TW201543149A

TW201543149A - 著色組成物、著色硬化膜及顯示元件

Info

Publication number: TW201543149A
Application number: TW104106151A
Authority: TW
Inventors: Eiji Yoneda; Satoshi Ebata; Satoshi Kura; Takuhiro Taniguchi; Atsushi Itou
Original assignee: Jsr Corp
Priority date: 2014-02-27
Filing date: 2015-02-26
Publication date: 2015-11-16
Also published as: CN104880910B; KR102349690B1; JP6327173B2; TWI704413B; KR20150101934A; CN104880910A; JP2015178603A

Abstract

本發明係提供一種適合形成耐熱性優異且高對比度的著色硬化膜的著色組成物。上述著色組成物係含有(A)著色劑和(C)聚合性化合物的著色組成物，著色劑包含具有產生螢光的部位和吸收該螢光的部位的聚合物。

Description

著色組成物、著色硬化膜和顯示元件

本發明關於著色組成物、著色硬化膜及顯示元件，更詳細而言，關於透射型或反射型的彩色液晶顯示元件、固體攝像元件、有機EL顯示元件、電子紙等所使用的著色硬化膜的形成所使用的著色組成物，使用該著色組成物形成的著色硬化膜，以及具備該著色硬化膜的顯示元件。

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，對乾燥塗膜依所希望的圖案形狀照射放射線(以下，稱為"曝光")並進行顯影，藉此得到各色的像素的方法(例如，參照專利文獻1~2)。又，亦已知利用分散有炭黑的光聚合性組成物形成黑矩陣的方法(例如，參照專利文獻3)。再者，亦已知使用顏料分散型的著色樹脂組成物，利用噴墨方式得到各色的像素的方法(例如，參照專利文獻4)。

近年來，迫切需求液晶顯示元件的高對比度化、固體攝像元件的高精細化，為了實現這些需求，研究了將染料作為著色劑的使用。然而，一般而言，與使用顏料作為著色劑的情況相比，使用染料的情況下，耐熱性等經常發生問題。這樣的背景下，作為可形成耐熱性等優異的著色圖案的著色組成物，例如，專利文獻5中提出了包含色素多聚體作為著色劑的著色組成物。

先前技術文獻專利文獻

專利文獻1 日本特開平2-144502號公報

專利文獻2 日本特開平3-53201號公報

專利文獻3 日本特開平6-35188號公報

專利文獻4 日本特開2000-310706號公報

專利文獻5 日本特開2013-28764號公報

然而，根據本發明人等的研究判斷使用如專利文獻5中記載的著色組成物形成的著色圖案，對比度極低，不適合於彩色濾光片等中使用的各色像素。

因此，本發明的課題在於提供適合於耐熱性優異且高對比度的著色硬化膜的形成的著色組成物。又，本發明的課題在於提供使用該著色組成物形成的著色硬化膜以及具備其之顯示元件。

本發明人等經過深入研究，結果發現藉由使用具有產生螢光的部位及吸收該螢光的部位的聚合物作為著色劑，能夠解決上述課題。

即，本發明提供一種著色組成物，其係包含 (A)著色劑及(B)聚合性化合物的著色組成物，(A)著色劑包含具有產生螢光的部位與吸收該螢光的部位的聚合物(以下，稱為「聚合物(A1)」)。

又，本發明提供一種著色組成物，其係包含 (A)著色劑及(B)聚合性化合物的著色組成物，(A)著色劑包含聚合物，該聚合物具有選自發色團和花青發色團中的至少1個發色團、與選自三芳基甲烷發色團和蒽醌發色團中的至少1個發色團。

再者，本發明提供使用上述著色組成物形成的著色硬化膜以及具備該著色硬化膜的顯示元件。於此，「著色硬化膜」係意指顯示元件、固體攝像元件中使用的各色像素、黑矩陣、黑隔離件等。

若使用本發明的著色組成物，則能夠形成耐熱性優異且高對比度的著色硬化膜。

因此，本發明的著色組成物能夠極其適用於製作彩色液晶顯示元件、有機EL顯示元件、電子紙等的顯示元件，CMOS圖像感測器等的固體攝像元件。

[實施發明的形態]

以下，針對本發明進行詳細說明。

[著色組成物]

以下，針對本發明的著色組成物的構成成分進行詳細說明。

-(A)著色劑-

本發明的著色組成物含有聚合物(A1)作為著色劑。

作為聚合物(A1)，只要具有產生螢光的部位及吸收該螢光的部位，則沒有特別限定，但較佳為包含具有產生螢光的部位的乙烯性不飽和單體(以下，稱為「不飽和單體(a1)」)與具有吸收該螢光的部位的乙烯性不飽和單體(以下，稱為「不飽和單體(a2)」)的共聚物。於此，包含不飽和單體(a1)與不飽和單體(a2)的共聚物係指具有不飽和單體(a1)及不飽和單體(a2)作為結構單元的聚合物。

作為產生螢光的部位，例如，可以舉出發色團、花青發色團。另外，作為吸收螢光的部位，例如，可以舉出三芳基甲烷發色團、蒽醌發色團。

作為不飽和單體(a1)，例如，可以舉出由下述式(1-1)表示的化合物。另外，作為不飽和單體(a2)，例如，可以舉出由下述式(1-2)表示的化合物。

(式(1-1)中，R¹相互獨立地表示氫原子或者甲基。

X¹相互獨立地表示直接鍵結、取代或非取代的2價烴基、或者將該2價烴基與包含除碳原子和氫原子以外的原子之1個以上的連接基組合而成的2價基。

P表示產生螢光的部位。

g表示1以上的整數。)

(式(1-2)中，R²表示氫原子或者甲基。

X²表示直接鍵結、取代或非取代的2價烴基、或者將該2價烴基與包含除碳原子和氫原子以外的原子之1個以上的連接基組合而成的2價基。

Q表示吸收螢光的部位。

h表示1以上的整數。)

R¹及R²可以適當地選擇氫原子或者甲基。

作為X¹及X²的2價烴基，例如，可以舉出2價脂肪族烴基、2價脂環式烴基、2價芳香族烴基。應予說明，本說明書中「脂環式烴基」係指不包括不具有環狀結構的脂肪族烴基的概念。2價脂肪族烴基可以是直鏈和支鏈中的任一形態，又2價脂肪族烴基及2價脂環式烴基可以是飽和烴基，也可以是不飽和烴基。又，本說明書中「脂環式烴基」、「芳香族烴基」是指不但包含僅由環結構構成的基，亦包含該環結構上進一步取代有2價脂肪族烴基的基的概念，該結構中至少包含脂環式烴或者芳香族烴即可。

作為2價脂肪族烴基，例如，可舉出烷二基 (alkanediyl group)、烯二基(alkenediyl group)，其碳原子數較佳為1~20，更佳為2~12，進一步較佳為2~6。作為具體例，例如，可以舉出亞甲基、乙烷-1,1-二基、乙烷-1,2-二基、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、2-甲基丙烷-1,2-二基、2,2-二甲基丙烷-1,3-二基、乙烯-1,1-二基、乙烯-1,2-二基、丙烯-1,2-二基、丙烯-1,3-二基、丙烯-2,3-二基、1-丁烯-1,2-二基、1-丁烯-1,3-二基、1-丁烯-1,4-二基、2-戊烯-1,5-二基、3-己烯-1,6-二基等。

作為2價脂環式烴基，例如，可舉出環伸烷基(cycloalkylene group)、環伸烯基(cycloalkenylene group)，其碳原子數較佳為3~20，進一步較佳為3~12。作為具體例，例如，可以舉出環伸丙基、環伸丁基、環伸戊基、環伸己基、環伸丁烯基、環伸戊烯基、環伸己烯基等之單環式烴環基，1,4-伸降基(1,4-norbornylene group)、2,5-伸降基等之降伸基，1,5-伸金剛烷基、2,6-伸金剛烷基等之橋環烴基等。

作為2價芳香族烴基，例如，可舉出伸芳基，較佳為碳原子數6~14的單環至3環的伸芳基。作為具體例，例如，可以舉出伸苯基、伸二苯基(biphenylene)、伸萘基、菲基、伸蒽基等。

另外，在將2價烴基、與含有除碳原子和氫原子以外的原子之1個以上的連接基組合而成的2價基中，作為連接基，例如，可舉出-O-、-S-、-SO₂-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONR³-(R³表示氫原子或者碳原子數1~6的烷基)、-NR³-(R³與上述含義相同)，可以具有1種或者2種以上。連接基的鍵結位置是任意的，例如，可以在2價烴基的末端或者C-C鍵間具有，但其中，較佳為在一個末端或者C-C鍵間具有。又，2價烴基與前述連結基可鍵結形成環結構。又，段落[0019]中所說的碳原子數係意指除去構成該連接基的碳原子的部分之總碳原子數。

作為在C-C鍵間具有上述連接基的2價烴基的具體例，例如，可以舉出-CH₂-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH(-CH₃)-CH₂-COO-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-OCO-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-(CH₂)₅-COO-(CH₂)₁₁-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-C-(COO-CH₂-CH₃)₂-、-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-、-(CH₂-CH₂-O)_n-CH₂-(n為1~8的整數)、-(CH₂-CH₂-CH₂-O)_m-CH₂-(m為1~5的整數)、-CH₂-CH(CH₃)-O-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH-(OCH₃)-、-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-O-CO-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂ -CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-NH-COO-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-OCO-CH₂-等，但不限於此等。

又，作為具有2價烴基與上述連接基鍵結而形成的環結構的基的具體例，例如，可以舉出以下者，但不限於此等。

作為具有2價烴基的取代基，可以舉出鹵素原子、硝基、羥基、取代或非取代的烷氧基、取代或非取代的芳氧基等。作為鹵素原子，可以舉出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。烷氧基可以是直鏈和支鏈中的任一形態，碳原子數較佳為1~6。作為具體例，例如，可以舉出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。作為芳氧基，較佳為碳原子數6~14的芳氧基，例如，可以舉出苯氧基，苄氧基等。另外，作為烷氧基和芳氧基的取代基，可以舉出鹵素原子、硝基、羥基、胺基、羧基、硫烷基等。再者，2價烴基為2價芳香族烴基時，可以被取代或非取代的烷基、取代或非取代的烯基所取代。烷基和烯基的碳原子數較佳為1~6，作為烷基的具體例，例如，可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、己基等，另外，作為烯基的具體例，例如，可舉出乙烯基、1-丙烯基、1-丁烯基、1-戊烯基、1-己烯基、2-乙基-2-丁烯基等。應予說明，作為烷基和烯基的取代基，可以舉出與上述2價烴基的取代基相同者。

作為P，只要是來自產生螢光的化合物的基，則沒有特別限定，但較佳為發色團或者花青發色團。作為由上述式(1-1)表示的化合物，較佳為具有選自發色團及花青發色團中的至少1個發色團的乙烯性不飽和單體。又，發色團或者花青發色團係從化合物或者花青化合物去除g個的氫原子而得的殘基，係可與上述式(1-1)的g個的X¹連接的殘基。

作為Q，只要是來自吸收螢光的化合物的基，則沒有特別限定，但較佳為三芳基甲烷發色團或者蒽醌發色團。作為由上述式(1-2)表示的化合物，較佳為具有選自三芳基甲烷發色團及蒽醌發色團中的至少1個發色團的乙烯性不飽和單體。又，三芳基甲烷發色團或者蒽醌發色團係從三芳基甲烷化合物或者蒽醌化合物去除h個的氫原子而得的殘基，係可與上述式(1-2)的h個的X²連接的殘基。

g和h相互獨立地表示1以上的整數，但較佳為1或者2。

作為化合物、花青化合物、三芳基甲烷化合物、蒽醌化合物，可以舉出顏色索引(C.I.；The Society of Dyers and Colourists公司發行)中被分類為染料(Dye)的染料。作為這些染料，可以使用酸性染料、直接染料、鹼性染料、成鹽染料(salt-forming dye)、油溶性染料、分散染料、反應染料、媒染染料、還原染料、硫化染料等中的任一種，但從能夠容易地生成反應性優異、由上述式(1-1)表示的化合物、由上述式(1-2)表示的化合物方面考慮，較佳為使用酸性染料、油溶性染料、鹼性染料。

作為酸性染料，係在顏色索引中被分類為C.I. 酸性者，作為直接染料，係在顏色索引中被分類為C.I.直接者。作為油溶性染料，係在顏色索引中被分類為C.I.溶劑者，作為鹼性染料，係在顏色索引中被分類為C.I.鹼性者。

以下，針對化合物、花青化合物、三芳基甲烷化合物、蒽醌化合物進行說明。

作為化合物，較佳為具有由下述式(2)表示的結構的化合物，作為具體例，例如，可以舉出C.I.鹼性紫10(玫瑰紅B)等之系鹼性染料。

[式(2)中， R¹¹、R¹²、R¹³及R¹⁴相互獨立地表示氫原子、取代或非取代的烴基、在該烴基的C-C鍵間具有包含除碳原子和氫原子以外的原子之連接基的基、或者取代或非取代的雜環基。

R¹⁵及R¹⁶相互獨立地表示氫原子、或者取代或非取代的烴基。

R¹⁷表示-SO₃ ^-、-SO₃H、-SO₃M、-SO₃R¹⁸、-CO₂ ^-、-CO₂H、-CO₂M、-CO₂R¹⁹、-SO₂NHR²⁰或者-SO₂NR²¹R²²。

r表示0~5的整數，r為2以上的整數時，多個R¹⁷可以相同，也可以不同。

R¹⁸、R¹⁹及R²⁰相互獨立地表示取代或非取代的烴基、或者在該烴基的C-C鍵間具有包含除碳原子和氫原子以外的原子之連接基的基。

R²¹及R²²相互獨立地表示取代或非取代的烴基、或者在該烴基的C-C鍵間具有包含除碳原子和氫原子以外的原子之連接基的基、或者R²¹及R²²相互鍵合而形成之取代或非取代的雜環基。

M表示鈉原子或者鉀原子。]

作為R¹¹~R¹⁶和R¹⁸~R²²中的烴基，例如，可以舉出脂肪族烴基、脂環式烴基、芳香族烴基。

脂肪族烴基可以是飽和的也可以是不飽和的，例如，可以舉出烷基、烯基、炔基。脂肪族烴基的碳原子數較佳為1~30，更佳為1~15，特佳為1~8。另外，脂肪族烴基可以是直鏈狀也可以是支鏈狀。作為烷基，例如，除了上述的具體例之外，可以舉出庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、1-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、三級十二烷基、十五烷基、1-庚基辛基、十六烷基、十八烷基等。作為烯基，例如，除了上述的具體例之外，可以舉出2-辛烯基、(4-乙烯基)-5-己烯基、2-癸烯基等。另外，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，較佳為碳原子數3~30的脂環式烴基。脂環式烴基可以是飽和的也可以是不飽和的，例如，可以舉出環烷基、環烯基、稠合多環烴基、橋環烴基、螺環烴基、環狀萜烴基等。更具體而言，可以舉出環丙基、環丁基、環戊基、環己基、三級丁基環己基、環庚基、環辛基等之環烷基；1-環己烯基等之環烯基；三環癸基、十氫-2-萘基、金剛烷基等之稠合多環烴基；三環[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基、五環十五烷基、異基、二環戊烯基、三環戊烯基等之橋環烴基；從螺環[3,4]庚烷、螺環[3,4]辛烷去除1個氫原子而得的1價基等之螺環烴基；從對烷(p-menthane)、側柏烷、蒈烷等去除1個氫原子而得的1價基等之環狀萜烴基等。上述環烷基及環烯基中，更佳為碳原子數為3~12。

作為芳香族烴基，較佳為碳原子數6~20的芳基，更佳為碳原子數6~10的芳基。於此，「芳基」可指單環~3環式芳香族烴基，例如，可舉出苯基、萘基、蒽基、菲基、薁基、9-芴基等，其中，較佳為苯基、萘基。

另外，R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、R¹⁸、R¹⁹、R²⁰、 R²¹和R²²中的烴基在C-C鍵間可以具有包含除碳原子和氫原子以外的原子之連接基，具有連接基時，較佳為在脂肪族烴基的C-C鍵間具有上述連接基的基。作為連接基的具體例，可以舉出與上述相同者。

雜環基可以是單環式雜環，也可以是多環式雜環。雜環基可以是不飽和環，也可以是飽和環，又亦可在環內具有相同種類或不同種類的2個以上的雜原子(例如，氮原子、氧原子、硫原子)。作為雜環基，較佳為碳原子數3~10的雜環基，例如，可以舉出吡咯啶基、咪唑啶基、吡唑啶基、啉基、硫代啉基、哌啶基、N-六氫吡啶基(piperidino)、哌基、高哌基(homopiperazinyl)等之含氮脂環式雜環基；1,3-二氧戊環-2-基等之其他的脂環式雜環基；吡啶基、吡基、嘧啶基、嗒基、喹啉基、異喹啉基、呔基、啶基、喹啉基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噻唑基、苯并噻唑基、唑基、吲哚基、吲唑基、苯并咪唑基、鄰苯二甲醯亞胺基等之含氮芳香族雜環基；噻吩基、呋喃基、哌喃基、嘌呤基等之其他的芳香族雜環基。

作為R²¹及R²²相互鍵結而形成的雜環基，可以舉出與上述的雜環基團相同者。

作為R¹¹~R¹⁶及R¹⁸~R²²中的烴基的取代基，可舉出鹵素原子、羥基、氰基、甲醯基、羧基、硝基、胺基、二(C_1-8烷基)胺基、二芳基胺基、C_1-8烷氧基、C_6-10芳氧基、C_2-8烷氧基羰基、C_1-8烷基硫基、C_6-10芳基硫基、三(C_1-8烷基)甲矽烷基、巰基、烯丙基、C_1-8烷基磺醯基、C_1-8烷基胺磺醯基、雜環基、芳香族烴基等，脂環式烴基、雜環基和芳香族烴基可以被脂肪族烴基取代。這些取代基可以進一步具有取代基。又，取代基的位置和數目是任意的，具有2個以上的取代基時，該取代基可以相同也可以不同。又，作為R¹¹~R¹⁴的雜環基團的取代基以及R²¹以及R²²相互鍵合而形成的雜環基的取代基，可以舉出與R¹¹~R¹⁶及R¹⁸~R²²中的烴基的取代基相同者。

其中，作為R¹¹、R¹²、R¹³及R¹⁴，較佳為氫原子、碳原子數1~8的烷基、或者碳原子數6~10的芳基。

作為R¹⁵及R¹⁶，較佳為氫原子或者碳原子數1~8的烷基。

作為R¹⁷，較佳為-SO₃H、-SO₃R¹⁸、-CO₂H、-CO₂R¹⁹、-SO₂NHR²⁰或者-SO₂NR²¹R²²，又，作為R¹⁸、R¹⁹、R²⁰、R²¹及R²²，較佳為碳原子數1~8的烷基。

r較佳為1或2。

作為具有由上述式(2)表示的結構的化合物的具體例，例如，可以舉出具有由下述式表示的結構的化合物。

由上述式(2)表示的結構為陽離子性時，具有該結構的化合物以成為電中性的方式具有陰離子。作為陰離子，例如，可以舉出鹵素離子、硼陰離子、磷酸陰離子、羧酸陰離子、硫酸陰離子、有機磺酸陰離子、氮陰離子、甲基化物陰離子、氫氧化物離子等。

另外，由上述式(2)表示的結構為陰離子性時，具有該結構的化合物以成電中性的方式具有陽離子。作為陽離子，例如，可以舉出質子、金屬陽離子、鎓陽離子等。作為金屬陽離子，例如，可以舉出鋰離子、鈉離子、鉀離子、銣離子、銫離子等之1價金屬陽離子；鎂離子、鈣離子、鍶離子、鋇離子等之2價金屬陽離子。作為鎓陽離子，可以舉出銨陽離子、鏻陽離子等。作為銨陽離子的具體例，可以舉出日本特開2011-138094號公報的段落[0045]中記載的化合物中的陽離子等，作為鏻陽離子的具體例，可以舉出日本特開2013-190776號公報的段落[0038]~[0040]等中記載的陽離子。

作為花青化合物，較佳為具有由下述式(3)表示的結構的化合物，作為具體例，例如，可以舉出C.I.鹼性紅12等之花青系鹼性染料。

[式(3)中， R³¹及R³²相互獨立地表示取代或非取代的烴基。

R³³~R³⁵相互獨立地表示氫原子、鹵素原子、取代或非取代的烴基。多個存在的R³³及R³⁴可以相同也可以不同。

環Z¹及環Z²相互獨立地表示取代或非取代的芳香族烴環。

G¹及G²相互獨立地表示-O-、-S-或者-CR³⁶R³⁷-。其中，R³⁶及R³⁷相互獨立地表示取代或非取代的烴基。

s表示1~3的整數。]

作為R³¹~R³⁷中的烴基，例如，可以舉出脂肪族烴基、脂環式烴基、芳香族烴基。作為具體例，可舉出與式(2)中的烴基相同者，對於取代基也可以舉出相同者。

環Z¹及環Z²中的芳香族烴環可以是單環式芳香族烴環，也可以是多環式芳香族烴環，碳原子數較佳為6~20，更佳為6~10。作為具體例，例如，可以舉出苯環、聯苯環、萘環、薁環、蒽環、菲環、芘環、稠四苯環、聯伸三苯環等。作為芳香族烴環的取代基，可以舉出與式(2)中的烴基的取代基相同者。

其中，作為R³¹及R³²中的烴基，較佳為碳原子數1~12的烷基，更佳為碳原子數1~8的烷基，特佳為碳原子數1~6的烷基。

作為R³³~R³⁵，較佳為氫原子。

作為環Z¹和環Z²，較佳為苯環。

作為G¹及G²，較佳為-O-、-CR³⁶R³⁷-，作為R³⁶及R³⁷，較佳為碳原子數1~8的烷基，更佳為碳原子數1~4的烷基，特佳為甲基、乙基。

s較佳為1或2，更佳為1。

作為具有由上述式(3)表示的結構的花青化合物的具體例，例如，可以舉出具有由下述式表示的結構的化合物。

由上述式(3)表示的結構為陽離子性時，具有該結構的花青化合物以成電中性的方式具有陰離子。另外，由上述式(3)表示的結構為陰離子性時，具有該結構的花青化合物以成電中性的方式具有陽離子。作為這樣的陰離子和陽離子的具體例，例如，可以舉出與上述的式(2)中舉例表示者為相同者。

作為三芳基甲烷化合物，例如，可以舉出二胺基三芳基甲烷系染料、三胺基三芳基甲烷系染料、具有OH基的玫紅酸系染料等。其中，從色調優異、比其他染料日光堅牢性優異方面考慮，較佳為二胺基三芳基甲烷系染料、三胺基三芳基甲烷系染料。作為更佳的三芳基甲烷化合物，可以舉出具有由下述式(4)表示的結構的化合物。又，由下述式(4)表示的結構存在各種共振結構，但本說明書中，該等共振結構為與由下述式(4)表示的結構等同的結構。

[式(4)中，Y表示氫原子、取代或非取代的烴基或者-NR⁵⁹R⁶⁰。

R⁴¹~R⁴⁴和R⁵⁹~R⁶⁰相互獨立地表示氫原子、或者取代或非取代的烴基。

R⁴⁵~R⁵²表示氫原子、鹵素原子、取代或非取代的烴基、或者-COOR'。其中，R'表示氫原子、或者取代或非取代的烴基。

Ar表示取代或者非取代的芳香族烴基。]

作為Y、R⁴¹~R⁵²、R⁵⁹~R⁶⁰及R'中的烴基，例如，可以舉出脂肪族烴基、脂環式烴基、芳香族烴基。作為具體例，可舉出與式(2)中的烴基相同者，對於取代基也可以舉出相同者。

Ar的芳香族烴基較佳為碳原子數為6~20，更佳為碳原子數為6~10。作為具體例，例如，可以舉出伸苯基、伸萘基、伸二苯基、伸蒽基等。作為芳香族烴基的取代基，例如，可以舉出與式(2)中的烴基的取代基相同者，其中，較佳為鹵素原子。

其中，作為R⁴¹~R⁴⁴、R⁵⁹~R⁶⁰及R'，較佳為氫原子或者碳原子數1~8的烷基。

作為R⁴⁵~R⁵²，較佳為氫原子、鹵素原子或者碳原子數1~8的烷基。

Ar較佳為伸苯基、伸萘基。

Y較佳為氫原子或者碳原子數1~8的烷基。

本發明中，從耐熱性和耐溶劑性的觀點而言，由上述式(4)表示的結構中特佳為由下述式(4-1)或者(4-2)表示的陽離子。

[式(4-1)和(4-2)中， Y¹相互獨立地表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~8的烷基或者-NR⁶¹R⁶²。

R⁵³~R⁵⁶及R⁶¹~R⁶²相互獨立地表示氫原子或者碳原子數1~8的烷基。

R⁵⁷及R⁵⁸相互獨立地表示氫原子、鹵素原子或者碳原子數1~8的烷基。]

作為R⁵³~R⁵⁶，更佳為碳原子數1~4的烷基，特佳為甲基、乙基。

作為R⁵⁷及R⁵⁸，較佳為氫原子、鹵素原子或者碳原子數1~4的烷基。

作為R⁶¹~R⁶²，較佳為氫原子或者碳原子數1~6的烷基。

作為Y¹，較佳為氫原子或者碳原子數1~4的烷基。

作為具有由上述式(4)表示的結構的三芳基甲烷化合物的具體例，例如，可以舉出具有由下述式表示的結構的化合物。

由上述式(4)表示的結構為陽離子性時，具有該結構的三芳基甲烷化合物以成電中性的方式具有陰離子。另外，由上述式(4)表示的結構為陰離子性時，具有該結構的三芳基甲烷化合物以成電中性的方式具有陽離子。作為這樣的陰離子和陽離子的具體例，例如，可以舉出與上述的式(2)中舉例表示者為相同者。

作為蒽醌化合物，較佳為具有由下述式(5-1) 或者(5-2)表示的結構的化合物，作為具體例，例如，可以舉出C.I.溶劑綠3等之蒽醌系油溶性染料。

[式(5-1)中，R⁷¹及R⁷²相互獨立地表示氫原子、或者取代或非取代的烴基。]

[式(5-2)中，R⁸¹及R⁸²表示氫原子、或者取代或非取代的烴基。

R⁸³表示取代或非取代的2價烴基。]

R⁸⁴、R⁸⁵及R⁸⁶相互獨立地表示取代或非取代的烴基。]

作為R⁷¹、R⁷²、R⁸¹、R⁸²及R⁸⁴~R⁸⁶中的烴基，例如，可以舉出脂肪族烴基、脂環式烴基、芳香族烴基。作為具體例，可舉出與式(2)中舉例表示者為相同者，對於取代基也可以舉出相同者。

作為R⁸³中的2價烴基，可以舉出2價脂肪族烴基、2價脂環式烴基、2價芳香族烴基。作為具體例，可舉出與式(1-1)及(1-2)之2價烴基中舉例表示者為相同者，對於取代基也可以舉出相同者。

其中，作為R⁷¹及R⁷²，較佳為氫原子、取代或非取代的碳原子數1~6的烷基或者取代或非取代的碳原子數6~10的芳基，更佳為氫原子、或者取代或非取代的苯基。作為烷基的取代基，可舉出鹵素原子、羥基、氰基等，又，作為芳基、苯基的取代基，可舉出鹵素原子、羥基、氰基、碳原子數1~6的烷基等。

作為R⁸¹、R⁸²、R⁸⁴、R⁸⁵及R⁸⁶，較佳為氫原子、或者取代或非取代的碳原子數1~6的烷基，更佳為氫原子、或者取代或非取代的碳原子數1~4的烷基。作為烷基的取代基，可以舉出與上述相同者。

作為R⁸³，較佳為碳原子數1~20的烷二基，更佳為碳原子數2~8的烷二基。作為烷二基的取代基，例如，可以舉出與上述的式(1-1)和(1-2)之X¹及X²的取代基相同者。

作為具有由上述式(5-1)或者(5-2)表示的結構的蒽醌化合物的具體例，例如，可以舉出具有由下述式表示的結構的化合物。

除了上述之外，作為化合物，例如，也可以使用

C.I.酸性紅51(紅黴素)、C.I.酸性紅52(酸性玫瑰紅)、C.I.酸性紅87(曙紅G)、C.I.酸性紅92(酸性根皮紅 PB)、C.I.酸性紅289、C.I.酸性紅388、孟加拉玫瑰紅B(食用紅色5號)、酸性玫瑰紅G、C.I.酸性紫9等之系酸性染料；C.I.溶劑紅35、C.I.溶劑紅36、C.I.溶劑紅42、C.I.溶劑紅43、C.I.溶劑紅44、C.I.溶劑紅45、C.I.溶劑紅46、C.I.溶劑紅47、C.I.溶劑紅48、C.I.溶劑紅49、C.I.溶劑紅72、C.I.溶劑紅73、C.I.溶劑紅109、C.I.溶劑紅140、C.I.溶劑紅141、C.I.溶劑紅237、C.I.溶劑紅246、C.I.溶劑紫2、C.I.溶劑紫10等之系油溶性染料；C.I.鹼性紅1(玫瑰紅6GCP)、C.I.鹼性紅8(玫瑰紅G)等之系鹼性染料等。

又，作為花青化合物，例如，也可以使用C.I.鹼性紅13、C.I.鹼性紅14、C.I.鹼性紫7、C.I.鹼性黃11、C.I.鹼性黃13、C.I.鹼性黃21、C.I.鹼性黃28、C.I.鹼性黃51等之花青系鹼性染料。

再者，作為三芳基甲烷化合物，例如，也可以使用

C.I.酸性藍1、C.I.酸性藍3、C.I.酸性藍5、C.I.酸性藍7、C.I.酸性藍9、C.I.酸性藍11、C.I.酸性藍15、C.I.酸性藍17、C.I.酸性藍19、C.I.酸性藍22、C.I.酸性藍24、C.I.酸性藍38、C.I.酸性藍48、C.I.酸性藍75、C.I.酸性藍83、C.I.酸性藍90、C.I.酸性藍91、C.I.酸性藍93、C.I.酸性藍93：1、C.I.酸性藍100、C.I.酸性藍103、C.I.酸性藍104、C.I.酸性藍109、C.I.酸性藍110、C.I.酸性藍119、C.I.酸性藍147、C.I.酸性藍269、C.I. 酸性藍123、C.I.酸性藍213、C.I.直接藍41、C.I.酸性紫17、C.I.酸性紫19、C.I.酸性紫21、C.I.酸性紫23、C.I.酸性紫25、C.I.酸性紫38、C.I.酸性紫49、C.I.酸性紫72等之三芳基甲烷系酸性染料；C.I.鹼性紫1(甲基紫)、C.I.鹼性紫3(結晶紫)、C.I.鹼性紫14(洋紅(Magenta))、C.I.鹼性藍1(鹼性花青6G)、C.I.鹼性藍5(鹼性花青EX)、C.I.鹼性藍7(維多利亞純藍(Victoria Pure Blue)BO)、C.I.鹼性藍26(維多利亞藍B conc.)、C.I.鹼性綠1(亮綠GX)、C.I.鹼性綠4(孔雀綠)等之三芳基甲烷系鹼性染料；C.I.直接藍41等之三芳基甲烷系直接染料等。

又，作為蒽醌化合物，例如，也可以使用

C.I.酸性藍23、C.I.酸性藍25、C.I.酸性藍27、C.I.酸性藍35、C.I.酸性藍40、C.I.酸性藍41、C.I.酸性藍43、C.I.酸性藍45、C.I.酸性藍47、C.I.酸性藍49、C.I.酸性藍51、C.I.酸性藍53、C.I.酸性藍55、C.I.酸性藍56、C.I.酸性藍62、C.I.酸性藍68、C.I.酸性藍69、C.I.酸性藍78、C.I.酸性藍80、C.I.酸性藍81：1、C.I.酸性藍11、C.I.酸性藍124、C.I.酸性藍127、C.I.酸性藍127：1、C.I.酸性藍140、C.I.酸性藍150、C.I.酸性藍175、C.I.酸性藍215、C.I.酸性藍230、C.I.酸性藍277、C.I.酸性藍344、C.I.酸性紫41、C.I.酸性紫42、C.I.酸性紫43、C.I.酸性綠25、C.I.酸性綠27等之蒽醌系酸性染料；C.I.直接紫17等之直接染料； C.I.溶劑紅172、C.I.溶劑紅222、C.I.溶劑紫60等之蒽醌系油溶性染料等。

作為由上述式(1-1)表示的化合物、由上述式 (1-2)表示的化合物的合成方法沒有特別限制，可以使用以往周知的方法。例如，可以藉由以下而得：利用通常的有機合成方法在具有官能團的上述染料的基本骨架導入具有乙烯性不飽和基的基，或者向染料的合成原料導入具有乙烯性不飽和基的基後，合成染料。更具體而言，可以參照日本特開2013-178478號公報、日本特開2013-173850號公報、日本特開2013-210621號公報、日本特開2013-028764號公報等的記載。

然後，通過將由上述式(1-1)表示的化合物與由上述式(1-2)表示的化合物共聚合，能夠製造聚合物(A1)。共聚合反應可以使用以往周知的方法，例如，可以採用與後述的(C)黏合劑樹脂相同的方法。

聚合物(A1)中，產生螢光的部位的含量與吸收該螢光的部位的含量之比，以莫耳比(前者/後者)計，較佳為99/1~50/50，更佳為97/3~60/40，再佳為95/5~70/30，再更佳為90/10~70/30。另外，聚合物(A1)為包含不飽和單體(a1)與不飽和單體(a2)的共聚物時，在將不飽和單體(a1)的莫耳數設為p、將不飽和單體(a2)的莫耳數設為q時，較佳為此等單體的莫耳比(p/q)為上述範圍內。

特別是，聚合物(A1)為包含不飽和單體(a1)與不飽和單體(a2)的共聚物時，不飽和單體(a1)和不飽和單體(a2) 的共聚合比例(p/q)，以質量比計，較佳為97/3~40/60，更佳為95/5~65/35，再佳為90/10~70/30。

聚合物(A1)可以具有不飽和單體(a1)和不飽和單體(a2)以外的其他可共聚的乙烯性不飽和單體(以下，也稱為"不飽和單體(a3)")作為結構單元。

作為這樣的不飽和單體(a3)的具體例，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、對乙烯基苯甲酸之類的具有羧基的乙烯性不飽和單體；N-苯基馬來亞醯胺、N-環己基馬來亞醯胺之類的N-位取代馬來亞醯胺；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、乙烯合萘之類的芳香族乙烯基化合物；(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[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯基酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸4-羥基苯基酯、對基酚的環氧乙烷改質(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯、3-[(甲基)丙烯醯氧基甲基]氧雜環丁烷、3-[(甲基)丙烯醯氧基甲基]-3-乙基氧雜環丁烷之類的(甲基)丙烯酸酯；環己基乙烯基醚、異基乙烯基醚、三環[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基乙烯基醚、五環十五烷基乙烯基醚、3-(乙烯基氧基甲基)-3-乙基氧雜環丁烷之類的乙烯基醚；聚苯乙烯、聚甲基(甲基)丙烯酸酯、聚-正丁基(甲基)丙烯酸酯、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。

其中，從耐熱性、耐溶劑性、抑制移染性、分散性的觀點而言，作為不飽和單體(a3)，較佳為具有羧基的乙烯性不飽和單體、(甲基)丙烯酸酯。

聚合物(A1)為進一步包含不飽和單體(a3)作為結構單元的共聚物時，聚合物(A1)的全部結構單元中的不飽和單體(a3)的共聚合比例較佳為以下態樣。即，不飽和單體(a3)的共聚比例在全部結構單元中較佳為30~97質量%，更佳為40~95質量%，特佳為50~90質量%。藉由以這樣的範圍使不飽和單體(a3)共聚合，容易得到耐熱性、耐溶劑性、抑制移染性、分散性優異的著色組成物。

聚合物(A1)的由凝膠滲透層析術(以下，簡稱為GPC)(洗提溶劑：四氫呋喃)測定的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，更佳為3000~10000。藉由成為這樣的方式，能夠使對比度、耐熱性、耐溶劑性、抑制移染性、被膜特性、電氣特性、圖案形狀、解析度變得良好。

另外，聚合物(A1)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。又，此處所謂的Mn係由GPC(洗提溶劑：四氫呋喃)測定的聚苯乙烯換算的數量平均分子量。

本發明的著色組成物可以將聚合物(A1)以外的其他著色劑混合使用。作為其他著色劑，沒有特別限定，可以根據用途適當地選擇色彩、材質。作為其他著色劑，可以舉出聚合物(A1)以外的顏料、染料，其他著色劑可以單獨使用或者組合2種以上使用。其中，從得到亮度、對比度及著色力高的像素方面而言，作為顏料，較佳為有機顏料，另外，作為染料，較佳為有機染料。作為有機染料，例如，可以舉出段落[0071]~[0074]中記載者。

作為有機顏料，例如，可以舉出顏色索引中被分類為顏料的如下述的化合物。

C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅264；C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36、C.I.顏料綠58、C.I.顏料綠59；C.I.顏料藍15：6、C.I.顏料藍16、C.I.顏料藍80；C.I.顏料黃14、C.I.顏料黃83、C.I.顏料黃129、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃179、C.I.顏料黃180、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃211、C.I.顏料黃215； C.I.顏料橙38； C.I.顏料紫23。

另外，可以舉出由下述式表示的紅色顏料、

日本特開2001-081348號公報、日本特開 2010-026334號公報、日本特開2010-237384號公報、日本特開2010-237569號公報、日本特開2011-006602號公報、日本特開2011-145346號公報等中記載的色澱顏料。

本發明中，可以將任意混合的其他顏料通過再結晶法、再沉澱法、溶劑清洗法、昇華法、真空加熱法或者其等之組合進行精製而使用。另外，這些顏料，根據所希望，可以樹脂將其粒子表面進行改質而使用。作為將顏料的粒子表面進行改質的樹脂，例如，可舉出日本特開2001-108817號公報中記載的載色劑樹脂或者市售的各種的顏料分散用的樹脂。作為炭黑表面的樹脂被覆方法，例如，可以採用日本特開平9-71733號公報、日本特開平9-95625號公報、日本特開平9-124969號公報等中記載的方法。另外，有機顏料可以藉由所謂的鹽磨(salt milling)將一次粒子細微化而使用。作為鹽磨的方法，例如，可以採用日本特開平8-179111號公報所公開的方法。

另外，本發明中，可以與任意混合的其他著色劑一起進一步含有周知的分散劑及分散助劑。作為周知的分散劑，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、山梨糖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。

這樣的分散劑可以通過商業途徑得到，例如，作為丙烯酸系分散劑，可以舉出Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116(以上，BYK-Chemie(BYK)公司製)等，作為胺基甲酸酯系分散劑，可以舉出Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182(以上，BYK-Chemie(BYK)公司製)、Solsperse76500(Lubrizol股份有限公司製)等，作為聚乙烯亞胺系分散劑，可以舉出Solsperse24000(Lubrizol股份有限公司製)等，作為聚酯系分散劑，可以舉出Adisper PB821、Adisper PB822、Adisper PB880、Adisper PB881(以上，Ajinomoto Fine-Techno股份有限公司製)等和BYK-LPN21324(BYK-Chemie(BYK)公司製)等。

另外，作為顏料衍生物，具體而言，可以舉出銅酞菁、二酮吡咯并吡咯、喹酞酮的磺酸衍生物等。

含有其他著色劑時，其他著色劑的含有比例，相對於著色劑的合計含量，較佳為70質量%以下，更佳為50質量份以下。下限值沒有特別限定，為0.01質量%以上即可。

從形成耐熱性、耐溶劑性、抑制移染性和亮度高的顏色純度優異的像素或者遮光性優異的黑矩陣、黑隔離件方面考慮，(A)著色劑的含有比例通常在著色組成物的固體成分中為3~70質量%，較佳為5~60質量%，更佳為5~30質量%。這裡固體成分係指後述的溶劑以外的成分。

-(B)聚合性化合物-

本發明中聚合性化合物是指具有2個以上的可聚合的基的化合物。作為可聚合的基，例如，可以舉出乙烯性不飽和基團、環氧乙烷基、環氧丙烷基、N-烷氧基甲基胺基等。本發明中，作為聚合性化合物，較佳為具有2個以上的(甲基)丙烯醯基的化合物或者具有2個以上的N-烷氧基甲基胺基的化合物。

作為具有2個以上的(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與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、被己內酯改質的多官能(甲基)丙烯酸酯、被環氧烷改質的多官能(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯與多官能異氰酸酯反應而得到的多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯與酸酐反應而得到的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。

於此，作為脂肪族多羥基化合物，例如，可以舉出乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇之類的2價脂肪族多羥基化合物；甘油、三羥甲基丙烷、新戊四醇、二新戊四醇之類的3價以上的脂肪族多羥基化合物。作為上述具有羥基的(甲基)丙烯酸酯，例如，可以舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯等。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；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，作為被己內酯改質的多官能(甲基)丙烯酸酯，例如，可以舉出日本特開平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質的多官能(甲基)丙烯酸酯，可以舉出被選自環氧乙烷及環氧丙烷中的至少1種改質的雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷及環氧丙烷中的至少1種改質的異氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷及環氧丙烷中的至少1種改質的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷及環氧丙烷中的至少1種改質的新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷及環氧丙烷中的至少1種改性的新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷及環氧丙烷中的至少1種改質的二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、被選自環氧乙烷及環氧丙烷中的至少1種改質的二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。

另外，作為具有2個以上的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、苯胍結構、尿素結構的化合物等。又，三聚氰胺結構、苯胍結構是指具有1個以上的三環或者苯基取代三環作為基本骨架的化學結構，是包含三聚氰胺、苯胍或者其等的縮合物的概念。作為具有2個以上的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)苯胍、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)甘脲等。

這些聚合性化合物中，較佳為使3價以上的脂肪族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、被己內酯改質的多官能(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)苯胍。從著色層的強度高、著色層的表面平滑性優異、且未曝光部的基板上及遮光層上不易產生污垢、膜殘留等方面考慮，在使3價以上的脂肪族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯中，特佳為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、二新戊四醇六丙烯酸酯；在具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯中，特佳為使新戊四醇三丙烯酸酯與琥珀酸酐反應而得到的化合物、使二新戊四醇五丙烯酸酯與琥珀酸酐反應而得到的化合物。

本發明中，(B)聚合性化合物可以單獨使用或者混合2種以上使用。

本發明中的(B)聚合性化合物的含量，相對於 (A)著色劑100質量份，較佳為10~1000質量份，更佳為20~800質量份，再佳為100~700質量份，特佳為200~400質量份。藉由成為這樣的態樣，能夠使硬化性、鹼顯影性良好。

-(C)黏合劑樹脂-

本發明的著色組成物可以含有黏合劑樹脂(惟，不包括聚合物(A1))。藉此，能夠提高著色組成物的鹼可溶性、對基板的黏結性、保存穩定性等。作為黏合劑樹脂，只要不相當於聚合物(A1)則沒有特別限定，但較佳為具有羧基、酚性羥基等之酸性官能基的樹脂。其中，較佳為具有羧基的聚合物(以下，稱為「含有羧基的聚合物」)，例如，可以舉出具有1個以上的羧基的乙烯性不飽和單體(以下，稱為「不飽和單體(c1)」)與其他可共聚合的乙烯性不飽和單體(以下，稱為「不飽和單體(c2)」)的共聚物。

作為不飽和單體(c1)，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。

此等不飽和單體(c1)可以單獨使用或者混合2種以上使用。

另外，作為不飽和單體(c2)，例如，可舉出不飽和單體(a3)中舉例表示的N-位取代馬來亞醯胺、芳香族乙烯基化合物、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基醚、在聚合物分子鏈的末端具有單(甲基)丙烯醯基的大分子單體等，作為具體例，可以舉出與上述相同者。

不飽和單體(c2)可以單獨使用或者混合2種以上使用。

在不飽和單體(c1)與不飽和單體(c2)的共聚物中，該共聚物中的不飽和單體(c1)的共聚合比例較佳為5~50質量%，更佳為10~40質量%。藉由在這樣的範圍使不飽和單體(c1)共聚合，能夠得到鹼顯影性和保存穩定性優異的著色組成物。

作為不飽和單體(c1)與不飽和單體(c2)的共聚物的具體例，例如，可以舉出日本特開平7-140654號公報、日本特開平8-259876號公報、日本特開平10-31308號公報、日本特開平10-300922號公報、日本特開平11-174224號公報、日本特開平11-258415號公報、日本特開2000-56118號公報、日本特開2004-101728號公報等所公開的共聚物。

另外，本發明中，例如，如日本特開平5-19467 號公報、日本特開平6-230212號公報、日本特開平 7-207211號公報、日本特開平9-325494號公報、日本特開平11-140144號公報、日本特開2008-181095號公報等所公開，亦可將在側鏈具有(甲基)丙烯醯基等之聚合性不飽和鍵的含有羧基的聚合物使用作為黏合劑樹脂。

本發明中的黏合劑樹脂的由凝膠滲透層析術 (以下，簡稱為GPC)(洗提溶劑：四氫呋喃)測定的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。藉由設為這樣的態樣，被膜的殘膜率、圖案形狀、耐熱性、電氣特性、解析度得到進一步提升，又，能夠以高水準抑制塗布時的乾燥異物的產生。

另外，本發明中的黏合劑樹脂的重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)，較佳為1.0~5.0，更佳為1.0~3.0。又，此處所謂的Mn係指由GPC(洗提溶劑：四氫呋喃)測定的聚苯乙烯換算的數量平均分子量。

本發明中的黏合劑樹脂可以藉由周知的方法製造，但例如，亦可以利用日本特開2003-222717號公報、日本特開2006-259680號公報、國際公開第2007/029871號小冊子等所公開的方法控制其結構、Mw、Mw/Mn。

本發明中，(C)黏合劑樹脂可以單獨使用或者混合2種以上使用。

本發明中，(C)黏合劑樹脂的含量，相對於(A) 著色劑100質量份，通常為10~1000質量份，較佳為20~500質量份。藉由設為這樣的態樣，能夠進一步提高鹼顯影性、著色組成物的保存穩定性、色度特性。

-(D)光聚合起始劑-

本發明的著色組成物可以含有光聚合起始劑。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、電子束、X射線等之放射線的曝光而產生可引發上述聚合性化合物的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、多核醌系化合物、重氮系化合物、醯亞胺磺酸酯(imidosulfonates)系化合物等。

本發明中，光聚合起始劑可以單獨使用或者混合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-醯基肟系化合物之群組中的至少1種。

本發明中較佳的光聚合起始劑中，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。

又，使用聯咪唑系化合物作為光聚合起始劑時，從改善靈敏度方面考慮，較佳為併用供氫體。此處所謂的「供氫體」係意指能夠對藉由曝光而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-巰苯并噻唑、2-巰苯并唑等之硫醇系供氫體、4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮等之胺系供氫體。本發明中，供氫體可以單獨使用或者混合2種以上使用，但從進一步改善靈敏度方面考慮，較佳為將1種以上的硫醇系供氫體和1種以上的胺系供氫體組合使用。

另外，作為三系化合物的具體例，可以舉出2,4,6-參(三氯甲基)-均三、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-均三、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-均三、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-均三、2-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-均三、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-均三、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三等之具有鹵代甲基的三系化合物。

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-咔唑基-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-咔唑基-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-咔唑基-3-基]-乙酮1-(O-乙醯肟)等。作為O-醯基肟系化合物的市售品，亦可使用NCI-831、NCI-930(以上，股份有限公司ADEKA公司製)等。

在本發明中，使用除苯乙酮系化合物等之聯咪唑系化合物以外的光聚合起始劑時，可以併用敏化劑。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-(二乙基氨基)查耳酮等。

本發明中，光聚合起始劑的含量，相對於(B) 聚合性化合物100質量份，較佳為0.01~120質量份，特佳為1~100質量份。藉由設為這樣的態樣，能夠使硬化性、被膜特性良好。

-溶劑-

本發明的著色組成物含有上述(A)及(B)成分、以及任意添加的其他成分，但通常摻合有機溶劑製備作為液狀組成物。

作為有機溶劑，只要將構成著色組成物的(A)及(B)成分、其他成分分散或者溶解、且不與此等成分反應、具有適度的揮發性者，即可適當地選擇使用。

這樣的有機溶劑中，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、三丙二醇單乙醚等之(聚)伸烷基二醇單烷基醚；乳酸甲酯、乳酸乙酯等之乳酸烷基酯；甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇、異丁醇、三級丁醇、辛醇、2-乙基己醇、環己醇等之(環)烷基醇；二丙酮醇等之酮醇；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-甲氧基丁酯等之(聚)伸烷基二醇單烷基醚乙酸酯；二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙醚、二乙二醇二乙醚等之二元醇醚；四氫呋喃等之環狀醚；甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等之酮；丙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己烷二醇二乙酸酯等之二乙酸酯；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之烷氧基羧酸酯；乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-側氧丁酸乙酯等之脂肪酸烷基酯類；甲苯、二甲苯等之芳香族烴；N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等之醯胺或者內醯胺等。

這些有機溶劑中，從溶解性、顏料分散性、塗布性等之觀點而言，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、二乙二醇甲基乙醚、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，有機溶劑可以單獨使用或混合者2種以上使用。

有機溶劑的含量，沒有特別限定，但除著色組成物的有機溶劑之外的各成分的合計濃度較佳為成為5~50質量%的量，更佳為成為10~40質量%的量。藉由設為這樣的態樣，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根據需要可以含有各種添加劑。

作為添加劑，例如，可以舉出玻璃、氧化鋁等之填充劑；聚乙烯醇、聚(氟烷基丙烯酸酯)類等之高分子化合物；氟系界面活性劑、有機矽系界面活性劑等之界面活性劑；乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基參(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-環氧基環己基)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之密合促進劑；2,2-硫代雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)、2,6-二-三級丁基苯酚等之抗氧化劑；2-(3-三級丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮類等之紫外線吸收劑；聚丙烯酸鈉等之凝結防止劑；丙二酸、己二酸、衣康酸、檸康酸、富馬酸、中康酸、2-胺基乙醇、3-胺基-1-丙醇、5-胺基-1-戊醇、3-胺基-1,2-丙二醇、 2-胺基-1,3-丙二醇、4-胺基-1,2-丁二醇等之殘渣改善劑；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)丙烯酸酯等之顯影性改善劑等。

[著色硬化膜及其形成方法]

本發明的著色硬化膜係使用本發明的著色組成物所形成者，具體而言，是指顯示元件、固體攝像元件中使用的各色像素、黑矩陣、黑隔離件等。

以下，針對構成顯示元件、固體攝像元件的彩色濾光片中使用的著色硬化膜及其形成方法進行說明。

作為製造彩色濾光片的方法，第一，可舉出以下方法。首先，在基板的表面上，根據需要，以劃分形成像素的部分的方式形成遮光層(黑矩陣)。接著，在該基板上，例如，塗布藍色的本發明的放射線敏感性著色組成物的液狀組成物，然後進行預烘培使溶劑蒸發，形成塗膜。接著，隔著光罩對該塗膜進行曝光後，使用鹼顯影液進行顯影，將塗膜的未曝光部溶解去除。其後，藉由後烘焙，形成以規定的排列配置有藍色的像素圖案(著色硬化膜)的像素陣列。

接著，使用綠色或者紅色的各放射線敏感性著色組成物，與上述同樣地進行各放射線敏感性著色組成物的塗布、預烘培、曝光、顯影以及後烘焙，在同一基板上依次形成綠色的像素陣列及紅色的像素陣列。藉此，得到基板上配置有藍色、綠色及紅色之三原色的像素陣列的彩色濾光片。惟，本發明中，形成各色像素的順序不限於上述者。

上述黑矩陣可以藉由利用光刻法使通過濺射、蒸鍍成膜的鉻等的金屬薄膜成為所希望的圖案而形成，但也可以使用分散有黑色著色劑的放射線敏感性著色組成物，與形成上述像素的情況同樣地形成。

作為形成彩色濾光片時所使用的基板，例如，可以舉出玻璃、有機矽、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺等。

又，這些基板，根據所希望，可以實施利用矽烷偶合劑等進行的藥品處理、等離子體處理、離子鍍、濺射、氣相反應法、真空蒸鍍等適當的前處理。

在基板上塗布放射線敏感性著色組成物時，可以採用噴霧法、輥塗布法、旋轉塗布法(spin coat method)、狹縫模頭塗布法(狹縫塗布法)、棒塗布法等之適當的塗布法，但特佳為採用旋轉塗布法、狹縫模頭塗布法。

預烘培通常為70~110℃、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。

作為形成選自像素和黑矩陣中的至少1種時使用的放射線的光源，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、低壓汞燈等之燈光源、氬離子雷射、YAG雷射、XeCl準分子雷射、氮雷射等之雷射光源等。作為曝光用光源，也可以使用紫外線LED。波長較佳為在190~450nm的範圍的放射線。

放射線的曝光量通常較佳為10~10000J/m²。

另外，作為上述鹼顯影液，例如，較佳為碳酸鈉、碳酸氫鈉、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。

鹼顯影液中，例如，可以適量添加甲醇、乙醇等之水溶性有機溶劑、界面活性劑等。又，鹼性顯影後通常進行水洗。

作為顯影處理法，可以使用噴淋(shower)顯影法、噴霧顯影法、浸漬(dip)顯影法、覆液(液池)顯影法等。顯影條件較佳為常溫下5~300秒鐘。

後烘焙的條件通常為180~280℃下10~60 分鐘左右。

這樣形成的像素的膜厚通常為0.5~5μm，較佳為1.0~3μm。

另外，作為製造彩色濾光片的第二方法，可以採用日本特開平7-318723號公報、日本特開2000-310706號公報等所公開之利用噴墨方式得到各色像素的方法。該方法中，首先，在基板的表面上形成兼具遮光功能的隔壁。接著，利用噴墨裝置向形成的隔壁內噴出例如藍色的熱硬化性著色組成物的液狀組成物，然後進行預烘培使溶劑蒸發。接著，根據需要對該塗膜進行曝光後，藉由後烘焙使其硬化，形成藍色的像素圖案。

接著，使用綠色或者紅色的各熱硬化性著色組成物，與上述同樣地，在同一基板上依次形成綠色的像素圖案及紅色的像素圖案。藉此，得到在基板上配置有藍色、綠色和紅色的三原色的像素圖案的彩色濾光片。惟，本發明中，形成各色像素的順序不限於上述者。

又，隔壁不僅發揮遮光功能，還發揮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，故與上述的第一方法中所使用的黑矩陣相比，膜厚更厚。因此，隔壁通常使用黑色放射線敏感性組成物而形成。

形成彩色濾光片時使用的基板、放射線的光源，又，預烘培、後烘焙的方法、條件與上述的第一方法相同。這樣，利用噴墨方式形成的像素的膜厚與隔壁的高度同等程度。

在這樣得到的像素圖案上，根據需要形成保護膜後，利用濺射形成透明導電膜。形成透明導電膜後，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形成，但也可以製成具有遮光性的隔離件(黑隔離件)。此情形，使用分散有黑色著色劑的放射線敏感性著色組成物，但本發明的著色組成物亦能夠適用於上述黑隔離件的形成。

本發明的放射線敏感性著色組成物亦能夠適用於上述彩色濾光片中使用的各色像素、黑矩陣、黑隔離件等中的任一著色硬化膜的形成。

包含如此所形成之本發明的著色硬化膜的彩色濾光片，亮度及顏色純度極高，因此在彩色液晶顯示元件、彩色攝像管元件、彩色感測器、有機EL顯示元件、電子紙等中極其有用。又，後述的顯示元件至少具備1個以上的使用本發明的放射線敏感性著色組成物所形成的著色硬化膜即可。

[顯示元件]

本發明的顯示元件係具備本發明的著色硬化膜者。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。

具備本發明的著色硬化膜的彩色液晶顯示元件，可以是透射型也可以是反射型，可以採用適當的結構。例如，可以採用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，驅動用基板與形成有彩色濾光片的基板隔著液晶層對置的結構。另外，也可以採用在配置有薄膜電晶體(TFT)的驅動用基板的表面上形成有彩色濾光片的基板與形成有ITO(摻雜有錫的氧化銦)電極或者IZO(氧化銦和氧化鋅的混合物)電極的基板隔著液晶層對置的結構。後者的結構能夠顯著提高開口率，具有能夠得到明亮且高精細的液晶顯示元件的優點。又，採用後者的結構時，黑矩陣、黑隔離件可以在形成有彩色濾光片的基板側、以及形成有ITO電極或者IZO電極的基板側中的任一方形成。

具備本發明的著色硬化膜的彩色液晶顯示元件，除了冷陰極螢光管(CCFL：Cold Cathode Fluorescent Lamp)之外，還可以具備以白色LED為光源的背光燈單元。作為白色LED，例如，可以舉出組合紅色LED、綠色LED與藍色LED，藉由混色而得到白色光的白色LED；組合藍色LED、紅色LED與綠色螢光體，藉由混色而得到白色光的白色LED；組合藍色LED、紅色發光螢光體與綠色發光螢光體，藉由混色而得到白色光的白色LED；藉由藍色LED與YAG系螢光體的混色而得到白色光的白色LED；組合藍色LED、橙色發光螢光體與綠色發光螢光體，藉由混色而得到白色光的白色LED；組合紫外線LED、紅色發光螢光體、綠色發光螢光體與藍色發光螢光體，藉由混色得到白色光的白色LED等。

具備本發明的著色硬化膜的彩色液晶顯示元件中，可以應用TN(扭曲向列(Twisted Nematic))型、STN(超扭曲向列(Super Twisted Nematic))型、IPS(平面轉換(In-Planes Switching))型、VA(垂直取向(Vertical Alignment))型、OCB(光學補償彎曲排列(Optically Compensated Birefringence))型等之適當的液晶模式。

另外，具備本發明的著色硬化膜的有機EL 顯示元件可以採用適當的結構，例如，可以舉出日本特開平11-307242號公報所公開的結構。

另外，具備本發明的著色硬化膜的電子紙可以採用適當的結構，例如，可以舉出日本特開2007-41169號公報所公開的結構。

[固體攝像元件]

本發明的固體攝像元件係具備本發明的著色硬化膜者。另外，本發明的固體攝像元件可以採用適當的結構。例如，作為一個實施方式，藉由使用本發明的著色組成物，通過與上述相同的操作在CMOS基板等之半導體基板上形成著色像素(著色硬化膜)，而能夠製成顏色分離性、顏色再現性優異的固體攝像元件。

[實施例]

以下，舉出實施例對本發明的實施方式進一步進行具體說明。但本發明不限於下述實施例。

<著色劑的合成> (合成例1)

將放入攪拌子、安裝有回流冷卻管及溫度計的100mL的三口燒瓶充分進行氮取代，裝入環己酮15.0g，氮氣流下加熱至內溫80±2℃。相對於此，將混合4.00g之下述所示的色素單體(A1)、0.50g之下述所示的色素單體(A3)、6.00g之甲基丙烯酸甲酯、4.50g之甲基丙烯酸、2.18g之作為聚合起始劑的2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(和光純藥工業股份有限公司製，商品名V-65)、45.0g之環己酮而製成的溶液，保持在內溫80±2℃，使用泵耗費2小時滴加。滴加結束後，以同溫度再持續攪拌1小時。其後，將反應液冷卻至室溫，滴加到大量的己烷中。將得到的著色固體在50℃減壓乾燥，得到13.9g之聚合物(1)。得到的聚合物(1)的Mw為5100。聚合物(1)相當於聚合物(A1)。

合成例2~10

合成例1中，按表1所示變更聚合中使用的單體的種類和量，除此之外，與合成例1同樣地進行，得到聚合物(2)~(10)。色素單體(A1)~(A4)的結構如上。聚合物(2)~(4)及聚合物(9)~(10)相當於聚合物(A1)。聚合物(5)~(8)不是聚合物(A1)。

表1中使用的符號如下。

MMA：甲基丙烯酸甲酯

MA：甲基丙烯酸

另外，表1中「p/q」表示將聚合中使用的由式(1-1)表示的化合物的莫耳數設為p、將由式(1-2)表示的化合物的莫耳數設為q時的莫耳比。

另外，色素單體(A1)~(A4)分別參考以下的公報進行合成。

色素單體(A1)：按照日本特開2013-178478號公報的段落[0145]~[0146]中記載的合成例2合成。相當於具有發色團的乙烯性不飽和單體。

色素單體(A2)：按照日本特開2013-173850號公報的段落[0096]~[0097]中記載的實施例1-1合成。相當於具有花青發色團的乙烯性不飽和單體。

色素單體(A3)：按照日本特開2013-210621號公報的段落[0149]~[0150]中記載的染料單體(A1-1)的製造合成。相當於具有三芳基甲烷發色團的乙烯性不飽和單體。

色素單體(A4)：日本特開2013-028764號公報的段落[0501]中記載的「單體1」。相當於具有蒽醌發色團的乙烯性不飽和單體。

<著色劑溶液的製備> 製備例1

使得到的聚合物(1)10重量份溶解於丙二醇單甲醚90重量份，製成著色劑溶液(A-1)。

製備例2~14

製備例1中，按表2所示變更溶質、溶劑的種類和量，除此之外，與製備例1同樣地進行，製備著色劑溶液(A-2)~(A-14)。又表2中，丙二醇單甲醚記載為「PGME」。

<黏合劑樹脂的合成> 合成例1

在具備冷卻管與攪拌機的燒瓶中，裝入丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份並進行氮取代。加熱到80℃，在該溫度下，耗費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-苯基馬來亞醯胺12質量份、琥珀酸單(2-丙烯醯氧基乙基)15質量份及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。其後，使反應溶液的溫度升溫至100℃，進一步聚合1小時，藉此得到黏合劑樹脂溶液(固體成分濃度33質量%)。得到的黏合劑樹脂的Mw為12200，Mn為6500。將該黏合劑樹脂作為「黏合劑樹脂(C1)」。

<著色組成物的製備和評價> [著色組成物的製備] 實施例1

將作為(A)著色劑的著色劑溶液(A-1)16.5質量份、作為(C)黏合劑樹脂的黏合劑樹脂(C1)溶液23.3質量份、作為(B)聚合性化合物的二新戊四醇六丙烯酸酯與二新戊四醇五丙烯酸酯的混合物(日本化藥股份有限公司製，商品名KAYARAD DPHA)9.9質量份、作為(D)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(商品名Irgacure369，Ciba Specialty Chemicals公司製)1.8質量份及NCI-930(股份有限公司ADEKA公司製)0.1質量份、作為氟系界面活性劑的Megafac F-554(DIC股份有限公司製)0.05質量份、以及作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯混合，製備了固體成分濃度20質量%的著色組成物(S-1)。

[對比度的評價]

使用旋轉塗布機在玻璃基板上塗布得到的著色組成物後，以80℃的加熱板進行10分鐘的預烘培，形成膜厚2.5μm的塗膜。

接著，將該基板冷卻到室溫後，使用高壓汞燈，不隔著光罩，以2000J/m²的曝光量對各塗膜曝光包含365nm、405nm及436nm之各波長的放射線。其後，以顯影壓1kgf/cm²(噴嘴直徑1mm)用90秒鐘對該基板噴出23℃的由0.04質量%氫氧化鉀水溶液構成的顯影液。其後，用超純水清洗該基板，風乾後，進一步在200℃的潔淨烘箱內進行30分鐘後烘焙，藉此形成評價用硬化膜。

用2張偏向板夾著形成有硬化膜的基板，從背面側用螢光燈(波長範圍380~780nm)進行照射，同時旋轉前面側的偏向板，利用亮度計LS-100(Minolta股份有限公司製)測定透過的光強度的最大值與最小值。而且，將最大值除以最小值而得的值作為對比度比。將評價結果示於表3。應予說明，對比度比是數值越大表示越良好。

[耐熱性的評價]

使用旋轉塗布機將著色組成物(S-1)塗布在表面形成有防止鈉離子的溶出的SiO₂膜的鈉玻璃基板上後，以90℃的加熱板進行2分鐘的預烘培，形成膜厚2.5μm的塗膜。

接著，將該基板冷卻至室溫後，使用高壓汞燈隔著光罩以400J/m²的曝光量對各塗膜曝光包含365nm、 405nm及436nm之各波長的放射線。其後，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%氫氧化鉀水溶液構成的顯影液，藉此進行90秒鐘噴淋顯影。其後，用超純水清洗該基板，風乾後，進一步在200℃的潔淨烘箱內進行30分鐘後烘焙，藉此在基板上形成點圖案。

對得到的點圖案，使用色彩分析儀(大塚電子股份有限公司製MCPD2000)，以C光源、2度視野，測定CIE表色系中的色度座標值(x，y)和刺激值(Y)。

接著，將上述基板在230℃追加烘焙90分鐘後，測定色度座標值(x，y)和刺激值(Y)，評價在追加烘焙前後的顏色變化，即△E^*ab。其結果，將△E^*ab的值小於3.0的情況評價為「○」，將3.0以上且小於5.0的情況評價為「△」，將5.0以上的情況評價為「×」。將評價結果示於表3。又，可以說△E^*ab值越小，耐熱性越良好。

實施例2~6及比較例1~6

實施例1中，按表3所示變更各成分的種類和量，除此之外，與實施例1同樣地進行，製備著色組成物(S-2)~(S-12)。接著，使用著色組成物(S-2)~(S-12)代替著色組成物(S-1)，除此之外，與實施例1同樣地進行評價。將結果示於表3。

Claims

一種著色組成物，其係包含(A)著色劑及(B)聚合性化合物的著色組成物，(A)著色劑包含聚合物，該聚合物具有產生螢光的部位與吸收該螢光的部位。
一種著色組成物，其係包含(A)著色劑及(B)聚合性化合物的著色組成物，(A)著色劑包含聚合物，該聚合物具有選自發色團及花青發色團中的至少1個發色團、與選自三芳基甲烷發色團及蒽醌發色團中的至少1個發色團。
如請求項1或2之著色組成物，其中，該聚合物係包含具有選自發色團及花青發色團中的至少1個發色團的乙烯性不飽和單體、與具有選自三芳基甲烷發色團和蒽醌發色團中的至少1個發色團的乙烯性不飽和單體作為結構單元的乙烯性不飽和單體的共聚物。
如請求項1或2之著色組成物，其進一步包含(C)黏合劑樹脂。
一種著色硬化膜，其係使用如請求項1至4中任一項之著色組成物而形成。
一種顯示元件，其具備如請求項5之著色硬化膜。