JP2012159750A - 着色組成物、およびカラーフィルタ並びにその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】シリコーンブランケット上に均一なインキ皮膜を形成し、転写性持続時間が長く精密なパターンを形成することができる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物を提供することにある。また、本発明の課題は、上記着色組成物を用いて凸版反転オフセット印刷法により形成されるカラーフィルタを提供すること。
【解決手段】着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、塗布面を半乾燥する乾燥工程と、塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物において、着色組成物が、フェノール樹脂(A)、顔料(B)、およびレベリング剤(C)を含む着色組成物であって、特定分子量のフェノール樹脂(A)を特定量含有する着色組成物。
【選択図】図1
【解決手段】着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、塗布面を半乾燥する乾燥工程と、塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物において、着色組成物が、フェノール樹脂(A)、顔料(B)、およびレベリング剤(C)を含む着色組成物であって、特定分子量のフェノール樹脂(A)を特定量含有する着色組成物。
【選択図】図1
Description
本発明は、着色組成物、およびカラーフィルタに関する。本発明の着色組成物は、例えば、液晶ディスプレイパネルのカラーフィルタの製造に好適に用いることができる。
着色組成物を用い、種々の方法で形成された微細な着色パターンは、エレクトロニクス等の様々な分野で広く利用されている。例えば、液晶ディスプレイに利用される着色パターンは、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、および着色剤を含む活性エネルギー線硬化性着色組成物をスピンコーター等で塗工し、露光とアルカリ現像を行うフォトリソ法により形成されている。しかし、フォトリソ法によるパターニングは、黒、赤、緑、青等のそれぞれパターンにおいて、洗浄・塗布・露光・現像・熱処理を繰り返すため工程が多く、液晶ディスプレイの大型化に伴い、より安価かつ精密なパターニングを行うことが求められている。
そこで、近年、低コスト、高精密化に向けて、印刷によるパターニングが行われている。印刷によるパターニング方法に、いわゆる反転転写型印刷法がある(特許文献1〜8参照)。
反転転写型印刷方は、シリコーンブランケットの表面にインキを塗布・乾燥し、インキ皮膜を形成する工程と、前記インキ皮膜に、所定の形状の凸版(又は凹版)を押圧し、前記インキ皮膜の一部、即ち前記凸版の凸部(又は凹版の凹部)に対応する部分を前記ブランケット表面から除去する除去工程と、前記ブランケット表面に残されたインキ皮膜を基材に転写する工程とを含む方法である。
この方法は、フォトリソ法と異なり、短工程によって製造が行えるため、低コスト化を実現できる。
しかし、反転転写印刷法によってカラーフィルタを製造する場合、インキを撥き易い(はじきやすい)シリコーンブランケット上に均一なインキ皮膜を形成することが困難であり、インキの塗工性を向上させることが課題であった。
また、反転転写印刷法によるカラーフィルタの製造を詳細に説明すると、以下のような複数色ごとの工程を経る。即ち、シリコーンブランケット上に一色目のインキ皮膜を形成し、前記一色目のインキ皮膜の不要部分を除去する。次いで、他のシリコーンブランケット上に二色目のインキ皮膜を形成し、前記二色目のインキ皮膜の不要部分を除去する。三色目、四色目も同様とする。そして、各シリコーンブランケット上の残ったインキ皮膜は同一基板の所定位置に順次転写される。つまり、各色のインキ皮膜は各シリコーンブランケット上で、転写までの間、僅かではあっても待たされることとなる。基材への転写までの待ち時間の間にシリコーンブランケット上のインキ皮膜が完全に乾燥してしまうと、転写性を失ってしまう。転写性維持のためには、インキには乾燥しにくいことが求められる。しかし、不要部分の迅速な除去のためには、乾燥性に優れることが望まれる。
さらに、反転転写印刷法の場合、前記除去工程または前記転写工程において、糸引きが発生しやすかったり、パターンの縁に微小な凹凸(ギザギザ)が生じたやすかったりする。フォトリソ法の場合に比して、反転転写型印刷法の場合、パターン形状の精細さが損なわれやすかった。
カラーフィルタには、顔料を多量に含む透過型と顔料の含有量の少ない反射型とがある。反射型のカラーフィルタを反転転写型印刷法で製造しようとすると、透過型のカラーフィルタよりもいっそうパターン形状の精細さが損なわれやすいという問題があった。
本発明の課題は、反転転写印刷法による反射型カラーフィルタの製造において用いられる、シリコーンブランケット上に均一なインキ皮膜を形成でき、乾燥性に優れ、乾燥後十分長い転写性維持時間を持ち得る着色組成物であって、精細な形状のパターンを形成できる着色組成物を提供することにある。
また、本発明の課題は、上記着色組成物を用いて凸版反転オフセット印刷法によりカラーフィルタを提供することにある。
本発明は、重量平均分子量が5,000〜30,000のフェノール樹脂(A)、顔料(B)、レベリング剤(C)及び有機溶剤(D)を含み、顔料を基準(100重量部)としてフェノール樹脂(A)を50〜400重量%含む着色組成物に関し、
前記フェノール樹脂(A)はノボラック型フェノール樹脂であることが好ましく、
前記有機溶剤(D)を除く成分の合計100重量%中、顔料は3〜30重量%であることが好ましい。
前記フェノール樹脂(A)はノボラック型フェノール樹脂であることが好ましく、
前記有機溶剤(D)を除く成分の合計100重量%中、顔料は3〜30重量%であることが好ましい。
前記着色組成物は、カラーフィルタ形成用の着色組成物であることが好ましい。
また、本発明は、基材上に、前記の本発明のいずれかに着色組成物により形成された印刷層を担持してなるカラーフィルタに関する。
さらに、本発明は、前記の本発明のいずれかに記載の着色組成物を、シリコーンゴム製の離型性面に塗布・乾燥し、着色組成物層を形成する工程と、前記着色組成物層に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に前記着色組成物層の一部を転写して、前記離型性面から除去する除去工程と、前記離型性面上に残った着色組成物層を基材に転写する転写工程とを含む、カラーフィルタの製造方法に関する。
本発明の着色組成物は、特定のフェノール樹脂(A)を特定量含有しているため、印刷工程中のインキの流動性が保たれ、効率よく塗工、パターニング、転写のそれぞれの工程において最適な性状に制御でき、転写性持続時間が長く、基板上に精密で表面状態が良好な黒、赤、緑、青等のパターンを形成することができる。また、本発明の着色組成物を利用して凸版反転オフセット印刷法によりカラーフィルタを製造する場合に、従来の方法と比較してはるかに効率よく高性能なカラーフィルタを生産することができる。
(1)フェノール樹脂(A)
本発明の着色組成物はフェノール樹脂(A)を含有している。フェノール樹脂(A)はフェノール類とアルデヒド類を反応させた樹脂である。
本発明の着色組成物はフェノール樹脂(A)を含有している。フェノール樹脂(A)はフェノール類とアルデヒド類を反応させた樹脂である。
フェノール類としては、アルデヒド類が付加し、さらに縮合反応しうるものであれば特に限定されることなく、例えば、無置換のフェノール、あるいはオルトクレゾール、パラクレゾール、メタクレゾール、キシレノール、パラブチルフェノール、パラノニルフェノール等のアルキルフェノール、カテコール、レゾルシノール、ハイドロキノン等の多価フェノール、フェニルフェノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールB、ビスフェノールE、ビスフェノールH、ビスフェノールS等の多環フェノール等が挙げられる。
アルデヒド類としては、アルデヒド基をもつものであれば特に限定されることなく、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド等が挙げられる。フェノール類とアルデヒド類は、それぞれ1種を単独で、または2種以上を混合して用いられる。
フェノール類とアルデヒド類とを反応して得られるフェノール樹脂(A)としては、酸性触媒を用いて得られる熱可塑性のノボラック型フェノール樹脂、塩基性触媒を用いて得られる熱硬化性のレゾール型フェノール樹脂とがある。
酸触媒としては、例えば、塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸、あるいはギ酸、酢酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、トルエンスルホン酸等の有機酸を挙げることができる。
塩基触媒としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属の水酸化物、アンモニアもしくはアミン類等を挙げられる。触媒は、1種を単独で、または2種以上を混合して用いられる。
本発明において用いられるフェノール樹脂(A)としては、着色組成物の経時粘度安定性の点で優れるので熱可塑性のノボラック型フェノール樹脂が好ましい。
また、フェノール樹脂(A)としては、フェノール類とアルデヒド類を反応させる際に、ロジン類、ロジンエステル類、多価アルコール類などから選択した材料を用い、公知の合成方法によって得られる、変性されたフェノール樹脂を用いることができる。
ロジン類としては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン、水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジン等を挙げることができる。
多価アルコール類としては、例えば、グリセリン、ジグリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等を挙げることができる。
ロジンエステル類としては、前記ロジン類と多価アルコール類をエステル化したものが挙げられる。これらは、それぞれ1種を単独で、または2種以上を混合して用いられる。
フェノール樹脂(A)の重量平均分子量は、5,000〜30,000であり、7,000〜20,000であることが好ましい。フェノール樹脂(A)の重量平均分子量が5,000未満の場合は、インキの乾燥性が悪化し、30,000を超えた場合はインキの流動性が悪化し、十分な転写持続時間を確保できなくなる。
フェノール樹脂(A)の含有量は、顔料を基準(100重量部)としてフェノール樹脂(A)を50〜400重量部であり、70〜350重量部であることが好ましい。フェノール樹脂(A)の含有量が50重量部未満の場合は、高精細なパターンを転写できず、400重量部を超えた場合は顔料の分散性が悪化し、粘度が著しく大きくなり、シリコーンブランケット上に均一なインキ皮膜を形成できない。
(2)顔料(B)
本発明の着色組成物は、顔料(B)を含有している。
(2)顔料(B)
本発明の着色組成物は、顔料(B)を含有している。
顔料としては、有機顔料、無機顔料、またはアセチレンブラック、チャンネルブラック、若しくはファーネスブラック等のカーボンブラックを用いることができ、顔料は2種以上を混合して用いてもよい。
有機顔料としては、ジケトピロロピロール系顔料、アゾ、ジスアゾ、若しくはポリアゾ等のアゾ系顔料、銅フタロシアニン、ハロゲン化銅フタロシアニン、亜鉛フタロシアニン、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン、若しくは無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アミノアントラキノン、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、若しくはビオラントロン等のアントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、チオインジゴ系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、スレン系顔料、または金属錯体系顔料等を挙げることができる。
無機顔料としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、鉛白、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、ホワイトカーボン、アルミナホワイト、カオリンクレー、タルク、ベントナイト、黒色酸化鉄、カドミウムレッド、べんがら、モリブデンレッド、モリブデートオレンジ、クロムバーミリオン、黄鉛、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、チタンイエロー、酸化クロム、ビリジアン、チタンコバルトグリーン、コバルトグリーン、コバルトクロムグリーン、ビクトリアグリーン、群青、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、コバルトシリカブルー、コバルト亜鉛シリカブルー、マンガンバイオレット、またはコバルトバイオレット等を挙げることができる。
また、以下に、本発明の着色組成物に使用可能な顔料をカラーインデックス(C.I.)ナンバーにて示す。
赤色着色組成物には、例えば、C.I.Pigment Red 7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、97、122、123、146、149、168、177、178、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、246、254、255、264、272等の赤色顔料を用いることができる。赤色着色組成物には、黄色顔料、および/またはオレンジ色顔料を併用することができる。
黄色着色組成物には、例えば、C.I.Pigment Yellow 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199等の黄色顔料を用いることができる。
オレンジ色着色組成物には、例えば、C.I.Pigment orange 36、43、51、55、59、61等のオレンジ色顔料を用いることができる。
緑色着色組成物には、例えば、C.I.Pigment Green 7、10、36、37、58等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には黄色顔料を併用することができる。
青色着色組成物には、例えば、C.I.Pigment Blue 15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64等の青色顔料を用いることができる。青色着色組成物には、例えば、C.I.Pigment Violet 1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等の紫色顔料を併用することができる。
本発明の着色組成物は、前記顔料を、1種単独で含有するか、あるいは2種以上を混合して含有することができる。
顔料の粒子径は、可視光の吸収係数(スペクトルの適正さ)および透明性の点から、可視光の波長に対して充分小さいことが好ましい。すなわち、顔料は、平均一次粒子径が0.01μm以上0.3μm以下、特に0.01μm以上0.1μm以下であることが好ましい。なお、一次粒子径とは、最小単位の顔料粒子の直径をいい、電子顕微鏡で測定される。顔料の一次粒子径は、サンドミル、ニーダー、または2本ロール等の既知の分散装置を用いて適正な範囲内に制御することができる。
上記顔料(B)の使用量は、有機溶剤(D)を除く成分の合計100重量%中、3〜30重量%が好ましい。更には5〜25重量%がより好ましい。顔料(B)の含有量が3重量%未満であると、カラーフィルタとして必要な濃度のインキ皮膜の形成が困難となる。一方、顔料(B)の含有量が30重量%を越えると、濃度が高くなりすぎるため画面が暗くなる不具合が生じる。
(3)レベリング剤(C)
本発明の着色組成物は、レベリング剤(C)を含有している。
(3)レベリング剤(C)
本発明の着色組成物は、レベリング剤(C)を含有している。
レベリング剤としては、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、または両性界面活性剤を用いることができ、レベリング剤は2種以上を混合して用いてもよい。
アニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、またはポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等を挙げることができる。
ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート、またはジメチルポリシロキサン−ポリアルキレンオキサイド共重合体等を挙げることができる。
カオチン性界面活性剤としては、アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等を挙げることができる。両性界面活性剤としては、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、またはアルキルイミダゾリン等を挙げることができる。
上記レベリング剤(C)の使用量は、有機溶剤(D)を除く成分の合計100重量%中、0.05〜10重量%が好ましい。更には0.1〜8重量%がより好ましい。レベリング剤(C)の含有量が0.05重量%未満であると、インキ塗工時にブランケット上にハジキを発生し易くなり、均一なインキ皮膜を形成できないことがある。一方、レベリング剤(C)の含有量が10重量%を超えると、インキ皮膜の物性が悪化することがある。
(4)有機溶剤(D)
本発明の着色組成物は、顔料を充分に顔料担体中に分散させ、シリコーンブランケットの離型性面に乾燥膜厚が0.2〜5μmとなるように塗布することを容易にするために有機溶剤(D)を含有する。
(4)有機溶剤(D)
本発明の着色組成物は、顔料を充分に顔料担体中に分散させ、シリコーンブランケットの離型性面に乾燥膜厚が0.2〜5μmとなるように塗布することを容易にするために有機溶剤(D)を含有する。
有機溶剤(D)としては、例えば、ヘキサン、イソホロン、トルエン、o−キシレン、m−キシレン、m−ジエチルベンゼン、n−ブチルベンゼン、o−ジエチルベンゼン、p−ジエチルベンゼン、sec−ブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、酢酸エチル、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、二塩基酸エステル、n−プロピルアセテート、シクロヘキサノールアセテート、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、γ―ブチロラクトン、アセトニトリル、1,2,3−トリクロロプロパン、o−クロロトルエン、p−クロロトルエン、o−ジクロロベンゼン、m−ジクロロベンゼン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン、4−ヘプタノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、3,5,5−トリメチル−2−シクロヘキセン−1−オン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン、n−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ベンジルアルコール、シクロヘキサノール、3−メトキシブタノール、メチルシクロヘキサノール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、ダイアセトンアルコール、1,3−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、1,4−ジオキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピ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、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、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プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピ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フェニルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、トリエチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテート、ブチレングリコールジアセテート、ペンタンジオールジアセテート、ブチレングリコールジアセテートには、1,4−ブチ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、ペンタンジオールジアセテートには、1,5−ペンタンジオールジアセテート、トリアセチン、等が挙げられ、必ずしもこれらに限定されるものではない。これらは1種を単独で、あるいは2種以上を併用して用いられる。
上記有機溶剤(D)の使用量は、着色組成物100重量%中、60〜95重量%が好ましい。更には70〜95重量%がより好ましい。有機溶剤(D)の含有量が60重量%未満であると、着色組成物の粘度が著しく大きくなり、シリコーンブランケット上に均一なインキ皮膜を形成できなくなることがある。一方、有機溶剤(D)の含有量が95重量%を越えると、着色組成物の粘度が著しく小さくなり、シリコーンブランケット上にインキ皮膜を形成する際、インキが撥じかれ(はじかれ)均一なインキ皮膜を形成できないことがある。
本発明の着色組成物には、前記(A)〜(D)以外の成分として、熱反応性化合物、活性エネルギー反応性化合物、バインダー樹脂、分散樹脂、顔料誘導体等を含有することができる。
(5)熱反応性化合物もしくは活性エネルギー反応性化合物
本発明の着色組成物は、基材転写後の塗膜強度を確保するために、熱反応性化合物もしくは活性エネルギー反応性化合物を含有することができる。
(5)熱反応性化合物もしくは活性エネルギー反応性化合物
本発明の着色組成物は、基材転写後の塗膜強度を確保するために、熱反応性化合物もしくは活性エネルギー反応性化合物を含有することができる。
本発明の着色組成物に用いることのできる熱反応性化合物は、常温下では非反応性であるが、例えば、100℃以上(好ましくは150℃以上)の温度で、架橋反応、重合反応、重縮合反応、または重付加反応を示す化合物である。本発明の着色組成物に用いることのできる熱反応性化合物の分子量は、特に限定されるものではないが、好ましくは50〜2000、より好ましくは100〜1000である。
熱反応性化合物としては、例えば、メラミン化合物、ベンゾグアナミン化合物、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ベンゾオキサジン化合物、ブロック化カルボン酸化合物、ブロック化イソシアネート化合物、カルボジイミド化合物、およびシランカップリング剤からなる群から選ばれる化合物1種若しくは2種以上を用いることができる。
メラミン化合物またはベンゾグアナミン化合物としては、例えば、イミノ基、メチロール基、アルコキシメチル基を有するものが挙げられる。
メラミン化合物の市販品の具体例としては以下のものが挙げられる。但し、必ずしもこれらに限定されるものではない。
日本カーバイド社製ニカラックMW−30M、MW−30、MW−22、MS−21、MS−11、MW−24X、MS−001、MX−002、MX−730、MX−750、MX−708、MX−706、MX−042、MX−035、MX−45、MX−500、MX−520、MX−43、MX−417、MX−410、MX−302、日本サイテックスインダストリー社製サイメル300、301、303、350、370、325、327、703、712、01、285、232、235、236、238、211、254、204、202、207、マイコート506、508、212、715などが挙げられる。
ベンゾグアナミン化合物の市販品の具体例としては、例えば、日本カーバイド社製ニカラックBX−4000、SB−401、BX−37、SB−355、SB−303、SB301、BL−60、SB−255、SB−203、SB−201、日本サイテックスインダストリー社製サイメル1123、マイコート105、106、1128などが挙げられる。
エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル、ビスクレゾ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、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセロールポリ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、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ジグリシジルテレフタレート、ジグリシジルo−フタレート、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレン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、およびポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等のポリオールのグリシジルエーテル、ポリグリシジルイソシアヌレート等を挙げることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
オキセタン化合物としては、例えば、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、1,4−ビス[〔(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ〕メチル]ベンゼン、ビス〔1−エチル(3−オキセタニル)〕メチルエーテル、3−エチル−3−(2−エチルヘキシロキシメチル)オキセタン、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキセタン、3−エチル−3−(シクロヘキシロキシ)メチルオキセタン、オキセタニルシルセスキオキサン、オキセタニルシリケート、フェノールノボラックオキセタン、1,3−ビス〔(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ〕ベンゼン、1,4−ビス[〔(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ〕メチル]ビフェニル、1−エチル−3−オキセタニルメチルメタクリレート、ベンゼン−1,4−ジカルボン酸ビス〔1−エチル(3−オキセタニル)メチル〕エステル等を挙げることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
ベンゾオキサジン化合物の市販品の具体例としては、例えば、四国化成工業社製ベンゾオキサジンP−d型、ベンゾオキサジンF−a型等を挙げることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
ブロック化カルボン酸化合物としては、カルボン酸化合物として例えば、1,2−フタル酸、1,3−フタル酸、1,4−フタル酸、1,2,4−トリメリット酸、ピロメリット酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、ブタンテトラカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、C1−CIC酸、CIC酸、C3−CIC酸、Bis−CIC酸等を挙げることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
ブロック剤としては、例えば、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル等を挙げることができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。また、1種を単独で、あるいは2種以上を併用して用いられる。
ブロック化イソシアネート化合物としては、イソシアネート化合物として例えば、ヘキサメチレジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トルイジンイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−2,4’−ジイソシアネート、ビス(4−イソシアネートシクロヘキシル)メタン、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等のジイソシアネート、これらジイソシアネートのイソシアヌレート体、トリメチロールプロパンアダクト型、ビウレット型、イソシアネート残基を有するプレポリマー(ジイソシアネートとポリオールから得られる低重合体)およびイソシアネート残基を有するウレトジオン等を挙げることができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
ブロック剤としては、例えば、フェノール(解離温度180℃以上)、ε−カプロラクタム(解離温度160〜180℃)、オキシム(解離温度130〜160℃)、または活性メチレン(100〜120℃)等を挙げることができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。また、1種を単独で、あるいは2種以上を併用して用いられる。
カルボジイミド化合物の市販品の具体例としては、例えば、日清紡社製カルボジライトV−01、V−03、V−05等を挙げることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリルシラン類、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等を挙げることができる。
本発明の着色組成物に用いることのできる活性エネルギー反応性化合物は、活性エネルギー線の照射により硬化して透明樹脂を生成する、エチレン性不飽和二重結合を有する化合物であり、比較的低分子量のものをいう。
活性エネルギー反応性化合物としては、
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)、ターシャリブチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、又はイソステアリル(メタ)アクリレート等の直鎖又は分岐アルキル(メタ)アクリレート類;
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ターシャリブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、又はイソボルニル(メタ)アクリレート等の環状アルキル(メタ)アクリレート類;
トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート、又はテトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート等のフルオロアルキル(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリロキシ変性ポリジメチルシロキサン(シリコーンマクロマー)類;
テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、又は3−メチル−3−オキセタニル(メタ)アクリレート等の複素環を有する(メタ)アクリレート類;
ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、又はノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等の芳香族環を有する(メタ)アクリレート類;
2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−メトキシプロピル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル(メタ)アクリレート、又はポリエチレングリコールモノステアリルエーテル(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリル酸、アクリル酸ダイマー、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタレート、エチレンオキサイド変性コハク酸(メタ)アクリレート、β−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、又はω−カルボキシポリカプロラクトン(メタ)アクリレート等のカルボキシル基を有する(メタ)アクリレート類;
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタレート、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、又はグリセロール(メタ)アクリレート等のヒドロキシル基を有する(メタ)アクリレート類;
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート,ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−プロピレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、又は2−エチル,2−ブチル−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類、
ジメチロールジシクロペンタンジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ステアリン酸変性ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ジアクリル酸亜鉛、エチレンオキサイド変性リン酸トリアクリレート、又はグリセロールジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレート類;
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、又はジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等の三級アミノ基を有する(メタ)アクリレート類;
グリセロールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、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ペンタ(メタ)アクリレート、又はジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の三官能以上の多官能(メタ)アクリレート;
グリセロールトリグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、グリセロールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、1,6−ブタンジオールジグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、アリルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、フェニルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、スチレンオキサイド−(メタ)アクリル酸付加物、ビスフェノールAジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、プロピレンオキサド変性ビスフェノールAジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ビスフェノールFジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、エピクロルヒドリン変性フタル酸―(メタ)アクリル酸付加物、エピクロルヒドリン変性ヘキサヒドロフタル酸―(メタ)アクリル酸付加物、エチレングリコールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、プロピレングリコールジグリシジルエーテル―(メタ)アクリル酸付加物、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル―(メタ)アクリル酸付加物、フェノールノボラック型エポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物、又は、その他のエポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物等のエポキシ(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリロイル変性イソシアヌレート、(メタ)アクリロイル変性ポリウレタン、(メタ)アクリロイル変性ポリエステル、(メタ)アクリロイル変性メラミン、(メタ)アクリロイル変性シリコーン、(メタ)アクリロイル変性ポリブタジエン、又は(メタ)アクリロイル変性ロジン等の(メタ)アクリロイル変性樹脂オリゴマー類;
スチレン、α−メチルスチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸ビニル、及び(メタ)アクリル酸アリル等のビニル類;
ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、又はペンタエリスリトールトリビニルエーテル等のビニルエーテル類;
(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、又はN−ビニルホルムアミド等のアミド類;あるいは、
アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種類以上混合して用いることができる。
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)、ターシャリブチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、又はイソステアリル(メタ)アクリレート等の直鎖又は分岐アルキル(メタ)アクリレート類;
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ターシャリブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、又はイソボルニル(メタ)アクリレート等の環状アルキル(メタ)アクリレート類;
トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート、又はテトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート等のフルオロアルキル(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリロキシ変性ポリジメチルシロキサン(シリコーンマクロマー)類;
テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、又は3−メチル−3−オキセタニル(メタ)アクリレート等の複素環を有する(メタ)アクリレート類;
ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、又はノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等の芳香族環を有する(メタ)アクリレート類;
2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−メトキシプロピル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル(メタ)アクリレート、又はポリエチレングリコールモノステアリルエーテル(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリル酸、アクリル酸ダイマー、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタレート、エチレンオキサイド変性コハク酸(メタ)アクリレート、β−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、又はω−カルボキシポリカプロラクトン(メタ)アクリレート等のカルボキシル基を有する(メタ)アクリレート類;
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタレート、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、又はグリセロール(メタ)アクリレート等のヒドロキシル基を有する(メタ)アクリレート類;
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート,ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−プロピレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、又は2−エチル,2−ブチル−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類、
ジメチロールジシクロペンタンジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ステアリン酸変性ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ジアクリル酸亜鉛、エチレンオキサイド変性リン酸トリアクリレート、又はグリセロールジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレート類;
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、又はジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等の三級アミノ基を有する(メタ)アクリレート類;
グリセロールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、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ペンタ(メタ)アクリレート、又はジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の三官能以上の多官能(メタ)アクリレート;
グリセロールトリグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、グリセロールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、1,6−ブタンジオールジグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、アリルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、フェニルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、スチレンオキサイド−(メタ)アクリル酸付加物、ビスフェノールAジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、プロピレンオキサド変性ビスフェノールAジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ビスフェノールFジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、エピクロルヒドリン変性フタル酸―(メタ)アクリル酸付加物、エピクロルヒドリン変性ヘキサヒドロフタル酸―(メタ)アクリル酸付加物、エチレングリコールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、プロピレングリコールジグリシジルエーテル―(メタ)アクリル酸付加物、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル―(メタ)アクリル酸付加物、フェノールノボラック型エポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物、又は、その他のエポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物等のエポキシ(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリロイル変性イソシアヌレート、(メタ)アクリロイル変性ポリウレタン、(メタ)アクリロイル変性ポリエステル、(メタ)アクリロイル変性メラミン、(メタ)アクリロイル変性シリコーン、(メタ)アクリロイル変性ポリブタジエン、又は(メタ)アクリロイル変性ロジン等の(メタ)アクリロイル変性樹脂オリゴマー類;
スチレン、α−メチルスチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸ビニル、及び(メタ)アクリル酸アリル等のビニル類;
ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、又はペンタエリスリトールトリビニルエーテル等のビニルエーテル類;
(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、又はN−ビニルホルムアミド等のアミド類;あるいは、
アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種類以上混合して用いることができる。
活性エネルギー反応性化合物を含む着色組成物から形成され基材上の転写されたインキ皮膜に、活性エネルギー線、例えば紫外線を照射し、前記インキ皮膜を硬化させる場合には、活性エネルギー線重合開始剤等が添加される。
活性エネルギー線重合開始剤としては、
4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン、又は2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン等のアセトフェノン系活性エネルギー線重合開始剤;
ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、又はベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系活性エネルギー線重合開始剤;
ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、又は4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系活性エネルギー線重合開始剤;
チオキサンソン、2−クロルチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、又は2,4−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系活性エネルギー線重合開始剤;
2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、又は2,4−トリクロロメチル(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系活性エネルギー線重合開始剤;
ボレート系活性エネルギー線重合開始剤;
カルバゾール系活性エネルギー線重合開始剤;あるいは、
イミダゾール系活性エネルギー線重合開始剤等が用いられる。
4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン、又は2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン等のアセトフェノン系活性エネルギー線重合開始剤;
ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、又はベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系活性エネルギー線重合開始剤;
ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、又は4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系活性エネルギー線重合開始剤;
チオキサンソン、2−クロルチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、又は2,4−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系活性エネルギー線重合開始剤;
2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、又は2,4−トリクロロメチル(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系活性エネルギー線重合開始剤;
ボレート系活性エネルギー線重合開始剤;
カルバゾール系活性エネルギー線重合開始剤;あるいは、
イミダゾール系活性エネルギー線重合開始剤等が用いられる。
これらの活性エネルギー線重合開始剤は、1種を単独であるいは2種以上混合して用いるが、増感剤として、
α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、4,4’−ジエチルイソフタロフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、又は4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。
(6)バインダー樹脂
また、本発明の着色組成物には、フェノール樹脂(A)や、前記の熱反応性化合物、活性エネルギー反応性化合物の他に、公知のバインダー樹脂を併用して用いることができる。本発明に用いることのできるバインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および活性エネルギー線硬化性樹脂が挙げられる。
α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、4,4’−ジエチルイソフタロフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、又は4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。
(6)バインダー樹脂
また、本発明の着色組成物には、フェノール樹脂(A)や、前記の熱反応性化合物、活性エネルギー反応性化合物の他に、公知のバインダー樹脂を併用して用いることができる。本発明に用いることのできるバインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および活性エネルギー線硬化性樹脂が挙げられる。
本発明で用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、ビニル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン(HDPE、LDPE)、ポリブタジエン、およびポリイミド樹脂等が挙げられる。
本発明で用いられる熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、および尿素樹脂等が挙げられる。
本発明でバインダー樹脂として用いられる活性エネルギー線硬化性樹脂としては、例えば、以下に示す(a)や(b)の方法により不飽和エチレン性二重結合を導入した樹脂が挙げられる。
[方法(a)]
方法(a)としては、例えば、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の1種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖エポキシ基に、不飽和エチレン性二重結合を有する不飽和一塩基酸のカルボキシル基を付加反応させ、更に、生成した水酸基に、多塩基酸無水物を反応させ、不飽和エチレン性二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。
[方法(a)]
方法(a)としては、例えば、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の1種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖エポキシ基に、不飽和エチレン性二重結合を有する不飽和一塩基酸のカルボキシル基を付加反応させ、更に、生成した水酸基に、多塩基酸無水物を反応させ、不飽和エチレン性二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。
エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、2−グリシドキシエチル(メタ)アクリレート、3,4エポキシブチル(メタ)アクリレート、及び3,4エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレートが挙げられ、これらは、単独で用いても、2種類以上を併用してもかまわない。次工程の不飽和一塩基酸との反応性の観点で、グリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。
不飽和一塩基酸としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、o−、m−、p−ビニル安息香酸、(メタ)アクリル酸のα位ハロアルキル、アルコキシル、ハロゲン、ニトロ、シアノ置換体等のモノカルボン酸等が挙げられ、これらは、単独で用いても、2種類以上を併用してもかまわない。
多塩基酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等が挙げられ、これらは単独で用いても、2種類以上を併用してもかまわない。カルボキシル基の数を増やす等、必要に応じて、トリメリット酸無水物等のトリカルボン酸無水物を用いたり、ピロメリット酸二無水物等のテトラカルボン酸二無水物を用いて、残った無水物基を加水分解すること等もできる。また、多塩基酸無水物として、不飽和エチレン性二重結合を有する、エトラヒドロ無水フタル酸、又は無水マレイン酸を用いると、更に不飽和エチレン性二重結合を増やすことができる。
方法(a)の類似の方法として、例えば、カルボキシル基を有する不飽和エチレン性単量体と、他の1種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖カルボキシル基の一部に、エポキシ基を有する不飽和エチレン性単量体を付加反応させ、不飽和エチレン性二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。
[方法(b)]
方法(b)としては、水酸基を有する不飽和エチレン性単量体を使用し、他のカルボキシル基を有する不飽和一塩基酸の単量体や、他の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖水酸基に、イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体のイソシアネート基を反応させる方法がある。
[方法(b)]
方法(b)としては、水酸基を有する不飽和エチレン性単量体を使用し、他のカルボキシル基を有する不飽和一塩基酸の単量体や、他の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖水酸基に、イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体のイソシアネート基を反応させる方法がある。
水酸基を有する不飽和エチレン性単量体としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−もしくは3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−もしくは3−もしくは4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、又はシクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類が挙げられ、これらは、単独で用いても、2種類以上を併用してもかまわない。また、上記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及び/又はブチレンオキシド等を付加重合させたポリエーテルモノ(メタ)アクリレートや、(ポリ)γ−バレロラクトン、(ポリ)ε−カプロラクトン、及び/又は(ポリ)12−ヒドロキシステアリン酸等を付加した(ポリ)エステルモノ(メタ)アクリレートも使用できる。
イソシアネート基を有する不飽和エチレン性単量体としては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、又は1,1−ビス〔(メタ)アクリロイルオキシ〕エチルイソシアネート等が挙げられるが、これらに限定することなく、2種類以上併用することもできる。
(7)分散樹脂(E)
本発明の着色組成物には、前記バインダー樹脂の他に、顔料(B)の分散性向上に寄与するいわゆる分散樹脂を併用して用いることができる。分散樹脂を併用する事により、顔料の分散性が更に向上し、インキの低粘度化、インキの経時粘度安定性の向上に繋がる。
(7)分散樹脂(E)
本発明の着色組成物には、前記バインダー樹脂の他に、顔料(B)の分散性向上に寄与するいわゆる分散樹脂を併用して用いることができる。分散樹脂を併用する事により、顔料の分散性が更に向上し、インキの低粘度化、インキの経時粘度安定性の向上に繋がる。
フェノール樹脂(A)と併用することのできる、市販の分散樹脂としては具体的に以下のものが挙げられる。
BYK Chemie社製分散樹脂としては、Anti−Terra−U、U100、203、204、205、Disperbyk−101、102、106、107、110、111、130、140、142、170、171、174、180、2001、BYK−P104、P105、9076等が挙げられる。
アビシア社製分散樹脂としては、ソルスパーズ3000、13940、17000、21000、24000、26000、366000、41000、41090、53095等が挙げられる。
Efka CHEMICALS社製分散樹脂としては、エフカ44、46、47、48、49、54、63、64、65、66、71、701、764、766、エフカポリマー100、150、400、401、402、403、450、451、452、453等が挙げられる。
共栄社化学社製分散樹脂としては、フローレンTG−710、フローノンSH−290、SP−1000、ポリフローNo.50E、No.300等が、楠本化成社製分散樹脂としては、ディスパロンKS−860、873SN、874、#2150、#7004等が、日光ケミカル社製分散樹脂としては、ニッコールT106、MYS−IEX、Hexagline 4−0等が、味の素ファインテクノ社製分散樹脂としては、アジスパーPB711、811、821等が挙げられる。
前記市販品以外の分散樹脂としては、以下のようなポリエステル系分散樹脂が挙げられる。ポリエステル系分散樹脂は、一般式(1)で表される構造を有する限り、その化学構造及び製造方法は特に限定されるものではない。
その製造方法は、例えば、モノアルコールを開始剤として、ラクトンを開環重合して片末端に水酸基を有するポリエステルを製造する第一の工程と、該片末端に水酸基を有するポリエステルと、テトラカルボン酸二無水物を反応させる第二の工程とからなる方法が挙げられる。
一般式(1):
(HOOC―)e1―Ra2―(―COO―[―Ra4―COO―]f1―Ra3)g1
(一般式(1)中、Ra2は4価のテトラカルボン酸化合物残基、
Ra3はモノアルコール残基、
Ra4はラクトン残基、
e1は2または3の整数、f1は1〜50の整数、g1は(4−e)を表す。)
(8)顔料誘導体(F)
前記分散樹脂の他に、本発明の着色組成物には、顔料(B)表面の表面状態を制御し、分散性向上に寄与するために、さらに顔料誘導体を用いることができる。
一般式(1):
(HOOC―)e1―Ra2―(―COO―[―Ra4―COO―]f1―Ra3)g1
(一般式(1)中、Ra2は4価のテトラカルボン酸化合物残基、
Ra3はモノアルコール残基、
Ra4はラクトン残基、
e1は2または3の整数、f1は1〜50の整数、g1は(4−e)を表す。)
(8)顔料誘導体(F)
前記分散樹脂の他に、本発明の着色組成物には、顔料(B)表面の表面状態を制御し、分散性向上に寄与するために、さらに顔料誘導体を用いることができる。
顔料誘導体としては、例えば、下記一般式(2)で表される化合物を用いることができる。
一般式(2): G6−(Z6)q
(一般式(2)中、
G6は、色素原型化合物残基であり、
Z6は、塩基性置換基、酸性置換基、または中性置換基であり、
qは、1〜4の整数である)
一般式(2)中、Z6の塩基性置換基としては、例えば、下記一般式(3)、一般式(4)、一般式(5)、または一般式(6)で示される置換基を挙げることができる。
一般式(3):
一般式(2): G6−(Z6)q
(一般式(2)中、
G6は、色素原型化合物残基であり、
Z6は、塩基性置換基、酸性置換基、または中性置換基であり、
qは、1〜4の整数である)
一般式(2)中、Z6の塩基性置換基としては、例えば、下記一般式(3)、一般式(4)、一般式(5)、または一般式(6)で示される置換基を挙げることができる。
一般式(3):
(一般式(3)中、
X61は、−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−または直接結合であり、
pは、1〜10の整数であり、
R61、およびR62は、それぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基、またはR61とR62とで一緒になって更なる窒素原子、酸素原子若しくは硫黄原子を含む置換されていてもよい複素環であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好ましい。)
一般式(4):
X61は、−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−または直接結合であり、
pは、1〜10の整数であり、
R61、およびR62は、それぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基、またはR61とR62とで一緒になって更なる窒素原子、酸素原子若しくは硫黄原子を含む置換されていてもよい複素環であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好ましい。)
一般式(4):
(一般式(4)中、
R63、R64は、それぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基、またはR63とR64とで一緒になって更なる窒素原子、酸素原子若しくは硫黄原子を含む置換されていてもよい複素環であり、アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好ましい。)
一般式(5):
R63、R64は、それぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基、またはR63とR64とで一緒になって更なる窒素原子、酸素原子若しくは硫黄原子を含む置換されていてもよい複素環であり、アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好ましい。)
一般式(5):
(一般式(5)中、
X62は、−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−または直接結合であり、
R65は、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好ましく、
R66、R67、R68、およびR69は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜5が好ましい。)
一般式(6):
X62は、−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−または直接結合であり、
R65は、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好ましく、
R66、R67、R68、およびR69は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜5が好ましい。)
一般式(6):
(一般式(6)中、
X63は、−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−または直接結合であり、
Y63は、−NR70−Z−NR71−または直接結合であり、
R70、およびR71は、それぞれ独立に水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜5が好ましく、
Zは、置換されていてもよいアルキレン基、置換されていてもよいアルケニレン基、または置換されていてもよいフェニレン基であり、前記アルキレン基およびアルケニレン基の炭素数は1〜8が好ましく、
一般式(6)において、Pは、下記一般式(7)で示される置換基または下記一般式(8)で示される置換基であり、
Qは、水酸基、アルコキシル基、前記一般式(4)で示される置換基または前記一般式(5)で示される置換基である。
一般式(7):
X63は、−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−または直接結合であり、
Y63は、−NR70−Z−NR71−または直接結合であり、
R70、およびR71は、それぞれ独立に水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜5が好ましく、
Zは、置換されていてもよいアルキレン基、置換されていてもよいアルケニレン基、または置換されていてもよいフェニレン基であり、前記アルキレン基およびアルケニレン基の炭素数は1〜8が好ましく、
一般式(6)において、Pは、下記一般式(7)で示される置換基または下記一般式(8)で示される置換基であり、
Qは、水酸基、アルコキシル基、前記一般式(4)で示される置換基または前記一般式(5)で示される置換基である。
一般式(7):
〔一般式(7)中、
rは、1〜10の整数であり、
R72、およびR73は、それぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基、またはR72とR73とで一緒になって更なる窒素原子、酸素原子若しくは硫黄原子を含む置換されていてもよい複素環であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好ましい。〕
一般式(8):
rは、1〜10の整数であり、
R72、およびR73は、それぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基、またはR72とR73とで一緒になって更なる窒素原子、酸素原子若しくは硫黄原子を含む置換されていてもよい複素環であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好ましい。〕
一般式(8):
〔一般式(8)中、
R74は、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好まく、
R75、R76、R77、およびR78は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜5が好ましい。〕)
一般式(2)中、Z6の酸性置換基または中性置換基としては、例えば、下記一般式(9)、一般式(10)または一般式(11)で示される置換基を挙げることができる。
一般式(9):
−SO3M/l (9)
(一般式(9)中、
Mは、水素原子、カルシウム原子、バリウム原子、ストロンチウム原子、マンガン原子、またはアルミニウム原子であり、lは、Mの価数である。)
一般式(10):
R74は、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜10が好まく、
R75、R76、R77、およびR78は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基であり、前記アルキル基およびアルケニル基の炭素数は1〜5が好ましい。〕)
一般式(2)中、Z6の酸性置換基または中性置換基としては、例えば、下記一般式(9)、一般式(10)または一般式(11)で示される置換基を挙げることができる。
一般式(9):
−SO3M/l (9)
(一般式(9)中、
Mは、水素原子、カルシウム原子、バリウム原子、ストロンチウム原子、マンガン原子、またはアルミニウム原子であり、lは、Mの価数である。)
一般式(10):
(一般式(10)中、
R79、R80、R81、およびR82は、水素原子または炭素数1〜30のアルキル基である。〔但し全てが水素原子である場合は除く〕)
一般式(11):
R79、R80、R81、およびR82は、水素原子または炭素数1〜30のアルキル基である。〔但し全てが水素原子である場合は除く〕)
一般式(11):
(一般式(11)中、
A2は、水素原子、ハロゲン原子、−NO2、−NH2、またはSO3Hであり、
k1は、1〜4の整数である。)
一般式(2)中、色素原型化合物の残基G6とは、一般に知られている色素骨格を有する化合物の残基、および可視光領域にほとんど吸収を有さない、色素骨格に類似の骨格を有する化合物の残基を指す。
A2は、水素原子、ハロゲン原子、−NO2、−NH2、またはSO3Hであり、
k1は、1〜4の整数である。)
一般式(2)中、色素原型化合物の残基G6とは、一般に知られている色素骨格を有する化合物の残基、および可視光領域にほとんど吸収を有さない、色素骨格に類似の骨格を有する化合物の残基を指す。
具体的には、色素原型化合物残基G6としては、例えば、ジケトピロロピロール系色素、アゾ、ジスアゾ、若しくはポリアゾ等のアゾ系色素、フタロシアニン系色素、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系色素、キナクリドン系色素、ジオキサジン系色素、ペリノン系色素、ペリレン系色素、チオインジゴ系色素、イソインドリン系色素、イソインドリノン系色素、キノフタロン系色素、スレン系色素、または金属錯体系色素、あるいはアントラキノン残基、またはトリアジン残基などを挙げることができる。
また、アントラキノン誘導体としては、上記塩基性置換基、酸性置換基または中性置換基を有するアントラキノンを用いることができる。また、トリアジン誘導体としては、メチル基、若しくはエチル基等のアルキル基、またはアミノ基またはジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、若しくはジブチルアミノ基等のアルキルアミノ基、またはニトロ基または水酸基またはメトキシ基、エトキシ基、若しくはブトキシ基等のアルコキシ基または塩素等のハロゲンまたはメチル基、メトキシ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、水酸基等で置換されていてもよいフェニル基、またはメチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ニトロ基、若しくは水酸基等で置換されていてもよいフェニルアミノ基等の置換基を有していてもよい1,3,5−トリアジンに、上記塩基性置換基、酸性置換基または中性置換基を導入した誘導体を用いることができる。
(9)着色組成物の製造
本発明の着色組成物の製造は、フェノール樹脂(A)、顔料(B)、レベリング剤(C)、及び有機溶剤(D)、並びに、必要に応じて、熱もしくは活性エネルギー反応性化合物、顔料誘導体、分散樹脂、およびバインダー樹脂を通常の分散機に投入し、所望の平均粒子径・粒度分布になるまで分散することにより行うことができる。
(9)着色組成物の製造
本発明の着色組成物の製造は、フェノール樹脂(A)、顔料(B)、レベリング剤(C)、及び有機溶剤(D)、並びに、必要に応じて、熱もしくは活性エネルギー反応性化合物、顔料誘導体、分散樹脂、およびバインダー樹脂を通常の分散機に投入し、所望の平均粒子径・粒度分布になるまで分散することにより行うことができる。
熱もしくは活性エネルギー反応性化合物を含有する場合、着色組成物100重量%中熱もしくは活性エネルギー反応性化合物を1〜20重量%含むことが好ましく、2〜15重%含むことがより好ましい。
顔料誘導体を含有する場合、顔料100重量%に対して、顔料誘導体を0.5〜40重量%含むことが好ましく、1〜35重量%含むことがより好ましい。
分散樹脂を含有する場合、顔料100重量%に対して、分散樹脂を1〜100重量%含むことが好ましく、2〜80重量%含むことがより好ましい。
バインダー樹脂を含有する場合、顔料100重量%に対して、バインダー樹脂を10〜300重量%含むことが好ましく、20〜250重量%含むことがより好ましい。
着色組成物の原料は、一括して混合・分散してもよいし、それぞれの原料の特性や経済性を考慮して別々に混合・分散してもよい。着色組成物の粘度が高過ぎ、希釈が必要な場合には、着色組成物原液に希釈用の液状媒体を加えて均一に攪拌し、着色組成物を調製することもできる。
分散機としては、サンドミル、ビーズミル、アジテータミル、ダイノミル、またはコボルミルなどが好適である。それぞれの分散機において、顔料分散に適切な粘度領域がある場合には、各種樹脂成分と顔料との比率を変えて粘度を調整することができる。着色組成物は、分散機で分散後に、粗大粒子や異物除去を目的にフィルタや遠心法により濾過することが好ましい。
本発明の着色組成物を製造する際には、更に、界面活性剤型分散剤や、アントラキノン誘導体、および/またはトリアジン誘導体を用いることができる。界面活性剤型顔料分散剤としては、例えば、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、またはステアリルアミンアセテート等を挙げることができる。
(10)カラーフィルタの製造
本発明の着色組成物を用いて、印刷法によりカラーフィルタを製造することができる。カラーフィルタは、例えば、薄型テレビジョンなどに利用されている液晶ディスプレイパネルに利用することができる。
(10)カラーフィルタの製造
本発明の着色組成物を用いて、印刷法によりカラーフィルタを製造することができる。カラーフィルタは、例えば、薄型テレビジョンなどに利用されている液晶ディスプレイパネルに利用することができる。
印刷方式としては、凸版反転オフセット印刷法をはじめ、グラビアオフセット印刷、水無しオフセット印刷、シルクスクリーン印刷等が挙げられる。
カラーフィルタは所望の色相のフィルターセグメントを具備するものであり、フィルターセグメントは、本発明では凸版反転オフセット印刷法により、着色組成物を基板に印刷することにより形成される。
即ち、本発明のカラーフィルタの製造方法は、本発明の着色組成物を、シリコーンゴム製の離型性面に塗布・乾燥し、着色組成物層を形成する工程と、前記着色組成物層に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に前記着色組成物層の一部を転写して、前記離型性面から除去する除去工程と、前記離型性面上に残った着色組成物層をカラーフィルタ用の基材に転写する転写工程とを含むものである。
基板としては、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等の樹脂板を用いることができる。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。以下の実施例および比較例中、部および%は、重量部および重量%を表す。また、樹脂の数平均分子量は、数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)は、TSKgelカラム(東ソー社製)を用い、RI検出器を装備したGPC(東ソー社製、HLC−8320GPC)で、展開溶媒にDMFを用いたときのポリスチレン換算分子量である。
実施例および比較例で用いた顔料、顔料誘導体、樹脂、熱および活性エネルギー反応性化合物、レベリング剤および溶剤を以下に示す。また、実施例および比較例における最終的なインキ組成を表1〜3に示す。
[1]顔料(B)
(B−1) レッド顔料A :C.I.Pigment Red 254
(B−2) レッド顔料B :C.I.Pigment Red 177
(B−3) マゼンタ顔料 :C.I.Pigment Red 122
(B−4) グリーン顔料A :C.I.Pigment Green 36
(B−5) グリーン顔料B :C.I.Pigment Green 58
(B−6) イエロー顔料A :C.I.Pigment Yellow 138
(B−7) イエロー顔料B :C.I.Pigment Yellow 150
(B−8) ブルー顔料 :C.I.Pigment Blue 15:6
(B−9) シアン顔料 :C.I.Pigment Blue 15:3
(B−10) バイオレット顔料 :C.I.Pigment Violet 23
(B−11) ブラック顔料 :C.I.Pigment Black 7
[2]顔料誘導体
(F−1)
一般式(12):
[1]顔料(B)
(B−1) レッド顔料A :C.I.Pigment Red 254
(B−2) レッド顔料B :C.I.Pigment Red 177
(B−3) マゼンタ顔料 :C.I.Pigment Red 122
(B−4) グリーン顔料A :C.I.Pigment Green 36
(B−5) グリーン顔料B :C.I.Pigment Green 58
(B−6) イエロー顔料A :C.I.Pigment Yellow 138
(B−7) イエロー顔料B :C.I.Pigment Yellow 150
(B−8) ブルー顔料 :C.I.Pigment Blue 15:6
(B−9) シアン顔料 :C.I.Pigment Blue 15:3
(B−10) バイオレット顔料 :C.I.Pigment Violet 23
(B−11) ブラック顔料 :C.I.Pigment Black 7
[2]顔料誘導体
(F−1)
一般式(12):
(F−2)
一般式(13):
一般式(13):
(F−3)
一般式(14):
一般式(14):
(F−4)
一般式(15):
一般式(15):
(F−5)
一般式(16):
一般式(16):
(F−6)
一般式(17):
一般式(17):
(F−7)
一般式(18):
一般式(18):
[3]フェノール樹脂(A)
(1)フェノール樹脂の製造例1(フェノール樹脂A−1)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計を備えた4口フラスコに、メタクレゾール180部、パラクレゾール120部、37%ホルマリン180部、シュウ酸9部を仕込み、還流温度(98〜102℃)に昇温して5時間縮合反応を行った。その後、減圧下で脱水、脱モノマーを行ない、重量平均分子量が10000であるフェノール樹脂(A−1)を得た。
(2)フェノール樹脂の製造例2(フェノール樹脂A−2)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計を備えた4口フラスコに、メタクレゾール180部、パラクレゾール120部、37%ホルマリン158部、シュウ酸9部を仕込み、還流温度(98〜102℃)に昇温して5時間縮合反応を行った。その後、減圧下で脱水、脱モノマーを行ない、重量平均分子量が7000であるフェノール樹脂(A−2)を得た。
(3)フェノール樹脂の製造例3(フェノール樹脂A−3)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計を備えた4口フラスコに、メタクレゾール180部、パラクレゾール120部、37%ホルマリン135部、シュウ酸9部を仕込み、還流温度(98〜102℃)に昇温して5時間縮合反応を行った。その後、減圧下で脱水、脱モノマーを行ない、重量平均分子量が5000であるフェノール樹脂(A−3)を得た。
(4)フェノール樹脂の製造例4(フェノール樹脂A−4)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計を備えた4口フラスコに、メタクレゾール180部、パラクレゾール120部、37%ホルマリン113部、シュウ酸9部を仕込み、還流温度(98〜102℃)に昇温して5時間縮合反応を行った。その後、減圧下で脱水、脱モノマーを行ない、重量平均分子量が3000であるフェノール樹脂(A−4)を得た。
(5)フェノール樹脂の製造例5(フェノール樹脂A−5)
反応容器中で、ガムロジン500部、無水マレイン酸17部を180℃まで昇温し1時間反応させた後に、予めキシレン溶媒中でパラターシャリーブチルフェノール300部とパラホルムアルデヒド150部を水酸化ナトリウム触媒下で100℃で4時間反応させ、水分除去したフェノール樹脂を150℃で滴下し2時間反応させた。更にペンタエリスリトール30部を添加し、触媒として水酸化カルシウムを用い12時間反応させて、重量平均分子量が30000であるフェノール樹脂(A−5)を得た。
(6)フェノール樹脂の製造例6(フェノール樹脂A−6)
反応容器中で、ガムロジン500部、無水マレイン酸17部を180℃まで昇温し1時間反応させた後に、予めキシレン溶媒中でパラターシャリーブチルフェノール300部とパラホルムアルデヒド150部を水酸化ナトリウム触媒下で100℃で4時間反応させ、水分除去したフェノール樹脂を150℃で滴下し2時間反応させた。更にグリセリン50部を添加し、触媒として水酸化カルシウムを用い12時間反応させて、重量平均分子量が50000であるフェノール樹脂(A−6)を得た。
(A−7) Mw7,000のノボラック型フェノール樹脂:旭有機材工業社製「EP0010A」
(A−8) Mw2,000のレゾールフェノール樹脂:住友ベークライト社製:「PR−55317」
[4]分散樹脂(E)
(E−1):BYK Chemie社製分散樹脂 Disperbyk−111
(E−2):味の素ファインテクノ社製分散樹脂 アジスパーPB821
(1)ポリエステル系分散樹脂(E−3)の製造例
ガス導入管、コンデンサー、攪拌翼、及び温度計を備え付けた反応装置に、1−ドデカノール62.6部、ε−カプロラクトン287.4部、及び触媒としてモノブチルスズ(IV)オキシド0.1部を仕込み、窒素ガスで置換した後、120℃で4時間加熱、撹拌した。固形分測定により98%が反応したことを確認したのち、無水ピロメリット酸36.6部を加え、120℃で2時間反応させポリエステル系分散樹脂(E−3)を得た。
(2) ビニル系分散樹脂(E−4)の製造例
ガス導入管、コンデンサー、攪拌翼、及び温度計を備え付けた反応槽にメトキシプロピルアセテートを60部仕込み、110℃に昇温し反応容器内を窒素置換した後、滴下槽から、n−ブチルメタクリレート40部、ベンジルメタクリレート48部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート12部、メトキシプロピルアセテート40部、及びジメチル−2,2’−アゾビスジイソブチレート6部を予め均一に混合した混合液を2時間かけて滴下し、その後3時間同じ温度で攪拌を続け、中間体を得た。さらに、同様の反応層に中間体を固形分で100部、無水トリメリット酸5.1部、及びジメチルベンジルアミン0.1部を仕込み、100℃で6時間反応させ、ビニル系分散樹脂(E−4)を得た。
[5]熱および活性エネルギー反応性化合物
(MX−43):日本カーバイド社製アルコキシアルキル基含有メラミン化合物 ニカラックMX−43
(MX−417):日本カーバイド社製イミノ基・メチロール基含有メラミン化合物 ニカラックMX−417
(SB−401):日本カーバイド社製アルコキシアルキル基含有ベンゾグアナミン化合物 ニカラックSB−401
(BL−60):日本カーバイド社製イミノ基・メチロール基含有ベンゾグアナミン化合物 ニカラックBL−60
(BL−4265):バイエル社製イソシアネート化合物 デスモジュールBL−4265
(EPPN−201):日本化薬社製 エポキシ化合物EPPN―201
(M−400):東亞合成社製アクリルモノマー アロニックスM−400
[6]活性エネルギー線重合開始剤
(IRG−907):BASF社製アセトフェノン系活性エネルギー線重合開始剤 イルガキュア907
[7]レベリング剤(C)
(FZ−2203):東レ・ダウコーニング社製ポリエーテル変性シリコーン化合物 FZ−2203
(FZ−2207):東レ・ダウコーニング社製ポリエーテル変性シリコーン化合物 FZ−2207
(FZ−2105):東レ・ダウコーニング社製ポリエーテル変性シリコーン化合物 FZ−2105
[8]溶剤
(PGMAc):メトキシプロピルアセテート
シクロヘキサノン
≪実施例1≫
レッド顔料A90部、顔料誘導体(F−1)10部、フェノール樹脂(A−1)200部、溶剤(PGMAc)557部をミキサーに入れて混合し、更にサンドミルに入れて分散を行い、分散体を得た。更にレベリング剤(FZ2203)3部、熱反応性化合物(MX−43)150部、溶剤(PGMAc)1255部を加えホモディスパにて混合した。ゴミや粗大物をフィルタ濾過し、固形分濃度20%の着色組成物を得た。
(1)フェノール樹脂の製造例1(フェノール樹脂A−1)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計を備えた4口フラスコに、メタクレゾール180部、パラクレゾール120部、37%ホルマリン180部、シュウ酸9部を仕込み、還流温度(98〜102℃)に昇温して5時間縮合反応を行った。その後、減圧下で脱水、脱モノマーを行ない、重量平均分子量が10000であるフェノール樹脂(A−1)を得た。
(2)フェノール樹脂の製造例2(フェノール樹脂A−2)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計を備えた4口フラスコに、メタクレゾール180部、パラクレゾール120部、37%ホルマリン158部、シュウ酸9部を仕込み、還流温度(98〜102℃)に昇温して5時間縮合反応を行った。その後、減圧下で脱水、脱モノマーを行ない、重量平均分子量が7000であるフェノール樹脂(A−2)を得た。
(3)フェノール樹脂の製造例3(フェノール樹脂A−3)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計を備えた4口フラスコに、メタクレゾール180部、パラクレゾール120部、37%ホルマリン135部、シュウ酸9部を仕込み、還流温度(98〜102℃)に昇温して5時間縮合反応を行った。その後、減圧下で脱水、脱モノマーを行ない、重量平均分子量が5000であるフェノール樹脂(A−3)を得た。
(4)フェノール樹脂の製造例4(フェノール樹脂A−4)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計を備えた4口フラスコに、メタクレゾール180部、パラクレゾール120部、37%ホルマリン113部、シュウ酸9部を仕込み、還流温度(98〜102℃)に昇温して5時間縮合反応を行った。その後、減圧下で脱水、脱モノマーを行ない、重量平均分子量が3000であるフェノール樹脂(A−4)を得た。
(5)フェノール樹脂の製造例5(フェノール樹脂A−5)
反応容器中で、ガムロジン500部、無水マレイン酸17部を180℃まで昇温し1時間反応させた後に、予めキシレン溶媒中でパラターシャリーブチルフェノール300部とパラホルムアルデヒド150部を水酸化ナトリウム触媒下で100℃で4時間反応させ、水分除去したフェノール樹脂を150℃で滴下し2時間反応させた。更にペンタエリスリトール30部を添加し、触媒として水酸化カルシウムを用い12時間反応させて、重量平均分子量が30000であるフェノール樹脂(A−5)を得た。
(6)フェノール樹脂の製造例6(フェノール樹脂A−6)
反応容器中で、ガムロジン500部、無水マレイン酸17部を180℃まで昇温し1時間反応させた後に、予めキシレン溶媒中でパラターシャリーブチルフェノール300部とパラホルムアルデヒド150部を水酸化ナトリウム触媒下で100℃で4時間反応させ、水分除去したフェノール樹脂を150℃で滴下し2時間反応させた。更にグリセリン50部を添加し、触媒として水酸化カルシウムを用い12時間反応させて、重量平均分子量が50000であるフェノール樹脂(A−6)を得た。
(A−7) Mw7,000のノボラック型フェノール樹脂:旭有機材工業社製「EP0010A」
(A−8) Mw2,000のレゾールフェノール樹脂:住友ベークライト社製:「PR−55317」
[4]分散樹脂(E)
(E−1):BYK Chemie社製分散樹脂 Disperbyk−111
(E−2):味の素ファインテクノ社製分散樹脂 アジスパーPB821
(1)ポリエステル系分散樹脂(E−3)の製造例
ガス導入管、コンデンサー、攪拌翼、及び温度計を備え付けた反応装置に、1−ドデカノール62.6部、ε−カプロラクトン287.4部、及び触媒としてモノブチルスズ(IV)オキシド0.1部を仕込み、窒素ガスで置換した後、120℃で4時間加熱、撹拌した。固形分測定により98%が反応したことを確認したのち、無水ピロメリット酸36.6部を加え、120℃で2時間反応させポリエステル系分散樹脂(E−3)を得た。
(2) ビニル系分散樹脂(E−4)の製造例
ガス導入管、コンデンサー、攪拌翼、及び温度計を備え付けた反応槽にメトキシプロピルアセテートを60部仕込み、110℃に昇温し反応容器内を窒素置換した後、滴下槽から、n−ブチルメタクリレート40部、ベンジルメタクリレート48部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート12部、メトキシプロピルアセテート40部、及びジメチル−2,2’−アゾビスジイソブチレート6部を予め均一に混合した混合液を2時間かけて滴下し、その後3時間同じ温度で攪拌を続け、中間体を得た。さらに、同様の反応層に中間体を固形分で100部、無水トリメリット酸5.1部、及びジメチルベンジルアミン0.1部を仕込み、100℃で6時間反応させ、ビニル系分散樹脂(E−4)を得た。
[5]熱および活性エネルギー反応性化合物
(MX−43):日本カーバイド社製アルコキシアルキル基含有メラミン化合物 ニカラックMX−43
(MX−417):日本カーバイド社製イミノ基・メチロール基含有メラミン化合物 ニカラックMX−417
(SB−401):日本カーバイド社製アルコキシアルキル基含有ベンゾグアナミン化合物 ニカラックSB−401
(BL−60):日本カーバイド社製イミノ基・メチロール基含有ベンゾグアナミン化合物 ニカラックBL−60
(BL−4265):バイエル社製イソシアネート化合物 デスモジュールBL−4265
(EPPN−201):日本化薬社製 エポキシ化合物EPPN―201
(M−400):東亞合成社製アクリルモノマー アロニックスM−400
[6]活性エネルギー線重合開始剤
(IRG−907):BASF社製アセトフェノン系活性エネルギー線重合開始剤 イルガキュア907
[7]レベリング剤(C)
(FZ−2203):東レ・ダウコーニング社製ポリエーテル変性シリコーン化合物 FZ−2203
(FZ−2207):東レ・ダウコーニング社製ポリエーテル変性シリコーン化合物 FZ−2207
(FZ−2105):東レ・ダウコーニング社製ポリエーテル変性シリコーン化合物 FZ−2105
[8]溶剤
(PGMAc):メトキシプロピルアセテート
シクロヘキサノン
≪実施例1≫
レッド顔料A90部、顔料誘導体(F−1)10部、フェノール樹脂(A−1)200部、溶剤(PGMAc)557部をミキサーに入れて混合し、更にサンドミルに入れて分散を行い、分散体を得た。更にレベリング剤(FZ2203)3部、熱反応性化合物(MX−43)150部、溶剤(PGMAc)1255部を加えホモディスパにて混合した。ゴミや粗大物をフィルタ濾過し、固形分濃度20%の着色組成物を得た。
実施例1と同様にして、表1〜3の組成表内の実施例2〜20、比較例1〜9の組成になるように分散、調液を行い着色組成物を得た。
実施例1〜21、および比較例1〜9で得られた着色組成物の粘度、および保存安定性を下記の方法で評価した。また、実施例1〜21、および比較例1〜9で得られた着色組成物を図1に示す薄膜印刷装置を用いて、ガラス基板上に、乾燥塗膜厚が1〜2μmとなるように適宜アニロックスロールを交換して印刷を行い、塗工性、乾燥時間、転写性持続時間、および精密パターン形成性を下記の方法で評価した。結果を表1〜3に示す。なお、表1〜3において、「樹脂」欄の数値は固形分を示し、「溶剤」欄の数値は、生成された着色組成物中での含有量を示す。
(1)粘度
動的粘弾性測定装置により、ずり速度100(1/s)の粘度(η:mPa・s)を測定した。
<評価基準>
○:η<30
×:30≦η
(2)保存安定性
45℃のオーブンで、7日間加熱後粘度を測定した。
<評価基準>
○:加熱前の粘度と比して増粘率10%未満
×:加熱前の粘度と比して増粘率10%以上
(3)塗工性
シリコーンゴム製のオフセットブランケット(ゴム硬度(JIS A:50°)、表面粗度(十点平均粗さ:0.3μm)をシリンダー部に巻きつけ、CAPコーターにて乾燥塗膜厚が1〜2μmとなるように適宜塗工速度を調節して塗工を行い、下記の基準で塗工性の評価を行った。
<評価基準>
◎:インキがブランケット上でハジクことなく均一な塗工面ができる。
○:塗工されたインキの端部に、わずかなハジキが発生する。
△:塗工面に細かなハジキが数点発生する。
×:塗工面に大きなハジキが発生する。
(4)乾燥時間
アニロックスロールから凸版に転写したインキは、版上で、ある程度の乾燥状態でないと糸引きを起こす。このため、糸引きを起こさずに、凸版からブランケット胴へ剥離転写するための所要時間を計測した。
<評価基準>
◎:3分未満で界面剥離転写できる。
○:3分以上5分未満で界面剥離転写できる。
△:5分以上8分未満で界面剥離転写できる。
×:8分以上で界面剥離転写できる。
(5)転写性持続時間
ブランケット胴から基板への転写は、同一基板へ重ねて転写する場合、ブランケット胴上で待ち時間が発生する。このため、着色組成物がブランケット胴へ転移されてからの転写性持続時間を測定した。
<評価基準>
○:3分以上、基板へ界面剥離転写できる。
△:1分以上3分未満、基板へ界面剥離転写できる。
×:1分未満しか、基板へ界面剥離転写できない。
(6)精密パターン形成性
線幅50μmの直線の連続印刷を行い、直線形状の観察を行った。
<評価基準>
○:良好な直線パターンが連続して印刷できる。
△:連続印刷30版程度で直線パターンにゆがみが生じる。
×:連続印刷10版程度で直線パターンにゆがみが生じる。
(1)粘度
動的粘弾性測定装置により、ずり速度100(1/s)の粘度(η:mPa・s)を測定した。
<評価基準>
○:η<30
×:30≦η
(2)保存安定性
45℃のオーブンで、7日間加熱後粘度を測定した。
<評価基準>
○:加熱前の粘度と比して増粘率10%未満
×:加熱前の粘度と比して増粘率10%以上
(3)塗工性
シリコーンゴム製のオフセットブランケット(ゴム硬度(JIS A:50°)、表面粗度(十点平均粗さ:0.3μm)をシリンダー部に巻きつけ、CAPコーターにて乾燥塗膜厚が1〜2μmとなるように適宜塗工速度を調節して塗工を行い、下記の基準で塗工性の評価を行った。
<評価基準>
◎:インキがブランケット上でハジクことなく均一な塗工面ができる。
○:塗工されたインキの端部に、わずかなハジキが発生する。
△:塗工面に細かなハジキが数点発生する。
×:塗工面に大きなハジキが発生する。
(4)乾燥時間
アニロックスロールから凸版に転写したインキは、版上で、ある程度の乾燥状態でないと糸引きを起こす。このため、糸引きを起こさずに、凸版からブランケット胴へ剥離転写するための所要時間を計測した。
<評価基準>
◎:3分未満で界面剥離転写できる。
○:3分以上5分未満で界面剥離転写できる。
△:5分以上8分未満で界面剥離転写できる。
×:8分以上で界面剥離転写できる。
(5)転写性持続時間
ブランケット胴から基板への転写は、同一基板へ重ねて転写する場合、ブランケット胴上で待ち時間が発生する。このため、着色組成物がブランケット胴へ転移されてからの転写性持続時間を測定した。
<評価基準>
○:3分以上、基板へ界面剥離転写できる。
△:1分以上3分未満、基板へ界面剥離転写できる。
×:1分未満しか、基板へ界面剥離転写できない。
(6)精密パターン形成性
線幅50μmの直線の連続印刷を行い、直線形状の観察を行った。
<評価基準>
○:良好な直線パターンが連続して印刷できる。
△:連続印刷30版程度で直線パターンにゆがみが生じる。
×:連続印刷10版程度で直線パターンにゆがみが生じる。
本発明の着色組成物は、低粘度かつ保存安定性が良好であり、転写性持続時間が長く、精密なパターンを形成することができる。また、本発明の着色組成物を用いることにより、従来法と比較して、はるかに効率よく、高性能なカラーフィルタ、パッケージ、または屋外看板などを生産することができる。
以上、本発明を特定の態様に沿って説明したが、当業者に自明の変形や改良は本発明の範囲に含まれる。
1 インキ
2 胴
3 シリコーンゴムブランケット
4 キャップコータ
5 凸版
6 基板
2 胴
3 シリコーンゴムブランケット
4 キャップコータ
5 凸版
6 基板
Claims (7)
- 重量平均分子量が5,000〜30,000のフェノール樹脂(A)、顔料(B)、レベリング剤(C)及び有機溶剤(D)を含み、顔料を基準(100重量部)としてフェノール樹脂(A)を50〜400重量部含む着色組成物。
- フェノール樹脂(A)がノボラック型フェノール樹脂である、請求項1記載の着色組成物。
- 有機溶剤(D)を除く成分の合計100重量%中、顔料が3〜30重量%である、請求項1又は2記載の着色組成物。
- カラーフィルタ形成用である請求項1〜3いずれか1項に記載の着色組成物。
- 基材上に、請求項1〜4いずれか1項に記載の着色組成物により形成された印刷層を担持してなるカラーフィルタ。
- 反射型である、請求項5記載のカラーフィルタ。
- 請求項1〜4いずれか1項に記載の着色組成物を、シリコーンゴム製の離型性面に塗布・乾燥し、着色組成物層を形成する工程と、前記着色組成物層に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に前記着色組成物層の一部を転写して、前記離型性面から除去する除去工程と、前記離型性面上に残った着色組成物層を基材に転写する転写工程とを含む、カラーフィルタの製造方法。
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JP2011020286A JP2012159750A (ja) | 2011-02-02 | 2011-02-02 | 着色組成物、およびカラーフィルタ並びにその製造方法 |
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JP2014516372A (ja) * | 2011-04-05 | 2014-07-10 | エルジー・ケム・リミテッド | 印刷組成物及びこれを利用した印刷方法 |
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2011
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