(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（Ｉ）で表される色材と、分散剤と、２３℃における前記色材の溶解度が０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒とを含有し、前記色材中のポリ酸アニオン中にモリブデン及びタングステンを含み、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５である、色材分散液。
【化１】
0005403175.tif 000023
（一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｎと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないａ価の有機基であって、当該有機基は、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にＯ、Ｓ、Ｎが含まれていてもよい。Ｂｃ−はｃ価のポリ酸アニオンを表す。Ｒｉ〜Ｒｖは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが結合して環構造を形成してもよい。Ａｒ１は置換基を有していてもよい２価の芳香族基を表す。複数あるＲｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
ａ及びｃは２以上の整数、ｂ及びｄは１以上の整数を表す。ｅは０又は１であり、ｅが０のとき結合は存在しない。複数あるｅは同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項２】
下記一般式（Ｉ）で表される色材と、分散剤と、２３℃における前記色材の溶解度が０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒とを含有し、前記色材中のポリ酸アニオン中に少なくともタングステンを含み、モリブデンの前記タングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満である、色材分散液。
【化２】
0005403175.tif 000024
（一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｎと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないａ価の有機基であって、当該有機基は、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にＯ、Ｓ、Ｎが含まれていてもよい。Ｂｃ−はｃ価のポリ酸アニオンを表す。Ｒｉ〜Ｒｖは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが結合して環構造を形成してもよい。Ａｒ１は置換基を有していてもよい２価の芳香族基を表す。複数あるＲｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
ａ及びｃは２以上の整数、ｂ及びｄは１以上の整数を表す。ｅは０又は１であり、ｅが０のとき結合は存在しない。複数あるｅは同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項３】
前記溶媒がエステル系溶媒である、請求項１又は２に記載の色材分散液。
【請求項４】
前記分散剤が主鎖又は側鎖に窒素原子を含む高分子分散剤である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の色材分散液。
【請求項５】
前記請求項１乃至４のいずれか一項に記載の色材分散液と、バインダー成分とを含有する、カラーフィルタ用着色樹脂組成物。
【請求項６】
透明基板と、当該透明基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも１つが前記請求項５に記載のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を硬化させて形成されてなる着色層を有することを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項７】
前記請求項６に記載のカラーフィルタと、対向基板と、前記カラーフィルタと前記対向基板との間に形成された液晶層とを有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
前記請求項６に記載のカラーフィルタと、有機発光体を有することを特徴とする有機発光表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ用色材分散液、カラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、並びに、液晶表示装置及び有機発光表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネルの価格下落や地上デジタル放送開始の影響などに伴い、フラットパネルディスプレイの普及が急速に進んでいる。現在、実用化されているフラットパネルディスプレイの中でも、液晶ディスプレイは、テレビやパソコン用モニターの他、携帯電話、携帯ゲーム機、タブレットＰＣ等の携帯端末にも広く利用されており、液晶ディスプレイの市場は益々拡大する状況にある。
このような状況において、液晶ディスプレイをカラー表示化させる機能を有するカラーフィルタにおいても、高輝度化や高コントラスト化、色再現性の向上といった要望が高まっている。特に最近は、バックライトの消費電力低減やＬＥＤバックライトの特性に起因して、カラーフィルタの高輝度化の要望が高まっている。
また上述した課題は、今後普及されていくことが予想される有機ＥＬディスプレイにおいても同様であり、高輝度化や色再現性の向上については当該ディスプレイにおいても解決すべき問題であった。
【０００３】
カラーフィルタの着色層を形成する場合、その色材として顔料や染料を有する着色層形成用樹脂組成物が用いられる。顔料は染料と比較して、一般に、耐熱性等、諸耐性に優れているが、製造されたカラーフィルタの輝度が不十分となる場合があった。
一方、色材として染料を用いる場合には、輝度の高いカラーフィルタを製造し得るが、耐熱性や耐光性などの各種耐性が不十分となる問題があった。
【０００４】
染料の各種耐性を向上する手法としては、造塩化合物を形成する手法が知られている（例えば、特許文献１〜４）。
特許文献１では、トリアリールメタン系染料の熱への耐久性を向上させるためにトリアリールメタン染料の対アニオンに塩化物イオン又はアリール硫酸イオンを用いた例が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２では、耐光性に優れ、耐熱性をも満たす着色樹脂組成物を得る手段として、フタロシアニンやアントラキノンなどの色素骨格のスルホン化物を対アニオンとし、カチオンであるトリアリールメタン骨格と塩形成する手法が報告されている。
特許文献１及び２に記載の造塩化合物は、基本的に溶媒に溶解させて用いるものであり、耐熱性及び耐光性は不十分であった。
【０００６】
特許文献３では、色特性及び耐熱性、耐光性、耐溶剤性に優れる安定なカラーフィルタ用着色組成物を得る手段として、トリアリールメタン系塩基性染料と少なくとも２つのスルホン基を有する有機スルホン化物とからなる造塩化合物が記載されている。
【０００７】
特許文献４には、高温においても、長期間に亘って輝度に優れた液晶表示が可能となるカラーフィルタ用青色顔料として、アニオンが、タングステン、ケイ素、リンから選ばれるひとつないしは複数の元素と、酸素とを必須元素として含有する、塩基性トリアリールメタン染料が記載されている。
しかしながら後述の比較例の通り、特許文献３の手法では耐光性が悪く、特許文献４の手法では耐熱性が悪かった。
【０００８】
特許文献５には、Ｓｉ原子を少なくとも１０個含むポリシロキサンにより高度に架橋されたポリシロキサン色素が記載されている。特許文献５に記載のポリシロキサン色素は、その合成方法から、色素骨格がひとつだけの未反応化合物や重合度の異なる色素が存在する混合物である。当該ポリシロキサン色素において、特定の重合度の色素だけを分離することは困難であり、生産性が悪いという問題があった。上記ポリシロキサン色素は、シラノール基乃至アルコキシシリル基を有するため、色素同士や、シラノール基乃至アルコキシシリル基を有する他の成分との間でシロキサン結合を形成し、溶解度が変化したり分散安定性等に影響を与えるなど、溶液乃至分散液の状態が経時的に変化するため、溶液としても分散液としても取扱いが困難であった。このような反応は、特に加熱時において進みやすいため、カラーフィルタ用途に適した色素ではなかった。また後述の比較例の通り、上記ポリシロキサン色素を用いたカラーフィルタは、耐熱性が悪かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−３０４７６６号公報
【特許文献２】ＷＯ２００９／１０７７３４号公報
【特許文献３】特開２０１１−７８４７号公報
【特許文献４】特開２０１１−１８６０４３号公報
【特許文献５】特表２０１０−５２６８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、高輝度で耐熱性及び耐光性に優れた塗膜を形成可能な色材分散液、高輝度で耐熱性及び耐光性に優れた着色層を形成可能なカラーフィルタ用着色樹脂組成物、当該カラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いて形成されたカラーフィルタ、当該カラーフィルタを有する液晶表示装置及び有機発光表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定のカチオンと特定のポリ酸アニオンからなる色材を、当該色材が実質的に溶解しない溶媒又は難溶性の溶媒に分散させて用いることにより、染料と同様の高輝度化を達成しながら、耐熱性及び耐光性に優れた塗膜を形成可能な色材分散液が得られるとの知見を得た。更に本発明者らは、ポリ酸アニオン中のモリブデンとタングステンとのモル比が特定の範囲内である場合に、耐熱性と耐光性が共に優れているとの知見を得た。また、本発明者らは、ポリ酸アニオン中のモリブデンとタングステンとのモル比が別の特定の範囲内である場合には、高温加熱後における着色層の輝度の低下がより抑制されるとの知見を得た。
本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
【００１２】
本発明に係る第一の態様のカラーフィルタ用色材分散液は、下記一般式（Ｉ）で表される色材と、分散剤と、２３℃における前記色材の溶解度が０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒とを含有し、前記色材中のポリ酸アニオン中にモリブデン及びタングステンを含み、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５であることを特徴とする。
【００１３】
【化１】
0005403175.tif 000002
（一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｎと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないａ価の有機基であって、当該有機基は、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にＯ、Ｓ、Ｎが含まれていてもよい。Ｂｃ−はｃ価のポリ酸アニオンを表す。Ｒｉ〜Ｒｖは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが結合して環構造を形成してもよい。Ａｒ１は置換基を有していてもよい２価の芳香族基を表す。複数あるＲｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
ａ及びｃは２以上の整数、ｂ及びｄは１以上の整数を表す。ｅは０又は１であり、ｅが０のとき結合は存在しない。複数あるｅは同一であっても異なっていてもよい。）
【００１４】
本発明に係る第二の態様のカラーフィルタ用色材分散液は、下記一般式（Ｉ）で表される色材と、分散剤と、２３℃における前記色材の溶解度が０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒とを含有し、前記色材中のポリ酸アニオン中に少なくともタングステンを含み、モリブデンの前記タングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満であることを特徴とする。
【００１５】
【化２】
0005403175.tif 000003
（一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｎと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないａ価の有機基であって、当該有機基は、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にＯ、Ｓ、Ｎが含まれていてもよい。Ｂｃ−はｃ価のポリ酸アニオンを表す。Ｒｉ〜Ｒｖは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが結合して環構造を形成してもよい。Ａｒ１は置換基を有していてもよい２価の芳香族基を表す。複数あるＲｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
ａ及びｃは２以上の整数、ｂ及びｄは１以上の整数を表す。ｅは０又は１であり、ｅが０のとき結合は存在しない。複数あるｅは同一であっても異なっていてもよい。）
【００１６】
本発明に係る色材分散液においては、前記溶媒がエステル系溶媒であることが、分散安定性に優れる点から好ましい。
【００１７】
本発明に係る色材分散液においては、前記分散剤が主鎖又は側鎖に窒素原子を含む高分子分散剤であることが、色材の分散性及び分散安定性が向上し耐熱性及び耐光性に優れる点から好ましい。
【００１８】
本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、前記本発明に係る色材分散液と、バインダー成分とを含有することを特徴とする。前記本発明に係る色材分散液を含むことにより、本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、高輝度で、耐熱性及び耐光性に優れた着色層を形成できる。
【００１９】
本発明は、透明基板と、当該透明基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも１つが上記カラーフィルタ用着色樹脂組成物を硬化させて形成されてなる着色層であることを特徴とするカラーフィルタを提供する。
また、本発明は、上記カラーフィルタと、対向基板と、前記カラーフィルタと前記対向基板との間に形成された液晶層とを有することを特徴とする液晶表示装置を提供する。
更に、本発明は、上記カラーフィルタと、有機発光体とを有することを特徴とする有機発光表示装置を提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、高輝度で耐熱性及び耐光性に優れた塗膜を形成可能な色材分散液、高輝度で耐熱性及び耐光性に優れた着色層を形成可能なカラーフィルタ用着色樹脂組成物、当該カラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いて形成されたカラーフィルタ、当該カラーフィルタを有する液晶表示装置及び有機発光表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のカラーフィルタの一例を示す概略図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の一例を示す概略図である。
【図３】本発明の有機発光表示装置の一例を示す概略図である。
【図４】本発明に係る色材の分子会合状態を示す模式図である。
【図５】従来の染料造塩化合物のイオン結合を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る色材分散液、カラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機発光表示装置について順に説明する。
なお、本発明において光には、可視及び非可視領域の波長の電磁波、さらには放射線が含まれ、放射線には、例えばマイクロ波、電子線が含まれる。具体的には、波長５μｍ以下の電磁波、及び電子線のことをいう。また本発明において（メタ）アクリルとは、アクリル又はメタクリルのいずれかであることを意味し、（メタ）アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートのいずれかであることを意味する。
【００２３】
［色材分散液］
本発明に係る第一の態様の色材分散液は、下記一般式（Ｉ）で表される色材と、分散剤と、２３℃における前記色材の溶解度が０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒とを含有し、前記色材中のポリ酸アニオン中にモリブデン及びタングステンを含み、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５であることを特徴とする。
【００２４】
【化３】
0005403175.tif 000004
（一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｎと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないａ価の有機基であって、当該有機基は、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にＯ、Ｓ、Ｎが含まれていてもよい。Ｂｃ−はｃ価のポリ酸アニオンを表す。Ｒｉ〜Ｒｖは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが結合して環構造を形成してもよい。Ａｒ１は置換基を有していてもよい２価の芳香族基を表す。複数あるＲｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
ａ及びｃは２以上の整数、ｂ及びｄは１以上の整数を表す。ｅは０又は１であり、ｅが０のとき結合は存在しない。複数あるｅは同一であっても異なっていてもよい。）
【００２５】
本発明に係る第二の態様の色材分散液は、上記一般式（Ｉ）で表される色材と、分散剤と、２３℃における前記色材の溶解度が０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒とを含有し、前記色材中のポリ酸アニオン中に少なくともタングステンを含み、モリブデンの前記タングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満であることを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る第一の態様の色材分散液及び本発明に係る第二の態様の色材分散液は、一般式（Ｉ）で表される色材と分散剤を組み合わせて、当該色材が実質的に溶解しない溶媒又は難溶性の溶媒中に分散させて用いることにより、染料と同様の高輝度化を達成しながら、耐熱性及び耐光性に優れた塗膜を形成可能な色材分散液が得られる。
第一の態様の色材分散液及び第二の態様の色材分散液は、共に耐熱性及び耐光性に優れたものである。第一の態様の色材分散液は、上記色材中のポリ酸アニオンがモリブデン及びタングステンを含み、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５であることにより、特に耐光性に優れている。また、第二の態様の色材分散液は、上記色材中のポリ酸アニオンが少なくともタングステンを含み、モリブデンの前記タングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満であることにより、高温加熱後における着色層の輝度の低下がより抑制される。
【００２７】
上記特定の組み合わせにより、上記のような効果を発揮する作用としては、未解明であるが以下のように推定される。
従来、一般に、染料は溶剤に溶解しやすい。溶解性を低下する手段として、造塩化合物とする手法が用いられてきた。例えば、トリアリールメタン染料を造塩する手法として、対アニオンとして２価のアニオンを用いる手法がある（例えば、特許文献３）。この手法によれば、図５のように、２価の対アニオン２０２が、２つの染料カチオン２０５とイオン結合２０４を形成することができるため、染料のみと比べて、耐熱性や耐光性が向上する。しかしながら、このような手法によっても、十分な耐熱性や耐光性を得ることができなかった。
本発明において用いられる前記一般式（Ｉ）で表される色材は、図４のように、２価以上の対アニオン２０２と共に、カチオン性の発色部位がＡによる連結２０３を介して２個以上結合した、２価以上の対カチオン２０１を有している。例えば、アニオンとカチオンが共に２価のイオンである場合、色材の凝集体において、アニオンとカチオンが単に１分子対１分子でイオン結合しているのではなく、図４のように複数の分子が連続したイオン結合を介して会合する、分子会合体２１０を形成するものと推定される。当該分子会合体２１０は、色材の凝集体中で１つの分子のように振る舞うため、見かけの分子量は、従来の造塩化合物の分子量に比べて格段に増大する。また、分子会合体２１０の形成により、固体状態での凝集力がより高まり、熱による運動を低下させ、更に電気的にも安定するため、イオン対の解離やカチオン部の分解を抑制できると推定される。その結果、一般式（Ｉ）で表される色材の耐熱性及び耐光性が向上するものと推定される。
【００２８】
また、カチオン性色材は一般に、光により酸化し、退色することが知られている。一方、タングステンやモリブデンを含むポリ酸は光還元性があり、その光還元反応が可逆的であることが知られている。このようなポリ酸をアニオンとして用いることにより、光によるカチオンの酸化反応を抑制し、耐光性が向上するものと推定される。そのメカニズムは未解明であるが、電子状態の違う、タングステンを含むポリ酸アニオンと、モリブデンを含むポリ酸アニオンを特定の割合で含有することにより、上記酸化反応を抑制する能力に優れるものと推定される。
【００２９】
上記第一の態様の色材分散液において用いられる第一の色材は、対アニオンとしてモリブデン及びタングステンを含み、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５で表される２価以上のポリ酸アニオンを用いる。モリブデンを含むポリ酸アニオンを少量混合することにより、タングステンを含むポリ酸アニオンのみを用いた場合に比べて耐光性を向上し、耐熱性をも向上し得る。カチオンがタングステンを含むポリ酸アニオンとイオン対を形成すると、特に耐熱性が向上するものと推定される。しかしながらタングステンを含むポリ酸イオンはイオン径が大きいため、カチオンとの間で隙間を生じるものと推定される。一方、モリブデンを含むポリ酸アニオンは、タングステンを含むポリ酸アニオンよりイオン径が小さいものと推定される。本発明において用いられる色材は、更にイオン径の小さいモリブデンを含むポリ酸アニオンを少量含むことにより、カチオンとタングステンを含むポリ酸アニオンがイオン対を形成した際に生じる隙間に、モリブデンを含むポリ酸アニオンが入り込むものと推定される。これにより色材の耐熱性及び耐光性が向上するものと推定される。また、モリブデンとタングステンの両方を含むヘテロポリ酸を用いた場合には、当該ヘテロポリ酸自体がイオン径に分布があるものと推定され、イオン径の小さいヘテロポリ酸が、カチオンとの間の隙き間に入り込み、色材の耐熱性及び耐光性が向上するものと推定される。
【００３０】
一方、上記第二の態様の色材分散液において用いられる第二の色材は、対アニオンとして、少なくともタングステンを含み、モリブデンの前記タングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満である２価以上のポリ酸アニオンを用いる。前述の通り、カチオンがタングステンを含むポリ酸アニオンとイオン対を形成すると、特に耐熱性が向上し、上記第一の態様の色材分散液と同等の耐熱性を有する。カラーフィルタ用途においては、特に高輝度な着色層が求められている。本発明者らはこのような観点から、耐熱性についてより詳細な検討を行った。その結果、モリブデンの前記タングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満と、ポリ酸アニオンにおけるモリブデンの含有割合が低い範囲か、若しくはポリ酸アニオン中にモリブデンを含まずタングステンのみを含有する場合、上記第一の態様の色材分散液と比較して露光後の輝度が高輝度であるとともに、高温加熱後における着色層の輝度の低下が、上記第一の態様の色材分散液と比較しても、より抑制されることが明らかとなった。このような効果を発揮する作用は未解明であるが、このような第二の色材を用いた色材分散液を用いて形成された着色層はより高輝度化を達成できる。
【００３１】
これらの結果、一般式（Ｉ）で表される色材は耐熱性及び耐光性に特に優れたものとなり、染料と同様の高輝度化を達成しながら、耐熱性及び耐光性に優れた塗膜を形成可能な色材分散液が得られると推定される。
【００３２】
本発明に係る色材分散液は、少なくとも色材と、分散剤と、溶媒とを含有するものであり、必要に応じて他の成分を含有してもよいものである。
以下、このような本発明の色材分散液の各成分について順に詳細に説明する。
なお、本発明において、第一の態様の色材分散液に用いられる色材を「第一の色材」と、第二の態様の色材分散液に用いられる色材を「第二の色材」と、それぞれ称することがある。また、本発明においては、第一の態様の色材分散液と第二の態様の色材分散液とを総称して、単に「色材分散液」とすることがあり、第一の色材及び第二の色材とを総称して、単に「色材」とすることがある。
【００３３】
（色材）
第一の態様の色材分散液に用いられる第一の色材は、下記一般式（Ｉ）で表され、ポリ酸アニオン中にモリブデン及びタングステンを含み、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５であることを特徴とする。
【００３４】
【化４】
0005403175.tif 000005
（一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｎと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないａ価の有機基であって、当該有機基は、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にＯ、Ｓ、Ｎが含まれていてもよい。Ｂｃ−はｃ価のポリ酸アニオンを表す。Ｒｉ〜Ｒｖは各々独立に水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが結合して環構造を形成してもよい。Ａｒ１は置換基を有していてもよい２価の芳香族基を表す。複数あるＲｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
ａ及びｃは２以上の整数、ｂ及びｄは１以上の整数を表す。ｅは０又は１であり、ｅが０のとき結合は存在しない。複数あるｅは同一であっても異なっていてもよい。）
【００３５】
また、第二の態様の色材分散液に用いられる第二の色材は、上記一般式（Ｉ）で表され、ポリ酸アニオン中に少なくともタングステンを含み、モリブデンの前記タングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満であることを特徴とする。
【００３６】
前記第一の色材、及び前記第二の色材は、共に耐熱性及び耐光性に優れている。第一の色材は、特に耐光性に優れているという特徴を有し、第二の色材は、特に高温加熱後における着色層の輝度の低下がより抑制されるという特徴を有する。
【００３７】
本発明において用いられる色材のカチオン部は、下記一般式（ＩＩ）で表される構造を有する２価以上のカチオンである。一般式（ＩＩ）で表されるカチオン部は、従来のトリアリールメタン系塩基性染料やキサンテン系塩基性染料と異なり、その塩化物であっても水に実質的に溶解しない。
一般式（ＩＩ）で表される構造は従来のトリアリールメタン骨格又はキサンテン骨格からなるカチオンがＡを介して連結された２価以上のカチオンである。
従来のトリアリールメタン骨格又はキサンテン骨格一つのみからなるモノカチオンとアニオンを構成する結合種がイオン結合のみであると考えた場合、本発明の２価以上のカチオンからなる塩形成物を構成する結合種はイオン結合に加え、モノカチオン同士を連結する共有結合を含む構造であると考えることができる。そのため、下記一般式（ＩＩ）で表される構造を有する２価以上のカチオンからなる塩形成物は、従来のトリアリールメタン骨格又はキサンテン骨格一つからなる塩形成物よりも構成要素全体により強い結合種が増えた結果、安定性が高くなり、水和しにくくなると推定される。更に、一般式（ＩＩ）で表される構造は、連結基Ａの影響で分子量が大きくなり、且つ、疎水性がより高くなるため、結合の安定性と相俟って水に実質的に溶解しなくなると推定される。
【００３８】
【化５】
0005403175.tif 000006
（一般式（ＩＩ）中、Ａ、Ｒｉ〜Ｒｖ、Ａｒ１、ａ及びｅは、一般式（Ｉ）と同様である。）
【００３９】
前記一般式（Ｉ）におけるｅは、０又は１の整数である。ｅが０の場合、下記式（ＩＩＩ）で表されるトリアリールメタン骨格を有する。
【００４０】
【化６】
0005403175.tif 000007
（一般式（ＩＩＩ）中、Ｒｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１は、一般式（Ｉ）と同様である。）
【００４１】
また、ｅが１の場合、下記一般式（ＩＶ）で表されるキサンテン骨格を有する。
【００４２】
【化７】
0005403175.tif 000008
（一般式（ＩＶ）中、Ｒｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１は、一般式（Ｉ）と同様である。）
【００４３】
複数あるｅは同一であっても異なっていてもよい。すなわち、例えば、トリアリールメタン骨格のみ、又は、キサンテン骨格のみを複数有するカチオン部であってもよく、１分子内に、トリアリールメタン骨格とキサンテン骨格の両方を含むカチオン部であってもよい。色純度の点からは、同一骨格のみを有するカチオン部であることが好ましい。一方、トリアリールメタン骨格とキサンテン骨格の両方を含むカチオン部とすることにより、また、後述する置換基の組み合わせにより、一般式（Ｉ）の色材は、所望の色に調整することができる。
【００４４】
前記一般式（Ｉ）におけるＡは、Ｎ（窒素原子）と直接結合する炭素原子がπ結合を有しないａ価の有機基であって、当該有機基は、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基、又は当該脂肪族炭化水素基を有する芳香族基を表し、炭素鎖中にＯ（酸素原子）、Ｓ（硫黄原子）、Ｎ（窒素原子）が含まれていてもよいものである。Ｎと直接結合する炭素原子がπ結合を有しないため、カチオン性の発色部位が有する色調や透過率等の色特性は、連結基Ａや他の発色部位の影響を受けず、単量体と同様の色を保持することができる。なお、耐熱性及び耐光性の点からは、Ａがシロキサン結合を有しないことが好ましく、Ｓｉ（ケイ素原子）を有しないことがより好ましい。
Ａにおいて、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基は、Ｎと直接結合する末端の炭素原子がπ結合を有しなければ、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、末端以外の炭素原子が不飽和結合を有していてもよく、置換基を有していてもよく、炭素鎖中に、Ｏ、Ｓ、Ｎが含まれていてもよい。例えば、カルボニル基、カルボキシ基、オキシカルボニル基、アミド基等が含まれていてもよく、水素原子が更にハロゲン原子等に置換されていてもよい。
また、Ａにおいて上記脂肪族炭化水素基を有する芳香族基は、少なくともＮと直接結合する末端に飽和脂肪族炭化水素基を有する脂肪族炭化水素基を有する、単環又は多環芳香族基が挙げられ、置換基を有していてもよく、Ｏ、Ｓ、Ｎが含まれる複素環であってもよい。
中でも、骨格の堅牢性の点から、Ａは、環状の脂肪族炭化水素基又は芳香族基を含むことが好ましい。
環状の脂肪族炭化水素基としては、中でも、有橋脂環式炭化水素基が、骨格の堅牢性の点から好ましい。有橋脂環式炭化水素基とは、脂肪族環内に橋かけ構造を有し、多環構造を有する多環状脂肪族炭化水素基をいい、例えば、ノルボルナン、ビシクロ［２，２，２］オクタン、アダマンタン等が挙げられる。有橋脂環式炭化水素基の中でも、ノルボルナンが好ましい。また、芳香族基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環を含む基が挙げられ、中でも、ベンゼン環を含む基が好ましい。
原料入手の容易さの観点からＡは２価が好ましい。例えば、Ａが２価の有機基の場合、炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のアルキレン基や、キシリレン基等の炭素数１〜２０のアルキレン基を２個置換した芳香族基等が挙げられる。
【００４５】
Ｒｉ〜Ｒｖにおけるアルキル基は、特に限定されない。例えば、炭素数１〜２０の直鎖又は分岐状アルキル基等が挙げられ、中でも、炭素数が１〜８の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましく、炭素数が１〜５の直鎖又は分岐のアルキル基であることが、製造及び原料調達の容易さの点から、より好ましい。中でも、Ｒｉ〜Ｒｖにおけるアルキル基がエチル基又はメチル基であることが特に好ましい。アルキル基が有してもよい置換基としては、特に限定されないが、例えば、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等が挙げられ、置換されたアルキル基としては、ベンジル基等が挙げられる。
Ｒｉ〜Ｒｖにおけるアリール基は、特に限定されない。例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。アリール基が有してもよい置換基としては、例えばアルキル基、ハロゲン原子等が挙げられる。
【００４６】
ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが結合して環構造を形成しているとは、ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが窒素原子を介して環構造を形成していることをいう。環構造は特に限定されないが、例えばピロリジン環、ピペリジン環、モルホリン環等が挙げられる。
【００４７】
中でも、化学的安定性の点からＲｉ〜Ｒｖとしては、各々独立に、水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、フェニル基、又は、ＲｉｉとＲｉｉｉ、ＲｉｖとＲｖが結合してピロリジン環、ピペリジン環、モルホリン環を形成していることが好ましい。
【００４８】
Ｒｉ〜Ｒｖはそれぞれ独立に上記構造をとることができるが、中でも、色純度の点からＲｉが水素原子であることが好ましく、さらに製造および原料調達の容易さの点からＲｉｉ〜Ｒｖがすべて同一であることがより好ましい。
【００４９】
Ａｒ１における２価の芳香族基は特に限定されない。芳香族基は、炭素環からなる芳香族炭化水素基の他、複素環基であってもよい。芳香族炭化水素基における芳香族炭化水素としては、ベンゼン環の他、ナフタレン環、テトラリン環、インデン環、フルオレン環、アントラセン環、フェナントレン環等の縮合多環芳香族炭化水素；ビフェニル、ターフェニル、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、スチルベン等の鎖状多環式炭化水素が挙げられる。当該鎖状多環式炭化水素においては、ジフェニルエーテル等のように鎖状骨格中にＯ、Ｓ、Ｎを有していてもよい。一方、複素環基における複素環としては、フラン、チオフェン、ピロール、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール等の５員複素環；ピラン、ピロン、ピリジン、ピロン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン等の６員複素環；ベンゾフラン、チオナフテン、インドール、カルバゾール、クマリン、ベンゾ−ピロン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン等の縮合多環式複素環が挙げられる。これらの芳香族基は置換基を有していてもよい。
【００５０】
芳香族基が有していてもよい置換基としては、炭素数１〜５のアルキル基、ハロゲン原子等が挙げられる。
【００５１】
Ａｒ１は炭素数が６〜２０の芳香族基であることが好ましく、炭素数が１０〜１４の縮合多環式炭素環からなる芳香族基がより好ましい。中でも、構造が単純で原料が安価である点からフェニレン基やナフチレン基であることがより好ましい。
【００５２】
１分子内に複数あるＲｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１は、同一であっても異なっていてもよい。複数あるＲｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１がそれぞれ同一である場合には、発色部位が同一の発色を示すため、発色部位の単体と同様の色が再現でき、色純度の点から好ましい。一方、Ｒｉ〜Ｒｖ及びＡｒ１のうち少なくとも１つを異なる置換基とした場合には、複数種の単量体を混合した色を再現することができ、所望の色に調整することができる。
【００５３】
第一の態様の色材分散液に用いられる第一の色材のアニオン部（Ｂｃ−）は、モリブデン及びタングステンを含み、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５で表されるｃ価のポリ酸アニオンである。また、第二の態様の色材分散液に用いられる第二の色材のアニオン部（Ｂｃ−）は、少なくともタングステンを含み、モリブデンのタングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満のｃ価のポリ酸アニオンである。
なお、本発明においてモリブデンとタングステンとのモル比とは、一般式（Ｉ）で表される色材全体におけるモリブデン原子とタングステン原子のモル比を表すものであり、モリブデンのタングステンに対するモル比とは、一般式（Ｉ）で表される色材全体におけるモリブデン原子のタングステン原子に対するモル比の値を表すものである。
【００５４】
上記ポリ酸アニオンとしては、イソポリ酸イオン（ＭｍＯｎ）ｃ−であってもヘテロポリ酸イオン（ＸｌＭｍＯｎ）ｃ−であってもよい。上記イオン式中、Ｍはポリ原子、Ｘはヘテロ原子、ｍはポリ原子の組成比、ｎは酸素原子の組成比を表す。ポリ原子Ｍは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）のいずれか１つを必ず含む。ポリ原子Ｍは２種以上含まれていてもよい。ポリ原子ＭはＭｏ及び／又はＷであることが好ましい。ヘテロ原子Ｘとしては、例えば、Ｓｉ、Ｐ、Ａｓ、Ｓ、Ｆｅ、Ｃｏ等が挙げられる。また、一部にＮａ＋やＨ＋等の対カチオンが含まれていてもよい。
【００５５】
モリブデン及び／又はタングステンを含むポリ酸アニオンの具体例としては、例えば、ケギン型リンタングステン酸イオンα−［ＰＷ１２Ｏ４０］３−、ドーソン型リンタングステン酸イオンα−［Ｐ２Ｗ１８Ｏ６２］６−、β−［Ｐ２Ｗ１８Ｏ６２］６−、ケギン型ケイタングステン酸イオンα−［ＳｉＷ１２Ｏ４０］４−、β−［ＳｉＷ１２Ｏ４０］４−、γ−［ＳｉＷ１２Ｏ４０］４−、さらにその他の例として［Ｐ２Ｗ１７Ｏ６１］１０−、［Ｐ２Ｗ１５Ｏ５６］１２−、［Ｈ２Ｐ２Ｗ１２Ｏ４８］１２−、［ＮａＰ５Ｗ３０Ｏ１１０］１４−、α−［ＳｉＷ９Ｏ３４］１０−、γ−［ＳｉＷ１０Ｏ３６］８−、α−［ＳｉＷ１１Ｏ３９］８−、β−［ＳｉＷ１１Ｏ３９］８−、［Ｗ６Ｏ１９］２−、［Ｗ１０Ｏ３２］４−、ＷＯ４２−、α−［ＰＭｏ１２Ｏ４０］３−、α−［ＰＷ１１ＭｏＯ４０］３−、α−［ＰＷ９Ｍｏ３Ｏ４０］３−、α−［ＰＷ３Ｍｏ９Ｏ４０］３−、α−［ＳｉＭｏ１２Ｏ４０］４−、α−［Ｐ２Ｍｏ１８Ｏ６２］６−、［Ｍｏ２Ｏ７］２−、［Ｍｏ６Ｏ１９］２−、［Ｍｏ８Ｏ２６］４−等が挙げられる。
モリブデン及び／又はタングステンを含む無機酸のアニオンとしては、耐熱性及び耐光性の点、及び原料入手の容易さの点から、上記の中でもヘテロポリ酸であることが好ましく、更にＰ（リン）を含むヘテロポリ酸であることがより好ましい。
【００５６】
第一の色材におけるポリ酸アニオンは、上記のアニオンを１種単独で、又は２種以上組み合わせて用いることができ、２種以上組み合わせて用いる場合には、ポリ酸アニオン全体におけるモリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５であればよい。中でも、耐熱性及び耐光性に優れる点から、モリブデンとタングステンとのモル比が０．８：９９．２〜１３：８７であることが好ましく、１．０：９９．０〜１０：９０であることがより好ましい。
【００５７】
また、第二の色材におけるポリ酸アニオンは、上記のアニオンを１種単独で、又は２種以上組み合わせて用いることができ、２種以上組み合わせて用いる場合には、ポリ酸アニオン全体におけるモリブデンのタングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満であればよい。中でも、加熱時に輝度が低下しにくい点から、モリブデンのタングステンに対するモル比が０．３／９９．７以下であることが好ましい。この範囲には、ポリ原子としてモリブデンを含まずタングステンのみを含む場合、即ち、ポリ酸アニオン中のモリブデンとタングステンのモル比が０：１００である場合が包含される。
【００５８】
前記一般式（Ｉ）におけるａは、カチオンを構成する発色性カチオン部位の数であり、ａは２以上の整数である。すなわち、本発明において用いられる色材は、カチオンの価数が２以上であり、且つアニオンの価数も２以上であるため、上述した分子会合体が形成され、耐熱性及び耐光性が向上する。一方、ａの上限は特に限定されないが、製造の容易性の点からは、ａが４以下であることが好ましく、３以下であることがより好ましい。
【００５９】
前記一般式（Ｉ）におけるｂは分子会合体中のカチオンの分子数を、ｄは分子会合体中のアニオンの分子数を示し、ｂ及びｄは１以上の整数を表す。本発明の色材はその結晶乃至凝集体において、ｂ及びｄがそれぞれ１の場合に限られず、それぞれ２、３、４…と２以上のいかなる自然数をもとり得る。本発明の色材は、耐熱性及び耐光性の点から、少なくとも一部がｂ≧２の分子会合体を形成していることが好ましい。また、本発明の色材は、耐熱性及び耐光性の点から、少なくとも一部がｄ≧２の分子会合体を形成していることが好ましい。
ｂが２以上の場合、分子会合体中に複数あるカチオンは、１種単独であっても、２種以上が組み合わされていてもよい。また、ｄが２以上の場合、分子会合体中に複数あるアニオンは、１種単独であっても、２種以上が組み合わされていてもよく、有機アニオンと無機アニオンを組み合わせて用いることもできる。
【００６０】
本発明に用いられる色材の色材分散液中の平均分散粒径としては、カラーフィルタの着色層とした場合に、所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、耐熱性及び耐光性に優れる点から、１０〜１５０ｎｍの範囲内であることが好ましく、２０〜１２５ｎｍの範囲内であることがより好ましい。色材の平均分散粒径が上記範囲であることにより、本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いて製造された液晶表示装置、有機発光表示装置を高コントラストで、かつ高品質なものとすることができる。
色材分散液中の色材の平均分散粒径は、少なくとも溶媒を含有する分散媒体中に分散している色材粒子の分散粒径であって、レーザー光散乱粒度分布計により測定されるものである。レーザー光散乱粒度分布計による粒径の測定としては、色材分散液に用いられている溶媒で、色材分散液をレーザー光散乱粒度分布計で測定可能な濃度に適宜希釈（例えば、１０００倍など）し、レーザー光散乱粒度分布計（例えば、日機装社製なのトラック粒度分布測定装置ＵＰＡ−ＥＸ１５０）を用いて動的光散乱法により２３℃にて測定することができる。ここでの平均分散粒径は、体積平均粒径である。
【００６１】
本発明の色材分散液において、色材の含有量は、特に限定されない。色材の含有量は、分散性及び分散安定性の点から、色材分散液全量に対して５〜４０質量％、更に１０〜２０質量％の範囲内であることが好ましい。
【００６２】
＜一般式（Ｉ）で表わされる色材の製造方法＞
一般式（Ｉ）で表される色材の製造方法は、特に限定されないが、例えば、以下の方法でカチオン部を製造した後、対アニオンを導入することにより得ることができる。
【００６３】
（下記化学式（Ａ）で表される中間体の合成）
まず、カチオン部の前駆化合物である、下記化学式（Ａ）で表される中間体を合成する。
【００６４】
【化８】
0005403175.tif 000009
（式（Ａ）中の、Ａ、Ｒｉ及びａは、一般式（Ｉ）と同様である。Ａｒ１’は、一般式（Ｉ）のＡｒ１に水素が結合した構造である。）
【００６５】
化学式（Ａ）の合成方法は特に限定されないが、例えば、所望の置換基Ａｒ１’が導入されたハロゲン化芳香族化合物と、所望の置換基Ａが導入されたａ価のアミン化合物を、塩基存在下、酢酸パラジウム等を触媒として、溶媒中で反応させることにより得ることができる。なお、所望の置換基Ａが導入されたａ価のアミン化合物は、種々の市販品を用いることができる。３価のアミン化合物の市販品としては、例えば、FCH Group社製の、1,3,5-Benzenetrimethanamineや1,3,5-Cyclohexanetrimethanamine等を挙げることができ、４価のアミン化合物の市販品としては、例えば、FCH Group社製の1,2,4,5-Benzenetetramethanamine等が挙げられる。
【００６６】
上記反応において用いられるハロゲン化芳香族化合物の使用量は、前記所望の置換基Ａｒ１’が導入されたハロゲン化芳香族化合物と、前記所望の置換基Ａが導入されたａ価のアミン化合物の反応比がａ：１（モル比）であることを考慮して適宜調整すればよい。例えばａ＝２とする場合にはアミン化合物に対して、ハロゲン化芳香族化合物の使用量が１．５〜１０モル当量であることが好ましく、１．５〜３．０モル当量であることがより好ましく、更に１．８〜２．２モル当量であることが、副生成物の生成を抑制し、反応収率を向上させる点から好ましい。
【００６７】
上記反応における反応温度は、特に制限はないが、通常１００〜１５０℃程度であり、副反応を抑制する点から１３０〜１４５℃であることが好ましい。また、上記反応の反応圧力に特に制限はないが、常圧〜０．１ＭＰａが望ましく、常圧がさらに望ましい。
また上記反応における反応時間は、合成量や反応温度等により変動する場合があるので一概には言えないが、通常６〜７２時間、好ましくは６〜４８時間の範囲に設定される。
【００６８】
当該反応に用いられる塩基としては特に限定されないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウムの他、金属アルコキシド、金属アミド等が挙げられる。中でも、求核性の低い強塩基を用いることが、副反応を抑え、塩基発生剤の収率を向上させる観点から好ましく、例えば、カリウム−ｔ−ブトキシド、ナトリウム−ｔ−ブトキシド、リチウム−ｔ−ブトキシド、リチウムジイソプロピルアミド、カリウムヘキサメチルジシラジド、リチウムテトラメチルピペリジド等が好適に用いられる。求核性の低い強塩基の中でも、カリウム−ｔ−ブトキシドを用いることがより好ましい。
【００６９】
前記塩基の添加量は、特に限定されないが、通常、アミン化合物に対して２．０〜４．０モル当量であり、２．５〜３．５モル当量であることが反応収率を向上する点から好ましい。
【００７０】
（カチオン部の合成）
前記一般式（Ｉ）で表される色材のカチオン部は、前記化学式（Ａ）で表される中間体と、下記化学式（Ｂ）で表される化合物を、オキシ塩化リン等の塩素化剤を用いて溶媒中で反応させることにより、カチオン部の塩化物として得ることができる。
【００７１】
【化９】
0005403175.tif 000010
（式（Ｂ）中の、Ｒｉｉ〜Ｒｖ及びｅは、一般式（Ｉ）と同様である。）
【００７２】
上記反応において用いられる化学式（Ｂ）で表される化合物の使用量は、当該化学式（Ｂ）で表される化合物と、前記化学式（Ａ）で表される中間体の反応比がａ：１（モル比）であることを考慮して適宜調整すればよい。例えばａ＝２とする場合には、前記化合物（Ａ）に対して、化学式（Ｂ）で表される化合物の使用量が１．５〜４．０モル当量であることが好ましく、１．５〜３．０モル当量であることがより好ましく、更に１．８〜２．２モル当量であることが、副生成物の生成を抑制し、反応収率を向上させる点から好ましい。
【００７３】
上記反応における反応温度は、特に制限はないが、通常１１０〜１５０℃程度であり、副反応を抑制する点から１１０〜１２０℃であることが好ましい。また、上記反応の反応圧力に特に制限はないが、常圧〜０．１ＭＰａが望ましく、常圧がさらに望ましい。また上記反応における反応時間は、合成量や反応温度等により変動する場合があるので一概には言えないが、通常１〜１０時間、好ましくは１〜５時間の範囲に設定される。
【００７４】
前記オキシ塩化リンの添加量は、特に限定されないが、通常、前記化合物（Ａ）に対して１．５〜３．０モル当量であり、１．８〜３．０モル当量であることが反応収率を向上する点から好ましい。
【００７５】
第一の色材は、前記反応により得られたカチオン部の塩化物と、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５となるように調製した１種又は２種以上のポリ酸アニオンを、溶媒中で混合することにより得られる。
また、第二の色材は、前記反応により得られたカチオン部の塩化物と、モリブデンの前記タングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満となるように調製した１種又は２種以上のポリ酸アニオンを、溶媒中で混合することにより得られる。
【００７６】
（分散剤）
本発明に係る色材分散液において、前記一般式（Ｉ）で表される色材は溶媒中に分散させて用いられる。本発明においては色材を良好に分散させるために、分散剤が用いられる。分散剤としては、従来顔料分散剤として用いられているものの中から適宜選択して用いることができる。分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系、フッ素系等の界面活性剤を使用できる。界面活性剤の中でも、均一に、微細に分散し得る点から、高分子界面活性剤（高分子分散剤）が好ましい。
【００７７】
高分子分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの（共）重合体類；ポリアクリル酸等の不飽和カルボン酸の（共）重合体の（部分）アミン塩、（部分）アンモニウム塩や（部分）アルキルアミン塩類；水酸基含有ポリアクリル酸エステル等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステルの（共）重合体やそれらの編成物；ポリウレタン類；不飽和ポリアミド類；ポリシロキサン類；長鎖ポリアミノアミドリン酸塩類；ポリエチレンイミン誘導体（ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離カルボキシル基含有ポリエステルとの反応により得られるアミドやそれらの塩基）；ポリアリルアミン誘導体（ポリアリルアミンと、遊離のカルボキシル基を有するポリエステル、ポリアミド又はエステルとアミドの共縮合物（ポリエステルアミド）の３種の化合物の中から選ばれる１種以上の化合物とを反応させて得られる反応生成物）等が挙げられる。
【００７８】
高分子分散剤としては、中でも、上記一般式（Ｉ）で表される色材を好適に分散でき、分散安定性が良好である点から、主鎖又は側鎖に窒素原子を含む高分子分散剤が好ましい。主鎖又は側鎖に窒素原子を含む高分子分散剤を用いた場合には、一般式（Ｉ）で表される色材を良好に分散させるのみならず、一般式（Ｉ）で表される色材を、イオン対の状態で、或いは、前記分子会合体の状態で、安定して存在させる作用をも有するものと推定される。その結果、耐熱性及び耐光性に優れた色材分散液が得られる。
【００７９】
主鎖又は側鎖に窒素原子を含む高分子分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸等の不飽和カルボン酸の（共）重合体の（部分）アミン塩、（部分）アンモニウム塩や（部分）アルキルアミン塩類；ポリウレタン類；不飽和ポリアミド類；ポリエチレンイミン誘導体；ポリアリルアミン誘導体等が挙げられる。
【００８０】
主鎖又は側鎖に窒素原子を含む高分子分散剤としては、例えば以下のものを用いることができる。
ポリアクリル酸等の不飽和カルボン酸の（共）重合体の（部分）アミン塩、（部分）アンモニウム塩や（部分）アルキルアミン塩類としては、例えばＤｉｓｐｅｒｂｙｋ２０００、２００１（以下全てビックケミー社製）等を用いることができる。
ポリウレタン類としては、例えばＤｉｓｐｅｒｂｙｋ１６１等を用いることができる。
不飽和ポリアミド類としては、例えばＤｉｓｐｅｒｂｙｋ１０１、１３０等を用いることができる。
ポリアリルアミン誘導体の市販品としては、例えば、アジスパーＰＢ８２１、ＰＢ８２２、ＰＢ８２４、ＰＢ８２７（味の素ファインテクノ株式会社製）等を用いることができる。
ポリエチレンイミン誘導体の市販品としては、例えば、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３３５００（日本ルーブリゾール社製）等を用いることができる。
その他市販されている分散剤としては、Ｄｙｓｐｅｒｂｙｋ１１６、同１４０、同１６０、同１６２、同１６３、同１６４、同１６６、同１６７、同１６８、同１７０、同１７１、同１７４、同１８２、同２０５０（以上ビックケミー社製）、；ＥＦＫＡ４０４６、同４０４７、（以上ＥＦＫＡ  ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製）；Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ１２０００、同１３２５０、同１３９４０、同１７０００、同２００００、同２４０００ＧＲ、同２４０００ＳＣ、同２７０００、同２８０００、同３２０００、同３３５００、同３５２００、同３７５００（以上、日本ルーブリゾール社製）；アジスパーＰＢ７１１、８２３、８８０（以上、味の素ファインテクノ製）等を挙げることができる。
【００８１】
主鎖又は側鎖に窒素原子を含む高分子分散剤としては、中でも、耐熱性及び耐光性に優れる点から、下記一般式（Ｖ）で表される構成単位（１）を有する重合体であることが好ましい。
【００８２】
【化１０】
0005403175.tif 000011
（一般式（Ｖ）中、Ｒ１は、水素原子又はメチル基、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜８のアルキル基、Ｌは、炭素数１〜８のアルキレン基、−［ＣＨ（Ｒ６）−ＣＨ（Ｒ７）−Ｏ］ｘ−ＣＨ（Ｒ６）−ＣＨ（Ｒ７）−又は−［（ＣＨ２）ｙ−Ｏ］ｚ−（ＣＨ２）ｙ−で示される２価の基、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。上記アルキル基、アルキレン基はそれぞれ置換基を有していても良い。
ｘは１〜１８の整数、ｙは１〜５の整数、ｚは１〜１８の整数を示す。）
【００８３】
一般式（Ｖ）で表される構成単位（１）を有する重合体の中でも、下記一般式（Ｖ’）で表される窒素含有モノマーと、ポリマー鎖及びその末端にエチレン性不飽和二重結合を有する基を含むマクロモノマーとを共重合成分として含有するグラフト共重合体であることが、色材を均一かつ安定的に分散させ、且つ耐熱性及び耐光性に優れる点から好ましい。
【００８４】
【化１１】
0005403175.tif 000012
（一般式（Ｖ’）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＬは、上記式（Ｖ）と同様である。）
【００８５】
Ｒ２及びＲ３における、炭素数１〜８のアルキル基としては、特に限定されず、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、各種ペンチル基、各種ヘキシル基、各種オクチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基などを挙げることができる。これらの中で、メチル基及びエチル基が好ましい。
Ｒ２及びＲ３は、互いに同一であってもよいし、異なるものであってもよい。
【００８６】
Ｌは、炭素数１〜８のアルキレン基、＊−［ＣＨ（Ｒ６）−ＣＨ（Ｒ７）−Ｏ］ｘ−ＣＨ（Ｒ６）−ＣＨ（Ｒ７）−＊＊、又は、＊−［（ＣＨ２）ｙ−Ｏ］ｚ−（ＣＨ２）ｙ−＊＊で示される２価の基である。ここで、＊は、エステル結合側の連結部位を表し、＊＊は、アミノ基側の連結部位を表す。また、Ｌにおける炭素数１〜８のアルキレン基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、例えばメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、各種ブチレン基、各種ペンチレン基、各種ヘキシレン基、各種オクチレン基などである。アリーレン基としては、フェニレン基等が挙げられる。Ｌとしては、色材の分散性を良好に保つ点から、中でも、炭素数１〜８のアルキレン基が好ましく、メチレン基及びエチレン基がより好ましい。
【００８７】
ｘは１〜１８の整数、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは１〜２の整数であり、ｙは１〜５の整数、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは２又は３である。ｚは１〜１８の整数、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは１〜２の整数である。本発明においては、ｘ、ｙ及びｚが、上記の範囲にあれば、本発明の色材分散液及び着色樹脂組成物は、色材の分散性に優れ、また、耐熱性及び耐光性に優れたものになる。
【００８８】
上記マクロモノマーは、ポリマー鎖及びその末端にエチレン性不飽和二重結合を有する基からなるものである。このエチレン性不飽和二重結合を有する基は、ポリマー鎖の一方の末端（以下、「片末端」と称することがある。）のみに有することが好ましい。また、マクロモノマーは、グラフト共重合体の分散性能等を妨げない範囲で、置換基で置換されていてもよく、置換基としては、例えばハロゲン原子などが挙げられる。
エチレン性不飽和二重結合を有する基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基などが好ましく挙げられ、なかでも（メタ）アクリロイル基、ビニル基が好ましく、特に（メタ）アクリロイル基が好ましい。
【００８９】
前記マクロモノマーのポリマー鎖は、下記一般式（ＶＩ）又は一般式（ＶＩＩ）で表される構成単位を少なくとも１種有するものであることが好ましい。
【００９０】
【化１２】
0005403175.tif 000013
（一般式（ＶＩ）及び一般式（ＶＩＩ）中、Ｒ４は水素原子又はメチル基であり、Ｒ５は炭素数１〜１８のアルキル基、アラルキル基、アリール基、シアノ基、−［ＣＨ（Ｒ６）−ＣＨ（Ｒ７）−Ｏ］ｘ−Ｒ８、−［（ＣＨ２）ｙ−Ｏ］ｚ−Ｒ８、−［ＣＯ−（ＣＨ２）ｙ−Ｏ］ｚ−Ｒ８、−ＣＯ−Ｏ−Ｒ９又は−Ｏ−ＣＯ−Ｒ１０で示される１価の基である。Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。
Ｒ８は、水素原子、あるいは炭素数１〜１８のアルキル基、アラルキル基、アリール基、−ＣＨＯ、−ＣＨ２ＣＨＯ又は−ＣＨ２ＣＯＯＲ１１で示される１価の基であり、Ｒ９は、炭素数１〜１８のアルキル基、アラルキル基、アリール基、シアノ基、−［ＣＨ（Ｒ６）−ＣＨ（Ｒ７）−Ｏ］ｘ−Ｒ８、−［（ＣＨ２）ｙ−Ｏ］ｚ−Ｒ８、又は−［ＣＯ−（ＣＨ２）ｙ−Ｏ］ｚ−Ｒ８で示される１価の基である。Ｒ１０は、炭素数１〜１８のアルキル基であり、Ｒ１１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示す。
ｍは１〜５の整数、ｎ及びｎ’は５〜２００の整数を示す。ｘは１〜１８の整数、ｙは１〜５の整数、ｚは１〜１８の整数を示す。）
【００９１】
Ｒ５における、炭素数１〜１８のアルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、各種ペンチル基、各種ヘキシル基、各種オクチル基、各種デシル基、各種ドデシル基、各種テトラデシル基、各種ヘキサデシル基、各種オクタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基、ボルニル基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、アダマンチル基、低級アルキル基置換アダマンチル基などが挙げられる。
【００９２】
Ｒ５における、アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基等が挙げられる。アリール基の炭素数は、６〜２４が好ましく、更に６〜１２が好ましい。
Ｒ５における、アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ビフェニルメチル基等が挙げられる。アラルキル基の炭素数は、７〜２０が好ましく、更に７〜１４が好ましい。
Ｒ５が芳香環を有する場合は、当該芳香環上に、更に置換基を有していてもよく、当該置換基としては、例えば、炭素数１〜４の直鎖状、分枝状のアルキル基の他、アルケニル基、ニトロ基、ハロゲン原子などを挙げることができる。
Ｒ９における、炭素数１〜１８のアルキル基、アラルキル基、アリール基は、前記のＲ５で示したとおりである。
上記Ｒ５及びＲ９おいて、ｘ、ｙ及びｚは、前記Ａで説明したとおりである。
【００９３】
上記Ｒ８で示される１価の基において、有してもよい置換基としては、例えば炭素数１〜４の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒなどのハロゲン原子などを挙げることができる。
上記Ｒ１０及びＲ８のうちの炭素数１〜１８のアルキル基、アラルキル基、アリール基は、前記のＲ５で示したとおりである。
Ｒ１１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基である。
【００９４】
本発明において、上記Ｒ５及びＲ９としては、中でも、後述する溶媒との溶解性に優れたものを用いることが好ましく、具体的には、上記グラフト共重合体を構成する構成単位等によっても異なるが、上記溶媒が、カラーフィルタ用の溶媒として一般的に使用されているエーテルアルコールアセテート系、エーテル系、エステル系などの溶媒を用いる場合には、メチル基、エチル基、ｎ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、ベンジル基等が好ましい。
ここで、上記Ｒ５及びＲ９をこのように設定する理由は、上記Ｒ５及びＲ９を含む構成単位が、上記溶媒に対する可溶性を有し、上記モノマーのアミノ基が色材に対して高い吸着性を有するものであることにより、色材の分散性、及び安定性を特に優れたものとすることができるからである。
【００９５】
さらに、上記Ｒ５及びＲ９は、上記グラフト共重合体の分散性能等を妨げない範囲で、アルコキシ基、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基、イソシアネート基、水素結合形成基等の置換基によって置換されたものとしてもよい。また、これらの置換基を有するグラフト共重合体を合成した後に、当該置換基と反応する官能基と重合性基とを有する化合物を反応させて、重合性基を付加したものとしてもよい。例えば、カルボキシル基を有するグラフト共重合体にグリシジル（メタ）アクリレートを反応させたり、イソシアネート基を有するグラフト共重合体にヒドロキシエチル（メタ）アクリレートを反応させたりして、重合性基を付加することができる。
【００９６】
また、上記マクロモノマーのポリマー鎖は、ガラス転移温度が３０℃以上であることが好ましく、更に、５０℃以上であることがより好ましい。マクロモノマーのポリマー鎖のガラス転移温度が３０℃以上である場合には、本発明の色材分散液又は着色樹脂組成物を用いて形成された着色層の耐熱性や耐光性が向上する。耐熱性が向上すると、カラーフィルタの製造工程における例えば２００℃で３０分加熱するようなポストベーク工程後に、着色層が変色したり、輝度やコントラストが低下することを抑制することが可能になる。
【００９７】
本発明において、マクロモノマーのポリマー鎖のガラス転移温度（Ｔｇ）は下記式で計算することができる。
１／Ｔｇ＝Σ（Ｘｉ／Ｔｇｉ）
ここで、ポリマーはｉ＝１からｎまでのｎ個のモノマー成分が共重合しているとする。Ｘｉはｉ番目のモノマーの質量分率（ΣＸｉ＝１）、Ｔｇｉはｉ番目のモノマーの単独重合体のガラス転移温度（絶対温度）である。ただしΣはｉ＝１からｎまでの和をとる。なお、各モノマーの単独重合体ガラス転移温度の値（Ｔｇｉ）は、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ（３ｒｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ）（Ｊ．Ｂｒａｎｄｒｕｐ，  Ｅ．Ｈ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ著（Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ、１９８９））の値を採用することができる。
【００９８】
以上のような点を考慮すると、上記マクロモノマーのポリマー鎖は、上記した構成単位のなかでもメチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、及びビニルシクロヘキサンよりなる群から選択される１種以上のモノマー由来の構成単位の総量がマクロモノマーのポリマー鎖全体の３０質量％以上で含まれるものが好ましく、更に５０質量％以上で含まれるものが好ましく、また、メチルメタクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、及び／又はイソボルニル（メタ）アクリレート由来の構成単位が含まれるものがより好ましい。しかしながら、これらに限定されるものではない。
【００９９】
マクロモノマーのポリマー鎖は、単独重合体でもよく、共重合体であってもよい。
例えば、単独重合体ではガラス転移温度が３０℃未満となるような構成単位であっても、ポリマー鎖の共重合成分として含まれ、上記計算式で表されるポリマー鎖全体の計算Ｔｇが３０℃以上となる場合には、本発明の着色樹脂組成物のマクロモノマーとして、好適に用いることができる。
【０１００】
更に、グラフト共重合体に用いられるマクロモノマーは、１種単独で用いられても良いが、２種以上混合して用いても良い。
マクロモノマーを２種以上混合して用いる場合には、ガラス転移温度が３０℃以上であるポリマー鎖を有するマクロモノマーが、マクロモノマー全体の５０質量％以上、更に７０質量％以上となるように用いることが好ましい。
【０１０１】
ｍは１〜５の整数、好ましくは２〜５の整数、より好ましくは４又は５の整数である。また、マクロモノマーの構成単位のユニット数ｎ及びｎ’は、５〜２００の整数であればよく、特に限定されないが、５〜１００の範囲内であることが好ましい。
【０１０２】
マクロモノマーの質量平均分子量Ｍｗは、５００〜２００００の範囲内であることが好ましく、１０００〜１００００の範囲内であることがより好ましい。上記範囲であることにより、分散剤としての十分な立体反発効果を保持できるとともに、立体効果による色材への吸着時間の増大を抑制することもできる。
【０１０３】
このようなマクロモノマーは、適宜合成したものでもよいし、市販品であってもよく、市販品としては、例えば片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレートオリゴマー（質量平均分子量：６０００，「ＡＡ−６（商品名）」：東亞合成化学（株）製）、片末端メタクリロイル化ポリ−ｎ−ブチルアクリレートオリゴマー（質量平均分子量：６０００，「ＡＢ−６（商品名）」：東亞合成化学（株）製）、片末端メタクリロイル化ポリスチレンオリゴマー（質量平均分子量：６０００，「ＡＳ−６（商品名）」：東亞合成化学（株）製）、カプロラクトン変性ヒドロキシエチルメタクリレート（「プラクセルＦＭ５（商品名）」：ダイセル化学（株）製）、カプロラクトン変性ヒドロキシエチルアクリレート（「プラクセルＦＡ１０Ｌ（商品名）」：ダイセル化学（株）製）などが挙げられる。
【０１０４】
このようなマクロモノマーを合成するには、リビング重合法や、連鎖移動剤を用いるラジカル重合法がよく知られている。ラジカル重合法の方が、モノマーの選択の自由度が大きい点で利用しやすい。例えば、メルカプトプロピオン酸のような、カルボキシル基を有する連鎖移動剤の存在下でモノマーをラジカル重合することにより、片末端にカルボキシル基を有するオリゴマーが得られる。このオリゴマーにグリシジルメタクリレートを付加すると、片末端にメタクリロイル基を有するオリゴマー、すなわちマクロモノマーが得られる。
【０１０５】
上記グラフト共重合体において、前記窒素含有モノマーに由来する繰り返し単位は、３〜８０質量％の割合で含まれていることが好ましく、５〜５０質量％がより好ましく、１０〜４０質量％がさらに好ましい。グラフト共重合体中の窒素含有モノマーに由来する繰り返し単位の含有量が上記範囲内にあれば、グラフト共重合体中のアミノ基が形成する塩形成部位の割合が適切となり、かつマクロモノマー側鎖によって溶媒に対する溶解性の低下を抑制できるので、色材に対する吸着性が良好となり、色材の分散性、及び安定性が得られる。
【０１０６】
また、上記グラフト共重合体の質量平均分子量Ｍｗは、１０００〜１０００００の範囲内であることが好ましく、３０００〜５００００の範囲内であることがより好ましく、５０００〜３００００の範囲内であることがさらに好ましい。上記範囲であることにより、色材を均一に分散させることができる。
【０１０７】
なお、上記質量平均分子量Ｍｗは、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定された値である。測定は、東ソー（株）製のＨＬＣ−８１２０ＧＰＣを用い、溶出溶媒を０．０１モル／リットルの臭化リチウムを添加したＮ−メチルピロリドンとし、校正曲線用ポリスチレンスタンダードをＭｗ３７７４００、２１０５００、９６０００、５０４００、２０６５００、１０８５０、５４６０、２９３０、１３００、５８０（以上、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ社製  Ｅａｓｉ  ＰＳ−２シリーズ）及びＭｗ１０９００００（東ソー（株）製）とし、測定カラムをＴＳＫ−ＧＥＬ  ＡＬＰＨＡ−Ｍ×２本（東ソー（株）製）として行われたものである。
【０１０８】
分散剤として用いられる前記一般式（Ｖ）で表される構成単位（１）を有する重合体においては、当該構成単位（１）が有するアミノ基と、下記一般式（ＶＩＩＩ）及び／又は下記一般式（ＩＸ）で表される有機酸化合物とが塩を形成した重合体であることが色材の分散性を向上し、且つ耐熱性及び耐光性に優れる点から好ましく、中でも、上記グラフト共重合体の窒素含有モノマーが有するアミノ基と、下記一般式（ＶＩＩＩ）及び／又は下記一般式（ＩＸ）で表される有機酸化合物とが塩を形成したグラフト共重合体（以下、塩型グラフト共重合体と称することがある）であることがより好ましい。
【０１０９】
【化１３】
0005403175.tif 000014
（式（ＶＩＩＩ）及び式（ＩＸ）中、Ｒａ及びＲａ’はそれぞれ独立に、水素原子、水酸基、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅ、又は−Ｏ−Ｒａ’’で示される１価の基であり、Ｒａ及びＲａ’のいずれかは炭素原子を含む。Ｒａ’’は、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅで示される１価の基である。
Ｒｂは、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅ、又は−Ｏ−Ｒｂ’で示される１価の基である。Ｒｂ’は、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、又は−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅで示される１価の基である。
Ｒｃ及びＲｄは、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Ｒｅは、水素原子、あるいは炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−ＣＨＯ、−ＣＨ２ＣＨＯ、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２又は−ＣＨ２ＣＯＯＲｆで示される１価の基であり、Ｒｆは水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基である。
Ｒａ、Ｒａ’、及びＲｂにおいて、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基はそれぞれ、置換基を有していてもよい。
ｓは１〜１８の整数、ｔは１〜５の整数、ｕは１〜１８の整数を示す。）
【０１１０】
Ｒａ及び／又はＲａ’が、−Ｏ−Ｒａ”の場合、酸性リン酸エステルとなる。Ｒｂが、−Ｏ−Ｒｂ’の場合、酸性硫酸エステルとなる。
Ｒａ、Ｒａ’及びＲａ”並びにＲｂが芳香環を有する場合、該芳香環上に適当な置換基、例えば、炭素数１〜４の直鎖状、分岐状のアルキル基などを有していてもよい。
上記炭素数１〜１８のアルキル基、アラルキル基、アリール基は、前記Ｒ５で示したとおりである。
【０１１１】
上記炭素数２〜１８のアルケニル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。このようなアルケニル基としては、例えばビニル基、アリル基、プロペニル基、各種ブテニル基、各種ヘキセニル基、各種オクテニル基、各種デセニル基、各種ドデセニル基、各種テトラデセニル基、各種ヘキサデセニル基、各種オクタデセニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロオクテニル基などを挙げることができる。アルケニル基の二重結合の位置には限定はないが、得られたポリマーの反応性の点からは、アルケニル基の末端に二重結合があることが好ましい。
【０１１２】
上記Ｒｅで示される１価の基において、有してもよい置換基としては、例えば炭素数１〜４の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒなどのハロゲン原子などを挙げることができる。
Ｒａ、Ｒａ’及びＲａ”において、ｓは１〜１８の整数、ｔは１〜５の整数、ｕは１〜１８の整数である。ｓは、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは１〜２の整数であり、ｔは、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは２又は３である。ｕは、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは１〜２の整数である。
【０１１３】
上記一般式（ＶＩＩＩ）で表される有機酸化合物としては、前記一般式（ＶＩＩＩ）におけるＲａ及びＲａ’が、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、又は−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅ、あるいは、−Ｏ−Ｒａ’’で示される１価の基であり、Ｒａ及びＲａ’のいずれかは炭素原子を含み、且つ、Ｒａ’’が、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、又は−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅであり、Ｒｃ及びＲｄが、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Ｒｅが−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ２又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２であるものが色材の分散性を向上し、且つ得られた着色層のコントラストが高く、且つ、耐熱性に優れる点から好ましい。
【０１１４】
また、一般式（ＩＸ）で表される有機酸化合物としては、一般式（ＩＸ）におけるＲｂが、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、又は−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅ、あるいは、−Ｏ−Ｒｂ’で示される１価の基であり、Ｒｂ’が、メチル基、エチル基、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、ビニル基、アリル基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、又は−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅであり、Ｒｃ及びＲｄが、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、Ｒｅが−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ２又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２であるものが色材の分散性を向上し、且つ得られた着色層のコントラストが高く、且つ、耐熱性に優れる点から好ましい。
【０１１５】
中でも、上記一般式（ＶＩＩＩ）及び一般式（ＩＸ）で表される有機酸化合物は、Ｒａ、Ｒａ’及び／又はＲａ’’、並びに／或いは、Ｒｂ及び／又はＲｂ’として、芳香環を有することが色材の分散性を向上し、且つ得られた着色層のコントラストが高く、且つ、耐熱性に優れる点から好ましい。Ｒａ、Ｒａ’及びＲａ’’の少なくとも１つ、或いは、Ｒｂ又はＲｂ’が、置換基を有していても良いアリール基又はアラルキル基、より具体的には、ベンジル基、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ビフェニル基であることが、色材分散性の点から好ましい。前記一般式（ＶＩＩＩ）においては、Ｒａ及びＲａ’の一方が芳香環を有する場合には、Ｒａ及びＲａ’の他方は、水素原子や水酸基であるものも好適に用いられる。
【０１１６】
また、耐熱性や耐薬品性、特に耐アルカリ性の点からは、上記一般式（ＶＩＩＩ）及び一般式（ＩＸ）で表される有機酸化合物としては、リン（Ｐ）や硫黄（Ｓ）に炭素原子が直接結合した化合物であることが好ましく、Ｒａ及びＲａ’が、それぞれ独立に水素原子、水酸基、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅで示される１価の基であり、Ｒａ及びＲａ’のいずれかは炭素原子を含むことが好ましい。また、Ｒｂが、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、アラルキル基、アリール基、−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅで示される１価の基であることが好ましい。
【０１１７】
また、上記一般式（ＶＩＩＩ）及び一般式（ＩＸ）で表される有機酸化合物は、Ｒａ、Ｒａ’及び／又はＲａ’’、並びに／或いは、Ｒｂ及び／又はＲｂ’としては、重合性基を有するものが好ましい。重合性基としては、例えば、ラジカル重合性基や、オキシラン環、オキセタン環等の環状エーテル含有基を含むカチオン重合性基等が挙げられる。中でも、ラジカル重合性基が好ましく、エチレン性不飽和結合含有基が好ましい。エチレン性不飽和結合含有基としては、例えば、ビニル基、アリル基あるいは−［ＣＨ（Ｒｃ）−ＣＨ（Ｒｄ）−Ｏ］ｓ−Ｒｅ、又は−［（ＣＨ２）ｔ−Ｏ］ｕ−Ｒｅであり、且つ、Ｒｅが−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ２又は−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２であるものが好ましく、特に、Ｒａ、Ｒａ’及び／又はＲａ’’、並びに／或いは、Ｒｂ及び／又はＲｂ’が、ビニル基、アリル基、２−メタクリロイルオキシエチル基、２−アクリロイルオキシエチル基であるものが好ましい。
このような場合には、後述する感光性バインダーを用いた、本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いて着色層を形成する際の露光時に、上記重合性基同士及び／又は上記重合性基と、本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物に含まれるアルカリ可溶性樹脂及び多官能性モノマー等とを容易に重合することができ、カラーフィルタの着色層中において、上記分散剤が、安定に存在することを可能とする。このようなカラーフィルタを用いて液晶表示装置を製造した際には、液晶層等へ上記分散剤がブリードアウトすることを防止することができる。
【０１１８】
また、当該有機酸化合物が、重合性基を含むことにより、着色層形成に用いる前に、当該有機酸化合物が有する重合性基同士を重合させることができ、その結果、分散剤が高分子量化されるため、着色層形成の現像時において、未露光箇所のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を、アルカリ現像性に特に優れるものとすることができる。
【０１１９】
上記塩型グラフト共重合体における該有機酸化合物の含有量は、良好な分散安定性が発揮されるのであればよく、特に制限はないが、一般に窒素含有モノマー由来の構成単位に含まれるアミノ基に対して、０．１〜５．０モル当量程度であり、好ましくは０．２〜４．０モル当量、より好ましくは０．３〜３．５モル当量である。このような場合、色材の分散性を向上し、且つ得られた着色層のコントラストが高く、且つ、耐熱性に優れる。尚、上記有機酸化合物を２種以上併用する場合、これらを合計した含有量が上記範囲内にあればよい。
【０１２０】
＜塩型グラフト共重合体の製造＞
本発明において、分散剤として好ましく用いることができる塩型グラフト共重合体の製造方法としては、前記のアミノ基を有するモノマーと、ポリマー鎖とその末端にエチレン性不飽和二重結合を有する基とからなるマクロモノマーとを共重合体成分として含有し、かつ窒素含有モノマーが有するアミノ基と、有機酸化合物とが塩を形成したものを製造することができる方法であればよく特に限定されない。本発明においては、例えば、前記モノマーと前記マクロモノマーと、必要に応じてその他のモノマーとを公知の重合手段を用いてグラフト重合させることが可能である。次いで、該溶媒中に上記有機酸化合物を添加し、攪拌することにより塩型グラフト共重合体を製造することができる。なお、上記重合においては、重合に一般的に用いられる添加剤、例えば重合開始剤、分散安定剤、連鎖移動剤などを用いてもよい。
【０１２１】
本発明において分散剤は、１種単独で又は２種以上組み合わせて用いることができる。分散剤の含有量は、用いる色材の種類、更に着色樹脂組成物の固形分濃度等に応じて適宜選定される。本発明のカラーフィルタ用色材分散液、及びカラーフィルタ用着色樹脂組成物において、分散剤は、色材１００質量部に対して、通常、５〜２００質量部の範囲であり、１０〜１００質量部であることが好ましく、２０〜８０質量部であることがより好ましい。含有量が上記範囲内にあれば、色材を均一に分散させることができる。また、着色樹脂組成物において、相対的にアルカリ可溶性樹脂、多官能性モノマーの配合比率が低下することがなく、十分な硬度を持った着色層が形成できる。
【０１２２】
（溶媒）
本発明に用いられる溶媒は、前記一般式（Ｉ）で表される色材を実質的に溶解しない溶媒又は難溶性の溶媒であり、２３℃における前記色材の溶解度が、０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒である。このような溶媒を用いることにより、本発明に係る色材分散液は前記色材を溶媒中で粒子（凝集体）として分散させて用いることができる。本発明に用いられる前記一般式（Ｉ）で表される色材は、その凝集状態を保持したまま溶媒中に分散させて用いることにより、耐溶剤性及び電気信頼性に優れる。中でも、２３℃における前記色材の溶解度が、０．０１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下である溶媒が好ましく、更に、前記色材を実質的に溶解しない溶媒がより好ましい。
【０１２３】
なお、本発明において、一般式（Ｉ）で表される色材を２３℃における前記色材の溶解度が、０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒は、以下の評価方法により簡易的に判定することができる。
２０ｍＬサンプル管瓶に評価する溶媒を１０ｇ投入し、更に前記色材０．１ｇを投入し、ふたをして２０秒間よく振った後、２３℃のウォーターバス内で１０分間静置する。この上澄み液５ｇをろ過し不溶物を除く。得られたろ液を更に１０００倍に希釈した溶液の吸光スペクトルを紫外可視分光光度計（例えば、島津製作所社製  ＵＶ−２５００ＰＣ）で１ｃｍセルを用いて測定し、最大吸収波長における吸光度を求める。このとき、最大吸収波長における吸光度が２未満であれば当該溶媒は、一般式（Ｉ）で表される色材を２３℃における前記色材の溶解度が、０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒（難溶性の溶媒）であると評価できる。
【０１２４】
また、上記の評価方法において、得られたろ液を希釈せずに、上記と同様に吸光スペクトルを測定し、最大吸光波長における吸光度を求める。このとき、最大吸収波長における吸光度が２未満であれば、当該溶媒は、一般式（Ｉ）で表される色材を実質的に溶解しない溶媒であると評価できる。
【０１２５】
２３℃における前記色材の溶解度が、０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒としては、一般式（Ｉ）で表される色材を実質的に溶解しない溶媒又は難溶性の溶媒であれば特に限定されず、色材分散液中の各成分とは反応せず、これらを溶解若しくは分散可能な溶媒から適宜選択して用いればよい。
【０１２６】
本発明の色材分散液においては、中でも、エステル系溶媒を用いることが分散安定性の点から好ましい。
エステル系溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチル、メトキシエチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、３−メトキシ−３−メチル−１−ブチルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、メトキシブチルアセテート、エトキシエチルアセテート、エチルセロソルブアセテート等が挙げられる。
【０１２７】
これらの溶媒は単独もしくは２種以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の色材分散液は、以上のような溶媒を、当該溶媒を含む色材分散液の全量に対して、通常は６０〜８５質量％の割合で用いて調製する。溶媒が少なすぎると、粘度が上昇し、分散性が低下しやすい。また、溶媒が多すぎると、色材濃度が低下し、樹脂組成物を調製後目標とする色度座標に達成することが困難な場合がある。
【０１２８】
（その他の成分）
本発明の色材分散液には、更に必要に応じて、顔料、染料、分散補助樹脂、その他の成分を配合してもよい。
顔料及び染料は、色調の制御を目的として必要に応じて配合される。顔料及び染料は従来公知のものを目的に応じて選択することができ、１種単独で又は２種以上組み合わせて用いることができる。顔料及び染料の配合量は、本発明の効果が損なわれない範囲であれば特に限定されず、後述するカラーフィルタ用着色樹脂組成物で用いる場合と同様とすることができる。
分散補助樹脂としては、例えば後述するカラーフィルタ用着色樹脂組成物で例示されるアルカリ可溶性樹脂が挙げられる。アルカリ可溶性樹脂の立体障害によって色材粒子同士が接触しにくくなり、分散安定化することやその分散安定化効果によって分散剤を減らす効果がある場合がある。
また、その他の成分としては、例えば、濡れ性向上のための界面活性剤、密着性向上のためのシランカップリング剤、消泡剤、ハジキ防止剤、酸化防止剤、凝集防止剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。
【０１２９】
＜色材分散液の製造方法＞
本発明の色材分散液は、前記分散剤を溶媒に混合、撹拌し、分散剤溶液を調製した後、当該分散剤溶液に、色材と必要に応じてその他の化合物を混合し、分散機を用いて分散させることによって調製することができる。また、本発明の色材分散液は、色材と分散剤を溶媒に混合し、公知の分散機を用いて分散させることによって調製してもよい。
【０１３０】
分散処理を行うための分散機としては、２本ロール、３本ロール等のロールミル、ボールミル、振動ボールミル等のボールミル、ペイントコンディショナー、連続ディスク型ビーズミル、連続アニュラー型ビーズミル等のビーズミルが挙げられる。ビーズミルの好ましい分散条件として、使用するビーズ径は０．０３〜２．００ｍｍが好ましく、より好ましくは０．１０〜１．０ｍｍである。
【０１３１】
具体的には、ビーズ径が比較的大きめな２ｍｍジルコニアビーズで予備分散を行い、更にビーズ径が比較的小さめな０．１ｍｍジルコニアビーズで本分散することが挙げられる。また、分散後、０．１〜０．５μｍのメンブランフィルターで濾過することが好ましい。
【０１３２】
本発明においては、公知の分散機を用いて分散させる分散時間は、適宜調整され特に限定されないが、前記一般式（Ｉ）で表される色材を微細化して高い透過率を実現する点から、５〜４０時間に設定されることが好ましい。
このようにして、色材粒子の分散性に優れた色材分散液が得られる。該色材分散液は、分散性に優れたカラーフィルタ用着色樹脂組成物を調製するための予備調製物として用いられる。
【０１３３】
色材分散液は、後述する着色樹脂組成物を調製するための予備調製物として用いられる。すなわち、色材分散液とは、後述の着色樹脂組成物を調製する前段階において、予備調製される（組成物中の色材分質量）／（組成物中の色材以外の固形分質量）比の高い色材分散液である。具体的には、（組成物中の色材分質量）／（組成物中の色材以外の固形分質量）比は通常１．０以上である。色材分散液と少なくともバインダー成分を混合することにより、分散性に優れた着色樹脂組成物を調製することができる。
【０１３４】
［カラーフィルタ用着色樹脂組成物］
本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、前記本発明に係る色材分散液とバインダー成分と溶媒とを含むことを特徴とする。
【０１３５】
本発明によれば、前記本発明に係る色材分散液を含むことにより、染料と同様の高輝度化を達成しながら、均一性の高いカラーフィルタ用着色樹脂組成物を提供することができ、耐熱性及び耐光性に優れた着色層を形成することができる。第一の態様の色材分散液を用いた着色樹脂組成物は、特に耐光性に優れているという特徴を有し、第二の態様の色材分散液を用いた着色樹脂組成物は、特に高温加熱後における着色層の輝度の低下がより抑制されるという特徴を有する。
また、本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物を後述する感光性樹脂組成物とした場合には現像性が良好である。通常、カチオン染料は後述するアルカリ可溶性樹脂中のアクリル酸基と染料のもつカチオンとの静電相互作用によって現像時のアルカリ水溶液への溶解性が低下してしまう。特に樹脂組成物中に均一に溶解している場合にはその影響は大きいため、現像溶解性が乏しい。一方、本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物においては、一般式（Ｉ）で表される色材が分散剤によって分散されるため、色材微粒子の周りを分散剤が覆い、その立体障害によって上記のアルカリ可溶性のアクリル酸基との静電相互作用がなくなるため、十分な現像溶解性を有すると推測される。
【０１３６】
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、少なくとも前記色材分散液、バインダー成分及び溶媒を含むものであり、必要に応じて他の化合物を有してもよいものである。
以下、本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物の各成分について詳細に説明する。
なお、上記本発明に係る色材分散液に含まれ得る成分については、上記色材分散液の箇所において説明したものと同様のものを用いることができるので、ここでの説明は省略する。
【０１３７】
（溶媒）
本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられる溶媒は、本発明の効果が損なわれない限り、特に限定されない。中でも、色材粒子の分散性に優れる点から、２３℃における前記色材の溶解度が０．１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下の溶媒であることが好ましく、２３℃における前記色材の溶解度が、０．０１（ｍｇ／１０ｇ溶媒）以下である溶媒がより好ましく、更に、前記色材を実質的に溶解しない溶媒がより好ましい。上記カラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられる好ましい溶媒は、前記色材分散液における溶媒と同様のものとすることができる。
【０１３８】
（バインダー成分）
本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物は、成膜性や被塗工面に対する密着性を付与し、塗膜に充分な硬度を付与するために、硬化性バインダー成分を含有することが好ましい。硬化性バインダー成分としては、特に限定されず、従来公知のカラーフィルタの着色層を形成するのに用いられる硬化性バインダー成分を適宜用いることができる。
硬化性バインダー成分としては、例えば、可視光線、紫外線、電子線等により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含む光硬化性バインダー成分や、加熱により重合硬化させることができる熱硬化性樹脂を含む熱硬化性バインダー成分を含むものを用いることができる。
【０１３９】
本発明に係るカラーフィルタ用着色樹脂組成物を、例えばインクジェット方式で用いる場合など、基板上にパターン状に選択的に付着させて着色層を形成可能な場合には、硬化性バインダー成分に現像性は必要がない。この場合、インクジェット方式等でカラーフィルタ着色層を形成する場合に用いられる、公知の熱硬化性バインダー成分や、光硬化性バインダー成分等を適宜用いることができる。
一方、着色層を形成する際にフォトリソグラフィー工程を用いる場合には、アルカリ現像性を有する感光性バインダー成分が好適に用いられる。
以下、感光性バインダー成分と、インクジェット方式に用いるのに適した熱硬化性バインダー成分について具体的に説明するが、硬化性バインダー成分はこれらに限定されるものではない。
【０１４０】
（１）感光性バインダー成分
感光性バインダー成分としては、ポジ型感光性バインダー成分とネガ型感光性バインダー成分が挙げられる。ポジ型感光性バインダー成分としては、例えば、アルカリ可溶性樹脂及び感光性付与成分としてｏ−キノンジアジド基含有化合物を含んだ系が挙げられ、アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、ポリイミド前駆体等が挙げられる。
【０１４１】
ネガ型感光性バインダー成分としては、アルカリ可溶性樹脂と、多官能性モノマーと、光開始剤を少なくとも含有する系が好適に用いられる。以後、アルカリ可溶性樹脂と、多官能性モノマーと、光開始剤について、具体的に説明する。
【０１４２】
＜アルカリ可溶性樹脂＞
本発明における好ましいアルカリ可溶性樹脂は、カルボキシル基を有する樹脂であり、具体的には、カルボキシル基を有するアクリル系共重合体、カルボキシル基を有するエポキシ（メタ）アクリレート樹脂等が挙げられる。これらの中で特に好ましいものは、側鎖にカルボキシル基を有するとともに、さらに側鎖にエチレン性不飽和基等の光重合性官能基を有するものである。光重合性官能基を含有することにより形成される硬化膜の膜強度が向上するからである。また、これらアクリル系共重合体、及びエポキシアクリレート樹脂は、２種以上混合して使用してもよい。
【０１４３】
カルボキシル基を有するアクリル系共重合体は、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーとエチレン性不飽和モノマーを共重合して得られる。
カルボキシル基を有するアクリル系共重合体は、更に芳香族炭素環を有する構成単位を含有していてもよい。芳香族炭素環はカラーフィルタ用着色樹脂組成物に塗膜性を付与する成分として機能する。
カルボキシル基を有するアクリル系共重合体は、更にエステル基を有する構成単位を含有していてもよい。エステル基を有する構成単位は、カラーフィルタ用着色樹脂組成物のアルカリ可溶性を抑制する成分として機能するだけでなく、溶剤に対する溶解性、さらには溶剤再溶解性を向上させる成分としても機能する。
【０１４４】
カルボキシル基を有するアクリル系共重合体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、１−アダマンチル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、２，２’−オキシビス（メチレン）ビス−２−プロペノエート、スチレン、γ−メチルスチレン、グリシジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシルエチル（メタ）アクリレート、２−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−ベンジルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミドなどの中から選ばれる１種以上と、（メタ）アクリル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルコハク酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルフタル酸、アクリル酸の二量体（例えば、東亞合成化学（株）製Ｍ−５６００）、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、これらの無水物の中から選ばれる１種以上とからなるコポリマーを例示できる。また、上記のコポリマーに、例えばグリシジル基、水酸基等の反応性官能基を有するエチレン性不飽和化合物を付加させるなどして、エチレン性不飽和結合を導入したポリマー等も例示できるが、これらに限定されるものではない。
これらの中で、コポリマーにグリシジル基又は水酸基を有するエチレン性不飽和化合物を付加等することにより、エチレン性不飽和結合を導入したポリマー等は、露光時に、後述する多官能性モノマーと重合することが可能となり、着色層がより安定なものとなる点で、特に好適である。
【０１４５】
カルボキシル基含有共重合体におけるカルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの共重合割合は、通常、５〜５０質量％、好ましくは１０〜４０質量％である。この場合、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーの共重合割合が５質量％未満では、得られる塗膜のアルカリ現像液に対する溶解性が低下し、パターン形成が困難になる。また、共重合割合が５０質量％を超えると、アルカリ現像液による現像時に、形成されたパターンの基板からの脱落やパターン表面の膜荒れを来たしやすくなる傾向がある。
【０１４６】
カルボキシル基含有共重合体の好ましい分子量は、好ましくは１，０００〜５００，０００の範囲であり、さらに好ましくは３，０００〜２００，０００である。１，０００未満では硬化後のバインダー機能が著しく低下し、５００，０００を超えるとアルカリ現像液による現像時に、パターン形成が困難となる場合がある。
【０１４７】
カルボキシル基を有するエポキシ（メタ）アクリレート樹脂としては、特に限定されるものではないが、エポキシ化合物と不飽和基含有モノカルボン酸との反応物を酸無水物と反応させて得られるエポキシ（メタ）アクリレート化合物が適している。
エポキシ化合物としては、特に限定されるものではないが、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、ビスフェノールＳ型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物、脂肪族エポキシ化合物、またはビスフェノールフルオレン型エポキシ化合物などのエポキシ化合物が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
【０１４８】
不飽和基含有モノカルボン酸としては、例えば（メタ）アクリル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルコハク酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルフタル酸、（メタ）アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、（メタ）アクリル酸ダイマー、β−フルフリルアクリル酸、β−スチリルアクリル酸、桂皮酸、α−シアノ桂皮酸等が挙げられる。これら不飽和基含有モノカルボン酸は、単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
【０１４９】
酸無水物としては、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水メチルエンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水クロレンド酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸等の二塩基性酸無水物、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルエーテルテトラカルボン酸等の芳香族多価カルボン酸無水物、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフリル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸無水物、エンドビシクロ−［２，２，１］−ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸無水物のような多価カルボン酸無水物誘導体等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
このようにして得られるカルボキシル基を有するエポキシ（メタ）アクリレート化合物の分子量は特に制限されないが、好ましくは１０００〜４００００、より好ましくは２０００〜５０００である。
【０１５０】
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられるアルカリ可溶性樹脂は、１種用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよく、その含有量としては、カラーフィルタ用着色樹脂組成物に含まれる色材１００質量部に対して、通常、１０〜１０００質量部の範囲内、好ましくは２０〜５００質量部の範囲内である。アルカリ可溶性樹脂の含有量が少な過ぎると、充分なアルカリ現像性が得られない場合があり、また、アルカリ可溶性樹脂の含有量が多すぎると色材の割合が相対的に低くなって、充分な着色濃度が得られない場合がある。
【０１５１】
＜多官能性モノマー＞
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられる多官能性モノマーは、後述する光開始剤によって重合可能なものであればよく、特に限定されず、通常、エチレン性不飽和二重結合を２つ以上有する化合物が用いられ、特にアクリロイル基又はメタクリロイル基を２つ以上有する、多官能（メタ）アクリレートであることが好ましい。
【０１５２】
このような多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、長鎖脂肪族ジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ステアリン酸変性ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレンジ（メタ）アクリレート、トリグリセロールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、アリル化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、アクリル化イソシアヌレート、ビス（アクリロキシネオペンチルグリコール）アジペート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、テトラブロモビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＳジ（メタ）アクリレート、ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、フタル酸ジ（メタ）アクリレート、リン酸ジ（メタ）アクリレート、亜鉛ジ（メタ）アクリレート等の二官能（メタ）アクリレートが挙げられる。
【０１５３】
また、三官能以上の多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、無水コハク酸変性ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、リン酸トリ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、トリス（メタクリロキシエチル）イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、無水コハク酸変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ウレタントリ（メタ）アクリレート、ウレタンヘキサ（メタ）アクリレート、エステルヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【０１５４】
これらの多官能（メタ）アクリレートは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物に優れた光硬化性（高感度）が要求される場合には、多官能性モノマーが、重合可能な二重結合を３つ（三官能）以上有するものであるものが好ましく、３価以上の多価アルコールのポリ（メタ）アクリレート類やそれらのジカルボン酸変性物が好ましく、具体的には、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートのコハク酸変性物、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートのコハク酸変性物、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が好ましい。
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられる上記多官能性モノマーの含有量は、特に制限はないが、上記アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、通常５〜５００質量部程度、好ましくは２０〜３００質量部の範囲である。多官能性モノマーの含有量が上記範囲より少ないと十分に光硬化が進まず、露光部分が溶出する場合があり、また、多官能性モノマーの含有量が上記範囲より多いとアルカリ現像性が低下するおそれがある。
【０１５５】
＜光開始剤＞
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられる光開始剤としては、特に制限はなく、従来知られている各種光開始剤の中から、適宜選択して用いることができる。例えばベンゾフェノン、ミヒラーケトン、４，４’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、２−エチルアントラキノン、フェナントレン等の芳香族ケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル類、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−フェニルイミダゾール２量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）イミダゾール２量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体、２，４，５−トリアリールイミダゾール２量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メチルフェニル）イミダゾール２量体、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン、２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−シアノスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−メトキシスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール等のハロメチルオキサジアゾール化合物、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−Ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル−１，３−ブタジエニル）−Ｓ−トリアジン、２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−Ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−Ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−Ｓ−トリアジン、２−（４−ブトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−Ｓ−トリアジン等のハロメチル−Ｓ−トリアジン系化合物、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノプロパノン、１，２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１，１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、ベンジル、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−ベンゾイル−４´−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノベンゾエート、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、２−ｎ−ブトキシエチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−１−（ｏ−アセチルオキシム）、４−ベンゾイル−メチルジフェニルサルファイド、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２−ベンジル−２−（ジメチルアミノ）−１−［４−（４−モルフォリニル）フェ���ル］−１−ブタノン、２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルフェニル）メチル］−１−［４−（４−モルフォリニル）フェニル］−１−ブタノン、α−ジメトキシ−α−フェニルアセトフェノン、フェニルビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキサイド、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−（４−モルフォリニル）−１−プロパノンなどが挙げられる。これらの光開始剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１５６】
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物において用いられる光開始剤の含有量は、上記多官能性モノマー１００質量部に対して、通常０．０１〜１００質量部程度、好ましくは５〜６０質量部である。この含有量が上記範囲より少ないと十分に重合反応を生じさせることができないため、着色層の硬度を十分なものとすることができない場合があり、一方上記範囲より多いと、カラーフィルタ用着色樹脂組成物の固形分中の色材等の含有量が相対的に少なくなり、十分な着色濃度が得られない場合がある。
【０１５７】
（２）熱硬化性バインダー成分
熱硬化性バインダーとしては、１分子中に熱硬化性官能基を２個以上有する化合物と硬化剤の組み合わせが通常用いられ、更に、熱硬化反応を促進できる触媒を添加しても良い。熱硬化性官能基としては、エポキシ基、オキセタニル基、イソシアネート基、エチレン性不飽和結合等が挙げられる。熱硬化性官能基としてはエポキシ基が好ましく用いられる。また、これらにそれ自体は重合反応性のない重合体を更に用いても良い。
【０１５８】
１分子中に熱硬化性官能基を２個以上有する化合物として、１分子中にエポキシ基２個以上を有するエポキシ化合物が好適に用いられる。１分子中にエポキシ基２個以上を有するエポキシ化合物は、エポキシ基を２個以上、好ましくは２〜５０個、より好ましくは２〜２０個を１分子中に有するエポキシ化合物（エポキシ樹脂と称されるものを含む）である。エポキシ基は、オキシラン環構造を有する構造であればよく、例えば、グリシジル基、オキシエチレン基、エポキシシクロヘキシル基等を示すことができる。エポキシ化合物としては、カルボン酸により硬化しうる公知の多価エポキシ化合物を挙げることができ、このようなエポキシ化合物は、例えば、新保正樹編「エポキシ樹脂ハンドブック」日刊工業新聞社刊（昭和６２年）等に広く開示されており、これらを用いることが可能である。
【０１５９】
ｉ）１分子中に熱硬化性官能基を２個以上有する化合物
通常硬化性バインダー成分として用いられる比較的分子量の高い重合体であるエポキシ化合物（以下、「バインダー性エポキシ化合物」ということがある）としては、少なくとも下記式（Ｘ）で表される構成単位及び下記式（ＸＩ）で表される構成単位から構成され且つグリシジル基を２個以上有する重合体を用いることができる。
【０１６０】
【化１４】
0005403175.tif 000015
（一般式（Ｘ）中、Ｒ２１は水素原子または炭素数１〜３のアルキル基であり、Ｒ２２は炭素数１〜１２の炭化水素基である。）
【０１６１】
【化１５】
0005403175.tif 000016
（一般式（ＸＩ）中、Ｒ２３は水素原子又は炭素数１〜１０のアルキル基である。）
【０１６２】
式（Ｘ）で表される構成単位をバインダー性エポキシ化合物の構成単位として用いることにより、本発明の樹脂組成物から形成される硬化塗膜に充分な硬度および透明性を付与することができる。式（Ｘ）において、Ｒ２１として好ましいのは水素またはメチル基である。Ｒ２２は、炭素数１〜１２の炭化水素基であり、直鎖脂肪族、脂環式、芳香族いずれの炭化水素基であってもよく、さらに付加的な構造、例えば二重結合、炭化水素基の側鎖、スピロ環の側鎖、環内架橋炭化水素基等を含んでいてもよい。
【０１６３】
上記式（Ｘ）で表される構成単位を誘導するモノマーとして具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、パラ−ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート等を例示することができる。
【０１６４】
式（ＸＩ）で表される構成単位は、重合体中にエポキシ基（エポキシの反応点）を導入するために用いられる。当該重合体を含有する樹脂組成物は保存安定性に優れており、保存中および吐出作業中に粘度上昇を生じ難いが、その理由の一つは式（ＸＩ）のエポキシ基がグリシジル基だからであると推測される。
式（ＸＩ）において、Ｒ２３として好ましいのは水素またはメチル基である。式（（ＸＩ）で表される構成単位を誘導するモノマーとして、具体的にはグリシジル（メタ）アクリレートを例示することができ、特にグリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）が好ましい。
【０１６５】
上記重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。また、上記重合体は、カラーフィルタの各細部に必要とされる性能、例えば硬度や透明性等が確保できる限り、式（Ｘ）あるいは式（ＸＩ）以外の主鎖構成単位を含んでいてもよい。そのようなモノマーとして具体的には、アクリロニトリル、スチレン等を例示することができる。
【０１６６】
上記バインダー性エポキシ化合物中の式（Ｘ）の構成単位と式（ＸＩ）の構成単位の含有量は、１０：９０〜９０：１０の範囲にあるのが好ましい。式（Ｘ）の構成単位の量が上記の比９０：１０よりも過剰な場合には、硬化の反応点が少なくなって架橋密度が低くなるおそれがあり、一方、式（ＸＩ）の構成単位の量が上記の比１０：９０よりも過剰な場合には、嵩高い骨格が少なくなって硬化収縮が大きくなるおそれがある。
【０１６７】
また、上記バインダー性エポキシ化合物の質量平均分子量は、ポリスチレン換算質量平均分子量で表した時に３，０００以上、特に４，０００以上であることが好ましい。上記バインダー性エポキシ化合物の分子量が３，０００よりも小さすぎるとカラーフィルタの細部としての硬化層に要求される強度、耐溶剤性等の物性が不足し易いからである。一方、上記バインダー性エポキシ化合物の質量平均分子量は、ポリスチレン換算質量平均分子量で表した時に２０，０００以下であることが好ましく、更に１５，０００以下であることが特に好ましい。当該分子量が２０，０００よりも大きすぎると粘度上昇が起こり易くなり、インクジェット方式で吐出ヘッドから吐出する時の吐出量の安定性や吐出方向の直進性が悪くなるおそれや、長期保存の安定性が悪くなるおそれがあるからである。なお上記バインダー性エポキシ化合物は、例えば特開２００６−１０６５０３号公報の段落番号０１４８に記載されているような方法で合成することができる。
【０１６８】
熱硬化性バインダーとしては、一分子中にエポキシ基を２個以上有するエポキシ化合物（以下、「多官能エポキシ化合物」ということがある。）であって、上記バインダー性エポキシ化合物よりも分子量が小さいものを用いても良い。中でも、上述のように上記バインダー性エポキシ化合物と当該多官能エポキシ化合物を併用することが好ましい。この場合、多官能エポキシ化合物のポリスチレン換算の質量平均分子量は、これと組み合わせるバインダー性エポキシ化合物よりも小さいことを条件に、４，０００以下が好ましく、３，０００以下が特に好ましい。樹脂組成物に比較的分子量が小さい多官能エポキシ化合物を添加すると、樹脂組成物中にエポキシ基が補充されてエポキシの反応点濃度が増加し、架橋密度を高めることができる。
【０１６９】
多官能エポキシ化合物の中でも、酸−エポキシ反応の架橋密度を上げるためには、一分子中にエポキシ基を４個以上有するエポキシ化合物を用いるのが好ましい。特に、インクジェット方式の吐出ヘッドからの吐出性を向上させるために前記バインダー性エポキシ化合物の質量平均分子量を１０，０００以下とした場合には、硬化層の強度や硬度が低下し易いので、そのような４官能以上の多官能エポキシ化合物を樹脂組成物に配合して架橋密度を充分に上げるのが好ましい。
【０１７０】
多官能エポキシ化合物としては、一分子中にエポキシ基を２個以上含有するものであれば特に制限はなく、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、３官能型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ含核ポリオール型エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコール型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂などを使用できる。
【０１７１】
上記バインダー性エポキシ化合物と、必要に応じて配合される多官能エポキシ化合物の配合割合は、質量比ではバインダー性エポキシ化合物を１０〜８０質量部と多官能エポキシ化合物を１０〜６０質量部の割合で配合するのが好ましく、バインダー性エポキシ化合物を２０〜６０質量部と多官能エポキシ化合物を２０〜５０質量部の割合で配合するのが更に好ましく、バインダー性エポキシ化合物を３０〜４０質量部と多官能エポキシ化合物を２５〜３５質量部の割合で配合するのが特に好ましい。
【０１７２】
ｉｉ）硬化剤
本発明に用いられるバインダー成分には、通常、硬化剤が組み合わせて配合される。硬化剤としては、例えば、多価カルボン酸無水物または多価カルボン酸を用いる。
多価カルボン酸無水物の具体例としては、無水フタル酸、無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバリル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ジメチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、無水ナジン酸などの脂肪族または脂環族ジカルボン酸無水物；１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族多価カルボン酸二無水物；無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸無水物；エチレングリコールビストリメリテイト、グリセリントリストリメリテイトなどのエステル基含有酸無水物を挙げることができ、特に好ましくは、芳香族多価カルボン酸無水物を挙げることができる。また、市販のカルボン酸無水物からなるエポキシ樹脂硬化剤も好適に用いることができる。
また、本発明に用いられる多価カルボン酸の具体例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ブタンテトラカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸などの脂肪族多価カルボン酸；ヘキサヒドロフタル酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸などの脂肪族多価カルボン酸、およびフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸を挙げることができ、好ましくは芳香族多価カルボン酸を挙げることができる。
【０１７３】
これら硬化剤は、１種単独でも２種以上の混合でも用いることができる。本発明に用いられる硬化剤の配合量は、エポキシ基を含有する成分（バインダー性エポキシ化合物と多官能エポキシ化合物の合計量）１００質量部当たり、通常は１〜１００質量部の範囲であり、好ましくは５〜５０質量部である。硬化剤の配合量が１質量部未満であると、硬化が不充分となり、強靭な塗膜を形成することができないおそれがある。また、硬化剤の配合量が１００質量部を超えると、塗膜の基板に対する密着性が劣るおそれがある。
【０１７４】
ｉｉｉ）触媒
本発明に用いられるバインダー成分には、硬化層の硬度および耐熱性を向上させるために、酸−エポキシ間の熱硬化反応を促進できる触媒を添加してもよい。そのような触媒としては、加熱硬化時に活性を示す熱潜在性触媒を用いることができる。
熱潜在性触媒は、加熱されたとき、触媒活性を発揮し、硬化反応を促進し、硬化物に良好な物性を与えるものであり、必要により加えられるものである。この熱潜在性触媒は、６０℃以上の温度で酸触媒活性を示すものが好ましく、このようなものとしてプロトン酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸とトリアルキルホスフェートの混合物、スルホン酸エステル類、オニウム化合物類等が挙げられ、前記特開平４−２１８５６１号公報に記載されているような各種の化合物を使用することができる。熱潜在性触媒は、１分子中に熱硬化性官能基を２個以上有する化合物及び硬化剤の合計１００質量部に対して、通常は０．０１〜１０．０質量部程度の割合で配合する。
【０１７５】
（任意添加成分）
本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、必要に応じ顔料や各種添加剤を含むものであってもよい。
【０１７６】
（顔料）
顔料は、色調の制御を目的として必要に応じて配合される。顔料は従来公知のものを目的に応じて選択することができ、１種又は２種以上用いることができる。
顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３２、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０等が挙げられる。
【０１７７】
顔料の配合量は、本発明の効果が損なわれない範囲であれば特に限定されない。顔料の配合量としては、例えば、前記一般式（Ｉ）で表される色材と顔料の質量比が、９．９：０．１〜５：５であることが好ましく、９．５：０．５〜６：４であることが更に好ましく、９．５：０．５〜７：３であることが特に好ましい。この範囲内であれば、一般式（Ｉ）で表される色材の有する高透過率の特性を損なうことなく、色調の制御が可能となるからである。
【０１７８】
（添加剤）
添加剤としては、例えば重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、可塑剤、界面活性剤、消泡剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、密着促進剤等などが挙げられる。
これらの中で、用いることができる界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、３級アミン変性ポリウレタン類等を挙げることができる。また、その他にもフッ素系界面活性剤も用いることができる。
さらに、可塑剤としては、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、トリクレジル等が挙げられる。消泡剤、レベリング剤としては、例えばシリコン系、フッ素系、アクリル系の化合物等が挙げられる。
【０１７９】
（カラーフィルタ用着色樹脂組成物における各成分の配合割合）
一般式（Ｉ）で表される色材及び必要に応じて配合される顔料（以下、色材等という場合がある）の合計の含有量は、カラーフィルタ用着色樹脂組成物の固形分全量に対して、５〜６５質量％、より好ましくは８〜５５質量％の割合で配合することが好ましい。色材等が少なすぎると、カラーフィルタ用着色樹脂組成物を所定の膜厚（通常は１．０〜５．０μｍ）に塗布した際の透過濃度が十分でないおそれがあり、また色材等が多すぎると、カラーフィルタ用着色樹脂組成物を基板上へ塗布し硬化させた際の基板への密着性、硬化膜の表面荒れ、塗膜硬さ等の塗膜としての特性が不十分となるおそれがあり、またそのカラーフィルタ用着色樹脂組成物中の色材等の分散に使われる分散剤の量の比率も多くなるために耐溶媒性等の特性が不十分になる恐れがある。尚、本発明において固形分は、上述した溶媒以外のもの全てであり、溶媒中に溶解している多官能性モノマー等も含まれる。
また、分散剤の含有量としては、色材等を均一に分散することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、色材等１００質量部に対して１０〜１５０質量部用いることができる。更に、色材等１００質量部に対して１５〜４５質量部の割合で配合するのが好ましく、特に１５〜４０質量部の割合で配合するのが好ましい。分散剤の合計の含有量は、カラーフィルタ用着色樹脂組成物の固形分全量に対して、１〜６０質量％の範囲内であることが好ましく、なかでも５〜５０質量％の範囲内であることが好ましい。上記含有量が、カラーフィルタ用着色樹脂組成物の固形分全量に対して、１質量％未満の場合には、色材等を均一に分散することが困難になる恐れがあり、６０質量％を超える場合には、硬化性、現像性の低下を招く恐れがある。
バインダー成分は、これらの合計量が、カラーフィルタ用着色樹脂組成物の固形分全量に対して２４〜９４質量％、好ましくは４０〜９０質量％の割合で配合するのが好ましい。
また、溶媒の含有量としては、着色層を精度良く形成することができるものであれば特に限定されるものではない。該溶媒を含む上記カラーフィルタ用着色樹脂組成物の全量に対して、通常、６５〜９５質量％の範囲内であることが好ましく、なかでも７５〜８８質量％の範囲内であることが好ましい。上記溶媒の含有量が、上記範囲内であることにより、塗布性に優れたものとすることができる。
【０１８０】
（カラーフィルタ用着色樹脂組成物の製造）
カラーフィルタ用着色樹脂組成物の製造方法としては、例えば（１）溶媒中に、上記本発明に係る色材分散液と、バインダー成分と、所望により用いられる各種添加成分とを同時に投入し、混合する方法、及び（２）溶媒中に、バインダー成分と、所望により用いられる各種添加成分とを添加し、混合したのち、これに上記本発明に係る色材分散液を加えて混合する方法などを挙げることができる。
【０１８１】
次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。
［カラーフィルタ］
本発明のカラーフィルタは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた着色層とを少なくとも備えるカラーフィルタであって、当該着色層の少なくとも１つが前記本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を硬化させて形成されてなる着色層であることを特徴とする。
このような本発明のカラーフィルタについて、図を参照しながら説明する。図１は、本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。図１によれば、本発明のカラーフィルタ１０は、透明基板１と、遮光部２と、着色層３とを有している。
【０１８２】
（着色層）
本発明のカラーフィルタに用いられる着色層は、前述した本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いて硬化させて形成されたものであればよく、特に限定されないが、通常、後述する透明基板上の遮光部の開口部に形成され、通常３色以上の着色パターンから構成される。
また、当該着色層の配列としては、特に限定されず、例えば、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、４画素配置型等の一般的な配列とすることができる。また、着色層の幅、面積等は任意に設定することができる。
当該着色層の厚みは、塗布方法、カラーフィルタ用着色樹脂組成物の固形分濃度や粘度等を調整することにより、適宜制御されるが、通常、１〜５μｍの範囲であることが好ましい。
【０１８３】
当該着色層は、例えば感光性樹脂組成物である場合、下記の方法により形成することができる。
まず、前述した本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を、スプレーコート法、ディップコート法、バーコート法、コールコート法、スピンコート法などの塗布手段を用いて後述する透明基板上に塗布して、ウェット塗膜を形成させる。
次いで、ホットプレートやオーブンなどを用いて、該ウェット塗膜を乾燥させたのち、これに、所定のパターンのマスクを介して露光し、アルカリ可溶性樹脂及び多官能性モノマー等を光重合反応させて、カラーフィルタ用着色樹脂組成物の塗膜とする。露光に使用される光源としては、例えば低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプなどの紫外線、電子線等が挙げられる。露光量は、使用する光源や塗膜の厚みなどによって適宜調整される。
また、露光後に重合反応を促進させるために、加熱処理を行ってもよい。加熱条件は、使用するカラーフィルタ用着色樹脂組成物中の各成分の配合割合や、塗膜の厚み等によって適宜選択される。
【０１８４】
次に、現像液を用いて現像処理し、未露光部分を溶解、除去することにより、所望のパターンで塗膜が形成される。現像液としては、通常、水や水溶性溶媒にアルカリを溶解させた溶液が用いられる。このアルカリ溶液には、界面活性剤などを適量添加してもよい。また、現像方法は一般的な方法を採用することができる。
現像処理後は、通常、現像液の洗浄、カラーフィルタ用着色樹脂組成物の硬化塗膜の乾燥が行われ、着色層が形成される。なお、現像処理後に、塗膜を十分に硬化させるために加熱処理を行ってもよい。加熱条件としては特に限定はなく、塗膜の用途に応じて適宜選択される。
【０１８５】
また、当該着色層は、例えばインクジェット方式で形成する場合、下記の方法により形成することができる。
まず、前記本発明のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を含み、青（Ｂ）用、緑（Ｇ）用及び赤（Ｒ）用等の色材がそれぞれ配合されたカラーフィルタ用着色樹脂組成物を用意する。そして、透明基板１の表面に、遮光部２のパターンにより画成された各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の着色層形成領域に、対応する色のカラーフィルタ用着色樹脂組成物をインクジェット方式によって選択的に付着させてインク層を形成する。このインクの吹き付け工程において、カラーフィルタ用着色樹脂組成物は、インクジェットヘッドの先端部で粘度増大を起こし難く、良好な吐出性を維持し続ける必要がある。各色のカラーフィルタ用着色樹脂組成物を、複数のヘッドを使って同時に基板上に吹き付けることもできるので、印刷等の方法で各色ごとに着色層を形成する場合と比べて作業効率を向上させることができる。
次に、各色のインク層を乾燥し必要に応じてプリベークした後、適宜加熱乃至露光することにより硬化させる。インク層を適宜加熱乃至露光すると、カラーフィルタ用着色樹脂組成物中に含まれる硬化性樹脂の架橋要素が架橋反応を起こし、インク層が硬化して着色層３Ｒ，３Ｇ，３Ｂが形成される。
【０１８６】
（遮光部）
本発明のカラーフィルタにおける遮光部は、後述する透明基板上にパターン状に形成されるものであって、一般的なカラーフィルタに遮光部として用いられるものと同様とすることができる。
当該遮光部のパターン形状としては、特に限定されず、例えば、ストライプ状、マトリクス状等の形状が挙げられる。この遮光部としては、例えば、黒色顔料をバインダー樹脂中に分散又は溶解させたものや、クロム、酸化クロム等の金属薄膜等が挙げられる。この金属薄膜は、ＣｒＯｘ膜（ｘは任意の数）及びＣｒ膜が２層積層されたものであってもよく、また、より反射率を低減させたＣｒＯｘ膜（ｘは任意の数）、ＣｒＮｙ膜（ｙは任意の数）及びＣｒ膜が３層積層されたものであってもよい。
当該遮光部が黒色着色剤をバインダー樹脂中に分散又は溶解させたものである場合、この遮光部の形成方法としては、遮光部をパターニングすることができる方法であればよく、特に限定されず、例えば、遮光部用カラーフィルタ用着色樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィー法、印刷法、インクジェット法等を挙げることができる。
【０１８７】
上記の場合であって、遮光部の形成方法として印刷法やインクジェット法を用いる場合、バインダー樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
【０１８８】
また、上記の場合であって、遮光部の形成方法としてフォトリソグラフィー法を用いる場合、バインダー樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。この場合、黒色着色剤及び感光性樹脂を含有する遮光部用カラーフィルタ用着色樹脂組成物には、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
【０１８９】
一方、遮光部が金属薄膜である場合、この遮光部の形成方法としては、遮光部をパターニングすることができる方法であればよく、特に限定されず、例えば、フォトリソグラフィー法、マスクを用いた蒸着法、印刷法等を挙げることができる。
【０１９０】
遮光部の膜厚としては、金属薄膜の場合は０．２〜０．４μｍ程度で設定され、黒色着色剤をバインダー樹脂中に分散又は溶解させたものである場合は０．５〜２μｍ程度で設定される。
【０１９１】
（透明基板）
本発明のカラーフィルタにおける透明基板としては、可視光に対して透明な基材であればよく、特に限定されず、一般的なカラーフィルタに用いられる透明基板を使用することができる。具体的には、石英ガラス、無アルカリガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジッド材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材が挙げられる。
当該透明基板の厚みは、特に限定されるものではないが、本発明のカラーフィルタの用途に応じて、例えば１００μｍ〜１ｍｍ程度のものを使用することができる。
なお、本発明のカラーフィルタは、上記透明基板、遮光部及び着色層以外にも、例えば、オーバーコート層や透明電極層、さらには配向膜や柱状スペーサ等が形成されたものであってもよい。
【０１９２】
次に、本発明の液晶表示装置について説明する。
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、前述した本発明のカラーフィルタと、対向基板と、前記カラーフィルタと前記対向基板との間に形成された液晶層とを有することを特徴とする。
このような本発明の液晶表示装置について、図を参照しながら説明する。図２は、本発明の液晶表示装置の一例を示す概略図である。図２に例示するように本発明の液晶表示装置４０は、カラーフィルタ１０と、ＴＦＴアレイ基板等を有する対向基板２０と、上記カラーフィルタ１０と上記対向基板２０との間に形成された液晶層３０とを有している。
なお、本発明の液晶表示装置は、この図２に示される構成に限定されるものではなく、一般的にカラーフィルタが用いられた液晶表示装置として公知の構成とすることができる。
【０１９３】
本発明の液晶表示装置の駆動方式としては、特に限定はなく一般的に液晶表示装置に用いられている駆動方式を採用することができる。このような駆動方式としては、例えば、ＴＮ方式、ＩＰＳ方式、ＯＣＢ方式、及びＭＶＡ方式等を挙げることができる。本発明においてはこれらのいずれの方式であっても好適に用いることができる。
また、対向基板としては、本発明の液晶表示装置の駆動方式等に応じて適宜選択して用いることができる。
さらに、液晶層を構成する液晶としては、本発明の液晶表示装置の駆動方式等に応じて、誘電異方性の異なる各種液晶、及びこれらの混合物を用いることができる。
【０１９４】
液晶層の形成方法としては、一般に液晶セルの作製方法として用いられる方法を使用することができ、例えば、真空注入方式や液晶滴下方式等が挙げられる。
真空注入方式では、例えば、あらかじめカラーフィルタ及び対向基板を用いて液晶セルを作製し、液晶を加温することにより等方性液体とし、キャピラリー効果を利用して液晶セルに液晶を等方性液体の状態で注入し、接着剤で封鎖することにより液晶層を形成することができる。その後、液晶セルを常温まで徐冷することにより、封入された液晶を配向させることができる。
また液晶滴下方式では、例えば、カラーフィルタの周縁にシール剤を塗布し、このカラーフィルタを液晶が等方相になる温度まで加熱し、ディスペンサー等を用いて液晶を等方性液体の状態で滴下し、カラーフィルタ及び対向基板を減圧下で重ね合わせ、シール剤を介して接着させることにより、液晶層を形成することができる。その後、液晶セルを常温まで徐冷することにより、封入された液晶を配向させることができる。
【０１９５】
次に、本発明の有機発光表示装置について説明する。
［有機発光表示装置］
本発明の有機発光表示装置は、前述した本発明のカラーフィルタと、有機発光体とを有することを特徴とする。
このような本発明の有機発光表示装置について、図を参照しながら説明する。図３は、本発明の有機発光表示装置の一例を示す概略図である。図３に例示するように本発明の有機発光表示装置１００は、カラーフィルタ１０と、有機発光体８０とを有している。
カラーフィルタ１０と、有機発光体８０との間に、有機保護層５０や無機酸化膜６０を有していても良い。
【０１９６】
有機発光体８０の積層方法としては、例えば、カラーフィルタ上面へ透明陽極７１、正孔注入層７２、正孔輸送層７３、発光層７４、電子注入層７５、および陰極７６を逐次形成していく方法や、別基板上へ形成した有機発光体８０を無機酸化膜６０上に貼り合わせる方法などが挙げられる。有機発光体８０における、透明陽極７１、正孔注入層７２、正孔輸送層７３、発光層７４、電子注入層７５、および陰極７６、その他の構成は、公知のものを適宜用いることができる。このようにして作製された有機発光表示装置１００は、例えば、パッシブ駆動方式の有機ＥＬディスプレイにもアクティブ駆動方式の有機ＥＬディスプレイにも適用可能である。
なお、本発明の有機発光表示装置は、この図３に示される構成に限定されるものではなく、一般的にカラーフィルタが用いられた有機発光表示装置として公知の構成とすることができる。
【実施例】
【０１９７】
以下、本発明について実施例を示して具体的に説明する。これらの記載により本発明を制限するものではない。
【０１９８】
（合成例１：マクロモノマーＡの合成）
冷却管、添加用ロート、窒素用インレット、機械的攪拌機、デジタル温度計を備えた反応器に、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（略称ＰＧＭＥＡ）８０．０質量部を仕込み、窒素気流下攪拌しながら、温度９０℃に加温した。メタクリル酸メチル５０．０質量部、メタクリル酸−ｎ−ブチル３０．０質量部、メタクリル酸ベンジル２０．０質量部、メルカプトエタノール４．０質量部、ＰＧＭＥＡ３０質量部、α，α’−アゾビスイソブチロニトリル（略称ＡＩＢＮ）１．０質量部の混合溶液を１．５時間かけて滴下し、さらに３時間反応した。次に、窒素気流を止めて、この反応溶液を８０℃に冷却し、カレンズＭＯＩ（昭和電工（株）社製）８．７４質量部、ジラウリン酸ジブチルすず０．１２５ｇ、ｐ−メトキシフェノール０．１２５質量部、及びＰＧＭＥＡ１０質量部、を加えて３時間攪拌することで、マクロモノマーＡの４９．５％溶液を得た。得られたマクロモノマーＡを、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）にて、Ｎ−メチルピロリドン、０．０１ｍｏｌ／Ｌ臭化リチウム添加／ポリスチレン標準の条件で確認したところ、質量平均分子量（Ｍｗ）４０１０、数平均分子量（Ｍｎ）１９１０、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．１０であった。マクロモノマーＡの計算により算出されるＴｇは、６４℃である。
【０１９９】
（合成例２：グラフト共重合体Ａの合成）
冷却管、添加用ロート、窒素用インレット、機械的攪拌機、デジタル温度計を備えた反応器に、ＰＧＭＥＡ８０．０質量部を仕込み、窒素気流下攪拌しながら、温度８５℃に加温した。合成例１のマクロモノマーＡ溶液７５．７６質量部（有効固形分３７．５質量部）、メタクリル酸２−（ジメチルアミノ）エチル（略称ＤＭＡ）１２．５質量部、Ｎ−ドデシルメルカプタン１．２４質量部、ＰＧＭＥＡ２０．０質量部、ＡＩＢＮ０．５質量部の混合溶液混合溶液を１．５時間かけて滴下し、３時間加熱攪拌したのち、ＡＩＢＮ０．１０質量部  、ＰＧＭＥＡ１０．０質量部  の混合液を１０分かけて滴下し、さらに同温で１時間熟成することで、グラフト共重合体Ａの２５．４％溶液を得た。得られたグラフト共重合体Ａは、ＧＰＣ測定の結果、質量平均分子量（Ｍｗ）１１４８０、数平均分子量（Ｍｎ）４６５０、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．４７であった。なおアミン価は８９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０２００】
（製造例１：分散剤溶液Ａの調製）
２２５ｍＬマヨネーズ瓶中に、ＰＧＭＥＡ１８．４質量部、合成例２のグラフト共重合体Ａ溶液３０．０質量部をそれぞれ溶解させ、リン酸ジメタクリルオキシエチル（商品名：ライトエステルＰ―２Ｍ、共栄社化学社製）２．６質量部（グラフト共重合体のアミノ基に対して０．６モル当量）を加え、室温で３０分攪拌することで分散剤溶液Ａ（固形分２０％）を調製した。
このとき、グラフト共重合体Ａのアミノ基は、Ｐ―２Ｍのリン酸基との酸・塩基反応により塩形成されている。
【０２０１】
（合成例３：中間体１の合成）
和光純薬（株）製  １−ヨードナフタレン１５．２ｇ（６０ｍｍｏｌ）、三井化学（株）製  ノルボルナンジアミン（ＮＢＤＡ）（ＣＡＳ  Ｎｏ．５６６０２−７７−８）４．６３ｇ（３０ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド  ８．０７ｇ（８４ｍｍｏｌ）、アルドリッチ製  ２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’，−ジメトキシビフェニル  ０．０９ｇ（０．２ｍｍｏｌ）、和光純薬（株）製  酢酸パラジウム  ０．０２１ｇ（０．１ｍｍｏｌ）、キシレン  ３０ｍＬに分散し１３０−１３５℃で４８時間反応させた。反応終了後、室温に冷却し水を加え抽出した。次いで硫酸マグネシウムで乾燥し濃縮することにより下記化学式（１）で示される中間体１  ８．５ｇ（収率７０％）を得た。
得られた化合物は、下記の分析結果より目的の化合物であることを確認した。
・ＭＳ（ＥＳＩ）  （ｍ／ｚ）：４０７（Ｍ＋Ｈ）、
・元素分析値：ＣＨＮ実測値  （８５．４７％、８．０２％、６．７２％）；理論値（８５．２６％、８．１１％、６．６３％）
【０２０２】
【化１６】
0005403175.tif 000017
【０２０３】
（合成例４：中間体２の合成）
中間体１  ８．４６ｇ（２０．８ｍｍｏｌ）、東京化成工業製  ４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン１３．５ｇ（４１．６ｍｍｏｌ）トルエン６０ｍＬを入れ４５−５０℃で攪拌した。和光純薬工業製オキシ塩化リン  ６．３８ｇ（５１．５ｍｍｏｌ）を滴下し、２時間還流し冷却した。反応終了後、トルエンをデカントした。樹脂状析出物をクロロホルム４０ｍＬ、水４０ｍＬ、濃塩酸を加えて溶解しクロロホルム層を分液した。クロロホルム層を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥、濃縮した。濃縮物に酢酸エチル６５ｍＬを加え還流した。冷却の後に析出物を濾過し下記化学式（２）で示される中間体２（ＢＢ７−Ｎｂ−ｄｉｍｅｒ）を１５．９ｇ（収率７０％）得た。
得られた化合物は、下記の分析結果より目的の化合物であることを確認した。
・ＭＳ（ＥＳＩ）  （ｍ／ｚ）：５１１（＋）、２価
・元素分析値：ＣＨＮ実測値  （７８．１３％、７．４８％、７．７８％）；理論値（７８．０６％、７．７５％、７．６９％）
【０２０４】
【化１７】
0005403175.tif 000018
【０２０５】
（製造例２：色材Ａの合成）
関東化学社製１２モリブドリン酸・ｎ水和物０．４３３ｇ（０．１８ｍｍｏｌ、ｎは３０相当）と関東化学社製１２タングストリン酸・ｎ水和物３．５５ｇ（１．０４ｍｍｏｌ、ｎは３０相当）を水５０ｍＬに溶解させた。
そこに、水５０ｍＬとメタノール１００ｍＬの混合溶媒に溶解させた中間体２  ２．０ｇ（１．８３ｍｍｏｌ）に加え、常温で１時間攪拌した。該反応液を減圧下で濾取し、水で洗浄した。該ケーキを減圧乾燥して、モリブデンとタングステンとのモル比が１４．６：８５．４の色材Ａ４．９６ｇ（収率９６％）を得た。
【０２０６】
（製造例３：色材Ｂの合成）
製造例２において、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を０．２８９ｇ、１２タングストリン酸・ｎ水和物を３．７６ｇとした以外は、製造例２と同様にして、モリブデンとタングステンとのモル比が９．９：９０．０の色材Ｂを得た。
【０２０７】
（製造例４：色材Ｃの合成）
製造例２において、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を０．１４４ｇ、１２タングストリン酸・ｎ水和物を３．９６ｇとした以外は、製造例２と同様にして、モリブデンとタングステンとのモル比が４．７：９５．３の色材Ｃを得た。
【０２０８】
（製造例５：色材Ｄの合成）
製造例２において、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を０．０５８ｇ、１２タングストリン酸・ｎ水和物を４．０９ｇとした以外は、製造例２と同様にして、モリブデンとタングステンとのモル比が１．９：９８．１の色材Ｄを得た。
【０２０９】
（製造例６：色材Ｅの合成）
製造例２において、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を０．０２９ｇ、１２タングストリン酸・ｎ水和物を４．１３ｇとした以外は、製造例２と同様にして、モリブデンとタングステンとのモル比が１．１：８９．８の色材Ｅを得た。
【０２１０】
（製造例７：色材Ｆの合成）
製造例２において、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を０．０１４ｇ、１２タングストリン酸・ｎ水和物を４．１５ｇとした以外は、製造例２と同様にして、モリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６の色材Ｆを得た。
【０２１１】
（製造例８：色材Ｇの合成）
製造例２において、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を用いず、１２タングストリン酸・ｎ水和物を４．１７ｇとした以外は、製造例２と同様にして、モリブデンを有しない色材Ｇを得た。
【０２１２】
（製造例９：色材Ｏの合成）
製造例２において、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を０．０１６ｇ、１２タングストリン酸・ｎ水和物を４．５７ｇとした以外は、製造例２と同様にして、モリブデンとタングステンとのモル比が０．３：９９．７の色材Ｏを得た。
【０２１３】
（比較製造例１：色材Ｈの合成）
製造例２において、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を０．５７７ｇ、１２タングストリン酸・ｎ水和物を３．３４ｇとした以外は、製造例２と同様にして、モリブデンとタングステンとのモル比が１７．８：８２．３の色材Ｈを得た。
【０２１４】
（比較製造例２：色材Ｉの合成）
製造例２において、１２タングストリン酸・ｎ水和物を用いず、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を２．８９ｇとした以外は、製造例２と同様にして、タングステンを有しない色材Ｉを得た。
【０２１５】
（比較製造例３：色材Ｊの合成）
関東化学社製１２タングストリン酸・ｎ水和物３．３ｇ（０．９７ｍｍｏｌ）を水３０ｍＬに溶解させた。そこに、水３０ｍＬに溶解させた東京化成工業（株）製  Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ７（ＢＢ７）（ＣＩ−４２５９５）１．５ｇ（２．９２ｍｍｏｌ）に加え、常温で１時間攪拌した。該反応液を減圧下で濾取し、水で洗浄した。該ケーキを減圧乾燥して色材Ｊ４．０４ｇ（収率９６．５％）を得た。
【０２１６】
（比較製造例４：色材Ｋの合成）
比較製造例３において、１２タングストリン酸・ｎ水和物３．３ｇを東京化成工業製ｐ−トルエンスルホン酸ナトリウム０．５７ｇ（２．９２ｍｍｏｌ）とした以外は、比較製造例３と同様にして、色材Ｋを得た。
【０２１７】
（比較製造例５：色材Ｌの合成）
比較製造例３において、１２タングストリン酸・ｎ水和物３．３ｇを東京化成工業（株）製ナフタレン−２，６−スルホネート２ナトリウム０．５４ｇ（１．４６ｍｍｏｌ）とした以外は、比較製造例３と同様にして、下記化学式（３）で示される色材Ｌを得た。
【０２１８】
【化１８】
0005403175.tif 000019
【０２１９】
（比較製造例６  色材Ｍの合成）
比較製造例３において、１２タングストリン酸・ｎ水和物  ３．３ｇを東京化成工業製Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ８６  １．１４ｇ（１．４６ｍｍｏｌ）とした以外は、比較製造例３と同様にして、下記化学式（４）で示される色材Ｍを得た。
【０２２０】
【化１９】
0005403175.tif 000020
【０２２１】
（比較製造例７  色材Ｎの合成）
特許文献５に記載の手法に従い、ポリシロキサン色素の１２モリブドリン酸塩を合成し、色材Ｎを得た。
５１．５２ｇの東京化成社製Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ７（ＢＢ７）を７５０ｍｌのイオン交換水に溶解させ、次いで、撹拌下で、この色素の脱プロトン化した形体が完全に沈殿し、溶液中に青色の色がまったく残らず、数時間は元に戻らなくなるまで２Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を加えた。この沈殿物を濾別し、イオン交換水で３回洗浄し減圧（０．１ｋＰａ）下の６０℃で乾燥させた。４５．２３ｇ（９４．７％）の脱プロトン化されたＢＢ７をほぼ黒色の粉末として単離した。
【０２２２】
これとは別に、シグマアルドリッチ社製３−ヨードプロピル−トリメトキシシランの５０ｍｌと、無水エタノール溶液２．０ｍｌ（２．９５ｇ；１０．２ｍｍｏｌ）を混合し、アルゴン下、室温で６０時間撹拌し、続いて減圧下でその溶媒を留去し、３−ヨードプロピル−トリエトキシシランを得た。得られた３−ヨードプロピル−トリエトキシシランを５０ｍｌの無水アセトニトリルに溶解させ、上記脱プロトン化されたＢＢ７を２．３８９ｇ（５ｍｍｏｌ）加え、この溶液をアルゴン下、還流しながら２４時間加熱した。溶媒を留去して、この半固体残留物を、濾液がほぼ無色になるまで、アルゴン気流下、メチル−ｔ−ブチルエ−テルで数回洗浄して、過剰のアルキル化剤及び未反応の脱プロトン化色素を除去し、固体残留物であるシラン化ＢＢ７を得た。当該シラン化ＢＢ７  １ｇを２５ｍｌの無水エタノールに溶解させシラン化ＢＢ７溶液を得た。
【０２２３】
シラン化ＢＢ７溶液２５ｍｌを、エタノール（９６％）１５０ｍｌ、水５０ｍｌ及び２５％アンモニア水溶液３０ｇからなる混合溶媒に加え、室温にて２４時間激しく撹拌した。シード粒子を形成させた後、この混合物を遠心分離した。この残留物をエタノール（８０％）に分散させた後、洗浄と遠心分離を３回繰り返した後、溶媒を取り除き、残留物を得た。当該残留物をジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に分散させ、４００ｍｌの脱イオン水中に加えて攪拌し、更に、１２モリブドリン酸・ｎ水和物を加えることにより、比較製造例７の色材Ｎを得た。
【０２２４】
（実施例１）
（１）色材分散液Ａの調製
３０ｍｌマヨネーズ瓶に製造例２の色材Ａ  １．０質量部、製造例１の分散剤溶液Ａ３．０質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下ＰＧＭＥＡ、ダイセル化学製）１０．０質量部、径２ｍｍのジルコニアビーズ２０質量部を入れ、ペイントシェーカー（浅田鉄鋼製）にて１時間予備解砕した後、溶液を別の３０ｍｌマヨネーズ瓶に移し変え、径０．１ｍｍのジルコニアビーズ２．０質量部を加えてペイントシェーカーにて１２時間振とうし、色材分散液Ａを得た。
【０２２５】
（２）カラーフィルタ用着色樹脂組成物の調製
色材分散液Ａを６．１質量部、メタクリル酸／メタクリル酸メチル／メタクリル酸ベンジル共重合体（モル比：１０／３０／５０、質量平均分子量：９０００、酸価：７０ｍｇＫＯＨ／ｇ、有効成分含量４０質量％）１．９８質量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートモノマー（東亜合成製『アロニックスＭ−４０３』）０．６５質量部、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ９０７（チバ・スペシャルティケミカルズ製）０．２２質量部、ＫＡＹＡＣＵＲＥ  ＤＥＴＸ−Ｓ（日本化薬製）０．０３質量部、ＫＢＭ５０３（信越化学製）０．０３質量部、メガファックＲ０８ＭＨ（ＤＩＣ製）０．０００３質量部、ＰＧＭＥＡ４．６７質量部を加えて攪拌し、０．２５μｍメッシュでろ過してカラーフィルタ用着色組成物Ａを得た。
【０２２６】
（実施例２〜８）
実施例１の（１）において、色材Ａの代わりに製造例２〜８の色材Ｂ〜Ｇ及び色材Ｏをそれぞれ用いた以外は、実施例１の（１）と同様にして、色材分散液Ｂ〜Ｇ及び色材分散液Ｏを調製した。
次いで、実施例１の（２）において、色材分散液Ａの代わりに、色材分散液Ｂ〜Ｇ及び色材分散液Ｏをそれぞれ用いた以外は、実施例１の（２）と同様にしてカラーフィルタ用着色組成物Ｂ〜Ｇ及びカラーフィルタ用着色組成物Ｏを得た。
【０２２７】
（比較例１〜７：比較色材分散液Ｈ〜Ｎの調製）
実施例１の（１）において、色材Ａの代わりに比較製造例１〜７の色材Ｈ〜Ｎをそれぞれ用いた以外は、実施例１の（１）と同様にして、比較色材分散液Ｈ〜Ｎを調製した。
次いで、実施例１の（２）において、色材分散液Ａの代わりに、比較色材分散液Ｈ〜Ｎをそれぞれ用いた以外は、実施例１の（２）と同様にして比較カラーフィルタ用着色組成物Ｈ〜Ｎを得た。
【０２２８】
［色材中のモリブデンとタングステンとのモル比の測定］
上記製造例により得られた色材Ａ〜Ｊ、Ｎ及びＯについて、それぞれ蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ：Ｘ−ｒａｙ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）  （ＲＩＸ−３１００：理学電気工業社製）を用いて、元素分析を行った。
ＸＲＦの測定条件として、上記色材の測定径を３０ｍｍφ、測定雰囲気を１３Ｐａの真空状態、測定元素は、Ｂ（ボロン）から原子番号順にＵ（ウラン）までの元素を対象とした。
上記条件にて検出された元素のうちＭｏ、Ｗの検出結果から実測比を得た。結果を表１及び２に示した。
【０２２９】
［耐熱性評価］
実施例１〜７のカラーフィルタ用着色組成物Ａ〜Ｇ及び比較例１〜７の比較カラーフィルタ用着色組成物Ｈ〜Ｎをそれぞれガラス基板上に４００ｒｐｍで５秒間スピンコートし、８０℃のホットプレート上で３分間乾燥した。この基板をウシオ（株）製ＵＩ−５０１Ｃ超高圧水銀灯で前面露光した。当該露光後（ベーク前）の着色層の色度を測定した後、この着色層が形成されたガラス板を２２０℃のクリーンオーブンで３０分間ポストベークし、得られた青色カラーフィルタ基板の色度を測定し、加熱前後の色差（ΔＥａｂ）を求めた。色度の測定は分光輝度計ＯＳＰ２００（オリンパス製）を用いた。
ΔＥａｂ値が１０未満であれば耐熱性に優れている。
【０２３０】
［耐光性評価］
実施例１〜７のカラーフィルタ用着色組成物Ａ〜Ｇ及び比較例１〜７の比較カラーフィルタ用着色組成物Ｈ〜Ｎをそれぞれガラス基板上に４００ｒｐｍで５秒間スピンコートし、８０℃のホットプレート上で３分間乾燥した。この基板をウシオ（株）製ＵＩ−５０１Ｃ超高圧水銀灯で全面露光した。この着色層が形成されたガラス板を２００℃のクリーンオーブンで３０分間ポストベークし着色層の色度を測定した後、キセノンランプ（アトラス社製Ｃｉ４０００ウェザメータ、内側フィルター：石英、外側フィルター：ソーダライム＋赤外線吸収コーティング（ＣＩＲＡ）、波長３００ｎｍ以下をカット）を用い、４２０ｎｍの波長で、照度を１．２Ｗ／ｍ２として、２３時間照射（１００ｋＪ／ｍ２相当）した得られた青色カラーフィルタ基板の色度を測定し、加熱前後の色差（ΔＥａｂ）を求めた。色度の測定は分光輝度計ＯＳＰ２００（オリンパス製）を用いた。
ΔＥａｂ値が１５未満であれば耐光性に優れている。また、ΔＥａｂ値が１０未満であれば耐光性に特に優れている。
耐熱性及び耐光性の評価結果を表１に示す。
【０２３１】
【表１】
0005403175.tif 000021
【０２３２】
［結果のまとめ］
モリブデンとタングステンの実測比の結果から、色材Ａ〜Ｆが上記第一の色材であり、色材Ｇが上記第二の色材であった。
表１の結果より、一般式（Ｉ）で表される色材を用いた実施例１〜７の着色樹脂組成物は、耐熱性、耐光性が共に優れていることが明らかとなった。
中でも、ポリ酸アニオン中のモリブデンとタングステンとのモル比が０．４：９９．６〜１５：８５である第一の色材を用いた実施例１〜６の着色樹脂組成物の塗膜は、耐光性に極めて優れていることが明らかとなった。
ポリ酸アニオン中のモリブデンとタングステンとのモル比が２０：８０である色材を用いた比較例１の着色樹脂組成物や、ポリ酸アニオン中にタングステンを含まない色材を用いた比較例２の着色樹脂組成物は、耐光性は良好であったが、耐熱性が悪かった。
【０２３３】
［ポストべ−ク後の輝度評価］
次に、第二の色材である色材Ｇ及びＯを用いた実施例７及び８の着色樹脂組成物、第一の色材である色材Ｆ及びＢを用いた実施例６及び２の着色樹脂組成物、ポリ酸アニオンがタングステンを含まない色材Ｉを用いた比較例２の着色樹脂組成物、並びに、従来のトリアリールメタン系レーキ顔料である色材Ｊを用いた比較例３の着色樹脂組成物について、ポストべ−ク後の輝度の評価を行った。
上記着色樹脂組成物をそれぞれガラス基板上に４００ｒｐｍで５秒間スピンコートし、８０℃のホットプレート上で３分間乾燥した。この基板をウシオ（株）製ＵＩ−５０１Ｃ超高圧水銀灯で全面露光した。当該露光後（ベーク前）の着色層の色度を測定して、色度座標ｙ＝０．１１２における露光後の輝度値（Ｙ）を求めた。次いで、この着色層が形成されたガラス板を２２０℃のクリーンオーブンで３０分間ポストベークし、得られた青色カラーフィルタ基板の色度を測定して、色度座標ｙ＝０．１１２における加熱後の輝度値（Ｙ）を求めた。測定は分光輝度計ＯＳＰ２００（オリンパス製）を用いた。ポストべ−ク後の輝度値が１０．０以上であれば、高温加熱後における着色層の輝度の低下が抑制されていると評価される。更にポストベ−ク後の輝度値が１５．０以上であれば、高温加熱後における着色層の輝度の低下の抑制効果に特に優れていると評価される。結果を表２に示す。
＜輝度値（Ｙ）の評価基準＞
輝度値（Ｙ）が１５．０以上：◎
輝度値（Ｙ）が１０．０以上１５．０未満：○
輝度値（Ｙ）が１０．０未満：×
【０２３４】
【表２】
0005403175.tif 000022
【０２３５】
［結果のまとめ］
表２の結果より、一般式（Ｉ）で表される色材を用いた実施例２、及び６〜８の着色樹脂組成物は、いずれもポストベーク時の輝度値が高く、高温加熱後における着色層の輝度の低下が抑制され、高輝度の着色層が形成できることが明らかとなった。中でも、ポリ酸アニオン中のモリブデンのタングステンに対するモル比が０．４／９９．６未満である第二の色材を用いた実施例７及び８の着色層は特に高輝度であった。
ポリ酸アニオン中にタングステンを含まない色材を用いた比較例２の着色樹脂組成物は、露光後に輝度値の低下がみられ、加熱による輝度の低下も認められた。これは、ポリ酸アニオンとしてリンモリブデン酸のみを有する場合には、タングステンを含む場合よりも、酸性度が低く、ポリ酸の粒径が小さいからであると推察される。また、従来のレーキ顔料を用いた比較例３の着色樹脂組成物の塗膜は、加熱により輝度が大きく低下した。
【符号の説明】
【０２３６】
１  透明基板
２  遮光部
３  着色層
１０  カラーフィルタ
２０  対向基板
３０  液晶層
４０  液晶表示装置
５０  有機保護層
７１  透明陽極
７２  正孔注入層
７３  正孔輸送層
７４  発光層
７５  電子注入層
７６  陰極
８０  有機発光体
１００  有機発光表示装置
２０１  ２価以上の対カチオン
２０２  ２価以上の対アニオン
２０３  Ａによる連結
２０４  イオン結合
２０５  カチオン
２０６  従来の染料造塩化合物
２１０  本発明に係る色材の分子会合体
【図１】
0005403175.tif 000025
【図２】
0005403175.tif 000026
【図３】
0005403175.tif 000027
【図４】
0005403175.tif 000028
【図５】
0005403175.tif 000029