CN103360786B - 滤色器用有机颜料组合物、其制造方法和滤色器 - Google Patents

Abstract

本发明提供滤色器用有机颜料组合物、其制造方法和滤色器。尤其提供着色物的彩度优异，即使长时间受到热历程，着色物的色调变化也小的耐热性优异的有机颜料组合物。一种滤色器用有机颜料组合物，其特征在于，以质量换算计，每100份有机颜料（A），含有0.1～15份聚合物（B），所述聚合物（B）含有环氧基和／或α－氯醇基、且将包含侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯单体的单体混合物聚合而得到。

Description

滤色器用有机颜料组合物、其制造方法和滤色器

技术领域

本发明涉及滤色器用有机颜料组合物、其制造方法和滤色器。

背景技术

使有机颜料分散于需要着色的介质时，为了能够更简便地分散，或者为了更加增强在分散后的介质中的稳定性，经常使用表面活性剂、有机颜料衍生物进行有机颜料的表面处理。通过该表面处理，能够提高未进行任何表面处理的有机颜料的分散性、分散稳定性。

需要进行分散的介质为合成树脂的情况下，在该表面处理时，也常使用合成树脂。具体而言，已知在丙烯酸树脂不挥发成分的存在下对有机颜料进行溶剂盐研磨处理的方法等。

关于有机颜料利用合成树脂进行的表面处理，按照（甲基）丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂等之类的聚合物的一般种类进行了研究，但关于具体什么样的种类的聚合物在分散性、分散稳定性方面的改良效果高，以及相同种类的聚合物内什么样的结构的聚合物选择性地上述改良效果最高，并未进行系统的研究，不清楚的地方也较多。

另外，喷墨用油墨、滤色器用彩色抗蚀剂等用于高功能用途的有机颜料与用于涂料、热塑性塑料成型品的着色的通用有机颜料相比，要求更鲜艳的印刷，因此需要更微细的有机颜料。

然而实际状况是，微细的有机颜料比通用有机颜料更容易凝聚，因此即使利用通用用途中使用的有机颜料的表面处理方法，并使用某种合成树脂来进行表面处理，也并非一定可获得所期待那样的改良效果，因此通过反复试验而选择了最合适种类且最合适结构的合成树脂。

具体而言，例如，作为滤色器用彩色抗蚀剂的制备所使用的有机颜料的表面处理方法，已知在（甲基）丙烯酸树脂不挥发成分的存在下对有机颜料进行溶剂盐研磨处理的方法（专利文献1）；在液体介质中，在聚氨酯树脂的存在下对有机颜料进行加压加热的方法（专利文献2）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8－179111号公报

专利文献2：WO10／061830公报

发明内容

发明要解决的课题

然而实情是，由通过上述以往技术的制造方法进行了表面处理的有机颜料得到的着色物的彩度还不充分，长时间受到热历程时着色物的色调（色相）变化大，耐热性也差。

解决课题的方法

因此，本发明人等为了解决上述课题，使用各种合成树脂而深入研究了有机颜料的表面处理效果，结果发现，如果使用侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物来进行表面处理，则可获得消除了上述缺点的着色物，特别是对于在制造工序或者使用条件下长时间暴露于高温那样的用于液晶显示装置的滤色器而言，成为能够进行亮度的耐热性优异的液晶显示的滤色器，由此完成了本发明。

即，本发明提供一种有机颜料组合物，其特征在于，以质量换算计，每100份有机颜料（A），含有0.1～15份侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B）不挥发成分。

本发明还提供一种有机颜料组合物的制造方法，在液体介质中，在侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B）不挥发成分的存在下对有机颜料（A）进行加压加热，或者在侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B）不挥发成分的存在下对有机颜料（A）进行溶剂盐研磨处理。

本发明还提供一种滤色器，其特征在于，在像素部含有上述任一有机颜料组合物。

发明效果

本发明的有机颜料组合物发挥如下特别显著的技术效果：由于以规定比例含有有机颜料（A）和特定共聚物（B），因此可获得即使长时间受到热历程，着色物的色调变化也小的、即着色的耐热性优异的着色物。

另外，本发明的有机颜料组合物的制造方法发挥如下特别显著的技术效果：可简便地获得上述有机颜料组合物。

进一步，本发明的滤色器发挥如下特别显著的技术效果：由于在像素部含有上述有机颜料组合物或通过上述制造方法得到的有机颜料组合物，因此能够进行亮度的耐热性更优异的液晶显示。

具体实施方式

本发明的有机颜料组合物的特征在于，以质量换算计，每100份有机颜料（A），含有0.1～15份侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B）不挥发成分。

作为有机颜料（A），公知惯用的有机颜料均可列举，例如，可列举酞菁颜料、喹吖酮颜料、偶氮颜料、二噁嗪颜料、蒽醌颜料、二酮吡咯并吡咯颜料、有机金属络合物颜料等。

本发明中的有机颜料（A）可以是任何粒径的有机颜料，但如果着色剂在干燥粉体状态下一次粒子的平均粒径为100nm以下，则容易获得更鲜明的着色物，因此优选。另一方面，多数情况下，越是粒径小的有机颜料（A），通常耐热性越低，因此需要在不损害鲜明性的情况下通过某些方法来改良耐热性。

本发明中，一次粒子的平均粒径如下测定。首先，使用透射电子显微镜或扫描电子显微镜拍摄视场内的粒子。然后，对于二维图像上的、构成凝聚体的一次粒子50个，求出各个粒子的内径的最长的长度（最大长度）。将各个粒子的最大长度的平均值作为一次粒子的平均粒径。

另外，作为侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B），公知惯用的物质都可以使用。（甲基）丙烯酸酯是指，由（甲基）丙烯酸与其他的各种醇形成的那样的含有酯键的化合物，来自于上述醇并且在酯键COO的末端含有碳原子链。典型的例子是上述碳链为烷基的物质，被称为（甲基）丙烯酸烷基酯。如果说（甲基）丙烯酸烷基酯，则意味着侧链为烷基。本领域中，除了（甲基）丙烯酸烷基酯以外，上述碳链为烷基以外的化合物也为人熟知，因此本发明中，不仅（甲基）丙烯酸烷基酯，还包含碳链为烷基以外的化合物，都称为（甲基）丙烯酸酯。

作为这样的（甲基）丙烯酸酯，例如，可以列举作为（甲基）丙烯酸烷基酯的（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸正丙酯、（甲基）丙烯酸异丙酯、（甲基）丙烯酸正丁酯、（甲基）丙烯酸异丁酯、（甲基）丙烯酸叔丁酯、（甲基）丙烯酸2－乙基己酯、（甲基）丙烯酸正辛酯、（甲基）丙烯酸十二烷基酯〔（甲基）丙烯酸月桂酯〕、（甲基）丙烯酸十八烷基酯〔（甲基）丙烯酸硬脂酯〕等具有烷基的（甲基）丙烯酸烷基酯；（甲基）丙烯酸环己酯、（甲基）丙烯酸异冰片酯、（甲基）丙烯酸金刚烷基酯、（甲基）丙烯酸二环戊酯等含有脂环基的（甲基）丙烯酸酯；

甲氧基三乙二醇（甲基）丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇＃400（甲基）丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇（甲基）丙烯酸酯、甲氧基三丙二醇（甲基）丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯、乙基卡必醇（甲基）丙烯酸酯、2－乙基己基卡必醇（甲基）丙烯酸酯、四氢糠基（甲基）丙烯酸酯、苯氧基乙基（甲基）丙烯酸酯、苯氧基二乙二醇（甲基）丙烯酸酯、对壬基苯氧基乙基（甲基）丙烯酸酯、对壬基苯氧基聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯等含有醚基的（甲基）丙烯酸酯；（甲基）丙烯酸苄酯等含有芳香环的（甲基）丙烯酸酯；等。

本发明中，侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B）是指，通过从上述那样的各种（甲基）丙烯酸酯中选择2种以上侧链的碳原子数不同的物质并将它们组合进行共聚而得到的聚合物。

作为共聚物（B），虽然玻璃化温度（Tg）尽可能高的物质，其自身的耐热性优异，但从与有机颜料（A）并用时，能够通过相互作用发挥优异的耐热性的方面出发，更优选Tg为0～150℃的共聚物。

作为共聚物（B），任意分子量的物质均可以使用，但具体而言，重均分子量5,000～100,000的共聚物由于对有机颜料（A）的亲和性大、耐热性的提高效果也更大，因此优选。

共聚物（B）可以通过本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合等以往公知的各种反应方法而合成。此时，也可以并用公知惯用的聚合引发剂、表面活性剂和消泡剂。

共聚物（B）也可以是以上述侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯为必须单体，并用能够与它们共聚的其他共聚单体进行共聚所得的物质。

作为这样的共聚单体，可列举例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯（第三級カルボン酸ビニル）等乙烯基酯类；乙烯基吡咯烷酮等杂环式乙烯基化合物；氯乙烯、偏氯乙烯、偏氟乙烯等卤代烯烃类、丙烯腈、甲基丙烯腈等的含有氰基的单体；乙基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚等乙烯基醚类；甲基乙烯基酮等乙烯基酮类；乙烯、丙烯等α－烯烃类；丁二烯、异戊二烯等二烯类；苯乙烯、乙烯基甲苯、α－甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯等苯乙烯系单体。

根据本发明人等，认识到：对于共聚物（B）而言，不仅含有来自于2种以上（甲基）丙烯酸酯的不同碳原子数的侧链、还进一步含有环氧基的共聚物与仅含有不同碳原子数的侧链的共聚物相比，即使受到热历程，色调也更不易变化，耐热性优异。

作为将上述环氧基导入共聚物的方法，没有特别限定，可以将含有环氧基的自由基聚合性单体作为必须成分进行聚合，也可以随后对先前合成的共聚物进行环氧基修饰，但由于容易导入，优选将侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯与含有环氧基的单体作为必须成分进行聚合。

作为具有环氧基的单体，例如，可列举（甲基）丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油基醚、4－羟基丁基（甲基）丙烯酸酯缩水甘油基醚等含有环氧基的单体。

作为共聚物（B），为将合适的、上述侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯和含有环氧基的单体作为必须成分聚合而成的共聚物且将构成共聚物（B）的全部单体以质量换算计设为100％时具有环氧基的单体为全部单体的3～35质量％的共聚物，与仅来自于侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物相比，可得到更高的耐热性，并且在需要进行着色的被着色介质中的分散性也良好，因此优选。

具有环氧基的单体为全部单体的3～35质量％的共聚物中，有着具有环氧基的单体所占的量越多，则受到热历程时的彩度、色度的变化越变小的倾向。

共聚物（B）中的环氧基也可以成为其一部分或全部与亲核试剂反应而开环的官能团。例如，将共聚物中的环氧基的全部与盐酸反应而成为α－氯醇基的物质用作共聚物（B）时，也具有与使用含有原本的环氧基的共聚物时同样的耐热性改善效果。

本发明的有机颜料组合物以质量换算计，每100份有机颜料（A），按照成为0.1～15份的方式含有侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B）不挥发成分即可，其中每100份有机颜料（A）为0.5～12份、特别是1～10份时，通过含有共聚物（B），能够形成取得了本发明中的技术效果，在被着色介质中的分散性、分散稳定性等其他的技术效果，经济性等的最佳平衡的有机颜料组合物，因此优选。

这样的本发明的有机颜料组合物可以通过将有机颜料（A）与共聚物（B）以任意手段混合而制备。作为简便的制备方法，例如有，将有机颜料（A）与共聚物（B）不挥发成分混合的方法；在共聚物（B）的液体介质溶液中混合有机颜料（A）并搅拌、过滤干燥的方法等。

然而，本发明人等此次首次认识到，通过与上述简便的制备方法相比可以期待有机颜料（A）与共聚物（B）的更强相互作用的方法，具体而言，在液体介质中，在侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B）不挥发成分的存在下对有机颜料（A）进行加压加热，或者在侧链的碳原子数不同的2种以上（甲基）丙烯酸酯的共聚物（B）不挥发成分的存在下对有机颜料（A）进行溶剂盐研磨处理而制备的有机颜料组合物，与通过上述简便的方法而制备的有机颜料组合物相比，可实现更大的耐热性改良效果。以下，将前者的制备方法称为加压加热法、将后者的制备方法称为溶剂盐研磨处理法。

本发明的上述两种有机颜料组合物的制造方法对于得到含有例如C．I．颜料蓝15：6（ε型铜酞菁颜料）、C．I．颜料绿36（卤化铜酞菁颜料）和C．I．颜料绿58（卤化锌酞菁颜料）那样的酞菁颜料作为有机颜料（A）的有机颜料组合物而言，是特别优异的制造方法。

首先，对加压加热法进行说明。根据加压加热法，例如，将有机颜料（A）和使共聚物（B）溶解或分散在液体介质中所得的溶液、分散液混合搅拌，并进行加热，从而与不进行加热的情况相比能够使共聚物（B）更均匀且确实地被覆有机颜料（A）的表面。另外，通过进行加压加热，不仅能够促进仅加热时共聚物（B）对有机颜料（A）粒子的表面的被覆，而且能够促进共聚物（B）向有机颜料（A）粒子的细孔那样的空隙部分的渗入，被覆的效果进一步提高。

此时，形成为仅使用水或使用以水为主体且包含水溶性有机溶剂的液体介质（称为水性介质）作为液体介质时，与仅使用有机溶剂作为液体介质而进行上述混合加热的情况相比，有机颜料（A）自身的结晶形状等的变化少，色调变化减小，因此优选。

作为上述水溶性有机溶剂，例如，可列举丙二醇单甲基醚乙酸酯、乙醇、异丙醇、异丁基醇等。

加压加热时使用的水性介质优选相对于有机颜料（A）大量过剩，从最大限度地发挥通过加压加热所带来的效果，更加提高参与有机颜料（A）被覆的所投入的共聚物（B）的量，减少后述过滤工序中的共聚物（B）的流出，或者更加缩短该工序时间自身的方面出发，更优选以质量换算计，每1份有机颜料（A），加压加热时使用的水性介质为15～100份。

通过加压加热法，由有机颜料（A）和共聚物（B）制备有机颜料组合物时，对于最终得到的有机颜料组合物，按照以质量换算计，每100份有机颜料（A），共聚物（B）为0.5～12份的方式，将两者投入，但由于有机颜料（A）与共聚物（B）之间的包含吸附的相互作用强，因此投入的共聚物（B）不挥发成分不会流出，以质量换算计，其不挥发成分的至少70％留在有机颜料（A）中。

有机颜料（A）和共聚物（B）的加热可以在将两者混合后，在密闭体系内，在温度100～150℃的搅拌下，在30分钟～5小时的范围内进行。通过这样在密闭体系内进行加热，形成加压状态，如上所述，共聚物（B）会渗入至颜料粒子的空隙中，与仅被覆粒子表面的情况相比，表现出更优异的效果。

接着，对溶剂盐研磨处理法进行说明。根据溶剂盐研磨处理法，例如，通过使用水溶性无机盐和亲水性有机溶剂对有机颜料（A）和共聚物（B）施加机械应力而进行混炼，能够使有机颜料（A）的粒径变得微细，并且使粒子形状为大致立方体状，同时将共聚物（B）均匀且确实地被覆于有机颜料（A）的表面。

对于该溶剂盐研磨处理，具体而言，将有机颜料、水溶性无机盐、和不溶解其的亲水性有机溶剂投入混炼机中，在其中进行混炼磨碎。上述混炼中，在不希望原料的晶型转换的情况下，作为有机颜料（A），可以使用市售的ε型铜酞菁颜料作为混炼的原料。另一方面，在希望晶型转换等的情况下，作为上述有机颜料（A），也可以使用与混炼后不同晶型的粗制有机颜料作为混炼的原料。具体而言，对于ε型铜酞菁颜料，将粗制α型铜酞菁颜料作为原料，通过上述混炼，也可以获得。

通过溶剂盐研磨处理法，由有机颜料（A）和共聚物（B）制备有机颜料组合物的情况下，对于最终得到的有机颜料组合物，按照每100份有机颜料（A），共聚物（B）为0.5～12份的方式，将两者投入，但由于有机颜料（A）与共聚物（B）之间的包含吸附的相互作用强，因此与加压加热法同样地，投入的共聚物（B）不挥发成分基本上不会流出，以质量换算计，其不挥发成分的至少70％留在有机颜料（A）中。

作为水溶性无机盐，优选使用例如氯化钠、氯化钾、硫酸钠等无机盐。另外，更优选使用平均粒径0.5～50μm的无机盐。这样的无机盐通过对通常的无机盐进行微粉碎可容易地得到。

另外，该无机盐的使用量，以质量换算计，相对于1份有机颜料（A）优选设为8～20份，更优选设为10～15份。

作为水溶性有机溶剂，可适宜使用能够抑制结晶生长的溶剂，可以使用例如二乙二醇、丙三醇、乙二醇、丙二醇、液体聚乙二醇、液体聚丙二醇、2－（甲氧基甲氧基）乙醇、2－丁氧基乙醇、2－（异戊氧基）乙醇、2－（己氧基）乙醇、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单丁基醚、三乙二醇、三乙二醇单甲基醚、1－甲氧基－2－丙醇、1－乙氧基－2－丙醇、二丙二醇、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、1,2－丙二醇、1－甲氧基－2－丙醇等，但优选乙二醇或二乙二醇。

该水溶性有机溶剂的使用量没有特别限定，以质量换算计，相对于1份有机颜料（A）优选为0.01～5份。

对于混炼温度，优选在60～150℃之间进行。有机颜料（A）为铜酞菁颜料的情况下，上述温度在80～120℃之间时，能够提高ε型铜酞菁的ε化率（铜酞菁中所含的ε型结晶化率），后述的耐热性、对比度等的下降也能够减少，因此这样得到的有机颜料组合物优选用于滤色器。

作为该混炼所用的装置，可以使用捏合机、混合研磨机（ミックスマーラー）、作为日本特开2007－100008公报中记载的行星型混合机的井上制作所株式会社制的TRIMIX（トリミックス）（商标名）、日本特开平4－122778号公报中记载的连续式双螺杆挤出机、作为日本特开2006－306996号公报中记载的连续式单螺杆混炼机的浅田铁工株式会社制的MiracleKCK等。

使用酞菁颜料作为有机颜料（A）时，作为制备该有机颜料组合物的方法，既可以采用加压加热法也可以采用溶剂盐研磨处理法，但在得到含有金属酞菁颜料作为有机颜料（A）的有机颜料组合物的情况下，优选采用溶剂盐研磨处理法，在得到含有卤化金属酞菁颜料作为有机颜料（A）的有机颜料组合物的情况下，优选采用加压加热法。

通过加压加热法或溶剂盐研磨处理法，进行了在液体介质中的加热、加热混炼的混合物通过例如冷却，从其中除去液体介质，根据需要对固体物进行洗涤、过滤、干燥、粉碎等，从而能够获得含有有机颜料（A）和共聚物（B）不挥发成分的本发明的有机颜料组合物的粉体。

作为洗涤，冷水浴、热水浴均可以采用。对于洗涤次数，也可以在1～5次的范围内反复进行。通过洗涤，能够容易地除去未吸附在有机颜料（A）上的共聚物（B）。如果需要，也可以按照不改变结晶状态的方式进行酸洗涤、碱洗涤、溶剂洗涤。有机颜料组合物中所含的、作为有效成分的共聚物（B）不挥发成分的量（所谓的成品率）可以由例如通过有机颜料组合物的溶剂萃取而得到的共聚物萃取量、或者相对于投入共聚物（B）的滤液中的流出量求出。

作为上述滤除、洗涤后的干燥，例如，可列举通过利用设置于干燥机的加热源进行的80～120℃的加热等而进行颜料的脱水和／或脱溶剂的间歇式（回分式）或连续式的干燥等，作为干燥机，通常有箱型干燥机、带式干燥机、喷雾干燥器等。特别地，喷雾干燥由于制成糊剂时容易分散，因此优选。另外，关于干燥后的粉碎，并不是用于增大比表面积或者减小一次粒子的平均粒径的操作，而是如使用了例如箱型干燥机、带式干燥机的干燥的情况那样，为了在颜料形成了块状等的块时将颜料分解并粉末化而进行的操作，例如，可列举利用研钵、锤式粉碎机、盘磨机、销棒粉碎机（ピンミル）、气流磨等的粉碎等。这样，可获得包含含有有机颜料（A）和共聚物（B）的有机颜料组合物作为主成分的干燥粉末。

本发明的有机颜料组合物可以含有游离金属、游离金属离子源那样的杂质，但在将其用于滤色器像素部的着色那样的情况下，优选上述杂质尽可能少。例如，有机颜料（A）为酞菁颜料时的有机颜料组合物，铜、锌、铜离子、锌离子等金属离子源的含量尽可能少时，对液晶显示特性不易产生不良影响，因此优选。所含的游离金属存在如下情况：是合成金属酞菁时残存的游离金属的情况、是通过合成后的金属酞菁的分解而生成的游离金属的情况。

这样的游离金属、游离金属离子源可以如日本特开2008－308605公报中记载的那样使用酸类进行洗涤。使用的酸类例如可以列举盐酸、硫酸，盐酸、硫酸的浓度优选0.5％～4％。另外，洗涤时的温度优选50～90℃。另外，也可以使用水来洗涤。

从滤色器的耐热性下降少的观点考虑，包含金属酞菁颜料作为有机颜料（A）的本发明的有机颜料组合物的情况下，游离金属的含有率以质量换算计，优选在有机颜料组合物中为900ppm以下。

本发明中的有机颜料组合物由于在液体介质中的分散性、分散稳定性高，后述的颜料分散液的粘度低，且分散成了微细的粒子，因此在牛顿流动性也高的状态下稳定，例如由其制造滤色器像素部时，能够形成均质的涂膜，获得亮度、对比度和光透过率均高的滤色器。

这样得到的本发明的有机颜料组合物，将被着色介质着色时的着色物鲜明、彩度优异，即使长时间受到热历程，着色物的色调也不会大大变化，耐热性优异。因此，以滤色器的像素部的着色为代表，也适于涂料、塑料、印刷油墨、橡胶、皮革、印花、电子照片用调色剂、喷墨油墨、热转印油墨等的着色。

将本发明的有机颜料组合物用于形成滤色器的像素部的情况下，包含金属酞菁颜料作为有机颜料（A）的本发明的有机颜料组合物中，根据需要，可以进一步含有二噁嗪颜料。包含二酮吡咯并吡咯颜料作为有机颜料（A）的本发明的有机颜料组合物中，根据需要，可以含有蒽醌颜料。包含卤化金属酞菁颜料作为有机颜料（A）的本发明的有机颜料组合物中，根据需要，可以含有喹酞酮颜料、有机金属络合物颜料。

进一步，本发明的有机颜料组合物中，可以含有有机颜料（A）的磺酸衍生物、有机颜料（A）的N－（二烷基氨基）甲基衍生物、有机颜料（A）的N－（二烷基氨基烷基）磺酰胺衍生物、有机颜料（A）的邻苯二甲酰亚胺烷基衍生物等有机颜料衍生物等；毕克化学公司的DISPERBYK130、DISPERBYK161、DISPERBYK162、DISPERBYK163、DISPERBYK170、DISPERBYK171、DISPERBYK174、DISPERBYK180、DISPERBYK182、DISPERBYK183、DISPERBYK184、DISPERBYK185、DISPERBYK2000、DISPERBYK2001、DISPERBYK2020、DISPERBYK2050、DISPERBYK2070、DISPERBYK2096、DISPERBYK2150、DISPERBYK LPN21116、DISPERBYKLPN6919，EFKA公司的EFKA46、EFKA47、EFKA452、EFKA LP4008、EFKA4009、EFKALP4010、EFKA LP4050、LP4055、EFKA400、EFKA401、EFKA402、EFKA403、EFKA450、EFKA451、EFKA453、EFKA4540、EFKA4550、EFKA LP4560、EFKA120、EFKA150、EFKA1501、EFKA1502、EFKA1503，Lubrizol公司的Solsperse（ソルスパース）3000、Solsperse9000、Solsperse13240、Solsperse13650、Solsperse13940、Solsperse17000、18000、Solsperse20000、Solsperse21000、Solsperse20000、Solsperse24000、Solsperse26000、Solsperse27000、Solsperse28000、Solsperse32000、Solsperse36000、Solsperse37000、Solsperse38000、Solsperse41000、Solsperse42000、Solsperse43000、Solsperse46000、Solsperse54000、Solsperse71000，味之素株式会社的AjisperPB711、Ajisper PB821、Ajisper PB822、Ajisper PB814、Ajisper PN411、AjisperPA111等分散剂；丙烯酸系树脂、氨基甲酸酯系树脂、醇酸系树脂、木松香、脂松香（ガムロジン）、浮油松香等天然松香，聚合松香、歧化松香、氢化松香、氧化松香、马来松香（マレイン化ロジン）等改性松香，松香胺、石灰松香、松香环氧烷烃加成物、松香醇酸加成物、松香改性苯酚等松香衍生物等在室温下为液状且水不溶性的合成树脂。这些分散剂、树脂的添加也有助于减少絮凝、提高颜料的分散稳定性、提高分散体的粘度特性。

本发明的有机颜料组合物均可以用于公知惯用的用途，但在滤色器的像素部中含有的情况下，对其而言，特别是在一次粒子的平均粒径为0.01～0.10μm时，颜料凝聚也较弱，在应该着色的合成树脂等中的分散性更好。

通过使滤色器的R、G、B各色的像素部中含有上述本发明的有机颜料组合物或通过本发明的制造方法而得到的有机颜料组合物，能够制成滤色器。具体而言，例如由含有C．I．颜料红254那样的二酮吡咯并吡咯颜料的本发明的有机颜料组合物能够获得R像素，由含有C．I．颜料绿36、C．I．颜料绿58那样的卤化金属酞菁颜料的本发明的有机颜料组合物能够获得G像素，由含有C．I.颜料蓝15：6那样的金属酞菁颜料的本发明的有机颜料组合物能够获得B像素。

如上所述，本发明的有机颜料组合物通过公知的方法可以用于形成滤色器的R、G、B各色像素部的图案。典型的，能够获得包含本发明的滤色器用颜料组合物和感光性树脂作为必须成分的滤色器像素部用感光性组合物。

作为滤色器的制造方法，例如可列举被称为光刻法的方法，即，使本发明的有机颜料组合物分散于包含感光性树脂的分散介质后，通过旋涂法、辊涂法、喷墨法等涂布在玻璃等透明基板上，接着对于该涂布膜，隔着光掩模使用紫外线进行图案曝光后，使用溶剂等洗涤未曝光部分，得到各色图案。

此外，也可以通过电沉积法、转印法、胶束电解法、PVED（光电电沉积，Photovoltaic Electrodeposition）法的方法形成各色像素部的图案，制造滤色器。本发明的有机颜料组合物即使受到热历程，色调变化也小，因此例如在工序中包含烘烤那样的滤色器的制造方法中极其有用。

制备滤色器像素部用感光性组合物时，例如，将本发明的有机颜料组合物、感光性树脂、光聚合引发剂、和溶解上述树脂的有机溶剂作为必须成分进行混合。作为其制造方法，通常有使用本发明的有机颜料组合物、有机溶剂、和根据需要的分散剂而制备分散液后，向其中加入感光性树脂等进行制备的方法。

作为根据需要使用的分散剂，例如可列举毕克化学公司的DISPERBYK（DisperbyK注册商标）130、DISPERBYK161、DISPERBYK162、DISPERBYK163、DISPERBYK170，EFKA公司的EFKA46、EFKA47等。另外，也可以同时使用流平剂、偶联剂、阳离子系表面活性剂等。

作为有机溶剂，例如有甲苯、二甲苯、甲氧基苯等芳香族系溶剂；乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯等乙酸酯系溶剂；乙氧基乙基丙酸酯等丙酸酯系溶剂；甲醇、乙醇等醇系溶剂；丁基溶纤剂、丙二醇单甲基醚、二乙二醇乙基醚、二乙二醇二甲基醚等醚系溶剂；甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮系溶剂；己烷等脂肪族烃系溶剂；N,N－二甲基甲酰胺、γ－丁内酰胺、N－甲基－2－吡咯烷酮、苯胺、吡啶等氮化合物系溶剂；γ－丁内酯等内酯系溶剂；氨基甲酸甲酯与氨基甲酸乙酯的48：52的混合物那样的氨基甲酸酯；水等。作为有机溶剂，尤其适合为丙酸酯系、醇系、醚系、酮系、氮化合物系、内酯系、在水等极性溶剂中为水可溶的物质。

相对于每100质量份本发明的有机颜料组合物，将300～1000质量份的有机溶剂、根据需要的0～100质量份的分散剂和／或0～20质量份的酞菁衍生物搅拌分散以成为均匀，能够获得分散液。接着，在该分散液中，相对于每1质量份本发明的有机颜料组合物，添加3～20质量份的感光性树脂、相对于1质量份感光性树脂为0.05～3质量份的光聚合引发剂、和根据需要进一步添加的有机溶剂，搅拌分散以成为均匀，能够获得滤色器像素部用感光性组合物。

作为此时可使用的感光性树脂，可列举例如氨基甲酸酯系树脂、丙烯酸系树脂、聚酰胺酸系树脂、聚酰亚胺系树脂、苯乙烯马来酸系树脂、苯乙烯马来酸酐系树脂等热塑性树脂；例如1,6－己二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、双（丙烯酰氧基乙氧基）双酚A、3－甲基戊二醇二丙烯酸酯等那样的2官能单体，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三（2－羟基乙基）异氰酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯等那样的多官能单体等光聚合性单体。

作为光聚合引发剂，例如有苯乙酮、二苯甲酮、苯偶酰二甲基缩酮、过氧化苯甲酰、2-氯噻吨酮、1,3-二（4’-叠氮苯亚甲基（アジドベンザル））-2-丙烷、1,3-二（4’-叠氮苯亚甲基）-2-丙烷-2’-磺酸、4,4’-二叠氮基二苯乙烯-2,2’-二磺酸等。

这样制备的滤色器像素部用感光性组合物隔着光掩模使用紫外线进行图案曝光后，使用有机溶剂、碱水等洗涤未曝光部分，从而能够形成滤色器。

以下，使用合成例、比较合成例、实施例、比较例，具体展示本发明。这些例子中，“％”是指质量百分数。

（合成例1）

在配备了搅拌机、温度计、冷却管和氮气导入管的四口烧瓶中投入丙二醇单甲基醚乙酸酯1540份，在氮气流下升温至110℃后，用4小时滴加由甲基丙烯酸甲酯623份、甲基丙烯酸正丁酯307份、甲基丙烯酸缩水甘油酯70份和叔丁基过氧化－2－乙基己酸酯（以下简称为TBPEH。）18份构成的混合液。滴加结束后，在110℃反应7小时，得到不挥发成分40.5％、重均分子量16,000的共聚物（B－1）的溶液。

（合成例2）

在与合成例1同样的四口烧瓶中投入丙二醇单甲基醚乙酸酯1540份，在氮气流下升温至110℃后，用4小时滴加由甲基丙烯酸甲酯597份、甲基丙烯酸正丁酯261份、甲基丙烯酸缩水甘油酯142份和TBPEH18份构成的混合液。滴加结束后，在110℃反应7小时，得到不挥发成分39.8％、重均分子量15,000的共聚物（B－2）的溶液。

（合成例3）

在与合成例1同样的四口烧瓶中投入丙二醇单甲基醚乙酸酯1540份，在氮气流下升温至110℃后，用4小时滴加由甲基丙烯酸甲酯547份、甲基丙烯酸正丁酯173份、甲基丙烯酸缩水甘油酯280份和TBPEH18份构成的混合液。滴加结束后，在110℃反应7小时，得到不挥发成分40.0％、重均分子量16,000的共聚物（B－3）的溶液。

（合成例4）

在与合成例1同样的四口烧瓶中投入丙二醇单甲基醚乙酸酯1540份，在氮气流下升温至110℃后，用4小时滴加由甲基丙烯酸苄酯856份、甲基丙烯酸缩水甘油酯142份和TBPEH18份构成的混合液。滴加结束后，在110℃反应7小时，得到不挥发成分38.1％、重均分子量14,000的聚合物（B－4）的溶液。

（合成例5）

使将合成例2的聚合物（B－2）的溶液减压干燥（60℃、10小时）而得到的聚合物（B－2）的固体与盐酸反应，从而得到聚合物（B－2）中的环氧基开环而形成α－氯醇体的聚合物（B－5）。

（合成例6）

在与合成例1同样的四口烧瓶中投入丙二醇单甲基醚乙酸酯1540份，在氮气流下升温至110℃后，用4小时滴加由甲基丙烯酸甲酯597份、甲基丙烯酸正丁酯261份和TBPEH18份构成的混合液。滴加结束后，在110℃反应7小时，得到不挥发成分39.8％、重均分子量15,000的共聚物（B－6）的溶液。

实施例1

将FASTOGEN GREEN A110（DIC株式会社制多溴化锌酞菁颜料）10g和上述合成例1的共聚物（B－1）溶液（固体成分40.5％）1.25g与水589g一起投入1升的高压釜中，一边搅拌一边以1小时升温至130℃，在该温度下保持1小时并搅拌，从而对颜料表面进行树脂处理。自然冷却至室温后，抽滤，用2升温水进行洗涤。将得到的湿滤饼在90℃干燥12小时，使用实验磨（ラボミル）进行粉碎，得到一次粒子的平均粒径100nm以下的有机颜料组合物（X－1）。

实施例2

对于合成例1的共聚物（B－1）溶液（固体成分40.5％）1.25g，按照以不挥发成分计为同量的方式使用合成例2的共聚物（B－2）溶液（固体成分39.8％），除此以外，与实施例1同样地操作，得到一次粒子的平均粒径100nm以下的有机颜料组合物（X－2）。

实施例3

对于合成例1的共聚物（B－1）溶液（固体成分40.5％）1.25g，按照以不挥发成分计为同量的方式使用合成例3的共聚物（B－3）溶液（固体成分39.8％），除此以外，与实施例1同样地操作，得到一次粒子的平均粒径100nm以下的有机颜料组合物（X－3）。

（比较例1）

对于合成例1的共聚物（B－1）溶液（固体成分40.5％）1.25g，按照以不挥发成分计为同量的方式使用Hydran AP－40F（DIC株式会社制的聚氨酯树脂水性分散液），除此以外，与实施例1同样地操作，得到有机颜料组合物（X－4）。

实施例4

使上述实施例1中得到的有机颜料组合物（X－1）2.48份与毕克化学公司制BYK－LPN6919（毕克化学公司制分散剂）1.24份、UNIDIC（ユニディック）ZL295（DIC株式会社制丙烯酸树脂）1.86份、丙二醇单甲基醚乙酸酯10.92份一起，使用0.3～0.4mm的锆石珠（ジルコンビーズ），使用东洋精机（株）制油漆调节器分散2小时。

加入该着色组合物（I）4.0份、UNIDIC ZL2952.10份、丙二醇单甲基醚乙酸酯2.00份，使用油漆调节器进行混合，从而得到用于形成滤色器用绿色像素部的评价用组合物。

改变膜厚地将该评价用组合物旋涂于钠玻璃，在90℃干燥3分钟，得到评价用玻璃基板。使用该玻璃基板，使用大塚电子（株）制MCPD－3000测定C光源下的色度（x，y）。另外，将评价用玻璃基板在230℃加热1小时后的色度也同时测定。

实施例5

代替上述实施例1中得到的有机颜料组合物（X－1）2.48份而使用实施例2中得到的同量的有机颜料组合物（X－2），除此以外，与实施例4同样地进行一系列操作，得到评价用玻璃基板，同样地进行测定。

实施例6

代替上述实施例1中得到的有机颜料组合物（X－1）2.48份而使用实施例3中得到的同量的有机颜料组合物（X－3），除此以外，与实施例4同样地进行一系列操作，得到评价用玻璃基板，同样地进行测定。

（比较例2）

代替上述实施例1中得到的有机颜料组合物（X－1）2.48份而使用比较例1中得到的同量的有机颜料组合物（X－4），除此以外，与实施例4同样地进行一系列操作，得到评价用玻璃基板，同样地进行测定。

将上述实施例4～6和比较例2的评价结果示于表1。另外，表中的PB后是指在230℃加热1小时后。

表1

由上述表1的实施例4与比较例1的对比可知，本发明中使用的特定的共聚物（B）与以往一直使用的聚氨酯树脂相比，初期与PB后的亮度值和色度值的差小，即使受到热历程，亮度和色度的变动也小，耐热性优异。

实施例4～6的任一个中，PB后与初期相比，无论是亮度还是色度以绝对值计均有所提高，而且显现出侧链环氧基在投入时的特定共聚物（B）中所占的含有率越高，则初期的亮度的绝对值越提高的倾向。

实施例7

将FASTOGEN BLUE AE－8（DIC株式会社制ε型铜酞菁颜料）85份、平均取代基数1.4的铜酞菁邻苯二甲酰亚胺甲基衍生物5份、对合成例2的聚合物（B－2）的溶液进行减压干燥（60℃、10小时）而得到的聚合物（B－2）的固体10份、粉碎的氯化钠1000份、和二乙二醇160份投入双臂型捏合机中，在80～90℃混炼10小时。

用大量过剩的水洗涤得到的内容物，过滤，水洗直至滤液的电导率为原水的电导率＋20μS／cm以下，从而得到ε型铜酞菁颜料组合物的湿滤饼。将得到的湿滤饼移至烧杯，加入2％盐酸水溶液3000份，搅拌分散而制成浆料，在70℃搅拌1小时后，过滤、水洗，得到湿滤饼。

将得到的湿滤饼移至烧杯，加入室温的水3000份，搅拌分散而制成浆料。接着，在上述颜料浆料中添加平均取代基数0.8的铜酞菁磺酸衍生物5份的氢氧化钠水溶液，搅拌1小时后，添加盐酸，使浆料的pH恢复至7，使其在颜料的表面析出。在该状态下保持1小时后，过滤，温水洗涤，干燥，粉碎，得到一次粒子的平均粒径100nm以下的蓝色颜料组合物。

将这样得到的蓝色颜料组合物10份放入聚乙烯瓶中，加入丙二醇单甲基醚乙酸酯55份、BYK（商标名）LPN21116（毕克化学株式会社制）7.0份、0.3－0.4mmφSEPR珠（セプルビーズ），用油漆调节器（东洋精机株式会社制）分散4小时，得到颜料分散液。将该颜料分散液75.00份和聚酯丙烯酸酯树脂（ARONIX（アロニックス，商标名）M7100、东亚合成化学工业株式会社制）5.50份、二季戊四醇六丙烯酸酯（KAYARAD（商标名）DPHA、日本化药株式会社制）5.00份、二苯甲酮（KAYACURE（商标名）BP－100、日本化药株式会社制）1.00份、UCAR EsterEFP13.5份用分散搅拌机进行搅拌，用孔径1.0μm的过滤器进行过滤，得到彩色抗蚀剂。该彩色抗蚀剂使用旋涂机按照干燥膜厚为2μm的方式涂布在50mm×50mm、1mm的厚玻璃上，然后在90℃预干燥20分钟，形成涂膜。接着，隔着光掩模使用紫外线进行图案曝光后，将未曝光部分在0.5％的碳酸钠水溶液中洗涤，在230℃烧成60分钟，从而形成滤色器。

使用这样得到的滤色器，用大塚电子（株）制MCPD－3000测定C光源下的亮度Y，结果为13.49。另外，对滤色器测定在230℃加热1小时后的亮度，结果为13.42。

实施例8

取代实施例7的聚合物（B－2）而使用聚合物（B－5），除此以外，与实施例7同样地操作，得到蓝色颜料组合物，使用其制成滤色器，并测定C光源下的亮度Y，结果在230℃加热1小时前的亮度为13.50，在230℃加热1小时后的亮度为13.43。

（比较例3）

取代实施例7的聚合物（B－2）而使用聚合物（B－6），除此以外，与实施例7同样地操作，得到蓝色颜料组合物，使用其制成滤色器，并测定C光源下的亮度Y，结果在230℃加热1小时前的亮度为13.45，在230℃加热1小时后的亮度为13.26。

将上述实施例7～8和比较例3的评价结果示于表2。

表2

工业实用性

根据本发明，能够提供一种着色物，其由于有机颜料（A）与特定共聚物（B）的相互作用所带来的特异耐热性，从而即使受到热历程，色调变化也小，特别是在用于制备滤色器的像素部时，能够提供高亮度，即使长时间受到热历程，也能够进行亮度优异的液晶显示的液晶显示装置。

Claims (4)

1.一种滤色器用有机颜料组合物，其特征在于，以质量换算计，每100份有机颜料(A)，含有0.1～15份聚合物(B)，所述聚合物(B)含有环氧基和/或α－氯醇基、且将包含侧链的碳原子数不同的2种以上(甲基)丙烯酸烷基酯单体的单体混合物聚合而得到，将构成聚合物(B)的全部单体以质量换算计设为100％时，具有环氧基的单体为全部单体的3～35质量％。

2.根据权利要求1所述的滤色器用有机颜料组合物，所述有机颜料(A)是酞菁颜料。

3.权利要求1～2中任一项所述的滤色器用有机颜料组合物的制造方法，在液体介质中，在含有环氧基和/或α－氯醇基、且将包含侧链的碳原子数不同的2种以上(甲基)丙烯酸烷基酯单体的单体混合物聚合而得到的聚合物(B)的存在下，对酞菁颜料(A)进行加压加热，或者在含有环氧基和/或α－氯醇基、且将包含侧链的碳原子数不同的2种以上(甲基)丙烯酸烷基酯单体的单体混合物聚合而得到的聚合物(B)的存在下，对有机颜料(A)进行溶剂盐研磨处理，在上述两种制造方法中，将构成聚合物(B)的全部单体以质量换算计设为100％时，具有环氧基的单体为全部单体的3～35质量％。

4.一种滤色器，其特征在于，在像素部含有权利要求1～2中任一项所述的滤色器用有机颜料组合物。