(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）：
【化１】
0006536924.tif 000030
（１）
（式（１）中、Ａ１は、単結合、−ＣＯＮＨ−Ｒ１−又は−ＳＯ2ＮＨ−Ｒ２−であり、
Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の２価の炭化水素基であり、Ｂ１は、−ＳＯ３Ｍ・ｎＨ２Ｏ又は−ＣＯＯＭ・ｎＨ２Ｏであり、Ｍは、１〜３価のカチオンの１当量であり、ｎは０〜５の整数である。）
で表されるアントラキノン誘導体と、下記一般式（２）：
【化２】
0006536924.tif 000031
（２）
（式（２）中、Ｘ１〜Ｘ１２は、それぞれ独立に、水素原子又はハロゲン原子である）で表されるスレン系化合物と、下記一般式（３）：
【化３】
0006536924.tif 000032
（３）
（式（３）中、Ｄ２は置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の２価の炭化水素基であり、Ｒ５は水素原子又は置換基を有していてもよい１価の炭化水素基であり、Ｒ６は置換基を有していてもよい１価の炭化水素基であり、ｎは１〜５の整数である）
で表されるグリコール系有機溶剤を含有することを特徴とする着色組成物。 
【請求項２】
前記スレン系化合物がピグメントブルー６０、バットブルー４、ピグメントブルー６４及びバットブルー６からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の着色組成物。
【請求項３】
前記アントラキノン誘導体が、下記一般式（１−１）：
【化４】
0006536924.tif 000033
（１−１）
で表される化合物又は下記一般式（１−２）：
【化５】
0006536924.tif 000034
（１−２）
で表される化合物であることを特徴とする請求項１又は２に記載の着色組成物。
【請求項４】
前記グリコール系有機溶剤が、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ことを特徴とする請求項１〜３いずれか一項に記載の着色組成物。
【請求項５】
請求項１〜４いずれか一項に記載の着色組成物を含有するカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色組成物及びそれを用いたカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
スレン系化合物は各種着色成分として使用されているが、用途によっては、媒体へのより高度な分散能を求められる。
特に、カラーフィルタ用途においては、着色成分の分散能がディスプレイ性能に直結するため、汎用の塗料、印刷インキなどの用途に比べ、分散能の要求は高いものとなる。
一般的にカラーフィルタの製造に用いる感光性樹脂組成物における媒体は、人体への有害性の低さや加熱乾燥性の良さからグリコール系溶剤が専ら選択されている。【０００３】
スレン系化合物はグリコール系溶剤への高度な分散が難しいことが知られており、従来から染料誘導体や顔料誘導体（以下、単に誘導体と表記する場合がある）を併用することで分散能の改善が試みられてきた。しかし、グリコール系溶剤との相性がよくないものを選択した場合、逆に分散に好ましくない影響を与える場合がある。そのため併用する添加剤はグリコール系溶剤との相性もよくなければ、到底実用場面に耐えられない。【０００４】
また、カラーフィルタ用途のように色相のわずかな変化が品質に大きく影響する用途においては、汎用されているような着色力の高い誘導体を用いることは好ましくない。【０００５】
カラーフィルタの製造方法は、一般に、フォトリソグラフィー法が用いられる。この方法においては、顔料等の着色成分を含む感光性組成物を、カラーフィルタ用の透明基板上に塗布し、加熱乾燥した後、フォトマスクを介して紫外線照射することでパターン露光する工程があるが、この紫外線による硬化をむらなく適切に行うために、着色成分については極力紫外線吸収が小さいことが望ましいとされている。【０００６】
ここで、特許文献１には、スレン系顔料と各種顔料のスルホン酸誘導体を含有する組成物が記載されている。また、特許文献２には、アントラキノン誘導体と着色剤を含有する顔料組成物が記載されている。【０００７】
【特許文献１】特表２００４−５２２８２０号公報
【特許文献２】特開２００５−２１３４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、スレン系顔料のスルホン酸誘導体又はその他の顔料のスルホン酸誘導体は、スレン系顔料自体と異なる可視領域における光吸収を有するため、スレン系顔料単体と比べ色相が変化してしまうことが問題となる。また、誘導体の紫外線吸収が大きいため、着色組成物としての紫外線吸収も大きくなり、カラーフィルタ用途においては紫外線による硬化が阻害されるという問題が生じる。また、特許文献２に記載の方法では使用される溶剤が誘電率１５以上の極性溶剤であり、スレン系化合物の高度な分散を実現できるものではない。【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、近年カラーフィルタ作製工程で使用されているグリコール系溶剤への高度な分散が困難であるスレン系化合物を含有しながら、グリコール系溶剤への高度な分散を実現し、カラーフィルタ作製工程にて硬化不良などの望ましくない影響を与えることなく使用できる着色組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは鋭意検討した結果、後記する特定のアントラキノン誘導体と、スレン系化合物と、グリコール系有機溶剤を含有する着色組成物を用いることで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は、
「項１．下記一般式（１）：【００１１】
【化１】
0006536924.tif 000002
（１）【００１２】
（式（１）中、Ａ１は、単結合、−ＣＯＮＨ−Ｒ１−又は−ＳＯ2ＮＨ−Ｒ２−であり、
Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の２価の炭化水素基であり、Ｂ１は、−ＳＯ３Ｍ・ｎＨ２Ｏ又は−ＣＯＯＭ・ｎＨ２Ｏであり、Ｍは、１〜３価のカチオンの１当量であり、ｎは０〜５の整数である。）
で表されるアントラキノン誘導体と、下記一般式（２）：【００１３】
【化２】
0006536924.tif 000003
（２）【００１４】
（式（２）中、Ｘ１〜Ｘ１２は、それぞれ独立に、水素原子又はハロゲン原子である）で表されるスレン系化合物と、下記一般式（３）【００１５】
【化３】
0006536924.tif 000004
（３）【００１６】
（式（３）中、Ｄ２は置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の２価の炭化水素基であり、Ｒ５は水素原子又は置換基を有していてもよい１価の炭化水素基であり、Ｒ６は置換基を有していてもよい１価の炭化水素基であり、ｎは１〜５の整数である）
で表されるグリコール系有機溶剤を含有することを特徴とする着色組成物（以下、本発明の着色組成物と表記する場合がある）。
項２．前記スレン系化合物がピグメントブルー６０、バットブルー４、ピグメントブルー６４及びバットブルー６からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする項１に記載の着色組成物。
項３．前記アントラキノン誘導体が、下記一般式（１−１）：【００１７】
【化４】
0006536924.tif 000005
（１−１）【００１８】
で表される化合物又は下記一般式（１−２）：【００１９】
【化５】
0006536924.tif 000006
（１−２）【００２０】
で表される化合物であることを特徴とする項１又は２に記載の着色組成物。
項４．また、本発明は、前記グリコール系有機溶剤が、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ことを特徴とする前記項１〜３いずれかに記載の着色組成物に関する。
また、本発明は、前記した着色組成物を含有するカラーフィルタ。」に関する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の着色組成物は、有機溶剤への高度な分散が困難であるスレン系化合物を高度に分散し、カラーフィルタ作製工程にて硬化不良や色相変化などの望ましくない影響を与えることなく使用できる着色組成物であり、これを用いることで優れたカラーフィルタを得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は、特定のアントラキノン誘導体と、スレン系化合物と、グリコール系有機溶剤を含有する着色組成物である。
【００２３】
本発明で用いるアントラキノン誘導体は、特定の置換位置（２位）に特定の置換基（後述の酸性官能基）を１つ有するものである。このようなアントラキノン誘導体を後記するスレン系化合物とともにグリコール系溶剤中に分散させることで、スレン系化合物が高度に分散した着色組成物を得ることができる。
【００２４】
スレン系化合物の分散機構は、まずアントラキノン誘導体中のアントラキノン骨格部がスレン系化合物中のアントラキノン骨格部分に吸着し、次いでアントラキノン誘導体中の酸性官能基部が分散剤中の塩基性基部と酸塩基相互作用により吸着する段階を経るものと推定される。これにより分散剤の立体障害または静電反発による分散効果を受けることが可能となり、結果として、スレン系化合物がグリコール系有機溶剤に対し高度に分散するものと推定される。
【００２５】
ここで、アントラキノン系化合物は１位と２位に置換基を導入可能であるし、その置換基も無数の組合せが考えられる。本発明者らは、これらのなかでも１位ではなく、２位に後記する酸性官能基（−Ａ１−Ｂ１）を有することで、スレン系化合物に対する特に優れた分散能を発揮できることを見出した。本知見は、発明者らの試行錯誤によるものであり、メカニズムは定かでないが、アントラキノンの１位に酸性官能基を有するものは、スレン系化合物に吸着した際の酸性官能基がスレン系化合物中のカルボニル基と空間的に近い距離に存在するため、酸性官能基又は酸性官能基に吸着している分散剤中の官能基とカルボニル基との相互作用を生じ、位置が固定されることで分散剤の高分子鎖の空間的な広がりが制限されるため、分散効果を十分に受けられないものと推定される。これに対し、アントラキノンの２位に酸性官能基を有するものはスレン系化合物に吸着した際の酸性官能基がスレン系化合物中のカルボニル基と空間的に離れた位置に存在するため前述の相互作用が生じることはなく、高い分散能（低粘度化）を発揮すると推定される。
【００２６】
また、アントラキノンの２位に酸性官能基を有していても、さらに、もう１つの酸性官能基を有する場合（二置換体）では、着色剤や分散剤への吸着時に立体障害が生じるのに対し、一置換体ではその立体障害が減少しているため吸着力が向上し、高い分散能（低粘度化）を発揮すると推定される。
【００２７】
【化６】
0006536924.tif 000007
【００２８】
グリコール系溶剤はアントラキノン誘導体及び分散剤に対し適度な親和性を示す程度の極性を有することからスレン系化合物、アントラキノン誘導体、分散剤、溶剤の適度な相互作用からなる高度な分散系を実現できるものと推定される。
本発明で用いるアントラキノン誘導体は、下記一般式（１）：
【００２９】
【化７】
0006536924.tif 000008
（１）
【００３０】
（式（１）中、Ａ１は、単結合、−ＣＯＮＨ−Ｒ１−又は−ＳＯ2ＮＨ−Ｒ２−であり、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の２価の炭化水素基であり、Ｂ１は、−ＳＯ３Ｍ・ｎＨ２Ｏ又は−ＣＯＯＭ・ｎＨ２Ｏであり、Ｍは、１〜３価のカチオンの１当量であり、ｎは０〜５の整数である。）で表される。
【００３１】
ここで、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の２価の炭化水素基とはメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基、シクロヘキシレン基、フェニレン基、ナフチレン基、ビニレン基、アリレン基などが挙げられる。「置換基」は、例えば、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホ基、アミノ基などを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００３２】
ここで、「１〜３価のカチオンの１当量」とは、−ＳＯ３−又は−ＣＯＯ−１モルに対し、水素イオンの１モル、ナトリウム（Ｉ）イオンの１モル、アルミニウム（ＩＩＩ）イオンの１／３モル、カルシウム（ＩＩ）イオンの１／２モル、アンモニウムイオンの１モルなどを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００３３】
具体的には、次のような化合物が挙げられる。
【００３４】
【化８】
0006536924.tif 000009
（１−１）
【００３５】
【化９】
0006536924.tif 000010
（１−２）
【００３６】
【化１０】
0006536924.tif 000011
（１−３）
【００３７】
【化１１】
0006536924.tif 000012
（１−４）
【００３８】
【化１２】
0006536924.tif 000013
（１−５）
【００３９】
【化１３】
0006536924.tif 000014
（１−６）
【００４０】
【化１４】
0006536924.tif 000015
（１−７）
【００４１】
【化１５】
0006536924.tif 000016
（１−８）
【００４２】
【化１６】
0006536924.tif 000017
（１−９）
【００４３】
【化１７】
0006536924.tif 000018
（１−１０）
【００４４】
【化１８】
0006536924.tif 000019
（１−１１）
【００４５】
【化１９】
0006536924.tif 000020
（１−１２）
【００４６】
【化２０】
0006536924.tif 000021
（１−１３）
【００４７】
【化２１】
0006536924.tif 000022
（１−１４）
【００４８】
【化２２】
0006536924.tif 000023
（１−１５）
【００４９】
【化２３】
0006536924.tif 000024
（１−１６）
【００５０】
【化２４】
0006536924.tif 000025
（１−１７）
【００５１】
より好ましくは、下記一般式（１−１）：
【００５２】
【化２５】
0006536924.tif 000026
（１−１）
【００５３】
で表される化合物又は下記一般式（１−２）：
【００５４】
【化２６】
0006536924.tif 000027
（１−３）
【００５５】
で表される化合物が挙げられる。分子量が小さく、化合物分子量に占める酸性官能基の分子量の割合が大きく、少ない添加量でも高い分散能を発揮するという観点から有利なためである。
【００５６】
アントラキノン誘導体は一般に、顔料誘導体などと比べて可視領域における吸光度が小さく、誘導体添加後でも着色剤（後記するスレン系化合物）単体の色相からの変化が小さい。また、アントラキノン誘導体は、紫外領域における吸光度が小さいので、紫外線硬化を阻害することがない。このような点からも、カラーフィルタ用途に特に好適である。
これらは、市販品を使用することもできるし、公知の方法に従い合成して用いることもできる。
【００５７】
本発明に用いるスレン系化合物は、下記一般式（２）：
【００５８】
【化２７】
0006536924.tif 000028
（２）
【００５９】
（式（２）中、Ｘ１〜Ｘ１２は、それぞれ独立に、水素原子又はハロゲン原子である）で表されるものである。たとえば、ピグメントブルー６０、バットブルー４、ピグメントブルー６４及びバットブルー６などが挙げられる。これらは、市販品を使用することもできるし、公知の方法に従い合成して用いることもできる。
なお、式（２）とは異なるものの、類似構造を有する顔料もいくつか知られているが、本発明で用いるアントラキノン誘導体は、式（２）の構造以外の顔料と併用しても、本発明と同様な効果は得られない。たとえば、アントラキノン構造が単結合で連結したＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＮｏ．１７７は後述の比較例として示したように、本発明の着色組成物が奏するような優れた効果は得られない。スレン系化合物は平面構造をとるため、吸着する誘導体及び分散剤の空間上の位置が固定され、分散剤中の高分子鎖によりスレン化合物の結晶面の接近による凝集を抑制することができるものと推定される。これに対し、アントラキノン構造が単結合で連結したＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＮｏ．１７７は、スレン系化合物と同様に骨格中のアントラキノン構造によりアントラキノン誘導体と吸着することができるものの、単結合部が自由に回転できるため、分散剤高分子鎖の立体障害が小さい面同士が接近し、凝集の抑制効果が得られないものと推定される。
【００６０】
グリコール系有機溶剤とは、グリコールエーテル類、グリコールエステル類などがあげられる。グリコールエーテル類としては、例えば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ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、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モノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチ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−ｔ−ブチルエーテル等があげられる。グリコールエステル類としては、例えばエチレングリコールアセテート、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、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アセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル等が挙げられる。
【００６１】
着色組成物を、低粘度で、作業性に優れたものとするために、着色組成物に含有させるグリコール系溶剤としては、少なくとも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを用いることが好ましい。
また、常温での揮発性が低く、加熱乾燥性が良いものが好ましい。すなわち沸点が１００〜１６０℃であるグリコール系溶剤が好ましく、沸点が１３０℃〜１５０℃であるものがより好ましい。沸点が１３０℃〜１５０℃である溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが挙げられる。
【００６２】
本発明の着色組成物は、ディスプレイ用着色部材のような用途に用いることができる。
好適な使用例としてたとえば、ディスプレイ用遮光性部材などが挙げられる。
ディスプレイ用遮光性部材とは、可視光域または、ディスプレイにおけるバックライトのような発光部材からの発光を遮蔽するための材料である。具体的には、ブラックマトリクスや、ＴＦＴ遮光膜、ブラックマスク、ブラックシール、ブラックカラムスペーサ、ＥＬＤにおける電界制限層などがある。
【００６３】
本発明の着色組成物には他の有機顔料や無機顔料、染料などの着色剤を混合しても良い。混合される着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９などが挙げられる。
【００６４】
目的とするブラックマトリックス等に求められている黒色度が得られれば、さらに次のような顔料を併用しても良い。以下、各色顔料の例を示す。
【００６５】
更に加えてもよい青色の顔料としては、例えば、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、２７、２８、２９、３３、３５、３６、５６、５６：１、６１、６１：１、６２、６３、６６、６７、６８、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７８、７９、８０等を挙げることができる。
【００６６】
黄色の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、１：１、２、３、４、５、６、９、１０、１２、１３、１４、１６、１７、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４１、４２、４３、４８、５３、５５、６１、６２、６２：１、６３、６５、７３、７４、７５、８１、８３、８７、９３、９４、９５、９７、１００、１０１、１０４、１０５、１０８、１０９、１１０、１１１、１１６、１１７、１１９、１２０、１２６、１２７、１２７：１、１２８、１２９、１３０、１３３、１３４、１３６、１３８、１３９、１４２、１４７、１４８、１５０、１５１、１５３、１５４、１５５、１５７、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１８８、１８９、１９０、１９１、１９１：１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６、１９７、１９８、１９９、２００、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８、２１３、２１４、２２８、２２９、２３１等を挙げることができる。この中でも、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、１１７、１２９、１３８、１３９、１５０、１５４、１５５、１８０、１８５、２２８、２３１が挙げられ、さらに好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、１３８、１３９、１５０、１５５、１８５、２２８、２３１を挙げることができる。
【００６７】
橙色の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１、２、５、１３、１６、１７、１９、２０、２１、２２、２３、２４、３４、３６、３８、３９、４３、４６、４８、４９、６１、６２、６４、６５、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７７、７８、７９、８１等を挙げることができる。この中でも、好ましくは、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６、３８、６０、６２、６４、７２を挙げることができる。
【００６８】
茶色の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブラウン２３、２５、４１等を挙げることができる。
【００６９】
赤色の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、４、５、６、７、８、９、１２、１４、１５、１６、１７、２１、２２、２３、３１、３２、３７、３８、４１、４７、４８、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９、４９：１、４９：２、５０：１、５２：１、５２：２、５３、５３：１、５３：２、５３：３、５７、５７：１、５７：２、５８：４、６０、６３、６３：１、６３：２、６４、６４：１、６８、６９、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、８３、８８、９０：１、１０１、１０１：１、１０４、１０８、１０８：１、１０９、１１２、１１３、１１４、１２２、１２３、１４４、１４６、１４７、１４９、１５１、１６６、１６８、１６９、１７０、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７８、１７９、１８１、１８４、１８５、１８７、１８８、１９０、１９３、１９４、２００、２０２、２０６、２０７、２０８、２０９、２１０、２１３、２１４、２１６、２２０、２２１、２２４、２３０、２３１、２３２、２３３、２３５、２３６、２３７、２３８、２３９、２４２、２４３、２４５、２４７、２４９、２５０、２５１、２５３、２５４、２５５、２５６、２５７、２５８、２５９、２６０、２６２、２６３、２６４、２６５、２６６、２６７、２６８、２６９、２７０、２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６、２７９等を挙げることができる。この中でも、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、１２２、１６８、１７７、１７９、２０２、２０６、２０７、２０９、２２４、２４２、２５４、２７２が挙げられ、さらに好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、１７９、２０９、２２４、２５４、２７２を挙げることができる。
【００７０】
紫色の顔料としては、例えば、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。この中でも、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９が挙げられ、さらに好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３、２９を挙げることができる。
【００７１】
緑色の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン１、２、４、７、８、１０、１３、１４、１５、１７、１８、１９、２６、３６、４５、４８、５０、５１、５４、５５、５８、５９、６２、６３を挙げることができる。この中でも、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６を挙げることができる。
【００７２】
本発明の着色組成物は、本発明で用いるアントラキノン誘導体と、スレン系化合物と、グリコール系溶剤を必須成分とし、必要に応じて塩基性基を有する樹脂系分散剤を混合することで得ることができる。
【００７３】
アントラキノン誘導体は、スレン系化合物１００部当たり、  ０．１〜２０  部の範囲で含有する。着色力、生産性を考慮すると、  ３〜１０  部の範囲で含有することが好ましい。アントラキノン誘導体を添加する時期は、着色剤を微細化する工程で添加しても構わないし、微細化工程後、着色剤を洗浄し精製した後に添加しても構わない。
【００７４】
アントラキノン誘導体の処理方法は、固体またはアルカリにより溶解させ、酸性状態でスレン系化合物表面に吸着させる方法がある。固体の場合、微細化処理したスレン系化合物と水等の溶媒を含有したウェットケーキに添加する。アルカリによるアントラキノン誘導体の溶解は、通常ｐＨ８〜１２で行われ、その後、微細化したスレン系化合物とスラリー中で混合、その後、系内を酸性、通常ｐＨ３〜５に調整し、スレン系化合物表面にアントラキノン誘導体を析出させる。また、本発明の着色組成物を製造する上で、アントラキノン誘導体以外にも各種添加剤を添加してもよい。具体的には、光又は熱硬化性樹脂、界面活性剤、分散剤、ロジン等をあげることができる。
【００７５】
これら着色組成物をグリコール系溶剤中に分散させる場合、分散性の向上、及び分散安定性の向上のために、必要に応じて塩基性基を有する樹脂系分散剤が併用される。この塩基性基を有する樹脂系分散剤は、アントラキノン誘導体の酸性基と塩基性基により結合して、相溶性部分が分散媒に伸長して分散体を構成する機能を有するものであり、後記する感光性組成物の調製に用いるアルカリ可溶性樹脂や、光重合性モノマーとは、別種のものである。
【００７６】
塩基性基を有する樹脂型分散剤としては、塩基性基及び高分子鎖を有するもの、塩基性基としては例えば、三級アミノ基、四級アンモニウム基を挙げることができる。高分子鎖としては例えば、ポリウレタン樹脂、ポリエチレンイミン、ポリオキシエチレングリコールジエステル、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等を挙げることができる。中でも、三級アミノ基または四級アンモニウム基のどちらか、又はその両方を含有する、ポリエステル樹脂型分散剤及び／又はアクリル樹脂系分散剤が、分散性、耐熱性、耐光性の点で好ましい。
【００７７】
各種塩基性基を有する樹脂系分散剤の具体例としては、商品名で、アジスパー(味の素ファインテクノ社製)、ＥＦＫＡ（ＢＡＳＦ社製）、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ（ビックケミー社製）、ＢＹＫＬＰＮ（ビックケミー社製）、ディスパロン（楠本化成社製）、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ（ルーブリゾール社製）、ＫＰ（信越化学工業社製）、ポリフロー（共栄社化学社製）等を挙げることができる。これらの分散剤は、１種を用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用することができる。
【００７８】
塩基性基を有する樹脂系分散剤は、着色剤の合計の質量換算１００部当たり、通常３０〜６０部、好ましくは３８〜５２部である。
【００７９】
ここで用いられるグリコール系溶剤としては、例えば、グリコールエーテル類、グリコールエステル類などがあげられる。グリコールエーテル類としては、例えば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ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、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モノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチ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−ｔ−ブチルエーテル等があげられる。グリコールエステル類としては、例えばエチレングリコールアセテート、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、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アセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル等が挙げられる。
【００８０】
着色組成物を用いて、フォトリソグラフィー方式でブラックマトリックスを形成するための感光性組成物を調製する際には、低粘度で塗工性、作業性、吐出性に優れたものとするために、少なくとも、着色組成物に含有させる有機溶剤として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を用いることが好ましい。
【００８１】
着色組成物を調製するために、グリコール系溶剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用することができる。
【００８２】
また、スレン系化合物の分散性を損なわない範囲で、他の有機溶剤を添加することもできる。
【００８３】
添加できる有機溶剤としては、ジイソプロピルエーテル、ミネラルスピリット、ｎ−ペンタン、アミルエーテル、エチルカプリレート、ｎ−ヘキサン、ジエチルエーテル、イソプレン、エチルイソブチルエーテル、ブチルステアレート、ｎ−オクタン、バルソル＃２、アプコ＃１８ソルベント、ジイソブチレン、アミルアセテート、ブチルアセテート、アプコシンナー、ブチルエーテル、ジイソブチルケトン、メチルシクロヘキセン、メチルノニルケトン、プロピルエーテル、ドデカン、ソーカルソルベントＮｏ．１及びＮｏ．２、アミルホルメート、ジヘキシルエーテル、ジイソプロピルケトン、ソルベッソ＃１５０、（ｎ，ｓｅｃ，ｔ−）酢酸ブチル、ヘキセン、シェルＴＳ２８ ソルベント、ブチルクロライド、エチルアミルケトン、エチルベンゾエート、アミルクロライド、エチルオルソホルメート、メトキシメチルペンタノン、メチルブチルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルイソブチレート、ベンゾニトリル、エチルプロピオネート、メチルセロソルブアセテート、メチルイソアミルケトン、ｎ−アミルメチルケトン（２−ヘプタノン）、メチルイソブチルケトン、プロピルアセテート、アミルアセテート、アミルホルメート、ビシクロヘキシル、ジペンテン、メトキシメチルペンタノール、メチルアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、プロピルプロピオネート、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、カルビトール、シクロヘキサノン、酢酸エチル、プロピレングリコール、３−メトキシプロピオン酸、３−エトキシプロピオン酸、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、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−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、ジグライム、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、３−メトキシブタノール、３−メチル−３−メトキシブタノール、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート等が挙げられる。
【００８４】
本発明の着色組成物において、有機溶剤は、各色の着色剤の合計の質量換算１００部当たり、通常３００〜８００部、好ましくは４００〜６００部用いることが好ましい。
【００８５】
着色組成物の調製に当たっては、必要に応じて、本発明で用いるアントラキノン誘導体（式（１）で表される誘導体）以外の顔料誘導体等を併用することができる。顔料誘導体の置換基としては、例えばスルホン酸基、スルホンアミド基及びその４級塩、フタルイミドメチル基、ジアルキルアミノアルキル基、水酸基、カルボキシル基、アミド基等が顔料骨格に直接又はアルキル基、アリール基、複素環基等を介して結合したものが挙げられる。
【００８６】
着色組成物は、上記した本発明で用いるスレン系化合物、本発明で用いるアントラキノン誘導体、本発明で用いるグリコール系溶剤及び必要に応じて塩基性基を有する樹脂系分散剤を撹拌混合することにより調製することができ、必要であれば、ビーズやロッド等の各種粉砕メディアの存在下、上記混合物を必要時間に亘って振とう、分散させ、当該メディアを濾過等により除くことで調製することもできる。スレン系化合物、アントラキノン誘導体、グリコール系溶剤、塩基性基を有する樹脂系分散剤の混合順序は、すべてをあわせてから混合してもよいし、スレン系化合物とアントラキノン誘導体、塩基性基を有する樹脂系分散剤とグリコール系溶剤をそれぞれ事前に混合したものをあわせて再度攪拌混合してもよい。
【００８７】
着色組成物は、従来公知の方法でディスプレイの構成部材であるカラーフィルタのブラックマトリックスやブラックマスク、液晶層のカラムスペーサーやブラックシール、ＴＦＴ遮光膜、ＥＬＤにおける電界制限層、その他ディスプレイの遮光を必要とする部材に使用することができる。
【００８８】
カラーフィルタの代表的な製造方法は、フォトリソグラフィー法であり、ブラックマトリックスは、本発明の着色組成物から調製された後記する感光性組成物を、カラーフィルタ用の透明基板上に塗布し、加熱乾燥（プリベーク）した後、フォトマスクを介して紫外線を照射することでパターン露光を行って、ブラックマトリックス部に対応する箇所の光硬化性化合物を硬化させた後、未露光部分を現像液で現像し、非画素部を除去して画素部を透明基板に固着させる方法である。この方法で、感光性組成物の硬化着色皮膜からなるブラックマトリックス部が透明基板上に形成される。ＲＧＢの各画素部も、より比表面積の大きな各色の有機顔料から調製された感光性組成物から、上記の様にして同様に調製することができる。
【００８９】
後記する感光性組成物をガラス等の透明基板上に塗布する方法としては、例えば、スピンコート法、ロールコート法、スリットコート法、インクジェット法等が挙げられる。
【００９０】
透明基板に塗布した感光性組成物の塗膜の乾燥条件は、各成分の種類、配合割合等によっても異なるが、通常、５０〜１５０℃で、１〜１５分間程度である。この加熱処理を一般に「プリベーク」という。また、感光性組成物の光硬化に用いる光としては、２００〜５００ｎｍの波長範囲の紫外線、あるいは可視光を使用するのが好ましい。この波長範囲の光を発する各種光源が使用出来る。
【００９１】
現像方法としては、例えば、液盛り法、ディッピング法、スプレー法等が挙げられる。感光性組成物の露光、現像の後に、ブラックマトリックス或いは必要な色の画素部が形成された透明基板は水洗いし乾燥させる。こうして得られたカラーフィルタは、ホットプレート、オーブン等の加熱装置により、１００〜２８０℃で、所定時間加熱処理（ポストベーク）することによって、着色塗膜中の揮発性成分を除去すると同時に、感光性組成物の硬化着色皮膜中に残存する未反応の光硬化性化合物が熱硬化し、カラーフィルタが完成する。
【００９２】
カラーフィルタのブラックマトリックス部を形成するための感光性組成物は、本発明の着色組成物と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性モノマーと、光重合開始剤とを必須成分とし、これらを混合することで調製することが出来る。
【００９３】
ブラックマトリックス部を形成する着色樹脂皮膜に、カラーフィルタの実生産で行われるベーキング等に耐え得る強靱性等が要求される場合には、前記感光性組成物を調製するに当たって、光重合性モノマーだけでなく、このアルカリ可溶性樹脂を併用することが不可欠である。アルカリ可溶性樹脂を併用する場合には、有機溶剤としては、それを溶解するものを使用するのが好ましい。
【００９４】
前記感光性組成物の製造方法としては、本発明の着色組成物を事前に調製してから、そこに、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性モノマーと、光重合開始剤を加えて前記感光性組成物とする方法が一般的である。
【００９５】
感光性組成物の調製に使用するアルカリ可溶性樹脂としては、カルボキシル基又は酸性を呈する水酸基を含む樹脂、例えば、ノボラック型フェノール樹脂、（メタ）アクリル酸アルキルエステル−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体等が挙げられる。尚、本発明において、（メタ）アクリルとの記載は、アクリルとメタクリルとを合わせた総称である。
【００９６】
なかでも、硬化皮膜の耐熱性をより高めるためには、イミド構造、スチレン及び（メタ）アクリル酸の各重合単位を含有するアルカリ可溶性樹脂を用いることが好ましい。
【００９７】
このアルカリ可溶性樹脂は、上記した、有機顔料とアンカー部位と結合して、相溶性部分が分散媒に伸長して分散体を構成する機能を有さないものであるが、一方で、アルカリに接触することで溶解する特徴を活かし、感光性組成物の未露光部分の除去の目的で専ら用いられる。
【００９８】
光重合性モノマーとしては、例えば、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビス〔（メタ）アクリロキシエトキシ〕ビスフェノールＡ、３−メチルペンタンジオールジ（メタ）アクリレート等のような２官能モノマー、トリメチルロールプロパトントリ（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、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートのトリ（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、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等の比較的分子量の小さな多官能モノマー、ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレート等の様な比較的分子量の大きな多官能モノマーが挙げられる。上記同様に、（メタ）アクリレートとの記載は、アクリレートとメタクリレートとを合わせた総称である。
【００９９】
なかでも、硬化皮膜の耐熱性をより高めるためには、四官能〜六官能の（メタ）アクリレートを用いることが好ましい。
【０１００】
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンジルジメチルケタノール、ベンゾイルパーオキサイド、２−クロロチオキサントン、１，３−ビス（４’−アジドベンザル）−２−プロパン、１，３−ビス（４−アジドベンザル）−２−プロパン−２’−スルホン酸、４，４’−ジアジドスチルベン−２，２’−ジスルホン酸、エタノン，１−〔９−エチル−６−[２−メチル−４−（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラニル）メトキシベンゾイル]−９．Ｈ．−カルバゾール−３−イル〕−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）等が挙げられる。
【０１０１】
感光性組成物は、着色物であるため、硬化性に優れる光重合開始剤を用いることが好ましい。
【０１０２】
このような特性の感光性組成物は、本発明の着色組成物１００部当たり、アルカリ可溶性樹脂と光重合性モノマーの合計が３〜２０部、光重合性モノマー１部当たり０．０５〜３部の光重合開始剤と、必要に応じて、さらに上記した着色組成物の調製に用いた有機溶剤を添加し、均一となる様に攪拌分散してブラックマトリクス部を形成するための感光性組成物を得ることが出来る。
【０１０３】
フォトリソグラフィー方式でブラックマトリクスを形成させるには、本発明の感光性組成物を低粘度で塗工性、作業性に優れたものとするために、少なくとも、質量換算で不揮発分は５〜２０％となるように調製することが好ましい。
【０１０４】
現像液としては、公知慣用のアルカリ水溶液を使用することが出来る。特に前記感光性組成物には、アルカリ可溶性樹脂が含まれていることから、アルカリ水溶液での洗浄がブラックマトリクス部の形成に効果的である。本発明の感光性組成物の優れた耐熱性は、この様なアルカリ洗浄後に焼成を行なうカラーフィルタの製造方法において発揮される。
【０１０５】
顔料分散法のうち、フォトリソグラフィー法によるブラックマトリクス部の製造方法について詳記したが、本発明の感光性組成物を使用して調製されたブラックマトリックス部は、その他の電着法、転写法、ミセル電解法、ＰＶＥＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｖｏｌｔａｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等の方法で形成して、カラーフィルタを製造してもよい。
【０１０６】
カラーフィルタは、赤色有機顔料、緑色有機顔料、青色有機顔料ならびに本発明の着色組成物を使用して得た各色の感光性組成物を使用し、平行な一対の透明電極間に液晶材料を封入し、透明電極を不連続な微細区間に分割すると共に、この透明電極上のブラックマトリクスにより格子状に区分けされた微細区間のそれぞれに、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）のいずれか１色から選ばれたカラーフィルタ着色画素部を交互にパターン状に設ける方法、あるいは基板上にカラーフィルタ着色画素部を形成した後、透明電極を設ける様にすることで得ることが出来る。
【０１０７】
本発明の感光性組成物から得られるブラックマトリクス部は、上記した各色有機顔料が黒色となる様に含まれたものであり、一見すると、各色の感光性組成物を混合して黒色感光性組成物を調製した場合と、同様のブラックマトリクスが得られるかの様に思われるが、本発明では、感光性組成物とする以前の段階である着色組成物の調製時に、予め、各色の有機顔料が混合される結果、より均一な混合が達成され、より優れた特性のブラックマトリクスが得られる。
【実施例】
【０１０８】
以下、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、実施例及び比較例において特に断りがない場合は、「部」及び「％」は質量基準である。また、硬化パターンはブラックマトリクスなど遮光性部材を含むカラーフィルタの評価用モデルとして作製した。【０１０９】
［実施例１］
＜着色組成物の作製工程＞
Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ Ｌ６３６０（ＢＡＳＦ株式会社製、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、着色剤）１７部、ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６（ＢＹＫ株式会社製、塩基性基を有するアクリル樹脂型分散剤、固形分４０％）２２部、アントラキノン−２−カルボン酸（東京化成工業株式会社製、添加剤）１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（クラレトレーディング株式会社製、有機溶剤）１０９部を混合し、０．２〜０．３ｍｍφのジルコニアビーズを加え、ペイントコンディショナー（東洋精機株式会社製）で２時間分散し、着色組成物（Ａ−１）を得た。【０１１０】
＜感光性樹脂組成物の作製工程＞
着色組成物（Ａ−１）１００部、アルカリ可溶性樹脂としてメタクリル酸／こはく酸モノ（２−メタクリロイロキシエチル）／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／ベンジルメタクリレート共重合体（共重合質量比＝２５／１０／３０／２０／１５、Ｍｗ＝１２，０００、Ｍｎ＝６，５００）５部、光重合性モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１０部、光重合開始剤としてエタノン，１−〔９−エチル−６−[２−メチル−４−（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラニル）メトキシベンゾイル]−９．Ｈ．−カルバゾール−３−イル〕−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）を１部、および有機溶剤としてジプロピレングリコールジメチルエーテル２５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２５部、３−メトキシブチルアセテート７５部、シクロヘキサノン５０部を混合して、感光性樹脂組成物（Ｂ−１）を調製した。【０１１１】
＜硬化パターンの作製工程＞
１０ｃｍ角のガラス基板（日本電気硝子製カラーフィルタ用ガラス板「ＯＡ−１０」）を信越化学製シランカップリング剤「ＫＢＭ−６０３」の１％希釈液に３分間浸漬し、１０秒間水洗して、エアーガンで水切り後、１１０℃のオーブンで５分間乾燥した。このガラス基板上に、上記にて調製した感光性樹脂組成物（Ｂ−１）を、スピンコーターを用いて塗布した。１分間真空乾燥後、ホットプレート上で９０℃にて９０秒間加熱乾燥し、乾燥膜厚約３．５μｍの塗布膜を得た。その後、塗布膜側から、１５μｍ幅の細線パターンマスクを介して画像露光を行った。露光条件は、３ｋＷ高圧水銀灯を用い５０ｍＪ／ｃｍ２（ｉ線基準）とした。次いで、０．０５％の水酸化カリウムと０．０８％のノニオン性界面活性剤（花王製「Ａ−６０」）を含有する水溶液よりなる現像液を用い、２３℃において水圧０．１５ＭＰａのシャワー現像を施した後、純水にて現像を停止し、水洗スプレーにて洗浄し硬化パターン（Ｃ−１）を得た。なお、シャワー現像時間は、１０〜１２０秒間の間で調整し、未露光の塗布膜が溶解除去される時間の１．５倍とした。【０１１２】
［実施例２］
実施例１の添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部をアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物（東京化成工業株式会社製、添加剤）１部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−２）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−２）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−２）を得た。【０１１３】
［実施例３］
実施例１の分散剤ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６  ２２部をＢＹＫ  ＬＰＮ−６９１９（ＢＹＫ株式会社製、塩基性基を有するアクリル樹脂型分散剤、固形分６０％）１５部に変更し、添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部をアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物１部に変更し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０９部を１１６部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−３）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−３）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−３）を得た。【０１１４】
［実施例４］
実施例１の着色剤Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ Ｌ６３６０  １７部をＣｉｂａｎｏｎ Ｂｌｕｅ ＧＦ（チバスペシャルティケミカルズ株式会社製、Ｃ．Ｉ．バットブルー６）１７部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−４）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−４）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−４）を得た。【０１１５】
［比較例１］
実施例１の着色剤Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ Ｌ６３６０  １７部を１８部に変更し、添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部を０部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−５）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−５）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−５）を得た。【０１１６】
［比較例２］
実施例１の着色剤Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ Ｌ６３６０  １７部を１８部に変更し、分散剤ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６  ２２部をＢＹＫ  ＬＰＮ−６９１９  １５部に変更し、添加剤アントラキノン−２−カルボン酸  １部を０部に変更し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０９部を１１６部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−６）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−６）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−６）を得た。【０１１７】
［比較例３］
実施例１の添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部をアントラキノン−１−スルホン酸ナトリウム（東京化成工業株式会社製、添加剤）１部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−７）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−７）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−７）を得た。【０１１８】
［比較例４］
実施例１の添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部をアントラキノン−２，６−ジスルホン酸二ナトリウム（東京化成工業株式会社製、添加剤）１部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−８）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−８）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−８）を得た。【０１１９】
［比較例５］
実施例１の着色剤Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ Ｌ６３６０  １７部を１８部に変更し、添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部を０部に変更し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０９部をイソプロピルアルコール（東京化成工業株式会社製、有機溶剤）１０９部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−９）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−９）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−９）を得た。【０１２０】
［比較例６］
実施例１の添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部をアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物１部に変更し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０９部をイソプロピルアルコール１０９部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−１０）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−１０）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−１０）を得た。【０１２１】
［比較例７］
実施例１の添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部をアントラキノン−１−スルホン酸ナトリウム１部に変更し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０９部をイソプロピルアルコール１０９部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−１１）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−１１）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−１１）を得た。【０１２２】
［比較例８］
実施例１の添加剤アントラキノン−２−カルボン酸１部を銅フタロシアニンスルホン酸誘導体であるＳＯＬＳＰＥＲＳＥ１２０００（日本ルーブリゾール株式会社製、添加剤）１部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−１２）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−１２）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−１２）を得た。【０１２３】
［比較例９］
実施例１の着色剤Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ Ｌ６３６０  １７部をＦＡＳＴＯＧＥＮ ＳＵＰＥＲ ＲＥＤ ＡＴＹ−ＴＲ（ＤＩＣ株式会社製、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、着色剤）１８部に変更し、分散剤ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６  ２２部をＢＹＫ  ＬＰＮ−６９１９  １５部に変更し、添加剤アントラキノン−２−カルボン酸  １部を０部に変更し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０９部を１１６部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−１３）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−１３）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−１３）を得た。【０１２４】
［比較例１０］
実施例１の着色剤Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ Ｌ６３６０  １７部をＦＡＳＴＯＧＥＮ ＳＵＰＥＲ ＲＥＤ ＡＴＹ−ＴＲ１７部に変更し、分散剤ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６  ２２部をＢＹＫ  ＬＰＮ−６９１９  １５部に変更し、添加剤アントラキノン−２−カルボン酸  １部をアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物１部に変更し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０９部を１１６部に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、着色組成物（Ａ−１４）を得た。着色組成物（Ａ−１）を着色組成物（Ａ−１４）に変更した以外は上記実施例１と同様な操作を行い、硬化パターン（Ｃ−１４）を得た。【０１２５】
＜評価＞
・粘度
実施例１〜４及び比較例１〜１０で得られた着色組成物（Ａ−１）〜（Ａ−１４）の粘度として、Ｅ型粘度計（ＴＶＥ−２５Ｌ、東機産業株式会社製）３０ｒｐｍの値を測定した。分散剤としてＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６を使用した粘度系１では実施例２の値を１００に換算して、下表に記載した。分散剤としてＢＹＫ  ＬＰＮ−６９１９を使用し、着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー６０を使用した粘度系２では実施例３の値を１００に換算して、下表に記載した。分散剤としてＢＹＫ  ＬＰＮ−６９１９を使用し、着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントブルーレッド１７７を使用した粘度系３では比較例９の値を１００に換算して、下表に記載した。【０１２６】
・硬化度
実施例１、実施例２、比較例１、比較例８で得られた硬化パターン（Ｃ−１）、(Ｃ−２）、（Ｃ−５）、（Ｃ−１２）のパターン欠損の有無（欠損がないものは硬化度○、欠損があるものは硬化度×）を目視で確認した結果を硬化度として下表に記載した。【０１２７】
・色相変化の定量
実施例１、実施例２、比較例１、比較例８で得られた硬化パターン（Ｃ−１）、(Ｃ−２）、（Ｃ−５）、（Ｃ−１２）の吸光スペクトルを分光光度計（Ｕ３９００、株式会社日立ハイテクサイエンス製）により測定し、吸光スペクトルのピーク強度値の半値となる吸収強度におけるスペクトル幅（長波長側波長ｎｍ−短波長側波長ｎｍ）を算出し、添加剤を添加しない比較例１の値からの増加分を半値幅増加分として下表に記載した。
結果を表１に示す。【０１２８】
【表１】
0006536924.tif 000029
【０１２９】
表中の略称などを以下に纏める。
PB60；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０
21116；ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６
AQ-2-COOH；アントラキノン−２−カルボン酸
AQ-2-SO3Na・H2O；アントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物
AQ-1-SO3Na；アントラキノン−１−スルホン酸ナトリウム
AQ-2,6-(SO3Na)2；アントラキノン−２，６−ジスルホン酸二ナトリウム
S12000；ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ１２０００
PMA；プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
IPA；イソプロピルアルコール【０１３０】
・ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを使用した実施例において、アントラキノン−２−カルボン酸添加時(実施例１)、アントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物添加時(実施例２)には、無添加時(比較例１)、アントラキノン−１−スルホン酸ナトリウム添加時(比較例３)、アントラキノン−２，６−ジスルホン酸二ナトリウム添加時(比較例４)よりはるかに低粘度であり、２位一置換体添加が有利であることがわかる。中でもアントラキノン−２−カルボン酸(実施例１)を添加剤として使用したものは粘度が特に低く好ましい。【０１３１】
・ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを使用した実施例においてはアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物添加時(実施例２)は、無添加時(比較例１)、アントラキノン−１−スルホン酸ナトリウム添加時(比較例３)よりはるかに低粘度であるが、ＢＹＫ  ＬＰＮ−２１１１６およびイソプロピルアルコールを使用した実施例においてはアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物添加時(比較例６)、無添加時(比較例５)、アントラキノン−１−スルホン酸ナトリウム添加時(比較例７)とも高粘度であり、グリコール系有機溶剤を組み合わせて用いることが有利であることがわかる。【０１３２】
・ＢＹＫ  ＬＰＮ−６９１９およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを使用した実施例において、ピグメントブルー６０を含む実施例ではアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物添加時(実施例３)は、無添加時(比較例２)より大幅に低粘度化しているが、ピグメントレッド１７７を含む実施例ではアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物添加時(比較例１０)には無添加時(比較例９)と変わらないかやや高粘度化しており、スレン系化合物と特定のアントラキノン誘導体を組み合わせて用いることが有利であることがわかる。【０１３３】
・アントラキノン−２−カルボン酸を含む実施例１、アントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物を含む実施例２においては、添加剤を含まない比較例１同様にパターンの欠損が見られないのに対し、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ１２０００(銅フタロシアニンスルホン酸)を含む比較例８ではパターンの欠損が見られており、アントラキノン誘導体をパターン形成用の着色組成物に添加することが有利であることがわかる。【０１３４】
・アントラキノン−２−カルボン酸を含む実施例１、アントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム一水和物を含む実施例２においては、添加剤を含まない比較例１からの半値幅増加(色相変化)がほとんど起こらないのに対し、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ１２０００(銅フタロシアニンスルホン酸)を含む比較例８では、大幅に半値幅が増加(色相が変化)しており、アントラキノン誘導体を着色組成物に添加することが有利であることがわかる。【０１３５】
以上より、本発明の着色組成物は、特定のアントラキノン誘導体と、スレン系化合物と、グリコール系有機溶剤を用いることで、有機溶剤への高度な分散が困難であるスレン系化合物を高度に分散し、カラーフィルタ作製工程にて硬化不良や色相変化などの望ましくない影響を与えることなく使用できる着色組成物であり、これを用いることで優れたカラーフィルタを得ることができる。
【要約】
本発明が解決しようとする課題は、近年カラーフィルタ作製工程で使用されているグリコール系溶剤への高度な分散が困難であるスレン系化合物を含有しながら、グリコール系溶剤への高度な分散を実現し、カラーフィルタ作製工程にて硬化不良などの望ましくない影響を与えることなく使用できる着色組成物を提供することにある。
特定のアントラキノン誘導体と、スレン系化合物と、グリコール系有機溶剤を含有する着色組成物を提供することにより、上記課題を解決する。