(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機顔料、顔料分散剤、顔料分散助剤及び有機溶剤を含有する顔料分散物であって、
前記有機顔料は、ジケトピロロピロール系顔料であり、
前記顔料分散剤は、３級アミノ基、又は、４級アンモニウム塩基を有するブロックと塩基性官能基を有していないブロックとからなるアクリル系ブロック共重合体であり、
前記顔料分散助剤は、下記一般式（１）で表される化合物である
ことを特徴とする顔料分散物。
【化１】
0005502332.tif 000009
〔式中、Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４又はＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一若しくは異なって、他の置換基で置換されていてもよい炭素数１〜１０の飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は、他の置換基で置換されていてもよい炭素数６〜１０の芳香族炭化水素基を表す。）を表す。ｍは１以上の整数を表す。〕
【請求項２】
ジケトピロロピロール系顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４である請求項１記載の顔料分散物。
【請求項３】
有機顔料が、微粒子化処理されているものである請求項１又は２に記載の顔料分散物。
【請求項４】
微粒子化処理が、ソルトミリング処理である請求項３記載の顔料分散物。
【請求項５】
ソルトミリング処理が、有機顔料、水溶性の無機塩及び前記無機塩を実質的に溶解しない水溶性分散媒体を含む混合物を、３本の撹拌ブレードを自転運動させながら公転運動させる混練装置で混練した後、前記無機塩及び前記水溶性分散媒体を除去する工程により行われる請求項４記載の顔料分散物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の顔料分散物を含有することを特徴とするカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔料分散助剤とその用途に関し、更に詳しくは、微細に分散された有機顔料の流動性と分散安定性の維持に寄与することにより、印刷インキ、塗料、液晶カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物（以下、単に「液晶カラーフィルター用レジスト」又は「液晶カラーフィルター用レジスト組成物」ともいう。）、インクジェット用インキ等の広い分野に適した顔料分散物を提供し、特に液晶カラーフィルター用レジストに使用されたときに、明度やコントラスト比をより高いレベルに引き上げることができる顔料分散助剤とその用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機顔料は古くから着色剤として知られ、各種インキや塗料はもとより、最近では液晶カラーフィルターやインクジェット用インクといった高い透明性や高いコントラスト比が求められる分野においても利用されはじめている。これら有機顔料の分散技術は、近年著しい進歩を遂げており、更に製造の合理化の為に顔料濃度を出来るだけ高くして分散する方法も検討されている。しかしながら、基本的に、顔料の濃度を高くすると、流動性、分散安定性が低下するという問題がある。
【０００３】
加えて、液晶カラーフィルターやインクジェット記録の分野では、高堅牢度が要求されるため堅牢な高級顔料を使用し、より鮮明な色相を得るために堅牢な高級有機顔料をより微細な粒子径になるまで分散させることが必要となる。しかし、もともと高級有機顔料は他の顔料と比較して分散安定性が乏しい上に、微細化すればするほど、凝集を起こし易くなり、安定な分散体を得ることは困難である。
【０００４】
そこで、この様な問題を解決するために、従来より顔料自体の処理（表面処理・改質）や、顔料に良好な濡れ性（吸着性）を有する顔料分散剤、界面活性剤の開発等により、有機顔料の分散安定性が検討され、現在でも多くの研究が行われている。
【０００５】
例えば、酸性顔料の分散に塩基性基を有する顔料分散剤を利用して、酸−塩基の親和力によって顔料表面に顔料分散剤を吸着させ、良好な分散安定性を得る方法が開示されている（例えば、特許文献１、２参照）。しかし、このような酸−塩基の親和力による顔料分散性の改善では、液晶カラーフィルターやインクジェット印刷の分野で要求される、更なる高い透過率やコントラストを実現するには、まだ充分ではなかった。
【０００６】
また、液晶カラーフィルターに適した色相や明度を得るという観点からは、前記高級顔料の中でも特に赤色顔料としてジケトピロロピロール系の顔料を使用すると、従来から赤色顔料として使用されてきた４，４′−ジアミノ−１，１′−ビアントラキノン系の顔料に比べて大幅に改善された特性が得られることが知られている。これはジケトピロロピロールの分光透過曲線が、５５０〜６００ｎｍ付近で傾きの大きな立ち上がりを示すことに基づくもので、特にその微粒化処理品を用いることにより明度Ｙ値の向上効果が顕著となるので好ましい。しかしながら、ジケトピロロピロール系の顔料は、その対称性の高い分子構造からきわめて強い凝集力を示すので、通常の分散技術でこれを微粒化処理することは不可能である。
【０００７】
そこで、顔料分散剤と併用して顔料分散性を向上させる顔料分散助剤を使用することも検討もされている。例えば、顔料分散剤と、スルホ基を持つジケトピロロピロール化合物を含む顔料分散助剤とを利用して、ジケトピロロピロール顔料の分散性を向上させる方法が開示されている（例えば、特許文献３参照）。このような顔料分散助剤を使用することによって顔料分散性を向上できるため、上記の構成は、液晶カラーフィルター分野で要求される高い透過率やコントラストを実現する一つの手段と考えられている。
【０００８】
ここで、特許文献３に具体的に記載されているようなスルホ基を有するジケトピロロピロール化合物を得るためには、ジケトピロロピロール系の顔料に濃硫酸や発煙硫酸を作用させてスルホン化を行う必要がある。しかしながら、濃硫酸や発煙硫酸は酸化作用が強いので、この工程中にジケトピロロピロール系顔料が分解してしまう場合がある。この場合、目的とするスルホ基を有するジケトピロロピロール化合物の収率が低下するだけでなく、分解により生成した不純物が大量に混入することによって結晶性が低下し、分離操作が困難となってコストが大幅に増大する。より穏やかな薬品を使用してスルホン化を行えばこのような弊害も少なくなろうが、その場合にはスルホン化反応に多くの時間がかかるであろうし、安価な濃硫酸や発煙硫酸に代えて高価な薬品を使用するのは現実的でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭５４−０３７０８２号公報
【特許文献２】特開２００１−２７２５２４号公報
【特許文献３】特開２０００−１６００８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで本発明は、第一には、濃硫酸や発煙硫酸を使用して効率よく生産することができ、かつ顔料分散剤と併用することにより優れた顔料分散性や分散安定性を発揮する、顔料分散助剤を得ることを課題とする。また、第二には、そのような顔料分散助剤を使用することにより、顔料分散性や分散安定性に優れた顔料分散物を得ることを課題とする。そして、第三には、そのような顔料分散物を使用して、高い明度Ｙ値やコントラスト値を発現するカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を得ることを課題とする。本発明のその他の課題は、本明細書の後の記載から明らかにされるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは鋭意研究の結果、ジケトピロロピロール系の顔料の中でも、特にＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１をスルホン化して得られた顔料分散助剤は、濃硫酸や発煙硫酸を使用して生産されたものであっても、良好な収率で結晶性良く得られることを見出した。本発明はかかる知見に基づき完成されたものであり、上記の課題を解決することができる。
【００１２】
即ち、（１）本発明は、有機顔料、顔料分散剤、顔料分散助剤及び有機溶剤を含有する顔料分散物であって、上記有機顔料は、ジケトピロロピロール系顔料であり、上記顔料分散剤は、３級アミノ基、又は、４級アンモニウム塩基を有するブロックと塩基性官能基を有していないブロックとからなるアクリル系ブロック共重合体であり、上記顔料分散助剤は、下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする顔料分散物に関する。
【００１３】
【化１】
0005502332.tif 000002
【００１４】
〔式中、Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４又はＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一若しくは異なって、他の置換基で置換されていてもよい炭素数１〜１０の飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は、他の置換基で置換されていてもよい炭素数６〜１０の芳香族炭化水素基を表す。）を表す。ｍは１以上の整数を表す。〕
また、（２）本発明は、上記ジケトピロロピロール系顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４である上記（１）項記載の顔料分散物に関する。
また、（３）本発明は、上記有機顔料が、微粒子化処理されているものである上記（１）又は（２）項に記載の顔料分散物に関する。
また、（４）本発明は、上記微粒子化処理が、ソルトミリング処理である上記（３）項記載の顔料分散物に関する。
また、（５）本発明は、上記ソルトミリング処理が、有機顔料、水溶性の無機塩及び上記無機塩を実質的に溶解しない水溶性分散媒体を含む混合物を、３本の撹拌ブレードを自転運動させながら公転運動させる混練装置で混練した後、上記無機塩及び上記水溶性分散媒体を除去する工程により行われる上記（４）項記載の顔料分散物に関する。
また、（６）本発明は、上記（１）項〜（５）項のいずれかに記載の顔料分散物を含有することを特徴とするカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物に関する。
【００１５】
先ず、本発明の顔料分散助剤について具体的に説明する。
本発明の顔料分散助剤は、上記一般式（１）で表される化合物である。式中において、Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４又はＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４を表す。
上記一般式（１）の「ＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４」（Ｍ）に関して、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一若しくは異なって、他の置換基で置換されていてもよい炭素数１〜１０の飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は、他の置換基で置換されていてもよい炭素数６〜１０の芳香族炭化水素基を表す。ここで、上記飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等のアルキル基；ビニル基、アリル基、１−ブテニル基等のアルケニル基；エチニル基、プロピニル基等のアルキニル基等が挙げられる。上記芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。また、上記他の置換基としては、水酸基、ハロゲン、カルボキシル基、アミノ基、低級アルキル基（炭素数１〜５）等が挙げられる。
なお、上記Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、１個が他の置換基で置換されていても、２個以上が他の置換基で置換されていてもよい。更に、上記一般式（１）の「ｍ」は１以上の整数である。
【００１６】
このような顔料分散助剤は、下記式（２）で表されるＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１を従来公知のスルホン化処理を行うことにより製造することができる。例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１の顔料粉末を濃硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸又はそれらの混合液に溶解し、室温ないし８０〜９０℃に加熱し、次いで多量の水で希釈する。この時、スルホン化されたピグメントオレンジ７１は結晶化し、懸濁状態となる。得られた懸濁液を濾過後、水洗し、その後フィルターケーキを乾燥、粉砕することにより目的の顔料分散助剤を得ることができる。なお、反応によって得られたスルホン化物を、例えば水酸化ナトリウムやアンモニア水溶液等の無機塩基性化合物や、有機アミン等の有機塩基性化合物で中和することにより、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩又は有機アンモニウム塩等としても良いことはいうまでもない。
なお、このような顔料分散助剤の市販品は存在しない。
【００１７】
【化２】
0005502332.tif 000003
【００１８】
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１は公知のものを使用することができる。スルホン化に使用する薬品の量としては、例えば濃硫酸を使用する場合、顔料と濃硫酸がスラリー状に撹拌可能な程度の量を使用する。
【００１９】
上記式（２）に示す通り、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１は、ジケトピロロピロール骨格に３−シアノフェニル基が２個結合した構造を有する。別途実施例でも示すが、例えば、ジケトピロロピロール骨格に結合している置換基がフェニル基（下記式（３））やトリル基（下記式（４））等の場合には、スルホン化の過程で分解してしまうので、顔料分散助剤を良好に得ることはできない。
【００２０】
また、例えば、ジケトピロロピロール骨格に水素原子が結合しているＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４（下記式（５））の場合には、分解することなくスルホン化が終了するが、結晶性はきわめて悪い。これは複数の化学種が生成するためと考えられるが、このように結晶性が悪いために、生成物を濾別したり、水洗したりすることが困難である。つまり、十分な水洗を行うことができないので、得られた顔料分散助剤中に硫酸が残留することとなり、例えばこれを液晶カラーフィルター用レジストに使用すると、コントラスト比が低下するという問題が生じる。
【００２１】
【化３】
0005502332.tif 000004
【００２２】
ジケトピロロピロール骨格に２個の３−シアノフェニル基が結合しているＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１の場合（本発明の場合）に、特に、分解の問題と結晶性の問題を解決することができ、これを液晶カラーフィルター用レジストに使用することにより、コントラスト比や明度Ｙ値が良好な液晶用カラーフィルターを得ることができる。
【００２３】
次に、有機顔料、顔料分散剤、上記顔料分散助剤及び有機溶剤を含有する顔料分散物について説明する。
本発明の顔料分散物を構成する顔料分散助剤の使用量は、有機顔料（１００質量％）に対して、通常０．１〜１００質量％、好ましくは５〜５０質量％である。顔料分散助剤の使用量が前記範囲を越えても、顔料分散効果がそれ以上向上されない傾向にある。
【００２４】
本発明の顔料分散物を構成する有機顔料としては、従来から、印刷インキ、塗料、液晶カラーフィルター用レジスト、インクジェット用インキに使用されているジアントラキノニル系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、縮合アゾ系顔料、イソインドリン系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ヘテロ環を有するアゾ系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、アントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料及びジブロモアンタントロン系顔料からなる群より選択される少なくとも１種の赤色顔料、黄色顔料、橙色顔料及び紫色顔料等が使用できる。更に、具体例としてカラーインデックスのジェネリックネームで示すと、赤色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９，１９，３８，４３，４８，４９，５２，５３，５７，８８，９７，１２２，１２３，１４４，１４６，１４９，１５５，１６６，１６８，１７７，１７８，１７９，１８０，１８５，１８８，１９０，２０２，２０６，２０７，２０８，２０９，２１６，２１７，２２０，２２１，２２４，２２６，２３８，２４２，２５４，２５５，２６４等；黄色顔料としては、ピグメントイエロー１３８，１３９，１５０等；橙色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３８，４３，７１等；紫色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３等が挙げられる。
【００２５】
これらの中でも、液晶カラーフィルター用レジスト用として良好な色相が得られるという観点からは、ジケトピロロピロール系顔料が好ましく、ジケトピロロピロール系顔料の中でも、高い明度Ｙ値を得て高品質な液晶カラーフィルター用レジストが得られるという観点からは、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４が特に好ましい。
本発明において、上記有機顔料の配合量は、上記顔料分散物（１００質量％）中、１〜４０質量％であることが好ましい。
【００２６】
インクジェット印刷の彩度並びに液晶カラーフィルターの明度Ｙ値とコントラスト比を高くするために、有機顔料としては、微粒子化処理されたものが好ましい。また、ニーダーや３本の攪拌ブレードをそれぞれ自転運動させながら公転運動させる混練装置等を用いて、有機顔料を無機塩で摩砕して、有機顔料の一次粒子径を更に微細になるようにソルトミリング処理したものがより好ましい。なかでも、３本の攪拌ブレードをそれぞれ自転運動させながら公転運動させる混練装置を用いソルトミリング処理して得られる有機顔料を用いることが好ましい。この場合、顔料の一次粒子径を更に微細かつ均一になるようにソルトミリング処理できる。３本の撹拌ブレードをそれぞれ自転運動させながら公転運動させる混練装置を用いたソルトミリング処理を、特にトリミックス処理ともいう。
【００２７】
上記トリミックス処理とは、国際公開ＷＯ０６／０９８２６１号公報等に記載されている処理である。
具体的には、上記トリミックス処理は、有機顔料、水溶性の無機塩（塩化ナトリウム等で好ましくは平均粒子径が５０μｍ以下のもの）及び上記無機塩を実質的に溶解しない水溶性分散媒体（アルコキシアルコール類、グリコール類、エーテル類等）を含む混合物を、３本の撹拌ブレードを自転運動させながら公転運動させる混練装置で混練した後、上記無機塩及び上記水溶性分散媒体を除去することにより行われる。なお、本発明の顔料分散物を製造するにあたっては、このようにあらかじめトリミックス処理をした有機顔料に顔料分散剤、顔料分散助剤及び有機溶剤を添加しても構わないし、これらの材料を添加した状態でトリミックス処理を行っても構わない。
【００２８】
本発明の顔料分散物を構成する顔料分散剤としては、例えば、塩基性基を有するものを好適に使用することができる。このような顔料分散剤と上記顔料分散助剤を併用することにより、顔料分散性、分散安定性、流動性を非常に高めることができる。更に、このような特性を有する顔料分散物をレジスト組成物に用いた場合、高い明度やコントラストを発現させることが可能となる。
【００２９】
上記塩基性基を有する顔料分散剤としては、従来から印刷インキ、塗料、液晶カラーフィルター用レジスト、インクジェット印刷用インキ等で使用されている塩基性高分子顔料分散剤が使用でき、例えば、以下のものが挙げられる。顔料分散剤は、使用する有機顔料の種類や後述する有機溶剤の種類等により適宜選択される。
（１）ポリアミン化合物（例えば、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリエチレンポリイミン等のポリ（低級アルキレンアミン）等）のアミノ基及び／又はイミノ基と、遊離のカルボキシル基を有するポリエステル、ポリアミド及びポリエステルアミドからなる群より選択される少なくとも１種との反応生成物（特開２００１−５９９０６号公報）、
（２）分子内にポリエステル側鎖、ポリエーテル側鎖及びポリアクリル側鎖からなる群より選択される少なくとも１種の側鎖と、塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも１つ有するカルボジイミド系化合物（国際公開ＷＯ０４／０００９５０号公報）、
（３）ポリ（低級）アルキレンイミン、メチルイミノビスプロピルアミン等の低分子アミノ化合物と、遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応生成物（特開昭５４−３７０８２号公報、特開平０１−３１１１７７号公報）、
（４）ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基に、メトキシポリエチレングリコール等のアルコール類やカプロラクトンポリエステル等の水酸基を１個有するポリエステル類、２〜３個のイソシアネート基反応性官能基を有する化合物、イソシアネート基反応性官能基と第３級アミノ基とを有する脂肪族又は複素環式炭化水素化合物を順次反応させてなる反応生成物（特開平０２−６１２号公報）、
（５）アルコール性水酸基を有するアクリレートの重合物にポリイソシアネート化合物とアミノ基を有する炭化水素化合物とを反応させた反応生成物、
（６）低分子アミノ化合物にポリエーテル鎖を付加させてなる反応生成物、
（７）イソシアネート基を有する化合物にアミノ基を有する化合物を反応させてなる反応生成物（特開平０４−２１０２２０号公報）、
（８）ポリエポキシ化合物に遊離のカルボキシル基を有する線状ポリマー及び２級アミノ基を１個有する有機アミン化合物を反応させた反応生成物（特開平０９−８７５３７号公報）、
（９）片末端にアミノ基と反応し得る官能基を有するポリカーボネート化合物とポリアミン化合物との反応生成物（特開０９−１９４５８５号公報）、
（１０）メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ステアリルアクリレート、ベンジルアクリレート等のメタクリル酸エステル及びアクリル酸エステルから選択される少なくとも１種と、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアミド、ビニルイミダゾール、ビニルピリジン、アミノ基とポリカプロラクトン骨格を有するモノマー等の塩基性基含有重合性モノマーの少なくとも１種と、スチレン、スチレン誘導体、その他の重合性モノマーの少なくとも１種との共重合体（特開平０１−１６４４２９号公報）、
（１１）３級アミノ基、４級アンモニウム塩基等の塩基性基を有するブロックと塩基性官能基を有していないブロックとからなるアクリル系ブロック共重合体等（特開２００５−５５８１４号の明細書中に記載のアクリル系ブロック共重合体の説明欄）、
（１２）ポリアリルアミンにポリカーボネート化合物をマイケル付加反応させて得られる顔料分散剤（特開平０９−１９４５８５号公報）、
（１３）ポリブタジエン鎖と塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも１つ有するカルボジイミド系化合物（特開２００６−２５７２４３号公報）、
（１４）分子内にアミド基を有する側鎖と、塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも１つ有するカルボジイミド系化合物（特開２００６−１７６６５７号公報）、
（１５）エチレンオキサイド鎖とプロピレンオキサイド鎖を有する構成単位を有し、且つ四級化剤により四級化されたアミノ基を有するポリウレタン系化合物（特願２００８−１６４０４）。
（１６）分子内にイソシアヌレート環を有するイソシアネート化合物のイソシアネート基と、分子内に活性水素及びカルバゾール環を有する化合物の活性水素とを反応させて得られる化合物であって、該化合物の分子内の、イソシアヌレート環を有するイソシアネート化合物に由来するイソシアネート基、又は、そのイソシアネート基と活性水素基との反応により生じたウレタン結合及び尿素結合の３つの数の合計に対するカルバゾール環の数が１５〜８５％である化合物（特願２００８−２５３２３５号公報）。
【００３０】
本発明の顔料分散物において、上記顔料分散剤の使用量は、使用する全有機顔料１００質量部に対して、通常１〜２００質量部、好ましくは１〜６０質量部である。顔料分散剤の使用量が１質量部未満では、顔料分散性が低下する場合があるので好ましくない。一方、２００質量部を超える場合は、現像性が低下する等のおそれがあるので好ましくない。
【００３１】
本発明の顔料分散物を構成する有機溶剤としては、インキ、塗料、液晶カラーフィルターレジスト、インクジェットの分野で好適に利用される有機溶剤が例示される。具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル等のエーテル系有機溶剤；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエーテルエステル系有機溶剤；メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、δ−ブチロラクトン等のケトン系有機溶剤；２−ヒドロキシプロピオン酸メチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、蟻酸ｎ−アミル等のエステル系有機溶剤；メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等のアルコール系溶剤；Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の含窒素系有機溶剤等を例示できる。これらは、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
上記有機溶剤は、顔料分散物の用途や所望される物性等により適宜選択される。
【００３２】
以上の構成材料から本発明の顔料分散物を製造するには、従来公知の製法を用いることができ、例えば、以下の製法により製造することができる。
先ず、有機顔料、一般式（１）で表される顔料分散助剤、顔料分散剤、有機溶剤からなる混合物を得る。得られた混合物を、ロールミル、ニーダー、高速撹拌装置、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散機、高圧分散機等の各種分散機を用いて、混練し、分散処理し、顔料分散物を得る。
尚、本発明の顔料分散物には、予めバインダー樹脂（アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物等）を含有させておくこともできる。
【００３３】
このようにして得られた顔料分散物は、必要に応じて各種バインダー樹脂、界面活性剤、その他の各種添加剤を含有させて、印刷インキ、塗料、液晶カラーフィルター用レジスト、インクジェット用インキ、筆記具用インキ、リボンインキ、液体現像剤等の用途で好適に利用されることになる。
【００３４】
次に、本発明の顔料分散物の好ましい用途の一例であるカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物について更に詳細に説明する。
上記カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物は、活性エネルギー線硬化性を有し、アルカリ現像可能なレジスト組成物であり、上記顔料分散物に加えて、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、必要に応じて、有機溶剤、熱重合禁止剤、基板との密着性を向上させるためのシランカップリング剤やチタネートカップリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の各種添加剤を適宜含有させたものである。
【００３５】
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を構成する有機顔料の使用量は、カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物の全固形分に対して質量分率で、使用する有機顔料の合計量で好ましくは５〜８０質量％、より好ましくは２０〜５０質量％の範囲である。
【００３６】
上記カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物において、顔料分散剤の使用量は、有機顔料１００質量部に対して、通常１〜１００質量部、好ましくは１〜５０質量部である。１質量部未満では、顔料分散性が低下する場合がある。一方、１００質量部を超える場合は、現像性が低下するおそれがある。
【００３７】
上記カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物において、顔料分散助剤の使用量は、着色顔料に対して、通常０．１〜１００質量％、好ましくは５〜５０質量％である。１００質量％を超えても、顔料分散効果がそれ以上向上されない傾向にある。
【００３８】
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を構成するアルカリ可溶性樹脂としては、カラーフィルターを製造する際に、その現像処理工程において用いられる現像液、特に好ましくはアルカリ現像液に対して可溶性を有するものであれば、特に限定されるものではない。なかでも、カルボキシル基を有するアルカリ可溶性樹脂が好ましく、特に、１個以上のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体と他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体との共重合体が好ましい。
具体的には、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体と、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体と共重合可能なスチレン、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールメタクリレート、Ｎ−フェニルマレイミド、ポリスチレンマクロモノマー及びポリメチルメタクリレートマクロモノマーからなる群より選択される少なくとも１種のエチレン性不飽和単量体との共重合体を挙げることができる。
【００３９】
上記共重合体の酸価としては、５０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましい。この場合、酸価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、レジスト組成物のアルカリ現像液に対する溶解性が低下する傾向がある。一方３００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、アルカリ現像液に対する溶解性が過大となり、アルカリ現像液により現像する際に、着色層の基板からの脱落や着色層表面の膜荒れを来たしやすくなる傾向がある。
なお、本発明書においては、酸価は理論酸価であり、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体とその使用量に基づいて算術的に求めた値である。
【００４０】
本発明におけるアルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量は、通常、１，０００〜１００，０００が好ましい。アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量が１，０００未満では、アルカリ現像剤に対する溶解性が上がり現像特性が低下する場合がある。一方１００，０００を超える場合は、有機溶剤への溶解性が低下し、レジスト組成物の粘度が高くなる場合がある。
【００４１】
なお、本発明において、上記アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量は、ＧＰＣに基づいて得られるポリスチレン換算の重量平均分子量である。本発明において、装置としてはＷａｔｅｒ  ２６９０（ウオーターズ社製）、カラムとしては  ＰＬｇｅｌ  ５μ  ＭＩＸＥＤ−Ｄ（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ社製）を用いる。
【００４２】
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物において、上記アルカリ可溶性樹脂の使用量は、使用する全有機顔料１００質量部に対して、通常、１０〜１，０００質量部、好ましくは２０〜５００質量部である。アルカリ可溶性樹脂の使用量が１０質量部未満では、例えば、アルカリ現像性が低下したり、未露光部の基板上あるいは遮光層上に地汚れや膜残りが発生するおそれがある。一方１，０００質量部を超えると、相対的に有機顔料の濃度が低下するため、薄膜として目的とする色濃度を達成することが困難となるおそれがある。
【００４３】
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を構成する光重合性化合物について説明する。
上記光重合性化合物としては、光重合性不飽和結合を分子内に１個以上有する単量体、オリゴマー等を挙げることができる。光重合性不飽和結合とは、後述する光重合開始剤が、紫外線や電子線等の活性エネルギー線により分解した際に発生するラジカルやカチオンの作用により、重合することのできる不飽和結合である。
【００４４】
光重合性不飽和結合を分子内に１個有する単量体としては、メチルメタアクリレート、ブチルメタアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、メチルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等のアルキルメタクリレート又はアクリレート；ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレート等のアラルキルメタクリレート又はアクリレート；ブトキシエチルメタクリレート、ブトキシエチルアクリレート等のアルコキシアルキルメタクリレート又はアクリレート；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート等のアミノアルキルメタクリレート又はアクリレート；ジエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル等のポリアルキレングリコールアルキルエーテルのメタクリル酸エステル又はアクリル酸エステル；ヘキサエチレングリコールフェニルエーテル等のポリアルキレングリコールアリールエーテルのメタクリル酸エステル又はアクリル酸エステル；イソボニルメタクリレート又はアクリレート；グリセロールメタクリレート又はアクリレート；２−ヒドロキシエチルメタクリレート又はアクリレート等が例示できる。
【００４５】
また、光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有する単量体としては、ビスフェノールＡジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、グリセロールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスルトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、グリセロールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスルトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート等が挙げられる。これらの単量体は、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明において、上記光重合性化合物の使用量は、上記カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物中の全固形分に対して質量分率で、好ましくは３〜５０質量％の範囲である。
【００４６】
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を構成する光重合開始剤としては、紫外線や電子線等の活性エネルギー線を照射されることにより、ラジカルやカチオンを発生することのできるものであれば特に限定されず、例えば、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ′−テトラエチル−４，４′−ジ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、ベンジル、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ｔ−ブチルアントラキノン、１−クロロアントラキノン、２，３−ジクロロアントラキノン、３−クロル−２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、１，４−ナフトキノン、１，２−ベンゾアントラキノン、１，４−ジメチルアントラキノン、２−フェニルアントラキノン、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ン−１−オン、トリアジン系光重合開始剤等が挙げられる。これらの光重合開始剤は単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
本発明において、上記光重合開始剤の使用量は、上記カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物中の全固形分に対して質量分率で、好ましくは１〜２０質量％の範囲である。
【００４７】
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を構成する有機溶剤としては、上記に挙げた顔料分散物と同様のもので、好ましくは、常圧（１．０１３×１０２ＫＰａ）における沸点が１００〜２２０℃のエステル系有機溶剤、エーテル系有機溶剤、エーテルエステル系有機溶剤、ケトン系有機溶剤、芳香族炭化水素溶剤及び含窒素系有機溶剤等である。
これら有機溶剤として、具体的には、上記の有機溶剤と同様のものが挙げられる。
【００４８】
これらの有機溶剤の中でも、溶解性、分散性、塗布性等より、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、蟻酸ｎ−アミル等が好ましく、更に好ましくはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートである。
【００４９】
更に、これらの有機溶剤は、上記アルカリ可溶性樹脂の溶解性、顔料分散性、塗布性等より、本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物に使用される全有機溶媒中５０質量％以上、更には、７０質量％以上含有させることが好ましい。
【００５０】
なお、沸点が２２０℃を超える有機溶剤を多量に含有していると、塗布形成された塗膜をプレベークする際に有機溶剤が充分に蒸発せずに乾燥塗膜内に残存し、乾燥塗膜の耐熱性が低下するおそれがある。また、沸点１００℃未満の有機溶剤を多量に含有していると、ムラなく均一に塗布することが困難になり、表面平滑性に優れた塗膜が得られなくなるおそれがある。
【００５１】
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物には、必要に応じて、他の光重合性化合物、熱重合禁止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の各種添加剤を適宜使用することができる。
【００５２】
以上の構成材料を用いて本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を製造する方法を説明する。
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を製造する方法は、本発明の好ましい実施形態の一例であり、本発明ではこれに限定されるものではない。
先に記載した構成材料から、本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を製造するためには、上記の方法により得られた顔料分散物に、上記光重合性化合物、光重合開始剤、アルカリ可溶性樹脂、必要に応じて有機溶剤、その他添加剤を加え、撹拌装置等を用いて撹拌混合する方法が利用できる。
【発明の効果】
【００５３】
上記構成を有する本発明の顔料分散助剤は、濃硫酸や発煙硫酸を使用して効率よく生産され、かつ顔料分散剤と併用することにより優れた顔料分散性を発揮する。また、そのような顔料分散助剤を使用することにより、有機顔料を微細に分散した状態においても、良好な流動性と分散安定性を有する顔料分散物が得られる。この顔料分散物は、明度、彩度に優れるので、各種印刷用インキのほか、インクジェットプリンター用インキにも好適に使用することができる。更に、そのような顔料分散物を液晶カラーフィルター用レジストに使用することにより、高い明度Ｙ値やコントラスト比を有する液晶カラーフィルターを実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施例１又は比較例５の顔料分散助剤を用いて、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４の顔料分散物を作成した時の透過スペクトルである。実線が実施例１の顔料分散助剤を使用した場合の透過スペクトルであり、破線が比較例５の顔料分散助剤を使用した場合の透過スペクトルである。
【図２】実施例１又は比較例５の顔料分散助剤を用いた液晶カラーフィルターレジストのポストベーク後の塗膜表面状態である。左が実施例１の顔料分散助剤を使用した場合であり、右が比較例５の顔料分散助剤を使用した場合である。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「％」は「質量％」を意味し、「部」は「質量部」を意味する。また、本明細書中、「トリミックス」は株式会社井上製作所の、「イルガキュア」はチバ・スペシャリティーケミカルズ社の、「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ」はビックケミー社の、それぞれ登録商標である。
【００５６】
＜顔料分散助剤＞
［顔料分散助剤１］
１００ｍｌ三角フラスコに濃硫酸を３０ｍｌ仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１（上記式（２）で表される化合物、商品名  ＤＰＰ  Ｏｒａｎｇｅ  ＴＲ、チバ・スペシャリティーケミカルズ社製）を１０ｇ投入し、室温で３０分撹拌した。１Ｌビーカーに水５０ｇと氷５０ｇの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで３０分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて、下記化学式（６）で表される顔料分散助剤１を１２ｇ得た。
【００５７】
【化４】
0005502332.tif 000005
【００５８】
［顔料分散助剤２］
１００ｍｌ三角フラスコに濃硫酸を３０ｍｌ仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５５（上記式（３）で表される化合物）を１０ｇ投入し、室温で３０分撹拌した。１Ｌビーカーに水５０ｇと氷５０ｇの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで３０分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて顔料分散助剤２を１２ｇ得た。
【００５９】
［顔料分散助剤３］
１００ｍｌ三角フラスコに濃硫酸を３０ｍｌ仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらＣ．Ｉ．ピグメントレッド２７２（上記式（４）で表される化合物）を１０ｇ投入し、室温で３０分撹拌した。１Ｌビーカーに水５０ｇと氷５０ｇの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで３０分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて顔料分散助剤３を１２ｇ得た。
【００６０】
［顔料分散助剤４］
１００ｍｌ三角フラスコに濃硫酸を３０ｍｌ仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４（上記式（５）で表される化合物）を１０ｇ投入し、室温で３０分撹拌した。１Ｌビーカーに水５０ｇと氷５０ｇの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで３０分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗したものの、結晶性が悪く、十分に水洗を行うことが困難であったが、得られた固体を乾燥させて顔料分散助剤４を１４ｇ得た。
【００６１】
［顔料分散助剤５］
１００ｍｌ三角フラスコに濃硫酸を３０ｍｌ仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらＣ．Ｉ．ピグメントレッド２３を１０ｇ投入し、室温で３０分撹拌した。１Ｌビーカーに水５０ｇと氷５０ｇの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで３０分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて、目的物（下記一般式（７）で表される化合物）１２ｇを得た。
【００６２】
【化５】
0005502332.tif 000006
【００６３】
＜有機顔料＞
［調製例１］（トリミックス処理ピグメントレッド２５４）
トリミックスＴＸ−１５（株式会社井上製作所製）のタンクにＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４の７５０質量部、粒径２０μｍの塩化ナトリウム７５００質量部、ジエチレングリコール１８００質量部を投入した。定格電流値９．３Ａの７０％となる範囲で、且つ４５℃で３時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物１３００質量部を３リットルの温水に投入し、７０℃に加熱しながら１時間撹拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、４０℃にて一昼夜乾燥し、９５質量部のトリミックス処理ピグメントレッド２５４（トリミックス処理ＰＲ２５４）を得た。
【００６４】
［調製例２］（ニーダーを用いたソルトミリング処理ピグメントレッド２５４）
ニーダー（商品名：ＫＨＤ−２、株式会社井上製作所製）のタンクに、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４の１００質量部、粒径２０μｍの塩化ナトリウム１０００質量部、ジエチレングリコール２４０質量部を投入し、７５℃で１０時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物１３００質量部を３リットルの温水に投入し、７０℃に加熱しながら１時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、４０℃にて乾燥し、９５質量部のソルトミリング処理ピグメントレッド２５４（ニーダー処理ＰＲ２５４）を得た。
【００６５】
＜塩基性基を有する顔料分散剤＞
Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２００１（以下、ＤＢ−２００１ともいう。ビックケミー社製、塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体）
アジスパー８２２（以下、ＰＢ−８２２ともいう。味の素ファインテクノ社製、塩基性官能基含有共重合物）
＜アルカリ可溶性樹脂＞
ＢｚＭＡ／ＭＡＡ共重合体（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、理論酸価：１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量：２５，０００）
＜光重合性化合物＞
ＤＰＥＨＡ（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）
＜光重合開始剤＞
イルガキュア９０７（チバ・スペシャリティーケミカルズ社製、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ン−１−オン
＜有機溶剤＞
ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
【００６６】
＜顔料分散物＞
表１の組成において、ビーズミルで、４０〜５０℃の温度で３時間混練し、顔料分散物を得た。尚、組成を表す数値の単位は、質量部である。
【００６７】
＜カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物＞
上記顔料分散物と他の材料とを表１の組成になるように高速撹拌機を用いて均一に混合した後、孔径３μｍのフィルターでろ過し、カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を得た。尚、組成を表す数値の単位は、質量部である。
【００６８】
（評価方法）
下記評価を行い、結果を表２に示した。
＜粘度＞
実施例、比較例及び参考例のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物について、それぞれガラス瓶に採り、密栓し室温で１日保存した後、Ｅ型粘度計（東機産業株式会社製、Ｒ１００型粘度計  型式ＲＥ１００Ｌ）を用いて２５℃における粘度を測定した。粘度が低いほど流動性が良好で、顔料分散物として優れていることを意味する。表２において「測定不能」と表記したものについては、上記Ｅ型粘度計の測定限界を超えるような高い粘度であることを意味する。
【００６９】
＜分散安定性＞
実施例、比較例及び参考例のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物について、それぞれガラス瓶に採り、密栓し室温で１日保存した後の２５℃の粘度、４０℃において７日保存した後の粘度をＥ型粘度計を用いて測定した。分散安定性は、（４０℃において７日保存した後の粘度）／（室温で１日保存した後の粘度）を求め、評価した。表２において、「ゲル」と表記したものについては、分散安定性が悪く、評価途中でゲル化してしまったことを意味する。
【００７０】
＜カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物のコントラスト＞
実施例、比較例及び参考例のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物をスピンコーターを用いて膜厚が１．０μｍになるようにガラス基板上に塗布し、１００℃で３分間プレベークした後、高圧水銀灯で露光し、更に２３０℃で３０分間ポストベークした。
次いで、レジスト組成物が塗布されたガラス基板を２枚の偏光板（日東電工社製、型番：ＳＥＧ１２２４Ｄｕ）で挟み、蛍光灯（波長範囲３８０〜７８０ｎｍ）で照射しつつ前面側の偏光板を回転させ、前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が平行であるとき及び直角であるときの透過する光強度を色彩輝度計（トプコン社製、ＢＭ−５Ａ）で測定した。前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が平行であるときの輝度と、前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が直角であるときの輝度との比をコントラスト比として評価した。
コントラスト比＝（前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が平行であるときの輝度／前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が直角であるときの輝度）である。なお、レジスト組成物をガラス基板に塗工していない状態のコントラスト比であるＢａｒｅＧｌａｓｓ値は、１０００とした。
【００７１】
＜カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物の色特性の評価＞
上記膜厚が１．０μｍの実施例、比較例及び参考例の各レジストの色特性（ｘ，ｙ，Ｙ）を分光光度計（島津製作所社製、ＵＶ−２５００ＰＣ、Ｃ光源２°視野）で測定した。ここで、実施例１〜４、比較例１〜５及び参考例１では色度ｘ＝０．６００での色度ｙ、明度Ｙを求めた。また、実施例１及び比較例５のレジスト組成物による塗膜の透過スペクトルを分光光度計（株式会社島津製作所製、ＵＶ−２５００ＰＣ）にて測定し、図１に示した。
【００７２】
＜カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物の耐熱性の評価＞
実施例、比較例及び参考例のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物をスピンコーターを用いて膜厚が１．０μｍになるようにガラス基板上に塗布し、１００℃で３分間プレベークした後、高圧水銀灯で露光し、更に２７０℃で６０分間ポストベークした。その後、得られたレジスト塗膜の表面をマイクロスコープ（株式会社キーエンス製、ＶＨＳ−５００、倍率５００倍）で観察し、ポストベーク中の顔料昇華に伴う表面荒れの程度を観察した。表２において「昇華異物あり」とは、ポストベーク中の顔料の昇華に伴う表面の荒れが多いことを意味し、耐熱性が悪いことを意味する。観察例として、実施例１及び比較例５についてのマイクロスコープ写真を図２に示す。
【００７３】
【表１】
0005502332.tif 000007
【００７４】
【表２】
0005502332.tif 000008
【００７５】
表２から、本発明の顔料分散助剤を用いた実施例では、これとは異なる顔料分散助剤を用いた比較例に対して優れた流動性及び分散安定性が得られ、コントラスト、色特性、耐熱性にも優れていることが確認される。
【００７６】
ジケトピロロピロール骨格に本発明とは異なる置換基を有する顔料分散助剤を用いた比較例２、３では、顔料分散物作製時の粘度が高いばかりか、経時でゲル化してしまい、全く分散効果を示さないことがわかる。これは、顔料粉末に濃硫酸を作用させてスルホン化を行う工程で、顔料が分解してしまったためと推察される。すなわち、ジケトピロロピロール骨格を有する顔料の中でも、特に、本発明で用いたＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１を原料とすることによって、安定して顔料分散助剤が得られることがわかる。
【００７７】
また、置換基のないジケトピロロピロール骨格にスルホ基を導入した化合物（比較例４）やアゾ化合物にスルホ基を導入した化合物（比較例５）を顔料分散助剤として使用した場合でも一定の分散性は示すが、経時の安定性が悪いばかりか、コントラスト比や明度Ｙ値が実施例よりも低く十分でないことがわかる。とりわけ、アゾ化合物（比較例５）では昇華異物が確認され、耐熱性が悪いことがわかる。
【００７８】
ところで、比較例４は本発明と同じジケトピロロピロール骨格を有するものではあるが、本発明の顔料分散助剤を使用した場合に比べてコントラスト比が低い結果となっている。これは、比較例４で使用した顔料分散助剤の結晶性が悪いために、スルホン化した際の洗浄が十分に行うことができずに硫酸が一部残留し、顔料分散に悪影響を与えたものと推察される。このことから、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１を原料とする本発明の顔料分散助剤が良好な結晶性を有することも、液晶カラーフィルター用レジスト用途として特に有利であることが示された。
【００７９】
また、実施例１と比較例５の透過スペクトルを比較すると、実施例１の方が、５７０ｎｍ付近の立ち上がりがシャープになっているのに加え、６１０ｎｍ付近の透過率が高く、液晶カラーフィルター用レジストとして好ましいスペクトルであることが分かる（図１）。更に、図２に示された実施例１及び比較例５のレジスト塗膜表面の写真を比較すると、実施例１の方がポストベーク中の顔料昇華に伴う表面荒れが顕著に少ないことが分かる。このことからも、本発明の顔料分散助剤が液晶カラーフィルター用レジスト用途として特に有利であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の顔料分散助剤は、液晶カラーフィルターレジストやインクジェット用インキのほか、各種インキ分野の用途に適用することができる。
【図１】
0005502332.tif 000010
【図２】
0005502332.tif 000011