JP2010084037A - Organic pigment composition, colored photosensitive resin composition using the same, and color filter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機顔料組成物、それを用いた着色感光性樹脂組成物及びカラーフィルタに関する。 The present invention relates to an organic pigment composition, a colored photosensitive resin composition and a color filter using the same.
近年、ナノメートルサイズの微粒子についての研究が活発になされている。そのような微粒子のなかでも、有機顔料からなる微粒子は、広い分野で利用されるようになってきており、例えば、塗料、印刷インク、電子写真用トナー、インクジェットインク、カラーフィルタ用材料等を、その用途として挙げることができる。なかでも高性能が要求され、実用上、特に重要なものとして、インクジェットインク用顔料およびカラーフィルタ用顔料が挙げられる。 In recent years, research on nanometer-sized fine particles has been actively conducted. Among such fine particles, fine particles made of organic pigments have come to be used in a wide range of fields. For example, paints, printing inks, electrophotographic toners, inkjet inks, color filter materials, etc. It can be mentioned as its application. Among them, high performance is required, and pigments for inkjet ink and pigments for color filters are particularly important in practical use.
有機粒子の製造方法に関しては、気相法、液相法、レーザーアブレーション法などがある。中でも液相法は、簡易性および生産性に優れた有機粒子の製造法として注目されている。 As a method for producing organic particles, there are a gas phase method, a liquid phase method, a laser ablation method, and the like. Among these, the liquid phase method has attracted attention as a method for producing organic particles having excellent simplicity and productivity.
特許文献1には、液相法によって顔料粒子水分散体を調製した例が記載されている。この方法は、最終的に水性分散体として提供する方法であり、有機溶剤分散体として提供する方法については言及されていない。またこの分散体はインクジェットインクを用途としており、そこで開示されている高分子化合物もしくはその架橋体は専ら水性媒体中で色材粒子に分散性を付与するものである。特許文献2には、液相法によって調製した顔料粒子を用い、有機溶剤分散体として提供する例が記載されている。しかしながら、この手法で得られた有機顔料粒子は、一次粒子径が大きいものになりやすく、微粒子化の要求に、充分に応えられていなかった。 Patent Document 1 describes an example in which a pigment particle aqueous dispersion is prepared by a liquid phase method. This method is a method of finally providing as an aqueous dispersion, and a method of providing as an organic solvent dispersion is not mentioned. In addition, this dispersion uses an inkjet ink, and the polymer compound disclosed therein or a crosslinked product thereof imparts dispersibility to the colorant particles exclusively in an aqueous medium. Patent Document 2 describes an example in which pigment particles prepared by a liquid phase method are used and provided as an organic solvent dispersion. However, the organic pigment particles obtained by this method tend to have large primary particle diameters, and have not fully met the demand for fine particles.
前記液相法におけるナノ粒子の調製においては、従来ナノ粒子の凝集を防ぐために、低分子界面活性剤や中性の水溶性ノニオン系高分子化合物を使用している。そのため高濃度でナノ粒子を分散できても、使用する分散助剤の量が多く必要であり、インクジェットのように粘度が低く高分子化合物含有率の極端に低い場合に、それらの技術をそのまま適用することは困難である。 In the preparation of nanoparticles in the liquid phase method, conventionally, a low molecular surfactant or a neutral water-soluble nonionic polymer compound is used in order to prevent aggregation of the nanoparticles. Therefore, even if nanoparticles can be dispersed at a high concentration, it is necessary to use a large amount of dispersing aid, and those technologies can be applied as they are when the viscosity is low and the polymer compound content is extremely low as in the case of inkjet. It is difficult to do.
さらに水性媒体中でナノ粒子を調製した後に所望の溶剤系に相転換させる要求に応えるために、顔料を高濃度に含有する水性スラリーや水性ペーストを作成し、樹脂又は樹脂溶液を添加し、混合攪拌し、顔料の周囲の水分を樹脂又は樹脂溶液で置換するフラッシング法が知られている。しかしこの方法では一度水性媒体中で粒子が強く凝集した形を経るので、樹脂での被覆の効率が悪くなり再分散が困難になる(例えば特許文献3、4などを参照。)。 Furthermore, in order to meet the requirements for phase conversion to a desired solvent system after preparing nanoparticles in an aqueous medium, an aqueous slurry or aqueous paste containing a high concentration of pigment is prepared, and a resin or resin solution is added and mixed. There is known a flushing method in which the water around the pigment is replaced with a resin or a resin solution by stirring. However, in this method, since the particles are once strongly aggregated in an aqueous medium, the efficiency of coating with the resin is deteriorated and redispersion is difficult (see, for example, Patent Documents 3 and 4).
さらに別の手法としては、水性ペーストを作成するために一旦水性溶媒中で調製したナノ顔料粒子を一次粒子のままあるいは凝集させた状態でフィルタろ過する方法もある。しかし、ろ過に時間がかかり工業的に非効率で煩雑になってしまう。 As another method, there is also a method of filtering the nanopigment particles once prepared in an aqueous solvent in the state of primary particles or agglomerated in order to prepare an aqueous paste. However, it takes time for filtration, which is industrially inefficient and complicated.
また低分子のアニオン系又はカチオン系界面活性剤も分散剤として使用できるが、低分子であり、分散安定性が不足することがある。そこでカチオン性高分子化合物を使用して粒子の水性分散物をろ過の工程を経ずにイオン性液体に相転換させる手法も試みられている(例えば非特許文献1参照)。しかし、ここに記載の方法は低濃度の無機粒子を対象とするものである。有機顔料に関する言及がなく、さらに最終分散媒が不揮発性のイオン性液体であることもあり、非特許文献2記載の方法は工業的な使用には適していない。 A low molecular weight anionic or cationic surfactant can also be used as a dispersant, but it is a low molecular weight and dispersion stability may be insufficient. In view of this, attempts have been made to use a cationic polymer compound to phase-convert an aqueous dispersion of particles into an ionic liquid without undergoing a filtration step (see, for example, Non-Patent Document 1). However, the method described here is directed to low concentrations of inorganic particles. There is no mention of organic pigments, and the final dispersion medium may be a non-volatile ionic liquid, and the method described in Non-Patent Document 2 is not suitable for industrial use.
また、特許文献5には、水性媒体中で有機ナノ顔料粒子を凝集体とし、非水性媒体で抽出操作を行う方法が開示されている。そしてメンブレンフィルタろ過を行って単離し、その後有機高分子存在下に非水性媒体中に再分散させる方法が開示されている。しかし、単離時の凝集体が親水性であるため、ろ過に多大な時間がかかる。
本発明は、有機顔料微粒子を含有し、煩雑な工程を経ずに簡便に該微粒子もしくは凝集体の親・疎水性を切り替えることができる有機顔料組成物の提供を目的とする。
また、本発明は上記の特性を有し、カラーフィルタとしたときに高いコントラストを示し高性能を発揮しうる顔料組成物、これを用いた着色感光性樹脂組成物及びカラーフィルタの提供を目的とする。
An object of the present invention is to provide an organic pigment composition that contains organic pigment fine particles and can easily switch between hydrophilicity and hydrophobicity of the fine particles or aggregates without going through complicated steps.
Another object of the present invention is to provide a pigment composition having the above-described properties and exhibiting high contrast when used as a color filter and exhibiting high performance, a colored photosensitive resin composition and a color filter using the same. To do.
上記課題は下記の手段によって達成された。
(1)ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリビニルアミド、及びポリビニルエーテルからなる群より選ばれる高分子構造部の1種以上を有する主鎖に数平均分子量が500以上である高分子鎖を側鎖として有するグラフト型ポリマーが、その主鎖において橋架けされた架橋高分子化合物と、有機顔料微粒子とを含有することを特徴とする有機顔料組成物。
(2)前記架橋高分子化合物が下記一般式(1)で表される繰り返し単位(1−1)〜(1−3)を有する構造であることを特徴とする(1)に記載の有機顔料組成物。
The above object has been achieved by the following means.
(1) The number average molecular weight is 500 or more in the main chain having at least one polymer structure selected from the group consisting of polyacrylate, polymethacrylate, polystyrene, polyacrylamide, polymethacrylamide, polyvinylamide, and polyvinyl ether. An organic pigment composition, wherein a graft polymer having a polymer chain as a side chain contains a crosslinked polymer compound bridged in the main chain and organic pigment fine particles.
(2) The organic pigment according to (1), wherein the crosslinked polymer compound has a structure having repeating units (1-1) to (1-3) represented by the following general formula (1): Composition.
(式中、A1、A2、A3、及びA4はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表す。R1はカルボン酸、スルホン酸、リン酸、または窒素原子を1つ以上有するヘテロ環基を表す。P1は前記側鎖をなす数平均分子量500以上の高分子鎖を表す。Lは架橋部をなす2価の連結基を表す。)
(3)前記架橋高分子化合物が下記一般式(2)で表される繰り返し単位(2−1)〜(2−4)を有する構造であることを特徴とする(1)又は(2)に記載の有機顔料組成物。
(Wherein, A 1, A 2, A 3, and A 4 is .R 1 to represent each independently a hydrogen atom or a methyl group carboxylic acid, sulfonic acid, phosphoric acid or heterocycle having one or more nitrogen atoms and, (P 1 represents a polymer chain having a number average molecular weight of 500 or more forming the side chain, and L represents a divalent linking group forming a cross-linked portion.)
(3) The crosslinked polymer compound has a structure having repeating units (2-1) to (2-4) represented by the following general formula (2): (1) or (2) The organic pigment composition described.
(式中、A1-1、A1-2、A2、A3、及びA4はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表す。R2は窒素原子を1つ以上有するヘテロ環基を表す。Xは−O−、−NH−、または−O−Y−NH−CO−Z−を表し、Yは炭素数1〜4のアルキレン基を表し、Zは−O−または−NH−を表す。P2は前記側鎖をなす数平均分子量500以上の高分子鎖を表す。Lは架橋部をなす2価の連結基を表す。)
(4)前記数平均分子量500以上の高分子鎖が疎水性であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれか1項に記載の有機顔料組成物。
(5)前記架橋高分子化合物は前記有機顔料微粒子を含む組成物中に添加されたものであることを特徴とする(1)〜(4)のいずれか1項に記載の有機顔料組成物。
(6)前記架橋高分子化合物をなすグラフト型ポリマーが、(A)酸性基および塩基性基の少なくともどちらかを含有するモノマー、(B)含窒素ヘテロ環を含有するモノマー、(C)非水性媒体と親和性があるモノマー、および(D)水性媒体中に存在する有機顔料微粒子と親和性のあるモノマーからなる群より選ばれる少なくとも1つのモノマーと、(E)二官能性モノマーとの共重合体である(1)〜(5)のいずれか1項に記載の有機顔料組成物。
(7)前記有機顔料微粒子の平均一次粒径が10〜100nmであることを特徴とする(1)〜(6)のいずれか1項に記載の有機顔料組成物。
(8)水性媒体中で水性凝集体として存在する前記有機顔料微粒子の組成物に、前記架橋高分子化合物を添加して疎水性凝集体とされたことを特徴とする(1)〜(7)のいずれか1項に記載の有機顔料組成物。
(9)前記有機顔料微粒子が、良溶媒に溶解した有機顔料の溶液と、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媒体とを混合して生成させたビルドアップ微粒子であることを特徴とする(1)〜(8)のいずれか1項に記載の有機顔料組成物。
(10)前記疎水性凝集体を非水性媒体中に含有させ、該凝集体の凝集を解き再分散させて得たことを特徴とする(9)に記載の有機顔料組成物。
(11)(10)に記載の有機顔料組成物と、バインダーと、モノマーもしくはオリゴマーと、光重合開始剤もしくは光重合開始剤系とを少なくとも含む着色感光性樹脂組成物。
(12)(11)記載の着色感光性樹脂組成物を用いて作製されたことを特徴とするカラーフィルタ。
(In the formula, A 1-1 , A 1-2 , A 2 , A 3 , and A 4 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a heterocyclic group having one or more nitrogen atoms. X represents —O—, —NH—, or —O—Y—NH—CO—Z—, Y represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and Z represents —O— or —NH—. P 2 represents a polymer chain forming the side chain and having a number average molecular weight of 500 or more, and L represents a divalent linking group forming a cross-linked portion.
(4) The organic pigment composition as described in any one of (1) to (3), wherein the polymer chain having a number average molecular weight of 500 or more is hydrophobic.
(5) The organic pigment composition according to any one of (1) to (4), wherein the crosslinked polymer compound is added to a composition containing the organic pigment fine particles.
(6) The graft polymer constituting the crosslinked polymer compound is (A) a monomer containing at least one of an acidic group and a basic group, (B) a monomer containing a nitrogen-containing heterocycle, (C) non-aqueous Copolymerization of (E) a bifunctional monomer with at least one monomer selected from the group consisting of a monomer having affinity with a medium, and (D) a monomer having affinity with organic pigment fine particles present in an aqueous medium The organic pigment composition according to any one of (1) to (5), which is a coalescence.
(7) The organic pigment composition according to any one of (1) to (6), wherein the organic pigment fine particles have an average primary particle size of 10 to 100 nm.
(8) The organic pigment fine particle composition present as an aqueous aggregate in an aqueous medium is added with the cross-linked polymer compound to form a hydrophobic aggregate (1) to (7) The organic pigment composition according to any one of the above.
(9) Build in which the organic pigment fine particles are formed by mixing a solution of an organic pigment dissolved in a good solvent and a medium that is compatible with the good solvent and that is a poor solvent for the organic pigment. The organic pigment composition according to any one of (1) to (8), wherein the organic pigment composition is an up particulate.
(10) The organic pigment composition as described in (9), which is obtained by containing the hydrophobic aggregate in a non-aqueous medium and deaggregating and redispersing the aggregate.
(11) A colored photosensitive resin composition comprising at least the organic pigment composition according to (10), a binder, a monomer or an oligomer, and a photopolymerization initiator or a photopolymerization initiator system.
(12) A color filter produced using the colored photosensitive resin composition according to (11).
本発明の有機顔料組成物は、有機顔料微粒子と特定の架橋高分子化合物とを含有し、アプリケーションないし製造上の要求等に応じて、煩雑な工程を経ずに簡便に前記微粒子もしくはその凝集体の親・疎水性を切り替え相転換することができるという優れた作用効果を奏する。また、本発明の有機顔料組成物を用いることにより所望の特性を付与した着色感光性樹脂組成物を極めて効率的に得ることができ、これを用いた本発明のカラーフィルタは高いコントラストを示し表示装置等において高性能を発揮しうる。 The organic pigment composition of the present invention contains organic pigment fine particles and a specific cross-linked polymer compound, and according to application or production requirements, the fine particles or aggregates thereof can be easily obtained without complicated steps. It has an excellent effect of being able to switch the phase between the hydrophilicity and the hydrophobicity. In addition, by using the organic pigment composition of the present invention, a colored photosensitive resin composition imparted with desired characteristics can be obtained very efficiently, and the color filter of the present invention using the composition exhibits high contrast and display. High performance can be achieved in devices.
以下、本発明の有機顔料組成物について説明する。
本発明に用いられる有機顔料は、液相法で粒子形成できるものが好ましく、単独で用いても、複数であっても、これらを組み合わせたものであってもよい。
Hereinafter, the organic pigment composition of the present invention will be described.
The organic pigment used in the present invention is preferably one that can form particles by a liquid phase method, and may be used alone, in plural, or in combination.
有機顔料は、色相的に限定されるものではなく、例えば、ペリレン、ペリノン、キナクリドン、キナクリドンキノン、アントラキノン、アントアントロン、ベンズイミダゾロン、ジスアゾ縮合、ジスアゾ、アゾ、インダントロン、フタロシアニン、トリアリールカルボニウム、ジオキサジン、アミノアントラキノン、ジケトピロロピロール、チオインジゴ、イソインドリン、イソインドリノン、ピラントロンもしくはイソビオラントロン化合物顔料、またはそれらの混合物などが挙げられる。 The organic pigment is not limited in hue, for example, perylene, perinone, quinacridone, quinacridonequinone, anthraquinone, anthanthrone, benzimidazolone, disazo condensation, disazo, azo, indanthrone, phthalocyanine, triarylcarbonium , Dioxazine, aminoanthraquinone, diketopyrrolopyrrole, thioindigo, isoindoline, isoindolinone, pyranthrone or isoviolanthrone compound pigment, or a mixture thereof.
更に詳しくは、たとえば、C.I.ピグメントレッド190(C.I.番号71140)、C.I.ピグメントレッド224(C.I.番号71127)、C.I.ピグメントバイオレット29(C.I.番号71129)等のペリレン化合物顔料、C.I.ピグメントオレンジ43(C.I.番号71105)、もしくはC.I.ピグメントレッド194(C.I.番号71100)等のペリノン化合物顔料、C.I.ピグメントバイオレット19(C.I.番号73900)、C.I.ピグメントバイオレット42、C.I.ピグメントレッド122(C.I.番号73915)、C.I.ピグメントレッド192、C.I.ピグメントレッド202(C.I.番号73907)、C.I.ピグメントレッド207(C.I.番号73900、73906)、もしくはC.I.ピグメントレッド209(C.I.番号73905)のキナクリドン化合物顔料、C.I.ピグメントレッド206(C.I.番号73900/73920)、C.I.ピグメントオレンジ48(C.I.番号73900/73920)、もしくはC.I.ピグメントオレンジ49(C.I.番号73900/73920)等のキナクリドンキノン化合物顔料、C.I.ピグメントイエロー147(C.I.番号60645)等のアントラキノン化合物顔料、C.I.ピグメントレッド168(C.I.番号59300)等のアントアントロン化合物顔料、C.I.ピグメントブラウン25(C.I.番号12510)、C.I.ピグメントバイオレット32(C.I.番号12517)、C.I.ピグメントイエロー180(C.I.番号21290)、C.I.ピグメントイエロー181(C.I.番号11777)、C.I.ピグメントオレンジ62(C.I.番号11775)、もしくはC.I.ピグメントレッド185(C.I.番号12516)等のベンズイミダゾロン化合物顔料、C.I.ピグメントイエロー93(C.I.番号20710)、C.I.ピグメントイエロー94(C.I.番号20038)、C.I.ピグメントイエロー95(C.I.番号20034)、C.I.ピグメントイエロー128(C.I.番号20037)、C.I.ピグメントイエロー166(C.I.番号20035)、C.I.ピグメントオレンジ34(C.I.番号21115)、C.I.ピグメントオレンジ13(C.I.番号21110)、C.I.ピグメントオレンジ31(C.I.番号20050)、C.I.ピグメントレッド144(C.I.番号20735)、C.I.ピグメントレッド166(C.I.番号20730)、C.I.ピグメントレッド220(C.I.番号20055)、C.I.ピグメントレッド221(C.I.番号20065)、C.I.ピグメントレッド242(C.I.番号20067)、C.I.ピグメントレッド248、C.I.ピグメントレッド262、もしくはC.I.ピグメントブラウン23(C.I.番号20060)等のジスアゾ縮合化合物顔料、C.I.ピグメントイエロー13(C.I.番号21100)、C.I.ピグメントイエロー83(C.I.番号21108)、もしくはC.I.ピグメントイエロー188(C.I.番号21094)等のジスアゾ化合物顔料、C.I.ピグメントレッド187(C.I.番号12486)、C.I.ピグメントレッド170(C.I.番号12475)、C.I.ピグメントイエロー74(C.I.番号11714)、C.I.ピグメントイエロー150(C.I.番号48545)、C.I.ピグメントレッド48(C.I.番号15865)、C.I.ピグメントレッド53(C.I.番号15585)、C.I.ピグメントオレンジ64(C.I.番号12760)、もしくはC.I.ピグメントレッド247(C.I.番号15915)等のアゾ化合物顔料、C.I.ピグメントブルー60(C.I.番号69800)等のインダントロン化合物顔料、C.I.ピグメントグリーン7(C.I.番号74260)、C.I.ピグメントグリーン36(C.I.番号74265)、ピグメントグリーン37(C.I.番号74255)、ピグメントブルー16(C.I.番号74100)、C.I.ピグメントブルー75(C.I.番号74160:2)、もしくは15(C.I.番号74160)等のフタロシアニン化合物顔料、C.I.ピグメントブルー56(C.I.番号42800)、もしくはC.I.ピグメントブルー61(C.I.番号42765:1)等のトリアリールカルボニウム化合物顔料、C.I.ピグメントバイオレット23(C.I.番号51319)、もしくはC.I.ピグメントバイオレット37(C.I.番号51345)等のジオキサジン化合物顔料、C.I.ピグメントレッド177(C.I.番号65300)等のアミノアントラキノン化合物顔料、C.I.ピグメントレッド254(C.I.番号56110)、C.I.ピグメントレッド255(C.I.番号561050)、C.I.ピグメントレッド264、C.I.ピグメントレッド272(C.I.番号561150)、C.I.ピグメントオレンジ71、もしくはC.I.ピグメントオレンジ73等のジケトピロロピロール化合物顔料、C.I.ピグメントレッド88(C.I.番号73312)等のチオインジゴ化合物顔料、C.I.ピグメントイエロー139(C.I.番号56298)、C.I.ピグメントオレンジ66(C.I.番号48210)等のイソインドリン化合物顔料、C.I.ピグメントイエロー109(C.I.番号56284)、もしくはC.I.ピグメントオレンジ61(C.I.番号11295)等のイソインドリノン化合物顔料、C.I.ピグメントオレンジ40(C.I.番号59700)、もしくはC.I.ピグメントレッド216(C.I.番号59710)等のピラントロン化合物顔料、またはC.I.ピグメントバイオレット31(C.I.番号60010)等のイソビオラントロン化合物顔料が挙げられる。なかでも、キナクリドン化合物顔料、ジケトピロロピロール化合物顔料、ジオキサジン化合物顔料、フタロシアニン化合物顔料、またはアゾ化合物顔料であることが好ましく、ジケトピロロピロール化合物顔料又はジオキサジン化合物顔料がより好ましい。
本発明においては、2種類以上の有機顔料または有機顔料の固溶体を組み合わせて用いることもできる。
More specifically, for example, C.I. I. Pigment red 190 (C.I. No. 71140), C.I. I. Pigment red 224 (C.I. No. 71127), C.I. I. Perylene compound pigments such as C.I. Pigment Violet 29 (C.I. No. 71129); I. Pigment orange 43 (C.I. No. 71105), or C.I. I. Perinone compound pigments such as C.I. Pigment Red 194 (C.I. No. 71100); I. Pigment violet 19 (C.I. No. 73900), C.I. I. Pigment violet 42, C.I. I. Pigment red 122 (C.I. No. 73915), C.I. I. Pigment red 192, C.I. I. Pigment red 202 (C.I. No. 73907), C.I. I. Pigment Red 207 (C.I. No. 73900, 73906) or C.I. I. Pigment Red 209 (C.I. No. 73905), a quinacridone compound pigment; I. Pigment red 206 (C.I. No. 73900/73920), C.I. I. Pigment orange 48 (C.I. No. 73900/73920), or C.I. I. Quinacridonequinone compound pigments such as CI Pigment Orange 49 (C.I. No. 73900/73920); I. Anthraquinone compound pigments such as C.I. Pigment Yellow 147 (C.I. No. 60645); I. Anthanthrone compound pigments such as CI Pigment Red 168 (C.I. No. 59300); I. Pigment brown 25 (C.I. No. 12510), C.I. I. Pigment violet 32 (C.I. No. 12517), C.I. I. Pigment yellow 180 (C.I. No. 21290), C.I. I. Pigment yellow 181 (C.I. No. 11777), C.I. I. Pigment orange 62 (C.I. No. 11775), or C.I. I. Benzimidazolone compound pigments such as CI Pigment Red 185 (C.I. No. 12516); I. Pigment yellow 93 (C.I. No. 20710), C.I. I. Pigment yellow 94 (C.I. No. 20038), C.I. I. Pigment yellow 95 (C.I. No. 20034), C.I. I. Pigment yellow 128 (C.I. No. 20037), C.I. I. Pigment yellow 166 (C.I. No. 20035), C.I. I. Pigment orange 34 (C.I. No. 21115), C.I. I. Pigment orange 13 (C.I. No. 21110), C.I. I. Pigment orange 31 (C.I. No. 20050), C.I. I. Pigment red 144 (C.I. No. 20735), C.I. I. Pigment red 166 (C.I. No. 20730), C.I. I. Pigment red 220 (C.I. No. 20055), C.I. I. Pigment red 221 (C.I. No. 20065), C.I. I. Pigment red 242 (C.I. No. 20067), C.I. I. Pigment red 248, C.I. I. Pigment red 262, or C.I. I. Disazo condensed compound pigments such as CI Pigment Brown 23 (C.I. No. 20060); I. Pigment yellow 13 (C.I. No. 21100), C.I. I. Pigment yellow 83 (C.I. No. 21108), or C.I. I. Disazo compound pigments such as CI Pigment Yellow 188 (C.I. No. 21094); I. Pigment red 187 (C.I. No. 12486), C.I. I. Pigment red 170 (C.I. No. 12475), C.I. I. Pigment yellow 74 (C.I. No. 11714), C.I. I. Pigment yellow 150 (C.I. No. 48545), C.I. I. Pigment red 48 (C.I. No. 15865), C.I. I. Pigment red 53 (C.I. No. 15585), C.I. I. Pigment orange 64 (C.I. No. 12760), or C.I. I. Azo compound pigments such as CI Pigment Red 247 (C.I. No. 15915), C.I. I. Indanthrone compound pigments such as C.I. Pigment Blue 60 (C.I. No. 69800); I. Pigment green 7 (C.I. No. 74260), C.I. I. Pigment Green 36 (C.I. No. 74265), Pigment Green 37 (C.I. No. 74255), Pigment Blue 16 (C.I. No. 74100), C.I. I. Phthalocyanine compound pigments such as CI Pigment Blue 75 (C.I. No. 74160: 2) or 15 (C.I. No. 74160); I. Pigment blue 56 (C.I. No. 42800), or C.I. I. Pigment Blue 61 (C.I. No. 42765: 1) and the like triarylcarbonium compound pigments, C.I. I. Pigment violet 23 (C.I. No. 51319) or C.I. I. Pigment Violet 37 (C.I. No. 51345) and other dioxazine compound pigments, C.I. I. Aminoanthraquinone compound pigments such as C.I. Pigment Red 177 (C.I. No. 65300); I. Pigment red 254 (C.I. No. 56110), C.I. I. Pigment Red 255 (C.I. No. 561050), C.I. I. Pigment red 264, C.I. I. Pigment red 272 (C.I. No. 561150), C.I. I. Pigment orange 71, or C.I. I. Diketopyrrolopyrrole compound pigments such as C.I. Pigment Orange 73; I. Thioindigo compound pigments such as C.I. Pigment Red 88 (C.I. No. 7313); I. Pigment yellow 139 (C.I. No. 56298), C.I. I. Pigment Orange 66 (C.I. No. 48210), an isoindoline compound pigment such as C.I. I. Pigment yellow 109 (C.I. No. 56284), or C.I. I. Pigment Orange 61 (C.I. No. 11295) and the like, an inindolinone compound pigment such as C.I. I. Pigment Orange 40 (C.I. No. 59700), or C.I. I. Pigment red 216 (C.I. No. 59710) and the like, or C.I. I. And isoviolanthrone compound pigments such as CI Pigment Violet 31 (C.I. No. 60010). Among these, a quinacridone compound pigment, a diketopyrrolopyrrole compound pigment, a dioxazine compound pigment, a phthalocyanine compound pigment, or an azo compound pigment is preferable, and a diketopyrrolopyrrole compound pigment or a dioxazine compound pigment is more preferable.
In the present invention, two or more kinds of organic pigments or solid solutions of organic pigments can be used in combination.
本発明の組成物中の有機顔料微粒子は、有機顔料を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とを混合することにより生成させることができる。
本発明において、有機顔料組成物は、有機顔料微粒子と後述する特定の架橋高分子化合物(本発明において「架橋高分子化合物」とは架橋された高分子化合物であり、所定のポリマーが橋架けされた構造を有する化合物を意味する。)とを含む組成物であればよく、上記の有機顔料微粒子を生成させた分散液(以下、「再沈液」ということもある。)のほか、有機顔料微粒子と上記特定の架橋高分子化合物とを有する粉末組成物、凝集組成物、固体組成物であってもよい。このとき、有機顔料組成物が有機顔料微粒子及び上記特定の架橋高分子化合物以外の別成分を含んでいてもよく、上記特定の架橋高分子化合物等が組成物中に有機顔料微粒子とは別に独立して共存していても、それらが有機顔料微粒子に取り込まれて又は吸着して共存していてもよい。ただし、本発明においては有機顔料微粒子の形成後に前記特定の架橋高分子化合物が添加されることが好ましく、このようにして得た微粒子内部に取り込まれた部分が実質的になく、微粒子表面に前記架橋高分子化合物が吸着ないし取り巻く状態で存在することが好ましい。
The organic pigment fine particles in the composition of the present invention include an organic pigment solution obtained by dissolving an organic pigment in a good solvent, a solvent having compatibility with the good solvent and a poor solvent for the organic pigment. Can be produced by mixing.
In the present invention, the organic pigment composition is composed of organic pigment fine particles and a specific crosslinked polymer compound described later (in the present invention, the “crosslinked polymer compound” is a crosslinked polymer compound, and a predetermined polymer is bridged. In addition to the dispersion liquid (hereinafter also referred to as “reprecipitation liquid”) in which the organic pigment fine particles are formed, the organic pigment may be used. It may be a powder composition, an aggregate composition, or a solid composition having fine particles and the specific crosslinked polymer compound. At this time, the organic pigment composition may contain another component other than the organic pigment fine particles and the specific crosslinked polymer compound, and the specific crosslinked polymer compound or the like is independent of the organic pigment fine particles in the composition. Even if they coexist, they may be incorporated in or adsorbed into the organic pigment fine particles. However, in the present invention, it is preferable that the specific crosslinked polymer compound is added after the formation of the organic pigment fine particles, and there is substantially no portion taken into the fine particles obtained in this way, and the surface of the fine particles The crosslinked polymer compound is preferably present in an adsorbed or surrounding state.
有機顔料の貧溶媒は、有機顔料を溶解する良溶媒と相溶するもしくは均一に混ざるものであれば特に限定されない。有機顔料の貧溶媒としては、有機顔料の溶解度が0.02質量%以下であることが好ましく、0.01質量%以下であることがより好ましい。有機顔料の貧溶媒への溶解度にとくに下限はないが、通常用いられる有機顔料を考慮すると0.000001質量%以上が実際的である。この溶解度は酸またはアルカリの存在下で溶解された場合の溶解度であってもよい。また、良溶媒と貧溶媒との相溶性もしくは均一混合性は、良溶媒の貧溶媒に対する溶解量が30質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましい。良溶媒の貧溶媒に対する溶解量に特に上限はないが、任意の割合で混じり合うことが実際的である。 The poor solvent for the organic pigment is not particularly limited as long as it is compatible with or uniformly mixed with a good solvent for dissolving the organic pigment. As a poor solvent for the organic pigment, the solubility of the organic pigment is preferably 0.02% by mass or less, and more preferably 0.01% by mass or less. Although there is no particular lower limit to the solubility of the organic pigment in the poor solvent, 0.000001% by mass or more is practical in consideration of a commonly used organic pigment. This solubility may be the solubility when dissolved in the presence of an acid or alkali. In addition, the compatibility or uniform mixing property of the good solvent and the poor solvent is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, with respect to the poor solvent. There is no particular upper limit to the amount of good solvent dissolved in the poor solvent, but it is practical to mix them in an arbitrary ratio.
貧溶媒としては、上記のとおり良溶媒に相溶し、有機顔料が不溶もしくは難溶であれば、特に制限はなく、例えば、水性溶媒(例えば、水、または塩酸、水酸化ナトリウム水溶液)、アルコール化合物溶媒、ケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、芳香族化合物溶媒、二硫化炭素溶媒、脂肪族化合物溶媒、ニトリル化合物溶媒、ハロゲン化合物溶媒、エステル化合物溶媒、イオン性液体、これらの混合溶媒などが挙げられ、水性溶媒、アルコール化合物溶媒、ケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、エステル化合物溶媒、またはこれらの混合物が好ましく、水性溶媒、アルコール化合物溶媒またはエステル化合物溶媒がより好ましい。 The poor solvent is not particularly limited as long as it is compatible with a good solvent as described above and the organic pigment is insoluble or hardly soluble. For example, an aqueous solvent (for example, water, hydrochloric acid, aqueous sodium hydroxide), alcohol Compound solvents, ketone compound solvents, ether compound solvents, aromatic compound solvents, carbon disulfide solvents, aliphatic compound solvents, nitrile compound solvents, halogen compound solvents, ester compound solvents, ionic liquids, mixed solvents thereof and the like An aqueous solvent, an alcohol compound solvent, a ketone compound solvent, an ether compound solvent, an ester compound solvent, or a mixture thereof is preferable, and an aqueous solvent, an alcohol compound solvent, or an ester compound solvent is more preferable.
アルコール化合物溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−プロピルアルコール、1−メトキシ−2−プロパノールなどが挙げられる。ケトン化合物溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンが挙げられる。エーテル化合物溶媒としては、例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフランなどが挙げられる。芳香族化合物溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエンなどが挙げられる。脂肪族化合物溶媒としては、例えば、ヘキサンなどが挙げられる。ニトリル化合物溶媒としては、例えば、アセトニトリルなどが挙げられる。ハロゲン化合物溶媒としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、トリクロロエチレン、ヨードホルムなどが挙げられる。エステル化合物溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、2−(1−メトキシ)プロピルアセテートなどが挙げられる。イオン性液体としては、例えば、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムとPF6 -との塩などが挙げられる。 Examples of the alcohol compound solvent include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, 1-methoxy-2-propanol and the like. Examples of the ketone compound solvent include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone. Examples of the ether compound solvent include dimethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, and the like. Examples of the aromatic compound solvent include benzene and toluene. Examples of the aliphatic compound solvent include hexane. Examples of the nitrile compound solvent include acetonitrile. Examples of the halogen compound solvent include chloroform, dichloromethane, trichloroethylene, iodoform, and the like. Examples of the ester compound solvent include ethyl acetate, butyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, 2- (1-methoxy) propyl acetate and the like. The ionic liquids, for example, 1-butyl-3-methylimidazolium and PF 6 -, etc. and salts thereof.
良溶媒は用いる有機顔料を溶解することが可能で、前記貧溶媒と相溶するもしくは均一に混ざるものであれば特に限定されない。有機顔料の良溶媒への溶解性は有機材料の溶解度が0.2質量%以上であることが好ましく、0.5質量%以上であることがより好ましい。有機顔料の良溶媒への溶解度に特に上限はないが、通常用いられる有機顔料を考慮すると50質量%以下であることが実際的である。この溶解度は酸またはアルカリの存在下で溶解された場合の溶解度であってもよい。貧溶媒と良溶媒との相溶性もしくは均一混合性の好ましい範囲は前述のとおりである。 The good solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the organic pigment to be used and is compatible with or uniformly mixed with the poor solvent. The solubility of the organic pigment in a good solvent is such that the solubility of the organic material is preferably 0.2% by mass or more, and more preferably 0.5% by mass or more. Although there is no particular upper limit to the solubility of the organic pigment in the good solvent, it is practical that it is 50% by mass or less in consideration of a commonly used organic pigment. This solubility may be the solubility when dissolved in the presence of an acid or alkali. The preferred range of the compatibility or uniform mixing property between the poor solvent and the good solvent is as described above.
良溶媒としては、例えば、水性溶媒(例えば、水、または塩酸、水酸化ナトリウム水溶液)、アルコール化合物溶媒、アミド化合物溶媒、ケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、芳香族化合物溶媒、二硫化炭素溶媒、脂肪族化合物溶媒、ニトリル化合物溶媒、スルホキシド化合物溶媒、ハロゲン化合物溶媒、エステル化合物溶媒、イオン性液体、カルボン酸化合物、スルホン酸化合物、硫酸、これらの混合溶媒などが挙げられ、水性溶媒、アルコール化合物溶媒、ケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、スルホキシド化合物溶媒、エステル化合物溶媒、アミド化合物溶媒、カルボン酸化合物、スルホン酸化合物、硫酸、またはこれらの混合物が好ましく、水性溶媒、アルコール化合物溶媒、エステル化合物溶媒、スルホキシド化合物溶媒、アミド化合物溶媒、カルボン酸化合物、スルホン酸化合物、硫酸がより好ましく、スルホキシド化合物溶媒、アミド化合物溶媒、カルボン酸化合物、スルホン酸化合物、硫酸が特に好ましい。 Examples of the good solvent include an aqueous solvent (for example, water or hydrochloric acid, an aqueous sodium hydroxide solution), an alcohol compound solvent, an amide compound solvent, a ketone compound solvent, an ether compound solvent, an aromatic compound solvent, a carbon disulfide solvent, and a fat. Group compound solvents, nitrile compound solvents, sulfoxide compound solvents, halogen compound solvents, ester compound solvents, ionic liquids, carboxylic acid compounds, sulfonic acid compounds, sulfuric acid, mixed solvents thereof, aqueous solvents, alcohol compound solvents, Ketone compound solvents, ether compound solvents, sulfoxide compound solvents, ester compound solvents, amide compound solvents, carboxylic acid compounds, sulfonic acid compounds, sulfuric acid, or mixtures thereof are preferred, aqueous solvents, alcohol compound solvents, ester compound solvents, sulfoxide compounds. solvent Amide compound solvent, a carboxylic acid compound, sulfonic acid compound, more preferably sulfuric acid, the sulfoxide compound solvent, the amide compound solvent, a carboxylic acid compound, sulfonic acid compound, is particularly preferred sulfate.
アルコール化合物溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、n−プロパノール、1−メトキシ−2−プロパノールなどが挙げられる。ケトン化合物溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどが挙げられる。エーテル化合物溶媒としては、例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフランなどが挙げられる。芳香族化合物溶媒としては、例えば、ニトロベンゼン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンが挙げられる。脂肪族化合物溶媒としては、例えば、ヘキサンなどが挙げられる。ニトリル化合物溶媒としては、例えば、アセトニトリルなどが挙げられる。スルホキシド化合物溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキド、ヘキサメチレンスルホキシド、スルホランなどが挙げられる。ハロゲン化合物溶媒としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、トリクロロエチレン、ヨードホルムなどが挙げられる。エステル化合物溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、2−(1−メトキシ)プロピルアセテートなどが挙げられる。イオン性液体としては、例えば、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムとPF6 −との塩などが挙げられる。アミド化合物溶媒としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、1−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリジノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、2−ピロリジノン、ε−カプロラクタム、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルプロパンアミド、ヘキサメチルホスホリックトリアミドなどが挙げられる。カルボン酸化合物としては、例えば、ギ酸、酢酸、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、シュウ酸、トリフルオロ酢酸、トリクロロ酢酸、2,2−ジクロロプロピオン酸、スクアリン酸などが挙げられる。スルホン酸化合物としては、例えば、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、硫酸、クロロスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸などが挙げられる。 Examples of the alcohol compound solvent include methanol, ethanol, isopropanol, n-propanol, 1-methoxy-2-propanol, and the like. Examples of the ketone compound solvent include acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone. Examples of the ether compound solvent include dimethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, and the like. Examples of the aromatic compound solvent include nitrobenzene, chlorobenzene, and dichlorobenzene. Examples of the aliphatic compound solvent include hexane. Examples of the nitrile compound solvent include acetonitrile. Examples of the sulfoxide compound solvent include dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, hexamethylene sulfoxide, sulfolane and the like. Examples of the halogen compound solvent include chloroform, dichloromethane, trichloroethylene, iodoform, and the like. Examples of the ester compound solvent include ethyl acetate, butyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, 2- (1-methoxy) propyl acetate and the like. The ionic liquids, for example, 1-butyl-3-methylimidazolium and PF 6 -, etc. and salts thereof. Examples of the amide compound solvent include N, N-dimethylformamide, 1-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidinone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, 2-pyrrolidinone, ε-caprolactam, formamide, N -Methylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpropanamide, hexamethylphosphoric triamide and the like. Examples of the carboxylic acid compound include formic acid, acetic acid, chloroacetic acid, dichloroacetic acid, oxalic acid, trifluoroacetic acid, trichloroacetic acid, 2,2-dichloropropionic acid, squaric acid, and the like. Examples of the sulfonic acid compound include methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, sulfuric acid, chlorosulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, and the like.
良溶媒の具体例として列挙したものと貧溶媒として列挙したものとで共通するものもあるが、良溶媒及び貧溶媒として同じものを組み合わせることはなく、採用する各有機顔料との関係で良溶媒に対する溶解度が貧溶媒に対する溶解度より十分高ければよく、例えばその溶解度差が0.2質量%以上であることが好ましく、0.5質量%以上であることがより好ましい。良溶媒と貧溶媒に対する溶解度の差に特に上限はないが、通常用いられる有機顔料を考慮すると50質量%以下であることが実際的である。 There are some common examples of those listed as specific examples of good solvents and those listed as poor solvents, but the same solvents are not combined as good solvents and poor solvents. It is sufficient that the solubility in is sufficiently higher than the solubility in a poor solvent. For example, the solubility difference is preferably 0.2% by mass or more, and more preferably 0.5% by mass or more. Although there is no particular upper limit to the difference in solubility between the good solvent and the poor solvent, it is practical that the difference is 50% by mass or less in consideration of a commonly used organic pigment.
また、良溶媒に有機顔料を溶解した有機顔料溶液の濃度としては、溶解時の条件における有機顔料の良溶媒に対する飽和濃度乃至これの1/100程度の範囲が好ましい。 In addition, the concentration of the organic pigment solution in which the organic pigment is dissolved in the good solvent is preferably a saturated concentration of the organic pigment with respect to the good solvent under the dissolution conditions or a range of about 1/100 of this.
有機顔料溶液の調製条件に特に制限はなく、常圧から亜臨界、超臨界条件の範囲を選択できる。常圧での温度は−10〜150℃が好ましく、−5〜130℃がより好ましく、0〜100℃が特に好ましい。 There are no particular limitations on the conditions for preparing the organic pigment solution, and a range from normal pressure to subcritical and supercritical conditions can be selected. The temperature at normal pressure is preferably −10 to 150 ° C., more preferably −5 to 130 ° C., and particularly preferably 0 to 100 ° C.
本発明において有機顔料は、酸性でもしくはアルカリ性で溶解することも好ましい。一般に分子内にアルカリ性で解離可能な基を有する顔料の場合はアルカリ性が、アルカリ性で解離する基が存在せず、プロトンが付加しやすい窒素原子を分子内に多く有するときは酸性が用いられる。例えば、キナクリドン、ジケトピロロピロール、ジスアゾ縮合化合物顔料はアルカリ性で、フタロシアニン化合物顔料は酸性で溶解される。 In the present invention, the organic pigment is also preferably dissolved in an acidic or alkaline manner. In general, in the case of a pigment having an alkaline and dissociable group in the molecule, alkali is used, and when there is no alkaline and dissociable group and there are many nitrogen atoms in the molecule that are prone to add protons, acidity is used. For example, quinacridone, diketopyrrolopyrrole, disazo condensation compound pigments are alkaline, and phthalocyanine compound pigments are acidic.
アルカリ性で溶解させる場合に用いられる塩基は、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、もしくは水酸化バリウムなどの無機塩基、またはトリアルキルアミン、ジアザビシクロウンデセン(DBU)、金属アルコキシドなどの有機塩基であるが、好ましくは無機塩基である。 Bases used for alkaline dissolution are inorganic bases such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, or barium hydroxide, or trialkylamine, diazabicycloundecene (DBU), An organic base such as a metal alkoxide is preferable, but an inorganic base is preferable.
使用される塩基の量は、顔料を均一に溶解可能な量であり、特に限定されないが、無機塩基の場合、好ましくは有機材料に対して1.0〜30モル当量であり、より好ましくは1.0〜25モル当量であり、さらに好ましくは1.0〜20モル当量である。有機塩基の場合、好ましくは有機材料に対して1.0〜100モル当量であり、より好ましくは5.0〜100モル当量であり、さらに好ましくは20〜100モル当量である。 The amount of the base used is an amount capable of uniformly dissolving the pigment, and is not particularly limited. However, in the case of an inorganic base, it is preferably 1.0 to 30 molar equivalents relative to the organic material, more preferably 1 0.0 to 25 molar equivalents, more preferably 1.0 to 20 molar equivalents. In the case of an organic base, it is preferably 1.0 to 100 molar equivalents, more preferably 5.0 to 100 molar equivalents, still more preferably 20 to 100 molar equivalents relative to the organic material.
酸性で溶解させる場合に用いられる酸は、硫酸、塩酸、もしくは燐酸などの無機酸、または酢酸、トリフルオロ酢酸、シュウ酸、メタンスルホン酸、もしくはトリフルオロメタンスルホン酸などの有機酸であるが好ましくは無機酸である。特に好ましくは硫酸である。 The acid used for the acidic dissolution is preferably an inorganic acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid, or phosphoric acid, or an organic acid such as acetic acid, trifluoroacetic acid, oxalic acid, methanesulfonic acid, or trifluoromethanesulfonic acid. It is an inorganic acid. Particularly preferred is sulfuric acid.
使用される酸の量は、有機顔料を均一に溶解可能な量であり、特に限定されないが、塩基に比べて過剰量用いられる場合が多い。無機酸および有機酸の場合を問わず、好ましくは有機材料に対して3〜500モル当量であり、より好ましくは10〜500モル当量であり、さらに好ましくは30〜200モル当量である。 The amount of the acid used is an amount capable of uniformly dissolving the organic pigment, and is not particularly limited, but is often used in an excessive amount as compared with the base. Regardless of inorganic acid or organic acid, it is preferably 3 to 500 molar equivalents, more preferably 10 to 500 molar equivalents, still more preferably 30 to 200 molar equivalents relative to the organic material.
アルカリまたは酸を有機溶媒と混合して、有機顔料の良溶媒として用いる際は、アルカリまたは酸を完全に溶解させるため、若干の水や低級アルコールなどのアルカリまたは酸に対して高い溶解度をもつ溶剤を、有機溶媒に添加することができる。水や低級アルコールの量は、有機材料溶液全量に対して、50質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましい。具体的には、水、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、ブチルアルコールなどを用いることができる。 When mixing alkali or acid with an organic solvent and using it as a good solvent for organic pigments, a solvent having high solubility in some alkali or acid such as water or lower alcohol in order to completely dissolve the alkali or acid Can be added to the organic solvent. The amount of water or lower alcohol is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, based on the total amount of the organic material solution. Specifically, water, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, butyl alcohol, or the like can be used.
有機粒子作製時、すなわち有機粒子を析出し、形成する際の貧溶媒の条件に特に制限はなく、常圧から亜臨界、超臨界条件の範囲を選択できる。常圧での温度は−30〜100℃が好ましく、−10〜60℃がより好ましく、0〜30℃が特に好ましい。 There is no particular limitation on the conditions of the poor solvent when the organic particles are produced, that is, when the organic particles are deposited and formed, and a range from normal pressure to subcritical and supercritical conditions can be selected. The temperature at normal pressure is preferably −30 to 100 ° C., more preferably −10 to 60 ° C., and particularly preferably 0 to 30 ° C.
有機顔料溶液と貧溶媒とを混合する際、両者のどちらを添加して混合してもよいが、有機顔料溶液を貧溶媒に添加して混合することが好ましく、その際に貧溶媒が撹拌された状態であることが好ましい。撹拌速度は100〜10000rpmが好ましく150〜8000rpmがより好ましく、200〜6000rpmが特に好ましい。添加にはポンプ等を用いることもできるし、用いなくてもよい。また、液中添加でも液外添加でもよいが、液中添加がより好ましい。有機顔料溶液と貧溶媒の混合比(有機顔料微粒子再沈液中の良溶媒/貧溶媒比)は体積比で1/50〜2/3が好ましく、1/40〜1/2がより好ましく、1/20〜3/8が特に好ましい。水性媒体としては、上記の水性溶媒が少なくとも60質量%含まれているものであり、好ましくは80質量%以上含まれているものである。 When mixing the organic pigment solution and the poor solvent, either of them may be added and mixed. However, the organic pigment solution is preferably added to the poor solvent and mixed, and the poor solvent is stirred at that time. It is preferable that the The stirring speed is preferably 100 to 10,000 rpm, more preferably 150 to 8000 rpm, and particularly preferably 200 to 6000 rpm. A pump or the like may be used for the addition, or it may not be used. Moreover, although addition in a liquid or addition outside a liquid may be sufficient, addition in a liquid is more preferable. The mixing ratio of the organic pigment solution and the poor solvent (ratio of good solvent / poor solvent in the organic pigment fine particle reprecipitation liquid) is preferably 1/50 to 2/3 in volume ratio, more preferably 1/40 to 1/2, 1/20 to 3/8 is particularly preferable. As an aqueous medium, said aqueous solvent contains at least 60 mass%, Preferably it contains 80 mass% or more.
有機顔料組成物が、例えば上記再沈液のような分散体であるとき、その有機顔料微粒子の含有率は特に限定されないが、媒体1000mlに対して有機顔料微粒子が10〜40000mgの範囲であることが好ましく、より好ましくは20〜30000mgの範囲であり、特に好ましくは50〜25000mgの範囲である。 When the organic pigment composition is, for example, a dispersion such as the reprecipitation liquid, the organic pigment fine particle content is not particularly limited, but the organic pigment fine particle content is in the range of 10 to 40,000 mg per 1000 ml of the medium. Is preferable, more preferably in the range of 20 to 30000 mg, and particularly preferably in the range of 50 to 25000 mg.
また、有機顔料微粒子を生成させる際の調製スケールは、特に限定されないが、貧溶媒の混合量が1〜1000Lの調製スケールであることが好ましく、1〜100Lの調製スケールであることがより好ましい。 Moreover, the preparation scale at the time of producing | generating organic pigment microparticles | fine-particles is although it does not specifically limit, It is preferable that the mixing amount of a poor solvent is 1-1000L, and it is more preferable that it is a 1-100L preparation scale.
有機顔料微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。有機顔料微粒子(一次粒子)の平均粒径はナノメートルサイズであり、1〜200nmであることがより好ましく、10〜100nmであることがさらに好ましく、10〜80nmであることが特に好ましい。なお本発明において形成される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。 Regarding the particle size of organic pigment fine particles, there is a method of expressing the average size of the population by quantifying by a measurement method, but as a common use, the mode diameter indicating the maximum value of the distribution, the center of the integral distribution curve There are median diameters corresponding to the values, various average diameters (number average, length average, area average, mass average, volume average, etc.), etc. In the present invention, unless otherwise specified, the average particle diameter is a number. Mean diameter. The average particle diameter of the organic pigment fine particles (primary particles) is a nanometer size, more preferably 1 to 200 nm, still more preferably 10 to 100 nm, and particularly preferably 10 to 80 nm. The particles formed in the present invention may be crystalline particles, amorphous particles, or a mixture thereof.
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。有機顔料微粒子の濃縮方法に用いられる分散液に含まれる粒子(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。 In the present invention, the ratio (Mv / Mn) of the volume average particle diameter (Mv) and the number average particle diameter (Mn) is used as an index representing the monodispersity of the particles unless otherwise specified. The monodispersity of particles (primary particles) contained in the dispersion used in the method for concentrating organic pigment fine particles, that is, Mv / Mn, is preferably 1.0 to 2.0, and preferably 1.0 to 1.8. Is more preferable, and 1.0 to 1.5 is particularly preferable.
有機顔料微粒子の粒径の測定方法としては、顕微鏡法、重量法、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、堀場製作所社製LB−400などが挙げられる(いずれも商品名)。 Examples of the method for measuring the particle size of the organic pigment fine particles include a microscope method, a weight method, a light scattering method, a light blocking method, an electric resistance method, an acoustic method, and a dynamic light scattering method. Is particularly preferred. Examples of the microscope used for the microscopy include a scanning electron microscope and a transmission electron microscope. Examples of the particle measuring apparatus based on the dynamic light scattering method include Nanotrack UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd., Dynamic Light Scattering Photometer DLS-7000 series manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., and LB-400 manufactured by Horiba, Ltd. Product name).
本発明においては、有機顔料微粒子を析出させ分散液を調製するに当り、有機顔料溶液及び貧溶媒の少なくとも一方に分散剤を含有させてもよい。このとき少なくとも有機顔料溶液に分散剤(本発明においては、粒子析出時に添加する分散剤を単に「分散剤」といい、後述する疎水性化用分散剤と区別していうことがある。)を含有させることが好ましい。
用いることのできる分散剤として、例えば、アニオン性、カチオン性、両イオン性、ノニオン性もしくは顔料誘導体の、高分子または低分子の分散剤(以下、高分子と低分子を区別して、それぞれ「高分子分散剤」、「低分子分散剤」ということがある。)を使用することができる。なお、高分子または低分子分散剤の添加量は、溶解された顔料に対して1質量%以上1000質量%以下が好ましく、5質量%以上200質量%以下がより好ましく、10質量%以上100質量%以下が特に好ましい。10質量%未満では顔料粒子の成長及び凝集を抑制する効果が少なくなり、1000質量%を超えると粘度上昇、溶解不良等の問題が発生しやすくなる。
In the present invention, when preparing a dispersion by depositing organic pigment fine particles, at least one of the organic pigment solution and the poor solvent may contain a dispersant. At this time, at least the organic pigment solution contains a dispersant (in the present invention, a dispersant added at the time of particle precipitation is simply referred to as a “dispersant” and may be distinguished from a hydrophobizing dispersant described later). It is preferable to make it.
Examples of dispersants that can be used include anionic, cationic, amphoteric, nonionic, or pigment derivative polymers or low molecular weight dispersants (hereinafter referred to as “high molecular weight and low molecular weight” Molecular dispersing agent "or" low molecular dispersing agent "). The addition amount of the polymer or low molecular dispersant is preferably 1% by mass or more and 1000% by mass or less, more preferably 5% by mass or more and 200% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 100% by mass with respect to the dissolved pigment. % Or less is particularly preferable. If it is less than 10% by mass, the effect of suppressing the growth and aggregation of the pigment particles is reduced, and if it exceeds 1000% by mass, problems such as increased viscosity and poor dissolution tend to occur.
以下、高分子分散剤について説明する。
高分子分散剤の分子量は、数平均分子量で1,000以上200,000以下が好ましく、2,000以上100,000以下がより好ましく、3,000以上50,000以下が特に好ましい。1,000未満では顔料粒子の成長及び強凝集を抑制する効果が少なくなり、200,000を超えると粘度上昇、溶解不良等の問題が発生し易くなる。なお、本発明における高分子とは数平均分子量で1000以上のものを指す。
Hereinafter, the polymer dispersant will be described.
The molecular weight of the polymer dispersant is preferably 1,000 or more and 200,000 or less in terms of number average molecular weight, more preferably 2,000 or more and 100,000 or less, and particularly preferably 3,000 or more and 50,000 or less. If it is less than 1,000, the effect of suppressing the growth and strong aggregation of pigment particles is reduced, and if it exceeds 200,000, problems such as increased viscosity and poor dissolution tend to occur. The polymer in the present invention refers to a polymer having a number average molecular weight of 1000 or more.
高分子分散剤としては、ノニオン性のものとして、具体的には、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ビニルアルコール−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール−部分ホルマール化物、ポリビニルアルコール−部分ブチラール化物、ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合体、ビニルピロリドン−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド体、ビニルピロリドン−ビニルピリジン共重合体、ビニルピロリドン−ビニルイミダゾール共重合体、ポリエチレンオキシド/プロピレンオキシドブロック共重合体、ポリエチレンオキシド/プロピレンオキシドランダム共重合体などが挙げられ、中でもポリビニルピロリドン、ポリジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ビニルピロリドン−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド体、ビニルピロリドン−ビニルピリジン共重合体、ビニルピロリドン−ビニルイミダゾール共重合体、ポリエチレンオキシド/プロピレンオキシドブロック共重合体、ポリエチレンオキシド/プロピレンオキシドランダム共重合体が好ましい。 The polymer dispersant is nonionic, specifically, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyvinyl methyl ether, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyacrylamide, polydimethylaminopropyl acrylamide, vinyl alcohol-vinyl acetate copolymer. Polymer, polyvinyl alcohol-partial formalized product, polyvinyl alcohol-partial butyralized product, vinylpyrrolidone-vinyl acetate copolymer, vinylpyrrolidone-dimethylaminopropylacrylamide, vinylpyrrolidone-vinylpyridine copolymer, vinylpyrrolidone-vinylimidazole copolymer Polymer, polyethylene oxide / propylene oxide block copolymer, polyethylene oxide / propylene oxide random copolymer, etc. Among them, polyvinylpyrrolidone, polydimethylaminopropylacrylamide, vinylpyrrolidone-dimethylaminopropylacrylamide, vinylpyrrolidone-vinylpyridine copolymer, vinylpyrrolidone-vinylimidazole copolymer, polyethylene oxide / propylene oxide block copolymer, A polyethylene oxide / propylene oxide random copolymer is preferred.
アニオン性のものとしては、ポリアクリル酸塩、ポリビニル硫酸塩、ポリベンゼンスルホン酸塩、縮合ナフタレンスルホン酸塩、セルロース誘導体、澱粉誘導体などが挙げられる。中でも、ポリベンゼンスルホン酸塩、縮合ナフタレンスルホン酸塩がより好ましい。
これらアニオン性のものは、アニオン性のモノマーを共重合することにより得られるが、アニオン性モノマー自身だけでなく、ノニオン性のモノマーとも共重合させたものであっても良い。ノニオン性のモノマーは、具体的には、ビニルピロリドン、スチレン、ナフタレン、スチリルメチルクロリド、ビニルイミダゾール、ビニルピリジン、アクリルアミド、ビニルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミドなどが挙げられる。
Examples of anionic substances include polyacrylates, polyvinyl sulfates, polybenzene sulfonates, condensed naphthalene sulfonates, cellulose derivatives, and starch derivatives. Among these, polybenzene sulfonate and condensed naphthalene sulfonate are more preferable.
These anionic ones can be obtained by copolymerizing an anionic monomer, but they may be copolymerized with not only the anionic monomer itself but also a nonionic monomer. Specific examples of the nonionic monomer include vinyl pyrrolidone, styrene, naphthalene, styryl methyl chloride, vinyl imidazole, vinyl pyridine, acrylamide, vinyl amide, dimethylaminopropyl acrylamide, and the like.
カチオン性のものとしては、特に4級アンモニウム部位を有する高分子化合物が好ましく、ポリ(メタクリルオキシアルキルアンモニウム塩)、ポリ(メタクリルオキシアリールアンモニウム塩)、ポリ(アクリルオキシアルキルアンモニウム塩)、ポリ(アクリルオキシアリールアンモニウム塩)、ポリ(ジアリルアンモニウム塩)、ポリスチリルメチレンイミダゾリウム塩類、ポリスチリルメチレンピリジニウム塩類などが挙げられる。その他、アルギン酸塩、ゼラチン、アルブミン、カゼイン、アラビアゴム、トラガントゴム、リグニンスルホン酸塩などの天然高分子類も使用できる。 As the cationic compound, a polymer compound having a quaternary ammonium moiety is particularly preferable. Poly (methacryloxyalkylammonium salt), poly (methacryloxyarylammonium salt), poly (acryloxyalkylammonium salt), poly (acrylic) Oxyarylammonium salts), poly (diallylammonium salts), polystyrylmethyleneimidazolium salts, polystyrylmethylenepyridinium salts, and the like. In addition, natural polymers such as alginate, gelatin, albumin, casein, gum arabic, tragacanth gum, and lignin sulfonate can also be used.
両イオン性のものとしては、上記アニオン性、カチオン性として挙げたものの共重合体が好ましい。 As the amphoteric one, copolymers of those mentioned above as anionic and cationic are preferable.
これら高分子分散剤は、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。顔料の分散に用いる分散剤に関しては、「顔料分散安定化と表面処理技術・評価」(化学情報協会、2001年12月発行)の29〜46頁に詳しく記載されている。 These polymer dispersants can be used singly or in combination of two or more. The dispersant used for dispersing the pigment is described in detail on pages 29 to 46 of “Pigment dispersion stabilization and surface treatment technology / evaluation” (Chemical Information Association, issued in December 2001).
以下、低分子分散剤について説明する。
低分子分散剤としては、アニオン性のものとして、N−アシル−N−アルキルタウリン塩、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等を挙げることができる。なかでも、N−アシル−N−アルキルタウリン塩が好ましい。N−アシル−N−アルキルタウリン塩としては、特開平3−273067号明細書に記載されているものが好ましい。これらアニオン性分散剤は、単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
Hereinafter, the low molecular dispersant will be described.
As low molecular weight dispersants, anionic ones include N-acyl-N-alkyl taurine salts, fatty acid salts, alkyl sulfate salts, alkyl benzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, dialkyl sulfosuccinates, alkyl phosphates. Examples include ester salts, naphthalene sulfonic acid formalin condensates, polyoxyethylene alkyl sulfate esters, and the like. Of these, N-acyl-N-alkyltaurine salts are preferred. As the N-acyl-N-alkyltaurine salt, those described in JP-A-3-273067 are preferable. These anionic dispersants can be used alone or in combination of two or more.
カチオン性のものとしては、四級アンモニウム塩、アルコキシル化ポリアミン、脂肪族アミンポリグリコールエーテル、脂肪族アミン、脂肪族アミンと脂肪族アルコールから誘導されるジアミンおよびポリアミン、脂肪酸から誘導されるイミダゾリンおよびこれらのカチオン性物質の塩が含まれる。これらカチオン性分散剤は、単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 Cationic ones include quaternary ammonium salts, alkoxylated polyamines, aliphatic amine polyglycol ethers, aliphatic amines, diamines and polyamines derived from aliphatic amines and alcohols, imidazolines derived from fatty acids and these And salts of cationic substances. These cationic dispersants can be used alone or in combination of two or more.
両イオン性のものとしては、前記アニオン性分散剤が分子内に有するアニオン基部分とカチオン性分散剤が分子内に有するカチオン基部分を共に分子内に有する分散剤である。
ノニオン性のものとしては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステルなどを挙げることができる。中でも、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルが好ましい。これらノニオン性分散剤は、単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
The amphoteric one is a dispersant having both an anionic group part in the molecule of the anionic dispersant and a cationic group part in the molecule of the cationic dispersant.
Nonionic ones include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, glycerin fatty acid ester, etc. Can do. Among these, polyoxyethylene alkyl aryl ether is preferable. These nonionic dispersants can be used alone or in combination of two or more.
顔料誘導体型のものとしては、親物質としての有機顔料から誘導され、その親構造を化学修飾することで製造される顔料誘導体型分散剤、あるいは化学修飾された顔料前駆体の顔料化反応により得られる顔料誘導体型分散剤と定義する。例えば、糖含有顔料誘導体型分散剤、ピペリジル含有顔料誘導体型分散剤、ナフタレンまたはペリレン誘導顔料誘導体型分散剤、メチレン基を介して顔料親構造に連結された官能基を有する顔料誘導体型分散剤、ポリマーで化学修飾された顔料親構造、スルホン酸基を有する顔料誘導体型分散剤、スルホンアミド基を有する顔料誘導体型分散剤、エーテル基を有する顔料誘導体型分散剤、あるいはカルボン酸基、カルボン酸エステル基またはカルボキサミド基を有する顔料誘導体型分散剤などがある。 The pigment derivative type is derived from an organic pigment as a parent substance and is obtained by a pigmentation reaction of a pigment derivative type dispersant produced by chemically modifying the parent structure or a chemically modified pigment precursor. Defined as a pigment derivative type dispersant. For example, a sugar-containing pigment derivative-type dispersant, a piperidyl-containing pigment derivative-type dispersant, a naphthalene or perylene-derived pigment derivative-type dispersant, a pigment derivative-type dispersant having a functional group linked to a pigment parent structure via a methylene group, Pigment parent structure chemically modified with polymer, pigment derivative type dispersant having sulfonic acid group, pigment derivative type dispersant having sulfonamide group, pigment derivative type dispersant having ether group, carboxylic acid group, carboxylic acid ester And pigment derivative type dispersants having a group or a carboxamide group.
本発明においては、良溶媒に溶解させた有機顔料溶液を調製する際、アミノ基を含有する顔料分散剤を共存させることも好ましい。ここで、アミノ基とは一級アミノ基、二級アミノ基、三級アミノ基を含み、アミノ基の数は一つでも複数でもよい。顔料骨格にアミノ基を有する置換基を導入した顔料誘導体化合物でも、アミノ基を有するモノマーを重合成分としたポリマー化合物でもよい。これらの例として、例えば、特開2000−239554号公報、2003−96329号公報、2001−31885号公報、特開平10−339949号公報、特公平5−72943号公報に記載の化合物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 In the present invention, when preparing an organic pigment solution dissolved in a good solvent, it is also preferable that a pigment dispersant containing an amino group is allowed to coexist. Here, the amino group includes a primary amino group, a secondary amino group, and a tertiary amino group, and the number of amino groups may be one or more. A pigment derivative compound in which a substituent having an amino group is introduced into the pigment skeleton, or a polymer compound having a monomer having an amino group as a polymerization component may be used. Examples thereof include, for example, compounds described in JP-A Nos. 2000-239554, 2003-96329, 2001-31885, JP-A-10-339949, and JP-B-5-72943. However, it is not limited to these.
本発明においては、有機顔料微粒子の再沈液(水性分散液)調製後に酸を添加して水性凝集体とすることができる。あるいは、有機顔料微粒子を析出させ水性分散液を調製するに当たり、貧溶媒中に酸を添加しておき、ここへ顔料溶液を添加することにより有機顔料微粒子を親水性凝集体としてもよい。特に、貧溶媒に酸を添加しておいて水性凝集体を得ることが好ましい。ここで、本発明において「水性凝集体」とは、該凝集体、あるいは該凝集体を構成する有機顔料微粒子の表面が、親水性の分散剤で被覆されている状態の凝集体を指す。ここで、定量的に親・疎水性を区別する場合、沖津俊直により提案されている溶解性パラメータ(SP値)の理論式(日本接着学会誌Vol.29,No.6(1993)249〜259項)を用いて、分散剤について計算した値が20MPa1/2以上であるとき、該分散剤は親水性であるという。親水性凝集体としては有機顔料微粒子の一次粒子が2粒子以上凝集していれば特に制限されないが、通常平均粒径5μm程度であり、好ましくは0.04〜10μmである。
水性凝集体を形成させるために使用する酸としては、好ましくは酢酸、塩酸、硫酸、ギ酸であり、より好ましくは酢酸、塩酸である。水性凝集体形成時の水性分散液のpHについては凝集体が形成されればよく特に制限されないが、好ましくはpH1〜6、より好ましくはpH2〜4である。水性凝集体においてその固形分はほぼ顔料で構成されていることが実際的であるが、調製後の液中の顔料の含有率としては例えば0.004〜4質量%であることが実際的である。この濃度は後述する非水性凝集体についても同様である。
In the present invention, an acid can be added to prepare an aqueous aggregate after preparation of a reprecipitation liquid (aqueous dispersion) of organic pigment fine particles. Alternatively, in preparing an aqueous dispersion by precipitating organic pigment fine particles, an acid may be added to a poor solvent, and the organic pigment fine particles may be made into a hydrophilic aggregate by adding a pigment solution thereto. In particular, it is preferable to obtain an aqueous aggregate by adding an acid to a poor solvent. Here, the “aqueous aggregate” in the present invention refers to an aggregate in a state where the surface of the aggregate or organic pigment fine particles constituting the aggregate is coated with a hydrophilic dispersant. Here, when quantitatively distinguishing between hydrophilicity and hydrophobicity, the theoretical formula of the solubility parameter (SP value) proposed by Toshinao Okitsu (Journal of the Adhesion Society of Japan Vol. 29, No. 6 (1993) 249-259) term) with, when the value calculated for the dispersant is 20 MPa 1/2 or more, that the dispersant is hydrophilic. The hydrophilic aggregate is not particularly limited as long as two or more primary particles of the organic pigment fine particles are aggregated, but usually has an average particle diameter of about 5 μm, preferably 0.04 to 10 μm.
The acid used for forming the aqueous aggregate is preferably acetic acid, hydrochloric acid, sulfuric acid or formic acid, more preferably acetic acid or hydrochloric acid. The pH of the aqueous dispersion during formation of the aqueous aggregate is not particularly limited as long as the aggregate is formed, but is preferably pH 1 to 6, more preferably pH 2 to 4. In the aqueous aggregate, it is practical that the solid content is almost composed of pigment, but the content of the pigment in the liquid after preparation is practically 0.004 to 4% by mass, for example. is there. This concentration is the same for the non-aqueous aggregate described later.
本発明においては、水性凝集体に対して質量平均分子量1000以上の有機高分子化合物を共存させ、疎水性凝集体とすることが好ましい。(以後、「質量平均分子量1000以上の有機高分子化合物」を「有機高分子化合物」または「疎水性化用分散剤」ということがある。)
本発明においては、水性媒体中に存在する有機顔料微粒子に対して、少なくとも1種の質量平均分子量1000以上の有機高分子化合物を添加することにより疎水性の凝集体を作製した後、有機ナノ粒子凝集体を単離することができる。水性媒体中に存在する有機ナノ粒子は、そのままではろ紙によるろ過を行っても、ろ紙をすり抜けたり、ろ過フィルタでろ過をしても、莫大な時間がかかってしまう。上述したように貧溶媒に酸、あるいはアルカリを添加しておくことで、有機顔料微粒子の水性分散液の調製時に有機顔料微粒子を水性凝集体として得ることができる。しかし、これだけであると、凝集体が親水性であるため、水性媒体中では大きな凝集体とはならず、且つ脱水性も悪いため、これをろ過してもろ過に多大な時間がかかってしまう。そこで、本発明では、有機高分子化合物を添加することで該水性凝集体を非親水性の凝集体(以後、「疎水性凝集体」ということもある)とすることが好ましい。有機高分子化合物の添加によって、有機顔料微粒子を水性媒体中でより大きな凝集体とすることができる。この方法によれば、ろ過に要する時間が短縮され、大幅なろ過性の改善が可能である。本発明において「疎水性凝集体」とは、該凝集体、あるいは該凝集体を構成する有機顔料微粒子の表面が、疎水性化用分散剤で被覆されている状態の凝集体をさす。ここで、親・疎水性について定量化していう場合、沖津俊直により提案されている溶解性パラメータ(SP値)の理論式(日本接着学会誌Vol.29,No.6(1993)249〜259項)を用いて、分散剤について計算した値が20MPa1/2未満であるとき、該分散剤を疎水性化用分散剤という。
本発明においては、有機高分子化合物の添加は、親水性凝集体を含む水性分散液に対して行うことが好ましい。
In the present invention, it is preferable that an organic polymer compound having a mass average molecular weight of 1000 or more coexists with the aqueous aggregate to form a hydrophobic aggregate. (Hereinafter, “an organic polymer compound having a mass average molecular weight of 1000 or more” may be referred to as an “organic polymer compound” or a “hydrophobizing dispersant”.)
In the present invention, after forming a hydrophobic aggregate by adding at least one organic polymer compound having a mass average molecular weight of 1000 or more to organic pigment fine particles present in an aqueous medium, Aggregates can be isolated. Even if the organic nanoparticles present in the aqueous medium are filtered with a filter paper as they are, even if they are passed through the filter paper or filtered with a filter, it takes an enormous amount of time. As described above, by adding an acid or an alkali to a poor solvent, the organic pigment fine particles can be obtained as an aqueous aggregate when preparing an aqueous dispersion of organic pigment fine particles. However, if it is only this, since the aggregate is hydrophilic, it does not become a large aggregate in an aqueous medium, and the dehydrating property is poor, so even if this is filtered, it takes a long time to filter. . Therefore, in the present invention, it is preferable to add the organic polymer compound to make the aqueous aggregate into a non-hydrophilic aggregate (hereinafter sometimes referred to as “hydrophobic aggregate”). By adding the organic polymer compound, the organic pigment fine particles can be made larger aggregates in the aqueous medium. According to this method, the time required for filtration is shortened, and the filterability can be greatly improved. In the present invention, the “hydrophobic aggregate” refers to an aggregate in a state where the surface of the aggregate or the organic pigment fine particles constituting the aggregate is coated with a hydrophobizing dispersant. Here, when quantifying the hydrophilicity / hydrophobicity, the theoretical formula of the solubility parameter (SP value) proposed by Toshinao Okitsu (Journal of the Adhesion Society of Japan Vol. 29, No. 6 (1993) 249-259) When the value calculated for the dispersant is less than 20 MPa 1/2 , the dispersant is referred to as a hydrophobizing dispersant.
In the present invention, the organic polymer compound is preferably added to the aqueous dispersion containing the hydrophilic aggregate.
疎水性凝集体としては、平均粒径が10μm以上であることが好ましく、大きければ大きいほうがより好ましい。10μm未満であると、凝集体の単離に多大な時間を要したり、ろ取しようとしてもろ紙、あるいはフィルタを通り抜けてしまったり、目詰りしたりする。ここで言う平均粒径とは、凝集体を光学顕微鏡で観察し、別途観察したモノサシを比較に測定した凝集体の直径である。ここで言う直径とは、凝集体の端から端の長さを測定し、その長さが最も長いところを直径と定義する。本発明における凝集体とは、一次粒子が二つ以上寄り集まって大きく成長して二次粒子になったものであり、沈降物として液中に存在しても、粉末ないしペースト状の集合体であっても、二次粒子が分散して媒体中に存在する二次粒子分散体であってもよい。 As a hydrophobic aggregate, it is preferable that an average particle diameter is 10 micrometers or more, and the larger one is more preferable. If it is less than 10 μm, it takes a lot of time to isolate the aggregate, and even if it is tried to filter, it will pass through the filter paper or filter or be clogged. The average particle diameter referred to here is the diameter of an aggregate obtained by observing the aggregate with an optical microscope and measuring separately observed mono-sashi. The diameter here refers to measuring the length of the aggregate from end to end and defining the longest length as the diameter. Aggregates in the present invention are those in which two or more primary particles are gathered and grown to form secondary particles, which are aggregates in the form of powder or paste even if they are present in the liquid as sediment. Alternatively, it may be a secondary particle dispersion in which secondary particles are dispersed and exist in the medium.
本発明の顔料組成物(本発明において「組成物」とは、2種以上の成分が極端に偏在せず、全体として実質的に均質に存在したまとまりをいい、液状であっても、固体状ないしペースト状であってもよく、上記の条件を満たせば、前記の凝集体を含む意味である。)に含有させる特定の架橋高分子化合物は、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリビニルアミド、及びポリビニルエーテルからなる架より選ばれる高分子構造部の1種以上を有する(本発明において所定のポリマーの高分子構造部ないし高分子骨格を有するというとき、対象とされる高分子化合物がその少なくとも一部において上記所定のポリマーと同じ分子構造を有することをいう。ただし、上記所定のポリマーと同じ分子構造の部分は何箇所あってもよく、この部分に任意の置換基や側鎖があってもよい。)主鎖に数平均分子量が500以上である高分子鎖を側鎖として有するグラフト型ポリマーが、その主鎖において橋架けされた架橋体化合物とである。 The pigment composition of the present invention (in the present invention, the term “composition” refers to a group in which two or more components are not extremely unevenly distributed and exist substantially homogeneously as a whole. It may be in the form of a paste, and if the above conditions are satisfied, it means that the above-mentioned aggregates are included.) The specific cross-linked polymer compound to be contained in polyacrylate, polymethacrylate, polystyrene, polyacrylamide, poly It has one or more polymer structure parts selected from a bridge made of methacrylamide, polyvinylamide, and polyvinyl ether (in the present invention, when it has a polymer structure part or polymer skeleton of a predetermined polymer, it is an object. This means that the polymer compound has the same molecular structure as that of the predetermined polymer in at least a part of the polymer compound, There may be any number of parts having the same molecular structure as the mer, and there may be any substituents and side chains in this part.) A polymer chain having a number average molecular weight of 500 or more in the main chain as a side chain The graft type polymer has a crosslinked compound bridged in the main chain.
そして前記架橋高分子化合物が下記一般式(1)で表される繰り返し単位(1−1)〜(1−3)を有する構造であることが好ましい。 The crosslinked polymer compound preferably has a structure having repeating units (1-1) to (1-3) represented by the following general formula (1).
本発明においては、上記架橋高分子化合物が、多数のグラフト型ポリマーからなり、互いに多数の連結位置で架橋連結された網目状の架橋高分子化合物であることが好ましい。
In the present invention, the cross-linked polymer compound is preferably a network-like cross-linked polymer compound composed of a large number of graft polymers and cross-linked at a large number of positions.
さらに、前記高分子化合物が下記一般式(2)で表される繰り返し単位を有する構造であることが特に好ましい。 Furthermore, it is particularly preferable that the polymer compound has a structure having a repeating unit represented by the following general formula (2).
さらに上記架橋高分子化合物における前記数平均分子量500以上の高分子鎖が疎水性であることが好ましく、該数平均分子量500以上の高分子鎖が非水性媒体に親和性があり、且つ非水性媒体中で有機顔料微粒子を分散させる作用を有することがより好ましく、該架橋高分子化合物が有機顔料微粒子に親和性のある構造部位も有することが特に好ましい。 Further, the polymer chain having a number average molecular weight of 500 or more in the crosslinked polymer compound is preferably hydrophobic, the polymer chain having a number average molecular weight of 500 or more has an affinity for a non-aqueous medium, and the non-aqueous medium Among them, it is more preferable to have an action of dispersing the organic pigment fine particles, and it is particularly preferable that the crosslinked polymer compound also has a structural portion having an affinity for the organic pigment fine particles.
該架橋高分子化合物は、親水性凝集体に作用し、有機顔料微粒子に親和性のある構造部位が、水性凝集体表面あるいは該凝集体を構成する有機顔料微粒子表面を被覆し、結果的に該凝集体あるいは該粒子を、非水性媒体に親和性のある構造部位により疎水化することができる。更に橋掛け構造を有するにも関わらず、各ポリマーがグラフト鎖を有し該高分子鎖が密に接近しているため、見かけ上の分子量が下がり、コンパクトになっている。そのため、前記親水性凝集体の隙間に侵入しやく、有機顔料微粒子表面を被覆しやすいと推定している。 The crosslinked polymer compound acts on the hydrophilic aggregate, and the structural portion having an affinity for the organic pigment fine particles covers the surface of the aqueous aggregate or the organic pigment fine particles constituting the aggregate. Aggregates or the particles can be hydrophobized by structural sites that have an affinity for non-aqueous media. Despite having a cross-linked structure, each polymer has a graft chain and the polymer chains are close to each other, so that the apparent molecular weight is lowered and compact. Therefore, it is presumed that it easily penetrates into the gaps between the hydrophilic aggregates and easily covers the surface of the organic pigment fine particles.
本発明における特定の架橋高分子化合物は、凝集した有機顔料微粒子に吸着させることが好ましい。このとき、該高分子化合物は橋掛け構造を有するため、その吸着が強くなり、有機顔料微粒子から脱離しにくくなる。このため、ろ過、洗浄、再分散等の工程を経た後も、該有機高分子化合物がそのまま非水性媒体中で分散剤として作用できるため、新たに相当量の分散剤を添加する必要がなく好ましい。分散性の調整のため、分散剤を後で新たに添加してもよいが、製造コストの観点から添加しないほうが好ましい。 The specific crosslinked polymer compound in the present invention is preferably adsorbed on the aggregated organic pigment fine particles. At this time, since the polymer compound has a cross-linked structure, its adsorption becomes strong and it is difficult to desorb from the organic pigment fine particles. For this reason, since the organic polymer compound can act as a dispersant as it is in a non-aqueous medium even after passing through steps such as filtration, washing, and redispersion, it is not necessary to add a considerable amount of a dispersant. . In order to adjust the dispersibility, a dispersant may be newly added later, but it is preferable not to add it from the viewpoint of production cost.
さらに本発明における凝集体を構成する有機顔料微粒子は、好ましくは、架橋高分子化合物にコーティングされた状態で凝集しているので、このような架橋高分子化合物なしで凝集した場合、例えば、塩酸などで凝集させた場合に比べ、その後の再分散が容易で、有機顔料微粒子が一次粒子にまでほぐれやすく、コントラストが高くなる。 Furthermore, since the organic pigment fine particles constituting the aggregate in the present invention are preferably aggregated in a state of being coated with a crosslinked polymer compound, when aggregated without such a crosslinked polymer compound, for example, hydrochloric acid or the like Compared with the case of agglomeration, the subsequent re-dispersion is easy, the organic pigment fine particles are easily loosened to the primary particles, and the contrast becomes high.
該架橋高分子化合物はそのまま添加してもよいが、これを溶媒に溶解して添加するほうが、良好なろ過性を得るという観点で好ましい。その溶解用溶媒としては、有機顔料微粒子水性分散液と混和でき、且つ該架橋高分子化合物を溶解可能であり、さらに、添加後も該架橋高分子化合物がそれ自身で析出してしまわなければ、特に制限はない。 The crosslinked polymer compound may be added as it is, but it is preferable to add it after dissolving it in a solvent from the viewpoint of obtaining good filterability. As the solvent for dissolution, it is miscible with the organic pigment fine particle aqueous dispersion and can dissolve the crosslinked polymer compound. Further, even if the crosslinked polymer compound does not precipitate by itself after addition, There is no particular limitation.
架橋高分子化合物溶解用溶媒としては、例えば、水性溶媒(例えば、水、または塩酸、水酸化ナトリウム水溶液)、アルコール化合物溶媒、アミド化合物溶媒、ケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、芳香族化合物溶媒、二硫化炭素溶媒、脂肪族化合物溶媒、ニトリル化合物溶媒、スルホキシド化合物溶媒、ハロゲン化合物溶媒、エステル化合物溶媒、イオン性液体、これらの混合溶媒などが挙げられ、水性溶媒、アルコール化合物溶媒、ケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、スルホキシド化合物溶媒、エステル化合物溶媒、アミド化合物溶媒、ニトリル化合物溶媒、またはこれらの混合物が好ましく、特にケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、ニトリル化合物溶媒、またはこれらの混合物がより好ましい。 Examples of the solvent for dissolving the crosslinked polymer compound include an aqueous solvent (for example, water or hydrochloric acid, an aqueous sodium hydroxide solution), an alcohol compound solvent, an amide compound solvent, a ketone compound solvent, an ether compound solvent, an aromatic compound solvent, two Examples thereof include carbon sulfide solvents, aliphatic compound solvents, nitrile compound solvents, sulfoxide compound solvents, halogen compound solvents, ester compound solvents, ionic liquids, mixed solvents thereof, aqueous solvents, alcohol compound solvents, ketone compound solvents, ethers. A compound solvent, a sulfoxide compound solvent, an ester compound solvent, an amide compound solvent, a nitrile compound solvent, or a mixture thereof is preferable, and a ketone compound solvent, an ether compound solvent, a nitrile compound solvent, or a mixture thereof is particularly preferable.
アルコール化合物溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−プロピルアルコール、1−メトキシ−2−プロパノールなどが挙げられる。ケトン化合物溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンが挙げられる。エーテル化合物溶媒としては、例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフランなどが挙げられる。芳香族化合物溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエンなどが挙げられる。脂肪族化合物溶媒としては、例えば、ヘキサンなどが挙げられる。ニトリル化合物溶媒としては、例えば、アセトニトリルなどが挙げられる。ハロゲン化合物溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、トリクロロエチレンなどが挙げられる。エステル化合物溶媒としては、例えば、酢酸エチル、乳酸エチル、2−(1−メトキシ)プロピルアセテートなどが挙げられる。イオン性液体としては、例えば、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムとPF6 -との塩などが挙げられる。 Examples of the alcohol compound solvent include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, 1-methoxy-2-propanol and the like. Examples of the ketone compound solvent include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone. Examples of the ether compound solvent include dimethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, and the like. Examples of the aromatic compound solvent include benzene and toluene. Examples of the aliphatic compound solvent include hexane. Examples of the nitrile compound solvent include acetonitrile. Examples of the halogen compound solvent include dichloromethane and trichloroethylene. Examples of the ester compound solvent include ethyl acetate, ethyl lactate, 2- (1-methoxy) propyl acetate and the like. The ionic liquids, for example, 1-butyl-3-methylimidazolium and PF 6 -, etc. and salts thereof.
架橋高分子化合物溶解用溶媒の使用量としては、架橋高分子化合物を溶解でき、ろ過容易な疎水性凝集体が形成できる量であれば、特に制限はないが、製造の煩雑さ、原材料コストをより低減させることを考慮して、できる限り少量であることが好ましい。これを質量比で示すと、有機顔料微粒子水性分散液を100としたとき、添加される溶媒は0〜100の範囲であることが好ましく、より好ましくは0〜70の範囲が特に好ましい。多すぎるとろ過に多大な時間がかかることがある。 The amount of the solvent for dissolving the crosslinked polymer compound is not particularly limited as long as the crosslinked polymer compound can be dissolved and a hydrophobic aggregate that can be easily filtered can be formed. However, the production complexity and the raw material cost are reduced. In consideration of further reduction, the amount is preferably as small as possible. In terms of mass ratio, when the organic pigment fine particle aqueous dispersion is 100, the added solvent is preferably in the range of 0 to 100, more preferably in the range of 0 to 70. If too much, filtration may take a long time.
該架橋高分子化合物を添加した後、有機顔料微粒子水性分散液と十分に混合するように撹拌することが好ましい。撹拌混合は通常の方法を用いることができる。該有機高分子化合物を添加し混合するときの温度に特に制約はないが、1〜100℃であることが好ましく、5〜60℃であることがより好ましい。該架橋高分子化合物の添加、混合はそれぞれの工程を好ましく実施できるものであればどのような装置を用いてもよいが、例えば、撹拌羽、ラモンドスターラーなどの装置を用いて実施できる。 After adding the cross-linked polymer compound, stirring is preferably performed so as to sufficiently mix with the organic pigment fine particle aqueous dispersion. A normal method can be used for stirring and mixing. Although there is no restriction | limiting in particular in the temperature when adding and mixing this organic polymer compound, it is preferable that it is 1-100 degreeC, and it is more preferable that it is 5-60 degreeC. The addition and mixing of the crosslinked polymer compound may be carried out using any apparatus as long as each step can be preferably carried out. For example, an apparatus such as a stirring blade or a ramond stirrer can be used.
なお、架橋高分子化合物の添加量は、顔料に対して1質量%以上1000質量%以下が好ましく、10質量%以上200質量%以下がより好ましく、20質量%以上100質量%以下がより好ましい。1質量%未満ではナノ粒子の疎水性化(非水性化)効果が少なくなり、1000質量%を超えると、再分散時の粘度上昇等の問題が発生し易くなる。本発明においては、架橋高分子化合物の質量平均分子量は1000以上であることが好ましい。特に上限はないが、3000000以下であることがより好ましく、より好ましくは、3000以上で300000以下であることが好ましく、特に好ましくは、5000以上で100000以下である。 The addition amount of the crosslinked polymer compound is preferably 1% by mass or more and 1000% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 200% by mass or less, and more preferably 20% by mass or more and 100% by mass or less with respect to the pigment. If the amount is less than 1% by mass, the effect of making the nanoparticles hydrophobic (non-aqueous) is reduced. If the amount exceeds 1000% by mass, problems such as an increase in viscosity during redispersion tend to occur. In the present invention, the mass average molecular weight of the crosslinked polymer compound is preferably 1000 or more. Although there is no particular upper limit, it is more preferably 3000,000 or less, more preferably 3000 or more and 300,000 or less, and particularly preferably 5000 or more and 100,000 or less.
なお、本発明において単に分子量というときには質量平均分子量を意味し、また質量平均分子量は、特に断らない限り、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(キャリア:テトラヒドロフラン)により測定されるポリスチレン換算の平均分子量である。 In the present invention, the term “molecular weight” simply means a mass average molecular weight, and the mass average molecular weight is an average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (carrier: tetrahydrofuran) unless otherwise specified.
本発明に用いうる架橋高分子化合物をなすグラフト型ポリマーとしては、BYK Chemie社製「Disperbyk−110(酸基を含む共重合物)、130(ポリアミド)、161、162、163、164、165、166、170(高分子共重合物)」、「BYK−P104、P105(高分子量不飽和ポリカルボン酸)、EFKA社製「EFKA4047、4050、4010、4165(ポリウレタン系)、EFKA4330、4340(ブロック共重合体)、4400、4402(変性ポリアクリレート)、5010(ポリエステルアミド)、5765(高分子量ポリカルボン酸塩)、6220(脂肪酸ポリエステル)」、味の素ファンテクノ社製「アジスパーPB821、PB822」、共栄社化学社製「フローレンTG−710(ウレタンオリゴマー)」、「ポリフローNo.50E、No.300(アクリル系共重合体)」、楠本化成社製「ディスパロンKS−860、873SN、874、#2150(脂肪族多価カルボン酸)、#7004(ポリエーテルエステル)、DA−703−50、DA−705、DA−725」、花王社製「デモールRN、N(ナフタレンスルホン酸ホルマリン重縮合物)、MS、C、SN−B(芳香族スルホン酸ホルマリン重縮合物)」、「ホモゲノールL−18(高分子ポリカルボン酸)」、「エマルゲン920、930、935、985(ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル)」、「アセタミン86(ステアリルアミンアセテート)」、ルーブリゾール社製「ソルスパース55000(グラフト型高分子)、13240(ポリエステルアミン)、3000、17000、27000(末端部に機能部を有する高分子)、24000、28000、32000、38500(グラフト型高分子)」、日光ケミカル社製「ニッコールT106(ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート)、MYS−IEX(ポリオキシエチレンモノステアレート)」等を用いてもよい(いずれも商品名)。 Examples of the graft-type polymer that forms a crosslinked polymer compound that can be used in the present invention include “Disperbyk-110 (a copolymer containing an acid group), 130 (polyamide), 161, 162, 163, 164, 165, manufactured by BYK Chemie. 166, 170 (polymer copolymer) ”,“ BYK-P104, P105 (high molecular weight unsaturated polycarboxylic acid) ”,“ EFKA 4047, 4050, 4010, 4165 (polyurethane type), EFKA 4330, 4340 (both blocks) manufactured by EFKA. Polymer), 4400, 4402 (modified polyacrylate), 5010 (polyesteramide), 5765 (high molecular weight polycarboxylate), 6220 (fatty acid polyester) ”,“ Ajisper PB821, PB822 ”manufactured by Ajinomoto Fan Techno Co., Kyoeisha Chemical Co., Ltd. "Floren T" -710 (urethane oligomer) "," Polyflow No. 50E, No. 300 (acrylic copolymer) "," Disparon KS-860, 873SN, 874, # 2150 (aliphatic polyvalent carboxylic acid) manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd. , # 7004 (polyetherester), DA-703-50, DA-705, DA-725 "," Demol RN, N (Naphthalenesulfonic acid formalin polycondensate), MS, C, SN-B (manufactured by Kao) Aromatic sulfonic acid formalin polycondensate) ”,“ homogenol L-18 (polymeric polycarboxylic acid) ”,“ Emulgen 920, 930, 935, 985 (polyoxyethylene nonylphenyl ether) ”,“ acetamine 86 (stearylamine) Acetate) ", Lubrizol" Solsperse 55000 (graft type polymer), 1 3240 (polyesteramine), 3000, 17000, 27000 (polymer having a functional part at the end), 24000, 28000, 32000, 38500 (graft type polymer) ", Nikko Chemical's" Nikkor T106 (polyoxyethylene sorbitan) " Monooleate), MYS-IEX (polyoxyethylene monostearate) ”or the like (both are trade names).
本発明における架橋高分子化合物は、単独で用いてもよく、2種以上用いてもよい。また架橋高分子化合物は、単独で用いてもよいし、2種以上用いてもよい。 The crosslinked polymer compound in the present invention may be used alone or in combination of two or more. Moreover, a crosslinked polymer compound may be used independently and may be used 2 or more types.
さらに、架橋高分子化合物をなすグラフト型ポリマーは、以下の(A)〜(E)のモノマーの少なくとも1つを用いて共重合させて得られる高分子化合物が好ましい。
(A)酸性基、塩基性基の少なくともどちらか一方を含有するモノマー
(B)含窒素ヘテロ環を含有するモノマー
(C)非水性媒体と親和性があるモノマー
(D)水性媒体中に存在する有機顔料微粒子と親和性のあるモノマー
(E)二官能性モノマー
(A)〜(E)成分の組み合わせのうち、(A)、(C)、(E)の成分を組み合わせることが好ましく、(A)、(B)、(C)、(E)の成分を組み合わせることがより好ましく、(A)、(B)、(C)、(D)、(E)の成分を組み合わせることが特に好ましい。
Furthermore, the graft polymer forming the crosslinked polymer compound is preferably a polymer compound obtained by copolymerization using at least one of the following monomers (A) to (E).
(A) Monomer containing at least one of acidic group and basic group (B) Monomer containing nitrogen-containing heterocycle (C) Monomer having affinity with non-aqueous medium (D) Present in aqueous medium Among the combinations of the monomer (E) bifunctional monomer (A) to (E) having an affinity for the organic pigment fine particles, it is preferable to combine the components (A), (C) and (E). ), (B), (C), and (E) are more preferably combined, and it is particularly preferable to combine the components (A), (B), (C), (D), and (E).
(A)の酸性基、塩基性基の少なくともどちらか一方を含有するモノマーとしては、得られた架橋高分子化合物が有機顔料微粒子に酸塩基相互作用を介して吸着し得る構造が好ましく、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基、アミド基、ウレア基を含むモノマーが挙げられ、より好ましくは、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基などの酸性基を含有するモノマーであり、酸性基の中でも特に好ましくは、カルボン酸である。そのようなモノマーの具体例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。 As the monomer (A) containing at least one of an acidic group and a basic group, a structure in which the obtained crosslinked polymer compound can be adsorbed to the organic pigment fine particles via acid-base interaction is preferable. A monomer containing a group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, an amino group, an amide group, or a urea group, more preferably a monomer containing an acidic group such as a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, or a phosphoric acid group. Among the acidic groups, carboxylic acid is particularly preferable. Specific examples of such monomers are shown below, but are not limited thereto.
(B)の含窒素ヘテロ環を含有するモノマーとしては、得られた架橋高分子化合物ないしそれをなすグラフト型ポリマーが有機顔料微粒子に水素結合相互作用、ファンデルワールス相互作用、双極子−双極子相互作用などを介して吸着し得る構造が好ましく、ベンズイミダゾロン基、ベンズイミダゾール基、アントラキノン基、ウラシル基、アクリドン基、ナフタルイミド基、カルバゾール基、ピリジル基、イミダゾリル基、スクシンイミド基、ベンゾピロール基などを有するモノマーが挙げられ、具体例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。 As the monomer containing the nitrogen-containing heterocycle of (B), the obtained crosslinked polymer compound or the graft polymer forming the same is bonded to organic pigment fine particles by hydrogen bond interaction, van der Waals interaction, dipole-dipole. A structure that can be adsorbed via an interaction or the like is preferable, and a benzimidazolone group, a benzimidazole group, an anthraquinone group, a uracil group, an acridone group, a naphthalimide group, a carbazole group, a pyridyl group, an imidazolyl group, a succinimide group, or a benzopyrrole group Although the monomer which has these etc. is mentioned and a specific example is shown below, it is not limited to these.
(C)の非水性媒体と親和性があるモノマーとしては、特に限定されないが、後述の再分散する際に用いる非水性媒体に溶解するものであることが好ましく、非水性媒体中で有機顔料微粒子の分散を立体反発力で安定化し得る構造であることがより好ましい。
(C)のモノマーとしては、ポリスチレン骨格、ポリメチルメタクリレート骨格、ポリ−n−ブチルメタクリレート骨格、ポリ−2−ヒドロキシエチルメタクリレート骨格、ポリ−2−エチルヘキシルメタクリレート骨格、ポリエチレンオキシド骨格、ポリプロピレンオキシド骨格、ポリ(エチレンオキシド/プロピレンオキシド)骨格、ポリカプロラクト骨格を含有することが好ましく、ポリスチレン骨格、ポリメチルメタクリレート骨格、ポリエチレングオキシド骨格、ポリプロピレンオキシド骨格、ポリメチルメタクリレート骨格、ポリ(エチレンオキシド/プロピレンオキシド)骨格、ポリカプロラクトン骨格を含有することがより好ましく、ポリメチルメタクリレート骨格、ポリプロピレンオキシド骨格、ポリメチルメタクリレート骨格、ポリ(エチレンオキシド/プロピレンオキシド)骨格、ポリカプロラクトン骨格が特に好ましい。
The monomer having an affinity for the non-aqueous medium (C) is not particularly limited, but is preferably one that dissolves in the non-aqueous medium used for redispersion described later, and organic pigment fine particles in the non-aqueous medium. More preferably, the dispersion can be stabilized by steric repulsion.
As the monomer of (C), polystyrene skeleton, polymethyl methacrylate skeleton, poly-n-butyl methacrylate skeleton, poly-2-hydroxyethyl methacrylate skeleton, poly-2-ethylhexyl methacrylate skeleton, polyethylene oxide skeleton, polypropylene oxide skeleton, poly It is preferable to contain (ethylene oxide / propylene oxide) skeleton and polycaprolacto skeleton, polystyrene skeleton, polymethyl methacrylate skeleton, polyethylene goxide skeleton, polypropylene oxide skeleton, polymethyl methacrylate skeleton, poly (ethylene oxide / propylene oxide) skeleton, More preferably, it contains a polycaprolactone skeleton, such as a polymethyl methacrylate skeleton, a polypropylene oxide skeleton, and a polymethyl methacrylate. Skeleton, poly (ethylene oxide / propylene oxide) backbone, polycaprolactone skeleton are particularly preferred.
またこのモノマーは市販品であってよく、また適宜合成したものであってもよい。
市販品としては具体的には、片末端メタクリロイル化ポリスチレンオリゴマー(Mn=6000、商品名:AS−6,東亜合成化学工業(株)社製)、片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレートオリゴマー(Mn=6000、商品名:AA−6,東亜合成化学工業(株)社製)、片末端メタクリロイル化ポリ−n−ブチルアクリレートオリゴマー(Mn=6000、商品名:AB−6,東亜合成化学工業(株)社製)、片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート/2−ヒドロキシエチルメタクリレートオリゴマー(Mn=7000、商品名:AA−714,東亜合成化学工業(株)社製)、片末端メタクリロイル化ポリブチルメタクリレート/2−ヒドロキシエチルメタクリレートオリゴマー(Mn=7000、商品名:707S,東亜合成化学工業(株)社製)、片末端メタクリロイル化ポリ2−エチルヘキシルメタクリレート/2−ヒドロキシエチルメタクリレートオリゴマー(Mn=7000、商品名:AY−707S、AY−714S,東亜合成化学工業(株)社製)、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(商品名:NKエステルM−40G,M−90G,M−230G(以上、東亜合成化学工業(株)社製);商品名:ブレンマーPME−100,PME−200,PME−400,PME−1000,PME−2000、PME−4000(以上、日本油脂(株)社製))、ポリエチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーPE−90、PE−200、PE−350,日本油脂(株)社製)、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーPP−500、PP−800、PP−1000,日本油脂(株)社製)、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマー70PEP−370B,日本油脂(株)社製)、ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマー55PET−800,日本油脂(株)社製)、ポリプロピレングリコールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーNHK−5050,日本油脂(株)社製)などが挙げられる。
This monomer may be a commercially available product or may be appropriately synthesized.
Specifically, commercially available products include one-end methacryloylated polystyrene oligomer (Mn = 6000, trade name: AS-6, manufactured by Toagosei Chemical Co., Ltd.), one-end methacryloylated polymethyl methacrylate oligomer (Mn = 6000). , Trade name: AA-6, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.), one-end methacryloylated poly-n-butyl acrylate oligomer (Mn = 6000, trade name: AB-6, Toa Gosei Chemical Co., Ltd.) Manufactured), one-end methacryloylated polymethyl methacrylate / 2-hydroxyethyl methacrylate oligomer (Mn = 7000, trade name: AA-714, manufactured by Toagosei Co., Ltd.), one-end methacryloylated polybutyl methacrylate / 2- Hydroxyethyl methacrylate oligomer (Mn = 7000, trade name: 7 7S, manufactured by Toa Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.), one-terminal methacryloylated poly-2-ethylhexyl methacrylate / 2-hydroxyethyl methacrylate oligomer (Mn = 7000, trade names: AY-707S, AY-714S, Toa Synthetic Chemical Industry) Manufactured by Co., Ltd.), methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade names: NK ester M-40G, M-90G, M-230G (above, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.); trade names: BLEMER PME-100, PME -200, PME-400, PME-1000, PME-2000, PME-4000 (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.)), polyethylene glycol monomethacrylate (trade names: BLEMMER PE-90, PE-200, PE- 350, manufactured by NOF Corporation), polypropylene glycol Nomethacrylate (trade names: Blemmer PP-500, PP-800, PP-1000, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), polyethylene glycol polypropylene glycol monomethacrylate (trade name: Blemmer 70PEP-370B, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) ), Polyethylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (trade name: Blenmer 55PET-800, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), polypropylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (trade name: Blemmer NHK-5050, Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) Etc.).
合成品の具体例としては、ドデシルアミン、デシルアミン、2−エチルヘキサノール、オクタノール、ヘキサノール、ブタノール、プロパノールなどのアルコール、あるいはドデシルアミン、デシルアミン、2−エチルヘキシルアミン、オクチルアミン、ヘキシルアミン、ブチルアミン、プロピルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノプロピルアミンなどのアミンとε―カプロラクトンとの開環重合により得られるポリカプロラクトンオリゴマーや、メトキシポリエチレンオキシド/ポリプロピレンオキシドランダム共重合片末端一級アミノ基オリゴマー(商品名:Jeffamine2005、Jeffamine600、Jeffamine2070、Jeffamine1000、Jeffamine600、HUNTSMAN社製)、またはモノブトキシポリプロピレングリコールオリゴマー(アルドリッチ社製)などと、(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、または(メタ)アクリル酸クロリドと反応させて得られる片末端に重合性基を有するオリゴマーが挙げられる。また、前記ε―カプロラクトンとの開環重合により得られるポリカプロラクトンオリゴマーの合成においては、前記アルコールやアミンの代わりに、前記メトキシポリエチレンオキシド/ポリプロピレンオキシドランダム共重合片末端一級アミノ基オリゴマーを用いてもよい。 Specific examples of synthetic products include alcohols such as dodecylamine, decylamine, 2-ethylhexanol, octanol, hexanol, butanol, propanol, or dodecylamine, decylamine, 2-ethylhexylamine, octylamine, hexylamine, butylamine, propylamine , Polycaprolactone oligomers obtained by ring-opening polymerization of amines such as diethylaminopropylamine and dimethylaminopropylamine and ε-caprolactone, and methoxypolyethylene oxide / polypropylene oxide random copolymer one-end primary amino group oligomers (trade name: Jeffamine 2005, Jeffamine 600, Jeffamine 2070, Jeffamine 1000, Jeffamine 600, HU TSMAN) or monobutoxypolypropylene glycol oligomer (Aldrich), etc., and (meth) acryloyloxyethyl isocyanate or (meth) acrylic acid chloride obtained by reacting with an oligomer having a polymerizable group at one end Can be mentioned. Further, in the synthesis of polycaprolactone oligomer obtained by ring-opening polymerization with ε-caprolactone, the methoxypolyethylene oxide / polypropylene oxide random copolymer one-end primary amino group oligomer may be used instead of the alcohol or amine. Good.
(D)の水性媒体中に存在する有機顔料微粒子と親和性のあるモノマーとしては、特に限定されないが、水性媒体中に存在する有機顔料微粒子と親和性があることが好ましく、非水性媒体とも親和性があってもよく、オリゴマーを含有するモノマーであっても、低分子モノマーであってもよい。
該モノマーとしては、(D)のモノマーを(C)のモノマーと同時に用いる場合は、(C)のモノマーと同一のものでなく、(C)より親水性が高いものであることがより好ましい。
The monomer (D) having an affinity for the organic pigment fine particles present in the aqueous medium is not particularly limited, but preferably has an affinity for the organic pigment fine particles present in the aqueous medium, and is compatible with the non-aqueous medium. It may be a monomer and may be a monomer containing an oligomer or a low molecular weight monomer.
When the monomer (D) is used at the same time as the monomer (C), it is more preferable that the monomer is not the same as the monomer (C) and has higher hydrophilicity than (C).
(D)のオリゴマーを含有するモノマーとしては、ポリスチレン骨格、ポリメチル(メタ)アクリレート骨格、ポリ−n−ブチル(メタ)アクリレート骨格、ポリ−2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート骨格、ポリ−2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート骨格、ポリエチレンオキシド骨格、ポリプロピレンオキシド骨格、ポリ(エチレンオキシド/プロピレンオキシド)骨格、ポリカプロラクトン骨格、ポリビニルピロリドン骨格、ポリビニルアセタミド骨格、ポリ(メタ)アクリルアミド骨格を含有することが好ましく、ポリエチレンオキシド骨格、ポリプロピレンオキシド骨格、ポリ(エチレンオキシド/プロピレンオキシド)骨格、ポリカプロラクトン骨格、ポリビニルピロリドン骨格、ポリビニルアセタミド骨格、ポリ(メタ)アクリルアミド骨格を含有することがより好ましく、ポリエチレンオキシド骨格、ポリ(エチレンオキシド/プロピレンオキシド)骨格、ポリビニルピロリドン骨格、ポリビニルアセタミド骨格、ポリ(メタ)アクリルアミド骨格を含有することが特に好ましい。 As the monomer containing the oligomer of (D), polystyrene skeleton, polymethyl (meth) acrylate skeleton, poly-n-butyl (meth) acrylate skeleton, poly-2-hydroxyethyl (meth) acrylate skeleton, poly-2-ethylhexyl It preferably contains a (meth) acrylate skeleton, a polyethylene oxide skeleton, a polypropylene oxide skeleton, a poly (ethylene oxide / propylene oxide) skeleton, a polycaprolactone skeleton, a polyvinyl pyrrolidone skeleton, a polyvinyl acetamide skeleton, a poly (meth) acrylamide skeleton, Polyethylene oxide skeleton, polypropylene oxide skeleton, poly (ethylene oxide / propylene oxide) skeleton, polycaprolactone skeleton, polyvinyl pyrrolidone skeleton, polyvinyl acetamide skeleton, poly ( It is more preferable to contain data) acrylamide backbone, polyethylene oxide backbone, poly (ethylene oxide / propylene oxide) backbone, polyvinylpyrrolidone backbone, polyvinyl acetamide skeleton, may contain poly (meth) acrylamide backbone particularly preferred.
また該オリゴマーを含有するモノマーは市販品であってよく、また適宜合成したものであってもよい。
該オリゴマーを含有するモノマーの市販品としては、具体的には、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(商品名:NKエステルM−40G,M−90G,M−230G(以上、東亜合成化学工業(株)社製);商品名:ブレンマーPME−100,PME−200,PME−400,PME−1000,PME−2000、PME−4000(以上、日本油脂(株)社製))、ポリエチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーPE−90、PE−200、PE−350,日本油脂(株)社製)、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーPP−500、PP−800、PP−1000,日本油脂(株)社製)、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマー70PEP−370B,日本油脂(株)社製)、ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマー55PET−800,日本油脂(株)社製)、ポリプロピレングリコールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーNHK−5050,日本油脂(株)社製)などが挙げられる。
Moreover, the monomer containing this oligomer may be a commercial item, and what was synthesize | combined suitably may be sufficient as it.
As a commercial item of the monomer containing the oligomer, specifically, methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade names: NK ester M-40G, M-90G, M-230G (above, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.) ); Trade names: Bremer PME-100, PME-200, PME-400, PME-1000, PME-2000, PME-4000 (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.)), polyethylene glycol monomethacrylate (trade name: BLEMMER PE-90, PE-200, PE-350, manufactured by NOF Corporation, polypropylene glycol monomethacrylate (trade names: BLEMMER PP-500, PP-800, PP-1000, manufactured by NOF Corporation) ), Polyethylene glycol polypropylene glycol monomethacrylate ( Product name: Blemmer 70PEP-370B, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), polyethylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (Product name: Blemmer 55PET-800, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), polypropylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (Trade name: BLEMMER NHK-5050, manufactured by NOF Corporation) and the like.
該オリゴマーを含有するモノマーの合成品としては、具体例としては、メトキシポリエチレングリコールポリプロピレングリコールランダム共重合片末端一級アミノ基オリゴマー(商品名:Jeffamine1000、Jeffamine2070、HUNTSMAN社製)、メトキシポリエチレングリコールオリゴマー(アルドリッチ社製、)、2−メルカプトエタノール、3−メルカプトー1,2−プロパンジオールなどを連鎖移動剤として用いて、ビニルピロリドン、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリルアミド、アクリルアミド、ビニルアセトアミド、N,N‘−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N,N‘−ジエチルアクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−t−ブチルアクリルアミド、アリル尿素を重合して得られるオリゴマーなどと、(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、または(メタ)アクリル酸クロリドと反応させて得られる片末端に重合性基を有するオリゴマーが挙げられる。 Specific examples of the synthetic product of the monomer containing the oligomer include a methoxypolyethylene glycol polypropylene glycol random copolymer fragment terminal primary amino group oligomer (trade names: Jeffamine 1000, Jeffamine 2070, manufactured by HUNTSMAN), methoxypolyethylene glycol oligomer (Aldrich). , 2-mercaptoethanol, 3-mercapto-1,2-propanediol, etc. as chain transfer agents, vinylpyrrolidone, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethylacrylamide, acrylamide, vinylacetamide, N, N'-dimethyl (meth) acrylamide, N-methylmethacrylamide, N, N'-diethylacrylamide, N-isopropylacrylic Having a polymerizable group at one end obtained by reacting with olefin, Nt-butylacrylamide, an oligomer obtained by polymerizing allylurea, and (meth) acryloyloxyethyl isocyanate or (meth) acrylic acid chloride An oligomer is mentioned.
また、低分子モノマーとしては、具体的には、ビニルピロリドン、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリルアミド、アクリルアミド、ビニルアセトアミド、N,N‘−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N,N‘−ジエチルアクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−t−ブチルアクリルアミド、アリル尿素、イソプロペニルメチルエーテル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリル酸が挙げられ、ビニルピロリドン、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリルアミド、アクリルアミド、ビニルアセトアミド、N,N‘−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N,N‘−ジエチルアクリルアミドがより好ましい。 Specific examples of the low molecular weight monomer include vinyl pyrrolidone, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylamide, acrylamide, vinyl acetamide, N, N′-dimethyl (meth) acrylamide, N-methyl methacrylamide, N, N′-diethylacrylamide, N-isopropylacrylamide, Nt-butylacrylamide, allyl urea, isopropenyl methyl ether, vinyl acetate, vinyl propionate, acrylic acid, vinyl pyrrolidone, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethylacrylamide, acrylamide, vinylacetamide, N, N′-dimethyl (meth) acrylamide, N-methylmethacrylamide, N, N′-diethylacrylamide are more preferred. Arbitrariness.
(E)の二官能性モノマーとしては、特に限定されないが、1種だけ用いても良く、2種以上併せて用いても良い。更に(A)〜(D)のモノマーと共重合性が良いことが好ましい。該二官能モノマーの官能性基としては、(メタ)アクリレート骨格、スチレン骨格、(メタ)アクリルアミド骨格、ジビニルアミド骨格が好ましく、(メタ)アクリレート骨格、スチレン骨格がより好ましい。 Although it does not specifically limit as a bifunctional monomer of (E), Only 1 type may be used and 2 or more types may be used together. Further, it is preferable that the copolymerization with the monomers (A) to (D) is good. The functional group of the bifunctional monomer is preferably a (meth) acrylate skeleton, a styrene skeleton, a (meth) acrylamide skeleton, or a divinylamide skeleton, and more preferably a (meth) acrylate skeleton or a styrene skeleton.
以下、(E)の二官能性モノマーの具体例を示すが、これらに限定されるものではない。 Hereinafter, although the specific example of the bifunctional monomer of (E) is shown, it is not limited to these.
(A)〜(E)のモノマーの少なくとも1つを共重合させて得られる高分子化合物においては、質量比で(A):(B):(C):(D):(E)=(1〜60):(0〜50):(20〜90):(0〜60):(1〜20)であることが好ましく、これら質量比は総和が100となるように適宜選ばれる。 In the polymer compound obtained by copolymerizing at least one of the monomers (A) to (E), (A) :( B) :( C) :( D) :( E) = (M) 1 to 60): (0 to 50): (20 to 90): (0 to 60): (1 to 20) are preferable, and these mass ratios are appropriately selected so that the sum is 100.
(A)〜(E)のモノマーの少なくとも1つを共重合させて得られる高分子化合物は、(A)〜(E)のモノマーを、例えば、溶媒中でラジカル重合させることにより得ることができる。該ラジカル重合の際、ラジカル重合開始剤を使用することができ、また、更に連鎖移動剤(例、2−メルカプトエタノール及びドデシルメルカプタン)を使用することができる。共重合体を含有する顔料分散剤については特開2001−31885号公報の記載を参考に合成することもできる。 The polymer compound obtained by copolymerizing at least one of the monomers (A) to (E) can be obtained by radical polymerization of the monomers (A) to (E) in a solvent, for example. . In the radical polymerization, a radical polymerization initiator can be used, and a chain transfer agent (eg, 2-mercaptoethanol and dodecyl mercaptan) can be further used. The pigment dispersant containing the copolymer can also be synthesized with reference to the description in JP-A-2001-31885.
以下に(A)〜(E)のモノマーの少なくとも1つを共重合させて得られる架橋高分子化合物の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。また、以下の具体例において、構成される高分子化合物の末端に各繰返し単位が位置する場合にはその繰返し単位の末端は水素原子又は任意の末端基によって置換されていると解すればよい。なお、重合比eの繰り返し単位は被架橋ユニットどうしが架橋して連結されたことを示しており、前記一般式(1)(2)の繰り返し単位(1−3)ないし(2−4)に相当する。 Specific examples of the crosslinked polymer compound obtained by copolymerizing at least one of the monomers (A) to (E) are shown below, but are not limited thereto. Moreover, in the following specific examples, when each repeating unit is located at the terminal of the constituted polymer compound, it can be understood that the terminal of the repeating unit is substituted with a hydrogen atom or an arbitrary terminal group. The repeating unit of the polymerization ratio e indicates that the cross-linked units are cross-linked and linked, and the repeating units (1-3) to (2-4) of the general formulas (1) and (2) Equivalent to.
以下、本発明の顔料組成物を用いて得た有機顔料微粒子の疎水性凝集体の単離方法の好ましい実施態様について説明する。
まず単離前に、凝集した液を0.5〜2時間静置することが好ましい。凝集体が沈降するので、上澄みをデカントしたり、吸い取ることにより除去でき、凝集体の単離がさらに容易になる。また静置の代わりに遠心分離を行うことで、より速い凝集体の沈降が可能であり、時間短縮ができる。
単離方法としては、種種のろ取方法が可能であり、限界ろ過、遠心分離、ろ紙やフィルタによるろ過が挙げられる。
Hereinafter, a preferred embodiment of a method for isolating hydrophobic aggregates of organic pigment fine particles obtained using the pigment composition of the present invention will be described.
First, it is preferable that the aggregated liquid is allowed to stand for 0.5 to 2 hours before isolation. Since the aggregate is settled, the supernatant can be removed by decanting or sucking, and the isolation of the aggregate is further facilitated. Further, by performing centrifugation instead of standing, faster aggregate sedimentation is possible, and the time can be shortened.
As an isolation method, various types of filtration methods are possible, and examples thereof include ultrafiltration, centrifugal separation, and filtration with a filter paper or a filter.
限外ろ過による場合、例えばハロゲン化銀乳剤の脱塩/濃縮に用いられる方法を適用することができる。リサーチ・ディスクロージャー(Research Disclosure)No.10208(1972)、No.13 122(1975)およびNo.16 351(1977)に記載の方法が知られている。操作条件として重要な圧力差や流量は、大矢春彦著「膜利用技術ハンドブック」幸書房出版(1978)、p275に記載の特性曲線を参考に選定することができるが、目的の有機ナノ粒子分散物を処理する上では、粒子の必要以上の凝集を抑えるために最適条件を見いだす必要がある。また、膜透過より損失する溶媒を補充する方法においては、連続して溶媒を添加する定容式と断続的に分けて添加する回分式とがあるが、脱塩処理時間が相対的に短い定容式が好ましい。こうして補充する溶媒には、イオン交換または蒸留して得られた純水を用いるが、純水の中に分散剤、分散剤の貧溶媒を混合してもよいし、有機ナノ粒子分散物に直接添加してもよい。 In the case of ultrafiltration, for example, a method used for desalting / concentration of a silver halide emulsion can be applied. Research Disclosure No. 10208 (1972), no. 13 122 (1975) and no. 16 351 (1977) is known. The pressure difference and flow rate that are important as operating conditions can be selected by referring to the characteristic curve described in Haruhiko Oya's “Membrane Utilization Technology Handbook”, Koshobo Publishing (1978), p275. In order to process the particles, it is necessary to find an optimum condition in order to suppress the unnecessary aggregation of particles. There are two methods for replenishing the solvent that is lost due to membrane permeation: a constant volume method in which the solvent is continuously added and a batch method in which the solvent is intermittently added, but the desalting time is relatively short. The formula is preferred. As the solvent to be replenished, pure water obtained by ion exchange or distillation is used. However, a dispersant, a poor solvent for the dispersant may be mixed in pure water, or directly into the organic nanoparticle dispersion. It may be added.
フィルタろ過は、例えば、加圧ろ過のような装置を用いることができる。好ましいフィルタとしては、ろ紙、ナノフィルタ、ウルトラフィルタなどが挙げられる。 For the filter filtration, for example, an apparatus such as pressure filtration can be used. Examples of preferable filters include filter paper, nanofilters, and ultrafilters.
遠心分離による有機ナノ粒子の濃縮に用いられる遠心分離機は有機ナノ粒子分散液(または有機ナノ粒子濃縮抽出液)中の有機ナノ粒子を沈降させることができればどのような装置を用いてもよい。遠心分離機としては、例えば、汎用の装置の他にもスキミング機能(回転中に上澄み層を吸引し、系外に排出する機能)付きのものや、連続的に固形物を排出する連続遠心分離機などが挙げられる。 The centrifuge used for concentration of the organic nanoparticles by centrifugation may be any device as long as it can precipitate the organic nanoparticles in the organic nanoparticle dispersion (or the organic nanoparticle concentrated extract). As a centrifuge, for example, in addition to a general-purpose device, a device with a skimming function (a function of sucking the supernatant layer during rotation and discharging it out of the system) or continuous centrifugation for continuously discharging solid matter Machine.
遠心分離条件は、遠心力(重力加速度の何倍の遠心加速度がかかるかを表す値)で50〜10000が好ましく、100〜8000がより好ましく、150〜6000が特に好ましい。遠心分離時の温度は、分散液の溶剤種によるが、−10〜80℃が好ましく、−5〜70℃がより好ましく、0〜60℃が特に好ましい。 Centrifugation conditions are preferably 50 to 10000, more preferably 100 to 8000, and particularly preferably 150 to 6000 in terms of centrifugal force (a value representing how many times the gravitational acceleration is applied). Although the temperature at the time of centrifugation is based on the solvent seed | species of a dispersion liquid, -10-80 degreeC is preferable, -5-70 degreeC is more preferable, 0-60 degreeC is especially preferable.
単離した凝集体については、脱塩、脱水、余分な分散剤の除去を目的に、洗浄を行うこともできる。洗浄操作は、限界ろ過、遠心分離、ろ紙やフィルタによるろ過の後に、そのまま洗浄液を添加してかけ洗いしてもよく、一旦凝集体を取り出し、洗浄液中でリスラリーした後に、限界ろ過、遠心分離、ろ紙やフィルタによるろ過で単離してもよく、それらを組み合わせた洗浄を行っても良い。 The isolated aggregate can be washed for the purposes of desalting, dehydration, and removal of excess dispersant. The washing operation may be subjected to ultrafiltration, centrifugation, filtration through a filter paper or filter, and then the washing solution may be added as it is to wash it. Once the aggregate is taken out and reslurried in the washing solution, ultrafiltration, centrifugation, You may isolate by filtration with a filter paper or a filter, and you may perform washing | cleaning which combined them.
また、洗浄は上述のような単離の後に行うことだけでなく、単離前に行うこともできる。凝集したナノ顔料粒子分散液を静置し、上澄み液を除き、洗浄液を添加し、リスラリーさせることにより達成される。リスラリーの後は、静置し、上澄み液を除き、ろ過してもよいが、そのままろ過してもよい。単離前に洗浄を行うと、凝集体が常に湿潤しているため、洗浄効率が上がるのみならず、後述の再分散がより容易になる。 In addition, the washing can be performed not only after the isolation as described above but also before the isolation. This is achieved by allowing the agglomerated nanopigment particle dispersion to stand, removing the supernatant, adding a washing solution, and reslurry. After reslurry, the slurry is allowed to stand and the supernatant liquid is removed and filtered, or may be filtered as it is. When washing is performed before isolation, the aggregates are always wet, so that not only the washing efficiency is increased, but also redispersion described later becomes easier.
洗浄液としては、脱塩、脱水、余分な分散剤・凝集剤の除去が達成できれば、特に限定されないが、具体的には、水性溶媒(例えば、水、または塩酸、水酸化ナトリウム水溶液)、アルコール化合物溶媒、アミド化合物溶媒、ケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、芳香族化合物溶媒、二硫化炭素溶媒、脂肪族化合物溶媒、ニトリル化合物溶媒、スルホキシド化合物溶媒、ハロゲン化合物溶媒、エステル化合物溶媒、イオン性液体、これらの混合溶媒などが挙げられ、水性溶媒、アルコール化合物溶媒、ケトン化合物溶媒、エーテル化合物溶媒、ニトリル化合物溶媒、スルホキシド化合物溶媒、エステル化合物溶媒、アミド化合物溶媒、またはこれらの混合物が好ましく、特に水性溶媒、アルコール化合物溶媒、エステル化合物溶媒、ニトリル化合物溶媒が好ましい。 The washing liquid is not particularly limited as long as desalting, dehydration, and removal of excess dispersant / flocculant can be achieved. Specifically, aqueous solvents (for example, water, hydrochloric acid, aqueous sodium hydroxide), alcohol compounds Solvent, amide compound solvent, ketone compound solvent, ether compound solvent, aromatic compound solvent, carbon disulfide solvent, aliphatic compound solvent, nitrile compound solvent, sulfoxide compound solvent, halogen compound solvent, ester compound solvent, ionic liquid, these An aqueous solvent, an alcohol compound solvent, a ketone compound solvent, an ether compound solvent, a nitrile compound solvent, a sulfoxide compound solvent, an ester compound solvent, an amide compound solvent, or a mixture thereof is preferable, particularly an aqueous solvent, Alcohol compound solvent, ester compound solvent, Nito Le compound solvent.
単離された疎水性凝集体中には、有機顔料微粒子の他に分散剤、疎水性化用分散剤が含まれていることが好ましい。前記架橋高分子化合物を疎水性化用分散剤として機能させてもよく、該分散剤は、顔料に対して1質量%以上1000質量%以下で共存していることが好ましい。更には、5質量%以上200質量%以下がより好ましく、10質量%以上100質量%以下が特に好ましい。1質量%未満でも、1000質量%を超えても、非水性媒体中での分散不良等の問題が発生し易くなる。疎水性化用分散剤は、顔料に対して1質量%以上1000質量%以下が好ましく、10質量%以上200質量%以下がより好ましく、20質量%以上100質量%以下がより好ましい。1質量%未満では分散不良になり、1000質量%を超えると、再分散時の粘度上昇等の問題が発生し易くなる。 The isolated hydrophobic aggregate preferably contains a dispersant and a hydrophobizing dispersant in addition to the organic pigment fine particles. The crosslinked polymer compound may function as a hydrophobizing dispersant, and the dispersant is preferably present in an amount of 1% by mass to 1000% by mass with respect to the pigment. Furthermore, 5 mass% or more and 200 mass% or less are more preferable, and 10 mass% or more and 100 mass% or less are especially preferable. Even if it is less than 1% by mass or more than 1000% by mass, problems such as poor dispersion in a non-aqueous medium are likely to occur. The hydrophobizing dispersant is preferably 1% by mass or more and 1000% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 200% by mass or less, and more preferably 20% by mass or more and 100% by mass or less with respect to the pigment. If the amount is less than 1% by mass, the dispersion is poor. If the amount exceeds 1000% by mass, problems such as an increase in viscosity at the time of redispersion tend to occur.
分散剤は、該有機顔料微粒子を非水性媒体中で分散する際に疎水性化用分散剤の該有機顔料微粒子への吸着を促し、保持する働きがある。そのため、分散剤が少なすぎると、疎水性化用分散剤が該有機顔料微粒子から脱着してしまい非水性媒体への再分散時に分散不良に陥ることがある。一方で、分散剤が親水性であり、その量が多すぎると、該分散剤に比べて相対的に疎水性化用分散剤が少なくなる。そのため、水性媒体中では疎水化効果が不十分となることがあり、非水性媒体中では再分散時に分散不良に陥ることがある。疎水性化用分散剤についてみると、少なすぎる場合は水性媒体中での該疎水性化分散剤による疎水化効果が不十分となることがある。一方、非水性媒体中では分散不良となることがある。疎水性化用分散剤が多すぎる場合は、有機顔料微粒子に吸着できない余分な疎水性化用分散剤が生じることとなり、再分散時に粘度上昇することがある。 The dispersant has a function of promoting and holding adsorption of the hydrophobizing dispersant to the organic pigment fine particles when the organic pigment fine particles are dispersed in a non-aqueous medium. Therefore, if the amount of the dispersant is too small, the hydrophobizing dispersant may be desorbed from the organic pigment fine particles, resulting in poor dispersion during redispersion in a non-aqueous medium. On the other hand, if the dispersant is hydrophilic and the amount thereof is too large, the amount of the dispersant for hydrophobizing becomes relatively smaller than that of the dispersant. Therefore, the hydrophobizing effect may be insufficient in an aqueous medium, and in a non-aqueous medium, dispersion may be poor when redispersed. As for the hydrophobizing dispersant, if the amount is too small, the hydrophobizing effect of the hydrophobizing dispersant in an aqueous medium may be insufficient. On the other hand, dispersion may be poor in a non-aqueous medium. When the amount of the hydrophobizing dispersant is too large, an extra hydrophobizing dispersant that cannot be adsorbed on the organic pigment fine particles is generated, and the viscosity may increase during redispersion.
単離された凝集体は、そのまま後述の再分散を行っても、再分散溶媒(後述)で濡らした後再分散を行っても、乾燥して有機ナノ粒子分散物の粉体として取り出した後再分散を行っても良い。 The isolated agglomerates may be re-dispersed as described below, or may be re-dispersed after being wetted with a re-dispersing solvent (described later), or after being dried and taken out as a powder of organic nanoparticle dispersion Redispersion may be performed.
乾燥方法は特に制限されないが、凍結乾燥、減圧乾燥などが挙げられる。
凍結乾燥の方法については、特に限定されず、当業者が利用可能な方法であればいかなるものを採用してもよい。例えば、冷媒直膨方法、重複冷凍方法、熱媒循環方法、三重熱交換方法、間接加熱凍結方法が挙げられるが、好ましくは冷媒直膨方法、間接加熱凍結方法、より好ましくは間接加熱凍結方法を用いるのがよい。いずれの方法においても、予備凍結を行なった後凍結乾燥を行なうことが好ましい。予備凍結の条件は特に限定されないが、凍結乾燥を行なう試料がまんべんなく凍結されている必要がある。
The drying method is not particularly limited, and examples include lyophilization and vacuum drying.
The lyophilization method is not particularly limited, and any method that can be used by those skilled in the art may be adopted. For example, a refrigerant direct expansion method, an overlap refrigeration method, a heat medium circulation method, a triple heat exchange method, and an indirect heating freezing method can be mentioned, preferably a refrigerant direct expansion method, an indirect heating freezing method, more preferably an indirect heating freezing method. It is good to use. In any method, it is preferable to perform freeze-drying after preliminary freezing. The pre-freezing conditions are not particularly limited, but it is necessary that the sample to be freeze-dried is completely frozen.
間接加熱凍結方法の装置としては、小型凍結乾燥機、FTS凍結乾燥機、LYOVAC凍結乾燥機、実験用凍結乾燥機、研究用凍結乾燥機、三重熱交換真空凍結乾燥機、モノクーリング式凍結乾燥機、HULL凍結乾燥機が挙げられるが、好ましくは小型凍結乾燥機、実験用凍結乾燥機、研究用凍結乾燥機、モノクーリング式凍結乾燥機、より好ましくは小型凍結乾燥機、モノクーリング式凍結乾燥機を用いるのがよい。 Indirect heating freezing equipment includes small freeze dryer, FTS freeze dryer, LYOVAC freeze dryer, experimental freeze dryer, research freeze dryer, triple heat exchange vacuum freeze dryer, mono-cooling freeze dryer , HULL freeze dryers, preferably small freeze dryers, laboratory freeze dryers, research freeze dryers, monocooling freeze dryers, more preferably small freeze dryers, monocooling freeze dryers Should be used.
凍結乾燥の温度は特に限定されないが、例えば−190〜−4℃、好ましくは−120〜−20℃、より好ましくは−80〜−60℃程度である。凍結乾燥の圧力も特に限定されず、当業者が適宜選択可能であるが、例えば、0.1〜35Pa、好ましくは1〜15Pa、さらに好ましくは、5〜10Pa程度で行なうのがよい。凍結乾燥時間は、例えば2〜48時間、好ましくは6〜36時間、より好ましくは16〜26時間程度である。もっとも、これらの条件は当業者に適宜選択可能である。凍結乾燥方法については、例えば、製剤機械技術ハンドブック:製剤機械技術研究会編、地人書館、p.120−129(2000年9月);真空ハンドブック:日本真空技術株式会社編、オーム社、p.328−331(1992年);凍結及び乾燥研究会会誌:伊藤孝治他、No.15、p.82(1965)などを参照することができる。 Although the temperature of freeze-drying is not specifically limited, For example, it is -190--4 degreeC, Preferably it is -120--20 degreeC, More preferably, it is about -80--60 degreeC. The pressure of lyophilization is not particularly limited, and can be appropriately selected by those skilled in the art. For example, the pressure may be 0.1 to 35 Pa, preferably 1 to 15 Pa, and more preferably about 5 to 10 Pa. The freeze-drying time is, for example, 2 to 48 hours, preferably 6 to 36 hours, and more preferably about 16 to 26 hours. However, these conditions can be appropriately selected by those skilled in the art. Regarding the freeze-drying method, for example, Formulation Machine Technology Handbook: Formulation Machine Technology Study Group, Jinshokan, p. 120-129 (September 2000); Vacuum Handbook: Japan Vacuum Technology Co., Ltd., Ohm, p. 328-331 (1992); Journal of the Research Group on Freezing and Drying: Koji Ito et al. 15, p. 82 (1965) or the like.
減圧乾燥による有機ナノ粒子の濃縮に用いられる装置は有機ナノ粒子分散液(または有機ナノ粒子濃縮抽出液)の溶媒を蒸発させることができれば特に制限はない。例えば、汎用の真空乾燥器およびロータリーポンプや、液を撹拌しながら加熱減圧乾燥できる装置、液を加熱減圧した管中に通すことによって連続的に乾燥ができる装置等が挙げられる。 The apparatus used for concentration of the organic nanoparticles by drying under reduced pressure is not particularly limited as long as the solvent of the organic nanoparticle dispersion (or organic nanoparticle concentrated extract) can be evaporated. For example, a general-purpose vacuum dryer and a rotary pump, an apparatus that can be heated and reduced in pressure while stirring the liquid, and an apparatus that can be continuously dried by passing the liquid through a heated and reduced pressure tube.
加熱減圧乾燥温度は30〜230℃が好ましく、35〜200℃がより好ましく、40〜180℃が特に好ましい。減圧時の圧力は、100〜100000Paが好ましく、300〜90000Paがより好ましく、500〜80000Paが特に好ましい。 The heating and drying temperature is preferably 30 to 230 ° C, more preferably 35 to 200 ° C, and particularly preferably 40 to 180 ° C. The pressure during decompression is preferably 100 to 100,000 Pa, more preferably 300 to 90,000 Pa, and particularly preferably 500 to 80,000 Pa.
本発明においては、必要に応じて、凝集状態にある有機顔料微粒子を微細分散化することができる(本発明において、微細分散化または再分散とは、分散液中の粒子の凝集を解き分散度を高めることをいう)。本発明においては、得られた疎水性凝集体を非水性媒体中に再分散することが好ましい。(このようにして得られた分散物を非水性分散物ということがある。)
上記非水性媒体とは、水性媒体以外の媒体をいい、ケトン化合物溶媒、エステル化合物溶媒、芳香族化合物溶媒が好ましい。具体的には、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、2−(1−メトキシ)プロピルアセテート、ニトロベンゼン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン が挙げられ、中でも、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−(1−メトキシ)プロピルアセテート、クロロベンゼンが好ましい。
In the present invention, the organic pigment fine particles in an agglomerated state can be finely dispersed as required (in the present invention, fine dispersion or redispersion is a method of deaggregating particles in a dispersion and dispersing the degree of dispersion). ). In the present invention, the obtained hydrophobic aggregate is preferably redispersed in a non-aqueous medium. (The dispersion thus obtained may be referred to as a non-aqueous dispersion.)
The non-aqueous medium refers to a medium other than the aqueous medium, and a ketone compound solvent, an ester compound solvent, and an aromatic compound solvent are preferable. Specific examples include methyl ethyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, 2- (1-methoxy) propyl acetate, nitrobenzene, chlorobenzene, and dichlorobenzene. Among them, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2- (1-methoxy) propyl acetate Chlorobenzene is preferred.
上述した凝集化した有機顔料微粒子を、速やかなフィルタろ過が可能で良好な分散状態とするためには、有機顔料微粒子を再分散可能な程度に凝集させたフロックとして得ることが好ましい。ここでフロックとは、再分散しうる程度に弱く凝集させた(軟凝集させた)微粒子の集合体をいう。上記親水性凝集体および疎水性凝集体もフロックであることが好ましい。このように有機顔料微粒子をフロックとすることで、例えば水系の混合液中に析出させた有機顔料微粒子を素早くろ過等により媒体から分離することができる。そして、分離したフロック(軟凝集体)をカラーフィルタの作製に適した有機溶媒に再分散させ、効率良く有機溶媒系の顔料分散組成物(非水性分散組成物)とすることができる。すなわち、良溶媒及び貧溶媒の混合溶媒が水系の溶媒であるとき、これを効率的に有機溶媒からなる第3の溶媒へ置換し分散媒(連続相)を切り換えることができる。 In order to make the agglomerated organic pigment fine particles described above into a good dispersion state that can be promptly filtered, it is preferable to obtain flocs obtained by agglomerating the organic pigment fine particles to such an extent that they can be redispersed. Here, the floc means an aggregate of fine particles that have been weakly aggregated (soft aggregated) to such an extent that they can be redispersed. The hydrophilic aggregate and the hydrophobic aggregate are also preferably floc. By making the organic pigment fine particles floc in this way, for example, the organic pigment fine particles deposited in an aqueous mixture can be quickly separated from the medium by filtration or the like. Then, the separated floc (soft agglomerate) can be re-dispersed in an organic solvent suitable for the production of a color filter to efficiently produce an organic solvent-based pigment dispersion composition (non-aqueous dispersion composition). That is, when the mixed solvent of the good solvent and the poor solvent is an aqueous solvent, the dispersion medium (continuous phase) can be switched by efficiently replacing it with a third solvent made of an organic solvent.
また、通常の分散化方法を用いて分散化した程度では微粒子化に不十分であり、さらに微細化効率の高い方法が必要となることがある。このような強い凝集状態の有機粒子においても(本発明において、凝集有機粒子とは、凝集体など有機粒子が二次的な力で集まっているものをいい、一次粒子がナノメートルサイズであるとき凝集ナノ粒子ということもある。)、凝集有機粒子液に質量平均分子量1000以上の有機高分子化合物が含有されていることにより、有機粒子を好適に微細分散化した分散物とすることができる(本発明において、凝集有機粒子液とは、凝集有機粒子を液中に含むものをさし、分散液、濃縮液、ペースト、スラリーなどであっても凝集有機粒子が含まれればよい。)。さらに詳述すると、上記有機高分子化合物を用いることにより、良溶媒と貧溶媒との混合液に析出させたときの良好な微細分散性(均一で微小な粒径が実現される特性)及び分散安定性(均一で微細な粒径が長期間維持される特性)が、媒体をカラーフィルタに適した有機溶媒に切り換え再分散させた後も維持され、カラーフィルタにおける高性能を実現しうる。しかも、上記有機高分子化合物がカラーフィルタの光学特性等を妨げることなく、有機ナノ顔料微粒子の着色性と相互に作用しあいカラーフィルタにおける高性能を実現しうる。 In addition, the degree of dispersion using a normal dispersion method is insufficient for the formation of fine particles, and a method with higher fineness efficiency may be required. Even in such strongly agglomerated organic particles (in the present invention, agglomerated organic particles are those in which organic particles such as agglomerates are gathered by a secondary force, and the primary particles are nanometer-sized. (It may also be an agglomerated nanoparticle.)) By containing an organic polymer compound having a mass average molecular weight of 1000 or more in the agglomerated organic particle liquid, a dispersion in which organic particles are suitably finely dispersed can be obtained ( In the present invention, the aggregated organic particle liquid refers to a liquid containing the aggregated organic particles in the liquid, and the aggregated organic particles may be contained even in a dispersion, a concentrated liquid, a paste, a slurry, or the like. More specifically, by using the above organic polymer compound, good fine dispersibility (characteristic that realizes a uniform and fine particle size) and dispersion when deposited in a mixture of a good solvent and a poor solvent Stability (characteristic that maintains a uniform and fine particle size for a long period of time) can be maintained even after switching the medium to an organic solvent suitable for the color filter and redispersing, thereby realizing high performance in the color filter. In addition, the organic polymer compound interacts with the colorability of the organic nanopigment fine particles without interfering with the optical characteristics of the color filter, thereby realizing high performance in the color filter.
このようなナノ粒子の凝集体を微細分散化する方法として、例えば超音波による分散方法や物理的なエネルギーを加える方法を用いることができる。 As a method for finely dispersing such an aggregate of nanoparticles, for example, a dispersion method using ultrasonic waves or a method of applying physical energy can be used.
用いられる超音波照射装置は10kHz以上の超音波を印加できる機能を有することが好ましく、例えば、超音波ホモジナイザー、超音波洗浄機などが挙げられる。超音波照射中に液温が上昇すると、ナノ粒子の熱凝集が起こるため(非特許文献1参照)、液温を1〜100℃とすることが好ましく、5〜60℃がより好ましい。温度の制御方法は、分散液温度の制御、分散液を温度制御する温度調整層の温度制御、などによって行うことができる。 The ultrasonic irradiation device used preferably has a function capable of applying an ultrasonic wave of 10 kHz or higher, and examples thereof include an ultrasonic homogenizer and an ultrasonic cleaner. When the liquid temperature rises during ultrasonic irradiation, thermal aggregation of the nanoparticles occurs (see Non-Patent Document 1). Therefore, the liquid temperature is preferably 1 to 100 ° C, more preferably 5 to 60 ° C. The temperature control method can be performed by controlling the dispersion temperature, controlling the temperature of the temperature adjusting layer that controls the temperature of the dispersion, or the like.
物理的なエネルギーを加えて濃縮した有機ナノ粒子を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、ニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の分散機が挙げられる。また、高圧分散法や、微小粒子ビーズの使用による分散方法も好適なものとして挙げられる。 There are no particular restrictions on the dispersing machine used to disperse the concentrated organic nanoparticles by applying physical energy. For example, kneader, roll mill, atrider, super mill, dissolver, homomixer, sand mill, etc. Machine. Further, a high-pressure dispersion method and a dispersion method using fine particle beads are also preferable.
有機ナノ粒子分散物の好ましい製造方法としては、着色剤を樹脂成分で混練分散処理後の25℃における粘度が10,000mPa・s以上、望ましくは100,000mPa・s以上の比較的高粘度になるように混練分散処理し、次いで溶剤を添加して、微分散処理後の粘度が1,000mPa・s以下、望ましくは100mPa・s以下の比較的低粘度になるように微分散処理する方法が好ましい。 As a preferred method for producing the organic nanoparticle dispersion, the viscosity at 25 ° C. after kneading and dispersing the colorant with the resin component is 10,000 mPa · s or higher, desirably 100,000 mPa · s or higher. The method of kneading and dispersing as described above, and then adding a solvent and finely dispersing so that the viscosity after the fine dispersion treatment is 1,000 mPa · s or less, desirably 100 mPa · s or less, is relatively low. .
再分散処理で使用する機械は二本ロール、三本ロール、ボールミル、トロンミル、ディスパー、ニーダー、コニーダー、ホモジナイザー、ブレンダー、単軸および2軸の押出機等であり、強い剪断力を与えながら分散する。次いで、溶剤を加えて、主として縦型若しくは横型のサンドグラインダー、ピンミル、スリットミル、超音波分散機、高圧分散機等を使用し、0.1〜1mmの粒径のガラス、ジルコニア等でできたビーズで微分散処理する。さらに0.1mm以下の微小粒子ビーズを用いて精密分散処理をすることもできる。 The machines used in the redispersion process are two rolls, three rolls, ball mills, tron mills, dispersers, kneaders, kneaders, homogenizers, blenders, single- and twin-screw extruders, etc., which disperse while giving a strong shearing force. . Next, a solvent was added, and a vertical or horizontal sand grinder, a pin mill, a slit mill, an ultrasonic disperser, a high pressure disperser, etc. were used, and it was made of glass having a particle diameter of 0.1 to 1 mm, zirconia, or the like. Fine dispersion with beads. Furthermore, it is possible to perform a fine dispersion treatment using fine particle beads of 0.1 mm or less.
また主顔料と補顔料を別々に分散処理した後、両者の分散液を混合して更に分散処理を加えたり、主顔料と補顔料をいっしょに分散処理することも可能である。 It is also possible to disperse the main pigment and the complementary pigment separately, and then mix the dispersions of the two to add further dispersion treatment, or to disperse the main pigment and the complementary pigment together.
尚、分散についての詳細はT.C. Patton著“Paint Flow and ピグメント Dispersion”(1964年 John Wiley and Sons社刊)等にも記載されており、この方法を用いてもよい。 For details on dispersion, see T.W. C. It is also described in “Paint Flow and Pigment Dispersion” by Patton (published by John Wiley and Sons, 1964), and this method may be used.
再分散後の有機顔料微粒子分散物には、有機顔料微粒子の分散性を向上させる目的で通常の顔料分散剤や界面活性剤を添加することができる。これらの分散剤としては、多くの種類の化合物が用いられるが、例えば、フタロシアニン誘導体(市販品EFKA−6745(エフカ社製))、ソルスパース5000(ゼネカ(株)社製);オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)社製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業(株)社製)、W001(裕商社製)等のカチオン系界面活性剤;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、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、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、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商社製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(以上森下産業(株)社製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ社製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ(株)社製);アデカプルロニックL31,F38,L42,L44,L61,L64,F68,L72,P95,F77,P84,F87、P94,L101,P103,F108、L121、P−123(旭電化(株)社製)およびイソネットS−20(三洋化成(株)社製)が挙げられる。また、2000−239554号公報に記載の顔料分散剤や、特公平5−72943号公報に記載の化合物(C)や、特開2001−31885号公報に記載の合成例1の化合物なども好適に用いることができる。 For the purpose of improving the dispersibility of the organic pigment fine particles, an ordinary pigment dispersant or a surfactant can be added to the redispersed organic pigment fine particle dispersion. As these dispersants, many kinds of compounds are used. For example, a phthalocyanine derivative (commercially available product EFKA-6745 (manufactured by Efka)), Solsperse 5000 (manufactured by Geneca), organosiloxane polymer KP341 ( Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), (meth) acrylic acid (co) polymer polyflow No. 75, no. 90, no. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho Co., Ltd.), and the like; polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octylphenyl Nonionic surfactants such as ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester; anionic surfactants such as W004, W005, W017 (manufactured by Yusho); EFKA- 46, EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, EFKA polymer 401, EFKA polymer 450 (manufactured by Morishita Sangyo Co., Ltd.), Disperse Aid 6, Polymer dispersing agents such as ISPERSIDE 8, DISPERSIDE 15 and DISPERSIDE 9100 (manufactured by San Nopco); Solsols such as Solsperse 3000, 5000, 9000, 12000, 13240, 13940, 17000, 24000, 26000, 28000 Dispersing agent (manufactured by Zeneca); Adeka Pluronic L31, F38, L42, L44, L61, L64, F68, L72, P95, F77, P84, F87, P94, L101, P103, F108, L121, P-123 (Asahi Denka Co., Ltd.) and Isonet S-20 (Sanyo Kasei Co., Ltd.). Further, the pigment dispersant described in JP 2000-239554 A, the compound (C) described in JP-B-5-72943, the compound of Synthesis Example 1 described in JP 2001-31885 A, and the like are also preferably used. Can be used.
再分散後の有機ナノ粒子分散組成物においては、有機ナノ粒子(一次粒子)を微細分散化した粒子とすることができ、粒径を好ましくは1〜200nmとすることができ、2〜100nmがより好ましく、5〜50nmが特に好ましい。また、再分散後の粒子の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。 In the organic nanoparticle dispersion composition after redispersion, the organic nanoparticles (primary particles) can be finely dispersed particles, and the particle size can be preferably 1 to 200 nm, and 2 to 100 nm. More preferred is 5 to 50 nm. Further, the Mv / Mn of the particles after redispersion is preferably 1.0 to 2.0, more preferably 1.0 to 1.8, and 1.0 to 1.5. Is particularly preferred.
本発明によれば、顔料微粒子をナノメートルサイズ(例えば、10〜100nm)という微小な粒径にもかかわらず、効率的に濃縮再分散化することができ、例えば、有機顔料微粒子分散組成物や後述する着色感光性樹脂組成物とすることができる。このため、これらの組成物をカラーフィルタに用いたときには、光学濃度が高く、フィルタ表面の均一性に優れ、コントラストが高く、かつ画像のノイズを少なくすることができる。 According to the present invention, pigment fine particles can be efficiently concentrated and redispersed in spite of a minute particle size of nanometer size (for example, 10 to 100 nm). It can be set as the colored photosensitive resin composition mentioned later. For this reason, when these compositions are used in a color filter, the optical density is high, the filter surface is excellent in uniformity, the contrast is high, and image noise can be reduced.
さらに、有機顔料微粒子分散組成物、着色感光性組成物に含まれる有機顔料微粒子を、高度に、また均一に、微細分散化することができるため、薄い膜厚さで、高い着色濃度を発揮し、例えばカラーフィルタ等の薄層化を可能とするものである。 Furthermore, the organic pigment fine particles contained in the organic pigment fine particle dispersion composition and the colored photosensitive composition can be finely dispersed in a highly and uniform manner, thereby exhibiting a high color density with a thin film thickness. For example, a color filter or the like can be thinned.
また有機顔料微粒子分散組成物、着色感光性樹脂組成物において、鮮明な色調と高い着色力とを示す顔料を含有させることで、例えばカラープルーフやカラーフィルタ等を作製するための画像形成材料として優れている。 In addition, the organic pigment fine particle dispersion composition and the colored photosensitive resin composition are excellent as an image forming material for producing, for example, a color proof or a color filter by containing a pigment having a clear color tone and high coloring power. ing.
さらに、着色画像形成時の露光・現像に用いられるアルカリ性の現像液に対して、有機ナノ粒子分散組成物、着色感光性樹脂組成物に、結合剤(バインダー)としてアルカリ性水溶液に可溶なものを用いることができ、環境上の要求にも応えることができる。 Furthermore, with respect to an alkaline developer used for exposure / development in the formation of a colored image, an organic nanoparticle dispersion composition, a colored photosensitive resin composition, a binder (binder) soluble in an alkaline aqueous solution It can be used and can meet environmental requirements.
また有機顔料微粒子分散組成物、着色感光性樹脂組成物に用いられる溶媒(顔料の分散媒)として適度な乾燥性を有する有機溶媒を用いることができ、塗布後の乾燥の点でもその要求を満足することができる。 In addition, organic solvents having an appropriate drying property can be used as the solvent (pigment dispersion medium) used in the organic pigment fine particle dispersion composition and the colored photosensitive resin composition, and the requirements are satisfied in terms of drying after coating. can do.
[着色感光性樹脂組成物]
本発明の着色感光性樹脂組成物は、少なくとも、(a)有機顔料組成物、(b)バインダー、(c)モノマーもしくはオリゴマー、および(d)光重合開始剤もしくは光重合開始剤系を含む。以下、本発明の着色感光性樹脂組成物の各成分について説明する。
[Colored photosensitive resin composition]
The colored photosensitive resin composition of the present invention contains at least (a) an organic pigment composition, (b) a binder, (c) a monomer or oligomer, and (d) a photopolymerization initiator or photopolymerization initiator system. Hereinafter, each component of the colored photosensitive resin composition of the present invention will be described.
(a)有機顔料組成物
有機顔料組成物を作製する方法については既に詳細に述べた。有機ナノ顔料粒子の含有量は、着色感光性樹脂組成物中の全固形分(本発明において、全固形分とは、有機溶媒を除く組成物合計をいう。)に対し、3〜90質量%が好ましく、20〜80質量%がより好ましく、25〜60質量%がさらに好ましい。この量が多すぎると分散液の粘度が上昇し製造適性上問題になることがある。少なすぎると着色力が十分でない。着色剤として機能する有機ナノ顔料粒子としては、粒径0.1μm以下、特には粒径0.08μm以下であることが好ましい。また、調色のために通常の顔料と組み合わせて用いてもよい。顔料は上記で記述したものを用いることができる。本発明においては、有機ナノ粒子は、上記の有機ナノ顔料非水性分散物として用いられることが好ましい。
(A) Organic pigment composition The method for preparing the organic pigment composition has already been described in detail. The content of the organic nano pigment particles is 3 to 90% by mass with respect to the total solid content in the colored photosensitive resin composition (in the present invention, the total solid content refers to the total composition excluding the organic solvent). Is preferable, 20-80 mass% is more preferable, and 25-60 mass% is further more preferable. If this amount is too large, the viscosity of the dispersion increases, which may cause problems in production suitability. If the amount is too small, the coloring power is not sufficient. The organic nano pigment particles functioning as a colorant preferably have a particle size of 0.1 μm or less, particularly 0.08 μm or less. Moreover, you may use it in combination with a normal pigment for toning. As the pigment, those described above can be used. In the present invention, the organic nanoparticles are preferably used as the organic nanopigment non-aqueous dispersion.
(b)バインダー
着色感光性樹脂組成物中のバインダーとしては、先に述べた質量平均分子量1000以上の高分子化合物を好ましく用いることができる。バインダーの含有量は、着色感光性樹脂組成物の全固形分に対して15〜50質量%が一般的であり、20〜45質量%が好ましい。この量が多すぎると組成物の粘度が高くなりすぎ製造適性上問題となる。少なすぎると塗布膜の形成上問題がある。
(B) Binder As the binder in the colored photosensitive resin composition, the above-described polymer compound having a mass average molecular weight of 1000 or more can be preferably used. As for content of a binder, 15-50 mass% is common with respect to the total solid of a colored photosensitive resin composition, and 20-45 mass% is preferable. If the amount is too large, the viscosity of the composition becomes too high, causing a problem in production suitability. If the amount is too small, there is a problem in forming a coating film.
(c)モノマー又はオリゴマー
本発明の着色感光性樹脂組成物に含有させるモノマー又はオリゴマーとしては、エチレン性不飽和二重結合を2個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーであることが好ましい。そのようなモノマー及びオリゴマーとしては、分子中に少なくとも1個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で100℃以上の化合物を挙げることができる。その例としては、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート及びフェノキシエチル(メタ)アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート;ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(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、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、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(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、トリ(アクリロイルオキシエチル)シアヌレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後(メタ)アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。また、特開平10−62986号公報に記載の一般式(1)および(2)のように、多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後(メタ)アクリレート化した化合物も好適なものとして挙げられる。
(C) Monomer or oligomer The monomer or oligomer contained in the colored photosensitive resin composition of the present invention is a monomer or oligomer that has two or more ethylenically unsaturated double bonds and undergoes addition polymerization upon irradiation with light. It is preferable. Examples of such monomers and oligomers include compounds having at least one addition-polymerizable ethylenically unsaturated group in the molecule and having a boiling point of 100 ° C. or higher at normal pressure. Examples include monofunctional acrylates and monofunctional methacrylates such as dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate; polyethylene glycol di ( (Meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolethane triacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane diacrylate, neopentylglycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, Pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipenta Rithritol penta (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (acryloyloxypropyl) ether, tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, tri (acryloyloxyethyl) cyanurate, glycerin tri (meth) acrylate And polyfunctional acrylates and polyfunctional methacrylates such as those obtained by adding ethylene oxide or propylene oxide to a polyfunctional alcohol such as trimethylolpropane or glycerin and then (meth) acrylated. Also suitable are compounds obtained by adding ethylene oxide or propylene oxide to a polyfunctional alcohol and then (meth) acrylated as in general formulas (1) and (2) described in JP-A-10-62986. As mentioned.
更に特公昭48−41708号公報、特公昭50−6034号公報及び特開昭51−37193号公報に記載されているウレタンアクリレート類;特開昭48−64183号公報、特公昭49−43191号公報及び特公昭52−30490号公報に記載されているポリエステルアクリレート類;エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能アクリレー卜やメタクリレートを挙げることができる。 Further, urethane acrylates described in JP-B-48-41708, JP-B-50-6034 and JP-A-51-37193; JP-A-48-64183, JP-B-49-43191 And polyester acrylates described in Japanese Patent Publication No. 52-30490; polyfunctional acrylates and methacrylates such as epoxy acrylates which are reaction products of epoxy resin and (meth) acrylic acid.
これらの中で、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)アクリレートが好ましい。 Among these, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and dipentaerythritol penta (meth) acrylate are preferable.
また、この他、特開平11−133600号公報に記載の「重合性化合物B」も好適なものとして挙げることができる。 In addition, “polymerizable compound B” described in JP-A-11-133600 can also be mentioned as a preferable example.
これらのモノマー又はオリゴマーは(モノマー又はオリゴマーとしては、分子量200〜1000のものが好ましい。)、単独でも、二種類以上を混合して用いてもよく、着色感光性樹脂組成物の全固形分に対する含有量は5〜50質量%が一般的であり、10〜40質量%が好ましい。この量が多すぎると現像性の制御が困難になり製造適性上問題となる。少なすぎると露光時の硬化力が不足する。 These monomers or oligomers (monomers or oligomers having a molecular weight of 200 to 1000 are preferred) may be used alone or in admixture of two or more, and may be used for the total solid content of the colored photosensitive resin composition. The content is generally 5 to 50% by mass, and preferably 10 to 40% by mass. If this amount is too large, it becomes difficult to control the developability, which causes a problem in production suitability. If the amount is too small, the curing power at the time of exposure is insufficient.
(d)光重合開始剤又は光重合開始剤系
本発明の着色感光性樹脂組成物に含有させる光重合開始剤又は光重合開始剤系(本発明において、光重合開始剤系とは複数の化合物の組み合わせで光重合開始の機能を発現する混合物をいう。)としては、米国特許第2367660号明細書に開示されているビシナルポリケタルドニル化合物、米国特許第2448828号明細書に記載されているアシロインエーテル化合物、米国特許第2722512号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第3046127号明細書及び同第2951758号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第3549367号明細書に記載のトリアリールイミダゾール二量体とp−アミノケトンの組み合わせ、特公昭51−48516号公報に記載のベンゾチアゾール化合物とトリハロメチル−s−トリアジン化合物、米国特許第4239850号明細書に記載されているトリハロメチル−トリアジン化合物、米国特許第4212976号明細書に記載されているトリハロメチルオキサジアゾール化合物等を挙げることができる。特に、トリハロメチル−s−トリアジン、トリハロメチルオキサジアゾール及びトリアリールイミダゾール二量体が好ましい。
(D) Photopolymerization initiator or photopolymerization initiator system The photopolymerization initiator or photopolymerization initiator system contained in the colored photosensitive resin composition of the present invention (in the present invention, the photopolymerization initiator system is a plurality of compounds) And a vicinal polyketaldonyl compound disclosed in US Pat. No. 2,367,660, which is described in US Pat. No. 2,448,828. An acyloin ether compound, an aromatic acyloin compound substituted with an α-hydrocarbon described in US Pat. No. 2,722,512, a polynuclear quinone compound described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758, A combination of a triarylimidazole dimer and a p-aminoketone described in US Pat. No. 3,549,367, JP-B 51-4 Benzothiazole compounds and trihalomethyl-s-triazine compounds described in US Pat. No. 516, trihalomethyl-triazine compounds described in US Pat. No. 4,239,850, trihalomethyl described in US Pat. No. 4,221,976 An oxadiazole compound etc. can be mentioned. In particular, trihalomethyl-s-triazine, trihalomethyloxadiazole, and triarylimidazole dimer are preferable.
また、この他、特開平11−133600号公報に記載の「重合開始剤C」や、オキシム系として、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、O−ベンゾイル−4’−(ベンズメルカプト)ベンゾイル−ヘキシル−ケトキシム、2,4,6−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルフォスフォニルオキサイド、ヘキサフルオロフォスフォロ−トリアルキルフェニルホスホニウム塩等も好適なものとしてあげることができる。 In addition, “polymerization initiator C” described in JP-A-11-133600, oxime-based compounds such as 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, O— Benzoyl-4 '-(benzmercapto) benzoyl-hexyl-ketoxime, 2,4,6-trimethylphenylcarbonyl-diphenyl phosphonyl oxide, hexafluorophospho-trialkylphenyl phosphonium salt and the like may be mentioned as suitable ones. it can.
これらの光重合開始剤又は光重合開始剤系は、単独でも、2種類以上を混合して用いてもよいが、特に2種類以上を用いることが好ましい。少なくとも2種の光重合開始剤を用いると、表示特性、特に表示のムラが少なくできる。 These photopolymerization initiators or photopolymerization initiator systems may be used singly or as a mixture of two or more, but it is particularly preferable to use two or more. When at least two kinds of photopolymerization initiators are used, display characteristics, particularly display unevenness, can be reduced.
着色感光性樹脂組成物の全固形分に対する光重合開始剤又は光重合開始剤系の含有量は、0.5〜20質量%が一般的であり、1〜15質量%が好ましい。この量が多すぎると感度が高くなりすぎ制御が困難になる。少なすぎると露光感度が低くなりすぎる。露光に際して用いることができる放射線としては、特に、g線、i線等の紫外線が好ましく用いられる。照射量は5〜1500mJ/cm2が好ましく10〜1000mJ/cm2がより好ましく、10〜500mJ/cm2が最も好ましい。 The content of the photopolymerization initiator or the photopolymerization initiator system with respect to the total solid content of the colored photosensitive resin composition is generally 0.5 to 20% by mass, and preferably 1 to 15% by mass. If this amount is too large, the sensitivity becomes too high and control becomes difficult. If the amount is too small, the exposure sensitivity becomes too low. As radiation that can be used for exposure, ultraviolet rays such as g-line and i-line are particularly preferably used. Irradiation dose is more preferably preferably 10~1000mJ / cm 2 5~1500mJ / cm 2 , and most preferably 10 to 500 mJ / cm 2.
(その他の添加剤)
〔溶媒〕
本発明の着色感光性樹脂組成物においては、上記成分の他に、更に有機溶媒を用いてもよい。有機溶媒の例としては、特に限定されないが、エステル類、例えば酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−オキシプロピオン酸メチル、3−オキシプロピオン酸エチルなどの3−オキシプロピオン酸アルキルエステル類;3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸プロピル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル等;エーテル類、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチ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メチルエーテルアセテート、等;ケトン類、例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロヘキサノール、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等;芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キシレシ等が挙げられる。これら溶剤のうち、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が本発明における溶剤として好ましく用いられる。これらの溶剤は、単独で用いてもあるいは2種以上組み合わせて用いてもよい。
(Other additives)
〔solvent〕
In the colored photosensitive resin composition of the present invention, an organic solvent may be further used in addition to the above components. Examples of organic solvents include, but are not limited to, esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, amyl formate, isoamyl acetate, isobutyl acetate, butyl propionate, isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate, Alkyl esters, methyl lactate, ethyl lactate, methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate, butyl oxyacetate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, methyl 3-oxypropionate, 3 -3-oxypropionic acid alkyl esters such as ethyl oxypropionate; methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, 2-oxypropionic acid Chill, ethyl 2-oxypropionate, propyl 2-oxypropionate, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, propyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate Methyl 2-oxy-2-methylpropionate, ethyl 2-oxy-2-methylpropionate, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, ethyl 2-ethoxy-2-methylpropionate, methyl pyruvate, pyrubin Ethyl acetate, propyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl 2-oxobutanoate, ethyl 2-oxobutanoate, etc .; ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol monomethyl ether, ether Ren glycol monoethyl ether, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol methyl ether acetate, etc .; ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, cyclohexanol, 2-heptanone, 3-heptanone, etc .; Aromatic hydrocarbons such as toluene, xyles and the like can be mentioned. Among these solvents, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 2-heptanone, cyclohexanone, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol Acetate, propylene glycol methyl ether acetate and the like are preferably used as the solvent in the present invention. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
また沸点が180℃〜250℃である溶剤を必要によって使用することができる。これらの高沸点溶剤としては、次のものが例示される。ジエチ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モノエ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、3,5,5−トリメチル−2−シクロヘキセン−1−オン、ブチルラクテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコール−n−プロピ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、2−エチルヘキシルアセテート、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、γブチルラクトン、トリプロピレングリコールメチルエチルアセテート、ジプロピレングリコール−n−ブチルアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテルアセテート、1,3−ブタンジオールジアセテート。 Moreover, the solvent whose boiling point is 180 to 250 degreeC can be used if needed. Examples of these high-boiling solvents include the following. Diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether, 3,5,5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one, butyl lactate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol di Acetate, propylene glycol-n-propyl ether acetate, diethylene glycol diethyl ether, 2-ethylhexyl acetate, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, γ-butyllactone, tripropylene glycol methyl ethyl acetate, dipropylene glycol-n-butyl acetate, Propylene glycol phenyl ether acetate, 1, - butanediol diacetate.
溶媒の含有量は、樹脂組成物全量に対して10〜95質量%が好ましい。 As for content of a solvent, 10-95 mass% is preferable with respect to the resin composition whole quantity.
〔界面活性剤〕
従来用いられてきたカラーフィルタにおいては、高い色純度を実現するために各画素の色が濃くなり、画素の膜厚のムラが、そのまま色ムラとして認識されるという問題があった。そのため、画素の膜厚に直接影響する、感光性樹脂層の形成(塗布)時の、膜厚変動の良化が求められていた。
[Surfactant]
Conventionally used color filters have a problem that the color of each pixel becomes dark in order to achieve high color purity, and the film thickness unevenness of the pixel is recognized as color unevenness as it is. Therefore, it has been demanded to improve the film thickness variation during the formation (application) of the photosensitive resin layer, which directly affects the pixel film thickness.
本発明のカラーフィルタ又は本発明の着色感光性樹脂組成物を用いた転写材料においては、均一な膜厚に制御でき、塗布ムラ(膜厚変動による色ムラ)を効果的に防止するという観点から、該着色感光性樹脂組成物中に適切な界面活性剤を含有させることが好ましい。 In the transfer material using the color filter of the present invention or the colored photosensitive resin composition of the present invention, the film thickness can be controlled to be uniform, and coating unevenness (color unevenness due to film thickness variation) can be effectively prevented. It is preferable that an appropriate surfactant is contained in the colored photosensitive resin composition.
上記界面活性剤としては、特開2003−337424号公報、特開平11−133600号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。界面活性剤の含有量は、樹脂組成物全量に対して5質量%以下が好ましい。 Preferred examples of the surfactant include surfactants disclosed in JP-A Nos. 2003-337424 and 11-133600. The content of the surfactant is preferably 5% by mass or less with respect to the total amount of the resin composition.
〔熱重合防止剤〕
本発明の着色感光性樹脂組成物は、熱重合防止剤を含むことが好ましい。該熱重合防止剤の例としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4’−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−メルカプトベンズイミダゾール、フェノチアジン等が挙げられる。熱重合防止剤の含有量は、樹脂組成物全量に対して1質量%以下が好ましい。
(Thermal polymerization inhibitor)
The colored photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a thermal polymerization inhibitor. Examples of the thermal polymerization inhibitor include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogallol, t-butylcatechol, benzoquinone, 4,4′-thiobis (3-methyl). -6-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2-mercaptobenzimidazole, phenothiazine and the like. The content of the thermal polymerization inhibitor is preferably 1% by mass or less based on the total amount of the resin composition.
〔補助的に使用する染料、顔料〕
本発明の着色感光性樹脂組成物には、必要に応じ前記着色剤(顔料)に加えて、着色剤(染料、顔料)を添加することができる。着色剤のうち顔料を用いる場合には、着色感光性樹脂組成物中に均一に分散されていることが望ましく、そのため粒径が0.1μm以下、特には0.08μm以下であることが好ましい。
[Dyes and pigments to be used supplementarily]
In addition to the said colorant (pigment), a colorant (dye, pigment) can be added to the colored photosensitive resin composition of this invention as needed. In the case of using a pigment among the colorants, it is desirable that the pigment is uniformly dispersed in the colored photosensitive resin composition. Therefore, the particle diameter is preferably 0.1 μm or less, particularly 0.08 μm or less.
染料ないし顔料としては、具体的には、前記顔料として、特開2005−17716号公報[0038]〜[0040]に記載の色材や、特開2005−361447号公報[0068]〜[0072]に記載の顔料や、特開2005−17521号公報[0080]〜[0088]に記載の着色剤を好適に用いることができる。補助的に使用する染料もしくは顔料の含有量は、樹脂組成物全量に対して5質量%以下が好ましい。 Specific examples of the dye or pigment include the colorant described in JP-A-2005-17716 [0038] to [0040] and JP-A-2005-361447 [0068] to [0072]. And the colorants described in JP-A-2005-17521 [0080] to [0088] can be suitably used. The content of the auxiliary dye or pigment is preferably 5% by mass or less based on the total amount of the resin composition.
〔紫外線吸収剤〕
本発明の着色感光性樹脂組成物には、必要に応じて紫外線吸収剤を含有することができる。紫外線吸収剤としては、特開平5−72724号公報記載の化合物のほか、サリシレート系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、ニッケルキレート系、ヒンダードアミン系などが挙げられる。
[Ultraviolet absorber]
The colored photosensitive resin composition of the present invention may contain an ultraviolet absorber as necessary. Examples of the ultraviolet absorber include salicylate-based, benzophenone-based, benzotriazole-based, cyanoacrylate-based, nickel chelate-based, hindered amine-based compounds and the like in addition to the compounds described in JP-A-5-72724.
具体的には、フェニルサリシレート、4−t−ブチルフェニルサリシレート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3’,5’−ジ−t−4’−ヒドロキシベンゾエート、4−t−ブチルフェニルサリシレート、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、2,2’−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、ニッケルジブチルジチオカーバメート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピリジン)−セバケート、4−t−ブチルフェニルサリシレート、サルチル酸フェニル、4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン縮合物、コハク酸−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリデニル)−エステル、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、7−{[4−クロロ−6−(ジエチルアミノ)−5−トリアジン−2−イル]アミノ}−3−フェニルクマリン等が挙げられる。紫外線吸収剤の含有量は、樹脂組成物全量に対して5質量%以下が好ましい。 Specifically, phenyl salicylate, 4-t-butylphenyl salicylate, 2,4-di-t-butylphenyl-3 ′, 5′-di-t-4′-hydroxybenzoate, 4-t-butylphenyl salicylate 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2 '-Hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, 2,2'-hydroxy-4-methoxybenzophenone, nickel Dibutyldithiocarbamate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-pyridine Sebacate, 4-tert-butylphenyl salicylate, phenyl salicylate, 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine condensate, succinic acid-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4 -Piperenyl) -ester, 2- [2-hydroxy-3,5-bis (α, α-dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole, 7-{[4-chloro-6- (diethylamino) -5 And triazin-2-yl] amino} -3-phenylcoumarin. As for content of a ultraviolet absorber, 5 mass% or less is preferable with respect to the resin composition whole quantity.
また、本発明の着色感光性樹脂組成物においては、上記添加剤の他に、特開平11−133600号公報に記載の「接着助剤」や、その他の添加剤等を含有させることができる。 In addition, the colored photosensitive resin composition of the present invention may contain “adhesion aid” described in JP-A No. 11-133600, other additives and the like in addition to the above additives.
[着色感光性樹脂組成物の塗布膜]
本発明の着色感光性樹脂組成物を用いた塗布膜における含有成分については、既に[着色感光性樹脂組成物]の項において記載したものと同様である。また、本発明の着色感光性樹脂組成物を用いた塗布膜の厚さは、その用途により適宜定めることができるが、0.5〜5.0μmであることが好ましく、1.0〜3.0μmであることがより好ましい。この本発明の着色感光性樹脂組成物を用いた塗布膜においては、そこに含まれる(c)モノマー又はオリゴマーを重合させて着色感光性樹脂組成物の重合膜とし、それを有するカラーフィルタを作製することができる(カラーフィルタの作製については後述する。)。重合性モノマー又は重合性オリゴマーの重合は、光照射により(d)光重合開始剤又は光重合開始剤系を作用させて行うことができる。
[Coating film of colored photosensitive resin composition]
The components contained in the coating film using the colored photosensitive resin composition of the present invention are the same as those already described in the section of [Colored photosensitive resin composition]. Moreover, although the thickness of the coating film using the colored photosensitive resin composition of this invention can be suitably determined with the use, it is preferable that it is 0.5-5.0 micrometers, and 1.0-3. More preferably, it is 0 μm. In the coating film using the colored photosensitive resin composition of the present invention, (c) the monomer or oligomer contained therein is polymerized to form a colored photosensitive resin composition polymer film, and a color filter having the same is prepared. (The production of the color filter will be described later). Polymerization of the polymerizable monomer or polymerizable oligomer can be carried out by allowing (d) a photopolymerization initiator or a photopolymerization initiator system to act upon irradiation with light.
<カラーフィルタおよびその製造方法>
次に、本発明のカラーフィルタおよびその製造方法について説明する。
<Color filter and manufacturing method thereof>
Next, the color filter of the present invention and the manufacturing method thereof will be described.
本発明のカラーフィルタは、支持体上に、本発明の光硬化性組成物(着色感光性樹脂組成物)を用いてなる着色パターンを有することを特徴とする。 The color filter of the present invention is characterized in that it has a colored pattern formed on the support using the photocurable composition (colored photosensitive resin composition) of the present invention.
以下、本発明のカラーフィルタについて、その製造方法(本発明のカラーフィルタの製造方法)を通じて詳述する。 Hereinafter, the color filter of the present invention will be described in detail through its manufacturing method (color filter manufacturing method of the present invention).
本発明のカラーフィルタの製造方法は、本発明の光硬化性組成物を、直接もしくは他の層を介して基板上に付与して感光性膜を形成する工程(以下、適宜「感光性膜形成工程」と略称する。)と、形成された感光性膜を、パターン露光する(マスクを介して露光する)工程(以下、適宜「露光工程」と略称する。)と、露光後の感光性膜を現像して着色パターンを形成する工程(以下、適宜「現像工程」と略称する。)と、を含むことを特徴とする。 The method for producing a color filter of the present invention comprises a step of forming a photosensitive film by applying the photocurable composition of the present invention directly or through another layer (hereinafter referred to as “photosensitive film formation” as appropriate). Abbreviated as “step”), a step of pattern exposure (exposure through a mask) of the formed photosensitive film (hereinafter abbreviated as “exposure step” as appropriate), and a photosensitive film after exposure. And a step of developing a colored pattern (hereinafter, abbreviated as “development step” as appropriate).
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法における各工程について説明する。
(感光性膜形成工程)
感光性膜形成工程では、直接もしくは他の層を有する基板上に、本発明の光硬化性組成物を塗布して(付与して)感光性膜を形成する。
Hereinafter, each process in the manufacturing method of the color filter of this invention is demonstrated.
(Photosensitive film forming process)
In the photosensitive film forming step, the photocurable composition of the present invention is applied (applied) directly or on a substrate having another layer to form a photosensitive film.
本工程に用いうる基板としては、例えば、液晶表示素子等に用いられるソーダガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、石英ガラスおよびこれらに透明導電膜を付着させたものや、撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等や、相補性金属酸化膜半導体(CMOS)等が挙げられる。これらの基板は、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている場合もある。 Examples of the substrate that can be used in this step include soda glass, Pyrex (registered trademark) glass, quartz glass, and those in which a transparent conductive film is attached to these substrates, photoelectric sensors used in image sensors, and the like. Examples include a conversion element substrate such as a silicon substrate and a complementary metal oxide semiconductor (CMOS). These substrates may have black stripes that separate pixels.
また、これらの基板上には、必要により、上部の層との密着改良、物質の拡散防止或いは、基板表面の平坦化のために下塗り層(他の層)を設けてもよい。 Further, if necessary, an undercoat layer (other layers) may be provided on these substrates for improving adhesion to the upper layer, preventing diffusion of substances, or flattening the substrate surface.
基板上への本発明の光硬化性組成物の塗布方法としては、スリット塗布、インクジェット法、回転塗布、流延塗布、ロール塗布、スクリーン印刷法等の各種の塗布方法を適用することができる。 As a coating method of the photocurable composition of the present invention on the substrate, various coating methods such as slit coating, ink jet method, spin coating, cast coating, roll coating, screen printing method and the like can be applied.
光硬化性組成物の塗布膜厚としては、0.1〜10μmが好ましく、0.2〜5μmがより好ましく、0.2〜3μmがさらに好ましい。 As a coating film thickness of a photocurable composition, 0.1-10 micrometers is preferable, 0.2-5 micrometers is more preferable, 0.2-3 micrometers is further more preferable.
基板上に塗布された感光性膜の乾燥(プリベーク)は、ホットプレート、オーブン等で50℃〜140℃の温度で10〜300秒で行うことができる。
(露光工程)
露光工程では、前記感光性膜形成工程において形成された感光性膜を、所定のマスクパターンを有するマスクを介して露光する、即ち、パターン露光を行う。
The photosensitive film coated on the substrate can be dried (prebaked) at a temperature of 50 ° C. to 140 ° C. for 10 to 300 seconds using a hot plate, an oven, or the like.
(Exposure process)
In the exposure step, the photosensitive film formed in the photosensitive film forming step is exposed through a mask having a predetermined mask pattern, that is, pattern exposure is performed.
本工程では、塗布膜である感光性膜に対し、所定のマスクパターンを介して露光を行うことで、光照射された塗布膜部分だけを硬化させることができる。 In this step, only the coating film portion irradiated with light can be cured by exposing the photosensitive film as the coating film through a predetermined mask pattern.
露光に際して用いることができる放射線としては、特に、g線、i線等の紫外線が好ましく用いられる。照射量は5〜1500mJ/cm2が好ましく10〜1000mJ/cm2がより好ましく、10〜500mJ/cm2が最も好ましい。 As radiation that can be used for exposure, ultraviolet rays such as g-line and i-line are particularly preferably used. Irradiation dose is more preferably preferably 10~1000mJ / cm 2 5~1500mJ / cm 2 , and most preferably 10 to 500 mJ / cm 2.
本発明のカラーフィルタが液晶表示素子用である場合は、上記範囲の中で5〜200mJ/cm2が好ましく10〜150mJ/cm2がより好ましく、10〜100mJ/cm2が最も好ましい。また、本発明のカラーフィルタが固体撮像素子用である場合は、上記範囲の中で30〜1500mJ/cm2が好ましく50〜1000mJ/cm2がより好ましく、80〜500mJ/cm2が最も好ましい。 If the color filter of the present invention is a liquid crystal display device, it is more preferably preferably 10~150mJ / cm 2 5~200mJ / cm 2 within the above range, and most preferably 10 to 100 mJ / cm 2. Further, when the color filter of the present invention is for a solid-state imaging device, more preferably 30~1500mJ / cm 2 is preferably 50~1000mJ / cm 2 within the above range, and most preferably 80~500mJ / cm 2.
(現像工程)
次いで、現像処理を行うことにより、露光工程における未露光部分が現像液に溶出し、光硬化した部分だけが残る。現像液としては、未硬化部における光硬化性組成物の膜を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
(Development process)
Next, by performing development processing, the unexposed portion in the exposure step is eluted in the developer, and only the photocured portion remains. Any developer can be used as long as it dissolves the film of the photocurable composition in the uncured part while not dissolving the cured part. Specifically, a combination of various organic solvents or an alkaline aqueous solution can be used.
現像温度としては、通常20℃〜30℃であり、現像時間は20〜90秒である。 The development temperature is usually 20 ° C. to 30 ° C., and the development time is 20 to 90 seconds.
前記有機溶剤としては、本発明の顔料分散組成物または光硬化性組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤が挙げられる。 Examples of the organic solvent include the solvents described above that can be used in preparing the pigment dispersion composition or the photocurable composition of the present invention.
前記アルカリ性の水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ−[5,4,0]−7−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が0.001〜10質量%、好ましくは0.01〜1質量%となるように純水で希釈したアルカリ性水溶液が現像液として好ましく使用される。 Examples of the alkaline aqueous solution include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, sodium oxalate, sodium metasuccinate, aqueous ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, Concentration of an alkaline compound such as tetraethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo- [5,4,0] -7-undecene, in a concentration of 0.001 to 10% by mass, preferably 0.01 to An alkaline aqueous solution diluted with pure water so as to be 1% by mass is preferably used as the developer.
なお、このようなアルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、一般に現像後純水で洗浄(リンス)する。 In the case where a developer composed of such an alkaline aqueous solution is used, it is generally washed (rinsed) with pure water after development.
現像工程後、余剰の現像液を洗浄除去し、乾燥を施した後に加熱処理(ポストベーク)を行う。 After the development step, excess developer is washed away and dried, followed by heat treatment (post-bake).
ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の加熱処理であり、通常100℃〜240℃の熱硬化処理を行う。基板がガラス基板またはシリコン基板の場合は上記温度範囲の中でも200℃〜240℃が好ましい。 The post-baking is a heat treatment after development for complete curing, and usually a heat curing treatment at 100 ° C. to 240 ° C. is performed. When the substrate is a glass substrate or a silicon substrate, 200 ° C. to 240 ° C. is preferable in the above temperature range.
このポストベーク処理は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン(熱風循環式乾燥機)、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式で行うことができる。 This post-bake treatment is performed continuously or batchwise using a heating means such as a hot plate, a convection oven (hot air circulation dryer), a high-frequency heater, or the like so that the coating film after development is in the above-described condition. be able to.
以上説明した、感光性膜形成工程、露光工程、および現像工程(更に、必要により加熱処理)を所望の色相数だけ繰り返すことにより、所望の色相よりなるカラーフィルタが作製される。 By repeating the photosensitive film formation step, the exposure step, and the development step (and heat treatment as necessary) described above for the desired number of hues, a color filter having a desired hue is manufactured.
光硬化性組成物を基板上に付与して膜形成する場合、膜の乾燥厚みとしては、一般に0.3〜5.0μmであり、好ましくは0.5〜3.5μmであり、最も望ましくは1.0〜2.5μmである。 When a film is formed by applying a photocurable composition on a substrate, the dry thickness of the film is generally 0.3 to 5.0 μm, preferably 0.5 to 3.5 μm, most desirably It is 1.0-2.5 micrometers.
基板としては、例えば、液晶表示素子等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、石英ガラス、及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等、並びにプラスチック基板が挙げられる。これらの基板上には、通常、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。 As the substrate, for example, non-alkali glass, soda glass, Pyrex (registered trademark) glass, quartz glass used for liquid crystal display elements or the like, and those obtained by attaching a transparent conductive film to these, solid-state imaging elements, etc. Examples of the photoelectric conversion element substrate include a silicon substrate and a plastic substrate. On these substrates, usually, black stripes for isolating each pixel are formed.
プラスチック基板には、その表面にガスバリヤー層及び/又は耐溶剤性層を有していることが好ましい。 The plastic substrate preferably has a gas barrier layer and / or a solvent resistant layer on its surface.
光硬化性組成物の用途として、主にカラーフィルタの画素への用途を主体に述べてきたが、カラーフィルタの画素間に設けられるブラックマトリックスにも適用できることは言うまでもない。ブラックマトリックスは、本発明の光硬化性組成物に着色剤として、カーボンブラック、チタンブラックなどの黒色の着色剤を添加したものを用いる他は、上記画素の作製方法と同様に、パターン露光、アルカリ現像し、更にその後、ポストベークして膜の硬化を促進させて形成させることができる。 As the use of the photocurable composition, the use mainly for the pixel of the color filter has been mainly described, but it goes without saying that the photocurable composition can also be applied to a black matrix provided between the pixels of the color filter. The black matrix is the same as the above-described pixel manufacturing method except that a black colorant such as carbon black or titanium black is added as a colorant to the photocurable composition of the present invention. The film can be developed and then post-baked to accelerate the curing of the film.
以下、本発明を実施例に基づき、さらに詳しく説明するが、本発明はこれにより限定して解釈されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in more detail based on an Example, this invention is limited to this and is not interpreted.
<実施例1>
[有機ナノ顔料粒子水性分散液の調製]
C.I.ピグメントレッド254(1.5質量部)とポリビニルピロリドン(K−25(商品名)、和光純薬工業社製、3質量部)をジメチルスルホキシド(DMSO)(23.7質量部)に添加し攪拌した。この溶液に26質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(1.8質量部)を添加し、顔料溶液Aを調製した。一方、酢酸(1.5質量部)を添加した水(270質量部)を顔料不溶性溶媒Bとして調製した。
前記顔料不溶性溶媒Bを30℃で藤沢製薬工業社製GK−0222−10型ラモンドスターラー(商品名)により500rpmで攪拌しながら、該顔料不溶性溶媒Bに前記顔料溶液Aを日本精密科学社製NP−KX−500型大容量無脈流ポンプ(商品名)で流速100mL/minで注入して有機ナノ顔料粒子を晶析させ、有機ナノ顔料粒子の親水性凝集体を得た。得られた有機ナノ顔料粒子の一次粒子のサイズの評価を透過型電子顕微鏡にて行った。結果を表1に示す。
<Example 1>
[Preparation of organic nano pigment particle aqueous dispersion]
C. I. Pigment Red 254 (1.5 parts by mass) and polyvinylpyrrolidone (K-25 (trade name), manufactured by Wako Pure Chemical Industries, 3 parts by mass) were added to dimethyl sulfoxide (DMSO) (23.7 parts by mass) and stirred. did. 26 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (1.8 mass parts) was added to this solution, and the pigment solution A was prepared. On the other hand, water (270 parts by mass) to which acetic acid (1.5 parts by mass) was added was prepared as the pigment-insoluble solvent B.
While the pigment insoluble solvent B was stirred at 500 rpm with a GK-0222-10 type Lamond Stirrer (trade name) manufactured by Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd. at 30 ° C., the pigment solution A was added to the pigment insoluble solvent B by Nippon Precision Science Co., Ltd. The organic nanopigment particles were crystallized by injection at a flow rate of 100 mL / min with an NP-KX-500 large-capacity pulsating flow pump (trade name) to obtain hydrophilic aggregates of organic nanopigment particles. The size of the primary particles of the obtained organic nanopigment particles was evaluated with a transmission electron microscope. The results are shown in Table 1.
[疎水性化用分散剤の添加]
疎水性化用分散剤として架橋高分子化合物P−1(質量平均分子量9600)(0.75質量部)をアセトン(200質量部)に溶解させ、上述の有機ナノ粒子の親水性凝集体(二次粒子)の分散液(300質量部)に添加し、0.5時間撹拌した。0.5時間静置し、生じた疎水性凝集体を沈降させ、上澄み液をデカントにより除去した。
[Addition of hydrophobizing dispersant]
As a hydrophobizing dispersant, a crosslinked polymer compound P-1 (mass average molecular weight 9600) (0.75 part by mass) is dissolved in acetone (200 parts by mass), and the above-described hydrophilic aggregates of organic nanoparticles (2 Next particle) was added to a dispersion (300 parts by mass) and stirred for 0.5 hour. After standing for 0.5 hour, the resulting hydrophobic aggregates were allowed to settle, and the supernatant was removed by decantation.
[単離・洗浄・乾燥]
ろ紙(ADVANTEC社製、No.2)により上述の凝集体をろ取し、水(300質量部)で洗浄した。得られた固体を室温下、一晩真空乾燥させた。
[Isolation / Washing / Drying]
The above-mentioned aggregate was filtered off with a filter paper (manufactured by ADVANTEC, No. 2), and washed with water (300 parts by mass). The obtained solid was vacuum-dried overnight at room temperature.
[再分散]
この有機顔料固体(1質量部)に下記非水性溶媒1−メトキシ−2−プロピルアセテート(式Q)(4質量部)を添加し、日本精密製作所社製超音波ホモジナイザーUSシリーズ(商品名)を用いて超音波照射を3時間行うことにより、下記非水性溶媒を分散媒とする有機ナノ顔料粒子非水性分散液(顔料分散組成物A)を得た。
[Redistribution]
The following non-aqueous solvent 1-methoxy-2-propyl acetate (formula Q) (4 parts by mass) is added to this organic pigment solid (1 part by mass), and an ultrasonic homogenizer US series (trade name) manufactured by Nippon Seimitsu Seisakusho is used. Using this, ultrasonic irradiation was performed for 3 hours to obtain an organic nano pigment particle non-aqueous dispersion (pigment dispersion composition A) using the following non-aqueous solvent as a dispersion medium.
(評価試験)
(1)コントラスト評価
得られた顔料分散組成物Aを、ガラス基板上に厚みが2μmになるように塗布し、サンプルを作製した。バックライトユニットとして3波長冷陰極管光源(東芝ライテック(株)社製FWL18EX−N(商品名))に拡散板を設置したものを用い、2枚の偏光板((株)サンリツ社製の偏光板HLC2−2518(商品名))の間にこのサンプルを置き、偏光軸が平行のときと、垂直のときとの透過光量を測定し、その比をコントラストとした(「1990年第7回色彩光学コンファレンス、512色表示10.4”サイズTFT−LCD用カラーフィルタ、植木、小関、福永、山中」等参照。)。色度の測定には色彩輝度計((株)トプコン社製BM−5)を用いた。2枚の偏光板、サンプル、色彩輝度計の設置位置は、バックライトから13mmの位置に偏光板を、40mm〜60mmの位置に直径11mm長さ20mmの円筒を設置し、この中を透過した光を、65mmの位置に設置した測定サンプルに照射し、透過した光を、100mmの位置に設置した偏光板を通して、400mmの位置に設置した色彩輝度計で測定した。色彩輝度計の測定角は2°に設定した。バックライトの光量は、サンプルを設置しない状態で、2枚の偏光板をパラレルニコルに設置したときの輝度が1280cd/m2になるように設定した。また、1週間後の顔料分散組成物Aについても同様な評価を行い、経過時間による安定性の指標とした。
(Evaluation test)
(1) Contrast Evaluation The obtained pigment dispersion composition A was applied on a glass substrate so as to have a thickness of 2 μm, thereby preparing a sample. As a backlight unit, a three-wavelength cold-cathode tube light source (FWL18EX-N (trade name) manufactured by Toshiba Lighting & Technology Co., Ltd.) with a diffusion plate is used, and two polarizing plates (polarized light manufactured by Sanritsu Co., Ltd.) This sample is placed between the plates HLC2-2518 (trade name), and the amount of transmitted light when the polarization axis is parallel and when the polarization axis is parallel is measured, and the ratio is defined as the contrast (“1990 7th Color” Optical conference, 512 color display 10.4 "size TFT-LCD color filter, Ueki, Koseki, Fukunaga, Yamanaka" etc.). A color luminance meter (BM-5 manufactured by Topcon Corporation) was used for the measurement of chromaticity. Two polarizing plates, a sample, and a color luminance meter are installed at a position where the polarizing plate is 13 mm from the backlight, and a cylinder having a diameter of 11 mm and a length of 20 mm is installed at a position of 40 mm to 60 mm. Was measured on a color luminance meter installed at a position of 400 mm through a polarizing plate installed at a position of 100 mm. The measurement angle of the color luminance meter was set to 2 °. The light amount of the backlight was set so that the luminance when the two polarizing plates were installed in parallel Nicol was 1280 cd / m 2 without the sample being installed. Further, the same evaluation was performed for the pigment dispersion composition A after one week, and it was used as an index of stability according to elapsed time.
<実施例2>
実施例1の架橋高分子化合物P−1をP−3に変更し、実施例1と同様の操作を行った。得られた有機ナノ顔料粒子非水性分散液(顔料分散組成物B)について実施例1と同様の評価試験を行った。結果を表1に示す。
<Example 2>
The same operation as in Example 1 was performed except that the crosslinked polymer compound P-1 in Example 1 was changed to P-3. The obtained organic nanopigment particle non-aqueous dispersion (pigment dispersion composition B) was subjected to the same evaluation test as in Example 1. The results are shown in Table 1.
<実施例3>
実施例1の架橋高分子化合物P−1をP−14に変更し、実施例1と同様の操作を行った。得られた有機ナノ顔料粒子非水性分散液(顔料分散組成物C)について実施例1と同様の評価試験を行った。結果を表1に示す。
<Example 3>
The same procedure as in Example 1 was performed except that the crosslinked polymer compound P-1 in Example 1 was changed to P-14. The obtained organic nanopigment particle non-aqueous dispersion (pigment dispersion composition C) was subjected to the same evaluation test as in Example 1. The results are shown in Table 1.
<実施例4>
実施例1の架橋高分子化合物P−1をP−15に変更し、実施例1と同様の操作を行った。得られた有機ナノ顔料粒子非水性分散液(顔料分散組成物D)について実施例1と同様の評価試験を行った。結果を表1に示す。
<Example 4>
The crosslinked polymer compound P-1 in Example 1 was changed to P-15, and the same operation as in Example 1 was performed. The obtained organic nanopigment particle non-aqueous dispersion (pigment dispersion composition D) was subjected to the same evaluation test as in Example 1. The results are shown in Table 1.
<比較例1>
実施例1のと同様な操作で調製した有機顔料微粒子水性分散液に存在する親水性凝集体を、フィルタ(アドバンテック社製H010A047A、商品名)を用いてフィルタろ過し、ろ取した固体に対して実施例1と同様な洗浄、乾燥した固体(1質量部)に対して、実施例1の疎水性化用分散剤として、架橋高分子化合物P−1に替え、メタクリル酸/メタクリル酸ベンジル共重合体(2質量部)、1−メトキシ−2−プロピルアセテート(8質量部)添加し、日本精密製作所社製超音波ホモジナイザーUSシリーズ(商品名)を用いて超音波照射を3時間行うことにより、下記非水性溶媒を分散剤とする有機顔料微粒子非水性分散液(顔料分散組成物E)を得た。評価は、上記のようにフィルタろ過を行った以外は実施例1と同様な評価を行った。顔料分散組成物Eについて実施例1と同様の評価試験を行った結果を表1に示す。
<Comparative Example 1>
The hydrophilic aggregates present in the organic pigment fine particle aqueous dispersion prepared by the same operation as in Example 1 were filtered using a filter (H010A047A, trade name, manufactured by Advantech), and the collected solid was filtered. For the washed and dried solid (1 part by mass) as in Example 1, as the hydrophobizing dispersant of Example 1, instead of the crosslinked polymer compound P-1, methacrylic acid / benzyl methacrylate co-polymer By combining (2 parts by mass), 1-methoxy-2-propyl acetate (8 parts by mass), and performing ultrasonic irradiation for 3 hours using an ultrasonic homogenizer US series (trade name) manufactured by Nippon Seimitsu Seisakusho Co., Ltd. An organic pigment fine particle non-aqueous dispersion (pigment dispersion composition E) using the following non-aqueous solvent as a dispersant was obtained. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that filter filtration was performed as described above. Table 1 shows the results of the same evaluation test as in Example 1 for the pigment dispersion composition E.
上記の結果が示すとおり、本発明によれば、少量の疎水性化用分散剤の添加で効率良く、高い分散性、分散安定性を有する有機ナノ顔料粒子の非水性分散物を効率良く得ることができた。 As the above results show, according to the present invention, it is possible to efficiently obtain a non-aqueous dispersion of organic nanopigment particles having high dispersibility and dispersion stability with the addition of a small amount of a hydrophobizing dispersant. I was able to.
[着色感光性樹脂組成物の調製]
実施例1〜4、比較例1で得られた顔料分散組成物A〜E1000質量部にさらに書き組成の成分を添加し、攪拌混合して、本発明の着色感光性樹脂組成物(カラーレジスト液)を調製した。
[Preparation of colored photosensitive resin composition]
The components of the writing composition were further added to 1000 parts by mass of the pigment dispersion compositions A to E obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1, and the mixture was stirred and mixed to give the colored photosensitive resin composition (color resist solution) of the present invention. ) Was prepared.
〔組成〕
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート ・・・80質量部
・4−[o−ブロモ−p−N,N−ジ(エトキシカルボニル)アミノフェニル]−2,6−ジ(トリクロロメチル)−S−トリアジン (光重合開始剤) ・・・30質量部
・メタクリル酸ベンジル/メタクリル酸(=70/30[モル比])共重合体(質量平均分子量:10,000)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溶液(固形分40%) ・・・200質量部
・1−メトキシ−2−プロピルアセテート ・・・490質量部
得られた光硬化性組成物(カラーレジスト液)を、100mm×100mmのガラス基板(1737、コーニング社製)上に、色濃度の指標となるx値が0.650となるように塗布し、90℃のオーブンで60秒間乾燥させた(プリベーク)。その後、塗膜の全面に200mJ/cm2にて(照度20mW/cm2)露光し、露光後の塗膜をアルカリ現像液CDK−1(富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)の1%水溶液にて覆い、60秒間静止した。静止後、純水をシャワー状に散布して現像液を洗い流した。そして、上記のように露光および現像が施された塗膜を220℃のオーブンで1時間加熱処理し(ポストベーク)、ガラス基板上にカラーフィルタ用の着色樹脂被膜を形成し、着色フィルタ基板(カラーフィルタ)を作製した。
〔composition〕
-Dipentaerythritol hexaacrylate-80 parts by mass-4- [o-bromo-pN, N-di (ethoxycarbonyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -S-triazine (light Polymerization initiator) ... 30 parts by mass-propylene glycol monomethyl ether acetate solution of benzyl methacrylate / methacrylic acid (= 70/30 [molar ratio]) copolymer (mass average molecular weight: 10,000) (solid content 40) %) ... 200 parts by mass, 1-methoxy-2-propylacetate ... 490 parts by mass The obtained photocurable composition (color resist solution) was made into a 100 mm x 100 mm glass substrate (1737, manufactured by Corning). ) And applied so that the x value as an index of color density is 0.650, and dried in an oven at 90 ° C. for 60 seconds ( Ribeku). Thereafter, the entire surface of the coating film was exposed at 200 mJ / cm 2 (illuminance 20 mW / cm 2 ), and the exposed coating film was 1% aqueous solution of alkali developer CDK-1 (manufactured by Fuji Film Electronics Materials Co., Ltd.). And rested for 60 seconds. After standing still, pure water was sprayed in a shower to wash away the developer. The coating film that has been exposed and developed as described above is heat-treated in a 220 ° C. oven for 1 hour (post-baking) to form a colored resin film for the color filter on the glass substrate. Color filter) was produced.
得られた各膜のR成分のコントラストを実施例1と同様に測定した結果を、表2に示した。 Table 2 shows the results of measuring the contrast of the R component of each film obtained in the same manner as in Example 1.
[表2]
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
着色感光性樹脂組成物 コントラスト 備考
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
A 17000 実施例1
B 14000 実施例2
C 15000 実施例3
D 15000 実施例4
E 11000 比較例1
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
[Table 2]
-----------------------------------
Colored photosensitive resin composition Contrast Notes -----------------------------------
A 17000 Example 1
B 14000 Example 2
C 15000 Example 3
D 15000 Example 4
E 11000 Comparative Example 1
-----------------------------------
上記の結果から分かるとおり、本発明の顔料組成物を用いて調製した非水性分散物を用い、そこから着色感光性樹脂組成物を介して作製したカラーフィルタは、比較例のものに比べ高いコントラストを示した。 As can be seen from the above results, the color filter produced using the non-aqueous dispersion prepared using the pigment composition of the present invention and the colored photosensitive resin composition therefrom has a higher contrast than that of the comparative example. showed that.
Claims (12)
(式中、A1、A2、A3、及びA4はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表す。R1はカルボン酸、スルホン酸、リン酸、または窒素原子を1つ以上有するヘテロ環基を表す。P1は前記側鎖をなす数平均分子量500以上の高分子鎖を表す。Lは架橋部をなす2価の連結基を表す。) The organic pigment composition according to claim 1, wherein the crosslinked polymer compound has a structure having repeating units (1-1) to (1-3) represented by the following general formula (1).
(Wherein, A 1, A 2, A 3, and A 4 is .R 1 to represent each independently a hydrogen atom or a methyl group carboxylic acid, sulfonic acid, phosphoric acid or heterocycle having one or more nitrogen atoms and, (P 1 represents a polymer chain having a number average molecular weight of 500 or more forming the side chain, and L represents a divalent linking group forming a cross-linked portion.)
(式中、A1-1、A1-2、A2、A3、及びA4はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表す。R2は窒素原子を1つ以上有するヘテロ環基を表す。Xは−O−、−NH−、または−O−Y−NH−CO−Z−を表し、Yは炭素数1〜4のアルキレン基を表し、Zは−O−または−NH−を表す。P2は前記側鎖をなす数平均分子量500以上の高分子鎖を表す。Lは架橋部をなす2価の連結基を表す。) The organic pigment composition according to claim 1 or 2, wherein the crosslinked polymer compound has a structure having repeating units (2-1) to (2-4) represented by the following general formula (2). object.
(In the formula, A 1-1 , A 1-2 , A 2 , A 3 , and A 4 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a heterocyclic group having one or more nitrogen atoms. X represents —O—, —NH—, or —O—Y—NH—CO—Z—, Y represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and Z represents —O— or —NH—. P 2 represents a polymer chain forming the side chain and having a number average molecular weight of 500 or more, and L represents a divalent linking group forming a cross-linked portion.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2021020359A1 (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-04 | ||
WO2022050017A1 (en) * | 2020-09-03 | 2022-03-10 | 大日精化工業株式会社 | Pigment dispersant composition, production method therefor, pigment dispersion, and actinic-ray-curable ink-jet ink |
-
2008
- 2008-09-30 JP JP2008255487A patent/JP2010084037A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2021020359A1 (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-04 | ||
WO2021020359A1 (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-04 | 富士フイルム株式会社 | Colored resin composition, film, color filter, solid-state image pickup element, and image display device |
KR20220029706A (en) * | 2019-07-30 | 2022-03-08 | 후지필름 가부시키가이샤 | A colored resin composition, a film|membrane, a color filter, a solid-state image sensor, and an image display apparatus |
CN114174921A (en) * | 2019-07-30 | 2022-03-11 | 富士胶片株式会社 | Colored resin composition, film, color filter, solid-state imaging element, and image display device |
JP7323621B2 (en) | 2019-07-30 | 2023-08-08 | 富士フイルム株式会社 | Colored resin composition, film, color filter, solid-state imaging device, and image display device |
KR102678501B1 (en) | 2019-07-30 | 2024-06-26 | 후지필름 가부시키가이샤 | Colored resin compositions, films, color filters, solid-state imaging devices, and image display devices |
WO2022050017A1 (en) * | 2020-09-03 | 2022-03-10 | 大日精化工業株式会社 | Pigment dispersant composition, production method therefor, pigment dispersion, and actinic-ray-curable ink-jet ink |
JP2022042817A (en) * | 2020-09-03 | 2022-03-15 | 大日精化工業株式会社 | Pigment dispersant composition and method for producing the same, pigment dispersion, and active energy ray-curable inkjet ink |
AU2021337043B2 (en) * | 2020-09-03 | 2024-02-29 | Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. | Pigment dispersant composition, production method therefor, pigment dispersion, and actinic-ray-curable ink-jet ink |
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