JP2008139865A5

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Publication number: JP2008139865A5
Application number: JP2007290091A
Authority: JP
Filing date: 2007-11-07
Publication date: 2012-03-08
Anticipated expiration: 2027-11-07

Description

上記課題は下記の手段により達成された。
（１）Ｃｕ−Ｋα線に対するＸ線回折スペクトルにおいて、ブラッグ角２８±１°に、半値幅が０．６°以上の回折ピークを少なくとも１つ示す着色層を有するカラーフィルタであって、
前記着色層が有機顔料微粒子を含有し、
該顔料微粒子のうち粒子径２０ｎｍ以上３０ｎｍ以下の粒子数が全有機顔料微粒子の３０％以上であり、
該顔料微粒子の数平均一次粒径（Ｄｐ）が３０ｎｍ以下であり、該一次粒子が複数個集まった二次粒子からなる分散粒子の数平均粒径（Ｄｆ）が５０ｎｍ以下であり、
前記顔料微粒子が、塩基の存在下で良溶媒にＣ．Ｉ．ビグメントレッド２５４を溶解させた顔料溶液と、前記良溶媒と相溶性でありかつ前記有機顔料に対しては貧溶媒となる溶媒とを混合して生成させたものであることを特徴とするカラーフィルタ。
（２）前記良溶媒が、アミド化合物溶媒あるいはスルホキシド化合物溶媒であることを特徴とする（１）に記載のカラーフィルタ。
（３）前記貧溶媒が、水性媒体であることを特徴とする（１）または（２）に記載のカラーフィルタ。
（４）前記顔料溶液と貧溶媒を混合して生成させた顔料微粒子の分散液を濃縮してフロックとし、これをビヒクル中で再分散した（１）〜（３）のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
（５）前記顔料微粒子と質量平均分子量１０００以上の高分子化合物を共存させたことを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
（６）前記顔料微粒子とアミノ基を含有する顔料分散剤とを共存させたことを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
（７）前記回折ピークの半値幅が０．７０°以上であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
（８）前記回折ピークの半値幅が０．８０°以上であることを特徴とする（１）〜（７）のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
（９）着色層の厚さが０．５〜５．０μｍであることを特徴とする（１）〜（８）のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
（１０）（１）〜（９）のいずれか１項に記載のカラーフィルタを備えたこと特徴とする液晶表示装置。

本発明のカラーフィルタにおいては、有機顔料のなかでも、ジケトピロロピロール化合物顔料を用いる。Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、２５５、２６４に代表されるピロロピロール化合物顔料は、カラーフィルタを構成する赤画素の色純度を高めるのに適した吸収域を有し、色再現域を広げられるためカラーフィルタへの利用に適している。

ジケトピロロピロール化合物顔料においては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４が吸収スペクトルの点でより好ましく、本発明に採用される。
なお、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４としては、ＩｒｇａｐｈｏｒＲｅｄＢ−ＣＦ（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）社製）、ＣｒｏｍｏｐｈｔａｌＤＰＰＲｅｄＢＯ、ＩｒｇａｚｉｎＤＰＰＲｅｄＢＯ、ＭｉｃｒｏｌｅｎＤＰＰＲＥＤＢＰなどを用いることができ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５５としては、ＣｒｏｍｏｐｈｔａｌＣｏｒａｌＲｅｄＣ、ＩｒｇａｚｉｎＤＰＰＲｅｄ５Ｇなどを用いることができ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４としては、ＨｏｓｔａｐｅｐｅｒｍＲｕｂｉｎＤ３ＢＬＰ２６１５、ＩｒｇａｚｉｎＤＰＰＲｕｂｉｎＴＲなどを用いることができる（いずれも商品名）。

本発明のカラーフィルタにおいて、着色層は有機顔料微粒子を含有する。その微粒子は、有機顔料をアルカリ性の良溶媒に溶解した有機顔料溶液と、前記良溶媒に対しては相溶性を有し、有機顔料に対しては貧溶媒となる溶媒（以下、この溶媒を［有機顔料の貧溶媒］もしくは単に［貧溶媒］などということもある。）とを混合することにより生成させた微粒子である（以下、この方法を「微粒子析出法」ということもある。）。なお、上記貧溶媒と良溶媒の組み合わせは有機顔料の溶解度に十分な差があることが必要であり、顔料に合わせて好ましいものを選択する必要があるが、この工程を可能にする組み合わせであればいかなる選択も可能である。

有機粒子の粒径に関しては、計測法により数値化して集団の平均の大きさを表現する方法があるが、よく使用されるものとして、分布の最大値を示すモード径、積分分布曲線の中央値に相当するメジアン径、各種の平均径（数平均、長さ平均、面積平均、質量平均、体積平均等）などがあり、本発明においては、特に断りのない限り、平均粒径とは数平均径をいう。カラーフィルタの着色層に含まれる顔料微粒子（一次粒子）の平均一次粒径Ｄｐは３０ｎｍ以下であり、１ｎｍ〜３０ｎｍであることが好ましく、１〜２０ｎｍであることがより好ましい。顔料微粒子は結晶質粒子でも非晶質粒子でもよく、またはこれらの混合物でもよい。
また、粒子の単分散性を表す指標として、本発明においては、特に断りのない限り、体積平均粒径（Ｍｖ）と数平均粒径（Ｍｎ）の比（Ｍｖ／Ｍｎ）を用いる。顔料微粒子（一次粒子）の単分散性、つまりＭｖ／Ｍｎは、１．０〜２．０であることが好ましく、１．０〜１．８であることがより好ましく、１．０〜１．５であることが特に好ましい。
有機粒子の粒径の測定方法としては、顕微鏡法、質量法、光散乱法、光遮断法、電気抵抗法、音響法、動的光散乱法が挙げられ、顕微鏡法、動的光散乱法が特に好ましい。顕微鏡法に用いられる顕微鏡としては、例えば、走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡などが挙げられる。動的光散乱法による粒子測定装置として、例えば、日機装社製ナノトラックＵＰＡ−ＥＸ１５０、大塚電子社製ダイナミック光散乱光度計ＤＬＳ−７０００シリーズなどが挙げられる。

上記の製造方法によりカラーフィルタの作製に適した有機溶媒に再分散させた顔料分散物へと微細分散化すると、通常一次粒子が複数個集まった二次粒子からなる分散粒子の状態で分散され、前記高分子化合物や分散状態の進行の程度により分散粒子の大きさが異なる。このような観点からカラーフィルタの着色層の作製に用いる分散物に含まれる分散粒子の数平均粒径（Ｄｆ）は５０ｎｍ以下であり、３０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。分散物中の分散粒子の粒子径はカラーフィルタのコントラストに影響を与える重要な因子であり、分散粒子の粒子径が一次粒子径に近いほどカラーフィルタの着色層においてコントラストが向上するため好ましい。なお、分散物中の分散粒子の平均粒径の下限値は特に限定されないが、先に述べた着色層中の一次粒子の数平均粒径（Ｄｐ）の下限値と同様である。
この分散粒子の平均粒径の測定方法としては、光散乱法、動的光散乱法が挙げられる。

Claims

Ｃｕ−Ｋα線に対するＸ線回折スペクトルにおいて、ブラッグ角２８±１°に、半値幅が０．６°以上の回折ピークを少なくとも１つ示す着色層を有するカラーフィルタであって、
前記着色層が有機顔料微粒子を含有し、
該顔料微粒子のうち粒子径２０ｎｍ以上３０ｎｍ以下の粒子数が全有機顔料微粒子の３０％以上であり、
該顔料微粒子の数平均一次粒径（Ｄｐ）が３０ｎｍ以下であり、該一次粒子が複数個集まった二次粒子からなる分散粒子の数平均粒径（Ｄｆ）が５０ｎｍ以下であり、
前記顔料微粒子が、塩基の存在下で良溶媒にＣ．Ｉ．ビグメントレッド２５４を溶解させた顔料溶液と、前記良溶媒と相溶性でありかつ前記有機顔料に対しては貧溶媒となる溶媒とを混合して生成させたものであることを特徴とするカラーフィルタ。
前記良溶媒が、アミド化合物溶媒あるいはスルホキシド化合物溶媒であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
前記貧溶媒が、水性媒体であることを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタ。
前記顔料溶液と貧溶媒を混合して生成させた顔料微粒子の分散液を濃縮してフロックとし、これをビヒクル中で再分散した請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
前記顔料微粒子と質量平均分子量１０００以上の高分子化合物を共存させたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
前記顔料微粒子とアミノ基を含有する顔料分散剤とを共存させたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
前記回折ピークの半値幅が０．７０°以上であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
前記回折ピークの半値幅が０．８０°以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
着色層の厚さが０．５〜５．０μｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
請求項１〜９のいずれか１項に記載のカラーフィルタを備えたこと特徴とする液晶表示装置。