JP4244269B2 - Polymer, pigment dispersion composition and colored photosensitive composition - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顔料分散剤として有用な新規な重合体、この重合体を含む顔料分散組成物及び着色感光性組成物に関し、更に詳しくは、顔料同士の凝集を効果的に防止し該顔料の良好な分散を実現する新規な重合体、該重合体を含有し、顔料の分散性、流動性等に優れ、かつ、着色力も優れ、塗料、印刷インキ、カラー表示板等の広い範囲で好適に使用し得る顔料分散組成物、及び、該顔料分散組成物を含有し、カラープルーフ等の基体上の多色画像の形成や、液晶カラーディスプレイ等に使用されるカラーフィルタの製造、フォトマスク等に好適に使用し得る着色感光性組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、顔料は、鮮明な色調と高い着色力とを示し、多くの分野で広く使用されてきている。これらの顔料の中でも実用上重要なものは、一般に、微細な粒子のものが多く、該顔料の凝集を防ぎ微細化することによって鮮明な色調と高い着色力とが得られる。
しかし、顔料をより微細化していくと、該顔料の分散液は高粘度を示すことが多い。このため、この顔料分散液を工業的規模で調製した場合は、該顔料分散液の分散機からの取り出しが困難となったり、パイプラインによる輸送ができなくなったり、更には貯蔵中にゲル化して使用不能となる、等の問題がある。
【０００３】
ところで、上記顔料を含有する着色感光性組成物は、液晶ディスプレイ等に用いるカラーフィルタの材料等として有用であり、該着色感光性組成物を用いてカラーフィルタを製造する場合、品質、製造安定性等の点で優れる顔料分散法が広く採用されている。この顔料分散法においては、上記着色感光性組成物の塗布液を透明基板上に塗布して着色感光性層を設け、パターン露光した後、現像して第一色目の画素パターンを形成し、これを複数回繰り返して、該透明基板上に複数色の画素パターンを形成する。
【０００４】
しかし、ここでは着色材として顔料を用いるため、該顔料の微細化が十分でない場合には、該顔料により光が散乱、吸収され、光透過率が低下してしまう。更に、該顔料による光の散乱、複屈折等で偏光軸が回転し、液晶表示装置のコントラストも低下してしまう、等の問題もある（１９９０年第７回色彩光学コンファレンス、５１２色表示１０．４”サイズＴＦＴ−ＬＣＤ用カラーフィルタ、植木、小関、福永、山中）。このため、上記着色感光性組成物においては、上記顔料を高度に微細化した状態で分散させておくことが必要とされる。
【０００５】
そこで、従来においては、流動性、分散性等に優れた顔料分散液あるいは着色感光性組成物を得るため、種々の分散剤を使用することが知られている。該分散剤は、ポリマー系分散剤と低分子化合物分散剤とに大別でき、上記ポリマー系分散剤としては、ポリアクリル酸塩、マレイン酸ナトリウムオレフィン共重合体、末端カルボキシル基含有ポリエステル（特公昭５４−３４００９号公報）、テトラキス（２−ヒドロキシアルキル）エチレンジアミンを出発物質とする酸性基及び／又は塩基性基を有するポリエステル（特開平２−２４５２３１号公報）、マクロモノマー（末端にエチレン性不飽和基を有するオリゴマー）、水酸基を有するモノマー、カルボキシ基含有モノマー及びこれら以外のモノマーの４種からなる共重合体（特開平８−２５９８７６号公報）等が知られており、また、上記低分子化合物分散剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルジアミン、アルカノールアミン誘導体（米国特許第３５３６５１０号）等が知られている。
【０００６】
これらの分散剤の中でも、特開平７−１４０６５４号公報、特開平５−２７３４１１号公報、特開平８−２５９８７６号公報の各公報には、カラーフィルター、カラープルーフ等の材料としての着色感光性組成物に、マクロモノマー（末端にエチレン性不飽和基を有するオリゴマー）を含む共重合体を使用することによって、顔料粒径が小さく、分散安定性に優れた顔料分散液が得られることが開示されている。
【０００７】
しかしながら、該マクロモノマーを含む共重合体は、顔料に対する吸着を促進する官能基を含有しないため、分散剤としても単独では機能せず、他の分散剤との併用が必要であるという問題がある。該マクロモノマーを含む共重合体を分散剤として用いた場合、高分子分散剤に見られる増粘作用については小さくて良好であるが、顔料の微粒子効果が十分でなく、分散性も十分でないという問題がある。
【０００８】
そこで、特開平９−１４６２７２号公報では、顔料に対する吸着を促進する官能基として、グラフト部に酸性基を含有する該マクロモノマーを含む共重合体を用いることで、分散性の向上を図っている。しかしながら、グラフト部による立体反発効果が低下するため分散性が十分でないという問題がある。これに対し、特開平１０−３３９９４９号公報では、顔料に対する吸着を促進する官能基として、主鎖部に窒素原子を含有する該マクロモノマーを含む共重合体を用いることで、顔料との相互作用（吸着）を促進するとともに、グラフト部の効果的な立体反発により、これらの諸問題を解決している。
【０００９】
一方、鮮明な色調と高い着色力とを示す顔料を含有した着色感光性組成物は、例えばカラープルーフや、カラーフィルター等を作製するための画像形成材料として有用である
該着色感光性組成物を用いて着色画像を形成する場合、一般に、着色感光性組成物の塗布液を基板上に塗布して該着色感光性組成物による層を形成した後、露光・現像をおこなうが、この現像に用いる現像液としては、環境に与える影響の少ないアルカリ水溶液を使用することが多い。一般的に上記着色感光性組成物による層は、上記マクロモノマーを含む共重合体のみではアルカリ水溶液に対する溶解性が悪いため、アルカリ水溶液に可溶である結合剤（バインダー）を含有されている。しかし、上記特開平１０−３３９９４９号公報における上記マクロモノマーを含む共重合体はアルカリ水溶液に不溶であるため、上記着色感光性組成物による層はアルカリ現像適性が十分でないという問題があり、上記マクロモノマーを含む共重合体がアルカリ水溶液に可溶である、あるいはアルカリ水溶液に容易に分散されうる、ことが望まれている。
【００１０】
しかしながら、顔料の分散性、流動性等に優れ、かつアルカリ水溶液に可溶な顔料分散物、それを含む顔料分散組成物及び着色感光性組成物は、未だ提供されていないのが現状である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、
本発明は、顔料を凝集させず該顔料の安定かつ良好な分散性、流動性を実現し、かつ光透過性にも優れた顔料分散剤を得るのに、有用な構造を有する新規な重合体を提供することを目的とする。また、本発明は、上記重合体からなる顔料分散剤を含有し、顔料の分散性、流動性等に優れ、かつ着色力が高く、アルカリ現像適性にも優れ、塗料、印刷インキ、カラー表示板等の広い範囲で好適に使用し得る顔料分散組成物を提供することを目的とする。更に、本発明は、該顔料分散組成物を含有し、着色力が高く、アルカリ現像適性に優れ、カラープルーフ等、基体上の多色画像の形成や、液晶カラーディスプレイ等に使用されるカラーフィルタの製造などに好適に使用し得る着色感光性組成物を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による、上記課題を解決するための手段は、以下の通りである。即ち、
【００１３】
＜１＞ ポリマー鎖が下記一般式（Ｉ）で示されるか、またはその互変異性体であり、エチレン性不飽和二重結合を有する単量体の付加重合生成物からなる重合体である。
【００１５】
【化２】

（但しＲ¹は炭素数２から６のアルキレン基を表し、該アルキレン基は官能基で置換されていても良く、また該アルキレン鎖中にヘテロ原子を介していても良い。Ｒ²、Ｒ³はそれぞれ官能基で置換されていても良く、分岐構造、環状構造を有していても良いアルキル基、アリール基、アラルキル基を表す。また、Ｒ²、Ｒ³は、連結して閉環構造を有していても良い。）
【００１６】
＜２＞ 有機溶媒中に有機顔料と、＜１＞に記載の重合体とが分散されてなる顔料分散組成物である。
【００１７】
＜３＞ ＜２＞に記載の顔料分散組成物、酸性基を有するバインダーポリマー、エチレン性不飽和二重結合を二個以上有する多官能モノマー及び光重合開始剤とからなることを特徴とする着色感光性組成物である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
《重合体》
本発明の重合体は、ポリマー鎖の末端にグアニジン構造を有する重合体である。
【００１９】
上記重合体の分子量としては、ポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）が１０００〜１０００００であるのが好ましく、１０００〜２００００であるのがより好ましく、２０００〜１００００であるのが特に好ましい。上記数平均分子量（Ｍｎ）が、１０００〜１０００００であれば、十分な顔料分散剤としての立体反発効果と、顔料に対する末端基にあるグアニジンの十分な吸着性が得られると共に、カラーフィルター等の製造の際の現像適性も得られる。
【００２０】
上記重合体は、エチレン性不飽和二重結合を有する単量体の単独重合生成物あるいは共重合生成物から選ばれる主鎖構造を有する。
【００２１】
上記単量体の具体例を以下に挙げるが、これらは本発明を何ら限定するものではない。不飽和カルボン酸（例、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、及びフマル酸）、芳香族ビニル化合物（例、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、クロロメチルスチレン及びビニルトルエン）、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（例、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート及び２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート）、（メタ）アクリル酸アルキルアリールエステル（例、ベンジル（メタ）アクリレート）、（メタ）アクリル酸置換アルキルエステル（例、グリシジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、及びジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート）、アルキル（メタ）アクリルアミド（例、（メタ）アクリルアミド、ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリルアミド及びｔｅｒｔ−オクチル（メタ）アクリルアミド）、置換アルキル（メタ）アクリルアミド（例、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド及びジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド）、シアン化ビニル（例、（メタ）アクリロニトリル及びα−クロロアクリロニトリル）、ビニルエステル類（ビニルアセテート、安息香酸ビニル）、脂肪族共役ジエン（例、１，３−ブタジエン及びイソプレン）及び重合性オリゴマー（例、片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリリレートオリゴマー、片末端メタクリロイル化ポリスチレンオリゴマー及び片末端メタクリロイル化ポリエチレングリコール）。
【００２２】
（グアニジン構造）
本発明の重合体は、ポリマー鎖の少なくとも末端にグアニジン構造を有する重合体であるが、ポリマー鎖の末端にのみグアニジン構造を有していることが好ましく、片末端のみにグアニジン構造を有していることがより好ましい。
【００２３】
上記グアニジン構造は、下記一般式（Ｉ）、あるいはその互変異性体として表される。
【００２４】
【化３】

【００２５】
但し、Ｒ¹は、炭素数２から６のアルキレン基を表し、該アルキレン基は官能基で置換されていても良く、また、該アルキレン鎖中にヘテロ原子を介していても良い。Ｒ²，Ｒ³は官能基で置換されていても良く、分岐構造、環状構造を有していても良いアルキル基、アリール基、アラルキル基を表す。また、Ｒ²、Ｒ³は連結して閉環構造を有していても良い。該アルキレン鎖中のヘテロ原子はＯ，Ｓ，ＮＲ⁴から選ばれる。ただしＲ⁴は水素原子、炭素数１から４のアルキル基を表す。
【００２６】
上記グアニジン構造の具体例を以下に挙げるが、これらの構造は本発明を何ら限定するものではない。
【００２７】
【化４】

【００２８】
−互変異性体−
上記グアニジン構造は下記一般式（ＩＩ）に示した互変異性が可能で、本発明の顔料分散剤はいずれの形態をとっても良い。
【化５】

【００２９】
上記の互変異性体の例を以下に挙げる。
【００３０】
【化６】

【００３１】
上記グアニジン構造を有する重合体の例を以下に示す。
【００３２】
【化７】

【００３３】
【化８】

【００３４】
【化９】

【００３５】
【化１０】

【００３６】
《顔料分散組成物》
本発明の顔料分散組成物は、上記重合体を含む顔料分散剤と、顔料とを、有機溶剤中に分散してなる。
【００３７】
（顔料分散剤）
上記顔料分散剤は、上記重合体のみを含んでいてもよいし、必要に応じて適宜選択したその他の成分を更に含んでいてもよい。
上記その他の成分としては、公知の分散剤が挙げられ、具体的には、ノナノアミド、デカンアミド、ドデカンアミド、Ｎ−ドデシルヘキサデカンアミド、Ｎ−オクタデシルプロピオアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルドデカンアミド及びＮ，Ｎ−ジヘキシルアセトアミド等のアミド化合物、ジエチルアミン、ジヘプチルアミン、ジブチルヘキサデシルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルメタンアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン及びトリオクチルアミン等のアミン化合物、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、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（テトラヒドロキシエチル）−１，２−ジアミノエタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリ（ヒドロキシエチル）−１，２−ジアミノエタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ヒドロキシエチルポリオキシエチレン）−１，２−ジアミノエタン、１，４−ビス（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン及び１−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジシ等のヒドロキシ基を有するアミン、その他、ペコタミド、イソニペコタミド、ニコチン酸アミド等の化合物、などが挙げられる。これらは、市販品であってもよいし、適宜合成したものであってもよく、該市販品としては、例えばシゲノックス−１０５（商品名、ハッコールケミカル社製）などが挙げられる。
【００３８】
上記その他の成分の上記顔料分散剤における含有量としては、１〜９０質量％が好ましく、１〜７０質量％がより好ましい。
上記含有量が１〜９０質量％の範囲内であれば、顔料分散剤としての性能が十分に発揮されると共に、顔料分散組成物の粘度上昇が抑制できる。
【００３９】
また、本発明の顔料分散剤は、各種界面活性剤を含有していてもよく、該界面活性剤を含有していると分散安定性の向上に有効である。該界面活性剤としては、例えば、アルキルナフタレンスルホン酸塩、燐酸エステル塩に代表されるアニオン系界面活性剤、アミン塩に代表されるカチオン系界面活性剤、アミノカルボン酸、ベタイン型に代表される両性界面活性剤、などが挙げられる。
【００４０】
―分散―
本発明の顔料分散剤による分散とは、二次粒子の状態で一般に存在する顔料粒子をほぐして一次粒子の状態にし、再凝集を防止することを意味する。本発明の顔料分散剤は、顔料への吸着部位と、該顔料が一次粒子の形態に分散された後での再凝集を防ぐ立体反発部位とを有する分散剤であり、単独で使用しても十分に優れた分散効果を発揮する。
また、本発明の顔料分散剤による顔料の分散は、該顔料分散剤と、顔料との直接の混合により効果的に達成され、顔料以外に分散され得る粒子ができるだけ存在しない状態で行なうのが好ましい。このような状態で顔料の分散を行なうと、本発明の顔料分散剤が該顔料粒子の周囲に瞬時に吸着し、該顔料粒子が良好に分散し、良好に流動し、該顔料粒子同士の凝集が効果的に抑制される。一方、顔料粒子以外に分散され得る粒子が存在した状態で顔料の分散を行なうと、本発明の顔料分散剤が、目的とする顔料粒子の表面に吸着せず、他の粒子表面に吸着し、該顔料分散剤の顔料分散効果が損なわれることがる。したがって、例えば、感光材料等を製造する場合等において、顔料を良好に分散させた状態で該感光材料等中に含有させるには、該顔料と本発明の顔料分散剤とを早い時期に混合しておくのが好ましく、感光層用塗布液等の調製時等の遅い時期に本発明の顔料分散剤を添加・混合するのは好ましくない。
【００４１】
本発明の顔料分散剤は、公知の顔料の分散に好適に使用することができ、本発明の顔料分散組成物及び後述する着色感光性組成物に特に好適に使用することができる。
【００４２】
（有機顔料）
上記顔料としては、有機顔料が挙げられる。該有機顔料としては、例えば、黄色顔料、オレンジ顔料、赤色顔料、バイオレット顔料、青色顔料、緑色顔料、ブラウン顔料、黒色顔料、などが挙げられる。
【００４３】
上記黄色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３，Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４８、Ｃ．Ｉピグメントイエロー１５３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、などが挙げられる。
【００４４】
上記オレンジ顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５９、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１、などが挙げられる。
【００４５】
上記赤色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８、Ｃ．Ｉ．ピクメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２０、Ｃ．Ｉ．ピグメンレッド２２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、などが挙げられる。
【００４６】
上記バイオレット顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３０、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３７、Ｃ．Ｉ．ピクメンドバイオレット４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット５０、などが挙げられる。
【００４７】
上記青色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２２、Ｃ、Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６４、などが挙げられる。
【００４８】
上記緑色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピクメントグリーン３６、などが挙げられる。
上記ブラウン顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２６、などが挙げられる。
上記黒色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７、などが挙げられる。
【００４９】
これらの顔料は１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。本発明においては、これらの中でも、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１３９、ピグメントイエロー１８５、ピグメントイエロー８３、などの酸性基を有する顔料が好ましく、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１３９、ピグメントイエロー１８５、ピグメントレッド２５４、ピグメントグリーン３６、ピグメントブルー１５などが特に好ましい。
【００５０】
（有機溶剤）
上記有機溶剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、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、ジ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等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル及びこれらの酢酸エステル類、例えば、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、１−エトキシ−２−プロピルアセテート等；酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｉ−プロピル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸ｉ−ブチル等の酢酸エステル類；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類；メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン等のアルコール類、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、及びその酢酸エステル類、酢酸エステル類、メチルエチルケトン、などが好ましい。
【００５１】
上記顔料の上記顔料分散組成物における含有量としては、通常５〜８０質量％であり、１０〜７０質量％が好ましい。
上記含有量が、５〜８０質量％であれば、顔料分散組成物の粘度の上昇を伴わずに、十分な着色力を得ることができる。
【００５２】
上記顔料分散剤の上記顔料分散組成物における含有量としては、上記顔料１００質量部に対し、通常、０．１〜２００質量部であり、１〜５０質量部が好ましい。
上記含有量が、０．１〜２００質量部であれば、顔料分散組成物の粘度が上昇することがなく、また、カラーフィルター等の作製の際において、色度を得るための塗布膜の厚みの調整も容易に行える。
【００５３】
上記有機溶剤の上記顔料分散組成物における含有量としては、上記顔料１００質量部に対し、通常、１０〜２０００質量部であり、２０〜１０００質量部が好ましい。
上記含有量が、１０〜２０００質量部であれば、顔料分散組成物の粘度が上昇することがなく、また、貯蔵時のスペースも小さくてすむ。
【００５４】
本発明の顔料分散組成物は、例えば、以下の方法により調製することができる。
１）上記顔料と上記顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、上記有機溶剤（又はビヒクル）に添加して分散させる方法
２）上記有機溶剤（又はビヒクル）に、上記顔料と上記顔料分散剤とを別々に添加して分散させる方法
３）上記顔料と上記顔料分散剤とを予め別々に上記有機溶剤（又はビヒクル）に分散し、得られた分散体を混合する方法（この場合、上記顔料分散剤を上記有機溶剤のみで分散してもよい）
４）上記有機溶剤（又はビヒクル）に上記顔料を分散した後、得られた分散体に上記顔料分散剤を添加する方法
【００５５】
上記ビヒクルとは、塗料が液体状態にあるときに顔料を分散させている媒質の部分をいい、液状であって上記顔料と結合して塗膜を固める成分（バインダ）と、これを溶解希釈する成分（上記有機溶剤）とを含む。
【００５６】
上記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、ニーダー、ロールミル、アトライタ、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル、などの公知の分散機が挙げられる。
【００５７】
上記顔料分散組成物を用いた着色画像の形成は、例えば、該顔料分散組成物を含む塗布液を、支持体上に塗布、乾燥して該顔料分散組成物の層を形成し、あるいは仮支持体上に形成されたこの顔料分散組成物の層を支持体上に転写し、その上に公知のポジ型又はネガ型の感光性樹脂組成物の層を形成し、露光、現像し、次いで未露光の上記感光性樹脂組成物の層と共に同じ領域の上記顔料分散組成物の層を除去する方法などに行なうことができる。
【００５８】
《着色感光性組成物》
上記着色感光性組成物は、上記顔料分散組成物と、感光性組成物とを少なくとも含有する。
【００５９】
（感光性組成物）
上記感光性組成物としては、例えば、特開平３−２８２４０４号公報に記載されている感光性組成物などが挙げられ、具体的には、ネガ型ジアゾ樹脂とバインダからなる感光性組成物、光重合性組成物、アジド化合物とバインダとからなる感光性組成物、桂皮酸型感光性組成物、などが挙げられる。
上記感光性組成物としては、アルカリ水溶液により現像可能なものと、有機溶剤により現像可能なものとが知られているが、公害防止、労働安全性等の点でアルカリ水溶液により現像可能なものが好ましい。
【００６０】
―光重合性組成物―
本発明においては、上記感光性組成物の中でも光重合性組成物が特に好ましい。該重合性組成物は、エチレン性不飽和二重結合を二個以上有する多官能モノマーと、光重合性開始剤とを少なくとも含有する。また必要に応じて、酸性基を有するバインダーポリマーを含有していてもよい。
【００６１】
―酸性基を有するバインダーポリマー―
上記顔料の分散安定性と、より良好なアルカリ現像性とを付与するために、酸性基を有するバインダーポリマーを該光重合性組成物中に含んでいても良く、例えば、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／メチルメタクリレート共重合体などの（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体、スチレン／無水マレイン酸共重合体、及びスチレン／無水マレイン酸共重合体とアルコール類との反応物、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、顔料分散性に優れ、多官能モノマー、光重合開始剤との相溶性に優れ、アルカリ現像液溶解性、有機溶剤溶解性、強度、軟化温度等が適当であるものが好ましく、具体的には（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル共重合体が好ましい。
【００６２】
上記酸性基を有するバインダーポリマーの重量平均分子量としては、５０００〜２０００００が好ましい。
上記重量平均分子量が、５０００〜２０００００であれば、着色感光性組成物の粘度の上昇を伴わず、塗布膜の形成上の問題も発生しない。
【００６３】
上記酸性基を有するバインダーポリマーの上記着色感光性組成物における含有量としては、全固形分に対し、２０〜８０質量％程度である。
上記含有量が、２０〜８０質量％であれば、発揮塗布膜の形成上の問題が発生せず、他の素材の能力も発揮される。
【００６４】
――エチレン性不飽和二重結合を二個以上有する多官能モノマー――
上記エチレン性不飽和二重結合を二個以上有する多官能モノマーとしては、例えば、特開昭６０−２５８５３９号公報に記載されているような公知の（メタ）アクリル酸エステル、ウレタン（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸アミド、アリル化合物、ビニルエステル、などが挙げられる。
これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）等の（メタ）アクリル酸エステルが好ましい。
【００６５】
上記エチレン性不飽和二重結合を有する多官能モノマーの上記着色感光性組成物における含有量としては、全固形分に対し、１０〜６０質量％が好ましい。
上記含有量が、１０〜６０質量％であれば、露光時における硬化力が不足することがなく、他の素材の能力も発揮される。
【００６６】
――光重合開始剤――
上記光重合開始剤としては、波長が約３００〜５００ｎｍに少なくとも約５０の分子吸光係数を有する化合物を少なくとも１種使用するのが好ましく、このような化合物としては、例えば、特開平２−４８６６４号公報、特開平１−１５２４４９号公報、及び特開平２−１５３３５３号公報に記載されているような、芳香族ケトン類、ロフィン２量体、ベンゾイン、ベンゾインエーテル類、ポリハロゲン類、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンと２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体の組み合わせ、及び４−［ｐ−（Ｎ，Ｎ−ビス（エトキシカルボニルメチル）アミノ）−ブロモフェニル］−２，６−ビス（トリクロロメチル）−s−トリアジン］が好ましい。
【００６７】
上記光重合開始剤の上記着色感光性組成物における含有量としては、着色感光性組成物の固形分に対し、０．２〜１０質量％が好ましい。
上記含有量が、０．２〜１０質量％であれば、適度な露光感度が得られる。
【００６８】
上記着色感光性組成物は、例えば、上記顔料分散組成物と、上記感光性組成物とを、適宜選択した条件、手法に従って混合することにより調製することができる。
【００６９】
上記着色感光性組成物を用いた着色画像の形成は、基本的に下記（１）〜（３）の工程により行なうことができる。
（１）上記顔料分散組成物を調製した後、これを用いて上記着色感光性組成物を調製する工程
（２）得られた着色感光性組成物を基板上に塗布し乾燥して、又は、別の仮支持体上に塗布し乾燥して形成した層を基板上に転写して、着色感光性組成物による層を形成する工程
（３）基板上に形成された着色感光性組成物による層を露光、現像し、パターンを形成する工程
【００７０】
液晶ディスプレイ等に用いたカラーフィルタの製造は、上記（２）及び（３）の工程を繰り返し行い、２色目以降のパターンを組み合わせることにより行なうことができる。転写法によるカラーフィルタの製造方法は、例えば、特開平４−２０８９４０号公報、特開平５−７２７２４号公報、特開平５−８０５０３号公報、特開平５−１７３３２０号公報等に記載されている。
【００７１】
上記基板としては、ガラス板や透明プラスティック板等の透明材料が一般に用いられる。上記基板と上記着色感光性組成物との密着力を向上させるために、市販の各種シランカップリング剤等を上記着色感光性組成物に添加するか、あるいはあらかじめ上記基板をカップリング処理しておいてもよい。
【００７２】
上記着色感光性組成物の塗布液の上記基板への塗布は、スピンコータ、ロールコータ、バーコータ、カーテンコータ等の公知の塗布手段を用いて行なうことができる。
【００７３】
上記仮支持体上に形成された上記着色感光性組成物による層を、上記基板上に転写する方法としては、常圧下又は減圧下でヒートロールラミネータを用いる方法が好適に挙げられる。
【００７４】
上記現像の際に使用される現像液の例としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物又は炭酸塩、炭酸水素塩、アシモニア水、４級アンモニウム塩の水溶液、等が挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、炭酸ナトリウム水溶液が特に好ましい。
【００７５】
【実施例】
以下に、本発明の重合体の合成例及び実施例について説明するが、本発明はこれらの合成例、実施例によって何ら限定されるものではない。
【００７６】
［合成例１］
ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）５０質量部、メチルメタクリレート５０質量部、アミノエタンチオール塩酸塩１．１４質量部を三口フラスコに導入し、スリーワンモーターにて攪拌し、８０℃まで昇温した。開始剤としてＡＩＢＮ（２,２−アゾビス（イソブチロニトリル））０．０８２質量部加え、窒素気流下攪拌しながら８０℃で加熱した。５．５時間反応後、ＤＣＣ（ジシクロヘキシルカルボジイミド）２．５質量部添加し、８０℃でさらに４時間加熱した。反応終了後、フラスコ内の溶液を室温まで冷却し、０．５％炭酸カリウム水溶液１０００質量部中に再沈し、白色粉末４１質量部を得た。収率は８２％であった。得られた重合体のポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は８０００であった。
【００７７】
［合成例２］
［合成例１］において、アミノエタンチオール塩酸塩１．１４質量部のところを２．８４質量部に、ＡＩＢＮ０．０８２質量部のところを０．２０５質量部に、ＤＣＣ２．５質量部のところを５．０質量部に変更した以外は、［合成例１］と同様にして白色粉末４６質量部を得た。収率は９２％であった。得られた重合体のポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は４０００であった。
【００７８】
［合成例３］
［合成例１］において、アミノエタンチオール塩酸塩１．１４質量部のところを
０．５７質量部に、ＤＣＣ２．５質量部のところを１．３質量部に変更した以外は、［合成例１］と同様にして白色粉末３８質量部を得た。収率は７５％であった。得られた重合体のポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は１３０００であった。
【００７９】
［合成例４］
［合成例１］において、ＤＣＣ２．５質量部をジイソプロピルカルボジイミド１．３質量部に変更した以外は、［合成例１］と同様にして白色粉末４０質量部を得た。収率は８０％であった。得られた重合体のポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は９０００であった。
【００８０】
［合成例５］
［合成例１］において、ＤＣＣ２．５質量部をｔｅｒｔ−ブチルカルボジイミド１．６質量部に変更した以外は、［合成例１］と同様にして白色粉末４０質量部を得た。収率は８０％であった。得られた重合体のポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は９０００であった。
【００８１】
［合成例６］
［合成例１］において、ＤＣＣ２．５質量部を１−シクロヘキシル−３−（２−モルホリノエチル）カルボジイミドメソパラトルエンスルホネート２．１２質量部に変更した以外は、［合成例１］と同様にして白色粉末４０質量部を得た。収率は８０％であった。得られた重合体のポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は９０００であった。
【００８２】
［合成例７］
［合成例１］において、メチルメタクリレート５０質量部をベンジルメタクリレート５０質量部に変更した以外は、［合成例１］と同様にして白色粉末４１質量部を得た。収率は８２％であった。得られた重合体のポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は８０００であった。
【００８３】
[実施例１]
下記組成の赤色の顔料分散組成物を調製した。
・Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４ ８．２８質量部
・合成例１の重合体 ２．４８質量部
・１−メトキシ−２−プロピルアセテート ６９．２４質量部
【００８４】
上記組成の赤色の顔料組成物を、モーターミルＭ５０（アイガー社製）で、直径０．６５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、周速９ｍ／ｓで９時間分散し、赤色の顔料分散組成物を調製した。
【００８５】
得られた顔料分散組成物について下記の評価を行った。
（１）粘度測定：
得られた顔料分散組成物について、Ｅ型粘度計を用いてその粘度を測定し、増粘の程度を評価した。その結果を表１に示した。ここで粘度が低いことは、分散安定性、流動性が安定かつ良好であることを示す。
【００８６】
（２）コントラスト測定：
得られた顔料分散組成物をガラス基板上に厚さが６μｍになるように塗布し、サンプルを作製した。２枚の偏光板の間にこのサンプルを置き、偏光軸が平行のときと垂直のときとの透過光量を測定し、その比をコントラストとした（「１９９０年第７回色彩光学コンファレンス、５１２色表示１０．４“サイズＴＦＴ−ＬＣＤ用カラーフィルター、植木、小関、福永、山中」を参考にした）。その結果を表１に示した。ここでコントラストが高いことは、高度に微細化され透過率、すなわち着色力が高いことを示す。
【００８７】
[実施例２]
実施例１において、上記合成例１の重合体を上記合成例２の重合体に代えた外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００８８】
[実施例３]
実施例１において、上記合成例１の重合体を上記合成例３の重合体に代えた外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００８９】
[実施例４]
実施例１において、上記合成例１の重合体を上記合成例４の重合体に代えた外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００９０】
[実施例５]
実施例１において、上記合成例１の重合体を上記合成例５の重合体に代えた外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００９１】
[実施例６]
実施例１において、上記合成例１の重合体を上記合成例６の重合体に代えた外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００９２】
[実施例７]
実施例１において、上記合成例１の重合体を上記合成例７の重合体に代えた外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００９３】
[実施例８]
実施例１において、赤色の顔料分散組成物を下記組成の緑色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１と同様にして緑色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
・Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６ ９．２０質量部
・Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８ ４．９６質量部
・合成例１の重合体 ４．２５質量部
・１−メトキシ−２−プロピルアセテート ５５．９３質量部
【００９４】
[実施例９]
実施例１において、赤色の顔料分散組成物を下記組成の青色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１と同様にして青色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
・Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５；６ １４．２０質量部
・合成例１の重合体 ４．２５質量部
・１−メトキシ−２−プロピルアセテート ５５．９３質量部
【００９５】
[比較例１]
実施例１において、上記合成例１の重合体の代わりに、ポリメチルメタクリレート（重量平均分子量：８０００）を使用した外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００９６】
[比較例２]
実施例１において、上記合成例１の重合体の代わりに、特開平１０−３３９９４９の合成例１に記載の重合体（ジメチルアミノエチルアクリレートと末端にメタクリロイル基を有するポリメチルメタクリレートとの共重合体（重量平均分子量：２００００））を使用した外は、実施例１と同様にして赤色の顔料分散組成物を調製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００９７】
[実施例１０]
下記組成を混合し、カラーフィルター作製用の着色感光性組成物を調製した。

【００９８】
上記混合は、モーターミルＭ５０（アイガー社製）で、直径０．６５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、周速９ｍ／ｓで９時間行った。
【００９９】
得られたカラーフィルター作製用の着色感光性組成物について、実施例１と同様にして粘度を測定し、下記のようにしてカラーフィルタを作製し、実施例１と同様にしてコントラストを測定した。また、現像に要した時間を測定した。即ち、ガラス基板上に上記カラーフィルター作製用の着色感光性組成物を、スピンコーターを用いて塗布し、１００℃で２分間乾燥させて、約２μｍの厚みの膜を形成した。次いで、窒素気流下、超高圧水銀灯で露光した後、１％炭酸ナトリウム水溶液で現像し、得られたカラーフィルターのコントラストを実施例１と同様に測定した。また、膜が無くなるまでに要した現像時間を測定した。ここで、現像時間が短い（４０秒以下）ことは、優れたアルカリ現像適性を有することを示す。アルカリ現像適性について、下記の基準に従った評価を表１に示した。
【０１００】
〔基準〕
○：現像に要した時間が４０秒以下
×：現像に要した時間が５０秒以上
【０１０１】
[実施例１１]
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例２の赤色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１０２】
[実施例１２]
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例３の赤色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１０３】
[実施例１３]
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例４の赤色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１０４】
[実施例１４]
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例５の赤色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１０５】
[実施例１５]
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例６の赤色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１０６】
[実施例１６]
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例７の赤色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１０７】
[実施例１７]
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例８の緑色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１０８】
[実施例１８]
実施例１０において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、実施例９の青色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１０と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１０と同様にして評価した。
【０１０９】
[比較例３]
実施例１１において、実施例１の赤色の顔料分散組成物を、比較例１の赤色の顔料分散組成物に代えた外は、実施例１１と同様にして着色感光性組成物を調製し、実施例１１と同様にして評価した。
【０１１０】
【表１】

【０１１１】
表１の結果は、本発明の重合体を含有する顔料分散組成物が、比較例と、同等以
上の分散性、流動性、着色力を保持し、且つ、該顔料分散組成物を用いた着色感光組成物が、比較例と同等以上の着色力と、高いアルカリ現像適性を有していることを示している。一方、同結果は、比較例の顔料分散組成物、及びそれを用いた着色感光性組成物は、本発明の重合体を含有する顔料分散組成物、及び感光性組成物と同等の分散性、流動性、着色力を示している組成物もあるものの、低いアルカリ現像適性であることも示している。
【０１１２】
【発明の効果】
本発明によると、上記従来における諸問題を解決することができる。また、本発明によると、顔料を凝集させず該顔料の安定かつ良好な分散性、流動性を実現し、かつ光透過性にも優れた新規な重合体を提供することができる。また、本発明によると、該重合体を含有し、顔料の分散性、流動性等に優れ、かつ着色力が高く、アルカリ現像適性にも優れ、塗料、印刷インキ、カラー表示板等の広い範囲で好適に使用し得る顔料分散組成物を提供することができる。更に、本発明によると、該顔料分散組成物を含有し、着色力が高く、アルカリ現像適性に優れ、カラープルーフ等の基板上の多色画像の形成や、液晶カラーディスプレイ等に使用されるカラーフィルターの製造などに好適に使用し得る着色感光性組成物を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a novel polymer useful as a pigment dispersant, a pigment dispersion composition containing the polymer, and a colored photosensitive composition. More specifically, the present invention effectively prevents aggregation of pigments and improves the pigment New polymer that achieves excellent dispersion, containing the polymer, excellent dispersibility and fluidity of pigments, and excellent coloring power, and suitable for use in a wide range of paints, printing inks, color display boards, etc. Suitable pigment dispersion composition, and the production of a color filter used for a liquid crystal color display, a photomask, etc., containing the pigment dispersion composition, forming a multicolor image on a substrate such as a color proof The present invention relates to a colored photosensitive composition that can be used in the present invention.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, pigments exhibit a clear color tone and high coloring power, and have been widely used in many fields. Among these pigments, those that are practically important are generally those of fine particles, and a clear color tone and high coloring power can be obtained by preventing the pigment from agglomerating and making it finer.
However, as the pigment is further refined, the pigment dispersion often exhibits high viscosity. For this reason, when this pigment dispersion is prepared on an industrial scale, it becomes difficult to take out the pigment dispersion from a disperser, it cannot be transported by a pipeline, and further, it is gelled during storage. There are problems such as being unusable.
[0003]
By the way, the colored photosensitive composition containing the pigment is useful as a material for a color filter used for a liquid crystal display or the like. When a color filter is produced using the colored photosensitive composition, the quality and production stability are improved. The pigment dispersion method which is excellent in terms of the above is widely adopted. In this pigment dispersion method, the colored photosensitive composition coating solution is applied onto a transparent substrate to provide a colored photosensitive layer, and after pattern exposure, development is performed to form a first color pixel pattern. Is repeated a plurality of times to form pixel patterns of a plurality of colors on the transparent substrate.
[0004]
However, here, since a pigment is used as a coloring material, if the pigment is not sufficiently refined, light is scattered and absorbed by the pigment, resulting in a decrease in light transmittance. Furthermore, there is a problem that the polarization axis is rotated due to light scattering, birefringence, etc. by the pigment, and the contrast of the liquid crystal display device is also lowered (1990 7th Color Optical Conference, 512 color display 10. 4 "size TFT-LCD color filter, Ueki, Koseki, Fukunaga, Yamanaka). For this reason, in the colored photosensitive composition, it is necessary to disperse the pigment in a highly refined state. The
[0005]
Therefore, conventionally, in order to obtain a pigment dispersion or a colored photosensitive composition having excellent fluidity and dispersibility, it is known to use various dispersants. The dispersants can be broadly classified into polymer dispersants and low molecular weight compound dispersants. Examples of the polymer dispersant include polyacrylates, sodium maleate olefin copolymers, and terminal carboxyl group-containing polyesters. 54-34009), polyester having an acidic group and / or a basic group starting from tetrakis (2-hydroxyalkyl) ethylenediamine (JP-A-2-245231), a macromonomer (ethylenically unsaturated at the terminal). Oligomers having a group), a monomer having a hydroxyl group, a carboxy group-containing monomer, and a copolymer comprising four types of monomers other than these (Japanese Patent Laid-Open No. 8-259876) and the like are known. Dispersants include sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene alkylamines Alkyl diamines, such as alkanolamine derivative (U.S. Pat. No. 3,536,510) is known.
[0006]
Among these dispersants, JP-A-7-140654, JP-A-5-273411, and JP-A-8-259876 disclose colored photosensitive compositions as materials for color filters, color proofs, and the like. It is disclosed that a pigment dispersion having a small pigment particle size and excellent dispersion stability can be obtained by using a copolymer containing a macromonomer (an oligomer having an ethylenically unsaturated group at the terminal) as a product. ing.
[0007]
However, since the copolymer containing the macromonomer does not contain a functional group that promotes adsorption to the pigment, it does not function alone as a dispersant and requires a combination with other dispersants. . When the copolymer containing the macromonomer is used as a dispersant, the thickening action seen in the polymer dispersant is small and good, but the fine particle effect of the pigment is not sufficient, and the dispersibility is not sufficient. There's a problem.
[0008]
Therefore, in JP-A-9-146272, dispersibility is improved by using a copolymer containing the macromonomer containing an acidic group in the graft portion as a functional group that promotes adsorption to the pigment. . However, there is a problem that dispersibility is not sufficient because the steric repulsion effect by the graft portion is reduced. On the other hand, in JP-A-10-339949, the use of a copolymer containing the macromonomer containing a nitrogen atom in the main chain as a functional group that promotes adsorption to the pigment allows interaction with the pigment. These problems are solved by promoting (adsorption) and effective steric repulsion of the graft portion.
[0009]
On the other hand, a colored photosensitive composition containing a pigment exhibiting a clear color tone and high coloring power is useful as an image forming material for producing, for example, a color proof or a color filter.
When a colored image is formed using the colored photosensitive composition, generally, a coating solution of the colored photosensitive composition is applied onto a substrate to form a layer of the colored photosensitive composition, and then exposure and development are performed. However, as the developer used for the development, an alkaline aqueous solution that has little influence on the environment is often used. Generally, the layer made of the colored photosensitive composition contains a binder (binder) that is soluble in an alkaline aqueous solution because only a copolymer containing the macromonomer has poor solubility in an alkaline aqueous solution. However, since the copolymer containing the macromonomer described in JP-A-10-339949 is insoluble in an alkaline aqueous solution, the layer made of the colored photosensitive composition has a problem that the alkali development suitability is insufficient. It is desired that a copolymer containing a monomer is soluble in an aqueous alkali solution or can be easily dispersed in an aqueous alkali solution.
[0010]
However, at present, a pigment dispersion excellent in pigment dispersibility, fluidity, etc. and soluble in an alkaline aqueous solution, a pigment dispersion composition containing the pigment dispersion, and a colored photosensitive composition have not yet been provided.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the above conventional problems and achieve the following objects. That is,
The present invention provides a novel polymer having a useful structure for obtaining a pigment dispersant which does not agglomerate the pigment, achieves stable and good dispersibility and fluidity of the pigment, and is excellent in light transmittance. The purpose is to provide. The present invention also includes a pigment dispersant composed of the above-described polymer, has excellent pigment dispersibility, fluidity, etc., high coloring power, and excellent alkali development suitability, paint, printing ink, color display plate An object of the present invention is to provide a pigment dispersion composition that can be suitably used in a wide range. Furthermore, the present invention provides a color filter containing the pigment dispersion composition, having high coloring power, excellent alkali development suitability, forming a multicolor image on a substrate such as a color proof, and a liquid crystal color display. It aims at providing the coloring photosensitive composition which can be used conveniently for manufacture of this.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
Means for solving the above problems according to the present invention are as follows. That is,
[0013]
<1> Polymer chain Is represented by the following general formula (I) or a tautomer thereof, and consists of an addition polymerization product of a monomer having an ethylenically unsaturated double bond It is a polymer.
[0015]
[Chemical formula 2]

(However, R ¹ Represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, the alkylene group may be substituted with a functional group, and a hetero atom may be present in the alkylene chain. R ² , R ^Three Each represents an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group which may be substituted with a functional group and may have a branched structure or a cyclic structure. R ² , R ^Three May be linked and have a closed ring structure. )
[0016]
< 2 > With organic pigment in organic solvent, <1 > A pigment dispersion composition in which a polymer is dispersed.
[0017]
< 3 >< 2 > A pigmented photosensitive composition characterized by comprising a pigment dispersion composition according to claim 1, a binder polymer having an acidic group, a polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds, and a photopolymerization initiator. is there.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
<Polymer>
The polymer of the present invention is a polymer having a guanidine structure at the end of the polymer chain.
[0019]
The molecular weight of the polymer is preferably a polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) of 1,000 to 100,000, more preferably 1,000 to 20,000, and particularly preferably 2,000 to 10,000. When the number average molecular weight (Mn) is 1000 to 100,000, a sufficient steric repulsion effect as a pigment dispersant and sufficient adsorptivity of guanidine in the terminal group for the pigment can be obtained, and a color filter or the like can be produced. In this case, the development suitability is also obtained.
[0020]
The polymer has a main chain structure selected from a homopolymerization product or a copolymerization product of a monomer having an ethylenically unsaturated double bond.
[0021]
Specific examples of the monomer are listed below, but these do not limit the present invention. Unsaturated carboxylic acids (eg, (meth) acrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, and fumaric acid), aromatic vinyl compounds (eg, styrene, α-methylstyrene, p-hydroxystyrene, chloromethylstyrene, and Vinyltoluene), (meth) acrylic acid alkyl esters (eg, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate and 2-ethylhexyl (meth) acrylate)) , (Meth) acrylic acid alkyl aryl esters (eg, benzyl (meth) acrylate), (meth) acrylic acid substituted alkyl esters (eg, glycidyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) ) Acrylate and dimethyl Ruaminopropyl (meth) acrylate), alkyl (meth) acrylamide (eg, (meth) acrylamide, dimethyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, n-butyl (meth) acrylamide, tert-butyl (meth) Acrylamide and tert-octyl (meth) acrylamide), substituted alkyl (meth) acrylamide (eg, dimethylaminoethyl (meth) acrylamide and dimethylaminopropyl (meth) acrylamide), vinyl cyanide (eg, (meth) acrylonitrile and α- Chloroacrylonitrile), vinyl esters (vinyl acetate, vinyl benzoate), aliphatic conjugated dienes (eg, 1,3-butadiene and isoprene) and polymerizable oligomers (eg, one-end methacryloylated poly). Chill methacrylate Li rate oligomer, having a methacryloyl group at one end a polystyrene oligomer and having a methacryloyl group at one end of polyethylene glycol).
[0022]
(Guanidine structure)
The polymer of the present invention is a polymer having a guanidine structure at least at the end of the polymer chain, but preferably has a guanidine structure only at the end of the polymer chain, and has a guanidine structure only at one end. More preferably.
[0023]
The above guanidine structure is ,under It is represented as the general formula (I) or a tautomer thereof.
[0024]
[Chemical 3]

[0025]
However, R ¹ Represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, the alkylene group may be substituted with a functional group, and a hetero atom may be present in the alkylene chain. R ² , R ^Three Represents an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group which may be substituted with a functional group and may have a branched structure or a cyclic structure. R ² , R ^Three May be linked to each other to have a closed ring structure. Heteroatoms in the alkylene chain are O, S, NR ^Four Chosen from. However, R ^Four Represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
[0026]
Specific examples of the guanidine structure are listed below, but these structures do not limit the present invention.
[0027]
[Formula 4]

[0028]
-Tautomers-
The guanidine structure can have the tautomerism shown in the following general formula (II), and the pigment dispersant of the present invention may take any form.
[Chemical formula 5]

[0029]
Examples of the above tautomers are given below.
[0030]
[Chemical 6]

[0031]
Examples of the polymer having the guanidine structure are shown below.
[0032]
[Chemical 7]

[0033]
[Chemical 8]

[0034]
[Chemical 9]

[0035]
Embedded image

[0036]
<Pigment dispersion composition>
The pigment dispersion composition of the present invention is obtained by dispersing a pigment dispersant containing the polymer and a pigment in an organic solvent.
[0037]
(Pigment dispersant)
The pigment dispersant may contain only the polymer, or may further contain other components appropriately selected as necessary.
Examples of the other components include known dispersants. Specifically, nonanoamide, decanamide, dodecanamide, N-dodecylhexadecanamide, N-octadecylpropioamide, N, N-dimethyldodecanamide and N, Amide compounds such as N-dihexylacetamide, amine compounds such as diethylamine, diheptylamine, dibutylhexadecylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylmethanamine, triethylamine, tributylamine and trioctylamine, monoethanol Amine, diethanolamine, triethanolamine, N, N, N ′, N ′-(tetrahydroxyethyl) -1,2-diaminoethane, N, N, N′-tri (hydroxyethyl) -1,2-diaminoethane N, N, N ′, N′-tetra (hydroxyethyl) Amines having a hydroxy group, such as rupolyoxyethylene) -1,2-diaminoethane, 1,4-bis (2-hydroxyethyl) piperazine and 1- (2-hydroxyethyl) piperazishi, other pecotamide, isonipecotamide, nicotine And compounds such as acid amides. These may be commercially available products or may be appropriately synthesized. Examples of the commercially available products include Shigenox-105 (trade name, manufactured by Hackol Chemical Co., Ltd.).
[0038]
As content in the said pigment dispersant of the said other component, 1-90 mass% is preferable, and 1-70 mass% is more preferable.
When the content is in the range of 1 to 90% by mass, the performance as a pigment dispersant is sufficiently exhibited, and an increase in the viscosity of the pigment dispersion composition can be suppressed.
[0039]
Further, the pigment dispersant of the present invention may contain various surfactants, and the inclusion of the surfactant is effective for improving the dispersion stability. Examples of the surfactant include anionic surfactants typified by alkyl naphthalene sulfonates and phosphate ester salts, cationic surfactants typified by amine salts, aminocarboxylic acids, and betaine types. And amphoteric surfactants.
[0040]
-dispersion-
Dispersion by the pigment dispersant of the present invention means that the pigment particles that are generally present in the state of secondary particles are loosened into primary particles to prevent reaggregation. The pigment dispersant of the present invention is a dispersant having an adsorption site to the pigment and a steric repulsion site that prevents reaggregation after the pigment is dispersed in the form of primary particles. Demonstrates a sufficiently good dispersion effect.
Further, the dispersion of the pigment by the pigment dispersant of the present invention is effectively achieved by direct mixing of the pigment dispersant and the pigment, and is preferably performed in a state where particles that can be dispersed other than the pigment are present as much as possible. . When the pigment is dispersed in such a state, the pigment dispersant of the present invention is instantly adsorbed around the pigment particles, and the pigment particles are well dispersed and fluidized. Is effectively suppressed. On the other hand, when the pigment is dispersed in the presence of particles that can be dispersed in addition to the pigment particles, the pigment dispersant of the present invention is not adsorbed on the surface of the target pigment particles, but adsorbed on the surface of other particles, The pigment dispersion effect of the pigment dispersant may be impaired. Therefore, for example, when producing a photosensitive material or the like, the pigment and the pigment dispersant of the present invention are mixed at an early stage to contain the pigment in the photosensitive material or the like in a well dispersed state. It is preferable that the pigment dispersant of the present invention be added and mixed at a later time such as when the photosensitive layer coating solution is prepared.
[0041]
The pigment dispersant of the present invention can be suitably used for dispersing known pigments, and can be particularly suitably used for the pigment dispersion composition of the present invention and the colored photosensitive composition described later.
[0042]
(Organic pigment)
Examples of the pigment include organic pigments. Examples of the organic pigment include a yellow pigment, an orange pigment, a red pigment, a violet pigment, a blue pigment, a green pigment, a brown pigment, and a black pigment.
[0043]
Examples of the yellow pigment include C.I. I. Pigment yellow 20, C.I. I. Pigment yellow 24, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. Pigment Yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 86, C.I. I. Pigment yellow 93, C.I. I. Pigment yellow 109, C.I. I. Pigment yellow 110, C.I. I. Pigment yellow 117, C.I. I. Pigment yellow 125, C.I. I. Pigment yellow 137, C.I. I. Pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 185, C.I. I. Pigment yellow 147, C.I. I. Pigment yellow 148, C.I. Pigment Yellow 153, C.I. I. Pigment yellow, C.I. I. Pigment yellow 154, C.I. I. Pigment yellow 166, C.I. I. Pigment yellow 168, C.I. I. Pigment yellow 185, and the like.
[0044]
Examples of the orange pigment include C.I. I. Pigment orange 36, C.I. I. Pigment orange 43, C.I. I. Pigment orange 51, C.I. I. Pigment orange 55, C.I. I. Pigment orange 59, C.I. I. Pigment orange 61, C.I. I. Pigment orange 71, and the like.
[0045]
Examples of the red pigment include C.I. I. Pigment red 9, C.I. I. Pigment red 97, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 149, C.I. I. Pigment red 168, C.I. I. Pigment Red 177, C.I. I. Pigment red 180, C.I. I. Pigment red 192, C.I. I. Pigment red 215, C.I. I. Pigment red 216, C.I. I. Pigment red 217, C.I. I. Pigment red 220, C.I. I. Pigment Red 223, C.I. I. Pigment red 224, C.I. I. Pigment red 226, C.I. I. Pigment red 227, C.I. I. Pigment red 228, C.I. I. Pigment red 240, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 209, C.I. I. Pigment red 146, C.I. I. Pigment red 11, C.I. I. Pigment red 81, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 213, C.I. I. Pigment red 272, C.I. I. Pigment red 270, C.I. I. Pigment red 255, C.I. I. Pigment red 264, C.I. I. Pigment red 254, and the like.
[0046]
Examples of the violet pigment include C.I. I. Pigment violet 19, C.I. I. Pigment violet 23, C.I. I. Pigment violet 29, C.I. I. Pigment violet 30, C.I. I. Pigment violet 37, C.I. I. Pigment Violet 40, C.I. I. Pigment violet 50, and the like.
[0047]
Examples of the blue pigment include C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 6, C.I. I. Pigment blue 22, C, I.I. Pigment blue 60, C.I. I. Pigment blue 64, and the like.
[0048]
Examples of the green pigment include C.I. I. Pigment green 7, C.I. I. Pigment green 36, and the like.
Examples of the brown pigment include C.I. I. Pigment brown 23, C.I. I. Pigment brown 25, C.I. I. Pigment brown 26, and the like.
Examples of the black pigment include C.I. I. Pigment black 7, and the like.
[0049]
These pigments may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, among these, pigments having an acidic group such as Pigment Yellow 138, Pigment Yellow 139, Pigment Yellow 185, and Pigment Yellow 83 are preferable. Pigment Yellow 138, Pigment Yellow 139, Pigment Yellow 185, Pigment Red 254 Pigment Green 36, Pigment Blue 15 and the like are particularly preferable.
[0050]
(Organic solvent)
The organic solvent is not particularly limited and may be appropriately selected from known ones. For example, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether (Poly) alkylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monoethyl ether and acetates thereof such as 1-methoxy-2-propyl acetate and 1-ethoxy-2-propyl acetate; ethyl acetate, n-acetate Acetates such as propyl, i-propyl acetate, n-butyl acetate and i-butyl acetate; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; methyl ethyl ketone, acetone, Chill isobutyl ketone and cyclohexanone; ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, diethylene glycol, alcohols such as glycerin, and the like.
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, alkylene glycol monoalkyl ethers and their acetates, acetates, methyl ethyl ketone, and the like are preferable.
[0051]
As content in the said pigment dispersion composition of the said pigment, it is 5-80 mass% normally, and 10-70 mass% is preferable.
When the content is 5 to 80% by mass, sufficient coloring power can be obtained without increasing the viscosity of the pigment dispersion composition.
[0052]
As content in the said pigment dispersion composition of the said pigment dispersant, it is 0.1-200 mass parts normally with respect to 100 mass parts of said pigments, and 1-50 mass parts is preferable.
When the content is 0.1 to 200 parts by mass, the viscosity of the pigment dispersion composition does not increase, and the thickness of the coating film for obtaining chromaticity when producing a color filter or the like. Can be adjusted easily.
[0053]
As content in the said pigment dispersion composition of the said organic solvent, it is 10-2000 mass parts normally with respect to 100 mass parts of said pigments, and 20-1000 mass parts is preferable.
When the content is 10 to 2000 parts by mass, the viscosity of the pigment dispersion composition does not increase, and the space during storage can be small.
[0054]
The pigment dispersion composition of the present invention can be prepared, for example, by the following method.
1) A method in which a composition obtained by previously mixing the pigment and the pigment dispersant is added to the organic solvent (or vehicle) and dispersed.
2) A method in which the pigment and the pigment dispersant are separately added and dispersed in the organic solvent (or vehicle).
3) A method of dispersing the pigment and the pigment dispersant separately in advance in the organic solvent (or vehicle) and mixing the obtained dispersion (in this case, the pigment dispersant is dispersed only in the organic solvent). May be)
4) A method of dispersing the pigment in the organic solvent (or vehicle) and then adding the pigment dispersant to the resulting dispersion.
[0055]
The vehicle refers to a portion of the medium in which the pigment is dispersed when the paint is in a liquid state, and is a liquid component that binds to the pigment and hardens the coating film (binder), and dissolves and dilutes it. Component (the above organic solvent).
[0056]
The disperser used when dispersing the pigment is not particularly limited, and examples thereof include known dispersers such as a kneader, a roll mill, an attritor, a super mill, a dissolver, a homomixer, and a sand mill.
[0057]
Formation of a colored image using the pigment dispersion composition is performed by, for example, applying a coating liquid containing the pigment dispersion composition onto a support and drying to form a layer of the pigment dispersion composition, or temporarily supporting it. The layer of the pigment dispersion composition formed on the body is transferred onto a support, and a layer of a known positive or negative photosensitive resin composition is formed thereon, exposed to light, developed, and then unexposed. It can be carried out by a method of removing the layer of the pigment dispersion composition in the same region together with the layer of the photosensitive resin composition for exposure.
[0058]
<< Colored photosensitive composition >>
The colored photosensitive composition contains at least the pigment dispersion composition and the photosensitive composition.
[0059]
(Photosensitive composition)
Examples of the photosensitive composition include the photosensitive composition described in JP-A-3-282404. Specifically, the photosensitive composition includes a negative diazo resin and a binder, and light. Examples thereof include a polymerizable composition, a photosensitive composition comprising an azide compound and a binder, and a cinnamic acid type photosensitive composition.
As the photosensitive composition, those that can be developed with an alkaline aqueous solution and those that can be developed with an organic solvent are known, but those that can be developed with an alkaline aqueous solution in terms of pollution prevention, occupational safety, and the like. preferable.
[0060]
―Photopolymerizable composition―
In the present invention, a photopolymerizable composition is particularly preferable among the photosensitive compositions. The polymerizable composition contains at least a polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds and a photopolymerizable initiator. Moreover, you may contain the binder polymer which has an acidic group as needed.
[0061]
-Binder polymer with acidic groups-
In order to provide the dispersion stability of the pigment and better alkali developability, a binder polymer having an acidic group may be included in the photopolymerizable composition, for example, methacrylic acid / benzyl methacrylate copolymer. Polymers, copolymers of (meth) acrylic acid and (meth) acrylic esters, such as methacrylic acid / methyl methacrylate copolymers, styrene / maleic anhydride copolymers, and styrene / maleic anhydride copolymers Reaction products with alcohols, and the like.
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, preferred are those having excellent pigment dispersibility, excellent compatibility with polyfunctional monomers and photopolymerization initiators, and appropriate alkali developer solubility, organic solvent solubility, strength, softening temperature, etc. Specifically, a (meth) acrylic acid / (meth) acrylic acid ester copolymer is preferable.
[0062]
As a weight average molecular weight of the binder polymer which has the said acidic group, 5000-200000 are preferable.
If the said weight average molecular weight is 5000-200000, the raise of the viscosity of a coloring photosensitive composition will not accompany and the problem on the formation of a coating film will not generate | occur | produce.
[0063]
As content in the said coloring photosensitive composition of the binder polymer which has the said acidic group, it is about 20-80 mass% with respect to the total solid.
If the said content is 20-80 mass%, the problem on the formation of a production | generation film will not generate | occur | produce and the capability of another raw material will be exhibited.
[0064]
--Polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds--
Examples of the polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds include known (meth) acrylic acid esters and urethane (meth) acrylates as described in JP-A-60-258539. , (Meth) acrylic acid amide, allyl compound, vinyl ester, and the like.
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, (meth) acrylic acid esters such as dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) are preferable.
[0065]
The content of the polyfunctional monomer having an ethylenically unsaturated double bond in the colored photosensitive composition is preferably 10 to 60% by mass with respect to the total solid content.
If the said content is 10-60 mass%, the hardening power at the time of exposure will not run short, and the capability of another raw material will be exhibited.
[0066]
-Photopolymerization initiator-
As the photopolymerization initiator, it is preferable to use at least one compound having a molecular extinction coefficient of at least about 50 at a wavelength of about 300 to 500 nm. Examples of such a compound include JP-A-2-48664. Aromatic ketones, lophine dimers, benzoin, benzoin ethers, polyhalogens and the like, as described in JP-A-1-152449 and JP-A-2-153353. .
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, a combination of 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone and 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, and 4- [p- (N, N-bis (ethoxycarbonyl) Methyl) amino) -bromophenyl] -2,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine] is preferred.
[0067]
As content in the said colored photosensitive composition of the said photoinitiator, 0.2-10 mass% is preferable with respect to solid content of a colored photosensitive composition.
If the said content is 0.2-10 mass%, moderate exposure sensitivity will be obtained.
[0068]
The colored photosensitive composition can be prepared, for example, by mixing the pigment dispersion composition and the photosensitive composition in accordance with appropriately selected conditions and techniques.
[0069]
Formation of a colored image using the colored photosensitive composition can be basically performed by the following steps (1) to (3).
(1) Step of preparing the colored photosensitive composition using the pigment dispersion composition after preparing the pigment dispersion composition
(2) The colored photosensitive composition obtained is applied on a substrate and dried, or a layer formed by applying and drying on another temporary support is transferred onto the substrate, and the colored photosensitive composition is transferred. Forming a layer of material
(3) A step of exposing and developing a layer of the colored photosensitive composition formed on the substrate to form a pattern
[0070]
A color filter used for a liquid crystal display or the like can be produced by repeating the steps (2) and (3) and combining the second and subsequent colors. A method for producing a color filter by a transfer method is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-208940, 5-72724, 5-80503, and 5-173320.
[0071]
As the substrate, a transparent material such as a glass plate or a transparent plastic plate is generally used. In order to improve the adhesion between the substrate and the colored photosensitive composition, various commercially available silane coupling agents or the like are added to the colored photosensitive composition, or the substrate is previously coupled. May be.
[0072]
Application | coating to the said board | substrate of the coating liquid of the said colored photosensitive composition can be performed using well-known coating means, such as a spin coater, a roll coater, a bar coater, a curtain coater.
[0073]
As a method for transferring the layer made of the colored photosensitive composition formed on the temporary support onto the substrate, a method using a heat roll laminator under normal pressure or reduced pressure is preferably exemplified.
[0074]
Examples of the developer used in the development include alkali metal or alkaline earth metal hydroxides or carbonates, bicarbonates, asymonia water, quaternary ammonium salt aqueous solutions, and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, an aqueous sodium carbonate solution is particularly preferable.
[0075]
【Example】
Hereinafter, synthesis examples and examples of the polymer of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these synthesis examples and examples.
[0076]
[Synthesis Example 1]
50 parts by mass of DMF (N, N-dimethylformamide), 50 parts by mass of methyl methacrylate and 1.14 parts by mass of aminoethanethiol hydrochloride were introduced into a three-necked flask, stirred with a three-one motor, and heated to 80 ° C. 0.082 parts by mass of AIBN (2,2-azobis (isobutyronitrile)) was added as an initiator, and the mixture was heated at 80 ° C. with stirring under a nitrogen stream. After reacting for 5.5 hours, 2.5 parts by mass of DCC (dicyclohexylcarbodiimide) was added, and the mixture was further heated at 80 ° C. for 4 hours. After completion of the reaction, the solution in the flask was cooled to room temperature and reprecipitated in 1000 parts by mass of 0.5% aqueous potassium carbonate solution to obtain 41 parts by mass of white powder. The yield was 82%. The number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene of the obtained polymer was 8,000.
[0077]
[Synthesis Example 2]
In [Synthesis Example 1], 1.14 parts by mass of aminoethanethiol hydrochloride is 2.84 parts by mass, 0.082 parts by mass of AIBN is 0.205 parts by mass, and 2.5 parts by mass of DCC is Except for changing to 5.0 parts by mass, 46 parts by mass of white powder was obtained in the same manner as in [Synthesis Example 1]. The yield was 92%. The number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene of the obtained polymer was 4000.
[0078]
[Synthesis Example 3]
In [Synthesis Example 1], 1.14 parts by mass of aminoethanethiol hydrochloride
38 parts by mass of white powder was obtained in the same manner as in [Synthesis Example 1] except that 0.57 parts by mass and DCC 2.5 parts by mass were changed to 1.3 parts by mass. The yield was 75%. The number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene of the obtained polymer was 13,000.
[0079]
[Synthesis Example 4]
In [Synthesis Example 1], 40 parts by mass of white powder was obtained in the same manner as in [Synthesis Example 1] except that 2.5 parts by mass of DCC was changed to 1.3 parts by mass of diisopropylcarbodiimide. The yield was 80%. The number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene of the obtained polymer was 9000.
[0080]
[Synthesis Example 5]
In [Synthesis Example 1], 40 parts by mass of white powder was obtained in the same manner as in [Synthesis Example 1] except that 2.5 parts by mass of DCC was changed to 1.6 parts by mass of tert-butylcarbodiimide. The yield was 80%. The number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene of the obtained polymer was 9000.
[0081]
[Synthesis Example 6]
In [Synthesis Example 1], the procedure was the same as in [Synthesis Example 1] except that 2.5 parts by mass of DCC was changed to 2.12 parts by mass of 1-cyclohexyl-3- (2-morpholinoethyl) carbodiimide mesoparatoluenesulfonate. 40 parts by weight of white powder was obtained. The yield was 80%. The number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene of the obtained polymer was 9000.
[0082]
[Synthesis Example 7]
[Synthesis Example 1] In the same manner as in [Synthesis Example 1] except that 50 parts by mass of methyl methacrylate was changed to 50 parts by mass of benzyl methacrylate, 41 parts by mass of white powder was obtained. The yield was 82%. The number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene of the obtained polymer was 8,000.
[0083]
[Example 1]
A red pigment dispersion composition having the following composition was prepared.
・ C. I. Pigment Red 254 8.28 parts by mass
-Polymer of Synthesis Example 1 2.48 parts by mass
・ 69-24 mass parts of 1-methoxy-2-propyl acetate
[0084]
The red pigment composition having the above composition is dispersed with a motor mill M50 (manufactured by Eiger) for 9 hours at a peripheral speed of 9 m / s using zirconia beads having a diameter of 0.65 mm to prepare a red pigment dispersion composition. did.
[0085]
The following evaluation was performed about the obtained pigment dispersion composition.
(1) Viscosity measurement:
About the obtained pigment dispersion composition, the viscosity was measured using the E-type viscosity meter, and the degree of thickening was evaluated. The results are shown in Table 1. Here, a low viscosity indicates that the dispersion stability and fluidity are stable and good.
[0086]
(2) Contrast measurement:
The obtained pigment dispersion composition was applied on a glass substrate so as to have a thickness of 6 μm to prepare a sample. This sample was placed between two polarizing plates, the amount of transmitted light was measured when the polarization axis was parallel and vertical, and the ratio was taken as the contrast (“1990 Seventh Color Optical Conference, 512-color display 10 .4 “Color TFT for size TFT-LCD, Ueki, Koseki, Fukunaga, Yamanaka”). The results are shown in Table 1. Here, a high contrast indicates that it is highly miniaturized and has high transmittance, that is, high coloring power.
[0087]
[Example 2]
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer in Synthesis Example 1 was replaced with the polymer in Synthesis Example 2, and evaluation similar to that in Example 1 was made. Went.
[0088]
[Example 3]
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer in Synthesis Example 1 was replaced with the polymer in Synthesis Example 3, and the same evaluation as in Example 1 was performed. Went.
[0089]
[Example 4]
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer in Synthesis Example 1 was replaced with the polymer in Synthesis Example 4, and evaluation similar to that in Example 1 was made. Went.
[0090]
[Example 5]
A red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer in Synthesis Example 1 was replaced with the polymer in Synthesis Example 5 in Example 1, and the same evaluation as in Example 1 was performed. Went.
[0091]
[Example 6]
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer in Synthesis Example 1 was replaced with the polymer in Synthesis Example 6, and evaluation similar to that in Example 1 was made. Went.
[0092]
[Example 7]
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer in Synthesis Example 1 was replaced with the polymer in Synthesis Example 7, and evaluation similar to that in Example 1 was made. Went.
[0093]
[Example 8]
In Example 1, a green pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the red pigment dispersion composition was replaced with the green pigment dispersion composition having the following composition. Evaluation was performed.
・ C. I. Pigment Green 36 9.20 parts by mass
・ C. I. Pigment Yellow 138 4.96 parts by mass
-Polymer of Synthesis Example 1 4.25 parts by mass
1-methoxy-2-propyl acetate 55.93 parts by mass
[0094]
[Example 9]
A blue pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the red pigment dispersion composition was replaced with the blue pigment dispersion composition having the following composition in Example 1. Evaluation was performed.
・ C. I. Pigment Blue 15; 6 14.20 parts by mass
-Polymer of Synthesis Example 1 4.25 parts by mass
1-methoxy-2-propyl acetate 55.93 parts by mass
[0095]
[Comparative Example 1]
In Example 1, a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that polymethyl methacrylate (weight average molecular weight: 8000) was used instead of the polymer of Synthesis Example 1. Evaluation similar to Example 1 was performed.
[0096]
[Comparative Example 2]
In Example 1, instead of the polymer of Synthesis Example 1, the polymer described in Synthesis Example 1 of JP-A-10-339949 (copolymer of dimethylaminoethyl acrylate and polymethyl methacrylate having a methacryloyl group at the terminal) Except for using (weight average molecular weight: 20000)), a red pigment dispersion composition was prepared in the same manner as in Example 1 and evaluated in the same manner as in Example 1.
[0097]
[Example 10]
The following composition was mixed to prepare a colored photosensitive composition for producing a color filter.

[0098]
The above mixing was performed with a motor mill M50 (manufactured by Eiger) for 9 hours at a peripheral speed of 9 m / s using zirconia beads having a diameter of 0.65 mm.
[0099]
About the obtained colored photosensitive composition for color filter preparation, the viscosity was measured like Example 1, the color filter was produced as follows, and the contrast was measured like Example 1. FIG. Further, the time required for development was measured. That is, the colored photosensitive composition for color filter preparation was applied on a glass substrate using a spin coater and dried at 100 ° C. for 2 minutes to form a film having a thickness of about 2 μm. Subsequently, the film was exposed to an ultra-high pressure mercury lamp in a nitrogen stream and developed with a 1% sodium carbonate aqueous solution. The contrast of the obtained color filter was measured in the same manner as in Example 1. Further, the development time required until the film disappeared was measured. Here, a short development time (40 seconds or less) indicates excellent alkali development suitability. Table 1 shows the evaluation according to the following criteria for suitability for alkali development.
[0100]
[Standard]
○: Time required for development is 40 seconds or less
×: Time required for development is 50 seconds or more
[0101]
[Example 11]
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition of Example 2. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0102]
[Example 12]
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition of Example 3. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0103]
[Example 13]
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition of Example 4. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0104]
[Example 14]
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition of Example 5. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0105]
[Example 15]
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition of Example 6. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0106]
[Example 16]
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition of Example 7. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0107]
[Example 17]
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the green pigment dispersion composition of Example 8. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0108]
[Example 18]
In Example 10, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 10 except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the blue pigment dispersion composition of Example 9. Evaluation was performed in the same manner as in Example 10.
[0109]
[Comparative Example 3]
In Example 11, a colored photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 11, except that the red pigment dispersion composition of Example 1 was replaced with the red pigment dispersion composition of Comparative Example 1. Evaluation was performed in the same manner as in Example 11.
[0110]
[Table 1]

[0111]
The results in Table 1 show that the pigment dispersion composition containing the polymer of the present invention is equivalent to or less than the comparative example.
The above-described dispersibility, fluidity, and coloring power are maintained, and the colored photosensitive composition using the pigment dispersion composition has a coloring power equal to or higher than that of the comparative example and high alkali development suitability. Is shown. On the other hand, the same results show that the pigment dispersion composition of the comparative example and the colored photosensitive composition using the same have the same dispersibility as the pigment dispersion composition containing the polymer of the present invention and the photosensitive composition, Although some compositions show fluidity and coloring power, they also show low alkali development suitability.
[0112]
【The invention's effect】
According to the present invention, the above-described conventional problems can be solved. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a novel polymer that achieves stable and good dispersibility and fluidity of the pigment without aggregating the pigment and is excellent in light transmittance. Further, according to the present invention, the polymer is contained, the pigment is excellent in dispersibility, fluidity, etc., has high coloring power, is excellent in alkali development suitability, and has a wide range of paints, printing inks, color display plates and the like And a pigment dispersion composition that can be suitably used. Furthermore, according to the present invention, the pigment dispersion composition is contained, has a high coloring power, is excellent in alkali development suitability, and forms a multicolor image on a substrate such as a color proof, a color used for a liquid crystal color display or the like. The colored photosensitive composition which can be used conveniently for manufacture of a filter etc. can be provided.

Claims (3)

ポリマー鎖の末端が下記一般式（Ｉ）で示されるか、またはその互変異性体であり、エチレン性不飽和二重結合を有する単量体の付加重合生成物からなる重合体。

（但しＲ¹は炭素数２から６のアルキレン基を表し、該アルキレン基は官能基で置換されていても良く、また該アルキレン鎖中にヘテロ原子を介していても良い。Ｒ²、Ｒ³はそれぞれ官能基で置換されていても良く、分岐構造、環状構造を有していても良いアルキル基、アリール基、アラルキル基を表す。また、Ｒ²、Ｒ³は、連結して閉環構造を有していても良い。）A polymer comprising an addition polymerization product of a monomer having a terminal chain of the polymer chain represented by the following general formula (I) or a tautomer thereof and having an ethylenically unsaturated double bond .

(However, R ¹ represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and the alkylene group may be substituted with a functional group, or a hetero atom may be present in the alkylene chain. R ² , R ³ Each represents an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group that may be substituted with a functional group, and may have a branched structure or a cyclic structure, and R ² and R ³ are linked to form a closed ring structure. You may have.) 有機溶媒中に有機顔料と、請求項１に記載の重合体とが分散されてなる顔料分散組成物。 A pigment dispersion composition in which an organic pigment and the polymer according to claim 1 are dispersed in an organic solvent . 請求項２に記載の顔料分散組成物、酸性基を有するバインダーポリマー、エチレン性不飽和二重結合を二個以上有する多官能モノマー及び光重合開始剤とからなることを特徴とする着色感光性組成物。A colored photosensitive composition comprising the pigment dispersion composition according to claim 2, a binder polymer having an acidic group, a polyfunctional monomer having two or more ethylenically unsaturated double bonds, and a photopolymerization initiator. Thing .