JP6561500B2 - Method for producing coloring composition for color filter, coloring composition for color filter, and color filter - Google Patents
Method for producing coloring composition for color filter, coloring composition for color filter, and color filter Download PDFInfo
- Publication number
- JP6561500B2 JP6561500B2 JP2015044557A JP2015044557A JP6561500B2 JP 6561500 B2 JP6561500 B2 JP 6561500B2 JP 2015044557 A JP2015044557 A JP 2015044557A JP 2015044557 A JP2015044557 A JP 2015044557A JP 6561500 B2 JP6561500 B2 JP 6561500B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dispersion
- coloring composition
- color filter
- pigment
- media
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 0 CC*C1CC(CC2CC2)CC1 Chemical compound CC*C1CC(CC2CC2)CC1 0.000 description 3
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Description
本発明は、カラー液晶表示装置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用着色組成物の製造方法、カラーフィルタ用着色組成物、およびそれを用いて得られるカラーフィルタに関するものである。 The present invention relates to a method for producing a colored composition for a color filter used for producing a color filter used for a color liquid crystal display device, a color image pickup tube element, and the like, a colored composition for a color filter, and a color obtained using the same It relates to filters.
カラー液晶表示装置は、2枚の偏光板に挟まれた液晶層が、1枚目の偏光板を通過した光の偏光度合いを制御して、2枚目の偏光板を通過する光量をコントロールすることにより表示を行う表示装置であり、ツイストネマチック(TN)型液晶を用いるタイプが主流となっている。液晶表示装置は、2枚の偏光板の間にカラーフィルタを設けることによりカラー表示が可能となった。そのため液晶表示装置は、テレビやパソコンモニタ用途への展開が進んでいる。 The color liquid crystal display device controls the amount of light passing through the second polarizing plate by controlling the degree of polarization of the light that has passed through the first polarizing plate by the liquid crystal layer sandwiched between the two polarizing plates. This is a display device that performs display by using a twisted nematic (TN) type liquid crystal. The liquid crystal display device can perform color display by providing a color filter between two polarizing plates. Therefore, liquid crystal display devices are being developed for use in televisions and personal computer monitors.
カラー液晶表示装置に用いられているカラーフィルタの上には、一般に液晶を駆動させるための透明電極が蒸着あるいはスパッタリングにより形成され、さらにその上に液晶を一定方向に配向させるための配向膜が形成されている。これらの透明電極及び配向膜の性能を充分に得るには、その形成工程を一般に200℃以上、好ましくは230℃以上の高温で行う必要がある。 On the color filter used in the color liquid crystal display device, a transparent electrode for driving the liquid crystal is generally formed by vapor deposition or sputtering, and an alignment film for aligning the liquid crystal in a certain direction is formed thereon. Has been. In order to sufficiently obtain the performance of these transparent electrodes and alignment films, it is necessary to perform the formation process at a high temperature of generally 200 ° C. or higher, preferably 230 ° C. or higher.
カラーフィルタに要求される品質項目として、コントラスト比が挙げられる。コントラスト比が低いカラーフィルタを用いると、液晶が制御した偏光度合いを乱してしまい、光を遮断しなければならないとき(OFF状態)に光が漏れたり、光を透過しなければならないとき(ON状態)に透過光が減衰したりするため、ぼやけた画面となってしまう。そのため高品質な液晶表示装置を実現するためには、高コントラスト化が不可欠である。 A quality item required for the color filter is a contrast ratio. When a color filter with a low contrast ratio is used, the degree of polarization controlled by the liquid crystal is disturbed, and when light must be blocked (OFF state), light must leak or be transmitted (ON) In other words, the transmitted light is attenuated in the state), resulting in a blurred screen. Therefore, in order to realize a high-quality liquid crystal display device, high contrast is indispensable.
カラーフィルタの製造方法には、着色剤として染料、造塩染料を使った染色法、染料分散法や、着色剤として顔料を使った顔料分散法、印刷法、電着法などがある。このうち染色法、あるいは染色分散法は着色剤が染料であることから、耐熱性や耐光性にやや劣る欠点がある。よってカラーフィルタの着色剤としては耐熱性や耐光性に優れる顔料が用いられ、製造方法としては形成方法の精度や安定性から顔料分散法を用いる場合が多い。 The color filter production method includes a dyeing method using a dye or a salt-forming dye as a colorant, a dye dispersion method, a pigment dispersion method using a pigment as a colorant, a printing method, and an electrodeposition method. Among these, the dyeing method or the dyeing and dispersing method has a drawback that the heat resistance and light resistance are slightly inferior because the colorant is a dye. Therefore, a pigment having excellent heat resistance and light resistance is used as a colorant for the color filter, and a pigment dispersion method is often used as a manufacturing method because of the accuracy and stability of the forming method.
一般に、顔料分散法において微細な顔料粒子をワニスのような着色料担体に分散させ、安定な着色組成物を得ることは難しく、その中の顔料粒子は、往々にして経時で凝集する。顔料粒子が凝集した着色組成物を用いて形成されたカラーフィルタは、コントラスト比を著しく低下させるため、顔料には凝集することなく安定な微細粒子であり、かつ取り扱いが容易な性状であることが望まれている。
さらに近年、カラーフィルタ用着色組成物に要求されるコントラスト比・流動安定性等の要求特性は非常に高性能となっており、顔料を微細に分散する技術が重要となっている。
In general, it is difficult to obtain a stable coloring composition by dispersing fine pigment particles in a colorant carrier such as varnish in the pigment dispersion method, and the pigment particles therein often aggregate over time. A color filter formed using a coloring composition in which pigment particles are aggregated significantly reduces the contrast ratio. Therefore, the pigment may be stable fine particles without agglomeration in the pigment, and may be easily handled. It is desired.
Furthermore, in recent years, required properties such as contrast ratio and flow stability required for a color filter coloring composition have become very high performance, and a technique for finely dispersing pigments is important.
顔料の微分散は一般に、サンドミル、サンドグラインダー、ダイノーミル、パールミル等と呼ばれる分散機において、攪拌機構でメディアを激しく攪拌することによって得られる衝撃力、剪断力、摩擦力により、顔料組成物を処理することによって行われる。
また、顔料を微細に分散する方法としては、メディア攪拌型分散機を用いて、顔料誘導体を用いずに、顔料のみの分散を多段階で行い、各段階におけるメディアの径を順次小さくし、且つ分散を循環で行う方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、メディア攪拌型分散機に用いるメディア径は0.3mmφ以下の微小メディアを用いると非常に高コントラストで流動性の良好な顔料分散体が得られることが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
In the fine dispersion of pigment, generally, in a disperser called a sand mill, a sand grinder, a dyno mill, a pearl mill, etc., the pigment composition is processed by impact force, shear force, friction force obtained by vigorously stirring the media with a stirring mechanism. Is done by.
Further, as a method of finely dispersing the pigment, using a media stirring type disperser, without using a pigment derivative, only the pigment is dispersed in multiple stages, and the diameter of the media in each stage is sequentially reduced, and A method of performing dispersion in a circulation has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
Further, it has been proposed that a pigment dispersion having a very high contrast and good fluidity can be obtained by using a fine media having a media diameter of 0.3 mmφ or less for a media stirring type disperser (for example, Patent Document 2). reference).
微小メディアはメディア一個の運動エネルギーが非常に小さく、粒子の凝集を解す効果として注目されている。しかし、そのミルベースが不均一だと混合の方に効果が失われ本来の微分散効果が活かされない。また、ある程度粒子を細かくするような分散された粒子でないと同じように効果は活かされない。
一方、メディアを用いた多段分散において、近年の微細化されている顔料をサブミクロン領域まで微分散する前に樹脂型分散剤などの吸着速度よりも早くにメディアによる粉砕処理が行われてしまうことは、顔料表面を傷つけ強凝集体を生成し著しい粘度の不安定化の原因となっている。
そこで、メディアを有しない高速剪断分散機を用いた多段分散処理により凝集体を抑制した製法が提案されているが、微小メディアを用いた分散との組み合わせで検討されていない(例えば、特許文献3参照)。先に述べたような微小メディアを用いた分散を行わなければ顕著な微分散効果は得られず、この製法では目標品位を満足しなかった。
Micro media is attracting attention as an effect of solving the aggregation of particles because the kinetic energy of each medium is very small. However, if the mill base is not uniform, the effect is lost in the mixing and the original fine dispersion effect is not utilized. In addition, the effect is not utilized in the same way unless the particles are dispersed so as to make the particles finer to some extent.
On the other hand, in multi-stage dispersion using media, before the recent finer pigments are finely dispersed to the submicron range, the media is pulverized faster than the adsorption rate of resin-type dispersants, etc. Damages the pigment surface to form strong aggregates, which causes a significant destabilization of the viscosity.
Then, although the manufacturing method which suppressed the aggregate by the multistage dispersion process using the high-speed shearing disperser which does not have a media is proposed, it is not examined by the combination with the dispersion | distribution using a micro media (for example, patent document 3). reference). If the dispersion using fine media as described above is not performed, a remarkable fine dispersion effect cannot be obtained, and this manufacturing method does not satisfy the target quality.
本発明は、微小メディア分散を活かすためにあらかじめ分級処理によって品質に悪影響を与える粗大粒子を除くとともに、微小メディアが得意とするミルベースを作製して次工程にメディア比重の小さな微小メディア分散を行うことで粒子界面を生成することなく1μm以下のサブミクロン領域まで分散させることで、高コントラスト化と粘度安定性の両立を目的とする。 The present invention eliminates coarse particles that adversely affect quality by classification processing in order to make use of fine media dispersion, and also produces a mill base that is good at fine media, and performs fine media dispersion with low media specific gravity in the next process. The purpose is to achieve both high contrast and viscosity stability by dispersing to a submicron region of 1 μm or less without generating a particle interface.
従来の段階的に行うメディア分散による第1分散工程では、メディアの運動エネルギーが大きいために粒度がシャープになるまでに微小粒子が発生するために粘度安定性が悪化する。第2分散工程はメディアの運動エネルギーが小さく、粒子界面を傷つけないが粗大粒子や微小粒子が凝集体となった強凝集体は分散することができない。本発明者らは、分級処理によって粗大粒子は第1分散工程のみにおけるミルベース内に存在させるものとし、分級された微小粒子は第2分散工程のミルベース分散体とすることでロスのない分散工程を築くことができることに着目し、高コントラストでかつ粘度安定な着色組成物が得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。 In the conventional first dispersion step by media dispersion performed stepwise, the kinetic energy of the media is large, and fine particles are generated before the particle size becomes sharp, so that the viscosity stability deteriorates. In the second dispersion step, the kinetic energy of the media is small, and the particle interface is not damaged, but the strong aggregate in which coarse particles and fine particles are aggregated cannot be dispersed. The inventors of the present invention assume that coarse particles are present in the mill base only in the first dispersion step by classification treatment, and the classified fine particles are used as a mill base dispersion in the second dispersion step, so that a loss-free dispersion step can be performed. Focusing on the fact that it can be built, it has been found that a colored composition having a high contrast and a stable viscosity can be obtained, and the present invention has been completed.
即ち、本発明は、少なくとも着色剤、樹脂、および溶剤を含む着色組成物の製造方法であって、
0.2〜2.0mmφの範囲のメディアを有するメディア型分散機で、着色剤、樹脂、および溶剤を含むミルベースを、前記着色剤の平均粒径が1μm以下となるよう分散処理する第1の分散工程で分散した分散液を、
高速遠心力によって前記着色剤の平均粒径が1μmより大きい粒子を有する分散液と1μm以下の粒子を有する分散液に分級し、
前記1μmより大きい粒子を有する分散液は第1の分散工程に戻し、
前記1μm以下の粒子を有する分散液は、0.005〜0.1mmφの範囲のメディアを有するメディア型分散機で、分散処理する第2の分散工程で連続的に分散することを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物の製造方法に関する。
That is, the present invention is a method for producing a colored composition comprising at least a colorant, a resin, and a solvent,
In a media type disperser having a media in the range of 0.2 to 2.0 mmφ, a mill base containing a colorant, a resin, and a solvent is subjected to a dispersion treatment so that the average particle diameter of the colorant is 1 μm or less. The dispersion liquid dispersed in the dispersion process
Classification by a high-speed centrifugal force into a dispersion having particles having an average particle size of more than 1 μm and a dispersion having particles of 1 μm or less;
The dispersion having particles larger than 1 μm is returned to the first dispersion step;
The dispersion having particles of 1 μm or less is a media-type disperser having media in the range of 0.005 to 0.1 mmφ, and is continuously dispersed in a second dispersion step of dispersion treatment. The present invention relates to a method for producing a colored composition for a filter.
また、本発明は、第2の分散工程で用いる分散機が、遠心分離によるメディア分離機構を備えていることを特徴とする上記カラーフィルタ用着色組成物の製造方法に関する。 The present invention also relates to the method for producing a colored composition for a color filter, wherein the disperser used in the second dispersion step includes a media separation mechanism by centrifugation.
また、本発明は、分級機が、高速遠心によって分級されるものである上記カラーフィルタ用着色組成物の製造方法に関する。 Moreover, this invention relates to the manufacturing method of the said coloring composition for color filters whose classifier is classified by high speed centrifugation.
また、本発明は、分級機の遠心力が、4000〜7000(×g)であることを特徴とする上記カラーフィルタ用着色組成物の製造方法に関する。 Moreover, this invention relates to the manufacturing method of the said coloring composition for color filters characterized by the centrifugal force of a classifier being 4000-7000 (xg).
また、本発明は、分級機の吐出量が、20〜40kg/hであることを特徴とする上記カラーフィルタ用着色組成物の製造方法に関する。 Moreover, this invention relates to the manufacturing method of the said coloring composition for color filters characterized by the discharge amount of a classifier being 20-40 kg / h.
また、本発明は、上記方法で製造されてなるカラーフィルタ用着色組成物に関する。 Moreover, this invention relates to the coloring composition for color filters manufactured by the said method.
また、本発明は、さらに、光重合開始剤を含有することを特徴とする上記カラーフィルタ用着色組成物に関する。 The present invention further relates to the coloring composition for a color filter, further comprising a photopolymerization initiator.
また、本発明は、上記カラーフィルタ用着色組成物を用いて形成されたフィルタセグメントを具備することを特徴とするカラーフィルタに関する。 Moreover, this invention relates to the color filter characterized by including the filter segment formed using the said coloring composition for color filters.
本発明の製造方法によれば、これまで再凝集しやすかった顔料分散体を、安定的に微分散することができ、低粘度、また経時で粘度安定なカラーフィルタ用着色組成物が得られる。また、該カラーフィルタ用着色組成物を用いることにより、コントラスト比が高いカラーフィルタが得られる。 According to the production method of the present invention, it is possible to stably finely disperse a pigment dispersion that has been easily re-aggregated so far, and to obtain a colored composition for a color filter having a low viscosity and a stable viscosity over time. Moreover, a color filter with a high contrast ratio can be obtained by using the coloring composition for a color filter.
以下、本発明を詳細に説明する。
少なくとも着色剤、樹脂、および溶剤を含む着色組成物の製造方法であって、0.2〜2.0mmφの範囲のメディアを有するメディア型分散機で、前記顔料の平均粒径が1μm以下となるよう分散処理する第1の分散工程で分散した分散液を、高速遠心力によって前記顔料の平均粒径が1μmより大きい粒子を有する分散液と1μm以下の粒子を有する分散液に分級し、前記1μmより大きい粒子を有する分散液は第1の分散工程に戻し、前記1μm以下の粒子を有する分散液は、0.005〜0.1mmφの範囲のメディアを有するメディア型分散機で、分散処理する第2の分散工程で連続的に分散することを特徴とする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
A method for producing a colored composition containing at least a colorant, a resin, and a solvent, wherein the average particle size of the pigment is 1 μm or less in a media-type disperser having media in the range of 0.2 to 2.0 mmφ. The dispersion dispersed in the first dispersion step is subjected to high-speed centrifugal force to classify the dispersion into a dispersion having particles having an average particle diameter of more than 1 μm and a dispersion having particles of 1 μm or less, and the above-mentioned 1 μm. The dispersion liquid having larger particles is returned to the first dispersion step, and the dispersion liquid having particles of 1 μm or less is subjected to dispersion treatment with a media type disperser having media in the range of 0.005 to 0.1 mmφ. It is characterized in that it is continuously dispersed in two dispersion steps.
本発明における分級機としては、溶剤を含んだ状態で粒を分級できればよく、遠心分離機構による分級を特徴とするKRETTEK社製マイクロカット、大川原製作所製サイクロン等が利用できる。他にも分級機としてふるい分け式の分級機が開発されているが、1μmといった非常に細かい領域での分級には高速で遠心力を増加させた遠心分離機構による分級機が必要とされる。 As a classifier in the present invention, it is only necessary to classify particles in a state containing a solvent, and KRETTEK micro cut, Okawara Seiko cyclone, etc. characterized by classification by a centrifugal separation mechanism can be used. In addition, a sieving type classifier has been developed as a classifier, but classification in a very fine region such as 1 μm requires a classifier using a centrifugal mechanism with increased centrifugal force at high speed.
本発明において、1μmより大きい粒子を有する分散液は第1の分散工程に戻すことを特徴とする。これは、単に、1μm以下の粒子のみで、第2の分散工程を行うことの効果が得られる他に、連続工程にも、バッチ工程にも適用でき、工程管理上も安定した安定した組成物を与えることが出来る。 In the present invention, the dispersion having particles larger than 1 μm is returned to the first dispersion step. In addition to obtaining the effect of performing the second dispersion step with only particles of 1 μm or less, this is a stable composition that can be applied to both continuous and batch processes and is stable in process control. Can be given.
メディア型分散機としては、円筒型分散機の横型、縦型、さらには環状型(アニュラータイプ)等があり、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライタ、振動ミル等のメディアを用いた各種分散機が利用できる。 Media-type dispersers include cylindrical dispersers of horizontal, vertical, and annular (annular) types. For example, various dispersers that use media such as ball mills, sand mills, attritors, and vibration mills are used. it can.
このメディア型分散機の回転軸には、種々の形状をした攪拌羽根が備えられており、ディスク型、ピン型などが知られているが、中でもロータピンを備えているものが本発明の効果をよりいっそう顕著にするために好ましい。
また、このメディア型分散機のメディア分離機構としては、遠心分離方式、スリット方式(ギャップセパレータ方式)、スクリーン方式等があるが、遠心分離によるものが好ましい。粒径が0.1mmφ以下の微小メディアを分離できるスリットまたはスクリーンの製作は、機械加工精度の関係上非常に難しく、ミルベース顔料分散体を供給する際に、目詰まりするという可能性があるためである。
The rotating shaft of this media type disperser is provided with stirring blades having various shapes, and disk type, pin type, etc. are known. Among them, those equipped with rotor pins are effective for the present invention. Preferred to make it even more pronounced.
In addition, as a media separation mechanism of this media type dispersing machine, there are a centrifugal separation method, a slit method (gap separator method), a screen method, and the like, but a centrifugal separation method is preferable. The production of slits or screens that can separate minute media with a particle size of 0.1 mmφ or less is very difficult due to machining accuracy, and may cause clogging when supplying a mill base pigment dispersion. is there.
ロータピンおよび遠心分離によるメディア分離機構を備えた湿式分散機としては、例えばスーパーアペックスミル(寿工業社製)、ウルトラアペックスミル(寿工業社製)、デュアルアペックスミル(寿工業社製)、DCP型パールミル(アイリッヒ社製)、ピコグレンミル(浅田鉄工社製)、エコミル(浅田鉄工社製)などがある。
また、分散効率の良い分散機内のメディア充填率は、好ましくは50〜100容量%、更に好ましくは60〜80容量%である。
メディアの材質は、特に限定されるものでなく、一般に用いられているガラス、スチール、ステンレス、陶磁器、ジルコン、ジルコニア等が挙げられる。また、メディアの粒径は、微分散、整粒効果、高コントラスト比を達成するために0.1mmφ以下でなければならず、特に0.05mmφ〜0.005mmφの微小メディアを用いるとその効果は非常に大きくなるため好ましい。
Examples of wet dispersers equipped with a rotor pin and a media separation mechanism by centrifugation include, for example, a super apex mill (manufactured by Kotobuki Industries), an ultra apex mill (manufactured by Kotobuki Industries), a dual apex mill (manufactured by Kotobuki Industries), and a DCP type. There are a pearl mill (manufactured by Eirich), a picogren mill (manufactured by Asada Iron Works), and an eco mill (manufactured by Asada Iron Works).
Moreover, the media filling rate in the disperser with good dispersion efficiency is preferably 50 to 100% by volume, more preferably 60 to 80% by volume.
The material of the media is not particularly limited, and commonly used glass, steel, stainless steel, ceramics, zircon, zirconia and the like can be mentioned. The media particle size must be 0.1 mmφ or less in order to achieve fine dispersion, a sizing effect, and a high contrast ratio. In particular, when using a micro media of 0.05 mmφ to 0.005 mmφ, the effect is It is preferable because it becomes very large.
次に、分散機中に供給されカラーフィルタ用着色組成物を構成する原材料について説明する。
(着色剤)
本発明の着色組成物に含まれる着色剤としては、有機または無機の顔料を、単独でまたは2種類以上混合して用いることができる。顔料は、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解性の高い顔料が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。
以下に、本発明のカラーフィルタ用着色組成物に使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。
Next, raw materials that are supplied to the disperser and constitute the color filter coloring composition will be described.
(Coloring agent)
As the colorant contained in the coloring composition of the present invention, organic or inorganic pigments can be used alone or in admixture of two or more. The pigment is preferably a pigment having a high color developability and a high heat resistance, particularly a pigment having a high heat decomposition resistance, and an organic pigment is usually used.
Below, the specific example of the organic pigment which can be used for the coloring composition for color filters of this invention is shown with a color index number.
本発明の着色組成物を用いて赤色フィルタセグメントを形成する場合には、例えばC.I.ピグメント レッド 7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、97、122、123、146、149、166、168、176、177、178、179、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、221、223、224、226、227、228、240、242、246、254、255、264、269、272等の赤色顔料を用いることができる。
また赤色着色組成物には、C.I.ピグメント オレンジ 36、38、43、71、又は73等の橙色顔料及び/またはC.I.ピグメント イエロー 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、139、147、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、198、199、213、214、218、219、220、又は221等の黄色顔料を併用することができる。
When forming a red filter segment using the coloring composition of the present invention, for example, C.I. I. Pigment Red 7, 9, 14, 41, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 97, 122, 123, 146, 149, 166, 168, 176, 177, 178, 179, 180, 184, 185, 187, 192, 200, 202, 208, 210, 215, 216, 217, 220, 221, 223, 224, 226, 227, 228, 240, Red pigments such as 242, 246, 254, 255, 264, 269, and 272 can be used.
The red coloring composition includes C.I. I. Pigment Orange 36, 38, 43, 71, or 73, and / or C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 147, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 179, 180, 181 182,185,187,188,193,194,198,199,213,214,218,219,220, or may be used in combination of a yellow pigment 221, and the like.
本発明の着色組成物を用いて緑色フィルタセグメントを形成する場合には、例えばC.I.ピグメント グリーン 7、10、36、37、58、59、特開2004−333817号公報、特許第4893859号公報等に記載のアルミニウムフタロシアニン顔料等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
また緑色着色組成物には、C.I.ピグメント イエロー 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214等の黄色顔料を併用することができる。
When forming a green filter segment using the coloring composition of the present invention, for example, C.I. I. Examples thereof include, but are not limited to, aluminum phthalocyanine pigments described in CI Pigment Green 7, 10, 36, 37, 58, 59, JP-A No. 2004-333817, and Japanese Patent No. 4893859.
The green coloring composition includes C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 86, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 125, 126, 127, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 1 It can be used in combination with the yellow pigments such as 6,177,179,180,181,182,185,187,188,193,194,199,213,214.
本発明の着色組成物を用いて青色フィルタセグメントを形成する場合には、例えばC.I.ピグメント ブルー 15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64等の青色顔料を用いることができる。
また青色着色組成物には、C.I.ピグメント バイオレット 1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等の紫色顔料を併用することができる。
When forming a blue filter segment using the coloring composition of the present invention, for example, C.I. I. Blue pigments such as CI Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, and 64 can be used.
The blue coloring composition includes C.I. I. Purple violet pigments such as CI Pigment Violet 1, 19, 23, 27, 29, 30, 32, 37, 40, 42, and 50 can be used in combination.
また、無機顔料としては、酸化チタン、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、合成鉄黒等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、有機顔料と組み合わせて用いられる。
本発明で用いられる着色剤は、前記顔料を含むが、そのほか、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることもできる。
Inorganic pigments include titanium oxide, barium sulfate, zinc white, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red bean (red iron (III) oxide), cadmium red, ultramarine, bitumen, chromium oxide green, cobalt green, amber And synthetic iron black. Inorganic pigments are used in combination with organic pigments in order to ensure good coatability, sensitivity, developability and the like while maintaining a balance between saturation and lightness.
The colorant used in the present invention contains the pigment, but in addition, for color matching, a dye may be contained within a range in which the heat resistance is not lowered.
(樹脂)
樹脂は着色剤を着色剤担体中に分散するものであって、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。樹脂としては、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において分光透過率が好ましくは80%以上、より好ましくは95%以上の樹脂であることが好ましい。また、アルカリ現像型着色組成物の形態で用いる場合には、酸性基含有エチレン性不飽和単量体を共重合したアルカリ可溶性ビニル系樹脂を用いることが好ましい。また、さらに光感度を向上させるために、エチレン性不飽和活性二重結合を有するエネルギー線硬化性樹脂を用いることもできる。
(resin)
The resin disperses the colorant in the colorant carrier, and examples thereof include a thermoplastic resin and a thermosetting resin. The resin preferably has a spectral transmittance of 80% or more, more preferably 95% or more in the entire wavelength region of 400 to 700 nm in the visible light region. Moreover, when using with the form of an alkali image development type coloring composition, it is preferable to use the alkali-soluble vinyl-type resin which copolymerized the acidic group containing ethylenically unsaturated monomer. In order to further improve the photosensitivity, an energy ray curable resin having an ethylenically unsaturated active double bond can also be used.
着色剤を好ましく分散または溶解させるためには、樹脂の重量平均分子量(Mw)は10,000〜100,000の範囲が好ましく、より好ましくは10,000〜80,000の範囲である。また数平均分子量(Mn)は5,000〜50,000の範囲が好ましく、Mw/Mnの値は10以下であることが好ましい。 In order to disperse or dissolve the colorant preferably, the weight average molecular weight (Mw) of the resin is preferably in the range of 10,000 to 100,000, more preferably in the range of 10,000 to 80,000. The number average molecular weight (Mn) is preferably in the range of 5,000 to 50,000, and the value of Mw / Mn is preferably 10 or less.
樹脂をカラーフィルタ用着色組成物に使用する場合には、感光性着色組成物の分散性、安定性、現像性、及び耐熱性の観点から、着色剤吸着基及び現像時のアルカリ可溶基として働くカルボキシル基、着色剤担体及び溶剤に対する親和性基として働く脂肪族基及び芳香族基のバランスが、顔料及び造塩化合物の分散性、浸透性、現像性、さらには耐久性にとって重要であり、酸価20〜300mgKOH/gの樹脂を用いることが好ましい。酸価が、20mgKOH/g未満では、現像液に対する溶解性が悪く、微細パターン形成するのが困難である。また300mgKOH/gを超えると、微細パターンが残らなくなる。 When the resin is used for a color filter coloring composition, from the viewpoint of dispersibility, stability, developability, and heat resistance of the photosensitive coloring composition, as a colorant adsorbing group and an alkali-soluble group during development. The balance of working carboxyl groups, aliphatic groups and aromatic groups acting as affinity groups for the colorant carrier and solvent is important for the dispersibility, penetrability, developability and even durability of the pigments and salt-forming compounds, It is preferable to use a resin having an acid value of 20 to 300 mgKOH / g. When the acid value is less than 20 mgKOH / g, the solubility in the developing solution is poor and it is difficult to form a fine pattern. If it exceeds 300 mgKOH / g, no fine pattern remains.
樹脂は、成膜性および諸耐性が良好なことから、着色剤の全重量を基準(100重量%)として、30重量%以上の量で用いることが好ましく、着色剤濃度が高く、良好な色特性を発現できることから、500重量%以下の量で用いることが好ましい。
(分散助剤)
着色剤を着色剤担体中に分散する際には、適宜、顔料誘導体、樹脂型分散剤、界面活性剤等の分散助剤を用いることができる。分散助剤は、着色剤の分散に優れ、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて着色剤を着色剤担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、コントラストの高いカラーフィルタが得られる。
Since the resin has good film formability and various resistances, the resin is preferably used in an amount of 30% by weight or more based on the total weight of the colorant (100% by weight), and has a high colorant concentration and good color. Since the characteristics can be expressed, it is preferably used in an amount of 500% by weight or less.
(Dispersing aid)
When dispersing the colorant in the colorant carrier, a dispersion aid such as a pigment derivative, a resin-type dispersant, or a surfactant can be appropriately used. The dispersion aid is excellent in dispersion of the colorant and has a large effect of preventing reaggregation of the colorant after dispersion. Therefore, a dispersion composition is used to disperse the colorant in the colorant carrier using the dispersion aid. When used, a color filter with high contrast can be obtained.
(顔料誘導体)
顔料誘導体は、下記一般式(1)で示される化合物であり、塩基性置換基を有するものと酸性置換基を有するものとがある。
一般式(1)
A−B
A:有機顔料残基
B:塩基性置換基または酸性置換基
(Pigment derivative)
The pigment derivatives are compounds represented by the following general formula (1), and there are those having a basic substituent and those having an acidic substituent.
General formula (1)
AB
A: Organic pigment residue B: Basic substituent or acidic substituent
一般式(1)中、Aの有機顔料残基を構成する有機顔料としては、ジケトピロロピロール系顔料、アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料、銅フタロシアニン、ハロゲン化銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アミノアントラキノン、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、チオインジゴ系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、スレン系顔料、金属錯体系顔料等が挙げられる。 In the general formula (1), the organic pigment constituting the organic pigment residue of A includes diketopyrrolopyrrole pigments, azo pigments such as azo, disazo and polyazo, copper phthalocyanine, halogenated copper phthalocyanine, and metal-free phthalocyanine. Phthalocyanine pigments such as aminoanthraquinone, diaminodianthraquinone, anthrapyrimidine, flavantron, anthanthrone, indantron, pyranthrone, violanthrone, anthraquinone pigment, quinacridone pigment, dioxazine pigment, perinone pigment, perylene pigment, Examples thereof include thioindigo pigments, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, selenium pigments, and metal complex pigments.
一般式(1)中、Bの塩基性置換基としては、下記式(2)、式(3)、式(4)、および式(5)で示される置換基が挙げられ、酸性置換基としては、式(6)および式(7)で示される置換基が挙げられる。
式(2)
式(4)
式(5)
式(6)
In the general formula (1), examples of the basic substituent of B include substituents represented by the following formula (2), formula (3), formula (4), and formula (5). Includes substituents represented by formula (6) and formula (7).
Formula (2)
Formula (4)
Formula (5)
Formula (6)
X:−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−または直接結合を表す。
n:1〜10の整数を表す。
R1、R2:それぞれ独立に、炭素数1〜36の置換されていてもよいアルキル基、炭素数2〜36の置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基、またはR1 とR2 とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含む置換されていてもよい複素環を表す。
R3:炭素数1〜36の置換されていてもよいアルキル基、炭素数2〜36の置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基を表す。
R4、R5、R6、R7:それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜36の置換されていてもよいアルキル基、炭素数2〜36の置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基を表す。
Y:−NR8−Z−NR9−または直接結合を表す。
R8、R9:それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜36の置換されていてもよいアルキル基、炭素数2〜36の置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基を表す。
Z:炭素数1〜36の置換されていてもよいアルキレン基、炭素数2〜36の置換されていてもよいアルケニレン基、または置換されていてもよいフェニレン基を表す。
X: represents —SO 2 —, —CO—, —CH 2 NHCOCH 2 —, —CH 2 — or a direct bond.
n represents an integer of 1 to 10.
R 1 and R 2 : each independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 36 carbon atoms, an optionally substituted alkenyl group having 2 to 36 carbon atoms, an optionally substituted phenyl group, or R 1 and R 2 together represent an optionally substituted heterocycle containing an additional nitrogen, oxygen or sulfur atom.
R 3 represents an optionally substituted alkyl group having 1 to 36 carbon atoms, an optionally substituted alkenyl group having 2 to 36 carbon atoms, or an optionally substituted phenyl group.
R 4 , R 5 , R 6 , R 7 : each independently a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 36 carbon atoms, an optionally substituted alkenyl group having 2 to 36 carbon atoms, or a substituent Represents an optionally substituted phenyl group.
Y: represents —NR 8 —Z—NR 9 — or a direct bond.
R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 36 carbon atoms, an optionally substituted alkenyl group having 2 to 36 carbon atoms, or an optionally substituted phenyl group. Represents.
Z: represents an optionally substituted alkylene group having 1 to 36 carbon atoms, an optionally substituted alkenylene group having 2 to 36 carbon atoms, or an optionally substituted phenylene group.
R:式(8)で示される置換基または式(9)で示される置換基を表す。
Q:水酸基、アルコキシル基、式(8)で示される置換基または式(9)で示される置換基を表す。
式(8)
R: The substituent shown by Formula (8) or the substituent shown by Formula (9) is represented.
Q: A hydroxyl group, an alkoxyl group, a substituent represented by the formula (8) or a substituent represented by the formula (9).
Formula (8)
M:水素原子、カルシウム原子、バリウム原子、ストロンチウム原子、マンガン原子またはアルミニウム原子を表す。
i:Mの価数を表す。
R10、R11、R12、R13:それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜36の置換されていてもよいアルキル基、炭素数2〜36の置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基またはポリオキシアルキレン基を表す。
M: represents a hydrogen atom, calcium atom, barium atom, strontium atom, manganese atom or aluminum atom.
i: represents the valence of M.
R 10 , R 11 , R 12 , R 13 : each independently a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 36 carbon atoms, an optionally substituted alkenyl group having 2 to 36 carbon atoms, substitution Represents an optionally substituted phenyl group or polyoxyalkylene group.
式(2)〜式(5)および式(8)、式(9)で示される置換基を形成するために使用されるアミン成分としては、例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、N,N−エチルイソプロピルアミン、N,N−エチルプロピルアミン、N,N−メチルブチルアミン、N,N−メチルイソブチルアミン、N,N−ブチルエチルアミン、N,N−tert−ブチルエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジプロピルアミン、N,N−sec−ブチルプロピルアミン、ジブチルアミン、ジーsec−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、N,N−イソブチル−sec−ブチルアミン、ジアミルアミン、ジイソアミルアミン、ジヘキシルアミン、ジ(2−エチルへキシル)アミン、ジオクチルアミン、N,N−メチルオクタデシルアミン、ジデシルアミン、ジアリルアミン、N,N−エチル−1,2−ジメチルプロピルアミン、N,N−メチルヘキシルアミン、ジオレイルアミン、ジステアリルアミン、N,N−ジメチルアミノメチルアミン、N,N−ジメチルアミノエチルアミン、N,N−ジメチルアミノアミルアミン、N,N−ジメチルアミノブチルアミン、N,N−ジエチルアミノエチルアミン、N,N−ジエチルアミノプロピルアミン、N,N−ジエチルアミノヘキシルアミン、N,N−ジエチルアミノブチルアミン、N,N−ジエチルアミノペンチルアミン、N,N−ジプロピルアミノブチルアミン、N,N−ジブチルアミノプロピルアミン、N,N−ジブチルアミノエチルアミン、N,N−ジブチルアミノブチルアミン、N,N−ジイソブチルアミノペンチルアミン、N,N−メチルーラウリルアミノプロピルアミン、N,N−エチルーヘキシルアミノエチルアミン、N,N−ジステアリルアミノエチルアミン、N,N−ジオレイルアミノエチルアミン、N,N−ジステアリルアミノブチルアミン、ピペリジン、2−ピペコリン、3−ピペコリン、4−ピペコリン、2,4−ルペチジン、2,6−ルペチジン、3,5−ルペチジン、3−ピペリジンメタノール、ピペコリン酸、イソニペコチン酸、イソニコペチン酸メチル、イソニコペチン酸エチル、2−ピペリジンエタノール、ピロリジン、3−ヒドロキシピロリジン、N−アミノエチルピペリジン、N−アミノエチル−4−ピペコリン、N−アミノエチルモルホリン、N−アミノプロピルピペリジン、N−アミノプロピル−2−ピペコリン、N−アミノプロピル−4−ピペコリン、N−アミノプロピルモルホリン、N−メチルピペラジン、N−ブチルピペラジン、N−メチルホモピペラジン、1−シクロペンチルピペラジン、1−アミノ−4−メチルピペラジン、1−シクロペンチルピペラジン等が挙げられる。 Examples of the amine component used for forming the substituent represented by the formulas (2) to (5), the formula (8), and the formula (9) include dimethylamine, diethylamine, N, N-ethylisopropyl, and the like. Amine, N, N-ethylpropylamine, N, N-methylbutylamine, N, N-methylisobutylamine, N, N-butylethylamine, N, N-tert-butylethylamine, diisopropylamine, dipropylamine, N, N-sec-butylpropylamine, dibutylamine, disec-butylamine, diisobutylamine, N, N-isobutyl-sec-butylamine, diamylamine, diisoamylamine, dihexylamine, di (2-ethylhexyl) amine, dioctylamine N, N-methyloctadecylamine, didecylami Diallylamine, N, N-ethyl-1,2-dimethylpropylamine, N, N-methylhexylamine, dioleylamine, distearylamine, N, N-dimethylaminomethylamine, N, N-dimethylaminoethylamine, N , N-dimethylaminoamylamine, N, N-dimethylaminobutylamine, N, N-diethylaminoethylamine, N, N-diethylaminopropylamine, N, N-diethylaminohexylamine, N, N-diethylaminobutylamine, N, N- Diethylaminopentylamine, N, N-dipropylaminobutylamine, N, N-dibutylaminopropylamine, N, N-dibutylaminoethylamine, N, N-dibutylaminobutylamine, N, N-diisobutylaminopentylamine, N, N −Me Rulaurylaminopropylamine, N, N-ethyl-hexylaminoethylamine, N, N-distearylaminoethylamine, N, N-dioleylaminoethylamine, N, N-distearylaminobutylamine, piperidine, 2-pipecoline, 3 -Pipecoline, 4-Pipecoline, 2,4-Lupetidine, 2,6-Lupetidine, 3,5-Lupetidine, 3-Piperidinemethanol, Pipecolic acid, Isonipecotic acid, Methyl isonicopetinate, Ethyl isonicopetic acid, 2-Piperidinethanol, Pyrrolidine 3-hydroxypyrrolidine, N-aminoethylpiperidine, N-aminoethyl-4-pipecholine, N-aminoethylmorpholine, N-aminopropylpiperidine, N-aminopropyl-2-pipecoline, N-aminopropyl-4- Examples include pipecoline, N-aminopropylmorpholine, N-methylpiperazine, N-butylpiperazine, N-methylhomopiperazine, 1-cyclopentylpiperazine, 1-amino-4-methylpiperazine, 1-cyclopentylpiperazine and the like.
式(7)のスルホン酸アミン塩を形成するために使用されるアミン成分は1級、2級、3級、4級のいずれのアミンでもよく、例えば、1級アミンとしては、側鎖を有していてもよいへキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ヘプタデシルアミン、オクタデシルアミン、ノナデシルアミン、エオコシルアミン等のアミン、もしくはそれぞれの炭素数に対応する不飽和アミンが挙げられる。 The amine component used to form the sulfonic acid amine salt of formula (7) may be any of primary, secondary, tertiary and quaternary amines. For example, primary amines have side chains. Hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, dodecylamine, tridecylamine, tetradecylamine, pentadecylamine, hexadecylamine, heptadecylamine, octadecylamine, nonadecylamine, Examples include amines such as eocosylamine, or unsaturated amines corresponding to the number of carbon atoms.
2級、3級および4級アミンとしては、ジオレイルアミン、ジステアリルアミン、ジメチルオクチルアミン、ジメチルデシルアミン、ジメチルラウリルアミン、ジメチルステアリルアミン、ジラウリルモノメチルアミン、トリオクチルアミン、ジメチルジドデシルアンモニウムクロリド、ジメチルジオレイルアンモニウムクロリド、ジメチルジデシルアンモニウムクロリド、ジメチルジオクチルアンモニウムクロリド、トリメチルステアリルアンモニウムクロリド、ジメチルジステアリルアンモニウムクロリド、トリメチルデシルアンモニウムクロリド、トリメチルヘキサデシルアンモニウムクロリド、トリメチルオクタデシルアンモニウムクロリド、ジメチルドデシルテトラデシルアンモニウムクロリド、ジメチルヘキサデシルオクタデシルアンモニウムクロリド等が挙げられる。
また、式(7)におけるR10、R11、R12、R13のいずれかがポリオキシアルキレン基を表す場合、その例としてはポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基等が挙げられる。
Secondary, tertiary and quaternary amines include dioleylamine, distearylamine, dimethyloctylamine, dimethyldecylamine, dimethyllaurylamine, dimethylstearylamine, dilaurylmonomethylamine, trioctylamine, dimethyldidodecylammonium chloride, Dimethyl dioleyl ammonium chloride, dimethyl didecyl ammonium chloride, dimethyl dioctyl ammonium chloride, trimethyl stearyl ammonium chloride, dimethyl distearyl ammonium chloride, trimethyl decyl ammonium chloride, trimethyl hexadecyl ammonium chloride, trimethyl octadecyl ammonium chloride, dimethyl dodecyl tetradecyl ammonium chloride , Dimethyl hexadecyl octadec Ammonium chloride, and the like.
Further, when any of R 10 , R 11 , R 12 and R 13 in the formula (7) represents a polyoxyalkylene group, examples thereof include a polyoxyethylene group and a polyoxypropylene group.
顔料誘導体の具体例を、化合物番号を付して以下に示す。
化合物1
CuPcは、銅フタロシアニン残基を表す。
化合物2
化合物3
Specific examples of pigment derivatives are shown below with compound numbers.
Compound 1
CuPc represents a copper phthalocyanine residue.
Compound 2
Compound 3
化合物4
化合物5
化合物6
Compound 4
Compound 5
Compound 6
化合物7
化合物8
化合物9
Compound 8
Compound 9
着色組成物中の顔料誘導体の配合量は、顔料100重量部に対し好ましくは1〜20重量部、更に好ましくは5〜15重量部である。顔料誘導体の配合量が1重量部より少ないと、分散効果が不十分となり、20重量部より多いと、余剰の顔料誘導体で分散に影響を及ぼすことがある。 The blending amount of the pigment derivative in the coloring composition is preferably 1 to 20 parts by weight, more preferably 5 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment. When the blending amount of the pigment derivative is less than 1 part by weight, the dispersion effect is insufficient, and when it is more than 20 parts by weight, the excess pigment derivative may affect the dispersion.
(樹脂型分散剤)
樹脂型顔料分散剤は、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、顔料担体と相溶性のある部位とを有し、顔料に吸着して顔料の顔料担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸(部分)アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩などが用いられる。また、(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド付加物等が用いられる。これらは、単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。
具体的には、ビックケミー・ジャパン社製のDisperbyk−101、103、107、108、110、111、116、130、140、154、161、162、163、164、165、166、170、171、174、180、181、182、183、184、185、190、2000、2001、2020、2025、2050、2070、2095、2150、2155、またはAnti−Terra−U、203、204、またはBYK−P104、P104S、220S、6919、またはLactimon、Lactimon−WSまたはBykumen等、日本ルーブリゾール社製のSOLSPERSE−3000、9000、13000、13240、13650、13940、16000、17000、18000、20000、21000、24000、26000、27000、28000、31845、32000、32500、32550、33500、32600、34750、35100、36600、38500、41000、41090、53095、55000、76500等、チバ・ジャパン社製のEFKA−46、47、48、452、4008、4009、4010、4015、4020、4047、4050、4055、4060、4080、4400、4401、4402、4403、4406、4408、4300、4310、4320、4330、4340、450、451、453、4540、4550、4560、4800、5010、5065、5066、5070、7500、7554、1101、120、150、1501、1502、1503、等、味の素ファインテクノ社製のアジスパーPA111、PB711、PB821、PB822、PB824等が挙げられる。
(Resin type dispersant)
The resin-type pigment dispersant has a pigment affinity part that has the property of adsorbing to the pigment and a part that is compatible with the pigment carrier, and acts to stabilize the dispersion of the pigment on the pigment carrier by adsorbing to the pigment. It is something to do. Specific examples of resin-type pigment dispersants include polycarboxylic acid esters such as polyurethane and polyacrylate, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acid (partial) amine salts, polycarboxylic acid ammonium salts, and polycarboxylic acid alkylamines. Salts, polysiloxanes, long-chain polyaminoamide phosphates, hydroxyl group-containing polycarboxylic acid esters, their modified products, amides formed by the reaction of poly (lower alkyleneimines) with polyesters having free carboxyl groups, and the like Salt or the like is used. In addition, water-soluble resins such as (meth) acrylic acid-styrene copolymer, (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol, and polyvinylpyrrolidone, and water-soluble Polymer compounds, polyesters, modified polyacrylates, ethylene oxide / propylene oxide adducts, and the like are used. These can be used alone or in admixture of two or more.
Specifically, Disperbyk-101, 103, 107, 108, 110, 111, 116, 130, 140, 154, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 170, 171, 174 manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd. , 180, 181, 182, 183, 184, 185, 190, 2000, 2001, 2020, 2025, 2050, 2070, 2095, 2150, 2155, or Anti-Terra-U, 203, 204, or BYK-P104, P104S , 220S, 6919, or Lactimon, Lactimon-WS or Bykumen, etc., SOLPERSE-3000, 9000, 13000, 13240, 13650, 13940, 16000, 17000, manufactured by Lubrizol Japan 18000, 20000, 21000, 24000, 26000, 27000, 28000, 31845, 32000, 32500, 32550, 33500, 32600, 34750, 35100, 36600, 38500, 41000, 41090, 53095, 55000, 76500, etc., manufactured by Ciba Japan EFKA-46, 47, 48, 452, 4008, 4009, 4010, 4015, 4020, 4047, 4050, 4055, 4060, 4080, 4400, 4401, 4402, 4403, 4406, 4408, 4300, 4310, 4320, 4330 , 4340, 450, 451, 453, 4540, 4550, 4560, 4800, 5010, 5065, 5066, 5070, 7500, 7554, 1101 120,150,1501,1502,1503, etc., Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd. of AJISPER PA111, PB711, PB821, PB822, PB824, and the like.
(界面活性剤)
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ソーダ、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミンなどのアニオン性界面活性剤;ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤;アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。
(Surfactant)
Surfactants include sodium lauryl sulfate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, alkali salt of styrene-acrylic acid copolymer, sodium stearate, sodium alkyl naphthalene sulfonate, sodium alkyl diphenyl ether disulfonate. Anionic surfactants such as monoethanolamine lauryl sulfate, triethanolamine lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, monoethanolamine stearate, sodium stearate, sodium lauryl sulfate, monoethanolamine of styrene-acrylic acid copolymer; poly Oxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene sorbita Nonionic surfactants such as monostearate and polyethylene glycol monolaurate; chaotic surfactants such as alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts; alkylbetaines such as alkyldimethylaminoacetic acid betaine, alkylimidazolines, etc. These amphoteric surfactants can be used, and these can be used alone or in admixture of two or more.
樹脂型分散剤、界面活性剤を添加する場合には、着色剤の全量を基準(100重量%)とし、好ましくは0.1〜55重量%、さらに好ましくは0.1〜45重量%である。樹脂型分散剤、界面活性剤の配合量が、0.1重量%未満の場合には、添加した効果が得られ難く、配合量が55重量%より多いと、過剰な分散剤により分散に影響を及ぼすことがある。 When a resin-type dispersant and a surfactant are added, the total amount of the colorant is based on (100% by weight), preferably 0.1 to 55% by weight, more preferably 0.1 to 45% by weight. . When the blending amount of the resin type dispersant and the surfactant is less than 0.1% by weight, it is difficult to obtain the added effect. When the blending amount is more than 55% by weight, the dispersion is affected by an excessive dispersant. May affect.
(その他の添加剤成分)
また、カラーフィルタ用着色組成物には、経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。貯蔵安定剤としては、例えばベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの4級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、t−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。貯蔵安定剤は、着色組成物中の着色剤を基準(100重量%)として、0.1〜10重量%の量で用いることができる。
(粗大粒子および塵の除去)
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、5μm以上の粗大粒子、好ましくは1μm以上の粗大粒子、さらに好ましくは0.5μm以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。このようにカラーフィルタ用着色組成物は、実質的に0.5μm以上の粒子を含まないことが好ましい。より好ましくは0.3μm以下であることが好ましい。
(Other additive components)
Further, the color filter coloring composition can contain a storage stabilizer in order to stabilize the viscosity with time. Examples of storage stabilizers include quaternary ammonium chlorides such as benzyltrimethyl chloride and diethylhydroxyamine, organic acids such as lactic acid and oxalic acid, and organic acids such as methyl ether, t-butylpyrocatechol, tetraethylphosphine, and tetraphenylphosphine. Examples thereof include phosphine and phosphite. The storage stabilizer can be used in an amount of 0.1 to 10% by weight based on the colorant in the coloring composition (100% by weight).
(Removal of coarse particles and dust)
The colored composition for a color filter of the present invention is a coarse particle having a size of 5 μm or more, preferably a coarse particle having a size of 1 μm or more, more preferably a coarse particle having a size of 0.5 μm or more. It is preferable to remove the mixed dust. Thus, it is preferable that the coloring composition for color filters substantially does not contain particles of 0.5 μm or more. More preferably, it is 0.3 μm or less.
(溶剤)
本発明の着色組成物には、着色剤を充分に着色剤担体中に分散、浸透させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が0.2〜5μmとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために溶剤を含有させることができる。
溶剤としては、例えばベンジルアルコール、1,2,3−トリクロロプロパン、1,3−ブタンジオール、1,3-ブチレングリコール、1,3-ブチレングリコールジアセテート、1,4−ジオキサン、2−ヘプタノン、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,5,5-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3-メトキシブタノール、3−メトキシブチルアセテート、4−ヘプタノン、m−キシレン、m−ジエチルベンゼン、m−ジクロロベンゼン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、n−ブチルアルコール、n−ブチルベンゼン、n−プロピルアセテート、o−キシレン、o−クロロトルエン、o−ジエチルベンゼン、o−ジクロロベンゼン、p−クロロトルエン、p−ジエチルベンゼン、sec−ブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル、乳酸ブチル等が挙げられる。
(solvent)
In the coloring composition of the present invention, the colorant is sufficiently dispersed and permeated in the colorant carrier, and is applied on a substrate such as a glass substrate so that the dry film thickness is 0.2 to 5 μm. A solvent can be included to facilitate formation.
Examples of the solvent include benzyl alcohol, 1,2,3-trichloropropane, 1,3-butanediol, 1,3-butylene glycol, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,4-dioxane, 2-heptanone, 2-methyl-1,3-propanediol, 3,5,5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one, 3,3,5-trimethylcyclohexanone, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methyl-1,3 -Butanediol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, 3-methoxybutanol, 3-methoxybutyl acetate, 4-heptanone, m-xylene, m-diethylbenzene, m -Dichlorobenzene, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, n-butyl alcohol, n-butylbenzene, n-propyl acetate, o-alkyl Silene, o-chlorotoluene, o-diethylbenzene, o-dichlorobenzene, p-chlorotoluene, p-diethylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene, γ-butyrolactone, isobutyl alcohol, isophorone, ethylene glycol diethyl ether, ethylene Glycol dibutyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monotertiary butyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol mono Hexyl ether, ethylene glycol monomethyl ether , Ethylene glycol monomethyl ether acetate, diisobutyl ketone, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, cyclohexanol, cyclohexanol acetate, cyclohexanone , Dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipro Lenglycol monomethyl ether, diacetone alcohol, triacetin, tripropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol diacetate, propylene glycol phenyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether , Propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, benzyl alcohol, methyl isobutyl ketone, methyl cyclohexanol, n-amyl acetate, n-butyl acetate, isoamyl acetate, vinegar Isobutyl, propyl acetate, dibasic esters, butyl lactate and the like.
中でも、本発明の着色剤の分散性が良好なことから、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールアセテート類、ベンジルアルコール等の芳香族アルコール類やシクロヘキサノン等のケトン類を用いることが好ましい。また、溶剤は1種を単独で、若しくは2種以上を混合して用いることができる。 Among them, since the dispersibility of the colorant of the present invention is good, glycol acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, benzyl alcohol, etc. It is preferable to use ketones such as aromatic alcohols and cyclohexanone. Moreover, a solvent can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
次に、カラーフィルタ用感光性着色組成物を構成する原材料について説明する。
(熱可塑性樹脂)
熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、ビニル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン(HDPE、LDPE)、ポリブタジエン、およびポリイミド樹脂等が挙げられる。
Next, the raw material which comprises the photosensitive coloring composition for color filters is demonstrated.
(Thermoplastic resin)
Examples of the thermoplastic resin include acrylic resin, butyral resin, styrene-maleic acid copolymer, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, and polyurethane resin. Polyester resins, vinyl resins, alkyd resins, polystyrene resins, polyamide resins, rubber resins, cyclized rubber resins, celluloses, polyethylene (HDPE, LDPE), polybutadiene, and polyimide resins.
酸性基含有エチレン性不飽和モノマーを共重合したビニル系アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基等の酸性基を有する樹脂が挙げられる。アルカリ可溶性樹脂として具体的には、酸性基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン/(無水)マレイン酸共重合体、スチレン/スチレンスルホン酸共重合体、エチレン/(メタ)アクリル酸共重合体、又はイソブチレン/(無水)マレイン酸共重合体等が挙げられる。中でも、酸性基を有するアクリル樹脂、およびスチレン/スチレンスルホン酸共重合体から選ばれる少なくとも1種の樹脂、特に酸性基を有するアクリル樹脂は、耐熱性、透明性が高いため、好適に用いられる。 Examples of the vinyl-based alkali-soluble resin copolymerized with an acidic group-containing ethylenically unsaturated monomer include resins having an acidic group such as a carboxyl group or a sulfone group. Specific examples of the alkali-soluble resin include an acrylic resin having an acidic group, an α-olefin / (anhydrous) maleic acid copolymer, a styrene / styrene sulfonic acid copolymer, an ethylene / (meth) acrylic acid copolymer, or Examples include isobutylene / (anhydrous) maleic acid copolymer. Among these, at least one resin selected from an acrylic resin having an acidic group and a styrene / styrene sulfonic acid copolymer, particularly an acrylic resin having an acidic group, is preferably used because of its high heat resistance and transparency.
エチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギー線硬化性樹脂としては、たとえば以下に示す(a)や(b)の方法により不飽和エチレン性二重結合を導入した樹脂が挙げられる。 Examples of the active energy ray-curable resin having an ethylenically unsaturated double bond include resins having an unsaturated ethylenic double bond introduced by the following methods (a) and (b).
[方法(a)]
方法(a)としては、例えば、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の1種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖エポキシ基に、不飽和エチレン性二重結合を有する不飽和一塩基酸のカルボキシル基を付加反応させ、更に、生成した水酸基に、多塩基酸無水物を反応させ、不飽和エチレン性二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。
[Method (a)]
As the method (a), for example, a side chain epoxy group of a copolymer obtained by copolymerizing an unsaturated ethylenic monomer having an epoxy group and one or more other monomers is used. Then, the carboxyl group of the unsaturated monobasic acid having an unsaturated ethylenic double bond is subjected to an addition reaction, and the resulting hydroxyl group is reacted with a polybasic acid anhydride to convert the unsaturated ethylenic double bond and the carboxyl group into There is a way to introduce.
エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体としては、例えば、グリシジル(メタ)ア
クリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、2−グリシドキシエチル(メタ)
アクリレート、3,4エポキシブチル(メタ)アクリレート、及び3,4エポキシシクロ
ヘキシル(メタ)アクリレートが挙げられ、これらは、単独で用いても、2種類以上を併
用してもかまわない。次工程の不飽和一塩基酸との反応性の観点で、グリシジル(メタ)
アクリレートが好ましい。
Examples of the unsaturated ethylenic monomer having an epoxy group include glycidyl (meth) acrylate, methyl glycidyl (meth) acrylate, and 2-glycidoxyethyl (meth).
An acrylate, 3,4 epoxy butyl (meth) acrylate, and 3,4 epoxy cyclohexyl (meth) acrylate are mentioned, These may be used independently or may use 2 or more types together. From the viewpoint of reactivity with the unsaturated monobasic acid in the next step, glycidyl (meth)
Acrylate is preferred.
不飽和一塩基酸としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、o−、m−、p−ビニル
安息香酸、(メタ)アクリル酸のα位ハロアルキル、アルコキシル、ハロゲン、ニトロ、シアノ置換体等のモノカルボン酸等が挙げられ、これらは単独で用いても、2種類以上を併用してもかまわない。
Examples of unsaturated monobasic acids include (meth) acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, p-vinylbenzoic acid, α-haloalkyl of (meth) acrylic acid, alkoxyl, halogen, nitro, cyano substituted products, etc. Monocarboxylic acid etc. are mentioned, These may be used independently or may use 2 or more types together.
多塩基酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無
水フタル酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等が挙げられ、これらは単独で用いても、2
種類以上を併用してもかまわない。カルボキシル基の数を増やす等、必要に応じて、トリメリット酸無水物等のトリカルボン酸無水物を用いたり、ピロメリット酸二無水物等のテトラカルボン酸二無水物を用いて、残った無水物基を加水分解したりすること等もできる。また、多塩基酸無水物として、不飽和エチレン性二重結合を有する、エトラヒドロ無水フタル酸、又は無水マレイン酸を用いると、更に不飽和エチレン性二重結合を増やすことができる。
Examples of the polybasic acid anhydride include tetrahydrophthalic anhydride, phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride and the like.
More than one type may be used together. If necessary, use a tricarboxylic anhydride such as trimellitic anhydride or a tetracarboxylic dianhydride such as pyromellitic dianhydride to increase the number of carboxyl groups. The group can be hydrolyzed. Moreover, when an etrahydrophthalic anhydride or maleic anhydride having an unsaturated ethylenic double bond is used as the polybasic acid anhydride, the number of unsaturated ethylenic double bonds can be increased.
方法(a)の類似の方法として、例えば、カルボキシル基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の1種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖カルボキシル基の一部に、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体を付加反応させ、不飽和エチレン性二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。 As a method similar to the method (a), for example, a side chain of a copolymer obtained by copolymerizing an unsaturated ethylenic monomer having a carboxyl group and one or more other monomers. There is a method in which an unsaturated ethylenic monomer having an epoxy group is added to a part of a carboxyl group to introduce an unsaturated ethylenic double bond and a carboxyl group.
[方法(b)]
方法(b)としては、水酸基を有する不飽和エチレン性単量体を使用し、他のカルボキシル基を有する不飽和一塩基酸の単量体や、他の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖水酸基に、イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体のイソシアネート基を反応させる方法がある。
[Method (b)]
As the method (b), an unsaturated ethylenic monomer having a hydroxyl group is used, and an unsaturated monobasic acid monomer having another carboxyl group or another monomer is copolymerized. There is a method of reacting an isocyanate group of an unsaturated ethylenic monomer having an isocyanate group with a side chain hydroxyl group of the obtained copolymer.
水酸基を有する不飽和エチレン性単量体としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アク
リレート、2−若しくは3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−若しくは3
−若しくは4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、又はシクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキ
ル(メタ)アクリレート類が挙げられ、これらは、単独で用いても、2種類以上を併用し
て用いてもかまわない。また、上記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及び/又はブチレンオキシド等を付加重合させたポリエーテルモノ(メタ)アクリレートや、(ポリ)γ−バレロラクトン、(ポリ)ε−カプロラクトン、及び/又は(ポリ)12−ヒドロキシステアリン酸等を付加した(ポリ)エステルモノ(メタ)アクリレートも使用できる。塗膜異物抑制の観点から、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、又はグリセロール(メタ)アクリレートが好ましい。
Examples of the unsaturated ethylenic monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2- or 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- or 3
-Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, or cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate may be mentioned. The above may be used in combination. Further, polyether mono (meth) acrylate obtained by addition polymerization of ethylene oxide, propylene oxide, and / or butylene oxide to the above hydroxyalkyl (meth) acrylate, (poly) γ-valerolactone, (poly) ε-caprolactone And / or (poly) 12-hydroxystearic acid added (poly) ester mono (meth) acrylate can also be used. From the viewpoint of suppressing foreign matter on the coating film, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate or glycerol (meth) acrylate is preferable.
イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体としては、2−(メタ)アクリロイ
ルオキシエチルイソシアネート、又は1,1−ビス〔(メタ)アクリロイルオキシ〕エチ
ルイソシアネート等が挙げられるが、これらに限定することなく、2種類以上併用するこ
ともできる。
Examples of the unsaturated ethylenic monomer having an isocyanate group include 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate, 1,1-bis [(meth) acryloyloxy] ethyl isocyanate, and the like. In addition, two or more types can be used in combination.
(熱硬化性樹脂)
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、およびフェノール樹脂等が挙げられる。
本発明の着色組成物は、さらに光重合性単量体及び/または光重合開始剤を添加し、カラーフィルタ用感光性着色組成物として使用することが出来る。
(Thermosetting resin)
Examples of the thermosetting resin include epoxy resins, benzoguanamine resins, rosin-modified maleic acid resins, rosin-modified fumaric acid resins, melamine resins, urea resins, and phenol resins.
The colored composition of the present invention can be used as a photosensitive colored composition for a color filter by further adding a photopolymerizable monomer and / or a photopolymerization initiator.
(光重合性単量体)
本発明に用いる光重合性単量体には、紫外線や熱などにより硬化して樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれ、これらを単独で、または2種以上混合して用いることができる。モノマーの配合量は、着色剤の全重量を基準(100重量%)として、5〜400重量%であることが好ましく、光硬化性および現像性の観点から10〜300重量%であることがより好ましい。
(Photopolymerizable monomer)
The photopolymerizable monomer used in the present invention includes monomers or oligomers that are cured by ultraviolet rays or heat to form a resin, and these can be used alone or in combination of two or more. The amount of the monomer is preferably 5 to 400% by weight based on the total weight of the colorant (100% by weight), and more preferably 10 to 300% by weight from the viewpoint of photocurability and developability. preferable.
紫外線や熱などにより硬化して樹脂を生成するモノマー、オリゴマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、β−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの(メタ)アクリル酸エステル、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。 Examples of monomers and oligomers that are cured by ultraviolet rays or heat to produce a resin include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, Cyclohexyl (meth) acrylate, β-carboxyethyl (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) ) Acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, 1,6-hexanediol diglycidyl -Terdi (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl ether di (meth) acrylate, neopentyl glycol diglycidyl ether di (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, tricyclodeca Nyl (meth) acrylate, ester acrylate, methylolated melamine (meth) acrylate ester, epoxy (meth) acrylate, urethane acrylate and other acrylic esters and methacrylate esters, (meth) acrylic acid, styrene, vinyl acetate, Hydroxyethyl vinyl ether, ethylene glycol divinyl ether, pentaerythritol trivinyl ether, (meth) acrylamide, N-hydroxymethyl (Meth) acrylamide, N-vinylformamide, acrylonitrile and the like can be mentioned, but are not necessarily limited thereto.
(光重合開始剤)
本発明のカラーフィルタ用感光性着色組成物を紫外線照射により硬化させ、フォトリソグラフ法によりフィルタセグメントを形成する場合は、光重合開始剤等を加えて溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材の形態で調整することができる。光重合開始剤を使用する際の配合量は、着色剤の全量を基準として、5〜200重量%であることが好ましく、光硬化性および現像性の観点から10〜150重量%であることがより好ましい。
(Photopolymerization initiator)
When the photosensitive coloring composition for a color filter of the present invention is cured by ultraviolet irradiation and a filter segment is formed by a photolithographic method, a form of a solvent developing type or alkali developing type coloring resist material by adding a photopolymerization initiator or the like Can be adjusted. The blending amount when using the photopolymerization initiator is preferably 5 to 200% by weight based on the total amount of the colorant, and 10 to 150% by weight from the viewpoint of photocurability and developability. More preferred.
光重合開始剤としては、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルフォリニル)フェニル]−1−ブタノン、又は2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン等のアセトフェノン系化合物;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、又はベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物;ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、又は3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;チオキサントン、2−クロルチオキサントン、2−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、又は2,4−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物;2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、又は2,4−トリクロロメチル−(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系化合物;1,2−オクタンジオン,1−〔4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)〕、又はO−(アセチル)−N−(1−フェニル−2−オキソ−2−(4’−メトキシ−ナフチル)エチリデン)ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、又は2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物;9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物; ボレート系化合物; カルバゾール系化合物;イミダゾール系化合物;あるいは、チタノセン系化合物等が用いられる。 Examples of the photopolymerization initiator include 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1- Hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1 Acetophenone compounds such as-[4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone or 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one; benzoin, benzoin Methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, or ben Benzoin compounds such as rudimethyl ketal; benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide, or 3,3 ′, 4 Benzophenone compounds such as 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone; thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, etc. 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphene) ) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-piperonyl-4,6-bis (trichloro) Methyl) -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2 -(4-Methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6-triazine, or 2,4-trichloromethyl- Triazine compounds such as (4′-methoxystyryl) -6-triazine; 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (O-benzoyloxime)], O- (acetyl) -N- (1-phenyl-2-oxo-2- (4′-methoxy-naphthyl) ethylidene) hydroxylamine and other oxime ester compounds; bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) Phosphine compounds such as phenylphosphine oxide or 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide; quinone compounds such as 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone and ethylanthraquinone; borate compounds; carbazole compounds; An imidazole compound; or a titanocene compound or the like is used.
これらの光重合開始剤は1種または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。これらの光重合開始剤は、カラーフィルタ用感光性着色組成物中の着色剤の全量を基準(100重量%)として、5〜200重量%であることが好ましく、光硬化性及び現像性の観点から10〜150重量%であることがより好ましい。 These photopolymerization initiators can be used alone or in combination of two or more at any ratio as required. These photopolymerization initiators are preferably 5 to 200% by weight based on the total amount of the colorant in the photosensitive coloring composition for color filters (100% by weight), and are from the viewpoint of photocurability and developability. 10 to 150% by weight is more preferable.
(増感剤)
さらに、本発明のカラーフィルタ用感光性着色組成物には、増感剤を含有させることができる。
増感剤としては、カルコン誘導体、ジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファーキノン等に代表される1,2−ジケトン誘導体、ベンゾイン誘導体、フルオレン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、キサンテン誘導体、チオキサンテン誘導体、キサントン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ケトクマリン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、オキソノ−ル誘導体等のポリメチン色素、アクリジン誘導体、アジン誘導体、チアジン誘導体、オキサジン誘導体、インドリン誘導体、アズレン誘導体、アズレニウム誘導体、スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、テトラフェニルポルフィリン誘導体、トリアリールメタン誘導体、テトラベンゾポルフィリン誘導体、テトラピラジノポルフィラジン誘導体、フタロシアニン誘導体、テトラアザポルフィラジン誘導体、テトラキノキサリロポルフィラジン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、サブフタロシアニン誘導体、ピリリウム誘導体、チオピリリウム誘導体、テトラフィリン誘導体、アヌレン誘導体、スピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体、チオスピロピラン誘導体、金属アレーン錯体、有機ルテニウム錯体、又はミヒラーケトン誘導体、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、4,4’−ジエチルイソフタロフェノン、3,3’,又は4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。
(Sensitizer)
Furthermore, the photosensitive coloring composition for a color filter of the present invention can contain a sensitizer.
Sensitizers include chalcone derivatives, unsaturated ketones such as dibenzalacetone, 1,2-diketone derivatives such as benzyl and camphorquinone, benzoin derivatives, fluorene derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives , Xanthene derivatives, thioxanthene derivatives, xanthone derivatives, thioxanthone derivatives, coumarin derivatives, ketocoumarin derivatives, cyanine derivatives, merocyanine derivatives, oxonol derivatives, and other polymethine dyes, acridine derivatives, azine derivatives, thiazine derivatives, oxazine derivatives, indoline derivatives, Azulene derivatives, azurenium derivatives, squarylium derivatives, porphyrin derivatives, tetraphenylporphyrin derivatives, triarylmethane derivatives, tetrabenzoporphyrin derivatives, Trapirazinoporphyrazine derivatives, phthalocyanine derivatives, tetraazaporphyrazine derivatives, tetraquinoxalyloporphyrazine derivatives, naphthalocyanine derivatives, subphthalocyanine derivatives, pyrylium derivatives, thiopyrylium derivatives, tetraphylline derivatives, annulene derivatives, spiropyran derivatives, spirooxazine Derivatives, thiospiropyran derivatives, metal arene complexes, organoruthenium complexes, or Michler's ketone derivatives, α-acyloxy esters, acylphosphine oxides, methylphenylglyoxylate, benzyl, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, ethyl Anthraquinone, 4,4'-diethylisophthalophenone, 3,3 ', or 4,4'-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzopheno And 4,4′-diethylaminobenzophenone.
さらに具体的には、大河原信ら編、「色素ハンドブック」(1986年、講談社)、大河原信ら編、「機能性色素の化学」(1981年、シーエムシー)、池森忠三朗ら編、及び「特殊機能材料」(1986年、シーエムシー)に記載の増感剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、その他、紫外から近赤外域にかけての光に対して吸収を示す増感剤を含有させることもできる。 More specifically, edited by Shin Okawara et al., “Dye Handbook” (1986, Kodansha), edited by Shin Okawara et al., “Chemistry of Functional Dye” (1981, CMC), edited by Tadasaburo Ikemori et al. Examples include, but are not limited to, sensitizers described in "Special Functional Materials" (1986, CMC). In addition, a sensitizer that absorbs light from the ultraviolet region to the near infrared region can also be contained.
増感剤は、必要に応じて任意の比率で二種以上用いてもかまわない。増感剤を使用する際の配合量は、感光性着色組成物中に含まれる光重合開始剤の全重量を基準(100重量%)として、3〜60重量%であることが好ましく、光硬化性、現像性の観点から5〜50重量%であることがより好ましい。 Two or more kinds of sensitizers may be used in any ratio as required. The blending amount when using the sensitizer is preferably 3 to 60% by weight, based on the total weight (100% by weight) of the photopolymerization initiator contained in the photosensitive coloring composition, and is photocured. Is more preferably 5 to 50% by weight from the viewpoint of the property and developability.
以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、特にことわりがない限り、「部」とは「重量部」を意味する。
実施例に先立ち、着色組成物塗布基板のコントラスト比の測定法について説明する。
着色組成物塗布基板を2枚の偏光板の間に挟み、一方の偏光板側から液晶ディスプレー用バックライト・ユニットを用いて光を照射する。バックライト・ユニットから出た光は、1枚目の偏光板を通過して偏光され、ついでレジスト材塗布基板を通過し、2枚目の偏光板に到達する。1枚目の偏光板と2枚目の偏光板の偏光面が平行であれば、光は2枚目の偏光板を透過するが、偏光面が直行している場合には光は2枚目の偏光板により遮断される。しかし、1枚目の偏光板によって偏光された光が、レジスト材塗布基板を通過するときに、顔料粒子による散乱等が起こり偏光面の一部にずれを生じると、偏光板が平行のときは2枚目の偏光板を透過する光量が減り、偏向板が直行のときは2枚目の偏光板を光の一部が透過する。この透過光を偏光板上の輝度として測定し、偏光板が平行のときの輝度と直行のときの輝度との比をコントラスト比とする。
コントラスト比=(平行のときの輝度)/(直行のときの輝度)
Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited thereto. Unless otherwise specified, “parts” means “parts by weight”.
Prior to the examples, a method for measuring the contrast ratio of the colored composition-coated substrate will be described.
The coloring composition-coated substrate is sandwiched between two polarizing plates, and light is irradiated from one polarizing plate side using a backlight unit for liquid crystal display. The light emitted from the backlight unit passes through the first polarizing plate and is polarized, and then passes through the resist material-coated substrate and reaches the second polarizing plate. If the polarization planes of the first polarizing plate and the second polarizing plate are parallel, the light passes through the second polarizing plate, but if the polarization plane is perpendicular, the light passes through the second polarizing plate. Are blocked by the polarizing plate. However, when the light polarized by the first polarizing plate passes through the resist material coated substrate, scattering by pigment particles or the like causes a deviation in a part of the polarization plane. When the amount of light transmitted through the second polarizing plate is reduced and the deflecting plate is perpendicular, a part of the light is transmitted through the second polarizing plate. This transmitted light is measured as the luminance on the polarizing plate, and the ratio between the luminance when the polarizing plate is parallel and the luminance when the polarizing plate is orthogonal is defined as the contrast ratio.
Contrast ratio = (Luminance when parallel) / (Luminance when direct)
従って、着色組成物塗布膜中の顔料により散乱が起こると、平行のときの輝度が低下し、かつ直行のときの輝度が増加するため、コントラスト比が低くなる。
なお、輝度計は株式会社トプコン社製の色彩輝度計BM−5A、偏光板はサンリツ社製の偏光フィルムLLC2−92−18を用いた。なお、測定に際しては、不要光を遮断するために、測定部分に1cm角の孔を開けた黒色のマスクを当てて測定を行った。
Accordingly, when scattering occurs due to the pigment in the colored composition coating film, the brightness when parallel is reduced and the brightness when perpendicular is increased, the contrast ratio is lowered.
The luminance meter was a color luminance meter BM-5A manufactured by Topcon Corporation, and the polarizing plate was a polarizing film LLC2-92-18 manufactured by Sanritsu. In the measurement, in order to block unnecessary light, measurement was performed by applying a black mask having a 1 cm square hole in the measurement portion.
「平均粒径」
第1分散工程にて分散された分散体を、マルバーン株式会社製インライン粒度分布計インシテックによって測定することによって平均粒径とした。
「初期粘度」
実施例1〜31および比較例1〜4の各着色組成物の25℃における粘度をE型粘度計(TOKI SANGYO社製 TVE-20L型)を用い回転数20rpmで測定した。
「粘度安定性」
さらに40℃で1週間促進させた粘度(以下、経時粘度)についても同様に測定し、その差を測定することで粘度安定性(経時粘度−初期粘度)とした。
"Average particle size"
The dispersion dispersed in the first dispersion step was measured by an in-line particle size distribution analyzer Insitec made by Malvern Co., Ltd. to obtain an average particle size.
"Initial viscosity"
The viscosity at 25 ° C. of each colored composition of Examples 1 to 31 and Comparative Examples 1 to 4 was measured using an E-type viscometer (TVE-20L type manufactured by TOKI SANGYO) at a rotation speed of 20 rpm.
"Viscosity stability"
Furthermore, the viscosity (hereinafter referred to as time-dependent viscosity) accelerated at 40 ° C. for 1 week was measured in the same manner, and the difference was measured to determine the viscosity stability (time-dependent viscosity−initial viscosity).
実施例および比較例に用いたアクリル樹脂溶液の調整について説明する。樹脂の分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。
(アクリル樹脂溶液の調製)
セパラブル4口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にシクロヘキサノン70.0部を仕込み、80℃に昇温し、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりn−ブチルメタクリレート13.3部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート4.6部、メタクリル酸4.3部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート(東亞合成株式会社製「アロニックスM110」)7.4部、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4部の混合物を2時間かけて滴下した。滴下終了後、更に3時間反応を継続し、重量平均分子量26000のアクリル樹脂の溶液を得た。室温まで冷却した後、樹脂溶液約2gをサンプリングして180℃、20分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が20重量%になるようにメトキシプロピルアセテートを添加してアクリル樹脂溶液を調製した。
ここで、アクリル樹脂の重合平均分子量(Mw)は、TSKgelカラム(東ソー社製)を用い、RI検出器を装備したGPC(東ソー社製、HLC−8120GPC)で、展開溶媒にTHFを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)である。
The adjustment of the acrylic resin solution used in Examples and Comparative Examples will be described. The molecular weight of the resin is a weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by GPC (gel permeation chromatography).
(Preparation of acrylic resin solution)
A reaction vessel equipped with a separable four-necked flask equipped with a thermometer, a cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, and a stirrer was charged with 70.0 parts of cyclohexanone, heated to 80 ° C., and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen. 13.3 parts of n-butyl methacrylate, 4.6 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 4.3 parts of methacrylic acid, 7.4 parts of paracumylphenol ethylene oxide modified acrylate (“Aronix M110” manufactured by Toagosei Co., Ltd.), A mixture of 0.4 part of 2,2′-azobisisobutyronitrile was added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the reaction was further continued for 3 hours to obtain an acrylic resin solution having a weight average molecular weight of 26000. After cooling to room temperature, about 2 g of the resin solution was sampled and heated and dried at 180 ° C. for 20 minutes to measure the nonvolatile content. The methoxypropyl acetate was added to the previously synthesized resin solution so that the nonvolatile content was 20% by weight. Addition to prepare an acrylic resin solution.
Here, the polymerization average molecular weight (Mw) of the acrylic resin was measured by using TSKgel column (manufactured by Tosoh Corporation) and GPC equipped with RI detector (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8120GPC) using THF as a developing solvent. The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene.
第1分散工程後の分級には下記の分級機1〜4を用いて行った。
分級機1.遠心分級機 KRETTEK社製マイクロカット
分級機2.遠心分級機 大川原製作所製サイクロン
分級機3.遠心分級機 村田工業社製スーパークロン
分級機4.ふるい分け式分級機 レッチェ社製AS200
The classification after the first dispersion step was performed using the following classifiers 1-4.
Classifier 1. Centrifugal classifier Microcut classifier manufactured by KRETTEK Centrifugal classifier Cyclone classifier manufactured by Okawara Seisakusho 3. Centrifugal classifier Super cron classifier manufactured by Murata Kogyo Co., Ltd. AS200 manufactured by Lecce
(着色組成物の作製)
(実施例1)
下記の混合物を直径0.5mmのジルコニアビーズを用いた寿工業株式会社製スーパーアペックスミルで3hr分散を行ったところ(第1分散工程)、平均粒径が1μm以下となったため、表1に記載の分級機および分級条件にて分級を開始した。第1分散工程後、粒径が1μmより大きい粗大粒子として分級された分散体は第1分散工程に戻し、追加分散を1hr行って再度同様の条件にて分級を行ったところ、粗大粒子として分級された分散体は戻したミルベースの1.0重量%以下だったため、第1分散工程の終点とした。第1分散工程にて1μm以下の微小粒子と分級された分散体を、直径0.03mmのジルコニアビーズを用いた寿工業株式会社製ウルトラアペックスミルで1hr分散を行った分散体に(第2分散工程)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMAC)20.5部を加えて希釈した後、1.0μmのフィルタで濾過して赤色着色組成物(RP−1)を得た。
赤色顔料(C.I.ピグメントレッド254) : 20.0部
アクリル樹脂溶液 : 36.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMAC) : 19.5部
樹脂型分散剤チバ・ジャパン社製「EFKA4300」 : 4.0部
(実施例2〜7、実施例13〜16)
分級条件を表1に記載した通りに代えた以外は、それぞれ実施例1と同様に赤色着色組成物(RP−2〜RP−7、RP−10〜RP−13)を得た。
(実施例8〜9)
第2分散工程のジルコニアビーズのメディア径を表1に記載した通りに代えた以外は、それぞれ実施例1と同様に赤色着色組成物(RP−8〜RP−9)を得た。
(実施例10)
下記の混合物を直径0.5mmのジルコニアビーズを用いた寿工業株式会社製スーパーアペックスミルで2hr分散を行ったところ(第1分散工程)、平均粒径が1μm以下となったため、表1に記載の分級機および分級条件にて分級を開始した。第1分散工程後、粒径が1μmより大きい粗大粒子として分級された分散体は第1分散工程に戻し、追加分散を0.5hr行って再度同様の条件にて分級を行ったところ、粗大粒子として分級された分散体は戻したミルベースの1.0重量%以下だったため、第1分散工程の終点とした。第1分散工程にて1μm以下の微小粒子と分級された分散体を、直径0.03mmのジルコニアビーズを用いた寿工業株式会社製ウルトラアペックスミルで2hr分散を行った分散体に(第2分散工程)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMAC)20.5部を加えて希釈した後、1.0μmのフィルタで濾過して緑色着色組成物(GP−1)を得た。
緑色顔料(C.I.ピグメントグリーン58) : 20.0部
アクリル樹脂溶液 : 38.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMAC) : 18.0部
樹脂型分散剤(ビックケミー社製「BYK−111」) : 3.5部
(実施例11)
下記の混合物を直径0.5mmのジルコニアビーズを用いた寿工業株式会社製スーパーアペックスミルで1hr分散を行ったところ(第1分散工程)、平均粒径が1μm以下となったため、表1に記載の分級機および分級条件にて分級を開始した。第1分散工程後、粒径が1μmより大きい粗大粒子として分級された分散体は第1分散工程に戻し、追加分散を0.5hr行って再度同様の条件にて分級を行ったところ、粗大粒子として分級された分散体は戻したミルベースの1.0重量%以下だったため、第1分散工程の終点とした。第1分散工程にて1μm以下の微小粒子と分級された分散体を、直径0.03mmのジルコニアビーズを用いた寿工業株式会社製ウルトラアペックスミルで1hr分散を行った分散体に(第2分散工程)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMAC)20部を加えて希釈した後、1.0μmのフィルタで濾過して青色着色組成物(BP−1)を得た。
青色顔料(C.I.ピグメントブルー15:6) : 18.0部
アクリル樹脂溶液 : 42.3部
シクロヘキサノン : 16.1部
樹脂型分散剤(ビックケミー社製「BYK−111」) : 3.6部
(実施例12)
下記の混合物を直径0.5mmのジルコニアビーズを用いた寿工業株式会社製スーパーアペックスミルで1.5hr分散を行ったところ(第1分散工程)、平均粒径が1μm以下となったため、表1に記載の分級機および分級条件にて分級を開始した。第1分散工程後、粒径が1μmより大きい粗大粒子として分級された分散体は第1分散工程に戻し、追加分散を0.5hr行って再度同様の条件にて分級を行ったところ、粗大粒子として分級された分散体は戻したミルベースの1.0重量%以下だったため、第1分散工程の終点とした。第1分散工程にて1μm以下の微小粒子と分級された分散体を、直径0.03mmのジルコニアビーズを用いた寿工業株式会社製ウルトラアペックスミルで1hr分散を行った分散体に(第2分散工程)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMAC)21.7部を加えて希釈した後、1.0μmのフィルタで濾過して黄色着色組成物(YP−1)を得た。
黄色顔料(C.I.ピグメントエロー150) : 20.0部
アクリル樹脂溶液 : 38.5部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMAC) : 15.6部
樹脂型分散剤(ビックケミー社製「BYK−111」) : 4.2部
(比較例1)
分級条件を表1記載の条件に変えた以外は、実施例1と同様にして赤色着色組成物RP−14を得た。
(比較例2)
第2分散工程を表1記載の条件に変えた以外は、実施例1と同様にして赤色着色組成物RP−15を得た。
(Preparation of colored composition)
Example 1
When the following mixture was dispersed for 3 hours with a super apex mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm (first dispersion step), the average particle size was 1 μm or less, and therefore, listed in Table 1 Classification was started using the classifier and classification conditions. After the first dispersion step, the dispersion classified as coarse particles having a particle size of more than 1 μm is returned to the first dispersion step, subjected to additional dispersion for 1 hr and classified again under the same conditions, and classified as coarse particles. Since the dispersion thus obtained was 1.0% by weight or less of the returned mill base, it was set as the end point of the first dispersion step. Dispersed particles classified as fine particles having a size of 1 μm or less in the first dispersion step were dispersed for 1 hr in an ultra apex mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. using zirconia beads having a diameter of 0.03 mm (second dispersion) Step), 20.5 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMAC) was added and diluted, and then filtered through a 1.0 μm filter to obtain a red colored composition (RP-1).
Red pigment (CI Pigment Red 254): 20.0 parts acrylic resin solution: 36.0 parts propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMAC): 19.5 parts resin type dispersant “EFKA4300” manufactured by Ciba Japan Co., Ltd .: 4.0 parts
(Examples 2-7, Examples 13-16)
Except having changed the classification conditions as described in Table 1, red colored compositions (RP-2 to RP-7, RP-10 to RP-13) were obtained in the same manner as in Example 1, respectively.
(Examples 8 to 9)
Red colored compositions (RP-8 to RP-9) were obtained in the same manner as in Example 1 except that the media diameter of the zirconia beads in the second dispersion step was changed as described in Table 1.
(Example 10)
When the following mixture was dispersed for 2 hr in a super apex mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm (first dispersion step), the average particle size was 1 μm or less, and therefore listed in Table 1. Classification was started using the classifier and classification conditions. After the first dispersion step, the dispersion classified as coarse particles having a particle size larger than 1 μm is returned to the first dispersion step, and after additional dispersion is performed for 0.5 hr, classification is performed again under the same conditions. The dispersion thus classified was 1.0% by weight or less of the returned mill base, so that the end point of the first dispersion step was set as the end point. In the first dispersion step, the dispersion classified as fine particles having a size of 1 μm or less is dispersed into a dispersion obtained by performing dispersion for 2 hours with an ultra apex mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. using zirconia beads having a diameter of 0.03 mm (second dispersion). Step), 20.5 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMAC) was added and diluted, and then filtered through a 1.0 μm filter to obtain a green colored composition (GP-1).
Green pigment (CI Pigment Green 58): 20.0 parts acrylic resin solution: 38.0 parts propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMAC): 18.0 parts resin type dispersant ("BYK-111" manufactured by BYK Chemie) ): 3.5 parts (Example 11)
When the following mixture was dispersed for 1 hr in a super apex mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm (first dispersion step), the average particle size was 1 μm or less, and therefore listed in Table 1. Classification was started using the classifier and classification conditions. After the first dispersion step, the dispersion classified as coarse particles having a particle size larger than 1 μm is returned to the first dispersion step, and after additional dispersion is performed for 0.5 hr, classification is performed again under the same conditions. The dispersion thus classified was 1.0% by weight or less of the returned mill base, so that the end point of the first dispersion step was set as the end point. Dispersed particles classified as fine particles having a size of 1 μm or less in the first dispersion step were dispersed for 1 hr in an ultra apex mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. using zirconia beads having a diameter of 0.03 mm (second dispersion) Step), 20 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMAC) was added and diluted, and then filtered through a 1.0 μm filter to obtain a blue colored composition (BP-1).
Blue pigment (C.I. Pigment Blue 15: 6): 18.0 parts acrylic resin solution: 42.3 parts cyclohexanone: 16.1 parts resin-type dispersant ("BYK-111" manufactured by BYK Chemie): 3.6 (Example 12)
When the following mixture was dispersed for 1.5 hr in a super apex mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm (first dispersion step), the average particle size became 1 μm or less. Classification was started with the classifier and classification conditions described in 1. After the first dispersion step, the dispersion classified as coarse particles having a particle size larger than 1 μm is returned to the first dispersion step, and after additional dispersion is performed for 0.5 hr, classification is performed again under the same conditions. The dispersion thus classified was 1.0% by weight or less of the returned mill base, so that the end point of the first dispersion step was set as the end point. Dispersed particles classified as fine particles having a size of 1 μm or less in the first dispersion step were dispersed for 1 hr in an ultra apex mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. using zirconia beads having a diameter of 0.03 mm (second dispersion) Step), 21.7 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMAC) was added and diluted, and then filtered through a 1.0 μm filter to obtain a yellow colored composition (YP-1).
Yellow pigment (CI Pigment Yellow 150): 20.0 parts acrylic resin solution: 38.5 parts propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMAC): 15.6 parts resin-type dispersant ("BYK-111" manufactured by BYK Chemie) : 4.2 parts
(Comparative Example 1)
A red colored composition RP-14 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the classification conditions were changed to the conditions shown in Table 1.
(Comparative Example 2)
A red colored composition RP-15 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the second dispersion step was changed to the conditions described in Table 1.
(感光性着色組成物の作製)
(実施例17〜25、実施例28〜31)
表3に示した割合で混合し、赤色着色組成物(RP−1〜RP−9、RP−10〜RP−13)に対応して、それぞれ赤色感光性着色組成物(RR−1〜RR−9、RR−10〜13)を得た。
(実施例26)
表3に示した割合で混合し緑色感光性着色組成物(GR−1)を得た。
(実施例27)
表3に示した割合で混合し青色感光性着色組成物(BR−1)を得た。
(比較例3〜4)
表3に示した割合で混合し、赤色感光性着色組成物(RP−14〜RP−15)に対応して、それぞれ赤色感光性着色組成物(RR−14〜RR−15)を得た。
(Preparation of photosensitive coloring composition)
(Examples 17 to 25, Examples 28 to 31)
The red photosensitive coloring compositions (RR-1 to RR-) were mixed in proportions shown in Table 3 and corresponding to the red coloring compositions (RP-1 to RP-9, RP-10 to RP-13). 9, RR-10 to 13).
(Example 26)
The green photosensitive coloring composition (GR-1) was obtained by mixing at the ratio shown in Table 3.
(Example 27)
A blue photosensitive coloring composition (BR-1) was obtained by mixing at the ratio shown in Table 3.
(Comparative Examples 3-4)
The red photosensitive coloring compositions (RR-14 to RR-15) were respectively obtained corresponding to the red photosensitive coloring compositions (RP-14 to RP-15) by mixing at the ratios shown in Table 3.
(カラーフィルタの作製)
(実施例32)
ガラス基板上にブラックマトリクスをパターン加工し、該基板上にスピンコーターで赤色感光性着色組成物RR−1をC光源において(以下、緑色、青色にも用いる)x=0.640、y=0.330になるような膜厚に塗布し着色被膜を形成した。該被膜にフォトマスクを介して、超高圧水銀ランプを用いて300mJ/cm2の紫外線を照射した。次いで0.2重量%の炭酸ナトリウム水溶液からなるアルカリ現像液によりスプレー現像して未露光部分を取り除いた後、イオン交換水で洗浄し、この基板を230℃で20分加熱して、赤色フィルタセグメントを形成した。同様の方法により、緑色感光性着色組成物GR−1をx=0.300、y=0.600になるような膜厚に、青色感光性着色組成物BR−1を用いてx=0.150、y=0.06になるような膜厚にそれぞれ塗布し、緑色フィルタセグメント、青色フィルタセグメントを形成して、カラーフィルタを得た。
(Production of color filter)
(Example 32)
A black matrix is patterned on a glass substrate, and the red photosensitive coloring composition RR-1 is applied to the substrate with a spin coater in a C light source (hereinafter also used for green and blue) x = 0.640, y = 0 The film was applied to a film thickness of about 330 to form a colored film. The film was irradiated with ultraviolet rays of 300 mJ / cm 2 through a photomask using an ultrahigh pressure mercury lamp. Next, spray development was performed with an alkaline developer composed of a 0.2% by weight aqueous sodium carbonate solution to remove unexposed portions, followed by washing with ion-exchanged water. The substrate was heated at 230 ° C. for 20 minutes to obtain a red filter segment. Formed. In the same manner, the green photosensitive coloring composition GR-1 is formed to a thickness such that x = 0.300 and y = 0.600, and the blue photosensitive coloring composition BR-1 is used. 150 and y = 0.06 were respectively applied to form a green filter segment and a blue filter segment to obtain a color filter.
[実施例1、6〜7、比較例1および実施例17、22〜23、比較例3の評価]
表2に示した通り、赤色着色組成物の製造方法において分級機は実施例1=実施例6=実施例7>比較例1の順にコントラスト比、粘度安定性が良好であった。目標とする分級粒径が1μmと非常に細かく、ふるい分け式の分級機では分級効率が低下して粗大粒子が分級できずに残存してしまって目標の品質が得られなかった。また、表4に示した通り、それらを用いた感光性着色組成物も高コントラスト比で粘度安定性が良好であった(RR−1、RR−6〜RR−7)。
[Evaluation of Examples 1 and 6 to 7, Comparative Example 1 and Examples 17, 22 to 23, and Comparative Example 3]
As shown in Table 2, in the method for producing a red colored composition, the classifier had good contrast ratio and viscosity stability in the order of Example 1 = Example 6 = Example 7> Comparative Example 1. The target classified particle size is very fine as 1 μm. In the classifier of the sieving type, the classification efficiency is lowered, and coarse particles cannot be classified, and the target quality cannot be obtained. Moreover, as shown in Table 4, the photosensitive coloring composition using them also had a high contrast ratio and good viscosity stability (RR-1, RR-6 to RR-7).
[実施例4〜5、15〜16および実施例20〜21、30〜31の評価]
表2に示した通り、赤色着色組成物の製造方法において分級の遠心力は実施例4=実施例5>実施例16>実施例15の順にコントラスト比、粘度安定性が良好であった。遠心力が7000(×g)を上回る場合は、1μm以下の微小粒子も粗大粒子と一緒に分級されてしまった。また、粗大粒子が4000(×g)よりも下回る場合は、遠心効果が小さく粗大粒子の分級効果が小さかったため、第2分散工程での微小ビーズ分散の能力を十分に引き出すことができなかった。また、表4に示した通り、それらを用いた感光性着色組成物も高コントラスト比で粘度安定性が良好であった(RR−4〜RR−5、RR−12〜RR−13)。
[Evaluation of Examples 4-5, 15-16 and Examples 20-21, 30-31]
As shown in Table 2, in the method for producing a red colored composition, the centrifugal force of classification was good in contrast ratio and viscosity stability in the order of Example 4 = Example 5> Example 16> Example 15. When the centrifugal force exceeds 7000 (× g), fine particles of 1 μm or less have been classified together with coarse particles. Further, when the coarse particles were less than 4000 (× g), the centrifugal effect was small and the effect of classifying the coarse particles was small, so that the ability of fine bead dispersion in the second dispersion step could not be sufficiently drawn out. Moreover, as shown in Table 4, the photosensitive coloring compositions using them also had a high contrast ratio and good viscosity stability (RR-4 to RR-5, RR-12 to RR-13).
[実施例2〜3、実施例13〜14および実施例18〜19、実施例28〜29の評価]
表2に示した通り、赤色着色組成物の製造方法において分級の流量は実施例2=実施例3>実施例13>実施例14の順にコントラスト比、粘度安定性が良好であった。流量が20kg/hよりも小さい場合は、分級機からの吐出が脈流となってしまい、目標の粒子径における分級性能が低く、反対に40kg/hよりも大きい場合は、粗大粒子が分級される前に機械から吐出されてしまい、どちらも第2分散工程での微小ビーズ分散の能力を引き出すことができなかった。また、表4に示した通り、それらを用いた感光性着色組成物も高コントラスト比で粘度安定性が良好であった(RR−2〜RR−3、RR−10〜RR−11)。
[Evaluation of Examples 2-3, Examples 13-14, Examples 18-19, and Examples 28-29]
As shown in Table 2, the flow rate of classification in the method for producing a red colored composition was good in contrast ratio and viscosity stability in the order of Example 2 = Example 3> Example 13> Example 14. When the flow rate is lower than 20 kg / h, the discharge from the classifier becomes a pulsating flow, and the classification performance at the target particle diameter is low. On the contrary, when the flow rate is higher than 40 kg / h, coarse particles are classified. Both of them were discharged from the machine, and neither of them was able to bring out the ability of fine bead dispersion in the second dispersion step. Moreover, as shown in Table 4, the photosensitive coloring composition using them also had a high contrast ratio and good viscosity stability (RR-2 to RR-3, RR-10 to RR-11).
[実施例8〜9、比較例2および実施例24〜25、比較例4の評価]
表2に示した通り、赤色着色組成物の製造方法において第2分散工程の分散ビーズ径は実施例8=実施例9>比較例2の順にコントラスト比、粘度安定性が良好であった。分級後は粗大粒子が除かれているため、0.05mmφ以下のビーズで行う分散であれば粒子界面の出ない非常に優れた製品品質を得ることができた。また、表4に示した通り、それらを用いた感光性着色組成物も高コントラスト比で粘度安定性が良好であった(RR−8〜RR−9)。
[Evaluation of Examples 8 to 9, Comparative Example 2 and Examples 24 to 25, and Comparative Example 4]
As shown in Table 2, in the method for producing a red coloring composition, the dispersion bead diameter in the second dispersion step was good in contrast ratio and viscosity stability in the order of Example 8 = Example 9> Comparative Example 2. Since coarse particles are removed after classification, if the dispersion is performed with beads having a diameter of 0.05 mmφ or less, a very excellent product quality with no particle interface can be obtained. Moreover, as shown in Table 4, the photosensitive coloring compositions using them also had a high contrast ratio and good viscosity stability (RR-8 to RR-9).
[実施例10〜12、26〜27の評価]
表2に示した通り、緑色着色組成物、青色着色組成物、黄色着色組成物の製造方法においても分散機1を用いた場合、赤色着色組成物と同様にコントラスト比と粘度安定性を両立する品質を得た(GP−1,BP−1,YP−1)。それらを用いた感光性着色組成物も高コントラスト比で粘度安定性が良好であった(GR−1,BR−1)。
[Evaluation of Examples 10-12 and 26-27]
As shown in Table 2, when the disperser 1 is used in the method for producing the green coloring composition, the blue coloring composition, and the yellow coloring composition, both the contrast ratio and the viscosity stability are achieved in the same manner as the red coloring composition. Quality was obtained (GP-1, BP-1, YP-1). The photosensitive coloring composition using them also had a high contrast ratio and good viscosity stability (GR-1, BR-1).
Claims (6)
0.2〜2.0mmφの範囲のメディアを有するメディア型分散機で、前記着色剤の平均粒径が1μm以下となるよう分散処理する第1の分散工程で分散した分散液を、
高速遠心力によって前記着色剤の平均粒径が1μmより大きい粒子を有する分散液と1μm以下の粒子を有する分散液に分級し、
前記1μmより大きい粒子を有する分散液は第1の分散工程に戻し、
前記1μm以下の粒子を有する分散液は、0.005〜0.1mmφの範囲のメディアを有するメディア型分散機で、分散処理する第2の分散工程で連続的に分散することを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物の製造方法。 A method for producing a colored composition comprising at least a colorant, a resin, and a solvent,
In a media-type disperser having a media in the range of 0.2 to 2.0 mmφ, the dispersion dispersed in the first dispersion step in which the average particle size of the colorant is dispersed to be 1 μm or less,
Classification by a high-speed centrifugal force into a dispersion having particles having an average particle size of more than 1 μm and a dispersion having particles of 1 μm or less;
The dispersion having particles larger than 1 μm is returned to the first dispersion step;
The dispersion having particles of 1 μm or less is a media-type disperser having media in the range of 0.005 to 0.1 mmφ, and is continuously dispersed in a second dispersion step of dispersion treatment. The manufacturing method of the coloring composition for filters.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015044557A JP6561500B2 (en) | 2015-03-06 | 2015-03-06 | Method for producing coloring composition for color filter, coloring composition for color filter, and color filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015044557A JP6561500B2 (en) | 2015-03-06 | 2015-03-06 | Method for producing coloring composition for color filter, coloring composition for color filter, and color filter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016164607A JP2016164607A (en) | 2016-09-08 |
| JP6561500B2 true JP6561500B2 (en) | 2019-08-21 |
Family
ID=56876285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015044557A Active JP6561500B2 (en) | 2015-03-06 | 2015-03-06 | Method for producing coloring composition for color filter, coloring composition for color filter, and color filter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6561500B2 (en) |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52135459A (en) * | 1976-05-07 | 1977-11-12 | Toray Ind Inc | Classification method of inorganic particles |
| EP0580875B1 (en) * | 1992-02-19 | 1998-01-14 | Idemitsu Kosan Company Limited | Color filter, production thereof, and liquid crystal projector using the same |
| JP4774672B2 (en) * | 2004-02-06 | 2011-09-14 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Color filter colorant manufacturing method, color filter colorant manufactured by the method, and color filter |
| JP5205703B2 (en) * | 2005-06-09 | 2013-06-05 | 東レ株式会社 | Method for producing pigment dispersion for color filter, paste for color filter and color filter |
| JP4629651B2 (en) * | 2006-12-22 | 2011-02-09 | 花王株式会社 | Method for producing non-aqueous pigment dispersion |
| JP5103986B2 (en) * | 2007-03-30 | 2012-12-19 | 大日本印刷株式会社 | Pigment dispersion for color filter, curable resin composition for color filter, color filter, and display device |
| JP2009020269A (en) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus, toner, carrier and developer used therefor |
| JP5529508B2 (en) * | 2008-11-26 | 2014-06-25 | 花王株式会社 | Method for producing non-aqueous pigment dispersion |
| JP2012022264A (en) * | 2010-07-16 | 2012-02-02 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus and image forming method |
-
2015
- 2015-03-06 JP JP2015044557A patent/JP6561500B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016164607A (en) | 2016-09-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5737078B2 (en) | Red coloring composition for color filter, and color filter | |
| JP5789847B2 (en) | Coloring composition for color filter, and color filter | |
| JP5577647B2 (en) | Color filter coloring composition and color filter | |
| JP2012181378A (en) | Pigment composition for color filter, coloring composition and color filter | |
| JP6724512B2 (en) | Compound, pigment dispersant containing the compound, coloring composition and color filter | |
| JP6270424B2 (en) | Coloring composition and color filter for solid-state imaging device | |
| JP5583334B2 (en) | Coloring composition for color filter, color filter, and method for producing color filter | |
| JP2012215865A (en) | Red coloring composition for color filter and color filter | |
| JP5505058B2 (en) | Blue coloring composition for color filter, and color filter | |
| JP4774672B2 (en) | Color filter colorant manufacturing method, color filter colorant manufactured by the method, and color filter | |
| JP5707603B2 (en) | Pigment dispersant, pigment composition using the same, coloring composition, and color filter | |
| JP2017156397A (en) | Coloring composition for color filter and color filter | |
| JP2013125265A (en) | Red colored composition for color filter, and color filter | |
| JP5211613B2 (en) | Method for producing colored composition for color filter, colored composition for color filter produced by the method, and color filter using the same | |
| JP2014044362A (en) | Production method of colored composition for color filter, colored composition for color filter, and color filter | |
| JP6561500B2 (en) | Method for producing coloring composition for color filter, coloring composition for color filter, and color filter | |
| JP2012198437A (en) | Method for producing coloring composition for color filter, coloring composition for color filter, and color filter | |
| JP5855155B2 (en) | Coloring composition for color filter, color filter, and method for producing color filter | |
| JP2015158575A (en) | Production method of pigment dispersion for color filter, pigment dispersion for color filter, and color filter | |
| JP5281738B2 (en) | Coloring composition for color filter and color filter using the same | |
| JP6848610B2 (en) | Compounds, pigment dispersants containing the compounds, coloring compositions and color filters | |
| JP6926913B2 (en) | Pigment composition for color filter, coloring composition for color filter and color filter | |
| JP2018158962A (en) | Method for producing diketopyrrolopyrrole pigment | |
| JP6269095B2 (en) | Method for producing pigment dispersion for color filter, pigment dispersion for color filter, and color filter | |
| JP2014177532A (en) | Method for producing dichlorodiketopyrrolopyrrole pigment composition, dichlorodiketopyrrolopyrrole pigment composition, coloring composition for color filter, and color filter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180115 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20180314 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180314 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181218 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190122 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190215 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190625 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190708 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6561500 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |