CN1742058A - 颜料分散体、滤色器用组合物及滤色器 - Google Patents

颜料分散体、滤色器用组合物及滤色器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于液晶显示器等时赋予高水平的鲜明色彩度性的颜料分散体、滤色器用组合物、组合物的固化物及滤色器，该颜料分散体是使着色材料与分散剂一起分散在溶剂中而成，总着色材料中含有0.5重量％以上作为着色材料的下述通式(1)表示的亚酞菁化合物颜料。另外，可以还含有感光性树脂和/或单体、及光聚合引发剂。通式(1)中，X1～X12表示H或卤素，6个以上是卤素，Y表示卤素或羟基。

Description

颜料分散体、滤色器用组合物及滤色器
技术领域
本发明涉及用于彩色液晶显示装置等的颜料分散体、滤色器用组合物及使用该组合物形成的固化物以及滤色器，更详细地讲，涉及适合于形成蓝色像素的颜料分散体、滤色器用组合物及其固化物。
技术背景
以液晶显示装置等的彩色化为目的而广泛使用滤色器，一般嵌镶地配置红、绿、蓝的像素。作为制作该滤色器的方法，熟知染色法、印刷法、电沉积法、颜料分散法等。尤其是使用使颜料与感光性树脂和/或单体一起分散的滤色器用组合物(以下也称彩色抗蚀剂油墨)，采用光刻法形成微细像素的颜料分散法，由于使用颜料，因此耐光性、耐热性及耐溶剂性好，已成为滤色器制造法的主流。
原理上公知的颜料大多数可用于颜料分散法，例如特开平5-281414号公报公开了数十种红色、绿色、蓝色、黄色及紫色的颜料作为彩色抗蚀剂油墨的着色材料。另外，一般为了使像素的透过特性符合背照光的发光特性而选择各像素的颜料，例如红色像素除红色颜料外，按一定比例混合黄色颜料、橙色颜料，绿色像素除绿色颜料外，按一定比例混合黄色颜料，蓝色像素除蓝色颜料外按一定比例混合紫色颜料则赋予所期望的透过特性。
然而，近年对液晶显示装置的高精细化、高辉度化、高颜色再现性的要求在增高，期望滤色器更加高明度化、高彩度化，这些颜料中用于液晶显示装置等呈现高水平明彩度性的颜料受到极大限制。例如，在形成蓝色像素用的彩色抗蚀剂油墨中大多数与作为铜酞菁系的蓝色颜料的颜料蓝15:6一起使用紫色颜料，作为紫色颜料，如特许第2543052公报所公开那样，几乎唯一可以良好使用作为咔唑二噁嗪制的紫色颜料的颜料紫23。
这种颜料紫23，由于蓝色透过域比铜酞菁系蓝色颜料更处于短波长侧，故为了提高仅透过绿色光的铜酞菁系蓝色颜料的蓝色纯度，往往混合使用。然而，透过域不同的两种颜料进行混合的方法中，高明度化与高彩度化存在着二律背反关系，使用酮酞菁系蓝色颜料与透过域大不相同且其透过率也低的颜料紫23的方法，有不能同时满足高水平明彩度性的问题。
因此，制造液晶显示装置等所使用的滤色器时，所使用的彩色抗蚀剂油墨必须调整具有适合于用途或目的的透过特性的色料，期望使用替代咔唑二噁嗪紫色颜料的颜料的高明彩化彩色抗蚀剂油墨。
另外，作为色素的1种熟知亚酞菁(subphthalocyanine)化合物。特开平11-24255号公报或特开2001-318462号公报揭示出使用了该亚酞菁化合物的光聚合性组合物。然而，这些的光聚合性组合物，着眼于亚酞菁化合物的可见光域的光增感作用，使亚酞菁化合物溶解于感光性树脂组合物中，用作对氩激光(514nm)或YAG(第二高谐波)激光(532nm)等的长波长激光等可见光的光增感剂的组合物，完全没有暗示将亚酞菁化合物颜料化作为着色材料分散用于滤色器用组合物的问题。
发明内容
本发明是鉴于以往技术缺点而完成的研究，其目的在于提供用于液晶显示装置等，赋予高水平明彩度性的(蓝色)像素形成用的颜料分散体、滤色器用组合物及使用该组合物形成的固化物以及滤色器。
即，本发明涉及颜料分散体，其特征是在使着色材料与分散剂一起分散于溶剂中形成的颜料分散体中，含有占总着色材料的0.5重量％以上的作为着色材料的颜料，所述颜料含有由下述通式(1)表示的亚酞菁化合物。
Figure A20048000266000061
(式中，X1～X12中至少6个是卤原子，其余的表示氢原子。Y表示卤原子或羟基)。
另外，本发明其特征是：在含有着色材料(以下也称成分(A))、分散剂(以下也称成分(B))、溶剂(以下也称成分(C))、感光性树脂和/或单体(以下也称成分(D))及光聚合引发剂(以下也称成分(E))的滤色器用组合物中，在总着色材料中含有0.5重量％以上作为成分(A)的着色材料成分的颜料，所述颜料含有由前述通式(1)表示的亚酞菁化合物，相对于成分(D)的感光性树脂和/或单体含有成分(E)的光聚合引发剂0.1～20重量％，前述组合物中的着色材料(A)与树脂固体成分(R)的按各成分合计重量比表示的(A)/(R)是0.05～1.5的范围。
此外，本发明涉及前述的滤色器用组合物固化制得的固化物。另外，本发明涉及形成蓝色像素的固化膜由前述的固化物构成的滤色器。
以下，对本发明的颜料分散体进行说明。
本发明的颜料分散体优选是含有着色材料(成分(A))、分散剂(成分(B))及溶剂(成分(C))为必须成分，制成设定的颜料粒度的分散体。另外，本发明的颜料分散体作为滤色器用组合物使用。本发明的颜料分散体作为滤色器用组合物使用时，优选还含有感光性树脂和/或单体(成分(D))及(E)光聚合引发剂(成分(E))为必须成分。另外，还可以根据需要配合其他的树脂类及其他的表面调整剂、消泡剂等的各种添加剂。
在成分(A)着色材料中必须含有总着色材料中0.5重量％以上的由前述通式(1)表示的亚酞菁化合物组成的颜料。通式(1)中，X1～X12中至少6个是卤原子，其余的是氢原子。作为卤原子可以是氟、氯、溴、碘等的任何一种，但从色相的观点考虑优选氯或溴。更优选使用通式(1)中的X1～X12全部是氯或溴的化合物。再者，也可以在1个分子内结合几种的卤原子。通式(1)中的Y为卤原子或羟基，但从操作性的观点考虑优选氯或溴。
成分(A)可含有总着色材料中0.5重量％以上的上述亚酞菁系颜料，优选含有5重量％以上，更优选40重量％以上，再优选含有70重量％以上，也可以并用其他的颜料或染料。优选在40～100重量％的范围内使用上述亚酞菁系颜料，在0～60重量％的范围内使用其他的颜料。为制备蓝色的彩色抗蚀剂油墨而适合使用的其他的着色材料，从色相的观点考虑优选蓝色、紫色的颜料，例如可列举颜料蓝15、颜料蓝15:1、颜料蓝15:2、颜料蓝15:3、颜料蓝15:4、颜料蓝15:6、颜料蓝16、颜料蓝60、颜料蓝80；颜料紫19、颜料紫23、颜料紫37等，但可并用的颜料不限定于这些。
本发明中使用亚酞菁系颜料作为着色材料的理由，起因于颜料具有的特殊的分光特性。即，液晶显示装置等的背照光源广泛使用与红、绿及蓝三原色相对应的波长(一般610nm、545nm及435nm)有尖锐发光的高演色性的三波长型荧光灯，为了呈现高水平的红、绿及蓝的明彩度性必须分别有效地透过这种三波长的发光，遮蔽其他的二波长发光。使用含本发明的亚酞菁组成的颜料作为主要着色材料的滤色器用组合物制造的滤色器，由于在370～510nm附近及接近630nm长波长域呈现具有透过，在520～620nm附近具有吸收的良好的分光特性，故可以有效地透过三波长型荧光灯的蓝发光，有效地遮蔽绿及红的发光。因此，本发明滤色器有高水平的明彩度性，可以对使用这种滤色器的液晶显示装置等赋予高水平的明彩度性。
亚酞菁系颜料的制造，一般先合成亚酞菁化合物，然后通过将该化合物颜料化完成。亚酞菁化合物的合成方法是公知方法，作为该方法的例，可举出A.Meller and A.Ossko，Monatshefte fur chemie103，150-155(1972)等。具体地，可通过使三卤化硼1摩尔与根据需要的苯环上的氢原子被卤素取代的邻苯二甲腈3摩尔进行反应而合成。这样制得的亚酞菁化合物往往含有副反应等生成的杂质，但可以通过进行例如过滤洗涤或索克斯累抽提除去杂质。这里，作为杂质可列举原料三卤化硼的水解生成物、未反应的邻苯二甲腈等。有关过滤洗涤或索克斯累抽提使用的溶剂没有特殊限制。例如可以使用甲醇、乙醇等的醇系溶剂，丙酮、甲乙酮等的酮系溶剂，甲苯、二甲苯等的芳香族系溶剂等。另外，还可以根据需要，以邻苯二甲腈或卤素以外的取代邻苯二甲腈为起始原料，合成无取代或取代亚酞菁后，采用公知的方法进行卤化。但合成法及精制法不限定于上述的方法。
作为进行颜料化的方法可利用公知的方法，例如可举出在浓硫酸等的强酸中将亚酞菁化合物溶解后，投到大量的水中生成微细颜料的酸糊化法，同样地分散在强酸中然后注入到大量的水中生成微细颜料的酸浆化法等。另外，为了得到有高水平明彩度性的滤色器，作为着色材料优选使用更微粒化的颜料，但进行微粒化的方法也可以利用公知的方法，例如可列举在盐的存在下进行研磨粉碎的盐磨法、溶剂盐磨法等。本发明中颜料化及微粒化的方法也不限定于上述的方法。本发明使用的颜料优选一级粒子的平均粒径是10～500nm的范围，更优选是30～300nm的范围，最优选是50～200nm的范围。
作为成分(B)的分散剂，其种类没有特别限定，但从分散稳定性好的观点考虑，优选使用使选自(a)聚(低级烯化亚胺)及(b)聚烯丙基胺的1种或2种以上的含氮化合物与选自具有游离羧基的(i)聚酯、(ii)聚酰胺及(iii)聚酯酰胺的1种或2种以上的含羧基化合物反应形成酰胺或盐的接枝聚合物。
(a)聚(低级烯化亚胺)是利用低级亚烷基链(-R-、例如-CH2-CH2-)将伯胺(-NH2)、仲胺(-NH-)及叔胺(-N＜)的氨基连接的具有支链结构的聚合物。(b)聚烯丙基胺是具有[-CH2-CH(CH2NH2)-]n所构成结构的聚合物。另外，(i)、(ii)及(iii)的含羧基化合物在末端或侧链等至少具有一个羧基，该羧基与(a)或(b)的氨基等的至少一部分反应形成-NHCO-或NH3 +·-OCO-等后形成接枝聚合物。
上述接枝聚合物是具有吸附在颜料上起固定作用的碱性部分(a)或(b)与利用立体排斥效果赋予分散性的高分子链部分(i)、(ii)或(iii)两者的分散剂。这样的接枝聚合物的制造方法是公知方法，例如在特公昭63-30057号公报及特开平9-169821号公报中公开。
另外，为了进一步提高接枝聚合物的碱性部分对亚酞菁系颜料的吸附性，也可以将在颜料骨架上导入酸性官能团的颜料衍生物型的分散助剂与分散剂一起使用。从色相的观点考虑，上述的分散助剂优选蓝色或紫色的分散助剂，例如，可列举铜酞菁的磺酸衍生物、亚酞菁的磺酸衍生物、喹吖酮的磺酸衍生物，咔唑二噁嗪的磺酸衍生物等。
此外，成分(B)的分散剂不限定于如上述的接枝聚合物，也可以是具有分散能力的化合物，包括作为分散剂、分散促进剂等市售的产品或其等同产品。包括树脂类中有吸附在颜料的表面上具有使颜料分散作用的树脂。这样的树脂类由于有分散能力故也包含在分散剂中。因此，成分(D)的感光性树脂和/或单体具有分散能力的场合，可以将其作为分散剂使用。但高粘度物质的树脂类虽然一般具有使分散稳定的作用(分散稳定能力)，但没有分散能力，因此没有分散能力的树脂不能作为分散剂使用。本发明中，分散剂可成为树脂成分的一成分。
作为成分(C)的溶剂，从颜料的分散性和配合分散剂时其溶解性好的观点考虑，优选使用酯类、酮类、乙二醇醚类、含氮系溶剂等。例如，酯类可列举醋酸乙酯、醋酸丁酯、乳酸乙酯、γ-丁内酯等，酮类可列举甲基异丁基酮、环己酮等，乙二醇醚类可列举乙二醇一乙醚，乙二醇一乙醚乙酸酯，丙二醇单甲醚乙酸酯，二乙二醇二甲醚等，含氮系溶剂可列举二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺等。这些的溶剂可以根据所配合的树脂类及其他的添加物的构成、颜料的耐溶剂性、涂布性适当地进行选择，可以单独使用也可以将2种以上一起使用。
这里，颜料分散体含有作为必须成分的前述成分(A)着色材料、成分(B)分散剂及成分(C)溶剂，但优选总固体成分是1～40重量％，更优选是5～35重量％。成分(A)的配合率在颜料分散体中优选是1～25重量％，更优选是5～20重量％。而成分(B)的配合率相对于颜料优选是10～60重量％，更优选是20～50重量％。成分(B)的含有比例相对于颜料不足10重量％时，颜料分散体的分散稳定性不充分，反之超过60重量％时，在光刻工序中恐怕不能发挥有效的像素形成能力。但成分(D)具有分散能力时，可以含有超过60重量％。再者，所谓总固体成分是指干燥、固化或聚合后残留的成分。通常除去溶剂等挥发分以外的成分的成分为总固体成分。另外，作为成分(B)的含有比例基准的颜料的量，意味着着色材料中颜料的合计量。
颜料分散体可以通过使颜料与分散剂一起分散在溶剂中制得。含有成分(D)及成分(E)时，可以同时地加入这些进行分散制得，还可以预先不含有成分(D)及成分(E)而制备第一颜料分散体，然后配合成分(D)及成分(E)制备第二颜料分散体，将其作为滤色器用组合物。颜料分散体的制造方法没有特殊限制，可以利用公知的方法。例如可列举使用涂料摇动器，砂磨机，珠磨机等的分散处理。本发明使用的颜料分散体或组合物中的颜料，优选分散达到其一级粒径。即，颜料分散体或组合物中的颜料的平均粒径优选是10～500nm的范围，更优选是30～300nm的范围，最优选是50～200nm的范围。颜料的平均粒径超过500nm时，由于光的透过率降低，并容易产生偏振光，故成为明度差，反差比低的滤色器，反之不足10nm时，颜料分散体的分散稳定性不充分。
滤色器用组合物中着色材料的比例根据着色浓度等适当地进行选择，但组合物中的成分(A)着色材料与树脂固体成分(R)的(A)/(R)的重量比必须是0.05～1.5的范围，优选是0.1～1的范围。该比例不足0.05时不能充分发挥着色性能，不能形成良好的滤色器，而超过1.5时，在光刻工序中不能发挥有效的像素形成能力。再者，树脂固体成分(R)由前述成分(D)及成分(D)以外的树脂成分(包含单体)的合计构成。
成分(D)的感光性树脂和/或单体是选自光聚合性树脂、光聚合性单体及光聚合性低聚物的至少1种以上，具有烯键式不饱和键的树脂和/或单体。滤色器用组合物中既可以包含在固化状态下为树脂的场合，也包含在未固化状态下只含没有树脂化的成分的场合。本发明中的树脂固体成分中，树脂化前的单体或低聚物也为作为固体成分使用的成分。成分(D)可以考虑滤色器制造工艺而适当地进行选择。
作为光聚合性树脂、光聚合性单体及光聚合性低聚物，例如可列举(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯，(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯，(甲基)丙烯酸2-乙基己酯，二(甲基)丙烯酸乙二醇酯，二(甲基)丙烯酸二乙二醇酯，二(甲基)丙烯酸三乙二醇酯，二(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯，二(甲基)丙烯酸季戊四醇酯，四(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯，六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯，二(甲基)丙烯酸双酚A型环氧酯，二(甲基)丙烯酸双酚F型环氧酯，二(甲基)丙烯酸双酚芴型环氧酯等的(甲基)丙烯酸酯类等。另外，还可以列举丙烯酸(共)聚合物、(甲基)丙烯酸(共)聚合物、马来酸(共)聚合物等的乙烯基树脂，或聚环氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮、聚酰胺、聚氨酯、聚醚、聚酯等的侧链具有烯键式双键的树脂类。这些既可以单独地使用也可以将2种以上并用。另外，为了提高显影性，这些的树脂优选在侧链具有羧基、酚性羟基等的碱溶解性取代基。
成分(D)的感光性树脂和/或单体的配合率，优选是本发明的滤色器组合物中总固体成分中的40～95重量％，更优选是50～90重量％。组合物中可以根据需要配合其他的树脂类等，但这种场合下，与其他树脂类的合计量优选进入上述范围。再者，所谓总固体成分是指干燥、固化后作为固体成分残留的成分，不含溶剂而含单体。
作为成分(E)的光聚合引发剂，例如可列举苯乙酮、对叔丁基苯乙酮等的苯乙酮类，二苯甲酮、对，对’-二(N，N-二甲氨基)二苯甲酮等的二苯甲酮类，苯偶姻乙醚、苯偶姻叔丁基醚等的苯偶姻醚类，2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉代丙酮-1、2-苄基-2-(N，N-二甲氨基)-1-(4-吗啉代苯基)丁酮-1等的α-氨烷基苯酮类，2，4，6-三(三氯甲基)-1，3，5-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4，6-二(三氯甲基)-1，3，5-三嗪等的三嗪类，过氧化苯甲酰、3，3’，4，4’-四(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮等的有机过氧化物类，噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮等的硫化合物类等。这些既可以单独使用，也可以将2种以上并用。
光聚合引发剂的配合率根据曝光灵敏度等适当地进行选择，但相对于(D)成分优选是0.1～20重量％，更优选是0.5～15重量％。含有比例不足0.1重量％时，感光性不充分，反之超过20重量％时，缺乏作为抗蚀剂油墨的保存稳定性。
本发明的滤色器用组合物只要含有上述必须成分则其制法没有限定，但预先制备颜料、分散剂及溶剂为主要成分的颜料分散体，然后与成分(D)及(E)、根据需要加入的树脂类及其他的成分进行混合则有利。
本发明的滤色器用组合物，为了提高显影性或涂膜形成能力，除了上述成分以外也可以加入具有碱溶解性的树脂作为粘合剂树脂成分。例如，可列举聚环氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮、聚酰胺、聚氨酯、聚酯、聚醚等，但优选主链或侧链上含有羧基的碱显影性好的树脂。这样的树脂，例如可列举丙烯酸(共)聚合物、(甲基)丙烯酸(共)聚合物、马来酸(共)聚合物等的乙烯基树脂类。此外，也可以使用酸酐与具有羟基的树脂加成的共聚物等。这些既可以单独使用，也可以将2种以上并用。
此外，本发明的滤色器用组合物，含有作为必须成分的前述的成分(A)、(B)、(C)、(D)及(E)，但优选总固体成分是1～40重量％，更优选是5～30重量％。
作为制造滤色器用组合物的方法，可列举预先制备使前述亚酞菁颜料单独地或与其他的颜料一起使用分散剂分散在溶剂中的颜料分散体，然后将该颜料分散体与树脂成分、光聚合引发剂等进行配合的方法，或使亚酞菁系颜料直接分散在树脂组合物中的方法等，而从滤色器用组合物稳定性的观点考虑优选前者的方法。另外，也有使用能溶解亚酞菁系颜料的高溶解性溶剂使之溶解于含有亚酞菁化合物和感光性树脂的组合物中制成彩色抗蚀剂油墨的方法，但由于在耐光性、耐热性及耐溶剂性方面有缺点，故最优选进行颜料化再将其进行分散的方法。
将本发明的滤色器用组合物固化制得的固化物，可通过将该组合物涂布在基板等上，采用光照射、加热等使之固化而制得。作为涂布组合物的方法可利用公知的方法，例如可列举使用旋涂器、棒涂器、口模式涂布机等的涂布装置的涂布。涂布后可以使用热板、IR烘箱等进行干燥。
对组合物进行光照射的方法也可以利用公知的方法，虽然可适用的曝光光源没有特殊限定，但例如可以使用氙灯、卤素灯、钨灯、超高压汞灯、高压汞灯、中压汞灯、低压汞灯等的灯光源等。而涂布及光照射的方法不限定于上述的方法。
使用这样的光源进行图像曝光后，进行显影可在基板上形成图像。作为显影液，只要是溶解未曝光部分而不溶解曝光部分的显影液则可以使用任何一种。具体地是含有各种添加物的碱溶液，作为添加物可以含有有机溶剂、缓冲剂、表面活性剂等。有关显影处理方法没有特殊限定，但可以使用浸渍显影、喷雾显影、刷显影、超声波显影等的方法。
另外，作为提高涂膜强度的方法，可以使用热风烘箱进行加热固化。有关组合物的固化条件没有特殊限制，但为了防止组合物固化得到的固化膜变色、褪色，优选在250℃以下加热1小时以内。此外，作为使用上述滤色器用组合物的固化膜制造滤色器的方法，可利用公知的方法。
附图说明
图1及图2是表示示范滤色器的分光透过率的曲线图。
具体实施方式
以下通过实施例具体地说明本发明，但本发明不限定于以下的实施例。下述中的“份”均表示“重量份”。
合成例1
向四氯邻苯二甲腈150份中加入邻二氯苯588份，在氮气气氛、室温下搅拌30分钟后，滴加三溴化硼71份。然后，慢慢加热到100℃，如果反应平稳再在150～180℃进行10～60分钟加热搅拌。放冷后，过滤取出析出物，按丙酮、碳酸氢钠水溶液、水、甲醇的顺序进行洗涤，干燥，得到式(2)表示的Br-十二氯亚酞菁硼络合物68份(收率41％)。然后，使该化合物溶解在10倍量的浓硫酸中，把该溶液注加到冰水中过滤析出的固体，水洗、干燥后得到颜料A。
合成例2
向四氯邻苯二甲腈150份中加入1-氯萘300份，在氮气气氛、室温下搅拌30分钟后，滴加预先使三氯化硼溶解成1摩尔/升的庚烷溶液417份。然后，慢慢加热到180℃，再在200～240℃进行10～60分钟加热搅拌。放冷后，过滤取出析出物，按丙酮、碳酸氢钠水溶液、水、甲醇的顺序进行洗涤、干燥，得到式(3)表示的C1-十二氯亚酞菁硼络合物64份(收率40％)。然后，使该化合物溶解于10倍量的浓硫酸中，把该溶液注加到冰水中，过滤取出析出的固体，水洗、干燥后得到颜料B。
Figure A20048000266000142
实施例1
在合成例1制得的颜料A100份中配合分散剂40份及丙二醇单甲醚乙酸酯860份，使用涂料摇动器进行6小时的分散处理，过滤除去微球制得分散体100份。这里，分散剂使用具有游离羧基的聚酯与聚烯丙基胺反应形成酰胺的接枝聚合物。另外，涂料摇动器的介质使用填充率为40％的φ0.4mm玻璃微珠或使用填充率为15％的φ0.4mm氧化锆珠。这样制得的分散体A的固体成分浓度是14重量％，总固体成分中着色材料的比例是71.4重量％，是呈现低粘度且低触变性的分散体。另外，使用粒度分布计(大塚电子公司制商品名：粒径分析仪-FPAR-1000)测定的分散体(稀释成颜料浓度1重量％)中颜料的平均粒径是98nm。
实施例2
除了把颜料改变成合成例2制得的颜料B以外，其他采用与实施例1同样的方法制造分散体。这样制得的分散体B的固体成分浓度是14重量％，总固体成分中着色材料的比例是71.4重量％，是呈现低粘度且低触变性的分散体。另外，分散体中颜料的平均粒径是102nm。
实施例3
把具有双酚芴骨架的环氧丙烯酸酯树脂的54.2重量％丙二醇单甲醚乙酸酯溶液(新日铁化学公司制商品名：V-259ME)130份、六丙烯酸二季戊四醇酯47份，具有联苯骨架的环氧树脂(日本环氧树脂公司制商品名：コピコ一トYX4000HK)17份、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮7份、对，对’-二(N，N’-二乙氨基)二苯甲酮1份、二乙二醇二甲醚196份、丙二醇单甲醚乙酸酯75份、表面活性剂1份及硅烷偶联剂1份进行配合，充分进行搅拌，制得在弱碱溶液中含有可溶的感光性树脂的组合物475份。
在含这种感光性树脂的组合物475份中，配合实施例1制得的分散体A525份，充分搅拌成均匀的溶液后制得滤色器用组合物1000份。这样制得的组合物的固体成分浓度是21.6重量％，总固体成分中颜料成分的比例是24.3重量％，是呈现低粘度且低触变性的组合物。
使用旋涂器把这样制得的滤色器用组合物涂布在5英寸正方形、厚1mm的蓝板玻璃基板上。此时，改变旋涂器的转数制得试片。将该试片干燥后，被覆光掩膜进行200mJ/cm2的紫外线曝光使曝光部分的彩色抗蚀剂油墨固化。然后使用0.4％碳酸钠水溶液将试片进行60秒钟碱显影除去未曝光部份的彩色抗蚀剂油墨，将其进行干燥。最后把试片进行热固化，制得作为典型滤色器的彩色抗蚀剂油墨的固化膜。
制得的典型滤色器的分光透过率、色度(x值，y值)及明度(Y值)使用色度计(东京电色公司制商品名：颜色分析仪-TC-1800MK2)进行测定，此时测色用的光为标准的光C。把本实施例制得的典型滤色器的分光透过率示于图1，把色度和明度示于表1。
实施例4
除了把颜料分散体改变成实施例2制得的分散体B以外，其他采用与实施例3同样的方法，制备滤色器用组合物。该组合物的固体成分浓度是21.6重量％，总固体成分中颜料成分的比例是24.3重量％，是呈现低粘度且低触变性的组合物。另外，对该组合物采用与实施例3同样的方法，测定典型滤色器的分光透过率及色度、明度。把结果示于图1及表1。
参考例1
在100份的颜料蓝15∶6中配合分散剂40份及丙二醇单甲醚乙酸酯860份，使用涂料摇动器进行6小时的分散处理，过滤除去微球，制备分散体C1000份。这里，分散剂使用具有游离羧基的聚酯与聚烯丙基胺反应形成酰胺的接枝聚合物。另外，涂料摇动器的介质使用φ0.4mm氧化锆微球，填充率为15％。这样制得的分散体C的固体成分浓度是14重量％，总固体成分中着色材料的比例是71.4重量％，是呈现低粘度且低触变性的分散体。另外，分散体中颜料的平均粒径是150nm。
实施例5
把具有双酚芴骨架的环氧丙烯酸酯树脂的54.2重量％丙二醇单甲醚乙酸酯溶液(新日铁化学公司制商品名：V-259ME)130份、六丙烯酸二季戊四醇酯47份、具有联苯骨架的环氧树脂(日本环氧树脂公司制商品名：コピコ一トYX4000HK)17份、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮7份、对，对’-二(N，N-二乙氨基)二苯甲酮1份、二乙二醇二甲醚196份、丙二醇单甲醚乙酸酯75份、表面活性剂1份及硅烷偶联剂1份进行配合，充分进行搅拌，制得在弱碱溶液中含有可溶的感光性树脂的组合物475份。
在含这种感光性树脂的组合物475份中，配合实施例2制得的分散体B 262.5份、参考例1制得的分散体C 262.5份，充分搅拌成均匀的溶液制得滤色器用组合物1000份。这样制得的组合物的固体成分浓度是21.6重量％，总固体成分中颜料成分的比例是24.3重量％，是呈现低粘度且低触变性的组合物。另外，对该组合物采用与实施例3同样的方法，测定典型滤色器的分光透过率。把其结果示于图2。
实施例6
除了把颜料分散体改变成实施例2制得的分散体B 472.5份、参考例1制得的分散体C 52.5份以外，其他采用与实施例5同样的方法制得滤色器用组合物。该组合物的固体成分浓度是21.6重量％，总固体成分中颜料成分的比例是24.3重量％，是呈现低粘度且低触变性的组合物。另外，对该组合物采用与实施例3同样的方法测定典型滤色器的分光透过率。把其结果示于图2。
比较例1
除了把颜料改变成颜料紫23以外，其他采用与实施例1同样的方法进行颜料分散体化，再与实施例3同样地制备滤色器用组合物。对该组合物采用与实施例3同样的方法，测定典型滤色器的分光透过率及色度、明度。把其结果示于图1及表1。
比较例2
除了把颜料改变成下式(4)表示的C1-亚酞菁硼络合物颜料以外，其他采用与实施例1同样的方法进行颜料分散体化，再与实施例3同样地制备滤色器用组合物。对该组合物采用与实施例3同样的方法，测定典型滤色器的分光透过率及色度、明度。把其结果示于图1及表1。
Figure A20048000266000181
比较例3
除了把颜料分散体改变成参考例1制得的分散体C以外，其他采用与实施例3同样的方法制备滤色器用组合物。对该组合物采用与实施例3同样的方法测定典型滤色器的分光透过率。把其结果示于图2。
图1及图2中，E3、E4、E5及E6分别意味着实施例3、实施例4、实施例5及实施例6，C1、C2及C3分别意味着比较例1、比较例2及比较例3。如图1所示，本实施例制得的典型滤色器的分光特性，与比较例的典型滤色器的场合相比较，是具有可有效地透过三波长型荧光灯的蓝发光，有效地遮蔽红及绿的发光的高水平鲜明色彩度的分光特性。另外，其固化膜是膜厚均匀且没有凝聚析出物等的涂布性良好的固化膜。
由表1可清楚地看出，由本发明的滤色器用组合物构成的典型滤色器与比较例的典型滤色器的场合相比较，Y值大幅度地增大，断定采用本发明可制得具有高水平鲜明色彩度性的滤色器。
表1
 试验片   x   y   Y
 实施例3   0.176   0.051   4.2
 实施例4   0.162   0.052   4.6
 比较例1   0.183   0.052   3.3
 比较例2   0.202   0.052   3.4
如图2所示，与其他的蓝色颜料并用的场合，本实施例制得的典型滤色器的分光特性与比较例的典型滤色器的场合比较，也是提高短波长域(380～460nm左右)的透过率，具有可有效地透过三波长型荧光灯的蓝发光(435nm左右)的高水平鲜明色彩度性的分光特性。此外，其固化膜是膜厚均匀且没有凝聚析出物等的涂布性良好的固化膜。
本发明的滤色器用组合物，由于具有高水平的鲜明色彩度性，故在可制造高品位的液晶显示器等方面极其有用。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.滤色器用组合物，其特征是在含有着色材料、分散剂、溶剂、感光性树脂和/或单体、及光聚合引发剂的滤色器用组合物中，含有占总着色材料的0.5重量％以上的作为着色材料成分的颜料，所述颜料含有由下述通式(1)表示的亚酞菁化合物，相对于感光性树脂和/或单体，含有光聚合引发剂0.1～20重量％，用前述组合物中的着色材料量(A)与树脂固体成分量(R)的重量比表示的(A)/(R)是0.05～1.5的范围，
Figure A20048000266000221
式中，X1～X12中至少6个是卤原子，其余的表示氢原子，Y表示卤原子或羟基。
2.将权利要求1所述的滤色器用组合物固化得到的固化物。
3.形成蓝色像素的固化膜由权利要求2所述的固化物构成的滤色器。

Claims (9)

1.颜料分散体，其特征是，在使着色材料与分散剂一起分散于溶剂中而形成的颜料分散体中，含有占总着色材料的0.5重量％以上的颜料作为着色材料，所述颜料含有下述通式(1)表示的亚酞菁化合物，
Figure A2004800026600002C1
式中，X1～X12中至少6个是卤原子，其余的表示氢原子，Y表示卤原子或羟基。
2.权利要求1所述的颜料分散体，其中，在含有由通式(1)表示的亚酞菁化合物的颜料中，X1～X12均是卤原子。
3.权利要求1或2所述的颜料分散体，其中，分散剂的至少一部分是选自(i)聚酯、(ii)聚酰胺及(iii)聚酯酰胺的至少1种的具有游离羧基的化合物与选自(a)聚(低级烯化亚胺)及(b)聚烯丙基胺的至少1种含氮化合物反应制得的接枝聚合物。
4.颜料分散体，其中，在权利要求1～3的任何一项所述的颜料分散体中，颜料的平均粒径在10～500nm的范围。
5.颜料分散体，其中，在权利要求1～4的任何一项所述的颜料分散体中，还含有感光性树脂和/或单体、及光聚合引发剂。
6.滤色器用组合物，其特征是权利要求5所述的颜料分散体是形成滤色器用的像素使用的组合物。
7.滤色器用组合物，其特征是在含有着色材料、分散剂、溶剂、感光性树脂和/或单体、及光聚合引发剂的滤色器用组合物中，含有占总着色材料的0.5重量％以上的作为着色材料成分的颜料，所述颜料含有由下述通式(1)表示的亚酞菁化合物，相对于感光性树脂和/或单体，含有光聚合引发剂0.1～20重量％，用前述组合物中的着色材料量(A)与树脂固体成分量(R)的重量比表示的(A)/(R)是0.05～1.5的范围，
Figure A2004800026600003C1
式中，X1～X12中至少6个是卤原子，其余的表示氢原子，Y表示卤原子或羟基。
8.将权利要求6或7所述的滤色器用组合物固化得到的固化物。
9.形成蓝色像素的固化膜由权利要求8所述的固化物构成的滤色器。
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