JP2007072283A - カラーフィルター用インクジェットインク、カラーフィルター、及び液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 顔料、バインダー、並びに、アクリル系界面活性剤、及び/又は、固形分全体に対して0.0001〜1重量%のフッ素系界面活性剤を含有するカラーフィルター用インクジェットインクである。
【選択図】 図2
Description
一般にカラー液晶表示装置(101)は、図1(a)に示すように、カラーフィルター1とTFT基板等の電極基板2とを対向させて1〜10μm程度の間隙部3を設け、当該間隙部3内に液晶化合物Lを充填し、その周囲をシール材4で密封した構造をとっている。カラーフィルター1は、透明基板5上に、画素間の境界部を遮光するために所定のパターンに形成されたブラックマトリックス層6と、各画素を形成するために複数の色(通常、赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色)を所定順序に配列した画素部7と、保護膜8と、透明電極膜9とが、透明基板に近い側からこの順に積層された構造をとっている。また、カラーフィルター1及びこれと対向する電極基板2の内面側には配向膜10が設けられる。さらに間隙部3には、カラーフィルター1と電極基板2の間のセルギャップを一定且つ均一に維持するために、スペーサーが設けられる。スペーサーとしては一定粒子径を有するパール11を分散したり、又は、図1(b)に示すようにセルギャップに対応する高さを有する柱状スペーサー12を、カラーフィルターの内面側であってブラックマトリックス層6が形成されている位置と重なり合う領域に形成する。そして、各色に着色された画素それぞれ又はカラーフィルターの背後にある液晶層の光透過率を制御することによってカラー画像が得られる。
これらの問題点を解決したカラーフィルターの製造方法として、特許文献1には、熱硬化性樹脂を含有する着色インクをインクジェット方式で基板上に吹き付け、加熱することにより画素部を形成することが記載されている。
また、本発明の第二の目的は、画素端部に厚膜部分が生じ難く、表示不良が低減されたカラーフィルターを提供することにある。
また、本発明の第三の目的は、上記目的を達成するカラーフィルターを備えた液晶表示装置を提供することにある。
本発明者らが詳細に検討した結果、インクジェット方式で基板上に吹き付けて画素を形成する場合の画素端部の厚膜部分は、画素端部が速く乾燥し易いために、画素端部のインクの粘度及び表面張力が上がり、画素端部へ溶質の流れが生じることにより、乾燥後に端部が盛り上がることにより生じると推定された。
また、本発明に係るカラーフィルターは、画素端部に厚膜部分が生じ難く、表示不良が低減されたカラーフィルターである。
また、本発明によれば、表示不良が低減されたカラーフィルターを用いることから、高品質な液晶表示装置とすることができる。
1.カラーフィルター用インクジェットインク
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、顔料、バインダー、並びに、アクリル系界面活性剤、及び/又は、固形分全体に対して0.0001〜1重量%のフッ素系界面活性剤を含有する。
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクによれば、アクリル系界面活性剤及び/又はフッ素系界面活性剤を用いることにより、膜表面全体に当該界面活性剤が拡散し、画素部全体において表面張力が均一化され、更に表面からの溶剤の蒸発が均一化されることにより粘度の高低差が抑えられるため、乾燥過程における溶質の流れがなくなる又は緩和され、その結果、膜を形成した場合の端部盛り上がりが低減されると推定される。また、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいて、アクリル系界面活性剤を用いる場合には、特に電気特性や、画素上に形成されるオーバーコート層をはじき易くなるといったリコート性に問題が生じないという利点を有する。フッ素系界面活性剤も、画素端部に厚膜部分を生じ難くする効果を有するが、フッ素系界面活性剤が用いられる場合には、リコート性が悪化しない上記特定量の範囲内で含まれる。
(アクリル系界面活性剤)
ここで、アクリル系界面活性剤とは、アクリル単量体から得られる重合体が含有される界面活性剤をいう。中でも、少なくともアクリル酸アルキルエステル単量体を用いて得られる重合体であることが好ましく、更に、少なくともアルキル基の炭素数が2から9であるアクリル酸アルキルエステル単量体を用いて得られる重合体であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする点から好ましい。
本発明で用いられるアクリル系界面活性剤は、上記アクリル酸アルキルエステル単量体を少なくとも含み、更に他のエチレン性二重結合を有するモノマーを使用した二種類以上のモノマーから成るコポリマーやターポリマー等の共重合体であってもよいが、中でも、上記アクリル酸アルキルエステル単量体のホモポリマー、或いは、上記アクリル酸アルキルエステル単量体を2種以上選択して用いて得られるコポリマーやターポリマー等の共重合体であることが好ましい。これらの共重合体において、コモノマーが全て炭素数2から9のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルコモノマーである場合、割合は、格別に制限されない。
SP値の測定方法や計算方法は幾つかあるが、本発明においては、Michael M. Coleman, John F. Graf, Paul C. Painter (Pennsylvania State Univ.)が書いた、"Specific Interactions and the Miscibility of Polymer Blends" (1991), Technomic Publishing Co.に記載されている計算方法を用いる。但し、‐COOH基と‐OH基については記載がないため、R. F. Fedorsが書いたPolymer Engineering and Science, 14(2), 147(1974)に記載の値を用いる。
アクリル系界面活性剤の市販品としては、中でも、楠本化成(株)製、商品名:L−1983−50、230、L−1982−50、L−1984−50、LHP−95等が好適に用いられる。
本発明においては、フッ素系界面活性剤とは、フッ素を含有する界面活性剤をいう。フッ素系界面活性剤は、通常、炭化水素系界面活性剤の疎水基の水素原子をフッ素原子で全部あるいは一部置換したものである。
また光増感剤や光開始剤の存在下での光重合あるいは放射線や熱をエネルギー源とする重合によっても本発明に係るフッ素系のランダムもしくはブロック共重合体を得ることができる。
本発明においては、更に、ポリエーテル及び/又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を固形分全体に対して0.001〜2.5重量%含んでいても良い。シリコン系界面活性剤も、端部に厚膜部分を生じ難くする効果を有するからである。但し、シリコン系界面活性剤は、電気特性及びリコート性が悪化しない上記範囲内の量で用いる。
着色剤としての顔料は、画素(画素部)のR、G、B等やブラックマトリックス層の求める色に合わせて、有機着色剤及び無機着色剤の中から任意のものを選んで使用することができる。有機着色剤としては、例えば、染料、有機顔料、天然色素等を用いることができる。また、無機着色剤としては、例えば、無機顔料、体質顔料等を用いることができる。これらの中で有機顔料は、発色性が高く、耐熱性も高いので、好ましく用いられる。有機顔料としては、例えばカラーインデックス(C.I.;The Society of Dyers and Colourists 社発行) においてピグメント(Pigment)に分類されている化合物、具体的には、下記のようなカラーインデックス(C.I.)番号が付されているものを挙げることができる。
遮光性の高い顔料を含有するインクジェットインクで形成したインク層は、内部にまで光が到達し難いので、本発明のインクジェットインクを用いてブラックマトリックス層のパターンを形成する場合には、後述するバインダーは、光硬化性のバインダーを用いるよりも、熱硬化性バインダーを用いるのが好ましい。ただし、インク層の厚さや露光時間を長くするなど硬化方法を調節することによって、光でも硬化させることが可能である。
本発明に係るインクジェットインクは、成膜性や被塗工面に対する密着性を付与するために、バインダーを含有する。バインダーとしては、非硬化性の熱可塑性樹脂組成物を用いても良いが、硬化性の樹脂を含むバインダーを用いることが硬化皮膜に充分な硬度を付与するため好ましい。
硬化性バインダーとしては、例えば、加熱により重合硬化させることができる熱硬化性樹脂を含む熱硬化性バインダーや、可視光線、紫外線、電子線等により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含む光硬化性バインダー、更には、熱硬化性バインダー及び光硬化性バインダーの両方を含むものを用いることができる。
熱硬化性バインダーとしては、1分子中に熱硬化性官能基を2個以上有する化合物と硬化剤の組み合わせが通常用いられ、更に、熱硬化反応を促進できる触媒を添加しても良い。熱硬化性官能基としてはエポキシ基が好ましく用いられる。また、これらにそれ自体は重合反応性のない重合体を更に用いても良い。
エポキシ化合物としては、硬化膜に耐溶剤性や耐熱性を付与するために、比較的分子量の高い重合体と、硬化膜の架橋密度を高くしたり、低粘度化によりインクジェット吐出性能を向上させるために、比較的分子量の低い化合物とを併用することが好ましい。
通常バインダー成分として用いられる比較的分子量の高い重合体であるエポキシ化合物(以下、「バインダー性エポキシ化合物」ということがある)としては、少なくとも下記式(1)で表される構成単位及び下記式(2)で表される構成単位から構成され且つグリシジル基を2個以上有する重合体を用いることができる。
式(1)の構成単位の量が上記の比10:90よりも過剰な場合には、硬化の反応点が少なくなって架橋密度が低くなるおそれがあり、一方、式(2)の構成単位の量が上記の比90:10よりも過剰な場合には、嵩高い骨格が少なくなって硬化収縮が大きくなるおそれがある。
なお、エポキシ化合物のポリスチレン換算重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により求めることができ、測定条件としては、例えば、テトラヒドロフランを展開液とし、HLC−8029(東ソー株式会社製)を用いて測定することができる。
これらの多官能エポキシ化合物の中でも、商品名エピコート157S70(油化シェルエポキシ社製)などのビスフェノールA型ノボラック系エポキシ樹脂、及び、商品名YDCN−701(東都化成社製)などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂が特に好ましい。
上記バインダー性エポキシ化合物と、必要に応じて配合される多官能エポキシ化合物の配合割合は、重量比ではバインダー性エポキシ化合物を10〜80重量部と多官能エポキシ化合物を10〜60重量部の割合で配合するのが好ましく、バインダー性エポキシ化合物を20〜60重量部と多官能エポキシ化合物を20〜50重量部の割合で配合するのが更に好ましく、バインダー性エポキシ化合物を30〜40重量部と多官能エポキシ化合物を25〜35重量部の割合で配合するのが特に好ましい。
本発明に用いられる熱硬化性バインダーには、通常、硬化剤が組み合わせて配合される。硬化剤としては、例えば、多価カルボン酸無水物または多価カルボン酸を用いる。
多価カルボン酸無水物の具体例としては、無水フタル酸、無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバリル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ジメチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、無水ナジン酸などの脂肪族または脂環族ジカルボン酸無水物;1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族多価カルボン酸二無水物;無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸無水物;エチレングリコールビストリメリテイト、グリセリントリストリメリテイトなどのエステル基含有酸無水物を挙げることができ、特に好ましくは、芳香族多価カルボン酸無水物を挙げることができる。また、市販のカルボン酸無水物からなるエポキシ樹脂硬化剤も好適に用いることができる。
本発明の熱硬化性バインダーには、硬化層の硬度および耐熱性を向上させるために、酸−エポキシ間の熱硬化反応を促進できる触媒を添加してもよい。そのような触媒としては、加熱硬化時に活性を示す熱潜在性触媒を用いることができる。
熱潜在性触媒は、加熱されたとき、触媒活性を発揮し、硬化反応を促進し、硬化物に良好な物性を与えるものであり、必要により加えられるものである。この熱潜在性触媒は、60℃以上の温度で酸触媒活性を示すものが好ましく、このようなものとしてプロトン酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸とトリアルキルホスフェートの混合物、スルホン酸エステル類、オニウム化合物類等が挙げられ、前記特開平4−218561号公報に記載されているような各種の化合物を使用することができる。具体的には、(イ)ハロゲノカルボン酸類、スルホン酸類、リン酸モノ及びジエステル類などを、アンモニア、モノメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、エタノールアミン類などの各種アミン若しくはトリアルキルホスフィン等で中和した化合
物、(ロ)BF3、FeCl3、SnCl4、AlCl3、ZnCl2などのルイス酸を前述のルイス塩基で中和した化合物、(ハ)メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸などと第一級アルコール、第二級アルコールとのエステル化合物、(ニ)第一級アルコール類、第二級アルコール類のリン酸モノエステル化合物、リン酸ジエステル化合物等を挙げることができる。また、オニウム化合物としては、アンモニウム化合物[R3NR']+X-、スルホニウム化合物[R3SR']+X-、オキソニウム化合物[R3OR']+X-等を挙げることができる。なお、ここでR及びR'はアルキル、アルケニル、アリール、アルコキシ等である。
熱潜在性触媒は、1分子中に熱硬化性官能基を2個以上有する化合物及び硬化剤の合計100重量部に対して、通常は0.01〜10.0重量部程度の割合で配合する。
i)重合体
紫外線、電子線等の光により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含むバインダーにおいては、成膜性や被塗工面に対する密着性を付与することを目的として比較的分子量の高い重合体を含むことが好ましい。ここでいう比較的分子量が高いとは、所謂モノマーやオリゴマーよりも分子量が高いことをいい、重量平均分子量5,000以上を目安にすることができる。比較的分子量の高い重合体としては、それ自体は重合反応性のない重合体、及び、それ自体が重合反応性を有する重合体のいずれを用いてもよく、また、2種以上を組み合わせて用いても良い。そして、比較的分子量の高い重合体を主体とし、必要に応じて、多官能のモノマーやオリゴマー、単官能のモノマーやオリゴマー、光により活性化する光重合開始材、及び、増感剤などを配合して、光硬化性バインダーを構成する。
それ自体は重合反応性のない重合体を比較的分子量の高い重合体として用いる場合には、バインダーに、2官能以上の多官能モノマー、オリゴマーのような多官能重合性成分を配合する。この場合、バインダー内において、多官能重合性成分が光照射によりそれ自体が自発的に重合するか、或いは、光照射により活性化した光重合開始剤等の他の成分の作用により重合して塗工膜中にネットワーク構造を形成し、当該ネットワーク構造内に重合反応性のない樹脂や顔料などの成分が包み込まれて硬化する。
より具体的には、メタクリル酸/ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸/ベンジルメタクリレート/スチレン共重合体、ベンジルメタクリレート/スチレン共重合体、ベンジルメタクリレートマクロモノマー/スチレン共重合体、ベンジルメタクリレート/スチレンマクロモノマー共重合体などを例示することができる。
各種のエチレン性二重結合含有化合物は、それ自体が重合反応性を有し、光硬化性樹脂として利用できる。従来において、例えばインク、塗料、接着剤などの各種分野で用いられているUVインクジェットインクに配合されているプレポリマーは、本発明における比較的分子量の高い重合体として使用できる。従来から知られているプレポリマーとしては、ラジカル重合型プレポリマー、カチオン重合型プレポリマー、チオール・エン付加型プレポリマーなどがあるが、いずれを用いてもよい。
この中で、ラジカル重合型プレポリマーは、市場において最も容易に入手でき、例えば、エステルアクリレート類、エーテルアクリレート類、ウレタンアクリレート類、エポキシアクリレート類、アミノ樹脂アクリレート類、アクリル樹脂アクリレート類、不飽和ポリエステル類などを例示できる。
本発明において好適に用いられるグラフトポリマーは、重量平均分子量が5,000以上であり、且つ、主鎖及びグラフト部分のうちの一方がスチレン系モノマー単位を含有するスチレン系ポリマー鎖により構成され、他方がメタクリレート系モノマー単位を含有するメタクリレート系ポリマー鎖により構成されるグラフトポリマーである。
上記グラフトポリマーは、スチレン系ポリマー鎖により主鎖(幹部)が構成され、メタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良いし、逆に、メタクリレート系ポリマー鎖により主鎖が構成され、スチレン系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良い。上記したうちでも、スチレン系ポリマー鎖により主鎖が構成され、メタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有するものの方が好ましい。
スチレン系モノマーとは、スチレンの他、アルキル置換スチレン(メチルスチレン、エチルスチレン、トリメチルスチレン、オクチルスチレンなど)、メトキシスチレン、αメチルスチレン等の、置換基が付いたスチレンモノマーを含む。
本発明に係るインクジェットインクに顔料を含む場合には、顔料分散性の観点からスチレン系ポリマー鎖は、スチレン系モノマー単位を50重量%以上の割合で含有するのが好ましく、さらには60重量%以上の割合で含有するのが特に好ましい。
低下するため、好ましくない。
比較的分子量の高い重合体は、インクジェットインクの固形分全量に対して、1〜50重量%の割合で配合するのが好ましい。
それ自体が重合硬化できる重合性を有する比較的分子量の高い重合体を用いる場合にも、塗膜の強度や基盤に対する密着性を向上させるためには、多官能のモノマーやオリゴマーなどの多官能重合性成分を配合するのが好ましい。重合性を有する比較的分子量の高い重合体の分子は、比較的分子量の高い重合体同士で重合するだけでなく、多官能モノマー等の他の重合性成分とも重合してネットワークを形成し、硬化する。
しかしながら、特に、本発明に係るインクはインクジェット方式のインクとして用いるため、比較的分子量の高い重合体以外の重合性成分としては、官能基数が比較的少ない2官能乃至3官能のモノマー又はオリゴマーやモノマーを主体として用いるのが好ましく、粘度が100cps以下の2乃至3官能モノマーを用いるのが特に好ましい。インクジェット方式の吹き付け作業中に、ヘッドの先端での粘度上昇が起こり難くなり、ヘッドの目詰まりが発生せず、作業中におけるインクの吐出性が安定するため、インクの吐出量や吐出方向が安定し、インクを基板上に所定のパターン通り正確に、且つ、均一に付着させることができるからである。
本発明に係るインクジェットインクにおいて、2乃至3官能モノマーの配合割合は、インクジェットインクの固形分全量に対して、20〜70重量%の割合で配合することが好ましい。
ただし、インクジェットインク中に配合される多官能モノマーが全て2乃至3官能性モノマーである場合には、インクの乾燥による粘度上昇が起こり難いので、インクジェットヘッドの吐出性が安定するが、その反面、インク層を硬化して得られた硬化層の膜強度、基板に対する密着性、耐溶剤性等が不十分となる場合がある。そこで、上記の2乃至3官能モノマーと共に、4官能以上の多官能モノマーやオリゴマーを適量配合することにより架橋密度を上げて、硬化層のパターンに十分な膜強度と密着性を付与することができる。
4官能以上の多官能成分の配合割合が前記2乃至3官能性モノマー100重量部に対して1重量部に満たない場合には、インクを硬化させた後の硬さ、耐溶剤性などの特性が十分に得られないおそれがある。また、4官能以上の多官能成分の前記配合割合が50重量部を超える場合には、インクの硬化速度が遅くなり、プロセススピードが遅くなるおそれがあるからである。
また、光硬化性バインダーには、必要に応じて、単官能のモノマー、オリゴマーを配合してもよい。
単官能のモノマー、オリゴマーとしては、例えば、スチレン、酢酸ビニル等のビニルモノマーや、n−ヘキシルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート等の単官能アクリルモノマーを例示することができる。
光硬化性バインダーには、通常、使用する光源の波長に対して活性を有する光重合開始剤が配合される。光重合開始剤は、バインダーや多官能モノマーの反応形式の違い(例えばラジカル重合やカチオン重合など)や、各材料の種類を考慮して適宜選択されるが、例えば、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モンフォリノプロパン−1−オン、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、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニル−フォスフィンオキサイド、ビスアシルフォスフィンオキサイド、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−(3−ジメチルアミノ−2−ヒドロキシプロポキシ)−3,4−ジメチル−9H−チオキサントン−9−オンメソクロライド、ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4−ベンゾイル−4'−メチル−ジフェニルサルファイド、3,3',4,4'−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)、p−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、1,3,5−トリアクロイルヘキサヒドロ−s−トリアジン、2−〔2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−〔2−(フラン−2−イル)エテニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、メチルベンゾイルホルメート、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドなどの光重合開始剤を用いることができる。
また、硬化インク層に十分な密着性、強度、硬度を付与するためには、顔料やその他の成分を含めたインクの固形分全量に占める熱硬化性及び/又は光硬化性バインダー成分の合計割合を25重量%以上とするのが好ましい。
本発明のカラーフィルター用インクジェットインクには、当該インクを高濃度液又は直ちにヘッドから吐出できるように調製するために、必要に応じて溶剤を配合する。
本発明のカラーフィルター用インクジェットインクを、保存用の高濃度インク又は直ちに塗工可能な濃度のインクに調製するために、固形分を好適に溶解及び分散させる溶剤であれば、特に限定されない。
主溶剤は、できるだけ高い配合割合で用いるのが望ましく、具体的には少なくとも80質量%以上、好ましくは85質量%以上とし、できるだけ100質量%とするのが望ましい。
主溶剤として好ましいものとしては、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ブチルエーテルアセテート、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アジピン酸ジエチル、シュウ酸ジブチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジメチル、及び、コハク酸ジエチルなどを例示することができる。これらの溶剤は、沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の要求を満たしているだけでなく、分子中に水酸基を有していない点でも好ましい。さらに、これらの溶剤は、3−メトキシブチルアセテートやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)のような従来から顔料分散液の調製に用いられている分散性の高い溶剤と混合し或いは混合せずそのまま分散溶剤として用い、顔料分散液を調製することができる。
溶剤は、当該溶剤を含むインクジェットインクの全量に対して、通常は40〜95質量%の割合で用いてインクジェットインクを調製する。溶剤が少なすぎると、インクジェットインクの粘度が高く、インクジェットインクの場合にはインクジェットヘッドからの吐出が困難になる。また、溶剤が多すぎると、所定の濡れ性変化部位(インク層形成部位)に対するインク盛り量(インク堆積量)が充分でないうちに当該濡れ性変化部位に堆積させたインクの膜が決壊し、周囲の未露光部へはみ出し、さらには隣の濡れ性変化部位(インク層形成部位)にまで濡れ広がってしまう。言い換えれば、インクを付着させるべき濡れ性変化部位(インク層形成部位)からはみ出さないで堆積させることのできるインク盛り量が不充分となり、乾燥後の膜厚が薄すぎて、それに伴い充分な透過濃度を得ることができなくなる。
顔料分散剤は、顔料を良好に分散させるためにインクジェットインク中に必要に応じて配合される。顔料分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性等の界面活性剤などを使用できる。界面活性剤の中でも、次に例示するような高分子界面活性剤(高分子分散剤)が好ましい。
すなわち、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ステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類;ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類;ソルビタン脂肪酸エステル類;脂肪酸変性ポリエステル類;3級アミン変性ポリウレタン類などの高分子界面活性剤が好ましく用いられる。
上記顔料分散剤の含有量は、固形分全体に対して10〜50重量%、更に固形分全体に対して15〜40重量%であることが好ましい。
本発明において、上述のアクリル系界面活性剤及び/又はフッ素系界面活性剤は、レベリング剤としての作用も有するが、本発明の効果が損なわれない限り、他のレベリング剤を添加しても良い。他のレベリング剤としては、例えば、ポリオキシアルキレン系界面活性剤、脂肪酸エステル系界面活性剤などが挙げられる。
更に、本発明のカラーフィルター用インクジェットインクには、必要に応じて、その他の添加剤を1種又は2種以上配合することができる。そのような添加剤としては、次のようなものを例示できる。
a)充填剤:例えば、ガラス、アルミナなど。
b)密着促進剤:例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシランなど。
c)紫外線吸収剤:例えば、2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノンなど。
d)凝集防止剤:例えば、ポリアクリル酸ナトリウムなど。
本発明のカラーフィルター用インクジェットインクは、各成分を単独溶剤又は混合溶剤である溶剤に投入して混合し、固形成分を溶解又は分散させて製造しても良い。
しかしながら、顔料をバインダー等の他の成分と共に溶剤全体中に直接投入し攪拌混合すると、顔料を溶剤中に十分に分散させられないことが多い。そこで通常は、顔料の分散性及び分散安定性が良好な溶剤を用意し、そこに顔料を分散剤と共に投入してディソルバーなどにより十分攪拌し、顔料分散液を調製する。そして、得られた顔料分散液を、顔料以外の成分と共に、ほとんど主溶剤からなるか又は主溶剤のみからなる溶剤に投入し、ディソルバーなどにより十分に攪拌混合することによって、本発明に係るインクジェットインクとすることができる。
本発明においては、特に、主溶剤として沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の溶剤成分の配合割合を溶剤全体の90重量%以上用いる場合には、顔料分散液の調製時に3−メトキシブチルアセテートやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)のような従来から用いられている分散溶剤を十分な量だけ用いることができない場合がある。その場合には、主溶剤として使用可能な溶剤の中から顔料の分散性、分散安定性が比較的良好なものを選択し、従来から用いられている分散溶剤と混合したものを分散溶剤として用いるか、或いは、主溶剤をそのまま分散溶剤として用いる。
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、カラーフィルターにおいて画素やブラックマトリックス等、所定のパターンを有する膜を形成するのに特に好適に用いられる。カラーフィルターとしては、液晶表示装置等の画像出力装置に用いられるカラーフィルター、或いは固体撮像素子等の画像入力装置に用いられるカラーフィルターのいずれにも好適に用いることができる。
本発明に係るカラーフィルターは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた画素とを少なくとも備えるカラーフィルターであって、該画素がアクリル系界面活性剤及び/又は画素の0.0001〜1重量%のフッ素系界面活性剤を含むことを特徴とする。
中でも、本発明に係るカラーフィルターにおいて、画素が上記本発明に係るインクジェットインクを用いて形成された場合には、コスト低減や歩留まり向上を実現可能で、且つ、上述のように画素の端部盛り上がりが低減され、その結果、表示不良が低減されたカラーフィルターを得ることができる。
柱状スペーサー12は凸状スペーサーの一形状であり、ブラックマトリックス層6が形成された領域(非表示領域)に合わせて、透明電極9上の所定の複数箇所(図2では4箇所)に形成されている。柱状スペーサー12は、透明電極9上若しくは画素7上若しくは保護膜8上に形成される。カラーフィルター102においては、保護膜8上に透明電極膜9を介して柱状スペーサーが海島状に形成されているが、保護膜8と柱状スペーサー12を一体的に形成し、その上を覆うように透明電極膜9を形成しても良い。また、カラーフィルターがブラックマトリックス層を備えていない場合には、画素を形成していない領域に柱状スペーサーを形成することができる。
透明基板5としては、従来よりカラーフィルターに用いられているものであれば特に限定されるものではないが、例えば石英ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、合成石英板等の可とう性のない透明なリジット材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可とう性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。この中で特にコーニング社製7059ガラスは、熱膨脹率の小さい素材であり寸法安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、また、ガラス中にアルカリ成分を含まない無アルカリガラスであるため、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルターに適している。本発明においては、通常、透明基板を用いるが、反射性の基板や白色に着色した基板でも用いることは可能である。また、基板は、必要に応じてアルカリ溶出防止やガスバリア性付与その他の目的で表面処理を施したものを用いてもよい。
本発明に係るカラーフィルターの画素は、アクリル系界面活性剤及び/又は画素の0.0001〜1重量%のフッ素系界面活性剤を含むことが特徴的である。ここでアクリル系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤とは、上記本発明に係るインクジェットインクにおいて述べたものと同様のものであるので、ここでの説明は省略する。
ブラックマトリックス層6は、表示画像のコントラストを向上させるために、画素7R,7G,7Bの間及び画素形成領域の外側を取り囲むように設けられる。ブラックマトリックス層6は、スパッタリング法、真空蒸着法等によるクロム等の金属薄膜であっても良い。或いは、ブラックマトリックス層6は、樹脂バインダー中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた樹脂層であってもよい。遮光性粒子を含有させた樹脂層の場合には、感光性レジストを用いて現像によりパターニングする方法と、遮光性粒子を含有するインクジェットインクを用いてパターニングする方法がある。ブラックマトリックス層6としては、遮光性粒子を含有する上記本発明に係るインクジェットインクを用いて形成しても良い。
ブラックマトリックス層の厚さは、金属薄膜の場合は1000〜2000Å程度とし、遮光性樹脂層の場合は、0.5〜2.5μm程度とする。
保護膜8は、カラーフィルターの表面を平坦化すると共に、画素7に含有される成分が液晶層に溶出するのを防止するために設けられる。保護膜8は、公知のネガ型の光硬化性透明樹脂組成物又は熱硬化性透明樹脂組成物を、スピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により、ブラックマトリックス層6及び画素7を覆うように塗布し、光又は熱によって硬化させることによって形成できる。
保護膜8の厚みは、使用される材料の光透過率、カラーフィルターの表面状態等を考慮して設定することができ、例えば、0.1〜2.0μmの範囲で設定することができる。
凸状スペーサーは、カラーフィルター103をTFTアレイ基板等の液晶駆動側基板と貼り合わせた時にセルギャップを維持するために、基板上の非表示領域に複数設けられる。凸状スペーサーの形状及び寸法は、基板上の非表示領域に選択的に設けることができ、所定のセルギャップを基板全体に渡って維持することが可能であれば特に限定されない。凸状スペーサーとして図示したような柱状スペーサー12を形成する場合には、2〜10μm程度の範囲で一定の高さを持つものであり、突出高さ(パターンの厚み)は液晶層に要求される厚み等から適宜設定することができる。また、柱状スペーサー12の太さは5〜20μm程度の範囲で適宜設定することができる。また、柱状スペーサー12の形成密度(密集度)は、液晶層の厚みムラ、開口率、柱状スペーサーの形状、材質等を考慮して適宜設定することができるが、例えば、赤色、緑色及び青色の各画素の1組に1個の割合で必要充分なスペーサー機能を発現する。このような柱状スペーサーの形状は柱状であればよく、例えば、円柱状、角柱状、截頭錐体形状等であっても良い。
透明電極9は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化スズ(SnO)等、およびそれらの合金等を用いて形成することができる。この透明電極の厚みは20〜500nm程度、好ましくは100〜300nm程度とすることできる。
通常カラーフィルターに形成されるその他の部材をさらに含んでいても良い。例えば、インクジェット方式を用いてカラーフィルターが形成される場合には、画素間の隔壁があっても良い。インクジェット方式用の隔壁については、後述するインクジェット方式による製造方法のところで説明する。また、配向膜やその他の部材においては、通常カラーフィルターに用いられるものを用いて、通常の方法で形成することができる。
次に、カラーフィルターの製造方法の一例として、上記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクを用いて、インクジェット方式により製造する方法を説明する。
先ず、図3(A)に示すようにカラーフィルターの透明基板を準備する。
また、ブラックマトリックス層6として、樹脂バインダー中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた層を形成する場合には、パターニングの方法としては、フォトリソグラフィー法、印刷法等一般的に用いられている方法を用いることができる。或いは、後述する画素7と同様にインクジェット方式を用いて形成しても良い。
その他においては、通常のカラーフィルターを形成する方法と同様の方法を用いて製造することができる。
更に、本発明に係る液晶表示装置は、表示側基板と液晶駆動側基板とを対向させ、両者の間に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、前記表示側基板が前記本発明に係るカラーフィルターであることを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、上述のように表示不良が低減されたカラーフィルターを用いることから、高品質な液晶表示装置とすることができる。
液晶表示装置におけるその他の構成及び製造方法は、通常用いられる構成及び方法を用いることができるので、ここでは説明を省略する。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、表1に示す配合割合に従って、水酸基を含有しない溶剤ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(別名ブチルカルビトールアセテート、以下、BCAと示すことがある。)を40.7重量部仕込み、攪拌しながら加熱して140℃に昇温した。次いで、140℃の温度で第1表に記載した組成の単量体、及び、重合開始剤の混合物(滴下成分)54.7重量部を、2時間かけて滴下ロートより等速滴下した。滴下終了後、110℃に降温し重合開始剤及び水酸基を含有しない溶剤ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(BCA)の混合物(追加触媒成分)4.6重量部を添加し、110℃の温度を2時間保ったところで反応を終了することにより、表1に記載の特性を有するバインダー性エポキシ化合物が得られた。
GMA:グリシジルメタクリレート
MMA:メチルメタクリレート
パーブチルO:t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート(日本油脂(株)製商品名)
*2)重量平均分子量:ゲル浸透クロマトグラフィーによるポリスチレン換算の値である。
(1)顔料分散液の調製
各顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を下記の割合で混合し、直径0.3mmのジルコニアビーズを500重量部加え、ペイントシェーカー(浅田鉄鋼社製)を用いて4時間分散し、PB15:6(C.I.ピグメントブルー15:6)顔料分散液及びPV23(C.I.ピグメントバイオレット23)顔料分散液を調製した。
・各顔料:10重量部
・顔料分散剤(Disperbyk161(ビックケミー・ジャパン製)(溶剤BCA中に固形分30重量%)):10重量部
・顔料分散補助剤(N−フェニルマレイミド/ベンジルメタクリレート共重合体(溶剤BCA中に固形分30重量%)):10重量部
・BCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート):70重量部
サンプル瓶にテフロン(登録商標)被覆した回転子を入れ、マグネチックスターラーに設置した。このサンプル瓶の中に、下記の割合に従って前記製造例1に記載のバインダー性エポキシ化合物、多官能エポキシ樹脂等を加え、室温で十分に攪拌溶解し、次いで、粘度調整のために希釈溶剤を加えて攪拌溶解した後、これを濾過してバインダー組成物を得た。
・製造例1のバインダー性エポキシ化合物(溶剤BCA中に固形分30重量%):15重量部
・多官能エポキシ樹脂(商品名エピコート154、油化シェルエポキシ製):3重量部
・ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル:1.5重量部
・トリメリット酸:3重量部
・BCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート):27.5重量部
1.塗膜端部の膜厚
基板上の塗膜形成部に、上記各インクジェットインクを用いて、インクジェット方式によって正確且つ均一に付着させた。
その後、120秒間10Torrで減圧乾燥を行い、更に、80℃のホットプレート上で10分間プリベークを行った。その後、クリーンオーブン内で、200℃で30分加熱してポストベークを行い、更に230℃で30分加熱してポストベークを行って、基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が1.8μmとなる塗膜を形成した。
塗膜端部の膜厚の測定は、光干渉方式により、光干渉方式の三次元非接触表面形状計測装置(米国マイクロマップ社、製品名Micromap557N)により行なった。端部の膜厚の最高値を示した。
上記各インクジェットインクを用いて、厚さ0.7mm、10cm角のクロム蒸着ガラス基板上にスピンコートし、80℃のホットプレート上で10分間加熱後、200℃オーブン中で30分間加熱し、更に230℃オーブン中で30分間加熱して、硬化後の平均膜厚が1.8μmとなるように成膜した。
JIS K 6911に準拠し、(株)ダイアインスツルメンツ製、Hiresta−GP(MCP−HT450)を用いて、印加電圧10Vにて体積抵抗値を測定した。
上記体積抵抗値を測定した各インクジェットインクの塗膜上に、オーバーコート膜用組成物(ザ・インクテック株式会社、製品名IT−MP3260)を塗布し、90℃のホットプレート上で3分間加熱後、光源として超高圧水銀灯を用いて365nm換算で35.5mW/cm2の照度にて3秒間光照射した。その後現像を行い、230℃オーブン中で30分間加熱し、硬化後の膜厚が1.8μmとなるように成膜した。その結果、はじき(オーバーコート膜がはじかれて膜厚が不均一になっている箇所)の有無を目視で確認した。はじきがない場合を○、はじきがあった場合を×で示した。
評価結果を各成分配合量と併せて、表2に示す。
実施例1と同様に顔料分散液、バインダー組成物を調製、混合した後、界面活性剤を添加した。配合割合及び評価結果を表2に示す。
実施例1と同様に顔料分散液、バインダー組成物を調製、混合した。界面活性剤は添加しなかった。配合割合及び評価結果を表2に示す。
実施例1と同様に顔料分散液、バインダー組成物を調製、混合した後、各界面活性剤を添加した。配合割合及び評価結果を表2に示す。
*3)L−1983−50:アクリル系界面活性剤(商品名;L−1983−50(SP値8.15、固形分50重量%)、楠本化成(株))
*4)メガファックR08MH:フッ素系界面活性剤(商品名;メガファックR08MH(固形分100重量%)、大日本インキ化学工業(株))
*5)BYK−307:シリコン系界面活性剤(商品名;BYK−307、(固形分100重量%)、ビッグケミージャパン(株))
*6)L−1984−50:アクリル系界面活性剤(商品名;L−1984−50(SP値8.89、固形分50重量%)、楠本化成(株))
*7)L−1985−50:アクリル系界面活性剤(商品名;L−1985−50(SP値9.35、固形分50重量%)、楠本化成(株))
*8)BYK−320:シリコン系界面活性剤(商品名;BYK−320(固形分52重量%)、ビッグケミージャパン(株))
*9)サーフィノール61:アセチレングリコール系界面活性剤(商品名;サーフィノール61(固形分100重量%)、日信化学工業(株))
*10)顔料分散液やバインダー成分等は固形分のみの重量部を表示し、インク中に含まれる溶剤は全て最下段に計上した。
*11)界面活性剤の記載量には、溶剤も含まれる。
これに対し、界面活性剤を用いない比較例1や本発明に用いる界面活性剤とは異種の界面活性剤を用いた比較例4、5では各実施例に比べて端部膜厚が所望の範囲を超えていた。また、フッ素系界面活性剤を本発明の特定量より多く用いた比較例2では、リコート性に劣る結果となった。また、シリコン系界面活性剤を本発明の特定量より多く用いた比較例3では、体積抵抗、リコート性に劣る結果となった。
(1)顔料分散液の調製
各顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を下記の割合で混合し、直径0.3mmのジルコニアビーズを500重量部加え、ペイントシェーカー(浅田鉄鋼社製)を用いて4時間分散し、PR254(C.I.ピグメントレッド254)顔料分散液及びPR177(C.I.ピグメントレッド177)顔料分散液を調製した。
・各顔料:10重量部
・顔料分散剤(Disperbyk161(ビックケミー・ジャパン製)(溶剤BCA中に固形分30重量%)):10重量部
・顔料分散補助剤(N−フェニルマレイミド/ベンジルメタクリレート共重合体((溶剤BCA中に固形分30重量%))):10重量部
・BCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート):70重量部
下記の割合に従って、実施例1に用いたバインダーと同様に調製した。
[バインダーの組成]
・製造例1のバインダー性エポキシ化合物(溶剤BCA中に固形分30重量%):10重量部
・多官能エポキシ樹脂(商品名エピコート154、油化シェルエポキシ製):2重量部
・ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル:1重量部
・トリメリット酸:2重量部
・BCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート):10重量部
界面活性剤は添加しなかった以外は、実施例6と同様に調製した。配合割合を表3に示す。
評価結果を各成分配合量と併せて、表3に示す。
(1)顔料分散液の調製
各顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を下記の割合で混合し、直径0.3mmのジルコニアビーズを500重量部加え、ペイントシェーカー(浅田鉄鋼社製)を用いて4時間分散し、PG36(C.I.ピグメントグリーン36)顔料分散液、PG7(C.I.ピグメントグリーン7)顔料分散液、PY138(C.I.ピグメントイエロー138)顔料分散液及びPY150(C.I.ピグメントイエロー150)顔料分散液を調製した。
・各顔料:10重量部
・顔料分散剤(Disperbyk161(ビックケミー・ジャパン製)(溶剤BCA中に固形分30重量%)):10重量部
・顔料分散補助剤(N−フェニルマレイミド/ベンジルメタクリレート共重合体(溶剤BCA中に固形分30重量%)):10重量部
・BCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート):70重量部
下記の割合に従って、実施例1に用いたバインダーと同様に調製した。
[バインダーの組成]
・製造例1のバインダー性エポキシ化合物(溶剤BCA中に固形分30重量%):11重量部
・多官能エポキシ樹脂(商品名エピコート154、油化シェルエポキシ製):2.2重量部
・ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル:1.1重量部
・トリメリット酸:2.2重量部
・BCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート):13.5重量部
界面活性剤は添加しなかった以外は、実施例9と同様に調製した。配合割合を表7に示す。評価結果を各成分配合量と併せて、表4に示す。
厚み0.7mmで10cm×10cmのガラス基板(旭硝子(株)製)上に、ブラックマトリックス用硬化性樹脂組成物を用いてフォトリソグラフィー法により線幅20μm、膜厚1.2μmのブラックマトリックスパターンを形成した。
上記基板のブラックマトリックスにより区画された青色画素形成部に、実施例1の青色インクジェットインクをインクジェット方式によって、正確且つ均一に付着させた。次に、同じ基板の緑色画素形成部に、実施例9の緑色用インクジェットインクをインクジェット方式によって正確且つ均一に付着させた。次に、同じ基板の赤色画素形成部に、実施例6の赤色用インクジェットインクをインクジェット方式によって正確且つ均一に付着させた。
その後、120秒間10Torrで減圧乾燥を行い、更に、80℃のホットプレート上で10分間プリベークを行った。その後、クリーンオーブン内で、200℃で30分加熱してポストベークを行い、更に230℃で30分加熱してポストベークを行って、基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が1.8μmのRGB3色の画素パターンを形成した。画素の端部の膜厚は、それぞれ表5に示すように従来に比べて低減されることが明らかになった。
RGB画素パターンを形成した基板を、IPAに5分間浸漬させ、次いでIPA蒸気にて乾燥を行ない洗浄した後、基板設定温度200℃にて、6×10−3Torrの真空下でITO(酸化インジウムスズ)電極を120nmの厚さになるように成膜した。このITO成膜を行った基板を更にIPAに5分間浸漬し、IPAで蒸気洗浄を行った後、ポリイミドをスピンコートし、180℃、60分間の焼成を行って配向膜を形成し、カラーフィルターを得た。
青色インクジェットインクとして、実施例2の青色インクジェットインク、緑色インクジェットインクとして、実施例10の緑色インクジェットインク、赤色インクジェットインクとして、実施例7の赤色インクジェットインクを用いた以外は、実施例12と同様にして基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が1.8μmのRGB3色の画素パターンを形成し、同様にカラーフィルターを製造した。
青色インクジェットインクとして、実施例3の青色インクジェットインク、緑色インクジェットインクとして、実施例11の緑色インクジェットインク、赤色インクジェットインクとして、実施例8の赤色インクジェットインクを用いた以外は、実施例12と同様にして基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が1.8μmのRGB3色の画素パターンを形成し、同様にカラーフィルターを製造した。
青色インクジェットインクとして、比較例1の青色インクジェットインク、緑色インクジェットインクとして、比較例7の緑色インクジェットインク、赤色インクジェットインクとして、比較例6の赤色インクジェットインクを用いた以外は、実施例12と同様にして基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が1.8μmのRGB3色の画素パターンを形成し、同様にカラーフィルターを製造した。
2…電極基板
3…間隙部
4…シール材
5…透明基板
6…ブラックマトリックス層
7(7R、7G、7B)…画素
8…保護膜
9…透明電極膜
10…配向膜
11…パール
12…柱状スペーサー
20…撥インク性隔壁
21…画素形成領域
22…インクジェットヘッド
23…インク層
24…画素部
101、102…カラー液晶表示装置
103、104…カラーフィルター
Claims (17)
- 顔料、バインダー、並びに、アクリル系界面活性剤、及び/又は、固形分全体に対して0.0001〜1重量%のフッ素系界面活性剤を含有する、カラーフィルター用インクジェットインク。
- 前記アクリル系界面活性剤の重量平均分子量が1000〜100000である、請求項1に記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
- 前記アクリル系界面活性剤のSP値が8〜9である、請求項1又は2に記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
- 前記アクリル系界面活性剤の含有量が、固形分全体に対して0.001〜5重量%である、請求項1乃至3のいずれかに記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
- 前記フッ素系界面活性剤の重量平均分子量が1000〜2000000である、請求項1乃至4のいずれかにに記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
- 更に、ポリエーテル及び/又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を固形分全体に対して0.001〜2.5重量%含有する、請求項1乃至5のいずれかに記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
- 前記シリコン系界面活性剤の重量平均分子量が500〜10000である、請求項6に記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
- 更に溶剤を含有し、該溶剤が、主溶剤として沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の溶剤成分を溶剤全量に対して80重量%以上の割合で含有するものである、請求項1乃至7のいずれかに記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
- 透明基板と、当該透明基板上に設けられた画素とを少なくとも備えるカラーフィルターであって、該画素が、アクリル系界面活性剤及び/又は画素全体に対して0.0001〜1重量%のフッ素系界面活性剤を含むことを特徴とする、カラーフィルター。
- 前記アクリル系界面活性剤の重量平均分子量が1000〜100000である、請求項9に記載のカラーフィルター。
- 前記アクリル系界面活性剤のSP値が8〜9である、請求項9又は10に記載のカラーフィルター。
- 前記アクリル系界面活性剤の含有量が、画素全体に対して0.001〜5重量%である、請求項9乃至11のいずれかに記載のカラーフィルター。
- 前記フッ素系界面活性剤の重量平均分子量が1000〜2000000である、請求項9乃至12のいずれかに記載のカラーフィルター。
- 前記画素が更に、画素全体に対して0.001〜2.5重量%の範囲内でポリエーテル及び/又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を含むことを特徴とする、請求項9乃至13のいずれかに記載のカラーフィルター。
- 前記シリコン系界面活性剤の重量平均分子量が500〜10000である、請求項14に記載のカラーフィルター。
- 前記画素の端部の膜厚の最高値が3.5μm以下であることを特徴とする、請求項9乃至15のいずれかに記載のカラーフィルター。
- 表示側基板と液晶駆動側基板とを対向させ、両者の間に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、前記表示側基板が前記請求項9乃至16のいずれかに記載のカラーフィルターであることを特徴とする、液晶表示装置。
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008146853A1 (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Mitsubishi Chemical Corporation | 着色硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ |
JP2009096898A (ja) * | 2007-10-17 | 2009-05-07 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | カラーフィルタ用インクジェットインキ |
JP2009258619A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-11-05 | Jsr Corp | インクジェット方式によりカラーフィルタを形成するために用いられる樹脂組成物、カラーフィルタおよび液晶表示装置 |
KR101112064B1 (ko) * | 2009-07-27 | 2012-02-13 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치용 컬러필터 기판의 제조방법 |
TWI464219B (zh) * | 2007-10-17 | 2014-12-11 | Toyo Ink Mfg Co | 噴墨用印墨 |
JP2015048364A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェットインク組成物、インクジェットインクセット、及びインクジェット記録方法 |
JP2015067765A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 大日本塗料株式会社 | 活性エネルギー線硬化型インクジェットインク組成物 |
JP2016190959A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 大日本塗料株式会社 | インクセット、並びに印刷物及びその製造方法 |
CN106129103A (zh) * | 2016-09-20 | 2016-11-16 | 合肥京东方光电科技有限公司 | 一种显示基板、其制作方法、显示面板及镀膜装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11295520A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Jsr Corp | インクジェット方式カラーフィルタ用樹脂組成物 |
JP2003192948A (ja) * | 2001-12-26 | 2003-07-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | カラーフィルター用インクジェットインキ組成物、カラーフィルターおよびその製造方法 |
JP2003192947A (ja) * | 2001-12-26 | 2003-07-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | カラーフィルター用インクジェットインキ組成物及びカラーフィルター |
JP2004126549A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-04-22 | Sumitomo Chem Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
JP2004211095A (ja) * | 2002-12-31 | 2004-07-29 | Ind Technol Res Inst | 光硬化性顔料型インクジェット用インキ組成物 |
JP2004287298A (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-14 | Dainippon Printing Co Ltd | 着色レジスト用顔料分散液、感光性着色組成物、及び、カラーフィルター |
JP2004318111A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-11-11 | Sumitomo Chem Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
JP2004339368A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 硬化性着色組成物用顔料分散液、硬化性着色組成物、及び、カラーフィルター |
-
2005
- 2005-09-08 JP JP2005260715A patent/JP4619904B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11295520A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Jsr Corp | インクジェット方式カラーフィルタ用樹脂組成物 |
JP2003192948A (ja) * | 2001-12-26 | 2003-07-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | カラーフィルター用インクジェットインキ組成物、カラーフィルターおよびその製造方法 |
JP2003192947A (ja) * | 2001-12-26 | 2003-07-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | カラーフィルター用インクジェットインキ組成物及びカラーフィルター |
JP2004126549A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-04-22 | Sumitomo Chem Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
JP2004211095A (ja) * | 2002-12-31 | 2004-07-29 | Ind Technol Res Inst | 光硬化性顔料型インクジェット用インキ組成物 |
JP2004287298A (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-14 | Dainippon Printing Co Ltd | 着色レジスト用顔料分散液、感光性着色組成物、及び、カラーフィルター |
JP2004318111A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-11-11 | Sumitomo Chem Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
JP2004339368A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 硬化性着色組成物用顔料分散液、硬化性着色組成物、及び、カラーフィルター |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008146853A1 (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Mitsubishi Chemical Corporation | 着色硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ |
JP2009096898A (ja) * | 2007-10-17 | 2009-05-07 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | カラーフィルタ用インクジェットインキ |
TWI464219B (zh) * | 2007-10-17 | 2014-12-11 | Toyo Ink Mfg Co | 噴墨用印墨 |
JP2009258619A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-11-05 | Jsr Corp | インクジェット方式によりカラーフィルタを形成するために用いられる樹脂組成物、カラーフィルタおよび液晶表示装置 |
KR101112064B1 (ko) * | 2009-07-27 | 2012-02-13 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치용 컬러필터 기판의 제조방법 |
US8879029B2 (en) | 2009-07-27 | 2014-11-04 | Lg Display Co., Ltd. | Method of fabricating color filter substrate for liquid crystal display device |
JP2015048364A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェットインク組成物、インクジェットインクセット、及びインクジェット記録方法 |
JP2015067765A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 大日本塗料株式会社 | 活性エネルギー線硬化型インクジェットインク組成物 |
JP2016190959A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 大日本塗料株式会社 | インクセット、並びに印刷物及びその製造方法 |
CN106129103A (zh) * | 2016-09-20 | 2016-11-16 | 合肥京东方光电科技有限公司 | 一种显示基板、其制作方法、显示面板及镀膜装置 |
CN106129103B (zh) * | 2016-09-20 | 2023-06-30 | 合肥京东方光电科技有限公司 | 一种显示基板、其制作方法、显示面板及镀膜装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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