JP5493381B2 - Coloring composition for color filter and color filter using the same - Google Patents

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Description

本発明は、カラー液晶表示装置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用着色組成物、及びこれを用いて形成されてなる赤色またはマゼンタ色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタに関するものである。   The present invention relates to a coloring composition for a color filter used for the production of a color filter used for a color liquid crystal display device, a color image pickup tube element, etc., and a color comprising a red or magenta color filter segment formed using the same. It relates to filters.

カラー液晶表示装置は、2枚の偏光板に挟まれた液晶層が、1枚目の偏光板を通過した光の偏光度合いを制御して、2枚目の偏光板を通過する光量をコントロールすることにより表示を行う表示装置であり、ツイストネマチック(TN)型液晶を用いるタイプが主流となっている。液晶表示装置は、2枚の偏光板の間にカラーフィルタを設けることによりカラー表示が可能となり、近年、テレビやパソコンモニタ等に用いられるようになったことから、カラーフィルタに対して高コントラスト化、高明度化とともに、広い色再現領域や高い信頼性の要求も高くなっている。
カラーフィルタは、ガラス等の透明な基板の表面に2種以上の異なる色相の微細な帯(ストライプ)状のフィルタセグメントを平行又は交差して配置したもの、あるいは微細なフィルタセグメントを縦横一定の配列で配置したものからなっている。フィルタセグメントは、数ミクロン〜数100ミクロンと微細であり、しかも色相毎に所定の配列で整然と配置されている。
The color liquid crystal display device controls the amount of light passing through the second polarizing plate by controlling the degree of polarization of the light that has passed through the first polarizing plate by the liquid crystal layer sandwiched between the two polarizing plates. This is a display device that performs display by using a twisted nematic (TN) type liquid crystal. A liquid crystal display device is capable of color display by providing a color filter between two polarizing plates, and has recently been used in televisions, personal computer monitors, and the like. Along with the advancement, demands for a wide color reproduction area and high reliability are also increasing.
A color filter is a surface of a transparent substrate such as glass, in which two or more kinds of fine band (striped) filter segments of different hues are arranged in parallel or crossing each other, or fine filter segments are arranged vertically and horizontally. It is made up of those arranged in The filter segments are as fine as several microns to several hundreds of microns, and are regularly arranged in a predetermined arrangement for each hue.

一般的に、カラー液晶表示装置では、カラーフィルタの上に液晶を駆動させるための透明電極が蒸着あるいはスパッタリングにより形成され、さらにその上に液晶を一定方向に配向させるための配向膜が形成されている。これらの透明電極及び配向膜の性能を充分に得るには、その形成を一般に200℃以上、好ましくは230℃以上の高温で行う必要がある。このため、現在、カラーフィルタの製造方法としては、耐光性、耐熱性に優れる顔料を着色剤とする顔料分散法と呼ばれる方法が主流となっている。
顔料分散法は、透明樹脂中に色素である顔料粒子を分散させたものに感光剤や添加剤などを混合・調合することによってカラーレジスト化し、このカラーレジストを基板上にスピンコーターなどの塗布装置により塗膜形成し、アライナーやステッパー等によりマスクを介して選択的に露光を行い、アルカリ現像、熱硬化処理をすることによりパターニングし、この操作を繰り返すことによってカラーフィルタを作製する方法である。
Generally, in a color liquid crystal display device, a transparent electrode for driving a liquid crystal is formed on a color filter by vapor deposition or sputtering, and an alignment film for aligning the liquid crystal in a certain direction is further formed thereon. Yes. In order to sufficiently obtain the performance of these transparent electrodes and alignment films, the formation thereof must generally be performed at a high temperature of 200 ° C. or higher, preferably 230 ° C. or higher. For this reason, at present, as a method for producing a color filter, a method called a pigment dispersion method using a pigment having excellent light resistance and heat resistance as a colorant is mainly used.
In the pigment dispersion method, a color resist is formed by mixing and blending a photosensitive agent or an additive in a pigment in which pigment particles, which are pigments, are dispersed in a transparent resin, and this color resist is applied onto a substrate by a coating device such as a spin coater. In this method, a color filter is produced by forming a coating film by the above, performing selective exposure through a mask with an aligner or a stepper, patterning by alkali development and thermosetting, and repeating this operation.

カラーフィルタ基板の3原色(赤・青・緑;RGB)の一つである赤色フィルタセグメントには、主顔料として、ジケトピロロピロール系顔料(例えば、C.I.ピグメントレッド254)やアントラキノン系顔料(例えばC.I.ピグメントレッド177)を用いることが一般的である。しかしながら、これらの顔料は高コントラスト化や高明度化には有利であるが、色材としては色再現領域に限界があった。
色再現領域を広げるために、顔料ではなく染料を樹脂等に溶解させる技術が提案されている(例えば特許文献1)。しかし、染料は顔料に比較して耐熱性、耐光性、耐溶剤性に劣るという問題がある。
また、カラー撮像管素子は、その受光素子上に赤・青・緑(RGB)の加法混合の三原色のフィルタセグメントを具備するカラーフィルタをそれぞれ配設して色分解するのが一般的である。近年においては、カラー撮像素子の小型化および高画素化によって1画素当たりの面積が減少する方向にある。
The red filter segment, which is one of the three primary colors (red, blue, green; RGB) of the color filter substrate, has a diketopyrrolopyrrole pigment (for example, CI Pigment Red 254) or an anthraquinone as the main pigment. It is common to use pigments (eg CI Pigment Red 177). However, these pigments are advantageous for increasing the contrast and brightness, but have a limit in the color reproduction region as a coloring material.
In order to widen the color reproduction region, a technique for dissolving a dye, not a pigment, in a resin or the like has been proposed (for example, Patent Document 1). However, there is a problem that dyes are inferior in heat resistance, light resistance and solvent resistance compared to pigments.
In general, a color image pickup tube element is provided with color filters each having a filter segment of three primary colors of additive mixture of red, blue, and green (RGB) on the light receiving element for color separation. In recent years, the area per pixel has been decreasing due to the reduction in size and increase in the number of pixels of the color image sensor.

この加法混合の三原色のフィルタセグメントを具備するカラーフィルタを用いることにより、色分解の容易さと良好な色再現が得られるものの、三原色のフィルタセグメントは、それぞれ主波長付近の狭い範囲での光の透過領域しかないことや、高画素化による1画素当たりの面積の減少が感度低下の原因となっていた。
この問題を解決するために、カラー撮像管素子等には、3原色の補色に相当する、イエロー・マゼンタ・シアン(YMC)のフィルタセグメントを具備するカラーフィルタが用いられている。補色のカラーフィルタは、原色のカラーフィルタに比べ高感度が得られるため、フラッシュなどの補助光源を利用しにくいビデオカメラ等で採用される場合が多い。
By using a color filter having this additive mixed three primary color filter segment, easy color separation and good color reproduction can be obtained, but the three primary color filter segments each transmit light in a narrow range near the main wavelength. The reduction in sensitivity is due to the fact that there is only a region and the reduction in the area per pixel due to the increase in the number of pixels.
In order to solve this problem, a color filter including yellow, magenta, and cyan (YMC) filter segments corresponding to the complementary colors of the three primary colors is used for the color image pickup tube element and the like. Complementary color filters often have higher sensitivity than primary color filters, and are therefore often used in video cameras and the like that do not readily use an auxiliary light source such as a flash.

しかしながら、補色のカラーフィルタに用いる補色顔料は、選択できる範囲が極めて狭く、優れた分光特性を有する補色顔料は得にくいのが現状であった。その点が補色のカラーフィルタを採用した撮像素子において優れた色再現性が得にくい理由の一つになっていた。特にマゼンタにおける分光特性が十分では無く、例えば、キナクリドン系のマゼンタ顔料であるC.I.ピグメントレッド122は、短波長側(400〜450nm)の透過率が低いため、色バランスを崩してしまう傾向にあった。また、補色のカラーフィルタに用いるマゼンタ染料としては、塩基性染料であるローダミン6G(C.I.ベーシックレッド1)等が前記キナクリドン系のマゼンタ顔料に比べて短波長側においても高透過率が得られるが、カラー液晶表示装置のカラーフィルタに用いる染料と同様に顔料と比較して耐熱性、耐光性、耐溶剤性に劣るという問題があった。   However, the complementary color pigment used for the complementary color filter has a very narrow selectable range, and it has been difficult to obtain a complementary color pigment having excellent spectral characteristics. This is one of the reasons why it is difficult to obtain excellent color reproducibility in an image sensor using a complementary color filter. In particular, the spectral characteristics of magenta are not sufficient. For example, C.I. which is a quinacridone-based magenta pigment. I. Since the pigment red 122 has a low transmittance on the short wavelength side (400 to 450 nm), the color balance tends to be lost. In addition, as a magenta dye used for a complementary color filter, rhodamine 6G (CI Basic Red 1), which is a basic dye, has a high transmittance even on a short wavelength side compared to the quinacridone-based magenta pigment. However, like the dye used for the color filter of the color liquid crystal display device, there is a problem that it is inferior in heat resistance, light resistance and solvent resistance as compared with the pigment.

上記のマゼンタ顔料およびマゼンタ染料の欠点を改善する方法として、染料のレーキ化が知られている(例えば特許文献2、3)。これは、染料を体質顔料上に適当な沈殿剤で沈殿固着させ、水に不溶性な形にしたもので、染色レーキ顔料または染付けレーキ顔料として一般的である。しかし、染色レーキ顔料を樹脂溶液に分散した着色組成物においても色特性(着色性、透過性)が十分満足いくレベルではないという問題があった。また、耐熱性、耐光性、耐溶剤性に関しても、近年要求されている高い信頼性を満足するレベルでもなかった。
特開平6−75375号公報 特開2001−81348号公報 特開2005−292305号公報
As a method for improving the disadvantages of the magenta pigment and the magenta dye, rake formation of the dye is known (for example, Patent Documents 2 and 3). In this method, the dye is precipitated and fixed on the extender pigment with an appropriate precipitating agent to form an insoluble form in water, and is generally used as a dyed lake pigment or dyed lake pigment. However, even in a colored composition in which a dyed lake pigment is dispersed in a resin solution, there is a problem that the color characteristics (colorability and permeability) are not sufficiently satisfactory. Further, the heat resistance, light resistance, and solvent resistance were not at a level satisfying the high reliability required in recent years.
JP-A-6-75375 JP 2001-81348 A JP 2005-292305 A

本発明の目的は、色特性及び耐熱性、耐光性、耐溶剤性に優れる安定なカラーフィルタ用着色組成物、並びにそれを用いた色再現領域が広く、耐熱性、耐光性、耐溶剤性に優れるカラーフィルタを提供することである。
また、特に、色素成分の分散性、透過性に優れ、色特性及び耐熱性、耐光性、耐溶剤性に優れる安定なカラーフィルタ用着色組成物を提供することである。
The object of the present invention is to provide a stable color filter coloring composition having excellent color characteristics and heat resistance, light resistance and solvent resistance, and a wide color reproduction range using the color composition, and it has excellent heat resistance, light resistance and solvent resistance. It is to provide an excellent color filter.
Another object of the present invention is to provide a stable coloring composition for a color filter that is particularly excellent in dispersibility and transparency of a dye component, and excellent in color characteristics, heat resistance, light resistance, and solvent resistance.

本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、ローダミン系染料の金属レーキ顔料とを含むカラーフィルタ用着色組成物であって、前記金属レーキ顔料のレーキ化に用いる沈殿剤がリン(P)を含有するコンプレックスアシッドであることを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタは、少なくとも1つの赤色フィルタセグメント、少なくとも1つの緑色フィルタセグメントおよび少なくとも1つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも1つの赤色フィルタセグメントが、本発明のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなることを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタは、少なくとも1つのマゼンタ色フィルタセグメント、少なくとも1つのシアン色フィルタセグメントおよび少なくとも1つのイエロー色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも1つのマゼンタ色フィルタセグメントが、本発明のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなることを特徴とする。
The coloring composition for a color filter of the present invention is a coloring composition for a color filter comprising a pigment carrier comprising a transparent resin, a precursor thereof or a mixture thereof, and a metal lake pigment of a rhodamine dye, The precipitant used for rake formation of the pigment is a complex acid containing phosphorus (P).
The color filter of the present invention is a color filter comprising at least one red filter segment, at least one green filter segment, and at least one blue filter segment, wherein at least one red filter segment is colored for the color filter of the present invention. It is formed by a composition.
Further, the color filter of the present invention is a color filter comprising at least one magenta color filter segment, at least one cyan color filter segment, and at least one yellow color filter segment, wherein at least one magenta color filter segment is the present invention. It is formed by the coloring composition for color filters, It is characterized by the above-mentioned.

本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、色材として、レーキ化に用いる沈殿剤がリン(P)を含有するコンプレックスアシッドであるローダミン系染料の金属レーキ顔料を用いているため、透過性に優れ、広い色再現領域をもつと共に、耐熱性、耐光性、耐溶剤性に優れる。
本発明のカラーフィルタ用着色組成物を使用することより、色再現領域が広く、耐熱性、耐光性、耐溶剤性に優れるカラーフィルタを形成することが可能になる。
The coloring composition for a color filter of the present invention uses a metal lake pigment of a rhodamine dye that is a complex acid containing phosphorus (P) as a precipitant used for rake formation as a coloring material, and thus has excellent permeability. It has a wide color reproduction range and is excellent in heat resistance, light resistance, and solvent resistance.
By using the coloring composition for a color filter of the present invention, it is possible to form a color filter having a wide color reproduction range and excellent heat resistance, light resistance and solvent resistance.

まず、本発明のカラーフィルタ用着色組成物について詳細に説明する。
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、レーキ化に用いる沈殿剤がリン(P)を含有するコンプレックスアシッドであるローダミン系染料の金属レーキ顔料とを含む。
(顔料)
本発明のカラーフィルタ用着色組成物は、ローダミン系染料の金属レーキ顔料を着色剤として含有する。ここで、該顔料のレーキ化に用いる沈殿剤は、リン(P)を含有するコンプレックスアシッドである。
ローダミン系染料の金属レーキ顔料は、ローダミン系染料溶解液に沈殿剤を添加し、ローダミン系染料を不溶性微粒子にして沈殿させ、濾過、乾燥し、粉砕することにより得られる。ローダミン系染料溶解液は、ローダミン系染料を溶媒に溶解したものである。
First, the color filter coloring composition of the present invention will be described in detail.
The coloring composition for a color filter of the present invention is a metal of a rhodamine dye which is a complex acid containing a pigment carrier made of a transparent resin, a precursor thereof or a mixture thereof and a precipitant used for lake formation containing phosphorus (P). Including lake pigments.
(Pigment)
The coloring composition for a color filter of the present invention contains a rhodamine dye metal lake pigment as a colorant. Here, the precipitant used for rake formation of the pigment is a complex acid containing phosphorus (P).
The rhodamine dye metal lake pigment is obtained by adding a precipitant to the rhodamine dye solution, precipitating the rhodamine dye as insoluble fine particles, filtering, drying and pulverizing. The rhodamine dye solution is obtained by dissolving a rhodamine dye in a solvent.

ローダミン系染料の金属レーキ顔料を構成する染料成分としては、例えば、ローダミンB、ローダミン3B、ローダミン3G、ローダミン6G、ローダミン6GCP、ローダミBベースなどのローダミン染料が挙げられる。これらのローダミン染料の中では、発色性が良好である点から、ローダミン6G、6GCP(C.I.ベーシックレッド1、C.I.ベーシックレッド1:1)、ローダミンB(C.I.ベーシックバイオレット10)が好ましい。
また、これらのローダミン染料は、適宜併用することも可能である。例えば、ローダミン6GとローダミンBとを併用することで、蛍光性のあるマゼンタ色、赤色、バイオレット色の金属レーキ顔料を得ることが可能である。
Examples of the dye component constituting the rhodamine dye metal lake pigment include rhodamine dyes such as rhodamine B, rhodamine 3B, rhodamine 3G, rhodamine 6G, rhodamine 6GCP, rhodamine B base. Among these rhodamine dyes, rhodamine 6G, 6GCP (CI basic red 1, CI basic red 1: 1), rhodamine B (CI basic violet) are preferable because of their good color developability. 10) is preferred.
These rhodamine dyes can be used in combination as appropriate. For example, by using rhodamine 6G and rhodamine B in combination, it is possible to obtain a magenta, red, and violet colored metal lake pigment having fluorescence.

ローダミン系染料をレーキ化するための沈澱剤としては、リン(P)を含有するコンプレックスアシッドを用いる。
本発明において、リン(P)を含有するコンプレックスアシッド(COMPLEX ACID)とは、タングステン、モリブデン、バナジウム等の金属からなるイソポリ酸骨格に、ヘテロ原子であるリン(P)が含まれるヘテロポリ酸である。リン(P)を含有するコンプレックスアシッドとしては、リン・モリブデン酸、リン・タングステン酸、リン・タングステン・モリブデン酸等の無機酸素酸であるヘテロポリ酸が挙げられる。具体的に構造式を例示すると、リン・タングステン酸 H[PW1240]・nHO(n≒30) 、リン・モリブデン酸H[PMo1240]・nHO(n≒30)、リン・タングステン・モリブデン酸H[PW12−XMo40]・nHO(0<X<12、n≒30)、 リン・モリブデン酸ナトリウムNa[PMo1240]・nHO(n≒30)等があげられる。
A complex acid containing phosphorus (P) is used as a precipitating agent for lake-forming rhodamine dyes.
In the present invention, phosphorus (P) -containing complex acid (COMPLEX ACID) is a heteropolyacid in which phosphorus (P), which is a hetero atom, is contained in an isopolyacid skeleton made of a metal such as tungsten, molybdenum, vanadium, or the like. . Examples of the complex acid containing phosphorus (P) include heteropolyacids that are inorganic oxygen acids such as phosphorus / molybdic acid, phosphorus / tungstic acid, and phosphorus / tungsten / molybdic acid. Specific examples of the structural formula include phosphorus / tungstic acid H 3 [PW 12 O 40 ] · nH 2 O (n≈30), phosphorus / molybdic acid H 3 [PMo 12 O 40 ] · nH 2 O (n≈ 30), phosphorus / tungsten / molybdate H 3 [PW 12 —XMo X O 40 ] · nH 2 O (0 <X <12, n≈30), phosphorus / sodium molybdate Na [PMo 12 O 40 ] · nH 2 O (n≈30).

これらの沈殿剤を染料溶液中に加え、沈殿させレーキ化を行なうことでローダミン系染料の金属レーキ顔料が得られる。
このとき沈殿剤は所望の組成になるようにタングステン酸ソーダ、第二リン酸ソーダ、モリブデン酸ソーダ等のヘテロポリ酸を組み合わせて添加すればよい。
即ち、ローダミン系染料の金属レーキ顔料は、リン(P)を含有するコンプレックスアシッドを用いてローダミン系染料を不溶性塩として沈着させたものである。
リン(P)を含有するコンプレックスアシッドを沈殿剤とするローダミン系染料の金属レーキ顔料は、透過性に優れ、耐光性が著しく向上し、好ましいものである。これは、リン(P)成分が耐溶剤性に優れていることに起因する。一方、リン(P)ではなくケイ素(Si)をヘテロ原子として含有する沈殿剤を用いると、ローダミン系染料の金属レーキ顔料の耐溶剤性が低下してしまい、溶剤、樹脂中への分散が悪くなってしまい、着色組成物として濁りが生じ、カラーフィルタ用の材料としては好ましくない。
Rhodamine dye metal lake pigments are obtained by adding these precipitating agents to the dye solution and precipitating them to form a lake.
At this time, the precipitating agent may be added in combination with a heteropolyacid such as sodium tungstate, dibasic sodium phosphate, or sodium molybdate so as to have a desired composition.
That is, the rhodamine dye metal lake pigment is a rhodamine dye deposited as an insoluble salt using a complex acid containing phosphorus (P).
A rhodamine dye metal lake pigment having a complex acid containing phosphorus (P) as a precipitating agent is preferable because it has excellent permeability and remarkably improves light resistance. This is because the phosphorus (P) component is excellent in solvent resistance. On the other hand, if a precipitating agent containing silicon (Si) as a hetero atom instead of phosphorus (P) is used, the solvent resistance of the rhodamine dye metal lake pigment is lowered, and the dispersion in the solvent and resin is poor. As a result, the colored composition becomes turbid, which is not preferable as a color filter material.

また、モリブデン(Mo)は顔料の着色性の安定化、濃度アップに寄与し、タングステン(W)は顔料の透過性を向上させるものである。これは、タングステン(W)のイオン半径がモリブデン(Mo)のイオン半径よりも大きいからである。カラーフィルタ用途である本発明の場合は、透過性を考慮する必要があることから、リン(P)およびタングステン(W)を含有するコンプレックスアシッドを沈殿剤として用いることが好ましい。
また、本発明のローダミン系染料の金属レーキ顔料においては、モリブデン(Mo)よりもタングステン(W)の比率が多い方が透過性において良好となり好ましいものである。
Molybdenum (Mo) contributes to stabilization of pigment coloration and increase in concentration, and tungsten (W) improves pigment permeability. This is because the ionic radius of tungsten (W) is larger than that of molybdenum (Mo). In the case of the present invention which is used for a color filter, it is necessary to consider permeability, and therefore complex acid containing phosphorus (P) and tungsten (W) is preferably used as a precipitant.
In the rhodamine dye metal lake pigment of the present invention, it is preferable that the ratio of tungsten (W) is larger than molybdenum (Mo) because the permeability is improved.

本発明において好ましく使用されるローダミン系染料の金属レーキ顔料をカラーインデックス(C.I.)ナンバーで示すと、C.I.ピグメントレッド81(沈殿剤:P、W、Moを含有するリン・タングステン・モリブデン酸)、81:3(同:P、Moを含有するリン・モリブデン酸)、81:4(同:P、W、Moを含有するリン・タングステン・モリブデン酸)、C.I.ピグメントバイオレット1(同:P、W、Moを含有するリン・タングステン・モリブデン酸)、2(同:P、W、Moを含有するリン・タングステン・モリブデン酸)、2:2(同:P、W、Moを含有するリン・タングステン・モリブデン酸)等の赤色や赤みがかった紫色の顔料を挙げることができる。
中でも、C.I.ピグメントレッド81、81:4、C.I.ピグメントバイオレット1、2は、優れた透過性を有する顔料であることから好ましい。
これらのローダミン系染料の金属レーキ顔料を使用することによって、他の赤色系顔料では得られなかった広い色再現領域を得ることができる。
A metal lake pigment of a rhodamine dye preferably used in the present invention is represented by a color index (CI) number. I. Pigment Red 81 (precipitating agent: phosphorus, tungsten, molybdic acid containing P, W, and Mo), 81: 3 (same as above, phosphorus and molybdic acid containing Mo), 81: 4 (same as P, W) , Mo-containing phosphorus / tungsten / molybdic acid), C.I. I. Pigment Violet 1 (same as above: phosphorus, tungsten, molybdic acid containing P, W, Mo), 2 (same as above: phosphorus, tungsten, molybdic acid containing P, W, Mo), 2: 2 (same as: P, And red and reddish purple pigments such as W, Mo-containing phosphorus, tungsten, and molybdic acid.
Among them, C.I. I. Pigment red 81, 81: 4, C.I. I. Pigment violet 1 and 2 are preferable because they are pigments having excellent permeability.
By using these rhodamine dye metal lake pigments, it is possible to obtain a wide color reproduction region that cannot be obtained with other red pigments.

本発明の着色組成物を用いて赤色フィルタセグメントを形成する場合には、色調整や補色目的で、他の赤色顔料や橙色顔料、黄色顔料を併用することができる。
併用することのできる他の赤色顔料としては、C.I.ピグメントレッド7、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、146、168、177、178、184、185、187、200、208、210、242、246、254、255、264、270、272、279等の顔料を挙げることができる。
橙色顔料としては、C.I.ピグメントオレンジ43、71、73等の顔料を挙げることができる。
When the red filter segment is formed using the colored composition of the present invention, other red pigments, orange pigments, and yellow pigments can be used in combination for the purpose of color adjustment and complementary color.
Other red pigments that can be used in combination include C.I. I. Pigment Red 7, 14, 41, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 146, 168, 177, 178, 184, 185, 187, 200, 208, 210, 242, 246, 254, And pigments such as 255, 264, 270, 272, and 279.
Examples of the orange pigment include C.I. I. And pigments such as CI Pigment Orange 43, 71 and 73.

また、黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、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、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、139、147、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、198、199、213、214等を挙げることができる。   Examples of yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 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, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 147, 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, And the like can be given 82,185,187,188,193,194,198,199,213,214.

また、本発明の着色組成物を用いてマゼンタ色フィルタセグメントを形成する場合には、色調整目的で他の赤色顔料を併用することができる。
併用することのできる他の赤色顔料としては、C.I.ピグメントレッド122、192、202、207、209等の顔料を挙げることができる。
着色組成物を構成する全不揮発成分中において、好ましい顔料の濃度(他の顔料を併用する場合は、全顔料成分の濃度)は、充分な色再現性を得る観点から10重量%以上であり、より好ましくは15重量%以上、最も好ましくは20重量%以上である。また、着色組成物の安定性を得る観点から、好ましい顔料の濃度は90重量%以下であり、より好ましくは80重量%以下、最も好ましくは70重量%以下である。
Moreover, when forming a magenta color filter segment using the coloring composition of this invention, another red pigment can be used together for the purpose of color adjustment.
Other red pigments that can be used in combination include C.I. I. And pigments such as CI Pigment Red 122, 192, 202, 207, and 209.
In all the non-volatile components constituting the coloring composition, the preferred pigment concentration (when other pigments are used in combination, the concentration of all pigment components) is 10% by weight or more from the viewpoint of obtaining sufficient color reproducibility, More preferably, it is 15 weight% or more, Most preferably, it is 20 weight% or more. Further, from the viewpoint of obtaining the stability of the coloring composition, the preferable pigment concentration is 90% by weight or less, more preferably 80% by weight or less, and most preferably 70% by weight or less.

本発明の着色組成物を用いて赤色フィルタセグメントを形成する場合の好ましい顔料の比率は、色度領域を広げ、優れた分光特性を得ることが可能となることから、顔料の全量を基準(100重量%)として、上記ローダミン系染料の金属レーキ顔料が40〜100重量%、他の赤色顔料が0〜60重量%、橙色顔料が0〜60重量%、黄色顔料が0〜50重量%である。
より好ましくは、顔料の全量を基準(100重量%)として、上記ローダミン系染料の金属レーキ顔料が50〜90重量%、他の赤色顔料が0〜50重量%、橙色顔料が0〜45重量%、黄色顔料が5〜45重量%である。
In the case of forming a red filter segment by using the coloring composition of the present invention, the preferable pigment ratio can widen the chromaticity region and obtain excellent spectral characteristics. % By weight), the rhodamine dye metal lake pigment is 40 to 100% by weight, the other red pigment is 0 to 60% by weight, the orange pigment is 0 to 60% by weight, and the yellow pigment is 0 to 50% by weight. .
More preferably, based on the total amount of pigment (100 wt%), the rhodamine dye metal lake pigment is 50 to 90 wt%, the other red pigment is 0 to 50 wt%, and the orange pigment is 0 to 45 wt%. The yellow pigment is 5 to 45% by weight.

また、本発明の着色組成物を用いてマゼンタ色フィルタセグメントを形成する場合の好ましい顔料の比率は、色度領域を広げ、優れた分光特性を得ることが可能となることから、顔料の全量を基準(100重量%)として、上記ローダミン系染料の金属レーキ顔料が60〜100重量%、他の赤色顔料が0〜40重量%である。
より好ましくは、顔料の全量を基準(100重量%)として、上記ローダミン系染料の金属レーキ顔料が70〜100重量%、他の赤色顔料が0〜30重量%である。
In addition, a preferable pigment ratio when forming a magenta color filter segment using the colored composition of the present invention can widen the chromaticity region and obtain excellent spectral characteristics. As a reference (100% by weight), the rhodamine dye metal lake pigment is 60 to 100% by weight, and the other red pigments are 0 to 40% by weight.
More preferably, based on the total amount of the pigment (100% by weight), the rhodamine dye metal lake pigment is 70 to 100% by weight, and the other red pigments are 0 to 30% by weight.

(顔料の微細化)
本発明の着色組成物に使用するローダミン系染料の金属レーキ顔料および他の顔料は、ソルトミリング処理を行い微細化することができる。顔料の一次粒子径は、顔料担体中への分散が良好なことから、20nm以上であることが好ましい。また、コントラスト比が高いフィルタセグメントを形成できることから、100nm以下であることが好ましい。特に好ましい範囲は、25〜85nmの範囲である。なお、顔料の一次粒子径は、顔料のTEM(透過型電子顕微鏡)による電子顕微鏡写真から一次粒子の大きさを直接計測する方法で行った。具体的には、個々の顔料の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、平均をその顔料粒子の粒径とした。次に、100個以上の顔料粒子について、それぞれの粒子の体積を、求めた粒径の立方体と近似して求め、体積平均粒径を平均一次粒子径とする。
(Miniaturization of pigment)
The rhodamine dye metal lake pigment and other pigments used in the coloring composition of the present invention can be refined by a salt milling treatment. The primary particle diameter of the pigment is preferably 20 nm or more because of good dispersion in the pigment carrier. Moreover, since it can form a filter segment with high contrast ratio, it is preferable that it is 100 nm or less. A particularly preferable range is a range of 25 to 85 nm. The primary particle diameter of the pigment was measured by directly measuring the size of the primary particle from an electron micrograph of the pigment using a TEM (transmission electron microscope). Specifically, the minor axis diameter and major axis diameter of the primary particles of each pigment were measured, and the average was taken as the particle diameter of the pigment particles. Next, for 100 or more pigment particles, the volume of each particle is obtained by approximating the obtained particle size cube, and the volume average particle size is defined as the average primary particle size.

ソルトミリング処理とは、顔料と水溶性無機塩と水溶性有機溶剤との混合物を、ニーダー、2本ロールミル、3本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル等の混練機を用いて、加熱しながら機械的に混練した後、水洗により水溶性無機塩と水溶性有機溶剤を除去する処理である。水溶性無機塩は、破砕助剤として働くものであり、ソルトミリング時に無機塩の硬度の高さを利用して顔料が破砕される。顔料をソルトミリング処理する際の条件を最適化することにより、一次粒子径が非常に微細であり、また、分布の幅がせまく、シャープな粒度分布をもつ顔料を得ることができる。
水溶性無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化バリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等を用いることができるが、価格の点から塩化ナトリウム(食塩)を用いるのが好ましい。水溶性無機塩は、処理効率と生産効率の両面から、顔料の全重量を基準(100重量%)として、50〜2000重量%用いることが好ましく、300〜1000重量%用いることが最も好ましい。
Salt milling is a process in which a mixture of pigment, water-soluble inorganic salt and water-soluble organic solvent is heated using a kneader such as a kneader, two-roll mill, three-roll mill, ball mill, attritor, or sand mill. After kneading, the water-soluble inorganic salt and the water-soluble organic solvent are removed by washing with water. The water-soluble inorganic salt serves as a crushing aid, and the pigment is crushed using the high hardness of the inorganic salt during salt milling. By optimizing the conditions for salt milling the pigment, it is possible to obtain a pigment having a sharp particle size distribution with a very fine primary particle diameter and a wide distribution range.
As the water-soluble inorganic salt, sodium chloride, barium chloride, potassium chloride, sodium sulfate and the like can be used, but sodium chloride (salt) is preferably used from the viewpoint of cost. The water-soluble inorganic salt is preferably used in an amount of 50 to 2000% by weight, and most preferably 300 to 1000% by weight based on the total weight of the pigment (100% by weight) from the viewpoint of both processing efficiency and production efficiency.

水溶性有機溶剤は、顔料及び水溶性無機塩を湿潤する働きをするものであり、水に溶解(混和)し、かつ用いる無機塩を実質的に溶解しないものであれば特に限定されない。ただし、ソルトミリング時に温度が上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から、沸点120℃以上の高沸点溶剤が好ましい。例えば、2−メトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、液状のポリエチレングリコール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、ジプロピレングリコール、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、液状のポリプロピレングリコール等が用いられる。水溶性有機溶剤は、顔料の全重量を基準(100重量%)として、5〜1000重量%用いることが好ましく、50〜500重量%用いることが最も好ましい。   The water-soluble organic solvent functions to wet the pigment and the water-soluble inorganic salt, and is not particularly limited as long as it dissolves (mixes) in water and does not substantially dissolve the inorganic salt to be used. However, a high boiling point solvent having a boiling point of 120 ° C. or higher is preferable from the viewpoint of safety because the temperature rises during salt milling and the solvent is easily evaporated. For example, 2-methoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2- (isopentyloxy) ethanol, 2- (hexyloxy) ethanol, diethylene glycol, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, Liquid polyethylene glycol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, liquid polypropylene glycol and the like are used. The water-soluble organic solvent is preferably used in an amount of 5 to 1000% by weight, and most preferably 50 to 500% by weight, based on the total weight of the pigment (100% by weight).

顔料をソルトミリング処理する際には、必要に応じて樹脂を添加してもよい。用いられる樹脂の種類は特に限定されず、天然樹脂、変性天然樹脂、合成樹脂、天然樹脂で変性された合成樹脂等を用いることができる。用いられる樹脂は、室温で固体であり、水不溶性であることが好ましく、かつ上記有機溶剤に一部可溶であることがさらに好ましい。樹脂の使用量は、顔料の全重量を基準(100重量%)として、5〜200重量%の範囲であることが好ましい。   When the salt is milled, a resin may be added as necessary. The type of resin used is not particularly limited, and natural resins, modified natural resins, synthetic resins, synthetic resins modified with natural resins, and the like can be used. The resin used is solid at room temperature, preferably insoluble in water, and more preferably partially soluble in the organic solvent. The amount of resin used is preferably in the range of 5 to 200% by weight based on the total weight of the pigment (100% by weight).

(顔料担体)
本発明の着色組成物に含まれる顔料担体は、顔料を分散させるものであり、透明樹脂、その前駆体、またはそれらの混合物により構成される。
透明樹脂は、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において分光透過率が好ましくは80%以上、より好ましくは95%以上の樹脂である。樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び活性エネルギー線硬化性樹脂が含まれ、その前駆体には、活性エネルギー線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマー若しくはオリゴマーが含まれ、これらを単独で、または2種以上混合して用いることができる。顔料担体は、成膜性及び諸耐性が良好なことから、顔料の全重量を基準(100重量%)として、30重量%以上の量で用いることが好ましく、顔料濃度が高く、良好な色特性を発現できることから、500重量%以下の量で用いることが好ましい。
(Pigment carrier)
The pigment carrier contained in the coloring composition of the present invention is for dispersing a pigment, and is composed of a transparent resin, a precursor thereof, or a mixture thereof.
The transparent resin is a resin having a spectral transmittance of preferably 80% or more, more preferably 95% or more in the entire wavelength region of 400 to 700 nm in the visible light region. Resins include thermoplastic resins, thermosetting resins, and active energy ray curable resins, and precursors thereof include monomers or oligomers that are cured by irradiation with active energy rays to form transparent resins, These can be used alone or in admixture of two or more. The pigment carrier is preferably used in an amount of 30% by weight or more based on the total weight of the pigment (100% by weight) because of its good film formability and various resistances, and has a high pigment concentration and good color characteristics. Is preferably used in an amount of 500% by weight or less.

顔料担体が透明樹脂およびその前駆体の混合物からなる場合には、本発明の着色組成物は、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストの形態で調製することができる。アルカリ現像型着色レジストの形態で調製する場合は、顔料担体の一部に、(メタ)アクリル酸共重合体樹脂(アルカリ可溶性アクリル樹脂)等の酸性基を有するアルカリ可溶性樹脂を使用する。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレン−無水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、アクリル系樹脂、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、及びポリイミド樹脂等が挙げられる。
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、尿素樹脂、及びフェノール樹脂等が挙げられる。
When the pigment carrier comprises a mixture of a transparent resin and its precursor, the colored composition of the present invention can be prepared in the form of a solvent development type or alkali development type colored resist. When preparing in the form of an alkali development type colored resist, an alkali-soluble resin having an acidic group such as a (meth) acrylic acid copolymer resin (alkali-soluble acrylic resin) is used as a part of the pigment carrier.
Examples of the thermoplastic resin include butyral resin, styrene-maleic anhydride copolymer, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyurethane resin, and polyester. Examples thereof include resins, acrylic resins, alkyd resins, polystyrene resins, polyamide resins, rubber resins, cyclized rubber resins, celluloses, polyethylene (HDPE, LDPE), polybutadiene, and polyimide resins.
Examples of the thermosetting resin include epoxy resin, benzoguanamine resin, rosin-modified maleic acid resin, rosin-modified fumaric acid resin, melamine resin, urea resin, and phenol resin.

活性エネルギー線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマー若しくはオリゴマーとしては、
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、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、シクロヘキシル(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、及びトリシクロデカニル(メタ)アクリレート等の単官能(メタ)アクリレート類;
ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、及びトリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等の二官能(メタ)アクリレート類;
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ヘキサ(メタ)アクリレート、及びジペンタエリスリトールペンタ(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;
1, 6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ビスフェノールA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、及びフェノールノボラック樹脂等のエポキシ化合物と(メタ)アクリル酸との反応物であるエポキシ(メタ)アクリレート;
ポリエステル、ポリウレタン、イソシアヌレート、メチロール化メラミン等を変性した各種(メタ)アクリル酸エステル類;並びに
(メタ)アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、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、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、(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、N−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等の(メタ)アクリレート以外の単量体が挙げられ、これらを単独で又は2種類以上混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されない。
As a monomer or oligomer that is cured by active energy ray irradiation to produce a transparent resin,
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, β-carboxyethyl (meth) acrylate, and tricyclodecanyl Monofunctional (meth) acrylates such as (meth) acrylate;
Bifunctional (meth) acrylates such as polyethylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, and tripropylene glycol di (meth) acrylate;
Trifunctional or more polyfunctional compounds such as trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and dipentaerythritol penta (meth) acrylate Functional (meth) acrylate;
1,6-hexanediol diglycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, and epoxy (meth) acrylate which is a reaction product of an epoxy compound such as phenol novolac resin and (meth) acrylic acid;
Various (meth) acrylic acid esters modified with polyester, polyurethane, isocyanurate, methylolated melamine, etc .; and (meth) acrylic acid, styrene, vinyl acetate, hydroxyethyl vinyl ether, ethylene glycol divinyl ether, pentaerythritol trivinyl ether, ( Examples include monomers other than (meth) acrylates such as (meth) acrylamide, N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, N-vinylformamide, and acrylonitrile, and these can be used alone or in combination of two or more. However, it is not necessarily limited to these.

(光重合開始剤)
本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、顔料担体が透明樹脂の前駆体を含み、該組成物を紫外線照射により硬化したり、フォトリソグラフ法によりフィルタセグメントを形成したりする場合は、光重合開始剤等が添加される。光重合開始剤を使用する際の配合量は、光硬化性及び現像性の観点から、顔料の全重量を基準(100重量%)として5〜200重量%であることが好ましく、10〜150重量%であることがより好ましい。
光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、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光重合開始剤、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、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、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、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光重合開始剤、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、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光重合開始剤、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、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光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が用いられるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
(Photopolymerization initiator)
In the coloring composition for a color filter of the present invention, the pigment carrier contains a precursor of a transparent resin, and when the composition is cured by ultraviolet irradiation or a filter segment is formed by a photolithographic method, photopolymerization is performed. An initiator or the like is added. The blending amount when using the photopolymerization initiator is preferably 5 to 200% by weight based on the total weight of the pigment (100% by weight) from the viewpoint of photocurability and developability, and preferably 10 to 150% by weight. % Is more preferable.
Examples of the photopolymerization initiator include 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1- Hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane Acetophenone photopolymerization initiators such as -1-one, benzoin photopolymerization initiators such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzyldimethyl ketal, benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4 Benzophenone photopolymerization initiators such as phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2 Thioxanthone photopolymerization initiators such as 2,4-diisopropylthioxanthone, 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p -Methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-piperonyl-4,6-bis (Trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-bis (trick (Romethyl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxy-naphth-1-yl) -4 , 6-Bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6-triazine, 2,4-trichloromethyl (4′-methoxystyryl) -6-triazine, etc. A polymerization initiator, a borate photopolymerization initiator, a carbazole photopolymerization initiator, an imidazole photopolymerization initiator, and the like are used, but are not necessarily limited thereto.

上記光重合開始剤は、単独あるいは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、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が、必ずしもこれらに限定されるものではない。
増感剤を使用する際の配合量は、光硬化性、現像性の観点から、着色組成物中に含まれる光重合開始剤の配合重量を基準(100重量%)として3〜60重量%であることが好ましく5〜50重量%であることがより好ましい。
The above photopolymerization initiators are used alone or in combination of two or more. As sensitizers, α-acyloxy ester, acylphosphine oxide, methylphenylglyoxylate, benzyl, 9,10-phenanthrenequinone. , Camphorquinone, ethylanthraquinone, 4,4′-diethylisophthalophenone, 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4,4′-diethylaminobenzophenone, etc. Although it can also be used together, it is not necessarily limited to these.
The blending amount when using the sensitizer is 3 to 60% by weight based on the blending weight of the photopolymerization initiator contained in the colored composition (100% by weight) from the viewpoint of photocurability and developability. It is preferably 5 to 50% by weight.

(分散助剤)
顔料を顔料担体中に分散する際には、適宜、色素誘導体、樹脂型顔料分散剤、界面活性剤等の分散助剤を用いることができる。分散助剤は、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて顔料を顔料担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、分光透過率の高いカラーフィルタが得られる。
色素誘導体としては、有機顔料、アントラキノン、アクリドンまたはトリアジンに、塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基を導入した化合物があげられる。
(Dispersing aid)
When dispersing the pigment in the pigment carrier, a dispersion aid such as a dye derivative, a resin-type pigment dispersant, and a surfactant can be appropriately used. The dispersion aid is excellent in dispersing the pigment and has a great effect of preventing re-aggregation of the pigment after dispersion. Therefore, when a coloring composition obtained by dispersing the pigment in the pigment carrier using the dispersion aid is used. Provides a color filter having a high spectral transmittance.
Examples of the dye derivative include a compound in which a basic substituent, an acidic substituent, or an optionally substituted phthalimidomethyl group is introduced into an organic pigment, anthraquinone, acridone, or triazine.

本発明においては、中でも顔料誘導体が好ましく、その構造は、下記一般式(1)で示される化合物である。
P−Ln 式(1)
(ただし、
P:有機顔料残基、アントラキノン残基、アクリドン残基またはトリアジン残基
L:塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基
n:1〜4の整数である)
Pの有機顔料残基を構成する有機顔料としては、例えば、ジケトピロロピロール系顔料;アゾ、ジスアゾ、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、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、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;金属錯体系顔料等が挙げられる。
In the present invention, a pigment derivative is particularly preferable, and the structure thereof is a compound represented by the following general formula (1).
P-Ln Formula (1)
(However,
P: organic pigment residue, anthraquinone residue, acridone residue or triazine residue L: basic substituent, acidic substituent, or optionally substituted phthalimidomethyl group n: an integer of 1 to 4 is there)
Examples of the organic pigment constituting the organic pigment residue of P include, for example, diketopyrrolopyrrole pigments; azo pigments such as azo, disazo and polyazo; phthalocyanine pigments such as copper phthalocyanine, halogenated copper phthalocyanine and metal-free phthalocyanine Anthraquinone pigments such as aminoanthraquinone, diaminodianthraquinone, anthrapyrimidine, flavantron, anthanthrone, indanthrone, pyranthrone, violanthrone; quinacridone pigments; dioxazine pigments; perinone pigments; perylene pigments; thioindigo pigments; Indoline pigments; isoindolinone pigments; quinophthalone pigments; selenium pigments; metal complex pigments.

色素誘導体としては、例えば、特開昭63−305173号公報、特公昭57−15620号公報、特公昭59−40172号公報、特公昭63−17102号公報、特公平5−9469号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独で又は2種類以上を混合して用いることができる。
色素誘導体の配合量は、分散性向上の点から、顔料100重量部に対して、好ましくは1重量部以上、更に好ましくは3重量部以上、最も好ましくは5重量部以上である。また、耐熱性、耐光性の観点から、顔料100重量部に対して、好ましくは50重量部以下、更に好ましくは30重量部以下、最も好ましくは25重量部以下である。
Examples of the dye derivative are described in JP-A-63-305173, JP-B-57-15620, JP-B-59-40172, JP-B-63-17102, JP-B-5-9469, and the like. What is currently used can be used, These can be used individually or in mixture of 2 or more types.
The blending amount of the pigment derivative is preferably 1 part by weight or more, more preferably 3 parts by weight or more, and most preferably 5 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the pigment from the viewpoint of improving dispersibility. Further, from the viewpoint of heat resistance and light resistance, the amount is preferably 50 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, and most preferably 25 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the pigment.

樹脂型顔料分散剤は、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、顔料担体と相溶性のある部位とを有し、顔料に吸着して顔料の顔料担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸(部分)アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ(低級アルキレンイミン)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により形成されたアミドやその塩等の油性分散剤、(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独で又は2種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。   The resin-type pigment dispersant has a pigment affinity part that has the property of adsorbing to the pigment and a part that is compatible with the pigment carrier, and acts to stabilize the dispersion of the pigment on the pigment carrier by adsorbing to the pigment. It is something to do. Specific examples of resin-type pigment dispersants include polyurethanes, polycarboxylic acid esters such as polyacrylates, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acid (partial) amine salts, polycarboxylic acid ammonium salts, and polycarboxylic acid alkylamines. Salts, polysiloxanes, long-chain polyaminoamide phosphates, hydroxyl group-containing polycarboxylic acid esters, their modified products, amides formed by the reaction of poly (lower alkyleneimines) with polyesters having free carboxyl groups, and the like Oil-based dispersants such as salts, (meth) acrylic acid-styrene copolymers, (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymers, styrene-maleic acid copolymers, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, and other water-soluble substances Resin, water-soluble polymer, polyester, modified Li acrylate, ethylene oxide / propylene oxide addition compound, phosphate ester-based and the like are used, they can be used alone or in admixture of two or more, not necessarily limited thereto.

界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、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、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリ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、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、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のアニオン性界面活性剤;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等のノニオン性界面活性剤;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のカオチン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独で又は2種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。   Surfactants include sodium lauryl sulfate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, alkali salt of styrene-acrylic acid copolymer, sodium stearate, sodium alkyl naphthalene sulfonate, sodium alkyl diphenyl ether disulfonate Anionic surfactants such as lauryl sulfate monoethanolamine, lauryl sulfate triethanolamine, ammonium lauryl sulfate, monoethanolamine stearate, monoethanolamine of styrene-acrylic acid copolymer, polyoxyethylene alkyl ether phosphate; Polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene Nonionic surfactants such as alkyl ether phosphates, polyoxyethylene sorbitan monostearate and polyethylene glycol monolaurate; chaotic surfactants such as alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts; alkyldimethylamino Examples include amphoteric surfactants such as alkylbetaines such as betaine acetate and alkylimidazolines, and these may be used alone or in admixture of two or more, but are not necessarily limited thereto.

(溶剤)
本発明の着色組成物には、顔料を充分に顔料担体中に分散させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が0.2〜5μmとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために溶剤を含有させることができる。
溶剤としては、例えば1,2,3−トリクロロプロパン、1,3−ブタンジオール、1,3-ブチレングリコール、1,3-ブチレングリコールジアセテート、1,4−ジオキサン、2−ヘプタノン、2−メチル−1,3−プロパンジオール、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、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3-メトキシブタノール、3−メトキシブチルアセテート、4−ヘプタノン、m−キシレン、m−ジエチルベンゼン、m−ジクロロベンゼン、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−ブチルアルコール、n−ブチルベンゼン、n−プロピルアセテート、o−キシレン、o−クロロトルエン、o−ジエチルベンゼン、o−ジクロロベンゼン、p−クロロトルエン、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、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、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、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エチルエーテル、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ターシャリーブチルエーテル、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ブチルエーテルアセテート、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ヘキシルエーテル、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メチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、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モノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジ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、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコール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、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、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メチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリ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、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、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モノプロピルエーテル、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、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、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。
(solvent)
In the colored composition of the present invention, the pigment is sufficiently dispersed in a pigment carrier, and applied to a glass substrate or the like so as to have a dry film thickness of 0.2 to 5 μm to form a filter segment. A solvent can be included for ease.
Examples of the solvent include 1,2,3-trichloropropane, 1,3-butanediol, 1,3-butylene glycol, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,4-dioxane, 2-heptanone, and 2-methyl. -1,3-propanediol, 3,5,5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one, 3,3,5-trimethylcyclohexanone, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methyl-1,3-butanediol 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, 3-methoxybutanol, 3-methoxybutyl acetate, 4-heptanone, m-xylene, m-diethylbenzene, m-dichlorobenzene N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, n-butyl alcohol, n-butylbenzene, n-propyl acetate, o-xylene, o-chloroto Ene, o-diethylbenzene, o-dichlorobenzene, p-chlorotoluene, p-diethylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene, γ-butyrolactone, isobutyl alcohol, isophorone, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, ethylene Glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monotertiary butyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol Monomethyl ether, ethylene glycol Dimonomethyl ether acetate, diisobutyl ketone, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, cyclohexanol, cyclohexanol acetate, cyclohexanone, dipropylene Glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol mono Chill ether, diacetone alcohol, triacetin, tripropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol diacetate, propylene glycol phenyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol Monopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, benzyl alcohol, methyl isobutyl ketone, methyl cyclohexanol, n-amyl acetate, n-butyl acetate, isoamyl acetate, isobutyl acetate, Acetate Pills, and a dibasic acid ester and the like.

中でも、本発明の顔料の分散が良好なことから、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、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等のグリコールアセテート類やシクロヘキサノン等のケトン類を用いることが好ましい。
溶剤は、1種を単独で、若しくは2種以上を混合して用いることができる。
溶剤は、着色組成物を適正な粘度に調節し、目的とする均一な膜厚のフィルタセグメントを形成できることから、顔料の全重量を基準(100重量%)にして、800〜4000重量%の量で用いることが好ましい。
Among them, because of good dispersion of the pigment of the present invention, glycol acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, and ketones such as cyclohexanone Is preferably used.
A solvent can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
Since the solvent can adjust the colored composition to an appropriate viscosity and form a filter segment having a desired uniform film thickness, the amount is 800 to 4000% by weight based on the total weight of the pigment (100% by weight). It is preferable to use in.

(その他添加剤)
本発明の着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。
貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ジエチルヒドロキシアミン等の4級アンモニウムクロライド類;乳酸、シュウ酸等の有機酸類;前記有機酸のメチルエステル類;t−ブチルピロカテコール等のカテコール類;トリフェニルホスフィン、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィン等の有機ホスフィン類;亜リン酸塩類等が挙げられる。
(Other additives)
The colored composition of the present invention can contain a storage stabilizer in order to stabilize the viscosity of the composition over time.
Examples of the storage stabilizer include quaternary ammonium chlorides such as benzyltrimethylammonium chloride and diethylhydroxyamine; organic acids such as lactic acid and oxalic acid; methyl esters of the organic acids; catechols such as t-butylpyrocatechol Organic phosphines such as triphenylphosphine, tetraethylphosphine and tetraphenylphosphine; phosphites and the like.

(着色組成物の製造方法)
本発明の着色組成物は、上記ローダミン系染料の金属レーキ顔料および必要に応じて併用顔料を、透明樹脂、その前駆体又はそれらの混合物からなる顔料担体中に、三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。本発明の着色組成物が2種以上の顔料を含有する場合には、顔料を別々に顔料担体に分散したものを混合して製造することもできる。
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、5μm以上の粗大粒子、好ましくは1μm以上の粗大粒子、さらに好ましくは0.5μm以上の粗大粒子及び混入した塵の除去を行うことが好ましい。粗大粒子が存在すると、カラーフィルタに異物が残り、実用上の問題が生じるだけでなく、塗布工程において、配管やノズルに異物が詰まり、製造上の重大な問題が生じる。
(Method for producing colored composition)
The coloring composition of the present invention is a three-roll mill, a two-roll mill, a rhodamine dye metal lake pigment and, if necessary, a pigment used in combination with a transparent resin, a precursor thereof, or a mixture thereof. It can be produced by finely dispersing using various dispersing means such as a sand mill, a kneader, and an attritor. When the coloring composition of the present invention contains two or more pigments, it can be produced by mixing pigments separately dispersed on a pigment carrier.
The colored composition of the present invention is mixed with coarse particles of 5 μm or more, preferably coarse particles of 1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more and coarse particles by means of centrifugation, sintered filter, membrane filter or the like. It is preferable to remove dust. When coarse particles are present, foreign matters remain in the color filter, causing problems in practical use, and in the coating process, foreign matters are clogged in the piping and nozzles, resulting in serious manufacturing problems.

次に、本発明のカラーフィルタについて詳細に説明する。
本発明のカラーフィルタは、少なくとも1つの赤色フィルタセグメント、少なくとも1つの緑色フィルタセグメントおよび少なくとも1つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタであって、少なくとも1つの赤色フィルタセグメントが、本発明のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるものである。
また、本発明のカラーフィルタは、少なくとも1つのマゼンタ色フィルタセグメント、少なくとも1つのシアン色フィルタセグメントおよび少なくとも1つのイエロー色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタであって、少なくとも1つのマゼンタ色フィルタセグメントが、本発明のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるものである。
Next, the color filter of the present invention will be described in detail.
The color filter of the present invention is a color filter comprising at least one red filter segment, at least one green filter segment, and at least one blue filter segment, wherein at least one red filter segment is colored for the color filter of the present invention. It is formed by a composition.
The color filter of the present invention is a color filter comprising at least one magenta color filter segment, at least one cyan color filter segment, and at least one yellow color filter segment, wherein the at least one magenta color filter segment It is formed with the coloring composition for color filters of the invention.

本発明のカラーフィルタは、印刷法またはフォトリソグラフィー法により製造することができる。
印刷法によるフィルタセグメントの形成は、印刷インキとして調製した着色組成物の印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化ができるため、カラーフィルタの製造法としては、低コストで量産性に優れている。更に、印刷技術の発展により高い寸法精度及び平滑度を有する微細パターンの印刷を行うことができる。印刷を行うためには、印刷の版上にて、あるいはブランケット上にてインキが乾燥、固化しないような組成とすることが好ましい。また、印刷機上でのインキの流動性の制御も重要であり、分散剤や体質顔料によるインキ粘度の調整を行うこともできる。
The color filter of the present invention can be produced by a printing method or a photolithography method.
The formation of the filter segment by the printing method can be patterned simply by repeating the printing and drying of the coloring composition prepared as the printing ink. Therefore, the color filter manufacturing method is low in cost and excellent in mass productivity. Furthermore, a fine pattern having high dimensional accuracy and smoothness can be printed by the development of printing technology. In order to perform printing, it is preferable that the ink does not dry and solidify on the printing plate or on the blanket. Control of ink fluidity on a printing press is also important, and ink viscosity can be adjusted with a dispersant or extender pigment.

フォトリソグラフィー法によりフィルタセグメントを形成する場合は、上記溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストとして調製した着色組成物を、透明基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が0.2〜5μmとなるように塗布する。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。その後、溶剤又はアルカリ現像液に浸漬するか若しくはスプレー等により現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成したのち、同様の操作を他色について繰り返してカラーフィルタを製造することができる。更に、着色レジストの重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。フォトリソグラフィー法によれば、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造できる。   When forming a filter segment by a photolithography method, a coating composition such as spray coating, spin coating, slit coating, roll coating, or the like is applied to the transparent composition on the transparent composition prepared as the solvent developing type or alkali developing type coloring resist. To apply a dry film thickness of 0.2 to 5 μm. If necessary, the dried film is exposed to ultraviolet light through a mask having a predetermined pattern provided in contact with or non-contact with the film. Then, after immersing in a solvent or an alkaline developer or spraying the developer by spraying or the like to remove the uncured portion to form a desired pattern, the same operation is repeated for other colors to produce a color filter. be able to. Furthermore, in order to accelerate the polymerization of the colored resist, heating can be performed as necessary. According to the photolithography method, a color filter with higher accuracy than the above printing method can be manufactured.

現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。又、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。
なお、紫外線露光感度を上げるために、上記着色レジストを塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ水溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。
本発明のカラーフィルタは、上記方法の他に電着法、転写法等により製造することができるが、本発明の着色組成物はいずれの方法にも用いることができる。なお、電着法は、基板上に形成した透明導電膜を利用して、コロイド粒子の電気泳動により各色フィルタセグメントを透明導電膜の上に電着形成することでカラーフィルタを製造する方法である。
又、転写法は剥離性の転写ベースシートの表面に、あらかじめフィルタセグメントを形成しておき、このフィルタセグメントを所望の基板に転写させる方法である。
In development, an aqueous solution such as sodium carbonate or sodium hydroxide is used as an alkali developer, and an organic alkali such as dimethylbenzylamine or triethanolamine can also be used. An antifoaming agent or a surfactant can also be added to the developer.
In order to increase the UV exposure sensitivity, after coating and drying the colored resist, a water-soluble or alkaline water-soluble resin such as polyvinyl alcohol or a water-soluble acrylic resin is applied and dried to form a film that prevents polymerization inhibition by oxygen. Thereafter, ultraviolet exposure can also be performed.
The color filter of the present invention can be produced by an electrodeposition method, a transfer method, etc. in addition to the above method, but the colored composition of the present invention can be used in any method. The electrodeposition method is a method for producing a color filter by using a transparent conductive film formed on a substrate and forming each color filter segment on the transparent conductive film by electrophoresis of colloidal particles. .
The transfer method is a method in which a filter segment is formed in advance on the surface of a peelable transfer base sheet, and the filter segment is transferred to a desired substrate.

緑色フィルタセグメントは、緑色顔料と顔料担体を含む通常の緑色着色組成物を用いて形成することができる。緑色顔料としては、例えばC.I.ピグメントグリーン7、10、36、37、58等が用いられる。
緑色顔料には、黄色顔料を併用することができる。併用可能な黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、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、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、139、147、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、198、199、213、214等を挙げることができる。
The green filter segment can be formed using a normal green coloring composition including a green pigment and a pigment carrier. Examples of the green pigment include C.I. I. Pigment Green 7, 10, 36, 37, 58, etc. are used.
A yellow pigment can be used in combination with the green pigment. Examples of yellow pigments that can be used in combination include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 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, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 147, 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, And the like can be given 82,185,187,188,193,194,198,199,213,214.

青色フィルタセグメントは、青色顔料と顔料担体を含む通常の青色着色組成物を用いて形成することができる。青色顔料としては、例えばC.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64等が用いられる。
青色顔料には、C.I.ピグメントバイオレット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。
シアン色フィルタセグメントは、青色顔料と顔料担体を含む通常のシアン色着色組成物を用いて形成することができる。青色顔料としては、例えばC.I.ピグメントブルー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、この中でも銅フタロシアニン系顔料のC.I.Pigment Blue 15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6が好ましい。
イエロー色フィルタセグメントは、黄色顔料と顔料担体を含む通常の黄色着色組成物を用いて形成することができる。黄色顔料としては、緑色顔料と併用可能な黄色顔料として例示した顔料を用いることができる。
The blue filter segment can be formed using a normal blue coloring composition containing a blue pigment and a pigment carrier. Examples of blue pigments include C.I. I. Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, 64, etc. are used.
Blue pigments include C.I. I. Purple violet pigments such as CI Pigment Violet 19, 23, 27, 29, 30, 32, 37, 40, 42, and 50 can be used in combination.
The cyan filter segment can be formed using a normal cyan coloring composition containing a blue pigment and a pigment carrier. Examples of blue pigments include C.I. I. Blue pigments such as CI Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, 64 can be used, and among these, C.I. I. Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, and 15: 6 are preferable.
The yellow filter segment can be formed using a normal yellow coloring composition containing a yellow pigment and a pigment carrier. As a yellow pigment, the pigment illustrated as a yellow pigment which can be used together with a green pigment can be used.

以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、実施例及び比較例中、「部」とは「重量部」を意味する。
まず、実施例及び比較例に用いたアクリル樹脂溶液と顔料分散体について説明する。
(アクリル樹脂の合成とその溶液の調製)
反応容器にシクロヘキサノン800部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら100℃に加熱して、同温度で、スチレン80.0部、メタクリル酸40.0部、メチルメタクリレート85.0部、n−ブチルメタクリレート95.0部、及びアゾビスイソブチロニトリル2.0部の混合物を1時間かけて滴下して重合反応を行った。
滴下後、更に、100℃で3時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル2.0部をシクロヘキサノン50部で溶解させたものを添加し、更に、100℃で1時間反応を続けて、重量平均分子量が約30000、酸価が87mgKOH/gのアクリル樹脂のシクロヘキサン溶液を得た。
室温まで冷却した後、樹脂溶液約2gをサンプリングして180℃、20分加熱乾燥して不揮発分を測定し、測定結果に基づき、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が20重量%になるようにエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートを添加してアクリル樹脂の溶液を調製した。
ここで、アクリル樹脂の重合平均分子量(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−8120GPC)で、展開溶媒にTHFを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)である。
また、アクリル樹脂の酸価は、JIS K 0070の電位差滴定法に準拠し、測定した酸価(mgKOH/g)である。
Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples and comparative examples, “part” means “part by weight”.
First, the acrylic resin solution and pigment dispersion used in Examples and Comparative Examples will be described.
(Synthesis of acrylic resin and preparation of its solution)
In a reaction vessel, 800 parts of cyclohexanone was heated to 100 ° C. while injecting nitrogen gas into the vessel, and at the same temperature, 80.0 parts of styrene, 40.0 parts of methacrylic acid, 85.0 parts of methyl methacrylate, n- A mixture of 95.0 parts of butyl methacrylate and 2.0 parts of azobisisobutyronitrile was added dropwise over 1 hour to carry out a polymerization reaction.
After the dropwise addition, the mixture was further reacted at 100 ° C. for 3 hours, then 2.0 parts of azobisisobutyronitrile dissolved in 50 parts of cyclohexanone was added, and the reaction was further continued at 100 ° C. for 1 hour. A cyclohexane solution of an acrylic resin having a weight average molecular weight of about 30,000 and an acid value of 87 mgKOH / g was obtained.
After cooling to room temperature, about 2 g of the resin solution is sampled, heated and dried at 180 ° C. for 20 minutes, and the nonvolatile content is measured. Based on the measurement result, the previously synthesized resin solution has a nonvolatile content of 20% by weight. Ethylene glycol monomethyl ether acetate was added to the solution to prepare an acrylic resin solution.
Here, the polymerization average molecular weight (Mw) of the acrylic resin was measured by using TSKgel column (manufactured by Tosoh Corporation) and GPC equipped with RI detector (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8120GPC) using THF as a developing solvent. The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene.
Moreover, the acid value of an acrylic resin is the acid value (mgKOH / g) measured based on the potentiometric titration method of JISK0070.

(顔料分散体1の調製)
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、アイガーミル(アイガージャパン社製「ミニモデルM−250 MKII」)で2時間分散した後、5μmのフィルタで濾過し顔料分散体1を調製した。
C.I.ピグメントレッド81 :11.0部
分散剤(日本ルーブリゾール社「ソルスパーズ20000」) : 1.0部
アクリル樹脂溶液 :40.0部
シクロヘキサノン :48.0部
(顔料分散体2〜19の調製)
C.I.ピグメントレッド81を表1に示す顔料に置き換えた以外は、顔料分散体1と同様にして顔料分散体2〜19を作製した。表1には、顔料分散体の調製にローダミン系染料の金属レーキ顔料を使用した場合には、沈殿剤も合わせて記載した。
(Preparation of pigment dispersion 1)
A mixture having the following composition was stirred and mixed uniformly, and then dispersed with an Eiger mill (“Mini Model M-250 MKII” manufactured by Eiger Japan) for 2 hours, followed by filtration with a 5 μm filter to prepare Pigment Dispersion 1.
C. I. Pigment Red 81: 11.0 parts Dispersant (Nippon Lubrizol Corporation “Solspers 20000”): 1.0 part Acrylic resin solution: 40.0 parts Cyclohexanone: 48.0 parts (Preparation of pigment dispersions 2-19)
C. I. Pigment dispersions 2 to 19 were produced in the same manner as pigment dispersion 1, except that Pigment Red 81 was replaced with the pigments shown in Table 1. Table 1 also shows the precipitant when a rhodamine dye metal lake pigment was used to prepare the pigment dispersion.

Figure 0005493381
Figure 0005493381

(レジスト材1の調製)
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1.0μmのフィルタで濾過して、アルカリ現像型レジスト材1を得た。
顔料分散体1 :60.0部
先に調製したアクリル樹脂溶液 :11.0部
トリメチロールプロパントリアクリレート : 4.2部
(新中村化学社製「NKエステルATMPT」)
光重合開始剤(チバ・ジャパン社製「イルガキュアー907」) : 1.2部
増感剤(保土ヶ谷化学社製「EAB−F」) : 0.4部
エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート :23.2部
(Preparation of resist material 1)
The following mixture was stirred and mixed so as to be uniform, and then filtered through a 1.0 μm filter to obtain an alkali developing resist material 1.
Pigment dispersion 1: 60.0 parts Acrylic resin solution prepared previously: 11.0 parts Trimethylolpropane triacrylate: 4.2 parts ("NK ester ATMPT" manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
Photopolymerization initiator ("Irgacure 907" manufactured by Ciba Japan): 1.2 parts Sensitizer ("EAB-F" manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.): 0.4 parts Ethylene glycol monomethyl ether acetate: 23.2 parts

(レジスト材2〜28の調整)
以下、顔料分散体1を表2に示す顔料分散体と配合量に変えた以外は、レジスト材1と同様にしてアルカリ現像型レジスト材2〜28を得た。なお一部のレジスト材では顔料分散体を併用しているが、顔料分散体の全量は全てのレジスト材において60部である。
(Adjustment of resist materials 2 to 28)
Thereafter, alkali developing resist materials 2 to 28 were obtained in the same manner as the resist material 1 except that the pigment dispersion 1 was changed to the pigment dispersion shown in Table 2 and the blending amount. Although some resist materials use a pigment dispersion together, the total amount of the pigment dispersion is 60 parts in all resist materials.

Figure 0005493381
Figure 0005493381

[実施例1〜16および比較例1〜5:レジスト材の評価]
得られたレジスト材の中で、ローダミン系染料の金属レーキ顔料を使用した赤色レジスト材とマゼンタ色レジスト材塗膜の耐候性(耐熱性、耐光性、耐溶剤性)試験を下記の方法で行った。耐候性試験の結果を表3に示す。
(塗膜耐熱性試験の方法)
透明基板上に乾燥塗膜が約2.5μmとなるようにレジスト材を塗布し、所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行った後、スプレーによりアルカリ現像液を噴霧して未硬化部を除去し、所望のパターンを形成した。その後、オーブンで230℃1時間加熱、放冷後、得られた塗膜のC光源での色差1(L*(1),a*(1),b*(1))を顕微分光光度計(オリンパス光学社製「OSP−SP200」)を用いて測定した。さらにその後、耐熱試験としてオーブンで250℃1時間加熱し、C光源での色差2(L*(2),a*(2),b*(2))を測定した。
測定した色差値を用いて、下記計算式により、色差変化率ΔEab*を算出し、塗膜の耐熱性を下記の3段階で評価した。
ΔEab* = √((L*(2)- L*(1))2+ (a*(2)- a*(1)) 2+( b*(2)- b*(1)) 2)
○:ΔEab*が2.5未満
△:ΔEab*が2.5以上、5.0未満
×:ΔEab*が5.0以上
[Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5: Evaluation of resist material]
Of the resist materials obtained, weather resistance (heat resistance, light resistance, solvent resistance) test of red resist material and magenta color resist material coating film using rhodamine dye metal lake pigment was conducted by the following method. It was. Table 3 shows the results of the weather resistance test.
(Method of coating heat resistance test)
A resist material is applied on a transparent substrate so that the dry coating thickness is about 2.5 μm, and after UV exposure through a mask having a predetermined pattern, an alkali developer is sprayed to remove uncured parts. As a result, a desired pattern was formed. Then, after heating in an oven at 230 ° C. for 1 hour and allowing to cool, the color difference 1 (L * (1), a * (1), b * (1)) of the obtained coating film with a C light source was measured by a microspectrophotometer. (Olympus Optical Co., Ltd. “OSP-SP200”). Then, as a heat resistance test, the sample was heated in an oven at 250 ° C. for 1 hour, and a color difference 2 (L * (2), a * (2), b * (2)) with a C light source was measured.
Using the measured color difference value, the color difference change rate ΔEab * was calculated by the following calculation formula, and the heat resistance of the coating film was evaluated in the following three stages.
ΔEab * = √ ((L * (2)-L * (1)) 2 + (a * (2)-a * (1)) 2 + (b * (2)-b * (1)) 2 )
○: ΔEab * is less than 2.5
Δ: ΔEab * is 2.5 or more and less than 5.0 ×: ΔEab * is 5.0 or more

(塗膜耐光性試験の方法)
塗膜耐熱性試験と同じ手順で試験用基板を作製し、C光源での色差1(L*(1),a*(1),b*(1))を顕微分光光度計(オリンパス光学社製「OSP−SP200」)を用いて測定した。その後、基板を耐光性試験機(TOYOSEIKI社製「SUNTEST CPS+」)に入れ、500時間放置した。基板を取り出した後、C光源での色差2(L*(2),a*(2),b*(2))を測定し、塗膜耐熱性試験と同様にして色差変化率ΔEab*を算出し、耐熱性と同様の基準により塗膜の耐光性を3段階で評価した。
(Method of coating light resistance test)
A test substrate was prepared in the same procedure as the coating heat resistance test, and the color difference 1 (L * (1), a * (1), b * (1)) with a C light source was measured using a microspectrophotometer (Olympus Optical Co., Ltd.) It was measured using “OSP-SP200” manufactured by the manufacturer. Thereafter, the substrate was placed in a light resistance tester (“SUNTEST CPS +” manufactured by TOYOSEIKI) and left for 500 hours. After taking out the substrate, the color difference 2 (L * (2), a * (2), b * (2)) with a C light source is measured, and the color difference change rate ΔEab * is calculated in the same manner as in the coating heat resistance test. The light resistance of the coating film was evaluated in three stages according to the same criteria as the heat resistance.

(塗膜耐溶剤性試験の方法)
耐熱性試験と同じ手順で試験用基板を作製し、C光源での色差1(L*(1),a*(1),b*(1))を顕微分光光度計(オリンパス光学社製「OSP−SP200」)を用いて測定した。その後、基板をN−メチルピロリドンに30分間浸漬した。基板を取り出した後、C光源での色差2(L*(2),a*(2),b*(2))を測定し、塗膜耐熱性試験と同様にして色差変化率ΔEab*を算出し、耐熱性と同様の基準により塗膜の耐溶剤性を3段階で評価した。
(Method of coating solvent resistance test)
A test substrate was prepared in the same procedure as the heat resistance test, and a color difference 1 (L * (1), a * (1), b * (1)) with a C light source was measured with a microspectrophotometer (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.). OSP-SP200 "). Thereafter, the substrate was immersed in N-methylpyrrolidone for 30 minutes. After taking out the substrate, the color difference 2 (L * (2), a * (2), b * (2)) with a C light source is measured, and the color difference change rate ΔEab * is calculated in the same manner as in the coating heat resistance test. The solvent resistance of the coating film was evaluated in three stages according to the same criteria as the heat resistance.

Figure 0005493381
Figure 0005493381

沈殿剤がリンを含有するコンプレックスアシッドであるローダミン系染料の金属レーキ顔料を使用した実施例1〜15のレジスト材は、耐候性が良好な結果であった。実施例16のレジスト材は、沈殿剤がリンを含有しないコンプレックスアシッドであるローダミン系染料の金属レーキ顔料(C.I.ピグメントバイオレット1:2)を併用しているため、耐候性がやや悪い結果となっているが、カラーフィルタに用いるには問題無い品位であった。これに対し比較例1〜5のレジスト材は、ローダミン系染料の金属レーキ顔料として、沈殿剤がリンを含有しないコンプレックスアシッドであるローダミン系染料の金属レーキ顔料のみを使用しているため、耐候性が悪い結果となった。 The resist materials of Examples 1 to 15 using rhodamine-based dye metal lake pigments, which are complex acids containing phosphorus as a precipitant, had good weather resistance. The resist material of Example 16 uses a rhodamine dye metal lake pigment (CI Pigment Violet 1: 2), which is a complex acid containing no phosphorus as a precipitant, so that the weather resistance is slightly poor. However, the quality was satisfactory for use in color filters. On the other hand, the resist materials of Comparative Examples 1 to 5 use only the rhodamine dye metal lake pigment, which is a complex acid containing no phosphorus as the rhodamine dye metal lake pigment. Gave bad results.

[実施例17〜33、および比較例6〜12:カラーフィルタの評価]
表4に示すレジスト材を用いてカラーフィルタを作製し、その品位を確認した。まず、カラーフィルタの作製方法について説明する。
(カラーフィルタの作製)
ガラス基板上にブラックマトリクスをパターン加工し、該基板上にスピンコーターでレジスト材1を塗布し、着色被膜を形成した。該被膜にフォトマスクを介して、超高圧水銀ランプを用いて300mJ/cm2の紫外線を照射した。次いで2重量%の炭酸ナトリウム水溶液からなるアルカリ現像液によりスプレー現像して未露光部分を取り除いた後、イオン交換水で洗浄し、この基板を230℃で20分加熱して、膜厚2.5μmの赤色フィルタセグメントを形成した。同様の方法により、レジスト材12、13を用いて膜厚2.5μmの緑色フィルタセグメント、青色フィルタセグメントを形成し、原色系カラーフィルタを得た(実施例17)。以下、同様の方法により、表4に示すレジスト材の組み合わせで実施例18〜24、比較例6〜8の原色系カラーフィルタを得た。さらに同様の方法により、表4に示すレジスト材の組み合わせで膜厚2.5μmのシアン色、黄色、マゼンタ色のフィルタセグメントを形成して、実施例25〜33、比較例9〜12の補色系カラーフィルタを得た。
[Examples 17 to 33 and Comparative Examples 6 to 12: Evaluation of color filters]
A color filter was prepared using the resist material shown in Table 4, and its quality was confirmed. First, a method for manufacturing a color filter will be described.
(Production of color filter)
A black matrix was patterned on a glass substrate, and a resist material 1 was applied on the substrate with a spin coater to form a colored film. The film was irradiated with ultraviolet rays of 300 mJ / cm 2 through a photomask using an ultrahigh pressure mercury lamp. Next, the undeveloped portion was removed by spray development with an alkali developer composed of a 2% by weight aqueous sodium carbonate solution, and then washed with ion-exchanged water. The substrate was heated at 230 ° C. for 20 minutes to obtain a film thickness of 2.5 μm. Red filter segments were formed. In the same manner, a green color filter segment and a blue color filter segment having a film thickness of 2.5 μm were formed using the resist materials 12 and 13 to obtain a primary color filter (Example 17). Hereinafter, primary color filters of Examples 18 to 24 and Comparative Examples 6 to 8 were obtained in the same manner using combinations of resist materials shown in Table 4. Further, by the same method, a cyan, yellow, and magenta filter segment having a film thickness of 2.5 μm was formed by a combination of resist materials shown in Table 4, and complementary colors of Examples 25 to 33 and Comparative Examples 9 to 12 A color filter was obtained.

Figure 0005493381
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実施例17〜24及び比較例6〜8で得られた原色系カラーフィルタにおいて、下記の方法で色再現性の評価を行った。また、実施例25〜33及び比較例9〜12で得られた補色系カラーフィルタにおいて、下記の方法で分光特性の評価を行った。
(原色系カラーフィルタにおける色再現性の評価)
得られたカラーフィルタに、冷陰極蛍光管光源を用いて光を照射した際のRGB3色の色度を求めた。このRGB3色の色度を頂点とした三角形の面積を、カラーフィルタのNTSC比(アメリカNational Television System Committee(NTSC)により定められた標準方式の3原色、赤(0.67, 0.33)、緑(0.21, 0.71)、青(0.14, 0.08)により囲まれる面積)で定められたRGB3色の三角形の面積を100とした際の比率で色再現性(色再減領域)の評価を行った。
In the primary color filters obtained in Examples 17 to 24 and Comparative Examples 6 to 8, color reproducibility was evaluated by the following method. In addition, in the complementary color filters obtained in Examples 25 to 33 and Comparative Examples 9 to 12, spectral characteristics were evaluated by the following method.
(Evaluation of color reproducibility in primary color filters)
The chromaticity of RGB 3 colors when the obtained color filter was irradiated with light using a cold cathode fluorescent tube light source was determined. The area of the triangle with the chromaticity of the three RGB colors as the vertex is the NTSC ratio of the color filter (standard primary colors defined by the US National Television System Committee (NTSC), red (0.67, 0.33), green (0.21, The color reproducibility (color re-reduction area) was evaluated at a ratio when the area of a triangle of three colors RGB defined in 0.71) and blue (area surrounded by blue (0.14, 0.08)) was 100.

(補色系カラーフィルタにおける分光特性の評価方法)
分光特性は、顕微分光光度計(オリンパス光学社製「OSP−SP100」)を用いて分光スペクトルの測定を行った。分光特性の評価は波長400〜450nmにおける最大透過率の値により、下記の3段階で評価した。
○:400〜450nmにおける最大透過率の値が80%以上
△:400〜450nmにおける最大透過率の値が70%以上、80%未満
×:400〜450nmにおける最大透過率の値が70%未満
得られたカラーフィルタの色再現性と分光特性の評価結果を表5に示す。なお、表5には、それぞれのカラーフィルタに使用した赤色レジスト材もしくはマゼンタ色レジスト材の番号と耐候性評価の結果も合わせて記載した。
(Evaluation method of spectral characteristics in complementary color filters)
Spectral characteristics were measured using a microspectrophotometer (“OSP-SP100” manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.). The spectral characteristics were evaluated according to the following three stages according to the value of the maximum transmittance at a wavelength of 400 to 450 nm.
○: Maximum transmittance at 400 to 450 nm is 80% or more
Δ: The value of the maximum transmittance at 400 to 450 nm is 70% or more and less than 80%. X: The value of the maximum transmittance at 400 to 450 nm is less than 70%. The evaluation result of the color reproducibility and spectral characteristics of the obtained color filter. Table 5 shows. In Table 5, the numbers of the red resist material or magenta resist material used for each color filter and the results of weather resistance evaluation are also shown.

Figure 0005493381
Figure 0005493381

沈殿剤がリンを含有するコンプレックスアシッドであるローダミン系染料の金属レーキ顔料を含むレジスト材を用いて作製された実施例17〜24のカラーフィルタは色再現性が良く、実施例25〜32のカラーフィルタは分光特性が良好であった。実施例33のカラーフィルタ作製に用いたレジスト材22は、C.I.ピグメントレッド122を併用しているため、分光特性が若干劣っているが、カラーフィルタとしては使用上、問題ない品位であった。これに対し、比較例6、7、9〜11のカラーフィルタは、作製に用いたレジスト材がローダミン系染料の金属レーキ顔料を使用しており色再現性は良好であるが、レーキ化に用いる沈殿剤がリン(P)ではなくケイ素(Si)を含有しているため、耐候性に劣るカラーフィルタであった。また、比較例8と12のカラーフィルタは、作製に用いたレジスト材にローダミン系染料の金属レーキ顔料が含まれていないため、色再現性や分光特性が良好ではなかった。
これらの結果より、赤色またはマゼンタ色のレジスト材において、レーキ化に用いる沈殿剤がリンを含有するコンプレックスアシッドであるローダミン系染料の金属レーキ顔料を用いると、色再現性、分光特性が良く、耐候性も良好なカラーフィルタが得られる。
The color filters of Examples 17-24 produced using a resist material containing a metal lake pigment of a rhodamine dye, which is a complex acid containing phosphorus as a precipitant, have good color reproducibility, and the colors of Examples 25-32 The filter had good spectral characteristics. The resist material 22 used for producing the color filter of Example 33 is C.I. I. Since the pigment red 122 is used in combination, the spectral characteristics are slightly inferior, but the color filter has no problem in use. On the other hand, in the color filters of Comparative Examples 6, 7, and 9 to 11, the resist material used for the production uses a metal lake pigment of rhodamine dye and has good color reproducibility, but is used for rake formation. Since the precipitating agent contains silicon (Si) instead of phosphorus (P), the color filter was inferior in weather resistance. Further, the color filters of Comparative Examples 8 and 12 did not have good color reproducibility and spectral characteristics because the resist materials used for the production did not contain a rhodamine dye metal lake pigment.
From these results, when using a rhodamine dye metal lake pigment that is a complex acid containing phosphorus as a precipitant used for rake formation in a red or magenta resist material, color reproducibility and spectral characteristics are good and weather resistance is improved. A color filter with good properties can be obtained.

Claims (3)

透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、ローダミン系染料の金属レーキ顔料とを含むカラーフィルタ用着色組成物であって、
且つ、カラーフィルタ用着色組成物が、赤色フィルタセグメントを形成するためのカラーフィルタ用着色組成物であって、
顔料担体が、透明樹脂の前駆体を含み、光重合開始剤をさらに含有し、
ローダミン系染料の金属レーキ顔料が、C.I.ピグメントレッド81、81:4のいずれかであり、
色フィルタセグメントを形成するためのカラーフィルタ用着色組成物が、さらに、
赤色顔料(1)であるC.I.ピグメントレッド254、
橙色顔料であるC.I.ピグメントオレンジ71、
および黄色顔料であるC.I.ピグメントイエロー139、からなる群から選ばれる1種以上の顔料を含有することを特徴とするカラーフィルタ用着色組成物。
A coloring composition for a color filter comprising a pigment carrier comprising a transparent resin, a precursor thereof or a mixture thereof, and a metal lake pigment of a rhodamine dye,
And, for a color filter coloring composition, a color filter coloring composition for forming a red filter segmenting DOO,
The pigment carrier includes a transparent resin precursor, and further contains a photopolymerization initiator,
Rhodamine dye metal lake pigments include C.I. I. Pigment Red 81, 81: Ri der any of the four,
A color filter for coloring composition for forming a red filter segment, further
Is a red pigment (1) C. I. Pigment Re' de 254,
C. is an orange pigment. I. Pigment Orange 71,
And a yellow pigment C. I. Pigment Yellow over 139, a color filter coloring composition characterized Rukoto that Yusuke containing one or more pigments selected from the group consisting of.
赤色フィルタセグメントを形成するためのカラーフィルタ用着色組成物が、顔料の全量に対し、ローダミン系染料の金属レーキ顔料が50〜90重量%、赤色顔料(1)が0〜50重量%、橙色顔料が0〜45重量%、黄色顔料が5〜45重量%であることを特徴とする請求項1記載のカラーフィルタ用着色組成物。   The color filter coloring composition for forming the red filter segment is composed of 50 to 90% by weight of the rhodamine dye metal lake pigment, 0 to 50% by weight of the red pigment (1), and the orange pigment, based on the total amount of the pigment The coloring composition for a color filter according to claim 1, wherein 0 to 45% by weight of the yellow pigment and 5 to 45% by weight of the yellow pigment. 少なくとも1つの赤色フィルタセグメント、少なくとも1つの緑色フィルタセグメントおよび少なくとも1つの青色フィルタセグメントを備えるカラーフィルタにおいて、少なくとも1つの赤色フィルタセグメントが、請求項1または2記載のカラーフィルタ用着色組成物により形成されてなるカラーフィルタ。

3. A color filter comprising at least one red filter segment, at least one green filter segment and at least one blue filter segment, wherein at least one red filter segment is formed by the color filter coloring composition according to claim 1 or 2. Color filter.

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