KR102537749B1

KR102537749B1 - 안료 분산체 및 그것을 포함하는 착색 조성물

Info

Publication number: KR102537749B1
Application number: KR1020180067049A
Authority: KR
Inventors: 다이키 다나카; 가즈야 가타야마
Original assignee: 산요 시키소 가부시키가이샤
Priority date: 2017-06-14
Filing date: 2018-06-11
Publication date: 2023-05-26
Also published as: JP2019002005A; CN109082138A; TW201920519A; KR20180136389A; CN109082138B; TWI751345B; JP7201979B2

Abstract

본 발명의 과제는, 점도의 증가가 억제되며 또한 도막 형성 성분에 에폭시기 함유 성분이 포함되는 경우라도 보존 안정성이 양호한 착색 조성물을 제공 가능한 안료 분산체를 제공하는 것, 그리고 상기 안료 분산체를 포함하는 착색 조성물을 제공하는 것이다.
상기 과제는, 안료, 분산제 및 용제를 포함하는 안료 분산체(단, 4급 암모늄염을 포함하는 것을 제외함)로서,
분산제가, 하기 식 (1), 식 (2) 및 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위에서 선택되는 적어도 1종을 갖는 제1 블록을 한쪽의 단부에 갖는 직쇄상의 구조를 가지며 또한 염기성 기를 갖지 않는 블록 중합체인 안료 분산체에 의해 해결된다.

(식 (1) 중, R^1a, R^1b는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타내며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다.
R²는 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)

(식 (2) 중, R³은 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타낸다.
R⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)

(식 (2-2) 중, R²⁹, R⁴⁵는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타내며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다.
R³⁰은 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)

Description

안료 분산체 및 그것을 포함하는 착색 조성물{PIGMENT DISPERSANT AND COLORED COMPOSITION INCLUDING THE SAME}

본 발명은 안료 분산체 및 이 안료 분산체를 포함하는 착색 조성물에 관한 것으로, 특히 예컨대 액정 표시 장치의 플랫 패널에 마련되는 컬럼 스페이서에 사용되는 안료 분산체 및 이것을 포함하는 착색 조성물에 관한 것이다.

액정 표시 장치는, 대향하는 투명 전극이 마련된 2장의 유리 기판 사이에 액정 물질이 충전된 액정 셀 구조를 갖는다. 그리고, 2장의 유리 기판의 사이에는, 그 기판 사이 갭을 균일하게 유지하여 양호한 화상을 제공하기 위해서, 컬럼 스페이서가 삽입되어 있다. 종래부터 이러한 컬럼 스페이서로서는 비드형 유리 등의 비드 스페이서가 사용되고 있었다. 그러나, 비드 스페이서를 이용하는 방식에서는, 갭에 랜덤으로 비드를 분산시킬 뿐이기 때문에 빛샘의 광 누설이 생기는 경우가 있다, 갭 거리의 변동이 커지는 경우가 있다, 탄성 등의 역학적 특성의 제어가 곤란하다, 등의 문제가 있는 것이 지적되었다. 또한, 최근의 액정 표시 장치에 대한 고화질화라는 시장의 요청으로부터, 보다 정밀한 갭 제어가 요구되고 있다.

이 개선책으로서, 비드 스페이서 대신에, 예컨대 흑색 감광성 수지 조성물을 이용하는 블랙 컬럼 스페이서가 제안되어 있다(예컨대 특허문헌 1, 2 참조.). 블랙 컬럼 스페이서에 의하면, 원하는 위치에 갭 거리의 변동이 작아지도록 컬럼 스페이서를 형성할 수 있고, 도막 형성 성분 등의 특성을 제어하기가 비교적 용이하다. 그 때문에, 블랙 컬럼 스페이서를 이용하는 경우, 비드 스페이서의 경우보다 정밀한 갭 제어가 가능하게 된다고 생각된다.

또한, 컬럼 스페이서에는, 압축 변위 등의 역학적 특성이 요구되는 것 외에, 액정 물질에 접하기 때문에, 액정 물질에 포함되는 용제에 대한 내성, 즉 내용제성이 요구된다. 이 내용제성에 관해서는 예컨대 에폭시기 함유 수지를 이용함으로써 어느 정도의 개선이 기대된다.

그런데, 컬럼 스페이서 용도는 아니지만, 컬러 필터용의 안료 분산체에 이용되는 안료 분산제로서, 주쇄에 아미드기를 갖는 구성 단위를 함유하고, 측쇄에 메타크릴산이소프로필 유래의 구성 단위를 함유하는 특정 그라프트 폴리머가 개시되어 있다(특허문헌 3). 이 안료 분산제에 의하면 콘트라스트가 우수한 경화막을 형성할 수 있다고 되어 있다. 또한, 마찬가지로 컬럼 스페이서 용도의 안료 분산체는 아니지만, 유기 안료와 아미드기를 함유하는 특정 고분자 분산제 등을 혼합하고, 테트라알킬암모늄염을 추가로 첨가하여 분산 처리하여 얻어지는 안료 분산체의 제조 방법이 개시되어 있다(특허문헌 4). 이 제조 방법에 의하면 콘트라스트가 우수한 경화막을 형성할 수 있다고 되어 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 2005-191234호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 2007-71994호 공보 특허문헌 3: 일본 특허 공개 2013-125086호 공보 특허문헌 4: 일본 특허 공개 2013-95831호 공보

본 발명자의 검토에 의하면, 각종 분산제를 이용하여 안료 분산체를 조제하고, 이것에 도막 형성 성분으로서 에폭시기 함유 성분을 이용한 착색 조성물에서는, 도막 형성 시의 현상 공정에서 문제점이 생기는 경우가 있음을 알아냈다. 이 원인을 예의 검토한 바, 어느 종류의 분산제에 포함되는 아민 등의 염기성 기가 에폭시기와 반응하여 도막 형성 성분의 물성 등이 변화되어, 현상 시간이 극단적으로 길어져, 현상할 수 없는 경우나 도막이 박리하는 경우 등이 있다는 것이 판명되었다. 또한, 이 문제점은 착색 조성물을 보존하여 사용한 후에 현저하다는 것도 판명되었다. 본 발명자가 더욱 검토한 바, 염기성 기를 포함하지 않는 산가형의 분산제를 이용하면, 점도가 높아, 즉 분산 안정성이 나빠, 실사용할 수 없는 경우가 있다는 것도 판명되었다. 또한, 안료 분산체에 특허문헌 4에 기재된 테트라알킬암모늄염과 같은 4급 암모늄염이 포함되는 경우, 그것을 포함하는 착색 조성물을 이용하여 형성된 도막은 내용제성이 악화되는 것도 판명되었다.

그래서, 본 발명이 목적으로 하는 바는, 분산 안정성이 양호하면서 또한 도막 형성 성분에 에폭시기 함유 성분이 포함되는 경우라도, 보존 안정성이 양호한 착색 조성물을 제공 가능한 안료 분산체를 제공하는 것에, 그리고 이 안료 분산체를 포함하는 착색 조성물을 제공하는 것에 있다.

본 발명자의 검토 결과, 측쇄에 아미드 결합을 포함하는 소정의 블록 중합체를 분산제로서 이용함으로써 상술한 과제를 해결할 수 있다는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 본 발명의 요지는 하기와 같다.

본 발명의 제1은, 안료, 분산제 및 용제를 포함하는 안료 분산체(단, 4급 암모늄염을 포함하는 것을 제외함)로서,

분산제가 하기 식 (1), 식 (2) 및 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위에서 선택되는 적어도 1종을 갖는 제1 블록을 한쪽의 단부에 갖는 직쇄상의 구조를 가지며 또한 염기성 기를 갖지 않는 블록 중합체인 안료 분산체에 관한 것이다.

(식 (1) 중, R^1a, R^1b는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타내며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다. R^1a, R^1b의 각 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자는 -C(=O)-NR^5aR^5b, -O-C(=O)-NR^6aR^6b, -NR⁷-C(=O)-NR^8aR^8b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋고, 또한, 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 2∼12인 경우, 탄소간 결합에 이중 결합이 적어도 하나 포함되어 있어도 좋고, 지방족 탄화수소기를 구성하는 -CH₂-는 -O-, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR⁹-, -NR¹⁰-C(=O)-, -NR¹¹-C(=O)-O-, -O-C(=O)-NR¹²- 또는 -NR¹³-C(=O)-NR¹⁴-로 치환되어 있어도 좋다. R^5a∼R¹⁴는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내며, 또한 R^5a와 R^5b, R^6a와 R^6b 및 R^8a와 R^8b는 각각 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니고, R⁷과 R^8a 또는 R^8b, R¹³과 R¹⁴는 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. R^1a와 R^1b는 탄소수 1∼4의 지방족 탄화수소기끼리 -O-로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다.

R²는 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)

(식 (2) 중, R³은 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타낸다.

지방족 탄화수소기는, 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자가 -C(=O)-NR^15aR^15b, -O-C(=O)-NR^16aR^16b, -NR¹⁷-C(=O)-NR^18aR^18b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋고, 지방족 탄화수소기를 구성하는 -CH₂-가 -O-, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR¹⁹-, -NR²⁰-C(=O)-, -NR²¹-C(=O)-O-, -O-C(=O)-NR²²- 또는 -NR²³-C(=O)-NR²⁴-로 치환되어 있어도 좋다. R^15a∼R²⁴는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내고, R¹⁷과 R^18a 또는 R^18b, R²³과 R²⁴는 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기에 의해 질소 원자끼리 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 또한, 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 2∼12인 경우, 탄소간 결합에 이중 결합이 적어도 하나 포함되어 있어도 좋다.

방향족 탄화수소기는, 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자가 -C(=O)-NR^25aR^25b, -O-C(=O)-NR^26aR^26b, -NR²⁷-C(=O)-NR^28aR^28b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋다. R^25a∼R^28b는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내고, R²⁷과 R^28a 또는 R^28b는 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기에 의해 질소 원자끼리 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다.

R⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)

(식 (2-2) 중, R²⁹, R⁴⁵는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타내며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다.

지방족 탄화수소기는, 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자가 -C(=O)-NR^31aR^31b, -O-C(=O)-NR^32aR^32b, -NR³³-C(=O)-NR^34aR^34b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋고, 지방족 탄화수소기를 구성하는 -CH₂-가 -O-, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR³⁵-, -NR³⁶-C(=O)-, -NR³⁷-C(=O)-O-, -O-C(=O)-NR³⁸- 또는 -NR³⁹-C(=O)-NR⁴⁰-로 치환되어 있어도 좋다. R^31a∼R⁴⁰은 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내고, R³³과 R^34a 또는 R^34b, R³⁹와 R⁴⁰은 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기에 의해 질소 원자끼리 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 또한, 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 2∼12인 경우, 탄소간 결합에 이중 결합이 적어도 하나 포함되어 있어도 좋다.

방향족 탄화수소기는, 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자가 -C(=O)-NR^41aR^41b, -O-C(=O)-NR^42aR^42b, -NR⁴³-C(=O)-NR^44aR^44b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋다. R^41a∼R^44b는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내고, R⁴³과 R^44a 또는 R^44b는 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기에 의해 질소 원자끼리 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다.

R³⁰은 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)

본 발명의 실시형태에서는, 상기 식 (1)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (1) 중, R^1a 및 R^1b 중 한쪽이 수소 원자이고,

상기 식 (2)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (2) 중, R³이 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이고,

상기 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (2-2) 중, R⁴⁵가 수소 원자이고, R²⁹가 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이거나, R²⁹, R⁴⁵의 적어도 한쪽이 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기라도 좋다.

본 발명의 실시형태에서는, 상기 식 (1)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (1) 중, R^1a 및 R^1b가 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이고,

상기 식 (2)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (2) 중, R³이 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이고,

상기 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (2-2) 중, R²⁹ 및 R⁴⁵가 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기라도 좋다.

본 발명의 실시형태에서는, 상기 블록 중합체가, 중합성 이중 결합을 갖는 모노머에 유래하는 구성 단위를 갖는 제2 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 중합성 이중 결합을 갖는 모노머가, 비이온성 수용성 화합물, 음이온성 수용성 화합물 및 비이온성 비수용성 화합물에서 선택되는 적어도 1종이라도 좋다.

본 발명의 실시형태에서는, 추가로 염기성 기를 갖지 않는 산성 안료 유도체를 포함하여도 좋다.

본 발명의 실시형태에서는, 안료 분산체는 액정 표시 장치의 컬럼 스페이서 용도로 할 수 있다.

본 발명의 제2는, 상술한 안료 분산체 및 에폭시기를 함유하는 도막 형성 성분을 포함하는 착색 조성물에 관한 것이다.

본 발명에 따른 안료 분산체는, 분산 안정성이 양호하여, 이 안료 분산체를 이용함으로써, 도막 형성 성분에 에폭시기 함유 수지가 포함되는 경우라도 보존 안정성이 우수한 착색 조성물을 제공할 수 있다.

<안료 분산체>

본 발명에 따른 안료 분산체는 안료, 분산제 및 용제를 포함한다. 단, 4급 암모늄염을 포함하는 것은 제외된다. 그리고, 분산제는 소정의 제1 블록을 한쪽의 단부에 갖는 블록 공중합체이다. 이 블록 공중합체(이하, 편의상 「블록 공중합체 A」라고 부른다.)는, 직쇄상의 구조를 가지며 또한 염기성 기를 갖지 않는다. 그리고, 제1 블록은 하기 식 (1), 식 (2) 및 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위에서 선택되는 적어도 1종을 갖는다.

(식 (1) 중, R^1a, R^1b는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타내며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다. R^1a, R^1b의 각 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자는 -C(=O)-NR^5aR^5b, -O-C(=O)-NR^6aR^6b, -NR⁷-C(=O)-NR^8aR^8b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋고, 또한 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 2∼12인 경우, 탄소간 결합에 이중 결합이 적어도 하나 포함되어 있어도 좋고, 지방족 탄화수소기를 구성하는 -CH₂-는 -O-, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR⁹-, -NR¹⁰-C(=O)-, -NR¹¹-C(=O)-O-, -O-C(=O)-NR¹²- 또는 -NR¹³-C(=O)-NR¹⁴-로 치환되어 있어도 좋다. R^5a∼R¹⁴는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내며, 또한 R^5a와 R^5b, R^6a와 R^6b 및 R^8a와 R^8b는 각각 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니고, R⁷과 R^8a 또는 R^8b, R¹³과 R¹⁴는 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. R^1a와 R^1b는 탄소수 1∼4의 지방족 탄화수소기끼리 -O-로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다.

이러한 특정 구조를 갖는 블록 중합체 A를 분산제로서 이용함으로써, 블록 중합체 A의 한쪽의 단부에 위치하는 제1 블록은 아미드기에 기초한 안료와의 친화성을 가짐과 더불어, 제1 블록으로부터 직선형으로 신장되는 잔부는 용제와의 친화성, 입체 반발의 효과에 의해 안료를 안정적으로 용제 중에 분산시킬 수 있어, 분산 안정성이 양호하다고 생각된다. 더구나, 블록 중합체 A에는 아민 등의 염기성 기가 포함되지 않기 때문에, 도막 형성 성분으로서 예컨대 에폭시 수지를 이용하여도 이것과 반응하는 일은 없다. 이것은, 아민 등의 염기성 기와는 달리, 아미드 결합의 질소 원자는, C=O의 산소 원자의 강한 전자흡인성에 의한 전자 부족 때문에 아미드 염기성을 보일 수 없으므로 에폭시 수지와의 반응성이 낮지만, 안료와의 친화성은 양호함에 의한 것으로 생각된다. 또한, 안료 분산체에는 4급 암모늄염이 포함되지 않기 때문에 도막을 형성한 경우의 내용제성이 우수하다.

식 (1)로 표시되는 구성 단위에는, 주쇄가 되는 탄소 원자와 직결하는 아미드 결합이 측쇄에 포함된다. 그 때문에, R^1a, R^1b 및 R²에는 아미드기는 포함되지 않아도 좋고, 포함되어 있어도 좋다. R^1a, R^1b는 용제와의 친화성, 안료와의 친화성(아미드기 주변의 입체 장해)의 관점에서, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다. 즉, (i) R^1a, R^1b는, 한쪽이 수소 원자이고, 또 한쪽이 상기 소정의 탄화수소기인 경우와, (ii) 양쪽이 상기 소정의 탄화수소기인 경우가 있다. (ii)의 경우는, (i)의 경우에 비해서, 안료 분산체 내에 어떠한 원인으로 수분이 혼입된 경우라도 안료 분산체의 점도 상승을 효과적으로 억제할 수 있는 경향이 있다. 이 수분 혼입에 대한 점도 억제 효과는 식 (2), 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위의 경우도 마찬가지이다. 또한, R²는, 모노머의 중합 반응성의 관점에서, 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기이다.

탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기는 직쇄상이라도 좋고, 분기쇄를 갖더라도 좋다. 또한, 탄소수가 2∼12인 경우, 탄소간 결합에 이중 결합이 적어도 하나 포함되어 있어도 좋다. 이에 따라, UV 경화성이 향상되어, 레지스트막의 경도가 향상되고, 또한 내용제성이 향상되는 경향이 있다. 이중 결합의 수, 그 부위는 특별히 한정은 없다. 그 수에 관해서는, UV 경화성과 분산제 합성의 관점에서는 1∼3이 적합한 경우가 있다. 그 부위에 관해서는, UV 경화성의 관점에서는 말단부가 적합한 경우가 있다.

탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기는 치환기를 갖더라도 좋고, 갖지 않더라도 좋다. 치환기의 유무는 안료와의 친화성, 용제와의 친화성 등을 고려하여 결정할 수 있다. 이러한 치환기로서는 -C(=O)-NR^5aR^5b, -O-C(=O)-NR^6aR^6b, -NR⁷-C(=O)-NR^8aR^8b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH를 들 수 있다. 환상 아미드기로서는 예컨대 α-락탐기, β-락탐기, γ-락탐기, δ-락탐기, ε-카프로락탐기를 들 수 있다. R^5a∼R^8b는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기가 적합하다. 이에 따라, 분산액의 경시에 있어서의 점도 안정성이 양호하게 되는 경향이 있다. 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기로서는, 특별히 한정은 없고, 예컨대 직쇄상, 분기상의 포화/불포화 지방족 탄화수소기, 환상의 포화/불포화 지방족 탄화수소기 등을 들 수 있다. 또한, R⁷과 R^8a 또는 R^8b는 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 즉, R⁷과 R^8a 또는 R^8b의 각각이 결합하는 질소 원자끼리 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기를 통해 연결됨으로써 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 이와 같이 환 구조를 갖는 경우, 아미드기 주변의 입체 장해가 작아져, 안료와의 친화성이 향상되는 경향이 있다. 이 환 구조를 구성하는 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로서는 예컨대 직쇄상의 포화 탄화수소기 등을 들 수 있다. 또한, 직쇄상의 포화 탄화수소기의 말단끼리로 연결되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 이들 치환기를 갖는 탄소수 2∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 중, 후술하는 -CH₂-가 치환된 경우의 것과 중복되는 것은 제외된다.

탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 2∼12인 경우, 그것을 구성하는 -CH₂-가 -O-, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR⁹-, -NR¹⁰-C(=O)-, -NR¹¹-C(=O)-O-, -O-C(=O)-NR¹²- 또는 -NR¹³-C(=O)-NR¹⁴-로 치환되어 있어도 좋다. -CH₂- 대신에 이러한 결합을 갖는 경우, 안료와의 친화성이 향상되는 경향이 있다. 이러한 치환의 유무, 종류, 치환의 수는 용제와의 친화성 등을 고려하여 결정할 수 있다. R⁹∼R¹⁴는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기가 적합하다. 이에 따라, 분산액의 경시에 있어서의 점도 안정성이 양호하게 되는 경향이 있다. 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기로서는, 특별히 한정은 없고, 예컨대 직쇄상, 분기상의 포화/불포화 지방족 탄화수소기, 환상의 포화/불포화 지방족 탄화수소기 등을 들 수 있다. 또한, R¹³과 R¹⁴는 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 즉, R¹³과 R¹⁴의 각각이 결합하는 질소 원자끼리 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기를 통해 연결됨으로써 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 이와 같이 환 구조를 갖는 경우, 아미드기 주변의 입체 장해가 작아져, 안료와의 친화성이 향상되는 경향이 있다. 이 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로서는 예컨대 직쇄상의 포화 탄화수소기 등을 들 수 있다.

R^1a와 R^1b는 탄소수 1∼4의 지방족 탄화수소기끼리 -O-로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 이러한 지방족 탄화수소기로서는 직쇄상의 포화 탄화수소기 등을 들 수 있다. 또한, 지방족 탄화수소기는 그 말단에서 산소 원자를 연결기로 하여 연결되어 있는 것이 바람직하다.

식 (1) 중, R^1a, R^1b가 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기인 경우의 구체예를 나타내면 하기와 같다. 그렇지만 이들 구체예에 한정되는 것은 아니다.

치환기가 없는 지방족 탄화수소: 메틸기, 에틸기, 프로필기, iso-프로필기, 부틸기, iso-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기(그 이성체를 포함함), 헥실기(그 이성체를 포함함), 헵틸기(그 이성체를 포함함), 옥틸기(그 이성체를 포함함), 노닐기(그 이성체를 포함함), 데실기(그 이성체를 포함함), 운데실기(그 이성체를 포함함), 도데실기(그 이성체를 포함함) 등,

치환기로서 -OH를 갖는 지방족 탄화수소기: -CH₂CH₂OH, -CH₂CH(OH)-CH₃, -CH(CH₃)-CH₂OH, -CH₂CH₂CH₂OH, -CH₂CH₂CH₂CH₂OH 등,

치환기로서 -COOH를 갖는 지방족 탄화수소기: -CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂COOH, -CH₂CH(COOH)-CH₃ 등,

치환기로서 -C(=O)-NR^5aR^5b를 갖는 지방족 탄화수소기: -CH₂CH₂-C(=O)-NH-CH₂CH₃, -CH₂CH₂-C(=O)-N(CH₂CH₃)-CH₂CH₃ 등,

치환기로서 환상 아미드기를 갖는 지방족 탄화수소기: 하기 식 (3), 하기 식 (4)로 표시되는 기, 하기 식 (4)의 질소 원자에 결합하는 수소 원자가 탄소수 1∼7의 지방족 탄화수소 또는 탄소수 6∼7의 방향족 탄화수소로 치환된 기 등.

지방족 탄화수소기를 구성하는 -CH₂- 중 적어도 하나가 소정의 결합으로 치환된 것으로서는 다음과 같다. 그렇지만 이들 구체예에 한정되는 것은 아니다.

-O-를 포함하는 예: -CH₂-O-CH₃, -CH₂-O-CH₂CH₃, -CH₂-O-CH₂CH₂CH₃, -CH₂-O-CH₂CH₂CH₂CH₃, -CH₂-O-CH₂CH(CH₃)₂, -CH₂CH₂-O-CH₃, -CH₂CH₂-O-CH₂CH₃, -CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-O-CH₃, -CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-O-CH₂CH₃, -CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-O-CH₃, -CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-O-CH₂CH₃ 등,

-C(=O)-을 포함하는 예: -C(CH₃)₂-CH₂-C(=O)-CH₃ 등,

-C(=O)-O-을 포함하는 예: -CH₂-CH₂-C(=O)-O-CH₃ 등,

-O-C(=O)-을 포함하는 예: -(CH₂)₆-O-C(=O)-CH=CH₂, -(CH₂)₉-O-C(=O)-CH=CH₂, 하기의 일군의 식 (5)로 표시되는 기 등,

-C(=O)-NR⁹-을 포함하는 예: 하기 식 (6)으로 표시되는 기, 하기 식 (6)의 각 질소 원자에 결합하는 수소 원자가 독립적으로 식 (6) 중의 총 탄소수가 12 이하가 되도록 지방족 탄화수소 또는 방향족 탄화수소로 치환된 기 등,

-NR¹⁰-C(=O)-을 포함하는 예: -CH₂-NH-C(=O)-CH=CH₂, -CH₂CH₂-NH-C(=O)-CH=CH₂, 하기 식 (7)로 표시되는 기, 하기 식 (7)의 각 질소 원자에 결합하는 수소 원자가 탄소수 1∼7의 지방족 탄화수소 또는 탄소수 6∼7의 방향족 탄화수소로 치환된 기 등,

-NR¹¹-C(=O)-O-을 포함하는 예: 하기의 일군의 식 (8)로 표시되는 기 등,

-O-C(=O)-NR¹²-을 포함하는 예: 하기의 일군의 식 (9)로 표시되는 기 등,

-NR¹³-C(=O)-NR¹⁴-을 포함하는 예: 하기의 일군의 식 (10)으로 표시되는 기 등.

탄소수 1∼4의 지방족 탄화수소기끼리 -O-로 연결되어 환 구조를 형성하고 있는 R^1a와 R^1b의 예로서는 다음과 같다. 그렇지만 이들 구체예에 한정되는 것은 아니다. 식 (10-2)는, 식 (1) 중의 -NR^1aR^1b에 있어서, 2개의 -CH₂-CH₂-의 한쪽의 말단이 산소 원자로 연결되고, 또 한쪽의 말단이 각각 질소 원자에 결합하여 환 구조를 형성한 기를 나타낸 것이다.

탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기는 예컨대 페닐기, 비페닐기, 나프탈렌기, 인단기, 인덴기, 아줄렌기 등을 들 수 있다. 또한, 상기 방향족 탄화수소기는 치환기를 갖더라도 좋고, 갖지 않더라도 좋다. 치환기의 유무는 안료와의 친화성, 용제와의 친화성 등을 고려하여 결정할 수 있다. 이러한 치환기로서는 -C(=O)-NR^6aR^6b, -O-C(=O)-NR^6aR^6b, -NR⁷-C(=O)-NR^8aR^8b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH를 들 수 있다. 환상 아미드기로서는 예컨대 α-락탐기, β-락탐기, γ-락탐기, δ-락탐기, ε-카프로락탐기를 들 수 있다. R^5a∼R^8b는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기가 적합하다. 이에 따라, 분산액의 경시에 있어서의 점도　안정성이 양호하게 되는 경향이 있다. 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기로서는 특별히 한정은 없으며, 예컨대 직쇄상, 분기상의 포화/불포화 지방족 탄화수소기, 환상의 포화/불포화 지방족 탄화수소기 등을 들 수 있다. 또한, R⁷과 R^8a 또는 R^8b는 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 즉, R⁷과 R^8a 또는 R^8b의 각각이 결합하는 질소 원자끼리 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기를 통해 연결됨으로써 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 이와 같이 환 구조를 갖는 경우, 아미드기 주변의 입체 장해가 작아져, 안료와의 친화성이 향상되게 되는 경향이 있다. 이 환상 구조를 구성하는 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로서는 예컨대 직쇄상의 포화 탄화수소기 등을 들 수 있다.

또한, 이 방향족 탄화수소기의 치환기 등에 관해서, 상술한 지방족 탄화수소의 치환기 등과 동일한 부호 R^5a∼R^8b를 이용하여 설명했지만, 이들은 독립적으로 결정할 수 있다.

식 (1) 중, R^1a, R^1b가 치환기를 갖는 소정의 방향족 탄화수소기인 경우의 구체예를 나타내면 다음과 같다.

치환기로서 -OH를 갖는 방향족 탄화수소기: 하기 식 (11)로 표시되는 기 등,

치환기로서 -COOH를 갖는 방향족 탄화수소기: 하기 식 (12)로 표시되는 기등,

치환기로서 -C(=O)-NR^5aR^5b를 갖는 방향족 탄화수소기: 하기 식 (13)으로 표시되는 기, 하기 식 (13)의 질소 원자에 결합하는 수소 원자가 메틸기로 치환된 기 등,

치환기로서 -O-C(=O)-NR^6aR^6b를 갖는 방향족 탄화수소기: 하기 식 (14)로 표시되는 기 등,

치환기로서 -NR⁷-C(=O)-NR^8aR^8b를 갖는 방향족 탄화수소기: 하기 식 (15)로 표시되는 기 등,

상술한 것과 같이, R²는 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기이다. 이들은 용제와의 친화성, 모노머의 중합 반응성 등을 고려하여 선택할 수 있다. 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기는 직쇄상이라도 좋고, 분기쇄를 갖더라도 좋다. 이러한 탄화수소기로서는 예컨대 메틸기, 에틸기, 프로필기, iso-프로필기, 부틸기, iso-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기 등을 들 수 있다.

식 (2)로 표시되는 구성 단위는 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 갖는다. 그 때문에, R³은 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 갖도록 구성하고 있다. 그리고, 용제와의 친화성, 안료와의 친화성(아미드기 주변의 입체 장해)의 관점에서, R³은 추가로 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 것이 적합하다. 즉, R³으로서는, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기의 경우는, (i) 그 지방족 탄화수소기에 직결하는 수소 원자가 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기로 치환된 것, (ii) 그 지방족 탄화수소기의 -CH₂-기가 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기로 치환된 것, (iii) 그 지방족 탄화수소기에 있어서, 상기 (i)의 치환과 (ii)의 치환 양쪽이 행해진 것을 예시할 수 있다. 또한, 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기의 경우는, 그 방향족 탄화수소기에 직결하는 수소 원자가 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기로 치환된 것을 예시할 수 있다. R⁴는 R²와 같은 관점에서 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기이다.

R³에 있어서의 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 및 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기는, N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 하나 이상 포함하도록 구성하는 것 이외에는, R^1a 또는 R^1b와 마찬가지이다. 식 (1)에 있어서의 R^5a∼R^8b가 각각 식 (2)에 있어서의 R^15a∼R^18b에 대응하고, 마찬가지로 각각 식 (2)에 있어서의 R^25a∼R^28b에 대응한다. 또한, 식 (1)에 있어서의 R⁹∼R¹⁴가 각각 식 (2)에 있어서의 R¹⁹∼R²⁴에 대응한다. 따라서, 식 (2)에 있어서의 R^15a∼R^28b에 관해서는, R³이 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 하나 이상 포함하도록 구성되는 것을 전제로 하여, 식 (1)의 대응 부분의 설명을 참조하는 것으로 한다.

또한, R⁴는 식 (1)에 있어서의 R²에 대응하고 있고, R⁴에 관해서는 식 (1)의 R²의 설명을 참조하는 것으로 한다.

식 (2-2)로 표시되는 구성 단위에는, 주쇄가 되는 탄소 원자와 직결하는 아미드 결합이 측쇄에 포함된다. 그 때문에, R²⁹, R³⁰ 및 R⁴⁵에는 아미드기는 포함되지 않아도 좋고, 포함되어 있어도 좋다. R²⁹, R⁴⁵는, 용제와의 친화성, 안료와의 친화성(아미드기 주변의 입체 장해)의 관점에서, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다. 즉, (i) R²⁹, R⁴⁵는 한쪽이 수소 원자이고, 또 한쪽이 상기 소정의 탄화수소기인 경우와, (ii) 양쪽이 상기 소정의 탄화수소기인 경우가 있다. 또한, 상술한 것과 같이, (ii)의 경우, 안료 분산체에의 수분 혼입에 대한 점도 억제 효과를 얻을 수 있는 경향이 있다. 또한, R³⁰은 모노머의 중합 반응성의 관점에서 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기이다.

R²⁹, R⁴⁵에 있어서의 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 및 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기는 R^1a 또는 R^1b와 마찬가지이다. 식 (1)에 있어서의 R^5a∼R^8b가 각각 식 (2-2)에 있어서의 R^31a∼R^34b에 대응하고, 마찬가지로 각각 식 (2-2)에 있어서의 R^41a∼R^44b에 대응한다. 또한, 식 (1)에 있어서의 R⁹∼R¹⁴가 각각 식 (2-2)에 있어서의 R³⁵∼R⁴⁰에 대응한다. 따라서, 식 (2-2)에 있어서의 R^31a∼R^44b에 관해서는 식 (1)의 대응 부분의 설명을 참조하는 것으로 한다.

또한, R³⁰은 식 (1)에 있어서의 R²에 대응하고 있고, R³⁰에 관해서는 식 (1)의 R²의 설명을 참조하는 것으로 한다.

식 (1), 식 (2) 및 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위에서 선택되는 적어도 1종을 갖는 제1 블록은, 예컨대 각 구성 단위를 형성할 수 있는 모노머를 단독 중합 또는 공중합시킴으로써 얻을 수 있다. 또한, 제1 블록에 의해 발휘되는 효과에 영향이 없는 범위에서, 각 구성 단위를 형성할 수 있는 모노머와 공중합 가능한 다른 모노머와 공중합시키더라도 좋다. 즉, 제1 블록은, 식 (1)로 표시되는 구성 단위의 단독 중합체, 식 (2)로 표시되는 구성 단위의 단독 중합체, 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위의 단독 중합체, 식 (1) 및 식 (2) 또는 식 (1) 및 식 (2-2) 또는 식 (2) 및 식 (2-2) 또는 식 (1), 식 (2) 및 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위의 랜덤 또는 블록 공중합체 및 이들의 중합체와 다른 모노머와의 공중합체인 경우가 있다. 이 중, 제1 블록으로서는, 식 (1)로 표시되는 구성 단위의 단독 중합체, 식 (2)로 표시되는 구성 단위의 단독 중합체, 식 (1) 및 식 (2)로 표시되는 구성 단위의 랜덤 또는 블록 공중합체가 바람직하고, 식 (1)로 표시되는 구성 단위의 단독 중합체, 식 (2)로 표시되는 구성 단위의 단독 중합체가 보다 바람직하다.

식 (1), 식 (2), 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위에서 선택되는 적어도 1종을 갖는 제1 블록의 실시형태는, 크게 나누면, (A) 제1 블록의 측쇄 중에 N-H 결합을 갖는 아미드기를 함유하는 것과, (B) N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 함유하는 것이 있다. 안료 분산체를 조제할 때에 사용하는 용제는 일반적으로는 유기 용제이지만, 어떠한 원인으로 수분이 혼입된 경우라도 안료 분산체의 점도 상승이 억제된다. 또한, 도막 형성 성분과 혼합하여 착색 조성물을 조제한 경우라도 그 보존 안정성이 양호하다.

N-H 결합을 갖는 아미드기를 함유하는 제1 블록으로서는 예컨대 다음과 같은 구성 단위를 적어도 1종을 갖는 것으로 구성된다. 이들과 중합 가능한 다른 구성 단위를 제1 블록의 기능에 영향이 없는 범위에서 포함하여도 좋지만, 아민 등의 염기성 기를 포함하지 않는 것에 한정되는 것은 물론이다.

(i) 식 (1)로 표시되는 구성 단위 중, 식 (1) 중의 R^1a 및 R^1b 중 한쪽이 수소 원자이고, 다른 한쪽이 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 것,

(ii) 식 (2)로 표시되는 구성 단위 중, 식 (2) 중의 R³이 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 것,

(iii) 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위 중, 식 (2-2) 중의 R⁴⁵가 수소 원자이고, R²⁹가 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 것,

(iv) 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위 중, 식 (2-2) 중의 R²⁹, R⁴⁵의 적어도 한쪽이 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 것.

N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 함유하는 제1 블록으로서는 예컨대 다음과 같은 구성 단위를 적어도 1종을 갖는 것으로 구성된다. 이들과 중합 가능한 다른 구성 단위를 제1 블록의 기능에 영향이 없는 범위에서 포함하여도 좋지만, 아민 등의 염기성 기를 포함하지 않는 것에 한정되는 것은 물론이다.

(i) 식 (1)로 표시되는 구성 단위 중, 식 (1) 중의 R^1a 및 R^1b가 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 것,

(ii) 식 (2)로 표시되는 구성 단위 중, 식 (2) 중의 R³이 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 것,

(iii) 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위 중, 식 (2-2) 중의 R²⁹, R⁴⁵가 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하여도 좋은 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 것.

식 (1), 식 (2) 및 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위를 형성할 수 있는 모노머로서는, 예컨대 N-H 결합을 갖더라도 좋은 아미드 결합을 가지고 염기성 기를 갖지 않는 중합성 이중 결합을 갖는 모노머를 들 수 있다. 이러한 모노머로서는, 아크릴아미드계 모노머, 메타크릴아미드계 모노머, 아미드 결합을 갖는 아크릴산에스테르계 모노머, 아미드 결합을 갖는 메타크릴산에스테르계 모노머, N-비닐카르복실산아미드 등을 들 수 있다. 또한, 이하에서는, 특별히 양해를 구하지 않는 한 「아크릴」 및/또는 「메타크릴」을 의미하는 경우에 「(메트)아크릴」이라고 기재한다.

(메트)아크릴아미드계 모노머로서는 예컨대 (메트)아크릴아미드, N-알킬(메트)아크릴아미드, N,N-알킬(메트)아크릴아미드, N-알킬알콕시알킬(메트)아크릴아미드, N,N-알킬알콕시알킬(메트)아크릴아미드, N-히드록시알킬(메트)아크릴아미드, N,N-히드록시알킬(메트)아크릴아미드, N-카르복시알킬(메트)아크릴아미드, N,N-카르복시알킬(메트)아크릴아미드, 4-아크릴로일모르폴린 등을 들 수 있다. 보다 구체적인 예를 들면, N-메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N-에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디이소프로필(메트)아크릴아미드, N-이소부톡시메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디이소부톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-히드록시메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디히드록시메틸(메트)아크릴아미드, N-히드록시에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디히드록시에틸(메트)아크릴아미드, N-히드록시프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디히드록시프로필(메트)아크릴아미드, N-메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N-에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디프로필(메트)아크릴아미드, N-n-부틸아크릴(메트)아크릴아미드, N,N-디(n-부틸아크릴)(메트)아크릴아미드, N-t-부틸(메트)아크릴아미드, N,N-디(t-부틸)(메트)아크릴아미드, N-시클로헥실(메트)아크릴아미드, N,N-디시클로헥실(메트)아크릴아미드, N-(2-메톡시에틸)(메트)아크릴아미드, N,N-디(2-메톡시에틸)(메트)아크릴아미드, N-페닐(메트)아크릴아미드, N,N-디페닐(메트)아크릴아미드, 디아세톤(메트)아크릴아미드 등이다.

(메트)아크릴산에스테르계 모노머로서는 예컨대 2-(메타크릴로일옥시아세트아미드에틸렌)-N,N'-에틸렌요소(MEU), 히드록시에틸메타크릴레이트(HEMA)와 2-이소시아네이토에틸메타크릴레이트(MOI)의 부가 반응물(HEMA-MOI)(후술하는 식 (16) 참조.), N-에틸카르바민산메틸아크릴레이트 등을 들 수 있다.

N-비닐카르복실산아미드로서는 예컨대 일반식이 CHR³⁰=CH-NR⁴⁵-CO-R²⁹로 표시되는 것을 들 수 있다. 구체적으로는 예컨대 N-비닐아세트아미드, N-비닐-N-알킬아세트아미드 등을 들 수 있다. N-비닐-N-알킬아세트아미드로서는 예컨대 N-비닐-N-메틸아세트아미드 등을 들 수 있다.

식 (1), 식 (2), 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위를 형성할 수 있는 모노머와 공중합 가능한 다른 모노머로서는 예컨대 후술하는 염기성 기를 갖지 않는 비이온성 비수용성 화합물을 들 수 있고, 그 중에서도 비닐계 모노머가 바람직하고, 예컨대 알킬(메트)아크릴레이트, 스티렌계 모노머 등을 들 수 있다. 이들 공중합 가능한 화합물은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

블록 공중합체 A에 있어서의 식 (1) 및/또는 식 (2) 및/또는 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위(제1 블록)의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 분산 안정성의 관점에서, 블록 공중합체 A의 전량에 대하여 바람직하게는 10∼50 중량%, 보다 바람직하게는 25∼40 중량%이다. 또한, 식 (1), 식 (2) 및 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위 중 2종 이상을 포함하는 경우의 중량비는 특별히 한정은 없다. 예컨대 식 (1) 및 식 (2)로 표시되는 구성 단위 양쪽을 포함하는 경우는, 그 양자의 중량비(식 (1)/식 (2))는 안료와의 친화성에 따라서 결정할 수 있지만, 분산 안정성의 관점에서는 100/0∼50/50이 바람직하다.

본 발명의 실시형태에서는, 분산제를 구성하는 블록 공중합체 A는 제2 블록을 갖더라도 좋다. 제2 블록은 그 한쪽의 단부가 제1 블록의 한쪽의 단부와 결합하며, 직쇄상의 구조를 갖는다. 제2 블록의 구성하는 구성 단위는 용제와의 친화성, 분산 안정성, 입체 반발력 등을 고려하여 선택할 수 있다. 이러한 구성 단위로서는, 비이온성 수용성 화합물 유래의 구성 단위, 음이온성 수용성 화합물 유래의 구성 단위 및 비이온성 비수용성 화합물 유래의 단위에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다. 제2 블록은, 구성 단위가 2종 이상 포함하는 경우는 랜덤 공중합체라도 블록 공중합체라도 좋지만, 분산 안정성의 관점에서 블록 중합체인 것이 바람직하다.

비이온성 수용성 단위는 비이온성 수용성 화합물에 유래하는 2가의 구조 단위이다. 비이온성 수용성 화합물로서는, 비이온성 및 수용성이며 또한 중합 가능한 유기 화합물이라면 특별히 한정되지 않지만, 수산기를 가지고, 중합 가능한 비이온성 수용성 유기 화합물이 바람직하다. 비이온성 수용성 유기 화합물은 중합성 기를 갖고 있어도 좋으며, 중합성 기는 바람직하게는 중합성 이중 결합을 갖는 기, 보다 바람직하게는 알케닐기, 더욱 바람직하게는 비닐기이다.

수산기를 가지고, 중합 가능한 비이온성 수용성 유기 화합물로서는 예컨대 폴리알킬렌글리콜, 폴리알킬렌글리콜(메트)아크릴레이트, 히드록시알킬(메트)아크릴레이트, 알킬렌옥사이드 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

폴리알킬렌글리콜로서는 예컨대 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리부틸렌글리콜 등의, 알킬렌쇄의 탄소수가 2∼4인 폴리알킬렌글리콜을 들 수 있다.

폴리알킬렌글리콜(메트)아크릴레이트로서는 예컨대 알킬렌쇄의 탄소수가 2∼4인 폴리알킬렌글리콜과 아크릴산 또는 메타크릴산과의 단관능 또는 다관능의 에스테르를 들 수 있으며, 보다 구체적으로는 폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디아크릴레이트 등을 들 수 있다.

히드록시알킬(메트)아크릴레이트로서는 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트 등의, 알킬 부분이 탄소수 1∼4의 쇄상 알킬인 히드록시알킬(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.

알킬렌옥사이드로서는 예컨대 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드 등을 들 수 있다.

블록 공중합체 A에 있어서의 비이온성 수용성 단위의 함유량은, 용제와의 친화성, 분산 안정성 등의 관점에서, 블록 공중합체 A의 전량에 대하여 바람직하게는 0∼40 중량%, 보다 바람직하게는 0∼30 중량%이다.

음이온성 수용성 단위는 음이온성 수용성 화합물에 유래하는 2가의 구성 단위이다. 음이온성 수용성 화합물로서는, 음이온성 및 수용성이며 또한 중합성 기를 갖는 유기 화합물이라면 특별히 한정되지 않지만, 카르복실산기, 술폰산기 및 인산기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 산기(이하 간단히 「산기」라고 부르는 경우가 있음), 그리고 중합성 기를 1 분자 내에 갖는 음이온성 수용성 유기산 화합물이 바람직하다. 또한, 중합성 기는 바람직하게는 중합성 이중 결합을 갖는 기, 보다 바람직하게는 알케닐기, 더욱 바람직하게는 비닐기이다.

산기 및 중합성 기를 갖는 음이온성 수용성 유기산 화합물의 구체예로서는 예컨대 카르복실산 화합물, 술폰산 화합물, 인산 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

카르복실산 화합물로서는 예컨대 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 이소크로톤산, 푸마르산, 말레산, 계피산, 2-메틸말레산, 이타콘산, 2-메틸이타콘산, 소르브산, α,β-메틸글루타르산, 무수말레산, 무수이타콘산, 무수아크릴산, 무수메타크릴산 및 이들의 염 등을 들 수 있다.

술폰산 화합물로서는 예컨대 비닐술폰산, 스티렌술폰산, 이소프렌술폰산, 알릴술폰산, 메타알릴술폰산, 알릴옥시벤젠술폰산, 메탈릴술폰산, (메트)알릴옥시벤젠술폰산, 2-알릴옥시-2-히드록시프로판술폰산, 3-알릴옥시-2-히드록시-1-프로판술폰산, 2-메타크릴로일옥시에탄술폰산 및 이들의 염 등을 들 수 있다.

인산 화합물로서는 예컨대 2-메타크릴로일옥시에틸인산, 2-메타크릴로일옥시에틸페닐인산, 10-메타크릴로일옥시데카메틸렌인산, 4-비닐벤질인산, 펜타아크릴로일디펜타에리스리톨인산 및 이들의 염이나, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸포스페이트, 디에틸(비닐페닐)포스페이트, 4-비닐벤젠포스핀산디에틸에스테르, 디페닐-2-메타크릴로일옥시에틸포스페이트 등의 인산에스테르 등을 들 수 있다.

또한, 인산기는 중합성 기〔=P(O)(OH)〕도 될 수 있기 때문에, 인산이나 트리메틸포스페이트, 트리에틸포스페이트, 트리부틸포스페이트, 트리옥틸포스페이트, 트리부톡시에틸포스페이트, 트리페닐포스페이트, 트리크레딜포스페이트, 크레딜디페닐포스페이트, 옥틸디페닐포스페이트 등의 인산에스테르류도 음이온성 수용성 유기산 화합물로서 사용할 수 있는 경우가 있다.

블록 공중합체 A에 있어서의 음이온성 수용성 단위의 함유량은, 현상액에 대한 용해성, 분산 안정성 등의 관점에서, 블록 공중합체 A의 전량에 대하여 바람직하게는 0∼30 중량%, 보다 바람직하게는 0∼20 중량%이다.

비이온성 비수용성 단위는 비이온성 비수용성 화합물에 유래하는 2가의 구성 단위이다. 비이온성 비수용성 단위는 예컨대 제2 블록의 친수성 정도를 조정하기 위해서 이용된다. 또한, 비이온성 비수용성 단위의 친수성이 보다 높은 경우는, 제2 블록의 친수성을 높이는 작용이 있다. 비이온성 비수용성 화합물로서는, 비이온성 및 비수용성이며 또한 중합성 기를 갖는 유기 화합물이라면 특별히 한정되지 않지만, 쇄상 탄화수소기, 환상 탄화수소기, 방향족 탄화수소기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 소수성 기(이하 단순히 「소수성 기」라고 부르는 경우가 있음), 그리고 중합성 기를 1 분자 중에 갖는 비이온성 비수용성 유기 화합물이 바람직하다. 또한, 중합성 기는 바람직하게는 중합성 이중 결합을 갖는 기, 보다 바람직하게는 알케닐기, 더욱 바람직하게는 비닐기이다.

소수성 기 및 중합성 기를 1 분자 중에 갖는 비이온성 비수용성 유기 화합물로서는 예컨대 쇄상 알킬(메트)아크릴레이트, 시클로알킬(메트)아크릴레이트, 아릴(메트)아크릴레이트, 스티렌계 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

쇄상 알킬(메트)아크릴레이트로서는 예컨대 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 이소프로필(메트)아크릴레이트, n-프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트 등의, 알킬 부분의 탄소수가 1∼17인 알킬(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.

시클로알킬(메트)아크릴레이트로서는 예컨대 시클로프로필(메트)아크릴레이트, 시클로부틸(메트)아크릴레이트, 시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 시클로헵틸(메트)아크릴레이트, 시클로옥틸(메트)아크릴레이트, 시클로노닐(메트)아크릴레이트, 시클로데실(메트)아크릴레이트 등의, 시클로알킬 부분의 탄소수가 3∼10인 시클로알킬(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.

아릴(메트)아크릴레이트로서는 예컨대 벤질(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

스티렌 화합물로서는 예컨대 스티렌, α-메틸스티렌, 메틸스티렌, 3-메틸스티렌, 4-메틸스티렌, 3-에틸스티렌, 4-에틸스티렌, 메톡시스티렌, 클로로메틸스티렌, 클로로스티렌, 4-tert-부틸스티렌, 비닐톨루엔, 비닐톨루엔 등의, 탄소수 1∼4의 쇄상 알킬기, 탄소수 1∼4의 쇄상 알콕시기 및 할로겐 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개를 치환기로서 갖는 스티렌 화합물을 들 수 있다.

블록 공중합체 A에 있어서의 비이온성 비수용성 단위의 함유량은, 용제와의 친화성, 분산 안정성 등의 관점에서, 블록 공중합체 A의 전량에 대하여 바람직하게는 30∼80 중량%, 보다 바람직하게는 50∼70 중량%이다.

블록 공중합체 A는, 제1 블록이 10∼50 중량%이고, 제2 블록이 50∼90 중량%이고, 양자의 합계가 100 중량%인 것이 바람직하다. 제2 블록은, 비이온성 수용성 화합물에 유래하는 단위(A), 음이온성 수용성 화합물에 유래하는 단위(B), 비이온성 비수용성 화합물 단위(C)의 중량비(A/B/C)가 제2 블록 전체에 대하여 0∼70/0∼70/30∼100이고, A, B, C의 합계가 100 중량%인 것이 바람직하다.

블록 공중합체 A는 예컨대 리빙 (제어) 라디칼 중합 등의 공지된 중합 방법을 이용하여 합성할 수 있다. 리빙 라디칼 중합법에는, 크게 나누면, ATRP(원자 이동 라디칼 중합)법, RAFT(가역적 부가 개열형 연쇄 이동 중합)법, NMP(니트록시드 매개 라디칼 중합)법, TERP(유기 텔루륨 매개 라디칼 중합)법, RTCP(가역 이동 촉매 중합)법 등이 있으며, 이들을 적절하게 선택하여 합성하면 된다.

ATRP법은, 유기 할로겐화물을 중합개시제로 하고, 주기율표 제8족, 제9족, 제10족 및 제11족 원소에서 선택되는 금속과 배위자로 이루어지는 전이 금속 착체를 촉매로 하여 중합하는 방법이다. 유기 할로겐화물로서는 예컨대 2-브롬화프로피온산에틸, 2-브롬화프로피온산부틸, 2-브롬화프로피오노니트릴, 2-브롬화이소부티로니트릴 등의 1 관능성 화합물, 2,5-디브로모아디프산디에틸, 2,6-디브로모피멜린산디메틸, 2,6-디브로모피멜린산디에틸 등의 2 관능성 화합물, 트리스(브로모메틸)벤젠 등의 다관능성 화합물 등을 사용할 수 있다. 전이 금속 착체로서는 1가 및 0가의 구리, 2가의 루테늄, 2가의 철, 2가의 니켈 등의 착체를 사용할 수 있다. 예컨대, 중합개시제로서 유기 브롬화물 또는 브롬화술포닐 화합물을 이용하는 경우, 브롬화구리, 바람직하게는 브롬화제1구리에 포함되는 구리를 중심 금속과, 펜타메틸디에틸렌트리아민 등의 배위자로 이루어지는 전이 금속 착체를 촉매로서 이용하는 것이 바람직하다.

RAFT 중합법은 티오카르보닐티오 화합물을 연쇄이동제로서 이용하는 방법이다. 티오카르보닐티오 화합물로서는 디티오에스테르 구조 또는 트리티오카르보네이트 구조의 티오카르보닐티오기를 갖는 화합물이라면, 특별히 한정 없이 사용할 수 있다.

NMP법은 니트록사이드 화합물 또는 니트록사이드 화합물 유래의 알콕시아민 화합물을 중합 제어를 위한 조정제로서 이용하는 방법이다. 니트록사이드 화합물로서는 2,2,6,6-치환-1-피페리디닐옥시 라디칼이나 2,2,5,5-치환-1-피롤리디닐옥시 라디칼 등을 들 수 있고, 치환기로서는 탄소수 1∼4의 알킬기를 들 수 있다. 니트록사이드 화합물로서는 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리디닐옥사이드, 2,2,6,6-테트라에틸-1-피페리디닐옥사이드, 2,2,6,6-테트라메틸-4-옥소-1-피페리디닐옥사이드, 2,2,5,5-테트라메틸-1-피롤리디닐옥사이드 등을 들 수 있고, 니트록사이드 화합물 유래의 알콕시아민 화합물로서는 N-(tert-부틸)-N-(1-디에틸포스포노-2,2-디메틸프로필)-O-(2-카르복실프로프-2-일)히드록시아민 등을 들 수 있다. 니트록사이드 화합물은 라디칼발생제와 병용된다. 양자의 병용 비율은 특별히 한정되지 않지만, 니트록사이드 화합물 1 몰에 대하여 라디칼발생제 0.1∼10 몰로 하면 좋다. 라디칼발생제로서는 일반적인 유기 과산화물이나 아조 화합물이 사용된다.

TERP법은, 유기 텔루륨 화합물의 존재 하에서, 텔루륨 원자와 탄소의 결합의 열해리와, 그것에 이어서 퇴화적 연쇄 이동을 거침으로써 중합을 행하는 방법이다. 유기 텔루륨 화합물의 구체예로서는 (메틸텔라닐메틸)벤젠, (1-메틸텔라닐에틸)벤젠, 1-클로로-4-(1-메틸텔라닐에틸)벤젠, 1-트리플루오로메틸-4-(1-메틸텔라닐에틸)벤젠, 3,5-비스-트리플루오로메틸-1-(1-메틸텔라닐에틸)벤젠, 1,2,3,4,5-펜타플루오로-6-(1-메틸텔라닐에틸)벤젠, 2-메틸텔라닐프로피오니트릴, (2-메틸텔라닐프로필)벤젠, 메틸2-메틸텔라닐-2-메틸-프로피오네이트, 에틸2-메틸텔라닐-2-메틸-프로피오네이트, 2-메틸텔라닐-2-메틸-프로피오니트릴을 들 수 있다.

리빙 라디칼 중합은 예컨대 -100∼250℃, 바람직하게는 0∼200℃, 보다 바람직하게는 실온∼200℃, 더욱 바람직하게는 50∼150℃의 온도 하에, 무용매 중(괴상 중합) 또는 용매 중에서 실시할 수 있다.

용매로서는 중합 반응에 불활성인 용제를 특별히 한정 없이 사용할 수 있으며, 예컨대 벤젠, 톨루엔 등의 탄화수소계 용매, 디에틸에테르, 테트라히드로푸란 등의 에테르계 용매, 염화메틸렌, 클로로포름 등의 할로겐화탄화수소계 용매, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤계 용매, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, t-부탄올 등의 알코올계 용매, 아세토니트릴, 프로피오니트릴, 벤조니트릴 등의 니트릴계 용매, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르계 용매, 에틸렌카르보네이트, 프로필렌카르보네이트 등의 카르보네이트계 용매, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 등의 아미드계 용매 등을 들 수 있다.

리빙 라디칼 중합법에 의해 블록 공중합체 A를 제조하기 데에는, 각 구성 단위의 기초가 되는 원료 화합물의 소정량을 축차 첨가하는 방법, 미리 합성한 한쪽의 중합체 블록을 고분자 중합개시제로 하여 다른 쪽의 중합체 블록을 중합하는 방법, 따로따로 중합한 중합체 블록을 반응에 의해 결합하는 방법 등을 들 수 있다. 원료 화합물의 축차 첨가에 의한 경우는, 먼저 넣은 원료 화합물의 전화율이 80∼95%인 시점에서 다음 원료 화합물을 넣는 것이 바람직하다. 전화율은 예컨대 가스 크로마토그래프법, 핵자기 공명 스펙트럼법, 중량법 등에 의해 구해진다.

미리 합성한 한쪽의 중합체 블록을 고분자개시제로 하여 다른 쪽의 중합체 블록을 중합하는 방법으로서는, 예컨대 한쪽의 중합체 블록의 중합 시의 원하는 시점에서, 리빙 상태에서 일단 온도를 내리고, 중합을 멈춰, 한쪽의 중합체 블록의 원료 화합물을 감압 유거한 후, 다른 쪽의 중합체 블록의 원료 화합물을 첨가하는 방법을 들 수 있다. 3번째 이후의 중합체 블록을 중합시키는 경우에도 이것과 같은 식으로 조작하면 된다.

리빙 라디칼 중합법은 예컨대 Macromolecules, 1995년, 28권, 1721∼1723 페이지; J. Am. Chem. Soc., 1995년, 117권, 5614∼5615 페이지; Chem. Rev., 2001년, 101권, 3661∼3688 페이지; Macromolecules, 2000년, 33권, 4403∼4410 페이지; Macromolecules, 2006년, 39권, 8274∼8282 페이지; Aust. J. Chem., 2005년, 58권, 379∼410 페이지; Polymer, 2007년, 48권, 1∼53 페이지; HANDBOOK OF RADICAL POLYMERIZATION; K. Matyjaszewski and T. P. Davis Ed., Wiley, 2002,661 페이지; 국제 공개 제2004/014962호 공보; 일본 특허 공개 2009-256457호 공보; 일본 특허 공개 2007-92014호 공보; 등의 선행기술문헌에 한층 더 상세히 기재되어 있다.

블록 중합체 A의 분자량은, 분산 안정성의 관점에서, 피크톱 분자량이 바람직하게는 4000∼40000, 보다 바람직하게는 5000∼20000의 범위이다. 블록 공중합체 A의 분자량은, 각 구성 단위의 종류 및 함유량, 중합 반응의 정지 타이밍 등을 적절하게 선택함으로써 조정할 수 있다. 또한, 중량 평균 분자량(Mw)과 수평균 분자량(Mn)의 비(Mw/Mn)는, 분산 안정성의 관점에서, 1.05∼1.7이 바람직하고, 1.05∼1.5가 보다 바람직하다.

블록 공중합체 A의 산가 및 아민가는 블록 공중합체 A에 포함되는 관능기와 그 함유량에 의해 결정된다. 산가(고형분 환산했을 때의 산가)는 예컨대 DIN EN ISO 2114에 준거한 방법에 의해 구할 수 있고, 아민가(고형분 환산했을 때의 아민가)는 예컨대 DIN 16945에 준거한 방법에 의해 구할 수 있다. 블록 공중합체 A의 산가는, 특별히 한정은 없지만, 85 mgKOH/g 이하가 바람직하고, 30 mgKOH/g 이하가보다 바람직하다. 블록 공중합체 A의 아민가는 1 mgKOH/g 이하가 바람직하다.

안료 분산체 중의 분산제의 함유량(고형분 또는 유효 성분)은, 분산 안정성, OD치나 색 순도 등의 광학 특성의 관점에서, 안료 100 중량부에 대하여 5∼60 중량부가 바람직하고, 5∼50 중량부가 보다 바람직하다. 단, 분산제의 최적의 첨가량은 사용하는 안료의 종류와의 조합 등에 의해 적절하게 조정하면 된다. 또한, 후술하는 안료 유도체를 이용하는 경우는, 이 안료의 함유량은 안료 유도체를 포함한 합계량을 의미한다.

분산제는, 블록 중합체 A 외에, 염기성 기를 포함하지 않는 것이라면 용제 등의 첨가제를 포함하여도 좋다.

안료는 예컨대 컬럼 스페이서 용도로서 일반적으로 사용되는 각종 유기 안료, 무기 안료를 사용할 수 있다. 예시하면 다음과 같다.

흑색 안료: 아닐린 블랙, 페릴렌 블랙, 안트라퀴논 블랙, 티탄 블랙, 시아닌 블랙, 리그닌 블랙, 락탐 블랙, 카본 블랙(C. I. 피그먼트 블랙 7) 등.

아닐린 블랙으로서는 예컨대 C. I. 피그먼트 블랙 1, 일본 특허 제6018363호 공보에 기재된 안료, 일본 특허 제5712633호 공보에 기재된 안료 등을 들 수 있다. 페릴렌 블랙으로서는 예컨대 C. I. 피그먼트 블랙 31, 32, 일본 특허 제4980727호 공보에 기재된 안료, BASF사 제조의 Lumogen Black FK4280, Lumogen Black FK4281, Paliogen Black S0084, Paliogen Black L0086 등을 들 수 있다. 안트라퀴논 블랙으로서는 예컨대 C. I. 피그먼트 블랙 20 등을 들 수 있다. 락탐 블랙으로서는 예컨대 BASF사 제조의 블랙 582, Irgaphor(등록상표) Black S0100CF 등을 들 수 있다. 카본 블랙으로서는 예컨대 미쓰비시케미컬사 제조의 MA7, MA8, MA100, MA600, MCF-88, #5, #10, #20, #25, #30, #32, #33, #40, #44, #45, #47, #52, #85, #95, #240, #850, #900, #950, #960, #970, #980, #1000, #2300, #2350, #2600, #2650,

캬봇사 제조의 Monarch(등록상표)120, Monarch280, Monarch460, Monarch800, Monarch880, Monarch900, Monarch1000, Monarch1100, Monarch1300, Monarch1400, Monarch4630, REGAL99, REGAL99R, REGAL415, REGAL415R, REGAL250, REGAL250R, REGAL330R, REGAL400R, REGAL550R, REGAL660R,

콜롬비안카본사 제조의 Raven(등록상표)11, Raven14, Raven15, Raven16, Raven22, Raven30, Raven35, Raven40, Raven410, Raven420, Raven450, Raven500, Raven780, Raven850, Raven890H, Raven1000, Raven1020, Raven1040, Raven1060U, Raven1080U, Raven1170, Raven1190U, Raven1250, Raven1500, Raven2000, Raven2500U, Raven3500, Raven5000U, Raven5250, Raven5750, Raven7000,

오리온엔지니아드카본즈사 제조의 Printex(등록상표)3, Printex3OP, Printex30, Printex30OP, Printex40, Printex45, Printex55, Printex60, Printex75, Printex80, Printex85, Printex90, Printex A, Printex L, Printex G, Printex P, Printex U, Printex V, PrintexG, SpecialBlack(등록상표)550, SpecialBlack350, SpecialBlack250, SpecialBlack100, SpecialBlack6, SpecialBlack5, SpecialBlack4, Color Black(등록상표) FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black FW18, Color Black FW18, Color Black FW200, Color Black FW255, Color Black S160, Color Black S170, 일본 특허 공개 평09-071733호 공보에 기재된 안료, 일본 특허 공개 2002-249678호 공보에 기재된 안료, 일본 특허 공개 2007-308582호 공보에 기재된 안료, 일본 특허 공개 2009-120640호 공보에 기재된 안료, 국제 공개 제2013/129554호 공보에 기재된 안료 등을 들 수 있다.

적색 유기 안료: C. I. 피그먼트 레드 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 21, 22, 23, 31, 32, 38, 41, 48, 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 48:5, 49, 52, 52:1, 52:2, 53:1, 54, 57:1, 58, 60:1, 63, 64:1, 68, 81:1, 83, 88, 89, 95, 112, 114, 119, 122, 123, 129, 136, 144, 146, 147, 149, 150, 164, 166, 168, 169, 170, 171, 172, 175, 176, 177, 178, 179, 181, 183, 184, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 213, 214, 216, 220, 221, 224, 226, 237, 238, 239, 242, 245, 247, 248, 251, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 260, 262, 263, 264, 266, 268, 269, 270, 271, 272, 279.

청색 유기 안료: C. I. 피그먼트 블루 1, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:5, 15:6, 16, 17:1, 24, 24:1, 25, 26, 56, 60, 61, 62, 63, 75, 79, 80 등.

녹색 유기 안료: C. I. 피그먼트 그린 1, 4, 7, 8, 10, 36 등.

자색 유기 안료: C. I. 피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 3:1, 3:3, 5:1, 13, 17, 19, 23, 25, 27, 29, 31, 32, 36, 37, 38, 42, 50 등.

황색 유기 안료: C. I. 피그먼트 옐로우 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 24, 49, 55, 60, 61, 61:1, 62, 63, 65, 73, 74, 75, 77, 81, 83, 87, 93, 94, 95, 97, 98, 99, 100, 101, 104, 105, 106, 108, 109, 110, 111, 113, 114, 116, 117, 120, 123, 124, 126, 127, 128, 129, 130, 133, 138, 139, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 165, 167, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 179, 180, 181, 182, 183, 185, 191, 191-1, 193, 194, 199, 205, 206, 209, 209:1, 212, 213, 214, 215, 219 등.

주황색 유기 안료: C. I. 피그먼트 오렌지 1, 2, 3, 4, 5, 13, 15, 16, 17, 19, 24, 31, 34, 36, 38, 40, 43, 46, 48, 49, 51, 60, 61, 62, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 71, 72, 73, 74, 81 등.

갈색 유기 안료: C. I. 피그먼트 브라운 5, 23, 25, 32, 41, 42 등.

안료는 상술한 안료를 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 예컨대, 컬럼 스페이서 용도에서는 흑색 유기 안료와 그 이외의 유색 유기 안료를 조합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 실시형태에서는, 안료의 함유량은, 분산 안정성, OD치 등의 광학 특성의 관점에서는, 8∼25 중량%가 바람직하고, 10∼20 중량%가 보다 바람직하다. 또한, 후술하는 안료 유도체를 이용하는 경우는, 안료의 함유량은 안료 유도체를 포함한 합계량을 의미한다.

안료의 입경은 용도 등에 따라서 적절하게 결정할 수 있으며, 대략 일차 입자의 평균 입자경, 즉 평균 일차 입자경이 20∼200 nm인 것을 바람직하게 이용할 수 있다. 또한, 예컨대 컬럼 스페이서나 블랙 매트릭스의 용도에서는, 도막 형성 시에, 보다 높은 OD치를 얻는다는 관점에서, 평균 일차 입자경은 20∼80 nm인 것이 보다 바람직하다. 또한, 평균 일차 입자경은 예컨대 투과 전자현미경(TEM)에 의한 촬상 중의 복수(예컨대 50개)의 일차 입자의 최대 폭의 산술 평균으로서 산출할 수 있다.

본 발명의 실시형태에서는, 안료의 종류에 따라서는, 평균 입자경을 조정한다는 관점 등에서 미리 밀링 처리를 행하여도 좋다. 밀링 처리는 유기 안료의 종류등에 따라서 정법에 따라 행할 수 있다. 이러한 밀링 처리로서는 예컨대 솔벤트 솔트 밀링법 등을 들 수 있다.

본 발명의 실시형태에서는, 상술한 분산제에 더하여, 안료를 안료 분산체 중에 의해 안정적으로 분산시키기 위해서 분산 조제로서 안료 유도체를 이용하여도 좋다. 안료 유도체를 이용한 경우, 분산제와 친화성이 있는 부분, 혹은 예컨대 극성 기를 도입한 안료 유도체가 각 유기 안료의 표면에 흡착되고, 이것이 분산제의 흡착점으로 될 수 있다. 그 경우, 안료 유도체를 통해 안료 표면에 분산제를 존재시킬 수 있기 때문에, 안료를 미세한 입자로서 보다 안정적으로 안료 분산체 중에 분산시킬 수 있다. 또한, 그 재응집을 보다 효과적으로 방지할 수도 있다. 단, 상술한 것과 같이, 안료나 도입한 관능기의 특성에 따라서는 액정 셀의 특성에 영향을 줄 가능성이 있다. 그 때문에, 안료 유도체를 사용하는 경우는, 이 점 및 분산성을 고려하여 종류나 사용량을 결정하는 것이 바람직하다.

안료 유도체는, 구체적으로는 유기 안료를 모체 골격으로 하고, 측쇄에 산성 기나 방향족기를 치환기로서 도입한 화합물이다. 이 중, 분산제의 아미드기와의 흡착성의 관점에서, 산성 기를 도입한 화합물이 바람직하다. 단, 염기성 기를 포함하지 않을 필요가 있다. 즉, 염기성 기를 갖지 않는 산성 안료 유도체가 바람직하다. 모체 골격이 되는 유기 안료는, 구체적으로는 퀴나크리돈계 안료, 프탈로시아닌계 안료, 아조계 안료, 퀴나크리돈계 안료, 이소인돌린계 안료, 이소인돌리논계 안료, 퀴놀린 안료, 디케토피롤로피롤 안료, 벤조이미다조론 안료, 디옥사진계 안료 등을 들 수 있다. 또한, 모체 골격으로서는, 일반적으로 색소라고 불리지 않고 있는 나프탈렌계, 안트라퀴논계, 트리아진계, 퀴놀린계 등의 담황색의 방향족 다환 화합물도 포함된다.

안료 유도체로서는, 일본 특허 공개 평11-49974호 공보, 일본 특허 공개 평11-189732호 공보, 일본 특허 공개 평10-245501호 공보, 일본 특허 공개 2006-265528호 공보, 일본 특허 공개 평8-295810호 공보, 일본 특허 공개 평11-199796호 공보, 일본 특허 공개 2005-234478호 공보, 일본 특허 공개 2003-240938호 공보, 일본 특허 공개 2001-356210호 공보, 일본 특허 공개 2007-186681호 공보, 일본 특허 공개 2003-167112호 공보, 일본 특허 공개 2013-199470호 공보 등에 기재되어 있는 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는 예컨대 후술하는 실시예에 기재한 안료 유도체 I∼VIII를 들 수 있다.

안료 유도체를 이용하는 경우는, 안료 분산체 중의 안료 유도체의 함유량(고형분)은, 분산 안정성의 관점에서, 안료 100 중량부에 대하여 2∼15 중량부가 바람직하고, 5∼10 중량부가 보다 바람직하다. 단, 안료 유도체의 최적의 첨가량은, 사용하는 안료 및 분산제의 종류와의 조합, 액정 셀의 특성에의 영향 등에 따라 적절하게 조정하면 된다. 또한, 「안료 100 중량부」에는 안료 유도체를 포함하지 않는 양을 의미한다.

본 발명의 실시형태에서는, 안료 분산체 및 착색 조성물에 있어서의 안료 등의 분산성을 보다 향상시킨다는 관점에서, 상술한 분산제에 더하여 분산 조제로서 분산 수지를 이용하여도 좋다. 이러한 분산 수지는, 특히 후술하는 착색 조성물에 있어서 사용하는 도막 형성 성분이 중합성 성분, 특히 광중합성 성분인 경우에 이용하는 것이 적합하다. 이러한 분산 수지로서는 후술하는 알칼리 가용성 수지를 들 수 있다. 분산 수지는 착색 조성물에 이용하는 알칼리 가용성 수지와 동종의 수지종이라도 좋고, 이종의 수지종이라도 좋다. 분산 수지의 함량은 안료 100 중량부에 대하여 바람직하게는 10∼50 중량부이다. 또한, 안료 유도체를 이용하는 경우는, 안료의 함유량은 안료 유도체를 포함한 합계량을 의미한다.

용제로서는, 후술하는 도막 형성 성분의 종류 등에 따라서 적절하게 선택할 수 있으며, 예컨대 방향족계, 케톤계, 에스테르계, 글리콜에테르계, 알코올계, 지방족계 등의 각종 유기 용제를 들 수 있다. 이 중, 도막 형성성의 관점에서는 방향족계, 케톤계, 에스테르계, 글리콜에테르계에서 선택되는 유기 용제가 바람직하다. 유기 용제는 1종만이라도 좋고, 2종 이상 조합한 것이라도 좋다.

방향족계의 유기 용제로서는 예컨대 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠 등의 방향족 탄화수소류를 들 수 있다.

케톤계의 유기 용제로서는 예컨대 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 디이소부틸케톤, 아세틸아세톤, 이소포론, 아세토페논, 시클로헥사논 등을 들 수 있다.

에스테르계의 유기 용제로서는 예컨대 아세트산에틸, 아세트산-n-부틸, 아세트산이소부틸, 아세트산이소프로필, 프로피온산메틸, 아세트산-3-메톡시부틸, 에틸글리콜아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PMA), 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 모노클로로아세트산메틸, 모노클로로아세트산에틸, 모노클로로아세트산부틸, 아세토아세트산메틸, 아세토아세트산에틸, 부틸카르비톨아세테이트, 젖산부틸, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 아세트산프로필, 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트 등을 들 수 있다.

글리콜에테르계의 유기 용제로서는 예컨대 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노-n-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-iso-프로필에테르, 디에틸렌글리콜모노-iso-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르, 에틸렌글리콜모노-t-부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노-t-부틸에테르, 1-메틸-1-메톡시부탄올, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노-t-부틸에테르, 프로필렌글리콜모노-n-프로필에테르, 프로필렌글리콜모노-iso-프로필에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노-n-프로필에테르, 디프로필렌글리콜모노-iso-프로필에테르, 프로필렌글리콜모노-n-부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노-n-부틸에테르 등의 수용성의 글리콜에테르류,

에틸렌글리콜모노헥실에테르, 에틸렌글리콜-2-에틸헥실에테르, 에틸렌글리콜페닐에테르, 디에틸렌글리콜-n-헥실에테르, 디에틸렌글리콜-2-에틸헥실에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜프로필에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르프로피오네이트 등의 비수용성의 글리콜에테르류 등을 들 수 있다.

알코올계의 유기 용제로서는 예컨대 에탄올, 메탄올, 부탄올, 프로판올, 이소프로판올 등의 탄소수 1∼4의 알킬알코올류,

에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 펜타메틸렌글리콜, 트리메틸렌글리콜, 2-부텐-1,4-디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 트리프로필렌글리콜, 분자량 2000 이하의 폴리에틸렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 이소프로필렌글리콜, 이소부틸렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 글리세린, 메소에리트리톨, 펜타에리트리톨 등을 들 수 있다.

지방족계의 유기 용제로서는 예컨대 n-펜탄, n-헥산, n-헵탄 등의 지방족 탄화수소 등을 들 수 있다.

용제의 함유량은, 후술하는 착색 조성물의 조제에 이용하는 경우에는, 취급 성의 관점에서, 안료 등을 포함하는 고형분 농도가 50∼85 중량%가 되도록 첨가할 수 있다.

본 발명의 안료 분산체의 실시형태에는 상술한 성분 이외에 다른 첨가제를 포함하여도 좋다.

안료 분산체에 수분이 혼입된 경우, 수분은 안료 분산체 전체에 대하여 2.0 중량% 이하인 것이 바람직하다.

안료 분산체는, 예컨대 상술한 각 성분을 비드밀, 샌드밀, 디스퍼 등의 공지된 분산기에 첨가하여 분산함으로써 얻을 수 있다. 각 성분의 첨가 방법은 특별히 한정되지는 않고, 각 성분을 동시에 혼합한 것을 분산 처리하여도 좋다. 또한, 안료를 복수종 사용하는 경우, 각 안료 및 용제와 분산제 및/또는 다른 임의 성분을 혼합한 것을 분산하여 안료마다 안료 분산체를 조제하고, 이들 안료 분산체를 혼합한 후, 재차 분산하여도 좋다. 그 밖의 방법이라도 좋다.

이상과 같이 하여 얻어지는 안료 분산체 중에 분산되어 있는 입자의 평균 입자경(이하에서는 「분산 평균 입자경」이라고 부르는 경우가 있다.)은, 특별히 한정되지는 않지만, 대략 30∼300 nm인 것을 바람직하게 이용할 수 있다. 또한, 예컨대 컬럼 스페이서나 블랙 매트릭스의 용도에서는, 도막의 표면 평활성의 관점에서, 분산 평균 입자경은 30∼150 nm인 것이 보다 바람직하다. 또한, 분산 평균 입자경은 예컨대 입경 측정기에 의해 측정할 수 있다. 또한, 입경 측정기로서는 오츠카덴시가부시키가이샤 제조의 FPAR-1000 등을 들 수 있다.

<착색 조성물>

본 발명에 따른 착색 조성물은 안료 분산체 및 에폭시기를 함유하는 도막 형성 성분을 포함한다. 이 안료 분산체의 실시형태로서는 상술한 것을 사용한다. 이러한 안료 분산체를 이용함으로써, 에폭시기를 함유하는 도막 형성 성분, 안료, 분산제 등이 안정적으로 착색 조성물 중에서 분산되며, 또한 종래의 염기성 기를 포함하는 종래의 분산제에 비해서 도막 형성 성분의 물성 변화를 대폭 억제할 수 있다.

에폭시기를 함유하는 도막 형성 성분으로서는, 에폭시기를 함유하고, 압축 변위 등의 역학적 특성 및 내용제성이 양호하고, 액정 셀의 특성에 미치는 영향이 억제되고, 도막의 형성이 가능한 성분이라면 특별히 한정은 없다. 중합성 성분으로서는, 현상(네거티브 현상)에 의해 패터닝을 실시하기가 용이하므로 광중합성 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 따라서, 도막 형성 성분으로서는 예컨대 에폭시기를 함유하는 수지와 광중합성 성분을 포함하는 것을 들 수 있다. 이 경우, 에폭시기를 함유하는 수지(A)와 광중합성 성분(B)의 비(A/B)는 용도 등에 따라서 적절하게 결정할 수 있다.

에폭시기를 함유하는 수지로서는 예컨대 말단에 에폭시기를 갖는 에폭시 수지를 들 수 있다. 이러한 에폭시 수지로서는 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 환상 지방족형 에폭시 수지, 장쇄 지방족형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 또한, 이들 수지는 1종 또는 2종 이상 조합한 것이라도 좋다. 이러한 에폭시 수지는 분자량이 100∼10000 정도인 올리고머이다. 그 때문에, 일반적으로는 용도에 따라서 각종 경화제와 조합하여 경화시킴으로써 경화 수지를 얻을 수 있다.

에폭시 수지의 경화에 이용하는 경화제로서는 중부가형, 촉매형(부가 중합형)의 어느 것이라도 좋다. 중부가형은 활성 수소를 갖는 것이라면 염기성형, 산성형, 중성형의 어느 것이라도 좋다. 염기성형으로서는 예컨대 제1 아민, 제2 아민, 폴리아민(폴리아미드) 등을 들 수 있다. 제1 아민 및 제2 아민으로서는 지방족 폴리아민, 방향족 폴리아민 등을 들 수 있다. 산성형으로서는 예컨대 폴리카르복실산, 폴리카르복실산무수물, 페놀류 등을 들 수 있다. 중성형으로서는 예컨대 폴리메르캅탄류 등을 들 수 있다. 촉매형으로서는 음이온 중합형, 양이온 중합형 등을 들 수 있다. 음이온 중합형으로서는 예컨대 제3 아민, 이미다졸 등을 들 수 있다. 양이온 중합형으로서는 예컨대 루이스산 착체 등을 들 수 있다. 단, 보존 안정성의 관점에서, 가열 경화형 혹은 UV 경화형인 것이 바람직하다.

에폭시 수지의 경화 수지의 특성을 개질 등 하기 위해서 필요에 따라서 첨가제를 첨가할 수도 있다. 이러한 개질제로서는 예컨대 희석제, 레벨링제 등을 들 수 있다.

광중합성 성분은 적어도 1종의 광중합성 화합물을 함유한다. 광중합성 화합물은, 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중 결합을 갖는 부가 중합성 화합물이며, 말단 에틸렌성 불포화 결합을 적어도 1개, 바람직하게는 2개 이상 갖는 화합물에서 선택된다. 이러한 화합물군은 해당 산업 분야에서 널리 알려진 것이며, 본 발명에서는 이들을 특별히 한정하지 않고 이용할 수 있다. 광중합성 화합물은 예컨대 모노머, 프리폴리머, 즉 이량체, 삼량체 및 올리고머, 또는 이들의 혼합물 및 이들의 공중합체 등의 화학적 형태를 갖는다.

모노머 및 그 공중합체의 예로서는 불포화 카르복실산(예컨대, 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 크로톤산, 이소크로톤산, 말레산 등)이나 그 에스테르류, 아미드류를 들 수 있고, 바람직하게는 불포화 카르복실산과 지방족 다가 알코올 화합물과의 에스테르, 불포화 카르복실산과 지방족 다가 아민 화합물과의 아미드류가 이용된다. 또한, 히드록실기나 아미노기, 머캅토기 등의 친핵성 치환기를 갖는 불포화 카르복실산에스테르 혹은 아미드류와 단관능 혹은 다관능 이소시아네이트류 혹은 에폭시류와의 부가 반응물, 및 단관능 혹은 다관능의 카르복실산과의 탈수축합 반응물 등도 적합하게 사용된다. 또한, 이소시아네이트기나 에폭시기 등의 친전자성 치환기를 갖는 불포화 카르복실산에스테르 혹은 아미드류와 단관능 혹은 다관능의 알코올류, 아민류, 티올류와의 부가 반응물, 추가로 할로겐기나, 토실옥시기 등의 탈리성 치환기를 갖는 불포화 카르복실산에스테르 혹은 아미드류와 단관능 혹은 다관능의 알코올류, 아민류, 티올류와의 치환 반응물도 적합하다. 또한, 다른 예로서, 상기한 불포화 카르복실산 대신에, 불포화 포스폰산, 스티렌, 비닐에테르 등으로 치환한 화합물군을 사용하는 것도 가능하다. 이들 부가 중합성 화합물의 구체예로서는 일본 특허 공개 2009-179789호 공보에 기재된 것을 이용할 수 있다.

이들 부가 중합성 화합물에 관해서, 그 구조, 단독 사용인지 병용인지, 첨가량 등의 사용 방법의 상세는, 최종적인 착색 조성물의 성능 설계에 맞춰 임의로 설정할 수 있다.

예컨대 다음과 같은 관점에서 선택된다. 감도의 점에서는 1 분자당 불포화기 함량이 많은 구조가 바람직하고, 많은 경우, 2 관능 이상이 바람직하다. 또한, 경화막의 강도를 높이기 위해서는 3 관능 이상인 것이 좋고, 추가로 다른 관능수·다른 중합성 기(예컨대, 아크릴산에스테르, 메타크릴산에스테르, 스티렌계 화합물, 비닐에테르계 화합물)의 것을 병용함으로써, 감도와 강도 양쪽을 조절하는 방법도 유효하다.

또한, 착색 조성물 중의 다른 성분(예컨대, 에폭시기 함유 수지, 알칼리 가용성 수지, 광중합개시제, 착색제(안료) 등)과의 상용성, 분산성에 대하여도, 부가 중합성 화합물의 선택·사용법은 중요한 요인이며, 예컨대 저순도 화합물의 사용이나 2종 이상의 병용에 의해 상용성을 향상시킬 수 있는 경우가 있다.

또한, 기재 등과의 밀착성을 향상시킬 목적으로 특정 구조를 선택하는 경우도 있을 수 있다. 부가 중합성 화합물은, 착색 조성물 중의 불휘발성 성분에 대하여 바람직하게는 5∼70 중량%, 보다 바람직하게는 10∼60 중량% 포함된다. 또한, 이들은 단독으로 이용하여도 2종 이상 병용하여도 좋다. 그 밖에, 부가 중합성 화합물의 사용법은, 산소에 대한 중합 저해의 대소, 해상도, 피복성, 굴절율 변화, 표면 점착성 등의 관점에서 적절한 구조, 배합, 첨가량을 임의로 선택할 수 있다.

광중합성 성분은 광중합개시제를 포함할 수 있다. 광중합개시제로서는 예컨대 아세토페논계, 케탈계, 벤조페논계, 벤조인계, 벤조일계, 크산톤계, 활성 할로겐 화합물(트리아진계, 옥사디아졸계, 쿠마린계), 아크리딘계, 비이미다졸계, 옥심에스테르계 등이다. 이들 광중합개시제의 구체예로서는 예컨대 일본 특허 공개 2009-179789호 공보에 기재된 것을 들 수 있다.

광중합개시제의 착색 조성물 중에 있어서의 함유량으로서는, 흑색 도막 형성 조성물의 전체 고형분에 대하여 0.1∼10.0 질량%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5∼5.0 질량%이다. 광중합개시제의 함유량이 이 범위 내이면, 중합 반응을 양호하게 진행시켜 강도가 양호한 막 형성이 가능하다.

본 발명에 따른 착색 조성물의 실시형태에서는, 광중합성 성분을 포함하는 경우는, 상술한 안료 분산체 및 광중합성 성분 이외에 알칼리 가용성 수지를 함유하여도 좋다.

착색 조성물에 있어서 알칼리 가용성 수지를 함유하면, 예컨대 포토리소그래피 공정에 의한 컬럼 스페이서의 제조에 있어서, 패턴 형성에 착색 조성물을 적용했을 때에 패턴 형성성을 보다 향상시킬 수 있다.

이러한 알칼리 가용성 수지로서는 예컨대 일본 특허 공개 2009-179789호 공보에 기재된 것을 이용할 수 있다. 간단히 말하면, 알칼리 가용성 수지는 예컨대 선형 유기 고분자 중합체이며, 분자(바람직하게는 아크릴계 공중합체, 스티렌계 공중합체를 주쇄로 하는 분자) 중에 적어도 하나의 알칼리 가용성을 촉진하는 기(예컨대 카르복실기, 인산기, 술폰산기 등)를 갖는 것이다. 이 중, 더욱 바람직하게는 유기 용제에 가용이며 약알칼리 수용액에 의해 현상 가능한 것이다.

알칼리 가용성 수지의 적합한 것으로서는, 특히 (메트)아크릴산과 이것과 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체를 들 수 있다. 여기서 (메트)아크릴산이란 아크릴산과 메타크릴산을 합한 총칭이며, 이하에서도 마찬가지로 (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트와 메타크릴레이트의 총칭이다.

(메트)아크릴산과 공중합 가능한 다른 단량체로서는 알킬(메트)아크릴레이트, 아릴(메트)아크릴레이트, 비닐 화합물 등을 들 수 있다. 여기서, 알킬기 및 아릴기의 수소 원자는 치환기로 치환되어 있어도 좋다.

상기 알킬(메트)아크릴레이트 및 아릴(메트)아크릴레이트의 구체예로서는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 옥틸(메트)아크릴레이트, 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 톨릴(메트)아크릴레이트, 나프틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

상기 비닐 화합물로서는 예컨대 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐톨루엔, 글리시딜메타크릴레이트, 글리시딜아크릴레이트, 아크릴로니트릴, 비닐아세테이트, N-비닐피롤리돈, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트, 폴리스티렌 매크로모노머, 폴리메틸메타크릴레이트 매크로모노머, CH₂=CXY, CH₂=C(X)(COOZ)(여기서, X는 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 알킬기를 나타내고, Y는 탄소수 6∼10의 방향족 탄화수소환을 나타내고, Z는 탄소수 1∼8의 알킬기 또는 탄소수 6∼12의 아랄킬기를 나타낸다.) 등을 들 수 있다.

이들 공중합 가능한 다른 단량체는 1종 단독으로 이용하여도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 좋다.

알칼리 가용성 수지의 중량 평균 분자량은 현상성의 관점에서는 5000∼50000이 바람직하다.

알칼리 가용성 수지는 다양한 것이 시판되고 있으며, 그 구체예는 다음과 같지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.

쇼와고분시가부시키가이샤 제조: 리폭시 SPC-2000,

미쓰비시레이온가부시키가이샤 제조: 다이아날 NR 시리즈,

Diamond hamrock Co. Ltd., 제조: Photomer6173(COOH 함유 폴리우레탄 아크릴 올리고머),

오사카유키가가쿠고교가부시키가이샤 제조: 비스코트 R-264, KS 레지스트106, SOP-005,

다이셀가가쿠고교가부시키가이샤 제조: 사이클로머 P 시리즈, 프락셀 CF200 시리즈,

다이셀유씨비가부시키가이샤 제조: Ebecryl 3800,

알칼리 가용성 수지의 착색 조성물 중에 있어서의 함유량으로서는, 착색 조성물의 전체 고형분 중에서, 1∼20 중량%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2∼15중량%이고, 특히 바람직하게는 3∼12 중량%이다. 안료 분산체에 분산 수지로서 포함되는 경우는 합계량이다.

본 발명에 따른 착색 조성물의 실시형태에서는, 광중합성 성분을 포함하는 경우는 필요에 따라서 용제를 첨가하여도 좋다. 용제를 첨가함으로써 적합하게 조제할 수 있다.

이러한 용제로서는 에스테르류, 예컨대 아세트산에틸, 아세트산-n-부틸, 아세트산이소부틸, 포름산아밀, 아세트산이소아밀, 아세트산이소부틸, 프로피온산부틸, 부티르산이소프로필, 부티르산에틸, 부티르산부틸, 알킬에스테르류, 젖산메틸, 젖산에틸, 옥시아세트산메틸, 옥시아세트산에틸, 옥시아세트산부틸, 메톡시아세트산메틸, 메톡시아세트산에틸, 메톡시아세트산부틸, 에톡시아세트산메틸, 에톡시아세트산에틸; 3-옥시프로피온산메틸, 3-옥시프로피온산에틸 등의 3-옥시프로피온산알킬에스테르류; 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 2-옥시프로피온산메틸, 2-옥시프로피온산에틸, 2-옥시프로피온산프로필, 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산프로필, 2-에톡시프로피온산메틸, 2-에톡시프로피온산에틸, 2-옥시-2-메틸프로피온산메틸, 2-옥시-2-메틸프로피온산에틸, 2-메톡시-2-메틸프로피온산메틸, 2-에톡시-2-메틸프로피온산에틸, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 피루브산프로필, 아세토아세트산메틸, 아세토아세트산에틸, 2-옥소부탄산메틸, 2-옥소부탄산에틸 등; 에테르류, 예컨대 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 테트라히드로푸란, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트 등; 케톤류, 예컨대 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 2-헵타논, 3-헵타논 등; 방향족 탄화수소류, 예컨대 톨루엔, 크실렌; 등을 들 수 있다.

용제는 1종 단독으로 이용하여도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 좋다.

용제의 착색 조성물 중에 있어서의 함유량으로서는, 안료 분산체 내의 용매의 종류, 함유량을 고려하여, 착색 조성물 중의 전체 고형분(불휘발 성분) 함량이 15∼50 중량%가 되도록 포함되는 것이 바람직하다.

도막 형성 성분으로서 중합체를 이용하는 경우도, 광중합성 성분을 이용하는 경우와 마찬가지로 용제를 첨가하여도 좋다. 이러한 용제로서는, 상술한 안료 분산체에서 이용하는 것이 가능한 것, 광중합성 성분과 함께 이용하는 것이 가능한 것을 이용할 수 있다.

이 경우도, 용제의 착색 조성물 중에 있어서의 함유량으로서는, 안료 분산체 중의 용매의 종류, 함유량을 고려하여, 착색 조성물 중의 전체 고형분(불휘발 성분) 함량이 15∼50 중량%가 되도록 포함되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 착색 조성물의 실시형태에서는, 필요에 따라서 분산 조제, 증감제(증감 색소), 연쇄이동제, 불소계 유기 화합물, 열중합개시제, 열중합 성분, 충전제, 계면활성제, 밀착촉진제, 산화방지제, 응집방지제, 표면조정제(레벨링제) 등의 각종 첨가제를 첨가하여도 좋다. 안료 분산체에 포함되는 경우는 첨가량을 조정하면 된다.

착색 조성물에 수분이 혼입된 경우, 수분은 착색 조성물 전체에 대하여 2.0 중량% 이하인 것이 바람직하다.

착색 조성물은, 안료 분산체에 도막 형성 성분, 필요에 따라서 첨가되는 임의 성분을 첨가하여 디스퍼 등에 의해 교반함으로써 얻어진다.

본 발명에 따른 착색 조성물은, 도막 형성 성분에 포함되는 에폭시기와의 반응이 억제되어, 보존 안정성이 염기성 기를 갖는 종래의 분산제를 포함하는 것과 비교하여 보존 안정성이 양호하다. 또한, 4급 암모늄염을 포함하지 않기 때문에, 내용제성도 우수한 도막을 형성할 수 있다. 이러한 착색 조성물은 예컨대 액정 표시 장치에 이용되는 플랫 패널의 컬럼 스페이서 용도로서 특히 적합하다. 이 밖에, 화상 표시 장치의 컬러 필터의 블랙 매트릭스로서도 적합하다.

[실시예]

이하의 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

(제조예 1) 분산제 I의 제조

메틸메타크릴레이트(MMA) 212.3 중량부, N-(tert-부틸)-N-(1-디에틸포스포노-2,2-디메틸프로필)-O-(2-카르복실프로프-2-일)히드록시아민(알케마사 제조, 제품명 BlocBuilder MA) 15 중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PMA) 90 중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르(PM) 45 중량부를 2 리터용 스테인리스강제 세퍼러블 플라스크에 넣어, 질소 버블링 및 교반을 하면서 오일 배스로 계를 125℃까지 승온하고, 승온이 끝나고 나서 4시간 반응시켰다.

이어서, 부틸메타크릴레이트(BMA) 206.0 중량부, PMA 80 중량부, PM 40 중량부를 플라스크에 투입하고, 이어서 질소 버블링 및 교반을 하면서 125℃에서 4시간 반응시켰다.

이어서, N-이소프로필아크릴아미드(NIPAM) 211.7 중량부, PMA 80 중량부, PM 40 중량부를 플라스크에 투입하고, 이어서 질소 버블링 및 교반을 하면서 125℃에서 4시간 반응시켰다.

이어서 계 내부 온도를 210℃까지 승온하고, 2.0 kPa까지 계 내부를 감압하고, 용매를 유거하여 블록 공중합체 I을 얻었다. 반응 혼합물의 고형분은 40 중량%였다. 얻어진 블록 공중합체 I을 GPC 측정한 바, 피크톱 분자량 9800, Mw/Mn은 1.20이었다. 산가는 0 mgKOH/g이었다.

이와 같이 하여 얻어진 블록 공중합체 I은, MMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 I-1과 BMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 I-2가 각각의 한쪽의 말단에서 연결된 직쇄상의 제2 블록을 가지고, 블록 I-2의 다른 쪽의 말단에 연결된 NIPAM에 유래하는 구성 단위(식 (1)에 있어서의 R^1a, R^1b의 한쪽이 수소 원자이고, 또 한쪽이 -CH(CH₃)₂, R²가 수소 원자이다.)를 갖는 블록 I-3을 갖는 제1 블록을 갖는다. 즉, 블록 공중합체 I은 그 한쪽의 단부에 제1 블록을 갖는 직쇄상의 블록 중합체이다. 모노머의 구성상, 블록 중합체 I은 염기성 기를 갖지 않는다. 블록 공중합체 I의 각 블록의 중량비(블록 I-1/블록 I-2/블록 I-3)는 33.7/32.7/33.6이다. 블록 공중합체 I을 분산제 I로서 이용했다.

(제조예 2) 분산제 II의 제조

MMA 195.9 중량부, N-(tert-부틸)-N-(1-디에틸포스포노-2,2-디메틸프로필)-O-(2-카르복실프로프-2-일)히드록시아민 15 중량부, PMA 80 중량부, PM 40 중량부를 2 리터용 스테인리스강제 세퍼러블 플라스크에 넣어, 질소 버블링 및 교반을 하면서 오일 배스로 계를 125℃까지 승온하고, 승온이 끝나고 나서 4시간 반응시켰다.

이어서, BMA 190.9 중량부, PMA 70 중량부, PM 35 중량부를 플라스크에 투입하고, 이어서 질소 버블링 및 교반을 하면서 125℃에서 4시간 반응시켰다.

이어서, 메타크릴산(MAA) 31.5 중량부, PMA 20 중량부, PM 10 중량부를 플라스크에 투입하고, 이어서 질소 버블링 및 교반을 하면서 125℃에서 4시간 반응시켰다.

이어서, NIPAM 211.7 중량부, PMA 80 중량부, PM 40 중량부를 플라스크에 투입하고, 이어서 질소 버블링 및 교반을 하면서 125℃에서 4시간 반응시켰다.

이어서 계 내부 온도를 210℃까지 승온하고, 2.0 kPa까지 계 내를 감압하고, 용매를 유거하여 블록 공중합체 II를 얻었다. 반응 혼합물의 고형분은 36 중량%였다. 얻어진 블록 공중합체 II를 GPC 측정한 바, 피크톱 분자량 10200, Mw/Mn은 1.25였다. 산가는 8.3 mgKOH/g이었다.

이와 같이 하여 얻어진 블록 공중합체 II는, MMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 II-1과 BMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 II-2가 각각의 한쪽의 말단에서 연결되고, 블록 II-2의 다른 쪽의 말단에 MAA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 II-3이 한쪽의 말단에서 연결된 직쇄상의 제2 블록을 가지고, 블록 II-3의 다른 쪽의 말단에 연결된 NIPAM에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 II-4를 갖는 제1 블록을 갖는다. 즉, 블록 공중합체 II는 그 한쪽의 단부에 제1 블록을 갖는 직쇄상의 블록 중합체이다. 모노머의 구성상, 블록 중합체 II는 염기성 기를 갖지 않는다. 블록 공중합체 II의 각 블록의 중량비(블록 II-1/블록 II-2/블록 II-3/블록 II-4)는 31.1/30.3/5.0/33.6이다. 블록 공중합체 II를 분산제 II로서 이용했다.

(제조예 3) 분산제 III의 제조

NIPAM 대신에 N-이소부톡시메틸아크릴아미드(IBMA)(MCC유니텍사 제조)를 이용한 것 이외에는, 제조예 1과 같은 식으로 하여 블록 공중합체 III을 얻었다. 반응혼합물의 고형분은 38 중량%였다. 얻어진 블록 공중합체 III을 GPC 측정한 바, 피크톱 분자량 8200, Mw/Mn은 1.18이었다. 산가는 0 mgKOH/g이었다. 블록 공중합체 III은, MMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 III-1과 BMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 III-2가 각각의 한쪽의 말단에서 연결된 직쇄상의 제2 블록을 가지고, 블록 III-2의 다른 쪽의 말단에 연결된 IBMA에 유래하는 구성 단위(식 (1)에 있어서의 R^1a, R^1b의 한쪽이 수소 원자이고, 또 한쪽이 -CH₂-O-CH₂-CH(CH₃)₂, R²가 수소 원자이다.)를 갖는 블록 III-3을 갖는 제1 블록을 갖는다. 즉, 블록 공중합체 III은 그 한쪽의 단부에 제1 블록을 갖는 직쇄상의 블록 중합체이다. 모노머의 구성상, 블록 중합체 III은 염기성 기를 갖지 않는다. 블록 공중합체 III의 각 블록의 중량비(블록 III-1/블록 III-2/블록 III-3)는 33.7/32.7/33.6이다. 블록 공중합체 III을 분산제 III으로서 이용했다.

(제조예 4) 분산제 IV의 제조

NIPAM 대신에 히드록시에틸아크릴아미드(HEAA)(KJ케미컬즈사 제조)를 이용한 것 이외에는, 제조예 1과 같은 식으로 하여 블록 공중합체 IV를 얻었다. 반응 혼합물의 고형분은 40 중량%였다. 얻어진 블록 공중합체 IV를 GPC 측정한 바, 피크톱 분자량 9500, Mw/Mn은 1.25였다. 산가는 0 mgKOH/g이었다. 블록 공중합체 IV는, MMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 IV-1과 BMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 IV-2가 각각의 한쪽의 말단에서 연결된 직쇄상의 제2 블록을 가지고, 블록 IV-2의 다른 쪽의 말단에 연결된 HEAA에 유래하는 구성 단위(식 (1)에 있어서의 R^1a, R^1b의 한쪽이 수소 원자이고, 또 한쪽이 -CH₂-CH₂OH, R²가 수소 원자이다.)를 갖는 블록 IV-3을 갖는 제1 블록을 갖는다. 즉, 블록 공중합체 IV는 그 한쪽의 단부에 제1 블록을 갖는 직쇄상의 블록 중합체이다. 모노머의 구성상, 블록 중합체 I은 염기성 기를 갖지 않는다. 블록 공중합체 IV의 각 블록의 중량비(블록 IV-1/블록 IV-2/블록 IV-3)는 33.7/32.7/33.6이다. 블록 공중합체 IV를 분산제 IV로서 이용했다.

삭제

분산제 I∼IV의 구성 등을 표 1에 나타낸다.

(제조예 7) 안료 유도체 I의 제조

농황산(98%) 200 중량부 중에 C. I. 피그먼트 레드 255 15 중량부와 파라포름알데히드 1.6 중량부 및 4-아미노프탈이미드 8.4 중량부를 첨가하여, 85℃에서 5시간 반응시켰다. 이어서, 이 용액을 1 L의 얼음물에 첨가하고, 여과 및 수세를 행함으로써, 4-아미노프탈이미드메틸기 1개를 도입한 (4-아미노프탈이미드메틸)-C. I. 피그먼트 레드 255 19.5 중량부를 얻었다.

이어서, (4-아미노프탈이미드메틸)-C. I. 피그먼트 레드 255 10 중량부를 물100 부에 분산시키고, 아미노기 1개와 반응하는 양의 염화시아누르 3.6 중량부를 가하여 30℃에서 1시간 반응시켰다. 이어서, 3.4 중량부의 오르타닐산을 가하여, 80℃에서 2시간 반응시키고, 나머지 1개의 Cl을 가수분해하여, 하기 식 (17)에 나타내는 안료 유도체 I 15.2 중량부를 얻었다. 안료 유도체 I의 원소 분석 및 질량 분석을 행한 바, n=0.6이었다.

(제조예 8) 안료 유도체 II의 제조

제조예 7과 같은 방법을 이용하고, C. I. 피그먼트 레드 255 대신에 피그먼트 레드 177을 사용하여, 4-아미노프탈이미드메틸기 1개를 도입한 피그먼트 레드 177 유도체를 조제했다.

이어서, 상기한 4-아미노프탈이미드메틸기 1개를 도입한 피그먼트 레드 177 유도체 10 중량부를 물 100 중량부에 분산시키고, 아미노기 1개와 반응하는 양의 염화시아누르 3.0 중량부를 가하여 10℃에서 1시간 반응시켰다. 이어서, 오르타닐산 2.8 중량부를 가하여 90℃에서 1시간 반응시키고, 나머지 1개의 Cl을 가수분해하여, 하기 식 (18)로 표시되는 안료 유도체 II 14.3 중량부를 얻었다. 안료 유도체 II의 원소 분석 및 질량 분석을 행한 바, n=1이었다.

(제조예 9) 안료 유도체 III의 제조

제조예 7과 같은 방법을 이용하고, C. I. 피그먼트 레드 255 대신에 디메틸퀴나크리돈을 사용하여, 4-아미노프탈이미드메틸기 1개를 도입한 디메틸퀴나크리돈 유도체를 조제했다.

이어서, (4-아미노프탈이미드메틸)-디메틸퀴나크리돈 10 중량부를 물 100 중량부에 분산시키고, 아미노기 1개와 반응하는 양의 염화시아누르 3.6 중량부를 가하여 30℃에서 1시간 반응시켰다. 이어서, 3.4 중량부의 오르타닐산을 가하여, 80℃에서 2시간 반응시키고, 나머지 1개의 Cl을 가수분해하여, 하기 식 (19)에 나타내는 안료 유도체 III 15.2 중량부를 얻었다. 안료 유도체 III의 원소 분석 및 질량 분석을 행한 바, 생성된 안료 유도체 III 중의 성분 중, 식 (19)에 있어서의 n=1인 유도체와 n=2인 유도체의 비율은 1:1이었다. 또한, n=3 이상인 유도체는 거의 생성되지 않았다.

(제조예 10) 안료 유도체 IV의 제조

디메틸퀴나크리돈 대신에 C. I. 피그먼트 오렌지 43을 이용한 것 이외에는, 제조예 9와 같은 식으로 하여 하기 식 (20)으로 표시되는 안료 유도체 IV를 얻었다.

(제조예 11) 안료 유도체 V의 제조

C. I. 피그먼트 옐로우 138(BASF사 제조, Paliotol Gelb K0961HD) 20 중량부와 98% 황산 300 중량부를 500 ml 세퍼러블 플라스크에 넣고, 120℃에서 5시간 반응시켜 프탈이미드퀴노프탈론 화합물의 술폰화물을 얻었다. 반응 혼합물을, 교반하면서 물 3000 부 중에 부어, 프탈이미드퀴노프탈론 화합물의 술폰화물을 석출시키고, 30분 교반한 후, 여과, 수세를 3회 반복했다. 얻어진 웨트 케익을 1% 묽은 황산 300 중량부로 세정 후, 여과하여 수세했다. 열풍 건조기 중에서 건조시켜, 54 중량부의 하기 식 (21)로 표시되는 안료 유도체 V를 얻었다.

얻어진 안료 유도체 V를, 휴렛팩커드사 제조의 액체 크로마토그래피 질량 분석기 「LC/MS」(Electro Spray Ionization)에 의해, 질량 분석을 행한 결과, m/z 733〔M-H〕^-를 검출했다. 안료 유도체 V의 원소 분석 및 질량 분석을 행한 바, p=0.8이었다.

(제조예 12) 안료 유도체 VI의 제조

물 100 중량부에 염화시아누르 18.4 중량부와 염화시아누르의 1개의 염소 원자와 반응하는 양의 오르타닐산(2-아미노벤젠술폰산) 17.3 중량부를 가하여, 10℃에서 1시간 반응시켰다. 얻어진 반응물에, 이 반응물의 2개의 염소 원자와 반응하는 양의 3-아미노-4-메톡시벤즈아미드 16.6 중량부를 가하여, 85℃에서 1시간 반응시켰다. 얻어진 반응물을 여과하여 취하고, 얻어진 잔사를 수세한 후, 100℃의 항온조에 하룻밤 정치하여 건조시켜, 하기 식 (22)로 나타내는 안료 유도체 VI 32.5 중량부를 얻었다.

AXIMA CFR plus형 매트릭스 지원 레이저 탈리 이온화-비행시간형 질량 분석계((주)시마즈세이사쿠쇼 제조)로, α-시아노-4-히드록시계피산(CHCA)을 매트릭스로 하여, 양이온 모드로 안료 유도체 VI의 분자 이온 피크를 측정했다. 그 결과, m/z=582에 피크가 인정되었다.

(제조예 13) 안료 유도체 VII의 제조

물 100 중량부에 염화시아누르 18.4 중량부와 염화시아누르의 1개의 염소 원자와 반응하는 양의 오르타닐산(2-아미노벤젠술폰산) 17.3 중량부를 가하여, 10℃에서 1시간 반응시켰다. 얻어진 반응물에, 이 반응물의 2개의 염소 원자와 반응하는 양의 5-아미노-2-벤즈이미다졸리논 29.8 중량부를 가하여, 85℃에서 1시간 반응시켰다. 얻어진 반응물을 여과하여 취하고, 얻어진 잔사를 수세한 후, 100℃의 항온조에 하룻밤 정치하여 건조시켜, 하기 식 (23)으로 표시되는 안료 유도체 VII 44.7 중량부를 얻었다. 제조예 12와 마찬가지로 안료 유도체 VII의 분자 이온 피크를 측정했다. 그 결과, m/z=546에 피크가 인정되었다.

(제조예 14) 안료 유도체 VIII의 제조

오일 배스 중에 500 ml 4구 플라스크를 셋트하고, PM 200 g, 테트라클로로무수프탈산 41.95 g(150 mmol), O-포스포릴에탄올아민 20.70 g(150 mmol), 1,4-디아자비시클로[2,2,2]-옥탄 33.65 g(300 mmol)을 넣고, 냉각관을 상부에 설치하여, 마그네틱 스터러로 교반하면서 6시간 가열 환류했다. 실온까지 방냉 후, 내용물을 부흐너 깔대기로 여과하고, 잔사를 PM으로 세정했다. 이 잔사를 1.5 L 메탄올 중에서 30분간 재분산시킨 후, 35% 염산 300 g을 첨가하여 30분간 교반했다. 내용물을 부흐너 깔대기로 여과하여, 잔사를 소량의 메탄올로 세정한 후, 건조시켜, 하기 식 (24)로 표시되는 안료 유도체 VIII 42 g을 얻었다.

MALDI-TOF-MS 질량 분석계 AXIMA CFR plus(시마즈세이사쿠쇼 제조)로 얻어진 매트릭스에 α-시아노-4-히드록시신남산(CHCA) 및 2,5-디히드록시벤조산(DHBA)을 이용한 네가티브 모드의 스펙트럼에, 목적물(m/z407)의 피크가 있음을 확인했다.

(실시예 1)

100 mL의 용기에, PMA를 34.9 중량부, 안료(BASF 제조, Cromophtal Orange K 2960, C. I. 피그먼트 오렌지 64)를 6.74 중량부, 유도체 I을 0.75 중량부, 분산제 I을 4.69 중량부(고형분 1.9 중량부), 직경 0.3 mm 지르코니아 비드를 141.3 중량부 가하여, 페인트 쉐이커로 50분 교반한 후, PMA를 15.3 중량부 가하여 희석하고, 지르코니아 비드를 제거하여 주황색 안료 분산체를 얻었다.

(실시예 1, 3∼13, 15∼19, 21, 23∼27, 비교예 1∼11)

안료, 안료 유도체, 분산제의 종류, 첨가량을 표 2에 나타내는 것과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 같은 식으로 하여 안료 분산체를 얻었다.

표 2 중에 나타내는 각 안료, 분산제 VII, VIII은 각각 다음과 같다.

POr64: BASF 제조 「Cromophtal Orange K 2960」

PV23: 클라리안트 제조 「Hostaperm Violet RL-COF VP2717」

PV29: DIC 제조 「PERRINDO Violet 29」

PB60: BASF 제조 「Paliogen Blue L 6480」

PR179: DIC 제조 「PERRINDO Maroon 179 229-6438」

PBk7: 미쓰비시케미컬가부시키가이샤 제조 「MCF88」

락탐 블랙: BASF 제조 「Irgaphor Black S0100CF」

PB15:3: DIC 제조 「Fastogen Blue 5380」

PB15:6: DIC 제조 「Fastogen Blue EP-207」

분산제 VII: 비크케미 제조 「DISPERBYK LPN 21116」(4급 암모늄 및 3급 아민을 갖는 분산제, 산가: 0 mgKOH/g, 아민가: 75 mgKOH/g)

분산제 VIII: 비크케미 제조 「DISPERBYK-111」(아미드기를 포함하지 않는 산가형의 인산에스테르계 분산제, 산가: 129 mgKOH/g, 아민가: 0 mgKOH/g)

(평가)

<분산 안정성>

실시예, 비교예의 안료 분산체를 조제 후 즉시, 도키산교사 제조의 E형 점도계 「RE-80L」을 이용하여 점도를 측정했다. 또한, 안료 분산체를 25℃에서 1주간 보존한 후, 마찬가지로 점도를 측정했다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다. 합격 여부의 기준은, 경시 점도가 초기 점도에 대하여 200% 이내(2배 이내)를 합격으로 한다.

<현상성>

각 실시예, 비교예에서 얻어진 안료 분산체에, 도막 형성 성분으로서 에폭시 수지(미쓰비시케미컬가부시키가이샤 제조, jER(등록상표) 827)와 아크릴계 수지(소켄가가쿠가부시키가이샤 제조, 포레트(등록상표) ZAH-310)의 혼합물(에폭시 수지/아크릴 수지=3/1(중량 기준))을, 안료/(수지+분산제)=1/2이 되도록 가하고, 불휘발분이 25 중량%가 되도록 PMA를 가하여, 평가 시료를 얻었다. 또한, 안료의 중량에는 안료 유도체가 포함된다.

이 평가 시료를 조제 한 후 즉시, 두께 1 mm, 한 변이 100 mm인 정사각형의 무알칼리 유리 기판 상에 스핀코터(미카사가부시키가이샤 제조, 스핀코터 MS-150A)를 이용하여, 500 rpm으로 제막하고, 상온에서 3분 건조 후, 핫플레이트 상에서 90℃, 2분 30초 건조하여, 유리 기판 상에 도막이 형성된 도판(塗板)을 얻었다. 이 도판을, JSR 제조의 현상액 「CD-150CR」의 100배 희석액을 이용하여 광각 노즐, 액온 25℃에서 현상 처리하여, 현상성(초기 현상 시간 및 현상의 모습)을 확인했다. 또한, 조제한 평가 시료를 25℃에서 1주간 보존한 후, 상기와 같은 식으로 하여 도판을 형성하고, 현상성(경시 현상 시간 및 현상의 모습)을 확인했다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다. 표 3 중, 현상 시간 변화율은 경시 현상 시간을 초기 현상 시간으로 나눠 백분률로 나타낸 것이다.

또한, 표 3 중의 「용해」, 「박리」의 기준은 하기와 같으며, 「용해」는 실용상 사용 가능, 「박리」는 실용상 사용 불가라고 판단한다.

용해: 현상액 샤워 시에 도막이 용해되어 흐르는 것이 눈으로 보아 분명한 것.

박리: 현상액 샤워 시에 도막이 박리되는 것이 눈으로 보아 분명한 것.

(제조예 15) 분산제 IX의 제조

NIPAM 대신에 N,N-디메틸아크릴아미드(DMAA)(KJ케미컬즈사 제조)를 이용한 것 이외에는, 제조예 1과 같은 식으로 하여 블록 공중합체 IX를 얻었다. 반응 혼합물의 고형분은 40 중량%였다. 얻어진 블록 공중합체 IX를 GPC 측정한 바, 피크톱 분자량 8800, Mw/Mn은 1.19였다. 산가는 0 mgKOH/g이었다. 블록 공중합체 IX는, MMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 IX-1과 BMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 IX-2가 각각의 한쪽의 말단에서 연결된 직쇄상의 제2 블록을 가지고, 블록 IX-2의 다른 쪽의 말단에 연결된 DMAA에 유래하는 구성 단위(식 (1)에 있어서의 R^1a, R^1b 양쪽이 -CH₃, R²가 수소 원자이다.)를 갖는 블록 IX-3을 갖는 제1 블록을 갖는다. 즉, 블록 공중합체 IX는 그 한쪽의 단부에 제1 블록을 갖는 직쇄상의 블록 중합체이다. 모노머의 구성상, 블록 중합체 IX는 염기성 기를 갖지 않는다. 블록 공중합체 IX의 각 블록의 중량비(블록 IX-1/블록 IX-2/블록 IX-3)는 33.7/32.7/33.6이다. 블록 공중합체 IX를 분산제 IX로서 이용했다.

(제조예 16) 분산제 X의 제조

NIPAM 대신에 4-아크릴로일모르폴린(ACMO)(KJ케미컬사 제조)을 이용한 것 이외에는, 제조예 1과 같은 식으로 하여 블록 공중합체 X을 얻었다. 반응 혼합물의 고형분은 40 중량%였다. 얻어진 블록 공중합체 X을 GPC 측정한 바, 피크톱 분자량 8500, Mw/Mn은 1.22였다. 산가는 0 mgKOH/g이었다. 블록 공중합체 X는, MMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 X-1과 BMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 X-2가 각각의 한쪽의 말단에서 연결된 직쇄상의 제2 블록을 가지고, 블록 X-2의 다른 쪽의 말단에 연결된 ACMO에 유래하는 구성 단위(식 (1)에 있어서의 R^1a, R^1b는 -CH₂-CH₂-끼리 -O-로 연결되어 환 구조를 형성하고 있고, R²가 수소 원자이다.)를 갖는 블록 X-3을 갖는 제1 블록을 갖는다. 즉, 블록 공중합체 X은 그 한쪽의 단부에 제1 블록을 갖는 직쇄상의 블록 중합체이다. 모노머의 구성상, 블록 중합체 X는 염기성 기를 갖지 않는다. 블록 공중합체 X의 각 블록의 중량비(블록 X-1/블록 X-2/블록 X-3)는 33.7/32.7/33.6이다. 블록 공중합체 X을 분산제 X으로서 이용했다.

(제조예 17) 분산제 XI의 제조

NIPAM 대신에 N,N-디에틸아크릴아미드(DEAA)(KJ케미컬사 제조)를 이용한 것 이외에는, 제조예 1과 같은 식으로 하여 블록 공중합체 XI을 얻었다. 반응 혼합물의 고형분은 40 중량%였다. 얻어진 블록 공중합체 XI을 GPC 측정한 바, 피크톱 분자량 9500, Mw/Mn은 1.19였다. 산가는 0 mgKOH/g이었다. 블록 공중합체 XI은, MMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 XI-1과 BMA에 유래하는 구성 단위를 갖는 블록 XI-2가 각각의 한쪽의 말단에서 연결된 직쇄상의 제2 블록을 가지고, 블록 XI-2의 다른 쪽의 말단에 연결된 DEAA에 유래하는 구성 단위(식 (1)에 있어서의 R^1a, R^1b 양쪽이 -CH₂CH₃, R²가 수소 원자이다.)를 갖는 블록 XI-3을 갖는 제1 블록을 갖는다. 즉, 블록 공중합체 XI은 그 한쪽의 단부에 제1 블록을 갖는 직쇄상의 블록 중합체이다. 모노머의 구성상, 블록 중합체 X은 염기성 기를 갖지 않는다. 블록 공중합체 XI의 각 블록의 중량비(블록 XI-1/블록 XI-2/블록 XI-3)는 33.7/32.7/33.6이다. 블록 공중합체 XI을 분산제 XI로서 이용했다.

(실시예 28∼33)

안료, 안료 유도체 및 분산제의 종류 및 첨가량을 표 5에 나타내는 것과 같이 하고, 안료 분산체 전체 중 수분 농도가 1.0 중량%가 되도록 한 것 이외에는, 실시예 1과 같은 식으로 하여 안료 분산체를 얻었다. 표 5 중에 나타내는 안료는, PB60(EH1900)이 BASF 제조의 「Paliogen Blue EH1900」인 것을 제외하고, 표 2 중의 것과 같은 것을 의미한다. 얻어진 안료 분산체를 이용하여, 실시예 1과 같은 식으로 하여 분산 안정성, 현상성을 평가했다. 평가 결과를 표 6에 나타낸다.

표 3, 표 6에 나타내는 것과 같이, 실시예의 안료 분산체 및 그것을 이용한 평가 시료에서는 분산 안정성 및 현상성이 양호한 데 대하여, 비교예의 안료 분산체 및 그것을 이용한 평가 시료에서는 겔화되기 때문에 현상 불가이거나, 분산 안정성은 실시예와 같은 정도이지만 현상성은 실시예의 안료 분산체를 이용한 시료보다 뒤떨어지는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 소정의 분산제를 이용함으로써 안료 분산체는 분산 안정성이 양호하고, 이 안료 분산체를 이용함으로써 도막 형성 성분으로서 예컨대 에폭시기를 함유하는 에폭시 수지를 이용하여도 양호한 보존 안정성을 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 4급 암모늄염을 포함하지 않음으로써, 도막으로 한 경우의 양호한 내용제성을 기대할 수 있다. 더욱이, 표 6에 나타내는 것과 같이, N-H 결합을 포함하지 않는 아미드기를 함유하는 블록 공중합체를 분산제로서 포함하는 경우에는, 안료 분산체 중에 수분이 포함되는 경우라도 양호한 보존 안정성을 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다.

Claims

안료, 분산제 및 용제를 포함하는 안료 분산체(단, 4급 암모늄염을 포함하는 것을 제외함)로서,
용제가 유기 용제이며,
분산제가, 하기 식 (1), 식 (2) 및 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위에서 선택되는 적어도 1종을 갖는 제1 블록을 한쪽의 단부에 갖는 직쇄상의 구조를 가지며 또한 염기성 기를 갖지 않는 블록 중합체(단, (a) 모노머 단위로서 2-(2-옥소 이미다졸리딘-1-일)에틸메타크릴레이트를 B 블록에만 포함하는 A-B 블록 공중합체, (b) 30℃ 미만의 유리 전이 온도(Tg)를 가지며, 알킬기가 2∼4개의 탄소 원자를 포함하는 (메타)아크릴아마이드로부터 선택되는 친수성 모노머를 포함하는, 부분적으로 또는 완전히 친수성 탄성 블록을 포함하는 블록 공중합체, (c) 30℃ 미만의 Tg를 가지며, 적어도 1종의 친수성 모노머를 포함하는, 부분적으로 또는 완전히 친수성 탄성 블록, 및 30℃를 초과하는 Tg를 가지며, 모노머로서 CH₂=CH-CONHCH(OH)COOH의 아크릴아미드글리콜산 및 이들 염을 포함하는 수용성 열가소성 블록으로 이루어진 블록 공중합체를 제외함)이고,
수분 함량이 안료 분산체 전체에 대하여 2.0 중량% 이하인, 안료 분산체.

(식 (1) 중, R^1a, R^1b는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타내며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다. R^1a, R^1b의 각 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자는 -C(=O)-NR^5aR^5b, -O-C(=O)-NR^6aR^6b, -NR⁷-C(=O)-NR^8aR^8b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋고, 또한, 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 2∼12인 경우, 탄소간 결합에 이중 결합이 적어도 하나 포함될 수 있고, 지방족 탄화수소기를 구성하는 -CH₂-는 -O-, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR⁹-, -NR¹⁰-C(=O)-, -NR¹¹-C(=O)-O-, -O-C(=O)-NR¹²- 또는 -NR¹³-C(=O)-NR¹⁴-로 치환되어 있어도 좋다. R^5a∼R¹⁴는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내며, 또한 R^5a와 R^5b, R^6a와 R^6b 및 R^8a와 R^8b는 각각 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니고, R⁷과 R^8a 또는 R^8b, R¹³과 R¹⁴는 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. R^1a와 R^1b는 탄소수 1∼4의 지방족 탄화수소기끼리 -O-로 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다.
R²는 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)

(식 (2) 중, R³은 N-H 결합을 가질 수 있는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 가질 수 있는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타낸다.
지방족 탄화수소기는, 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자가 -C(=O)-NR^15aR^15b, -O-C(=O)-NR^16aR^16b, -NR¹⁷-C(=O)-NR^18aR^18b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋고, 지방족 탄화수소기를 구성하는 -CH₂-가 -O-, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR¹⁹-, -NR²⁰-C(=O)-, -NR²¹-C(=O)-O-, -O-C(=O)-NR²²- 또는 -NR²³-C(=O)-NR²⁴-로 치환되어 있어도 좋다. R^15a∼R²⁴는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내고, R¹⁷과 R^18a 또는 R^18b, R²³과 R²⁴는 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기에 의해 질소 원자끼리 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 또한, 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 2∼12인 경우, 탄소간 결합에 이중 결합이 적어도 하나 포함될 수 있다.
방향족 탄화수소기는, 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자가 -C(=O)-NR^25aR^25b, -O-C(=O)-NR^26aR^26b, -NR²⁷-C(=O)-NR^28aR^28b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋다. R^25a∼R^28b는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내고, R²⁷과 R^28a 또는 R^28b는 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기에 의해 질소 원자끼리 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다.
R⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)

(식 (2-2) 중, R²⁹, R⁴⁵는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기를 나타내며, 또한 적어도 한쪽이 수소 원자가 아니다.
지방족 탄화수소기는, 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자가 -C(=O)-NR^31aR^31b, -O-C(=O)-NR^32aR^32b, -NR³³-C(=O)-NR^34aR^34b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋고, 지방족 탄화수소기를 구성하는 -CH₂-가 -O-, -C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR³⁵-, -NR³⁶-C(=O)-, -NR³⁷-C(=O)-O-, -O-C(=O)-NR³⁸- 또는 -NR³⁹-C(=O)-NR⁴⁰-로 치환되어 있어도 좋다. R^31a∼R⁴⁰는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내고, R³³과 R^34a 또는 R^34b, R³⁹와 R⁴⁰은 각각 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기에 의해 질소 원자끼리 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 또한, 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 2∼12인 경우, 탄소간 결합에 이중 결합이 적어도 하나 포함될 수 있다.
방향족 탄화수소기는, 탄화수소기에 포함되는 탄소 원자에 직결하는 수소 원자가 -C(=O)-NR^41aR^41b, -O-C(=O)-NR^42aR^42b, -NR⁴³-C(=O)-NR^44aR^44b, 환상 아미드기, -OH 또는 -COOH로 치환되어 있어도 좋다. R^41a∼R^44b는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타내고, R⁴³과 R^44a 또는 R^44b는 탄소수 1∼4의 2가의 탄화수소기에 의해 질소 원자끼리 연결되어 환 구조를 형성하고 있어도 좋다.
R³⁰은 수소 원자 또는 탄소수 1∼4의 1가의 탄화수소기를 나타낸다.)
제1항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (1) 중, R^1a 및 R^1b 중의 한쪽이 수소 원자이고,
상기 식 (2)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (2) 중, R³이 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이고,
상기 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (2-2) 중, R⁴⁵가 수소 원자이고, R²⁹가 N-H 결합을 가질 수 있는 아미드기를 포함할 수 있는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 가질 수 있는 아미드기를 포함할 수 있는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이거나, R²⁹, R⁴⁵의 적어도 한쪽이 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 안료 분산체.
제1항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (1) 중, R^1a 및 R^1b가 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함할 수 있는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함할 수 있는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이고,
상기 식 (2)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (2) 중, R³이 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함하는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이고,
상기 식 (2-2)로 표시되는 구성 단위는, 상기 식 (2-2) 중, R²⁹ 및 R⁴⁵가 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함할 수 있는 탄소수 1∼12의 1가의 지방족 탄화수소기 또는 N-H 결합을 갖지 않는 아미드기를 포함할 수 있는 탄소수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기인 안료 분산체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블록 중합체가 중합성 이중 결합을 갖는 모노머에 유래하는 구성 단위를 갖는 제2 블록을 포함하는 안료 분산체.
제4항에 있어서, 상기 중합성 이중 결합을 갖는 모노머가 비이온성 수용성 화합물, 음이온성 수용성 화합물 및 비이온성 비수용성 화합물에서 선택되는 적어도 1종인 안료 분산체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 염기성 기를 갖지 않는 산성 안료 유도체를 더 포함하는 안료 분산체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 액정 표시 장치의 컬럼 스페이서 용도인 안료 분산체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재한 안료 분산체 및 도막 형성 성분을 포함하는 착색 조성물로서,
도막 형성 성분이 에폭시기를 함유하며,
수분 함량이 착색 조성물 전체에 대하여 대해 2.0 중량% 이하인, 착색 조성물.