JPWO2007113958A1 - Ink-jet ink for color filter, color filter, method for producing color filter, and display device - Google Patents

Ink-jet ink for color filter, color filter, method for producing color filter, and display device Download PDF

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Abstract

本発明は、着色剤、有機溶剤及び重合性基を2つ以上有するモノマーを少なくとも含有し、平均厚みを1mmとした状態で5mmHg(0.67kPa)、45℃の条件で8時間乾燥して得られたインク残部の粘度が25℃で40mPa・s以上4000mPa・s以下であることを特徴とするカラーフィルタ用インクジェットインク、このインクを用いたカラーフィルタの製造方法、この製造方法により得られたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを備えた表示装置を提供する。The present invention is obtained by drying for 8 hours under the conditions of 5 mmHg (0.67 kPa) and 45 ° C. with a colorant, an organic solvent and a monomer having at least two polymerizable groups and an average thickness of 1 mm. Ink jet ink for color filter, wherein viscosity of ink residue obtained is 40 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C., method for producing color filter using this ink, and color obtained by this production method Provided are a filter and a display device including the color filter.

Description

本発明は、カラーフィルタ用インクジェットインク、このインクを用いたカラーフィルタの製造方法、この製造方法により得られたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを備えた表示装置に関する。   The present invention relates to an inkjet ink for a color filter, a method for producing a color filter using the ink, a color filter obtained by the production method, and a display device including the color filter.

近年、パーソナルコンピューター、特に大画面液晶テレビの発達に伴い、液晶ディスプレイ、とりわけカラー液晶ディスプレイの需要が増加する傾向にある。しかしながら、カラー液晶ディスプレイが高価であることから、コストダウンの要求が高まっている。特にコスト的に比重の高いカラーフィルタに対するコストダウンの要求が高い。   In recent years, with the development of personal computers, particularly large-screen liquid crystal televisions, the demand for liquid crystal displays, especially color liquid crystal displays, has been increasing. However, since color liquid crystal displays are expensive, there is an increasing demand for cost reduction. In particular, there is a high demand for cost reduction for color filters with high specific gravity.

このようなカラーフィルタは、通常赤(R)、緑(G)、および青(B)の3原色の着色パターンを備える。このカラーフィルタを備える液晶ディスプレイにおいては、R、G、およびBのそれぞれの画素に対応する電極をON、OFFさせることで液晶がシャッタとして作動し、R、G、およびBのそれぞれの画素を光が通過してカラー表示が行われる。   Such a color filter usually includes a coloring pattern of three primary colors of red (R), green (G), and blue (B). In a liquid crystal display provided with this color filter, the liquid crystal operates as a shutter by turning on and off the electrodes corresponding to the R, G, and B pixels, and the R, G, and B pixels are illuminated with light. Passes and color display is performed.

従来のカラーフィルタの製造方法としては、例えば染色法が挙げられる。この染色法は、まずガラス基板上に染色用の材料である水溶性の高分子材料を形成し、これをフォトリソグラフィー工程により所望の形状にパターニングした後、得られたパターンを染色浴に浸漬して着色されたパターンを得る。これを3回繰り返すことによりR、G、およびBのカラーフィルタ層を形成する。   As a conventional method for producing a color filter, for example, a staining method can be mentioned. In this dyeing method, first, a water-soluble polymer material, which is a dyeing material, is formed on a glass substrate, patterned into a desired shape by a photolithography process, and then the obtained pattern is immersed in a dyeing bath. To get a colored pattern. By repeating this three times, R, G, and B color filter layers are formed.

また、他の方法としては顔料分散法がある。この方法は、まず基板上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成し、これをパターニングすることにより単色のパターンを得る。さらにこの工程を3回繰り返すことにより、R、G、およびBのカラーフィルタ層を形成する。   Another method is a pigment dispersion method. In this method, a photosensitive resin layer in which a pigment is dispersed is first formed on a substrate, and this is patterned to obtain a monochromatic pattern. Further, this process is repeated three times to form R, G, and B color filter layers.

さらに他の方法としては、電着法や、熱硬化樹脂に顔料を分散させてR、G、およびBの3回印刷を行った後、樹脂を熱硬化させる方法等を挙げることができる。   Still other methods include an electrodeposition method, a method in which a pigment is dispersed in a thermosetting resin, R, G, and B are printed three times, and then the resin is thermoset.

しかしながら、いずれの方法も、R、G、およびBの3色を着色するために、同一の工程を3回繰り返す必要があり、コスト高になるという問題や、同様の工程を繰り返すため歩留まりが低下するという問題がある。   However, in any method, in order to color three colors of R, G, and B, it is necessary to repeat the same process three times, which causes a problem that the cost is high, and the yield decreases because the same process is repeated. There is a problem of doing.

これらの問題を解決したカラーフィルタの製造方法として、インクジェット方式で着色インクを吹き付けして着色層(画素部)を形成する方法が提案されている(特許文献1)。ここでは、ガラス基板に対し濡れ性の良いインクを用いる場合には、インクに対して濡れ性の悪い物質で予め境界となる凸部を印刷しておく方法や、ガラスに対して濡れ性の悪いインクを使う場合には、インクとの濡れ性の良い材料で予めパターンを形成しておき、インクが定着するのを助ける方法が開示されている。しかしながら、ガラス基板や境界となる凸部を親インク性や撥インク性に制御することは、画素間の混色やインクの濡れ性の制御には効果的であるが、画素部自体の形状が凸型や凹型になり、画素部の平坦性を得られないという問題があった。このような場合には、画素内での色濃度にバラツキが生じ、画像の表示品質が著しく劣るという問題が発生する。   As a method of manufacturing a color filter that solves these problems, a method of forming a colored layer (pixel portion) by spraying colored ink by an inkjet method has been proposed (Patent Document 1). Here, when ink having good wettability with respect to the glass substrate is used, a method of printing a convex portion that is a boundary in advance with a substance with poor wettability with respect to the ink, or poor wettability with respect to the glass. In the case of using ink, a method is disclosed in which a pattern is formed in advance with a material having good wettability with ink, and the ink is fixed. However, controlling the glass substrate and the convex portion that forms the boundary to have ink affinity and ink repellency is effective in controlling color mixing between pixels and ink wettability, but the shape of the pixel portion itself is convex. There is a problem that the flatness of the pixel portion cannot be obtained due to the shape or the concave shape. In such a case, there arises a problem that the color density in the pixel varies and the display quality of the image is remarkably deteriorated.

特許文献2では、画素部に平坦化層を設け、画素部の平坦性を得る方法が開示されている。上記文献では、基板側から露光し、画素部の厚みに応じて平坦化層の硬化の度合いを調節し、平坦性を付与する方法が記載されているが、画素部内の色濃度のバラツキに関しては、何ら解消されていない。また、特許文献3では、フィルム状の保護層を転写によって形成する方法が開示されているが、同様に画素部内の色濃度のバラツキは解消されていない。   Patent Document 2 discloses a method for obtaining a flatness of a pixel portion by providing a flattening layer in the pixel portion. The above document describes a method of exposing from the substrate side, adjusting the degree of curing of the planarization layer according to the thickness of the pixel portion, and imparting flatness, but regarding variations in color density within the pixel portion, Nothing has been resolved. Patent Document 3 discloses a method of forming a film-like protective layer by transfer, but similarly, variations in color density in the pixel portion are not eliminated.

また、特許文献4では、画素部の平坦性を付与するインクとして、着色顔料と体質顔料を有するインクが開示されている。上記文献では、樹脂と顔料の重量比や着色顔料と体質顔料の重量比及びインク中の固形分についても言及されている。しかしながら、本発明者らが上記文献の追試を行ったところ、十分な平坦性が得られないことが判明した。特許文献5では、濃淡のインクを用いて画素部内の濃度調節を行いながら平坦性を付与する方法が開示されている。しかしながら、工程が煩雑になる上に十分な平坦性が得られない。   Patent Document 4 discloses an ink having a color pigment and an extender pigment as an ink that imparts flatness to a pixel portion. In the above-mentioned document, the weight ratio between the resin and the pigment, the weight ratio between the colored pigment and the extender pigment, and the solid content in the ink are also mentioned. However, when the present inventors made an additional examination of the above document, it was found that sufficient flatness could not be obtained. Patent Document 5 discloses a method of imparting flatness while adjusting the density in the pixel portion using dark and light inks. However, the process becomes complicated and sufficient flatness cannot be obtained.

また、画素部の乾燥状態を制御することで、平坦性を得る方法が開示されている(特許文献6,7,8)。特許文献6には、インクが乾燥する前に露光することで、画素部の平坦性が得られることが記載されている。特許文献7では、インクの粘度が高いほど高温で乾燥する方法が記載されている。さらに、特許文献8では、乾燥条件を画素の形状に合わせて調節する方法が記載されている。しかしながら、上記特許文献6,7の方法では十分な平坦性が得られず、また特許文献8の方法は、実際の製造を考えた場合には非現実的である。   Moreover, a method for obtaining flatness by controlling the dry state of the pixel portion is disclosed (Patent Documents 6, 7, and 8). Patent Document 6 describes that the flatness of the pixel portion can be obtained by exposing the ink before drying. Patent Document 7 describes a method of drying at a higher temperature as the viscosity of the ink is higher. Furthermore, Patent Document 8 describes a method of adjusting the drying condition according to the shape of the pixel. However, the methods of Patent Documents 6 and 7 do not provide sufficient flatness, and the method of Patent Document 8 is impractical when considering actual production.

また、特許文献9,10には、画素部の端が最高部の80%以上の厚みを有するカラーフィルタが開示されているが、平坦性を得る手段が何ら開示されていない。   Further, Patent Documents 9 and 10 disclose a color filter in which the end of the pixel portion has a thickness of 80% or more of the highest portion, but does not disclose any means for obtaining flatness.

さらに、特許文献11では、インクが隔壁に囲まれた凹部からあふれ、他の画素と混色するのを防ぐために、インクの打滴及び乾燥を多数回繰り返す方法が開示されている。上記方法では、画素部の混色を防ぐことができると同時に、画素部の平坦性が向上することが期待できるが、工程が煩雑になり、実際の製造に適さない。
特開昭59−75205号公報 特開平8−304619号公報 特開平10−197719号公報 特開平9−132740号公報 特開2004−177867号公報 特開平11−142641号公報 特開2002−372613号公報 特開2003−266003号公報 特開2002−148429号公報 特開2002−156520号公報 特開2004−325736号公報
Furthermore, Patent Document 11 discloses a method of repeating ink ejection and drying many times in order to prevent ink from overflowing from a recess surrounded by a partition wall and mixing with other pixels. Although the above method can prevent color mixing in the pixel portion and at the same time improve the flatness of the pixel portion, the process becomes complicated and is not suitable for actual manufacturing.
JP 59-75205 A JP-A-8-304619 JP-A-10-197719 JP-A-9-132740 JP 2004-177867 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-142641 JP 2002-372613 A JP 2003-266003 A JP 2002-148429 A JP 2002-156520 A JP 2004-325736 A

本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、カラーフィルタの生産性に優れ、且つ画素部の平坦性及び画素部内の色濃度のばらつきが小さく、ムラのない表示品質に優れたカラーフィルタを製造可能なカラーフィルタ用インクジェットインク、このインクを用いたカラーフィルタの製造方法、この製造方法により得られたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを備えた表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and is excellent in color filter productivity, small flatness of the pixel portion and small variation in color density in the pixel portion, and excellent display quality without unevenness. An object of the present invention is to provide a color filter inkjet ink capable of producing a color filter, a method for producing a color filter using the ink, a color filter obtained by the production method, and a display device including the color filter.

本発明の第一の態様は、着色剤、有機溶剤及び重合性基を2つ以上有するモノマーを少なくとも含有したカラーフィルタ用インクジェットインクであって、前記カラーフィルタ用インクジェットインクを、平均厚みを1mmとした状態で5mmHg(0.67kPa)、45℃の条件で8時間乾燥して得られたインク残部の粘度が25℃で40mPa・s以上4000mPa・s以下であることを特徴とするカラーフィルタ用インクジェットインクを提供する。   A first aspect of the present invention is a color filter inkjet ink containing at least a colorant, an organic solvent, and a monomer having two or more polymerizable groups, and the color filter inkjet ink has an average thickness of 1 mm. Ink for color filters, wherein the viscosity of the remaining ink obtained by drying for 8 hours under the conditions of 5 mmHg (0.67 kPa) and 45 ° C. is 40 mPa · s to 4000 mPa · s at 25 ° C. Provide ink.

本発明の第二の態様は、基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により本発明の第一の態様に係るカラーフィルタ用インクジェットインクの液滴を付与して着色層を形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。   According to a second aspect of the present invention, a colored layer is formed by applying droplets of the inkjet ink for a color filter according to the first aspect of the present invention to a recess surrounded by a partition formed on a substrate by an inkjet method. A method of manufacturing a color filter is provided.

本発明の第三の態様は、本発明の第二の態様に係るカラーフィルタの製造方法により作製されたことを特徴とするカラーフィルタを提供する。   A third aspect of the present invention provides a color filter produced by the method for producing a color filter according to the second aspect of the present invention.

本発明の第四の態様は、本発明の第三の態様に係るカラーフィルタを備えたことを特徴とする表示装置を提供する。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a display device comprising the color filter according to the third aspect of the present invention.

本発明によれば、カラーフィルタの生産性に優れ、且つ画素部の平坦性及び画素部内の色濃度のばらつきが小さく、ムラのない表示品質に優れたカラーフィルタを製造可能なカラーフィルタ用インクジェットインク、このインクを用いたカラーフィルタの製造方法、この製造方法により得られたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを備えた表示装置が提供される。   According to the present invention, an ink-jet ink for a color filter that can produce a color filter that is excellent in color filter productivity, has small pixel portion flatness, and small variations in color density in the pixel portion, and has excellent display quality without unevenness. A method for producing a color filter using the ink, a color filter obtained by the production method, and a display device including the color filter are provided.

以下、本発明のカラーフィルタ用インクジェットインク、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ及び表示装置について詳細に説明する。
<カラーフィルタ用インクジェットインク>
本発明のカラーフィルタ用インクジェットインク(以下、「本発明のインクジェットインク」と称することがある。)は、着色剤、有機溶剤及び重合性基を2つ以上有するモノマーを少なくとも含有したカラーフィルタ用インクジェットインクであって、前記カラーフィルタ用インクジェットインクを、平均厚みを1mmとした状態で5mmHg(0.67kPa)、45℃の条件で8時間乾燥して得られたインク残部の粘度が25℃で40mPa・s以上4000mPa・s以下であることを特徴とする。本発明のインクジェットインクは、前記粘度を満足する範囲内で、分散剤、バインダー、光重合開始剤、熱重合開始剤、界面活性剤、或いは、その他の添加剤を含有しても良い。
Hereinafter, the inkjet ink for a color filter, the method for producing the color filter, the color filter, and the display device of the present invention will be described in detail.
<Inkjet ink for color filter>
The color filter ink-jet ink of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “the ink-jet ink of the present invention”) is a color filter ink-jet that contains at least a colorant, an organic solvent, and a monomer having two or more polymerizable groups. Ink, the viscosity of the remaining ink obtained by drying the inkjet ink for a color filter with an average thickness of 1 mm under the conditions of 5 mmHg (0.67 kPa) and 45 ° C. for 8 hours has a viscosity of 40 mPa at 25 ° C. It is characterized by being s or more and 4000 mPa · s or less. The inkjet ink of the present invention may contain a dispersant, a binder, a photopolymerization initiator, a thermal polymerization initiator, a surfactant, or other additives within a range satisfying the viscosity.

(インク残部の流動性)
本発明のインクジェットインクは、有機溶剤を必須成分とし、平均厚みを1mmとした状態で5mmHg(0.67kPa)、45℃の条件で8時間乾燥して得られたインク残部の粘度が25℃で40mPa・s以上4000mPa・s以下であることを特徴とする。ここで、平均厚みとは、容器底面積とインク容積から計算で求めた厚みである。
(Flowability of ink remaining)
The ink-jet ink of the present invention has an organic solvent as an essential component, and the viscosity of the remaining ink obtained by drying for 8 hours under conditions of 5 mmHg (0.67 kPa) and 45 ° C. with an average thickness of 1 mm is 25 ° C. 40 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less. Here, the average thickness is a thickness obtained by calculation from the container bottom area and the ink volume.

前記インク残部の25℃における粘度は、50mPa・s以上3000mPa・s以下であることがより好ましく、50mPa・s以上2000mPa・s以下であることがさらに好ましく、50mPa・s以上1000mPa・s以下であることが特に好ましい。インク残部の粘度が上記範囲内であると有機溶剤の乾燥後においても画素部(着色層)が流動性を有するため、平坦な画素部(着色層)を得ることができる。   The viscosity at 25 ° C. of the remaining ink is more preferably 50 mPa · s to 3000 mPa · s, further preferably 50 mPa · s to 2000 mPa · s, and more preferably 50 mPa · s to 1000 mPa · s. It is particularly preferred. When the viscosity of the remaining ink is within the above range, the pixel portion (colored layer) has fluidity even after the organic solvent is dried, so that a flat pixel portion (colored layer) can be obtained.

本発明における「インク残部」とは、カラーフィルタ用インクジェットインクを、平均厚みを1mmとした状態で5mmHg(0.67kPa)、45℃の条件で8時間乾燥して得られた残渣をいう。粘弾性測定装置を用いてインク残部の粘度を測定する場合、例えば、カラーフィルタ用インクジェットインクを平均厚みが1mmとなるようにアルミ製の受け皿に入れ、45℃で8時間真空乾燥(0.67kPa)を行い、得られた残渣(インク残部)を薬サジを用いてアルミ皿から集めて試料に供することができる。粘弾性測定装置を用いた粘度の測定は、例えば、Jasco International Co.Ltd製の粘弾性測定装置DynAlyser DAS-100を用いて温度25℃、周波数 1Hzの条件で測定できる。   The “ink remainder” in the present invention refers to a residue obtained by drying an inkjet ink for a color filter under conditions of 5 mmHg (0.67 kPa) and 45 ° C. for 8 hours with an average thickness of 1 mm. When measuring the viscosity of the remaining ink using a viscoelasticity measuring device, for example, the color filter inkjet ink is placed in an aluminum tray so that the average thickness is 1 mm, and is vacuum-dried at 45 ° C. for 8 hours (0.67 kPa). ), And the resulting residue (ink residue) can be collected from an aluminum dish using a chemical sledge and used as a sample. Viscoelasticity measurement using a viscoelasticity measuring device can be performed, for example, using a viscoelasticity measuring device DynAlyser DAS-100 manufactured by Jasco International Co. Ltd. under conditions of a temperature of 25 ° C. and a frequency of 1 Hz.

インク残部の粘度は、レーザーピックアップ法を用いて測定してもよい。レーザーピックアップ法とは、電場の変化に対するペースト状化合物の表面の応答速度から粘度を測定する方法のことである。上記レーザーピックアップ法を用いた測定法の例として、まず、カラーフィルタ用インクジェットインクをガラス板にスピナー塗布し、45℃で8時間真空乾燥(0.67kPa)を行い、これを測定試料とする。この試料のインク残部に強度の強い(0.6W程度)レーザー光を照射すると、試料界面は数nm程度の変形をする。変形量は非常に微小であるが、その中心付近の曲率は光を用いて検出できる程度に大きい。ここでは試料界面に変形を誘起するポンプ光として倍波のYAGレーザーを用い、変形を検出するプローブ光として十分に強度の弱いHe-Neレーザーを用いる。同表面に照射されたプローブ光は、試料表面の変形曲率を受けて広がって帰ってくるので、この一部を切り出し、強度変化を見ることで表面の変形情報を得ることができる。
ポンプ光をステップ関数的にon/offすると、試料表面はそれに追随して持ち上がり、また元のフラットな状態へ戻る。粘性の高い試料ではこの変形に時間を要すため、変形速度より粘性を測定する。また変形量そのものは主に表面張力によって決定されるので、信号強度の変化より粘度情報を得ることができる。
The viscosity of the remaining ink may be measured using a laser pickup method. The laser pickup method is a method of measuring the viscosity from the response speed of the surface of the pasty compound with respect to a change in electric field. As an example of the measurement method using the laser pickup method, first, a color filter inkjet ink is applied to a glass plate by a spinner and vacuum dried (0.67 kPa) at 45 ° C. for 8 hours, which is used as a measurement sample. When the remaining ink of the sample is irradiated with a strong laser beam (about 0.6 W), the sample interface is deformed by about several nm. The amount of deformation is very small, but the curvature near the center is large enough to be detected using light. Here, a double wave YAG laser is used as the pump light for inducing deformation at the sample interface, and a sufficiently weak He-Ne laser is used as the probe light for detecting the deformation. Since the probe light irradiated on the surface spreads and returns after receiving the deformation curvature of the sample surface, the deformation information of the surface can be obtained by cutting out a part of this and observing the intensity change.
When the pump light is turned on / off in a step function, the surface of the sample is lifted along with it and returns to the original flat state. Since a sample with high viscosity requires time for this deformation, the viscosity is measured from the deformation speed. Further, since the deformation amount itself is mainly determined by the surface tension, viscosity information can be obtained from a change in signal intensity.

次に、本発明のインクジェットインクに含まれる各成分について詳しく述べる。
(着色剤)
本発明のインクジェットインクに使用される着色剤は、有機顔料、無機顔料、染料など、公知のものを使用できるが、十分な透過濃度や耐光性、基板への密着性、その他の諸耐性が要求されるため、種々の有機顔料が好適である。該着色剤の具体例としては、特開2005−17716号公報[0038]〜[0054]に記載の顔料及び染料や、特開2004−361447号公報[0068]〜[0072]に記載の顔料や、特開2005−17521号公報[0080]〜[0088]に記載の着色剤を好適に用いることができる。これらの中で、画素の保存安定性の点から、顔料が特に好ましい。
本発明における着色剤の含有量は特に限定されるものではないが、所望の色相、濃度を得るという観点から、インク残部に占める着色剤の割合は20質量%以上が好ましく、20〜70質量%がさらに好ましく、25〜60質量%がより好ましく、30〜50質量%が特に好ましい。
Next, each component contained in the inkjet ink of the present invention will be described in detail.
(Coloring agent)
As the colorant used in the inkjet ink of the present invention, known pigments such as organic pigments, inorganic pigments and dyes can be used, but sufficient transmission density, light resistance, adhesion to the substrate, and other various resistances are required. Therefore, various organic pigments are suitable. Specific examples of the colorant include pigments and dyes described in JP-A-2005-17716 [0038] to [0054], pigments described in JP-A-2004-361447 [0068] to [0072] The colorants described in JP-A-2005-17521 [0080] to [0088] can be preferably used. Among these, pigments are particularly preferable from the viewpoint of storage stability of pixels.
The content of the colorant in the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of obtaining a desired hue and density, the proportion of the colorant in the remainder of the ink is preferably 20% by mass or more, and 20 to 70% by mass. Is more preferable, 25-60 mass% is more preferable, and 30-50 mass% is especially preferable.

本発明において、併用するのが好ましい上記記載の顔料の組み合わせは、C.I.ピグメント・レッド254では、C.I.ピグメント・レッド177、C.I.ピグメント・レッド224、C.I.ピグメント・イエロー139、又は、C.I.ピグメント・バイオレット23との組み合わせが挙げられる。C.I.ピグメント・グリーン36では、C.I.ピグメント・イエロー150、C.I.ピグメント・イエロー139、C.I.ピグメント・イエロー185、C.I.ピグメント・イエロー138、又は、C.I.ピグメント・イエロー180との組み合わせが挙げられる。C.I.ピグメント・ブルー15:6では、C.I.ピグメント・バイオレット23、又は、C.I.ピグメント・ブルー60との組み合わせが挙げられる。
このように併用する場合の顔料中のC.I.ピグメント・レッド254、C.I.ピグメント・グリーン36、C.I.ピグメント・ブルー15:6の含有量は、C.I.ピグメント・レッド254は、60質量%以上が好ましく、特に70質量%以上が好ましい。C.I.ピグメント・グリーン36は50質量%以上が好ましく、特に60質量%以上が好ましい。C.I.ピグメント・ブルー15:6は、80質量%以上が好ましく、特に90質量%以上が好ましい。
In the present invention, the combination of the above-described pigments preferably used in combination is C.I. I. In pigment red 254, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 224, C.I. I. Pigment yellow 139 or C.I. I. A combination with Pigment Violet 23 is mentioned. C. I. In Pigment Green 36, C.I. I. Pigment yellow 150, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 185, C.I. I. Pigment yellow 138 or C.I. I. And a combination with Pigment Yellow 180. C. I. In Pigment Blue 15: 6, C.I. I. Pigment violet 23 or C.I. I. A combination with Pigment Blue 60 is mentioned.
C. in the pigment when used together in this way. I. Pigment red 254, C.I. I. Pigment green 36, C.I. I. The content of Pigment Blue 15: 6 is C.I. I. Pigment Red 254 is preferably 60% by mass or more, particularly preferably 70% by mass or more. C. I. The pigment green 36 is preferably 50% by mass or more, particularly preferably 60% by mass or more. C. I. Pigment Blue 15: 6 is preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more.

本発明で用いる顔料は、数平均粒径0.001〜0.1μmのものが好ましく、更に0.01〜0.08μmのものが好ましい。顔料の数平均粒径が0.001μm以上であると、粒子の表面エネルギーが小さくなり凝集しにくくなり、顔料分散が容易になると共に、分散状態を安定に保つのが容易になるため好ましい。また、顔料の数平均粒径が0.1μm以下であれば、顔料による偏光の解消が生じないため、コントラストが向上し、好ましい。尚、ここで言う「粒径」とは粒子の電子顕微鏡写真画像を同面積の円とした時の直径を言い、また「数平均粒径」とは多数の粒子について上記の粒径を求め、この100個平均値を言う。   The pigment used in the present invention preferably has a number average particle size of 0.001 to 0.1 μm, more preferably 0.01 to 0.08 μm. When the number average particle diameter of the pigment is 0.001 μm or more, it is preferable because the surface energy of the particles is small and aggregation is difficult, the dispersion of the pigment is facilitated, and the dispersion state is easily kept stable. Further, if the number average particle diameter of the pigment is 0.1 μm or less, it is preferable because the polarization is not canceled by the pigment and the contrast is improved. The “particle diameter” as used herein refers to the diameter when the electron micrograph image of the particle is a circle of the same area, and the “number average particle diameter” is the above-mentioned particle diameter for a number of particles, The average value of 100 is said.

上記顔料は分散液として使用することが望ましい。この分散液は、前記顔料と後述する顔料分散剤及び有機溶剤とを予め混合して得られる組成物を、公知の分散機を用いて分散させることによって調製することができる。この際に、顔料の分散安定性を付与するために、少量の樹脂を添加してもよい。また、前記顔料と顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、後述するモノマーに添加して分散させることによって調製することも可能である。前記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、朝倉邦造著、「顔料の事典」、第一版、朝倉書店、2000年、438頁に記載されているニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の公知の分散機が挙げられる。更に該文献310頁記載の機械的摩砕により、摩擦力を利用し微粉砕してもよい。   The pigment is desirably used as a dispersion. This dispersion can be prepared by dispersing a composition obtained by previously mixing the pigment, a pigment dispersant described later, and an organic solvent using a known disperser. At this time, a small amount of resin may be added in order to impart dispersion stability of the pigment. Moreover, it is also possible to prepare the composition obtained by mixing the pigment and the pigment dispersant in advance by adding to a monomer described later and dispersing it. The disperser used for dispersing the pigment is not particularly limited. For example, a kneader described in Kazuzo Asakura, “Encyclopedia of Pigments”, first edition, Asakura Shoten, 2000, page 438, Known dispersing machines such as a roll mill, an atrider, a super mill, a dissolver, a homomixer, and a sand mill can be used. Further, fine grinding may be performed using frictional force by mechanical grinding described on page 310 of the document.

(顔料分散剤)
本発明のインクジェットインクには、顔料の分散安定性を得るために、顔料分散剤を添加することが好ましい。
その使用量はインクジェットインク全質量に対して0.1〜10質量%の範囲で分散剤を含有させるのが好ましく、0.1〜9質量%がより好ましく、0.1〜8質量%での範囲が特に好ましい。
該顔料分散剤として、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルとの塩、高分子量不飽和エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルりん酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ステアリルアミンアセテート、顔料誘導体などを用いることができる。
(Pigment dispersant)
In order to obtain the dispersion stability of the pigment, it is preferable to add a pigment dispersant to the inkjet ink of the present invention.
The amount used is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.1 to 9% by mass, and more preferably 0.1 to 8% by mass with respect to the total mass of the inkjet ink. A range is particularly preferred.
Examples of the pigment dispersant include a hydroxyl group-containing carboxylic acid ester, a salt of a long chain polyaminoamide and a high molecular weight acid ester, a salt of a high molecular weight polycarboxylic acid, a salt of a long chain polyaminoamide and a polar acid ester, a high molecular weight unsaturated ester, Polymer copolymer, modified polyurethane, modified polyacrylate, polyether ester type anionic activator, naphthalene sulfonic acid formalin condensate salt, aromatic sulfonic acid formalin condensate, polyoxyethylene alkyl phosphate ester, polyoxyethylene nonyl Phenyl ether, stearylamine acetate, pigment derivatives and the like can be used.

顔料分散剤の具体例としては、特開2005−15672号公報の段落番号[0021]〜[0023]に記載の例が、本発明も好適なものとして使用できる。   As specific examples of the pigment dispersant, the examples described in paragraphs [0021] to [0023] of JP-A-2005-15672 can be used as preferred examples of the present invention.

(モノマー)
本発明のインクジェットインクに用いられる重合性基を2つ以上有するモノマー(以下、2官能以上のモノマーと称することがある。)は活性エネルギー線及び/または熱により重合反応可能であれば特に限定されるものではないが、膜の強度や耐溶剤性等の点から重合性基を3つ以上有するモノマー(以下、3官能以上のモノマーと略することがある)がより好ましい。モノマー全体に占める3官能以上のモノマーの割合は、20質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましい。3官能以上のモノマーとしては、25℃での粘度が700mPa・s以下のものが好ましく、200mPa・s以下のものがより好ましい。
(monomer)
The monomer having two or more polymerizable groups used in the inkjet ink of the present invention (hereinafter sometimes referred to as a bifunctional or higher monomer) is particularly limited as long as it can be polymerized by active energy rays and / or heat. Although not intended, a monomer having three or more polymerizable groups (hereinafter sometimes abbreviated as tri- or higher functional monomer) is more preferable from the viewpoint of film strength and solvent resistance. The proportion of the tri- or higher functional monomer in the whole monomer is preferably 20% by mass or more, and more preferably 30% by mass or more. The tri- or higher functional monomer preferably has a viscosity at 25 ° C. of 700 mPa · s or less, and more preferably 200 mPa · s or less.

重合性基の種類としては特に制限はないが、官能基数が増えることで重合性モノマー自身の粘度が上昇することから、官能基自身の粘度が低い方が好ましく、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、エポキシ基が特に好ましい。
3官能以上の重合性モノマーの具体例としては特開2001−350012号公報の段落番号0061〜0063に記載の3官能のエポキシ基含有モノマーや、特開2002−371216号公報の段落番号0016に記載の3官能以上のアクリレートモノマー、メタクリレートモノマー及びシーエムシー出版による「反応性モノマーの市場展望」に記載の3官能以上のモノマー等が挙げられる。これらの中で、特に好ましいものとしては、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンPO(プロピレンオキサイド)変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンEO(エチレンオキサイド)変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、前記3官能以上のモノマーを2種以上併用することも可能である。
The type of the polymerizable group is not particularly limited, but the viscosity of the polymerizable monomer itself is increased by increasing the number of functional groups. Therefore, it is preferable that the viscosity of the functional group itself is low, such as an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, Epoxy groups are particularly preferred.
Specific examples of the tri- or higher functional polymerizable monomer include a trifunctional epoxy group-containing monomer described in paragraph Nos. 0061 to 0063 of JP-A No. 2001-350012 and paragraph No. 0016 of JP-A No. 2002-371216. And trifunctional or higher acrylate monomers, methacrylate monomers, and trifunctional or higher functional monomers described in “Market Prospects of Reactive Monomers” published by CMC Publishing Co., Ltd. Among these, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane PO (propylene oxide) modified triacrylate, trimethylolpropane EO (ethylene oxide) modified triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, trimethylolpropane triacrylate are particularly preferable. Examples include, but are not limited to, methacrylate, pentaerythritol triacrylate, glycerol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, and trimethylolpropane polyglycidyl ether. It is also possible to use two or more of the above trifunctional monomers.

インク残部の粘度を低下させ、画素部の重合反応を促進する目的で、単官能モノマーや2官能モノマーを適宜併用しても良い。これらの単官能モノマーや2官能モノマーとしては、例えば特開2001−350012号公報の段落番号[0065]に記載の単官能のエポキシ基含有モノマーや、特開2002−371216号公報の段落番号0015〜0016に記載の単官能又は2官能のアクリレートモノマーやメタクリレートモノマー及びシーエムシー出版による「反応性モノマーの市場展望」に記載の1〜2官能のモノマー等が挙げられる。   For the purpose of reducing the viscosity of the remaining ink and promoting the polymerization reaction of the pixel portion, a monofunctional monomer or a bifunctional monomer may be used in combination as appropriate. Examples of these monofunctional monomers and bifunctional monomers include monofunctional epoxy group-containing monomers described in paragraph No. [0065] of JP-A No. 2001-350012, and paragraph Nos. 0015 to of JP-A No. 2002-371216. And monofunctional or bifunctional acrylate monomers and methacrylate monomers described in 0016, and monofunctional or bifunctional monomers described in “Market Prospects of Reactive Monomers” published by CMC Publishing Co., Ltd.

また、膜の強度を補ったり、基板との密着を付与するために、25℃での粘度が700mPa・s以上の高粘度の多官能モノマーやウレタンアクリレート等の高極性モノマー、オリゴマー等を少量併用しても構わない。併用する上で好ましい多官能モノマーや高極性モノマー、及びオリゴマーとしては特に制限はなく、汎用のものを使用可能である。例えばジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレート、ε−カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ウレタンアクリレート(例えば東亜合成(株)製アロニクスM−1000、M−1200、M−1210、M−1600)、ポリエステルアクリレート(例えば東亜合成(株)製アロニクスM−6100、M−6200、M−6250、M−6500、M−7100、M−7300K、M−8030、M−8060、M−8100、M−8530、M−8560、M−9050)、等が挙げられる。これらの併用モノマーの添加量は、インク残部の粘度が25℃で4000mPa・s以下になる範囲内で適宜調節することができる。   In addition, in order to supplement the strength of the film or to provide close contact with the substrate, a small amount of a high-viscosity monomer having a viscosity at 25 ° C. of 700 mPa · s or more, a highly polar monomer such as urethane acrylate, and a small amount of oligomer are used together. It doesn't matter. There is no restriction | limiting in particular as a polyfunctional monomer, a highly polar monomer, and an oligomer preferable when using together, A general purpose thing can be used. For example, dipentaerythritol hexaacrylate, isocyanuric acid EO-modified diacrylate, isocyanuric acid EO-modified triacrylate, ε-caprolactone-modified tris (acryloxyethyl) isocyanurate, urethane acrylate (for example, Allonics M-1000, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) -1200, M-1210, M-1600), polyester acrylate (for example, Allonics M-6100, M-6200, M-6250, M-6500, M-7500, M-7100, M-7300K, M-8030, manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.) M-8060, M-8100, M-8530, M-8560, M-9050), and the like. The amount of these combined monomers added can be adjusted as appropriate within the range where the viscosity of the remaining ink becomes 4000 mPa · s or less at 25 ° C.

モノマーの使用量は、インク固形分中の20質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましく、40質量%以上がさらに好ましい。モノマーの使用量が20質量%以上であれば、画素部の重合が十分となるため、画素部の膜強度の不足に起因する傷の発生が起こりにくくなったり、透明導電膜を付与する際にレチキュレーションが発生しにくくなったり、配向膜を設ける際の耐溶剤性が向上したりする。   The amount of the monomer used is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and further preferably 40% by mass or more in the ink solid content. When the amount of the monomer used is 20% by mass or more, the pixel portion is sufficiently polymerized, so that scratches due to insufficient film strength of the pixel portion are less likely to occur or when a transparent conductive film is applied. Reticulation is less likely to occur, and solvent resistance when providing an alignment film is improved.

インク残部の粘度を25℃で40mPa・s以上4000mPa・s以下とするには、下記方法が挙げられる。
例えば、使用するモノマーとして、より低粘度のモノマーを使用することが挙げられる。また、バインダー成分として、高分子量や高極性の樹脂の使用量を減らし、インク中の高粘度成分を少なくすることが挙げられる。また、顔料に最適な分散剤を選択し、顔料分散液の粘度を低下させる方法が挙げられる。これらの中で、特に低粘度のモノマーを使用するのが有効である。画素の膜強度を付与する上では、重合性基を3つ以上有するモノマーを使用するのが好ましい。
The following method can be used to adjust the viscosity of the remaining ink at 40 ° C. to 4000 mPa · s at 25 ° C.
For example, a monomer having a lower viscosity can be used as the monomer to be used. Further, as the binder component, it is possible to reduce the amount of high molecular weight or highly polar resin used and to reduce the high viscosity component in the ink. Moreover, the method of selecting the optimal dispersing agent for a pigment and reducing the viscosity of a pigment dispersion liquid is mentioned. Among these, it is particularly effective to use a monomer having a low viscosity. In order to provide the film strength of the pixel, it is preferable to use a monomer having three or more polymerizable groups.

(有機溶剤)
有機溶剤としては、アルコール等の水溶性有機溶剤及びエステルやエーテル等の非水溶性有機溶剤が挙げられるが、下記理由から非水溶性有機溶剤が好ましい。
溶剤が水溶性有機溶剤の場合は、使用するバインダーやモノマーが水溶性である必要がある。これらの水溶性バインダーやモノマーは、極性基を有するため、水溶性有機溶剤を除去した後のインク残部の粘度が高くなりやすく、カラーフィルタ画素の形状を平坦にする事が困難になる。
非水溶性有機溶剤としては特に制限はないが、沸点が低くインクジェットインク中からの除去が容易な有機溶剤は、通常インクジェットヘッド上でもすばやく蒸発するため、ヘッド上でのインクの粘度上昇等を容易に引き起こし、吐出性の悪化を伴う場合が多い。インクジェットヘッドでのインクの乾燥を防止するため、常圧での沸点が160℃以上の有機溶剤を少なくとも含んでいることが好ましい。
(Organic solvent)
Examples of the organic solvent include water-soluble organic solvents such as alcohols and water-insoluble organic solvents such as esters and ethers. Water-insoluble organic solvents are preferred for the following reasons.
When the solvent is a water-soluble organic solvent, the binder or monomer to be used needs to be water-soluble. Since these water-soluble binders and monomers have polar groups, the viscosity of the remaining ink after removal of the water-soluble organic solvent tends to increase, and it becomes difficult to flatten the shape of the color filter pixel.
There are no particular restrictions on the water-insoluble organic solvent, but organic solvents that have a low boiling point and are easy to remove from the inkjet ink usually evaporate quickly on the inkjet head, making it easy to increase the viscosity of the ink on the head. In many cases, it is accompanied by deterioration of the discharge property. In order to prevent the ink from being dried in the ink jet head, it is preferable to include at least an organic solvent having a boiling point of 160 ° C. or higher at normal pressure.

これらの有機溶剤が本発明のインクジェットインク中に占める割合は、40質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、60質量%以上がさらに好ましい。有機溶剤の占める割合が40質量%以上であれば、1画素内に打滴するインク量が多くなるため、画素内でのインクの濡れ広がりが不足することがないため、平坦性が向上する。   The proportion of these organic solvents in the inkjet ink of the present invention is preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and further preferably 60% by mass or more. If the proportion of the organic solvent is 40% by mass or more, the amount of ink ejected in one pixel increases, so that wetting and spreading of ink in the pixel does not become insufficient, and flatness is improved.

また、本発明のインクジェットインクは、含有する有機溶剤の50質量%以上が、760mmHg(101.3kPa)で160℃以上の沸点を有する化合物で構成されることが好ましい。該常温下で160℃以上の沸点を有する有機溶剤としては、特開2000−310706[0031]〜[0037]に記載の高沸点溶媒やアルキレングリコールアセテート、アルキレングリコールジアセテート等が挙げられる。これらの中でも、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコール−n−ブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、1,3−ブタンジオールジアセテート、ジプロピレングリコール−n−プロピルエーテルアセテート、プロピレンカーボネート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテルアセテート等が特に好ましい。   Moreover, it is preferable that 50 mass% or more of the organic solvent to contain the inkjet ink of this invention is a compound which has a boiling point of 160 degreeC or more at 760 mmHg (101.3 kPa). Examples of the organic solvent having a boiling point of 160 ° C. or higher at room temperature include the high boiling point solvents, alkylene glycol acetate, and alkylene glycol diacetate described in JP-A 2000-310706 [0031] to [0037]. Among these, dipropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol diacetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol-n-butyl ether acetate, dipropylene glycol mono-n-butyl ether, tripropylene glycol methyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, 1,3-butanediol diacetate, dipropylene glycol-n-propyl ether acetate, propylene carbonate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, dipropylene glycol-n-butyl ether acetate and the like are particularly preferable.

また、有機溶剤の沸点の上限は、本発明のインクジェットインクを用いてインクジェット方式によりカラーフィルタを製造することができる限り、特に制約されるものではないが、インクの調製工程およびカラーフィルタの製造工程における操作性の観点からみると、沸点が290℃以下、好ましくは280℃以下の、常温(20℃)で比較的低粘度の液体である有機溶剤が望ましい。   Further, the upper limit of the boiling point of the organic solvent is not particularly limited as long as the color filter can be produced by the inkjet method using the inkjet ink of the present invention, but the ink preparation process and the color filter production process are not limited. From the viewpoint of operability, an organic solvent having a boiling point of 290 ° C. or lower, preferably 280 ° C. or lower and a liquid having a relatively low viscosity at room temperature (20 ° C.) is desirable.

(重合開始剤)
本発明のインクジェットインクにおいて、モノマーの重合反応を促進する目的で、重合開始剤を併用しても良い。重合開始剤としては、画素部の重合を活性エネルギー線により行う場合には、光重合開始剤が用いられ、画素部の重合を熱により行う場合には、熱重合開始剤が用いられる。光重合開始剤としては、例えば特開2006−28455号公報の段落番号[0079]〜[0088]に記載のものが挙げられ、好ましい具体例としては、2−トリクロロメチル−5−(p−スチリルスチリル)−1,3,4−オキサジアゾールや、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4'−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチルアミノ)−3'−ブロモフェニル]−s−トリアジンが挙げられる。
(Polymerization initiator)
In the inkjet ink of the present invention, a polymerization initiator may be used in combination for the purpose of promoting the polymerization reaction of the monomer. As the polymerization initiator, a photopolymerization initiator is used when the pixel portion is polymerized by active energy rays, and a thermal polymerization initiator is used when the pixel portion is polymerized by heat. Examples of the photopolymerization initiator include those described in paragraphs [0079] to [0088] of JP-A-2006-28455, and preferred specific examples include 2-trichloromethyl-5- (p-styryl). Styryl) -1,3,4-oxadiazole and 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 ′-(N, N-bisethoxycarbonylmethylamino) -3′-bromophenyl] -s -Triazines are mentioned.

また、熱重合開始剤としては、一般に知られている有機過酸化物系化合物やアゾ系の化合物を用いることができる。これにより、画素部の強度を向上させることが可能となる。また、熱重合開始剤の他にイミダゾールなどの硬化触媒を用いることもできる。有機過酸化物系化合物及びアゾ系の化合物は、一種単独で用いる以外に二種以上を併用することができる。ここで有機過酸化物は、過酸化水素(H−O−O−H)の誘導体であり、分子内に−O−O−結合を持つ有機化合物を言う。   As the thermal polymerization initiator, generally known organic peroxide compounds and azo compounds can be used. As a result, the strength of the pixel portion can be improved. In addition to the thermal polymerization initiator, a curing catalyst such as imidazole can also be used. The organic peroxide compound and the azo compound can be used in combination of two or more in addition to the single use. Here, the organic peroxide is a derivative of hydrogen peroxide (H—O—O—H) and refers to an organic compound having a —O—O— bond in the molecule.

化学構造で分類すると、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート等が挙げられる。具体的には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、ベンゾイルパーオキサイド、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレート、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート、2,5−ビス(m−トルイルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、   When classified by chemical structure, ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxyesters, peroxydicarbonates and the like can be mentioned. Specifically, 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, benzoyl peroxide, 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, t-butylperoxybenzoate, di-t-butylperoxybenzoate, di-t-butylperoxyisophthalate, t- Butyl peroxyacetate, t-hexyl peroxybenzoate, t-butyl peroxy-3,5,5-trimethylhexanoate, t-butyl peroxylaurate, t-butyl peroxyisopropyl monocarbonate, t-butyl Peroxy-2-ethylhexyl monocarbonate, 2,5-bis (m-toluyl peroxy Hexane, 2,5-dimethyl-2,5-bis (benzoyl peroxy) hexane, t-hexyl peroxy isopropyl monocarbonate,

t−ブチルパーオキシイソブチレート、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシマレイックアシッド、シクロヘキサノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、メチルヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド等が好ましく、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン等のパーオキシケタール系化合物、ベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド系化合物、t−ブチルパーオキシベンゾエート等のパーオキシエステル系化合物が好ましい。 t-butylperoxyisobutyrate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, t-hexylperoxyisopropylmonocarbonate, 2,5-dimethyl-2,5-bis (2-ethylhexanoylperoxy) hexane, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxymaleic acid, cyclohexanone peroxide, methylacetoacetate peroxide, methylhexanone peroxide, acetylacetone peroxide Oxide, 1,1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -2-methylcyclohexane, 1,1-bis ( -Butylperoxy) cyclohexane, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, diisopropylbenzene hydroperoxide, 1, 1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide and the like are preferable, such as 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane. Peroxyketal compounds, diacyl peroxide compounds such as benzoyl peroxide, and peroxyester compounds such as t-butyl peroxybenzoate are preferred.

また、前記アゾ系化合物としては、例えば特開平5−5014号公報の段落番号[0021]〜[0023]に記載の化合物が挙げられる。これらの化合物の中でも、好ましくは分解温度がある程度高く常温では安定なもので、熱をかけると分解してラジカルを発生し、重合開始剤となる化合物である。有機過酸化物系化合物又はアゾ系化合物(熱重合開始剤)の中でも、半減期温度の比較的高いもの(好ましくは50℃以上、更に好ましくは80℃以上)のものを使用すると、組成物の粘度が経時変化することなく好適に構成でき、例えば、アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)等が好ましい熱重合開始剤として挙げられる。   Examples of the azo compound include compounds described in paragraphs [0021] to [0023] of JP-A-5-5014. Among these compounds, a compound that has a decomposition temperature that is somewhat high and is stable at room temperature, is a compound that decomposes when heated to generate radicals and serves as a polymerization initiator. Among organic peroxide compounds or azo compounds (thermal polymerization initiators), those having a relatively high half-life temperature (preferably 50 ° C. or higher, more preferably 80 ° C. or higher) are used. The viscosity can be suitably configured without changing with time, and examples thereof include azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) and the like as a preferable thermal polymerization initiator.

光重合開始剤及び/又は熱重合開始剤の含有量としては、モノマーの量に対して、0.5〜20質量%が好ましく、より好ましくは1〜15質量%である。重合開始剤の含有量がモノマーに対して0.5質量%以上であれば重合開始剤としての効果を十分に発揮することができ、また20質量%以下であればインクジェットインクの粘度の経時変化を抑制したり、重合開始剤の分解物による着色の発生を防いだりすることができる。
これらの開始剤は1種又は2種以上を組み合わせて使用することもできる。
As content of a photoinitiator and / or a thermal-polymerization initiator, 0.5-20 mass% is preferable with respect to the quantity of a monomer, More preferably, it is 1-15 mass%. If the content of the polymerization initiator is 0.5% by mass or more with respect to the monomer, the effect as the polymerization initiator can be sufficiently exerted, and if it is 20% by mass or less, the change with time of the viscosity of the inkjet ink Or coloration due to decomposition products of the polymerization initiator can be prevented.
These initiators can be used alone or in combination of two or more.

また、前記重合開始剤以外に、インク残部が25℃で流動性を失わない範囲内で、バインダーや界面活性剤やその他の添加剤などを併用しても良い。併用するバインダーの例として、特開2000−310706号公報の段落番号[0015]〜[0030]に記載のバインダー樹脂や、特開2001−350012号公報の段落番号[0041]〜[0050] に記載のバインダーなどが挙げられる。   In addition to the polymerization initiator, a binder, a surfactant, and other additives may be used in combination as long as the remaining ink does not lose fluidity at 25 ° C. Examples of the binder to be used in combination include the binder resin described in paragraphs [0015] to [0030] of JP-A No. 2000-310706 and the paragraph numbers [0041] to [0050] of JP-A No. 2001-350012. And the like.

界面活性剤の例として、特開平7−216276号公報の段落番号[0021]や、特開2003−337424号公報、特開平11−133600号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。界面活性剤の含有量は、インクジェットインク全量に対して5質量%以下が好ましい。   As examples of the surfactant, the surfactants disclosed in JP-A-7-216276, paragraph [0021], JP-A-2003-337424, and JP-A-11-133600 are preferable. As mentioned. The content of the surfactant is preferably 5% by mass or less with respect to the total amount of the inkjet ink.

その他の添加剤としては、特開2000−310706号公報の段落番号[0058]〜[0071]に記載のその他の添加剤が挙げられる。   Examples of other additives include other additives described in paragraph numbers [0058] to [0071] of JP-A No. 2000-310706.

<カラーフィルタ及びその製造方法>
本発明のカラーフィルタの製造方法は、基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により本発明のインクジェットインクの液滴を付与して着色層を形成することを特徴とする。
<Color filter and manufacturing method thereof>
The color filter manufacturing method of the present invention is characterized in that a colored layer is formed by applying droplets of the inkjet ink of the present invention to a recess surrounded by a partition formed on a substrate by an inkjet method.

本発明のカラーフィルタの製造方法は、隔壁により囲まれた凹部に、既述の本発明のインクジェットインクをインクジェット法により付与して着色層を形成する工程(以下、「着色層形成工程」ということがある。)を有し、好ましくは更に、形成された少なくとも1色の着色層を活性エネルギー線の照射により硬化する硬化工程や、所望の色相の着色層の全てを形成した後に熱により硬化する硬化工程を有し、必要に応じてベーク処理等の他の工程を設けて構成することができる。
なお、隔壁は、着色層形成工程前に予め基板上に形成されたものであり、隔壁の形成方法の詳細については後述する。
The method for producing a color filter of the present invention is a step of forming a colored layer by applying the inkjet ink of the present invention described above to the recess surrounded by the partition wall by an inkjet method (hereinafter referred to as “colored layer forming step”). Preferably, the at least one colored layer formed is cured by irradiation with active energy rays, or is cured by heat after all the colored layers having a desired hue are formed. It has a curing process and can be configured by providing other processes such as a baking process as necessary.
In addition, the partition is formed on the substrate in advance before the colored layer forming step, and details of the method for forming the partition will be described later.

−着色層形成工程−
着色層形成工程は、隔壁(濃色離画壁)間の凹部に、本発明のインクジェットインクの液滴をインクジェット法で付与して着色層を形成する。この着色層は、カラーフィルタを構成する赤色(R)、緑色(G)、青色(B)等の色画素となるものである。
着色層の形成は、既述のようにして基板上に形成された隔壁で取り囲まれた凹部に、着色画素(例えばRGB3色の画素パターン)を形成するためのインクジェットインクを侵入させて、2色以上の複数の画素で構成されるように形成することができる。
インクジェット法については、インクを熱硬化させる方法、光硬化させる方法、予め基板上に透明な受像層を形成しておいてから打滴する方法など、公知の方法を用いることができる。
カラーフィルタパターンの形状については、特に限定はなく、ブラックマトリックス形状として一般的なストライプ状であっても、格子状であっても、さらにはデルタ配列状であってもよい。
-Colored layer formation process-
In the colored layer forming step, droplets of the inkjet ink of the present invention are applied to the recesses between the partition walls (dark color separation walls) by the inkjet method to form a colored layer. This colored layer becomes a color pixel of red (R), green (G), blue (B), etc. constituting the color filter.
The colored layer is formed by injecting ink-jet ink for forming colored pixels (for example, RGB three-color pixel pattern) into the recesses surrounded by the partition formed on the substrate as described above. It can be formed to include the plurality of pixels described above.
As the ink jet method, known methods such as a method of thermally curing ink, a method of photocuring, and a method of ejecting droplets after forming a transparent image receiving layer on a substrate in advance can be used.
The shape of the color filter pattern is not particularly limited, and may be a general stripe shape, a lattice shape, or a delta array shape as a black matrix shape.

インクジェット法としては、帯電したインクジェットインクを連続的に噴射し電場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等、各種の方法を採用できる。
インクジェットインクの射出条件としては、インクジェットインクを30〜60℃に加熱し、インク粘度を下げて射出することが射出安定性の点で好ましい。インクジェットインクは、概して水性インクより粘度が高いため、温度変動による粘度変動幅が大きい。粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴射出速度に大きく影響を与え、画質劣化を起こしやすいため、インクジェットインク温度をできるだけ一定に保つことが重要である。
As an inkjet method, a method in which charged inkjet ink is continuously ejected and controlled by an electric field, a method in which ink is intermittently ejected using a piezoelectric element, and an ink is heated and intermittently ejected using its foam. Various methods such as a method can be adopted.
As the injection conditions of the ink-jet ink, it is preferable from the viewpoint of the injection stability that the ink-jet ink is heated to 30 to 60 ° C. and the ink viscosity is lowered for injection. Ink-jet inks generally have higher viscosities than aqueous inks, so the viscosity fluctuation range due to temperature fluctuation is large. It is important to keep the ink-jet ink temperature as constant as possible, since the viscosity variation directly affects the droplet size and the droplet ejection speed and easily causes image quality degradation.

インクジェットヘッド(以下、単にヘッドともいう。)には、公知のものを適用でき、コンティニアスタイプ、ドットオンデマンドタイプが使用可能である。ドットオンデマンドタイプのうち、サーマルヘッドでは、吐出のため、特開平9−323420号に記載されているような稼動弁を持つタイプが好ましい。ピエゾヘッドでは、例えば、欧州特許A277,703号、欧州特許A278,590号などに記載されているヘッドを使うことができる。これらの中で、インクジェットインクに対する熱の影響を少なくすることができ、使用可能な有機溶剤の選択が広いことから、ピエゾヘッドの方がより好ましい。ヘッドはインクの温度が管理できるよう温調機能を持つものが好ましい。射出時の粘度は5〜25mPa・sとなるよう射出温度を設定し、粘度の変動幅が±5%以内になるようインク温度を制御することが好ましい。また、駆動周波数としては、1〜500kHzで稼動することが好ましい。ノズルの形状は必ずしも円形である必要はなく、楕円形、矩形等、形にはこだわらない。ノズル径は10〜100μmの範囲であることが好ましい。尚、ノズルの開口部自身必ずしも真円とは限らないが、その場合にノズル径とは該開口部の面積と同等の円を仮定しその径とする。
本発明におけるカラーフィルタは、RGB3色のインクを吹き付けて3色の着色層からなる群で構成された形態が好ましい。
As the ink jet head (hereinafter also simply referred to as a head), a known one can be applied, and a continuous type or a dot on demand type can be used. Among the dot-on-demand types, the thermal head is preferably a type having an operation valve as described in JP-A-9-323420 for discharging. As the piezo head, for example, the heads described in European Patent A277,703, European Patent A278,590 and the like can be used. Among these, the piezo head is more preferable because the influence of heat on the ink-jet ink can be reduced and the selection of usable organic solvents is wide. The head preferably has a temperature control function so that the temperature of the ink can be controlled. It is preferable to set the injection temperature so that the viscosity at the time of ejection is 5 to 25 mPa · s, and to control the ink temperature so that the fluctuation range of the viscosity is within ± 5%. Further, the drive frequency is preferably 1 to 500 kHz. The shape of the nozzle does not necessarily need to be circular, and is not particular about the shape such as an ellipse or a rectangle. The nozzle diameter is preferably in the range of 10 to 100 μm. The nozzle opening itself is not necessarily a perfect circle. In this case, the nozzle diameter is assumed to be a circle equivalent to the area of the opening.
The color filter in the present invention is preferably in the form of a group composed of three colored layers by spraying RGB three-color inks.

本発明においては、液滴に含まれる有機溶剤を除去してインク残部とした後に、前記インク残部に活性エネルギー線を照射する工程(以下、第一の硬化工程と称することがある。)及び/又は前記インク残部を加熱する工程(以下、第二の硬化工程と称することがある。)により前記インク残部を重合して着色層を形成してもよい。また、前記インク残部の熱重合が開始する温度をT℃としたときに、T℃未満の温度で予備加熱(以下、予備加熱工程と称することがある。)を行って前記液滴に含まれる有機溶剤を除去してインク残部とした後に、前記インク残部に活性エネルギー線を照射する工程及び/又は前記インク残部をT℃以上の温度で加熱する工程により前記インク残部を重合して着色層を形成してもよい。   In the present invention, after removing the organic solvent contained in the droplets to form an ink residue, the ink residue is irradiated with an active energy ray (hereinafter sometimes referred to as a first curing step) and / or. Alternatively, a colored layer may be formed by polymerizing the remaining ink in a step of heating the remaining ink (hereinafter sometimes referred to as a second curing step). Further, when the temperature at which thermal polymerization of the remaining ink starts is T ° C., preheating (hereinafter sometimes referred to as a preheating step) is performed at a temperature lower than T ° C., and the ink is contained in the droplets. After the organic solvent is removed to form an ink residue, the ink residue is polymerized by a step of irradiating the ink residue with active energy rays and / or a step of heating the ink residue at a temperature of T ° C. or higher to form a colored layer. It may be formed.

以下、第一の硬化工程、第二の硬化工程及び予備加熱工程について説明する。
−第1の硬化工程−
前記着色層形成工程で形成された少なくとも1色の着色層に活性エネルギー線を照射して硬化する工程(第1の硬化工程)を設けることができる。第1の硬化工程では、赤色(R)、緑色(G)、及び青色(B)を含む各色の本発明のインクジェットインクを硬化させることにより、硬化した着色層を形成することができる。硬化は、1色の着色層を形成するごとに行なってもよいし、複数色の着色層を形成した後に行なうようにしてもよい。
Hereinafter, the first curing step, the second curing step, and the preheating step will be described.
-First curing step-
A step (first curing step) of irradiating and curing at least one colored layer formed in the colored layer forming step with active energy rays can be provided. In the first curing step, a cured colored layer can be formed by curing the inkjet ink of the present invention of each color including red (R), green (G), and blue (B). Curing may be performed each time a colored layer of one color is formed, or may be performed after forming a colored layer of a plurality of colors.

R,G,B等の本発明に係るインクジェットインクの硬化は、インクの持つ感光波長に対応する波長領域の活性エネルギー線を発するエネルギー源を用いて重合硬化を促進する露光処理を施すことにより行なえる。   Curing of the ink-jet ink according to the present invention such as R, G, B, etc. can be carried out by performing an exposure process that promotes polymerization curing using an energy source that emits an active energy ray in a wavelength region corresponding to the photosensitive wavelength of the ink. The

エネルギー源としては、例えば、400〜200nmの紫外線、遠紫外線、g線、h線、i線、KrFエキシマレーザー光、ArFエキシマレーザー光、電子線、X線、分子線、又はイオンビームなど、既述の重合開始剤が感応するものを適宜選択して用いることができる。具体的には、250〜450nm、好ましくは365±20nmの波長領域に属する活性光線を発する光源、例えば、LD、LED(発光ダイオード)、蛍光灯、低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク灯、キセノンランプ、ケミカルランプなどを用いて好適に行なうことができる。好ましい光源には、LED、高圧水銀灯、メタルハライドランプが挙げられる。   Examples of the energy source include 400-200 nm ultraviolet light, far ultraviolet light, g-line, h-line, i-line, KrF excimer laser light, ArF excimer laser light, electron beam, X-ray, molecular beam, or ion beam. Those to which the above-mentioned polymerization initiator is sensitive can be appropriately selected and used. Specifically, a light source that emits actinic rays belonging to a wavelength region of 250 to 450 nm, preferably 365 ± 20 nm, for example, LD, LED (light emitting diode), fluorescent lamp, low pressure mercury lamp, high pressure mercury lamp, metal halide lamp, carbon arc lamp. , Xenon lamps, chemical lamps and the like. Preferred light sources include LEDs, high pressure mercury lamps, and metal halide lamps.

活性エネルギー線の照射時間としては、モノマーと重合開始剤との組合せに応じて適宜設定することができるが、例えば、1〜30秒とすることができる。   The irradiation time of the active energy ray can be appropriately set according to the combination of the monomer and the polymerization initiator, and can be set to 1 to 30 seconds, for example.

−第2の硬化工程−
本発明のカラーフィルタの製造方法においては、赤色(R)、緑色(G)、及び青色(B)を含む所望の色相の着色層の全てを熱により硬化する工程(第2の硬化工程)を設けることができる。上記したように、前記第1の硬化工程を設けると共に第2の硬化工程を設けることによって、カラーフィルタの製造効率と表示特性とを両立させことができる。また、第2の硬化工程のみで硬化させてもよい。
-Second curing step-
In the method for producing a color filter of the present invention, a step (second curing step) of curing all the colored layers having a desired hue including red (R), green (G), and blue (B) by heat. Can be provided. As described above, by providing the first curing step and the second curing step, it is possible to achieve both the production efficiency of the color filter and the display characteristics. Moreover, you may make it harden | cure only by a 2nd hardening process.

本工程では、所望の色相からなる着色層及び隔壁を形成し、前記第1の硬化工程を行なった後にさらに加熱処理(いわゆるベーク処理)を行なって熱による硬化を施すことができる。すなわち、光照射により光重合した着色層及び隔壁が形成されている基板を、電気炉、乾燥器等に入れて加熱する、あるいは赤外線ランプを照射して加熱することができる。   In this step, a colored layer and a partition wall having a desired hue are formed, and after the first curing step, a heat treatment (so-called baking treatment) can be further performed to cure by heat. That is, the substrate on which the colored layer and the partition wall photopolymerized by light irradiation are formed can be heated by being put in an electric furnace, a dryer or the like, or can be heated by being irradiated with an infrared lamp.

このときの加熱温度及び加熱時間は、インクジェットインクの組成や着色層の厚みに依存するが、一般に充分な耐溶剤性、耐アルカリ性、及び紫外線吸光度を確保する観点から、約120℃〜約250℃で約10分〜約120分間加熱することが好ましい。   The heating temperature and heating time at this time depend on the composition of the inkjet ink and the thickness of the colored layer, but generally from about 120 ° C. to about 250 ° C. from the viewpoint of ensuring sufficient solvent resistance, alkali resistance, and ultraviolet absorbance. It is preferable to heat at about 10 minutes to about 120 minutes.

また、本発明インクジェットインクを用いたカラーフィルタの製造方法においては、活性エネルギー線の露光及び/又は熱処理による画素部の重合を行う前に、予備加熱工程を設けても良い。予備加熱工程における加熱温度は特に制限は無いが、画素部の熱重合が開始する温度をT℃とした場合に、T℃未満であり、画素部の重合が起きない温度が好ましく、50℃以上100℃以下がより好ましく、60℃以上90℃以下がさらに好ましい。前記工程を入れることで、画素部中の有機溶剤の蒸発が促進され、カラーフィルタを効率的に作製することができる上に、インク残部の粘度が熱により低下するため、より高い流動性が得られ、高い平坦性の画素部を有するカラーフィルタを得ることが可能になる。
上記予備加熱工程は、本発明のごときインク残部が流動性を有するインクであれば、画素部が熱によって重合するインクのみならず、光によって重合するインクにおいても有効である。光によって重合するインクの場合、前記インクが熱重合を開始する温度Tは、熱によって光重合開始剤等が分解して重合反応が開始する温度または、モノマー自体が熱によって分解し、重合反応が開始する温度を意味する。
上記予備加熱工程の時間は特に制限が無いが、1〜5分間行うことが好ましい。
In the method for producing a color filter using the inkjet ink of the present invention, a preheating step may be provided before the pixel portion is polymerized by exposure to active energy rays and / or heat treatment. The heating temperature in the preheating step is not particularly limited. However, when the temperature at which the thermal polymerization of the pixel portion starts is T ° C, a temperature that is lower than T ° C and does not cause the polymerization of the pixel portion is preferable, and is 50 ° C or higher. 100 degreeC or less is more preferable, and 60 degreeC or more and 90 degrees C or less are further more preferable. By including the above steps, the evaporation of the organic solvent in the pixel portion is promoted, and the color filter can be produced efficiently, and the viscosity of the remaining ink is reduced by heat, so that higher fluidity is obtained. Thus, a color filter having a highly flat pixel portion can be obtained.
The preheating step is effective not only for ink that polymerizes by heat but also for ink that is polymerized by light as long as the remaining ink portion has fluidity as in the present invention. In the case of an ink that is polymerized by light, the temperature T at which the ink starts thermal polymerization is the temperature at which the photopolymerization initiator or the like is decomposed by heat to start the polymerization reaction, or the monomer itself is decomposed by heat to cause the polymerization reaction to Mean temperature to start.
The time for the preheating step is not particularly limited, but it is preferably 1 to 5 minutes.

温度Tは、以下のようにして求めることができる。
インクを加熱し、加熱によりインクの重合が開始し、インクのゲル化等が観察される温度をTとする。より具体的には、加熱前のインク粘度に対して、加熱後のインク粘度の上昇が5mPa・s以上の場合の加熱温度をTとする。
The temperature T can be obtained as follows.
Let T be the temperature at which the ink is heated, the polymerization of the ink starts by heating, and the gelation of the ink is observed. More specifically, T is the heating temperature when the increase in ink viscosity after heating is 5 mPa · s or more with respect to the ink viscosity before heating.

本発明のインクジェットインクを用いたカラーフィルタの製造方法においては、前記着色層形成工程から予備過熱工程、第一の硬化工程、第二の硬化工程までを、24時間以内で行う事が好ましく、12時間以内で行う事がより好ましく、6時間以内に行う事がさらに好ましい。着色層の形成から、最終の硬化工程(第二の硬化工程)までを24時間以内で行うことにより、インク中の顔料の凝集や各種バインダー等の析出を防止し、画素の面状を向上させることができる。   In the method for producing a color filter using the ink-jet ink of the present invention, it is preferable that the colored layer forming step, the preliminary heating step, the first curing step, and the second curing step are performed within 24 hours. More preferably, it is performed within 6 hours, and further preferably within 6 hours. By performing the process from the formation of the colored layer to the final curing step (second curing step) within 24 hours, aggregation of pigments in the ink and precipitation of various binders are prevented, and the surface shape of the pixel is improved. be able to.

(隔壁)
本発明では、基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により本発明のインクジェットインクの液滴を付与して着色層が形成される。この隔壁はどの様なものでも良いが、カラーフィルタを作製する場合は、ブラックマトリクスの機能を持った遮光性を有する隔壁であることが好ましい。該隔壁は公知のカラーフィルタ用ブラックマトリクスと同様の素材、方法により作製することができる。例えば、特開2005−3861号公報の段落番号[0021]〜[0074]や、特開2004−240039号公報の段落番号[0012]〜[0021]に記載のブラックマトリクスや、特開2006−17980号公報の段落番号[0015]〜[0020] や、特開2006−10875号公報の段落番号[0009]〜[0044]に記載のインクジェット用ブラックマトリクスなどが挙げられる。
前記公知の作製方法の中でも、コスト削減の観点から感光性樹脂転写材料を用いることが好ましい。感光性樹脂転写材料は、仮支持体上に少なくとも遮光性を有する樹脂層を設けたものであり、基板に圧着して、該遮光性を有する樹脂層を該基板に転写することができる。
(Partition wall)
In the present invention, a colored layer is formed by applying a droplet of the inkjet ink of the present invention to a recess surrounded by a partition formed on a substrate by an inkjet method. Any partition may be used, but when a color filter is manufactured, a partition having a black matrix function and a light blocking property is preferable. The partition walls can be produced by the same material and method as those of known black matrixes for color filters. For example, paragraph numbers [0021] to [0074] of JP-A-2005-3861, black matrixes described in paragraph numbers [0012] to [0021] of JP-A-2004-240039, and JP-A 2006-17980 are disclosed. And the inkjet black matrix described in paragraphs [0009] to [0044] of JP-A No. 2006-10875.
Among the known production methods, it is preferable to use a photosensitive resin transfer material from the viewpoint of cost reduction. The photosensitive resin transfer material is a material in which at least a light-shielding resin layer is provided on a temporary support, and the resin layer having a light-shielding property can be transferred to the substrate by pressure bonding to the substrate.

感光性樹脂転写材料は、特開平5−72724号公報に記載されている感光性樹脂転写材料、すなわち一体型となったフイルムを用いて形成することが好ましい。該一体型フイルムの構成の例としては、仮支持体/熱可塑性樹脂層/中間層/感光性樹脂層(本発明において「感光性樹脂層」とは光照射により硬化しうる樹脂をいい、それが遮光性を有するときには「遮光性を有する樹脂層」ともいい、目的の色に着色されているときには「着色樹脂層」ともいう。)/保護フイルムを、この順に積層した構成が挙げられる。
感光性樹脂転写材料を構成する仮支持体、熱可塑性樹脂層、中間層、保護フィルムや、転写材料の作製方法については、特開2005−3861号公報の段落番号[0023]〜[0066]に記載のものが好適なものとして挙げられる。
The photosensitive resin transfer material is preferably formed using a photosensitive resin transfer material described in JP-A-5-72724, that is, an integral film. Examples of the constitution of the integral film include a temporary support / thermoplastic resin layer / intermediate layer / photosensitive resin layer (in the present invention, the “photosensitive resin layer” refers to a resin that can be cured by light irradiation, Is also referred to as a “light-shielding resin layer”, and when it is colored in a desired color, it is also referred to as a “colored resin layer”) / protective film laminated in this order.
Regarding the temporary support, the thermoplastic resin layer, the intermediate layer, the protective film, and the production method of the transfer material constituting the photosensitive resin transfer material, see paragraphs [0023] to [0066] of JP-A-2005-3861. Those described are preferred.

また、前記隔壁は、インクジェットインクの混色を防ぐために、撥インク処理を施してもよい。該撥インク処理については、例えば、(1)撥インク性物質を隔壁に練りこむ方法(例えば、特開2005−36160号公報参照)、(2)撥インク層を新たに設ける方法(例えば、特開平5−241011号公報参照)、(3)プラズマ処理により撥インク性を付与する方法(例えば、特開2002−62420号公報参照)、(4)隔壁の壁上面に撥インク材料を塗布する方法(例えば、特開平10−123500号公報参照)、などが挙げられ、特に(3)基板上に形成された隔壁にプラズマによる撥インク化処理を施す方法が好ましい。   The partition wall may be subjected to ink repellent treatment to prevent color mixing of the inkjet ink. As for the ink repellent treatment, for example, (1) a method of kneading an ink repellent substance into a partition wall (for example, see JP-A-2005-36160), and (2) a method of newly providing an ink repellent layer (for example, a special method) (See Kaihei 5-241101), (3) Method of imparting ink repellency by plasma treatment (for example, see JP-A-2002-62420), (4) Method of applying an ink-repellent material to the upper surface of the partition wall (See, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-123500). In particular, (3) a method of performing an ink repellent treatment with plasma on a partition formed on a substrate is preferable.

上記のように着色領域(着色画素)及び隔壁を形成してカラーフィルタを作製した後には、耐性向上の目的で、着色領域及び隔壁の全面を覆うようにしてオーバーコート層を形成することができる。   After forming the color filter by forming the colored region (colored pixel) and the partition as described above, an overcoat layer can be formed to cover the entire surface of the colored region and the partition for the purpose of improving the durability. .

オーバーコート層は、R,G,B等の着色領域及び隔壁を保護すると共に表面を平坦にすることができる。但し、工程数が増える点からは設けないことが好ましい。
オーバーコート層は樹脂(OC剤)を用いて構成することができ、樹脂(OC剤)としては、アクリル系樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物などが挙げられる。中でも、可視光領域での透明性で優れており、カラーフィルタ用光硬化性組成物の樹脂成分が通常アクリル系樹脂を主成分としており、密着性に優れることから、アクリル系樹脂組成物が望ましい。オーバーコート層の例として、特開2003−287618号公報の段落番号[0018]〜[0028]に記載のものや、オーバーコート剤の市販品として、JSR社製のオプトマーSS6699Gが挙げられる。
The overcoat layer can protect the colored regions such as R, G, and B and the partition walls and can flatten the surface. However, it is preferable not to provide from the point which the number of processes increases.
An overcoat layer can be comprised using resin (OC agent), and acrylic resin composition, an epoxy resin composition, a polyimide resin composition etc. are mentioned as resin (OC agent). Among them, the acrylic resin composition is desirable because it is excellent in transparency in the visible light region, and the resin component of the photocurable composition for color filters is usually mainly composed of an acrylic resin and has excellent adhesion. . Examples of the overcoat layer include those described in paragraphs [0018] to [0028] of JP-A No. 2003-287618, and commercially available overcoat agents such as Optomer SS6699G manufactured by JSR.

本発明のカラーフィルタは、既述の本発明のカラーフィルタの製造方法により作製されたものであり、例えば、テレビ、パーソナルコンピューター、液晶プロジェクター、ゲーム機、携帯電話などの携帯端末、デジタルカメラ、カーナビなどの用途に特に制限なく好適に適用できる。本発明のカラーフィルタにおいては、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)等の色画素の少なくとも一つが本発明のカラーフィルタ用インクジェットインクにより形成されていればよい。   The color filter of the present invention is produced by the above-described method for producing the color filter of the present invention, and includes, for example, a portable terminal such as a television, a personal computer, a liquid crystal projector, a game machine, and a mobile phone, a digital camera, and a car navigation system. It can be suitably applied to applications such as without particular limitation. In the color filter of the present invention, at least one of color pixels such as red (R), green (G), and blue (B) may be formed by the color filter inkjet ink of the present invention.

<表示装置>
本発明の表示装置としては既述の本発明のカラーフィルタを備えるものであれば、特に限定するものではなく、液晶表示装置、プラズマディスプレイ表示装置、EL表示装置、CRT表示装置などの表示装置などが挙げられる。表示装置の定義や各表示装置の説明は例えば「電子ディスプレイデバイス(佐々木 昭夫著、(株)工業調査会 1990年発行)」、「ディスプレイデバイス(伊吹 順章著、産業図書(株)平成元年発行)」などに記載されている。
<Display device>
The display device of the present invention is not particularly limited as long as it includes the color filter of the present invention described above, and a display device such as a liquid crystal display device, a plasma display display device, an EL display device, a CRT display device, etc. Is mentioned. For the definition of display devices and explanation of each display device, refer to “Electronic Display Devices (Akio Sasaki, published by Industrial Research Institute 1990)”, “Display Devices (Junaki Ibuki, Industrial Books Co., Ltd.) Issue)).

本発明の表示装置のうち、液晶表示装置は特に好ましい。液晶表示装置については例えば「次世代液晶ディスプレイ技術(内田 龍男編集、(株)工業調査会 1994年発行)」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。本発明はこれらのなかで特にカラーTFT方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーTFT方式の液晶表示装置については例えば「カラーTFT液晶ディスプレイ(共立出版(株)1996年発行)」に記載されている。さらに本発明はもちろんIPSなどの横電界駆動方式、MVAなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置にも適用できる。これらの方式については例えば「EL、PDP、LCDディスプレイ−技術と市場の最新動向−(東レリサーチセンター調査研究部門 2001年発行)」の43ページに記載されている。   Among the display devices of the present invention, a liquid crystal display device is particularly preferable. The liquid crystal display device is described in, for example, “Next-generation liquid crystal display technology (edited by Tatsuo Uchida, published by Kogyo Kenkyukai 1994)”. The liquid crystal display device to which the present invention can be applied is not particularly limited, and can be applied to various types of liquid crystal display devices described in, for example, the “next generation liquid crystal display technology”. Among these, the present invention is particularly effective for a color TFT liquid crystal display device. The color TFT liquid crystal display device is described in, for example, “Color TFT liquid crystal display (issued in 1996 by Kyoritsu Publishing Co., Ltd.)”. Furthermore, the present invention can be applied to a liquid crystal display device with a wide viewing angle such as a lateral electric field driving method such as IPS and a pixel division method such as MVA. These methods are described, for example, on page 43 of "EL, PDP, LCD display-latest technology and market trends (issued in 2001 by Toray Research Center).

液晶表示装置はカラーフィルタ以外に電極基板、偏光フィルム、位相差フィルム、バックライト、スペーサ、視野角補償フィルムなどさまざまな部材から構成される。これらの部材については例えば「'94液晶ディスプレイ周辺材料・ケミカルズの市場(島 健太郎 (株)シーエムシー 1994年発行 )」、「2003液晶関連市場の現状と将来展望(下巻)(表 良吉 (株)富士キメラ総研 2003年発行)」に記載されている。   In addition to the color filter, the liquid crystal display device includes various members such as an electrode substrate, a polarizing film, a retardation film, a backlight, a spacer, and a viewing angle compensation film. For example, “'94 Liquid Crystal Display Peripheral Materials and Chemicals Market (Kentaro Shima, CMC 1994)” and “2003 Liquid Crystal Related Markets Current Status and Future Prospects (Volume 2)” (Table Yoshiyoshi) Fuji Chimera Research Institute, published in 2003) ”.

本発明の表示装置は、ECB(Electrically Controlled Birefringence)、TN(Twisted Nematic)、IPS(In−Plane Switching)、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)、OCB(Optically Compensatory Bend)、STN(Supper Twisted Nematic)、VA(Vertically Aligned)、HAN(Hybrid Aligned Nematic)、GH(Guest Host)のような様々な表示モードが採用できる。本発明の表示装置は前述したようなカラーフィルタを備えることを特徴とし、これにより、テレビ、モニターに搭載したときに表示ムラが無く、広い色再現域と高コントラスト比を有することができ、ノートパソコン用ディスプレイやテレビモニター等の大画面の表示装置等にも本発明の表示装置を好適に用いることができる。   The display device of the present invention includes ECB (Electrically Controlled Birefringence), TN (Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching), FLC (Ferroelectric Liquid Crystal), and OCB (OpticBandNyStic). Various display modes such as (Vertical Aligned), HAN (Hybrid Aligned Nematic), and GH (Guest Host) can be adopted. The display device of the present invention is characterized by including the color filter as described above, so that there is no display unevenness when mounted on a television or a monitor, and a wide color reproduction range and a high contrast ratio can be obtained. The display device of the present invention can also be suitably used for large screen display devices such as personal computer displays and television monitors.

以下に本発明の例示的な実施形態を述べる。しかし本発明はこれらに限定されるものではない。
<1> 着色剤、有機溶剤及び重合性基を2つ以上有するモノマーを少なくとも含有したカラーフィルタ用インクジェットインクであって、前記カラーフィルタ用インクジェットインクを、平均厚みを1mmとした状態で5mmHg(0.67kPa)、45℃の条件で8時間乾燥して得られたインク残部の粘度が25℃で40mPa・s以上4000mPa・s以下であることを特徴とするカラーフィルタ用インクジェットインク。
<2> 前記インク残部の粘度が25℃で50mPa・s以上2000mPa・s以下であることを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<3> 前記モノマーが重合性基を3つ以上有することを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<4> 前記着色剤が顔料であることを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<5> 前記インク残部に占める着色剤の割合が20質量%以上であることを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<6> 前記有機溶剤の割合が40質量%以上であることを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<7> 前記モノマーが、25℃の粘度が700mPa・s以下であり重合性基を3つ以上有することを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<8> 前記モノマーが、25℃の粘度が200mPa・s以下であり重合性基を3つ以上有することを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<9> 前記重合性基がエポキシ基、アクリロイルオキシ基及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選ばれるいずれかであることを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<10> 前記有機溶剤の50質量%以上が、760mmHg(101.3kPa)で160℃以上の沸点を有する化合物で構成されることを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<11> 重合開始剤をさらに含有することを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<12> 前記重合開始剤が、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4‘−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジンであることを特徴とする<11>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<13> 界面活性剤をさらに含有することを特徴とする<1>に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。
<14> 基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインクの液滴を付与して着色層を形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
<15> 前記液滴に含まれる有機溶剤を除去してインク残部とした後に、前記インク残部に活性エネルギー線を照射する工程及び/又は前記インク残部を加熱する工程により前記インク残部を重合して着色層を形成することを特徴とする<14>に記載のカラーフィルタの製造方法。
<16> 前記インク残部の熱重合が開始する温度をT℃としたときに、T℃未満の温度で予備加熱を行って前記液滴に含まれる有機溶剤を除去してインク残部とした後に、前記インク残部に活性エネルギー線を照射する工程及び/又は前記インク残部をT℃以上の温度で加熱する工程により前記インク残部を重合して着色層を形成することを特徴とする<15>に記載のカラーフィルタの製造方法。
<17> <14>に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたことを特徴とするカラーフィルタ。
<18> <17>に記載のカラーフィルタを備えたことを特徴とする表示装置。
In the following, exemplary embodiments of the invention are described. However, the present invention is not limited to these.
<1> A color filter inkjet ink containing at least a colorant, an organic solvent, and a monomer having two or more polymerizable groups, wherein the color filter inkjet ink has an average thickness of 1 mm and a thickness of 5 mmHg (0 Ink-jet ink for color filters, wherein the viscosity of the remaining ink obtained by drying for 8 hours under the conditions of .67 kPa) and 45 ° C. is 40 mPa · s to 4000 mPa · s at 25 ° C.
<2> The ink for a color filter according to <1>, wherein the viscosity of the remaining ink is from 50 mPa · s to 2000 mPa · s at 25 ° C.
<3> The ink for a color filter according to <1>, wherein the monomer has three or more polymerizable groups.
<4> The inkjet ink for a color filter according to <1>, wherein the colorant is a pigment.
<5> The inkjet ink for a color filter according to <1>, wherein the proportion of the colorant in the remaining ink is 20% by mass or more.
<6> The inkjet ink for a color filter according to <1>, wherein the ratio of the organic solvent is 40% by mass or more.
<7> The ink for a color filter according to <1>, wherein the monomer has a viscosity at 25 ° C. of 700 mPa · s or less and has three or more polymerizable groups.
<8> The ink for a color filter according to <1>, wherein the monomer has a viscosity at 25 ° C. of 200 mPa · s or less and has three or more polymerizable groups.
<9> The inkjet ink for a color filter according to <1>, wherein the polymerizable group is any one selected from the group consisting of an epoxy group, an acryloyloxy group, and a methacryloyloxy group.
<10> The inkjet ink for a color filter according to <1>, wherein 50% by mass or more of the organic solvent is composed of a compound having a boiling point of 160 ° C. or higher at 760 mmHg (101.3 kPa).
<11> The inkjet ink for a color filter according to <1>, further comprising a polymerization initiator.
<12> The polymerization initiator is 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 ′-(N, N-bisethoxycarbonylmethyl) amino-3′-bromophenyl] -s-triazine. The inkjet ink for color filters as described in <11> characterized by these.
<13> The inkjet ink for a color filter according to <1>, further comprising a surfactant.
<14> A color filter, wherein a color layer is formed by applying droplets of the inkjet ink for color filter according to claim 1 to a recess surrounded by a partition formed on a substrate by an inkjet method. Manufacturing method.
<15> After removing the organic solvent contained in the droplets to form an ink residue, the ink residue is polymerized by irradiating the ink residue with an active energy ray and / or heating the ink residue. The method for producing a color filter according to <14>, wherein a colored layer is formed.
<16> When the temperature at which thermal polymerization of the remaining ink starts is T ° C., preheating is performed at a temperature lower than T ° C. to remove the organic solvent contained in the droplets to form the remaining ink, <15>, wherein the ink residue is polymerized by the step of irradiating the ink residue with active energy rays and / or the step of heating the ink residue at a temperature of T ° C. or higher to form a colored layer. Manufacturing method of color filter.
<17> A color filter produced by the method for producing a color filter according to <14>.
<18> A display device comprising the color filter according to <17>.

特願2006−100742の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
The entire disclosure of Japanese Patent Application No. 2006-1000074 is incorporated herein by reference.
All documents, patent applications, and technical standards mentioned in this specification are to the same extent as if each individual document, patent application, and technical standard were specifically and individually described to be incorporated by reference, Incorporated herein by reference.

以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、機器、操作等は本発明の範囲から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断りのない限り「%」および「部」は、「質量%」および「質量部」を表し、分子量とは重量平均分子量のことを示す。   The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, reagents, ratios, equipment, operations, and the like shown in the following examples can be appropriately changed without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below. In the following examples, “%” and “parts” represent “mass%” and “parts by mass” unless otherwise specified, and the molecular weight indicates the weight average molecular weight.

[実験例1]
[隔壁形成用の濃色組成物の調製]
濃色組成物K1は、まず表1に記載の量のK顔料分散物1、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150rpmで10分間攪拌し、次いで、表1に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー2、ハイドロキノンモノメチルエーテル、DPHA液、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4'−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3'−ブロモフェニル]−s−トリアジン、界面活性剤1をはかり取り、温度25℃(±2℃)でこの順に添加して、温度40℃(±2℃)で150rpmで30分間攪拌することによって得た。なお、表1に記載の量は質量部であり、詳しくは以下の組成となっている。
[Experiment 1]
[Preparation of dark color composition for barrier rib formation]
The dark color composition K1 is first weighed in the amount of K pigment dispersion 1 and propylene glycol monomethyl ether acetate listed in Table 1, mixed at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), stirred at 150 rpm for 10 minutes, and then Methyl ethyl ketone, binder 2, hydroquinone monomethyl ether, DPHA solution, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 '-(N, N-bisethoxycarbonylmethyl) amino-3' in the amounts shown in Table 1 -Bromophenyl] -s-triazine and Surfactant 1 are weighed out, added in this order at a temperature of 25 ° C. (± 2 ° C.), and stirred at 150 rpm for 30 minutes at a temperature of 40 ° C. (± 2 ° C.). It was. In addition, the quantity of Table 1 is a mass part, and has the following composition in detail.

<K顔料分散物1>、
・カーボンブラック(デグッサ社製 Nipex35) 13.1%
・分散剤1(下記化合物1) 0.65%
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比
のランダム共重合物、分子量3.7万) 6.72%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 79.53%
<K pigment dispersion 1>,
・ Carbon black (Nippex 35 manufactured by Degussa) 13.1%
-Dispersant 1 (the following compound 1) 0.65%
-Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio random copolymer, molecular weight 37,000) 6.72%
Propylene glycol monomethyl ether acetate 79.53%

Figure 2007113958
Figure 2007113958

<バインダー2>
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=78/22モル比
のランダム共重合物、分子量3.8万) 27%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 73%
<Binder 2>
・ Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 78/22 molar ratio random copolymer, molecular weight 38,000) 27%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 73%

<DPHA液>
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(重合禁止剤MEHQ 500ppm含有、日本化薬(株)製、商品名:KAYARAD DPHA) 76%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 24%
<DPHA solution>
Dipentaerythritol hexaacrylate (containing 500 ppm of polymerization inhibitor MEHQ, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: KAYARAD DPHA) 76%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 24%

<界面活性剤1>
・下記構造物1 30%
・メチルエチルケトン 70%
<Surfactant 1>
・ The following structure 1 30%
・ Methyl ethyl ketone 70%

Figure 2007113958
Figure 2007113958

Figure 2007113958
Figure 2007113958

(隔壁の形成)
無アルカリガラス基板を、UV洗浄装置で洗浄後、洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、更に超純水で超音波洗浄した。基板を120℃3分熱処理して表面状態を安定化させた。
基板を冷却し23℃に温調後、スリット状ノズルを有するガラス基板用コーター(エフ・エー・エス・アジア社製、商品名:MH−1600)にて、上述のように調製した濃色組成物K1を塗布した。引き続きVCD(真空乾燥装置、東京応化工業社製)で30秒間、溶媒の一部を乾燥して塗布層の流動性を無くした後、120℃3分間プリベークして膜厚2μmの濃色組成物層K1を得た。
超高圧水銀灯を有すプロキシミティー型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製)で、基板とマスク(画像パターンを有す石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と濃色組成物層K1の間の距離を200μmに設定し、窒素雰囲気下、露光量300mJ/cm2でパターン露光した。
次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して、濃色組成物層K1の表面を均一に湿らせた後、KOH系現像液(ノニオン界面活性剤含有、商品名:CDK−1、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製を100倍希釈したもの)を23℃80秒、フラットノズル圧力0.04MPaでシャワー現像しパターニング画像を得た。引き続き、超純水を、超高圧洗浄ノズルにて9.8MPaの圧力で噴射して残渣除去を行い、大気下にて露光量2500mJ/cm2にてガラス基板の濃色組成物層K1の形成された側からポスト露光を行って光学濃度3.9の隔壁を得た。
(Formation of partition walls)
The alkali-free glass substrate was cleaned with a UV cleaning apparatus, then brush-cleaned with a cleaning agent, and further ultrasonically cleaned with ultrapure water. The substrate was heat-treated at 120 ° C. for 3 minutes to stabilize the surface state.
After cooling the substrate and adjusting the temperature to 23 ° C., a dark color composition prepared as described above with a glass substrate coater (manufactured by FS Asia Co., Ltd., trade name: MH-1600) having a slit-like nozzle Material K1 was applied. Subsequently, a part of the solvent was dried with a VCD (vacuum dryer, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) for 30 seconds to eliminate the fluidity of the coating layer, and then pre-baked at 120 ° C. for 3 minutes to give a dark colored composition having a thickness of 2 μm Layer K1 was obtained.
In a proximity type exposure machine (manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) with an ultra-high pressure mercury lamp, the exposure mask surface and dark color composition with the substrate and mask (quartz exposure mask with image pattern) standing vertically The distance between the physical layers K1 was set to 200 μm, and pattern exposure was performed at an exposure amount of 300 mJ / cm 2 in a nitrogen atmosphere.
Next, pure water is sprayed with a shower nozzle to uniformly wet the surface of the dark color composition layer K1, and then a KOH developer (containing a nonionic surfactant, trade names: CDK-1, Fuji Film). Electronics Materials Co., Ltd. 100-fold diluted) was subjected to shower development at 23 ° C. for 80 seconds and a flat nozzle pressure of 0.04 MPa to obtain a patterning image. Subsequently, ultrapure water was sprayed at a pressure of 9.8 MPa with an ultrahigh pressure cleaning nozzle to remove the residue, and formation of a dark color composition layer K1 on the glass substrate at an exposure amount of 2500 mJ / cm 2 in the atmosphere. Post-exposure was performed from the formed side to obtain a partition wall having an optical density of 3.9.

〔撥インク化プラズマ処理〕
隔壁を形成した基板に、カソードカップリング方式平行平板型プラズマ処理装置を用いて、以下の条件にて撥インク化プラズマ処理を行った。
使用ガス :CF4
ガス流量 :80sccm
圧力 :40Pa
RFパワー:50W
処理時間 :30sec
[Ink repellent plasma treatment]
The substrate on which the barrier ribs were formed was subjected to ink repellent plasma treatment under the following conditions using a cathode coupling parallel plate type plasma treatment apparatus.
Gas used: CF 4
Gas flow rate: 80sccm
Pressure: 40Pa
RF power: 50W
Processing time: 30 sec

[実験例2]
−顔料分散液の調製―
<G用顔料分散液(G1)>
ブロム化フタロシアニングリーン(C.I.Pigment Green36)に顔料分散剤1(前記化合物1)及び溶剤(1,3−ブタンジオールジアセテート)(以下1,3−BGDAと略す。)を下記の表2に示す如く配合し、プレミキシングの後、モーターミルM−50(アイガー・ジャパン社製)で、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで9時間分散し、G用顔料分散液(G1)を調製した。
<その他の顔料分散液>
実験例2のG用顔料分散液(G1)において、顔料及びその他の成分を表2に示す如く配合した以外はG用顔料分散液(G1)と同様にして、G用顔料分散液(G2),R用顔料分散液(R1),(R2),B用顔料分散液(B1),(B2)を調製した。
[Experiment 2]
-Preparation of pigment dispersion-
<Pigment dispersion for G (G1)>
Table 2 below shows pigment dispersant 1 (compound 1) and solvent (1,3-butanediol diacetate) (hereinafter abbreviated as 1,3-BGDA) in brominated phthalocyanine green (CI Pigment Green 36). After premixing, disperse for 9 hours with a motor mill M-50 (manufactured by Eiger Japan) using zirconia beads with a diameter of 0.65 mm at a peripheral speed of 9 m / s. A liquid (G1) was prepared.
<Other pigment dispersions>
In the G pigment dispersion (G1) of Experimental Example 2, the pigment dispersion (G2) for G was the same as the pigment dispersion (G1) for G except that the pigment and other components were blended as shown in Table 2. , R pigment dispersions (R1) and (R2) and B pigment dispersions (B1) and (B2) were prepared.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

[実験例3]
−画素用着色インクの調製―
<B用インクジェットインク>
以下の成分を混合して、25℃で30分間攪拌したのち、不溶物が無いことを確認し、モノマー液Aを調製した。
(モノマー液A)
1,3−ブタンジオールジアセテート(1,3−BGDA;沸点232℃) 4.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA;沸点146℃) 28.0部
アロニクスM−309(トリメチロールプロパントリアクリレート,粘度:85mPa・s at25℃) 東亜合成(株)製 12.0部
界面活性剤1 0.1部
熱重合開始剤 V−40(アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)) 和光純薬(株)製 0.6部
次に、下記の顔料分散液を撹拌しながら、前記モノマー液をゆっくりと添加し、25℃で30分間撹拌し、B用インクジェットインク(インクB−1)を調製した。
[Experiment 3]
-Preparation of colored ink for pixels-
<B inkjet ink>
After the following components were mixed and stirred at 25 ° C. for 30 minutes, it was confirmed that there was no insoluble matter, and a monomer liquid A was prepared.
(Monomer liquid A)
1,3-butanediol diacetate (1,3-BGDA; boiling point 232 ° C.) 4.0 parts Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA; boiling point 146 ° C.) 28.0 parts Aronics M-309 (trimethylolpropane triacrylate, Viscosity: 85 mPa · s at 25 ° C. 12.0 parts Surfactant 1 0.1 part manufactured by Toagosei Co., Ltd. Thermal polymerization initiator V-40 (azobis (cyclohexane-1-carbonitrile)) Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Manufacture 0.6 part Next, stirring the following pigment dispersion liquid, the said monomer liquid was added slowly, and it stirred for 30 minutes at 25 degreeC, and prepared the inkjet ink for B (ink B-1).

B用顔料分散液(B1) 28.0部
B用顔料分散液(B2) 28.0部
B pigment dispersion (B1) 28.0 parts B pigment dispersion (B2) 28.0 parts

<インク物性の測定>
上記インクB−1の粘度を、東機産業(株)製E型粘度計(RE−80L)を用いて以下の条件で測定したところ、粘度は8.5mPa・sであった。
(測定条件)
・使用ロータ:1° 34'×R24
・測定時間 :2分間
・測定温度 :25℃
また、上記インクB−1の表面張力を、協和界面科学(株)製表面張力計(FACE SURFACE TENSIOMETER CBVB−A3)を用いて測定したところ、表面張力は、25.4mN/m(at25℃)であった。
<Measurement of ink properties>
When the viscosity of the ink B-1 was measured under the following conditions using an E-type viscometer (RE-80L) manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., the viscosity was 8.5 mPa · s.
(Measurement condition)
-Rotor used: 1 ° 34 'x R24
・ Measurement time: 2 minutes ・ Measurement temperature: 25 ° C
Moreover, when the surface tension of the ink B-1 was measured using a surface tension meter (FACE SURFACE TENSIOMETER CBVB-A3) manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., the surface tension was 25.4 mN / m (at 25 ° C.). Met.

<インク残部の粘度の測定>
まず、B用インクジェットインク(インクB−1)の平均厚みが1mmとなるようにしてアルミ製の受け皿に入れ、風乾した後、45℃で8時間真空乾燥(0.67kPa)を行い、薬サジを用いてアルミ皿から集めて試料とした。この試料をJasco International Co.Ltd製の粘弾性測定装置DynAlyser DAS-100を用いて測定温度25℃、周波数 1Hzで測定した。得られたインク残部の25℃における粘度は、1400mPa・sであった。
<Measurement of remaining ink viscosity>
First, the ink jet ink for B (ink B-1) is placed in an aluminum tray so that the average thickness is 1 mm, air-dried, and then vacuum-dried (0.67 kPa) for 8 hours at 45 ° C. A sample was collected from an aluminum dish using This sample was measured using a viscoelasticity measuring device DynAlyser DAS-100 manufactured by Jasco International Co. Ltd. at a measurement temperature of 25 ° C. and a frequency of 1 Hz. The viscosity of the obtained ink remainder at 25 ° C. was 1400 mPa · s.

[実験例4]
−インクジェット方式による画素部の形成―
次に上記記載のインクB−1を用いて、実験例1で得られたカラーフィルタ基板の隔壁で区分された領域内(凸部で囲まれた凹部)に、Dimatix社製インクジェットヘッド(SE−128、ヘッド温度28℃)により所望の濃度になるまでインクの吐出を行い、Bのパターンからなるカラーフィルタを作製した。画像着色後のカラーフィルタを230℃オーブン中で30分ベークすることで隔壁、画素ともに完全に硬化させた。なお、硬化後の隔壁の高さと画素部の段差は0.2μmであった。
[Experiment 4]
-Formation of pixel part by inkjet method-
Next, using the ink B-1 described above, an inkjet head (SE-) manufactured by Dimatix Co., Ltd. was formed in the region (the concave portion surrounded by the convex portion) divided by the partition wall of the color filter substrate obtained in Experimental Example 1. 128, a head temperature of 28 ° C.), ink was discharged until a desired density was obtained, and a color filter composed of a B pattern was produced. Both the partition walls and the pixels were completely cured by baking the image-colored color filter in an oven at 230 ° C. for 30 minutes. The height of the partition walls after curing and the level difference between the pixel portions were 0.2 μm.

<画素部の平坦性の評価>
上記画素部の形状を、非接触式表面形状測定装置 New View 6K(Zygo社製)を用いて観察し、表面形状のプロファイルを算出した。最も低い部分をA,最も高い部分をBとし、高低差(B−A)により平坦性の評価を以下の基準で行ったところ、0.03μmとなり、平坦性が非常に優れた画素部を得ることができた。
<Evaluation of flatness of pixel portion>
The shape of the pixel portion was observed using a non-contact type surface shape measuring apparatus New View 6K (manufactured by Zygo), and the profile of the surface shape was calculated. The lowest part is A, the highest part is B, and the flatness is evaluated according to the following standard based on the height difference (B−A). The result is 0.03 μm, and a pixel part with excellent flatness is obtained. I was able to.

(平坦性の評価)
A: B−A<0.1μm
B:0.1μm≦B−A<0.3μm
C:0.3μm≦B−A<0.6μm
D:0.6μm≦B−A
(Evaluation of flatness)
A: B-A <0.1 μm
B: 0.1 μm ≦ B−A <0.3 μm
C: 0.3 μm ≦ B−A <0.6 μm
D: 0.6 μm ≦ BA

[実験例5]
実験例3のインクB−1において、インク中のモノマー成分を表3に示す如く変更した以外はインクB−1と同様にして、B用インクジェットインク(インクB−2〜B−11)を調製した。また、同様の方法によりインクの物性を評価した。結果を表3に示す。
[Experimental Example 5]
Ink B-1 of Experimental Example 3 was prepared in the same manner as Ink B-1, except that the monomer components in the ink were changed as shown in Table 3, and B inkjet inks (inks B-2 to B-11) were prepared. did. Further, the physical properties of the ink were evaluated by the same method. The results are shown in Table 3.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

<画素部の形成及び平坦性の評価>
上記インクB−2〜11のインクを用いて、実験例4に記載の方法に従い、Blue画素部の形成及び平坦性の評価を行った。結果を表4に示す。
<Evaluation of formation and flatness of pixel portion>
Using the inks of the inks B-2 to 11, the formation of the blue pixel portion and the evaluation of the flatness were performed according to the method described in Experimental Example 4. The results are shown in Table 4.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

[実験例6]
−カラーフィルタ及び表示装置の作製−
<R用インクジェットインク及びG用インクジェットインクの調製>
実験例3のB用インクジェットインク(インクB−1)において、顔料分散液及びその他の成分を表5に示す如く配合した以外はB用インクジェットインク(インクB−1)と同様にして、R用インクジェットインク(インクR−1)及びG用インクジェットインク(G−1)を調製した。
[Experimental example 6]
-Fabrication of color filters and display devices-
<Preparation of inkjet ink for R and inkjet ink for G>
In the ink jet ink for B (Ink B-1) of Experimental Example 3, the same procedure as that for the ink jet ink for B (Ink B-1) was performed except that the pigment dispersion and other components were blended as shown in Table 5. An inkjet ink (ink R-1) and an inkjet ink for G (G-1) were prepared.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

また、実験例3と同様にしてインク残部の粘度を測定したところ、インクR−1、インクG−1のインク残部の25℃における粘度は、それぞれ1400mPa・s、1300mPa・sとなった。   Further, when the viscosity of the remaining ink was measured in the same manner as in Experimental Example 3, the viscosity at 25 ° C. of the remaining ink of ink R-1 and ink G-1 was 1400 mPa · s and 1300 mPa · s, respectively.

<カラーフィルタの作製>
次に上記記載のインクR−1、インクG−1、インクB−1を用いて、実験例4と同様にしてカラーフィルタ基板の隔壁で区分された領域内(凸部に囲まれた凹部)に、インクジェット方式の記録装置を用いて所望の濃度になるまでインクの吐出を行い、R、G、Bのパターンからなるカラーフィルタ1を作製した。画像着色後のカラーフィルタを230℃オーブン中で30分ベークすることで隔壁、各画素ともに完全に硬化させた。R画素部及びG画素部の平坦性を、実験例4に記載の方法で評価したところ、以下の結果であり、良好な平坦性が得られた。
R画素部:A 画素部の高低差(B−A):0.05μm
G画素部:A 画素部の高低差(B−A):0.04μm
<Production of color filter>
Next, using the ink R-1, the ink G-1, and the ink B-1 described above, in the region divided by the partition wall of the color filter substrate in the same manner as in Experimental Example 4 (concave portion surrounded by the convex portion) Further, ink was ejected to a desired density using an ink jet recording apparatus, and a color filter 1 composed of R, G, and B patterns was produced. The color filter after image coloring was baked in an oven at 230 ° C. for 30 minutes to completely cure the partition walls and each pixel. When the flatness of the R pixel portion and the G pixel portion was evaluated by the method described in Experimental Example 4, the following results were obtained, and good flatness was obtained.
R pixel portion: A Height difference of the pixel portion (BA): 0.05 μm
G pixel portion: A Height difference of pixel portion (BA): 0.04 μm

<表示装置の作製>
上記より得たカラーフィルタ基板のR画素、G画素、及びB画素並びに隔壁の上に更に、ITO(IndiumTinOxide)の透明電極をスパッタリングにより形成した。ITOスパッタ時、R画素、G画素、及びB画素にはレチキュレーションは発生しなかった。別途、対向基板としてガラス基板を用意し、カラーフィルタ基板の透明電極上及び対向基板上にそれぞれPVAモード用にパターニングを施した。
<Production of display device>
A transparent electrode made of ITO (Indium Tin Oxide) was further formed by sputtering on the R pixel, G pixel, B pixel and partition walls of the color filter substrate obtained above. No reticulation occurred in the R, G, and B pixels during ITO sputtering. Separately, a glass substrate was prepared as a counter substrate, and patterning was performed for the PVA mode on the transparent electrode and the counter substrate of the color filter substrate, respectively.

前記ITOの透明電極上の隔壁の上部に相当する部分にフォトスペーサを設け、その上に更にポリイミドよりなる配向膜を設けた。
その後、カラーフィルタの画素群を取り囲むように周囲に設けられた隔壁外枠に相当する位置に紫外線硬化樹脂のシール剤をディスペンサ方式により塗布し、PVAモード用液晶を滴下し、対向基板と貼り合わせた後、貼り合わされた基板をUV照射した後、熱処理してシール剤を硬化させた。このようにして得た液晶セルの両面に、(株)サンリッツ製の偏光板HLC2−2518を貼り付けた。次いで、冷陰極管のバックライトを構成し、前記偏光板が設けられた液晶セルの背面となる側に配置し、液晶表示装置1とした。
A photo spacer was provided in a portion corresponding to the upper part of the partition wall on the ITO transparent electrode, and an alignment film made of polyimide was further provided thereon.
Then, a UV curable resin sealant is applied to the position corresponding to the outer wall of the partition wall surrounding the pixel group of the color filter by a dispenser method, and the PVA mode liquid crystal is dropped and bonded to the counter substrate. Thereafter, the bonded substrate was irradiated with UV, and then heat-treated to cure the sealing agent. Polarizing plates HLC2-2518 manufactured by Sanlitz Co., Ltd. were attached to both surfaces of the liquid crystal cell thus obtained. Next, a backlight of a cold cathode tube was constructed and arranged on the side of the liquid crystal cell provided with the polarizing plate, and the liquid crystal display device 1 was obtained.

[実験例7]
実験例6のRGBのインクジェットインクの調製において、顔料分散液及びその他の成分を表6〜7に示す如く配合した以外は実験例6と同様にして、インクR−3〜8,インクG−3〜8を調製した。
[Experimental example 7]
In the preparation of the RGB inkjet ink of Experimental Example 6, ink R-3 to 8 and ink G-3 were prepared in the same manner as in Experimental Example 6 except that the pigment dispersion and other components were blended as shown in Tables 6-7. ~ 8 were prepared.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

Figure 2007113958
Figure 2007113958

ここで、アロニクス M-309、NKエステル A-DPH、テ゛ナコール EX-314、アロニクス M-220の重合性基の数は各々3、6、3及び2である。   Here, the numbers of polymerizable groups of Aronics M-309, NK ester A-DPH, Denacol EX-314, and Aronics M-220 are 3, 6, 3 and 2, respectively.

<バインダー3>
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=70/30モル比
のランダム共重合物、分子量1.0万) 45%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 55%
<Binder 3>
・ Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 70/30 molar ratio random copolymer, molecular weight 1 million) 45%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 55%

上記インクR−3〜8及びG−3〜8を用い、実験例6と同じ方法で形成した画素部の平坦性について評価した結果を表8に示す。また、本発明のインクについてITOスパッタ時のレチキュレーション(以下、レチと略す)の発生について評価した結果を表9に示す。なお画素部の平坦性は実験例4に記載の方法で評価した。
(ITO適性の評価基準)
5…レチが全く発生していない。
4…ほとんどレチが発生していない
3…わずかにレチの発生が見られる。
2…部分的にレチの発生が見られる。
1…レチが大きく発生しており、画素部に曇りが発生している。
Table 8 shows the results of evaluating the flatness of the pixel portion formed by the same method as in Experimental Example 6 using the inks R-3 to 8 and G-3 to 8. Table 9 shows the results of evaluating the occurrence of reticulation (hereinafter abbreviated as “reticle”) during ITO sputtering of the ink of the present invention. The flatness of the pixel portion was evaluated by the method described in Experimental Example 4.
(Evaluation criteria for ITO suitability)
5 ... No reticular occurs.
4 ... Little retism is generated. 3 ... Slight reticular generation is observed.
2 ... Partial reciprocation is observed.
1 ... A large amount of reticulation has occurred, and fogging has occurred in the pixel portion.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

Figure 2007113958
Figure 2007113958

表8の結果より、インクの残部粘度が25℃で40mPa・s以上4000mPa・s以下である本発明のカラーフィルタは平坦性が良好であった。また、表9より重合性基を3個以上有するモノマーを含有しない場合は、ITOスパッタ時にレチキュレーションが発生することが分かった。   From the results in Table 8, the color filter of the present invention in which the residual viscosity of the ink was 40 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C. had good flatness. Moreover, it was found from Table 9 that when no monomer having 3 or more polymerizable groups is contained, reticulation occurs during ITO sputtering.

[実験例8]
実験例6のカラーフィルタ1及び液晶表示装置1の作製において、RGBインクとして表10に示す組み合わせを用いる以外は実験例6と同様にして、カラーフィルタ2〜7及び対応する液晶表示装置2〜7を作製した。
[Experimental Example 8]
In the production of the color filter 1 and the liquid crystal display device 1 of Experimental Example 6, the color filters 2 to 7 and the corresponding liquid crystal display devices 2 to 7 were used in the same manner as in Experimental Example 6 except that the combinations shown in Table 10 were used as RGB inks. Was made.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

[実験例9]
<隔壁の形成>
(濃色感光性転写材料K2の作製)
厚さ75μmのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体の上に、スリット状ノズルを用いて、下記処方H1からなる熱可塑性樹脂層用塗布液を塗布、乾燥させた。次に、下記処方P1からなる中間層用塗布液を塗布、乾燥させた。更に、前記濃色組成物K1を塗布、乾燥させた。このようにして仮支持体の上に乾燥膜厚が14.6μmの熱可塑性樹脂層と、乾燥膜厚が1.6μmの中間層と、乾燥膜厚が2μmの濃色組成物層を設け、最後に保護フイルム(厚さ12μmポリプロピレンフィルム)を圧着した。
こうして仮支持体と熱可塑性樹脂層と中間層(酸素遮断膜)と濃色組成物層とが一体となった濃色感光性転写材料を作製し、サンプル名を濃色感光性転写材料K2とした。
[Experimental Example 9]
<Formation of partition walls>
(Preparation of dark photosensitive transfer material K2)
On a 75 μm thick polyethylene terephthalate film temporary support, a coating solution for a thermoplastic resin layer having the following formulation H1 was applied and dried using a slit nozzle. Next, an intermediate layer coating solution having the following formulation P1 was applied and dried. Further, the dark color composition K1 was applied and dried. In this way, a thermoplastic resin layer having a dry film thickness of 14.6 μm, an intermediate layer having a dry film thickness of 1.6 μm, and a dark color composition layer having a dry film thickness of 2 μm are provided on the temporary support. Finally, a protective film (thickness 12 μm polypropylene film) was pressure-bonded.
In this way, a dark color photosensitive transfer material in which the temporary support, the thermoplastic resin layer, the intermediate layer (oxygen barrier film), and the dark color composition layer are integrated is prepared, and the sample name is the dark color photosensitive transfer material K2. did.

<熱可塑性樹脂層用塗布液:処方H1>
・メタノール 11.1部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 6.36部
・メチルエチルケトン 52.4部
・メチルメタクリレート/2−エチルヘキシルアクリレート/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(共重合組成比(モル比)=55/11.7/4.5/28.8、分子量=10万、Tg≒70℃) 5.83部
・スチレン/アクリル酸共重合体(共重合組成比(モル比)=63/37、平均分子量=1万、Tg≒100℃) 13.6部
・2,2−ビス[4−(メタクリロキシポリエトキシ)フェニル]プロパン(新中村化学工業(株)製) 9.1部
・界面活性剤1 0.54部
<Coating liquid for thermoplastic resin layer: Formulation H1>
・ Methanol 11.1 parts ・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 6.36 parts ・ Methyl ethyl ketone 52.4 parts ・ Methyl methacrylate / 2-ethylhexyl acrylate / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer (copolymerization composition ratio (molar ratio) = 55) /11.7/4.5/28.8, molecular weight = 100,000, Tg≈70 ° C.) 5.83 parts styrene / acrylic acid copolymer (copolymerization composition ratio (molar ratio) = 63/37, average Molecular weight = 10,000, Tg≈100 ° C.) 13.6 parts 2,2-bis [4- (methacryloxypolyethoxy) phenyl] propane (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 9.1 parts Surfactant 1 0.54 parts

<中間層用塗布液:処方P1>
・PVA205(ポリビニルアルコール、(株)クラレ製、
鹸化度=88%、重合度550) 32.2部
・ポリビニルピロリドン(アイエスピー・ジャパン社製、K−30) 14.9部
・蒸留水 524部
・メタノール 429部
<Intermediate layer coating solution: Formulation P1>
・ PVA205 (polyvinyl alcohol, manufactured by Kuraray Co., Ltd.,
Degree of saponification = 88%, degree of polymerization 550) 32.2 parts · Polyvinylpyrrolidone (APS Japan, K-30) 14.9 parts · Distilled water 524 parts · Methanol 429 parts

無アルカリガラス基板を、25℃に調整したガラス洗浄剤液をシャワーにより20秒間吹き付けながらナイロン毛を有する回転ブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液(N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン0.3質量%水溶液、商品名:KBM603、信越化学工業(株)製)をシャワーにより20秒間吹き付け、純水シャワー洗浄した。この基板を基板予備加熱装置で100℃2分加熱した。
得られたシランカップリング処理ガラス基板に、上記の製法にて作製された濃色感光性転写材料K2からカバーフィルムを除去し、除去後に露出した濃色組成物層の表面と前記シランカップリング処理ガラス基板の表面とが接するように重ね合わせ、ラミネータ(株式会社日立インダストリイズ製(LamicII型))を用いて、100℃で2分間加熱した前記基板に、ゴムローラー温度130℃、線圧100N/cm、搬送速度2.2m/分でラミネートした。続いてポリエチレンテレフタレートの仮支持体を、熱可塑性樹脂層との界面で剥離し、仮支持体を除去した。仮支持体を剥離後、超高圧水銀灯を有するプロキシミティー型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製)で、基板とマスク(画像パターンを有す石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と該濃色組成物層の間の距離を200μmに設定し、露光量70mJ/cm2でパターン露光した。
The alkali-free glass substrate was washed with a rotating brush having nylon hair while spraying a glass detergent solution adjusted to 25 ° C. for 20 seconds by showering, and after washing with pure water shower, silane coupling solution (N-β (aminoethyl)) A 0.3% by mass aqueous solution of γ-aminopropyltrimethoxysilane, trade name: KBM603, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was sprayed for 20 seconds with a shower and washed with pure water. This substrate was heated at 100 ° C. for 2 minutes with a substrate preheating apparatus.
The cover film is removed from the dark photosensitive transfer material K2 produced by the above manufacturing method on the obtained silane coupling treated glass substrate, and the surface of the dark color composition layer exposed after the removal and the silane coupling treatment The glass substrate is superposed so that the surface is in contact with each other, and the substrate heated at 100 ° C. for 2 minutes using a laminator (manufactured by Hitachi Industries, Ltd. (Lamic II type)) has a rubber roller temperature of 130 ° C. and a linear pressure of 100 N. / Cm, laminating at a conveyance speed of 2.2 m / min. Subsequently, the polyethylene terephthalate temporary support was peeled off at the interface with the thermoplastic resin layer to remove the temporary support. After peeling off the temporary support, exposure is performed with a proximity type exposure machine (manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) having an ultra-high pressure mercury lamp with the substrate and mask (quartz exposure mask with image pattern) standing vertically. The distance between the mask surface and the dark color composition layer was set to 200 μm, and pattern exposure was performed at an exposure amount of 70 mJ / cm 2 .

次に、トリエタノールアミン系現像液(トリエタノールアミン30質量%含有、商品名:T−PD2、富士写真フイルム株式会社製を、純水で12倍(T−PD2を1質量部と純水を11質量部の割合で混合)に希釈した液)を30℃50秒、フラットノズル圧力0.04MPaでシャワー現像し熱可塑性樹脂層と中間層を除去した。引き続き、この基板上面にエアを吹きかけて液切りした後、純水をシャワーにより10秒間吹き付け、純水シャワー洗浄し、エアを吹きかけて基板上の液だまりを減らした。
引き続き炭酸Na系現像液(0.38モル/リットルの炭酸水素ナトリウム、0.47モル/リットルの炭酸ナトリウム、5質量%のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アニオン界面活性剤、消泡剤、安定剤含有、商品名:T−CD1、富士写真フイルム株式会社製を純水で5倍に希釈した液)を用い、29℃30秒、コーン型ノズル圧力0.15MPaでシャワー現像し濃色組成物層を現像しパターニング画像を得た。
引き続き洗浄剤(燐酸塩・珪酸塩・ノニオン界面活性剤・消泡剤・安定剤含有、商品名:T−SD1 富士写真フイルム株式会社製)を純水で10倍に希釈して用い、33℃20秒、コーン型ノズル圧力0.02MPaでシャワーで吹きかけ、更にナイロン毛を有す回転ブラシにより形成された画像を擦って残渣除去を行い、隔壁を得た。
その後、該基板に対してマスクを用いない以外は、前記露光工程で用いた露光機で3000mJ/cm2の露光量で該基板の濃色組成物層の形成された側からポスト露光後、220℃、15分間熱処理した。
Next, a triethanolamine developer (containing 30% by mass of triethanolamine, trade name: T-PD2, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd., 12 times with pure water (1 part by mass of T-PD2 and pure water) The solution diluted to 11 parts by mass) was developed with shower at 30 ° C. for 50 seconds and a flat nozzle pressure of 0.04 MPa to remove the thermoplastic resin layer and the intermediate layer. Subsequently, after air was blown off on the upper surface of the substrate, pure water was sprayed for 10 seconds by a shower, pure water shower cleaning was performed, and air was blown to reduce a liquid pool on the substrate.
Subsequently, Na carbonate-based developer (0.38 mol / liter sodium hydrogen carbonate, 0.47 mol / liter sodium carbonate, 5% by weight sodium dibutylnaphthalenesulfonate, anionic surfactant, antifoaming agent, stabilizer included , Trade name: T-CD1, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. diluted 5 times with pure water) and shower-developed at 29 ° C. for 30 seconds with a cone type nozzle pressure of 0.15 MPa to form a dark color composition layer Development was performed to obtain a patterning image.
Subsequently, a detergent (containing phosphate, silicate, nonionic surfactant, antifoaming agent and stabilizer, trade name: T-SD1 manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) diluted 10 times with pure water, used at 33 ° C. Sprayed with a shower at a cone type nozzle pressure of 0.02 MPa for 20 seconds, and further removed the residue by rubbing the image formed with a rotating brush having nylon bristles to obtain a partition wall.
Thereafter, except that a mask is not used for the substrate, post exposure from the side on which the dark color composition layer of the substrate is formed with an exposure amount of 3000 mJ / cm 2 with the exposure machine used in the exposure step, 220 A heat treatment was performed at 15 ° C. for 15 minutes.

次いで、下記の方法により撥インク処理を行った。
[塗布法による撥インク化処理]
隔壁の形成された基板上に、予めフッ素系界面活性剤(住友3M社製、フロラードFC−430)が0.5%(感光性樹脂の固形分に対して)内添してあるアルカリ可溶の感光性樹脂(ヘキストシャパン社製、ポジ型フォトレジストAZP4210)を膜厚2μmとなるようにスリット状ノズルを用いて塗布し、温風循環乾燥機中で90℃、30分間の熱処理を行った。
次いで、110mJ/cm2(38mW/cm2×2.9秒)の露光量で隔壁の形成された基板の該隔壁の形成された側とは反対側から隔壁を介して露光し、無機アルカリ現像液(ヘキストジャパン社製、AZ400Kデベロッパー、1:4)中に80秒間浸漬揺動した後、純水中で30〜60秒間リンス処理を行い、隔壁上に撥水性樹脂層を形成することにより画素内外に表面エネルギー差を設けた。撥水性樹脂層形成後の画素内外の表面エネルギーは、画素外(樹脂層上)が10〜15dyne/cm、画素内(ガラス基板上)は55dyne/cm前後であった。
Next, an ink repellent treatment was performed by the following method.
[Ink repellent treatment by coating method]
Alkali-soluble, in which 0.5% (based on the solid content of the photosensitive resin) of a fluorosurfactant (manufactured by Sumitomo 3M, Florard FC-430) is previously added on the substrate on which the partition walls are formed. A photosensitive resin (Positive photoresist AZP4210, manufactured by Hoechst Shapan Co., Ltd.) was applied using a slit-like nozzle so as to have a film thickness of 2 μm, and heat treatment was performed at 90 ° C. for 30 minutes in a hot air circulating dryer. .
Next, the substrate is exposed with an exposure amount of 110 mJ / cm 2 (38 mW / cm 2 × 2.9 seconds) from the side opposite to the side on which the partition is formed, and the inorganic alkali development is performed. A pixel is obtained by immersing and shaking in liquid (Hoechst Japan, AZ400K developer, 1: 4) for 80 seconds, followed by rinsing in pure water for 30 to 60 seconds to form a water-repellent resin layer on the partition walls. A surface energy difference was provided inside and outside. The surface energy inside and outside the pixel after the formation of the water-repellent resin layer was 10 to 15 dyne / cm outside the pixel (on the resin layer) and around 55 dyne / cm inside the pixel (on the glass substrate).

次いで、実験例6と同様にインクR−1、G−1、B−1を用いて画素部を着色したのち、そのカラーフィルタを230℃オーブン中で30分ベークすることで、隔壁、各画素共に完全に硬化させ、カラーフィルタ9を作製した。前記RGBの画素部の平坦性を実験例6と同様の方法で評価したところ、RGBともに、カラーフィルタ1と同様に良好な平坦性を得ることができた。前記カラーフィルタ9を用いて実験例6と同様にして液晶表示装置9を作製した。   Next, after coloring the pixel portion using inks R-1, G-1, and B-1 in the same manner as in Experimental Example 6, the color filter was baked in an oven at 230 ° C. for 30 minutes, so that the partition wall and each pixel Both were completely cured to produce a color filter 9. When the flatness of the RGB pixel portion was evaluated by the same method as in Experimental Example 6, it was possible to obtain good flatness in the same manner as the color filter 1 for both RGB. A liquid crystal display device 9 was produced using the color filter 9 in the same manner as in Experimental Example 6.

[実験例10]
実験例9の隔壁の形成において、濃色感光性転写材料K2を下記の濃色感光性転写材料K3に変更したこと以外は実験例9と同様にして隔壁を作製した。前記隔壁に実験例6と同様にインクR−1、G−1、B−1を用いて画素部を着色したのち、そのカラーフィルタを230℃オーブン中で30分ベークすることで、隔壁、各画素共に完全に硬化させ、カラーフィルタ10を作製した。前記RGBの画素部の平坦性を実験例6と同様の方法で評価したところ、RGBともに、カラーフィルタ1と同様に良好な平坦性を得ることができた。前記カラーフィルタ10を用いて実験例6と同様にして液晶表示装置10を作製した。
[Experimental Example 10]
A partition wall was prepared in the same manner as in Experimental Example 9 except that the dark color photosensitive transfer material K2 was changed to the following dark color photosensitive transfer material K3 in the formation of the partition wall of Experimental Example 9. After coloring the pixel portions with the inks R-1, G-1, and B-1 on the partition walls in the same manner as in Experimental Example 6, the color filters were baked in an oven at 230 ° C. for 30 minutes. Both pixels were completely cured to produce a color filter 10. When the flatness of the RGB pixel portion was evaluated by the same method as in Experimental Example 6, it was possible to obtain good flatness in the same manner as the color filter 1 for both RGB. A liquid crystal display device 10 was manufactured using the color filter 10 in the same manner as in Experimental Example 6.

[濃色感光性転写材料K3の作製]
厚さ16μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(テイジンデュポンフィルム株式会社製 テトロン G2)仮支持体の上に、スリット状ノズルを用いて、上記濃色組成物K1を塗布、乾燥させた。このようにして仮支持体の上に乾燥膜厚が2.0μmの濃色組成物層を設け、最後に保護フイルム(厚さ12μmポリプロピレンフィルム)を圧着した。
こうして仮支持体と濃色組成物層とが一体となった濃色感光性転写材料を作製し、サンプル名を濃色感光性転写材料K3とした。
[Preparation of dark photosensitive transfer material K3]
The dark color composition K1 was applied onto a polyethylene terephthalate film (Tetron G2 manufactured by Teijin DuPont Film Co., Ltd.) having a thickness of 16 μm using a slit nozzle and dried. In this way, a dark color composition layer having a dry film thickness of 2.0 μm was provided on the temporary support, and finally a protective film (thickness 12 μm polypropylene film) was pressure-bonded.
In this way, a dark color photosensitive transfer material in which the temporary support and the dark color composition layer were integrated was prepared, and the sample name was dark color photosensitive transfer material K3.

<評価>
(画素部内の色濃度のバラツキ評価)
液晶表示装置1〜10についてR,G,B単色画像を発色させてそれぞれについて面積10cm×10cmの範囲において10人が色むらの有無の判定をした。
[評価基準]
A:色むらがあると認識した人数 0人
B:色むらがあると認識した人数 1人〜2人
C:色むらがあると認識した人数 3人以上
<Evaluation>
(Evaluation of variation in color density in the pixel area)
For the liquid crystal display devices 1 to 10, R, G and B single color images were developed, and 10 persons determined whether or not there was uneven color in an area of 10 cm × 10 cm.
[Evaluation criteria]
A: Number of people recognized as having uneven color 0: B: Number of people recognized as having uneven color 1 to 2 people C: Number of people recognized as having uneven color 3 or more

(表示ムラの評価)
液晶表示装置1〜10を白表示した場合と黒表示した場合の表示ムラを下記評価基準にしたがって評価した。
[評価基準]
A:白表示、黒表示ともムラは認められなかった。
B:黒表示ではムラが見られないが、白表示でムラが認められた。
C:白表示、黒表示ともムラが認められた。
評価結果を表11に示す。
(Evaluation of display unevenness)
Display unevenness when the liquid crystal display devices 1 to 10 were displayed in white and black was evaluated according to the following evaluation criteria.
[Evaluation criteria]
A: No unevenness was observed in both the white display and the black display.
B: Unevenness was not observed in black display, but unevenness was observed in white display.
C: Unevenness was observed in both white display and black display.
The evaluation results are shown in Table 11.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

[実験例11]
実験例6の表5において、V−40を2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4'−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3'−ブロモフェニル]−s−トリアジンに変更した以外は実験例6と同様にして、R用インクジェットインク(インクR−9)、G用インクジェットインク(インクG−9)、B用インクジェットインク(インクB−12)を作製した。上記RGBインクを用いて実験例6と同様にしてカラーフィルタ基板の隔壁で区分された領域内(凸部に囲まれた凹部)に、インクジェット方式の記録装置を用いて所望の濃度になるまでインクの吐出を行い、R、G、Bのパターンからなるカラーフィルタ11を作製した。
次いで、110mJ/cm2(38mW/cm2×2.9秒)の露光量で基板裏面から画素部を露光し、画素部を硬化させたのちに、画像着色後のカラーフィルタを230℃オーブン中で30分ベークすることで隔壁、画素ともに完全に硬化させた。前記カラーフィルタ11のRGB画素部の平坦性を、実験例4で述べた方法で評価したところ、カラーフィルタ1と同様に良好な平坦性が得られた。
[Experimental example 11]
In Table 5 of Experimental Example 6, V-40 was replaced with 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 ′-(N, N-bisethoxycarbonylmethyl) amino-3′-bromophenyl] -s-triazine. The ink jet ink for R (ink R-9), the ink jet ink for G (ink G-9), and the ink jet ink for B (ink B-12) were prepared in the same manner as in Experimental Example 6 except that the above was changed. In the same manner as in Experiment 6 using the above RGB ink, the ink is used in the region (the concave portion surrounded by the convex portion) divided by the partition wall of the color filter substrate until the desired density is obtained using the ink jet recording apparatus. Thus, a color filter 11 having R, G, and B patterns was produced.
Next, after exposing the pixel portion from the back surface of the substrate with an exposure amount of 110 mJ / cm 2 (38 mW / cm 2 × 2.9 seconds) and curing the pixel portion, the color filter after image coloring is placed in an oven at 230 ° C. Both the partition walls and the pixels were completely cured by baking for 30 minutes. When the flatness of the RGB pixel portion of the color filter 11 was evaluated by the method described in Experimental Example 4, good flatness was obtained as in the color filter 1.

R画素部:A 画素部の高低差(B−A):0.06μm
G画素部:A 画素部の高低差(B−A):0.05μm
B画素部:A 画素部の高低差(B−A):0.07μm
R pixel portion: A Height difference of the pixel portion (BA): 0.06 μm
G pixel portion: A Height difference of the pixel portion (BA): 0.05 μm
B pixel portion: A Height difference of the pixel portion (BA): 0.07 μm

[実験例12]
実験例5のインクB−3、B−4を用いて、230℃オーブン中で30分ベークする前に、以下の工程A乃至Cのいずれかを入れる以外は実験例4と同様にして、Blue画素部を形成し、画素部の平坦性を評価した。
工程A:70℃オーブンで2分間加熱処理をする。
工程B:インクを打滴した直後に、150℃オーブンで2分間加熱処理をする。
工程C:インクを打滴し、5mmHg(0.67kPa)条件下で10分間乾燥した後に、150℃オーブンで2分間加熱処理をする。
平坦性の評価結果を表12に示す。
[Experimental example 12]
Using the inks B-3 and B-4 of Experimental Example 5, before baking for 30 minutes in an oven at 230 ° C., the same procedure as in Experimental Example 4 was performed except that any of the following Steps A to C was added. A pixel portion was formed, and the flatness of the pixel portion was evaluated.
Step A: Heat treatment is performed in a 70 ° C. oven for 2 minutes.
Step B: Immediately after the ink is deposited, heat treatment is performed in an oven at 150 ° C. for 2 minutes.
Step C: Ink droplets are deposited and dried for 10 minutes under 5 mmHg (0.67 kPa) conditions, and then heat-treated in a 150 ° C. oven for 2 minutes.
Table 12 shows the evaluation results of the flatness.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

表12の結果より、インクの熱重合開始温度よりも低い温度で予備加熱することで、画素部の平坦性が改良されることがわかる。また、乾燥が終了する前に重合温度以上で予備加熱すると、逆に平坦性が悪化することがわかる。   From the results in Table 12, it can be seen that the pre-heating at a temperature lower than the thermal polymerization start temperature of the ink improves the flatness of the pixel portion. It can also be seen that if the preheating is carried out at the polymerization temperature or higher before the drying is finished, the flatness is deteriorated.

[実験例13]
インクB−1において、有機溶剤中の1,3−BGDA(高沸点有機溶剤)の比率が20%、45%、55%になるように溶剤組成を変更してインクB−13〜15を調製した。また、インク中の固形分量が100%、65%、45%になるように、溶剤組成を替えずに有機溶剤量を調節して、インクB−16〜18を調製した。また、固形分中に占める顔料の割合が、5%、15%になるように顔料分散液量及び溶剤組成を調節してインクB−19、20を調製した。さらに、無溶剤インクとして、ミマキエンジニアリング(株)製UVインクカートリッジ シアン(粘度15mPa・s at 25℃)を準備した。上記インクB−1、13〜20及び無溶剤インクを用いて、実験例4と同様にしてBlueの画素部を形成し、実験例5に記載の方法でITOの透明電極を形成し、a)吐出安定性、b)画素部の平坦性を評価した。
[Experimental Example 13]
Ink B-1 was prepared by changing the solvent composition so that the ratio of 1,3-BGDA (high boiling point organic solvent) in the organic solvent was 20%, 45%, and 55% in ink B-1. did. Further, ink B-16 to 18 were prepared by adjusting the amount of the organic solvent without changing the solvent composition so that the solid content in the ink was 100%, 65%, and 45%. Further, inks B-19 and 20 were prepared by adjusting the amount of the pigment dispersion and the solvent composition so that the ratio of the pigment in the solid content was 5% and 15%. Further, a UV ink cartridge cyan (viscosity 15 mPa · s at 25 ° C.) manufactured by Mimaki Engineering Co., Ltd. was prepared as a solvent-free ink. Using the inks B-1, 13 to 20 and solventless ink, a blue pixel portion was formed in the same manner as in Experimental Example 4, and an ITO transparent electrode was formed by the method described in Experimental Example 5, a) The ejection stability and b) the flatness of the pixel portion were evaluated.

(吐出安定性の評価)
インクをインクジェットヘッドに充填してヘッドから吐出し、ヘッドの全ノズル(128ノズル)からインクが吐出されていることを確認したのち、5分間吐出を停止させる。その後、再び全ノズルでインクの吐出を1分間行う。前記停止→吐出の工程を4回繰り返した後、インクの吐出が行われないノズル数を数え、以下の評価基準で評価を行った。
(評価基準)
A :インクが吐出されないノズル数が0
B :インクが吐出されないノズル数が1〜2
C :インクが吐出されないノズル数が3〜20
D :インクがほとんど吐出されない。
評価に使用したインクの物性及び評価結果を、表13に示す。
(Evaluation of ejection stability)
After the ink is filled into the ink jet head and discharged from the head, and it is confirmed that the ink is discharged from all nozzles (128 nozzles) of the head, the discharge is stopped for 5 minutes. Thereafter, the ink is again ejected from all nozzles for 1 minute. After the stop → discharge process was repeated four times, the number of nozzles where ink was not discharged was counted and evaluated according to the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
A: Number of nozzles that do not eject ink is 0
B: Number of nozzles from which ink is not ejected is 1-2
C: 3 to 20 nozzles from which ink is not ejected
D: Ink is hardly ejected.
Table 13 shows the physical properties and evaluation results of the inks used for the evaluation.

Figure 2007113958
Figure 2007113958

表13において、インクB−18、19、及び無溶剤インクは、インク中の固形成分が隔壁に囲まれた凹部を満たす様にインクの吐出量を調節した。( )内の評価は、画素部の光学濃度を合わせる様に調節してインクを吐出した場合の評価結果(インクが凹部から溢れて凸状になるため、平坦性が悪化した)。   In Table 13, the ink ejection amounts of the inks B-18 and 19 and the solventless ink were adjusted so that the solid component in the ink filled the concave portion surrounded by the partition walls. The evaluation in parentheses is an evaluation result when ink is ejected by adjusting so as to match the optical density of the pixel portion (since the ink overflows from the concave portion and becomes convex, the flatness deteriorates).

本発明のインクジェットインクを用いることで、インク受容層や保護層を設ける必要が無く、生産性に優れ、且つ画素部の平坦性及び画素部内の色濃度のばらつきが小さく、ムラのない表示品質に優れたカラーフィルタ及び該カラーフィルタを用いた表示装置を得ることが可能となる。
また、表13の結果から、高沸点溶剤の比率が50%以上であり、且つインク中の固形分量が60%以下であり、且つ固形分中に占める顔料の割合が20%以上になるようにインクを調節することで、画素部の平坦性が良好なだけでなく、インクの吐出安定性にも優れたカラーフィルタ用インクジェットインクを得ることができることがわかる。
By using the ink-jet ink of the present invention, there is no need to provide an ink receiving layer or a protective layer, the productivity is excellent, the flatness of the pixel portion and the color density variation in the pixel portion are small, and the display quality is uniform. An excellent color filter and a display device using the color filter can be obtained.
Further, from the results of Table 13, the ratio of the high boiling point solvent is 50% or more, the solid content in the ink is 60% or less, and the ratio of the pigment in the solid content is 20% or more. It can be seen that by adjusting the ink, it is possible to obtain an ink-jet ink for a color filter that has not only excellent flatness of the pixel portion but also excellent ink ejection stability.

Claims (18)

着色剤、有機溶剤及び重合性基を2つ以上有するモノマーを少なくとも含有したカラーフィルタ用インクジェットインクであって、
前記カラーフィルタ用インクジェットインクを、平均厚みを1mmとした状態で5mmHg(0.67kPa)、45℃の条件で8時間乾燥して得られたインク残部の粘度が25℃で40mPa・s以上4000mPa・s以下であることを特徴とするカラーフィルタ用インクジェットインク。
An ink-jet ink for a color filter containing at least a monomer having a colorant, an organic solvent and two or more polymerizable groups,
The viscosity of the ink remaining obtained by drying the inkjet ink for color filter under the condition of 5 mmHg (0.67 kPa) and 45 ° C. with an average thickness of 1 mm is 40 mPa · s to 4000 mPa · s at 25 ° C. An ink-jet ink for a color filter, which is equal to or less than s.
前記インク残部の粘度が25℃で50mPa・s以上2000mPa・s以下であることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The inkjet ink for a color filter according to claim 1, wherein the viscosity of the remaining ink is 50 mPa · s or more and 2000 mPa · s or less at 25 ° C. 前記モノマーが重合性基を3つ以上有することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The inkjet ink for a color filter according to claim 1, wherein the monomer has three or more polymerizable groups. 前記着色剤が顔料であることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The color filter inkjet ink according to claim 1, wherein the colorant is a pigment. 前記インク残部に占める着色剤の割合が20質量%以上であることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   2. The inkjet ink for a color filter according to claim 1, wherein a ratio of the colorant in the remaining ink is 20% by mass or more. 前記有機溶剤の割合が40質量%以上であることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The color filter inkjet ink according to claim 1, wherein a ratio of the organic solvent is 40% by mass or more. 前記モノマーが、25℃の粘度が700mPa・s以下であり重合性基を3つ以上有することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   2. The inkjet ink for color filter according to claim 1, wherein the monomer has a viscosity at 25 ° C. of 700 mPa · s or less and has three or more polymerizable groups. 前記モノマーが、25℃の粘度が200mPa・s以下であり重合性基を3つ以上有することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The inkjet ink for a color filter according to claim 1, wherein the monomer has a viscosity at 25 ° C of 200 mPa · s or less and has three or more polymerizable groups. 前記重合性基がエポキシ基、アクリロイルオキシ基及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選ばれるいずれかであることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The inkjet ink for a color filter according to claim 1, wherein the polymerizable group is selected from the group consisting of an epoxy group, an acryloyloxy group, and a methacryloyloxy group. 前記有機溶剤の50質量%以上が、760mmHg(101.3kPa)で160℃以上の沸点を有する化合物で構成されることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   2. The inkjet ink for a color filter according to claim 1, wherein 50% by mass or more of the organic solvent is composed of a compound having a boiling point of 160 ° C. or higher at 760 mmHg (101.3 kPa). 重合開始剤をさらに含有することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The inkjet ink for a color filter according to claim 1, further comprising a polymerization initiator. 前記重合開始剤が、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4‘−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジンであることを特徴とする請求項11に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The polymerization initiator is 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 ′-(N, N-bisethoxycarbonylmethyl) amino-3′-bromophenyl] -s-triazine. The inkjet ink for a color filter according to claim 11. 界面活性剤をさらに含有することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインク。   The inkjet ink for a color filter according to claim 1, further comprising a surfactant. 基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により請求項1に記載のカラーフィルタ用インクジェットインクの液滴を付与して着色層を形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。   A method for producing a color filter, comprising forming a colored layer by applying droplets of the inkjet ink for a color filter according to claim 1 to a recess surrounded by a partition formed on a substrate by an inkjet method. . 前記液滴に含まれる有機溶剤を除去してインク残部とした後に、前記インク残部に活性エネルギー線を照射する工程及び/又は前記インク残部を加熱する工程により前記インク残部を重合して着色層を形成することを特徴とする請求項14に記載のカラーフィルタの製造方法。   After removing the organic solvent contained in the droplets to form an ink residue, the ink residue is polymerized by a step of irradiating the ink residue with active energy rays and / or a step of heating the ink residue to form a colored layer. The method for producing a color filter according to claim 14, wherein the color filter is formed. 前記インク残部の熱重合が開始する温度をT℃としたときに、T℃未満の温度で予備加熱を行って前記液滴に含まれる有機溶剤を除去してインク残部とした後に、前記インク残部に活性エネルギー線を照射する工程及び/又は前記インク残部をT℃以上の温度で加熱する工程により前記インク残部を重合して着色層を形成することを特徴とする請求項15に記載のカラーフィルタの製造方法。   When the temperature at which thermal polymerization of the remaining ink starts is T ° C., preheating is performed at a temperature lower than T ° C. to remove the organic solvent contained in the droplets to form the remaining ink, and then the remaining ink The color filter according to claim 15, wherein the ink residue is polymerized to form a colored layer by irradiating active energy rays on the surface and / or heating the ink residue at a temperature of T ° C. or more. Manufacturing method. 請求項14に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたことを特徴とするカラーフィルタ。   A color filter produced by the method for producing a color filter according to claim 14. 請求項17に記載のカラーフィルタを備えたことを特徴とする表示装置。   A display device comprising the color filter according to claim 17.
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