JP3909104B2 - Photosensitive composition and color filter - Google Patents

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Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は感光性樹脂組成物とカラーフィルタに係り、特に輝度の高い光源を使用する液晶ディスプレイ等に用いられるカラーフィルタと、このカラーフィルタに使用できる感光性樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
液晶プロジェクタには、光源からの光を青反射用、緑反射用、赤反射用の各ダイクロイックミラーでR,G,Bの3色に分光し、次に、R,G,Bの3枚の液晶パネル(ライトバルブ)でそれぞれ変調を受けた光を3本の投射レンズによりスクリーン上に直接投影合成する3板式と、カラーフィルタ付きの液晶パネルを1枚使用し投射する単板式とがある。
【0003】
3板式は、ダイクロイックミラーで3原色を作るため色再現性が良好であり、また、スクリーンの1画素内でR,G,Bの色合成を行うため明るい画像を得ることができるという利点がある。しかし、液晶パネル(ライトバルブ)を3枚使用するため製造コストが高く、また、光学系が複雑であるという欠点がある。
【0004】
一方、単板式は、3画素で1絵素を作成するため3板式よりも画面が暗く、色再現性に劣るという欠点があるが、使用する液晶パネル(ライトバルブ)が1枚で済むため、光学系が単純であり低価格化が可能であるという利点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような単板式の液晶プロジェクタにおいて、表示品質の向上を図るためには、液晶パネルの高精細化とともに光源の高輝度化が必要である。このため、光源としてメタルハライドランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ等の光源が使用されている。
【0006】
しかしながら、単板式では3板式と異なって3色すべての光が1枚の液晶パネル(ライトバルブ)に集中し、かつ、上記のような照射光量の大きい光源が使用されるため、カラーフィルタへの入射光束が大きく、カラーフィルタが退色し色再現性が低下するという問題がある。これは、カラーフィルタを構成する着色層に含有される顔料の耐光性が不十分であることに起因するものであり、特に、カラーフィルタを構成する緑色の着色層における退色の程度が大きい。このため、耐光性に優れる緑色顔料、例えば、フタロシアニン系グリーンとジスアゾ系あるいはイソインドリン系イエローからなる顔料が使用されるが、これらの高耐光性の顔料も液晶プロジェクタの光源に対しての耐光性は不十分であった。
【0007】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、高い耐光性を有する着色層の形成を可能とする感光性組成物と、高輝度の光源に対して良好な耐性を有するカラーフィルタを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の感光性組成物は、少なくとも感光性樹脂成分と顔料と分散剤とを含有し、前記顔料の少なくとも一部は塩基性処理を施したものであり、前記分散剤はスチレン/ブチルスチレン共重合物、長鎖ポリアミノアマイド燐酸塩、ポリアマイド、高分子量ポリカルボン酸塩、酢酸オレイルアミン、テトラアルキルアンモニウム塩、オレイン酸ナトリウム、オレイン酸アミノオレエート、リン酸エステル塩、および、アルキルベンゼンスルホン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも1種であり、前記分散剤の含有量は前記顔料100重量部に対して30〜150重量部の範囲であるような構成とした。
また、本発明の他の態様として、塩基性処理を施したグリーン顔料としてフタロシアニン顔料を含有し、さらに、イエロー顔料を含有するような構成とした
【0011】
本発明のカラーフィルタは、透明基板と、該透明基板上に1色または2色以上の着色パターンからなる着色層とを備え、前記着色層の少なくとも1色は上述の感光性組成物を用いて形成されたような構成とした。
【0012】
このような本発明では、感光性組成物に含有される塩基性処理を施した顔料が優れた耐光性を有し、また、顔料に対して所定の範囲で含有された分散剤が顔料表面を被覆して顔料の耐光性を向上させる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0014】
まず、第1の発明である感光性組成物について説明する。この感光性組成物は、少なくとも感光性樹脂成分と顔料と分散剤とを含有し、顔料の少なくとも一部は塩基性処理を施したものである。
【0015】
感光性樹脂成分としては、例えば、▲1▼バインダー樹脂成分として、(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸、スチレンスルホン酸などの酸性基を有するモノマーと、スチレン、α−メチルスチレン、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリルアミド等のモノマーとを共重合させた共重合体が挙げられる。また、▲2▼光重合開始剤として、ハロメチル化トリアジン誘導体、ハロメチル化オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ベンゾフェノン誘導体等が挙げられる。これらの光重合開始剤は、紫外線により光重合性モノマーの重合性基を重合させるラジカルを発生させることができる化合物であり、単独または複数組み合わせて使用される。さらに、▲3▼光重合性モノマーとして、イソブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、ステアリルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、3−メトキシブチルアクリレート等が挙げられる。▲4▼溶剤として、ジイソプロピルエーテル、n−ペンタン、ジエチルエーテル、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メチルエーテルアセテート、3−エトキシプロピオン酸メチル、ジグライム、ブチルカルビトール等の有機溶剤が挙げられる。
【0016】
また、第1の発明の感光性組成物に含有させる塩基性処理を施した顔料としては、ジスアゾ顔料、フタロシアニン顔料、アントラキノン系顔料、イソインドリン顔料、ジオキサジン顔料、キナクリドン顔料、ペリレン系顔料等の有機顔料の1種または2種以上を使用することができる。また、上記の塩基性処理を施した顔料と併用できる無処理あるいは他の処理を施した顔料として、ジスアゾ顔料、フタロシアニン顔料、アントラキノン系顔料、イソインドリン顔料、ジオキサジン顔料、キナクリドン顔料、ペリレン系顔料等を挙げることができる。このような重料を併用する場合、塩基性処理を施した顔料100重量部に対して5〜200重量部の範囲で含有させることができる。
【0017】
さらに、第1の発明の感光性組成物に含有される分散剤としては、スチレン/ブチルスチレン共重合物、長鎖ポリアミノアマイド燐酸塩、ポリアマイド、高分子量ポリカルボン酸塩、酢酸オレイルアミン、テトラアルキルアンモニウム塩、オレイン酸ナトリウム、オレイン酸アミノオレエート、リン酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩等を挙げることができる。このような分散剤は、顔料100重量部に対して30〜100重量部の範囲で含有させることができる。
【0018】
尚、第1の発明の感光性組成物は、必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を含有してもよい。
【0019】
次に、第2の発明である感光性組成物について説明する。この感光性組成物は、少なくとも感光性樹脂成分と顔料と分散剤とを含有し、分散剤の含有量が顔料100重量部に対して30〜150重量部の範囲である。
【0020】
このような感光性組成物に使用できる感光性樹脂成分としては、上述の感光性樹脂成分を挙げることができる。
【0021】
感光性組成物に含有させる顔料としては、ジスアゾ顔料、フタロシアニン顔料、アントラキノン系顔料、イソインドリン顔料、ジオキサジン顔料、キナクリドン顔料、ペリレン系顔料などの有機顔料等の1種または2種以上を使用することがでる。
【0022】
また、第2の発明の感光性組成物に含有される分散剤としては、上述の第1の発明の感光性組成物に使用できる分散剤を挙げることができる。この分散剤の含有量が30重量部未満であると十分な耐光性が得られず、また、150重量部を超えると感光性組成物のパターニング適性が低下するので好ましくない。
【0023】
尚、第2の発明の感光性組成物は、必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を含有してもよい。
【0024】
次に、第3の発明である感光性組成物について説明する。この感光性組成物は、少なくとも感光性樹脂成分と顔料と分散剤とを含有し、顔料の少なくとも一部は塩基性処理を施したものであり、かつ、分散剤の含有量が顔料100重量部に対して30〜150重量部の範囲である。
【0025】
このような感光性組成物に使用できる感光性樹脂成分としては、上述の第1の感光性組成物に使用できる感光性樹脂成分を挙げることができる。
【0026】
また、感光性組成物に含有させる塩基性処理を施した顔料としては、上述の第1の発明の感光性組成物と同様の顔料を使用することができる。さらに、このような塩基性処理を施した顔料100重量部に対して、塩基性処理が施されてない顔料を5〜200重量部の範囲で含有させることができる。この塩基性処理が施されてない顔料は、上述の第1の発明の感光性組成物の説明で挙げた無処理あるいは他の処理を施した顔料と同じものを使用することができる。
【0027】
さらに、第3の発明の感光性組成物に含有させる分散剤としては、上述の第1の発明の感光性組成物に使用できる分散剤を挙げることができる。分散剤の含有量が30重量部未満であると十分な耐光性が得られず、また、150重量部を超えると感光性組成物のパターニング適性が低下するので好ましくない。
【0028】
尚、第3の発明の感光性組成物は、必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を含有してもよい。
【0029】
次に、本発明のカラーフィルタを説明する。図1は本発明のカラーフィルタの一実施形態を示す概略構成図である。図1においてカラーフィルタ1は、透明基板2と、この透明基板2上に所定のパターンで形成された複数の着色パターン3R,3G,3Bからなる着色層3と、ブラックマトリックス4とを備えている。カラーフィルタ1の透明基板2としては、石英ガラス、パイレックスガラス、合成石英板等の可撓性のないリジット材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有するフレキシブル材を用いることができる。
【0030】
着色層3は、感光性樹脂成分に着色剤として顔料を分散させた感光性組成物を透明基板2上に塗布し、この塗布膜を所定形状のマスクを介して露光・現像して所望の着色パターンを形成する操作を3色(R,G,B)分行って形成することができる。そして、本発明のカラーフィルタは、少なくとも1色の着色層、例えば、最も耐光性の低い緑色顔料を使用する着色層が、上述の本発明の感光性組成物を用いて形成されている。これにより、本発明のカラーフィルタは、高輝度の光源に対する高い耐光性を具備したものとなる。
【0031】
ブラックマトリックス4は、蒸着法、スパッタリング法等の公知の方法により金属クロム等を成膜することにより形成したもの、感光性樹脂成分にカーボンブラック等の遮光性粒子を分散させた感光性組成物を塗布してブラックマトリックス用のマスクを介して露光し現像することにより形成したもの等、いずれの方法により形成したものであってもよい。また、透明基板2上に透明電極を形成しておき、電着法によりブラックマトリックス4を形成してもよい。
【0032】
本発明のカラーフィルタでは、着色層3およびブラックマトリックス4を覆うように保護層を設けてもよい。このような保護層は、カラーフィルタ1の表面平滑化、信頼性の向上および液晶プロジェクタ等において使用する際の液晶層への汚染防止等を目的とするものであり、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等の透明樹脂、あるいは二酸化ケイ素等の透明無機化合物等を用いて形成することができる。このような保護層の厚さは1.0〜2.0μm程度が好ましい。そして、この保護層上に透明共通電極として、酸化インジウムスズ(ITO)膜等を形成することができる。ITO膜は蒸着法、スパッタリング法等の公知の方法により形成することができ、厚さは1000〜1500Å程度が好ましい。
【0033】
【実施例】
次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
【0034】
まず、下記に示される組成からなる8種(A〜H)の緑色感光性組成物を調製した。

Figure 0003909104
Figure 0003909104
Figure 0003909104
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次に、スピンコート法によりコーニング(株)製1737ガラス基板上に上記の8種の緑色感光性組成物をそれぞれ塗布し、ホットプレートで90℃、3分間のプリベークを行った後、所定のフォトマスクを介して塗布膜を露光(露光量300mJ/cm2 )した。その後、アルカリ現像を行い、洗浄後、180℃、45分間の条件でポストべークを行って緑色の着色層(厚み1.5μm)を形成した。
【0035】
次いで、上記のように形成した着色層を覆うように、保護層用塗料(日本合成ゴム(株)製オプトマーSS6000)を用いてスピンコート法でガラス基板上に保護層(厚み1μm)を形成した。さらに、この保護層を覆うように、DCマグネトロンスパッタリング装置を用いて酸化インジウムスズ(ITO)膜(厚み1500Å)を形成して、緑色の着色層を備えたカラーフィルタを作製した。
【0036】
次に、上述のように作製した各カラーフィルタについて、下記の照射条件で分光透過率を測定し、320時間経過後の色差変化(△E* ab)を下記の表1に示した。
(照射条件)
・光 源 : メタルハライドランプ
・照 度 : 200万〜220万ルクス
・試料温度: 40〜45℃
【0037】
【表1】
Figure 0003909104
表1に示されるように、塩基性処理を施したグリーン顔料を含有する感光性組成物(A、B)、無処理のグリーン顔料を含有するものの、分散剤を顔料100重量部に対して30〜150重量部の範囲で含有する感光性組成物(C、D、E)、および、塩基性処理を施したグリーン顔料を含有し、かつ、分散剤を顔料100重量部に対して30〜150重量部の範囲で含有する感光性組成物(F)を使用して作製したカラーフィルタは、いずれも320時間経過後の色差変化が18〜42と小さいものであり、高輝度の光源に対する高い耐光性を具備することが確認された。
【0038】
これに対して、無処理のグリーン顔料を含有し、分散剤を顔料100重量部に対して30重量部未満の範囲で含有する感光性組成物(G)を使用して作製したカラーフィルタは、320時間経過後の色差変化が60と大きく、高輝度の光源に対する耐性が不十分であった。また、無処理のグリーン顔料を含有し、分散剤を顔料100重量部に対して150重量部を超えて含有する感光性組成物(H)を使用して作製したカラーフィルタは、320時間経過後の色差変化が33で小さいものの、着色層のパターン精度が悪く実用に供し得ないものであった。
【0039】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば感光性組成物を少なくとも感光性樹脂成分と顔料と分散剤とを含有したものとし、この感光性組成物において、含有する顔料の少なくとも一部を塩基性処理を施した顔料とすることにより顔料に優れた耐光性を付与し、および/または、顔料100重量部に対して30〜150重量部の範囲で分散剤を含有させることにより分散剤で顔料表面が被覆されて耐光性が向上し、これにより高い耐光性を有する着色層の形成が可能となる。
【0040】
また、透明基板上に所定のパターンで形成された1色または2色以上の着色パターンからなる着色層を備えたカラーフィルタの少なくとも1色の着色層、例えば、最も耐光性の低い着色顔料を使用する着色層を上記感光性組成物を用いて形成することにより、高輝度の光源に対する高い耐光性をカラーフィルタに付与することができ、このようなカラーフィルタを使用することにより、例えば、表示品質の良好な単板式の液晶プロジェクタが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカラーフィルタの一実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
1…カラーフィルタ
2…透明基板
3…着色層
4…ブラックマトリックス[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a photosensitive resin composition and a color filter, and particularly to a color filter used for a liquid crystal display or the like using a light source having a high luminance, and a photosensitive resin composition that can be used for the color filter.
[0002]
[Prior art]
In a liquid crystal projector, light from a light source is split into three colors of R, G, and B by dichroic mirrors for blue reflection, green reflection, and red reflection, and then R, G, and B There are a three-plate type in which light modulated by a liquid crystal panel (light valve) is directly projected onto a screen by three projection lenses, and a single-plate type in which one liquid crystal panel with a color filter is used for projection.
[0003]
The three-plate type has the advantage that the three primary colors are produced by the dichroic mirror, so that the color reproducibility is good, and the R, G, B color composition is performed within one pixel of the screen, so that a bright image can be obtained. . However, since three liquid crystal panels (light valves) are used, the manufacturing cost is high and the optical system is complicated.
[0004]
On the other hand, the single-plate type has the disadvantage that the screen is darker than the three-plate type and the color reproducibility is inferior because it creates one picture element with three pixels. There is an advantage that the optical system is simple and the cost can be reduced.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described single-plate type liquid crystal projector, in order to improve display quality, it is necessary to increase the definition of the liquid crystal panel and increase the brightness of the light source. For this reason, light sources such as metal halide lamps, halogen lamps, and xenon lamps are used as light sources.
[0006]
However, unlike the three-plate type, the single-plate type concentrates all three colors of light on one liquid crystal panel (light valve) and uses a light source with a large amount of irradiation as described above. There is a problem that the incident light beam is large, the color filter is faded, and the color reproducibility is lowered. This is due to insufficient light resistance of the pigment contained in the colored layer constituting the color filter, and in particular, the degree of fading in the green colored layer constituting the color filter is large. For this reason, green pigments with excellent light resistance, such as pigments made of phthalocyanine green and disazo or isoindoline yellow, are used, and these high light resistance pigments are also light resistant to the light source of liquid crystal projectors. Was insufficient.
[0007]
The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and a photosensitive composition capable of forming a colored layer having high light resistance, and a color having good resistance to a high-intensity light source. The purpose is to provide a filter.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the photosensitive composition of the present invention contains at least a photosensitive resin component, a pigment, and a dispersant, and at least a part of the pigment is subjected to a basic treatment. The dispersant is styrene / butyl styrene copolymer, long chain polyaminoamide phosphate, polyamide, high molecular weight polycarboxylate, oleylamine acetate, tetraalkylammonium salt, sodium oleate, amino oleate, phosphate ester It is at least one selected from the group consisting of a salt and an alkylbenzene sulfonate, and the content of the dispersant is in the range of 30 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment.
As another embodiment of the present invention, a phthalocyanine pigment is contained as a green pigment subjected to a basic treatment, and a yellow pigment is further contained .
[0011]
The color filter of the present invention comprises a transparent substrate and a colored layer comprising a colored pattern of one color or two or more colors on the transparent substrate, and at least one color of the colored layer uses the above-described photosensitive composition. It was set as the structure formed.
[0012]
In the present invention, the pigment subjected to the basic treatment contained in the photosensitive composition has excellent light resistance, and the dispersant contained in a predetermined range with respect to the pigment has a pigment surface. Cover to improve the light resistance of the pigment.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0014]
First, the photosensitive composition which is 1st invention is demonstrated. This photosensitive composition contains at least a photosensitive resin component, a pigment, and a dispersant, and at least a part of the pigment is subjected to a basic treatment.
[0015]
As the photosensitive resin component, for example, (1) as a binder resin component, a monomer having an acidic group such as (meth) acrylic acid, maleic anhydride, styrenesulfonic acid, styrene, α-methylstyrene, (meth) acrylic Examples include copolymers obtained by copolymerizing monomers such as ethyl acid and (meth) acrylamide. (2) Photopolymerization initiators include halomethylated triazine derivatives, halomethylated oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, benzophenone derivatives, and the like. These photopolymerization initiators are compounds capable of generating radicals that polymerize a polymerizable group of a photopolymerizable monomer with ultraviolet rays, and are used alone or in combination. Further, (3) photopolymerizable monomers include isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, stearyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, 3-methoxybutyl acrylate and the like. (4) Examples of the solvent include organic solvents such as diisopropyl ether, n-pentane, diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, methyl 3-ethoxypropionate, diglyme and butyl carbitol.
[0016]
Examples of the pigment subjected to the basic treatment contained in the photosensitive composition of the first invention include organic compounds such as disazo pigments, phthalocyanine pigments, anthraquinone pigments, isoindoline pigments, dioxazine pigments, quinacridone pigments, and perylene pigments. One or more pigments can be used. In addition, pigments that have not been treated or can be used in combination with pigments that have undergone the above basic treatment include disazo pigments, phthalocyanine pigments, anthraquinone pigments, isoindoline pigments, dioxazine pigments, quinacridone pigments, perylene pigments, etc. Can be mentioned. When using such a heavy material together, it can be contained in the range of 5 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment subjected to the basic treatment.
[0017]
Further, the dispersant contained in the photosensitive composition of the first invention includes styrene / butylstyrene copolymer, long-chain polyaminoamide phosphate, polyamide, high molecular weight polycarboxylate, oleylamine acetate, tetraalkylammonium Examples thereof include a salt, sodium oleate, amino oleate, phosphate ester salt, and alkylbenzene sulfonate. Such a dispersant can be contained in the range of 30 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment.
[0018]
The photosensitive composition of the first invention may contain a sensitizer, a coatability improver, a development improver, a crosslinking agent, a polymerization inhibitor, a plasticizer, a flame retardant and the like as required.
[0019]
Next, the photosensitive composition which is 2nd invention is demonstrated. This photosensitive composition contains at least a photosensitive resin component, a pigment, and a dispersant, and the content of the dispersant is in the range of 30 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment.
[0020]
Examples of the photosensitive resin component that can be used in such a photosensitive composition include the above-described photosensitive resin components.
[0021]
As the pigment to be contained in the photosensitive composition, one or more of organic pigments such as disazo pigments, phthalocyanine pigments, anthraquinone pigments, isoindoline pigments, dioxazine pigments, quinacridone pigments, perylene pigments, etc. should be used. I get out.
[0022]
Moreover, as a dispersing agent contained in the photosensitive composition of 2nd invention, the dispersing agent which can be used for the photosensitive composition of the above-mentioned 1st invention can be mentioned. If the content of the dispersant is less than 30 parts by weight, sufficient light resistance cannot be obtained, and if it exceeds 150 parts by weight, the patterning suitability of the photosensitive composition is lowered, which is not preferable.
[0023]
The photosensitive composition of the second invention may contain a sensitizer, a coatability improver, a development improver, a crosslinking agent, a polymerization inhibitor, a plasticizer, a flame retardant and the like as necessary.
[0024]
Next, the photosensitive composition which is 3rd invention is demonstrated. This photosensitive composition contains at least a photosensitive resin component, a pigment and a dispersant, at least a part of the pigment is subjected to a basic treatment, and the content of the dispersant is 100 parts by weight of the pigment. It is the range of 30-150 weight part with respect to.
[0025]
As a photosensitive resin component which can be used for such a photosensitive composition, the photosensitive resin component which can be used for the above-mentioned 1st photosensitive composition can be mentioned.
[0026]
Further, as the pigment subjected to the basic treatment to be contained in the photosensitive composition, the same pigment as that of the photosensitive composition of the first invention described above can be used. Furthermore, the pigment which is not basic-treated can be contained in the range of 5-200 weight part with respect to 100 weight part of pigments which performed such basic treatment. As the pigment not subjected to the basic treatment, the same pigments as those subjected to no treatment or other treatment described in the description of the photosensitive composition of the first invention can be used.
[0027]
Furthermore, examples of the dispersant contained in the photosensitive composition of the third invention include a dispersant that can be used in the photosensitive composition of the first invention described above. If the content of the dispersant is less than 30 parts by weight, sufficient light resistance cannot be obtained, and if it exceeds 150 parts by weight, the patterning suitability of the photosensitive composition is lowered, which is not preferable.
[0028]
The photosensitive composition of the third invention may contain a sensitizer, a coatability improver, a development improver, a crosslinking agent, a polymerization inhibitor, a plasticizer, a flame retardant and the like as necessary.
[0029]
Next, the color filter of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a color filter of the present invention. In FIG. 1, a color filter 1 includes a transparent substrate 2, a colored layer 3 composed of a plurality of colored patterns 3R, 3G, 3B formed in a predetermined pattern on the transparent substrate 2, and a black matrix 4. . As the transparent substrate 2 of the color filter 1, an inflexible rigid material such as quartz glass, pyrex glass or synthetic quartz plate, or a flexible material having flexibility such as a transparent resin film or an optical resin plate is used. Can do.
[0030]
For the colored layer 3, a photosensitive composition in which a pigment as a colorant is dispersed in a photosensitive resin component is applied onto the transparent substrate 2, and this coating film is exposed and developed through a mask having a predetermined shape to obtain a desired color. An operation for forming a pattern can be performed for three colors (R, G, B). In the color filter of the present invention, at least one colored layer, for example, a colored layer using the green pigment having the lowest light resistance, is formed using the above-described photosensitive composition of the present invention. As a result, the color filter of the present invention has high light resistance against a high-luminance light source.
[0031]
The black matrix 4 is formed by depositing metal chromium or the like by a known method such as vapor deposition or sputtering, or a photosensitive composition in which light-shielding particles such as carbon black are dispersed in a photosensitive resin component. It may be formed by any method such as a coating formed by exposure through a black matrix mask and development. Alternatively, a transparent electrode may be formed on the transparent substrate 2 and the black matrix 4 may be formed by electrodeposition.
[0032]
In the color filter of the present invention, a protective layer may be provided so as to cover the colored layer 3 and the black matrix 4. Such a protective layer is intended to smooth the surface of the color filter 1, improve reliability, and prevent contamination of the liquid crystal layer when used in a liquid crystal projector or the like. An acrylic resin, an epoxy resin It can be formed using a transparent resin such as polyimide resin, or a transparent inorganic compound such as silicon dioxide. The thickness of such a protective layer is preferably about 1.0 to 2.0 μm. An indium tin oxide (ITO) film or the like can be formed on the protective layer as a transparent common electrode. The ITO film can be formed by a known method such as an evaporation method or a sputtering method, and the thickness is preferably about 1000 to 1500 mm.
[0033]
【Example】
Next, an Example is shown and this invention is demonstrated further in detail.
[0034]
First, 8 types (A to H) of green photosensitive compositions having the compositions shown below were prepared.
Figure 0003909104
Figure 0003909104
Figure 0003909104
Figure 0003909104
Next, the above eight types of green photosensitive compositions were respectively applied onto a 1737 glass substrate manufactured by Corning Co., Ltd. by spin coating, prebaked at 90 ° C. for 3 minutes with a hot plate, and then subjected to a predetermined photo The coating film was exposed through a mask (exposure amount 300 mJ / cm 2 ). Thereafter, alkali development was performed, and after washing, post-baking was performed at 180 ° C. for 45 minutes to form a green colored layer (thickness 1.5 μm).
[0035]
Next, a protective layer (thickness 1 μm) was formed on the glass substrate by spin coating using a protective layer coating (Optomer SS6000 manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) so as to cover the colored layer formed as described above. . Further, an indium tin oxide (ITO) film (thickness 1500 mm) was formed using a DC magnetron sputtering apparatus so as to cover this protective layer, and a color filter provided with a green colored layer was produced.
[0036]
Next, the spectral transmittance of each color filter produced as described above was measured under the following irradiation conditions, and the change in color difference (ΔE * ab) after the elapse of 320 hours is shown in Table 1 below.
(Irradiation conditions)
-Light source: Metal halide lamp-Illuminance: 2 million to 2.2 million lux-Sample temperature: 40-45 ° C
[0037]
[Table 1]
Figure 0003909104
As shown in Table 1, a photosensitive composition (A, B) containing a green pigment subjected to a basic treatment and an untreated green pigment, but containing 30 parts by weight of the dispersant with respect to 100 parts by weight of the pigment. The photosensitive composition (C, D, E) contained in the range of -150 parts by weight and the green pigment subjected to the basic treatment, and the dispersant is 30-150 per 100 parts by weight of the pigment. The color filter produced using the photosensitive composition (F) contained in the range of parts by weight has a small color difference change of 18 to 42 after 320 hours, and has high light resistance against a high-intensity light source. It was confirmed that it had the property.
[0038]
On the other hand, a color filter produced using a photosensitive composition (G) containing an untreated green pigment and containing a dispersant in a range of less than 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment, The change in color difference after a lapse of 320 hours was as large as 60, and the resistance to a high-luminance light source was insufficient. In addition, a color filter produced using a photosensitive composition (H) containing an untreated green pigment and containing a dispersant in excess of 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment is obtained after 320 hours. Although the change in color difference was small at 33, the pattern accuracy of the colored layer was poor and could not be put to practical use.
[0039]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the photosensitive composition contains at least a photosensitive resin component, a pigment, and a dispersant, and in this photosensitive composition, at least a part of the contained pigment is a base. The pigment is excellent in light resistance by providing a pigment subjected to a property treatment, and / or pigment is added with a dispersant by containing a dispersant in the range of 30 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment. The surface is coated to improve the light resistance, and this makes it possible to form a colored layer having high light resistance.
[0040]
In addition, a colored layer of at least one color of a color filter including a colored layer composed of a colored pattern of one color or two or more colors formed in a predetermined pattern on a transparent substrate, for example, a coloring pigment having the lowest light resistance is used. By forming the colored layer using the photosensitive composition, it is possible to give the color filter high light resistance against a high-luminance light source. By using such a color filter, for example, display quality This makes it possible to provide a single-plate type liquid crystal projector with good quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an embodiment of a color filter of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Color filter 2 ... Transparent substrate 3 ... Colored layer 4 ... Black matrix

Claims (3)

少なくとも感光性樹脂成分と顔料と分散剤とを含有し、前記顔料の少なくとも一部は塩基性処理を施したものであり、前記分散剤はスチレン/ブチルスチレン共重合物、長鎖ポリアミノアマイド燐酸塩、ポリアマイド、高分子量ポリカルボン酸塩、酢酸オレイルアミン、テトラアルキルアンモニウム塩、オレイン酸ナトリウム、オレイン酸アミノオレエート、リン酸エステル塩、および、アルキルベンゼンスルホン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも1種であり、前記分散剤の含有量は前記顔料100重量部に対して30〜150重量部の範囲であることを特徴とするカラーフィルタ用の感光性組成物。It contains at least a photosensitive resin component, a pigment, and a dispersant, and at least a part of the pigment is subjected to a basic treatment. The dispersant is a styrene / butylstyrene copolymer, a long-chain polyaminoamide phosphate. , Polyamide, high molecular weight polycarboxylate, oleylamine acetate, tetraalkylammonium salt, sodium oleate, amino oleate, phosphate ester salt, and alkylbenzene sulfonate. The photosensitive composition for a color filter , wherein the content of the dispersant is in the range of 30 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment. 塩基性処理を施したグリーン顔料としてフタロシアニン顔料を含有し、さらに、イエロー顔料を含有することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用の感光性組成物 The photosensitive composition for a color filter according to claim 1, further comprising a phthalocyanine pigment as a green pigment subjected to a basic treatment, and further containing a yellow pigment . 透明基板と、該透明基板上に1色または2色以上の着色パターンからなる着色層とを備え、前記着色層の少なくとも1色は請求項1または請求項2に記載の感光性組成物を用いて形成されたものであることを特徴とするカラーフィルタ。A transparent substrate and a colored layer comprising a colored pattern of one color or two or more colors are provided on the transparent substrate, and the photosensitive composition according to claim 1 or 2 is used for at least one color of the colored layer. A color filter characterized by being formed.
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