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TWI491676B - 顏料分散液組成物、紅色著色組成物、著色硬化組成物、用於固態攝影元件的彩色濾光片及其製造方法、及固態攝影元件 - Google Patents

顏料分散液組成物、紅色著色組成物、著色硬化組成物、用於固態攝影元件的彩色濾光片及其製造方法、及固態攝影元件 Download PDF

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TWI491676B
TWI491676B TW100119020A TW100119020A TWI491676B TW I491676 B TWI491676 B TW I491676B TW 100119020 A TW100119020 A TW 100119020A TW 100119020 A TW100119020 A TW 100119020A TW I491676 B TWI491676 B TW I491676B
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pigment
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Inventor
Hiroshi Taguchi
Hideki Takakuwa
Kazuya Oota
Kaoru Aoyagi
Toshihito Kuge
Masahiro Higashi
Nobuo Seto
Original Assignee
Fujifilm Corp
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Publication date
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Priority claimed from JP2010189694A external-priority patent/JP5734602B2/ja
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Description

顏料分散液組成物、紅色著色組成物、著色硬化組成物、用於固態攝影元件的彩色濾光片及其製造方法、及固態攝影元件
本發明是關於一種顏料分散液組成物、紅色著色組成物、著色硬化組成物、用於固態攝影元件的彩色濾光片及其製造方法、以及固態攝影元件。
對於用於固態攝影元件或液晶顯示元件之著色目的之彩色濾光片，已知具有紅色濾光層、綠色濾光層及藍色濾光層之彩色濾光片及具有黃色濾光層、洋紅色濾光層及青色濾光層之彩色濾光片，其中所述濾光層置於基板之同一平面上且彼此相鄰(在本說明書中，各顏色之彩色濾光層亦稱作「著色圖案(colored pattern)」)。
近年來，要求彩色濾光片更高度微細化。
然而，習知顏料分散系統有如下問題：解析度未加改良、因顏料之粗粒子所致之顏色不均勻及其類似問題。因此，習知顏料分散系統不適用於如需要微細圖案之固態攝影元件的應用。為解決此問題，慣常建議使用染料(例如參見日本專利特許公開申請案(JP-A)第6-75375號)。
舉例而言，已知在彩色濾光片之紅色濾光片陣列中使用紅色染料(例如參見JP-A第5-5067號)。
然而，因為藉由使用染料獲得之著色圖案的耐熱性及耐光性不足，故已研究在彩色濾光片中使用具有極佳耐熱性及耐光性之有機顏料。
作為使用有機顏料製造彩色濾光片之方法，例如有光微影法(photolithography method)，其中圖案化製程(包含使含有分散於感光樹脂中之有機顏料的組成物曝光及顯影)重複數次(例如參見JP-A第1-152449號)，及印刷法，諸如平版印刷(offset printing)或噴墨印刷(ink jet printing)，其中使用含有機顏料之墨水。
作為用於彩色濾光片之有機顏料，已研究使用具有極佳耐熱性及耐光性之有機顏料，諸如蒽醌顏料、二酮基吡咯並吡咯(diketopyrrolopyrrole)顏料、喹吖啶酮(quinacridone)顏料、異吲哚啉(isoindoline)顏料、哌瑞酮(perinone)顏料、苝(perylene)顏料或稠合偶氮(fused azo)顏料。
在國際公開案第05/052074號中，揭露一種適用於彩色濾光片之紅色墨水組成物，其含有具有萘環之單偶氮化合物。已進行研究以藉由使用所述各種顏料以獲得具有有利光譜特徵之彩色濾光片。
同時，相較於習知彩色濾光片，已對近來的彩色濾光片嘗試進一步微細化。因為藉由製造微細彩色濾光片之製程形成的著色圖案較小，故容易產生殘餘物。殘餘物易對彩色濾光片之效能賦予副作用，此造成問題。
此外，近日來，隨著固態攝影元件之小型化，對於彩色濾光片，要求顏料微細化、著色圖案薄化及分光光度譜(spectrophotometric spectrum)中之雜訊降低(noise reduction)。
為處理所述問題，已建議使用染料(例如參見JP-A 第6-75375號)。另外，已知在彩色濾光片之紅色濾光片陣列中使用紅色染料(例如參見JP-A第5-5067號)。
然而，因為藉由使用染料獲得之著色圖案的耐熱性及耐光性不足，故已研究使用具有極佳耐熱性及耐光性之有機顏料的彩色濾光片。
作為用於彩色濾光片之有機顏料，已研究使用具有極佳耐熱性及耐光性之有機顏料，諸如蒽醌顏料、二酮基吡咯並吡咯顏料、喹吖啶酮顏料、異吲哚啉顏料、哌瑞酮顏料、苝顏料或稠合偶氮(fused azo)顏料。
在國際公開案第05/052074號中，揭露一種適用於彩色濾光片之紅色墨水組成物，其含有具有萘環之單偶氮化合物。
然而，尚無含習知紅色顏料(諸如蒽醌顏料或二酮基吡咯並吡咯顏料)之顏料分散液滿足顏料微細化、著色圖案薄化及分光光度譜雜訊降低全部。
作為使用有機顏料製造彩色濾光片之方法，例如有光微影法，其中圖案化製程(包含使含有分散於感光樹脂中之有機顏料的組成物曝光及顯影)重複數次(例如參見JP-A第1-152449號)，及印刷法，諸如平版印刷或噴墨印刷，其中使用含有機顏料之墨水。
在此方面，作為在形成著色圖案期間進一步減少殘餘物之方式，通常採用在相對較嚴格之條件下執行的顯影製程(例如使用具有高鹼濃度之顯影溶液，延長顯影時間或重複顯影製程數次)來減少殘餘物。然而，當在顯影製程中採用所述嚴格條件時，存在如下問題：所得著色圖案容易自基板剝落，從而降低產量。
此外，用於固態攝影元件或其類似物之彩色濾光片的紅色組成物需要顏料精細且能夠形成顯示雜訊減少的光譜特徵的薄著色膜。
然而，根據本發明者之研究，尤其在使用偶氮顏料作為紅色顏料時，分光光度譜因微細化而變化，且顏料在紅色組成物中之分散穩定性尤其減弱，從而顯然難以獲得用使用紅色組成物之硬化組成物形成之著色膜的薄化。
本發明鑒於以上情況進行，且欲達到以下目的。
特定言之，本發明第一態樣之一目的為提供適用於著色硬化組成物之顏料分散液組成物，所述著色硬化組成物可甚至在採用相對嚴格顯影條件於支撐物上形成著色圖案時，使著色圖案對支撐物保持黏著能力且抑制殘餘物之產生，且在於提供含所述顏料分散液組成物之著色硬化組成物。
本發明第一態樣之另一目的為提供用於固態攝影元件之彩色濾光片，其著色圖案具有極小剝落缺陷及極小殘餘物缺陷，且提供具有所述彩色濾光片之固態攝影元件。
本發明第二態樣之一目的為提供能夠形成具有極佳光譜特徵之紅色著色薄膜的紅色著色組成物。
本發明第二態樣之另一目的為提供著色硬化組成物，其適用於形成具有極佳光譜特徵之精細紅色著色圖案且抑制顯影殘餘物之產生。
本發明第二態樣之另一目的為提供用於固態攝影元件之彩色濾光片，其精細紅色著色圖案具有極佳光譜特徵，及其製造方法，及具有所述彩色濾光片之固態攝影元件。
下文描述本發明第一態樣之例示性實施例。
<1>一種顏料分散液組成物，其包含：由下式(1)表示之偶氮顏料；至少一種選自由具有酸性官能基之有機顏料衍生物、具有酸性官能基之蒽醌衍生物及具有酸性官能基之三嗪衍生物構成之族群的化合物；以及分散劑：
其中，在式(1)中，G表示氫原子、脂肪族基、芳基或雜環基；R1 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基或雜環基；R2 表示取代基；A表示由下式(A-1)至式(A-32)表示之基團的任一者；m表示0至5之整數；當m表示2至5之整數時，多個R2 可彼此相同或不同；n表示1至4之整數；當n表示2時，所述偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示3時，所述偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示4時，所述偶氮顏料為四聚體，其中四個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；且式(1)不含離子型親水基：
其中，在式(A-1)至式(A-32)中，R51 至R59 各自獨立地表示氫原子或取代基；相鄰取代基可鍵結而形成5員環或6員環；且*表示與式(1)中偶氮基之結合位置。
<2>如<1>所述之顏料分散液組成物，其中所述由式(1)表示之偶氮顏料為由下式(2)表示之偶氮顏料：
其中，在式(2)中，R21 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基、芳基或雜環基；R22 表示取代基；R55 及R59 各自獨立地表示氫原子或取代基；m表示0至5之整數，且當m表示2至5之整數時，多個R22 可彼此相同或不同；n表示1至4之整數；Z表示哈米特氏取代基常數(Hammett's substituent constant)σp為0.2或0.2以上之吸電子基團；當n表示2時，所述偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；當n表示3時，所述偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；當n表示4時，所述偶氮顏料為四聚體，其中四個各自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；式(2)不含離子型親水基。
<3>如<1>或<2>所述之顏料分散液組成物，其中所述至少一種選自由具有酸性官能基之有機顏料衍生物、具有酸性官能基之蒽醌衍生物及具有酸性官能基之三嗪衍生物構成之族群的化合物為具有磺酸基或羧基之三嗪衍生物。
<4>如<1>至<3>中任一項所述之顏料分散液組成物，其中所述分散劑為含氮原子之分散劑。
<5>如<1>至<4>中任一項所述之顏料分散液組成物，其中所述分散劑為包含以下之樹脂：(i)具有氮原子之主鏈部分；(ii)基團X，其具有pKa為14或14以下且結合於所述主鏈部分上所存在之氮原子的官能基，及(iii)側鏈，其包含數目平均分子量為500至1,000,000之寡聚物鏈或聚合物鏈Y。
<6>如<1>至<5>中任一項所述之顏料分散液組成物，其中所述由式(1)表示之偶氮顏料為已進行溶劑鹽研磨(solvent salt milling)之偶氮顏料。
<7>如<1>至<6>中任一項所述之顏料分散液組成物，其更包含具有選自由紅色、黃色、橙色及紫色構成之族群之色調的顏料。
<8>一種著色硬化組成物，其包含：如<1>至<7>中任一項所述之顏料分散液組成物；光聚合起始劑；以及可聚合化合物。
<9>如<8>所述之著色硬化組成物，其中所述光聚合起始劑為肟光聚合起始劑。
<10>一種製造用於固態攝影元件之彩色濾光片的方法，其包含：將如<8>或<9>所述之著色硬化組成物塗覆至支撐物上以形成著色硬化組成物層；使所述著色硬化組成物層經由遮罩曝光；以及使所述曝光之後的所述著色硬化組成物層顯影以形成著色圖案。
<11>一種用於固態攝影元件之彩色濾光片，其藉由如<10>所述之製造彩色濾光片之方法製造。
<12>一種固態攝影元件，其包含如<11>所述之彩色濾光片。
下文描述本發明第二態樣之例示性實施例。
<13>一種紅色著色組成物，其包含：紅色顏料；黃色顏料；以及分散劑，其中當使用所述紅色著色組成物形成厚度為0.6微米之著色透射膜時，所述著色透射膜滿足所有以下特徵(1)至(5)：
(1)在583奈米至小於587奈米之光波長範圍內獲得之透射比為50%；
(2)對於波長為400奈米之光的透射比為15%或15%以下；(3)對於波長為525奈米之光的透射比為5%或5%以下；(4)對於波長為600奈米之光的透射比為75%或75%以上；以及(5)對於波長為700奈米之光的透射比為95%或95%以上。
<14>如<13>所述之紅色著色組成物，其中所述紅色顏料為由下式(1)表示之偶氮顏料：
其中，在式(1)中，G表示氫原子、脂肪族基、芳基或雜環基；R1 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基或雜環基；R2 表示取代基；A表示由下式(A-1)至式(A-32)表示之基團的任一者；m表示0至5之整數；當m表示2至5之整數時，多個R2 可彼此相同或不 同；n表示1至4之整數；當n表示2時，所述偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示3時，所述偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示4時，所述偶氮顏料為四聚體，其中四個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；且式(1)不含離子型親水基：
其中，在式(A-1)至式(A-32)中，R51 至R59 各自獨立地表示氫原子或取代基；相鄰取代基可鍵結而形成5員環或6員環；且*表示與式(1)中偶氮基之結合位置。
<15>如<14>所述之紅色著色組成物，其中所述由式(1)表示之偶氮顏料為由下式(2)表示之偶氮顏料：
其中，在式(2)中，R21 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基、芳基或雜環基；R22 表示取代基；R55 及R59 各自獨立地表示氫原子或取代基；m表示0至5之整數，且當m表示2至5之整數時，多個R22 可彼此相同或不同；n表示1至4之整數；Z表示哈米特氏取代基常數σp為0.2或0.2以上之吸電子基團；當n表示2時，所述偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；當n表示3時，所述偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；當n表示4時，所述偶氮顏料為四聚體，其中四個各自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；式(2)不含離子型親水基。
<16>如<14>所述之紅色著色組成物，其中所述由式(1)表示之偶氮顏料為已進行溶劑鹽研磨之偶氮顏料，且所述溶劑鹽研磨之後所述偶氮顏料之粒徑為100奈米或100奈米以下。
<17>如<13>至<16>中任一項所述之紅色著色組成物，其中所述黃色顏料為C.I.顏料黃139。
<18>如<13>至<17>中任一項所述之紅色著色組成物，其中所述分散劑為聚合化合物，其含有至少一個選自由下式(I)表示之重複單元及由下式(II)表示之重複單元的重複單元：
其中，在式(I)中，R1 至R6 各自獨立地表示氫原子或單價有機基團；X1 及X2 各自獨立地表示-CO-、-C(=O)O-、-CONH-、-OC(=O)-或伸苯基；L1 及L2 各自獨立地表示單鍵或二價有機鍵聯基團；A1 及A2 各自獨立地表示單價有機基團；m及n各自獨立地表示2至8之整數；且p及q各自獨立地表示1至100之整數。
<19>如<18>所述之紅色著色組成物，其中所述聚合化合物在其側鏈包含50毫克KOH/公克至200毫克KOH/公克之量的酸性基團。
<20>一種著色硬化組成物，其包含：如<13>至<19>中任一項所述之紅色著色組成物；光聚合起始劑；以及聚合起始劑。
<21>如<20>所述之著色硬化組成物，其中所述光聚合起始劑為肟光聚合起始劑。
<22>一種製造用於固態攝影元件之彩色濾光片的方法，其包含：將如<20>或<21>所述之著色硬化組成物塗覆至支撐物上以形成著色硬化組成物層；使所述著色硬化組成物層經由遮罩曝光；以及使所述曝光之後的所述著色硬化組成物層顯影以形成著色圖案。
<23>一種用於固態攝影元件之彩色濾光片，其藉由如<22>所述之製造彩色濾光片之方法製造。
<24>一種固態攝影元件，其包含如<23>所述之彩色濾光片。
根據本發明第一態樣，提供一種適用於著色硬化組成物之顏料分散液組成物，所述著色硬化組成物可甚至在採用相對嚴格顯影條件於支撐物上形成著色圖案時，使著色圖案對支撐物保持黏著能力且抑制殘餘物之產生，且亦提供含所述顏料分散液組成物之著色硬化組成物。
此外，根據本發明第一態樣，提供用於固態攝影元件之彩色濾光片，其著色圖案具有極小剝落缺陷及極小殘餘物缺陷，且亦提供具有所述彩色濾光片之固態攝影元件。
根據本發明第二態樣，提供能夠形成具有極佳光譜特徵之紅色著色薄膜的紅色著色組成物。
根據本發明第二態樣，提供著色硬化組成物，其適用於形成具有極佳光譜特徵之精細紅色著色圖案且抑制顯影殘餘物之產生。
此外，根據本發明第二態樣，亦提供用於固態攝影元件之彩色濾光片，其精細紅色著色圖案具有極佳光譜特徵，及其製造方法，及具有所述彩色濾光片之固態攝影元件。
根據第一態樣之顏料分散液組成物
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物包含：由下式(1)表示之偶氮顏料；至少一種選自由具有酸性官能基之有機顏料衍生物、具有酸性官能基之蒽醌衍生物及具有酸性官能基之三嗪衍生物構成之族群的化合物；以及分散劑。
在式(1)中，G表示氫原子、脂肪族基、芳基或雜環基；R1 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基、芳基或雜環基；且R2 表示取代基；A表示由下式(A-1)至式(A-32)表示之基團的任一者；m表示0至5之整數，且當m表示2至5之整數時，多個R2 可彼此相同或不同；n表示1至4之整數；當n表示2時(亦即當n=2時)，偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示3時(亦即當n=3時)，偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示4時(亦即當n=4時)，偶氮顏料為四聚體，其中四個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；且式(1)不含離子型親水基，換言之，式(1)無離子型親水基。
在式(A-1)至式(A-32)中，R51 至R59 各自獨立地表示氫原子或取代基，且相鄰取代基可彼此結合形成5員環或6員環；且*表示與式(1)中偶氮基之鍵結位置。
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物適用於可用於形成彩色濾光片或其類似物所具有之著色圖案的著色硬化組成物，且特徵性構造之一為其含有具有酸性官能基之特定衍生物。藉由具有所述構形，含有根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物的著色硬化組成物(亦即根據本發明第一態樣之著色硬化組成物)可甚至在採用相對嚴格之顯影條件於支撐物上形成著色圖案時，使著色圖案對支撐物保持黏著特性且抑制殘餘物之產生。
儘管仍不確定為何藉由使用根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物可甚至在採用相對嚴格顯影條件時，保持著色圖案對支撐物之黏著特性以及抑制殘餘物之產生，但相信是因為存在酸性官能基，具有酸性官能基之特定衍生物(其為本發明之特徵組分之一)大大有助於不欲形成著色圖案之區域中的可顯影性改良，且有效抑制殘餘物產生。亦相信，在欲形成著色圖案(亦即硬化膜)之區域中，特定衍生物中所含之酸性官能基與支撐物相互作用，以使著色圖案對基板之黏著特性得到改良。
由式(1)表示之偶氮顏料
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物及著色硬化組成物各自含有由下式(1)表示之偶氮顏料。
在式(1)中，G表示氫原子、脂肪族基、芳基或雜環基，R1 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基、芳基或雜環基，且R2 表示取代基。
在式(1)中，A表示任一由下式(A-1)至式(A-32)表示之基團。
在式(1)中，m表示0至5之整數，且n表示1至4之整數。當m表示2至5之整數時，多個R2 可彼此相同或不同。
當n表示2時(亦即當n=2時)，偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯。
當n表示3時(亦即當n=3時)，偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯。
當n表示4時(亦即當n=4時)，偶氮顏料為四聚體，其中四個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯。
當n表示2至4之整數時(亦即當偶氮顏料為二聚體、三聚體或四聚體時)，多個各自由式(1)表示之部分可彼此相同或不同。
由式(1)表示之偶氮顏料不含離子型親水基。
在式(A-1)至式(A-32)中，R51 至R59 各自獨立地表示氫原子或取代基，且相鄰取代基可彼此結合形成5員環或6員環。在式(A-1)至式(A-32)中，*表示與式(1)中偶氮基之鍵結位置。
由於所述特定結構，由式(1)表示之化合物容易在顏料分子之間進行分子間相互作用，且由於在水或有機溶劑中具有低溶解度，故其可用作偶氮顏料。
不同於在水或有機溶劑中溶解且以分子分散狀態使用之染料，顏料以分子凝集物或其類似物之固體粒子形式精細地分散於溶劑中。
下文描述包含偶氮顏料之顏料。
顏料呈如下狀態，其中分子由於顏料分子間的強相互作用所產生之凝集能量(aggregation energy)而彼此強烈組合。舉例而言，日本畫像學會志(Journal of the Imaging Society of Japan),第43卷，第10頁(2004)揭露需要分子間之凡得瓦爾力(van der Waals force)、分子間之氫結合(hydrogen bind)或其類似相互作用產生所述狀態。
為提高分子間之凡得瓦爾力，可考慮向分子中引入芳族基、極性基團及/或雜原子。此外，為在分子間形成氫鍵，可考慮引入含氫原子之取代基以結合於分子之雜原子及/或引入供電子取代基或其類似取代基。此外，相信整個分子具有高極性較佳。因此，對於偶氮顏料，認為鏈基(諸如烷基)較佳相對較短，且分子量/偶氮基比率較佳相對較小。
出於上述觀點，顏料分子較佳含有醯胺鍵、碸醯胺鍵、醚鍵、碸基、氧基羰基、醯亞胺基、胺甲醯胺基、雜環、苯環或其類似基團。
此外，藉由具有由式(1)表示之特定結構，偶氮顏料展現極佳顏色特徵(如著色力、顏色特性或其類似特徵)且展現極佳耐久性(如耐光性、抗臭氧性或其類似耐久性)。
特定言之，使用含有由式(1)表示之偶氮顏料的根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物形成的彩色濾光片之紅色著色圖案展現有利紅色光譜特徵。
本文之術語「良好紅色光譜特徵(favorable spectral characteristics as red color)」表示例如至少一種下述特性。滿足如下兩種特性之光譜特徵最佳。
‧在650奈米至750奈米之波長範圍內的透射比高。
‧在小於540奈米之波長範圍內(尤其在350奈米至400奈米之波長範圍內)的透射比低。
下文詳細說明由式(1)表示之偶氮顏料。
首先，說明式(1)中所包含之脂肪族基、芳基、雜環基及取代基。
對於式(1)中之脂肪族基，其脂族部分可為直鏈或分支鏈或可具有環狀結構。此外，脂肪族基可為飽和或不飽和脂肪族基。所述脂肪族基之特定實例包含烷基、烯基、環烷基及環烯基。脂肪族基可未經取代或可具有取代基。
式(1)中之芳基可為單環或縮合環(condensed ring)，且可未經取代或可具有取代基。
式(1)中之雜環基在環中具有含雜原子(例如氮原子、硫原子或氧原子)之雜環部分，且可為飽和環或不飽和環。雜環部分可為單環或縮合環。此外，雜環基可未經取代或可具有取代基。
式(1)中之「取代基」可為使得取代成為可能之基團，且其實例包含脂肪族基、芳基、雜環基、醯基、醯氧基、醯胺基、脂肪族氧基、芳氧基、雜環氧基、脂肪族氧基羰基、芳氧羰基、雜環氧基羰基、胺甲醯基、脂族磺醯基、芳基磺醯基、雜環磺醯基、脂族磺醯氧基、芳基磺醯氧基、雜環磺醯氧基、胺磺醯基、脂族磺醯胺基、芳基磺醯胺基、雜環磺醯胺基、胺基、脂族胺基、芳基胺基、雜環胺基、脂肪族氧基羰胺基、芳氧基羰胺基、雜環氧基羰胺基、脂族亞磺醯基、芳基亞磺醯基、脂族硫基、芳基硫基、羥基、氰基、磺酸基、羧基、脂肪族氧基胺基、芳氧基胺基、胺甲醯胺基、胺磺醯胺基、鹵素原子、胺磺醯基胺甲醯基、胺甲醯基胺磺醯基、二脂肪族氧基膦基及二芳氧基膦基。這些取代基可各自另外經取代，且其他取代基之實例包含選自上述取代基的取代基。
當取代基為醯基時，醯基可為脂族羰基、芳基羰基或雜環羰基，且可具有取代基，取代基之實例包含上文作為取代基描述之基團，且若其為可取代基團，則可使用其中任一者。其實例包含乙醯基、丙醯基、苯甲醯基及3-吡啶羰基。
出於可溶性之觀點，由式(1)表示之偶氮顏料不含離子型親水基(例如羧基、磺酸基、膦酸基(phosphono)及四級銨基)作為取代基。
式(1)中由G表示之脂肪族基可能有或可能無取代基，且其可為飽和或不飽和脂肪族基。G之取代基的實例包含上文作為式(1)中之「取代基」描述的取代基，且可為能夠充當由G表示之脂肪族基之取代基的任何取代基。取代基之較佳實例包含羥基、脂肪族氧基、胺甲醯基、脂肪族氧基羰基、脂族硫基、胺基、脂族胺基、醯胺基及胺甲醯胺基。由G表示之脂肪族基較佳為具有1至8個碳原子之脂肪族基，且更佳為具有1至4個碳原子之烷基，且其實例包含甲基、乙基、乙烯基、環己基及胺甲醯基甲基。
式(1)中由G表示之芳基可能為或可能不為縮合環，且可能有或可能無取代基。取代基之實例包含上文作為式(1)中之「取代基」描述的取代基，且可為能夠充當由G表示之芳基之取代基的任何取代基。由G表示之芳基的取代基的較佳實例包含硝基、鹵素原子、脂肪族氧基、胺甲醯基、脂肪族氧基羰基、脂族硫基、胺基、脂族胺基、醯胺基及胺甲醯胺基。由G表示之芳基較佳為具有6至12個碳原子之芳基，且更佳為具有6至10個總碳原子之芳基，且其實例包含苯基、4-硝基苯基、4-乙醯胺基苯基及4-甲烷磺醯基苯基。
式(1)中由G表示之雜環基可能有或可能無取代基，可為飽和或不飽和雜環基且可為縮合環。由G表示之雜環基之取代基的實例包含上文作為式(1)中之「取代基」描述之取代基，且可為能夠充當由G表示之雜環基之取代基的任何取代基。由G表示之雜環基的取代基的較佳實例包含鹵素原子、羥基、脂肪族氧基、胺甲醯基、脂肪族氧基羰基、脂族硫基、胺基、脂族胺基、醯胺基及胺甲醯胺基。由G表示之雜環基較佳為總共具有2至12個碳原子且經由雜環基之碳原子結合於與G相鄰之氧原子的雜環基，且更佳為總共具有2至10個碳原子且經由雜環基之碳原子結合於與G相鄰之氧原子的5員雜環或6員雜環，且其實例包含2-四氫呋喃基及2-嘧啶基。
在式(1)中，G較佳為氫原子。原因為容易形成分子內氫鍵或分子內交聯氫鍵。
由R1 表示之胺基可能有或可能無取代基。由R1 表示之胺基之取代基的實例包含上文作為式(1)中之「取代基」描述之取代基，且可為能夠充當由R1 表示之胺基之取代基的任何取代基。由R1 表示之胺基的取代基的較佳實例包含脂肪族基、芳基及雜環基。
這些取代基可具有額外取代基。額外取代基之實例較佳包含脂肪族基、羥基及具有醯胺鍵、醚鍵、氧基羰基鍵或硫醚鍵之取代基。出於容易產生分子間相互作用(諸如分子間氫鍵)之觀點，與雜原子形成氫鍵之取代基更佳。
可具有取代基之由R1 表示之胺基的實例較佳包含未經取代之胺基、具有1至10個總碳原子之烷基胺基、具有2至10個總碳原子之二烷基胺基(其中二烷基可彼此結合形成5員環或6員環)、具有6至12個總碳原子之芳基胺基及具有2至12個總碳原子之飽和或不飽和雜環胺基。由R1表示之胺基更佳為未經取代之胺基、具有1至8個總碳原子之烷基胺基、具有2至8個總碳原子之二烷基胺基、具有6至10個總碳原子之芳基胺基或具有2至12個總碳原子之飽和或不飽和雜環胺基，且其實例包含甲胺基、N,N-二甲胺基、N-苯胺基及N-(2-嘧啶基)胺基。
由R1 表示之胺基更佳為具有6至13個總碳原子且可具有取代基之芳基胺基，或具有2至12個總碳原子且可具有取代基之飽和或不飽和雜環胺基。
當R1 為芳基胺基時，芳基上之取代基較佳存在於胺基結合位置之對位。芳基胺基最佳僅在對位具有取代基。取代基之實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R1表示之芳基胺基上之取代基的取代基。取代基之較佳實例包含具有1至7個總碳原子且可具有取代基之脂肪族基，且更佳為具有1至4個總碳原子且可具有取代基之脂肪族基(例如甲基、乙基、烯丙基、(異)丙基及(第三)丁基)；具有1至7個總碳原子且可具有取代基之脂肪族氧基(例如甲氧基、乙氧基、(異)丙氧基及烯丙氧基)；鹵素原子(例如氟、氯及溴)；具有1至7個總碳原子且可具有取代基之胺甲醯基(例如胺甲醯基、N-苯基胺甲醯基及N-甲基胺甲醯基)；具有1至7個總碳原子、更佳1至4個總碳原子且可具有取代基之脲基(例如脲基、N-甲基脲基、N,N-二甲基脲基、N-4-吡啶基脲基及N-苯基脲基)；硝基；具有1至7個總碳原子且與芳基縮合之雜環(例如咪唑酮基)；羥基；具有1至7個總碳原子、更佳1至4個總碳原子且可具有取代基之脂族硫基(例如甲硫基、乙基硫基、(異)丙基硫基、烯丙基硫基及(第三)丁基硫基)；具有2至7個總碳原子、更佳2至4個總碳原子且可具有取代基之醯胺基(例如乙醯胺基、丙醯胺基、特戊醯胺基及苯甲醯胺基)；具有2至7個總碳原子、更佳2至4個總碳原子且可具有取代基之脂肪族氧基羰胺基(例如甲氧羰胺基及丙氧羰胺基)；具有2至7個總碳原子、更佳2至4個總碳原子且可具有取代基之脂肪族氧基羰基(例如甲氧羰基及乙氧羰基)；及具有2至7個總碳原子、更佳2至4個總碳原子且可具有取代基之醯基(醯基可為脂族羰基、芳基羰基或雜環羰基，且可具有取代基，取代基之實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當醯基上之取代基的取代基。其較佳為具有2至7個總碳原子之醯基，且更佳為具有2至4個總碳原子之醯基。其實例包含乙醯基、丙醯基、苯甲醯基及3-吡啶羰基)。
當芳基胺基之芳基部分在胺基鍵結位置之對位經取代基取代時，取代基存在於分子之末端，從而更容易形成分子間相互作用(諸如分子間氫鍵)。結果可獲得更鮮明(sharp)之顏色。當芳基上之取代基具有額外取代基時，額外取代基較佳為脂肪族基、羥基或具有醯胺鍵、醚鍵、氧基羰基鍵或硫醚鍵之取代基，且出於容易產生分子間相互作用(諸如分子間氫鍵)之觀點，更佳為與雜原子形成氫鍵之取代基。
當R1 為雜環胺基時，其取代基可為上文作為「取代基」描述之任何取代基，且可為能夠充當由R1 表示之雜環胺基上之取代基的取代基，且與上文對於芳基胺基所述相同之取代基較佳。當雜環基上之取代基具有額外取代基時，額外取代基較佳為脂肪族基、羥基或具有醯胺鍵、醚鍵、氧基羰基鍵或硫醚鍵之取代基。此外，出於容易產生分子間相互作用(諸如分子間氫鍵)之觀點，與雜原子形成氫鍵之取代基更佳。
當R1 為芳基胺基或雜環胺基時，更佳取代基之實例包含脂肪族基、脂肪族氧基、鹵素原子、胺甲醯基、與芳基縮合之雜環及脂肪族氧基羰基。取代基更佳為具有1至4個總碳原子之脂肪族基、具有1至4個總碳原子之脂肪族氧基、鹵素原子、硝基、具有1至4個總碳原子之胺甲醯基或具有2至4個總碳原子之脂肪族氧基羰基。
由R1 表示之脂肪族氧基可能有或可能無取代基。由R1 表示之脂肪族氧基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R1 表示之脂肪族氧基上之取代基的取代基。取代基之較佳實例包含羥基、脂肪族氧基、胺甲醯基、脂肪族氧基羰基、脂族硫基、胺基、脂族胺基、醯胺基及胺甲醯胺基。由R1 表示之脂肪族氧基較佳為具有1至8個總碳原子之烷氧基。其更佳為具有1至4個總碳原子之烷氧基，且其實例包含甲氧基、乙氧基、(第三)丁氧基、甲氧基乙氧基及胺甲醯基甲氧基。
由R1 表示之脂肪族基可能有或可能無取代基。由R1 表示之脂肪族基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R1 表示之脂肪族基上之取代基的取代基。取代基之較佳實例包含羥基、脂肪族氧基、胺甲醯基、脂肪族氧基羰基、脂族硫基、胺基、脂族胺基、醯胺基及胺甲醯胺基。由R1 表示之脂肪族基較佳為具有1至8個總碳原子之烷基。其更佳為具有1至4個總碳原子之烷基，且其實例包含甲基、乙基、(第二)丁基、甲氧基乙基及胺甲醯基甲基。
由R1 表示之芳基可能有或可能無取代基。由R1 表示之芳基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R1 表示之芳基上之取代基的取代基。取代基之較佳實例包含脂肪族基、脂肪族氧基、鹵素原子、胺甲醯基、與芳基縮合之雜環及脂肪族氧基羰基。由R1 表示之芳基較佳為具有6至12個總碳原子之芳基。其更佳為具有6至10個總碳原子之芳基，且其實例包含苯基、4-甲基苯基及3-氯苯基。
由R1 表示之雜環基可為飽和雜環或不飽和雜環基，且可能有或可能無取代基。由R1 表示之雜環基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R1 表示之雜環基上之取代基的取代基。取代基之較佳實例包含脂肪族基、脂肪族氧基、胺甲醯基、與雜環基縮合之雜環及脂肪族氧基羰基。由R1 表示之雜環基較佳為具有2至10個總碳原子之雜環基。其更佳為具有2至8個總碳原子且經由雜環基之氮原子結合於與R1 相鄰之碳原子的5至6員非芳族雜環基，且其實例包含1-哌啶基、4-嗎啉基、1-喹啉基、2-嘧啶基及4-吡啶基。
R1 較佳為經取代或未經取代之胺基、經取代或未經取代之脂肪族氧基、或含有結合於與R1 相鄰之碳原子的氮原子的經取代或未經取代之5至6員非芳族雜環基，且更佳為經取代或未經取代之胺基或經取代或未經取代之脂肪族氧基，且更佳為經取代或未經取代之胺基。
R1 更佳為經取代或未經取代之胺基。
由R2 表示之取代基之實例包含上文作為「取代基」描述之取代基，且任何可取代基團可用作R2 。由R2 表示之取代基之較佳實例包含脂肪族基、芳基、雜環基、脂肪族氧基羰基、羧基、經取代或未經取代之胺甲醯基、醯胺基、磺醯胺基、經取代或未經取代之胺甲醯胺基、經取代或未經取代之胺磺醯基、脂肪族氧基、脂族硫基、氰基及鹵素原子；更佳為脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基、醯胺基、經取代或未經取代之胺甲醯胺基、脂肪族氧基或鹵素原子；且最佳為脂肪族氧基。
當這些取代基具有額外取代基時，脂肪族基、羥基或具有醯胺鍵、醚鍵、氧基羰基鍵或硫醚鍵之取代基較佳。出於容易產生分子間相互作用(諸如分子間氫鍵)之觀點，與雜原子形成氫鍵之取代基更佳。
在式(1)中，m較佳為0至3之整數，更佳為0或1，且更佳為0。
在式(1)中，n較佳為1或2。
由R2 表示之脂肪族基可能有或可能無取代基，且可為飽和或不飽和脂肪族基。由R2 表示之脂肪族基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之脂肪族基上之取代基的取代基。由R2 表示之脂肪族基之較佳實例包含具有1至8個總碳原子之烷基。其更佳為具有1至6個總碳原子之烷基，且其實例包含甲基、乙基、異丙基、環己基及第三丁基。
由R2 表示之芳基可能有或可能無取代基。由R2 表示之芳基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之芳基上之取代基的取代基。由R2 表示之芳基之較佳實例包含具有6至12個總碳原子之芳基。其更佳為具有6至10個總碳原子之芳基，且其實例包含苯基、3-甲氧基苯基及4-胺甲醯基苯基。
由R2 表示之雜環基可能有或可能無取代基，且可為飽和或不飽和雜環基，或可為縮合環。由R2 表示之雜環基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之雜環基上之取代基的取代基。由R2 表示之雜環基較佳為具有2至16個總碳原子之雜環基。其更佳為具有2至12個總碳原子之5員雜環基至6員雜環基，且其實例包含1-吡咯啶基、4-嗎啉基、2-吡啶基、1-吡咯基、1-咪唑基及1-苯並咪唑基。
由R2 表示之脂肪族氧基羰基可能有或可能無取代基，且可為飽和或不飽和脂肪族氧基羰基。由R2 表示之脂肪族氧基羰基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之脂肪族氧基羰基上之取代基的取代基。由R2 表示之脂肪族氧基羰基較佳為具有1至8個總碳原子之烷氧羰基。其更佳為具有1至6個總碳原子之烷氧羰基，且其實例包含甲氧基羰基、異丙氧基羰基及胺甲醯基甲氧基羰基。
由R2 表示之胺甲醯基可能有或可能無取代基。由R2 表示之胺甲醯基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之胺甲醯基上之取代基的取代基，且取代基較佳為脂肪族基、芳基或雜環基。由R2 表示之經取代或未經取代之胺甲醯基較佳為胺甲醯基、具有2至9個總碳原子之烷基胺甲醯基、具有3至10個總碳原子之二烷基胺甲醯基、具有7至13個總碳原子之芳基胺甲醯基或具有3至12個總碳原子之雜環胺甲醯基。其更佳為胺甲醯基、具有2至7個總碳原子之烷基胺甲醯基、具有3至6個總碳原子之二烷基胺甲醯基、具有7至11個總碳原子之芳基胺甲醯基或具有3至10個總碳原子之雜環胺甲醯基。其實例包含胺甲醯基、甲基胺甲醯基、二甲基胺甲醯基、苯基胺甲醯基及4-吡啶胺甲醯基。
由R2 表示之醯胺基可能有或可能無取代基，且可為脂族、芳族或雜環醯胺基。由R2 表示之醯胺基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之醯胺基上之取代基的取代基。由R2 表示之醯胺基較佳為具有2至12個總碳原子之醯胺基。其更佳為具有1至8個總碳原子之醯胺基，且更佳為具有1至8個總碳原子之烷基羰胺基。其實例包含乙醯胺基、苯甲醯胺基、2-吡啶羰胺基及丙醯胺基。
由R2 表示之磺醯胺基可能有或可能無取代基，且可為脂族、芳族或雜環磺醯胺基。由R2 表示之磺醯胺基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之磺醯胺基上之取代基的取代基。由R2 表示之磺醯胺基之較佳實例包含具有1至12個總碳原子之磺醯胺基，更佳為具有1至8個總碳原子之磺醯胺基，且更佳為具有1至8個總碳原子之烷基磺醯胺基。其實例包含甲烷磺醯胺基、苯磺醯胺基及2-吡啶磺醯胺基。
由R2 表示之胺甲醯胺基可能有或可能無取代基。由R2 表示之胺甲醯胺基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之胺甲醯胺基上之取代基的取代基，且較佳包含脂肪族基、芳基及雜環基。由R2 表示之經取代或未經取代之胺甲醯胺基較佳為胺甲醯胺基、具有2至9個總碳原子之烷基胺甲醯胺基、具有3至10個總碳原子之二烷基胺甲醯胺基、具有7至13個總碳原子之芳基胺甲醯胺基或具有3至12個總碳原子之雜環胺甲醯胺基。其更佳為胺甲醯胺基、具有2至7個總碳原子之烷基胺甲醯胺基、具有3至6個總碳原子之二烷基胺甲醯胺基、具有7至11個總碳原子之芳基胺甲醯胺基或具有3至10個總碳原子之雜環胺甲醯胺基。其實例包含胺甲醯胺基、甲基胺甲醯胺基、N,N-二甲基胺甲醯胺基、苯基胺甲醯胺基及4-吡啶胺甲醯胺基。
由R2 表示之胺磺醯基可能有或可能無取代基。由R2 表示之胺磺醯基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之胺磺醯基上之取代基的取代基。其較佳實例包含脂肪族基、芳基及雜環基。由R2 表示之經取代或未經取代之胺磺醯基較佳為胺磺醯基、具有1至9個總碳原子之烷基胺磺醯基、具有2至10個總碳原子之二烷基胺磺醯基、具有7至13個總碳原子之芳基胺磺醯基或具有2至12個總碳原子之雜環胺磺醯基。其更佳為胺磺醯基、具有1至7個總碳原子之烷基胺磺醯基、具有3至6個總碳原子之二烷基胺磺醯基、具有6至11個總碳原子之芳基胺磺醯基或具有2至10個總碳原子之雜環胺磺醯基。其實例包含胺磺醯基、甲基胺磺醯基、N,N-二甲基胺磺醯基、苯基胺磺醯基及4-吡啶胺磺醯基。
由R2 表示之脂肪族氧基可能有或可能無取代基，且可為飽和或不飽和脂肪族氧基。由R2 表示之脂肪族氧基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之脂肪族氧基上之取代基的取代基。由R2 表示之脂肪族氧基較佳為具有1至8個總碳原子之烷氧基。其更佳為具有1至6個總碳原子之烷氧基。其實例包含甲氧基、乙氧基、異丙氧基、環己氧基及甲氧基乙氧基。
由R2 表示之脂族硫基可能有或可能無取代基，且可為飽和或不飽和脂族硫基。由R2 表示之脂族硫基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當由R2 表示之脂族硫基上之取代基的取代基。由R2 表示之脂族硫基較佳為具有1至8個總碳原子之烷硫基。其更佳為具有1至6個總碳原子之烷硫基。其實例包含甲硫基、乙基硫基、胺甲醯基甲硫基及第三丁基硫基。
由R2 表示之鹵素原子之實例較佳包含氟原子、氯原子及溴原子，且其更佳為氯原子。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，R2 較佳為可具有取代基之脂肪族氧基羰基或胺甲醯基。
提供由A表示之式(A-1)至式(A-32)的說明。由式(A-1)至式(A-32)表示之基團各自較佳總共具有2至15個碳原子，且更佳總共具有2至12個碳原子。
由R51 至R54 各自表示之取代基之實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當R51 至R54 之取代基。由R51 至R54 表示之取代基之較佳實例包含脂肪族基、芳基、雜環基、脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基、醯胺基、磺醯胺基、脂肪族氧基、脂族硫基及氰基。其更佳為脂肪族基、脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基、脂肪族氧基或氰基。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，R51 至R54 各自較佳表示氫原子、脂肪族基、芳基、雜環基、脂肪族氧基羰基、可能有或可能無取代基之胺甲醯基、醯胺基、磺醯胺基、脂肪族氧基、脂族硫基或氰基，且更佳為氫原子、脂肪族基、脂肪族氧基羰基、可能有或可能無取代基之胺甲醯基、脂肪族氧基或氰基。
由R55 表示之取代基之實例包含上文作為取代基描述且能夠充當R55 之任何基團。由R55 表示之取代基之較佳實例包含脂肪族基、芳基及雜環基。其更佳為脂肪族基、芳基或在與式(A-1)至式(A-32)之雜環中所含之氮原子的結合位點相鄰的位置含有氮原子的5員至6員芳族雜環基。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，R55 較佳為脂肪族基、芳基或雜環基；更佳為脂肪族基、芳基或在與式(A-1)至式(A-32)之雜環中所含之氮原子的結合位點相鄰的位置含有氮原子的5員至6員芳族雜環基；且更佳為在與式(A-1)至式(A-32)之雜環中所含之氮原子的結合位點相鄰的位置含有氮原子的5員至6員芳族雜環基。當R55 為在與式(A-1)至式(A-32)之雜環中所含之氮原子的結合位點相鄰的位置含有氮原子的5員至6員芳族雜環基時，不僅顏料分子間的分子間相互作用，而且分子內相互作用亦更容易且強烈地形成。因此，容易獲得具有穩定分子排列之顏料，從而在獲得有利顏色及高堅牢度(fastness)(亦即對光、氣體、熱及水或其類似物之抗性)方面很理想。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，在與式(A-1)至式(A-32)之雜環中所含之氮原子的結合位點相鄰的位置含有氮原子且較佳作為R55 的5員至6員芳族雜環基可能有或可能無取代基。5員至6員芳族雜環基之取代基之實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當5員至6員芳族雜環基上之取代基的取代基。取代基之較佳實例包含羥基、脂肪族氧基、胺甲醯基、脂肪族氧基羰基、脂族硫基、胺基、脂族胺基、醯胺基及胺甲醯胺基。5員至6員芳族雜環基可為飽和雜環、不飽和雜環或縮合環雜環。5員至6員芳族雜環基較佳為具有2至12個總碳原子且在與式(A-1)至式(A-32)之雜環中所含之氮原子的結合位點相鄰的位置含有氮原子的5員至6員芳族雜環基；且更佳為具有2至10個總碳原子且在與式(A-1)至式(A-32)之雜環中所含之氮原子的結合位點相鄰的位置含有氮原子的5員至6員芳族雜環基。其實例包含2-噻唑基、2-苯並噻唑基、2-噁唑基、2-苯並噁唑基、2-吡啶基、2-吡嗪基、3-噠嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、2-咪唑基、2-苯並咪唑基及2-三嗪基，且這些雜環基可各自與其取代基一起具有互變異構結構。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，較佳作為R55 之芳基可能有或可能無取代基。芳基之取代基的實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當芳基上之取代基的取代基。取代基之較佳實例包含羥基、硝基、脂肪族基、脂肪族氧基、胺甲醯基、脂肪族氧基羰基、脂族硫基、胺基、脂族胺基、醯胺基及胺甲醯胺基。由R55 表示之芳基較佳為具有6至12個總碳原子之芳基，且更佳為具有6至10個總碳原子之芳基。實例包含苯基、3-甲氧基苯基及4-胺甲醯基苯基，且苯基較佳。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，較佳作為R55 之脂肪族基可能有或可能無取代基。脂肪族基之取代基之實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當脂肪族基上之取代基的取代基。取代基之較佳實例包含羥基、硝基、脂肪族氧基、胺甲醯基、脂肪族氧基羰基、脂族硫基、胺基、脂族胺基、醯胺基及胺甲醯胺基。
由R55 表示之脂肪族基較佳為具有1至6個總碳原子之烷基，且更佳為具有1至4個總碳原子之脂肪族基。實例包含甲基、乙基、甲氧基乙基及胺甲醯基甲基，且甲基較佳。
式(1)中之R55 較佳為任一由下式(Y-1)至式(Y-13)表示之基團；更佳為任一由下式(Y-1)至式(Y-6)表示之基團，出於獲得能夠容易形成分子內氫鍵結之結構的觀點，其各自具有6員環；且更佳為任一由下式(Y-1)、式(Y-3)、式(Y-4)或式(Y-6)表示之基團。由式(Y-1)或式(Y-4)表示之基團尤其較佳。
在下式(Y-1)至式(Y-13)中，*表示由式(A-1)至式(A-32)表示之基團的吡唑環或三唑環的N原子的結合位點；Y1 至Y11 各自獨立地表示氫原子或取代基；且下式(Y-13)中之G11 表示能夠形成5至6員雜環之非金屬原子團。由G11 表示之雜環可未經取代或可具有取代基，且可為單環或縮合環。式(Y-1)至式(Y-13)可與其取代基一起具有互變異構結構(tautomer structure)。
由Y1 至Y11 各自表示之取代基之實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當各Y1 至Y11 之取代基。由Y1 至Y11 中之任一者表示之取代基之較佳實例包含脂肪族基、芳基、雜環基、脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基、醯胺基、磺醯胺基、脂肪族氧基、脂族硫基及氰基，且更佳為脂肪族基、脂肪族氧基、脂族硫基及氰基。Y1 至Y11 中之兩個相鄰取代基可彼此結合形成5員環至6員環。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，Y1 至Y11 較佳各自獨立地表示氫原子、脂肪族基、芳基、雜環基、脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基、醯胺基、磺醯胺基、脂肪族氧基、脂族硫基或氰基，且更佳為氫原子、脂肪族基、脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基、脂肪族氧基或氰基。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，在色調方面，A較佳為5員雜環，更佳為含有氮或硫之5員雜環，且更佳為含有至少兩個雜原子之5員雜環。
由R56 至R57 或R59 各自表示之取代基之實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當R56 至R57 及R59 之取代基。由R56 至R57 或R59 表示之取代基之較佳實例包含脂肪族基、芳基、雜環基、脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基、醯胺基、磺醯胺基、脂肪族氧基、脂族硫基及氰基，且更佳包含脂肪族基、脂肪族氧基、脂族硫基及氰基。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，R56 至R57 及R59 較佳各自獨立地表示脂肪族基、芳基、雜環基、脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基、醯胺基、磺醯胺基、脂肪族氧基、脂族硫基或氰基，且更佳表示脂肪族基、脂肪族氧基、脂族硫基或氰基。
由R58 表示之取代基之實例包含上文作為「取代基」描述且能夠充當R58 之取代基。出於本發明第一態樣之作用的觀點，R58 較佳為雜環基或哈米特氏取代基常數(σp)值為0.2或0.2以上之吸電子基團，且更佳為σp值為0.3或0.3以上之吸電子基團。σp值之上限為1.0或1.0以下。
下文說明本說明書中(亦即在第一態樣及第二態樣中)所用之哈米特氏取代基常數(σp)值。
哈米特規則(Hammett rule)為L. P.哈米特(L. P. Hammett)在1935年開發之定量測定取代基對苯衍生物之反應或平衡之影響的經驗規則，且其現為全世界普遍接受。哈米特規則中所包含之取代基常數包含σp及σm，且這些值可見於諸多普通出版物，例如，其詳細描述於「蘭氏化學手冊(Lange's Handbook of Chemistry)」，第12版，J. A.迪安(J.A. Dean)編,1979(麥格勞希爾出版社(Mc Graw-Hill))或「化學領域(Kagaku no Ryoiki)」,第122卷,第96至103頁,1979(南江堂株式會社(NANKODO. Co. Ltd.))中。儘管本發明之各取代基藉由哈米特氏取代基常數σp定義或說明，但並不意謂本發明限於可容易在上述出版物及其類似出版物中得到之具有熟知值之取代基。相反地，即使取代基常數值未在出版物中描述時，當然亦包含屬於根據哈米特氏方程(Hammett's equation)測得之值之範圍內的取代基。本發明之由式(1)表示之偶氮顏料不為苯衍生物。然而，可使用σp值作為展示取代基之電子作用的標準，與取代位置無關。在本發明中，σp值以此含義用於下文。
作為σp值為0.2或0.2以上之吸電子基團的R58 之特定實例包含醯基、醯氧基、胺甲醯基、烷氧羰基、芳氧羰基、氰基、硝基、二烷基膦醯基、二芳基膦醯基、二芳基膦基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、磺醯氧基、醯基硫基、胺磺醯基、硫氰酸酯基、硫基羰基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化芳氧基、鹵化烷基胺基、鹵化烷硫基及經σp值為0.2或0.2以上之另一吸電子基團取代之芳基、雜環基、鹵素原子、偶氮基或硒氰酸酯基。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，R58 較佳為任一由式(Y-1)至式(Y-13)表示之基團；更佳為任一由式(Y-1)至式(Y-6)表示之基團，出於獲得能夠容易形成分子內氫鍵結之結構的觀點，其各自為6員環；且更佳為由式(Y-1)、式(Y-3)、式(Y-4)或式(Y-6)中之任一者表示之基團。由式(Y-1)或式(Y-4)表示之基團尤其較佳。
在由式(A-1)至式(A-32)表示之作為「A」之實例的雜環基中，當與結合於偶氮基之碳原子相鄰的原子為雜原子時，對光及熱之抗性較高。藉由將具有這些結構特徵之顏料用於彩色濾光片，獲得展現高對比度從而較佳之彩色濾光片。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，在由式(1)表示之偶氮顏料中，較佳G為氫原子；R1 為經取代或未經取代之胺基或具有結合於與R1 相鄰之碳原子的氮原子的飽和雜環基；m為0或1，其中當m為1時，R2 為脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基或脂肪族氧基；A為由式(A-1)、式(A-10)至式(A-17)、式(A-20)至式(A-23)、式(A-27)、式(A-28)及式(A-30)至式(A-32)表示之基團中之任一者；且n為1或2。更佳地，G為氫原子；R1 為經取代或未經取代之胺基或具有結合於與R1 相鄰之碳原子的氮原子的飽和雜環基；m為0或1，其中當m為1時，R2 為脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基或脂肪族氧基；A為由式(A-1)、式(A-10)、式(A-11)、式(A-13)至式(A-17)、式(A-20)、式(A-22)至式(A-23)、式(A-27)、式(A-28)及式(A-30)至式(A-32)表示之基團中之任一者；且n為1或2。更佳地，G為氫原子；R1 為經取代或未經取代之胺基或具有結合於與R1 相鄰之碳原子的氮原子的飽和雜環基；m為0；A為由式(A-10)、式(A-11)、式(A-13)至式(A-17)、(A-20)、式(A-22)至式(A-23)、式(A-27)、式(A-28)及式(A-30)至式(A-32)表示之基團中之任一者；且n為1或2。尤其更佳地，G為氫原子；R1 為經取代或未經取代之胺基；m為0；A為由式(A-16)至式(A-17)、式(A-20)、式(A-28)及式(A-32)表示之基團中之任一者；且n為1或2。最佳地，G為氫原子；R1 為經取代或未經取代之胺基；m為0；A為由式(A-16)表示之基團；且n為1或2。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，由式(1)表示之偶氮顏料較佳為由下示式(2)表示之偶氮顏料。由式(2)表示之偶氮顏料包含其互變異構體及其鹽及水合物。
由式(2)表示之偶氮顏料在Z或R55 與萘環之羥基之間在偶氮基上形成交聯氫鍵(crossed hydrogen bond)，以提高顏料結構之平面度，且獲得較強分子間及分子內相互作用。結果，大大地改良了對光之抗性、對熱之抗性及對溶劑之抗性或其類似抗性，從而為理想的。
下文更詳細說明由式(2)表示之偶氮顏料及其互變異構體、鹽或水合物。
在式(2)中，R21 、R22 、R55 、R59 、m及n分別具有與對於式(1)所定義之R1 、R2 、R55 、R59 、m及n相同之定義。在式(2)中，Z表示哈米特氏σp值為0.2或0.2以上之吸電子基團。當n表示2時(亦即當n=2時)，偶氮顏料為二聚體，其中兩個各由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；當n表示3時(亦即當n=3時)，偶氮顏料為三聚體，其中三個各由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；當n表示4時(亦即當n=4時)，偶氮顏料為四聚體，其中四個各由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯。由式(2)表示之偶氮顏料不含離子型親水基。
由Z表示之哈米特氏σp值為0.2或0.2以上之取代基之實例包含式(1)中對於R58 所說明之基團。
由式(2)表示之偶氮顏料中R21 、R22 、R55 、R59 、m及n之較佳範疇及取代基分別與式(1)之R1 、R2 、R55 、R59 、m及n相同。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，Z較佳為醯基、胺甲醯基、烷氧羰基、氰基、烷基磺醯基或胺磺醯基，且更佳為胺甲醯基、烷氧羰基或氰基。氰基最佳。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，在由式(2)表示之偶氮顏料中，較佳R21 為經取代或未經取代之胺基；m為0或1，其中當m為1時，R22 為脂肪族氧基羰基、經取代或未經取代之胺甲醯基或脂肪族氧基；R55 為5至6員芳族雜環基，其在與相鄰於R55 之氮原子的結合位點相鄰的位置含有氮原子；R59 為氫原子或脂肪族基；Z為醯基、胺甲醯基、烷氧羰基、氰基、烷基磺醯基或胺磺醯基；且n為1或2。更佳地，R21 為經取代或未經取代之胺基；m為0；R55 為任一由式(Y-1)至式(Y-13)表示之基團；R59 為氫原子或脂肪族基；Z為胺甲醯基、烷氧羰基或氰基；且n為1或2。更佳地，R21 為經取代或未經取代之胺基；m為0；R55 為任一由式(Y-1)至式(Y-6)表示之基團；R59 為氫原子或脂肪族基；Z為胺甲醯基、烷氧羰基或氰基；且n為1或2。最佳地，R21 為經取代或未經取代之胺基；m為0；R55 為由式(Y-1)、式(Y-4)及式(Y-6)表示之基團中之任一者；R59 為氫原子；Z為氰基；且n為1或2。
出於本發明第一態樣之作用的觀點，由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料的比率「總碳數/偶氮基數」為40或40以下，且更佳為30或30以下。出於本發明第一態樣之作用的觀點，由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料的比率「分子量/偶氮基數」為700或700以下。出於本發明第一態樣之作用的觀點，由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料較佳不經離子型取代基(諸如磺酸基或羧基)取代。
根據本發明之另一實施例，在由式(1)表示之偶氮化合物中，A較佳為由式(A-1)至式(A-9)、式(A-11)至式(A-13)、式(A-17)、式(A-20)至式(A-23)、式(A-27)、式(A-28)或式(A-30)至式(A-32)中之任一者表示之基團。A更佳為由式(A-11)至式(A-13)、(A-17)、式(A-20)至式(A-23)、式(A-27)、式(A-28)或式(A-30)至式(A-32)中之任一者表示之基團。A更佳為由(A-17)、(A-20)、(A-22)至(A-23)、(A-27)、(A-28)、(A-31)及(A-32)中之任一者表示之基團。A甚至更佳為由式(A-20)、式(A-28)或式(A-32)表示之基團。A最佳為由式(A-20)表示之基團。此外，由式(A-20)表示之基團中之R56 尤其較佳為式(2)之R59 。
由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料的互變異構體亦包含在本發明第一態樣之範疇中。儘管式(1)及式(2)對應於在化學結構方面偶氮顏料可具有之各種互變異構體的極端(extreme)結構，但可使用具有除本文所述結構以外之結構的互變異構體，或可使用含有多種互變異構體之混合物。
舉例而言，由式(1)表示之偶氮顏料包含由下式(1’)表示之偶氮腙(azohydrazone)之互變異構體。
由式(1’)表示之顏料(其為由式(1)表示之偶氮顏料的互變異構體)亦包含在本發明第一態樣之範疇中。
在式(1’)中，G、R1 、R2 、m、n及A具有與對於式(1)所定義相同之定義。
在由式(1)表示之偶氮顏料中，尤其較佳偶氮顏料之實例包含由下式(3-1)至式(3-4)表示之偶氮顏料。由式(1)表示之偶氮顏料較佳為由式(3-1)至式(3-4)中之任一者表示之偶氮顏料。
由式(3-1)至式(3-4)中之任一者表示之偶氮顏料包含其互變異構體及其鹽或水合物。
下文更詳細說明由式(3-1)至式(3-4)表示之偶氮顏料及其互變異構體及鹽或水合物。
在式(3-1)至式(3-4)中，R1 、R2 、m及n具有與對於式(1)及式(2)所定義相同之定義。在式(3-1)及式(3-2)中，X表示碳原子或氮原子，Ax與X及與X相鄰之碳原子一起表示5員至6員芳族雜環基。在式(3-3)及式(3-4)中，Bx與相鄰於Bx之兩個碳原子一起表示5員至6員芳族雜環基。詳言之，Ax及Bx各自獨立地表示選自由式(A-1)至式(A-32)表示且對於式(1)之A所定義之基團且適用作Ax或Bx的基團。Yx與相鄰於Yx之氮原子及碳原子一起表示選自如式(1)中R55 所定義之基團且適用作Yx之雜環基。在式(3-3)及式(3-4)中，R23 表示藉由自取代基(諸如對於式(1)所定義之R51 、R54 、R57 或R58 )移除羰基獲得的取代基。R'1 表示藉由自對於式(1)所定義之R1 之胺基移除-NH-獲得的取代基。
由式(1)、式(2)或式(3-1)至式(3-4)表示之偶氮顏料存在多種互變異構體。
根據本發明第一態樣，由式(1)表示之偶氮顏料較佳具有能夠形成分子內氫鍵或分子內交聯氫鍵之取代基。更佳具有能夠形成至少一個分子內氫鍵之取代基。尤其較佳具有能夠形成至少一個分子內交聯氫鍵之取代基。
關於此結構較佳之原因，如式(3-1)至式(3-4)中所示，構成偶氮顏料結構中所含之雜環基的氮原子、萘上取代基之羥基的氫原子及氧原子、偶氮基或作為互變異構體之腙基的氮原子、偶氮顏料結構中所含之偶氮組分上可取代之羰基、萘上取代基之羥基的氫原子及氧原子及偶氮基或作為偶氮基之互變異構體的腙基之氮原子容易形成分子內交聯氫鍵。
結果，分子之平面度增加，分子間/分子內相互作用進一步改良，且由式(3-1)或式(3-4)表示之偶氮顏料的結晶度增加(亦即更容易形成高維結構)，使得顏料所需之特性(諸如對光之堅牢度、對熱之穩定性、對濕熱之穩定性、對水之抗性、對氣體之抗性及/或對溶劑之抗性)顯著改良，從而得到更佳實例。
由上述觀點，由式(1)表示之偶氮顏料較佳為由式(2)、式(3-1)至式(3-4)表示之顏料。由式(2)、式(3-1)或式(3-2)表示之顏料更佳，且由式(2)表示之偶氮顏料尤其較佳。
下文展示由式(1)表示之偶氮顏料的特定實例。然而，本發明第一態樣中所用之偶氮顏料並不限於所述偶氮顏料。另外，儘管下示結構對應於在化學結構方面偶氮顏料可具有之各種互變異構體的特定結構，但亦可為具有除所述結構以外之結構的互變異構體。
由式(1)表示之偶氮顏料具有式(1)或式(2)之化學結構或其互變異構體，且可為具有晶形之顏料，其稱作「多晶型物(polymorph)」。
晶體多形現象(crystal polymorphism)意謂晶體具有一致化學組成，但基本組分(building block)(亦即分子或離子)之排列不同。根據晶體結構確定化學及物理特性，且多晶型物可鑒於其流變學(rheology)、顏色及其他顏色特性而彼此不同。不同多晶型物可藉由X射線繞射(粉末X射線繞射量測之結果)或X射線分析(X射線晶體結構分析之結果)而證實或區分。
當由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料具有晶體多形現象時，偶氮顏料可具有任何多晶型，且可為兩種或兩種以上多晶型物之混合物。然而，偶氮顏料較佳具有單一晶形作為主要組分，換言之，偶氮顏料具有晶體多形現象並非較佳。具有單一晶形之偶氮顏料的含量為以總偶氮顏料計70%至100%，較佳為80%至100%，更佳為90%至100%，更佳為95%至100，且尤其較佳為100%。當使用具有單一晶形作為主要組分之偶氮顏料時，顏料分子排列之規則性得到改良且分子間/分子內相互作用變得更強，使得容易形成高維(亦即三維)網路。結果，較佳在顏料所需之特性方面，諸如顏色、對光之堅牢度、對熱之堅牢度、對濕度之堅牢度、對氧化氣體之堅牢度及對溶劑之抗性改良。
偶氮顏料中晶體多晶型物之混合比率可使用固體之物理化學量測值(諸如單晶X射線晶體結構分析、粉末X射線繞射(powder X-ray diffraction；XRD)、晶體之顯微影像(microscopic image of crystal；TEM)或IR(KBr法))確定。
互變異構體及/或晶體多形現象可根據偶合反應之製造條件控制。
根據本發明第一態樣，當由式(1)表示之偶氮顏料具有酸基時，酸基之部分或全部可為鹽形式，或鹽形式之顏料與游離酸形式之顏料可共存。鹽形式之實例包含Na、Li、K或其類似物之鹼金屬鹽、可經烷基或羥烷基取代之銨鹽、及有機胺鹽。有機胺之實例包含低碳烷基胺、經羥基取代之低碳烷基胺、經羧基取代之低碳烷基胺及具有2至10個各具有2至4個碳原子之伸烷基亞胺單元的聚胺。鹽形式之類型並不限於單一類型，且其多種類型可共存。
對於本發明第一態樣中所用之顏料的結構，當顏料具有多個酸基包含於其單一分子中的結構時，多個酸基可各自為鹽形式或酸形式，且可彼此不同。
根據本發明第一態樣，由式(1)表示之偶氮顏料可為水合物，在其晶體中含有水分子。
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物可含有兩種或兩種以上類型的各自由式(1)表示之偶氮顏料。
如本文所用之術語「由式(1)表示之偶氮顏料」不僅意謂一種類型的由式(1)表示之偶氮顏料，而且意謂兩種或兩種以上類型的各自由式(1)表示之偶氮化合物之組合，及由式(1)表示之偶氮顏料與下述另一顏料之組合。
隨後說明製造由式(1)表示之偶氮顏料的例示性方法。
由式(1)表示之偶氮顏料可如下製造之。舉例而言，由式(6)表示之偶氮顏料(由式(1)表示之偶氮顏料之一實例)可藉由以下製造：在非水性酸性條件下將由下式(4)表示之雜環胺化合物轉化為重氮化合物(diazonium)，隨後在酸性狀態下執行重氮化合物與由下式(5)表示之化合物的偶合反應，繼而進行習知後處理(post-treatment)。另一由式(1)表示之偶氮顏料可藉由實質上相同製程製造，其例外為將由式(4)表示之雜環胺化合物換成對應於式(1)中之「A」的另一雜環胺化合物。
在式(4)中，R55 及R59 具有與式(2)中所定義相同之定義，且R58 表示氫原子或具有與式(1)中由R58 表示之取代基相同之定義的取代基。
在式(5)中，R1 、R2 及m具有與式(1)中所定義相同之定義。
由式(6)表示之偶氮顏料的反應流程如下所示。
在式(4)至式(6)中，G、R1 、R2 、R55 、R58 、R59 、m及n具有與式(1)或式(2)中所定義相同之定義。
作為式(4)及式(A-1)至式(A-32)之胺化合物描述之一些雜環胺可以市售產品獲得。一般而言，其可根據熟知方法(例如日本專利(JP-B)第4022271號中所述之方法)製造。由式(5)表示之雜環偶合劑可以商業產品獲得，或其可根據JP-A第2008-13472號中所述之方法或類似方法製造。
由上述反應流程所表示之雜環胺的重氮反應可例如藉由在15℃或15℃以下之溫度下使雜環胺與試劑(諸如亞硝酸鈉、硫酸亞硝醯酯或亞硝酸異戊酯)在酸性溶劑(諸如硫酸、磷酸或乙酸)中反應10分鐘至6小時來進行。偶合反應可藉由在40℃或40℃以下或較佳25℃或25℃以下之溫度下使藉由此方法獲得之重氮鹽與由式(5)表示之化合物反應10分鐘至12小時來進行。
由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料(其中n為2或2以上)可藉由以下合成：分別製造由式(4)及式(5)表示之起始物質，向式(4)或式(5)之R1 至R2 、R55 、R59 及R58 中之任一者引入可取代之二價、三價或四價取代基，隨後如上述流程所示執行偶合反應。
反應之所得產物可為沈澱晶體之形式。然而，一般而言，藉由向反應液添加水或醇溶劑，可使晶體沈澱且過濾。此外，可過濾藉由向反應液添加醇溶劑、水或其類似物沈澱的沈澱晶體以收集沈澱晶體。必要時，洗滌過濾晶體且乾燥，獲得由式(1)表示之偶氮顏料。
根據上述製造方法，獲得呈粗偶氮顏料形式(crude azo pigment)之由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料。然而，當用作本發明顏料時，較佳對其進行後處理。後處理之實例包含藉由研磨處理或溶劑熱處理(諸如溶劑鹽研磨、鹽研磨、乾式研磨、溶劑研磨或酸糊化(acid pasting))控制顏料粒子之製程及使用樹脂、界面活性劑及/或分散劑之表面處理製程。
以粗偶氮顏料形式獲得之由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料較佳進行溶劑加熱製程及/或溶劑鹽研磨作為後處理。
藉由執行溶劑鹽研磨，容易將由式(1)表示之偶氮顏料的平均初始粒徑調節到上述較佳範圍中。
用於溶劑熱處理之溶劑的實例包含水；芳族烴溶劑，諸如甲苯或二甲苯；鹵化烴溶劑，諸如氯苯或鄰二氯苯；醇溶劑，諸如異丙醇或異丁醇；極性非質子性有機溶劑，諸如N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺或N-甲基-2-吡咯啶酮；冰醋酸；吡啶；及這些溶劑之混合物。可進一步向溶劑中添加無機或有機酸或鹼。溶劑熱處理之溫度視顏料之所要初始粒徑(亦即平均初始粒徑)而變化，且較佳為40℃至150℃，且更佳為60℃至100℃。處理時間較佳為30分鐘至24小時。
在溶劑鹽研磨之實例中，可向混合機中添加粗偶氮顏料、無機鹽及不溶解所述鹽之有機溶劑，隨後揉合且研磨。
對於無機鹽，可適當地使用水溶性無機鹽。其實例包含諸如氯化鈉、氯化鉀或硫酸鈉之無機鹽。
此外，平均粒徑(亦即平均初始粒徑)為0.5微米至50微米之無機鹽更佳。欲使用之無機鹽之量較佳為粗偶氮顏料之質量的3至20倍，且更佳為粗偶氮顏料之質量的5至15倍。
有機溶劑可為水溶性有機溶劑。因為所述溶劑趨向於容易隨揉合期間的溫度升高而蒸發，故就安全性而言具有高沸點之溶劑較佳。有機溶劑之實例包含二乙二醇、甘油、乙二醇、丙二醇、液體聚乙二醇、液體聚丙二醇、2-(甲氧基甲氧基)乙醇、2-丁氧基乙醇、2-(異戊氧基)乙醇、2-(己氧基)乙醇、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚、三乙二醇、三乙二醇單甲醚、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、二丙二醇、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇及其混合物。欲使用之水溶性有機溶劑之量較佳為粗偶氮顏料之質量的0.1至5倍。揉合溫度較佳為20至130℃，且尤其較佳為40至110℃。對於混合機，可使用揉合機或混壓機(MIXMULLER)。
對於溶劑鹽研磨，較佳可使用JP-A第2009-263501號之段落[0007]至段落[0071]中所述之方法。
特定言之，在溶劑鹽研磨中，使用平均粒徑為5.5微米或5.5微米以下之用於顏料研磨之無水硫酸鈉作為研磨劑，且粒徑為10.0微米或10.0微米以上之粒子之含量為5體積%或5體積%以下。
於此，較佳用於顏料研磨之無水硫酸鈉的平均粒徑為2.0微米至4.0微米，且粒徑為10.0微米或10.0微米以上之粒子之含量為1體積%或1體積%以下。用於顏料研磨之無水硫酸鈉的水含量較佳為1.0質量%或1.0質量%以下。用於顏料研磨之無水硫酸鈉較佳含有抗黏劑(anti-tacking agent)。
其他顏料
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物可更含有其他除由式(1)表示之偶氮顏料以外的顏料連同由式(1)表示之偶氮顏料，只要本發明第一態樣之目的不會減弱即可。
其他顏料不受特別限制，且至少一種選自偶氮顏料、雙偶氮顏料、苯並咪唑酮顏料、縮合偶氮顏料、偶氮色澱顏料、蒽醌顏料、二酮基吡咯並吡咯顏料、喹吖啶酮顏料、異吲哚啉顏料、異吲哚啉酮顏料、哌瑞酮顏料及苝顏料及其衍生物的顏料可用作其他顏料。
其他顏料之其他實例包含根據顏色指數(COLOR INDEX)(C.I.；由英國染色工作者學會(The Society of Dyers and Colourists)出版)分類為「顏料」之化合物，亦即具有如下顏色指數(C.I.)編號之化合物：C.I.顏料紅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、270、272、279；C.I.顏料黃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；C. I.顏料橙2、5、13、16、17:1、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、71、73；C.I.顏料綠7、10、36、37；C.I.顏料藍1、2、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、66、79、79之Cl取代基變為OH之顏料、80；C.I.顏料紫1、19、23、27、32、37、42；C.I.顏料棕25、28；及C.I.顏料黑1、7或其類似物。
然而，本發明不限於這些顏料。
在上述顏料中，可較佳使用之顏料之實例包含以下顏料：C.I.顏料黃11、24、108、109、110、138、139、150、151、154、167、180、185；C.I.顏料橙36、71；C.I.顏料紅122、150、171、175、177、209、224、242、254、255、264；C.I.顏料紫19、23、29、32；C.I.顏料藍15:1、15:3、15:6、16、22、60、66；C.I.顏料綠7、36、37；及C.I.顏料黑1、7。
亦可使用無機顏料，且其特定實例包含氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鋅、硫酸鉛、鉛黃、鉻酸鋅、紅氧化鐵(red iron oxide)、鎘紅、群青(ultramarine)、普魯士藍(Prussian blue)、氧化鉻綠、鈷綠、琥珀黃(amber)、鈦黑、合成鐵黑及碳黑。在本發明中，顏料可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
尤其，出於進一步改良紅色著色圖案(亦即紅色濾光片)之光譜特徵(亦即色調)的觀點，本發明第一態樣之顏料分散液組成物較佳除由式(1)表示之偶氮顏料以外亦含有至少一種具有選自紅色、黃色、橙色及紫色之顏色的顏料。可與由式(1)表示之偶氮顏料組合使用之顏料可為至少一種選自上述具有C.I.編號之顏料的顏料。結果，相對短波長範圍(例如500奈米或500奈米以下之波長，且更佳400奈米或400奈米以下之波長)中之透射比進一步受抑制，從而獲得更有利紅色。
當除由式(1)表示之偶氮顏料以外的顏料(尤其具有選自紅色、黃色、橙色及紫色之顏色的顏料)與其組合使用時，其他顏料之含量以根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物(或著色硬化組成物)中所含之顏料的總質量計較佳為50質量%或50質量%以下，更佳為40質量%或40質量%以下，且更佳為30質量%或30質量%以下。
其他顏料(尤其具有選自紅色、黃色、橙色及紫色之顏色的顏料)之含量的下限不受特別限制。然而，出於控制光譜特徵之觀點，其他顏料之含量的下限較佳為5重量%，且更佳為10重量%。
本發明第一態樣之顏料分散液組成物中顏料(包含由式(1)表示之偶氮顏料)之體積平均粒徑較佳為1奈米至250奈米。於此，顏料粒子之體積平均粒徑意謂顏料自身之粒徑或當添加劑(諸如分散劑)黏著於顏料上時包含黏著添加劑之粒徑。
在本發明第一態樣中，作為量測顏料之體積平均粒徑的裝置，使用粒度分析儀NANOTRAC UPA-EX150(商標名，由日機裝株式會社(Nikkiso Co.,Ltd.)製造)。使用置於量測單元(measuring cell)中之3 ml顏料分散液組成物且根據預定量測方法進行量測。作為供量測而併入之參數，分別使用顏料分散液組成物之黏度及顏料之密度進行分散液粒子之黏度及密度量測。
顏料之體積平均粒徑較佳為1奈米至200奈米，且更佳為1奈米至150奈米。當顏料分散液組成物中粒子之體積平均粒徑為250奈米或250奈米以下時，獲得較高光學密度。
此外，出於進一步改良分散穩定性之觀點，顏料之體積平均粒徑尤其較佳為2奈米至100奈米，且最佳為2奈米至50奈米。
本發明第一態樣之顏料分散液組成物中所包含之顏料的總含量較佳範圍以顏料分散液組成物計為1質量%至35質量%，且更佳範圍為2質量%至25質量%。當含量在所述範圍內時，容易控制分散物質之物理特性(諸如表面張力及黏度)，從而變得理想。
至少一種選自由具有酸性官能基之有機顏料衍生物、具有酸性官能基之蒽醌衍生物及具有酸性官能基之三嗪衍生物構成之族群的化合物
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物更含有至少一種選自由具有酸性官能基之有機顏料衍生物、具有酸性官能基之蒽醌衍生物及具有酸性官能基之三嗪衍生物構成之族群的化合物(下文可統稱作「具有酸性官能基之衍生物」或「含酸性官能基之衍生物」)。
含酸性官能基之衍生物中所含之酸性官能基的實例包含磺酸基、羧基、磷酸酯基及乙醯基丙酮酸酯基。出於 抑制殘餘物產生之觀點，磺酸基或羧基較佳。這些酸性官能基可各具有鹽結構。
下文更詳細說明本發明第一態樣之具有酸性官能基之衍生物。
具有酸性官能基之有機顏料衍生物
具有酸性官能基之有機顏料衍生物之實例包含由下式(I)表示之有機顏料衍生物。
P-[X1 -(Y1 )k ]m (I)
在式(I)中，P表示有機顏料殘基；X1 表示單鍵、-O-、-S-、-CO-、-SO2 -、-NR1 -、-CONR1 -、-SO2 NR1 -、-NR1 CO-或-NR1 SO2 -(其中R1 表示氫原子、烷基或羥烷基)、具有1至12個碳原子之直鏈或分支鏈伸烷基、可經烷基、胺基、硝基、羥基、烷氧基或鹵素原子取代之苯或三嗪殘基或由其兩者或兩者以上之組合形成的鍵聯基團；Y1 表示-SO3 ．M/n或-COO．M/n，其中M表示氫離子、單價至三價金屬離子或經至少一個烷基取代之銨離子，且n表示M之價數；k表示1或2之整數；且m表示1至4之整數。
式(I)中有機顏料殘基P之實例包含以下之顏料殘基：二酮基吡咯並吡咯顏料；基於偶氮之顏料，諸如偶氮顏料、雙偶氮顏料或多偶氮顏料；酞菁顏料；基於蒽醌之顏料，諸如二胺基二蒽醌顏料、蒽嘧啶(anthrapyrimidine)顏料、黃士酮顏料、蒽嵌蒽醌顏料、陰丹士林顏料、皮蒽酮顏料或紫蒽酮(violanthrone)顏料；喹吖啶酮顏料；二噁嗪顏料；哌瑞酮顏料；苝顏料；硫靛藍顏料；異吲哚啉 顏料；異吲哚啉酮顏料；喹啉黃(quinophthalone)顏料；還原顏料(threne pigment)；金屬錯合物顏料；或其類似顏料。
其中，二酮基吡咯並吡咯顏料、偶氮顏料或雙偶氮顏料或喹吖啶酮顏料之顏料殘基更佳作為P。
當式(I)中之Y1 為-SO3 ．M/n時，其特定實例包含磺酸基、磺酸鈉基、磺酸鈣基、磺酸鍶基、磺酸鋇基、磺酸鋁基、4-(磺酸鋁)苯基胺甲醯基甲基、十二烷基磺酸銨基(dodecyl ammoniosulfonate)、十八烷基磺酸銨基(octadecyl ammoniosulfonate)、三甲基十八烷基磺酸銨基(trimethyloctadecyl ammoniosulfonate)及二甲基二癸基磺酸銨基(dimethyldidecyl ammoniosulfonate)。
當式(I)中之Y1 為-COO．M/n時，其特定實例包含羧基、2-甲酸銨-5-硝基苯甲醯胺甲基及4-羧基苯胺基羰基。
對於由式(I)表示之有機顏料衍生物，Y1 為-SO3 ．M/n之衍生物較佳。其中，Y1 為磺酸基、磺酸鈉基或磺酸鋁基之衍生物較佳。其中，P為二酮基吡咯並吡咯顏料或偶氮顏料且Y1為磺酸基或磺酸鈉基之組合尤其較佳。
具有酸性官能基之蒽醌衍生物
具有酸性官能基之蒽醌衍生物之實例包含由下式(II)表示之蒽醌衍生物。
Q-[X2 -(Y2 )k ]m (II)
在式(II)中，Q表示可經烷基、胺基、硝基、羥基、 烷氧基或鹵素原子取代之蒽醌殘基；X2 表示單鍵、-O-、-S-、-CO-、-SO2 -、-NR1 -、-CONR1 -、-SO2 NR1 -、-NR1 CO-、-NR1 SO2 -(其中R1 表示氫原子、烷基或羥烷基)、具有1至12個碳原子之直鏈或分支鏈伸烷基、可經烷基、胺基、硝基、羥基、烷氧基或鹵素原子取代之苯或三嗪殘基或由其兩者或兩者以上之組合形成的鍵聯基團；Y2 表示-SO3 ．M/n或-COO．M/n，其中M表示氫離子、單價至三價金屬離子或經至少一個烷基取代之銨離子，且n表示M之價數；k表示1或2之整數；且m表示1至4之整數。
式(II)中由Q表示之蒽醌殘基之實例包含可能經或可能未經烷基(諸如甲基或乙基)、胺基、硝基、羥基、烷氧基(諸如甲氧基或乙氧基)或鹵素原子(諸如氯)取代之蒽醌殘基。
當式(II)中之Y2 為-SO3 ．M/n時，其特定實例包含磺酸基、磺酸鈉基、磺酸鈣基、磺酸鍶基、磺酸鋇基、磺酸鋁基、4-(磺酸鋁)苯基胺甲醯基甲基、十二烷基磺酸銨基、十八烷基磺酸銨基、三甲基十八烷基磺酸銨基及二甲基二癸基磺酸銨基。
當式(II)中之Y2 為-COO．M/n時，其特定實例包含羧基及4-(甲酸鋁)苯胺基羰基。
對於由式(II)表示之蒽醌衍生物，Y2 為-SO3 ．M/n之衍生物較佳。其中，Y2 為磺酸基、磺酸鈉基或磺酸鋁基的衍生物較佳，且尤其，Q為蒽醌之組合尤其較佳。
具有酸性官能基之三嗪衍生物
具有酸性官能基之三嗪衍生物之實例包含由下式(III)表示之三嗪衍生物。
在式(III)中，R表示三嗪殘基；X3 、X4 及X5 各自獨立地表示單鍵、-O-、-S-、-CO-、-SO2 -、-NR1 -、-CONR1 -、-SO2 NR1 -、-NR1 CO-、-NR1 SO2 -(其中R1 表示氫原子、烷基或羥烷基)、具有1至12個碳原子之直鏈或分支鏈伸烷基、可經烷基、硝基、羥基、烷氧基或鹵素原子取代之苯殘基或由其兩者或兩者以上之組合形成的鍵聯基團；Y3 表示-SO3 ．M/n或-COO．M/n，其中M表示氫離子、單價至三價金屬離子或經至少一個烷基取代之銨離子，且n表示M之價數；Y4 及Y5 各自獨立地可表示與Y3 相同之基團，或可表示烷基、硝基、羥基、烷氧基、鹵素原子或可經甲基、甲氧基或羥基取代之苯基；p、q及r各自獨立地表示1或2之整數。Y3 、Y4 及Y5 可彼此相同或不同。當p表示2時，多個Y3 可彼此相同或不同。當q表示2時，多個Y4 可彼此相同或不同。當r表示2時，多個Y5 可彼此相同或不同。
由R表示之三嗪殘基中之三嗪基團較佳為1,3,5-三 嗪。
當Y3 、Y4 或Y5 為-SO3 ．M/n時，其特定實例包含磺酸鋁乙胺基及4-磺酸基苯胺基。
當Y3 、Y4 或Y5 為-COO．M/n時，其特定實例包含4-羧基苯胺基。
對於由式(III)表示之三嗪衍生物，Y3 、Y4 及Y5 中之至少一者為-SO3 ．M/n之衍生物較佳。其中，Y3 、Y4 及Y5 中之至少一者為磺酸基、磺酸鈉基或磺酸鋁基之衍生物較佳。詳言之，Y3 、Y4 及Y5 中之至少一者為-SO3 ．M/n且R為1,3,5-三嗪之組合尤其較佳。
由式(I)表示之有機顏料衍生物、由式(II)表示之蒽醌衍生物及由式(III)表示之三嗪衍生物的特定實例包含下示化合物。然而，本發明並不限於這些化合物。
由式(I)表示之有機顏料衍生物、由式(II)表示之蒽醌衍生物及由式(III)表示之三嗪衍生物可各自藉由例如JP-B第39-28884號、第58-028303號及第63-17101號、JP-A第56-81371號、JP-B第01-34268號、第01-34269號、第05-9496號、第02-62893號及第07-33485號或日本專利第2584515號、第2906833號及第3518300號中所述之方法製造。
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物可含有含酸性官能基之衍生物(亦即具有酸性官能基之衍生物)中之一種類型或至少兩種類型。
在具有酸性官能基之衍生物中，包含磺酸基或羧基之由式(III)表示之三嗪衍生物最佳，因為殘餘物之量極小。
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物中含酸性官能基之衍生物的含量(或當使用兩種或兩種以上衍生物時之總含量)較佳範圍以顏料(至少包含由式(1)表示之偶氮顏料)之總量計為0.1質量%至80質量%，更佳範圍為1質量%至65質量%，且尤其較佳範圍為3質量%至50質量%。當具有酸性官能基之衍生物的含量在上述範圍內時，不僅獲得顏料之良好分散液，而且改良分散之後的分散穩定性，同時顏料分散液組成物之黏度維持在低黏度。
藉由施用所述顏料分散液組成物製造彩色濾光片，可改良彩色濾光片之耐熱性。此外，可獲得具有高透射比、極佳顏色特徵及高對比度之彩色濾光片。
分散劑
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物含有至少一種分散劑。
分散劑不受特別限制，且可使用熟知顏料分散劑。
作為適用於本發明第一態樣之分散劑，含氮原子之分散劑較佳。
作為含氮原子之分散劑，一般使用界面活性劑、聚合物分散劑或其類似物。聚合物分散劑尤其較佳。
聚合物分散劑之較佳實例包含胺基甲酸酯分散劑、含氮原子接枝共聚物分散劑及含氮原子嵌段共聚物分散劑。
可用於本發明第一態樣之聚合物分散劑之實例為具有以下之樹脂(下文可稱作第一態樣之「特定樹脂」)：(i)具有氮原子之主鏈部分；(ii)基團「X」，其具有pKa為14或14以下且結合於主鏈部分上所存在之氮原子的官能基，及(iii)側鏈，其具有數目平均分子量為500至1,000,000之寡聚物鏈或聚合物鏈「Y」。兩性分散劑，諸如HINOACT T-8000E(商標名，由川研精細化學株式會社(Kawaken Fine Chemical Co.,Ltd)製造)可適用。
下文詳細說明適用於本發明第一態樣之聚合物分散劑。
胺基甲酸酯分散劑
可用於本發明第一態樣之胺基甲酸酯分散劑可為胺基甲酸酯分散樹脂，其藉由使以下反應獲得：(1)聚異氰酸酯化合物、(2)分子中具有一或兩個羥基之化合物及(3)分子中具有活性氫及三級胺基之化合物。
(1)聚異氰酸酯化合物
聚異氰酸酯化合物之實例包含芳族二異氰酸酯，諸如對苯二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、萘-1,5-二異氰酸酯或聯甲苯胺二異氰酸酯；脂族二異氰酸酯，諸如六亞甲二異氰酸酯、離胺酸甲酯二異氰酸酯、2,4,4-三甲基六亞甲二異氰酸酯或二聚酸二異氰酸酯；脂環族二異氰酸酯，諸如異佛爾酮二異氰酸酯、4,4’-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)或ω,ω'-二異氰酸酯二甲基環己烷；具有芳族環之脂族二異氰酸酯，諸如二甲苯二異氰酸酯或α,α,α',α'-四甲基二甲苯二異氰酸酯；三異氰酸酯，諸如離胺酸酯三異氰酸酯、1,6,11-十一烷三異氰酸酯、1,8-二異氰酸酯-4-異氰酸酯甲基辛烷、1,3,6-六亞甲基三異氰酸酯、雙環庚烷三異氰酸酯、三(異氰酸酯苯基甲烷)或三(異氰酸酯苯基)硫代磷酸酯及其三聚體、其水合加合物及其多元醇加合物。聚異氰酸酯較佳為有機二異氰酸酯之三聚體，且最佳為甲苯二異氰酸酯之三聚體或異佛爾酮二異氰酸酯之三聚體。其可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
異氰酸酯之三聚體可例如藉由包含以下之方法製造：使用用於三聚作用(trimerization)之適當催化劑(諸如三級胺、膦、醇鹽、金屬氧化物或羧酸鹽)執行聚異氰酸酯中異氰酸酯基之部分三聚作用，藉由添加催化劑毒物終止三聚作用，及藉由溶劑萃取及薄膜蒸餾移除未反應之聚異氰酸酯，從而獲得含所要異氰尿酸酯基之聚異氰酸酯。
(2)分子中具有一或兩個羥基之化合物
分子中具有一或兩個羥基之化合物的實例包含聚醚二醇、聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚烯烴二醇、使用具有1至25個碳原子之烷基使這些二醇之末端羥基烷氧基化的化合物及其兩者或兩者以上之混合物。
聚醚二醇之實例包含聚醚二醇、聚醚酯二醇及其兩者或兩者以上之混合物。
聚醚二醇可為環氧烷均聚合(homopolymerization)產物或共聚合(copolymerization)產物，且其實例包含聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇-丙二醇(polyethylene-propylene glycol)、聚氧四亞甲基二醇、聚氧六亞甲基二醇、聚氧八亞甲基二醇及其兩者或兩者以上之混合物。
聚醚酯二醇之實例包含含醚基之二醇或其與另一二醇之混合物與二羧酸或其酸酐之間的反應產物，或聚酯二醇與環氧烷之間的反應產物，且其特定實例包含聚(聚氧四亞甲基)己二酸酯。
最佳聚醚二醇之實例包含聚乙二醇、聚丙二醇、聚氧四亞甲基二醇或其末端羥基經具有1至25個碳原子之烷基烷氧基化的化合物。
聚酯二醇之實例包含二羧酸(諸如丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸或鄰苯二甲酸)或其酸酐與二醇(諸如脂族二醇，諸如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,5-二甲基-2,5-己二醇、1,8-八亞甲基二醇、2-甲基-1,8-八亞甲基二醇或1,9-壬烷二醇；脂環族二醇，諸如雙羥基甲基環己烷；芳族二醇，諸如二甲苯二醇及雙羥基乙氧基苯；及N-烷基二烷醇胺，諸如N-甲基二乙醇胺)之間的聚縮合產物，諸如聚己二酸伸乙酯、聚己二酸伸丁酯、聚己二酸六亞甲酯及聚己二酸伸乙酯/伸丙酯；聚內酯二醇或聚內酯一元醇(mono-ol)，其使用具有1至25個碳原子之二醇或一價醇作為起始物質獲得，諸如聚己內酯二醇(polycaprolactone glycol)、聚甲基戊內酯及其兩者或兩者以上之混合物。最佳聚酯二醇之實例為使用具有1至25個碳原子之醇作為起始物質的聚己內酯二醇或聚己內酯，更特定言之，藉由ε-己內酯與一元醇開環加成聚合作用獲得之化合物。
聚碳酸酯二醇之實例包含聚(1,6-伸己基)碳酸酯及聚(3-甲基-1,5-伸戊基)碳酸酯。
聚烯烴二醇之實例包含聚正丁二烯二醇(polynbutadiene glycol)、氫化聚正丁二烯二醇及氫化聚異戊二烯二醇。
在分子中具有一或兩個羥基之化合物中，聚醚二醇及聚酯二醇尤其較佳。
分子中具有一或兩個羥基之化合物的數目平均分子量一般為300至10,000，較佳為500至6,000，且更佳為1,000至4,000。
(3)分子中具有活性氫及三級胺基之化合物
活性氫(亦即直接鍵結於氧原子、氮原子或硫原子之氫原子)之實例包含諸如羥基、胺基或硫氫基之官能基中的氫原子。其中，胺基、尤其一級胺基中之氫原子較佳。
三級胺基不受特別限制。其實例包含具有含1至4個碳原子之烷基(諸如甲基、乙基、異丙基或正丁基)的二烷基胺基，及二烷基胺基鍵聯形成雜環基團、更特定言之咪唑環或三唑環的基團。
分子中具有活性氫及三級胺基之所述化合物之實例包含N,N-二甲基-1,3-丙二胺、N,N-二乙基-1,3-丙二胺、N,N-二丙基-1,3-丙二胺、N,N-二丁基-1,3-丙二胺、N,N-二甲基乙二胺、N,N-二乙基乙二胺、N,N-二丙基乙二胺、N,N-二丁基乙二胺、N,N-二甲基-1,4-丁二胺、N,N-二乙基-1,4-丁二胺、N,N-二丙基-1,4-丁二胺及N,N-二丁基-1,4-丁二胺。
具有含氮雜環作為三級胺基之化合物之實例包含5員含N雜環，諸如吡唑環、咪唑環、三唑環、四唑環、吲哚環、咔唑環、吲唑環、苯並咪唑環、苯並三唑環、苯並噁唑環、苯並噻唑環或苯並噻二唑環；及6員含N雜環，諸如吡啶環、噠嗪環、嘧啶環、三嗪環、喹啉環、吖啶環或異喹啉環。含氮雜環較佳為咪唑環或三唑環。
具有咪唑環及一級胺基之化合物之特定實例包含1-(3-胺基丙基)咪唑、組胺酸、2-胺基咪唑及1-(2-胺基乙基)咪唑。具有三唑環及一級胺基之化合物之特定實例包含3-胺基-1,2,4-三唑、5-(2-胺基-5-氯苯基)-3-苯基-1H-1,2,4-三唑、4-胺基-4H-1,2,4-三唑-3,5-二醇、3-胺基-5-苯基-1H-1,3,4-三唑、5-胺基-1,4-二苯基-1,2,3-三唑及3-胺基-1-苯甲基-1H-2,4-三唑。其中，N,N-二甲基-1,3-丙二胺、N,N-二乙基-1,3-丙二胺、1-(3-胺基丙基)咪唑及3-胺基-1,2,4-三唑較佳。
用於獲得胺基甲酸酯分散樹脂之反應物質的混合比如下：分子中具有一或兩個羥基之化合物使用量以100質量份聚異氰酸酯化合物計為10質量份至200質量份、較佳為20質量份至190質量份，且更佳為30質量份至180質量份，且分子中具有活性氫及三級胺基之化合物使用量以100質量份聚異氰酸酯化合物計為0.2質量份至25質量份且較佳為0.3質量份至24質量份。
出於可分散性、分散穩定性、可溶性及反應之可控性或其類似性質的觀點，藉由GPC量測的以聚苯乙烯計的胺基甲酸酯分散樹脂之重量平均分子量範圍為1,000至200,000，較佳為2,000至100,000，且更佳為3,000至50,000。
胺基甲酸酯分散樹脂可根據製造聚胺基甲酸酯樹酯之熟知方法製造。
用於製造之溶劑的實例包含酮，諸如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、環己酮或異佛爾酮；酯，諸如乙酸乙酯、乙酸丁酯或乙二醇乙酸乙醚(cellosolve acetate)；烴，諸如苯、甲苯、二甲苯或己烷；一些醇，諸如二丙酮醇、異丙醇、二級丁醇或三級丁醇氯化物，諸如二氯甲烷或氯仿；醚，諸如四氫呋喃或乙醚；及非質子性極性溶劑，諸如二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯啶酮或二甲亞碸。
對於用於製造之催化劑，使用用於胺基甲酸酯化反應之典型催化劑。催化劑之實例包含含錫催化劑，諸如二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二辛基錫、二辛酸二丁基錫或辛酸亞錫；含鐵催化劑，諸如乙醯基丙酮酸鐵(iron acetylacetonate)或氯化鐵；及三級胺催化劑，諸如三乙胺或三乙二胺。
在欲添加之分子中具有活性氫及三級胺基之化合物之量可進行控制以使反應之後分散樹脂之胺值範圍較佳為1毫克KOH/公克至100毫克KOH/公克，且更佳範圍為5毫克KOH/公克至95毫克KOH/公克。當胺值低於上述範圍下限時，分散能力趨向於降低。另一方面，當胺值高於上述範圍之上限時，可顯影性趨向於降低。當反應之後異氰酸酯基保留在分散樹脂中時，因為分散樹脂之穩定性隨時間改良，需要使用醇或胺基化合物去除異氰酸酯基。
含氮原子接枝共聚物
含氮原子接枝共聚物較佳具有主鏈中含有氮原子之重複單元。接枝共聚物較佳具有由下式(A)表示之重複單元及/或由下式(B)表示之重複單元。
在式(A)中，R1 表示具有1至5個碳原子之伸烷基，且A表示氫原子或由下式(C)至式(E)表示之任何基團。
在式(A)中，R1 表示具有1至5個碳原子之直鏈或分支鏈伸烷基，諸如亞甲基、伸乙基或伸丙基。較佳R1 表示具有2至3個碳原子之伸烷基，且更佳表示伸乙基。在式(A)中，A表示氫原子或由下式(C)至式(E)中之任一者表示之基團，且較佳表示由下式(C)表示之基團
在式(B)中，R1 及A分別具有與式(A)中之R1 及A相同之定義。
在式(C)中，W1 表示具有2至10個碳原子之直鏈或分支鏈伸烷基，且較佳表示具有4至7個碳原子之伸烷基，諸如伸丁基、伸戊基或伸己基；且p表示1至20且較佳5至10之整數。
在式(D)中，Y1 表示二價鍵聯基團，且較佳表示具有1至4個碳原子之伸烷基(諸如伸乙基或伸丙基)或具有1至4個碳原子之伸烷氧基(諸如伸乙氧基或伸丙氧基)。在式(D)中，W2 表示具有2至10個碳原子之直鏈或分支鏈伸烷基(諸如伸乙基、伸丙基或伸丁基)，且較佳表示具有2至3個碳原子之伸烷基(諸如伸乙基或伸丙基)。在式(D)中，Y2 表示氫原子或CO-R2 (其中R2 表示具有1至10個碳原子之烷基，諸如乙基、丙基、丁基、戊基或己基，且較佳表示具有2至5個碳原子之烷基，諸如乙基、丙基、丁基或戊基)。在式(D)中，q表示1至20且較佳5至10之整數。
在式(E)中，W3 表示具有1至50個碳原子之烷基或具有1至50個碳原子及1至5個羥基之羥烷基。詳言之，具有10至20個碳原子之烷基(諸如硬脂基)或具有10至20個碳原子及1至2個羥基之羥烷基(諸如單羥基硬脂基)較佳。
較佳「含氮原子接枝共聚物」具有高含量之由式(A)或式(B)表示之重複單元。一般而言，含量為50莫耳%或50莫耳%以上，且較佳為70莫耳%或70莫耳%以上。含氮原子接枝共聚物可含有由式(A)表示之重複單元與由式(B)表示之重複單元。在此情況下，其含量比率不受特別限制，但較佳含有更大量之由式(A)表示之重複單元。由式(A)或式(B)表示之重複單元之總數一般為1個至100個，較佳為10個至70個，且更佳為20個至50個。含氮原子接枝共聚物可更含有除式(A)及式(B)以外的重複單元，且其他重複單元之實例包含伸烷基及伸烷氧基。「含氮原子接枝共聚物」較佳在其末端具有-NH2 或-R1 -NH2 (其中R1 具有與上述R1 相同之定義)。
「含氮原子接枝共聚物」之主鏈(或骨架)可為直鏈或分支鏈。接枝共聚物之胺值一般為5毫克KOH/公克至100毫克KOH/公克，較佳為10毫克KOH/公克至70毫克KOH/公克，且更佳為15毫克KOH/公克至40毫克KOH/公克或更少。
當胺值為5毫克KOH/公克或5毫克KOH/公克以上時，可進一步改良分散穩定性，從而獲得更穩定之黏度。當胺值為100毫克KOH/公克或100毫克KOH/公克以下時，可進一步抑制殘餘物之產生，從而進一步抑制形成液晶板之後的電特性劣化。
藉由GPC量測之「含氮原子接枝共聚物」的重量平均分子量較佳為3,000至100,000，且尤其較佳為5,000至50,000。當重量平均分子量為3,000或3,000以上時，可進一步抑制顏色物質之凝集，從而可進一步抑制高黏度或膠凝。當其為100,000或100,000以下時，可進一步抑制共聚物本身具有高黏度，且進一步抑制在有機溶劑中之不足溶解性。
分散劑可根據熟知方法(例如JP-B第63-30057號中所述之方法)製造。
含氮原子嵌段共聚物分散劑
可用作含氮原子嵌段共聚物分散劑的共聚物之實例包含A-B嵌段共聚物及B-A-B嵌段共聚物中之至少一者，其各自包含側鏈中具有四級銨鹼之嵌段A及無四級銨鹼之嵌段B。
作為嵌段共聚物之組分的嵌段A具有四級銨鹼，且較佳具有由-N+ R1a R2a R3a ‧Y-表示之四級銨鹼，其中R1a 、R2a 及R3a 各自獨立地表示氫原子或可能經取代或可能未經取代之環狀或鏈狀烴基，或R1a 、R2a 及R3a 中之兩者或兩者以上可彼此結合形成環狀結構，且Y-表示相對陰離子(counter anion)。四級銨鹼可直接結合於骨架，或可經由二價鍵聯基團結合於骨架。
在-N+ R1a R2a R3a 中，藉由R1a 、R2a 及R3a 中之兩者或兩者以上結合形成的環狀結構之實例包含5員至7員含氮雜單環或藉由兩個單環縮合形成之縮合環。含氮雜環較佳無芳香性，且飽和環更佳。其特定實例包含下示含氮雜環。
在如上所示之含氮雜環中，R表示任一由R1a 至R3a 表示之基團。
環狀結構可具有其他取代基。
-N+ R1a R2a R3a 中之R1a 至R3a 的較佳實例包含具有1至3個碳原子且可具有取代基之烷基或可具有取代基之苯基。
尤其較佳嵌段A具有由下式(1A)表示之部分結構。
在式(1A)中，R1a 、R2a 及R3a 各自獨立地表示氫原子或可能經取代或可能未經取代之環狀或鏈狀烴基，或R1a 、R2a 及R3a 中之兩者或兩者以上可彼此結合形成環狀結構；R4a 表示氫原子或甲基；X表示二價鍵聯基團；且Y-表示相對陰離子。
式(1A)中由X表示之二價鍵聯基團之實例包含具有1至10個碳原子之伸烷基、伸芳基、-CONH-R5a -及-COO-R6a -，其中R5a 及R6a 各表示直接鍵、具有1至10個碳原子之伸烷基或具有1至10個碳原子之醚基(例如-R7a -O-R8a -，其中R7a 及R8a 各自獨立地表示伸烷基)，且-COO-R6a -較佳。
作為相對陰離子之Y- 之實例包含Cl- 、Br- 、I- -、ClO4 - 、BF4 - 、CH3 COO- 及PF6 - 。
單一嵌段A中可包含至少兩種的各自具有特定四級銨鹼之部分結構。在此情況下，嵌段A可包含由至少兩種的各自具有四級銨鹼之部分結構形成的無規共聚物或嵌段共聚物。此外，嵌段A中可包含無四級銨鹼之部分結構，且所述部分結構之實例包含衍生自下述(甲基)丙烯酸酯單體之部分結構。嵌段A中無四級銨鹼之部分結構的含量較佳為0質量%至50質量%，且更佳為0質量%至20質量%。然而，最佳嵌段A中不包含無四級銨鹼之部分結構。
同時，作為嵌段共聚物之另一組分的嵌段B之實例包含藉由使諸如以下共聚單體共聚合而獲得的聚合物結構：苯乙烯單體，諸如苯乙烯或α-甲基苯乙烯；(甲基)丙烯酸酯單體，諸如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、乙基丙烯酸縮水甘油酯或(甲基)丙烯酸N,N-二甲胺基乙酯；(甲基)丙烯酸鹽單體，諸如(甲基)丙烯醯氯；(甲基)丙烯醯胺單體，諸如(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺或N,N-二甲胺基乙基丙烯醯胺；乙酸乙烯酯；丙烯腈；烯丙基縮水甘油醚、丁烯酸縮水甘油醚；及N-甲基丙烯醯基嗎啉。
對於嵌段B，衍生自(甲基)丙烯酸酯單體且由下式(1B)表示之部分結構較佳。在本說明書中，術語「(甲基)丙烯醯基」及「(甲基)丙烯酸酯」或其類似術語意謂「丙烯醯基或甲基丙烯醯基」、「丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯」或其類似含義，且例如「(甲基)丙烯酸」意謂「丙烯酸或甲基丙烯酸」。
在式(1B)中，R9a 表示氫原子或甲基；且R10a 表示可具有取代基之環狀或鏈狀烷基、可具有取代基之烯丙基或可具有取代基之芳烷基。
單一嵌段B中可包含至少兩種的各自衍生自(甲基)丙烯酸酯單體之部分結構。嵌段B可更含有其他部分結構。當無四級銨鹼之嵌段B含有至少兩種的衍生自單體的部分結構時，各部分結構可以無規共聚物或嵌段共聚物之形式包含在嵌段B中。
當嵌段B更含有除衍生自(甲基)丙烯酸酯單體之部分結構以外的其他部分結構時，嵌段B中除(甲基)丙烯酸酯單體以外的部分結構的含量較佳為0質量%至50質量%，且更佳為0質量%至20質量%。然而，最佳的是嵌段B中不包含除(甲基)丙烯酸酯單體以外的部分結構。
由嵌段A及嵌段B形成之A-B嵌段或B-A-B嵌段共聚物可例如藉由下述活性聚合作用(living polymerization)製造。
活性聚合作用之實例包含陰離子活性聚合作用、陽離子活性聚合作用及自由基活性聚合作用。陰離子活性聚合作用採用陰離子作為聚合活性物質，且由例如以下流程表示。
自由基活性聚合作用採用自由基作為聚合活性物質，且由例如以下流程表示。
對於嵌段共聚物之合成，可採用例如以下中所述之任何已知方法：JP-A第9-62002號,P.路思(P. Lutz),P.梅森(P. Masson)等人，高分子通報(Polym. Bull.),12,79(1984)；B. C.安德森(B. C. Anderson),G. D.安德魯(G. D. Andrews)等人，大分子(Macromolecules),14,1601(1981)；K.畑田(K. Hatada),K.右手(K. Ute)等人，高分子會志(Polym. J.),17,977(1985),18,1037(1986)；右手浩一(Ute Koichi),畑田浩一(Hatada Koichi),高分子加工(Polymer Processing),36,366(1987)；東村利伸(Higashimura Toshinobu),澤本滿尾(Sawamoto Mitsuo),高分子會志(Polymer Journal),46,189(1989)；M.黑木(M. Kuroki),T.相田(T. Aida),美國化學會志(J. Am. Chem. Soc),109,4737(1987)；相田卓三(AidaTakuzo)，井上昌平(Inoue Shohei),有機合成化學(Chemistry of Organic Synthesis),43,300(1985)或D. Y.十河(D. Y. Sogoh),W. R.赫胥勒(W. R. Hertler)等人,大分子(Macromolecules),20,1473(1987)。
對於作為上述嵌段共聚物之A-B嵌段共聚物或B-A-B嵌段共聚物中之任一者，出於良好耐熱性及良好可分散性之觀點，共聚物中嵌段A/嵌段B之比率(質量比)一般為1/99或1/99或以上，且較佳為5/95或5/95以上，且一般為80/20或80/20以下，且較佳為60/40或60/40以下。
出於良好耐熱性及良好可分散性之觀點，每1公克A-B嵌段共聚物或B-A-B嵌段共聚物的四級銨鹼之含量範圍一般為0.1毫莫耳至10毫莫耳。
在一些情況下，在所述嵌段共聚物中可含有在其製造製程期間所產生之胺基，但其胺值為約1毫克KOH/公克至100毫克KOH/公克。胺值為藉由用酸中和滴定鹼性胺基且將酸值轉化為相應的KOH毫克數而獲得之值。
特定樹脂
本發明第一態樣中最佳使用之分散劑之實例包含具有以下之樹脂(亦即特定樹脂)：(i)具有氮原子之主鏈部分；(ii)基團「X」，其具有pKa為14或14以下且結合於主鏈部分上所存在之氮原子的官能基，及(iii)側鏈，其具有數目平均分子量為500至1,000,000之寡聚物鏈或聚合物鏈「Y」。
下文更詳細說明特定樹脂。
(i)具有氮原子之主鏈部分
特定樹脂由(i)具有氮原子之主鏈部分形成。從而改良對顏料表面之吸附性，且抑制顏料之間的相互作用。
特定樹脂較佳具有由含有胺基、更佳一級或二級胺基之已知寡聚物或聚合物形成之主鏈部分。含胺基之寡聚物或聚合物之特定實例較佳包含選自以下之主鏈結構：聚(低碳伸烷亞胺)、聚烯丙胺、聚二烯丙胺、間二甲苯二胺-表氯醇聚縮合物、聚乙烯胺及2-二烷基胺基乙基(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物或其類似物。
聚(低碳伸烷亞胺)可為鏈狀聚合物或網狀聚合物。當使用網狀聚合物時，可改良分散穩定性及材料可用性。
特定樹脂中主鏈部分之數目平均分子量較佳為100至10,000，更佳為200至5,000，及更佳為300至2,000。出於分散穩定性及可顯影性之觀點，數目平均分子量最佳範圍為500至1,500。主鏈部分之分子量可由經核磁共振譜測得之端基及主鏈部分之氫原子的累加值獲得，或藉由量測作為反應物之具有胺基之寡聚物或聚合物之分子量獲得。
特定樹脂之主鏈部分尤其較佳由聚(低碳伸烷亞胺)(poly(lower alkyleneimine))或聚烯丙胺骨架形成。在本發明中，上下文中的聚(低碳伸烷亞胺)所用之術語「低碳」表示1至5之碳原子數，且「低碳伸烷亞胺」表示具有1至5個碳原子之伸烷亞胺。
特定樹脂較佳具有的結構具有由式(I-1)表示之重複單元及由式(I-2)表示之重複單元，或具有由式(II-1)表示之重複單元及由式(II-2)表示之重複單元。
由式(I-1)及式(I-2)表示之重複單元
下文詳細說明由式(I-1)表示之重複單元及由式(I-2)表示之重複單元，其為特定樹脂之較佳構成成分。
在式(I-1)及式(I-2)中，R1 及R2 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子或烷基；a表示1至5之整數；*表示重複單元之間的鍵聯部分；X表示包含pKa為14或14以下之官能基的基團；且Y表示數目平均分子量為500至1,000,000之寡聚物鏈或聚合物鏈。
除由式(I-1)及式(I-2)表示之重複單元以外，特定樹脂較佳具有由下式(I-3)表示之重複單元作為共聚合組分。當樹脂用作包含顏料或其類似物之精細粒子的分散劑時，藉由使用所述重複單元之組合，可進一步改良分散效能。
在式(I-3)中，R1 、R2 及a具有與式(I-1)中相同之定義；Y'表示具有陰離子基團且數目平均分子量為500至1,000,000之寡聚物鏈或聚合物鏈。由式(I-3)表示之重複單元可藉由向主鏈部分中具有一級或二級胺基之樹脂添加具有能夠與胺反應形成鹽之基團的寡聚物或聚合物來形成。於此，陰離子基團較佳為CO2 - 或SO3 - ，且其最佳為CO2 - 。陰離子基團較佳位於Y’中所包含之寡聚物鏈或聚合物鏈之末端。
對於式(I-1)、式(I-2)及式(I-3)，尤其較佳R1 及R2 各自為氫原子。出於原材料可用性之觀點，「a」較佳為2。
除由式(I-1)、式(I-2)及/或式(I-3)表示之重複單元以外，特定樹脂可更含有具有一級或三級胺基作為重複單元之低碳伸烷亞胺。式(I-1)、式(I-2)或式(I-3)中由X、Y或Y'表示之基團可結合於低碳伸烷亞胺重複單元中之氮原子。具有所述主鏈結構之樹脂可用作特定樹脂，其中所述主鏈結構包含具有X之重複單元及具有Y之重複單元。
由式(I-1)表示之重複單元為具有基團X之重複單元，基團X包含pKa為14或14以下之官能基。出於分散穩定性及可顯影性之觀點，樹脂中所含之重複單元之量以本發明樹脂中所包含之總重複單元計較佳為1莫耳%至80莫耳%，且更佳為3莫耳%至50莫耳%。
由式(I-2)表示之重複單元為含有數目平均分子量為500至1,000,000之寡聚物或聚合物鏈Y的重複單元。出於儲存穩定性之觀點，樹脂中所含之重複單元之量以本發明樹脂中所包含之總重複單元計較佳為10莫耳%至90莫耳%，且更佳為30莫耳%至70莫耳%。
出於分散穩定性及親水性與疏水性之間的平衡的觀點，重複單元(I-1)與重複單元(I-2)之間的含量比(以莫耳比計)(亦即「(I-1):(I-2)」)範圍較佳為10:1至1:100，且更佳為1:1至1:10(以莫耳比計)。
在由式(I-3)表示之重複單元(其在必要時另外使用)中，含有數目平均分子量為500至1,000,000之寡聚物鏈或聚合物鏈的部分結構與主鏈之氮原子形成離子鍵。出於作用之觀點，由式(I-3)表示之重複單元的含量以本發明之特定樹脂中所包含之總重複單元計較佳為0.5莫耳%至20莫耳%，且更佳為1莫耳%至10莫耳%。
聚合物鏈「Y」之離子鍵結可藉由紅外分光光度法、酸值滴定或鹼滴定證實。
由式(II-1)及式(II-2)表示之重複單元
下文詳細說明由式(II-1)表示之重複單元及由式(II-2)表示之重複單元，其為特定樹脂之其他較佳構成成分。
在式(II-1)及式(II-2)中，R3 、R4 、R5 及R6 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子或烷基；且＊、X及Y分別具有與式(I-1)及式(I-2)中之*、X及Y相同之定義。
除由式(II-1)及式(II-2)表示之重複單元以外，特定樹脂較佳含有由下式(II-3)表示之重複單元作為共聚合組分。藉由使用所述重複單元之組合，可改良分散效能。
在式(II-3)中，R3 、R4 、R5 及R6 分別具有與式(II-1)中相同之定義；且Y'具有與式(I-3)中之Y'相同之定義。
對於式(II-1)、式(II-2)及式(II-3)，出於原材料可用性之觀點，尤其較佳R3 、R4 、R5 及R6 為氫原子。
式(II-1)為具有包含pKa為14或14以下之官能基X之基團的重複單元。出於儲存穩定性及可顯影性之觀點，樹脂中重複單元之含量以本發明樹脂中所包含之總重複單元計較佳為1莫耳%至80莫耳%，且最佳為3莫耳%至50莫耳%。
式(II-2)對應於含有數目平均分子量為500至1,000,000之寡聚物或聚合物鏈Y的重複單元。出於分散穩定性之觀點，樹脂中重複單元之含量以本發明樹脂中所包含之總重複單元計較佳為10莫耳%至90莫耳%，且更佳為30莫耳%至70莫耳%。
出於分散穩定性及親水性與疏水性之間的平衡的觀點，重複單元(II-1)與重複單元(II-2)之間的含量比(莫耳比)(亦即，「(II-1):(II-2)」)範圍較佳為10:1至1:100，且更佳為1:1至1:10(以莫耳比計)。
此外，由式(II-3)表示之重複單元(其在必要時另外使用)的含量以本發明特定樹脂中所包含之總重複單元計較佳為0.5莫耳%至20莫耳%，且最佳為1莫耳%至10莫耳%。
出於可分散性之觀點，特定樹脂中最佳包含由式(I-1)表示之重複單元與由式(I-2)表示之重複單元。
(ii)具有pKa為14或14以下之官能基的基團「X」
X表示具有在25℃之水溫下pKa為14或14以下之官能基的基團。本文之「pKa」如化學手冊(II)(Chemistry Handbook(II))(修正第四版,1993,日本化學學會(The Chemical Society of Japan),丸善株式會社(MaruzenCompany,Limited))所定義。
「具有pKa為14或14以下之官能基」的結構不受特別限制，只要滿足物理特性即可，且可提及滿足上述pKa範圍之熟知官能基。其特定實例包含羧酸(pKa為約3至5)、磺酸(pKa為約-3至-2)、磷酸(pKa為約2)、-COCH2 CO-(pKa為約8至10)、-COCH2 CN(pKa為約8至11)、-CONHCO-、酚羥基(phenolic hydroxyl)、-RF CH2 OH或-(RF )2 CHOH(其中RF 表示全氟烷基；pKa為約9至11)及磺醯胺基(pKa為約9至11)。詳言之，羧酸(pKa為約3至5)、磺酸(pKa為約-3至-2)及-COCH2 CO-(pKa為約8至10)較佳。
具有pKa為14或14以下之官能基的基團「X」直接鍵結於主鏈結構中所含之氮原子。然而，特定樹脂之主鏈部分中之氮原子及X可彼此不僅藉由共價鍵而且藉由離子鍵鍵聯形成鹽。
具有pKa為14或14以下之官能基的基團「X」的分子量較佳為50至1,000，且最佳為50至500。藉由具有所述範圍中之分子量，可改良可顯影性及可分散性。
對於具有pKa為14或14以下之官能基的基團「X┘，具有由下式(V-1)、式(V-2)或式(V-3)表示之結構的基團較佳。
在式(V-1)及式(V-2)中，U表示單鍵或二價鍵聯基團；且d及e各自獨立地表示0或1。在式(V-3)中，W表示醯基或烷氧羰基。
由U表示之二價鍵聯基團之實例包含伸烷基(更特定言之，-CH2 -、-CH2 CH2 -、-CH2 CHMe-、-(CH2 )5 -或-CH2 CH(n-C10 H21 )-)、含氧伸烷基(更特定言之，-CH2 OCH2 或-CH2 CH2 OCH2 CH2 -)、伸環烷基(諸如伸環丁基、伸環戊基、伸環己基或伸環辛基)、伸芳基(諸如伸苯基、伸甲苯基、伸聯苯基、伸萘基、伸呋喃基或伸吡咯基)及伸烷氧基(諸如伸乙氧基、伸丙氧基或伸苯氧基)。詳言之，具有1至30個碳原子之伸烷基、具有5至20個碳原子之伸環烷基及具有6至20個碳原子之伸芳基較佳。具有1至20個碳原子之伸烷基、具有5至10個碳原子之伸環烷基及具有6至15個碳原子之伸芳基最佳。此外，出於生產力之觀點，d較佳為1，且e較佳為0。
在式(V-3)中，W表示醯基或烷氧羰基。由W表示之醯基較佳為具有1至30個碳原子之醯基(諸如甲醯基、乙醯基、正丙醯基或苯甲醯基)，且尤其較佳為乙醯基。出於容易製造及原材料(亦即作為X之前驅物的X')可用性之觀點，由W表示之烷氧羰基較佳為醯基，且乙醯基較佳。
「X」之特徵為其鍵結於主鏈部分之氮原子。結果，顯著改良顏料之可分散性及分散穩定性。儘管仍不確定，但原因可能如下。亦即，主鏈部分之氮原子存在於胺基、銨基或醯胺基之結構中，且其藉由與顏料表面上所存在之酸性部分的相互作用(諸如氫鍵或離子鍵)被吸附。此外，因為「X」充當酸性基團，故其能夠與顏料中之鹼部分(例如氮原子或其類似部分)或金屬原子(例如銅酞菁中之銅原子或其類似原子)相互作用。換言之，因為本發明第一態樣之樹脂能夠經由氮原子及「X」基團吸附於顏料之鹼性部分與酸性部分上，故可提高吸附特性，從而顯著改良可分散性及儲存穩定性。
此外，因為「X」為含有pKa為14或14以下之官能基作為部分結構的基團，故其亦充當鹼溶性基團。基於此特性，認為當特定樹脂用於硬化組成物且藉由向其塗膜(coating film)添加能量而部分硬化以藉由溶解及移除非曝光區形成圖案時，可改良使用鹼顯影劑的非硬化區之可顯影性。亦認為，在藉由使用含超精細顏料之顏料分散液獲得的著色硬化組成物、具有高顏料含量比之顏料分散液及著色硬化組成物中，可同時達成可分散性、分散穩定性及可顯影性。
X的pKa為14或14以下之官能基含量不受特別限制，但以1公克特定樹脂計較佳為0.01毫莫耳至5毫莫耳，且最佳為0.05毫莫耳至1毫莫耳。當含量在上述範圍內時，可改良顏料在顏料分散液組成物中之可分散性及分散穩定性。此外，當顏料分散液組成物用於硬化組成物時，可改良非硬化區之可顯影性。出於特定樹脂在其用於形成圖案之硬化組成物時之可顯影性之觀點，就酸值而言，特定樹脂較佳包含量為提供約5毫克KOH/公克至約50毫克KOH/公克之酸值。
酸滴定可藉由所屬技術領域中已知之方法進行。舉例而言，可使用指示劑法(indicator method)(亦即使用指示劑測定中和點之方法)或電位測量法(potentiometric method)。對於用於酸值滴定之滴定劑，可使用市售氫氧化鈉水溶液。然而，當難以藉由使用氫氧化鈉水溶液量測酸值時，例如當量測具有相對較高pKa之官能基(例如-COCH2 CO-或酚羥基)的酸值時，可製造非水性滴定劑(諸如甲醇鈉二噁烷溶液)且用於基於非水性溶劑系統的酸值量測。
(iii)數目平均分子量為500至100,000之寡聚物鏈或聚合物鏈「Y」
本文之「Y」表示數目平均分子量為500至100,000之寡聚物鏈或聚合物鏈。Y之實例包含能夠鍵聯於特定樹脂之主鏈部分的熟知聚合物鏈，諸如聚酯、聚醯胺、聚醯亞胺及聚(甲基)丙烯酸酯。Y與特定樹脂之主鏈部分的結合位點較佳在末端。
Y較佳鍵結於主鏈部分之氮原子。Y與主鏈部分之結合模式包含共價鍵、離子鍵或共價鍵與離子鍵之組合。Y與主鏈部分之結合模式(亦即共價鍵：離子鍵)之比率如下：共價鍵：離子鍵=100:0至0:100，較佳為95:5至5:95，更佳為90:10至10:90，且最佳為95:5至80:20。當共價鍵與離子鍵之間的比率在上述範圍內時，可改良可分散性及分散穩定性，且可改良溶劑可溶性。
Y較佳藉由醯胺鍵或藉由如羧酸酯之離子鍵鍵結於主鏈部分之氮原子。
Y之數目平均分子量可藉由GPC以聚苯乙烯計進行量測。根據可分散性、分散穩定性及可顯影性，Y之數目平均分子量尤其較佳為1,000至50,000，且最佳為1,000至30,000。
在特定樹脂之單一分子中，至少兩個由Y表示之側鏈結構較佳鍵聯於主鏈部分，且最佳至少五個結構鍵聯於主鏈部分。
詳言之，Y較佳具有由下式(III-1)表示之結構。
在式(III-1)中，Z為具有聚酯鏈作為部分結構之聚合物或寡聚物，且表示自由下式(IV)表示之具有游離羧酸的聚酯移除羧基的產物。
在式(IV)中，Z具有與式(III-1)中之Z相同之定義。
當特定樹脂含有由式(I-3)或式(II-3)表示之重複單元時，Y'較佳由下式(III-2)表示。
在式(III-2)中，Z具有與式(III-1)中之Z相同之定義。
末端具有羧基之聚酯(亦即由式(IV)表示之聚酯)可藉由使(IV-1)羧酸與內酯之間聚縮合、(IV-2)含羥基羧酸聚縮合或(IV-3)二元醇(dihydric alcohol)與二元羧酸(dihydric carboxylic acid)(或環狀酸酐)之間聚縮合獲得。
(IV-1)羧酸與內酯之間聚縮合所用之羧酸的實例包含脂族羧酸(較佳為具有1至30個碳原子之直鏈或分支鏈羧酸，諸如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、正己酸、正辛酸、正癸酸、正十二烷酸、棕櫚酸、2-乙基己酸或環己酸)及含羥基羧酸(較佳為具有1至30個碳原子之直鏈或分支 鏈含羥基羧酸，諸如乙醇酸、乳酸、3-羥基丙酸、4-羥基十二烷酸、5-羥基十二烷酸、蓖麻油酸(ricinolic acid)、12-羥基十二烷酸、12-羥基硬脂酸或2,2-雙(羥基甲基)丁酸)。詳言之，具有6至20個碳原子之直鏈羧酸或具有1至20個碳原子之含羥基羧酸較佳。這些羧酸可以其混合物形式使用。內酯可為熟知內酯，且其實例包含β-丙內酯、β-丁內酯、γ-丁內酯、γ-己內酯、γ-辛內酯、δ-戊內酯、δ-己內酯、δ-辛內酯、ε-己內酯、δ-十二烷內酯及α-甲基-γ-丁內酯。其中，出於反應性及可用性之觀點，ε-己內酯尤其較佳。
可以混合物形式使用兩種或兩種以上的這些內酯。
反應時所用之羧酸與內酯之比率不能簡單作出斷定，因為其視所要聚酯鏈之分子量而變化。然而，較佳「羧酸：內酯」=1：1至1：1,000，且最佳為1：3至1：500。
(IV-2)含羥基羧酸的聚縮合所用之含羥基羧酸之實例與以上對於上述(IV-1)所述之含羥基羧酸相同，且其較佳範圍亦相同。
(IV-3)二元醇與二元羧酸(或環狀酸酐)之間聚縮合所用之二元醇之實例較佳為直鏈或分支鏈脂族二醇(較佳為具有2至30個碳原子之二醇，諸如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇或1,8-辛二醇)，且具有2至20個碳原子之脂族二醇尤其較佳。
二元羧酸之實例包含直鏈或分支鏈二元脂族羧酸(較 佳為具有1至30個碳原子之二元脂族羧酸，諸如丁二酸、順丁烯二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、戊二酸(glutaric acid)、辛二酸、酒石酸、草酸或丙二酸)。詳言之，具有3至20個碳原子之二元羧酸尤其較佳。此外，可使用等效於這些二元羧酸之酸酐(例如丁二酸酐或戊二酸酐)。
二元羧酸與二元醇較佳以1：1之莫耳比(二元羧酸：二元醇)添加。結果為，可引入羧酸至末端。
製造聚酯時之聚縮合作用較佳在添加催化劑下進行。催化劑較佳為充當路易斯酸(Lewis acid)之催化劑，且其實例包含鈦(Ti)化合物(例如Ti(OBu)4 、Ti(O-Pr)4 及其類似物)、錫(Sn)化合物(例如辛酸錫、氧化二丁基錫、月桂酸二丁基錫、氧化單丁基錫羥基丁基、氯化錫、二氧化丁基錫及其類似物)及質子酸(例如硫酸、對甲苯磺酸及其類似物)。催化劑之量以總單體之莫耳數計較佳為0.01莫耳%至10莫耳%，且最佳為0.1莫耳%至5莫耳%。反應溫度較佳為80℃至250℃，且最佳為100℃至180℃。反應時間取決於反應條件，但通常為1小時至24小時。
聚酯之數目平均分子量可藉由GPC以聚苯乙烯計進行量測。聚酯之數目平均分子量為1,000至1,000,000，較佳為2,000至100,000，且最佳為3,000至50,000。以上範圍內之分子量使得可分散性及可顯影性相容。
出於容易製造之觀點，Y中形成聚合物鏈之聚酯部分結構尤其較佳為藉由使(IV-1)羧酸與內酯聚縮合或使(IV-2)含羥基羧酸聚縮合獲得之聚酯。
在根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物中，可使用不同於聚合物分散劑之下述另一聚合化合物。
其他聚合化合物之實例包含天然樹脂、經改質天然樹脂、合成樹脂及以天然樹脂改質之合成樹脂。
作為天然樹脂，松香具有代表性，且經改質天然樹脂之實例包含松香衍生物、纖維素衍生物、橡膠衍生物、蛋白質衍生物及其寡聚物。合成樹脂之實例包含環氧樹脂、丙烯酸系樹脂、順丁烯二酸樹脂、丁醛樹脂、聚酯樹脂、三聚氰胺樹脂、酚樹脂(phenol resin)及聚胺基甲酸酯樹酯。以天然樹脂改質之合成樹脂之實例包含用松香改質之順丁烯二酸樹脂及用松香改質之酚樹脂。
合成樹脂之實例包含聚醯胺基胺及其鹽、聚羧酸及其鹽、高分子量不飽和酸酯、聚胺基甲酸酯、聚酯、聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯基共聚物及萘磺酸福馬林(naphthalenesulfonic acid formalin)縮合物。
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物中分散劑之含量以顏料(至少包含由式(1)表示之偶氮顏料的全部顏料)與分散劑之間的質量比(亦即至少包含由式(1)表示之偶氮顏料的全部顏料：分散劑)計較佳為1：0.1至1：2，更佳為1：0.2至1：1，且更佳為1：0.4至1：0.7。
溶劑及其他
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物可適當地使用溶劑製造。
溶劑之特定實例較佳包含脂肪酸酯，諸如乙酸乙酯、 乙酸丁酯、乙二醇單甲醚乙酸酯或丙二醇單乙醚乙酸酯；酮，諸如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮或二丙酮醇；芳族化合物，諸如苯、甲苯或二甲苯；醇，諸如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇或正丁醇；二醇，諸如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、聚丙二醇、1,3-丙二醇(trimethylene glycol)或己三醇；甘油；烷二醇單烷基醚，諸如乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚或丙二醇單乙醚；烷二醇二烷基醚，諸如三乙二醇二甲醚、三乙二醇二乙醚、四乙二醇二甲醚或四乙二醇二乙醚；醚，諸如四氫呋喃、二噁烷或二乙二醇二乙醚；烷醇胺，諸如單乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺；含氮極性有機溶劑，諸如N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、2-吡咯啶酮或1,3-二甲基-2-咪唑啶酮；及水。
在這些溶劑中，水溶性溶劑可與水混合且用作水性介質。此外，可混合至少兩種類別的選自上述除水以外之溶劑的溶劑且用作油性介質。
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物必要時可更含有其他組分。
根據第二態樣之紅色著色組成物
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物為含有至少(A)紅色顏料、(B)黃色顏料及(C)分散劑之紅色著色組成物，且當使用紅色著色組成物形成膜厚度為0.6微米 之著色透射膜時提供滿足所有特徵(1)至特徵(5)之著色透射膜：(1)在583奈米至小於587奈米之光波長範圍內獲得之透射比為50%；(2)對於波長為400奈米之光的透射比為15%或15%以下；(3)對於波長為525奈米之光的透射比為5%或5%以下；(4)對於波長為600奈米之光的透射比為75%或75%以上；及(5)對於波長為700奈米之光的透射比為95%或95%以上。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物之特徵在於：當使用紅色著色組成物形成膜厚度為0.6微米之著色透射膜時，所述著色透射膜滿足所有特徵(1)至特徵(5)。
在第二態樣中，固體物質意為包含組成物中所含之除溶劑以外的所有組分，且在室溫(25℃)下為液體之組分亦包含在固體物質中。
作為透射比量測之對象的著色透射膜可藉由於玻璃基板上旋塗紅色著色組成物以形成塗膜且使用熱板(100℃)使塗膜乾燥來製造。
在本發明第二態樣中，透射比為藉由使用瞬時多點測光系統(Instantaneous Multi-Photometry System)(商標名：MCPD-3000，由大塚電子株式會社(Otsuka Electronics Co., Ltd.)製造)量測作為量測對象的由此製造之著色透射膜而獲得的值。
可藉由控制紅色顏料及黃色顏料之類型、其含量比及/或其粒徑或其類似因素來控制根據本發明第二態樣之紅色著色組成物以滿足所有特徵(1)至特徵(5)。
下文更詳細說明本發明第二態樣之紅色著色組成物中所包含之各組分。
顏料
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物含有至少一種顏料，且其含有至少(A)一種紅色顏料及(B)一種黃色顏料。
根據本發明第二態樣，顏料可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
本文提供對顏料之說明。
不同於在水或有機溶劑中溶解且以分子分散狀態使用之染料，顏料以具有分子凝集物或其類似物之固體粒子形式精細地分散於溶劑中。
更特定言之，顏料呈如下狀態，其中分子由於顏料分子間的強相互作用所產生之凝集能量而彼此極強烈組合。舉例而言，日本影像學會志(Journal of the Imaging Society of Japan)，第43卷，第10頁(2004)揭露需要分子間之凡得瓦爾力、分子間之氫結合或其類似相互作用產生所述狀態。
為提高分子間之凡得瓦爾力，可考慮向分子中引入芳族基、極性基團及/或雜原子。此外，為在分子間形成氫鍵， 可考慮引入含氫原子之取代基以結合於分子之雜原子及/或引入供電子取代基或其類似取代基。此外，相信整個分子具有高極性較佳。因此，對於偶氮顏料，認為鏈基(諸如烷基)較佳相對較短，且分子量/偶氮基比率較佳相對較小。
出於上述觀點，顏料分子較佳含有醯胺鍵、碸醯胺鍵、醚鍵、碸基、氧基羰基、醯亞胺基、胺甲醯胺基、雜環、苯環或其類似基團。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物較佳含有紅色顏料作為主要顏料。於此，術語「主要顏料」意謂以紅色著色組成物中所含顏料之總質量計含量為60質量%或60質量%以上之顏料。
(A)紅色顏料與(B)黃色顏料之間的含量比(亦即「A：B」)以質量計較佳為100：50至100：15，更佳為100：30至100：15，且更佳為100：25至100：15。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物中所包含之顏料(亦即包含至少紅色顏料及黃色顏料之顏料)的體積平均粒徑較佳為1奈米至250奈米。顏料粒子之體積平均粒徑意謂顏料自身之粒徑或當添加劑(諸如分散劑)黏著於顏料上時包含黏著添加劑之粒徑。
在本發明第二態樣中，作為量測紅色著色組成物中顏料之體積平均粒徑的裝置，使用粒度分析儀NANOTRAC UPA-EX150(商標名，由日機裝株式會社(Nikkiso Co.,Ltd.)製造)。使用置於量測單元中之3ml顏料分散液組成 物且根據預定量測方法進行量測。作為供量測而併入之參數，分別使用油墨黏度及顏料密度進行分散液粒子之黏度及密度量測。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物中所包含之顏料的體積平均粒徑較佳為2奈米至100奈米，且更佳為2奈米至50奈米。出於獲得良好光譜特徵之觀點，顏料之體積平均粒徑尤其較佳為2奈米至30奈米，且最佳為2奈米至15奈米。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物中所包含之顏料的總含量較佳範圍為1質量%至35質量%，且更佳範圍為2質量%至25質量%。當含量在上述範圍內時，容易控制分散物質之物理特性(諸如表面張力及黏度)，從而變得理想。
(A)紅色顏料
第二態樣中所用之紅色顏料之實例包含根據顏色指數(COLOR INDEX)(C.I.；由英國染色工作者學會(The Society of Dyers and Colourists)出版)歸類為「顏料」之化合物，所述顏料具有如下顏色指數(C.I.)編號：C.I.顏料紅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、270、272及279；及由下式(1)表示之偶氮顏料。
這些紅色顏料中，由式(1)表示之偶氮顏料更佳。
由式(1)表示之偶氮顏料
適用於本發明第二態樣中之紅色顏料為由下式(1)表示之偶氮顏料。
在式(1)中，G表示氫原子、脂肪族基、芳基或雜環基；R1 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基、芳基或雜環基；且R2 表示取代基；A表示由下式(A-1)至式(A-32)表示之基團的任一者；m表示0至5之整數，且n表示1至4之整數。
當n表示2時(亦即當n=2時)，偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯； 當n表示3時(亦即當n=3時)，偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示4時(亦即當n=4時)，偶氮顏料為四聚體，其中四個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；且式(1)不含離子型親水基，換言之，式(1)無離子型親水基。
在式(A-1)至式(A-32)中，R51 至R59 各自獨立地表示氫原子或取代基，且相鄰取代基可彼此結合形成5員環或6員環；且*表示與式(1)中偶氮基之鍵結位置。
由於其特定結構，由式(1)表示之化合物能夠容易在顏料分子之間形成分子間相互作用，且由於在水或有機溶劑中具有低溶解度，故其可製備成偶氮顏料。
此外，由於具有特定結構，由式(1)表示之偶氮顏料展現極佳顏色特徵(諸如著色能力及色調)以及良好耐久性(諸如對光及臭氧之抗性或其類似耐久性)。
特定言之，使用含有由式(1)表示之偶氮顏料的根據本發明第二態樣之紅色著色組成物形成的彩色濾光片之紅色著色圖案展現良好紅色光譜特徵。
下文更詳細說明由式(1)表示之偶氮顏料。
首先，說明式(1)中之脂肪族基、芳基、雜環基及取代基。
第二態樣之式(1)中之脂肪族基具有與第一態樣中式(1)中之脂肪族基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣之式(1)中之芳基具有與第一態樣中式(1)中之芳基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣之式(1)中之雜環基具有與第一態樣中式(1)中之雜環基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
此外，第二態樣之式(1)中之取代基具有與第一態樣中式(1)中之取代基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
出於可溶性之觀點，根據本發明第二態樣之偶氮顏料不含離子型親水基(例如羧基、磺酸基、膦酸基或四級銨基)作為取代基。當含有離子型親水基時，較佳含有與多價金屬陽離子(例如鎂、鈣或鋇)形成之鹽形式的離子型親水基，且更佳為色澱顏料。
出於可溶性之觀點，由式(1)表示之偶氮顏料不含離子型親水基(例如羧基、磺酸基、膦酸基或四級銨基)作為取代基。
第二態樣之式(1)中之由G表示之脂肪族基具有與第一態樣之式(1)中之脂肪族基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣之式(1)中之由G表示之芳基具有與第一態樣之式(1)中之芳基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣之式(1)中之由G表示之雜環基具有與第一態樣之式(1)中之雜環基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
在第二態樣中，G較佳為氫原子。這是因為可容易形成分子內氫鍵或分子內交聯氫鍵。
第二態樣中由R1 表示之胺基具有與第一態樣之式(1)中之由R1 表示之胺基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣中由R1 表示之脂肪族氧基具有與第一態樣之式(1)中之由R1 表示之脂肪族氧基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣中由R1 表示之脂肪族基具有與第一態樣之式(1)中之由R1 表示之脂肪族基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣中由R1 表示之芳基具有與第一態樣之式(1)中之由R1 表示之芳基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣中由R1 表示之雜環基具有與第一態樣之式(1)中之由R1 表示之雜環基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣中由R2 表示之取代基具有與第一態樣之式(1)中之由R2 表示之取代基相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
此外，第二態樣中之m及n分別具有與第一態樣之式(1)中之m及n相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣中各自由A表示之式(A-1)至式(A-32)具有與第一態樣之式(1)中之A相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
出於本發明第二態樣之作用的觀點，第二態樣之由式(1)表示之偶氮顏料更佳為第一態樣之由式(2)表示之偶氮顏料。第二態樣之由式(2)表示之偶氮顏料具有與第一態樣之由式(2)表示之偶氮顏料相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
由式(1)或式(2)表示之偶氮顏料的互變異構體亦包含在本發明第二態樣之範疇中。儘管式(1)或式(2)對應於在化學結構方面偶氮顏料可具有之各種互變異構體的極端結構，但可使用具有除本文所述結構以外之結構的互變異構體，或可使用含有多種互變異構體之混合物。
舉例而言，由式(1)表示之偶氮顏料包含由下式(1’)表示之偶氮腙之互變異構體。第二態樣之由式(1’)表示之顏料具有與第一態樣中相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
第二態樣之由式(1)表示之偶氮顏料的特定實例與第一態樣之由式(1)表示之偶氮顏料相同。
對於製造第二態樣之由式(1)表示之偶氮顏料的例示性方法，第二態樣之由式(1)表示之偶氮顏料可藉由與製造第一態樣之由式(1)表示之偶氮顏料的方法相同之方法製造。
在第二態樣中，由式(1)表示之偶氮顏料之平均初始粒徑較佳為100奈米或100奈米以下，且更佳為80奈米或80奈米以下。
在第二態樣中，藉由執行例如溶劑鹽研磨，由式(1)表示之偶氮顏料之平均初始粒徑容易控制在上述範圍內。偶氮顏料之平均初始粒徑亦可藉由乾式研磨或其類似方法控制。
在第二態樣中，較佳使用已進行溶劑鹽研磨而平均初始粒徑較佳為100奈米或100奈米以下且更佳80奈米或80奈米以下的由式(1)表示之偶氮顏料。
(B)黃色顏料
第二態樣中所用之黃色顏料之實例包含根據顏色指數(COLOR INDEX)(C.I.；由英國染色工作者學會(The Society of Dyers and Colourists)出版)歸類為「顏料」之化合物，所述顏料具有如下顏色指數(C.I.)編號：
C.I.顏料黃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及214。
所述黃色顏料中，C.1.顏料黃11、24、108、109、110、138、139、150、151、154、167、180及185較佳。出於光譜特徵之觀點，C.I顏料黃139更佳。
其他顏料
根據本發明第二態樣之顏料分散液組成物可更含有除(A)紅色顏料及(B)黃色顏料以外的其他顏料，只要本發明第二態樣之目的不會受損即可。
其他顏料不受特別限制，且其實例包含第一態樣中所用之其他顏料，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
對於第二態樣中所用之其他顏料，可使用根據顏色指數(COLOR INDEX)(C.I.；由英國染色工作者學會(The Society of Dyers and Colourists)出版)歸類為「顏料」之化合物，且其實例包含具有如下顏色指數(C.I.)編號之化合物：C.I.顏料橙2、5、13、16、17:1、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、71、73；C.I.顏料綠7、10、36、37、58；C.I.顏料藍1、2、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、66、79、79之Cl取代基變為OH之顏料、80；C.I.顏料紫1、19、23、27、32、37、42；C.I.顏料棕25、28；及C.I.顏料黑1、7。
然而，本發明第二態樣中所用之其他顏料並不限於所述其他顏料。
在上述顏料中，較佳使用之顏料包含如下：C.I.顏料橙36、71；C.I.顏料紅122、150、171、175、177、209、224、242、254、255、264；C.I.顏料紫19、23、29、32；C.I.顏料藍15:1、15:3、15:6、16、22、60、66；C.I.顏料綠7、36、37、58；及C.I.顏料黑1、7。
此外，無機顏料可用作其他顏料，且其特定實例包含氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鋅、硫酸鉛、鉛黃、硫化鋅、紅氧化鐵(III)、鎘紅、群青、普魯士藍、氧化鉻綠、鈷綠、琥珀黃、鈦黑、合成鐵黑及碳黑。
詳言之，出於進一步改良紅色著色圖案(亦即紅色濾光片)之光譜特徵(亦即色調)的觀點，根據本發明第二態樣之顏料分散液組成物較佳除由式(1)表示之偶氮顏料以外亦含有至少一種具有選自紅色、黃色、橙色及紫色之顏色的顏料。可選擇至少一種具有如上所例示之C.I.編號的顏料且用作所述顏料。結果，相對較短波長範圍(例如500奈米或500奈米以下之波長，且更佳400奈米或400奈米以下之波長)中之透射比進一步受抑制，從而獲得更有利紅色。
當由式(1)表示之偶氮顏料與除偶氮顏料以外之顏料(詳言之，具有選自紅色、黃色、橙色及紫色之顏色的顏料)組合用於根據本發明第二態樣之紅色著色組成物中時，其他顏料之含量以根據本發明第二態樣之紅色著色組成物(或本發明第二態樣之著色硬化組成物)中所含之顏料的總質量計較佳為50質量%或50質量%以下，更佳為40質量%或40質量%以下，且更佳30質量%或30質量%以下。
除由式(1)表示之偶氮顏料以外的其他顏料(尤其具有選自紅色、黃色、橙色及紫色之顏色的顏料)之含量下限不受特別限制。然而，出於控制光譜特徵之觀點，下限較佳為5質量%，且更佳為10質量%。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物中所含之顏料的總質量以固體含量計較佳為30質量%至65質量%，更佳為45質量%至65質量%，且更佳為55質量%至65質量%。
分散劑
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物更含有至少一種分散劑。
分散劑不受特別限制，且可使用熟知顏料分散劑。
分散劑之較佳實例包含含氮原子接枝共聚物及含有至少一種選自由下示式(I)及式(II)表示之重複單元的重複單元的聚合化合物。
含氮原子接枝共聚物
含氮原子接枝共聚物較佳具有主鏈中含有氮原子之重複單元。詳言之，如第一態樣中所述，具有由式(A)表示之重複單元及/或由式(B)表示之重複單元的接枝共聚物較佳。第二態樣中所用之具有由式(A)表示之重複單元及/或由式(B)表示之重複單元的接枝共聚物具有與第一態樣中所定義相同之定義，且其詳情(包含較佳範疇)亦相同。
含有至少一種選自由式(I)及式(II)表示之重複單元的重複單元的聚合化合物
出於進一步改良分散穩定性之觀點，本發明第二態樣中所用之分散劑較佳為含有至少一種選自由由下式(I)表示之重複單元及由下式(II)表示之重複單元構成之族群的重複單元的聚合化合物(下文可稱作「根據第二態樣之特定聚合物」)。
在式(I)及式(II)中，R1 至R6 各自獨立地表示氫原子或單價有機基團，X1 及X2 各自獨立地表示-CO-、-C(=O)O-、-CONH-、-OC(=O)-或伸苯基，L1 及L2 各自獨立地表示單鍵或二價有機鍵聯基團，A1 及A2 各自獨立地表示單價有機基團，m及n各自獨立地表示2至8之整數，且p及q各自獨立地表示1至100之整數。
更詳細說明式(I)及式(II)。
在式(I)及式(II)中，R1 至R6 各自獨立地表示氫原子或單價有機基團。作為單價有機基團，經取代或未經取代烷基較佳。作為烷基，具有1至12個碳原子之烷基較佳，具有1至8個碳原子之烷基更佳，且具有1至4個碳原子之烷基尤其較佳。
當烷基具有取代基時，取代基之實例包含羥基及烷氧基(較佳具有1至5個碳原子且更佳1至3個碳原子之烷氧基，諸如甲氧基、乙氧基或環己氧基)。
烷基之較佳實例包含甲基、乙基、丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、正己基、環己基、2-羥基乙基、3-羥基丙基、2-羥基丙基及2-甲氧基乙基。
在對顏料表面之吸附效率方面，在式(I)及式(II)中，R1 、R2 、R4 及R5 較佳表示氫原子，且R3 及R6 各自較佳表示氫原子或甲基。
在式(I)及式(II)中，X1 及X2 各自獨立地表示-CO-、-C(=O)O-、-CONH-、-OC(=O)-或伸苯基。其中，根據對顏料之吸附性，-C(=O)O-、-CONH-或伸苯基較佳，且-C(=O)O-最佳。
在式(I)及式(II)中，L1 及L2 各自獨立地表示單鍵或二價有機鍵聯基團。作為二價有機鍵聯基團，經取代或未經取代之伸烷基或具有伸烷基及雜原子之二價有機鍵聯基團或包含雜原子之部分結構較佳。於此，伸烷基較佳為具有1至12個碳原子之伸烷基，更佳為具有1至8個碳原子之伸烷基且尤其較佳為具有1至4個碳原子之伸烷基。此外，含雜原子之部分結構中雜原子之實例包含氧原子、氮原子及硫原子。其中，氧原子或氮原子較佳。
較佳伸烷基之特定實例包含亞甲基、伸乙基、伸丙基、三亞甲基及四亞甲基。
當伸烷基具有取代基時，取代基之實例包含羥基。
對於二價有機鍵聯基團，根據對顏料之吸附特性，如下基團較佳，其中在伸烷基之末端含有雜原子或選自-C(=O)-、-OC(=O)-及-NHC(=O)-之包含雜原子之部分結構，且其經由雜原子或包含雜原子之部分結構鍵聯於相鄰氧原子。於此，相鄰氧原子意謂在側鏈末端鍵結於式(I)之L1 及式(II)之L2 的氧原子。
在式(I)及式(II)中，A1 及A2 各自獨立地表示單價有機基團。單價有機基團較佳為經取代或未經取代烷基或經取代或未經取代芳基。
烷基之較佳實例包含具有1至20個碳原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基，且其特定實例包含甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十六烷基、十八烷基、二十烷基、異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、新戊基、1-甲基丁基、異己基、2-乙基己基、2-甲基己基、環己基、環戊基及2-降冰片基。
作為用於經取代烷基的取代基，可使用除氫以外之單價非金屬原子團。其較佳實例包含鹵素原子(-F、-Br、-Cl、-I)、羥基、烷氧基、芳氧基、巰基、烷硫基、芳基硫基、烷基二硫基、芳基二硫基、胺基、N-烷基胺基、N,N-二烷基胺基、N-芳基胺基、N,N-二芳基胺基、N-烷基-N-芳基胺基、醯氧基、胺甲醯氧基、N-烷基胺甲醯氧基、N-芳基胺甲醯氧基、N,N-二烷基胺甲醯氧基、N,N-二芳基胺甲醯氧基、N-烷基-N-芳基胺甲醯氧基、烷基硫氧基、芳基硫氧基、醯氧基、醯基硫基、醯胺基、N-烷基醯胺基、N-芳基醯胺基、脲基、N'-烷基脲基、N',N'-二烷基脲基、N'-芳基脲基、N',N'-二芳基脲基、N'-烷基-N'-芳基脲基、N-烷基脲基、N-芳基脲基、N'-烷基-N-烷基脲基、N'-烷基-N-芳基脲基、N',N'-二烷基-N-烷基脲基、N',N'-二烷基-N-芳基脲基、N'-芳基-N-烷基脲基、N'-芳基-N-芳基脲基、N',N'-二芳基-N-烷基脲基、N',N'-二芳基-N-芳基脲基、N'-烷基-N'-芳基-N-烷基脲基、N'-烷基-N'-芳基-N-芳基脲基、烷氧基羰胺基、芳氧基羰胺基、N-烷基-N-烷氧基羰胺基、N-烷基-N-芳氧基羰胺基、N-芳基-N-烷氧基羰胺基、N-芳基-N-芳氧基羰胺基、甲醯基、醯基、羧基、烷氧羰基、芳氧羰基、胺甲醯基、N-烷基胺甲醯基、N,N-二烷基胺甲醯基、N-芳基胺甲醯基、N,N-二芳基胺甲醯基、N-烷基-N-芳基胺甲醯基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、磺酸基(-SO3 H)及其共軛鹼基(下文稱作磺酸酯基)、烷氧基磺醯基、芳氧基磺醯基、胺亞磺醯基、N-烷基胺亞磺醯基、N,N-二烷基胺亞磺醯基、N-芳基胺亞磺醯基、N,N-二芳基胺亞磺醯基、N-烷基-N-芳基胺亞磺醯基、胺磺醯基、N-烷基胺磺醯基、N,N-二烷基胺磺醯基、N-芳基胺磺醯基、N,N-二芳基胺磺醯基、N-烷基-N-芳基胺磺醯基、膦酸基(-PO3 H2 )及其共軛鹼基(下文稱作膦酸酯基)、二烷基膦酸基(-PO3 (烷基)2 )、二芳基膦酸基(-PO3 (芳基)2 )、烷基芳基膦酸基(-PO3 (烷基)(芳基))、單烷基膦酸基(-PO3 H(烷基))及其共軛鹼基(下文稱作烷基膦酸酯基)、單芳基膦酸基(-PO3 H(芳基))及其共軛鹼基(下文稱作芳基膦酸酯基)、膦醯氧基(-OPO3 H2 )及其共軛鹼基(下文稱作膦酸酯氧基)、二烷基膦醯氧基(-OPO3 (烷基)2 )、二芳基膦醯氧基(-OPO3 (芳基)2 )、烷基芳基膦醯氧基(-OPO3 (烷基)(芳基))、單烷基膦醯氧基(-OPO3 H(烷基))及其共軛鹼基(下文稱作烷基膦酸酯氧基)、單芳基膦醯氧基(-OPO3 H(芳基))及其共軛鹼基(下文稱作芳基膦酸酯氧基)、氰基、硝基、芳基、雜芳基、烯基、炔基及矽烷基。
上述取代基中烷基之特定實例包含上述烷基，且其可具有其他取代基。
作為其他取代基，根據分散穩定性，烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳基硫基、N,N-二烷基胺基、N,N-二芳基胺基、N-烷基-N-芳基胺基、醯氧基、芳基、雜芳基、烯基、炔基或矽烷基較佳。
芳基之特定實例包含苯基、聯苯基、萘基、甲苯基、二甲苯基、2,4,6-三甲苯基、異丙苯基、氯苯基、溴苯基、氯甲基苯基、羥基苯基、甲氧基苯基、乙氧基苯基、苯氧基苯基、乙醯氧基苯基、苯甲醯氧基苯基、甲硫基苯基、苯硫基苯基、甲胺基苯基、二甲胺基苯基、乙醯胺基苯基、羧基苯基、甲氧基羰基苯基、乙氧基苯基羰基、苯氧基羰基苯基、N-苯基胺甲醯基苯基、苯基、氰基苯基、磺酸基苯基、磺酸酯基苯基、膦酸基苯基及膦酸酯基苯基。
出於分散穩定性及可顯影性之觀點，A1 及A2 較佳各自獨立地表示具有1至20個碳原子之直鏈烷基、具有3至20個碳原子之分支鏈烷基或具有5至20個碳原子之環狀烷基。A1 及A2 更佳各自獨立地表示具有4至15個碳原子之直鏈烷基、具有4至15個碳原子之分支鏈烷基或具有6至10個碳原子之環狀烷基。A1 及A2 更佳各自獨立地表示具有6至10個碳原子之直鏈烷基或具有6至12個碳原子之分支鏈烷基。
在式(I)及式(II)中，m及n各自獨立地表示2至8之整數，且出於分散穩定性及可顯影性之觀點，較佳表示4至6之整數，且更佳為5。
在式(I)及式(II)中，p及q各自獨立地表示1至100之整數。可混合具有不同p及/或q的兩種或兩種以上化合物。出於分散穩定性及可顯影性之觀點，p及q各自較佳為5至60，更佳為5至40，且更佳為5至20之整數。
出於分散穩定性之觀點，根據第二態樣之特定聚合物較佳含有由式(I)表示之重複單元。
此外，由式(I)表示之重複單元較佳為由下式(I)-2表示之重複單元。
在式(I)-2中，R1 至R3 各自獨立地表示氫原子或單價有機基團，La表示具有2至10個碳原子之伸烷基，Lb表示-C(=O)-或-NHC(=O)-，A1 表示單價有機基團，m表示2至8之整數，且p表示1至100之整數。
可藉由使由下式(i)、式(ii)或式(i)-2表示之單體聚合或共聚合而引入各自由式(I)、式(II)及式(I)-2表示之重複單元作為共聚化合物之重複單元。
在式(i)、式(ii)及式(i)-2中，R1 至R6 各自獨立地表示氫原子或單價有機基團，X1 及X2 各自獨立地表示-CO-、-C(=O)O-、-CONH-、-OC(=O)-或伸苯基，L1 及L2 各自獨立地表示單鍵或二價有機鍵聯基團，La表示具有2至10個碳原子之伸烷基，Lb表示-C(=O)-或-NHC(=O)-，A1 及A2 各自獨立地表示單價有機基團，m及n各自獨立地表示2至8之整數，且p及q各自獨立地表示1至100之整數。
下文展示由式(i)、式(ii)或式(i)-2表示之單體[亦即單體(XA-1)至(XA-23)]的特定實例。然而，本發明並不限於這些單體。
根據第二態樣之特定聚合物含有至少一種選自由式(I)表示之重複單元及由(II)表示之重複單元的重複單元，且可含有一種類型重複單元或兩種或兩種以上類型的重複單元。
在根據第二態樣之特定聚合物中，由式(I)及式(II)表示之重複單元之含量不受特別限制。然而，當聚合物中所含之總重複單元為100重量%時，較佳由式(I)及式(II)表示之重複單元中之任一者的含量為5質量%或5質量%以上，更佳為50質量%或50質量%以上，且更佳為50質量%至80質量%。
出於提高對顏料之吸附性的目的，根據第二態樣之特定聚合物較佳為藉由使具有能夠吸附於顏料之官能基的單體與由式(i)、式(ii)或式(i)-2表示之單體共聚合而獲得的聚合化合物。
具有能夠吸附於顏料之官能基的單體的特定實例包含具有酸性基團之單體、具有有機顏料結構或雜環結構之單體、具有鹼性氮原子之單體及具有離子基團之單體。其中，出於對顏料之吸附性的觀點，具有酸性基團之單體及具有有機顏料結構或雜環結構之單體較佳。
具有酸性基團之單體的實例包含具有羧基之乙烯基單體及具有磺酸基之乙烯基單體。
具有羧基之乙烯基單體的實例包含(甲基)丙烯酸、乙烯基苯甲酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸單烷基酯、反丁烯二酸、衣康酸、丁烯酸、肉桂酸及丙烯酸二聚體。此外，亦可使用具有羥基之單體(諸如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯)與環酸酐(諸如順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐、丁二酸酐或環己烷二甲酸酐)的加成產物；ω-羧基-聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯或其類似物。此外，作為羧基之前驅物，可使用具有酸酐之單體，諸如順丁烯二酸酐、衣康酸酐及檸康酸酐。其中，出於避免未曝光區顯影之觀點，具有羥基之單體(諸如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯)與環酸酐(諸如順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐、丁二酸酐或環己烷二甲酸酐)之加成產物較佳。
具有磺酸基之乙烯基單體的實例包含2-丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸。具有磷酸基之乙烯基單體的實例包含磷酸單(2-丙烯醯氧基乙酯)及磷酸單(1-甲基-2-丙烯醯氧基乙酯)。
根據第二態樣之特定聚合物較佳含有衍生自具有酸性基團之單體的重複單元。藉由具有所述重複單元，當使用本發明第二態樣之顏料分散液組成物製造著色硬化組成物時，著色硬化組成物在顯影時使未曝光區可移除性極佳。
根據第二態樣之特定聚合物可含有一種類型的衍生自具有酸性基團之單體的重複單元或兩種或兩種以上類型的衍生自具有酸性基團之單體的重複單元。
在根據第二態樣之特定聚合物中，欲藉由具有酸性基團之單體向側鏈引入之酸性基團之含量較佳為50毫克KOH/公克或50毫克KOH/公克以上，且尤其較佳為50毫克KOH/公克至200毫克KOH/公克。特定言之，出於抑制顯影劑中沈澱物產生之觀點，衍生自具有酸性基團之單體的重複單元之含量較佳為50毫克KOH/公克或50毫克KOH/公克以上。為有效抑制作為初始顏料粒子之凝集物的第二凝集物之產生或有效削弱第二凝集物之間的凝集力，酸性基團之含量較佳為50毫克KOH/公克至200毫克KOH/公克。
具有有機顏料結構或雜環結構之單體的實例包含選自由JP-A第2009-256572號之段落[0048]至段落[0070]中所述之特定單體、順丁烯二醯亞胺及順丁烯二醯亞胺衍生物構成之族群的任何單體。
具有鹼性氮原子之單體的實例包含(甲基)丙烯酸酯，諸如(甲基)丙烯酸N,N-二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲胺基丙酯、(甲基)丙烯酸1-(N,N-二甲胺基)-1,1-二甲基甲酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲胺基己酯、(甲基)丙烯酸N,N-二乙胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二異丙胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二-正丁胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二異丁胺基乙酯、(甲基)丙烯酸嗎啉基乙酯、(甲基)丙烯酸哌啶基乙酯、(甲基)丙烯酸1-吡咯啶基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-甲基-2-吡咯啶基胺基乙酯或(甲基)丙烯酸N,N-甲基苯胺基乙酯；(甲基)丙烯醯胺，諸如N-(N',N'-二甲胺基乙基)丙烯醯胺、N-(N',N'-二甲胺基乙基)甲基丙烯醯胺、N-(N',N'-二乙胺基乙基)丙烯醯胺、N-(N',N'-二乙胺基乙基)甲基丙烯醯胺、N-(N',N'-二甲胺基丙基)丙烯醯胺、N-(N',N'-二甲胺基丙基)甲基丙烯醯胺、N-(N',N'-二乙胺基丙基)丙烯醯胺、N-(N',N'-二乙胺基丙基)甲基丙烯醯胺、2-(N,N-二甲胺基)乙基(甲基)丙烯醯胺、2-(N,N-二乙胺基)乙基(甲基)丙烯醯胺、3-(N,N-二乙胺基)丙基(甲基)丙烯醯胺、3-(N,N-二甲胺基)丙基(甲基)丙烯醯胺、1-(N,N-二甲胺基)-1,1-二甲基甲基(甲基)丙烯醯胺、6-(N,N-二乙胺基)己基(甲基)丙烯醯胺、嗎啉基(甲基)丙烯醯胺、哌啶基(甲基)丙烯醯胺或N-甲基-2-吡咯啶基(甲基)丙烯醯胺；及苯乙烯，諸如N,N-二甲胺基苯乙烯或N,N-二甲胺基甲基苯乙烯。
此外，可使用具有脲基(urea group)、胺基甲酸酯基、具有4個或4個以上碳原子且具有配位氧原子之烴基、烷氧基矽烷基、環氧基、異氰酸酯基或羥基之單體。特定言之，其實例包含如下結構之單體。
具有離子基團之單體的實例包含具有離子基團之乙烯基單體(諸如陰離子型乙烯基單體及陽離子型乙烯基單體)。陰離子型乙烯基單體之實例包含具有酸性基團之乙烯基單體的鹼金屬鹽，及具有酸性基團之乙烯基單體與有機胺(例如三級胺，諸如三乙胺或二甲胺基乙醇)之間的鹽。陽離子型乙烯基單體之實例包含藉由用以下中之任一者使含氮乙烯基單體四級銨化而獲得之單體：烷基鹵化物(烷基：C1至C18，鹵素原子：氯原子、溴原子或碘原子)；苯甲基鹵化物，諸如氯甲苯(benzyl chloride)或溴甲苯(benzyl bromide)；烷基磺酸(烷基：C1至C18)，諸如甲烷磺酸之酯；芳基磺酸，諸如苯磺酸或甲苯磺酸之烷基酯(烷基：C1至C18)；或硫酸二烷基酯(烷基：C1至C4)及二烷基二烯丙基銨鹽。
具有能夠吸附於顏料之官能基的單體可視欲分散之顏料的類型而適當選擇。所述單體可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
特定聚合物可更含有衍生自可共聚合乙烯基單體的重複單元，只要聚合物之作用不會受損即可。
能夠用於本發明第二態樣中之乙烯基單體不受特別限制。單體之較佳實例包含(甲基)丙烯酸酯、丁烯酸酯、乙烯酯、順丁烯二酸二酯、反丁烯二酸二酯、衣康酸二酯、(甲基)丙烯醯胺、乙烯醚、乙烯醇酯、苯乙烯及(甲基)丙烯腈。乙烯基單體之特定實例包含下述化合物。當本說明書中旨在意謂「丙烯醯基」及「甲基丙烯醯基」中之一者或兩者時，其可簡單地描述為「(甲基)丙烯醯基」。
(甲基)丙烯酸酯之實例包含(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸第三丁基環己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸第三辛酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸乙醯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-苯氧基-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、二乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇單乙醚(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇單乙醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單乙醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸β-苯氧基乙氧基乙酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸八氟戊酯、(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯及(甲基)丙烯酸三溴苯氧基乙酯。
丁烯酸酯之實例包含丁烯酸丁酯及丁烯酸己酯。
乙烯酯之實例包含乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、甲氧基乙酸乙烯酯及苯甲酸乙烯酯。
順丁烯二酸二酯之實例包含順丁烯二酸二甲酯、順丁烯二酸二乙酯及順丁烯二酸二丁酯。
反丁烯二酸二酯之實例包含反丁烯二酸二甲酯、反丁烯二酸二乙酯及反丁烯二酸二丁酯。
衣康酸二酯之實例包含衣康酸二甲酯、衣康酸二乙酯及衣康酸二丁酯。
(甲基)丙烯醯胺之實例包含(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N-丙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-正丁基(甲基)丙烯醯胺、N-第三丁基(甲基)丙烯醯胺、N-環己基(甲基)丙烯醯胺、N-(2-甲氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-苯基(甲基)丙烯醯胺、N-苯甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯嗎啉及二丙酮丙烯醯胺。
乙烯醚之實例包含甲基乙烯醚、丁基乙烯醚、己基乙烯醚及甲氧基乙基乙烯醚。
苯乙烯之實例包含苯乙烯、甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、異丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、羥基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、丁氧基苯乙烯、乙醯氧基苯乙烯、氯苯乙烯、二氯苯乙烯、溴苯乙烯、氯甲基苯乙烯、經可藉由酸性物質去除保護之基團(例如t-Boc)保護的羥基苯乙烯、苯甲酸甲基乙烯酯及α-甲基苯乙烯。
根據第二態樣之特定聚合物的較佳實施例為藉由使由式(i)、式(ii)或式(i)-2表示之單體與具有酸性基團之單體或具有有機顏料結構或雜環結構之單體共聚合而 獲得的共聚物。在一更佳實施例中，特定聚合物為藉由使至少一種由式(i)-2表示之單體與具有酸性基團之單體共聚合而獲得的共聚物。
根據上述實施例，提供對顏料具有極佳吸附性且具有極佳可顯影性之顏料分散液組成物。
對於根據第二態樣之特定聚合物的較佳分子量，特定聚合物之重量平均分子量(Mw)較佳範圍為5,000至100,000，且數目平均分子量(Mn)較佳範圍為2,500至50,000。更佳地，重量平均分子量(Mw)範圍為10,000至50,000，且數目平均分子量(Mn)範圍為5,000至30,000。最佳地，重量平均分子量(Mw)範圍為10,000至30,000，且數目平均分子量(Mn)範圍為5,000至15,000。
特定言之，出於使作為顏料初始粒子之凝集物的第二凝集物有效鬆散或有效抑制再凝集之觀點，根據第二態樣之特定聚合物的重量平均分子量(Mw)較佳為1,000或1,000以上。此外，出於在使用含有根據本發明第二態樣之紅色組成物的著色硬化組成物製造彩色濾光片時可顯影性之觀點，根據第二態樣之特定聚合物的重量平均分子量(Mw)較佳為30,000或30,000以下。
與第二態樣相關之特定聚合物可藉由通用自由基聚合藉由使用由式(i)、式(ii)或式(i)-2表示之單體及另一自由基可聚合化合物(任一上述各種單體)作為共聚合組分來製造。
一般而言，使用懸浮液聚合或溶液聚合。用於製造特定聚合物之溶劑的實例包含二氯乙烷、環己酮、甲基乙基酮、丙酮、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙酸2-甲氧基乙酯、1-甲氧基-2-丙醇、乙酸1-甲氧基-2-丙酯、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲亞碸、甲苯、乙酸乙酯、乳酸甲酯及乳酸乙酯。溶劑可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
當採用自由基聚合時，可使用自由基聚合起始劑，且可另外使用鏈轉移劑(諸如2-巰基乙醇或十二烷基硫醇)。
鹼溶性樹脂
本發明第二態樣之紅色著色組成物可含有鹼溶性樹脂。
在一實施例中，鹼溶性樹脂較佳為含有藉由使基本上含有由式(ED)表示之化合物的單體組分聚合而獲得的聚合物(a)(下文可稱作「醚二聚體」)。當本發明第二態樣之紅色著色組成物施用於著色硬化組成物時，藉由使用聚合物(a)，可製得具有極佳耐熱性及透明度之硬化塗膜。
作為鹼溶性樹脂之實例，(甲基)丙烯酸苯甲酯/(甲基)丙烯酸共聚物或(甲基)丙烯酸苯甲酯/(甲基)丙烯酸/其他單體之多組分共聚物較佳。除這些以外，其他實例包含JP-A第7-140654號中所述之甲基丙烯酸2-羥基乙酯之共聚合產物、及(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯/聚苯乙烯大分子單體(macromonomer)/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物及甲基丙烯酸2-羥基乙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物。
為改良含有根據本發明第二態樣之紅色著色組成物的著色硬化組成物之交聯效率(crosslinking efficiency)，可使用具有可聚合基團之鹼溶性樹脂。
作為具有可聚合基團之鹼溶性樹脂，側鏈具有烯丙基、(甲基)丙烯醯基或芳氧基烷基之鹼溶性樹脂適用。具有可聚合基團之鹼溶性樹脂之實例包含用胺基甲酸酯改質之含有可聚合雙鍵之丙烯酸樹脂，其藉由使異氰酸酯基與OH基團反應，隨後保留一個未反應之異氰酸酯基，且使具有(甲基)丙烯醯基之化合物與含羧基之丙烯酸樹脂反應而獲得；含有不飽和基團之丙烯酸樹脂，其藉由使含羧基之丙烯酸樹脂與分子中具有環氧基與可聚合雙鍵之化合物反應而獲得；酸側基型環氧丙烯酸酯樹脂；含可聚合雙鍵之丙烯酸樹脂，其藉由使含OH基團之丙烯酸樹脂與具有可聚合雙鍵之二元酸酐反應而獲得；藉由使含有OH基團之丙烯酸樹脂與具有異氰酸酯及可聚合基團之化合物反應而獲得的樹脂；及藉由對側鏈具有酯基之樹脂進行鹼處理而獲得的樹脂，其中酯基在α位或β位具有離去基(諸如鹵素原子或磺酸酯基)，如JP-A第2002-229207號及第2003-335814號中所述。
鹼溶性樹脂之酸值較佳為30毫克KOH/公克至200毫克KOH/公克，更佳為50毫克KOH/公克至150 mgKOH/g，且更佳為70毫克KOH/公克至120毫克KOH/公克。
鹼溶性樹脂之重量平均分子量(Mw)較佳為2,000至50,000，更佳為5,000至30,000，且更佳為7,000至20,000。
當根據第二態樣之紅色著色組成物中含有鹼溶性樹脂時，其含量以組成物中之總固體物質計較佳為1質量%至15質量%，更佳為2質量%至12質量%，且更佳為3質量%至10質量%。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物中分散劑(例如上述特定聚合物)之含量(質量比)以顏料計為如下：亦即比率「包含紅色顏料及黃色顏料之全部顏料」：「分散劑」較佳為1:0.1至1:2，更佳為1:0.2至1:1，且更佳為1:0.4至1:0.7。
顏料衍生物
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物可含有顏料衍生物，諸如蒽醌衍生物、三嗪衍生物、二酮基吡咯並吡咯顏料、酞菁顏料或偶氮顏料衍生物。
當根據本發明第二態樣之紅色著色組成物中使用顏料衍生物與分散劑之組合時，可進一步改良使用由式(1)表示之偶氮顏料時之分散穩定性。
顏料衍生物可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
在本發明第二態樣中，已引入對分散劑具有親和力之部分或極性基團的顏料衍生物吸附於顏料且用作分散劑之吸附點。因此，顏料能夠以精細粒子形式分散在顏料分散液組成物中，且其再凝集受到抑制。換言之，用顏料衍生物對顏料表面改質展現促進聚合物分散劑(諸如特定聚合物)吸附之作用。
顏料衍生物之一較佳實例為偶氮顏料衍生物。
特定言之，偶氮顏料衍生物為如下化合物，其中包含偶氮顏料作為主要骨架，且在側鏈中添加酸性基團、鹼性基團或芳族基作為取代基。
作為本發明第二態樣中所用之偶氮顏料衍生物，可使用JP-A第11-49974號、第11-189732號、第10-245501號、第2006-265528號、第8-295810號、第11-199796號、第2005-234478號、第2003-240938號、第2001-356210號及第2000-239554號中所述之偶氮顏料衍生物。
出於進一步提高分散穩定性之觀點，在上述偶氮顏料衍生物中，本發明第二態樣中所用之偶氮顏料衍生物較佳為由下式(P1)表示之化合物。
A-N=N-X-Y　(P1)
在式(P1)中，A為能夠與X-Y形成偶氮顏料之組分，且A可任意選擇，只要其為能夠藉由與重氮化合物偶合而形成偶氮顏料之化合物即可。下文展示A之特定實例。然而，本發明並不限於這些特定實例。
在式(P1)中，X表示單鍵(其意謂Y直接鍵結於-N=N-)或選自具有以下結構式之以下二價鍵聯基團的基團。
在式(P1)中，Y為由下式(P2)表示之基團。
在式(P2)中，Z表示低碳伸烷基，且Z以-(CH2 )b -表示，其中b表示1至5，且較佳2或3之整數。在式(P2)中，-NR2 表示低碳烷基胺基或含有氮原子之5員至6員飽和雜環。當-NR2 為低碳烷基胺基時，其表示為-N(Cn H2n+1 )2 ，其中n表示1至4，且較佳1或2之整數。當-NR2 為含有氮原子之5員或6員飽和雜環時，由以下結構表示之雜環較佳。
在式(P2)中，Z及-NR2 各自可經低碳烷基或烷氧基取代。在式(P2)中，a為1或2，且較佳為2。
下文展示由式(P1)表示之化合物的特定實例(亦即特定實例1至實例22)。然而，本發明並不限於這些特定實例。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物中顏料衍生物的含量以包含紅色顏料(諸如由式(1)表示之偶氮顏料)及黃色顏料之全部顏料計較佳範圍為0.1質量%至80質量%，更佳範圍為1質量%至65質量%，且更佳範圍為3質量%至50質量%。當顏料衍生物之含量在上述範圍內時，容易進行顏料分散，同時維持低黏度，且可改良分散之後的分散穩定性。
藉由將此紅色著色組成物施用於彩色濾光片，可改良彩色濾光片之耐熱性。另外，可獲得具有高透射比、極佳顏色特徵及高對比度之彩色濾光片。
溶劑及其他
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物可藉由使用溶劑適合地製造。
第二態樣中所用之溶劑的實例與用於製造根據第一態樣之顏料分散液組成物的溶劑相同。
在所述溶劑中，水溶性溶劑可與水混合且用作水性介質。此外，可混合至少兩種類別的選自上述除水以外之溶劑的溶劑且用作油性介質。在所述情況下，較佳使用含有至少兩種選自以下之溶劑的混合溶劑：3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲酯、乙二醇乙醚乙酸酯(ethyl cellosolve acetate)、乳酸乙酯、二乙二醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、環己酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇甲醚及丙二醇甲醚乙酸酯。
在第二態樣中，出於塗佈特性之觀點，紅色著色組成物中有機溶劑之含量以組成物中總固體含量濃度計較佳量為5質量%至80質量%，更佳為5質量%至60質量%，且更佳為10質量%至50質量%。
必要時，根據本發明第二態樣之紅色著色組成物可更含有除上述組分以外的其他組分。
製造根據第一態樣之顏料分散液組成物及根據第二態樣之紅色著色組成物
根據第一態樣之顏料分散液組成物及根據第二態樣之紅色著色組成物可藉由進行混合及分散製程製造，其中使用各種混合器及分散器中之任一者執行混合及分散。
混合及分散製程較佳由揉合分散及隨後之精細分散處理構成。然而，可省略揉合分散。
根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物較佳藉由使用分散器分散第一態樣之由式(1)表示之偶氮顏料、具有酸性官能基之衍生物、分散劑及溶劑而獲得。
根據本發明第二態樣之紅色著色組成物較佳藉由使用分散器分散紅色顏料、尤其第二態樣之由式(1)表示之偶氮顏料、黃色顏料、分散劑、偶氮顏料衍生物及溶劑而獲得。
可用於第一或第二態樣之分散器之實例包含簡單攪拌器、葉輪攪拌系統(impeller stirring system)、聯機攪拌系統(in-line stirring system)、研磨系統(例如膠磨機(colloid mill)、球磨機(ball mill)、砂磨機(sand mill)、珠磨機(bead mill)、磨碎機(attritor)、輥磨機(roll mill)、噴磨機、塗料震盪器或攪拌器)、超音處理系統及高壓分散均質系統(例如市售高壓均質機，諸如GAULIN均質機、微流化床器(microfluidizer)及DeBEE2000)。
更特定言之，根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物可藉由使用由玻璃、氧化鋯或其類似物製成且粒徑為0.01毫米至1毫米之珠粒且主要使用垂直或水平砂磨機(sand grinder)、針磨機(pin mill)、切磨機(slit mill)、超音波分散器或其類似物對第一態樣之由式(1)表示之偶氮顏料、具有酸性官能基之衍生物、分散劑及溶劑進行精細分散處理而獲得。
更特定言之，根據本發明第二態樣之紅色著色組成物可藉由如上述之相同方法處理第二態樣之由式(1)表示之偶氮顏料、黃色顏料、分散劑、偶氮顏料衍生物及溶劑而獲得。
在使用珠粒(beads)執行精細分散處理之前，可在施加強剪切力的同時使用雙輥研磨機(twin roll mill)、三輥研磨機(triple roll mill)、球磨機、滾筒篩研磨機(trommel mill)、分散器、揉合機、連續揉合機(co-kneader)、均質機、摻合器或單螺桿或雙螺桿擠壓機執行揉合及分散處理。
揉合及分散之詳情描述於T.C.帕頓(T.C. Patton)「塗料流及顏料分散液(Paint Flow and Pigment Dispersion)」(約翰威立國際出版公司(John Wiley and Sons Inc.),1964)及其類似參考文獻中。其中所述之方法亦可用於本發明中。
根據第一態樣之著色硬化組成物
根據本發明第一態樣之著色硬化組成物含有根據本發明第一態樣之顏料分散液組成物、光聚合起始劑及可聚合化合物。
藉由具有所述構形，根據本發明第一態樣之著色硬化組成物能夠甚至在採用相對嚴格之顯影條件於支撐物上形成著色圖案時，使著色圖案對支撐物保持黏著特性且抑制殘餘物產生。
此外，根據本發明第一態樣之著色硬化組成物，可改良由式(1)表示之偶氮顏料之分散穩定性，且當組成物形成著色圖案時，亦改良著色圖案之耐熱性。藉由提高分散穩定性改良著色圖案之耐熱性的原因尚不確定。然而，假定此是因為由於抑制顏料凝集而引起透射比降低。然而，本發明第一態樣並不限於此假定。
根據第二態樣之著色硬化組成物
根據本發明第二態樣之著色硬化組成物含有根據本發明第二態樣之紅色著色組成物、光聚合起始劑及可聚合化合物。
藉由具有所述構形，根據本發明第二態樣之著色硬化組成物改良顏料(諸如由式(1)表示之偶氮顏料)之分散穩定性，且當組成物形成精細著色圖案時，亦改良著色圖案之圖案特性。
光聚合起始劑
根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物含有光聚合起始劑。
作為光聚合起始劑，可使用至少一種選自由以下構成之族群的光聚合起始劑：二苯甲酮光聚合起始劑、苯乙酮光聚合起始劑、安息香光聚合起始劑、安息香醚光聚合起始劑、噻噸酮光聚合起始劑、蒽醌光聚合起始劑、萘醌光聚合起始劑、三嗪光聚合起始劑及肟光聚合起始劑。光聚合起始劑可與此項技術中熟知之敏化劑(sensitizing agent)組合使用。
在上述光聚合起始劑中，出於圖案成形性(亦即圖案硬化性)及抑制顯影殘餘物產生的觀點或其類似觀點，肟光聚合起始劑較佳。
作為肟光聚合起始劑，起始及促進自由基可聚合單體聚合之化合物較佳。在300奈米至500奈米之波長範圍中具有吸收的化合物更佳。對於肟光聚合起始劑有利之原因，相信光解離之效率極高使得可獲得高硬化性，從而在顯影之後形成矩形圖案。
本發明之第一或第二態樣中所用之肟光聚合起始劑之實例包含以下中所述之化合物：英國化學會志：柏爾金匯刊第二輯(J. C. S. Perkin II)(1979)1653-1660、英國化學會志：柏爾金匯刊第二輯(J. C. S. Perkin II)(1979)156-162、光聚合物科學與技術雜誌(Journal of Photopolymer Science and Technology)(1995)202-232、JP-A第2000-66385號及第2000-80068號(段落[0004]至段落[0296])、JP-B第1004-534797號、JP-A第2001-233842號、WO-02/100903 A1、JP-A第2006-342166號(段落[0004]至段落[0264])或其類似參考文獻。
出於有效改良圖案成形性及抑制顯影殘餘物產生的觀點，由下式(O-I)表示之化合物較佳作為肟起始劑。
在式(O-I)中，R1 表示經取代或未經取代烷基或經取代或未經取代芳基；R2 表示經取代或未經取代醯基、經取代或未經取代烷基、經取代或未經取代芳基、經取代或未經取代烯基、經取代或未經取代炔基或經取代或未經取代乙醯基；且R3 、R4 、R5 、R6 及R7 各自獨立地表示氫原子或單價有機基團。R3 、R4 、R5 、R6 及R7 中之至少兩者可彼此結合形成5員環或6員環。
於此，可引入至烷基、芳基或醯基中之取代基之實例包含甲基、乙基、正丙基、正丁基、異丙基、第三丁基、氯基及溴基。
在式(O-I)中，R1 較佳為具有1至12個碳原子之烷基或4-(C1至C4烷硫基)苯基，且R2 較佳為乙醯基或醯基。
當R3 、R4 、R5 、R6 或R7 表示單價有機基團時，有機基團之較佳實例包含甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯氧基及硫基苯氧基。其中，苯氧基及硫基苯氧基較佳。
此外，R3 、R4 、R6 及R7 較佳為氫原子，且R5 較佳為由-SR8 表示之基團，其中R8 表示經取代或未經取代苯基。更佳R1 之一實例為由下式表示之基團。
在由式(O-I)表示之肟起始劑中，較佳肟起始劑為由下式(O-II)表示之化合物。
在式(O-II)中，R9 具有與式(O-I)中R2 相同之定義；X3 表示單價取代基，且當n2表示2至5之整數時，多個X3 可彼此相同或不同；A0 表示二價有機基團；Ar表示芳基；且n2表示1至5之整數。
式(O-II)中由X3 表示之單價有機基團之實例包含甲基、乙基、正丙基、正丁基、異丙基、第三丁基、甲氧基及乙氧基。
式(O-II)中由A0 表示之二價有機基團之實例包含具有1至12個碳原子之伸烷基、具有1至12個碳原子之伸環己基及具有1至12個碳原子之伸烯基。
式(O-II)中由Ar表示之芳基較佳為經取代或未經取代之具有6至30個碳原子之芳基。可向芳基中引入之取代基之實例包含甲基、乙基、正丙基、正丁基、異丙基、第三丁基、甲氧基及乙氧基。
詳言之，出於提高敏感性及抑制隨加熱時間變色之觀點，Ar較佳為經取代或未經取代苯基。
在本發明之第一及第二態樣中，肟光起始劑之特定實例包含下示化合物(I-1)至化合物(I-6)。尤其較佳化合物為涵蓋在式(O-I)範疇內之化合物(I-2)至化合物(I-6)。其中，化合物(I-2)最佳，因為產生極少顯影殘餘物。
可用於本發明之第一及第二態樣的肟光聚合起始劑之特定化合物名稱包含2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-丁二酮、2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-戊二酮、2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-己二酮、2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-庚二酮、2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮、2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(甲基苯硫基)苯基]-1,2-丁二酮、2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(乙基苯硫基)苯基]-1,2-丁二酮、2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(丁基苯硫基)苯基]-1,2-丁二酮、1-(O-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(O-乙醯基肟)-1-[9-甲基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(O-乙醯基肟)-1-[9-丙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(O-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-乙基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮及1-(O-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-丁基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮。然而，本發明並不限於這些化合物。
尤其較佳之肟光聚合起始劑之特定實例包含2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮及1-(O-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮。肟光聚合起始劑之實例包含CGI-124及CGI-242(商標名，由汽巴精化有限公司(Ciba Specialty Chemicaks Inc.)製造)。
根據本發明之第一或第二態樣的著色硬化組成物中光聚合起始劑(例如肟光聚合起始劑)之含量以總固體含量計較佳為1.0質量%至15.0質量%，更佳為1.0質量%至12.5質量%，更佳為1.0質量%至10.0質量%，且尤其更佳為1.0質量%至5.0質量%。在上述範圍內，可獲得更有利敏感性、圖案成形性及塗膜之勻度。
詳言之，在第二態樣中，當含量在上述範圍內時可獲得有利敏感性、圖案成形性及塗膜之勻度。
在本說明書中，著色硬化組成物中規定混合比之固體含量包含已移除溶劑之組成物中所含之所有組分，固體含量中亦包含室溫(25℃)下之液體組分(例如液體可聚合化合物)。
可聚合化合物
根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物含有至少一種可聚合化合物。
作為可聚合化合物，可使用此項技術中熟知之可聚合化合物。儘管可使用單官能可聚合化合物，但出於進一步改良圖案成形性之觀點，多官能可聚合化合物較佳，且三官能或更高官能可聚合化合物更佳。
可聚合化合物較佳為具有至少一個烯系不飽和雙鍵之可加成聚合化合物。其更佳選自具有至少一個末端烯系不飽和雙鍵或較佳至少兩個末端烯系不飽和雙鍵的化合物。這些化合物為此項技術所熟知，且可不受特別限制地用於本發明中。可聚合化合物具有例如單體、預聚物(亦即二聚體、三聚體或寡聚物)、其混合物、其共聚物及其類似物的化學形式。
單體及其共聚物之實例包含不飽和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、異丁烯酸、順丁烯二酸及其類似物)、其酯及其醯胺。較佳可使用不飽和羧酸與脂族多元醇化合物之酯或不飽和羧酸與脂族聚胺化合物之醯胺。此外，較佳亦可使用具有親核取代基(諸如羥基、胺基或巰基)之不飽和羧酸酯或醯胺與單官能或多官能異氰酸酯或環氧化物之加成反應產物，或與單官能或多官能羧酸之脫水縮合反應產物或其類似物。此外，具有親電子取代基(諸如異氰酸酯基或環氧基)之不飽和羧酸酯或醯胺與單官能或多官能醇、胺或硫醇的加成反應產物，及此外具有離去取代基(諸如鹵素基團或甲苯磺醯氧基)之不飽和羧酸酯或醯胺與單官能或多官能醇、胺或硫醇之取代反應產物亦較佳。此外，作為另一實例，可使用如下化合物族群，其中上述不飽和羧酸更換成不飽和膦酸、苯乙烯、乙烯醚或其類似物。
此外，JP-A第2009-256572號之段落[0118]至段落[0128]中所述之可聚合化合物亦可用作可聚合化合物。
出於圖案成形性之觀點或其類似觀點，本發明之第一或第二態樣中所用之可聚合化合物較佳為JP-A第2009-244807號之段落[0029]至段落[0056]中或JP-A第2009-229761號之段落[0038]至段落[0051]中所述之可光聚合化合物(亦即可聚合化合物)，亦即至少一種選自由下式(M-i)或式(M-ii)表示之化合物之族群的可聚合化合物。
在式(M-i)及式(M-ii)中，E各自獨立地表示-((CH2 )y CH2 O)-或-((CH2 )y CH(CH3 )O)-，其中y各自獨立地表示0至10之整數；X各自獨立地表示丙烯醯基、甲基丙烯醯基、氫原子或羧基。
在式(M-i)中，丙烯醯基及甲基丙烯醯基之總數為3個或4個；m各自獨立地表示0至10之整數；且m之總數為0至40之整數；且當m之總數為0時，任一X為羧基。
在式(M-ii)中，丙烯醯基及甲基丙烯醯基之總數為5個或6個；n各自獨立地表示0至10之整數；且n之總數為0至60之整數；且當n之總數為0時，任一X為羧基。
在式(M-i)中，m各自較佳為0至6之整數，且更佳為0至4之整數。此外，m之總數較佳為2至40之整數，更佳為2至16之整數，且更佳為4至8之整數。
在式(M-ii)中，n各自較佳為0至6之整數，且更佳為0至4之整數。此外，n之總數較佳為3至60之整數，更佳為3至24之整數，且更佳為6至12之整數。
此外，式(M-i)或式(M-ii)中之-((CH2 )y CH2 O)-或-((CH2 )y CH(CH3 )O)-較佳具有氧原子側之末端鍵結於X之形式。
由式(M-i)或式(M-ii)表示之化合物可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。詳言之，式(M-ii)中所有六個X均為丙烯醯基之化合物較佳。
由式(M-i)或式(M-ii)表示之化合物可藉由例如使開環結構經由環氧乙烷或環氧丙烷之開環加成反應連接於季戊四醇或二季戊四醇之製程(其為已知習知製程)及藉由與(甲基)丙烯醯氯反應將(甲基)丙烯醯基引入開環結構之末端羥基中的製程製造。各製程為此項技術所熟知，且熟習此項技術者容易合成由式(M-i)或式(M-ii)表示之化合物。
在由式(M-i)或式(M-ii)表示之化合物中，季戊四醇及/或二季戊四醇衍生物更佳。其特定實例包含由下式(a)至式(f)表示之化合物(下文亦稱作「例示性化合物(a)至例示性化合物(f)」)，且其中，例示性化合物(a)、例示性化合物(b)、例示性化合物(c)及例示性化合物(f)較佳。
由式(M-i)或式(M-ii)表示之市售化合物(亦即特定可光聚合化合物)之實例包含SR-494(商標名，由沙多瑪公司(Sartomer Company Inc.)製造；其為具有四個伸乙氧基之四官能丙烯酸酯)、DPCA-60(商標名，由日本化藥株式會社(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)製造；其為具有六個伸戊氧基之六官能丙烯酸酯)及TPA-330(商標名，由日本化藥株式會社(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)製造；其為具有三個伸異丁氧基之三官能丙烯酸酯)。
根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物中可聚合化合物之含量以總固體含量計較佳為5質量%至70質量%，且更佳為10質量%至60質量%。
鹼溶性樹脂
根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物較佳含有鹼溶性樹脂。
當著色硬化組成物中含有鹼溶性樹脂且所述組成物用於藉由光微影法形成圖案時，可進一步改良圖案成形性。
鹼溶性樹脂可適合地選自作為分子(較佳具有丙烯酸共聚物或苯乙烯共聚物作為主鏈之分子)中具有至少一個提高鹼溶性之基團(例如羧基、磷酸酯基或磺酸酯基)的線性有機高分子聚合物的鹼溶性樹脂。其中，溶解於有機溶劑中且能夠用弱鹼性水溶液顯影的樹脂更佳。
為製造鹼溶性樹脂，例如可使用包括已知自由基聚合法之方法。當根據自由基聚合法製造鹼溶性樹脂時，聚合條件(諸如溫度、壓力、自由基起始劑之類型及量或溶劑之類型)容易由所屬領域中具通常知識者設定，且可以實驗方式確定。
第一態樣中所用之線性有機高分子聚合物較佳為側鏈具有羧酸之聚合物。其實例包含甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、丁烯酸共聚物、順丁烯二酸共聚物及部分酯化之順丁烯二酸共聚物(諸如JP-A第59-44615號、JP-B第54-34327號、第58-12577號及第54-25957號、JP-A第59-53836號及第59-71048號中所述者)；側鏈具有羧酸之酸性纖維素衍生物；及藉由向具有羥基之聚合物中添加酸酐獲得之產物。較佳實例亦包含側鏈具有(甲基)丙烯醯基之高分子聚合物。
其中，(甲基)丙烯酸苯甲酯/(甲基)丙烯酸共聚物及由(甲基)丙烯酸苯甲酯/(甲基)丙烯酸/其他單體構成之多組分共聚物較佳。
此外，藉由甲基丙烯酸2-羥基乙酯共聚合獲得之共聚物亦為較佳實例。
除上述以外，實例包含JP-A第7-140654號中所述之(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物及甲基丙烯酸2-羥基乙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物。
對於本發明第一態樣中所用之鹼溶性樹脂，(甲基)丙烯酸與可與其共聚合之其他單體之共聚物尤其較佳。此處，「(甲基)丙烯酸」為涵蓋丙烯酸及甲基丙烯酸之通用術語，且「(甲基)丙烯酸酯」為涵蓋丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯之通用術語；下文同樣適用。
可與(甲基)丙烯酸共聚合之其他單體之實例包含(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯及乙烯系化合物。於此，烷基之氫原子或芳基之氫原子可經取代基置換。
(甲基)丙烯酸烷基酯及(甲基)丙烯酸芳基酯之特定實例包含(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯及(甲基)丙烯酸環己酯。
乙烯系化合物之實例包含苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯啶酮、甲基丙烯酸四氫糠酯、聚苯乙烯大分子單體、聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體、CH2 =CR1 R2 及CH2 =C(R1 )(COOR3 )，其中R1 表示氫原子或具有1至5個碳原子之烷基，R2 表示具有6至10個碳原子之芳族烴環，且R3 表示具有1至8個碳原子之烷基或具有6至12個碳原子之芳烷基。
可共聚單體可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
可共聚單體較佳為選自CH2 =CR1 R2 、CH2 =C(R1 )(COOR3 )、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯及苯乙烯之至少一者，且尤其較佳為CH2 =CR1 R2 及/或CH2 =C(R1 )(COOR3 )。
根據第一態樣之著色硬化組成物中鹼溶性樹脂(在包含時)之含量以組成物之總固體含量計較佳為1質量%至30質量%，更佳為1質量%至25質量%，且尤其較佳為2質量%至20質量%。
第二態樣中用作鹼溶性樹脂之線性有機高分子聚合物較佳為側鏈具有羧酸之聚合物。其實例包含甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、丁烯酸共聚物、順丁烯二酸共聚物及部分酯化順丁烯二酸共聚物及酸性纖維素衍生物、及藉由向具有羥基之聚合物中添加酸酐獲得之產物。詳言之，(甲基)丙烯酸與可與其共聚合之其他單體之共聚物較佳作為鹼溶性樹脂。可與(甲基)丙烯酸共聚合之單體之實例包含(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯及乙烯系化合物。(甲基)丙烯酸烷基酯及(甲基)丙烯酸芳基酯之實例包含(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯及(甲基)丙烯酸環己酯。乙烯系化合物之實例包含苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯啶酮、甲基丙烯酸四氫糠酯、聚苯乙烯大分子單體及聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體。
對於第二態樣中所用之鹼溶性樹脂，鹼溶性樹脂較佳含有藉由使基本上含有由下式(ED)表示之化合物的單體組分聚合而獲得的聚合物(a)(下文可稱作「醚二聚體」)。
藉由使用聚合物(a)，使用根據本發明第二態樣之著色硬化組成物可製得具有極佳耐熱性及透明度之硬化塗膜。
在式(ED)中，R1 及R2 各自獨立地表示氫原子或經取代或未經取代之具有1至25個碳原子之烴基。
在式(ED)中之R1 及R2 中，經取代或未經取代之具有1至25個碳原子之烴基不受特別限制。然而，其實例包含直鏈或分支鏈烷基，諸如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、第三戊基、硬脂基、月桂基或2-乙基己基；芳基，諸如苯基；環脂基，諸如環己基、第三丁基環己基、二環戊二烯基、三環癸基、異冰片基、金剛烷基或2-甲基-2-金剛烷基；經烷氧基取代之烷基，諸如1-甲氧基乙基或1-乙氧基乙基；及經芳基取代之烷基，諸如苯甲基。其中，出於耐熱性之觀點，難以被酸或熱解離之一級或二級碳取代基(諸如甲基、乙基、環己基或苯甲基)較佳。
醚二聚體之特定實例包含二甲基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二乙基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(正丙基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(異丙基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(正丁基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(異丁基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(第三丁基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(第三戊基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(硬脂基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(月桂基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(2-乙基己基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(1-甲氧基乙基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(1-乙氧基乙基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二苯甲基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二苯基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二環己基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(第三丁基環己基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(二環戊二烯基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(三環癸基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二(異冰片基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二金剛烷基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯，以及二(2-甲基-2-金剛烷基)-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯。其中，二甲基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二乙基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯、二環己基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯，以及二苯甲基-2,2’-[氧基雙(亞甲基)]雙-2-丙烯酸酯尤其較佳。醚二聚體可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
用於獲得聚合物(a)之單體中醚二聚體之比例不受特別限制。然而，出於使用第二態樣之著色硬化樹脂組成物形成之塗膜的透明度及耐熱性的觀點，醚二聚體之含量以全部單體組分計較佳為2質量%至60質量%，更佳為5質量%至55質量%，且更佳為5質量至50質量%。
聚合物(a)可為藉由使醚二聚體與其他單體共聚合而獲得之共聚物。
可與醚二聚體共聚合之其他單體之實例包含引入酸基之單體、引入自由基可聚合雙鍵之單體、引入環氧基之單體及不同於其之其他可共聚合單體。可使用僅其一種類型，或可使用其兩種或兩種以上類型。
引入酸基之單體之實例包含具有羧基之單體，諸如(甲基)丙烯酸或衣康酸；具有酚羥基之單體，諸如N-羥基苯基順丁烯二醯亞胺；及具有羧酸酐基之單體，諸如順丁烯二酸酐或衣康酸酐。其中，(甲基)丙烯酸較佳。
引入酸基之單體可為聚合之後能夠提供酸基的單體，且其實例包含具有羥基之單體，諸如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯；具有環氧基之單體，諸如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯；及具有異氰酸酯基之單體，諸如(甲基)丙烯酸2-異氰酸酯乙酯(2-isocyanate ethyl(meth) acrylate)。當使用引入自由基可聚合雙鍵之單體時或當使用在聚合之後能夠提供酸基之單體時，必須在聚合之後執行提供酸基之處理。在聚合之後提供酸基之處理視單體類型而變化。舉例而言，可提及以下處理。當使用具有羥基之單體時，例如，執行包含添加酸酐(諸如丁二酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐或順丁烯二酸酐)之處理。當使用具有環氧基之單體時，例如，可執行包含添加具有胺基及酸基之化合物(諸如N-甲胺基苯甲酸或N-甲胺基苯酚)的處理，或可執行包含向在添加酸(諸如(甲基)丙烯酸)之後產生之羥基添加酸酐(諸如丁二酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐或順丁烯二酸酐)的方法。當使用具有異氰酸酯基之單體時，例如，可執行包含添加具有羥基及酸基之化合物(諸如2-羥基丁酸)的處理。
當用於獲得聚合物(a)之單體含有引入酸基之單體時，引入酸基之單體的含量比不受特別限制，但以全部單體組分計較佳為5質量%至70質量%，且更佳為10質量%至60質量%。
引入自由基可聚合雙鍵之單體之實例包含具有羧基之單體，諸如(甲基)丙烯酸或衣康酸；具有羧酸酐基之單體，諸如順丁烯二酸酐或衣康酸酐；及具有環氧基之單體，諸如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯或鄰(或間或對)乙烯基苯甲基縮水甘油醚。當使用引入自由基可聚合雙鍵之單體時，必須在聚合之後執行提供自由基可聚合雙鍵之處理。在聚合之後提供自由基可聚合雙鍵之處理視單體類型而變化。舉例而言，可提及以下處理。當使用具有羧基之單體(諸如(甲基)丙烯酸或衣康酸)時，執行包含添加具有自由基可聚合雙鍵及環 氧基之化合物(諸如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯)、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯及鄰(或間或對)乙烯基苯甲基縮水甘油醚的處理。當使用具有羧酸酐基之單體(如順丁烯二酸酐及衣康酸酐)時，例如存在添加具有自由基可聚合雙鍵及羥基之化合物(如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯)的處理。當使用具有環氧基之單體(如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯及鄰(或間或對)乙烯基苯甲基縮水甘油醚)時，例如存在添加具有自由基可聚合雙鍵及酸基之化合物(如(甲基)丙烯酸)的處理。
當用於獲得聚合物(a)之單體含有引入自由基可聚合雙鍵之單體時，引入自由基可聚合雙鍵之單體的含量比不受特別限制，但以全部單體組分計較佳為5質量%至70質量%，且更佳為10質量%至60質量%。
引入環氧基之單體的實例包含(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯及鄰(或間或對)乙烯基苯甲基縮水甘油醚。
當用於獲得聚合物(a)之單體含有引入環氧基之單體時，引入環氧基之單體的含量比不受特別限制，但以全部單體組分計較佳為5質量%至70質量%，且更佳為10質量%至60質量%。
可共聚單體之實例包含(甲基)丙烯酸酯，諸如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸甲基2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯或(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯；芳族乙烯系化合物，諸如苯乙烯、乙烯基甲苯或α-甲基苯乙烯；N上經取代之順丁烯二醯亞胺，諸如N-苯基順丁烯二醯亞胺或N-環己基順丁烯二醯亞胺；丁二烯或經取代之丁二烯化合物，諸如丁二烯或異戊二烯；乙烯或經取代乙烯化合物，諸如乙烯、丙烯、氯乙烯或丙烯腈；及乙烯酯，諸如乙酸乙烯酯。其中，出於提供良好透明度且不損害耐熱性之觀點，甲基(甲基)丙烯酸、環己基(甲基)丙烯酸、苯甲基(甲基)丙烯酸及苯乙烯較佳。
當用於獲得聚合物(a)之單體含有可共聚單體時，可共聚單體之含量比不受特別限制，但較佳為95質量%或95質量%以下，且更佳為85質量%或85質量%以下。
聚合物(a)之重量平均分子量不受特別限制。然而，出於第二態樣之著色硬化樹脂組成物之黏度及使用組成物製得之塗膜的耐熱性的觀點，重量平均分子量較佳為2,000至200,000，更佳為5,000至100,000，且更佳為5,000至20,000。
此外，當聚合物(a)具有酸基時，其酸值較佳為30毫克KOH/公克至500毫克KOH/公克，且更佳為50毫克KOH/公克至400毫克KOH/公克。
聚合物(a)容易藉由使上述至少基本上含有醚二聚體之單體聚合而獲得。在此情況下，環化作用與聚合作用同時進行，從而形成四氫哌喃環結構。
用於合成聚合物(a)之聚合方法不受特別限制，且可採用各種習知聚合方法詳言之，溶液聚合較佳。更特定言之，聚合物(a)可根據JP-A第204-300204號中所述之聚合物(a)的合成方法合成。
下文展示聚合物(a)之例示性化合物。然而，本發明並不限於這些化合物。以下例示性化合物之組成比率以莫耳%表示。
鹼溶性樹脂之較佳實例包含JP-A第7-140654號中所述之(甲基)丙烯酸苯甲酯/(甲基)丙烯酸共聚物；由(甲基)丙烯酸苯甲酯/(甲基)丙烯酸/其他單體製成之多組分共聚物；甲基丙烯酸2-羥基乙酯之共聚物；及(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物及甲基丙烯酸2-羥基乙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸共聚物。
為改良根據本發明第二態樣之著色硬化組成物之交聯效率，可使用具有可聚合基團之鹼溶性樹脂。
作為具有可聚合基團之鹼溶性樹脂，側鏈具有烯丙基、(甲基)丙烯醯基或芳氧基烷基之鹼溶性樹脂適用。具有可聚合基團之鹼溶性樹脂之實例包含用胺基甲酸酯改質之含有可聚合雙鍵之丙烯酸樹脂，其藉由使異氰酸酯基與OH基團反應，隨後保留一個未反應之異氰酸酯基，且使具有(甲基)丙烯醯基之化合物與含羧基之丙烯酸樹脂反應而獲得；含有不飽和基團之丙烯酸樹脂，其藉由使含羧基之丙烯酸樹脂與分子中具有環氧基與可聚合雙鍵之化合物反應而獲得；酸側基型環氧丙烯酸酯樹脂；含可聚合雙鍵之丙烯酸樹脂，其藉由使含OH基團之丙烯酸樹脂與具有可聚合雙鍵之二元酸酐反應而獲得；藉由使含有OH基團之丙烯酸樹脂與具有異氰酸酯及可聚合基團之化合物反應而獲得的樹脂；及藉由對側鏈具有酯基之樹脂進行鹼處理而獲得的樹脂，其中酯基在α位或β位具有離去基(諸如鹵素原子及磺酸酯基)，如JP-A第2002-229207號及第2003-335814號中所述。
第二態樣中所用之鹼溶性樹脂之酸值較佳為30毫克KOH/公克至200毫克KOH/公克，更佳為50毫克KOH/公克至150毫克KOH/公克，且更佳為70毫克KOH/公克至120毫克KOH/公克。
此外，第二態樣中所用之鹼溶性樹脂之重量平均分子量(Mw)較佳為2,000至50,000，更佳為5,000至30,000，且更佳為7,000至20,000。
在第二態樣中，著色硬化組成物中鹼溶性樹脂之含量以組成物中總固體含量計較佳為0.5質量%至15質量%，更佳為1質量%至12質量%，且更佳為1質量%至10質量%。
溶劑
根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物可使用上述各別組分及溶劑適當製造。
欲使用之溶劑之特定實例包含酯，諸如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸異丁酯、丙酸丁酯、丁酸異丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、烷基酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、氧基乙酸甲酯、氧基乙酸乙酯、氧基乙酸丁酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯或乙氧基乙酸乙酯；3-氧基丙酸烷基酯，諸如3-氧基丙酸甲酯或3-氧基丙酸乙酯；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、2-氧基丙酸甲酯、2-氧基丙酸乙酯、2-氧基丙酸丙酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-氧基-2-甲基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-側氧基丁酸甲酯、2-側氧基丁酸乙酯；醚，諸如二乙二醇二甲醚、四氫呋喃、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯及丙二醇丙醚乙酸酯；酮，諸如甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮或3-庚酮；及芳族烴，諸如甲苯或二甲苯。
其中，3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙二醇乙醚乙酸酯、乳酸乙酯、二乙二醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、環己酮及丙二醇甲醚乙酸酯及其類似物較佳。
溶劑可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
界面活性劑
出於改良塗層特性之觀點，本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物可含有各種界面活性劑中之任一者。作為界面活性劑，可使用各種界面活性劑，諸如含氟界面活性劑、非離子界面活性劑、陽離子界面活性劑、陰離子界面活性劑或聚矽氧界面活性劑。
詳言之，對於根據本發明第一態樣之著色硬化組成物，當塗佈液製備成含有含氟界面活性劑時，可改良其液體特性(尤其流動性)，從而可改良塗層厚度均勻性及液體節約特性(liquid-saving property)。
換言之，當使用用包含含氟界面活性劑之著色硬化組成物獲得之塗佈液形成膜時，可降低基板與塗佈液之間的表面張力，從而可改良基板上之可濕性及基板上之塗層特性。結果為，形成具有均勻厚度之膜，且厚度不勻減少，甚至在用少量液體形成約數微米之薄膜時。
含氟界面活性劑之氟含量較佳為3質量%至40質量%，更佳為5質量%至30質量%，且尤其較佳為7質量%至25質量%。根據塗層厚度均勻性及液體節約特性，在上述範圍內之氟含量有效，且在著色硬化組成物中提供良好可溶性。
含氟界面活性劑之實例包含MEGAFACE F171、MEGAFACE F172、MEGAFACE F173、MEGAFACE F176、MEGAFACE F177、MEGAFACE F141、MEGAFACE F142、MEGAFACE F143、MEGAFACE F144、MEGAFACE R30、MEGAFACE F437、MEGAFACE F475、MEGAFACE F479、MEGAFACE F482、MEGAFACE F554、MEGAFACE F780、MEGAFACE F781(商標名，均由DIC株式會社(DIC Corporation)製造)、FLUORAD FC430、FLUORAD FC431、FLUORAD FC171(商標名，由住友3M株式會社(Sumitomo 3M)製造)、SURFLON S-382、SURFLON SC-101、SURFLON SC-103、SURFLON SC-104、SURFLON SC-105、SURFLON SC1068、SURFLON SC-381、SURFLON SC-383、SURFLON S393、SURFLON KH-40(商標名，均由旭硝子株式會社(Asahi Glass Co.,Ltd.)製造)及SOLSPERSE 20000(商標名，由路博潤日本公司(Lubrizol,Japan)製造)。
含氟界面活性劑在使用本發明第二態樣之著色光敏性組成物形成薄塗膜時在防止塗層不勻或厚度不勻方面尤其有效。其在本發明第二態樣之著色光敏性組成物之隙縫塗佈(slit coating)中亦有效，其中在隙縫塗佈中易發生液體供應短缺(liquid supply shortage)。
第一或第二態樣中所用之非離子界面活性劑之特定實例包含甘油、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷及其乙氧基化物及丙氧基化物(例如甘油丙氧基化物或甘油乙氧基化物)、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯硬脂醚、聚氧乙烯油醚、聚氧乙烯辛基苯醚、聚氧乙烯壬基苯醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯及脫水山梨糖醇脂肪酯(例如商標名：PLURONIC L10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2及TETRONIC 304、701、704、901、904、150R1，均由巴斯夫公司(BASF)製造)。
第一或第二態樣中所用之陽離子界面活性劑之特定實例包含酞菁衍生物(例如商標名：EFKA-745，由森下仁丹株式會社(Morishita&Co.,Ltd.)製造)；有機矽氧烷聚合物KP341(商標名，由信越化學工業株式會社(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)製造)；(甲基)丙烯酸(共)聚合物POLY-FLOW第75號、第90號及第95號(商標名：均由共榮社化學株式會社(Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.)製造)；及W001(商標名，由裕商株式會社(Yusho Co.,Ltd.)製造)。
第一或第二態樣中所用之陰離子界面活性劑之特定實例包含W004、W005及W017(商標名，均由裕商株式會社(Yusho Co.,Ltd.)製造)。
第一或第二態樣中所用之聚矽氧界面活性劑之實例包含「TORAY SILICONE DC3PA」、「TORAY SILICONE SH7PA」、「TORAY SILICONE DC11PA」、「TORAY SILICONE SH21PA」、「TORAY SILICONE SH28PA」、「TORAY SILICONE SH29PA」、「TORAY SILICONE SH30PA」、「TORAY SILICONE SH8400」(商標名，均由道康寧東麗股份有限公司(Dow Corning Toray Co.,Ltd.)製造)、「TSF-4440」、「TSF-4300」、「TSF-4445」、「TSF-4460」、「TSF-4452」(商標名，均由邁圖高新材料公司(Momentive Performance Materials Worldwide Inc.)製造)、「KP341」、「KF6001」、「KF6002」(商標名，均由信越聚矽氧株式會社(Shin-Etsu Silicones)製造)及「BYK307」、「BYK323」、「BYK330」(商標名，均由畢克化學公司(BYK-Chemie)製造)。
界面活性劑可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。
欲添加之界面活性劑之量以第一或第二態樣之著色光敏性組成物之總質量計較佳為0.001質量%至2.0質量%，且更佳為0.005質量%至1.0質量%。
熱聚合抑制劑
可添加熱聚合抑制劑(亦即聚合抑制劑)至根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物中。
適用熱聚合抑制劑之實例包含氫醌、對甲氧基苯酚、二第三丁基-對甲酚、連苯三酚、第三丁基兒茶酚、苯醌、4,4’-硫代雙(3-甲基-6-第三丁基苯酚)及2-巰基苯並咪唑。
其他組分
必要時，根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物可包含各種添加劑，諸如敏化顏料、環氧樹脂、含氟有機化合物、熱聚合起始劑、可熱聚合組分、填充劑、除鹼溶性樹脂以外之聚合化合物、由矽烷偶合劑例示之增黏劑、抗氧化劑、UV吸收劑或凝集抑制劑。
作為其他組分，可使用例如JP-A第2009-256572號之段落[0155]至段落[0217]中所述之各組分。
根據本發明第一態樣之著色硬化組成物可藉由向本發明第一態樣之顏料分散液組成物中添加可聚合化合物及光聚合起始劑及(必要時)添加劑(諸如鹼溶性樹脂、溶劑或界面活性劑)製造。
本發明第一態樣之著色硬化組成物可甚至在採用相對嚴格顯影條件於支撐物上形成著色圖案時使著色圖案對支撐物保持黏著特性且抑制殘餘物之產生，從而形成殘餘物缺陷產生受抑制之精細著色區。此外，因為其含有具有由式(1)表示之偶氮顏料的顏料分散液組成物，故顏料之分散性極佳且顏色特徵亦極佳。
因此，著色硬化組成物可較佳用於形成需要精細及良好顏色特徵之彩色濾光片(尤其用於固態攝影元件之彩色濾光片)的著色區。
當根據本發明第二態樣之著色硬化組成物含有第二態樣之由式(1)表示之偶氮顏料作為紅色顏料時，顏料之分散性及顏色特徵變得甚至更佳。
根據本發明第二態樣之著色硬化組成物較佳用於形成需要精細及良好顏色特徵之彩色濾光片之著色區。彩色濾光片之實例包含用於固態攝影元件之彩色濾光片、用於液晶顯示元件之彩色濾光片及用於有機電激發光(EL)顯示元件之彩色濾光片或其類似物。尤其，用於固態攝影元件之彩色濾光片較佳。
用於固態攝影元件之彩色濾光片及其製造方法
根據本發明之第一或第二態樣，製造用於固態攝影元件之彩色濾光片的方法包含：於基板上塗覆本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物以形成著色硬化組成物層(下文亦簡稱作「著色硬化組成物層形成製程」)；使著色硬化組成物層經由遮罩曝光(下文亦簡稱作「曝光製程」)；以及使曝光之後的著色硬化組成物層顯影以形成著色圖案(下文亦稱作「著色像素」)(下文亦簡稱作「顯影製程」)。
此外，藉由根據本發明之第一或第二態樣之製造用於固態攝影元件之彩色濾光片的方法製造根據本發明之第一或第二態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片。
根據本發明之第一或第二態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片含有至少一種紅色著色圖案(亦即紅色像素)，其藉由根據本發明之第一或第二態樣之製造用於固態攝影元件之彩色濾光片的方法產生。對於本發明之用於固態攝影元件之彩色濾光片的特定構形，具有多種顏色(其中紅色著色圖案與另一著色圖案組合)之彩色濾光片(例如具有至少上述紅色著色圖案、藍色圖案及綠色圖案之至少三種顏色的彩色濾光片)較佳。
下文中，用於固態攝影元件之彩色濾光片可簡稱作「彩色濾光片」。
著色硬化組成物層形成製程
在著色硬化組成物層形成製程中，藉由於支撐物上塗覆根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物而形成著色硬化組成物層。
可用於製程中之支撐物之實例包含用於固態攝影元件之基板，其中在基板(例如聚矽氧基板)或其類似物上形成攝影元件(集光元件)，諸如電荷耦合元件(Charge Coupled Device；CCD)或互補金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor；CMOS)。
在本發明中，著色圖案可在用於固態攝影元件之基板的形成固態攝影元件之側(亦即前側)上形成，或其可在基板之不形成固態攝影元件之側(亦即後側)上形成。
在固態攝影元件中之各攝影元件之間或在用於固態攝影元件之基板的後側上，可形成遮光膜。
此外，必要時，可在支撐物上形成預塗層以改良對上層之黏著性，防止物質擴散或改良基板表面之勻度。
作為於支撐物上塗覆本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物的方法，可使用各種塗佈方法，諸如隙縫塗佈法、噴墨塗佈法、旋塗法、鑄塗法、滾塗法或網版印刷法。
第一態樣之著色硬化組成物的膜厚度較佳為0.1微米至10微米，更佳為0.2微米至5微米，且更佳為0.2微米至3微米。
第二態樣之著色硬化組成物之膜厚度較佳為0.1微米至5微米，更佳為0.2微米至2微米，且更佳為0.2微米至1微米。
根據第一或第二態樣，塗佈於基板上之著色硬化組成物層可使用熱板、烘箱或其類似物在50℃至140℃之溫度下乾燥(預烘烤)10秒至300秒。
曝光製程
在曝光製程中，著色硬化組成物層形成製程中所形成之著色硬化組成物層經由具有預定遮罩圖案之遮罩藉由使用曝光元件(諸如步進器)曝光。
作為在曝光時欲使用之輻射，較佳可使用紫外線(諸如g射線或i射線)(其尤其較佳為i射線)。照射量(曝光量)較佳為30毫焦/平方公分至1500毫焦/平方公分，更佳為50毫焦/平方公分至1000毫焦/平方公分，且最佳為80毫焦/平方公分至500毫焦/平方公分。
顯影製程
隨後，藉由進行鹼顯影製程，用鹼性水溶液溶離曝光製程期間未曝光區域中的著色硬化組成物層，使得僅保留光硬化部分。
作為顯影液，不會破壞基座中之攝影元件或電路之有機鹼性顯影液較佳。顯影溫度通常為20℃至30℃，且顯影時間通常為20秒至90秒。然而，為進一步移除殘餘物，近年來有時進行120秒至180秒。為進一步改良殘餘物之可移除性，有時重複每60秒清空顯影溶液且再填充新鮮顯影溶液之製程數次。
顯影液中所用之鹼性試劑之實例包含有機鹼化合物，諸如氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨、膽鹼、吡咯、哌啶及1,8-二氮雜雙環-[5,4,0]-7-十一碳烯。藉由用純水稀釋這些鹼性試劑以使濃度為0.001質量%至10質量%且較佳為0.01質量%至1質量%而獲得之鹼性水溶液較佳用作顯影液。
在第一態樣中所用之顯影液中，可使用無機鹼，且無機鹼之較佳實例包含氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、矽酸鈉及偏矽酸鈉。
在使用所述鹼性水溶液之顯影液之情況下，一般在顯影之後用純水洗滌(沖洗)。
隨後，在藉由洗滌及乾燥移除過量顯影液之後，較佳進行熱處理(後烘烤)。
當形成多色圖案時，重複上述製程以使各顏色形成硬化膜。結果獲得彩色濾光片。
後烘烤為在顯影之後為完成硬化而進行之熱處理，且在第一態樣中熱硬化處理一般在100℃至240℃下、較佳在200℃至240℃下進行。在第二態樣中，熱硬化處理一般在150℃至240℃下且較佳在180℃至240℃下進行。
後烘烤處理可連續或以分批方式使用加熱器(諸如熱板、對流烘箱(熱空氣循環乾燥器)或高頻加熱機)執行使得顯影之後的塗佈膜可置於上述條件下。
必要時，根據本發明之第一或第二態樣之製造方法可更包含除上述製程以外之製程，其為製造用於固態攝影元件之彩色濾光片的方法中所熟知。舉例而言，在執行如上詳述之著色硬化組成物層形成製程、曝光製程及顯影製程之後，必要時可執行藉由加熱及/或曝光使所得著色圖案硬化之製程。
當使用根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物時，可能由於其黏著、沈澱或乾燥而阻塞排出部分之噴嘴或塗佈裝置之管道或污染塗佈機中之著色硬化組成物或顏料。因此，為有效洗滌由根據本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物所致之污染，較佳使用組成物之溶劑用作洗滌液。此外，JP-A第7-128867號、第7-146562號、第8-278637號、第2000-273370號、第2006-85140號、第2006-291191號、第2007-2101號、第2007-2102號及第2007-281523號中所揭露之洗滌液或其類似物亦可適合用作本發明之第一或第二態樣之著色硬化組成物之洗滌劑。
上述洗滌劑中，烷二醇單烷基醚羧酸酯及烷二醇單烷基醚較佳。
溶劑可單獨使用或以其兩種或兩種以上之組合形式使用。當兩種或兩種以上溶劑混合時，較佳將無羥基之溶劑與具有羥基之溶劑混合。無羥基之溶劑與具有羥基之溶劑之間的重量比(亦即無羥基之溶劑/具有羥基之溶劑)為1/99至99/1，較佳為10/90至90/10，且更佳為20/80至80/20。比率(丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)/丙二醇單甲醚(PGME))為60/40之PGMEA與PGME之混合溶劑尤其較佳。此外，為改良洗滌液對污染物之滲透特性，可向洗滌液中添加上述與組成物有關之界面活性劑。
藉由使用根據本發明第一態樣之著色硬化組成物，本發明第一態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片具有極小剝落缺陷及極小殘餘物缺陷，且著色圖案具有極佳耐熱性。此外，因為著色硬化組成物使用由式(1)表示之偶氮顏料形成，故紅色之光譜特徵極佳。
藉由使用根據本發明第二態樣之著色硬化組成物，本發明第二態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片具有極佳光譜特徵，顯影殘餘物產生受抑制且著色圖案之耐熱性極佳。此外，當彩色濾光片使用由式(1)表示之偶氮顏料形成時，紅色之光譜特徵尤佳。
根據本發明之第一或第二態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片可適用於固態攝影元件(諸如CCD或CMOS)，且尤其適用於具有一百萬以上之像素的高解析度CCD或CMOS或其類似物。本發明之第一或第二態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片可用作例如置於CCD各像素之光接收單元與收集光之顯微透鏡之間的彩色濾光片。
用於固態攝影元件之彩色濾光片中的著色圖案(亦即彩色像素)之膜厚度較佳為2.0微米或2.0微米以下，且更佳為1.0微米或1.0微米以下。
此外，著色圖案(亦即彩色像素)之尺寸(亦即圖案寬度)較佳為2.5微米或2.5微米以下，更佳為2.0微米或2.0微米以下，且更佳為1.7微米或1.7微米以下。
固態攝影元件
根據本發明之第一或第二態樣之固態攝影元件至少具有上述根據本發明之第一或第二態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片。
根據本發明之第一或第二態樣之固態攝影元件之構形不受特別限制，只要其具有根據本發明之第一或第二態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片且能夠充當固態攝影元件即可。所述構形之一實例如下所述。
舉例而言，採用如下構形，其在支撐物上具有形成固態攝影元件之集光區(諸如CCD影像感測器或CMOS影像感測器)的多個光電二極體及由多晶矽或其類似物形成之傳輸電極；光電二極體及傳輸電極上由鎢或其類似物形成且僅在光電二極體之集光部分上具有開口的遮光膜；由氮化矽或其類似物形成且在集光膜上形成以覆蓋遮光膜之整個表面且覆蓋光電二極體之集光部分的元件保護膜；及於元件保護膜上形成的根據本發明之第一或第二態樣之用於固態攝影元件之彩色濾光片。
此外，亦可採用於元件保護層上及彩色濾光片下(亦即更接近支撐物之側)排列集光單元(例如顯微透鏡，且下文同樣適用)的構形或於彩色濾光片上排列集光單元的構形。
實例
本發明更特定言之藉由參考以下實例描述。以下實例中所述之材料、試劑、比率、裝置、操作或其類似物可適當修改，只要其不會背離本發明之精神即可。因此，本發明之範疇並不限於下文提供之特定實例。在以下實例中，除非另外指明，否則「%」及「份」分別意謂「質量%」及「質量份」，且「分子量」意謂重量平均分子量。
第一態樣之實例
實例1
製造顏料分散液組成物P
製造粉狀硫酸鈉(sulfate of soda/sodium sulfate)
將乾燥空氣引入至0.65兆帕噴磨機(商標名：SUPERJET MILL，由日清工程株式會社(NISSHIN ENGINEERING INC.)製造，氣流型粉碎機)，隨後以20公斤/小時之速率供應硫酸鈉(由三田鳩化學工業株式會社(Mitajiri Chemical Industry Co.,Ltd.)製造，中性無水硫酸鈉，平均粒徑：20微米)作為原材料，且連續粉碎。整個用刮刀式過濾器(bug filter)收集自粉碎機釋放之粉狀硫酸鈉。
添加粉狀硫酸鈉至異丁醇中且用超音處理分散(1分鐘)。使用粒徑量測元件(商標名：MT-3300II，由日機裝株式會社(NIKKISO CO.,LTD.)製造，MicroTrac粒度分析儀)量測其粒度分佈。結果，發現平均粒徑D50為3.19微米。另外，由粒度分佈資料求出具有10微米或10微米以上之大粒徑之粒子的粒子體積%，且發現其為0.00體積%。
顏料之溶劑鹽研磨
藉由溶劑鹽研磨將作為第一態樣之由式(1)表示之偶氮顏料的以下顏料1(紅色顏料)微細化。下文說明其詳情。
如下所述執行顏料1溶劑鹽研磨。
首先，添加粉狀硫酸鈉(3,000公克)至雙臂揉合機(商標名：Σ型5公升揉合機，由森山株式會社(Moriyama Company Ltd.)製造，下文稱作「揉合機」)中，且亦添加顏料1(300公克)至其中，繼而混合5分鐘。添加900公克二乙二醇(DEG)(由日本觸媒株式會社(NIPPON SHOKUBAI CO.,LTD.)製造)至混合物中且揉合。在控制溫度以使揉合機中之揉合混合物溫度為50℃的同時揉合10小時(下文將揉合混合物稱作「稠液(magma)」)。上述操作對應於微細化製程。
完成微細化製程之後，取出稠液且轉移至溫度可控制之槽中。預先向槽中添加去離子水(20公升)。使用攪拌裝置在150轉/分鐘之轉數下攪拌稠液且分散2小時。將所得分散液轉移至努茲克過濾器(nutsche)中且過濾。過濾之後，用去離子水洗滌所得產物直至洗滌廢料之電導率變為3微西門子/公分(μS/cm)或3微西門子/公分以下。將具有高水分含量之經洗滌微細化顏料稱作「顏料糊(pigment paste」。
取出洗滌之後的顏料糊，置於乾燥盤(由作為由不鏽鋼棒之標準(諸如JIS G4303)定義之奧斯汀鋼(austenite steel)的SUS304製成)上，轉移至乾燥器中且在80℃至105℃下乾燥15小時。乾燥後之微細化顏料稱作「乾燥塊(dry block)」。
使用粉碎機(商標名：SAMPLE MILL SK-M2，由協立電機株式會社(KYORITSU Electric Corporation)製造，小型粉碎機)粉碎乾燥塊。
以此方式執行顏料1之溶劑鹽研磨。將溶劑鹽研磨之後獲得之顏料1用於製造紅色顏料分散液組成物P。
製造顏料分散液組成物P
混合具有以下配方之液體混合物且使用珠磨機分散2小時來製造顏料分散液組成物P。
配方：
‧藉由溶劑鹽研磨獲得之顏料1與顏料黃139(PY139)之混合物(重量比[顏料1/PY139]=100/30)：11.80份
‧下示化合物1(具有酸性官能基之三嗪衍生物)：1.31份
‧下示分散劑1：6.59份
‧丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)：80.29份
在顏料分散液組成物P中，顏料1為主要顏料且顏料黃139為其他顏料。
分散劑1可參考JP-A第2009-203462號之段落[0245]至[0247]中所述之合成實例合成。
使用粒度分析儀NANOTRAC UPA(商標名：UPA-EX150，由日機裝株式會社(Nikkiso Co.,Ltd.)製造)量測由此獲得之紅色顏料分散液組成物P之體積平均粒徑。結果發現其體積平均粒徑為10奈米。
製備紅色著色硬化組成物R
混合顏料分散液組成物P且攪拌，得到以下配方，且結果製備紅色著色硬化組成物R。
配方：
‧顏料分散液組成物P：10.28份
‧可聚合化合物：上述作為例示性化合物(b)之化合物：0.15份
‧肟光聚合起始劑CGI-124(商標名，由汽巴精化有限公司(Ciba Specialty Chemicals Inc.)製造)：0.07份
‧聚合抑制劑(對甲氧基苯酚)：0.01份
‧樹脂(苯甲基甲基丙烯酸/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸-2-羥基乙基共聚物，莫耳比60/20/20，重量平均分子量=15,000)：1.14份
‧含氟界面活性劑(MEGAFACE F781(商標名，由DIC公司(DIC)製造)之1.0%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液)：0.63份
‧溶劑(丙二醇單甲醚乙酸酯(下文稱作「PGMEA」))：2.73份
製造上面形成有底塗層之基板
於烘箱中在200℃下對經歷元件形成之8吋聚矽氧晶圓(亦即用於固態攝影元件之基板)熱處理30分鐘。隨後，藉由塗佈於基板上塗覆硬化樹脂溶液「CYCLOMER P ACA Z230AA」(商標名，由大賽璐化學工業株式會社(DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES,LTD.)製造)以使乾膜厚度為0.3微米，且藉由於熱板上在230℃下加熱而乾燥5分鐘，從而形成底塗層。結果獲得上面形成底塗層之基板。
製造紅色濾光片
藉由塗佈於上面形成底塗層之基板的元件形成表面上塗覆如上所述製備之紅色著色硬化組成物R，從而形成光硬化塗膜。隨後，使用熱板在100℃下熱處理(亦即預烘烤)120秒，以使塗膜之乾膜厚度為1.0微米。
隨後，使用i射線步進器曝光元件FPA-3000i5+(商標名，由佳能株式會社(Canon,Inc.)製造)，經由光罩在365奈米之波長下以200毫焦/平方公分之曝光量進行圖案曝光，形成尺寸為1.0平方微米之紅色像素。
之後，將上面具有經照射塗膜之矽晶圓置於旋轉噴淋顯影元件(商標名：DW-30型，由康拓斯有限公司(Chemitronics Co.,Ltd.)製造)之水平可旋轉平台上，且在23℃下使用CD-2000(商標名，由富士電子材料株式會社(FUJIFILM Electronics Materials Co. Ltd.)製造)之60%稀溶液進行槳式顯影三次歷時60秒，從而於矽晶圓上形成紅色著色圖案。
在上面形成紅色著色圖案之矽晶圓藉由真空吸盤(vacuum chuck)系統固定於在水平可旋轉平台上且使用旋轉元件以50轉/分鐘之旋轉頻率旋轉時，藉由自旋轉中心上方之噴嘴噴淋純水進行沖洗處理，繼而噴霧乾燥。
隨後，於熱板上在220℃下加熱所得產物5分鐘，從而在聚矽氧晶圓上獲得紅色著色圖案(亦即紅色濾光片)。
評估黏著性(adhesiveness)(著色圖案之剝落)
在光學顯微鏡(放大率：100倍)下觀察上面附著紅色濾光片之聚矽氧晶圓。每個晶圓隨機獲取50個視圖，實際計數剝落圖案之數目，且計算著色圖案中之剝落發生比。結果展示於表1中。
如表1中所示，著色圖案中之剝落發生比小於1%。因此，證實可充分抑制本發明第一態樣之實例中所獲得之紅色濾光片中著色圖案的剝落。
請注意，認為著色圖案中之剝落發生比為3%或3%以下為實踐可容許水準(practically admissible level)。
評估殘餘物
使用缺陷檢驗器ComPLUS3(商標名，由應用材料技術公司(Applied Materials Technology)製造)檢查上面附著紅色濾光片之聚矽氧晶圓。鑑別缺陷區之後，計算缺陷區之顯微影像上的殘餘物缺陷量(個數/平方公分)。
請注意，認為3.0個缺陷/平方公分或3.0個缺陷/平方公分以下之殘餘物缺陷量為實踐可容許水準。結果展示於表1中。
分光光度測定
以與製造紅色濾光片相同之方式形成紅色膜，其例外為經歷元件形成之8吋聚矽氧晶圓換成玻璃基板，且圖案曝光換成整個表面曝光。隨後，使用MCPD-3000(商標名，由大塚電子株式會社(Otsuka Electronics Co.,Ltd.)製造)量測紅色膜之光譜特徵(亦即各別波長下之透射比)。
根據所量測到之光譜特徵，在範圍為350奈米至400奈米之透射比相對較低，且在波長範圍為650奈米至750奈米之透射比相對較高。
因此，證實根據本發明第一態樣之實例中所獲得的彩色濾光片的著色圖案展現具有良好光譜特徵之紅色。
評估耐熱性
以與製造紅色濾光片相同之方式形成紅色膜，其例外為經歷元件形成之8吋聚矽氧晶圓換成玻璃基板，且圖案曝光換成整個表面曝光。
使所得紅色膜在220℃下在大氣下暴露於熱60分鐘，且使用分光光度計MCPD-3000(商標名，由大塚電子株式會社(Otsuka Electronics Co.,Ltd.)製造)量測暴露之前及之後的色差(ΔE*ab)。基於所量測到之色差(ΔE*ab)評估耐熱性。
色差ΔE*ab愈小表明耐熱性愈佳。評估結果展示於表1中。
實例2至實例15及比較實例1
以與實例1相同之方式製造顏料分散液組成物、著色硬化組成物及紅色濾光片，其例外為主要顏料、其他顏料、顏料衍生物及分散劑的類型換成下表1中所示之物質。之後，以與實例1相同之方式進行評估。
評估結果展示於表1中。
表1中所示之各別組分的詳情如下。
顏料4：顏料黃139
顏料5：顏料黃150
顏料6：顏料黃185
顏料7：顏料紅254
顏料8：顏料橙71
顏料9：顏料紫29
分散劑2：2,4-甲苯二異氰酸酯/聚己二酸伸丁酯(分子量：2,000)/N,N-二乙基-1,3-丙二胺(分子量：10,000)之100/50/2反應產物
分散劑3：甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-二甲胺基乙酯(重量比：30/30/40)共聚物(重量平均分子量：12,000)
分散劑4：甲基丙烯酸/甲基丙烯酸2-羥基乙酯/N-苯基順丁烯二醯亞胺/苯乙烯/甲基丙烯酸正丁酯共聚物(重量比=30/30/12/18/10，重量平均分子量=12,000)
分散劑5：具有以下結構之分散劑(重量平均分子量：25,000)
如表1中所示，當使用包含實例1至實例15之含有偶氮顏料、含酸性官能基之衍生物及分散劑之顏料分散液的著色硬化組成物時，獲得著色圖案之良好黏著性，且獲得具有少量殘餘物之良好圖案成形性。
請注意，儘管上文說明之實例是關於在經元件形成(device formation)之矽晶圓上形成紅色濾光片之實施例。然而，本發明並不限於此實施例。
實例16
固態攝影元件如下製造。
製備著色硬化組成物
以與實例1相同之方式製備綠色著色硬化組成物，其例外為實例1中所用之顏料1換成顏料綠36。
以與實例1相同之方式製備藍色著色硬化組成物，其例外為實例1中所用之顏料1換成顏料藍15:6，且實例1中所用之顏料4換成顏料紫23。
對於紅色著色硬化組成物，使用實例1中製備之紅色著色硬化組成物R。
製造其上形成有底塗層之元件形成聚矽氧晶圓
以與實例1中製造其上形成有底塗層之基板相同之方式，在藉由已知方法而經元件形成之聚矽氧晶圓上形成底塗層。結果製得其上附著底塗層之元件形成聚矽氧晶圓。
製造固態攝影元件
以與實例1相同之方式執行曝光、顯影、沖洗及後烘烤，其例外為使用如上所述製得之綠色著色硬化組成物替代用於製造實例1紅色濾光片之紅色著色硬化組成物R，且實例1中用於曝光之光罩換成形成1.0平方微米尺寸之方格圖案(checkered pattern)的遮罩，從而於上面形成底塗層之元件形成聚矽氧晶圓上形成綠色圖案。
隨後，以與形成綠色圖案相同之方式於上面形成綠色圖案之聚矽氧晶圓上形成紅色圖案，其例外為使用紅色著色硬化組成物R。
隨後，以與形成綠色圖案相同之方式於上面形成綠色圖案及紅色圖案之聚矽氧晶圓上形成藍色圖案，其例外為使用如上製備之藍色著色硬化組成物。
以此方式製得用於固態攝影元件之具有綠色圖案、紅色圖案及藍色圖案之彩色濾光片。
此外，根據熟知方法製得併入用於固態攝影元件之彩色濾光片的固態攝影元件。
使用由此獲得之固態攝影元件採集影像，且發現影像品質有利。
第二態樣之實例
實例2-1
製造顏料分散液組成物2-P
以與製造本發明第一態樣之實例1中所用之顏料1相同之方式獲得顏料1。下文將第二態樣之實例中所用之顏料1稱作「顏料2-1」。將溶劑鹽研磨之後獲得之顏料2-1用於製造顏料分散液組成物2-P。
製造顏料黃139(PY139)作為顏料2-4，且類似於顏料2-1所用藉由溶劑鹽研磨進行微細化，且使用溶劑鹽研磨之後的所得顏料作為顏料2-4。
使用掃描電子顯微鏡測定鹽研磨之後顏料2-1之平均初始粒徑，且發現其為60奈米。以與顏料2-1相同之方式測定顏料2-4之粒徑，且發現其為30奈米。
製備顏料分散液組成物2-P
混合具有以下配方之液體混合物且使用珠磨機分散2小時，製得顏料分散液組成物P，其為本發明第二態樣中所用之紅色著色組成物。
配方
‧藉由溶劑鹽研磨獲得之顏料2-1與顏料黃139(PY139)之混合物(重量比[顏料1/PY139]=100/30)：11.8份
‧下示化合物2-1(偶氮顏料衍生物)：1.2份
‧下示分散劑2-1(重量平均分子量=35,000，側鏈中之酸基：100毫克KOH/公克)：4.8份
‧丙二醇單甲醚乙酸酯(下文簡寫為「PGMEA」)：82.2份
在顏料分散液組成物2-P中，顏料2-1為主要顏料且顏料黃139為顏料2-4，亦即其他顏料。
使用粒度分析儀NANOTRAC UPA(商標名：UPA-EX150，由日機裝株式會社(Nikkiso Co.,Ltd.)製造)量測所得紅色顏料分散液組成物2-P之體積平均粒徑。結果發現直徑為5奈米。
評估分散穩定性
由E型黏度計(商標名：RE-85L，由東機產業株式會社(Toki Sangyo Co.,Ltd.)製造)量測緊接在紅色顏料分散液組成物2-P分散之後的黏度(亦即η1，單位：毫帕‧秒)及紅色顏料分散液組成物2-P保持在室溫下(25℃，下文同樣適用)之後一週的黏度(亦即η2，單位：毫帕‧秒)。之後計算黏度黏度增加量[η2-η1]。基於所計算之黏度增加量，根據以下評估標準評估分散穩定性。評估結果展示於表1中。黏度增加量愈小表示分散穩定性愈佳。
評估標準
A：黏度增加量為2毫帕‧秒或2毫帕‧秒以下。
B：黏度增加量大於2毫帕‧秒且小於3毫帕‧秒。
C：黏度增加量大於3毫帕‧秒且小於4毫帕‧秒。
D：黏度增加量大於4毫帕‧秒。
製備紅色著色硬化組成物2-R
混合紅色顏料分散液組成物2-P且攪拌，得到以下配方，且結果製得紅色著色硬化組成物2-R。
配方：
‧紅色著色顏料分散液組成物2-P：58.3份
‧可聚合化合物(例示性化合物(b))：0.7份
‧肟光聚合起始劑CGI-124(商標名，由汽巴精化有限公司(Ciba Specialty Chemicals Inc.)製造)：0.6份
‧聚合抑制劑(對甲氧基苯酚)：0.0003份
‧鹼溶性樹脂2-1(藉由基本上含有醚二聚體之單體組分聚合獲得之聚合物(a)，具有以下結構；重量平均分子量=12,000)：1.1份
‧含氟界面活性劑：MEGAFACE F781(商標名，由DIC公司(DIC)製造)之1.0% PGMEA溶液：4.2份
‧溶劑(丙二醇單甲醚乙酸酯)：15.1份
鹼溶性樹脂2-1之組成比率以莫耳%計。此外，參考JP-A第2004-300204號中所揭露之方法合成鹼溶性樹脂2-1。
製造紅色濾光片
藉由塗佈於已預先噴塗六甲基二矽氮烷之8吋聚矽氧晶圓(亦即用於固態攝影元件之基板)之元件形成表面上塗覆如上所述製備之紅色著色硬化組成物2-R，從而形成光硬化塗膜。隨後，使用熱板在100℃下熱處理(預烘烤)180秒，以使塗膜之乾膜厚度為0.6微米。
隨後，使用i射線步進器曝光元件FPA-3000i5+(商標名，由佳能株式會社(Canon,Inc.)製造)，經由光罩在365奈米之波長下以150毫焦/平方公分之曝光量進行圖案曝光，形成尺寸為1.0平方微米之紅色像素。
之後，將上面具有經照射塗膜之矽晶圓置於旋轉噴淋顯影元件(商標名：DW-30型，由康拓斯有限公司(Chemitronics Co.,Ltd.)製造)之水平可旋轉平台上，且在23℃下使用CD-2000(商標名，由富士電子材料株式會社(FUJIFILM Electronics Materials Co. Ltd.)製造)之40%稀溶液進行槳式顯影180秒，從而於矽晶圓上形成紅色著色圖案。
在上面形成紅色著色圖案之矽晶圓藉由真空吸盤系統固定於在水平可旋轉平台上且使用旋轉元件以50轉/分鐘之旋轉頻率旋轉時，藉由自旋轉中心上方之噴嘴噴淋純水進行沖洗處理，繼而噴霧乾燥。
隨後，於熱板上在200℃下加熱所得產物5分鐘，從而在聚矽氧晶圓上獲得紅色著色圖案(亦即紅色濾光片)。
在光學顯微鏡(放大比：×1000)及掃描電子顯微鏡(SEM)(放大比：×20000)下觀察由此獲得之紅色濾光片的圖案形狀。結果發現圖案形狀良好且圖案成形性亦良好。
評估顯影殘餘物
在掃描電子顯微鏡(SEM)(放大比；×20,000)下觀察上面形成紅色濾光片之聚矽氧晶圓，且根據以下評估標準評估顯影殘餘物。
評估標準：
A：殘餘物數為每個區域(視圖)小於10個。
B：殘餘物數為每個區域(視圖)10個或10個以上但小於30個。
C：殘餘物數為每個區域(視圖)30個或30個以上但小於50個。
D：殘餘物數為每個區域(視圖)50個或50個以上。
證實在不形成實例2-1中所製造之著色圖案的區域具有評估結果「A」，且顯影殘餘物之產生受抑制。
量測光譜特徵
以與製造紅色濾光片相同之方式於玻璃基板上形成乾膜厚度為0.6微米之紅色膜，其例外為經歷元件形成之8吋聚矽氧晶圓換成玻璃基板，且圖案曝光換成整個表面曝光。
使用MCPD-3000(商標名，由大塚電子株式會社(Otsuka Electronics Co.,Ltd.)製造)量測紅色膜之光譜特徵(亦即各別波長下之透射比)。
對於實例2-1中所製造之紅色膜之光譜特徵，400奈米下之透射比為9%，525奈米下之透射比為3%，600奈米下之透射比為81%，且700奈米下之透射比為99%。基於這些結果，證實實例2-1之紅色膜展現具有良好光譜特徵之紅色。
實例2-2至實例2-15及比較實例2-1至比較實例2-10
以與實例2-1中相同之方式製造顏料分散液組成物、著色硬化組成物及紅色濾光片，其例外為實例2-1中所用之主要顏料、其他顏料、顏料衍生物及分散劑的類型換成下表2中所示之物質。之後，以與實例2-1相同之方式進行評估。
此外，比較實例2-1中所用之顏料2-1、比較實例2-3中所用之顏料2-2及比較實例2-5中所用之顏料2-3未藉由溶劑研磨進行微細化。
實例2-1至實例2-18及比較實例2-1至比較實例2-3之評估結果展示於下表2中。
在表2中，當獲得50%透射比時，展示獲得50%透射比之波長的實際值(奈米)(亦即本發明第二態樣之特徵(1))。此外，對於400奈米、525奈米、600奈米及700奈米下之透射比(亦即本發明第二態樣之特徵(2)至特徵(5))，滿足本發明第二態樣之各特徵者用「A」指示，而未滿足所述特徵者用「D」指示。
在光學顯微鏡(放大比：×1000)及掃描電子顯微鏡(SEM)(放大比：×20000)下觀察所獲得之紅色濾光片的圖案形狀。結果發現所獲得之紅色濾光片具有良好圖案形狀以及良好圖案成形性。
表2中所示之各別組分如下。
顏料2-4：顏料黃139
顏料2-5：顏料紅254
顏料2-6：顏料紅177
分散劑2-2之重量平均分子量為28,500，且其側鏈中所含之酸性酸之量為73毫克KOH/公克。
分散劑2-3之重量平均分子量為30,000，且其側鏈中所含之酸性酸之量為60毫克KOH/公克。
分散劑2-4之重量平均分子量為21,000，且其側鏈中所含之酸性酸之量為55毫克KOH/公克。
如表2中所示，根據第二態樣之實例的顏料分散液組成物(亦即本發明第二態樣之紅色著色組成物)各自展現小的黏度增加量及良好分散穩定性。此外，使用分散劑2-1至分散劑2-4之實例展現尤其良好之分散穩定性。此外，使用所述顏料分散液組成物製得之彩色濾光片的分光光度譜展示極佳光譜特徵，且可抑制著色圖案之顯影殘餘物產生。
同時，當使用比較實例2-1、比較實例2-2、比較實例2-4、比較實例2-5、比較實例2-7、比較實例2-8及比較實例2-10至比較實例2-13之顏料分散液組成物時未獲得良好光譜特徵。

Claims (12)

  1. 一種著色硬化組成物，其包括：紅色著色組成物，其包括：紅色顏料；黃色顏料；分散劑；光聚合起始劑；以及聚合起始劑，其中當使用所述紅色著色組成物形成厚度為0.6微米之著色透射膜時，所述著色透射膜滿足所有以下特徵(1)至特徵(5)：(1)在583奈米至小於587奈米之光波長範圍內獲得之透射比為50%；(2)對於波長為400奈米之光的透射比為15%或15%以下；(3)對於波長為525奈米之光的透射比為5%或5%以下；(4)對於波長為600奈米之光的透射比為75%或75%以上；以及(5)對於波長為700奈米之光的透射比為95%或95%以上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之著色硬化組成物，其中所述紅色顏料包括由下式(1)表示之偶氮顏料： 其中，在式(1)中，G表示氫原子、脂肪族基、芳基或雜環基；R1 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基或雜環基；R2 表示取代基；A表示任一由下式(A-1)至式(A-32)表示之基團；m表示0至5之整數；當m表示2至5之整數時，多個R2 可彼此相同或不同；n表示1至4之整數；當n表示2時，所述偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示3時，所述偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；當n表示4時，所述偶氮顏料為四聚體，其中四個各自獨立地由式(1)表示之部分經由R1 、R2 、A或G鍵聯；且式(1)不含離子型親水基： 其中，在式(A-1)至式(A-32)中，R51 至R59 各自獨立地表示氫原子或取代基；相鄰取代基可鍵結而形成5員環或6員環；且*表示與式(1)中偶氮基之結合位置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之著色硬化組成物，其中所述由式(1)表示之偶氮顏料包括由下式(2)表示 之偶氮顏料： 其中，在式(2)中，R21 表示胺基、脂肪族氧基、脂肪族基、芳基或雜環基；R22 表示取代基；R55 及R59 各自獨立地表示氫原子或取代基；m表示0至5之整數，且當m表示2至5之整數時，多個R22 可彼此相同或不同；n表示1至4之整數；Z表示哈米特氏取代基常數σp為0.2或0.2以上之吸電子基團；當n表示2時，所述偶氮顏料為二聚體，其中兩個各自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；當n表示3時，偶氮顏料為三聚體，其中三個各自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；當n表示4時，所述偶氮顏料為四聚體，其中四個各 自獨立地由式(2)表示之部分經由R21 、R22 、R55 、R59 或Z鍵聯；式(2)不含離子型親水基。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之著色硬化組成物，其中所述由式(1)表示之偶氮顏料包括已進行溶劑鹽研磨之偶氮顏料，且所述溶劑鹽研磨之後所述偶氮顏料之粒徑為100奈米或100奈米以下。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之著色硬化組成物，其中所述黃色顏料包括C.I.顏料黃139。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之著色硬化組成物，其中所述分散劑包括聚合化合物，其包括至少一個選自由下式(I)表示之重複單元及由下式(II)表示之重複單元的重複單元： 其中，在式(I)中，R1 至R6 各自獨立地表示氫原子或單價有機基團；X1 及X2 各自獨立地表示-CO-、-C(=O)O-、-CONH-、-OC(=O)-或伸苯基；L1 及L2 各自獨立地表示單鍵或二價有機鍵聯基團； A1 及A2 各自獨立地表示單價有機基團；m及n各自獨立地表示2至8之整數；且p及q各自獨立地表示1至100之整數。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之著色硬化組成物，其中所述聚合化合物在其側鏈包括50毫克KOH/公克至200毫克KOH/公克之量的酸性基團。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之著色硬化組成物，其中所述光聚合起始劑包括肟光聚合起始劑。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之著色硬化組成物，其中所述黃色顏料的含量從10重量%到30質量%或30質量以下，以所述著色硬化組成物中所含之顏料的總質量計。
  10. 一種製造用於固態攝影元件之彩色濾光片的方法，其包括：將如申請專利範圍第1項所述之著色硬化組成物塗覆至支撐物上以形成著色硬化組成物層；使所述著色硬化組成物層經由遮罩曝光；以及使所述曝光之後的所述著色硬化組成物層顯影以形成著色圖案。
  11. 一種用於固態攝影元件之彩色濾光片，其藉由如申請專利範圍第10項所述之用於固態攝影元件之製造彩色濾光片之方法製造。
  12. 一種固態攝影元件，其包括如申請專利範圍第11項所述之用於固態攝影元件之彩色濾光片。
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