JPH08220332A - 透明導電粒子の製造方法およびそれを用いたカラーフィルターの製造方法およびそれを用いたカラーフィルター - Google Patents
透明導電粒子の製造方法およびそれを用いたカラーフィルターの製造方法およびそれを用いたカラーフィルターInfo
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- JPH08220332A JPH08220332A JP2562395A JP2562395A JPH08220332A JP H08220332 A JPH08220332 A JP H08220332A JP 2562395 A JP2562395 A JP 2562395A JP 2562395 A JP2562395 A JP 2562395A JP H08220332 A JPH08220332 A JP H08220332A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ミセル電解法により析出させた顔料と透明導
電粒子において、異物の混入がなくまた経時的に安定に
分散のできる透明導電粒子とそれを用いたＣＦを得るこ
と。 【構成】 透明導電粒子の表面疎水化処理を還流による
カップリング反応，反応後の粒子を洗浄することにより
ＣＦ層内に異物の混入がなく、経時的に安定な分散液を
得ることができる。また、透明導電粒子をＣＦ層の中に
１０体積％以上分散することで、ＣＦ層の導電化を図
る。
電粒子において、異物の混入がなくまた経時的に安定に
分散のできる透明導電粒子とそれを用いたＣＦを得るこ
と。 【構成】 透明導電粒子の表面疎水化処理を還流による
カップリング反応，反応後の粒子を洗浄することにより
ＣＦ層内に異物の混入がなく、経時的に安定な分散液を
得ることができる。また、透明導電粒子をＣＦ層の中に
１０体積％以上分散することで、ＣＦ層の導電化を図
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶テレビ、パソコン
用ディスプレイ等に用いられるアクティブおよびパッシ
ブカラーパネルに用いるカラーフィルターに関してい
る。
用ディスプレイ等に用いられるアクティブおよびパッシ
ブカラーパネルに用いるカラーフィルターに関してい
る。
【０００２】
【従来の技術】レドックス反応性を有する界面活性剤の
ミセル水溶液中に顔料粒子をコロイド分散した後、該ミ
セル水溶液を電解することにより基板上に顔料膜を形成
する手法を用いたカラーフィルター（ＣＦ）の製造方法
について既に特願しており、このカラーフィルターに疎
水化した導電粒子を共析させることについても特願（特
開平２−２６７２９８号公報）している。また、無機粒
子表面が親水性の物質を疎水化処理して無機膜を形成す
る方法についても特願済みである。ここで、透明導電粒
子の疎水化処理は次のように行っている。
ミセル水溶液中に顔料粒子をコロイド分散した後、該ミ
セル水溶液を電解することにより基板上に顔料膜を形成
する手法を用いたカラーフィルター（ＣＦ）の製造方法
について既に特願しており、このカラーフィルターに疎
水化した導電粒子を共析させることについても特願（特
開平２−２６７２９８号公報）している。また、無機粒
子表面が親水性の物質を疎水化処理して無機膜を形成す
る方法についても特願済みである。ここで、透明導電粒
子の疎水化処理は次のように行っている。
【０００３】あらかじめボールミルで微粉砕したＩＴＯ
粒子（平均一次粒径３００〜４００オングストローム）
に過酸化ベンゾイル，イソプロピルアルコールを加え５
０時間還流反応させる。クロロホルムで粒子をソックス
レー抽出し、未反応の過酸化ベンゾイルを除去した後粒
子を乾燥させた。このようにして得られたアルコール性
の水酸基を導入したＩＴＯ粒子を、チタネート系カップ
リング剤のトルエン溶液に入れ、室温にて１時間攪拌し
ながらカップリング処理を行う。反応後の粒子をメタノ
ールで洗浄した後、乾燥させて目的の疎水化処理ＩＴＯ
を得る。
粒子（平均一次粒径３００〜４００オングストローム）
に過酸化ベンゾイル，イソプロピルアルコールを加え５
０時間還流反応させる。クロロホルムで粒子をソックス
レー抽出し、未反応の過酸化ベンゾイルを除去した後粒
子を乾燥させた。このようにして得られたアルコール性
の水酸基を導入したＩＴＯ粒子を、チタネート系カップ
リング剤のトルエン溶液に入れ、室温にて１時間攪拌し
ながらカップリング処理を行う。反応後の粒子をメタノ
ールで洗浄した後、乾燥させて目的の疎水化処理ＩＴＯ
を得る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】特開平２−２６７２９
８号公報で提案されているのは、ミセル電解法で作られ
たＣＦ（以下これをミセルＣＦとする）層に、疎水化し
た透明な導電性粒子を分散させることにより導電性を発
現させようというものである。
８号公報で提案されているのは、ミセル電解法で作られ
たＣＦ（以下これをミセルＣＦとする）層に、疎水化し
た透明な導電性粒子を分散させることにより導電性を発
現させようというものである。
【０００５】その疎水化方法も既に特許出願されてい
る。従来の技術で述べた方法により得られたＩＴＯ粒子
を用いてミセルコロイド水溶液を作製したところ、疎水
化を行っていないＩＴＯに比べ安定に分散でき導電性の
ＣＦを作ることができた。しかしその導電率は１×１０
7.8Ωｃｍであり、パソコンやワープロ用に一般に用い
られる1/240DUTYでの駆動で必要と考えられる１×１０
7.0Ωｃｍにまでは達していない。またコロイド溶液の
分散安定性も、この程度の特性を維持できるのが３日程
度であり、ライフの非常に短いコロイド溶液である。
る。従来の技術で述べた方法により得られたＩＴＯ粒子
を用いてミセルコロイド水溶液を作製したところ、疎水
化を行っていないＩＴＯに比べ安定に分散でき導電性の
ＣＦを作ることができた。しかしその導電率は１×１０
7.8Ωｃｍであり、パソコンやワープロ用に一般に用い
られる1/240DUTYでの駆動で必要と考えられる１×１０
7.0Ωｃｍにまでは達していない。またコロイド溶液の
分散安定性も、この程度の特性を維持できるのが３日程
度であり、ライフの非常に短いコロイド溶液である。
【０００６】また、この疎水化方法で得られたＩＴＯ粒
子を用いてミセルコロイド溶液を作製すると、液中に顔
料やＩＴＯ粒子とは異なる膜状の異物が存在することが
わかった。さらに、このミセル液を用いてＣＦ層を作り
膜面を顕微鏡で観察したところ、１ミクロンから１００
ミクロン程度の液中に存在する物と同様の異物が付着や
混入あるいはその抜け跡が発見された。これは液晶パネ
ルにした場合、次のような致命的な欠陥になる。１）異
物の付着は異物を介しての電極間ショートや基板間のシ
ョート，表面荒さの不均一による液晶の配向不良等が発
生し、２）異物の抜け跡はパネルを点灯した際に点欠陥
となる。
子を用いてミセルコロイド溶液を作製すると、液中に顔
料やＩＴＯ粒子とは異なる膜状の異物が存在することが
わかった。さらに、このミセル液を用いてＣＦ層を作り
膜面を顕微鏡で観察したところ、１ミクロンから１００
ミクロン程度の液中に存在する物と同様の異物が付着や
混入あるいはその抜け跡が発見された。これは液晶パネ
ルにした場合、次のような致命的な欠陥になる。１）異
物の付着は異物を介しての電極間ショートや基板間のシ
ョート，表面荒さの不均一による液晶の配向不良等が発
生し、２）異物の抜け跡はパネルを点灯した際に点欠陥
となる。
【０００７】即ち、従来の方法でもＣＦ層の形成，ある
程度の導電化はできるものの、異物の混入がなく分散安
定性の優れた目的の導電性を有するようなＩＴＯ粒子を
作製する手段はなかった。
程度の導電化はできるものの、異物の混入がなく分散安
定性の優れた目的の導電性を有するようなＩＴＯ粒子を
作製する手段はなかった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題は、以下の手段
で解決される。
で解決される。
【０００９】（１）親水性表面を有する透明導電粒子の
表面に疎水基を導入する疎水化処理において、透明導電
粒子疎水表面の製造方法がカップリング処理後洗浄する
ことを特徴とする透明導電粒子の製造方法。
表面に疎水基を導入する疎水化処理において、透明導電
粒子疎水表面の製造方法がカップリング処理後洗浄する
ことを特徴とする透明導電粒子の製造方法。
【００１０】（２）前記手段１の透明導電粒子の表面に
疎水基を導入する工程において、カップリング処理を加
温状態で行った後に洗浄することにより得られる透明導
電粒子の製造方法。
疎水基を導入する工程において、カップリング処理を加
温状態で行った後に洗浄することにより得られる透明導
電粒子の製造方法。
【００１１】（３）前記手段２の透明導電粒子の表面に
疎水基を導入する工程において、カップリング処理温度
が反応溶媒の沸点で行われた後に洗浄することによる手
段で得られる透明導電粒子の製造方法。
疎水基を導入する工程において、カップリング処理温度
が反応溶媒の沸点で行われた後に洗浄することによる手
段で得られる透明導電粒子の製造方法。
【００１２】（４）前記手段１の疎水表面を有する透明
導電粒子の疎水表面の製造方法において、洗浄剤は誘電
率が１５以上である溶媒を用いることによる手段で得ら
れる透明導電粒子の製造方法。
導電粒子の疎水表面の製造方法において、洗浄剤は誘電
率が１５以上である溶媒を用いることによる手段で得ら
れる透明導電粒子の製造方法。
【００１３】（５）前記手段１の疎水性表面を有する透
明導電粒子の疎水表面の製造方法が、超音波系の装置内
でカップリング処理あるいは洗浄する手段で得られる透
明導電粒子の製造方法。
明導電粒子の疎水表面の製造方法が、超音波系の装置内
でカップリング処理あるいは洗浄する手段で得られる透
明導電粒子の製造方法。
【００１４】（６）前記手段１の疎水性表面を有する透
明導電粒子の直径が、２５オングストローム以上かつ１
０００オングストローム以下であることを特徴とする透
明導電粒子の製造方法。
明導電粒子の直径が、２５オングストローム以上かつ１
０００オングストローム以下であることを特徴とする透
明導電粒子の製造方法。
【００１５】（７）前記カップリング処理が Ｒ1Ｏ−Ｔｉ−（Ｏ−Ｘ−Ｒ2）3 Ｘ：カルボキシル基、スルホニル基またはリン酸エステ
ル基。
ル基。
【００１６】Ｒ1，Ｒ2：側鎖および酸素、リン、硫黄を
含有してもよいアルキルおよびアルケニル、シクロヘキ
シルまたはフェニル。
含有してもよいアルキルおよびアルケニル、シクロヘキ
シルまたはフェニル。
【００１７】で表わされるカップリング剤により疎水化
されている透明導電粒子を用いる手段で得られる透明導
電粒子の製造方法。
されている透明導電粒子を用いる手段で得られる透明導
電粒子の製造方法。
【００１８】（８）透明基板上に透明電極を形成し、該
透明電極を所定のパターンに加工後湿式電解法により該
透明電極をアノードとして該透明電極上に顔料膜を形成
する顔料膜の形成方法において、水に水溶性もしくは難
溶性の顔料粒子と疎水性表面を有する透明導電粒子を、
レドックス反応性を有する界面活性剤及び支持塩を基本
成分とし、該顔料粒子と該透明導電粒子を該界面活性剤
で取り囲んだ顔料のミセルコロイド水溶液を調整し、該
ミセルを電解により破壊し、透明電極上に顔料粒子と透
明導電粒子を析出させる手段で得られるカラーフィルタ
ーの製造方法。
透明電極を所定のパターンに加工後湿式電解法により該
透明電極をアノードとして該透明電極上に顔料膜を形成
する顔料膜の形成方法において、水に水溶性もしくは難
溶性の顔料粒子と疎水性表面を有する透明導電粒子を、
レドックス反応性を有する界面活性剤及び支持塩を基本
成分とし、該顔料粒子と該透明導電粒子を該界面活性剤
で取り囲んだ顔料のミセルコロイド水溶液を調整し、該
ミセルを電解により破壊し、透明電極上に顔料粒子と透
明導電粒子を析出させる手段で得られるカラーフィルタ
ーの製造方法。
【００１９】（９）前記カップリング処理が、１）カッ
プリング反応により疎水基を導入する工程と、２）透明
導電粒子を洗浄する工程で行われ、これにより得られた
透明導電粒子を用いることにより得られるカラーフィル
ターの製造方法。
プリング反応により疎水基を導入する工程と、２）透明
導電粒子を洗浄する工程で行われ、これにより得られた
透明導電粒子を用いることにより得られるカラーフィル
ターの製造方法。
【００２０】（１０）透明基板上で所定のパターンをも
った透明電極上に、顔料粒子と疎水表面を有する透明導
電粒子の混在した層からなることを特徴とするカラーフ
ィルター。
った透明電極上に、顔料粒子と疎水表面を有する透明導
電粒子の混在した層からなることを特徴とするカラーフ
ィルター。
【００２１】（１１）透明基板上で所定のパターンをも
った透明電極上に、顔料粒子と疎水表面を有する透明導
電粒子の混在した層からなるカラーフィルターの上に透
明樹脂層が形成され、該透明樹脂層が各色のフィルター
の上に少なくとも０．１ミクロン以上１ミクロン以下形
成されていることを特徴とするカラーフィルター。
った透明電極上に、顔料粒子と疎水表面を有する透明導
電粒子の混在した層からなるカラーフィルターの上に透
明樹脂層が形成され、該透明樹脂層が各色のフィルター
の上に少なくとも０．１ミクロン以上１ミクロン以下形
成されていることを特徴とするカラーフィルター。
【００２２】（１２）前記透明樹脂層を含んだ各色の膜
厚の差が、０．２ミクロン以下であることを特徴とする
カラーフィルター。
厚の差が、０．２ミクロン以下であることを特徴とする
カラーフィルター。
【００２３】
（実施例１）あらかじめボールミルで微粉砕した住友金
属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００〜４００オン
グストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフラスコにと
り、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロピルアルコ
ール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間還流処理し
た。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出し、未反応
の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外乾燥した
後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こうしてアル
コール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（アルコール
処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコにイソプ
ロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェート）チタ
ネート０．１ｇをトルエン５０ｍｌに溶かした溶液を入
れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆっくり添加
する。フラスコは超音波を印加しながら１時間攪拌した
後、オイルバス中で１０時間還流する。途中反応５時間
経過後に１時間超音波で分散を行う。ＩＴＯ粒子添加
後，超音波印加後，反応中のＩＴＯ粒子の平均粒子径を
測定したところ、それぞれ５７００，１２１０，１２５
０オングストロームであった。測定は、レーザー粒度分
布計（大塚電子（株）製ＬＰ−３１００）で行った。反
応終了後なす型フラスコに取り出してエバポレーターで
トルエンを留去した後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空
乾燥しめのう乳鉢ですりつぶす。この時点でＩＴＯ粒子
をタブレット状にした時の接触角は、２θ＝４１゜であ
った。接触角は約０．３ｇのＩＴＯ粒子を２００ｋｇ／
ｃｍ2で圧縮して直径１ｃｍ、厚さ約０．１ｍｍのタブ
レットにし、その鏡面上に０．１ｍｌの純水を滴下した
ときの３０秒後の接触角を接触角計により測定する。
属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００〜４００オン
グストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフラスコにと
り、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロピルアルコ
ール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間還流処理し
た。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出し、未反応
の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外乾燥した
後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こうしてアル
コール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（アルコール
処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコにイソプ
ロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェート）チタ
ネート０．１ｇをトルエン５０ｍｌに溶かした溶液を入
れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆっくり添加
する。フラスコは超音波を印加しながら１時間攪拌した
後、オイルバス中で１０時間還流する。途中反応５時間
経過後に１時間超音波で分散を行う。ＩＴＯ粒子添加
後，超音波印加後，反応中のＩＴＯ粒子の平均粒子径を
測定したところ、それぞれ５７００，１２１０，１２５
０オングストロームであった。測定は、レーザー粒度分
布計（大塚電子（株）製ＬＰ−３１００）で行った。反
応終了後なす型フラスコに取り出してエバポレーターで
トルエンを留去した後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空
乾燥しめのう乳鉢ですりつぶす。この時点でＩＴＯ粒子
をタブレット状にした時の接触角は、２θ＝４１゜であ
った。接触角は約０．３ｇのＩＴＯ粒子を２００ｋｇ／
ｃｍ2で圧縮して直径１ｃｍ、厚さ約０．１ｍｍのタブ
レットにし、その鏡面上に０．１ｍｌの純水を滴下した
ときの３０秒後の接触角を接触角計により測定する。
【００２４】５００ｍｌ３口フラスコにジメチルホルム
アミド（ＤＭＦ）５０ｍｌとＩＴＯ粒子を入れ超音波洗
浄器中で、攪拌棒で激しく攪拌しながら１時間洗浄す
る。洗浄後、磁器製ブフナロートで濾紙を用いて吸引ろ
過しＤＭＦを取り除く。ＤＭＦがある程度除けたらＩＴ
Ｏ粒子を３口フラスコに取り出し再びＤＭＦで超音波洗
浄した後、同様な方法でろ過を行う。ＤＭＦがほぼなく
なったらＩＴＯ粒子を取り出して、１２０℃の真空乾燥
をＩＴＯ粒子の重量が恒量になってからさらに２時間行
う。乾燥後、めのう乳鉢で丁寧にすりつぶし疎水化処理
ＩＴＯ粒子９．１ｇが得られた。洗浄後のＩＴＯ粒子の
接触角は、２θ＝３５゜であった。
アミド（ＤＭＦ）５０ｍｌとＩＴＯ粒子を入れ超音波洗
浄器中で、攪拌棒で激しく攪拌しながら１時間洗浄す
る。洗浄後、磁器製ブフナロートで濾紙を用いて吸引ろ
過しＤＭＦを取り除く。ＤＭＦがある程度除けたらＩＴ
Ｏ粒子を３口フラスコに取り出し再びＤＭＦで超音波洗
浄した後、同様な方法でろ過を行う。ＤＭＦがほぼなく
なったらＩＴＯ粒子を取り出して、１２０℃の真空乾燥
をＩＴＯ粒子の重量が恒量になってからさらに２時間行
う。乾燥後、めのう乳鉢で丁寧にすりつぶし疎水化処理
ＩＴＯ粒子９．１ｇが得られた。洗浄後のＩＴＯ粒子の
接触角は、２θ＝３５゜であった。
【００２５】こうして得られたＩＴＯ粒子と、ＣＦ用の
顔料として銅フタロシアニンからなる以下の組成の顔料
コロイド水溶液を調整した。
顔料として銅フタロシアニンからなる以下の組成の顔料
コロイド水溶液を調整した。
【００２６】 モノクロロ銅フタロシアニン ５ｇ／ｌ フェロセニルＰＥＧ １．６ｇ／ｌ ＬｉＢｒ（支持塩） １０．５ｇ／ｌ 疎水化処理ＩＴＯ １０．８ｇ／ｌ 上記の顔料コロイド水溶液を超音波分散装置により、２
時間超音波分散した後、半日放置した。この上澄み液を
採取し顔料ミセルコロイド水溶液とした。この液のコロ
イド平均粒径は、１６００〜２５００オングストローム
であった。このミセル水溶液中にアノードとして前記電
極パターンを持ったガラス基板と、カソードとしてステ
ンレス基板を浸漬させ、＋０．４Ｖの定電位で２０分電
解を行った。該ガラス基板は、電源と導通をとるための
電極上に銀ペーストを塗布してから電源に接続し、カラ
ーフィルター層となる電極、アノードとしての対向電極
が完全に液につかる水位まで浸漬した。この結果ＩＴＯ
電極上に青色の顔料膜が形成された。
時間超音波分散した後、半日放置した。この上澄み液を
採取し顔料ミセルコロイド水溶液とした。この液のコロ
イド平均粒径は、１６００〜２５００オングストローム
であった。このミセル水溶液中にアノードとして前記電
極パターンを持ったガラス基板と、カソードとしてステ
ンレス基板を浸漬させ、＋０．４Ｖの定電位で２０分電
解を行った。該ガラス基板は、電源と導通をとるための
電極上に銀ペーストを塗布してから電源に接続し、カラ
ーフィルター層となる電極、アノードとしての対向電極
が完全に液につかる水位まで浸漬した。この結果ＩＴＯ
電極上に青色の顔料膜が形成された。
【００２７】この基板を水洗後、１８０℃で３０分焼成
した。青色顔料膜厚を測定したところ、電極周辺部と中
心部の膜厚差はなく基板面内の膜厚は均一で０．７ミク
ロンであった。また、膜面に異物等の付着はなくムラの
ない均一な膜面であった。さらに、青色顔料膜の色調
は、ＩＴＯ粒子が含まれていないときと同様であった。
した。青色顔料膜厚を測定したところ、電極周辺部と中
心部の膜厚差はなく基板面内の膜厚は均一で０．７ミク
ロンであった。また、膜面に異物等の付着はなくムラの
ない均一な膜面であった。さらに、青色顔料膜の色調
は、ＩＴＯ粒子が含まれていないときと同様であった。
【００２８】以上の工程で得られた顔料膜（以下ＣＦ層
という）の導電率を測定したところ１×１０5.7 オーム
ｃｍであり目的の値まで導電化されていた。またこの液
を２週間放置した後、同様の方法でＣＦ層をつくり特性
を測定した結果、１×１０5.8 オームｃｍとなり経時的
に安定している。また、反応後洗浄溶媒をジメチルスル
ホキシド（ＤＭＳＯ）にしても、上述とまったく同じ特
性を得ることができた。
という）の導電率を測定したところ１×１０5.7 オーム
ｃｍであり目的の値まで導電化されていた。またこの液
を２週間放置した後、同様の方法でＣＦ層をつくり特性
を測定した結果、１×１０5.8 オームｃｍとなり経時的
に安定している。また、反応後洗浄溶媒をジメチルスル
ホキシド（ＤＭＳＯ）にしても、上述とまったく同じ特
性を得ることができた。
【００２９】ここで好ましい導電率の範囲は、パネルに
した時のしきい値電圧Ｖth（光の透過率が１０％の時の
電圧）のばらつきにより判断する。その結果、１×１０
7オームｃｍを越えると色毎の顔料の誘電率が少し異な
るのでパネルの色間のＶthのばらつきが出る（約１×１
０8オームｃｍのとき０．１２Ｖ）ため、パソコンやワ
ープロ用に一般に用いられる１／２４０DUTYでの駆動は
難しい。１×１０7オームｃｍ以下になると色間のＶth
がそろってくるので、実用的には上限は１×１０7オー
ムｃｍがよいと考えられる。
した時のしきい値電圧Ｖth（光の透過率が１０％の時の
電圧）のばらつきにより判断する。その結果、１×１０
7オームｃｍを越えると色毎の顔料の誘電率が少し異な
るのでパネルの色間のＶthのばらつきが出る（約１×１
０8オームｃｍのとき０．１２Ｖ）ため、パソコンやワ
ープロ用に一般に用いられる１／２４０DUTYでの駆動は
難しい。１×１０7オームｃｍ以下になると色間のＶth
がそろってくるので、実用的には上限は１×１０7オー
ムｃｍがよいと考えられる。
【００３０】導電率の測定は次のような方法で行った。
ＩＴＯ付きガラス基板（２×３ｃｍ）にＣＦ層を形成
し、１８０℃で３０分焼成した後平坦化膜として０．２
μｍのアクリルオーバーコートを塗布して再び１８０℃
で６０分焼成する。銀ペースト（グレースジャパン製）
を直径５ｍｍの面積で塗布し、リード線で接続する。Ｉ
ＴＯとリード線の間にＬＣＲメーターを接続してＣＦ層
と平坦化膜の抵抗を測定する。基板ＩＴＯの抵抗値分を
差し引いてＣＦ層と平坦化膜の抵抗をＣＦの抵抗として
導電率を算出する。ここで、同様の方法で作ったＣＦ層
を用いた液晶パネルを以下の工程で作成した。
ＩＴＯ付きガラス基板（２×３ｃｍ）にＣＦ層を形成
し、１８０℃で３０分焼成した後平坦化膜として０．２
μｍのアクリルオーバーコートを塗布して再び１８０℃
で６０分焼成する。銀ペースト（グレースジャパン製）
を直径５ｍｍの面積で塗布し、リード線で接続する。Ｉ
ＴＯとリード線の間にＬＣＲメーターを接続してＣＦ層
と平坦化膜の抵抗を測定する。基板ＩＴＯの抵抗値分を
差し引いてＣＦ層と平坦化膜の抵抗をＣＦの抵抗として
導電率を算出する。ここで、同様の方法で作ったＣＦ層
を用いた液晶パネルを以下の工程で作成した。
【００３１】コーニング社製７０５９ガラスに、スパッ
タによりＩＴＯを１０００オングストローム形成した。
これを、フォトリソエッチングプロセスを用いて、目的
の形状にパターンニングした。
タによりＩＴＯを１０００オングストローム形成した。
これを、フォトリソエッチングプロセスを用いて、目的
の形状にパターンニングした。
【００３２】このパターンつきガラス基板に、上記の様
なミセル電解法により１ミクロンの厚さで形成された物
をＣＦ基板とした。ＣＦ層は顔料、ＩＴＯの粒子が多く
含まれているため表面に凹凸があり、液晶の配向を安定
させるためにはこれを平滑化する必要がある。このた
め、ＣＦ層上０．１ミクロンの平坦化層を形成した。
なミセル電解法により１ミクロンの厚さで形成された物
をＣＦ基板とした。ＣＦ層は顔料、ＩＴＯの粒子が多く
含まれているため表面に凹凸があり、液晶の配向を安定
させるためにはこれを平滑化する必要がある。このた
め、ＣＦ層上０．１ミクロンの平坦化層を形成した。
【００３３】平坦化膜としては、日本合成ゴム社製ＪＳ
Ｓ−８をスピンコートした。所定のプロセスで平坦化膜
を硬化した後、配向膜としてポリイミド（東レ社製 Ｓ
Ｐ７４０）を４００オングストロームの厚さでスピンコ
ートした後、２５０℃で１時間焼成した。
Ｓ−８をスピンコートした。所定のプロセスで平坦化膜
を硬化した後、配向膜としてポリイミド（東レ社製 Ｓ
Ｐ７４０）を４００オングストロームの厚さでスピンコ
ートした後、２５０℃で１時間焼成した。
【００３４】この基板を所定の配向処理として、ラビン
グを行った。また、対向基板として同様に所定のＩＴＯ
パターンを持ち、所定の配向処理を行い、これをＣＦ基
板とセルギャップ１０ミクロンとなるようにギャップ材
をシール材の中にいれ貼り合わせた。さらにこのパネル
の中に、液晶（ロディック社製 ＬＣＲ０１）を封入し
て偏光板を貼り合わせ目的の液晶パネルとした。
グを行った。また、対向基板として同様に所定のＩＴＯ
パターンを持ち、所定の配向処理を行い、これをＣＦ基
板とセルギャップ１０ミクロンとなるようにギャップ材
をシール材の中にいれ貼り合わせた。さらにこのパネル
の中に、液晶（ロディック社製 ＬＣＲ０１）を封入し
て偏光板を貼り合わせ目的の液晶パネルとした。
【００３５】さらに比較例として、同様のプロセスで導
電化されていないＣＦを用いたＣＦ付き液晶パネルと、
ＣＦのない液晶パネルを作成し、駆動特性を比較した。
この駆動特性の比較をしたのが図１である。ＣＦのない
液晶パネルの駆動特性１０１、導電化されていないＣＦ
を用いたＣＦ付き液晶パネルの駆動特性１０２、本発明
の処理方法で作製したＩＴＯ粒子を用いたＣＦをもつ液
晶パネルの駆動特性１０３が示してある。またその特性
データを表１に示す。
電化されていないＣＦを用いたＣＦ付き液晶パネルと、
ＣＦのない液晶パネルを作成し、駆動特性を比較した。
この駆動特性の比較をしたのが図１である。ＣＦのない
液晶パネルの駆動特性１０１、導電化されていないＣＦ
を用いたＣＦ付き液晶パネルの駆動特性１０２、本発明
の処理方法で作製したＩＴＯ粒子を用いたＣＦをもつ液
晶パネルの駆動特性１０３が示してある。またその特性
データを表１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】図１，表１からわかるように、本発明のＩ
ＴＯ粒子を用いてＣＦ層を形成した液晶パネルは、ＣＦ
のない液晶パネルと同じ駆動特性を持っている。
ＴＯ粒子を用いてＣＦ層を形成した液晶パネルは、ＣＦ
のない液晶パネルと同じ駆動特性を持っている。
【００３８】尚、このときの駆動はデューティーを１分
の１とするスタティック駆動で行った。
の１とするスタティック駆動で行った。
【００３９】（実施例２）あらかじめボールミルで微粉
砕した住友金属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００
〜４００オングストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフ
ラスコにとり、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロ
ピルアルコール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間
還流処理した。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出
し、未反応の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外
乾燥した後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こう
してアルコール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（ア
ルコール処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコ
にイソプロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェー
ト）チタネート０．０５ｇをトルエン５０ｍｌに溶かし
た溶液を入れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆ
っくり添加する。フラスコは超音波を印加しながら１時
間攪拌した後、オイルバス中で１０時間還流する。途中
反応５時間経過後に１時間超音波で分散を行う。反応終
了後なす型フラスコに取り出してエバポレーターでトル
エンを留去した後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空乾燥
しめのう乳鉢ですりつぶす。この時点でのＩＴＯの接触
角は、２θ＝３２゜であった。
砕した住友金属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００
〜４００オングストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフ
ラスコにとり、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロ
ピルアルコール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間
還流処理した。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出
し、未反応の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外
乾燥した後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こう
してアルコール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（ア
ルコール処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコ
にイソプロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェー
ト）チタネート０．０５ｇをトルエン５０ｍｌに溶かし
た溶液を入れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆ
っくり添加する。フラスコは超音波を印加しながら１時
間攪拌した後、オイルバス中で１０時間還流する。途中
反応５時間経過後に１時間超音波で分散を行う。反応終
了後なす型フラスコに取り出してエバポレーターでトル
エンを留去した後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空乾燥
しめのう乳鉢ですりつぶす。この時点でのＩＴＯの接触
角は、２θ＝３２゜であった。
【００４０】５００ｍｌ３口フラスコにジメチルホルム
アミド（ＤＭＦ）５０ｍｌとＩＴＯ粒子を入れ超音波洗
浄器中で、攪拌棒で激しく攪拌しながら１時間洗浄す
る。洗浄後、磁器製ブフナロートで濾紙を用いて吸引ろ
過しＤＭＦを取り除く。ＤＭＦがある程度除けたらＩＴ
Ｏ粒子を３口フラスコに取り出し再びＤＭＦで超音波洗
浄した後、同様な方法でろ過を行う。ＤＭＦがほぼ出終
わったら取り出して、１２０℃の真空乾燥をＩＴＯ粒子
の重量が恒量になってからさらに２時間行う。乾燥後、
めのう乳鉢で丁寧にすりつぶし疎水化処理ＩＴＯ粒子
９．０ｇが得られた。
アミド（ＤＭＦ）５０ｍｌとＩＴＯ粒子を入れ超音波洗
浄器中で、攪拌棒で激しく攪拌しながら１時間洗浄す
る。洗浄後、磁器製ブフナロートで濾紙を用いて吸引ろ
過しＤＭＦを取り除く。ＤＭＦがある程度除けたらＩＴ
Ｏ粒子を３口フラスコに取り出し再びＤＭＦで超音波洗
浄した後、同様な方法でろ過を行う。ＤＭＦがほぼ出終
わったら取り出して、１２０℃の真空乾燥をＩＴＯ粒子
の重量が恒量になってからさらに２時間行う。乾燥後、
めのう乳鉢で丁寧にすりつぶし疎水化処理ＩＴＯ粒子
９．０ｇが得られた。
【００４１】洗浄後のＩＴＯ粒子の接触角は、２θ＝２
７゜であった。
７゜であった。
【００４２】こうして得た疎水化された表面を持つＩＴ
Ｏ粒子を用いて、以下の組成でＣＦを形成した。コロイ
ド液の平均粒径は１４００〜２４００オングストローム
であった。ＣＦ層の膜厚は１５分電解で０．６ミクロン
であった。
Ｏ粒子を用いて、以下の組成でＣＦを形成した。コロイ
ド液の平均粒径は１４００〜２４００オングストローム
であった。ＣＦ層の膜厚は１５分電解で０．６ミクロン
であった。
【００４３】 モノクロロ銅フタロシアニン ５ｇ／ｌ フェロセニルＰＥＧ １．６ｇ／ｌ ＬｉＢｒ（支持塩） １０．５ｇ／ｌ 疎水化処理ＩＴＯ １０．８ｇ／ｌ この導電率は１×１０6.2 オームｃｍであった。またこ
の液を２週間放置した後、同様の方法でＣＦ層をつくり
特性を測定した結果、１×１０6.4 オームｃｍであっ
た。また、膜面に異物等の付着はなくムラのない均一な
膜面であった。
の液を２週間放置した後、同様の方法でＣＦ層をつくり
特性を測定した結果、１×１０6.4 オームｃｍであっ
た。また、膜面に異物等の付着はなくムラのない均一な
膜面であった。
【００４４】（実施例３）あらかじめボールミルで微粉
砕した住友金属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００
〜４００オングストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフ
ラスコにとり、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロ
ピルアルコール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間
還流処理した。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出
し、未反応の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外
乾燥した後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こう
してアルコール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（ア
ルコール処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコ
にイソプロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェー
ト）チタネート０．４ｇをトルエン５０ｍｌに溶かした
溶液を入れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆっ
くり添加する。フラスコは超音波を印加しながら１時間
攪拌した後、オイルバス中で１０時間還流する。途中反
応５時間経過後に１時間超音波で分散を行う。反応終了
後なす型フラスコに取り出してエバポレーターでトルエ
ンを留去した後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空乾燥し
めのう乳鉢ですりつぶす。この時点での接触角は、２θ
＝１１５゜であった。
砕した住友金属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００
〜４００オングストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフ
ラスコにとり、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロ
ピルアルコール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間
還流処理した。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出
し、未反応の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外
乾燥した後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こう
してアルコール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（ア
ルコール処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコ
にイソプロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェー
ト）チタネート０．４ｇをトルエン５０ｍｌに溶かした
溶液を入れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆっ
くり添加する。フラスコは超音波を印加しながら１時間
攪拌した後、オイルバス中で１０時間還流する。途中反
応５時間経過後に１時間超音波で分散を行う。反応終了
後なす型フラスコに取り出してエバポレーターでトルエ
ンを留去した後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空乾燥し
めのう乳鉢ですりつぶす。この時点での接触角は、２θ
＝１１５゜であった。
【００４５】５００ｍｌ３口フラスコにジメチルホルム
アミド（ＤＭＦ）５０ｍｌとＩＴＯ粒子を入れ超音波洗
浄器中で、攪拌棒で激しく攪拌しながら１時間洗浄す
る。洗浄後、磁器製ブフナロートで濾紙を用いて吸引ろ
過しＤＭＦを取り除く。ＤＭＦがある程度除けたらＩＴ
Ｏ粒子を３口フラスコに取り出し再びＤＭＦで超音波洗
浄した後、同様な方法でろ過を行う。ＤＭＦがほぼ出終
わったら取り出して、１２０℃の真空乾燥をＩＴＯ粒子
の重量が恒量になってからさらに２時間行う。乾燥後、
めのう乳鉢で丁寧にすりつぶし疎水化処理ＩＴＯ粒子
９．１ｇが得られた。
アミド（ＤＭＦ）５０ｍｌとＩＴＯ粒子を入れ超音波洗
浄器中で、攪拌棒で激しく攪拌しながら１時間洗浄す
る。洗浄後、磁器製ブフナロートで濾紙を用いて吸引ろ
過しＤＭＦを取り除く。ＤＭＦがある程度除けたらＩＴ
Ｏ粒子を３口フラスコに取り出し再びＤＭＦで超音波洗
浄した後、同様な方法でろ過を行う。ＤＭＦがほぼ出終
わったら取り出して、１２０℃の真空乾燥をＩＴＯ粒子
の重量が恒量になってからさらに２時間行う。乾燥後、
めのう乳鉢で丁寧にすりつぶし疎水化処理ＩＴＯ粒子
９．１ｇが得られた。
【００４６】洗浄後のＩＴＯ粒子の接触角は、２θ＝１
０８゜であった。
０８゜であった。
【００４７】こうして得た疎水化された表面を持つＩＴ
Ｏ粒子を用いて、以下の組成でＣＦを形成した。コロイ
ド液の平均粒径は１８００〜２８００オングストローム
であった。ＣＦ層の膜厚は１５分電解で０．７ミクロン
であった。
Ｏ粒子を用いて、以下の組成でＣＦを形成した。コロイ
ド液の平均粒径は１８００〜２８００オングストローム
であった。ＣＦ層の膜厚は１５分電解で０．７ミクロン
であった。
【００４８】 モノクロロ銅フタロシアニン ５ｇ／ｌ フェロセニルＰＥＧ １．６ｇ／ｌ ＬｉＢｒ（支持塩） １０．５ｇ／ｌ 疎水化処理ＩＴＯ １０．８ｇ／ｌ この導電率は１×１０6.1 オームｃｍであった。またこ
の液を２週間放置した後、同様の方法でＣＦ層をつくり
特性を測定した結果、１×１０6.5 オームｃｍであっ
た。また、膜面に異物等の付着はなくムラのない均一な
膜面であった。
の液を２週間放置した後、同様の方法でＣＦ層をつくり
特性を測定した結果、１×１０6.5 オームｃｍであっ
た。また、膜面に異物等の付着はなくムラのない均一な
膜面であった。
【００４９】（実施例４）実施例１で疎水化された表面
を持つＩＴＯ粒子の体積％をかえて、ＣＦ層を形成しそ
の電気特性を測定した。この結果を図２に示す。
を持つＩＴＯ粒子の体積％をかえて、ＣＦ層を形成しそ
の電気特性を測定した。この結果を図２に示す。
【００５０】図２からわかるように、顔料にたいして１
０体積％以上になると、比抵抗が１×１０7以下になり
導電効果が現れていることがわかる。
０体積％以上になると、比抵抗が１×１０7以下になり
導電効果が現れていることがわかる。
【００５１】顔料とＩＴＯ粒子の割合は以下のようにし
て測定した。
て測定した。
【００５２】ＣＦ層の重さを、ＣＦ層成膜前後の基板の
重量の差で測定した後、この基板をＩＴＯのエッチング
液（４０℃、２０％塩酸）に浸せきし、ＣＦ層中のＩＴ
Ｏを溶解した。ＩＴＯの溶解液を原子吸光法にて、イン
ンジュウム量を定量としこれを顔料に対する体積パーセ
ントに換算した。
重量の差で測定した後、この基板をＩＴＯのエッチング
液（４０℃、２０％塩酸）に浸せきし、ＣＦ層中のＩＴ
Ｏを溶解した。ＩＴＯの溶解液を原子吸光法にて、イン
ンジュウム量を定量としこれを顔料に対する体積パーセ
ントに換算した。
【００５３】本発明の実施例ではカップリング剤として
チタネートカップリング剤を例に挙げて説明したが、こ
れに限ることなく、その他の有機チタン系、クロム系、
有機リン酸系、シリルパーオキサイド系、アミン系、カ
ルボン酸系など他のカップリング剤を用いても同様な結
果が得られることを確認した。さらに、水分散系にも応
用が可能であり、例えば、３−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなど
アルキル基末端に官能基を持つシランカップリング剤で
も同様な結果を得た。加えて、アミノ官能型、ビニル官
能型、アクリル官能型等の高分子シランカップリング剤
でも同様な効果があることを確認した。
チタネートカップリング剤を例に挙げて説明したが、こ
れに限ることなく、その他の有機チタン系、クロム系、
有機リン酸系、シリルパーオキサイド系、アミン系、カ
ルボン酸系など他のカップリング剤を用いても同様な結
果が得られることを確認した。さらに、水分散系にも応
用が可能であり、例えば、３−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなど
アルキル基末端に官能基を持つシランカップリング剤で
も同様な結果を得た。加えて、アミノ官能型、ビニル官
能型、アクリル官能型等の高分子シランカップリング剤
でも同様な効果があることを確認した。
【００５４】界面活性剤としては、カチオン性、アニオ
ン性、ノニオン性どれでもよく用いる樹脂、顔料・透明
導電粒子の組合せによって選んだ。
ン性、ノニオン性どれでもよく用いる樹脂、顔料・透明
導電粒子の組合せによって選んだ。
【００５５】（比較例１）比較例１として、疎水化処理
を以下のようにして行ったＩＴＯで実施例１と同じ組成
で分散化処理をした。反応時のカップリング剤量は、実
施例１と同様である。
を以下のようにして行ったＩＴＯで実施例１と同じ組成
で分散化処理をした。反応時のカップリング剤量は、実
施例１と同様である。
【００５６】あらかじめボールミルで微粉砕した住友金
属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００〜４００オン
グストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフラスコにと
り、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロピルアルコ
ール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間還流処理し
た。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出し、未反応
の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外乾燥した
後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こうしてアル
コール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（アルコール
処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコにイソプ
ロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェート）チタ
ネート０．１ｇをトルエン５０ｍｌに溶かした溶液を入
れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆっくり添加
する。フラスコは超音波を印加しながら１時間攪拌した
後、オイルバス中で１０時間還流する。反応５時間経過
後に１時間超音波で分散を行う。反応終了後なす型フラ
スコに取り出してエバポレーターでトルエンを留去した
後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空乾燥しめのう乳鉢で
すりつぶす。接触角は、２θ＝４１゜であった。
属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００〜４００オン
グストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフラスコにと
り、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロピルアルコ
ール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間還流処理し
た。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出し、未反応
の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外乾燥した
後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こうしてアル
コール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（アルコール
処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコにイソプ
ロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェート）チタ
ネート０．１ｇをトルエン５０ｍｌに溶かした溶液を入
れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆっくり添加
する。フラスコは超音波を印加しながら１時間攪拌した
後、オイルバス中で１０時間還流する。反応５時間経過
後に１時間超音波で分散を行う。反応終了後なす型フラ
スコに取り出してエバポレーターでトルエンを留去した
後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空乾燥しめのう乳鉢で
すりつぶす。接触角は、２θ＝４１゜であった。
【００５７】以上の工程のように、反応後洗浄を行わな
いで得られたＩＴＯ粒子を用いてＣＦ層をつくり膜面を
顕微鏡で観察したところ、１ミクロンから１００ミクロ
ン程度の異物が付着や混入あるいはその抜け跡が発見さ
れた。２００倍の倍率で走査しながら２ｃｍ程度の範囲
で異物の数を数えたところ、４０〜５０個程度の付着あ
るいは抜け跡があった。液晶パネルにした場合、異物の
付着は異物を通しての電極間ショート，表面荒さの不均
一による液晶の配向不良等が発生し、抜け跡は点灯した
時に点欠陥となる。
いで得られたＩＴＯ粒子を用いてＣＦ層をつくり膜面を
顕微鏡で観察したところ、１ミクロンから１００ミクロ
ン程度の異物が付着や混入あるいはその抜け跡が発見さ
れた。２００倍の倍率で走査しながら２ｃｍ程度の範囲
で異物の数を数えたところ、４０〜５０個程度の付着あ
るいは抜け跡があった。液晶パネルにした場合、異物の
付着は異物を通しての電極間ショート，表面荒さの不均
一による液晶の配向不良等が発生し、抜け跡は点灯した
時に点欠陥となる。
【００５８】（比較例２）比較例２として、疎水化処理
を以下のようにして行ったＩＴＯで実施例１と同じ組成
で分散化処理をした。反応時のカップリング剤量は、実
施例１と同様である。
を以下のようにして行ったＩＴＯで実施例１と同じ組成
で分散化処理をした。反応時のカップリング剤量は、実
施例１と同様である。
【００５９】あらかじめボールミルで微粉砕した住友金
属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００〜４００オン
グストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフラスコにと
り、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロピルアルコ
ール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間還流処理し
た。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出し、未反応
の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外乾燥した
後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こうしてアル
コール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（アルコール
処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコにイソプ
ロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェート）チタ
ネート０．１ｇをトルエン５０ｍｌに溶かした溶液を入
れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆっくり添加
する。フラスコは超音波を印加しながら１時間攪拌した
後、常温で１０時間反応させる。。反応終了後なす型フ
ラスコに取り出してエバポレーターでトルエンを留去し
た後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空乾燥しめのう乳鉢
ですりつぶす。この時点でのＩＴＯ粒子の接触角は、２
θ＝４０゜であった。
属鉱山製ＩＴＯ粒子（平均一次粒径３００〜４００オン
グストローム）２０ｇを２００ｍｌナスフラスコにと
り、これに過酸化ベンゾイル２ｇ、イソプロピルアルコ
ール６０ｍｌを加えて、４５℃にて５０時間還流処理し
た。クロロホルムで粒子をソックスレー抽出し、未反応
の過酸化ベンゾイルを除去した。粒子を赤外乾燥した
後、１１０℃にて２４時間真空乾燥した。こうしてアル
コール性の水酸基が導入されたＩＴＯ粒子（アルコール
処理品）を用意した。５００ｍｌ３口フラスコにイソプ
ロピルトリス（ジオクチルパイロフォルフェート）チタ
ネート０．１ｇをトルエン５０ｍｌに溶かした溶液を入
れ、そこにアルコール処理ＩＴＯ１０ｇをゆっくり添加
する。フラスコは超音波を印加しながら１時間攪拌した
後、常温で１０時間反応させる。。反応終了後なす型フ
ラスコに取り出してエバポレーターでトルエンを留去し
た後、ＩＴＯを１２０℃で２時間真空乾燥しめのう乳鉢
ですりつぶす。この時点でのＩＴＯ粒子の接触角は、２
θ＝４０゜であった。
【００６０】５００ｍｌ３口フラスコにジメチルホルム
アミド（ＤＭＦ）５０ｍｌとＩＴＯ粒子を入れ超音波洗
浄器中で、攪拌棒で激しく攪拌しながら１時間洗浄す
る。洗浄後、磁器製ブフナロートで濾紙を用いて吸引ろ
過しＤＭＦを取り除く。ＤＭＦがある程度除けたらＩＴ
Ｏ粒子を３口フラスコに取り出し再びＤＭＦで超音波洗
浄した後、同様な方法でろ過を行う。ＤＭＦがほぼ出終
わったら取り出して、１２０℃の真空乾燥をＩＴＯ粒子
の重量が恒量になってからさらに２時間行う。乾燥後、
めのう乳鉢で丁寧にすりつぶし疎水化処理ＩＴＯ粒子
９．３ｇが得られた。
アミド（ＤＭＦ）５０ｍｌとＩＴＯ粒子を入れ超音波洗
浄器中で、攪拌棒で激しく攪拌しながら１時間洗浄す
る。洗浄後、磁器製ブフナロートで濾紙を用いて吸引ろ
過しＤＭＦを取り除く。ＤＭＦがある程度除けたらＩＴ
Ｏ粒子を３口フラスコに取り出し再びＤＭＦで超音波洗
浄した後、同様な方法でろ過を行う。ＤＭＦがほぼ出終
わったら取り出して、１２０℃の真空乾燥をＩＴＯ粒子
の重量が恒量になってからさらに２時間行う。乾燥後、
めのう乳鉢で丁寧にすりつぶし疎水化処理ＩＴＯ粒子
９．３ｇが得られた。
【００６１】洗浄後のＩＴＯ粒子の接触角は、２θ＝１
８゜であった。
８゜であった。
【００６２】以上の工程で得られたＩＴＯ粒子を用いて
０．７ミクロンのＣＦ層を電解により共析させ、その導
電率を測定したところ１×１０5.9 オームｃｍとなり実
施例１と同程度の導電性を得た。しかしこの液を２週間
放置した後、同様の方法でＣＦ層をつくり特性を測定し
たところ１×１０7.6 オームｃｍとなった。したがって
カップリング反応を還流で行わない場合、分散後の経時
安定性が非常に不安定である。
０．７ミクロンのＣＦ層を電解により共析させ、その導
電率を測定したところ１×１０5.9 オームｃｍとなり実
施例１と同程度の導電性を得た。しかしこの液を２週間
放置した後、同様の方法でＣＦ層をつくり特性を測定し
たところ１×１０7.6 オームｃｍとなった。したがって
カップリング反応を還流で行わない場合、分散後の経時
安定性が非常に不安定である。
【００６３】（実施例５）実施例１と同様の方法でカッ
プリング反応した後、洗浄溶媒を変えて洗浄を行った。
そのＩＴＯを用いて実施例１と同様にＣＦを作りその中
に存在する異物数をそれぞれ数え表２に示した。異物の
数え方は比較例１と同様に行った。
プリング反応した後、洗浄溶媒を変えて洗浄を行った。
そのＩＴＯを用いて実施例１と同様にＣＦを作りその中
に存在する異物数をそれぞれ数え表２に示した。異物の
数え方は比較例１と同様に行った。
【００６４】表からわかるように誘電率が１５以上あれ
ば洗浄効果があるが、誘電率が低い溶媒は洗浄しない場
合とほとんど変化がなく洗浄効果が現れなかった。
ば洗浄効果があるが、誘電率が低い溶媒は洗浄しない場
合とほとんど変化がなく洗浄効果が現れなかった。
【００６５】
【表２】
【００６６】（実施例６）実施例１と同様の方法で、平
坦化層の厚さを変えた液晶パネルを作った。表３に平坦
化膜と液晶パネルの駆動特性及びその配向特性を示す。
坦化層の厚さを変えた液晶パネルを作った。表３に平坦
化膜と液晶パネルの駆動特性及びその配向特性を示す。
【００６７】表からわかるように、平坦化層が０．１ミ
クロン以上あれば配向性は改善されるが、０．８ミクロ
ン以上になると導電化の効果がなくなっていることがわ
かる。
クロン以上あれば配向性は改善されるが、０．８ミクロ
ン以上になると導電化の効果がなくなっていることがわ
かる。
【００６８】
【表３】
【００６９】（実施例７）このＣＦ層を用いてＳＴＮパ
ネルを作成した。実施例１と同様の工程でＳＴＮパネル
を作成したが、配向膜としては日産化学社製ＳＥ７１１
１を用い、液晶は特別調整したものを用いた。
ネルを作成した。実施例１と同様の工程でＳＴＮパネル
を作成したが、配向膜としては日産化学社製ＳＥ７１１
１を用い、液晶は特別調整したものを用いた。
【００７０】平坦化層の厚みは０．１ミクロンとした。
他のファクターはすべて同じで液晶層の厚みを変えて液
晶パネルを作成した。
他のファクターはすべて同じで液晶層の厚みを変えて液
晶パネルを作成した。
【００７１】液晶層の厚みを０．２ミクロン以上変える
と光漏れが大きくなり、コントラストが悪くなる。以上
から、ＣＦ層上の液晶層の厚みが０．２ミクロン以上に
差がないようにすることが必要である。
と光漏れが大きくなり、コントラストが悪くなる。以上
から、ＣＦ層上の液晶層の厚みが０．２ミクロン以上に
差がないようにすることが必要である。
【００７２】
【発明の効果】以上記したように、本発明によれば透明
導電粒子の表面疎水化処理を還流によるカップリング反
応，反応後のＩＴＯ洗浄をすることにより、顔料と一緒
に透明導電粒子を異物の混入がなくまた経時的に安定に
分散することができる。これは、ミセル電解法により析
出させたＣＦ層に異物の付着がなく、また導電率が経時
的に低い値で安定していることにより判断できる。さら
に、透明導電粒子をＣＦ層の中に１０体積％以上分散す
ることで、ＣＦ層の導電化を図ることができた。この方
法で作成したＣＦを用いて電極下付けＣＦパネルを作成
したところ、ＣＦのない液晶パネルと同等の駆動特性を
もつ液晶パネルができた。
導電粒子の表面疎水化処理を還流によるカップリング反
応，反応後のＩＴＯ洗浄をすることにより、顔料と一緒
に透明導電粒子を異物の混入がなくまた経時的に安定に
分散することができる。これは、ミセル電解法により析
出させたＣＦ層に異物の付着がなく、また導電率が経時
的に低い値で安定していることにより判断できる。さら
に、透明導電粒子をＣＦ層の中に１０体積％以上分散す
ることで、ＣＦ層の導電化を図ることができた。この方
法で作成したＣＦを用いて電極下付けＣＦパネルを作成
したところ、ＣＦのない液晶パネルと同等の駆動特性を
もつ液晶パネルができた。
【００７３】また、ＣＦの比抵抗，オーバーコート層の
厚さ，ＣＦ各色間の膜厚差を考慮することにより、各色
間での液晶パネルの駆動特性を合わせ込むことができ
た。
厚さ，ＣＦ各色間の膜厚差を考慮することにより、各色
間での液晶パネルの駆動特性を合わせ込むことができ
た。
【００７４】さらに本発明により、信頼性のあるカラー
液晶パネルを作ることができた。
液晶パネルを作ることができた。
【図１】本発明のＣＦを用いた液晶パネルの駆動特性を
示す図。
示す図。
【図２】ＩＴＯ粒子濃度と比抵抗の関係を示す図。
１０１ ＣＦのない液晶パネルの駆動特性 １０２ 電極下付けＣＦを用いた液晶パネルの駆動特
性 １０３ 液晶パネルの駆動特性
性 １０３ 液晶パネルの駆動特性
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｂ 5/16 Ｈ０１Ｂ 5/16
Claims (12)
- 【請求項１】 親水性表面を有する透明導電粒子の表面
に疎水基を導入する疎水化処理において、透明導電粒子
疎水表面の製造方法がカップリング処理後洗浄すること
を特徴とする透明導電粒子の製造方法。 - 【請求項２】 前記透明導電粒子の表面に疎水基を導入
する工程において、カップリング処理を加温状態で行っ
た後に洗浄することを特徴とする請求項１記載の透明導
電粒子の製造方法。 - 【請求項３】 前記透明導電粒子の表面に疎水基を導入
する工程において、カップリング処理温度が反応溶媒の
沸点で行われた後に洗浄することを特徴とする請求項２
記載の透明導電粒子の製造方法。 - 【請求項４】 前記疎水表面を有する透明導電粒子の疎
水表面の製造方法において、洗浄剤は誘電率が１５以上
である溶媒を用いることを特徴とする請求項１記載の透
明導電粒子の製造方法。 - 【請求項５】 前記疎水性表面を有する透明導電粒子の
疎水表面の製造方法が、超音波系の装置内でカップリン
グ処理あるいは洗浄することを特徴とする請求項１記載
の透明導電粒子の製造方法。 - 【請求項６】 前記疎水性表面を有する透明導電粒子の
直径が、２５オングストローム以上かつ１０００オング
ストローム以下であることを特徴とする請求項１記載の
透明導電粒子の製造方法。 - 【請求項７】 前記カップリング処理が Ｒ1Ｏ−Ｔｉ−（Ｏ−Ｘ−Ｒ2）3 Ｘ：カルボキシル基、スルホニル基またはリン酸エステ
ル基。 Ｒ1，Ｒ2：側鎖および酸素、リン、硫黄を含有してもよ
いアルキルおよびアルケニル、シクロヘキシルまたはフ
ェニル。 で表わされるカップリング剤により疎水化されている透
明導電粒子を用いたことを特徴とする請求項１記載の透
明導電粒子の製造方法。 - 【請求項８】 透明基板上に透明電極を形成し、該透明
電極を所定のパターンに加工後湿式電解法により該透明
電極をアノードとして該透明電極上に顔料膜を形成する
顔料膜の形成方法において、水に水溶性もしくは難溶性
の顔料粒子と疎水性表面を有する透明導電粒子を、レド
ックス反応性を有する界面活性剤及び支持塩を基本成分
とし、該顔料粒子と該透明導電粒子を該界面活性剤で取
り囲んだ顔料のミセルコロイド水溶液を調整し、該ミセ
ルを電解により破壊し、透明電極上に顔料粒子と透明導
電粒子を析出させることを特徴とするカラーフィルター
の製造方法。 - 【請求項９】 前記カップリング処理が、１）カップリ
ング反応により疎水基を導入する工程と、２）透明導電
粒子を洗浄する工程で行われ、これにより得られた透明
導電粒子を用いることを特徴とするカラーフィルターの
製造方法。 - 【請求項１０】 透明基板上で所定のパターンをもった
透明電極上に、顔料粒子と疎水表面を有する透明導電粒
子の混在した層からなることを特徴とするカラーフィル
ター。 - 【請求項１１】 透明基板上で所定のパターンをもった
透明電極上に、顔料粒子と疎水表面を有する透明導電粒
子の混在した層からなるカラーフィルターの上に透明樹
脂層が形成され、該透明樹脂層が各色のフィルターの上
に少なくとも０．１ミクロン以上１ミクロン以下形成さ
れていることを特徴とするカラーフィルター。 - 【請求項１２】 前記透明樹脂層を含んだ各色の膜厚の
差が、０．２ミクロン以下であることを特徴とする請求
項１０記載のカラーフィルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2562395A JPH08220332A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 透明導電粒子の製造方法およびそれを用いたカラーフィルターの製造方法およびそれを用いたカラーフィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2562395A JPH08220332A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 透明導電粒子の製造方法およびそれを用いたカラーフィルターの製造方法およびそれを用いたカラーフィルター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08220332A true JPH08220332A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12171012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2562395A Pending JPH08220332A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 透明導電粒子の製造方法およびそれを用いたカラーフィルターの製造方法およびそれを用いたカラーフィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08220332A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006257386A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-09-28 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 有機系ｉｔｏインク及びその製造方法並びに該有機系ｉｔｏインクを用いて得られたｉｔｏ導電膜 |
| US7695805B2 (en) | 2004-11-30 | 2010-04-13 | Tdk Corporation | Transparent conductor |
-
1995
- 1995-02-14 JP JP2562395A patent/JPH08220332A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7695805B2 (en) | 2004-11-30 | 2010-04-13 | Tdk Corporation | Transparent conductor |
| US7964281B2 (en) | 2004-11-30 | 2011-06-21 | Tdk Corporation | Transparent conductor |
| JP2006257386A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-09-28 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 有機系ｉｔｏインク及びその製造方法並びに該有機系ｉｔｏインクを用いて得られたｉｔｏ導電膜 |
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