顔料分散組成物
【課題】顔料分散性及び顔料分散安定性に優れ、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等の用途において好適に用いることのできる顔料分散組成物を提供する。
【解決手段】（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤、（ｃ）液媒体及び（ｄ）下記構造を有する化合物を含む顔料分散組成物。
（式中、Ｒ１は、同一若しくは異なって、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｍ及びｎは、構成単位の繰り返し数を表し、ｍは、０〜１０の整数であり、ｎは、１〜１０の整数である。Ｘはｋ価の有機基を表す。ｋは、１以上の整数である。）
【解決手段】（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤、（ｃ）液媒体及び（ｄ）下記構造を有する化合物を含む顔料分散組成物。
（式中、Ｒ１は、同一若しくは異なって、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｍ及びｎは、構成単位の繰り返し数を表し、ｍは、０〜１０の整数であり、ｎは、１〜１０の整数である。Ｘはｋ価の有機基を表す。ｋは、１以上の整数である。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔料分散組成物に関する。より詳しくは、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等の用途において好適に用いることのできる顔料分散組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
顔料分散組成物は、コーティングやフィルム等の各種の用途において広く用いられているが、特に近年では、カラーフィルタ用樹脂組成物を構成するものとして重要なものとなってきている。カラーフィルタは、顔料分散フィルムの用途の一つであり、液晶表示素子や固体撮像素子等に用いられる電子材料である。その普及にともなって、高性能化、高品質化と共に、生産性の向上が求められることになる。このような顔料分散組成物としては、通常では顔料を良好に分散させるための分散剤が用いられている。その研究開発が行われているが、カラーフィルタ等の電子材料分野において求められるような高性能化と生産性とを両立できるようにするための工夫の余地があった。
【０００３】
従来の顔料分散組成物に関する技術としては、顔料、溶剤、ポリエステル鎖を有する分散剤、および、特定の酸価を有する分散剤を含有する顔料分散組成物（例えば、特許文献１参照。）や、色材、分散剤及び溶剤を含有する色材分散液であって、分散剤が少なくとも窒素原子を含有するグラフト共重合体及び／又はアクリル系ブロック共重合体、及び特定の構造を有する化合物を必須とする単量体成分を重合してなるポリマーを含む色材分散液が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−６９３２５号公報（第１−２頁）
【特許文献２】特開２００６−１６１０３５号公報（第１−２頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような顔料分散組成物は、顔料の分散性や顔料分散剤の特性等が種々検討されているが、例えば、顔料分散フィルムとしたときに分散剤に起因して変色が生じることがあった。特に、カラーフィルタ用樹脂組成物の用途では、顔料分散剤の量によってはカラーフィルタを形成したときにフィルタの変色の原因となっていた。また、フィルタの生産性を向上する等のために、通常では感光性樹脂組成物が用いられているが、現像性の向上のためにアルカリ可溶性バインダー樹脂を用いる場合、顔料分散剤がアルカリ可溶性及び／又は感光性を有していないことに起因して現像性を低下させる要因となっていた。
これらの理由から、顔料分散剤の使用量をできるだけ少なくすることが求められるところであった。しかし一方では、カラーフィルタ等の高性能化の要求にともない、色純度を高めるために顔料をより高濃度化する要求が強くあり、顔料の含有量を高めた場合でも充分に顔料を分散させること、すなわち、顔料分散剤の本来の効果をより高めることが必要となる。したがって、少ない分散剤量で充分な顔料分散性を得ることのできる顔料分散組成物が求められている。
【０００６】
また更に、顔料は、通常、分散させた直後には充分に分散したとしても経時的に凝集してしまうものであり、保存中に顔料粒子の凝集が起こることになる。凝集を起こした顔料を含む組成物からカラーフィルタを製造すると、得られるカラーフィルタが輝度、コントラストの低いものとなるため、顔料分散性とともに顔料分散安定性にも優れた顔料分散組成物が求められるところであった。
【０００７】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、顔料分散性及び顔料分散安定性に優れ、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等の用途において好適に用いることのできる顔料分散組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、顔料分散性及び顔料分散安定性を優れたものとすべく、顔料分散組成物の構成について種々検討したところ、顔料、顔料分散剤、液媒体に加えて、特定の構造を有する化合物を必須成分として顔料分散組成物に含めることによって、顔料分散剤を多量に使用することなく、顔料分散組成物を顔料分散性及び顔料分散安定性に優れたものとすることができることを見出した。顔料分散性及び顔料分散安定性に優れた顔料分散組成物にあっては、まず顔料分散性が優れているために、顔料の分散粒子径が小さいものとなり、更に顔料分散安定性に優れているために、分散した顔料の凝集が抑えられることとなり、このような顔料分散組成物を用いて顔料分散フィルム、カラーフィルタ等を製造すると、輝度、コントラストに優れたものを製造することが可能となる。また、顔料分散安定性に優れているために、組成物の粘度の経時変化が抑えられることとなり、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等として膜厚の安定したものを製造することが可能となるため、ひいては、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等の生産性の向上に繋がることにもなる。このように、顔料分散組成物を、顔料、顔料分散剤、液媒体に加えて、特定の構造を有する化合物を必須成分として含むものとすることによって、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。
【０００９】
すなわち本発明は、（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤及び（ｃ）液媒体を含む顔料分散組成物であって、上記顔料分散組成物は、更に、（ｄ）下記一般式（１）；
【００１０】
【化１】
【００１１】
（式中、Ｒ１は、同一若しくは異なって、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｍ及びｎは、構成単位の繰り返し数を表し、ｍは、０〜１０の整数であり、ｎは、１〜１０の整数である。Ｘはｋ価の有機基を表す。ｋは、１以上の整数である。）で表される化合物を含むことを特徴とする顔料分散組成物である。
以下に本発明を詳述する。
【００１２】
本発明の顔料分散組成物は、（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤、（ｃ）液媒体、及び、（ｄ）一般式（１）で表される化合物を含むものであるが、（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤、（ｃ）液媒体、及び、（ｄ）一般式（１）で表される化合物をそれぞれ１種含むものであってもよく、２種以上含んでいてもよい。また、顔料分散組成物がこれらを必須として含むものである限り、その他の成分を含んでいてもよい。
なお、上記成分のうち（ｄ）一般式（１）で表される化合物を含むことに本発明の主要な技術的特徴があるため、まず、（ｄ）化合物について説明した後、続いて（ａ）〜（ｃ）の成分について順に説明する。
【００１３】
本発明において用いられる（ｄ）化合物は、下記一般式（１）；
【００１４】
【化２】
【００１５】
（式中、Ｒ１は、同一若しくは異なって、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｍ及びｎは、構成単位の繰り返し数を表し、ｍは、０〜１０の整数であり、ｎは、１〜１０の整数である。Ｘはｋ価の有機基を表す。ｋは、１以上の整数である。）で表されるものである。顔料分散組成物に（ｄ）一般式（１）で表される化合物を含めることによって、（ｂ）顔料分散剤と共に、顔料を分散させる作用（顔料分散性）を発揮して、顔料分散組成物の製造時に顔料が充分に分散することを可能とし、また、顔料を安定的に分散させる作用（顔料分散安定性）を発揮して、顔料分散組成物を製造してからそれを実際に使用するまでの間に顔料が再び凝集すること等を防ぐことが可能となる。したがって、組成物中の顔料分散剤の含有量を減らしても充分な顔料分散性、顔料分散安定性を得ることができ、これらの性質と、良好な現像性及びカラーフィルタとした場合の変色の抑制の効果とを両立することが可能となる。また、高濃度の顔料を含みながら、顔料分散性、顔料分散安定性を発揮する組成物とすることも可能となる。
なお、以降においては、（ｄ）一般式（１）で表される化合物を分散助剤ともいう。
【００１６】
上記一般式（１）におけるｋが１である場合、Ｘは１価の有機基を表すことになるが、１価の有機基としては、水素原子または炭素数１〜３０の有機基であることが好ましい。
このように、上記一般式（１）におけるｋが１であり、Ｘが、水素原子または炭素数１〜３０の有機基である形態は、本発明の好適な実施形態の１つである。
【００１７】
上記一般式（１）におけるｋが１である場合、（ｄ）化合物は、下記一般式（２）；
【００１８】
【化３】
【００１９】
（式中、Ｒ２は、水素原子または炭素数１〜３０の有機基を表す。Ｒ１、ｍ及びｎは、一般式（１）における各記号と同様である。）で表される化合物となる。
【００２０】
上記Ｒ２は、水素原子または炭素数１〜３０の有機基を表すが、具体的には、水素原子、アルキル基、（メタ）アクリロイル基、アルコキシド基、アルキレン基、多価アルコキシド基、エトキシ（メタ）アクリレート基、カルボニル基、多価カルボニル基等が挙げられる。これらの中でも、水素原子、（メタ）アクリロイル基、アルコキシド基、エトキシ（メタ）アクリレート基、アルキレン基、オキシアルキレン基、グリセロール基が好ましく、アクリロイル基、アルキレン基、オキシアルキレン基がより好ましい。
【００２１】
上記一般式（１）におけるｋが２以上の整数である場合、Ｘは、ｋ価の連結基を表すことになる。
上記一般式（１）におけるｋが２以上の整数である場合、ｋは２以上であれば特に制限されないが、顔料の分散安定性および本発明の顔料分散組成物を硬化性組成物として用いた場合における現像性の観点から、２〜１０であることが好ましく、より好ましくは、２〜６であり、更に好ましくは、２〜３である。中でも最も好ましくは、２である。
【００２２】
上記一般式（１）におけるｋが２以上である場合、Ｘは、直接結合、または、一般式（１）においてＸが結合しているアルキレン基と共有結合を２個以上形成することができる連結基、すなわち共有結合性の２価以上の連結基を表すが、そのようなＸとしては特に制限されず、直接結合であってもよく、ただ１つの原子を介して結合する２価以上の連結基であってもよく、２つ以上の原子を介して結合する２価以上の連結基であってもよいが、合成の容易さ、化学的安定性の点で、２つ以上の原子を介して結合する２価以上の連結基であることが好ましい。
【００２３】
上記ただ１つの原子を介して結合する２価以上の連結基としては、具体的には、酸素原子、硫黄原子、リン原子等が挙げられる。これらの中でも、酸素原子が好ましい。
【００２４】
上記２つ以上の原子を介して結合する２価以上の連結基としては、具体的には、−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基が挙げられ、その他にも、アルキル鎖、芳香環、脂肪環、リン酸、硫酸等が２価以上の連結基となった形態も挙げられる。これらの中でも、−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基、アルキル鎖、芳香環、脂肪環が２価以上の連結基となった形態が好ましく、−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基がより好ましい。
【００２５】
上記Ｙとしては、アルキル鎖、芳香環、脂肪環、エーテル鎖、アシル基等が挙げられる。これらの中でも、アルキル鎖、エーテル鎖、アシル基が好ましく、より好ましくは、アルキル鎖、エーテル鎖である。
【００２６】
特に、上記一般式（１）におけるｋが２である場合、Ｘは２価の有機基を表すことになるが、２価の有機基としては、上記−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基であることが好ましい。
【００２７】
上記一般式（１）におけるＸが、上記−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基である場合、（ｄ）化合物は、下記一般式（３）；
【００２８】
【化４】
【００２９】
（式中、Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。Ｒ１、ｍ及びｎは、一般式（１）における各記号と同様である。）で表される化合物となる。
【００３０】
上記一般式（１）におけるＲ１としては、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基のいずれかであればよいが、具体的には、水素原子、（メタ）アクリロイル基、アルコキシド基、多価アルコキシド基、エトキシ（メタ）アクリレート基、カルボニル基、多価カルボニル基等が挙げられる。これらの中でも、水素原子、（メタ）アクリロイル基、アルコキシド基、多価アルコキシド基、エトキシ（メタ）アクリレート基が好ましく、より好ましくは、水素原子、（メタ）アクリロイル基である。
上記一般式（１）においてｋが１である場合、すなわち、（ｄ）化合物が上記一般式（２）で表される化合物である場合においては、Ｒ１及びＲ２の組み合わせとして最も好ましくは、Ｒ１が水素原子であり、Ｒ２がアクリロイル基である組み合わせである。
【００３１】
上記一般式（１）におけるｍは、メチレン基の繰り返し数を表すものであり、０〜１０の整数のいずれかであればよいが、好ましくは、１〜６の整数であり、より好ましくは、１〜４の整数である。最も好ましくは、ｍ＝４である。
【００３２】
上記一般式（１）におけるｎは、Ｒ１とＸの間の構成単位の繰り返し数を表すものであり、１〜１０の整数のいずれかであればよいが、好ましくは、１〜８の整数であり、より好ましくは、１〜６の整数である。最も好ましくは、ｎ＝２である。
【００３３】
上記一般式（１）で表される化合物の重量平均分子量としては、８０〜２００００であることが好ましい。８０未満であると、溶媒親和性ブロックによる立体反発効果が小さくなるおそれがあり、２００００を超えると顔料分散組成物の粘度が大きくなるおそれがある。より好ましくは、９０〜１００００であり、更に好ましくは、１００〜４０００である。
なお、上記重量平均分子量は、例えば、ポリスチレンを標準物質とし、テトラヒドロフランを溶離液として、ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ（東ソー社製）、カラム ＴＳＫ−ｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｍ（東ソー社製）によるＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィー）法により求めることができる。
【００３４】
上記一般式（１）においてｋが１である形態、すなわち、上記一般式（２）で表される化合物は、例えば、カルボン酸化合物又はアルコール化合物にヒドロキシル酸化合物又は環状ラクトン化合物を付加させることによって、製造することができる。
上記カルボン酸化合物としては、（メタ）アクリル酸、蟻酸、酢酸、乳酸、酪酸等が挙げられる。これらの中でも、（メタ）アクリル酸が好ましい。
上記アルコール化合物としては、ヒドロキシエチル（メタ）アクリルレート、メタノール、エタノール、プロパノール等が挙げられる。これらの中でも、ヒドロキシエチル（メタ）アクリルレートが好ましい。
【００３５】
上記ヒドロキシル酸化合物としては、グリコール酸、ヒドロキシ乳酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシヘキサン酸、ヒドロキシヘプタン酸等が挙げられる。これらの中でも、ヒドロキシヘキサン酸が好ましい。
上記環状ラクトン化合物としては、グリコリド、プロピオラクトン、ブチロラクトン、バレロラクトン、カプロラクトン等が挙げられる。これらの中でも、カプロラクトンが好ましい。
【００３６】
上記付加反応は、触媒を用いて行ってもよく、触媒としては、例えば、オクチル酸スズ、ジブチルスズオキシド、ジブチルスズラウレート、モノブチルスズヒドロキシブチルオキシド等の有機スズ化合物；酸化第一スズ、塩化第一スズ等のスズ化合物；テトラブチルチタネート、テトラエチルチタネート、テトラプロピルチタネート等のチタネート化合物；等が挙げられる。これら触媒の１種又は２種以上を用いることができる。
【００３７】
上記触媒の使用量としては、反応基質、触媒の種類等に応じて適宜設定することができるが、出発原料の重量基準で、０．１〜３０００ｐｐｍであることが好適である。触媒量が、３０００ｐｐｍを超えると、生成物の着色が激しくなり、生成物の安定性に悪影響を与えるおそれがある。触媒量が、０．１ｐｐｍ未満であると、反応速度が極めて遅くなるため好ましくない。触媒の使用量としてより好ましくは、１〜１００ｐｐｍである。
【００３８】
また、上記付加反応は、溶媒中で行ってもよく、溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン等の脱水溶媒が挙げられる。
なお、反応に使用した溶媒は、反応終了後、蒸留等の操作により取り除いてもよいし、取り除かずに、そのまま生成物を使用することも可能である。
【００３９】
上記付加反応の反応温度としては、１２０〜２２０℃であることが好ましい。反応温度が１２０℃より低いと、反応温度が極めて遅くなるおそれがある。また、反応温度が２２０℃より高いと、付加反応以外の副反応、例えば、反応基質の分解や自己二量体の生成等の反応、が起こるおそれがあり、目標の分子量の生成物を合成することが困難になることがある。また、生成物の着色が起こり易くなるため好ましくない。
【００４０】
上記付加反応においては、空気存在下で反応を行うと着色するおそれがあることから、窒素気流下等の不活性雰囲気下で反応させることが好ましい。
【００４１】
上記一般式（１）においてｋが２以上の整数である形態の化合物は、例えば、２価以上のカルボン酸化合物又はアルコール化合物にヒドロキシル酸化合物又は環状ラクトン化合物を付加させることによって、製造することができる。上記カルボン酸化合物としては、コハク酸、マロン酸、イタコン酸、フマル酸、ジグリコール酸等が挙げられる。これらの中でも、イタコン酸、ジグリコール酸が好ましい。
上記アルコール化合物としては、グリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。これらの中でも、グリコール、トリメチロールプロパンが好ましい。
【００４２】
上記一般式（１）においてｋが２以上の整数である形態の化合物を合成する際の、使用可能な触媒の種類や量、溶媒、及び、反応条件としては、上記一般式（２）で表される化合物を合成する際の反応条件と同様にして合成することができる。
【００４３】
上記一般式（１）で表される化合物はまた市販品を用いることができる。具体的には、次のようなものが挙げられる。
アロニックスＭ−５３００（東亞合成社製）、プラクセルＨ１Ｐ、プラクセル２０５、プラクセルＬ２０５ＡＬ、プラクセル２０５Ｕ、プラクセル２０８、プラクセルＬ２０８ＡＬ、プラクセル２１０、プラクセル２１０Ｎ、プラクセル２１２、プラクセルＬ２１２ＡＬ、プラクセル２２０、プラクセル２２０Ｎ、プラクセル２２０ＮＰ１、プラクセルＬ２２０ＡＬ、プラクセル２３０、プラクセルＬ２３０ＡＬ、プラクセル２４０、プラクセル２２０ＥＢ、プラクセル２２０ＥＣ、プラクセル３０３、プラクセル３０５、プラクセル３０８、プラクセル３１２、プラクセルＬ３１２ＡＬ、プラクセル３２０ＭＬ、プラクセルＬ３２０ＡＬ、プラクセルＦＭ２Ｄ、プラクセルＦＭ３、プラクセルＦＭ３Ｘ、プラクセルＦＭ５、プラクセルＦＡ１ＤＤＭ、プラクセルＦＡ２Ｄ、プラクセル、プラクセルＦＡ１０Ｌ、プラクセルＣＤ ＣＤ２０５、プラクセルＣＤ ＣＤ２０５ＰＬ、プラクセルＣＤ ＣＤ２０５ＨＬ、プラクセルＣＤ ＣＤ２１０、プラクセルＣＤ ＣＤ２１０ＰＬ、プラクセルＣＤ ＣＤ２２０、プラクセルＣＤ ＣＤ２２０ＰＬ（ダイセル化学工業社製）。
【００４４】
上記（ｄ）化合物の含有量は、（ａ）顔料１００質量％に対して、０．１〜１０質量％であることが好ましい。このような含有量であることにより、本発明の効果をより顕著に奏することが可能となる。より好ましくは、０．５〜８．０質量％であり、更に好ましくは、１．０〜５．０質量％である。
【００４５】
本発明において用いられる（ａ）顔料としては、例えば、有機顔料や、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物又は複合酸化物等の無機顔料等が好ましい。
上記有機顔料としては、例えば、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．：Ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｄｙｅｒｓ ａｎｄ Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ社発行）において、ピグメント（ｐｉｇｍｅｎｔ）に分類されている有機化合物のうち、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ２４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ３１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ５３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ４３；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １０５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７７；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２９；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２８；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ １５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ２５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒｏｗｎ ２８；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ７、カーボンブラックが好適に用いられる。
これらは単独で用いても２種以上を併用しても良い。
【００４６】
上記（ａ）顔料の含有量としては、目的、用途に応じて、適宜設定することができるが、着色力と顔料分散性や顔料分散安定性とのバランスの観点から、上記（ａ）顔料は、本発明の顔料分散組成物中に、該顔料分散組成物の固形分１００質量％に対して、０．１〜７０質量％含まれていることが好ましい。このような含有量であることにより、本発明の効果をより顕著に奏することが可能となる。より好ましくは、０．５〜６０質量％であり、更に好ましくは、１．０〜５０質量％である。
なお、「全固形分」とは、液媒体以外の全ての成分を意味する。
【００４７】
本発明において用いられる（ｂ）顔料分散剤としては、顔料への相互作用部位と分散媒（液媒体やバインダー樹脂）への相互作用部位とを有し、顔料の分散媒への分散を安定化する働きを持つものであれば特に制限されないが、一般的には、樹脂型分散剤（高分子分散剤）、界面活性剤（低分子分散剤）、色素誘導体に分類される。
なお、以降においては、（ｂ）顔料分散剤を単に分散剤ともいう。
【００４８】
上記樹脂型分散剤としては、例えば、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、水素基含有ポリカルボン酸エステル、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、（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、ポリエステル系、変性ポリアクリレート、エチレンオキサイド／ポリプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。
また、上記樹脂型分散剤の構造としては、主鎖が顔料への相互作用部位を有するアンカー鎖で、グラフト鎖が分散媒への相互作用性を有する相溶性鎖であるようなグラフト構造の樹脂や、アンカー鎖と相溶性鎖がブロック構造になっている樹脂が、特に好ましく用いられる。
【００４９】
上記界面活性剤としては、例えば、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、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、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム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当のカチオン性界面活性剤；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；等が挙げられる。
【００５０】
上記色素誘導体は、官能基を色素に導入した構造の化合物であり、該官能基としては、例えば、スルホン酸基、スルホンアミド基及びその４級塩、ジアルキルアミノ基、水酸基、カルボキシル基、アミド基、フタルイミド基等が挙げられ、母体となる色素の構造としては、例えば、アゾ系、アントラキノン系、キノフタロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系等が挙げられる。
【００５１】
上記（ｂ）顔料分散剤の商品名を挙げると、以下のようなものが挙げられる。ただし、上記顔料分散剤としてはこれらに限定されるものではない。
例えば、ＥＦＫＡ−４６、４７，４８、７４５、１１０１、１１２０、１１２５、４００８、４００９、４０４６、４０４７、４５２０、４５４０、４５５０、６７５０、４０１０、４０１５、４０２０、４０５０、４０５５、４０６０、４０８０、４３００、４３３０、４４００、４４０１、４４０２、４４０３、４４０６、４８００、５０１０、５０４４、５２４４、５０５４、５０５５、５０６３、５０６４、５０６５、５０６６、１２１０、２１５０、ＫＳ８６０、ＫＳ８７３Ｎ、７００４、１８１３、１８６０、１４０１、１２００、５５０、ＥＤＡＰＬＡＮ４７０、４７２、４８０、４８２、Ｋ−ＳＰＥＲＳＥ１３１、１５２５０７０、５２０７（以上、エフカアディティブズ（ＥＦＫＡ ＡＤＤＩＴＩＶＥＳ）社製）、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ１００、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０４、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０５、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｐ、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０２、１０３、１０６、１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１５１、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１８２、Ｐ−１０４、Ｐ−１０４Ｓ、Ｐ１０５、２２０Ｓ、２０３、２０４、２０５、２０００、２００１、９０７５、９０７６、９０７７（以上、ビックケミー・ジャパン社製）、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２００００、２２０００、２４０００、２４０００ＧＲ、２６０００、２８０００（以上、日本ルーブリゾール社製）、Ｄｉｓｐｅｒｌｏｎ（ディスパロン）ＤＡ７３０１、３２５、３７４、２３４、１２２０、２１００、２２００、ＫＳ２６０、ＫＳ２７３Ｎ、１５２ＭＳ（以上、楠本化成社製）、アジスパーＰＢ−７１１、８２１、８２２、８８０、ＰＮ−４１１、ＰＡ−１１１（以上、味の素ファインテクノ社製）、ＫＰシリーズ（信越化学工業社製）、ポリフローシリーズ（共栄社化学社製）、メガファックシリーズ（ディーアイシー（ＤＩＣ）社製）、ディスパーエイドシリーズ（サンノプコ社製）等が挙げられる。
【００５２】
上記（ｂ）顔料分散剤としては、上述したものの中でも、樹脂型分散剤が好ましい。そしてその中でも、ポリウレタン化合物、ポリアクリレート化合物、ポリエステル系化合物がより好ましく、特に好ましくは、ポリエステル系化合物であり、本発明において顔料分散剤としてポリエステル系化合物を用いると、（ｄ）化合物との相乗効果から、本発明の顔料分散組成物の顔料分散性及び顔料分散安定性がより顕著に発揮されることとなる。これは、顔料分散剤であるポリエステル系化合物と（ｄ）化合物とが構造的に類似しているために、化学的に親和性が高いことが一因であるものと推察される。
【００５３】
上記ポリエステル系化合物は、構造中にアミノ基を有するものであることが好ましい。そのようなポリエステル系化合物を顔料分散剤として用いると、更に本発明の効果を著しいものとすることができる。このように、本発明の顔料分散組成物は、（ｂ）顔料分散剤がアミノ基を有するポリエステル系化合物であることもまた本発明の好適な実施形態の１つである。
【００５４】
上記アミノ基を有するポリエステル系化合物としては、下記一般式（４）；
【００５５】
【化５】
【００５６】
（式中、Ｒ３は、アミノ基を含有する基を表す。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｐ及びｑは、構成単位の繰り返し数を表し、ｐは、０〜１０の整数であり、ｑは、１〜１０００の整数である。）で表される化合物であることが好ましい。
【００５７】
上記一般式（４）におけるＲ３としては、アミノ基を含有する基であればよいが、例えば、１〜３級アミノ基、アミド基、イミド基等が挙げられる。これらの中でも、アミノ基、アミド基が好ましく、アミノ基がより好ましい。
【００５８】
上記一般式（４）におけるＲ４としては、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基のいずれかであればよいが、具体的には、水素原子、アルキル基、ヒドロキシアルキル基等が挙げられる。これらの中でも、水素原子、アルキル基が好ましく、より好ましくは、水素原子である。
【００５９】
上記一般式（４）におけるｐは、メチレン基の繰り返し数を表すものであり、０〜１０の整数のいずれかであればよいが、好ましくは、１〜８の整数であり、より好ましくは、１〜６の整数である。最も好ましくは、ｐ＝４である。
【００６０】
上記一般式（４）におけるｑは、Ｒ３ＯとＲ４の間の構成単位の繰り返し数を表すものであり、１〜１０００の整数のいずれかであればよいが、好ましくは、１〜５００の整数であり、より好ましくは、１〜１００の整数である。
【００６１】
上記（ｂ）顔料分散剤の重量平均分子量としては、５００〜３００００であることが好ましい。５００未満であると、溶媒親和性ブロックによる立体反発効果が小さくなるおそれがあり、３００００を超えると、顔料分散組成物の粘度が大きくなるであるおそれがある。より好ましくは、２０００〜２００００であり、更に好ましくは、５０００〜１００００である。
なお、上記重量平均分子量は、一般式（１）で表される化合物の重量平均分子量と同様に求めることができる。
【００６２】
上記（ｂ）顔料分散剤の含有量としては、（ａ）顔料１００質量％に対して、０．０１〜６０質量％であることが好ましい。このような含有量であることにより、本発明の顔料分散組成物を用いてカラーフィルタ等を作成した場合であっても、作成されたフィルタが変色することなく、また、本発明の効果をより顕著に奏することが可能となる。より好ましくは、０．１〜５０質量％であり、更に好ましくは、０．４〜４０質量％である。
【００６３】
また、本発明においては、（ｂ）顔料分散剤に加えて（ｄ）化合物を含めることによって、顔料分散組成物の顔料分散性及び顔料分散安定性が優れたものとなるものであるが、（ｂ）化合物と（ｄ）化合物との配合比は、２５０：１〜５：１であることが好ましい。（ｂ）化合物と（ｄ）化合物との配合比がこのような範囲であると、上記本発明の効果をより顕著に発揮することが可能となる。より好ましくは、１００：１〜５：１であり、更に好ましくは、２０：１〜５：１である。
なお、上記配合比は、配合する質量比を表している。
【００６４】
本発明において用いられる（ｃ）液媒体は、顔料分散組成物の粘度を下げ取扱い性を向上する、乾燥により塗膜を形成する、色材の分散媒とする、等のために使用されるものであり、顔料分散組成物中の各成分を溶解、或いは分散できる低粘度の有機溶媒又は水であればよい。
上記液媒体（溶媒）としては、通常使用するものを使用することができ、目的、用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール等のモノアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；テトラヒドロフラン，ジオキサン等の環状エーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、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モノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、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エチルメチルエーテル、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、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ジエチルエーテル等の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、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アセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、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、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類、水等が挙げられる。
これらは単独で用いても２種以上を併用しても良い。
【００６５】
上記（ｃ）液媒体の含有量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に制限されないが、本発明の顔料分散組成物１００質量％に対して、１０〜９０質量％であることが好ましく、より好ましくは、２０〜８０質量％である。
【００６６】
上述したように、本発明の顔料分散組成物は、（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤、（ｃ）液媒体、及び、（ｄ）一般式（１）で表される化合物を含むものであるが、更に（ｅ）バインダー樹脂を含むことが好ましい。
電子情報材料分野におけるカラー液晶表示パネルやカラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタ等を製造するための感光性組成物として本発明の顔料分散組成物を用いる場合には、該感光性組成物はアルカリ可溶性を有していることが必要となるが、上記バインダー樹脂としては、そのようなアルカリ可溶性を有しており、通常感光性組成物を構成する際に用いられるアルカリ可溶性樹脂であれば特に制限されない。
【００６７】
上記バインダー樹脂としては、例えば、エチレン性不飽和単量体を含む単量体成分を重合させて得られるビニル重合体が挙げられる。上記エチレン性不飽和単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）、ターシャリブチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート等の直鎖又は分岐アルキル（メタ）アクリレート類；シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ターシャリブチルシクロヘキシル（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、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等の環状アルキル（メタ）アクリレート類；トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、パーフルオロオクチルエチル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート等のフルオロアルキル（メタ）アクリレート類；（メタ）アクリロキシ変性ポリジメチルシロキサン（シリコーンマクロマー）類；テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、３−メチル−３−オキセタニル（メタ）アクリレート等の複素環を有する（メタ）アクリレート類；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、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、パラクミルフェノキシエチル（メタ）アクリレート、パラクミルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート等の芳香族環を有する（メタ）アクリレート類；２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、２−メトキシプロピル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノステアリルエーテル（メタ）アクリレート等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート類；ジメチル−２，２’−［オキシビス（メチレン）］ビス−２−プロペノエート等のエーテル構造を有する２官能単量体；アクリル酸、アクリル酸ダイマー、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸類；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の環状不飽和カルボン酸類；ベンジルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド類；前記カルボン酸のカプロラクトン付加物（付加モル数１〜５）類；２−（メタ）アクリロイロキシエチルフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシプロピルフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシプロピルヘキサヒドロフタレート、エチレンオキサイド変性コハク酸(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、ω-カルボキシポリカプロラクトン（メタ）アクリレート等のカルボキシル基を有する（メタ）アクリレート類；スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、（メタ）アクリル酸ビニル、（メタ）アクリル酸アリル等のビニル類；エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド等のアミノ基を有しないアミド類；アミノ基を有しないアクリロニトリル等が挙げられる。これら単量体成分は単独で用いても２種以上を併用しても良い。更に、ビニル重合体も単独で用いても２種以上を併用しても良い。
【００６８】
上記ビニル重合体は、単量体成分中に上記エチレン性不飽和単量体以外のその他の成分を含んでいてもよいが、ビニル重合体を構成する全単量体成分の合計１００質量％に対して、上記エチレン性不飽和単量体を１〜１００質量％含んでいることが好ましい。より好ましくは、２〜１００質量％であり、更に好ましくは、５〜１００質量％である。
【００６９】
上記ビニル重合体は、上述したエチレン性不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られるものであるが、その中でも、主鎖に環構造を有する樹脂であることが好ましく、主鎖にヘテロ原子を有する非芳香族である５員環または６員環の環構造を有する樹脂であることが更に好ましい。
【００７０】
上記主鎖に環構造を有する樹脂は、上記エチレン性不飽和単量体のうち、構造中に環構造を有する単量体を重合する、又は、エーテル構造を有する２官能単量体を環化重合することによって得られる。
上記構造中に環構造を有する単量体としては、環状アルキル（メタ）アクリレート類、複素環を有する（メタ）アクリレート類、芳香族環を有する（メタ）アクリレート類、環状不飽和カルボン酸類、マレイミド類、スチレン類が挙げられる。
【００７１】
上記主鎖にヘテロ原子を有する非芳香族である５員環または６員環の環構造を有する樹脂は、上記エチレン性不飽和単量体のうち、構造中にヘテロ原子を有する非芳香族である５員環または６員環の環構造を有する単量体を重合する、又は、エーテル構造を有する２官能単量体を環化重合することによって得られる。
上記構造中にヘテロ原子を有する非芳香族である５員環または６員環の環構造を有する単量体としては、複素環を有する（メタ）アクリレート類、環状不飽和カルボン酸類、マレイミド類が挙げられる。
【００７２】
上記ビニル重合体の特に好ましい形態としては、無水マレイン酸を重合することによって得られる無水マレイン酸構造を有する重合体、マレイミド化合物を重合することによって得られるマレイミド構造を有する重合体、エーテル構造を有する２官能単量体を環化重合することによって得られるテトラヒドロフラン構造又はテトラヒドロピラン構造を有する重合体が挙げられる。
【００７３】
上記単量体成分の重合方法としては、バルク重合、溶液重合、乳化重合等の通常用いられる重合方法を用いることができ、目的、用途に応じて適宜選択すればよいが、溶液重合が工業的に有利で、分子量等の構造調整も容易であるため好ましい。また、上記単量体成分の重合機構としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、配位重合等の機構に基づいた重合方法を用いることができるが、ラジカル重合機構に基づく重合方法が、工業的にも有利であるため好ましい。
【００７４】
上記重合反応における重合開始方法としては、熱や電磁波（赤外線、紫外線、Ｘ線等）、電子線等の活性エネルギー源から重合開始に必要なエネルギーを単量体成分に供給すればよく、さらに重合開始剤を併用すれば重合開始に必要なエネルギーを大きく下げることが可能となり、また、反応制御が容易となるため好ましい。
また、上記単量体成分を重合して得られる重合体の分子量を制御する方法としては、重合開始剤の量や種類、重合温度、連鎖移動剤の種類や量の調整等により制御できる。
【００７５】
上記単量体成分を溶液重合法により重合する場合、重合に使用する溶媒としては、重合反応に不活性なものであれば特に限定されるものではなく、重合機構、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件に応じて適宜設定すればよいが、重合して得られるバインダー樹脂は本発明の顔料分散組成物に加えられることとなるので、本発明の顔料分散組成物の構成要素である（ｃ）液媒体と同様の溶媒を単量体成分の溶液重合に用いることが効率的で好ましい。
【００７６】
上記溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール等のモノアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、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モノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、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エチルメチルエーテル、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、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ジエチルエーテル等の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、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アセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、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、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類等が好適に挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
これらの溶媒の中では、得られる重合体の溶解性、塗膜を形成する際の表面平滑性、人体及び環境への影響の少なさ、工業的入手のし易さから、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、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がより好ましい。
上記溶媒の使用量としては、上記単量体成分１００質量％に対して、５０〜５００質量％であることが好ましく、より好ましくは、１００〜３００質量％である。
【００７７】
上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合、熱によりラジカルを発生する重合開始剤を併用するのが工業的に有利で好ましい。そのような重合開始剤としては、熱エネルギーを供給することによりラジカルを発生するものであれば特に限定されるものではなく、重合温度や溶媒、重合させる単量体の種類等の重合条件に応じて、適宜選択すればよい。
【００７８】
上記重合開始剤としては、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、過酸化水素、過硫酸塩等の通常重合開始剤として使用される過酸化物やアゾ化合物等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。また、重合開始剤とともに遷移金属塩やアミン類等の還元剤を併用してもよい。
【００７９】
上記重合開始剤の使用量は、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、上記単量体成分１００質量％に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がより好ましい。
【００８０】
上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合、必要に応じて、通常使用される連鎖移動剤を使用してもよく、上記重合開始剤と併用するのがより好ましい。重合時に連鎖移動剤を使用すると、分子量分布の増大やゲル化を抑制できる傾向にある。
上記連鎖移動剤としては、例えば、メルカプト酢酸、３−メルカプトプロピオン酸等のメルカプトカルボン酸類；メルカプト酢酸メチル、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２−エチルヘキシル、３−メルカプトプロピオン酸ｎ−オクチル、３−メルカプトプロピオン酸メトキシブチル、３−メルカプトプロピオン酸ステアリル、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）等のメルカプトカルボン酸エステル類；エチルメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、１，２−ジメルカプトエタン等のアルキルメルカプタン類；２−メルカプトエタノール、４−メルカプト−１−ブタノール等のメルカプトアルコール類；ベンゼンチオール、ｍ−トルエンチオール、ｐ−トルエンチオール、２−ナフタレンチオール等の芳香族メルカプタン類；トリス〔（３−メルカプトプロピオニロキシ）−エチル〕イソシアヌレート等のメルカプトイソシアヌレート類；２−ヒドロキシエチルジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド等のジスルフィド類；ベンジルジエチルジチオカルバメート等のジチオカルバメート類；α−メチルスチレンダイマー等の単量体ダイマー類；四臭化炭素等のハロゲン化アルキル類等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
これらの中では、入手性、架橋防止能、重合速度低下の度合いが小さい等の点で、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、アルキルメルカプタン類、メルカプトアルコール類、芳香族メルカプタン類、メルカプトイソシアヌレート類等のメルカプト基を有する化合物が好ましく、アルキルメルカプタン類、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類がより好ましい。特に好ましくは、ｎ−ドデシルメルカプタン、メルカプトプロピオン酸である。
【００８１】
上記連鎖移動剤の使用量は、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、上記単量体成分１００質量％に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がより好ましい。
【００８２】
上記単量体成分をラジカル重合機構により、重合開始剤を用いて重合する際の重合温度としては、使用する単量体の種類や量、重合開始剤の種類や量等に応じて適宜設定すればよいが、５０〜１５０℃が好ましく、７０〜１２０℃がより好ましい。また、重合時間も同様に適宜設定することができるが、１〜５時間が好ましく、２〜４時間がより好ましい。
【００８３】
上記バインダー樹脂としては、更に、側鎖二重結合含有重合体であることが好ましい。より好ましくは、上記側鎖二重結合含有重合体は、上記ビニル重合体のうち側鎖にカルボン酸を有しているものを、更に、酸基と結合し得る官能基及び重合性二重結合を有する化合物と反応させて得られるものであることである。
【００８４】
上記側鎖二重結合含有重合体を得る方法としては、上記単量体成分を重合して得られたビニル重合体であって側鎖にカルボン酸を有するものと、該重合体のカルボン酸と反応し得る官能基Ｚ及び重合性二重結合基を有する単量体とを反応させる２段階の合成方法が好ましい。
上記重合性二重結合基としては、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基、メタリル基等が挙げられ、上記単量体はこれら１種のみを有していても、２種以上有していてもよい。これらの中では、反応性の点でアクリロイル基、メタクリロイル基が好ましい。
また、上記官能基Ｚとしては、例えば、ヒドロキシ基、エポキシ基、オキセタニル基、イソシアネート基等が挙げられる。これらの中でも、変成処理反応の速さ、耐熱性、透明性の点からはエポキシ基が好ましい。
上記官能基Ｚ及び重合性二重結合基を有する単量体はこれら１種のみを有していても、２種以上有していてもよい。
【００８５】
上記エポキシ基及び重合性二重結合基を有する単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸β−メチルグリシジル、（メタ）アクリル酸β−エチルグリシジル、ビニルベンジルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、（メタ）アクリル酸（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル、ビニルシクロヘキセンオキシド等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００８６】
上記官能基Ｚとしてエポキシ基を有する単量体を用いる場合、上記重合体のカルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程は、良好な反応速度を確保し、かつゲル化を防ぐために、５０〜１６０℃の温度範囲で行うことが好ましく、７０〜１４０℃で行うことがより好ましい。更に好ましくは９０〜１３０℃で行うことである。
【００８７】
上記カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程において、反応速度を向上するために、触媒として通常使用されるエステル化あるいはエステル交換用塩基性触媒及び酸性触媒を用いることができ、中でも副反応が少なくなるため、塩基性触媒が好ましい。
上記塩基性触媒としては、例えば、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン等の３級アミン；テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、ｎ−ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド等の４級アンモニウム塩；テトラメチル尿素等の尿素化合物；テトラメチルグアニジン等のアルキルグアニジン；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド化合物；トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン等の３級ホスフィン；テトラフェニルホスホニウムブロマイド、ベンジルトリフェニルホスホニウムブロマイド等の４級ホスホニウム塩等を挙げることができる。これらの触媒は、単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよい。
これらの中では、反応性、取扱い性やハロゲンフリーの点で、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、テトラメチル尿素、トリフェニルホスフィンが好ましい。
【００８８】
上記触媒の使用量としては、本発明において用いられる単量体成分と、酸基と結合し得る官能基及び重合性二重結合を有する化合物との合計質量１００質量％に対して、０．０１〜５．０質量％用いることが好ましい。より好ましくは０．１〜３．０質量％となるように用いることである。
【００８９】
上記カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程は、ゲル化を防ぐために、重合禁止剤を添加し、分子状酸素含有ガスの存在下で行うことが望ましい。分子状酸素含有ガスとしては、通常、窒素等の不活性ガスで希釈された空気或いは酸素ガスが用いられ、反応容器内に吹き込まれる。
重合禁止剤としては、通常使用されるラジカル重合性化合物用の重合禁止剤を用いることができ、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、ｔ−ブチルハイドロキノン、メトキノン、６−ｔ−ブチル−２，４−キシレノール（トパノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等のフェノール系禁止剤、有機酸銅塩やフェノチアジンを挙げることができる。これらの重合禁止剤は、単独で使用しても、２種類以上混合して使用してもよい。
これらの中では、低着色、重合防止能力の点でフェノール系禁止剤が好ましく、入手性、経済性から、中でも２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、メトキノン、６−ｔ−ブチル−２，４−キシレノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノールが好ましい。
【００９０】
上記重合禁止剤の使用量としては、充分な重合防止効果の確保、バインダー樹脂を含む顔料分散組成物の硬化性の点から、上記単量体成分と、酸基と結合し得る官能基及び重合性二重結合を有する化合物との合計質量１００質量％に対して、０．００１〜１．０質量％用いることが好ましい。より好ましくは０．００５〜０．５質量％となるように用いることである。
【００９１】
上記官能基Ｚとしてエポキシ基を有する単量体を用いる場合、上記側鎖二重結合含有重合体を得る方法としては、例えば、側鎖にカルボン酸を有するビニル重合体となるよう、上記単量体成分を重合した後、該ビニル重合体と、上記エポキシ基及び重合性二重結合基を有する単量体とを反応させる際に、該重合体のカルボキシル基の量を該単量体の量より過剰にする方法、側鎖にカルボン酸を有するビニル重合体となるよう、上記単量体成分を重合した後、該ビニル重合体と、上記エポキシ基及び重合性二重結合基を有する単量体とを反応させた後に、更に多塩基酸無水物基を有する化合物を反応させる方法等が挙げられる。
【００９２】
上記多塩基酸無水物基を有する化合物としては、具体的には、例えば、無水コハク酸、ドデセニルコハク酸、ペンタデセニルコハク酸、オクタデセニルコハク酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水グルタル酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等が挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。
【００９３】
上記側鎖二重結合含有重合体は、二重結合当量が３００〜１００００であることが好ましい。より好ましくは、３５０〜５０００であり、更に好ましくは、４００〜２０００である。このような範囲とすることにより、バインダー樹脂の充分な保存安定性と、本発明の顔料分散組成物を感光性樹脂組成物とした時の感度やパターン形状等における良好な製版特性とを更に高いレベルで両立することが期待できる。
なお、二重結合当量とは、重合体の二重結合１ｍｏｌあたりの重合体溶液の固形分の重量である。ここでいう重合体溶液の固形分の重量とは、上記単量体成分の構成成分の重量と重合禁止剤の重量とを合計したものである。重合体溶液の固形分の重量を重合体の二重結合量で除することにより、求めることが可能である。重合体の二重結合量は、投入した酸基と結合し得る官能基及び重合性二重結合を有する化合物の量から求めることができる。
【００９４】
上記バインダー樹脂は、酸価が１０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。バインダー樹脂の酸価をこのような範囲とすることにより、良好な分散安定性と現像性が得られる。上記バインダー樹脂の酸価としては、２０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇであることがより好ましく、更に好ましくは、３０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇである。
上記重合体の酸価は、後述する実施例において測定される方法により求めることができる。
【００９５】
上記バインダー樹脂の重量平均分子量は、目的、用途に応じて適宜設定することができるが、１０００〜５０００００であることが好ましい。重量平均分子量がこのような範囲であると、良好な分散安定性と現像性が得られる。バインダー樹脂の重量平均分子量としては、より好ましくは、２０００〜３０００００であり、更に好ましくは、３０００〜２０００００である。
上記重合体の重量平均分子量は、後述する実施例において測定される方法により求めることができる。
【００９６】
上記バインダー樹脂の使用量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、本発明の顔料分散組成物の全固形分１００質量％に対して、０．１〜９０質量％用いることが好ましい。より好ましくは、０．５〜８０質量％であり、更に好ましくは、１．０〜７０質量％である。
【００９７】
本発明の顔料分散組成物はまた、バインダー樹脂に加え、ラジカル重合性化合物、及び、光重合開始剤を含むことが好ましい。
上記ラジカル重合性化合物は、電磁波（赤外線、紫外線、Ｘ線等）、電子線等の活性エネルギー線の照射等により重合するラジカル重合性不飽和基を有する低分子化合物であり、本発明の顔料分散組成物をより硬化性に優れたものとすることが可能となる。ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合性不飽和基を同一分子内にひとつだけ有する単官能性のラジカル重合性化合物と、２個以上有する多官能性のラジカル重合性化合物に分類することができる。
このようなラジカル重合性化合物としては、通常使用されるものを使用することができ、特に制限されず、目的、用途に応じて１種または２種以上を適宜選択すればよい。
【００９８】
上記単官能性のラジカル重合性化合物としては、例えば、（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ｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−アミル、（メタ）アクリル酸ｓ−アミル、（メタ）アクリル酸ｔ−アミル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸アダマンチル、（メタ）アクリル酸トリシクロデカニル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸β−メチルグリシジル、（メタ）アクリル酸β−エチルグリシジル、（メタ）アクリル酸（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチル等の（メタ）アクリル酸エステル類；Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド類；（メタ）アクリル酸、クロトン酸、けい皮酸、ビニル安息香酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和多価カルボン酸類；コハク酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）、コハク酸モノ（２−メタクリロイルオキシエチル）等の不飽和基とカルボキシル基の間が鎖延長されている不飽和モノカルボン酸類；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和酸無水物類；スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン等の芳香族ビニル類；メチルマレイミド、エチルマレイミド、イソプロピルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミド、ベンジルマレイミド、ナフチルマレイミド等のＮ置換マレイミド類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、ｎ−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルモルフォリン、Ｎ−ビニルアセトアミド等のＮ−ビニル化合物類；（メタ）アクリル酸イソシアナトエチル、アリルイソシアネート等の不飽和イソシアネート類；等が挙げられる。
【００９９】
上記多官能性のラジカル重合性化合物としては、例えば、エチレングリコールジ（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ジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（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ペンタ（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、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジビニルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等の多官能ビニルエーテル類；（メタ）アクリル酸２−ビニロキシエチル、（メタ）アクリル酸３−ビニロキシプロピル、（メタ）アクリル酸１−メチル−２−ビニロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ビニロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸５−ビニロキシペンチル、（メタ）アクリル酸６−ビニロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸ｐ−ビニロキシメチルフェニルメチル、（メタ）アクリル酸２−（ビニロキシエトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸２−（ビニロキシエトキシエトキシエトキシ）エチル等のビニルエーテル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；エチレングリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、プロピレングリコールジアリルエーテル、ブチレングリコールジアリルエーテル、ヘキサンジオールジアリルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジアリルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、グリセリントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタアリルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル等の多官能アリルエーテル類；（メタ）アクリル酸アリル等のアリル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート等の多官能（メタ）アクリロイル基含有イソシアヌレート類；トリアリルイソシアヌレート等の多官能アリル基含有イソシアヌレート類；トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の多官能イソシアネートと（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル等の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル類との反応で得られる多官能ウレタン（メタ）アクリレート類；ジビニルベンゼン等の多官能芳香族ビニル類；等が挙げられる。
【０１００】
上記ラジカル重合性化合物の中でも、硬化性の観点から、多官能性のラジカル重合性化合物が好ましい。更に、上記多官能性のラジカル重合性化合物の中でも、反応性、経済性、入手性等から、多官能（メタ）アクリレート類、多官能ウレタン（メタ）アクリレート類、（メタ）アクリロイル基含有イソシアヌレート類等の、（メタ）アクリロイル基を有する多官能性単量体がより好ましい。更に好ましくは、ジペンタエリスリトールペンタ（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、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートである。
上記（メタ）アクリロイル基を有する多官能性単量体を商品名で例示すると、ＫＡＹＡＲＡＤ Ｒ−５２６、ＮＰＧＤＡ、ＰＥＧ４００ＤＡ、ＭＡＮＤＡ、Ｒ−１６７、ＨＸ−２２０、ＨＸ−６２０、Ｒ−５５１、Ｒ−７１２、Ｒ−６０４、Ｒ−６８４、ＧＰＯ−３０３、ＴＭＰＴＡ、ＴＨＥ−３３０、ＴＰＡ−３２０、ＴＰＡ−３３０、ＰＥＴ−３０、Ｔ−１４２０（Ｔ）、ＤＰＨＡ、ＤＰＨＡ−２Ｃ、Ｄ−３１０、Ｄ−３３０、ＤＰＣＡ−２０、ＤＰＣＡ−３０、ＤＰＣＡ−６０、ＤＰＣＡ−１２０、ＤＮ−００７５（以上、日本化薬社製）；アロニックスＭ−２０３Ｓ、Ｍ−２０８、Ｍ−２１１Ｂ、Ｍ−２１５、Ｍ−２２０、Ｍ−２２５、Ｍ−２７０、Ｍ−２４０、Ｍ−３０９、Ｍ−３１０、Ｍ−３２１、Ｍ−３５０、Ｍ−３６０、Ｍ−３７０、Ｍ−３１３、Ｍ−３１５、Ｍ−３２５、Ｍ−３２７、Ｍ−３０６、Ｍ−３０５、Ｍ−４５１、Ｍ−４５０、Ｍ−４０８、Ｍ−４０３、Ｍ−４００、Ｍ−４０２、Ｍ−４０４、Ｍ−４０６、Ｍ−４０５、Ｍ−５１０、Ｍ−５２０（以上、東亞合成社製）；ライトアクリレート３ＥＧ−Ａ、４ＥＧ−Ａ、９ＥＧ−Ａ、ＤＣＰ−Ａ、ＢＰ−４ＥＡ、ＢＰ−４ＰＡ、ＨＰＰ−Ａ、ＰＴＭＧＡ−２５０、Ｇ２０１ＰＴＭＰ−Ａ、ＴＭＰ−６ＥＯ−３Ａ、ＴＭＰ−３ＥＯ−Ａ（以上、共栄社化学社製）、ライトエステルＥＧ、２ＥＧ、３ＥＧ、４ＥＧ、９ＥＧ、Ｇ１０１Ｐ、Ｇ２０１Ｐ、ＢＰ−２ＥＭ、ＢＰ−６ＥＭ、ＴＭＰ（以上、共栄社化学社製）、ビスコート２９５、３００、３６０、ＧＰＴ、３ＰＡ、４００（以上、大阪有機化学工業社製）等が挙げられる。
これらの中でも、ＴＭＰＴＡ、ＤＰＨＡが好適に用いられる。
【０１０１】
上記ラジカル重合性化合物の分子量は、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、２０００以下が取扱いの面で好ましい。
また、上記ラジカル重合性化合物の使用量としては、用いるラジカル重合性化合物やバインダー樹脂の種類、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、良好な製版性を得るためには、本発明の顔料分散組成物の全固形分１００質量％に対して、３〜９０質量％用いることが好ましい。より好ましくは５〜８０質量％であり、更に好ましくは１０〜７０質量％である。
【０１０２】
上記光重合開始剤は、電磁波や電子線等の活性エネルギー線の照射により重合開始ラジカルを発生させるものであり、通常使用されるものを１種又は２種以上使用することができる。また、必要に応じて通常使用される光増感剤、光ラジカル重合促進剤等を１種又は２種以上添加してもよい。
【０１０３】
上記光重合開始剤としては、例えば、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−〔４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル〕フェニル｝−２−メチルプロパン−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ン１−オン、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、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−ブタノン等のアルキルフェノン系化合物；ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、２−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン系化合物；チオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、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−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−（４−メトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシカルボキニルナフチル）−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化トリアジン系化合物；２−トリクロロメチル−５−（２’−ベンゾフリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−〔β−（２’−ベンゾフリル）ビニル〕−１，３，４−オキサジアゾール、４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−フリル−１，３，４−オキサジアゾール等のハロメチル化オキサジアゾール系化合物；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’−ビイミダゾール等のビイミダゾール系化合物；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）〕、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）等のオキシムエステル系化合物；ビス（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム等のチタノセン系化合物；ｐ−ジメチルアミノ安息香酸、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸等の安息香酸エステル系化合物；９−フェニルアクリジン等のアクリジン系化合物；等を挙げることができる。
【０１０４】
上記光重合開始剤とともに、光増感剤や光ラジカル重合促進剤を使用することにより、感度や硬化性を向上することができる。このような光増感剤や光ラジカル重合促進剤としては、例えば、キサンテン色素、クマリン色素、３−ケトクマリン系化合物、ピロメテン色素等の色素系化合物；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２−エチルヘキシル等のジアルキルアミノベンゼン系化合物；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等のメルカプタン系水素供与体等が挙げられる。
【０１０５】
上記光重合開始剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、硬化性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、本発明の顔料分散組成物の全固形分１００質量％に対して、０．１〜３０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．５〜２５質量％であり、更に好ましくは１〜２０質量％である。
上記光増感剤、光ラジカル重合促進剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、硬化性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、本発明の顔料分散組成物の全固形分１００質量％に対して、０．００１〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．０１〜１５質量％であり、さらに好ましくは０．０５〜１０質量％である。
【０１０６】
本発明の顔料分散組成物は、各用途の目的や要求特性に応じて、上述した成分の他、フィラー、耐熱向上剤、現像助剤、可塑剤、重合禁止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、艶消し剤、消泡剤、レベリング剤、帯電防止剤、スリップ剤、表面改質剤、揺変化剤、揺変助剤、シラン系やアルミニウム系、チタン系等のカップリング剤、キノンジアジド化合物、多価フェノール化合物、カチオン重合性化合物、酸発生剤等の成分が配合されても良い。以下に、本発明の顔料分散組成物をカラーフィルタ用レジストとして使用する場合に好適なその他の成分について説明する。
【０１０７】
＜耐熱向上剤＞
本発明の顔料分散組成物は、耐熱性や強度向上のために、Ｎ−（アルコキシメチル）メラミン化合物、２個以上のエポキシ基やオキセタニル基を有する化合物を添加することができる。特に、フォトスペーサー用レジスト、保護膜用透明レジストや層間絶縁膜用レジストとする場合には、これらの使用が好ましい。
＜レベリング剤＞
本発明の顔料分散組成物は、レベリング性向上のために、レベリング剤を添加することができる。レベリング剤としては、フッ素系、シリコン系の界面活性剤が好ましい。
＜カップリング剤＞
本発明の顔料分散組成物は、密着性向上のために、カップリング剤を添加することができる。カップリング剤としては、シラン系のカップリング剤が好ましく、例えば、エポキシ系、メタクリル系、アミノ系のシランカップリング剤が挙げられ、中でもエポキシ系のシランカップリング剤が好ましい。
＜現像助剤＞
本発明の顔料分散組成物は、現像性向上のために、例えば、（メタ）アクリル酸、酢酸、プロピオン酸等のモノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、コハク酸、テトラヒドロフタル酸、トリメリット酸等の多価カルボン酸類；無水マレイン酸、無水コハク酸、テトラヒドロフタル酸無水物、トリメリット酸無水物等のカルボン酸無水物類；等を現像助剤として添加することができる。
【０１０８】
本発明の顔料分散組成物は、構成成分を各種の混合機や分散機を用いて混合分散することによって調製することができるが、特に本発明の顔料分散組成物は顔料を含むため、顔料の分散処理工程を経て製造される。上記顔料の分散処理工程としては、例えば、まず、顔料、顔料分散剤、一般式（１）で表される化合物、バインダー樹脂、液媒体とを各所定量秤量し、ペイントコンディショナー、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、ジェットミル、ホモジナイザー、ニーダー、ブレンダー等の分散機を用い、顔料を微粒子分散させて液状の色材分散液（ミルベース）とする。好ましくは、ロールミル、ニーダー、ブレンダー等で混練分散処理をしてから、０．０１〜１ｍｍのビーズを充填したビーズミル等のメディアミルで微分散処理をする。得られたミルベースに、別途攪拌混合しておいた、ラジカル重合性化合物、光重合開始剤、バインダー樹脂、液媒体、レベリング剤等を含む透明レジスト液を加えて混合、均一な分散溶液とし、顔料分散組成物を得る。得られた顔料分散組成物は、フィルター等によって、濾過処理をして微細なゴミを除去するのが望ましい。
【０１０９】
本発明の顔料分散組成物を顔料分散フィルム、カラーフィルター、液晶パネル等として形成する場合には、まず、該組成物を基板上に塗布することとなる。該組成物を塗布する基板としては、ガラス板の他、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスルホン、環状オレフィンの開環重合体やその水素添加物等の熱可塑性プラスチックシート、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性プラスチックシートが挙げられる。これらの中でも、耐熱性の点から、ガラス板又は耐熱性プラスチックシートが好ましい。また、上記基板には、必要に応じて、コロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤等による薬品処理等を行ってもよい。
すなわち、本発明の顔料分散組成物を用いて形成される顔料分散フィルム、及び、カラーフィルタもまた、本発明の１つである。また、本発明の顔料分散組成物を硬化して得られる硬化物、及び、該硬化物が基板上に形成されてなる光学部材もまた、本発明の１つである。
【０１１０】
本発明の顔料分散組成物を基板に塗布する方法としては、スピン塗布、スリット塗布、ロール塗布、流延塗布等が挙げられ、本発明の組成物においてはいずれの方法も好ましく用いることができる。
基板に塗布した後の塗膜の乾燥は、ホットプレート、ＩＲオーブン、コンベクションオーブン等を用いて行う。乾燥条件は、含まれる溶媒成分の沸点、硬化成分の種類、膜厚、乾燥機の性能等に応じて適宜選択されるが、通常、５０〜１６０℃の温度で、１０秒から３００秒間行う。
【０１１１】
上記顔料分散組成物を硬化させる際の露光は、所定のパターンマスクを介して塗膜に活性光線を照射する工程を含む。活性光線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ等のランプ光源、アルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光源等が使用される。露光機の方式としては、プロキシミティー方式、ミラープロジェクション方式、ステッパー方式が挙げられるが、プロキシミティー方式が好ましく用いられる。
露光を行った後、現像液により現像処理し、未露光部分を除去しパターンを形成する。現像液としては、本発明の顔料分散組成物を溶解するものであればいかなるものも用いることができるが、通常、有機溶媒やアルカリ性の水溶液が用いられる。現像液としてアルカリ性の水溶液を用いる場合には、現像後、さらに水で洗浄することが好ましい。アルカリ性の水溶液には、アルカリ剤の他、必要に応じ界面活性剤、有機溶媒、緩衝剤、染料、顔料等を含有させることができる。アルカリ剤としては、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、第三リン酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機のアルカリ剤；トリメチルアミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等のアミン類が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。
【０１１２】
上記界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタン酸アルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類等のノニオン系界面活性剤；アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類等のアニオン性界面活性剤；アルキルベタイン類、アミノ酸類等の両性界面活性剤等が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。
上記有機溶媒としては、例えば、イソプロパノール、ベンジルアルコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール等のアルコール類が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。現像処理は、通常１０〜５０℃の現像温度で、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等の方法で行われる。
現像後、通常、１５０〜２５０℃の温度で５〜６０分間、ホットプレート、コンベクションオーブン、高周波加熱機等の加熱機器を用いて加熱し、熱硬化処理を施す。
【０１１３】
本発明の顔料分散組成物は、顔料分散性及び顔料分散安定性に優れた組成物である。ここで、これらの特性は、各種用途に応じて測定条件を種々設定することができ、それによって種々の値を取ることになるが、例えば、後述する実施例における条件を適用して比較すればその性能を把握することができる。
【発明の効果】
【０１１４】
本発明の顔料分散組成物は、上述の構成よりなり、顔料分散性及び顔料分散安定性に優れるために、顔料分散フィルム、カラーフィルタ、液晶パネル等の光学部材の製造において好適に試用することができる顔料分散組成物である。
【発明を実施するための形態】
【０１１５】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「％」は「質量％」を意味するものとする。
【０１１６】
＜バインダー樹脂の合成＞
（製造例１）
反応槽にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ） １２．６ｍｍｏｌ、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ） ２７．８ｍｍｏｌを仕込み、滴下系１として、ジメチル−２，２’−［オキシビス（メチレン）］ビス−２−プロペノエート（ＭＤ） ９．５ｍｍｏｌ、メタクリル酸（ＭＡＡ） ４７．３ｍｍｏｌ、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ） ２．０ｍｍｏｌ、メタクリル酸ベンジル（ＢｚＭＡ） ４１．２ｍｍｏｌ、滴下系２として、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（商品名「パーブチルＯ」、日油社製） ０．３ｍｍｏｌ、滴下系３として、ｎ−ドデシルメルカプタン（ｎ‐ＤＭ） ０．６ｍｍｏｌを準備した。
【０１１７】
反応槽を窒素置換した後、攪拌しながらオイルバスで加熱して反応槽の温度を９０℃まで昇温した。反応槽の温度が９０℃に安定してから、滴下系１，２，３から滴下を開始した。滴下は、温度を９０℃に保ちながら、それぞれ１３５分間かけて行った。滴下が終了してから６０分後に昇温を開始して反応槽を１１０℃にした。３時間１１０℃を維持した後、セパラブルフラスコにガス導入管を付け、酸素／窒素＝５／９５（ｖ／ｖ）混合ガスのバブリングを開始した。次いで、反応槽に、メタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ） ７．７ｍｍｏｌ、ジメチルベンジルアミン（ＤＭＢＡ） ０．１ｍｍｏｌ、トパノール（リプレ社製） ０．０１ｍｍｏｌを仕込み、そのまま１１０℃で６時間反応させた。冷却し、ＭＤをモノマーユニットに有するポリマー溶液Ｓ−１（固形分：４０．７質量％）を得た。反応液を下記のようにガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定したところ未反応のＧＭＡは検出されなかった。また、下記のように分子量及び酸価を測定したところ、分子量は１３３００、酸価は７２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０１１８】
（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）分析）
下記の装置及び測定条件により、ガスクロマトグラフィー分析を行った。
装置：ＧＣ−１７Ａ（島津製作所社製）
キャピラリーカラム：ＵＬＢＯＮ ＨＲ−１（島津ジーエルシー社製）
測定条件：内部標準として炭酸ジフェニル（和光純薬工業社製）を用いた。
【０１１９】
（分子量）
ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置Ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣ Ｓｙｓｔｅｍ−２１Ｈ（製品名、ショウデックス社製）を用いて、カラムにＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｎ（東ソー社製）を使用し、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶離液として、標準ポリスチレン換算にて測定した。
【０１２０】
（酸価）
ポリマー溶液３ｇを精秤し、アセトン７０ｇ／水３０ｇ混合溶媒に溶解し、チモールブルーを指示薬として０．１Ｎ ＫＯＨ水溶液で滴定し、固形分の濃度から固形分１ｇあたりの酸価を求めた。
【０１２１】
＜顔料分散組成物の調製＞
（比較例１）
マヨネーズ瓶に顔料としてＣ.Ｉ.ピグメントグリーン３６（Ｍｏｎａｓｔｒａｌ Ｇｒｅｅｎ ６Ｙ−ＣＬ、Ｈｅｕｂａｃｈ社製） １．５０部及びＣ.Ｉ.ピグメントイエロー１５０（Ｙｅｌｌｏｗ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｅ４ＧＮ−ＧＴ、Ｌａｎｘｅｓｓ社製） １．００部とバインダー樹脂（分散樹脂）として上記製造例１のポリマー溶液（Ｓ−１） ２．０３部、ポリエステル系分散剤としてディスパロンＤＡ７３０１（楠本化成社製） ０．８８部、固形分が２０質量％になるように溶媒としてＰＧＭＥＡを１４．４７部加えた。さらに１．０ｍｍジルコニアビーズ ２０．００部を加えた。これをペイントシェーカーを用いて４．５時間振とうして分散処理した後、顔料分散組成物とジルコニアビーズを分離して緑色顔料分散組成物を調製した。この組成比を表１に示す。
調製した緑色顔料分散組成物の分散状態及び分散安定性を下記のようにして測定、評価した。結果を表２に示す。
【０１２２】
（分散状態の確認）
分散処理直後の顔料分散組成物のメジアン径を動的光散乱式粒度分布測定装置（製品名「ＬＢ５００」、堀場製作所社製）により測定し、メジアン径が１２０ｎｍ以下のものを○、１２０ｎｍを超えているものを×とした。
【０１２３】
（分散安定性の評価）
分散処理直後の分散状態が○のものを４０℃で保存し、分散処理直後、３日後、７日後の粘度をコーンプレート型回転粘度計（製品名「ＴＶＥ２２ＬＴ」、東機産業社製）を用いて測定した。また、粘度上昇率を次式に従って算出した。
粘度上昇率（％）＝（７日後の粘度/分散処理直後の粘度）×１００−１００
【０１２４】
（実施例１）
比較例１の組成に分散助剤としてアロニックスＭ−５３００（東亞合成社製） ０．０２部を加えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２５】
（実施例２）
アロニックスＭ−５３００の量を０．０４部に変えた以外は実施例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２６】
（実施例３）
アロニックスＭ−５３００の量を０．０８部に変えた以外は実施例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２７】
（比較例２）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１の量を０．６６部に変えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２８】
（比較例３）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１の量を０．４４部に変えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２９】
（比較例４）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１をポリウレタン系分散剤Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１６１（ビックケミー・ジャパン社製） ２．２１部に変えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１３０】
（実施例４）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１をポリウレタン系分散剤Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１６１ ２．２１部に変えた以外は実施例２と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１３１】
（比較例５）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１をアクリルブロック系分散剤Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ２００１（ビックケミー・ジャパン社製） ０．７７部に変えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１３２】
（実施例５）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１をアクリルブロック系分散剤Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ２００１ ０．７７部に変えた以外は実施例２と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
なお、表１及び表２中の略号は、以下の通りである。
ＭＧ６Ｙ−ＣＬ：Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン３６（Ｍｏｎａｓｔｒａｌ Ｇｒｅｅｎ ６Ｙ−ＣＬ、Ｈｅｕｂａｃｈ社製）
Ｅ４ＧＮ−ＧＴ：Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５０（Ｙｅｌｌｏｗ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｅ４ＧＮ−ＧＴ、Ｌａｎｘｅｓｓ社製）
ＤＡ７３０１：ディスパロンＤＡ７３０１（楠本化成社製）
ｂｙｋ１６１：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１６１（ビックケミー・ジャパン社製）
ｂｙｋ２００１：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ２００１（ビックケミー・ジャパン社製）
Ｍ−５３００：アロニックスＭ−５３００（東亞合成社製）
Ｓ−１：製造例１で得られたポリマー溶液
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
【０１３３】
【表１】
【０１３４】
【表２】
【０１３５】
上記実施例及び比較例の結果から、次のことが分かった。
比較例１〜３の結果から、分散助剤を加えず、顔料分散剤だけであってもその使用量を増やしていくことによって分散状態を改善し、粘度上昇率を下げていくことができるが、実施例１〜３のように、分散助剤を加えることによって、分散状態良く、更に粘度上昇率を抑えることが可能となることが分かった。
また、比較例４と実施例４との比較、比較例５と実施例５との比較から、ポリエステル系分散剤ではない顔料分散剤を用いる系であっても、分散助剤を加えることによって、分散状態良く、粘度上昇率を抑えることが可能であることが分かった。
このように本発明の構成とすることにより、顔料分散性及び顔料分散安定性に優れた顔料分散組成物を得ることができることが実証された。
なお、上記実施例においては、顔料、分散助剤、バインダー樹脂、液媒体として特定のものが用いられているが、顔料分散剤と一般式（１）で表される化合物とを含めることによって、顔料分散組成物の顔料分散性及び顔料分散安定性が優れたものとなる機構は、全て同様であることから、上記実施例、比較例の結果より、本発明の技術的範囲全般において、また、本明細書において開示した種々の形態において本発明が適用でき、有利な作用効果を発揮することができるといえる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔料分散組成物に関する。より詳しくは、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等の用途において好適に用いることのできる顔料分散組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
顔料分散組成物は、コーティングやフィルム等の各種の用途において広く用いられているが、特に近年では、カラーフィルタ用樹脂組成物を構成するものとして重要なものとなってきている。カラーフィルタは、顔料分散フィルムの用途の一つであり、液晶表示素子や固体撮像素子等に用いられる電子材料である。その普及にともなって、高性能化、高品質化と共に、生産性の向上が求められることになる。このような顔料分散組成物としては、通常では顔料を良好に分散させるための分散剤が用いられている。その研究開発が行われているが、カラーフィルタ等の電子材料分野において求められるような高性能化と生産性とを両立できるようにするための工夫の余地があった。
【０００３】
従来の顔料分散組成物に関する技術としては、顔料、溶剤、ポリエステル鎖を有する分散剤、および、特定の酸価を有する分散剤を含有する顔料分散組成物（例えば、特許文献１参照。）や、色材、分散剤及び溶剤を含有する色材分散液であって、分散剤が少なくとも窒素原子を含有するグラフト共重合体及び／又はアクリル系ブロック共重合体、及び特定の構造を有する化合物を必須とする単量体成分を重合してなるポリマーを含む色材分散液が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−６９３２５号公報（第１−２頁）
【特許文献２】特開２００６−１６１０３５号公報（第１−２頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような顔料分散組成物は、顔料の分散性や顔料分散剤の特性等が種々検討されているが、例えば、顔料分散フィルムとしたときに分散剤に起因して変色が生じることがあった。特に、カラーフィルタ用樹脂組成物の用途では、顔料分散剤の量によってはカラーフィルタを形成したときにフィルタの変色の原因となっていた。また、フィルタの生産性を向上する等のために、通常では感光性樹脂組成物が用いられているが、現像性の向上のためにアルカリ可溶性バインダー樹脂を用いる場合、顔料分散剤がアルカリ可溶性及び／又は感光性を有していないことに起因して現像性を低下させる要因となっていた。
これらの理由から、顔料分散剤の使用量をできるだけ少なくすることが求められるところであった。しかし一方では、カラーフィルタ等の高性能化の要求にともない、色純度を高めるために顔料をより高濃度化する要求が強くあり、顔料の含有量を高めた場合でも充分に顔料を分散させること、すなわち、顔料分散剤の本来の効果をより高めることが必要となる。したがって、少ない分散剤量で充分な顔料分散性を得ることのできる顔料分散組成物が求められている。
【０００６】
また更に、顔料は、通常、分散させた直後には充分に分散したとしても経時的に凝集してしまうものであり、保存中に顔料粒子の凝集が起こることになる。凝集を起こした顔料を含む組成物からカラーフィルタを製造すると、得られるカラーフィルタが輝度、コントラストの低いものとなるため、顔料分散性とともに顔料分散安定性にも優れた顔料分散組成物が求められるところであった。
【０００７】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、顔料分散性及び顔料分散安定性に優れ、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等の用途において好適に用いることのできる顔料分散組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、顔料分散性及び顔料分散安定性を優れたものとすべく、顔料分散組成物の構成について種々検討したところ、顔料、顔料分散剤、液媒体に加えて、特定の構造を有する化合物を必須成分として顔料分散組成物に含めることによって、顔料分散剤を多量に使用することなく、顔料分散組成物を顔料分散性及び顔料分散安定性に優れたものとすることができることを見出した。顔料分散性及び顔料分散安定性に優れた顔料分散組成物にあっては、まず顔料分散性が優れているために、顔料の分散粒子径が小さいものとなり、更に顔料分散安定性に優れているために、分散した顔料の凝集が抑えられることとなり、このような顔料分散組成物を用いて顔料分散フィルム、カラーフィルタ等を製造すると、輝度、コントラストに優れたものを製造することが可能となる。また、顔料分散安定性に優れているために、組成物の粘度の経時変化が抑えられることとなり、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等として膜厚の安定したものを製造することが可能となるため、ひいては、顔料分散フィルム、カラーフィルタ等の生産性の向上に繋がることにもなる。このように、顔料分散組成物を、顔料、顔料分散剤、液媒体に加えて、特定の構造を有する化合物を必須成分として含むものとすることによって、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。
【０００９】
すなわち本発明は、（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤及び（ｃ）液媒体を含む顔料分散組成物であって、上記顔料分散組成物は、更に、（ｄ）下記一般式（１）；
【００１０】
【化１】
【００１１】
（式中、Ｒ１は、同一若しくは異なって、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｍ及びｎは、構成単位の繰り返し数を表し、ｍは、０〜１０の整数であり、ｎは、１〜１０の整数である。Ｘはｋ価の有機基を表す。ｋは、１以上の整数である。）で表される化合物を含むことを特徴とする顔料分散組成物である。
以下に本発明を詳述する。
【００１２】
本発明の顔料分散組成物は、（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤、（ｃ）液媒体、及び、（ｄ）一般式（１）で表される化合物を含むものであるが、（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤、（ｃ）液媒体、及び、（ｄ）一般式（１）で表される化合物をそれぞれ１種含むものであってもよく、２種以上含んでいてもよい。また、顔料分散組成物がこれらを必須として含むものである限り、その他の成分を含んでいてもよい。
なお、上記成分のうち（ｄ）一般式（１）で表される化合物を含むことに本発明の主要な技術的特徴があるため、まず、（ｄ）化合物について説明した後、続いて（ａ）〜（ｃ）の成分について順に説明する。
【００１３】
本発明において用いられる（ｄ）化合物は、下記一般式（１）；
【００１４】
【化２】
【００１５】
（式中、Ｒ１は、同一若しくは異なって、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｍ及びｎは、構成単位の繰り返し数を表し、ｍは、０〜１０の整数であり、ｎは、１〜１０の整数である。Ｘはｋ価の有機基を表す。ｋは、１以上の整数である。）で表されるものである。顔料分散組成物に（ｄ）一般式（１）で表される化合物を含めることによって、（ｂ）顔料分散剤と共に、顔料を分散させる作用（顔料分散性）を発揮して、顔料分散組成物の製造時に顔料が充分に分散することを可能とし、また、顔料を安定的に分散させる作用（顔料分散安定性）を発揮して、顔料分散組成物を製造してからそれを実際に使用するまでの間に顔料が再び凝集すること等を防ぐことが可能となる。したがって、組成物中の顔料分散剤の含有量を減らしても充分な顔料分散性、顔料分散安定性を得ることができ、これらの性質と、良好な現像性及びカラーフィルタとした場合の変色の抑制の効果とを両立することが可能となる。また、高濃度の顔料を含みながら、顔料分散性、顔料分散安定性を発揮する組成物とすることも可能となる。
なお、以降においては、（ｄ）一般式（１）で表される化合物を分散助剤ともいう。
【００１６】
上記一般式（１）におけるｋが１である場合、Ｘは１価の有機基を表すことになるが、１価の有機基としては、水素原子または炭素数１〜３０の有機基であることが好ましい。
このように、上記一般式（１）におけるｋが１であり、Ｘが、水素原子または炭素数１〜３０の有機基である形態は、本発明の好適な実施形態の１つである。
【００１７】
上記一般式（１）におけるｋが１である場合、（ｄ）化合物は、下記一般式（２）；
【００１８】
【化３】
【００１９】
（式中、Ｒ２は、水素原子または炭素数１〜３０の有機基を表す。Ｒ１、ｍ及びｎは、一般式（１）における各記号と同様である。）で表される化合物となる。
【００２０】
上記Ｒ２は、水素原子または炭素数１〜３０の有機基を表すが、具体的には、水素原子、アルキル基、（メタ）アクリロイル基、アルコキシド基、アルキレン基、多価アルコキシド基、エトキシ（メタ）アクリレート基、カルボニル基、多価カルボニル基等が挙げられる。これらの中でも、水素原子、（メタ）アクリロイル基、アルコキシド基、エトキシ（メタ）アクリレート基、アルキレン基、オキシアルキレン基、グリセロール基が好ましく、アクリロイル基、アルキレン基、オキシアルキレン基がより好ましい。
【００２１】
上記一般式（１）におけるｋが２以上の整数である場合、Ｘは、ｋ価の連結基を表すことになる。
上記一般式（１）におけるｋが２以上の整数である場合、ｋは２以上であれば特に制限されないが、顔料の分散安定性および本発明の顔料分散組成物を硬化性組成物として用いた場合における現像性の観点から、２〜１０であることが好ましく、より好ましくは、２〜６であり、更に好ましくは、２〜３である。中でも最も好ましくは、２である。
【００２２】
上記一般式（１）におけるｋが２以上である場合、Ｘは、直接結合、または、一般式（１）においてＸが結合しているアルキレン基と共有結合を２個以上形成することができる連結基、すなわち共有結合性の２価以上の連結基を表すが、そのようなＸとしては特に制限されず、直接結合であってもよく、ただ１つの原子を介して結合する２価以上の連結基であってもよく、２つ以上の原子を介して結合する２価以上の連結基であってもよいが、合成の容易さ、化学的安定性の点で、２つ以上の原子を介して結合する２価以上の連結基であることが好ましい。
【００２３】
上記ただ１つの原子を介して結合する２価以上の連結基としては、具体的には、酸素原子、硫黄原子、リン原子等が挙げられる。これらの中でも、酸素原子が好ましい。
【００２４】
上記２つ以上の原子を介して結合する２価以上の連結基としては、具体的には、−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基が挙げられ、その他にも、アルキル鎖、芳香環、脂肪環、リン酸、硫酸等が２価以上の連結基となった形態も挙げられる。これらの中でも、−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基、アルキル鎖、芳香環、脂肪環が２価以上の連結基となった形態が好ましく、−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基がより好ましい。
【００２５】
上記Ｙとしては、アルキル鎖、芳香環、脂肪環、エーテル鎖、アシル基等が挙げられる。これらの中でも、アルキル鎖、エーテル鎖、アシル基が好ましく、より好ましくは、アルキル鎖、エーテル鎖である。
【００２６】
特に、上記一般式（１）におけるｋが２である場合、Ｘは２価の有機基を表すことになるが、２価の有機基としては、上記−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基であることが好ましい。
【００２７】
上記一般式（１）におけるＸが、上記−Ｏ−Ｙ−Ｏ−（Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。）で表される基である場合、（ｄ）化合物は、下記一般式（３）；
【００２８】
【化４】
【００２９】
（式中、Ｙは、炭素数１〜３０の２価の有機基を表す。Ｒ１、ｍ及びｎは、一般式（１）における各記号と同様である。）で表される化合物となる。
【００３０】
上記一般式（１）におけるＲ１としては、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基のいずれかであればよいが、具体的には、水素原子、（メタ）アクリロイル基、アルコキシド基、多価アルコキシド基、エトキシ（メタ）アクリレート基、カルボニル基、多価カルボニル基等が挙げられる。これらの中でも、水素原子、（メタ）アクリロイル基、アルコキシド基、多価アルコキシド基、エトキシ（メタ）アクリレート基が好ましく、より好ましくは、水素原子、（メタ）アクリロイル基である。
上記一般式（１）においてｋが１である場合、すなわち、（ｄ）化合物が上記一般式（２）で表される化合物である場合においては、Ｒ１及びＲ２の組み合わせとして最も好ましくは、Ｒ１が水素原子であり、Ｒ２がアクリロイル基である組み合わせである。
【００３１】
上記一般式（１）におけるｍは、メチレン基の繰り返し数を表すものであり、０〜１０の整数のいずれかであればよいが、好ましくは、１〜６の整数であり、より好ましくは、１〜４の整数である。最も好ましくは、ｍ＝４である。
【００３２】
上記一般式（１）におけるｎは、Ｒ１とＸの間の構成単位の繰り返し数を表すものであり、１〜１０の整数のいずれかであればよいが、好ましくは、１〜８の整数であり、より好ましくは、１〜６の整数である。最も好ましくは、ｎ＝２である。
【００３３】
上記一般式（１）で表される化合物の重量平均分子量としては、８０〜２００００であることが好ましい。８０未満であると、溶媒親和性ブロックによる立体反発効果が小さくなるおそれがあり、２００００を超えると顔料分散組成物の粘度が大きくなるおそれがある。より好ましくは、９０〜１００００であり、更に好ましくは、１００〜４０００である。
なお、上記重量平均分子量は、例えば、ポリスチレンを標準物質とし、テトラヒドロフランを溶離液として、ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ（東ソー社製）、カラム ＴＳＫ−ｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｍ（東ソー社製）によるＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィー）法により求めることができる。
【００３４】
上記一般式（１）においてｋが１である形態、すなわち、上記一般式（２）で表される化合物は、例えば、カルボン酸化合物又はアルコール化合物にヒドロキシル酸化合物又は環状ラクトン化合物を付加させることによって、製造することができる。
上記カルボン酸化合物としては、（メタ）アクリル酸、蟻酸、酢酸、乳酸、酪酸等が挙げられる。これらの中でも、（メタ）アクリル酸が好ましい。
上記アルコール化合物としては、ヒドロキシエチル（メタ）アクリルレート、メタノール、エタノール、プロパノール等が挙げられる。これらの中でも、ヒドロキシエチル（メタ）アクリルレートが好ましい。
【００３５】
上記ヒドロキシル酸化合物としては、グリコール酸、ヒドロキシ乳酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシヘキサン酸、ヒドロキシヘプタン酸等が挙げられる。これらの中でも、ヒドロキシヘキサン酸が好ましい。
上記環状ラクトン化合物としては、グリコリド、プロピオラクトン、ブチロラクトン、バレロラクトン、カプロラクトン等が挙げられる。これらの中でも、カプロラクトンが好ましい。
【００３６】
上記付加反応は、触媒を用いて行ってもよく、触媒としては、例えば、オクチル酸スズ、ジブチルスズオキシド、ジブチルスズラウレート、モノブチルスズヒドロキシブチルオキシド等の有機スズ化合物；酸化第一スズ、塩化第一スズ等のスズ化合物；テトラブチルチタネート、テトラエチルチタネート、テトラプロピルチタネート等のチタネート化合物；等が挙げられる。これら触媒の１種又は２種以上を用いることができる。
【００３７】
上記触媒の使用量としては、反応基質、触媒の種類等に応じて適宜設定することができるが、出発原料の重量基準で、０．１〜３０００ｐｐｍであることが好適である。触媒量が、３０００ｐｐｍを超えると、生成物の着色が激しくなり、生成物の安定性に悪影響を与えるおそれがある。触媒量が、０．１ｐｐｍ未満であると、反応速度が極めて遅くなるため好ましくない。触媒の使用量としてより好ましくは、１〜１００ｐｐｍである。
【００３８】
また、上記付加反応は、溶媒中で行ってもよく、溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン等の脱水溶媒が挙げられる。
なお、反応に使用した溶媒は、反応終了後、蒸留等の操作により取り除いてもよいし、取り除かずに、そのまま生成物を使用することも可能である。
【００３９】
上記付加反応の反応温度としては、１２０〜２２０℃であることが好ましい。反応温度が１２０℃より低いと、反応温度が極めて遅くなるおそれがある。また、反応温度が２２０℃より高いと、付加反応以外の副反応、例えば、反応基質の分解や自己二量体の生成等の反応、が起こるおそれがあり、目標の分子量の生成物を合成することが困難になることがある。また、生成物の着色が起こり易くなるため好ましくない。
【００４０】
上記付加反応においては、空気存在下で反応を行うと着色するおそれがあることから、窒素気流下等の不活性雰囲気下で反応させることが好ましい。
【００４１】
上記一般式（１）においてｋが２以上の整数である形態の化合物は、例えば、２価以上のカルボン酸化合物又はアルコール化合物にヒドロキシル酸化合物又は環状ラクトン化合物を付加させることによって、製造することができる。上記カルボン酸化合物としては、コハク酸、マロン酸、イタコン酸、フマル酸、ジグリコール酸等が挙げられる。これらの中でも、イタコン酸、ジグリコール酸が好ましい。
上記アルコール化合物としては、グリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。これらの中でも、グリコール、トリメチロールプロパンが好ましい。
【００４２】
上記一般式（１）においてｋが２以上の整数である形態の化合物を合成する際の、使用可能な触媒の種類や量、溶媒、及び、反応条件としては、上記一般式（２）で表される化合物を合成する際の反応条件と同様にして合成することができる。
【００４３】
上記一般式（１）で表される化合物はまた市販品を用いることができる。具体的には、次のようなものが挙げられる。
アロニックスＭ−５３００（東亞合成社製）、プラクセルＨ１Ｐ、プラクセル２０５、プラクセルＬ２０５ＡＬ、プラクセル２０５Ｕ、プラクセル２０８、プラクセルＬ２０８ＡＬ、プラクセル２１０、プラクセル２１０Ｎ、プラクセル２１２、プラクセルＬ２１２ＡＬ、プラクセル２２０、プラクセル２２０Ｎ、プラクセル２２０ＮＰ１、プラクセルＬ２２０ＡＬ、プラクセル２３０、プラクセルＬ２３０ＡＬ、プラクセル２４０、プラクセル２２０ＥＢ、プラクセル２２０ＥＣ、プラクセル３０３、プラクセル３０５、プラクセル３０８、プラクセル３１２、プラクセルＬ３１２ＡＬ、プラクセル３２０ＭＬ、プラクセルＬ３２０ＡＬ、プラクセルＦＭ２Ｄ、プラクセルＦＭ３、プラクセルＦＭ３Ｘ、プラクセルＦＭ５、プラクセルＦＡ１ＤＤＭ、プラクセルＦＡ２Ｄ、プラクセル、プラクセルＦＡ１０Ｌ、プラクセルＣＤ ＣＤ２０５、プラクセルＣＤ ＣＤ２０５ＰＬ、プラクセルＣＤ ＣＤ２０５ＨＬ、プラクセルＣＤ ＣＤ２１０、プラクセルＣＤ ＣＤ２１０ＰＬ、プラクセルＣＤ ＣＤ２２０、プラクセルＣＤ ＣＤ２２０ＰＬ（ダイセル化学工業社製）。
【００４４】
上記（ｄ）化合物の含有量は、（ａ）顔料１００質量％に対して、０．１〜１０質量％であることが好ましい。このような含有量であることにより、本発明の効果をより顕著に奏することが可能となる。より好ましくは、０．５〜８．０質量％であり、更に好ましくは、１．０〜５．０質量％である。
【００４５】
本発明において用いられる（ａ）顔料としては、例えば、有機顔料や、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物又は複合酸化物等の無機顔料等が好ましい。
上記有機顔料としては、例えば、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．：Ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｄｙｅｒｓ ａｎｄ Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ社発行）において、ピグメント（ｐｉｇｍｅｎｔ）に分類されている有機化合物のうち、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ２４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ３１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ５３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ４３；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １０５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７７；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２９；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２８；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ １５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ２５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒｏｗｎ ２８；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ７、カーボンブラックが好適に用いられる。
これらは単独で用いても２種以上を併用しても良い。
【００４６】
上記（ａ）顔料の含有量としては、目的、用途に応じて、適宜設定することができるが、着色力と顔料分散性や顔料分散安定性とのバランスの観点から、上記（ａ）顔料は、本発明の顔料分散組成物中に、該顔料分散組成物の固形分１００質量％に対して、０．１〜７０質量％含まれていることが好ましい。このような含有量であることにより、本発明の効果をより顕著に奏することが可能となる。より好ましくは、０．５〜６０質量％であり、更に好ましくは、１．０〜５０質量％である。
なお、「全固形分」とは、液媒体以外の全ての成分を意味する。
【００４７】
本発明において用いられる（ｂ）顔料分散剤としては、顔料への相互作用部位と分散媒（液媒体やバインダー樹脂）への相互作用部位とを有し、顔料の分散媒への分散を安定化する働きを持つものであれば特に制限されないが、一般的には、樹脂型分散剤（高分子分散剤）、界面活性剤（低分子分散剤）、色素誘導体に分類される。
なお、以降においては、（ｂ）顔料分散剤を単に分散剤ともいう。
【００４８】
上記樹脂型分散剤としては、例えば、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、水素基含有ポリカルボン酸エステル、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、（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、ポリエステル系、変性ポリアクリレート、エチレンオキサイド／ポリプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。
また、上記樹脂型分散剤の構造としては、主鎖が顔料への相互作用部位を有するアンカー鎖で、グラフト鎖が分散媒への相互作用性を有する相溶性鎖であるようなグラフト構造の樹脂や、アンカー鎖と相溶性鎖がブロック構造になっている樹脂が、特に好ましく用いられる。
【００４９】
上記界面活性剤としては、例えば、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、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、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム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当のカチオン性界面活性剤；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；等が挙げられる。
【００５０】
上記色素誘導体は、官能基を色素に導入した構造の化合物であり、該官能基としては、例えば、スルホン酸基、スルホンアミド基及びその４級塩、ジアルキルアミノ基、水酸基、カルボキシル基、アミド基、フタルイミド基等が挙げられ、母体となる色素の構造としては、例えば、アゾ系、アントラキノン系、キノフタロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系等が挙げられる。
【００５１】
上記（ｂ）顔料分散剤の商品名を挙げると、以下のようなものが挙げられる。ただし、上記顔料分散剤としてはこれらに限定されるものではない。
例えば、ＥＦＫＡ−４６、４７，４８、７４５、１１０１、１１２０、１１２５、４００８、４００９、４０４６、４０４７、４５２０、４５４０、４５５０、６７５０、４０１０、４０１５、４０２０、４０５０、４０５５、４０６０、４０８０、４３００、４３３０、４４００、４４０１、４４０２、４４０３、４４０６、４８００、５０１０、５０４４、５２４４、５０５４、５０５５、５０６３、５０６４、５０６５、５０６６、１２１０、２１５０、ＫＳ８６０、ＫＳ８７３Ｎ、７００４、１８１３、１８６０、１４０１、１２００、５５０、ＥＤＡＰＬＡＮ４７０、４７２、４８０、４８２、Ｋ−ＳＰＥＲＳＥ１３１、１５２５０７０、５２０７（以上、エフカアディティブズ（ＥＦＫＡ ＡＤＤＩＴＩＶＥＳ）社製）、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ１００、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０４、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０５、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｐ、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０２、１０３、１０６、１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１５１、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１８２、Ｐ−１０４、Ｐ−１０４Ｓ、Ｐ１０５、２２０Ｓ、２０３、２０４、２０５、２０００、２００１、９０７５、９０７６、９０７７（以上、ビックケミー・ジャパン社製）、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２００００、２２０００、２４０００、２４０００ＧＲ、２６０００、２８０００（以上、日本ルーブリゾール社製）、Ｄｉｓｐｅｒｌｏｎ（ディスパロン）ＤＡ７３０１、３２５、３７４、２３４、１２２０、２１００、２２００、ＫＳ２６０、ＫＳ２７３Ｎ、１５２ＭＳ（以上、楠本化成社製）、アジスパーＰＢ−７１１、８２１、８２２、８８０、ＰＮ−４１１、ＰＡ−１１１（以上、味の素ファインテクノ社製）、ＫＰシリーズ（信越化学工業社製）、ポリフローシリーズ（共栄社化学社製）、メガファックシリーズ（ディーアイシー（ＤＩＣ）社製）、ディスパーエイドシリーズ（サンノプコ社製）等が挙げられる。
【００５２】
上記（ｂ）顔料分散剤としては、上述したものの中でも、樹脂型分散剤が好ましい。そしてその中でも、ポリウレタン化合物、ポリアクリレート化合物、ポリエステル系化合物がより好ましく、特に好ましくは、ポリエステル系化合物であり、本発明において顔料分散剤としてポリエステル系化合物を用いると、（ｄ）化合物との相乗効果から、本発明の顔料分散組成物の顔料分散性及び顔料分散安定性がより顕著に発揮されることとなる。これは、顔料分散剤であるポリエステル系化合物と（ｄ）化合物とが構造的に類似しているために、化学的に親和性が高いことが一因であるものと推察される。
【００５３】
上記ポリエステル系化合物は、構造中にアミノ基を有するものであることが好ましい。そのようなポリエステル系化合物を顔料分散剤として用いると、更に本発明の効果を著しいものとすることができる。このように、本発明の顔料分散組成物は、（ｂ）顔料分散剤がアミノ基を有するポリエステル系化合物であることもまた本発明の好適な実施形態の１つである。
【００５４】
上記アミノ基を有するポリエステル系化合物としては、下記一般式（４）；
【００５５】
【化５】
【００５６】
（式中、Ｒ３は、アミノ基を含有する基を表す。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｐ及びｑは、構成単位の繰り返し数を表し、ｐは、０〜１０の整数であり、ｑは、１〜１０００の整数である。）で表される化合物であることが好ましい。
【００５７】
上記一般式（４）におけるＲ３としては、アミノ基を含有する基であればよいが、例えば、１〜３級アミノ基、アミド基、イミド基等が挙げられる。これらの中でも、アミノ基、アミド基が好ましく、アミノ基がより好ましい。
【００５８】
上記一般式（４）におけるＲ４としては、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基のいずれかであればよいが、具体的には、水素原子、アルキル基、ヒドロキシアルキル基等が挙げられる。これらの中でも、水素原子、アルキル基が好ましく、より好ましくは、水素原子である。
【００５９】
上記一般式（４）におけるｐは、メチレン基の繰り返し数を表すものであり、０〜１０の整数のいずれかであればよいが、好ましくは、１〜８の整数であり、より好ましくは、１〜６の整数である。最も好ましくは、ｐ＝４である。
【００６０】
上記一般式（４）におけるｑは、Ｒ３ＯとＲ４の間の構成単位の繰り返し数を表すものであり、１〜１０００の整数のいずれかであればよいが、好ましくは、１〜５００の整数であり、より好ましくは、１〜１００の整数である。
【００６１】
上記（ｂ）顔料分散剤の重量平均分子量としては、５００〜３００００であることが好ましい。５００未満であると、溶媒親和性ブロックによる立体反発効果が小さくなるおそれがあり、３００００を超えると、顔料分散組成物の粘度が大きくなるであるおそれがある。より好ましくは、２０００〜２００００であり、更に好ましくは、５０００〜１００００である。
なお、上記重量平均分子量は、一般式（１）で表される化合物の重量平均分子量と同様に求めることができる。
【００６２】
上記（ｂ）顔料分散剤の含有量としては、（ａ）顔料１００質量％に対して、０．０１〜６０質量％であることが好ましい。このような含有量であることにより、本発明の顔料分散組成物を用いてカラーフィルタ等を作成した場合であっても、作成されたフィルタが変色することなく、また、本発明の効果をより顕著に奏することが可能となる。より好ましくは、０．１〜５０質量％であり、更に好ましくは、０．４〜４０質量％である。
【００６３】
また、本発明においては、（ｂ）顔料分散剤に加えて（ｄ）化合物を含めることによって、顔料分散組成物の顔料分散性及び顔料分散安定性が優れたものとなるものであるが、（ｂ）化合物と（ｄ）化合物との配合比は、２５０：１〜５：１であることが好ましい。（ｂ）化合物と（ｄ）化合物との配合比がこのような範囲であると、上記本発明の効果をより顕著に発揮することが可能となる。より好ましくは、１００：１〜５：１であり、更に好ましくは、２０：１〜５：１である。
なお、上記配合比は、配合する質量比を表している。
【００６４】
本発明において用いられる（ｃ）液媒体は、顔料分散組成物の粘度を下げ取扱い性を向上する、乾燥により塗膜を形成する、色材の分散媒とする、等のために使用されるものであり、顔料分散組成物中の各成分を溶解、或いは分散できる低粘度の有機溶媒又は水であればよい。
上記液媒体（溶媒）としては、通常使用するものを使用することができ、目的、用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール等のモノアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；テトラヒドロフラン，ジオキサン等の環状エーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、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モノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、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エチルメチルエーテル、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、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ジエチルエーテル等の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、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アセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、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、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類、水等が挙げられる。
これらは単独で用いても２種以上を併用しても良い。
【００６５】
上記（ｃ）液媒体の含有量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に制限されないが、本発明の顔料分散組成物１００質量％に対して、１０〜９０質量％であることが好ましく、より好ましくは、２０〜８０質量％である。
【００６６】
上述したように、本発明の顔料分散組成物は、（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤、（ｃ）液媒体、及び、（ｄ）一般式（１）で表される化合物を含むものであるが、更に（ｅ）バインダー樹脂を含むことが好ましい。
電子情報材料分野におけるカラー液晶表示パネルやカラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタ等を製造するための感光性組成物として本発明の顔料分散組成物を用いる場合には、該感光性組成物はアルカリ可溶性を有していることが必要となるが、上記バインダー樹脂としては、そのようなアルカリ可溶性を有しており、通常感光性組成物を構成する際に用いられるアルカリ可溶性樹脂であれば特に制限されない。
【００６７】
上記バインダー樹脂としては、例えば、エチレン性不飽和単量体を含む単量体成分を重合させて得られるビニル重合体が挙げられる。上記エチレン性不飽和単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）、ターシャリブチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート等の直鎖又は分岐アルキル（メタ）アクリレート類；シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ターシャリブチルシクロヘキシル（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、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等の環状アルキル（メタ）アクリレート類；トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、パーフルオロオクチルエチル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート等のフルオロアルキル（メタ）アクリレート類；（メタ）アクリロキシ変性ポリジメチルシロキサン（シリコーンマクロマー）類；テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、３−メチル−３−オキセタニル（メタ）アクリレート等の複素環を有する（メタ）アクリレート類；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、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、パラクミルフェノキシエチル（メタ）アクリレート、パラクミルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート等の芳香族環を有する（メタ）アクリレート類；２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、２−メトキシプロピル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノステアリルエーテル（メタ）アクリレート等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル（メタ）アクリレート類；ジメチル−２，２’−［オキシビス（メチレン）］ビス−２−プロペノエート等のエーテル構造を有する２官能単量体；アクリル酸、アクリル酸ダイマー、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸類；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の環状不飽和カルボン酸類；ベンジルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド類；前記カルボン酸のカプロラクトン付加物（付加モル数１〜５）類；２−（メタ）アクリロイロキシエチルフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシプロピルフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタレート、２−（メタ）アクリロイロキシプロピルヘキサヒドロフタレート、エチレンオキサイド変性コハク酸(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、ω-カルボキシポリカプロラクトン（メタ）アクリレート等のカルボキシル基を有する（メタ）アクリレート類；スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、（メタ）アクリル酸ビニル、（メタ）アクリル酸アリル等のビニル類；エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド等のアミノ基を有しないアミド類；アミノ基を有しないアクリロニトリル等が挙げられる。これら単量体成分は単独で用いても２種以上を併用しても良い。更に、ビニル重合体も単独で用いても２種以上を併用しても良い。
【００６８】
上記ビニル重合体は、単量体成分中に上記エチレン性不飽和単量体以外のその他の成分を含んでいてもよいが、ビニル重合体を構成する全単量体成分の合計１００質量％に対して、上記エチレン性不飽和単量体を１〜１００質量％含んでいることが好ましい。より好ましくは、２〜１００質量％であり、更に好ましくは、５〜１００質量％である。
【００６９】
上記ビニル重合体は、上述したエチレン性不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られるものであるが、その中でも、主鎖に環構造を有する樹脂であることが好ましく、主鎖にヘテロ原子を有する非芳香族である５員環または６員環の環構造を有する樹脂であることが更に好ましい。
【００７０】
上記主鎖に環構造を有する樹脂は、上記エチレン性不飽和単量体のうち、構造中に環構造を有する単量体を重合する、又は、エーテル構造を有する２官能単量体を環化重合することによって得られる。
上記構造中に環構造を有する単量体としては、環状アルキル（メタ）アクリレート類、複素環を有する（メタ）アクリレート類、芳香族環を有する（メタ）アクリレート類、環状不飽和カルボン酸類、マレイミド類、スチレン類が挙げられる。
【００７１】
上記主鎖にヘテロ原子を有する非芳香族である５員環または６員環の環構造を有する樹脂は、上記エチレン性不飽和単量体のうち、構造中にヘテロ原子を有する非芳香族である５員環または６員環の環構造を有する単量体を重合する、又は、エーテル構造を有する２官能単量体を環化重合することによって得られる。
上記構造中にヘテロ原子を有する非芳香族である５員環または６員環の環構造を有する単量体としては、複素環を有する（メタ）アクリレート類、環状不飽和カルボン酸類、マレイミド類が挙げられる。
【００７２】
上記ビニル重合体の特に好ましい形態としては、無水マレイン酸を重合することによって得られる無水マレイン酸構造を有する重合体、マレイミド化合物を重合することによって得られるマレイミド構造を有する重合体、エーテル構造を有する２官能単量体を環化重合することによって得られるテトラヒドロフラン構造又はテトラヒドロピラン構造を有する重合体が挙げられる。
【００７３】
上記単量体成分の重合方法としては、バルク重合、溶液重合、乳化重合等の通常用いられる重合方法を用いることができ、目的、用途に応じて適宜選択すればよいが、溶液重合が工業的に有利で、分子量等の構造調整も容易であるため好ましい。また、上記単量体成分の重合機構としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、配位重合等の機構に基づいた重合方法を用いることができるが、ラジカル重合機構に基づく重合方法が、工業的にも有利であるため好ましい。
【００７４】
上記重合反応における重合開始方法としては、熱や電磁波（赤外線、紫外線、Ｘ線等）、電子線等の活性エネルギー源から重合開始に必要なエネルギーを単量体成分に供給すればよく、さらに重合開始剤を併用すれば重合開始に必要なエネルギーを大きく下げることが可能となり、また、反応制御が容易となるため好ましい。
また、上記単量体成分を重合して得られる重合体の分子量を制御する方法としては、重合開始剤の量や種類、重合温度、連鎖移動剤の種類や量の調整等により制御できる。
【００７５】
上記単量体成分を溶液重合法により重合する場合、重合に使用する溶媒としては、重合反応に不活性なものであれば特に限定されるものではなく、重合機構、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件に応じて適宜設定すればよいが、重合して得られるバインダー樹脂は本発明の顔料分散組成物に加えられることとなるので、本発明の顔料分散組成物の構成要素である（ｃ）液媒体と同様の溶媒を単量体成分の溶液重合に用いることが効率的で好ましい。
【００７６】
上記溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール等のモノアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、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モノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、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エチルメチルエーテル、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、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ジエチルエーテル等の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、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アセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、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、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類等が好適に挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
これらの溶媒の中では、得られる重合体の溶解性、塗膜を形成する際の表面平滑性、人体及び環境への影響の少なさ、工業的入手のし易さから、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、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がより好ましい。
上記溶媒の使用量としては、上記単量体成分１００質量％に対して、５０〜５００質量％であることが好ましく、より好ましくは、１００〜３００質量％である。
【００７７】
上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合、熱によりラジカルを発生する重合開始剤を併用するのが工業的に有利で好ましい。そのような重合開始剤としては、熱エネルギーを供給することによりラジカルを発生するものであれば特に限定されるものではなく、重合温度や溶媒、重合させる単量体の種類等の重合条件に応じて、適宜選択すればよい。
【００７８】
上記重合開始剤としては、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、過酸化水素、過硫酸塩等の通常重合開始剤として使用される過酸化物やアゾ化合物等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。また、重合開始剤とともに遷移金属塩やアミン類等の還元剤を併用してもよい。
【００７９】
上記重合開始剤の使用量は、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、上記単量体成分１００質量％に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がより好ましい。
【００８０】
上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合、必要に応じて、通常使用される連鎖移動剤を使用してもよく、上記重合開始剤と併用するのがより好ましい。重合時に連鎖移動剤を使用すると、分子量分布の増大やゲル化を抑制できる傾向にある。
上記連鎖移動剤としては、例えば、メルカプト酢酸、３−メルカプトプロピオン酸等のメルカプトカルボン酸類；メルカプト酢酸メチル、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２−エチルヘキシル、３−メルカプトプロピオン酸ｎ−オクチル、３−メルカプトプロピオン酸メトキシブチル、３−メルカプトプロピオン酸ステアリル、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）等のメルカプトカルボン酸エステル類；エチルメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、１，２−ジメルカプトエタン等のアルキルメルカプタン類；２−メルカプトエタノール、４−メルカプト−１−ブタノール等のメルカプトアルコール類；ベンゼンチオール、ｍ−トルエンチオール、ｐ−トルエンチオール、２−ナフタレンチオール等の芳香族メルカプタン類；トリス〔（３−メルカプトプロピオニロキシ）−エチル〕イソシアヌレート等のメルカプトイソシアヌレート類；２−ヒドロキシエチルジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド等のジスルフィド類；ベンジルジエチルジチオカルバメート等のジチオカルバメート類；α−メチルスチレンダイマー等の単量体ダイマー類；四臭化炭素等のハロゲン化アルキル類等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
これらの中では、入手性、架橋防止能、重合速度低下の度合いが小さい等の点で、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、アルキルメルカプタン類、メルカプトアルコール類、芳香族メルカプタン類、メルカプトイソシアヌレート類等のメルカプト基を有する化合物が好ましく、アルキルメルカプタン類、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類がより好ましい。特に好ましくは、ｎ−ドデシルメルカプタン、メルカプトプロピオン酸である。
【００８１】
上記連鎖移動剤の使用量は、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、上記単量体成分１００質量％に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がより好ましい。
【００８２】
上記単量体成分をラジカル重合機構により、重合開始剤を用いて重合する際の重合温度としては、使用する単量体の種類や量、重合開始剤の種類や量等に応じて適宜設定すればよいが、５０〜１５０℃が好ましく、７０〜１２０℃がより好ましい。また、重合時間も同様に適宜設定することができるが、１〜５時間が好ましく、２〜４時間がより好ましい。
【００８３】
上記バインダー樹脂としては、更に、側鎖二重結合含有重合体であることが好ましい。より好ましくは、上記側鎖二重結合含有重合体は、上記ビニル重合体のうち側鎖にカルボン酸を有しているものを、更に、酸基と結合し得る官能基及び重合性二重結合を有する化合物と反応させて得られるものであることである。
【００８４】
上記側鎖二重結合含有重合体を得る方法としては、上記単量体成分を重合して得られたビニル重合体であって側鎖にカルボン酸を有するものと、該重合体のカルボン酸と反応し得る官能基Ｚ及び重合性二重結合基を有する単量体とを反応させる２段階の合成方法が好ましい。
上記重合性二重結合基としては、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基、メタリル基等が挙げられ、上記単量体はこれら１種のみを有していても、２種以上有していてもよい。これらの中では、反応性の点でアクリロイル基、メタクリロイル基が好ましい。
また、上記官能基Ｚとしては、例えば、ヒドロキシ基、エポキシ基、オキセタニル基、イソシアネート基等が挙げられる。これらの中でも、変成処理反応の速さ、耐熱性、透明性の点からはエポキシ基が好ましい。
上記官能基Ｚ及び重合性二重結合基を有する単量体はこれら１種のみを有していても、２種以上有していてもよい。
【００８５】
上記エポキシ基及び重合性二重結合基を有する単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸β−メチルグリシジル、（メタ）アクリル酸β−エチルグリシジル、ビニルベンジルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、（メタ）アクリル酸（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル、ビニルシクロヘキセンオキシド等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００８６】
上記官能基Ｚとしてエポキシ基を有する単量体を用いる場合、上記重合体のカルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程は、良好な反応速度を確保し、かつゲル化を防ぐために、５０〜１６０℃の温度範囲で行うことが好ましく、７０〜１４０℃で行うことがより好ましい。更に好ましくは９０〜１３０℃で行うことである。
【００８７】
上記カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程において、反応速度を向上するために、触媒として通常使用されるエステル化あるいはエステル交換用塩基性触媒及び酸性触媒を用いることができ、中でも副反応が少なくなるため、塩基性触媒が好ましい。
上記塩基性触媒としては、例えば、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン等の３級アミン；テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、ｎ−ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド等の４級アンモニウム塩；テトラメチル尿素等の尿素化合物；テトラメチルグアニジン等のアルキルグアニジン；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド化合物；トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン等の３級ホスフィン；テトラフェニルホスホニウムブロマイド、ベンジルトリフェニルホスホニウムブロマイド等の４級ホスホニウム塩等を挙げることができる。これらの触媒は、単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよい。
これらの中では、反応性、取扱い性やハロゲンフリーの点で、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、テトラメチル尿素、トリフェニルホスフィンが好ましい。
【００８８】
上記触媒の使用量としては、本発明において用いられる単量体成分と、酸基と結合し得る官能基及び重合性二重結合を有する化合物との合計質量１００質量％に対して、０．０１〜５．０質量％用いることが好ましい。より好ましくは０．１〜３．０質量％となるように用いることである。
【００８９】
上記カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程は、ゲル化を防ぐために、重合禁止剤を添加し、分子状酸素含有ガスの存在下で行うことが望ましい。分子状酸素含有ガスとしては、通常、窒素等の不活性ガスで希釈された空気或いは酸素ガスが用いられ、反応容器内に吹き込まれる。
重合禁止剤としては、通常使用されるラジカル重合性化合物用の重合禁止剤を用いることができ、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、ｔ−ブチルハイドロキノン、メトキノン、６−ｔ−ブチル−２，４−キシレノール（トパノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等のフェノール系禁止剤、有機酸銅塩やフェノチアジンを挙げることができる。これらの重合禁止剤は、単独で使用しても、２種類以上混合して使用してもよい。
これらの中では、低着色、重合防止能力の点でフェノール系禁止剤が好ましく、入手性、経済性から、中でも２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、メトキノン、６−ｔ−ブチル−２，４−キシレノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノールが好ましい。
【００９０】
上記重合禁止剤の使用量としては、充分な重合防止効果の確保、バインダー樹脂を含む顔料分散組成物の硬化性の点から、上記単量体成分と、酸基と結合し得る官能基及び重合性二重結合を有する化合物との合計質量１００質量％に対して、０．００１〜１．０質量％用いることが好ましい。より好ましくは０．００５〜０．５質量％となるように用いることである。
【００９１】
上記官能基Ｚとしてエポキシ基を有する単量体を用いる場合、上記側鎖二重結合含有重合体を得る方法としては、例えば、側鎖にカルボン酸を有するビニル重合体となるよう、上記単量体成分を重合した後、該ビニル重合体と、上記エポキシ基及び重合性二重結合基を有する単量体とを反応させる際に、該重合体のカルボキシル基の量を該単量体の量より過剰にする方法、側鎖にカルボン酸を有するビニル重合体となるよう、上記単量体成分を重合した後、該ビニル重合体と、上記エポキシ基及び重合性二重結合基を有する単量体とを反応させた後に、更に多塩基酸無水物基を有する化合物を反応させる方法等が挙げられる。
【００９２】
上記多塩基酸無水物基を有する化合物としては、具体的には、例えば、無水コハク酸、ドデセニルコハク酸、ペンタデセニルコハク酸、オクタデセニルコハク酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水グルタル酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等が挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。
【００９３】
上記側鎖二重結合含有重合体は、二重結合当量が３００〜１００００であることが好ましい。より好ましくは、３５０〜５０００であり、更に好ましくは、４００〜２０００である。このような範囲とすることにより、バインダー樹脂の充分な保存安定性と、本発明の顔料分散組成物を感光性樹脂組成物とした時の感度やパターン形状等における良好な製版特性とを更に高いレベルで両立することが期待できる。
なお、二重結合当量とは、重合体の二重結合１ｍｏｌあたりの重合体溶液の固形分の重量である。ここでいう重合体溶液の固形分の重量とは、上記単量体成分の構成成分の重量と重合禁止剤の重量とを合計したものである。重合体溶液の固形分の重量を重合体の二重結合量で除することにより、求めることが可能である。重合体の二重結合量は、投入した酸基と結合し得る官能基及び重合性二重結合を有する化合物の量から求めることができる。
【００９４】
上記バインダー樹脂は、酸価が１０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。バインダー樹脂の酸価をこのような範囲とすることにより、良好な分散安定性と現像性が得られる。上記バインダー樹脂の酸価としては、２０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇであることがより好ましく、更に好ましくは、３０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇである。
上記重合体の酸価は、後述する実施例において測定される方法により求めることができる。
【００９５】
上記バインダー樹脂の重量平均分子量は、目的、用途に応じて適宜設定することができるが、１０００〜５０００００であることが好ましい。重量平均分子量がこのような範囲であると、良好な分散安定性と現像性が得られる。バインダー樹脂の重量平均分子量としては、より好ましくは、２０００〜３０００００であり、更に好ましくは、３０００〜２０００００である。
上記重合体の重量平均分子量は、後述する実施例において測定される方法により求めることができる。
【００９６】
上記バインダー樹脂の使用量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、本発明の顔料分散組成物の全固形分１００質量％に対して、０．１〜９０質量％用いることが好ましい。より好ましくは、０．５〜８０質量％であり、更に好ましくは、１．０〜７０質量％である。
【００９７】
本発明の顔料分散組成物はまた、バインダー樹脂に加え、ラジカル重合性化合物、及び、光重合開始剤を含むことが好ましい。
上記ラジカル重合性化合物は、電磁波（赤外線、紫外線、Ｘ線等）、電子線等の活性エネルギー線の照射等により重合するラジカル重合性不飽和基を有する低分子化合物であり、本発明の顔料分散組成物をより硬化性に優れたものとすることが可能となる。ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合性不飽和基を同一分子内にひとつだけ有する単官能性のラジカル重合性化合物と、２個以上有する多官能性のラジカル重合性化合物に分類することができる。
このようなラジカル重合性化合物としては、通常使用されるものを使用することができ、特に制限されず、目的、用途に応じて１種または２種以上を適宜選択すればよい。
【００９８】
上記単官能性のラジカル重合性化合物としては、例えば、（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ｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−アミル、（メタ）アクリル酸ｓ−アミル、（メタ）アクリル酸ｔ−アミル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸アダマンチル、（メタ）アクリル酸トリシクロデカニル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸β−メチルグリシジル、（メタ）アクリル酸β−エチルグリシジル、（メタ）アクリル酸（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチル等の（メタ）アクリル酸エステル類；Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド類；（メタ）アクリル酸、クロトン酸、けい皮酸、ビニル安息香酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和多価カルボン酸類；コハク酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）、コハク酸モノ（２−メタクリロイルオキシエチル）等の不飽和基とカルボキシル基の間が鎖延長されている不飽和モノカルボン酸類；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和酸無水物類；スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン等の芳香族ビニル類；メチルマレイミド、エチルマレイミド、イソプロピルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミド、ベンジルマレイミド、ナフチルマレイミド等のＮ置換マレイミド類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、ｎ−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルモルフォリン、Ｎ−ビニルアセトアミド等のＮ−ビニル化合物類；（メタ）アクリル酸イソシアナトエチル、アリルイソシアネート等の不飽和イソシアネート類；等が挙げられる。
【００９９】
上記多官能性のラジカル重合性化合物としては、例えば、エチレングリコールジ（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ジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（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ペンタ（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、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジビニルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等の多官能ビニルエーテル類；（メタ）アクリル酸２−ビニロキシエチル、（メタ）アクリル酸３−ビニロキシプロピル、（メタ）アクリル酸１−メチル−２−ビニロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ビニロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸５−ビニロキシペンチル、（メタ）アクリル酸６−ビニロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸ｐ−ビニロキシメチルフェニルメチル、（メタ）アクリル酸２−（ビニロキシエトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸２−（ビニロキシエトキシエトキシエトキシ）エチル等のビニルエーテル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；エチレングリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、プロピレングリコールジアリルエーテル、ブチレングリコールジアリルエーテル、ヘキサンジオールジアリルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジアリルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、グリセリントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタアリルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル等の多官能アリルエーテル類；（メタ）アクリル酸アリル等のアリル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート等の多官能（メタ）アクリロイル基含有イソシアヌレート類；トリアリルイソシアヌレート等の多官能アリル基含有イソシアヌレート類；トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の多官能イソシアネートと（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル等の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル類との反応で得られる多官能ウレタン（メタ）アクリレート類；ジビニルベンゼン等の多官能芳香族ビニル類；等が挙げられる。
【０１００】
上記ラジカル重合性化合物の中でも、硬化性の観点から、多官能性のラジカル重合性化合物が好ましい。更に、上記多官能性のラジカル重合性化合物の中でも、反応性、経済性、入手性等から、多官能（メタ）アクリレート類、多官能ウレタン（メタ）アクリレート類、（メタ）アクリロイル基含有イソシアヌレート類等の、（メタ）アクリロイル基を有する多官能性単量体がより好ましい。更に好ましくは、ジペンタエリスリトールペンタ（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、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートである。
上記（メタ）アクリロイル基を有する多官能性単量体を商品名で例示すると、ＫＡＹＡＲＡＤ Ｒ−５２６、ＮＰＧＤＡ、ＰＥＧ４００ＤＡ、ＭＡＮＤＡ、Ｒ−１６７、ＨＸ−２２０、ＨＸ−６２０、Ｒ−５５１、Ｒ−７１２、Ｒ−６０４、Ｒ−６８４、ＧＰＯ−３０３、ＴＭＰＴＡ、ＴＨＥ−３３０、ＴＰＡ−３２０、ＴＰＡ−３３０、ＰＥＴ−３０、Ｔ−１４２０（Ｔ）、ＤＰＨＡ、ＤＰＨＡ−２Ｃ、Ｄ−３１０、Ｄ−３３０、ＤＰＣＡ−２０、ＤＰＣＡ−３０、ＤＰＣＡ−６０、ＤＰＣＡ−１２０、ＤＮ−００７５（以上、日本化薬社製）；アロニックスＭ−２０３Ｓ、Ｍ−２０８、Ｍ−２１１Ｂ、Ｍ−２１５、Ｍ−２２０、Ｍ−２２５、Ｍ−２７０、Ｍ−２４０、Ｍ−３０９、Ｍ−３１０、Ｍ−３２１、Ｍ−３５０、Ｍ−３６０、Ｍ−３７０、Ｍ−３１３、Ｍ−３１５、Ｍ−３２５、Ｍ−３２７、Ｍ−３０６、Ｍ−３０５、Ｍ−４５１、Ｍ−４５０、Ｍ−４０８、Ｍ−４０３、Ｍ−４００、Ｍ−４０２、Ｍ−４０４、Ｍ−４０６、Ｍ−４０５、Ｍ−５１０、Ｍ−５２０（以上、東亞合成社製）；ライトアクリレート３ＥＧ−Ａ、４ＥＧ−Ａ、９ＥＧ−Ａ、ＤＣＰ−Ａ、ＢＰ−４ＥＡ、ＢＰ−４ＰＡ、ＨＰＰ−Ａ、ＰＴＭＧＡ−２５０、Ｇ２０１ＰＴＭＰ−Ａ、ＴＭＰ−６ＥＯ−３Ａ、ＴＭＰ−３ＥＯ−Ａ（以上、共栄社化学社製）、ライトエステルＥＧ、２ＥＧ、３ＥＧ、４ＥＧ、９ＥＧ、Ｇ１０１Ｐ、Ｇ２０１Ｐ、ＢＰ−２ＥＭ、ＢＰ−６ＥＭ、ＴＭＰ（以上、共栄社化学社製）、ビスコート２９５、３００、３６０、ＧＰＴ、３ＰＡ、４００（以上、大阪有機化学工業社製）等が挙げられる。
これらの中でも、ＴＭＰＴＡ、ＤＰＨＡが好適に用いられる。
【０１０１】
上記ラジカル重合性化合物の分子量は、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、２０００以下が取扱いの面で好ましい。
また、上記ラジカル重合性化合物の使用量としては、用いるラジカル重合性化合物やバインダー樹脂の種類、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、良好な製版性を得るためには、本発明の顔料分散組成物の全固形分１００質量％に対して、３〜９０質量％用いることが好ましい。より好ましくは５〜８０質量％であり、更に好ましくは１０〜７０質量％である。
【０１０２】
上記光重合開始剤は、電磁波や電子線等の活性エネルギー線の照射により重合開始ラジカルを発生させるものであり、通常使用されるものを１種又は２種以上使用することができる。また、必要に応じて通常使用される光増感剤、光ラジカル重合促進剤等を１種又は２種以上添加してもよい。
【０１０３】
上記光重合開始剤としては、例えば、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−〔４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル〕フェニル｝−２−メチルプロパン−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ン１−オン、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、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−ブタノン等のアルキルフェノン系化合物；ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、２−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン系化合物；チオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、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−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−（４−メトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシカルボキニルナフチル）−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化トリアジン系化合物；２−トリクロロメチル−５−（２’−ベンゾフリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−〔β−（２’−ベンゾフリル）ビニル〕−１，３，４−オキサジアゾール、４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−フリル−１，３，４−オキサジアゾール等のハロメチル化オキサジアゾール系化合物；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’−ビイミダゾール等のビイミダゾール系化合物；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）〕、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）等のオキシムエステル系化合物；ビス（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム等のチタノセン系化合物；ｐ−ジメチルアミノ安息香酸、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸等の安息香酸エステル系化合物；９−フェニルアクリジン等のアクリジン系化合物；等を挙げることができる。
【０１０４】
上記光重合開始剤とともに、光増感剤や光ラジカル重合促進剤を使用することにより、感度や硬化性を向上することができる。このような光増感剤や光ラジカル重合促進剤としては、例えば、キサンテン色素、クマリン色素、３−ケトクマリン系化合物、ピロメテン色素等の色素系化合物；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２−エチルヘキシル等のジアルキルアミノベンゼン系化合物；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等のメルカプタン系水素供与体等が挙げられる。
【０１０５】
上記光重合開始剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、硬化性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、本発明の顔料分散組成物の全固形分１００質量％に対して、０．１〜３０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．５〜２５質量％であり、更に好ましくは１〜２０質量％である。
上記光増感剤、光ラジカル重合促進剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、硬化性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、本発明の顔料分散組成物の全固形分１００質量％に対して、０．００１〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．０１〜１５質量％であり、さらに好ましくは０．０５〜１０質量％である。
【０１０６】
本発明の顔料分散組成物は、各用途の目的や要求特性に応じて、上述した成分の他、フィラー、耐熱向上剤、現像助剤、可塑剤、重合禁止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、艶消し剤、消泡剤、レベリング剤、帯電防止剤、スリップ剤、表面改質剤、揺変化剤、揺変助剤、シラン系やアルミニウム系、チタン系等のカップリング剤、キノンジアジド化合物、多価フェノール化合物、カチオン重合性化合物、酸発生剤等の成分が配合されても良い。以下に、本発明の顔料分散組成物をカラーフィルタ用レジストとして使用する場合に好適なその他の成分について説明する。
【０１０７】
＜耐熱向上剤＞
本発明の顔料分散組成物は、耐熱性や強度向上のために、Ｎ−（アルコキシメチル）メラミン化合物、２個以上のエポキシ基やオキセタニル基を有する化合物を添加することができる。特に、フォトスペーサー用レジスト、保護膜用透明レジストや層間絶縁膜用レジストとする場合には、これらの使用が好ましい。
＜レベリング剤＞
本発明の顔料分散組成物は、レベリング性向上のために、レベリング剤を添加することができる。レベリング剤としては、フッ素系、シリコン系の界面活性剤が好ましい。
＜カップリング剤＞
本発明の顔料分散組成物は、密着性向上のために、カップリング剤を添加することができる。カップリング剤としては、シラン系のカップリング剤が好ましく、例えば、エポキシ系、メタクリル系、アミノ系のシランカップリング剤が挙げられ、中でもエポキシ系のシランカップリング剤が好ましい。
＜現像助剤＞
本発明の顔料分散組成物は、現像性向上のために、例えば、（メタ）アクリル酸、酢酸、プロピオン酸等のモノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、コハク酸、テトラヒドロフタル酸、トリメリット酸等の多価カルボン酸類；無水マレイン酸、無水コハク酸、テトラヒドロフタル酸無水物、トリメリット酸無水物等のカルボン酸無水物類；等を現像助剤として添加することができる。
【０１０８】
本発明の顔料分散組成物は、構成成分を各種の混合機や分散機を用いて混合分散することによって調製することができるが、特に本発明の顔料分散組成物は顔料を含むため、顔料の分散処理工程を経て製造される。上記顔料の分散処理工程としては、例えば、まず、顔料、顔料分散剤、一般式（１）で表される化合物、バインダー樹脂、液媒体とを各所定量秤量し、ペイントコンディショナー、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、ジェットミル、ホモジナイザー、ニーダー、ブレンダー等の分散機を用い、顔料を微粒子分散させて液状の色材分散液（ミルベース）とする。好ましくは、ロールミル、ニーダー、ブレンダー等で混練分散処理をしてから、０．０１〜１ｍｍのビーズを充填したビーズミル等のメディアミルで微分散処理をする。得られたミルベースに、別途攪拌混合しておいた、ラジカル重合性化合物、光重合開始剤、バインダー樹脂、液媒体、レベリング剤等を含む透明レジスト液を加えて混合、均一な分散溶液とし、顔料分散組成物を得る。得られた顔料分散組成物は、フィルター等によって、濾過処理をして微細なゴミを除去するのが望ましい。
【０１０９】
本発明の顔料分散組成物を顔料分散フィルム、カラーフィルター、液晶パネル等として形成する場合には、まず、該組成物を基板上に塗布することとなる。該組成物を塗布する基板としては、ガラス板の他、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスルホン、環状オレフィンの開環重合体やその水素添加物等の熱可塑性プラスチックシート、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性プラスチックシートが挙げられる。これらの中でも、耐熱性の点から、ガラス板又は耐熱性プラスチックシートが好ましい。また、上記基板には、必要に応じて、コロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤等による薬品処理等を行ってもよい。
すなわち、本発明の顔料分散組成物を用いて形成される顔料分散フィルム、及び、カラーフィルタもまた、本発明の１つである。また、本発明の顔料分散組成物を硬化して得られる硬化物、及び、該硬化物が基板上に形成されてなる光学部材もまた、本発明の１つである。
【０１１０】
本発明の顔料分散組成物を基板に塗布する方法としては、スピン塗布、スリット塗布、ロール塗布、流延塗布等が挙げられ、本発明の組成物においてはいずれの方法も好ましく用いることができる。
基板に塗布した後の塗膜の乾燥は、ホットプレート、ＩＲオーブン、コンベクションオーブン等を用いて行う。乾燥条件は、含まれる溶媒成分の沸点、硬化成分の種類、膜厚、乾燥機の性能等に応じて適宜選択されるが、通常、５０〜１６０℃の温度で、１０秒から３００秒間行う。
【０１１１】
上記顔料分散組成物を硬化させる際の露光は、所定のパターンマスクを介して塗膜に活性光線を照射する工程を含む。活性光線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ等のランプ光源、アルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光源等が使用される。露光機の方式としては、プロキシミティー方式、ミラープロジェクション方式、ステッパー方式が挙げられるが、プロキシミティー方式が好ましく用いられる。
露光を行った後、現像液により現像処理し、未露光部分を除去しパターンを形成する。現像液としては、本発明の顔料分散組成物を溶解するものであればいかなるものも用いることができるが、通常、有機溶媒やアルカリ性の水溶液が用いられる。現像液としてアルカリ性の水溶液を用いる場合には、現像後、さらに水で洗浄することが好ましい。アルカリ性の水溶液には、アルカリ剤の他、必要に応じ界面活性剤、有機溶媒、緩衝剤、染料、顔料等を含有させることができる。アルカリ剤としては、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、第三リン酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機のアルカリ剤；トリメチルアミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等のアミン類が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。
【０１１２】
上記界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタン酸アルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類等のノニオン系界面活性剤；アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類等のアニオン性界面活性剤；アルキルベタイン類、アミノ酸類等の両性界面活性剤等が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。
上記有機溶媒としては、例えば、イソプロパノール、ベンジルアルコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール等のアルコール類が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。現像処理は、通常１０〜５０℃の現像温度で、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等の方法で行われる。
現像後、通常、１５０〜２５０℃の温度で５〜６０分間、ホットプレート、コンベクションオーブン、高周波加熱機等の加熱機器を用いて加熱し、熱硬化処理を施す。
【０１１３】
本発明の顔料分散組成物は、顔料分散性及び顔料分散安定性に優れた組成物である。ここで、これらの特性は、各種用途に応じて測定条件を種々設定することができ、それによって種々の値を取ることになるが、例えば、後述する実施例における条件を適用して比較すればその性能を把握することができる。
【発明の効果】
【０１１４】
本発明の顔料分散組成物は、上述の構成よりなり、顔料分散性及び顔料分散安定性に優れるために、顔料分散フィルム、カラーフィルタ、液晶パネル等の光学部材の製造において好適に試用することができる顔料分散組成物である。
【発明を実施するための形態】
【０１１５】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「％」は「質量％」を意味するものとする。
【０１１６】
＜バインダー樹脂の合成＞
（製造例１）
反応槽にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ） １２．６ｍｍｏｌ、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ） ２７．８ｍｍｏｌを仕込み、滴下系１として、ジメチル−２，２’−［オキシビス（メチレン）］ビス−２−プロペノエート（ＭＤ） ９．５ｍｍｏｌ、メタクリル酸（ＭＡＡ） ４７．３ｍｍｏｌ、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ） ２．０ｍｍｏｌ、メタクリル酸ベンジル（ＢｚＭＡ） ４１．２ｍｍｏｌ、滴下系２として、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（商品名「パーブチルＯ」、日油社製） ０．３ｍｍｏｌ、滴下系３として、ｎ−ドデシルメルカプタン（ｎ‐ＤＭ） ０．６ｍｍｏｌを準備した。
【０１１７】
反応槽を窒素置換した後、攪拌しながらオイルバスで加熱して反応槽の温度を９０℃まで昇温した。反応槽の温度が９０℃に安定してから、滴下系１，２，３から滴下を開始した。滴下は、温度を９０℃に保ちながら、それぞれ１３５分間かけて行った。滴下が終了してから６０分後に昇温を開始して反応槽を１１０℃にした。３時間１１０℃を維持した後、セパラブルフラスコにガス導入管を付け、酸素／窒素＝５／９５（ｖ／ｖ）混合ガスのバブリングを開始した。次いで、反応槽に、メタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ） ７．７ｍｍｏｌ、ジメチルベンジルアミン（ＤＭＢＡ） ０．１ｍｍｏｌ、トパノール（リプレ社製） ０．０１ｍｍｏｌを仕込み、そのまま１１０℃で６時間反応させた。冷却し、ＭＤをモノマーユニットに有するポリマー溶液Ｓ−１（固形分：４０．７質量％）を得た。反応液を下記のようにガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定したところ未反応のＧＭＡは検出されなかった。また、下記のように分子量及び酸価を測定したところ、分子量は１３３００、酸価は７２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０１１８】
（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）分析）
下記の装置及び測定条件により、ガスクロマトグラフィー分析を行った。
装置：ＧＣ−１７Ａ（島津製作所社製）
キャピラリーカラム：ＵＬＢＯＮ ＨＲ−１（島津ジーエルシー社製）
測定条件：内部標準として炭酸ジフェニル（和光純薬工業社製）を用いた。
【０１１９】
（分子量）
ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置Ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣ Ｓｙｓｔｅｍ−２１Ｈ（製品名、ショウデックス社製）を用いて、カラムにＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｎ（東ソー社製）を使用し、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶離液として、標準ポリスチレン換算にて測定した。
【０１２０】
（酸価）
ポリマー溶液３ｇを精秤し、アセトン７０ｇ／水３０ｇ混合溶媒に溶解し、チモールブルーを指示薬として０．１Ｎ ＫＯＨ水溶液で滴定し、固形分の濃度から固形分１ｇあたりの酸価を求めた。
【０１２１】
＜顔料分散組成物の調製＞
（比較例１）
マヨネーズ瓶に顔料としてＣ.Ｉ.ピグメントグリーン３６（Ｍｏｎａｓｔｒａｌ Ｇｒｅｅｎ ６Ｙ−ＣＬ、Ｈｅｕｂａｃｈ社製） １．５０部及びＣ.Ｉ.ピグメントイエロー１５０（Ｙｅｌｌｏｗ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｅ４ＧＮ−ＧＴ、Ｌａｎｘｅｓｓ社製） １．００部とバインダー樹脂（分散樹脂）として上記製造例１のポリマー溶液（Ｓ−１） ２．０３部、ポリエステル系分散剤としてディスパロンＤＡ７３０１（楠本化成社製） ０．８８部、固形分が２０質量％になるように溶媒としてＰＧＭＥＡを１４．４７部加えた。さらに１．０ｍｍジルコニアビーズ ２０．００部を加えた。これをペイントシェーカーを用いて４．５時間振とうして分散処理した後、顔料分散組成物とジルコニアビーズを分離して緑色顔料分散組成物を調製した。この組成比を表１に示す。
調製した緑色顔料分散組成物の分散状態及び分散安定性を下記のようにして測定、評価した。結果を表２に示す。
【０１２２】
（分散状態の確認）
分散処理直後の顔料分散組成物のメジアン径を動的光散乱式粒度分布測定装置（製品名「ＬＢ５００」、堀場製作所社製）により測定し、メジアン径が１２０ｎｍ以下のものを○、１２０ｎｍを超えているものを×とした。
【０１２３】
（分散安定性の評価）
分散処理直後の分散状態が○のものを４０℃で保存し、分散処理直後、３日後、７日後の粘度をコーンプレート型回転粘度計（製品名「ＴＶＥ２２ＬＴ」、東機産業社製）を用いて測定した。また、粘度上昇率を次式に従って算出した。
粘度上昇率（％）＝（７日後の粘度/分散処理直後の粘度）×１００−１００
【０１２４】
（実施例１）
比較例１の組成に分散助剤としてアロニックスＭ−５３００（東亞合成社製） ０．０２部を加えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２５】
（実施例２）
アロニックスＭ−５３００の量を０．０４部に変えた以外は実施例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２６】
（実施例３）
アロニックスＭ−５３００の量を０．０８部に変えた以外は実施例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２７】
（比較例２）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１の量を０．６６部に変えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２８】
（比較例３）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１の量を０．４４部に変えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１２９】
（比較例４）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１をポリウレタン系分散剤Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１６１（ビックケミー・ジャパン社製） ２．２１部に変えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１３０】
（実施例４）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１をポリウレタン系分散剤Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１６１ ２．２１部に変えた以外は実施例２と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１３１】
（比較例５）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１をアクリルブロック系分散剤Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ２００１（ビックケミー・ジャパン社製） ０．７７部に変えた以外は比較例１と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
【０１３２】
（実施例５）
分散剤ディスパロンＤＡ７３０１をアクリルブロック系分散剤Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ２００１ ０．７７部に変えた以外は実施例２と同様にして緑色顔料分散組成物を調製し、その分散状態及び分散安定性の評価を行った。この組成比を表１に、結果を表２に示す。
なお、表１及び表２中の略号は、以下の通りである。
ＭＧ６Ｙ−ＣＬ：Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン３６（Ｍｏｎａｓｔｒａｌ Ｇｒｅｅｎ ６Ｙ−ＣＬ、Ｈｅｕｂａｃｈ社製）
Ｅ４ＧＮ−ＧＴ：Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５０（Ｙｅｌｌｏｗ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｅ４ＧＮ−ＧＴ、Ｌａｎｘｅｓｓ社製）
ＤＡ７３０１：ディスパロンＤＡ７３０１（楠本化成社製）
ｂｙｋ１６１：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１６１（ビックケミー・ジャパン社製）
ｂｙｋ２００１：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ２００１（ビックケミー・ジャパン社製）
Ｍ−５３００：アロニックスＭ−５３００（東亞合成社製）
Ｓ−１：製造例１で得られたポリマー溶液
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
【０１３３】
【表１】
【０１３４】
【表２】
【０１３５】
上記実施例及び比較例の結果から、次のことが分かった。
比較例１〜３の結果から、分散助剤を加えず、顔料分散剤だけであってもその使用量を増やしていくことによって分散状態を改善し、粘度上昇率を下げていくことができるが、実施例１〜３のように、分散助剤を加えることによって、分散状態良く、更に粘度上昇率を抑えることが可能となることが分かった。
また、比較例４と実施例４との比較、比較例５と実施例５との比較から、ポリエステル系分散剤ではない顔料分散剤を用いる系であっても、分散助剤を加えることによって、分散状態良く、粘度上昇率を抑えることが可能であることが分かった。
このように本発明の構成とすることにより、顔料分散性及び顔料分散安定性に優れた顔料分散組成物を得ることができることが実証された。
なお、上記実施例においては、顔料、分散助剤、バインダー樹脂、液媒体として特定のものが用いられているが、顔料分散剤と一般式（１）で表される化合物とを含めることによって、顔料分散組成物の顔料分散性及び顔料分散安定性が優れたものとなる機構は、全て同様であることから、上記実施例、比較例の結果より、本発明の技術的範囲全般において、また、本明細書において開示した種々の形態において本発明が適用でき、有利な作用効果を発揮することができるといえる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤及び（ｃ）液媒体を含む顔料分散組成物であって、
該顔料分散組成物は、更に、（ｄ）下記一般式（１）；
【化１】
（式中、Ｒ１は、同一若しくは異なって、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｍ及びｎは、構成単位の繰り返し数を表し、ｍは、０〜１０の整数であり、ｎは、１〜１０の整数である。Ｘはｋ価の有機基を表す。ｋは、１以上の整数である。）で表される化合物を含むことを特徴とする顔料分散組成物。
【請求項２】
前記顔料分散組成物は、更に（ｅ）バインダー樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載の顔料分散組成物。
【請求項３】
前記顔料分散組成物は、（ｂ）顔料分散剤がアミノ基を有するポリエステル系化合物であることを特徴とする請求項１又は２に記載の顔料分散組成物。
【請求項４】
前記（ｄ）化合物の含有量は、（ａ）顔料１００質量％に対して、０．１〜１０質量％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の顔料分散組成物。
【請求項５】
前記（ｂ）化合物と（ｄ）化合物との配合比は、２５０：１〜５：１であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の顔料分散組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の顔料分散組成物を用いて形成されることを特徴とする顔料分散フィルム。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の顔料分散組成物を用いて形成されることを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項１】
（ａ）顔料、（ｂ）顔料分散剤及び（ｃ）液媒体を含む顔料分散組成物であって、
該顔料分散組成物は、更に、（ｄ）下記一般式（１）；
【化１】
（式中、Ｒ１は、同一若しくは異なって、水素原子又は炭素数１〜３０の有機基を表す。ｍ及びｎは、構成単位の繰り返し数を表し、ｍは、０〜１０の整数であり、ｎは、１〜１０の整数である。Ｘはｋ価の有機基を表す。ｋは、１以上の整数である。）で表される化合物を含むことを特徴とする顔料分散組成物。
【請求項２】
前記顔料分散組成物は、更に（ｅ）バインダー樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載の顔料分散組成物。
【請求項３】
前記顔料分散組成物は、（ｂ）顔料分散剤がアミノ基を有するポリエステル系化合物であることを特徴とする請求項１又は２に記載の顔料分散組成物。
【請求項４】
前記（ｄ）化合物の含有量は、（ａ）顔料１００質量％に対して、０．１〜１０質量％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の顔料分散組成物。
【請求項５】
前記（ｂ）化合物と（ｄ）化合物との配合比は、２５０：１〜５：１であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の顔料分散組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の顔料分散組成物を用いて形成されることを特徴とする顔料分散フィルム。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の顔料分散組成物を用いて形成されることを特徴とするカラーフィルタ。
【公開番号】特開２０１１−２２５７７６（Ｐ２０１１−２２５７７６Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９９０８５（Ｐ２０１０−９９０８５）
【出願日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
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