JPH0968608A - カラーフィルタ用着色組成物およびカラーフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】反射型カラー液晶表示装置に最適で、色純度が
高く、かつ諸耐性に優れたレッドのカラーフィルタの提
供。 【解決手段】透明樹脂媒体中に、下記一般式で表される
顔料を分散してなる反射型カラー液晶表示装置に用いる
カラーフィルタ用着色組成物、および透明基板上に該着
色組成物を用いて少なくとも１色の画素を形成してなる
カラーフィルタ。 【化１】 （式中、Ｍ²⁺はＢａ、Ｃａ、ＳｒおよびＭｎから選ばれ
る金属元素を表す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反射型カラー液晶
表示装置に用いられるカラーフィルタの製造に用いられ
る着色組成物およびこの着色組成物を用いたカラーフィ
ルタに関する。

【従来の技術】

【０００２】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）を平行または交差して配置したもの、あるいは微細
な画素を縦横一定の配列に配置したものからなってい
る。画素サイズは数１０から数１００ミクロンと微細で
あり、色相毎に所定の配列で整然と配列されるため、カ
ラーフィルタの製造方法については従来から種々の方法
が提案されている。カラーフィルタには高い透明性が必
要とされるため、一般に染色法と呼ばれる、染料を用い
て着色する方法により製造されていた。例えば、被染色
性の感光性物質をガラス等の基板に塗布し、続いて一つ
のフィルタ色のパターン露光を行い、ついで未露光部を
現像工程で除去し、残ったパターン部を該フィルタ色の
染料で染色するといった操作を全フィルタ色について順
次繰り返すことによりカラーフィルタを製造することが
できる。

【０００３】従来、カラーフィルタを用いたカラー液晶
表示装置は、画面の明るさの要求から、表示装置の裏面
にバックライトと称する照明器具を備えている。しか
し、このバックライトは液晶の駆動電力に比べはるかに
消費電力が大きく、電池あるいはバッテリー駆動の携帯
用では数時間で電池が消費されてしまうため、現実的で
はなかった。従って、携帯用のカラー液晶表示装置で
は、消費電力を抑えるため、バックライトを用いないい
わゆる反射型の液晶表示装置で、自然光あるいは室内光
のもとで充分な明るさのカラー表示画面を得る必要があ
る。画面を明るくするためには、液晶の駆動方式、液晶
セルの構造等の検討が行われているが、カラーフィルタ
についても従来にない明るくてかつ色純度の高い材料が
望まれている。

【０００４】カラー液晶表示装置に用いるカラーフィル
タの上には、一般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。これらの透明電極およ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２５０℃以上の高温で行う必要がある。染料を用い
たカラーフィルタは透明性の点では優れているが、耐熱
性の点で劣っているため、カラーフィルタ上への透明電
極および配向膜の形成は２００℃未満で行わざるをえ
ず、透明電極および配向膜の性能が劣り、表示性能に限
界があった。また、染料を用いたカラーフィルタは耐光
性も劣っており、屋外で用いる用途には向かないという
問題もあった。

【０００５】そこで、染料のかわりに耐光性、耐熱性に
優れる顔料が用いられるようになり、現在製造されてい
るカラーフィルタの殆どは有機顔料を用いている。しか
し、顔料を用いたカラーフィルタは一般に透明性および
色純度で染料を用いたものに比べて劣っており、改良が
強く望まれていた。

【０００６】

【本発明が解決しようとする課題】本発明は、耐熱性お
よび耐光性に優れ、かつ染色法により製造されるカラー
フィルタと同等以上の色純度を有する、反射型カラー液
晶表示装置に用いるカラーフィルタ用着色組成物および
カラーフィルタの提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、透
明樹脂媒体中に、下記一般式で表される顔料を分散して
なる反射型カラー液晶表示装置に用いるカラーフィルタ
用着色組成物を提供する。

【化２】 （式中、Ｍ²⁺はＢａ、Ｃａ、ＳｒおよびＭｎから選ばれ
る金属元素を表す。） 本発明は、また、透明基板上に、上記着色組成物を用い
て少なくとも１色の画素を形成してなることを特徴とす
るカラーフィルタを提供する。

【０００８】カラー液晶表示装置に用いられるカラーフ
ィルタは、一般にレッド（Ｒ），グリーン（Ｇ），ブル
ー（Ｂ）加法混色型であるが、反射型液晶表示装置のカ
ラー化の例として、補色関係にあるシアン（Ｃ）とレッ
ド（Ｒ）の２色からなるカラーフィルタを用いて４色の
マルチ表示を行う方式が発表されている（日経マイクロ
デバイス、１９９４年６月号、４７頁）。本発明の着色
組成物は、これらのカラーフィルタのレッド色形成用と
して特に有効であり、耐熱性および耐光性に優れ、かつ
染色法により製造されるカラーフィルタと同等以上の色
純度を有するカラーフィルタが得られる。

【０００９】

【発明の実施の形態】上記一般式で表される顔料の具体
例としては、カラーインデックスナンバーのＣ．Ｉ．Ｐ
ｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４８：１、４８：２、４８：３
および４８：４が挙げられる。レーキ化金属Ｍ²⁺は、バ
リウム、カルシウム、ストロンチウムおよびマンガンか
ら選ばれる金属元素である。上記一般式で表される顔料
は、４−クロロ−６−アミノ−ｍ−トルエンスルホン酸
をジアゾ化してβ−オキシ−ナフトエ酸とカップリング
した後、上記金属でレーキ化することにより得られる。

【００１０】上記一般式で表される顔料は製法により透
明性が異なり、種々の製品が上市されているが、カラー
フィルタ用のためできるだけ透明な製品を選択する必要
がある。透明な顔料の製法としては、カップリング反応
に用いるベースまたはカップラーの一部に類似構造を有
する他の化合物を併用して反応させる、いわゆる混合カ
ップリングと呼ばれる方法や、レーキ化金属を２種以上
混合してレーキ化する方法等が有効である。

【００１１】さらに顔料の透明性を向上させるために
は、顔料を、水溶性の無機塩、該無機塩を実質的に溶解
しない水溶性有機溶剤および該水溶性有機溶剤に少なく
とも一部溶解する樹脂とともにニーダー等で機械的に混
練した後、水洗により無機塩と水溶性有機溶剤を除去し
て、顔料の一次粒子径を微細化すると同時に、顔料表面
に樹脂を沈着させて顔料凝集を防ぎ、再分散性の良い顔
料とすることが好ましい（以下、この顔料処理方法をソ
ルトミリングと呼ぶ）。

【００１２】ソルトミリングに用いる無機塩は水溶性で
あれば特に限定されないが、価格の点から食塩（塩化ナ
トリウム）を用いるのが好ましい。無機塩と顔料の混合
比については、顔料に対する無機塩の量比が大きいほど
微細化効率が高いが、１回の顔料の処理量が少なくな
る。従って、処理効率と生産効率の両面から、顔料に対
して無機塩を重量比で１倍から１０倍用いるのが好まし
い。

【００１３】ソルトミリングに用いる有機溶剤は、水溶
性でかつ水溶性の無機塩を溶解しないものであれば特に
限定されないが、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、安全性の点から高沸点
溶剤が望ましい。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、液体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、低分子量ポリプロピレングリコール等が用
いられる。

【００１４】ソルトミリングに用いる樹脂は、上記水溶
性有機溶剤に少なくとも一部溶解する必要があり、かつ
室温で固体で、水不溶性であることが好ましく、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
成樹脂等が用いられる。天然樹脂としてはロジンが代表
的で、変性天然樹脂としてはロジン誘導体、繊維素誘導
体、ゴム誘導体、タンパク誘導体およびそれらのオリゴ
マーが用いられる。合成樹脂としては、エポキシ樹脂、
アクリル樹脂、マレイン酸樹脂、ブチラール樹脂、ポリ
エステル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリウ
レタン樹脂、ポリアマイド樹脂等が挙げられる。天然樹
脂で変性された合成樹脂としてはロジン変性マレイン酸
樹脂、ロジン変性フェノール樹脂等が挙げられる。樹脂
は、顔料に対して５〜１００重量％の範囲で用いるのが
好ましい。なお、市販の顔料にはすでに上記樹脂を含ん
でいるものがあるが、この場合はソルトミリング処理時
に樹脂を添加しなくても良い。

【００１５】ソルトミリング時には、上記化合物の他
に、顔料分散助剤、可塑剤等の添加剤あるいは一般に体
質顔料として用いられている炭酸カルシウム、硫酸バリ
ウム、シリカ等の無機顔料を併用してもよい。また、色
相を調整するために、上記一般式で表される顔料とイエ
ロー顔料とを混合してソルトミリング処理を行ってもよ
い。

【００１６】以下に、本発明の着色組成物に用いられる
色相調整用のイエロー顔料の例をカラーインデックス
（Ｃ．Ｉ．）ナンバーで示す。Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｙｅｌｌｏｗ １、３、１２、１３、１４、１６、１
７、２４、５５、６０、６５、７３、７４、８１、８
３、９３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０
４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１
４、１１６、１１７、１１９、１２０、１２６、１２
７、１２８、１２９、１３８、１３９、１５０、１５
１、１５２、１５３、１５４、１５６、１７５。

【００１７】顔料またはソルトミリング処理顔料の透明
樹脂媒体への分散には、三本ロールミル、二本ロールミ
ル、サンドミル、ニーダー等の各種分散手段を使用でき
る。また、分散を良好とするために、適宜、各種界面活
性剤、顔料の誘導体等の分散助剤を添加できる。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、透明性に優れたカラーフィルタ
が得られる。

【００１８】透明樹脂媒体は、可視光領域の４００〜７
００ｎｍの全波長領域において透過率が８０％以上、さ
らには９５％以上であることが好ましい。透明樹脂媒体
としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂
や、放射線照射により硬化して樹脂と同様の塗膜を形成
するモノマー、オリゴマー等が単独または２種以上混合
して用いられる。紫外線照射により硬化を行うときに
は、光開始剤等が用いられる。透明樹脂媒体は、一般に
は、熱硬化性樹脂，熱可塑性樹脂または感光性樹脂とモ
ノマー，光開始剤を配合した組成物である。なお、カラ
ーフィルタの製造における後の工程において、高温加熱
の処理が行われるため、加熱処理において耐性のよい樹
脂を媒体として用いることが必要とされる。また、後の
工程において種々の溶剤や薬品による処理も行われるた
め、耐溶剤性や耐薬品性のよい樹脂を媒体として用いる
ことも必要とされる。

【００１９】熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂としては、例
えば、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合
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、塩化ビニルー酢酸ビニル共重合体、ポリ酢
酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、フェノール樹脂、ポリ
エステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、スチ
レン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム、エ
ポキシ樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリイミ
ド樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹
脂等が挙げられる。

【００２０】感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシ
ル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子
にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等を介
して、（メタ）アクリル化合物、ケイヒ酸等の光架橋性
基を導入した樹脂が用いられる。スチレン無水マレイン
酸共重合物やα−オレフィン無水マレイン酸共重合物等
の酸無水物を含む線状高分子のヒドロキシアルキル（メ
タ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル
化合物によるハーフエステルも用いられる。

【００２１】モノマー、オリゴマーとしては、（メタ）
アクリル酸、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、（メタ）アクリル
アミド、ビニルアセテート、N-ヒドロキシメチル（メ
タ）アクリルアミド、ポリエチレングリコールジ（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、スチレン、酢酸ビニル、各種アクリル酸
エステル、各種メタクリル酸エステル、アクリロニトリ
ル、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレー
ト、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、ジペン
タエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートのカプロ
ラクトン付加物のヘキサ（メタ）アクリレート、メラミ
ン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレー
トプレポリマー等が挙げられる。

【００２２】光開始剤としては、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−オン等のアセト
フェノン系光開始剤、、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、ベンゾフェノン系光開始剤、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
のトリアジン系光開始剤およびカルバゾール系光開始
剤、イミダゾール系光開始剤等の化合物が用いられる。

【００２３】上記光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−アシロキシムエステ
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
ノン等の化合物も用いることができる。

【００２４】カラーフィルタ用着色組成物には、顔料を
充分に分散させるため、およびガラス基板上に０．２〜
５ミクロンの膜厚となるように塗布するために溶剤を用
いる。溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチル
セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、
１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジエチレング
リコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレン
グリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソ
ルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコール
モノメチルエーテルトルエン、メチルエチルケトン、酢
酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアル
コール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等
が挙げられ、単独もしくは混合して用いる。

【００２５】本発明のカラーフィルタ用着色組成物を用
いて、グラビアオフセット用印刷インキ、水無しオフセ
ット印刷インキ、シルクスクリーン印刷用インキ、溶剤
現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材等を製造
することができる。これらの印刷インキ、着色レジスト
材等は、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５μ以上の粗大粒子、好ましくは１μ以上
の粗大粒子さらに好ましくは、０．５μ以上の粗大粒子
および混入した塵の除去を行い製造する。

【００２６】上記印刷インキを用いたカラーフィルタの
製造法は、印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化がで
きるため、低コストで量産性に優れている。さらに、印
刷技術の発展により高い寸法精度および平滑度を有する
微細パターンの印刷を行うことができるため、精度の高
いカラーフィルタが製造できる。この方式（印刷法）の
場合には印刷機上でのインキの流動性の制御が重要であ
り、分散剤や体質顔料によるインキ粘度の調整も行うこ
とができる。

【００２７】上記印刷法より精度の高いカラーフィルタ
の製造方法として、顔料を分散した感光性樹脂媒体（着
色レジスト材と呼ぶ）を、ガラス板等の透明基板に均一
に塗布した後、フォトマスクを介して紫外線でパターン
露光を行い、未露光部を溶剤またはアルカリ水溶液で洗
い流して所望のパターンを得る、いわゆるフォトリソグ
ラフィーと呼ばれる方法でカラーフィルタの製造が広く
行われている。このような溶剤現像型あるいはアルカリ
現像型着色レジスト材は、透明基板上にスプレーコート
やスピンコート、ロールコート等の塗布方法により塗布
される。

【００２８】現像には環境問題から溶剤は殆ど使われな
くなり、現在ではアルカリ現像が主流となっている。ア
ルカリ現像液としては、炭酸ソーダ、苛性ソーダ等の水
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。ま
た、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
材を塗布乾燥後、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。

【００２９】顔料を用いたカラーフィルタの製造法とし
ては、上記の他に電着法、転写法などがあるが、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、電着法は透明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着色材を透明導電
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。また、転写法は剥離性の転写ベースシート
の表面に、あらかじめカラーフィルタ層を形成してお
き、このカラーフィルタ層を所望の透明基板に転写させ
る方法である。

【００３０】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳述する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。例
中、部および％は、重量部および重量％をそれぞれ表
す。実施例に先立ち、実施例で用いたソルトミリング処
理顔料の製法および透明樹脂媒体として用いたアクリル
樹脂の合成について述べる。

【００３１】（顔料のソルトミリング処理）レッド顔料
（東洋インキ製造社製「ブライトレッド Ｇ２Ｘ」：
Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４８：１）２５０
ｇ、塩化ナトリウム７００ｇ、ロジン変性マレイン酸樹
脂（荒川化学社製「マルキード Ｎｏ．３１」）１０７
ｇおよびポリエチレングリコール（東京化成社製「ポリ
エチレングリコール３００」）１６０ｇをステンレス製
１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、３時間
混練した。次に、この混合物を約３Ｌの温水に投入し、
約８０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時
間攪拌してスラリー状とした後、濾過、水洗して塩化ナ
トリウムおよびポリエチレングリコールを除き、６０℃
の熱風オーブンで約２４時間乾燥して処理顔料（以下、
「ＰＲ４８：１ソルトミリング品」と呼ぶ）を得た。

【００３２】次に、レッド顔料のかわりにイエロー顔料
（ＢＡＳＦ社製「パリオトールエロー Ｄ１８１９」：
Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３９）を
用いて同様にソルトミリング処理を行い、イエローの処
理顔料（以下、「ＰＹ１３９ソルトミリング品」と呼
ぶ）を得た。

【００３３】更に、カラーフィルタ用顔料として広く用
いられているレッド顔料（ＢＡＳＦ社製「クロモフタル
レッド Ａ２Ｂ」：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ
１７７）を用いて同様にしてソルトミリング処理を行
い，レッドの処理顔料（以下、「ＰＲ１７７ソルトミリ
ング品」と呼ぶ）を得た。

【００３４】（アクリル樹脂の合成）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、同温度で下記モノマーおよび
熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応
を行った。 スチレン ６０．０部 メタクリル酸 ６０．０部 メタクリル酸メチル ６５．０部 メタクリル酸ブチル ６５．０部 アゾビスイソブチロニトリル １０．０部 滴下後さらに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、さらに１００℃で１時間反
応を続けて樹脂溶液を合成した。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、先に合成した樹脂溶液に
不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンを添加
してアクリル樹脂溶液を調製した。

【００３５】［実施例１］ （顔料分散体の作製）１４０ｍｌのマヨネーズ瓶に、直
径２ｍｍのスチールビーズ１５０ｇ、レッド顔料（東洋
インキ製造社製「ブライトレッド Ｇ２Ｘ」：Ｃ．Ｉ．
Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４８：１）７．０ｇ、分散
助剤（ＩＣＩ社製「ソルスパーズ ２４０００ＧＲ」）
０．７ｇ、上記アクリル樹脂溶液４０．０ｇ、シクロヘ
キサノン３０．０ｇを入れ、ペイントコンディショナー
で３時間分散した。次に、スチールビーズを分離した分
散体６０ｇに上記アクリル樹脂溶液７３．２ｇ，シクロ
ヘキサノン１３．２ｇを加えて均一に攪拌混合してレッ
ドの顔料分散体（以下、「ＰＲ４８：１未処理品分散
体」と呼ぶ）を作製した。

【００３６】（着色レジスト材の作製）下記組成の混合
物を均一に攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過し
てアルカリ現像型着色レジスト材を作製した。 ＰＲ４８：１未処理品分散体 ８．４部 上記アクリル樹脂溶液 ２１．０部 モノマー（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」） ５．４部 光開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」） ０．３部 増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） ０．２部 シクロヘキサノン ６４．７部

【００３７】（塗布基板の作製および色度測定）１００
ｍｍ×１００ｍｍ、１．１ｍｍ厚のガラス基板上に、上
記着色レジスト材をスピンコーターを用いて５００ｒｐ
ｍ、１０００ｒｐｍ、１５００ｒｐｍ、２０００ｒｐｍ
の回転数で塗布し膜厚の異なる４種の塗布基板を得た。
次に、７０℃で２０分乾燥後、超高圧水銀ランプを用い
て、積算光量１５０ｍＪで紫外線露光を行った。露光後
２００℃で１時間加熱して放冷後、顕微分光光度計（オ
リンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ１００」）を用いてＤ
６５光源での色度（Ｙ，ｘ，ｙ）を測定した。各レジス
トの４組の色度測定結果からＹ値が７０．０のときのｘ
およびｙを求め、さらにこのときの主波長および色刺激
純度をＣＩＥ表色系のｘｙ色度図から求めた。その結果
を表１に示す。

【００３８】［実施例２］１４０ｍｌのマヨネーズ瓶
に、直径２ｍｍのスチールビーズ１５０ｇ、ＰＲ４８：
１ソルトミリング品１０．０ｇ、分散助剤（ＩＣＩ社製
「ソルスパーズ ２４０００ＧＲ」）０．７ｇ、上記ア
クリル樹脂溶液３５部、シクロヘキサノン４２部を入
れ、ペイントコンディショナーで３時間分散した。次
に、スチールビーズを分離した分散体６０ｇに上記アク
リル樹脂溶液７３．２ｇ、シクロヘキサノン１３．２ｇ
を加えて均一に攪拌混合してレッドの顔料分散体（以
下、「ＰＲ４８：１ソルトミリング品分散体」と呼ぶ）
を作製した。

【００３９】（着色レジスト材の作製）ＰＲ４８：１未
処理品分散体のかわりにＰＲ４８：１ソルトミリング品
分散体を用いて、実施例１と同様の方法で着色レジスト
材を作製した。 （塗布基板の作製および色度測定）実施例１と同様の方
法で塗布基板を作製し、Ｙ値が７０．０のときのｘおよ
びｙを求めた。その結果を表１に示す。

【００４０】（カラーフィルタの作製）１００ｍｍ×１
００ｍｍ、１．１ｍｍ厚のガラス基板上に、上記着色レ
ジスト材をスピンコーターを用いて乾燥膜厚が１．０μ
ｍになるように塗布し、熱風乾燥機で７０℃、２０分間
乾燥して溶剤を除去した。次に、ラインアンドスペース
が１００μｍのフォトマスクを乾燥塗膜上に密着して、
超高圧水銀ランプを用いて、積算光量１５０ｍＪで紫外
線露光を行った。露光後、２％炭酸ナトリウム水溶液に
約１分浸漬した後、流水で洗浄し、風乾後、２００℃で
１時間加熱して、ストライプ状カラーフィルタを作製し
た。

【００４１】（カラーフィルタの評価）カラーフィルタ
の色度を、顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳ
Ｐ−ＳＰ１００」）を用いて測定した。カラーフィルタ
を２５０℃で１時間加熱処理した後、同様に顕微分光光
度計で色度を測定し、初期の色度との色差（ΔＥａｂ）
を求めることによって耐熱性を評価した。また、同様に
して別途作製したカラーフィルタのガラス面に偏光板を
張りつけ、キセノンフェードメーターを用いて偏光板側
から光を照射して、５００時間後の色度変化を測定する
ことによって耐光性を評価した。結果を表２に示す。

【００４２】［実施例３〜６］ （顔料分散体の作製）ＰＲ４８：１ソルトミリング品の
かわりにＰＹ１３９ソルトミリング品を用いて、実施例
２と同様の方法でイエローの顔料分散体（以下、「ＰＹ
１３９ソルトミリング品分散体」と呼ぶ）を得た。 （着色レジスト材の作製）ＰＲ４８：１未処理品分散体
８．４部のかわりに、下記組成のＰＲ４８：１ソルトミ
リング品分散体およびＰＹ１３９ソルトミリング品分散
体を用いて、実施例１と同様の方法で、イエロー顔料を
全顔料中にそれぞれ３％、６％、８％、１０％含む着色
レジスト材を作製した。

【００４３】 ＰＲ４８：１ ＰＹ１３９ ソルトミリング品分散体 ソルトミリング品分散体 実施例３ ８．１５部 ０．２５部 実施例４ ７．９０部 ０．５０部 実施例５ ７．７３部 ０．６７部 実施例６ ７．５６部 ０．８４部 （塗布基板の作製および色度測定）実施例１と同様の方
法で塗布基板を作製し、Ｙ値が７０．０のときのｘおよ
びｙを求めた。その結果を表１に示す。

【００４４】［比較例１］１００ｍｍ×１００ｍｍ、
１．１ｍｍ厚のガラス基板上に、可染性の感光性樹脂
（低分子量ゼラチンに重クロム酸アンモニウムを加えて
感光性を与えた水溶液）をスピンコーターで塗布して、
乾燥膜厚が約１μｍの塗膜を形成した。実施例１と同様
にしてストライプパターンを有するフォトマスクを介し
て紫外線を露光し、未露光部を水現像して溶解除去して
ストライプ状のレリーフパターンを得た。次に、レッド
染料（三菱化学社製「スミノール・ファースト・レッド
Ｂコンク」）の０．０１％水溶液（５０℃、酢酸により
ｐＨ＝５．０に調製）に２分間浸漬して、レリーフパタ
ーンの染色を行った。次いで、タンニン酸水溶液と吐酒
石水溶液に浸漬して染料の定着を行いレッドのカラーフ
ィルタを作製した。得られたカラーフィルタを実施例２
と同様にして評価し、表１および表２の結果を得た。

【００４５】［比較例２］ （顔料分散体の作製）ＰＲ４８：１ソルトミリング品の
かわりにＰＲ１７７ソルトミリング品を用いて、実施例
２と同様の方法でレッドの顔料分散体（以下、「ＰＲ１
７７ソルトミリング品分散体」と呼ぶ）を得た。 （着色レジスト材の作製）下記組成の混合物を均一に攪
拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過してアルカリ現
像型着色レジスト材を作製した。 ＰＲ１７７ソルトミリング品分散体 ７．３部 ＰＹ１３９ソルトミリング品分散体 １．１部 上記アクリル樹脂溶液 ２１．０部 モノマー（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」） ５．４部 光開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」） ０．３部 増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） ０．２部 シクロヘキサノン ６４．７部 （塗布基板の作製および色度測定）実施例１と同様の方
法で塗布基板を作製し、Ｙ値が７０．０のときのｘおよ
びｙを求めた。その結果を表１に示す。

【００４６】

【表１】

【００４７】

【表２】

【００４８】

【発明の効果】本発明により、色純度が高くかつ諸耐性
に優れた、反射型カラー液晶表示装置に最適なレッドの
カラーフィルタを提供できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 克仁 東京都中央区京橋二丁目３番13号 東洋イ ンキ製造株式会社内 (72)発明者 羽田 昭夫 東京都台東区台東一丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内 (72)発明者 杉村 徹 東京都台東区台東一丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明樹脂媒体中に、下記一般式で表される
   顔料を分散してなる反射型カラー液晶表示装置に用いる
   カラーフィルタ用着色組成物。 【化１】 （式中、Ｍ²⁺はＢａ、Ｃａ、ＳｒおよびＭｎから選ばれ
   る金属元素を表す。）
2. 【請求項２】一般式で表される顔料に、全顔料中２０重
   量％以下のイエロー顔料を併用す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。
3. 【請求項３】顔料が、水溶性の無機塩、該無機塩を実質
   的に溶解しない水溶性有機溶剤および該水溶性有機溶剤
   に少なくとも一部溶解する樹脂とともに機械的に混練し
   た後、無機塩と水溶性有機溶剤を除去してなる顔料であ
   ることを特徴とする請求項１または２記載のカラーフィ
   ルタ用着色組成物。
4. 【請求項４】透明基板上に、請求項１ないし３いずれか
   記載の着色組成物を用いて少なくとも１色の画素を形成
   してなることを特徴とするカラーフィルタ。