CN104880910B

CN104880910B - 着色组合物、着色固化膜和显示元件

Info

Publication number: CN104880910B
Application number: CN201510088646.4A
Authority: CN
Inventors: 米田英司; 江幡敏; 仓怜史; 谷口拓弘; 伊藤淳史
Original assignee: JSR Corp
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 2014-02-27
Filing date: 2015-02-26
Publication date: 2020-01-03
Anticipated expiration: 2035-02-26
Also published as: TW201543149A; JP6327173B2; CN104880910A; JP2015178603A; KR102349690B1; KR20150101934A; TWI704413B

Abstract

本发明涉及着色组合物、着色固化膜和显示元件，本发明提供一种适合形成耐热性优异且高对比度的着色固化膜的着色组合物。上述着色组合物是含有(A)着色剂和(C)聚合性化合物的着色组合物，着色剂含有具有产生荧光的部位和吸收该荧光的部位的聚合物。

Description

着色组合物、着色固化膜和显示元件

技术领域

本发明涉及着色组合物、着色固化膜和显示元件，更详细而言，涉及透射型或反射型的彩色液晶显示元件、固体摄像元件、有机EL显示元件、电子纸等中使用的着色固化膜的形成所使用的着色组合物，使用该着色组合物形成的着色固化膜，以及具备该着色固化膜的显示元件。

背景技术

使用着色放射线敏感性组合物制造滤色器时，已知如下方法，即，在基板上涂布颜料分散型的着色放射线敏感性组合物并干燥后，对干燥涂膜按所希望的图案形状照射(以下，称为“曝光”)放射线并进行显影，由此得到各色像素的方法(例如，参照专利文献1～2)。另外，已知利用分散有炭黑的光聚合性组合物形成黑矩阵的方法(例如，参照专利文献3)。另外，还已知使用颜料分散型的着色树脂组合物，利用喷墨方式得到各色像素的方法(例如，参照专利文献4)。

近年来，迫切需求液晶显示元件的高对比度化、固体摄像元件的高精细化，为了实现这些需求，研究了使用染料作为着色剂的技术。然而，一般来说，与使用颜料作为着色剂的情况相比，使用染料的情况下，耐热性等经常发生问题。这样的背景下，作为可形成耐热性等优异的着色图案的着色组合物，例如，专利文献5中提出了含有色素多聚体作为着色剂的着色组合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2-144502号公报

专利文献2：日本特开平3-53201号公报

专利文献3：日本特开平6-35188号公报

专利文献4：日本特开2000-310706号公报

专利文献5：日本特开2013-28764号公报

发明内容

然而，根据本发明人等的研究判断使用如专利文献5中记载的着色组合物形成的着色图案，对比度极低，不适合于滤色器等中使用的各色像素。

因此，本发明的课题在于提供适合于耐热性优异且高对比度的着色固化膜的形成的着色组合物。另外，本发明的课题在于提供使用该着色组合物形成的着色固化膜和具备其的显示元件。

本发明人等经过深入研究，结果发现通过使用具有产生荧光的部位和吸收该荧光的部位的聚合物作为着色剂，能够解决上述课题。

即，本发明提供一种着色组合物，其中，含有(A)着色剂和(B)聚合性化合物，(A)着色剂含有具有产生荧光的部位和吸收该荧光的部位的聚合物(以下，称为“聚合物(A1)”)。

另外，本发明提供一种着色组合物，其中，含有(A)着色剂和(B)聚合性化合物，(A)着色剂含有聚合物，该聚合物具有选自呫吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团和选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团。

另外，本发明提供使用上述着色组合物形成的着色固化膜以及具备该着色固化膜的显示元件。这里，“着色固化膜”是指显示元件、固体摄像元件中使用的各色像素、黑矩阵、黑隔离件等。

如果使用本发明的着色组合物，则能够形成耐热性优异且高对比度的着色固化膜。

因此，本发明的着色组合物能够极其适用于制作彩色液晶显示元件、有机EL显示元件、电子纸等显示元件，CMOS图像传感器等固体摄像元件。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。

着色组合物

以下，对本发明的着色组合物的构成成分进行详细说明。

-(A)着色剂-

本发明的着色组合物含有聚合物(A1)作为着色剂。

作为聚合物(A1)只要具有产生荧光的部位和吸收该荧光的部位，就没有特别限定，优选含有具有产生荧光的部位的烯键式不饱和单体(以下，称为“不饱和单体(a1)”)与具有吸收该荧光的部位的烯键式不饱和单体(以下，称为“不饱和单体(a2)”)的共聚物。这里，含有不饱和单体(a1)与不饱和单体(a2)的共聚物是指具有不饱和单体(a1)和不饱和单体(a2)作为结构单元的聚合物。

作为产生荧光的部位，例如，可以举出呫吨发色团、花青发色团。另外，作为吸收荧光的部位，例如，可以举出三芳基甲烷发色团、蒽醌发色团。

作为不饱和单体(a1)，例如，可以举出由下述式(1-1)表示的化合物。另外，作为不饱和单体(a2)，例如，可以举出由下述式(1-2)表示的化合物。

(式(1-1)中，

R¹相互独立地表示氢原子或者甲基。

X¹相互独立地表示直接键合、取代或非取代的2价烃基、或者将该2价烃基和含有除碳原子和氢原子以外的原子的1个以上的连接基团组合而成的2价基团。

P表示产生荧光的部位。

g表示1以上的整数。)

(式(1-2)中，

R²表示氢原子或者甲基。

X²表示直接键合、取代或非取代的2价烃基、或者将该2价烃基和含有除碳原子和氢原子以外的原子的1个以上的连接基团组合而成的2价基团。

Q表示吸收荧光的部位。

h表示1以上的整数。)

R¹和R²可以适当地选择氢原子或者甲基。

作为X¹和X²的2价烃基，例如，可以举出2价脂肪族烃基、2价脂环式烃基、2价芳香族烃基。应予说明，本说明书中“脂环式烃基”是指不包括不具有环状结构的脂肪族烃基的概念。2价脂肪族烃基可以是直链和支链中的任一形态，另外，2价脂肪族烃基和2价脂环式烃基可以是饱和烃基，也可以是不饱和烃基。另外，本说明书中“脂环式烃基”、“芳香族烃基”是指不但包含仅由环结构构成的基团，还包含该环结构上进一步取代有2价脂肪族烃基的基团的概念，该结构中至少包含脂环式烃或者芳香族烃即可。

作为2价脂肪族烃基，例如，可举出链烷二基、链烯二基，其碳原子数优选为1～20，更优选为2～12，进一步优选为2～6。作为具体例，例如，可以举出亚甲基、乙烷-1,1-二基、乙烷-1,2-二基、丙烷-1,1-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、2-甲基丙烷-1,2-二基、2,2-二甲基丙烷-1,3-二基、乙烯-1,1-二基、乙烯-1,2-二基、丙烯-1,2-二基、丙烯-1,3-二基、丙烯-2,3-二基、1-丁烯-1,2-二基、1-丁烯-1,3-二基、1-丁烯-1,4-二基、2-戊烯-1,5-二基、3-己烯-1,6-二基等。

作为2价脂环式烃基，例如，可举出亚环烷基、亚环烯基，其碳原子数优选为3～20，进一步优选为3～12。作为具体例，例如，可以举出亚环丙基、亚环丁基、亚环戊基、亚环己基、亚环丁烯基、亚环戊烯基、亚环己烯基等单环式烃环基，1,4-亚降冰片基、2,5-亚降冰片基等亚降冰片基，1,5-亚金刚烷基、2,6-亚金刚烷基等桥环烃基等。

作为2价芳香族烃基，例如，可举出亚芳基，优选碳原子数6～14的单环至3环的亚芳基。作为具体例，例如，可以举出亚苯基、亚联苯基、亚萘基、菲基、亚蒽基等。

另外，对于将2价烃基和含有除碳原子和氢原子以外的原子的1个以上的连接基团组合而成的2价基团，作为连接基团，例如，可举出-O-、-S-、-SO₂-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONR³-(R³表示氢原子或者碳原子数1～6的烷基)、-NR³-(R³与上述含义相同)，可以具有1种或者2种以上。连接基团的键合位置是任意的，例如，可以在2价烃基的末端或者C-C键间具有，其中，优选在一个末端或者C-C键间具有。说明书第4页第23行至第5页第12行中所说的碳原子数意味除构成该连接基团的碳原子以外的部分的总碳原子数。

作为在C-C键间具有上述连接基团的2价烃基的具体例，例如，可以举出-CH₂-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH(-CH₃)-CH₂-COO-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-OCO-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-(CH₂)₅-COO-(CH₂)₁₁-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-C-(COO-CH₂-CH₃)₂-、-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-、-(CH₂-CH₂-O)_n-CH₂-(n为1～8的整数)、-(CH₂-CH₂-CH₂-O)_m-CH₂-(m为1～5的整数)、-CH₂-CH(CH₃)-O-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH-(OCH₃)-、-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-O-CO-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH(CH₂-CH₃)-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-NH-COO-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-OCO-CH₂-等，但不限于这些。

另外，作为具有2价烃基与上述连接基团键合而形成的环结构的基团的具体例，例如，可以举出以下基团，但不限于这些。

作为具有2价烃基的取代基，可以举出卤素原子、硝基、羟基、取代或非取代的烷氧基、取代或非取代的芳氧基等。作为卤素原子，可以举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。烷氧基可以是直链和支链中的任一形态，碳原子数优选1～6。作为具体例，例如，可以举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。作为芳氧基，优选碳原子数6～14的芳氧基，例如，可以举出苯氧基，苄氧基等。另外，作为烷氧基和芳氧基的取代基，可以举出卤素原子、硝基、羟基、氨基、羧基、硫烷基等。另外，2价烃基为2价芳香族烃基时，可以被取代或非取代的烷基、取代或非取代的烯基取代。烷基和烯基的碳原子数优选1～6，作为烷基的具体例，例如，可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、己基等，另外，作为烯基的具体例，例如，可举出乙烯基、1-丙烯基、1-丁烯基、1-戊烯基、1-己烯基、2-乙基-2-丁烯基等。应予说明，作为烷基和烯基的取代基，可以举出与上述2价烃基的取代基相同的取代基。

作为P，只要是来自产生荧光的化合物的基团，就没有特别限定，但优选呫吨发色团或者花青发色团。作为由上述式(1-1)表示的化合物优选具有选自呫吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体。应予说明，呫吨发色团或者花青发色团是从呫吨化合物或者花青化合物失去g个氢原子而得的残基，是可与上述式(1-1)的g个X¹连接的残基。

作为Q，只要是来自吸收荧光的化合物的基团，就没有特别限定，但优选三芳基甲烷发色团或者蒽醌发色团。作为由上述式(1-2)表示的化合物，优选具有选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体。应予说明，三芳基甲烷发色团或者蒽醌发色团是从三芳基甲烷化合物或者蒽醌化合物失去h个氢原子而得的残基，是可与上述式(1-2)的h个X²连接的残基。

g和h相互独立地表示1以上的整数，优选1或者2。

作为呫吨化合物、花青化合物、三芳基甲烷化合物、蒽醌化合物，可以举出颜色索引(C.I.；The Society of Dyers and Colourists公司发行)中被分类为染料(Dye)的染料。作为这些染料，可以使用酸性染料、直接染料、碱性染料、成盐染料、油溶性染料、分散染料、反应染料、媒染染料、还原染料、硫化染料等中的任一种，从能够容易地生成反应性优异、由上述式(1-1)表示的化合物、由上述式(1-2)表示的化合物方面考虑，优选使用酸性染料、油溶性染料、碱性染料。

作为酸性染料，是颜色索引中被分类为C.I.酸性的染料，作为直接染料，是颜色索引中被分类为C.I.直接的染料。作为油溶性染料，是颜色索引中被分类为C.I.溶剂的染料，作为碱性染料，是颜色索引中被分类为C.I.碱性的染料。

以下，对呫吨化合物、花青化合物、三芳基甲烷化合物、蒽醌化合物进行说明。

作为呫吨化合物，优选具有由下述式(2)表示的结构的化合物，作为具体例，例如，可以举出C.I.碱性紫10(罗丹明B)等呫吨系碱性染料。

〔式(2)中，

R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴相互独立地表示氢原子、取代或非取代的烃基、在该烃基的C-C键间具有含有除碳原子和氢原子以外的原子的连接基团的基团、或者取代或非取代的杂环基团。

R¹⁵和R¹⁶相互独立地表示氢原子、或者取代或非取代的烃基。

R¹⁷表示-SO₃ ^-、-SO₃H、-SO₃M、-SO₃R¹⁸、-CO₂ ^-、-CO₂H、-CO₂M、-CO₂R¹⁹、-SO₂NHR²⁰或者-SO₂NR²¹R²²。

r表示0～5的整数，r为2以上的整数时，多个R¹⁷可以相同，也可以不同。

R¹⁸、R¹⁹和R²⁰相互独立地表示取代或非取代的烃基、或者在该烃基的C-C键间具有含有除碳原子和氢原子以外的原子的连接基团的基团。

R²¹和R²²相互独立地表示取代或非取代的烃基、或者在该烃基的C-C键间具有含有除碳原子和氢原子以外的原子的连接基团的基团、或者R²¹与R²²相互键合而形成的取代或非取代的杂环基团。

M表示钠原子或者钾原子。〕

作为R¹¹～R¹⁶和R¹⁸～R²²中的烃基，例如，可以举出脂肪族烃基、脂环式烃基、芳香族烃基。

脂肪族烃基可以是饱和的也可以是不饱和的，例如，可以举出烷基、烯基、炔基。脂肪族烃基的碳原子数优选1～30，更优选1～15，特别优选1～8。另外，脂肪族烃基可以是直链状也可以是支链状。作为烷基，例如，除了上述的具体例之外，可以举出庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、1-甲基癸基、十二烷基、1-甲基十一烷基、1-乙基癸基、十三烷基、十四烷基、叔十二烷基、十五烷基、1-庚基辛基、十六烷基、十八烷基等。作为烯基，例如，除了上述的具体例之外，可以举出2-辛烯基、(4-乙烯基)-5-己烯基、2-癸烯基等。另外，作为炔基，例如，可以举出乙炔基、1-丙炔基、1-丁炔基、1-戊炔基、3-戊炔基、1-己炔基、2-乙基-2-丁炔基、2-辛炔基、(4-乙炔基)-5-己炔基、2-癸炔基等。

作为脂环式烃基，优选碳原子数3～30的脂环式烃基。脂环式烃基可以是饱和的也可以是不饱和的，例如，可以举出环烷基、环烯基、稠合多环烃基、桥环烃基、螺环烃基、环状萜烃基等。更具体而言，可以举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、叔丁基环己基、环庚基、环辛基等环烷基；1-环己烯基等环烯基；

三环癸基、十氢-2-萘基、金刚烷基等稠合多环烃基；三环[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基、五环十五烷基、异冰片基、二环戊烯基、三环戊烯基等桥环烃基；从螺环[3,4]庚烷、螺环[3,4]辛烷失去1个氢原子而得的1价基团等螺环烃基；从对

烷、苧烷、蒈烷等失去1个氢原子而得的1价基团等环状萜烃基等。上述环烷基和环烯基中，更优选碳原子数为3～12。

作为芳香族烃基，优选碳原子数6～20的芳基，更优选碳原子数6～10的芳基。这里，“芳基”是指单环～3环式芳香族烃基，例如，可举出苯基、萘基、蒽基、菲基、薁基、9-芴基等，其中，优选苯基、萘基。

另外，R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、R¹⁸、R¹⁹、R²⁰、R²¹和R²²中的烃基在C-C键间可以具有含有除碳原子和氢原子以外的原子的连接基团，具有连接基团时，优选在脂肪族烃基的C-C键间具有上述连接基团的基团。作为连接基团的具体例，可以举出与上述相同的基团。

杂环基团可以是单环式杂环，也可以是多环式杂环。杂环基团可以是不饱和环，也可以是饱和环，另外，可以在环内具有相同种类或不同种类的2个以上的杂原子(例如，氮原子、氧原子、硫原子)。作为杂环基团，优选碳原子数3～10的杂环基团，例如，可以举出吡咯烷基、咪唑烷基、吡唑烷基、吗啉基、硫代吗啉基(テオモルホリニル基)、哌啶基、哌啶子基、哌嗪基、高哌嗪基(ホモピレラジニル基)等含氮脂环式杂环基团、1,3-二氧戊环-2-基等其他脂环式杂环基团、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、喹啉基、异喹啉基、酞嗪基、二氮杂萘基、喹喔啉基、咪唑基、吡唑基、***基、四唑基、噻唑基、苯并噻唑基、

唑基、吲哚基、吲唑基、苯并咪唑基、邻苯二甲酰亚胺基等含氮芳香族杂环基团、噻吩基、呋喃基、吡喃基、嘌呤基等其他芳香族杂环基团。

作为R²¹和R²²相互键合而形成的杂环基团，可以举出与上述的杂环基团相同的基团。

作为R¹¹～R¹⁶和R¹⁸～R²²中的烃基的取代基，可举出卤素原子、羟基、氰基、甲酰基、羧基、硝基、氨基、二(C_1-8烷基)氨基、二芳基氨基、C_1-8烷氧基、C_6-10芳氧基、C_2-8烷氧基羰基、C_1-8烷基硫基、C_6-10芳基硫基、三(C_1-8烷基)甲硅烷基、巯基、烯丙基、C_1-8烷基磺酰基、C_1-8烷基氨磺酰基、杂环基团、芳香族烃基等，脂环式烃基、杂环基团和芳香族烃基可以被脂肪族烃基取代。这些取代基可以进一步具有取代基。应予说明，取代基的位置和数目是任意的，具有2个以上的取代基时，该取代基可以相同也可以不同。应予说明，作为R¹¹～R¹⁴的杂环基团的取代基以及R²¹与R²²相互键合而形成的杂环基团的取代基，可以举出与R¹¹～R¹⁶和R¹⁸～R²²中的烃基的取代基相同的基团。

其中，作为R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴，优选氢原子、碳原子数1～8的烷基、或者碳原子数6～10的芳基。

作为R¹⁵和R¹⁶，优选氢原子或者碳原子数1～8的烷基。

作为R¹⁷，优选-SO₃H、-SO₃R¹⁸、-CO₂H、-CO₂R¹⁹、-SO₂NHR²⁰或者-SO₂NR²¹R²²，另外，作为R¹⁸、R¹⁹、R²⁰、R²¹和R²²，优选碳原子数1～8的烷基。

r优选1或者2。

作为具有由上述式(2)表示的结构的呫吨化合物的具体例，例如，可以举出具有由下述式表示的结构的化合物。

由上述式(2)表示的结构为阳离子性时，具有该结构的呫吨化合物以呈电中性的方式具有阴离子。作为阴离子，例如，可以举出卤素离子、硼阴离子、磷酸根阴离子、羧酸根阴离子、硫酸根阴离子、有机磺酸根阴离子、氮阴离子、甲基化物阴离子、氢氧化物离子等。

另外，由上述式(2)表示的结构为阴离子性时，具有该结构的呫吨化合物呈电中性的方式具有阳离子。作为阳离子，例如，可以举出质子、金属阳离子、阳离子等。作为金属阳离子，例如，可以举出锂离子、钠离子、钾离子、铷离子、铯离子等1价金属阳离子、镁离子、钙离子、锶离子、钡离子等2价金属阳离子。作为

阳离子，可以举出铵阳离子、

阳离子等。作为铵阳离子的具体例，可以举出日本特开2011-138094号公报的段落〔0045〕中记载的化合物中的阳离子等，作为

阳离子的具体例，可以举出日本特开2013-190776号公报的段落〔0038〕～〔0040〕等中记载的阳离子。

作为花青化合物，优选具有由下述式(3)表示的结构的化合物，作为具体例，例如，可以举出C.I.碱性红12等花青系碱性染料。

〔式(3)中，

R³¹和R³²相互独立地表示取代或非取代的烃基。

R³³～R³⁵相互独立地表示氢原子、卤素原子、取代或非取代的烃基。多个存在的R³³和R³⁴可以相同也可以不同。

环Z¹和环Z²相互独立地表示取代或非取代的芳香族烃环。

G¹和G²相互独立地表示-O-、-S-或者-CR³⁶R³⁷-。其中，R³⁶和R³⁷相互独立地表示取代或非取代的烃基。

s表示1～3的整数。〕

作为R³¹～R³⁷中的烃基，例如，可以举出脂肪族烃基、脂环式烃基、芳香族烃基。作为具体例，可举出与式(2)中的烃基相同的烃基，对于取代基也可以举出相同的取代基。

环Z¹和环Z²中的芳香族烃环可以是单环式芳香族烃环，也可以是多环式芳香族烃环，碳原子数优选6～20，更优选6～10。作为具体例，例如，可以举出苯环、联苯环、萘环、薁环、蒽环、菲环、芘环、并四苯环、三亚苯环等。作为芳香族烃环的取代基，可以举出与式(2)中的烃基的取代基相同的基团。

其中，作为R³¹和R³²中的烃基，优选碳原子数1～12的烷基，更优选碳原子数1～8的烷基，特别优选碳原子数1～6的烷基。

作为R³³～R³⁵，优选氢原子。

作为环Z¹和环Z²，优选苯环。

作为G¹和G²，优选-O-、-CR³⁶R³⁷-，作为R³⁶和R³⁷，优选碳原子数1～8的烷基，更优选碳原子数1～4的烷基，特别优选甲基、乙基。

s优选1或者2，更优选1。

作为具有由上述式(3)表示的结构的花青化合物的具体例，例如，可以举出具有由下述式表示的结构的化合物。

由上述式(3)表示的结构为阳离子性时，具有该结构的花青化合物以呈电中性的方式具有阴离子。另外，由上述式(3)表示的结构为阴离子性时，具有该结构的花青化合物以呈电中性的方式具有阳离子。作为这样的阴离子和阳离子的具体例，例如，可以举出与上述的式(2)中例示的离子相同的离子。

作为三芳基甲烷化合物，例如，可以举出二氨基三芳基甲烷系染料、三氨基三芳基甲烷系染料、具有OH基的玫红酸系染料等。其中，从色调优异、比其他染料日光坚牢性优异方面考虑，优选二氨基三芳基甲烷系染料、三氨基三芳基甲烷系染料。作为更优选的三芳基甲烷化合物，可以举出具有由下述式(4)表示的结构的化合物。应予说明，由下述式(4)表示的结构存在各种共振结构，本说明书中，这些共振结构为与由下述式(4)表示的结构等同的结构。

〔式(4)中，

Y表示氢原子、取代或非取代的烃基或者-NR⁵⁹R⁶⁰。

R⁴¹～R⁴⁴和R⁵⁹～R⁶⁰相互独立地表示氢原子、或者取代或非取代的烃基。

R⁴⁵～R⁵²表示氢原子、卤素原子、取代或非取代的烃基、或者-COOR'。其中，R'表示氢原子、或者取代或非取代的烃基。

Ar表示取代或者非取代的芳香族烃基。〕

作为Y、R⁴¹～R⁵²、R⁵⁹～R⁶⁰和R'中的烃基，例如，可以举出脂肪族烃基、脂环式烃基、芳香族烃基。作为具体例，可举出与式(2)中的烃基相同的烃基，对于取代基也可以举出相同的取代基。

Ar的芳香族烃基优选碳原子数为6～20，更优选碳原子数为6～10。作为具体例，例如，可以举出亚苯基、亚萘基、亚联苯基、亚蒽基等。作为芳香族烃基的取代基，例如，可以举出与式(2)中的烃基的取代基相同的取代基，其中，优选卤素原子。

其中，作为R⁴¹～R⁴⁴、R⁵⁹～R⁶⁰和R'，优选氢原子或者碳原子数1～8的烷基。

作为R⁴⁵～R⁵²，优选氢原子、卤素原子或者碳原子数1～8的烷基。

Ar优选亚苯基、亚萘基。

Y优选氢原子或者碳原子数1～8的烷基。

本发明中，从耐热性和耐溶剂性的观点出发，由上述式(4)表示的结构中特别优选由下述式(4-1)或者(4-2)表示的阳离子。

〔式(4-1)和(4-2)中，

Y¹相互独立地表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～8的烷基或者-NR⁶¹R⁶²。

R⁵³～R⁵⁶和R⁶¹～R⁶²相互独立地表示氢原子或者碳原子数1～8的烷基。

R⁵⁷和R⁵⁸相互独立地表示氢原子、卤素原子或者碳原子数1～8的烷基。〕

作为R⁵³～R⁵⁶，更优选碳原子数1～4的烷基，特别优选甲基、乙基。

作为R⁵⁷和R⁵⁸，优选氢原子、卤素原子或者碳原子数1～4的烷基。

作为R⁶¹～R⁶²，优选氢原子或者碳原子数1～6的烷基。

作为Y¹，优选氢原子或者碳原子数1～4的烷基。

作为具有由上述式(4)表示的结构的三芳基甲烷化合物的具体例，例如，可以举出具有由下述式表示的结构的化合物。

由上述式(4)表示的结构为阳离子性时，具有该结构的三芳基甲烷化合物以呈电中性的方式具有阴离子。另外，由上述式(4)表示的结构为阴离子性时，具有该结构的三芳基甲烷化合物以呈电中性的方式具有阳离子。作为这样的阴离子和阳离子的具体例，例如，可以举出与上述的式(2)中例示的离子相同的离子。

作为蒽醌化合物，优选具有由下述式(5-1)或者(5-2)表示的结构的化合物，作为具体例，例如，可以举出C.I.溶剂绿3等蒽醌系油溶性染料。

〔式(5-1)中，

R⁷¹和R⁷²相互独立地表示氢原子、或者取代或非取代的烃基。〕

〔式(5-2)中，

R⁸¹和R⁸²表示氢原子、或者取代或非取代的烃基。

R⁸³表示取代或非取代的2价烃基。〕

R⁸⁴、R⁸⁵和R⁸⁶相互独立地表示取代或非取代的烃基。〕

作为R⁷¹、R⁷²、R⁸¹、R⁸²和R⁸⁴～R⁸⁶中的烃基，例如，可以举出脂肪族烃基、脂环式烃基、芳香族烃基。作为具体例，可举出式(2)中例示的基团相同的基团，对于取代基也可以举出相同的基团。

作为R⁸³中的2价烃基，可以举出2价脂肪族烃基、2价脂环式烃基、2价芳香族烃基。作为具体例，可举出与式(1-1)和(1-2)涉及的2价烃基中例示的烃基相同的烃基，对于取代基也可以举出相同的取代基。

其中，作为R⁷¹和R⁷²，优选氢原子、取代或非取代的碳原子数1～6的烷基或者取代或非取代的碳原子数6～10的芳基，更优选氢原子、或者取代或非取代的苯基。作为烷基的取代基，可举出卤素原子、羟基、氰基等，另外，作为芳基、苯基的取代基，可举出卤素原子、羟基、氰基、碳原子数1～6的烷基等。

作为R⁸¹、R⁸²、R⁸⁴、R⁸⁵和R⁸⁶，优选氢原子、或者取代或非取代的碳原子数1～6的烷基，更优选氢原子、或者取代或非取代的碳原子数1～4的烷基。作为烷基的取代基，可以举出与上述相同的取代基。

作为R⁸³，优选碳原子数1～20的链烷二基，更优选碳原子数2～8的链烷二基。作为链烷二基的取代基，例如，可以举出与上述的式(1-1)和(1-2)的X¹和X²的取代基相同的取代基。

作为具有由上述式(5-1)或者(5-2)表示的结构的蒽醌化合物的具体例，例如，可以举出具有由下述式表示的结构的化合物。

除了上述之外，作为呫吨化合物，例如，也可以使用

C.I.酸性红51(赤藓红)、C.I.酸性红52(酸性罗丹明)、C.I.酸性红87(曙红G)、C.I.酸性红92(酸性根皮红PB)、C.I.酸性红289、C.I.酸性红388、玫瑰红B(食用红色5号)、酸性罗丹明G、C.I.酸性紫9等呫吨系酸性染料；

C.I.溶剂红35、C.I.溶剂红36、C.I.溶剂红42、C.I.溶剂红43、C.I.溶剂红44、C.I.溶剂红45、C.I.溶剂红46、C.I.溶剂红47、C.I.溶剂红48、C.I.溶剂红49、C.I.溶剂红72、C.I.溶剂红73、C.I.溶剂红109、C.I.溶剂红140、C.I.溶剂红141、C.I.溶剂红237、C.I.溶剂红246、C.I.溶剂紫2、C.I.溶剂紫10等呫吨系油溶性染料；

C.I.碱性红1(罗丹明6GCP)、C.I.碱性红8(罗丹明G)等呫吨系碱性染料等。

另外，作为花青化合物，例如，也可以使用C.I.碱性红13、C.I.碱性红14、C.I.碱性紫7、C.I.碱性黄11、C.I.碱性黄13、C.I.碱性黄21、C.I.碱性黄28、C.I.碱性黄51等花青系碱性染料。

另外，作为三芳基甲烷化合物，例如，也可以使用

C.I.酸性蓝1、C.I.酸性蓝3、C.I.酸性蓝5、C.I.酸性蓝7、C.I.酸性蓝9、C.I.酸性蓝11、C.I.酸性蓝15、C.I.酸性蓝17、C.I.酸性蓝19、C.I.酸性蓝22、C.I.酸性蓝24、C.I.酸性蓝38、C.I.酸性蓝48、C.I.酸性蓝75、C.I.酸性蓝83、C.I.酸性蓝90、C.I.酸性蓝91、C.I.酸性蓝93、C.I.酸性蓝93：1、C.I.酸性蓝100、C.I.酸性蓝103、C.I.酸性蓝104、C.I.酸性蓝109、C.I.酸性蓝110、C.I.酸性蓝119、C.I.酸性蓝147、C.I.酸性蓝269、C.I.酸性蓝123、C.I.酸性蓝213、C.I.直接蓝41、C.I.酸性紫17、C.I.酸性紫19、C.I.酸性紫21、C.I.酸性紫23、C.I.酸性紫25、C.I.酸性紫38、C.I.酸性紫49、C.I.酸性紫72等三芳基甲烷系酸性染料；

C.I.碱性紫1(甲基紫)、C.I.碱性紫3(结晶紫)、C.I.碱性紫14(洋红(Magenta))、C.I.碱性蓝1(碱性花青6G)、C.I.碱性蓝5(碱性花青EX)、C.I.碱性蓝7(维多利亚纯蓝BO)、C.I.碱性蓝26(维多利亚蓝B conc.)、C.I.碱性绿1(亮绿GX)、C.I.碱性绿4(孔雀绿)等三芳基甲烷系碱性染料；

C.I.直接蓝41等三芳基甲烷系直接染料等。

另外，作为蒽醌化合物，例如，也可以使用

C.I.酸性蓝23、C.I.酸性蓝25、C.I.酸性蓝27、C.I.酸性蓝35、C.I.酸性蓝40、C.I.酸性蓝41、C.I.酸性蓝43、C.I.酸性蓝45、C.I.酸性蓝47、C.I.酸性蓝49、C.I.酸性蓝51、C.I.酸性蓝53、C.I.酸性蓝55、C.I.酸性蓝56、C.I.酸性蓝62、C.I.酸性蓝68、C.I.酸性蓝69、C.I.酸性蓝78、C.I.酸性蓝80、C.I.酸性蓝81：1、C.I.酸性蓝11、C.I.酸性蓝124、C.I.酸性蓝127、C.I.酸性蓝127：1、C.I.酸性蓝140、C.I.酸性蓝150、C.I.酸性蓝175、C.I.酸性蓝215、C.I.酸性蓝230、C.I.酸性蓝277、C.I.酸性蓝344、C.I.酸性紫41、C.I.酸性紫42、C.I.酸性紫43、C.I.酸性绿25、C.I.酸性绿27等蒽醌系酸性染料；

C.I.直接紫17等直接染料；

C.I.溶剂红172、C.I.溶剂红222、C.I.溶剂紫60等蒽醌系油溶性染料等。

作为由上述式(1-1)表示的化合物、由上述式(1-2)表示的化合物的合成方法没有特别限制，可以使用以往公知的方法。例如，可以如下得到：利用通常的有机合成方法在具有官能团的上述染料的基本骨架导入具有烯键式不饱和基团的基团，或者向染料的合成原料导入具有烯键式不饱和基团的基团后，合成染料。更具体而言，可以参照日本特开2013-178478号公报、日本特开2013-173850号公报、日本特开2013-210621号公报、日本特开2013-028764号公报等的记载。

然后，通过将由上述式(1-1)表示的化合物和由上述式(1-2)表示的化合物共聚，能够制造聚合物(A1)。共聚反应可以使用以往公知的方法，例如，可以采用与后述的(C)粘结剂树脂相同的方法。

聚合物(A1)中，产生荧光的部位的含量与吸收该荧光的部位的含量之比以摩尔比(前者/后者)计优选99/1～50/50，更优选97/3～60/40，进一步优选95/5～70/30，更进一步优选90/10～70/30。另外，聚合物(A1)为含有不饱和单体(a1)和不饱和单体(a2)的共聚物时，在将不饱和单体(a1)的摩尔数设为p、将不饱和单体(a2)的摩尔数设为q时，优选这些单体的摩尔比(p/q)为上述范围内。

特别是，聚合物(A1)为含有不饱和单体(a1)和不饱和单体(a2)的共聚物时，不饱和单体(a1)和不饱和单体(a2)的共聚比例(p/q)以质量比计优选97/3～40/60，更优选95/5～65/35，进一步优选90/10～70/30。

聚合物(A1)可以具有不饱和单体(a1)和不饱和单体(a2)以外的其他可共聚的烯键式不饱和单体(以下，也称为“不饱和单体(a3)”)作为结构单元。

作为这样的不饱和单体(a3)的具体例，例如，可以举出

(甲基)丙烯酸、马来酸、马来酸酐、琥珀酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、对乙烯基苯甲酸之类的具有羧基的烯键式不饱和单体；

N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺之类的N-位取代马来酰亚胺；

苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对羟基苯乙烯、对羟基-α-甲基苯乙烯、对乙烯基苄基缩水甘油醚、苊烯之类的芳香族乙烯基化合物；

(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、聚乙二醇(聚合度2～10)甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2～10)甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度2～10)单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2～10)单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸4-羟基苯基酯、对枯基苯酚的环氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧基环己基甲酯、3-〔(甲基)丙烯酰氧基甲基〕氧杂环丁烷、3-〔(甲基)丙烯酰氧基甲基〕-3-乙基氧杂环丁烷之类的(甲基)丙烯酸酯；

环己基乙烯基醚、异冰片基乙烯基醚、三环[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基乙烯基醚、五环十五烷基乙烯基醚、3-(乙烯基氧基甲基)-3-乙基氧杂环丁烷之类的乙烯基醚；

聚苯乙烯、聚甲基(甲基)丙烯酸酯、聚-正丁基(甲基)丙烯酸酯、聚硅氧烷之类的在聚合物分子链的末端具有单(甲基)丙烯酰基的大分子单体。

其中，从耐热性、耐溶剂性、抑制移染性、分散性的观点出发，作为不饱和单体(a3)，优选具有羧基的烯键式不饱和单体、(甲基)丙烯酸酯。

聚合物(A1)为进一步含有不饱和单体(a3)作为结构单元的共聚物时，聚合物(A1)的全部结构单元中的不饱和单体(a3)的共聚比例优选以下方式。即，不饱和单体(a3)的共聚比例在全部结构单元中优选为30～97质量％，进一步优选为40～95质量％，特别优选为50～90质量％。通过以这样的范围使不饱和单体(a3)共聚，容易得到耐热性、耐溶剂性、抑制移染性、分散性优异的着色组合物。

聚合物(A1)的由凝胶渗透色谱(以下，简称为GPC)(洗脱溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)通常为1000～100000，优选为3000～50000，进一步优选为3000～10000。通过成为这样的方式，能够使对比度、耐热性、耐溶剂性、抑制移染性、被膜特性、电气特性、图案形状、分辨率变得良好。

另外，聚合物(A1)的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)优选为1.0～5.0，更优选为1.0～3.0。应予说明，这里所说的Mn是由GPC(洗脱溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的数均分子量。

本发明的着色组合物可以将聚合物(A1)以外的其他着色剂混合使用。作为其他着色剂，没有特别限定，可以根据用途适当地选择色彩、材质。作为其他着色剂，可以举出聚合物(A1)以外的颜料、染料，其他着色剂可以单独使用或者组合2种以上使用。其中，从得到亮度、对比度和着色力高的像素方面出发，作为颜料，优选有机颜料，另外，作为染料，优选有机染料。作为有机染料，例如，可以举出说明书第18页第14行至第20页第7行中记载的染料。

作为有机颜料，例如，可以举出颜色索引中被分类为颜料的如下所述的化合物。

C.I.颜料红166、C.I.颜料红177、C.I.颜料红224、C.I.颜料红242、C.I.颜料红254、C.I.颜料红264；

C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58、C.I.颜料绿59；

C.I.颜料蓝15：6、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝80；

C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄129、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄179、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185、C.I.颜料黄211、C.I.颜料黄215；

C.I.颜料橙38；

C.I.颜料紫23。

另外，可以举出由下述式表示的红色颜料、

日本特开2001-081348号公报、日本特开2010-026334号公报、日本特开2010-237384号公报、日本特开2010-237569号公报、日本特开2011-006602号公报、日本特开2011-145346号公报等中记载的色淀颜料。

本发明中，可以将任意混合的其他颜料通过重结晶法、再沉淀法、溶剂清洗法、升华法、真空加热法或者它们的组合进行精制而使用。另外，这些颜料，根据所希望，可以用树脂对其粒子表面进行改性而使用。作为将颜料的粒子表面进行改性的树脂，例如，可举出日本特开2001-108817号公报中记载的载色剂树脂或者市售的各种的颜料分散用的树脂。作为炭黑表面的树脂被覆方法，例如，可以采用日本特开平9-71733号公报、日本特开平9-95625号公报、日本特开平9-124969号公报等中记载的方法。另外，有机颜料可以通过所谓的盐磨(ソルトミリング)将一次粒子微细化而使用。作为盐磨的方法，例如，可以采用日本特开平8-179111号公报中公开的方法。

另外，本发明中，可以与任意混合的其他着色剂一起进一步含有公知的分散剂和分散助剂。作为公知的分散剂，例如，可举出氨基甲酸酯系分散剂、聚乙烯亚胺系分散剂、聚氧乙烯烷基醚系分散剂、聚氧乙烯烷基苯基醚系分散剂、聚乙二醇二酯系分散剂、山梨糖醇酐脂肪酸酯系分散剂、聚酯系分散剂、丙烯酸系分散剂等，另外，作为分散助剂，可以举出颜料衍生物等。

这样的分散剂可以通过商业途径得到，例如，作为丙烯酸系分散剂，可以举出Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116(以上，BYK-Chemie(BYK)公司制)等，作为氨基甲酸酯系分散剂，可以举出Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182(以上，BYK-Chemie(BYK)公司制)、Solsperse76500(Lubrizol株式会社制)等，作为聚乙烯亚胺系分散剂，可以举出Solsperse24000(Lubrizol株式会社制)等，作为聚酯系分散剂，可以举出Adisper PB821、AdisperPB822、Adisper PB880、Adisper PB881(以上，Ajinomoto Fine-Techno株式会社制)等和BYK-LPN21324(BYK-Chemie(BYK)公司制)等。

另外，作为颜料衍生物，具体而言，可以举出铜酞菁、二酮吡咯并吡咯、喹酞酮的磺酸衍生物等。

含有其他着色剂时，其他着色剂的含有比例，相对于着色剂的合计含量优选70质量％以下，更优选50质量份以下。下限值没有特别限定，为0.01质量％以上即可。

从形成耐热性、耐溶剂性、抑制移染性和亮度高的颜色纯度优异的像素或者遮光性优异的黑矩阵、黑隔离件方面考虑，(A)着色剂的含有比例通常在着色组合物的固体成分中为3～70质量％，优选为5～60质量％，进一步优选为5～30质量％。这里固体成分是指后述的溶剂以外的成分。

-(B)聚合性化合物-

本发明中聚合性化合物是指具有2个以上的可聚合的基团的化合物。作为可聚合的基团，例如，可以举出烯键式不饱和基团、环氧乙烷基、环氧丙烷基、N-烷氧基甲基氨基等。本发明中，作为聚合性化合物，优选具有2个以上的(甲基)丙烯酰基的化合物或者具有2个以上的N-烷氧基甲基氨基的化合物。

作为具有2个以上的(甲基)丙烯酰基的化合物的具体例，可以举出使脂肪族多羟基化合物与(甲基)丙烯酸反应得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、被己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、被烯化氧改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、使具有羟基的(甲基)丙烯酸酯与多官能异氰酸酯反应得到的多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、使具有羟基的(甲基)丙烯酸酯与酸酐反应得到的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。

这里，作为脂肪族多羟基化合物，例如，可以举出乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇之类的2价脂肪族多羟基化合物；甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇之类的3价以上的脂肪族多羟基化合物。作为上述具有羟基的(甲基)丙烯酸酯，例如，可以举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯等。作为上述多官能异氰酸酯，例如，可以举出甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等。作为酸酐，例如，可以举出琥珀酸酐、马来酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐之类的二元酸的酸酐、均苯四甲酸二酐、联苯四羧酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐之类的四元酸二酐。

另外，作为被己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，例如，可以举出日本特开平11-44955号公报的段落〔0015〕～〔0018〕中记载的化合物。作为上述被烯化氧改性的多官能(甲基)丙烯酸酯，可以举出被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的异氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、被选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少1种改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。

另外，作为具有2个以上的N-烷氧基甲基氨基的化合物，例如，可以举出具有三聚氰胺结构、苯胍胺结构、脲结构的化合物等。应予说明，三聚氰胺结构、苯胍胺结构是指具有1个以上的三嗪环或者苯基取代三嗪环作为基本骨架的化学结构，是包含三聚氰胺、苯胍胺或者它们的缩合物的概念。作为具有2个以上的N-烷氧基甲基氨基的化合物的具体例，可以举出N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯胍胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)甘脲等。

这些聚合性化合物中，优选使3价以上的脂肪族多羟基化合物与(甲基)丙烯酸反应得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、被己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯、N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯胍胺。从着色层的强度高、着色层的表面平滑性优异、且未曝光部的基板上和遮光层上不易产生污垢、膜残留等方面考虑，在使3价以上的脂肪族多羟基化合物与(甲基)丙烯酸反应得到的多官能(甲基)丙烯酸酯中，特别优选三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯；在具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯中，特别优选使季戊四醇三丙烯酸酯与琥珀酸酐反应得到的化合物、使二季戊四醇五丙烯酸酯与琥珀酸酐反应得到的化合物。

本发明中，(B)聚合性化合物可以单独使用或者混合2种以上使用。

本发明中的(B)聚合性化合物的含量相对于(A)着色剂100质量份优选10～1000质量份，更优选20～800质量份，进一步优选100～700质量份，特别优选200～400质量份。通过成为这样的方式，能够使固化性、碱性显影性变得良好。

-(C)粘结剂树脂-

本发明的着色组合物可以含有粘结剂树脂(其中，不包括聚合物(A1))。由此，能够提高着色组合物的碱可溶性、对基板的粘结性、保存稳定性等。作为粘结剂树脂，只要不相当于聚合物(A1)就没有特别限定，优选为具有羧基、酚性羟基等酸性官能团的树脂。其中，优选具有羧基的聚合物(以下，称为“含有羧基的聚合物”)，例如，可以举出具有1个以上的羧基的烯键式不饱和单体(以下，称为“不饱和单体(c1)”)与其他可共聚的烯键式不饱和单体(以下，称为“不饱和单体(c2)”)的共聚物。

作为不饱和单体(c1)，例如，可以举出(甲基)丙烯酸、马来酸、马来酸酐、琥珀酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、对乙烯基苯甲酸等。

这些不饱和单体(c1)可以单独使用或者混合2种以上使用。

另外，作为不饱和单体(c2)，例如，可举出不饱和单体(a3)中例示的N-位取代马来酰亚胺、芳香族乙烯基化合物、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基醚、在聚合物分子链的末端具有单(甲基)丙烯酰基的大分子单体等，作为具体例，可以举出与上述相同的基团。

不饱和单体(c2)可以单独使用或者混合2种以上使用。

在不饱和单体(c1)与不饱和单体(c2)的共聚物中，该共聚物中的不饱和单体(c1)的共聚比例优选为5～50质量％，进一步优选为10～40质量％。通过在这样的范围使不饱和单体(c1)共聚，能够得到碱性显影性和保存稳定性优异的着色组合物。

作为不饱和单体(c1)与不饱和单体(c2)的共聚物的具体例，例如，可以举出日本特开平7-140654号公报、日本特开平8-259876号公报、日本特开平10-31308号公报、日本特开平10-300922号公报、日本特开平11-174224号公报、日本特开平11-258415号公报、日本特开2000-56118号公报、日本特开2004-101728号公报等中公开的共聚物。

另外，本发明中，例如，像日本特开平5-19467号公报、日本特开平6-230212号公报、日本特开平7-207211号公报、日本特开平9-325494号公报、日本特开平11-140144号公报、日本特开2008-181095号公报等中公开的那样，使用在侧链具有(甲基)丙烯酰基等聚合性不饱和键的含有羧基的聚合物作为粘结剂树脂。

本发明中的粘结剂树脂的由凝胶渗透色谱(以下，简称为GPC)(洗脱溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)通常为1000～100000，优选为3000～50000。通过成为这样的方式，从而被膜的残膜率、图案形状、耐热性、电气特性、分辨率得到进一步提高，另外，能够以高水准抑制涂布时的干燥异物产生。

另外，本发明中的粘结剂树脂的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)优选为1.0～5.0，更优选为1.0～3.0。应予说明，这里所说的Mn是指由GPC(洗脱溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的数均分子量。

本发明中的粘结剂树脂可以通过公知的方法制造，例如，可以利用日本特开2003-222717号公报、日本特开2006-259680号公报、国际公开第2007/029871号小册子等中公开的方法控制其结构、Mw、Mw/Mn。

本发明中，(C)粘结剂树脂可以单独使用或者混合2种以上使用。

本发明中，(C)粘结剂树脂的含量相对于(A)着色剂100质量份，通常为10～1000质量份，优选为20～500质量份。通过成为这样的方式，能够进一步提高碱性显影性、着色组合物的保存稳定性、色度特性。

-(D)光聚合引发剂-

本发明的着色组合物可以含有光聚合引发剂。由此，能够对着色组合物赋予放射线敏感性。本发明中使用的光聚合引发剂是通过可见光线、紫外线、远紫外线、电子束、X射线等放射线的曝光而产生可引发上述聚合性化合物聚合的活性种的化合物。

作为这样的光聚合引发剂，例如，可以举出噻吨酮系化合物、苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-酰基肟系化合物、盐系化合物、苯偶姻系化合物、二苯甲酮系化合物、α-二酮系化合物、多核醌系化合物、重氮系化合物、酰亚胺磺酸酯(imidosulfonates)系化合物等。

本发明中，光聚合引发剂可以单独使用或者混合2种以上使用。作为光聚合引发剂，优选选自噻吨酮系化合物、苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-酰基肟系化合物中的至少1种。

本发明中优选的光聚合引发剂中，作为噻吨酮系化合物的具体例，可以举出噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮等。

另外，作为苯乙酮系化合物的具体例，可以举出2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基氨基)-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮等。

另外，作为联咪唑系化合物的具体例，可以举出2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、2,2'-双(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、2,2'-双(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑等。

应予说明，使用联咪唑系化合物作为光聚合引发剂时，从改善灵敏度方面考虑优选并用供氢体。这里所说的“供氢体”是指能够对通过曝光而由联咪唑系化合物产生的自由基供给氢原子的化合物。作为供氢体，例如，可以举出2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并

唑等硫醇系供氢体、4,4'-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮等胺系供氢体。本发明中，供氢体可以单独使用或者混合2种以上使用，但从进一步改善灵敏度方面考虑，优选将1种以上的硫醇系供氢体和1种以上的胺系供氢体组合使用。

另外，作为三嗪系化合物的具体例，可以举出2,4,6-三(三氯甲基)-均三嗪、2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-〔2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基〕-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-〔2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-均三嗪等具有卤代甲基的三嗪系化合物。

另外，作为O-酰基肟系化合物的具体例，可以举出1-〔4-(苯硫基)苯基〕-1,2-辛烷二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑基-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)、1-〔9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9H-咔唑基-3-基〕-乙酮1-(O-乙酰肟)、1-〔9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊环基)甲氧基苯甲酰基}-9H-咔唑基-3-基〕-乙酮1-(O-乙酰肟)等。作为O-酰基肟系化合物的市售品，可以使用NCI-831、NCI-930(以上，株式会社ADEKA公司制)等。

在本发明中使用除苯乙酮系化合物等联咪唑系化合物以外的光聚合引发剂时，可以并用敏化剂。作为这样的敏化剂，例如，可以举出4,4'-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4-二乙基氨基苯乙酮、4-二甲基氨基苯丙酮、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、2,5-双(4-二乙基氨基亚苄基)环己酮、7-二乙基氨基-3-(4-二乙基氨基苯甲酰基)香豆素、4-(二乙基氨基)查耳酮等。

本发明中，光聚合引发剂的含量相对于(B)聚合性化合物100质量份优选0.01～120质量份，特别优选1～100质量份。通过成为这样的方式，能够使固化性、被膜特性变得良好。

-溶剂-

本发明的着色组合物含有上述(A)和(B)成分以及任意添加的其他成分，通常配合有机溶剂制备成液态组合物。

作为有机溶剂，只要将构成着色组合物的(A)和(B)成分、其他成分分散或者溶解、且不与这些成分反应、具有适度的挥发性，就可以适当地选择使用。

这样的有机溶剂中，例如，可以举出

乙二醇单甲醚、乙二醇单***、乙二醇单正丙醚、乙二醇单正丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单***、二乙二醇单正丙醚、二乙二醇单正丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单***、丙二醇单甲醚、丙二醇单***、丙二醇单正丙醚、丙二醇单正丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单***、二丙二醇单正丙醚、二丙二醇单正丁醚、三丙二醇单甲醚、三丙二醇单***等(聚)亚烷基二醇单烷基醚；

乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷基酯；

甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇、异丁醇、叔丁醇、辛醇、2-乙基己醇、环己醇等(环)烷基醇；

二丙酮醇等酮醇；

乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单***乙酸酯、二乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单***乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单***乙酸酯、二丙二醇单甲醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯等(聚)亚烷基二醇单烷基醚乙酸酯；

二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基***、二乙二醇二***等二元醇醚；

四氢呋喃等环状醚；

甲基乙基酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮；

丙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己烷二醇二乙酸酯等二乙酸酯；

3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯等烷氧基羧酸酯；

乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸乙酯等脂肪酸烷基酯类；

甲苯、二甲苯等芳香族烃；

N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺或者内酰胺等。

这些有机溶剂中，从溶解性、颜料分散性、涂布性等观点出发，优选丙二醇单甲醚、丙二醇单***、乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单***乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基***、环己酮、2-庚酮、3-庚酮、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸乙酯等。

本发明中，有机溶剂可以单独使用或混合者2种以上使用。

有机溶剂的含量，没有特别限定，除着色组合物的有机溶剂之外的各成分的合计浓度优选成为5～50质量％的量，更优选成为10～40质量％的量。通过成为这样的方式，能够得到分散性、稳定性良好的着色剂分散液以及涂布性、稳定性良好的着色组合物。

-添加剂-

本发明的着色组合物根据需要可以含有各种添加剂。

作为添加剂，例如，可以举出玻璃、氧化铝等填充剂；聚乙烯醇、聚(氟烷基丙烯酸酯)类等高分子化合物；氟系表面活性剂、有机硅系表面活性剂等表面活性剂；乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等密合促进剂；2,2-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,6-二-叔丁基苯酚等抗氧化剂；2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并***、烷氧基二苯甲酮类等紫外线吸收剂；聚丙烯酸钠等凝结防止剂；丙二酸、己二酸、衣康酸、柠康酸、富马酸、中康酸、2-氨基乙醇、3-氨基-1-丙醇、5-氨基-1-戊醇、3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、4-氨基-1,2-丁二醇等残渣改善剂；琥珀酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯、邻苯二甲酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等显影性改善剂等。

着色固化膜及其形成方法

本发明的着色固化膜是使用本发明的着色组合物形成的，具体而言，是指显示元件、固体摄像元件中使用的各色像素、黑矩阵、黑隔离件等。

以下，对构成显示元件、固体摄像元件的滤色器中使用的着色固化膜及其形成方法进行说明。

作为制造滤色器的方法，第一，可举出以下方法。首先，在基板的表面上根据需要以划分形成像素的部分的方式形成遮光层(黑矩阵)。接着，在该基板上例如涂布蓝色的本发明的放射线敏感性着色组合物的液态组合物，然后进行预烘培使溶剂蒸发，形成涂膜。接着，隔着光掩模对该涂膜进行曝光后，使用碱性显影液进行显影，将涂膜的未曝光部溶解除去。其后，通过后烘焙，形成以规定的排列配置有蓝色的像素图案(着色固化膜)的像素阵列。

接着，使用绿色或者红色的各放射线敏感性着色组合物，与上述同样地进行各放射线敏感性着色组合物的涂布、预烘培、曝光、显影以及后烘焙，在同一基板上依次形成绿色的像素阵列和红色的像素阵列。由此，得到基板上配置有蓝色、绿色和红色这三原色的像素阵列的滤色器。其中，本发明中，形成各色像素的顺序不限于上述顺序。

上述黑矩阵可以通过利用光刻法使通过溅射、蒸镀成膜的铬等的金属薄膜成为所希望的图案来形成，也可以通过使用分散有黑色着色剂的放射线敏感性着色组合物，与形成上述像素的情况同样地形成。

作为形成滤色器时使用的基板，例如，可以举出玻璃、有机硅、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺等。

另外，这些基板，根据所希望可以实施利用硅烷偶联剂等进行的试剂处理、等离子体处理、离子镀、溅射、气相反应法、真空蒸镀等适当的预处理。

在基板上涂布放射线敏感性着色组合物时，可以采用喷雾法、辊涂法、旋涂法(spin coat method)、狭缝模头涂布法(狭缝涂布法)、棒涂法等适当的涂布法，特别优选采用旋涂法、狭缝模头涂布法。

预烘培通常为70～110℃、1～10分钟左右。

涂布厚度以干燥后的膜厚计通常为0.6～8μm，优选为1.2～5μm。

作为形成选自像素和黑矩阵中的至少1种时使用的放射线的光源，例如，可以举出氙灯、卤素灯、钨灯、高压汞灯、超高压汞灯、金属卤化物灯、中压汞灯、低压汞灯等灯光源、氩离子激光、YAG激光、XeCl准分子激光、氮激光等激光光源等。作为曝光用光源，也可以使用紫外线LED。优选波长在190～450nm的范围的放射线。

放射线的曝光量通常优选10～10000J/m²。

另外，作为上述碱性显影液，例如，优选碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵、胆碱、1,8-二氮杂双环-[5.4.0]-7-十一碳烯、1,5-二氮杂双环-[4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。

碱性显影液中例如可以适量添加甲醇、乙醇等水溶性有机溶剂、表面活性剂等。应予说明，碱性显影后通常进行水洗。

作为显影处理法，可以使用喷淋显影法、喷雾显影法、浸渍(dip)显影法、旋覆浸没(水坑)显影法等。显影条件优选常温下5～300秒。

后烘焙的条件通常为180～280℃下10～60分钟左右。

这样形成的像素的膜厚通常为0.5～5μm，优选为1.0～3μm。

另外，作为制造滤色器的第二方法，可以采用日本特开平7-318723号公报、日本特开2000-310706号公报等中公开的利用喷墨方式得到各色像素的方法。该方法中，首先，在基板的表面上形成兼具遮光功能的隔壁。接着，利用喷墨装置向形成的隔壁内喷出例如蓝色的热固化性着色组合物的液态组合物，然后进行预烘培使溶剂蒸发。接着，根据需要对该涂膜进行曝光后，通过后烘焙使其固化，形成蓝色的像素图案。

接着，使用绿色或者红色的各热固化性着色组合物，与上述同样地在同一基板上依次形成绿色的像素图案和红色的像素图案。由此，得到在基板上配置有蓝色、绿色和红色的三原色的像素图案的滤色器。其中，本发明中，形成各色像素的顺序不限于上述的顺序。

应予说明，隔壁不仅发挥遮光功能，还发挥用于使喷出到隔区内的各色热固化性着色组合物不发生混色的功能，与上述的第一方法中使用的黑矩阵相比，膜厚更厚。因此，隔壁通常使用黑色放射线敏感性组合物形成。

形成滤色器时使用的基板、放射线的光源，另外，预烘培、后烘焙的方法、条件与上述的第一方法相同。这样，利用喷墨方式形成的像素的膜厚与隔壁的高度同等程度。

在这样得到的像素图案上根据需要形成保护膜后，利用溅射形成透明导电膜。形成透明导电膜后，可以进一步形成隔离件而制成滤色器。隔离件通常使用放射线敏感性组合物形成，也可以制成具有遮光性的隔离件(黑隔离件)。这时，使用分散有黑色着色剂的放射线敏感性着色组合物，本发明的着色组合物能够适用于上述黑隔离件的形成。

本发明的放射线敏感性着色组合物能够适用于上述滤色器中使用的各色像素、黑矩阵、黑隔离件等中的任一着色固化膜的形成。

包含这样形成的本发明的着色固化膜的滤色器，亮度和颜色纯度极高，因此在彩色液晶显示元件、彩色摄像管元件、彩色传感器、有机EL显示元件、电子纸等中极其有用。应予说明，后述的显示元件至少具备1个以上的使用本发明的放射线敏感性着色组合物形成的着色固化膜即可。

显示元件

本发明的显示元件具备本发明的着色固化膜。作为显示元件，可以举出彩色液晶显示元件、有机EL显示元件、电子纸等。

具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件，可以是透射型也可以是反射型，可以采用适当的结构。例如，可以采用在与配置有薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板不同的基板上形成滤色器，驱动用基板与形成有滤色器的基板隔着液晶层对置的结构。另外，也可以采用在配置有薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板的表面上形成有滤色器的基板与形成有ITO(掺杂有锡的氧化铟)电极或者IZO(氧化铟和氧化锌的混合物)电极的基板隔着液晶层对置的结构。后者的结构能够显著提高开口率，具有能够得到明亮且高精细的液晶显示元件的优点。应予说明，采用后者的结构时，黑矩阵、黑隔离件可以在形成有滤色器的基板侧和形成有ITO电极或者IZO电极的基板侧中的任一方形成。

具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件，除了冷阴极荧光管(CCFL：ColdCathode Fluorescent Lamp)之外，还可以具备以白色LED为光源的背光灯单元。作为白色LED，例如，可以举出组合红色LED、绿色LED和蓝色LED，通过混色得到白色光的白色LED；组合蓝色LED、红色LED和绿色荧光体，通过混色得到白色光的白色LED；组合蓝色LED、红色发光荧光体和绿色发光荧光体，通过混色得到白色光的白色LED；通过蓝色LED和YAG系荧光体的混色得到白色光的白色LED；组合蓝色LED、橙色发光荧光体和绿色发光荧光体，通过混色得到白色光的白色LED；组合紫外线LED、红色发光荧光体、绿色发光荧光体和蓝色发光荧光体，通过混色得到白色光的白色LED等。

具备本发明的着色固化膜的彩色液晶显示元件中可以应用TN(扭曲向列(TwistedNematic))型、STN(超扭曲向列(Super TwistedNematic))型、IPS(平面转换(In-PlanesSwitching))型、VA(垂直取向(Vertical Alignment))型、OCB(光学补偿弯曲排列(OpticallyCompensated Birefringence))型等适当的液晶模式。

另外，具备本发明的着色固化膜的有机EL显示元件可以采用适当的结构，例如，可以举出日本特开平11-307242号公报中公开的结构。

另外，具备本发明的着色固化膜的电子纸可以采用适当的结构，例如，可以举出日本特开2007-41169号公报中公开的结构。

固体摄像元件

本发明的固体摄像元件具备本发明的着色固化膜。另外，本发明的固体摄像元件可以采用适当的结构。例如，作为一个实施方式，通过使用本发明的着色组合物，通过与上述相同的操作在CMOS基板等半导体基板上形成着色像素(着色固化膜)，能够制成颜色分离性、颜色再现性优异的固体摄像元件。

实施例

以下，举出实施例对本发明的实施方式进一步进行具体说明。但本发明不限于下述实施例。

＜着色剂的合成＞

(合成例1)

将放入搅拌子、安装有回流冷却管和温度计的100mL的三口烧瓶充分进行氮置换，装入环己酮15.0g，氮气流下加热至内温80±2℃。与此相对，将混合4.00g的下述所示的色素单体(A1)、0.50g的下述所示的色素单体(A3)、6.00g的甲基丙烯酸甲酯、4.50g的甲基丙烯酸、2.18g作为聚合引发剂的2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)(和光纯药工业株式会社制，商品名V-65)、45.0g的环己酮而制成的溶液保持在内温80±2℃，使用泵用2小时滴加。滴加结束后，在该温度再持续搅拌1小时。其后，将反应液冷却至室温，滴加到大量的己烷中。将得到的着色固体在50℃减压干燥，得到13.9g聚合物(1)。得到的聚合物(1)的Mw为5100。聚合物(1)相当于聚合物(A1)。

合成例2～10

合成例1中，按表1所示变更聚合中使用的单体的种类和量，除此之外，与合成例1同样地进行，得到聚合物(2)～(10)。色素单体(A1)～(A4)的结构如上。聚合物(2)～(4)和聚合物(9)～(10)相当于聚合物(A1)。聚合物(5)～(8)不是聚合物(A1)。

表1中使用的符号如下。

MMA：甲基丙烯酸甲酯

MA：甲基丙烯酸

另外，表1中“p/q”表示将聚合中使用的由式(1-1)表示的化合物的摩尔数设为p、将由式(1-2)表示的化合物的摩尔数设为q时的摩尔比。

另外，色素单体(A1)～(A4)分别参考以下的公报进行合成。

色素单体(A1)：按照日本特开2013-178478号公报的段落〔0145〕～〔0146〕中记载的合成例2合成。相当于具有呫吨发色团的烯键式不饱和单体。

色素单体(A2)：按照日本特开2013-173850号公报的段落〔0096〕～〔0097〕中记载的实施例1-1合成。相当于具有花青发色团的烯键式不饱和单体。

色素单体(A3)：按照日本特开2013-210621号公报的段落〔0149〕～〔0150〕中记载的染料单体(A1-1)的制造合成。相当于具有三芳基甲烷发色团的烯键式不饱和单体。

色素单体(A4)：日本特开2013-028764号公报的段落〔0501〕中记载的“单体1”。相当于具有蒽醌发色团的烯键式不饱和单体。

＜着色剂溶液的制备＞

制备例1

使得到的聚合物(1)10重量份溶解于丙二醇单甲醚90重量份，制成着色剂溶液(A-1)。

制备例2～14

制备例1中，按表2所示变更溶质、溶剂的种类和量，除此之外，与制备例1同样地进行，制备着色剂溶液(A-2)～(A-14)。应予说明，表2中，丙二醇单甲醚记载为“PGME”。

[表2]

＜粘结剂树脂的合成＞

合成例1

在具备冷却管和搅拌机的烧瓶中装入丙二醇单甲醚乙酸酯100质量份并进行氮置换。加热到80℃，在该温度下，用1小时滴加丙二醇单甲醚乙酸酯100质量份、甲基丙烯酸20质量份、苯乙烯10质量份、甲基丙烯酸苄酯5质量份、甲基丙烯酸2-羟基乙酯15质量份、甲基丙烯酸2-乙基己酯23质量份、N-苯基马来酰亚胺12质量份、琥珀酸单(2-丙烯酰氧基乙基)15质量份和2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)6质量份的混合溶液，保持该温度聚合2小时。其后，使反应溶液的温度升温至100℃，进一步聚合1小时，由此得到粘结剂树脂溶液(固体成分浓度33质量％)。得到的粘结剂树脂的Mw为12200，Mn为6500。将该粘结剂树脂作为“粘结剂树脂(C1)”。

＜着色组合物的制备和评价＞

着色组合物的制备

实施例1

将作为(A)着色剂的着色剂溶液(A-1)16.5质量份、作为(C)粘结剂树脂的粘结剂树脂(C1)溶液23.3质量份、作为(B)聚合性化合物的二季戊四醇六丙烯酸酯和二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物(日本化药株式会社制，商品名KAYARAD DPHA)9.9质量份、作为(D)光聚合引发剂的2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮(商品名Irgacure369，Ciba Specialty Chemicals公司制)1.8质量份和NCI-930(株式会社ADEKA公司制)0.1质量份、作为氟系表面活性剂的Megafac F-554(DIC株式会社制)0.05质量份和作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯混合，制备了固体成分浓度20质量％的着色组合物(S-1)。

对比度的评价

使用旋转涂布机在玻璃基板上涂布得到的着色组合物后，用80℃的加热板进行10分钟的预烘培，形成膜厚2.5μm的涂膜。

接着，将该基板冷却到室温后，使用高压汞灯，不隔着光掩模以2000J/m²的曝光量对各涂膜曝光包含365nm、405nm和436nm各波长的放射线。其后，以显影压1kgf/cm²(喷嘴直径1mm)用90秒对该基板喷出23℃的由0.04质量％氢氧化钾水溶液构成的显影液。其后，用超纯水清洗该基板，风干后，进一步在200℃的洁净烘箱内进行30分钟后烘焙，由此形成评价用固化膜。

用2张偏转板夹着形成有固化膜的基板，从背面侧用荧光灯(波长范围380～780nm)进行照射，同时旋转前面侧的偏转板，利用亮度计LS-100(Minolta株式会社制)测定透过的光强度的最大值和最小值。而且，将最大值除以最小值而得的值作为对比度比。将评价结果示于表3。应予说明，对比度比是数值越大表示越良好。

耐热性的评价

使用旋转涂布机将着色组合物(S-1)涂布在表面形成有防止钠离子的溶出的SiO₂膜的钠玻璃基板上后，用90℃的加热板进行2分钟的预烘培，形成膜厚2.5μm的涂膜。

接着，将该基板冷却至室温后，使用高压汞灯隔着光掩模以400J/m²的曝光量对各涂膜曝光包含365nm、405nm和436nm各波长的放射线。其后，向这些基板以显影压1kgf/cm²(喷嘴直径1mm)喷出23℃的由0.04质量％氢氧化钾水溶液构成的显影液，进行90秒喷淋显影。其后，用超纯水清洗该基板，风干后，进一步在200℃的洁净烘箱内进行30分钟后烘焙，由此在基板上形成点图案。

对得到的点图案，使用色彩分析仪(大塚电子株式会社制MCPD2000)，以C光源、2度视场测定CIE表色系中的色度坐标值(x，y)和刺激值(Y)。

接着，将上述基板在230℃追加烘焙90分钟后，测定色度坐标值(x，y)和刺激值(Y)，评价在追加烘焙前后的颜色变化即ΔE*ab。其结果，将ΔE*ab的值小于3.0的情况评价为“○”，将3.0以上且小于5.0的情况评价为“△”，将5.0以上的情况评价为“×”。将评价结果示于表3。应予说明，可以说ΔE*ab值越小，耐热性越良好。

实施例2～6和比较例1～6

实施例1中，按表3所示变更各成分的种类和量，除此之外，与实施例1同样地进行，制备着色组合物(S-2)～(S-12)。接着，使用着色组合物(S-2)～(S-12)代替着色组合物(S-1)，除此之外，与实施例1同样地进行评价。将结果示于表3。

Claims

1.一种着色组合物，其中，含有(A)着色剂和(B)聚合性化合物，

(A)着色剂含有聚合物，该聚合物具有选自呫吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团和选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团。

2.根据权利要求1所述的着色组合物，其中，所述聚合物是含有具有选自呫吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体与具有选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体作为结构单元的烯键式不饱和单体的共聚物。

3.根据权利要求2所述的着色组合物，其中，所述聚合物具有除了具有选自呫吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体以及具有选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体以外的其他可共聚的烯键式不饱和单体作为结构单元。

4.根据权利要求3所述的着色组合物，其中，具有(甲基)丙烯酸酯作为所述其他可共聚的烯键式不饱和单体。

5.根据权利要求3或4所述的着色组合物，其中，所述其他可共聚的烯键式不饱和单体的共聚比例在全部结构单元中为30～97质量％。

6.根据权利要求2所述的着色组合物，其中，具有选自呫吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体的含量与具有选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体的含量之比以摩尔比计为99/1～50/50。

7.根据权利要求2所述的着色组合物，其中，具有选自呫吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体与具有选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体的共聚比例以质量比计为97/3～40/60。

8.根据权利要求2所述的着色组合物，其中，具有选自呫吨发色团和花青发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体为由式(1-1)表示的化合物，具有选自三芳基甲烷发色团和蒽醌发色团中的至少1个发色团的烯键式不饱和单体为由式(1-2)表示的化合物，

式(1-1)中，

R¹相互独立地表示氢原子或者甲基，

X¹相互独立地表示直接键合、取代或非取代的2价烃基、或者将该2价烃基和含有除碳原子和氢原子以外的原子的1个以上的连接基团组合而成的2价基团，

P为呫吨发色团或者花青发色团，

g表示1以上的整数；

式(1-2)中，

R²表示氢原子或者甲基，

X²表示直接键合、取代或非取代的2价烃基、或者将该2价烃基和含有除碳原子和氢原子以外的原子的1个以上的连接基团组合而成的2价基团，

Q为三芳基甲烷发色团或者蒽醌发色团，

h表示1以上的整数。

9.根据权利要求1所述的着色组合物，其中，所述聚合物的重均分子量为1000～100000。

10.根据权利要求1所述的着色组合物，其中，进一步含有(C)粘结剂树脂。

11.一种着色固化膜，是使用权利要求1～10中任一项所述的着色组合物而形成的。

12.一种显示元件，具备权利要求11所述的着色固化膜。