JPWO2014129320A1 - 樹脂ブラックマトリクス基板およびタッチパネル - Google Patents
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Abstract
Description
(2) 上記第一の樹脂ブラックマトリクスは、青色顔料または紫色顔料を含有する、上記(1)に記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
(3) 上記第一の樹脂ブラックマトリクスは、青色顔料および赤色顔料を含有するか、または紫色顔料を含有する、請求項1または2記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
(4) 上記第一の樹脂ブラックマトリクスの膜厚1μm当たりの光学濃度が、0.5〜2.0である、上記(1)〜(3)のいずれかに記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
(5) 上記第二の樹脂ブラックマトリクスは、黒色顔料を含有する、上記(1)〜(4)のいずれかに記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
(6) 上記黒色顔料は、カーボンブラックまたはチタン窒化物である、上記(5)に記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
(7) 上記(1)〜(6)のいずれかに記載の樹脂ブラックマトリクス基板上に、絶縁膜および透明電極が、さらに形成されたタッチパネル。
(8) 上記(1)〜(6)のいずれかに記載の樹脂ブラックマトリクス基板の開口部に、赤、緑または青の画素が形成されている、カラーフィルター基板。
(9) 上記(8)に記載のカラーフィルター基板と、対向基板とを貼合せ、両者の間のギャップに、液晶化合物が充填されている、液晶表示装置。
(10) 上記(8)に記載のカラーフィルター基板と、発光素子とを貼り合わせた、表示デバイス。
(11) 前記発光素子が有機EL素子である、(10)に記載の発光デバイス。
OD値 = log10(I0/I) ・・・ 式(1)
I0:入射光強度
I:透過光強度
樹脂BM(A)の膜厚1μm当たりのOD値は、0.5〜2.0であることが好ましく、0.5〜1.5であることがより好ましい。樹脂BM(A)の膜厚1μm当たりのOD値が0.2未満であると、所望の透過色度および遮光性を得るために膜厚を厚くせざるを得ず、樹脂BMの上のタッチパネル用透明電極等が断線する可能性がある。一方で、樹脂BM(A)の膜厚1μm当たりのOD値が2.0を超えると、樹脂BMが含有する顔料の濃度を高くする必要が生じ、樹脂BMの反射率が高くなってしまう。
ここでチタンブラックとは、TiNで表される窒化チタン、TinO2n−1(1≦n≦20)で表せる低次酸化チタン、TiNxOy(0<x<2.0,0.1<y<2.0)で表せる酸窒化チタンおよびチタン窒化物を指す。チタン窒化物は、主成分として窒化チタンを含み、通常、副成分として酸化チタン、低次酸化チタンおよび酸窒化チタンを含有する。
は、固定されたスペーサーを形成しても構わない。固定されたスペーサーとは、カラーフィルター基板の特定の場所に固定され、液晶表示装置を作製した際に対向基板と接するものをいう。これにより対向基板との間に、一定のギャップが保持され、このギャップ間に液晶化合物が充填される。固定されたスペーサーを形成することにより、液晶表示装置の製造工程において球状スペーサーを散布する行程や、シール剤内にロッド状のスペーサーを混練りする工程を省略することができる。
[透過色度座標]
厚み0.7mmの化学強化ガラス(Gorilla;コーニング製)の上に所望の膜厚の樹脂BMを形成し、顕微分光器(MCPD2000;大塚電子製)を用いて、C光源、2度視野で測定したCIE1931表色系における透過色度座標を測定した。
2層の樹脂BMのOD値は、透明基板上に形成した2層の樹脂BMを、顕微分光器(大塚電子製、MCPD300)を用いて測定し、入射光強度と透過光強度から、以下の式(1)より算出した。
OD値 = log10(I0/I) ・・・ 式(1)
I0:入射光強度
I:透過光強度。
厚み0.7mmの化学強化ガラスの上に所望の膜厚の樹脂BMを形成し、分光光時計(UV−2500PC;島津製作所製)を用いて、ガラス面からの反射色度を測定した(測定波長領域:300〜780nm、サンプリングピッチ:1.0nm、スキャン速度:低速、スリット幅:2.0nm)。
厚み0.7mmの化学強化ガラスの上に黒色印刷インキ(GLS−912;帝国インキ社製)を乾燥後の厚みが10μmとなるように230メッシュ版を用いて印刷した後、150℃で30分間オーブン乾燥を行い、見本BMを作製した。
A : 視認性が極めて良好(漆黒で深みのある黒)
B : 視認性が良好(青みのある黒)
C : 視認性が不良(灰色がかった黒)
(アクリルポリマー(P−1)の合成)
文献(特許第3120476号公報;実施例1)記載の方法により、メチルメタクリレート/メタクリル酸/スチレン共重合体(質量組成比30/40/30)を合成後、得られた共重合体100質量部に対して、40質量部のグリシジルメタクリレートを付加させ、精製水で再沈した。得られた沈殿を、濾過し、乾燥することにより、平均分子量(Mw)10,000、酸価110(mgKOH/g)のアクリルポリマー(P−1)粉末を得た。
青色有機顔料PB15:6(東洋インキ(株)製)を120g、アクリルポリマー(P−1)のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、「PMA」)35質量%溶液を114g、高分子分散剤としてディスパービックLPN−21116(DP−1;ビックケミー社製;PMA40質量%溶液)を100gおよびPMA666gをタンクに仕込み、ホモミキサー(プライミクス製)で20分撹拌し、予備分散液を得た。その後、0.05mmφジルコニアビーズ(YTZボール;ネツレン製)を75%充填した遠心分離セパレーターを具備したウルトラアペックスミル(寿工業製)に予備分散液を供給し、回転速度8m/sで3時間分散を行い、固形分濃度20質量%、着色材/樹脂(質量比)=60/40の着色材分散液DB−1を得た。
PMAを50.93gに、光重合開始剤としてアデカアークルズ(登録商標)NCI−831を1.25g添加し、固形分が溶解するまで撹拌した。
PMAを42.00gに、光重合開始剤としてアデカアークルズ(登録商標)NCI−831を1.06g添加し、固形分が溶解するまで撹拌した。
PMAを23.57gに、 アデカアークルズ(登録商標)NCI−831を0.67g添加し、固形分が溶解するまで撹拌した。
青色顔料分散液DB−1を18.94g、赤色顔料分散液DR−1を12.63g添加した以外は着色樹脂組成物A−2と同様にして、全固形分濃度20%、顔料/樹脂(質量比)=20/80、青色顔料/赤色顔料(質量比)=60/40の感光性着色樹脂組成物A−4を調製した。
着色顔料分散液として、青色顔料分散液DB−1および赤色顔料分散液DR−1の代わりに紫色顔料分散液DV−1を31.57g添加した以外は着色樹脂組成物A−2と同様にして、全固形分濃度20%、顔料/樹脂(質量比)=20/80、紫顔料=100の感光性着色樹脂組成物A−5を調製した。
青色顔料分散液DB−1を25.26g、赤色顔料分散液DR−1を6.31g添加した以外は着色樹脂組成物A−2と同様にして、全固形分濃度20%、顔料/樹脂(質量比)=20/80、青色顔料/赤色顔料(質量比)=80/20の感光性着色樹脂組成物A−6を調製した。
赤色顔料分散液DR−1を添加せず、青色顔料分散液DB−1を31.57g添加した以外は着色樹脂組成物A−2と同様にして、全固形分濃度20%、顔料/樹脂(質量比)=20/80、青色顔料=100の感光性着色樹脂組成物A−7を調製した。
青色顔料分散液DB−1を6.31g、赤色顔料分散液DR−1を25.26g添加した以外は着色樹脂組成物A−2と同様にして、全固形分濃度20%、顔料/樹脂(質量比)=20/80、青色顔料/赤色顔料(質量比)=20/80の感光性着色樹脂組成物A−8を調製した。
PMAを50.15gに、 アデカアークルズ(登録商標)NCI−831を1.13g添加し、固形分が溶解するまで撹拌した。
PMAを51.04gに、 アデカアークルズ(登録商標)NCI−831を1.14g添加し、固形分が溶解するまで撹拌した。
PMAを37.78gに、 アデカアークルズ(登録商標)NCI−831(0.73g)を添加し、固形分が溶解するまで撹拌した。
調製した感光性着色樹脂組成物A−1を2μmのテフロン(登録商標)製フィルターで濾過後、膜厚が1.5μm(ポストベイク後)になるように厚み0.7μmの化学強化ガラス基板上にミカサ(株)製スピンコーティング装置1H−DSで塗布した。感光性着色樹脂組成物A−1を塗布した基板を90℃のホットプレート上のピン状突起物で2分加熱処理し、さらに2分間ホットプレート上に直接基板を静置してプリベイクを行った。この塗布膜にマスクアライナー(PEM−6M;ユニオン光学(株)製)を用い、解像度テスト用マスクを介して紫外線を200mJ/cm2の露光量で露光した。
感光性着色樹脂組成物としてA−2を用いた以外はBM(A)−1と同様にして、BM(A)−2基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−2を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−3基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−2を用い、膜厚が0.7μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−4基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−3を用い、膜厚が1.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−5基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−3を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−6基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−3を用い、膜厚が0.7μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−7基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−4を用い、膜厚が1.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−8基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−4を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−9基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−4を用い、膜厚が0.7μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−10基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−5を用い、膜厚が1.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−11基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−5を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−12基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−5を用い、膜厚が0.7μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−13基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−6を用い、膜厚が1.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−14基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−6を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−15基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−6を用い、膜厚が0.7μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−16基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−7を用い、膜厚が1.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−17基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−7を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−18基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−7を用い、膜厚が0.7μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−19基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−1を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−20基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−2を用い、膜厚が0.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−21基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−3を用い、膜厚が0.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−22基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−4を用い、膜厚が0.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−23基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−5を用い、膜厚が0.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−24基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−6を用い、膜厚が1.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−25基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−6を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−26基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−7を用い、膜厚が1.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−27基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−7を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−28基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−8を用い、膜厚が1.5μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−29基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−8を用い、膜厚が1.0μmとなるようにした以外はBM−1と同様にして、BM(A)−30基板を得た。
感光性着色樹脂組成物としてA−1を用いず、B−1を用いた以外はBM(A)−1と同様にして、ガラス基板上に膜厚が1.4μmとなるように単層BM−31を形成した。
厚み0.7mmの化学強化ガラス基板上に黒色印刷インキ(GLS−912;帝国インキ社製)を乾燥後の厚みが10μmとなるように230メッシュ版で印刷した後、150℃で30分間オーブン乾燥を行い、単層BM―32を形成した。
2 透明基板
3 第一の樹脂ブラックマトリクス
4 第二の樹脂ブラックマトリクス
5 ジャンパ配線
6 第一の絶縁膜
7 メタル配線
8 透明電極
9 透明保護膜
10 第二の絶縁膜
Claims (11)
- 透明基板と、
該透明基板の上に形成された、第一の樹脂ブラックマトリクスと、
該第一の樹脂ブラックマトリクスの上に形成された、第二の樹脂ブラックマトリクスと、を備え、
前記第一の樹脂ブラックマトリクスの膜厚が、0.7μm以上であり、かつ、透過色度座標が、0.001≦x≦0.300および0.001≦y≦0.250の範囲にあり、
前記第一の樹脂ブラックマトリクスおよび前記第二の樹脂ブラックマトリクスからなる2層の樹脂ブラックマトリクスの光学濃度が、3.5以上である、樹脂ブラックマトリクス基板。 - 前記第一の樹脂ブラックマトリクスは、青色顔料または紫色顔料を含有する、請求項1記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
- 前記第一の樹脂ブラックマトリクスは、青色顔料および赤色顔料を含有するか、または紫色顔料を含有する、請求項1または2記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
- 前記第一の樹脂ブラックマトリクスの膜厚1μm当たりの光学濃度が、0.5〜2.0である、請求項1〜3のいずれか一項記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
- 前記第二の樹脂ブラックマトリクスは、黒色顔料を含有する、請求項1〜4のいずれか一項記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
- 前記黒色顔料は、カーボンブラックまたはチタン窒化物である、請求項5記載の樹脂ブラックマトリクス基板。
- 請求項1〜6のいずれか一項記載の樹脂ブラックマトリクス基板上に、絶縁膜および透明電極が、さらに形成されたタッチパネル。
- 請求項1〜6のいずれか一項記載の樹脂ブラックマトリクス基板の開口部に、赤、緑または青の画素が形成されたカラーフィルター基板。
- 請求項8記載のカラーフィルター基板と、対向基板とを貼合せ、両者の間のギャップに、液晶化合物が充填された液晶表示装置。
- 請求項8記載のカラーフィルター基板と、発光素子とを貼り合わせた、表示デバイス。
- 前記発光素子が有機EL素子である、請求項10記載の表示デバイス。
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