JP2010237664A - Color composition for color filter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット法により製造されるカラーフィルター用着色組成物、特にカラー液晶ディスプレイパネルのカラーフィルターに好適な着色組成物、およびそれを用いたカラーフィルターに関する。 The present invention relates to a coloring composition for a color filter produced by an inkjet method, particularly a coloring composition suitable for a color filter of a color liquid crystal display panel, and a color filter using the same.
液晶ディスプレイパネルには、主要な構成要素として、カラーフィルター基板と、液晶セル基板、バックライトユニットが含まれている。カラーフィルター基板には、R（レッド）、G（グリーン）、B（ブルー）の3原色がライン状またはモザイク状に繰り返しパターン化されている。液晶セル基板の液晶は、カラーフィルター基板と、TFT（薄膜トランジスタ）との間に封入されている。バックライトユニットは、液晶セル基板の裏面に設けた光源であり、このバックライトユニットから発する光が液晶パネルを通過する際、その透過率を液晶への印加電圧により制御し、画像が表示される。
従来、カラーフィルター基板の製造は、顔料が分散されたフォトレジスト液を透明基板上に塗布してから、乾燥、露光、現像、及び硬化などの工程を繰り返すことによって製造されていた。しかし、液晶ディスプレイパネルの大型化に伴い、生産性が低く、低コストの要求が高くなっている。
このような要求に伴い、インクジェット法によるカラーフィルター基板の製造が注目されてきている。
インクジェット法を利用するカラーフィルターは、コストパフォーマンスの面で利点があり、広く検討がなされている。インクジェット法で液滴付与して着色画素を形成する場合は、遮光性の隔壁が設けられた基板上に、直接着色画素を形成してカラーフィルターを作製する。また、互いに隣接する着色画素間でRGBインクの混色を防ぐために、隔壁には撥液処理を施す方法が知られている（例えば特許文献１）。そして、吐出された着色画素のインクは乾燥、硬化処理を経て、カラーフィルターとなる。
しかしながら撥液性の持つ遮光層に囲まれた画素にインクを吐出することになるので、インクの形状が凸となり、それを熱硬化させるため、原理的に着色画素の平坦性が低下しやすい傾向を有しているのも事実である。着色画素の平坦性が悪いと、カラーフィルターと対向するTFT基板との距離が、一画素内や近傍の画素間で変化するのと同時に、封入させる液晶層の厚みも変化することから、色ムラや表示速度ムラが発生し、画像品質低下の原因となりやすい。
着色画素の平坦性を得る方法としては、インクを吐出し、前記インクに含有する溶剤を半乾燥させ更に前記溶剤より沸点が低い溶剤を加え蒸発乾燥させる方法（例えば特許文献２）、着色剤にアゾ化合物の互変異性体を配位子とする金属錯体を含有し、かつ、顔料分散剤にアミノ基を含有させる方法（例えば特許文献３）、更には顔料濃度１０〜１５％の第１のインクと顔料濃度１〜５％のインクを使用し、これらを塗り分けることにより画素領域の平坦性を向上させるという方法（例えば特許文献４）が開示されている。しかし、これらの方法を用いた場合、ある程度平坦性を良くすることはできても工程が煩雑であったり、広い面積に塗布した場合の再現性に乏しかったりすることがあり、改善が望まれていた。さらに、上記文献では液晶ディスプレイパネル用カラーフィルターとして必要な信頼性についてほとんど考慮されておらず、着色画素の強度不足により耐薬品性や耐熱性、耐水性などに問題を生じるおそれがあった。
一方、インクジェット法でのカラーフィルター用インクに用いられる熱硬化成分としては、メラミン樹脂（例えば特許文献５）、エポキシ樹脂（例えば特許文献６）、アクリル樹脂（例えば特許文献７）等が様々なものが知られている。しかし、これらの熱硬化成分を用いた場合、カラーフィルターとしての信頼性をある程度向上させることはできるが、液晶ディスプレイでの色ムラの原因となる着色画素の平坦性については未だ満足するものが得られておらず、改善が望まれていた。
更に特許文献８では、印刷法でのカラーフィルター用インクとしてメラミン樹脂、エポキシ樹脂およびポリエステル樹脂の3種を組み合わせたインクが開示されている。また、カラーフィルターの保護膜用組成物としてメラミン樹脂やエポキシ樹脂のような熱硬化成分に酸を添加することによって、硬化反応が促進できると言う結果も開示されている（例えば特許文献９）。しかし、これらのものはインクジェットの吐出特性に必要な粘度や表面張力などの諸物性を満たしておらず、またインクジェット法特有の課題である遮光性隔壁に囲まれた領域内での着色画素の平坦性については全く考慮されていなかった。
このように着色画素の平坦性と、カラーフィルターとしての耐薬品性、耐熱性、耐水性などの信頼性とを同時に満足するものはなく、解決が望まれていた。
The liquid crystal display panel includes a color filter substrate, a liquid crystal cell substrate, and a backlight unit as main components. On the color filter substrate, three primary colors of R (red), G (green), and B (blue) are repeatedly patterned in a line shape or a mosaic shape. The liquid crystal of the liquid crystal cell substrate is sealed between a color filter substrate and a TFT (thin film transistor). The backlight unit is a light source provided on the back surface of the liquid crystal cell substrate. When light emitted from the backlight unit passes through the liquid crystal panel, the transmittance is controlled by the voltage applied to the liquid crystal, and an image is displayed. .
Conventionally, a color filter substrate is manufactured by applying a photoresist solution in which a pigment is dispersed on a transparent substrate, and then repeating steps such as drying, exposure, development, and curing. However, with the increase in size of liquid crystal display panels, productivity is low and demand for low cost is high.
With such a demand, the manufacture of a color filter substrate by an ink jet method has attracted attention.
A color filter using an ink jet method has an advantage in cost performance and has been widely studied. In the case of forming colored pixels by applying droplets by an inkjet method, a colored filter is formed directly on a substrate provided with a light-shielding partition wall to produce a color filter. In addition, in order to prevent color mixing of RGB ink between adjacent colored pixels, a method of performing a liquid repellent treatment on the partition walls is known (for example, Patent Document 1). The discharged colored pixel ink is dried and cured to become a color filter.
However, since ink is ejected to pixels surrounded by a liquid-repellent light-shielding layer, the shape of the ink becomes convex, and it is thermally cured, so in principle, the flatness of the colored pixels tends to decrease. It is also true that If the flatness of the colored pixels is poor, the distance between the color filter and the opposing TFT substrate changes between pixels within or near one pixel, and at the same time, the thickness of the liquid crystal layer to be sealed also changes. And display speed unevenness, which tends to cause image quality degradation.
As a method for obtaining the flatness of the colored pixels, a method of discharging ink, semi-drying the solvent contained in the ink, and further evaporating and drying a solvent having a boiling point lower than the solvent (for example, Patent Document 2), a coloring agent is used. A method of containing a metal complex having a tautomer of an azo compound as a ligand and an amino group in the pigment dispersant (for example, Patent Document 3); A method of improving the flatness of a pixel region by using ink and ink having a pigment concentration of 1 to 5% and separately coating them (for example, Patent Document 4) is disclosed. However, when these methods are used, even if the flatness can be improved to some extent, the process may be complicated, and reproducibility may be poor when applied to a large area, and improvement is desired. It was. Furthermore, the above-mentioned document hardly considers the reliability required as a color filter for a liquid crystal display panel, and there is a possibility that problems such as chemical resistance, heat resistance, and water resistance may occur due to insufficient strength of the colored pixels.
On the other hand, as thermosetting components used for ink for color filters in the ink jet method, there are various types such as melamine resin (for example, Patent Document 5), epoxy resin (for example, Patent Document 6), acrylic resin (for example, Patent Document 7), and the like. It has been known. However, when these thermosetting components are used, the reliability as a color filter can be improved to some extent, but the flatness of colored pixels that cause color unevenness in a liquid crystal display is still satisfactory. No improvement was desired.
Further, Patent Document 8 discloses an ink combining three types of melamine resin, epoxy resin and polyester resin as a color filter ink in a printing method. Moreover, the result that a hardening reaction can be accelerated | stimulated by adding an acid to thermosetting components like a melamine resin and an epoxy resin as a composition for protective films of a color filter is also disclosed (for example, patent document 9). However, these do not satisfy various physical properties such as viscosity and surface tension necessary for inkjet ejection characteristics, and the colored pixels are flattened in a region surrounded by a light-shielding partition, which is a problem peculiar to the inkjet method. Sex was not considered at all.
Thus, there is no one that satisfies the flatness of the colored pixels and the reliability such as chemical resistance, heat resistance, and water resistance as a color filter at the same time, and a solution has been desired.
本発明の課題は、着色画素を形成させた後で、その画素に十分な平坦性を持たせ、更には耐薬品性、耐熱性および耐水性を持たせたインクジェットカラーフィルター用インクを提供することである。 An object of the present invention is to provide an ink for an ink-jet color filter in which after coloring pixels are formed, the pixels have sufficient flatness and further have chemical resistance, heat resistance and water resistance. It is.
本発明の目的は、以下の構成により達成される。
すなわち、インクジェット法によりカラーフィルター基板を製造するためのカラーフィルター用着色組成物であって、該カラーフィルター用着色組成物が少なくとも、（Ａ）着色剤、（Ｂ）高分子分散剤、（Ｃ）反応性モノマーおよび（Ｄ）有機溶媒を含有し、かつ（Ｃ）反応性モノマーが少なくとも下記一般式（１）で表される化合物とメラミン化合物からなることを特徴とするカラーフィルター用着色組成物である。
The object of the present invention is achieved by the following configurations.
That is, a color filter coloring composition for producing a color filter substrate by an inkjet method, wherein the color filter coloring composition is at least (A) a colorant, (B) a polymer dispersant, (C) A coloring composition for a color filter comprising a reactive monomer and (D) an organic solvent, and (C) the reactive monomer comprising at least a compound represented by the following general formula (1) and a melamine compound: is there.
（式中、ｎは０〜４の整数を表し、−Ｒ１は−Ｈもしくは−ＣＨ３を表し、−Ｘ−は−Ｏ−、−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｍＯ−、−（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２）ｍＯ−のいずれかを表し、−Ｙ−は炭素数１〜８のアルキレン基、それぞれ置換されていても良いフェニレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘキシレン基の一部が不飽和結合であるもののいずれかを表す。但し、ｍはそれぞれ独立して１〜８の整数を表す。） (In the formula, n represents an integer of 0 to 4, -R 1 represents -H or -CH 3 , -X- represents -O-,-(OCH 2 CH 2 ) m O-,-(OCH 2 CH 2 CH 2) m O- represents any, -Y- is alkylene group having 1 to 8 carbon atoms may be each substituted phenylene group, cyclohexylene group, a part of the cyclohexylene group unsaturation Any one of which is a bond, wherein m independently represents an integer of 1 to 8)
本発明の着色組成物を用いることにより、画素領域の平坦性に優れ、なおかつ耐薬品性及び耐水性に優れたカラーフィルターを作製することができる。 By using the coloring composition of the present invention, it is possible to produce a color filter having excellent flatness of the pixel region and excellent chemical resistance and water resistance.
本発明のカラーフィルター用着色組成物は少なくとも、（Ａ）着色剤、（Ｂ）高分子分散剤、（Ｃ）反応性モノマーおよび（Ｄ）有機溶媒を含有する。
（Ａ）着色剤としては、染料、有機顔料、無機顔料等を用いることができるが、耐熱性、透明性の面から有機顔料が好ましい。中でも透明性が高く、耐光性、耐熱性、耐薬品性に優れたものが好ましい。代表的な有機顔料の具体的な例をカラ−インデックス（ＣＩ）ナンバ−で示すと、次のようなものが好ましく使用されるが、いずれもこれらに限定されるものではない。
黄色顔料の例としては、ピグメントイエロ−（以下ＰＹと略す）１２、１３、１７、２０、２４、８３、８６、９３、９５、１０９、１１０、１１７、１２５、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１６８、１８５などが使用される。また、オレンジ色顔料の例としては、ピグメントオレンジ（以下ＰＯと略す）１３、３６、３８、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５、７１などが使用される。また、赤色顔料の例としては、ピグメントレッド（以下ＰＲと略す）９、４８、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７７、１７９、１８０、１９２、２０９、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２５４などが使用される。また、紫色顔料の例としては、ピグメントバイオレット（以下ＰＶと略す）１９、２３、２９、３０、３２、３７、４０、５０などが使用される。また、青色顔料の例としては、ピグメントブル−（以下ＰＢと略す）１５、１５：３、１５：４、１５：６、２２、６０、６４などが使用される。また、緑色顔料の例としては、ピグメントグリ−ン（以下ＰＧと略す）７、１０、３６、５８などが使用される。これらの顔料は、必要に応じて、ロジン処理、酸性基処理、塩基性処理などの表面処理をされていてもかまわない。
The colored composition for a color filter of the present invention contains at least (A) a colorant, (B) a polymer dispersant, (C) a reactive monomer, and (D) an organic solvent.
As the colorant, a dye, an organic pigment, an inorganic pigment, or the like can be used, but an organic pigment is preferable from the viewpoint of heat resistance and transparency. Among them, those having high transparency and excellent light resistance, heat resistance, and chemical resistance are preferable. When specific examples of typical organic pigments are represented by color index (CI) numbers, the following are preferably used, but they are not limited to these.
Examples of yellow pigments include pigment yellow (hereinafter abbreviated as PY) 12, 13, 17, 20, 24, 83, 86, 93, 95, 109, 110, 117, 125, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 153, 154, 166, 168, 185, etc. are used. Examples of orange pigments include pigment orange (hereinafter abbreviated as PO) 13, 36, 38, 43, 51, 55, 59, 61, 64, 65, 71, and the like. Examples of red pigments include Pigment Red (hereinafter abbreviated as PR) 9, 48, 97, 122, 123, 144, 149, 166, 168, 177, 179, 180, 192, 209, 215, 216, 217. 220, 223, 224, 226, 227, 228, 240, 254, etc. are used. Examples of purple pigments include pigment violet (hereinafter abbreviated as PV) 19, 23, 29, 30, 32, 37, 40, 50, and the like. Examples of blue pigments include pigment blue (hereinafter abbreviated as PB) 15, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 22, 60, 64, and the like. Examples of green pigments include pigment green (hereinafter abbreviated as PG) 7, 10, 36, 58, and the like. These pigments may be subjected to surface treatment such as rosin treatment, acidic group treatment, basic treatment and the like, if necessary.
上記顔料は、例えばカラ−フィルタ−のＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）３色の画素が、ＣＲＴ（陰極線管）蛍光体の色度特性、バックライトや液晶ディスプレイに用いる液晶特性に合うように、数色組み合わせて調色され使用される。 The pigment is, for example, a color filter R (red), G (green), or B (blue) three-color pixel, chromaticity characteristics of a CRT (cathode ray tube) phosphor, liquid crystal used in a backlight or a liquid crystal display. Toned and used in combination with several colors to suit the characteristics.
Ｒ（レッド）の場合を例にあげると、ＰＲ−２５４とＰＲ−１７７の組合せ、ＰＲ−２５４とＰＹ−１３８の組合せ、ＰＲ−２５４とＰＹ−１３９の組合せ、ＰＲ−２０９とＰＯ−３８の組合せ等で色度が調色される。
Ｇ（グリーン）の場合は、ＰＧ−７やＰＧ−３６と上記黄色顔料、例えば、ＰＹ−１７、ＰＹ−８３の組合せやＰＹ−１３８の組合せ、ＰＹ−１３９の組合せ、ＰＹ−１５０の組合せ等で色度が調色される。
（Ｂ）高分子分散剤としては、通常、カラーフィルター用に使用されるものであれば、特に限定されず、ポリエステル、ポリアルキルアミン、ポリアリルアミン、ポリイミン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリイミド、ポリアミドイミド、などのポリマー、またはこれらの共重合体など、種々のものを単独、または混合して用いることができる。これら高分子分散剤の中でも、アミン価および酸価を持ったものが好ましく、具体的には、固形分換算のアミン価が５〜２００であり酸価が１〜１００であるものが好ましい。例としては、“ソルスパース”（ルーブリゾール社製）２４０００ＳＣ、２４０００ＧＲ、２７０００、２８０００、３２０００、３２５００、“ＥＦＫＡ”（ チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）４０４６、４０４７、４３００、４３３０、４３４０、”アジスパー”（味の素ファインテクノ社製）ＰＢ７１１、８２１、８２２、８２４、８２７、８８０、８８１、“ＢＹＫ”（ビックケミー社製）１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１６７、１６９、１８２、１８３、１８４、１８５、２０００、２００１、２０２０、２０５０、２０７０、２１５０等を好ましく用いることができる。
Taking the case of R (red) as an example, a combination of PR-254 and PR-177, a combination of PR-254 and PY-138, a combination of PR-254 and PY-139, a combination of PR-209 and PO-38 The chromaticity is adjusted by combination or the like.
In the case of G (green), PG-7, PG-36 and the above yellow pigment, for example, PY-17, PY-83, PY-138, PY-139, PY-150, etc. To adjust the chromaticity.
(B) The polymer dispersant is not particularly limited as long as it is usually used for color filters. Polyester, polyalkylamine, polyallylamine, polyimine, polyamide, polyurethane, polyacrylate, polyimide, polyamide Various polymers such as polymers such as imides or copolymers thereof can be used alone or in combination. Among these polymer dispersants, those having an amine value and an acid value are preferable, and specifically, those having an amine value in terms of solid content of 5 to 200 and an acid value of 1 to 100 are preferable. Examples include “Solspers” (manufactured by Lubrizol) 24000SC, 24000GR, 27000, 28000, 32000, 32500, “EFKA” (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 4046, 4047, 4300, 4330, 4340, “Azisper” (Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.) PB711, 821, 822, 824, 827, 880, 881, “BYK” (Bicchemy) 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 169, 182, 183 184, 185, 2000, 2001, 2020, 2050, 2070, 2150 and the like can be preferably used.
これら高分子分散剤を用いることで、顔料分散液ひいては着色組成物の保存安定性が向上するため、好ましく用いられる。 Use of these polymer dispersants is preferred because the storage stability of the pigment dispersion and thus the coloring composition is improved.
これらの高分子分散剤はインク全固形分に対して１０〜３０質量％含有することが望ましい。１０質量％未満だと顔料の分散においての粘度安定性が困難となり、３０質量％を越えると画素領域を乾燥する際の着色組成物の流動性が変化するため、画素領域の平坦状態が変化してしまう。なお、ここでいう固形分とは溶剤を除く全ての成分を含み、着色剤、高分子分散剤、反応性モノマーの他、各種ポリマーやオリゴマー、添加剤など常温状圧で固形のものであっても液状のものであってもいずれも固形分として含む。また、インク全固形分とは着色組成物における溶剤を除く全ての成分を表す。
また、一般的にはこれらの高分子分散剤だけではインクジェット法カラーフィルター用着色組成物に要求される高度な保存安定性を確保することは難しく、高分子分散剤に加えてアクリルポリマーやマレイミドなど比較的高分子量のポリマーを併用することが多い。しかし、本発明は（Ｂ）高分子分散剤以外には高分子量のポリマーを含有しないことがより好ましい。具体的にはＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）による分子量測定による重量平均分子量Ｍｗ値が、１万を超えるものを含有しないことが好ましく、さらに４０００を超えるポリマーを含まないことがより好ましい。これは、Ｍｗが１万を超えるポリマーを含有するとポリマー自体の粘度が高いため着色組成物としての粘度も高くなってしまい平坦性も悪くなる傾向にあるためであり、好ましくない。着色組成物に含まれるものとしてはポリマーであってもＭｗが４０００未満のものや、いわゆるオリゴマーと呼ばれるような比較的低分子量のものが好ましい。さらに、低分子量である反応性モノマーを使用することにより、着色組成物としての粘度を低くすることができるためインクが画素内に広がりやすくなり平坦性向上の効果を得ることができる。
Ｍｗ値が１万を超える高分子量のポリマーを含有しない着色組成物にするためには、上記の高分子分散剤の中でも、ポリアリルアミン骨格を有するものがより好ましい。
ポリアリルアミン骨格を有する高分子分散剤は、各種ポリアリルアミン化合物を出発原料として製造することができる。このようなポリアリルアミン化合物は例えば、アリルアミンを重合開始剤の存在下で６０℃〜１５０℃で１時間〜２４時間加熱して重合することで得ることができ、さらには“ＰＡＡ”（日東紡製）ＨＣＬ−０１、ＨＣＬ−０５、ＨＣＬ−３Ｌ、ＨＣＬ−１０Ｌのようなアリルアミン塩酸塩重合体、同じく０１、０３、０５、０８、１５、１５Ｃ、２５のようなアリルアミンフリー重合体、同じくＳＡのようなアリルアミンアミド硫酸塩重合体、同じくＤ１１−ＨＣＬ、Ｄ４１−ＨＣＬ、Ｄ１９−ＨＣＬ、Ｄ１９Ａ、１１１２ＣＬのようなアリルアミンとジアリルアミンやジメチルアリルアミンの共重合体や、同じくＵ５０００のような部分メトキシカルボニル化アリルアミン、同じくＡＣ５０５０Ａのような部分メチルカルボニル化などを使用することができる。
好適なポリアリルアミン骨格を有する高分子分散剤としては、上記のようなポリアリルアミン化合物を出発原料として、カルボキシル基を有するポリエステル、カルボキシル基を有するポリアミド、カルボキシル基を有するポリエステルアミド、リン酸基を有するポリリン酸エステル、スルホン酸基を有するポリスルホン酸エステルよりなる群から選ばれる少なくとも１種を反応させることによって得ることができる。カルボキシル基を有するポリエステルとしては、たとえば、１２−ヒドロキシステアリン酸、リシノール酸、９および１０−ヒドロキシステアリン酸の混合物、ヒマシ油脂肪酸、水添ヒマシ油脂肪酸、乳酸などのヒドロキシカルボン酸や、ε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン、β−メチル−δ−バレロラクトン、４−メチルカプロラクトン、２−メチルカプロラクトンなどのラクトンなどから得られるものがあげられる。また、無水マレイン酸、フマール酸、無水フタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、セバシン酸などの二塩基酸とエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコールなどのジオールとの反応により得られるものがあげられる。カルボキシル基を有するポリアミドとしては、たとえば、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムなどのラクタムや、アミノカプロン酸、１１−アミノウンデカン酸などのアミノカルボン酸などから得られるものがあげられる。また、二塩基酸（ポリエステルの製造に使用するものと同様なもの）とエチレンジアミン、１,４−ジアミノブタン、ヘキサメチレンジアミンなどのジアミンとの反応により得られるものがあげられる。カルボキシル基を有するポリエステルアミドとしては、前記ポリエステル、ポリアミドの製造に使用する、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン、あるいは二塩基酸およびジオールから選ばれる少なくとも１種と、アミノカルボン酸、ラクタム、あるいは二塩基酸およびジアミンから選ばれる少なくとも１種の反応により得られるものなどがあげられる。
これらポリアリルアミン骨格を有する高分子分散剤の好適な例としては、下記一般式（４）で表されるものがあげられる。
These polymer dispersants are desirably contained in an amount of 10 to 30% by mass based on the total solid content of the ink. If it is less than 10% by mass, the viscosity stability in the dispersion of the pigment becomes difficult, and if it exceeds 30% by mass, the fluidity of the coloring composition when the pixel region is dried changes, so the flat state of the pixel region changes. End up. The solid content mentioned here includes all components except for the solvent, and is solid at room temperature, such as colorants, polymer dispersants, reactive monomers, various polymers, oligomers and additives. Even if it is liquid, both are included as solid content. The total ink solid content represents all components except the solvent in the colored composition.
In general, it is difficult to ensure the high storage stability required for coloring compositions for ink-jet color filters using only these polymer dispersants. In addition to polymer dispersants, acrylic polymers, maleimides, etc. A relatively high molecular weight polymer is often used in combination. However, it is more preferable that the present invention does not contain a polymer having a high molecular weight other than (B) the polymer dispersant. Specifically, it is preferable that the weight average molecular weight Mw value by molecular weight measurement by GPC (gel permeation chromatography) does not contain more than 10,000, and it is more preferred not to contain more than 4000 polymers. This is because if the polymer contains Mw exceeding 10,000, the viscosity of the colored composition tends to increase because the viscosity of the polymer itself is high, and the flatness tends to deteriorate, which is not preferable. The coloring composition preferably includes a polymer having a Mw of less than 4000 or a relatively low molecular weight called a so-called oligomer. Further, by using a reactive monomer having a low molecular weight, the viscosity of the colored composition can be lowered, so that the ink is easily spread in the pixel, and the effect of improving the flatness can be obtained.
In order to obtain a colored composition that does not contain a high molecular weight polymer having an Mw value exceeding 10,000, among the above polymer dispersants, those having a polyallylamine skeleton are more preferable.
The polymer dispersant having a polyallylamine skeleton can be produced using various polyallylamine compounds as starting materials. Such a polyallylamine compound can be obtained, for example, by polymerizing allylamine by heating at 60 ° C. to 150 ° C. for 1 to 24 hours in the presence of a polymerization initiator. Furthermore, “PAA” (manufactured by Nittobo) ) Allylamine hydrochloride polymers such as HCL-01, HCL-05, HCL-3L, HCL-10L, allylamine free polymers such as 01, 03, 05, 08, 15, 15C, 25, SA Allylamine amide sulfate polymers such as D11-HCL, D41-HCL, D19-HCL, D19A, 1112CL copolymers of allylamine and diallylamine or dimethylallylamine, and also partially methoxycarbonylated allylamines such as U5000 Also, partial methylcarbonylation like AC5050A It is possible to use.
Suitable polymer dispersants having a polyallylamine skeleton include the above-mentioned polyallylamine compounds as starting materials, polyesters having carboxyl groups, polyamides having carboxyl groups, polyesteramides having carboxyl groups, and phosphate groups. It can be obtained by reacting at least one selected from the group consisting of a polyphosphoric acid ester and a polysulfonic acid ester having a sulfonic acid group. Examples of the polyester having a carboxyl group include hydroxycarboxylic acids such as 12-hydroxystearic acid, ricinoleic acid, a mixture of 9 and 10-hydroxystearic acid, castor oil fatty acid, hydrogenated castor oil fatty acid, lactic acid, and ε-caprolactone. , Β-propiolactone, γ-butyrolactone, δ-valerolactone, β-methyl-δ-valerolactone, 4-methylcaprolactone, 2-methylcaprolactone, and other lactones. Moreover, what is obtained by reaction of dibasic acids, such as maleic anhydride, fumaric acid, phthalic anhydride, terephthalic acid, adipic acid, and sebacic acid, and diols, such as ethylene glycol, propylene glycol, and neopentyl glycol, is mentioned. Examples of the polyamide having a carboxyl group include those obtained from lactams such as ε-caprolactam and ω-laurolactam, and aminocarboxylic acids such as aminocaproic acid and 11-aminoundecanoic acid. Moreover, what is obtained by reaction of dibasic acid (similar to what is used for manufacture of polyester), and diamines, such as ethylenediamine, 1, 4- diaminobutane, and hexamethylenediamine, is mention | raise | lifted. Examples of the polyester amide having a carboxyl group include at least one selected from hydroxycarboxylic acid, lactone, dibasic acid and diol, and aminocarboxylic acid, lactam, dibasic acid and Examples thereof include those obtained by at least one reaction selected from diamines.
Preferable examples of the polymer dispersant having a polyallylamine skeleton include those represented by the following general formula (4).
（式中、Ｑ１およびＱ２は、それぞれ独立に水素、重合開始剤残基、及び連鎖移動触媒残基のいずれかを、−Ｒ３は−ＮＨ２、−ＮＨ３ ＋（ＯＣＯＲ４）−、−ＮＨＣＯＲ４、−ＮＨ３ ＋（ＯＰＯ２Ｒ４）−、−ＮＨ３ ＋（ＯＳＯ３Ｒ４）−のいずれかを、ｐは２〜１，０００の整数を表す。但し式中、Ｒ４は遊離のカルボン酸を有するポリエステル、遊離のカルボン酸を有するポリアミド、及び遊離のカルボン酸を有するポリエステルアミドのいずれかからカルボキシル基を除いた残基、遊離のリン酸を有するポリリン酸エステルからリン酸基を除いた残基、遊離のスルホン酸を有するポリスルホン酸エステルからスルホン酸基を除いた残基のいずれかを表す。）
これら中でも高分子量のポリマーを併用しなくとも顔料の分散安定性を良好とするためにはアミン価と酸価の両方を持つものが好ましく、固形分換算のアミン価が５〜５０でありかつ酸価が５〜５０のものが好ましく、更にはアミン価が１０〜２０でありかつ酸価が１０〜２０のものがより好ましい。
また、上記ポリアリルアミン骨格を有する高分子分散剤の中でも、リン酸基を有するものがさらに好ましい。この場合、高分子分散剤を元素分析した場合の窒素元素とリン元素の割合が１００：１〜１００：５０が好ましく、１００：３〜１００：３０がより好ましい。リン元素を上記の範囲とすることで、顔料の分散安定性を更に向上することができる。
このようなポリアリルアミン骨格を有する高分子分散剤の市販品としては”アジスパー”（味の素ファインテクノ社製）ＰＢ８２１、８２２、８２４、８８０、８８１が挙げられる。このような特定の構造の高分子分散剤を用いることで、高分子量のポリマーを併用せずとも保存安定性を確保することができる。
(In the formula, Q 1 and Q 2 are each independently hydrogen, a polymerization initiator residue, or a chain transfer catalyst residue, and —R 3 is —NH 2 , —NH 3 + (OCOR 4 ) −. , —NHCOR 4 , —NH 3 + (OPO 2 R 4 ) − , —NH 3 + (OSO 3 R 4 ) — , wherein p represents an integer of 2 to 1,000, where R 4 is a residue obtained by removing a carboxyl group from any one of a polyester having a free carboxylic acid, a polyamide having a free carboxylic acid, and a polyester amide having a free carboxylic acid, and a polyphosphate ester having a free phosphoric acid. It represents either a residue from which an acid group has been removed or a residue from which a sulfonic acid group has been removed from a polysulfonic acid ester having free sulfonic acid.)
Among these, in order to improve the dispersion stability of the pigment without using a high molecular weight polymer in combination, those having both an amine value and an acid value are preferred, the amine value in terms of solid content is 5 to 50, and an acid value A value of 5 to 50 is preferable, and an amine value of 10 to 20 and an acid value of 10 to 20 are more preferable.
Among the polymer dispersants having a polyallylamine skeleton, those having a phosphate group are more preferable. In this case, the ratio of the nitrogen element and the phosphorus element when the polymer dispersant is subjected to elemental analysis is preferably 100: 1 to 100: 50, and more preferably 100: 3 to 100: 30. By setting the phosphorus element in the above range, the dispersion stability of the pigment can be further improved.
Examples of commercially available polymer dispersants having such a polyallylamine skeleton include “Ajisper” (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.) PB821, 822, 824, 880, 881. By using a polymer dispersant having such a specific structure, storage stability can be ensured without using a high molecular weight polymer in combination.
本発明での着色組成物では、分散機を用いて直接顔料を分散させる方法や、分散機を用いて有機溶媒中に顔料を分散して顔料分散液を作製し、その後希釈ワニスと混合する方法などにより製造される。顔料の分散方法には特に限定はなく、ボールミル、サンドグラインダー、３本ロールミル、高速度衝撃ミルなど、種々の方法をとりうるが、分散効率と微分散化からビーズミルが好ましい。ビーズミルとしては、コボールミル、バスケットミル、ピンミル、ダイノーミルなどを用いることができる。ビーズミルのビーズとしては、チタニアビーズ、ジルコニアビーズ、ジルコンビーズなどを用いるのが好ましい。
かかる方法によって顔料分散液を調整した後、反応性モノマー、溶剤、その他添加剤等を混合した希釈ワニスを用意し、顔料分散液と混合することで、着色組成物を得ることができる。
（Ｃ）反応性モノマーとしては、下記一般式（１）で表される化合物と下記一般式（２）で表されるメラミン化合物とを含有することが望ましい。
In the coloring composition according to the present invention, a method of directly dispersing a pigment using a disperser, a method of dispersing a pigment in an organic solvent using a disperser to prepare a pigment dispersion, and then mixing with a diluted varnish Manufactured by. The method for dispersing the pigment is not particularly limited, and various methods such as a ball mill, a sand grinder, a three-roll mill, and a high speed impact mill can be used, but a bead mill is preferred from the viewpoint of dispersion efficiency and fine dispersion. As the bead mill, a coball mill, a basket mill, a pin mill, a dyno mill, or the like can be used. As the beads of the bead mill, titania beads, zirconia beads, zircon beads and the like are preferably used.
After preparing the pigment dispersion by such a method, a colored varnish can be obtained by preparing a diluted varnish in which a reactive monomer, a solvent, other additives and the like are mixed and mixing with the pigment dispersion.
(C) As a reactive monomer, it is desirable to contain the compound represented by the following general formula (1) and the melamine compound represented by the following general formula (2).
（式中、ｎは０〜４の整数を表し、−Ｒ１は−Ｈもしくは−ＣＨ３を表し、−Ｘ−は−Ｏ−、−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｍＯ−、−（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２）ｍＯ−のいずれかを表し、−Ｙ−は炭素数１〜８のアルキレン基、それぞれ置換されていても良いフェニレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘキシレン基の一部が不飽和結合であるもののいずれかを表す。但し、ｍはそれぞれ独立して１〜８の整数を表す。） (In the formula, n represents an integer of 0 to 4, -R 1 represents -H or -CH 3 , -X- represents -O-,-(OCH 2 CH 2 ) m O-,-(OCH 2 CH 2 CH 2) m O- represents any, -Y- is alkylene group having 1 to 8 carbon atoms may be each substituted phenylene group, cyclohexylene group, a part of the cyclohexylene group unsaturation Any one of which is a bond, wherein m independently represents an integer of 1 to 8)
（Ｒ２はそれぞれ独立して−Ｈ、−（ＣＨ２）ａＯＨ、−（ＣＨ２）ａＯＲのいずれか、但しａは１〜６の整数を表し、Ｒは炭素数４以下の枝分かれしても良いアルキル基を表す。）
上記一般式（１）で表される反応性モノマーは（メタ）アクリル基としての多官能の不飽和結合に加えてカルボキシル基を持つ。カルボキシル基を持たない一般的な多官能アクリルモノマーの場合は、加熱時の硬化反応としてはラジカル重合などの不飽和結合による硬化反応しか進行しないのに対し、本発明では一般式（１）で表されるような特定の構造の反応性モノマーであるために上記一般式（２）で表されるメラミン化合物と混合して加熱すると、下記反応式（イ）のように反応し膜を硬化させる働きがあると考えられる。
(R 2 is each independently -H,-(CH 2 ) a OH, or-(CH 2 ) a OR, wherein a represents an integer of 1 to 6, and R is branched with 4 or less carbon atoms. Represents an optionally substituted alkyl group.)
The reactive monomer represented by the general formula (1) has a carboxyl group in addition to a polyfunctional unsaturated bond as a (meth) acryl group. In the case of a general polyfunctional acrylic monomer having no carboxyl group, only a curing reaction by an unsaturated bond such as radical polymerization proceeds as a curing reaction at the time of heating, whereas in the present invention, it is represented by the general formula (1). Since it is a reactive monomer having a specific structure, when it is mixed with the melamine compound represented by the general formula (2) and heated, the film reacts and cures as shown in the following reaction formula (a). It is thought that there is.
（但し、ＷおよびＺは任意の有機化合物残基を表し、ｃは１〜８の整数を表し、Ｒ５は水素原子または枝分かれしていても良い任意のアルキル基を表す）
そのため、これまでの不飽和結合に基づく硬化反応のみで熱硬化を行っていた塗膜と比較して、より強固な塗膜を形成することが可能となり耐薬品性や耐熱性、耐水性を良好にすることができる。しかも、公知のインクジェット法カラーフィルター用インクのような熱硬化成分として高分子量のポリマーを用いる必要が無いため、低粘度で流動性の高い着色組成物とすることができ、結果として着色画素の平坦性を良くすることができるという格別の効果を得ることができる。
より具体的には、一般式（１）で表される反応性モノマーとしては、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ペンタ（メタ）アクリレートや、（ジ）ペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートのエチレンオキサイド変性物、プロピレンオキサイド変性物、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートのオリゴマーなどを、無水コハク酸、無水１−ドデセニルコハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラメチレン無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、無水テトラクロロフタル酸、無水テトラブロモフタル酸、無水クロレンディク酸、無水トリメリット酸等の酸無水物を、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリエチレンジアミン、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリエチルアンモニウムブロマイド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド、酸化亜鉛等の触媒の存在下、６０〜１１０℃で１〜２０時間反応させることにより得る事ができる。これらの中でもペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートやジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートを無水コハク酸と反応させたものがより好ましく、市販品としては、“アロニックス”（東亞合成社製）Ｍ５１０やＭ５２０が挙げられる。
(W and Z represent any organic compound residue, c represents an integer of 1 to 8, and R 5 represents a hydrogen atom or an optionally branched alkyl group.)
Therefore, it is possible to form a stronger coating film compared with the coating film that has been cured by only the curing reaction based on the unsaturated bond so far, and it has good chemical resistance, heat resistance, and water resistance. Can be. Moreover, since it is not necessary to use a high molecular weight polymer as a thermosetting component as in the known ink for ink-jet color filters, a colored composition having low viscosity and high fluidity can be obtained, resulting in flat colored pixels. It is possible to obtain a special effect that the sex can be improved.
More specifically, the reactive monomer represented by the general formula (1) includes pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and (di) pentaerythritol penta (meth) acrylate. Modified ethylene oxide, modified propylene oxide, oligomer of dipentaerythritol penta (meth) acrylate, succinic anhydride, 1-dodecenyl succinic anhydride, maleic anhydride, glutaric anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, hexahydro Phthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, tetramethylene maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, methylendomethylenetetrahydrophthalic anhydride Acid anhydrides such as acid, tetrachlorophthalic anhydride, tetrabromophthalic anhydride, chlorendic anhydride, trimellitic anhydride, N, N-dimethylbenzylamine, triethylamine, tributylamine, triethylenediamine, benzyltrimethylammonium chloride, It can be obtained by reacting at 60 to 110 ° C. for 1 to 20 hours in the presence of a catalyst such as benzyltriethylammonium bromide, tetramethylammonium bromide, cetyltrimethylammonium bromide, and zinc oxide. Among these, those obtained by reacting pentaerythritol tri (meth) acrylate or dipentaerythritol tri (meth) acrylate with succinic anhydride are more preferable, and “Aronix” (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) M510 and M520 are commercially available products. Can be mentioned.
一般式（２）で表されるメラミン化合物としては、例えばメチル化メラミン、ブチル化メラミン、それらの混合エーテル化メラミン、メラミンアルキッド樹脂等が使用可能である。
これらメラミン化合物の中でも塗膜特性、耐熱性、ハイソリッド化等の面から、下記一般式（３）、もしくは下記一般式（３）を構成単位とした部分縮合物で表されるメラミン樹脂を使用するのが最も好ましい。
As the melamine compound represented by the general formula (2), for example, methylated melamine, butylated melamine, mixed etherified melamine, melamine alkyd resin, or the like can be used.
Among these melamine compounds, the following general formula (3) or a melamine resin represented by a partial condensate having the following general formula (3) as a structural unit is used from the viewpoint of coating properties, heat resistance, and high solidification. Most preferably.
このようなメラミン樹脂の市販品としては、“ニカラック” （三和ケミカル社製）ＭＷ−３０ＨＭ、ＭＷ−３９０、ＭＷ−１００ＬＭ、ＭＸ−７５０ＬＭ、ＭＷ−３０Ｍ、ＭＷ−３０、ＭＷ−２２、ＭＳ−２１、ＭＳ−１１、ＭＷ−２４Ｘ、ＭＳ−００１、ＭＸ−００２、ＭＸ−７３０、ＭＸ７５０、ＭＸ−７０８、ＭＸ−７０６、ＭＸ−０４２、ＭＸ−４５、ＭＸ−５００、ＭＸ−５２０、ＭＸ−４３、ＭＸ−４１７、ＭＸ−４１０、“サイメル”（日本サイテックインダストリーズ社製）２３２、２３５、２３６、２３８、２８５、３００、３０１、３０３、３５０、３７０などが挙げられる。 As a commercial product of such a melamine resin, “Nikarak” (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) MW-30HM, MW-390, MW-100LM, MX-750LM, MW-30M, MW-30, MW-22, MS -21, MS-11, MW-24X, MS-001, MX-002, MX-730, MX750, MX-708, MX-706, MX-042, MX-45, MX-500, MX-520, MX -43, MX-417, MX-410, "Cymel" (manufactured by Nippon Cytec Industries) 232, 235, 236, 238, 285, 300, 301, 303, 350, 370, and the like.
さらに上記一般式（１）で表される化合物とメラミン化合物以外の（Ｃ）反応性モノマーとしては、エポキシ化合物、多官能アクリルモノマー、オキセタン化合物、ベンゾグアナミン化合物、シロキサン化合物、ベンゾオキサジン化合物、フェノール化合物などを用いることができ、これらのもののうち分子量４０００未満のものを好ましく用いることができる。
エポキシ化合物としては、ビスフェノキシエタノールフルオレンジグリシジルエーテル、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、２，３−ジグリシジルオキシスチレン、３，４−ジグリシジルオキシスチレン、２，４−ジグリシジルオキシスチレン、３，５−ジグリシジルオキシスチレン、２，６−ジグリシジルオキシスチレン、５−ビニルピロガロールトリグリシジルエーテル、４−ビニルピロガロールトリグリシジルエーテル、ビニルフロログリシノールトリグリシジルエーテル、２，３−ジヒドロキシメチルスチレンジグリシジルエーテル、３，４−ジヒドロキシメチルスチレンジグリシジルエーテル、２，４−ジヒドロキシメチルスチレンジグリシジルエーテル、３，５−ジヒドロキシメチルスチレンジグリシジルエーテル、２，６−ジヒドロキシメチルスチレンジグリシジルエーテル、２，３，４−トリヒドロキシメチルスチレントリグリシジルエーテル、及び、１，３，５−トリヒドロキシメチルスチレントリグリシジルエーテル等があげられる。
多官能アクリルモノマーとしてはオリゴマーあるいは多官能モノマーとして公知のものが使用でき、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（メタ）アクリレート、ポリ（メタ）アクリレートカルバメート、変性ビスフェノールＡエポキシ（メタ）アクリレート、アジピン酸１，６−ヘキサンジオール（メタ）アクリル酸エステル、無水フタル酸プロピレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル、トリメリット酸ジエチレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、ロジン変性エポキシジ（メタ）アクリレート、アルキッド変性（メタ）アクリレートのようなオリゴマー、あるいはトリプロピレングリコールジ（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、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、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラ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、トリアクリルホルマール、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、トリペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレート、テトラペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートおよびペンタペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート、ジシクロペンタンジエニルジアクリレート、もしくはこれらのアルキル変性物、アルキルエーテル変性物やアルキルエステル変性物、酸無水物による変性物などを用いることができる。
Further, (C) reactive monomers other than the compound represented by the general formula (1) and the melamine compound include epoxy compounds, polyfunctional acrylic monomers, oxetane compounds, benzoguanamine compounds, siloxane compounds, benzoxazine compounds, phenol compounds, and the like. Of these, those having a molecular weight of less than 4000 can be preferably used.
As an epoxy compound, bisphenoxyethanol fluorange glycidyl ether, bisphenoxyethanol fluorange acrylate, polypropylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, 2,3-diglycidyloxystyrene, 3,4-diglycidyloxystyrene, 2,4-diglycidyloxystyrene, 3,5-diglycidyloxystyrene, 2,6-diglycidyloxystyrene, 5-vinyl pyrogallol tri Glycidyl ether, 4-vinyl pyrogallol triglycidyl ether, vinyl phloroglicinol triglycidyl Ether, 2,3-dihydroxymethylstyrene diglycidyl ether, 3,4-dihydroxymethylstyrene diglycidyl ether, 2,4-dihydroxymethylstyrene diglycidyl ether, 3,5-dihydroxymethylstyrene diglycidyl ether, 2,6- Examples thereof include dihydroxymethylstyrene diglycidyl ether, 2,3,4-trihydroxymethylstyrene triglycidyl ether, 1,3,5-trihydroxymethylstyrene triglycidyl ether, and the like.
As the polyfunctional acrylic monomer, those known as oligomers or polyfunctional monomers can be used. For example, bisphenol A diglycidyl ether (meth) acrylate, poly (meth) acrylate carbamate, modified bisphenol A epoxy (meth) acrylate, adipic acid 1 , 6-hexanediol (meth) acrylic acid ester, phthalic anhydride propylene oxide (meth) acrylic acid ester, trimellitic acid diethylene glycol (meth) acrylic acid ester, rosin modified epoxy di (meth) acrylate, alkyd modified (meth) acrylate Oligomers, or tripropylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl ether di (Meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tetratrimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, triacryl formal, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) Acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, tripentaerythritol poly (meth) acrylate, tetrapentaerythritol poly (meth) acrylate and pentapentaerythritol poly (meth) acrylate, bisphenoxyethanol full orange acrylate, dicyclopentanedienyldi Acrylate, or these alkyl-modified products, alkyl ether-modified products, and alkyl ester-modified products , Or the like can be used a modified product with an acid anhydride.
これらの中でも、その他の反応性モノマーとしてトリペンタエリスリトールヘプタアクリレート、トリペンタエリスリトールオクタアクリレートなどのトリペンタエリスリトールポリアクリレートを含むと平坦性と信頼性を高度に両立するとともに、インクジェット法における塗布ムラを軽減する効果を得ることができ特に好ましい。
前記（Ｃ）反応性モノマーは、インク全固形分に対して１０〜６０質量％含有することが望ましい。含有量が前記範囲未満になると流動性が不十分となり、平坦性が低下し、前範囲を越えると着色画素の膜形成が不十分となり、結果、耐薬品性や耐水性が低下し問題が生じる。
本発明の前記（Ｃ）反応性モノマーに占める、前記一般式（１）で表される化合物の含有量が５０〜９５質量％、かつ前記メラミン化合物の含有量が５〜５０質量％であることが望ましい。前記一般式（１）で表される反応モノマーの含有量が前記範囲外になると、反応性モノマー同士の反応が弱くなり、結果、耐薬品性、および耐水性・耐熱性に悪影響を及ぼす。さらには、塗布ムラの観点からトリペンタエリスリトールポリアクリレートを含有することが特に好ましく、この場合は前記（Ｃ）反応性モノマーに占める割合が１〜２０質量％であることが特に好ましい。
Among these, when other reactive monomers include tripentaerythritol polyacrylates such as tripentaerythritol heptaacrylate and tripentaerythritol octaacrylate, both flatness and reliability are highly compatible, and coating unevenness in the ink jet method is reduced. This is particularly preferable.
The (C) reactive monomer is desirably contained in an amount of 10 to 60% by mass based on the total solid content of the ink. When the content is less than the above range, the fluidity becomes insufficient and the flatness is lowered, and when the content exceeds the previous range, the film formation of the colored pixels becomes insufficient, resulting in a problem in that the chemical resistance and water resistance are lowered. .
The content of the compound represented by the general formula (1) in the reactive monomer (C) of the present invention is 50 to 95% by mass, and the content of the melamine compound is 5 to 50% by mass. Is desirable. When the content of the reactive monomer represented by the general formula (1) is out of the above range, the reaction between the reactive monomers becomes weak, resulting in adverse effects on chemical resistance, water resistance and heat resistance. Furthermore, it is particularly preferable to contain tripentaerythritol polyacrylate from the viewpoint of coating unevenness, and in this case, the proportion of the (C) reactive monomer is particularly preferably 1 to 20% by mass.
（Ｄ）有機溶剤としては、特に限定されるものではなく、例えばメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチルカルビトール、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、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルなどの（ポリ）アルキレングリコールエーテル系溶剤、あるいは、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、アセト酢酸エチル、メチル―３―メトキシプロピオネート、３―メチル―３―メトキシブチルアセテート、γブチロラクトンなどのエステル類、あるいは、エタノール、３―メチル―３―メトキシブタノールなどのアルコール類、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、さらには、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、１−オクタノール、１−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、しゅう酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、Ｎ−メチルピロリドン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、フェニルセロソルブアセテート、メチルベンゾエート、エチルベンゾエート、マロン酸ジエチル、β―プロピオラクトン、γ―ブチロラクトン、γ―バレロラクトン、δ―バレロラクトン、γ―カプロラクトン、ε―カプロラクトン、ダイアセトンアルコール、トリプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、１，３−ブチレングリコールジアセテート、シクロヘキサノールアセテートなどを用いることができ、これらの単独、あるいは２種類以上の混合溶剤も好ましく用いることができる。またこれら以外の溶剤との混合も好ましく用いられる。
ただし、本発明の熱硬化性着色組成物をインクジェット法により基板に吐出する場合には、膜厚の均一性、及び吐出ノズル部先端に顔料凝集物が生じるのを防止する観点から、沸点が比較的高い溶剤を使用するのが好ましい。一方、沸点が高すぎると乾燥性が悪化するので、具体的には、１５０℃以上２２０℃以下の範囲に沸点を有する溶剤を用いるのが好ましい。
本発明の着色組成物は、その他添加剤を含有していてもよい。例えば、有機溶剤、密着改良剤や界面活性剤、などが挙げられる。
(D) The organic solvent is not particularly limited. For example, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methyl carbitol, ethyl carbitol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol mono (Poly) alkylene glycol ether solvents such as ethyl ether and diethylene glycol monomethyl ether, or propylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl acetoacetate, methyl-3-methoxypropionate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, γ Esters such as butyrolactone, or alcohols such as ethanol, 3-methyl-3-methoxybutanol, cyclopentanone, Ketones such as hexanone, and further benzyl ethyl ether, dihexyl ether, acetonyl acetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol, benzyl alcohol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, Diethyl maleate, N-methylpyrrolidone, ethylene carbonate, propylene carbonate, phenyl cellosolve acetate, methyl benzoate, ethyl benzoate, diethyl malonate, β-propiolactone, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, γ -Caprolactone, ε-caprolactone, diacetone alcohol, tripropylene glycol methyl ether, dipropylene glycol methyl ether acetate, dipropylene glycol dimethyl ether Dipropylene glycol n-propyl ether, dipropylene glycol n-butyl ether, tripropylene glycol n-butyl ether, propylene glycol phenyl ether, propylene glycol diacetate, 1,3-butylene glycol diacetate, cyclohexanol acetate, etc. These can be used alone or in combination of two or more. Mixing with other solvents is also preferably used.
However, when the thermosetting coloring composition of the present invention is discharged onto a substrate by an inkjet method, the boiling points are compared from the viewpoint of uniformity of film thickness and prevention of pigment aggregates from being formed at the tip of the discharge nozzle. It is preferable to use a high solvent. On the other hand, if the boiling point is too high, the drying property is deteriorated. Specifically, it is preferable to use a solvent having a boiling point in the range of 150 ° C. or higher and 220 ° C. or lower.
The coloring composition of the present invention may contain other additives. For example, an organic solvent, an adhesion improving agent, a surfactant, and the like can be given.
密着改良剤は、塗膜の基板への密着性を向上させる目的で、好ましく添加することができる。例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（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、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤が挙げられる。
界面活性剤は、着色組成物の塗布性、および着色層の表面の均一性を良好にする目的で、あるいは、顔料の分散性を良好にする目的で添加することができる。かかる界面活性剤の添加量は、顔料に対して、好ましくは０．００１〜１０質量％、さらに好ましくは０．０１〜１質量％であるのがよい。添加量がこの範囲より少ないと、塗布性、着色膜表面の均一性の改良、あるいは顔料分散性の改良の効果が小さく、多すぎると逆に塗布性が不良となったり、顔料の凝集が起こる場合があるため好ましくない。具体的には、ラウリル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸トリエタノールアミンなどの陰イオン界面活性剤、ステアリルアミンアセテート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライドなどの陽イオン界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキサイド、ラウリルカルボキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリウムベタインなどの両性界面活性剤、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、ソルビタンモノステアレートなどの非イオン界面活性剤、フッ素系界面活性剤やシリコン系界面活性剤などがあげられる。前記界面活性剤は、１種または２種以上混合して用いることもできる。
本発明の着色組成物において、顔料は前記着色組成物の全固形分中に、５〜６０質量％、好ましくは１０〜４５質量％の範囲で用いる。顔料の量が５％より少ないと、色純度が低く好ましくなく、６０質量％より多いと、耐薬品性が著しく不良になるので好ましくない。
次に本発明の着色組成物を用いたカラーフィルターの製造方法の例を示す。
(カラーフィルターの製造方法)
本発明のカラーフィルターの製造方法は、基板上の遮光性の隔壁で区画された凹部に、着色剤、反応性モノマーを含有し、かつ反応性モノマーが下記一般式（１）で表されるものとメラミン化合物を含有する着色組成物をインクジェット法により液滴付与して着色領域を形成し、形成された着色領域を過熱して熱硬化させる工程を少なくとも設けて構成したものである。
The adhesion improving agent can be preferably added for the purpose of improving the adhesion of the coating film to the substrate. For example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-amino Propyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3- Examples include silane coupling agents such as chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and 3-mercaptopropyltrimethoxysilane.
The surfactant can be added for the purpose of improving the coating property of the colored composition and the uniformity of the surface of the colored layer, or for the purpose of improving the dispersibility of the pigment. The amount of the surfactant added is preferably 0.001 to 10% by mass, more preferably 0.01 to 1% by mass, based on the pigment. If the added amount is less than this range, the effect of improving the coating property, the uniformity of the colored film surface, or the pigment dispersibility is small, and if it is too much, the coating property is poor or the pigment is aggregated. Since there are cases, it is not preferable. Specifically, anionic surfactants such as ammonium lauryl sulfate and polyoxyethylene alkyl ether sulfate triethanolamine, cationic surfactants such as stearylamine acetate and lauryltrimethylammonium chloride, lauryldimethylamine oxide, laurylcarboxymethylhydroxy Examples include amphoteric surfactants such as ethylimidazolium betaine, nonionic surfactants such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, and sorbitan monostearate, fluorine-based surfactants, and silicon-based surfactants. . The surfactants can be used alone or in combination.
In the colored composition of the present invention, the pigment is used in the range of 5 to 60% by mass, preferably 10 to 45% by mass, in the total solid content of the colored composition. When the amount of the pigment is less than 5%, the color purity is low and is not preferable. When the amount is more than 60% by mass, the chemical resistance is remarkably deteriorated.
Next, the example of the manufacturing method of the color filter using the coloring composition of this invention is shown.
(Color filter manufacturing method)
In the method for producing a color filter of the present invention, a colorant and a reactive monomer are contained in a recess defined by a light-shielding partition on a substrate, and the reactive monomer is represented by the following general formula (1). And a melamine compound-containing coloring composition are formed by applying droplets by an ink jet method to form a colored region, and at least a step of heating and thermosetting the formed colored region is provided.
（式中、ｎは０〜４の整数を表し、−Ｒ１は−Ｈもしくは−ＣＨ３を表し、−Ｘ−は−Ｏ−、−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｍＯ−、−（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２）ｍＯ−のいずれかを表し、−Ｙ−は炭素数１〜８のアルキレン基、それぞれ置換されていても良いフェニレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘキシレン基の一部が不飽和結合であるもののいずれかを表す。但し、ｍはそれぞれ独立して１〜８の整数を表す。）
前記着色画素の色は限定しないが、赤色（R）、緑色（G）、青色（B）もしくはブラックマトリックス（BM）の４色がより好ましい。
本発明の着色組成物を用いた構成とするので、作製されたカラーフィルターは、着色画素の平坦性に優れると共に、耐薬品性、耐水性および耐熱性等に優れる。
本発明の着色組成物の物理的性状としては、できるだけ低粘度、かつ低粘弾性が好適である。具体的には、固形分濃度としては、１５〜５０質量％が好ましく、２０〜４０質量％がより好ましい。固形分濃度が１５質量％より小さい場合は、インク液滴を多量に吐出しなければならないため混色の懸念があり、５０質量％よりも高い場合にはノズルの詰まりが発生する可能性が高くなるため好ましくない。着色組成物の粘度としては、３〜２０ｃＰが好ましく、５〜１０ｃＰがより好ましい。粘度をこの範囲にすることで、安定したインクジェット吐出が可能になるとともに、着色組成物が画素内に均一に濡れ広がることができる。３ｃＰより低い場合は吐出安定性が悪化する傾向にあり、２０ｃＰを超えると画素内に完全には濡れ広がらず、白抜けが発生しカラーフィルターの欠陥となる場合がある。着色組成物の表面張力としては、２０〜４０ｍＮ／ｍが好ましく、２５〜３５ｍＮ／ｍがより好ましい。表面張力が上記の範囲を超えると、インクジェット吐出において着色組成物の飛び散りなどが起こりやすく安定した吐出が困難となる。
インクジェット法には、帯電したインクを連続的に噴射し電場により制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱したときの発砲を利用して間欠的に噴射する方法など、公知の方法から選択することができる。
上記のいずれかの方法で着色画素を形成後、乾燥（プリベーク）を施した後、加熱により形成された着色画素を熱硬化して着色膜を形成する。したがって、熱硬化は着色画素が形成された基板に対し、ホットプレート、コンベクションオーブン（熱風乾燥機）、などにより行うことができる。
前記着色画素を乾燥するときの温度、時間は、着色組成物の組成や形成された着色画素の厚みに依存するが、６０〜１５０℃の温度範囲で １０分以上乾燥することが好ましい。更に９０〜１２０℃の温度範囲で乾燥することがより好ましい。
前記着色画素を熱硬化するときの温度、時間は、着色組成物の組成や形成された着色画素の厚みに依存するが、１８０〜２７０℃の温度範囲で３０分間以上加熱することが好ましい。更に２３０〜２７０℃の温度範囲で加熱することがより好ましい。
熱硬化後の着色画素の膜厚は、０．５〜３．０μmが好ましく、１．０〜２．５μｍがより好ましい。また、前記カラーフィルターの製造に用いられる基板としては、通常、ソーダガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラスなどの透明基板や、シリコン、カリウム−ひ素などの半導体基板などが用いられるが、特にこれらに限定されない。
(In the formula, n represents an integer of 0 to 4, -R 1 represents -H or -CH 3 , -X- represents -O-,-(OCH 2 CH 2 ) m O-,-(OCH 2 CH 2 CH 2) m O- represents any, -Y- is alkylene group having 1 to 8 carbon atoms may be each substituted phenylene group, cyclohexylene group, a part of the cyclohexylene group unsaturation Any one of which is a bond, wherein m independently represents an integer of 1 to 8)
The color of the colored pixel is not limited, but four colors of red (R), green (G), blue (B), and black matrix (BM) are more preferable.
Since it is set as the structure using the coloring composition of this invention, the produced color filter is excellent in the chemical element, water resistance, heat resistance, etc. while being excellent in the flatness of a colored pixel.
The physical properties of the colored composition of the present invention are preferably as low as possible and low viscoelasticity. Specifically, the solid content concentration is preferably 15 to 50% by mass, and more preferably 20 to 40% by mass. When the solid content concentration is less than 15% by mass, a large amount of ink droplets must be ejected, which may cause color mixing. When the solid content concentration is higher than 50% by mass, the possibility of nozzle clogging increases. Therefore, it is not preferable. As a viscosity of a coloring composition, 3-20 cP is preferable and 5-10 cP is more preferable. By setting the viscosity within this range, it is possible to stably discharge the ink jet and to spread the colored composition uniformly in the pixel. When it is lower than 3 cP, the ejection stability tends to deteriorate, and when it exceeds 20 cP, the pixel does not completely wet and spread, and white spots may occur, resulting in a color filter defect. As surface tension of a coloring composition, 20-40 mN / m is preferable and 25-35 mN / m is more preferable. If the surface tension exceeds the above range, the colored composition is likely to scatter during inkjet ejection, making stable ejection difficult.
Ink jet methods include a method in which charged ink is continuously ejected and controlled by an electric field, a method in which ink is ejected intermittently using a piezoelectric element, and a method in which ink is ejected intermittently by using firing. The method can be selected from known methods.
After forming colored pixels by any of the above methods, drying (pre-baking) is performed, and then the colored pixels formed by heating are thermally cured to form a colored film. Therefore, thermosetting can be performed on a substrate on which colored pixels are formed by using a hot plate, a convection oven (hot air dryer), or the like.
The temperature and time for drying the colored pixels depend on the composition of the colored composition and the thickness of the formed colored pixels, but are preferably dried for 10 minutes or more in a temperature range of 60 to 150 ° C. Furthermore, it is more preferable to dry in the temperature range of 90-120 degreeC.
The temperature and time for thermosetting the colored pixels are dependent on the composition of the colored composition and the thickness of the formed colored pixels, but are preferably heated at a temperature range of 180 to 270 ° C. for 30 minutes or more. Furthermore, it is more preferable to heat in the temperature range of 230-270 degreeC.
The thickness of the colored pixel after thermosetting is preferably 0.5 to 3.0 μm, and more preferably 1.0 to 2.5 μm. Further, as the substrate used for the production of the color filter, usually, a transparent substrate such as soda glass, non-alkali glass, borosilicate glass, quartz glass, or a semiconductor substrate such as silicon or potassium arsenic is used. In particular, it is not limited to these.
実施例１
《着色組成物の調製》
顔料としてピグメントレッド１７７、ピグメントレッド２５４、及びピグメントイエロー１５０（４２／３０／２８）の混合物を１２質量部、高分子分散剤としてポリアリルアミン骨格を有する“アジスパー”ＰＢ８２１（味の素ファインテクノ（株）製、１,３ブチレングリコールジアセテートで１０質量％希釈して使用した）４８質量部、溶剤として１,３ブチレングリコールジアセテート（以下１,３BGDAとする）を４０質量部混合した後、ジルコニアビーズが充填されてミル型分散機を用いて分散し、顔料分散液を得た。
Example 1
<< Preparation of coloring composition >>
12 parts by weight of a mixture of Pigment Red 177, Pigment Red 254 and Pigment Yellow 150 (42/30/28) as pigments, and “Ajisper” PB821 (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.) having a polyallylamine skeleton as a polymer dispersant 48 parts by mass (diluted 10% by mass with 1,3 butylene glycol diacetate) and 40 parts by mass of 1,3 butylene glycol diacetate (hereinafter referred to as 1,3BGDA) as a solvent were mixed, and zirconia beads were mixed. It was filled and dispersed using a mill type disperser to obtain a pigment dispersion.
次にこの顔料分散液１００質量部に対し、反応性モノマーとして”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭ（（株）三和ケミカル製 メチル化メラミン樹脂、１,３BGDAで５０質量％に希釈して使用した）７．８質量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートおよびジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物と無水コハク酸との反応物であり、一般式（１）で−Ｒ１は−Ｈ、ｎ＝１、−Ｘ−は−Ｏ−、−Ｙ−はエチレン基で表されるものを含有する酸価３０のＴＯ−１３８２（東亞合成（株）製、１，３ＢＧＤＡで５０質量%に希釈して使用した）を３１．２質量部、密着改良材としてKBM403（信越化学（株）製）１．１質量部、界面活性剤としてLHP90（楠本化成（株））０．８質量部、および溶剤として１,３BGDA３７．７質量部を混合して、着色組成物を作製した。 Next, with respect to 100 parts by mass of this pigment dispersion, “Nikarac” MW100LM (Methylated melamine resin, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., diluted to 50% by mass with 1,3 BGDA) was used as a reactive monomer. It is a reaction product of parts by mass, a mixture of dipentaerythritol hexaacrylate and dipentaerythritol pentaacrylate and succinic anhydride, and in general formula (1), -R 1 is -H, n = 1, -X- is -O. -, -Y- is 31.2 masses of TO-1382 (produced by Toagosei Co., Ltd., diluted to 50 mass% with 1,3 BGDA) containing an ethylene group. Parts, 1.1 parts by mass of KBM403 (made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as an adhesion improver, 0.8 parts by mass of LHP90 (Enomoto Kasei Co., Ltd.) as a surfactant, and 37.7 parts by mass of 1,3BGDA as a solvent. Mixed, To produce a color composition.
実施例２
実施例１において、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを１３．７質量部に、ＴＯ−１３８２を２５．４質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 2
A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that “Nikarak” MW100LM was changed to 13.7 parts by mass and TO-1382 was changed to 25.4 parts by mass.
実施例３
実施例１において、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを１９．５質量部に、ＴＯ−１３８２を１９．５質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
実施例４
実施例１において、ＴＯ−１３８２をペンタエリスリトールトリアクリレートと無水コハク酸との反応物であり、一般式（１）で−Ｒ１は−Ｈ、ｎ＝０、−Ｘ−は−Ｏ−、−Ｙ−はエチレン基で表されるものを含有する酸価１００の“アロニックス”Ｍ−５１０（東亞合成（株）製、１，３ＢＧＤＡで５０質量％に希釈して使用した）に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 3
A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that “Nicalac” MW100LM was changed to 19.5 parts by mass and TO-1382 was changed to 19.5 parts by mass.
Example 4
In Example 1, TO-1382 is a reaction product of pentaerythritol triacrylate and succinic anhydride. In the general formula (1), -R 1 is -H, n = 0, -X- is -O-,- Y- is changed to "Aronix" M-510 (produced by Toagosei Co., Ltd., diluted to 50% by mass with 1,3 BGDA) containing an ethylene group and having an acid value of 100 A colored composition was produced in the same manner as in Example 1.
実施例５
実施例１において、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを”ニカラック”ＭＷ３０ＨＭ（（株）三和ケミカル製、メチル化メラミン樹脂、１，３ＢＧＤＡで５０質量％に希釈して使用した）に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 5
In Example 1, except that “Nicarac” MW100LM was changed to “Nicarac” MW30HM (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., methylated melamine resin, diluted to 50% by mass with 1,3 BGDA) In the same manner as in Example 1, a colored composition was prepared.
実施例６
実施例１において、ポリマーＡ（メタクリル酸、ベンジルメタクリレート、およびトリシクロデカニルメタクリレートを共重合させた後、グリシジルメタクリレートを付加して合成したアクリルポリマー、酸価１００、重量平均分子量Ｍｗ１２０００、固形分濃度４０％の１，３ＢＧＤＡ溶液）を２．４質量部、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを１８．５質量部、ＴＯ−１３８２を１８．５質量部、および１，３ＢＧＤＡを３７．２質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 6
In Example 1, polymer A (acrylic polymer synthesized by copolymerizing methacrylic acid, benzyl methacrylate, and tricyclodecanyl methacrylate and then adding glycidyl methacrylate, acid value 100, weight average molecular weight Mw 12000, solid content concentration 40% 1,3BGDA solution) was changed to 2.4 parts by weight, "Nicalak" MW100LM was changed to 18.5 parts by weight, TO-1382 was changed to 18.5 parts by weight, and 1,3BGDA was changed to 37.2 parts by weight. A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that.
実施例７
実施例１において、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを３１．２質量部、ＴＯ−１３８２を７．８質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 7
A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that “Nicarac” MW100LM was changed to 31.2 parts by mass and TO-1382 was changed to 7.8 parts by mass.
実施例８
実施例１において”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを１．１質量部、ＴＯ−１３８２を３６．９質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 8
A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that “Nikarak” MW100LM was changed to 1.1 parts by mass and TO-1382 was changed to 36.9 parts by mass in Example 1.
実施例９
実施例１において”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを２０．３質量部、ＴＯ−１３８２を１８．７質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
実施例１０
実施例６において、ポリマーＢ（メタクリル酸、ベンジルメタクリレート、およびトリシクロデカニルメタクリレートを共重合させた後、グリシジルメタクリレートを付加して合成したアクリルポリマー、酸価１００、重量平均分子量Ｍｗ９５００、固形分濃度４０％の１，３ＢＧＤＡ溶液）を２．４質量部使用した以外は実施例６と同様にして着色組成物を作製した。
実施例１１
実施例６において、ポリマーＣ（メタクリル酸、ベンジルメタクリレート、およびトリシクロデカニルメタクリレートを共重合させた後、グリシジルメタクリレートを付加して合成したアクリルポリマー、酸価１００、重量平均分子量Ｍｗ３８００、固形分濃度４０％の１，３ＢＧＤＡ溶液）を２．４質量部使用した以外は実施例６と同様にして着色組成物を作製した。
Example 9
A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that “Nicalac” MW100LM was changed to 20.3 parts by mass and TO-1382 was changed to 18.7 parts by mass in Example 1.
Example 10
In Example 6, polymer B (acrylic polymer synthesized by copolymerizing methacrylic acid, benzyl methacrylate, and tricyclodecanyl methacrylate and then adding glycidyl methacrylate, acid value 100, weight average molecular weight Mw 9500, solid content concentration A colored composition was prepared in the same manner as in Example 6 except that 2.4 parts by mass of 40% 1,3BGDA solution) was used.
Example 11
In Example 6, polymer C (acrylic polymer synthesized by copolymerizing methacrylic acid, benzyl methacrylate, and tricyclodecanyl methacrylate and then adding glycidyl methacrylate, acid value 100, weight average molecular weight Mw 3800, solid content concentration A colored composition was prepared in the same manner as in Example 6 except that 2.4 parts by mass of 40% 1,3BGDA solution) was used.
実施例１２
実施例１において、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを７．８質量部、ＴＯ−１３８２を１９．５質量部に加え、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物である“ＫＡＹＡＲＡＤ”ＤＰＨＡ（日本化薬製、１，３ＢＧＤＡで５０質量%に希釈して使用した）を１１．７質量部に変えたこと以外は実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 12
In Example 1, “Nikarak” MW100LM was added to 7.8 parts by mass, TO-1382 was added to 19.5 parts by mass, and “KAYARAD” DPHA (Nipponization), which is a mixture of dipentaerythritol hexaacrylate and dipentaerythritol pentaacrylate. A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the product (used by diluting to 50% by mass with 1,3BGDA) was changed to 11.7 parts by mass.
実施例１３
実施例１において、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを７．８質量部、ＴＯ−１３８２を１９．５質量部に加え、トリペンタエリスリトールポリアクリレートを主成分とする“Ｔ−ＰＥ−Ａ”（広栄化学工業製、１，３ＢＧＤＡで５０質量%に希釈して使用した）を１１．７質量部に変えたこと以外は実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 13
In Example 1, “T-PE-A” (manufactured by Guangei Chemical Industry Co., Ltd.) containing tripentaerythritol polyacrylate as a main component was added to 7.8 parts by mass of “Nicarac” MW100LM and 19.5 parts by mass of TO-1382. A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount was changed to 11.7 parts by mass.
実施例１４
実施例１において、高分子分散剤としてポリエチレンイミンのポリエステル変性物である“ソルスパース”２４０００ＧＲ（ルーブリゾール社製、１，３ＢＧＤＡで１０質量％希釈して使用した）４８質量部を使用した以外は実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
実施例１５
実施例１において、高分子分散剤としてポリアリルアミン骨格を有するＤＡ−１（ポリアリルアミン“ＰＡＡ”（日東紡社製）ＨＣＬ−０３（重量平均分子量Ｍｗ＝３０００、４０質量％水溶液）を純水で希釈し１０質量％水溶液としたもの１００質量部に対し、ポリεカプロラクトン（Ｍｗ＝２０００）２５質量部を加え１２０℃で６時間反応させた後、再沈殿により精製したもの。できたポリアリルアミン骨格を有する高分子分散剤（ＤＡ−１）は、Ｍｗ＝３８０００、アミン価２５でリン元素は含まない。１，３ＢＧＤＡで１０質量％希釈して使用した）４８質量部を使用した以外は実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 14
In Example 1, except that 48 parts by mass of “Solsperse” 24000GR (manufactured by Lubrizol, diluted 10% by mass with 1,3 BGDA) which is a modified polyester of polyethyleneimine was used as the polymer dispersant. A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1.
Example 15
In Example 1, DA-1 (polyallylamine “PAA” (manufactured by Nittobo Co., Ltd.) HCL-03 (weight average molecular weight Mw = 3000, 40% by mass aqueous solution) having a polyallylamine skeleton as a polymer dispersant in pure water A polyallylamine skeleton obtained by adding 25 parts by mass of poly-ε-caprolactone (Mw = 2000) to 100 parts by mass of a diluted 10% by weight aqueous solution and reacting at 120 ° C. for 6 hours, followed by reprecipitation. The polymer dispersant (DA-1) having an Mw of 38000, an amine value of 25 and no phosphorus element was used except that 48 parts by mass was used (diluted 10% by mass with 1,3BGDA). In the same manner as in Example 1, a colored composition was prepared.
実施例１６
実施例１において、高分子分散剤としてポリアリルアミン骨格及びリン元素を有する“アジスパー”ＰＢ８８１（味の素ファインテクノ（株）製、１,３ＢＧＤＡで１０質量％希釈して使用した）４８質量部を使用した以外は実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Example 16
In Example 1, 48 parts by mass of “Ajisper” PB881 (manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd., diluted by 1% by mass with 1,3 BGDA) having a polyallylamine skeleton and a phosphorus element was used as a polymer dispersant. A colored composition was prepared in the same manner as Example 1 except for the above.
実施例１７
顔料としてピグメントグリーン５８、ピグメントイエロー１５０（６０／４０）の混合物を１２質量部、高分子分散剤として“アジスパー”ＰＢ８８１（味の素ファインテクノ（株）製、１,３ＢＧＤＡで１０質量％希釈して使用した）４８質量部、溶剤として１,３ＢＧＤＡを４０質量部混合した後、ジルコニアビーズが充填されてミル型分散機を用いて分散し、顔料分散液を得た。
Example 17
12 parts by weight of a mixture of Pigment Green 58 and Pigment Yellow 150 (60/40) as pigments, and “Azisper” PB881 (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.) diluted as 10% by weight with 1,3BGDA After mixing 48 parts by mass and 40 parts by mass of 1,3BGDA as a solvent, the mixture was filled with zirconia beads and dispersed using a mill type disperser to obtain a pigment dispersion.
次にこの顔料分散液１００質量部に対し、反応性モノマーとして”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭ（（株）三和ケミカル製、１,３ＢＧＤＡで５０質量％に希釈して使用した）７．８質量部、ＴＯ−１３８２（東亞合成（株）製、１，３ＢＧＤＡで５０質量%に希釈して使用した）１９．５質量部、“Ｔ−ＰＥ−Ａ”（広栄化学工業製、１，３ＢＧＤＡで５０質量%に希釈して使用した）１１．７質量部、密着改良材としてKBM403（信越化学（株）製）１．１質量部、界面活性剤としてLHP90（楠本化成（株））０．８質量部、および溶剤として１,３BGDA３７．７質量部を混合して、着色組成物を作製した。 Next, with respect to 100 parts by mass of this pigment dispersion, 7.8 parts by mass of “Nicarak” MW100LM (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., diluted to 50% by mass with 1,3 BGDA) as a reactive monomer, TO -1382 (manufactured by Toagosei Co., Ltd., diluted to 50% by mass with 1,3 BGDA) 19.5 parts by mass, “T-PE-A” (manufactured by Koei Chemical Co., Ltd., 50% by mass with 1,3 BGDA) 11.7 parts by mass), 1.1 parts by mass of KBM403 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 0.8 parts by mass of LHP90 (Enomoto Kasei Co., Ltd.) as a surfactant, Then, 37.7 parts by mass of 1,3BGDA as a solvent was mixed to prepare a colored composition.
実施例１８
顔料として顔料としてピグメントブルー１５：６、ピグメントバイオレット２３（８０／２０）の混合物を１２質量部、高分子分散剤として“アジスパー”ＰＢ８８１（味の素ファインテクノ（株）製、１,３ＢＧＤＡで１０質量％希釈して使用した）４８質量部、溶剤として１,３ＢＧＤＡを４０質量部混合した後、ジルコニアビーズが充填されてミル型分散機を用いて分散し、顔料分散液を得た。
Example 18
Pigment Blue 15: 6 as a pigment and 12 parts by mass of Pigment Violet 23 (80/20) as a pigment, “Ajisper” PB881 (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd., 10% by mass as 1,3 BGDA) as a polymer dispersant 48 parts by mass (used after dilution) and 40 parts by mass of 1,3BGDA as a solvent were mixed, and then filled with zirconia beads and dispersed using a mill type disperser to obtain a pigment dispersion.
次にこの顔料分散液１００質量部に対し、反応性モノマーとして”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭ（（株）三和ケミカル製、１,３ＢＧＤＡで５０質量％に希釈して使用した）７．８質量部、ＴＯ−１３８２（東亞合成（株）製、１，３ＢＧＤＡで５０質量%に希釈して使用した）１９．５質量部、“Ｔ−ＰＥ−Ａ”（広栄化学工業製、１，３ＢＧＤＡで５０質量%に希釈して使用した）１１．７質量部、密着改良材としてKBM403（信越化学（株）製）１．１質量部、界面活性剤としてLHP90（楠本化成（株））０．８質量部、および溶剤として１,３BGDA３７．７質量部を混合して、着色組成物を作製した。
比較例１
実施例１において、ポリマーＡ４８質量部、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを０質量部、およびＴＯ−１３８２を０質量部、１，３ＢＧＤＡを２７．９質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Next, with respect to 100 parts by mass of this pigment dispersion, 7.8 parts by mass of “Nicarak” MW100LM (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., diluted to 50% by mass with 1,3 BGDA) as a reactive monomer, TO -1382 (manufactured by Toagosei Co., Ltd., diluted to 50% by mass with 1,3 BGDA) 19.5 parts by mass, “T-PE-A” (manufactured by Koei Chemical Co., Ltd., 50% by mass with 1,3 BGDA) 11.7 parts by mass), 1.1 parts by mass of KBM403 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 0.8 parts by mass of LHP90 (Enomoto Kasei Co., Ltd.) as a surfactant, Then, 37.7 parts by mass of 1,3BGDA as a solvent was mixed to prepare a colored composition.
Comparative Example 1
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed, except that Polymer A was changed to 48 parts by mass, “Nicarak” MW100LM was changed to 0 part by mass, TO-1382 was changed to 0 part by mass, and 1,3BGDA was changed to 27.9 parts by mass. A colored composition was prepared.
比較例２
実施例１において、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを３９質量部、ＴＯ−１３８２を０質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
Comparative Example 2
A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that “Nicalac” MW100LM was changed to 39 parts by mass and TO-1382 was changed to 0 part by mass.
比較例３
実施例１において、”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを０質量部、ＴＯ−１３８２を３９質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
比較例４
実施例１において”ニカラック”ＭＷ１００ＬＭを１９．５質量部、ＴＯ−１３８２をＤＰＨＡ（日本化薬（株）製”ＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡ”１９．５質量部に変えたこと以外、実施例１と同様にして着色組成物を作製した。
(評価)
実施例および比較例で得られた着色組成物について、下記評価を行った。評価結果を下記表１、２に示す。
Comparative Example 3
A colored composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that “Nikarak” MW100LM was changed to 0 part by mass and TO-1382 was changed to 39 parts by mass.
Comparative Example 4
In Example 1, “Nikarak” MW100LM was changed to 19.5 parts by mass, and TO-1382 was changed to DPHA (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. “KAYARAD DPHA” 19.5 parts by mass). A colored composition was prepared.
(Evaluation)
The following evaluation was performed about the coloring composition obtained by the Example and the comparative example. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2 below.
《評価方法》
画素領域の平坦性
Ａ．遮光層材料（ＢＭ−１）の作製
カーボン粉（ＭＡ−８、三菱マテリアル製）３０質量部、アクリル共重合体溶液（“サイクロマーＰ”ＡＣＡ−２５０、ダイセル化学工業）２０質量部、シクロヘキサノン３７質量部を混合し、ホモジナイザーにて１時間分散をおこなった後、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１０質量部、光重合開始剤“イルガキュア”３６９（チバ・スペシャリティケミカルズ）３質量部を混合し、遮光層材料（ＢＭ−１）を得た。
Ｂ．撥液層材料（ＰＰ−１）の作製
ｏ−ナフトキノンジアジド／フェノールノボラック系ポジ型感光剤（マイクロポジットＲＣ１００、シプレー社）６０質量部、“シンナー”Ｃ（シプレー社）２０質量部、フッ素系界面活性剤（ＥＦ−１２３Ａ、トーケムプロダクツ）５質量部、（Ｆ１７９、大日本インキ）５質量部を混合し、撥液層材料（ＰＰ−１）を得た。
Ｃ．ブラックマトリクス（ＢＭ）の作製
コーニングジャパン株式会社製０．７ｍｍ厚ガラス基板“１７３７”上に、上記Ａで作製した遮光層材料（ＢＭ−１）を熱処理後の膜厚が１．５μｍとなるようスピンナーで塗布して塗膜を形成した。該塗膜を、１２０℃のホットプレートで１２０秒プリベークを行った後、キャノン株式会社製紫外線露光機“ＰＬＡ−５０１Ｆ”を用い、各色画素の周辺部に格子状にＢＭが残るフォトマスクパターンを介して露光した。水酸化ナトリウムの２．０％の水溶液からなる現像液に浸漬してパターニングし、２３０℃のオーブンで３０分ポストベークを行った。次に、遮光層パターンの上に撥液層材料（ＰＰ−１）を熱処理後の膜厚が０．５μｍとなるようによりスピンナーにて塗布を行った。塗布後、９０℃のホットプレートで１２０秒プリベークを行った。次に、遮光層パターンをマスクの代わりとしガラス基板側よりいわゆる裏露光を１００ｍＪ／ｃｍ２（３６５ｎｍの紫外線強度）で露光した。露光後、水酸化ナトリウムを０．５質量％、炭酸ナトリウムを０．４質量％含む溶液からなる現像液を用いてシャワー現像を６０秒、続いて純水シャワーにより２０秒リンスを行い、遮光層の上に撥液層を形成するようにパターニングを行った。次に、２００℃のオーブンで空気中４０分加熱硬化を行った。こうして、厚さ１．５μｍの遮光層の上に厚さ０．５μｍの撥液層が積層したブラックマトリクスを作製した。
Ｄ．着色組成物の塗布
上記Ｃで作製したＢＭ付き基板の画素部にインクジェット噴射装置を用いて対応する位置に、実施例および比較例で示した着色組成物を噴射し塗布した。塗布後、９０℃で１０分加熱し乾燥をさせた後、２３０℃のオーブンで３０分加熱硬化を行った。
"Evaluation methods"
Flatness of pixel area Production of light shielding layer material (BM-1) 30 parts by mass of carbon powder (MA-8, manufactured by Mitsubishi Materials), 20 parts by mass of acrylic copolymer solution (“Cyclomer P” ACA-250, Daicel Chemical Industries), cyclohexanone 37 After mixing parts by mass and dispersing for 1 hour with a homogenizer, 10 parts by mass of dipentaerythritol hexaacrylate and 3 parts by mass of a photopolymerization initiator “Irgacure” 369 (Ciba Specialty Chemicals) are mixed to produce a light shielding layer material. (BM-1) was obtained.
B. Preparation of liquid repellent layer material (PP-1) o-Naphthoquinonediazide / phenol novolac positive photosensitizer (Microposit RC100, Shipley) 60 parts by weight, “Thinner” C (Shipley) 20 parts by weight, fluorine interface 5 parts by mass of an activator (EF-123A, Tochem Products) and 5 parts by mass of (F179, Dainippon Ink) were mixed to obtain a liquid repellent layer material (PP-1).
C. Production of Black Matrix (BM) On the 0.7 mm thick glass substrate “1737” manufactured by Corning Japan Co., Ltd., the thickness of the light shielding layer material (BM-1) produced in A above is 1.5 μm after heat treatment. A coating film was formed by applying with a spinner. The coating film was pre-baked on a hot plate at 120 ° C. for 120 seconds, and then a photomask pattern in which BM remained in a lattice shape at the periphery of each color pixel using a UV exposure machine “PLA-501F” manufactured by Canon Inc. Exposed through. Patterning was performed by immersing in a developer composed of a 2.0% aqueous solution of sodium hydroxide, followed by post-baking in an oven at 230 ° C. for 30 minutes. Next, the liquid repellent layer material (PP-1) was applied on the light shielding layer pattern with a spinner so that the film thickness after the heat treatment was 0.5 μm. After coating, pre-baking was performed for 120 seconds on a hot plate at 90 ° C. Next, a so-called back exposure was performed at 100 mJ / cm 2 (ultraviolet intensity of 365 nm) from the glass substrate side using the light shielding layer pattern instead of the mask. After the exposure, shower development is performed for 60 seconds using a developer composed of a solution containing 0.5% by weight of sodium hydroxide and 0.4% by weight of sodium carbonate, followed by rinsing for 20 seconds with a pure water shower, and the light shielding layer. Patterning was performed so as to form a liquid repellent layer thereon. Next, heat curing was performed in an oven at 200 ° C. for 40 minutes in the air. In this way, a black matrix was produced in which a liquid repellent layer having a thickness of 0.5 μm was laminated on a light shielding layer having a thickness of 1.5 μm.
D. Application of Coloring Composition The coloring compositions shown in Examples and Comparative Examples were sprayed and applied to positions corresponding to the pixel portions of the substrate with BM prepared in C above using an ink jet spraying device. After coating, the coating was heated at 90 ° C. for 10 minutes and dried, and then cured by heating in an oven at 230 ° C. for 30 minutes.
Ｅ．カラーフィルターの評価
（画素平坦性）
上記Ｄで塗布した基板の画素領域における膜厚を触針式膜厚計（“サーフコム”、東京精密製）にて測定し、１画素内での膜厚の最大値と最小値の差を算出した。
E. Color filter evaluation (pixel flatness)
Measure the film thickness in the pixel area of the substrate coated in D above with a stylus-type film thickness meter ("Surfcom", manufactured by Tokyo Seimitsu), and calculate the difference between the maximum and minimum film thicknesses within one pixel. did.
評価基準
◎：画素領域の膜厚差がほとんどなかった。（０．３μm未満）
○：画素領域の膜厚差が若干あった。（０．３μm以上０．５μm未満）
△：画素領域の膜厚差が大きかった。（０．５μm以上０．８μm未満）
×：画素領域の膜厚差が著しく大きかった。（０．８μm以上）
（耐薬品性）
熱硬化性着色組成物を、無アルカリガラス（日本電気硝子（株）製、ＯＡ１０：５０ｍｍ×７０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）基板表面上に、スピンコーター（ミカサ（株）製、１Ｈ−Ｄ２型）を用いて塗布した後、９０℃のイナートオーブン（ダバイエスペック（株）製、ＰＥＲＦＥＣＴＯＶＥＮ ＰＶ−２１０）内で１０分間加熱乾燥を行い、膜厚１．５μｍの塗膜を形成した。その後、２３０℃のイナートオーブン（ダバイエスペック（株）製、ＨＩＧＨＴＥＭＰＯＮＥＮ ＰＶ−１１０）内で３０分間加熱（ポストベイク）を行い、基板上に熱硬化性着色組成物の膜を作製した。
Evaluation criteria A: There was almost no difference in film thickness in the pixel region. (Less than 0.3μm)
○: There was a slight difference in film thickness in the pixel region. (0.3μm or more and less than 0.5μm)
Δ: The film thickness difference in the pixel region was large. (0.5μm or more and less than 0.8μm)
X: The film thickness difference in the pixel region was remarkably large. (0.8μm or more)
(chemical resistance)
A thermosetting coloring composition is formed on a non-alkali glass (Nippon Electric Glass Co., Ltd., OA10: 50 mm × 70 mm, thickness 0.7 mm) substrate surface by a spin coater (Mikasa Co., Ltd., 1H-D2 type). ), And then dried by heating in a 90 ° C. inert oven (manufactured by Davyespec Corp., PERFECTOTVEN PV-210) for 10 minutes to form a coating film having a thickness of 1.5 μm. Thereafter, heating (post-baking) was performed for 30 minutes in an inert oven (manufactured by Davai Speck Co., Ltd., HIGHTEMPONEN PV-110) at 230 ° C., and a film of a thermosetting coloring composition was produced on the substrate.
次に前記で作製した基板の色度を、顕微分光装置（大塚電子（株）製、“ＭＣＰＤ−２０００”）で測定した。 Next, the chromaticity of the substrate produced as described above was measured with a microspectroscope (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., “MCPD-2000”).
前記で作成した基板をＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）中に浸漬し、３０分間放置した後、基板を取り出し再度顕微分光装置（大塚電子（株）製、“ＭＣＰＤ−２０００”）にて色度を測定した。さらに２３０℃のイナートオーブン（ダバイエスペック（株）製、ＨＩＧＨＴＥＭＰＯＮＥＮ ＰＶ−１１０）内で３０分間加熱し、前記基板を顕微分光装置（大塚電子（株）製、“MCPD-2000”）で測定した。 The substrate prepared above is immersed in NMP (N-methylpyrrolidone) and allowed to stand for 30 minutes. Then, the substrate is taken out and the chromaticity is measured again with a microspectroscope (Otsuka Electronics Co., Ltd., “MCPD-2000”). It was measured. Further, the substrate was heated for 30 minutes in an inert oven at 230 ° C. (manufactured by Davy Espec Co., Ltd., HIGHTEMPPONEN PV-110), and the substrate was measured with a microspectroscope (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., “MCPD-2000”).
前記で測定した色度を比較し、顕微分光装置（大塚電子（株）製、“MCPD-2000”）にて色差を算出した。
評価基準
◎：浸漬前との色度変化がほとんどなかった（ΔＥ＜３）
○：浸漬前との色度変化が若干あった（３≦ΔＥ＜５）
△：浸漬前との色度変化が大きかった（５≦ΔＥ＜７）
×：浸漬前との色度変化が著しく大きかった（ΔE＞７）。
（耐水性、耐熱性）
熱硬化性着色組成物を、無アルカリガラス（日本電気硝子（株）製、ＯＡ１０：５０ｍｍ×７０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）基板表面上に、スピンコーター（ミカサ（株）製、１Ｈ−Ｄ２型）を用いて塗布した後、９０℃のイナートオーブン（ダバイエスペック（株）製、ＰＥＲＦＥＣＴＯＶＥＮ ＰＶ−２１０）内で１０分間加熱乾燥を行い、膜厚１．５μｍの塗膜を形成した。その後、２３０℃のイナートオーブン（ダバイエスペック（株）製、ＨＩＧＨＴＥＭＰＯＮＥＮ ＰＶ−１１０）内で３０分間加熱（ポストベイク）を行い、基板上に熱硬化性着色組成物の膜を作製した。
The chromaticities measured above were compared, and the color difference was calculated with a microspectrophotometer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., “MCPD-2000”).
Evaluation Criteria A: Almost no change in chromaticity before immersion (ΔE <3)
○: slight change in chromaticity before immersion (3 ≦ ΔE <5)
Δ: Large change in chromaticity before immersion (5 ≦ ΔE <7)
X: The chromaticity change from before immersion was remarkably large (ΔE> 7).
(Water resistance, heat resistance)
A thermosetting coloring composition is formed on a non-alkali glass (Nippon Electric Glass Co., Ltd., OA10: 50 mm × 70 mm, thickness 0.7 mm) substrate surface by a spin coater (Mikasa Co., Ltd., 1H-D2 type). ), And then dried by heating in a 90 ° C. inert oven (manufactured by Davyespec Corp., PERFECTOTVEN PV-210) for 10 minutes to form a coating film having a thickness of 1.5 μm. Thereafter, heating (post-baking) was performed for 30 minutes in an inert oven (manufactured by Davai Speck Co., Ltd., HIGHTEMPONEN PV-110) at 230 ° C., and a film of a thermosetting coloring composition was produced on the substrate.
前記で作製した基板をＰＣＴ装置（内藤電誠工業（株）製、ＨＡＳＴ ＣＨＡＭＢＥＲ ＥＨＳ−２２１ＭＤ ＥＳＰＥＣ）内に、１２０℃、１００％ＲＨ、２気圧の温度条件で３時間または２４時間放置した後、光学顕微鏡（オリンパス販売（株）製）ＢＨ３−ＭＪＬ、およびケイエスオリンパス（株）製ＸＤ２００）を用いて膜表面の観察を行った。
評価基準
◎：膜表面に変化はほとんどなかった。
○：膜表面に若干の変化があった。
△：膜表面が大きく変化してしまった。
×：膜表面が著しく変化してしまった。
（塗布ムラ）
上記Ｄで塗布したカラーフィルタ基板を蛍光灯及びナトリウムランプの下で外観検査を行った。インクジェット塗布方向に生じるスジ状の塗布ムラについて、下記の評価基準にて評価を行った。
The substrate prepared above was left in a PCT apparatus (HAST CHAMBER EHS-221MD ESPEC, manufactured by Naito Densei Kogyo Co., Ltd.) at 120 ° C., 100% RH, 2 atm for 3 hours or 24 hours, The film surface was observed using an optical microscope (Olympus Sales Co., Ltd.) BH3-MJL and KS Olympus XD200).
Evaluation criteria A: There was almost no change on the film surface.
○: There was a slight change on the film surface.
(Triangle | delta): The film | membrane surface has changed a lot.
X: The film surface changed significantly.
(Coating unevenness)
The color filter substrate coated in D above was inspected under a fluorescent lamp and a sodium lamp. The streaky coating unevenness generated in the inkjet coating direction was evaluated according to the following evaluation criteria.
評価基準
◎：ムラは全く観察されなかった
○：じっくり観察すると見える、ごく軽微なスジ状のムラがあった
△：比較的軽微なスジ状のムラが観察された
×：明らかにスジ状のムラが観察された
（保存安定性）
作製した着色組成物の２５℃での粘度を円錐平板型粘度計（東機産業（株）製ＲＥ１００Ｌ）を用いて測定した後、保存安定性試験として各着色組成物を４０℃で２週間保存した後、再度２５℃での粘度を測定した。
Evaluation criteria ◎: No unevenness was observed. ○: Very slight streak-like unevenness was observed when observed carefully. Δ: Relatively slight streaky unevenness was observed. X: Clearly streaky unevenness. Was observed (storage stability)
After measuring the viscosity at 25 ° C. of the prepared colored composition using a conical plate viscometer (RE100L manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.), each colored composition is stored at 40 ° C. for 2 weeks as a storage stability test. After that, the viscosity at 25 ° C. was measured again.
評価基準
◎：粘度の変動は、ほとんど無かった（５％未満）
○：粘度の変動は、あまり無かった（５％以上１０％未満）
△：粘度の変動が、少しあった（１０％以上２０％未満）
×：粘度の変動が、かなりあった（２０％以上）
Evaluation criteria ◎: There was almost no change in viscosity (less than 5%)
○: Viscosity did not vary much (5% or more and less than 10%)
Δ: Slight variation in viscosity (10% or more and less than 20%)
X: Viscosity variation was considerable (20% or more)
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