技术领域
本发明涉及一种着色组合物、着色硬化膜、彩色滤光片、彩色滤光片的制造方法、固体摄影元件及图像显示装置。
背景技术
从前，彩色滤光片是通过如下方式来制造：通过含有使有机颜料或无机颜料分散而成的颜料分散组合物与多官能单体、聚合引发剂、碱可溶性树脂、以及视需要的其他成分而制成着色组合物，然后使用所述着色组合物，利用光刻法、喷墨法等来形成着色图案，从而制造彩色滤光片。
近年来，彩色滤光片具有在液晶显示元件(Liquid Crystal Display，LCD)用途中不仅用于监视器，而且向电视(Television，TV)扩大用途的倾向。随着所述用途扩大的倾向，对于彩色滤光片，在色度、对比度等中要求高度的色特性。另外，对于图像传感器(固体摄影元件)用途的彩色滤光片，也同样地要求色不均的减少、色分解能力的提高等色特性的进一步提高。
但，在现有的颜料分散系中，容易产生因颜料的粗大粒子而发生散射、因分散稳定性不良而引起粘度上升等问题，常常难以进一步提高对比度、亮度。
因此，从前，作为着色剂，正研究不仅使用颜料，而且使用染料(例如参照专利文献1)。若使用染料作为着色剂，则可通过染料自身的色纯度或其色相的鲜艳度，来提高图像显示时的显示图像的色相或亮度，且由于粗大粒子消失，故而在提高对比度的方面有用。
染料的例子已知有：酞菁(phthalocyanine)染料、二吡咯亚甲基(dipyrromethene)染料、嘧啶偶氮(pyrimidine azo)染料、吡唑偶氮(pyrazole azo)染料、氧杂蒽(xanthene)染料、三芳基甲烷(triarylmethane)染料等具有多种色素母体的化合物(例如参照专利文献2～专利文献8)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平6-75375号公报
专利文献2：日本专利特开2008-292970号公报
专利文献3：日本专利特开2007-039478号公报
专利文献4：日本专利特开平9-157536号公报
专利文献5：日本专利特开2013-25194号公报
专利文献6：日本专利特开2012-201694号公报
专利文献7：日本专利特开2012-108469号公报
专利文献8：日本专利特开2000-095805号公报
发明内容
发明要解决的课题
此处，作为彩色滤光片等中使用的着色组合物，要求耐热性、耐溶剂性及电压保持率更优异者。
本发明的目的在于解决所述课题，且目的为提供一种耐热性、耐溶剂性及电压保持率优异的着色组合物。本发明的课题特别在于提供一种作为蓝色滤光片(blue filter)用着色组合物而有益的着色组合物。
解决问题的技术手段
基于所述状况，本案发明者进行了积极研究，结果发现，通过将包含具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构以及反荷阴离子的着色剂调配于组合物中，可解决所述课题。
具体而言，通过下述手段<1>，优选为通过<2>～<14>来解决所述课题。
<1>一种着色组合物，其包含着色剂、及聚合性化合物，所述着色剂包含具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构以及反荷阴离子。
<2>如<1>所述的着色组合物，其中具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构是由通式(TP1)及/或通式(TP2)所表示，
[化1]
(通式(TP1)及通式(TP2)中，Rtp1～Rtp4分别独立地表示氢原子、烷基或芳基；Rtp5、Rtp6、Rtp8、Rtp9及Rtp11分别独立地表示取代基；Rtp7表示氢原子、烷基、芳基或者NRtp71Rtp72；Rtp71及Rtp72分别独立地表示氢原子、烷基或芳基；Rtp10表示氢原子、烷基或芳基；a、b及c分别独立地表示0～4的整数；在a、b及c为2以上的情况下，Rtp6、Rtp7及Rtp8中的两个可相互连结而形成环；Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的任一个中具有交联性基)。
<3>如<1>或<2>所述的着色组合物，其中反荷阴离子是选自：
选自氟阴离子、氯阴离子、溴阴离子、碘阴离子、氰化物离子、过氯酸根阴离子、硼酸盐阴离子、pF6-及SbF6-中的至少一种；以及
选自-SO3-、-COO-、-PO4-、下述通式(A1)所表示的结构以及下述通式(A2)所表示的结构中的至少一种。
通式(A1)
[化2]
(通式(A1)中，R1及R2分别独立地表示-SO2-或-CO-)
通式(A2)
[化3]
(通式(A2)中，R3表示-SO2-或-CO-；R4及R5分别独立地表示-SO2-、-CO-或-CN)。
<4>如<1>至<3>中任一项所述的着色组合物，其中反荷阴离子包含于含有交联性基的化合物中。
<5>如<1>至<3>中任一项所述的着色组合物，其中反荷阴离子包含于重复单元中。
<6>如<1>所述的着色组合物，其中具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构是由通式(TP1A)或者通式(TP2A)所表示。
[化4]
(通式(TP1A)及通式(TP2A)中，Rtp1～Rtp4分别独立地表示氢原子、烷基或芳基；Rtp5、Rtp6、Rtp8、Rtp9及Rtp11分别独立地表示取代基；Rtp7表示氢原子、烷基、芳基或者NRtp71Rtp72；Rtp71及Rtp72分别独立地表示氢原子、烷基或芳基；Rtp10表示氢原子、烷基或芳基；a、b及c分别独立地表示0～4的整数；在a、b及c为2以上的情况下，Rtp6、Rtp7及Rtp8中的两个可相互连结而形成环；Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的任一个中具有交联性基；Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的至少一个可经通式(P)所取代)
通式(P)
[化5]
(通式(P)中，L表示单键或者二价连结基；X1为选自-SO3-、-COO-、-PO4-、包含下述通式(A1)所表示的结构的基团以及包含下述通式(A2)所表示的结构的基团中的至少一种；
通式(A1)
[化6]
(通式(A1)中，R1及R2分别独立地表示-SO2-或-CO-)
通式(A2)
[化7]
(通式(A2)中，R3表示-SO2-或-CO-；R4及R5分别独立地表示-SO2-、-CO-或-CN)。
<7>如<1>至<6>中任一项所述的着色组合物，其还包括光聚合引发剂。
<8>如<1>至<7>中任一项所述的着色组合物，其用于形成彩色滤光片的着色层。
<9>一种着色硬化膜，其是将如<1>至<8>中任一项所述的着色组合物硬化而成。
<10>一种彩色滤光片，其包括如<9>所述的着色硬化膜。
<11>一种彩色滤光片的制造方法，其包括以下步骤：将如<1>至<8>中任一项所述的着色组合物赋予至支持体上而形成着色组合物层；将所述着色组合物层曝光成图案状；以及对未曝光部进行显影去除而形成着色图案。
<12>一种彩色滤光片的制造方法，其包括以下步骤：将如<1>至<8>中任一项所述的着色组合物赋予至支持体上而形成着色组合物层，进行硬化而形成着色层；在着色层上形成光阻层；通过曝光及显影，将光阻层进行图案化而获得光阻图案；以及将光阻图案作为蚀刻掩模来对着色层进行干式蚀刻。
<13>一种彩色滤光片，其是利用如<11>或<12>所述的彩色滤光片的制造方法来制造。
<14>一种固体摄影元件或者图像显示装置，其包括如<10>所述的彩色滤光片或者利用如<11>或<12>所述的彩色滤光片的制造方法来制作的彩色滤光片。
发明的效果
依据本发明，可提供一种耐热性、耐溶剂性及电压保持率优异的着色组合物。
具体实施方式
以下，对本发明的内容进行详细说明。此外，本说明书中所谓“～”，是以包含其前后所记载的数值作为下限值及上限值的含义来使用。
本说明书中，所谓全部固体成分，是指自着色组合物的全部组成中去除溶剂而成的成分的总质量。
本说明书中的基团(原子团)的表述中，未记载经取代以及未经取代的表述不仅包含不具有取代基的基团(原子团)，并且还包含具有取代基的基团(原子团)。例如，所谓“烷基”，不仅包含不具有取代基的烷基(未经取代的烷基)，而且也包含具有取代基的烷基(经取代的烷基)。
另外，本说明书中的所谓“放射线”，例如是指水银灯的明线光谱、准分子激光所代表的远紫外线、极紫外线(extreme ultraviolet light，EUV光)、X射线、电子束等。另外，本发明中所谓光，是指光化射线或者放射线。本说明书中的所谓“曝光”，只要无特别说明，则不仅是指利用水银灯、准分子激光所代表的远紫外线、X射线、EUV光等进行的曝光，而且利用电子束、离子束等粒子束的描画也包含于曝光中。
另外，本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯这两者或者任一者，“(甲基)丙烯酸”表示丙烯酸及甲基丙烯酸这两者或者任一者，“(甲基)丙烯酰基”表示丙烯酰基及甲基丙烯酰基这两者或者任一者。
另外，本说明书中，“单量体”与“单体(monomer)”含义相同。本说明书中的单量体有别于寡聚物以及聚合物，是指重量平均分子量为2,000以下的化合物。本说明书中，所谓聚合性化合物，是指具有聚合性官能基的化合物，可为单量体，也可为聚合物。所谓聚合性官能基，是指参与聚合反应的基团。
本说明书中，化学式中的Me表示甲基，Et表示乙基，Pr表示丙基，Bu表示丁基，Ph表示苯基。
本说明书中，“步骤”的用语不仅包含独立的步骤，即便是无法与其他步骤明确区别的情况，只要达成所述步骤的所期望的作用，则也包含于本用语中。
只要无特别说明，则本发明中的重量平均分子量是指利用凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography，GPC)来测定的值。GPC可对所得的聚合物，通过去除溶剂而分离，将所得的固体成分以四氢呋喃稀释至0.1质量％，利用HLC-8020GPC(东曹(股)制造)，且将TSKgel Super Multipore HZ-H(东曹(股)制造，4.6mmID×15cm)串联连结3根而成者作为管柱来进行测定。作为条件，可设试样浓度为0.35质量％、流速为0.35mL/min、样品注入量为10μL、测定温度为40℃，使用折射率(Refractive Index，RI)检测器来进行。
<着色组合物>
本发明的着色组合物的特征在于：包含着色剂及聚合性化合物，所述着色剂包含具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构以及反荷阴离子。
通过设为此种构成，可提供耐热性、耐溶剂性及电压保持率优异的着色组合物。
以下，以第1实施形态以及第2实施形态的顺序对着色剂进行说明。
第1实施形态为以下所说明的第2实施形态以外的情况。例如可列举在具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构与反荷阴离子的键结部分中不具有共价键的情况。
第2实施形态可列举：反荷阴离子与具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构的三芳基甲烷骨架部分直接进行共价键结的情况；或者反荷阴离子与三芳基甲烷骨架部分经由连结基而进行共价键结的情况。
着色剂的第1实施形态
以下，以具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构、反荷阴离子的顺序进行说明。
《三芳基甲烷结构》
三芳基甲烷结构所具有的交联性基可使用可通过自由基、酸、热而进行交联的交联性基。具体而言，可列举：具有乙烯性不饱和双键的基团、(甲基)丙烯酸基、苯乙烯基、乙烯基、烯丙基、环状醚基等，优选为选自(甲基)丙烯酸基、苯乙烯基、乙烯基及烯丙基中的至少一种，更优选为选自(甲基)丙烯酸基、苯乙烯基及乙烯基中的至少一种，进而更优选为(甲基)丙烯酸基及苯乙烯基。
环状醚基例如优选为环氧基、氧杂环丁基等，更优选为环氧基。
具有交联性基及阳离子的三芳基甲烷结构的分子量为2000以下，优选为300～1500，更优选为300～900。
具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构优选为由下述通式(TP1)及/或通式(TP2)所表示。
[化8]
(通式(TP1)及通式(TP2)中，Rtp1～Rtp4分别独立地表示氢原子、烷基或芳基；Rtp5、Rtp6、Rtp8、Rtp9及Rtp11分别独立地表示取代基；Rtp7表示氢原子、烷基、芳基或者NRtp71Rtp72；Rtp71及Rtp72分别独立地表示氢原子、烷基或芳基；Rtp10表示氢原子、烷基或芳基；a、b及c分别独立地表示0～4的整数；在a、b及c为2以上的情况下，Rtp6、Rtp7及Rtp8中的两个可相互连结而形成环；Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的任一个中具有交联性基。)
通式(TP1)中，Rtp1～Rtp4分别独立地表示氢原子、烷基或芳基，优选为氢原子或者烷基。
烷基的碳数优选为1～10，更优选为1～5，进而更优选为1～3。烷基可为直链状、分支状以及环状的任一种，但优选为直链状或者分支状。烷基可具有取代基，但优选为未经取代。烷基可具有的取代基可列举后述取代基组群A的项中所列举的取代基。
芳基的碳数优选为6～18，更优选为6～12，进而更优选为6。芳基可具有的取代基可列举后述取代基组群A的项中所列举的取代基。
通式(TP1)中，Rtp7表示氢原子、烷基、芳基或者NRtp71Rtp72，优选为氢原子或者NRtp71Rtp72，更优选为NRtp71Rtp72。
烷基的碳数优选为1～10，更优选为1～5，进而更优选为1～3。烷基可为直链状、分支状以及环状的任一种，但优选为直链状。烷基可具有的取代基可列举后述取代基组群A的项中所列举的取代基。芳基的碳数优选为6～18，更优选为6～12，进而更优选为6。
Rtp71及Rtp72分别独立地表示氢原子、烷基或芳基，优选为氢原子或者烷基。
烷基的碳数优选为1～10，更优选为1～8，进而更优选为1～6。烷基可为直链状、分支状以及环状的任一种，但优选为直链状或者分支状。烷基优选为未经取代。烷基可具有的取代基可列举后述取代基组群A的项中所列举的取代基。芳基的碳数优选为6～18，更优选为6～12，进而更优选为6。芳基可具有的取代基可列举后述取代基组群A的项中所列举的取代基。
通式(TP1)中，Rtp5、Rtp6及Rtp8分别独立地表示取代基。取代基可列举后述取代基组群A的项中所列举的取代基。特优选为碳数1～5的直链或分支的烷基、碳数1～5的烯基、碳数6～15的芳基、羧基或者磺基，进而更优选为碳数1～5的直链或分支的烷基、碳数1～5的烯基、苯基或者羧基。特优选为Rtp5及Rtp6分别独立地为碳数1～5的烷基。另外，Rtp8优选为其两个烯基可相互键结而形成环。环优选为苯环。
通式(TP1)中，a、b及c分别独立地表示0～4的整数，特别是a及b优选为表示0或1，更优选为表示0。c优选为表示0～2，更优选为表示0或1。
通式(TP2)中，Rtp1～Rtp4分别独立地表示氢原子、烷基或芳基，与通式(TP1)中的Rtp1～Rtp4含义相同，优选范围也相同。
通式(TP2)中，Rtp5及Rtp6分别独立地表示取代基，与通式(TP1)中的Rtp5及Rtp6含义相同，优选范围也相同。
通式(TP2)中，Rtp9及Rtp11分别独立地表示取代基，可使用后述取代基组群A的项中所列举的取代基。
Rtp9优选为烷基、烷氧基及卤素原子。
Rtp11优选为烷基，更优选为碳数1～5的烷基，进而更优选为碳数1～3的烷基。烷基优选为直链状或者分支状，更优选为直链状。
通式(TP2)中，Rtp10表示取代基，可使用后述取代基组群A的项中所列举的取代基。特别是Rtp10更优选为碳数6～12的芳基，更优选为苯基。
通式(TP2)中，a、b及c分别独立地表示0～4的整数，特别是a及b优选为表示0或1，更优选为表示0。c优选为表示0～2，更优选为表示0。
优选为在Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的任一个中具有交联性基，特优选为在Rtp71或Rtp72中具有交联性基。
具有交联性基的基团可仅包含交联性基，也可除了交联性基以外还包含连结基。具有交联性基的基团特优选为-L0-P0所表示的基团。此处，L0表示单键或者二价连结基，P0表示交联性基。
交联性基与所述交联性基含义相同，优选范围也相同。
二价连结基优选为亚烷基、亚芳基、杂环连结基、-CH＝CH-、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CO-、-NR-、-CONR-、-OC-、-SO-、-SO2-以及将这些基团组合两个以上而成的基团。此处，R分别独立地表示氢原子、烷基、芳基或者杂环基。
二价连结基特优选为亚烷基。
亚烷基可为直链状、分支状以及环状的任一种。亚烷基的碳数优选为1～30，更优选为1～20，进而更优选为5～20，特优选为5～10。具体而言，优选为：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚己基、亚庚基、亚环戊基、亚环己基等。
亚芳基的碳数优选为6～30，更优选为6～18，进而更优选为6～12。具体而言，亚芳基优选为亚苯基、亚萘基等。
所述三芳基甲烷结构的阳离子以如下方式而非定域化地存在，下述两种结构的含义相同，均包含于本发明中。此外，阳离子部位可位于分子中的任一位置。
[化9]
[化10]
取代基组群A：
取代基可列举：卤素原子、烷基、环烷基、烯基、环烯基、炔基、芳基、杂环基、氰基、羟基、硝基、羧基、烷氧基、芳基氧基、硅烷基氧基、杂环氧基、酰氧基、氨甲酰氧基、氨基(包含烷基氨基、苯胺基)、酰基氨基、氨基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳基氧基羰基氨基、胺磺酰基氨基、烷基磺酰基氨基或芳基磺酰基氨基、巯基、烷基硫基、芳基硫基、杂环硫基、胺磺酰基、磺基、烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基、酰基、芳基氧基羰基、烷氧基羰基、氨甲酰基、芳基偶氮基或者杂环偶氮基、酰亚胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基氨基、硅烷基等。以下进行详细记述。
可列举：卤素原子(例如：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、直链或分支的烷基(直链或者分支的经取代或未经取代的烷基，优选为碳数1～30的烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、正辛基、2-氯乙基、2-氰基乙基、2-乙基己基)、环烷基(优选为碳数3～30的经取代或未经取代的环烷基，例如可列举环己基、环戊基；多环烷基，例如可列举双环烷基(优选为碳数5～30的经取代或未经取代的双环烷基，例如：双环[1，2，2]庚烷-2-基、双环[2，2，2]辛烷-3-基)或三环烷基等多环结构的基团；优选为单环的环烷基、双环烷基，特优选为单环的环烷基)、
直链或分支的烯基(直链或者分支的经取代或未经取代的烯基，优选为碳数2～30的烯基，例如：乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶草基、油烯基(oleyl))、环烯基(优选为碳数3～30的经取代或未经取代的环烯基，例如可列举：2-环戊烯-1-基、2-环己烯-1-基；多环烯基，例如：双环烯基(优选为碳数5～30的经取代或未经取代的双环烯基，例如：双环[2，2，1]庚-2-烯-1-基、双环[2，2，2]辛-2-烯-4-基)或三环烯基，特优选为单环的环烯基)、炔基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的炔基，例如：乙炔基、炔丙基、三甲基硅烷基乙炔基)、
芳基(优选为碳数6～30的经取代或未经取代的芳基，例如：苯基、对甲苯基、萘基、间氯苯基、邻十六酰基氨基苯基)、杂环基(优选为5员～7员的经取代或未经取代、饱和或不饱和、芳香族或非芳香族、单环或缩环的杂环基，更优选为环构成原子选自碳原子、氮原子及硫原子，且具有至少一个氮原子、氧原子及硫原子中的任一种杂原子的杂环基，进而更优选为碳数3～30的5员或6员的芳香族杂环基；例如：2-呋喃基、2-噻吩基、2-吡啶基、4-吡啶基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑基)、氰基、羟基、硝基、羧基、
烷氧基(优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷氧基，例如：甲氧基、乙氧基、异丙氧基、叔丁氧基、正辛氧基、2-甲氧基乙氧基)、芳基氧基(优选为碳数6～30的经取代或未经取代的芳基氧基，例如：苯氧基、2-甲基苯氧基、2，4-二-叔戊基苯氧基、4-叔丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四酰基氨基苯氧基)、硅烷基氧基(优选为碳数3～20的硅烷基氧基，例如：三甲基硅烷基氧基、叔丁基二甲基硅烷基氧基)、杂环氧基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的杂环氧基，杂环部优选为所述杂环基中所说明的杂环部，例如：1-苯基四唑-5-氧基、2-四氢吡喃氧基)、
酰氧基(优选为甲酰氧基、碳数2～30的经取代或未经取代的烷基羰基氧基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基羰基氧基，例如：甲酰氧基、乙酰氧基、三甲基乙酰氧基、硬脂酰氧基、苯甲酰氧基、对甲氧基苯基羰基氧基)、氨甲酰氧基(优选为碳数1～30的经取代或未经取代的氨甲酰氧基，例如：N，N-二甲基氨甲酰氧基、N，N-二乙基氨甲酰氧基、吗啉基羰基氧基、N，N-二-正辛基氨基羰基氧基、N-正辛基氨甲酰氧基)、烷氧基羰基氧基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰基氧基，例如：甲氧基羰基氧基、乙氧基羰基氧基、叔丁氧基羰基氧基、正辛基羰基氧基)、芳基氧基羰基氧基(优选为碳数7～30的经取代或未经取代的芳基氧基羰基氧基，例如：苯氧基羰基氧基、对甲氧基苯氧基羰基氧基、对正十六烷基氧基苯氧基羰基氧基)、
氨基(优选为氨基、碳数1～30的经取代或未经取代的烷基氨基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基氨基、碳数0～30的杂环氨基，例如：氨基、甲基氨基、二甲基氨基、苯胺基、N-甲基-苯胺基、二苯基氨基、N-1，3，5-三嗪-2-基氨基)、酰基氨基(优选为甲酰基氨基、碳数1～30的经取代或未经取代的烷基羰基氨基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基羰基氨基，例如：甲酰基氨基、乙酰基氨基、三甲基乙酰基氨基、月桂酰基氨基、苯甲酰基氨基、3，4，5-三-正辛氧基苯基羰基氨基)、氨基羰基氨基(优选为碳数1～30的经取代或未经取代的氨基羰基氨基，例如：氨甲酰基氨基、N，N-二甲基氨基羰基氨基、N，N-二乙基氨基羰基氨基、吗啉基羰基氨基)、烷氧基羰基氨基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰基氨基，例如：甲氧基羰基氨基、乙氧基羰基氨基、叔丁氧基羰基氨基、正十八烷基氧基羰基氨基、N-甲基-甲氧基羰基氨基)、
芳基氧基羰基氨基(优选为碳数7～30的经取代或未经取代的芳基氧基羰基氨基，例如：苯氧基羰基氨基、对氯苯氧基羰基氨基、间正辛氧基苯氧基羰基氨基)、胺磺酰基氨基(优选为碳数0～30的经取代或未经取代的胺磺酰基氨基，例如：胺磺酰基氨基、N，N-二甲基氨基磺酰基氨基、N-正辛基氨基磺酰基氨基)、烷基磺酰基氨基或芳基磺酰基氨基(优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基磺酰基氨基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基磺酰基氨基，例如：甲基磺酰基氨基、丁基磺酰基氨基、苯基磺酰基氨基、2，3，5-三氯苯基磺酰基氨基、对甲基苯基磺酰基氨基)、巯基、
烷基硫基(优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基硫基，例如：甲基硫基、乙基硫基、正十六烷基硫基)、芳基硫基(优选为碳数6～30的经取代或未经取代的芳基硫基，例如：苯基硫基、对氯苯基硫基、间甲氧基苯基硫基)、杂环硫基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的杂环硫基，杂环部优选为所述杂环基中所说明的杂环部，例如：2-苯并噻唑基硫基、1-苯基四唑-5-基硫基)、胺磺酰基(优选为碳数0～30的经取代或未经取代的胺磺酰基，例如：N-乙基胺磺酰基、N-(3-十二烷基氧基丙基)胺磺酰基、N，N-二甲基胺磺酰基、N-乙酰基胺磺酰基、N-苯甲酰基胺磺酰基、N-(N′-苯基氨甲酰基)胺磺酰基)、磺基、
烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基(优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基亚磺酰基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基亚磺酰基，例如：甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、苯基亚磺酰基、对甲基苯基亚磺酰基)、烷基磺酰基或芳基磺酰基(优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基磺酰基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基磺酰基，例如：甲基磺酰基、乙基磺酰基、苯基磺酰基、对甲基苯基磺酰基)、酰基(优选为甲酰基、碳数2～30的经取代或未经取代的烷基羰基、碳数7～30的经取代或未经取代的芳基羰基，例如：乙酰基、三甲基乙酰基、2-氯乙酰基、硬脂酰基、苯甲酰基、对正辛氧基苯基羰基)、芳基氧基羰基(优选为碳数7～30的经取代或未经取代的芳基氧基羰基，例如：苯氧基羰基、邻氯苯氧基羰基、间硝基苯氧基羰基、对叔丁基苯氧基羰基)、
烷氧基羰基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰基，例如：甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁氧基羰基、正十八烷基氧基羰基)、氨甲酰基(优选为碳数1～30的经取代或未经取代的氨甲酰基，例如：氨甲酰基、N-甲基氨甲酰基、N，N-二甲基氨甲酰基、N，N-二-正辛基氨甲酰基、N-(甲基磺酰基)氨甲酰基)、芳基偶氮基或者杂环偶氮基(优选为碳数6～30的经取代或未经取代的芳基偶氮基、碳数3～30的经取代或未经取代的杂环偶氮基(杂环部优选为所述杂环基中所说明的杂环部)，例如：苯基偶氮、对氯苯基偶氮、5-乙基硫基-1，3，4-噻二唑-2-基偶氮)、酰亚胺基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的酰亚胺基，例如：N-丁二酰亚胺、N-邻苯二甲酰亚胺)、膦基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的膦基，例如：二甲基膦基、二苯基膦基、甲基苯氧基膦基)、氧膦基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的氧膦基，例如：氧膦基、二辛氧基氧膦基、二乙氧基氧膦基)、
氧膦基氧基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的氧膦基氧基，例如：二苯氧基氧膦基氧基、二辛氧基氧膦基氧基)、氧膦基氨基(优选为碳数2～30的经取代或未经取代的氧膦基氨基，例如：二甲氧基氧膦基氨基、二甲基氨基氧膦基氨基)、硅烷基(优选为碳数3～30的经取代或未经取代的硅烷基，例如：三甲基硅烷基、叔丁基二甲基硅烷基、苯基二甲基硅烷基)。
具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构的具体例可列举以下的结构，但本发明并不限定于这些结构。
[化11]
[化12]
《反荷阴离子》
反荷阴离子为所述三芳基甲烷结构所具有的阳离子的反荷阴离子。反荷阴离子可仅包含反荷阴离子，也可作为化合物的结构的一部分而包含。
在仅包含反荷阴离子的情况下，可列举：氟阴离子、氯阴离子、溴阴离子、碘阴离子、氰化物离子、过氯酸根阴离子、硼酸盐阴离子(BF4-等)、PF6-及SbF6-等，优选为硼酸盐阴离子以及PF6-。
关于反荷阴离子作为化合物的结构的一部分而包含的情况，可列举：与具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构不同而作为反荷阴离子来存在的情况。
硼酸盐阴离子为B(R10)4-所表示的基团，R10可例示氟原子、氰基、氟化烷基、烷氧基、芳基氧基等。
关于反荷阴离子作为化合物的结构的一部分而包含的情况，可包含于具有重复单元的聚合物的一部分中，也可包含于分子量为2000以下的所谓低分子化合物中。在低分子化合物的情况下，可例示与阴离子部位一并包含烷基、芳基及交联性基的至少一种的形态。本发明中，特优选为反荷阴离子包含于含有交联性基的化合物中的形态、以及反荷阴离子包含于重复单元中的形态，更优选为反荷阴离子包含于重复单元中的形态。
在反荷阴离子作为化合物的结构的一部分而包含的情况下，阴离子部优选为选自-SO3-、-COO-、-PO4-、下述通式(A1)所表示的结构以及下述通式(A2)所表示的结构中的至少一种。
通式(A1)
[化13]
(通式(A1)中，R1及R2分别独立地表示-SO2-或-CO-。)
通式(A1)中，优选为R1及R2的至少一个表示-SO2-，更优选为R1及R2这两者表示-SO2-。
所述通式(A1)更优选为由下述通式(A1-1)所表示。
通式(A1-1)
[化14]
(通式(A1-1)中，R1及R2分别独立地表示-SO2-或-CO-；X1及X2分别独立地表示亚烷基或者亚芳基。)
通式(A1-1)中，R1及R2与通式(A1)中的R1及R2含义相同，优选范围也相同。
在X1表示亚烷基的情况下，亚烷基的碳数优选为1～8，更优选为1～6。在X1表示亚芳基的情况下，亚芳基的碳数优选为6～18，更优选为6～12，进而更优选为6。在X1具有取代基的情况下，优选为经氟原子所取代。
X2表示烷基或芳基，优选为烷基。烷基的碳数优选为1～8，更优选为1～6，进而更优选为1～3，特优选为1。在X2具有取代基的情况下，优选为经氟原子所取代。
通式(A2)
[化15]
(通式(A2)中，R3表示-SO2-或-CO-；R4及R5分别独立地表示-SO2-、-CO-或-CN。)
通式(A2)中，优选为R3～R5的至少一个表示-SO2-，更优选为R3～R5的至少两个表示-SO2-。
反荷阴离子作为化合物的结构的一部分而包含的情况下的具体例为R-SO3-、R-COO-或R-PO4-，也可例示R为卤素原子、可经卤素原子所取代的烷基、可经卤素原子所取代的芳基的情况。
另外，包含所述通式(A1)所表示的基团的化合物的具体例可例示：R1与卤素原子、可经卤素原子所取代的烷基、可经卤素原子所取代的芳基进行键结的化合物。
另外，包含所述通式(A2)所表示的基团的化合物的具体例可例示：R4及R5分别为卤素原子、可经卤素原子所取代的烷基、可经卤素原子所取代的芳基的情况。
特优选为以下的形态。为包含通式(A1-1)所表示的基团的化合物，且通式(A1-1)中的R1及R2表示-SO2-，X1及X2的至少一者表示亚烷基或者亚芳基的形态。为包含通式(A2)所表示的基团的化合物，且通式(A2)中的R4及R5与经卤素原子所取代的烷基进行键结的形态。-PO4-或-SO3-作为化合物的结构的一部分而包含的形态。氯阴离子、氰化物离子、BF4-或者pF6-。
其他的反荷阴离子的具体例可列举以下例子，但本发明并不限定于这些例子。本说明书中，将以下其他的反荷阴离子的具体例称为“反荷阴离子A”。
[化16]
[化17]
以下，对反荷阴离子包含于含有交联性基的化合物中的情况、反荷阴离子包含于重复单元中的情况进行详细说明。
交联性基可列举可通过自由基、酸、热而进行交联的交联性基，与所述三芳基甲烷结构所具有的交联性基含义相同，优选范围也相同。
含有交联性基的化合物中的交联性基的数量优选为1～3，更优选为1。
另外，交联性基与反荷阴离子之间可直接键结，也可经由连结基而键结，但优选为经由连结基而键结。
反荷阴离子包含于含有交联性基的化合物中的情况下的具体例优选为由下述通式(B)所表示。
通式(B)
[化18]
(通式(B)中，P表示交联性基；L表示单键或者二价连结基；阴离子(anion)表示所述反荷阴离子。)
通式(B)中，P表示交联性基，可列举所述交联性基。
通式(B)中，在L表示二价连结基的情况下，优选为：碳数1～30的亚烷基(例如：亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基、亚丁基等)、碳数6～30的亚芳基、杂环连结基、-CH＝CH-、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CO-、-NR-、-CONR-、-OC-、-SO-、-SO2-以及将这些基团组合两个以上而成的连结基。此处，R分别独立地表示氢原子、烷基、芳基或者杂环基。
连结基特优选为将碳数1～10的亚烷基(优选为-(CH2)n-(n为1～10的整数))、碳数6～12的亚芳基(优选为亚苯基、亚萘基)、-NH-、-CO-、-O-及-SO2-组合两个以上而成的连结基。
《其他官能基》
在反荷阴离子作为化合物的结构的一部分而包含的情况下，也可具有交联性基以外的其他官能基。其他官能基可列举所述具有包含阳离子的三芳基甲烷结构的重复单元中所说明的其他官能基，优选例也含义相同。在反荷阴离子作为化合物的结构的一部分而包含的情况下，化合物中的聚合性基的数量优选为1～3，更优选为1。
在反荷阴离子作为化合物的结构的一部分而包含的情况下，化合物中的酸基的数量优选为1～3，更优选为1。
以下示出反荷阴离子包含于含有交联性基的化合物中的情况下的具体例，但本发明并不限定于这些例子。
[化19]
含有交联性基的化合物的分子量优选为200～2000，更优选为200～500。
在反荷阴离子包含于重复单元中的情况(以下也称为阴离子多聚体)下，可在侧链上具有反荷阴离子，也可在主链上具有反荷阴离子，还可在主链以及侧链这两者上具有反荷阴离子。
阴离子多聚体优选为由下述通式(C)及/或下述通式(D)所表示。
通式(C)
[化20]
(通式(C)中，X1表示重复单元的主链；L1表示单键或者二价连结基；阴离子(anion)表示所述反荷阴离子。)
通式(C)中，X1表示重复单元的主链，通常表示通过聚合反应而形成的连结基，例如优选为(甲基)丙烯酸系、苯乙烯系、乙烯基系等。此外，两个*所表示的部位成为重复单元。
在L1表示二价连结基的情况下，优选为：碳数1～30的亚烷基(亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基、亚丁基等)、碳数6～30的亚芳基(亚苯基、亚萘基等)、杂环连结基、-CH＝CH-、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CO-、-NR-、-CONR-、-OC-、-SO-、-SO2-以及将这些基团组合两个以上而成的连结基。此处，R分别独立地表示氢原子、烷基、芳基、或者杂环基。
L1特优选为单键或者将碳数1～10的亚烷基(优选为-(CH2)n-(n为5～10的整数))、碳数6～12的亚芳基(优选为亚苯基、亚萘基)、-NH-、-CO2-、-O-及-SO2-组合两个以上而成的二价连结基。
X1及L1的组合的具体例可列举下述(XX-1)～(X-30)，但本发明并不限定于这些例子。此外，阴离子多聚体在(XX-1)～(X-30)中的由*所示的部位与所述反荷阴离子连结。
[化21]
另外，X1及L1的组合的具体例也优选为以下例子。下述具体例中，n表示1～9的整数。另外，表示在由*所示的部位与所述反荷阴离子连结。
[化22]
通式(D)
[化23]
(通式(D)中，L2及L3分别独立地表示单键或者二价连结基；阴离子(anion)表示所述反荷阴离子。)
通式(D)中，在L2及L3表示二价连结基的情况下，优选为碳数1～30的亚烷基、碳数6～30的亚芳基、杂环连结基、-CH＝CH-、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CO2-、-NR-、-CONR-、-O2C-、-SO-、-SO2-以及将这些基团组合两个以上而成的连结基。此处，R分别独立地表示氢原子、烷基、芳基、或者杂环基。
L2优选为碳数6～12的亚芳基(特优选为亚苯基)。碳数6～30的亚芳基优选为经氟原子所取代。
L3优选为包含碳数6～12的亚芳基(特优选为亚苯基)与-O-的组合的基团，优选为至少一种碳数6～12的亚芳基经氟原子所取代。
形成阴离子多聚体的高分子可优选地使用仅由具有交联性基的染料化合物成分构成的均聚物(单独聚合物)，也可优选地使用与其他聚合性化合物的共聚物(共聚合物)，更优选为均聚物(单独聚合物)。
阴离子多聚体的分子量优选为重量平均分子量为3,000～30,000且分子量分布以Mw/Mn计为0.8～3.0，更优选为重量平均分子量为5,000～20,000且分子量分布以Mw/Mn计为1～2.5。
在形成阴离子多聚体的情况下，可添加链转移剂。链转移剂优选为烷基硫醇，优选为碳数10以下的烷基硫醇或者经醚基·酯基所取代的烷基硫醇。尤其更优选为logP值为5以下的烷基硫醇。
阴离子多聚体中所含的阴离子多聚体的原料即具有交联性基的阴离子单体化合物的量优选为5％以下，更优选为1％以下。
阴离子多聚体中所含的卤素离子含量优选为10ppm～3000ppm以下，更优选为10ppm～2000ppm，进而更优选为10ppm～1000ppm。
以下示出阴离子多聚体的具体例，但本发明并不限定于这些例子。
[化24]
以下的具体例表示阴离子结构未分离的状态，阴离子结构分离的状态当然也在本发明的范围内。
[化25]
[化26]
[化27]
[化28]
[化29]
在反荷阴离子为高分子的情况下，也可具有其他重复单元。
在反荷阴离子含有阴离子多聚体的情况下，相对于本发明中使用的着色剂中的全部重复单元100摩尔，阴离子多聚体的量优选为1摩尔～50摩尔，更优选为10摩尔～30摩尔。
另外，在阴离子多聚体还包括具有聚合性基的重复单元的情况下，相对于全部重复单元100摩尔，所述具有聚合性基的重复单元的量例如优选为10摩尔～50摩尔，更优选为10摩尔～30摩尔。
具有聚合性基的重复单元可列举如以下所述的具体例。但，本发明并不限定于这些例子。
[化30]
[化31]
[化32]
在阴离子多聚体还包括具有酸基的重复单元的情况下，相对于全部重复单元100摩尔，含有具有酸基的重复单元的重复单元的比例例如优选为10摩尔～50摩尔，更优选为10摩尔～30摩尔。
除此以外，也可包含具有以下官能基的重复单元：内酯、酸酐、酰胺、-COCH2CO-、氰基等显影促进基，长链及环状烷基、芳烷基、芳基、聚环氧烷基、羟基、顺丁烯二酰亚胺基、氨基等亲疏水性调整基等官能基。
以下示出其他重复单元的具体例，但本发明并不限定于此。
[化33]
《着色剂的具体例》
以下示出本发明中使用的第1实施形态的着色剂的具体例，但并不限定于这些例子。
下述化合物中(D-21)的具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构仅存在与反荷阴离子的重复单元相当的数量。
[化34]
[化35]
着色剂的第2实施形态
着色剂的第2实施形态优选为具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构由通式(TP1A)或者通式(TP2A)所表示。
[化36]
(通式(TP1A)及通式(TP2A)中，Rtp1～Rtp4分别独立地表示氢原子、烷基或芳基；Rtp5、Rtp6、Rtp8、Rtp9及Rtp11分别独立地表示取代基；Rtp7表示氢原子、烷基、芳基或者NRtp71Rtp72；Rtp71及Rtp72分别独立地表示氢原子、烷基或芳基；Rtp10表示氢原子、烷基或芳基；a、b及c分别独立地表示0～4的整数；在a、b及c为2以上的情况下，Rtp6、Rtp7及Rtp8中的两个可相互连结而形成环；Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的任一个中具有交联性基；Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的至少一个可经通式(P)所取代。)
通式(P)
[化37]
(通式(P)中，L表示单键或者二价连结基，X1为选自-SO3-、-COO-、-PO4-、包含下述通式(A1)所表示的结构的基团以及包含下述通式(A2)所表示的结构的基团中的至少一种。
通式(A1)
[化38]
(通式(A1)中，R1及R2分别独立地表示-SO2-或-CO-。)
通式(A2)
[化39]
(通式(A2)中，R3表示-SO2-或-CO-；R4及R5分别独立地表示-SO2-、-CO-或-CN。)
通式(TP1A)及通式(TP2A)中，除了Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的至少一个可经通式(P)所取代的方面以外，与所述第1实施形态的具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构含义相同，优选范围也相同。
通式(P)中，L表示单键或者二价连结基。在L表示二价连结基的情况下，优选为以下列举的基团的至少一个氢原子经X1所取代的二价连结基。
烷基、环烷基、烯基、环烯基、炔基、芳基、杂环基、羧基、烷氧基、芳基氧基、硅烷基氧基、杂环氧基、酰氧基、氨甲酰氧基、氨基(包含烷基氨基、苯胺基)、酰基氨基、氨基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳基氧基羰基氨基、胺磺酰基氨基、烷基磺酰基氨基或芳基磺酰基氨基、烷基硫基、芳基硫基、杂环硫基、胺磺酰基、磺基、烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基、酰基、芳基氧基羰基、烷氧基羰基、氨甲酰基、芳基偶氮基或者杂环偶氮基、酰亚胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基氨基、硅烷基、醚基、硫醚基。
烷基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基，例如优选为自甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、正辛基、2-氯乙基、2-氰基乙基、2-乙基己基中去除一个氢而成的二价烷基。为了使这些烷基成为二价，X1可导入至任一位置。
环烷基优选为碳数3～30的经取代或未经取代的环烷基。例如可列举环己基、环戊基。另外，也可列举多环烷基，例如双环烷基(优选为碳数5～30的经取代或未经取代的双环烷基，例如：双环[1，2，2]庚烷-2-基、双环[2，2，2]辛烷-3-基)或三环烷基等多环结构的基团。优选为单环的环烷基、双环烷基，特优选为单环的环烷基。为了使这些环烷基成为二价，X1可导入至任一位置。
烯基可为直链状，也可为分支状。烯基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烯基。例如特优选为乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶草基、油烯基。为了使这些烯基成为二价，X1可导入至任一位置。
环烯基优选为碳数3～30的经取代或未经取代的环烯基。例如可列举2-环戊烯-1-基、2-环己烯-1-基；多环烯基，例如双环烯基，优选为碳数5～30的双环烯基，例如为双环[2，2，1]庚-2-烯-1-基、双环[2，2，2]辛-2-烯-4-基或三环烯基，特优选为单环的环烯基。为了使这些环烯基成为二价，X1可导入至任一位置。
炔基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的炔基，例如优选为乙炔基、炔丙基、三甲基硅烷基乙炔基。为了使这些炔基成为二价，X1可导入至任一位置。
芳基优选为碳数6～30的经取代或未经取代的芳基。例如优选为苯基、对甲苯基、萘基、间氯苯基、邻十六酰基氨基苯基。为了使这些芳基成为二价，X1可导入至任一位置。
杂环基优选为5员～7员的经取代或未经取代、饱和或不饱和、芳香族或非芳香族、单环或缩环的杂环基。更优选为环构成原子选自碳原子、氮原子及硫原子，且具有至少一个氮原子、氧原子及硫原子中的任一种杂原子的杂环基，进而更优选为碳数3～30的5员或6员的芳香族杂环基。例如优选为2-呋喃基、2-噻吩基、2-吡啶基、4-吡啶基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑基。为了使这些杂环基成为二价，X1可导入至任一位置。
烷氧基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷氧基，例如优选为甲氧基、乙氧基、异丙氧基、叔丁氧基、正辛氧基、2-甲氧基乙氧基。为了使这些烷氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
芳基氧基优选为碳数6～30的经取代或未经取代的芳基氧基，例如优选为苯氧基、2-甲基苯氧基、2，4-二-叔戊基苯氧基、4-叔丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四酰基氨基苯氧基。为了使这些芳基氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
硅烷基氧基优选为碳数3～20的经取代或未经取代的硅烷基氧基，例如优选为三甲基硅烷基氧基、叔丁基二甲基硅烷基氧基。为了使这些硅烷基氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
杂环氧基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的杂环氧基。杂环部优选为所述杂环基中所说明的杂环部，例如优选为1-苯基四唑-5-氧基、2-四氢吡喃基氧基。为了使这些杂环氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
酰氧基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烷基羰基氧基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基羰基氧基，例如优选为甲酰氧基、乙酰氧基、三甲基乙酰氧基、硬脂酰氧基、苯甲酰氧基、对甲氧基苯基羰基氧基。为了使这些酰氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
氨甲酰氧基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的氨甲酰氧基，例如优选为N，N-二甲基氨甲酰氧基、N，N-二乙基氨甲酰氧基、吗啉基羰基氧基、N，N-二-正辛基氨基羰基氧基、N-正辛基氨甲酰氧基。为了使这些酰氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
烷氧基羰基氧基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰基氧基，例如优选为甲氧基羰基氧基、乙氧基羰基氧基、叔丁氧基羰基氧基、正辛基羰基氧基。为了使这些烷氧基羰基氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
芳基氧基羰基氧基优选为碳数7～30的经取代或未经取代的芳基氧基羰基氧基，例如优选为苯氧基羰基氧基、对甲氧基苯氧基羰基氧基、对正十六烷基氧基苯氧基羰基氧基。为了使这些芳基氧基羰基氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
氨基优选为氨基、碳数1～30的经取代或未经取代的烷基氨基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基氨基、碳数0～30的杂环氨基，例如优选为氨基、甲基氨基、二甲基氨基、苯胺基、N-甲基-苯胺基、二苯基氨基、N-1，3，5-三嗪-2-基氨基。为了使这些氨基成为二价，X1可导入至任一位置。
酰基氨基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基羰基氨基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基羰基氨基，例如优选为甲酰基氨基、乙酰基氨基、三甲基乙酰基氨基、月桂酰基氨基、苯甲酰基氨基、3，4，5-三-正辛氧基苯基羰基氨基。为了使这些酰基氨基成为二价，X1可导入至任一位置。
氨基羰基氨基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的氨基羰基氨基，例如优选为氨甲酰基氨基、N，N-二甲基氨基羰基氨基、N，N-二乙基氨基羰基氨基、吗啉基羰基氨基。为了使这些氨基羰基氨基成为二价，X1可导入至任一位置。
烷氧基羰基氨基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰基氨基，例如优选为甲氧基羰基氨基、乙氧基羰基氨基、叔丁氧基羰基氨基、正十八烷基氧基羰基氨基、N-甲基-甲氧基羰基氨基。为了使这些烷氧基羰基氨基成为二价，X1可导入至任一位置。
芳基氧基羰基氨基优选为碳数7～30的经取代或未经取代的芳基氧基羰基氨基，例如优选为苯氧基羰基氨基、对氯苯氧基羰基氨基、间正辛氧基苯氧基羰基氨基。为了使这些芳基氧基羰基氨基成为二价，X1可导入至任一位置。
胺磺酰基氨基优选为碳数0～30的经取代或未经取代的胺磺酰基氨基，例如优选为胺磺酰基氨基、N，N-二甲基氨基磺酰基氨基、N-正辛基氨基磺酰基氨基。为了使这些胺磺酰基氨基成为二价，X1可导入至任一位置。
烷基磺酰基氨基或芳基磺酰基氨基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基磺酰基氨基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基磺酰基氨基。例如优选为甲基磺酰基氨基、丁基磺酰基氨基、苯基磺酰基氨基、2，3，5-三氯苯基磺酰基氨基、对甲基苯基磺酰基氨基。为了使这些烷基磺酰基氨基或芳基磺酰基氨基成为二价，X1可导入至任一位置。
烷基硫基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基硫基，例如优选为甲基硫基、乙基硫基、正十六烷基硫基。为了使这些烷基硫基成为二价，X1可导入至任一位置。
芳基硫基优选为碳数6～30的经取代或未经取代的芳基硫基，例如优选为苯基硫基、对氯苯基硫基、间甲氧基苯基硫基。为了使这些芳基硫基成为二价，X1可导入至任一位置。
杂环硫基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的杂环硫基，杂环部优选为所述杂环基中所说明的杂环部，例如优选为2-苯并噻唑基硫基、1-苯基四唑-5-基硫基。为了使这些杂环硫基成为二价，X1可导入至任一位置。
胺磺酰基优选为碳数0～30的经取代或未经取代的胺磺酰基，例如优选为N-乙基胺磺酰基、N-(3-十二烷基氧基丙基)胺磺酰基、N，N-二甲基胺磺酰基、N-乙酰基胺磺酰基、N-苯甲酰基胺磺酰基、N-(N′-苯基氨甲酰基)胺磺酰基。为了使这些胺磺酰基成为二价，X1可导入至任一位置。
烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基亚磺酰基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基亚磺酰基，例如优选为甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、苯基亚磺酰基、对甲基苯基亚磺酰基。为了使这些烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基成为二价，X1可导入至任一位置。
烷基磺酰基或芳基磺酰基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的烷基磺酰基、碳数6～30的经取代或未经取代的芳基磺酰基，例如优选为甲基磺酰基、乙基磺酰基、苯基磺酰基、对甲基苯基磺酰基。为了使这些烷基磺酰基或芳基磺酰基成为二价，X1可导入至任一位置。
酰基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烷基羰基、碳数7～30的经取代或未经取代的芳基羰基，例如优选为乙酰基、三甲基乙酰基、2-氯乙酰基、硬脂酰基、苯甲酰基、对正辛氧基苯基羰基。为了使这些酰基成为二价，X1可导入至任一位置。
芳基氧基羰基优选为碳数7～30的经取代或未经取代的芳基氧基羰基，例如优选为苯氧基羰基、邻氯苯氧基羰基、间硝基苯氧基羰基、对叔丁基苯氧基羰基。为了使这些芳基氧基羰基成为二价，X1可导入至任一位置。
烷氧基羰基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰基，例如优选为甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁氧基羰基、正十八烷基氧基羰基。为了使这些烷氧基羰基成为二价，X1可导入至任一位置。
氨甲酰基优选为碳数1～30的经取代或未经取代的氨甲酰基，例如氨甲酰基、N-甲基氨甲酰基、N，N-二甲基氨甲酰基、N，N-二-正辛基氨甲酰基、N-(甲基磺酰基)氨甲酰基。为了使这些氨甲酰基成为二价，X1可导入至任一位置。
芳基偶氮基或者杂环偶氮基优选为碳数6～30的经取代或未经取代的芳基偶氮基、碳数3～30的经取代或未经取代的杂环偶氮基(杂环部优选为所述杂环基中所说明的杂环部)。例如优选为苯基偶氮、对氯苯基偶氮、5-乙基硫基-1，3，4-噻二唑-2-基偶氮。为了使这些芳基偶氮基或者杂环偶氮基成为二价，X1可导入至任一位置。
酰亚胺基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的酰亚胺基，例如优选为N-丁二酰亚胺、N-邻苯二甲酰亚胺基。为了使这些酰亚胺基成为二价，X1可导入至任一位置。
膦基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的膦基，例如优选为二甲基膦基、二苯基膦基、甲基苯氧基膦基。为了使这些膦基成为二价，X1可导入至任一位置。
氧膦基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的氧膦基，例如优选为氧膦基、二辛氧基氧膦基、二乙氧基氧膦基。为了使这些氧膦基成为二价，X1可导入至任一位置。
氧膦基氧基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的氧膦基氧基，例如优选为二苯氧基氧膦基氧基、二辛氧基氧膦基氧基。为了使这些氧膦基氧基成为二价，X1可导入至任一位置。
氧膦基氨基优选为碳数2～30的经取代或未经取代的氧膦基氨基，例如优选为二甲氧基氧膦基氨基、二甲基氨基氧膦基氨基。为了使这些氧膦基氨基成为二价，X1可导入至任一位置。
硅烷基优选为碳数3～30的经取代或未经取代的硅烷基，例如可列举三甲基硅烷基、叔丁基二甲基硅烷基、苯基二甲基硅烷基。为了使这些硅烷基成为二价，X1可导入至任一位置。
另外，在L表示二价连结基的情况下，优选为表示-NR10-、-O-、-SO2-、氟取代亚烷基、氟取代亚苯基或者包含这些基团的组合的基团。特优选为：包含-NR10-、-SO2-及氟取代亚烷基的组合的基团、包含-O-及氟取代亚苯基的组合的基团、或者包含-NR10-、-SO2-及氟取代亚烷基的组合的基团。
-NR10-中，R10表示氢原子或者碳数1～5的烷基，优选为氢原子。
氟取代亚烷基的碳数优选为1～10，更优选为1～6，进而更优选为1～3。这些亚烷基更优选为全氟亚烷基。氟取代亚烷基的具体例可列举二氟亚甲基、四氟亚乙基、六氟亚丙基等。
氟取代亚苯基的碳数优选为6～20，更优选为6～14，进而更优选为6～10。氟取代亚苯基的具体例可列举四氟亚苯基、六氟-1-亚萘基、六氟-2-亚萘基等。
通式(P)中，X1为反荷阴离子，优选为选自-SO3-、-COO-、-PO4-、包含通式(A1)所表示的结构的基团及包含通式(A2)所表示的结构的基团中的至少一种。此处，通式(A1)所表示的结构及通式(A2)所表示的结构与所述第1实施形态中所说明者含义相同。
包含通式(A1)所表示的结构的基团优选为在所述通式(A1)中，在R1及R2的其中一者的末端具有氟取代烷基，更优选为R1及R2其中一者直接与氟取代烷基键结。氟取代烷基的碳数优选为1～10，更优选为1～6，进而更优选为1～3，进一步进而更优选为1或2，特优选为1。这些烷基更优选为全氟烷基。氟取代烷基的具体例优选为三氟甲基。
包含通式(A2)所表示的结构的基团优选为在所述通式(A2)中，在R3～R5的至少任一者的末端具有氟取代烷基，更优选为R3～R5的至少两者直接与氟取代烷基键结。特优选为在R3～R5的至少两者的末端具有氟取代烷基，更优选为R3～R5的至少两者直接与氟取代烷基键结。氟取代烷基与包含通式(A1)所表示的结构的基团中所说明者含义相同，优选范围也相同。
除此以外，X1的具体例可列举所述反荷阴离子A。所述情况下，构成反荷阴离子A的任一个氢原子或者卤素原子与通式(P)中的L键结。
具有交联性基及阳离子且分子量为2000以下的三芳基甲烷结构在通式(TP1A)及通式(TP2A)中，可在Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的任一个中具有交联性基，且所述具有交联性基的Rtp1～Rtp11、Rtp71及Rtp72的任一个可进而经通式(P)所取代。
另外，通式(TP1A)及通式(TP2A)中，经通式(P)所取代的部分可仅存在一处，也可存在两处以上。在经通式(P)所取代的部分存在两处以上的情况下，着色剂中，除了三芳基甲烷结构中所含的阳离子以外，还存在与反荷阴离子的数量相对应的数量的阳离子。
以下，示出本发明中使用的第2实施形态的着色剂的具体例，但并不限定于这些例子。
[化40]
[化41]
[化42]
[化43]
[化44]
本发明中使用的三芳基甲烷染料可单独含有一种或者组合含有两种以上。
相对于本发明的着色组合物的全部固体成分，所述三芳基甲烷染料的含量优选为10质量％～60质量％，更优选为10质量％～40质量％。
《其他着色化合物》
本发明的着色组合物也可包含一种或者两种以上的所述着色剂即三芳基甲烷染料以外的其他着色化合物。其他着色化合物可列举染料化合物、颜料化合物以及这些化合物的分散物。
染料化合物只要是不对着色图像的色相带来影响的化合物，则可为任一种结构，例如可列举：偶氮系(例如溶剂黄162)、蒽醌系(例如日本专利特开2001-10881号公报中记载的蒽醌化合物)、酞菁系(例如美国专利2008/0076044A1中记载的酞菁化合物)、氧杂蒽系(例如C.I.酸性红289(C.I.Acid.Red 289))、三芳基甲烷系(例如C.I.酸性蓝7(C.I.Acid Blue 7)、C.I.酸性蓝83(C.I.Acid Blue 83)、C.I.酸性蓝90(C.I.Acid Blue 90)、C.I.溶剂蓝38(C.I.Solvent Blue 38)、C.I.酸性紫17(C.I.Acid Violet 17)、C.I.酸性紫49(C.I.Acid Violet 49)、C.I.酸性绿3(C.I.Acid Green 3))、次甲基染料等。
颜料化合物可列举：苝(perylene)、紫环酮(perinone)、喹吖啶酮(quinacridone)、喹吖啶酮醌(quinacridonequinone)、蒽醌、蒽嵌蒽醌(anthanthrone)、苯并咪唑酮(benzimidazolone)、双偶氮(disazo)缩合、双偶氮、偶氮、阴丹酮(indanthrone)、酞菁、三芳基碳鎓(triaryl carbonium)、二噁嗪(dioxazine)、氨基蒽醌、二酮吡咯并吡咯(diketopyrrolopyrrole)、靛蓝(indigo)、硫靛(thioindigo)、异吲哚啉(isoindoline)、异吲哚啉酮(isoindolinone)、皮蒽酮(pyranthrone)或者异紫蒽酮(isoviolanthrone)等。更详细而言，例如可列举：颜料红190、颜料红224、颜料紫29等苝化合物颜料，颜料橙43、或颜料红194等紫环酮化合物颜料，颜料紫19、颜料紫42、颜料红122、颜料红192、颜料红202、颜料红207、或颜料红209的喹吖啶酮化合物颜料，颜料红206、颜料橙48、或颜料橙49等喹吖啶酮醌化合物颜料，颜料黄147等蒽醌化合物颜料，颜料红168等蒽嵌蒽醌化合物颜料，颜料棕25、颜料紫32、颜料橙36、颜料黄120、颜料黄180、颜料黄181、颜料橙62、或颜料红185等苯并咪唑酮化合物颜料，颜料黄93、颜料黄94、颜料黄95、颜料黄128、颜料黄166、颜料橙34、颜料橙13、颜料橙31、颜料红144、颜料红166、颜料红220、颜料红221、颜料红242、颜料红248、颜料红262、或颜料棕23等双偶氮缩合化合物颜料，颜料黄13、颜料黄83、或颜料黄188等双偶氮化合物颜料，颜料红187、颜料红170、颜料黄74、颜料黄150、颜料红48、颜料红53、颜料橙64、或颜料红247等偶氮化合物颜料，颜料蓝60等阴丹酮化合物颜料，颜料绿7、颜料绿36、颜料绿37、颜料绿58、颜料蓝16、颜料蓝75、或颜料蓝15等酞菁化合物颜料，颜料蓝56、或颜料蓝61等三芳基碳鎓化合物颜料，颜料紫23、或颜料紫37等二噁嗪化合物颜料，颜料红177等氨基蒽醌化合物颜料，颜料红254、颜料红255、颜料红264、颜料红272、颜料橙71、或颜料橙73等二酮吡咯并吡咯化合物颜料，颜料红88等硫靛化合物颜料，颜料黄139、颜料橙66等异吲哚啉化合物颜料，颜料黄109、或颜料橙61等异吲哚啉酮化合物颜料，颜料橙40、或颜料红216等皮蒽酮化合物颜料，或者颜料紫31等异紫蒽酮化合物颜料。
本发明中优选为绿色至青色的有色材料，优选为：颜料绿7、颜料绿36、颜料绿37、颜料绿58、颜料蓝16、颜料蓝75、或颜料蓝15等酞菁化合物颜料，颜料蓝56、或颜料蓝61等三芳基碳鎓化合物颜料，颜料紫23、或颜料紫37等二噁嗪化合物颜料，颜料红177等氨基蒽醌化合物颜料，颜料红254、颜料红255、颜料红264、颜料红272、颜料橙71、或颜料橙73等二酮吡咯并吡咯化合物颜料，颜料红88等硫靛化合物颜料，颜料黄139、颜料橙66等异吲哚啉化合物颜料，颜料黄109、或颜料橙61等异吲哚啉酮化合物颜料，颜料橙40、或颜料红216等皮蒽酮化合物颜料，或者颜料紫31等异紫蒽酮化合物颜料。
在调配所述染料或者颜料作为分散物的情况下，可依据日本专利特开平9-197118号公报、日本专利特开2000-239544号公报的记载进行调整。
所述染料或者颜料的含量可在不损及本发明效果的范围内使用，相对于本发明的着色组合物的全部固体成分，优选为0.5质量％～70质量％。另外，优选为以吸收强度比(450nm的吸收/650nm的吸收)成为0.95～1.05的范围的方式添加于着色组合物中。
《聚合性化合物》
本发明的着色组合物含有聚合性化合物。聚合性化合物例如可列举具有至少一个乙烯性不饱和双键的加成聚合性化合物。
具体而言，选自具有至少一个、优选为两个以上的末端乙烯性不饱和键的化合物。此种化合物组群为所述产业领域中广为人知者，本发明中可无特别限定地使用这些化合物。这些化合物可为例如单体，预聚物即二聚物、三聚物及寡聚物，或者它们的混合物以及它们的(共)聚合物等化学形态的任一种。
单体及其(共)聚合物的例子可列举：不饱和羧酸(例如：丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、异丁烯酸、顺丁烯二酸等)或其酯类、酰胺类、以及它们的(共)聚合物，优选为：不饱和羧酸与脂肪族多元醇化合物的酯、以及不饱和羧酸与脂肪族多价胺化合物的酰胺类、以及它们的(共)聚合物。另外，也适合使用具有羟基或氨基、巯基等亲核性取代基的不饱和羧酸酯或者酰胺类与单官能或多官能异氰酸酯类或者环氧类的加成反应物，或与单官能或多官能的羧酸的脱水缩合反应物等。另外，具有异氰酸酯基或环氧基等亲电子性取代基的不饱和羧酸酯或者酰胺类与单官能或多官能的醇类、胺类、硫醇类的加成反应物，进而具有卤素基或甲苯磺酰氧基等脱离性取代基的不饱和羧酸酯或者酰胺类与单官能或多官能的醇类、胺类、硫醇类的取代反应物也适合。另外，作为其他例子，也可代替所述不饱和羧酸而使用取代为不饱和膦酸、苯乙烯、乙烯基醚等的化合物组群。
作为脂肪族多元醇化合物与不饱和羧酸的酯的单体的具体例，丙烯酸酯例如可列举：乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、1，3-丁二醇二丙烯酸酯、四亚甲基二醇二丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(丙烯酰氧基丙基)醚、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、1，4-环己二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、山梨糖醇三丙烯酸酯、山梨糖醇四丙烯酸酯、山梨糖醇五丙烯酸酯、山梨糖醇六丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、聚酯丙烯酸酯寡聚物、异氰脲酸环氧乙烷(ethylene oxide，EO)改性三丙烯酸酯等。
另外，甲基丙烯酸酯例如可列举：四亚甲基二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、己二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、二季戊四醇二甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、山梨糖醇三甲基丙烯酸酯、山梨糖醇四甲基丙烯酸酯、双[对(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]二甲基甲烷、双-[对(甲基丙烯酰氧基乙氧基)苯基]二甲基甲烷等。
进而，衣康酸酯例如可列举：乙二醇二衣康酸酯、丙二醇二衣康酸酯、1，3-丁二醇二衣康酸酯、1，4-丁二醇二衣康酸酯、四亚甲基二醇二衣康酸酯、季戊四醇二衣康酸酯、山梨糖醇四衣康酸酯等，另外，丁烯酸酯例如可列举：乙二醇二丁烯酸酯、四亚甲基二醇二丁烯酸酯、季戊四醇二丁烯酸酯、山梨糖醇二丁烯酸酯等，异丁烯酸酯例如可列举：乙二醇二异丁烯酸酯、季戊四醇二异丁烯酸酯、山梨糖醇四异丁烯酸酯等，另外，顺丁烯二酸酯例如可列举：乙二醇二顺丁烯二酸酯、三乙二醇二顺丁烯二酸酯、季戊四醇二顺丁烯二酸酯、山梨糖醇四顺丁烯二酸酯等。
其他酯的例子例如也可适合使用：日本专利特公昭51-47334号公报、日本专利特开昭57-196231号公报记载的脂肪族醇系酯类，日本专利特开昭59-5240号公报、日本专利特开昭59-5241号公报、日本专利特开平2-226149号公报记载的具有芳香族系骨架者，日本专利特开平1-165613号公报记载的含有氨基者等。进而，所述酯单体也可用作混合物。
另外，也适合的是使用异氰酸酯与羟基的加成反应来制造的胺基甲酸酯系加成聚合性化合物，此种具体例例如可列举：日本专利特公昭48-41708号公报中记载的一分子中含有两个以上聚合性乙烯基的乙烯基胺基甲酸酯化合物等，其是在一分子具有两个以上异氰酸酯基的聚异氰酸酯化合物中加成下述通式(A)所表示的含有羟基的乙烯基单体而成。
CH2＝C(R)COOCH2CH(R′)OH…(A)
[通式(A)中，R及R′分别独立地表示H或CH3。]
另外，聚合性化合物也优选为：二季戊四醇三丙烯酸酯(市售品为卡亚拉德(KAYARAD)D-330；日本化药股份有限公司制造)、二季戊四醇四丙烯酸酯(市售品为卡亚拉德(KAYARAD)D-320；日本化药股份有限公司制造)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(市售品为卡亚拉德(KAYARAD)D-310；日本化药股份有限公司制造)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(市售品为卡亚拉德(KAYARAD)DPHA；日本化药股份有限公司制造)、以及这些化合物的(甲基)丙烯酰基经由乙二醇、丙二醇残基的结构。也可使用这些化合物的寡聚物类型。
关于这些聚合性化合物，其结构、是单独使用还是并用、添加量等使用方法的详情可根据着色组合物的最终性能设计来任意地设定。例如，就灵敏度的观点而言，优选为每一分子的不饱和基含量多的结构，在多数情况下优选为2官能以上。另外，就提高着色硬化膜的强度的观点而言，宜为3官能以上者，进而，通过将不同官能数·不同聚合性基(例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯化合物、乙烯基醚化合物)者加以并用来调节灵敏度与强度这两者的方法也有效。另外，对于与着色组合物中所含的其他成分(例如光聚合引发剂、着色剂(颜料)、粘合剂聚合物等)的相容性、分散性，聚合性化合物的选择·使用法也为重要的要因，例如，有时可通过低纯度化合物的使用或两种以上的并用来提高相容性。另外，就提高与基板等的硬质表面的密接性的观点而言，也可选择特定的结构。
就进一步有效果地获得本发明的效果的观点而言，着色组合物的全部固体成分中的聚合性化合物的含量优选为10质量％～80质量％，更优选为15质量％～75质量％，特优选为20质量％～60质量％。
本发明的组合物可仅包含一种聚合性化合物，也可包含两种以上。在包含两种以上的情况下，优选为其合计量成为所述范围。
《光聚合引发剂》
本发明的着色组合物优选为含有至少一种光聚合引发剂。光聚合引发剂只要是可使聚合性化合物进行聚合者，则并无特别限制，优选为根据特性、引发效率、吸收波长、获取性、成本等观点来选择。
光聚合引发剂例如可列举：选自卤代甲基噁二唑化合物及卤代甲基-均三嗪化合物中的至少一种活性卤素化合物、3-芳基取代香豆素化合物、咯吩二聚物、二苯甲酮化合物、苯乙酮化合物及其衍生物、环戊二烯-苯-铁络合物及其盐、肟化合物等。光聚合引发剂的具体例可列举日本专利特开2004-295116号公报的段落[0070]～段落[0077]中记载的例子。其中，就聚合反应迅速的方面等而言，优选为肟化合物或者联咪唑系化合物。
肟系化合物(以下也称为“肟系光聚合引发剂”)并无特别限定，例如可列举：日本专利特开2000-80068号公报、WO02/100903A1、日本专利特开2001-233842号公报等中记载的肟系化合物。
肟系化合物的具体例可参考日本专利特开2013-182215号公报的段落0053的记载，所述内容并入本说明书中。
另外，本发明中，就灵敏度、经时稳定性、后加热时的着色的观点而言，肟化合物更优选为下述通式(1)或者通式(2)所表示的化合物。
[化45]
(通式(1)中，R及X分别表示一价的取代基，A表示二价有机基，Ar表示芳基；n为1～5的整数。)
就高灵敏度化的方面而言，R优选为酰基，具体而言，优选为乙酰基、丙酰基、苯甲酰基、甲苯甲酰基。
就提高灵敏度，抑制因加热经时而引起的着色的方面而言，A优选为未经取代的亚烷基、经烷基(例如甲基、乙基、叔丁基、十二烷基)所取代的亚烷基、经烯基(例如乙烯基、烯丙基)所取代的亚烷基、经芳基(例如苯基、对甲苯基、二甲苯基、枯烯基、萘基、蒽基、菲基、苯乙烯基)所取代的亚烷基。
就提高灵敏度，抑制因加热经时而引起的着色的方面而言，Ar优选为经取代或未经取代的苯基。在取代苯基的情况下，其取代基例如优选为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤素基。
就提高溶剂溶解性及长波长区域的吸收效率的方面而言，X优选为：可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的烯基、可具有取代基的炔基、可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的芳基氧基、可具有取代基的烷基硫氧基、可具有取代基的芳基硫氧基、可具有取代基的氨基。另外，通式(1)中的n优选为1～2的整数。
[化46]
通式(2)中，R101表示烷基、烷酰基、烯酰基、芳酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、杂环氧基羰基、杂芳基氧基羰基、烷基硫羰基、芳基硫羰基、杂环硫羰基、杂芳基硫羰基或者CO-CO-Rf。Rf表示碳环式芳香族基或者杂环式芳香族基。
R102表示烷基、芳基或者杂环基，这些也可经取代。
R103及R104分别独立地表示烷基、芳基或者杂环基，这些基团可进而经卤素原子、烷基、芳基、烷氧基、烷基羰基等所取代。
R105～R111分别独立地表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基、杂环基、烷氧基、芳酰基、杂芳酰基、烷基硫基、芳酰基硫基、烷基羰基、芳基羰基、杂芳基羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、杂环氧基羰基、硝基、氨基、磺酸基、羟基、羧酸基、酰胺基、氨甲酰基或者氰基。
优选为R105～R111中的一个或者两个为吸电子性的取代基，即硝基、氰基、卤素基、烷基羰基或者芳基羰基，其原因在于获得具有更高的硬化性的着色组合物。
以下列举所述通式(2)所表示的具有芴结构的化合物的具体例。但并不限定于所述化合物。
[化47]
所述通式(2)所表示的具有芴结构的化合物例如可依据国际公开WO2014/050738号手册中记载的合成方法来合成。
联咪唑系化合物的具体例可参考日本专利特开2013-182213号公报段落0061～段落0070的记载，所述内容并入本说明书中。
另外，本发明的着色组合物中，除了所述光聚合引发剂以外，也可使用日本专利特开2004-295116号公报的段落编号0079中记载的其他公知的光聚合引发剂。
就进一步有效果地获得本发明的效果的观点而言，光聚合引发剂在着色组合物的全部固体成分中的含量优选为3质量％～20质量％，更优选为4质量％～19质量％，特优选为5质量％～18质量％。
本发明的组合物可仅包含一种光聚合引发剂，也可包含两种以上。在包含两种以上的情况下，优选为其合计量成为所述范围。
《有机溶剂》
本发明的着色组合物优选为含有至少一种有机溶剂。
有机溶剂只要能够满足所并存的各成分的溶解性或制成着色组合物时的涂布性，则基本上并无特别限制，特优选为考虑到粘合剂的溶解性、涂布性、安全性来选择。
有机溶剂可使用酯类、醚类、酮类、芳香族烃类，具体而言可例示日本专利特开2012-032754号公报的段落编号0161～段落编号0162中记载的溶剂。
就所述各成分的溶解性，以及在包含碱可溶性聚合物的情况下就其溶解性、涂布面状的改良等观点而言，这些有机溶剂也优选为混合两种以上。所述情况下，特优选为包含选自3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纤剂乙酸酯、乳酸乙酯、二乙二醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、环己酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇甲醚、以及丙二醇甲醚乙酸酯中的两种以上的混合溶液。
有机溶剂在着色组合物中的含量优选为组合物中的全部固体成分浓度成为10质量％～80质量％的量，更优选为成为15质量％～60质量％的量。
本发明的组合物可仅包含一种有机溶剂，也可包含两种以上。在包含两种以上的情况下，优选为其合计量成为所述范围。
《碱可溶性粘合剂》
本发明的着色组合物优选为包含碱可溶性粘合剂。碱可溶性粘合剂除了具有碱可溶性以外，并无特别限定，优选为可根据耐热性、显影性、获取性等观点来选择。
碱可溶性粘合剂优选为线状有机高分子聚合物，且可溶于有机溶剂中，能够以弱碱水溶液进行显影。此种线状有机高分子聚合物可列举在侧链上具有羧酸的聚合物，例如日本专利特开昭59-44615号、日本专利特公昭54-34327号、日本专利特公昭58-12577号、日本专利特公昭54-25957号、日本专利特开昭59-53836号、日本专利特开昭59-71048号的各公报中所记载的甲基丙烯酸共聚合物、丙烯酸共聚合物、衣康酸共聚合物、丁烯酸共聚合物、顺丁烯二酸共聚合物、部分酯化顺丁烯二酸共聚合物等，同样地在侧链上具有羧酸的酸性纤维素衍生物有用。
除了所述化合物以外，本发明中的碱可溶性粘合剂也可使用：在具有羟基的聚合物中加成有酸酐者等，聚羟基苯乙烯系树脂、聚硅氧烷系树脂、聚((甲基)丙烯酸2-羟基乙酯)、聚乙烯基吡咯烷酮或聚环氧乙烷、聚乙烯基醇等。另外，线状有机高分子聚合物也可为将具有亲水性的单体进行共聚合而成的聚合物。其例子可列举：(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸羟基烷基酯、甘油(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、二级烷基丙烯酰胺或者三级烷基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸二烷基氨基烷基酯、吗啉(甲基)丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺、乙烯基咪唑、乙烯基三唑、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、分支或者直链的(甲基)丙烯酸丙酯、分支或者直链的(甲基)丙烯酸丁酯、或者(甲基)丙烯酸苯氧基羟基丙酯等。除此以外，具有亲水性的单体也可使用包含四氢糠基、磷酸基、磷酸酯基、四级铵盐基、亚乙基氧基链、亚丙基氧基链、磺酸基及来源于其盐的基团、吗啉基乙基等而成的单体等。
碱可溶性粘合剂也可优选地使用如下述式(b1)及式(b2)所示的顺丁烯二酰亚胺与环氧乙烷的共聚合物。
式(b1)
[化48]
(式(b1)中，R1表示氢原子、芳基、或者烷基。)
R1表示烷基的情况下的烷基可列举：碳数1～10的直链状烷基、碳数3～10的具有分支链的烷基、碳数5～20的环状烷基等，更具体而言，可列举甲基、乙基、叔丁基、环己基等。
烷基可具有取代基，可导入至烷基中的取代基可列举：苯基、羰基、烷氧基、羟基、氨基等。
R1表示芳基的情况下的芳基可列举：单环结构的芳基、多环结构的芳基、缩环结构的芳基、包含杂原子的杂芳基等。更具体而言，可列举：苯基、萘基、联苯基、苯并咪唑基、吡啶基、呋喃基等。
芳基可具有取代基，可导入至芳基中的取代基可列举：甲基、乙基、叔丁基、环己基等烷基，甲氧基等烷氧基，羧基，羟基，氨基，硝基，氯基，溴基等。
式(b2)
[化49]
(式(b2)中，R2表示氢原子或者甲基；R3为碳数2或3的亚烷基，R4表示氢原子、芳基、或者烷基，m表示1～15的整数。)
R4表示烷基的情况下的烷基可列举：碳数1～20的直链状烷基、碳数1～20的具有分支链的烷基、碳数5～20的环状烷基等，更具体而言，可列举：甲基、乙基、叔丁基、环己基、2-乙基己基等。
烷基可具有取代基，可导入至烷基中的取代基可列举：苯基、羰基、烷氧基等。
R4表示芳基的情况下的芳基可列举：单环结构的芳基、多环结构的芳基、缩环结构的芳基、包含杂原子的杂芳基等。更具体而言，可列举：苯基、萘基、蒽基、联苯基、苯并咪唑基、吲哚基、咪唑基、噁唑基、咔唑基、吡啶基、呋喃基等。
芳基可具有取代基，可导入至芳基中的取代基可列举：壬基、甲基、乙基、叔丁基、环己基等烷基，甲氧基等烷氧基，羧基，羟基，氨基，硝基，氯基，溴基等。
另外，为了提高交联效率，碱可溶性粘合剂可在侧链上具有聚合性基，例如也可使用在侧链上含有烯丙基、(甲基)丙烯酸基、烯丙基氧基烷基等的聚合物等。所述含有聚合性基的聚合物的例子可列举：市售品的KS光阻-106(大阪有机化学工业(股)制造)、赛库洛玛(Cyclomer)P系列(大赛璐(Daicel)化学工业(股)制造)等。另外，为了提高硬化皮膜的强度，也可使用醇可溶性尼龙或2，2-双-(4-羟基苯基)-丙烷与表氯醇的聚醚等。
这些各种碱可溶性粘合剂中，就耐热性的观点而言，优选为聚羟基苯乙烯系树脂、聚硅氧烷系树脂、丙烯酸系树脂、丙烯酰胺系树脂、丙烯酸/丙烯酰胺共聚合物树脂，就显影性控制的观点而言，优选为丙烯酸系树脂、丙烯酰胺系树脂、丙烯酸/丙烯酰胺共聚合物树脂。
特优选为具有如下述通式(2)所示的重复单元及酸性基的共聚合物，更优选为可列举除了通式(2)及酸性基以外，还具有通式(3)所表示的结构单元的共聚合物。
[化50]
(通式(2)中，R20表示氢原子或者甲基，R21～R25分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、烷基、或者芳基。)
[化51]
(通式(3)中，R11表示氢原子或者甲基；R12及R13分别独立地表示氢原子或者包含不饱和双键作为部分结构的碳数3～20的羰基，不存在R12及R13的两者均为氢原子的情况；在R12及R13的至少一者表示包含不饱和双键作为部分结构的碳数3～20的羰基的情况下，也可还包括羧基作为部分结构。)
丙烯酸系树脂优选为：包含选自(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酰胺等中的单体的共聚合物，或市售品的KS光阻-106(大阪有机化学工业(股)制造)、赛库洛玛(Cyclomer)P系列(大赛璐化学工业(股)制造)等。
另外，碱可溶性粘合剂也可包含来源于下述式(X)所表示的乙烯性不饱和单量体的结构单元。
通式(X)
[化52]
(式(X)中，R1表示氢原子或者甲基，R2表示碳数2～10的亚烷基，R3表示氢原子或者可包含苯环的碳数1～20的烷基；n表示1～15的整数。)
所述式(X)中，R2的亚烷基的碳数优选为2～3。另外，R3的烷基的碳数为1～20，更优选为1～10，R3的烷基可包含苯环。R3所表示的包含苯环的烷基可列举苄基、2-苯基(异)丙基等。
就显影性、液粘度等观点而言，碱可溶性粘合剂优选为重量平均分子量(以GPC法测定而得的聚苯乙烯换算值)为1,000～200,000的聚合物，更优选为2,000～100,000的聚合物，特优选为5,000～50,000的聚合物。
碱可溶性粘合剂的调配量优选为着色组合物的全部固体成分的10质量％～80质量％，更优选为20质量％～60质量％。
另外，碱可溶性粘合剂的酸值优选为10mg/KOH～1000mg/KOH，更优选为50mg/KOH～300mg/KOH，进而更优选为50mg/KOH～200mg/KOH，特优选为105mg/KOH～200mg/KOH。
本发明的组合物可仅包含一种碱可溶性粘合剂，也可包含两种以上。在包含两种以上的情况下，优选为其合计量成为所述范围。
《交联剂》
本发明的着色组合物也可还包括交联剂。
交联剂只要是可通过交联反应来进行膜硬化的交联剂，则并无特别限定，例如可列举：(a)环氧树脂；(b)经选自羟甲基、烷氧基甲基、及酰氧基甲基中的至少一个取代基所取代的三聚氰胺(melamine)化合物、胍胺(guanamine)化合物、甘脲(glycoluril)化合物或者脲(urea)化合物；(c)经选自羟甲基、烷氧基甲基、及酰氧基甲基中的至少一个取代基所取代的苯酚化合物、萘酚化合物或者羟基蒽化合物。其中，优选为多官能环氧树脂。
交联剂的具体例等详情可参照日本专利特开2004-295116号公报的段落0134～段落0147的记载，所述内容并入本说明书中。
《表面活性剂》
本发明的着色组合物也可包含表面活性剂。表面活性剂可为非离子系、阳离子系、阴离子系中的任一种，优选为具有环氧乙烷结构的表面活性剂、氟系表面活性剂。特优选为亲水亲油平衡(Hydrophile-Lipophile Balance，HLB)值在9.2～15.5的范围内的具有环氧乙烷结构的表面活性剂或日本专利特开平2-54202号公报记载的氟系表面活性剂。
在本发明的着色组合物中含有表面活性剂的情况下，相对于着色组合物的全部固体成分，表面活性剂的添加量优选为0.0001质量％～2.0质量％，更优选为0.005质量％～1.0质量％。
本发明的组合物可仅包含一种表面活性剂，也可包含两种以上。在包含两种以上的情况下，优选为其合计量成为所述范围。
本发明的着色组合物可进而视需要而包含填充材、抗氧化剂、紫外线吸收剂、防凝聚剂、增感剂或光稳定剂等各种添加剂。
《染料稳定化剂》
本发明的组合物中，优选为除了三芳基甲烷染料以外，还添加染料稳定化剂。稳定化剂例如可使用：阳离子系、阴离子系、非离子系、两性、硅酮系、氟系等表面活性剂。表面活性剂中，就可均匀且微细地分散的方面而言，优选为高分子表面活性剂(高分子分散剂)。
高分子分散剂例如可列举：聚丙烯酸酯等不饱和羧酸酯的(共)聚合物类；聚丙烯酸等不饱和羧酸的(共)聚合物的(部分)胺盐、(部分)铵盐或(部分)烷基胺盐类；含羟基的聚丙烯酸酯等含羟基的不饱和羧酸酯的(共)聚合物或它们的改性物；具有交联性基的磺酸或磷酸的聚合物等。
交联性基可使用可通过自由基、酸、热来进行交联的交联性基。具体而言可列举(甲基)丙烯酸基、苯乙烯基、乙烯基、环状醚基、羟甲基，优选为(甲基)丙烯酸基、苯乙烯基、乙烯基，更优选为(甲基)丙烯酸基以及苯乙烯基。
另外，除了这些表面活性剂以外，还添加双三氟甲烷磺酰亚胺钠盐、或下述阴离子的盐(钠盐、钾盐等)的情况也有效。
[化53]
<抗氧化剂>
本发明的组合物可包含抗氧化剂。抗氧化剂例如可列举：自由基捕捉剂、过氧化物分解剂、紫外线吸收剂、单线态氧猝灭剂(singlet oxygen quencher)等。
自由基捕捉剂例如可列举：酚系抗氧化剂、受阻胺系抗氧化剂等。酚系抗氧化剂例如可列举：丙酸羟基苯酯系化合物、羟基苄基系化合物、硫代双酚系化合物、硫代甲基苯酚系化合物、烷烃二基苯酚系化合物等。其中，就色特性的稳定性的观点而言，优选为丙酸羟基苯酯系化合物。
过氧化物分解剂是将通过暴露于光中等而产生的过氧化物分解为无害的物质，以便不会产生新的自由基的化合物，例如可列举磷系抗氧化剂、硫系抗氧化剂等。其中，就色特性的稳定性的观点而言，优选为硫系抗氧化剂。
紫外线吸收剂例如可列举水杨酸酯系抗氧化剂、二苯甲酮系抗氧化剂。
单线态氧猝灭剂是可通过来源于单线态状态的氧的能量转移而使单线态氧失活的化合物，例如，除了四甲基乙烯、环戊烯等乙烯性化合物，二乙胺、三乙胺、1，4-二氮杂双环辛烷(1，4-diazabicyclooctane，DABCO)、N-乙基咪唑等胺类，可经取代的萘、二甲基萘、二甲氧基蒽、蒽、二苯基蒽等缩合多环芳香族化合物；1，3-二苯基异苯并呋喃、1，2，3，4-四苯基-1，3-环戊二烯、五苯基环戊二烯等芳香族化合物以外，还可列举在以下文献中作为单线态氧剂来例示的化合物：哈里H.沃瑟曼(Harry H. wasserman)的“单线态氧(Singlet Oxygen)”第5章，学术出版社(Academic Press)(1979)；尼古拉斯J.特罗(Nicholas J.Turro)的“现代分子光化学(Modern Molecular Photochemistry)”第14章，本杰明卡明斯出版公司(The Benjamin Cummings Publishing Co.，Inc.)(1978)；以及CMC公司发行的“彩色照相感光材料用高功能化学品”第7章(2002)。
除此以外，可列举将具有硫原子的化合物作为配体的金属络合物。此种化合物可列举：将双二硫代-α-二酮、双苯基二硫醇、及硫代双酚作为配体的镍络合物、钴络合物、铜络合物、锰络合物、铂络合物等过渡金属螯合物化合物。
硫系抗氧化剂可列举硫代丙酸酯系化合物、巯基苯并咪唑系化合物。其中，就色特性的稳定性的观点而言，优选为硫代丙酸酯系化合物。
本发明中，抗氧化剂可单独使用或者将两种以上混合使用。相对于着色剂100质量份，抗氧化剂的含量优选为0.01质量份～20质量份，特优选为0.1质量份～10质量份。
<硬化剂>
本发明的着色组合物可含有发挥作为硬化剂的功能的化合物。
例如可使用选自由芳香族胺化合物、三级胺化合物、胺盐、鏻盐、脒盐、酰胺化合物、硫醇化合物、嵌段异氰酸酯化合物以及含咪唑环的化合物所组成的组群中的至少一种化合物。
通过着色组合物含有此种硬化剂，可进一步有效果地实现着色图案的低温硬化。并且，也可进一步提高着色组合物的保存稳定性。
<还原防止剂>
本发明的着色组合物也可添加较所述染料更容易还原的化合物来作为染料的还原防止剂。由此，在像素形成后的氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)溅镀时更能够抑制染料还原褪色。具体而言优选为醌化合物，优选为分子量为100～800左右的以下结构的醌化合物。
本发明的着色组合物可进而视需要而包含填充材、紫外线吸收剂、防凝聚剂、增感剂或光稳定剂等各种添加剂。
[着色组合物的制备方法]
本发明的着色组合物是通过将所述各成分与视需要的任意成分加以混合来制备。
此外，制备着色组合物时，可总括地调配构成着色组合物的各成分，也可将各成分溶解·分散于溶剂中后逐次调配。另外，调配时的投入顺序或作业条件不受特别制约。例如，可将全部成分同时溶解·分散于溶剂中来制备组合物，视需要，也可将各成分适当地制成两种以上的溶液·分散液，使用时(涂布时)将它们加以混合来制备成组合物。
以所述方式制备的着色组合物可使用优选为孔径0.01μm～3.0μm、更优选为孔径0.05μm～0.5μm左右的过滤器等进行过滤分离后，供于使用。
本发明的着色组合物由于可形成色相及对比度优异的着色硬化膜，故而适合用于形成液晶显示装置(LCD)或固体摄影元件(例如电荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)、互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)等)中使用的彩色滤光片等的着色像素，另外，可适合用于印刷油墨、喷墨油墨、以及涂料等的制作用途。特别适合用于液晶显示装置用的着色像素形成用途。
[彩色滤光片及其制造方法]
本发明的彩色滤光片是由基板，且在所述基板上设置包含本发明的着色组合物的着色区域来构成。基板上的着色区域是由形成彩色滤光片的各像素的例如红(R)、绿(G)、蓝(B)等着色膜所构成。
只要是能够将本发明的着色组合物应用于基板上而形成经硬化的着色区域(着色图案)的方法，则本发明的彩色滤光片可利用任一种方法来形成。优选为使用本发明的着色组合物来制作。
另外，在使用本发明的着色组合物来制造固体摄影元件用彩色滤光片的情况下，也可采用日本专利特开2011-252065号公报的段落0359～段落0371中记载的制造方法。
本发明的彩色滤光片的制造方法包括：步骤(A)，在基板上应用(优选为涂布)已述的着色组合物来形成着色层(也称为着色组合物层)；以及步骤(B)，使步骤(A)中形成的着色组合物层硬化。
进行硬化的步骤优选为(优选为经由掩模)曝光成图案状，以显影液将涂布膜的未硬化部显影去除而形成着色区域(着色图案)。通过经过这些步骤，可形成包含各色(3色或者4色)像素的着色图案，可获得彩色滤光片。另外，本发明的彩色滤光片的制造方法中，特优选为进而设有以下步骤的形态：步骤(C)，对步骤(B)中形成的着色图案照射紫外线；以及步骤(D)，对步骤(C)中经照射紫外线的着色图案进行加热处理。
通过如上所述的方法，工艺方面的困难性少，能够以高品质且低成本地制作液晶显示元件或固体摄影元件中使用的彩色滤光片。
以下，对本发明的彩色滤光片的制造方法进一步进行具体说明。
-步骤(A)-
本发明的彩色滤光片的制造方法中，首先，利用所需的涂布方法，在基板上直接或者经由其他层来涂布已述的本发明的着色组合物，形成包含着色组合物的涂布膜(着色组合物层)，然后，视需要进行预硬化(预烘烤(pre-bake))，使所述着色组合物层干燥。
基板例如可列举：液晶显示元件等中使用的无碱玻璃、钠玻璃、派热司(Pyrex)(注册商标)玻璃、石英玻璃、以及使这些玻璃上附着有透明导电膜的基板，或固体摄影元件等中使用的光电转换元件基板，例如硅酮基板或塑料基板等。另外，也可在这些基板上形成将各像素隔离的黑色矩阵，或为了促进密接等目的而设置透明树脂层。另外，在基板上，视需要为了改良与上部的层的密接、防止物质的扩散、或者表面的平坦化，也可设置底涂层。
另外，塑料基板优选为在其表面具有阻气层及/或耐溶剂性层。
除此以外，可使用薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)方式的彩色液晶显示装置的配置有薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板(以下称为“TFT方式液晶驱动用基板”)作为基板，在所述驱动用基板上也形成使用本发明的着色组合物而成的着色图案，来制作彩色滤光片。
TFT方式液晶驱动用基板中的基板例如可列举：玻璃、硅酮、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺等。对于这些基板，视需要，也可预先实施利用硅烷偶合剂等的化学品处理、等离子体处理、离子镀、溅镀、气相反应法、真空蒸镀等适当的前处理。例如，可使用在TFT方式液晶驱动用基板的表面形成有氮化硅膜等钝化膜的基板。
将本发明的着色组合物直接或者经由其他层而应用于基板上。应用的方法优选为涂布，优选为利用旋转涂布、狭缝涂布、流延涂布、辊涂布、棒涂布、喷墨等涂布方法来涂布。
涂布步骤中，将本发明的着色组合物涂布于基板上的方法并无特别限定，优选为狭缝与旋转法(slit-and-spin method)、非旋转涂布法(spinless coating method)等使用狭缝喷嘴(slit nozzle)的方法(以下称为狭缝喷嘴涂布法)。
在狭缝喷嘴涂布法中，狭缝与旋转涂布法及非旋转涂布法根据涂布基板的大小而条件不同，例如，在利用非旋转涂布法来涂布第五代玻璃基板(1100mm×1250mm)的情况下，来自狭缝喷嘴的着色组合物的喷出量通常为500微升/秒～2000微升/秒，优选为800微升/秒～1500微升/秒，另外，涂布速度通常为50mm/秒～300mm/秒，优选为100mm/秒～200mm/秒。
另外，涂布步骤中使用的着色组合物的固体成分通常为10％～20％，优选为13％～18％。
当在基板上形成由本发明的着色组合物所得的涂布膜的情况下，所述涂布膜的厚度(预烘烤处理后)通常为0.3μm～5.0μm，较理想为0.5μm～4.0μm，最理想为0.5μm～3.0μm。
另外，若为固体摄影元件用的彩色滤光片的情况，则涂布膜的厚度(预烘烤处理后)优选为0.5μm～5.0μm的范围。
应用步骤中，通常在应用后实施预烘烤处理。视需要，也可在预烘烤前实施真空处理。真空干燥的条件中，真空度通常为0.1托(tor)～1.0托，优选为0.2托～0.5托左右。
另外，可使用加热板、烘箱等，在50℃～140℃的温度范围内，优选为70℃～110℃左右，以10秒～300秒的条件来进行预烘烤处理。此外，预烘烤处理中也可并用高频处理等。高频处理也可单独使用。
预烘烤的条件可列举如下条件：使用加热板或烘箱，在70℃～130℃下加热0.5分钟～15分钟左右。
另外，由着色组合物形成的着色组合物层的厚度可根据目的来适当选择。在液晶显示装置用彩色滤光片中，优选为0.2μm～5.0μm的范围，进而更优选为1.0μm～4.0μm的范围，最优选为1.5μm～3.5μm的范围。另外，在固体摄影元件用彩色滤光片中，优选为0.2μm～5.0μm的范围，进而更优选为0.3μm～2.5μm的范围，最优选为0.3μm～1.5μm的范围。
此外，着色组合物层的厚度为预烘烤后的膜厚。
-步骤(B)-
继而，本发明的彩色滤光片的制造方法中，对于以所述方式形成于基板上的包含着色组合物的膜(着色组合物层)，例如经由光掩模来进行曝光。曝光中可应用的光或放射线优选为g射线、h射线、i射线、j射线、KrF光、ArF光，特优选为i射线。在将i射线用于照射光的情况下，优选为以100mJ/cm2～10000mJ/cm2的曝光量进行照射。
另外，其他的曝光光线也可使用：超高压、高压、中压、低压的各水银灯、化学灯、碳弧灯、氙灯、金属卤化物灯、可见及紫外的各种激光光源、荧光灯、钨灯、太阳光等。
使用激光光源的曝光步骤
使用激光光源的曝光方式中，使用紫外光激光作为光源。
照射光优选为波长为300nm～380nm的范围的波长范围的紫外光激光，就与光阻的感光波长一致的方面而言，进而更优选为300nm～360nm的范围的波长的紫外光激光。具体而言，尤其可适合使用功率大且比较廉价的固体激光的掺杂钕的钇铝石榴石(neodymium doped yttrium aluminum garnet，Nd：YAG)激光的第三谐波(355nm)、或准分子激光的XeCl(308nm)、XeF(353nm)。
被曝光物(图案)的曝光量为1mJ/cm2～100mJ/cm2的范围，更优选为1mJ/cm2～50mJ/cm2的范围。若曝光量为所述范围，则就图案形成的生产性的方面而言优选。
曝光装置并无特别限制，市售的曝光装置可使用卡利斯托(Callisto)(V科技(V-Technology)股份有限公司制造)、或艾吉斯(EGIS)(V科技股份有限公司制造)、或DF2200G(大日本网屏(Dainippon Screen)(股)制造)等。另外，所述以外的装置也适合使用。
制造液晶显示装置用的彩色滤光片时，优选为使用通过近接式曝光机、镜面投射曝光机，且主要使用h射线、i射线的曝光。另外，制造固体摄影元件用的彩色滤光片时，优选为利用步进机曝光机，且主要使用i射线。此外，使用TFT方式液晶驱动用基板来制造彩色滤光片时，所使用的光掩模可使用除了设置有用以形成像素(着色图案)的图案以外，还设置有用以形成通孔或马蹄(horseshoe)型凹坑的图案的光掩模。
以所述方式经曝光的着色组合物层可进行加热。
另外，为了抑制着色组合物层中的有色材料的氧化褪色，可一边在腔室内流通氮气一边进行曝光。
继而，对曝光后的着色组合物层，利用显影液进行显影。由此，可形成负型或正型的着色图案(光阻图案)。显影步骤中，使曝光后的涂布膜的未硬化部溶出于显影液中，仅使硬化部分残存于基板上。
显影液只要是将未硬化部中的着色组合物的涂布膜(着色组合物层)溶解，但不会将硬化部溶解的显影液，则可使用任一种。例如可使用多种有机溶剂的组合或碱性水溶液。
显影中使用的有机溶剂可列举制备本发明的着色组合物时可使用的已述溶剂。
碱性水溶液例如可列举：将四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、三甲基苄基氢氧化铵、苄基三甲基氢氧化铵、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠、偏硅酸钠、氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、胆碱、吡咯、哌啶、1，8-二氮杂双环-[5，4，0]-7-十一烯等碱性化合物，以浓度成为0.001质量％～10质量％、优选为0.01质量％～1质量％的方式溶解而成的碱性水溶液。在显影液为碱性水溶液的情况下，碱浓度可以优选为pH值成为11～13、进而更优选为pH值成为11.5～12.5的方式进行调整。
碱性水溶液中，也可添加适量的例如甲醇、乙醇等水溶性有机溶剂或表面活性剂等。
显影温度通常为20℃～30℃，显影时间为20秒～90秒。
显影可为浸渍方式、喷淋方式、喷雾方式等的任一种，也可在其中组合摆动(swing)方式、旋转方式、超声波方式等。也可在与显影液接触之前，将被显影面预先以水等进行润湿，来防止显影不均。另外，也可使基板倾斜来进行显影。
另外，在制造固体摄影元件用彩色滤光片的情况下也使用覆液(puddle)显影。
显影处理后，经过将剩余的显影液洗涤去除的淋洗处理，实施干燥后，为了使硬化完全而实施加热处理(后烘烤)。
淋洗处理通常是以纯水进行，为了省液，也可利用在最终洗涤中使用纯水且在洗涤初期使用已使用过的纯水的方法，另外，也可利用使基板倾斜来洗涤，或并用超声波照射的方法。
淋洗处理后，进行除水、干燥后，通常进行约200℃～250℃的加热处理。所述加热处理(后烘烤)可对显影后的涂布膜，以成为所述条件的方式使用加热板或对流烘箱(热风循环式干燥机)、高频加热机等加热装置，以连续式或者分批式来进行。
通过根据所需的色相数，对各种颜色依次反复进行以上的各步骤，可制作形成经多种颜色的着色的硬化膜(着色图案)而成的彩色滤光片。
本发明的彩色滤光片由于对比度高、色浓度不均小、色特性良好，故而可适合用于固体摄影元件或者液晶显示元件。
-步骤(C)-
本发明的彩色滤光片的制造方法中，也可特别对使用着色组合物而形成的着色图案(像素)进行通过紫外线照射的后曝光。
-步骤(D)-
优选为对于已进行如上所述的通过紫外线照射的后曝光的着色图案，进而进行加热处理。通过对所形成的着色图案进行加热处理(所谓后烘烤处理)，可使着色图案进一步硬化。所述加热处理可利用例如加热板、各种加热器、烘箱等来进行。
加热处理时的温度优选为100℃～300℃，进而更优选为150℃～250℃。另外，加热时间优选为10分钟～120分钟左右。
以所述方式获得的着色图案构成彩色滤光片中的像素。在具有多种色相的像素的彩色滤光片的制作中，只要根据所需的颜色数量来反复进行所述的步骤(A)、步骤(B)、以及视需要的步骤(C)或步骤(D)即可。
此外，可在每种单色的着色组合物层的形成、曝光、显影结束时(每一种颜色)进行所述步骤(C)及/或步骤(D)，也可在所需颜色数量的所有着色组合物层的形成、曝光、显影结束后，总括地进行所述步骤(C)及/或步骤(D)。
另外，本发明的着色组合物也可应用于包括干式蚀刻步骤的彩色滤光片的制造方法。此种制造方法的一例可列举包括以下步骤的制造方法：使用本发明的着色组合物来形成着色层的步骤；在所述着色层上形成光阻层的步骤；通过曝光及显影，将所述光阻层进行图案化而获得光阻图案的步骤；以及将所述光阻图案作为蚀刻掩模，对所述着色层进行干式蚀刻的步骤。在本发明的着色组合物用于包括干式蚀刻步骤的彩色滤光片的制造方法的情况下，可为光硬化性组合物，也可为热硬化性组合物。在热硬化性组合物的情况下可使用热硬化剂，热硬化剂优选为在一分子内具有两个以上环氧基的化合物。
利用本发明的彩色滤光片的制造方法来获得的彩色滤光片(本发明的彩色滤光片)由于使用本发明的着色组合物，故而色相及对比度优异。
本发明的彩色滤光片可用于液晶显示元件或固体摄影元件，特别适合用于液晶显示装置的用途。在用于液晶显示装置的情况下，使用三芳基甲烷染料作为着色剂而达成良好的色相，而且可进行分光特性及对比度优异的图像显示。
作为本发明的着色组合物的用途，上文中虽主要以彩色滤光片的着色图案的形成用途为中心进行了说明，但也可应用于形成将构成彩色滤光片的着色图案(像素)进行隔离的黑色矩阵。
基板上的黑色矩阵可通过使用含有碳黑、钛黑等黑色颜料的加工颜料的着色组合物，经过涂布、曝光及显影的各步骤，然后视需要进行后烘烤而形成。
[液晶显示装置]
本发明的液晶显示元件以及固体摄影元件包括本发明的彩色滤光片。更具体而言，例如，通过在彩色滤光片的内面侧形成取向膜，使其与电极基板对向，在间隙部填满液晶进行密封，从而获得本发明的液晶显示元件即面板。另外，例如，通过在受光元件上形成彩色滤光片，而获得本发明的固体摄影元件。
关于液晶显示装置的定义或各显示装置的详情，例如记载于“电子显示器件(佐佐木昭夫着，工业调查会(股)1990年发行)”、“显示器件(伊吹顺章着，产业图书(股)1989年发行)”等中。另外，关于液晶显示装置，例如记载于“下一代液晶显示器技术(内田龙男编辑，工业调查会(股)1994年发行)”中。对本发明可应用的液晶显示装置并无特别限制，例如可应用于所述“下一代液晶显示器技术”中记载的多种方式的液晶显示装置。
其中，本发明的彩色滤光片对于彩色TFT方式的液晶显示装置特别有效。关于彩色TFT方式的液晶显示装置，例如记载于“彩色TFT液晶显示器(共立出版(股)1996年发行)”中。进而，本发明也可应用于共面切换(In Plane Switching，IPS)等横向电场驱动方式、多域垂直取向(Multi-domain Vertical Alignment，MVA)等像素分割方式等的视角扩大的液晶显示装置，或超扭转向列(Super Twisted Nematic，STN)、扭转向列(Twisted Nematic，TN)、垂直取向(Vertical Alignment，VA)、光学补偿倾斜(Optically Compensated Splay，OCS)、边缘场切换(Fringe Field Switching，FFS)及反射光学补偿弯曲(Reflective Optically Compensated Bend，R-OCB)等。
另外，本发明的彩色滤光片也可供于明亮且高精细的彩色滤光片阵列(Color-filter On Array，COA)方式。
若将本发明的彩色滤光片用于液晶显示元件，则与现有公知的冷阴极管的三波长管组合时可实现高的对比度，进而，可通过将红、绿、蓝的LED光源(RGB-LED)作为背光，来提供亮度高、并且色纯度高的色再现性良好的液晶显示装置。
[固体摄影元件]
本发明的着色组合物也可优选地用于固体摄影元件用途。固体摄影元件的构成为包括使用本发明的着色组合物来制造的彩色滤光片的构成，只要是发挥作为固体摄影元件的功能的构成，则无特别限定，例如可列举以下的构成。
在支持体上具有构成固体摄影元件(CCD图像传感器、CMOS图像传感器等)的受光区域的多个光二极管以及包含多晶硅等的传送电极，在所述光二极管以及所述传送电极上具有仅光二极管的受光部开口的包含钨等的遮光膜，在遮光膜上具有以覆盖遮光膜整个面以及光二极管受光部的方式形成的包含氮化硅等的器件保护层，且在所述器件保护层上具有本发明的固体摄影元件用彩色滤光片的构成。
进而，也可为在所述器件保护层上且彩色滤光片之下(与支持体接近之侧)具有聚光元件(例如微透镜等；以下相同)的构成、或在彩色滤光片上具有聚光元件的构成等。
[实施例]
以下列举实施例，对本发明进一步进行具体说明。只要不脱离本发明的主旨，则以下实施例中所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理顺序等可适当变更。因此，本发明的范围并不限定于以下所示的具体例。此外，只要无特别说明，则“％”及“份”为质量基准。
<合成例1>
(化合物I-2的合成)
依据以下的路径来合成化合物I-2。
[化54]
(合成中间体(化合物3)的合成)
使化合物1(1-萘基胺)17.0g(118.8mmol)及1，2-环氧基环己烷11.65g(118.7mmol)溶解于50mL的六氟异丙醇中后，加热回流5小时。确认反应结束后，利用乙酸乙酯50mL以及水、食盐水，将目标物提取至有机层中并洗涤后，使其浓缩。使所述粗产物在己烷中溶解、再结晶后，进行过滤，由此获得19.2g的化合物3(产率67％)。
(合成中间体(化合物4)的合成)
使化合物3(2.4g(10mmol))、以及三乙胺1.5g(15mmol)溶解于10mL的四氢呋喃(tetrahydrofuran，THF)中。将所述溶液冷却至0℃后，滴加甲基丙烯酰氯1.15g(11mol)。确认反应完毕后，利用乙酸乙酯20mL以及水、食盐水，将目标物提取至有机层中并洗涤后，进行浓缩。利用管柱色谱法将所述粗产物纯化，由此获得1.8g的化合物4(产率58％)。
(化合物I-2的合成)
将化合物4(1.9g(5.8mmol))、化合物5(1.8g(5.8mmol))、氧氯化磷1.0g(6.4mmol)溶解于6mL的甲苯中，加温至90℃，搅拌1小时。确认反应结束后，在所述溶液中添加乙酸乙酯10mL，将目标物作为上清液而取出，将所述操作反复进行3次，将化合物6作为乙酸乙酯溶液而取出。在所述溶液中添加另行制备的双三氟甲磺酰亚胺锂盐2.0g(7.0mmol)的甲醇20mL溶液。确认盐交换反应完毕后，添加水50mL，将化合物提取至乙酸乙酯层中并浓缩后，利用管柱色谱法进行纯化，由此获得目标化合物I-2(1.7g(33％))。
1H NMR(CHCl3)：1.25(m，16H)，1.8(s，3H)，3.6(t，8H)，3.75(bs，1H)，5.2(dt，1H)，5.55(s，1H)，6.1(s，1H)，6.2(d，1H)，6.75(d，4H)，7.2-7.5(m，9H)，7.8(d，1H)
<实施例1>
(着色组合物(涂布液)的制备)
<组成>
三芳基甲烷染料(I-1)：下述结构的化合物
[化55]
光聚合性化合物(T-1)：卡亚拉德(KAYARAD)DPHA(日本化药(股)制造，二季戊四醇五丙烯酸酯与二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物)
碱可溶性粘合剂(U-1)：甲基丙烯酸苄基酯/甲基丙烯酸(85/15)[质量比]共聚合物(重量平均分子量：12,000)的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液(固体成分为40.0质量％)酸值(100mgKOH/g)
光聚合引发剂(V-3)：下述结构的肟系化合物
[化56]
溶剂(X-1)：丙二醇单甲醚乙酸酯
溶剂(X-2)：3-乙氧基丙酸乙酯
表面活性剂(Z-1)：美佳法(Megafac)F781-F(大日本油墨化学工业(股)制造)
<实施例2～实施例27>
除了将三芳基甲烷染料(I-1)变更为下述(I-2)～(I-21)、(I-101)～(I-106)以外，以与实施例1相同的方式制备着色组合物。
[化57]
[化58]
<实施例28>
除了将实施例1中使用的碱可溶性粘合剂(U-1)变更为以下的碱可溶性粘合剂(U-1-1)以外，以与实施例1相同的方式制备着色组合物。
碱可溶性粘合剂(U-1-1)：甲基丙烯酸苄基酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸烯丙基酯(20/60/20)[质量比]共聚合物(重量平均分子量：20,000)的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液(固体成分为40.0质量％)酸值(250mgKOH/g)
<实施例29>
除了将实施例1中使用的碱可溶性粘合剂(U-1)变更为以下的碱可溶性粘合剂(U-2-1)以外，以与实施例1相同的方式制备着色组合物。
碱可溶性粘合剂(U-2-1)：GMA-MAA/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸环己基酯(26/38/36)[质量比]共聚合物(重量平均分子量：3,000)的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液(固体成分为40.0质量％)酸值(125mgKOH/g)
此外，GMA-MAA表示以下的结构。
[化59]
<实施例30>
除了将实施例1中使用的碱可溶性粘合剂(U-1)变更为以下的碱可溶性粘合剂(U-1-2)以外，以与实施例1相同的方式制备着色组合物。
碱可溶性粘合剂(U-1-2)：甲基丙烯酸苄基酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸烯丙基酯/N-苯基顺丁烯二酰亚胺(15/20/30/35)[质量比]共聚合物(重量平均分子量：20,000)的丙二醇单甲醚乙酸酯溶液(固体成分为40.0质量％)酸值(110mgKOH/g)
<比较例1>
除了将三芳基甲烷染料变更为WO2010-123071号公报的实施例2中记载的下述比较化合物1以外，以与实施例1相同的方式制备着色组合物。
比较化合物1
[化60]
<比较例2>
除了将三芳基甲烷染料变更为下述比较化合物2以外，以与实施例1相同的方式制备着色组合物。
比较化合物2：(东京化成工业公司制造，制品名为碱性蓝7)
[化61]
<利用着色组合物的着色膜的制作>
以600nm～700nm下的最大吸光度成为1.5～2.0的方式，将所述获得的着色组合物涂布于100mm×100mm的玻璃基板(1737，康宁(Corning)公司制造)上，在100℃的烘箱中干燥180秒，在基板上制作着色膜。
对所述获得的着色膜进行下述评价。
<耐热性>
对于所述着色膜，在230℃下加热40分钟后，测定色度变化，即ΔEab值。根据加热前后的UV-Vis光谱来算出ΔEab值。ΔEab值小，表示耐热性优异。
<耐溶剂性(色度差)>
将在230℃下加热20分钟的所述着色膜在25℃的N-甲基吡咯烷酮(N-methylpyrrolidone，NMP)中浸渍10分钟，测定浸渍前后的色度，算出色变化的指标ΔEab。根据加热前后的UV-Vis光谱来算出ΔEab值。此外，在ΔEab的值为3以下的情况下，色相变化少，具有优异的耐溶剂性。
<电压保持率>
在带有ITO电极的玻璃基板(商品名：1737，康宁公司制造)上，以干燥后的膜厚成为2.0μm的方式涂布着色组合物，在90℃的烘箱中干燥(预烘烤)60秒。然后，不经由掩模，进行100mJ/cm2的曝光(照度为20mW/cm2)，使用碱性显影液(商品名：CDK-1，富士胶片电子材料(股)制造)的1％水溶液，在25℃下进行显影，将水洗、干燥后的涂布膜在230℃的烘箱中进行30分钟加热处理(后烘烤)，形成着色硬化膜。继而，将形成有所述着色硬化膜的基板以及仅以既定形状蒸镀有ITO电极的基板，以混合有5μm的玻璃珠的密封剂加以贴合，然后在基板间注入默克(Merck)制造的液晶MJ971189(商品名)，制作液晶单元。
继而，将液晶单元放入70℃的恒温层中48小时后，使用东阳特克尼卡(Toyo Technica)制造的液晶电压保持率测定系统VHR-1A型(商品名)，利用下述测定条件来测定液晶单元的电压保持率，根据下述基准所示的分数来进行评价。分数越高，电压保持率越良好。
测定条件
·电极间距离：5μm～15μm
·施加电压脉冲振幅：5V
·施加电压脉冲频率：60Hz
·施加电压脉冲宽度：16.67msec
*电压保持率：16.7毫秒后的液晶单元电位差/0毫秒中施加的电压的值
*判定法
90％以上：5
85％以上且小于90％：4
80％以上且小于85％：3
75％以上且小于80％：2
小于75％：1
[表1]
根据所述结果可知，本发明中，可提供耐热性、耐溶剂性以及电压保持率优异的着色组合物。
另一方面可知，比较例的着色组合物中，耐热性、耐溶剂性及电压保持率并不良好。