JPS63159805A - カラ−フイルタ−の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はガラス等の透明な基材をアニオン性染料により
複数の色でストライプ又はモザイク状等に染色したカラ
ーフィルターの製造法に関するものである。

近年ガラス等の透明な基材を着色し各種デスプレー等に
使用されつつある。特にガラス等の透明基材を着色した
色分解用フィルターは液晶カラーテレビジョン用として
増々需要が増大しつつある。本発明はかかる需要を満た
す為になされたガラス等の透明基材を複数の色で染色し
、鮮明なストライプ又はモザイク状等の大型のカラーフ
ィルターを製造する方法に関するものである。

（従来の技術） 従来この分野に於いては主として可染性樹脂としてカゼ
イン、ゼラチン等蛋白質系天然高分子化合物又は合成高
分子系の可染性樹脂として可染性感光性樹脂が用いられ
ているが、これら可染性樹脂の用いられ方は先ず適当な
濃度に希釈した溶液をガラス板等に塗布し、次にマスク
を介して露光現像して第１色目のストライプ又はモザイ
ク状の可染性樹脂膜を形成させ、これを所定の分光特性
を有する染料により染色する。

次にこの皮膜な防染膜でコートし再びこのガラス板に同
様の方法で可染性感光性樹脂膜を形成させ、露光現像し
て２色目のストライプ又はモザイク状の可染性樹脂膜を
形成させ２色目の染料で染色し、再び防染膜でコートす
る。この操作を順次繰返ｌ〜所望のカラーフィルターを
製造する。

（発明が解決しようとする問題点） 前述のように従来の方法ではガラス板等に、（１）可染
性膜のコート、（２）予備乾燥、（３）マスクを介して
の紫外線照射、（４）現像、（５）後乾燥、（６）染色
、（７）乾燥、（８）防染膜コート、とこの操作を何回
も繰返し行う為に工程が煩雑で極めてコストの高いもの
となってしまう。更に又従来法によるストライプ又はモ
ザイク状等に可染性樹脂膜を形成させ染色する方法はス
トライプ又はモザイク状等可染性樹脂膜の形成、染色、
防染膜のコート操作を繰返し行う為に防染膜の層が幾重
にも重なり、製品全体の染色膜が厚いものになってしま
う。染色膜が厚くなるとこれら染色物が使用されようと
している液晶ＴＶ用力２−フィルターとしては視野角が
狭いとか、透明度が低下する等の問題を生ずる。

（問題点を解決する為の手段） 本発明者等は、これらの問題点を解決すべく検討を行っ
た結果、ガラス等の平滑な透明基板上にアニオン性染料
可染性皮膜を形成させ、この皮膜上に所定の分光特性を
有する１色目の色糊を用いて所定のパターンに印捺した
のち乾燥し、同様に再び２色目の色糊を用いて印捺、乾
燥する操作を繰返し、順次基板上に複数の色糊でストラ
イプ又はモザイク状等の所定のパターンを形成させたの
ち固着処理操作を行うか、又は平滑な透明基板上にアニ
オン染料可染性皮膜が予めストライプ又はモザイク等の
所定のパターンに形成されており、かつこのストライプ
又はモザイク等の所定のパターン皮膜間に溝が設けてあ
り、このストライプ又はモザイク等のパターン上に所定
の分光特性を有する１色目の色糊を用いて印捺したのち
乾燥し、同様に再び別のパターン上に２色目の色糊な用
いて印捺乾燥する操作を緑化して順次ストライプ又はモ
ザイク等の皮膜を有する基板上に複数の色糊でこのパタ
ーン上に印捺したのち固着処理する操作を行う事により
目的を達成する事がわかり本発明を完成するに至った。

即ち、従来方法では、（１）可染性膜のコート、（２）
予備乾燥、（３）マスクを介しての紫外線照射、（４）
現像、（５）後乾燥、（６）染色、（７）乾燥、（８）
防染膜コート、とこのｆｉｌ　−（８１の繰返し操作を
色の数だけ行っていた。

水沫では、（１）可染膜のコート、（２）予備乾燥、（
３）硬化処理で可染性皮膜を作成したのち、（４）印捺
、（５）乾燥の（４）、（５）の操作のみを色の数だけ
繰返し行い、その後固着処理を行えば良い。従って工程
が極めて簡略化される為に製造コストの低減が計れる。

更に又従来方法により得られたカラーフィルターは染色
膜及び防染膜が幾重にも重なり、カラーフィルターの染
色膜が厚いものになってしまったが本発明方法の場合は
一層の可染膜に染め分けるものであるから染色膜は極め
て薄く、従って液晶ＴＶに用いた場合、視野角が広く、
透明性が良好で明るい感じが得られる。

本発明で用いられる可染性皮膜の形成方法はゼラチン、
カゼイン等の天然物、アクリル系樹脂、ポリビニルアル
コール系樹脂等（て可染性基と感光性基又は熱硬化性基
を付与したもの等の可染性感光性樹脂を用いて従来公知
の方法により実施する。これらの樹脂としては、参無会
共従来公知のものはいずれも使用でき、特に限定されな
い。

又、アニオン性染料としては従来公知の酸性染料、直接
染料１等が挙げられいずれも使用出来る。又色糊作成の
為の使用糊剤は従来公知の天然糊剤、加工及び半合成糊
剤、合成糊剤、０／Ｗ型エマルジヨン糊剤等が挙げられ
いずれも使用可能である。これらの材料を用いて従来公
知の方法により色糊の調整を行う。色糊の粘度は印捺す
る為の装置によって異なり、既知の方法により１０００
〜ｓ　ｏ　ｏ　ｏ　ｏ　ｃｐｇに調整される。

又色糊に含まれる染料の含量は色糊及び染料及び目的と
するカラーフィルターの色調によって異なるが色糊１０
０部に対して染料０．１〜５部が好ましい。

このようにして作成した色糊を常法に従って可染性皮膜
を有するガラス板等の表面に印捺し、−乾燥し、固着処
理オ後、脱糊、水洗、湯洗による洗浄を行う。固着処理
は飽和蒸気による１０００Ｃ〜１２０’Ｃのスチーミン
グ処理が１〜１５分間行われる。このようにして行うと
印捺された部分のみが鮮明に染色された透明カラーフィ
ルターが得られる。

又本性に於いて最も懸念されていた問題は、複数の色を
同時に脱糊、洗浄時に生ずる他染料による染色部の汚染
であるが、本性を用いると実際に殆んど問題なく極めて
高品位のカラーフィルターが得られる事がわかった。こ
れは従来の繊維製品の捺染に於いて見られなかった顕著
な相異である。

即ち僚維製品の場合に於いては表面積の大きい構造を有
する為に繊維間に糊の食い込みがあり、脱糊性が悪く、
他色部へ汚染し易いが本性に於いては表面が平滑である
為に、色糊の食い込みは少ないから容易に脱糊が可能で
、他色部への汚染は少ない。

更に又本発明方法では極めて均一な染色カラーフィルタ
ーが得られる。更に又本発明方法に於いてストライプ又
はモザイク等のパターンを有する可染性皮膜間に溝が設
けであると染料のにじみ出しが溝により喰い止められる
から極めて鮮明な画像が得られる。この溝の巾は通常１
〜１００μであることが好ましい。

実施例１゜ Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド　　　
　　　　　　　　　　３２部２−ヒドロキシエチルメタ
クリレート　１４〃Ｎ−ビニルピロリドン　　　　　　
　　　１５〃ブチルアクリレート　　　　　　　　　　
ｌ　４　ｔｔＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド　　　　
９〃メチルメタクリレート　　　　　　　　１６〃より
成る共重合体に４，４′−ジアジドカルコンを紫外線硬
化剤として用いてガラス板上に可染性皮膜を作成した。

この樹脂膜の厚さは１μであった。このガラス板に下表
の組成の色糊（１）を用いて所定のパターンに印捺を行
った。これを８０°Ｃの熱風乾燥機にて乾燥し、次に２
色目の色ｗＩ（２）を用いて同様に印捺を行い乾燥後第
３色目の色糊（３）を用いて同様に印捺、乾燥後、１０
５０Ｃ１１０分間スチーミングを行ったのち温水洗によ
り色糊を除去後乾燥を行うと濃厚に染色された赤、青、
緑の所定パターンを有するカラーフィルターが得られた
。

表１ 表２ （１）　　レッド２１Ｐ（日本化薬■袈カラーフィルタ
ー用染料） （２）　　　ブルー４３Ｐ　（同　　　上　　　　　）
（３）　　グリーンＩＰ（同　　上　　　　）（４）　
　日本染化化学工業■製染料溶解剤実施例２゜ 実施例１に於いて用いた感光性樹脂をガラス板に塗布し
、所定のパターンを有するマスクを介して紫外線照射を
行ったのち水現像を行った。

パターン間の溝の巾は１０μであった。又この樹脂膜の
厚さは１μであった。このパターン上に実施例１で用い
た色糊を用いて赤、青、緑の印捺を行い、実施例１と同
様の操作を行った所、濃厚に染色された赤、青、緑の所
定パターンを有するカラーフィルターが得られた。この
カラーフィルターは色のにじみが無く、極めて鮮明な画
像を有していた。

実施例３゜ Ｎ　、　Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド　
　　　　　　　　　　　　３１部２−ヒドロキシエチル
メタクリレート　１４部Ｎ−ビニルピロリドン　　　　
　　　　　１６部メチルメタクリレート　　　　　　　
　２９部Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド　　　１１部
より成る共重合体に４，４′−ジアジドカルコンを紫外
線硬化剤として用いてガラス板上に塗布し、所定のパタ
ーンを有するマスクを介して紫外線照射を行ったのち水
現像を行った。パターン間の溝の巾は１３μであった。

又この樹脂膜の厚さは１μであった。このパターン上に
実施例１で用いた色糊を用いて赤、青、緑の印捺を行い
、実施例１と同様の操作を行った所、濃厚に染色された
赤、青、緑の所定パターンを有するカラーフィルターが
得られた。このカラーフィルターは色のにじみが無（、
極めて鮮明な画像を有していた。

（発明の効果） カラーフィルターの作成方法に於いて従来方法では、（
１）可染性膜のコート、（２）予備乾燥、（３）マスク
を介しての紫外線照射、（４）現像、（５）後乾燥、（
６）染色、（７）乾燥、（８）防染膜のコートとこの（
１）〜（８）の操作を色の数だけ繰返し行っていたが木
矢ではガラス等の透明基板に可染性皮膜を作成したのち
色糊の印捺、乾燥の操作のみを色の数だけ繰返し行い、
その後固着処理を行えば良い。従って工程が極めて簡略
化される為に製造コストの低減が計れる。更に又繊維成
品の場合にみられるような繊維間に糊が食い込まないか
ら、糊抜きが容易で他色部への汚染もない。更に又スト
ライプ又はモザイク等のパターンを有する可染性皮膜間
に溝が設けられであると染料のにじみ出しが溝により喰
い止められるから極めて鮮明な画像が得られ、高品位の
カラーフィルターがｉ斗られる。以上のように本発明方
法では高品位のカラーフィルターが安価に製造出来る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、平滑な透明基板上にアニオン性染料可染性皮膜を形
   成させ、この皮膜上に所定の分光特性を有する１色目の
   色糊を用いて所定のパターンに印捺したのち乾燥し、同
   様に再び２色目の色糊を用いて印捺乾燥する操作を繰返
   して順次基板上に複数の色糊で所定のパターンに印捺し
   たのち固着処理する事を特徴とするカラーフイルターの
   製造方法。 ２、平滑な透明基板上にアニオン染料可染性皮膜が予め
   所定のパターンに形成されており、かつこの所定のパタ
   ーン皮膜間に溝が設けてあり、このパターン上に所定の
   分光特性を有する１色目の色糊を用いて印捺したのち乾
   燥し、同様に再び別のパターン上に２色目の色糊を用い
   て印捺乾燥する操作を繰返して順次複数の色糊でこのパ
   ターン上に印捺したのち固着処理する事を特徴とするカ
   ラーフイルターの製造法。