JP2014089439A - カラーフィルター用赤色顔料分散組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】着色顔料、酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、樹脂 、及び有機溶剤から主として構成されるカラーフィルター用赤色顔料分散組成物であって、前記着色顔料が、C.I.ピグメントレッド177とC.I.ピグメントレッド179とを含む、白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
【選択図】なし
Description
(1)着色顔料、酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、樹脂、及び有機溶剤から主として構成されるカラーフィルター用赤色顔料分散組成物であって、前記着色顔料が、C.I.ピグメントレッド177とC.I.ピグメントレッド179とを含む、白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
(2)前記樹脂として、アルカリ可溶性樹脂及び光重合性化合物を含むことを特徴とする(1)記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
(3)前記C.I.ピグメントレッド177と前記C.I.ピグメントレッド179との質量比率が、99:1〜1:99であることを特徴とする(1)又は(2)記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
(4)さらに、一次粒子径が5〜20nmである硫酸バリウムを含有することを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
(5)前記着色顔料は、微粒子化処理された着色顔料であることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
(6)前記着色顔料は、酸基を有する顔料分散助剤の存在下でソルトミリング処理された微粒子化処理された着色顔料であることを特徴とする(1)〜(5)のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
(7)前記酸基を有する顔料分散助剤は、スルホン酸基を有する顔料分散助剤であることを特徴とする(1)〜(6)のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
(8)前記C.I.ピグメントレッド177に対して使用する酸基を有する顔料分散助剤が、アントラキノン骨格を有する顔料及び/又は色素のスルホン化物及びC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物から選ばれる少なくとも1種であり、前記C.I.ピグメントレッド179に対して使用する酸基を有する顔料分散助剤が、C.I.ピグメントレッド179のスルホン化物及び/又はC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物であることを特徴とする(1)〜(7)のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
以下、本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物について、その成分毎に具体的に説明する。
いずれにしても、本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物は、白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルターに使用される組成物であり、それによる本発明の効果として、高い着色力及び輝度を有し、且つ青味を有する白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物を提供することができる。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物は、着色顔料としてC.I.ピグメントレッド177とC.I.ピグメントレッド179とを併用する。そして、両方の顔料の好ましい質量比率は、C.I.ピグメントレッド177:C.I.ピグメントレッド179=1:99〜99:1であり、99:1〜30:70であることがより好ましい。
なお、性能が低下しない範囲で、C.I.Pigment Red 7、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、57:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、122、123、146、149、168、178、184、185、187、190、200、202、208、210、246、254、255、264、270、272、279等の赤色顔料等を併用することも出来る。
特にC.I.ピグメントレッド254を併用した場合には、必要な明度を得るための皮膜の厚さが薄く、かつ色特性(x,y,Y)が良好になる。このときには、これらの3種の顔料の合計の質量に対するC.I.ピグメントレッド254の好ましい含有割合は1〜25質量%であり、3〜20質量%であることがより好ましい。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物において、着色顔料の合計使用量は、組成物の全固形分に対して質量比率で、好ましくは5〜80質量%、より好ましくは20〜50質量%の範囲である。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物に高い明度やコントラストを付与するために、微粒子化処理した着色顔料を使用することが好ましい。微粒子化処理を行うことにより、着色顔料の一次粒子径を更に微細にかつ均一にすることができる。
上記微粒子化処理としては、例えば、未処理着色顔料、水溶性の無機塩(塩化ナトリウム、塩化バリウム、塩化カリウム等であって、好ましくは塩化ナトリウムで、使用する水溶性の無機塩の平均粒子径としては50μm以下のものが好ましい)、及び、上記水溶性の無機塩を実質的に溶解しない水溶性分散媒体(アルコキシアルコール類、グリコール類、エーテル類等)を含む混合物を、ニーダー、ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル、特開2006−192385号公報に記載のプラネタリーミキサーである井上製作所(株)社製のトリミックス(商標名)、連続式一軸混練機である浅田鉄工(株)社製のミラクルKCK等の混練装置で混練した後、上記水溶性の無機塩及び上記水溶性分散媒体を除去するソルトミリングを行い、微粒子化処理を行うことが好ましい。
さらに、着色顔料の結晶成長を抑えて均一に微細化できる点より、後述する酸基を有する顔料分散助剤の存在下、微粒子化処理をすることが好ましい。その際の酸基を有する顔料分散助剤の使用量は、着色顔料100質量部に対して0.5〜30質量部、好ましくは3〜10質量部である。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物に使用する酸基を有する顔料分散助剤としては、顔料と同一または類似の分子構造を有する基本骨格に、有機溶剤との親和性を高める酸基を導入したものが好適である。このような顔料分散助剤は、顔料の微粒子化や分散の工程において、基本骨格の部分が顔料表面に吸着し、酸基が有機溶剤や顔料分散剤との親和力を高めることにより、顔料の分散時の微細化や分散後の経時分散安定性などを向上させる効果を有する。また、顔料分散助剤自身が有機溶剤中に溶解あるいは微粒子で分散状態になるものが、顔料表面のより広い範囲にわたって吸着することができるためにさらに好適である。
なかでも、酸基としてスルホン酸基を有する顔料分散助剤等を使用すると、良好な結果を得ることができる。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物において、酸基を有する顔料分散助剤の使用量は、着色顔料100質量部に対して0.5〜30質量部である。上記酸基を有する顔料分散助剤の含有量が0.5質量部より小さいと顔料分散効果が低下し、一方、30質量部を超える場合は、顔料分散効果がそれ以上には向上しない。
(1)酸基を有する顔料分散助剤の非存在下で微粒子化処理された着色顔料を用いる場合は、微粒子化処理された着色顔料の分散時に着色顔料100質量部に対して酸基を有する顔料分散助剤を0.5〜30質量部、好ましくは3〜15質量部を使用する。
(2)酸基を有する顔料分散助剤の存在下で微粒子化処理した着色顔料を用いる場合は、着色顔料の微粒子化処理時に着色顔料の100質量部に対して顔料分散助剤を0.5〜30質量部、好ましくは3〜15質量部を使用し、微粒子化処理された着色顔料の分散時に着色顔料100質量部に対して酸基を有する顔料分散助剤を0〜29.5質量部、好ましくは0〜12質量部を使用する。
なお、微粒子化処理時に使用する酸基を有する顔料分散助剤の使用量と微粒子化処理した着色顔料の顔料分散時に使用する酸基を有する顔料分散助剤の使用量の合計は、着色顔料100質量部に対して酸基を有する顔料分散助剤を0.5〜30質量部、好ましくは3〜15質量部を使用する。
より具体的に酸基を有する顔料分散助剤として、スルホン酸基を有する顔料分散助剤を使用する場合について説明する。
赤色顔料としてC.I.ピグメントレッド177を分散させる際には、スルホン酸基を有する顔料分散助剤としては、C.I.ピグメントレッド177と同一骨格のアントラキノン骨格を有する顔料及び/又は色素のスルホン化物(C.I.ピグメントレッド177のスルホン化物、特開2002−22922号公報に記載のアントラキノン誘導体等)及びC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物から選ばれる少なくとも1種のスルホン酸基を有する顔料分散助剤であり、C.I.ピグメントレッド179を分散させる際、使用するスルホン酸基を有する顔料分散助剤としては、ピグメントレッド179のスルホン化物及び/又はC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物であることが好ましい。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物に使用する塩基性基を有する高分子顔料分散剤としては、従来からカラーフィルター分野で使用されている塩基性基を有する高分子顔料分散剤を使用することができる。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物において、塩基性基を有する高分子顔料分散剤の使用量は、着色顔料100質量部に対して1〜100質量部であることが好ましく、より好ましくは1〜60質量部である。上記塩基性基を有する高分子顔料分散剤の含有量が1質量部より小さいと顔料分散効果が低下する場合があり、一方、100質量部を超える場合は、現像性が低下する等のおそれがある。
(1)ポリアミン化合物(例えば、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリエチレンポリイミン等の、ポリ(低級)アルキレンアミン等)のアミノ基及び/又はイミノ基と、遊離のカルボキシル基を有するポリエステル、ポリアミド及びポリエステルアミドからなる群より選択される少なくとも1種との反応生成物。
(2)分子内にポリエステル側鎖、ポリエーテル側鎖、及びポリアクリル側鎖からなる群より選択される少なくとも1種の側鎖と、塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも1つ有するカルボジイミド系化合物。
(3)ポリ(低級)アルキレンイミン、メチルイミノビスプロピルアミン等の低分子アミノ化合物と、遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応生成物。
(4)ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基に、メトキシポリエチレングリコール等のアルコール類やカプロラクトンポリエステル等の水酸基を1個有するポリエステル類、2〜3個のイソシアネート基反応性官能基を有する化合物、イソシアネート基反応性官能基と第3級アミノ基とを有する脂肪族又は複素環式炭化水素化合物を順次反応させてなる反応生成物。
(5)アルコール性水酸基を有するアクリレートの重合物にポリイソシアネート化合物とアミノ基を有する炭化水素化合物とを反応させた反応生成物。
(6)低分子アミノ化合物にポリエーテル鎖を付加させてなる反応生成物。
(7)イソシアネート基を有する化合物にアミノ基を有する化合物を反応させてなる反応生成物。
(8)ポリエポキシ化合物に遊離のカルボキシル基を有する線状ポリマー及び2級アミノ基を1個有する有機アミン化合物を反応させた反応生成物。
(9)片末端にアミノ基と反応し得る官能基を有するポリカーボネート化合物とポリアミン化合物との反応生成物。
(10)メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ステアリルアクリレート、ベンジルアクリレート等のメタクリル酸エステル又はアクリル酸エステルから選択される少なくとも1種と、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアミド、ビニルイミダゾール、ビニルピリジン、アミノ基とポリカプロラクトン骨格を有するモノマー等の塩基性基含有重合性モノマーの少なくとも1種と、スチレン、スチレン誘導体、その他の重合性モノマーの少なくとも1種との共重合体。
(11)3級アミノ基、4級アンモニウム塩基等の塩基性基を有するブロックと塩基性官能基を有していないブロックとからなるアクリル系ブロック共重合体等。
(12)ポリアリルアミンにポリカーボネート化合物をマイケル付加反応させて得られる顔料分散剤。
(13)ポリブタジエン鎖と塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも1つ有するカルボジイミド系化合物。
(14)分子内にアミド基を有する側鎖と、塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも1つ有するカルボジイミド系化合物。
(15)エチレンオキサイド鎖とプロピレンオキサイド鎖を有する構成単位を有し、かつ四級化剤により四級化されたアミノ基を有するポリウレタン系化合物。
(16)分子内にイソシアヌレート環を有するイソシアネート化合物のイソシアネート基と、分子内に活性水素基を有し、かつ、カルバゾール環及び/又はアゾベンゼン骨格を有する化合物の活性水素基とを反応させて得られる化合物であって、該化合物の分子内の、イソシアヌレート環を有するイソシアネート化合物に由来するイソシアネート基と、イソシアネート基と活性水素基との反応により生じたウレタン結合及び尿素結合との合計に対するカルバゾール環とアゾベンゼン骨格の数が15〜85%である化合物。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物がレジスト組成物でない場合について説明する。
本発明がカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物ではない場合には、その組成物は活性エネルギー線硬化性を有することがなく、着色顔料、酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する顔料分散剤、樹脂、及び有機溶剤から主として構成される。
着色顔料、酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する高分子顔料分散剤としては、上記のものを使用する。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物に使用する樹脂としては、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において透過率が80%以上、好ましくは95%以上の樹脂を使用することができる。これらの樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物(光重合性樹脂、光重合性不飽和結合を分子内に1個以上有するモノマー、オリゴマー等)等がある。これらは単独又は2種以上混合して用いることができる。
このような樹脂は、白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物の全固形分に対して質量分率で、使用する樹脂の合計量で好ましくは5〜94質量%、より好ましくは20〜50質量%の範囲である。
熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂としては、例えば、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、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム、エポキシ樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂等が挙げられる。
光重合性化合物としての光重合性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等を介して、(メタ)アクリル化合物、ケイヒ酸等の光架橋性基を導入した樹脂が用いられる。スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリル化合物によりハーフエステル化した重合物も用いられる。
光重合性化合物としての光重合性不飽和結合を分子内に1個有するモノマーとしては、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、メチルアクリレート、ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート等のアルキルメタクリレート又はアクリレート;ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレート等のアラルキルメタクリレート又はアクリレート;ブトキシエチルメタクリレート、ブトキシエチルアクリレート等のアルコキシアルキルメタクリレート又はアクリレート;N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート等のアミノアルキルメタクリレート又はアクリレート;ジエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル等のポリアルキレングリコールアルキルエーテルのメタクリル酸エステル又はアクリル酸エステル;ヘキサエチレングリコールフェニルエーテル等のポリアルキレングリコールアリールエーテルのメタクリル酸エステル又はアクリル酸エステル;イソボニルメタクリレート又はアクリレート;グリセロールメタクリレート又はアクリレート;2−ヒドロキシエチルメタクリレート又はアクリレート等が挙げられる。
光重合性化合物としての光重合性不飽和結合を分子内に2個以上有するモノマーとしては、ビスフェノールAジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、グリセロールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ビスフェノールAジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、グリセロールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート等が挙げられる。
アルカリ可溶性樹脂については、後述の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物のところで詳述する。
本発明のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物には、耐熱性(輝度)を向上させるために一次粒子径が5〜20nmである硫酸バリウムを用いることができる。
硫酸バリウムの使用量は着色顔料100質量部に対して0〜25質量部、好ましくは5〜20質量部の範囲で使用する。
上記硫酸バリウムは、微粒子化処理した着色顔料の分散時又は分散後に使用する。
本発明のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物に使用する有機溶剤としては、具体的には、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、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、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ブチルエーテル、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メチルエチルエーテル等のエーテル系有機溶剤;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、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等のエーテルエステル系有機溶剤;メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、δ−ブチロラクトン等のケトン系有機溶剤;2−ヒドロキシプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、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、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、蟻酸n−アミル等のエステル系有機溶剤;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等のアルコール系溶剤;N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等の含窒素系有機溶剤等を例示できる。これらは、単独又は2種以上を混合して使用することができる。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物は、着色顔料、酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、樹脂及び有機溶剤から主として構成され、これらの成分は、白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物中、90〜100質量%を占める。
白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物の製造法に応じて、光重合開始剤、熱重合禁止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の各種添加剤を適宜使用することができる。上記光重合開始剤としては、例えば、後述するものを挙げることができる。
以上の材料を用いてレジスト法で使用されない白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物を製造する方法を説明する。
そのため、下記のように、C.I.ピグメントレッド177含有顔料分散組成物とC.I.ピグメントレッド179含有顔料分散組成物を調製する。
酸基を有する顔料分散助剤(好ましくは、C.I.ピグメントレッド177と同一骨格のアントラキノン骨格を有する顔料及び/又は色素のスルホン化物及びC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物から選ばれる少なくとも1種)の存在下または非存在下で微粒子化処理されたC.I.ピグメントレッド177、酸基を有する顔料分散助剤(好ましくは、C.I.ピグメントレッド177と同一骨格のアントラキノン骨格を有する顔料及び/又は色素のスルホン化物及びC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物から選ばれる少なくとも1種)、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、有機溶剤、必要に応じて硫酸バリウム、樹脂、更に必要に応じてその他の添加剤からなる混合物を得る。得られた混合物を、ロールミル、ニーダー、高速攪拌装置ビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散機、高圧分散機などの各種分散機を用いて、混練し、分散処理して、C.I.ピグメントレッド177含有顔料分散組成物を得る。
酸基を有する顔料分散助剤(好ましくは、C.I.ピグメントレッド179と同一骨格を有する顔料のスルホン化物及び/又はC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物等)の存在下または非存在下で微粒子化処理されたC.I.ピグメントレッド179、酸基を有する顔料分散助剤(好ましくは、C.I.ピグメントレッド179と同一骨格を有する顔料のスルホン化物及び/又はC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物等)、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、有機溶剤、必要に応じて硫酸バリウム、樹脂、更に必要に応じてその他の添加剤からなる混合物を得る。得られた混合物を、ロールミル、ニーダー、高速攪拌装置、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散機、高圧分散機などの各種分散機を用いて、混練・分散処理してC.I.ピグメントレッド179含有顔料分散組成物を得る。
その際必要に応じて下記の補色顔料含有顔料分散組成物も併用してもよい。
補色顔料含有顔料分散組成物
必要に応じて補色顔料も、酸基を有する顔料分散助剤の存在下又は非存在下で微粒子化処理された補色顔料を用いて、上記のC.I.ピグメントレッド177含有顔料分散組成物と同様に顔料分散組成物を得る。
(2)予め、上記のようにして製造したC.I.ピグメントレッド177含有顔料分散組成物からC.I.ピグメントレッド177含有カラーフィルター用赤色顔料分散組成物を製造し、一方、C.I.ピグメントレッド179含有顔料分散組成物からC.I.ピグメントレッド179含有カラーフィルター用赤色顔料分散組成物を製造し、これらを混合する工程を経て、本発明のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物を製造する。
次いで、調製した各カラーフィルター用赤色顔料分散組成物に、必要に応じてC.I.ピグメントレッド177とC.I.ピグメントレッド179に対して補色顔料が所定の割合となるように混合し、本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物を得る。
また、上記(1)、(2)の製造方法において、樹脂、硫酸バリウムは、顔料分散組成物の作成時及び/又は顔料分散組成物を作成後に加えることができる。
また、上記(1)、(2)の製造方法の中でも、高い着色力及び高い輝度が得られる点から、酸基を有する顔料分散助剤の存在下で微粒子化処理された顔料を使用することが好ましい。
次に、本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物がカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物として用いられる場合について説明する。
本発明がカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物である場合には、その組成物は活性エネルギー線硬化性を有し、アルカリ現像可能なレジスト組成物であり、着色顔料、酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する顔料分散剤、樹脂、及び有機溶剤から主として構成され、前記樹脂としてアルカリ可溶性樹脂及び光重合性化合物を含むものである。
着色顔料、酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する高分子顔料分散剤としては上記の通りに使用する。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物に使用する樹脂としてのアルカリ可溶性樹脂としては、赤色顔料に対してバインダーとして作用し、かつカラーフィルターを製造する際に、その現像処理工程において用いられる現像液、特に好ましくはアルカリ現像液に対して可溶性を有するものであれば、特に限定されるものではなく、従来のものが使用できる。なかでも、カルボキシル基を有するアルカリ可溶性樹脂が好ましく、特に1個以上のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体と他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体との共重合体がより好ましい。
具体的には、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体と、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体と共重合可能なスチレン、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールメタクリレート、N−フェニルマレイミド、ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチルメタクリレートマクロモノマー、カルボエポキシジアクリレート等のモノマー、オリゴマー類の群から選ばれる少なくとも1種のエチレン性不飽和単量体との共重合体を挙げることができる。
本発明におけるアルカリ可溶性樹脂の酸価としては、現像特性の点から50〜300KOHmg/gが好ましい。なお、本発明においては、上記酸価は理論酸価であり、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体とその含有量に基づいて算術的に求めた値である。
また、本発明におけるアルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量は、通常、現像特性や有機溶剤への溶解性の点から1,000〜100,000が好ましい。なお、本発明において、上記アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量は、GPCに基づいて得られるポリスチレン換算の重量平均分子量である。本発明において、装置としてはWater 2690(ウオーターズ社製)、カラムとしては PLgel 5μ MIXED−D(Polymer Laboratories社製)を用いる。
本発明におけるアルカリ可溶性樹脂の使用量は、使用する着色顔料100質量部に対して1〜300質量部、好ましくは、10〜200質量部である。この場合、アルカリ可溶性樹脂の使用量が1質量部未満では、現像特性が低下するおそれがある。一方300質量部を超えると、相対的に着色剤濃度が低下するため、薄膜として目的とする色濃度を達成することが困難となるおそれがある。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物に使用する樹脂を形成することができる光重合性化合物としては、光重合性不飽和結合を分子内に1個以上有する単量体、オリゴマー等で、上記カラーフィルター用赤色顔料分散組成物で記載したものと同じものを使用する。光重合性不飽和結合とは、後述する光重合開始剤が、紫外線や電子線等の活性エネルギー線により分解した際に発生するラジカルやカチオンの作用により、重合することのできる不飽和結合である。
これらの樹脂を形成することができる光重合性化合物は、単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。本発明において、光重合性化合物の使用量は、白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物中の全固形分に対して質量分率で、好ましくは3〜50質量%の範囲である。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物に使用する光重合開始剤としては、紫外線や電子線等の活性エネルギー線を照射されることにより、ラジカルやカチオンを発生することのできるものであれば特に限定されず、例えば、ベンゾフェノン、N,N’−テトラエチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノン、ベンジル、2,2−ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、t−ブチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、2,3−ジクロロアントラキノン、3−クロル−2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、1,4−ナフトキノン、1,2−ベンゾアントラキノン、1,4−ジメチルアントラキノン、2−フェニルアントラキノン、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、トリアジン系光重合開始剤等が挙げられる。これらの光重合開始剤は単独又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本発明において、上記光重合開始剤の含有量は、上記白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物中の全固形分に対して質量分率で、好ましくは1〜20質量%の範囲である。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物には、耐熱性(輝度)を向上させるために一次粒子径が5〜20nmである硫酸バリウムを用いることができる。硫酸バリウムの使用量は着色顔料100質量部に対して0〜25質量部、好ましくは5〜20質量部の範囲で使用する。
上記硫酸バリウムは、微粒子化処理した着色顔料の分散時又は分散後に使用する。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物に使用する有機溶剤としては、従来から液晶カラーフィルターレジストの分野で使用されている有機溶剤が好適に使用できる。具体的には、常圧(1.013×102kPa)における沸点が100〜220℃のエステル系有機溶剤、エーテル系有機溶剤、エーテルエステル系有機溶剤、ケトン系有機溶剤、芳香族炭化水素系有機溶剤、含窒素系有機溶剤等である。沸点が220℃を超える有機溶剤を多量に含有していると、塗布形成された塗膜をプレベークする際に有機溶剤が充分に蒸発せずに乾燥塗膜内に残存し、乾燥塗膜の耐熱性が低下するおそれがある。また、沸点100℃未満の有機溶剤を多量に含有していると、ムラなく均一に塗布することが困難になり、表面平滑性に優れた塗膜が得られなくなるおそれがある。
好ましい溶剤としては、具体的には、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、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、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ブチルエーテル、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メチルエチルエーテル等のエーテル系有機溶剤;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、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等のエーテルエステル系有機溶剤;メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、δ−ブチロラクトン等のケトン系有機溶剤;2−ヒドロキシプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、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、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、蟻酸n−アミル等のエステル系有機溶剤;N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等の含窒素系有機溶剤等を例示できる。これらは、単独又は2種以上を混合して使用することができる。
本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物は、必要に応じて、熱重合禁止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の各種添加剤を適宜使用することができる。
以上の材料を用いて白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物を製造する方法を説明する。白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物は、下記の製造方法(1)、(2)により得ることができる。
C.I.ピグメントレッド177含有顔料分散組成物
酸基を有する顔料分散助剤(好ましくは、C.I.ピグメントレッド177と同一骨格のアントラキノン骨格を有する顔料及び/又は色素のスルホン化物及びC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物から選ばれる少なくとも1種)の存在下又は非存在下で微粒子化処理されたC.I.ピグメントレッド177、酸基を有する顔料分散助剤(好ましくは、C.I.ピグメントレッド177と同一骨格のアントラキノン骨格を有する顔料及び/又は色素のスルホン化物及びC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物から選ばれる少なくとも1種)、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、有機溶剤、必要に応じて硫酸バリウム、アルカリ可溶性樹脂、更に必要に応じてその他の添加剤からなる混合物を得る。得られた混合物を、ロールミル、ニーダー、高速攪拌装置、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散機、高圧分散機などの各種分散機を用いて、混練し、分散処理し、C.I.ピグメントレッド177含有顔料分散組成物を得る。
酸基を有する顔料分散助剤(好ましくは、C.I.ピグメントレッド179と同一骨格を有する顔料のスルホン化物及び/又はC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物等)の存在下又は非存在下で微粒子化処理されたC.I.ピグメントレッド179、酸基を有する顔料分散助剤(好ましくは、C.I.ピグメントレッド179と同一骨格を有する顔料のスルホン化物及び/又はC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物等)、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、有機溶剤、必要に応じて硫酸バリウム、アルカリ可溶性樹脂、更に必要に応じてその他の添加剤からなる混合物を得る。得られた混合物を、ロールミル、ニーダー、高速攪拌装置、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散機、高圧分散機などの各種分散機を用いて、混練・分散処理してC.I.ピグメントレッド179含有顔料分散組成物を得る。
必要に応じて補色顔料も、酸基を有する顔料分散助剤の存在下又は非存在下で微粒子化処理された補色顔料を用いて、同様に補色顔料含有顔料分散組成物を得る。
以上の各顔料分散組成物を、C.I.ピグメントレッド177とC.I.ピグメントレッド179と必要に応じて補色顔料が所定の割合となるように混合し、さらに光重合性化合物、光重合開始剤、必要に応じてアルカリ可溶性樹脂、硫酸バリウム、有機溶剤、その他の添加剤を加えて本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物を得る。
前記の方法で得た白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物に、さらに光重合性化合物、光重合開始剤、必要に応じてアルカリ可溶性樹脂、硫酸バリウム、有機溶剤、その他の添加剤を加えて各カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を調製する。次いで、調製した各カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を、C.I.ピグメントレッド177とC.I.ピグメントレッド179と必要に応じて補色顔料が所定の割合となるように混合し、本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物を得る。
また、上記(1)、(2)の製造方法において、樹脂、硫酸バリウムは、顔料分散組成物の作成時及び/又は顔料分散組成物を作成後に加えることができる。
また、上記(1)、(2)の製造方法の中でも、高い着色力及び高い輝度が得られる点から、酸基を有する顔料分散助剤の存在下で微粒子化処理された顔料を使用することが好ましい。
また、本発明の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物を使用して、白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルターを製造する方法としては、それに必要な装置を含め、該顔料分散組成物以外の構成として公知の手段を採用して製造することができる。
本発明の特定の組成を有するカラーフィルター用赤色顔料分散組成物は、中でもその色特性(x,y,Y)として、色度xは0.6740が好ましい。yは0.305〜0.313が好ましく、0.305〜0.307がより好ましい。さらに明度であるY値は12.2以上、特に13.0以上がより好ましい。この範囲であるとさらに着色力及び/又は輝度を向上させることができる。
(C.I.ピグメントレッド2のスルホン化物)
100ml三角フラスコに濃硫酸を30ml仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらC.I.ピグメントレッド2を10g投入し、室温で30分撹拌した。1Lビーカーに水50gと氷50gの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで30分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させてC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物12gを得た。
100ml三角フラスコに濃硫酸を30ml仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらC.I.ピグメントレッド177を10g投入し、室温で30分撹拌した。1Lビーカーに水50gと氷50gの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで30分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させてC.I.ピグメントレッド177のスルホン化物12gを得た。
100ml三角フラスコに濃硫酸を30ml仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらC.I.ピグメントレッド179を10g投入し、室温で30分撹拌した。1Lビーカーに水50gと氷50gの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで30分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させてC.I.ピグメントレッド179のスルホン化物を12g得た。
(微粒子化処理赤色顔料A:C.I.ピグメントレッド2のスルホン化物の存在下でニーダー処理されたC.I.ピグメントレッド177)
ニーダー(商品名:KHD−2、井上製作所製)のタンクに、C.I.ピグメントレッド177を100質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物を5質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム1000質量部、ジエチレングリコール240質量部を投入し、75℃で10時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、95質量部の微粒子化処理赤色顔料Aを得た。
ニーダー(商品名:KHD−2、井上製作所製)のタンクに、C.I.ピグメントレッド177を100質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントレッド177のスルホン化物を5質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム1000質量部、ジエチレングリコール240質量部を投入し、75℃で10時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、96質量部の微粒子化処理赤色顔料Bを得た。
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所製)のタンクにC.I.ピグメントレッド177を800質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントレッド177のスルホン化物を40質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム8000質量部、ジエチレングリコール1920質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部の微粒子化処理赤色顔料Cを得た。
C.I.ピグメントレッド177を800質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントレッド177のスルホン化物を40質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム8000質量部、ジエチレングリコール1000質量部を予備混合した。この混合物を連続式一軸混練機(ミラクルKCK−42、浅田鉄工(株)社製)に定量供給し、75℃で混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、96質量部の微粒子化処理赤色顔料Dを得た。
ニーダー(商品名:KHD−2、井上製作所製)のタンクに、C.I.ピグメントレッド179を100質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物を5質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム1000質量部、ジエチレングリコール240質量部を投入し、75℃で10時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、94質量部の微粒子化処理赤色顔料Eを得た。
ニーダー(商品名:KHD−2、井上製作所製)のタンクに、C.I.ピグメントレッド179を100質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントレッド179のスルホン化物を5質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム1000質量部、ジエチレングリコール240質量部を投入し、75℃で10時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、96質量部の微粒子化処理赤色顔料Fを得た。
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所製)のタンクにC.I.ピグメントレッド179を800質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントレッド179のスルホン化物を40質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム8000質量部、ジエチレングリコール1920質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部の微粒子化処理赤色顔料Gを得た。
C.I.ピグメントレッド179を800質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントレッド179のスルホン化物を40質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム8000質量部、ジエチレングリコール1000質量部を予備混合した。この混合物を連続式一軸混練機(ミラクルKCK−42、浅田鉄工(株)社製)に定量供給し、75℃で混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、94質量部の微粒子化処理赤色顔料Hを得た。
(微粒子化処理赤色顔料I:スルホン酸基を有する顔料分散助剤の非存在下でニーダー処理されたC.I.ピグメントレッド177)
ニーダー(商品名:KHD−2、井上製作所製)のタンクに、C.I.ピグメントレッド177を100質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム1000質量部、ジエチレングリコール240質量部を投入し、75℃で10時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1350質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、95質量部の微粒子化処理赤色顔料Iを得た。
ニーダー(商品名:KHD−2、井上製作所製)のタンクに、C.I.ピグメントレッド179を100質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム1000質量部、ジエチレングリコール240質量部を投入し、75℃で10時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1350質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、96質量部の微粒子化処理赤色顔料Jを得た。
ニーダー(商品名:KHD−2、井上製作所製)のタンクに、C.I.ピグメントレッド208を100質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム1000質量部、ジエチレングリコール240質量部を投入し、75℃で10時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1350質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、96質量部の微粒子化処理赤色顔料Kを得た。
微粒子化処理顔料12として市販の微粒子化C.I.ピグメントレッド254を用いた。
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所製)のタンクにC.I.ピグメントレッド254を800質量部、顔料分散助剤としてのC.I.ピグメントオレンジ71のスルホン化物を40質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム8000質量部、ジエチレングリコール1920質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部の微粒子化処理赤色顔料Mを得た。
上記微粒子化処理赤色顔料A〜M、スルホン酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、硫酸バリウム、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、有機機溶剤を表2の組成で、0.2mmΦのジルコニアビーズを用いてペイントコンディショナーで6時間混練し、カラーフィルター用赤色顔料分散組成物1〜19のカラーフィルター用赤色顔料分散物を得た。
Disperbyk2001(ビックケミー社製、変性アクリル系ブロック共重合体、アミン価29、酸価13)
PB822(味の素ファインテクノ社製、アミノ基含有共重合物、アミン価17、酸価14)
BMA/MAA共重合体(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、理論酸価:120mgKOH/g、質量平均分子量:25,000)
PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
次いで、カラーフィルター用赤色顔料分散組成物1〜19と他の材料を表3の組成になるように高速攪拌機を用いて均一に混合した後、孔径3μmのメンブランフィルターでろ過し、カラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物1〜19を得た。
DPEHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(光重合開始剤)
イルガキュア368:2−ベンジル−(ジメチルアミノ)−1−(4−モルフォリノフェニル)−1−ブタノン
表4の顔料割合となるようにカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト原料1〜19を均一混合し、実施例1〜14及び比較例1〜7のレジスト法に使用するカラーフィルター用赤色顔料分散組成物を得た。
<分散安定性>
実施例1〜14及び比較例1〜7のレジスト法に使用するカラーフィルター用赤色顔料分散組成物について、それぞれガラス瓶に採り、密栓して室温で7日間保存した後の状態を下記評価基準に従って評価した。結果を表4に示す。
A:増粘、沈降物が共に認められない。
B:軽く振ると元に戻る程度の増粘や沈降物が認められる。
C:強く振っても元に戻らない程度の増粘や沈降物が認められる。
実施例1〜14及び比較例1〜7のレジスト法に使用するカラーフィルター用赤色顔料分散組成物を、スピンコーターを用いてガラス基板上に塗布した。
次いで、100℃で3分間プレベークした後、高圧水銀灯で露光し、更に230℃で30分間ポストベークした。次いで、実施例1〜14及び比較例1〜7の各レジストの色特性(x,y,Y)を分光光度計(島津製作所社製、UV−2500PC、C光源2°視野)で測定した。実施例1〜10及び比較例1〜3では色度x=0.6740、又は0.6743、y=0.3060のときの膜厚、明度Y値を求め、実施例11〜14及び比較例4〜7では色度x=0.6740、y=0.3130、又は0.3100のときの膜厚、明度Y値を求めた。
しかしながら本発明による例である実施例1〜10の結果によると、Y値が高く輝度に優れると共に、分散安定性にも優れるという顕著な効果を発揮することができる。
また、上記の実施例11及び12によると、膜厚が2.82〜2.98とより薄いにもかかわらず、明度Yが14.07〜14.21とより明るくなった。これに対して、xとyの値が実施例11及び12と同じである比較例4によると、必要な膜厚は3.57と厚くなり、また同様に比較例5によると、膜厚は2.35と薄くなるものの、明度Y値は13.57とより小さくなった。
さらに実施例13及び13によると、膜厚が2.64から2.78と薄いが、明度Y値は13.34及び13.49と高くなり、これに対して、比較例6によれば、膜厚が3.65と厚くなり、比較例7によれば、膜厚は2.21と薄くなるが、明度Y値が12.92と小さくなってしまった。
このような結果からみると、実施例11〜14によれば、比較例4〜7の結果よりも膜厚と明度のバランス、さらには色特性全体のバランスが取れることがわかる。
Claims (8)
- 着色顔料、酸基を有する顔料分散助剤、塩基性基を有する高分子顔料分散剤、樹脂、及び有機溶剤から主として構成されるカラーフィルター用赤色顔料分散組成物であって、前記着色顔料が、C.I.ピグメントレッド177とC.I.ピグメントレッド179とを含む、白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
- 前記樹脂としてアルカリ可溶性樹脂及び光重合性化合物を含むことを特徴とする請求項1記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
- 前記C.I.ピグメントレッド177と前記C.I.ピグメントレッド179との質量比率が、99:1〜1:99であることを特徴とする請求項1又は2記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
- さらに、一次粒子径が5〜20nmである硫酸バリウムを含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
- 前記着色顔料は、微粒子化処理された着色顔料であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
- 前記着色顔料は、酸基を有する顔料分散助剤の存在下でソルトミリング処理された微粒子化処理された着色顔料であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
- 前記酸基を有する顔料分散助剤は、スルホン酸基を有する顔料分散助剤であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
- 前記ピグメントレッド177に対して使用する酸基を有する顔料分散助剤が、アントラキノン骨格を有する顔料及び/又は色素のスルホン化物並びにC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物から選ばれる少なくとも1種であり、前記C.I.ピグメントレッド179に対して使用する酸基を有する顔料分散助剤が、C.I.ピグメントレッド179のスルホン化物及び/又はC.I.ピグメントレッド2のスルホン化物であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の白色有機EL光源を具備する表示装置のカラーフィルター用赤色顔料分散組成物。
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