JP2007177201A - 印刷インキ組成物及びカラーフィルターの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状を向上させることができると共に顔料の微細安定化が可能な印刷インキ用組成物及び顔料の微細安定化が可能で、高精細パターンの形成及び形状を向上させたカラーフィルターの製造方法を提供すること。
【解決手段】顔料、樹脂成分及び溶剤を含む反転オフセット法に使用する印刷インキ組成物において、顔料の含有量が固形分換算で５０〜７０重量であり、かつ顔料の粒径分布において最大値を示すピークのピークトップの位置が５０ｎｍ〜２００ｎｍであることを特徴とする印刷インキ組成物である。
【選択図】なし
【解決手段】顔料、樹脂成分及び溶剤を含む反転オフセット法に使用する印刷インキ組成物において、顔料の含有量が固形分換算で５０〜７０重量であり、かつ顔料の粒径分布において最大値を示すピークのピークトップの位置が５０ｎｍ〜２００ｎｍであることを特徴とする印刷インキ組成物である。
【選択図】なし
Description
本発明は、着色画像形成用の印刷インキ組成物及び該印刷インキ組成物を用いたカラーフィルターの製造方法に関する。
近年、液晶表示デバイス、センサー、色分解デバイス等にカラーフィルターが多用されている。このカラーフィルターの製造法としては、従来は、染色可能な樹脂、例えば天然のゼラチンやカゼインをパターニングし、そこに主に染料を用いて染色し、画素を得るという方法が採られていた。
しかし、この方法で得た画素は、材料からの制約で耐熱性及び耐光性が低いという問題があった。
しかし、この方法で得た画素は、材料からの制約で耐熱性及び耐光性が低いという問題があった。
そこで、近年、耐熱性及び耐光性を改良する目的で顔料を分散した感光材料を用いる方法（顔料分散法）が注目され、多くの検討が行われるようになった。この方法によれば製法も簡略化され、得られたカラーフィルターも安定で、寿命の長いものになることが知られている。
しかしながら、近年基板の大型化に伴い、顔料分散法で作製されるカラーフィルターは大型の露光機、現像装置、ベーク炉やこれらを設置するクリーンルームが必要で、設備投資も巨額なものになっている。
また１ｍ角以上の基板はスピンコ−タで塗布することが困難である。そのため、スリットコータなどの塗布装置が用いられているが、塗膜の均一性の確保が難しいという問題がある。特に樹脂ブラックマトリックスを使用した場合の１色目、２色目、３色目や、薄膜の金属ブラックマトリックスを使用した場合の２色目、３色目は段差のある基板面にレジストを塗布することになり均一性の確保が難しい。
一方、カラーフィルターのコストダウンが強く要求され、上記露光機などの高価な設備を使用するフォトリソ法以外のカラーフィルターの製造法が望まれている。フォトリソ法以外のカラーフィルターの製造法としては電着法、印刷法が従来から提案されている。
これらの中で印刷法が安価な製造法として着目されているが、従来の印刷法では表面平滑性が良好で、かつ高精細なパターン寸法及び形状を持つカラーフィルターを製造することは困難であった。
特許文献１にも記載されているように従来のカラーフィルター用に使用されるインキ組成物は通常２０〜１００Ｐａ・ｓの高粘度ペースト品が使用されている。そのため従来の印刷インキ用組成物では塗膜表面の平坦性が不十分で、高精細なパターンや均一な塗膜面を得ることが困難であった。
また、カラーフィルターの高透過率化に必要とされる顔料の微細安定化が不十分であった。
また、カラーフィルターの高透過率化に必要とされる顔料の微細安定化が不十分であった。
さらには、特許文献２及び３に記載されるような新規なオフセット印刷法が提案されているが、このような印刷法に使用される印刷インキ用組成物も、通常高粘度の着色ペーストを使用しているため、高精細なパターンや均一な塗膜面を得ることが不十分で、また顔料の微細安定化も不十分であり、希釈剤を使用した場合、顔料の凝集が生じる等の不都合があった。
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状を向上させることができ、さらに顔料の微細安定化が可能である印刷インキ組成物を提供するものである。さらには、該印刷インキ組成物を用い、顔料の微細安定化が可能で、高精細パターンの形成及び形状を向上させたカラーフィルターの製造方法を提供するものである。
本発明者らは、上記の問題点について種々検討した結果、顔料の含有量及び顔料の粒径分布を制御することにより、パターン精度・形状が格段に向上した印刷インキ組成物を得ることができ、かつ安価にカラーフィルターを製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）顔料、樹脂成分及び溶剤を含む反転オフセット法に使用する印刷インキ組成物において、顔料の含有量が固形分換算で５０〜７０重量％であり、かつ顔料の粒径分布において最大値を示すピークのピークトップの位置が５０ｎｍ〜２００ｎｍであることを特徴とする印刷インキ組成物、
（２）前記顔料の粒径分布において、粒径２００ｎｍ以上の顔料が２０重量％以下である上記（１）に記載の印刷インキ組成物、
（３）溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含み、かつその他に炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む上記（１）又は（２）に記載の印刷インキ組成物、
（４）前記樹脂成分がアクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマー及び該モノマーの重合体からなる群から選ばれる少なくとも１種である上記（１）〜（３）のいずれかに記載の印刷インキ組成物、
（５）粘度が５０ｍＰａ・ｓ以下である上記（１）〜（４）のいずれかに記載の印刷インキ組成物、
（６）カラーフィルター用である上記（１）〜（５）のいずれかに記載の印刷インキ組成物、及び
（７）上記（１）〜（６）のいずれかに記載の印刷インキ組成物をシリコン樹脂面に塗布して塗布面を形成する塗布工程と、該塗布面に対し所定の形状で形成された凸版を押圧して凸版の凸部分に印刷インキ組成物を転写除去する除去工程と、塗布面に残った印刷インキ組成物を基板に転写する転写工程とからなるカラーフィルターの製造方法、
を提供するものである。
（１）顔料、樹脂成分及び溶剤を含む反転オフセット法に使用する印刷インキ組成物において、顔料の含有量が固形分換算で５０〜７０重量％であり、かつ顔料の粒径分布において最大値を示すピークのピークトップの位置が５０ｎｍ〜２００ｎｍであることを特徴とする印刷インキ組成物、
（２）前記顔料の粒径分布において、粒径２００ｎｍ以上の顔料が２０重量％以下である上記（１）に記載の印刷インキ組成物、
（３）溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含み、かつその他に炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む上記（１）又は（２）に記載の印刷インキ組成物、
（４）前記樹脂成分がアクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマー及び該モノマーの重合体からなる群から選ばれる少なくとも１種である上記（１）〜（３）のいずれかに記載の印刷インキ組成物、
（５）粘度が５０ｍＰａ・ｓ以下である上記（１）〜（４）のいずれかに記載の印刷インキ組成物、
（６）カラーフィルター用である上記（１）〜（５）のいずれかに記載の印刷インキ組成物、及び
（７）上記（１）〜（６）のいずれかに記載の印刷インキ組成物をシリコン樹脂面に塗布して塗布面を形成する塗布工程と、該塗布面に対し所定の形状で形成された凸版を押圧して凸版の凸部分に印刷インキ組成物を転写除去する除去工程と、塗布面に残った印刷インキ組成物を基板に転写する転写工程とからなるカラーフィルターの製造方法、
を提供するものである。
本発明の印刷インキ組成物は、印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状を向上させることができ、かつ顔料の微細安定化が可能である。
また、本発明の方法で製造されるカラーフィルターは、顔料の微細安定化が可能で、高精細パターンの形成及び形状を向上させることができる。
また、本発明の方法で製造されるカラーフィルターは、顔料の微細安定化が可能で、高精細パターンの形成及び形状を向上させることができる。
本発明の印刷インキ組成物は顔料、樹脂成分及び溶剤を含むことを特徴とする。
本発明の印刷インキ組成物に用いられる顔料としては、カラーフィルター用の顔料分散法で使用される有機顔料や無機顔料を使用することができる。本発明においては、有機顔料が好ましく、具体的には、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、インジゴ系、アントラキノン系、ペリレン系、キナクリドン系、メチン・アゾメチン系、イソインドリノン系等が挙げられる。
本発明の印刷インキ組成物に用いられる顔料としては、カラーフィルター用の顔料分散法で使用される有機顔料や無機顔料を使用することができる。本発明においては、有機顔料が好ましく、具体的には、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、インジゴ系、アントラキノン系、ペリレン系、キナクリドン系、メチン・アゾメチン系、イソインドリノン系等が挙げられる。
顔料は、印刷インキ組成物中に固形分換算で５０〜７０重量％含有される。顔料の含有量が５０重量％未満であると、印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状に不良を生じる。一方、含有量が７０重量％を超えると、パターンに亀裂が生じたり、基板との密着性が著しく低下する。以上の点から顔料の含有量は５０〜６５重量％の範囲が好ましく、５２〜６２重量％の範囲がより好ましい。これらの顔料は１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
また、顔料は、その粒径分布において、最大値を示すピークのピークトップの位置が５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲であることを必須とする。該粒径が５０ｎｍ未満であると、カラーフィルターを製造する過程において、シリコン樹脂面又はシリコンブランケットに顔料が付着した際にシリコンを犯すため、量産に適さない。一方、該粒径が２００ｎｍを超えると、印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状に不良を生じる。以上の点から、粒径分布における、最大値を示すピークのピークトップの位置は６０ｎｍ〜１９０ｎｍの範囲にあることが好ましく、７０ｎｍ〜１８０ｎｍの範囲にあることがさらに好ましい。
なお、通常、１種類の顔料を用いた場合には、粒径分布のピークは１本であって、該ピークのピークトップの位置が上記範囲内にあることを要件とするが、２種類以上の顔料を混合して用いる場合には、ピークが複数表れることがあり、この場合には最大値を示すピークのピークトップの位置が上記範囲内にあることを要件とする。
なお、通常、１種類の顔料を用いた場合には、粒径分布のピークは１本であって、該ピークのピークトップの位置が上記範囲内にあることを要件とするが、２種類以上の顔料を混合して用いる場合には、ピークが複数表れることがあり、この場合には最大値を示すピークのピークトップの位置が上記範囲内にあることを要件とする。
さらに、前記顔料の粒径分布において、粒径２００ｎｍ以上の顔料が２０重量％以下であることが好ましい。粒径２００ｎｍ以上の顔料が２０重量％以下であると、印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状がより良好となる。
カラーフィルターパターンの中でも特にブラックマトリックスは、２０μｍ幅以下の高精細パターンが求められ、このような高精細パターンに用いる顔料は、粒径２００ｎｍ以上の顔料が２０重量％以下、さらには１５重量％以下であることが好ましく、特には粒径２００ｎｍ以上の顔料が検出下限以下、すなわち存在しないことが好ましい。
カラーフィルターパターンの中でも特にブラックマトリックスは、２０μｍ幅以下の高精細パターンが求められ、このような高精細パターンに用いる顔料は、粒径２００ｎｍ以上の顔料が２０重量％以下、さらには１５重量％以下であることが好ましく、特には粒径２００ｎｍ以上の顔料が検出下限以下、すなわち存在しないことが好ましい。
ここで、顔料の粒径は、溶媒に分散させた顔料のブラウン運動による動的光散乱法に基づいて、光子相関法（ＰＣＳ）で測定したものである。測定装置としては、ベックマン・コールター製Ｎ５などを使用することができる。なお、上記粒径分布（重量換算）は測定装置に付属されるソフト等により、散乱強度分布から球状ミー散乱近似により求めることができる。
また、高精細パターンとは、概ね８０μｍ幅以下の、次世代のＬＣＤ用途で求められるカラーフィルターのパターン幅領域をさし、パターン精度とは、例えば、パターン幅のバラツキをさし、±１〜２％を超えると不良とされる場合がある。
また、高精細パターンとは、概ね８０μｍ幅以下の、次世代のＬＣＤ用途で求められるカラーフィルターのパターン幅領域をさし、パターン精度とは、例えば、パターン幅のバラツキをさし、±１〜２％を超えると不良とされる場合がある。
本発明の印刷インキ組成物をカラーフィルターに適用する場合には、赤、緑、青及び黒色等の着色画像に適した各顔料系が使用される。
赤色の着色画像としては、単一の赤色顔料系を用いてもよく、黄色顔料系を赤色顔料系に混合して調色を行ってもよい。
赤色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、１２３、１５５、１６８、１７７、１８０、２１７、２２０、２２４、２５４等が挙げられる。
黄色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、２０、２４、８３、９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５４、１８０、１８５等が挙げられる。
これらの赤色顔料系及び黄色顔料系は、それぞれ２種類以上を混合して使用することもできる。なお、赤色顔料系と黄色顔料系を混合して使用する場合には、黄色顔料系を、赤色顔料系と黄色顔料系の総量１００重量部に対して、６０重量部以下で使用することが好ましい。
赤色の着色画像としては、単一の赤色顔料系を用いてもよく、黄色顔料系を赤色顔料系に混合して調色を行ってもよい。
赤色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、１２３、１５５、１６８、１７７、１８０、２１７、２２０、２２４、２５４等が挙げられる。
黄色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、２０、２４、８３、９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５４、１８０、１８５等が挙げられる。
これらの赤色顔料系及び黄色顔料系は、それぞれ２種類以上を混合して使用することもできる。なお、赤色顔料系と黄色顔料系を混合して使用する場合には、黄色顔料系を、赤色顔料系と黄色顔料系の総量１００重量部に対して、６０重量部以下で使用することが好ましい。
緑色の着色画像としては、単一の緑色顔料系を用いてもよく、上記の黄色顔料系を緑色顔料系に混合して調色を行ってもよい。
緑色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、３７等が挙げられる。
これらの緑色顔料系及び黄色顔料系は、それぞれ２種類以上を混合して使用することもできる。なお、緑色顔料系と黄色顔料系を混合して使用する場合には、黄色顔料系を、緑色顔料系と黄色顔料系の総量１００重量部に対して、５０重量部以下で用いることが好ましい。
緑色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、３７等が挙げられる。
これらの緑色顔料系及び黄色顔料系は、それぞれ２種類以上を混合して使用することもできる。なお、緑色顔料系と黄色顔料系を混合して使用する場合には、黄色顔料系を、緑色顔料系と黄色顔料系の総量１００重量部に対して、５０重量部以下で用いることが好ましい。
青色の着色画像としては、単一の青色顔料系を用いてもよく、紫色顔料系を青色顔料系に混合して調色を行ってもよい。
青色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：３、１５：４、１５：６、２２、６０等が挙げられる。
紫色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３７、５０等が挙げられる。
これらの青色顔料系及び紫色顔料系は、それぞれ２種類以上を混合して使用することもできる。なお、青色顔料系と紫色顔料系を混合して使用する場合には、紫色顔料系を、青色顔料系と紫色顔料系の総量１００重量部に対して、５０重量部以下で用いることが好ましい。
黒色の着色画像としては、例えば、カーボンブラック、黒鉛、チタンカーボン、黒鉄、黒ニッケル、チタンブラック、二酸化マンガン等の黒色顔料が使用される。
青色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：３、１５：４、１５：６、２２、６０等が挙げられる。
紫色顔料系としては、例えば、カラーインデックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３７、５０等が挙げられる。
これらの青色顔料系及び紫色顔料系は、それぞれ２種類以上を混合して使用することもできる。なお、青色顔料系と紫色顔料系を混合して使用する場合には、紫色顔料系を、青色顔料系と紫色顔料系の総量１００重量部に対して、５０重量部以下で用いることが好ましい。
黒色の着色画像としては、例えば、カーボンブラック、黒鉛、チタンカーボン、黒鉄、黒ニッケル、チタンブラック、二酸化マンガン等の黒色顔料が使用される。
次に、本発明の印刷インキ組成物に用いられる樹脂成分としては、印刷インキ組成物としたときに、顔料分散性を有するものが好ましく、さらに成膜性、透明性を有するものが好ましい。このような樹脂成分としてはアクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂等が挙げられ、また光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマー及び該モノマーの重合体（オリゴマーを含む）などを挙げることができる。
上記樹脂成分のうち、カラーフィルターを製造する過程におけるシリコン樹脂面又はシリコンブランケット上の成膜性及び顔料分散性からはアクリル樹脂が好ましく、なかでもフォトリソ法のレジストに使用されるアクリル樹脂は顔料分散性の面から特に好ましい。
また、熱硬化型のエポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマー、及び該モノマーの重合体は、本発明の印刷インキ組成物における樹脂成分として単独で使用することも可能であるし、アクリル樹脂と併用することも好ましい。
さらに、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂を用い、多官能のアクリルモノマー、例えば光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有する多官能モノマーあるいは上記熱硬化型樹脂と併用して熱硬化組成物とすることも効果的である。他の樹脂又は光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマーを併用する場合はアクリル樹脂の総量１００重量部に対して、２００重量部以下で使用することが好ましい。
また、熱硬化型のエポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマー、及び該モノマーの重合体は、本発明の印刷インキ組成物における樹脂成分として単独で使用することも可能であるし、アクリル樹脂と併用することも好ましい。
さらに、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂を用い、多官能のアクリルモノマー、例えば光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有する多官能モノマーあるいは上記熱硬化型樹脂と併用して熱硬化組成物とすることも効果的である。他の樹脂又は光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマーを併用する場合はアクリル樹脂の総量１００重量部に対して、２００重量部以下で使用することが好ましい。
上記アクリル樹脂としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ビス・グリシジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（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、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、含リン（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステルが挙げられ、またこれらの（メタ）アクリル酸エステルとスチレン、スチレン誘導体、その他の重合性モノマーとの共重合体などが挙げられる。さらに、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、シトラコン酸、無水シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキルエステル等のカルボキシル基含有重合性モノマーと（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体等を使用することができる。なお、（メタ）アクリル酸はアクリル酸又はメタクリル酸を意味し、類似する語も同様である。
前記スチレン誘導体としては、α−メチルスチレン、ｍ−又はｐ−メトキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、２−メトキシ−４−ヒドロキシスチレン、２−ヒドロキシ−４−メチルスチレン等が挙げられる。
前記その他の重合性モノマーとしてはＮ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−２−メチルヘキシルマレイミド、Ｎ−２−エチルシクロヘキシルマレイミド、Ｎ−２−クロロシクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−２−メチルフェニルマレイミド、Ｎ−２−エチルフェニルマレイミド、Ｎ−２−クロロフェニルマレイミド、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、トリシクロ［５．２．１．０2,6］デカニル基を持った（メタ）アクリル酸エステル等が挙げられる。
前記マレイン酸モノアルキルエステルとしては、アルキル基の炭素数が１〜１２のものが好ましく、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノ−ｎ−プロピル、マレイン酸モノイソプロピル、マレイン酸モノ−ｎ−ブチル、マレイン酸モノ−ｎ−ヘキシル、マレイン酸モノ−ｎ−オクチル、マレイン酸モノ−２−エチルヘキシル、マレイン酸モノ−ｎ−ノニル、マレイン酸モノ−ｎ−ドデシル等が挙げられる。
前記シトラコン酸モノアルキルエステルとしては、アルキル基の炭素数が１〜１２のものが好ましく、シトラコン酸モノメチル、シトラコン酸モノエチル、シトラコン酸モノ−ｎ−プロピル、シトラコン酸モノイソプロピル、シトラコン酸モノ−ｎ−ブチル、シトラコン酸モノ−ｎ−ヘキシル、シトラコン酸モノ−ｎ−オクチル、シトラコン酸モノ−２−エチルヘキシル、シトラコン酸モノ−ｎ−ノニル、シトラコン酸モノ−ｎ−ドデシル等が挙げられる。
本発明の印刷インキ組成物に用いられる樹脂成分として、アクリル樹脂を用いる場合にはその重量平均分子量は、１，５００〜２００，０００の範囲内であることが好ましく、１，５００〜１００，０００の範囲内であることがより好ましく、２，０００〜５０，０００の範囲内であることがさらに好ましい。アクリル樹脂の重量平均分子量が１，５００以上であると好適な顔料分散性が得られ、２００，０００以下であると溶剤に対する十分な溶解性が得られる。
重量平均分子量が１，５００〜２００，０００のアクリル樹脂としては、モノマー成分として、（Ｉ）２−ヒドロキシエチルメタクリレート及び（ＩＩ）メタクリル酸又はメタクリル酸メチルの２種類を含むものが好適であり、さらにモノマー成分として（ＩＩＩ）単位分子内に一つ以上のベンゼン環を有した共重合可能な（メタ）アクリルモノマーを含有するアクリル樹脂が顔料の分散安定性の点から好ましい。
なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定し、標準ポリスチレンの検量線を用いて換算した値である。
重量平均分子量が１，５００〜２００，０００のアクリル樹脂としては、モノマー成分として、（Ｉ）２−ヒドロキシエチルメタクリレート及び（ＩＩ）メタクリル酸又はメタクリル酸メチルの２種類を含むものが好適であり、さらにモノマー成分として（ＩＩＩ）単位分子内に一つ以上のベンゼン環を有した共重合可能な（メタ）アクリルモノマーを含有するアクリル樹脂が顔料の分散安定性の点から好ましい。
なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定し、標準ポリスチレンの検量線を用いて換算した値である。
また、本発明の印刷インキ組成物に用いられる樹脂成分としては、光又は熱重合性不飽和結合を有するものを使用してもよい。このような樹脂の好ましい例としては、高酸価のカルボキシ基含有アクリル系樹脂にグリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル、α−エチルグリシジル（メタ）アクリレート、クロトニルグリシジルエーテル、イタコン酸モノアルキルグリシジルエーテル等のオキシラン環と、エチレン性不飽和結合をそれぞれ１個有する化合物やアリルアルコール、２−ブテン−４−オール、フルフリルアルコール、オレイルアルコール、シンナミルアルコール、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド等の水酸基とエチレン性不飽和結合をそれぞれ１個有する化合物（不飽和アルコール）を反応させた樹脂；水酸基を有するカルボキシル基含有樹脂に遊離イソシアネート基含有不飽和化合物を反応させた樹脂；エポキシ樹脂と不飽和カルボン酸との付加反応物に多塩基酸無水物を反応させた樹脂；共役ジエン重合体や共役ジエン共重合体と不飽和ジカルボン酸無水物との付加反応物に水酸基含有重合性モノマーを反応させた樹脂などが挙げられる。
上記の光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマーとしては、例えば、エチレンオキシド（以下「ＥＯ」という。）変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、エピクロロヒドリン（以下「ＥＣＨ」という。）変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性リン酸ジ（メタ）アクリレート、ＥＣＨ変性フタル酸ジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール４００ジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール４００ジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ＥＣＨ変性１，６−ヘキサンジオールジ（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、ＥＯ変性リン酸トリ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド（以下「ＰＯ」という。）変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（（メタ）アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（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）アクリレート等の（メタ）アクリレートなどが挙げられる。これらのモノマーは、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明のインキ組成物において、樹脂成分の含有量は、顔料１００重量部に対して２０重量部以上であることが好ましい。樹脂成分が２０重量部以上であると顔料の分散安定性が増大する。樹脂成分の含有量の上限については、樹脂成分が多くなり過ぎると色が薄くなるため、顔料１００重量部に対して２００重量部以下が好ましい。以上の観点から、樹脂成分の含有量は、顔料１００重量部に対して、５０〜９０重量部の範囲であることがさらに好ましい。
本発明の印刷インキ用組成物に用いられる溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含むことが好ましい。これは、例えば、炭化水素系溶剤では顔料の微細分散が難しいのに対し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどの高沸点のアルキレングリコールエーテルを溶剤として使用すると顔料の微細な分散が比較的容易となるためである。
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの含有量は、溶剤中に２０重量％以上が好ましく、４０重量％以上がより好ましく、５０重量％以上がさらに好ましい。含有量が２０重量％以上であると、顔料の分散安定性が高く、印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状が良好となる。また、顔料を分散する際に使用する溶剤としても、コストの点で上記のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが優れる。
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの含有量は、溶剤中に２０重量％以上が好ましく、４０重量％以上がより好ましく、５０重量％以上がさらに好ましい。含有量が２０重量％以上であると、顔料の分散安定性が高く、印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状が良好となる。また、顔料を分散する際に使用する溶剤としても、コストの点で上記のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが優れる。
なお、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの代替又は一部置換するのに１００℃〜２５０℃の高沸点のアルコ−ル系又はエーテル系有機溶剤を使用することができる。高沸点のアルコ−ルとしては、１００℃以上であれば特に限定はない。
また、エーテル系有機溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート以外のアルキレングリコールエーテル化合物が挙げられ、具体的には、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、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プロピルエーテル、プロピ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メチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールイソプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール−ｔ−ブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールプロピルエーテルアセテート、トリエチレングリコールイソプロピルエーテルアセテート、トリエチレングリコールブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコール−ｔ−ブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコ−ルジメチルエーテル、ジプロピレングリコーモノブチルエーテル等を挙げることができる。
また、エーテル系有機溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート以外のアルキレングリコールエーテル化合物が挙げられ、具体的には、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、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プロピルエーテル、プロピ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メチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールイソプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール−ｔ−ブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールプロピルエーテルアセテート、トリエチレングリコールイソプロピルエーテルアセテート、トリエチレングリコールブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコール−ｔ−ブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコ−ルジメチルエーテル、ジプロピレングリコーモノブチルエーテル等を挙げることができる。
本発明に用いられる溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの他に、炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、アルコ−ル系溶剤、ケトン系溶剤等を１種類以上含むことが好ましい。これらの溶剤は塗膜の乾燥性という点から低沸点の溶剤が好ましい。
炭化水素系溶剤としては、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、イソペンタン、イソヘキサン、イソオクタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロペンタン等の非極性の炭化水素系有機溶剤が挙げられる。炭化水素系溶剤は１種単独で又は２種以上を混合して使用してもよい。例えば、Ｅｘｘｏｎ Ｍｏｂｉｌ ｃｈｅｍｉｃａｌのＩＳＯＰＡＲ Ｈ、ＩＳＯＰＡＲ Ｈ Ｆｌｕｉｄ、ＩＳＯＰＡＲ Ｇ、ＩＳＯＰＡＲ Ｌ、ＩＳＯＰＡＲ Ｌ Ｆｌｕｉｄ等を使用することも可能である。
エステル系溶剤、アルコール系溶剤、及びケトン系溶剤としては、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｉ−プロピル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｉ−ブチル、酢酸ｎ−ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル等のエステル系溶剤；メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、セカンダリブタノール、ターシャリブタノール等のアルコ−ル系溶剤；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤を使用できる。
これらの溶剤は、塗膜の乾燥性に重要で、高沸点の溶剤では塗膜の乾燥性が低下する。また、炭化水素系溶剤を使用する場合、各種樹脂成分との相溶性が乏しいためエステル系溶剤又はアルコ−ル系溶剤又はケトン系溶剤と組み合わせることが好ましい。
有機溶剤は、分散時の顔料及び樹脂成分の全量１００重量部に対して、分散時に少なくとも１００重量部用いることが好ましい。１００重量部以上であると分散時の粘度を下げることができ、特にボールミル、サンドミル、ビーズミルなどで分散する場合に、容易に分散することができる。
本発明の印刷用インキ組成物の粘度は５０ｍＰａ．ｓ以下が好ましい。粘度が５０ｍＰａ．ｓ以下であると容易に均一な塗膜を得ることができる。以上の点から、インキ組成物の粘度は２０ｍＰａ．ｓ以下がより好ましく、１０ｍＰａ．ｓ以下がさらに好ましい。
本発明の印刷用インキ組成物の粘度の下限値については、容易に均一な塗膜を作製することができる点から１Ｐａ．ｓ以上であることが好ましい。
なお、塗膜とした後は、上記粘度に限定されず、転写フィルムとして提供し、シリコン樹脂面又はシリコンブランケットに転写によって均一な塗膜を形成できればよい。
本発明の印刷用インキ組成物の粘度の下限値については、容易に均一な塗膜を作製することができる点から１Ｐａ．ｓ以上であることが好ましい。
なお、塗膜とした後は、上記粘度に限定されず、転写フィルムとして提供し、シリコン樹脂面又はシリコンブランケットに転写によって均一な塗膜を形成できればよい。
本発明の印刷インキ組成物を紫外線で硬化させる場合には光開始剤を使用することも可能である。例えば光開始剤として、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ'−テトラエチル−４，４'−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、ベンジル、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、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−モルホリノ−１−プロパン、ｔ−ブチルアントラキノン、１−クロロアントラキノン、２，３−ジクロロアントラキノン、３−クロル−２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、１，４−ナフトキノン、９，１０−フェナントラキノン、１，２−ベンゾアントラキノン、１，４−ジメチルアントラキノン、２−フェニルアントラキノン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体などが挙げられる。これらの光開始剤は単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。
また、基板との密着性を向上させるためのチタネートカップリング剤（ビニル基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基等を有したシランカップリング剤やイソプロピルトリメタクリロイルチタネート、ジイソプロピルイソステアロイル−４−アミノベンゾイルチタネート等）、膜の平滑性を向上させるための界面活性剤（フッ素系、シリコン系、炭化水素系等）及びその他、紫外線吸収剤、酸化防止剤などの各種添加剤を必要に応じて適宜使用することができる。
本発明の印刷インキ用組成物の製造においては、顔料を樹脂成分及び有機溶剤並びに必要に応じて分散剤と混合し、分散させる。次に、顔料を分散させた混合物は、超音波分散機、三本ロール、ボールミル、サンドミル、ビーズミル、ホモジナイザー、ニーダー等の分散・混練装置を用いて混練することにより分散処理することが好ましい。
必要に応じて添加される分散剤としては、ポリカルボン酸型高分子界面活性剤、ポリスルホン酸型高分子界面活性剤等のアニオン系分散剤、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックポリマー等のノニオン系分散剤、アントラキノン系、ペリレン系、フタロシアニン系、キナクリドン系等の有機色素にカルボキシル基、スルホン酸塩基、カルボン酸アミド基、水酸基等の置換基を導入した有機色素の誘導体などが挙げられる。
上記に示す分散材や有機色素の誘導体を用いれば顔料の分散性や分散安定性が向上するので好ましい。これらの顔料分散剤や有機色素の誘導体は、顔料１００重量部に対して５０重量部以下で用いることが好ましい。５０重量部以下であれば色度が変化することがない。
有機溶剤は、上述のように分散時の顔料及び樹脂成分の全量１００重量部に対して、分散時に少なくとも１００重量部用い、ボールミル、サンドミル、ビーズミルなどで分散し、顔料の分散が良好な印刷インキ組成物の前駆体を製造する。
印刷インキ用組成物とするためには、さらに樹脂成分及び溶剤を加えるが、ここで上述のように多官能のアクリルモノマーやメラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂を加えることで組成物に熱硬化性を付与することができる。
溶剤は、炭化水素系溶剤を除いた全量を分散処理時に顔料とともに用いてもよく、溶剤の一部を分散処理後に加えてもよい。
溶剤は、炭化水素系溶剤を除いた全量を分散処理時に顔料とともに用いてもよく、溶剤の一部を分散処理後に加えてもよい。
次に、本発明の印刷インキ組成物を用いた印刷方法について説明する。これらの印刷方法は一般に反転オフセット法といわれる方法である。
図１に示すように、印刷インキ組成物１はキャップコータ７などを使用して、主胴２の表面に形成したロール形状のシリコン樹脂面３に塗布させる。キャップコータ７は毛管現象を利用して印刷組成物を供給する。数分間風乾させた後、版胴４を用いてロール状又は平板状凸板を押圧し不要な印刷インキ組成物１を転写除去する。その後、残った印刷インキ組成物１をロール形状のシリコン樹脂面３から基板６面に転写させ所望のパターンを得る。なお、図１において、５は印刷板である。
図１に示すように、印刷インキ組成物１はキャップコータ７などを使用して、主胴２の表面に形成したロール形状のシリコン樹脂面３に塗布させる。キャップコータ７は毛管現象を利用して印刷組成物を供給する。数分間風乾させた後、版胴４を用いてロール状又は平板状凸板を押圧し不要な印刷インキ組成物１を転写除去する。その後、残った印刷インキ組成物１をロール形状のシリコン樹脂面３から基板６面に転写させ所望のパターンを得る。なお、図１において、５は印刷板である。
上記の基板６としては、用途により選択されるが、例えば、白板ガラス、青板ガラス、シリカコート青板ガラス等の透明ガラス板；ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂製シート、フィルム又は板；アルミニウム板、銅板、ニッケル板、ステンレス板等の金属板；その他セラミック板；光電変換素子を有する半導体基板などが挙げられる。これらの基板には予めクロム蒸着等によりブラックマトリックスが形成されているものでもよい。
このようにして形成されたインキ組成物層の厚みは、用途によって適宜定まるが、０．１〜１０μｍの範囲とすることが好ましい。またカラーフィルターに用いる場合には、０．２〜５μｍの範囲とすることが好ましい。
基板上に形成されたインキ組成物層は２００〜２５０℃で３０〜６０分熱処理することによって十分に硬化させる。
このような着色画像形成工程を異なる３〜４色の着色画像について繰り返し行うことが好ましい。例えば、先にクロム蒸着などにより形成したブラックマトリックス上に赤、緑、青の着色画像が形成される。また黒色の着色画像形成材料を用いてブラックマトリックスを形成した後、赤、緑、青の着色画像が形成される。
このような着色画像形成工程を異なる３〜４色の着色画像について繰り返し行うことが好ましい。例えば、先にクロム蒸着などにより形成したブラックマトリックス上に赤、緑、青の着色画像が形成される。また黒色の着色画像形成材料を用いてブラックマトリックスを形成した後、赤、緑、青の着色画像が形成される。
本発明のカラーフィルターの製造は、上記本発明の印刷インキ組成物を用いた印刷方法を用いることで効率的に製造することができる。すなわち、本発明のカラーフィルターの製造は、本発明の印刷インキ組成物１をシリコン樹脂面３に塗布して塗布面を形成する塗布工程と、該塗布面に対し所定の形状で形成された凸版である印刷板５を押圧して凸版の凸部分に印刷インキ組成物１を転写除去する除去工程と、塗布面に残った印刷インキ組成物１を基板６に転写する転写工程からなる。
次に、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらによって制限されるものではない。
実施例１
（ａ）印刷インキ組成物１の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を６ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を９ｇ含む分散液（１）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（１）５３ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．４ｇ及び酢酸エチル１３．６ｇをミキサーで混合し、緑色の印刷インキ組成物１を得た。得られた印刷インキ組成物１の顔料濃度は、固形分換算（該印刷インキ組成物１の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１１１ｎｍであった。
実施例１
（ａ）印刷インキ組成物１の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を６ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を９ｇ含む分散液（１）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（１）５３ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．４ｇ及び酢酸エチル１３．６ｇをミキサーで混合し、緑色の印刷インキ組成物１を得た。得られた印刷インキ組成物１の顔料濃度は、固形分換算（該印刷インキ組成物１の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１１１ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
この印刷インキ組成物１を、図１に示すようにシリコン樹脂面（ブランケット）３にキャップコータ７用いて塗布した。２分間乾燥させて膜厚１．０μｍの膜を形成した。その後、版胴４を用いて不要部分の塗膜を除去し、ガラス基板面に転写した。転写されたパタ−ンの精度及び形状は顕微鏡で観察した。パターンは５０μｍのストライプとし、矩形をなしているか否か、またエッジ部の状態がきれいな直線を描いているか、ギザギサしているかで評価した。
この印刷インキ組成物１を、図１に示すようにシリコン樹脂面（ブランケット）３にキャップコータ７用いて塗布した。２分間乾燥させて膜厚１．０μｍの膜を形成した。その後、版胴４を用いて不要部分の塗膜を除去し、ガラス基板面に転写した。転写されたパタ−ンの精度及び形状は顕微鏡で観察した。パターンは５０μｍのストライプとし、矩形をなしているか否か、またエッジ部の状態がきれいな直線を描いているか、ギザギサしているかで評価した。
実施例２
（ａ）印刷インキ組成物２の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６０ｇ及び酢酸エチル２０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を６ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を９ｇ含む分散液（２）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（２）５３ｇ、ヘキサメチロールメラミン樹脂（三井サイテック（株）製、商品名サイメル３００）１．２ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．２ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８．５ｇ、ジエチレングリコールジエチルエーテル２．１ｇ及び酢酸エチル３．５ｇをミキサーで混合し、緑色の印刷インキ組成物２を得た。得られた印刷インキ組成物２の顔料濃度は、固形分換算（該印刷インキ組成物２の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１１９ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物２を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物２の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６０ｇ及び酢酸エチル２０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を６ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を９ｇ含む分散液（２）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（２）５３ｇ、ヘキサメチロールメラミン樹脂（三井サイテック（株）製、商品名サイメル３００）１．２ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．２ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８．５ｇ、ジエチレングリコールジエチルエーテル２．１ｇ及び酢酸エチル３．５ｇをミキサーで混合し、緑色の印刷インキ組成物２を得た。得られた印刷インキ組成物２の顔料濃度は、固形分換算（該印刷インキ組成物２の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１１９ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物２を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
実施例３
（ａ）印刷インキ組成物３の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６０ｇ及び酢酸イソプロピル２０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を６ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を９ｇ含む分散液（３）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（３）５３ｇ、ヘキサメチロールメラミン樹脂（三井サイテック（株）製、商品名サイメル３００）１．２ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．２ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０．６ｇ及び酢酸イソプロピル３．５ｇをミキサーで混合し、緑色の印刷インキ組成物３を得た。得られた印刷インキ組成物３の顔料濃度は、固形分換算（該印刷インキ組成物３の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１８０ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物３を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物３の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６０ｇ及び酢酸イソプロピル２０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を６ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を９ｇ含む分散液（３）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（３）５３ｇ、ヘキサメチロールメラミン樹脂（三井サイテック（株）製、商品名サイメル３００）１．２ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．２ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０．６ｇ及び酢酸イソプロピル３．５ｇをミキサーで混合し、緑色の印刷インキ組成物３を得た。得られた印刷インキ組成物３の顔料濃度は、固形分換算（該印刷インキ組成物３の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１８０ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物３を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
実施例４
（ａ）印刷インキ組成物４の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４３．８ｇ及び酢酸エチル２９．２ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を１５ｇ含む分散液（４）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（４）３７．８ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．８ｇ及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２９ｇをミキサーで混合し、青色の印刷インキ組成物４を得た。得られた印刷インキ組成物４の顔料濃度は固形分換算（該印印刷インキ組成物４の溶剤を除く組成）で５２．６重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１０３ｎｍであった。なお、印刷インキ組成物４においては、顔料の粒径分布のピークが２本出現し、２つ目のピークのピークトップの位置は４７６ｎｍであり、該ピークに由来する顔料の含有量は１１．４重量％であった。
（ｂ）着色画像の製造
この印刷インキ組成物４を、図１に示すようにシリコン樹脂面（ブランケット）３上にキャップコータ７を用いて塗布した。１分間乾燥させて膜厚が１．０μｍの膜を形成した。その後、実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物４の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４３．８ｇ及び酢酸エチル２９．２ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を１５ｇ含む分散液（４）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（４）３７．８ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．８ｇ及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２９ｇをミキサーで混合し、青色の印刷インキ組成物４を得た。得られた印刷インキ組成物４の顔料濃度は固形分換算（該印印刷インキ組成物４の溶剤を除く組成）で５２．６重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１０３ｎｍであった。なお、印刷インキ組成物４においては、顔料の粒径分布のピークが２本出現し、２つ目のピークのピークトップの位置は４７６ｎｍであり、該ピークに由来する顔料の含有量は１１．４重量％であった。
（ｂ）着色画像の製造
この印刷インキ組成物４を、図１に示すようにシリコン樹脂面（ブランケット）３上にキャップコータ７を用いて塗布した。１分間乾燥させて膜厚が１．０μｍの膜を形成した。その後、実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
実施例５
（ａ）印刷インキ組成物５の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４３．８ｇ及び酢酸エチル２９．２ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を１５ｇ含む分散液（５）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて４時間行った。
次に、分散液（５）３７．８ｇ、綜研化学社製ＨＫＹ１アクリル樹脂１．４ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．４ｇ及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２９ｇをミキサーで混合し、青色の印刷インキ組成物５を得た。得られた印刷インキ組成物５の顔料濃度は固形分換算（該印刷インキ組成物５の溶剤を除く組成）で５２．６重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は７１ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物５を使用し、以下実施例４と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物５の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４３．８ｇ及び酢酸エチル２９．２ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を１５ｇ含む分散液（５）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて４時間行った。
次に、分散液（５）３７．８ｇ、綜研化学社製ＨＫＹ１アクリル樹脂１．４ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．４ｇ及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２９ｇをミキサーで混合し、青色の印刷インキ組成物５を得た。得られた印刷インキ組成物５の顔料濃度は固形分換算（該印刷インキ組成物５の溶剤を除く組成）で５２．６重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は７１ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物５を使用し、以下実施例４と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
実施例６
（ａ）印刷インキ組成物６の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４９ｇ及び酢酸エチル３２ｇに、顔料としてカーボンブラックを１５ｇ含む分散液（６）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（６）４４．８ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．６ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１９．４ｇ及び酢酸エチル３．１ｇをミキサーで混合し、黒色の印刷インキ組成物６を得た。得られた印刷インキ組成物６の顔料濃度は固形分換算（該印刷インキ組成物６の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１５０ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物６を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物６の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４９ｇ及び酢酸エチル３２ｇに、顔料としてカーボンブラックを１５ｇ含む分散液（６）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（６）４４．８ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．６ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１９．４ｇ及び酢酸エチル３．１ｇをミキサーで混合し、黒色の印刷インキ組成物６を得た。得られた印刷インキ組成物６の顔料濃度は固形分換算（該印刷インキ組成物６の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１５０ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物６を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
実施例７
（ａ）印刷インキ組成物７の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート３０ｇ及び顔料としてチタンブラックを１０ｇ含む分散液（７）４０ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（７）２７．９ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート３．３ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２０．２ｇ及び酢酸エチル１７．６ｇをミキサーで混合し、黒色の印刷インキ組成物７を得た。得られた印刷インキ組成物７の顔料濃度は固形分換算（該印刷インキ組成物７の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１２２ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造法
上記で得た印刷インキ組成物７を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物７の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート３０ｇ及び顔料としてチタンブラックを１０ｇ含む分散液（７）４０ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（７）２７．９ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート３．３ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２０．２ｇ及び酢酸エチル１７．６ｇをミキサーで混合し、黒色の印刷インキ組成物７を得た。得られた印刷インキ組成物７の顔料濃度は固形分換算（該印刷インキ組成物７の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１２２ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造法
上記で得た印刷インキ組成物７を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
比較例１
（ａ）印刷インキ組成物８の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０ｇ及び酢酸エチル８０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８が１２ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を１８ｇ含む分散液（８）２００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（８）５３ｇ、ヘキサメチロ−ルメラミン樹脂（三井サイテック（株）製、商品名サイメル３００）２．４ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１２．７ｇ及びジエチレングリコールジエチルエーテル１．７ｇをミキサーで混合し、緑色の印刷インキ組成物８を得た。得られた印刷インキ組成物８の顔料濃度は、固形分換算（該印印刷インキ組成物８の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は２０１ｎｍであった。なお、印刷インキ組成物８においては、顔料の粒径分布のピークが２本出現し、２つ目のピークのピークトップの位置は１７８０ｎｍであり、該ピークに由来する顔料の含有量は２１重量％であった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物８を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物８の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０ｇ及び酢酸エチル８０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８が１２ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を１８ｇ含む分散液（８）２００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（８）５３ｇ、ヘキサメチロ−ルメラミン樹脂（三井サイテック（株）製、商品名サイメル３００）２．４ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１２．７ｇ及びジエチレングリコールジエチルエーテル１．７ｇをミキサーで混合し、緑色の印刷インキ組成物８を得た。得られた印刷インキ組成物８の顔料濃度は、固形分換算（該印印刷インキ組成物８の溶剤を除く組成）で６０重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は２０１ｎｍであった。なお、印刷インキ組成物８においては、顔料の粒径分布のピークが２本出現し、２つ目のピークのピークトップの位置は１７８０ｎｍであり、該ピークに由来する顔料の含有量は２１重量％であった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物８を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
比較例２
（ａ）印刷インキ組成物９の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６０ｇ及び酢酸エチル２０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を６ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を９ｇ含む分散液（９）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（９）４０ｇ、綜研化学社製ＨＫＹ１アクリル樹脂２．５ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．５ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１８．６ｇ及び酢酸エチル６．２ｇを混合し、緑色の印刷インキ組成物９を得た。得られた印刷インキ組成物９の顔料濃度は固形分換算（印刷インキ組成物９の溶剤を除く組成）で４５重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１２０ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物９を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物９の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６０ｇ及び酢酸エチル２０ｇに、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を６ｇ及びＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を９ｇ含む分散液（９）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（９）４０ｇ、綜研化学社製ＨＫＹ１アクリル樹脂２．５ｇ、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．５ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１８．６ｇ及び酢酸エチル６．２ｇを混合し、緑色の印刷インキ組成物９を得た。得られた印刷インキ組成物９の顔料濃度は固形分換算（印刷インキ組成物９の溶剤を除く組成）で４５重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は１２０ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造
上記で得た印刷インキ組成物９を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
比較例３
（ａ）印刷インキ組成物１０の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート７８ｇ及び顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を１５ｇ含む分散液（１０）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（１０）３５ｇ、ヘキサメチロ−ルメラミン樹脂（三井サイテック（株）製、商品名サイメル３００）５．７ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１５ｇ及び酢酸エチル１４ｇをミキサーで混合し、赤色の印刷インキ組成物１０を得た。得られた印刷インキ組成物１０の顔料濃度は固形分換算（該印刷インキ組成物の溶剤を除く組成）で３９重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は２００ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造法
上記で得た印刷インキ組成物１０を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
（ａ）印刷インキ組成物１０の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート７８ｇ及び顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を１５ｇ含む分散液（１０）１００ｇを用意した。なお、分散はビーズミルを用いて２時間行った。
次に、分散液（１０）３５ｇ、ヘキサメチロ−ルメラミン樹脂（三井サイテック（株）製、商品名サイメル３００）５．７ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１５ｇ及び酢酸エチル１４ｇをミキサーで混合し、赤色の印刷インキ組成物１０を得た。得られた印刷インキ組成物１０の顔料濃度は固形分換算（該印刷インキ組成物の溶剤を除く組成）で３９重量％（計算値）であり、顔料の粒径分布における最大値を示すピークのピークトップの位置は２００ｎｍであった。
（ｂ）着色画像の製造法
上記で得た印刷インキ組成物１０を使用し、以下実施例１と同様の工程を経てガラス面に不要部分の塗膜を除去したパターンを形成した。
表１に各実施例と各比較例で得られた塗膜の外観とパタ−ン形状の比較をまとめた。そのまとめた結果を表１に示す。
本発明の印刷インキ組成物は、印刷法で課題となる高精細パターンの形成、パターン精度及び形状を向上させることができ、かつ顔料の微細安定化が可能であり、カラーフィルター用の印刷インキとして適するものである。
また、本発明の方法で製造されるカラーフィルターは、顔料の微細安定化が可能で、高精細パターンの形成及び形状を向上させることができる。
また、本発明の方法で製造されるカラーフィルターは、顔料の微細安定化が可能で、高精細パターンの形成及び形状を向上させることができる。
１ 印刷インキ組成物
２ 主胴
３ シリコン樹脂面（ブランケット）
４ 版胴
５ 印刷板
６ 基板
７ キャップコータ
２ 主胴
３ シリコン樹脂面（ブランケット）
４ 版胴
５ 印刷板
６ 基板
７ キャップコータ
Claims (7)
- 顔料、樹脂成分及び溶剤を含む反転オフセット法に使用する印刷インキ組成物において、顔料の含有量が固形分換算で５０〜７０重量％であり、かつ顔料の粒径分布において最大値を示すピークのピークトップの位置が５０ｎｍ〜２００ｎｍであることを特徴とする印刷インキ組成物。
- 前記顔料の粒径分布において、粒径２００ｎｍ以上の顔料が２０重量％以下である請求項１に記載の印刷インキ組成物。
- 溶剤がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含み、かつその他に炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む請求項１又は２に記載の印刷インキ組成物。
- 前記樹脂成分がアクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、光重合性不飽和結合を分子内に２個以上有するモノマー及び該モノマーの重合体からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項１〜３のいずれかに記載の印刷インキ組成物。
- 粘度が５０ｍＰａ・ｓ以下である請求項１〜４のいずれかに記載の印刷インキ組成物。
- カラーフィルター用である請求項１〜５のいずれかに記載の印刷インキ組成物。
- 請求項１〜６のいずれかに記載の印刷インキ組成物をシリコン樹脂面に塗布して塗布面を形成する塗布工程と、該塗布面に対し所定の形状で形成された凸版を押圧して凸版の凸部分に印刷インキ組成物を転写除去する除去工程と、塗布面に残った印刷インキ組成物を基板に転写する転写工程とからなるカラーフィルターの製造方法。
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