(57)【要約】      （修正有）【課題】溶剤溶解性、色特性(明度)、耐熱性、耐光性に優れたカラーフィルタ用トリアリールメタン色素およびそれを配合してなるカラーフィルタ用着色組成物、並びにそれを用いた塗膜異物が少なく、色特性(明度)が良く、耐熱性、耐光性に優れるカラーフィルタを提供する。【解決手段】特定の式で表されるカラーフィルタ用トリアリールメタン色素およびそれを配合してなるカラーフィルタ用着色組成物、並びにそれを用いたカラーフィルタである。【選択図】図１
2015172652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されることを特徴とするカラーフィルター用トリアリールメタン色素。
一般式（１）
【化１】
2015172652.tif 000039
（式中、Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、または、置換もしくは無置換のアリール基を表す。
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、または、ハロゲン原子を表す。
Ｚは、アルキレン基、アルケニレン基、アリレーン基、−Ｏ−、＞Ｃ＝Ｏ、＞Ｓｉ＜、＞Ｃ＜、−Ｎ＜、およびそれらの組み合わせで構成されるｎ価の基を表す。
アニオン部のＸ1〜Ｘ5は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、または、ハロゲン原子を表す。
ｎは、２〜４の整数を表す。）
【請求項２】
少なくとも着色剤と、バインダー樹脂および／または光重合性単量体とからなる着色組成物において、該着色剤が、請求項１記載のトリアリールメタン色素を含むことを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項３】
さらに着色剤が顔料を含有することを特徴とする請求項２に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項４】
少なくとも赤色フィルタセグメント、緑色フィルタセグメント、および青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも１つのフィルタセグメントが、請求項２または３に記載のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定のホウ素化合物と造塩したトリアリールメタン色素、およびそれを配合してなる着色組成物に関する。また本発明は、カラー液晶表示装置のカラーフィルタの青色フィルタセグメント（画素）の形成に好適なカラーフィルタ用着色組成物、ならびにカラーフィルタ用着色組成物を青色フィルタセグメント（画素）に用いるカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー液晶表示装置は、２枚の偏光板に挟まれた液晶層が、１枚目の偏光板を通過した光の偏光度合いを制御して、２枚目の偏光板を通過する光量をコントロールすることにより表示を行う表示装置であり、ツイストネマチック（ＴＮ）型液晶を用いるタイプが主流となっている。液晶表示装置は、２枚の偏光板の間にカラーフィルタを設けることによりカラー表示が可能となり、近年、テレビやパソコンモニタ等に用いられるようになったことから、カラーフィルタに対して高コントラスト化、高明度化とともに、広い色再現領域や高い信頼性の要求も高くなっている。
【０００３】
カラーフィルタは、ガラス等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）状のフィルタセグメントを平行又は交差して配置したもの、あるいは微細なフィルタセグメントを縦横一定の配列で配置したものからなっている。フィルタセグメントは、数ミクロン〜数１００ミクロンと微細であり、しかも色相毎に所定の配列で整然と配置されている。
【０００４】
カラーフィルタの製造方法には、着色剤として染料、造塩染料を使った染色法、染料分散法や、着色剤として顔料を使った顔料分散法、印刷法、電着法などがある。このうち染色法、あるいは染色分散法は着色剤が染料であることから、耐熱性や耐光性にやや劣る欠点がある。よってカラーフィルタの着色剤としては耐熱性や耐光性に優れる顔料が用いられ、製造方法としては形成方法の精度や安定性から顔料分散法を用いる場合が多い。
【０００５】
顔料分散法は、透明樹脂中に着色剤である顔料粒子を分散させたものに感光剤や添加剤などを混合・調合することによってカラーレジスト化し、このカラーレジストを基板上にスピンコーターなどの塗布装置により塗膜形成し、アライナーやステッパー等によりマスクを介して選択的に露光を行い、アルカリ現像、熱硬化処理をすることによりパターニングし、この操作を繰り返すことによってカラーフィルタを作製する方法である。
【０００６】
従来、青色フィルタセグメント（画素）の形成に用いられる着色剤としては、一般に耐性および色調に優れたフタロシアニン顔料が用いられることが多い。フタロシアニン顔料は、α型、β型、δ型、ε型等の異なる結晶型を持っており、それぞれが鮮明で着色力も高いという優れた性質を持っていることから、カラーフィルタ用の着色剤として適したものである。このフタロシアニン顔料には、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、アルミニウム等の種々の中心金属を持つものが知られている。中でも銅フタロシアニン顔料は、最も色調が鮮明であることから広く用いられている。その他にもメタルフリーフタロシアニン顔料や、亜鉛フタロシアニン顔料、アルミフタロシアニン顔料、コバルトフタロシアニン顔料等の異種金属フタロシアニン顔料も実用化されている。
【０００７】
従来の冷陰極管タイプのバックライトを用いた液晶表示装置などの表示装置においては、青色フィルタセグメントやシアン色フィルタセグメントに、銅フタロシアニン顔料とジオキサジン系顔料等を組み合わせることで、高い明度と広い色表示領域を達成することができていた。しかしながら前述のように、カラーフィルタに対して更なる高明度化や広い色再現領域が要求されている。
【０００８】
上記の課題を解決するために、着色剤として顔料ではなく染料を樹脂等に溶解させる技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。また青色フィルタセグメントに用いる着色剤として、トリアリールメタン系色素、特にトリアリールメタン系染料をカラーフィルタ用着色剤として用いることも提案されている（例えば特許文献２参照）。しかしながら、染料は顔料に比較して耐熱性、耐光性、耐溶剤性に劣るという問題があった。
【０００９】
耐熱性を向上させる方法として、ナフタレン環を有するトリアリールメタン系染料とホウ素化合物との造塩化合物をカラーフィルタ用着色剤として用いることも提案されている（例えば特許文献３参照）しかしながら、この色素を用いてカラーフィルタを作成しても、
耐熱性と耐光性の両者を同時に満たすことはできなかった。また、これらの色素は耐溶剤性が低いため、カラーフィルタ製造時に色素が溶出するという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平６−７５３７５号公報
【特許文献２】特開２００１−８１３４８号公報
【特許文献３】特開２０１２−９８５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、溶剤溶解性、色特性（明度）、耐熱、耐光性、耐溶剤性に優れたカラーフィルタ用トリアリールメタン色素、およびそれを配合してなるカラーフィルタ用着色組成物、並びに塗膜異物が少なく色特性（明度）が良好で、耐熱性、耐光性に優れるカラーフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは前記諸問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、トリアリールメタン系塩基性染料の多量体を特定のホウ素化合物と造塩することで、トリアリールメタン色素の溶剤溶解性、耐光性、特に耐熱性、耐溶剤性を著しく向上することが可能となることを見出し、この知見に基づいて本発明をなしたものである。
【００１３】
すなわち本発明は、下記一般式（１）で表されることを特徴とするカラーフィルタ用トリアリールメタン色素に関する。
【００１４】
一般式（１）
【化１】
2015172652.tif 000003
【００１５】
（式中、Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、または、置換もしくは無置換のアリール基を表す。
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、または、ハロゲン原子を表す。
Ｚは、アルキレン基、アルケニレン基、アリレーン基、−Ｏ−、＞Ｃ＝Ｏ、＞Ｓｉ＜、＞Ｃ＜、−Ｎ＜、およびそれらの組み合わせで構成されるｎ価の基を表す。
アニオン部のＸ1〜Ｘ5は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、または、ハロゲン原子を表す。
ｎは、２〜４の整数を表す。）
【００１６】
また本発明は、少なくとも着色剤と、バインダー樹脂および／または光重合性単量体とからなる着色組成物において、該着色剤が、上記のトリアリールメタン色素を含むことを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００１７】
また本発明は、さらに着色剤が顔料を含有することを特徴とする上記のカラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００１８】
また本発明は、少なくとも赤色フィルタセグメント、緑色フィルタセグメント、および青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも１つのフィルタセグメントが、上記のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタに関する。
【発明の効果】
【００１９】
トリアリールメタン系塩基性染料の多量体を特定のホウ素化合物と造塩することで、溶剤溶解性、色特性（明度）、耐光性、特に耐熱性、耐溶剤性に優れたトリアリールメタン色素を得る事ができた。そのため、本発明の色素を用いたカラーフィルタ用着色組成物でカラーフィルタを作成すると、塗膜異物が少なく、色特性（明度）が向上した、耐光性、特に耐熱性、耐溶剤性に優れるカラーフィルタを形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は実施例で使用したバックライトの発光スペクトルである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２２】
本発明のカラーフィルタ用トリアリールメタン色素は、下記一般式（１）で表される。
【００２３】
一般式（１）
【化２】
2015172652.tif 000004
【００２４】
（式中、Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、または、置換もしくは無置換のアリール基を表す。
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、または、ハロゲン原子を表す。
Ｚは、アルキレン基、アルケニレン基、アリレーン基、−Ｏ−、＞Ｃ＝Ｏ、＞Ｓｉ＜、＞Ｃ＜、−Ｎ＜、およびそれらの組み合わせで構成されるｎ価の基を表す。
アニオン部のＸ1〜Ｘ5は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、または、ハロゲン原子を表す。
ｎは、２〜４の整数を表す。）
【００２５】
Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅ、Ｒにおけるアルキル基としては、炭素数１から３０の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基、または炭素数２から３０でありエステル結合（−ＣＯＯ−）および／またはエーテル結合（−Ｏ−）を含む直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基が挙げられる。炭素数１から３０の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、２−エチルヘキシル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、ネオペンチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボロニル基、４−デシルシクロヘキシル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
炭素数２から３０でありエステル結合を含む直鎖状、分岐鎖状アルキル基の具体例としては、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＯＯ−ＣＨ2−ＣＨ3、−ＣＨ2−ＣＨ（−ＣＨ3）−ＣＨ2−ＣＯＯ−ＣＨ2−ＣＨ3、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＯＣＯ−ＣＨ2−ＣＨ3、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＯＯ−ＣＨ2−ＣＨ（ＣＨ2−ＣＨ3）−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ3、−(ＣＨ2)5−ＣＯＯ−（ＣＨ2）11−ＣＨ3、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ−(ＣＯＯ−ＣＨ2−ＣＨ3) 2等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００２７】
また、炭素数２から３０であり１個以上のエーテル結合を含む直鎖状、分岐鎖状アルキル基の具体例としては、−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ3、−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ3、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ3、−（ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ）n−ＣＨ3（ここでｎは１から８である）、−（ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ）m−ＣＨ3（ここでｍは１から５である）、−ＣＨ2−ＣＨ（ＣＨ3）−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ3−、−ＣＨ2−ＣＨ−（ＯＣＨ3）2等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００２８】
炭素数２から３０であり場合により１個以上のエーテル結合を含む単環状または縮合多環状アルキル基の具体例としては、以下のようなものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００２９】
【化３】
2015172652.tif 000005
【００３０】
さらに、炭素数３から３０でありエステル結合（−ＣＯＯ−）およびエーテル結合（−Ｏ−）を含む直鎖状、分岐鎖状、アルキル基の具体例としては、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＯＯ−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ（ＣＨ2−ＣＨ3）−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ3、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＯＯ−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ（ＣＨ2−ＣＨ3）−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ3を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３１】
Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅ、Ｒにおけるアルケニル基としては、炭素数１から１８の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルケニル基が挙げられる。それらは構造中に複数の炭素−炭素二重結合を有していてもよい。具体例としては、ビニル基、１−プロペニル基、アリル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、イソプロペニル基、イソブテニル基、１−ペンテニル基、２−ペンテニル基、３−ペンテニル基、４−ペンテニル基、１−ヘキセニル基、２−ヘキセニル基、３−ヘキセニル基、４−ヘキセニル基、５−ヘキセニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、１，３−ブタジエニル基、シクロヘキサジエニル基、シクロペンタジエニル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３２】
Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅ、Ｒにおけるアリール基としては、炭素数６〜１８を有する単環または縮合多環芳香族基であり、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、ｐ−ビフェニル基、ｍ−ビフェニル基、２−アントリル基、９−アントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、９−フェナントリル基、２−フルオレニル基、３−フルオレニル基、９−フルオレニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、３−ペリレニル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３３】
これらＲ１Ａ〜Ｒ１Ｅ、Ｒにおけるアルキル基、アルケニル基、アリール基は、置換基を有しても良い。そのような置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基が挙げられ、これらは前述したものと同義である。
【００３４】
Ｒ２、Ｒ３におけるアルキル基は、炭素数１〜４であるが、色素合成の観点からは、メチル基、エチル基が好ましい。
【００３５】
Ｒ２、Ｒ３におけるハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【００３６】
Ｚにおけるアルキレン基は、Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅで説明した置換もしくは無置換のアルキル基と同一の置換基から１個の水素原子を除いてできる二価の基を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
Ｚにおけるアルケニレン基は、Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅで説明した置換もしくは無置換のアルケニル基と同一の置換基から１個の水素原子を除いてできる二価の基を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３８】
Ｚにおけるアリーレン基は、Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｅで説明した置換もしくは無置換のアリール基と同一の置換基から１個の水素原子を除いてできる二価の基を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３９】
Ｚの具体例としては、以下のようなものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００４０】
【化４】
2015172652.tif 000006
【００４１】
【化５】
2015172652.tif 000007
【００４２】
Ｘ1〜Ｘ5における炭素数１〜６のアルキル基としては、例えばメチル基、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、ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヒドロキシプロピル基、２−スルホエチル基、カルボキシエチル基、シアノエチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、ブトキシエチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００４３】
Ｘ1〜Ｘ5におけるハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【００４４】
ｎは２〜４の整数を表すが、溶剤溶解性からの観点からは２が好ましい。
【００４５】
トリアリールメタン色素のカチオンの位置は、安定な共鳴構造が取れる位置であればどこでも良く、アミン部分のいずれかの窒素部分でも、トリアリールメタンの中心炭素部分でも良い。
【００４６】
本発明のトリアリールメタン色素は、対応するトリアリールメタン塩基性染料の多量体と特定のホウ素化合物とを塩交換することで得ることができる。
【００４７】
ここで、特定のホウ素化合物とは、下記一般式（２）で表される。
【００４８】
一般式（２）
【化６】
2015172652.tif 000008
【００４９】
（式中、Ｘ1〜Ｘ5は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、または、ハロゲン原子を表す。
Ｍは、リチウム、ナトリウム、カリウムなどの１価の金属を表す。）
【００５０】
特定のホウ素化合物の具体的な例としては、テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム、テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸カリウム、テトラフェニルほう酸ナトリウム、テトラフェニルほう酸カリウムなどが挙げられる。
【００５１】
本発明の着色組成物は、少なくとも本発明のトリアリールメタン色素を含む着色剤とバインダー樹脂および／または光重合性単量体とからなる。
【００５２】
次に本発明のカラーフィルタ用着色組成物について詳述する。
【００５３】
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、色度調整やさらに耐熱性を向上させるため等に、本発明の効果を損なわない範囲で顔料、染料を含有していてもよい。
【００５４】
本発明のトリアリールメタン色素は、２種類以上併用して使用してもよい。
【００５５】
本発明のトリアリールメタン色素に添加する場合は、青色、紫色等各種の色の顔料、染料を使用することができる。又、顔料としては、例えばフタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系、ローダミンレーキ系、アゾ系、アミノケトン系等の有機顔料が挙げられる。この他に種々の無機顔料等も利用可能である。染料としては、トリアリールメタン系、キサンテン系、ローダミン系等の染料が挙げられる。以下、使用できる顔料、染料の具体例を示す。以下に挙げる「Ｃ．Ｉ．」は、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）を意味する。
【００５６】
青色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、１：２、９、１４、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７、１９、２５、２７、２８、２９、３３、３５、３６、５６、５６：１、６０、６１、６１：１、６２、６３、６６、６７、６８、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７８、７９等を挙げることができる。これらの中で、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントブルー１、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６であり、更に好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６である。
【００５７】
紫色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、１：１、２、２：２、３、３：１、３：３、５、５：１、１４、１５、１６、１９、２３、２５、２７、２９、３１、３２、３７、３９、４２、４４、４７、４９、５０等を挙げることができる。これらの中で、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３であり、更に好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３である。
【００５８】
トリアリールメタン系染料としては、Ｃ．Ｉ.ベーシック  バイオレット１、３、１４等を挙げることができる。
【００５９】
キサンテン系染料としては、Ｃ．Ｉ．アシッド レッド５２、８７、９２、２８９、３８８等を挙げることができる。
【００６０】
ローダミン系染料としては、Ｃ．Ｉ.ベーシック  レッド１、３、８、Ｃ．Ｉ.ベーシック  バイオレット１０等を挙げることができる。
【００６１】
カラーフィルタ用の着色成分として十分な明度を保つ上では本発明のトリアリールメタン色素１００質量部に対して、顔料成分は５００質量部以下の範囲であることが好ましい。着色成分全体として、顔料の割合の方が多くなったとしても、本発明のトリアリールメタン色素を添加する効果が、明度を上げる目的で得られるものである。
【００６２】
色度調整のため染料を添加する場合は、本発明のトリアリールメタン色素１００質量部に対して、染料成分は１００質量部未満の範囲であることが好ましい。
【００６３】
（顔料の微細化）
本発明のカラーフィルタ用着色組成物に併用して含むことが可能な顔料は、ソルトミリング処理等を行い微細化することができる。顔料の一次粒子径は、着色剤担体中への分散が良好なことから、２０ｎｍ以上であることが好ましい。また、コントラスト比が高いフィルタセグメントを形成できることから、１００ｎｍ以下であることが好ましい。特に好ましい範囲は、２５〜８５ｎｍの範囲である。なお、顔料の一次粒子径は、顔料のＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）による電子顕微鏡写真から一次粒子の大きさを直接計測する方法で行った。具体的には、個々の顔料の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、平均をその顔料粒子の粒径とした。次に、１００個以上の顔料粒子について、それぞれの粒子の体積を求めた粒径の立方体と近似して求め、体積平均粒径を平均一次粒子径としている。
【００６４】
ソルトミリング処理とは、顔料と水溶性無機塩と水溶性有機溶剤との混合物を、ニーダー、２本ロールミル、３本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル等の混練機を用いて、加熱しながら機械的に混練した後、水洗により水溶性無機塩と水溶性有機溶剤を除去する処理である。水溶性無機塩は、破砕助剤として働くものであり、ソルトミリング時に無機塩の硬度の高さを利用して顔料が破砕される。顔料をソルトミリング処理する際の条件を最適化することにより、一次粒子径が非常に微細であり、また、分布の幅がせまく、シャープな粒度分布をもつ顔料を得ることができる。
【００６５】
水溶性無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化バリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等を用いることができるが、価格の点から塩化ナトリウム（食塩）を用いるのが好ましい。水溶性無機塩は、処理効率と生産効率の両面から、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５０〜２０００重量％用いることが好ましく、３００〜１０００重量％用いることが最も好ましい。
【００６６】
水溶性有機溶剤は、顔料及び水溶性無機塩を湿潤する働きをするものであり、水に溶解（混和）し、かつ用いる無機塩を実質的に溶解しないものであれば特に限定されない。ただし、ソルトミリング時に温度が上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から、沸点１２０℃以上の高沸点溶剤が好ましい。例えば、２−メトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−（イソペンチルオキシ）エタノール、２−（ヘキシルオキシ）エタノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、液状のポリエチレングリコール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、液状のポリプロピレングリコール等が用いられる。水溶性有機溶剤は、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５〜１０００重量％用いることが好ましく、５０〜５００重量％用いることが最も好ましい。
【００６７】
顔料をソルトミリング処理する際には、必要に応じて樹脂を添加してもよい。用いられる樹脂の種類は特に限定されず、天然樹脂、変性天然樹脂、合成樹脂、天然樹脂で変性された合成樹脂等を用いることができる。用いられる樹脂は、室温で固体であり、水不溶性であることが好ましく、かつ上記有機溶剤に一部可溶であることがさらに好ましい。樹脂の使用量は、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５〜２００重量％の範囲であることが好ましい。
【００６８】
顔料をソルトミリング処理（微細化）する際に、同時に本発明のトリアリールメタン色素を添加することも好ましいものである。顔料を微細化する際に、共に添加することで良好な着色剤とすることができる。
【００６９】
＜バインダー樹脂＞
バインダー樹脂は、顔料や色素などの着色剤、特に本発明のトリアリールメタン色素を分散するもの、もしくは本発明のトリアリールメタン色素を染色、浸透させるものであって、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。
【００７０】
バインダー樹脂としては、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において分光透過率が高い方が好ましく、特にカラーフィルタ用には８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂であることが好ましい。また、アルカリ現像型着色レジスト材の形態で用いる場合には、酸性基含有エチレン性不飽和単量体を共重合したアルカリ可溶性ビニル系樹脂を用いることが好ましい。また、さらに光感度を向上と耐溶剤の改善を目的に、エチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギー線硬化性樹脂を用いることもできる。
【００７１】
特に側鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギー線硬化性樹脂をカラーフィルタ用アルカリ現像型レジストに用いることで、着色剤を塗布した後の塗膜異物が発生せず、レジスト材中の着色剤の安定性が改善され好ましい。側鎖にエチレン性不飽和二重結合を有さない直鎖状の樹脂を用いた場合は、樹脂と着色剤の混在する液中で着色剤が樹脂にトラップされにくく自由度を持っていることで着色剤成分が凝集・析出しやすいが、側鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギー線硬化性樹脂を用いることで、樹脂と着色剤の混在する液中で着色剤が樹脂にトラップされ易いため、耐溶剤性試験において、色素が溶出しにくく、着色剤成分が凝集・析出しにくく、また、さらに活性エネルギー線で露光し膜を形成する際に樹脂が３次元架橋されることで着色剤分子が固定され、その後の現像工程で溶剤が除去されても着色剤成分が凝集・析出しにくくなると推定される。
【００７２】
バインダー樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、着色剤を好ましく分散させるためには、１０，０００〜１００，０００の範囲が好ましく、より好ましくは１０，０００〜８０，０００の範囲である。また数平均分子量（Ｍｎ）は５，０００〜５０，０００の範囲が好ましく、Ｍｗ／Ｍｎの値は１０以下であることが好ましい。
【００７３】
バインダー樹脂をカラーフィルタ用感光性着色組成物として使用する場合には、顔料及び本発明のトリアリールメタン色素の分散性、浸透性、現像性、及び耐熱性の観点から、着色剤吸着基及び現像時のアルカリ可溶基として働くカルボキシル基、着色剤担体及び溶剤に対する親和性基として働く脂肪族基及び芳香族基のバランスが、顔料及び本発明のトリアリールメタン色素の分散性、浸透性、現像性、さらには耐久性にとって重要であり、酸価２０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂を用いることが好ましい。酸価が、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、現像液に対する溶解性が悪く、微細パターン形成するのが困難である。３００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、微細パターンが残らなくなる。
【００７４】
バインダー樹脂は、成膜性および諸耐性が良好なことから、着色剤の全重量１００重量部に対し、３０重量部以上の量で用いることが好ましく、着色剤濃度が高く、良好な色特性を発現できることから、５００重量部以下の量で用いることが好ましい。
【００７５】
（熱可塑性樹脂）
バインダー樹脂に用いる熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、ビニル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン（HDPE、LDPE）、ポリブタジエン、およびポリイミド樹脂等が挙げられる。中でもアクリル樹脂を用いることが好ましい。
【００７６】
酸性基含有エチレン性不飽和モノマーを共重合したビニル系アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基等の酸性基を有する樹脂が挙げられる。アルカリ可溶性樹脂として具体的には、酸性基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン／（無水）マレイン酸共重合体、スチレン／スチレンスルホン酸共重合体、エチレン／（メタ）アクリル酸共重合体、又はイソブチレン／（無水）マレイン酸共重合体等が挙げられる。中でも、酸性基を有するアクリル樹脂、およびスチレン／スチレンスルホン酸共重合体から選ばれる少なくとも１種の樹脂、特に酸性基を有するアクリル樹脂は、耐熱性、透明性が高いため、好適に用いられる。
【００７７】
エチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギー線硬化性樹脂としては、たとえば以下に示す（ａ）や（ｂ）の方法により不飽和エチレン性二重結合を導入した樹脂が挙げられる。
【００７８】
[方法（ａ）]
方法（ａ）としては、例えば、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の１種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖エポキシ基に、不飽和エチレン性二重結合を有する不飽和一塩基酸のカルボキシル基を付加反応させ、更に、生成した水酸基に、多塩基酸無水物を反応させ、不飽和エチレン性二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。
【００７９】
エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体としては、例えば、グリシジル（メタ）アクリレート、メチルグリシジル（メタ）アクリレート、２−グリシドキシエチル（メタ）アクリレート、３，４エポキシブチル（メタ）アクリレート、及び３，４エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレートが挙げられ、これらは、単独で用いても、２種類以上を併用してもかまわない。次工程の不飽和一塩基酸との反応性の観点で、グリシジル（メタ）アクリレートが好ましい。
【００８０】
不飽和一塩基酸としては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、ｏ−、ｍ−、ｐ−ビニル安息香酸、（メタ）アクリル酸のα位ハロアルキル、アルコキシル、ハロゲン、ニトロ、シアノ置換体等のモノカルボン酸等が挙げられ、これらは、単独で用いても、２種類以上を併用してもかまわない。
【００８１】
多塩基酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種類以上を併用してもかまわない。カルボキシル基の数を増やす等、必要に応じて、トリメリット酸無水物等のトリカルボン酸無水物を用いたり、ピロメリット酸二無水物等のテトラカルボン酸二無水物を用いて、残った無水物基を加水分解すること等もできる。また、多塩基酸無水物として、不飽和エチレン性二重結合を有する、エトラヒドロ無水フタル酸、又は無水マレイン酸を用いると、更に不飽和エチレン性二重結合を増やすことができる。
【００８２】
方法（ａ）の類似の方法として、例えば、カルボキシル基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の１種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖カルボキシル基の一部に、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体を付加反応させ、不飽和エチレン性二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。
【００８３】
[方法（ｂ）]
方法（ｂ）としては、水酸基を有する不飽和エチレン性単量体を使用し、他のカルボキシル基を有する不飽和一塩基酸の単量体や、他の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖水酸基に、イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体のイソシアネート基を反応させる方法がある。
【００８４】
水酸基を有する不飽和エチレン性単量体としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−若しくは３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−若しくは３−若しくは4−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、又はシクロヘキサンジメタノールモノ（メタ）アクリレート等のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート類が挙げられ、これらは、単独で用いても、２種類以上を併用してもかまわない。また、上記ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及び／又はブチレンオキシド等を付加重合させたポリエーテルモノ（メタ）アクリレートや、（ポリ）γ−バレロラクトン、（ポリ）ε−カプロラクトン、及び／又は（ポリ）１２−ヒドロキシステアリン酸等を付加した（ポリ）エステルモノ（メタ）アクリレートも使用できる。塗膜異物抑制の観点から、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、又はグリセロール（メタ）アクリレートが好ましい。
【００８５】
イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体としては、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート、又は１，１−ビス〔（メタ）アクリロイルオキシ〕エチルイソシアネート等が挙げられるが、これらに限定することなく、２種類以上併用することもできる。
【００８６】
（熱硬化性樹脂）
バインダー樹脂に用いる熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、カルド樹脂、およびフェノール樹脂等が挙げられる。
【００８７】
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ化合物、ベンゾグアナミン化合物、ロジン変性マレイン酸化合物、ロジン変性フマル酸化合物、メラミン化合物、尿素化合物、カルド化合物、およびフェノール化合物といった、低分子化合物でもよく、本発明はこれに限定されるものではない。このような熱硬化性樹脂を含むことで、フィルタセグメントの焼成時に樹脂が反応し、塗膜の架橋密度を高め、耐熱性が向上し、フィルタセグメント焼成時の顔料凝集が抑えられるという効果が得られる。
これらの中でも、エポキシ樹脂、カルド樹脂、またはメラミン樹脂が好ましい。
【００８８】
＜有機溶剤＞
本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、着色剤を充分に着色剤担体中に分散、浸透させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために溶剤を含有させることができる。
【００８９】
有機溶剤としては、例えば乳酸エチル、ベンジルアルコール、１，２，３−トリクロロプロパン、１，３−ブタンジオール、１，３−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコールジアセテート、１，４−ジオキサン、２−ヘプタノン、２−メチル−１，３−プロパンジオール、３，５，５−トリメチル−２−シクロヘキセン−１−オン、３，３，５−トリメチルシクロヘキサノン、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、３−メトキシブタノール、３−メトキシブチルアセテート、４−ヘプタノン、ｍ−キシレン、ｍ−ジエチルベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ｎ−ブチルアルコール、ｎ−ブチルベンゼン、ｎ−プロピルアセテート、ｏ−キシレン、ｏ−クロロトルエン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−クロロトルエン、ｐ−ジエチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、γ−ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、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エチルエーテル、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ターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、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メチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、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モノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジ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ブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリ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ジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、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エチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、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プロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸ｎ−アミル、���酸ｎ−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。
【００９０】
中でも、本発明のトリアリールメタン色素、顔料の分散、溶解が良好なことから、乳酸エチル等のアルキルラクテート類、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、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等のグリコールアセテート類、ベンジルアルコール等の芳香族アルコール類やシクロヘキサノン等のケトン類を用いることが好ましい。
【００９１】
これらの有機溶剤は、１種を単独で、若しくは２種以上を混合して用いることができる。２種以上の混合溶剤とする場合、上記の好ましい有機溶剤が、全体の有機溶剤１００重量部中６５〜９５重量％含有されていることが好ましい。特にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが、主成分であることが好ましく、全有機溶剤中６５〜１００重量％含有されていることが好ましいものである。
【００９２】
また、有機溶剤は、着色組成物を適正な粘度に調節し、目的とする均一な膜厚のフィルタセグメントを形成できることから、着色剤の全重量１００重量部に対し、８００〜４０００重量部の量で用いることが好ましい。
【００９３】
＜着色組成物の製造方法＞
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、本発明のトリアリールメタン色素を含む着色剤を、前記樹脂と、必要に応じて溶剤とからなる着色剤担体中に、好ましくは色素誘導体などの分散助剤と一緒に、三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、又はアトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。
【００９４】
また、本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、顔料、本発明のトリアリールメタン色素、その他の着色剤等を別々に着色剤担体に分散したものを混合して製造することもできる。
【００９５】
（分散助剤）
着色剤を着色剤担体中に分散する際には、適宜、色素誘導体、樹脂型分散剤、界面活性剤等の分散助剤を用いることができる。分散助剤は、着色剤の分散に優れ、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて着色剤を着色剤担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、分光透過率の高いカラーフィルタが得られる。
【００９６】
本発明において、本発明のトリアリールメタン色素は、併用する顔料の分散助剤としての役割を果たすこともできる。
【００９７】
色素誘導体としては、有機顔料、アントラキノン、アクリドンまたはトリアジンに、塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基を導入した化合物があげられ、例えば、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独または２種類以上を混合して用いることができる。
【００９８】
色素誘導体の配合量は、分散性向上の点から、着色剤１００重量部に対し、好ましくは０．５重量部以上、さらに好ましくは１重量部以上、最も好ましくは３重量部以上である。また、耐熱性、耐光性の観点から、着色剤１００重量部に対し、好ましくは４０重量部以下、最も好ましくは３５重量部以下である。
【００９９】
樹脂型分散剤は、着色剤に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、着色剤担体と相溶性のある部位とを有し、着色剤に吸着して着色剤担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）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により形成されたアミドやその塩等の油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、リン酸エステル系等が用いられ、これらは単独または２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【０１００】
市販の樹脂型分散剤としては、ビックケミー・ジャパン社製のＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０３、１０７、１０８、１１０、１１１、１１６、１３０、１４０、１５４、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１６７、１６８、１７０、１７１、１７４、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１９０、２０００、２００１、２００９、２０１０、２０２０、２０２５、２０５０、２０７０、２０９５、２１５０、２１５５、２１６３、２１６４またはＡｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、２０３、２０４、またはＢＹＫ−Ｐ１０４、Ｐ１０４Ｓ、２２０Ｓ、６９１９、２１１１６、２１３２４またはＬａｃｔｉｍｏｎ、Ｌａｃｔｉｍｏｎ−ＷＳまたはＢｙｋｕｍｅｎ等、日本ルーブリゾール社製のＳＯＬＳＰＥＲＳＥ−３０００、９０００、１３０００、１３２４０、１３６５０、１３９４０、１６０００、１７０００、１８０００、２００００、２１０００、２４０００、２６０００、２７０００、２８０００、３１８４５、３２０００、３２５００、３２５５０、３３５００、３２６００、３４７５０、３５１００、３６６００、３８５００、４１０００、４１０９０、５３０９５、５５０００、５６０００、７６５００等、チバ・ジャパン社製のＥＦＫＡ−４６、４７、４８、４５２、４００８、４００９、４０１０、４０１５、４０２０、４０４７、４０５０、４０５５、４０６０、４０８０、４４００、４４０１、４４０２、４４０３、４４０６、４４０８、４３００、４３１０、４３２０、４３３０、４３４０、４５０、４５１、４５３、４５４０、４５５０、４５６０、４８００、５０１０、５０６５、５０６６、５０７０、７５００、７５５４、１１０１、１２０、１５０、１５０１、１５０２、１５０３、等、味の素ファインテクノ社製のアジスパーＰＡ１１１、ＰＢ７１１、ＰＢ８２１、ＰＢ８２２、ＰＢ８２４等が挙げられる。
【０１０１】
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のアニオン性界面活性剤；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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【０１０２】
樹脂型分散剤、界面活性剤を添加する場合には、着色剤１００重量部に対し、好ましくは０．１〜５５重量部、さらに好ましくは０．１〜４５重量部である。樹脂型分散剤、界面活性剤の配合量が、０．１重量部未満の場合には、添加した効果が得られ難く、配合量が５５重量部より多いと、過剰な分散剤により分散に影響を及ぼすことがある。
【０１０３】
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、さらに光重合性単量体および／または光重合開始剤を添加し、カラーフィルタ用感光性着色組成物として使用することが出来る。
【０１０４】
＜光重合性単量体＞
本発明に用いることのできる光重合性単量体には、紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれ、これらを単独で、または２種以上混合して用いることができる。モノマーの配合量は、着色剤１００重量部に対し、５〜４００重量部であることが好ましく、光硬化性および現像性の観点から１０〜３００重量部であることがより好ましい。
【０１０５】
紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマー、オリゴマーとしては、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、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（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、１，６−ヘキサンジオールジ（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、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、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テトラ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（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、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【０１０６】
＜光重合開始剤＞
本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、該組成物を紫外線照射により硬化させ、フォトリソグラフ法によりフィルタセグメントを形成する場合は、光重合開始剤等を加えて溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材の形態で調整することができる。光重合開始剤を使用する際の配合量は、着色剤の全量１００重量部に対し、５〜２００重量部であることが好ましく、光硬化性および現像性の観点から１０〜１５０重量部であることがより好ましい。
【０１０７】
光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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、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、または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）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系化合物；ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、またはベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、または３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、または２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物；２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−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−メトキシ−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−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、または２，４−トリクロロメチル−（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系化合物；１，２−オクタンジオン，１−〔４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、またはＯ−（アセチル）−Ｎ−（１−フェニル−２−オキソ−２−（４’−メトキシ−ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物；ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、または２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物；９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物；  ボレート系化合物；  カルバゾール系化合物；イミダゾール系化合物；あるいは、チタノセン系化合物等が用いられる。
【０１０８】
これらの光重合開始剤は１種または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。これらの光重合開始剤は、カラーフィルタ用着色組成物中の着色剤の全量を基準(１００重量％)として、５〜２００重量％であることが好ましく、光硬化性及び現像性の観点から１０〜１５０重量％であることがより好ましい。
【０１０９】
＜増感剤＞
さらに、本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、増感剤を含有させることができる。増感剤としては、カルコン誘導体、ジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファーキノン等に代表される１，２−ジケトン誘導体、ベンゾイン誘導体、フルオレン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、キサンテン誘導体、チオキサンテン誘導体、キサントン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ケトクマリン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、オキソノ−ル誘導体等のポリメチン色素、アクリジン誘導体、アジン誘導体、チアジン誘導体、オキサジン誘導体、インドリン誘導体、アズレン誘導体、アズレニウム誘導体、スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、テトラフェニルポルフィリン誘導体、トリアリールメタン誘導体、テトラベンゾポルフィリン誘導体、テトラピラジノポルフィラジン誘導体、フタロシアニン誘導体、テトラアザポルフィラジン誘導体、テトラキノキサリロポルフィラジン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、サブフタロシアニン誘導体、ピリリウム誘導体、チオピリリウム誘導体、テトラフィリン誘導体、アヌレン誘導体、スピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体、チオスピロピラン誘導体、金属アレーン錯体、有機ルテニウム錯体、またはミヒラーケトン誘導体、ビイミダゾール誘導体、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４'−ジエチルイソフタロフェノン、３，３'または４，４'−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４'−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。
【０１１０】
さらに具体的には、大河原信ら編、「色素ハンドブック」（１９８６年、講談社）、大河原信ら編、「機能性色素の化学」（１９８１年、シーエムシー）、池森忠三朗ら編、及び「特殊機能材料」（１９８６年、シーエムシー）に記載の増感剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、その他、紫外から近赤外域にかけての光に対して吸収を示す増感剤を含有させることもできる。
【０１１１】
増感剤は、必要に応じて任意の比率で２種以上用いても構わない。増感剤を使用する際の配合量は、着色組成物中に含まれる光重合開始剤の全重量１００重量部に対し、３〜６０重量部であることが好ましく、光硬化性、現像性の観点から５〜５０重量部であることがより好ましい。
【０１１２】
＜多官能チオール＞
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有することができる。
多官能チオールは、チオール基を２個以上有する化合物であればよく、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４−ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４−ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４−ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン、２−（Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ）−４，６−ジメルカプト−ｓ−トリアジン等が挙げられる。
これらの多官能チオールは、１種を単独で、または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。
【０１１３】
多官能チオールの含有量は、カラーフィルタ用着色組成物の全固形分の重量を基準（１００重量％）として好ましくは０．１〜３０重量％であり、より好ましくは１〜２０重量％である。多官能チオールの含有量が０．１重量％未満では多官能チオールの添加効果が不充分であり、３０重量％を越えると感度が高すぎて逆に解像度が低下する。
【０１１４】
＜酸化防止剤＞
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤は、カラーフィルタ用着色組成物に含まれる光重合開始剤や熱硬化性化合物が、熱硬化やＩＴＯアニール時の熱工程によって酸化し黄変することを防ぐため、塗膜の透過率を高くすることができる。そのため、酸化防止剤を含むことで、加熱工程時の酸化による黄変を防止し、高い塗膜の透過率を得る事ができる。
【０１１５】
本発明における「酸化防止剤」とは、紫外線吸収機能、ラジカル補足機能、または、過酸化物分解機能を有する化合物であればよく、具体的には、酸化防止剤としてヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系、リン系、イオウ系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒドロキシルアミン系、サルチル酸エステル系、およびトリアジン系の化合物があげられ、公知の紫外線吸収剤、酸化防止剤等が使用できる。
【０１１６】
これらの酸化防止剤の中でも、塗膜の透過率と感度の両立の観点から、好ましいものとしては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤またはイオウ系酸化防止剤が挙げられる。また、より好ましくは、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、またはリン系酸化防止剤である。
【０１１７】
これらの酸化防止剤は、１種を単独で、または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。
【０１１８】
酸化防止剤の含有量は、カラーフィルタ用着色組成物の固形分重量を基準（１００重量％）として、０．５〜５．０重量％の場合、明度、感度が良好であるためより好ましい。
【０１１９】
＜アミン系化合物＞
また、本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、溶存している酸素を還元する働きのあるアミン系化合物を含有させることができる。
【０１２０】
このようなアミン系化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、及びＮ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン等が挙げられる。
【０１２１】
＜レベリング剤＞
本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、透明基板上での組成物のレベリング性を良くするため、レベリング剤を添加することができる。レベリング剤としては、主鎖にポリエーテル構造またはポリエステル構造を有するジメチルシロキサンが好ましい。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、東レ・ダウコーニング社製ＦＺ−２１２２、ビックケミー社製ＢＹＫ−３３３などが挙げられる。主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、ビックケミー社製ＢＹＫ−３１０、ＢＹＫ−３７０などが挙げられる。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンと、主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンとは、併用することもできる。レベリング剤の含有量は通常、着色組成物の合計１００重量％中、０．００３〜０．５重量％用いることが好ましい。
【０１２２】
レベリング剤として特に好ましいものとしては、分子内に疎水基と親水基を有するいわゆる界面活性剤の一種で、親水基を有しながらも水に対する溶解性が小さく、着色組成物に添加した場合、その表面張力低下能が低いという特徴を有し、さらに表面張力低下能が低いにも拘らずガラス板への濡れ性が良好なものが有用であり、泡立ちによる塗膜の欠陥が出現しない添加量において十分に帯電性を抑止できるものが好ましく使用できる。このような好ましい特性を有するレベリング剤として、ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンが好ましく使用できる。ポリアルキレンオキサイド単位としては、ポリエチレンオキサイド単位、ポリプロピレンオキサイド単位があり、ジメチルポリシロキサンは、ポリエチレンオキサイド単位とポリプロピレンオキサイド単位とを共に有していてもよい。
【０１２３】
また、ポリアルキレンオキサイド単位のジメチルポリシロキサンとの結合形態は、ポリアルキレンオキサイド単位がジメチルポリシロキサンの繰り返し単位中に結合したペンダント型、ジメチルポリシロキサンの末端に結合した末端変性型、ジメチルポリシロキサンと交互に繰り返し結合した直鎖状のブロックコポリマー型のいずれであってもよい。ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンは、東レ・ダウコーニング株式会社から市販されており、例えば、ＦＺ−２１１０、ＦＺ−２１２２、ＦＺ−２１３０、ＦＺ−２１６６、ＦＺ−２１９１、ＦＺ−２２０３、ＦＺ−２２０７が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１２４】
レベリング剤には、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、または両性の界面活性剤を補助的に加えることも可能である。界面活性剤は、２種以上混合して使用しても構わない。
【０１２５】
レベリング剤に補助的に加えるアニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどが挙げられる。
【０１２６】
レベリング剤に補助的に加えるカオチン性界面活性剤としては、アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。レベリング剤に補助的に加えるノニオン性界面活性剤としては、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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどの；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤、また、フッ素系やシリコーン系の界面活性剤が挙げられる。
【０１２７】
＜硬化剤、硬化促進剤＞
また本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、熱硬化性樹脂の硬化を補助するため、必要に応じて、硬化剤、硬化促進剤などを含んでいてもよい。硬化剤としては、フェノール系樹脂、アミン系化合物、酸無水物、活性エステル、カルボン酸系化合物、スルホン酸系化合物などが有効であるが、特にこれらに限定されるものではなく、熱硬化性樹脂と反応し得るものであれば、いずれの硬化剤を使用してもよい。また、これらの中でも、１分子内に２個以上のフェノール性水酸基を有する化合物、アミン系硬化剤が好ましく挙げられる。前記硬化促進剤としては、例えば、アミン化合物（例えば、ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、４−（ジメチルアミノ）−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、４−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、４−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン等）、４級アンモニウム塩化合物（例えば、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド等）、ブロックイソシアネート化合物（例えば、ジメチルアミン等）、イミダゾール誘導体二環式アミジン化合物及びその塩（例えば、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、４−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−（２−シアノエチル）−２−エチル−４−メチルイミダゾール等）、リン化合物（例えば、トリフェニルホスフィン等）、グアナミン化合物（例えば、メラミン、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン等）、Ｓ−トリアジン誘導体（例えば、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−Ｓ−トリアジン、２−ビニル−２，４−ジアミノ−Ｓ−トリアジン、２−ビニル−４，６−ジアミノ−Ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−Ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物等）などを用いることができる。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。前記硬化促進剤の含有量としては、熱硬化性樹脂１００重量部に対し、０．０１〜１５重量部が好ましい。
【０１２８】
＜その他の添加剤成分＞
本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。
【０１２９】
貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。貯蔵安定剤は、着色剤の全量１００重量部に対し、０．１〜１０重量部の量で用いることができる。
【０１３０】
密着向上剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等のシランカップリング剤が挙げられる。密着向上剤は、着色組成物中の着色剤の全量１００重量部に対し、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の量で用いることができる。
【０１３１】
＜粗大粒子の除去＞
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。このように着色組成物は、実質的に０．５μｍ以上の粒子を含まないことが好ましい。より好ましくは０．３μｍ以下であることが好ましい。
【０１３２】
＜カラーフィルタ＞
次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。本発明のカラーフィルタは、少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント、および少なくとも１つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタであって、少なくとも１つの青色フィルタセグメントが、本発明カラーフィルタ用着色組成物を用いて形成されてなるものである。
【０１３３】
また、本発明のカラーフィルタは、少なくとも１つのマゼンタ色フィルタセグメント、少なくとも１つのシアン色フィルタセグメントおよび少なくとも１つのイエロー色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタであって、少なくとも１つのシアン色フィルタセグメントが、本発明のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるものである。
【０１３４】
赤色フィルタセグメントは、赤色顔料と顔料担体を含む通常の赤色着色組成物を用いて形成することができる。赤色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．ピグメント レッド  ７、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、１２２、１４６、１６８、１６９、１７７、１７８、１８４、１８５、１８７、２００、２０２、２０８、２１０、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２７０、２７２、２７３、２７４，２７６、２７７、２７８、２７９、２８０、２８１、２８２、２８３、２８４、２８５、２８６、又は２８７等の赤色顔料が用いられる。また赤色を呈する塩基性染料、酸性染料の造塩化合物を使用することもできる。
【０１３５】
また赤色着色組成物には、Ｃ．Ｉ．ピグメント オレンジ  ４３、７１、又は７３等の橙色顔料及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント イエロー  １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、又は２１４等の黄色顔料を併用することができる。また橙色及び／または黄色を呈する塩基性染料、酸性染料を併用することもできる。
【０１３６】
緑色フィルタセグメントは、緑色顔料と顔料担体を含む通常の緑色着色組成物を用いて形成することができる。緑色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメント グリーン２、７、１０、３６、３７、５８等が用いられる。
【０１３７】
また緑色着色組成物には、黄色顔料を併用することができる。併用可能な黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４、２１８、２１９、２２０、２２１等を挙げることができる。また黄色を呈する塩基性染料、酸性染料を併用することもできる。
【０１３８】
マゼンタ色フィルタセグメントは、マゼンタ色顔料と顔料担体を含む通常のマゼンタ色着色組成物を用いて形成することができる。マゼンタ色着色組成物は、例えばＣ．Ｉ．ピグメント レッド  ８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、１２２、１９２、２０２、２０７、２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメント バイオレット  １９等の顔料が用いられる。またマゼンタ色を呈する塩基性染料、酸性染料を使用することもできる。
【０１３９】
イエロー色フィルタセグメントは、黄色顔料と顔料担体を含む通常の黄色着色組成物を用いて形成することができる。黄色顔料としては、赤色顔料や緑色顔料と併用可能な黄色顔料として例示した顔料を用いることができる。また黄色を呈する塩基性染料、酸性染料を使用することもできる。
【０１４０】
カラーフィルタを構成する透明基板としては、ソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板が用いられる。また、ガラス板や樹脂板の表面には、パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明電極が形成されていてもよい。
【０１４１】
＜カラーフィルタの製造方法＞
本発明のカラーフィルタは、印刷法またはフォトリソグラフィー法により、製造することができる。
【０１４２】
印刷法によるフィルタセグメントの形成は、印刷インキとして調製した着色組成物の印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化ができるため、カラーフィルタの製造法としては、低コストであり、かつ量産性に優れている。さらに、印刷技術の発展により高い寸法精度および平滑度を有する微細パターンの印刷を行うことができる。印刷を行うためには、印刷の版上にて、あるいはブランケット上にてインキが乾燥、固化しないような組成とすることが好ましい。また、印刷機上でのインキの流動性制御も重要であり、分散剤や体質顔料によってインキ粘度の調整も行うことができる。
【０１４３】
フォトリソグラフィー法によりフィルタセグメントを形成する場合は、上記溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材として調製した着色組成物を、透明基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布する。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。その後、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するかもしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成したのち、同様の操作を他色について繰り返してカラーフィルタを製造することができる。さらに、着色レジスト材の重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。フォトリソグラフィー法によれば、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造できる。
【０１４４】
現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。なお、紫外線露光感度を上げるために、上記着色レジスト材を塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ水溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。
【０１４５】
本発明のカラーフィルタは、上記方法の他に電着法、転写法、インクジェット法などにより製造することができるが、本発明のカラーフィルタ用着色組成物はいずれの方法にも用いることができる。なお、電着法は、基板上に形成した透明導電膜を利用して、コロイド粒子の電気泳動により各色フィルタセグメントを透明導電膜の上に電着形成することでカラーフィルタを製造する方法である。また、転写法は剥離性の転写ベースシートの表面に、あらかじめフィルタセグメントを形成しておき、このフィルタセグメントを所望の基板に転写させる方法である。
【０１４６】
透明基板あるいは反射基板上に各色フィルタセグメントを形成する前に、あらかじめブラックマトリクスを形成することができる。ブラックマトリクスとしては、クロムやクロム／酸化クロムの多層膜、窒化チタニウムなどの無機膜や、遮光剤を分散した樹脂膜が用いられるが、これらに限定されない。また、前記の透明基板あるいは反射基板上に薄膜トランジスター（ＴＦＴ）をあらかじめ形成しておき、その後に各色フィルタセグメントを形成することもできる。また本発明のカラーフィルタ上には、必要に応じてオーバーコート膜や透明導電膜などが形成される。
【０１４７】
カラーフィルタは、シール剤を用いて対向基板と張り合わせ、シール部に設けられた注入口から液晶を注入したのち注入口を封止し、必要に応じて偏光膜や位相差膜を基板の外側に張り合わせることにより、液晶表示パネルが製造される。
【０１４８】
かかる液晶表示パネルは、ツイステッド・ネマティック（ＴＮ）、スーパー・ツイステッド・ネマティック（ＳＴＮ）、イン・プレーン・スイッチング（ＩＰＳ）、ヴァーティカリー・アライメント（ＶＡ）、オプティカリー・コンベンセンド・ベンド（ＯＣＢ）等のカラーフィルタを使用してカラー化を行う液晶表示モードに使用することができる。
【実施例】
【０１４９】
以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、特にことわりがない限り、「部」とは「重量部」を意味する。
【０１５０】
実施例１
下記実施例色素１の合成
【０１５１】
実施例色素１
【化７】
2015172652.tif 000009
【０１５２】
＜中間体１の合成＞
１−ナフチルアミン(東京化成品)１０部、１，４−ジヨードブタン(東京化成品)１０．８部、炭酸カルシウム１０．６部、Ｎ−メチルピロリドン１００部の混合物を１２０℃で５時間攪拌した。室温に冷却後、別の容器に反応液とトルエン１６０部を添加し攪拌後、ろ過を行なった。ろ液を水で３回洗浄し、トルエン層を抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル＝５/１)で精製し、６０℃で減圧乾燥後、中間体１を１０．１部得た。収率は、８５.０％であった。
【０１５３】
中間体１
【化８】
2015172652.tif 000010
【０１５４】
＜色素中間体１の合成＞
４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン(東京化成品)２０部と中間体１ １０．６部をトルエン８０部に溶解させ、オキシ塩化リン１４．４部を添加して、３時間還流させた。その後、室温に戻し、１Ｎ塩酸を添加し、クロロホルムで抽出した。このものを飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール＝４/１)で精製した。６０℃で減圧乾燥後、色素中間体１を１５．２部得た。収率は、４８．１％であった。
【０１５５】
色素中間体１
【化９】
2015172652.tif 000011
【０１５６】
＜実施例１色素の合成＞
色素中間体１ １２部と１０％テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム水溶液(日本触媒製) １６４部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１８．１部の色素を得た。収率は、６６．９％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０１５７】
実施例２
下記実施例色素２の合成
【０１５８】
実施例色素２
【化１０】
2015172652.tif 000012
【０１５９】
＜中間体２の合成＞
４−ジエチルアミノ安息香酸(東京化成品)２５部とトルエン９０部の混合物に塩化チオニル２３部を加え８０℃で１時間攪拌後、減圧濃縮し、酸クロリドを得た。別容器に無水塩化アルミニウム２０．４部と１，２−ジクロロエタン１３０部を加え、氷浴で冷却後、酸クロリドを１，２−ジクロロエタン６０部に溶解させた溶液を滴下した。滴下後、１５分攪拌し、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルイジン(東京化成品)２１部を滴下し、室温に戻して、２４時間攪拌した。その後、氷水に注ぎ、４Ｎ水酸化ナトリウムでｐＨ１１以上とし、クロロホルムで抽出した。このものを水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル＝４/１)で精製し、精製したものをさらにＴＨＦに溶解し、ヘキサンで再沈殿を行った。６０℃で減圧乾燥後、中間体２を１７部得た。収率は、３８．８％であった。
【０１６０】
中間体２
【化１１】
2015172652.tif 000013
【０１６１】
＜色素中間体２の合成＞
中間体２ １５部と中間体１ ７．７部をトルエン６０部に溶解させ、オキシ塩化リン１０．２部を添加して、３時間還流させた。その後、室温に戻し、１Ｎ塩酸を添加し、クロロホルムで抽出した。このものを飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール＝４/１)で精製した。６０℃で減圧乾燥後、色素中間体２を１２．４部得た。収率は、５３．１％であった。
【０１６２】
色素中間体２
【化１２】
2015172652.tif 000014
【０１６３】
＜実施例２色素の合成＞
色素中間体２ １２部と１０％テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム水溶液(日本触媒製) １６０部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１９．２部の色素を得た。収率は、７２．０％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０１６４】
実施例３
下記実施例色素３の合成
【０１６５】
実施例色素３
【化１３】
2015172652.tif 000015
【０１６６】
＜実施例３色素の合成＞
色素中間体１ １２部とテトラフェニルほう酸ナトリウム（東京化成品)８．０１部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１５．３部の色素を得た。収率は、８２．０％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０１６７】
実施例４
下記実施例色素４の合成
【０１６８】
実施例色素４
【化１４】
2015172652.tif 000016
【０１６９】
＜色素中間体３の合成＞
特開２０１３−０５７０５４号公報の中間体２の合成方法で色素中間体３を合成した。
【０１７０】
色素中間体３
【化１５】
2015172652.tif 000017
【０１７１】
＜実施例４色素の合成＞
色素中間体３  １２部と１０％テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム水溶液(日本触媒製)１５７部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１９．９部の色素を得た。収率は、７５．５％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０１７２】
実施例５
下記実施例色素５の合成
【０１７３】
実施例色素５
【化１６】
2015172652.tif 000018
【０１７４】
＜中間体３の合成＞
特開２０１３−０５７０５４号公報の中間体３の合成方法で中間体３を合成した。
【０１７５】
中間体３
【化１７】
2015172652.tif 000019
【０１７６】
＜色素中間体４の合成＞
中間体２  １５部と中間体３  １８部をトルエン６０部に溶解させ、オキシ塩化リン１０．２部を添加して、３時間還流させた。その後、室温に戻し、１Ｎ塩酸を添加し、クロロホルムで抽出した。このものを飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール＝４/１)で精製した。６０℃で減圧乾燥後、色素中間体４を１２．９部得た。収率は、５２．０％であった。
【０１７７】
色素中間体４
【化１８】
2015172652.tif 000020
【０１７８】
＜実施例５色素の合成＞
色素中間体４  １２部と１０％テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム水溶液(日本触媒製)１４８部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１６．７部の色素を得た。収率は、６５．０％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０１７９】
実施例６
下記実施例色素６の合成
【０１８０】
実施例色素６
【化１９】
2015172652.tif 000021
【０１８１】
＜中間体４の合成＞
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸 (東京化成品)１５部とトルエン１００部の混合物に塩化チオニル２０．７部を加え８０℃で１時間攪拌した。反応液を室温まで冷却して、１−ナフチルアミン（東京化成品）２４．９部とトリエチルアミン３５．３部、トルエン１００部を混合したものを冷却しながら３０℃で滴下し、室温で３時間攪拌した。最後に水を１００部添加して攪拌後、トルエン層を抽出した。トルエン層を水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル＝４/１)で精製し、中間体４を２４部得た。収率は、６５．２％であった。
【０１８２】
中間体４
【化２０】
2015172652.tif 000022
【０１８３】
＜色素中間体５の合成＞
中間体２  １５部と中間体４  ９．５部をトルエン６０部に溶解させ、オキシ塩化リン１０．２部を添加して、３時間還流させた。その後、室温に戻し、１Ｎ塩酸を添加し、クロロホルムで抽出した。このものを飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール＝４/１)で精製した。６０℃で減圧乾燥後、色素中間体５を１２．８部得た。収率は、５０．８％であった。
【０１８４】
色素中間体５
【化２１】
2015172652.tif 000023
【０１８５】
＜実施例６色素の合成＞
色素中間体５  １２部と１０％テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム水溶液(日本触媒製)１４６部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１８．７部の色素を得た。収率は、７２．６％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０１８６】
実施例７
下記実施例色素７の合成
【０１８７】
実施例色素７
【化２２】
2015172652.tif 000024
【０１８８】
＜中間体５の合成＞
ジイソシアン酸イソホロン(東京化成品)１５部と１−ナフチルアミン（東京化成品）１９．３部、トルエン１５０部を混合し、１００℃で１時間攪拌した。反応液を室温まで冷却後、吸引ろ過で目的物を収集した。中間体５を３２．３部得た。収率は、９４．１％であった。
【０１８９】
中間体５
【化２３】
2015172652.tif 000025
【０１９０】
＜色素中間体６の合成＞
中間体２  １５部と中間体５  １１．３部をトルエン６０部に溶解させ、オキシ塩化リン１０．２部を添加して、３時間還流させた。その後、室温に戻し、１Ｎ塩酸を添加し、クロロホルムで抽出した。このものを飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール＝４/１)で精製した。６０℃で減圧乾燥後、色素中間体６を１３．１部得た。収率は、４８．４％であった。
【０１９１】
色素中間体６
【化２４】
2015172652.tif 000026
【０１９２】
＜実施例７色素の合成＞
色素中間体６  １２部と１０％テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム水溶液(日本触媒製)１３８部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１９．４部の色素を得た。収率は、７８．８％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０１９３】
比較例１
比較例１色素の合成
【０１９４】
比較例１色素
【化２５】
2015172652.tif 000027
【０１９５】
Ｃ．Ｉ．ベーシック  ブルー  ７(東京化成品)１２部をジクロロメタン１３０部に溶解させ、これに、水２００部にＮａＯＨ １．０部、フタロシアニンスルホン酸１６．８部を溶解させたものを混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、２２．４部の色素を得た。収率は、８４．８％であった。
【０１９６】
比較例２
比較例２色素の合成
【０１９７】
比較例２色素
【化２６】
2015172652.tif 000028
【０１９８】
Ｃ．Ｉ．ベーシック  ブルー  ７(東京化成品)１２部と１０％テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム水溶液(日本触媒製)１１５部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１５．４部の色素を得た。収率は、８４．８％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０１９９】
比較例３
比較例３色素の合成
【０２００】
比較例３色素
【化２７】
2015172652.tif 000029
【０２０１】
＜色素中間体７の合成＞
中間体２  １０部とＮ−エチル−１−ナフチルアミン(東京化成品)５．０部をトルエン４０部に溶解させ、オキシ塩化リン６．８部を添加して、３時間還流させた。その後、室温に戻し、１Ｎ塩酸を添加し、クロロホルムで抽出した。このものを飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム/メタノール＝４/１)で精製した。６０℃で減圧乾燥後、化合物２を１３．８部得た。収率は、８８．８％であった。
【０２０２】
色素中間体７
【化２８】
2015172652.tif 000030
【０２０３】
＜比較例色素３の合成＞
色素中間体７  １２部と１０％テトラキスペンタフルオロフェニルほう酸ナトリウム水溶液(日本触媒製)１２０部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１４．２部の色素を得た。収率は、７９．７％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０２０４】
比較例４
比較例４色素の合成
【０２０５】
比較例４色素
【化２９】
2015172652.tif 000031
【０２０６】
色素中間体２  １２部と２，６−ナフタレンジスルホン酸二ナトリウム(東京化成品)４．１６部、ジクロロメタン１３０部、水２００部を混合し、室温で２時間攪拌した。その後、有機層を抽出、水で洗浄を行ない、有機層を減圧濃縮した。そして、６０℃の減圧乾燥機で乾燥し、１３．１部の色素を得た。収率は、９０．６％であった。得られたトリアリールメタン色素について、Ｈ−ＮＭＲ ４００ＭＨｚ（日本電子社製  ＪＥＯＬ  ＥＣＸ  ４００Ｐ）による構造確認を行い、目的物の生成を確認した。
【０２０７】
各色素の溶解性を確認するため、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）での溶解性試験を行った。
評価の基準は下記の通りである。
○：５ｗｔ％以上
△：１ｗｔ％以上、５ｗｔ％未満
×：１ｗｔ％未満
以下、表１にその結果を示す。
【０２０８】
表１
【表１】
2015172652.tif 000032
【０２０９】
比較例１、４色素は、溶解性が１ｗｔ％未満と溶剤溶解性が全く無いのに対して、実施例１〜７色素は溶剤溶解性が大きく向上したのを確認した。溶剤溶解性において、トリアリールメタン系塩基性染料を特定のホウ素化合物と造塩した効果が明らかに確認された。比較例２、３色素は特定の硫酸塩と造塩しているため溶解性には問題ないが、後述する耐熱性試験結果が劣っているため、実用性に問題がある。
【０２１０】
（アクリル樹脂溶液の調製）
セパラブル４口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にシクロヘキサノン７０．０部を仕込み、８０℃に昇温し、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりｎ−ブチルメタクリレート１３．３部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート４．６部、メタクリル酸４．３部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亞合成株式会社製「アロニックスＭ１１０」）７．４部、２，２'−アゾビスイソブチロニトリル０．４部の混合物を２時間かけて滴下した。滴下終了後、更に３時間反応を継続し、重量平均分子量２６０００のアクリル樹脂の溶液を得た。室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにメトキシプロピルアセテートを添加してアクリル樹脂溶液を調製した。
【０２１１】
ここで、アクリル樹脂の重合平均分子量（Ｍｗ）は、ＴＳＫｇｅｌカラム（東ソー社製）を用い、ＲＩ検出器を装備したＧＰＣ（東ソー社製、ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ）で、展開溶媒にＴＨＦを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）である。
【０２１２】
＜顔料の製造方法＞
（紫色顔料の作製）
ジオキサジン系紫色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント  バイオレット  ２３（トーヨーカラー株式会社製「ＬＩＯＮＯＧＥＮ  ＶＩＯＬＥＴ  ＲＬ」）２００部、塩化ナトリウム１４００部、およびジエチレングリコール３６０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、８０℃で６時間混練した。次にこの混練物を８リットルの温水に投入し、８０℃に加熱しながら２時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、８５℃で一昼夜乾燥し、１９０部の紫色顔料１を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は２８ｎｍであった。顔料の平均一次粒子径はＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）により、無作為に１００個の顔料粒子を抽出し、その平均粒子径から算出した。
【０２１３】
（青色顔料の作製）
フタロシアニン系青色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント  ブルー  １５：６（トーヨーカラー株式会社製「ＬＩＯＮＯＬ  ＢＬＵＥ  ＥＳ」）２００部、塩化ナトリウム１４００部、およびジエチレングリコール３６０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、８０℃で６時間混練した。次にこの混練物を８リットルの温水に投入し、８０℃に加熱しながら２時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、８５℃で一昼夜乾燥し、１９０部の青色顔料１を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は７９ｎｍであった。
【０２１４】
（赤色顔料の作製）
ジケトピロロピロール系赤色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント  レッド  ２５４（ＢＡＳＦ社製「イルガフォアレッド Ｂ−ＣＦ」）２００部、塩化ナトリウム１４００部、およびジエチレングリコール３２０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、８０℃で６時間混練した。次にこの混練物を８リットルの温水に投入し、８０℃に加熱しながら２時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、８５℃で一昼夜乾燥し、１９０部の赤色顔料１を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は５６ｎｍであった。
【０２１５】
（黄色顔料１の作製）
イソインドリン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント  イエロー  １３９（ＢＡＳＦ社製「イルガフォアイエロー  ２Ｒ−ＣＦ」）５００部、塩化ナトリウム５００部、およびジエチレングリコール２５０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、１２０℃で８時間混練した。次に、この混練物を５リットルの温水に投入し、８０℃に加熱しながら１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、８５℃で一昼夜乾燥し、４９０部の黄色顔料１を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は９２ｎｍであった。
【０２１６】
（黄色顔料２の作製）
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント  イエロー  １３８「ＢＡＳＦ社製「パリオトールイエローＫ０９６１ＨＤ」）２７０部、塩化ナトリウム１３５０部、およびジエチレングリコール５００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、１２０℃で６時間混練した。次にこの混練物を８リットルの温水に投入し、８０℃に加熱しながら２時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、８５℃で一昼夜乾燥し、２５０部の黄色顔料３を得た。得られた顔料の平均一次粒子径は３６ｎｍであった。
【０２１７】
（緑色顔料）
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント  グリーン  ５８（ＤＩＣ社製「ＦＡＳＴＧＥＮ ＧＲＥＥＮ Ａ１１０」）を市販品のまま用いた。緑色顔料１の平均一次粒子径は２２ｎｍであった。
【０２１８】
（着色組成物Ｔ−１の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０  ＭＫＩＩ」）で１時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物Ｔ−１を作製した。
実施例１色素                                                  ：１１．０部
先に調整したアクリル樹脂溶液                                  ：４０．０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（ＰＧＭＡＣ）：４８．０部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００）                              ：１．０部
【０２１９】
（着色組成物Ｔ２〜Ｔ１２の作製）
以下、トリアリールメタン色素１を表２に示すトリアリールメタン色素に置き換えた以外は、着色組成物Ｔ−１と同様にして、着色組成物Ｔ２〜Ｔ１２を作製した。
【０２２０】
表２
【表２】
2015172652.tif 000033
【０２２１】
（着色組成物ＤＰ−１の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０  ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物（ＤＰ−１）を作製した。
紫色顔料１  （Ｃ．Ｉ．ピグメント バイオレット  ２３）          ：１１．０部
先に調整したアクリル樹脂溶液                                   ：４０．０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（ＰＧＭＡＣ） ：４８．０部
樹脂型分散剤  （チバ・ジャパン社製「ＥＦＫＡ４３００」）       ：１．０部
【０２２２】
（着色組成物ＤＰ−２〜６の作製）
以下、紫色顔料１を表３に示す顔料に置き換えた以外は、着色組成物ＤＰ−１と同様にして、着色組成物ＤＰ−２〜６を作製した。
【０２２３】
表３
【表３】
2015172652.tif 000034
【０２２４】
実施例８〜１４、比較例５〜８
＜着色組成物Ｔ−１〜１１の塗膜異物試験＞
評価は試験基板を作製し粒子の数をカウントして行った。透明基板上に乾燥塗膜が約２．０μmとなるように着色組成物を塗布し、オーブンで１１０℃２０分加熱し試験基板を得た。評価はオリンパスシステム社製金属顕微鏡「ＢＸ６０」）を用いて表面観察を行った。倍率は５００倍とし、透過にて任意の５視野で観測可能な粒子の数をカウントする。
下記の評価結果において、○は良好であり、△は異物が多いものの使用上問題ないレベルであり、×は異物による塗工ムラ（斑）が発生する。
○：２０個未満
△：２０個以上、１００個未満
×：１００個以上
以下、表４にその結果を示す。
【０２２５】
表４
【表４】
2015172652.tif 000035
【０２２６】
実施例８〜１４は、塗膜異物が少なく良好な結果となった。塗膜異物において、トリアリールメタン系塩基染料を特定のホウ素化合物と造塩した効果が明らかに確認された。比較例６、７の塗膜異物試験は、良好なレベルであったが、後述する耐熱性試験結果が劣っているため、実用性に問題がある。
【０２２７】
（青色レジスト材Ｂ−１の調整）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、１．０μｍのフィルタで濾過して、アルカリ現像型レジスト材Ｂ−１を得た。
着色組成物 Ｔ−１                                            ：５０．０部
着色組成物 ＤＰ−１                                          ：１０．０部
先に調製したアクリル樹脂溶液                                 ：１１．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート                       ：４．２部
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤（チバ・ジャパン社製「イルガキュアー９０７」    ：１．２部
増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                      ：０．４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（ＰＧＭＡＣ）：２３．２部
【０２２８】
（青色レジスト材Ｂ−２〜１２、赤色レジスト材Ｒ−１、緑色レジスト材Ｇ−１の調整）
以下、着色組成物の種類および配合量を表５に示す着色組成物に置き換えた以外は、レジスト材Ｂ−１と同様にしてアルカリ現像型レジスト材Ｂ−２〜１２、Ｒ−１、Ｇ−１を得た。
【０２２９】
表５
【表５】
2015172652.tif 000036
【０２３０】
実施例１５〜２１、比較例９〜１３
＜レジスト材の評価＞
得られたレジスト材Ｂ−１〜１２の塗膜の色特性（Ｙ：明度）、塗膜異物、耐熱性、耐光性の各試験を下記の方法で行った。試験の結果を表６に示す。
【０２３１】
＜色特性（Ｙ：明度）＞
ガラス基板上にＣ光源において、レジスト材Ｂ−１〜１３をｘ＝０．１５、ｙ＝０．０６になるような膜厚にレジスト材を塗布し、この基板を２３０℃で２０分加熱した。その後、得られた基板の明度（Ｙ）を顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ２００」）で測定した。
以下、表６にその結果を示す。
【０２３２】
＜塗膜異物試験＞
評価は試験基板を作製し粒子の数をカウントして行った。透明基板上に乾燥塗膜が約２．０μmとなるように着色組成物を塗布し、オーブンで１１０℃２０分加熱し試験基板を得た。評価はオリンパスシステム社製金属顕微鏡「ＢＸ６０」）を用いて表面観察を行った。倍率は５００倍とし、透過にて任意の５視野で観測可能な粒子の数をカウントする。
下記の評価結果において、○は良好であり、△は異物が多いものの使用上問題ないレベルであり、×は異物による塗工ムラ（斑）が発生する。
○：２０個未満
△：２０個以上、１００個未満
×：１００個以上
以下、表６にその結果を示す。
【０２３３】
＜塗膜耐熱性試験＞
透明基板上に乾燥塗膜が約２．５μmとなるようにレジスト材を塗布し、所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行った後、スプレーによりアルカリ現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成した。その後、オーブンで２００℃２０分加熱、放冷後、得られた塗膜のＣ光源での色度１（Ｌ＊(１)，ａ＊(１)，ｂ＊(１)）を顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ２００」）を用いて測定した。さらにその後、耐熱試験としてオーブンで２２０℃４０分加熱し、Ｃ光源での色度２（Ｌ＊(２)，ａ＊(２)，ｂ＊(２)）を測定した。
測定した色差値を用いて、下記計算式により、色差ΔＥａｂ＊を算出し、塗膜の耐熱性を下記の４段階で評価した。また、評価でΔＥａｂ＊が５．０未満であれば実用上問題ないレベルである。
ΔＥａｂ＊ = √((L*(2)- L*(1))2+ (a*(2)- a*(1)) 2+( b*(2)- b*(1)) 2)
○：ΔＥａｂ＊が５．０未満
×：ΔＥａｂ＊が５．０以上
以下、表６にその結果を示す。
【０２３４】
＜塗膜耐光性試験＞
塗膜耐熱性試験と同じ手順で試験用基板を作製し、基板にＵＶカットフィルムを貼った。Ｃ光源での色度１（Ｌ＊(１)，ａ＊(１)，ｂ＊(１)）を顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ２００」）を用いて測定した。その後、基板を耐光性試験機（ＴＯＹＯＳＥＩＫＩ社製「ＳＵＮＴＥＳＴＣＰＳ＋」）に入れ、１００時間放置した。基板を取り出した後、Ｃ光源での色度２（Ｌ＊(２)，ａ＊(２)，ｂ＊(２)）を測定し、塗膜耐熱性試験と同様にして色差ΔＥａｂ＊を算出し、塗膜耐熱性試験と同様の基準により塗膜の耐光性を評価した。また、評価でΔＥａｂ＊が５．０未満であれば実用上問題ないレベルである。
以下、表６にその結果を示す。
【０２３５】
表６
【表６】
2015172652.tif 000037
【０２３６】
まず、実施例１５〜２１のトリアリールメタン色素を用いることで、比較例１３の従来好適に用いられてきた銅フタロシアニン顔料とジオキサジン顔料を含有するレジストに比べ、高いＹ(明度)が得られることが可能となった。また、塗膜異物、耐熱性、耐光性において良好な結果であった。色素を多量化して、特定のホウ素化合物と造塩させた効果を確認した。比較例９〜１２はトリアリールメタン色素で高いＹ(明度)が得られることが想定されるが、耐熱性が実用レベルでないため、２３０℃、２０分加熱後に測定した明度は悪化する。
比較例１０、１１は塗膜異物と耐光性は実用レベルであるが、耐熱性を満足することができていない。
【０２３７】
＜カラーフィルタ（ＣＦ−１）の作製＞
ガラス基板上にブラックマトリクスをパターン加工し、該基板上にスピンコーターで赤色レジスト材（Ｒ―１）をＣ光源、ｘ＝０．６４、ｙ＝０．３２になるような膜厚に塗布し着色被膜を形成した。該被膜にフォトマスクを介して、超高圧水銀ランプを用いて３００ｍJ／ｃｍ2の紫外線を照射した。次いで０．２重量％の炭酸ナトリウム水溶液からなるアルカリ現像液によりスプレー現像して未露光部分を取り除いた後、イオン交換水で洗浄し、この基板を２２０℃で２０分加熱して、赤色フィルタセグメントを形成した。同様の方法により、緑色レジスト材（Ｇ―１）をｘ＝０．３０、ｙ＝０．６０になるような膜厚に、青色レジスト材（Ｂ―２）を用いてｘ＝０．１５、ｙ＝０．０６になるような膜厚にそれぞれ塗布し、緑色フィルタセグメント、青色フィルタセグメントを形成して、カラーフィルタ（ＣＦ−１）を得た。
【０２３８】
＜液晶表示装置の作製＞
得られたＲＧＢのカラーフィルタ上に、透明ＩＴＯ電極層を形成し、その上にポリイミド配向層を形成した。このガラス基板の他方の表面に偏光板の３波長ＣＣＦＬ光源と組み合わせてカラー表示装置を作製した。を形成した。他方、別の（第２の）ガラス基板の一方の表面にＴＦＴアレイ及び画素電極を形成し、他方の表面に偏光板を形成した。このようにして準備された２つのガラス基板を電極層同士が対面するよう対向させて配置し、スペーサビーズを用いて両基板の間隔を一定に保ちながら位置合わせし、液晶組成物注入用開口部を残すように周囲を封止剤で封止した。開口部から液晶組成物を注入した後、開口部を封止した。このようにして作製した液晶表示装置をバックライトユニットの３波長ＣＣＦＬ光源と組み合わせてカラー表示装置を作製した。
【０２３９】
（カラーフィルタ（ＣＦ−２、３）の作製）
以下、カラーフィルタ（ＣＦ−１）の作製と同様の方法により、表８に示すレジスト材と３波長ＣＣＦＬ光源の組み合わせでカラーフィルタ（ＣＦ−２、３）とカラー表示装置を作製した。また使用したバックライトの発光スペクトルを図１に示した。
【０２４０】
実施例２２、比較例１４、１５
得られたカラーフィルタＣＦ−１〜３の色特性（Ｙ：明度）試験を下記の方法で行った。
【０２４１】
＜色特性（Ｙ：明度）＞
得られたカラー表示装置において、光源を発光させカラー画像を表示し、各色フィルタセグメント部分の明度（Ｙ）を顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ２００」）で測定した。
結果を表７に示す。
【０２４２】
表７
【表７】
2015172652.tif 000038
【０２４３】
実施例２２と比較例１５を比較すると、青色フィルタセグメントに従来好適に用いられていた銅フタロシアニン顔料とジオキサジン系顔料を含有するレジスト材を用いたカラーフィルタに比べ、トリアリールメタンの２量体を特定のホウ素化合物と造塩させたレジスト材を用いたカラーフィルタにおいて高い明度が得られた。また、実施例２２と比較例１４を比較しても同様のトリアリールメタン骨格を有していながら、耐熱性の高いトリアリールメタンの多量体を特定のホウ素化合物と造塩させたレジスト材を用いたカラーフィルタにおいて高い明度が得られた。
【０２４４】
トリアリールメタン系塩基性染料の多量体を特定のホウ素化合物と造塩することで、溶剤溶解性、色特性（明度）、耐熱、耐光性に優れた本発明のカラーフィルタ用トリアリールメタン色素を得る事ができる。そのため、本発明の色素を用いたカラーフィルタ用着色組成物でカラーフィルタを作成すると塗膜異物が少なく、色特性（明度）が良好で、耐光性、特に耐熱性に優れるカラーフィルタを形成することが可能になる。
【図１】
2015172652.tif 000040