KR102063591B1 - 컬러 필터용 안료 조성물 및 컬러 필터 - Google Patents

컬러 필터용 안료 조성물 및 컬러 필터 Download PDF

Info

Publication number
KR102063591B1
KR102063591B1 KR1020157015806A KR20157015806A KR102063591B1 KR 102063591 B1 KR102063591 B1 KR 102063591B1 KR 1020157015806 A KR1020157015806 A KR 1020157015806A KR 20157015806 A KR20157015806 A KR 20157015806A KR 102063591 B1 KR102063591 B1 KR 102063591B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
organic pigment
pigment
composition
organic
color filter
Prior art date
Application number
KR1020157015806A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160037129A (ko
Inventor
료스케 아사미
이쿠로 기요토
Original Assignee
디아이씨 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 디아이씨 가부시끼가이샤 filed Critical 디아이씨 가부시끼가이샤
Publication of KR20160037129A publication Critical patent/KR20160037129A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102063591B1 publication Critical patent/KR102063591B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0033Blends of pigments; Mixtured crystals; Solid solutions
    • C09B67/0041Blends of pigments; Mixtured crystals; Solid solutions mixtures containing one azo dye
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/201Filters in the form of arrays

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Abstract

컬러 필터 용도에 있어서, 미세하며 분산 안정성이 좋으며, 또한 높은 광학 농도가 얻어지는 컬러 필터용 유기 안료 조성물, 및 그들을 함유하는 컬러 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다. 벤즈이미다졸론기 및 아조기를 화학 구조 내에 갖는 유기 안료와 프탈이미드기를 갖는 유기 색소 유도체를 미세화 처리함에 의해, 미세한 입자여도 분산 안정성이 좋으며, 각별 현저히 차광성이 높은 컬러 필터를 얻는 것이 가능함을 알아냈다.

Description

컬러 필터용 안료 조성물 및 컬러 필터{PIGMENT COMPOSITION FOR COLOR FILTER AND COLOR FILTER}
본 발명은, 컬러 액정 표시 장치의 컬러 필터를 형성하기 위한 컬러 필터용 안료 조성물 및, 컬러 필터이며, 특정 유기 색소 유도체와 함께 미세화 처리함으로써, 미세화와 분산 안정성이 양립되어, 종래보다도 차광성이 높은 컬러 필터용 안료 조성물 및 그것을 사용한 컬러 필터에 관한 것이다.
액정 표시 장치의 분야에 있어서, 컬러 필터 기판과 TFT 어레이 기판을 일체화시킨 컬러 필터 온 어레이(COA)를 도입한 액정 패널이 주목을 받고 있다. COA를 사용하면, 상기 두 개의 기판을 사용했을 경우에 행해지는 정밀한 위치맞춤이 불필요해짐과 함께, 컬러 필터의 적, 청, 녹의 각 화소를 한계에까지 미세화할 수 있으므로, 액정 패널의 고선명화가 가능해진다.
이러한 COA용의 수지 블랙 매트릭스에 대해서는, 높은 차광성이 필요해지므로, 후막화가 요구되고 있다. 그러나, 수지 블랙 매트릭스의 막두께가 증대함에 따라서, 노광된 부분에서의 막두께 방향에 대한 가교 밀도의 차가 확대하므로, 고감도화를 달성하여 양호한 형상의 블랙 패턴을 얻는 것이 곤란해진다. 또한, 고차광화의 수단으로서, 차광재를 대량으로 사용하는 것도 시도되고 있지만, 차광재로서 카본 등의 도전성 재료를 사용했을 경우, 블랙 매트릭스의 비유전율이 높아져 체적 저항이 저하함에 따라, 표시 장치의 신뢰성을 저하시킨다는 문제가 있었다.
이러한 결점을 해소하기 위해서, 카본블랙을 대신하여, 유채색의 유기 안료를 흑색이 되도록 혼합하여 얻은 흑색 유기 안료 조성물(유기 블랙 매트릭스)을 차광재에 사용하는 시도가 최근 활발하게 행해지고 있다.
특허문헌 1에서는, 어느 특정 파장 영역에 있어서, 최고 광투과율을 규정한 수지 블랙 매트릭스에 대해서, 어느 특정 유기 안료를 포함하여 이루어지는 차광성 감광성 수지 조성물의 기재는 있지만, 카본블랙과 비교하면 차광성은, 불충분했다. 특허문헌 2에는, 가시광 영역에 광 투과성을 가지는 유기 안료 중, 황색 안료, 청색 안료, 및 자색 안료의 조합 또는 황색 안료, 적색 안료 및 청색 안료의 조합으로 이루어지는 의사(擬似) 흑색화한 혼색 유기 안료로 이루어지는 차광막 형성용 착색 수지 조성물의 기재가 있지만, 광학 농도(OD)가 낮고 차광성이 충분하지 않았다. 특허문헌 3에는, 특정 비표면적 이하인 입경의 청색, 황색, 적색의 각 유기 안료를 함유하는 블랙 매트릭스용 안료 조성물이 제안되어 있지만, 마찬가지로 OD값이 낮고, 충분한 차광성이 얻어져 있지 않았다. 이와 같이, 안료의 혼합에 따라 몇 개의 발명이 제안되어 오고 있지만, 고절연성, 저유전율이며 또한 고광학 농도를 만족할 수 있는 컬러 필터의 블랙 매트릭스를 포함하는 컬러 필터가 얻어지지 않는다는 문제가 있었다.
일본국 특개2009-69822호 공보 일본국 특개평9-302265호 공보 일본국 특개2012-32697호 공보
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 미세하며 분산 안정성이 좋고, 또한 높은 광학 농도가 얻어지는 컬러 필터용 유기 안료 조성물, 및 그들을 함유하는 컬러 필터를 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은, 상기 실상에 감안하여 예의 검토한 결과, 특정 화학 구조를 가지는 유기 안료와 프탈이미드기를 함유하는 유기 색소 유도체를 미세화 처리함에 의해, 미세한 입자여도 분산 안정성이 높고, 차광성이 높은 컬러 필터를 얻는 것이 가능함을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은, 하기 일반식(1) 및 일반식(2)의 화학 구조를 포함하는 유기 안료 100부당 프탈이미드알킬기를 함유하는 유기 색소 유도체 1∼15부를 함유하고, 안료의 1차 입자경이 20㎚∼100㎚인 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 유기 안료 조성물을 제공한다.
Figure 112015057211040-pct00001
(식 중, R1∼R3은, 각각 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 1∼5의 알케닐기이다)
Figure 112015057211040-pct00002
또한 본 발명은, 상기 유기 안료가, C.I. 피그먼트 오렌지 36, 60, 62, 64, 72의 적어도 하나에서 선택되는 오렌지 안료인 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 유기 안료 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은, 상기 유기 색소 유도체가 프탈이미드알킬화 퀴나크리돈 또는 프탈이미드알킬화 프탈로시아닌의 적어도 하나에서 선택되는 유기 색소 유도체인 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 유기 안료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 기재의 컬러 필터용 유기 안료 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터를 제공한다.
본 발명의 컬러 필터용 유기 안료 조성물과 병용하는 다른 청색 및 적색 등의 유기 안료 조성으로 이루어지는 블랙 매트릭스는, 분산 안정성이 뛰어나며, OD값이 높은 차광성이 뛰어나다는 각별 현저한 기술적 효과를 나타낸다.
이하, 본 발명의 상세에 대하여 설명한다.
본 발명의 컬러 필터용 안료 조성물은, 특정 화학 구조로 이루어지는 유기 안료와 특정 유기 색소 유도체를 솔벤트 솔트 밀링함에 의해, 미세한 입자를 형성하는 것이 가능해지고, 청색, 황색, 적색 등의 유기 안료를 병용함에 의해, 흑색의 컬러 필터용 유기 안료 조성물을 구성한다. 얻어진 흑색의 컬러 필터용 유기 안료 조성물을 함유하는 블랙 매트릭스는, 분산 안정성이 뛰어나며, OD값이 높은 차광성이 뛰어난 것이다.
본 발명의 컬러 필터용 유기 안료 조성물에 있어서, 유기 안료는, 하기 일반식(1) 및 일반식(2)의 화학 구조를 갖는 것이다.
Figure 112015057211040-pct00003
(식 중, R1∼R3은, 각각 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 1∼5의 알케닐기이다)
Figure 112015057211040-pct00004
상기 화학 구조를 갖는 유기 안료로서는, 벤즈이미다졸론기 및 아조기를 갖는 오렌지계 색상을 갖는 유기 안료이며, 구체적으로는, C.I. 피그먼트 오렌지 36, 60, 62, 64, 72를 들 수 있다. 또한, 각각의 유기 안료는 단독으로 사용할 수도 있고, 혼합하여 사용해도 되며, 적어도 상기 유기 안료 하나에서 선택되는 것이다.
본 발명에서 사용되는 유기 색소 유도체는, 프탈이미드기를 갖는 유기 색소 유도체이면 어떠한 화학 구조를 가지고 있어도 된다. 프탈이미드기를 갖는 유기 색소 유도체는, 유기 안료의 미세화 공정에서 사용되는 경우가 많고, 주된 유기 안료를 미세하게 하는 작용은, 공지 사실이다. 본 발명에서 사용하고 있는 주(主) 유기 안료는, 오렌지 색상을 갖기 때문에, 같은 색계의 유기 색소 유도체가 바람직하지만, 색상이 다른 유기 색소 유도체를 사용할 수 있다. 구체적으로는 아조 구조, 벤즈이미다졸론 구조, 퀴나크리돈 구조, 디케토피롤로피롤 구조, 프탈로시아닌 구조, 디옥사진 바이올렛 구조 등이 있으며, 그 중에서도 바람직한 것이, 프탈이미드알킬화 퀴나크리돈 및 프탈이미드알킬화 프탈로시아닌이다.
유기 색소 유도체는, 유기 안료 100부당, 1∼20부의 범위에서 함유한다. 색상, 생산성을 고려하면 또한, 1∼15부의 범위에서 함유하는 것이 바람직하다. 유기 색소를 첨가하는 시기는, 본 발명에서 실시하고 있는 유기 안료를 미세화하는 공정에서 첨가해도 상관없고, 미세화 공정 후, 유기 안료를 세정하여 정제한 후에 첨가해도 상관없다. 그러나, 프탈이미드기를 갖는 유기 색소 유도체에 의한 미세화 및 분산 안정성을 고려하면, 미세화 공정에서 유기 안료와 균일하게 혼합되는 것이 바람직하다. 본 발명의 컬러 필터용 유기 안료 조성물을 제조하기 위해, 유기 색소 유도체 이외에 각종 첨가제를 첨가해도 된다. 구체적으로는, 광 또는 열경화성 수지, 계면 활성제, 분산제, 로진 등을 들 수 있다.
미세화된 유기 안료의 1차 입자경은, 호적하게는 20∼150㎚이며, 높은 차광성을 부여하기 위해서, 20∼100㎚가 더 바람직하다. 안료의 1차 입자경이 150㎚를 초과하면 분산 안정성이 나빠지고, 그 결과, 광산란을 일으키기 쉬워지는 것이 판명되었다.
본 발명에 있어서의 유기 안료의 1차 입자경이란, 유기 안료 조성물을 시클로헥산온 등의 용제에 분산시켜, 콜로이드막 상에 당해 분산액을 도포하고, 주사형 전자현미경(TEM)의 화상을 촬영한다. 얻어진 촬영 화상의 1000개의 입자 사이즈를 계측하고, 그 평균값을 유기 안료의 1차 입자경으로 했다.
이러한 종래보다도 미세한 유기 안료는, 대별하면 건식 분쇄, 습식 분쇄와 같은 분쇄 방법에 따라, 미세화 처리가 행해지지만, 본 발명에서 실시되어 있는 바와 같이, 유기 안료에 대하여 높은 무기염 배율에 따라, 장시간 혼련하는 솔벤트 솔트 밀링이 호적하다. 입자의 균일성과 미소경화를 양립할 수 있는 유용한 제조 방법이다. 솔벤트 솔트 밀링에 의해 처리된 마쇄 혼합물은, 세정, 정제, 건조 공정을 거쳐서, 본 발명의 유기 안료 조성물이 된다.
이 솔벤트 솔트 밀링이란, 유기 안료와, 수용성 무기염과 친수성 유기 용제를 혼련하는 것을 의미한다. 구체적으로는, 유기 안료와, 수용성 무기염과, 그것을 용해하지 않는 친수성 유기 용제를 혼련기에 투입하고, 그 중에서 혼련 마쇄를 행한다. 이 혼련에 있어서 결정형의 변환 등을 의도하는 경우에는, 상기 유기 안료로서, 혼합 후와는 다른 결정형의 조제(粗製) 안료를 혼련의 원료로서 사용할 수도 있다.
수용성 무기염으로서는, 예를 들면 염화나트륨, 염화칼륨, 황산나트륨 등의 무기염을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 평균 입자경 0.5∼50㎛의 무기염을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 무기염은, 통상의 무기염을 미분쇄함에 의해 용이하게 얻어진다.
또한, 당해 무기염의 사용량은, 유기 안료 1중량부에 대하여 8∼20중량부로 하는 것이 바람직하고, 10∼15중량부로 하는 것이 보다 바람직하다.
수용성 유기 용제로서는, 결정 성장을 억제할 수 있는 것을 호적하게 사용할 수 있고, 예를 들면 디에틸렌글리콜, 글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 액체 폴리에틸렌글리콜, 액체 폴리프로필렌글리콜, 2-(메톡시메톡시)에탄올, 2-부톡시에탄올, 2-(이소펜틸옥시)에탄올, 2-(헥실옥시)에탄올, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 트리에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 1-메톡시-2-프로판올, 1-에톡시-2-프로판올, 디프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 1,2-프로판디올, 1-메톡시-2-프로판올 등을 사용할 수 있지만, 에틸렌글리콜 또는 디에틸렌글리콜이 바람직하다.
당해 수용성 유기 용제의 사용량은, 특히 한정되는 것은 아니지만, 유기 안료 1중량부에 대하여 0.01∼5중량부가 바람직하다.
혼련 온도는, 30∼150℃의 사이에서 행하는 것이 바람직하다. 본 발명의 유기 안료의 경우, 상기 온도가 80∼100℃의 사이가 특히 미세화 및 결정성을 조정하기 위해, 특히 바람직하다.
이 혼련에 사용하는 장치로서는, 니더, 믹스 멀러(muller), 일본국 특개2007-100008 공보에 기재된 플래니터리형 믹서인 이노우에세이사쿠쇼 가부시키가이샤제의 트리믹스(상표이름)나, 일본국 특개평4-122778호 공보에 기재된 연속식 2축 압출기나, 일본국 특개2006-306996호 공보에 기재된 연속식 1축 혼련기인 아사다텟코우 가부시키가이샤제의 미라크루KCK 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 컬러 필터용 안료 조성물은, 유리(遊離) 금속, 유리 금속 이온원을 포함하고 있어도 되지만, 그것은 될 수 있는 한 적은 편이 바람직하다. 이러한, 유리 금속, 유리 금속 이온원은, 일본국 특개2008-308605 공보에 기재되어 있는 바와 같이 산류로 세정을 행할 수 있다. 사용되는 산류는, 예를 들면, 염산, 황산을 들 수 있고, 염산이나 황산의 농도는, 0.5%∼4%가 바람직하다. 또한, 세정 시의 온도는, 50∼90℃가 바람직하다. 또한, 물을 사용하여 세정해도 된다.
본 발명의 유기 안료 조성물과 병용되는 유기 안료로서는, 청색 유기 안료, 황색 유기 안료, 적색 유기 안료를 병용함으로써 차광성을 갖게 할 수 있다. 이들의 각색 유기 안료로서는, 화학 구조에 의거하면, 예를 들면, 아조계, 프탈로시아닌계, 퀴나크리돈계, 벤즈이미다졸론계, 이소인돌리논계, 디옥사진계, 인단트렌계, 페릴렌계 등의 유기 안료를 들 수 있다. 이하, 본 발명에 있어서 사용할 수 있는 안료의 구체예를 피그먼트 넘버로 나타낸다.
청색 유기 안료로서는, 예를 들면, C.I. 피그먼트 블루 1, 1:2, 9, 14, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 17, 19, 25, 27, 28, 29, 33, 35, 36, 56, 56:1, 60, 61, 61:1, 62, 63, 66, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 78, 79 등을 들 수 있다. 이 중에서도, 바람직하게는 C.I. 피그먼트 블루 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6을 들 수 있고, 더 바람직하게는 C.I. 피그먼트 블루 15:6을 들 수 있다.
황색 유기 안료로서는, 예를 들면, C.I. 피그먼트 옐로우 1, 1:1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 24, 31, 32, 34, 35, 35:1, 36, 36:1, 37, 37:1, 40, 41, 42, 43, 48, 53, 55, 61, 62, 62:1, 63, 65, 73, 74, 75, 81, 83, 87, 93, 94, 95, 97, 100, 101, 104, 105, 108, 109, 110, 111, 116, 117, 119, 120, 126, 127, 127:1, 128, 129, 133, 134, 136, 138, 139, 142, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 188, 189, 190, 191, 191:1, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208 등을 들 수 있다. 이 중에서도, 바람직하게는 C.I. 피그먼트 옐로우 83, 117, 129, 138, 139, 150, 154, 155, 180, 185를 들 수 있고, 더 바람직하게는 C.I. 피그먼트 옐로우 83, 138, 139, 150, 180을 들 수 있다.
적색 유기 안료로서는, 예를 들면, C.I. 피그먼트 레드 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 17, 21, 22, 23, 31, 32, 37, 38, 41, 47, 48, 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 49, 49:1, 49:2, 50:1, 52:1, 52:2, 53, 53:1, 53:2, 53:3, 57, 57:1, 57:2, 58:4, 60, 63, 63:1, 63:2, 64, 64:1, 68, 69, 81, 81:1, 81:2, 81:3, 81:4, 83, 88, 90:1, 101, 101:1, 104, 108, 108:1, 109, 112, 113, 114, 122, 123, 144, 146, 147, 149, 151, 166, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 181, 184, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 214, 216, 220, 221, 224, 230, 231, 232, 233, 235, 236, 237, 238, 239, 242, 243, 245, 247, 249, 250, 251, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276 등을 들 수 있다. 이 중에서도, 바람직하게는 C.I. 피그먼트 레드 48:1, 122, 168, 177, 202, 206, 207, 209, 224, 242, 254를 들 수 있고, 더 바람직하게는 C.I. 피그먼트 레드 177, 209, 224, 254를 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 청색 유기 안료, 황색 유기 안료, 적색 유기 안료만을 병용할 수도 있지만, 필요에 따라, 녹색 유기 안료, 자색 유기 안료, 등색(橙色) 유기 안료, 갈색 유기 안료 등을 병용하여 색조 조정해도 된다. 이들 병용하는 다른 색 유기 안료로서도, 평균 1차 입자경이 20∼100㎚의 것을 사용하는 것이 바람직하다.
병용하기에 호적한 청색, 황색, 적색 이외의 색의 유기 안료로서는, C.I. 피그먼트 그린 7, 36, 58, C.I. 피그먼트 오렌지 38, 71, C.I. 피그먼트 바이올렛 23 등을 들 수 있다.
사용하는 유기 안료 및 그 조합은, 목적으로 하는 블랙 매트릭스에 요구되고 있는 흑색도가 얻어지면 된다. 청색, 황색, 적색의 삼원색을 감법 혼색함으로써 흑색으로 하는 것은, 당업자의 기술 상식에 속하는 것이며, 그들의 혼합 비율은 특히 제한되는 것은 아니다. 그러나, 예를 들면, 청색, 황색, 적색의 각색 유기 안료의 합계를 질량 환산으로 100%로 했을 때, 질량 기준으로 각색 33%를 중심으로 하여, 각색 모두 플라스 마이너스 7%로 증감하여 병용함으로써, 흑색을 조정할 수 있다.
이와 같이 하여 본 발명의 컬러 필터용 유기 안료 조성물과 청색 유기 안료, 적색 유기 안료를 포함하는 블랙 매트릭스용 안료 조성물은, 각각을 임의의 순서로 혼합함으로써 용이하게 조제할 수 있다.
본 발명의 착색 조성물은, 상기한 각색 유기 안료 조성물과, 수지계 분산제와 유기 용제를 함유하는 것이다. 착색 조성물의 작성 방법으로서는, 각각 각색 유기 안료, 유기 용제, 분산제를 분산한 착색 조성물을 혼합해도 되며, 전 유기 안료를 한 번에 유기 용제, 분산제와 분산시켜도 된다.
이들 유기 안료 조성물을 유기 용제 중에 분산시키는 경우, 분산성의 향상, 및 분산 안정성의 향상을 위해, 수지계 분산제가 병용된다. 이 수지계 분산제는, 유기 안료와 앵커 부위와 결합하여, 상용성(相溶性) 부분이 분산매에 신장하여 분산체를 구성하는 기능을 갖는 것이며, 후기하는 감광성 조성물의 조제에 사용하는 알칼리 가용성 수지나, 광중합성 모노머는, 별종인 것이다.
수지계 분산제로서는, 고분자쇄를 갖는 것, 예를 들면, 폴리우레탄 수지, 폴리에틸렌이민, 폴리옥시에틸렌글리콜디에스테르, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리에스테르 수지계 분산제 및/또는 아크릴 수지계 분산제가, 분산성, 내열성, 내광성의 점에서 바람직하다.
각종 수지계 분산제의 구체예로서는, 상품명으로, 아지스파(아지노모토파인테크노샤제), EFKA(치바(Ciba)샤제), Disperbik(빗쿠케미샤제), 디스파론(구스모토가세이샤제), SOLSPERSE(루부리졸샤제), KP(신에츠가가쿠고교샤제), 폴리후로(교에이샤가가쿠샤제) 등을 들 수 있다. 이들의 분산제는, 1종을 사용해도 되며, 2종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용할 수 있다.
수지계 분산제는, 각색의 유기 안료의 합계의 질량 환산 100부당, 통상 30∼60부, 바람직하게는 38∼50부이다.
착색 조성물의 조제에는, 유기 용제가 사용된다.
여기에서 사용되는 유기 용제로서는, 예를 들면, 디이소프로필에테르, 미네랄스피릿, n-펜탄, 아밀에테르, 에틸카프릴레이트, n-헥산, 디에틸에테르, 이소프렌, 에틸이소부틸에테르, 부틸스테아레이트, n-옥탄, 발솔 #2, 아프코 #18 솔벤트, 디이소부틸렌, 아밀아세테이트, 부틸아세테이트, 아프코 시너, 부틸에테르, 디이소부틸케톤, 메틸시클로헥산, 메틸노닐케톤, 프로필에테르, 도데칸, 소칼 솔벤트 No.1 및 No.2, 아밀포르메이트, 디헥실에테르, 디이소프로필케톤, 솔벳소 #150, (n, sec, t-)아세트산부틸, 헥센, 쉘 TS28 솔벤트, 부틸클로라이드, 에틸아밀케톤, 에틸벤조에이트, 아밀클로라이드, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 에틸오르토포르메이트, 메톡시메틸펜탄온, 메틸부틸케톤, 메틸헥실케톤, 메틸이소부틸레이트, 벤조니트릴, 에틸프로피오네이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 메틸이소아밀케톤, n-아밀메틸케톤(2-헵탄온), 메틸이소부틸케톤, 프로필아세테이트, 아밀아세테이트, 아밀포르메이트, 비시클로헥실, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디펜텐, 메톡시메틸펜탄올, 메틸아밀케톤, 메틸이소프로필케톤, 프로필프로피오네이트, 프로필렌글리콜-t-부틸에테르, 메틸에틸케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 에틸셀로솔브아세테이트, 카르비톨, 시클로헥산온, 아세트산에틸, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜디메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시프로피온산, 3-에톡시프로피온산, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 디글라임, 에틸렌글리콜아세테이트, 에틸카르비톨, 부틸카르비톨, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜-t-부틸에테르, 3-메톡시부탄올, 3-메틸-3-메톡시부탄올, 트리프로필렌글리콜메틸에테르, 3- 등을 들 수 있다.
착색 조성물을 사용하여, 포토리소그래피 방식으로 블랙 매트릭스를 형성하기 위한 감광성 조성물을 조제할 때에는, 저점도이며 도공성, 작업성, 토출성이 뛰어난 것으로 하기 위해, 적어도, 착색 조성물에 함유시키는 유기 용제로서는 n-아밀메틸케톤(2-헵탄온)을 사용하는 것이 바람직하다.
착색 조성물을 조제하기 위해서, 유기 용제는 1종을 단독으로 사용해도 되며, 2종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용할 수 있다. 그러나, 본 발명의 착색 조성물에 있어서, 유기 용제는, 각색의 유기 안료의 합계의 질량 환산 100부당, 통상 300∼800부, 바람직하게는 400∼600부 사용하는 것이 바람직하다.
착색 조성물의 조제에 있어서는, 필요에 따라, 예를 들면 각종의 안료 유도체 등을 병용할 수 있다. 안료 유도체의 치환기로서는, 예를 들면 설폰산기, 설폰아미드기 및 그 4급염, 프탈이미드메틸기, 디알킬아미노알킬기, 수산기, 카르복시기, 아미드기 등이 안료 골격에 직접 또는 알킬기, 아릴기, 복소환기 등을 거쳐서 결합한 것을 들 수 있다.
착색 조성물은, 상기한 각색의 유기 안료 조성물, 수지계 분산제 및 유기 용제를 교반 혼합함에 의해 조제할 수 있다. 필요하면, 비드나 로드 등의 각종 분쇄 미디어의 존재하, 필요 시간에 걸쳐서 진탕을 행하고, 당해 미디어를 여과 등에 의해 분산시킴으로써, 조제할 수도 있다.
착색 조성물은, 종래 공지의 방법으로 블랙 매트릭스부의 형성에 사용할 수 있다.
컬러 필터의 대표적인 제조 방법은, 포토리소그래피법이며, 블랙 매트릭스는, 본 발명의 착색 조성물로부터 조제된 후기하는 감광성 조성물을, 컬러 필터용의 투명 기판 상에 도포하고, 가열 건조(프리베이킹)한 후, 포토마스크를 개재하여 자외선을 조사함으로써 패턴 노광을 행하여, 블랙 매트릭스부에 대응하는 개소의 광경화성 화합물을 경화시킨 후, 미노광 부분을 현상액으로 현상하고, 비화소부를 제거하여 화소부를 투명 기판에 고착시키는 방법이다. 이 방법으로, 감광성 조성물의 경화 착색 피막으로부터 이루어지는 블랙 매트릭스부가 투명 기판 상에 형성된다. RGB의 각 화소부도, 보다 비표면적이 큰 각색의 유기 안료로부터 조제된 감광성 조성물로부터, 상기와 같이 하여 마찬가지로 조제할 수 있다.
후기하는 감광성 조성물을 유리 등의 투명 기판 상에 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 스핀 코팅법, 롤 코팅법, 슬릿 코팅법, 잉크젯법 등을 들 수 있다.
투명 기판에 도포한 감광성 조성물의 도막의 건조 조건은, 각 성분의 종류, 배합 비율 등에 따라서도 다르지만, 통상, 50∼150℃에서, 1∼15분간 정도이다. 이 가열 처리를 일반적으로 「프리베이킹」이라고 한다. 또한, 감광성 조성물의 광경화에 사용하는 광으로서는, 200∼500㎚의 파장 범위의 자외선, 혹은 가시광을 사용하는 것이 바람직하다. 이 파장 범위의 광을 발하는 각종 광원을 사용할 수 있다.
현상 방법으로서는, 예를 들면, 액성법, 딥핑법, 스프레이법 등을 들 수 있다. 감광성 조성물의 노광, 현상 후에, 블랙 매트릭스 혹은 필요한 색의 화소부가 형성된 투명 기판은 수세하여 건조시킨다. 이와 같이 하여 얻어진 컬러 필터는, 핫플레이트, 오븐 등의 가열 장치에 의해, 100∼280℃에서, 소정 시간 가열 처리(포스트베이킹)함에 의헤, 착색 도막 중의 휘발성 성분을 제거함과 동시에, 감광성 조성물의 경화 착색 피막 중에 잔존하는 미반응의 광경화성 화합물이 열경화하여, 컬러 필터가 완성된다.
컬러 필터의 블랙 매트릭스부를 형성하기 위한 감광성 조성물은, 본 발명의 착색 조성물과, 알칼리 가용성 수지와, 광중합성 모노머와, 광중합 개시제를 필수 성분으로 하고, 이들을 혼합함으로써 조제할 수 있다.
블랙 매트릭스부를 형성하는 착색 수지 피막에, 컬러 필터의 실생산에서 행해지는 베이킹 등에 견딜 수 있는 강인성 등이 요구되는 경우에는, 상기 감광성 조성물을 조제하는 것에 있어서는, 광중합성 모노머 뿐만 아니라, 이 알칼리 가용성 수지를 병용하는 것이 불가결하다. 알칼리 가용성 수지를 병용하는 경우에는, 유기 용제로서는, 그것을 용해하는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 감광성 조성물의 제조 방법으로서는, 본 발명의 착색 조성물을 사전에 조제하고 나서, 거기에, 알칼리 가용성 수지와, 광중합성 모노머와, 광중합 개시제를 가하여 상기 감광성 조성물로 하는 방법이 일반적이다.
감광성 조성물의 조제에 사용하는 알칼리 가용성 수지로서는, 카르복시기 또는 산성을 나타내는 수산기를 포함하는 수지, 예를 들면, 노볼락형 페놀 수지, (메타)아크릴산알킬에스테르-(메타)아크릴산 공중합체, 스티렌-(메타)아크릴산 공중합체, 스티렌-말레산 공중합체 등을 들 수 있다. 또, 본 발명에 있어서, (메타)아크릴이라는 기재는, 아크릴과 메타크릴을 합친 총칭이다.
그 중에서도, 경화 피막의 내열성을 보다 높이기 위해서는, 이미드 구조, 스티렌 및 (메타)아크릴산의 각 중합 단위를 함유하는 알칼리 가용성 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
이 알칼리 가용성 수지는, 상기한, 유기 안료와 앵커 부위와 결합하여, 상용성 부분이 분산매에 신장하여 분산체를 구성하는 기능을 갖지 않는 것이지만, 한편, 알칼리에 접촉함으로써 용해하는 특징을 살려, 감광성 조성물의 미노광 부분의 제거의 목적으로 오로지 사용된다.
광중합성 모노머로서는, 예를 들면, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 비스[(메타)아크릴옥시에톡시]비스페놀A, 3-메틸펜탄디올디(메타)아크릴레이트 등과 같은 2관능 모노머, 트리메틸올프로파톤트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메타)아크릴레이트 등의 비교적 분자량이 작은 다관능 모노머, 폴리에스테르아크릴레이트, 폴리우레탄아크릴레이트, 폴리에테르아크릴레이트 등과 같이 비교적 분자량이 큰 다관능 모노머를 들 수 있다. 상기한 바와 마찬가지로, (메타)아크릴레이트라는 기재는, 아크릴레이트와 메타크릴레이트를 합친 총칭이다.
이 중에서도, 경화 피막의 내열성을 보다 높이기 위해서는, 4관능∼6관능의 (메타)아크릴레이트를 사용하는 것이 바람직하다.
광중합 개시제로서는, 예를 들면, 아세토페논, 벤조페논, 벤질디메틸케탄올, 벤조일퍼옥사이드, 2-클로로티오잔톤, 1,3-비스(4'-아지드벤잘)-2-프로판, 1,3-비스(4-아지드벤잘)-2-프로판-2'-설폰산, 4,4'-디아지드스틸벤-2,2'-디설폰산, 에탄온,1-[9-에틸-6-[2-메틸-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔라닐)메톡시벤조일]-9.H.-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심) 등을 들 수 있다.
그러나, 본 발명의 감광성 조성물은, 흑색이기 때문에, 경화성이 뛰어난 광중합 개시제를 사용하는 것이 바람직하다.
광투과율에 영향을 미치지 않는 알칼리 가용성 수지와, 광중합성 모노머를 선택함에 의해, 감광성 조성물의 경화 피막은, 블랙 매트릭스에 호적한, 파장 400∼800㎚의 범위에 있어서의 최고 광투과율이 1% 이하이며, 파장 800∼1100㎚의 근적외선 영역에 있어서의 광투과율 80%로 할 수 있다.
블랙 매트릭스의 광투과율이란, 유리 기판 등의 투명 기판 상에 형성된 막두께 3㎛의 블랙 매트릭스(경화막)에 대해서, 수지 블랙 매트릭스가 형성되어 있지 않은 당해 기판을 대조로 하여, 분광 광도계에 의해 측정된 광투과율을 말한다.
최고 광투과율이란, 특정 파장 영역(범위)에 있어서의 광투과율 중에서 가장 큰 값을 의미한다. 보다 자세하게는, 특정 파장 영역에 있어서의 광투과율 곡선의 최대값이다. 예를 들면, 「파장 400㎚∼800㎚의 범위에 있어서의 최고 광투과율이 1% 이하이다」란, 파장 400㎚∼800㎚의 범위에 있어서의 광투과율 곡선의 최대값이 1% 이하로서, 이 범위에 있어서 광투과율이 1%를 초과하는 영역이 없는 것을 의미한다.
한편, 「파장 800㎚∼1100㎚」란, 소위 근적외선 영역을 의미한다. 「파장 800㎚∼1100㎚의 근적외선 영역에 있어서의 광투과율이 80% 이상의 블랙 매트릭스란, 즉, 근적외선 길이 영역에 있어서는 광의 흡수가 작고, 광투과율이 높은 블랙 매트릭스이다.
근적외선 영역에 있어서의 광투과율이 클수록, 블랙 매트릭스는, 발열원인 TFT 소자에 있어서의 발열을 발산하기 쉬워진다. 이 때문에, TFT 소자에 있어서는 온 전류나 오프 전류의 증가도 적고, 열폭주를 일으키기 어려워진다.
또한, 체적 저항률이 1×1013Ω·㎝ 이상이며 유전율 5 이하가 되도록 하면, 누설 전류에 의한 TFT 소자(박막 트랜지스터로 이루어지는 스위칭 소자)의 단락을 저감할 수 있고, TFT 소자의 스위칭이 정확하게 전달되어, 액정의 구동의 흐트러짐도 저감할 수 있다.
체적 저항률이란, 물질의 절연성의 척도이며, 단위 체적당의 전기 저항이다. 체적 저항률은, 예를 들면, 사단 법인 전기학회「전기학회 대학강좌 전기 전자 재료 -기초부터 시험법까지-」(가부시키가이샤 옴사, 2006년, 제223쪽∼제230쪽) 등에 기재되어 있는 방법에 의해 측정할 수 있다.
유전율이란, 소위 비유전율을 의미하고, 물질의 유전율과 진공의 유전율의 비이다. 유전율은, 예를 들면, 사단 법인 전기학회「전기학회 대학강좌 전기 전자 재료 -기초부터 시험법까지-」(가부시키가이샤 옴사, 2006년, 제233쪽∼제243쪽) 등에 기재되어 있는 방법에 의해 측정할 수 있다.
이러한 특성의 본 발명의 감광성 조성물은, 본 발명의 착색 조성물 100부당, 알칼리 가용성 수지와 광중합성 모노머의 합계가 3∼20부, 광중합성 모노머 1부당 0.05∼3부의 광중합 개시제와, 필요에 따라, 또한 상기한 착색 조성물의 조제에 사용한 유기 용제를 첨가하고, 균일해지도록 교반 분산하여 블랙 매트릭스부를 형성하기 위한 감광성 조성물을 얻을 수 있다.
포토리소그래피 방식으로 블랙 매트릭스를 형성시키기 위해서는, 본 발명의 감광성 조성물을 저점도이며 도공성, 작업성이 뛰어난 것으로 하기 위해, 적어도, 질량 환산으로 불휘발분은 5∼20%가 되도록 조제하는 것이 바람직하다.
현상액으로서는, 공지 관용의 알칼리 수용액을 사용할 수 있다. 특히 상기 감광성 조성물에는, 알칼리 가용성 수지가 포함되어 있으므로, 알칼리 수용액에서의 세정이 블랙 매트릭스부의 형성에 효과적이다. 본 발명의 감광성 조성물의 뛰어난 내열성은, 이러한 알칼리 세정 후에 소성을 행하는 컬러 필터의 제조 방법에 있어서 발휘된다.
안료 분산법 중, 포토리소그래피법에 의한 블랙 매트릭스부의 제조 방법에 대해서 상기(詳記)했지만, 본 발명의 감광성 조성물을 사용하여 조제된 블랙 매트릭스부는, 그 외의 전착법, 전사법, 미쉘 전해법, PVED(Photovoltaic Electrodeposition)법 등의 방법으로 형성하여, 컬러 필터를 제조해도 된다.
컬러 필터는, 적색 유기 안료, 녹색 유기 안료, 청색 유기 안료 및 본 발명의 착색 조성물을 사용하여 얻은 각색의 감광성 조성물을 사용하고, 평행한 한 쌍의 투명 전극 사이에 액정 재료를 봉입하고, 투명 전극을 불연속인 미세 구간에 분할함과 함께, 이 투명 전극 상의 블랙 매트릭스에 의해 격자상으로 구분된 미세 구간의 각각에, 적(R), 녹(G) 및 청(B) 중 어느 1색에서 선택된 컬러 필터 착색 화소부를 교호(交互)로 패턴상으로 마련하는 방법, 혹은 기판 상에 컬러 필터 착색 화소부를 형성한 후, 투명 전극을 마련하도록 함으로써 얻을 수 있다.
본 발명의 감광성 조성물로부터 얻어지는 블랙 매트릭스부는, 상기한 청색, 황색, 적색의 각 유기 안료가 흑색이 되도록 포함된 것이며, 일견하면, 각색의 감광성 조성물을 혼합하여 흑색 감광성 조성물을 조제했을 경우와, 같은 블랙 매트릭스가 얻어지는 것처럼 생각되지만, 본 발명에서는, 감광성 조성물로 하는 이전의 단계인 착색 조성물의 조제 시에, 미리, 각색의 유기 안료가 혼합되는 결과, 보다 균일한 혼합이 달성되고, 보다 뛰어난 특성의 블랙 매트릭스가 얻어진다.
이하, 실시예 및 비교예를 사용하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다. 이하의 실시예 및 비교예에 있어서, 「부」 및 「%」는, 모두 질량 기준이다.
실시예
[실시예1]
<안료의 솔트 밀링 공정>
Cromophtal Orange GP(Ciba Speciality샤제 C.I. 피그먼트 오렌지 64) 100부, 프탈이미드메틸화 퀴나크리돈 5부, 염화나트륨 1100부, 및 디에틸렌글리콜 220부를 스테인리스제 1L 니더(이노우에세이사쿠쇼샤제)에 투입하고, 90℃에서 7시간 혼련했다. 다음으로 이 혼합물을 2리터의 온수에 투입하고, 30분간 교반하여 슬러리상으로 하고, 비전도도 150μS/㎝ 이하가 될 때까지 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 용제를 제거한 후, 90℃에서 17시간 건조, 분쇄하고, 컬러 필터용 등색 안료 조성물(P-1) 105부를 얻었다.
<착색 조성물의 제작 공정>
등색 안료 조성물(P-1) 5.1부, FASTOGEN BLUE EP-CF(DIC 가부시키가이샤제 C.I. 피그먼트 블루 15:6) 5.59부, IRGAFORE RED BT-CF(Ciba Speciality샤제 C.I. 피그먼트 레드 254) 4.31부, 수지계 분산제로서 PB-821(아지노모토파인테크노 가부시키가이샤제, 폴리에스테르 수지계 분산제) 4.5부, 프로필렌글리콜모노메틸아세테이트 73.75g의 혼합물에 0.2∼0.3㎜φ의 지르코니아 비드를 가하고, 페인트 컨디셔너로 2시간 분산하여, 착색 조성물(A-1)을 얻었다.
<감광성 수지 조성물의 제작 공정>
착색 조성물(A-1) 100부, 알칼리 가용성 수지(B)로서 메타크릴산/숙신산모노(2-메타크릴옥시에틸)/N-페닐말레이미드/스티렌/벤질메타크릴레이트 공중합체(공중합 질량비=25/10/30/20/15, Mw=12,000, Mn=6,500) 5부, 광중합성 모노머(C)로서 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 10부, 광중합 개시제(D)로서 에탄온,1-[9-에틸-6-[2-메틸-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔라닐)메톡시벤조일]-9.H.-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심)을 1부, 및 유기 용제(E)로서 디프로필렌글리콜디메틸에테르 25중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 25중량부, 3-메톡시부틸아세테이트 75중량부, 시클로헥산온 50중량부를 혼합하여, 감광성 수지 조성물(X-1)을 조제했다.
<블랙 매트릭스의 제작 공정>
10㎝각(角)의 유리 기판(니혼덴키가라스제 컬러 필터용 유리판 「OA-10」)을 신에츠가가쿠제 실란커플링제 「KBM-603」의 1% 희석액에 3분간 침지하고, 10초간 수세하여, 에어건으로 물기를 뺀 후, 110℃의 오븐에서 5분간 건조했다. 이 유리 기판 상에, 상기에서 조제한 감광성 수지 조성물(X-1)을 스핀 코터를 사용하여 도포했다. 1분간 진공 건조 후, 핫플레이트 상에서 90℃에서 90초간 가열 건조하여, 건조막 두께 약 3.5㎛의 도포막을 얻었다. 그 후, 도포막 측에서, 15㎛폭의 세선 패턴 마스크를 개재하여 화상 노광을 실시하는 것(패턴1)과, 마스크를 개재하지 않고 전면에 노광을 실시하는 것(패턴2)의 2가지의 노광을 행했다. 노광 조건은, 각각 3㎾ 고압 수은등을 사용하여 50mJ/㎠(i선 기준)로 했다. 이어서, 0.05%의 수산화칼륨과 0.08%의 비이온성 계면 활성제(가오제 「A-60」)를 함유하는 수용액으로 이루어지는 현상액을 사용하고, 23℃에 있어서 수압 0.15㎫의 샤워 현상을 실시한 후, 순수로 현상을 정지하고, 수세 스프레이로 세정하여 블랙 매트릭스(B-1)를 얻었다. 또, 샤워 현상 시간은, 10∼120초간의 사이에서 조정하고, 미노광의 도포막이 용해 제거되는 시간의 1.5배로 했다.
[실시예2]
실시예1의 솔트 밀링 공정에 있어서, 프탈이미드메틸화 퀴나크리돈 5부를 12부로 변경한 이외에는, 실시예1과 같은 조건에서 착색 조성물(A-2)을 얻었다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-2)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-2)를 조제했다.
[실시예3]
실시예1의 솔트 밀링 공정에 있어서, Cromophtal Orange GP를 271-9136(SUN Chemical샤제 C.I. 피그먼트 오렌지 36)으로 변경한 이외에는, 실시예1과 같은 조건에서 착색 조성물(A-3)을 얻었다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-3)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-3)를 조제했다.
[실시예4]
실시예1의 솔트 밀링 공정에 있어서, Cromophtal Orange GP를 Hostaperm Orange HGL(Clariant샤제 C.I. 피그먼트 오렌지 60)로 변경한 이외에는, 실시예1과 같은 조건에서 착색 조성물(A-4)을 얻었다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-4)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-4)를 조제했다.
[실시예5]
실시예1의 솔트 밀링 공정에 있어서, Cromophtal Orange GP를 Novoperm Orange H5G70(Clariant샤제 C.I. 피그먼트 오렌지 62)으로 변경한 이외에는, 실시예1과 같은 조건에서 착색 조성물(A-5)을 얻었다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-5)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-5)를 조제했다.
[실시예6]
실시예1의 솔트 밀링 공정에 있어서, Cromophtal Orange GP를 PV Fast Orange H4GL01(Clariant샤제 C.I. 피그먼트 오렌지 72)로 변경한 이외에는, 실시예1과 같은 조건에서 착색 조성물(A-6)을 얻었다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-6)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-6)를 조제했다.
[실시예7]
실시예1의 솔트 밀링 공정에 있어서, 프탈이미드메틸화 퀴나크리돈을 프탈이미드메틸화 프탈로시아닌으로 변경한 이외에는, 실시예1과 같은 조건에서 착색 조성물(A-7)을 얻었다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-7)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-7)를 조제했다.
(비교예1)
실시예1의 착색 조성물의 제작 공정에 있어서, 솔트 밀링 공정 없이, 그 이후의 조작은, 실시예1과 마찬가지로 행하여 착색 조성물(A-8)을 얻었다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-8)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-8)를 조제했다.
(비교예2)
실시예1의 솔트 밀링 공정에 있어서, 프탈이미드메틸화 퀴나크리돈 5부를 0부로 변경한 이외에는, 실시예1과 같은 조건에서 착색 조성물(A-9)을 얻었다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-9)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-9)를 조제했다.
실시예, 비교예에서 제작한 블랙 매트릭스의 OD값을, 실시예1의 OD값을 100으로 환산하여, 표 1에 기재했다. 또한, 얻어진 등색 안료 조성물의 1차 입자경도 같이 기재했다.
이상으로부터, 본 발명의 안료 조성물로부터 얻어진 블랙 매트릭스는, 종래로부터도 OD값이 향상하는 것이 밝혀졌다.
[표 1]
Figure 112015057211040-pct00005

Claims (4)

  1. 하기 일반식(1) 및 일반식(2)의 화학 구조를 포함하는 유기 안료 100부당 프탈이미드알킬기를 함유하는 유기 색소 유도체 1∼15부를 함유하고, 안료의 1차 입자경이 20㎚∼100㎚인 것을 특징으로 하는 블랙 매트릭스용 유기 안료 조성물.
    Figure 112019085730737-pct00006

    (식 중, R1∼R3은, 각각 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 1∼5의 알케닐기이다)
    Figure 112019085730737-pct00007
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기 안료가, C.I. 피그먼트 오렌지 36, 60, 62, 64, 72의 적어도 하나에서 선택되는 오렌지 안료인 것을 특징으로 하는 블랙 매트릭스용 유기 안료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유기 색소 유도체가 프탈이미드알킬화 퀴나크리돈 또는 프탈이미드알킬화 프탈로시아닌의 적어도 하나에서 선택되는 유기 색소 유도체인 것을 특징으로 하는 블랙 매트릭스용 유기 안료 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 블랙 매트릭스용 유기 안료 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터.
KR1020157015806A 2013-08-01 2014-06-26 컬러 필터용 안료 조성물 및 컬러 필터 KR102063591B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-160413 2013-08-01
JP2013160413 2013-08-01
PCT/JP2014/066976 WO2015015961A1 (ja) 2013-08-01 2014-06-26 カラーフィルタ用顔料組成物及びカラーフィルタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160037129A KR20160037129A (ko) 2016-04-05
KR102063591B1 true KR102063591B1 (ko) 2020-01-09

Family

ID=52431502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157015806A KR102063591B1 (ko) 2013-08-01 2014-06-26 컬러 필터용 안료 조성물 및 컬러 필터

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5743036B1 (ko)
KR (1) KR102063591B1 (ko)
CN (1) CN104903757A (ko)
TW (1) TWI631189B (ko)
WO (1) WO2015015961A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102558752B1 (ko) * 2015-04-21 2023-07-24 디아이씨 가부시끼가이샤 컬러 필터용 녹색 안료 조성물 및 컬러 필터
TWI699617B (zh) * 2015-11-10 2020-07-21 日商富士軟片股份有限公司 著色組成物、彩色濾光片、圖案形成方法、固體攝像元件及圖像顯示裝置
CN110036340B (zh) * 2016-12-22 2023-05-02 东丽株式会社 有机el显示装置
JP6424991B1 (ja) * 2017-04-07 2018-11-21 Dic株式会社 遮光性顔料組成物及びディスプレイ用遮光性部材
JP7363290B2 (ja) * 2019-09-27 2023-10-18 Dic株式会社 水性顔料分散体及び水性顔料分散体の製造方法
JP7404830B2 (ja) 2019-12-02 2023-12-26 Dic株式会社 水性顔料分散体及び水性顔料分散体の製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009282251A (ja) 2008-05-21 2009-12-03 Sakata Corp ブラックマトリックス用着色組成物
JP2010224282A (ja) 2009-03-24 2010-10-07 Fujifilm Corp カラーフィルタ用重合性組成物、カラーフィルタ、及び固体撮像素子
JP2011118367A (ja) 2009-10-26 2011-06-16 Sakata Corp ブラックマトリックス用着色組成物
JP2013015828A (ja) * 2011-06-08 2013-01-24 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd カラーフィルター、顔料の製造方法、顔料、高濃度顔料着色組成物、顔料着色剤、カラーフィルターの形成方法及びカラーディスプレー
JP2013145364A (ja) * 2011-12-14 2013-07-25 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd カラーフィルタ用顔料分散体及びそれを用いた感光性着色組成物

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011102833A (ja) * 2009-11-10 2011-05-26 Toppan Printing Co Ltd カラーフィルタ用緑色感光性着色組成物及びカラーフィルタ
JP2012077192A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Dnp Fine Chemicals Co Ltd 顔料誘導体の選択又は設計方法及びそれを用いて製造された顔料誘導体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009282251A (ja) 2008-05-21 2009-12-03 Sakata Corp ブラックマトリックス用着色組成物
JP2010224282A (ja) 2009-03-24 2010-10-07 Fujifilm Corp カラーフィルタ用重合性組成物、カラーフィルタ、及び固体撮像素子
JP2011118367A (ja) 2009-10-26 2011-06-16 Sakata Corp ブラックマトリックス用着色組成物
JP2013015828A (ja) * 2011-06-08 2013-01-24 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd カラーフィルター、顔料の製造方法、顔料、高濃度顔料着色組成物、顔料着色剤、カラーフィルターの形成方法及びカラーディスプレー
JP2013145364A (ja) * 2011-12-14 2013-07-25 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd カラーフィルタ用顔料分散体及びそれを用いた感光性着色組成物

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160037129A (ko) 2016-04-05
JP5743036B1 (ja) 2015-07-01
TWI631189B (zh) 2018-08-01
WO2015015961A1 (ja) 2015-02-05
JPWO2015015961A1 (ja) 2017-03-02
TW201510104A (zh) 2015-03-16
CN104903757A (zh) 2015-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102063591B1 (ko) 컬러 필터용 안료 조성물 및 컬러 필터
KR102280522B1 (ko) 차광성 안료 조성물 및 디스플레이용 차광성 부재
KR102170466B1 (ko) 착색 조성물, 착색 경화막 및 표시 소자
JPWO2015015962A1 (ja) カラーフィルタ用顔料組成物及びカラーフィルタ
JP2012032697A (ja) ブラックマトリックス用着色組成物及びブラックマトリックス用感光性組成物
JP7136268B2 (ja) 着色組成物、着色硬化膜及び表示素子
CN114891366A (zh) 着色剂、包括该着色剂的着色树脂组合物、以及滤色器
KR102288373B1 (ko) 착색 조성물, 착색 경화막 및 표시 소자
KR102583553B1 (ko) 착색제, 이를 포함하는 착색 수지 조성물 및 컬러필터
KR102425173B1 (ko) 차광성 안료 조성물 및 디스플레이용 차광성 부재
KR20140127759A (ko) 착색 조성물, 착색 경화막 및 표시 소자
WO2016076028A1 (ja) 遮光性顔料組成物及びディスプレイ用遮光性部材
TW201533536A (zh) 感光性樹脂組成物、使用其製作的擋光層及彩色濾光片
JP7006861B1 (ja) 着色組成物、及びカラーフィルタ
KR102607184B1 (ko) 착색 감광성 수지 조성물
KR20180014400A (ko) 안료 유도체, 안료 분산체, 착색 수지 조성물 및 컬러필터
KR20180014399A (ko) 안료 유도체, 안료 분산체, 착색 수지 조성물 및 컬러필터

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant