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TW201402704A - 著色組成物、彩色濾光片及顯示元件 - Google Patents

著色組成物、彩色濾光片及顯示元件 Download PDF

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TW201402704A
TW201402704A TW102119260A TW102119260A TW201402704A TW 201402704 A TW201402704 A TW 201402704A TW 102119260 A TW102119260 A TW 102119260A TW 102119260 A TW102119260 A TW 102119260A TW 201402704 A TW201402704 A TW 201402704A
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Eiji Yoneda
Kyousuke Yoda
Yukari Yamaguchi
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Abstract

本發明係提供在使用□系化合物作為著色劑的情況下能夠形成顯示高對比度的著色層的著色組成物。所述著色組成物係含有包含□系化合物的著色劑(A)、黏結劑樹脂(B)以及交聯劑(C)的著色組成物，其特徵在於，進一步含有選自由下述式(2)表示的酞菁系化合物、蒽醌系化合物、三芳基甲烷系化合物、偶氮次甲基系化合物、卟啉系化合物、C.I.溶劑藍70以及C.I.溶劑藍38所形成群組中的至少1種化合物(D)，上述□系化合物具有1個以上選自SO3H和-SO3-中的至少1種作為取代基。□(式(2)中，R21~R36係相互獨立地，表示氫原子、飽和脂肪族烴基、苯基、-OH、-COOH、-SO3H、-(SO3)-(NR101R102R103R37)+、-SO3Mb或-SO2NHR38。其中，R21~R36中的至少一個為-(SO3)-(NR101R102R103R37)+。R37和R38係相互獨立地，表示碳數1~10的飽和脂肪族烴基。R101~R103係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的脂肪族烴基。Mb係表示鈉原子或鉀原子。M係表示金屬原子)。

Description

著色組成物、彩色濾光片及顯示元件
本發明係關於著色組成物、彩色濾光片及顯示元件，更詳細而言，係關於適合用於製造在穿透型或反射型的彩色液晶顯示元件、固體攝影元件、有機EL顯示元件、電子紙等中所使用之彩色濾光片的著色組成物、具備使用該著色組成物所形成之著色層的彩色濾光片以及具備該彩色濾光片的顯示元件。
在使用著色放射線敏感性組成物製造彩色濾光片時，已知如下方法，即，在基板上塗布顏料分散型的著色放射線敏感性組成物並乾燥後，對乾燥塗膜以所希望的圖案形狀照射放射線(以下，稱為「曝光」)，進行顯影，由此得到各色畫素畫素(例如，參照專利文獻1~2)。又，還已知利用分散有炭黑的光聚合性組成物來形成黑矩陣的方法(例如，參照專利文獻3)。另外，還已知使用顏料分散型的著色樹脂組成物透過噴墨方式得到各色畫素的方法(例如，參照專利文獻4)。
近年來，強烈要求液晶顯示元件的高對比度化、固體攝影元件的高精細化，為了實現這些目標，進 行了使用染料作為著色劑的研究，例如，提出了含有 系染料的著色組成物(例如，參照專利文獻5~6)。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 特開平2-144502號公報
專利文獻2 特開平3-53201號公報
專利文獻3 特開平6-35188號公報
專利文獻4 特開2000-310706號公報
專利文獻5 特開2011-227491號公報
專利文獻6 特開2011-028236號公報
然而，實際情況是即使利用迄今為止提出的著色組成物，得到的彩色濾光片的對比度也不能說是充分的。
因此，本發明的課題係在於提供在使用系化合物作為著色劑的情況下，能夠形成顯示高對比度的著色層的著色組成物。另外，本發明的課題係在於提供具備由上述著色組成物所形成的著色層的彩色濾光片以及具備該彩色濾光片的顯示元件。
鑑於上述實際情況，本發明人等進行了深入研究，結果發現到透過在含有包含系化合物的著色劑的著色組成物中添加特定的化合物，則能夠解決上述課題，進而完成本發明。
即，本發明係提供一種著色組成物，其係含有包含系化合物的著色劑(A)、黏結劑樹脂(B)以及交聯劑(C)的著色組成物，其特徵在於，進一步含有選自由下述式(2)表示的酞菁系化合物、蒽醌系化合物、三芳基甲烷系化合物、偶氮次甲基系化合物、卟啉系化合物、C.I.溶劑藍70以及C.I.溶劑藍38形成群組中的至少1種的化合物(D)(以下，也稱為「特定化合物(D)」)
上述系化合物係具有1個以上選自-SO3H以及-SO3 -中的至少1種作為取代基。
〔式(2)中，R21~R36係相互獨立地，表示氫原子、飽和脂肪族烴基、苯基、-OH、-COOH、-SO3H、-(SO3)-(NR101R102R103R37)+、-SO3Mb或-SO2NHR38。其中，R21~R36中的至少一個為-(SO3)-(NR101R102R103R37)+。
R37和R38係相互獨立地，表示碳數1~10的飽和脂肪族烴基。
R101~R103係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的脂肪族烴基。
Mb係表示鈉原子或鉀原子。
M係表示金屬原子。〕
另外，本發明係提供具備使用上述著色組成物所形成的著色層的彩色濾光片以及具備該彩色濾光片的顯示元件。此處所謂「著色層」係指彩色濾光片中使用的各色畫素、黑矩陣、黑隔離件等。
若使用本發明的著色組成物，則能夠在使用系化合物作為著色劑的情況下，形成顯示高對比度的著色層。因此，本發明的著色組成物係可極適合地使用於製作以顯示元件用彩色濾光片、固體攝影元件的色彩分解用彩色濾光片、有機EL顯示元件用彩色濾光片、電子紙用彩色濾光片為代表的各種彩色濾光片。
以下，對本發明進行詳細說明。
[著色組成物]
以下，對本發明的著色組成物的構成成分進行說明。
-著色劑(A)-
本發明的著色組成物係含有具有1個以上選自SO3H和-SO3 -中的至少1種作為取代基的系化合物(以下，也稱為「系化合物(a1)」)作為著色劑(A)。
系化合物(a1)係只要具有1個以上選自SO3H和-SO3 -中的至少1種作為取代基，則其結構就沒有特別限定，可以考慮色調、溶解性等而使用任意的結構。其中，作為本發明中的系化合物(a1)，較佳為具有1個以上SO3 -作為取代基的系化合物，更佳為具有由下述式(1)表示的結構的化合物。
〔式(1)中，R1~R4係相互獨立地，表示氫原子、碳數1~10的飽和烴基或碳數6~10的芳香族烴基。其中，上述飽和烴基和上述芳香族烴基所含的氫原子係可以被鹵素原子、-OH、-OR6、-SO3 -、-SO3H、-SO3Ma、-CO2H、-CO2R6、-SO3R6、-SO2NH2、-SO2NHR8、-SO2HR8R9、-SO2-O-N=CR7R10、-SO2NHNHR7、-SO2SR7或-SO2NHSO2R11取代。
R5係相互獨立地，表示氫原子、-SO3H、-SO3Ma、-CO2H、-CO2R6、-SO3R6、-SO2NHR8、-SO2NR8R9、-SO2-O-N=CR7R10、-SO2NHNHR7、-SO2SR7或-SO2NHSO2R11。其中，多個存在的R5係可以相同也可以不同。
m係表示1~3的整數。
R6係表示碳數1~10的飽和烴基。其中，上述飽和烴基所含的氫原子係可以被鹵素原子取代，另外，上述飽和烴基所含的-CH2-係可以被-O-、-CO-或-NR7-取代。
R7係表示烴基。其中，上述烴基所含的氫原子係可以被鹵素原子取代，另外，上述烴基係可以由-O-或-CO-連接。
R8和R9係相互獨立地，表示飽和脂肪族烴基。其中，上述飽和脂肪族烴基所含的氫原子係可以被-OH、鹵素原子、-Q、-CH=CH2或-CH=CHR6取代，另外，上述飽和脂肪族烴基所含的-CH2-係可以被-O-、-S-、-CO-、-NH-或-NR6-取代。
R10係表示氫原子或烴基。其中，上述烴基所含的氫原子係可以被鹵素原子取代，上述烴基係可以由-O-或-CO-連接。
R11係表示可具有取代基的烴基。
Q係表示碳數6~10的芳香族烴基或碳數3~10的雜環基。其中，上述芳香族烴基和上述雜環基所含的1個以上的氫原子係可以被選自由-OR6和-CH=CHR6所形成群組中的至少1種取代，上述芳香族烴基和上述雜環基所含的剩餘的氫原子係可以被-OH、-NO2、-CH=CH2或鹵素原子取代。
Ma係表示鈉原子或鉀原子。〕
R1~R4和Q中的芳香族烴基係只要是碳數為6~10就沒有特別限定，較佳為芳基、芳烷基，例如， 可以舉出苯基、苄基、鄰甲苯基、間甲苯基、對甲苯基、二甲苯基、萘基等。另外，作為能夠對芳香族烴基進行取代的鹵素原子，例如，可以舉出氟原子、氯原子以及溴原子。
R1~R4和R6中的飽和烴基係可以是飽和脂肪族烴基和飽和脂環式烴基中的任一種。另外，飽和脂肪族烴基可以是直鏈狀和支鏈狀中的任一形態。作為飽和脂肪族烴基，可舉出碳數1~10的烷基，例如，可以舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等。另外，作為該飽和脂肪族烴基所含的-CH2-取代成-O-而成的基，例如，可以舉出甲氧基丙基、乙氧基丙基、甲氧基己基、乙氧基丙基、2-乙基己氧基丙基等。
另外，作為飽和脂環式烴基，例如，可舉出碳數3~10的環烷基、飽和縮合多環烴基、飽和交聯環烴基、飽和螺烴基等，更具體而言，可以舉出環丙基、環丁基、環戊基、環己基、第三丁基環己基、環庚基、環辛基、三環癸基、三環[5.2.1.02,6]癸烷-8-基、異基、金剛烷基等。
作為能夠對飽和烴基進行取代的鹵素原子，可以舉出與上述相同的鹵素原子。
其中，作為R1~R4、R6中的飽和烴基，較佳為飽和脂肪族烴基，更佳為碳數1~10的烷基，進一步更佳為碳數1~6的烷基。
R7、R10以及R11中的烴基，可以是脂肪族烴基、脂環式烴基以及芳香族烴基中的任一種。另外，脂肪族烴基可以是直鏈狀和支鏈狀中的任一形態。脂肪族烴基和脂環式烴基可以是飽和烴基也可以是不飽和烴基，是不飽和烴基時，對不飽和基的鍵結位置沒有特別限定。
作為脂肪族烴基，較佳為碳數1~20的脂肪族烴基，具體而言，可舉出碳數1~20的烷基、碳數2~16的烯基、碳數2~12的炔基。作為烷基的具體例，可以舉出與R1~R4相同的基，以及十一烷基、1-甲基癸基、2-甲基癸基、十二烷基、1-甲基十一烷基、1-乙基癸基、十三烷基、十四烷基、第三十二烷基、十五烷基、十六烷基、十八烷基、二十二烷-1-基。另外，作為烯基，例如，可舉出乙烯基、1-丙烯基、1-丁烯基、1,3-丁二烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、1-己烯基、2-乙基-2-丁烯基、2-辛烯基、(4-乙烯基)-5-己烯基、2-癸烯基等。作為炔基，例如，可以舉出乙炔基、1-丙炔基、1-丁炔基、1-戊炔基、3-戊炔基、1-己炔基、2-乙基-2-丁炔基、2-辛炔基、(4-乙炔基)-5-己炔基、2-癸炔基等。
作為脂環式烴基，較佳為碳數3~30的脂環式烴基，具體而言，可以舉出碳數3~18之環烷基、環烯基、縮合多環烴基、交聯環烴基、螺烴基、環狀萜烯烴基等。作為這些具體例，可以舉出與R1~R4相同的基，以及二環戊烯基、三環戊烯基、十氫-2-萘基、五環十五烯基等。
作為芳香族烴基，較佳為碳數6~30，更佳為碳數6~20，進一步更佳為碳數6~10的芳香族烴基，具體而言，可以舉出與R1~R4相同的基。
作為R11中的烴基的取代基，例如，可舉出鹵素原子、三氟甲基、胺基、硝基等，取代基的位置和數目是任意的，具有2個以上取代基時，該取代基可以相同也可以不同。另外，作為能夠對烴基進行取代的鹵素原子的具體例，可以舉出與R1~R4相同的鹵素原子。
R8和R9中的飽和脂肪族烴基，較佳為碳數1~24的烷基，更佳為碳數11~22的烷基，進一步更佳為碳數12~20的烷基，該烷基可以是直鏈狀和支鏈狀中的任一形態。作為烷基的具體例，可以舉出與R1~R4相同的基，以及十一烷基、1-甲基癸基、2-甲基癸基、十二烷基、1-甲基十一烷基、1-乙基癸基、十三烷基、十四烷基、第三(十二烷)基、十五烷基、1-庚基辛基、十六烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷-1-基等。另外，作為能夠對飽和脂肪族烴基進行取代的鹵素原子，可舉出與R1~R4相同的鹵素原子。
作為-SO2NHR8，可舉出甲基胺磺醯基、乙基胺磺醯基、丙基胺磺醯基、異丙基胺磺醯基、丁基胺磺醯基、異丁基胺磺醯基、戊基胺磺醯基、異戊基胺磺醯基、新戊基胺磺醯基、己基胺磺醯基、庚基胺磺醯基、辛基胺磺醯基、2-乙基己基胺磺醯基、壬基胺磺醯基、癸基胺磺醯基、十一烷基胺磺醯基、1-甲基癸基胺磺醯基、2-甲基癸基胺磺醯基、十二烷基胺磺醯基、1-甲基 十一烷基胺磺醯基、1-乙基癸基胺磺醯基、十三烷基胺磺醯基、十四烷基胺磺醯基、第三(十二烷)基胺磺醯基、十五烷基胺磺醯基、1-庚基辛基胺磺醯基、十六烷基胺磺醯基、十八烷基胺磺醯基、二十二烷-1-基胺磺醯基等。
作為Q中的碳數3~10的雜環基，例如，可以舉出吡咯啶基、吡唑啉基、哌啶基、哌啶酮基、哌基、均哌基、啉基、啉酮基等脂環式雜環基，吡啶基、吡基、嘧啶基、嗒基、喹啉基、異喹啉基、酞基、喹啉基、噻吩基、呋喃基、吡基、吡咯啉基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噻唑基、唑基，吲哚基、吲唑基、苯并咪唑基、嘌呤基等芳香族雜環基。作為能夠對雜環基進行取代的鹵素原子，可舉出與R1~R4相同的鹵素原子。
m是1~3的整數，較佳為1或2。
Ma為鈉原子或鉀原子。
由式(1)表示的結構為陰離子性時，可以具有陽離子(Y+)，以使得具有由式(1)表示的結構的化合物成為電中性。Y+的數目可依以具有由式(1)表示的結構的化合物成為電中性的方式進行適當選擇，當陽離子數與陰離子數相比為過剩時，也可以具有-SO3 -以外的陰離子，以使得具有由式(1)表示的結構的化合物成為電中性。作為上述陰離子，例如，可以舉出鹵素離子、氫氧化物離子、硼陰離子、磷酸陰離子、羧酸陰離子、硫酸陰離子、有機磺酸陰離子、氮陰離子、甲基化物陰離子等。
作為Y+，例如，可以舉出鏻陽離子、四級銨陽離子、吡啶鎓陽離子，咪唑鎓陽離子等。其中，較佳為鏻陽離子、四級銨陽離子。作為四級銨陽離子，可舉出四甲基銨、四乙基銨、單硬脂基三甲基銨、二硬脂基二甲基銨、三硬脂基單甲基銨、單鯨蠟基三甲基銨、二鯨蠟基二甲基銨、三辛基甲基銨、二辛基二甲基銨、單月桂基三甲基銨、二月桂基二甲基銨、三月桂基甲基銨、三戊基苄基銨、三己基苄基銨、三辛基苄基銨、三月桂基苄基銨、苄基二甲基硬脂基銨、苄基二甲基辛基銨，其中，較佳為二硬脂基二甲基銨、二鯨蠟基二甲基銨等二(C14-18烷基)二(C1-4烷基)銨。另外，作為鏻陽離子，可以舉出由下述式(i)表示的陽離子。
〔式(i)中，R81~R84係相互獨立地，表示氫原子或烴基。其中，R81~R84中的至少一個為烴基，R81~R84中的2個可以鍵結而形成環。另外，上述烴基所含的氫原子係可以被碳數1~10的飽和烴基或胺基取代，而且，上述烴基所含的-CH2-可以用-O-或-CO-取代。〕
R81~R84中的烴基可以是脂肪族烴基、脂環式烴基和芳香族烴基中的任一種，脂肪族烴基可以是直鏈狀和支鏈狀中的任一形態。脂肪族烴基和脂環式烴基 可以是飽和烴基，也可以是不飽和烴基，是不飽和烴基時，不飽和基的鍵結位置沒有特別限定。而且，上述烴基所含的氫原子可以被碳數1~10的飽和烴基或胺基取代，另外，上述烴基所含的-CH2-可以用-O-或-CO-取代。
其中，作為R81~R84，較佳為脂肪族烴基、芳香族烴基，更佳為碳數1~20的烷基。作為具體例，可以舉出與R1~R4相同的基。
作為由上述式(i)表示的陽離子的代表例，例如，可以舉出下述化合物群組a和化合物群組b所示的陽離子。其中，較佳為二(C14-18烷基)二(C1-4烷基)鏻。
上述式(1)中，作為m為1的系化合物的具體例，例如，可舉出下述的化合物群組c所示的化合物，另外，作為m為2的系化合物的具體例，例如，可舉出化合物群組d所示的化合物。
系化合物(a1)可以透過適當的方法來製造，例如，可以舉出與特開2010-254964號公報的實施例相同的方法。
本發明中，系化合物(a1)可以單獨使用或混合2種以上使用。
本發明的著色組成物係可以在含有系化合物(a1)的同時，進一步含有其他著色劑來作為著色劑。作為其他著色劑，沒有特別限定，可以根據用途而適當選擇色彩、材質。
作為其他著色劑，可以使用顏料、除系化合物(a1)以外的染料以及天然色素中的任一種，就要得到高亮度和高色純度的意義上而言畫素，較佳為有機顏料、有機染料，特佳為有機顏料。
作為上述有機顏料的較佳具體例，可以依顏色索引(C.I.)而舉出C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅254、C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36、C.I.顏料綠58、C.I.顏料藍15：6、C.I.顏料藍80、C.I.顏料黃83、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃180、C.I.顏料黃211、C.I.顏料橙38、C.I.顏料紫23等。
本發明中使用顏料作為其他著色劑時，可以透過再結晶法、再沉澱法、溶劑洗滌法、昇華法、真空加熱法或它們的組合對顏料進行精製來使用。另外，顏料也可以根據需要來利用樹脂對其粒子表面進行改性而使用。作為對顏料的粒子表面進行改性的樹脂，例如， 可舉出特開2001-108817號公報中記載的載色劑樹脂或者市售的各種用於分散顏料的樹脂。作為炭黑表面的樹脂覆蓋方法，例如，可以採用特開平9-71733號公報、特開平9-95625號公報、特開平9-124969號公報等中記載的方法。另外，有機顏料係以透過所謂的鹽磨使一次粒子微細化來使用為佳。作為鹽磨的方法，例如，可以採用特開平08-179111號公報中所揭示的方法。
本發明中使用顏料作為其他著色劑時，可以進一步含有公知的分散劑和分散助劑。作為公知的分散劑，例如，可舉出胺基甲酸酯系分散劑、聚乙烯亞胺系分散劑、聚氧乙烯烷基醚系分散劑、聚氧乙烯烷基苯基醚系分散劑、聚乙二醇二酯系分散劑、山梨醇酐脂肪酸酯系分散劑、聚酯系分散劑、丙烯酸系分散劑等，另外，作為分散助劑，可以舉出顏料衍生物等。
這樣的分散劑可以從商業上得到，例如，作為丙烯酸系分散劑，可舉出Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116、BYK-LPN21324(以上為BYK-Chemie(BYK)公司製)等，作為胺基甲酸酯系分散劑，可舉出Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182(以上為BYK-Chemie(BYK)公司製)、Solsperse76500(Lubrizol公司製)等，作為聚乙烯亞胺系分散劑，可舉出Solsperse24000(Lubrizol公司製)等，作為聚酯系分散劑，可舉出AdisperPB821、AdisperPB822、AdisperPB880、AdisperPB881(以上為Ajinomoto Fine-Techno公司製)等。
另外，作為顏料衍生物，具體而言，可以舉出二酮基吡咯并吡咯或喹呔酮的磺酸衍生物等。
本發明中，其他著色劑可以單獨使用或混合2種以上使用。
就形成亮度高且色純度優異的畫素或遮光性優異的黑矩陣的觀點而言，著色劑(A)的含有比例通常在著色組成物的固體成分中為5~70質量%，較佳為5~60質量%。這裏的固體成分是指後述的溶劑以外的成分。
另外，本發明中，並用系化合物(a1)和其他著色劑作為著色劑時，系化合物(a1)的含有比例在全體著色劑中為2~50質量%，更佳為5~35質量%。
-黏結劑樹脂(B)-
作為本發明中的黏結劑樹脂(B)，沒有特別限定，較佳為具有羧基、酚性羥基等酸性官能基的樹脂。其中，較佳為具有羧基的聚合物(以下，稱為「含羧基的聚合物」)，例如，可以舉出具有1個以上羧基的乙烯性不飽和單體(以下，稱為「不飽和單體(b1)」)與其他可共聚的乙烯性不飽和單體(以下，稱為「不飽和單體(b2)」)的共聚物。
作為不飽和單體(b1)，例如，可以舉出(甲基)丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐、琥珀酸單〔2-(甲基)丙烯醯氧基乙基〕酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、對乙烯基苯甲酸等。
這些不飽和單體(b1)可以單獨使用或混合2種以上使用。
另外，作為不飽和單體(b2)，例如，可舉出如N-苯基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺之類的N-位取代馬來醯亞胺；如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對羥基苯乙烯、對羥基-α-甲基苯乙烯、對乙烯基苄基縮水甘油醚、苊烯之類的芳香族乙烯基化合物；如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、聚乙二醇(聚合度2~10)甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2~10)甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度2~10)單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2~10)單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異酯、(甲基)丙烯酸三環[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸4-羥基苯酯、對茴香基酚的環氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧環己基甲酯、3-〔(甲基)丙烯醯氧甲基〕氧環丁烷、3-〔(甲基)丙烯醯氧甲基〕-3-乙基氧環丁烷之類的(甲基)丙烯酸酯；如環己基乙烯基醚、異基乙烯基醚、三環[5.2.1.02,6]癸烷-8-基乙烯基醚、五環十五烯基乙烯基醚、3-(乙烯基氧甲基)-3-乙基氧環丁烷之類的乙烯基醚；如聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚矽氧烷之類的在聚合物分子鏈的末端具有單(甲基)丙烯醯基的大分子單體等。
這些不飽和單體(b2)可以單獨使用或混合2種以上使用。
在不飽和單體(b1)與不飽和單體(b2)的共聚物中，該共聚物中的不飽和單體(b1)的共聚比例較佳為5~50質量%，更佳為10~40質量%。透過在這樣的範圍使不飽和單體(b1)共聚，能夠得到鹼性顯影性和保存穩定性優異的著色組成物。
作為不飽和單體(b1)與不飽和單體(b2)的共聚物的具體例，例如，可以舉出在特開平7-140654號公報、特開平8-259876號公報、特開平10-31308號公報、特開平10-300922號公報、特開平11-174224號公報、特開平11-258415號公報、特開2000-56118號公報、特開2004-101728號公報等中所揭示的共聚物。
另外，本發明中，例如，也可以像特開平5-19467號公報、特開平6-230212號公報、特開平7-207211號公報、特開平09-325494號公報、特開平11-140144號公報、特開2008-181095號公報等中所揭示的那樣，使用側鏈具有(甲基)丙烯醯基等聚合性不飽和鍵的含羧基的聚合物作為黏結劑樹脂。
本發明中的黏結劑樹脂，用凝膠滲透層析儀(以下，簡稱為GPC)(洗脫溶劑：四氫呋喃)所測定的依聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)通常為1000~100000，較佳為3000~50000。如果Mw過小，則可能得到的被膜的殘膜率等降低，或者圖案形狀、耐熱性等受損，或者電特性惡化，另一方面，如果過大，則可能 解析度降低，或者圖案形狀受損，或者在狹縫噴嘴方式的塗布時易產生乾燥異物。
另外，本發明中的黏結劑樹脂的重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)較佳為1.0~5.0，更佳為1.0~3.0。另外，這裏所說的Mn是用GPC(洗脫溶劑：四氫呋喃)所測定的依聚苯乙烯換算的數量平均分子量。
本發明中的黏結劑樹脂可以利用公知的方法製造，例如，也可以利用特開2003-222717號公報、特開2006-259680號公報、國際公開第07/029871號小冊子等中所揭示的方法來控制其結構、Mw、Mw/Mn。
本發明中，黏結劑樹脂可以單獨使用或混合2種以上使用。
本發明中，黏結劑樹脂的含量係相對於著色劑(A)100質量份，通常為10~1000質量份，較佳為20~500質量份，更佳為50~350質量份，再更佳為100~250質量份。如果黏結劑樹脂的含量過少，則會有例如鹼性顯影性降低，或者得到的著色組成物的保存穩定性降低的疑慮，另一方面，如果過多，則可能由於著色劑濃度相對降低而難以實現作為薄膜的目標色濃度。
-交聯劑(C)-
本發明中，交聯劑(C)是指具有2個以上可聚合之基的化合物。作為可聚合的基，例如，可以舉出乙烯性不飽和基、環氧乙基、氧環丁烷基、N-烷氧基甲基胺基等。本發明中，作為交聯劑(C)，係以具有2個以上 (甲基)丙烯醯基的化合物、或者具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物為佳。
作為具有2個以上(甲基)丙烯醯基的化合物的具體例，可以舉出使脂肪族多羥基化合物和(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、被己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、被環氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯和多官能異氰酸酯反應而得到的多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯和酸酐反應而得到的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。
這裏，作為脂肪族多羥基化合物，例如，可以舉出如乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇之類的二元的脂肪族多羥基化合物；如甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇之類的三元以上的脂肪族多羥基化合物。作為上述具有羥基的(甲基)丙烯酸酯，例如，可以舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二甲基丙烯酸甘油酯等。作為上述多官能異氰酸酯，例如，可以舉出甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等。作為酸酐，例如，可以舉出如琥珀酸酐、馬來酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐、鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐之類的二元酸的酸酐，如均苯四甲酸二酐、聯苯四羧酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐之類的四元酸二酐。
另外，作為被己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，例如，可以舉出特開平11-44955號公報的段落〔0015〕~〔0018〕中記載的化合物。作為上述被環氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，可以舉出被選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的異氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
另外，作為具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物，例如，可以舉出具有三聚氰胺結構、苯并胍胺結構、尿素結構的化合物等。另外，三聚氰胺結構、苯并胍胺結構是指具有1個以上的三環或苯基取代三環作為基本骨架的化學結構，是也包括三聚氰胺、苯并胍胺或者它們的縮合物的概念。作為具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物的具體例，可以舉出N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯并胍胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)甘脲等。
這些交聯劑中，較佳為使三元以上的脂肪族多羥基化合物和(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、被己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯、N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯并胍胺。就著著色層層的强度高、著色層的表面平滑性優異、且未曝光部分在基板上和遮光層上不易產生浮垢、膜残留等觀點而言，在使三元以上的脂肪族多羥基化合物和(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯中，特佳為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯，在具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯中，特佳為使季戊四醇三丙烯酸酯和琥珀酸酐反應而得到的化合物、使二季戊四醇五丙烯酸酯和琥珀酸酐反應而得到的化合物。
本發明中，交聯劑(C)可以單獨使用或混合2種以上使用。
本發明中的交聯劑(C)的含量係相對於著色劑(A)100質量份，較佳為10~1000質量份，更佳為20~700質量份，再更佳為100~500質量份，特佳為200~400質量份。此時，如果交聯劑的含量過少，可能無法得到足夠的硬化性。另一方面，如果交聯劑的含量過多，則對本發明的著色組成物賦予鹼性顯影性時，有鹼性顯影性降低、未曝光部分在基板上或遮光層上易產生浮垢、膜殘留等趨勢。
-特定化合物(D)-
本發明的著色組成物含有特定化合物(D)。藉此，能夠有效地抑制系化合物(a1)產生的螢光，能夠解決彩色濾光片的對比度降低的問題。
本發明中，作為特定化合物(D)，含有選自由下述式(2)表示的酞菁系化合物、蒽醌系化合物、三芳基甲烷系化合物、偶氮次甲基系化合物、卟啉系化合物、C.I.溶劑藍70以及C.I.溶劑藍38中的至少1種的化合物。
〔式(2)中，R21~R36係相互獨立地，表示氫原子、飽和脂肪族烴基、苯基、-OH、-COOH、-SO3H、-(SO3)-(NR101R102R103R37)+、-SO3Mb或者-SO2NHR38。其中，R21~R36中的至少一個為-(SO3)-(NR101R102R103R37)+。
R37和R38係相互獨立地，表示碳數1~10的飽和脂肪族烴基。
R101~R103係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的脂肪族烴基。
Mb係表示鈉原子或鉀原子。
M係表示金屬原子。〕
作為R21~R36中的飽和脂肪族烴基，較佳為碳數1~10的烷基。作為具體例，可以舉出與上述相同的取代基。
作為M中的金屬原子，以2價的金屬原子為佳，例如，可舉出Be、Mg、Ca、Ba、Al、Si、Cd、Hg、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ge、Pd、Cd、Sn、Pt、Pb、Sr、Mn等。其中，較佳為Mg、Ca、Co、Zn、Pd、Cu，特佳為Cu。
作為R37和R38，較佳為碳數1~10的烷基，更佳為碳數2~8的烷基。
作為R101~R103中的碳數1~10的脂肪族烴基，可以舉出與上述相同的基。
其中，作為酞菁系化合物，較佳為由下述式(2-1)表示的銅酞菁系化合物。
〔式(2-1)中，R39~R42係相互獨立地，表示飽和脂肪族烴基、苯基、-(SO3)-(NR101R102R103R37)+或-SO2NHR38。其中，R39~R42中的至少一個為-(SO3)-(NR101R102R103R37)+，R101~R103、R37以及R38與上述同義。〕
作為R37和R38，較佳為碳數1~10的烷基，更佳為碳數2~8的烷基。式(2-1)中，R39~R42中的至少一個為-(SO3)-(NR101R102R103R37)+，剩下的R39~R42較佳為為-SO2NHR38。更佳的方式係R39為-(SO3)-(NR101R102R103R37)+，R40~R42為-SO2NHR38，並且R101~R103均為氫原子。
本發明中，作為特定化合物(D)，也可以較佳使用C.I.溶劑藍70以及C.I.溶劑藍38。C.I.溶劑藍70和C.I.溶劑藍38是除了由式(2)表示的酞菁系化合物以外的酞菁系化合物。
作為蒽醌系化合物，較佳為由下述式(3)表示的化合物。
〔式(3)中，R51~R54係相互獨立地，表示氫原子、碳數1~10的飽和烴基或碳數6~10的芳香族烴基。其中，上述飽和烴基和上述芳香族烴基所含的氫原子可以被-OH、-COOH、-SO3H、-SO3Mc、-SO3R55、-SO2NH2、-SO2NHR55、或-SO2NR56R57取代。
R55~R57係相互獨立地，表示碳數1~10的飽和烴基。
Mc為鈉原子或鉀原子。〕
R51~R54、R55~R57中的飽和烴基可以是飽和脂肪族烴基和飽和脂環式烴基中的任一種。另外，飽和脂肪族烴基可以是直鏈狀和支鏈狀中的任一形態。作為飽和脂肪族烴基和飽和脂環式烴基的具體例，可以舉出與R1~R4、R6中的飽和烴基相同的基。
另外，R51~R54中的芳香族烴基，只要碳數為6~10就沒有特別限定，但較佳為芳基，作為具體例，可以舉出與R1~R4中的芳香族烴基相同的基。
其中，較佳的是R51和R53為氫原子、R52和R54相互獨立而為碳數1~10的飽和烴基或碳數6~10的芳香族烴基。另外，R52和R54為碳數6~10的芳香族烴基時，較佳為R52和R54中的至少一個被-SO2NHR55或被-SO2NR56R57取代。
R55~R57較佳為飽和脂環式烴基。該飽和脂環式烴基較佳為碳數4~8，更佳為碳數5~7。
作為三芳基甲烷系化合物，較佳為由下述式(4)表示的化合物。另外，在下述式(4)中的陽離子部分存在各種共振結構，但這些共振結構與由下述式表示的陽離子部分等同。
〔式(4)中，Ar表示芳烴環。
R61和R62係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的脂肪族烴基。
R63和R64係相互獨立地，表示氫原子、碳數1~10的飽和脂肪族烴基或苯基。
R65係表示氫原子、碳數1~10的飽和脂肪族烴基、-COOR72或氯原子。
R66和R69係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的飽和脂肪族烴基。
R67和R68係相互獨立地，表示氫原子、碳數1~10的飽和脂肪族烴基或氯原子。
X-係表示陰離子。
Z係表示氫原子或由下述式(5)表示的基。
R72係表示氫原子或碳數1~10的飽和脂肪族烴基。〕
〔式(5)中，R70和R71係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的飽和脂肪族烴基。〕
作為Ar中的芳烴環，較佳為碳數6~20、更佳為碳數6~10的芳烴環，具體而言，可以舉出苯環、萘環、聯苯環、蒽環。
作為R61和R62中的碳數1~10的脂肪族烴基，可以為飽和也可以為不飽和，較佳為碳數1~10的飽和脂肪族烴基。作為R61~R72中的碳數1~10的飽和脂肪族烴基的具體例，可以舉出與上述相同的基。
由上述式(4)表示的化合物中，更佳為由下述式(4-1)表示的化合物。
〔式(4-1)中，Ar2係表示對伸苯基或1,4-伸萘基。
R61~R67、R71~R72以及X-係與上述式(4)和(5)中的R61~R67、R71~R72以及X-同義。〕
作為R61和R62，較佳為氫原子或碳數1~6的飽和脂肪族烴基。
作為R63和R64，較佳為氫原子或碳數1~6的飽和脂肪族烴基。
作為R65和R67，較佳為氫原子、碳數1~6的飽和脂肪族烴基或氯原子，更佳為氫原子或碳數1~6的飽和脂肪族烴基。
R66較佳為氫原子或碳數1~6的飽和脂肪族烴基。
作為R70和R71，較佳為氫原子或碳數1~6的飽和脂肪族烴基。
R61~R67、R70以及R71中的飽和脂肪族烴基的碳數更佳為1~4，再更佳為甲基、乙基。
作為X-，例如，可舉出具有選自氰基、鹵化烴基以及鹵磺醯基所形成群組中的至少1種吸電子基的陰離子，更具體而言，可以舉出由下述式(ii)~(vii)表示的陰離子。
R 91 -SO 3 - (ii)
〔式(ii)中，R91表示可具有連接基的鹵化烴基。〕
R 92 -SO 2 -N - -SO 2 -R 92 (iii)
〔式(iii)中，R92係相互獨立地，表示碳原子、氫原子以及可具有連接基的鹵化烴基，R92彼此可以相互鍵結而形成環。〕
[(R 93 ) 2 N] - (iv)
〔式(iv)中，R93係相互獨立地，表示可具有連接基的鹵化烷基磺醯基、氰基或鹵磺醯基，R93為可具有連接基的鹵化烷基磺醯基時，R93彼此可以相互鍵結而形成環。〕
[(R 94 ) b P Hal 6-b ] - (v)
〔式(v)中，R94表示可具有連接基的鹵化烴基，P表示磷原子，Hal表示鹵素基，R94、Hal分別存在 多個的情況下，可以相同也可以不同。b表示0~6的整數。〕
[(R 95 ) c B Hal 4-c ] - (vi)
〔式(vi)中，R95表示可具有連接基的鹵化烴基或氰基，B表示硼原子，Hal表示鹵素基，R95、Hal分別存在多個的情況下，可以相同也可以不同。c表示0~4的整數。〕
[(R 96 ) 3 C] - (vii)
〔式(vii)中，R96係相互獨立地，表示鹵磺醯基或鹵化烷基磺醯基。〕
式(ii)、式(iii)、式(v)以及式(vi)中，作為成為R91、R92、R94以及R95的鹵化烴基的骨架的烴基，例如，可以舉出(1)脂肪族烴基、(2)脂環式烴基、(3)具有脂環式烴基作為取代基的脂肪族烴基(以下，稱為「脂環式烴取代脂肪族烴基」)、(4)芳香族烴基、(5)具有脂肪族烴基作為取代基的芳香族烴基(以下，稱為「脂肪族烴取代芳香族烴基」)、(6)具有芳香族烴基作為取代基的脂肪族烴基(以下，稱為「芳香族烴取代脂肪族烴基」)等。就在有機溶劑中的溶解性的觀點而言，作為上述烴基，較佳為以下的特性基。
即，作為(1)脂肪族烴基，較佳為烷基，其碳數較佳為1~20，更佳為1~8。
作為(2)脂環式烴基，較佳為脂環式飽和烴基，其碳數較佳為3~20，更佳為3~12。
作為(3)脂環式烴取代脂肪族烴基，較佳為脂環式飽和烴取代烷基，其總碳數較佳為4~20，更佳為6~14。
作為(4)芳香族烴基，較佳為碳數6~14，更佳為6~10，特佳為苯基。
作為(5)脂肪族烴取代芳香族烴基，較佳為烷基取代苯基，其總碳數較佳為7~30，更佳為7~20。
作為(6)芳香族烴取代脂肪族烴基，較佳為芳烷基，其碳數較佳為7~30，更佳為7~20。
另外，本段落中的烷基可以是直鏈狀也可以是支鏈狀。
這些當中，作為成為R91、R92、R94以及R95的鹵化烴基的骨架的烴基，較佳為(1)脂肪族烴基、(3)脂環式烴取代脂肪族烴基、(4)芳香族烴基、(5)脂肪族烴取代芳香族烴基或者(6)芳香族烴取代脂肪族烴基，更佳為烷基、脂環式飽和烴取代烷基、苯基、烷基取代苯基、芳烷基，特佳為烷基。另外，式(iii)中，R92彼此可以相互鍵結而形成2價的烴基。
另外，R91和R92中，作為鹵化烴基中的鹵素，就著色劑之耐熱性的觀點而言，較佳為氟。藉由選擇氟作為取代基，能夠提高耐熱性。
另外，作為R91、R92、R94以及R95的鹵化烴基和R93的鹵化烷基磺醯基中的連接基，可以舉出-O-、-S-、-CO-、-COO-、-CONH-、-SO2-等。而且，所述作 為成為R91、R92、R94以及R95的鹵化烴基的骨架的烴基所列舉的(1)~(6)的特性基中所說的碳數是指除去了構成該連接基之碳原子部分的總碳數。
本發明中，就著色劑之耐熱性的觀點而言，作為R91、R92、R94以及R95，較佳為由下述式(viii)或(ix)表示的基，特佳為形成酸性度更強的有機酸的共軛鹼的由下述式(viii)表示的基。
〔式(viii)中，R101表示氫原子、氟原子、烷基、氟化烷基、脂環式烴基、烷氧基、氟化烷氧基、R102COOR103-、或R102COOR103CFH-。
R102表示烷基、脂環式烴基、雜芳基或者取代或非取代的芳基。
R103表示烷二基。
n表示1以上的整數。
「*」表示結合部位。〕
〔式(ix)中，R104~R108係相互獨立地，表示氫原子、氟原子、羥基、烷基、氟化烷基或烷氧基。其中，R104~R108中的至少一個為氟原子或氟化烷基。
「*」表示結合部位。〕
式(viii)中，作為R101，較佳為氟原子、氟化烷基、脂環式烴基、氟化烷氧基、R102COOR103-、或R102COOR103CFH-，特佳為氟原子、脂環式烴基、全氟烷氧基、R102COOR103-、或R102COOR103CFH-。
R102表示烷基、脂環式烴基、雜芳基或者取代或非取代的芳基，烷基可以是直鏈狀也可以是支鏈狀，烷基的碳數較佳為1~12，更佳為1~8。脂環式烴基可以是2~4環的交聯脂環式烴基，脂環式烴基的碳數較佳為3~20，更佳為3~12。作為雜芳基，較佳為由含有選自氮原子、氧原子以及硫原子中的1個以上雜原子的5~10員的芳香族雜環構成的基。作為芳基，碳數較佳為6~14的芳基，更佳為6~10的芳基，特佳為苯基。另外，作為取代基，例如，可舉出碳數1~6的烷基、碳數1~6的烷氧基、鹵素原子或三氟甲基，取代基的位置和數目是任意的，具有2個以上取代基的情況下，該取代基可以相同也可以不同。
另外，R103表示烷二基，較佳為碳數1~6的烷二基。具體而言，可以舉出亞甲基、伸乙基、乙烷-1,1-二基、丙烷-1,1-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基等。其中，從容易製造的角度考慮，較佳為伸乙基。
另外，n的上限較佳為10，更佳為8。
另外，式(ix)中，較佳為R104~R108中的至少3個為氟原子或氟化烷基。另外，式(iii)中，也較佳為R92彼此相互鍵結而形成氟化伸烷基、特佳為形成全氟伸烷基。
式(iv)和式(vii)中，作為R93和R96的鹵磺醯基，例如，可舉出FSO2基、ClSO2基、BrSO2基、ISO2基，其中，較佳為FSO2基。
式(iv)和式(vii)中，成為R93和R96的鹵化烷基磺醯基的骨架的烷基可以是直鏈狀也可以是支鏈狀，碳數較佳為1~8。作為該烷基的具體例，可以舉出與上述相同的基。另外，作為鹵化烷基磺醯基中的鹵素基，較佳為氟基。
作為鹵化烷基磺醯基，較佳為全氟烷基磺醯基，例如，可舉出CF3SO2基、CF3CF2SO2基、(CF3)2CFSO2基、CF3CF2CF2SO2基、CF3CF2CF2CF2SO2基、(CF3)2CFCF2SO2基、CF3CF2(CF3)CFSO2基、(CF3)3CSO2基。其中，較佳為CF3SO2基。
作為由上述式(ii)或(iii)表示的陰離子的代表例，例如，可以舉出下述化合物群組e和化合物群組f所示的陰離子。
作為由上述式(iv)表示的陰離子的代表例，例如，除了下述化合物群組g所示的陰離子之外，還可以舉出[(CN)2N]-、[(FSO2)2N]-、[(FSO2)N(CF3SO2)]-、[(FSO2)N(CF3CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFSO2}]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFCF2SO2}]-、[(FSO2)N{CF3CF2(CF3)CFSO2}]-、[(FSO2)N{(CF3)3CSO2}]-等。
作為由上述式(v)表示的陰離子的代表例，除了PF6 -之外，還可舉出特表2007-503477號公報等中記載的陰離子，特佳為(C2F5)2PF4 -、(C2F5)3PF3 -、(n-C3F7)3PF3 -、(n-C4F9)3PF3 -、[(CF3)2CF]3PF3 -，[(CF3)2CF]2PF4 -、[(CF3)2CFCF2]3PF3 -、[(CF3)2CFCF2]2PF4 -。
作為由上述式(vi)表示的陰離子的代表例，除了BF4 -、B(CN)4 -，還可以舉出特表2007-503477號公報等中記載的陰離子，特佳為B(CN)4 -、B(CN)F3 -、B(CN)2F2 -、B(CN)3F-、(CF3)4B-、(C6F5)4B-、[(CF3)2C6H3]4B-。
作為由上述式(vii)表示的陰離子的代表例，可舉出特表2007-503477號公報、WO2011/158748號小冊子等中記載的陰離子，特佳為(CF3SO2)3C-。
作為X-，也可以採用鹵素離子。作為上述鹵素離子，可以舉出氟離子、氯離子、溴離子等。
本發明中，由上述式(4)表示的三芳基甲烷系化合物中，就提高亮度和色純度的觀點而言，更佳為由下述式(6)表示的三芳基甲烷系化合物。
〔式(6)中，R61、R62、R63、R64、R70、R71以及X-與上述式(4)和(5)中的R61、R62、R63、R64、R70、R71以及X-同義。〕
上述式(6)中，作為R61、R62、R70及R71，較佳為碳數1~8的烷基，更佳為碳數1~6的烷基，再更佳為碳數1~4的烷基。另外，作為R63，較佳為碳數1~8、進而碳數1~6的烷基或者苯基。另外，作為R64，較佳為碳數1~8、進而碳數1~6、進一步為碳數1~4的烷基或者氫原子。
作為由上述式(4)表示的三芳基甲烷系化合物的具體例，例如，可以舉出下述的化合物群組h所示的化合物。
作為偶氮次甲基系化合物，例如，可以使用DAITO CHEMIX製的Cyan-1、Cyan-2、Cyan-3、Cyan-4、Cyan-101等市售品。
作為卟啉系化合物，例如，可以使用山田化學製的TAP-2、TAP-5、TAP-9、TAP-10、TAP-12、TAP-18、TAP-45等市售品。
本發明中，特定化合物(D)的含量係相對於 系化合物(a1)100質量份，較佳為1~500質量份，更佳為5~400質量份，再更佳為20~300質量份，進一步更佳為60~250質量份。此時，如果特定化合物(D)的含量過少，則有對系化合物(a1)產生的螢光的抑制不充分而彩色濾光片的對比度容易降低的趨勢，另一方面，如果過多，則有彩色濾光片的亮度容易降低的趨勢。
-光聚合引發劑-
可以使本發明的著色組成物含有光聚合起始劑。藉此，能夠對著色組成物賦予放射線敏感性。本發明中使用的光聚合起始劑是藉由可見光線、紫外線、遠紫外線、電子射線、X射線等放射線的曝光而產生可開始交聯劑(C)之聚合之活性種的化合物。
作為這樣的光聚合起始劑，例如，可以舉出噻噸酮系化合物、苯乙酮系化合物、聯咪唑系化合物、三系化合物、O-醯基肟系化合物、鎓鹽系化合物、苯偶姻系化合物、二苯甲酮系化合物、α-二酮系化合物、多環醌系化合物、重氮系化合物、醯亞胺磺酸酯系化合物、鎓鹽系化合物等。
本發明中，光聚合起始劑可以單獨使用或混合2種以上使用。作為光聚合起始劑，較佳為選自噻噸酮系化合物、苯乙酮系化合物、聯咪唑系化合物、三系化合物、O-醯基肟系化合物所形成群組中的至少1種。
在本發明較佳為的光聚合起始劑中，作為噻噸酮系化合物的具體例，可以舉出噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、4-異丙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等。
另外，作為苯乙酮系化合物的具體例，可以舉出2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-啉代苯基)丁烷-1-酮、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基胺基)-1-(4-啉代苯基)丁烷-1-酮等。
另外，作為聯咪唑系化合物的具體例，可以舉出2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑等。
另外，使用聯咪唑系化合物作為其他光聚合起始劑時，就能夠改進敏感度的觀點而言，較佳為並用供氫體。這裏所說的「供氫體」是指能夠對藉由曝光而對由聯咪唑系化合物產生的自由基供給氫原子的化合物。作為供氫體，例如，可以舉出2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并唑等硫醇系供氫體；4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮，4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮等胺系供氫體。本發明中，供氫體可以單獨使用或混合2種以上使用，就能夠進一步改進敏感度的觀點而言，較佳為組合1種以上的硫醇系供氫體和1種以上的胺系供氫體來使用。
另外，作為三系化合物的具體例，可以舉出2,4,6-三(三氯甲基)-s-三、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-〔2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基〕-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-〔2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三等具有鹵甲基的三系化合物。
另外，作為O-醯基肟系化合物的具體例，可以舉出1-〔4-(苯硫基)苯基〕-1,2-辛烷二酮2-(O-苯甲醯肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙醯肟)、1-〔9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基〕-乙酮1-(O-乙醯肟)、1-〔9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊環基)甲氧基苯甲醯基}-9H-咔唑-3-基〕-乙酮1-(O-乙醯肟)等。作為O-醯基肟系化合物的市售品，也可以使用NCI-831、NCI-930(以上為ADEKA股份有限公司製)等。
本發明中，使用苯乙酮系化合物等聯咪唑系化合物以外的光聚合起始劑時，也可以並用敏化劑。作為這樣的敏化劑，例如，可以舉出4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、4-二乙基胺基苯乙酮、4-二甲基胺基苯丙酮、4-二甲基胺基苯甲酸乙酯、4-二甲基胺基苯甲酸2-乙基己酯、2,5-雙(4-二乙 基胺基亞苄基)環己酮、7-二乙基胺基-3-(4-二乙基胺基苯甲醯基)香豆素、4-(二乙基胺基)查耳酮等。
本發明中，光聚合起始劑的含量係相對於交聯劑(C)100質量份，較佳為0.01~120質量份，特佳為1~100質量份。此時，如果光聚合起始劑的含量過少，則可能利用曝光進行的硬化變得不充分，另一方面，如果過多，則有形成的著色層在顯影時容易從基板脫落的趨勢。
-溶劑-
本發明的著色組成物含有上述(A)~(D)成分和任意添加的其他成分，通常配合溶劑製備成液態組成物。作為上述溶劑，只要是將構成著色組成物的(A)~(D)成分、其他成分予以分散或溶解，並且不與這些成分反應，具有適當的揮發性，就可以適當選擇而使用。
這樣的溶劑中，例如，可以舉出：乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單正丙醚、乙二醇單正丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單正丙醚、二乙二醇單正丁醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單正丙醚、丙二醇單正丁醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單正丙醚、二丙二醇單正丁醚、三丙二醇單甲醚、三丙二醇單乙醚等(聚)烷二醇單烷基醚類；乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷基酯類；甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇、異丁醇、第三丁醇、辛醇、2-乙基己醇，環己醇等(環)烷基醇類； 二丙酮醇等酮醇類；乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯等(聚)烷二醇單烷基醚乙酸酯類；二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二乙醚、四氫呋喃等其他醚類；甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮類；丙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯等二乙酸酯類；3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯等烷氧基羧酸酯類；乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-氧代丁酸乙酯等其他酯類；甲苯、二甲苯等芳香族烴類；N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等醯胺或者內醯胺類等。
在這些溶劑中，就溶解性、顏料分散性、塗布性等觀點而言，較佳為丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單 乙醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、環己酮、2-庚酮、3-庚酮、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸乙酯等。
本發明中，溶劑可以單獨使用或混合2種以上使用。
溶劑的含量沒有特別限定，較佳為著色組成物的除溶劑以外的各成分的總濃度成為5~50質量%的量，更佳為成為10~40質量%的量。藉由設為這種態樣，能夠得到分散性、穩定性良好的著色劑分散液，以及塗布性、穩定性良好的著色組成物。
-添加劑-
本發明的著色組成物也可以根據需要含有各種添加劑。
作為添加劑，例如，可以舉出玻璃、氧化鋁等填充劑；聚乙烯醇、聚(丙烯酸氟烷基酯)類等高分子化合物；氟系界面活性劑、矽系界面活性劑等界面活性劑；乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽 烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷等密合促進劑；2,2-硫代雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、2,6-二第三丁基苯酚等抗氧化劑；2-(3-第三丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮類等紫外線吸收劑；聚丙烯酸鈉等抗凝集劑；丙二酸、己二酸、衣康酸、檸康酸、富馬酸、中康酸、2-胺基乙醇、3-胺基-1-丙醇、5-胺氨基-1-戊醇、3-胺基-1,2-丙二醇、2-胺基-1,3-丙二醇、4-胺基-1,2-丁二醇等殘渣改善劑；琥珀酸單〔2-(甲基)丙烯醯氧基乙基〕酯、鄰苯二甲酸單〔2-(甲基)丙烯醯氧基乙基〕酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等顯影性改善劑等。
本發明的著色組成物可以利用適當的方法製備，作為其製備方法，例如，可以舉出特開2008-58642號公報、特開2010-132874號公報等中所揭示的方法。使用系化合物和顏料這兩者作為著色劑時，如特開2010-132874號公報中所揭示般，可以採用以下方法：使染料溶液通過第1過濾器後，將通過第1過濾器的染料溶液與另外製備的顏料分散液等混合，使得到的著色組成物通過第2過濾器而製備。另外，也可以採用以下方法：將系化合物、上述(B)~(D)成分以及根據需要使用的其他成分溶解在溶劑中，使得到的溶液通過第1過濾器後，將通過第1過濾器的溶液與另外製備的顏料分散液混合，使得到的著色組成物通過第2過濾器而製備。另外，還可以採用以下方法：使染料溶液通過第1 過濾器後，將通過第1過濾器的染料溶液、上述(B)~(D)成分以及根據需要使用的其他成分混合．溶解，使得到的溶液通過第2過濾器，再將通過第2過濾器的溶液與另外製備的顏料分散液混合，使得到的著色組成物通過第3過濾器而製備。
[彩色濾光片及其製造方法]
本發明的彩色濾光片係具備使用本發明的著色組成物所形成的著色層。
作為製造彩色濾光片的方法，第一可舉出以下方法。首先，在基板的表面上，根據需要以劃分形成畫素的部分的方式形成遮光層(黑矩陣)。接著，在該基板上，塗布例如紅色的本發明的放射線敏感性著色組成物的液態組成物之後，進行預烘烤使溶劑蒸發，而形成塗膜。接著，介由光遮罩對該塗膜進行曝光之後，使用鹼性顯影液進行顯影，將塗膜的未曝光部分溶解除去。然後，透過後烘烤，形成以既定的排列配置有紅色的畫素圖案的畫素陣列。
接著，使用綠色或藍色的各個放射線敏感性著色組成物，與上述相同地進行各放射線敏感性著色組成物的塗布、預烘烤、曝光、顯影以及後烘烤，在相同基板上依序形成綠色的畫素陣列和藍色的畫素陣列。藉此，得到基板上配置有紅色、綠色以及藍色的三原色畫素陣列的彩色濾光片。但是，本發明中，形成各色畫素的順序不限於上述順序。另外，製造彩色濾光片的第一方法中，只要上述藍色、綠色和紅色的畫素陣列中的任意1個為使用本發明的著色組成物形成的著色層即可。
另外，黑矩陣可以利用光刻法使透過濺鍍、蒸鍍而成膜的鉻等金屬薄膜成為所希望的圖案來形成，也可以使用分散有黑色顏料的放射線敏感性著色組成物，與上述形成畫素的情況同樣地形成。
作為形成彩色濾光片時使用的基板，例如，可以舉出玻璃、矽、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺等。
另外，也可以根據需要對這些基板實施利用矽烷偶合劑等的藥品處理、電漿處理、離子鍍、濺鍍、氣相反應法、真空蒸鍍等適當的前處理。
將放射線敏感性著色組成物塗布在基板時，可以採用噴塗法、輥塗法、旋塗法(spin coat method)、狹縫式模塗法、棒塗法等適當的塗布法，特佳為旋塗法、狹縫式模塗法。
預烘烤通常組合減壓乾燥和加熱乾燥來進行。減壓乾燥通常進行至到達50~200Pa。另外，加熱乾燥的條件通常為70~110℃下1~10分鐘左右。
塗布厚度以乾燥後的膜厚計，通常為0.6~8μm，較佳為1.2~5μm。
作為形成選自畫素和黑矩陣中的至少1種時使用的放射線光源，例如，可以舉出氙燈、鹵素燈、鎢燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、中壓汞燈、低壓汞燈等燈光源或氬離子雷射、YAG雷射、XeCl準分子雷射、氮雷射等雷射光源等，較佳為波長在190~450nm範圍的放射線。
放射線的曝光量一般較佳為10~10000J/m2。
另外，作為上述鹼性顯影液，例如，較佳為碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨、膽鹼、1,8-二氮雜雙環-[5.4.0]-7-十一碳烯、1,5-二氮雜雙環-[4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。
鹼性顯影液中，也可以適量添加例如甲醇、乙醇等水溶性有機溶劑或界面活性劑等。另外，鹼性顯影後通常進行水洗。
作為顯影處理法，可以使用噴淋顯影法、噴霧顯影法、浸漬(dip)顯影法、浸置(puddle)顯影法等。顯影條件較佳為常溫下5~300秒。
後烘烤的條件，通常180~280℃下10~60分鐘左右。
這樣形成的畫素的膜厚通常為0.5~5μm，較佳為1.0~3μm。
另外，作為製造彩色濾光片的第二方法，可以採用特開平7-318723號公報、特開2000-310706號公報等中所揭示的利用噴墨方式得到各色畫素的方法。該方法中，首先，在基板的表面上形成兼具遮光功能的間隔壁。接著，利用噴墨裝置向形成的間隔壁內噴出例如紅色的本發明的熱硬化性著色組成物的液態組成物之後，進行預烘烤，使溶劑蒸發。接著，根據需要將該塗膜曝光之後，通過後烘烤使硬化，形成紅色的畫素圖案。
接著，使用綠色或藍色的各個熱硬化性著色組成物，與上述相同地在同一基板上依序形成綠色的畫 素圖案以及藍色的畫素圖案。藉此，得到在基板上配置有紅色、綠色以及藍色的三原色的畫素圖案的彩色濾光片。但是，本發明中，形成各色畫素的順序不限於上述順序。另外，製造彩色濾光片的第二方法中，只要上述藍色、綠色、紅色的畫素陣列的任1種以上為使用本發明的著色組成物形成的著色層即可。
另外，間隔壁不僅起到遮光功能，還起到用於使噴出到隔區內的各色熱硬化性著色組成物不發生混色的功能，所以膜厚比上述第一方法中使用的黑矩陣厚。因此，間隔壁通常使用黑色放射線敏感性組成物來形成。
形成彩色濾光片時使用的基板、放射線的光源以及預烘烤、後烘烤的方法和條件係與上述的第一方法相同。這樣，利用噴墨方式形成的畫素的膜厚與間隔壁的高度為同等程度。
在這樣得到的畫素圖案上，根據需要形成保護膜之後，藉由濺鍍形成透明導電膜。形成透明導電膜之後，還可以進一步形成隔離件而製成彩色濾光片。隔離件通常使用放射線敏感性組成物來形成，也可以製成具有遮光性的隔離件(黑隔離件)。此時，雖可使用分散有黑色著色劑的著色放射線敏感性組成物，但本發明的著色組成物也可以適用在上述黑隔離件的形成。
這樣得到的本發明的彩色濾光片的亮度和色純度極高，因此對於彩色液晶顯示元件、彩色攝影管元件、彩色感測器、有機EL顯示元件、電子紙等極其有用。
[顯示元件]
本發明的顯示元件具備本發明的彩色濾光片。作為顯示元件，可以舉出彩色液晶顯示元件、有機EL顯示元件、電子紙等。
具備本發明的彩色濾光片的彩色液晶顯示元件可以是穿透型也可以是反射型，可以採用適當的結構。例如，可以採用如下結構：在與配置有薄膜電晶體(TFT)的驅動用基板不同的基板上形成彩色濾光片，使驅動用基板和形成有彩色濾光片的基板隔著液晶層相對向；另外，還可以採用如下結構：使在配置有薄膜電晶體(TFT)的驅動用基板的表面上形成有彩色濾光片的基板、和形成有ITO(摻雜有錫的氧化銦)電極的基板隔著液晶層相對向。後者的結構能夠顯著提高開口率，具有可得到明亮且高精細的液晶顯示元件的優點。
具備本發明的彩色濾光片的彩色液晶顯示元件係除了具備冷陰極螢光管(CCFL：Cold Cathode Fluorescent Lamp)之外，還可以具備以白色LED為光源的背光單元。作為白色LED，例如，可以舉出組合紅色LED、綠色LED和藍色LED而透過混色所得到白色光的白色LED；組合藍色LED、紅色LED和綠色螢光體而透過混色所得到白色光的白色LED；組合藍色LED、紅色發光螢光體和綠色發光螢光體而透過混色所得到白色光的白色LED；透過藍色LED、YAG系螢光體的混色得到白色光的白色LED；組合藍色LED、橙色發光螢光體和綠色發光螢光體而透過混色所得到白色光的白色LED； 組合紫外線LED、紅色發光螢光體、綠色發光螢光體和藍色發光螢光體而透過混色所得到白色光的白色LED等。
具備本發明的彩色濾光片的彩色液晶顯示元件可以使用TN(Twisted Nematic)型、STN(Super Twisted Nematic)型、IPS(In-Planes Switching)型、VA(Vertical Alignment)型、OCB(Optically Compensated Birefringence)型等適當的液晶模式。
另外，具備本發明的彩色濾光片的有機EL顯示元件可以採用適當的結構，例如，可以舉出特開平11-307242號公報中所揭示的結構。
另外，具備本發明的彩色濾光片的電子紙可以採用適當的結構，例如，可以舉出特開2007-41169號公報中所揭示的結構。
[實施例]
以下，舉出實施例進一步具體說明本發明的實施方式。然而，本發明不限於下述實施例。
<系化合物(a1)的合成> 合成例1
在放入了攪拌子的200mL的茄形燒瓶中，加入2.9g(5.0mmol)的C.I.酸性紅52、29mL的離子交換水，邊攪拌邊用油浴加熱至浴溫85℃。在該溫度下向該溶液一點一點地添加將三丁基十六烷基溴化鏻5.2g(10.26mmol)在室溫下溶解於60g離子交換水而得到 的溶液。在全部添加完的時間點，確認生成非水溶性的著色油狀物質。然後，在該溫度下攪拌1小時後，使用冰浴冷卻到室溫附近。將上清液傾析除去，接著用離子交換水清洗殘渣。將該殘渣溶解於甲醇並回收後，使用旋轉蒸發儀進行減壓濃縮。將得到的油狀殘渣在50℃減壓乾燥12小時，由此得到6.1g紫紅色固體。
藉由1H-NMR光譜(溶劑：氘代氯仿)測定，確認得到的化合物是由下述式(A1)表示的化合物。將該化合物作為著色劑(A1)。
合成例2
在放入了攪拌子的100mL的茄形燒瓶中，加入氯仿25.2g、脫水DMF1.72g，氮氣流下冷卻至10℃以下，添加氯化亞碸2.27g(19.1mmol)在該溫度下攪拌30分鐘。然後加入3.5g(5.17mmol)的酸性紅289並在氮氣流下於35℃攪拌3小時，然後，再添加0.246g(2.07mmol)的氯化亞碸，在該溫度下繼續攪拌1.5小時。將反應混合物冷卻至5℃，在該溫度下添加十二烷胺3.26g(17.6mmol)、三乙胺5.46g(54.0mmol)並攪拌10分鐘之後，在40℃繼續攪拌計15小時。將反應混合物用 旋轉蒸發儀減壓濃縮後，添加12.3g的甲醇而得到溶液，將該溶液再次濃縮至溶液量的大約一半。接著，添加甲醇17.8g和乙酸1.23g，將得到的混合物在室溫下攪拌30分鐘。然後，將上述混合物滴加到大量的水中使紅色固體析出，透過抽吸過濾收集並充分水洗。將得到的固體先用少量的二異丙醚、再用己烷進行充分清洗後，在60℃減壓乾燥12小時，由此得到4.13g的固體(產率97.2%)。透過MS光譜，確認得到的紅色固體為由下述式(A2)表示的化合物。將該化合物作為著色劑(A2)。
合成例3
參考特開2010-032999號公報的合成例3，合成由下述式(A3)表示的化合物。將該化合物作為著色劑(A3)。
合成例4
參考特開2012-181505號公報的合成例3，合成由下述式(A4)表示的化合物。將該化合物作為著色劑(A4)。
合成例5
參考日本專利第4492760號說明書的合成例，合成由下述式(A5)表示的化合物。將該化合物作為著色劑(A5)。
<特定化合物(D)的合成> 合成例6
在放入了攪拌子的螺紋管中，加入1.4g(2.72mmol)的C.I.鹼性藍7、雙(三氟甲磺醯)醯亞胺鉀(森田化學公司製)1.303g(4.08mmol)、氯仿20mL以及水10mL，室溫下攪拌7小時。分離除去水層後，將有機層水洗2次並在減壓下濃縮，再將得到的固體減壓乾燥，藉以得到藍黑色固體1.65g(產率80.0%)。
透過1H-NMR光譜(溶劑：氘代氯仿)測定，確認得到的化合物為由下述式(D-1)表示的化合物。將該化合物作為化合物(D-1)。
<染料溶液的製備> 製備例1
將10質量份著色劑(A1)和作為溶劑的90質量份丙二醇單甲醚混合，製備染料溶液(A-1)。
製備例2
使用著色劑(A2)代替製備例1中的著色劑(A1)，除此之外，與製備例1同樣地製備染料溶液(A-2)。
製備例3
使用著色劑(A3)代替製備例1中的著色劑(A1)，除此之外，與製備例1同樣地製備染料溶液(A-3)。
製備例4
使用著色劑(A4)代替製備例1中的著色劑(A1)，除此之外，與製備例1同樣地製備染料溶液(A-4)。
製備例5
使用著色劑(A5)代替製備例1中的著色劑(A1)，除此之外，與製備例1同樣地製備染料溶液(A-5)。
製備例6
使用由下述式表示的Basic Violet 11：1代替製備例1中的著色劑(A1)，除此之外，與製備例1同樣地製備染料溶液(A-6)。
<顏料分散液的製備> 製備例7
使用作為著色劑的15質量份的C.I.顏料藍15：6、作為分散劑的12.5質量份(固體成分濃度40質量%)的BYK-LPN21116(BYK-Chemie(BYK)公司製)、作為溶劑的72.5質量份的丙二醇單甲醚乙酸酯，利用珠磨機進行處理，製備顏料分散液(a-1)。
<黏結劑樹脂(B)的合成> 合成例7
在具備冷卻管和攪拌機的燒瓶中，裝入丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份並進行氮氣置換。加熱至80℃，在該溫度下，經1小時滴加丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份、甲基丙烯酸20質量份、苯乙烯10質量份、甲基丙 烯酸苄酯5質量份、甲基丙烯酸2-羥基乙酯15質量份、甲基丙烯酸2-乙基己酯23質量份、N-苯基馬來醯亞胺12質量份、琥珀酸單(2-丙烯醯氧基乙基)酯15質量份以及2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)6質量份的混合溶液，保持該溫度聚合2小時。然後，將反應溶液的溫度升溫至100℃，再聚合1小時，由此得到黏結劑樹脂溶液(固體成分濃度33質量%)。得到的黏結劑樹脂係Mw為12200，Mn為6500。將該黏結劑樹脂作為「黏結劑樹脂(B1)」。
<著色組成物的製備以及評價> 實施例1
將顏料分散液(a-1)16.5質量份、染料溶液(A-1)2.8質量份、作為黏結劑樹脂(B)的黏結劑樹脂(B1)溶液13.9質量份、作為交聯劑(C)的東亞合成公司製M-402(二季戊四醇六丙烯酸酯與二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物)8.2質量份、作為光聚合起始劑的2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-啉代苯基)丁烷-1-酮(Ciba Specialty Chemicals公司製，商品名IRGACURE369)1.8質量份、作為特定化合物(D)的Solvent Blue 70(BASF公司製Neozapon Blue 807)0.02質量份、作為界面活性劑的MEGAFAC F-554(DIC股份有限公司製)0.05質量份以及作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯混合，製備固體成分濃度20質量%的著色組成物。
使用旋塗機在玻璃基板上塗布得到的著色組 成物之後，用80℃的熱板進行10分鐘預烘烤而形成膜厚不同的3片塗膜。
接著，將該基板冷卻至室溫之後，使用高壓汞燈，在不介由光遮罩的情況下，以2000J/m2的曝光量對塗膜曝光包含365nm、405nm以及436nm的各波長的放射線。這樣，在基板上形成藍色的評價用硬化膜。
[對比度評價]
用2片偏向板夾持形成有硬化膜的基板，持續從背面側用螢光燈(波長範圍380~780nm)進行照射，並旋轉前面側的偏向板，利用亮度計LS-100(Minolta公司製)測定穿透的光強度的最大值和最小值。然後，對於各個硬化膜，將用最小值除最大值而得到的值作為對比度。根據測定結果求出色度座標值y=0.099時的對比度。將評價結果示於表1。另外，對比度的數值越大表示越好。
[耐熱性評價]
使用旋塗機在表面形成有防止鈉離子溶出的SiO2膜的鈉鈣玻璃基板上塗布著色組成物(S-1)之後，用90℃的熱板進行2分鐘預烘烤，形成膜厚2.5μm的塗膜。接著，將該基板冷卻至室溫後，使用高壓汞燈，介由光遮罩以400J/m2的曝光量對各塗膜曝光包含365nm、405nm以及436nm的各波長的放射線。然後，向這些基板以顯影壓1kgf/cm2(噴嘴直徑1mm)噴出23℃的由0.04質量%氫氧化鈉水溶液構成的顯影液，藉此進行90秒的 噴淋顯影。然後，用超純水清洗該基板，風乾後，再在200℃的潔淨烘箱內進行30分鐘的後烘烤，藉此在基板上形成點圖案。
對於得到的點圖案，使用色彩分析儀(大塚電子(股)製MCPD2000)，以C光源、2度視野測定CIE表色系中的色度座標值(x,y)以及刺激值(Y)。
接著，對上述基板在230℃下進行90分鐘追加烘烤後，測定色度座標值(x,y)以及刺激值(Y)，對追加烘烤前後的顏色變化、即△E* ab進行評價。其結果，△E* ab的值小於3.0時，評價為「○」，3.0以上且小於5.0時評價為「△」，5.0以上時評價為「×」。將評價結果示於表1。另外，可以說△E* ab值越小耐熱性越好。
實施例2~104和比較例1~6
將實施例1中的顏料分散液、染料溶液以及特定化合物(D)的種類和量變更成如表1~6所示，除此之外，與實施例1同樣地製備著色組成物。然後，對於得到的著色組成物，與實施例1同樣地進行對比度評價和耐熱性評價。將評價結果示於表1~6。
表1~6中，(D)成分中的各符號的定義如下。
．S.B.70：銅酞菁系化合物，Solvent Blue 70(Orasol Blue 855，BASF公司製)
．S.B.25：由下述式(2-1-a)表示的銅酞菁系化合物，Solvent Blue 25(Aizen SOT Blue，保土谷化學公司製)
．S.B.38：由下述式(2-2)表示的酞菁系化合物，Solvent Blue 38(VALIFAST BLUE 1605，Orient化學公司製)
．S.B.35：由下述式(3-a)表示的蒽醌系化合物，Solvent Blue 35(Oil Blue 5502，有本化學工業公司製)
．S.B.45：由下述式(3-b)表示的蒽醌系化合物，Solvent Blue 45(Plast Blue 463，有本化學工業公司製)
．B.B.7：由下述式(4-1-a)表示的三芳基甲烷系化合物，Basic Blue7(東京化成工業公司製)
．TAP-2：卟啉系化合物，TAP-2(山田化學公司製)
．TAP-12：卟啉系化合物，TAP-12(山田化學公司製)
．D-1：三芳基甲烷系化合物，合成例6中得到的化合物(D-1)
．Cyan-1：偶氮次甲基系化合物，Cyan-1(DAITO CHEMIX公司製)
另外，表1~6中「*」欄係表示相對於系化合物(a1)100質量份的特定化合物(D)的含量。

Claims (6)

  1. 一種著色組成物，係含有包含系化合物的著色劑(A)、黏結劑樹脂(B)以及交聯劑(C)的著色組成物，其特徵在於，進一步含有化合物(D)，該化合物(D)為選自由下述式(2)表示的酞菁系化合物、蒽醌系化合物、三芳基甲烷系化合物、偶氮次甲基系化合物、卟啉系化合物、C.I.溶劑藍70以及C.I.溶劑藍38所形成群組中的至少1種，該系化合物係具有1個以上選自-SO3H和-SO3 -中的至少1種作為取代基， 式(2)中，R21~R36係相互獨立地，表示氫原子、飽和脂肪族烴基、苯基、-OH、-COOH、-SO3H、-(SO3)-(NR101R102R103R37)+、-SO3Mb或-SO2NHR38，其中，R21~R36中的至少一個為-(SO3)-(NR101R102R103R37)+， R37和R38係相互獨立地，表示碳數1~10的飽和脂肪族烴基，R101~R103係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的脂肪族烴基，Mb係表示鈉原子或鉀原子，M係表示金屬原子。
  2. 如請求項1之著色組成物，其中系化合物係具有由下述式(1)表示的結構的化合物， 式(1)中，R1~R4係相互獨立地，表示氫原子、碳數1~10的飽和烴基或碳數6~10的芳香族烴基，其中，該飽和烴基和該芳香族烴基所含的氫原子係可以被鹵素原子、-OH、-OR6、-SO3 -、-SO3H、-SO3Ma、-CO2H、-CO2R6、-SO3R6、-SO2NH2、-SO2NHR8、-SO2NR8R9、-SO2-O-N=CR7R10、-SO2NHNHR7、-SO2SR7或-SO2NHSO2R11取代，R5係相互獨立地，表示氫原子、-SO3H、-SO3Ma、-CO2H、-CO2R6、-SO3R6、-SO2NHR8、-SO2NR8R9、-SO2-O-N=CR7R10、-SO2NHNHR7、-SO2SR7或 -SO2NHSO2R11，其中，多個存在的R5係可以相同也可以不同，m係表示1~3的整數，R6係表示碳數1~10的飽和烴基，其中，該飽和烴基所含的氫原子係可以被鹵素原子取代，另外，該飽和烴基所含的-CH2-係可以被-O-、-CO-或-NR7-取代，R7係表示烴基，其中，該烴基所含的氫原子係可以被鹵素原子取代，另外，該烴基係可以由-O-或-CO-連接，R8和R9係相互獨立地，表示飽和脂肪族烴基，其中，該飽和脂肪族烴基所含的氫原子係可以被-OH、鹵素原子、-Q、-CH=CH2或-CH=CHR6取代，另外，該飽和脂肪族烴基所含的-CH2-係可以被-O-、-S-、-CO-、-NH-或-NR6-取代，R10係表示氫原子或烴基，其中，所述烴基所含的氫原子可以被鹵素原子取代，所述烴基可以由-O-或-CO-連接，R11係表示可具有取代基的烴基，Q係表示碳數6~10的芳香族烴基或碳數3~10的雜環基，其中，該芳香族烴基和該雜環基所含的1個以上的氫原子係可以被選自由-OR6和-CH=CHR6所形成群組中的至少1種取代，該芳香族烴基和該雜環基所含的剩餘的氫原子係可以被-OH、-NO2、-CH=CH2或鹵素原子取代，Ma係表示鈉原子或鉀原子。
  3. 如請求項1或2之著色組成物，其中三芳基甲烷系化合物係由下述式(4)表示的化合物， 式(4)中，Ar係表示芳烴環，R61和R62係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的脂肪族烴基，R63和R64係相互獨立地，表示氫原子、碳數1~10的飽和脂肪族烴基或苯基，R65係表示氫原子、碳數1~10的飽和脂肪族烴基、-COOR72或氯原子，R66和R69係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的飽和脂肪族烴基，或者R66與R69係一同表示硫原子，R67和R68係相互獨立地，表示氫原子、碳數1~10的飽和脂肪族烴基或氯原子，X-係表示陰離子，Z係表示氫原子或由下述式(5)表示的基，R72係表示氫原子或碳數1~10的飽和脂肪族烴基， 式(5)中，R70和R71係相互獨立地，表示氫原子或碳數1~10的飽和脂肪族烴基。
  4. 如請求項1或2之著色組成物，其中蒽醌系化合物係由下述式(3)表示的化合物， 式(3)中，R51~R54係相互獨立地，表示氫原子、碳數1~10的飽和烴基或碳數6~10的芳香族烴基，其中，該飽和烴基和該芳香族烴基所含的氫原子係可以被-OH、-COOH、-SO3H、-SO3Mc、-SO3R55、-SO2NH2、-SO2NHR55、或-SO2NR56R57取代，R55~R57係相互獨立地，表示碳數1~10的飽和烴基，Mc係鈉原子或鉀原子。
  5. 一種彩色濾光片，其係具備使用請求項1~4中任一項之著色組成物所形成的著色層而成。
  6. 一種顯示元件，其係具備請求項5之彩色濾光片。
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