JPH10183021A - 透明着色画像形成用樹脂組成物 - Google Patents

透明着色画像形成用樹脂組成物

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JPH10183021A
JPH10183021A JP34613796A JP34613796A JPH10183021A JP H10183021 A JPH10183021 A JP H10183021A JP 34613796 A JP34613796 A JP 34613796A JP 34613796 A JP34613796 A JP 34613796A JP H10183021 A JPH10183021 A JP H10183021A
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JP
Japan
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resin composition
transparent
organic
pigment
resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP34613796A
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English (en)
Inventor
Toshiki Furubayashi
古林俊樹
Kozo Takemoto
竹本孝三
Kiyoharu Nakatsuka
中塚木代春
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0081Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/12Treatment with organosilicon compounds

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】膜厚の変動が少なく、平坦度、色の均一性が良
い透明着色微細パターンを提供する。 【解決手段】透明樹脂と、着色剤と、水とを含有する透
明着色画像形成用樹脂組成物において、該着色剤が、同
一系内でシリル化剤にて処理された有機・無機混合顔料
であることを特徴とする透明着色画像形成用樹脂組成
物、及び、透明着色画像形成用樹脂組成物を用いること
を特徴とする透明着色微細パターンを有するカラーフィ
ルターを製造する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は有機・無機混合顔料
を含有する透明着色画像形成用樹脂組成物及びその組成
物を用いたカラーフィルターの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】染料や顔料などの着色剤を透明着色画像
形成用樹脂と混合した樹脂組成物を、印刷法、ホトリソ
グラフ法、電着法などによって透明基板上に付けて、透
明着色微細パターンを形成している。カラーフィルター
など透明着色微細パターンは普通、基板の全面にわたっ
て膜厚の変動が少なく平坦で、色の均一性が良いことが
求められているが、基板の全面にわたって膜厚が一定で
平坦性の良い透明着色微細パターンを形成する技術とし
ては未だ十分なものはない。このため、透明着色微細パ
ターンを形成した後でこの上を熱ローラーでならした
り、微細な研磨剤で研磨することなどの後処理が施され
ている。電着法においては、一般には、膜厚は印加電圧
で制御されている。従って、電着によって膜厚変動の少
ないパターンを得るためには精密な電圧管理が求められ
る。しかしながら、実際にはガラス基板の大型化等によ
り電着用のITO回路における抵抗値の分布、バラツキ
等で電圧分布が生じ、これが膜厚のばらつき変動をさら
に大きくする傾向にある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、膜厚
の変動が少なく、平坦度、色の均一性が良くさらに色が
鮮明で明るい透明着色微細パターンを提供することにあ
り、特に、有機・無機混合顔料を着色剤とする透明着色
画像形成用樹脂組成物を用いる電着法によるカラーフィ
ルター製造時における電着時での膜厚の変動を少なくす
ることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、有機・無機混
合顔料を同一系内でシリル化剤にて処理することによ
り、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成
するに至った。すなわち、透明樹脂と、着色剤と、水と
を含有する透明着色画像形成用樹脂組成物において、該
着色剤が、同一系内でシリル化剤にて処理された有機・
無機混合顔料であることを特徴とする透明着色画像形成
用樹脂組成物、及び、透明着色画像形成用樹脂組成物を
用いることを特徴とする透明着色微細パターンを有する
カラーフィルターを製造する方法に関するものである。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明で使用する着色剤には有機顔料1種以上、
無機顔料1種以上が含まれる混合顔料であり、有機顔料
としては、アゾレーキ系、不溶性アゾ系、縮合アゾ系、
フタロシアニン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、
イソインドリノン系、イソインドリン系、アントラキノ
ン系、ペリレン系、チオインジゴ系等の顔料が挙げられ
る。
【0006】無機顔料としては、酸化チタン、沈降性硫
酸バリウム、タルク、アスベスチン、チャイナクレー、
ベンガラ、黄色酸化鉄、群青、紺青、亜鉛華、リトポ
ン、炭酸カルシウム(白艶華、炭酸石灰粉、重質炭カ
ル、白亜、チョーク、Paris White )、硫酸バリウム
(沈降性硫酸バリ ウム、バライト)、炭酸バリウム、
石膏(Gypsum、Light Spar)、アスベ
スト(石綿)、クレー(China Clay、カオリ
ン、白土)、シリカ粉(珪石粉、微粉ケイ酸、Whit
e Carbon)、珪藻土、タルク(滑石粉)、塩基
性炭酸マグネシウム、アルミナホワイト(水酸化アルミ
ニウム)、グロスホワイト(Alumina−Blan
c Fix)、サチン白や酸化セリウム等の顔料が挙げ
られる。
【0007】有機・無機混合顔料における無機顔料の含
有比率は、1〜45重量%、好ましくは2〜30重量%
である。
【0008】本発明において、有機・無機混合顔料を処
理するシリル化剤としては、例えばヘキサメチルジシラ
ザン、オクタメチルシクロテトラシラザン、N, O−ビ
ス(トリメチルシリル) アセトアミド、N−トリメチル
シリルアセトアミド、N−トリメチルシリルジエチルア
ミン、N−トリメチルシリルイミダゾール等の単独また
は混合系あるいは部分加水分解物が使用でき、シリル化
剤の処理添加量は、有機・無機混合顔料の比表面積(窒
素吸着によるBET法)当たり、0.1〜10mg、好
ましくは0.5〜5mgの範囲である。
【0009】本発明に用いる透明樹脂としては、電着法
によりカラーフィルターなど透明着色微細パターンを形
成する際に用いられる熱硬化性樹脂、感光性樹脂が挙げ
られる。尚、透明樹脂は着色剤を分散する媒体としての
機能を有すると考えられる。熱硬化性樹脂としては、マ
レイン化油系、アクリル系、ポリエステル系、ポリブタ
ジエン系、ポリオレフィン系などとそれらの硬化剤成分
としてのアミノ樹脂、例えばメラミン樹脂、グアナミン
樹脂、尿素樹脂を加え、熱硬化型にした樹脂等が挙げら
れ、それぞれ単独あるいは複数を混合して使用する。ま
た、感光性樹脂としては、ポリビニルアルコール誘導体
樹脂などの感光基を有する水溶性感光性樹脂、光分解極
性変化型感光性樹脂などの感光基を有する油溶性感光性
樹脂、並びに、光架橋剤により感光性を付与した透明樹
脂が挙げられる。さらに、印刷インキや塗料などに用い
られる添加剤を適宜加えることもできる。
【0010】次に本発明における有機・無機混合顔料の
同一系内でシリル化剤により処理する方法、その方法に
より得られる着色剤、この着色剤を用いる透明着色画像
樹脂組成物、並びに、透明着色画像形成用樹脂組成物を
用いる透明着色微細パターンを有するカラーフィルター
を製造する方法を具体的に説明する。すなわち、有機・
無機混合顔料のウェットケーキをニーダーに投入し、混
練状態でシリル化剤を非水系溶剤(トルエン等)に加え
て滴下し、50〜90℃、好ましくは60〜80℃の範
囲で、2〜6時間、好ましくは3〜5時間の範囲で反応
させる。その後、反応物をイオン交換水で洗浄後、乾燥
し、もしくは非水系溶剤を含む電着用塗料によりフラッ
シング操作を行うことによって着色剤を得ることができ
る。
【0011】次いで、得られた着色剤に、透明樹脂と水
(イオン交換水)を含有する電着用塗料を加えて、必要
により前記添加剤を加え、さらに分散機(ディスパー)
等にて分散させて、透明着色画像形成用樹脂組成物を得
ることができる。
【0012】さらに、得られた透明着色画像形成用樹脂
組成物をロールミル、ボールミル、サンドミルやビーズ
ミルなどを用いて分散し、電着法によって透明基板の上
に透明着色微細パターンを得る。
【0013】
【実施例】この発明を実施例によりさらに詳しく説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【0014】実施例1 (透明着色画像形成用樹脂組成物の調製)有機顔料とし
て、ピグメントレッドR177(大日精化社製)、ピグ
メントイエローY139(BASF社製)及び無機顔料
として透明酸化鉄(TOR、大日精化社製)、シリル化
剤としてヘキサメチルジシラザンHMDS−3(信越化
学社製)を下表の重量比でシリル化処理を行った。な
お、有機顔料は湿潤顔料を用いているが下表にはその乾
燥重量比で示す。
【0015】 ピグメントレッド 70 重量部 ピグメントイエロー 10 透明酸化鉄 20 ──────────────────────────── 小計 100 重量部 ヘキサメチルジシラザン 30 トルエン 10 ──────────────────────────── 合計 140 重量部 エスビアED−3000 570 重量部
【0016】これら顔料を80℃の加温条件下にあるニ
ーダー( 井上製作所KHD−1GS)に投入、混練後、
ヘキサメチルジシラザン、トルエンの混合液を当量加
え、4時間混練することにより着色剤を得る。さらに、
混練後、常温にてエスビアED−3000(水溶性ポリ
エステル樹脂及び水溶性メラミン樹脂からなる電着用塗
料;樹脂成分70重量%、およびn−ブタノール溶剤成
分30重量%、神東塗料株式会社製)を上記顔料小計1
00に対して上記、規定量加えて30分間混練すること
によって、水及び不純物の除去のフラッシング操作を行
うことにより樹脂混合着色剤を得た。この樹脂混合着色
剤にイオン交換水(エスビアED−3000:水重量比
=1:2)とDMEA(ジメチルエタノールアミン)を
加え中和し、汎用メディア分散機(0.3mmφジルコ
ニアビーズ使用)にて5時間分散してそれぞれの熱硬化
性の透明着色画像形成用樹脂組成物を得た。
【0017】(電着)このように調製した熱硬化性の透
明着色画像形成用組成物をさらにイオン交換水にて希釈
し、固形分重量10%の電着浴を調製し、電着槽に入
れ、電着浴中に表面に80μm幅のITO(60Ω/平
方)回路を20μmの間隔において(100μmピッ
チ)ストライプ状に形成してなる1.1mm厚ガラス基
板を浸漬し、常法により52v、10秒間の電着を行
い、平均膜厚1.0μmの透明着色微細パターンを有す
るカラーフィルターを作成した。
【0018】(評価)この電着による膜厚を6点で測定
したところ、その最大膜厚と最小膜厚の差は0.1μm
であった。このように透明基板上に形成した透明着色微
細パターンは、着色塗膜の膜厚の変動が少なく、平坦性
が優れ、色の均一性がよいものであった。
【0019】比較例1 (透明着色画像形成用樹脂組成物の調製)上記、実施例
1の着色剤を無処理(シリル化)顔料に換えた以外は同
様の操作で熱硬化性の透明着色画像形成用樹脂組成物を
調製した。
【0020】(電着)このように調製した熱硬化性の透
明着色画像形成用樹脂組成物をさらにイオン交換水にて
希釈し、固形分重量10%の電着浴を調製し、電着槽に
入れ、電着浴中に表面に80μm幅のITO(60Ω/
平方)回路を20μmの間隔において(100μmピッ
チ)ストライプ状に形成してなる1.1mm厚ガラス基
板を浸漬し、常法により44v、10秒間の電着を行
い、平均膜厚1.0μmの透明着色微細パターンを有す
るカラーフィルターを作成した。
【0021】(評価)この電着による膜厚を6点で測定
したところ、その最大膜厚と最小膜厚の差は0.3μm
であった。
【0022】実施例1と比較例1との膜厚の電圧依存性
のちがいを対比したものを図1に示す。電着時にはIT
O回路等による電気抵抗によりITOパターン位置によ
り電圧差が生じる。従って、膜厚の電圧依存性が小さい
実施例1は膜厚変動が小さいことがわかる。また、膜厚
変動が小さいことはパターン上単位面積当たりの着色剤
量の変動も小さいことから、色の均一性がよいものが得
られる。
【0023】
【発明の効果】本発明により得られる透明着色微細パタ
ーンは、膜厚の変動が少なく、平坦度、色の均一性が良
いものであり、カラーフィルターとして用いると高画質
の液晶ディスプレーなどを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1と比較例1との膜厚の電圧依存性のち
がいを対比した図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明樹脂と、着色剤と、水とを含有する透
    明着色画像形成用樹脂組成物において、該着色剤が、同
    一系内でシリル化剤にて処理された有機・無機混合顔料
    であることを特徴とする透明着色画像形成用樹脂組成
    物。
  2. 【請求項2】有機・無機混合顔料における無機顔料の含
    有比率が1〜45重量%である請求項2記載の組成物。
  3. 【請求項3】シリル化剤の添加量が、有機、無機混合顔
    料の比表面積1m2 当り0.1〜10mgである請求項
    2記載の組成物。
  4. 【請求項4】請求項1に記載の組成物を用いることを特
    徴とする透明着色微細パターンを有するカラーフィルタ
    ーを製造する方法。
JP34613796A 1996-12-25 1996-12-25 透明着色画像形成用樹脂組成物 Pending JPH10183021A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1462486A2 (en) * 2003-03-27 2004-09-29 Toda Kogyo Corporation Transparent coloring composition and color filter

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1462486A2 (en) * 2003-03-27 2004-09-29 Toda Kogyo Corporation Transparent coloring composition and color filter
EP1462486A3 (en) * 2003-03-27 2005-01-05 Toda Kogyo Corporation Transparent coloring composition and color filter
US7157025B2 (en) 2003-03-27 2007-01-02 Toda Kogyo Corporation Transparent coloring composition and color filter

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