JP2011012256A - インクセット、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれらを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス - Google Patents
インクセット、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれらを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011012256A JP2011012256A JP2010128007A JP2010128007A JP2011012256A JP 2011012256 A JP2011012256 A JP 2011012256A JP 2010128007 A JP2010128007 A JP 2010128007A JP 2010128007 A JP2010128007 A JP 2010128007A JP 2011012256 A JP2011012256 A JP 2011012256A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- general formula
- hydrogen atom
- ink
- inkjet ink
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/32—Inkjet printing inks characterised by colouring agents
- C09D11/328—Inkjet printing inks characterised by colouring agents characterised by dyes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B29/00—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/40—Ink-sets specially adapted for multi-colour inkjet printing
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
【解決手段】有機溶剤可溶性染料と、重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、含有される重合性モノマーが所定のオクタノール/水分配係数ClogPを示すインクジェット用インクを含むインクジェット用インクセット。
【選択図】なし
Description
また、インクジェット用インクとしては、上記のようなカラーフィルタとしての光学的特性を満足するのみならず、インクジェット用インクとしての高吐出安定性や、得られるカラーフィルタの耐薬品性など諸要件を同時に満足することが必要であった。特に、多色(例えば、赤、青、緑の3色)を有するカラーフィルタを作製するためには、すべての色画素を構成するインクジェット用インクが上記要件を満たす必要がある。
さらに、表示画像のさらなる高画質化のためには、カラーフィルタが広い色再現域を有することが必要とされ、各色の画素部が優れた光学特性を持つのみならず、それら各色間での光学特性のバランスを制御することが重要となる。
従来技術においては、上記のような課題を同時に満足することは困難であり、更なる改良が必要とされていた。
一般式(1−a)で表される染料〜一般式(1−f)で表される染料、および一般式(2)で表される染料からなる群より選ばれる少なくとも1つの有機溶剤可溶性染料と、少なくとも1種の重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、後述する式(Y)で表される上記重合性モノマーのオクタノール/水分配係数の平均値(ClogP(G))が0以上9以下であるインクジェット用インク(G)と、
一般式(3)で表される染料、一般式(4)で表される染料、一般式(5)で表される染料、および一般式(6)で表される染料からなる群より選ばれる1つの有機溶剤可溶性染料と、少なくとも1種の重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、後述する式(Z)で表される上記重合性モノマーのオクタノール/水分配係数の平均値(ClogP(B))が−2以上7以下であるインクジェット用インク(B)とを含むインクジェット用インクセット。
<2> 上記ClogP(R)、上記ClogP(G)、上記ClogP(B)が以下式(A)の関係を満たす、<1>に記載のインクジェット用インクセット。
式(A):ClogP(R)>ClogP(G)>ClogP(B)
<3> 上記インクジェット用インク(R)、上記インクジェット用インク(G)および上記インクジェット用インク(B)の粘度が25℃において30mPa・s以下である、<1>または<2>に記載のインクジェット用インクセット。
<4> 上記インクジェット用インク(R)、上記インクジェット用インク(G)および上記インクジェット用インク(B)の表面張力が25℃において20〜40mN/mである、<1>〜<3>のいずれかに記載のインクジェット用インクセット。
<5> 上記インクジェット用インク(R)、上記インクジェット用インク(G)および上記インクジェット用インク(B)が、さらに界面活性剤を含む、<1>〜<4>のいずれかに記載のインクジェット用インクセット。
<6> 上記インクジェット用インク(R)、上記インクジェット用インク(G)および上記インクジェット用インク(B)が、さらに多官能チオール化合物を含む、<1>〜<5>のいずれかに記載のインクジェット用インクセット。
<7> 基板上に形成された隔壁により区画された凹部にインクジェット法により<1>〜<6>のいずれかに記載のインクジェット用インクセットを用いて液滴を付与して、カラーフィルタの色画素を形成する画素形成工程を有するカラーフィルタの製造方法。
<8> <7>に記載のカラーフィルタの製造方法により製造されるカラーフィルタ。
<9> <8>に記載のカラーフィルタを備える液晶ディスプレイ。
<10> <8>に記載のカラーフィルタを備える画像表示デバイス。
まず、本発明のインクジェット用インクセットを構成する各インクジェット用インクの構成成分、およびその製造方法について詳細に説明する。
本発明のインクジェット用インクセットは少なくとも以下の3つのインクジェット用インクを備える。
インクジェット用インク(R):一般式(1−a)で表される染料〜一般式(1−f)で表される染料からなる群より選ばれる少なくとも1つの有機溶剤可溶性染料と、少なくとも一種の重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、式(X)で表される上記重合性モノマーのオクタノール/水分配係数の平均値(ClogP(R))が2以上12以下である
インクジェット用インク(G):一般式(1−a)で表される染料〜一般式(1−f)で表される染料、および一般式(2)で表される染料からなる群より選ばれる少なくとも1つの有機溶剤可溶性染料と、少なくとも一種の重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、式(Y)で表される上記重合性モノマーのオクタノール/水分配係数の平均値(ClogP(G))が0以上9以下である
インクジェット用インク(B):一般式(3)で表される染料、一般式(4)で表される染料、一般式(5)で表される染料、および一般式(6)で表される染料からなる群より選ばれる1つの有機溶剤可溶性染料と、少なくとも一種の重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、式(Z)で表される上記重合性モノマーのオクタノール/水分配係数の平均値(ClogP(B))が−2以上7以下である
まず、上記各インクジェット用インクに含まれる有機溶剤可溶性染料、重合性モノマー、有機溶剤について詳述する。
<一般式(1−a)〜一般式(1−f)で表される染料>
一般式(1−a)〜一般式(1−f)で表される染料(アゾ系染料、アゾメチン系染料、メチン系染料、キノフタロン系染料など)は、可視光部の最大吸収波長が400〜500nm、好ましくは420〜480nmであり、イエロー色調用のインクとして好適である。なお、一般式(1−a)で表される染料〜一般式(1−f)で表される染料の互変異性体も好適に使用される。
以下に、一般式(1−a)で表される染料について説明する。
また、後述する一般式(1−b)〜一般式(1−j)中で説明される各基(例えば、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルコキシカルボニル基など)は、上記「置換基」に列挙された各基と同義であり、好ましい態様も同じである。また、これらの各基は、さらに上記「置換基」で置換されていてもよく、2以上の置換基で置換されている場合は、それら置換基は同一でも異なっていてもよい。
以下に、一般式(1−b)で表される染料について説明する。
一般式(1−b)中、R35は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルコキシカルボニル基、またはカルバモイル基を表し、水素原子が好ましい。
一般式(1−b)中、Z30およびZ31は、それぞれ独立に、−C(R36)=または−N=を表し、R36は水素原子または置換基を表す。
一般式(1−b)中、A31は、アリール基または芳香族ヘテロ環基を表す。A31で表される各基は、上記一般式(1−a)中のA30で表される各基と同義であり、好ましい態様も同じである。
以下に、一般式(1−c)で表される染料について説明する。
以下に、一般式(1−d)で表される染料について説明する。
一般式(1−d)中、R43およびR44は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し、なかでもR43は電子求引性の置換基であることが好ましい。
一般式(1−d)中、A33は、アリール基または芳香族ヘテロ環基を表す。A33で表される各基は、上記一般式(1−a)中のA30で表される各基と同義であり、好ましい態様も同じである。
以下に、一般式(1−e)で表される染料について説明する。
一般式(1−e)中、aおよびbは、それぞれ独立に0〜4の整数を表す。aが2以上の場合、R46で表される基は同一であっても、異なっていてもよい。bが2以上の場合、R47で表される基は同一であっても、異なっていてもよい。
以下に、一般式(1−f)で表される染料について説明する。
一般式(1−f)中、R50は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、またはアリール基を表し、中でも水素原子が好ましい。
一般式(1−f)中、R51は水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、またはアリールスルホニル基を表し、なかでも水素原子が好ましい。
一般式(1−f)中、Z35、Z36、Z37、およびZ38は、それぞれ独立に、−C(R52)=または−N=を表し、R52は水素原子または置換基を表す。
一般式(ロ)および一般式(ハ)中、R56は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、またはアリールスルホニル基を表す。
一般式(ロ)および一般式(ハ)中、Z39は、−C(R57)=または−N=を表し、R57は、水素原子または置換基を表す。
一般式(イ)〜一般式(ホ)における*は、一般式(1−a)〜一般式(1−d)における窒素原子と結合する位置を表す。
以下に、一般式(2)で表される染料について説明する。
以下に、一般式(3)で表される染料について説明する。
なお、各基は、それぞれさらに上述した置換基で置換されていてもよく、2以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一でも異なっていてもよい。
Lで表される芳香族の連結基としては無置換でも置換基を有していてもよく、総炭素数6〜20の芳香族基が好ましく、総炭素数6〜16の芳香族基がより好ましい。例えば、フェニレン基、ナフチレン基等が挙げられ、最も好ましいのはフェニレン基である。
なお、n=0の場合は、R1とS(硫黄原子)とが直接結合する。
上記−OY、−COOY、−SO3Y、−CON(Y)CO−、CON(Y)SO2−又は−SO2N(Y)CO−は、一般式(3)において、連結基Lに結合していてもよく、連結基Lを介さずに−S(=O)m−と直接結合していてもよい。連結基Lを介さずに−S(=O)m−と直接結合している場合、R1は−OYであることが好ましく、−S(=O)m−と共にテトラアザポルフィリン環に直接結合する−SO3Yを構成する(m=2)ことが好ましい。
以下に、一般式(4)で表される染料について説明する。
上記のR11〜R16の置換基が更に置換可能な基である場合には、該置換基を有していてもよく、2個以上の置換基を有している場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
本発明に使用される染料の好ましい例の一つとして、一般式(5)で表される染料が挙げられる。
これらの中でも、錯体の安定性、分光特性、耐熱、耐光性、および製造適性等の観点から、Fe、Zn、Co、V=O、またはCuが好ましく、Znが最も好ましい。
一般式(5)で表される染料の他の実施形態として、一般式(5−1)で表される染料が挙げられる。
一般式(5−1)中のMaは、金属原子または金属化合物を表し、一般式(5)において説明した、金属原子または金属化合物と同義であり、その好ましい範囲も同様である。
RとRaで表されるアルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基は、更に、上記一般式(4)中のR11〜R16で表される置換基で置換されていてもよく、複数の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
一般式(5)で表される染料の他の実施形態として、一般式(5−2)で表される染料が挙げられる。
一般式(5−2)中のMaは、金属原子または金属化合物を表し、一般式(5)において説明した、金属原子または金属化合物と同義であり、その好ましい範囲も同様である。
以下に、一般式(6)で表される染料について説明する。
R1〜R5およびR8で表される置換基が更に置換可能な基である場合には、該置換基を有していてもよく、2個以上の置換基を有している場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
より好ましくは、一般式(1−a)で表される染料と一般式(1−d)で表される染料との併用、一般式(1−a)で表される染料と一般式(1−e)で表される染料との併用、一般式(1−c)で表される染料と一般式(1−d)で表される染料との併用、一般式(1−c)で表される染料と一般式(1−e)で表される染料との併用が挙げられる。
より好ましくは、一般式(1−b)で表される染料と一般式(2)で表される染料との併用、一般式(1−c)で表される染料と一般式(2)で表される染料との併用、一般式(1−f)で表される染料と一般式(2)で表される染料との併用が挙げられる。
より好ましくは、一般式(3)で表される染料と一般式(5)で表される染料との併用、一般式(3)で表される染料と一般式(6)で表される染料との併用が挙げられる。
本発明のインクジェット用インクセットに使用されるインクジェット用インクは、重合性モノマーを含む。重合性モノマーの添加により、インク液滴と基板との密着性が向上する。併せて、上述した染料のインク中での分散均一性の向上や、耐候性・耐熱性などの堅牢性の向上が期待できる。特に、本発明においては、所定のClogP(ClogP(R)、ClogP(G)、ClogP(B))を示す重合性モノマー類を使用することにより、形成される色画素中の染料の分散性などを制御し、さらに各色画素間の光学性能のバランスを制御して、所望の特性(色再現性、透明性など)を有するカラーフィルタを得ることができる。
なお、インクジェット用インク(R)で使用される各重合性モノマーのClogPは、その平均値が上記範囲であれば特に限定されない。なかでも、得られる色画素の耐薬品性、及び透明性(透過率)がより優れる点から、含有される少なくとも1種の重合性モノマーのClogPが、2以上12以下であることが好ましく、2.5〜10がより好ましく、2.7〜9.0がさらに好ましい。なかでも、含有されるすべての重合性モノマーが上記範囲であることが好ましい。
なお、インクジェット用インク(G)で使用される各重合性モノマーのClogPは、その平均値が上記範囲であれば特に限定されない。なかでも、得られる色画素の耐薬品性、及び透明性(透過率)がより優れる点から、含有される少なくとも1種の重合性モノマーのClogPが、0以上9以下であることが好ましく、1〜8がより好ましく、1.5〜6.5がさらに好ましい。なかでも、含有されるすべての重合性モノマーが上記範囲であることが好ましい。
なお、インクジェット用インク(B)で使用される各重合性モノマーのClogPは、その平均値が上記範囲であれば特に限定されない。なかでも、得られる色画素の耐薬品性、及び透明性(透過率)がより優れる点から、含有される少なくとも1種の重合性モノマーのClogPが、−2以上7以下であることが好ましく、−1.5〜6.5がより好ましく、−1〜4.5がさらに好ましい。なかでも、含有されるすべての重合性モノマーが上記範囲であることが好ましい。
式(A):ClogP(R)>ClogP(G)>ClogP(B)
一般に、logPは、n−オクタノールと水を用いて実測により求めることもできるが、本発明においては、具体的に、logP値推算プログラムを使用して分配係数(ClogP値)(計算値)を求めることができる。
式(Y)および式(Z)でも同様に、WiおよびPiは、それぞれインクジェット用インク(G)、インクジェット用インク(B)中におけるi番目の重合性モノマーの質量分率およびClogP値を表す。
つまり、各重合性モノマーのClogP値に、該重合性モノマーの全重合性モノマー中における質量分率を乗じて得た値を求め、それらを足した総和である。
なお、式(X)〜式(Z)中において、nは各インクジェット用インクに含有される重合性モノマーの数を表し、具体的には、nは1以上の整数を表す。例えば、2種の重合性モノマーを使用する場合はn=2となり、3種の重合性モノマーを使用する場合はn=3となる。なお、nの上限は特に制限されないが、コストなどの観点より、3以下が好ましく、2以下がより好ましい。
また、重合性モノマーを2種併用する場合(モノマーA:ClogP(A)、モノマーB:ClogP(B))、ClogP(R)(ClogP(G)、ClogP(B)においても同様)は、以下の式より求めることができる。
ClogP(R)={ClogP(A)×(モノマーAの質量/全モノマー質量)}+{ClogP(B)×(モノマーBの質量/全モノマー質量)}
さらに、重合性モノマーを3種併用する場合(モノマーA:ClogP(A)、モノマーB:ClogP(B)、モノマーC:ClogP(C))、以下の式より求めることができる。
ClogP(R)={ClogP(A)×(モノマーAの質量/全モノマー質量)}+{ClogP(B)×(モノマーBの質量/全モノマー質量)}+{ClogP(C)×(モノマーCの質量/全モノマー質量)}
なかでも、得られる色画素の堅牢性および耐熱性がより優れる点で、重合性基を3〜12つ有するモノマーが好ましい。なかでも、重合性基の数は、4〜8つが好ましい。上記範囲内であれば、色画素の耐久性、モノマーの入手性、合成時の難度の点で好ましい。
本発明のインクジェット用インクセットに使用されるインクジェット用インクは、有機溶剤を含有する。有機溶剤としては、各成分の溶解性を満足すれば特に限定されない。
有機溶剤の具体例としては、水や、エステル類、例えば、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、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など;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、例えば、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など;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などの2−オキシプロピオン酸アルキルエステル類、例えば、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など;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など;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、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、ジエチ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ブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテートなど;ケトン類、例えば、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノンなど;芳香族炭化水素類、例えば、キシレンなど;ジシクロヘキシルメチルアミンなどの有機溶剤、などが好適に挙げられる。これらは1種または2種以上を併用して使用しても構わない。
なお、沸点が160℃以上の有機溶剤としては、例えば、2−ヘプタノール、シクロヘキサノール、2−フルアルデヒド、N,N−ジエチルエタノールアミン、2−メチルシクロヘキサノール、N,N−ジメチルアセトアミド、2−(メトキシメトキシ)エタノール、ジアセトンアルコール、フルフリルアルコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、モノエタノールアミン、3−メチルシクロヘキサノール、4−メチルシクロヘキサノール、1−ヘプタノール、N,N−エチルホルムアミド、2−オクタノール、テトラヒドロフリルアルコール、N−メチルホルムアミド、エチレングリコールモノイソアミルエーテル、エチレングリコールモノアセテート、2,3−ブタンジオール、グリセリンモノアセテート、2−エチル−1−ヘキサノール、1,2−プロパンジオール、ジメチルスルホキシド、ジプロピ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ジアセテート、1,2−ブタンジオール、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、3,3,5−トリメチル−1−ヘキサノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、1−オクタノール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、N−メチルピロリドン、γ―ブチロラクトン、ベンジルアルコール、N−メチルアセトアミド、1,3−ブタンジオール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ホルムアミド、1−ノナノール、1,3−プロパンジオール、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、α−テルピネオール、アセトアミド、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、1−デカノール、ジプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコールジアセテート、2−ブテン−1,4−ジオール、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、1,5−ペンタンジオール、1−ウンデカノール、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール、2−ピロリドン、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールなどが挙げられる。
本発明のインクジェット用インクセットに使用されるインクジェット用インクは、重合性モノマーおよびバインダー樹脂の重合反応を促進する目的で、重合開始剤(例えば、光重合開始剤、熱重合開始剤)を含有していてもよい。重合開始剤は、インクジェット用インクに用いる重合性モノマーおよびバインダーの種類、重合経路にあわせて選択することができる。重合開始剤としては、例えば、特許出願2007−303656号明細書の段落番号[0086]〜[0117]に記載される重合開始剤を用いてもよい。
なかでも、オキシムエステル類、アシルホスフィンオキサイド類、α―ヒドロキシアルキルケトン類、ロフィンダイマー類、およびトリハロメチルトリアジン類からなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
本発明のインクジェット用インクセットに使用されるインクジェット用インクは、さらに界面活性剤を含んでいてもよい。界面活性剤を含む場合、インクジェット吐出安定性、着弾時のレベリング性の点で好ましい。
界面活性剤の例として、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、アンモニウムイオンを対イオンとするアニオン系界面活性剤、有機酸アニオンを対イオンとするカチオン系界面活性剤などが挙げられる。ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリエチレングリコール誘導体、ポリプロピレングリコール誘導体が挙げられる。両性界面活性剤としては、例えば、長鎖アルキルのベタイン類が挙げられる。アンモニウムイオンを対イオンとするアニオン系界面活性剤としては、例えば、長鎖アルキル硫酸アンモニウム塩、アルキルアリール硫酸アンモニウム塩、アルキルアリールスルホン酸アンモニウム塩、アルキルリン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸系高分子のアンモニウム塩などが挙げられる。有機酸アニオンを対イオンとするカチオン系界面活性剤としては、例えば、長鎖アルキルアミンアセテート等が挙げられる。その他、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。
本発明のインクジェット用インクセットに使用されるインクジェット用インクは、複数のチオール基を有する多官能チオール化合物を含有していてもよい。所定の官能数の多官能チオール化合物を使用することにより、堅牢性および耐熱性に優れると共に、レベリング性に優れた色画素を形成することができる。さらには、このチオール化合物を使用することにより、インク自体の膜強度を低下させずに、インクの粘度を低く保つことができ、吐出安定性にも優れたインクが得られる。
多官能チオール化合物の分子量は、特に制限されないが、インクの吐出安定性の観点から、200〜1200が好ましく、400〜1000がより好ましい。
多官能チオール化合物の具体例としては、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(チオグリコレート)等が挙げられる。なかでも、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)が好ましい。
インクジェット用インクの製造には、公知のインクジェット用インクの製造方法を適用することが可能である。例えば、溶媒中に染料を溶解させた後、インクジェット用インクに必要な各成分(例えば、重合性モノマー、重合開始剤)を溶解させてインクジェット用インクを調製することができる。
インクジェット用インク(インクジェット用インク(R)、インクジェット用インク(G)、インクジェット用インク(B))の物性値としては、インクジェットヘッドで吐出可能な範囲であれば特に限定されないが、インク粘度は安定吐出観点から、25℃において2〜30mPa・sであることが好ましく、2〜20mPa・sがより好ましい。また、装置で吐出する際には、インクジェットインクの温度を20〜80℃の範囲でほぼ一定温度に保持することが好ましい。装置の温度を高温に設定すると、インクの粘度が低下し、より高粘度のインクを吐出可能となるが、温度が高くなることにより、熱によるインクの変性や熱重合反応がヘッド内で発生したり、インクを吐出するノズル表面で溶剤が蒸発しやすくなり、ノズル詰まりが起こりやすくなるため、装置の温度は20〜80℃の範囲が好ましい。
次に、図面に示す好適実施形態を参照して、本発明のインクジェット用インクセットを用いたカラーフィルタおよびその製造方法について詳細に説明する。
本発明のカラーフィルタは、本発明のインクジェット用インクセットを用いてインクジェット法により形成された色画素を備えることを特徴とするものであり、すなわち、本発明のインクジェット用インクセットを用いてインクジェット法により製造されたことを特徴とするものである。また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、本発明のインクジェット用インクセットをインクジェット法により付与して画素を形成する工程(以下、「画素形成工程」という)を有することを特徴とする。好ましくは、画素形成工程は、基板上の隔壁により区画された凹部にインクジェット法により液滴としてインクを付与する描画工程と、さらに、描画された少なくとも1色の画素(凹部内のインク)を活性エネルギー線の照射により硬化して色画素を形成する照射工程や、所望の色相の画素(凹部内のインク)の全てを形成した後に熱により硬化して色画素を形成する加熱工程を含む硬化工程を有し、必要に応じてベーク処理などの他の工程を設けて構成することができる。
図1および図2(a)〜(f)に示すように、本発明のカラーフィルタ10の製造方法は、基板12にブラックマトリックス(BM)となる隔壁(バンク)14を形成する隔壁形成工程S102(図2(b)参照)と、隔壁14に撥液性(撥インク性)を付与する撥液処理工程S104と、隣接する隔壁14間の凹部16に、本発明のインクジェット用インクセットを構成するインクジェット用インク18(以後、単にインクジェット用インク18とも称する)をインクジェット法により付与して色画素20を形成する画素形成工程S106(図2(c)〜(e)参照)と、形成された色画素20を保護する保護膜22を形成してカラーフィルタ10を製造する保護膜形成工程S108(図2(f)参照)とを有する。
なお、隔壁14は、画素形成工程S106の前の隔壁形成工程S102において、予め基板12上に形成されたものであり、隔壁14の隔壁形成工程S102およびその形成方法の詳細については後述し、まず始めに、画素形成工程S106について説明する。
図2(c)〜(e)に示すように、画素形成工程S106では、描画工程S110において、隔壁(色離隔壁)14間の凹部16に、本発明のインクジェット用インク18の液滴をインクジェット法で付与して、硬化工程S114で付与されたインク18を硬化して画素20を形成する。この画素20は、カラーフィルタ10を構成する赤色(R)、緑色(G)、青色(B)などの色画素となるものである。
本発明のインクジェット用インクセットを用いることにより、赤色(R)、緑色(G)、および青色(B)の色画素を有するカラーフィルタ10を製造することができる。なお、カラーフィルタの基板12としては、特に限定されず、ガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板を用いることができる。
使用されるインクジェットヘッドとしては、コンティニュアス型やオンデマンド型のピエゾ方式、サーマル方式、ソリッド方式、静電吸引方式等の種々の方式のインクジェットヘッド(吐出ヘッド)を用いることができ、オンデマンド型の種々の方式のインクジェットヘッドを用いることが好ましく、特に、オンデマンド型のピエゾ方式のインクジェットヘッドを用いることが好ましい。また、インクジェットヘッドの吐出部(ノズル)は、単列配置に限定されず、複数列としても千鳥格子状に配置としてもよい。
さらに、ヘッドは、インクの温度が管理できるように温調機能を持つものが好ましい。射出時の粘度は、5〜25mPa・sとなるように射出温度を設定し、粘度の変動幅が±5%以内になるようにインク温度を制御することが好ましい。また、駆動周波数としては、1〜500kHzで稼動することが好ましい。ノズルの形状は、必ずしも円形である必要はなく、楕円形、矩形等の形状に制限されるものではない。ノズル径は、10〜100μmの範囲であることが好ましい。なお、ノズルの開口部自身は必ずしも真円とは限らないが、その場合、ノズル径は該開口部の面積と同等の円で表したときの径とする。
描画工程S110で形成された少なくとも1色の画素形成のための凹部16内のインク残部(以下、未硬化画素インクという)18aに活性エネルギー線を照射して硬化する工程(第1の硬化工程)を設けることができる。第1の硬化工程では、赤色(R)、緑色(G)、および青色(B)を含む各色のインクを硬化させることにより、硬化した画素20を形成することができる。硬化は、1色の未硬化画素インク18aを形成するごとに行ってもよいし、複数色または全色の未硬化画素インク18aを形成した後に行うようにしてもよい。
また、R,G,Bなどのインクの硬化は、インクの持つ感光波長に対応する波長領域の活性エネルギー線を発するエネルギー源を用いて重合硬化を促進する露光処理を施すことにより行うことができる。
本発明のカラーフィルタの製造方法においては、赤色(R)、緑色(G)、および青色(B)など所望の色相の未硬化画素インク18aを、熱により硬化する工程(第2の硬化工程)を設けることができる。上記のように、第1の硬化工程を設けると共に第2の硬化工程を設けることによって、カラーフィルタ10の製造効率と表示特性とを両立させことができる。また、第2の硬化工程のみで硬化させてもよい。
なお、本発明のカラーフィルタの製造方法においては、画素形成工程S106、すなわち描画工程S110から予備加熱工程(S112)、第1の硬化工程および第2の硬化工程(S114)までを、1色毎に行っても良いし、複数色毎に行っても良いし、または描画工程S110で全色について描画を行い、予備加熱工程(S112)による予備加熱、硬化工程S114による硬化を全色について行っても良い。また、画素形成工程S106を1色または複数色毎に行う場合、形成する画素の色の順序は、特に制限的ではなく、どのような色の順序でも良い。
本発明のカラーフィルタの製造方法では、上述した画素形成工程S106において、図2(c)〜(e)に示すように、基板12上に形成された隔壁14により囲まれた凹部16に、インクジェット法により本発明のインクジェット用インク18の液滴を付与して画素20が形成される。
この隔壁14は、特に制限的ではなく、公知の隔壁を用いることができ、どの様なものでもよいが、カラーフィルタを作製する場合は、ブラックマトリクスの機能を持った遮光性を有する隔壁であることが好ましい。
そのため、図1に示す例では、隔壁形成工程S102において、図2(b)に示すように、図2(a)に示す基板12上に、このようなブラックマトリクスの機能を持つ遮光性のある隔壁14を形成する。
本発明法では、上述した公知の作製方法の中でも、コスト削減の観点から感光性樹脂転写材料を用いることが好ましい。感光性樹脂転写材料は、仮支持体上に少なくとも遮光性を有する樹脂層を設けたものであり、基板に圧着して、遮光性を有する樹脂層を基板に転写することができる。
このため、図1に示す例では、隔壁形成工程S102の後、撥液処理工程S104において、図2(b)に示す基板12上の隔壁14に、撥液処理、すなわち撥インク処理を施す。
なお、このような撥インク処理としては、例えば、特開2007−187884号公報の段落番号[0086]〜[0087]に記載された撥インク処理方法、具体的には、(1)撥インク性物質を隔壁に練りこむ方法(例えば、特開2005−36160号公報参照)、(2)撥インク層を新たに設ける方法(例えば、特開平5−241011号公報参照)、(3)プラズマ処理により撥インク性を付与する方法(例えば、特開2002−62420号公報参照)、(4)隔壁の壁上面に撥インク材料を塗布する方法(例えば、特開平10−123500号公報参照)、などが挙げられ、特に(3)基板上に形成された隔壁にプラズマによる撥インク化処理を施す方法が好ましい。
なお、上述した例では、基板12上の隔壁14に撥インク処理を施しているが、本発明はこれに限定されず、同時に基板12上の凹部16内に親インク処理を施しても良い。
なお、隔壁14が撥インク性を備えている場合には、撥液処理工程S104は不要であるが、その場合においても、基板12上の凹部16内に親インク処理を施しても良い。
また、本発明のカラーフィルタは、電子ペーパや有機EL素子デバイスなどの画像表示デバイス、特にカラー画像表示デバイスにも適用可能である。
濃色組成物K1は、まず表1に記載の量のK顔料分散物1、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150rpmで10分間攪拌し、さらに攪拌しながら、表1に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー2、ハイドロキノンモノメチルエーテル、DPHA液、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4’−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジン、界面活性剤1をはかり取り、温度25℃(±2℃)でこの順に添加して、温度40℃(±2℃)で150rpmで30分間攪拌することによって得られた。なお、表1に記載の量は質量部であり、詳しくは以下の組成となっている。
・カーボンブラック(デグッサ社製 Nipex35) 13.1%
・分散剤(下記化合物1) 0.65%
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比
のランダム共重合物、分子量3.7万) 6.72%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 79.53%
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=78/22モル比
のランダム共重合物、分子量3.8万) 27%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 73%
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(重合禁止剤MEHQ 500ppm含有、日本化薬(株)製、商品名:KAYARAD
DPHA) 76%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 24%
・下記構造物1 30%
・メチルエチルケトン 70%
無アルカリガラス基板を、UV洗浄装置で洗浄後、洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、更に超純水で超音波洗浄した。基板を120℃で3分熱処理して表面状態を安定化させた。
基板を冷却し23℃に温調後、スリット状ノズルを有すガラス基板用コーター(エフ・エー・エス・アジア社製、商品名:MH−1600)にて、上述のように調製した濃色組成物K1を塗布した。引き続きVCD(真空乾燥装置、東京応化工業社製)で30秒間、溶媒の一部を乾燥して塗布層の流動性を無くした後、120℃で3分間プリベークして膜厚2.3μmの濃色組成物層K1を得た。
超高圧水銀灯を有すプロキシミティー型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製)で、基板とマスク(画像パターンを有す石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と濃色組成物層K1の間の距離を200μmに設定し、窒素雰囲気下、露光量300mJ/cm2で隔壁幅20μm、スペース幅100μmにパターン露光した。
隔壁を形成した基板に、カソードカップリング方式平行平板型プラズマ処理装置を用いて、以下の条件にて撥インク化プラズマ処理を行った。
使用ガス :CF4
ガス流量 :80sccm
圧力 :40Pa
RFパワー:50W
処理時間 :30sec
下記の成分を表2に記載の配合割合で混合し、1時間撹拌した。その後、平均孔径0.25μmのミクロフィルターで減圧濾過して赤色用インク液(R−1〜R−6、R比較−1〜R比較−3)を調製した。
なお、後述するモノマーのClogP値はClogPtalk(Daylight CIS社製)を使用した計算値である。また、表2〜表4中の各実施例のClogP(R)、ClogP(G)およびClogP(B)は、式(X)〜式(Z)に基づいたClogP値の平均値である。
(有機溶剤)
・シクロヘキサノン(和光純薬社製)
・ベンジルアルコール(和光純薬社製)
・ジエチレングリコールモノメチルエーテル(和光純薬社製)
(ラジカル重合性モノマー:[ ]はClogP値)
・グリセロール−1,3−ジグリセロレートジアクリレート[−0.989]
(Aldrich製)
・デナコールアクリレートDA−314[−0.74](ナガセケムテックス社製)
:ECH変性グリセロールトリアクリレート
・SR−399E[1.531](サートマー社製)
:ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレート
・PETA[2.783](新中村化学社製(NKエステルA−TMMT))
:ペンタエリスリトールテトラアクリレート
・M−310[3.807](東亞合成社製(アロニックスM−310))
:PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート
・D−310[4.788](日本化薬社製(KAYARAD D−310))
:アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタアクリレート
・AD−TMP[4.85](新中村化学社製(NKエステルAD−TMP)
:ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート
・DPCA−20[5.204](日本化薬社製(KAYARAD DPCA−20))
:カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
・D−330[8.86](日本化薬社製(KAYARAD D−330))
:アルキル変性ジペンタエリスリトールトリアクリレート
・DPCA−120[9.96](日本化薬社製(KAYARAD DPCA−120)):カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(界面活性剤)
・KF−353(信越シリコーン社製):ポリエーテル変性シリコーンオイル
・F781−F(大日本インキ化学工業製(メガファックF781F))
(多官能チオール化合物)
・DPMP(和光純薬社製):ペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)
(重合開始剤)
・IRGACURE 819(チバスペシャルティケミカルス社製)
・IRGACURE OXE 02(チバスペシャルティケミカルス社製)
・特定染料M−1(上記一般式(1−a)で表される染料に該当)
・特定染料M−2(上記一般式(1−c)で表される染料に該当)
・特定染料Y−1(上記一般式(1−d)で表される染料に該当)
・特定染料Y−2(上記一般式(1−e)で表される染料に該当)
下記の成分を表3に記載の配合割合で混合し、1時間撹拌した。その後、平均孔径0.25μmのミクロフィルターで減圧濾過して緑色用インク液(G−1〜G−6、G比較−1〜G比較−3)を調製した。
染料としては、以下の染料を使用した。
・特定染料C−1(上記一般式(2)で表される染料に該当)
・特定染料C−2(上記一般式(2)で表される染料に該当)
・特定染料Y−3(上記一般式(1−c)で表される染料に該当)
・特定染料Y−4(上記一般式(1−f)で表される染料に該当)
・特定染料Y−5(上記一般式(1−b)で表される染料に該当)
下記の成分を表4に記載の配合割合で混合し、1時間撹拌した。その後、平均孔径0.25μmのミクロフィルターで減圧濾過して青色用インク液(B−1〜B−6、B比較−1〜B比較−3)を調製した。
染料としては、以下の染料を使用した。
・特定染料C−3(上記一般式(3)で表される染料に該当)
・特定染料C−4(上記一般式(3)で表される染料に該当)
・特定染料M−3(上記一般式(6)で表される染料に該当)
・特定染料M−4(上記一般式(5)で表される染料に該当)
・特定染料M−5(上記一般式(5)で表される染料に該当)
上記で調製されたインクの粘度、および表面張力を測定した。
インク粘度は、得られたインクを25℃に調温したまま、東機産業(株)製E型粘度計(RE−80L)を用いて以下の条件で測定した。結果を表5〜7に示す。
(測定条件)
・使用ロータ:1° 34’×R24
・測定時間 :2分間
・測定温度 :25℃
本発明のインクジェット用インクセットを構成する上記インクジェット用インクを用いて、以下のようにして、各色のインクに対応する着色板を作製した。
まず、インクジェット用インクセットを構成する赤色(R)インクを、上記で得られた基板上の隔壁で区分された領域内(凸部で囲まれた凹部)に、富士フイルムDimatix社製インクジェットプリンターDMP−2831を用い、吐出を行い、その後、100℃オーブン中で2分間加熱を行った。
次に、220℃のオーブン中で30分間静置することにより、単色のカラーフィルタを作製した。なお、得られた色画素の膜厚は2.0μmであった。
上述の緑色用インク、青色用インクについても同様の方法で、単色のカラーフィルタを作製した。
上記で作製した各色の単色カラーフィルタを、倍率100倍の光学顕微鏡で観察した。視野内に大きさ1μm以上の粒子状物質が観察された場合、または相分離構造が観察された場合は、不合格(×)とし、視野内に粒子状物質および相分離構造が観察されない場合を合格(○)とした。例として、図3に粒子状物質がある場合、図4に相分離構造がある場合、図5に合格の場合の観察図を示す。結果を以下の表8〜10に示す。
上記で作製した各色の単色カラーフィルタを、評価を行う薬品(N−メチルピロリドン、2−プロパノール、5%硫酸水溶液、5%水酸化ナトリウム水溶液)中に20分間浸し、その前後の色相を測定した。色相の測定は、UV−560(日本分光社製)を用い、ΔEabが3未満を◎とした。ΔEabが3以上7未満を○とした。ΔEabが7以上15未満を△と、ΔEabが15以上を×とした。結果を以下の表8〜10に示す。
なお、ΔEabは、CIE1976(L*,a*,b*)空間表色系による以下の色差公式から求められる値である(日本色彩学会編 新編色彩科学ハンドブック(昭和60年)p.266)。
ΔEab={(ΔL)2+(Δa)2+(Δb)2}1/2
一方、R比較−1〜R比較−3などの比較例においては、得られた色画素中に粒子状物質や相分離構造が観察され、実用上問題があった。また、耐薬品性においても、所定の溶媒に対してΔEabが大きく、実用上問題があった。
次に、上述のR−1、G−1、B−1からなるインクジェット用インクセットを用いて、上記で得られた基板上の隔壁で区分された領域内(凸部で囲まれた凹部)に、Dimatix社製インクジェットヘッド(SE−128、ヘッド温度28℃)を搭載した富士フイルム製インクジェットプリンターDMP−2831を用い、それぞれのインクを所定の位置に着弾させ、所望の濃度になるまでインクの吐出を行い、100℃にてホットプレートで2分乾燥させた。
次に、三永電機製作所製UVE−251S(光源:EL−100)を用いて、500mJ/cm2の光量を照射して、インクを硬化させた。さらに220℃オーブン中で30分ベークすることで隔壁、画素ともに完全に硬化させ、R、G、Bのパターンからなるカラーフィルタを作製した。なお、形成された各色の膜厚は、2.0μmであった。他のR−2〜R−6、G−2〜G−6、B−2〜B−6のそれぞれのインクを用いたインクジェット用インクセットについても、以下の表11のような組み合わせにて、カラーフィルタを作製した。
得られたカラーフィルタの各色画素の中で、1色でも視野内に大きさ1μm以上の粒子状物質が観察された場合、または相分離構造が観察された場合を、不合格(×)とする。全ての色画素内において上記粒子状物質、または相分離構造が観察されない場合を、合格(○)とする。結果を表11にまとめて示す。
上述した単色カラーフィルタの耐薬品性評価をもとにして、以下の4段階の基準に従い評価した。実用上、Dでないことが望ましい。結果を表11にまとめて示す。
A:カラーフィルタを構成する3色の各色画素のそれぞれの上記耐薬品性評価において、◎が3つ以上あり、×がない場合
B:カラーフィルタを構成する3色の各色画素のそれぞれの上記耐薬品性評価において、◎が2つ以上あり、×がない場合
C:カラーフィルタを構成する3色の各色画素のそれぞれの上記耐薬品性評価において、◎が1つ以上あり、×がない場合
D:カラーフィルタを構成する3色の各色画素のいずかれの上記耐薬品性評価において、×がある場合
得られたカラーフィルタを用いて、暗室で、標準C光源を用いて、赤色の単色表示、緑色の単色表示、青色の単色表示、白色の単色表示を行い、分光光度計(大塚電子社製、MCPD3000)により、透過スペクトルを測定し、xy表示系による色度(R(xy)、G(xy)、B(xy))を求め、NTSC比を算出し、以下の4段階の基準に従い、評価した。NTSC比が高いほど、色再現範囲が広いと言える。結果を表11にまとめて示す。実用上A、Bであることが好ましく、Aであることがより好ましい。
A:NTSC比が72%以上。
B:NTSC比が68以上72%未満。
C:NTSC比が68%未満。
D:光漏れ等により、画素毎にばらつきが大きく測定に意味が無い。
得られたカラーフィルタを用いて、暗室で、標準C光源(輝度:10000cd/m2)を用いて、赤色の単色表示、緑色の単色表示、青色の単色表示、白色の単色表示を行い、各色の着色部についての分光スペクトル中のピーク波長の透過率を測定した。得られた透過率について、各色の平均を求め、以下の4段階の基準に従い評価した。結果を表11にまとめて示す。実用上A、Bであることが好ましく、Aであることがより好ましい。
A:3色のそれぞれの透過率の平均が、78%以上。
B:3色のそれぞれの透過率の平均が、75%以上、78%未満。
C:3色のそれぞれの透過率の平均が、70%以上、75%未満。
D:3色のそれぞれの透過率の平均が、70%未満または、光漏れにより、測定意味をなさない。
一方、比較例においては、外観特性、耐薬品性、色再現範囲、透過率のいずれの項目においても実施例と比較して劣る結果となった。
Claims (10)
- 一般式(1−a)で表される染料〜一般式(1−f)で表される染料からなる群より選ばれる少なくとも1つの有機溶剤可溶性染料と、少なくとも1種の重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、以下の式(X)で表される前記重合性モノマーのオクタノール/水分配係数の平均値(ClogP(R))が2以上12以下であるインクジェット用インク(R)と、
一般式(1−a)で表される染料〜一般式(1−f)で表される染料、および一般式(2)で表される染料からなる群より選ばれる少なくとも1つの有機溶剤可溶性染料と、少なくとも1種の重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、以下の式(Y)で表される前記重合性モノマーのオクタノール/水分配係数の平均値(ClogP(G))が0以上9以下であるインクジェット用インク(G)と、
一般式(3)で表される染料、一般式(4)で表される染料、一般式(5)で表される染料、および一般式(6)で表される染料からなる群より選ばれる1つの有機溶剤可溶性染料と、少なくとも1種の重合性モノマーと、有機溶剤とを含み、以下の式(Z)で表される前記重合性モノマーのオクタノール/水分配係数の平均値(ClogP(B))が−2以上7以下であるインクジェット用インク(B)とを含むインクジェット用インクセット。
- 前記ClogP(R)、前記ClogP(G)、前記ClogP(B)が以下式(A)の関係を満たす、請求項1に記載のインクジェット用インクセット。
式(A):ClogP(R)>ClogP(G)>ClogP(B) - 前記インクジェット用インク(R)、前記インクジェット用インク(G)および前記インクジェット用インク(B)の粘度が25℃において30mPa・s以下である、請求項1または2に記載のインクジェット用インクセット。
- 前記インクジェット用インク(R)、前記インクジェット用インク(G)および前記インクジェット用インク(B)の表面張力が25℃において20〜40mN/mである、請求項1〜3のいずれかに記載のインクジェット用インクセット。
- 前記インクジェット用インク(R)、前記インクジェット用インク(G)および前記インクジェット用インク(B)が、さらに界面活性剤を含む、請求項1〜4のいずれかに記載のインクジェット用インクセット。
- 前記インクジェット用インク(R)、前記インクジェット用インク(G)および前記インクジェット用インク(B)が、さらに多官能チオール化合物を含む、請求項1〜5のいずれかに記載のインクジェット用インクセット。
- 基板上に形成された隔壁により区画された凹部にインクジェット法により請求項1〜6のいずれかに記載のインクジェット用インクセットを用いて液滴を付与して、カラーフィルタの色画素を形成する画素形成工程を有するカラーフィルタの製造方法。
- 請求項7に記載のカラーフィルタの製造方法により製造されるカラーフィルタ。
- 請求項8に記載のカラーフィルタを備える液晶ディスプレイ。
- 請求項8に記載のカラーフィルタを備える画像表示デバイス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010128007A JP5553687B2 (ja) | 2009-06-04 | 2010-06-03 | インクセット、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれらを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009135033 | 2009-06-04 | ||
JP2009135033 | 2009-06-04 | ||
JP2010128007A JP5553687B2 (ja) | 2009-06-04 | 2010-06-03 | インクセット、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれらを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011012256A true JP2011012256A (ja) | 2011-01-20 |
JP5553687B2 JP5553687B2 (ja) | 2014-07-16 |
Family
ID=43261851
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010128007A Expired - Fee Related JP5553687B2 (ja) | 2009-06-04 | 2010-06-03 | インクセット、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれらを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5553687B2 (ja) |
KR (1) | KR20100130965A (ja) |
CN (1) | CN101906259A (ja) |
TW (1) | TW201105753A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012147954A1 (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | 富士フイルム株式会社 | カラーフィルタ用着色硬化性組成物、着色硬化膜、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ及び表示装置 |
WO2013094198A1 (ja) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | コニカミノルタ株式会社 | 活性光線硬化型インクジェットインク及びそれを用いた画像形成方法 |
WO2013150802A1 (ja) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成方法 |
JP2013227497A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-11-07 | Fujifilm Corp | 顔料、それを用いた顔料組成物、着色組成物、およびカラーフィルタ |
WO2014027550A1 (ja) * | 2012-08-13 | 2014-02-20 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、カラーフィルタ及びその製造方法、並びに表示装置 |
JP2014142582A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-08-07 | Jsr Corp | 着色組成物、カラーフィルタ及び表示素子 |
KR20190020817A (ko) * | 2016-07-29 | 2019-03-04 | 후지필름 가부시키가이샤 | 착색 조성물, 컬러 필터, 패턴 형성 방법, 고체 촬상 소자, 및 화상 표시 장치 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201303489A (zh) * | 2011-04-19 | 2013-01-16 | Sumitomo Chemical Co | 感光性樹脂組合物 |
JP5642739B2 (ja) * | 2012-07-27 | 2014-12-17 | 富士フイルム株式会社 | 染料化合物及びその製造方法、着色硬化性組成物、着色硬化膜、カラーフィルタ及びその製造方法、並びに表示装置 |
CN104321392B (zh) * | 2012-08-22 | 2017-10-24 | 凸版印刷株式会社 | 喷墨用油墨及滤色器及其制造方法以及彩色反射型显示器及其制造方法 |
WO2019017424A1 (ja) * | 2017-07-21 | 2019-01-24 | Dic株式会社 | インク組成物及びその製造方法、光変換層並びにカラーフィルタ |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004339355A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 硬化性着色組成物用顔料分散液、硬化性着色組成物、及び、カラーフィルター |
JP2004339367A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 硬化性着色組成物用顔料分散液、硬化性着色組成物、及び、カラーフィルター |
JP2007098684A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Fujifilm Corp | インクジェット記録方法 |
KR20090053707A (ko) * | 2007-11-22 | 2009-05-27 | 후지필름 가부시키가이샤 | 잉크젯용 잉크, 컬러 필터 및 그 제조 방법, 그리고 그것을사용하는 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스 |
JP2011168687A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Konica Minolta Holdings Inc | インクジェットインク、及びそれを用いるインクジェット記録方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3666675B2 (ja) * | 1995-01-12 | 2005-06-29 | 大日本印刷株式会社 | ホログラムカラーフィルターを用いた液晶表示装置及び液晶投影表示装置 |
JPH112716A (ja) * | 1997-06-13 | 1999-01-06 | Canon Inc | カラーフィルタ、これを用いた液晶素子及びこれらの製造方法、並びに該製造方法に用いられるインクジェット用インク |
JP5385511B2 (ja) * | 2007-01-25 | 2014-01-08 | 富士フイルム株式会社 | カラーフィルタ、それを備えた液晶表示装置 |
JP2009058546A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-19 | Seiren Co Ltd | カラーフィルター及び液晶表示装置の製造方法 |
-
2010
- 2010-06-02 TW TW99117687A patent/TW201105753A/zh unknown
- 2010-06-03 JP JP2010128007A patent/JP5553687B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-06-03 KR KR20100052542A patent/KR20100130965A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-06-04 CN CN2010101988091A patent/CN101906259A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004339355A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 硬化性着色組成物用顔料分散液、硬化性着色組成物、及び、カラーフィルター |
JP2004339367A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 硬化性着色組成物用顔料分散液、硬化性着色組成物、及び、カラーフィルター |
JP2007098684A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Fujifilm Corp | インクジェット記録方法 |
KR20090053707A (ko) * | 2007-11-22 | 2009-05-27 | 후지필름 가부시키가이샤 | 잉크젯용 잉크, 컬러 필터 및 그 제조 방법, 그리고 그것을사용하는 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스 |
JP2011168687A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Konica Minolta Holdings Inc | インクジェットインク、及びそれを用いるインクジェット記録方法 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012147954A1 (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | 富士フイルム株式会社 | カラーフィルタ用着色硬化性組成物、着色硬化膜、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ及び表示装置 |
WO2013094198A1 (ja) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | コニカミノルタ株式会社 | 活性光線硬化型インクジェットインク及びそれを用いた画像形成方法 |
JPWO2013094198A1 (ja) * | 2011-12-19 | 2015-04-27 | コニカミノルタ株式会社 | 活性光線硬化型インクジェットインク及びそれを用いた画像形成方法 |
US9382434B2 (en) | 2011-12-19 | 2016-07-05 | Konica Minolta, Inc. | Actinic radiation-curable inkjet ink and image forming method using same |
JP2013227497A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-11-07 | Fujifilm Corp | 顔料、それを用いた顔料組成物、着色組成物、およびカラーフィルタ |
WO2013150802A1 (ja) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成方法 |
US9868298B2 (en) | 2012-04-05 | 2018-01-16 | Konica Minolta, Inc. | Image-forming method |
WO2014027550A1 (ja) * | 2012-08-13 | 2014-02-20 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、カラーフィルタ及びその製造方法、並びに表示装置 |
JP2014142582A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-08-07 | Jsr Corp | 着色組成物、カラーフィルタ及び表示素子 |
KR20190020817A (ko) * | 2016-07-29 | 2019-03-04 | 후지필름 가부시키가이샤 | 착색 조성물, 컬러 필터, 패턴 형성 방법, 고체 촬상 소자, 및 화상 표시 장치 |
KR102171944B1 (ko) | 2016-07-29 | 2020-10-30 | 후지필름 가부시키가이샤 | 착색 조성물, 컬러 필터, 패턴 형성 방법, 고체 촬상 소자, 및 화상 표시 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101906259A (zh) | 2010-12-08 |
JP5553687B2 (ja) | 2014-07-16 |
TW201105753A (en) | 2011-02-16 |
KR20100130965A (ko) | 2010-12-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5553687B2 (ja) | インクセット、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれらを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス | |
JP5919657B2 (ja) | 着色組成物、カラーフィルタ及び表示素子 | |
JP2010037545A (ja) | インクジェット用インク、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス | |
JP5191094B2 (ja) | 着色硬化性組成物、カラーフィルタ、及びその製造方法。 | |
JP5791874B2 (ja) | 着色組成物、インクジェット用インク、カラーフィルタ及びその製造方法、固体撮像素子、並びに表示装置 | |
JP5548394B2 (ja) | インクジェット用インク、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス | |
JP2010013639A (ja) | インクジェット用インク、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス | |
JP2011248197A (ja) | カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、ならびにそれを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス | |
JP2011174036A (ja) | 着色硬化性組成物、レジスト液、インクジェット用インク、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、液晶ディスプレイ、有機elディスプレイ、画像表示デバイス、及び色素化合物 | |
WO2013011687A1 (ja) | カラーフィルター用着色樹脂組成物 | |
JP5658461B2 (ja) | インクジェット用インク、カラーフィルタおよびその製造方法 | |
KR101258169B1 (ko) | 착색 경화성 조성물, 컬러필터 및 그 제조방법 | |
WO2017057094A1 (ja) | 着色組成物、着色硬化膜、並びに表示素子及び固体撮像素子 | |
KR20110065348A (ko) | 착색 조성물, 컬러 필터 및 표시 소자 | |
TWI684628B (zh) | 著色劑、硬化性組成物、硬化膜、以及顯示元件及固態攝影元件 | |
JP5842463B2 (ja) | 塩基性着色剤、着色組成物、カラーフィルタ及び表示素子 | |
JP2015004968A (ja) | 着色組成物、着色硬化膜及び表示素子 | |
JP4926634B2 (ja) | 着色硬化性組成物、カラーフィルタおよびその製造方法 | |
KR20110087221A (ko) | 경화성 조성물, 컬러 필터 및 그 제조 방법 | |
WO2014157720A1 (ja) | 硬化性組成物、硬化膜、カラーフィルタ、保護膜、表示装置、及び固体撮像素子 | |
JP2011057838A (ja) | インクジェット用インク、カラーフィルタおよびその製造方法、ならびにそれを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス | |
KR20140046375A (ko) | 착색 조성물, 착색 경화막 및 표시 소자 | |
JP2015059137A (ja) | 着色組成物、感光性着色組成物、カラーフィルタおよびその製造方法、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子、ならびに固体撮像素子 | |
KR20100030590A (ko) | 컬러 필터 및 그 제조 방법, 잉크젯용 잉크, 그리고 그 컬러 필터를 사용하는 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스 | |
JP2010092012A (ja) | カラーフィルタおよびその製造方法、インクジェット用インク、ならびにそのカラーフィルタを用いる液晶ディスプレイおよび画像表示デバイス |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130128 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140227 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140304 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140424 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140520 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140527 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5553687 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |