は20~200m/gであることが好ましい。下限は60m/g以上であることが好ましく、90m/g以上であることがより好ましい。上限は、160m/g以下であることが好ましく、150m/g以下であることがより好ましい。本明細書における金属アゾ顔料の比表面積の値は、BET(Brunauer、EmmettおよびTeller)法に準じてDIN 66131:determination of the specific surface area  of solids by gas adsorption(ガス吸着による固体の比表面積の測定)に従って測定した値である。
 (置換基T)
 上述の置換基Tとして、次の基が挙げられる。アルキル基(好ましくは炭素数1~30のアルキル基)、アルケニル基(好ましくは炭素数2~30のアルケニル基)、アルキニル基(好ましくは炭素数2~30のアルキニル基)、アリール基(好ましくは炭素数6~30のアリール基)、アミノ基(好ましくは炭素数0~30のアミノ基)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1~30のアルコキシ基)、アリールオキシ基(好ましくは炭素数6~30のアリールオキシ基)、ヘテロアリールオキシ基、アシル基(好ましくは炭素数1~30のアシル基)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2~30のアルコキシカルボニル基)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは炭素数7~30のアリールオキシカルボニル基)、ヘテロアリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2~30のアシルオキシ基)、アシルアミノ基(好ましくは炭素数2~30のアシルアミノ基)、アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2~30のアルコキシカルボニルアミノ基)、アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数7~30のアリールオキシカルボニルアミノ基)、スルファモイル基(好ましくは炭素数0~30のスルファモイル基)、カルバモイル基(好ましくは炭素数1~30のカルバモイル基)、アルキルチオ基(好ましくは炭素数1~30のアルキルチオ基)、アリールチオ基(好ましくは炭素数6~30のアリールチオ基)、ヘテロアリールチオ基(好ましくは炭素数1~30)、アルキルスルホニル基(好ましくは炭素数1~30)、アリールスルホニル基(好ましくは炭素数6~30)、ヘテロアリールスルホニル基(好ましくは炭素数1~30)、アルキルスルフィニル基(好ましくは炭素数1~30)、アリールスルフィニル基(好ましくは炭素数6~30)、ヘテロアリールスルフィニル基(好ましくは炭素数1~30)、ウレイド基(好ましくは炭素数1~30)、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホ基、リン酸基、カルボン酸アミド基、スルホン酸アミド基、イミド酸基、メルカプト基、ハロゲン原子、シアノ基、アルキルスルフィノ基、アリールスルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロアリール基(好ましくは炭素数1~30)。これらの基は、さらに置換可能な基である場合、さらに置換基を有してもよい。さらなる置換基としては、上述した置換基Tで説明した基が挙げられる。
 特定金属アゾ顔料においては、式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと金属イオンとで金属錯体が形成されていることが好ましい。例えば、2価の金属イオンMeの場合は、上記のアニオンと金属イオンとで下記式(Ia)で表される構造の金属錯体を形成することができる。また、金属イオンMeは、式(Ia)の互変異性表記における窒素原子を介して結合していてもよい。
 特定金属アゾ顔料の好ましい態様としては、以下の(1)~(4)の態様の金属アゾ顔料が挙げられ、本発明の効果がより顕著に得られるという理由から(1)の態様の金属アゾ顔料であることが好ましい。
 (1) 上述した式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、Zn2+およびCu2+を少なくとも含む金属イオンと、メラミン化合物とを含む態様の金属アゾ顔料。この態様においては、金属アゾ顔料の全金属イオンの1モルを基準として、Zn2+およびCu2+を合計で95~100モル%含有することが好ましく、98~100モル%含有することがより好ましく、99.9~100モル%含有することが更に好ましく、100モル%であることが特に好ましい。また、金属アゾ顔料中のZn2+とCu2+とのモル比は、Zn2+:Cu2+=199:1~1:15であることが好ましく、19:1~1:1であることがより好ましく、9:1~2:1であることが更に好ましい。また、この態様において、金属アゾ顔料は、更にZn2+およびCu2+以外の二価もしくは三価の金属イオン(以下、金属イオンMe1ともいう)を含んでいてもよい。金属イオンMe1としては、Ni2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Co3+、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd2+、Nd3+、Sm2+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Yb2+、Yb3+、Er3+、Tm3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Mn2+、Y3+、Sc3+、Ti2+、Ti3+、Nb3+、Mo2+、Mo3+、V2+、V3+、Zr2+、Zr3+、Cd2+、Cr3+、Pb2+、Ba2+が挙げられ、Al3+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Co3+、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Yb3+、Er3+、Tm3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Mn2+およびY3+から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、Al3+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Co3+、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Tb3+、Ho3+およびSr2+から選ばれる少なくとも1種であることが更に好ましく、Al3+、Fe2+、Fe3+、Co2+およびCo3+から選ばれる少なくとも1種であることが特に好ましい。金属イオンMe1の含有量は、金属アゾ顔料の全金属イオンの1モルを基準として、5モル%以下であることが好ましく、2モル%以下であることがより好ましく、0.1モル%以下であることが更に好ましい。
 (2) 上述した式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、金属イオンと、メラミン化合物とを含み、金属イオンは、Ni2+、Zn2+および少なくとも1種のさらなる金属イオンMe2を含み、金属イオンMe2は、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd2+、Nd3+、Sm2+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb2+、Yb3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sc3+、Y3+、Ti2+、Ti3+、Zr2+、Zr3+、V2+、V3+、Nb3+、Cr3+、Mo2+、Mo3+、Mn2+、Cd2+、およびPb2+から選ばれる少なくとも1種である態様の金属アゾ顔料。金属イオンMe2は、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Y3+、およびMn2+から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Tb3+、Ho3+、およびSr2+から選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。この態様においては、金属アゾ顔料の全金属イオンの1モルを基準として、Zn2+およびNi2+を合計で75~99.5モル%含有し、かつ、金属イオンMe2を0.5~25モル%含有することが好ましく、Zn2+およびNi2+を合計で78~95モル%含有し、かつ、金属イオンMe2を5~22モル%含有することがより好ましく、Zn2+およびNi2+を合計で82~90モル%含有し、かつ、金属イオンMe2を10~18モル%含有することが更に好ましい。また、金属アゾ顔料中のZn2+とNi2+とのモル比は、Zn2+:Ni2+=90:3~3:90であることが好ましく、80:5~5:80であることがより好ましく、60:33~33:60であることが更に好ましい。
 (3) 上述した式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、金属イオンと、メラミン化合物とを含み、金属イオンは、Ni2+、Cu2+および少なくとも1種のさらなる金属イオンMe3を含み、金属イオンMe3がLa3+、Ce3+、Pr3+、Nd2+、Nd3+、Sm2+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Yb2+、Yb3+、Er3+、Tm3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Mn2+、Y3+、Sc3+、Ti2+、Ti3+、Nb3+、Mo2+、Mo3+、V2+、V3+、Zr2+、Zr3+、Cd2+、Cr3+、Pb2+およびBa2+から選ばれる少なくとも1種である態様の金属アゾ顔料。金属イオンMe3は、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Yb3+、Er3+、Tm3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Mn2+、およびY3+から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Tb3+、Ho3+、およびSr2+から選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。この態様においては、金属アゾ顔料の全金属イオンの1モルを基準として、Cu2+およびNi2+を合計で70~99.5モル%含有し、かつ、金属イオンMe3を0.5~30モル%含有することが好ましく、Cu2+およびNi2+を合計で75~95モル%含有し、かつ、金属イオンMe3を5~25モル%含有することがより好ましく、Cu2+およびNi2+を合計で80~90モル%含有し、かつ、金属イオンMe3を10~20モル%含有することが更に好ましい。また、金属アゾ顔料中のCu2+とNi2+とのモル比は、Cu2+:Ni2+=42:1~1:42であることが好ましく、10:1~1:10であることがより好ましく、3:1~1:3であることが更に好ましい。
 (4) 上述した式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、金属イオンと、メラミン化合物とを含み、金属イオンは、Ni2+と金属イオンMe4aを含み、金属イオンMe4aがLa3+、Ce3+、Pr3+、Nd2+、Nd3+、Sm2+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb2+およびYb3+から選ばれる少なくとも1種である態様の金属アゾ顔料。金属イオンMe4aは、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+およびYb3+から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Tb3+およびHo3+から選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。この態様においては、金属アゾ顔料の全金属イオンの1モルを基準として、Ni2+および金属イオンMe4aを合計で95~100モル%含有することが好ましく、98~100モル%含有することがより好ましく、99.9~100モル%含有することが更に好ましく、100モル%であることが特に好ましい。また、金属アゾ顔料中のNi2+と金属イオンMe4aとのモル比は、Ni2+:金属イオンMe4a=1:1~19:1であることが好ましく、2:1~4:1であることがより好ましく、2.3:1~3:1であることが更に好ましい。また、この態様において、金属アゾ顔料は、更にNi2+および金属イオンMe4a以外の金属イオン(以下、金属イオンMe4bともいう)を含んでいてもよい。金属イオンMe4bとしては、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sc3+、Y3+、Ti2+、Ti3+、Zr2+、Zr3+、V2+、V3+、Nb3+、Cr3+、Mo2+、Mo3+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Co3+、Cu2+、Zn2+、Cd2+、Al3+およびPb2+が挙げられ、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Y3+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Co3+、Cu2+、Zn2+およびAl3+から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、Sr2+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Co3+、Cu2+、Zn2+およびAl3+から選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。また、金属イオンMe4bの含有量は、金属アゾ顔料の全金属イオンの1モルを基準として、5モル%以下であることが好ましく、2モル%以下であることがより好ましく、0.1モル%以下であることが更に好ましい。
 特定金属アゾ顔料は、全金属イオン中のNi2+の含有量が少ないことも好ましい。全金属イオンの1モルを基準として、Ni2+の含有量は、50モル%以下であることが好ましく、30モル%以下であることがより好ましく、10モル%以下であることが更に好ましく、5モル%以下であることがより一層好ましく、1モル%以下であることが更に一層好ましく、Ni2+を実質的に含まないことが特に好ましい。
 特定金属アゾ顔料は、金属イオンとしてLa3+およびGd3+から選ばれる少なくとも1つを含むことも好ましい。
 特定金属アゾ顔料は、上述した式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと金属イオンとで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物(好ましくは上記式(II)で表される化合物)とで付加体が形成されていることが好ましい。付加体とは、分子集合体を意味すると理解される。これらの分子間の結合は、例えば、分子間相互作用によるものであってもよく、ルイス酸-塩基相互作用によるものであってもよく、配位結合または鎖結合によるものであってもよい。また、付加体は、ゲスト分子がホスト分子を構成する格子に組み込まれている包接化合物(クラスレート)のような構造であっても良い。また、付加体は、複合層間結晶(格子間化合物を含む)のような構造であってもよい。複合層間結晶とは、少なくとも2つの要素からなる化学的な非化学量論的結晶化合物のことである。また、付加体は、2つの物質が共同結晶を形成し、第一の成分の規則的な格子の位置に第二の成分の原子が位置しているような混合置換結晶であってもよい。
 特定金属アゾ顔料は、物理的混合物であってもよく、化学的複合化合物であってもよい。好ましくは、物理的混合物である。
 上記の(1)の態様の金属アゾ顔料の場合における物理的混合物の好ましい例としては、以下の(1-1)、(1-2)が挙げられる。また、(1)の態様の金属アゾ顔料が化学的複合化合物である場合、Zn2+、Cu2+ならびに任意のさらなる金属イオンMe1は、共通の結晶格子に組み込まれていることが好ましい。
 (1-1)上記アニオンとZn2+とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体1aと、上記アニオンとCu2+とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体1bの物理的混合物。
 (1-2) (1-1)の物理的混合物において、更に、上記アニオンと、金属イオンMe1とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体1cを含む物理的混合物。
 上記の(2)の態様の金属アゾ顔料の場合における物理的混合物の好ましい例としては、以下の(2-1)が挙げられる。また、(2)の態様の金属アゾ顔料が化学的複合化合物である場合、Ni2+、Zn2+および金属イオンMe2は、共通の結晶格子に組み込まれていることが好ましい。
 (2-1)上記アニオンとNi2+とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体2aと、上記アニオンとZn2+とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体2bと、上記アニオンと金属イオンMe2とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体2cを含む物理的混合物。
 上記の(3)の態様の金属アゾ顔料の場合における物理的混合物の好ましい例としては、以下の(3-1)が挙げられる。また、(3)の態様の金属アゾ顔料が化学的複合化合物である場合、Ni2+、Cu2+および金属イオンMe3は、共通の結晶格子に組み込まれていることが好ましい。
 (3-1)上記アニオンとNi2+とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体3aと、上記アニオンとCu2+とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体3bと、上記アニオンと金属イオンMe3とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体3cを含む物理的混合物。
 上記の(4)の態様の金属アゾ顔料の場合における物理的混合物の好ましい例としては、以下の(4-1)、(4-2)が挙げられる。また、(4)の態様の金属アゾ顔料が化学的複合化合物である場合、Ni2+、金属イオンMe4aならびに任意のさらなる金属イオンMe4bは、共通の結晶格子に組み込まれていることが好ましい。
 (4-1)上記アニオンとNi2+とで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体4aと、上記アニオンと金属イオンMe4aとで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体4bの物理的混合物。
 (4-2) (4-1)の物理的混合物において、更に、上記アニオンと、金属イオンMe4bとで構成される金属アゾ化合物と、メラミン化合物との付加体4cを含む物理的混合物。
 上記の(1)の態様の金属アゾ顔料は、式(III)またはその互変異性体の化合物を、メラミン化合物(好ましくは式(II)で表される化合物)の存在下で、亜鉛塩および銅塩、ならびに任意で更に、上述した金属イオンMe1の塩と反応させることによって製造することができる。
 式中、XおよびXはそれぞれ独立して水素原子またはアルカリ金属イオンであり、XおよびXの少なくとも一方がアルカリ金属イオンである。RおよびRはそれぞれ独立して、OHまたはNRである。RおよびRはそれぞれ独立して、=Oまたは=NRであり、R~Rはそれぞれ独立して、水素原子またはアルキル基である。R~Rについては、式(I)のR~Rと同義であり、好ましい範囲も同様である。XおよびXが表すアルカリ金属イオンとしては、NaおよびKが好ましい。
 亜鉛塩の使用量は、式(III)またはその互変異性体の化合物の1モルに対して、0.05~0.995モルであることが好ましく、0.05~0.5モルであることがより好ましく、0.1~0.3モルであることが更に好ましい。また、銅塩の使用量は、式(III)またはその互変異性体の化合物の1モルに対して、0.005~0.95モルであることが好ましく、0.49~0.95モルであることがより好ましく、0.7~0.9モルであることが更に好ましい。また、金属イオンMe1の塩の使用量は、式(III)またはその互変異性体の化合物の1モルに対して、0.05モル以下であることが好ましく、0.01モル以下であることがより好ましい。また、式(III)の化合物1モルに対して、亜鉛塩と銅塩と金属イオンMe1の塩との合計量は1モルであることが好ましい。また、メラミン化合物の使用量は、式(III)またはその互変異性体の化合物の1モルに対して、0.05~4モルであることが好ましく、0.5~2.5モルであることがより好ましく、1.0~2.0モルであることが更に好ましい。
 また、上記の(1)の態様の金属アゾ顔料は、上述した付加体1aと、付加体1bと、付加体1cとを混合することによって製造することもできる。
 上記の(2)の態様の金属アゾ顔料、(3)の態様の金属アゾ顔料、および(4)の態様の金属アゾ顔料についても上述した方法等と同様の方法で製造することができる。
 特定金属アゾ顔料については、特開2017-171912号公報の段落番号0011~0062、0137~0276、特開2017-171913号公報の段落番号0010~0062、0138~0295、特開2017-171914号公報の段落番号0011~0062、0139~0190、特開2017-171915号公報の段落番号0010~0065、0142~0222の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
(他の着色剤)
 本発明の着色組成物に含まれる着色剤は、上述した特定金属アゾ顔料以外の着色剤(以下、他の着色剤ともいう)を含有することができる。
 他の着色剤は、顔料であってもよく、染料であってもよい。本発明の効果がより顕著に奏されるという理由から他の着色剤は顔料を含むものであることが好ましい。顔料は、無機顔料、有機顔料のいずれでもよいが、カラーバリエーションの多さ、分散の容易性、安全性等の観点から有機顔料であることが好ましい。
 顔料の平均一次粒子径は、1~200nmが好ましい。下限は5nm以上が好ましく、10nm以上がより好ましい。上限は、180nm以下が好ましく、150nm以下がより好ましく、100nm以下が更に好ましい。なお、本明細書において、顔料の一次粒子径は、顔料の一次粒子を透過型電子顕微鏡により観察し、得られた画像写真から求めることができる。具体的には、顔料の一次粒子の投影面積を求め、それに対応する円相当直径を顔料の一次粒子径として算出する。また、本明細書における平均一次粒子径は、400個の顔料の一次粒子についての一次粒子径の算術平均値とする。また、顔料の一次粒子とは、凝集のない独立した粒子をいう。
 顔料の比表面積は1~300m/gであることが好ましい。下限は10m/g以上であることが好ましく、30m/g以上であることがより好ましい。上限は、250m/g以下であることが好ましく、200m/g以下であることがより好ましい。比表面積の値は、BET(Brunauer、EmmettおよびTeller)法に準じてDIN 66131:determination of the specific surface area  of solids by gas adsorption(ガス吸着による固体の比表面積の測定)に従って測定することができる。
 顔料のCuKα線をX線源としたときのX線回折スペクトルにおけるいずれかの結晶面に由来するピークの半値幅より求めた結晶子サイズは、0.1nm~100nmであることが好ましく、0.5nm~50nmであることがより好ましく、1nm~30nmであることが更に好ましく、5nm~25nmであることが特に好ましい。
 他の着色剤は、フタロシアニン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アントラキノン顔料、イソインドリン顔料およびキナクリドン顔料からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むものであることが好ましく、フタロシアニン顔料、ジケトピロロピロール顔料およびアントラキノン顔料からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むものであることがより好ましく、フタロシアニン顔料またはジケトピロロピロール顔料を含むものであることが更に好ましい。
 他の着色剤としてフタロシアニン顔料を用いた場合には、得られる膜の耐光性をより向上させることができる。
 他の着色剤としてジケトピロロピロール顔料を用いた場合には、得られる膜の耐熱性をより向上させることができる。
 他の着色剤としては、緑色着色剤、赤色着色剤、黄色着色剤、紫色着色剤、青色着色剤、オレンジ色着色剤などが挙げられ、緑色着色剤、赤色着色剤、黄色着色剤およびオレンジ色着色剤からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、緑色着色剤、赤色着色剤および黄色着色剤からなる群より選ばれる少なくとも1種であることがより好ましく、緑色着色剤および赤色着色剤からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが更に好ましい。
 赤色着色剤としては、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン化合物、アゾ化合物、ナフトール化合物、アゾメチン化合物、キサンテン化合物、キナクリドン化合物、ペリレン化合物、チオインジゴ化合物などが挙げられ、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン化合物、アゾ化合物であることが好ましく、ジケトピロロピロール化合物であることがより好ましい。また、赤色着色剤は顔料であることが好ましい。
 赤色着色剤の具体例としては、C.I.(カラーインデックス)ピグメントレッド1,2,3,4,5,6,7,9,10,14,17,22,23,31,38,41,48:1,48:2,48:3,48:4,49,49:1,49:2,52:1,52:2,53:1,57:1,60:1,63:1,66,67,81:1,81:2,81:3,83,88,90,105,112,119,122,123,144,146,149,150,155,166,168,169,170,171,172,175,176,177,178,179,184,185,187,188,190,200,202,206,207,208,209,210,216,220,224,226,242,246,254,255,264,269,270,272,279,291,294,295,296,297等の赤色顔料が挙げられる。また、赤色着色剤として、特開2017-201384号公報に記載の構造中に少なくとも1つの臭素原子が置換したジケトピロロピロール化合物、特許第6248838号の段落番号0016~0022に記載のジケトピロロピロール化合物、国際公開第2012/102399号に記載のジケトピロロピロール化合物、国際公開第2012/117965号に記載のジケトピロロピロール化合物、特開2020-085947号公報に記載の臭素化ジケトピロロピロール化合物、特開2012-229344号公報に記載のナフトールアゾ化合物、特許第6516119号公報に記載の赤色着色剤、特許第6525101号公報に記載の赤色着色剤、特開2020-090632号公報の段落番号0229に記載の臭素化ジケトピロロピロール化合物、韓国公開特許第10-2019-0140741号公報に記載のアントラキノン化合物、韓国公開特許第10-2019-0140744号公報に記載のアントラキノン化合物、特開2020-079396号公報に記載のペリレン化合物、特開2020-066702号公報の段落番号0025~0041に記載のジケトピロロピロール化合物などを用いることもできる。また、赤色着色剤として、芳香族環に対して、酸素原子、硫黄原子または窒素原子が結合した基が導入された芳香族環基がジケトピロロピロール骨格に結合した構造を有する化合物を用いることもできる。
 赤色着色剤としては、C.I.ピグメントレッド122,177,254,255,264,269,272,291が好ましい。
 緑色着色剤としては、フタロシアニン化合物、スクアリリウム化合物などが挙げられ、フタロシアニン化合物であることが好ましく、フタロシアニン顔料であることがより好ましい。また、緑色着色剤は顔料であることが好ましい。
 緑色着色剤の具体例としては、C.I.ピグメントグリーン7,10,36,37,58,59,62,63,64,65,66等の緑色顔料が挙げられる。また、緑色着色剤として、1分子中のハロゲン原子数が平均10~14個であり、臭素原子数が平均8~12個であり、塩素原子数が平均2~5個であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を用いることもできる。具体例としては、国際公開第2015/118720号に記載の化合物が挙げられる。また、緑色着色剤として中国特許出願第106909027号明細書に記載の化合物、国際公開第2012/102395号に記載のリン酸エステルを配位子として有するフタロシアニン化合物、特開2019-008014号公報に記載のフタロシアニン化合物、特開2018-180023号公報に記載のフタロシアニン化合物、特開2019-038958号公報に記載の化合物、特開2020-070426号公報に記載のアルミニウムフタロシアニン化合物、特開2020-076995号公報に記載のコアシェル型色素などを用いることもできる。
 緑色着色剤としては、C.I.ピグメントグリーン7,36,58,62,63が好ましい。
用いられる。
 オレンジ色着色剤の具体例としては、C.I.ピグメントオレンジ2,5,13,16,17:1,31,34,36,38,43,46,48,49,51,52,55,59,60,61,62,64,71,73等のオレンジ色顔料が挙げられる。
 黄色着色剤としては、アゾ化合物、アゾメチン化合物、イソインドリン化合物、プテリジン化合物、キノフタロン化合物およびペリレン化合物が挙げられる。黄色着色剤の具体例としては、C.I.ピグメントイエロー1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,16,17,18,20,24,31,32,34,35,35:1,36,36:1,37,37:1,40,42,43,53,55,60,61,62,63,65,73,74,77,81,83,86,93,94,95,97,98,100,101,104,106,108,109,110,113,114,115,116,117,118,119,120,123,125,126,127,128,129,137,138,139,147,148,150,151,152,153,154,155,156,161,162,164,166,167,168,169,170,171,172,173,174,175,176,177,179,180,181,182,185,187,188,193,194,199,213,214,215,228,231,232,233,234,235,236等の黄色顔料が挙げられる。
 黄色着色剤として、特開2017-201003号公報に記載の化合物、特開2017-197719号公報に記載の化合物、特開2017-171912号公報の段落番号0011~0062、0137~0276に記載の化合物、特開2017-171913号公報の段落番号0010~0062、0138~0295に記載の化合物、特開2017-171914号公報の段落番号0011~0062、0139~0190に記載の化合物、特開2017-171915号公報の段落番号0010~0065、0142~0222に記載の化合物、特開2013-054339号公報の段落番号0011~0034に記載のキノフタロン化合物、特開2014-026228号公報の段落番号0013~0058に記載のキノフタロン化合物、特開2018-062644号公報に記載のイソインドリン化合物、特開2018-203798号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2018-062578号公報に記載のキノフタロン化合物、特許第6432076号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2018-155881号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2018-111757号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2018-040835号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2017-197640号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2016-145282号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2014-085565号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2014-021139号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2013-209614号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2013-209435号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2013-181015号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2013-061622号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2013-032486号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2012-226110号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2008-074987号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2008-081565号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2008-074986号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2008-074985号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2008-050420号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2008-031281号公報に記載のキノフタロン化合物、特公昭48-032765号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2019-008014号公報に記載のキノフタロン化合物、特許第6607427号公報に記載のキノフタロン化合物、特開2019-073695号公報に記載のメチン染料、特開2019-073696号公報に記載のメチン染料、特開2019-073697号公報に記載のメチン染料、特開2019-073698号公報に記載のメチン染料、韓国公開特許第10-2014-0034963号公報に記載の化合物、特開2017-095706号公報に記載の化合物、台湾特許出願公開第201920495号公報に記載の化合物、特許第6607427号公報に記載の化合物、特開2020-033525号公報に記載の化合物、特開2020-033524号公報に記載の化合物、特開2020-033523号公報に記載の化合物、特開2020-033522号公報に記載の化合物、特開2020-033521号公報に記載の化合物、国際公開第2020/045200号に記載の化合物、国際公開第2020/045199号に記載の化合物、国際公開第2020/045197号に記載の化合物、特開2020-093994号公報に記載のアゾ化合物、特開2020-083982号公報に記載のペリレン化合物、国際公開第2020/105346号に記載のペリレン化合物、特表2020-517791号公報に記載のキノフタロン化合物、下記式(QP1)で表される化合物、下記式(QP2)で表される化合物を用いることもできる。また、これらの化合物を多量体化したものも、色価向上の観点から好ましく用いられる。
 式(QP1)中、X~X16は各々独立に水素原子又はハロゲン原子を表し、Zは炭素数1~3のアルキレン基を表す。式(QP1)で表される化合物の具体例としては、特許第6443711号公報の段落番号0016に記載されている化合物が挙げられる。
 式(QP2)中、Y~Yは、それぞれ独立にハロゲン原子を示す。n、mは0~6の整数、pは0~5の整数を表す。(n+m)は1以上である。式(QP2)で表される化合物の具体例としては、特許6432077号公報の段落番号0047~0048に記載されている化合物が挙げられる。
 紫色着色剤の具体例としては、C.I.ピグメントバイオレット1,19,23,27,32,37,42,60,61等の紫色顔料が挙げられる。
 青色着色剤の具体例としては、C.I.ピグメントブルー1,2,15,15:1,15:2,15:3,15:4,15:6,16,22,29,60,64,66,79,80,87,88等の青色顔料が挙げられる。また、青色着色剤として、リン原子を有するアルミニウムフタロシアニン化合物を用いることもできる。具体例としては、特開2012-247591号公報の段落番号0022~0030、特開2011-157478号公報の段落番号0047に記載の化合物が挙げられる。
 緑色着色剤または青色着色剤として、特表2020-504758号公報に記載のジアリールメタン化合物を用いることもできる。
 他の着色剤には染料を用いることもできる。染料としては特に制限はなく、公知の染料が使用できる。例えば、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、トリアリールメタン系、アントラキノン系、アントラピリドン系、ベンジリデン系、オキソノール系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサンテン系、フタロシアニン系、ベンゾピラン系、インジゴ系、ピロメテン系等の染料が挙げられる。
 他の着色剤には色素多量体を用いることもできる。色素多量体は、溶剤に溶解して用いられる染料であることが好ましい。また、色素多量体は、粒子を形成していてもよい。色素多量体が粒子である場合は通常溶剤に分散した状態で用いられる。粒子状態の色素多量体は、例えば乳化重合によって得ることができ、特開2015-214682号公報に記載されている化合物および製造方法が具体例として挙げられる。色素多量体は、一分子中に、色素構造を2以上有するものであり、色素構造を3以上有することが好ましい。上限は、特に限定はないが、100以下とすることもできる。一分子中に有する複数の色素構造は、同一の色素構造であってもよく、異なる色素構造であってもよい。色素多量体の重量平均分子量(Mw)は、2000~50000が好ましい。下限は、3000以上がより好ましく、6000以上がさらに好ましい。上限は、30000以下がより好ましく、20000以下がさらに好ましい。色素多量体は、特開2011-213925号公報、特開2013-041097号公報、特開2015-028144号公報、特開2015-030742号公報、国際公開第2016/031442号等に記載されている化合物を用いることもできる。
 他の着色剤には、韓国公開特許第10-2020-0028160号公報に記載されたトリアリールメタン染料ポリマー、特開2020-117638号公報に記載のキサンテン化合物、国際公開第2020/174991号に記載のフタロシアニン化合物、特開2020-160279号公報に記載のイソインドリン化合物又はそれらの塩、韓国公開特許第10-2020-0069442号公報に記載の式1で表される化合物、韓国公開特許第10-2020-0069730号公報に記載の式1で表される化合物、韓国公開特許第10-2020-0069070号公報に記載の式1で表される化合物、韓国公開特許第10-2020-0069067号公報に記載の式1で表される化合物、韓国公開特許第10-2020-0069062号公報に記載の式1で表される化合物、特許第6809649号に記載のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、特開2020-180176号公報に記載のイソインドリン化合物、特開2021-187913号公報に記載のフェノチアジン系化合物、国際公開第2022/004261号に記載のハロゲン化亜鉛フタロシアニン、国際公開第2021/250883号に記載のハロゲン化亜鉛フタロシアニンを用いることができる。他の着色剤は、ロタキサンであってもよく、色素骨格はロタキサンの環状構造に使用されていてもよく、棒状構造に使用されていてもよく、両方の構造に使用されていてもよい。
 着色組成物の全固形分中における着色剤の含有量は20質量%以上であることが好ましく、30質量%以上であることがより好ましく、40質量%以上であることが更に好ましく、50質量%以上であることが特に好ましい。上限は、80質量%以下であることが好ましく、75質量%以下であることがより好ましく、70質量%以下であることが更に好ましい。
 着色組成物の全固形分中における特定金属アゾ顔料の含有量は5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましく、20質量%以上であることが更に好ましい。上限は、80質量%以下であることが好ましく、75質量%以下であることがより好ましく、70質量%以下であることが更に好ましい。
 着色組成物に含まれる着色剤中における特定金属アゾ顔料の含有量は10質量%以上であることが好ましく、15質量%以上であることがより好ましく、20質量%以上であることが更に好ましい。上限は、100質量%以下とすることができ、80質量%以下とすることもでき、50質量%以下とすることもできる。
 本発明の着色組成物をカラーフィルタの黄色画素形成用の着色組成物として用いる場合、着色剤中における特定金属アゾ顔料と黄色着色剤との合計含有量は90質量%以上であることが好ましく、95質量%以上であることがより好ましく、99質量%以上であることが更に好ましい。また、着色剤中における特定金属アゾ顔料の含有量は、10質量%以上であることが好ましく、15質量%以上であることがより好ましく、20質量%以上であることが更に好ましい。上限は、100質量%以下とすることができ、80質量%以下とすることもでき、50質量%以下とすることもできる。
 本発明の着色組成物をカラーフィルタの緑色画素形成用の着色組成物として用いる場合、着色剤には特定金属アゾ顔料の他に、更に緑色着色剤を含むものを用いることが好ましい。この着色組成物は、更に、特定金属アゾ顔料以外の黄色着色剤を含んでいてもよい。
 また、緑色着色剤100質量部に対して特定金属アゾ顔料(特定金属アゾ顔料の他に更に、特定金属アゾ顔料以外の黄色着色剤を含む場合には、特定金属アゾ顔料と特定金属アゾ顔料以外の黄色着色剤との合計量)が1~70質量部であることが好ましく、10~60質量部であることがより好ましい。
 また、着色剤中における特定金属アゾ顔料と、特定金属アゾ顔料以外の黄色着色剤と、緑色着色剤との合計の含有量は、20~100質量%であることが好ましく、50~100質量%であることがより好ましく、80~100質量%であることが更に好ましく、90~100質量%であることが特に好ましい。
 また、着色剤中における特定金属アゾ顔料の含有量は、10~80質量%であることが好ましい。上限は、70質量%以下であることが好ましく、60質量%以下であることがより好ましい。下限は、15質量%以上であることが好ましく、20質量%以上であることがより好ましい。
 本発明の着色組成物をカラーフィルタの赤色画素形成用の着色組成物として用いる場合、着色剤には特定金属アゾ顔料の他に、更に、赤色着色剤およびオレンジ色着色剤から選ばれる少なくとも1種と、を含むものを用いることが好ましい。この着色組成物は、更に、特定金属アゾ顔料以外の黄色着色剤を含んでいてもよい。
 また、赤色着色剤とオレンジ色着色剤との合計100質量部に対して特定金属アゾ顔料(特定金属アゾ顔料の他に更に、特定金属アゾ顔料以外の黄色着色剤を含む場合には、特定金属アゾ顔料と特定金属アゾ顔料以外の黄色着色剤との合計量)が1~70質量部であることが好ましく、10~60質量部であることがより好ましい。
 また、着色剤中における特定金属アゾ顔料と、特定金属アゾ顔料以外の黄色着色剤と、赤色着色剤と、オレンジ色着色剤との合計の含有量は、20~100質量%であることが好ましく、50~100質量%であることがより好ましく、80~100質量%であることが更に好ましく、90~100質量%であることが特に好ましい。
 また、着色剤中における特定金属アゾ顔料の含有量は、10~80質量%であることが好ましい。上限は、70質量%以下であることが好ましく、60質量%以下であることがより好ましい。下限は、15質量%以上であることが好ましく、20質量%以上であることがより好ましい。
<<樹脂>>
 本発明の着色組成物は樹脂を含有する。樹脂は、例えば、顔料等を着色組成物中で分散させる用途や、バインダーの用途で配合される。なお、主に顔料等を着色組成物中で分散させるために用いられる樹脂を分散剤ともいう。ただし、樹脂のこのような用途は一例であって、このような用途以外を目的として樹脂を使用することもできる。
(特定樹脂)
 本発明の着色組成物に含まれる樹脂は、式(b1)で表される繰り返し単位を含む樹脂B(以下、特定樹脂ともいう)を含む。以下、特定樹脂について説明する。
 特定樹脂は、式(b1)で表される繰り返し単位を含む。
 式(b1)中、Rb1は水素原子またはアルキル基を表し、
 Xb1は、-COO-または-CONRX1-を表し、RX1は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、
 Yb1は、単結合または2価の連結基を表し、
 Zb1は、エポキシ基、オキセタニル基またはブロックイソシアネート基を表す。
 式(b1)のRb1が表すアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~3がより好ましく、1が更に好ましい。Rb1は、水素原子またはメチル基であることが好ましい。
 式(b1)のXb1は、-COO-または-CONRX1-を表し、RX1は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。Xb1は、-COO-であることが好ましい。
 RX1が表すアルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、1~15がより好ましく、1~10が更に好ましく、1~5がより一層好ましい。アルキル基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、直鎖または分岐が好ましく、直鎖がより好ましい。アリール基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12が更に好ましい。アルキル基およびアリール基はさらに置換基を有していてもよい。
 式(b1)のYb1は、単結合または2価の連結基を表す。Yb1が表す2価の連結基としては、アルキレン基、アリーレン基、アルキレン基とアリーレン基との組み合わせた基、並びに、アルキレン基およびアリーレン基から選ばれる少なくとも1種と、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-SO-、-SO-および-S-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基などが挙げられる。アルキレン基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよい。アルキレン基の炭素数は1~30であることが好ましく、1~20であることがより好ましく、1~12であることが更に好ましい。アリーレン基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12が更に好ましい。アルキレン基およびアリーレン基はさらに置換基を有していてもよい。置換基としてはヒドロキシ基、ハロゲン原子などが挙げられる。
 式(b1)のYb1は、単結合、アルキレン基、または、アルキレン基と-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-SO-、-SO-および-S-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基であることが好ましく、単結合、アルキレン基、または、アルキレン基と-O-、-CO-、-COO-および-OCO-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基であることがより好ましく、単結合またはアルキレン基であることが更に好ましく、アルキレン基であることがより一層好ましい。
 式(b1)のZb1がブロックイソシアネート基である場合、Yb1は、アルキレン基、または、アルキレン基と-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-SO-、-SO-および-S-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基であることが好ましく、アルキレン基、または、アルキレン基と-O-、-CO-、-COO-および-OCO-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基であることがより好ましく、アルキレン基であることが更に好ましい。
 式(b1)のZb1は、エポキシ基、オキセタニル基またはブロックイソシアネート基を表し、オキセタニル基またはブロックイソシアネート基であることが好ましく、ブロックイソシアネート基であることがより好ましい。ここで、ブロックイソシアネート基とは、イソシアネート基がブロック剤といわれる化合物によって保護された構造を有する基であって、常温(例えば、10~30℃)ではイソシアネート基としての反応性は示さないが、加熱等によってブロックイソシアネート基からブロック剤が脱離してイソシアネート基が生成される構造の基のことである。
 Zb1が表すエポキシ基は、脂環式エポキシ基であってもよい。なお、脂環式エポキシ基とは、エポキシ環と飽和炭化水素環とが縮合した環状構造を有する1価の官能基のことを意味する。
 Zb1が表すエポキシ基としては、以下に示す基が挙げられ、式(Z1-2)~(Z1-4)で表される基であることが好ましく、式(Z1-3)または式(Z1-4)で表される基であることがより好ましい。
 式(Z1-1)中、RZ11~RZ13は、それぞれ独立して水素原子またはアルキル基を表す。
 式(Z1-2)中、RZ14は、アルキル基を表し、n1は0~6の整数を表す。
 RZ11~RZ14が表すアルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、1~15がより好ましく、1~10が更に好ましく、1~5がより一層好ましい。アルキル基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、直鎖または分岐が好ましく、直鎖がより好ましい。
 Zb1が表すオキセタニル基としては、以下に示す基が挙げられる。
 式(Z2-1)中、RZ21は、水素原子またはアルキル基を表す。
 RZ21が表すアルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、1~15がより好ましく、1~10が更に好ましく、1~5がより一層好ましい。アルキル基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、直鎖または分岐が好ましく、直鎖がより好ましい。
 Zb1が表すブロックイソシアネート基は、70~150℃の熱によりイソシアネート基を生成することが可能な基であることがより好ましい。すなわち、ブロックイソシアネート基のイソシアネート生成温度(ブロック剤の脱離温度)は、70~150℃であることが好ましい。イソシアネート生成温度の下限は、保存安定性の観点から75℃以上であることが好ましく、80℃以上であることがより好ましい。イソシアネート生成温度の上限は、硬化性の観点から130℃以下であることが好ましく、120℃以下であることがより好ましい。
 ブロックイソシアネート基のイソシアネート基を保護するブロック剤としては、オキシム化合物、ラクタム化合物、フェノール化合物、アルコール化合物、アミン化合物、活性メチレン化合物、ピラゾール化合物、メルカプタン化合物、イミダゾール化合物、イミド化合物など挙げられ、反応性と経時安定性に優れるという理由からオキシム化合物またはピラゾール化合物であることが好ましい。
 オキシム化合物としては、アセトキシム、ホルムアルドキシム、シクロヘキサンオキシム、メチルエチルケトンオキシム、シクロヘキサノンオキシム、及び、ベンゾフェノンオキシム等が挙げられる。
 ラクタム化合物としては、ε-カプロラクタム、及び、γ-ブチロラクタム等が挙げられる。
 フェノール化合物としては、フェノール、ナフトール、クレゾール、キシレノール、及び、ハロゲン置換フェノール等が挙げられる。
 アルコール化合物としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、及び、乳酸アルキル等が挙げられる。
 アミン化合物としては、第一級アミン及び第二級アミンが挙げられる。アミン化合物は、芳香族アミン、脂肪族アミン、脂環族アミンのいずれでもよく、アニリン、ジフェニルアミン、エチレンイミン、及び、ポリエチレンイミン等が具体例として挙げられる。
 活性メチレン化合物としては、マロン酸ジエチル、マロン酸ジメチル、アセト酢酸エチル、及び、アセト酢酸メチル等が挙げられる。
 ピラゾール化合物としては、ピラゾール、メチルピラゾール、及び、ジメチルピラゾール等が挙げられる。
 メルカプタン化合物としては、アルキルメルカプタン、及び、アリールメルカプタン等が挙げられる。
 イミダゾール化合物としては、イミダゾール、1-メチルイミダゾール、1-エチルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール等が挙げられる。
 イミド化合物としては、マレイミド、コハク酸イミド、フタルイミド、およびそれらの誘導体等が挙げられる。
 ブロック剤の分子量は、50~200であることが好ましく、50~160であることがより好ましく、50~120であることが更に好ましい。
 Zb1が表すブロックイソシアネート基は、以下に示す基であることが好ましい。
 式(Z3-1)中、RZ31およびRZ32は、それぞれ独立して水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。
 式(Z3-2)中、ArZ31は、COとの結合部が窒素原子である含窒素複素環基を表す。
 式(Z3-2)で表される基は、式(Z3-2ー1)で表される基であることが好ましい。
 式(Z3-2ー1)中、RZ33~RZ34は、それぞれ独立して水素原子、アルキル基、アリール基またはハロゲン原子を表す。
 特定樹脂中における式(b1)で表される繰り返し単位の含有量は5~70質量%であることが好ましい。下限は、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましい。上限は、90質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましい。
 特定樹脂は、更に、式(b2)で表される繰り返し単位、および、式(b3)で表される繰り返し単位から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位を含むことが好ましい。この態様によれば、より耐湿性に優れ、かつ、よりコントラストの高い膜を形成することができる。
 式(b2)中、Rb21は水素原子またはアルキル基を表し、Xb21は単結合または2価の連結基を表し、Rb22はアリール基を表す;
 式(b3)中、Rb31はアルキル基またはアリール基を表す。
 式(b2)のRb21が表すアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~3がより好ましく、1が更に好ましい。Rb21は、水素原子またはメチル基であることが好ましい。
 式(b2)のXb21が表す2価の連結基としては、アルキレン基、アリーレン基、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-SO-、-SO-、-S-およびこれらを2以上組み合わせた基が挙げられる。
 式(b2)のRb22が表すアリール基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12が更に好ましく、6であることが特に好ましい。式(b2)のRb22はフェニル基であることが好ましい。
 式(b3)のRb31が表すアルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、1~15がより好ましく、1~10が更に好ましい。アルキル基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよいが、環状であることが好ましい。Rb31が表すアルキル基が環状のアルキル基である場合、炭素数は、3~10であることが好ましく、4~10であることがより好ましく、5~10であることが更に好ましく、5または6であることが特に好ましい。式(b3)のRb31が表すアルキル基は、シクロペンチル基またはシクロヘキシル基であることが好ましく、シクロヘキシル基であることがより好ましい。
 式(b3)のRb31が表すアリール基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12が更に好ましく、6であることが特に好ましい。式(b2)のRb31が表すアリール基はフェニル基であることが好ましい。
 式(b2)で表される繰り返し単位は、式(b2-1)で表される繰り返し単位であることが好ましい。
 式(b2-1)中、Rb21は水素原子またはアルキル基を表し、Xb22は単結合または2価の連結基を表し、Rb22はアリール基を表す。
 式(b2-1)のRb21およびRb22は、式(b2)のRb21およびRb22と同義である。
 式(b2-1)のXb22が表す2価の連結基としては、アルキレン基、アリーレン基、アルキレン基とアリーレン基との組み合わせた基、並びに、アルキレン基およびアリーレン基から選ばれる少なくとも1種と、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-SO-、-SO-および-S-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基などが挙げられる。アルキレン基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよい。アルキレン基の炭素数は1~30であることが好ましく、1~20であることがより好ましく、1~12であることが更に好ましい。アリーレン基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12が更に好ましい。アルキレン基およびアリーレン基はさらに置換基を有していてもよい。置換基としてはヒドロキシ基、ハロゲン原子などが挙げられる。
 特定樹脂が式(b2)で表される繰り返し単位を含む場合、特定樹脂中における式(b2)で表される繰り返し単位の含有量は5~70質量%であることが好ましい。下限は、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましい。上限は、90質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましい。
 特定樹脂が式(b3)で表される繰り返し単位を含む場合、特定樹脂中における式(b3)で表される繰り返し単位の含有量は5~70質量%であることが好ましい。下限は、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましい。上限は、90質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましい。
 特定樹脂は、更にカルボキシ基を有する繰り返し単位を含むことが好ましい。この態様によれば、より耐湿性に優れ、かつ、よりコントラストの高い膜を形成することができる。
 カルボキシ基を有する繰り返し単位は、式(b4)で表される繰り返し単位であることが好ましい。
 式(b4)中、Rb41は水素原子またはアルキル基を表し、Xb41は単結合または2価の連結基を表す。
 式(b4)のRb41が表すアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~3がより好ましく、1が更に好ましい。Rb41は、水素原子またはメチル基であることが好ましい。
 式(b4)のXb41が表す2価の連結基としては、アルキレン基、アリーレン基、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-SO-、-SO-、-S-およびこれらを2以上組み合わせた基が挙げられる。
 特定樹脂がカルボキシ基を有する繰り返し単位を含む場合、特定樹脂中におけるカルボキシ基を有する繰り返し単位の含有量は5~50質量%であることが好ましい。下限は、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましい。上限は、60質量%以下であることが好ましく、50質量%以下であることがより好ましい。
 特定樹脂の具体例としては、後述する実施例に示す樹脂P1~P46が挙げられる。
 特定樹脂の酸価は、10~200mgKOH/gであることが好ましく、コントラストのより小さい膜を形成することができるという理由から20~170mgKOH/gであることがより好ましい。上限は、140mgKOH/g以下であることが好ましく、130mgKOH/g以下であることがより好ましく、120mgKOH/g以下であることが更に好ましい。下限は、30mgKOH/g以上であることが好ましく、40mgKOH/g以上であることが好ましく、50mgKOH/g以上であることがより好ましい。
 特定樹脂の重量平均分子量は、2000~60000であることが好ましく、より耐湿性に優れ、かつ、表面粗さのより小さい膜を形成することができるという理由から3000~40000であることがより好ましい。下限は、4000以上であることが好ましく、5000以上であることがより好ましい。上限は、35000以下であることが好ましく、30000以下であることがより好ましい。
 特定樹脂の硬化性基量は、0.1~3.0mmol/gであることが好ましい。下限は、0.15mmol/g以上が好ましく、0.2mmol/g以上がより好ましく、0.3mmol/g以上が更に好ましく、0.4mmol/g以上がより一層好ましい。上限は、2.5mmol/g以下が好ましく、2.4mmol/g以下がより好ましく、2.3mmol/g以下が更に好ましい。
 なお、特定樹脂の硬化性基量とは、特定樹脂に含まれるエポキシ基、オキセタニル基およびブロックイソシアネート基の数を、特定樹脂の分子量で割ることで算出した値である。
 特定樹脂の硬化性基量は、0.1~3.0mmol/gであることが好ましい。下限は、0.15mmol/g以上が好ましく、0.2mmol/g以上がより好ましく、0.3mmol/g以上が更に好ましく、0.4mmol/g以上がより一層好ましい。上限は、2.5mmol/g以下が好ましく、2.4mmol/g以下がより好ましく、2.3mmol/g以下が更に好ましい。なお、特定樹脂の硬化性基量とは、特定樹脂に含まれるエポキシ基、オキセタニル基およびブロックイソシアネート基の数を、特定樹脂の分子量で割ることで算出した値である。
 特定樹脂が、式(b1)のZb1がエポキシ基である繰り返し単位b1を含む樹脂である場合、特定樹脂のエポキシ基量は、0.1~3.0mmol/gであることが好ましい。下限は、0.15mmol/g以上が好ましく、0.2mmol/g以上がより好ましく、0.3mmol/g以上が更に好ましく、0.4mmol/g以上がより一層好ましい。上限は、2.5mmol/g以下が好ましく、2.4mmol/g以下がより好ましく、2.3mmol/g以下が更に好ましい。なお、特定樹脂のエポキシ基量とは、特定樹脂に含まれるエポキシ基の数を、特定樹脂の分子量で割ることで算出した値である。
 特定樹脂が、式(b1)のZb1がオキセタニル基である繰り返し単位b1を含む樹脂である場合、特定樹脂のオキセタニル基量は、0.1~3.0mmol/gであることが好ましい。下限は、0.15mmol/g以上が好ましく、0.2mmol/g以上がより好ましく、0.3mmol/g以上が更に好ましく、0.4mmol/g以上がより一層好ましい。上限は、2.5mmol/g以下が好ましく、2.4mmol/g以下がより好ましく、2.3mmol/g以下が更に好ましい。なお、特定樹脂のオキセタニル基量とは、特定樹脂に含まれるオキセタニル基の数を、特定樹脂の分子量で割ることで算出した値である。
 特定樹脂が、式(b1)のZb1がブロックイソシアネート基である繰り返し単位b1を含む樹脂である場合、特定樹脂のブロックイソシアネート基量は、0.1~3.0mmol/gであることが好ましい。下限は、0.15mmol/g以上が好ましく、0.2mmol/g以上がより好ましく、0.3mmol/g以上が更に好ましく、0.4mmol/g以上がより一層好ましい。上限は、2.5mmol/g以下が好ましく、2.4mmol/g以下がより好ましく、2.3mmol/g以下が更に好ましい。なお、特定樹脂のブロックイソシアネート基量とは、特定樹脂に含まれるブロックイソシアネート基の数を、特定樹脂の分子量で割ることで算出した値である。
(他の樹脂)
 本発明の着色組成物は、更に、上記特定樹脂以外の樹脂(以下、他の樹脂ともいう)を含有することができる。
 他の樹脂の重量平均分子量は、3000~2000000が好ましい。上限は、1000000以下が好ましく、500000以下がより好ましい。下限は、4000以上が好ましく、5000以上がより好ましい。
 他の樹脂としては、(メタ)アクリル樹脂、エン・チオール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリアリーレンエーテルホスフィンオキシド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、環状オレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレア樹脂などが挙げられる。これらの樹脂から1種を単独で使用してもよく、2種以上を混合して使用してもよい。環状オレフィン樹脂としては、耐熱性向上の観点からノルボルネン樹脂が好ましい。ノルボルネン樹脂の市販品としては、例えば、JSR(株)製のARTONシリーズ(例えば、ARTON F4520)などが挙げられる。また、樹脂としては、国際公開第2016/088645号の実施例に記載された樹脂、特開2017-057265号公報に記載された樹脂、特開2017-032685号公報に記載された樹脂、特開2017-075248号公報に記載された樹脂、特開2017-066240号公報に記載された樹脂、特開2017-167513号公報に記載された樹脂、特開2017-173787号公報に記載された樹脂、特開2017-206689号公報の段落番号0041~0060に記載された樹脂、特開2018-010856号公報の段落番号0022~0071に記載された樹脂、特開2016-222891号公報に記載されたブロックポリイソシアネート樹脂、特開2020-122052号公報に記載された樹脂、特開2020-111656号公報に記載された樹脂、特開2020-139021号公報に記載された樹脂、特開2017-138503号公報に記載の主鎖に環構造を有する構成単位と側鎖にビフェニル基を有する構成単位とを含む樹脂を用いることもできる。また、樹脂としては、フルオレン骨格を有する樹脂を好ましく用いることもできる。フルオレン骨格を有する樹脂については、米国特許出願公開第2017/0102610号明細書の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。また、樹脂としては、特開2020-186373号公報の段落0199~0233に記載の樹脂、特開2020-186325号公報に記載のアルカリ可溶性樹脂、韓国公開特許第10-2020-0078339号公報に記載の式1で表される樹脂を用いることもできる。
 他の樹脂として、酸基を有する樹脂を用いることが好ましい。酸基としては、例えば、カルボキシ基、リン酸基、スルホ基、フェノール性ヒドロキシ基などが挙げられる。これら酸基は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。酸基を有する樹脂は、例えば、アルカリ可溶性樹脂として用いることができる。酸基を有する樹脂の酸価は、30~500mgKOH/gが好ましい。下限は、50mgKOH/g以上が好ましく、70mgKOH/g以上がより好ましい。上限は、400mgKOH/g以下が好ましく、200mgKOH/g以下がより好ましく、150mgKOH/g以下が更に好ましく、120mgKOH/g以下が最も好ましい。
 他の樹脂として、塩基性基を有する樹脂を用いることも好ましい。塩基性基を有する樹脂は、塩基性基を側鎖に有する繰り返し単位を含む樹脂であることが好ましく、塩基性基を側鎖に有する繰り返し単位と塩基性基を含まない繰り返し単位とを有する共重合体であることがより好ましく、塩基性基を側鎖に有する繰り返し単位と、塩基性基を含まない繰り返し単位とを有するブロック共重合体であることが更に好ましい。塩基性基を有する樹脂は分散剤として用いることもできる。塩基性基を有する樹脂のアミン価は、5~300mgKOH/gが好ましい。下限は、10mgKOH/g以上が好ましく、20mgKOH/g以上がより好ましい。上限は、200mgKOH/g以下が好ましく、100mgKOH/g以下がより好ましい。塩基性基を有する樹脂に含まれる塩基性基としては、下記式(a-1)で表される基、下記式(a-2)で表される基などが挙げられる。
 式(a-1)中、Ra1およびRa2は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、Ra1とRa2とは結合して環を形成していてもよい;
 式(a-2)中、Ra11は、水素原子、ヒドロキシ基、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アシル基またはオキシラジカルを表し、Ra12~Ra19は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。
 Ra1、Ra2、Ra11~Ra19が表すアルキル基の炭素数は、1~30が好ましく、1~15がより好ましく、1~8が更に好ましく、1~5が特に好ましい。アルキル基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、直鎖または分岐が好ましく、直鎖がより好ましい。アルキル基は置換基を有していてもよい。
 Ra1、Ra2、Ra11~Ra19が表すアリール基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12が更に好ましい。アリール基は置換基を有していてもよい。
 Ra11が表すアルコキシ基の炭素数は、1~30が好ましく、1~15がより好ましく、1~8が更に好ましく、1~5が特に好ましい。アルコキシ基は置換基を有していてもよい。
 Ra11が表すアリールオキシ基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12が更に好ましい。アリールオキシ基は置換基を有していてもよい。
 Ra11が表すアシル基の炭素数は、2~30が好ましく、2~20がより好ましく、2~12が更に好ましい。アシル基は置換基を有していてもよい。
 塩基性基を有する樹脂の市販品としては、DISPERBYK-161、162、163、164、166、167、168、174、182、183、184、185、2000、2001、2050、2150、2163、2164、BYK-LPN6919(以上、ビックケミー・ジャパン社製)、SOLSPERSE11200、13240、13650、13940、24000、26000、28000、32000、32500、32550、32600、33000、34750、35100、35200、37500,38500,39000,53095、56000、7100(以上、日本ルーブリゾール社製)、Efka PX 4300、4330、4046、4060、4080(以上、BASF社製)等が挙げられる。また、塩基性基を有する樹脂は、特開2014-219665号公報の段落番号0063~0112に記載されたブロック共重合体(B)、特開2018-156021号公報の段落番号0046~0076に記載されたブロック共重合体A1を用いることもでき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 他の樹脂として、式(ED1)で示される化合物および/または式(ED2)で表される化合物(以下、これらの化合物を「エーテルダイマー」と称することもある。)由来の繰り返し単位を含む樹脂を用いることもできる。
 式(ED1)中、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子または置換基を有していてもよい炭素数1~25の炭化水素基を表す。
 式(ED2)中、Rは、水素原子または炭素数1~30の有機基を表す。式(ED2)の具体例としては、特開2010-168539号公報の記載を参酌できる。
 エーテルダイマーの具体例については、特開2013-029760号公報の段落番号0317を参酌することができ、この内容は本明細書に組み込まれる。
 他の樹脂として、エチレン性不飽和結合含有基を有する繰り返し単位を含む樹脂を用いることもできる。
 他の樹脂として、式(X)で表される化合物由来の繰り返し単位を含む樹脂を用いることもできる。
 式中、Rは水素原子またはメチル基を表し、R21およびR22はそれぞれ独立してアルキレン基を表し、nは0~15の整数を表す。R21およびR22が表すアルキレン基の炭素数は1~10であることが好ましく、1~5であることがより好ましく、1~3であることが更に好ましく、2または3であることが特に好ましい。nは0~15の整数を表し、0~5の整数であることが好ましく、0~4の整数であることがより好ましく、0~3の整数であることが更に好ましい。
 式(X)で表される化合物としては、パラクミルフェノールのエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイド変性(メタ)アクリレートなどが挙げられる。市販品としては、アロニックスM-110(東亞合成(株)製)などが挙げられる。
 他の樹脂としては、芳香族カルボキシ基を有する樹脂(以下、樹脂Acともいう)を用いることもできる。樹脂Acにおいて、芳香族カルボキシ基は繰り返し単位の主鎖に含まれていてもよく、繰り返し単位の側鎖に含まれていてもよい。芳香族カルボキシ基は繰り返し単位の主鎖に含まれていることが好ましい。なお、本明細書において、芳香族カルボキシ基とは、芳香族環にカルボキシ基が1個以上結合した構造の基のことである。芳香族カルボキシ基において、芳香族環に結合したカルボキシ基の数は、1~4個であることが好ましく、1~2個であることがより好ましい。
 樹脂Acは、式(Ac-1)で表される繰り返し単位および式(Ac-2)で表される繰り返し単位から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位を含む樹脂であることが好ましい。
 式(Ac-1)中、Arは芳香族カルボキシ基を含む基を表し、Lは、-COO-または-CONH-を表し、Lは、2価の連結基を表す。
 式(Ac-2)中、Ar10は芳香族カルボキシ基を含む基を表し、L11は、-COO-または-CONH-を表し、L12は3価の連結基を表し、P10はポリマー鎖を表す。
 式(Ac-1)においてArが表す芳香族カルボキシ基を含む基としては、芳香族トリカルボン酸無水物から由来する構造、芳香族テトラカルボン酸無水物から由来する構造などが挙げられる。芳香族トリカルボン酸無水物および芳香族テトラカルボン酸無水物としては、下記構造の化合物が挙げられる。
 上記式中、Qは、単結合、-O-、-CO-、-COOCHCHOCO-、-SO-、-C(CF-、下記式(Q-1)で表される基または下記式(Q-2)で表される基を表す。
 Arが表す芳香族カルボキシ基を含む基の具体例としては、式(Ar-11)で表される基、式(Ar-12)で表される基、式(Ar-13)で表される基などが挙げられる。
 式(Ar-11)中、n1は1~4の整数を表し、1または2であることが好ましく、2であることがより好ましい。
 式(Ar-12)中、n2は1~8の整数を表し、1~4の整数であることが好ましく、1または2であることがより好ましく、2であることが更に好ましい。
 式(Ar-13)中、n3およびn4はそれぞれ独立して0~4の整数を表し、0~2の整数であることが好ましく、1または2であることがより好ましく、1であることが更に好ましい。ただし、n3およびn4の少なくとも一方は1以上の整数である。
 式(Ar-13)中、Qは、単結合、-O-、-CO-、-COOCHCHOCO-、-SO-、-C(CF-、上記式(Q-1)で表される基または上記式(Q-2)で表される基を表す。
 式(Ar-11)~(Ar-13)中、*1はLとの結合位置を表す。
 式(Ac-1)においてLは、-COO-または-CONH-を表し、-COO-を表すことが好ましい。
 式(Ac-1)においてLが表す2価の連結基としては、アルキレン基、アリーレン基、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-S-およびこれらの2種以上を組み合わせた基が挙げられる。アルキレン基の炭素数は、1~30が好ましく、1~20がより好ましく、1~15が更に好ましい。アルキレン基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよい。アリーレン基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~10が更に好ましい。アルキレン基およびアリーレン基は置換基を有していてもよい。置換基としては、ヒドロキシ基などが挙げられる。Lが表す2価の連結基は、-L2a-O-で表される基であることが好ましい。L2aは、アルキレン基;アリーレン基;アルキレン基とアリーレン基とを組み合わせた基;アルキレン基およびアリーレン基から選ばれる少なくとも1種と、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-および-S-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基などが挙げられ、アルキレン基であることが好ましい。アルキレン基の炭素数は、1~30が好ましく、1~20がより好ましく、1~15が更に好ましい。アルキレン基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよい。アルキレン基およびアリーレン基は置換基を有していてもよい。置換基としては、ヒドロキシ基などが挙げられる。
 式(Ac-2)においてAr10が表す芳香族カルボキシ基を含む基としては、式(Ac-1)のArと同義であり、好ましい範囲も同様である。
 式(Ac-2)においてL11は、-COO-または-CONH-を表し、-COO-を表すことが好ましい。
 式(Ac-2)においてL12が表す3価の連結基としては、炭化水素基、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-S-およびこれらの2種以上を組み合わせた基が挙げられる。炭化水素基は、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基が挙げられる。脂肪族炭化水素基の炭素数は、1~30が好ましく、1~20がより好ましく、1~15が更に好ましい。脂肪族炭化水素基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよい。芳香族炭化水素基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~10が更に好ましい。炭化水素基は置換基を有していてもよい。置換基としては、ヒドロキシ基などが挙げられる。L12が表す3価の連結基は、式(L12-1)で表される基であることが好ましく、式(L12-2)で表される基であることがより好ましい。
 式(L12-1)中、L12bは3価の連結基を表し、XはSを表し、*1は式(Ac-2)のL11との結合位置を表し、*2は式(Ac-2)のP10との結合位置を表す。L12bが表す3価の連結基としては、炭化水素基;炭化水素基と、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-および-S-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基などが挙げられ、炭化水素基または炭化水素基と-O-とを組み合わせた基であることが好ましい。
 式(L12-2)中、L12cは3価の連結基を表し、XはSを表し、*1は式(Ac-2)のL11との結合位置を表し、*2は式(Ac-2)のP10との結合位置を表す。L12cが表す3価の連結基としては、炭化水素基;炭化水素基と、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-および-S-から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせた基などが挙げられ、炭化水素基であることが好ましい。
 式(Ac-2)においてP10はポリマー鎖を表す。P10が表すポリマー鎖は、ポリ(メタ)アクリル繰り返し単位、ポリエーテル繰り返し単位、ポリエステル繰り返し単位およびポリオール繰り返し単位から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位を有することが好ましい。ポリマー鎖P10の重量平均分子量は500~20000が好ましい。下限は1000以上が好ましい。上限は10000以下が好ましく、5000以下がより好ましく、3000以下が更に好ましい。P10の重量平均分子量が上記範囲であれば組成物中における顔料の分散性が良好である。芳香族カルボキシ基を有する樹脂が式(Ac-2)で表される繰り返し単位を有する樹脂である場合は、この樹脂は分散剤として好ましく用いられる。
 他の樹脂には、分散剤としての樹脂を用いることもできる。分散剤としては、酸性分散剤(酸性樹脂)、塩基性分散剤(塩基性樹脂)が挙げられる。ここで、酸性分散剤(酸性樹脂)とは、酸基の量が塩基性基の量よりも多い樹脂を表す。酸性分散剤(酸性樹脂)としては、酸基の量と塩基性基の量の合計量を100モル%としたときに、酸基の量が70モル%以上である樹脂が好ましい。酸性分散剤(酸性樹脂)が有する酸基は、カルボキシ基が好ましい。酸性分散剤(酸性樹脂)の酸価は、10~105mgKOH/gが好ましい。また、塩基性分散剤(塩基性樹脂)とは、塩基性基の量が酸基の量よりも多い樹脂を表す。塩基性分散剤(塩基性樹脂)としては、酸基の量と塩基性基の量の合計量を100モル%としたときに、塩基性基の量が50モル%を超える樹脂が好ましい。塩基性分散剤が有する塩基性基は、アミノ基が好ましい。
 分散剤として用いる樹脂は、グラフト樹脂であることも好ましい。グラフト樹脂の詳細については、特開2012-255128号公報の段落番号0025~0094の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
 分散剤として用いる樹脂は、芳香族カルボキシ基を有する樹脂(樹脂Ac)であることも好ましい。芳香族カルボキシ基を有する樹脂としては上述したものが挙げられる。
 分散剤として用いる樹脂は、主鎖及び側鎖の少なくとも一方に窒素原子を含むポリイミン系分散剤であることも好ましい。ポリイミン系分散剤としては、pKa14以下の官能基を有する部分構造を有する主鎖と、原子数40~10000の側鎖とを有し、かつ主鎖及び側鎖の少なくとも一方に塩基性窒素原子を有する樹脂が好ましい。塩基性窒素原子は、塩基性を呈する窒素原子であれば特に制限はない。ポリイミン系分散剤については、特開2009-203462号公報の段落番号0022~0097、特開2012-255128号公報の段落番号0102~0166の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 分散剤として用いる樹脂は、コア部に複数個のポリマー鎖が結合した構造の樹脂であることも好ましい。このような樹脂としては、例えば、デンドリマー(星型ポリマーを含む)が挙げられる。また、デンドリマーの具体例としては、特開2013-043962号公報の段落番号0196~0209に記載された高分子化合物C-1~C-31などが挙げられる。
 分散剤として用いる樹脂は、エチレン性不飽和結合含有基を側鎖に有する繰り返し単位を含む樹脂であることも好ましい。エチレン性不飽和結合含有基を側鎖に有する繰り返し単位の含有量は、樹脂の全繰り返し単位中10モル%以上であることが好ましく、10~80モル%であることがより好ましく、20~70モル%であることが更に好ましい。
 分散剤として、特開2018-087939号公報に記載された樹脂、特許第6432077号公報の段落番号0219~0221に記載されたブロック共重合体(EB-1)~(EB-9)、国際公開第2016/104803号に記載のポリエステル側鎖を有するポリエチレンイミン、国際公開第2019/125940号に記載のブロック共重合体、特開2020-066687号公報に記載のアクリルアミド構造単位を有するブロックポリマー、特開2020-066688号公報に記載のアクリルアミド構造単位を有するブロックポリマー、国際公開第2016/104803号に記載の分散剤などを用いることもできる。
 分散剤は、市販品としても入手可能であり、そのような具体例としては、ビックケミー・ジャパン社製のDISPERBYKシリーズ、日本ルーブリゾール社製のSOLSPERSEシリーズ、BASF社製のEfkaシリーズ、味の素ファインテクノ(株)製のアジスパーシリーズ等が挙げられる。また、特開2012-137564号公報の段落番号0129に記載された製品、特開2017-194662号公報の段落番号0235に記載された製品を分散剤として用いることもできる。
 着色組成物の全固形分中における樹脂の含有量は、1~60質量%であることが好ましい。下限は5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、15質量%以上が更に好ましく、20質量%以上が特に好ましい。上限は50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましい。
 着色組成物の全固形分中における特定樹脂の含有量は、1~35質量%であることが好ましい。下限は3質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましい。上限は30質量%以下が好ましく、25質量%以下がより好ましい。
 着色組成物に含まれる樹脂中における特定樹脂の含有量は、10質量%以上であることが好ましく、20質量%以上であることがより好ましく、30質量%以上であることが更に好ましい。上限は100質量%以下とすることもでき、80質量%以下とすることもでき、70質量%以下とすることもできる。
<<溶剤>>
 本発明の着色組成物は溶剤を含有する。溶剤としては、有機溶剤が挙げられる。溶剤の種類は、各成分の溶解性や組成物の塗布性を満足すれば基本的には特に制限はない。有機溶剤としては、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤、エーテル系溶剤、炭化水素系溶剤などが挙げられる。これらの詳細については、国際公開第2015/166779号の段落番号0223を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。また、環状アルキル基が置換したエステル系溶剤、環状アルキル基が置換したケトン系溶剤も好ましく用いることもできる。有機溶剤の具体例としては、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジクロロメタン、3-エトキシプロピオン酸メチル、3-エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、3-メトキシプロピオン酸メチル、2-ヘプタノン、3-ペンタノン、4-ヘプタノン、シクロヘキサノン、2-メチルシクロヘキサノン、3-メチルシクロヘキサノン、4-メチルシクロヘキサノン、シクロヘプタノン、シクロオクタノン、酢酸シクロヘキシル、シクロペンタノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド、プロピレングリコールジアセテート、3-メトキシブタノール、メチルエチルケトン、ガンマブチロラクトン、スルホラン、アニソール、1,4-ジアセトキシブタン、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、二酢酸ブタン-1,3-ジイル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセタート、ジアセトンアルコール(別名としてダイアセトンアルコール、4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノン)、2-メトキシプロピルアセテート、2-メトキシ-1-プロパノール、イソプロピルアルコールなどが挙げられる。ただし有機溶剤としての芳香族炭化水素類(ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等)は、環境面等の理由により低減したほうがよい場合がある(例えば、有機溶剤全量に対して、50質量ppm(parts per million)以下とすることもでき、10質量ppm以下とすることもでき、1質量ppm以下とすることもできる)。
 本発明においては、金属含有量の少ない有機溶剤を用いることが好ましく、有機溶剤の金属含有量は、例えば、10質量ppb(parts per billion)以下であることが好ましい。必要に応じて質量ppt(parts per trillion)レベルの有機溶剤を用いてもよく、そのような有機溶剤は,例えば、東洋合成社が提供している(化学工業日報、2015年11月13日)。
 有機溶剤から金属等の不純物を除去する方法としては、例えば、蒸留(分子蒸留や薄膜蒸留等)やフィルタを用いたろ過を挙げることができる。ろ過に用いるフィルタのフィルタ孔径としては、10μm以下が好ましく、5μm以下がより好ましく、3μm以下が更に好ましい。フィルタの材質は、ポリテトラフロロエチレン、ポリエチレンまたはナイロンが好ましい。
 有機溶剤は、異性体(原子数が同じであるが構造が異なる化合物)が含まれていてもよい。また、異性体は、1種のみが含まれていてもよいし、複数種含まれていてもよい。
 有機溶剤中の過酸化物の含有率が0.8mmol/L以下であることが好ましく、過酸化物を実質的に含まないことがより好ましい。
 着色組成物中における溶剤の含有量は、10~95質量%であることが好ましく、20~90質量%であることがより好ましく、30~90質量%であることが更に好ましい。
 また、本発明の着色組成物は、環境規制の観点から環境規制物質を実質的に含有しないことが好ましい。なお、本発明において、環境規制物質を実質的に含有しないとは、着色組成物中における環境規制物質の含有量が50質量ppm以下であることを意味し、30質量ppm以下であることが好ましく、10質量ppm以下であることが更に好ましく、1質量ppm以下であることが特に好ましい。環境規制物質は、例えば、ベンゼン;トルエン、キシレン等のアルキルベンゼン類;クロロベンゼン等のハロゲン化ベンゼン類等が挙げられる。これらは、REACH(Registration Evaluation Authorization and Restriction of CHemicals)規則、PRTR(Pollutant Release and Transfer Register)法、VOC(Volatile Organic Compounds)規制等のもとに環境規制物質として登録されており、使用量や取り扱い方法が厳しく規制されている。これらの化合物は、着色組成物に用いられる各成分などを製造する際に溶媒として用いられることがあり、残留溶媒として着色組成物中に混入することがある。人への安全性、環境への配慮の観点よりこれらの物質は可能な限り低減することが好ましい。環境規制物質を低減する方法としては、系中を加熱や減圧して環境規制物質の沸点以上にして系中から環境規制物質を留去して低減する方法が挙げられる。また、少量の環境規制物質を留去する場合においては、効率を上げる為に該当溶媒と同等の沸点を有する溶媒と共沸させることも有用である。また、ラジカル重合性を有する化合物を含有する場合、減圧留去中にラジカル重合反応が進行して分子間で架橋してしまうことを抑制するために重合禁止剤等を添加して減圧留去してもよい。これらの留去方法は、原料の段階、原料を反応させた生成物(例えば、重合した後の樹脂溶液や多官能モノマー溶液)の段階、またはこれらの化合物を混ぜて作製した着色組成物の段階などのいずれの段階でも可能である。
<<重合性化合物>>
 本発明の着色組成物は、重合性化合物を含有することが好ましい。重合性化合物としては、ラジカル、酸または熱により架橋可能な公知の化合物を用いることができる。重合性化合物は、エチレン性不飽和結合含有基を有する化合物であることが好ましい。エチレン性不飽和結合含有基としては、ビニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基などが挙げられる。本発明で用いられる重合性化合物は、ラジカル重合性化合物であることが好ましい。
 重合性化合物としては、モノマー、プレポリマー、オリゴマーなどの化学的形態のいずれであってもよいが、モノマーが好ましい。重合性化合物の分子量は、100~2000が好ましい。上限は、1800以下が好ましく、1500以下がより好ましい。下限は、150以上が好ましく、250以上がより好ましい。
 重合性化合物は、エチレン性不飽和結合含有基を3個以上含む化合物であることが好ましく、エチレン性不飽和結合含有基を3~15個含む化合物であることがより好ましく、エチレン性不飽和結合含有基を3~6個含む化合物であることが更に好ましい。また、重合性化合物は、3~15官能の(メタ)アクリレート化合物であることが好ましく、3~6官能の(メタ)アクリレート化合物であることがより好ましい。重合性化合物の具体例としては、特開2009-288705号公報の段落番号0095~0108、特開2013-029760号公報の段落0227、特開2008-292970号公報の段落番号0254~0257、特開2013-253224号公報の段落番号0034~0038、特開2012-208494号公報の段落番号0477、特開2017-048367号公報、特許第6057891号公報、特許第6031807号公報に記載されている化合物が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 重合性化合物としては、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート(市販品としてはKAYARAD D-330;日本化薬(株)製)、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート(市販品としてはKAYARAD D-320;日本化薬(株)製)、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート(市販品としてはKAYARAD D-310;日本化薬(株)製)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート(市販品としてはKAYARAD DPHA;日本化薬(株)製、NKエステルA-DPH-12E;新中村化学工業(株)製)、およびこれらの(メタ)アクリロイル基がエチレングリコールおよび/またはプロピレングリコール残基を介して結合している構造の化合物(例えば、サートマー社から市販されている、SR454、SR499)が好ましい。また、重合性化合物としては、ジグリセリンEO(エチレンオキシド)変性(メタ)アクリレート(市販品としてはM-460;東亞合成製)、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(新中村化学工業(株)製、NKエステルA-TMMT)、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(日本化薬(株)製、KAYARAD HDDA)、RP-1040(日本化薬(株)製)、アロニックスTO-2349(東亞合成(株)製)、NKオリゴUA-7200(新中村化学工業(株)製)、DPHA-40H(日本化薬(株)製)、UA-306H、UA-306T、UA-306I、AH-600、T-600、AI-600、LINC-202UA(共栄社化学(株)製)、8UH-1006、8UH-1012(以上、大成ファインケミカル(株)製)、ライトアクリレートPOB-A0(共栄社化学(株)製)などを用いることもできる。
 重合性化合物には、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキシ変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキシ変性トリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキシ変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートなどの3官能の(メタ)アクリレート化合物を用いることもできる。3官能の(メタ)アクリレート化合物の市販品としては、アロニックスM-309、M-310、M-321、M-350、M-360、M-313、M-315、M-306、M-305、M-303、M-452、M-450(東亞合成(株)製)、NKエステル A9300、A-GLY-9E、A-GLY-20E、A-TMM-3、A-TMM-3L、A-TMM-3LM-N、A-TMPT、TMPT(新中村化学工業(株)製)、KAYARAD GPO-303、TMPTA、THE-330、TPA-330、PET-30(日本化薬(株)製)などが挙げられる。
 重合性化合物には、酸基を有する化合物を用いることもできる。酸基を有する重合性化合物を用いることで、現像時に未露光部の重合性化合物が除去されやすく、現像残渣の発生を抑制できる。酸基としては、カルボキシ基、スルホ基、リン酸基等が挙げられ、カルボキシ基が好ましい。酸基を有する重合性化合物としては、コハク酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。酸基を有する重合性化合物の市販品としては、アロニックスM-510、M-520、アロニックスTO-2349(東亞合成(株)製)等が挙げられる。酸基を有する重合性化合物の好ましい酸価としては、0.1~40mgKOH/gであり、より好ましくは5~30mgKOH/gである。重合性化合物の酸価が0.1mgKOH/g以上であれば、現像液に対する溶解性が良好であり、40mgKOH/g以下であれば、製造や取扱い上、有利である。
 重合性化合物には、カプロラクトン構造を有する化合物を用いることもできる。カプロラクトン構造を有する重合性化合物の市販品としては、KAYARAD DPCA-20、DPCA-30、DPCA-60、DPCA-120(以上、日本化薬(株)製)などが挙げられる。
 重合性化合物には、アルキレンオキシ基を有する重合性化合物を用いることもできる。アルキレンオキシ基を有する重合性化合物は、エチレンオキシ基および/またはプロピレンオキシ基を有する重合性化合物が好ましく、エチレンオキシ基を有する重合性化合物がより好ましく、エチレンオキシ基を4~20個有する3~6官能(メタ)アクリレート化合物がさらに好ましい。アルキレンオキシ基を有する重合性化合物の市販品としては、例えば、サートマー社製のエチレンオキシ基を4個有する4官能(メタ)アクリレートであるSR-494、日本化薬(株)製のイソブチレンオキシ基を3個有する3官能(メタ)アクリレートであるKAYARAD TPA-330などが挙げられる。
 重合性化合物には、フルオレン骨格を有する重合性化合物を用いることもできる。フルオレン骨格を有する重合性化合物の市販品としては、オグソールEA-0200、EA-0300(大阪ガスケミカル(株)製、フルオレン骨格を有する(メタ)アクリレートモノマー)などが挙げられる。
 重合性化合物としては、トルエンなどの環境規制物質を実質的に含まない化合物を用いることも好ましい。このような化合物の市販品としては、KAYARAD DPHA LT、KAYARAD DPEA-12 LT(日本化薬(株)製)などが挙げられる。
 着色組成物の全固形分中における重合性化合物の含有量は0.1~50質量%であることが好ましい。下限は、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、3質量%以上であることが更に好ましい。上限は、40質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、25質量%以下であることが更に好ましい。本発明の着色組成物は、重合性化合物を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。重合性化合物を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<光重合開始剤>>
 本発明の着色組成物は光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤としては、特に制限はなく、公知の光重合開始剤の中から適宜選択することができる。例えば、紫外線領域から可視領域の光線に対して感光性を有する化合物が好ましい。光重合開始剤は、光ラジカル重合開始剤であることが好ましい。
 光重合開始剤としては、ハロゲン化炭化水素誘導体(例えば、トリアジン骨格を有する化合物、オキサジアゾール骨格を有する化合物など)、アシルホスフィン化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、オキシム化合物、有機過酸化物、チオ化合物、ケトン化合物、芳香族オニウム塩、α-ヒドロキシケトン化合物、α-アミノケトン化合物などが挙げられる。光重合開始剤は、露光感度の観点から、トリハロメチルトリアジン化合物、ベンジルジメチルケタール化合物、α-ヒドロキシケトン化合物、α-アミノケトン化合物、アシルホスフィン化合物、ホスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシム化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、オニウム化合物、ベンゾチアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物、シクロペンタジエン-ベンゼン-鉄錯体、ハロメチルオキサジアゾール化合物および3-アリール置換クマリン化合物であることが好ましく、オキシム化合物、α-ヒドロキシケトン化合物、α-アミノケトン化合物、および、アシルホスフィン化合物から選ばれる化合物であることがより好ましく、オキシム化合物であることが更に好ましい。また、光重合開始剤としては、特開2014-130173号公報の段落0065~0111に記載された化合物、特許第6301489号公報に記載された化合物、MATERIAL STAGE 37~60p,vol.19,No.3,2019に記載されたパーオキサイド系光重合開始剤、国際公開第2018/221177号に記載の光重合開始剤、国際公開第2018/110179号に記載の光重合開始剤、特開2019-043864号公報に記載の光重合開始剤、特開2019-044030号公報に記載の光重合開始剤、特開2019-167313号公報に記載の過酸化物系開始剤、特開2020-055992号公報に記載のオキサゾリジン基を有するアミノアセトフェノン系開始剤、特開2013-190459号公報に記載のオキシム系光重合開始剤、特開2020-172619号公報に記載の重合体、国際公開第2020/152120号に記載の式1で表される化合物、特開2021-181406号公報に記載の化合物などが挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 ヘキサアリールビイミダゾール化合物の具体例としては、2,2’,4-トリス(2-クロロフェニル)-5-(3,4-ジメトキシフェニル)-4,5-ジフェニル-1,1’-ビイミダゾールなどが挙げられる。
 α-ヒドロキシケトン化合物の市販品としては、Omnirad 184、Omnirad 1173、Omnirad 2959、Omnirad 127(以上、IGM Resins B.V.社製)、Irgacure 184、Irgacure 1173、Irgacure 2959、Irgacure 127(以上、BASF社製)などが挙げられる。α-アミノケトン化合物の市販品としては、Omnirad 907、Omnirad 369、Omnirad 369E、Omnirad 379EG(以上、IGM Resins B.V.社製)、Irgacure 907、Irgacure 369、Irgacure 369E、Irgacure 379EG(以上、BASF社製)などが挙げられる。アシルホスフィン化合物の市販品としては、Omnirad 819、Omnirad TPO(以上、IGM Resins B.V.社製)、Irgacure 819、Irgacure TPO(以上、BASF社製)などが挙げられる。
 オキシム化合物としては、特開2001-233842号公報に記載の化合物、特開2000-080068号公報に記載の化合物、特開2006-342166号公報に記載の化合物、J.C.S.Perkin II(1979年、pp.1653-1660)に記載の化合物、J.C.S.Perkin II(1979年、pp.156-162)に記載の化合物、Journal of Photopolymer Science and Technology(1995年、pp.202-232)に記載の化合物、特開2000-066385号公報に記載の化合物、特表2004-534797号公報に記載の化合物、特開2006-342166号公報に記載の化合物、特開2017-019766号公報に記載の化合物、特許第6065596号公報に記載の化合物、国際公開第2015/152153号に記載の化合物、国際公開第2017/051680号に記載の化合物、特開2017-198865号公報に記載の化合物、国際公開第2017/164127号の段落番号0025~0038に記載の化合物、国際公開第2013/167515号に記載の化合物、特開2021-173858号公報の一般式(1)で表される化合物や段落0022から0024に記載の化合物、特開2021-170089号公報の一般式(1)で表される化合物や段落0117から0120に記載の化合物などが挙げられる。オキシム化合物の具体例としては、3-ベンゾイルオキシイミノブタン-2-オン、3-アセトキシイミノブタン-2-オン、3-プロピオニルオキシイミノブタン-2-オン、2-アセトキシイミノペンタン-3-オン、2-アセトキシイミノ-1-フェニルプロパン-1-オン、2-ベンゾイルオキシイミノ-1-フェニルプロパン-1-オン、3-(4-トルエンスルホニルオキシ)イミノブタン-2-オン、2-エトキシカルボニルオキシイミノ-1-フェニルプロパン-1-オン、1-[4-(フェニルチオ)フェニル]-3-シクロヘキシル-プロパン-1,2-ジオン-2-(O-アセチルオキシム)などが挙げられる。市販品としては、Irgacure OXE01、Irgacure OXE02、Irgacure OXE03、Irgacure OXE04(以上、BASF社製)、TR-PBG-301、TR-PBG-304、TR-PBG-327(TRONLY社製)、アデカオプトマーN-1919((株)ADEKA製、特開2012-014052号公報に記載の光重合開始剤2)が挙げられる。また、オキシム化合物としては、着色性が無い化合物や、透明性が高く変色し難い化合物を用いることも好ましい。市販品としては、アデカアークルズNCI-730、NCI-831、NCI-930(以上、(株)ADEKA製)などが挙げられる。
 光重合開始剤としては、フルオレン環を有するオキシム化合物を用いることもできる。フルオレン環を有するオキシム化合物の具体例としては、特開2014-137466号公報に記載の化合物、特許第6636081号公報に記載の化合物、韓国公開特許第10-2016-0109444号公報に記載の化合物、特表2020-507664号公報に記載のフルオレニルアミノケトン類光開始剤、国際公開第2021/023144号に記載のオキシムエステル化合物が挙げられる。
 光重合開始剤としては、カルバゾール環の少なくとも1つのベンゼン環がナフタレン環となった骨格を有するオキシム化合物を用いることもできる。そのようなオキシム化合物の具体例としては、国際公開第2013/083505号に記載の化合物が挙げられる。
 光重合開始剤としては、フッ素原子を有するオキシム化合物を用いることもできる。フッ素原子を有するオキシム化合物の具体例としては、特開2010-262028号公報に記載の化合物、特表2014-500852号公報に記載の化合物24、36~40、特開2013-164471号公報に記載の化合物(C-3)などが挙げられる。
 光重合開始剤としては、ニトロ基を有するオキシム化合物を用いることができる。ニトロ基を有するオキシム化合物は、二量体とすることも好ましい。ニトロ基を有するオキシム化合物の具体例としては、特開2013-114249号公報の段落番号0031~0047、特開2014-137466号公報の段落番号0008~0012、0070~0079に記載されている化合物、特許4223071号公報の段落番号0007~0025に記載されている化合物、アデカアークルズNCI-831((株)ADEKA製)が挙げられる。
 光重合開始剤としては、ベンゾフラン骨格を有するオキシム化合物を用いることもできる。具体例としては、国際公開第2015/036910号に記載されているOE-01~OE-75が挙げられる。
 光重合開始剤としては、カルバゾール骨格にヒドロキシ基を有する置換基が結合したオキシム化合物を用いることもできる。このような光重合開始剤としては国際公開第2019/088055号に記載された化合物などが挙げられる。
 本発明において好ましく使用されるオキシム化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 オキシム化合物は、波長350~500nmの範囲に極大吸収波長を有する化合物が好ましく、波長360~480nmの範囲に極大吸収波長を有する化合物がより好ましい。また、オキシム化合物の波長365nm又は波長405nmにおけるモル吸光係数は、感度の観点から、高いことが好ましく、1000~300000であることがより好ましく、2000~300000であることが更に好ましく、5000~200000であることが特に好ましい。化合物のモル吸光係数は、公知の方法を用いて測定することができる。例えば、分光光度計(Varian社製Cary-5 spectrophotometer)にて、酢酸エチル溶媒を用い、0.01g/Lの濃度で測定することが好ましい。
 光重合開始剤としては、Irgacure OXE01(BASF社製)および/またはIrgacure OXE02(BASF社製)と、Omnirad 2959(IGM Resins B.V.社製)とを組み合わせて用いることも好ましい。
 光重合開始剤としては、2官能あるいは3官能以上の光ラジカル重合開始剤を用いてもよい。そのような光ラジカル重合開始剤を用いることにより、光ラジカル重合開始剤の1分子から2つ以上のラジカルが発生するため、良好な感度が得られる。また、非対称構造の化合物を用いた場合においては、結晶性が低下して溶剤などへの溶解性が向上して、経時で析出しにくくなり、着色組成物の経時安定性を向上させることができる。2官能あるいは3官能以上の光ラジカル重合開始剤の具体例としては、特表2010-527339号公報、特表2011-524436号公報、国際公開第2015/004565号、特表2016-532675号公報の段落番号0407~0412、国際公開第2017/033680号の段落番号0039~0055に記載されているオキシム化合物の2量体、特表2013-522445号公報に記載されている化合物(E)および化合物(G)、国際公開第2016/034963号に記載されているCmpd1~7、特表2017-523465号公報の段落番号0007に記載されているオキシムエステル類光開始剤、特開2017-167399号公報の段落番号0020~0033に記載されている光開始剤、特開2017-151342号公報の段落番号0017~0026に記載されている光重合開始剤(A)、特許第6469669号公報に記載されているオキシムエステル光開始剤などが挙げられる。
 着色組成物の全固形分中における光重合開始剤の含有量は0.1~30質量%であることが好ましい。下限は、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましい。上限は、20質量%以下であることが好ましく、15質量%以下であることがより好ましい。本発明の着色組成物は、光重合開始剤を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。光重合開始剤を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<顔料誘導体>>
 本発明の着色組成物は、顔料誘導体を含有することができる。顔料誘導体は例えば分散助剤として用いられる。分散助剤とは、着色組成物中において顔料の分散性を高めるための素材のことである。顔料誘導体としては、色素骨格に酸基または塩基性基が結合した構造を有する化合物が挙げられる。
 顔料誘導体を構成する色素骨格としては、キノリン色素骨格、ベンゾイミダゾロン色素骨格、ベンゾイソインドール色素骨格、ベンゾチアゾール色素骨格、イミニウム色素骨格、スクアリリウム色素骨格、クロコニウム色素骨格、オキソノール色素骨格、ピロロピロール色素骨格、ジケトピロロピロール色素骨格、アゾ色素骨格、アゾメチン色素骨格、フタロシアニン色素骨格、ナフタロシアニン色素骨格、アントラキノン色素骨格、キナクリドン色素骨格、ジオキサジン色素骨格、ペリノン色素骨格、ペリレン色素骨格、チオインジゴ色素骨格、イソインドリン色素骨格、イソインドリノン色素骨格、キノフタロン色素骨格、ジチオール色素骨格、トリアリールメタン色素骨格、ピロメテン色素骨格等が挙げられる。
 酸基としては、カルボキシ基、スルホ基、リン酸基、ボロン酸基、カルボン酸アミド基、スルホン酸アミド基、イミド酸基及びこれらの塩等が挙げられる。塩を構成する原子または原子団としては、アルカリ金属イオン(Li、Na、Kなど)、アルカリ土類金属イオン(Ca2+、Mg2+など)、アンモニウムイオン、イミダゾリウムイオン、ピリジニウムイオン、ホスホニウムイオンなどが挙げられる。カルボン酸アミド基としては、-NHCORX1で表される基が好ましい。スルホン酸アミド基としては、-NHSOX2で表される基が好ましい。イミド酸基としては、-SONHSOX3、-CONHSOX4、-CONHCORX5または-SONHCORX6で表される基が好ましく、-SONHSOX3がより好ましい。RX1~RX6は、それぞれ独立に、アルキル基またはアリール基を表す。RX1~RX6が表すアルキル基及びアリール基は、置換基を有してもよい。置換基としてはハロゲン原子であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。
 塩基性基としては、アミノ基、ピリジニル基およびその塩、アンモニウム基の塩、並びにフタルイミドメチル基が挙げられる。塩を構成する原子または原子団としては、水酸化物イオン、ハロゲンイオン、カルボン酸イオン、スルホン酸イオン、フェノキシドイオンなどが挙げられる。
 顔料誘導体は、酸基または塩基性基を有し、かつ、トリアジン構造を含む化合物であることが好ましい。このような顔料誘導体を用いることで、より耐湿性に優れた膜を形成することができる。
酸基としては、
 顔料誘導体は、可視透明性に優れた顔料誘導体(以下、透明顔料誘導体ともいう)を用いることもできる。透明顔料誘導体の400~700nmの波長領域におけるモル吸光係数の最大値(εmax)は3000L・mol-1・cm-1以下であることが好ましく、1000L・mol-1・cm-1以下であることがより好ましく、100L・mol-1・cm-1以下であることがさらに好ましい。εmaxの下限は、例えば1L・mol-1・cm-1以上であり、10L・mol-1・cm-1以上でもよい。
 顔料誘導体の具体例としては、特開昭56-118462号公報に記載の化合物、特開昭63-264674号公報に記載の化合物、特開平01-217077号公報に記載の化合物、特開平03-009961号公報に記載の化合物、特開平03-026767号公報に記載の化合物、特開平03-153780号公報に記載の化合物、特開平03-045662号公報に記載の化合物、特開平04-285669号公報に記載の化合物、特開平06-145546号公報に記載の化合物、特開平06-212088号公報に記載の化合物、特開平06-240158号公報に記載の化合物、特開平10-030063号公報に記載の化合物、特開平10-195326号公報に記載の化合物、国際公開第2011/024896号の段落番号0086~0098に記載の化合物、国際公開第2012/102399号の段落番号0063~0094に記載の化合物、国際公開第2017/038252号の段落番号0082に記載の化合物、特開2015-151530号公報の段落番号0171に記載の化合物、特開2011-252065号公報の段落番号0162~0183に記載の化合物、特開2003-081972号公報に記載の化合物、特許第5299151号公報に記載の化合物、特開2015-172732号公報に記載の化合物、特開2014-199308号公報に記載の化合物、特開2014-085562号公報に記載の化合物、特開2014-035351号公報に記載の化合物、特開2008-081565号公報に記載の化合物、特開2019-109512号公報に記載の化合物、特開2019-133154号公報に記載の化合物、国際公開第2020/002106号に記載のチオール連結基を有するジケトピロロピロール化合物、特開2018-168244号公報に記載のベンゾイミダゾロン化合物又はそれらの塩が挙げられる。
 顔料誘導体の含有量は、顔料100質量部に対して1~30質量部が好ましく、3~20質量部が更に好ましい。また、顔料誘導体と着色剤との合計の含有量は、着色組成物の全固形分中30質量%以上であることが好ましく、35質量%以上がより好ましく、40質量%以上が更に好ましい。上限は、80質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましく、65質量%以下であることが更に好ましい。本発明の着色組成物は、顔料誘導体を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。顔料誘導体を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<赤外線吸収剤>>
 本発明の着色組成物は、赤外線吸収剤を含有することができる。例えば、本発明の着色組成物を用いて赤外線透過フィルタを形成する場合においては、着色組成物中に赤外線吸収剤を含有させることで得られる膜について透過させる光の波長をより長波長側にシフトさせることができる。赤外線吸収剤は、極大吸収波長を波長700nmよりも長波長側に有する化合物であることが好ましい。赤外線吸収剤は波長700nmを超え1800nm以下の範囲に極大吸収波長を有する化合物であることが好ましい。また、赤外線吸収剤の波長500nmにおける吸光度Aと極大吸収波長における吸光度Aとの比率A/Aは、0.08以下であることが好ましく、0.04以下であることがより好ましい。
 赤外線吸収剤としては、ピロロピロール化合物、シアニン化合物、スクアリリウム化合物、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物、クアテリレン化合物、メロシアニン化合物、クロコニウム化合物、オキソノール化合物、イミニウム化合物、ジチオール化合物、トリアリールメタン化合物、ピロメテン化合物、アゾメチン化合物、アントラキノン化合物、ジベンゾフラノン化合物、ジチオレン金属錯体、金属酸化物、金属ホウ化物等が挙げられる。ピロロピロール化合物としては、特開2009-263614号公報の段落番号0016~0058に記載の化合物、特開2011-068731号公報の段落番号0037~0052に記載の化合物、国際公開第2015/166873号の段落番号0010~0033に記載の化合物などが挙げられる。スクアリリウム化合物としては、特開2011-208101号公報の段落番号0044~0049に記載の化合物、特許第6065169号公報の段落番号0060~0061に記載の化合物、国際公開第2016/181987号の段落番号0040に記載の化合物、特開2015-176046号公報に記載の化合物、国際公開第2016/190162号の段落番号0072に記載の化合物、特開2016-074649号公報の段落番号0196~0228に記載の化合物、特開2017-067963号公報の段落番号0124に記載の化合物、国際公開第2017/135359号に記載の化合物、特開2017-114956号公報に記載の化合物、特許6197940号公報に記載の化合物、国際公開第2016/120166号に記載の化合物などが挙げられる。シアニン化合物としては、特開2009-108267号公報の段落番号0044~0045に記載の化合物、特開2002-194040号公報の段落番号0026~0030に記載の化合物、特開2015-172004号公報に記載の化合物、特開2015-172102号公報に記載の化合物、特開2008-088426号公報に記載の化合物、国際公開第2016/190162号の段落番号0090に記載の化合物、特開2017-031394号公報に記載の化合物などが挙げられる。クロコニウム化合物としては、特開2017-082029号公報に記載の化合物が挙げられる。イミニウム化合物としては、例えば、特表2008-528706号公報に記載の化合物、特開2012-012399号公報に記載の化合物、特開2007-092060号公報に記載の化合物、国際公開第2018/043564号の段落番号0048~0063に記載の化合物が挙げられる。フタロシアニン化合物としては、特開2012-077153号公報の段落番号0093に記載の化合物、特開2006-343631号公報に記載のオキシチタニウムフタロシアニン、特開2013-195480号公報の段落番号0013~0029に記載の化合物、特許第6081771号公報に記載のバナジウムフタロシアニン化合物、国際公開第2020/071470号に記載の化合物、国際公開第2018/186489号の段落番号0020~0024、国際公開第2020/071470号の段落番号0029~0076に記載の化合物が挙げられる。ナフタロシアニン化合物としては、特開2012-077153号公報の段落番号0093に記載の化合物が挙げられる。ジチオレン金属錯体としては、特許第5733804号公報に記載の化合物が挙げられる。金属酸化物としては、例えば、酸化インジウムスズ、酸化アンチモンスズ、酸化亜鉛、Alドープ酸化亜鉛、フッ素ドープ二酸化スズ、ニオブドープ二酸化チタン、酸化タングステンなどが挙げられる。酸化タングステンの詳細については、特開2016-006476号公報の段落番号0080を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。金属ホウ化物としては、ホウ化ランタンなどが挙げられる。ホウ化ランタンの市販品としては、LaB-F(日本新金属(株)製)などが挙げられる。また、金属ホウ化物としては、国際公開第2017/119394号に記載の化合物を用いることもできる。酸化インジウムスズの市販品としては、F-ITO(DOWAハイテック(株)製)などが挙げられる。
 赤外線吸収剤としては、特開2017-197437号公報に記載のスクアリリウム化合物、特開2017-025311号公報に記載のスクアリリウム化合物、国際公開第2016/154782号に記載のスクアリリウム化合物、特許第5884953号公報に記載のスクアリリウム化合物、特許第6036689号公報に記載のスクアリリウム化合物、特許第5810604号公報に記載のスクアリリウム化合物、国際公開第2017/213047号の段落番号0090~0107に記載のスクアリリウム化合物、特開2018-054760号公報の段落番号0019~0075に記載のピロール環含有化合物、特開2018-040955号公報の段落番号0078~0082に記載のピロール環含有化合物、特開2018-002773号公報の段落番号0043~0069に記載のピロール環含有化合物、特開2018-041047号公報の段落番号0024~0086に記載のアミドα位に芳香環を有するスクアリリウム化合物、特開2017-179131号公報に記載のアミド連結型スクアリリウム化合物、特開2017-141215号公報に記載のピロールビス型スクアリリウム骨格又はクロコニウム骨格を有する化合物、特開2017-082029号公報に記載されたジヒドロカルバゾールビス型のスクアリリウム化合物、特開2017-068120号公報の段落番号0027~0114に記載の非対称型の化合物、特開2017-067963号公報に記載されたピロール環含有化合物(カルバゾール型)、特許第6251530号公報に記載されたフタロシアニン化合物などを用いることもできる。
 赤外線吸収剤として、欧州特許第3628645号明細書の段落番号0025に記載の下記式で表される酸化タングステンを用いることもできる。
 M (P(O)
 M、Mはアンモニウムカチオンまたは金属カチオンを表し、aは0.01~0.5であり、bは0~0.5であり、cは1であり、dは2.5~3であり、eは0.01~0.75であり、nは1、2または3であり、mは1、2または3であり、Rは、置換基を有していてもよい炭化水素基を表す。
 本発明の着色組成物が赤外線吸収剤を含有する場合、着色組成物の全固形分中における赤外線吸収剤の含有量は、1~40質量%であることが好ましい。下限は2質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましく、10質量%以上であることが更に好ましい。上限は30質量%以下が好ましく、25質量%以下がより好ましい。本発明の着色組成物は、赤外線吸収剤を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。赤外線吸収剤を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<硬化促進剤>>
 本発明の着色組成物は、硬化促進剤を含有することができる。硬化促進剤としては、チオール化合物、メチロール化合物、アミン化合物、ホスホニウム塩化合物、アミジン塩化合物、アミド化合物、塩基発生剤、イソシアネート化合物、アルコキシシラン化合物、オニウム塩化合物などが挙げられる。硬化促進剤の具体例としては、国際公開第2018/056189号の段落番号0094~0097に記載の化合物、特開2015-034963号公報の段落番号0246~0253に記載の化合物、特開2013-041165号公報の段落番号0186~0251に記載の化合物、特開2014-055114号公報に記載のイオン性化合物、特開2012-150180号公報の段落番号0071~0080に記載の化合物、特開2011-253054号公報に記載のエポキシ基を有するアルコキシシラン化合物、特許第5765059号公報の段落番号0085~0092に記載の化合物、特開2017-036379号公報に記載のカルボキシ基含有エポキシ硬化剤、特開2021-181406号公報に記載の化合物などが挙げられる。着色組成物の全固形分中における硬化促進剤の含有量は0.3~8.9質量%が好ましく、0.8~6.4質量%がより好ましい。
<<紫外線吸収剤>>
 本発明の着色組成物は、紫外線吸収剤を含有することができる。紫外線吸収剤としては、共役ジエン化合物、アミノジエン化合物、サリシレート化合物、ベンゾフェノン化合物、ベンゾトリアゾール化合物、アクリロニトリル化合物、ヒドロキシフェニルトリアジン化合物、インドール化合物、トリアジン化合物、ジベンゾイル化合物などが挙げられる。このような化合物の具体例としては、特開2009-217221号公報の段落番号0038~0052、特開2012-208374号公報の段落番号0052~0072、特開2013-068814号公報の段落番号0317~0334、特開2016-162946号公報の段落番号0061~0080、国際公開第2021/131355号の段落番号0052、0074、国際公開第2021/132247号の段落番号0022~0024に記載された化合物が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。紫外線吸収剤の具体例としては、下記構造の化合物などが挙げられる。紫外線吸収剤の市販品としては、例えば、UV-503(大東化学(株)製)、BASF社製のTinuvinシリーズ、Uvinul(ユビナール)シリーズ、住化ケムテックス(株)製のSumisorbシリーズなどが挙げられる。また、ベンゾトリアゾール化合物としては、ミヨシ油脂製のMYUAシリーズ(化学工業日報、2016年2月1日)が挙げられる。また、紫外線吸収剤は、特許第6268967号公報の段落番号0049~0059に記載された化合物、国際公開第2016/181987号の段落番号0059~0076に記載された化合物、国際公開第2020/137819号に記載されたチオアリール基置換ベンゾトリアゾール型紫外線吸収剤、特開2021-178918号公報に記載の反応性トリアジン紫外線吸収剤を用いることもできる。
 着色組成物の全固形分中における紫外線吸収剤の含有量は、0.01~10質量%が好ましく、0.01~5質量%がより好ましい。本発明の着色組成物は紫外線吸収剤を1種のみ含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。紫外線吸収剤を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<重合禁止剤>>
 本発明の着色組成物は、重合禁止剤を含有することができる。重合禁止剤としては、ハイドロキノン、p-メトキシフェノール、ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、ピロガロール、tert-ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4’-チオビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、N-ニトロソフェニルヒドロキシアミン塩(アンモニウム塩、第一セリウム塩等)が挙げられる。中でも、p-メトキシフェノールが好ましい。着色組成物の全固形分中における重合禁止剤の含有量は、0.0001~5質量%が好ましい。本発明の着色組成物は重合禁止剤を1種のみ含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。重合禁止剤を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<シランカップリング剤>>
 本発明の着色組成物は、シランカップリング剤を含有することができる。本明細書において、シランカップリング剤は、加水分解性基とそれ以外の官能基とを有するシラン化合物を意味する。また、加水分解性基とは、ケイ素原子に直結し、加水分解反応及び縮合反応の少なくともいずれかによってシロキサン結合を生じ得る置換基をいう。加水分解性基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基などが挙げられ、アルコキシ基が好ましい。すなわち、シランカップリング剤は、アルコキシシリル基を有する化合物が好ましい。また、加水分解性基以外の官能基としては、例えば、ビニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基、メルカプト基、エポキシ基、オキセタニル基、アミノ基、ウレイド基、スルフィド基、イソシアネート基、フェニル基などが挙げられ、アミノ基、(メタ)アクリロイル基およびエポキシ基が好ましい。シランカップリング剤の具体例としては、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-602)、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-603)、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBE-602)、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-903)、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBE-903)、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-502)、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-503)等がある。また、シランカップリング剤の具体例については、特開2009-288703号公報の段落番号0018~0036に記載の化合物、特開2009-242604号公報の段落番号0056~0066に記載の化合物が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。着色組成物の全固形分中におけるシランカップリング剤の含有量は、0.01~15質量%であることが好ましく、0.05~10質量%であることがより好ましい。本発明の着色組成物はシランカップリング剤を1種のみ含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。シランカップリング剤を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<界面活性剤>>
 本発明の着色組成物は、界面活性剤を含有することができる。界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、シリコーン系界面活性剤などの各種界面活性剤を使用することができる。界面活性剤はシリコーン系界面活性剤またはフッ素系界面活性剤であることが好ましい。界面活性剤については、国際公開第2015/166779号の段落番号0238~0245に記載された界面活性剤を参照することができ、この内容は本明細書に組み込まれる。
 フッ素系界面活性剤としては、特開2014-041318号公報の段落番号0060~0064(対応する国際公開第2014/017669号の段落番号0060~0064)等に記載の界面活性剤、特開2011-132503号公報の段落番号0117~0132に記載の界面活性剤、特開2020-008634号公報に記載の界面活性剤が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。フッ素系界面活性剤の市販品としては、例えば、メガファックF-171、F-172、F-173、F-176、F-177、F-141、F-142、F-143、F-144、F-437、F-475、F-477、F-479、F-482、F-554、F-555-A、F-556、F-557、F-558、F-559、F-560、F-561、F-565、F-563、F-568、F-575、F-780、EXP、MFS-330、R-01、R-40、R-40-LM、R-41、R-41-LM、RS-43、R-43、TF-1956、RS-90、R-94、RS-72-K、DS-21(以上、DIC(株)製)、フロラードFC430、FC431、FC171(以上、住友スリーエム(株)製)、サーフロンS-382、SC-101、SC-103、SC-104、SC-105、SC-1068、SC-381、SC-383、S-393、KH-40(以上、AGC(株)製)、PolyFox PF636、PF656、PF6320、PF6520、PF7002(以上、OMNOVA社製)、フタージェント208G、215M、245F、601AD、601ADH2、602A、610FM、710FL、710FM、710FS、FTX-218(以上、(株)NEOS製)等が挙げられる。
 フッ素系界面活性剤は、フッ素原子を含有する官能基を持つ分子構造を有し、熱を加えるとフッ素原子を含有する官能基の部分が切断されてフッ素原子が揮発するアクリル系化合物も好適に使用できる。このようなフッ素系界面活性剤としては、DIC(株)製のメガファックDSシリーズ(化学工業日報(2016年2月22日)、日経産業新聞(2016年2月23日))、例えば、メガファックDS-21が挙げられる。
 フッ素系界面活性剤は、フッ素化アルキル基またはフッ素化アルキレンエーテル基を有するフッ素原子含有ビニルエーテル化合物と、親水性のビニルエーテル化合物との重合体を用いることも好ましい。このようなフッ素系界面活性剤は、特開2016-216602号公報に記載されたフッ素系界面活性剤が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
 フッ素系界面活性剤は、ブロックポリマーを用いることもできる。フッ素系界面活性剤は、フッ素原子を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する繰り返し単位と、アルキレンオキシ基(好ましくはエチレンオキシ基、プロピレンオキシ基)を2以上(好ましくは5以上)有する(メタ)アクリレート化合物に由来する繰り返し単位と、を含む含フッ素高分子化合物も好ましく用いることができる。また、特開2010-032698号公報の段落番号0016~0037に記載されたフッ素含有界面活性剤や、下記化合物も本発明で用いられるフッ素系界面活性剤として例示される。
 上記の化合物の重量平均分子量は、好ましくは3000~50000であり、例えば、14000である。上記の化合物中、繰り返し単位の割合を示す%はモル%である。
 また、フッ素系界面活性剤は、エチレン性不飽和結合含有基を側鎖に有する含フッ素重合体を用いることもできる。具体例としては、特開2010-164965号公報の段落番号0050~0090および段落番号0289~0295に記載された化合物、DIC(株)製のメガファックRS-101、RS-102、RS-718K、RS-72-K等が挙げられる。また、フッ素系界面活性剤は、特開2015-117327号公報の段落番号0015~0158に記載の化合物を用いることもできる。
 また、国際公開第2020/084854号に記載の界面活性剤を、炭素数6以上のパーフルオロアルキル基を有する界面活性剤の代替として用いることも、環境規制の観点から好ましい。
 また、式(fi-1)で表される含フッ素イミド塩化合物を界面活性剤として用いることも好ましい。
 式(fi-1)中、mは1または2を表し、nは1~4の整数を表し、aは1または2を表し、Xa+はa価の金属イオン、第1級アンモニウムイオン、第2級アンモニウムイオン、第3級アンモニウムイオン、第4級アンモニウムイオンまたはNH を表す。
 ノニオン性界面活性剤としては、グリセロール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン並びにそれらのエトキシレート及びプロポキシレート(例えば、グリセロールプロポキシレート、グリセロールエトキシレート等)、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル、プルロニックL10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2(BASF社製)、テトロニック304、701、704、901、904、150R1(BASF社製)、ソルスパース20000(日本ルーブリゾール(株)製)、NCW-101、NCW-1001、NCW-1002(富士フイルム和光純薬(株)製)、パイオニンD-6112、D-6112-W、D-6315(竹本油脂(株)製)、オルフィンE1010、サーフィノール104、400、440(日信化学工業(株)製)などが挙げられる。
 シリコーン系界面活性剤としては、DOWSIL SH8400、SH8400 FLUID、FZ-2122、67 Additive、74 Additive、M Additive、SF 8419 OIL(以上、ダウ・東レ(株)製)、TSF-4300、TSF-4445、TSF-4460、TSF-4452(以上、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)、KP-341、KF-6000、KF-6001、KF-6002、KF-6003(以上、信越化学工業(株)製)、BYK-307、BYK-322、BYK-323、BYK-330、BYK-333、BYK-3760、BYK-UV3510(以上、ビックケミー社製)等が挙げられる。
 また、シリコーン系界面活性剤には下記構造の化合物を用いることもできる。
 着色組成物の全固形分中における界面活性剤の含有量は、0.001質量%~5.0質量%が好ましく、0.005~3.0質量%がより好ましい。本発明の着色組成物は界面活性剤を1種のみ含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。界面活性剤を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<酸化防止剤>>
 本発明の着色組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤などが挙げられる。フェノール系酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール化合物が挙げられる。フェノール系酸化防止剤は、フェノール性ヒドロキシ基に隣接する部位(オルト位)に置換基を有する化合物が好ましい。前述の置換基としては炭素数1~22の置換又は無置換のアルキル基が好ましい。また、酸化防止剤は、同一分子内にフェノール基と亜リン酸エステル基を有する化合物も好ましい。また、酸化防止剤は、リン系酸化防止剤も好適に使用することができる。リン系酸化防止剤としてはトリス[2-[[2,4,8,10-テトラキス(1,1-ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル]オキシ]エチル]アミン、トリス[2-[(4,6,9,11-テトラ-tert-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-2-イル)オキシ]エチル]アミン、亜リン酸エチルビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)などが挙げられる。酸化防止剤の市販品としては、例えば、アデカスタブ AO-20、アデカスタブ AO-30、アデカスタブ AO-40、アデカスタブ AO-50、アデカスタブ AO-50F、アデカスタブ AO-60、アデカスタブ AO-60G、アデカスタブ AO-80、アデカスタブ AO-330(以上、(株)ADEKA製)などが挙げられる。また、酸化防止剤は、特許第6268967号公報の段落番号0023~0048に記載された化合物、国際公開第2017/006600号に記載された化合物、国際公開第2017/164024号に記載された化合物、韓国公開特許第10-2019-0059371号公報に記載された化合物を使用することもできる。着色組成物の全固形分中における酸化防止剤の含有量は、0.01~20質量%であることが好ましく、0.3~15質量%であることがより好ましい。本発明の着色組成物は酸化防止剤を1種のみ含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。酸化防止剤を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<その他成分>>
 本発明の着色組成物は、必要に応じて、増感剤、硬化促進剤、フィラー、熱硬化促進剤、可塑剤及びその他の助剤類(例えば、導電性粒子、消泡剤、難燃剤、レベリング剤、剥離促進剤、香料、表面張力調整剤、連鎖移動剤など)を含有してもよい。これらの成分を適宜含有させることにより、膜物性などの性質を調整することができる。これらの成分は、例えば、特開2012-003225号公報の段落番号0183以降(対応する米国特許出願公開第2013/0034812号明細書の段落番号0237)の記載、特開2008-250074号公報の段落番号0101~0104、0107~0109等の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。また、本発明の着色組成物は、必要に応じて、潜在酸化防止剤を含有してもよい。潜在酸化防止剤としては、酸化防止剤として機能する部位が保護基で保護された化合物であって、100~250℃で加熱するか、又は酸/塩基触媒存在下で80~200℃で加熱することにより保護基が脱離して酸化防止剤として機能する化合物が挙げられる。潜在酸化防止剤としては、国際公開第2014/021023号、国際公開第2017/030005号、特開2017-008219号公報に記載された化合物が挙げられる。潜在酸化防止剤の市販品としては、アデカアークルズGPA-5001((株)ADEKA製)等が挙げられる。
 本発明の着色組成物は、得られる膜の屈折率を調整するために金属酸化物を含有させてもよい。金属酸化物としては、TiO、ZrO、Al、SiO等が挙げられる。金属酸化物の一次粒子径は1~100nmが好ましく、3~70nmがより好ましく、5~50nmが更に好ましい。金属酸化物はコア-シェル構造を有していてもよい。また、この場合、コア部は中空状であってもよい。
 本発明の着色組成物は、耐光性改良剤を含んでもよい。耐光性改良剤としては、特開2017-198787号公報の段落番号0036~0037に記載の化合物、特開2017-146350号公報の段落番号0029~0034に記載の化合物、特開2017-129774号公報の段落番号0036~0037、0049~0052に記載の化合物、特開2017-129674号公報の段落番号0031~0034、0058~0059に記載の化合物、特開2017-122803号公報の段落番号0036~0037、0051~0054に記載の化合物、国際公開第2017/164127号の段落番号0025~0039に記載の化合物、特開2017-186546号公報の段落番号0034~0047に記載の化合物、特開2015-025116号公報の段落番号0019~0041に記載の化合物、特開2012-145604号公報の段落番号0101~0125に記載の化合物、特開2012-103475号公報の段落番号0018~0021に記載の化合物、特開2011-257591号公報の段落番号0015~0018に記載の化合物、特開2011-191483号公報の段落番号0017~0021に記載の化合物、特開2011-145668号公報の段落番号0108~0116に記載の化合物、特開2011-253174号公報の段落番号0103~0153に記載の化合物などが挙げられる。
 本発明の着色組成物は、テレフタル酸エステルを実質的に含まないことも好ましい。ここで、「実質的に含まない」とは、テレフタル酸エステルの含有量が、着色組成物の全量中、1000質量ppb以下であることを意味し、100質量ppb以下であることがより好ましく、ゼロであることが特に好ましい。
 環境規制の観点から、パーフルオロアルキルスルホン酸及びその塩、並びにパーフルオロアルキルカルボン酸及びその塩の使用が規制されることがある。本発明の着色組成物において、上記した化合物の含有率を小さくする場合、パーフルオロアルキルスルホン酸(特にパーフルオロアルキル基の炭素数が6~8のパーフルオロアルキルスルホン酸)及びその塩、並びにパーフルオロアルキルカルボン酸(特にパーフルオロアルキル基の炭素数が6~8のパーフルオロアルキルカルボン酸)及びその塩の含有率は、着色組成物の全固形分に対して、0.01ppb~1,000ppbの範囲であることが好ましく、0.05ppb~500ppbの範囲であることがより好ましく、0.1ppb~300ppbの範囲であることが更に好ましい。本発明の着色組成物は、パーフルオロアルキルスルホン酸及びその塩、並びにパーフルオロアルキルカルボン酸及びその塩を実質的に含まなくてもよい。例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸及びその塩の代替となりうる化合物、並びにパーフルオロアルキルカルボン酸及びその塩の代替となりうる化合物を用いることで、パーフルオロアルキルスルホン酸及びその塩、並びにパーフルオロアルキルカルボン酸及びその塩を実質的に含まない着色組成物を選択してもよい。規制化合物の代替となりうる化合物としては、例えば、パーフルオロアルキル基の炭素数の違いによって規制対象から除外された化合物が挙げられる。ただし、上記した内容は、パーフルオロアルキルスルホン酸及びその塩、並びにパーフルオロアルキルカルボン酸及びその塩の使用を妨げるものではない。本発明の着色組成物は、許容される最大の範囲内で、パーフルオロアルキルスルホン酸及びその塩、並びにパーフルオロアルキルカルボン酸及びその塩を含んでもよい。
 本発明の着色組成物は、膜面状(平坦性など)の調整、膜厚の調整などを目的として粘度を調整して用いることができる。粘度の値は必要に応じて適宜選択することができるが、例えば、25℃において0.3mPa・s~50mPa・sが好ましく、0.5mPa・s~20mPa・sがより好ましい。粘度の測定方法としては、例えば、コーンプレートタイプの粘度計を使用し、25℃に温度調整を施した状態で測定することができる。
<<収容容器>>
 着色組成物の収容容器としては、特に限定はなく、公知の収容容器を用いることができる。また、収容容器として、原材料や着色組成物中への不純物混入を抑制することを目的に、容器内壁を6種6層の樹脂で構成する多層ボトルや6種の樹脂を7層構造にしたボトルを使用することも好ましい。このような容器としては例えば特開2015-123351号公報に記載の容器が挙げられる。また、容器内壁は、容器内壁からの金属溶出を防ぎ、着色組成物の経時安定性を高めたり、成分変質を抑制するなど目的で、ガラス製やステンレス製などにすることも好ましい。
<着色組成物の調製方法>
 本発明の着色組成物は、前述の成分を混合して調製できる。着色組成物の調製に際しては、全成分を同時に溶剤に溶解および/または分散して着色組成物を調製してもよいし、必要に応じて、各成分を適宜2つ以上の溶液または分散液としておいて、使用時(塗布時)にこれらを混合して着色組成物を調製してもよい。
 また、着色組成物の調製に際して、顔料を分散させるプロセスを含むことが好ましい。顔料を分散させるプロセスにおいて、顔料の分散に用いる機械力としては、圧縮、圧搾、衝撃、剪断、キャビテーションなどが挙げられる。これらプロセスの具体例としては、ビーズミル、サンドミル、ロールミル、ボールミル、ペイントシェーカー、マイクロフルイダイザー、高速インペラー、サンドグラインダー、フロージェットミキサー、高圧湿式微粒化、超音波分散などが挙げられる。またサンドミル(ビーズミル)における顔料の粉砕においては、径の小さいビーズを使用する、ビーズの充填率を大きくする事等により粉砕効率を高めた条件で処理することが好ましい。また、粉砕処理後にろ過、遠心分離などで粗粒子を除去することが好ましい。また、顔料を分散させるプロセスおよび分散機は、「分散技術大全、株式会社情報機構発行、2005年7月15日」や「サスペンション(固/液分散系)を中心とした分散技術と工業的応用の実際 総合資料集、経営開発センター出版部発行、1978年10月10日」、特開2015-157893号公報の段落番号0022に記載のプロセス及び分散機を好適に使用出来る。また顔料を分散させるプロセスにおいては、ソルトミリング工程にて粒子の微細化処理を行ってもよい。ソルトミリング工程に用いられる素材、機器、処理条件等は、例えば、特開2015-194521号公報、特開2012-046629号公報の記載を参酌できる。分散に使用するビーズの素材としては、ジルコニア、メノウ、石英、チタニア、タングステンカーバイト、窒化ケイ素、アルミナ、ステンレス鋼およびガラスが挙げられる。また、ビーズには、モース硬度が2以上の無機化合物を使用することもできる。組成物中に上記ビーズが1~10000ppm含まれていてもよい。
 着色組成物の調製にあたり、異物の除去や欠陥の低減などの目的で、着色組成物をフィルタでろ過することが好ましい。フィルタとしては、従来からろ過用途等に用いられているフィルタであれば特に限定されることなく用いることができる。例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等のフッ素樹脂、ナイロン(例えばナイロン-6、ナイロン-6,6)等のポリアミド樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン樹脂(高密度、超高分子量のポリオレフィン樹脂を含む)等の素材を用いたフィルタが挙げられる。これら素材の中でもポリプロピレン(高密度ポリプロピレンを含む)及びナイロンが好ましい。
 フィルタの孔径は、0.01~7.0μmが好ましく、0.01~3.0μmがより好ましく、0.05~0.5μmが更に好ましい。フィルタの孔径が上記範囲であれば、微細な異物をより確実に除去できる。フィルタの孔径値については、フィルタメーカーの公称値を参照することができる。フィルタは、日本ポール株式会社(DFA4201NXEY、DFA4201NAEY、DFA4201J006Pなど)、アドバンテック東洋株式会社、日本インテグリス株式会社(旧日本マイクロリス株式会社)及び株式会社キッツマイクロフィルタ等が提供する各種フィルタを用いることができる。
 また、フィルタとしてファイバ状のろ材を用いることも好ましい。ファイバ状のろ材としては、例えば、ポリプロピレンファイバ、ナイロンファイバ、グラスファイバ等が挙げられる。市販品としては、ロキテクノ社製のSBPタイプシリーズ(SBP008など)、TPRタイプシリーズ(TPR002、TPR005など)、SHPXタイプシリーズ(SHPX003など)が挙げられる。フィルタを使用する際、異なるフィルタ(例えば、第1のフィルタと第2のフィルタなど)を組み合わせてもよい。その際、各フィルタでのろ過は、1回のみでもよいし、2回以上行ってもよい。また、上述した範囲内で異なる孔径のフィルタを組み合わせてもよい。また、第1のフィルタでのろ過は、分散液のみに対して行い、他の成分を混合した後で、第2のフィルタでろ過を行ってもよい。また着色組成物の親疎水性に合わせて、適宜フィルタを選択することができる。
<膜>
 本発明の膜は、上述した本発明の着色組成物から得られる膜である。本発明の膜は、カラーフィルタや赤外線透過フィルタなどの光学フィルタに用いることができる。
 本発明の膜の膜厚は、目的に応じて適宜調整できる。例えば、膜厚は、20μm以下が好ましく、10μm以下がより好ましく、5μm以下がさらに好ましい。膜厚の下限は、0.1μm以上が好ましく、0.2μm以上がより好ましく、0.3μm以上がさらに好ましい。
 本発明の膜をカラーフィルタとして用いる場合、本発明の膜は、緑色、赤色、青色、シアン色、マゼンタ色または黄色の色相を有することが好ましく、緑色、赤色または黄色の色相を有することがより好ましい。また、本発明の膜は、カラーフィルタの着色画素として好ましく用いることができる。着色画素としては、赤色画素、緑色画素、青色画素、マゼンタ色画素、シアン色画素、黄色画素などが挙げられ、赤色画素、緑色画素または黄色画素であることが好ましく、赤色画素または緑色画素であることがより好ましく、緑色画素であることが更に好ましい。
 本発明の膜を赤外線透過フィルタとして用いる場合、本発明の膜は、例えば、以下の(1)~(4)のいずれかの分光特性を有することが好ましい。
 (1):膜の厚み方向における光透過率の、波長400~640nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)で、膜の厚み方向における光透過率の、波長800~1300nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である。このような分光特性を有する膜は、波長400~640nmの範囲の光を遮光して、波長700nmを超える光を透過させることができる。
 (2):膜の厚み方向における光透過率の、波長400~750nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)で、膜の厚み方向における光透過率の、波長900~1300nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である膜。このような分光特性を有する膜は、波長400~750nmの範囲の光を遮光して、波長850nmを超える光を透過させることができる。
 (3):膜の厚み方向における光透過率の、波長400~830nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)で、膜の厚み方向における光透過率の、波長1000~1300nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である膜。このような分光特性を有する膜は、波長400~830nmの範囲の光を遮光して、波長940nmを超える光を透過させることができる。
 (4):膜の厚み方向における光透過率の、波長400~950nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)で、膜の厚み方向における光透過率の、波長1100~1300nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である膜。このような分光特性を有する膜は、波長400~950nmの範囲の光を遮光して、波長1040nmを超える光を透過させることができる。
<膜の製造方法>
 次に、本発明の膜の製造方法について説明する。本発明の膜は、本発明の着色組成物を塗布する工程を経て製造できる。膜の製造方法においては、更にパターン(画素)を形成する工程を含むことが好ましい。パターン(画素)の形成方法としては、フォトリソグラフィ法、ドライエッチング法が挙げられ、フォトリソグラフィ法が好ましい。
 フォトリソグラフィ法によるパターン形成は、本発明の着色組成物を用いて支持体上に着色組成物層を形成する工程と、着色組成物層をパターン状に露光する工程と、着色組成物層の未露光部を現像除去してパターン(画素)を形成する工程と、を含むことが好ましい。必要に応じて、着色組成物層をベークする工程(プリベーク工程)、および、現像されたパターン(画素)をベークする工程(ポストベーク工程)を設けてもよい。
 着色組成物層を形成する工程では、本発明の着色組成物を用いて、支持体上に着色組成物層を形成する。支持体としては、特に限定は無く、用途に応じて適宜選択できる。例えば、ガラス基板、シリコン基板などが挙げられ、シリコン基板であることが好ましい。また、シリコン基板には、電荷結合素子(CCD)、相補型金属酸化膜半導体(CMOS)、透明導電膜などが形成されていてもよい。また、シリコン基板には、各画素を隔離するブラックマトリクスが形成されている場合もある。また、シリコン基板には、上部の層との密着性改良、物質の拡散防止或いは基板表面の平坦化のために下地層が設けられていてもよい。下地層の表面接触角は、ジヨードメタンで測定した際に20~70°であることが好ましい。また、水で測定した際に30~80°であることが好ましい。
 着色組成物の塗布方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、滴下法(ドロップキャスト);スリットコート法;スプレー法;ロールコート法;回転塗布法(スピンコーティング);流延塗布法;スリットアンドスピン法;プリウェット法(例えば、特開2009-145395号公報に記載されている方法);インクジェット(例えば、オンデマンド方式、ピエゾ方式、サーマル方式)、ノズルジェット等の吐出系印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷、反転オフセット印刷、メタルマスク印刷などの各種印刷法;金型等を用いた転写法;ナノインプリント法などが挙げられる。インクジェットでの適用方法としては、特に限定されず、例えば「広がる・使えるインクジェット-特許に見る無限の可能性-、2005年2月発行、住ベテクノリサーチ」に示された方法(特に115ページ~133ページ)や、特開2003-262716号公報、特開2003-185831号公報、特開2003-261827号公報、特開2012-126830号公報、特開2006-169325号公報などに記載の方法が挙げられる。また、着色組成物の塗布方法については、国際公開第2017/030174号、国際公開第2017/018419号の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 支持体上に形成した着色組成物層は、乾燥(プリベーク)してもよい。低温プロセスにより膜を製造する場合は、プリベークを行わなくてもよい。プリベークを行う場合、プリベーク温度は、150℃以下が好ましく、120℃以下がより好ましく、110℃以下が更に好ましい。下限は、例えば、50℃以上とすることができ、80℃以上とすることもできる。プリベーク時間は、10~300秒が好ましく、40~250秒がより好ましく、80~220秒がさらに好ましい。プリベークは、ホットプレート、オーブン等で行うことができる。
 次に、着色組成物層をパターン状に露光する(露光工程)。例えば、着色組成物層に対し、ステッパー露光機やスキャナ露光機などを用いて、所定のマスクパターンを有するマスクを介して露光することで、パターン状に露光することができる。これにより、露光部分を硬化することができる。
 露光に際して用いることができる放射線(光)としては、g線、i線等が挙げられる。また、波長300nm以下の光(好ましくは波長180~300nmの光)を用いることもできる。波長300nm以下の光としては、KrF線(波長248nm)、ArF線(波長193nm)などが挙げられ、KrF線(波長248nm)が好ましい。また、300nm以上の長波な光源も利用できる。光源としては、無電極紫外線ランプシステム、紫外線と赤外線のハイブリッド硬化を使用することができる。
 また、露光に際して、光を連続的に照射して露光してもよく、パルス的に照射して露光(パルス露光)してもよい。なお、パルス露光とは、短時間(例えば、ミリ秒レベル以下)のサイクルで光の照射と休止を繰り返して露光する方式の露光方法のことである。
 照射量(露光量)は、例えば、0.03~2.5J/cmが好ましく、0.05~1.0J/cmがより好ましい。露光時における酸素濃度については適宜選択することができ、大気下で行う他に、例えば、酸素濃度が19体積%以下の低酸素雰囲気下(例えば、15体積%、5体積%、または、実質的に無酸素)で露光してもよく、酸素濃度が21体積%を超える高酸素雰囲気下(例えば、22体積%、30体積%、または、50体積%)で露光してもよい。また、露光照度は適宜設定することが可能であり、通常1000W/m~100000W/m(例えば、5000W/m、15000W/m、または、35000W/m)の範囲から選択することができる。酸素濃度と露光照度は適宜条件を組み合わせてよく、例えば、酸素濃度10体積%で照度10000W/m、酸素濃度35体積%で照度20000W/mなどとすることができる。
 次に、着色組成物層の未露光部を現像除去してパターン(画素)を形成する。着色組成物層の未露光部の現像除去は、現像液を用いて行うことができる。これにより、露光工程における未露光部の着色組成物層が現像液に溶出し、光硬化した部分だけが残る。現像液の温度は、例えば、20~30℃が好ましい。現像時間は、20~180秒が好ましい。また、残渣除去性を向上するため、現像液を60秒ごとに振り切り、さらに新たに現像液を供給する工程を数回繰り返してもよい。
 現像液は、有機溶剤、アルカリ現像液などが挙げられ、アルカリ現像液が好ましく用いられる。アルカリ現像液としては、アルカリ剤を純水で希釈したアルカリ性水溶液(アルカリ現像液)が好ましい。アルカリ剤としては、例えば、アンモニア、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、ジグリコールアミン、ジエタノールアミン、ヒドロキシアミン、エチレンジアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、エチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ジメチルビス(2-ヒドロキシエチル)アンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8-ジアザビシクロ-[5.4.0]-7-ウンデセンなどの有機アルカリ性化合物や、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウムなどの無機アルカリ性化合物が挙げられる。アルカリ剤は、分子量が大きい化合物の方が環境面および安全面で好ましい。アルカリ性水溶液のアルカリ剤の濃度は、0.001~10質量%が好ましく、0.01~1質量%がより好ましい。また、現像液は、さらに界面活性剤を含有していてもよい。現像液は、移送や保管の便宜などの観点より、一旦濃縮液として製造し、使用時に必要な濃度に希釈してもよい。希釈倍率は特に限定されないが、例えば1.5~100倍の範囲に設定することができる。また、現像後純水で洗浄(リンス)することも好ましい。また、リンスは、現像後の着色組成物層が形成された支持体を回転させつつ、現像後の着色組成物層へリンス液を供給して行うことが好ましい。また、リンス液を吐出させるノズルを支持体の中心部から支持体の周縁部に移動させて行うことも好ましい。この際、ノズルの支持体中心部から周縁部へ移動させるにあたり、ノズルの移動速度を徐々に低下させながら移動させてもよい。このようにしてリンスを行うことで、リンスの面内ばらつきを抑制できる。また、ノズルを支持体中心部から周縁部へ移動させつつ、支持体の回転速度を徐々に低下させても同様の効果が得られる。
 現像後、乾燥を施した後に追加露光処理や加熱処理(ポストベーク)を行うことが好ましい。追加露光処理やポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の硬化処理である。ポストベークにおける加熱温度は、例えば、100~240℃が好ましく、200~240℃がより好ましい。ポストベークは、現像後の膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン(熱風循環式乾燥機)、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式で行うことができる。追加露光処理を行う場合、露光に用いられる光は、波長400nm以下の光であることが好ましい。また、追加露光処理は、韓国公開特許第10-2017-0122130号公報に記載された方法で行ってもよい。
 ドライエッチング法でのパターン形成は、本発明の着色組成物を用いて支持体上に着色組成物層を形成し、この着色組成物層の全体を硬化させて硬化物層を形成する工程と、この硬化物層上にフォトレジスト層を形成する工程と、フォトレジスト層をパターン状に露光したのち、現像してレジストパターンを形成する工程と、このレジストパターンをマスクとして硬化物層に対してエッチングガスを用いてドライエッチングする工程と、を含むことが好ましい。フォトレジスト層の形成においては、更にプリベーク処理を施すことが好ましい。特に、フォトレジスト層の形成プロセスとしては、露光後の加熱処理、現像後の加熱処理(ポストベーク処理)を実施する形態が望ましい。ドライエッチング法でのパターン形成については、特開2013-064993号公報の段落番号0010~0067の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
<光学フィルタ>
 本発明の光学フィルタは、上述した本発明の膜を有する。光学フィルタの種類としては、カラーフィルタおよび赤外線透過フィルタなどが挙げられ、カラーフィルタであることが好ましい。カラーフィルタは、その着色画素として本発明の膜を有することが好ましい。
 光学フィルタにおいて本発明の膜の膜厚は、目的に応じて適宜調整できる。膜厚は、20μm以下が好ましく、10μm以下がより好ましく、5μm以下がさらに好ましい。膜厚の下限は、0.1μm以上が好ましく、0.2μm以上がより好ましく、0.3μm以上がさらに好ましい。
 光学フィルタに含まれる画素の幅は0.4~10.0μmであることが好ましい。下限は、0.4μm以上であることが好ましく、0.5μm以上であることがより好ましく、0.6μm以上であることが更に好ましい。上限は、5.0μm以下であることが好ましく、2.0μm以下であることがより好ましく、1.0μm以下であることが更に好ましく、0.8μm以下であることがより一層好ましい。また、画素のヤング率は0.5~20GPaであることが好ましく、2.5~15GPaがより好ましい。
 光学フィルタに含まれる各画素は高い平坦性を有することが好ましい。具体的には、画素の表面粗さRaは、100nm以下であることが好ましく、40nm以下であることがより好ましく、15nm以下であることが更に好ましい。下限は規定されないが、例えば0.1nm以上であることが好ましい。画素の表面粗さは、例えばVeeco社製のAFM(原子間力顕微鏡) Dimension3100を用いて測定することができる。また、画素上の水の接触角は適宜好ましい値に設定することができるが、典型的には、50~110°の範囲である。接触角は、例えば接触角計CV-DT・A型(協和界面科学(株)製)を用いて測定できる。また、画素の体積抵抗値は高いことが好ましい。具体的には、画素の体積抵抗値は10Ω・cm以上であることが好ましく、1011Ω・cm以上であることがより好ましい。上限は規定されないが、例えば1014Ω・cm以下であることが好ましい。画素の体積抵抗値は、超高抵抗計5410(アドバンテスト社製)を用いて測定することができる。
 光学フィルタにおいては、本発明の膜の表面に保護層が設けられていてもよい。保護層を設けることで、酸素遮断化、低反射化、親疎水化、特定波長の光(紫外線、近赤外線等)の遮蔽等の種々の機能を付与することができる。保護層の厚さとしては、0.01~10μmが好ましく、0.1~5μmがより好ましい。保護層の形成方法としては、保護層形成用の組成物を塗布して形成する方法、化学気相蒸着法、成型した樹脂を接着剤で貼りつける方法等が挙げられる。保護層を構成する成分としては、(メタ)アクリル樹脂、エン・チオール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリアリーレンエーテルホスフィンオキシド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、環状オレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、ポリオール樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、アラミド樹脂、ポリアミド樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、変性シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、セルロース樹脂、Si、C、W、Al、Mo、SiO、Siなどが挙げられ、これらの成分を二種以上含有しても良い。例えば、酸素遮断化を目的とした保護層の場合、保護層はポリオール樹脂と、SiOと、Siを含むことが好ましい。また、低反射化を目的とした保護層の場合、保護層は(メタ)アクリル樹脂とフッ素樹脂を含むことが好ましい。
 保護層は、必要に応じて、有機・無機微粒子、特定波長の光(例えば、紫外線、近赤外線等)の吸収剤、屈折率調整剤、酸化防止剤、密着剤、界面活性剤等の添加剤を含有しても良い。有機・無機微粒子の例としては、例えば、高分子微粒子(例えば、シリコーン樹脂微粒子、ポリスチレン微粒子、メラミン樹脂微粒子)、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化インジウム、酸化アルミニウム、窒化チタン、酸窒化チタン、フッ化マグネシウム、中空シリカ、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等が挙げられる。特定波長の光の吸収剤は公知の吸収剤を用いることができる。これらの添加剤の含有量は適宜調整できるが、保護層の全質量に対して0.1~70質量%が好ましく、1~60質量%がさらに好ましい。
 また、保護層としては、特開2017-151176号公報の段落番号0073~0092に記載の保護層を用いることもできる。
 光学フィルタは、隔壁により例えば格子状に仕切られた空間に、各画素が埋め込まれた構造を有していてもよい。
<固体撮像素子>
 本発明の固体撮像素子は、上述した本発明の膜を有する。固体撮像素子の構成としては、固体撮像素子として機能する構成であれば特に限定はないが、例えば、以下のような構成が挙げられる。
 基板上に、固体撮像素子(CCD(電荷結合素子)イメージセンサ、CMOS(相補型金属酸化膜半導体)イメージセンサ等)の受光エリアを構成する複数のフォトダイオードおよびポリシリコン等からなる転送電極を有し、フォトダイオードおよび転送電極上にフォトダイオードの受光部のみ開口した遮光膜を有し、遮光膜上に遮光膜全面およびフォトダイオード受光部を覆うように形成された窒化シリコン等からなるデバイス保護膜を有し、デバイス保護膜上に、カラーフィルタを有する構成である。更に、デバイス保護膜上であってカラーフィルタの下(基板に近い側)に集光手段(例えば、マイクロレンズ等。以下同じ)を有する構成や、カラーフィルタ上に集光手段を有する構成等であってもよい。また、カラーフィルタは、隔壁により例えば格子状に仕切られた空間に、各着色画素が埋め込まれた構造を有していてもよい。この場合の隔壁は各着色画素よりも低屈折率であることが好ましい。このような構造を有する撮像装置の例としては、特開2012-227478号公報、特開2014-179577号公報、国際公開第2018/043654号に記載の装置が挙げられる。また、特開2019-211559号公報の中で示しているように固体撮像素子の構造内に紫外線吸収層を設けて耐光性を改良してもよい。本発明の固体撮像素子を備えた撮像装置は、デジタルカメラや、撮像機能を有する電子機器(携帯電話等)の他、車載カメラや監視カメラ用としても用いることができる。
<画像表示装置>
 本発明の画像表示装置は、上述した本発明の膜を有する。画像表示装置としては、液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス表示装置などが挙げられる。画像表示装置の定義や各画像表示装置の詳細については、例えば「電子ディスプレイデバイス(佐々木昭夫著、(株)工業調査会、1990年発行)」、「ディスプレイデバイス(伊吹順章著、産業図書(株)平成元年発行)」などに記載されている。また、液晶表示装置については、例えば「次世代液晶ディスプレイ技術(内田龍男編集、(株)工業調査会、1994年発行)」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば、上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。
 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。また、以下に示す構造式中、Meはメチル基であり、Phはフェニル基である。
(合成例1)樹脂(P-1)の合成
 窒素気流下にて、75℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)の100質量部に、モノマーAとしてモノマー(A-1)の26.7質量部と、モノマーBとしてモノマー(B-1)の61.3質量部と、モノマーCとしてモノマー(C-1)の12.0質量部と、重合開始剤として2,2’―アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル(V65))の0.58質量部およ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(PGMEA)の200質量部を混合した溶液と、を3時間かけて滴下した。その後、75℃で3時間撹拌し、樹脂(P-1)を得た。樹脂(P-1)は硬化性基としてエポキシ基を有する樹脂である。
 得られた樹脂(P-1)のGPC測定(Gel Permeation Chromatography:ゲル浸透クロマトグラフィー)による重量平均分子量は24000、滴定による酸価は78mgKOH/gであった。また、樹脂を再沈で取り出し、13C NMR(Nuclear Magnetic Resonance:核磁気共鳴)を実施したところ、樹脂(P-1)の硬化性基量は、1.24mmol/gであった。
 (合成例2~46、比較合成例1)樹脂(P-2)~(P―46)、(P-H1)の合成
 モノマーA、モノマーB、モノマーC及び重合開始剤について、それぞれ下記表に記載の種類および仕込み量に変更した以外は、合成例1と同様の操作を実施し、樹脂(P-2)~(P―46)および(P-H1)を得た。得られた樹脂の重量平均分子量、酸価、硬化性基の種類および硬化性基量を、それぞれ「Mw」、「酸価」、「硬化性基の種類」および「硬化性基量」の欄に記載した。
(モノマーA)
 A-1~A-7:下記構造の化合物。
(モノマーB)
 B-1~B-7:下記構造の化合物
(モノマーC)
 C-1~C-7:下記構造の化合物
<金属アゾ顔料の製造>
(金属アゾ顔料1の製造)
 46.2gのジアゾバルビツール酸および38.4gのバルビツール酸を、85℃の蒸留水の1100g中に添加した。次いで、この溶液に水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5とした後、90分間攪拌してアゾバルビツール酸前駆体を製造した。
 次いで、上記の方法に従って製造されたアゾバルビツール酸前駆体に、82℃の蒸留水の1500gを添加した。次いで、10gの30%塩酸を滴下により添加した。次いで、79.4gのメラミンを添加した。次いで、0.282モルの約25%塩化亜鉛溶液と、0.0015モルの約30%塩化銅(II)溶液との混合物を滴下により添加した。次いで、これらを添加した溶液を82℃の温度で3時間保持した後、水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5.5とした。次いで、この溶液の温度を90℃に昇温し、90℃の温度を維持しつつ、100gの蒸留水を添加して希釈した。次いで、この溶液に21gの30%塩酸を滴下により添加した後、90℃の温度で12時間加熱処理した。次いで、加熱処理後の溶液に水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5とした。次いで、この溶液から顔料を吸引フィルタ上で単離し、洗浄し、80℃での真空乾燥キャビネット中で乾燥させた後、標準実験室ミルで約2分間すり潰して金属アゾ顔料1を製造した。金属アゾ顔料1は、アゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物のアニオンと、2種類の金属イオン(Zn2+、Cu2+)と、メラミン化合物とを含む。
(金属アゾ顔料2の製造)
 154.1gのジアゾバルビツール酸および128.1gのバルビツール酸を、85℃の蒸留水の3600g中に添加した。次いで、この溶液に水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5とした後、90分間攪拌してアゾバルビツール酸前駆体を製造した。
 次いで、上記の方法に従って製造されたアゾバルビツール酸前駆体に、82℃の蒸留水の5000gを添加した。次いで、252.2gのメラミンを添加した。次いで、0.68モルの約30%塩化ニッケル(II)溶液、0.02モルの約30%塩化銅(II)溶液、および0.200モルの約20%塩化ランタン(III)溶液の混合物を滴下により添加した。次いで、これらを添加した溶液を82℃で3時間保持した後、水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5.5とした。次いで、この溶液の温度を90℃に昇温し、90℃の温度を維持しつつ、1000gの蒸留水を添加して希釈した。次いで、この溶液に113gの30%塩酸を滴下により添加した後、90℃の温度で12時間加熱処理した。次いで、加熱処理後の溶液に水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5とした。次いで、この溶液から顔料を吸引フィルタ上で単離し、洗浄し、80℃での真空乾燥キャビネット中で乾燥させた後、標準実験室ミルで約2分間すり潰して金属アゾ顔料2を製造した。金属アゾ顔料2は、アゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物のアニオンと、3種類の金属イオン(Ni2+、Cu2+、La3+)と、メラミン化合物とを含む。
(金属アゾ顔料3の製造)
 154.1gのジアゾバルビツール酸および128.1gのバルビツール酸を、85℃の蒸留水の3600g中に添加した。次いで、この溶液に水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5とした後、90分間攪拌してアゾバルビツール酸前駆体を製造した。
 次いで、上記の方法に従って製造されたアゾバルビツール酸前駆体に、82℃の蒸留水の5000gを添加した。次いで、252.2gのメラミンを添加した。次いで、0.70モルの約30%塩化ニッケル(II)溶液、0.05モルの約30%塩化亜鉛(II)溶液、および0.167モルの約20%塩化ランタン(III)溶液の混合物を滴下により添加した。次いで、これらを添加した溶液を82℃で3時間保持した後、水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5.5とした。次いで、この溶液の温度を90℃に昇温し、90℃の温度を維持しつつ、1000gの蒸留水を添加して希釈した。次いで、この溶液に113gの30%塩酸を滴下により添加した後、90℃の温度で12時間加熱処理した。次いで、加熱処理後の溶液に水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5とした。次いで、この溶液から顔料を吸引フィルタ上で単離し、洗浄し、80℃での真空乾燥キャビネット中で乾燥させた後、標準実験室ミルで約2分間すり潰して金属アゾ顔料3を製造した。金属アゾ顔料3は、アゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物のアニオンと、3種類の金属イオン(Ni2+、Zn2+、La3+)と、メラミン化合物とを含む。
(金属アゾ顔料4の製造)
 46.2gのジアゾバルビツール酸および38.4gのバルビツール酸を、85℃の蒸留水の1100g中に添加した。次いで、この溶液に水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5とした後、90分間攪拌してアゾバルビツール酸前駆体を製造した。
 次いで、上記の方法に従って製造されたアゾバルビツール酸前駆体に、82℃の蒸留水の5000gを添加した。次いで、252.2gのメラミンを添加した。次いで、0.285モルの約25%塩化ニッケル溶液と0.010モルの約10%塩化ガドリニウム(III)溶液との混合物を滴下により添加した。次いで、これらを添加した溶液を82℃で3時間保持した後、水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5.5とした。次いで、この溶液の温度を90℃に昇温し、90℃の温度を維持しつつ、1000gの蒸留水を添加して希釈した。次いで、この溶液に113gの30%塩酸を滴下により添加した後、90℃の温度で12時間加熱処理した。次いで、加熱処理後の溶液に水酸化カリウム水溶液を添加してpHを約5とした。次いで、この溶液から顔料を吸引フィルタ上で単離し、洗浄し、80℃での真空乾燥キャビネット中で乾燥させた後、標準実験室ミルで約2分間すり潰して金属アゾ顔料4を製造した。金属アゾ顔料4は、アゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物のアニオンと、2種類の金属イオン(Ni2+、Gd3+)と、メラミン化合物とを含む。
<分散液の製造>
 下記の処方で原料の混合した混合液を、ビーズミル(ジルコニアビーズ0.3mm径)を用いて3時間混合および分散した。次いで、減圧機構付き高圧分散機NANO-3000-10(日本ビーイーイー(株)製)を用いて、圧力2000kg/cmおよび流量500g/minの条件下、分散処理を行った。この分散処理を10回繰り返して、分散液を得た。なお、分散剤の添加量の数値は、固形分換算での数値である。
(分散液の処方)
 下記表に記載の顔料・・・13.3質量部
 下記表に記載の分散剤・・・5.2質量部
 下記表に記載の顔料誘導体・・・1.5質量部
 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)・・・80質量部
 分散液に用いた原料は以下の通りである。 
(顔料)
 金属アゾ顔料1~4:上述した金属アゾ顔料1~4
 PG36:C.I.ピグメントグリーン36(フタロシアニン顔料、緑色顔料)
 PG58:C.I.ピグメントグリーン58(フタロシアニン顔料、緑色顔料)
 PR254:C.I.ピグメントレッド254(ジケトピロロピロール顔料、赤色顔料)
 PR264:C.I.ピグメントレッド264(ジケトピロロピロール顔料、赤色顔料)
 PR272:C.I.ピグメントレッド272(ジケトピロロピロール顔料、赤色顔料)
 PR291: C.I.ピグメントレッド291(ジケトピロロピロール顔料、赤色顔料)
 PR177:C.I.ピグメントレッド177(アントラキノン顔料、赤色顔料)
 PO71:C.I.ピグメントオレンジ71(ジケトピロロピロール顔料、オレンジ色顔料)
 PY139:C.I.ピグメントイエロー139(イソインドリン顔料、黄色顔料)
 PY185:C.I.ピグメントイエロー185(イソインドリン顔料、黄色顔料)
(分散剤)
 B-1:下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値はモル比であり、側鎖に付記した数値は繰り返し単位の数である。重量平均分子量24000、酸価47mgKOH/g)
 B-2:下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値はモル比であり、側鎖に付記した数値は繰り返し単位の数である。重量平均分子量16000、酸価67mgKOH/g)
 B-3:下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値は質量比であり、側鎖に付記した数値は繰り返し単位の数である。重量平均分子量13000、酸価65mgKOH/g)
 B-4:以下の方法で合成した樹脂B-4
 メチルメタクリレートの50質量部、n-ブチルメタクリレートの30質量部、t-ブチルメタクリレートの20質量部およびPGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)の45.4質量部を反応容器に仕込み、雰囲気ガスを窒素ガスで置換した。反応容器内を70℃に加熱して、3-メルカプト-1,2-プロパンジオールの6質量部を添加して、さらにAIBN(アゾビスイソブチロニトリル)の0.12質量部を加え、12時間反応させた。固形分測定により95%が反応したことを確認した。次に、ピロメリット酸無水物の9.7質量部、PGMEAの70.3質量部および触媒としてDBU(1,8-ジアザビシクロ-[5.4.0]-7-ウンデセン)の0.20質量部を追加し、120℃で7時間反応させた。酸価の測定で98%以上の酸無水物がハーフエステル化していることを確認し反応を終了させた。PGMEAを加えて不揮発分(固形分濃度)を30質量%に調整し、酸価43mgKOH/g、重量平均分子量9000の下記構造の樹脂B-4を得た。
 B-5:DISPERBYK-2001(塩基性基を有する樹脂、アミン価29mgKOH/g、ビックケミー・ジャパン(株)製)
 B-6:下記構造の樹脂(ブロック共重合体。主鎖に付記した数値は質量比である。アミン価71mgKOH/g、重量平均分子量9900)
 B-7:下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値は質量比であり、側鎖に付記した数値は繰り返し単位の数である。k/(l1+l2)/(m1+m2)/n=10/50/5/35(モル比)、重量平均分子量13000)
(顔料誘導体)
 Syn-1:下記構造の化合物(塩基性顔料誘導体)
 Syn-2:下記構造の化合物(酸性顔料誘導体)
 Syn-3:下記構造の化合物(塩基性顔料誘導体)
 Syn-4:下記構造の化合物(塩基性顔料誘導体)
<着色組成物の製造>
(実施例1)
 下記の原料と水とを混合して実施例1の着色組成物を製造した。
 樹脂P-1・・・10質量部
 分散液D-9・・・30質量部
 分散液G-1・・・70質量部
 重合性化合物M-1・・・2質量部
 光重合開始剤I-4・・・1質量部
 界面活性剤W-1・・・1質量部
 重合禁止剤(p-メトキシフェノール)・・・0.002質量部
 溶剤S-1・・・30質量部
(実施例2~68、75~81、比較例1、2)
 樹脂、分散液、重合性化合物、光重合開始剤、界面活性剤および溶剤について、それぞれ下記表に記載の種類および配合量に変更し、かつ、着色組成物中の水の含有量を、下記表に記載の「水分量」の欄の値となるように水の配合量を調整した以外は、実施例1と同様の操作を実施し、実施例2~実施例81、比較例1、2の着色組成物を製造した。
(実施例69)
 実施例1の着色組成物を真空ポンプで減圧にし、35℃で60時間乾燥させて、水分量を200ppmまで除去し、実施例69の着色組成物を製造した。
(実施例70~74)
 実施例69の着色組成物に対し、下記表に記載の水分量となるように水を添加し、実施例70~74の着色組成物を製造した。
 上記表の略語で記載した原料の詳細は以下の通りである。
(樹脂)
 P-1~P-46、P-H1:上述した樹脂(P-1)~(P-46)、(P-H1)
 b1:下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値はモル比である。重量平均分子量30000)
 b2:下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値はモル比である。重量平均分子量11000)
 b3:下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値はモル比であり、側鎖に付記した数値は繰り返し単位の数である。重量平均分子量10000)
(分散液)
 D-1~D-12、G-1、G-2、R-1~R-5、O-1、Y-1、Y-2:上述した分散液D-1~D-12、G-1、G-2、R-1~R-5、O-1、Y-1、Y-2
(重合性化合物)
 M-1:KAYARAD DPHA(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物、日本化薬(株)製)
 M-2:NKエステル A-DPH-12E(エトキシ化ジペンタエリスリトールポリアクリレート(5~6官能アクリレート)新中村化学工業(株)製)
 M-3:NKエステル A-TMMT(ペンタエリスリトールテトラアクリレート、新中村化学工業(株)製)
 M-4:コハク酸変性ジペンタエリスリトールペンタアクリレート
 M-5:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(光重合開始剤)
 I-1~I-10:下記構造の化合物
(溶剤)
 S-1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
(界面活性剤)
 W-1:KF-6001(両末端カルビノール変性ポリジメチルシロキサン、水酸基価62mgKOH/g、信越化学工業(株)製)の固形分濃度をPGMEAで1質量%に調整した溶液
 W-2:BYK-330 (ビックケミー社製)の固形分濃度をPGMEAで1質量%に調整した溶液
 W-3:下記化合物(繰り返し単位の割合を示す%はモル%である。重量平均分子量:14000)の1質量%PGMEA溶液
<コントラストの評価>
 ガラス基板上に、下地層形成用組成物(CT-4000、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)をスピンコート法で塗布し、ホットプレートを用いて220℃で1時間加熱して厚さ0.1μmの下地層を形成した。この下地層付きのガラス基板上に各着色組成物を、ポストベーク後の膜厚が0.5μmとなるように、スピンコート法で塗布し、その後、ホットプレートを用いて100℃で2分間プリベークした。プリベーク後、塗布膜について、i線ステッパー露光装置(FPA-3000i5+、Canon(株)製)を使用して365nmの波長の光を500mJ/cmの露光量で照射して露光した。次いで、ホットプレートを用いて220℃で5分間ポストベークを行って膜を形成した。得られた膜を2枚の偏光板の間に挟み、偏光板の偏光軸が平行な場合と垂直な場合の透過光の輝度を、色彩輝度計(トプコン社製、色彩輝度計BM-7)を用いて測定し、平行な場合の輝度を垂直な場合の輝度で除したコントラスト値(平行な場合の輝度/垂直な場合の輝度)を求め、以下の評価基準に従ってコントラストを評価した。コントラスト値が高いほど、カラーフィルタとして良好な性能を示す。
(評価基準)
 AA:コントラスト値が20000以上
 A:コントラスト値が18000以上20000未満
 B:コントラスト値が15000以上18000未満
 C:コントラスト値が10000以上15000未満
 D:コントラスト値が10000未満
<塗布性の評価>
 上記で作製した膜の表面粗さ(Ra)を、原子間力顕微鏡(Dimension FastScan AFM、Bruker社製)を用いて測定し、以下の評価基準に従って塗布性を評価した。
(評価基準)
 AA:表面粗さ(Ra)が0nm以上3nm未満
 A:表面粗さ(Ra)が3nm以上5nm未満
 B:表面粗さ(Ra)が5nm以上7nm未満
 C:表面粗さ(Ra)が7nm以上10nm未満
 D:表面粗さ(Ra)が10nm以上
<耐湿性の評価>
 上記で作製した膜を85℃、湿度85%の恒温恒湿下で1000時間曝す耐湿性試験を実施した。そして、分光光度計(U-4100、(株)日立ハイテク製)を用いて、膜の耐湿性試験前後の波長400~700nmの範囲の透過率を測定し、測定波長ごとに透過率の変化率を算出して、透過率の変化率の最大値(ΔTmax)を求め、以下の基準で耐湿性を評価した。透過率の測定は各試料につき5回行い、最大値と最小値を除いた3回の結果の平均値を採用した。また、透過率の変化量の最大値とは、耐湿性試験前後の膜の、波長400~700nmの範囲における透過率の変化量が最も大きい波長における変化量を意味する。
(評価基準)
 A:ΔTmaxが1%以下
 B:ΔTmaxが1%を超え、1.5%以下
 C:ΔTmaxが1.5%を超え、2.0%以下
 D:ΔTmaxが2.0%を超え
 上記表に示すように、実施例は、比較例よりもコントラストおよび耐湿性に優れていた。
 実施例3、4、8および比較例2の着色組成物について、コントラストの評価で作製した膜をホットプレートで260℃10分間加熱し、耐熱性試験を実施した。走査型電子顕微鏡(倍率:30000倍)を用いて観測したところ、実施例3、4、8の着色組成物を用いて得られた膜については、異物は観測されず、コントラストも耐熱試験前後で変化が無く良好であった。特に、実施例3及び8の着色組成物を用いて得られた膜については、加熱時間を15分間に延長してもコントラスト変化が無かった。一方、比較例2の着色組成物を用いて得られた膜については、異物が観測され、更にはコントラストも低下していた。
 実施例6、11、14および比較例1の着色組成物について、コントラストの評価で作製した膜に対し、Xeランプにて紫外線カットフィルタを通して10万ルクスの光を5時間照射した後、色度計(MCPD-1000、大塚電子(株)製)にて、光の照射前後の色差のΔEab値を測定した。ΔEab値は、小さいほど耐光性が良好であることを示す。なお、ΔEab値は、CIE1976(L*,a*,b*)空間表色系による色差公式から求められる値である(日本色彩学会編 新編色彩科学ハンドブック(昭和60年)p.266)。
 実施例6、11、14の着色組成物を用いて得られた膜については、ΔEab値が2.5未満であり、耐光性は良好であった。特に、実施例11の着色組成物を用いて得られた膜については、ΔEab値が2.0未満であり、耐光性はさらに良好であった。一方、比較例1の着色組成物を用いて得られた膜については、ΔEab値が10以上であり、耐光性が劣るものであった。
 マレイミド構造を有する繰り返し単位を含む樹脂を含む実施例4および実施例8の着色組成物をコントラスト評価で作成した通りにガラス基板上に膜を作成し、300℃のホットプレートで加熱した。色度計MCPD-3000(大塚電子(株)製)にて、加熱前後での色差(ΔE*ab値)を測定して耐熱性を評価したところ、ΔE*ab値は1未満であり、良好であった。
 一方、比較例1の着色組成物を同様の操作により耐熱性を評価したところ、ΔE*ab値は5以上であり、実用上問題があった。
 フェニル基を有する繰り返し単位を含む樹脂を含む実施例1、2、3及び7の着色組成物を密閉容器に入れ、50℃の温度で3日間保管した。保管後の着色組成物をガラス基板上にスピンコート法で塗布し、その後ホットプレートを用いて100℃で2分間加熱して組成物層を得た。得られた組成物層を、i線ステッパーを用い、500mJ/cmの露光量にて露光した。次いで、露光後の塗布層に対し、さらにホットプレートを用いて220℃で5分間硬化処理を行い、厚さ0.7μmの膜を得た。得られた膜を光学顕微鏡にて観察し100μm×100μmの面積内に発生した異物欠陥の数を算出したところ、異物欠陥は5個未満であり良好であった。
 一方、比較例1の着色組成物を同様の操作により異物欠陥を評価したところ、1000個以上であり、実用上問題があった。

Claims (15)

  1.  着色剤と、樹脂と、溶剤とを含む着色組成物であって、
     前記着色剤は、下記式(I)で表されるアゾ化合物およびその互変異性構造のアゾ化合物から選ばれる少なくとも1種のアニオンと、2種類以上の金属イオンと、メラミン化合物とを含む金属アゾ顔料を含み、
     前記樹脂は、式(b1)で表される繰り返し単位を含む樹脂Bを含む、着色組成物;
     式(I)中、RおよびRはそれぞれ独立して、OHまたはNRを表し、
     RおよびRはそれぞれ独立して、=Oまたは=NRを表し、
     R~Rはそれぞれ独立して、水素原子またはアルキル基を表す;
     式(b1)中、Rb1は水素原子またはアルキル基を表し、
     Xb1は、-COO-または-CONRX1-を表し、RX1は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、
     Yb1は、単結合または2価の連結基を表し、
     Zb1は、エポキシ基、オキセタニル基またはブロックイソシアネート基を表す。
  2.  前記式(b1)のZb1は、ブロックイソシアネート基である、請求項1に記載の着色組成物。
  3.  前記樹脂Bは、式(b2)で表される繰り返し単位および式(b3)で表される繰り返し単位から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位を含む、請求項1または2に記載の着色組成物;
     式(b2)中、Rb21は水素原子またはアルキル基を表し、Xb21は単結合または2価の連結基を表し、Rb22はアリール基を表す;
     式(b3)中、Rb31はアルキル基またはアリール基を表す。
  4.  前記樹脂Bは、カルボキシ基を有する繰り返し単位を含む、請求項1または2に記載の着色組成物。
  5.  前記樹脂Bの酸価が20~170mgKOH/gである、請求項1または2に記載の着色組成物。
  6.  前記樹脂Bの重量平均分子量が3000~40000である、請求項1または2に記載の着色組成物。
  7.  前記金属イオンは、La3+およびGd3+から選ばれる少なくとも1つを含む、請求項1または2に記載の着色組成物。
  8.  前記着色剤は、更に、フタロシアニン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アントラキノン顔料、イソインドリン顔料およびキナクリドン顔料からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1または2に記載の着色組成物。
  9.  前記着色剤中における前記金属アゾ顔料の含有量が10質量%以上である、請求項1または2に記載の着色組成物。
  10.  前記着色組成物中の水の含有量が300~7000質量ppmである、請求項1または2に記載の着色組成物。
  11.  さらに顔料誘導体を含む、請求項1または2に記載の着色組成物。
  12.  請求項1または2に記載の着色組成物から得られる膜。
  13.  請求項12に記載の膜を有する光学フィルタ。
  14.  請求項12に記載の膜を有する固体撮像素子。
  15.  請求項12に記載の膜を有する画像表示装置。
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