カラーフィルタ用着色組成物、及びカラーフィルタ
【課題】
流動性及び諸耐性に優れる安定なカラーフィルタ用緑色着色組成物、並びにそれを用いた明度及びコントラスト比が高いカラーフィルタを提供すること。
【解決手段】
前期課題は、少なくともハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含む緑色顔料と、下記一般式で示される色素誘導体の金属塩を含む、緑色着色組成物から形成されるカラーフィルタにより解決される。
[P−（SO３）ｎ]m MX
(Pは有機顔料母体骨格残基を表し、Mはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。)
一般式（３）：
ｎ×ｍ＝イオンMの価数×ｘ
流動性及び諸耐性に優れる安定なカラーフィルタ用緑色着色組成物、並びにそれを用いた明度及びコントラスト比が高いカラーフィルタを提供すること。
【解決手段】
前期課題は、少なくともハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含む緑色顔料と、下記一般式で示される色素誘導体の金属塩を含む、緑色着色組成物から形成されるカラーフィルタにより解決される。
[P−（SO３）ｎ]m MX
(Pは有機顔料母体骨格残基を表し、Mはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。)
一般式（３）：
ｎ×ｍ＝イオンMの価数×ｘ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示装置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用着色組成物、及びこれを用いて形成されてなるフィルタセグメントを備えるカラーフィルタに関するものである。より好ましくは緑色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、２枚の偏光板に挟まれた液晶層が、１枚目の偏光板を通過した光の偏光度合いを制御して、２枚目の偏光板を通過する光量をコントロールすることにより表示を行う表示装置であり、ツイストネマチック（ＴＮ）型液晶を用いるタイプが主流となっている。この液晶表示装置は、２枚の偏光板の間にカラーフィルタを設けることによりカラー表示が可能となった。そのため液晶表示装置は、テレビやパソコンモニタ用途への展開が進んでいる。
【０００３】
カラーフィルタは、ガラス等の透明な基板の表面に２種以上の異なる色相の微細な帯（ストライプ）状のフィルタセグメント（画素）を平行又は交差して配置したもの、あるいは微細なフィルタセグメントを縦横一定の配列で配置したものからなっている。フィルタセグメントは、数ミクロン〜数１００ミクロンと微細であり、しかも色相毎に所定の配列で整然と配置されている。
【０００４】
カラー液晶表示装置に用いられているカラーフィルタの上には、一般に液晶を駆動させるための透明電極が蒸着あるいはスパッタリングにより形成され、さらにその上に液晶を一定方向に配向させるための配向膜が形成されている。これらの透明電極及び配向膜の性能を充分に得るには、その形成工程を一般に２００℃以上、好ましくは２３０℃以上の高温で行う必要がある。
【０００５】
カラーフィルタに要求される品質項目としては、コントラスト比と明度が挙げられる。コントラスト比が低いカラーフィルタを用いると、液晶が制御した偏光度合いを乱してしまい、光を遮断しなければならないとき（ＯＦＦ状態）に光が漏れたり、光を透過しなければならないとき（ＯＮ状態）に透過光が減衰したりするため、ぼやけた画面となってしまう。そのため高品質な液晶表示装置を実現するためには、高コントラスト化が不可欠である
【０００６】
明度が低いカラーフィルタを用いると、光の透過率が低いため、暗い画面となってしまい、明るい画面とするためには、光源であるバックライトの数を増量する必要がある。そのため消費電力の増大を抑制する観点から、カラーフィルタの高明度化がトレンドとなっている。
【０００７】
またＣ−ＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ：相補型金属酸化膜半導体）、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）などに代表されるカラー撮像管素子は、その受光素子上にＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）の加法混合の原色のフィルタセグメントを具備するカラーフィルタをそれぞれ配設して色分解するのが一般的である。近年、カラー撮像管素子に用いられるカラーフィルタにおいても透過率すなわち明度や、広い色再現領域など、カラーフィルタに対する色特性の要求が高まっている。
【０００８】
カラーフィルタの製造方法には、着色剤として染料、造塩染料を使った染色法、染料分散法や、着色剤として顔料を使った顔料分散法、印刷法、電着法などがある。このうち染色法、あるいは染色分散法は着色剤が染料であることから、耐熱性や耐光性にやや劣る欠点がある。よってカラーフィルタの着色剤としては耐熱性や耐光性に優れる顔料が用いられ、製造方法としては形成方法の精度や安定性から顔料分散法を用いる場合が多い。
【０００９】
顔料分散法は、透明樹脂中に着色剤である顔料粒子を分散させたものに感光剤や添加剤などを混合・調合することによってカラーレジスト化し、このカラーレジストを基板上にスピンコーターなどの塗布装置により塗膜形成し、アライナーやステッパー等によりマスクを介して選択的に露光を行い、アルカリ現像、熱硬化処理をすることによりパターニングし、この操作を繰り返すことによってカラーフィルタを作製する方法である。
【００１０】
一般に顔料粒子に微細化処理を行い、その微細化された顔料を極限まで一次粒子に近づけた顔料分散体を作成することによって、顔料による光の散乱が抑制され、高コントラスト化が達成できる。また分散体の透明度も向上するため、分散体の分光スペクトルが高透過率を持ち、高明度化が実現する。この分散体をカラーレジストに用いることにより、高コントラスト、高明度をもつカラーフィルタが得られる。
【００１１】
従来、緑色フィルタセグメント（画素）の形成に用いられる着色剤としては、ハロゲン化銅フタロシアニン顔料（例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６やＣ．Ｉ．ピグメントグリーン７）を用いることが一般的であるが、ハロゲン化銅フタロシアニンを用いうる限り、高コントラスト比と高明度を両立させることは困難であった。そのため、これらの問題を解決するために、鮮明な色調と広い色表示領域を発揮し高い着色力を持つ色材である、中心金属を亜鉛に置き換えたハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が用いられてきている（例えば特許文献１〜３参照）。
【００１２】
しかしながら、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、従来のハロゲン化銅フタロシアニン顔料とその化学的性質が異なり、分散することが難しい顔料であることがよく知られている。そのためハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料に、従来のハロゲン化銅フタロシアニン顔料あるいは他の顔料に適していた分散剤を使用するだけでは、その優れた色特性を維持したまま、安定に分散することが困難であった。
【００１３】
上記の課題を解決するために、ハロゲン化亜鉛フタロシニン顔料を分散する際に、スルホン化された色素誘導体を用いることなどが提案されている（例えば特許文献４参照）。しかしながら前述したように、カラーフィルタの製造工程では２００℃あるいは２３０℃以上の高温を伴う工程があり、ハロゲン化亜鉛フタロシニン顔料を用いた緑色フィルタセグメントは高熱を伴う工程の前後で、コントラスト比の低下や色相が変化するという問題も存在している。また後述するように、緑色フィルタセグメントには緑色顔料と併用して黄色顔料も使用されることが多いが、これら黄色顔料には高熱を伴う工程の前後で、コントラスト比の低下や色相の変化を起こすものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平１０−１３０５４７号公報
【特許文献２】特開２００１−１４１９２２号公報
【特許文献３】特開２００７−２０４６５８号公報
【特許文献４】特開２００９−１２６９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、流動性及び諸耐性に優れ、経時における増粘や、コントラスト比の低下の少ないカラーフィルタ用緑色着色組成物、並びにそれを用いた明度及びコントラスト比が高いカラーフィルタを提供することである。また本発明の目的は、カラーフィルタ製造時の高熱を伴う工程を経ても、コントラスト比の低下や色相の変化を起こさないカラーフィルタ用緑色着色組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは前記諸問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、少なくともハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含む緑色顔料成分と、分散剤として少なくともスルホン化色素誘導体の金属塩を用いたカラーフィルタ用緑色着色組成物により課題が解決することを見出した。
【００１７】
すなわち本発明は、 少なくとも透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる着色剤担体、着色剤（Ａ）、及び分散剤（Ｂ）を含有するカラーフィルタ用着色組成物において、該着色剤（Ａ）が下記一般式（１）で示されるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含み、かつ該分散剤（Ｂ）が下記一般式（２）で示される色素誘導体の金属塩を含むことを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物に関する。
一般式（１）：
【化１】
（Ｒ９からＲ２４はそれぞれ独立に水素原子もしくはハロゲン原子である。）
一般式（２）：
[P−（SO３）ｎ]ｍ MX
(Pは有機顔料母体骨格残基を表し、Mはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。)
一般式（３）：
ｎ×ｍ＝イオンMの価数×ｘ
【００１８】
分散剤（B）が下記一般式（４）で示される色素誘導体の金属塩を含むことを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ用着色組成物。
一般式（４）：
【化２】
（Ｍはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。Ｒ１からＲ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、もしくはスルホン酸基である。）
【００１９】
また、本発明は、色素誘導体の金属塩の金属イオンが、アルミニウムイオンであることを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００２０】
また、本発明は、分散剤（B）が、さらに樹脂型分散剤を含有することを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００２１】
また、本発明は、さらに着色剤（Ａ）が、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー １３８及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント イエロー １５０を含むことを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００２２】
また、本発明は、さらに着色剤（Ａ）が、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン７及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント グリーン３６を含むことを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００２３】
また、本発明は、少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント及び少なくとも１つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも１つの緑色フィルタセグメントが、前記カラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタに関する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のカラーフィルタ用緑色着色組成物は、少なくとも着色材として、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含む緑色顔料成分と、分散剤として少なくともスルホン化色素誘導体の金属塩とを含有していることで、高流動かつ安定な顔料分散体となり、これを使用することより、高明度かつ高コントラスト比のカラーフィルタを形成することが可能になる。更に耐熱性も向上するため、カラーフィルタの高熱がかかる製造工程を経ても、工程の前後でコントラスト比の低下や色相の変化おきないカラーフィルタを形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、少なくとも透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる着色剤担体及び着色剤、分散剤を有するカラーフィルタ用着色組成物において、少なくとも着色剤としてハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含み、分散剤として少なくともスルホン化色素誘導体の金属塩を含むカラーフィルタ用緑色着色組成物である。
【００２６】
（着色剤（Ａ））
本発明のカラーフィルタ用緑色着色組成物は、着色剤としてハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を主顔料として使用することを特徴としている。
【００２７】
代表的なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）ナンバーで示すと、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８等を挙げることができる。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を主顔料として使用することによって、他の緑色顔料では得られなかった高い明度を得ることができる。更に、公知の製造方法により得られたものを用いることができる。特に、色材, ６７ [９], ５４７−５５４ （１９９４）に記載の方法により、塩基性物質としてｎ−ヘキシルアミンを用いて測定した場合に、顔料表面の酸性官能基量が、好ましくは１００μｍｏｌ／ｇ以上、更に好ましくは２００μｍｏｌ／ｇ以上のものが好ましい。
【００２８】
緑色顔料成分には、主顔料であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料だけでなく、色調整や補色目的で他の緑色顔料や黄色顔料も併用することができる。
【００２９】
併用することができる他の緑色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン ７、１０、３６、３７等を挙げることができる。これらの中で好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントグリーン ７及び／またはＣ．Ｉ．ピグメントグリーン ３６である。
【００３０】
また、併用することができる黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４等を挙げることができる。これらの中で好ましくは高コントラスト比、高明度の観点からＣ．Ｉ．ピグメントイエロー １３８及び／またはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー １５０である。
【００３１】
本発明による着色組成物の全不揮発成分中において好ましい顔料成分の濃度としては、充分な色再現性を得る観点から１０〜９０重量％であり、より好ましくは１５〜８５重量％であり、最も好ましくは２０〜８０重量％である。顔料成分の濃度が、１０重量％未満になると、十分な色再現性を得ることができず、９０重量％を超えると顔料担体の濃度が低くなり、着色組成物の安定性が悪くなる。
【００３２】
好ましい顔料の比率としては、例えば、顔料成分の全重量を基準として、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が５０〜１００重量％、ハロゲン化銅フタロシアニン顔料が０〜５０重量％、黄色顔料が０〜５０重量％である。
【００３３】
特に、好ましい顔料の比率としては、顔料成分（色素誘導体も含む）の全重量を基準として、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が３０〜１００重量％、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １３８黄色顔料が０〜７０重量％、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １５０黄色顔料が０〜７０重量％である。また、特に、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １３８黄色顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １５０黄色顔料の三種類全てを使用する場合、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が５０〜１００重量％、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １３８黄色顔料が７．５％〜２５％、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １５０黄色顔料が３〜２７重量％であれば、経時保存安定性を保ちつつ、高コントラスト比、高明度を両立しうるので特に好ましい。
【００３４】
（顔料の微細化）
本発明の着色組成物に使用する顔料は、ソルトミリング処理を行い微細化することができる。顔料の一次粒子径は、着色剤担体中への分散が良好なことから、２０ｎｍ以上であることが好ましい。また、コントラスト比が高いフィルタセグメントを形成できることから、１００ｎｍ以下であることが好ましい。特に好ましい範囲は、２５〜８５ｎｍの範囲である。なお、顔料の一次粒子径は、顔料のＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）による電子顕微鏡写真から一次粒子の大きさを直接計測する方法で行った。具体的には、個々の顔料の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、平均をその顔料粒子の粒径とした。次に、１００個以上の顔料粒子について、それぞれの粒子の体積を求めた粒径の立方体と近似して求め、体積平均粒径を平均一次粒子径としている。
【００３５】
ソルトミリング処理とは、顔料と水溶性無機塩と水溶性有機溶剤との混合物を、ニーダー、２本ロールミル、３本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル等の混練機を用いて、加熱しながら機械的に混練した後、水洗により水溶性無機塩と水溶性有機溶剤を除去する処理である。水溶性無機塩は、破砕助剤として働くものであり、ソルトミリング時に無機塩の硬度の高さを利用して顔料が破砕される。顔料をソルトミリング処理する際の条件を最適化することにより、一次粒子径が非常に微細であり、また、分布の幅がせまく、シャープな粒度分布をもつ顔料を得ることができる。
【００３６】
水溶性無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化バリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等を用いることができるが、価格の点から塩化ナトリウム（食塩）を用いるのが好ましい。水溶性無機塩は、処理効率と生産効率の両面から、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５０〜２０００重量％用いることが好ましく、３００〜１０００重量％用いることが最も好ましい。
【００３７】
水溶性有機溶剤は、顔料及び水溶性無機塩を湿潤する働きをするものであり、水に溶解（混和）し、かつ用いる無機塩を実質的に溶解しないものであれば特に限定されない。ただし、ソルトミリング時に温度が上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から、沸点１２０℃以上の高沸点溶剤が好ましい。例えば、２−メトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−（イソペンチルオキシ）エタノール、２−（ヘキシルオキシ）エタノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、液状のポリエチレングリコール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、液状のポリプロピレングリコール等が用いられる。水溶性有機溶剤は、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５〜１０００重量％用いることが好ましく、５０〜５００重量％用いることが最も好ましい。
【００３８】
顔料をソルトミリング処理する際には、必要に応じて樹脂を添加してもよい。用いられる樹脂の種類は特に限定されず、天然樹脂、変性天然樹脂、合成樹脂、天然樹脂で変性された合成樹脂等を用いることができる。用いられる樹脂は、室温で固体であり、水不溶性であることが好ましく、かつ上記有機溶剤に一部可溶であることがさらに好ましい。樹脂の使用量は、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５〜２００重量％の範囲であることが好ましい。
【００３９】
（着色剤担体）
本発明の着色組成物に含まれる着色剤担体は、顔料を分散するものであり、透明樹脂、その前駆体、またはそれらの混合物により構成される。
透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において分光透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂である。樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び活性エネルギー線硬化性樹脂が含まれ、その前駆体には、活性エネルギー線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマー若しくはオリゴマーが含まれ、これらを単独で、または２種以上混合して用いることができる。着色剤担体は、成膜性及び諸耐性が良好なことから、着色剤の全重量を基準（１００重量％）として、３０重量％以上の量で用いることが好ましく、着色剤濃度が高く、良好な色特性を発現できることから、５００重量％以下の量で用いることが好ましい。
着色剤担体が透明樹脂及びその前駆体の混合物からなる場合には、本発明の着色組成物は、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストの形態で調製することができる。アルカリ現像型着色レジストの形態で調製する場合は、着色剤担体の一部に、（メタ）アクリル酸共重合体樹脂（アルカリ可溶性アクリル樹脂）等の酸性基を有するアルカリ可溶性樹脂を使用する。
【００４０】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレン−無水マレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン（ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ）、ポリブタジエン、及びポリイミド樹脂等が挙げられる。
【００４１】
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、及びフェノール樹脂等が挙げられる。
【００４２】
活性エネルギー線硬化性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する高分子に、イソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。
【００４３】
活性エネルギー線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマー若しくはオリゴマーとしては、
メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、及びトリシクロデカニル（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アクリレート類；
ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、及びトリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等の二官能（メタ）アクリレート類；
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、及びジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等の三官能以上の多官能（メタ）アクリレート；
１, ６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、及びフェノールノボラック樹脂等のエポキシ化合物と（メタ）アクリル酸との反応物であるエポキシ（メタ）アクリレート；
ポリエステル、ポリウレタン、イソシアヌレート、メチロール化メラミン等を変性した各種（メタ）アクリル酸エステル類；並びに
（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等の（メタ）アクリレート以外の単量体が挙げられ、これらを単独で又は２種類以上混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されない。
【００４４】
（分散）
本発明の着色組成物は、緑色着色組成物として好適に用いられる。本発明の着色組成物は顔料を、好ましくは色素誘導体や色素誘導体の金属塩と共に、前記樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる着色剤担体中に、前記三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、又はアトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、本発明の着色組成物は、数種類の着色剤を別々に着色剤担体に分散したものを混合して製造することもできる。
【００４５】
（分散剤（Ｂ））
着色剤を着色剤担体中に分散する際には、適宜、色素誘導体、色素誘導体の金属塩、樹脂型分散剤、界面活性剤等の分散剤（Ｂ）を用いる。分散剤は、着色剤の分散に優れ、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分散剤を用いて着色剤を着色剤担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、分光透過率の高いカラーフィルタが得られる。
【００４６】
本発明の着色組成物に用いられるスルホン化色素誘導体の金属塩は、色素をスルホン化した後に金属で造塩してなるものであり、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きい。そのため、スルホン化色素誘導体の金属塩を用いて有機顔料を顔料担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、安定性に優れたカラーフィルタが得られる。
【００４７】
スルホン化色素誘導体を構成する色素としては、例えば、ジケトピロロピロール系色素、アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系色素、フタロシアニン系色素、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系色素、キナクリドン系色素、ジオキサジン系色素、ペリノン系色素、ペリレン系色素、チオインジゴ系色素、イソインドリン系色素、イソインドリノン系色素、キノフタロン系色素、スレン系色素、金属錯体系色素等が挙げられる。
【００４８】
また、色素には、一般には色素と呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。なお色素は、これらに限定されるものではない。
【００４９】
色素のなかでは、キノフタロン系色素、特にキノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８が、該色素から構成されるスルホン化色素誘導体の金属塩を含む着色組成物の生産性、分散安定性、耐熱性、耐光性、耐溶剤性等に優れているため好ましい。キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８から構成されるスルホン化色素誘導体の金属塩は、下記一般式（２）で表される化合物であり、青味の黄色を呈している。
【００５０】
一般式（４）
【化２】
（Ｍはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。Ｒ１からＲ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、もしくはスルホン酸基である。）
【００５１】
ここで塩を構成する金属としてはアルミニウムであることが好ましい。スルホン化色素誘導体を遊離酸タイプや有機アミンとの造塩タイプではなく、またNa、K等のアルカリ金属やCa、Ba等のアルカリ土類金属でもなくアルミニウムにより造塩したものを用いることにより、着色組成物が高い耐熱性を持つことが可能となる。
【００５２】
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩は、常法により合成されるが、次の方法が工業的に有利である。 すなわち、濃硫酸または発煙硫酸中に色素を添加し、加熱してスルホン化を行う。次いで、この反応溶液を大量の氷水中へ注入して析出するスルホン酸誘導体をフィルタープレス等で濾別、水洗する。得られたスルホン酸誘導体の水ペーストを多量の水へ再分散し、水酸化ナトリウム水溶液を用いてｐＨを弱アルカリに調整後、硫酸アルミニウム水溶液を徐々に添加してスルホン酸を造塩し、アルミニウム塩を形成させる方法である。この後、濾別、水洗、乾燥、粉砕の工程を経て、粉末状のスルホン化色素誘導体のアルミニウム塩を得ることができる。
【００５３】
また本発明においては、分散性向上のためスルホン化色素誘導体のアルミニウム塩と他の色素誘導体を併用することが出来る。色素誘導体は構造としては、下記一般式（５）で示される化合物である。
Ｐ−Ｌｎ 一般式（５）
（ただし、
Ｐ：有機顔料残基、アントラキノン残基、アクリドン残基またはトリアジン残基
Ｌ：塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基
ｎ：１〜４の整数である）
Ｐの有機顔料残基を構成する有機顔料としては、例えば、ジケトピロロピロール系顔料；アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料；銅フタロシアニン、ハロゲン化銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料；アミノアントラキノン、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系顔料；キナクリドン系顔料；ジオキサジン系顔料；ペリノン系顔料；ペリレン系顔料；チオインジゴ系顔料；イソインドリン系顔料；イソインドリノン系顔料；スレン系顔料；金属錯体系顔料等が挙げられる。
【００５４】
色素誘導体は、例えば、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報等に記載されているものを使用でき、スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩は単独、もしくは他の色素誘導体の１種類または２種類以上と混合して用いることができる。
【００５５】
色素誘導体や色素誘導体の金属塩の配合量は、分散性向上の点から、着色剤（Ａ）１００重量部に対して、好ましくは０．５重量部以上、さらに好ましくは１重量部以上、最も好ましくは３重量部以上である。この範囲であれば、カラーフィルタ製造時の高熱を伴う工程を経ても、コントラスト比の低下が起こさないので好ましい。また、耐熱性、耐光性の観点から、着色剤１００重量部に対して、好ましくは４０重量部以下、最も好ましくは３５重量部以下である。この範囲を超えるとカラーフィルタ製造時の高熱を伴う工程を経ると色相の変化が起こり好ましくない。
【００５６】
樹脂型分散剤は、着色剤に吸着する性質を有する着色剤親和性部位と、着色剤担体と相溶性のある部位とを有し、着色剤に吸着して着色剤の着色剤担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩等の油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００５７】
市販の樹脂型分散剤としては、ビックケミー社製のＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０３、１０７、１０８、１１０、１１１、１１６、１３０、１４０、１５４、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１７０、１７１、１７４、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１９０、２０００、２００１、またはＡｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、２０３、２０４、またはＢＹＫ−Ｐ１０４、Ｐ１０４Ｓ、２２０Ｓ、６９１９、またはＬａｃｔｉｍｏｎ、Ｌａｃｔｉｍｏｎ−ＷＳまたはＢｙｋｕｍｅｎ等、日本ルーブリゾール社製のＳＯＬＳＰＥＲＳＥ−３０００、９０００、１３２４０、１３６５０、１３９４０、１７０００、１８０００、２００００、２１０００、２４０００、２６０００、２７０００、２８０００、３１８４５、３２０００、３２５００、３２６００、３４７５０、３６６００、３８５００、４１０００、４１０９０、５３０９５等、エフカケミカルズ社製のＥＦＫＡ−４６、４７、４８、４５２、ＬＰ４００８、４００９、ＬＰ４０１０、ＬＰ４０５０、ＬＰ４０５５、４００、４０１、４０２、４０３、４５０、４５１、４５３、４５４０、４５５０、ＬＰ４５６０、１２０、１５０、１５０１、１５０２、１５０３等が挙げられる。
【００５８】
本発明の緑色着色組成物は、中心金属に亜鉛をもつハロゲン化亜鉛フタロシアニンを用いることを特徴とするが、本顔料は一般的に使用されているハロゲン化銅フタロシアニン顔料と比較すると、中心金属に亜鉛を有している酸性の顔料であり、その顔料表面はマイナス電荷を有する。そのため顔料分散時に用いる樹脂型分散剤として高いアミン価を有する塩基性の樹脂型分散剤を用いることが好ましい。好ましいアミン価は１５〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、更に好ましくは３５〜１９５ｍｇＫＯＨ／ｇである。アミン価が１５ｍｇＫＯＨ／ｇより低いと、アミン価が小さすぎるためハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料への吸着が不十分であり、分散不良となるため好ましくない。また、アミン価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、アミン価が高すぎるため、後述の透明樹脂と相互作用を及ぼしてしまうため、分散不良や経時安定性が悪くなるため好ましくない。なお樹脂型分散剤のアミン価の値は、ＡＳＴＭ Ｄ ２０７４の方法に準拠して測定した全アミン価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）の値である。
【００５９】
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００６０】
樹脂型分散剤、界面活性剤を添加する場合には、顔料１００重量部に対し好ましくは０．１〜５５重量部、さらに好ましくは０．１〜４５重量である。分散助剤の配合量が、０．１重量部未満の場合には、添加した効果が得られ難く、配合量が５５重量部より多いと、過剰な分散助剤により分散に影響を及ぼすことがある。
【００６１】
（光重合開始剤）
本発明のカラーフィルタ用着色組成物を紫外線照射により硬化させ、フォトリソグラフ法によりフィルタセグメントを形成する場合は、光重合開始剤等が添加される。光重合開始剤を使用する際の配合量は、着色剤の全量を基準として、５〜２００重量％であることが好ましく、光硬化性及び現像性の観点から１０〜１５０重量％であることがより好ましい。
【００６２】
光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−[４−（メチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−（ジメチルアミノ）−２−[（４−メチルフェニル）メチル]−１−[４−（４−モルフォリニル）フェニル]−１−ブタノン、又は２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系化合物；ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、又はベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、又は３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、又は２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物；２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、又は２，４−トリクロロメチル−（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系化合物；１，２−オクタンジオン，１−〔４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、又はＯ−（アセチル）−Ｎ−（１−フェニル−２−オキソ−２−（４’−メトキシ−ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物；ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、又は２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物；９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物； ボレート系化合物； カルバゾール系化合物；イミダゾール系化合物；あるいは、チタノセン系化合物等が用いられる。
【００６３】
これらの光重合開始剤は１種または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。これらの光重合開始剤は、カラーフィルタ用着色組成物中の着色剤１００重量部に対して、５〜２００重量部、好ましくは１０〜１５０重量部の量で用いることができる。
【００６４】
（増感剤）
さらに、本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、増感剤を含有させることができる。増感剤は、着色組成物中の光重合開始剤１００重量部に対して、０．１〜６０重量部の量で用いることができる。
【００６５】
増感剤としては、カルコン誘導体、ジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファーキノン等に代表される１，２−ジケトン誘導体、ベンゾイン誘導体、フルオレン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、キサンテン誘導体、チオキサンテン誘導体、キサントン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ケトクマリン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、オキソノ−ル誘導体等のポリメチン色素、アクリジン誘導体、アジン誘導体、チアジン誘導体、オキサジン誘導体、インドリン誘導体、アズレン誘導体、アズレニウム誘導体、スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、テトラフェニルポルフィリン誘導体、トリアリールメタン誘導体、テトラベンゾポルフィリン誘導体、テトラピラジノポルフィラジン誘導体、フタロシアニン誘導体、テトラアザポルフィラジン誘導体、テトラキノキサリロポルフィラジン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、サブフタロシアニン誘導体、ピリリウム誘導体、チオピリリウム誘導体、テトラフィリン誘導体、アヌレン誘導体、スピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体、チオスピロピラン誘導体、金属アレーン錯体、有機ルテニウム錯体、又はミヒラーケトン誘導体、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４’−ジエチルイソフタロフェノン、３，３’，又は４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。
【００６６】
さらに具体的には、大河原信ら編、「色素ハンドブック」（１９８６年、講談社）、大河原信ら編、「機能性色素の化学」（１９８１年、シーエムシー）、池森忠三朗ら編、及び「特殊機能材料」（１９８６年、シーエムシー）に記載の増感剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、その他、紫外から近赤外域にかけての光に対して吸収を示す増感剤を含有させることもできる。
【００６７】
増感剤は、必要に応じて任意の比率で二種以上用いてもかまわない。増感剤を使用する際の配合量は、着色組成物中に含まれる光重合開始剤を基準として、３〜６０重量％であることが好ましく、光硬化性、現像性の観点から５〜５０重量％であることがより好ましい。
【００６８】
（その他）
また、本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、溶存している酸素を還元する働きのあるアミン系化合物を含有させることができる。
【００６９】
このようなアミン系化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、及びＮ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン等が挙げられる。
【００７０】
（溶剤）
本発明の着色組成物には、着色剤を充分に着色剤担体中に分散させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために溶剤を含有させることができる。
溶剤としては、例えば1,2,3−トリクロロプロパン、1,3−ブタンジオール、1,3-ブチレングリコール、ベンジルアルコール、1,3-ブチレングリコールジアセテート、1,4−ジオキサン、2−ヘプタノン、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,5,5-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3-メトキシブタノール、3−メトキシブチルアセテート、4−ヘプタノン、ｍ−キシレン、ｍ−ジエチルベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、n−ブチルアルコール、ｎ−ブチルベンゼン、n−プロピルアセテート、o−キシレン、o−クロロトルエン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−クロロトルエン、ｐ−ジエチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。
【００７１】
中でも、本発明の着色剤の分散性や溶解性が良好なことから、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールアセテート類、シクロヘキサノン等のケトン類及びベンジルアルコール等の芳香族アルコール類を用いることが好ましい。
溶剤は、１種を単独で、若しくは２種以上を混合して用いることができる。また溶剤は、着色組成物を適正な粘度に調節し、目的とする均一な膜厚のフィルタセグメントを形成できることから、着色剤の全重量を基準（１００重量％）にして、８００〜４０００重量％の量で用いることが好ましい。
【００７２】
（レベリング剤）
本発明の着色組成物には、透明基板上での組成物のレベリング性をよくするため、レベリング剤を添加することが好ましい。レベリング剤としては、主鎖にポリエーテル構造又はポリエステル構造を有するジメチルシロキサンが好ましい。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、東レ・ダウコーニング社製ＦＺ−２１２２、ビックケミー社製ＢＹＫ−３３３などが挙げられる。主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、ビックケミー社製ＢＹＫ−３１０、ＢＹＫ−３７０などが挙げられる。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンと、主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンとは、併用することもできる。レベリング剤の含有量は通常、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）に対して０．００３〜０．５重量％用いることが好ましい。
【００７３】
レベリング剤として特に好ましいものとしては、分子内に疎水基と親水基を有するいわゆる界面活性剤の一種で、親水基を有しながらも水に対する溶解性が小さく、着色組成物に添加した場合、その表面張力低下能が低いという特徴を有し、さらに表面張力低下能が低いにも拘らずガラス板への濡れ性が良好なものが有用であり、泡立ちによる塗膜の欠陥が出現しない添加量において十分に帯電性を抑止できるものが好ましく使用できる。このような好ましい特性を有するレベリング剤として、ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンが好ましく使用できる。ポリアルキレンオキサイド単位としては、ポリエチレンオキサイド単位、ポリプロピレンオキサイド単位があり、ジメチルポリシロキサンは、ポリエチレンオキサイド単位とポリプロピレンオキサイド単位とを共に有していてもよい。
【００７４】
また、ポリアルキレンオキサイド単位のジメチルポリシロキサンとの結合形態は、ポリアルキレンオキサイド単位がジメチルポリシロキサンの繰り返し単位中に結合したペンダント型、ジメチルポリシロキサンの末端に結合した末端変性型、ジメチルポリシロキサンと交互に繰り返し結合した直鎖状のブロックコポリマー型のいずれであってもよい。ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンは、東レ・ダウコーニング株式会社から市販されており、例えば、ＦＺ−２１１０、ＦＺ−２１２２、ＦＺ−２１３０、ＦＺ−２１６６、ＦＺ−２１９１、ＦＺ−２２０３、ＦＺ−２２０７が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７５】
レベリング剤には、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、または両性の界面活性剤を補助的に加えることも可能である。界面活性剤は、２種以上混合して使用しても構わない。
レベリング剤に補助的に加えるアニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどが挙げられる。
【００７６】
レベリング剤に補助的に加えるカオチン性界面活性剤としては、アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。レベリング剤に補助的に加えるノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどの；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤、また、フッ素系やシリコーン系の界面活性剤が挙げられる。
【００７７】
（硬化剤、硬化促進剤）
また本発明の着色組成物には、熱硬化性樹脂の硬化を補助するため、必要に応じて、硬化剤、硬化促進剤などを含んでいてもよい。硬化剤としては、フェノール系樹脂、アミン系化合物、酸無水物、活性エステル、カルボン酸系化合物、スルホン酸系化合物などが有効であるが、特にこれらに限定されるものではなく、熱硬化性樹脂と反応し得るものであれば、いずれの硬化剤を使用してもよい。また、これらの中でも、１分子内に２個以上のフェノール性水酸基を有する化合物、アミン系硬化剤が好ましく挙げられる。前記硬化促進剤としては、例えば、アミン化合物（例えば、ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、４−（ジメチルアミノ）−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、４−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、４−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン等）、４級アンモニウム塩化合物（例えば、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド等）、ブロックイソシアネート化合物（例えば、ジメチルアミン等）、イミダゾール誘導体二環式アミジン化合物及びその塩（例えば、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、４−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−（２−シアノエチル）−２−エチル−４−メチルイミダゾール等）、リン化合物（例えば、トリフェニルホスフィン等）、グアナミン化合物（例えば、メラミン、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン等）、Ｓ−トリアジン誘導体（例えば、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−Ｓ−トリアジン、２−ビニル−２，４−ジアミノ−Ｓ−トリアジン、２−ビニル−４，６−ジアミノ−Ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−Ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物等）などを用いることができる。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。前記硬化促進剤の含有量としては、熱硬化性樹脂全量に対し、０．０１〜１５重量％が好ましい。
【００７８】
（その他の添加剤成分）
本発明の着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。
【００７９】
貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸及びそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。貯蔵安定剤は、着色組成物中の着色剤１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の量で用いることができる。
【００８０】
密着向上剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等のシランカップリング剤が挙げられる。密着向上剤は、着色組成物中の着色剤１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の量で用いることができる。
【００８１】
（粗大粒子の除去）
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子及び混入した塵の除去を行うことが好ましい。このように着色組成物は、実質的に０．５μｍ以上の粒子を含まないことが好ましい。より好ましくは０．３μｍ以下であることが好ましい。
【００８２】
（カラーフィルタ）
次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。本発明のカラーフィルタは、少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント、及び少なくとも１つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタであって、少なくとも１つの緑色フィルタセグメントが、本発明カラーフィルタ用着色組成物を用いて形成されてなるものである。
【００８３】
赤色フィルタセグメントは、赤色顔料と顔料担体を含む通常の赤色着色組成物を用いて形成することができる。赤色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．ピグメント レッド ７、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、１２２、１４６、１６８、１６９、１７７、１７８、１８４、１８５、１８７、２００、２０２、２０８、２１０、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２７０、２７２、２７３、２７４，２７６、２７７、２７８、２７９、２８０、２８１、２８２、２８３、２８４、２８５、２８６、又は２８７等の赤色顔料が用いられる。
【００８４】
また赤色着色組成物には、Ｃ．Ｉ．ピグメント オレンジ ４３、７１、又は７３等の橙色顔料及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント イエロー １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、又は２１４等の黄色顔料を併用することができる。
【００８５】
青色フィルタセグメントは、青色顔料と顔料担体を含む通常の青色着色組成物を用いて形成することができる。青色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．ピグメントブルー１、１：２、９、１４、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７、１９、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等の青色顔料が用いられる。
【００８６】
また青色着色組成物には、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等の紫色顔料を併用することができる。
【００８７】
（カラーフィルタの製造方法）
本発明のカラーフィルタは、印刷法またはフォトリソグラフィー法により、製造することができる。
【００８８】
印刷法によるフィルタセグメントの形成は、印刷インキとして調製した着色組成物の印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化ができるため、カラーフィルタの製造法としては、低コストで量産性に優れている。さらに、印刷技術の発展により高い寸法精度及び平滑度を有する微細パターンの印刷を行うことができる。印刷を行うためには、印刷の版上にて、あるいはブランケット上にてインキが乾燥、固化しないような組成とすることが好ましい。また、印刷機上でのインキの流動性の制御も重要であり、分散剤や体質顔料によるインキ粘度の調整を行うこともできる。
【００８９】
フォトリソグラフィー法によりフィルタセグメントを形成する場合は、上記溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストとして調製した着色組成物を、透明基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布する。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。その後、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するかもしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成したのち、同様の操作を他色について繰り返してカラーフィルタを製造することができる。さらに、着色レジストの重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。フォトリソグラフィー法によれば、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造できる。
【００９０】
現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。
なお、紫外線露光感度を上げるために、上記着色レジストを塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ水溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。
【００９１】
本発明のカラーフィルタは、上記方法の他に電着法、転写法などにより製造することができるが、本発明の着色組成物はいずれの方法にも用いることができる。なお、電着法は、基板上に形成した透明導電膜を利用して、コロイド粒子の電気泳動により各色フィルタセグメントを透明導電膜の上に電着形成することでカラーフィルタを製造する方法である。また、転写法は剥離性の転写ベースシートの表面に、あらかじめフィルタセグメントを形成しておき、このフィルタセグメントを所望の基板に転写させる方法である。
【実施例】
【００９２】
以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、特にことわりがない限り、「部」とは「重量部」を意味する。
【００９３】
まず、実施例及び比較例に用いたアクリル樹脂溶液、樹脂型分散剤溶液の調製から説明する。
（アクリル樹脂溶液の調製）
セパラブル４口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にシクロヘキサノン７０．０部を仕込み、８０℃に昇温し、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりｎ−ブチルメタクリレート１３．３部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート４．６部、メタクリル酸４．３部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亞合成株式会社製「アロニックスＭ１１０」）７．４部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．４部の混合物を２時間かけて滴下した。滴下終了後、更に３時間反応を継続し、重量平均分子量２６０００のアクリル樹脂の溶液を得た。室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにメトキシプロピルアセテートを添加してアクリル樹脂溶液を調製した。
ここで、アクリル樹脂の重合平均分子量（Ｍｗ）は、ＴＳＫｇｅｌカラム（東ソー社製）を用い、ＲＩ検出器を装備したＧＰＣ（東ソー社製、ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ）で、展開溶媒にＴＨＦを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）である。
【００９４】
（樹脂型分散剤１の合成とその溶液の調整）
上記合成例１と同様の方法でメチルエチルケトン７０部、ｎ−ブチルアクリレート６６．０部、スパルテイン２．８部、ブロモイソ酪酸エチル１．９部を仕込み、塩化第一銅１．４部を投入して重合を開始した。３時間重合後、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート３４．０部、及びＭＥＫ３０．０部を添加し、更に、２時間重合を行った。この後、上記合成例１と同様の重合触媒の残渣を取り除き操作をして不揮発分が４０重量％の樹脂型分散剤１（Ｍｎ＝９８００、Ｍｗ＝１２０００、アミン価１９０ｍｇＫＯＨ／ｇ）の溶液を得た。
【００９５】
（樹脂型分散剤２の合成とその溶液の調整）
上記合成例１と同様の方法でメチルエチルケトン７０部、ｎ−ブチルアクリレート６６．０部、スパルテイン２．８部、ブロモイソ酪酸エチル１．９部を仕込み、塩化第一銅１．４部を投入して重合を開始した。３時間重合後、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート３４．０部、及びＭＥＫ３０．０部を添加し、更に、２時間重合を行った。この後、上記合成例１と同様の重合触媒の残渣を取り除き操作をして不揮発分が４０重量％の樹脂型分散剤２（Ｍｎ＝９８００、Ｍｗ＝１２０００、アミン価２００ｍｇＫＯＨ／ｇ）の溶液を得た。
【００９６】
＜樹脂型分散剤溶液の調整＞
樹脂型分散剤（チバ・ジャパン社製「ＥＦＫＡ４３００」「ＥＦＫＡ４３３０」）、（日本ルーブリゾール社製「ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ―５６０００」）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で希釈し、固形分３０％の樹脂型分散剤溶液を調整した。
【００９７】
次に実施例及び比較例に用いた色素誘導体の合成について説明する。
（スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩の合成）
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８（ＢＡＳＦ社製「パリオ
トールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」）３０部を１０１％硫酸３００部中に溶解し、７０℃にて８時間攪拌し、スルホン化反応を行った。反応の終点は、硫酸溶液の分光スペクトルを測定し、スペクトルの変化が見られなくなる点とした。次いで、この反応溶液を氷水３０００部中に注入し、析出するスルホン化色素誘導体を濾別、水洗してスルホン化色素誘導体のペーストを得た。
得られたスルホン化色素誘導体について、ＬＣ−ＭＡＳＳ分析を行った。ＨＰＬＣ（カラム：東ソー社製「ＯＤＳ−１００Ｓ」）にて、面積比８０％を占める主ピークの分子量は、
ＭＷ＝７７４（エレクトロンスプレー方式、マイナスモード）であり、Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト イエロー１３８のモノスルホン化誘導体の分子量と一致した。また、１Ｈ−ＮＭＲに
より、下記構造のスルホン化色素誘導体であると同定された。
【００９８】
【化３】
【００９９】
得られたスルホン化色素誘導体のペーストを、水１００００部に再分散した（ｐＨ２．５）。次いで、水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ１１に調整して溶解し、赤い溶液とした。この溶液に、硫酸アルミニウム水溶液（液体硫酸バンド）２７８部を徐々に添加した。滴下した箇所から析出物が次々に現れ、添加と共にｐＨが低下、添加終了時にはｐＨ３．６。ブリードは見られなかった。この析出物を含むスラリーを濾別、水洗して、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８のスルホン化誘導体のアルミニウム塩を得た。乾燥後の収量は３３４部、収率は９９％であった。得られたスルホン化色素誘導体のアルミニウム塩は、下記の構造であると推測される。
【０１００】
【化４】
【０１０１】
（スルホン化色素誘導体のアンモニウム塩の合成）
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８（ＢＡＳＦ社製「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」）６ｇを攪拌しながら１５℃の発煙硫酸（２５％ＳＯ3）７８ｇ中に投入した。３時間攪拌した後、氷１５０ｇ上に加えた。３０分間放置後、生じた懸濁液を濾過し、得られた生成物を３０mlの水で水洗した。水２００ml中へ前記生成物を投入し、アンモニア水溶液で中和（ｐＨが７になるまでアンモニア水溶液を添加）した。塩化アンモニウム４５ｇを添加して８０℃で３０分間攪拌し、析出した沈殿物を６０℃で濾過した。得られたウェット結晶を水で洗浄した後、８０℃で乾燥し、１０ｇのＣ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８のスルホン化誘導体のアンモニウム塩を得た。得られたスルホン化色素誘導体のアンモニウム塩は、下記の構造であると推測される。
【０１０２】
【化５】
【０１０３】
（着色組成物１の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ： ９．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ： ０．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ： ２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）： ５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３３０） ： ６．６６部
【０１０４】
（着色組成物２〜５の作製）
以下、樹脂型分差剤溶液を表１に示す分散剤溶液に置き換えた以外は、着色組成物３と同様にして、着色組成物２〜５を作製した。
【０１０５】
【表１】
【０１０６】
（着色組成物６〜９の作製）
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩の量を表２に置き換えた以外は、着色組成物３と同様にして、着色組成物６〜９を作製した。
【０１０７】
【表２】
【０１０８】
（着色組成物１０の作製）
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩をスルホン化色素誘導体のアンモニウム塩に置き換えた以外は、着色組成物３と同様にして、着色組成物１０を作製した。
【０１０９】
（着色組成物１１の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：４．００部
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８（ＢＡＳＦ社製
「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」） ：５．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ） ：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） : ６．６６部
【０１１０】
（着色組成物１２〜１４の作製）
以下、表３に示す緑色顔料、黄色顔料、色素誘導体の組成比に変更した以外は、着色組成物１１と同様にして、着色組成物１２〜１４を作製した。
【０１１１】
【表３】
【０１１２】
（着色組成物１５の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１７を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８（ＢＡＳＦ社製
「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」） ：２．４０部
金属錯体系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５０（ランクセス社製
「Ｅ４ＧＮ」） ：０．１０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ） ：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ：６．６６部
【０１１３】
（着色組成物１６〜１８の作製）
以下、表４に示す緑色顔料、黄色顔料、色素誘導体の組成比に変更した以外は、着色組成物１５と同様にして、着色組成物１６〜１８を作製した。
【０１１４】
【表４】
【０１１５】
（着色組成物１９の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１９を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
金属錯体系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５０（ランクセス社製
「Ｅ４ＧＮ」） ：２．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ： ２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）： ５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１１６】
（着色組成物２０の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物２０を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ３６（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン ６ＹＫ」） ：２．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ： ２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）： ５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１１７】
（着色組成物２１の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物２１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．０部
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ７（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン ＹＳ−０７」） ：２．５部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１１８】
（着色組成物２２の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物２２を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：６．５０部
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ３６（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン ６ＹＫ」） ：１．５０部
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ７（東洋インキ製造社製「リオノールグリーンＹＳ−０７」） ：１．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１１９】
（着色組成物２３の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：１０．００部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１２０】
（着色組成物２４の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
金属錯体系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５０（ランクセス社製
「Ｅ４ＧＮ」） ：３．００部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１２１】
（着色組成物２５の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８（ＢＡＳＦ社製
「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」） ：３．００部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１２２】
（着色組成物２６の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
金属錯体系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５０（ランクセス社製
「Ｅ４ＧＮ」） ：１．５０部
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８（ＢＡＳＦ社製
「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」） ：１．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１２３】
上記のようにして得られた着色組成物の主な組成を表５にまとめた。
【０１２４】
【表５】
【０１２５】
（レジスト材１の調整）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、１．０μｍのフィルタで濾過して、アルカリ現像型レジスト材１を得た。
着色組成物１ ：７０．０部
先に調製したアクリル樹脂溶液 ：１１．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート ： ４．２部
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤（チバ・ジャパン社製「イルガキュアー９０７」 ） ： １．２部
増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） ： ０．４部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：２３．２部
【０１２６】
（レジスト材２〜２６の調整）
以下、着色組成物１を、着色組成物２〜２６に変えた以外は、レジスト材１と同様にしてアルカリ現像型レジスト材２〜２６を得た。
【０１２７】
［実施例１〜２２及び比較例１〜４：着色組成物、レジスト材の評価］
得られたレジスト材１〜２６、着色組成物１〜２６のコントラスト比（ＣＲ）、経時コントラスト比（ＣＲ）変化率、ＰＢ前後のコントラスト比の変化率、色特性（明度）、粘度、経時増粘率、経時コントラスト比変化率を下記の方法で行った。
【０１２８】
（コントラスト比）
各カラーフィルタ用着色組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコーターで塗工し、７０℃のオーブン内に１５分間静置、余剰の溶剤を除去乾燥させ、約２．０μｍの厚さのカラーフィルタ用着色組成物が塗布されたガラス基板を作成し、下記の方法でコントラスト比を測定した。
カラーフィルタ用着色組成物塗布基板を２枚の偏光板の間に挟み、一方の偏光板側から液晶ディスプレー用バックライトユニットを用いて光を照射する。バックライトユニットから出た光は、１枚目の偏光板を通過して偏光され、ついでカラーフィルタ用着色組成物塗布基板を通過し、２枚目の偏光板に到達する。１枚目の偏光板と２枚目の偏光板の偏光面が平行であれば、光は１枚目の偏光板を透過するが、偏光面が直行している場合には光は２枚目の偏光板により遮断される。しかし、１枚目の偏光板によって偏光された光が、カラーフィルタ用着色組成物塗布基板を通過するときに、顔料粒子による散乱等が起こり偏光面の一部にずれを生じると、偏光板が平行のときは２枚目の偏光板を透過する光量が減り、偏光板が直行のときは２枚目の偏光板を光の一部が透過する。この透過光の輝度を偏光板上の輝度計にて測定し、偏光板が平行のときの輝度と直行のときの輝度との比をコントラスト比とする。
コントラスト比＝（平行のときの輝度）／（直行のときの輝度）
【０１２９】
（ＰＢ前後のコントラスト比変化率）
上記コントラスト比の測定方法に記載の、ガラス基板をさらに２５０℃のオーブン内に１時間静置し（ＰＢ処理）、コントラスト比を測定し、下式よりＰＢ前後のコントラスト比変化率を算出した。このＰＢ前後のコントラスト比変化率が９０％以上であれば、実用上問題ない。さらに好ましくは９５％以上である。ＰＢ前後のコントラスト比変化率が９０％未満であると、ＰＢ後のコントラスト比が極端に低くなり、昨今の高コントラスト比化の要求に応えることができないため好ましくない。
ＰＢ前後のコントラスト比変化率＝（ＰＢ後のコントラスト比）／（ＰＢ前のコントラスト比）×１００（％）
【０１３０】
カラーフィルタ用着色組成物塗布膜中の顔料により散乱が起こると、平行のときの輝度が低下し、かつ直行のときの輝度が増加するため、コントラスト比が低くなる。
なお、輝度計は株式会社トプコン社製「色彩輝度計ＢＭ−５Ａ」、偏光板はサンリツ社製「偏光フィルムＬＬＣ２−９２−１８」を用いた。なお、測定に際しては、不要光を遮断するために、測定部分に１ｃｍ角の孔を開けた黒色のマスクを当てた。
【０１３１】
（経時コントラスト比変化率）
カラーフィルタ用着色組成物の調整当日に測定した初期コントラスト比と、調整当日から数えて７日間４０℃で静置したものについて、測定した経時コントラスト比から、経時コントラスト比変化率を算出した。経時コントラスト比変化率は９０％以上であれば実用上問題ない範囲であるが、さらに好ましくは９５％以上である。また、経時コントラスト比変化率が９０％未満であると、ライフの短い着色組成物となってしまうため好ましくない。
経時コントラスト比変化率＝経時コントラスト比／初期コントラスト比×１００（％）
【０１３２】
（明度）
得られたカラーフィルタ用顔料分散体、カラーフィルタ用着色組成物をスピンコーターを用いて、回転数を変えて乾燥膜厚がＣＩＥ表色系のおける色度ｙが０．６２、０．６、０．５８となるように３点の塗布基板を作製した。塗布後８０℃で３０分、熱風オーブンで乾燥したのち、それぞれ膜厚及びコントラスト比を測定し、３点のデータから色度ｙが０．６における明度を一次相関法で求めた。色度は顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ１００」）を用いて行った。
【０１３３】
（塗膜耐熱性試験の方法）
透明基板上に乾燥塗膜が約２．５μｍとなるようにレジスト材を塗布し、所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行った後、スプレーによりアルカリ現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成した。その後、オーブンで２３０℃１時間加熱、放冷後、得られた塗膜のＣ光源での色差１（Ｌ＊(１)，ａ＊(１)，ｂ＊(１)）を顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ２００」）を用いて測定した。さらにその後、耐熱試験としてオーブンで２５０℃１時間加熱し、Ｃ光源での色差２（Ｌ＊(２)，ａ＊(２)，ｂ＊(２)）を測定した。
【０１３４】
測定した色差値を用いて、下記計算式により、色差変化率ΔＥａｂ＊を算出し、塗膜の耐熱性を下記の４段階で評価した。
ΔＥａｂ＊ = √((L*(2)- L*(1))2+ (a*(2)- a*(1)) 2+( b*(2)- b*(1)) 2)
◎：ΔＥａｂ＊が１．５未満
○：ΔＥａｂ＊が１．５以上、３．０未満
△：ΔＥａｂ＊が３．０以上、５．０未満
×：ΔＥａｂ＊が５．０以上
【０１３５】
コントラスト比（ＣＲ）、経時コントラスト比（ＣＲ）変化率、ＰＢ前後のコントラスト比の変化率、色特性（明度）、粘度、経時増粘率、経時コントラスト比変化率の結果を表６、表７、表８、表９に示す。
【０１３６】
【表６】
【０１３７】
【表７】
【０１３８】
【表８】
【０１３９】
【表９】
【０１４０】
実施例３と比較例１、実施例１９と比較例２、実施例１３と比較例３、実施例２２と比較例４を比較すると、実施例では一般式（４）で示される色素誘導体の金属塩を含むため、経時コントラスト比変化率が９０％以上であり、経時増粘率が１２０％以下となり良好であったが、比較例では色素誘導体の金属塩を含まないためコントラスト比、初期粘度、ＰＢ前後のコントラスト比変化率、経時増粘率、耐熱性が劣る着色組成物となった。実施例３と実施例１０を比較すると、実施例３は色素誘導体の金属塩の金属イオンがアルミニウムイオンであるため、また、実施例２〜４では用いた樹脂型分散剤のアミン価が３５〜１９５の範囲内であるため、初期粘度、経時増粘率、経時コントラスト比変化率がさらに好ましい。実施例３、６〜９を比較すると、色素誘導体量が３〜３５％の範囲内にある時、粘度、経時増粘率の点でさらに好ましい。実施例１１〜１４を比較すると、色素誘導体を含む全顔料成分中の緑色顔料分が４５％以上にあるものは初期粘度、経時増粘率、経時コントラスト比変化率がより良好であるため好ましい。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示装置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用着色組成物、及びこれを用いて形成されてなるフィルタセグメントを備えるカラーフィルタに関するものである。より好ましくは緑色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、２枚の偏光板に挟まれた液晶層が、１枚目の偏光板を通過した光の偏光度合いを制御して、２枚目の偏光板を通過する光量をコントロールすることにより表示を行う表示装置であり、ツイストネマチック（ＴＮ）型液晶を用いるタイプが主流となっている。この液晶表示装置は、２枚の偏光板の間にカラーフィルタを設けることによりカラー表示が可能となった。そのため液晶表示装置は、テレビやパソコンモニタ用途への展開が進んでいる。
【０００３】
カラーフィルタは、ガラス等の透明な基板の表面に２種以上の異なる色相の微細な帯（ストライプ）状のフィルタセグメント（画素）を平行又は交差して配置したもの、あるいは微細なフィルタセグメントを縦横一定の配列で配置したものからなっている。フィルタセグメントは、数ミクロン〜数１００ミクロンと微細であり、しかも色相毎に所定の配列で整然と配置されている。
【０００４】
カラー液晶表示装置に用いられているカラーフィルタの上には、一般に液晶を駆動させるための透明電極が蒸着あるいはスパッタリングにより形成され、さらにその上に液晶を一定方向に配向させるための配向膜が形成されている。これらの透明電極及び配向膜の性能を充分に得るには、その形成工程を一般に２００℃以上、好ましくは２３０℃以上の高温で行う必要がある。
【０００５】
カラーフィルタに要求される品質項目としては、コントラスト比と明度が挙げられる。コントラスト比が低いカラーフィルタを用いると、液晶が制御した偏光度合いを乱してしまい、光を遮断しなければならないとき（ＯＦＦ状態）に光が漏れたり、光を透過しなければならないとき（ＯＮ状態）に透過光が減衰したりするため、ぼやけた画面となってしまう。そのため高品質な液晶表示装置を実現するためには、高コントラスト化が不可欠である
【０００６】
明度が低いカラーフィルタを用いると、光の透過率が低いため、暗い画面となってしまい、明るい画面とするためには、光源であるバックライトの数を増量する必要がある。そのため消費電力の増大を抑制する観点から、カラーフィルタの高明度化がトレンドとなっている。
【０００７】
またＣ−ＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ：相補型金属酸化膜半導体）、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）などに代表されるカラー撮像管素子は、その受光素子上にＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）の加法混合の原色のフィルタセグメントを具備するカラーフィルタをそれぞれ配設して色分解するのが一般的である。近年、カラー撮像管素子に用いられるカラーフィルタにおいても透過率すなわち明度や、広い色再現領域など、カラーフィルタに対する色特性の要求が高まっている。
【０００８】
カラーフィルタの製造方法には、着色剤として染料、造塩染料を使った染色法、染料分散法や、着色剤として顔料を使った顔料分散法、印刷法、電着法などがある。このうち染色法、あるいは染色分散法は着色剤が染料であることから、耐熱性や耐光性にやや劣る欠点がある。よってカラーフィルタの着色剤としては耐熱性や耐光性に優れる顔料が用いられ、製造方法としては形成方法の精度や安定性から顔料分散法を用いる場合が多い。
【０００９】
顔料分散法は、透明樹脂中に着色剤である顔料粒子を分散させたものに感光剤や添加剤などを混合・調合することによってカラーレジスト化し、このカラーレジストを基板上にスピンコーターなどの塗布装置により塗膜形成し、アライナーやステッパー等によりマスクを介して選択的に露光を行い、アルカリ現像、熱硬化処理をすることによりパターニングし、この操作を繰り返すことによってカラーフィルタを作製する方法である。
【００１０】
一般に顔料粒子に微細化処理を行い、その微細化された顔料を極限まで一次粒子に近づけた顔料分散体を作成することによって、顔料による光の散乱が抑制され、高コントラスト化が達成できる。また分散体の透明度も向上するため、分散体の分光スペクトルが高透過率を持ち、高明度化が実現する。この分散体をカラーレジストに用いることにより、高コントラスト、高明度をもつカラーフィルタが得られる。
【００１１】
従来、緑色フィルタセグメント（画素）の形成に用いられる着色剤としては、ハロゲン化銅フタロシアニン顔料（例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６やＣ．Ｉ．ピグメントグリーン７）を用いることが一般的であるが、ハロゲン化銅フタロシアニンを用いうる限り、高コントラスト比と高明度を両立させることは困難であった。そのため、これらの問題を解決するために、鮮明な色調と広い色表示領域を発揮し高い着色力を持つ色材である、中心金属を亜鉛に置き換えたハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が用いられてきている（例えば特許文献１〜３参照）。
【００１２】
しかしながら、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、従来のハロゲン化銅フタロシアニン顔料とその化学的性質が異なり、分散することが難しい顔料であることがよく知られている。そのためハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料に、従来のハロゲン化銅フタロシアニン顔料あるいは他の顔料に適していた分散剤を使用するだけでは、その優れた色特性を維持したまま、安定に分散することが困難であった。
【００１３】
上記の課題を解決するために、ハロゲン化亜鉛フタロシニン顔料を分散する際に、スルホン化された色素誘導体を用いることなどが提案されている（例えば特許文献４参照）。しかしながら前述したように、カラーフィルタの製造工程では２００℃あるいは２３０℃以上の高温を伴う工程があり、ハロゲン化亜鉛フタロシニン顔料を用いた緑色フィルタセグメントは高熱を伴う工程の前後で、コントラスト比の低下や色相が変化するという問題も存在している。また後述するように、緑色フィルタセグメントには緑色顔料と併用して黄色顔料も使用されることが多いが、これら黄色顔料には高熱を伴う工程の前後で、コントラスト比の低下や色相の変化を起こすものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平１０−１３０５４７号公報
【特許文献２】特開２００１−１４１９２２号公報
【特許文献３】特開２００７−２０４６５８号公報
【特許文献４】特開２００９−１２６９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、流動性及び諸耐性に優れ、経時における増粘や、コントラスト比の低下の少ないカラーフィルタ用緑色着色組成物、並びにそれを用いた明度及びコントラスト比が高いカラーフィルタを提供することである。また本発明の目的は、カラーフィルタ製造時の高熱を伴う工程を経ても、コントラスト比の低下や色相の変化を起こさないカラーフィルタ用緑色着色組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは前記諸問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、少なくともハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含む緑色顔料成分と、分散剤として少なくともスルホン化色素誘導体の金属塩を用いたカラーフィルタ用緑色着色組成物により課題が解決することを見出した。
【００１７】
すなわち本発明は、 少なくとも透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる着色剤担体、着色剤（Ａ）、及び分散剤（Ｂ）を含有するカラーフィルタ用着色組成物において、該着色剤（Ａ）が下記一般式（１）で示されるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含み、かつ該分散剤（Ｂ）が下記一般式（２）で示される色素誘導体の金属塩を含むことを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物に関する。
一般式（１）：
【化１】
（Ｒ９からＲ２４はそれぞれ独立に水素原子もしくはハロゲン原子である。）
一般式（２）：
[P−（SO３）ｎ]ｍ MX
(Pは有機顔料母体骨格残基を表し、Mはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。)
一般式（３）：
ｎ×ｍ＝イオンMの価数×ｘ
【００１８】
分散剤（B）が下記一般式（４）で示される色素誘導体の金属塩を含むことを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ用着色組成物。
一般式（４）：
【化２】
（Ｍはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。Ｒ１からＲ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、もしくはスルホン酸基である。）
【００１９】
また、本発明は、色素誘導体の金属塩の金属イオンが、アルミニウムイオンであることを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００２０】
また、本発明は、分散剤（B）が、さらに樹脂型分散剤を含有することを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００２１】
また、本発明は、さらに着色剤（Ａ）が、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー １３８及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント イエロー １５０を含むことを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００２２】
また、本発明は、さらに着色剤（Ａ）が、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン７及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント グリーン３６を含むことを特徴とする前記カラーフィルタ用着色組成物に関する。
【００２３】
また、本発明は、少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント及び少なくとも１つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも１つの緑色フィルタセグメントが、前記カラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタに関する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のカラーフィルタ用緑色着色組成物は、少なくとも着色材として、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含む緑色顔料成分と、分散剤として少なくともスルホン化色素誘導体の金属塩とを含有していることで、高流動かつ安定な顔料分散体となり、これを使用することより、高明度かつ高コントラスト比のカラーフィルタを形成することが可能になる。更に耐熱性も向上するため、カラーフィルタの高熱がかかる製造工程を経ても、工程の前後でコントラスト比の低下や色相の変化おきないカラーフィルタを形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、少なくとも透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる着色剤担体及び着色剤、分散剤を有するカラーフィルタ用着色組成物において、少なくとも着色剤としてハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含み、分散剤として少なくともスルホン化色素誘導体の金属塩を含むカラーフィルタ用緑色着色組成物である。
【００２６】
（着色剤（Ａ））
本発明のカラーフィルタ用緑色着色組成物は、着色剤としてハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を主顔料として使用することを特徴としている。
【００２７】
代表的なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）ナンバーで示すと、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８等を挙げることができる。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を主顔料として使用することによって、他の緑色顔料では得られなかった高い明度を得ることができる。更に、公知の製造方法により得られたものを用いることができる。特に、色材, ６７ [９], ５４７−５５４ （１９９４）に記載の方法により、塩基性物質としてｎ−ヘキシルアミンを用いて測定した場合に、顔料表面の酸性官能基量が、好ましくは１００μｍｏｌ／ｇ以上、更に好ましくは２００μｍｏｌ／ｇ以上のものが好ましい。
【００２８】
緑色顔料成分には、主顔料であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料だけでなく、色調整や補色目的で他の緑色顔料や黄色顔料も併用することができる。
【００２９】
併用することができる他の緑色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン ７、１０、３６、３７等を挙げることができる。これらの中で好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントグリーン ７及び／またはＣ．Ｉ．ピグメントグリーン ３６である。
【００３０】
また、併用することができる黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４等を挙げることができる。これらの中で好ましくは高コントラスト比、高明度の観点からＣ．Ｉ．ピグメントイエロー １３８及び／またはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー １５０である。
【００３１】
本発明による着色組成物の全不揮発成分中において好ましい顔料成分の濃度としては、充分な色再現性を得る観点から１０〜９０重量％であり、より好ましくは１５〜８５重量％であり、最も好ましくは２０〜８０重量％である。顔料成分の濃度が、１０重量％未満になると、十分な色再現性を得ることができず、９０重量％を超えると顔料担体の濃度が低くなり、着色組成物の安定性が悪くなる。
【００３２】
好ましい顔料の比率としては、例えば、顔料成分の全重量を基準として、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が５０〜１００重量％、ハロゲン化銅フタロシアニン顔料が０〜５０重量％、黄色顔料が０〜５０重量％である。
【００３３】
特に、好ましい顔料の比率としては、顔料成分（色素誘導体も含む）の全重量を基準として、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が３０〜１００重量％、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １３８黄色顔料が０〜７０重量％、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １５０黄色顔料が０〜７０重量％である。また、特に、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １３８黄色顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １５０黄色顔料の三種類全てを使用する場合、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が５０〜１００重量％、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １３８黄色顔料が７．５％〜２５％、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １５０黄色顔料が３〜２７重量％であれば、経時保存安定性を保ちつつ、高コントラスト比、高明度を両立しうるので特に好ましい。
【００３４】
（顔料の微細化）
本発明の着色組成物に使用する顔料は、ソルトミリング処理を行い微細化することができる。顔料の一次粒子径は、着色剤担体中への分散が良好なことから、２０ｎｍ以上であることが好ましい。また、コントラスト比が高いフィルタセグメントを形成できることから、１００ｎｍ以下であることが好ましい。特に好ましい範囲は、２５〜８５ｎｍの範囲である。なお、顔料の一次粒子径は、顔料のＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）による電子顕微鏡写真から一次粒子の大きさを直接計測する方法で行った。具体的には、個々の顔料の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、平均をその顔料粒子の粒径とした。次に、１００個以上の顔料粒子について、それぞれの粒子の体積を求めた粒径の立方体と近似して求め、体積平均粒径を平均一次粒子径としている。
【００３５】
ソルトミリング処理とは、顔料と水溶性無機塩と水溶性有機溶剤との混合物を、ニーダー、２本ロールミル、３本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル等の混練機を用いて、加熱しながら機械的に混練した後、水洗により水溶性無機塩と水溶性有機溶剤を除去する処理である。水溶性無機塩は、破砕助剤として働くものであり、ソルトミリング時に無機塩の硬度の高さを利用して顔料が破砕される。顔料をソルトミリング処理する際の条件を最適化することにより、一次粒子径が非常に微細であり、また、分布の幅がせまく、シャープな粒度分布をもつ顔料を得ることができる。
【００３６】
水溶性無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化バリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等を用いることができるが、価格の点から塩化ナトリウム（食塩）を用いるのが好ましい。水溶性無機塩は、処理効率と生産効率の両面から、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５０〜２０００重量％用いることが好ましく、３００〜１０００重量％用いることが最も好ましい。
【００３７】
水溶性有機溶剤は、顔料及び水溶性無機塩を湿潤する働きをするものであり、水に溶解（混和）し、かつ用いる無機塩を実質的に溶解しないものであれば特に限定されない。ただし、ソルトミリング時に温度が上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から、沸点１２０℃以上の高沸点溶剤が好ましい。例えば、２−メトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−（イソペンチルオキシ）エタノール、２−（ヘキシルオキシ）エタノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、液状のポリエチレングリコール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、液状のポリプロピレングリコール等が用いられる。水溶性有機溶剤は、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５〜１０００重量％用いることが好ましく、５０〜５００重量％用いることが最も好ましい。
【００３８】
顔料をソルトミリング処理する際には、必要に応じて樹脂を添加してもよい。用いられる樹脂の種類は特に限定されず、天然樹脂、変性天然樹脂、合成樹脂、天然樹脂で変性された合成樹脂等を用いることができる。用いられる樹脂は、室温で固体であり、水不溶性であることが好ましく、かつ上記有機溶剤に一部可溶であることがさらに好ましい。樹脂の使用量は、顔料の全重量を基準（１００重量％）として、５〜２００重量％の範囲であることが好ましい。
【００３９】
（着色剤担体）
本発明の着色組成物に含まれる着色剤担体は、顔料を分散するものであり、透明樹脂、その前駆体、またはそれらの混合物により構成される。
透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において分光透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂である。樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び活性エネルギー線硬化性樹脂が含まれ、その前駆体には、活性エネルギー線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマー若しくはオリゴマーが含まれ、これらを単独で、または２種以上混合して用いることができる。着色剤担体は、成膜性及び諸耐性が良好なことから、着色剤の全重量を基準（１００重量％）として、３０重量％以上の量で用いることが好ましく、着色剤濃度が高く、良好な色特性を発現できることから、５００重量％以下の量で用いることが好ましい。
着色剤担体が透明樹脂及びその前駆体の混合物からなる場合には、本発明の着色組成物は、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストの形態で調製することができる。アルカリ現像型着色レジストの形態で調製する場合は、着色剤担体の一部に、（メタ）アクリル酸共重合体樹脂（アルカリ可溶性アクリル樹脂）等の酸性基を有するアルカリ可溶性樹脂を使用する。
【００４０】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレン−無水マレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン（ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ）、ポリブタジエン、及びポリイミド樹脂等が挙げられる。
【００４１】
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、及びフェノール樹脂等が挙げられる。
【００４２】
活性エネルギー線硬化性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する高分子に、イソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。
【００４３】
活性エネルギー線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマー若しくはオリゴマーとしては、
メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、及びトリシクロデカニル（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アクリレート類；
ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、及びトリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等の二官能（メタ）アクリレート類；
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、及びジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等の三官能以上の多官能（メタ）アクリレート；
１, ６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、及びフェノールノボラック樹脂等のエポキシ化合物と（メタ）アクリル酸との反応物であるエポキシ（メタ）アクリレート；
ポリエステル、ポリウレタン、イソシアヌレート、メチロール化メラミン等を変性した各種（メタ）アクリル酸エステル類；並びに
（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等の（メタ）アクリレート以外の単量体が挙げられ、これらを単独で又は２種類以上混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されない。
【００４４】
（分散）
本発明の着色組成物は、緑色着色組成物として好適に用いられる。本発明の着色組成物は顔料を、好ましくは色素誘導体や色素誘導体の金属塩と共に、前記樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる着色剤担体中に、前記三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、又はアトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、本発明の着色組成物は、数種類の着色剤を別々に着色剤担体に分散したものを混合して製造することもできる。
【００４５】
（分散剤（Ｂ））
着色剤を着色剤担体中に分散する際には、適宜、色素誘導体、色素誘導体の金属塩、樹脂型分散剤、界面活性剤等の分散剤（Ｂ）を用いる。分散剤は、着色剤の分散に優れ、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分散剤を用いて着色剤を着色剤担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、分光透過率の高いカラーフィルタが得られる。
【００４６】
本発明の着色組成物に用いられるスルホン化色素誘導体の金属塩は、色素をスルホン化した後に金属で造塩してなるものであり、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きい。そのため、スルホン化色素誘導体の金属塩を用いて有機顔料を顔料担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、安定性に優れたカラーフィルタが得られる。
【００４７】
スルホン化色素誘導体を構成する色素としては、例えば、ジケトピロロピロール系色素、アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系色素、フタロシアニン系色素、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系色素、キナクリドン系色素、ジオキサジン系色素、ペリノン系色素、ペリレン系色素、チオインジゴ系色素、イソインドリン系色素、イソインドリノン系色素、キノフタロン系色素、スレン系色素、金属錯体系色素等が挙げられる。
【００４８】
また、色素には、一般には色素と呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。なお色素は、これらに限定されるものではない。
【００４９】
色素のなかでは、キノフタロン系色素、特にキノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８が、該色素から構成されるスルホン化色素誘導体の金属塩を含む着色組成物の生産性、分散安定性、耐熱性、耐光性、耐溶剤性等に優れているため好ましい。キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８から構成されるスルホン化色素誘導体の金属塩は、下記一般式（２）で表される化合物であり、青味の黄色を呈している。
【００５０】
一般式（４）
【化２】
（Ｍはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。Ｒ１からＲ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、もしくはスルホン酸基である。）
【００５１】
ここで塩を構成する金属としてはアルミニウムであることが好ましい。スルホン化色素誘導体を遊離酸タイプや有機アミンとの造塩タイプではなく、またNa、K等のアルカリ金属やCa、Ba等のアルカリ土類金属でもなくアルミニウムにより造塩したものを用いることにより、着色組成物が高い耐熱性を持つことが可能となる。
【００５２】
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩は、常法により合成されるが、次の方法が工業的に有利である。 すなわち、濃硫酸または発煙硫酸中に色素を添加し、加熱してスルホン化を行う。次いで、この反応溶液を大量の氷水中へ注入して析出するスルホン酸誘導体をフィルタープレス等で濾別、水洗する。得られたスルホン酸誘導体の水ペーストを多量の水へ再分散し、水酸化ナトリウム水溶液を用いてｐＨを弱アルカリに調整後、硫酸アルミニウム水溶液を徐々に添加してスルホン酸を造塩し、アルミニウム塩を形成させる方法である。この後、濾別、水洗、乾燥、粉砕の工程を経て、粉末状のスルホン化色素誘導体のアルミニウム塩を得ることができる。
【００５３】
また本発明においては、分散性向上のためスルホン化色素誘導体のアルミニウム塩と他の色素誘導体を併用することが出来る。色素誘導体は構造としては、下記一般式（５）で示される化合物である。
Ｐ−Ｌｎ 一般式（５）
（ただし、
Ｐ：有機顔料残基、アントラキノン残基、アクリドン残基またはトリアジン残基
Ｌ：塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基
ｎ：１〜４の整数である）
Ｐの有機顔料残基を構成する有機顔料としては、例えば、ジケトピロロピロール系顔料；アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料；銅フタロシアニン、ハロゲン化銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料；アミノアントラキノン、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系顔料；キナクリドン系顔料；ジオキサジン系顔料；ペリノン系顔料；ペリレン系顔料；チオインジゴ系顔料；イソインドリン系顔料；イソインドリノン系顔料；スレン系顔料；金属錯体系顔料等が挙げられる。
【００５４】
色素誘導体は、例えば、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報等に記載されているものを使用でき、スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩は単独、もしくは他の色素誘導体の１種類または２種類以上と混合して用いることができる。
【００５５】
色素誘導体や色素誘導体の金属塩の配合量は、分散性向上の点から、着色剤（Ａ）１００重量部に対して、好ましくは０．５重量部以上、さらに好ましくは１重量部以上、最も好ましくは３重量部以上である。この範囲であれば、カラーフィルタ製造時の高熱を伴う工程を経ても、コントラスト比の低下が起こさないので好ましい。また、耐熱性、耐光性の観点から、着色剤１００重量部に対して、好ましくは４０重量部以下、最も好ましくは３５重量部以下である。この範囲を超えるとカラーフィルタ製造時の高熱を伴う工程を経ると色相の変化が起こり好ましくない。
【００５６】
樹脂型分散剤は、着色剤に吸着する性質を有する着色剤親和性部位と、着色剤担体と相溶性のある部位とを有し、着色剤に吸着して着色剤の着色剤担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩等の油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００５７】
市販の樹脂型分散剤としては、ビックケミー社製のＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０３、１０７、１０８、１１０、１１１、１１６、１３０、１４０、１５４、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１７０、１７１、１７４、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１９０、２０００、２００１、またはＡｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、２０３、２０４、またはＢＹＫ−Ｐ１０４、Ｐ１０４Ｓ、２２０Ｓ、６９１９、またはＬａｃｔｉｍｏｎ、Ｌａｃｔｉｍｏｎ−ＷＳまたはＢｙｋｕｍｅｎ等、日本ルーブリゾール社製のＳＯＬＳＰＥＲＳＥ−３０００、９０００、１３２４０、１３６５０、１３９４０、１７０００、１８０００、２００００、２１０００、２４０００、２６０００、２７０００、２８０００、３１８４５、３２０００、３２５００、３２６００、３４７５０、３６６００、３８５００、４１０００、４１０９０、５３０９５等、エフカケミカルズ社製のＥＦＫＡ−４６、４７、４８、４５２、ＬＰ４００８、４００９、ＬＰ４０１０、ＬＰ４０５０、ＬＰ４０５５、４００、４０１、４０２、４０３、４５０、４５１、４５３、４５４０、４５５０、ＬＰ４５６０、１２０、１５０、１５０１、１５０２、１５０３等が挙げられる。
【００５８】
本発明の緑色着色組成物は、中心金属に亜鉛をもつハロゲン化亜鉛フタロシアニンを用いることを特徴とするが、本顔料は一般的に使用されているハロゲン化銅フタロシアニン顔料と比較すると、中心金属に亜鉛を有している酸性の顔料であり、その顔料表面はマイナス電荷を有する。そのため顔料分散時に用いる樹脂型分散剤として高いアミン価を有する塩基性の樹脂型分散剤を用いることが好ましい。好ましいアミン価は１５〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、更に好ましくは３５〜１９５ｍｇＫＯＨ／ｇである。アミン価が１５ｍｇＫＯＨ／ｇより低いと、アミン価が小さすぎるためハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料への吸着が不十分であり、分散不良となるため好ましくない。また、アミン価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、アミン価が高すぎるため、後述の透明樹脂と相互作用を及ぼしてしまうため、分散不良や経時安定性が悪くなるため好ましくない。なお樹脂型分散剤のアミン価の値は、ＡＳＴＭ Ｄ ２０７４の方法に準拠して測定した全アミン価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）の値である。
【００５９】
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００６０】
樹脂型分散剤、界面活性剤を添加する場合には、顔料１００重量部に対し好ましくは０．１〜５５重量部、さらに好ましくは０．１〜４５重量である。分散助剤の配合量が、０．１重量部未満の場合には、添加した効果が得られ難く、配合量が５５重量部より多いと、過剰な分散助剤により分散に影響を及ぼすことがある。
【００６１】
（光重合開始剤）
本発明のカラーフィルタ用着色組成物を紫外線照射により硬化させ、フォトリソグラフ法によりフィルタセグメントを形成する場合は、光重合開始剤等が添加される。光重合開始剤を使用する際の配合量は、着色剤の全量を基準として、５〜２００重量％であることが好ましく、光硬化性及び現像性の観点から１０〜１５０重量％であることがより好ましい。
【００６２】
光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−[４−（メチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−（ジメチルアミノ）−２−[（４−メチルフェニル）メチル]−１−[４−（４−モルフォリニル）フェニル]−１−ブタノン、又は２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系化合物；ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、又はベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、又は３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、又は２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物；２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、又は２，４−トリクロロメチル−（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系化合物；１，２−オクタンジオン，１−〔４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、又はＯ−（アセチル）−Ｎ−（１−フェニル−２−オキソ−２−（４’−メトキシ−ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物；ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、又は２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物；９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物； ボレート系化合物； カルバゾール系化合物；イミダゾール系化合物；あるいは、チタノセン系化合物等が用いられる。
【００６３】
これらの光重合開始剤は１種または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。これらの光重合開始剤は、カラーフィルタ用着色組成物中の着色剤１００重量部に対して、５〜２００重量部、好ましくは１０〜１５０重量部の量で用いることができる。
【００６４】
（増感剤）
さらに、本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、増感剤を含有させることができる。増感剤は、着色組成物中の光重合開始剤１００重量部に対して、０．１〜６０重量部の量で用いることができる。
【００６５】
増感剤としては、カルコン誘導体、ジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファーキノン等に代表される１，２−ジケトン誘導体、ベンゾイン誘導体、フルオレン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、キサンテン誘導体、チオキサンテン誘導体、キサントン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ケトクマリン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、オキソノ−ル誘導体等のポリメチン色素、アクリジン誘導体、アジン誘導体、チアジン誘導体、オキサジン誘導体、インドリン誘導体、アズレン誘導体、アズレニウム誘導体、スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、テトラフェニルポルフィリン誘導体、トリアリールメタン誘導体、テトラベンゾポルフィリン誘導体、テトラピラジノポルフィラジン誘導体、フタロシアニン誘導体、テトラアザポルフィラジン誘導体、テトラキノキサリロポルフィラジン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、サブフタロシアニン誘導体、ピリリウム誘導体、チオピリリウム誘導体、テトラフィリン誘導体、アヌレン誘導体、スピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体、チオスピロピラン誘導体、金属アレーン錯体、有機ルテニウム錯体、又はミヒラーケトン誘導体、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４’−ジエチルイソフタロフェノン、３，３’，又は４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。
【００６６】
さらに具体的には、大河原信ら編、「色素ハンドブック」（１９８６年、講談社）、大河原信ら編、「機能性色素の化学」（１９８１年、シーエムシー）、池森忠三朗ら編、及び「特殊機能材料」（１９８６年、シーエムシー）に記載の増感剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、その他、紫外から近赤外域にかけての光に対して吸収を示す増感剤を含有させることもできる。
【００６７】
増感剤は、必要に応じて任意の比率で二種以上用いてもかまわない。増感剤を使用する際の配合量は、着色組成物中に含まれる光重合開始剤を基準として、３〜６０重量％であることが好ましく、光硬化性、現像性の観点から５〜５０重量％であることがより好ましい。
【００６８】
（その他）
また、本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、溶存している酸素を還元する働きのあるアミン系化合物を含有させることができる。
【００６９】
このようなアミン系化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、及びＮ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン等が挙げられる。
【００７０】
（溶剤）
本発明の着色組成物には、着色剤を充分に着色剤担体中に分散させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために溶剤を含有させることができる。
溶剤としては、例えば1,2,3−トリクロロプロパン、1,3−ブタンジオール、1,3-ブチレングリコール、ベンジルアルコール、1,3-ブチレングリコールジアセテート、1,4−ジオキサン、2−ヘプタノン、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,5,5-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3-メトキシブタノール、3−メトキシブチルアセテート、4−ヘプタノン、ｍ−キシレン、ｍ−ジエチルベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、n−ブチルアルコール、ｎ−ブチルベンゼン、n−プロピルアセテート、o−キシレン、o−クロロトルエン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−クロロトルエン、ｐ−ジエチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。
【００７１】
中でも、本発明の着色剤の分散性や溶解性が良好なことから、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールアセテート類、シクロヘキサノン等のケトン類及びベンジルアルコール等の芳香族アルコール類を用いることが好ましい。
溶剤は、１種を単独で、若しくは２種以上を混合して用いることができる。また溶剤は、着色組成物を適正な粘度に調節し、目的とする均一な膜厚のフィルタセグメントを形成できることから、着色剤の全重量を基準（１００重量％）にして、８００〜４０００重量％の量で用いることが好ましい。
【００７２】
（レベリング剤）
本発明の着色組成物には、透明基板上での組成物のレベリング性をよくするため、レベリング剤を添加することが好ましい。レベリング剤としては、主鎖にポリエーテル構造又はポリエステル構造を有するジメチルシロキサンが好ましい。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、東レ・ダウコーニング社製ＦＺ−２１２２、ビックケミー社製ＢＹＫ−３３３などが挙げられる。主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、ビックケミー社製ＢＹＫ−３１０、ＢＹＫ−３７０などが挙げられる。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンと、主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンとは、併用することもできる。レベリング剤の含有量は通常、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）に対して０．００３〜０．５重量％用いることが好ましい。
【００７３】
レベリング剤として特に好ましいものとしては、分子内に疎水基と親水基を有するいわゆる界面活性剤の一種で、親水基を有しながらも水に対する溶解性が小さく、着色組成物に添加した場合、その表面張力低下能が低いという特徴を有し、さらに表面張力低下能が低いにも拘らずガラス板への濡れ性が良好なものが有用であり、泡立ちによる塗膜の欠陥が出現しない添加量において十分に帯電性を抑止できるものが好ましく使用できる。このような好ましい特性を有するレベリング剤として、ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンが好ましく使用できる。ポリアルキレンオキサイド単位としては、ポリエチレンオキサイド単位、ポリプロピレンオキサイド単位があり、ジメチルポリシロキサンは、ポリエチレンオキサイド単位とポリプロピレンオキサイド単位とを共に有していてもよい。
【００７４】
また、ポリアルキレンオキサイド単位のジメチルポリシロキサンとの結合形態は、ポリアルキレンオキサイド単位がジメチルポリシロキサンの繰り返し単位中に結合したペンダント型、ジメチルポリシロキサンの末端に結合した末端変性型、ジメチルポリシロキサンと交互に繰り返し結合した直鎖状のブロックコポリマー型のいずれであってもよい。ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンは、東レ・ダウコーニング株式会社から市販されており、例えば、ＦＺ−２１１０、ＦＺ−２１２２、ＦＺ−２１３０、ＦＺ−２１６６、ＦＺ−２１９１、ＦＺ−２２０３、ＦＺ−２２０７が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７５】
レベリング剤には、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、または両性の界面活性剤を補助的に加えることも可能である。界面活性剤は、２種以上混合して使用しても構わない。
レベリング剤に補助的に加えるアニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどが挙げられる。
【００７６】
レベリング剤に補助的に加えるカオチン性界面活性剤としては、アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。レベリング剤に補助的に加えるノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどの；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤、また、フッ素系やシリコーン系の界面活性剤が挙げられる。
【００７７】
（硬化剤、硬化促進剤）
また本発明の着色組成物には、熱硬化性樹脂の硬化を補助するため、必要に応じて、硬化剤、硬化促進剤などを含んでいてもよい。硬化剤としては、フェノール系樹脂、アミン系化合物、酸無水物、活性エステル、カルボン酸系化合物、スルホン酸系化合物などが有効であるが、特にこれらに限定されるものではなく、熱硬化性樹脂と反応し得るものであれば、いずれの硬化剤を使用してもよい。また、これらの中でも、１分子内に２個以上のフェノール性水酸基を有する化合物、アミン系硬化剤が好ましく挙げられる。前記硬化促進剤としては、例えば、アミン化合物（例えば、ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、４−（ジメチルアミノ）−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、４−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、４−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン等）、４級アンモニウム塩化合物（例えば、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド等）、ブロックイソシアネート化合物（例えば、ジメチルアミン等）、イミダゾール誘導体二環式アミジン化合物及びその塩（例えば、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、４−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−（２−シアノエチル）−２−エチル−４−メチルイミダゾール等）、リン化合物（例えば、トリフェニルホスフィン等）、グアナミン化合物（例えば、メラミン、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン等）、Ｓ−トリアジン誘導体（例えば、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−Ｓ−トリアジン、２−ビニル−２，４−ジアミノ−Ｓ−トリアジン、２−ビニル−４，６−ジアミノ−Ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−Ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物等）などを用いることができる。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。前記硬化促進剤の含有量としては、熱硬化性樹脂全量に対し、０．０１〜１５重量％が好ましい。
【００７８】
（その他の添加剤成分）
本発明の着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。
【００７９】
貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸及びそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。貯蔵安定剤は、着色組成物中の着色剤１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の量で用いることができる。
【００８０】
密着向上剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等のシランカップリング剤が挙げられる。密着向上剤は、着色組成物中の着色剤１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の量で用いることができる。
【００８１】
（粗大粒子の除去）
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子及び混入した塵の除去を行うことが好ましい。このように着色組成物は、実質的に０．５μｍ以上の粒子を含まないことが好ましい。より好ましくは０．３μｍ以下であることが好ましい。
【００８２】
（カラーフィルタ）
次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。本発明のカラーフィルタは、少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント、及び少なくとも１つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタであって、少なくとも１つの緑色フィルタセグメントが、本発明カラーフィルタ用着色組成物を用いて形成されてなるものである。
【００８３】
赤色フィルタセグメントは、赤色顔料と顔料担体を含む通常の赤色着色組成物を用いて形成することができる。赤色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．ピグメント レッド ７、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、１２２、１４６、１６８、１６９、１７７、１７８、１８４、１８５、１８７、２００、２０２、２０８、２１０、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２７０、２７２、２７３、２７４，２７６、２７７、２７８、２７９、２８０、２８１、２８２、２８３、２８４、２８５、２８６、又は２８７等の赤色顔料が用いられる。
【００８４】
また赤色着色組成物には、Ｃ．Ｉ．ピグメント オレンジ ４３、７１、又は７３等の橙色顔料及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント イエロー １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、又は２１４等の黄色顔料を併用することができる。
【００８５】
青色フィルタセグメントは、青色顔料と顔料担体を含む通常の青色着色組成物を用いて形成することができる。青色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．ピグメントブルー１、１：２、９、１４、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７、１９、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等の青色顔料が用いられる。
【００８６】
また青色着色組成物には、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等の紫色顔料を併用することができる。
【００８７】
（カラーフィルタの製造方法）
本発明のカラーフィルタは、印刷法またはフォトリソグラフィー法により、製造することができる。
【００８８】
印刷法によるフィルタセグメントの形成は、印刷インキとして調製した着色組成物の印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化ができるため、カラーフィルタの製造法としては、低コストで量産性に優れている。さらに、印刷技術の発展により高い寸法精度及び平滑度を有する微細パターンの印刷を行うことができる。印刷を行うためには、印刷の版上にて、あるいはブランケット上にてインキが乾燥、固化しないような組成とすることが好ましい。また、印刷機上でのインキの流動性の制御も重要であり、分散剤や体質顔料によるインキ粘度の調整を行うこともできる。
【００８９】
フォトリソグラフィー法によりフィルタセグメントを形成する場合は、上記溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストとして調製した着色組成物を、透明基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布する。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。その後、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するかもしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成したのち、同様の操作を他色について繰り返してカラーフィルタを製造することができる。さらに、着色レジストの重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。フォトリソグラフィー法によれば、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造できる。
【００９０】
現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。
なお、紫外線露光感度を上げるために、上記着色レジストを塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ水溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。
【００９１】
本発明のカラーフィルタは、上記方法の他に電着法、転写法などにより製造することができるが、本発明の着色組成物はいずれの方法にも用いることができる。なお、電着法は、基板上に形成した透明導電膜を利用して、コロイド粒子の電気泳動により各色フィルタセグメントを透明導電膜の上に電着形成することでカラーフィルタを製造する方法である。また、転写法は剥離性の転写ベースシートの表面に、あらかじめフィルタセグメントを形成しておき、このフィルタセグメントを所望の基板に転写させる方法である。
【実施例】
【００９２】
以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、特にことわりがない限り、「部」とは「重量部」を意味する。
【００９３】
まず、実施例及び比較例に用いたアクリル樹脂溶液、樹脂型分散剤溶液の調製から説明する。
（アクリル樹脂溶液の調製）
セパラブル４口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にシクロヘキサノン７０．０部を仕込み、８０℃に昇温し、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりｎ−ブチルメタクリレート１３．３部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート４．６部、メタクリル酸４．３部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亞合成株式会社製「アロニックスＭ１１０」）７．４部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．４部の混合物を２時間かけて滴下した。滴下終了後、更に３時間反応を継続し、重量平均分子量２６０００のアクリル樹脂の溶液を得た。室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにメトキシプロピルアセテートを添加してアクリル樹脂溶液を調製した。
ここで、アクリル樹脂の重合平均分子量（Ｍｗ）は、ＴＳＫｇｅｌカラム（東ソー社製）を用い、ＲＩ検出器を装備したＧＰＣ（東ソー社製、ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ）で、展開溶媒にＴＨＦを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）である。
【００９４】
（樹脂型分散剤１の合成とその溶液の調整）
上記合成例１と同様の方法でメチルエチルケトン７０部、ｎ−ブチルアクリレート６６．０部、スパルテイン２．８部、ブロモイソ酪酸エチル１．９部を仕込み、塩化第一銅１．４部を投入して重合を開始した。３時間重合後、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート３４．０部、及びＭＥＫ３０．０部を添加し、更に、２時間重合を行った。この後、上記合成例１と同様の重合触媒の残渣を取り除き操作をして不揮発分が４０重量％の樹脂型分散剤１（Ｍｎ＝９８００、Ｍｗ＝１２０００、アミン価１９０ｍｇＫＯＨ／ｇ）の溶液を得た。
【００９５】
（樹脂型分散剤２の合成とその溶液の調整）
上記合成例１と同様の方法でメチルエチルケトン７０部、ｎ−ブチルアクリレート６６．０部、スパルテイン２．８部、ブロモイソ酪酸エチル１．９部を仕込み、塩化第一銅１．４部を投入して重合を開始した。３時間重合後、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート３４．０部、及びＭＥＫ３０．０部を添加し、更に、２時間重合を行った。この後、上記合成例１と同様の重合触媒の残渣を取り除き操作をして不揮発分が４０重量％の樹脂型分散剤２（Ｍｎ＝９８００、Ｍｗ＝１２０００、アミン価２００ｍｇＫＯＨ／ｇ）の溶液を得た。
【００９６】
＜樹脂型分散剤溶液の調整＞
樹脂型分散剤（チバ・ジャパン社製「ＥＦＫＡ４３００」「ＥＦＫＡ４３３０」）、（日本ルーブリゾール社製「ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ―５６０００」）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で希釈し、固形分３０％の樹脂型分散剤溶液を調整した。
【００９７】
次に実施例及び比較例に用いた色素誘導体の合成について説明する。
（スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩の合成）
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８（ＢＡＳＦ社製「パリオ
トールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」）３０部を１０１％硫酸３００部中に溶解し、７０℃にて８時間攪拌し、スルホン化反応を行った。反応の終点は、硫酸溶液の分光スペクトルを測定し、スペクトルの変化が見られなくなる点とした。次いで、この反応溶液を氷水３０００部中に注入し、析出するスルホン化色素誘導体を濾別、水洗してスルホン化色素誘導体のペーストを得た。
得られたスルホン化色素誘導体について、ＬＣ−ＭＡＳＳ分析を行った。ＨＰＬＣ（カラム：東ソー社製「ＯＤＳ−１００Ｓ」）にて、面積比８０％を占める主ピークの分子量は、
ＭＷ＝７７４（エレクトロンスプレー方式、マイナスモード）であり、Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト イエロー１３８のモノスルホン化誘導体の分子量と一致した。また、１Ｈ−ＮＭＲに
より、下記構造のスルホン化色素誘導体であると同定された。
【００９８】
【化３】
【００９９】
得られたスルホン化色素誘導体のペーストを、水１００００部に再分散した（ｐＨ２．５）。次いで、水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ１１に調整して溶解し、赤い溶液とした。この溶液に、硫酸アルミニウム水溶液（液体硫酸バンド）２７８部を徐々に添加した。滴下した箇所から析出物が次々に現れ、添加と共にｐＨが低下、添加終了時にはｐＨ３．６。ブリードは見られなかった。この析出物を含むスラリーを濾別、水洗して、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８のスルホン化誘導体のアルミニウム塩を得た。乾燥後の収量は３３４部、収率は９９％であった。得られたスルホン化色素誘導体のアルミニウム塩は、下記の構造であると推測される。
【０１００】
【化４】
【０１０１】
（スルホン化色素誘導体のアンモニウム塩の合成）
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８（ＢＡＳＦ社製「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」）６ｇを攪拌しながら１５℃の発煙硫酸（２５％ＳＯ3）７８ｇ中に投入した。３時間攪拌した後、氷１５０ｇ上に加えた。３０分間放置後、生じた懸濁液を濾過し、得られた生成物を３０mlの水で水洗した。水２００ml中へ前記生成物を投入し、アンモニア水溶液で中和（ｐＨが７になるまでアンモニア水溶液を添加）した。塩化アンモニウム４５ｇを添加して８０℃で３０分間攪拌し、析出した沈殿物を６０℃で濾過した。得られたウェット結晶を水で洗浄した後、８０℃で乾燥し、１０ｇのＣ．Ｉ．ピグメント イエロー１３８のスルホン化誘導体のアンモニウム塩を得た。得られたスルホン化色素誘導体のアンモニウム塩は、下記の構造であると推測される。
【０１０２】
【化５】
【０１０３】
（着色組成物１の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ： ９．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ： ０．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ： ２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）： ５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３３０） ： ６．６６部
【０１０４】
（着色組成物２〜５の作製）
以下、樹脂型分差剤溶液を表１に示す分散剤溶液に置き換えた以外は、着色組成物３と同様にして、着色組成物２〜５を作製した。
【０１０５】
【表１】
【０１０６】
（着色組成物６〜９の作製）
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩の量を表２に置き換えた以外は、着色組成物３と同様にして、着色組成物６〜９を作製した。
【０１０７】
【表２】
【０１０８】
（着色組成物１０の作製）
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩をスルホン化色素誘導体のアンモニウム塩に置き換えた以外は、着色組成物３と同様にして、着色組成物１０を作製した。
【０１０９】
（着色組成物１１の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：４．００部
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８（ＢＡＳＦ社製
「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」） ：５．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ） ：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） : ６．６６部
【０１１０】
（着色組成物１２〜１４の作製）
以下、表３に示す緑色顔料、黄色顔料、色素誘導体の組成比に変更した以外は、着色組成物１１と同様にして、着色組成物１２〜１４を作製した。
【０１１１】
【表３】
【０１１２】
（着色組成物１５の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１７を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８（ＢＡＳＦ社製
「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」） ：２．４０部
金属錯体系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５０（ランクセス社製
「Ｅ４ＧＮ」） ：０．１０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ） ：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ：６．６６部
【０１１３】
（着色組成物１６〜１８の作製）
以下、表４に示す緑色顔料、黄色顔料、色素誘導体の組成比に変更した以外は、着色組成物１５と同様にして、着色組成物１６〜１８を作製した。
【０１１４】
【表４】
【０１１５】
（着色組成物１９の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１９を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
金属錯体系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５０（ランクセス社製
「Ｅ４ＧＮ」） ：２．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ： ２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）： ５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１１６】
（着色組成物２０の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物２０を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ３６（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン ６ＹＫ」） ：２．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ： ２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）： ５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１１７】
（着色組成物２１の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物２１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．０部
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ７（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン ＹＳ−０７」） ：２．５部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１１８】
（着色組成物２２の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物２２を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：６．５０部
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ３６（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン ６ＹＫ」） ：１．５０部
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ７（東洋インキ製造社製「リオノールグリーンＹＳ−０７」） ：１．５０部
スルホン化色素誘導体のアルミニウム塩 ：０．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１１９】
（着色組成物２３の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：１０．００部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１２０】
（着色組成物２４の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
金属錯体系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５０（ランクセス社製
「Ｅ４ＧＮ」） ：３．００部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１２１】
（着色組成物２５の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８（ＢＡＳＦ社製
「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」） ：３．００部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１２２】
（着色組成物２６の作製）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタで濾過し着色組成物１を作製した。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料 ：７．００部
金属錯体系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５０（ランクセス社製
「Ｅ４ＧＮ」） ：１．５０部
キノフタロン系黄色顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８（ＢＡＳＦ社製
「パリオトールイエロー Ｋ０９６０−ＨＤ」） ：１．５０部
先に調整したアクリル樹脂溶液 ：２６．６７部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：５６．６７部
樹脂型分散剤（ＥＦＫＡ４３００） ： ６．６６部
【０１２３】
上記のようにして得られた着色組成物の主な組成を表５にまとめた。
【０１２４】
【表５】
【０１２５】
（レジスト材１の調整）
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、１．０μｍのフィルタで濾過して、アルカリ現像型レジスト材１を得た。
着色組成物１ ：７０．０部
先に調製したアクリル樹脂溶液 ：１１．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート ： ４．２部
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤（チバ・ジャパン社製「イルガキュアー９０７」 ） ： １．２部
増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） ： ０．４部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）：２３．２部
【０１２６】
（レジスト材２〜２６の調整）
以下、着色組成物１を、着色組成物２〜２６に変えた以外は、レジスト材１と同様にしてアルカリ現像型レジスト材２〜２６を得た。
【０１２７】
［実施例１〜２２及び比較例１〜４：着色組成物、レジスト材の評価］
得られたレジスト材１〜２６、着色組成物１〜２６のコントラスト比（ＣＲ）、経時コントラスト比（ＣＲ）変化率、ＰＢ前後のコントラスト比の変化率、色特性（明度）、粘度、経時増粘率、経時コントラスト比変化率を下記の方法で行った。
【０１２８】
（コントラスト比）
各カラーフィルタ用着色組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコーターで塗工し、７０℃のオーブン内に１５分間静置、余剰の溶剤を除去乾燥させ、約２．０μｍの厚さのカラーフィルタ用着色組成物が塗布されたガラス基板を作成し、下記の方法でコントラスト比を測定した。
カラーフィルタ用着色組成物塗布基板を２枚の偏光板の間に挟み、一方の偏光板側から液晶ディスプレー用バックライトユニットを用いて光を照射する。バックライトユニットから出た光は、１枚目の偏光板を通過して偏光され、ついでカラーフィルタ用着色組成物塗布基板を通過し、２枚目の偏光板に到達する。１枚目の偏光板と２枚目の偏光板の偏光面が平行であれば、光は１枚目の偏光板を透過するが、偏光面が直行している場合には光は２枚目の偏光板により遮断される。しかし、１枚目の偏光板によって偏光された光が、カラーフィルタ用着色組成物塗布基板を通過するときに、顔料粒子による散乱等が起こり偏光面の一部にずれを生じると、偏光板が平行のときは２枚目の偏光板を透過する光量が減り、偏光板が直行のときは２枚目の偏光板を光の一部が透過する。この透過光の輝度を偏光板上の輝度計にて測定し、偏光板が平行のときの輝度と直行のときの輝度との比をコントラスト比とする。
コントラスト比＝（平行のときの輝度）／（直行のときの輝度）
【０１２９】
（ＰＢ前後のコントラスト比変化率）
上記コントラスト比の測定方法に記載の、ガラス基板をさらに２５０℃のオーブン内に１時間静置し（ＰＢ処理）、コントラスト比を測定し、下式よりＰＢ前後のコントラスト比変化率を算出した。このＰＢ前後のコントラスト比変化率が９０％以上であれば、実用上問題ない。さらに好ましくは９５％以上である。ＰＢ前後のコントラスト比変化率が９０％未満であると、ＰＢ後のコントラスト比が極端に低くなり、昨今の高コントラスト比化の要求に応えることができないため好ましくない。
ＰＢ前後のコントラスト比変化率＝（ＰＢ後のコントラスト比）／（ＰＢ前のコントラスト比）×１００（％）
【０１３０】
カラーフィルタ用着色組成物塗布膜中の顔料により散乱が起こると、平行のときの輝度が低下し、かつ直行のときの輝度が増加するため、コントラスト比が低くなる。
なお、輝度計は株式会社トプコン社製「色彩輝度計ＢＭ−５Ａ」、偏光板はサンリツ社製「偏光フィルムＬＬＣ２−９２−１８」を用いた。なお、測定に際しては、不要光を遮断するために、測定部分に１ｃｍ角の孔を開けた黒色のマスクを当てた。
【０１３１】
（経時コントラスト比変化率）
カラーフィルタ用着色組成物の調整当日に測定した初期コントラスト比と、調整当日から数えて７日間４０℃で静置したものについて、測定した経時コントラスト比から、経時コントラスト比変化率を算出した。経時コントラスト比変化率は９０％以上であれば実用上問題ない範囲であるが、さらに好ましくは９５％以上である。また、経時コントラスト比変化率が９０％未満であると、ライフの短い着色組成物となってしまうため好ましくない。
経時コントラスト比変化率＝経時コントラスト比／初期コントラスト比×１００（％）
【０１３２】
（明度）
得られたカラーフィルタ用顔料分散体、カラーフィルタ用着色組成物をスピンコーターを用いて、回転数を変えて乾燥膜厚がＣＩＥ表色系のおける色度ｙが０．６２、０．６、０．５８となるように３点の塗布基板を作製した。塗布後８０℃で３０分、熱風オーブンで乾燥したのち、それぞれ膜厚及びコントラスト比を測定し、３点のデータから色度ｙが０．６における明度を一次相関法で求めた。色度は顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ１００」）を用いて行った。
【０１３３】
（塗膜耐熱性試験の方法）
透明基板上に乾燥塗膜が約２．５μｍとなるようにレジスト材を塗布し、所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行った後、スプレーによりアルカリ現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成した。その後、オーブンで２３０℃１時間加熱、放冷後、得られた塗膜のＣ光源での色差１（Ｌ＊(１)，ａ＊(１)，ｂ＊(１)）を顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ２００」）を用いて測定した。さらにその後、耐熱試験としてオーブンで２５０℃１時間加熱し、Ｃ光源での色差２（Ｌ＊(２)，ａ＊(２)，ｂ＊(２)）を測定した。
【０１３４】
測定した色差値を用いて、下記計算式により、色差変化率ΔＥａｂ＊を算出し、塗膜の耐熱性を下記の４段階で評価した。
ΔＥａｂ＊ = √((L*(2)- L*(1))2+ (a*(2)- a*(1)) 2+( b*(2)- b*(1)) 2)
◎：ΔＥａｂ＊が１．５未満
○：ΔＥａｂ＊が１．５以上、３．０未満
△：ΔＥａｂ＊が３．０以上、５．０未満
×：ΔＥａｂ＊が５．０以上
【０１３５】
コントラスト比（ＣＲ）、経時コントラスト比（ＣＲ）変化率、ＰＢ前後のコントラスト比の変化率、色特性（明度）、粘度、経時増粘率、経時コントラスト比変化率の結果を表６、表７、表８、表９に示す。
【０１３６】
【表６】
【０１３７】
【表７】
【０１３８】
【表８】
【０１３９】
【表９】
【０１４０】
実施例３と比較例１、実施例１９と比較例２、実施例１３と比較例３、実施例２２と比較例４を比較すると、実施例では一般式（４）で示される色素誘導体の金属塩を含むため、経時コントラスト比変化率が９０％以上であり、経時増粘率が１２０％以下となり良好であったが、比較例では色素誘導体の金属塩を含まないためコントラスト比、初期粘度、ＰＢ前後のコントラスト比変化率、経時増粘率、耐熱性が劣る着色組成物となった。実施例３と実施例１０を比較すると、実施例３は色素誘導体の金属塩の金属イオンがアルミニウムイオンであるため、また、実施例２〜４では用いた樹脂型分散剤のアミン価が３５〜１９５の範囲内であるため、初期粘度、経時増粘率、経時コントラスト比変化率がさらに好ましい。実施例３、６〜９を比較すると、色素誘導体量が３〜３５％の範囲内にある時、粘度、経時増粘率の点でさらに好ましい。実施例１１〜１４を比較すると、色素誘導体を含む全顔料成分中の緑色顔料分が４５％以上にあるものは初期粘度、経時増粘率、経時コントラスト比変化率がより良好であるため好ましい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる着色剤担体、着色剤（Ａ）、及び分散剤（Ｂ）を含有するカラーフィルタ用着色組成物において、該着色剤（Ａ）が下記一般式（１）で示されるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含み、かつ該分散剤（Ｂ）が下記一般式（２）で示される色素誘導体の金属塩を含む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）：
【化１】
（Ｒ９からＲ２４はそれぞれ独立に水素原子もしくはハロゲン原子である。）
一般式（２）：
[P−（SO３）ｎ]m MX
(Pは有機顔料母体骨格残基を表し、Mはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。)
一般式（３）：
ｎ×ｍ＝イオンMの価数×ｘ
【請求項２】
分散剤（B）が下記一般式（４）で示される色素誘導体の金属塩を含むことを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ用着色組成物。
一般式（４）：
【化２】
（Ｍはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。Ｒ１からＲ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、もしくはスルホン酸基である。）
【請求項３】
色素誘導体の金属塩の金属イオンが、アルミニウムイオンであることを特徴とする請求項２に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項４】
分散剤（B）が、さらに樹脂型分散剤を含有することを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項５】
さらに着色剤（Ａ）が、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー １３８及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント イエロー １５０を含むことを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項６】
さらに着色剤（Ａ）が、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン７及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント グリーン３６を含むことを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項７】
少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント及び少なくとも１つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも１つの緑色フィルタセグメントが、請求項１〜６いずれかに記載のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタ。
【請求項１】
少なくとも透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる着色剤担体、着色剤（Ａ）、及び分散剤（Ｂ）を含有するカラーフィルタ用着色組成物において、該着色剤（Ａ）が下記一般式（１）で示されるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含み、かつ該分散剤（Ｂ）が下記一般式（２）で示される色素誘導体の金属塩を含む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）：
【化１】
（Ｒ９からＲ２４はそれぞれ独立に水素原子もしくはハロゲン原子である。）
一般式（２）：
[P−（SO３）ｎ]m MX
(Pは有機顔料母体骨格残基を表し、Mはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。)
一般式（３）：
ｎ×ｍ＝イオンMの価数×ｘ
【請求項２】
分散剤（B）が下記一般式（４）で示される色素誘導体の金属塩を含むことを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ用着色組成物。
一般式（４）：
【化２】
（Ｍはアルカリ金属を除く金属イオン。nは１から１３の整数で、mとｘは一般式（３）を満たす整数。Ｒ１からＲ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、もしくはスルホン酸基である。）
【請求項３】
色素誘導体の金属塩の金属イオンが、アルミニウムイオンであることを特徴とする請求項２に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項４】
分散剤（B）が、さらに樹脂型分散剤を含有することを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項５】
さらに着色剤（Ａ）が、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー １３８及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント イエロー １５０を含むことを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項６】
さらに着色剤（Ａ）が、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン７及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント グリーン３６を含むことを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項７】
少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント及び少なくとも１つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも１つの緑色フィルタセグメントが、請求項１〜６いずれかに記載のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタ。
【公開番号】特開２０１１−３９３０７（Ｐ２０１１−３９３０７Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８６８３５（Ｐ２００９−１８６８３５）
【出願日】平成２１年８月１１日（２００９．８．１１）
【出願人】（０００２２２１１８）東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月１１日（２００９．８．１１）
【出願人】（０００２２２１１８）東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【Ｆターム（参考）】
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