JPH1060274A - Polyimide-based resin composition, color filter and liquid crystal display element - Google Patents

Polyimide-based resin composition, color filter and liquid crystal display element

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JPH1060274A
JPH1060274A JP21362596A JP21362596A JPH1060274A JP H1060274 A JPH1060274 A JP H1060274A JP 21362596 A JP21362596 A JP 21362596A JP 21362596 A JP21362596 A JP 21362596A JP H1060274 A JPH1060274 A JP H1060274A
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JP
Japan
Prior art keywords
polyimide
pigment
resin composition
polyimide precursor
polyimide resin
Prior art date
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Application number
JP21362596A
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Japanese (ja)
Inventor
Masaki Mori
昌己 森
Katsumasa Nakamura
勝匡 中村
Hiroyuki Sasaki
浩行 佐々木
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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Publication of JPH1060274A publication Critical patent/JPH1060274A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the subject composition, excellent in aggregation preventing properties of a dispersed pigment and stability and useful as a color filter and a liquid crystal display element by including a polyimide-based resin containing at least two specific polyimide precursors, a solvent and the pigment as principal components therein. SOLUTION: This polyimide-based resin composition comprises a polyimide- based resin containing at least two polyimide precursors of the formula [R1 is a 6-30C tri- or tetravalent organic group; R2 is a 6-30C bivalent organic group; (n) is 1-2] in which at least one selected from the organic groups R1 and R2 of the formula is different, a solvent (preferably a polar solvent such as dimethyl sulfoxide) and a pigment (preferably an organic pigment) as principal components. The composition is capable of providing a color filter having a flat coating film surface without any coating unevenness at a high contrast ratio.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、分散された顔料の
凝集防止性および安定性に優れたポリイミド系樹脂組成
物およびそれからなるカラーフィルタおよび液晶表示素
子に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polyimide resin composition which is excellent in preventing aggregation and stability of a dispersed pigment, and a color filter and a liquid crystal display device comprising the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示素子に用いられるカラーフィル
タの着色層を形成する方法として、染色法、顔料分散
法、電着法、印刷法などが知られている。このうち顔料
分散法に用いられる着色樹脂材料では、着色剤として有
機・無機顔料が用いられ、また、樹脂としては、ポリイ
ミド系、PVA系、アクリル系、エポキシ系のものなど
を用いることが知られている。中でもポリイミド系樹脂
は、耐熱性、信頼性が高いため、透明電極の成膜工程お
よび配向膜加熱工程での変色が少なく、カラーフィルタ
材料として有用なことが知られている(例えば特開昭6
0ー184202号公報、特開昭60ー184203号
公報)。また、顔料分散したポリイミド系樹脂を着色層
としてカラーフィルタを形成する方法は、特開昭60ー
247603号公報や特開昭61ー77804号公報に
示されるフォトリソグラフィ法が知られている。
2. Description of the Related Art As a method for forming a colored layer of a color filter used in a liquid crystal display device, a dyeing method, a pigment dispersion method, an electrodeposition method, a printing method, and the like are known. Among these, in the coloring resin material used in the pigment dispersion method, organic and inorganic pigments are used as a coloring agent, and as a resin, it is known to use a polyimide-based, PVA-based, acrylic-based, epoxy-based, or the like. ing. Among them, polyimide resins are known to be useful as a color filter material because they have high heat resistance and high reliability, and are less discolored in a transparent electrode film forming step and an alignment film heating step (for example, see Japanese Unexamined Patent Publication No.
0-184202, JP-A-60-184203). Further, as a method of forming a color filter using a polyimide resin in which a pigment is dispersed as a coloring layer, a photolithography method disclosed in JP-A-60-247603 or JP-A-61-77804 is known.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】かかる従来法では、ポ
リアミック酸重合物(ポリイミド前駆体)に顔料を分散
せしめたポリイミド系樹脂組成物とするものであるが、
ポリアミック酸は極性が高いため、極性が高く沸点の高
いNーメチルー2ーピロリドン、ジメチルアセトアミ
ド、βープロピオラクトン、γーブチロラクトンといっ
た極性溶剤、或いはこれらの混合溶剤等という限られた
溶剤にしか溶解しない欠点がある。
In such a conventional method, a polyimide resin composition in which a pigment is dispersed in a polyamic acid polymer (polyimide precursor) is used.
Since polyamic acid has high polarity, it is soluble only in polar solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylacetamide, β-propiolactone, and γ-butyrolactone, which are high in polarity and high in boiling point, or in a limited solvent such as a mixed solvent thereof. There are drawbacks.

【0004】もともと顔料の表面に分散安定化のための
電気的もしくは立体的反発基を形成することが困難であ
り、無理やりに顔料を分散させてポリイミド系樹脂組成
物を作成したとしても、そのレオロジー特性は、顔料同
志の凝集による極めて高い擬塑性を示すこととなる。
[0004] It is originally difficult to form an electric or steric repelling group for dispersion stabilization on the surface of a pigment, and even if a polyimide resin composition is prepared by forcibly dispersing the pigment, the rheology of the polyimide resin composition is high. The characteristic is to exhibit extremely high pseudoplasticity due to aggregation of the pigments.

【0005】顔料を分散したポリイミド系樹脂組成物を
透明基板上に塗布する方法では、ディップ塗布、ロール
コータ、ホエラー、スピンコータ、カーテンフロー等の
方法が用いられるが、いずれの方法においても、擬塑性
の高い顔料分散ポリイミド系樹脂組成物は塗布むらを生
じやすく、高品質のカラーフィルタを形成することがで
きない。たとえば、かかる擬塑性の高い顔料分散ポリイ
ミド系樹脂組成物を用いて、これをスピンコータで回転
塗布する方法により塗布したとすると、回転中央部の法
線応力の少ない部分の膜厚が厚くなったり、塗液をディ
スペンスした形跡や、放射状の塗布むらが生じたり、す
なわち塗布欠点の無い塗布膜を得ることが難しい傾向が
出現する。
[0005] In the method of applying a polyimide resin composition in which a pigment is dispersed on a transparent substrate, methods such as dip coating, a roll coater, a wooler, a spin coater, and a curtain flow are used. The pigment-dispersed polyimide resin composition having a high content tends to cause uneven coating, and cannot form a high-quality color filter. For example, using such a pseudo-plastic highly pigment-dispersed polyimide-based resin composition, if this is applied by a method of spin coating with a spin coater, the thickness of the portion of the rotation center portion where the normal stress is small, or thicker, There is a tendency that traces of coating liquid dispensing and radial coating unevenness occur, that is, it is difficult to obtain a coating film free from coating defects.

【0006】したがって、かかる方法で形成されたカラ
ーフィルタは、顔料粒子の凝集に起因する塗布ムラ、コ
ントラスト比の低下、塗布膜面の平坦性低下などを生
じ、液晶表示装置に組み込んだ場合にも、優れた画像が
得られないという致命的な欠点を有することとなる。
Therefore, the color filter formed by such a method causes coating unevenness, lowering of contrast ratio, lowering of flatness of the coating film surface due to aggregation of the pigment particles, and the like. A fatal disadvantage that an excellent image cannot be obtained.

【0007】本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、
顔料同志の凝集による凝集防止性に優れ、つまり擬塑性
のない、安定したポリイミド系樹脂組成物を提供せんと
するものであり、更にはかかるポリイミド系樹脂組成物
からなるカラーフィルタ、さらにそれを用いてなる優れ
た画像が得られる液晶表示素子を提供せんとするもので
ある。
[0007] In view of the background of the prior art, the present invention provides
It is excellent in preventing aggregation due to aggregation of pigments, that is, it is intended to provide a stable polyimide resin composition without pseudoplasticity, and furthermore, a color filter comprising such a polyimide resin composition, further using it It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device capable of obtaining an excellent image.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
達成するために、次のような手段を採用する。すなわ
ち、本発明のポリイミド系樹脂組成物は、ポリイミド系
樹脂、溶剤および顔料を主成分とし、該ポリイミド系樹
脂が一般式(1)で表される前駆体であって、かつ、該
一般式の有機基R1 および有機基R2 の少なくとも一つ
が異なる前駆体を少なくとも2種含むことを特徴とする
ものである。
The present invention employs the following means to achieve the above object. That is, the polyimide-based resin composition of the present invention contains a polyimide-based resin, a solvent, and a pigment as main components, and the polyimide-based resin is a precursor represented by the general formula (1); At least one of the organic group R 1 and the organic group R 2 contains at least two different precursors.

【0009】[0009]

【化2】 また、本発明のカラーフィルタは、かかるポリイミド系
樹脂組成物が、透明基板上に形成される光透過性着色パ
ターンに用いられていることを特徴とするものであり、
また、本発明の液晶表示素子は、かかるカラーフィルタ
を用いて構成されていることを特徴とするものである。
Embedded image Further, the color filter of the present invention is characterized in that such a polyimide-based resin composition is used for a light-transmitting colored pattern formed on a transparent substrate,
Further, the liquid crystal display element of the present invention is characterized by being constituted using such a color filter.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明は、顔料の凝集に起因する
塗布ムラ、コントラスト比の低下や塗布膜面の平坦性低
下などのない、すなわち、凝集防止性に優れ、つまり擬
塑性のない、安定したポリイミド系樹脂組成物を提供
し、もって、優れた画像が得られるカラーフィルタを提
供するために、鋭意検討したところ、一つは、特定なポ
リイミド前駆体、それも2種以上組合わせたものを配合
した場合、一つは、特定な分散剤を配合した場合に、か
かる課題を一挙に解決することを究明したものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention is free from unevenness of coating, lowering of contrast ratio and lowering of flatness of a coating film surface due to aggregation of pigments. In order to provide a stable polyimide-based resin composition and thus provide a color filter from which an excellent image can be obtained, after intensive studies, one was a specific polyimide precursor, which was also used in combination of two or more. In the case where a compound is blended, one of the problems is solved when the specific dispersant is blended, and the problem is solved at once.

【0011】本発明で使用するポリイミド系樹脂として
は、ポリイミド系であれば、たとえばポリアミドイミド
も含まれるものであり、特に限定されないが、一般式
(1)で表わされる構造単位を有するポリイミド前駆体
を、下記で定義するものの2種以上を組み合わせて用い
たところに特徴を有する。
The polyimide resin used in the present invention includes, for example, polyamideimide as long as it is a polyimide resin, and is not particularly limited, but a polyimide precursor having a structural unit represented by the general formula (1) Is characterized in that two or more of those defined below are used in combination.

【0012】[0012]

【化3】 すなわち、本発明でいう2種以上のポリイミド前駆体と
しては、主として一般式(1)の有機基R1 および有機
基R2 から選ばれた少なくとも1つが異なるポリイミド
前駆体を2種以上組合わせたものであるが、さらに該一
般式(1)の構造単位の繰返し数が10以下の前駆体お
よび/または分子末端の封止方法が異なるポリイミド前
駆体を組合わせたものであってもよい。
Embedded image That is, as the two or more kinds of polyimide precursors in the present invention, two or more kinds of polyimide precursors in which at least one selected from the organic group R 1 and the organic group R 2 of the general formula (1) is different are mainly used. However, it may be a combination of a precursor having a structural unit of the general formula (1) having a repeating number of 10 or less and / or a polyimide precursor having a different method of sealing molecular terminals.

【0013】かかるポリイミド前駆体は、顔料分散した
ときの粘度、顔料同志の凝集性、塗布性、フォトリソグ
ラフィ法におけるアルカリエッチング性、更には、カラ
ーフィルタを形成した時の耐熱性、耐溶剤性、機械的な
強度、透明性、透明基板との密着性、コントラスト比な
どが異なるものである。すなわち、単一のポリイミド前
駆体で各特性をバランスさせることは、一般的には困難
であり、例えば、本発明で目的としている顔料同志の凝
集がないことを重視したポリイミド前駆体を選定する
と、フォトリソグラフィ法におけるアルカリエッチング
性が低下したりして、実用化できないという事態を惹起
することとなる。
The polyimide precursor has a viscosity at the time of dispersing the pigment, a cohesiveness of the pigments, a coating property, an alkali etching property in a photolithography method, a heat resistance at the time of forming a color filter, a solvent resistance, They differ in mechanical strength, transparency, adhesion to a transparent substrate, contrast ratio, and the like. That is, it is generally difficult to balance each property with a single polyimide precursor, and for example, when selecting a polyimide precursor that emphasizes that there is no aggregation of pigments aimed at in the present invention, This may cause a situation where the alkali etching property in the photolithography method is reduced and the photolithography method cannot be put to practical use.

【0014】かくして、本発明では、顔料同志の凝集に
よる擬塑性を示さず、且つ実用特性においても弊害のな
い顔料分散ポリイミド前駆体組成物を得るため、特性の
異なるポリイミド前駆体を2種類以上組み合わせて用い
るものである。さらに詳しくは、顔料同志の凝集がない
ことを重視したポリイミド前駆体と、該ポリイミド前駆
体の実用特性上の欠点を補う別の種類のポリイミド前駆
体を、2種類以上組み合わせて用いるのである。
Thus, in the present invention, in order to obtain a pigment-dispersed polyimide precursor composition which does not exhibit pseudoplasticity due to aggregation of pigments and has no adverse effect on practical properties, two or more kinds of polyimide precursors having different properties are combined. Is used. More specifically, a combination of two or more polyimide precursors that emphasizes the absence of aggregation among the pigments and another type of polyimide precursor that compensates for the disadvantages of the polyimide precursor in practical characteristics is used.

【0015】かかるポリイミド前駆体混合物は、各特性
をバランスさせる関係から、全ポリイミド前駆体に対
し、個々のポリイミド前駆体を好ましくは10重量%以
上、更には20重量%以上混合するのが好ましいが、こ
れらに限定されない。
In order to balance the properties of the polyimide precursor mixture, it is preferable that the individual polyimide precursor is mixed in an amount of preferably at least 10% by weight, more preferably at least 20% by weight with respect to all the polyimide precursors. However, the present invention is not limited to these.

【0016】前述の一般式(1)中、R1 は、耐熱性の
面から環状炭化水素、芳香族環又は芳香族複素環を含有
し、かつ、3価または4価の基であるのが好ましい。
In the above general formula (1), R 1 is preferably a trivalent or tetravalent group containing a cyclic hydrocarbon, an aromatic ring or an aromatic heterocycle from the viewpoint of heat resistance. preferable.

【0017】R1 の例として、フェニル基、ビフェニル
基、タ−フェニル基、ナフタレン基、ペリレン基、ジフ
ェニルエ−テル基、ジフェニルスルホン基、ジフェニル
プロパン基、ベンゾフェノン基、ジフェニルトリフルオ
ロプロパン基、シクロブチル基、シクロペンチル基など
が挙げられるが、これらに限定されない。
Examples of R 1 include phenyl, biphenyl, ta-phenyl, naphthalene, perylene, diphenylether, diphenylsulfone, diphenylpropane, benzophenone, diphenyltrifluoropropane and cyclobutyl. Group, cyclopentyl group, and the like, but are not limited thereto.

【0018】R2 は少なくとも2個以上の炭素原子を有
する2価の有機基であるが、耐熱性の面から、R2 は環
状炭化水素、芳香族環又は芳香族複素環を含有する基が
好ましい。R2 の例として、フェニル基、ビフェニル
基、タ−フェニル基、ナフタレン基、ペリレン基、ジフ
ェニルエ−テル基、ジフェニルスルホン基、ジフェニル
プロパン基、ベンゾフェノン基、ジフェニルトリフルオ
ロプロパン基、ジフェニルメタン基、ジシクロヘキシル
メタン基などが挙げられるが、これらに限定されない。
R 2 is a divalent organic group having at least 2 or more carbon atoms. From the viewpoint of heat resistance, R 2 is a group containing a cyclic hydrocarbon, an aromatic ring or an aromatic heterocyclic ring. preferable. Examples of R 2 include a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthalene group, a perylene group, a diphenyl ether group, a diphenylsulfone group, a diphenylpropane group, a benzophenone group, a diphenyltrifluoropropane group, a diphenylmethane group, and dicyclohexyl. Examples include, but are not limited to, methane groups.

【0019】構造単位(1)を主成分とするポリマは、
1 、R2 がこれらのうち各々1種から構成されていて
も良いし、各々2種以上から構成される共重合体であつ
てもよい。さらに、基板との接着性を向上させるため
に、耐熱性を低下させない範囲でジアミン成分として、
シロキサン構造を有するビス(3−アミノプロピル)テ
トラメチルジシロキサンを共重合するのが好ましい。
The polymer having the structural unit (1) as a main component is
R 1 and R 2 may each be composed of one of them, or may be a copolymer composed of two or more of each. Furthermore, in order to improve the adhesion to the substrate, as a diamine component as long as the heat resistance is not reduced,
It is preferable to copolymerize bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane having a siloxane structure.

【0020】構造単位(1)を主成分とするポリマの具
体的な例として、ピロメリット酸二無水物、3,3´,
4,4´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、
3,3´,4,4´−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、3,3´,4,4´−ジフェニルトリフルフォロ
プロパンテトラカルボン酸二無水物、3,3´,4,4
´−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、
2,3,5,−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無
水物などからなる群から選ばれた1種類以上の酸二無水
物と、パラフェニレンジアミン、3,3´−ジアミノジ
フェニルエ−テル、4,4´−ジアミノジフェニルエ−
テル、3,4´ジアミノジフェニルエ−テル、3,3´
−ジアミノジフェニルスルホン、4,4´−ジアミノジ
フェニルスルホン、4,4´−ジアミノジシクロヘキシ
ルメタン、4,4´−ジアミノジフェニルメタンなどの
群から選ばれた1種類以上のジアミンから合成されたポ
リイミド前駆体が挙げられるが、これらに限定されな
い。
Specific examples of the polymer having the structural unit (1) as a main component include pyromellitic dianhydride, 3,3 ′,
4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride,
3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-diphenyltrifluropropanetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4
'-Diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride,
At least one acid dianhydride selected from the group consisting of 2,3,5, -tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride and the like, paraphenylenediamine, 3,3'-diaminodiphenyl ether, 4,4 '-Diaminodiphenyle-
Ter, 3,4 'diaminodiphenyl ether, 3,3'
A polyimide precursor synthesized from one or more diamines selected from the group of -diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, etc. But not limited thereto.

【0021】これらのポリイミド前駆体は公知の方法、
すなわち酸二無水物とジアミンを選択的に組み合わせ、
溶剤中で反応させることにより合成される。酸二無水物
とジアミンを反応後、ジカルボン酸無水物で分子末端を
封止し、ポリアミック酸の重合を停止するのが通常であ
るが、本発明では、異なる分子末端の封止方法により、
特性を制御したポリイミド前駆体を2種類以上混合して
用いることができる。たとえば、分子末端を封止するジ
カルボン酸無水物として、無水マレイン酸、無水フタル
酸、無水ナジック酸、無水コハク酸などを使用すること
ができる。これらの中でも、無水ナジック酸による分子
末端封止が、顔料分散ポリイミド前駆体組成物における
顔料同志の凝集を防ぐ効果の上から好ましい。更に、酸
二無水物とジアミンを溶剤中で反応させた後、反応温度
を下げてつくられた、ジカルボン酸無水物による分子末
端封止をしないポリイミド前駆体も好ましく使用するこ
とができる。
These polyimide precursors can be prepared by a known method,
That is, the acid dianhydride and the diamine are selectively combined,
It is synthesized by reacting in a solvent. After reacting the acid dianhydride and the diamine, it is normal to seal the molecular end with a dicarboxylic anhydride and stop the polymerization of the polyamic acid, but in the present invention, by a different method of sealing the molecular end,
Two or more kinds of polyimide precursors whose properties are controlled can be used as a mixture. For example, maleic anhydride, phthalic anhydride, nadic anhydride, succinic anhydride, and the like can be used as dicarboxylic anhydrides for blocking molecular terminals. Among these, the molecular end blocking with nadic anhydride is preferable from the viewpoint of preventing aggregation of the pigments in the pigment-dispersed polyimide precursor composition. Furthermore, a polyimide precursor which is prepared by reacting an acid dianhydride with a diamine in a solvent and then lowering the reaction temperature and which is not blocked with a molecular end by a dicarboxylic anhydride can also be preferably used.

【0022】ポリイミド前駆体を合成するための溶剤と
しては、溶解性の面から極性溶剤が望ましい。かかる極
性溶剤の例として、ジメチルスルホキシド、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド、Nーメチルー2ー
ピロリドン、ヘキサメチルホスホロアミドなどのアミド
系極性溶剤、βープロピオラクトン、γーブチロラクト
ン、γーバレロラクトン、δーバレロラクトン、γーカ
プロラクトン、εーカプロラクトンなどのラクトン系溶
剤等を使用することができる。これらの溶剤は単独で
も、或いは2種類以上組み合わせて用いることもでき
る。
As a solvent for synthesizing the polyimide precursor, a polar solvent is desirable from the viewpoint of solubility. Examples of such polar solvents include dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, amide-based polar solvents such as hexamethylphosphoramide, β-propiolactone, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, γ Lactone solvents such as -caprolactone and ε-caprolactone can be used. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

【0023】ポリイミド前駆体を合成するための極性溶
剤は、いずれも沸点が高すぎるので、むしろ沸点の低い
溶剤を副溶剤として用いるのが、塗布性および乾燥性を
改善する上から好ましい。
Since polar solvents for synthesizing a polyimide precursor all have too high a boiling point, it is preferable to use a solvent having a low boiling point as a secondary solvent from the viewpoint of improving coating properties and drying properties.

【0024】かかる副溶剤として、メタノール、エタノ
ール、プロパノールなどのアルコール系、メチルセロソ
ルブ、エチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチル
カルビトール、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ルなどのエチレングリコール、プロピレングリコール誘
導体、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテ
ート、アセト酢酸エチル、メチルー3ーメトキシプロピ
オネート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテー
ト、3−メトキシブチルアセテートなどの脂肪族エステ
ルを使用することができる。これらの中でもメタノー
ル、エタノール、プロパノールのように沸点が100℃
以下の溶剤が、少量で塗布性、乾燥性を改善する効果を
奏することからより好ましく使用される。
Examples of such co-solvents include alcohols such as methanol, ethanol and propanol, ethylene glycol such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methyl carbitol, ethyl carbitol and propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol derivatives, and propylene glycol monoethyl. Aliphatic esters such as ether acetate, ethyl acetoacetate, methyl-3-methoxypropionate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, and 3-methoxybutyl acetate can be used. Among them, the boiling point is 100 ° C. like methanol, ethanol and propanol.
The following solvents are more preferably used because they have the effect of improving the coating properties and drying properties in a small amount.

【0025】かかる副溶剤は単独でも、或いは2種類以
上組み合わせて用いることもでき、これらの副溶剤は、
全溶剤中に好ましくは1〜30重量%、更に好ましくは
5〜20重量%混合するのがよいが、これらに限定され
ない。
These co-solvents can be used alone or in combination of two or more.
It is preferable to mix 1 to 30% by weight, more preferably 5 to 20% by weight in the total solvent, but it is not limited thereto.

【0026】本発明で使用する顔料には有機顔料、無機
顔料があるが、本発明のポリイミド系樹脂組成物での該
顔料の凝集防止性の上から、特に有機顔料が好ましく使
用される。R(赤)、G(緑)、B(青)フィルタを所
望の色に調色するために、主顔料である赤、緑、青顔料
に黄、橙、紫顔料を補助顔料として混合してもよい。有
機顔料の例としては、赤顔料として、ピグメントレッド
−88、122、144、146、149、168、1
77、202、209、216、黄顔料として、ピグメ
ントイエロー−17、24、83、93、94、10
8、109、110、138、147、緑顔料として、
ピグメントグリーン−7、36、青顔料として、ピグメ
ントブルー−15:2、15:3、15:4、15:
6、紫顔料として、ピグメントバイオレット−19、2
3、32、37、橙顔料として、ピグメントオレンジ−
13、31、36、38、40、42、43、51、5
5、59、61、64、65等を使用することができる
が、これらに限定されない。これらの顔料は必要に応じ
て、ロジン処理、酸性基処理、塩基性処理等の表面処理
をすることができる。
The pigment used in the present invention includes an organic pigment and an inorganic pigment. From the viewpoint of preventing the aggregation of the pigment in the polyimide resin composition of the present invention, an organic pigment is particularly preferably used. To adjust the R (red), G (green), and B (blue) filters to desired colors, yellow, orange, and violet pigments are mixed as auxiliary pigments with red, green, and blue pigments as main pigments. Is also good. Examples of organic pigments include, as red pigments, Pigment Red-88, 122, 144, 146, 149, 168, 1
77, 202, 209, 216, as a yellow pigment, Pigment Yellow-17, 24, 83, 93, 94, 10
8, 109, 110, 138, 147, as a green pigment,
Pigment Green-7, 36, and as a blue pigment, Pigment Blue-15: 2, 15: 3, 15: 4, 15:
6. Pigment Violet-19, 2 as purple pigment
3, 32, 37, pigment orange as an orange pigment
13, 31, 36, 38, 40, 42, 43, 51, 5
5, 59, 61, 64, 65 and the like can be used, but are not limited thereto. These pigments can be subjected to a surface treatment such as a rosin treatment, an acid group treatment and a basic treatment as required.

【0027】顔料分散ポリイミド前駆体組成物における
顔料の添加量は、透明基板との接着性や着色度などの上
からポリイミド前駆体100重量部に対して、好ましく
は1〜300重量部さらに好ましくは50〜150重量
部がよいが、これらに限定されない。
The amount of the pigment to be added to the pigment-dispersed polyimide precursor composition is preferably from 1 to 300 parts by weight, more preferably from 1 to 300 parts by weight, from the viewpoint of the adhesion to the transparent substrate and the degree of coloring. The amount is preferably 50 to 150 parts by weight, but is not limited thereto.

【0028】有機顔料の分散方法としては、サンドミ
ル、ボールミル、アトライター、3本ロールミル、ニー
ダー、超音波分散機等の手段を採用することができる
が、これらに限定されない。
As a method for dispersing the organic pigment, means such as a sand mill, a ball mill, an attritor, a three-roll mill, a kneader, and an ultrasonic disperser can be employed, but the method is not limited thereto.

【0029】本発明で使用される顔料分散剤としては、
たとえば“ソルスパース”24000、22000、5
000(ICI社製)、“ディスパービック”160、
161、162、163、164(ビックケミー社
製)、“ディパロン”(楠本化成社製)、“アディトー
ル”(ヘキスト社製)、または、一般式(1)で表わさ
れる構造単位の繰返し数が10以下のポリイミド前駆体
を使用することができる。これらの中でも、該ポリイミ
ド前駆体が、分散性能に優れていて好ましく使用され
る。かかる分散剤は、顔料に対して0.01〜200重
量%混合することができる。
The pigment dispersant used in the present invention includes:
For example, "Sol Sparse" 24000, 22000, 5
000 (manufactured by ICI), "Disparvic" 160,
161, 162, 163, 164 (manufactured by Big Chemie), "Dipalon" (manufactured by Kusumoto Kasei), "Aditol" (manufactured by Hoechst), or the number of repeating structural units represented by the general formula (1) is 10 or less. Can be used. Among these, the polyimide precursor is preferably used because of its excellent dispersion performance. Such a dispersant can be mixed at 0.01 to 200% by weight based on the pigment.

【0030】本発明では、顔料分散ポリイミド前駆体組
成物の塗布性、レベリング性向上を目的として界面活性
剤を添加することができる。この場合の添加量は、液晶
表示素子などの表示品質の信頼性の上から1000pp
m以下が好ましいが、これに限定されない。
In the present invention, a surfactant can be added for the purpose of improving the coating property and leveling property of the pigment-dispersed polyimide precursor composition. In this case, the addition amount is 1000 pp from the viewpoint of reliability of display quality of a liquid crystal display element or the like.
m or less is preferable, but not limited to this.

【0031】本発明の顔料分散ポリイミド前駆体組成物
の固形分濃度は、塗膜の膜厚均一性や塗布性能の上か
ら、好ましくは1〜50重量%、さらに好ましくは3〜
20重量%がよいが、これに限定されない。
The solid content concentration of the pigment-dispersed polyimide precursor composition of the present invention is preferably 1 to 50% by weight, more preferably 3 to 50%, from the viewpoint of uniformity of coating film thickness and coating performance.
20% by weight is good, but not limited thereto.

【0032】本発明の顔料分散ポリイミド前駆体組成物
のレオロジー特性は、塗膜の膜厚均一性や塗布性能の上
から、Casson降伏値τ0 が、好ましくは0.1P
a 以下、更に好ましくは0.05Pa 以下がよい。Ca
sson降伏値τ0 は擬塑性の評価基準であり、下式
(1)で表されるCassonの流動方程式によって、
降伏値を求めることができる。すなわち、S=ずり速
度、D=ずり応力、τ0 =降伏値、μ0 =Casson
粘度とすると、降伏値は、流動方程式(1)のD1/ 2
対するS1/2 のグラフのy切片の2乗で求められる。
The rheological properties of the pigment-dispersed polyimide precursor composition of the present invention are preferably such that a Casson yield value τ 0 , preferably 0.1 P
a, and more preferably 0.05 Pa or less. Ca
The Sson yield value τ 0 is an evaluation criterion for pseudoplasticity, and is based on Casson's flow equation expressed by the following equation (1).
The yield value can be determined. S = shear rate, D = shear stress, τ 0 = yield value, μ 0 = Casson
When the viscosity, yield value is determined by the square of the y-intercept of the graph of S 1/2 for D 1/2 of the flow equation (1).

【0033】[0033]

【式1】 かくして得られる本発明のポリイミド前駆体組成物によ
りカラーフィルタを形成する方法について液晶表示素子
用カラーフィルタを例に説明する。すなわち、液晶表示
素子用カラーフィルタは、一般的に透明基板上に樹脂ブ
ラックマトリックス、画素、保護膜をこの順に積層せし
めて作られるものである。
(Equation 1) A method for forming a color filter using the thus obtained polyimide precursor composition of the present invention will be described by taking a color filter for a liquid crystal display element as an example. That is, a color filter for a liquid crystal display element is generally formed by laminating a resin black matrix, pixels, and a protective film in this order on a transparent substrate.

【0034】まず最初に、ポリイミド前駆体、溶剤を主
成分とする媒体に遮光剤を分散せしめた黒色ペーストを
透明基板上に塗布する。透明基板としては、特に限定さ
れるものではなく、石英ガラス、無アルカリガラス、表
面をシリカコートしたアルカリガラスなどの無機ガラス
類、有機プラスチックのフィルムまたはシートなどが好
ましく用いられる。塗布方法は、ディップ塗布、ロール
コータ、カーテンフローの他に、ホエラー、スピンコー
タなどの回転塗布法が好適に用いられる。
First, a black paste obtained by dispersing a light-shielding agent in a medium containing a polyimide precursor and a solvent as main components is applied on a transparent substrate. The transparent substrate is not particularly limited, and inorganic glass such as quartz glass, non-alkali glass, alkali glass whose surface is coated with silica, and organic plastic films or sheets are preferably used. As a coating method, besides dip coating, a roll coater, and a curtain flow, a rotary coating method such as a wicker or a spin coater is suitably used.

【0035】この後、熱風オーブン、ホットプレート等
により乾燥し、セミキュアする。セミキュア条件は、用
いたポリイミド前駆体の種類や塗布量によって若干異な
るが、通常100〜180℃で1〜60分加熱するのが
一般的である。非感光性のポリイミド前駆体を用いた場
合は、この後フォトレジストを塗布し、プリベークし、
光学マスクを用いて露光する。この後、現像液を用い、
ディップ、シャワー、パドル法等でレジストの現像とブ
ラックマトリックスのパターン化を連続して行なう。こ
の後、剥離液を用いてディップ、シャワー、パドル法等
でレジストを剥離する。最後に、イミド化するため、2
00〜400℃で1〜60分加熱し、本キュアする。な
お、ブラックマトリックス間には通常20〜200μm
程度の開口部が設けられており、後工程でこのスペース
に画素が形成される。
Thereafter, drying and semi-curing are performed using a hot air oven, a hot plate or the like. The semi-curing conditions are slightly different depending on the kind and the amount of the polyimide precursor used, but it is general that heating is usually performed at 100 to 180 ° C. for 1 to 60 minutes. If a non-photosensitive polyimide precursor is used, then apply a photoresist, pre-bake,
Exposure is performed using an optical mask. Then, using a developer,
The development of the resist and the patterning of the black matrix are successively performed by dip, shower, paddle method or the like. Thereafter, the resist is stripped by a dip, shower, paddle method, or the like using a stripper. Finally, to imidize, 2
This is heated at 00 to 400 ° C. for 1 to 60 minutes and cured. In addition, usually between 20 and 200 μm
The openings are provided to the extent that pixels are formed in this space in a later step.

【0036】次に、本発明の赤、青、緑の3色の顔料分
散ポリイミド前駆体組成物を用いて、前述のフォトリソ
グラフィ法を3色分繰り返すことにより、3色の画素を
ブラックマトリックスの開口部に形成する。画素膜厚と
しては、カラーフイルタ上での表面段差を小さくする上
から、0.5〜3μmが好ましく使用される。
Next, the above-mentioned photolithography method is repeated for the three colors using the pigment-dispersed polyimide precursor composition of the three colors of red, blue and green of the present invention, whereby the pixels of the three colors are formed in a black matrix. It is formed in the opening. The thickness of the pixel is preferably 0.5 to 3 μm from the viewpoint of reducing the surface step on the color filter.

【0037】この後、必要に応じて保護膜を積層する。
保護膜としては、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シ
リコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂等が挙げられるが、
これらに限定されない。最後に、必要に応じて透明電極
の積層およびパターンニング等を公知の方法により行な
うことでカラーフィルタを形成することができる。
Thereafter, a protective film is laminated as required.
Examples of the protective film include an acrylic resin, an epoxy resin, a silicone resin, and a polyimide resin.
It is not limited to these. Finally, a color filter can be formed by laminating and patterning the transparent electrode as necessary by a known method.

【0038】[0038]

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されない。
EXAMPLES The present invention will now be described specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0039】(ポリイミド前駆体溶液1の製造)3,3
´,4,4´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物1
44.2gをγ−ブチロラクトン525g、N−メチル
−2−ピロリドン220gと共に仕込み、4,4´−ジ
アミノジフェニルエーテル95.1gおよびビス(3−
アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン6.2gを
添加し、60℃で3時間反応させた。反応後、分子末端
の封止は行わず、室温に冷却することにより重合を停止
させ、粘度600ポアズ(25℃)のポリイミド前駆体
溶液1を得た。
(Production of Polyimide Precursor Solution 1)
', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride 1
44.2 g was charged together with 525 g of γ-butyrolactone and 220 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 95.1 g of 4,4′-diaminodiphenyl ether and bis (3-
6.2 g of (aminopropyl) tetramethyldisiloxane was added and reacted at 60 ° C. for 3 hours. After the reaction, the polymerization was stopped by cooling to room temperature without closing the molecular terminals, and a polyimide precursor solution 1 having a viscosity of 600 poise (25 ° C.) was obtained.

【0040】得られたポリイミド前駆体溶液1の構造単
位の繰り返し数の平均値は、27であつた。
The average number of repetitions of the structural units in the obtained polyimide precursor solution 1 was 27.

【0041】(ポリイミド前駆体溶液2の製造)3,3
´,4,4´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物1
44.2gをγ−ブチロラクトン772gと共に仕込
み、3、3´−ジアミノジフェニルスルホン49.6
g、4,4´ージアミノジフェニルメタン54.5g、
およびビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロ
キサン6.2gを添加し、60℃で3時間反応させた。
反応後、無水マレイン酸1.9gを添加し、60℃で1
時間加熱して分子末端を封止し、粘度150ポアズ(2
5℃)のポリイミド前駆体溶液2を得た。得られたポリ
イミド前駆体溶液2の構造単位の繰り返し数の平均値
は、20であつた。
(Production of Polyimide Precursor Solution 2)
', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride 1
44.2 g was charged together with 772 g of γ-butyrolactone and 4,3′-diaminodiphenyl sulfone was 49.6.
g, 4,4 ′ diaminodiphenylmethane 54.5 g,
And 6.2 g of bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane were added and reacted at 60 ° C. for 3 hours.
After the reaction, 1.9 g of maleic anhydride was added.
After heating for a period of time to seal the molecular ends, the viscosity was 150 poise (2
5 ° C.) to obtain a polyimide precursor solution 2. The average value of the number of repetitions of the structural units in the obtained polyimide precursor solution 2 was 20.

【0042】(ポリイミド前駆体溶液3の製造)3,3
´,4,4´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物1
44.2gをγ−ブチロラクトン525g、N−メチル
−2−ピロリドン220gと共に仕込み、4,4´−ジ
アミノジフェニルエーテル95.1gおよびビス(3−
アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン6.2gを
添加し、60℃で3時間反応させた。反応後、無水ナジ
ック酸3.3gを添加し、60℃で1時間加熱して分子
末端を封止し、粘度300ポアズ(25℃)のポリイミ
ド前駆体溶液3を得た。得られたポリイミド前駆体溶液
1の構造単位の繰り返し数の平均値は、25であつた。
(Production of Polyimide Precursor Solution 3)
', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride 1
44.2 g was charged together with 525 g of γ-butyrolactone and 220 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 95.1 g of 4,4′-diaminodiphenyl ether and bis (3-
6.2 g of (aminopropyl) tetramethyldisiloxane was added and reacted at 60 ° C. for 3 hours. After the reaction, 3.3 g of nadic anhydride was added, and the mixture was heated at 60 ° C. for 1 hour to seal the molecular terminals, thereby obtaining a polyimide precursor solution 3 having a viscosity of 300 poise (25 ° C.). The average value of the number of repetitions of the structural units in the obtained polyimide precursor solution 1 was 25.

【0043】(ポリイミド前駆体溶液4の製造)3,3
´,4,4´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物72.5g、ピロメリット酸二無水物49.1g、
4,4´−ジアミノジフェニルエーテル95.1g、ビ
ス−3−(アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン
6.2g、およびγ−ブチロラクトン1015.4gを
仕込み、60℃で3時間反応させた。得られたポリイミ
ド前駆体溶液4の構造単位の繰り返し数の平均値は、1
0であつた。
(Production of Polyimide Precursor Solution 4)
', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride 72.5 g, pyromellitic dianhydride 49.1 g,
95.1 g of 4,4′-diaminodiphenyl ether, 6.2 g of bis-3- (aminopropyl) tetramethyldisiloxane, and 1015.4 g of γ-butyrolactone were charged and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The average value of the number of repeating structural units of the obtained polyimide precursor solution 4 was 1
It was 0.

【0044】実施例1 ピグメントレツド177を10.1g、ピグメントイエ
ロー20を2.5g、ポリイミド前駆体溶液4を7.0
g、γ−ブチロラクトン70.4gをガラスビーズ90
gと共にホモジナイザーを用いて、7000rpmで3
時間分散後、ガラスビーズを瀘過により除去して、顔料
分散液を得た。
Example 1 10.1 g of Pigment Red 177, 2.5 g of Pigment Yellow 20, and 7.0 of polyimide precursor solution 4
g, 70.4 g of γ-butyrolactone was added to glass beads 90.
g at 7000 rpm using a homogenizer.
After the time dispersion, the glass beads were removed by filtration to obtain a pigment dispersion.

【0045】ポリイミド前駆体溶液1を4.8g、ポリ
イミド前駆体溶液2を4.8g、γ−ブチロラクトン5
5.3g、3−メチル−3−メトキシブタノール6.6
g、エタノール2.8gを混合した溶液を顔料分散液2
5.7gに添加混合し、本発明の顔料分散ポリイミド前
駆体組成物を得た。得られた顔料分散ポリイミド前駆体
組成物の粘度は、25センチポアズで、Casson降
伏値τ0 は0.1Pa以下であつた。また顕微鏡下で観
察したところ、顔料の凝集は認められず、一様に分散し
ていた。
4.8 g of polyimide precursor solution 1, 4.8 g of polyimide precursor solution 2 and γ-butyrolactone 5
5.3 g, 3-methyl-3-methoxybutanol 6.6
g and 2.8 g of ethanol were mixed together to obtain a pigment dispersion 2
The resulting mixture was added to 5.7 g and mixed to obtain a pigment-dispersed polyimide precursor composition of the present invention. The viscosity of the obtained pigment-dispersed polyimide precursor composition was 25 centipoise, and the Casson yield value τ 0 was 0.1 Pa or less. Further, when observed under a microscope, no aggregation of the pigment was observed, and the pigment was uniformly dispersed.

【0046】この顔料分散ポリイミド前駆体組成物を無
アルカリガラス(日本電気ガラス社製、OA−2)基板
上にスピンコータで塗布、100℃で10分間セミキュ
アし、膜厚1.2μmのポリイミド前駆体着色膜を得
た。この膜上にポジ型フォトレジスト(東京応化社製O
FPRー800)を塗布し、80℃で20分間加熱乾燥
して膜厚1μmのレジスト膜を得た。紫外線露光機(キ
ャノン社製PLA−501F)を用い、フォトマスクを
介して波長365nmでの強度が50mJ/cm2 の紫
外線を照射した。露光後、テトラメチルアンモニウムハ
イドロオキサイド2.38%水溶液の現像液に浸漬し、
フォトレジストおよびポリイミド前駆体着色膜の現像を
同時に行った。エツチング後、不要となつたフォトレジ
スト層をメチルセロソルブアセテートで剥離した。次
に、300℃で30分間本キュアし、膜厚1.0μmの
ポリイミド着色膜を得た。
This pigment-dispersed polyimide precursor composition was applied onto an alkali-free glass substrate (OA-2, manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.) using a spin coater and semi-cured at 100 ° C. for 10 minutes to obtain a 1.2 μm-thick polyimide precursor. A colored film was obtained. On this film, a positive photoresist (OOH manufactured by Tokyo Ohkasha Co., Ltd.)
FPR-800) was applied and dried by heating at 80 ° C. for 20 minutes to obtain a 1 μm-thick resist film. Using an ultraviolet exposure machine (PLA-501F, manufactured by Canon Inc.), ultraviolet light having a wavelength of 365 nm and an intensity of 50 mJ / cm 2 was irradiated through a photomask. After exposure, it is immersed in a developer of a 2.38% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide,
The development of the photoresist and the polyimide precursor colored film was performed simultaneously. After the etching, the unnecessary photoresist layer was stripped with methyl cellosolve acetate. Next, this was cured at 300 ° C. for 30 minutes to obtain a 1.0 μm-thick polyimide colored film.

【0047】得られたポリイミド着色膜は塗布むらが無
く、画素のエツチング性は良好であった。
The obtained polyimide colored film had no coating unevenness, and the etching property of the pixel was good.

【0048】比較例1 ピグメントレツド177を10.1g、ピグメントイエ
ロー20を2.5g、γ−ブチロラクトン70.4gを
実施例1と同様に分散して、顔料分散液を得た。ポリイ
ミド前駆体溶液2を9.6g、γ−ブチロラクトン5
5.3g、3−メチル−3−メトキシブタノール6.6
g、エタノール2.8gを混合した溶液を顔料分散液2
5.7gに添加混合し、実施例1と同様にして顔料分散
ポリイミド前駆体組成物、および膜厚1.0μmのポリ
イミド着色膜を得た。
Comparative Example 1 10.1 g of Pigment Red 177, 2.5 g of Pigment Yellow 20, and 70.4 g of γ-butyrolactone were dispersed in the same manner as in Example 1 to obtain a pigment dispersion. 9.6 g of polyimide precursor solution 2 and γ-butyrolactone 5
5.3 g, 3-methyl-3-methoxybutanol 6.6
g and 2.8 g of ethanol were mixed together to obtain a pigment dispersion 2
Then, the mixture was added to 5.7 g and mixed to obtain a pigment-dispersed polyimide precursor composition and a 1.0 μm-thick polyimide colored film in the same manner as in Example 1.

【0049】得られた顔料分散ポリイミド前駆体組成物
の粘度は、50センチポアズで、Casson降伏値τ
0 は0.1Pa以上であり、顕微鏡下で観察したとこ
ろ、顔料の凝集が認められた。また、ポリイミド着色膜
には塗布むらが認められた。
The resulting pigment-dispersed polyimide precursor composition had a viscosity of 50 centipoise and a Casson yield value τ.
0 was 0.1 Pa or more, and when observed under a microscope, aggregation of the pigment was observed. Further, uneven coating was observed on the polyimide colored film.

【0050】比較例2 ピグメントレツド177を10.1g、ピグメントイエ
ロー20を2.5g、γ−ブチロラクトン70.4gを
実施例1と同様に分散して、顔料分散液を得た。ポリイ
ミド前駆体溶液1を9.6g、γ−ブチロラクトン5
5.3g、3−メチル−3−メトキシブタノール6.6
g、エタノール2.8gを混合した溶液を顔料分散液2
5.7gに添加混合し、実施例1と同様にして顔料分散
ポリイミド前駆体組成物、および膜厚1.0μmのポリ
イミド着色膜を得た。
Comparative Example 2 10.1 g of Pigment Red 177, 2.5 g of Pigment Yellow 20, and 70.4 g of γ-butyrolactone were dispersed in the same manner as in Example 1 to obtain a pigment dispersion. 9.6 g of polyimide precursor solution 1 and γ-butyrolactone 5
5.3 g, 3-methyl-3-methoxybutanol 6.6
g and 2.8 g of ethanol were mixed together to obtain a pigment dispersion 2
Then, the mixture was added to 5.7 g and mixed to obtain a pigment-dispersed polyimide precursor composition and a 1.0 μm-thick polyimide colored film in the same manner as in Example 1.

【0051】得られた顔料分散ポリイミド前駆体組成物
の粘度は、40センチポアズで、Casson降伏値τ
0 は0.1Pa以上であり、顕微鏡下で観察したとこ
ろ、顔料の凝集が認められた。また、ポリイミド着色膜
には塗布むらが認められ、さらに、画素のエツチング性
も不良でありエツチング残渣が認められた。
The resulting pigment-dispersed polyimide precursor composition had a viscosity of 40 centipoise and a Casson yield value τ
0 was 0.1 Pa or more, and when observed under a microscope, aggregation of the pigment was observed. Further, uneven coating was observed on the polyimide colored film, and the etching properties of the pixels were also poor, and etching residues were observed.

【0052】比較例3 ピグメントレツド177を10.1g、ピグメントイエ
ロー20を2.5g、ポリイミド前駆体溶液4を7.0
g、γ−ブチロラクトン70.4gを実施例1と同様に
分散して、顔料分散液を得た。ポリイミド前駆体溶液1
を4.8g、ポリイミド前駆体溶液2を4.8g、γ−
ブチロラクトン58.1g、3−メチル−3−メトキシ
ブタノール6.6gを混合した溶液を顔料分散液25.
7gに添加混合し、実施例1と同様にして顔料分散ポリ
イミド前駆体組成物、および膜厚1.0μmのポリイミ
ド着色膜を得た。
Comparative Example 3 10.1 g of Pigment Red 177, 2.5 g of Pigment Yellow 20, and 7.0 of Polyimide Precursor Solution 4
g and 70.4 g of γ-butyrolactone were dispersed in the same manner as in Example 1 to obtain a pigment dispersion. Polyimide precursor solution 1
4.8 g, polyimide precursor solution 2 4.8 g, γ-
A solution prepared by mixing 58.1 g of butyrolactone and 6.6 g of 3-methyl-3-methoxybutanol was used as a pigment dispersion.
Then, the mixture was added to 7 g, and a pigment-dispersed polyimide precursor composition and a 1.0 μm-thick polyimide colored film were obtained in the same manner as in Example 1.

【0053】得られた顔料分散ポリイミド前駆体組成物
の粘度は、25センチポアズで、Casson降伏値τ
0 は0.1Pa以下であり、顕微鏡下で観察したとこ
ろ、顔料の凝集は認められず、一様に分散していた。し
かしながら、ポリイミド着色膜には塗布むらが認められ
た。
The resulting pigment-dispersed polyimide precursor composition had a viscosity of 25 centipoise and a Casson yield value τ.
0 was 0.1 Pa or less, and when observed under a microscope, no aggregation of the pigment was observed and the pigment was uniformly dispersed. However, uneven coating was observed on the polyimide colored film.

【0054】実施例2 ピグメントグリーン7を20.7g、ピグメントイエロ
ー20を3.1g、γ−ブチロラクトン66.2gをガ
ラスビーズ90gと共にホモジナイザーを用いて、70
00rpmで3時間分散後、ガラスビーズを瀘過により
除去して、顔料分散液を得た。
Example 2 Pigment Green 7 (20.7 g), Pigment Yellow 20 (3.1 g), and γ-butyrolactone (66.2 g) were mixed with glass beads (90 g) using a homogenizer to obtain 70 g.
After dispersion at 00 rpm for 3 hours, the glass beads were removed by filtration to obtain a pigment dispersion.

【0055】ポリイミド前駆体溶液3を4.3g、ポリ
イミド前駆体溶液2を10.0g、γ−ブチロラクトン
48.8g、3−メチル−3−メトキシブチルアセテー
ト13.7g、エタノール4.6gを混合した溶液を、
顔料分散液18.6gに添加混合し、本発明の顔料分散
ポリイミド前駆体組成物を得た。
4.3 g of polyimide precursor solution 3, 10.0 g of polyimide precursor solution 2, 48.8 g of γ-butyrolactone, 13.7 g of 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, and 4.6 g of ethanol were mixed. The solution,
18.6 g of the pigment dispersion was added and mixed to obtain a pigment-dispersed polyimide precursor composition of the present invention.

【0056】得られた顔料分散ポリイミド前駆体組成物
の粘度は、20センチポアズで、Casson降伏値τ
0 は0.1Pa以下であつた。また顕微鏡下で観察した
ところ、顔料の凝集は認められず、一様に分散してい
た。
The resulting pigment-dispersed polyimide precursor composition had a viscosity of 20 centipoise and a Casson yield value τ.
0 was 0.1 Pa or less. Further, when observed under a microscope, no aggregation of the pigment was observed, and the pigment was uniformly dispersed.

【0057】この顔料分散ポリイミド前駆体組成物を実
施例1と同様に処理をして、膜厚1.0μmのポリイミ
ド着色膜を得た。
This pigment-dispersed polyimide precursor composition was treated in the same manner as in Example 1 to obtain a 1.0 μm-thick polyimide colored film.

【0058】得られたポリイミド着色膜は塗布むらが無
く、画素のエツチング性も良好であった。
The obtained polyimide colored film had no coating unevenness, and the etching property of the pixel was also good.

【0059】比較例4 ピグメントグリーン7を20.7g、ピグメントイエロ
ー20を3.1g、γ−ブチロラクトン66.2gを実
施例2と同様に分散して、顔料分散液を得た。ポリイミ
ド前駆体溶液2を14.3g、γ−ブチロラクトン5
3.4g、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート
13.7gを混合した溶液を、顔料分散液18.6gに
添加混合し、実施例2と同様にして顔料分散ポリイミド
前駆体組成物、および膜厚1.0μmのポリイミド着色
膜を得た。
Comparative Example 4 20.7 g of Pigment Green 7, 3.1 g of Pigment Yellow 20, and 66.2 g of γ-butyrolactone were dispersed in the same manner as in Example 2 to obtain a pigment dispersion. 14.3 g of polyimide precursor solution 2 and γ-butyrolactone 5
A solution obtained by mixing 3.4 g and 13.7 g of 3-methyl-3-methoxybutyl acetate was added to and mixed with 18.6 g of a pigment dispersion, and a pigment-dispersed polyimide precursor composition and a film were formed in the same manner as in Example 2. A 1.0 μm thick polyimide colored film was obtained.

【0060】得られた顔料分散ポリイミド前駆体組成物
の粘度は、25センチポアズで、Casson降伏値τ
0 は0.1Pa以上であり、顕微鏡下で観察したとこ
ろ、顔料の凝集が認められた。また、ポリイミド着色膜
には塗布むらが認められた。
The resulting pigment-dispersed polyimide precursor composition had a viscosity of 25 centipoise and a Casson yield value τ.
0 was 0.1 Pa or more, and when observed under a microscope, aggregation of the pigment was observed. Further, uneven coating was observed on the polyimide colored film.

【0061】比較例5 ピグメントグリーン7を20.7g、ピグメントイエロ
ー20を3.1g、γ−ブチロラクトン66.2gを実
施例2と同様に分散して、顔料分散液を得た。ポリイミ
ド前駆体溶液3を14.3g、γ−ブチロラクトン4
8.8g、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート
13.7g、エタノール4.6gを混合した溶液を、顔
料分散液18.6gに添加混合し、実施例2と同様にし
て顔料分散ポリイミド前駆体組成物、および膜厚1.0
μmのポリイミド着色膜を得た。
Comparative Example 5 20.7 g of Pigment Green 7, 3.1 g of Pigment Yellow 20, and 66.2 g of γ-butyrolactone were dispersed in the same manner as in Example 2 to obtain a pigment dispersion. 14.3 g of polyimide precursor solution 3 and γ-butyrolactone 4
A solution obtained by mixing 8.8 g, 13.7 g of 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, and 4.6 g of ethanol was added to 18.6 g of the pigment dispersion, and mixed. Composition and thickness 1.0
A μm polyimide colored film was obtained.

【0062】得られたポリイミド着色膜は、画素のエツ
チング性が不良でありエツチング残渣が認められた。
In the obtained polyimide colored film, the etching property of the pixel was poor, and an etching residue was observed.

【0063】実施例3 ピグメントブルーB−15:6を6.9g、ポリイミド
前駆体溶液3を6.8g、ポリイミド前駆体溶液2を1
5.9g、N−メチル−2−ピロリドン60.4gをガ
ラスビーズ90gと共にホモジナイザーを用いて、10
000rpmで5時間分散後、ガラスビーズを瀘過によ
り除去して、顔料分散液を得た。γ−ブチロラクトン2
9.1g、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート
13.8gを混合した溶液を顔料分散液57.1gに添
加混合し、本発明の顔料分散ポリイミド前駆体組成物を
得た。
Example 3 6.9 g of Pigment Blue B-15: 6, 6.8 g of polyimide precursor solution 3 and 1 of polyimide precursor solution 2
5.9 g and 60.4 g of N-methyl-2-pyrrolidone were mixed with 90 g of glass beads using a homogenizer to obtain 10 g.
After dispersion at 000 rpm for 5 hours, the glass beads were removed by filtration to obtain a pigment dispersion. γ-butyrolactone 2
A solution obtained by mixing 9.1 g and 13.8 g of 3-methyl-3-methoxybutyl acetate was added to and mixed with 57.1 g of a pigment dispersion to obtain a pigment-dispersed polyimide precursor composition of the present invention.

【0064】得られた顔料分散ポリイミド前駆体組成物
の粘度は、25センチポアズで、Casson降伏値τ
0 は0.1Pa以下であつた。また顕微鏡下で観察した
ところ、顔料の凝集は認められず、一様に分散してい
た。
The resulting pigment-dispersed polyimide precursor composition had a viscosity of 25 centipoise and a Casson yield value τ.
0 was 0.1 Pa or less. Further, when observed under a microscope, no aggregation of the pigment was observed, and the pigment was uniformly dispersed.

【0065】この顔料分散ポリイミド前駆体組成物を実
施例1と同様に処理をして、膜厚1.0μmのポリイミ
ド着色膜を得た。得られたポリイミド着色膜は塗布むら
が無く、画素のエツチング性は良好であった。
This pigment-dispersed polyimide precursor composition was treated in the same manner as in Example 1 to obtain a 1.0 μm-thick polyimide colored film. The obtained polyimide colored film had no coating unevenness, and the etching property of the pixel was good.

【0066】比較例6 ピグメントブルーB−15:6を6.9g、ポリイミド
前駆体溶液2を22.7g、N−メチル−2−ピロリド
ン60.4gを実施例3と同様に分散し、顔料分散液を
得た。γ−ブチロラクトン29.1g、3−メチル−3
−メトキシブチルアセテート13.8gを混合した溶液
を顔料分散液57.1gに添加混合し、実施例3と同様
にして顔料分散ポリイミド前駆体組成物、および膜厚
1.0μmのポリイミド着色膜を得た。
Comparative Example 6 6.9 g of Pigment Blue B-15: 6, 22.7 g of the polyimide precursor solution 2 and 60.4 g of N-methyl-2-pyrrolidone were dispersed in the same manner as in Example 3 to obtain a pigment dispersion. A liquid was obtained. 29.1 g of γ-butyrolactone, 3-methyl-3
A solution obtained by mixing 13.8 g of -methoxybutyl acetate was added to and mixed with 57.1 g of the pigment dispersion, and a pigment-dispersed polyimide precursor composition and a 1.0 μm-thick polyimide colored film were obtained in the same manner as in Example 3. Was.

【0067】得られたポリイミド着色膜には、塗布むら
が認めらた。
The resulting polyimide colored film showed uneven coating.

【0068】比較例7 ピグメントブルーB−15:6を6.9g、ポリイミド
前駆体溶液3を22.7g、N−メチル−2−ピロリド
ン60.4gを実施例3と同様に分散し、顔料分散液を
得た。γ−ブチロラクトン29.1g、3−メチル−3
−メトキシブチルアセテート13.8gを混合した溶液
を顔料分散液57.1gに添加混合し、実施例3と同様
にして顔料分散ポリイミド前駆体組成物、および膜厚
1.0μmのポリイミド着色膜を得た。
Comparative Example 7 6.9 g of Pigment Blue B-15: 6, 22.7 g of the polyimide precursor solution 3 and 60.4 g of N-methyl-2-pyrrolidone were dispersed in the same manner as in Example 3 to obtain a pigment dispersion. A liquid was obtained. 29.1 g of γ-butyrolactone, 3-methyl-3
A solution obtained by mixing 13.8 g of -methoxybutyl acetate was added to and mixed with 57.1 g of the pigment dispersion, and a pigment-dispersed polyimide precursor composition and a 1.0 μm-thick polyimide colored film were obtained in the same manner as in Example 3. Was.

【0069】得られたポリイミド着色膜の画素のエツチ
ング性は不良であり、エツチング残渣が認められた。
The etching properties of the pixels of the obtained polyimide colored film were poor, and etching residues were observed.

【0070】[0070]

【発明の効果】本発明によれば、塗布むらがなく、高い
コントラスト比で、塗布膜面が平坦なカラーフィルタを
提供することができ、液晶表示装置に組み込んだ場合に
優れた画像が得られる。
According to the present invention, it is possible to provide a color filter having no coating unevenness, a high contrast ratio and a flat coating film surface, and an excellent image can be obtained when incorporated in a liquid crystal display device. .

───────────────────────────────────────────────────── 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 G09F 9/00 321 G09F 9/00 321D ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Agency reference number FI Technical display location G09F 9/00 321 G09F 9/00 321D

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ポリイミド系樹脂、溶剤および顔料を主成
分とし、該ポリイミド系樹脂が、下記一般式(1)で表
されるポリイミド前駆体であって、かつ、該一般式の有
機基R1 および有機基R2 から選ばれた少なくとも一つ
が異なる前駆体を少なくとも2種含むことを特徴とする
ポリイミド系樹脂組成物。 【化1】
1. A polyimide resin comprising a polyimide resin, a solvent and a pigment as main components, wherein the polyimide resin is a polyimide precursor represented by the following general formula (1) and an organic group R 1 represented by the general formula: And at least one selected from organic groups R 2 contains at least two different precursors. Embedded image
【請求項2】該ポリイミド前駆体が、該一般式(1)の
構造単位の繰返し数が10以下のものである請求項1記
載のポリイミド系樹脂組成物。
2. The polyimide resin composition according to claim 1, wherein the polyimide precursor has a repeating unit of the structural unit of the general formula (1) of 10 or less.
【請求項3】該組成物が、分子末端が封止されていない
該ポリイミド前駆体を含むものである請求項1記載のポ
リイミド系樹脂組成物。
3. The polyimide resin composition according to claim 1, wherein the composition contains the polyimide precursor whose molecular terminal is not sealed.
【請求項4】該組成物が、分子末端が無水マレイン酸、
無水フタル酸、無水コハク酸および無水ナジック酸から
選ばれた少なくとも1種のジカルボン酸無水物で封止さ
れている該ポリイミド前駆体を含むものである請求項1
記載のポリイミド系樹脂組成物。
4. The composition according to claim 1, wherein the terminal of the molecule is maleic anhydride;
2. The method according to claim 1, wherein the polyimide precursor is sealed with at least one dicarboxylic anhydride selected from phthalic anhydride, succinic anhydride, and nadic anhydride.
The polyimide-based resin composition according to the above.
【請求項5】該顔料が、有機顔料である請求項1記載の
ポリイミド系樹脂組成物。
5. The polyimide resin composition according to claim 1, wherein said pigment is an organic pigment.
【請求項6】該溶剤が、アミド系極性溶剤およびラクト
ン系溶剤から選ばれた少なくとも1種を主成分とするも
のである請求項1記載のポリイミド系樹脂組成物。
6. The polyimide resin composition according to claim 1, wherein said solvent contains at least one selected from amide polar solvents and lactone solvents.
【請求項7】該溶剤が、沸点が100℃以下の溶剤を含
むものである請求項6記載のポリイミド系樹脂組成物。
7. The polyimide resin composition according to claim 6, wherein said solvent contains a solvent having a boiling point of 100 ° C. or lower.
【請求項8】該組成物が、Casson降伏値τ0
0.1Pa 以下であるレオロジー特性を有するものであ
る請求項1記載のポリイミド系樹脂組成物。
8. The polyimide resin composition according to claim 1, wherein said composition has a rheological property having a Casson yield value τ 0 of 0.1 Pa or less.
【請求項9】請求項1〜8のいずれかに記載のポリイミ
ド系樹脂組成物が、透明基板上に形成される光透過性着
色パターンに用いられていることを特徴とするカラーフ
ィルタ。
9. A color filter, wherein the polyimide resin composition according to any one of claims 1 to 8 is used for a light transmitting colored pattern formed on a transparent substrate.
【請求項10】請求項9のカラーフィルタを用いて構成
されていることを特徴とする液晶表示素子。
10. A liquid crystal display device comprising the color filter according to claim 9.
JP21362596A 1996-08-13 1996-08-13 Polyimide-based resin composition, color filter and liquid crystal display element Pending JPH1060274A (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101055187B1 (en) * 2003-12-18 2011-08-08 엘지디스플레이 주식회사 Manufacturing Method of Color Filter Array Substrate
JP2016050305A (en) * 2014-08-29 2016-04-11 ザ・ボーイング・カンパニーTheBoeing Company Nanomodified backbones for polyimides with difunctional and mixed-functionality endcaps
WO2018025417A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 東レ株式会社 Colored resin composition, colored film, decorative substrate, and touch panel
JP2020125485A (en) * 2017-02-01 2020-08-20 住友化学株式会社 Polyimide film

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