(57)【要約】      （修正有）【課題】顔料分散性、分散安定性に優れるカラーフィルター用赤色顔料分散物、その製造方法、及び、高コントラスト化と高透過率化が可能なカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物の提供。【解決手段】微粒子化処理された有機顔料、上記微粒子化処理された有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）、例えば、ピグメントレッド２などのモノアゾ化合物をスルホン化処理して得られる顔料分散助剤（Ｂ）、顔料分散剤、並びに、有機溶剤を含有し、上記顔料分散助剤（Ａ）の含有量と上記顔料分散助剤（Ｂ）の含有量とが、上記微粒子化処理された有機顔料１００質量部に対して、それぞれ０．５〜３０質量部であり、上記微粒子化処理された有機顔料は、有機顔料と上記顔料分散助剤（Ａ）とを混合して微粒子化処理されたものであるカラーフィルター用赤色顔料分散物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機顔料、前記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）、下記一般式（１）及び／又は一般式（２）で表わされる化合物である顔料分散助剤（Ｂ）、顔料分散剤、並びに、有機溶剤を含有するカラーフィルター用赤色顔料分散物であって、
前記顔料分散助剤（Ａ）の含有量と前記顔料分散助剤（Ｂ）の含有量とが、前記有機顔料１００質量部に対して、それぞれ０．５〜３０質量部であり、
前記有機顔料は、未処理有機顔料を前記顔料分散剤（Ａ）と混合して微粒子化処理されたものである
ことを特徴とするカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【化１】
2011162722.tif 000012
〔式中、Ｘ及びＹは、同一若しくは異なって、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＮＯ２、ＣＨ３又はＯＣＨ３で置換されていてもよいフェニル基を表す。Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４又はＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４を表す。前記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。ｍは、１以上の整数を表す。〕
【請求項２】
前記顔料分散助剤（Ｂ）は、下記一般式（３１）及び／又は一般式（３２）で表される化合物をスルホン化処理して得られる化合物である請求項１記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【化２】
2011162722.tif 000013
〔式中、Ｘ及びＹは、同一若しくは異なって、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＮＯ２、ＣＨ３又はＯＣＨ３で置換されていてもよいフェニル基を表す。〕
【請求項３】
前記顔料分散助剤（Ｂ）は、Ｘが２，５−ジクロロフェニル基であり、Ｙがフェニル基である請求項１又は２記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【請求項４】
前記顔料分散剤は、塩基性基を有する顔料分散剤である請求項１、２又は３記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【請求項５】
前記顔料分散剤は、塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体である請求項１、２、３又は４記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【請求項６】
前記有機顔料は、縮合アゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料又はアントラキノン系顔料である請求項１、２、３、４又は５記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【請求項７】
前記有機顔料は、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４又はＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７である請求項１、２、３、４、５又は６記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【請求項８】
前記有機顔料は、未処理有機顔料がソルトミリング処理された有機顔料である請求項１、２、３、４、５、６又は７記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【請求項９】
前記ソルトミリング処理された有機顔料は、有機顔料、水溶性の無機塩、及び、前記水溶性の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本の攪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、前記水溶性の無機塩及び前記水溶性分散媒体を除去することにより得られたものである請求項８記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載のカラーフィルター用赤色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。
【請求項１１】
有機顔料、前記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）、下記一般式（１）及び／又は一般式（２）で表わされる化合物である顔料分散助剤（Ｂ）、顔料分散剤、並びに、有機溶剤を含有するカラーフィルター用赤色顔料分散物の製造方法であって、
未処理有機顔料及び前記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）を混合して前記未処理有機顔料を微粒子化処理し、前記有機顔料と前記顔料分散助剤（Ａ）との混合物を調製する工程、並びに、
前記混合物、前記顔料分散助剤（Ｂ）、前記顔料分散剤、及び、前記有機溶剤を混合して、前記有機顔料を分散させる工程を有し、
前記顔料分散助剤（Ａ）の含有量と前記顔料分散助剤（Ｂ）の含有量とが、前記有機顔料１００質量部に対して、それぞれ０．５〜３０質量部である
ことを特徴とするカラーフィルター用赤色顔料分散物の製造方法。
【化３】
2011162722.tif 000014
〔式中、Ｘ及びＹは、同一若しくは異なって、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＮＯ２、ＣＨ３又はＯＣＨ３で置換されていてもよいフェニル基を表す。Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４又はＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４を表す。前記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。ｍは、１以上の整数を表す。〕
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示装置や撮像素子等に用いられるカラーフィルターの製造を可能にするカラーフィルター用赤色顔料分散物及びそれを含有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。
【背景技術】
【０００２】
大画面化が一段落した感のある最近の液晶テレビにあって、次なる競争の対象は高画質化であり、特にハイビジョンなどの高品位・高精細映像の普及が、その競争に拍車をかける結果となっている。一方で、液晶テレビの価格下落は急速に進み、今後、目の肥えた顧客にターゲットを絞って、より高性能・高画質＝高価格という図式をいかに維持できるかが、収益を確保する礎になると考えられる。また、新たに開発された高画質化の技術は、やがて普及価格帯の製品にも波及して、他社製品との差別化にも貢献することになる。
【０００３】
この様な液晶テレビの高画質化を実現するために不可欠の技術として、高精細カラーフィルターの形成がある。カラーフィルターは、ガラスなどの透明な基板の表面に２種以上の異なる色相の微細な帯（ストライプ）を平行に配置したもの、あるいは微細な画素を縦横一定の配列で配置したものである。画素サイズは、数１０〜数１００μｍという微細な大きさであり、しかも色相毎に所定の順序で整然と配列される必要がある。
【０００４】
さらに、各色相の画素についても、基本性能として、色純度と可視光の透過率化が高く、さらにハイコントラストであることが要求される。最近では、液晶ディスプレーパネルの用途の多様化にともない、耐熱性、耐光性といった信頼性の面から、画素の色材として顔料が多用されている。したがって、上記の色純度、可視光の透過、コントラストといった性能は、カラーフィルター中に分散されている顔料の分散性能に大きく依存する。
【０００５】
しかし、これらの分野で使用されている有機顔料は一般に高級顔料であり、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、凝集を起こしやすくなり、安定な分散体を得ることは困難という欠点を有していた。
【０００６】
そこで、この様な問題を解決するために、従来から顔料自体の処理（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。
【０００７】
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非常に困難であった。
【０００８】
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、スルホン酸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おり、本出願人らも提案している。（例えば、特許文献３、４参照）。
しかしながら、上記のような分散技術をもってしても、液晶カラーフィルターの分野で現在要求されている更なる高い透過率やコントラストを実現するには、まだ充分なものではなかった。
【０００９】
さらに、上記の要求性能の向上を図るために、顔料を、製造時の一次粒子径より小さくできるソルトミリング法が利用されている。一般に、顔料は製造時に微細な一次粒子であったものが、乾燥工程等の間に凝集して粗大粒子化する。それに機械的な分散力を付加して、再度、一次粒子の近くまで顔料の凝集をほぐすのが分散工程である。しかし、この分散工程では、顔料をもとの一次粒子径より微細化することはできない。したがって、顔料が小粒子径化することにより向上する性能を、通常の分散工程だけで高めるには限界がある。そこで、顔料の製造時の一次粒子径より、さらに微細化できるソルトミリングの手法が導入される。
【００１０】
ところが、顔料は微細になればなるほど表面積は増大し、凝集力が高くなる。ソルトミリング法により、一旦、微細化した顔料粒子は凝集を起こして結晶成長し、ソルトミリングの工程の間でも微細化と結晶成長とを繰り返すことになる。
そこで、顔料をソルトミリングする際に顔料誘導体を併用し結晶成長を抑えて微粒子化した改質顔料を利用することも検討されている（例えば、特許文献５参照）。
【００１１】
しかしながら、液晶テレビ市場が活況を呈する中で、高画質化にかかる期待や要望は高まるばかりであり、上記のような分散やソルトミリング技術をもってしても、液晶カラーフィルター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、まだ充分なものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【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
【特許文献４】特開２００９−２０３４６５号公報
【特許文献５】特開２００９−１７９７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、顔料分散性、分散安定性に優れるカラーフィルター用赤色顔料分散物、その製造方法、及び、高コントラスト化と高透過率化が可能なカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、以下の点を見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、有機顔料として、特定の方法により微粒子化処理されたものと、顔料分散助剤として、特定量の上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物及び特定の構造を有する化合物のスルホン化物と、塩基性顔料分散剤とを用いて顔料を分散させることを特徴とする。
上記の２種類の顔料分散助剤を用いることにより、顔料の微細分散性とその後の分散安定性が向上し、優れた色特性と高い透過度、コントラストを実現可能にする。発明者らはこのような技術を用いてカラーフィルター用赤色顔料分散物とすることにより、上記課題を解決し得ることを見出した。
また、上記有機顔料として、未処理有機顔料と、上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤とを混合して微粒子化処理されたものを使用することにより、良好な性能が得られ、上記課題を高いレベルで解決し得ることを見出したのである。
【００１５】
すなわち、本発明は、有機顔料、上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）、下記一般式（１）及び／又は一般式（２）で表わされる化合物である顔料分散助剤（Ｂ）、顔料分散剤、並びに、有機溶剤を含有するカラーフィルター用赤色顔料分散物であって、上記顔料分散助剤（Ａ）の含有量と上記顔料分散助剤（Ｂ）の含有量とが、上記有機顔料１００質量部に対して、それぞれ０．５〜３０質量部であり、上記有機顔料は、未処理有機顔料と上記顔料分散助剤（Ａ）とを混合して微粒子化処理されたものであることを特徴とするカラーフィルター用赤色顔料分散物である。
【００１６】
【化１】
2011162722.tif 000002
【００１７】
〔式中、Ｘ及びＹは、同一若しくは異なって、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＮＯ２、ＣＨ３又はＯＣＨ３で置換されていてもよいフェニル基を表す。Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４又はＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４を表す。上記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。ｍは、１以上の整数を表す。〕
【００１８】
上記顔料分散助剤（Ｂ）は、下記一般式（３１）及び／又は一般式（３２）で表される化合物をスルホン化処理して得られる化合物であることが好ましい。
【００１９】
【化２】
2011162722.tif 000003
【００２０】
〔式中、Ｘ及びＹは、同一若しくは異なって、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＮＯ２、ＣＨ３又はＯＣＨ３で置換されていてもよいフェニル基を表す。〕
上記顔料分散助剤（Ｂ）は、Ｘが２，５−ジクロロフェニル基であり、Ｙがフェニル基であることが好ましい。
上記顔料分散剤は、塩基性基を有する顔料分散剤であることが好ましい。
上記顔料分散剤は、塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体であることが好ましい。
上記有機顔料は、縮合アゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料又はアントラキノン系顔料であることが好ましい。
上記有機顔料は、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４又はＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７であることが好ましい。
上記有機顔料は、未処理有機顔料がソルトミリング処理された有機顔料であることが好ましい。
上記ソルトミリング処理された有機顔料は、有機顔料、水溶性の無機塩、及び、上記水溶性の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本の攪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、上記水溶性の無機塩及び上記水溶性分散媒体を除去することにより得られたものであることが好ましい。
【００２１】
本発明はまた、上述のカラーフィルター用赤色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でもある。
本発明はまた、有機顔料、上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）、下記一般式（１）及び／又は一般式（２）で表わされる化合物である顔料分散助剤（Ｂ）、顔料分散剤、並びに、有機溶剤を含有するカラーフィルター用赤色顔料分散物の製造方法であって、未処理有機顔料及び上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）を混合して有機顔料を微粒子化処理し、上記有機顔料と上記顔料分散助剤（Ａ）との混合物を調製する工程、並びに、上記混合物、上記顔料分散助剤（Ｂ）、上記顔料分散剤、及び、上記有機溶剤を混合して、上記有機顔料を分散させる工程を有し、上記顔料分散助剤（Ａ）の含有量と上記顔料分散助剤（Ｂ）の含有量とが、上記有機顔料１００質量部に対して、それぞれ０．５〜３０質量部であることを特徴とするカラーフィルター用赤色顔料分散物の製造方法でもある。
【００２２】
【化３】
2011162722.tif 000004
【００２３】
〔式中、Ｘ及びＹは、同一若しくは異なって、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＮＯ２、ＣＨ３又はＯＣＨ３で置換されていてもよいフェニル基を表す。Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４又はＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４を表す。上記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。ｍは、１以上の整数を表す。〕
【００２４】
以下、本発明のカラーフィルター用赤色顔料分散物（以下、単に「顔料分散物」ともいう）についてさらに詳細に説明する。
【００２５】
＜本発明の顔料分散物において使用する構成材料＞
（有機顔料）
本発明の顔料分散物は、有機顔料を含有する。
本発明の顔料分散物において、上記有機顔料は、特定の方法で微粒子化処理されたものである。このような微粒子化処理された有機顔料を使用することにより、本発明の顔料分散物をレジスト化した際に、液晶カラーフィルターの明度Ｙ値とコントラスト比とを高くすることができる。
【００２６】
上記特定の方法で微粒子化処理された有機顔料としては、例えば、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、未処理の有機顔料を無機塩で摩砕して、未処理の有機顔料の一次粒子径が更に微細になるようにソルトミリング処理されたものが好ましい。
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てソルトミリング処理して得られた有機顔料がより好ましい。このようなソルトミリング処理を行うことにより、有機顔料の一次粒子径を更に微細かつ均一にすることができる。このような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しては、例えば、国際公開ＷＯ０６／０９８２６１号公報等に記載されている処理を挙げることができる。
具体的には、上記トリミックス処理は、未処理有機顔料、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、上記水溶性の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、上記水溶性の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。
【００２８】
本発明の顔料分散物においては、後述する顔料分散助剤（Ａ）を添加した状態で未処理有機顔料の微粒子化処理を行い、得られた有機顔料を使用するのである。
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顔料分散助剤（Ａ）を添加して未処理有機顔料を微粒子化処理し、これらの混合物に、後述する顔料分散剤、顔料分散助剤（Ｂ）及び有機溶剤を添加する。
なお、本発明の顔料分散物に含まれる有機顔料と、上記微粒子化処理を行う前の未処理有機顔料とが、同一の骨格を有するものであることはいうまでもない。
【００２９】
本発明において使用する上記未処理有機顔料としては、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等で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。
【００３０】
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等が挙げられ；黄色顔料としては、ピグメントイエロー１３８、１３９、１５０等が挙げられ；橙色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３８、４３、７１等が挙げられ；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。
【００３１】
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、縮合アゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料又はアントラキノン系顔料が好ましい。また、上記顔料の中でも、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組成物が得られるという観点から、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４又はＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７が特に好ましい。
【００３２】
本発明の顔料分散物において、上記有機顔料の含有量は、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。
１質量％未満であると濃度が低下するおそれがあり、４０質量％を超えると顔料分散物の分散安定性が低下するおそれがある。
【００３３】
（顔料分散助剤）
本発明の顔料分散物は、上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）（以下、単に「顔料分散助剤（Ａ）」ともいう。）、並びに、上記一般式（１）及び／又は一般式（２）で表わされる化合物である顔料分散助剤（Ｂ）（以下、単に「顔料分散助剤（Ｂ）」ともいう。）の２種類の顔料分散助剤を含有する。
【００３４】
まず、本発明で使用する顔料分散助剤（Ａ）は、有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である。「有機顔料と同一の骨格」とは、例えば、本発明の顔料分散物を製造する際に使用する未処理有機顔料を特徴付ける骨格構造と同一であることをいい、具体的には、例えば、未処理有機顔料がジケトピロロピロール系顔料の場合は、「ジケトピロロピロール骨格」のことを、未処理有機顔料が縮合アゾ系顔料の場合は、「縮合アゾ骨格」のことを、未処理有機顔料がアントラキノン系顔料の場合は、「アントラキノン骨格」のことをいう。
【００３５】
上記顔料分散助剤（Ａ）としては、具体的には、ジアントラキノニル骨格、ジケトピロロピロール骨格、縮合アゾ骨格、イソインドリン骨格、ペリノン骨格、ペリレン骨格、ヘテロ環を有するアゾ骨格、ベンズイミダゾロン骨格、アントラキノン骨格、キナクリドン骨格及びジブロモアンタントロン骨格からなる群より選択される少なくとも１種の骨格を有する顔料のスルホン化物を使用することができる。
【００３６】
上記顔料分散助剤（Ａ）の好ましい具体例としては、例えば、ジケトピロロピロール系顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を使用する場合は、上記顔料分散助剤（Ａ）としては、ジケトピロロピロール骨格を有する顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、２５５、２６４、２７２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１、７３のスルホン化物等が挙げられる。また、縮合アゾ系顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド２４２を使用する場合は、上記顔料分散助剤（Ａ）としては、縮合アゾ骨格を有する顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、１６６、２４２のスルホン化物等が挙げられ、縮合アゾ系顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７を使用する場合は、上記顔料分散助剤（Ａ）としては、アントラキノン骨格を有する顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７のスルホン化物、特開２００２−２２９２２号公報に記載のアントラキノン誘導体等が挙げられる。
【００３７】
このような顔料分散助剤（Ａ）は、上記記載のジアントラキノニル骨格、ジケトピロロピロール骨格、縮合アゾ骨格、イソインドリン骨格、ペリノン骨格、ペリレン骨格、ヘテロ環を有するアゾ骨格、ベンズイミダゾロン骨格、アントラキノン骨格、キナクリドン骨格及びジブロモアンタントロン骨格からなる群より選択される少なくとも１種の骨格を有する顔料を、従来公知の方法で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。
【００３８】
上記スルホン化処理としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２をスルホン化処理する場合は、以下の方法が挙げられる。まず、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２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レッド２４２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。
【００３９】
なお、上記記載のジアントラキノニル骨格、ジケトピロロピロール骨格、縮合アゾ骨格、イソインドリン骨格、ペリノン骨格、ペリレン骨格、ヘテロ環を有するアゾ骨格、ベンズイミダゾロン骨格、アントラキノン骨格、キナクリドン骨格及びジブロモアンタントロン骨格からなる群より選択される少なくとも１種の骨格を有する顔料は、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。
【００４０】
次に、本発明の顔料分散物において上記顔料分散助剤（Ｂ）としては、上記一般式（１）及び／又は一般式（２）で表わされる化合物を使用する。
上記一般式（１）及び（２）中、Ｘ及びＹは、同一若しくは異なって、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＮＯ２、ＣＨ３又はＯＣＨ３で置換されていてもよいフェニル基を表す。Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４又はＮＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４を表す。
上記一般式（１）及び（２）の上記「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。
【００４１】
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）及び（２）の「ｍ」は１以上の整数である。  
【００４２】
上記顔料分散助剤（Ｂ）において、上記一般式（１）で表される化合物がエノール型、上記一般式（２）で表される化合物がケト型の互変異性体であり、本発明には両化合物が含まれる。即ち、本発明の顔料分散助剤（Ｂ）は、上記一般式（１）又は一般式（２）で表される化合物の場合と、上記一般式（１）及び一般式（２）で表される化合物の両方からなる場合とのいずれも含まれる。
【００４３】
このような顔料分散助剤（Ｂ）は、例えば、下記式（３）〜（３０）のモノアゾ化合物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。
具体的には、例えば、下記式（３）〜（３０）のモノアゾ化合物の粉末を濃硫酸、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して得た懸濁液を濾過後、水洗し、得られた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。
【００４４】
よって、本発明における顔料分散助剤（Ｂ）として、上記一般式（３１）及び／又は一般式（３２）で表される化合物をスルホン化処理して得られる生成物を使用することもできる。この場合も、本発明の効果を良好に得ることができる。なお、「スルホン化処理して得られる生成物」には、スルホン化処理によって得られたスルホン化物を、上記無機塩基性化合物や有機塩基性化合物で中和して、上記ナトリウム塩等としたものも含まれることはいうまでもない。
【００４５】
【化４】
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【００４６】
これらの顔料分散助剤（Ｂ）の中でも、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とともに、透明性やコントラスト比がより高いレベルにあるカラーフィルター用着色組成物を得ることができる点から、上記一般式（１）及び／又は一般式（２）のＸが２，５−ジクロロフェニル基であり、Ｙがフェニル基である下記一般式（３３）で表される化合物（上記式（３）のモノアゾ化合物を用い、上記製法等により得られる化合物：エノール型）及び／又は下記一般式（３４）で表される化合物（上記式（４）のモノアゾ化合物を用い、上記製法等により得られる化合物：ケト型）が好適である。
【００４７】
【化５】
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【００４８】
本発明の顔料分散物における上記顔料分散助剤（Ａ）及び（Ｂ）の含有量は、有機顔料（１００質量部）に対して、それぞれ０．５〜３０質量部である。上記各顔料分散助剤の含有量が上記範囲を外れると、顔料分散効果がそれ以上向上しない。更に、上記顔料分散助剤（Ａ）の含有量は５〜１５質量部が好ましく、上記顔料分散助剤（Ｂ）の含有量は７〜１７質量部がより好ましい。
なお、上記顔料分散助剤（Ａ）については、上記未処理有機顔料を微粒子化するソルトミリング処理時に用いられ、上記顔料分散助剤（Ｂ）については、微粒子化処理された有機顔料の分散時に、添加される。
【００４９】
（顔料分散剤）
本発明における顔料分散剤としては、塩基性基を含有する顔料分散剤が好ましく、さらに塩基性高分子顔料分散剤が好ましく、例えば、以下のものが挙げられる。
（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又は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塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体等（特開２００５−５５８１４号公報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、か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（特開２００９−１７５６１３号公報）、
（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、分子内に活性水素基を有し、かつ、カルバゾール環及び／又はアゾベンゼン骨格を有する化合物の活性水素基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と、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との合計に対するカルバゾール環とアゾベンゼン骨格の数が１５〜８５％である化合物（特願２００９−２２０８３６）。
なかでも、上記顔料分散剤は、塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体であることが好ましい。
【００５０】
本発明の顔料分散物において、上記顔料分散剤の含有量は、使用する全有機顔料１００質量部に対して、通常１〜２００質量部であることが好ましく、より好ましくは１〜６０質量部である。顔料分散剤の含有量が１質量部未満では、顔料分散性が低下する場合があり、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。
【００５１】
（有機溶剤）
本発明におけ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。
【００５２】
（本発明の顔料分散物の製造）
以上の構成材料から本発明のカラーフィルター用赤色顔料分散物は、例えば、以下の製法により製造することができる。
先ず、予め未処理有機顔料と顔料分散助剤（Ａ）を混合して微粒子化処理（ソルトミリング処理）を行い、微粒子化処理された有機顔料と上記顔料分散助剤（Ａ）との混合物を得る。そして上記混合物と、顔料分散助剤（Ｂ）、顔料分散剤、及び、有機溶剤とを含む混合物を得る。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。
なお、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。
【００５３】
このような本発明の顔料分散物を製造する方法もまた、本発明の一つである。
すなわち、本発明の顔料分散物を製造する方法は、上記未処理有機顔料及び上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤（Ａ）を混合して上記未処理有機顔料を微粒子化処理し、上記有機顔料と上記顔料分散助剤（Ａ）との混合物を調製する工程、並びに、上記混合物と、上記顔料分散助剤（Ｂ）、上記顔料分散剤、及び、上記有機溶剤とを混合して、上記有機顔料を分散させる工程を有する。
予め未処理有機顔料と顔料分散助剤（Ａ）とを混合して、上記未処理有機顔料を微粒子化処理することにより、顔料分散性及び分散安定性に優れた顔料分散物を得ることができ、例えば、該顔料分散物をレジスト組成物とした場合に、より高いコントラストと高い透過率を実現することができる。
上記未処理有機顔料を微粒子化処理する方法、及び、顔料分散物を調製する方法としては、上述した方法が挙げられる。
また、本発明の顔料分散物を製造する方法において、上記顔料分散助剤（Ａ）の含有量と上記顔料分散助剤（Ｂ）の含有量とは、上記有機顔料１００質量部に対して、それぞれ０．５〜３０質量部である。
【００５４】
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と混合させた後、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。
【００５５】
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。
＜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使用する構成材料＞
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。
【００５６】
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ける有機顔料の全含有量は、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。
【００５７】
（アルカリ可溶性樹脂）
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け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、上記アルカリ可溶性樹脂としては、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。
【００５８】
上記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としては、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。
【００５９】
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、本発明においては、上記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含有量に基づいて算術的に求めた値である。
【００６０】
本発明におけるアルカリ可溶性樹脂の質量平均分子量は、通常、１，０００〜１０万が好ましい。アルカリ可溶性樹脂の質量平均分子量が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１０万を超える場合は、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。
なお、本発明において、上記アルカリ可溶性樹脂の質量平均分子量は、ＧＰＣに基づいて得られるポリスチレン換算の質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。
【００６１】
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含有量は、含有される全有機顔料１００質量部に対して、通常、１０〜１，０００質量部であることが好ましく、より好ましくは２０〜５００質量部である。
上記アルカリ可溶性樹脂の含有量が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。
【００６２】
（光重合性化合物）
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け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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
本発明において、上記光重合性化合物の含有量は、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、好ましくは３〜５０質量％の範囲である。
【００６６】
（光重合開始剤）
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け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含有量は、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、好ましくは１〜２０質量％の範囲である。
【００６７】
（有機溶剤）
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ける有機溶剤としては、上記に挙げた顔料分散物に使用できる有機溶剤と同様のものを挙げることができる。なかでも、上記有機溶剤としては、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とが好ましい。
【００６８】
これらの有機溶剤の中でも、溶解性、分散性、塗布性等が良好となる点より、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。
【００６９】
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、塗布性等が良好となる点より、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。
【００７０】
なお、本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物が、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。
【００７１】
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。
【００７２】
＜本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物の製造方法＞
以上の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】
【００７３】
本発明の顔料分散物は、２種類の顔料分散助剤と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ものである。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。
【発明を実施するための形態】
【００７４】
以下に実施例を掲げて本発明をさら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」を意味するものとする。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。
【００７５】
＜顔料分散助剤＞
（顔料分散助剤Ａ−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．ピグメントレッド２４２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Ａ−１を１２ｇ得た。
【００７６】
（顔料分散助剤Ａ−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２５４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Ａ−２を１２ｇ得た。
【００７７】
（顔料分散助剤Ａ−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．ピグメントオレンジ７１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Ａ−３を１２ｇ得た。
【００７８】
（顔料分散助剤Ａ−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１７７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Ａ−４を１２ｇ得た。
【００７９】
（顔料分散助剤Ｂ）
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２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Ｂを１２ｇ得た。
【００８０】
＜微粒子化処理された有機顔料＞
調製例１（トリミックス処理ピグメントレッド２４２）
トリミックスＴＸ−１５（商品名、井上製作所製）のタンクにＣ．Ｉ．ピグメントレッド２４２の７５０質量部、顔料分散助剤Ａ−１の１５０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２４２を得た。＜実施例１で使用＞
【００８１】
調製例２〜６（トリミックス処理ピグメントレッド２４２）
調製例１の顔料分散助剤Ａ−１の添加量を１１５質量部、６０質量部、４５質量部、２５質量部、５質量部に変更した以外は調製例１と同様の方法にて調製例２〜６のトリミックス処理ピグメントレッド２４２を得た。＜実施例２、３、４、５、７、比較例１、２で使用＞
【００８２】
調製例７（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２４２）
ニーダー（商品名：ＫＨＤ−２、井上製作所製）のタンクに、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２の１００質量部、顔料分散助剤Ａ−１の６０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２４２（ニーダー処理ＰＲ２４２）を得た。＜実施例６で使用＞
【００８３】
調製例８（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（商品名、井上製作所社製）のタンクにＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４の７５０質量部、顔料分散助剤Ａ−２の６０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を得た。＜実施例８、比較例５で使用＞
【００８４】
調製例９（トリミックス処理ピグメントレッド２５４）
調製例８の顔料分散助剤Ａ−２を顔料分散助剤Ａ−３に変更した以外は調製例８と同様の方法にて調製例９のトリミックス処理ピグメントレッド２５４を得た。＜実施例９で使用＞
【００８５】
調製例１０（トリミックス処理ピグメントレッド１７７）
トリミックスＴＸ−１５（商品名、井上製作所社製）のタンクにＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７の７５０質量部、顔料分散助剤Ａ−４の６０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１７７を得た。＜実施例１０、比較例７で使用＞
【００８６】
調製例１１（顔料分散助剤（Ａ）添加なしトリミックス処理ピグメントレッド２４２）
トリミックスＴＸ−１５（商品名、井上製作所製）のタンクにＣ．Ｉ．ピグメントレッド２４２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２４２を得た。＜比較例３、４、１０で使用＞
【００８７】
調製例１２（顔料分散助剤（Ａ）添加なし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（商品名、井上製作所社製）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を得た。＜比較例６、１２で使用＞
【００８８】
調製例１３（顔料分散助剤（Ａ）添加なしトリミックス処理ピグメントレッド１７７）
トリミックスＴＸ−１５（商品名、井上製作所社製）のタンクにＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７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１７７を得た。＜比較例８、１４で使用＞
【００８９】
調製例１４（トリミックス処理ピグメントレッド２４２）
トリミックスＴＸ−１５（商品名、井上製作所製）のタンクにＣ．Ｉ．ピグメントレッド２４２の７５０質量部、顔料分散助剤Ａ−１の１５０質量部、顔料分散助剤Ｂの９７．５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２４２を得た。＜比較例９で使用＞
【００９０】
調製例１５（トリミックス処理ピグメントレッド２５４）
調製例１４の顔料をＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に、顔料分散助剤Ａ−１をＡ−２に変更した以外は調製例１４と同様の方法にて調製例１５のトリミックス処理ピグメントレッド２５４を得た。＜比較例１１で使用＞
【００９１】
調製例１６（トリミックス処理ピグメントレッド１７７）
調製例１４の顔料をＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７に、顔料分散助剤Ａ−１をＡ−４に変更した以外は調製例１４と同様の方法にて調製例１６のトリミックス処理ピグメントレッド１７７を得た。＜比較例１３で使用＞
【００９２】
＜顔料分散剤＞
・ＤＢ−２００１（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ＰＢ−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）
【００９３】
＜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、質量平均分子量：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）
【００９４】
実施例１〜１０及び比較例１〜１４
＜顔料分散物＞
表１及び表２の組成になるように、各成分を混合して、ビーズミルで４０〜５０℃の温度で３時間混練し、赤色顔料分散物を得た。
＜カラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物＞
上記顔料分散組成物と他の材料とを表１又は表２の組成になるように高速攪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、実施例１〜１０及び比較例１〜１４のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物を得た。
【００９５】
評価方法
下記評価を行い、評価結果を表１及び表２に示す。
＜粘度＞
実施例及び比較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１及び表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。
【００９６】
＜分散安定性＞
実施例及び比較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７日保存した後の状態を下記評価基準に従って評価した。
Ａ：増粘、沈殿物がともに認められない
Ｂ：軽く振ると元に戻る程度の増粘や沈殿物が認められる
Ｃ：強く振っても元に戻らない程度の増粘や沈殿物が認められる
【００９７】
＜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＞
実施例及び比較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。
【００９８】
＜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の実施例及び比較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１〜７及び比較例１〜４、９、１０では色度ｘ＝０．５７０での色度ｙ、明度Ｙ、ならびに実施例８〜１０及び比較例５〜８、１１〜１４では色度ｘ＝０．６００での色度ｙ、明度Ｙを求めた。
【００９９】
【表１】
2011162722.tif 000010
【０１００】
【表２】
2011162722.tif 000011
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明のカラーフィルター用赤色顔料分散物は、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好適に使用することができ、更に、液晶カラーフィルター用レジストにも好適に使用することができる。