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JP7801403B2 - Coloring composition for color filters, color filters and display devices - Google Patents
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JP7801403B2 - Coloring composition for color filters, color filters and display devices - Google Patents

Coloring composition for color filters, color filters and display devices

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JP7801403B2
JP7801403B2 JP2024125784A JP2024125784A JP7801403B2 JP 7801403 B2 JP7801403 B2 JP 7801403B2 JP 2024125784 A JP2024125784 A JP 2024125784A JP 2024125784 A JP2024125784 A JP 2024125784A JP 7801403 B2 JP7801403 B2 JP 7801403B2
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Description

本発明は、カラーフィルタ用着色組成物に関し、更に詳しくは、特定の金属元素の合計含有量が規定され、また、炭化水素環を有するアルカリ可溶性樹脂を含有するカラーフィルタ用着色組成物、及び、それらを用いて得られたカラーフィルタに関するものである。
なお、カラーフィルタ用着色組成物を製造する際には、色材液が使用される。本明細書において、顔料・染料等の色材が溶剤の中に分散した形で存在する「色材分散液」と、染料等の色材が溶剤に溶解した状態で存在する「色材溶液」とを総称して「色材液」という。
The present invention relates to a coloring composition for color filters, and more specifically to a coloring composition for color filters that has a specified total content of specific metal elements and contains an alkali-soluble resin having a hydrocarbon ring, and a color filter obtained using the same.
In addition, when producing a coloring composition for color filters, a colorant liquid is used. In this specification, a "colorant dispersion liquid" in which a colorant such as a pigment or a dye is present in a dispersed state in a solvent, and a "colorant solution" in which a colorant such as a dye is present in a dissolved state in a solvent are collectively referred to as a "colorant liquid".

ディスプレイ等に用いられるカラーフィルタは、一般的に、透明基板、着色層、遮光部等を有しており、この着色層の形成方法としては、顔料分散法、染色法、電着法、印刷法等が知られているが、中でも、分光特性、耐久性、パターン形状、精度等の点から顔料分散法が広範に使用されている(特許文献1、2)。 Color filters used in displays and the like generally comprise a transparent substrate, a colored layer, a light-shielding portion, etc., and methods for forming this colored layer include pigment dispersion, dyeing, electrodeposition, and printing. Of these, the pigment dispersion method is widely used due to its spectral characteristics, durability, pattern shape, precision, etc. (Patent Documents 1 and 2).

近年、ディスプレイの発展によって、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等の需要が増加してきており、それに伴い、これらディスプレイの性能において、演色性、コントラスト、輝度、色再現性等の向上と言った高画質化が強く望まれている。 In recent years, advances in displays have led to increased demand for LCD displays, organic EL displays, and other displays. As a result, there is a strong demand for improved image quality in terms of the performance of these displays, including improvements in color rendering, contrast, brightness, and color reproducibility.

更に近年、タブレット、スマートフォン等の高精細化のため、ブラックマトリクスの細線化が進み、ディスプレイを横から見た際に隣り合う画素の色が混ざり合って見える視差混色という現象が特に問題になってきている。
該問題の解決のために、カラーフィルタの低膜厚化が要求され、具体的には例えば従来の膜厚の約50%~70%の膜厚の達成が求められている。
また一方で、画素の再現色についても、「adobeRGB規格」「DCI規格」(「DCI」は、Digital Cinema Initiatives)と定義される色度域における高演色が求められている。
Furthermore, in recent years, as tablets, smartphones, and other devices have become increasingly high-definition, the black matrix has become thinner, and this has led to a particular problem of parallax color mixing, in which the colors of adjacent pixels appear to mix when the display is viewed from the side.
To solve this problem, it is necessary to reduce the thickness of the color filters, and specifically, it is required to achieve a thickness of about 50% to 70% of the conventional thickness.
On the other hand, there is also a demand for high color rendering in the chromaticity range defined by the "adobeRGB standard" and the "DCI standard"("DCI" stands for Digital Cinema Initiatives) for the reproduced colors of pixels.

そこで、カラーフィルタの低膜厚化や画素の高演色化のためには、カラーフィルタ用着色組成物の色材濃度を上げる必要がある。 Therefore, in order to reduce the film thickness of color filters and improve the color rendering of pixels, it is necessary to increase the concentration of color materials in coloring compositions for color filters.

しかしながら、カラーフィルタ用着色組成物やそれに使用する色材液の色材濃度を上げようとすると、そもそも色材を良好に分散・溶解することが困難になり、経時的な安定性を得られない場合があった。
更に、色材濃度が上がることにより画素を形成するパターニングに必要となる成分が相対的に減少し、良好な現像性が得られない(現像速度が小さい;現像残渣が多い;等)という問題点があった。
However, when an attempt is made to increase the colorant concentration of a coloring composition for color filters or a colorant liquid used therein, it becomes difficult to disperse and dissolve the colorant well in the first place, and there are cases where stability over time cannot be obtained.
Furthermore, as the coloring material concentration increases, the components required for patterning to form pixels relatively decrease, resulting in problems such as poor developability (low development speed; large amount of development residue; etc.).

すなわち、高濃度で分散・溶解でき色性能が優れたカラーフィルタ用着色組成物がたとえできたとしても、カラーフィルタ製造時の現像性との両立が困難になるという問題も発生していた。 In other words, even if a coloring composition for color filters that can be dispersed and dissolved at high concentrations and has excellent color performance was created, there was also the problem that it was difficult to achieve compatibility with developability during color filter production.

一方、カラーフィルタ中又はカラーフィルタ製造用の着色組成物中の金属元素の含有量を規定するものとしては、特許文献3~6が知られている。 On the other hand, Patent Documents 3 to 6 are known to specify the content of metal elements in color filters or coloring compositions for producing color filters.

特許文献3には、R(赤)、G(緑)、B(青)及びBK(黒)の画素に含有されるナトリウムイオン(Na)とカリウムイオン(K)の合計量を規定することで、カラーフィルタに近接する液晶素子や半導体素子の汚染を防ぐ技術が開示されている。
特許文献4には、ブラックマトリクス用カーボンブラックに被覆されている樹脂中のナトリウム(Na)とカリウム(K)の合計量を規定して、高遮光率と低表面反射率を達成する技術が開示されている。
Patent document 3 discloses a technology for preventing contamination of liquid crystal elements and semiconductor elements adjacent to color filters by specifying the total amount of sodium ions (Na + ) and potassium ions (K + ) contained in R (red), G (green), B (blue), and BK (black) pixels.
Patent Document 4 discloses a technology for achieving a high light-shielding rate and a low surface reflectance by specifying the total amount of sodium (Na) and potassium (K) in the resin that coats the carbon black for the black matrix.

特許文献5には、電気伝導度を規定し、ナトリウム(Na)、カリウム(K)、マグネシウム(Mg)の各含有量を規定した顔料分散液が記載されており、その顔料分散液を使用して得られたカラーフィルタは、電圧保持率に優れるため表示安定性が良好であるとされている。
特許文献6には、C.I.ピグメントグリーン58に含有されるナトリウムイオン(Na)、カリウムイオン(K)、マグネシウムイオン(Mg)の含有量が規定されたカラーフィルタ用有機顔料組成物が記載されており、それを使用して得られたカラーフィルタは、表示応答性に優れるとされている。
Patent Document 5 describes a pigment dispersion liquid in which the electrical conductivity and the contents of sodium (Na), potassium (K), and magnesium (Mg) are specified, and it is said that a color filter obtained using this pigment dispersion liquid has an excellent voltage holding ratio and therefore good display stability.
Patent Document 6 describes an organic pigment composition for color filters in which the contents of sodium ions (Na + ), potassium ions (K + ), and magnesium ions (Mg + ) contained in C.I. Pigment Green 58 are specified, and a color filter obtained using the composition is said to have excellent display response.

しかしながら、ディスプレイ用のカラーフィルタ用の色材液は、極めて高度な分散・溶解が要求されるため、前記した技術では未だ十分ではなく、前記した問題点を解決するためには更なる改善が望まれていた。
特に、高精細化により視差混色が問題になり、また画素の高演色が求められるようになり、カラーフィルタの低膜厚化が要求されるようになった近年、色材の分散安定性・溶解性、種々の画像特性、カラーフィルタ製造時の現像性等において、優れた性能を有するカラーフィルタ用着色組成物が望まれていた。
However, since colorant liquids for color filters used in displays require extremely high levels of dispersion and dissolution, the above-mentioned techniques are still insufficient, and further improvements are desired to solve the above-mentioned problems.
In particular, in recent years, as parallax color mixing has become a problem due to the trend toward higher definition, and high color rendering of pixels has been required, resulting in a demand for thinner color filters. In this situation, there has been a demand for a coloring composition for color filters that has excellent performance in terms of the dispersion stability and solubility of color materials, various image characteristics, developability during color filter production, and the like.

特開2007-133131号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-133131 特開2009-244617号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-244617 特開平7-198928号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-198928 特開平9-071733号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-071733 特開2009-007432号公報JP 2009-007432 A 特開2014-119487号公報JP 2014-119487 A

本発明は上記背景技術に鑑みてなされたものであり、その課題は、カラーフィルタの低膜厚化が達成され、ディスプレイを横から見た際の視差混色が少なく、画素の再現色についても、一定色度域における高演色が達成される等の優れた特性を有するカラーフィルタ用着色組成物を提供することにある。
また、カラーフィルタ用着色組成物の色材を良好に分散・溶解することができ、粘度安定性に優れ、現像性に優れる(現像速度が大きく、現像残渣の量が少ない)カラーフィルタ用着色組成物を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned background art, and an object of the present invention is to provide a coloring composition for color filters that has excellent properties such as achieving a thin film thickness for a color filter, reducing parallax color mixing when a display is viewed from the side, and achieving high color rendering in a certain chromaticity range with respect to the reproduced colors of pixels.
Another object of the present invention is to provide a coloring composition for color filters that can satisfactorily disperse and dissolve coloring materials therein, has excellent viscosity stability, and is excellent in developability (high development speed and small amount of development residue).

本発明者は、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、カラーフィルタ用色材液又はカラーフィルタ用着色組成物に含有される、ナトリウム(Na)やカリウム(K)といった極めてありふれた金属元素以外の金属元素である「カルシウム(Ca)、鉄(Fe)」(以下、この括弧内を「第一特定金属元素」と記述する場合がある。)や、「マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)」(以下、この括弧内を「第二特定金属元素」と記述する場合がある。また、「第一特定金属元素」と「第二特定金属元素」を総称して、「特定金属元素」と記述する場合がある。)の含有量を低減させることによって、意外にも上記課題が解決されたカラーフィルタ用着色組成物及びカラーフィルタが得られることを見出した。 As a result of extensive research to achieve the above-mentioned objective, the present inventors have unexpectedly discovered that a color filter coloring composition and color filter that solve the above-mentioned problems can be obtained by reducing the content of "calcium (Ca) and iron (Fe)" (hereinafter, the number in parentheses may be referred to as the "first specified metal element") and "magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr)" (hereinafter, the number in parentheses may be referred to as the "second specified metal element." Furthermore, the "first specified metal element" and the "second specified metal element" may be collectively referred to as the "specified metal element.") which are metal elements other than extremely common metal elements such as sodium (Na) and potassium (K) contained in a colorant liquid for color filters or a coloring composition for color filters.

また、本発明者は、色材を製造する工程で使用される、溶剤、工程水、装置部材等から混入してくる「特定金属元素」(「第一特定金属元素」及び「第二特定金属元素」)がある場合(とりわけ、「第一特定金属元素」がある場合)、色材液製造時の、色材液の初期粘度が高くなり、経時安定性が悪くなり、現像時間が長くなり、適切なパターンや良好な画素が得られないことを見出した。
そして、カラーフィルタ用色材液の原料となる、色材、溶剤等の中の「特定金属元素」の混入を低減することで(特に、色材中の「特定金属元素」の混入を低減することで)、上記課題が解決されたカラーフィルタ用着色組成物及びカラーフィルタが得られることを見出した。
Furthermore, the present inventors have found that when "specific metal elements"("first specific metal element" and "second specific metal element") are present that are mixed in from the solvents, process water, equipment components, etc. used in the process of producing the colorant (particularly when the "first specific metal element" is present), the initial viscosity of the colorant liquid during production increases, the stability over time deteriorates, the development time becomes longer, and appropriate patterns and good pixels cannot be obtained.
The inventors have also found that by reducing the amount of "specific metal elements" in the coloring materials, solvents, etc. that are the raw materials for colorant solutions for color filters (particularly by reducing the amount of "specific metal elements" in the coloring materials), it is possible to obtain a coloring composition for color filters and a color filter that solve the above-mentioned problems.

また、着色組成物が前記特定金属元素を多く含有すると、現像時間が長くなるだけでなく、現像残渣が多くなり、水染みが発生しやすくなる。特に、色材の濃度が高い場合、このような傾向が強くなる。
本発明者は、前記特定金属元素の混入を低減した上で、更に、アルカリ可溶性樹脂として、炭化水素環を有するアルカリ可溶性樹脂を使用することにより、現像残渣を少なくでき、水染みの発生を抑制することができることを見出して、本発明を完成するに至った。
Furthermore, if the coloring composition contains a large amount of the specific metal element, not only will the development time be longer, but the amount of development residue will also increase, making water stains more likely to occur. This tendency becomes stronger particularly when the concentration of the coloring material is high.
The present inventors have found that by reducing the contamination of the specific metal elements and further using an alkali-soluble resin having a hydrocarbon ring as the alkali-soluble resin, it is possible to reduce development residues and suppress the occurrence of water stains, and have thus completed the present invention.

すなわち、本発明は、色材、溶剤、重合開始剤及びアルカリ可溶性樹脂を含有する着色組成物であって、該着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該着色組成物全体に対して120質量ppm以下であり、該アルカリ可溶性樹脂が炭化水素環を有するものであることを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物を提供するものである。 That is, the present invention provides a coloring composition for color filters containing a colorant, a solvent, a polymerization initiator, and an alkali-soluble resin, wherein the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition is 120 ppm by mass or less relative to the total mass of the coloring composition, and the alkali-soluble resin has a hydrocarbon ring.

また、本発明は、上記のカラーフィルタ用着色組成物の硬化物である着色層を有することを特徴とするカラーフィルタを提供するものである。 The present invention also provides a color filter having a colored layer that is a cured product of the above-mentioned coloring composition for color filters.

また、本発明は、上記のカラーフィルタを有するものであることを特徴とする表示装置を提供するものである。 The present invention also provides a display device characterized by having the above-mentioned color filter.

前記した通り、ナトリウム(Na)やカリウム(K)といった極めてありふれた金属元素の混入を避けて、カラーフィルタに近接する液晶素子や半導体素子の汚染を防いだり、顔料被覆樹脂中の該金属の含有量を規定して高遮光率と低表面反射率を達成したり、カラーフィルタ中の該金属の含有量を規定して電圧保持率を上げて表示安定性や表示応答性を良好にする技術は知られている。
すなわち、ありふれた金属元素を削減して、その金属の混入に直接的に起因する特定の光学特性や電気特性を改良する技術は知られている。
As described above, there are known techniques for preventing contamination of liquid crystal elements or semiconductor elements adjacent to color filters by avoiding the inclusion of extremely common metal elements such as sodium (Na) or potassium (K), for achieving a high light-shielding rate and low surface reflectance by specifying the content of the metal in the pigment-coated resin, and for improving display stability and display responsiveness by increasing the voltage holding ratio by specifying the content of the metal in the color filter.
That is, techniques are known for reducing common metallic elements to improve specific optical and electrical properties that are directly attributable to the inclusion of those metals.

しかしながら、特定金属元素(特に、第一特定金属元素)の含有量を規定して、色材液の段階で、その態様(高濃度化等)や物性(低粘度化、分散安定性等)を改良し、それを用いて最終的に優れたカラーフィルタを得る技術は知られていない。 However, there is no known technology that specifies the content of a specific metal element (especially a first specific metal element) and improves its appearance (higher concentration, etc.) or physical properties (lower viscosity, dispersion stability, etc.) at the colorant liquid stage, ultimately resulting in an excellent color filter.

すなわち、「カルシウム(Ca)、鉄(Fe)」(第一特定金属元素)の含有量を規定することによって、更には、「マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)」(第二特定金属元素)の含有量を規定することによって、高い色材濃度でも低粘度(適正粘度)で、分散安定性・溶解性に優れた色材液が得られ、その結果として、画像特性・現像特性に優れたカラーフィルタが得られることは知られていない。 In other words, it was not previously known that by specifying the content of "calcium (Ca) and iron (Fe)" (first specified metal elements) and further specifying the content of "magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr)" (second specified metal elements), a colorant liquid with low viscosity (appropriate viscosity) and excellent dispersion stability and solubility can be obtained even at high colorant concentrations, and as a result, a color filter with excellent image characteristics and development characteristics can be obtained.

近年、前記した諸問題解決のために、カラーフィルタの低膜厚化が要求され、一方で、画素の再現色についても一定の色度域における高演色が求められているが、本発明のカラーフィルタ用着色組成物を用いると、カラーフィルタの低膜厚化が達成され、視差混色が少なく、高演色が達成され、パターニングにおける現像性等に優れたカラーフィルタ用着色組成物やカラーフィルタを提供することができる。 In recent years, there has been a demand for thinner color filters to solve the problems mentioned above, while at the same time, high color rendering within a certain chromaticity range is also required for the reproduced colors of pixels. By using the coloring composition for color filters of the present invention, it is possible to achieve thinner color filters, reduce parallax mixing, achieve high color rendering, and provide color filter coloring compositions and color filters that have excellent developability during patterning, etc.

以下、本発明について説明するが、本発明は、以下の具体的形態に限定されるものではなく、技術的思想の範囲内で任意に変形することができる。 The present invention is described below, but is not limited to the specific embodiments below and can be modified as desired within the scope of the technical concept.

本発明の「カラーフィルタ用着色組成物」は、色材、溶剤、重合開始剤及びアルカリ可溶性樹脂を含有する着色組成物であって、該着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該着色組成物全体に対して120質量ppm以下であることを特徴とする。
例えば、色材及び溶剤を含有し、カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該カラーフィルタ用色材液全体に対して180質量ppm以下であるカラーフィルタ用色材液を使用することにより、カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量がかかる範囲内であるカラーフィルタ用着色組成物を調製しやすい。
なお、本発明では、「カラーフィルタ用色材液」を、単に「色材液」と略記することがあり、「カラーフィルタ用着色組成物」を、単に「着色組成物」と略記することがある。
The "coloring composition for color filter" of the present invention is a coloring composition containing a colorant, a solvent, a polymerization initiator, and an alkali-soluble resin, and is characterized in that the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition is 120 ppm by mass or less with respect to the entire coloring composition.
For example, by using a colorant liquid for color filters that contains a colorant and a solvent and in which the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) is 180 mass ppm or less with respect to the entire colorant liquid for color filters, it is easy to prepare a color composition for color filters in which the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) is within this range.
In the present invention, the "color material liquid for color filters" may be abbreviated simply as the "color material liquid", and the "coloring composition for color filters" may be abbreviated simply as the "coloring composition".

<色材>
本発明において、色材は、カラーフィルタの着色層を形成した際に所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、種々の無機顔料、有機顔料、染料等が挙げられ、これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
中でも有機顔料は、発色性が高く、耐熱性も高いので、好ましく用いられる。
<Colorant>
In the present invention, the color material is not particularly limited as long as it can produce a desired color when a colored layer of a color filter is formed, and examples thereof include various inorganic pigments, organic pigments, dyes, etc., which may be used alone or in combination of two or more.
Among these, organic pigments are preferably used because they have high color development and heat resistance.

<<無機顔料>>
本発明に用いられる無機顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブラック等を挙げることができる。
<<Inorganic pigments>>
Specific examples of inorganic pigments that can be used in the present invention include titanium oxide, barium sulfate, calcium carbonate, zinc white, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red iron oxide (red iron (III) oxide), cadmium red, ultramarine, iron blue, chromium oxide green, cobalt green, umber, titanium black, synthetic iron black, and carbon black.

<<有機顔料>>
本発明に用いられる有機顔料としては、着色顔料(黒色等の無彩色の顔料も含む)であり、カラーフィルタ用の有機顔料として所望の発色が可能なものであれば特に限定はない。ここで、「カラーフィルタ用」とは、画素部用、ブラックマトリクス部用等、カラーフィルタの着色用の全てを含む。
<<Organic pigments>>
The organic pigment used in the present invention is a colored pigment (including achromatic pigments such as black), and is not particularly limited as long as it can produce the desired color as an organic pigment for a color filter. Here, "for color filters" includes all pigments for coloring color filters, such as those for pixel portions and black matrix portions.

また、本発明に用いられる有機顔料としては、染料に各種置換基を結合させたり、公知のレーキ化(造塩化)手法を用いて、溶剤に不溶化させたりすることにより分散可能となったレーキ顔料も挙げられる。 The organic pigments used in the present invention also include lake pigments that have been made dispersible by bonding various substituents to dyes or by making them insoluble in solvents using known laking (chlorination) techniques.

ここで、有機顔料には、白色、黒色、灰色等の無彩色の顔料も含まれ、具体的には、青色顔料、緑色顔料、赤色顔料、黄色顔料、紫色顔料、オレンジ顔料、ブラウン顔料、黒色顔料等各種の色の顔料を使用することができる。
本発明における顔料分散液は、カラーフィルタ材料として用いられるので、青色顔料、緑色顔料、赤色顔料、黒色顔料が主ではあるが、それらの透過・吸収波長の調整等のために、上記色調の顔料も用いられる。
上記中でも、青色顔料、緑色顔料、赤色顔料、黄色顔料、紫色顔料等が、本発明の前記効果を発揮する点から好ましい。
Here, the organic pigment also includes achromatic pigments such as white, black, and gray, and specifically, pigments of various colors such as blue pigments, green pigments, red pigments, yellow pigments, purple pigments, orange pigments, brown pigments, and black pigments can be used.
The pigment dispersion in the present invention is used as a color filter material, and therefore mainly contains blue pigments, green pigments, red pigments, and black pigments. However, pigments of the above-mentioned color tones are also used in order to adjust the transmission and absorption wavelengths of these pigments.
Among the above, blue pigments, green pigments, red pigments, yellow pigments, purple pigments, etc. are preferred in terms of achieving the effects of the present invention.

以下に、有機顔料の具体例をピグメントナンバーで示す。なお、以下の「C.I.」は、カラーインデックスを意味する。 Specific examples of organic pigments are listed below by pigment number. Note that "C.I." below stands for Color Index.

赤色顔料としては、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、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等が挙げられる。
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、202、206、207、209、224、242、254等が挙げられ、特に好ましくは、C.I.ピグメントレッド177、209、224、254等が挙げられる。
Red pigments include C.I. Pigment Red 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, 16 6, 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, 214, 216, 220, 221, 224, 230, 231, 232, 233, 234 5, 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, etc.
Among these, C.I. Pigment Red 48:1, 122, 168, 177, 202, 206, 207, 209, 224, 242, 254, etc. are preferable, and C.I. Pigment Red 177, 209, 224, 254, etc. are particularly preferable.

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等が挙げられる。
この中でも、好ましくは、C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6等が挙げられ、特に好ましくは、C.I.ピグメントブルー15:6等が挙げられる。
Examples of blue pigments include C.I. Pigment Blue 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, and 79.
Among these, C.I. Pigment Blue 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, etc. are preferable, and C.I. Pigment Blue 15:6, etc. are particularly preferable.

緑色顔料としては、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等が挙げられる。
この中でも、好ましくは、C.I.ピグメントグリーン7、36、58、59等が挙げられる。
Examples of green pigments include C.I. Pigment Green 1, 2, 4, 7, 8, 10, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 26, 36, 45, 48, 50, 51, 54, 55, 58, and 59.
Among these, C.I. Pigment Green 7, 36, 58, 59, etc. are preferable.

黄色顔料としては、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、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等が挙げられる。
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、213等が挙げられ、特に好ましくは、C.I.ピグメントイエロー83、138、139、150、180、185等が挙げられる。
Yellow pigments include C.I. Pigment Yellow 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, 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, etc.
Among these, C.I. Pigment Yellow 83, 117, 129, 138, 139, 150, 154, 155, 180, 185, 213, etc. are preferable, and C.I. Pigment Yellow 83, 138, 139, 150, 180, 185, etc. are particularly preferable.

オレンジ顔料としては、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等が挙げられる。
この中でも、好ましくは、C.I.ピグメントオレンジ38、71等が挙げられる。
Examples of orange pigments include C.I. Pigment Orange 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, and 79.
Among these, C.I. Pigment Orange 38, 71, etc. are preferable.

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等が挙げられる。
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等が挙げられ、特に好ましくは、C.I.ピグメントバイオレット23等が挙げられる。
Examples of purple pigments include C.I. Pigment Violet 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, and 50.
Among these, C.I. Pigment Violet 19, 23, etc. are preferable, and C.I. Pigment Violet 23, etc. are particularly preferable.

本発明においては、上記顔料を1種類用いてもよく、2種以上用いてもよい。
また、本発明における色材液が、カラーフィルタのブラックマトリックス用の色材液である場合、色材として黒色顔料を用いることができる。
黒色顔料としては、カーボンブラックを挙げることができる。
また、黒色等の無彩色の有機顔料は、該無彩色の顔料単独でもよく、赤、緑、青等の着色顔料との混合によるものでもよい。
In the present invention, one type of the above pigment may be used, or two or more types may be used.
Furthermore, when the colorant liquid in the present invention is a colorant liquid for a black matrix of a color filter, a black pigment can be used as the colorant.
An example of the black pigment is carbon black.
The organic pigment of an achromatic color such as black may be the achromatic pigment alone or may be a mixture with a colored pigment such as red, green, or blue.

本発明における有機顔料として好ましいものとしては、化学構造や光の透過スペクトルの観点から見ると、ピグメントレッド177等のアントラキノン顔料;ピグメントレッド254等のジケトピロロピロール顔料;ピグメントイエロー150等のアゾメチン顔料等のアゾ顔料;ピグメントイエロー138等のキノフタロン顔料;ピグメントバイオレット23等のジオキサジン顔料;ピグメントブルー15:6等のフタロシアニン顔料;ピグメントイエロー180等のベンズイミダゾロン顔料;ピグメントイエロー213等のキノキサリン顔料;キナクリドン顔料;イソインドリン顔料;イソインドリノン顔料;インダンスレン顔料;ペリレン顔料;等が挙げられる。 Preferred organic pigments for use in the present invention, from the standpoint of chemical structure and light transmission spectrum, include anthraquinone pigments such as Pigment Red 177; diketopyrrolopyrrole pigments such as Pigment Red 254; azo pigments such as azomethine pigments such as Pigment Yellow 150; quinophthalone pigments such as Pigment Yellow 138; dioxazine pigments such as Pigment Violet 23; phthalocyanine pigments such as Pigment Blue 15:6; benzimidazolone pigments such as Pigment Yellow 180; quinoxaline pigments such as Pigment Yellow 213; quinacridone pigments; isoindoline pigments; isoindolinone pigments; indanthrene pigments; perylene pigments; and the like.

特に本発明の効果を発揮する点から、上記有機顔料(色材)が、アントラキノン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アゾ顔料、キノフタロン顔料、ジオキサジン顔料及びフタロシアニン顔料からなる群から選ばれる1種以上の有機顔料であることが特に好ましい。 In particular, in terms of achieving the effects of the present invention, it is particularly preferable that the organic pigment (colorant) is one or more organic pigments selected from the group consisting of anthraquinone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, azo pigments, quinophthalone pigments, dioxazine pigments, and phthalocyanine pigments.

本発明においては、化学構造の骨格が同一、すなわち系が同一の有機顔料(色材)は、その系内で1種類を用いてもよく、2種以上用いてもよい。また、系を跨いで2種以上用いてもよい。また、混晶であってもよい。 In the present invention, organic pigments (colorants) having the same chemical structural skeleton, i.e., the same system, may be used in one type within that system, or in two or more types. Also, two or more types may be used across systems. They may also be mixed crystals.

上記した化学構造を有する有機顔料は、カラーフィルタ用の有機顔料(色材)として使用されることが多いため高濃度での色材分散液が要求されることが多く、特定金属元素による分散性や現像性への影響が大きく、更に、製造工程において特定金属元素の混入が発生しやすいため、本発明の前記効果を特に奏しやすい。
具体的には、例えば、ピグメントレッド254、ピグメントレッド177、ピグメントイエロー150、ピグメントイエロー185、ピグメントイエロー138、ピグメントイエロー139、ピグメントブルー15:6、ピグメントバイオレット23、ピグメントグリーン58又はピグメントグリーン59が上記理由から特に好ましい。
Organic pigments having the above-described chemical structure are often used as organic pigments (colorants) for color filters, and therefore often require a colorant dispersion at a high concentration. In this case, the specific metal element has a large effect on dispersibility and developability, and further, the specific metal element is likely to be mixed in during the production process. Therefore, the above-described effects of the present invention are particularly likely to be achieved.
Specifically, for example, Pigment Red 254, Pigment Red 177, Pigment Yellow 150, Pigment Yellow 185, Pigment Yellow 138, Pigment Yellow 139, Pigment Blue 15:6, Pigment Violet 23, Pigment Green 58, or Pigment Green 59 is particularly preferred for the above reasons.

また、本発明における有機顔料としては、公知のレーキ化(造塩化)手法を用いて、染料を不溶化させたレーキ顔料を使用することもできる。
レーキ顔料の原料となる染料としては、従来公知の染料の中から適宜選択することができる。このような染料としては、例えば、アゾ系染料、金属錯塩アゾ系染料、アントラキノン系染料、トリフェニルメタン系染料、キサンテン系染料、シアニン系染料、ナフトキノン系染料、キノンイミン系染料、メチン系染料、フタロシアニン系染料、ペリノン系染料、ジピロメテン系染料等を挙げることができる。
As the organic pigment in the present invention, lake pigments in which dyes are insolubilized using a known laking (chlorination) method can also be used.
The dye used as the raw material for the lake pigment can be appropriately selected from conventionally known dyes, such as azo dyes, metal complex azo dyes, anthraquinone dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes, cyanine dyes, naphthoquinone dyes, quinoneimine dyes, methine dyes, phthalocyanine dyes, perinone dyes, and dipyrromethene dyes.

この中でも、レーキ顔料の原料となる染料としては、耐熱性が高い点からキサンテン系染料(キサンテン系酸性染料)が好ましい。上記キサンテン系酸性染料としては、中でも、下記一般式(II)で表される化合物、即ち、ローダミン系酸性染料を有することが好ましい。 Among these, xanthene dyes (xanthene acid dyes) are preferred as raw materials for lake pigments because of their high heat resistance. Among the xanthene acid dyes, compounds represented by the following general formula (II), i.e., rhodamine acid dyes, are particularly preferred.

[一般式(II)中、R~RIVは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、RとRIII、RIIとRIVが結合して環構造を形成してもよい。Rは、酸性基、Xは、ハロゲン原子を表す。mは0~5の整数を表す。一般式(II)は酸性基を1個以上有するものであり、nは0以上の整数である。] [In general formula (II), R I to R IV each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, and R I and R III , and R II and R IV may be bonded to form a ring structure. R V represents an acidic group, and X represents a halogen atom. m represents an integer of 0 to 5. General formula (II) has one or more acidic groups, and n is an integer of 0 or more.]

~RIVにおけるアルキル基は、特に限定されない。例えば、置換基を有していてもよい炭素数1~20の直鎖又は分岐状アルキル基等が挙げられ、中でも、炭素数が1~8の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましく、炭素数が1~5の直鎖又は分岐のアルキル基であることがより好ましい。アルキル基が有してもよい置換基としては、特に限定されないが、例えば、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等が挙げられ、置換されたアルキル基としては、ベンジル基等が挙げられ、更に置換基としてハロゲン原子や、酸性基を有していてもよい。
~RIVにおけるアリール基は、特に限定されない。例えば、置換基を有していてもよい炭素数6~20のアリール基が挙げられ、中でも、置換基を有していてもよいフェニル基、ナフチル基等が好ましい。R~RIVにおけるヘテロアリール基は、置換基を有していてもよい炭素数5~20のヘテロアリール基が挙げられ、ヘテロ原子として、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等が好ましい。
アリール基又はヘテロアリール基が有してもよい置換基としては、例えば、炭素数1~5のアルキル基、ハロゲン原子、酸性基、水酸基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボン酸エステル基等が挙げられる。
なお、R~RIVは、同一であっても異なっていてもよい。
The alkyl group in R I to R IV is not particularly limited. Examples include linear or branched alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, and among these, linear or branched alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms are preferred, and linear or branched alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms are more preferred. The substituent that the alkyl group may have is not particularly limited, and examples thereof include an aryl group, a halogen atom, a hydroxyl group, and the like. Examples of substituted alkyl groups include a benzyl group, and the group may further have a halogen atom or an acidic group as a substituent.
The aryl group in R I to R IV is not particularly limited. Examples include aryl groups having 6 to 20 carbon atoms which may have a substituent, and among these, a phenyl group, a naphthyl group, etc. which may have a substituent are preferred. The heteroaryl group in R I to R IV includes heteroaryl groups having 5 to 20 carbon atoms which may have a substituent, and the heteroatom is preferably a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, etc.
Examples of the substituent that the aryl group or heteroaryl group may have include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom, an acidic group, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carbamoyl group, and a carboxylic acid ester group.
R I to R IV may be the same or different.

酸性基又はその塩の具体例としては、カルボキシ基(-COOH)、カルボキシラト基(-COO)、カルボン酸塩基(-COOM、ここでMは金属原子を表す。)、スルホナト基(-SO )、スルホ基(-SOH)、スルホン酸塩基(-SOM、ここでMは金属原子を表す。)等が挙げられ、中でも、スルホナト基(-SO )、スルホ基(-SOH)、又はスルホン酸塩基(-SOM)の少なくとも1種を有することが好ましい。なお金属原子Mとしては、ナトリウム原子、カリウム原子等が挙げられる。 Specific examples of the acidic group or a salt thereof include a carboxyl group (-COOH), a carboxylato group (-COO - ), a carboxylate group (-COOM, where M represents a metal atom), a sulfonate group (-SO 3 - ), a sulfo group (-SO 3 H), and a sulfonate group (-SO 3 M, where M represents a metal atom), and among these, it is preferable to have at least one of a sulfonate group (-SO 3 - ), a sulfo group (-SO 3 H), and a sulfonate group (-SO 3 M). Examples of the metal atom M include a sodium atom and a potassium atom.

一般式(II)で表される化合物としては、高輝度化の点から、中でも、アシッドレッド50、アシッドレッド52、アシッドレッド289、アシッドバイオレット9、アシッドバイオレット30、アシッドブルー19等が好ましい。
また、耐熱性の点からは、一般式(II)において、m=1、かつn=0であるベタイン構造を有する化合物が好ましい。
また、中でも、m=1、かつn=0であって、R及びRIIは各々独立にアルキル基又はアリール基であり、RIII及びRIVは各々独立にアリール基又はヘテロアリール基であることが、輝度及び耐光性に優れた着色層を形成可能になる点から好ましい。
上記一般式(II)で表される化合物の製造方法は、特に限定されないが、例えば、特開2010-211198号公報を参考に得ることができる。
Of the compounds represented by formula (II), Acid Red 50, Acid Red 52, Acid Red 289, Acid Violet 9, Acid Violet 30, Acid Blue 19, and the like are preferred in terms of increasing brightness.
From the viewpoint of heat resistance, a compound having a betaine structure in which m=1 and n=0 in general formula (II) is preferred.
Among these, it is preferable that m = 1 and n = 0, R I and R II are each independently an alkyl group or an aryl group, and R III and R IV are each independently an aryl group or a heteroaryl group, since this makes it possible to form a colored layer having excellent brightness and light resistance.
The method for producing the compound represented by the general formula (II) is not particularly limited, but it can be obtained by referring to, for example, JP-A-2010-211198.

上記キサンテン系酸性染料の金属レーキ色材は、レーキ化剤として、金属原子を含むものが用いられる。金属原子を含むレーキ化剤を用いることにより、色材の耐熱性が高くなる。このようなレーキ化剤としては、2価以上の金属カチオンとなる金属原子を含むレーキ化剤が好ましい。 The metal lake colorants for the above xanthene acid dyes use a lake agent containing a metal atom. The use of a lake agent containing a metal atom increases the heat resistance of the colorant. Such lake agents are preferably those containing metal atoms that form divalent or higher metal cations.

なお、目安として、10gの溶剤(又は混合溶剤)に対して、レーキ顔料の溶解量が10mg以下であれば、当該溶剤(又は混合溶剤)において、当該レーキ顔料(染料)が分散可能であると判定することができる。 As a guideline, if the amount of lake pigment dissolved in 10 g of solvent (or mixed solvent) is 10 mg or less, it can be determined that the lake pigment (dye) is dispersible in that solvent (or mixed solvent).

<<酸性色素誘導体>>
本発明における有機顔料は、酸性色素誘導体を含有するものであることが、本発明の前記効果を奏しやすいために好ましい。酸性色素誘導体を用いると、特に、微分散化が可能であり、カラーフィルタ用に使用したときに、分散安定性が高い、コントラストが高い、光の透過率が高い、高輝度となる、色材分散液が得られる等のために好ましい。
また、酸性色素誘導体を用いると、本発明における特定金属元素の低減の効果がより発揮され、上記効果を相乗的に奏することができる。
<<Acidic dye derivatives>>
The organic pigment in the present invention preferably contains an acidic dye derivative, since the above-described effects of the present invention can be easily achieved. The use of an acidic dye derivative is particularly preferred because it enables fine dispersion, and when used for a color filter, it is possible to obtain a colorant dispersion liquid that has high dispersion stability, high contrast, high light transmittance, and high brightness.
Furthermore, when an acidic dye derivative is used, the effect of reducing the specific metal element in the present invention is more pronounced, and the above effects can be exerted synergistically.

ここで「酸性色素誘導体」とは、その化学構造中に酸性基を有する色素誘導体を言い、特に好ましくは、アントラキノン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アゾ顔料、キノフタロン顔料、ジオキサジン顔料及びフタロシアニン顔料からなる群から選ばれる1種以上の顔料骨格を有し、酸性基を有する色素誘導体である。
酸性色素誘導体の中でも、キノフタロン顔料の顔料骨格を有し、酸性基を有する色素誘導体であるキノフタロン色素誘導体が、分散性を向上させる点でより好ましい。
Here, the term "acidic dye derivative" refers to a dye derivative having an acidic group in its chemical structure, and is particularly preferably a dye derivative having one or more pigment skeletons selected from the group consisting of anthraquinone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, azo pigments, quinophthalone pigments, dioxazine pigments, and phthalocyanine pigments, and having an acidic group.
Among the acidic dye derivatives, quinophthalone dye derivatives, which are dye derivatives having the pigment skeleton of a quinophthalone pigment and an acidic group, are more preferred in terms of improving dispersibility.

酸性色素誘導体の酸性基としては、スルホ基、スルホンアミド基、カルボキシ基、及び、該官能基の金属塩若しくはアンモニウム塩からなる群より選ばれる少なくとも1つが好ましい。
顔料1分子に対しての酸性基の平均導入量は、特に限定はないが、0.5~5個が好ましく、0.6~4個がより好ましく、0.7~3.5個が特に好ましい。
酸性基の導入により、微分散化が可能となり、カラーフィルタ用に使用したときに、分散安定性が高い、コントラストが高い、光の透過率が高い、高輝度である、等の長所を有する色材分散液が得られるために好ましく、また、前記特定金属元素を低減することによって、相乗効果を奏し、前記効果を更に得ることができる。
The acidic group of the acidic dye derivative is preferably at least one selected from the group consisting of a sulfo group, a sulfonamide group, a carboxy group, and metal salts or ammonium salts of these functional groups.
The average number of acidic groups introduced per pigment molecule is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 5, more preferably 0.6 to 4, and particularly preferably 0.7 to 3.5.
The introduction of an acidic group makes it possible to finely disperse the colorant, and is therefore preferable because, when used for a color filter, a colorant dispersion liquid having advantages such as high dispersion stability, high contrast, high light transmittance, and high brightness can be obtained. Furthermore, by reducing the content of the specific metal element, a synergistic effect can be achieved, and the above-mentioned effects can be further obtained.

本発明における有機顔料は、顔料と酸性色素誘導体とを含有することが好ましい。酸性色素誘導体は、顔料と相互作用し、顔料粒子を作製する際に、顔料表面に吸着したり、又は、取り込まれたりしている。
また、顔料の表面に吸着することにより、顔料の表面を酸性にし、有機顔料そのものよりも、顔料分散剤との親和性を高め、また、顔料分散剤との仲介役を果たす。
また、塩基性分散剤と相互作用する酸性色素誘導体が顔料表面に吸着することにより、塩基性分散剤を効率的に顔料表面に位置させることができる。これにより、微分散化や分散安定化が可能になり、カラーフィルタ用に使用したときに優れる。
The organic pigment of the present invention preferably contains a pigment and an acidic dye derivative. The acidic dye derivative interacts with the pigment and is adsorbed to or incorporated into the pigment surface during the preparation of pigment particles.
Furthermore, by adsorbing to the surface of the pigment, it makes the surface of the pigment acidic, increasing its affinity with the pigment dispersant more than the organic pigment itself, and also acting as an intermediary between the pigment dispersant and the pigment.
Furthermore, the acidic dye derivative, which interacts with the basic dispersant, is adsorbed onto the pigment surface, allowing the basic dispersant to be efficiently positioned on the pigment surface, which enables fine dispersion and dispersion stabilization, making it excellent for use in color filters.

本発明における有機顔料全体における、酸性色素誘導体の含有量は、特に限定されないが、顔料100質量部に対して、0.5~30質量部であることが好ましく、1~15質量部であることがより好ましく、2~10質量部であることが特に好ましい。
上記下限値以上とすることで、安定分散や微分散を可能にし、前記した特定金属元素の低減との相乗効果を奏し、上記上限値以下とすることで酸性色素誘導体の過剰による色度の変化を抑制することができる。
The content of the acidic dye derivative in the entire organic pigment in the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 30 parts by mass, more preferably 1 to 15 parts by mass, and particularly preferably 2 to 10 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the pigment.
By setting the content to be equal to or greater than the above lower limit, stable dispersion or fine dispersion becomes possible, and a synergistic effect with the reduction of the specific metal element described above is achieved, and by setting the content to be equal to or less than the above upper limit, changes in chromaticity due to an excess of the acidic dye derivative can be suppressed.

本発明においては、有機顔料として、上記酸性色素誘導体を1種類でも2種以上用いてもよく、また、1種類の顔料に対しても、上記酸性色素誘導体を1種類でも2種以上用いてもよい。 In the present invention, one or more of the above-mentioned acidic dye derivatives may be used as the organic pigment, and one or more of the above-mentioned acidic dye derivatives may be used for one type of pigment.

上記酸性色素誘導体は、顔料粒子の分散体中に、どの段階で添加されてもよいが、酸性色素誘導体を、顔料表面に吸着させたり、取り込ませたりすることを考慮すると、顔料を製造する工程の中で顔料に添加することもでき、例えば、顔料を合成する工程中、ニーダー等により顔料をソルベントソルトミリングする工程中、該工程後の処理の工程中、アトライター等により顔料を乾式粉砕する工程中、分散している工程中、分散後の処理の工程中等に添加することができる。
再沈法において良溶媒又は貧溶媒に添加しておくこともでき、顔料粒子の析出後、又は、その後に濃縮若しくは再分散をするときに添加しておくこともできる。
The acidic dye derivative may be added to the pigment particle dispersion at any stage. However, in consideration of the fact that the acidic dye derivative is adsorbed to or incorporated into the pigment surface, the acidic dye derivative can also be added to the pigment during the process of producing the pigment. For example, the acidic dye derivative can be added during the process of synthesizing the pigment, during the process of solvent salt milling the pigment using a kneader or the like, during the treatment process after the process, during the process of dry-pulverizing the pigment using an attritor or the like, during the dispersing process, during the treatment process after the dispersion, or the like.
The solvent may be added to the good solvent or poor solvent in the reprecipitation method, or may be added after the precipitation of pigment particles or when the pigment particles are subsequently concentrated or redispersed.

本発明によれば、更に、分散剤が後述する(塩型)塩基性ブロック型分散剤又は(塩型)塩基性グラフト型分散剤であることにより、その塩形成部位が、顔料、及び、特に顔料表面に吸着された酸性色素誘導体に対する吸着性が強く、一方で、溶剤に対して親和性を有する高分子分散剤の主鎖及び側鎖により、カラーフィルタ用顔料分散液の分散性が向上して、有機顔料濃度を上げられ、低粘度化が達成でき、顔料分散液の経時変化を抑制でき、その結果、カラーフィルタ用着色組成物の評価において現像性が向上する。 Furthermore, according to the present invention, by using a (salt-type) basic block dispersant or a (salt-type) basic graft dispersant as described below, the salt-forming moiety has strong adsorption to the pigment, and in particular to the acidic dye derivative adsorbed to the pigment surface. Meanwhile, the main chain and side chain of the polymer dispersant, which have affinity for the solvent, improve the dispersibility of the pigment dispersion for color filters, increase the organic pigment concentration, achieve low viscosity, and suppress changes over time in the pigment dispersion. As a result, the developability is improved in the evaluation of the coloring composition for color filters.

<<染料>>
本発明においては、染料も、色材として使用することができる。染料の具体例としては、前記の「レーキ顔料の原料となる染料」と同様のものを使用することができる。
<<Dye>>
In the present invention, dyes can also be used as coloring materials. Specific examples of dyes that can be used include the same dyes as those described above as "dyes that are raw materials for lake pigments."

目安として、10gの溶剤(又は混合溶剤)に対して、染料の溶解量が10mg以下であれば、当該溶剤(又は混合溶剤)において、当該染料は分散可能であり、色材分散液とすることができる。
10gの溶剤(又は混合溶剤)に対して、10mgを超えて溶解する染料は、溶剤に溶解させて色材溶液とし、カラーフィルタ用着色組成物として用いることができる。
As a guideline, if the amount of dye dissolved in 10 g of a solvent (or mixed solvent) is 10 mg or less, the dye can be dispersed in the solvent (or mixed solvent) and can be used as a colorant dispersion liquid.
A dye that dissolves in an amount of more than 10 mg in 10 g of a solvent (or mixed solvent) can be dissolved in the solvent to form a colorant solution, which can be used as a coloring composition for color filters.

<<色材の粒径>>
色材の粒径は、特に限定はないが、30nm~500nmが好ましく、40nm~300nmがより好ましく、50nm~200nmが特に好ましい。
粒径が小さ過ぎると、分散性や再溶解性が低下し、また、微紛による汚染等により作業性が低下する場合がある。
一方、粒径が大き過ぎると、分散性、分散安定性、耐光性等が悪くなり、カルシウム(Ca)、鉄(Fe)等の特定金属元素の含有量削減の効果が現れにくくなり、前記した本発明の効果が奏されず、特に、良好なコントラストを得ることができない場合がある。
<<Particle size of colorant>>
The particle size of the coloring material is not particularly limited, but is preferably 30 nm to 500 nm, more preferably 40 nm to 300 nm, and particularly preferably 50 nm to 200 nm.
If the particle size is too small, dispersibility and resolubility may decrease, and workability may decrease due to contamination caused by fine powder.
On the other hand, if the particle size is too large, dispersibility, dispersion stability, light resistance, etc. will be deteriorated, and the effect of reducing the content of specific metal elements such as calcium (Ca) and iron (Fe) will be less likely to be achieved, and the effects of the present invention described above will not be achieved, and in particular, good contrast may not be obtained.

ここで「再溶解性」とは、一度乾燥したカラーフィルタ用着色組成物の固形分が再度溶剤に溶解する性質をいう。例えば、ダイコーターによる塗布を行う際にダイリップ先端にカラーフィルタ用着色組成物が付着すると、乾燥速度が速い場合に、乾燥によって固化物が発生するが、塗布が再開された際に固化物がカラーフィルタ用着色組成物に溶解しやすくないと、ダイリップ上の固化物が一部剥離し、カラーフィルタの着色層に付着しやすく、異物欠陥の原因となる。 Here, "resolubility" refers to the property of the solid content of a color filter coloring composition that has been dried once to dissolve again in a solvent. For example, if the color filter coloring composition adheres to the tip of the die lip during application with a die coater and the drying rate is fast, a solid will form as it dries. However, if the solid does not easily dissolve in the color filter coloring composition when application is resumed, some of the solid on the die lip will peel off and easily adhere to the color filter color layer, causing foreign matter defects.

<分散剤>
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、必要に応じて分散剤を含有することができる。
本発明における分散剤としては、公知の分散剤の中から適宜選択して用いることができ、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系、フッ素系等の界面活性剤;高分子分散剤;低分子分散剤等を使用できる。中でも、均一に、微細に分散し得る点から、高分子分散剤(高分子の界面活性剤も含む)が好ましい。
<Dispersant>
The coloring composition for color filters of the present invention may contain a dispersant, if necessary.
The dispersant used in the present invention can be appropriately selected from known dispersants, and examples thereof include cationic, anionic, nonionic, amphoteric, silicone, and fluorine-based surfactants; polymer dispersants; and low-molecular-weight dispersants. Among these, polymer dispersants (including polymer surfactants) are preferred because they can disperse particles uniformly and finely.

高分子分散剤としては、例えば、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、変性ポリエステル、変性ポリアミド等の高分子分散剤を挙げることができる。
具体的には、「(メタ)アクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステル」の(共)重合体類;「(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸の(共)重合体」の(部分)アミン塩、(部分)アンモニウム塩若しくは(部分)アルキルアミン塩類;「1級、2級若しくは3級アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステル」の(共)重合体、当該(共)重合体のアミノ基の(部分)塩、当該(共)重合体のアミノ基の(部分)酸変性物;「水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステル」の(共)重合体やそれらの変性物;ポリウレタン類;不飽和ポリアミド類;ポリシロキサン類;長鎖ポリアミノアミドリン酸塩類;ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離カルボキシ基含有ポリエステルとの反応により得られるアミドやそれらの塩類;等を挙げることができる。
Examples of polymer dispersants include modified polyurethane, modified polyacrylate, modified polyester, and modified polyamide.
Specific examples include (co)polymers of "unsaturated carboxylic acid esters such as (meth)acrylic acid esters"; (partial) amine salts, (partial) ammonium salts, or (partial) alkylamine salts of "(co)polymers of unsaturated carboxylic acids such as (meth)acrylic acid"; (co)polymers of "unsaturated carboxylic acid esters such as (meth)acrylic acid esters having a primary, secondary, or tertiary amino group", (partial) salts of the amino group of the (co)polymers, and (partial) acid-modified products of the amino group of the (co)polymers; (co)polymers of "hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid esters such as hydroxyl group-containing (meth)acrylic acid esters" and modified products thereof; polyurethanes; unsaturated polyamides; polysiloxanes; long-chain polyaminoamidophosphates; amides obtained by reacting poly(lower alkyleneimines) with free carboxyl group-containing polyesters and salts thereof; and the like.

<<高分子分散剤と低分子分散剤>>
本発明における「分散剤」は特に限定はなく、色材の分散に公知の高分子分散剤や低分子分散剤が使用できる。
<<Polymer dispersants and low molecular weight dispersants>>
The "dispersant" in the present invention is not particularly limited, and known polymer dispersants or low molecular weight dispersants can be used to disperse colorants.

高分子分散剤としては、例えば、ランダム(共)重合体よりなるランダム型分散剤;ブロック共重合体よりなるブロック型分散剤;主鎖に対してところどころに側鎖としてペンダントに(枝のように)繰り返し単位を結合させたグラフト(共)重合体等よりなるグラフト型分散剤;等が挙げられる。
また、(共)重合体の構成単位の少なくとも一部が塩構造になった塩型分散剤も好ましいものとして挙げられる。かかる塩型は、上記ランダム型分散剤、ブロック型分散剤及びグラフト型分散剤の全てに当てはまり、それらは好適に使用される。
Examples of polymer dispersants include random dispersants made of random (co)polymers; block dispersants made of block copolymers; and graft dispersants made of graft (co)polymers in which repeating units are attached as pendant (branch-like) side chains at various points to the main chain.
Also preferred are salt-type dispersants in which at least a portion of the structural units of the (co)polymer have a salt structure. Such salt-type dispersants apply to all of the random-type dispersants, block-type dispersants, and graft-type dispersants, and they are preferably used.

高分子分散剤としては、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体;ポリ(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸の(共)重合体の(部分)アミン塩、(部分)アンモニウム塩や(部分)アルキルアミン塩類;水酸基含有ポリ(メタ)アクリル酸エステル等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体やそれらの変性物;ポリウレタン類;不飽和ポリアミド類;ポリシロキサン類;長鎖ポリアミノアミドリン酸塩類;ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離カルボキシ基含有ポリエステルとの反応により得られるアミドやそれらの塩類、側鎖にポリエステル基を有する(メタ)アクリレートの共重合体等を挙げることができる。 Examples of polymeric dispersants include (co)polymers of unsaturated carboxylic acid esters such as poly(meth)acrylic acid esters; (partial) amine salts, (partial) ammonium salts, and (partial) alkylamine salts of (co)polymers of unsaturated carboxylic acids such as poly(meth)acrylic acid; (co)polymers of hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid esters such as hydroxyl group-containing poly(meth)acrylic acid esters and modified products thereof; polyurethanes; unsaturated polyamides; polysiloxanes; long-chain polyaminoamidophosphates; amides obtained by reacting poly(lower alkyleneimine) with polyesters containing free carboxy groups and salts thereof; and (meth)acrylate copolymers having polyester groups in the side chains.

中でも、ポリ(メタ)アクリル酸塩、マレイン酸ナトリウム-オレフィン共重合体、末端カルボキシ基含有ポリエステル(例えば、特公昭54-34009号公報等);テトラキス(2-ヒドロキシアルキル)エチレンジアミンを出発物質とする酸性基及び/又は塩基性基を有するポリエステル(特開平2-245231号公報等);マクロモノマー(片末端に重合性不飽和基を有するオリゴマー)、水酸基を有するモノマー、カルボキシ基含有モノマーが共重合してなる共重合体(特開平8-259876号公報等);マクロモノマー(片末端に重合性不飽和基を有するオリゴマー)、窒素原子を有するモノマーが共重合してなる共重合体(特開平10-339949号公報等)等が好ましい。 Among these, preferred are poly(meth)acrylates, sodium maleate-olefin copolymers, polyesters containing terminal carboxy groups (e.g., JP 54-34009 B); polyesters containing acidic and/or basic groups that use tetrakis(2-hydroxyalkyl)ethylenediamine as a starting material (e.g., JP 2-245231 A); copolymers obtained by copolymerizing macromonomers (oligomers having a polymerizable unsaturated group at one end), monomers having a hydroxyl group, and monomers containing a carboxy group (e.g., JP 8-259876 A); and copolymers obtained by copolymerizing macromonomers (oligomers having a polymerizable unsaturated group at one end), and monomers having nitrogen atoms (e.g., JP 10-339949 A).

低分子分散剤としては、例えば、スルホン酸基、カルボン酸基等を有するアニオン性化合物;脂肪族アミンの塩、4級アンモニウム塩等を有するカチオン性化合物;水酸基、オキシエチレン鎖等を有する非イオン性化合物;高分子化合物;等が挙げられる。
具体的には、例えば、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルジアミン、アルカノールアミン誘導体(米国特許第3536510号)等が挙げられる。
Examples of low molecular weight dispersants include anionic compounds having a sulfonic acid group, a carboxylic acid group, or the like; cationic compounds having a salt of an aliphatic amine, a quaternary ammonium salt, or the like; nonionic compounds having a hydroxyl group, an oxyethylene chain, or the like; and polymer compounds.
Specific examples include sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene alkylamines, alkyldiamines, alkanolamine derivatives (US Pat. No. 3,536,510), and the like.

分散剤の中でも高分子分散剤が好ましく、高分子分散剤の中でも、塩基性ブロック型分散剤及び/又は塩基性グラフト型分散剤であることが、色材吸着部位と溶剤親和部位が機能分離されており、後記する「カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計含有量」、また「カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計含有量に加えて、更にマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計含有量」を一定値以下にすることによる、分散安定性、着色画像性、現像性等の前記本発明の効果との相乗効果がある点、前記した酸性色素誘導体と併用したときの相乗効果がある点等から好ましい。 Among dispersants, polymeric dispersants are preferred, and among polymeric dispersants, basic block dispersants and/or basic graft dispersants are preferred because they have functionally separate colorant adsorption sites and solvent affinity sites, and because by keeping the "total content of calcium (Ca) and iron (Fe)" and the "total content of calcium (Ca) and iron (Fe) plus the total content of magnesium (Mg), aluminum (Al) and chromium (Cr)" described below below below to a certain value or less, they have a synergistic effect with the effects of the present invention, such as dispersion stability, colored image properties, and developability, and they have a synergistic effect when used in combination with the acidic dye derivatives described above.

ここで、「分散剤が、塩基性ブロック型分散剤及び/又は塩基性グラフト型分散剤であること」とは、分散剤が、塩基性ブロック型分散剤であること、塩基性グラフト型分散剤であること、塩基性ブロック型分散剤と塩基性グラフト型分散剤とを併用していること、塩基性ブロック型分散剤であり同時に塩基性グラフト型分散剤でもある分散剤であること、の何れをも意味している。また、塩基性ブロック型分散剤でも塩基性グラフト型分散剤でもない分散剤の併用は排除していない。 Here, "the dispersant is a basic block type dispersant and/or a basic graft type dispersant" means that the dispersant is a basic block type dispersant, a basic graft type dispersant, a combination of a basic block type dispersant and a basic graft type dispersant, or a dispersant that is both a basic block type dispersant and a basic graft type dispersant. Furthermore, the combined use of dispersants that are neither basic block type dispersants nor basic graft type dispersants is not excluded.

<<塩基性ブロック型分散剤>>
「塩基性ブロック型分散剤」とは、アミノ基、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、アミド基;それらの塩;トリアルキルアンモニウム基;等の塩基性基を有するモノマー(以下、「aモノマー」と略記する)と、該モノマーとは異なる他のモノマー(以下、「bモノマー」と略記する)とのブロック共重合体よりなる分散剤を言い、2元共重合体でもよく、3元以上の共重合体でもよい。なお、「aモノマー」には、上記「アルキル」を、「アリール」、「アラルキル」、「アルケニル」等と言い換えたものも含まれる。
<<Basic Block Type Dispersant>>
The term "basic block dispersant" refers to a dispersant composed of a block copolymer of a monomer having a basic group such as an amino group, a monoalkylamino group, a dialkylamino group, an amide group, a salt thereof, or a trialkylammonium group (hereinafter abbreviated as "monomer a") with another monomer different from the aforementioned monomer (hereinafter abbreviated as "monomer b"), and may be a binary copolymer or a copolymer of ternary or higher components. Note that "monomer a" also includes those in which the above-mentioned "alkyl" is replaced with "aryl,""aralkyl,""alkenyl," etc.

上記aモノマーとしては、4級アンモニウム塩基、及び/又は、窒素に結合した水素が置換基で置換されていてもよい2級又は3級アミノ基又はそれらの塩を含有する(メタ)アクリレート化合物が好ましく、特に好ましくは、3級アミノ基及び/又は4級アンモニウム塩基である。 The above-mentioned monomer a is preferably a (meth)acrylate compound containing a quaternary ammonium base and/or a secondary or tertiary amino group or a salt thereof in which the hydrogen bonded to the nitrogen atom may be substituted with a substituent, and particularly preferably a tertiary amino group and/or a quaternary ammonium base.

上記aモノマーとしては、下記一般式(1)で表される構成単位を与えるもの、又は、下記一般式(1)で表される構成単位の塩型(後述する)がより好ましい。すなわち、本発明においては、上記分散剤が下記一般式(1)で表される構成単位を含む塩基性ブロック共重合体又はその塩型である前記のカラーフィルタ用色材液が好ましい。
[一般式(1)中、Rは水素原子又はメチル基、Aは2価の連結基、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又はヘテロ原子を含んでもよい炭化水素基を表し、R及びRが互いに結合して環構造を形成してもよい。]
The monomer a is preferably one that provides a structural unit represented by the following general formula (1) or a salt form (described later) of the structural unit represented by the following general formula (1). That is, in the present invention, the color material liquid for color filter is preferably one in which the dispersant is a basic block copolymer containing a structural unit represented by the following general formula (1) or a salt form thereof.
[In general formula (1), R1 represents a hydrogen atom or a methyl group, A represents a divalent linking group, R2 and R3 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group which may contain a heteroatom, and R2 and R3 may be bonded to each other to form a ring structure.]

塩を構成しているものとしては、具体的には、例えば、塩基性ブロック共重合体を形成するユニットである等の3級アミノ基を、スルホン酸化合物、リン酸化合物等の酸によって塩形成したものが挙げられる。
また、塩基性ブロック共重合体を形成するユニットであるジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等の3級アミノ基に、ハロゲン化アリール、ハロゲン化アラルキル等により4級アンモニウム塩としたものが挙げられる。
Specific examples of salts include those formed by salting a tertiary amino group, which is a unit forming a basic block copolymer, with an acid such as a sulfonic acid compound or a phosphoric acid compound.
Further, examples include those in which a tertiary amino group of dimethylaminoethyl (meth)acrylate or the like, which is a unit forming a basic block copolymer, is converted into a quaternary ammonium salt by an aryl halide, an aralkyl halide, or the like.

上記aモノマーが上記一般式(1)で表される繰り返し単位を与えるものである場合、適宜他の重合可能なモノマーと共重合した後に、アミノ基と反応する化合物、例えば、スルホン酸化合物、リン酸化合物、カルボン酸化合物等の酸化合物;ハロゲン化アリール、ハロゲン化アルキル、ハロゲン化アラルキル等のハロゲン化合物;等と反応させて、一部又は全部を4級アンモニウム塩としてもよい。 When the above-mentioned monomer a provides the repeating unit represented by the above general formula (1), it may be copolymerized with other polymerizable monomers as appropriate, and then reacted with a compound that reacts with an amino group, for example, an acid compound such as a sulfonic acid compound, a phosphoric acid compound, or a carboxylic acid compound; or a halogen compound such as an aryl halide, an alkyl halide, or an aralkyl halide; to convert part or all of the resultant into a quaternary ammonium salt.

上記スルホン酸化合物としては、下記一般式(2)で表される化合物が挙げられる。すなわち、前記塩形成したものとしては、上記ブロック共重合体が、上記一般式(1)で表される構成単位の少なくとも一部の窒素がカチオンとなり、下記一般式(2)で表される化合物よりなる群から選ばれる1種以上の化合物がアニオンとなり、それらが塩を形成してなる塩型ブロック共重合体である前記のカラーフィルタ用色材液が好ましい。 The sulfonic acid compound can be a compound represented by the following general formula (2). In other words, the salt-formed product is preferably a salt-type block copolymer in which at least some of the nitrogen atoms in the structural units represented by the above general formula (1) become cations and one or more compounds selected from the group consisting of compounds represented by the following general formula (2) become anions, forming a salt.

[一般式(2)において、Rは、炭素数1~20の直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよいビニル基、フェニル基若しくはベンジル基又は-O-Rを表し、Rは、炭素数1~20の直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよいビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は炭素数1~4のアルキレン基を介した(メタ)アクリロイル基を表す。] [In general formula (2), R a represents a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a vinyl group, phenyl group, or benzyl group which may have a substituent; or —O—R e , where R e represents a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a vinyl group, phenyl group, or benzyl group which may have a substituent; or a (meth)acryloyl group connected via an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.]

上記「ハロゲン化アリール、ハロゲン化アルキル、ハロゲン化アラルキル等のハロゲン化合物」としては、下記一般式(3)で表される化合物が挙げられる。すなわち、前記塩形成したものとしては、上記ブロック共重合体が、上記一般式(1)で表される構成単位の少なくとも一部の窒素がカチオンとなり、下記一般式(3)で表される化合物よりなる群から選ばれる1種以上の化合物がアニオンとなり、それらが塩を形成してなる塩型ブロック共重合体である前記のカラーフィルタ用色材液が好ましい。 The above-mentioned "halogen compounds such as aryl halides, alkyl halides, and aralkyl halides" include compounds represented by the following general formula (3). In other words, the salt-formed product is preferably a color filter colorant liquid in which the block copolymer is a salt-type block copolymer in which at least some of the nitrogen atoms in the structural units represented by the above general formula (1) become cations and one or more compounds selected from the group consisting of compounds represented by the following general formula (3) become anions, forming a salt.

[一般式(3)において、R、Rb’及びRb”は、それぞれ独立に、水素原子;酸性基若しくはそのエステル基;置換基を有してもよい炭素数1~20の、直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよいビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は-O-Rを表し、Rは、置換基を有してもよい、炭素数1~20の直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよい、ビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は炭素数1~4のアルキレン基を介した(メタ)アクリロイル基を表し、Xは、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。]
一般式(3)中のXが、カウンターアニオン(X)となり塩を形成する。
[In general formula (3), R b , R b′ and R b″ each independently represent a hydrogen atom; an acidic group or an ester group thereof; a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent; a vinyl group, a phenyl group or a benzyl group which may have a substituent; or —O—R f , where R f represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent; a vinyl group, a phenyl group or a benzyl group which may have a substituent; or a (meth)acryloyl group connected via an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms; and X represents a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.]
X in the general formula (3) becomes a counter anion (X ) to form a salt.

上記リン酸化合物としては、下記一般式(4)で表される化合物が挙げられる。すなわち、前記塩形成したものとしては、上記ブロック共重合体が、上記一般式(1)で表される構成単位の少なくとも一部の窒素がカチオンとなり、下記一般式(4)で表される化合物よりなる群から選ばれる1種以上の化合物がアニオンとなり、それらが塩を形成してなる塩型ブロック共重合体である前記のカラーフィルタ用色材液が好ましい。 The above-mentioned phosphoric acid compound includes a compound represented by the following general formula (4). In other words, the salt-formed product is preferably a color filter colorant liquid in which the block copolymer is a salt-type block copolymer in which at least some of the nitrogen atoms in the structural units represented by the above general formula (1) become cations and one or more compounds selected from the group consisting of compounds represented by the following general formula (4) become anions, forming a salt.

[一般式(4)において、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子;水酸基;炭素数1~20の、直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよい、ビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は-O-Rを表し、Rは、炭素数1~20の、直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよい、ビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は炭素数1~4のアルキレン基を介した(メタ)アクリロイル基を表す。ただし、R及びRの少なくとも1つは炭素原子を含む。] [In general formula (4), R c and R d each independently represent a hydrogen atom; a hydroxyl group; a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a vinyl group, a phenyl group, or a benzyl group which may have a substituent; or -O-R g , where R g represents a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a vinyl group, a phenyl group, or a benzyl group which may have a substituent; or a (meth)acryloyl group connected via an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, with the proviso that at least one of R c and R d contains a carbon atom.]

上記aモノマーとしては、具体的には、(メタ)アクリル酸のジアルキルアミノアルキルエステル、(メタ)アクリル酸のジアリールアミノアルキルエステル、(メタ)アクリル酸のジアラルキルアミノアルキルエステル、(メタ)アクリル酸のジアルケニルアミノアルキルエステル、それらの塩等が挙げられる。「それらの塩」を形成する際に用いられる化合物としては、上記一般式(2)~(4)で表される化合物が挙げられる。 Specific examples of the above-mentioned "a" monomer include dialkylaminoalkyl esters of (meth)acrylic acid, diarylaminoalkyl esters of (meth)acrylic acid, diaralkylaminoalkyl esters of (meth)acrylic acid, dialkenylaminoalkyl esters of (meth)acrylic acid, and salts thereof. Compounds used to form "salts thereof" include compounds represented by the above-mentioned general formulas (2) to (4).

より具体的には、例えば、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等の3級アミノ基含有化合物;これら3級アミノ基含有化合物の塩;N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等のアミド類;(メタ)アクリロイルアミノプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリエチルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム基含有化合物の塩;等が挙げられる。 More specifically, examples include tertiary amino group-containing compounds such as dimethylaminoethyl (meth)acrylate, dimethylaminopropyl (meth)acrylate, diethylaminoethyl (meth)acrylate, and diethylaminopropyl (meth)acrylate; salts of these tertiary amino group-containing compounds; amides such as N-methylol (meth)acrylamide, N,N-dimethyl (meth)acrylamide, N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylamide, and N,N-dimethylaminopropyl (meth)acrylamide; salts of quaternary ammonium group-containing compounds such as (meth)acryloylaminopropyl trimethylammonium chloride, (meth)acryloyloxyethyl trimethylammonium chloride, (meth)acryloyloxyethyl triethylammonium chloride, and (meth)acryloyloxyethyl benzyldimethylammonium chloride; and the like.

特に好ましくは、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートのスルホン酸塩、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートのフェニルホスホン酸塩、(メタ)アクリロイルオキシエチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド等が挙げられる。 Particularly preferred examples include dimethylaminoethyl (meth)acrylate, sulfonate of dimethylaminoethyl (meth)acrylate, phenylphosphonate of dimethylaminoethyl (meth)acrylate, and (meth)acryloyloxyethyl benzyl dimethyl ammonium chloride.

前記aモノマーが(共)重合した塩基性ブロック共重合体又はその塩型の分散剤は、カラーフィルタ用に使用したときに、微分散化や分散安定化が可能になり、色材濃度を上げても良好な分散安定性を保持できる。すなわち、色材分散液や着色組成物の高濃度化、それを用いて得られるカラーフィルタの、高演色化、薄膜化、高コントラスト化、良現像性、良再溶解性等が可能になり、特定金属元素の含有量を限定したこととの相乗効果で、前記した本発明の効果が発揮されやすい。 When used in color filters, the basic block copolymer in which the above-mentioned monomer a is (co)polymerized or its salt-type dispersant enables fine dispersion and dispersion stabilization, and maintains good dispersion stability even when the colorant concentration is increased. In other words, it enables the colorant dispersion liquid or coloring composition to be highly concentrated, and the color filters obtained using them can have high color rendering, thin films, high contrast, good developability, good resolubility, etc., and the synergistic effect of limiting the content of the specific metal element makes it easier to achieve the effects of the present invention described above.

色材が前記aモノマー(好ましくは一般式(1)で表される構成単位)に含まれる窒素部位にしっかり吸着して色材分散性に優れたものになると共に、該窒素部位にしっかり吸着して分散剤に取り囲まれた色材が現像時に分散剤に吸着したまま流されやすくなり、基材上に色材が取り残されることがなく、残渣の発生が抑制されやすくなる。
また、同様に、窒素部位にしっかり吸着して分散剤に取り囲まれた色材が、再溶解性の溶剤に分散剤に吸着したまま流されやすくなる。
The colorant is firmly adsorbed to the nitrogen moiety contained in the a monomer (preferably the structural unit represented by general formula (1)), resulting in excellent colorant dispersibility, and the colorant that is firmly adsorbed to the nitrogen moiety and surrounded by the dispersant is easily washed away while remaining adsorbed to the dispersant during development, so that the colorant is not left behind on the substrate and the generation of residues is easily suppressed.
Similarly, the colorant that is firmly adsorbed to the nitrogen site and surrounded by the dispersant is likely to be washed away in a resolubilizable solvent while still adsorbed to the dispersant.

前記bモノマーとしては、例えば、芳香族基含有モノマーとして、ベンジル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等のアクリレート類;スチレン等のスチレン類;フェニルビニルエーテル等のビニルエーテル類;等が挙げられる。
更には、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、グリシジル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル系モノマー;酢酸ビニル;アクリロニトリル;アリルアルキルエーテル等のアリル基含有化合物;等が挙げられる。
Examples of the b monomer include aromatic group-containing monomers such as acrylates, such as benzyl (meth)acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth)acrylate, and phenoxyethyl (meth)acrylate; styrenes, such as styrene; and vinyl ethers, such as phenyl vinyl ether.
Further examples include (meth)acrylic acid ester monomers such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, and hydroxyethyl (meth)acrylate; vinyl acetate; acrylonitrile; and allyl group-containing compounds such as allyl alkyl ethers.

前記bモノマーとしては、カルボキシ基含有モノマーも好ましい。該カルボキシ基含有モノマーとは、共重合可能な不飽和二重結合とカルボキシ基を含有するモノマーを言う。
カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、(メタ)アクリル酸ダイマー等が挙げられる。
また、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する単量体と、無水マレイン酸、無水フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物等のような環状無水物との付加反応物;ω-カルボキシ-ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等も挙げられる。
また、該カルボキシ基の前駆体として、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸等の酸無水物を用いたカルボキシ基含有モノマーも挙げられる。
中でも、共重合性、コスト、溶解性等の点から、(メタ)アクリル酸が特に好ましい。
The monomer b is also preferably a carboxyl group-containing monomer, which refers to a monomer containing a copolymerizable unsaturated double bond and a carboxyl group.
Examples of the carboxy group-containing monomer include (meth)acrylic acid, vinylbenzoic acid, maleic acid, maleic acid monoalkyl ester, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, cinnamic acid, and (meth)acrylic acid dimer.
Further examples include addition reaction products of a monomer having a hydroxyl group, such as 2-hydroxyethyl(meth)acrylate, with a cyclic anhydride, such as maleic anhydride, phthalic anhydride, or cyclohexanedicarboxylic anhydride; and ω-carboxy-polycaprolactone mono(meth)acrylate.
Further, as the precursor of the carboxy group, there may be mentioned a carboxy group-containing monomer using an acid anhydride such as maleic anhydride, itaconic anhydride, or citraconic anhydride.
Among these, (meth)acrylic acid is particularly preferred from the viewpoints of copolymerizability, cost, solubility, etc.

上記bモノマーの選択の包括的な理由としては、特にカラーフィルタ用に使用したときに、溶剤に対して親和性を有し、微分散化や分散安定化が可能になることが挙げられる。 The overall reason for selecting the above b monomer is that it has affinity for solvents, making it possible to finely disperse and stabilize the dispersion, especially when used for color filters.

aモノマー若しくはその塩を含有する重合ブロックを「A」、bモノマーを含有する重合ブロックを「B」とすると、本発明における塩基性ブロック型分散剤は、A-Bブロック共重合体、A-B-Aブロック共重合体、B-A-Bブロック共重合体、A-B-A-Bブロック共重合体、それ以上のブロック共重合体の何れでもよいが、好ましくは、A-Bブロック共重合体である。 If the polymer block containing the a monomer or its salt is designated "A" and the polymer block containing the b monomer is designated "B," the basic block dispersant of the present invention may be an A-B block copolymer, an A-B-A block copolymer, a B-A-B block copolymer, an A-B-A-B block copolymer, or a block copolymer with a higher order, but is preferably an A-B block copolymer.

aモノマー若しくはその塩を含むブロック共重合体は、aモノマー若しくはその塩を含むブロック部分が色材に吸着し、aモノマー若しくはその塩を含まないブロック部分が、溶剤に対して親和性を有するため、色材の分散性を向上させることができる。 Block copolymers containing the a monomer or its salt can improve the dispersibility of colorants because the block portions containing the a monomer or its salt adsorb to the colorant, while the block portions not containing the a monomer or its salt have affinity for the solvent.

本発明における塩基性ブロック共重合体の重量平均分子量(Mw)は、特に限定はないが、500~100000の範囲内であることが好ましく、1000~30000の範囲内であることがより好ましく、3000~20000の範囲内であることが特に好ましく、4000~15000の範囲内であることが最も好ましい。
上記範囲内であることにより、「色材を均一に分散させる濡れ性」と分散安定性とを両立させることが可能となる。また、本願の色材分散剤を着色組成物の成分として用いる場合には、上限が上記値以下であると、分散液の粘度が高くなり過ぎず、現像性、解像性が低下せず、一方、下限が上記値以上であると十分な分散性が得られる。
The weight average molecular weight (Mw) of the basic block copolymer in the present invention is not particularly limited, but is preferably in the range of 500 to 100,000, more preferably in the range of 1,000 to 30,000, particularly preferably in the range of 3,000 to 20,000, and most preferably in the range of 4,000 to 15,000.
When the content is within the above range, it is possible to achieve both "wettability for uniformly dispersing the colorant" and dispersion stability. Furthermore, when the colorant dispersant of the present application is used as a component of a coloring composition, if the upper limit is not more than the above value, the viscosity of the dispersion does not become too high, and developability and resolution do not decrease, while if the lower limit is not less than the above value, sufficient dispersibility is obtained.

ここで、重量平均分子量は(Mw)、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により、標準ポリスチレン換算値として求める。
塩基性ブロック共重合体の重量平均分子量(Mw)等の測定は、東ソー(株)製のHLC-8120GPCを用い、溶出溶剤を0.01モル/Lの臭化リチウムを添加したN-メチルピロリドンとし、校正曲線用ポリスチレンスタンダードをMw377400、210500、96000、50400、20650、10850、5460、2930、1300、580(以上、Polymer Laboratories社製 Easi PS-2シリーズ)及びMw1090000(東ソー(株)製)とし、測定カラムをTSK-GEL ALPHA-M×2本(東ソー(株)製)として行われたものである。
Here, the weight average molecular weight (Mw) is determined by gel permeation chromatography (GPC) as a value converted into standard polystyrene.
Measurement of the weight average molecular weight (Mw) of the basic block copolymer was carried out using an HLC-8120GPC manufactured by Tosoh Corporation, with the elution solvent being N-methylpyrrolidone to which 0.01 mol/L of lithium bromide had been added, and the polystyrene standards for the calibration curve were Mw 377,400, 210,500, 96,000, 50,400, 20,650, 10,850, 5,460, 2,930, 1,300, and 580 (all manufactured by Polymer Laboratories, Inc., Easi PS-2 series) and Mw 1,090,000 (manufactured by Tosoh Corporation), and the measurement column was TSK-GEL ALPHA-M × 2 (manufactured by Tosoh Corporation).

また、アミン価は、特に限定はないが、好ましくは15~200mgKOH/g、より好ましくは30~150mgKOH/g、特に好ましくは40~130mgKOH/gである。
アミン価が小さ過ぎると十分な分散安定性が得られず、大き過ぎると溶剤への溶解性が低下する。
上記アミン価はJIS-K7237により求めることができる。
The amine value is not particularly limited, but is preferably 15 to 200 mgKOH/g, more preferably 30 to 150 mgKOH/g, and particularly preferably 40 to 130 mgKOH/g.
If the amine value is too small, sufficient dispersion stability cannot be obtained, whereas if it is too large, the solubility in the solvent decreases.
The amine value can be determined in accordance with JIS-K7237.

また、酸価は、0~50mgKOH/gが好ましく、1~30mgKOH/gがより好ましく、2~18mgKOH/gが特に好ましい。この範囲であると現像性が優れる。また、酸価が上記上限以下であると、「レジストパターン剥がれ」が起きにくい。 The acid value is preferably 0 to 50 mgKOH/g, more preferably 1 to 30 mgKOH/g, and particularly preferably 2 to 18 mgKOH/g. Within this range, developability is excellent. Furthermore, if the acid value is below the upper limit, "resist pattern peeling" is less likely to occur.

分子量、アミン価又は酸価が、上記範囲であると、分散されやすく、色材濃度を上げても良好な分散安定性を保持でき、現像性が良好で、特定金属元素の含有量を限定したこととの相乗効果で前記した本発明の効果が発揮されやすい。
その結果、該色材分散液を用いて得られたカラーディスプレイは、コントラストが高く、光の透過率が高く、高輝度のディスプレイとなる。
When the molecular weight, amine value, or acid value is within the above range, the toner is easily dispersed, good dispersion stability can be maintained even when the colorant concentration is increased, the developability is good, and the effects of the present invention described above are easily exhibited due to the synergistic effect with the limited content of the specific metal element.
As a result, a color display obtained using the colorant dispersion liquid has high contrast, high light transmittance, and high brightness.

<<塩基性グラフト型分散剤>>
「塩基性グラフト型分散剤」とは、主鎖に対して側鎖として繰り返し単位が結合した(共)重合体よりなる塩基性の分散剤をいう。
具体的には、先に側鎖を合成しておき、それを(共)重合したもの、すなわち、片末端に重合不飽和基を有するマクロモノマー(片末端に重合性不飽和基を有し繰り返し単位を有するオリゴマー)等を重合成分とする(共)重合体よりなる分散剤が挙げられる。
また、先に主鎖を合成しておいてから、その主鎖に対して、ところどころに側鎖としてペンダントに(枝のように)繰り返し単位を結合させた(共)重合体よりなる分散剤が挙げられる。
<<Basic Graft-Type Dispersant>>
The term "basic graft-type dispersant" refers to a basic dispersant made of a (co)polymer in which repeating units are bonded as side chains to the main chain.
Specifically, examples of such dispersants include those obtained by synthesizing side chains first and then (co)polymerizing the synthesized side chains, i.e., dispersants made of (co)polymers containing as a polymerization component a macromonomer having a polymerizable unsaturated group at one end (an oligomer having a polymerizable unsaturated group at one end and a repeating unit).
Further, there may be mentioned dispersants made of (co)polymers in which a main chain is synthesized first and then repeating units are attached here and there to the main chain as pendant side chains (like branches).

「塩基性グラフト型分散剤」の塩基性は、どのように付与されていてもよいが、塩基性を有する窒素原子含有モノマーを共重合させることにより塩基性が付与されているものが好ましい。
共重合させる塩基性のモノマーとしては特に限定はないが、具体的には、例えば、前記「塩基性ブロック型分散剤」の項で記載した前記「aモノマー」が挙げられる。
The basicity of the "basic graft-type dispersant" may be imparted in any manner, but it is preferable that the basicity is imparted by copolymerizing a nitrogen atom-containing monomer having basicity.
The basic monomer to be copolymerized is not particularly limited, but specific examples include the "monomer a" described in the section "basic block type dispersant" above.

前記「片末端に重合性基不飽和基を有するマクロモノマー」としては特に限定はなく公知のものが使用可能である。
かかるマクロモノマーにおける繰り返し単位を構成する重合成分としては、特に限定はないが、具体的には、例えば、スチレン、α-メチルスチレン等のスチレン系モノマー;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、グリシジル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル系モノマー;(メタ)アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアミノエチルアクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド系モノマー;酢酸ビニル;アクリロニトリル;アリルアルキルエーテル等のアリル基含有化合物;等が挙げられる。本発明におけるマクロモノマーとしては、上記重合成分が重合した単位を有するものであることが好ましい。
The "macromonomer having a polymerizable unsaturated group at one end" is not particularly limited, and known macromonomers can be used.
The polymerization components constituting the repeating units in such macromonomers are not particularly limited, but specific examples include styrene-based monomers such as styrene and α-methylstyrene; (meth)acrylic acid ester-based monomers such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, and hydroxyethyl (meth)acrylate; (meth)acrylamide-based monomers such as (meth)acrylamide, N-methylolacrylamide, N,N-dimethylacrylamide, and N,N-dimethylaminoethylacrylamide; vinyl acetate; acrylonitrile; and allyl group-containing compounds such as allyl alkyl ethers. The macromonomer in the present invention is preferably one having units formed by polymerizing the above polymerization components.

「塩基性グラフト型分散剤」において、上記「片末端に重合性基不飽和基を有するマクロモノマー」と「共重合させる塩基性のモノマー」以外に、他の重合性モノマーが共重合されていてもよい。
かかる「他の重合性モノマー」としては、特に限定はないが、具体的には、例えば、前記「塩基性ブロック型分散剤」の項で記載した前記「bモノマー」等が挙げられる。
In the "basic graft-type dispersant", other polymerizable monomers may be copolymerized in addition to the "macromonomer having a polymerizable unsaturated group at one end" and the "basic monomer to be copolymerized".
Such "other polymerizable monomers" are not particularly limited, but specific examples include the "monomer b" described above in the section "basic block type dispersant".

マクロモノマーの導入率は、特に限定はないが、主鎖の繰り返し単位100個中に、平均で0.1個~20個の割合で導入されることが好ましく、0.3個~10個の割合で導入されることが特に好ましい。 There are no particular limitations on the rate at which macromonomers are introduced, but it is preferable to introduce an average of 0.1 to 20 macromonomers per 100 repeating units of the main chain, and it is particularly preferable to introduce an average of 0.3 to 10 macromonomers per 100 repeating units of the main chain.

本発明における塩基性グラフト型分散剤の分子量は、特に限定はないが、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)として、通常1000~100000、好ましくは2000~40000、より好ましくは3000~30000、特に好ましくは4000~25000、更に好ましくは5000~20000である。
上記範囲であると、分散されやすく、「色材分散液を調製する際の最終分散工程」で微分散化が可能となったり、分散時間の短縮が可能となったりする。その結果、該色材分散液を用いて得られたカラーディスプレイは、コントラストが高く、光の透過率が高く、高輝度のディスプレイとなる。
The molecular weight of the basic graft-type dispersant in the present invention is not particularly limited, but is usually 1,000 to 100,000, preferably 2,000 to 40,000, more preferably 3,000 to 30,000, particularly preferably 4,000 to 25,000, and even more preferably 5,000 to 20,000, in terms of polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw).
When the content is within the above range, the colorant is easily dispersed, making it possible to finely disperse the colorant in the "final dispersion step in preparing the colorant dispersion," and shortening the dispersion time. As a result, a color display obtained using the colorant dispersion has high contrast, high light transmittance, and high brightness.

<<市販品>>
本発明において、分散剤として用いられる市販品としては、限定はされないが、具体的には、例えば、EFKA-4046、EFKA-4047、EFKAポリマー10、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー4300、EFKAポリマー4310、EFKAポリマー4320、EFKAポリマー4330(以上、BASFジャパン(株)製)、Disperbyk111、Disperbyk161、Disperbyk165、Disperbyk167、Disperbyk182、Disperbyk2000、Disperbyk2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116(以上、ビックケミー・ジャパン(株)製)、SOLSPERSE24000、SOLSPERSE27000、SOLSPERSE28000(以上、ルーブリゾール社製)、アジスパー(登録商標)PB821、PB822(味の素ファインテクノ(株)製)等が挙げられる。
<<Commercially available products>>
In the present invention, commercially available products used as dispersants are not limited, but specific examples include EFKA-4046, EFKA-4047, EFKA Polymer 10, EFKA Polymer 400, EFKA Polymer 401, EFKA Polymer 4300, EFKA Polymer 4310, EFKA Polymer 4320, and EFKA Polymer 4330 (all manufactured by BASF Japan Ltd.), Disperbyk 111, Disperbyk 161, and Disperbyk 162. 65, Disperbyk167, Disperbyk182, Disperbyk2000, Disperbyk2001, BYK-LPN6919, BYK-LPN21116 (all manufactured by BYK Japan K.K.), SOLSPERSE24000, SOLSPERSE27000, SOLSPERSE28000 (all manufactured by Lubrizol Corporation), AJISPER (registered trademark) PB821, PB822 (manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd.), and the like.

<溶剤>
本発明における色材液の溶剤としては特に限定はなく、公知のものが用いられる。
<Solvent>
The solvent for the colorant liquid in the present invention is not particularly limited, and any known solvent may be used.

具体的には、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール類;テトラヒドロフラン等のエーテル類;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メチルエーテル、プロピレングリコールメチルエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル等のアルキレングリコールエーテル類;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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、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、ジプロピレングリコールジエチルエーテル等のジアルキレングリコールエーテル類;トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールジエチルエーテル等のトリアルキレングリコールエーテル類;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、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アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;ジプロピレングリコールモノ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アセテート等のジアルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;トリプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリ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トリアルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルアミルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノン、メチルイソブチルケトン等のケトン類;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メチル、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオン酸エチル、3-メトキシ酢酸ブチル、3-メチル-3-メトキシ酢酸ブチル(3-メトキシ-3-メチル-1-ブチルアセテート)、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2-ヒドロキシ-2-メチルブタン酸メチル、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-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、2-ヒドロキシプロパン酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸イソアミル等のエステル類;等が挙げられる。
これらの溶剤は単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。
Specific examples of the solvent include alcohols such as methanol, ethanol, and propanol; ethers such as tetrahydrofuran; alkylene glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol methyl ethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, and propylene glycol diethyl ether; dialkylene glycol ethers such as diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl ethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, and dipropylene glycol diethyl ether; trialkylene glycol ethers such as tripropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol dimethyl ether, tripropylene glycol methyl ethyl ether, tripropylene glycol monoethyl ether, and tripropylene glycol diethyl ether; ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ... alkylene glycol monoalkyl ether acetates such as dipropylene glycol monomethyl ether acetate and dipropylene glycol monoethyl ether acetate; dialkylene glycol monoalkyl ether acetates such as dipropylene glycol monomethyl ether acetate and dipropylene glycol monoethyl ether acetate; trialkylene glycol monoalkyl ether acetates such as tripropylene glycol monomethyl ether acetate and tripropylene glycol monoethyl ether acetate; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl amyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, methyl Ketones such as isobutyl ketone; and esters such as ethyl 2-hydroxypropionate, methyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, butyl 3-methoxyacetate, butyl 3-methyl-3-methoxyacetate (3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate), ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate, methyl 2-hydroxy-2-methylbutanoate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 2-hydroxypropanoate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, and isoamyl acetate.
These solvents may be used alone or in combination of two or more.

中でも、特に、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メチルエーテルアセテート、3-エトキシプロピオン酸エチル、3-メトキシ酢酸ブチル、3-メチル-3-メトキシ酢酸ブチル(3-メトキシ-3-メチル-1-ブチルアセテート)、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、2-ヒドロキシプロパン酸メチルが好ましい。 Of these, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl 3-ethoxypropionate, butyl 3-methoxyacetate, butyl 3-methyl-3-methoxyacetate (3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate), diethylene glycol ethyl methyl ether, propylene glycol monomethyl ether, and methyl 2-hydroxypropanoate are particularly preferred.

また、現像性や再溶解性等の観点から、2種類以上の溶剤を含有する混合溶剤を使用するのも好ましい。 In addition, from the standpoint of developability and resolubility, it is also preferable to use a mixed solvent containing two or more solvents.

混合溶剤を使用する場合、第1溶剤としては、安全性の高い;適度な揮発性を持つ;適度な溶解性を持つために分散性が良好である;等の理由から、グリコールエーテルアセテート系溶剤(前記した、アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジアルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、トリアルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類等)を使用するのが好ましい。また、その中でも、沸点(大気圧における沸点をいう。以下同じ。)が150℃未満であるエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート又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がより好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)が特に好ましい。 When using a mixed solvent, it is preferable to use a glycol ether acetate solvent (such as the alkylene glycol monoalkyl ether acetates, dialkylene glycol monoalkyl ether acetates, and trialkylene glycol monoalkyl ether acetates mentioned above) as the first solvent because of its high safety, moderate volatility, and good dispersibility due to its moderate solubility. Among these, ethylene glycol monomethyl ether acetate or propylene glycol monomethyl ether acetate, which have a boiling point (referring to the boiling point at atmospheric pressure; the same applies hereinafter) of less than 150°C, are more preferred, with propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) being particularly preferred.

第2溶剤(第1溶剤以外の溶剤)としては、アルコール性水酸基を持つ溶剤(以下、「アルコール系溶剤」という場合がある。)や、沸点150℃以上の溶剤が好ましい。
第2溶剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
As the second solvent (a solvent other than the first solvent), a solvent having an alcoholic hydroxyl group (hereinafter sometimes referred to as an "alcohol-based solvent") or a solvent having a boiling point of 150°C or higher is preferred.
The second solvent may be used alone or in combination of two or more.

第2溶剤としてアルコール系溶剤を使用すると、分散性が良好になり再溶解性が良好になる。また、極性が高く染料の溶解に優れている。
アルコール系溶剤の例としては、プロピレングリコールモノメチルエーテル(沸点121℃)、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール(沸点174℃)、ジアセトンアルコール(沸点166℃)、乳酸エチル(沸点151℃)等が挙げられる。
When an alcohol-based solvent is used as the second solvent, the dispersibility and resolubility are improved, and the alcohol-based solvent has high polarity and is excellent in dissolving the dye.
Examples of alcohol-based solvents include propylene glycol monomethyl ether (boiling point 121°C), 3-methoxy-3-methyl-1-butanol (boiling point 174°C), diacetone alcohol (boiling point 166°C), and ethyl lactate (boiling point 151°C).

混合溶剤を使用する場合に、アルコール系溶剤の含有量は、全溶剤中10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましく、2質量%以下が更に好ましい。また、0.1質量%以上が好ましく、0.3質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましい。
上記範囲内であると、分散剤の溶解性が良好になり、また、分散剤の第1溶剤への溶解を阻害しなくなるため、分散安定性が良好になる。
When a mixed solvent is used, the content of the alcohol-based solvent is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and even more preferably 2% by mass or less, based on the total solvent content, and is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and even more preferably 1% by mass or more.
Within the above range, the solubility of the dispersant is improved, and the dissolution of the dispersant in the first solvent is not hindered, resulting in good dispersion stability.

第1溶剤が沸点150℃未満の溶剤である場合、第2溶剤として沸点150℃以上の溶剤を使用すると、乾燥ムラが発生しにくくなり、また、再溶解性が良好になる。
沸点150℃以上の溶剤の例としては、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル(沸点179℃)、3-メトキシ-3-メチル-1-ブチルアセテート(沸点188℃)、3-エトキシプロピオン酸エチル(沸点170℃)、3-メトキシブチルアセテート(3-メトキシ酢酸ブチル)(沸点172℃)等が挙げられる。
When the first solvent has a boiling point of less than 150°C, using a solvent having a boiling point of 150°C or higher as the second solvent reduces the occurrence of uneven drying and improves resolubility.
Examples of solvents having a boiling point of 150°C or higher include diethylene glycol ethyl methyl ether (boiling point 179°C), 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate (boiling point 188°C), ethyl 3-ethoxypropionate (boiling point 170°C), and 3-methoxybutyl acetate (3-methoxybutyl acetate) (boiling point 172°C).

混合溶剤を使用する場合、沸点150℃以上の溶剤の含有量は、全溶剤中30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、15質量%以下が更に好ましい。また、1質量%以上が好ましく、3質量%以上がより好ましく、5質量%以上が更に好ましい。
上記範囲内であると、乾燥ムラが発生しにくく、また、乾燥時間が長くなり過ぎず生産性が良好となる。
When a mixed solvent is used, the content of the solvent having a boiling point of 150°C or higher is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and even more preferably 15% by mass or less, based on the total solvent content, and is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and even more preferably 5% by mass or more.
Within the above range, uneven drying is unlikely to occur, and the drying time does not become too long, resulting in good productivity.

また、第2溶剤として、アルコール系溶剤と沸点150℃以上の溶剤を併用することにより、再溶解性が極めて良好となり、乾燥ムラも発生しにくくなる。
この場合、アルコール系溶剤に対する沸点150℃以上の溶剤の含有比率(質量基準)は、0.1以上25以下が好ましく、0.3以上20以下がより好ましく、0.5以上10以下が特に好ましい。
Furthermore, by using an alcohol-based solvent in combination with a solvent having a boiling point of 150° C. or higher as the second solvent, resolubility becomes extremely good and uneven drying is less likely to occur.
In this case, the content ratio (by mass) of the solvent having a boiling point of 150° C. or higher to the alcohol-based solvent is preferably 0.1 to 25, more preferably 0.3 to 20, and particularly preferably 0.5 to 10.

上記「沸点150℃以上の溶剤」の沸点は、乾燥時間が長くなり過ぎない等の点から、240℃以下であることが好ましく、200℃以下であることが特に好ましい。 The boiling point of the above-mentioned "solvent with a boiling point of 150°C or higher" is preferably 240°C or lower, and particularly preferably 200°C or lower, in order to prevent drying times from becoming too long.

<その他の成分>
色材液は、本発明の効果を損なわない範囲で、後述するアルカリ可溶性樹脂等、その他の成分を含有していてもよい。
<Other ingredients>
The coloring material liquid may contain other components such as an alkali-soluble resin, which will be described later, within the range that does not impair the effects of the present invention.

<含有割合>
本発明におけるカラーフィルタ用色材液において、色材、分散剤及び溶剤の含有比率は特に限定はないが以下が好ましい。
色材100質量部に対して、分散剤が、5~200質量部が好ましく、10~150質量部がより好ましく、15~100質量部が特に好ましく、20~60質量部が最も好ましい。
また、色材液100質量部に対して、色材が、3~40質量部が好ましく、5~35質量部がより好ましく、7~30質量部が特に好ましい。
<Content ratio>
In the color material liquid for color filters of the present invention, the content ratio of the color material, dispersant, and solvent is not particularly limited, but the following is preferred.
The amount of the dispersant is preferably 5 to 200 parts by mass, more preferably 10 to 150 parts by mass, particularly preferably 15 to 100 parts by mass, and most preferably 20 to 60 parts by mass, per 100 parts by mass of the colorant.
The colorant content is preferably 3 to 40 parts by mass, more preferably 5 to 35 parts by mass, and particularly preferably 7 to 30 parts by mass, per 100 parts by mass of the colorant liquid.

上記した「色材と分散剤の含有比率」であると、色材が分散されやすく、優れた分散安定性が得られ、高い色材濃度の色材分散液が得られ、分散時間の短縮が可能となる。
その結果、該色材分散液を用いて得られたカラーフィルタは、前記効果を発揮し、高演色、高コントラスト、薄膜化が可能、光の透過率が高く、高輝度のディスプレイとなる。
When the "content ratio of colorant to dispersant" is as described above, the colorant is easily dispersed, excellent dispersion stability is obtained, a colorant dispersion liquid with a high colorant concentration is obtained, and the dispersion time can be shortened.
As a result, a color filter obtained using the colorant dispersion liquid exhibits the above-mentioned effects, and serves as a display with high color rendering, high contrast, thin filmability, high light transmittance, and high brightness.

また、上記した「色材と溶剤の含有比率」であると、分散性、分散安定性、溶解性等に優れ、好適な粘度に調整され、本発明における色材液に、少なくとも重合開始剤及びアルカリ可溶性樹脂(及び好ましくは重合性多官能化合物)を含有させて着色組成物を得る際等に、それらの含有比率を最適値に調整しやすいために好ましい。 Furthermore, the above-mentioned "colorant to solvent content ratio" is preferable because it provides excellent dispersibility, dispersion stability, solubility, etc., and can be adjusted to a suitable viscosity. Therefore, when the colorant liquid of the present invention contains at least a polymerization initiator and an alkali-soluble resin (and preferably a polymerizable polyfunctional compound) to obtain a colored composition, it is easy to adjust the content ratio of these to an optimal value.

<分散方法>
上記した色材を、分散剤存在の下、溶剤に分散して含有させる。湿式分散して含有させると本願発明の効果が特に発揮される。
<Dispersion method>
The coloring material is dispersed in a solvent in the presence of a dispersant and incorporated therein. When the coloring material is incorporated as a wet dispersion, the effects of the present invention are particularly exhibited.

本発明においては、分散時間は特に限定されないが、色材の分散粒径が好適となるように、0.01~50時間が好ましく、0.02~30時間がより好ましく、0.05~10時間が特に好ましい。 In the present invention, the dispersion time is not particularly limited, but in order to obtain an appropriate dispersed particle size of the colorant, a time of 0.01 to 50 hours is preferred, 0.02 to 30 hours is more preferred, and 0.05 to 10 hours is particularly preferred.

<色材液中の特定金属元素の含有量>
本発明におけるカラーフィルタ用色材液は、該色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該色材液全体に対して180質量ppm以下であることを特徴とする。
カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量は、コスト等を考慮しなければ、少なければ少ないほど好ましいが、具体的には、該色材液全体に対して、好ましくは140質量ppm以下、より好ましくは70質量ppm以下、特に好ましくは30質量ppm以下、更に好ましくは15質量ppm以下、最も好ましくは5質量ppm以下である。
<Content of specific metal elements in colorant liquid>
The color material liquid for color filter in the present invention is characterized in that the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the color material liquid is 180 mass ppm or less with respect to the entire color material liquid.
The total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) is preferably as small as possible, regardless of cost and the like. Specifically, the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) is preferably 140 mass ppm or less, more preferably 70 mass ppm or less, particularly preferably 30 mass ppm or less, even more preferably 15 mass ppm or less, and most preferably 5 mass ppm or less, relative to the entire colorant liquid.

「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」が、上記上限以下であると、色材液に含有される色材濃度を上げても良好に分散でき、経時でも分散安定性が良好に保持され、しかも高色材濃度であるにもかかわらず経時劣化しにくいカラーフィルタ用色材液が得られる。 When the "total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the colorant liquid" is below the above upper limit, the colorant can be dispersed well even when the concentration of the colorant contained in the colorant liquid is increased, dispersion stability is well maintained over time, and a colorant liquid for color filters that is resistant to deterioration over time despite its high colorant concentration can be obtained.

また、「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」が、上記上限以下の色材液を用いてカラーフィルタ用着色組成物を製造すると、該着色組成物中の色材濃度を上げることができ、その結果、低膜厚であっても高い色濃度を実現するカラーフィルタを得ることができる。
かかる色材液を用いると、カラーフィルタの低膜厚化が達成され、視差混色が少なく、高演色が達成され、パターニングにおける現像性に優れた着色組成物やカラーフィルタを得ることができる。
Furthermore, when a coloring composition for a color filter is produced using a coloring material liquid in which the "total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring material liquid" is equal to or less than the above upper limit, the coloring material concentration in the coloring composition can be increased, and as a result, a color filter that achieves high color density even with a low film thickness can be obtained.
By using such a color material liquid, it is possible to obtain a color filter having a thin film thickness, with little parallax color mixing, high color rendering, and a colored composition and color filter having excellent developability in patterning.

上記金属量が限定された色材液を用いて得られる本発明の着色組成物では、色材濃度を上げられ、良好な分散性能・分散安定性能・溶解性が得られると共に、カラーフィルタ製造時の良好な現像性が達成される。つまり、例えばアルカリ性の現像液に、未露光部が、該色材と共に着色組成物中の組成物が溶解しやすくなる。 The coloring composition of the present invention, obtained using a coloring material solution with a limited amount of metal, allows for an increased coloring material concentration, resulting in good dispersion performance, dispersion stability, and solubility, while also achieving good developability during color filter production. In other words, for example, in an alkaline developer, the unexposed areas are more likely to dissolve together with the coloring material in the coloring composition.

「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」の下限は、特に限定はないが、1質量ppm以上が好ましく、3質量ppm以上が特に好ましい。上記下限以上であると、分散性・溶解性の向上と現像性の向上については十分なので、金属元素の過剰な除去に要するコストがかからない。 There is no particular lower limit for the "total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the colorant liquid," but it is preferably 1 ppm by mass or more, and particularly preferably 3 ppm by mass or more. At or above the above lower limit, improvements in dispersibility, solubility, and developability are sufficient, eliminating the costs required for removing excess metal elements.

本発明におけるカラーフィルタ用色材液は、更に、該色材液に含まれるマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量が、該色材液全体に対して200質量ppm以下であることが好ましい。
色材液に含まれるマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量は、該色材液全体に対して、より好ましくは140質量ppm以下、特に好ましくは60質量ppm以下、更に好ましくは20質量ppm以下である。
In the color material liquid for color filter of the present invention, it is further preferable that the total mass of magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) contained in the color material liquid is 200 mass ppm or less with respect to the entire color material liquid.
The total mass of magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) contained in the colorant liquid is more preferably 140 mass ppm or less, particularly preferably 60 mass ppm or less, and even more preferably 20 mass ppm or less, based on the total mass of the colorant liquid.

また、色材液に含まれるマグネシウム(Mg)とクロム(Cr)の合計質量が、200質量ppm以下であることが好ましく、140質量ppm以下であることがより好ましく、60質量ppm以下であることが特に好ましく、20質量ppm以下であることが更に好ましい。
上記上限以下であると、前記した本発明の効果が特に奏される。
Furthermore, the total mass of magnesium (Mg) and chromium (Cr) contained in the colorant liquid is preferably 200 mass ppm or less, more preferably 140 mass ppm or less, particularly preferably 60 mass ppm or less, and even more preferably 20 mass ppm or less.
When the content is equal to or less than the upper limit, the above-described effects of the present invention are particularly exhibited.

「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」が前記上限以下であり、かつ、「色材液に含まれるマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量」が、上記上限以下であると、色材液に含有される色材濃度を上げても更に良好に分散でき、経時でも更に分散安定性が良好に保持され、しかも高色材濃度であるにもかかわらず更に経時劣化しにくいカラーフィルタ用色材液が得られる。 When the "total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the colorant liquid" is below the aforementioned upper limit, and the "total mass of magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) contained in the colorant liquid" is below the aforementioned upper limit, the colorant concentration in the colorant liquid can be increased and still be dispersed better, the dispersion stability is maintained even better over time, and a colorant liquid for color filters that is even less susceptible to deterioration over time despite its high colorant concentration can be obtained.

「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」が前記上限以下であり、かつ、カルシウム(Ca)が、該色材液全体に対して、160質量ppm以下が好ましく、100質量ppm以下がより好ましく、60質量ppm以下が特に好ましく、30質量ppm以下が更に好ましい。
また、「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」が前記上限以下であり、かつ、鉄(Fe)が、該色材液全体に対して、30質量ppm以下が好ましく、20質量ppm以下がより好ましく、10質量ppm以下が特に好ましく、5質量ppm以下が更に好ましい。
上記上限以下であると、前記した本発明の効果が特に奏される。
The "total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the colorant liquid" is equal to or less than the upper limit, and the calcium (Ca) content is preferably 160 ppm by mass or less, more preferably 100 ppm by mass or less, particularly preferably 60 ppm by mass or less, and even more preferably 30 ppm by mass or less, relative to the entire colorant liquid.
Furthermore, the "total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the colorant liquid" is equal to or less than the upper limit, and the content of iron (Fe) is preferably 30 ppm by mass or less, more preferably 20 ppm by mass or less, particularly preferably 10 ppm by mass or less, and even more preferably 5 ppm by mass or less, relative to the total amount of the colorant liquid.
When the content is equal to or less than the upper limit, the above-described effects of the present invention are particularly exhibited.

「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」が前記上限以下であり、かつ、「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)とマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量」が、該色材液全体に対して、290質量ppm以下が好ましく、260質量ppm以下がより好ましく、190質量ppm以下が特に好ましく、100質量ppm以下が更に好ましく、50質量ppm以下が最も好ましい。
上記上限以下であると、前記した本発明の効果が特に奏される。
The "total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the colorant liquid" is equal to or less than the upper limit, and the "total mass of calcium (Ca), iron (Fe), magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) contained in the colorant liquid" is preferably 290 mass ppm or less, more preferably 260 mass ppm or less, particularly preferably 190 mass ppm or less, even more preferably 100 mass ppm or less, and most preferably 50 mass ppm or less, relative to the entire colorant liquid.
When the content is equal to or less than the upper limit, the above-described effects of the present invention are particularly exhibited.

更に、「色材液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)とマグネシウム(Mg)とクロム(Cr)の合計質量」が、該色材液全体に対して、290質量ppm以下が好ましく、260質量ppm以下がより好ましく、190質量ppm以下が特に好ましく、100質量ppm以下が更に好ましく、50質量ppm以下が最も好ましい。
上記上限以下であると、前記した本発明の効果が特に奏される。
Furthermore, the "total mass of calcium (Ca), iron (Fe), magnesium (Mg), and chromium (Cr) contained in the colorant liquid" is preferably 290 mass ppm or less, more preferably 260 mass ppm or less, particularly preferably 190 mass ppm or less, even more preferably 100 mass ppm or less, and most preferably 50 mass ppm or less, relative to the entire colorant liquid.
When the content is equal to or less than the upper limit, the above-described effects of the present invention are particularly exhibited.

<作用原理>
分散安定性の向上等、本発明の前記効果を発揮する作用原理は、発明の範囲を限定するものではないが、以下のように考えられる。
すなわち、色材近傍に、カルシウム(Ca)や鉄(Fe)、又は、前記特定金属元素が多く存在する場合、分散剤の色材への吸着が阻害されると推定される。また、分散性向上に寄与する塩型の分散剤や酸性色素誘導体が、前記特定金属元素と塩形成することで、該分散剤や酸性色素誘導体が分散性の向上に寄与できなくなると推定される。
<Principle of action>
The principle of action of the present invention to exhibit the effects described above, such as improvement in dispersion stability, is believed to be as follows, although this does not limit the scope of the invention.
That is, when calcium (Ca), iron (Fe), or the specific metal elements are present in large amounts near the colorant, it is presumed that the adsorption of the dispersant to the colorant is inhibited.Furthermore, it is presumed that the salt-type dispersant or acidic dye derivative that contributes to improving dispersibility forms a salt with the specific metal element, and therefore the dispersant or acidic dye derivative cannot contribute to improving dispersibility.

また、上記分散性の低下に与える影響は、ナトリウムイオン(Na)、カリウムイオン(K)等の1価の陽イオンより、特定金属元素の陽イオンのような2価以上の陽イオンの方が大きい可能性も考えられる。金属陽イオンの価数の大きい方が凝集性に与える影響が高いので、「何れも2価以上の価数をとる金属元素であるCaとFeの合計質量の上限、更には、同様に何れも2価以上の価数をとる金属元素であるMgとAlとCrの合計質量の上限」が抑えられた結果、「分散安定性」が向上したとも考えられる。
また、3価の陽イオンを与える金属元素であるFeの含有量を抑えたことが、更に好ましくは、Feの含有量を抑えた上に、同じく3価の陽イオンを与える金属元素であるAlやCrの含有量をも抑えたことが、分散安定性の向上に大きく影響したとも考えられる。
It is also possible that divalent or higher cations, such as cations of specific metal elements, have a greater effect on the reduction in dispersibility than monovalent cations such as sodium ions (Na + ) and potassium ions (K + ). Metal cations with a higher valence have a greater effect on aggregation, so it is thought that the "upper limit of the total mass of Ca and Fe, which are metal elements all having a valence of divalent or higher, and further the upper limit of the total mass of Mg, Al, and Cr, which are similarly metal elements all having a valence of divalent or higher," have been reduced, resulting in improved "dispersion stability."
It is also believed that reducing the content of Fe, which is a metal element that provides trivalent cations, and more preferably reducing the content of Al and Cr, which are metal elements that also provide trivalent cations, in addition to reducing the content of Fe, greatly influenced the improvement in dispersion stability.

よって、前記特定金属元素の含有量が本発明で規定したように少ない場合には、上記の障害が起こりにくく、そのため分散性及び後述する現像性が向上したと推定される。 Therefore, when the content of the specific metal element is low as specified in the present invention, the above-mentioned problems are less likely to occur, and it is presumed that this improves dispersibility and the developability described below.

<色材液中の特定金属元素の含有量の低減方法>
本発明における色材液は、少なくとも、色材及び溶剤を含有するが、上記特定金属元素は、色材液の原料となる色材、溶剤等から持ち込まれる。また、撹拌、混合、分散等に使用される装置からも混入され得る。従って、上記原料及び装置から前記金属の混入を防ぐことが好ましい。
特に、色材から持ち込まれる前記特定金属元素の量が多いことから、色材から該特定金属元素を除去することがより好ましい。
更には、配合する色材から、また酸性色素誘導体を用いる場合はそれも含めて、それら着色剤から前記特定金属元素の量を低減しておくことが特に好ましい。
<Method for reducing the content of specific metal elements in colorant liquid>
The colorant liquid of the present invention contains at least a colorant and a solvent, and the specific metal element is introduced from the colorant, solvent, etc., which are raw materials for the colorant liquid. It may also be mixed in from equipment used for stirring, mixing, dispersion, etc. Therefore, it is preferable to prevent the metal from being mixed in from the raw materials and equipment.
In particular, since the amount of the specific metal element carried over from the coloring material is large, it is more preferable to remove the specific metal element from the coloring material.
Furthermore, it is particularly preferable to reduce the amount of the specific metal element from the coloring material to be blended, including the acid dye derivative when used.

色材中の前記特定金属元素の除去方法は、特に限定はなく、色材の製造工程において除去してもよいし、製造された色材から特定の除去方法で前記特定金属元素を除去してもよい。 The method for removing the specific metal elements from the colorant is not particularly limited; they may be removed during the colorant manufacturing process, or they may be removed from the manufactured colorant using a specific removal method.

色材の中でも染料の製造工程、製造された色材から前記特定金属元素を除去する方法は、再結晶法、透析法、塩析法、イオン交換樹脂法、カラムクロマイトグラフィー、及びペーパークロマトグラフィー等が挙げられる。コストの面から再結晶法が好ましい。
また、製造された色材の中でも顔料から前記特定金属元素を除去する方法は、アルコール、水等の液体による洗浄が好ましいが、コストの面で水による洗浄方法(以下、単に「水洗」と略記する場合がある)が特に好ましいものとして挙げられる。
Among coloring materials, methods for removing the specific metal element from a dye production process and a produced coloring material include recrystallization, dialysis, salting out, ion exchange resin method, column chromatography, and paper chromatography, etc. From the viewpoint of cost, recrystallization is preferred.
Furthermore, the method for removing the specific metal element from the pigment among the produced color materials is preferably washing with a liquid such as alcohol or water, but from the viewpoint of cost, a washing method with water (hereinafter sometimes simply abbreviated as "water washing") is particularly preferred.

また、上記「水洗」等の「液体による洗浄」以外にも、色材製造工程における製造用装置の部材に、鉄、ステンレス等の鉄を含有する金属;クロムめっきされた部材;等の金属製のものを使用しないことが好ましい。
「製造用装置の部材」としては、ボールミルにおけるボール、ビーズミルにおけるビーズ等のメディア;色材製造容器、分散容器、表面処理容器、乾燥容器、濾過容器等の内壁;粉砕機の部材;撹拌装置の部材;等が挙げられる。
In addition to the above-mentioned "washing with liquid" such as "rinsing with water," it is also preferable not to use metals such as iron, iron-containing metals such as stainless steel, or chrome-plated parts as components of the manufacturing equipment in the colorant manufacturing process.
Examples of "manufacturing equipment components" include media such as balls in a ball mill and beads in a bead mill; inner walls of colorant manufacturing containers, dispersion containers, surface treatment containers, drying containers, filtering containers, etc.; grinder components; and agitator components.

除去方法は、特に好ましくは水洗である。該水洗は、色材を水に懸濁状態にして回分法で懸洗してもよいし、流水を用いて連続法で処理してもよい。 The most preferred removal method is water washing. The water washing may be performed by suspending the colorant in water and then suspending it in water, using a batch method, or by continuous processing using running water.

本発明における色材液に用いられる色材に含有される特定金属元素の量は、以下を調整したり最適化したりして達成できる。
すなわち、色材に含有される特定金属元素の量の減少手段としては、使用する水洗水中に含まれる特定金属元素の含有量を減少させておく(十分該金属量を減らした脱塩水を使用する)、該水洗を、流水を用いた連続法で行う、水洗が回分法の場合は水洗回数を多くする、連続法でも回分法でも色材の量に対する水洗水の量を増やす、水洗水の温度を高くする、水洗水のpHを調整する、水洗時の撹拌器具を最適化する、水洗時間を長くする、等が挙げられる。
The amount of the specific metal element contained in the colorant used in the colorant liquid of the present invention can be achieved by adjusting or optimizing the following.
That is, means for reducing the amount of the specific metal element contained in the colorant include reducing the content of the specific metal element contained in the washing water used (using demineralized water in which the amount of the metal has been sufficiently reduced), performing the washing by a continuous method using running water, increasing the number of washings if washing is a batch method, increasing the amount of washing water relative to the amount of colorant whether using a continuous method or a batch method, increasing the temperature of the washing water, adjusting the pH of the washing water, optimizing the stirring equipment used during washing, and lengthening the washing time.

中でも、水洗の回数を増やした回分法、流水を用いた連続法、又は、水洗水の温度を上げる方法が特に好ましい。
水洗水の温度は、20℃~80℃の範囲が、所定の金属が効率的に除去できる点からより好ましく、30℃~70℃の範囲が特に好ましく、40℃~60℃の範囲が更に好ましい。
中でも、流水を用いた連続法等が好適で、その場合、流水の使用量は、色材1質量部に対して、流水30質量部~40000質量部が好ましく、40質量部~20000質量部がより好ましく、50質量部~10000質量部が特に好ましく、60質量部~5000質量部が更に好ましい。
Among these, a batch method in which the number of washings is increased, a continuous method using running water, or a method in which the temperature of the washing water is increased are particularly preferred.
The temperature of the washing water is preferably in the range of 20°C to 80°C, particularly preferably in the range of 30°C to 70°C, and further preferably in the range of 40°C to 60°C, in order to efficiently remove predetermined metals.
Among these, a continuous method using running water is preferred, and in this case, the amount of running water used is preferably 30 parts by mass to 40,000 parts by mass, more preferably 40 parts by mass to 20,000 parts by mass, particularly preferably 50 parts by mass to 10,000 parts by mass, and even more preferably 60 parts by mass to 5,000 parts by mass, per part by mass of the colorant.

水洗に用いられる脱イオン水は、原水を強酸性若しくは弱酸性陽イオン交換樹脂、強塩基性若しくは弱塩基性陰イオン交換樹脂、イオン交換膜、キレート樹脂、活性炭、抗菌性活性炭等の処理剤から選ばれる少なくとも1種、好ましくは上記の処理剤を2種以上組み合わせて処理したり、(減圧)蒸留したりして得られるものであることが好ましい。 The deionized water used for washing is preferably obtained by treating raw water with at least one agent selected from the group consisting of strongly acidic or weakly acidic cation exchange resins, strongly basic or weakly basic anion exchange resins, ion exchange membranes, chelating resins, activated carbon, and antibacterial activated carbon, or by treating the raw water with a combination of two or more of the above agents, or by distillation (under reduced pressure).

水洗は、特に限定されるわけではないが、公知の方法で製造された前記の色材を、前記の脱イオン水中に懸濁し、真空式濾過機、ベルトプレス、遠心分離機、ヌッチェ漏斗等を用いて、脱イオン水を連続的に供給して連続的に洗浄する連続法や、フィルタープレス、ホモジナイザー(高圧若しくは低圧ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー等)、サンドミル、ボールミル、ロールミル、マグネチックスターラー等の撹拌機で、色材を分散させながら洗浄する回分法が好ましい。 The method of washing with water is not particularly limited, but preferred are continuous methods in which the colorant produced by a known method is suspended in the deionized water and washed continuously by continuously supplying deionized water using a vacuum filter, belt press, centrifuge, Nutsche funnel, etc., or batch methods in which the colorant is washed while being dispersed using a filter press, homogenizer (high-pressure or low-pressure homogenizer, ultrasonic homogenizer, etc.), sand mill, ball mill, roll mill, magnetic stirrer, or other agitator.

中でも、使用材質や使用メディアから、カルシウム(Ca)、鉄(Fe)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)等の金属の混入を低減するために、高圧若しくは低圧ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー等のホモジナイザーがより好ましく、超音波ホモジナイザーが、上記特定金属元素の混入量低減、コスト低減の面等から特に好ましい。 Of these, homogenizers such as high-pressure or low-pressure homogenizers and ultrasonic homogenizers are more preferred in order to reduce the inclusion of metals such as calcium (Ca), iron (Fe), magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) from the materials and media used, with ultrasonic homogenizers being particularly preferred in terms of reducing the amount of the above-mentioned specific metal elements inclusion and reducing costs.

また、上記撹拌機を用い色材を分散させながら洗浄する際に、水を連続的に供給し、流水を用いて連続法で処理することも好ましい。すなわち、上記撹拌機と連続法を組み合わせて使用することも、特定金属元素の低減のために好ましい。 When using the above-mentioned agitator to wash while dispersing the colorant, it is also preferable to continuously supply water and perform processing using running water in a continuous manner. In other words, using the above-mentioned agitator in combination with a continuous method is also preferable for reducing specific metal elements.

上記の洗浄工程中で、上記脱イオン水中に、色材中の金属塩、遊離金属、その他無機塩等の不純物を抽出させる。洗浄後、その懸濁液を濾過して脱イオン水中に抽出させられた不純物を濾液として除去する。
次いで、上記で得られた色材のウェットケーキを再度脱イオン水中に懸濁し、必要に応じて、上記と同様の工程にて洗浄処理を数回行い、その都度、不純物を濾液として除去し、最終的に得られた色材のウェットケーキを乾燥して、色材液に配合用の色材を得ることが好ましい。洗浄効果とコストのバランスから、上記「数回」は、2回~50回が好ましく、3回~40回がより好ましく、4回~30回が特に好ましく、5回~20回が更に好ましい。色材1質量部に対して用いられるトータルの脱イオン水の(特に)好ましい質量は、前記した「流水を用いた連続法」の場合と同様である。
During the washing step, impurities such as metal salts, free metals, and other inorganic salts in the colorant are extracted into the deionized water. After washing, the suspension is filtered to remove the impurities extracted into the deionized water as a filtrate.
Next, the colorant wet cake obtained above is suspended again in deionized water, and if necessary, washing treatment is carried out several times in the same manner as above, with impurities removed as filtrate each time, and the finally obtained colorant wet cake is preferably dried to obtain a colorant for blending into a colorant liquid. In terms of the balance between washing effect and cost, the above-mentioned "several times" is preferably 2 to 50 times, more preferably 3 to 40 times, particularly preferably 4 to 30 times, and even more preferably 5 to 20 times. The (particularly) preferred mass of total deionized water used per part by mass of colorant is the same as in the "continuous method using running water" described above.

すなわち、水洗の好ましい態様は、色材を「高圧若しくは低圧ホモジナイザー、サンドミル、ボールミル、ロールミル、マグネチックスターラー等」の撹拌機を用い、該色材を水に分散させながら回分法又は連続法で洗浄し、濾過後、新たな水の中に懸濁して水洗し、回分法の場合は上記工程を複数回繰り返し、濾過して乾燥する、ことである。 That is, a preferred embodiment of water washing is to wash the colorant batchwise or continuously while dispersing it in water using a stirrer such as a "high- or low-pressure homogenizer, sand mill, ball mill, roll mill, magnetic stirrer, etc." After filtering, the colorant is suspended in fresh water and washed with water. In the case of a batch method, the above process is repeated multiple times, followed by filtration and drying.

また、前記洗浄工程の最終の濾液の電気伝導度は、20μS/cm以下(特に好ましくは、0.05μS/cm~5μS/cm)であることが好ましい。上記の電気伝導度が、上記範囲を超えるような水洗方法であると、色材の水洗不足が起こり、前記した特定金属元素の量が本発明の範囲に減少した色材液ができない場合がある。
すなわち、色材の水洗に使用された脱イオン水の電気伝導度に匹敵するレベルまで洗浄処理を繰り返して行い、色材中の不純物を皆無に近づけることにより、該色材を使用して得られる色材液は、前記した本発明の効果を発揮する。
The electrical conductivity of the final filtrate from the washing step is preferably 20 μS/cm or less (particularly preferably 0.05 μS/cm to 5 μS/cm). If the washing method results in an electrical conductivity exceeding the above range, the colorant may not be sufficiently washed away, and it may not be possible to obtain a colorant solution in which the amount of the specific metal element is reduced to the range of the present invention.
That is, by repeatedly carrying out the washing treatment until the electrical conductivity reaches a level comparable to that of the deionized water used for washing the colorant, and by reducing the impurities in the colorant to almost zero, the colorant solution obtained using the colorant exhibits the effects of the present invention described above.

また、本発明における色材液の調製に使用される色材に関する前記洗浄工程の最終は、濾液のICP(Inductively Coupled Plasma)発光分光分析によっても確認できる。濾液のICP測定は、実施例中の測定例<色材液中の金属の定量>に記載の方法において、測定例中の「色材液」を「濾液」に代えて同様に行う。 The completion of the washing process for the colorant used in preparing the colorant solution of the present invention can also be confirmed by ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectroscopy of the filtrate. ICP measurement of the filtrate is performed in the same manner as in the measurement example in the Examples, "Quantification of Metals in Colorant Solution," except that "colorant solution" in the measurement example is replaced with "filtrate."

前記洗浄工程の最終の濾液中の含有量は、カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の何れもが検出限界以下であることが好ましく、カルシウム(Ca)、鉄(Fe)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)及びクロム(Cr)の何れもが検出限界以下であることがより好ましく、カルシウム(Ca)、鉄(Fe)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)、ナトリウム(Na)及びカリウム(K)の何れもが検出限界以下であることが特に好ましい。
ここで、本発明の測定方法(ICP(Inductively Coupled Plasma)発光分光分析)における検出限界は0.01ppm未満である。
With regard to the contents in the final filtrate of the washing step, it is preferable that both calcium (Ca) and iron (Fe) are below the detection limit, more preferably that all of calcium (Ca), iron (Fe), magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) are below the detection limit, and particularly preferably that all of calcium (Ca), iron (Fe), magnesium (Mg), aluminum (Al), chromium (Cr), sodium (Na), and potassium (K) are below the detection limit.
Here, the detection limit in the measurement method of the present invention (ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectroscopy) is less than 0.01 ppm.

上記の濾液中の不純物である各金属原子の「ICP測定による含有量」や「濾液の電気伝導度」が上記の上限値を超える場合は、色材液中の前記所定の金属の含有量が前記した本発明の範囲に入らない場合があるため、高色材濃度の色材液が低粘度(最適粘度)で調製できない場合や分散安定性が達成されない場合がある。
このため、前記の色材の調製の際に、濾液中の上記特定金属元素の含有量や濾液の電気伝導度が上記数値範囲になるまで、洗浄処理を繰り返すことが好ましい。
When the "content by ICP measurement" of each metal atom that is an impurity in the filtrate or the "electrical conductivity of the filtrate" exceeds the upper limit value, the content of the specified metal in the colorant liquid may not fall within the range of the present invention. As a result, it may not be possible to prepare a colorant liquid with a high colorant concentration at a low viscosity (optimum viscosity) or dispersion stability may not be achieved.
Therefore, when preparing the coloring material, it is preferable to repeat the washing process until the content of the specific metal element in the filtrate and the electrical conductivity of the filtrate fall within the above-mentioned ranges.

<色材分散液の態様>
本発明における色材分散液中の色材の平均分散粒径は特に限定はないが、8nm~150nmが好ましく、10nm~100nmがより好ましく、12nm~70nmが特に好ましい。
ここで、色材分散液中の色材の平均分散粒径(以下、単に「平均分散粒径」と略記する場合がある)は、少なくとも溶剤を含有する分散媒体中に分散している色材粒子の分散粒径であって、レーザー光散乱粒度分布計により測定されるものである。レーザー光散乱粒度分布計による粒径の測定としては、色材分散液に用いられている溶剤で、色材分散液をレーザー光散乱粒度分布計で測定可能な濃度に適宜希釈し(例えば、1000倍等)、レーザー光散乱粒度分布計(例えば、日機装社製ナノトラック粒度分布測定装置UPA-EX150)を用いて、動的光散乱法により23℃にて測定する。ここでの平均分散粒径は、体積平均粒径である。
<Aspects of Colorant Dispersion Liquid>
The average dispersed particle size of the colorant in the colorant dispersion liquid in the present invention is not particularly limited, but is preferably 8 nm to 150 nm, more preferably 10 nm to 100 nm, and particularly preferably 12 nm to 70 nm.
Here, the average dispersed particle size of the colorant in the colorant dispersion (hereinafter sometimes simply referred to as "average dispersed particle size") is the dispersed particle size of colorant particles dispersed in a dispersion medium containing at least a solvent, and is measured using a laser light scattering particle size distribution meter. To measure the particle size using a laser light scattering particle size distribution meter, the colorant dispersion is appropriately diluted with the solvent used in the colorant dispersion to a concentration measurable with the laser light scattering particle size distribution meter (for example, 1000 times), and the particle size is measured at 23°C by dynamic light scattering using a laser light scattering particle size distribution meter (for example, a Nanotrac particle size distribution measuring device UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). The average dispersed particle size here is the volume-average particle size.

平均分散粒径が小さ過ぎると、耐光性が低下する場合があり、一方、平均分散粒径が大き過ぎると、該色材分散液を用いて得られたカラーフィルタを用いたディスプレイは、コントラストが低かったり、光の透過率が低かったり、高輝度のディスプレイとならなかったりする場合がある。 If the average dispersed particle size is too small, light resistance may decrease. On the other hand, if the average dispersed particle size is too large, a display using a color filter obtained with the colorant dispersion may have low contrast, low light transmittance, or may not be a high-brightness display.

分散後、通常0.05μ~10μm、好ましくは0.1μm~5μmのフィルタ等で濾過して、本発明における色材分散液とすることが好ましい。 After dispersion, it is preferable to filter the mixture through a filter, typically 0.05 μm to 10 μm, and preferably 0.1 μm to 5 μm, to obtain the colorant dispersion liquid of the present invention.

<カラーフィルタ用着色組成物>
本発明における色材液は、カラーフィルタ材料、カラーフィルタ用着色組成物、カラーフィルタ用着色組成物、液晶ディスプレイ材料、有機ELディスプレイ材料等に好適に使用できる。特に、カラーフィルタ用着色組成物として有用である。
本発明は、前記の本発明におけるカラーフィルタ用色材液、重合開始剤及びアルカリ可溶性樹脂を含有する着色組成物であって、該着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該着色組成物全体に対して120質量ppm以下であることを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物である。
アルカリ可溶性樹脂に重合性官能基があって、該アルカリ可溶性樹脂の重合性官能基だけが重合してもよいが、カラーフィルタ用着色組成物には、更に重合性多官能化合物が含有されていることも好ましい。
<Coloring composition for color filters>
The colorant liquid of the present invention can be suitably used for color filter materials, colored compositions for color filters, colored compositions for color filters, liquid crystal display materials, organic EL display materials, etc. It is particularly useful as a colored composition for color filters.
The present invention is a coloring composition for color filters, comprising the color material liquid for color filters of the present invention, a polymerization initiator, and an alkali-soluble resin, wherein the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition is 120 ppm by mass or less with respect to the entire coloring composition.
The alkali-soluble resin may have a polymerizable functional group, and only the polymerizable functional group of the alkali-soluble resin may be polymerized. However, it is also preferable that the coloring composition for color filters further contains a polymerizable polyfunctional compound.

本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、前記した本発明の効果を奏する。 The coloring composition for color filters of the present invention achieves the effects of the present invention described above.

<<アルカリ可溶性樹脂>>
本発明のアルカリ可溶性樹脂は、炭化水素環を有するものであれば、特に限定はなく、アルカリ性の現像液で好適に現像できるものであれば使用可能である。
該アルカリ可溶性樹脂としては、好ましくは、酸基を有するモノマーを共重合成分とする共重合体である。また、重合体に後から酸基を導入したものであってもよい。
<<Alkali-soluble resin>>
The alkali-soluble resin of the present invention is not particularly limited as long as it has a hydrocarbon ring, and any resin that can be suitably developed with an alkaline developer can be used.
The alkali-soluble resin is preferably a copolymer containing a monomer having an acid group as a copolymerization component, or may be a polymer into which an acid group has been subsequently introduced.

ここで、酸基を有するモノマーとしては、(メタ)アクリル酸、イタコン酸(メチレンコハク酸)等のカルボキシ基を有するモノマー;4-ヒドロキシフェニルマレイミド等のフェノール性水酸基を有するモノマー;無水マレイン酸、無水イタコン酸等のカルボン酸無水物基を有するモノマー;等が挙げられる。 Here, examples of monomers having an acid group include monomers having a carboxy group such as (meth)acrylic acid and itaconic acid (methylene succinic acid); monomers having a phenolic hydroxyl group such as 4-hydroxyphenylmaleimide; and monomers having a carboxylic acid anhydride group such as maleic anhydride and itaconic anhydride.

また、本発明におけるアルカリ可溶性樹脂は、ラジカル重合性二重結合が導入されたものが、感度が向上する点、着色組成物が像露光され光硬化し、未露光部が現像された結果、強固な塗膜ができる点等から好ましい。
ラジカル重合性二重結合を導入するには、例えば、重合後にラジカル重合性二重結合を導入し得るモノマーを(共)重合した後に、後述するようなラジカル重合性二重結合を側鎖に導入する。
かかる「重合後にラジカル重合性二重結合を導入し得るモノマー」としては、例えば、(メタ)アクリル酸、イタコン酸等のカルボキシ基を有するモノマー;無水マレイン酸、無水イタコン酸等のカルボン酸無水物基を有するモノマー;等が挙げられる。
In addition, the alkali-soluble resin in the present invention is preferably one into which a radically polymerizable double bond is introduced, in terms of improving sensitivity, and in terms of forming a strong coating film as a result of the coloring composition being imagewise exposed to light and photocured, and the unexposed area being developed.
To introduce a radically polymerizable double bond, for example, a monomer capable of introducing a radically polymerizable double bond after polymerization is (co)polymerized, and then a radically polymerizable double bond as described below is introduced into a side chain.
Examples of such "monomers capable of introducing a radically polymerizable double bond after polymerization" include monomers having a carboxy group such as (meth)acrylic acid and itaconic acid; monomers having a carboxylic acid anhydride group such as maleic anhydride and itaconic anhydride; and the like.

ラジカル重合性二重結合の導入に用いられる化合物としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、o-又はm-又はp-ビニルベンジルグリシジルエーテル等の「エポキシ基とラジカル重合性二重結合」を有する化合物が挙げられる。
「重合後にラジカル重合性二重結合を導入し得るモノマー」の酸基に、「エポキシ基とラジカル重合性二重結合」を有する化合物のエポキシ基が反応して、ラジカル重合性二重結合が導入されたアルカリ可溶性樹脂が得られる。
Examples of compounds used for introducing a radically polymerizable double bond include compounds having an "epoxy group and a radically polymerizable double bond", such as glycidyl (meth)acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth)acrylate, and o-, m-, or p-vinylbenzyl glycidyl ether.
The acid group of the "monomer capable of introducing a radically polymerizable double bond after polymerization" reacts with the epoxy group of a compound having "an epoxy group and a radically polymerizable double bond," thereby obtaining an alkali-soluble resin into which a radically polymerizable double bond has been introduced.

該アルカリ可溶性樹脂には、上記の他に、これらと共重合可能なモノマーを使用することができ、該モノマー(以下、「他のモノマー」と略記する)として、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーが挙げられ、具体的には、例えば、スチレン、α-メチルスチレン等のスチレン系モノマー;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、グリシジル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル系モノマー;(メタ)アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアミノエチルアクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド系モノマー;酢酸ビニル;アクリロニトリル;アリルアルキルエーテル等のアリル基含有化合物;ベンジルマレイミド、N-フェニルマレイミド等のマレイミド系モノマー;等が共重合される。 In addition to the above, the alkali-soluble resin can also contain monomers copolymerizable therewith. Examples of such monomers (hereinafter referred to as "other monomers") include monomers having an ethylenically unsaturated double bond. Specific examples include styrene-based monomers such as styrene and α-methylstyrene; (meth)acrylic acid ester-based monomers such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, and hydroxyethyl (meth)acrylate; (meth)acrylamide-based monomers such as (meth)acrylamide, N-methylolacrylamide, N,N-dimethylacrylamide, and N,N-dimethylaminoethylacrylamide; vinyl acetate; acrylonitrile; allyl group-containing compounds such as allyl alkyl ethers; and maleimide-based monomers such as benzylmaleimide and N-phenylmaleimide.

前記、「酸基を有するモノマー」、「重合後にラジカル重合性二重結合を導入し得るモノマー」、「ラジカル重合性二重結合の導入に用いられる化合物」及び「他のモノマー」は、用いられる場合には、それぞれ1種又は2種以上が用いられて、(共)重合や反応に供される。 When the above-mentioned "monomers having an acid group," "monomers capable of introducing a radically polymerizable double bond after polymerization," "compounds used to introduce a radically polymerizable double bond," and "other monomers" are used, one or more of each may be used and subjected to (co)polymerization or reaction.

本発明におけるアルカリ可溶性樹脂の酸価は、特に限定はないが、30~200mgKOH/gが好ましく、40~150mgKOH/gがより好ましく、50~120mgKOH/gが特に好ましい。
酸価は、上限が上記値以下だと基板との十分な密着性が得られ、下限が上記値以上だと十分なアルカリ現像性が得られる。
The acid value of the alkali-soluble resin in the present invention is not particularly limited, but is preferably from 30 to 200 mgKOH/g, more preferably from 40 to 150 mgKOH/g, and particularly preferably from 50 to 120 mgKOH/g.
When the upper limit of the acid value is equal to or less than the above-mentioned value, sufficient adhesion to the substrate can be obtained, and when the lower limit is equal to or greater than the above-mentioned value, sufficient alkaline developability can be obtained.

本発明におけるアルカリ可溶性樹脂の分子量は、特に限定はないが、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)として、通常、3000~25000、好ましくは、4000~20000、特に好ましくは、5000~15000である。
重量平均分子量(Mw)は、上限が上記値以下だと他の構成成分との相溶性が向上し、現像性が良くなり、また粘度が高くなり過ぎない。一方、下限が上記値以上だと、基板との密着性が向上する。
The molecular weight of the alkali-soluble resin in the present invention is not particularly limited, but is usually 3,000 to 25,000, preferably 4,000 to 20,000, and particularly preferably 5,000 to 15,000, in terms of polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw).
When the weight-average molecular weight (Mw) is equal to or lower than the above-mentioned upper limit, the compatibility with other constituent components is improved, the developability is improved, and the viscosity is not too high. On the other hand, when the lower limit is equal to or higher than the above-mentioned value, the adhesion to the substrate is improved.

本発明におけるアルカリ可溶性樹脂は、着色層の密着性が優れる点等から、炭化水素環を有することが必須である。アルカリ可溶性樹脂に嵩高い基である、炭化水素環を有することにより硬化時の収縮が抑制され、基板との間の剥離が緩和し、基板密着性が向上する。また、本発明者らは、炭化水素環を有するアルカリ可溶性樹脂を用いることにより、得られた着色層の耐溶剤性、特に着色層の膨潤が抑制されるとの知見を得た。作用については未解明であるが、着色層内に嵩高い炭化水素環が含まれることにより、着色層内における分子の動きが抑制される結果、塗膜の強度が高くなり溶剤による膨潤が抑制されるものと推定される。 In the present invention, it is essential that the alkali-soluble resin contain a hydrocarbon ring, as this will ensure excellent adhesion of the colored layer. The inclusion of a hydrocarbon ring, which is a bulky group, in the alkali-soluble resin suppresses shrinkage during curing, mitigating peeling from the substrate and improving adhesion to the substrate. The inventors have also discovered that using an alkali-soluble resin with a hydrocarbon ring improves the solvent resistance of the resulting colored layer, particularly suppressing swelling of the colored layer. While the exact mechanism is unclear, it is believed that the inclusion of a bulky hydrocarbon ring in the colored layer suppresses molecular movement within the colored layer, resulting in increased coating strength and suppressed swelling due to solvents.

また、アルカリ可溶性樹脂が炭化水素環を有する場合、現像残渣を抑制することができ、水染みの発生が抑制される。 Furthermore, if the alkali-soluble resin has a hydrocarbon ring, development residue can be suppressed, and the occurrence of water stains can be reduced.

このような炭化水素環としては、置換基を有していてもよい環状の脂肪族炭化水素環、置換基を有していてもよい芳香族環、及びこれらの組み合わせが挙げられ、炭化水素環がカルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、アミド基等の置換基を有していてもよい。 Such hydrocarbon rings include cyclic aliphatic hydrocarbon rings which may have substituents, aromatic rings which may have substituents, and combinations thereof, and the hydrocarbon rings may have substituents such as carbonyl groups, carboxyl groups, oxycarbonyl groups, and amide groups.

炭化水素環の具体例としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、ノルボルナン、トリシクロ[5.2.1.0(2,6)]デカン(ジシクロペンタン)、アダマンタン等の脂肪族炭化水素環;ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、フルオレン等の芳香族環;ビフェニル、ターフェニル、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、スチルベン等の鎖状多環や、下記一般式(5)に示されるカルド構造等が挙げられる。 Specific examples of hydrocarbon rings include aliphatic hydrocarbon rings such as cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, norbornane, tricyclo[5.2.1.0(2,6)]decane (dicyclopentane), and adamantane; aromatic rings such as benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, and fluorene; open-chain polycyclic rings such as biphenyl, terphenyl, diphenylmethane, triphenylmethane, and stilbene; and cardo structures represented by the following general formula (5).

炭化水素環として、脂肪族環を含む場合には、着色層の耐熱性や密着性が向上すると共に、得られた着色層の輝度が向上する点から好ましい。
また、前記一般式(5)に示されるカルド構造を含む場合には、着色層の硬化性が向上し、耐溶剤性(NMP膨潤抑制)が向上する点から特に好ましい。
When the hydrocarbon ring contains an aliphatic ring, the heat resistance and adhesiveness of the colored layer are improved, and the brightness of the obtained colored layer is also improved, which is preferable.
Furthermore, when the colored layer contains the cardo structure represented by the general formula (5), the curability of the colored layer is improved, and the solvent resistance (suppression of NMP swelling) is particularly preferable.

アルカリ可溶性樹脂は、2つ以上の環が2以上の原子を共有した構造を有する脂肪族基である、架橋環式脂肪族基を有するのも好ましい。
架橋環式脂肪族基の具体例としては、ノルボルニル基、イソボルニル基、アダマンチル基、トリシクロデシル基、ジシクロペンテニル基、ジシクロペンタニル基、トリシクロペンテニル基、トリシクロペンタニル基、トリシクロペンタジエン基、ジシクロペンタジエン基;これらの基の一部が置換基によって置換された基が挙げられる。
上記置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、ヒドロキシル基、ケトン基、ニトロ基、アミン基、ハロゲン原子等が挙げられる。
The alkali-soluble resin also preferably has a crosslinked cyclic aliphatic group, which is an aliphatic group having a structure in which two or more rings share two or more atoms.
Specific examples of the bridged cyclic aliphatic group include a norbornyl group, an isobornyl group, an adamantyl group, a tricyclodecyl group, a dicyclopentenyl group, a dicyclopentanyl group, a tricyclopentenyl group, a tricyclopentanyl group, a tricyclopentadiene group, and a dicyclopentadiene group; and groups in which these groups are partially substituted with a substituent.
Examples of the substituent include an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkylcycloalkyl group, a hydroxyl group, a ketone group, a nitro group, an amine group, and a halogen atom.

架橋環式脂肪族基の炭素数は、他の材料との相溶性やアルカリ現像液に対する溶解性の観点から、下限は5以上が好ましく、7以上が特に好ましい。上限は、12以下が好ましく、10以下が特に好ましい。 From the viewpoints of compatibility with other materials and solubility in alkaline developers, the lower limit of the number of carbon atoms in the bridged cyclic aliphatic group is preferably 5 or more, and particularly preferably 7 or more. The upper limit is preferably 12 or less, and particularly preferably 10 or less.

また、アルカリ可溶性樹脂は、下記一般式(6)で表されるマレイミド構造を有するのも好ましい。 It is also preferable that the alkali-soluble resin has a maleimide structure represented by the following general formula (6):

[一般式(6)において、Rは、置換されていてもよい環状構造を有する炭化水素基である。] [In general formula (6), R M represents a hydrocarbon group having an optionally substituted cyclic structure.]

アルカリ可溶性樹脂が、一般式(6)で表されるマレイミド構造を有する場合、炭化水素環に窒素原子を持つため、前記した塩基性ブロック型分散剤塩基性グラフト型分散剤との相溶性が非常によいため、現像速度が極めて速く、現像残渣が極めて少なくなりやすい。 When the alkali-soluble resin has a maleimide structure represented by general formula (6), the hydrocarbon ring contains a nitrogen atom, which provides excellent compatibility with the basic block-type dispersant and basic graft-type dispersant described above, resulting in extremely fast development speeds and minimal development residue.

一般式(6)において、Rとして、置換されていてもよい脂肪族炭化水素基や、置換されていてもよい芳香族炭化水素基が挙げられる。
前者の例としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基等が挙げられる。
後者の例としては、フェニル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ジエチルフェニル基、メトキシフェニル基、ベンジル基、ヒドロキシフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
In general formula (6), R 1 M may be an aliphatic hydrocarbon group which may be substituted, or an aromatic hydrocarbon group which may be substituted.
Examples of the former include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclooctyl group.
Examples of the latter include a phenyl group, a methylphenyl group, an ethylphenyl group, a dimethylphenyl group, a diethylphenyl group, a methoxyphenyl group, a benzyl group, a hydroxyphenyl group, and a naphthyl group.

また、アルカリ可溶性樹脂は、一般式(6)で表されるマレイミド構造と、炭化水素環をともに有するものであることが、現像残渣を少なくできる点から特に好ましい。 In addition, it is particularly preferable for the alkali-soluble resin to have both a maleimide structure represented by general formula (6) and a hydrocarbon ring, as this reduces development residue.

また、アルカリ可溶性樹脂は、下記一般式(7)で表される構成単位を有するものであるのも好ましい。 It is also preferable that the alkali-soluble resin has a structural unit represented by the following general formula (7):

[一般式(7)において、Xは、水素原子又はメチル基である。また、Yは下記一般式(8)で表されるフェノキシエチル構造を有する基である。] In the general formula (7), X is a hydrogen atom or a methyl group, and Y is a group having a phenoxyethyl structure represented by the following general formula (8):

[一般式(8)において、nは、1~8の整数である。] [In general formula (8), n is an integer of 1 to 8.]

本発明においては、なかでも、一般式(8)のnは1~4が好ましく、特にnが1である2-フェノキシエチル(メタ)アクリレートであることが好ましい。
上述した化合物を用いることにより、より現像残渣が良好で、再溶解性が向上する。
In the present invention, n in the general formula (8) is preferably 1 to 4, and 2-phenoxyethyl (meth)acrylate, in which n is 1, is particularly preferred.
By using the above-mentioned compounds, the development residue is more favorable and the resolubility is improved.

脂肪族環を含むアルカリ可溶性樹脂の場合、適度な現像速度であると、相溶している分散剤と色材は一緒に現像されるため、現像残渣が少なくなりやすい。 In the case of alkali-soluble resins containing aliphatic rings, if the development speed is appropriate, the compatible dispersant and colorant will develop together, which tends to reduce development residue.

本発明で用いられるアルカリ可溶性樹脂において、カルボキシル基を有する構成単位とは別に、上記炭化水素環を有する構成単位を有するアクリル系共重合体を用いることが、各構成単位量を調整しやすく、上記炭化水素環を有する構成単位量を増加して当該構成単位が有する機能を向上させやすい点から好ましい。
カルボキシルを有する構成単位と、上記炭化水素環とを有するアクリル系共重合体は、前述の“共重合可能なその他のモノマー”として炭化水素環を有するエチレン性不飽和モノマーを用いることにより調製することができる。
炭化水素環を有するエチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、スチレン、N-フェニルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミドなどが挙げられ、水染み抑制効果に優れる点から、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、N-フェニルマレイミドが好ましく、特にフェノキシエチル(メタ)アクリレート、スチレンが好ましい。
In the alkali-soluble resin used in the present invention, it is preferable to use an acrylic copolymer having a structural unit having a hydrocarbon ring as described above in addition to a structural unit having a carboxyl group, since this makes it easy to adjust the amount of each structural unit and to increase the amount of the structural unit having a hydrocarbon ring, thereby improving the functionality of the structural unit.
The acrylic copolymer having a carboxyl-containing structural unit and the above-mentioned hydrocarbon ring can be prepared by using an ethylenically unsaturated monomer having a hydrocarbon ring as the aforementioned "other copolymerizable monomer."
Examples of ethylenically unsaturated monomers having a hydrocarbon ring include cyclohexyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, adamantyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, styrene, N-phenylmaleimide, N-benzylmaleimide, and N-cyclohexylmaleimide. From the viewpoint of excellent water stain suppression effect, phenoxyethyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, adamantyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, styrene, and N-phenylmaleimide are preferred, and phenoxyethyl (meth)acrylate and styrene are particularly preferred.

本発明においては、着色組成物中のアルカリ可溶性樹脂が炭化水素環を有するが、アルカリ可溶性樹脂において、炭化水素環を有する構成単位(以下、「含炭化水素環構成単位」という場合がある。)が2種以上含まれていると、本発明の効果を相乗的に奏する場合があり、好ましい。
「アルカリ可溶性樹脂において、炭化水素環を有する構成単位が2種以上含まれている」とは、含炭化水素環構成単位を2種以上有するアルカリ可溶性樹脂を着色組成物に含有させる場合(後述の着色組成物調製例26~28)、2種以上の炭化水素環を有するアルカリ可溶性樹脂(そのうち少なくとも2種のアルカリ可溶性樹脂が、互いに異なる構成単位を有する)を着色組成物に含有させる場合(後述の着色組成物調製例30)の何れであってもよい。含炭化水素環構成単位を2種以上有するアルカリ可溶性樹脂を、複数組み合わせて使用してもよい。
In the present invention, the alkali-soluble resin in the coloring composition has a hydrocarbon ring, and if the alkali-soluble resin contains two or more types of structural units having a hydrocarbon ring (hereinafter, may be referred to as "hydrocarbon ring-containing structural units"), the effects of the present invention may be exhibited synergistically, which is preferable.
The phrase "the alkali-soluble resin contains two or more types of structural units having a hydrocarbon ring" may refer to either a case where an alkali-soluble resin having two or more types of hydrocarbon ring-containing structural units is contained in a coloring composition (Coloring Composition Preparation Examples 26 to 28 described below), or a case where an alkali-soluble resin having two or more types of hydrocarbon rings (at least two of which have structural units different from each other) is contained in a coloring composition (Coloring Composition Preparation Example 30 described below). A plurality of alkali-soluble resins having two or more types of hydrocarbon ring-containing structural units may be used in combination.

<<重合性多官能化合物>>
重合性多官能化合物としては、特に限定はなく、公知の重合性多官能化合物が用いられる。
「重合性多官能化合物」は、1分子中に2個以上の重合性官能基を有するものであれば、特に限定はないが、例えば、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート;ジアリルフタレート、トリアリルイソシアヌレート等の多官能アリル化合物;等が挙げられる。
<<Polymerizable polyfunctional compound>>
The polymerizable polyfunctional compound is not particularly limited, and known polymerizable polyfunctional compounds can be used.
The "polymerizable polyfunctional compound" is not particularly limited as long as it has two or more polymerizable functional groups in one molecule, and examples thereof include polyfunctional (meth)acrylates such as polyester (meth)acrylate, polyether (meth)acrylate, urethane (meth)acrylate, and epoxy (meth)acrylate; polyfunctional allyl compounds such as diallyl phthalate and triallyl isocyanurate; and the like.

このうち、ポリエーテル(メタ)アクリレートとしては、具体的には、例えば、以下のものが挙げられる。
2官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート等の直鎖アルカンジオールジ(メタ)アクリレート;ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール#200ジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(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、ポリプロピレングリコール#400ジ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート等の3価以上のアルコールの部分(メタ)アクリル酸エステル;ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート等のビスフェノール系ジ(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;等が挙げられる。
Among these, specific examples of polyether (meth)acrylate include the following:
Examples of bifunctional (meth)acrylates include linear alkanediol di(meth)acrylates such as 1,4-butanediol di(meth)acrylate and 1,6-hexanediol di(meth)acrylate; diethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol #200 di(meth)acrylate, dipropylene glycol di(meth)acrylate, tripropylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol #400 di(meth)acrylate; partial (meth)acrylic acid esters of trivalent or higher alcohols such as pentaerythritol di(meth)acrylate; bisphenol-based di(meth)acrylates such as bisphenol A di(meth)acrylate and bisphenol F di(meth)acrylate; neopentyl glycol di(meth)acrylate; and the like.

3官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリセリントリ(メタ)アクリレート、グリセリンPO変性トリ(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、トリメチロールプロパンEO変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンPO変性トリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性ε-カプロラクトン変性トリ(メタ)アクリレート、1,3,5-トリアクリロイルヘキサヒドロ-s-トリアジン、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートトリプロピオネート等が挙げられる。 Examples of trifunctional (meth)acrylates include glycerin tri(meth)acrylate, glycerin PO-modified tri(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolpropane EO-modified tri(meth)acrylate, trimethylolpropane PO-modified tri(meth)acrylate, isocyanuric acid EO-modified tri(meth)acrylate, isocyanuric acid EO-modified ε-caprolactone-modified tri(meth)acrylate, 1,3,5-triacryloylhexahydro-s-triazine, pentaerythritol tri(meth)acrylate, and dipentaerythritol tri(meth)acrylate tripropionate.

4官能以上の(メタ)アクリレートとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、コハク酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートモノプロピオネート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、テトラメチロールエタンテトラ(メタ)アクリレート、オリゴエステルテトラ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of tetrafunctional or higher (meth)acrylates include pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, succinic acid-modified dipentaerythritol penta(meth)acrylate, succinic acid-modified pentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate monopropionate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, tetramethylolethane tetra(meth)acrylate, and oligoester tetra(meth)acrylate.

これらの多官能モノマーは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、カルボキシ基を有する多官能モノマーと、カルボキシ基を有しない多官能モノマーを組み合わせて用いてもよい。耐熱性及び密着性を向上させる点から、カルボキシ基を有しているペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物、カルボキシ基を有しているジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートのコハク酸変性物等が好ましい。 These polyfunctional monomers may be used alone or in combination of two or more. For example, a polyfunctional monomer having a carboxy group may be used in combination with a polyfunctional monomer not having a carboxy group. From the viewpoint of improving heat resistance and adhesion, succinic acid modified pentaerythritol tri(meth)acrylate having a carboxy group, succinic acid modified dipentaerythritol penta(meth)acrylate having a carboxy group, etc. are preferred.

<<重合開始剤>>
重合開始剤としては、熱重合開始剤や光重合開始剤が挙げられる。
光重合開始剤としては特に限定はなく、ラジカル重合に対して従来用いられている公知のものが使用可能である。特に、一般的にカラーフィルタの製造に用いられるものを使用することが好ましい。
<<Polymerization initiator>>
Examples of the polymerization initiator include a thermal polymerization initiator and a photopolymerization initiator.
The photopolymerization initiator is not particularly limited, and any known photopolymerization initiator conventionally used for radical polymerization can be used. In particular, it is preferable to use a photopolymerization initiator that is generally used for producing color filters.

このような光重合開始剤としては、具体的には、紫外線のエネルギーによりフリーラジカルを発生する化合物であって、ベンゾイン誘導体;ベンゾフェノン誘導体;キサントン、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン等のキサントン誘導体若しくはチオキサントン誘導体;イルガキュアOXE-01、イルガキュアOXE-02(以上、BASFジャパン社製);ADEKA OPT-N-1919(旭電化製)等のオキシムエステル系化合物;クロロスルフォニル、クロロメチル多核芳香族化合物、クロロメチル複素環式化合物、クロロメチルベンゾフェノン類等の含ハロゲン化合物;トリアジン類;フルオレノン類;ハロアルカン類;光還元性色素と還元剤とのレドックスカップル類;有機硫黄化合物;過酸化物;等が挙げられる。 Specific examples of such photopolymerization initiators include compounds that generate free radicals when exposed to ultraviolet energy, such as benzoin derivatives; benzophenone derivatives; xanthone derivatives or thioxanthone derivatives such as xanthone, diethylthioxanthone, and isopropylthioxanthone; oxime ester compounds such as Irgacure OXE-01 and Irgacure OXE-02 (both manufactured by BASF Japan); and ADEKA OPT-N-1919 (manufactured by Asahi Denka); halogen-containing compounds such as chlorosulfonyl, chloromethyl polynuclear aromatic compounds, chloromethyl heterocyclic compounds, and chloromethyl benzophenones; triazines; fluorenones; haloalkanes; redox couples of photoreducible dyes and reducing agents; organic sulfur compounds; peroxides; and the like.

光重合開始剤としては、具体的には、例えば、ミヒラーケトン、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン、4-メトキシ-4’-ジメチルアミノベンゾフェノン、2-エチルアントラキノン、フェナントレン等の芳香族ケトン化合物;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル化合物;メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン化合物;2-(o-クロロフェニル)-4,5-フェニルイミダゾール2量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(m-メトキシフェニル)イミダゾール2量体、2-(o-フルオロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール2量体、2-(o-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール2量体、2,4,5-トリアリールイミダゾール2量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(m-メチルフェニル)イミダゾール2量体等のビイミダゾール化合物;2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン、2-トリクロロメチル-5-スチリル-1,3,4-オキサジアゾール、2-トリクロロメチル-5-(p-シアノスチリル)-1,3,4-オキサジアゾール、2-トリクロロメチル-5-(p-メトキシスチリル)-1,3,4-オキサジアゾール等のハロメチルチアゾール化合物;2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-p-メトキシスチリル-s-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(1-p-ジメチルアミノフェニル-1,3-ブタジエニル)-s-トリアジン、2-トリクロロメチル-4-アミノ-6-p-メトキシスチリル-s-トリアジン、2-(ナフト-1-イル)-4,6-ビス-トリクロロメチル-s-トリアジン、2-(4-エトキシ-ナフト-1-イル)-4,6-ビス-トリクロロメチル-s-トリアジン、2-(4-ブトキシ-ナフト-1-イル)-4,6-ビス-トリクロロメチル-s-トリアジン等のハロメチル-s-トリアジン系化合物;2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパノン、1,2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1,1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン、ベンゾイル安息香酸メチル、4-ベンゾイル-4’-メチルジフェニルサルファイド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノベンゾエート、p-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、2-n-ブトキシエチル-4-ジメチルアミノベンゾエート、2-クロロチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、エタノン、1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-1-(o-アセチルオキシム)、4-ベンゾイル-メチルジフェニルサルファイド、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン、2-ベンジル-2-(ジメチルアミノ)-1-[4-(4-モルフォリルニル)フェニル]-1-ブタノン、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン、α-ジメトキシ-α-フェニルアセトフェノン、フェニルビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フォスフィンオキサイド、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-(4-モルホリニル)-1-プロパノン、1,2-オクタジオン等が挙げられる。 Specific examples of photopolymerization initiators include aromatic ketone compounds such as Michler's ketone, 4,4'-bisdiethylaminobenzophenone, 4-methoxy-4'-dimethylaminobenzophenone, 2-ethylanthraquinone, and phenanthrene; benzoin ether compounds such as benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, and benzoin phenyl ether; benzoin compounds such as methylbenzoin and ethylbenzoin; 2-(o-chlorophenyl)-4,5-phenylimidazole dimer, 2-(o-chlorophenyl)-4,5-di(m-methoxyphenyl)imidazole dimer, 2-(o-fluorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2-(o-methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2,4,5-triarylimidazole dimer, and 2-(o-chlorophenyl)-4,5-di(m-methoxyphenyl)imidazole dimer. Biimidazole compounds such as (m-methylphenyl)imidazole dimer; 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone, 2-trichloromethyl-5-styryl-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5-(p-cyanostyryl)-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5-(p-methoxystyryl)-1,3,4-oxadiazole, etc. halomethylthiazole compounds such as 2,4-bis(trichloromethyl)-6-p-methoxystyryl-s-triazine, 2,4-bis(trichloromethyl)-6-(1-p-dimethylaminophenyl-1,3-butadienyl)-s-triazine, 2-trichloromethyl-4-amino-6-p-methoxystyryl-s-triazine, 2-(naphth-1-yl)-4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- Halomethyl-s-triazine compounds such as (4-ethoxy-naphth-1-yl)-4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine and 2-(4-butoxy-naphth-1-yl)-4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine; 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropanone, 1,2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1,1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl ketone, methyl benzoylbenzoate, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, benzyl methyl ketal, dimethylaminobenzoate, isoamyl p-dimethylaminobenzoate, 2-n-butoxyethyl-4-dimethylaminobenzoate, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diethylthio Examples include oxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, ethanone, 1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-1-(o-acetyloxime), 4-benzoylmethyldiphenyl sulfide, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, 2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-[4-(4-morpholinyl)phenyl]-1-butanone, 2-(dimethylamino)-2-[(4-methylphenyl)methyl]-1-[4-(4-morpholinyl)phenyl]-1-butanone, α-dimethoxy-α-phenylacetophenone, phenylbis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-(4-morpholinyl)-1-propanone, and 1,2-octadione.

また、3級アミン構造を有する光重合開始剤を好適に用いることができる。3級アミン構造を有する光重合開始剤は、分子内に酸素クエンチャーである3級アミン構造を有するため、光重合開始剤から発生したラジカルが酸素により失活しにくく、感度を向上させることができるといった利点を有する。
上記3級アミン構造を有する光重合開始剤の市販品としては、例えば、イルガキュア907、イルガキュア369(以上、BASFジャパン社製)、ハイキュアABP(川口薬品社製)等が挙げられる。
Also, a photopolymerization initiator having a tertiary amine structure can be preferably used. The photopolymerization initiator having a tertiary amine structure has a tertiary amine structure that acts as an oxygen quencher in the molecule, and therefore has the advantage that radicals generated from the photopolymerization initiator are less likely to be deactivated by oxygen, thereby improving sensitivity.
Commercially available photopolymerization initiators having the above tertiary amine structure include, for example, Irgacure 907 and Irgacure 369 (both manufactured by BASF Japan Ltd.), and HiCure ABP (manufactured by Kawaguchi Pharmaceutical Co., Ltd.).

<<<オキシムエステル系光重合開始剤>>>
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、オキシムエステル系光重合開始剤を含有するのが好ましい。
カラーフィルタ用着色組成物を調製する際に、オキシムエステル系光重合開始剤を使用すると、着色組成物の感度(残膜率)が向上する。
<<<Oxime ester photopolymerization initiators>>>
The coloring composition for color filter of the present invention preferably contains an oxime ester-based photopolymerization initiator.
When a coloring composition for color filters is prepared, the sensitivity (film remaining rate) of the coloring composition is improved by using an oxime ester-based photopolymerization initiator.

オキシムエステル系光重合開始剤は、特開2000-80068号公報、特開2001-233842号公報、特表2010-527339、特表2010-527338、特開2013-041153、国際公開第2015/036910号等に記載の化合物の中から適宜選択できる。 The oxime ester photopolymerization initiator can be appropriately selected from compounds described in JP 2000-80068 A, JP 2001-233842 A, JP 2010-527339 A, JP 2010-527338 A, JP 2013-041153 A, WO 2015/036910, etc.

オキシムエステル系光重合開始剤の市販品としては、イルガキュアOXE-01、イルガキュアOXE-02、イルガキュアOXE-03、イルガキュアOXE-04(以上、BASF社製)、ADEKA OPT-N-1919、アデカアークルズNCI-930、アデカアークルズNCI-831(以上、ADEKA社製)、TR-PBG-304、TR-PBG-326、TR-PBG-3057(以上、常州強力電子新材料社製)等が挙げられる。
これらのうち、感度が高い点から、イルガキュアOXE-03、イルガキュアOXE-04、ADEKA OPT-N-1919、アデカアークルズNCI-930、アデカアークルズNCI-831、TR-PBG-304が特に好ましい。
Commercially available oxime ester photopolymerization initiators include IRGACURE OXE-01, IRGACURE OXE-02, IRGACURE OXE-03, IRGACURE OXE-04 (all manufactured by BASF), ADEKA OPT-N-1919, ADEKA ARCLES NCI-930, ADEKA ARCLES NCI-831 (all manufactured by ADEKA), TR-PBG-304, TR-PBG-326, TR-PBG-3057 (all manufactured by Changzhou Strong Electronic New Materials Co., Ltd.), and the like.
Among these, Irgacure OXE-03, Irgacure OXE-04, ADEKA OPT-N-1919, ADEKA Arcles NCI-930, ADEKA Arcles NCI-831, and TR-PBG-304 are particularly preferred because of their high sensitivity.

オキシムエステル系光重合開始剤の具体的な化合物名としては、以下のもの、すなわち、下記式(A1)、(B1)~(B7)の化合物を挙げることができる。
Specific examples of the oxime ester photopolymerization initiator include the following compounds, namely, compounds of the following formulae (A1) and (B1) to (B7).

オキシムエステル系光重合開始剤は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Oxime ester photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more types.

<<<その他の光重合開始剤>>>
オキシムエステル系光重合開始剤の他に、本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、更に、α-アミノケトン系光重合開始剤、ビイミダゾール系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤等を含有していてもよい。
<<<Other photopolymerization initiators>>>
In addition to the oxime ester-based photopolymerization initiator, the coloring composition for color filter of the present invention may further contain an α-aminoketone-based photopolymerization initiator, a biimidazole-based photopolymerization initiator, a thioxanthone-based photopolymerization initiator, an acylphosphine oxide-based photopolymerization initiator, or the like.

α-アミノケトン系光重合開始剤は、塗膜表面から中間を硬化させる性質を有し、塗膜深部硬化性を抑制しやすいことから、前記オキシムエステル系光重合開始剤と組み合わせると塗膜深部硬化性を向上する傾向が高い点から好ましい。
α-アミノケトン系光重合開始剤としては、例えば、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(例えばイルガキュア907、BASF社製)、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)-1-ブタノン(例えばイルガキュア369、BASF社製)、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン(イルガキュア379EG、BASF社製)等が挙げられる。
α-アミノケトン系光重合開始剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、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、及び、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)-1-ブタノンを組み合わせて用いると、残膜率が向上する点から好ましい。
An α-aminoketone-based photopolymerization initiator has the property of curing the coating film from the surface to the middle and is likely to suppress deep curing of the coating film, and therefore is preferred in that it is highly likely to improve deep curing of the coating film when combined with the oxime ester-based photopolymerization initiator.
Examples of the α-aminoketone photopolymerization initiator include 2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one (e.g., Irgacure 907, manufactured by BASF), 2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone (e.g., Irgacure 369, manufactured by BASF), and 2-(dimethylamino)-2-[(4-methylphenyl)methyl]-1-[4-(4-morpholinyl)phenyl]-1-butanone (Irgacure 379EG, manufactured by BASF).
The α-aminoketone photopolymerization initiator may be used alone or in combination of two or more thereof. Among these, a combination of 2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one and 2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone is preferred from the viewpoint of improving the residual film rate.

ビイミダゾール系光重合開始剤は、塗膜深部を硬化させるという性質を有し、塗膜表面硬化性を抑制しやすく、前記オキシムエステル系光重合開始剤で表される化合物と組み合わせると塗膜表面硬化性を向上する傾向が高い点から好ましい。
ビイミダゾール系光重合開始剤としては、例えば、2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラキス(4-エトキシカルボニルフェニル)-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2-ブロモフェニル)-4,4’,5,5’-テトラキス(4-エトキシカルボニルフェニル)-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2,4-ジクロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2,4,6-トリクロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2-ブロモフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2,4-ジブロモフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2,4,6-トリブロモフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール等を挙げることができる。
ビイミダゾール系光重合開始剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、後述するメルカプト化合物と組み合わせて用いることが、塗膜硬化性が向上する点から好ましい。
また、前記オキシムエステル系光重合開始剤に、更にビイミダゾール系光重合開始剤と前記α-アミノケトン系光重合開始剤を組み合わせて用いると、中でも残膜率や直線性が向上する点から好ましい。
「直線性が向上する」とは、着色組成物を塗布した後の現像工程において形成される着色層の端部の凹凸が少なく、直線状に形成されることをいう。
Biimidazole-based photopolymerization initiators have the property of curing the deep portions of a coating film, and are likely to suppress the surface curability of the coating film. Therefore, when combined with a compound represented by the oxime ester-based photopolymerization initiator, they tend to improve the surface curability of the coating film, making them preferable.
Examples of the biimidazole-based photopolymerization initiator include 2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetrakis(4-ethoxycarbonylphenyl)-1,2'-biimidazole, 2,2'-bis(2-bromophenyl)-4,4',5,5'-tetrakis(4-ethoxycarbonylphenyl)-1,2'-biimidazole, 2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, and 2,2'-bis(2,4-dichlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl. 2,2'-bis(2,4,6-trichlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, 2,2'-bis(2-bromophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, 2,2'-bis(2,4-dibromophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, 2,2'-bis(2,4,6-tribromophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, and the like can be mentioned.
The biimidazole-based photopolymerization initiator may be used alone or in combination of two or more kinds, and among these, it is preferable to use it in combination with a mercapto compound described below, from the viewpoint of improving the curability of the coating film.
Furthermore, it is preferable to use the oxime ester photopolymerization initiator in combination with a biimidazole photopolymerization initiator and the α-aminoketone photopolymerization initiator, in particular, from the viewpoint of improving the film retention rate and linearity.
The phrase "linearity is improved" means that the colored layer formed in the development step after coating the colored composition has less unevenness at the edge and is formed in a straight line.

チオキサントン系光重合開始剤としては、例えば、2,4-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、1-クロロ-4-プロポキシチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン等が挙げられる。
チオキサントン系光重合開始剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、2,4-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントンを用いることが、ラジカル発生の転移が向上する点から好ましい。
また、前記オキシムエステル系光重合開始剤に、更にチオキサントン系光重合開始剤と前記α-アミノケトン系光重合開始剤を組み合わせて用いると、中でも残膜率が向上する点から好ましい。
Examples of the thioxanthone-based photopolymerization initiator include 2,4-isopropylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, and 2,4-dichlorothioxanthone.
The thioxanthone-based photopolymerization initiator may be used alone or in combination of two or more kinds. Among them, it is preferable to use 2,4-isopropylthioxanthone or 2,4-diethylthioxanthone from the viewpoint of improving transfer of generated radicals.
Furthermore, it is preferable to use the oxime ester photopolymerization initiator in combination with a thioxanthone photopolymerization initiator and the α-aminoketone photopolymerization initiator, in particular, from the viewpoint of improving the residual film rate.

アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤は、熱による黄変が少ないという性質を有するものの、一般的に感度が低く十分な硬化性が得られない場合があるが、前記オキシムエステル系光重合開始剤と組み合わせると全体的な塗膜硬化性を向上する傾向が高い点から好ましい。
アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイル-ジフェニルホスフィンオキサイド、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、2,3,5,6-テトラメチルベンゾイル-ジフェニルホスフィンオキサイド、3,4-ジメチルベンゾイル-ジフェニルホスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイル-フェニルエトキシホスフィンオキサイド、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、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチル-ペンチルホスフィンオキサイド、ビス(2,6-ジメチルベンゾイル)-エチルホスフィンオキサイド等が挙げられる。
アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤としては、単独で又は2種以上組み合わせて用いても良く、中でも、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を用いることが、塗膜硬化性が向上する点から好ましい。
Although acylphosphine oxide-based photopolymerization initiators have the property of being less prone to yellowing due to heat, they generally have low sensitivity and may not provide sufficient curability. However, when combined with the oxime ester-based photopolymerization initiator, they tend to improve the overall curability of the coating film, and are therefore preferred.
Examples of the acylphosphine oxide photopolymerization initiator include benzoyl-diphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide, 2,3,5,6-tetramethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide, 3,4-dimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyl-phenylethoxyphosphine oxide, bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide, bis(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide, and bis(2,6-dimethylbenzoyl)-ethylphosphine oxide.
The acylphosphine oxide photopolymerization initiator may be used alone or in combination of two or more kinds. Among them, it is preferable to use bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide from the viewpoint of improving the curability of the coating film.

<<<メルカプト化合物>>>
本発明の着色組成物は、メルカプト化合物を含有するのが好ましい。メルカプト化合物は反応の遅いラジカルからラジカルを受け取り、反応を早めるという性質を有するため、塗膜表面硬化を促進し、水染みの発生を抑制することができる。
なお、水染みとは、アルカリ現像後、純水でリンスした後に、水が染みたような跡が発生するこの現象をいう。このような水染みは、ポストベーク後に消えるので製品としては問題がないが、現像後にパターニング面の外観検査において、ムラ異常として検出されてしまい、正常品と異常品の区別がつかないという問題が生じる。そのため、外観検査において検査装置の検査感度を下げると、結果として最終的なカラーフィルタ製品の歩留まり低下を引き起こし、問題となる。
<<<Mercapto compounds>>>
The coloring composition of the present invention preferably contains a mercapto compound. Mercapto compounds have the property of accepting radicals from slow-reacting radicals and accelerating the reaction, thereby accelerating the curing of the coating surface and suppressing the occurrence of water spots.
Water stains refer to the phenomenon in which traces of water seep into the substrate after rinsing with pure water following alkaline development. These water stains disappear after post-baking and do not pose a problem for the product. However, they are detected as irregularities during visual inspection of the patterned surface after development, making it difficult to distinguish between normal and abnormal products. Therefore, lowering the inspection sensitivity of the inspection equipment used in visual inspection results in a decrease in the yield of the final color filter product, which is problematic.

メルカプト化合物としては、例えば、2-メルカプトベンゾチアゾール、2-メルカプトベンゾオキサゾール、2-メルカプトベンゾイミダゾール、2-メルカプト-5-メトキシベンゾチアゾール、2-メルカプト-5-メトキシベンゾイミダゾール、3-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸メチル、3-メルカプトプロピオン酸エチル、3-メルカプトプロピオン酸オクチル、1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタン、1,3,5-トリス(3-メルカプトブチルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(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(3-メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)等が挙げられる。 Examples of mercapto compounds include 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercapto-5-methoxybenzothiazole, 2-mercapto-5-methoxybenzimidazole, 3-mercaptopropionic acid, methyl 3-mercaptopropionate, ethyl 3-mercaptopropionate, octyl 3-mercaptopropionate, 1,4-bis(3-mercaptobutyryloxy)butane, and 1,3,5-tris(3-mercaptobutyryloxy)butane. Examples include (3-mercaptobutyloxyethyl)-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione, trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate), dipentaerythritol hexakis(3-mercaptopropionate), and tetraethylene glycol bis(3-mercaptopropionate).

また、特に、メルカプト基(-SH基)を1分子中に2個以上有する多官能メルカプト化合物は、架橋密度が高く、水染みの抑制効果に極めて優れる。
多官能メルカプト化合物の具体例としては、1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタン、1,3,5-トリス(3-メルカプトブチルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(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(3-メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)等が挙げられる。
In particular, polyfunctional mercapto compounds having two or more mercapto groups (-SH groups) in one molecule have a high crosslink density and are extremely effective in suppressing water stains.
Specific examples of polyfunctional mercapto compounds include 1,4-bis(3-mercaptobutyryloxy)butane, 1,3,5-tris(3-mercaptobutyloxyethyl)-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione, trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate), dipentaerythritol hexakis(3-mercaptopropionate), and tetraethylene glycol bis(3-mercaptopropionate).

また、長期保存した場合にも、良好な水染み抑制効果が維持されやすい点から、メルカプト基が結合する炭素原子が第2級炭素原子である2級メルカプト基を有する2級メルカプト化合物が好ましく、更に、当該2級メルカプト基を1分子中に2個以上有する多官能2級メルカプト化合物であることがより好ましい。 Furthermore, since the excellent water stain suppression effect is likely to be maintained even when stored for a long period of time, secondary mercapto compounds having a secondary mercapto group in which the carbon atom to which the mercapto group is bonded is a secondary carbon atom are preferred, and polyfunctional secondary mercapto compounds having two or more such secondary mercapto groups in one molecule are even more preferred.

カラーフィルタ用着色組成物に、炭化水素環を有するアルカリ可溶性樹脂を含有させ、更に、メルカプト化合物を併用することにより、水染み発生の抑制効果が、相乗的に極めて優れたものとなる。 By incorporating an alkali-soluble resin having a hydrocarbon ring into a coloring composition for color filters and further using a mercapto compound, the effect of suppressing the occurrence of water stains is synergistically excellent.

メルカプト化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
2種以上を組み合わせて用いる場合、その中に多官能メルカプト化合物及び/又は2級メルカプト化合物が含まれているのが好ましく、多官能2級メルカプト化合物が含まれているのが特に好ましい。
The mercapto compounds may be used alone or in combination of two or more.
When two or more types are used in combination, it is preferable that they contain a polyfunctional mercapto compound and/or a secondary mercapto compound, and it is particularly preferable that they contain a polyfunctional secondary mercapto compound.

本発明のカラーフィルタ用着色組成物において、メルカプト化合物の合計含有量は、本発明の効果が損なわれない限り特に制限はないが、カラーフィルタ用着色組成物の固形分全量に対して、好ましくは0.2質量%以上7質量%以下、更に好ましくは0.5質量%以上5質量%以下の範囲内である。
上記範囲内であると、水染みの発生を効果的に抑制することができる。
In the coloring composition for color filter of the present invention, the total content of the mercapto compounds is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but is preferably in the range of 0.2 mass % or more and 7 mass % or less, more preferably 0.5 mass % or more and 5 mass % or less, based on the total amount of solids in the coloring composition for color filter.
Within the above range, the occurrence of water stains can be effectively suppressed.

本発明のカラーフィルタ用着色組成物において用いられる光重合開始剤の合計含有量は、本発明の効果が損なわれない限り特に制限はないが、カラーフィルタ用着色組成物の固形分全量に対して、好ましくは0.1質量%以上16.0質量%以下、更に好ましくは1.0質量%以上12.0質量%以下の範囲内である。この含有量が上記下限値より少ないと十分に光硬化が進まず、露光部分が現像時に溶出する場合があり本願発明の効果が損なわれる恐れがあり、一方上記上限値より多いと、得られる着色層の黄変性が強くなって輝度が低下する場合がある。
なお、本発明において、固形分とは、上述した溶剤以外のもの全てであり、液状の多官能モノマー等も含まれる。
The total content of the photopolymerization initiator used in the coloring composition for color filter of the present invention is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but is preferably in the range of 0.1 mass % to 16.0 mass % and more preferably 1.0 mass % to 12.0 mass % relative to the total solid content of the coloring composition for color filter. If this content is less than the above lower limit, photocuring does not proceed sufficiently, and the exposed portion may dissolve during development, which may impair the effects of the present invention. On the other hand, if it is more than the above upper limit, the obtained colored layer may undergo strong yellowing and the brightness may decrease.
In the present invention, the solid content refers to everything other than the above-mentioned solvent, including liquid polyfunctional monomers and the like.

本発明のカラーフィルタ用着色組成物において用いられるオキシムエステル系光重合開始剤の含有量は、着色組成物の固形分全量に対して、好ましくは0.1質量%以上8.0質量%以下、更に好ましくは0.5質量%以上6.0質量%以下の範囲内である。この含有量が上記下限値より少ないと本願発明の効果が損なわれる恐れがあり、一方上記上限値より多いと、得られる着色層の黄変性が強くなって輝度が低下する場合がある。 The content of the oxime ester photopolymerization initiator used in the coloring composition for color filters of the present invention is preferably in the range of 0.1% by mass or more and 8.0% by mass or less, and more preferably 0.5% by mass or more and 6.0% by mass or less, relative to the total solids content of the coloring composition. If this content is less than the above lower limit, the effects of the present invention may be impaired. On the other hand, if it is more than the above upper limit, the resulting colored layer may exhibit severe yellowing and reduced brightness.

本発明に用いられる光重合開始剤として、オキシムエステル系光重合開始剤とその他の光重合開始剤とを併用する場合には、オキシムエステル系光重合開始剤の含有量は、本発明の着色組成物に用いられる光重合開始剤の合計100質量部中に、5質量部以上であることが好ましく、10質量部以上であることがより好ましく、20質量部以上であることが更に好ましく、30質量部以上であることがより更に好ましい。
一方で、その他の光重合開始剤との併用効果を十分に発揮させる点から、オキシムエステル系光重合開始剤の含有量は、本発明の着色組成物に用いられる光重合開始剤合計100質量部中に、90質量部以下であることが好ましく、80質量部以下であることがより好ましい。
[0047] When an oxime ester photopolymerization initiator and another photopolymerization initiator are used in combination as the photopolymerization initiator used in the present invention, the content of the oxime ester photopolymerization initiator is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, even more preferably 20 parts by mass or more, and still more preferably 30 parts by mass or more, in 100 parts by mass in total of the photopolymerization initiators used in the colored composition of the present invention.
On the other hand, in order to fully exert the combined effect with other photopolymerization initiators, the content of the oxime ester photopolymerization initiator is preferably 90 parts by mass or less, and more preferably 80 parts by mass or less, in 100 parts by mass in total of the photopolymerization initiators used in the colored composition of the present invention.

本発明に用いられる光重合開始剤として、更に、α-アミノケトン系光開始剤、ビイミダゾール系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤から選ばれる少なくとも1種を含有する場合、これらの合計含有量は、着色組成物の固形分全量に対して、好ましくは0.4質量%以上4.0質量%以下、更に好ましくは0.6質量%以上3.0質量%以下の範囲内である。 When the photopolymerization initiator used in the present invention further contains at least one selected from the group consisting of an α-aminoketone-based photopolymerization initiator, a biimidazole-based photopolymerization initiator, a thioxanthone-based photopolymerization initiator, and an acylphosphine oxide-based photopolymerization initiator, the total content of these is preferably in the range of 0.4% by mass or more and 4.0% by mass or less, and more preferably 0.6% by mass or more and 3.0% by mass or less, based on the total solid content of the coloring composition.

本発明に用いられる光重合開始剤として、α-アミノケトン系光重合開始剤と、ビイミダゾール系光重合剤及び/又はチオキサントン系光重合開始剤とを組み合わせる場合、α-アミノケトン系光重合開始剤と、ビイミダゾール系光重合開始剤及び/又はチオキサントン系光重合開始剤との比率は、α-アミノケトン系光重合開始剤100質量部に対して、ビイミダゾール系光重合開始剤及び/又はチオキサントン系光重合開始剤が5質量部以上60質量部以下であることが好ましく、更に10質量部以上40質量部以下であることが、塗膜硬化性とパターン形状が両立する点から好ましい。 When an α-aminoketone-based photopolymerization initiator is combined with a biimidazole-based photopolymerization agent and/or a thioxanthone-based photopolymerization initiator as the photopolymerization initiator used in the present invention, the ratio of the α-aminoketone-based photopolymerization initiator to the biimidazole-based photopolymerization initiator and/or thioxanthone-based photopolymerization initiator is preferably 5 to 60 parts by mass, and more preferably 10 to 40 parts by mass, per 100 parts by mass of the α-aminoketone-based photopolymerization initiator, in order to achieve both coating film curability and pattern shape.

本発明に用いられる光重合開始剤は、1種に限定されず、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。 The photopolymerization initiator used in the present invention is not limited to one type, and two or more types may be used in combination.

<<含有割合>>
本発明の着色組成物における、アルカリ可溶性樹脂と重合性多官能化合物との含有割合は、特に限定はないが、感度、解像度及び現像性の観点から、アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して、重合性多官能化合物0~500質量部が好ましく、10~300質量部がより好ましく、20~200質量部が特に好ましい。
着色組成物の固形分合計量に対して、アルカリ可溶性樹脂は5~80質量%が好ましく、10~40質量%がより好ましい。また、該固形分全量に対して、重合性多官能化合物は5~60質量%が好ましく、10~40質量%がより好ましい。
<<Content ratio>>
[0122] In the coloring composition of the present invention, the content ratio of the alkali-soluble resin to the polymerizable polyfunctional compound is not particularly limited, but from the viewpoints of sensitivity, resolution, and developability, the content of the polymerizable polyfunctional compound relative to 100 parts by mass of the alkali-soluble resin is preferably 0 to 500 parts by mass, more preferably 10 to 300 parts by mass, and particularly preferably 20 to 200 parts by mass.
The content of the alkali-soluble resin is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 10 to 40% by mass, relative to the total solid content of the coloring composition, and the content of the polymerizable polyfunctional compound is preferably 5 to 60% by mass, more preferably 10 to 40% by mass, relative to the total solid content.

重合開始剤の含有割合は、感度、解像度及び現像性の観点から、重合性多官能化合物100質量部に対して、通常3~50質量部、好ましくは7~40質量部、特に好ましくは10~35質量部である。 From the viewpoints of sensitivity, resolution, and developability, the content of the polymerization initiator is typically 3 to 50 parts by weight, preferably 7 to 40 parts by weight, and particularly preferably 10 to 35 parts by weight, per 100 parts by weight of the polymerizable polyfunctional compound.

着色組成物の固形分合計量に対して、色材は3~65質量%が好ましく、6~55質量%がより好ましく、10~45質量%が特に好ましい。
この範囲であると、前記した本発明の効果を奏しやすく、特に、着色力、感度、解像度及び現像性が良好となる。特に、本発明における色材液を用いると、上記上限まで色材の濃度を上げられ、そのために前記したような優れたカラーフィルタを製造できる。
The content of the coloring material is preferably from 3 to 65% by mass, more preferably from 6 to 55% by mass, and particularly preferably from 10 to 45% by mass, based on the total solid content of the coloring composition.
Within this range, the effects of the present invention can be easily achieved, and in particular, coloring power, sensitivity, resolution, and developability are excellent. In particular, when the colorant liquid of the present invention is used, the concentration of the colorant can be increased up to the above-mentioned upper limit, and therefore, the above-mentioned excellent color filter can be produced.

また、溶剤の含有量は、当該溶剤を含む上記着色組成物の全量に対して、55~95質量%の範囲内であることが好ましく、65~88質量%の範囲内であることが特に好ましい。
上記溶剤の含有量が、上記範囲内であることにより、塗布性に優れたものとすることができる。
The content of the solvent is preferably in the range of 55 to 95% by mass, and particularly preferably in the range of 65 to 88% by mass, based on the total amount of the coloring composition including the solvent.
When the content of the solvent is within the above range, excellent coating properties can be achieved.

<<その他の成分>>
着色組成物には、更に必要に応じて、例えば、濡れ性向上のための界面活性剤、レベリング剤、密着性向上のためのシランカップリング剤、密着促進剤、消泡剤、ハジキ防止剤、酸化防止剤、凝集防止剤、紫外線吸収剤、重合停止剤、連鎖移動剤等を含有させることができる。
<<Other ingredients>>
The coloring composition may further contain, as necessary, for example, a surfactant for improving wettability, a leveling agent, a silane coupling agent for improving adhesion, an adhesion promoter, an antifoaming agent, a cissing inhibitor, an antioxidant, an anti-aggregation agent, an ultraviolet absorber, a polymerization terminator, a chain transfer agent, etc.

<<着色組成物中の特定金属元素の含有量>>
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、前記の本発明における色材液、重合開始剤及びアルカリ可溶性樹脂を含有する着色組成物であって、該着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該着色組成物全体に対して120質量ppm以下であることを特徴とする。
<<Content of specific metal element in coloring composition>>
The coloring composition for color filter of the present invention is a coloring composition containing the color material liquid of the present invention, a polymerization initiator, and an alkali-soluble resin, characterized in that the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition is 120 mass ppm or less with respect to the entire coloring composition.

該着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量は、コストを考慮しなければ、少なければ少ないほど良いが、該着色組成物全体に対して90質量ppm以下が好ましく、50質量ppm以下がより好ましく、20質量ppm以下が特に好ましく、10質量ppm以下が更に好ましく、3質量ppm以下が最も好ましい。
上記上限以下であると、分散安定性を保持しつつ現像性が良好であるため、着色組成物中の色材濃度、及び、着色組成物の固形分中の色材濃度を上げることができ、その結果、低膜厚であっても高い色濃度を実現するカラーフィルタを得ることができる。
The total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition is preferably as small as possible, regardless of cost, and is preferably 90 ppm by mass or less, more preferably 50 ppm by mass or less, particularly preferably 20 ppm by mass or less, still more preferably 10 ppm by mass or less, and most preferably 3 ppm by mass or less, relative to the entire coloring composition.
When the content is equal to or less than the upper limit, the developability is good while maintaining dispersion stability, and therefore the colorant concentration in the coloring composition and the colorant concentration in the solid content of the coloring composition can be increased, and as a result, a color filter that achieves high color density even with a low film thickness can be obtained.

上記した金属含有範囲に収まる着色組成物は、良好な分散性能・分散安定性能・溶解性が得られると共に、カラーフィルタ製造時に、良好な現像性を示す。 Coloring compositions that fall within the above metal content range exhibit good dispersion performance, dispersion stability, and solubility, and also exhibit good developability during color filter production.

「着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」の下限は、特に限定はないが、0.5質量ppm以上が好ましく、1質量ppm以上が特に好ましい。上記下限以上であると、現像性は十分良好であるので、金属元素の除去に要するコストが過剰にかからない。 There is no particular lower limit for the "total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition," but it is preferably 0.5 ppm by mass or more, and particularly preferably 1 ppm by mass or more. If it is above the above lower limit, the developability is sufficiently good, so that excessive costs for removing the metal elements are not incurred.

更に、該着色組成物に含まれるマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量が、該着色組成物全体に対して135質量ppm以下であることが好ましい。すなわち、該着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量を、該着色組成物全体に対して120質量ppm以下にしつつ、かつ、マグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量を、該着色組成物全体に対して135質量ppm以下にすることが好ましい。
本発明の前記色材液を用いてカラーフィルタ用着色組成物を調製することによって、上記した金属含有範囲に収まる優れた着色組成物を調製しやすい。
Furthermore, the total mass of magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) contained in the coloring composition is preferably 135 mass ppm or less relative to the entire coloring composition. That is, it is preferable that the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition is 120 mass ppm or less relative to the entire coloring composition, and the total mass of magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) is 135 mass ppm or less relative to the entire coloring composition.
By preparing a coloring composition for color filters using the coloring material liquid of the present invention, it is easy to prepare an excellent coloring composition that falls within the above-mentioned metal content range.

着色組成物に含まれるマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量は、より好ましくは、60質量ppm以下であり、特に好ましくは、30質量ppm以下であり、更に好ましくは、20質量ppm以下である。
上記上限以下であると、前記した本発明の効果が特に奏される。
The total mass of magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) contained in the coloring composition is more preferably 60 ppm by mass or less, particularly preferably 30 ppm by mass or less, and even more preferably 20 ppm by mass or less.
When the content is equal to or less than the upper limit, the above-described effects of the present invention are particularly exhibited.

また、着色組成物に含まれるマグネシウム(Mg)とクロム(Cr)の合計質量が、135質量ppm以下であることが好ましく、60質量ppm以下であることがより好ましく、30質量ppm以下であることが特に好ましく、20質量ppm以下であることが更に好ましい。
上記上限以下であると、前記した本発明の効果が特に奏される。
Furthermore, the total mass of magnesium (Mg) and chromium (Cr) contained in the coloring composition is preferably 135 mass ppm or less, more preferably 60 mass ppm or less, particularly preferably 30 mass ppm or less, and even more preferably 20 mass ppm or less.
When the content is equal to or less than the upper limit, the above-described effects of the present invention are particularly exhibited.

更に、「着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」が前記上限以下であり、かつ、「着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)とマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量」が、該着色組成物全体に対して、200質量ppm以下が好ましく、150質量ppm以下がより好ましく、100質量ppm以下が特に好ましく、50質量ppm以下が更に好ましく、15質量ppm以下が最も好ましい。
上記上限以下であると、前記した本発明の効果が特に奏される。
Furthermore, "the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition" is the above upper limit or less, and "the total mass of calcium (Ca), iron (Fe), magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) contained in the coloring composition" is preferably 200 ppm by mass or less, more preferably 150 ppm by mass or less, particularly preferably 100 ppm by mass or less, even more preferably 50 ppm by mass or less, and most preferably 15 ppm by mass or less, with respect to the entire coloring composition.
When the content is equal to or less than the upper limit, the above-described effects of the present invention are particularly exhibited.

また、「着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量」が前記上限以下であり、かつ、「着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)とマグネシウム(Mg)とクロム(Cr)の合計質量」が、該着色組成物全体に対して、200質量ppm以下が好ましく、150質量ppm以下がより好ましく、100質量ppm以下が特に好ましく、50質量ppm以下が更に好ましく、15質量ppm以下が最も好ましい。
上記上限以下であると、前記した本発明の効果が特に奏される。
Further, "the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition" is the above upper limit or less, and "the total mass of calcium (Ca), iron (Fe), magnesium (Mg), and chromium (Cr) contained in the coloring composition" is preferably 200 ppm by mass or less, more preferably 150 ppm by mass or less, particularly preferably 100 ppm by mass or less, still more preferably 50 ppm by mass or less, and most preferably 15 ppm by mass or less, with respect to the entire coloring composition.
When the content is equal to or less than the upper limit, the above-described effects of the present invention are particularly exhibited.

<<作用原理>>
以下の作用原理が当てはまる範囲に本発明が限定されるわけではないが、着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量(又は特定金属元素の合計質量)が多過ぎると、分散安定性・溶解性が悪化し現像性が悪くなり、現像時間が長くなり、現像残渣が発生する作用原理は、以下のように推定される。
<<Principle of action>>
Although the present invention is not limited to a range in which the following principle of action applies, the principle of action that, when the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) (or the total mass of specific metal elements) contained in the coloring composition is too large, the dispersion stability and solubility deteriorate, the developability deteriorates, the development time becomes longer, and development residues are generated is presumed to be as follows.

すなわち、分散剤中の例えば前記aモノマー(好ましくは一般式(1)で表される構成単位)に含まれる窒素部位が、色材に吸着して色材の分散性を向上させると共に、該分散剤にしっかり取り囲まれた色材が、現像時に分散剤に吸着したまま流されやすくなり、基材上に色材由来の残渣の発生が抑制されると考えられる。
しかし、色材近傍に、カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量又は特定金属元素の合計質量が多過ぎると(カルシウム(Ca)、鉄(Fe)又は前記特定金属元素が多過ぎると)、分散剤の色材への吸着が阻害されたり、分散性向上に寄与する塩型の分散剤や酸性色素誘導体が、特定金属元素と相互作用することで、分散性の向上に寄与できなくなったりすると考えられる。
That is, it is thought that the nitrogen moiety contained in, for example, the a monomer (preferably the constituent unit represented by general formula (1)) in the dispersant adsorbs to the colorant to improve the dispersibility of the colorant, and that the colorant tightly surrounded by the dispersant is more likely to be washed away while remaining adsorbed to the dispersant during development, thereby suppressing the generation of residues derived from the colorant on the substrate.
However, if the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) or the total mass of the specific metal elements is too large near the colorant (if there is too much calcium (Ca), iron (Fe), or the specific metal elements), it is thought that the adsorption of the dispersant to the colorant is hindered, or that a salt-type dispersant or acidic dye derivative that contributes to improving dispersibility interacts with the specific metal element and is therefore unable to contribute to improving dispersibility.

また、上記特定金属元素の合計質量が多過ぎると、上記したように、色材が分散剤に好適に取り囲まれていないために、現像時に、「分散剤に好適に取り囲まれた色材」の形態で現像液と共に流されにくくなり、基板上に色材由来の残渣が発生しやすくなった(現像不良を起こしやすくなった)と考えられる。 Furthermore, if the total mass of the above-mentioned specific metal elements is too high, as mentioned above, the colorant is not suitably surrounded by the dispersant, and therefore, during development, it becomes difficult for the colorant to be washed away with the developer in the form of "colorant suitably surrounded by the dispersant," making it more likely that residues from the colorant will be generated on the substrate (making development defects more likely to occur).

着色組成物は、アルカリ可溶性樹脂が含有されていることによって現像性を発揮しているが、上記「色材を好適に取り囲んでいない塩型の分散剤」が該現像性を低下させていることも考えられる。また、該アルカリ可溶性樹脂に対する2価以上の特定金属元素の陽イオンの影響も考えられる。
上記現像性の低下に与える影響は、ナトリウムイオン(Na)、カリウムイオン(K)等の1価の陽イオンより、特定金属元素の陽イオンのような2価以上の陽イオン(2価以上の陽イオンのみの合計量、3価の陽イオンを含んだ含有量)の方が大きい可能性が考えられる。
The coloring composition exhibits developability due to the inclusion of an alkali-soluble resin, but it is also considered that the "salt-type dispersant that does not suitably surround the coloring material" reduces the developability. In addition, the influence of cations of the specific divalent or higher metal element on the alkali-soluble resin is also considered.
It is thought that the impact on the deterioration of the above-mentioned developability may be greater for divalent or higher cations such as cations of specific metal elements (total amount of divalent or higher cations only, content including trivalent cations) than for monovalent cations such as sodium ions (Na + ) and potassium ions (K + ).

そのため、分散性安定性が良好な色材分散液を用いて得られた着色組成物は現像性が良好になったと考えられる。 For this reason, it is believed that the colored composition obtained using a colorant dispersion liquid with good dispersibility stability has good developability.

<<カラーフィルタ用着色組成物の調製>>
本発明の着色組成物の調製は、色材に、少なくとも、アルカリ可溶性樹脂、及び、重合開始剤を配合し、要すれば、重合性多官能化合物、及び、「その他の成分」を配合し、更に必要に応じて、更に溶剤を配合し、混合する方法で行うことができる。
本発明の着色組成物は、予め色材液を製造して用いるので、色材の凝集を効果的に防ぎ、均一に分散させ得る。
<<Preparation of Coloring Composition for Color Filter>>
The coloring composition of the present invention can be prepared by a method in which at least an alkali-soluble resin and a polymerization initiator are blended with a colorant, and if necessary, a polymerizable polyfunctional compound and “other components”, and further, if necessary, a solvent is blended and mixed.
The coloring composition of the present invention is used by preparing a coloring material solution in advance, so that aggregation of the coloring material can be effectively prevented and the coloring material can be dispersed uniformly.

また、本発明における色材液は、好適な粘度範囲、好適な分散安定性・溶解性を保持しつつ、高い色材濃度に設定できるので、本発明における色材液を使用して得られた本発明の着色組成物も、好適な粘度範囲、好適な分散安定性・溶解性を保持しつつ、高い色材濃度が達成できる。 Furthermore, the colorant liquid of the present invention can be set to a high colorant concentration while maintaining a suitable viscosity range, dispersion stability, and solubility. Therefore, the colored composition of the present invention obtained using the colorant liquid of the present invention can also achieve a high colorant concentration while maintaining a suitable viscosity range, dispersion stability, and solubility.

<カラーフィルタ>
カラーフィルタは、通常、透明基板、遮光部及び着色層を有している。本発明の着色組成物を使用して得られるカラーフィルタは、高い色材濃度、高い演色性、高いコントラスト等を実現することができ、また、カラーフィルタ製造時の現像性に優れている。
<Color filter>
A color filter usually has a transparent substrate, a light-shielding portion, and a colored layer. The color filter obtained using the colored composition of the present invention can achieve high colorant concentration, high color rendering properties, high contrast, etc., and also has excellent developability during production of the color filter.

<<着色層>>
着色層は、前述した本発明の着色組成物を硬化させて形成されたものであればよく、特に限定されないが、通常、後述する透明基板上の遮光部の開口部に形成され、該着色組成物に含まれる色材の種類によって、3色以上の着色パターンから構成される。
また、当該着色層の配列としては、特に限定されず、例えば、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の一般的な配列とすることができる。また、着色層の幅、面積等は任意に設定することができる。
<<Colored layer>>
The colored layer is not particularly limited as long as it is formed by curing the colored composition of the present invention described above, but is usually formed in the opening of the light-shielding part on the transparent substrate described below, and is composed of a colored pattern of three or more colors depending on the type of color material contained in the colored composition.
The arrangement of the colored layers is not particularly limited, and may be, for example, a general arrangement such as a stripe type, a mosaic type, a triangle type, a four-pixel arrangement type, etc. The width, area, etc. of the colored layers may be set arbitrarily.

当該着色層の厚みは、塗布方法、塗布条件、着色組成物の固形分濃度、粘度等を調整することにより制御されるが、通常1~5μmの範囲である。
本発明における色材液や、本発明の着色組成物を用いると、固形分中の色材濃度が高いことによって、組成によっては従来の厚みに対して、(例えば80~50%にまで)薄膜化が可能である。その結果、高演色、混色なく、再溶解性が高いため異物発生が少なく生産性の高い等という効果を発揮する。
The thickness of the colored layer can be controlled by adjusting the coating method, coating conditions, solid content of the colored composition, viscosity, etc., but is usually in the range of 1 to 5 μm.
When the colorant liquid or coloring composition of the present invention is used, the colorant concentration in the solid content is high, and depending on the composition, it is possible to reduce the thickness (for example, to 80 to 50%) compared to conventional thicknesses. As a result, it is possible to achieve effects such as high color rendering, no color mixing, and high resolubility, which results in less generation of foreign matter and high productivity.

当該着色層は、例えば、下記の方法により形成することができる。
まず、前述した本発明の着色組成物を、スプレーコート法、ディップコート法、バーコート法、ロールコート法、スピンコート法、ダイコート法等の塗布手段を用いて後述する透明基板上に塗布して、ウェット塗膜を形成させる。
次いで、ホットプレート、オーブン等を用いて、該ウェット塗膜を乾燥させた後、これに、所定のパターンのマスクを介して露光し、アルカリ可溶性樹脂、重合性多官能化合物を光重合反応させる。
露光に使用される光源としては、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ等の紫外線、電子線等が挙げられる。
また、露光後に重合反応を促進させるために、加熱処理を行ってもよい。
The colored layer can be formed, for example, by the following method.
First, the coloring composition of the present invention described above is applied onto a transparent substrate described later using a coating means such as spray coating, dip coating, bar coating, roll coating, spin coating, or die coating to form a wet coating film.
Next, the wet coating film is dried using a hot plate, an oven, or the like, and then exposed to light through a mask having a predetermined pattern to cause a photopolymerization reaction of the alkali-soluble resin and the polymerizable polyfunctional compound.
Examples of light sources used for exposure include ultraviolet light from low-pressure mercury lamps, high-pressure mercury lamps, extra-high-pressure mercury lamps, metal halide lamps, and the like, and electron beams.
After the exposure, a heat treatment may be carried out to promote the polymerization reaction.

次に、現像液を用いて現像処理し、未露光部分を溶解、除去することにより、所望のパターンで塗膜が形成される。現像液としては、通常、水や水溶性溶媒にアルカリを溶解させた溶液が用いられる。本発明における色材液や着色組成物は、極めて現像性に優れている。
現像処理後は、通常、現像液の洗浄、樹脂組成物の硬化塗膜の乾燥が行われ、着色層が形成される。なお、現像処理後に、塗膜を十分に硬化させるために加熱処理を行ってもよい。
Next, the coating is developed using a developer to dissolve and remove the unexposed portions, thereby forming a coating film in a desired pattern. As the developer, a solution in which an alkali is dissolved in water or a water-soluble solvent is usually used. The colorant liquid and coloring composition of the present invention have extremely excellent developability.
After the development treatment, the developer is usually washed away and the cured coating film of the resin composition is dried to form a colored layer. After the development treatment, a heat treatment may be carried out to sufficiently cure the coating film.

<<遮光部>>
カラーフィルタにおける遮光部は、後述する透明基板上にパターン状に形成されるものである。
遮光部のパターン形状としては、特に限定されず、例えば、ストライプ状、マトリクス状等の形状が挙げられる。
この遮光部としては、例えば、黒色色材をバインダ樹脂中に分散又は溶解させたもの;クロム、酸化クロム等の金属薄膜等が挙げられる。この金属薄膜は、CrOx膜(xは任意の数)及びCr膜が2層積層されたものであってもよい。
<<Light-shielding section>>
The light-shielding portion of the color filter is formed in a pattern on a transparent substrate, which will be described later.
The pattern shape of the light-shielding portion is not particularly limited, and examples thereof include stripe shapes and matrix shapes.
Examples of the light-shielding portion include a black coloring material dispersed or dissolved in a binder resin, a metal thin film of chromium, chromium oxide, etc. The metal thin film may be a two-layer laminate of a CrOx film (x is an arbitrary number) and a Cr film.

該遮光部が黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散又は溶解させたものである場合、この遮光部の形成方法としては、例えば、遮光部用樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィー法、印刷法、インクジェット法等を挙げることができる。 When the light-shielding portion is formed by dispersing or dissolving a black colorant in a binder resin, examples of methods for forming the light-shielding portion include photolithography, printing, and inkjet printing using a resin composition for the light-shielding portion.

また、上記の場合であって、遮光部の形成方法としてフォトリソグラフィー法を用いる場合、バインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合、顔料(色材)としてカーボンブラック、チタンブラック等の黒色顔料及び感光性樹脂を含有する遮光部用樹脂組成物には、光重合開始剤、増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
In the above case, when photolithography is used as a method for forming the light-shielding portion, a photosensitive resin having a reactive vinyl group, such as an acrylate-based, methacrylate-based, polyvinyl cinnamate-based, or cyclized rubber-based resin, is used as the binder resin.
In this case, a photopolymerization initiator, a sensitizer, a coating property improver, a development improver, a crosslinking agent, a polymerization inhibitor, a plasticizer, a flame retardant, etc. may be added to the resin composition for the light-shielding part, which contains a black pigment such as carbon black or titanium black as a pigment (coloring material) and a photosensitive resin.

一方、遮光部が金属薄膜である場合、この遮光部の形成方法としては、例えば、蒸着法、スパッタリング法等で真空成膜した金属薄膜をフォトリソグラフィー法により金属薄膜上に形成したレジストパターンをマスクとして金属エッチングする方法等を挙げることができる。 On the other hand, when the light-shielding portion is a metal thin film, examples of methods for forming this light-shielding portion include a method in which a metal thin film formed in a vacuum by vapor deposition, sputtering, or the like, is then subjected to metal etching using a resist pattern formed on the metal thin film by photolithography as a mask.

該遮光部の膜厚としては、金属薄膜の場合は、0.05~0.4μm程度で設定され、黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散又は溶解させたものである場合は、0.5~3μm程度で設定される。 The film thickness of the light-shielding portion is set to approximately 0.05 to 0.4 μm in the case of a thin metal film, and approximately 0.5 to 3 μm in the case of a black colorant dispersed or dissolved in a binder resin.

<<透明基板>>
カラーフィルタにおける透明基板としては、可視光に対して透明な基材であればよく、特に限定されず、一般的なカラーフィルタに用いられる透明基板を使用することができる。具体的には、石英ガラス、無アルカリガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジッド材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材が挙げられる。
当該透明基板の厚みは、特に限定されるものではないが、用途に応じて、例えば100μm~1mm程度のものを使用することができる。
なお、本発明のカラーフィルタは、上記透明基板、遮光部及び着色層以外にも、例えば、オーバーコート層や透明電極層、更には配向膜や柱状スペーサ等が形成されたものであってもよい。
<<Transparent substrate>>
The transparent substrate in the color filter is not particularly limited as long as it is a base material that is transparent to visible light, and a transparent substrate that is commonly used in color filters can be used. Specific examples include transparent rigid materials that are not flexible, such as quartz glass, alkali-free glass, and synthetic quartz plates, and transparent flexible materials that are flexible, such as transparent resin films and optical resin plates.
The thickness of the transparent substrate is not particularly limited, but may be, for example, about 100 μm to 1 mm depending on the application.
The color filter of the present invention may further include, in addition to the transparent substrate, the light-shielding portion, and the colored layer, an overcoat layer, a transparent electrode layer, an alignment film, a columnar spacer, and the like.

<表示装置>
本発明の他の態様は、前記のカラーフィルタを有するものであることを特徴とする表示装置である。該表示装置としては、特に限定はないが、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等が挙げられる。
本発明における色材液を含有する着色組成物を使用して得られるカラーフィルタは、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ等のディスプレイ表示装置に好適に用いられる。
カラーフィルタの、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイへの適用は、通常公知の方法で行われる。
<Display device>
Another aspect of the present invention is a display device comprising the above-described color filter. The display device is not particularly limited, but examples thereof include a liquid crystal display and an organic EL display.
A color filter obtained by using a coloring composition containing the colorant liquid of the present invention is suitably used in display devices such as liquid crystal displays and organic EL displays.
The application of color filters to liquid crystal displays and organic EL displays is generally carried out by known methods.

以下に、実験例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限りこれらの実験例に限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail below using experimental examples, but the present invention is not limited to these examples as long as they do not depart from the gist of the invention.

調製例1
<分散剤A(分散剤溶液A)の調製>
<<ブロック共重合体Aの合成>>
500mLの4口セパラブルフラスコを減圧して乾燥後、内部をアルゴン(Ar)で置換した。
アルゴンフローしながら、脱水テトラヒドロフラン(THF)100g、メチルトリメチルシリルジメチルケテンアセタール2.0g、テトラブチルアンモニウム-3-クロロベンゾエート(TBACB)の1Mアセトニトリル溶液0.15mL、及び、メシチレン0.2gを加え撹拌して混合した。
そこに、滴下ロートを用いて、メチルメタクリレート36.7gを45分かけて滴下した。反応が進むと発熱するため、氷冷することにより、温度を40℃未満に保った。1時間後、前記「aモノマー」として、ジメチルアミノエチルメタクリレート(DMAEMA)13.3gを15分かけて滴下した。1時間反応させた後、メタノール5gを加えて反応を停止させた。
Preparation Example 1
<Preparation of Dispersant A (Dispersant Solution A)>
<<Synthesis of Block Copolymer A>>
A 500 mL four-neck separable flask was dried under reduced pressure, and the inside of the flask was replaced with argon (Ar).
Under argon flow, 100 g of dehydrated tetrahydrofuran (THF), 2.0 g of methyltrimethylsilyldimethylketene acetal, 0.15 mL of a 1 M acetonitrile solution of tetrabutylammonium 3-chlorobenzoate (TBACB), and 0.2 g of mesitylene were added and mixed by stirring.
To this, 36.7 g of methyl methacrylate was added dropwise over 45 minutes using a dropping funnel. As the reaction progressed, heat was generated, so the temperature was kept below 40°C by ice cooling. After 1 hour, 13.3 g of dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA) as the "monomer a" was added dropwise over 15 minutes. After reacting for 1 hour, 5 g of methanol was added to stop the reaction.

溶剤を減圧除去して、ブロック共重合体Aを得た。
GPC測定(NMP、LiBr10mM)により求めた質量平均分子量は、6000であった。また、アミン価は95mgKOH/gであった。
得られたブロック共重合体Aを、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)に溶解させ、60質量%のブロック共重合体溶液を作製した。
The solvent was removed under reduced pressure to obtain a block copolymer A.
The mass average molecular weight determined by GPC measurement (NMP, LiBr 10 mM) was 6000. The amine value was 95 mg KOH/g.
The obtained block copolymer A was dissolved in propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) to prepare a 60% by mass block copolymer solution.

<<ブロック共重合体を塩にする工程(塩基性ブロック型分散剤の調製工程)>>
次に、100mL丸底フラスコ中で、PGMEAの23.76質量部に、上記で得られたブロック共重合体溶液を5.0質量部混合し、塩形成成分であるフェニルホスホン酸(東京化成(株)社製)を0.94質量部(ブロック共重合体のDMAEMAユニットに対し、0.5モル当量)加え、反応温度40℃で2時間撹拌することにより、「分散剤A」とし、更に、適宜PGMEAで希釈して、固形分20質量%の「分散剤溶液A」を調製した。
<<Step of Converting Block Copolymer into a Salt (Step of Preparing Basic Block-Type Dispersant)>>
Next, in a 100 mL round-bottom flask, 23.76 parts by mass of PGMEA and 5.0 parts by mass of the block copolymer solution obtained above were mixed, and 0.94 parts by mass (0.5 molar equivalents relative to the DMAEMA units of the block copolymer) of phenylphosphonic acid (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), a salt-forming component, was added, and the mixture was stirred at a reaction temperature of 40°C for 2 hours to obtain "Dispersant A," which was further diluted appropriately with PGMEA to prepare "Dispersant Solution A" with a solids content of 20% by mass.

調製例2
<分散剤B(分散剤溶液B)の調製>
<<ブロック共重合体Bの合成>>
冷却管、添加用ロート、窒素用インレット、機械的撹拌機、デジタル温度計を備えた500mL丸底4口セパラブルフラスコに、脱水テトラヒドロフラン(THF)250質量部、塩化リチウム0.6質量部を加え、充分に窒素置換を行った。
反応フラスコを-60℃まで冷却した後、ブチルリチウム4.9質量部(15質量%ヘキサン溶液)、ジイソプロピルアミン1.1質量部、イソ酪酸メチル1.0質量部を、シリンジを用いて注入した。
Preparation Example 2
<Preparation of Dispersant B (Dispersant Solution B)>
<<Synthesis of Block Copolymer B>>
A 500 mL round-bottom, four-neck separable flask equipped with a condenser, an addition funnel, a nitrogen inlet, a mechanical stirrer, and a digital thermometer was charged with 250 parts by mass of dehydrated tetrahydrofuran (THF) and 0.6 parts by mass of lithium chloride, and the inside of the flask was thoroughly purged with nitrogen.
After the reaction flask was cooled to −60° C., 4.9 parts by mass of butyllithium (15% by mass hexane solution), 1.1 parts by mass of diisopropylamine, and 1.0 part by mass of methyl isobutyrate were injected using a syringe.

前記「bモノマー」として、メタクリル酸1-エトキシエチル(EEMA)2.2質量部、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル(HEMA)18.7質量部、メタクリル酸2-エチルヘキシル(EHMA)12.8質量部、メタクリル酸n-ブチル(BMA)13.7質量部、メタクリル酸ベンジル(BzMA)9.5質量部、メタクリル酸メチル(MMA)17.5質量部を、添加用ロートを用いて60分かけて滴下した。
30分後、前記「aモノマー」であるジメチルアミノエチルメタクリレート(DMAEMA)26.7質量部を20分かけて滴下した。
As the "b monomer", 2.2 parts by mass of 1-ethoxyethyl methacrylate (EEMA), 18.7 parts by mass of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), 12.8 parts by mass of 2-ethylhexyl methacrylate (EHMA), 13.7 parts by mass of n-butyl methacrylate (BMA), 9.5 parts by mass of benzyl methacrylate (BzMA), and 17.5 parts by mass of methyl methacrylate (MMA) were added dropwise over 60 minutes using an addition funnel.
After 30 minutes, 26.7 parts by mass of dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA), the "monomer a", was added dropwise over 20 minutes.

30分間反応させた後、メタノール1.5質量部を加えて反応を停止させた。得られた前駆体ブロック共重合体THF溶液は、ヘキサン中で再沈殿させ、濾過、真空乾燥により精製を行い、PGMEAで希釈し固形分30質量%溶液とした。
水を32.5質量部加え、100℃に昇温し7時間反応させ、EEMA由来の構成単位を脱保護し、メタクリル酸(MAA)由来の構成単位とした。
得られたブロック共重合体PGMEA溶液は、ヘキサン中で再沈殿させ、濾過、真空乾燥により精製を行い、「一般式(1)で表される構成単位を含むAブロック」と「カルボキシ基含有モノマー由来の構成単位を含み、親溶剤性を有するBブロック」とを含むブロック共重合体Bを得た。
After reacting for 30 minutes, 1.5 parts by mass of methanol was added to terminate the reaction. The resulting precursor block copolymer THF solution was reprecipitated in hexane, purified by filtration and vacuum drying, and diluted with PGMEA to obtain a solution with a solid content of 30% by mass.
32.5 parts by mass of water was added, and the temperature was raised to 100° C., followed by reaction for 7 hours, whereby the EEMA-derived structural units were deprotected to form methacrylic acid (MAA)-derived structural units.
The obtained block copolymer PGMEA solution was reprecipitated in hexane, filtered, and purified by vacuum drying to obtain a block copolymer B containing an "A block containing a constitutional unit represented by general formula (1)" and a "B block containing a constitutional unit derived from a carboxy group-containing monomer and having solvent-philicity."

ブロック共重合体Bの酸価は8mgKOH/g、Tgは38℃であった。
得られたブロック共重合体Bを、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)にて確認したところ、重量平均分子量Mwは7730であった。また、アミン価は95mgKOH/gであった。
The block copolymer B had an acid value of 8 mgKOH/g and a Tg of 38°C.
The obtained block copolymer B was analyzed by gel permeation chromatography (GPC), and it was found that the weight average molecular weight Mw was 7730. The amine value was 95 mgKOH/g.

<<ブロック共重合体を塩にする工程(塩基性ブロック型分散剤の調製工程)>>
次に、調製例1と同様にして塩形成をして「分散剤B」を調製し、更に、PGMEAで希釈して、固形分20質量%の「分散剤溶液B」を調製した。
調製例1と同様、塩形成成分であるフェニルホスホン酸(東京化成(株)社製)をブロック共重合体Bの「aモノマーであるDMAEMAユニット」に対し、0.5モル当量加えた。
<<Step of Converting Block Copolymer into a Salt (Step of Preparing Basic Block-Type Dispersant)>>
Next, a salt was formed in the same manner as in Preparation Example 1 to prepare "Dispersant B," which was then diluted with PGMEA to prepare "Dispersant Solution B" with a solid content of 20 mass %.
As in Preparation Example 1, phenylphosphonic acid (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), a salt-forming component, was added in an amount of 0.5 molar equivalents relative to the "DMAEMA unit, which is the monomer a" of the block copolymer B.

調製例3
<有機顔料の精製>
表1に示した有機顔料(R-1)を2.0質量部、イオン交換水を100質量部、ビーカーに入れ、30℃に保ちつつ回分法で、超音波ホモジナイザーで10分間撹拌し、下記濾紙を用いて濾過を行った。
製造販売会社:ADVANTEC
製品名:FIKTER PAPER QUANTITATIVE ASHLESS
規格:5C、150mm(100CIRCLES)
Preparation Example 3
<Organic pigment purification>
2.0 parts by mass of the organic pigment (R-1) shown in Table 1 and 100 parts by mass of ion-exchanged water were placed in a beaker, and the mixture was stirred batchwise with an ultrasonic homogenizer for 10 minutes while maintaining the temperature at 30°C, and then filtered using the following filter paper.
Manufacturer/distributor: ADVANTEC
Product name: Fikter Paper Quantitative Ashless
Standard: 5C, 150mm (100CIRCLES)

それぞれ、上記洗浄(水洗)の工程を2回行う方法を「精製方法1」とし(色材分散液調製例1)、20回行う方法を「精製方法2」とし(色材分散液調製例2)、30回行う方法を「精製方法3」とした(色材分散液調製例3、色材分散液調製例9)。 A method in which the above-mentioned washing (water washing) process was performed twice was designated "Purification Method 1" (Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 1), a method in which it was performed 20 times was designated "Purification Method 2" (Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 2), and a method in which it was performed 30 times was designated "Purification Method 3" (Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 3, Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 9).

また、表1に示した有機顔料(R-1)を2.0質量部用い、ヌッチェ漏斗を使用し、トータルのイオン交換水30000質量部を、15分間に亘って流し続け、連続法で吸引濾過により洗浄(水洗)した。次いで、上記濾紙を用いて濾過を行った。
流したイオン交換水の温度は30℃であった。この方法を、「精製方法4」とした(色材分散液調製例4)。
Furthermore, 2.0 parts by mass of the organic pigment (R-1) shown in Table 1 was used, and a Nutsche funnel was used to continuously run 30,000 parts by mass of ion-exchanged water through the funnel for 15 minutes, followed by washing (water washing) by suction filtration using a continuous method. Then, filtration was carried out using the above filter paper.
The temperature of the ion-exchanged water that was passed was 30° C. This method was designated as “Purification Method 4” (Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 4).

精製方法1~4を使用して、精製有機顔料を調製した。
色材分散液調製例5~8、色材分散液調製例101~103については、有機顔料の精製を行わなかった。
得られた(精製)有機顔料を、それぞれ用いて、以下の色材分散液調製例1~9、色材分散液調製例101~103のように色材分散液を調製した。
Purification methods 1-4 were used to prepare purified organic pigments.
In Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 5 to 8 and Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 101 to 103, the organic pigment was not purified.
Using the obtained (purified) organic pigments, colorant dispersions were prepared as in the following Colorant Dispersion Preparation Examples 1 to 9 and Colorant Dispersion Preparation Examples 101 to 103.

調製例4
<(4-1)樹脂1の合成>
BzMAを40質量部、MMAを15質量部、MAAを25質量部、及び、AIBNを3質量部の混合液を、PGMEAを150質量部入れた重合槽中に、窒素気流下、100℃で3時間かけて滴下した。滴下終了後、更に100℃で3時間加熱し、重合体溶液を得た。
この重合体溶液中の重合体の重量平均分子量は、7000であった。
Preparation Example 4
<(4-1) Synthesis of Resin 1>
A mixed solution of 40 parts by mass of BzMA, 15 parts by mass of MMA, 25 parts by mass of MAA, and 3 parts by mass of AIBN was added dropwise to a polymerization vessel containing 150 parts by mass of PGMEA under a nitrogen stream at 100° C. over 3 hours. After completion of the addition, the mixture was further heated at 100° C. for 3 hours to obtain a polymer solution.
The weight average molecular weight of the polymer in this polymer solution was 7,000.

次に、得られた重合体溶液に、GMA20質量部、トリエチルアミン0.2質量部、及び、p-メトキシフェノール0.05質量部を添加し、110℃で10時間加熱することにより、主鎖のメタクリル酸のカルボキシ基と、GMAのエポキシ基との反応を行って、樹脂1を合成した。
反応中は、GMAの重合を防ぐために、反応溶液中に空気をバブリングさせた。反応は溶液の酸価を測定することで追跡した。
Next, 20 parts by mass of GMA, 0.2 parts by mass of triethylamine, and 0.05 parts by mass of p-methoxyphenol were added to the obtained polymer solution, and the mixture was heated at 110°C for 10 hours to react the carboxyl group of the methacrylic acid in the main chain with the epoxy group of GMA, thereby synthesizing Resin 1.
During the reaction, air was bubbled through the reaction solution to prevent polymerization of GMA, and the reaction was monitored by measuring the acid value of the solution.

得られた樹脂1は、BzMA、MMA及びMAAの共重合により形成された重合体の主鎖に、GMAを用いてエチレン性二重結合を有する側鎖を導入した樹脂であり、固形分40質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。 The resulting resin, Resin 1, was a resin in which side chains containing ethylenic double bonds were introduced using GMA into the main chain of a polymer formed by copolymerization of BzMA, MMA, and MAA, and had a solids content of 40% by mass, an acid value of 74 mg KOH/g, and a weight-average molecular weight of 12,000.

<<略称の名称>>
BzMA ベンジルメタクリレート
MMA メチルメタクリレート
MAA メタクリル酸
GMA グリシジルメタクリレート
AIBN アゾビスイソブチロニトリル
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
<<Name of abbreviation>>
BzMA Benzyl methacrylate MMA Methyl methacrylate MAA Methacrylic acid GMA Glycidyl methacrylate AIBN Azobisisobutyronitrile PGMEA Propylene glycol monomethyl ether acetate

<(4-2)樹脂2の合成>
上記(4-1)で、BzMAを40質量部の代わりにシクロヘキシルメタクリレートを40質量部用いた以外は上記(4-1)と同様にして樹脂2を得た。
得られた樹脂2は、固形分40質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。
<(4-2) Synthesis of Resin 2>
Resin 2 was obtained in the same manner as in (4-1) above, except that 40 parts by mass of cyclohexyl methacrylate was used instead of 40 parts by mass of BzMA.
The resulting resin 2 had a solid content of 40% by mass, an acid value of 74 mgKOH/g, and a weight average molecular weight of 12,000.

<(4-3)樹脂3の合成>
上記(4-1)で、BzMAを40質量部の代わりにスチレンを40質量部用いた以外は上記(4-1)と同様にして樹脂3を得た。
得られた樹脂3は、固形分40質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。
<(4-3) Synthesis of Resin 3>
Resin 3 was obtained in the same manner as in (4-1) above, except that 40 parts by mass of styrene was used instead of 40 parts by mass of BzMA.
The resulting resin 3 had a solid content of 40% by mass, an acid value of 74 mgKOH/g, and a weight average molecular weight of 12,000.

<(4-4)樹脂4の合成>
上記(4-1)で、BzMAを40質量部の代わりにジシクロペンタニルメタクリレートを40質量部用いた以外は上記(4-1)と同様にして樹脂4を得た。
得られた樹脂4は、固形分40質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。
<(4-4) Synthesis of Resin 4>
Resin 4 was obtained in the same manner as in (4-1) above, except that 40 parts by mass of dicyclopentanyl methacrylate was used instead of 40 parts by mass of BzMA.
The resulting resin 4 had a solid content of 40% by mass, an acid value of 74 mgKOH/g, and a weight average molecular weight of 12,000.

<(4-5)樹脂5の合成>
上記(4-1)で、BzMAを40質量部の代わりにN-フェニルマレイミド(東京化成工業株式会社)を40質量部用いた以外は上記(4-1)と同様にして樹脂5を得た。
得られた樹脂5は、固形分40質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。
<(4-5) Synthesis of Resin 5>
Resin 5 was obtained in the same manner as in (4-1) above, except that 40 parts by mass of N-phenylmaleimide (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was used instead of 40 parts by mass of BzMA.
The resulting resin 5 had a solid content of 40% by mass, an acid value of 74 mgKOH/g, and a weight average molecular weight of 12,000.

<(4-6)樹脂6の合成>
上記(4-1)で、「BzMAを40質量部」の代わりに、「スチレンを20質量部、及び、N-フェニルマレイミド(東京化成工業株式会社)を20質量部」用いた以外は上記(4-1)と同様にして樹脂6を得た。
得られた樹脂6は、固形分40質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。
<(4-6) Synthesis of Resin 6>
Resin 6 was obtained in the same manner as in (4-1) above, except that "20 parts by mass of styrene and 20 parts by mass of N-phenylmaleimide (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)" were used instead of "40 parts by mass of BzMA" in (4-1).
The resulting resin 6 had a solid content of 40% by mass, an acid value of 74 mgKOH/g, and a weight average molecular weight of 12,000.

<(4-7)樹脂7の合成>
上記(4-1)で、BzMAを40質量部の代わりにフェノキシエチルメタクリレートを40質量部用いた以外は上記(4-1)と同様にして樹脂7を得た。
得られた樹脂7は、固形分40質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。
<(4-7) Synthesis of Resin 7>
Resin 7 was obtained in the same manner as in (4-1) above, except that 40 parts by mass of phenoxyethyl methacrylate was used instead of 40 parts by mass of BzMA.
The resulting resin 7 had a solid content of 40% by mass, an acid value of 74 mgKOH/g, and a weight average molecular weight of 12,000.

<(4-8)樹脂8の合成>
上記(4-1)で、BzMAを40質量部の代わりにヒドロキシエチルメタクリ―トを40質量部用いた以外は上記(4-1)と同様にして樹脂8を得た。
得られた樹脂8は、固形分40質量%、酸価74mgKOH/g、重量平均分子量12000であった。
<(4-8) Synthesis of Resin 8>
Resin 8 was obtained in the same manner as in (4-1) above, except that 40 parts by mass of hydroxyethyl methacrylate was used instead of 40 parts by mass of BzMA.
The resulting resin 8 had a solid content of 40% by mass, an acid value of 74 mgKOH/g, and a weight average molecular weight of 12,000.

調製例5
<酸性色素誘導体の合成>
三酸化硫黄の含有率が11質量%の発煙硫酸374.76質量部を10℃に冷却しながら撹拌し、ピグメントイエロー138を74.96質量部加えた。次いで、90℃で6時間撹拌した。得られた反応液を氷水1600質量部中に加え、15分間撹拌した後、沈殿を濾過した。
得られたウェットケーキを、800質量部の脱塩水で3回洗浄した。洗浄後のウェットケーキを、80℃で真空乾燥し、酸性色素誘導体である黄色顔料スルホン化誘導体を得た。TOF-MSにより分子量を測定し、合成目的物であることを確認した。
Preparation Example 5
<Synthesis of acidic dye derivatives>
374.76 parts by mass of fuming sulfuric acid having a sulfur trioxide content of 11% by mass was stirred while being cooled to 10° C., and 74.96 parts by mass of CI Pigment Yellow 138 was added thereto. The mixture was then stirred for 6 hours at 90° C. The resulting reaction liquid was added to 1600 parts by mass of ice water, and the mixture was stirred for 15 minutes, after which the precipitate was filtered.
The obtained wet cake was washed three times with 800 parts by mass of demineralized water. The washed wet cake was dried in vacuum at 80°C to obtain a sulfonated yellow pigment derivative, which is an acidic dye derivative. The molecular weight was measured by TOF-MS, and it was confirmed to be the synthetic target product.

<色材液の調製>
色材分散液調製例1
調製例4で得られた「樹脂1(BzMA/MMA/MAA/GMA=40/15/25/20(質量比)、重量平均分子量12000)の固形分40質量%PGMEA溶液」16.7質量部、分散剤溶液Aを8.1質量部、及び、PGMEA62.2質量部を、ディゾルバーで撹拌混合して均一に溶解させた。
<Preparation of colorant liquid>
Coloring material dispersion preparation example 1
16.7 parts by mass of "PGMEA solution with a solid content of 40% by mass of resin 1 (BzMA/MMA/MAA/GMA = 40/15/25/20 (mass ratio), weight average molecular weight 12000)" obtained in Preparation Example 4, 8.1 parts by mass of dispersant solution A, and 62.2 parts by mass of PGMEA were stirred and mixed with a dissolver to uniformly dissolve them.

この溶液に、調製例3で得られた(精製)有機顔料12.7質量部と、調製例5で得られた酸性色素誘導体0.3質量部とを加え、粒径2.0mmジルコニアビーズ100質量部をマヨネーズビンに入れ、予備解砕としてペイントシェーカー(浅田鉄工(株)製)にて1時間振盪した。
次いで、粒径2.0mmジルコニアビーズを取り出し、粒径0.1mmのジルコニアビーズ200質量部を加えて、同様に、本解砕としてペイントシェーカーにて4時間分散を行い、赤色の色材分散液を調製した。
To this solution, 12.7 parts by mass of the (purified) organic pigment obtained in Preparation Example 3 and 0.3 parts by mass of the acidic dye derivative obtained in Preparation Example 5 were added, and 100 parts by mass of zirconia beads having a particle size of 2.0 mm were placed in a mayonnaise bottle, followed by shaking for 1 hour using a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd.) as pre-crushing.
Next, the zirconia beads with a particle size of 2.0 mm were removed, and 200 parts by mass of zirconia beads with a particle size of 0.1 mm were added, and similarly, main disintegration was carried out using a paint shaker for 4 hours to prepare a red colorant dispersion.

色材分散液調製例2~7、9
色材と分散剤を表1に示すように変更し、調製例3で得られた(精製)有機顔料をそれぞれ用いて、色材分散液調製例1と同様にして、色材分散液調製例2~7、9の色材分散液を調製した。色材分散液調製例5~8は、使用した有機顔料自体に前記特定金属元素の含有量が少ないので水洗を行っていない。
Coloring material dispersion preparation examples 2 to 7, 9
The colorant and dispersant were changed as shown in Table 1, and the (purified) organic pigment obtained in Preparation Example 3 was used to prepare colorant dispersions of Colorant Dispersion Preparation Examples 2 to 7 and 9 in the same manner as in Colorant Dispersion Preparation Example 1. In Colorant Dispersion Preparation Examples 5 to 8, the organic pigments used themselves contained a small amount of the specific metal element, so washing with water was not performed.

色材分散液調製例8
色材を表1に示すよう(G-1)にし、分散剤A(分散剤溶液A)を、BYK21116(ビックケミー・ジャパン社製、塩基性ブロック型分散剤)に変更(固形分換算で分散剤Aや分散剤Bと同一質量使用)した以外は、色材分散液調製例1~7と同様にして、緑色の色材分散液を調製した。色材分散液調製例8は、使用した有機顔料(G-1)自体に前記特定金属元素の含有量が少ないので水洗を行っていない。
Coloring material dispersion preparation example 8
A green colorant dispersion was prepared in the same manner as in Colorant Dispersion Preparation Examples 1 to 7, except that the colorant was (G-1) as shown in Table 1 and Dispersant A (Dispersant Solution A) was changed to BYK21116 (a basic block-type dispersant manufactured by BYK Japan KK) (the same mass as Dispersant A and Dispersant B was used in terms of solid content). In Colorant Dispersion Preparation Example 8, the organic pigment (G-1) used itself had a small content of the specific metal element, so washing with water was not performed.

色材分散液調製例10
フラスコに、前記「精製方法4」で精製したアシッドレッド289(AR289;キサンテン系染料、東京化成社製)100質量部に対し、メタノールを1000質量部加えてマグネチックスターラーにて溶解させた。溶解を確認後、濃塩酸29.9質量部を加え撹拌し、AR289が有するスルホン酸塩をスルホ基とした。この溶液に、更にPGMEA1000質量部を加えた。次いで前記分散剤Aを276質量部加えて撹拌した。その後、還流冷却管を接続し、ウォーターバスにて80℃まで昇温させ、80℃到達後4時間反応させた。その後エバポレーターにより、ウォーターバス45℃でメタノールを溜去し、PGMEA1000質量部を加えた後16時間室温で冷却放置した。次いで析出物をろ別し、100質量部程度のPGMEAにて濾過物を洗浄し、得られたろ液を回収して染料が均一に分散された色材分散液調製例10の色材分散液を得た。
マイクロトラックUPA粒度分布計(日機装社製)を用いて、粒度分布を測定した。評価は50%平均粒子径で行い、体積換算(MV)した結果は78nmであった。
Coloring material dispersion preparation example 10
To a flask, 100 parts by mass of Acid Red 289 (AR289; xanthene dye, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) purified by the "Purification Method 4" was added, and 1,000 parts by mass of methanol was added and dissolved using a magnetic stirrer. After confirming dissolution, 29.9 parts by mass of concentrated hydrochloric acid was added and stirred, converting the sulfonate salt of AR289 into a sulfo group. 1,000 parts by mass of PGMEA was further added to this solution. Next, 276 parts by mass of Dispersant A was added and stirred. Thereafter, a reflux condenser was connected, and the mixture was heated to 80°C in a water bath. After reaching 80°C, the mixture was allowed to react for 4 hours. Thereafter, the methanol was distilled off using an evaporator at 45°C in a water bath, and 1,000 parts by mass of PGMEA was added, followed by cooling and leaving to stand at room temperature for 16 hours. Next, the precipitate was filtered off, the filtered product was washed with about 100 parts by mass of PGMEA, and the obtained filtrate was recovered to obtain a colorant dispersion liquid of Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 10 in which the dye was uniformly dispersed.
The particle size distribution was measured using a Microtrac UPA particle size distribution analyzer (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) Evaluation was performed at a 50% average particle size, and the result of volume conversion (MV) was 78 nm.

色材溶液調製例11
染料(Y-2)(C.I.ソルベントイエロー162)21.3質量部をジアセトンアルコール100質量部に溶解して色材溶液を調製した。使用した染料(Y-2)は、水とアセトンとの混合溶媒(質量比で水:アセトン=50:50)を用いて再結晶法で精製し、濾過をした。
Colorant Solution Preparation Example 11
A colorant solution was prepared by dissolving 21.3 parts by mass of dye (Y-2) (C.I. Solvent Yellow 162) in 100 parts by mass of diacetone alcohol. The dye (Y-2) used was purified by recrystallization using a mixed solvent of water and acetone (water:acetone=50:50 by mass ratio), and then filtered.

色材分散液調製例101~103
色材を表1に示すように変更し、「調製例3のように精製した精製有機顔料ではない有機顔料」を使用した以外は(有機顔料を精製しなかった以外は)、色材分散液調製例1と同様にして、色材分散液調製例101~103の色材分散液を調製した。
Coloring material dispersion preparation examples 101 to 103
Colorant dispersion liquids of Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 101 to 103 were prepared in the same manner as in Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 1, except that the colorant was changed as shown in Table 1 and an "organic pigment that was not the purified organic pigment purified as in Preparation Example 3" was used (except that the organic pigment was not purified).

<カラーフィルタ用着色組成物の調製>
着色組成物調製例11~19、111~113
着色組成物調製例11~19は、それぞれ色材分散液調製例1~9の色材分散液を用い、着色組成物調製例111~113は、それぞれ色材分散液調製例101~103の色材分散液を用い、必要に応じPGMEAで固形分濃度を調整し、以下に示す組成で各成分を混合し、カラーフィルタ用着色組成物をそれぞれ調製した。
<Preparation of Color Composition for Color Filter>
Colored composition preparation examples 11-19, 111-113
In Coloring Composition Preparation Examples 11 to 19, the colorant dispersions of Colorant Dispersion Preparation Examples 1 to 9 were used, respectively, and in Coloring Composition Preparation Examples 111 to 113, the colorant dispersions of Colorant Dispersion Preparation Examples 101 to 103 were used, respectively. The solid content concentration was adjusted with PGMEA as necessary, and the components were mixed in the composition shown below to prepare coloring compositions for color filters.

・色材分散液調製例1~9及び色材分散液調製例101~103で調製した色材分散液(固形分:21.3質量%):それぞれ、52.7質量部
・色材分散液調製例1で用いた樹脂1と同一の樹脂を「アルカリ可溶性樹脂」として用い、該アルカリ可溶性樹脂:3.04質量部
・重合性多官能化合物(東亞合成社製、アロニックスM-403、光硬化性多官能単量体):2.84質量部
・光重合開始剤(BASF社製、イルガキュア907、光重合開始剤):0.89質量部
・界面活性剤(DIC(株)製、メガファックF-559):0.03質量部
・PGMEA:40.5質量部
・シランカップリング剤(信越シリコーン社製、KBM-503):0.2質量部
Colorant dispersions (solid content: 21.3% by mass) prepared in Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 1 to 9 and Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 101 to 103: 52.7 parts by mass each; The same resin as Resin 1 used in Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 1 was used as an "alkali-soluble resin", and the alkali-soluble resin: 3.04 parts by mass; Polymerizable polyfunctional compound (Aronix M-403, photocurable polyfunctional monomer, manufactured by Toagosei Co., Ltd.): 2.84 parts by mass; Photopolymerization initiator (Irgacure 907, photopolymerization initiator, manufactured by BASF Corporation): 0.89 parts by mass; Surfactant (Megafac F-559, manufactured by DIC Corporation): 0.03 parts by mass; PGMEA: 40.5 parts by mass; Silane coupling agent (KBM-503, manufactured by Shin-Etsu Silicones Co., Ltd.): 0.2 parts by mass

着色組成物調製例21
着色組成物調製例17において、以下の(変更点1)及び(変更点2)を変更した以外は、着色組成物調製例17の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation example 21
A colored composition for color filter was prepared in the same manner as in Colored Composition Preparation Example 17, except that the following (Change 1) and (Change 2) were changed in Colored Composition Preparation Example 17.

(変更点1)
「光重合開始剤(BASF社製、イルガキュア907、光重合開始剤):0.89質量部」の代わりに、以下に示す光重合開始剤及びメルカプト化合物を使用した。
・光重合開始剤(ADEKA社製、NCI-831):0.36質量部
・光重合開始剤(BASF社製、イルガキュア369):0.27質量部
・光重合開始剤(BASF社製、イルガキュア907):0.27質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(SC有機化学社製、PEMP):0.18質量部
(Change 1)
Instead of "0.89 parts by mass of photopolymerization initiator (manufactured by BASF, Irgacure 907, photopolymerization initiator)", the following photopolymerization initiator and mercapto compound were used.
Photopolymerization initiator (manufactured by ADEKA Corporation, NCI-831): 0.36 parts by mass Photopolymerization initiator (manufactured by BASF Corporation, Irgacure 369): 0.27 parts by mass Photopolymerization initiator (manufactured by BASF Corporation, Irgacure 907): 0.27 parts by mass Pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate) (manufactured by SC Organic Chemicals, PEMP): 0.18 parts by mass

(変更点2)
溶剤として、「PGMEA40.5質量部」の代わりに、「PGMEA27.9質量部及び3-メトキシ-3-メチル-1-ブチルアセテート(商品名:ソルフィットAC、クラレ製)12.6質量部」を使用した。
(Change 2)
As the solvent, "27.9 parts by mass of PGMEA and 12.6 parts by mass of 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate (product name: Solfit AC, manufactured by Kuraray)" was used instead of "40.5 parts by mass of PGMEA."

着色組成物調製例22~26、32
アルカリ可溶性樹脂を、表3に示すように変更した以外は、着色組成物調製例21の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation examples 22 to 26, 32
Colored compositions for color filters were prepared in the same manner as in Colored Composition Preparation Example 21, except that the alkali-soluble resin was changed as shown in Table 3.

着色組成物調製例27~28
メルカプト化合物を、表3に示すように変更した以外は、着色組成物調製例26の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation examples 27-28
Colored compositions for color filters were prepared in the same manner as in Colored Composition Preparation Example 26, except that the mercapto compound was changed as shown in Table 3.

着色組成物調製例29
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)を使用しなかった以外は、着色組成物調製例21の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation example 29
A colored composition for color filter was prepared in the same manner as in Colored Composition Preparation Example 21, except that pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate) was not used.

着色組成物調製例30
アルカリ可溶性樹脂として、樹脂1の代わりに、樹脂3と樹脂5の混合物を使用した以外は、着色組成物調製例21の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
樹脂3:樹脂5=50:50(質量比率)で使用した。
Colored composition preparation example 30
A colored composition for color filter was prepared in the same manner as in Colored Composition Preparation Example 21, except that a mixture of Resin 3 and Resin 5 was used instead of Resin 1 as the alkali-soluble resin.
Resin 3:Resin 5 were used in a mass ratio of 50:50.

着色組成物調製例31
色材分散液調製例7で調製した色材分散液の代わりに、色材分散液調製例10で調製した色材分散液を使用した以外は、着色組成物調製例21の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation example 31
A coloring composition for color filter was prepared in the same manner as in Coloring Composition Preparation Example 21, except that the coloring material dispersion prepared in Coloring Material Dispersion Liquid Preparation Example 10 was used instead of the coloring material dispersion prepared in Coloring Material Dispersion Liquid Preparation Example 7.

着色組成物調製例33
着色組成物調製例21において、光重合開始剤を表3に示すように変更した以外は、着色組成物調製例21の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation example 33
Colored compositions for color filters were prepared in the same manner as in Colored Composition Preparation Example 21, except that the photopolymerization initiator in Colored Composition Preparation Example 21 was changed as shown in Table 3.

着色組成物調製例34
色材分散液調製例7で調製した色材分散液の代わりに、色材溶液調製例11で調製した色材溶液を使用した以外は、着色組成物調製例21の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation example 34
A coloring composition for color filter was prepared in the same manner as in Coloring Composition Preparation Example 21, except that the coloring material solution prepared in Coloring Material Solution Preparation Example 11 was used instead of the coloring material dispersion liquid prepared in Coloring Material Dispersion Liquid Preparation Example 7.

着色組成物調製例121
アルカリ可溶性樹脂を、表3に示すように変更した以外は、着色組成物調製例27の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation example 121
Colored compositions for color filters were prepared in the same manner as in Colored Composition Preparation Example 27, except that the alkali-soluble resin was changed as shown in Table 3.

着色組成物調製例122
着色組成物調製例111において、以下の(変更点1’)及び前述の(変更点2)を変更した以外は、着色組成物調製例111の場合と同様にして、カラーフィルタ用着色組成物を調製した。
Colored composition preparation example 122
In Coloring Composition Preparation Example 111, except that the following (Change 1') and the above-mentioned (Change 2) were changed, a coloring composition for color filter was prepared in the same manner as in Coloring Composition Preparation Example 111.

(変更点1’)
「光重合開始剤(BASF社製、イルガキュア907、光重合開始剤):0.89質量部」の代わりに、以下に示す光重合開始剤を使用した。
・光重合開始剤(ADEKA社製、NCI-831):0.36質量部
・光重合開始剤(BASF社製、イルガキュア369):0.27質量部
・光重合開始剤(BASF社製、イルガキュア907):0.27質量部
(Change 1')
Instead of "0.89 parts by mass of photopolymerization initiator (manufactured by BASF, Irgacure 907, photopolymerization initiator)", the photopolymerization initiator shown below was used.
Photopolymerization initiator (manufactured by ADEKA Corporation, NCI-831): 0.36 parts by mass Photopolymerization initiator (manufactured by BASF Corporation, Irgacure 369): 0.27 parts by mass Photopolymerization initiator (manufactured by BASF Corporation, Irgacure 907): 0.27 parts by mass

測定例
<色材液中の金属の定量>
ICP(Inductively Coupled Plasma)発光分光分析装置(Varian社製、Vista-PRO)を用いて、色材液(色材分散液又は色材溶液)中のカルシウム(Ca)、鉄(Fe)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)及びクロム(Cr)の含有量を定量した。
測定試料の調製は以下のように行った。すなわち、色材液を約1g(0.5~1.5g)を精秤し、バーナー上及び電気炉(700℃)中で加熱し、灰化処理した後、希王水を添加し、ホットプレート上で加熱し溶解させた。
得られた溶液を、超純水で希釈して、全体を50.000gとして測定試料とした。
Measurement example: Quantitative determination of metals in colorant liquid
Using an ICP (Inductively Coupled Plasma) optical emission spectrometer (Vista-PRO, manufactured by Varian), the contents of calcium (Ca), iron (Fe), magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) in the colorant liquid (colorant dispersion liquid or colorant solution) were quantified.
The measurement sample was prepared as follows: Approximately 1 g (0.5 to 1.5 g) of the colorant liquid was weighed out, heated over a burner and in an electric furnace (700°C), and incinerated, after which dilute aqua regia was added and the mixture was heated on a hot plate to dissolve.
The resulting solution was diluted with ultrapure water to a total weight of 50,000 g, which was used as a measurement sample.

本発明におけるICP発光分光分析の検出限界は0.01ppm未満である。
表1~3における「0質量ppm」とは、四捨五入して「1」の位までが「0」であること、すなわち0.5質量ppm未満であることを示す。上記の通り測定試料は約50倍に希釈されているので、表中の「0」は、従って測定装置の上記検出限界以下であることを示す。
The detection limit of ICP atomic emission spectrometry in the present invention is less than 0.01 ppm.
In Tables 1 to 3, "0 ppm by mass" means that the value is rounded to the nearest "1" and is therefore less than 0.5 ppm by mass. As described above, the measurement sample was diluted approximately 50 times, so "0" in the tables indicates that the value is below the detection limit of the measurement device.

評価例
<色材分散液の「分散安定性」の評価方法>
色材分散液調製例で調製した色材分散液を、室温(25℃)で保管し、調製から1日後及び1か月保管後に、それぞれ粘度を測定した。粘度は、振動式粘度計(セコニック社製、VM-200T2)を用いて、25.0±1.0℃において測定し、測定開始から30秒後の値を採用した。
Evaluation example <Method for evaluating the "dispersion stability" of colorant dispersion liquid>
The colorant dispersion liquids prepared in the Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples were stored at room temperature (25°C), and the viscosity was measured one day and one month after storage from the preparation. The viscosity was measured at 25.0±1.0°C using a vibration viscometer (VM-200T2, manufactured by Sekonic Corporation), and the value measured 30 seconds after the start of the measurement was used.

<<判定基準>>
調製1日後の粘度と、1か月保存後の粘度とを比較して、以下のように判定した。
AA:粘度変化が3%以内
A:粘度変化が3%を超過し5%以内
B:粘度変化が5%を超過し7%以内
C:粘度変化が7%を超過し10%以内
D:粘度変化が10%を超過
<<Judgment criteria>>
The viscosity measured one day after preparation was compared with the viscosity measured one month after storage, and the results were evaluated as follows:
AA: Viscosity change is within 3% A: Viscosity change is more than 3% but within 5% B: Viscosity change is more than 5% but within 7% C: Viscosity change is more than 7% but within 10% D: Viscosity change is more than 10%

結果を表1に示す。粘度変化が7%以内であれば、すなわち、「分散安定性」が「B」以上であれば、安定性に優れ、実用レベルであると評価される。 The results are shown in Table 1. If the viscosity change is within 7%, that is, if the "dispersion stability" is "B" or higher, the stability is evaluated as excellent and at a practical level.

<カラーフィルタ用着色組成物の「光学特性」の評価方法>
各着色組成物調製例で得られた着色組成物を、ガラス基板(NHテクノグラス(株)製、「NA35」)上に、スピンコーターを用いて、ポストベーク後に所望の色(赤色着色層:C光源でのx=0.650、緑色着色層:y=0.450、黄色着色層:y=0.500)になるように塗布した。80℃のホットプレート上で3分間加熱乾燥を行った後、超高圧水銀灯を用いて60mJ/cmの紫外線を照射し、その後、230℃のクリーンオーブンで25分間ポストベークした。
<Method for evaluating the "optical properties" of a coloring composition for color filters>
The colored composition obtained in each colored composition preparation example was applied to a glass substrate (manufactured by NH Technoglass Co., Ltd., "NA35") using a spin coater so that the desired color after post-baking was achieved (red colored layer: x = 0.650 with C light source, green colored layer: y = 0.450, yellow colored layer: y = 0.500). After heating and drying for 3 minutes on an 80 ° C hot plate, the coating was irradiated with ultraviolet light at 60 mJ / cm 2 using an ultra-high pressure mercury lamp, and then post-baked for 25 minutes in a clean oven at 230 ° C.

得られた着色膜のコントラスト、色度(x、y)、輝度(Y)を測定した。コントラストは壺坂電気(株)製「コントラスト測定装置CT-1B」を用い、色度及び輝度はオリンパス(株)製「顕微分光測定装置OSP-SP200」を用いて測定した。
結果を表2~5に示す。
The contrast, chromaticity (x, y), and luminance (Y) of the obtained colored film were measured. The contrast was measured using a "Contrast Measuring Instrument CT-1B" manufactured by Tsubosaka Electric Co., Ltd., and the chromaticity and luminance were measured using a "Microspectrophotometer OSP-SP200" manufactured by Olympus Corporation.
The results are shown in Tables 2 to 5.

<<判定基準>>
コントラストは、赤色着色層では12000以上、緑色着色層では18000以上、黄色着色層10000以上であれば、優れていると評価される。
<<Judgment criteria>>
The contrast is evaluated as excellent if it is 12,000 or more for the red colored layer, 18,000 or more for the green colored layer, or 10,000 or more for the yellow colored layer.

<カラーフィルタ用着色組成物の「乾燥ムラ」の評価方法>
ガラス基板に、カラーフィルタ用着色組成物を、ダイコーターを用いて塗布した後、真空度が0.2torrに到達するまで真空ベイクを行って、膜厚2.0μmの塗膜を形成した。その後、得られた基板を、干渉縞検査灯(Naランプ)を用いて観察し、塗膜に発生する乾燥ムラの有無を目視評価した。
<Method for evaluating "drying unevenness" of coloring composition for color filter>
The coloring composition for color filters was applied to a glass substrate using a die coater, and then vacuum baked until the vacuum reached 0.2 torr to form a coating film with a thickness of 2.0 μm. The obtained substrate was then observed using an interference fringe inspection lamp (Na lamp), and the presence or absence of drying unevenness occurring in the coating film was visually evaluated.

<<判定基準>>
AA:乾燥ムラが全く認められない。
A:乾燥ムラが僅かに認められる。
B:乾燥ムラが多く認められる。
<<Judgment criteria>>
AA: No drying irregularities are observed.
A: Slight drying irregularities are observed.
B: A lot of drying irregularities are observed.

<カラーフィルタ用着色組成物の「現像性」の評価方法1(現像速度)>
各着色組成物調製例で得られたカラーフィルタ用着色組成物を、ガラス基板上に、スピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートを用いて80℃で3分間乾燥した。
この着色層に、線幅1μmから100μmまでの独立細線パターンフォトマスクを介して、超高圧水銀灯を用いて、60mJ/cmの紫外線で露光することにより、ガラス基板上に厚さ2.0μmの着色層を形成した。
<Method 1 for evaluating the “developability” of a coloring composition for color filters (development rate)>
The colored composition for color filter obtained in each of the colored composition preparation examples was applied onto a glass substrate using a spin coater, and then dried at 80° C. for 3 minutes using a hot plate.
This colored layer was exposed to ultraviolet light of 60 mJ/ cm2 using an ultra-high pressure mercury lamp through a photomask with an independent fine line pattern having a line width of 1 μm to 100 μm, thereby forming a colored layer of 2.0 μm in thickness on the glass substrate.

次いで、0.05質量%の水酸化カリウム(KOH)水溶液を現像液として、スピン現像し、現像液に接液させた後に純水で洗浄することで現像処理し、パターン形成を行い、現像性を評価した。 Next, the substrate was spin-developed using a 0.05% by mass aqueous solution of potassium hydroxide (KOH) as the developer, and after contact with the developer, it was rinsed with pure water for development, forming a pattern, and the developability was evaluated.

上記現像処理において、未露光部が溶解し除去されるまでの時間を測定した。現像の終了は、目視により観察し、現像時間について下記基準で判定した。 In the above development process, the time until the unexposed areas were dissolved and removed was measured. The completion of development was visually observed, and the development time was judged according to the following criteria.

<<判定基準>>
AA:40秒未満
A:40秒以上60秒未満
B:60秒以上80秒未満
C:80秒以上120秒未満
D:120秒以上
<<Judgment criteria>>
AA: Less than 40 seconds A: 40 seconds or more but less than 60 seconds B: 60 seconds or more but less than 80 seconds C: 80 seconds or more but less than 120 seconds D: 120 seconds or more

結果を表2~3に示す。
現像時間が40秒未満(AA)であれば「現像速度」が特に優れており、現像時間が40秒以上60秒未満(A)であれば「現像速度」がより優れており、現像時間が60秒以上80秒未満(B)であれば「現像速度」が優れており、AA、A、B共に何れも良好であり実用レベルであると判定される。
一方、現像時間が80秒以上(C、D)であれば「現像速度」が劣っており、実用レベルでないと判定される。
The results are shown in Tables 2 and 3.
If the development time is less than 40 seconds (AA), the "development speed" is particularly excellent, if the development time is 40 seconds or more but less than 60 seconds (A), the "development speed" is even better, and if the development time is 60 seconds or more but less than 80 seconds (B), the "development speed" is excellent; all of AA, A, and B are judged to be good and at a practical level.
On the other hand, if the development time is 80 seconds or more (C, D), the "development speed" is poor and it is judged that it is not at a practical level.

<カラーフィルタ用着色組成物の「現像性」の評価方法2(現像残渣)>
各着色組成物調製例で得られたカラーフィルタ用感光性着色樹脂組成物を、ガラス基板上に、スピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートを用いて60℃で3分間乾燥することにより、厚さ2.5μmの着色層を形成した。上記着色層が形成されたガラス板を、アルカリ現像液として0.05質量%水酸化カリウム水溶液を用いて60秒間シャワー現像した。上記着色層の形成後のガラス基板の未露光部(50mm×50mm)を、目視により観察した後、エタノールを含ませたレンズクリーナー(東レ社製、商品名トレシーMKクリーンクロス)で十分に拭き取り、そのレンズクリーナーの着色度合いを目視で観察した。
<Method 2 for evaluating the “developability” of a coloring composition for color filters (development residue)>
The photosensitive colored resin composition for color filters obtained in each colored composition preparation example was applied to a glass substrate using a spin coater, and then dried at 60 ° C. for 3 minutes using a hot plate to form a colored layer with a thickness of 2.5 μm. The glass plate on which the colored layer was formed was shower-developed for 60 seconds using a 0.05 mass % potassium hydroxide aqueous solution as an alkaline developer. The unexposed area (50 mm × 50 mm) of the glass substrate after the colored layer was formed was visually observed, and then thoroughly wiped with a lens cleaner (manufactured by Toray Industries, Inc., product name: Toraysee MK Clean Cloth) containing ethanol, and the degree of coloring of the lens cleaner was visually observed.

<<判定基準>>
AA:目視により現像残渣が確認されず、レンズクリーナーが全く着色しなかった
A:目視により現像残渣が確認されず、レンズクリーナーの着色がわずかに確認された
B:目視により現像残渣がわずかに確認され、レンズクリーナーの着色が確認された
C:目視により現像残渣が確認され、レンズクリーナーの着色が確認された
<<Judgment criteria>>
AA: No development residue was observed by visual inspection, and the lens cleaner was not discolored at all. A: No development residue was observed by visual inspection, and slight discoloration of the lens cleaner was observed. B: A slight development residue was observed by visual inspection, and slight discoloration of the lens cleaner was observed. C: Development residue was observed by visual inspection, and discoloration of the lens cleaner was observed.

結果を表2~3に示す。
上記判定結果がA、B又はCであれば、実用上使用できるが、判定結果がB、更にAであればより効果が優れている。
The results are shown in Tables 2 and 3.
If the result of the evaluation is A, B or C, the product can be used in practice, but if the result of the evaluation is B or even A, the product is more effective.

<カラーフィルタ用着色組成物の「再溶解性」の評価方法>
幅0.5cm、長さ10cmのガラス基板の先端を、カラーフィルタ用着色組成物に浸漬させ、ガラス基板の長さ1cm部分に塗布した。引き上げたガラス基板を、ガラス面が水平になるように恒温恒湿機に入れ、温度23℃、湿度80%RHで30分間の条件で乾燥させた。次に、乾燥させた塗膜が付着したガラス基板をPGMEA中に15秒間浸漬させた。このとき乾燥塗膜の再溶解状態を目視で判別し、評価した。結果を表3に併せて示す。
<Method for evaluating “resolubility” of colored composition for color filter>
The tip of a glass substrate measuring 0.5 cm in width and 10 cm in length was immersed in the coloring composition for color filters, and the composition was applied to a 1 cm portion of the glass substrate. The glass substrate was then placed in a thermo-hygrostat so that the glass surface was horizontal, and dried at a temperature of 23°C and a humidity of 80% RH for 30 minutes. Next, the glass substrate with the dried coating film attached was immersed in PGMEA for 15 seconds. The redissolution state of the dried coating film was visually determined and evaluated. The results are also shown in Table 3.

<<判定基準>>
AA:乾燥塗膜が完全に溶解した
A:溶剤中に乾燥塗膜の薄片が生じ、その薄片がやがて溶解した
B:溶剤中に乾燥塗膜の薄片が生じ、溶液が着色した
C:溶剤中に乾燥塗膜の薄片が生じ、溶液が着色しなかった
AA、A又はBであれば、実用上問題なく使用できる。
<<Judgment criteria>>
AA: The dried coating film dissolved completely. A: Thin flakes of the dried coating film appeared in the solvent, and these flakes eventually dissolved. B: Thin flakes of the dried coating film appeared in the solvent, and the solution became discolored. C: Thin flakes of the dried coating film appeared in the solvent, and the solution did not become discolored. If the result is AA, A, or B, the product can be used without any problems in practical use.

<カラーフィルタ用着色組成物の「水染み」の評価方法>
各着色組成物調製例で得られたカラーフィルタ用着色組成物を、ガラス基板上に、スピンコーターを用いてポストベーク後に厚さ1.6μmの着色層を形成する膜厚で塗布した後、ホットプレートを用いて60℃で3分間乾燥し、フォトマスクを介さずに超高圧水銀灯を用いて60mJ/cmの紫外線を全面照射することにより、ガラス基板上に着色層を形成した。次いで、0.05wt%カリウム(KOH)を現像液としてスピン現像し、現像液に60秒間接液させた後に純水で洗浄することで現像処理し、洗浄後の基板を10秒間回転させ水を遠心除去した直後に、下記のように純水の接触角を測定して水染みを評価した。
純水の接触角の測定は、前記水を遠心除去した直後の着色層表面に、純水1.0μLの液滴を滴下し、着滴10秒後の静的接触角をθ/2法に従って計測した。測定装置は、協和界面科学社製 接触角計DM 500を用いて測定した。
<Method for evaluating "water stains" of coloring compositions for color filters>
The colored composition for color filters obtained in each colored composition preparation example was applied to a glass substrate using a spin coater in a film thickness that would form a colored layer with a thickness of 1.6 μm after post-baking, and then dried using a hot plate at 60° C. for 3 minutes, and then irradiated the entire surface with ultraviolet light of 60 mJ/cm 2 using an ultra-high pressure mercury lamp without using a photomask, thereby forming a colored layer on the glass substrate. Next, spin development was performed using 0.05 wt % potassium (KOH) as a developer, and the substrate was developed by indirectly immersing in the developer for 60 seconds and then washing with pure water, and the washed substrate was rotated for 10 seconds and the water was centrifuged off, and immediately thereafter the contact angle of pure water was measured as described below to evaluate water stains.
The contact angle of pure water was measured by dropping a 1.0 μL droplet of pure water onto the surface of the colored layer immediately after the water had been removed by centrifugation, and measuring the static contact angle 10 seconds after the drop had landed according to the θ/2 method using a contact angle meter DM 500 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.

<<判定基準>>
AAA:接触角90度以上
AA:接触角85度以上90度未満
A:接触角80度以上85度未満
B:接触角65度以上80度未満
C:接触角50度以上65度未満
D:接触角50度未満
水染み評価基準がB以上であれば、実用上使用できるが、評価結果がAであれば水染み発生抑制効果が高く、AA又はAAAであれば水染み発生抑制効果が極めて高い。
<<Judgment criteria>>
AAA: Contact angle of 90 degrees or more AA: Contact angle of 85 degrees or more but less than 90 degrees A: Contact angle of 80 degrees or more but less than 85 degrees B: Contact angle of 65 degrees or more but less than 80 degrees C: Contact angle of 50 degrees or more but less than 65 degrees D: Contact angle less than 50 degrees If the water stain evaluation standard is B or more, it can be used for practical purposes, but if the evaluation result is A, the effect of suppressing water stains is high, and if it is AA or AAA, the effect of suppressing water stains is extremely high.

表1中、色材については、以下の通りである。表2~3についても同様である。
「R-1」(有機顔料):C.I.R177であり、BASF社製、クロモフタルレッドA3Bである。
「R-2」(有機顔料):C.I.R177であり、BASF社製、クロモフタルレッドA2Bである。
「R-3」(有機顔料):C.I.R177であり、BASF社製、イルガジンレッドA2BNである。
「R-4」(有機顔料):C.I.R177であり、百合化工社製、FAST REDA3Bである。
「Y-1」(有機顔料):C.I.Y138であり、BASF社製、パリオトールイエローK0961HDである。
「G-1」(有機顔料):C.I.G58であり、DIC社製、FASTOGEN GreenA110である。
「V-1」(染料):C.I.アシッドレッド289であり、東京化成社製、AR289である。
「Y-2」(染料):C.I.ソルベントイエロー162であり、BASF社製、NEPTUN YELLOW 075である。
The coloring materials in Table 1 are as follows. The same applies to Tables 2 and 3.
"R-1" (organic pigment): C.I. R177, manufactured by BASF Corporation, Chromophthal Red A3B.
"R-2" (organic pigment): C.I. R177, Chromophthal Red A2B, manufactured by BASF Corporation.
"R-3" (organic pigment): C.I. R177, manufactured by BASF Corporation, Irgazin Red A2BN.
"R-4" (organic pigment): C.I. R177, manufactured by Yuri Kako Co., Ltd., FAST RED A3B.
"Y-1" (organic pigment): C.I.Y138, manufactured by BASF Corporation, Paliotol Yellow K0961HD.
"G-1" (organic pigment): C.I. G58, manufactured by DIC Corporation, FASTOGEN Green A110.
"V-1" (dye): C.I. Acid Red 289, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., AR289.
"Y-2" (dye): C.I. Solvent Yellow 162, manufactured by BASF Corporation, NEPTUN YELLOW 075.

ナトリウム(Na)とカリウム(K)の含有量は、表1には記載しないが、全ての例でほぼ同一であった。
また、表1には記載しないが、色材分散液調製例1~9は、色材分散液の初期の粘度が何れも20mPa・s以下と低く実用範囲であった。
粘度は、振動式粘度計(セコニック製、VM-200T2)を用いて、25.0±1.0℃における粘度を測定した。色材分散液の粘度が20mPa・s以下であれば実用範囲である。
The sodium (Na) and potassium (K) contents are not shown in Table 1, but were almost the same in all examples.
Although not shown in Table 1, in Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 1 to 9, the initial viscosity of the colorant dispersion liquid was low at 20 mPa·s or less, which was within the practical range.
The viscosity was measured using a vibration viscometer (VM-200T2 manufactured by Sekonic) at 25.0±1.0° C. If the viscosity of the colorant dispersion liquid is 20 mPa·s or less, it is within the practical range.

表3中、光重合開始剤については、以下の通りである。
「NCI-831」:オキシムエステル系光重合開始剤(ADEKA社製)
「Irg369」:α-アミノケトン系光重合開始剤(イルガキュア369、BASF社製)
「Irg907」:α-アミノケトン系光重合開始剤(イルガキュア907、BASF社製)
In Table 3, the photopolymerization initiators are as follows.
"NCI-831": Oxime ester photopolymerization initiator (manufactured by ADEKA Corporation)
"Irg369": α-aminoketone photopolymerization initiator (Irgacure 369, manufactured by BASF)
"Irg907": α-aminoketone photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by BASF)

<色材分散液に関する結果>
表1から分かる通り、カラーフィルタ用色材分散液に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該カラーフィルタ用色材分散液全体に対して180質量ppm以下である色材分散液調製例では何れも、分散安定性が「AA」、「A」又は「B」判定であり、実用レベルであった。
一方、カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該カラーフィルタ用色材分散液全体に対して180質量ppmより多い色材分散液調製例では何れも、分散安定性が「C」又は「D」判定であり、実用レベルに達しなかった。
また、上記結果は、色材の種類に依らず言えることが分かった。また、洗浄によってカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計濃度を低くしても(色材分散液調製例1~4、9)、最初から該合計濃度が低い場合でも(色材分散液調製例5~8)、分散安定性が高いことが分かった。また、上記傾向は、色材の種類に依らず言えることが分かった。
<Results regarding colorant dispersion liquid>
As can be seen from Table 1, in all of the colorant dispersion liquid preparation examples in which the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the colorant dispersion liquid for color filters was 180 mass ppm or less with respect to the entire colorant dispersion liquid for color filters, the dispersion stability was rated as "AA,""A," or "B," which was at a practical level.
On the other hand, in all of the colorant dispersion liquid preparation examples in which the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) was more than 180 mass ppm relative to the entire colorant dispersion liquid for color filters, the dispersion stability was rated as "C" or "D," and did not reach a practical level.
It was also found that the above results hold true regardless of the type of colorant. It was also found that dispersion stability was high even when the total concentration of calcium (Ca) and iron (Fe) was lowered by washing (Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 1 to 4 and 9), and even when the total concentration was low from the beginning (Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 5 to 8). It was also found that the above tendency holds true regardless of the type of colorant.

また、水洗前で、カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計濃度が、該カラーフィルタ用色材分散液全体に対して180質量ppmより多く分散安定性が「C」判定の「色材分散液調製例101の有機顔料(R-1)」を水洗することによって、色材分散液中のカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計濃度を180質量ppm以下にした色材分散液調製例1~4、9は、何れも分散性が「A」又は「AA」判定となった。 Furthermore, "Organic Pigment (R-1) of Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 101," which had a total concentration of calcium (Ca) and iron (Fe) of more than 180 ppm by mass relative to the total colorant dispersion liquid for color filters before washing and thus had a dispersion stability rating of "C," was washed with water. In Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 1 to 4 and 9, the total concentration of calcium (Ca) and iron (Fe) in the colorant dispersion liquid was reduced to 180 ppm by mass or less, and the dispersibility was rated as "A" or "AA."

洗浄(水洗)の回数を多くすると分散安定性が向上し(色材分散液調製例1~3)、連続法で洗浄(水洗)すると分散安定性が優れていた(色材分散液調製例4)。
また、色材(有機顔料)と精製方法を統一し、分散剤だけを変えた色材分散液調製例3と色材分散液調製例9を比較すると、何れも「AA」判定ではあるが、分散剤Bを用いた色材分散液調製例9の方が、分散剤Aを用いた色材分散液調製例3より分散安定性が優れていた。
Increasing the number of washings (water washings) improved the dispersion stability (Colorant Dispersion Liquid Preparation Examples 1 to 3), and washing (water washing) by a continuous method provided excellent dispersion stability (Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 4).
Furthermore, when comparing Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 3 and Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 9, in which the colorant (organic pigment) and purification method were unified and only the dispersant was changed, both were rated as "AA", but Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 9, in which Dispersant B was used, had better dispersion stability than Colorant Dispersion Liquid Preparation Example 3, in which Dispersant A was used.

<カラーフィルタ用着色組成物に関する結果>
また、表2から分かる通り、カラーフィルタ用着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該カラーフィルタ用着色組成物全体に対して120質量ppm以下である着色組成物調製例では何れも、現像速度が「AA」、「A」又は「B」判定であり、優れていた又は実用レベルであった。また、何れの着色組成物も安定性が優れていた。
一方、カルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該カラーフィルタ用着色組成物全体に対して120質量ppmより多い着色組成物調製例では何れも、現像速度が「C」又は「D」判定であり、実用レベルに達しなかった。また、上記傾向は、色材の種類に依らず言えることが分かった。
<Results regarding coloring compositions for color filters>
Furthermore, as can be seen from Table 2, in all of the colored composition preparation examples in which the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the colored composition for color filter was 120 mass ppm or less relative to the entire colored composition for color filter, the development speed was rated as "AA,""A," or "B," which was excellent or at a practical level. Furthermore, all of the colored compositions had excellent stability.
On the other hand, in all of the coloring composition preparation examples in which the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) was more than 120 mass ppm relative to the entire coloring composition for color filter, the development speed was rated as "C" or "D," and did not reach a practical level. Furthermore, it was found that the above tendency can be said regardless of the type of colorant.

また、色材(有機顔料)と精製方法を統一し、分散剤だけを変えた着色組成物調製例13と着色組成物調製例19を比較すると、分散剤Bを用いた着色組成物調製例19の方が、分散剤Aを用いた着色組成物調製例13より現像速度が良好で「AA」判定であった。 In addition, when comparing Coloring Composition Preparation Example 13 and Coloring Composition Preparation Example 19, in which the colorant (organic pigment) and purification method were the same and only the dispersant was changed, Coloring Composition Preparation Example 19, which used Dispersant B, had a better development speed than Coloring Composition Preparation Example 13, which used Dispersant A, and was rated "AA."

表3から分かる通り、特定金属元素を低減させた上で、炭化水素環を有するアルカリ可溶性樹脂を含有する着色組成物を使用した場合(着色組成物調製例21~34)は、何れも現像残渣を少なくすることができ、また、水染みの発生が抑制される傾向となった。特に、前記一般式(6)で表されるマレイミド構造を有するアルカリ可溶性樹脂を含有する着色組成物(着色組成物調製例25~28、30)の場合、現像残渣を極めて少なくすることができた。
また、着色組成物がメルカプト化合物を含有する場合(着色組成物調製例21~28)、含有しない場合(着色組成物調製例29)に比べて、水染みの発生が抑制できた。
第一特定金属元素(Ca及びFe)を多量に含有する着色組成物調製例122は、乾燥ムラが発生し、現像速度が遅く、現像残渣が多かった。
As can be seen from Table 3, when a coloring composition containing an alkali-soluble resin having a hydrocarbon ring was used after reducing the specific metal element (Coloring Composition Preparation Examples 21 to 34), the development residue could be reduced and the occurrence of water stains tended to be suppressed. In particular, in the case of a coloring composition containing an alkali-soluble resin having a maleimide structure represented by the general formula (6) (Coloring Composition Preparation Examples 25 to 28, 30), the development residue could be extremely reduced.
Furthermore, when the coloring composition contained a mercapto compound (Coloring Composition Preparation Examples 21 to 28), the occurrence of water stains was suppressed compared to when the coloring composition did not contain a mercapto compound (Coloring Composition Preparation Example 29).
In Colored Composition Preparation Example 122 containing a large amount of the first specific metal elements (Ca and Fe), drying unevenness occurred, the development speed was slow, and there was a large amount of development residue.

本発明の特定の金属含有量が規定された着色組成物は、高色材濃度、低粘度であるため、カラーフィルタの低膜厚化等が可能であるため、各種ディスプレイ等の製造に広く利用されるものである。 The coloring composition of the present invention, which has a specified metal content, has a high colorant concentration and low viscosity, making it possible to reduce the film thickness of color filters, and is therefore widely used in the manufacture of various displays, etc.

Claims (18)

色材、溶剤、重合開始剤及びアルカリ可溶性樹脂を含有する着色組成物であって、該着色組成物に含まれるカルシウム(Ca)と鉄(Fe)の合計質量が、該着色組成物全体に対して0.5質量ppm以上120質量ppm以下であり、
前記色材の全量が有機顔料であり、前記有機顔料は、顔料100質量部に対して0.5~30質量部の顔料スルホン化誘導体を含んでおり、
前記アルカリ可溶性樹脂が、カルボキシル基を有する構成単位と、炭化水素環を有する構成単位を有するアクリル系共重合体であり、
前記アルカリ可溶性樹脂が、前記炭化水素環を有する構成単位としてスチレン構成単を有するものであり、
前記炭化水素環を有する構成単位の50質量%以上がスチレン構成単位であり、
下記一般式(1)で表される構成単位を含む分散剤を含有することを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物。
[一般式(1)中、Rは水素原子又はメチル基、Aは2価の連結基、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又はヘテロ原子を含んでもよい炭化水素基を表し、R及びRが互いに結合して環構造を形成してもよい。]
A coloring composition containing a colorant, a solvent, a polymerization initiator, and an alkali-soluble resin, wherein the total mass of calcium (Ca) and iron (Fe) contained in the coloring composition is 0.5 ppm by mass or more and 120 ppm by mass or less with respect to the entire coloring composition;
the entire amount of the coloring material is an organic pigment, and the organic pigment contains a pigment sulfonated derivative in an amount of 0.5 to 30 parts by mass per 100 parts by mass of the pigment;
the alkali-soluble resin is an acrylic copolymer having a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having a hydrocarbon ring,
the alkali-soluble resin has a styrene structural unit as the structural unit having a hydrocarbon ring ,
50% by mass or more of the structural units having a hydrocarbon ring are styrene structural units,
A coloring composition for color filters, comprising a dispersant containing a structural unit represented by the following general formula (1):
[In general formula (1), R1 represents a hydrogen atom or a methyl group, A represents a divalent linking group, R2 and R3 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group which may contain a heteroatom, and R2 and R3 may be bonded to each other to form a ring structure.]
更に、該着色組成物に含まれるマグネシウム(Mg)とクロム(Cr)の合計質量が、該着色組成物全体に対して135質量ppm以下である請求項1に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 The coloring composition for color filters according to claim 1, further comprising a total mass of magnesium (Mg) and chromium (Cr) contained in the coloring composition of 135 mass ppm or less based on the total mass of the coloring composition. 更に、該着色組成物に含まれるマグネシウム(Mg)とアルミニウム(Al)とクロム(Cr)の合計質量が、該着色組成物全体に対して135質量ppm以下である請求項1又は請求項2に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 The coloring composition for color filters according to claim 1 or 2, further comprising a total mass of magnesium (Mg), aluminum (Al), and chromium (Cr) contained in the coloring composition of 135 mass ppm or less based on the total mass of the coloring composition. 上記アルカリ可溶性樹脂の酸価が30~200mgKOH/gである請求項1ないし請求項3の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 The coloring composition for color filters according to any one of claims 1 to 3, wherein the alkali-soluble resin has an acid value of 30 to 200 mg KOH/g. 上記アルカリ可溶性樹脂が、前記炭化水素環を有する構成単位として、さらに下記一般式(6)で表されるマレイミド構造を有するものである請求項1ないし請求項4の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
[一般式(6)において、Rは、置換されていてもよい環状構造を有する炭化水素基である。]
5. The coloring composition for color filters according to claim 1 , wherein the alkali-soluble resin further has a maleimide structure represented by the following general formula (6) as the structural unit having a hydrocarbon ring :
[In general formula (6), R M represents a hydrocarbon group having an optionally substituted cyclic structure.]
上記アルカリ可溶性樹脂が、炭化水素環を有する構成単位を2種以上有するものである請求項1ないし請求項の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 6. The coloring composition for color filters according to claim 1 , wherein the alkali-soluble resin has two or more types of structural units having a hydrocarbon ring. 炭化水素環を有するアルカリ可溶性樹脂を2種以上含有し、そのうち少なくとも2種のアルカリ可溶性樹脂が、互いに異なる構成単位を有するものである請求項1ないし請求項の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 7. The coloring composition for color filters according to claim 1 , wherein the coloring composition contains two or more alkali-soluble resins having a hydrocarbon ring, and at least two of the alkali-soluble resins have structural units different from each other. オキシムエステル系光重合開始剤を含有する請求項1ないし請求項の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 8. The coloring composition for color filters according to claim 1, further comprising an oxime ester-based photopolymerization initiator. α-アミノケトン系光重合開始剤、ビイミダゾール系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤及びアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤からなる群より選ばれる1種以上の化合物を含有する請求項1ないし請求項の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 9. The coloring composition for color filters according to claim 1, further comprising one or more compounds selected from the group consisting of α-aminoketone-based photopolymerization initiators, biimidazole-based photopolymerization initiators, thioxanthone -based photopolymerization initiators, and acylphosphine oxide-based photopolymerization initiators. メルカプト化合物を含有する請求項1ないし請求項の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 The coloring composition for color filters according to any one of claims 1 to 9 , which contains a mercapto compound. 上記分散剤における上記一般式(1)で表される構成単位のうちの少なくとも一部が、該構成単位の窒素がアンモニウムイオンとなるように、下記一般式(2)~(4)で表される化合物よりなる群から選ばれる1種以上の化合物が結合して塩を形成してなる構成単位である請求項1ないし請求項10の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
[一般式(2)において、Rは、炭素数1~20の、直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよい、ビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は-O-Rを表し、Rは、炭素数1~20の、直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよい、ビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は炭素数1~4のアルキレン基を介した(メタ)アクリロイル基を表す。]
[一般式(3)において、R、Rb’及びRb”は、それぞれ独立に、水素原子;酸性基若しくはそのエステル基;置換基を有してもよい炭素数1~20の、直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよいビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は-O-Rを表し、Rは、置換基を有してもよい、炭素数1~20の直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよい、ビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は炭素数1~4のアルキレン基を介した(メタ)アクリロイル基を表し、Xは、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。]
[一般式(4)において、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子;水酸基;炭素数1~20の、直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよい、ビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は-O-Rを表し、Rは、炭素数1~20の、直鎖、分岐鎖若しくは環状のアルキル基;置換基を有してもよい、ビニル基、フェニル基若しくはベンジル基;又は炭素数1~4のアルキレン基を介した(メタ)アクリロイル基を表す。ただし、R及びRの少なくとも1つは炭素原子を含む。]
11. The coloring composition for color filter according to any one of claims 1 to 10, wherein at least a portion of the structural units represented by general formula (1) in the dispersant are structural units formed by bonding to one or more compounds selected from the group consisting of compounds represented by the following general formulas (2) to ( 4 ) to form a salt such that nitrogen in the structural unit becomes an ammonium ion:
[In general formula (2), R a represents a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a vinyl group, a phenyl group, or a benzyl group which may have a substituent; or -O-R e , where R e represents a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a vinyl group, a phenyl group, or a benzyl group which may have a substituent; or a (meth)acryloyl group connected via an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.]
[In general formula (3), R b , R b′ and R b″ each independently represent a hydrogen atom; an acidic group or an ester group thereof; a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent; a vinyl group, a phenyl group or a benzyl group which may have a substituent; or —O—R f , where R f represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent; a vinyl group, a phenyl group or a benzyl group which may have a substituent; or a (meth)acryloyl group connected via an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms; and X represents a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.]
[In general formula (4), R c and R d each independently represent a hydrogen atom; a hydroxyl group; a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a vinyl group, a phenyl group, or a benzyl group which may have a substituent; or -O-R g , where R g represents a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a vinyl group, a phenyl group, or a benzyl group which may have a substituent; or a (meth)acryloyl group connected via an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, with the proviso that at least one of R c and R d contains a carbon atom.]
上記色材が、アントラキノン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アゾ顔料、キノフタロン顔料、ジオキサジン顔料及びフタロシアニン顔料からなる群から選ばれる1種以上の有機顔料である請求項1ないし請求項11の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 12. The coloring composition for color filters according to claim 1 , wherein the coloring material is one or more organic pigments selected from the group consisting of anthraquinone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, azo pigments, quinophthalone pigments, dioxazine pigments, and phthalocyanine pigments. 前記溶剤が、第1溶剤として沸点が150℃未満のグリコールエーテルアセテート系溶剤を含有し、且つ第2溶剤として沸点が172℃以上200℃以下の溶剤を含有し、前記沸点が172℃以上200℃以下の溶剤の含有量が、全溶剤中1質量%以上30質量%以下である請求項1ないし請求項12の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 13. The coloring composition for color filter according to claim 1, wherein the solvent contains a glycol ether acetate solvent having a boiling point of less than 150°C as a first solvent and a solvent having a boiling point of 172°C or higher and 200°C or lower as a second solvent, and the content of the solvent having a boiling point of 172°C or higher and 200°C or lower is 1% by mass or higher and 30% by mass or lower based on the total solvent. 前記沸点が172℃以上200℃以下の溶剤が、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、3-メトキシ-3-メチル-1-ブチルアセテート、及び3-メトキシブチルアセテートからなる群から選択される少なくとも1種である請求項13に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 The coloring composition for color filters according to claim 13 , wherein the solvent having a boiling point of 172°C or higher and 200°C or lower is at least one selected from the group consisting of diethylene glycol ethyl methyl ether, 3-methoxy-3-methyl-1-butyl acetate, and 3-methoxybutyl acetate. 前記アルカリ可溶性樹脂が、カルボキシル基を有する構成単位と、炭化水素環を有する構成単位を有するアクリル系共重合体であり、前記アクリル系共重合体中に前記炭化水素環を有する構成単位を少なくとも50質量%含み、前記炭化水素環を有する構成単位の50質量%以上がスチレン構成単位である請求項1ないし請求項14の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。 15. The coloring composition for color filters according to any one of claims 1 to 14, wherein the alkali-soluble resin is an acrylic copolymer having a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having a hydrocarbon ring, the acrylic copolymer contains at least 50% by mass of the structural unit having the hydrocarbon ring, and 50% by mass or more of the structural unit having the hydrocarbon ring is a styrene structural unit. 前記アルカリ可溶性樹脂が、下記(i)~(iii)のいずれかである請求項1ないし請求項14の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
i)スチレン40質量部、メチルメタクリレート15質量部及びメタクリル酸25質量部の共重合により形成された重合体の主鎖に、グリシジルメタクリレート20質量部を用いてエチレン性二重結合を有する側鎖を導入した樹脂
ii)スチレン20質量部、N-フェニルマレイミド20質量部、メチルメタクリレート15質量部及びメタクリル酸25質量部の共重合により形成された重合体の主鎖に、グリシジルメタクリレート20質量部を用いてエチレン性二重結合を有する側鎖を導入した樹脂
iii)スチレン40質量部、メチルメタクリレート15質量部及びメタクリル酸25質量部の共重合により形成された重合体の主鎖に、グリシジルメタクリレート20質量部を用いてエチレン性二重結合を有する側鎖を導入した樹脂と、N-フェニルマレイミド40質量部、メチルメタクリレート15質量部及びメタクリル酸25質量部の共重合により形成された重合体の主鎖に、グリシジルメタクリレート20質量部を用いてエチレン性二重結合を有する側鎖を導入した樹脂とを50:50(質量比率)で混合した樹脂
15. The coloring composition for color filters according to claim 1, wherein the alkali-soluble resin is any one of the following (i) to (iii):
i) a resin in which a side chain having an ethylenic double bond has been introduced into the main chain of a polymer formed by copolymerization of 40 parts by mass of styrene, 15 parts by mass of methyl methacrylate, and 25 parts by mass of methacrylic acid using 20 parts by mass of glycidyl methacrylate; ii) a resin in which a side chain having an ethylenic double bond has been introduced into the main chain of a polymer formed by copolymerization of 20 parts by mass of styrene, 20 parts by mass of N-phenylmaleimide, 15 parts by mass of methyl methacrylate, and 25 parts by mass of methacrylic acid using 20 parts by mass of glycidyl methacrylate; A resin obtained by mixing, in a mass ratio of 50:50, a resin in which a side chain having an ethylenic double bond has been introduced, using 20 parts by mass of glycidyl methacrylate, into the main chain of a polymer formed by copolymerizing 40 parts by mass of ethylene, 15 parts by mass of methyl methacrylate, and 25 parts by mass of methacrylic acid, and a resin in which a side chain having an ethylenic double bond has been introduced, using 20 parts by mass of glycidyl methacrylate, into the main chain of a polymer formed by copolymerizing 40 parts by mass of N-phenylmaleimide, 15 parts by mass of methyl methacrylate, and 25 parts by mass of methacrylic acid.
請求項1ないし請求項16の何れかの請求項に記載のカラーフィルタ用着色組成物の硬化物である着色層を有することを特徴とするカラーフィルタ。 A color filter comprising a colored layer which is a cured product of the colored composition for color filters according to any one of claims 1 to 16 . 請求項17に記載のカラーフィルタを有するものであることを特徴とする表示装置。 A display device comprising the color filter according to claim 17 .
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