JP2010160488A - 着色パターン欠陥修正用着色組成物およびカラーフィルタの欠陥修正方法 - Google Patents

着色パターン欠陥修正用着色組成物およびカラーフィルタの欠陥修正方法 Download PDF

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Abstract

【課題】カラーフィルタの欠陥修正で、塗布媒体上で乾燥したり、塗布後にフィルタセグメントやブラックマトリックスへ残留溶剤がしみ出すなどで、微小塗布装置により欠陥修正が出来ない点を改善する。
【解決手段】透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる色素担体と、色素と、乾燥が早すぎず、しみ出しが少ない、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等の溶剤とを含有する組成物であって、溶剤を、着色組成物の全量を基準として10〜50重量%含有する着色組成物、および着色組成物を針の先端部に付着させ、欠陥部に接触させて欠陥部を被覆する。
【選択図】なし

Description

本発明は、カラー液晶表示装置や固体撮像素子に用いられるカラーフィルタのフィルタセグメントの欠陥を修正するための着色組成物、およびこれを用いたカラーフィルタの欠陥修正方法に関するものである。
カラーフィルタは、ガラスなどの透明な基板の表面に2種類以上の異なる色相の微細な帯(ストライプ)状のフィルタセグメントを平行または交差して配置したもの、あるいは微細なフィルタセグメントを縦横一定の配列で配置したものからなっている。フィルタセグメントは、数ミクロン〜数100ミクロンと微細であり、しかも色相毎に所定の配列で整然と配置されている。
このフィルタセグメントの一部に欠陥があると、その部分での色相が再現できないため、カラーフィルタ全体を作り直すか、欠陥部分を修正する必要がある。欠陥部分の修正は歩留まりの向上につながるものの、フィルタセグメントが微細なため、電着、インクジェット、転写、針状媒体などを利用した修正が必要である。
ここで、針状媒体を利用してフィルタセグメントの欠陥部分を修正する場合、塗布部分が微小であるために塗布媒体である針上で微量のインキが外気に曝されることとなり、フィルタセグメント形成用のインキでは乾燥しやすく修正が困難になる。また、乾燥性の低い溶剤を添加しただけでは、インキ塗布量をコントロールしにくく、さらに修正後に残留溶剤がしみ出すなどの悪影響を及ぼすことがある。さらに、フィルタセグメント部分と修正部分やその重なり部分での膜厚段差なく塗布することを目的として、着色剤と樹脂を含有し、固形分中の着色剤濃度が30〜80wt%、かつ粘度が50〜700cPの範囲であるペーストなどが開発されてきたが、針上で乾燥しやすい欠点があった。
特開2001−166129号公報 特開平11−142635号公報
解決しようとする課題は、従来のフィルタセグメント形成用着色組成物をカラーフィルタの欠陥修正に用いると、塗布媒体上で乾燥したり、塗布後にカラーフィルタのフィルタセグメントやブラックマトリックスへ残留溶剤がしみ出すなどの悪影響を及ぼし、微小塗布装置によりカラーフィルタの欠陥修正ができない点である。
本発明の着色組成物は、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる色素担体(ただし透明樹脂の前駆体の含有量が透明樹脂100重量部に対して350〜1,000重量部である場合を除く)と、色素と、下記一般式(1)で表される溶剤とを含有する組成物であって、前記溶剤を、着色組成物の全量を基準として10〜50重量%含有することを最も主要な特徴とする。
一般式(1)
Figure 2010160488
〔式中、nは2または3、R1およびR2は、それぞれ独立に、H、CH3、C25またはC48を示す。〕
また、本発明のカラーフィルタの欠陥修正方法は、上記着色組成物を針の先端部に付着させ、カラーフィルタの着色パターンの欠陥部に接触させて欠陥部を被覆することを最も主要な特徴とする。
本発明の着色組成物を用いると、微小部分に適当な濃度で塗布することができ、着色パターンへの塗布跡の浸みだしなども見られない。従って、本発明の着色組成物を用いることによりカラーフィルタを不具合なく修正することが可能となる。
まず、本発明における着色組成物について具体的に説明する。
本発明の着色組成物は、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる色素担体(ただし透明樹脂の前駆体の含有量が透明樹脂100重量部に対して350〜1,000重量部である場合を除く)と、色素と、上記一般式(1)で表される溶剤とを含有する組成物であって、前記溶剤を、着色組成物の全量を基準として10〜50重量%含有する。
上記一般式(1)で表される溶剤は、塗布後にフィルタセグメントやブラックマトリックスへしみ出すことが少なく、着色組成物の乾燥性と遅らせる働きをするものである。これらのうちでも、R1およびR2が、HとCH3の組合せ、またはHとC48の組合せであるもの、具体的にはジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノnブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノnブチルエーテルが好ましく、特に、塗布媒体での乾燥が早すぎず塗布後のフィルタセグメントやブラックマトリックスへのしみ出しが少ないトリプロピレングリコールモノメチルエーテルが好ましい。
また、上記一般式(1)で表される溶剤の含有量は、着色組成物の全量を基準として10〜50重量%であるが、より好ましくは20〜40重量%である。有機溶剤の含有量が10重量%未満の場合は、着色組成物を塗布した際の乾燥が早すぎて塗布不良となりやすい。また、有機溶剤の含有量が50重量%を超える場合は、塗布された塗膜から有機溶剤が充分に蒸発せずに乾燥塗膜内に残存しやすくなる。その結果、塗布した塗膜からフィルタセグメントやブラックマトリックスへ残留溶剤がしみ出し、カラーフィルタに悪影響を及ぼすことがある。これらの溶剤は、単独でまたは2種以上混合して用いられる。
本発明の着色組成物には、上記一般式(1)で表される溶剤以外の溶剤を含有させることができる。このような溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、1−メトキシ−2−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−nアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらの溶剤を混合して用いてもよい。塗布時の乾燥性が早すぎず、かつ塗布後の溶剤残留によるしみ出しがおこらないよう、溶剤中の上記一般式(1)で表される溶剤の含有量は、溶剤の全量を基準として20〜50重量%であることが好ましい。
また、本発明の着色組成物は、微小塗布装置で均一な塗膜を得るために、25℃におけるE型粘度計を用いて測定した粘度が30mPa・s以上80mPa・s以下になるように調整することが好ましい。このためには、着色組成物中の固形分の量を20〜40重量%にすると良い。
色素担体は、上述したように、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物から構成される。透明樹脂は、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において透過率が好ましくは80%以上、より好ましくは95%以上の樹脂である。透明樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂が含まれ、その前駆体には、加熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれ、これらを単独で、または2種以上混合して用いることができる。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。
色素担体が、透明樹脂であるアクリル樹脂およびメラミン樹脂を含む場合には、乾燥温度が低くても充分な溶剤耐性を有する塗膜が得られるようになるため好ましい。また、アクリル樹脂とメラミン樹脂は、1:2から9:1の重量比で用いることが好ましい。
感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する(メタ)アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、(メタ)アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。
モノマーおよびオリゴマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、β−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、1, 6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ(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、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの(メタ)アクリル酸エステル、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、単独でまたは2種類以上混合して用いることができる。
本発明の着色組成物に含まれる色素としては、有機または無機の顔料を、単独でまたは2種類以上混合して用いることができる。顔料のなかでは、発色性が高く、かつ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解性の高い顔料が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。
以下に、本発明の着色組成物に使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。
赤色フィルタセグメントを修正するための赤色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Red 7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、97、122、123、146、149、168、177、178、179、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、246、254、255、264、272、279等の赤色顔料を用いることができる。赤色着色組成物には、黄色顔料、オレンジ顔料を併用することができる。
イエロー色フィルタセグメントを修正するためのイエロー色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Yellow 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214等の黄色顔料を用いることができる。
オレンジ色フィルタセグメントを修正するためのオレンジ色着色組成物には、例えばC.I. Pigment orange 36、43、51、55、59、61、71、73等のオレンジ色顔料を用いることができる。
緑色フィルタセグメントを修正するための緑色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Green 7、10、36、37等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には黄色顔料を併用することができる。
青色フィルタセグメントを修正するための青色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Blue 15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、80等の青色顔料を用いることができる。青色着色組成物には、C.I. Pigment Violet 1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等の紫色顔料を併用することができる。
シアン色フィルタセグメントを修正するためのシアン色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Blue15:1、15:2、15:4、15:3、15:6、16、81等の青色顔料を用いることができる。
マゼンタ色フィルタセグメントを修正するためのマゼンタ色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Violet 1、19、C.I. Pigment Red144、146、177、169、81等の紫色顔料および赤色顔料を用いることができる。マゼンタ色着色組成物には、黄色顔料を併用することができる。
ブラックマトリックスを修正するための黒色着色組成物には、例えばカーボンブラック、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的には C.I. ピグメントブラック1、6、7、12、20、31等を用いることができる。黒色着色組成物には、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料の混合物を用いることもできる。黒色顔料としては、価格、遮光性の大きさからカーボンブラックが好ましく、カーボンブラックは、樹脂などで表面処理されていてもよい。また、色調を調整するため、黒色着色組成物には、青色顔料や紫色顔料を併用することができる。
また、無機顔料としては、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、酸化チタン、四酸化鉄などの金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、有機顔料と組み合わせて用いられる。
本発明の着色組成物には、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。
本発明の着色組成物には、塗膜を紫外線により硬化させる場合、光重合開始剤を添加してもよい。光重合開始剤としては、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4'−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサンソン、2−クロルチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、2,4−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系光重合開始剤、2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、2,4−トリクロロメチル(4'−メトキシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が挙げられる。
上記光重合開始剤は、単独でまたは2種以上混合して用いることもできるが、増感剤として、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、4,4'−ジエチルイソフタロフェノン、3,3',4,4'−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4'−ジエチルアミノベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。
本発明の着色組成物は、色素または2種以上の色素からなる色素組成物を、必要に応じて上記光重合開始剤と共に、色素担体および溶剤中に三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、2種以上の色素を含む着色組成物は、各色素を別々に色素担体および溶剤中に微細に分散したものを混合して製造することもできる。色素を色素担体および溶剤中に分散する際には、適宜、樹脂型顔料分散剤、界面活性剤、色素誘導体等の分散助剤を含有させることができる。分散助剤は、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて顔料を色素担体および溶剤中に分散してなる着色組成物を用いると、より透明性に優れた塗膜が得られる。
樹脂型顔料分散剤としては、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、色素担体と相溶性のある部位とを有し、顔料に吸着して顔料の色素担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸(部分)アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩などの油性分散剤、(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ソーダ、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤;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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤;アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。
色素誘導体としては、有機色素に置換基を導入した化合物であり、有機色素には、一般に色素とは呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。色素誘導体としては、特開昭63−305173号公報、特公昭57−15620号公報、特公昭59−40172号公報、特公昭63−17102号公報、特公平5−9469号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独でまたは2種類以上を混合して用いることができる。
本発明の着色組成物には組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができ、また、基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。貯蔵安定剤としては、例えばベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの4級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、t−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。
シランカップリング剤としては、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリルシラン類、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等が挙げられる。
着色組成物は、グラビアオフセット用印刷インキ、水無しオフセット印刷インキ、シルクスクリーン印刷用インキ、着色レジスト材の形態で調製することができる。
色素は、着色組成物の全固形分量を基準として10〜70重量%の割合で含有されることが好ましい。より好ましくは、20〜60重量%の割合で含有され、その残部は、色素担体により提供される樹脂質バインダーから実質的になる。
着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、5μm以上の粗大粒子、好ましくは1μm以上の粗大粒子、さらに好ましくは0.5μm以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい
つぎに、本発明の着色組成物を用いたカラーフィルタの欠陥修正方法について説明する。カラーフィルタの欠陥修正は、本発明の着色組成物を針の先端部に付着させ、カラーフィルタの着色パターン(フィルタセグメントまたはブラックマトリックス)の欠陥部に接触させて欠陥部を被覆することにより行われる。カラーフィルタの欠陥修正は、欠陥部分を含む塗膜を取り除いた上で、着色組成物を塗工することにより行うこともできる。塗膜を乾燥させる際には、コンベクションオーブン、IRランプ、ハロゲンランプ、ホットプレート等を使用してもよい。
以下に、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
なお、実施例および比較例中、「部」とは「重量部」を意味する。
まず、実施例および比較例で用いたアクリル樹脂溶液の調製について説明する。樹脂の分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。
(アクリル樹脂溶液の調製)
反応容器にシクロヘキサノン800部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら100℃に加熱して、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を1時間かけて滴下して重合反応を行った。
スチレン 60.0部
メタクリル酸 60.0部
メチルメタクリレート 65.0部
ブチルメタクリレート 65.0部
アゾビスイソブチロニトリル 10.0部
滴下後さらに100℃で3時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル2.0部をシクロヘキサノン50部で溶解させたものを添加し、さらに100℃で1時間反応を続けてアクリル樹脂の溶液を得た。アクリル樹脂の重量平均分子量は、約40000であった。
室温まで冷却した後、樹脂溶液約2gをサンプリングして180℃、20分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が20重量%になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂溶液を調製した。
[実施例1]
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径1mmのジルコニアビーズを用いてアイガーミル(アイガージャパン社製「ミニモデルM−250 MKII」)で3時間分散し、5μmのフィルタで濾過して顔料分散体を作製した。
ε型銅フタロシアニン顔料(C.I. Pigment Blue 15:6) 13.2部
(BASF製「ヘリオゲンブルーL−6700F」)
分散剤(ゼネカ社製「ソルスパース20000」) 2.6部
アクリル樹脂溶液 41.0部
シクロヘキサノン 43.2部
ついで、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過して、青色着色組成物を得た。
顔料分散体 70.0部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 8.0部
(日本触媒社製「DPHA」)
ジプロピレングリコールモノブチルエーテル 22.0部
[実施例2〜9および比較例1〜4]
顔料、分散剤、樹脂、モノマー、溶剤の組成を表1に示す割合(着色組成物全量を100とした重量比)に変更した以外は、実施例1と同様にして各色の着色組成物を得た。
Figure 2010160488
メラミン樹脂:三井サイアナミド社製「サイメル370」
青用顔料:ε型銅フタロシアニン顔料(C.I. Pigment Blue 15:6)
(BASF製「ヘリオゲンブルーL−6700F」)
赤用顔料:ジケトピロロピロール系顔料(C.I. Pigment Red 254) 8.38部
(チバガイギー社製「イルガフォーレッドB−CF」)
アントラキノン系顔料(C.I. Pigment Red 177) 1.35部
(チバガイギー社製「クロモフタールレッドA2B」)
アントラキノン系顔料(C.I. Pigment Yellow 199) 0.33部
(チバガイギー社製「クロモフタールエローGT-AD」)
緑用顔料:ハロゲン化銅フタロシアニン系顔料(C.I. Pigment Green 36)6.58部
(東洋インキ製造社製「リオノールグリーン6YK」)
モノアゾ系顔料(C.I. Pigment Yellow 150) 4.75部
(バイエル社製「ファンチョンファーストエローY−5688」)
黒用顔料:カーボンブラック(デグサ社製「Printex75」)
溶剤A:ジプロピレングリコールモノメチルエーテル
溶剤B:ジプロピレングリコールモノnブチルエーテル
溶剤C:トリプロピレングリコールモノメチルエーテル
溶剤D:トリプロピレングリコールモノnブチルエーテル
溶剤E:シクロヘキサノン
実施例1〜9および比較例1〜4で得られた着色組成物の25℃における粘度をE型粘度計(トキメック社製)を用いて測定した。また、得られた着色組成物を針の先端に付着させてガラス基板上に接触させ、得られた塗工基板を230℃で3分乾燥して塗膜を得た。得られた乾燥塗膜の塗工状態および塗膜耐性を目視観察により評価した。結果を表2に示す。評価のランクは次の通りである。
[塗工状態評価]
○:塗工良好。
×1:針上で乾燥し塗布困難。
×2:塗膜が広がり修正不十分。
[塗膜耐性評価]
乾燥塗膜をN−メチルピロリドンに30分浸漬後の塗膜の変化を観察。
○:不溶。
−:塗膜形成できないため未評価。
Figure 2010160488
表2に示すように、実施例1〜7で得られた塗膜は塗布性および耐性が良好であり、また塗膜からの浸みだしも認められなかった。

Claims (3)

  1. 透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる色素担体(ただし透明樹脂の前駆体の含有量が透明樹脂100重量部に対して350〜1,000重量部である場合を除く)と、色素と、下記一般式(1)で表される溶剤とを含有する組成物であって、前記溶剤を、着色組成物の全量を基準として10〜50重量%含有することを特徴とする着色パターン欠陥修正用着色組成物。
    一般式(1)
    Figure 2010160488
    〔式中、nは2または3、R1およびR2は、それぞれ独立に、H、CH3、C25またはC48を示す。〕
  2. 色素担体が、透明樹脂であるアクリル樹脂およびメラミン樹脂を含むことを特徴とする請求項1に記載の着色パターン欠陥修正用着色組成物。
  3. 請求項1または2に記載の着色組成物を針の先端部に付着させ、カラーフィルタの着色 パターンの欠陥部に接触させて欠陥部を被覆することを特徴とするカラーフィルタの欠 陥修正方法。
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