[发明专利]碱性着色剂、着色组合物、滤色器以及显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及碱性着色剂、着色组合物、滤色器以及显示元件，更具体而言，涉及适用于透射型或反射型彩色液晶显示元件、固体摄像元件、有机EL显示元件、电子纸等的滤色器的碱性着色剂，含有该着色剂的着色组合物，具备含有该着色剂的着色层的滤色器，以及具备该滤色器的显示元件。

背景技术

在使用着色放射线敏感性组合物制造滤色器时，已知有以下方法：在基板上，涂布颜料分散型着色放射线敏感性组合物并干燥后，按所需要的图案形状对干燥涂膜照射放射线(以下，称为“曝光”)、并进行显影，由此得到各色的像素(专利文献1～2)。另外，也已知利用分散有炭黑的光聚合性组合物形成黑矩阵的方法(专利文献3)。另外，也已知使用颜料分散型着色树脂组合物通过喷墨方式而得到各色的像素的方法(专利文献4)。

但是，已知要实现显示元件的高亮度化和高色纯度化、或者固体摄像元件的高精细化，使用染料作为着色剂是有效的。例如，在专利文献5中，提出了使用特定结构的三芳基甲烷系染料。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开平2-144502号公报

[专利文献2]日本特开平3-53201号公报

[专利文献3]日本特开平6-35188号公报

[专利文献4]日本特开2000-310706号公报

[专利文献5]日本特开2008-304766号公报

发明内容

但是，以专利文献5所提出的三芳基甲烷系染料为首的碱性着色剂，耐热性不充分，如果经过像超过200℃的曝光、显影后的加热(后烘烤)工序，则会失去对颜料的色度特性的优越性。鉴于以上背景，强烈需要开发出耐热性优异的碱性着色剂。

因此，本发明的课题在于提供耐热性优异的碱性着色剂和着色组合物。另外，本发明的课题在于提供具备含有该着色剂的着色层的滤色器、以及具备该滤色器的显示元件。

本发明人等认真研究，结果发现具有特定的多官能磺酸盐基团作为阴离子部分的碱性着色剂能够解决上述课题。

即，本发明提供一种碱性着色剂(以下，也称为“本着色剂”)，具有下式(1)表示的阴离子。

R(-SO₃^-)_n  (1)

[式(1)中，R表示由1～16个原子(其中，不包括氢原子)构成的n价有机基团，n表示2～4的整数。]

另外，本发明提供一种着色组合物，其是含有(A)着色剂、(B)粘结剂树脂和(C)交联剂的着色组合物，且含有本着色剂作为(A)着色剂；具备含有本着色剂的着色层的滤色器；以及具备该滤色器的显示元件。其中，“着色层”是指用于滤色器的各色像素、黑矩阵、黑色隔离件等。

本着色剂耐热性优异。如果使用含有本着色剂的着色组合物，则即使经过高温的加热工序，也可以形成保持优异的色度特性的着色层。

因此，本着色剂极其适合用于制造以彩色液晶显示元件用滤色器、固体摄像元件的分色用滤色器、有机EL显示元件用滤色器、电子纸用滤色器为代表的各种滤色器。另外，本着色剂也可以适合用于塑料成型物的着色、喷墨油墨用着色剂、彩色调色剂用着色剂、电泳显示元件用着色剂等。

具体实施方式

以下，详细说明本发明。

本着色剂

本着色剂是以阳离子为发色团的碱性着色剂，且具有上述式(1)表示的阴离子作为阴离子部分。即，可推测本着色剂通过导入多官能磺酸盐基团作为阴离子部分，聚集阳离子，其结果提高了着色剂的耐热性。作为本着色剂，例如可举出三芳基甲烷系着色剂、次甲基系着色剂、偶氮系着色剂、二芳基甲烷系着色剂、醌亚胺系着色剂、蒽醌系着色剂、酞菁系着色剂、呫吨系着色剂。

首先，说明式(1)中的符号的定义。

R表示由1～16个原子(其中，不包括氢原子)构成的n价有机基团，优选不包括氢原子的原子数是2～12个。如果构成R的不包括氢原子的原子数超过16个，则本着色剂的着色力可能下降。

作为R，只要满足上述条件则没有特别的限定，例如可举出：

1)取代或无取代的非芳香烃基(以下，也称为“特性基(r1)”)，

2)取代或无取代的多个非芳香烃基被含有杂原子的2价连结基团连结而成的基团(以下，也称为“特性基(r2)”)，

3)取代或无取代的芳香烃基(以下，也称为“特性基(r3)”)，