KR20090054911A

KR20090054911A - 컬러 필터용 잉크, 컬러 필터용 잉크 세트, 컬러 필터, 화상 표시 장치, 및, 전자 기기

Info

Publication number: KR20090054911A
Application number: KR20080117818A
Authority: KR
Inventors: 마사야 시바타니; 미츠히로 이소베; 히로시 기구치; 아키히로 신타니
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2007-11-27
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2009-06-01
Also published as: JP2009126984A; KR101036205B1; CN101493538A; JP4640406B2; US20090135350A1; TW200933213A

Abstract

본 발명은, 토출 안정성이 뛰어나고, 안료의 장기 분산 안정성(분산 안정성)이 뛰어나고, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 화상 표시가 가능하고, 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일이 억제되어, 개체간에서의 특성의 균일성이 뛰어나고, 또한, 내구성도 뛰어난 컬러 필터의 제조에 적합하게 사용할 수 있는, 잉크젯 방식의 컬러 필터용 잉크를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 잉크젯 방식에 의한 컬러 필터의 제조에 사용되는 것으로서, 안료와, 용제와, 경화성 수지를 함유하고, 주안료로서, 할로겐화된 프탈로시아닌의 아연 착체를 함유하고, 부안료로서, 설폰화된 안료 유도체를 함유하는 것을 특징으로 한다.

컬러 필터용 잉크, 할로겐화 프탈로시아닌 아연 착체, 설폰화 안료 유도체

Description

컬러 필터용 잉크, 컬러 필터용 잉크 세트, 컬러 필터, 화상 표시 장치, 및, 전자 기기{COLOR FILTER INK, COLOR FILTER INK SET, COLOR FILTER, IMAGE DISPLAY DEVICE, AND ELECTRONIC DEVICE}

본 발명은, 컬러 필터용 잉크, 컬러 필터용 잉크 세트, 컬러 필터, 화상 표시 장치, 및, 전자 기기에 관한 것이다.

컬러 표시를 행하는 액정 표시 장치(LCD) 등에는, 일반적으로, 컬러 필터가 사용되고 있다.

컬러 필터는, 종래, 착색제, 감광성 수지, 관능성 모노머, 중합 개시제 등을 함유하는 재료(착색층 형성용 조성물)로 구성된 도막을 기판 위에 형성하고, 그 후, 포토 마스크를 거쳐 광을 조사하는 감광 처리, 현상 처리 등을 행하는, 소위 포토리소그래피법을 사용하여 제조되어 왔다. 이와 같은 방법에서는, 통상, 기판의 거의 전면에, 각 색에 대응하는 도막을 형성하고, 그 일부만을 경화시키고, 그것 이외의 대부분을 제거하는 조작을 반복함으로써, 각 색이 중첩하지 않도록 컬러 필터를 제조한다. 이 때문에, 컬러 필터의 제조에서 형성되는 도막은, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터에는, 그 일부만이 착색층으로서 잔존할 뿐, 그 대부분이 제조 공정에서 제거되는 것이 된다. 이 때문에, 컬러 필터의 제조 비용이 상승할 뿐만 아니라, 자원 절약의 관점에서도 바람직하지 않다.

한편, 근래, 잉크젯 헤드(액적 토출 헤드)를 사용하여, 컬러 필터의 착색층을 형성하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이와 같은 방법은, 착색층 형성용의 재료(착색층 형성용 조성물)의 액적의 토출 위치 등의 제어가 용이하고, 착색층 형성용 조성물의 낭비를 적게 할 수 있기 때문에, 환경에의 부하를 저감할 수 있고, 또한, 제조 비용도 억제할 수 있다.

안료는, 일반적으로, 염료에 비해 내광성 등이 뛰어난 특징을 갖고 있기 때문에, 컬러 필터용 잉크에 있어서는, 착색제로서, 안료가 널리 사용되고 있다. 또한, 컬러 필터의 제조에서는, 통상, 광의 삼원색(적색, 녹색, 청색)에 대응하는 3색의 잉크(컬러 필터용 잉크)가 사용된다.

그런데, 녹색의 컬러 필터용 잉크에 있어서는, 안료 입자의 분산성, 분산 안정성의 관점에서, C.I. 피그먼트 그린 36이 널리 사용되고 있다. 그러나, C.I. 피그먼트 그린 36은, 명도, 콘트라스트가 떨어진다는 문제점이 있었다. 한편, 본 발명자는, 컬러 필터의 제조에서, 할로겐화된 프탈로시아닌의 아연 착체를 사용함으로써, C.I. 피그먼트 그린 36에 비해, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 녹색의 착색부를 형성할 수 있는 것을 알아냈다. 그러나, 할로겐화된 프탈로시아닌의 아연 착체는, 잉크 중에서의 분산 안정성이 떨어져, 할로겐화된 프탈로시아닌의 아연 착체를 함유하는 컬러 필터용 잉크를 사용하여 착색부를 형성한 경우에, 색 불균일, 농도 불균일 등의 발생을, 장기간에 걸쳐 안정적으로 방지하는 것이 곤란하였다. 또한, 할로겐화된 프탈로시아닌의 아연 착체를 함유하는 컬러 필터용 잉크를 사용한 경우, 액적의 토출 안정성을 충분히 뛰어난 것으로 하는 것이 곤란하였다.

[특허문헌 1] 특개2002-372613호 공보

본 발명의 목적은, 토출 안정성이 뛰어나고, 안료의 장기 분산 안정성(분산 안정성)이 뛰어나고, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 화상 표시가 가능하고, 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일이 억제되어, 개체간에서의 특성의 균일성이 뛰어나고, 또한, 내구성도 뛰어난 컬러 필터의 제조에 적합하게 사용할 수 있는, 잉크젯 방식의 컬러 필터용 잉크를 제공하는 것, 그 컬러 필터용 잉크를 구비한 컬러 필터용 잉크 세트를 제공하는 것, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 화상 표시가 가능하고, 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일이 억제되어, 개체간에서의 특성의 균일성이 뛰어나고, 또한, 내구성도 뛰어난 컬러 필터를 제공하는 것, 또한, 그 컬러 필터를 구비한 화상 표시 장치, 전자 기기를 제공함에 있다.

이와 같은 목적은 하기의 본 발명에 의해 달성된다.

본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 잉크젯 방식에 의한 컬러 필터의 제조에 사용되는 컬러 필터용 잉크로서,

안료와, 용제와, 경화성 수지를 함유하고,

주안료로서, 할로겐화된 프탈로시아닌의 아연 착체를 함유하고,

부안료로서, 설폰화된 안료 유도체를 함유하는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 토출 안정성이 뛰어나고, 안료의 장기 분산 안정성(분산 안정성)이 뛰어나고, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 화상 표시가 가능하고, 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일이 억제되어, 개체간에서의 특성의 균일성이 뛰어나고, 또한, 내구성도 뛰어난 컬러 필터의 제조에 적합하게 사용할 수 있는, 잉크젯 방식의 컬러 필터용 잉크를 제공할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터용 잉크에서는, 상기 경화성 수지로서, 실릴아세테이트 구조(SiOCOCH₃)와 에폭시 구조를 갖는 에폭시계 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 특히, 고온 환경 하에 뒀을 때의, 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 컬러 필터용 잉크의 토출 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 제조되는 컬러 필터를 사용하여 표시되는 화상의 콘트라스트를 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터용 잉크에서는, 상기 안료 유도체는 하기식(I)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 것임이 바람직하다.

(식(I) 중, n은 1∼5의 정수를 나타낸다. 또한, X¹∼X⁸은, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 할로겐 원자이다)

이에 의해, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특 히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터용 잉크에서는, 상기 주안료 100중량부에 대하여, 상기 안료 유도체를 0.5∼30중량부 함유하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 형성되는 착색부의 명도를 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터용 잉크에서는, 상기 용제가 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 및, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것임이 바람직하다.

이에 의해, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터용 잉크 세트는, 상이한 복수색의 컬러 필터용 잉크를 구비하는 컬러 필터용 잉크 세트로서,

녹색 잉크로서, 본 발명의 컬러 필터용 잉크를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 토출 안정성이 뛰어나고, 안료의 장기 분산 안정성(분산 안정성)이 뛰어나고, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 화상 표시가 가능하고, 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일이 억제되어, 개체간에서의 특성의 균일성이 뛰어나고, 또한, 내구성도 뛰어난 컬러 필터의 제조에 적합하게 사용할 수 있는, 잉크젯 방식의 컬러 필터용 잉크 세트를 제공할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터는, 본 발명의 컬러 필터용 잉크를 사용하여 제조된 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 화상 표시가 가능하고, 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일이 억제되어, 개체간에서의 특성의 균일성이 뛰어나고, 또한, 내구성도 뛰어난 컬러 필터를 제공할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터는, 본 발명의 컬러 필터용 잉크 세트를 사용하여 제조된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 화상 표시 장치는 본 발명의 컬러 필터를 구비한 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 표시부의 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일 등이 억제되어, 개체간에서의 특성의 균일성이 뛰어나고, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 화상 표시가 가능하고, 또한, 내구성도 뛰어난 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 화상 표시 장치는 액정 패널인 것이 바람직하다.

본 발명의 전자 기기는, 본 발명의 화상 표시 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 표시부의 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일 등이 억제되어, 개체간에서의 특성의 균일성이 뛰어나고, 명도, 콘트라스트가 뛰어난 화상 표시가 가능하고, 또한, 내구성도 뛰어난 전자 기기를 제공할 수 있다.

이하, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 설명한다.

《컬러 필터용 잉크》

본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 컬러 필터의 제조(컬러 필터의 착색부의 형성)에 사용되는 잉크이며, 특히, 잉크젯 방식에 의한 컬러 필터의 제조에 사용되는 것이다.

컬러 필터용 잉크는, 안료, 용제, 경화성 수지를 함유하는 것이다.

<안료>

본 발명의 컬러 필터용 잉크에 있어서, 안료는, 주안료와 부안료를 함유하는 것이다. 본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 주안료로서, 할로겐화된 프탈로시아닌(이하, 단지 「할로겐화 프탈로시아닌」이라고도 한다)의 아연 착체를 함유하고, 부안료로서, 설폰화된 안료 유도체(이하, 단지 「설폰화 안료 유도체」라고도 한다)를 함유한다.

[주안료(할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체)]

주안료로서의 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체는, 중심 금속으로서의 아연과, 배위자로서의 할로겐화 프탈로시아닌을 구비하고 있다. 할로겐화 프탈로시 아닌의 아연 착체는, C.I. 피그먼트 그린 7이나 C.I. 피그먼트 그린 36에 비해, 명도가 뛰어나다. 이 때문에, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체를 함유하는 컬러 필터용 잉크를 사용함으로써, 명도가 뛰어난 컬러 필터를 형성할 수 있다.

할로겐화 프탈로시아닌은, 프탈로시아닌을 구성하는 벤젠환의 적어도 일부의 수소 원자가, 할로겐 원자로 치환된 것이다. 할로겐화 프탈로시아닌은, 이와 같은 조건을 만족하는 것이면 어떠한 것이어도 좋지만, 하기식(Ⅱ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 것임이 바람직하다. 이와 같은 구조의 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체는, 명도가 뛰어나고, 발색성도 뛰어나다.

(식(Ⅱ) 중, X는, 각각 독립적으로, 수소 원자(H), 염소 원자(Cl), 브롬 원자(Br)이며, 한 분자 내의 H의 수는 0∼4개, Cl의 수는 0∼8개, Br의 수는 4∼16개이다)

컬러 필터용 잉크 중에서의 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 2.8∼10.7wt%인 것이 바람직하고, 2.9∼8.6wt%인 것이 보다 바람직하다.

또, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체는, 단일 화합물로 구성되는 것이어 도 좋고, 복수종의 화합물의 혼합물이어도 좋다.

[부안료]

상기와 같이, 본 발명에서, 컬러 필터용 잉크는, 안료로서, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)에 더하여, 부안료로서의 설폰화 안료 유도체를 함유하는 것이다.

이와 같이, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)와 함께, 설폰화 안료 유도체를 함유함으로써, 컬러 필터용 잉크 중에서의, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(본래, 단독으로는, 분산성, 분산 안정성이 떨어지는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체)의 분산성, 분산 안정성을 뛰어난 것으로 할 수 있고, 또한, 컬러 필터용 잉크를 사용하여 제조되는 컬러 필터의 콘트라스트, 명도를 매우 뛰어난 것으로 할 수 있는 것을, 본 발명자는 알아냈다.

부안료로서의 설폰화 안료 유도체는, 공지의 안료 또는 공지의 안료의 유도체에 대하여, 설폰화의 처리를 실시함으로써 얻어지는 것이다.

설폰화는, 예를 들면, 발연 황산, 진한 황산, 발연 황산과 진한 황산의 혼합물, 황산과 오산화인의 혼합물, 클로로설폰산, 아황산수소나트륨, 염화설푸릴과 염화알루미늄의 혼합물 등의 설폰화제를 사용한 방향족 치환 반응에 의해, 행할 수 있다. 또한, 방향족 치환 반응시에는, 필요에 따라, 반응계를 가열해도 좋다.

또한, 설폰화의 처리에 있어서는, 필요에 따라, 촉매를 사용해도 좋다. 촉매로서는, 예를 들면, 황산칼슘, 황산알루미늄, 황산철 등의 황산 금속염 등을 사용할 수 있다. 촉매를 사용함으로써, 예를 들면, 바람직하지 않는 부반응을 방지 ·억제, 반응 조건의 완화, 반응 속도의 상승 등의 효과가 얻어진다.

촉매의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 설폰화하려는 안료 100중량부에 대하여, 0.05∼10중량부인 것이 바람직하다.

또한, 설폰화의 처리에 있어서는, 반응 속도를 제어(억제)하기 위해서, 필요에 따라, 반응계에, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 클로로포름, 염화에틸렌, 사염화탄소 등을 사용해도 좋다.

설폰화 반응 종료 후, 반응 혼합물을, 사용한 설폰화제에 대하여 대(大)과잉의 수중에 부음으로써, 설폰화 안료 유도체를 석출시킬 수 있다. 그 설폰화 안료 유도체를 여별하고, 묽은 염산 등의 묽은 산으로 세정 후, 수세, 건조함으로써, 목적으로 하는 설폰화 안료 유도체가 얻어진다. 또, 클로로포름, 염화에틸렌, 사염화탄소 등의 물에 불용이고 휘발성을 갖는 용매를 사용한 경우는, 반응 혼합물을 수중에 가함에 앞서, 상기 용매를 증류 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 상기와 같이 하여 얻어지는 설폰산을 그대로 부안료(설폰화 안료 유도체)로서 사용해도 좋고, 상기 설폰산의 염을 부안료(설폰화 안료 유도체)로서 사용해도 좋다. 상기 설폰산과 염을 형성하는 화합물 혹은 원자로서는, 예를 들면, 리튬, 칼륨, 나트륨, 칼슘, 마그네슘, 스트론튬, 알루미늄 등의 1∼3가의 금속 원자, 에틸아민, 부틸아민 등의 모노알킬아민, 디메틸아민, 디에틸아민 등의 디알킬아민, 트리메틸아민, 트리에틸아민 등의 트리알킬아민모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 알칸올아민 등의 유기 아민, 암모니아 등을 들 수 있다.

그 중에서도, 염이 알칼리 금속염인 경우는, 염이 수용성이 되어, 이하와 같은 효과가 얻어진다. 즉, 염을 물에 용해시킨 후, 단지 여과하는 것만으로, 비수용성의 불순물을 용이하게 분리할 수 있고, 설폰화 안료 유도체를 순도가 높은 것으로 하여 얻을 수 있다.

본 발명에서, 부안료는, 설폰화된 안료 유도체이면 어떠한 것이어도 좋지만, 하기식(I)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 것임이 바람직하다.

이에 의해, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같은 방법에서, 미분산 공정의 효율을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 단시간으로, 또한, 비교적 작은 에너지로, 컬러 필터용 잉크를 제조할 수 있기 때문에, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 생산 비용의 삭감에도 기여할 수 있다. 또한, 컬러 필터용 잉크를 사용하여 제조되는 컬러 필터의 콘트라스트, 명도를 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

이와 같이, 특정의 화학 구조를 갖는 설폰화 안료 유도체(부안료)를 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)와 함께 사용함으로써, 상기와 같은 뛰어난 효과가 얻어짐은, 본 발명자가 예의 연구를 행한 결과, 알아낸 것이며, 그 매커니즘의 상세는 불명확하지만, 이하와 같은 이유에 의한 것이라고 여겨진다. 주안료를 구성하는 할로겐화 프탈로시아닌은, 분자 전체로서, 고도의 공역계가 형성되어 있어, 평면적인 구조가 되는 것이, 에너지적으로 안정되어 있다. 그리고, 할로겐화 프탈로시아닌은, 평면상의 각 분자가 적층되도록(평행으로) 배치함으로써, 각 분자간이 갖는 공역계의 π전자가 중첩한, 안정한 상태가 된다. 이 때문에, 주안료는, 본래, 응집하기 쉬워, 용제 중에 안정적으로 분산시키는 것이 곤란하다.

한편, 상기와 같은 설폰화 안료 유도체에서는, 식(I) 중에서 질소 원자에 결합하고 있는 수소 원자는, 프탈이미드 구조를 구성하는 산소 원자와의 사이에서, 수소 결합를 형성한다. 이와 같은 것에서, 식(I) 중에서 질소 원자에 결합하고 있는 수소 원자는, 실체적으로는, 퀴놀린 구조를 구성하는 질소 원자와 함께, 프탈이미드 구조를 구성하는 산소 원자와도 강고하게 결합하고 있어, 상기와 같은 설폰화 안료 유도체에서는, 식(I) 중에서 1∼7의 번호를 붙인 7 원자에 의한 안정적인 환 구조(7원환 구조)가 형성되어 있다. 이와 같은 7원환 구조를 형성함으로써, 퀴놀린 구조에 의한 평면과, 프탈이미드 구조에 의한 평면은, 비평행 상태를 취하는 것이 된다.

이와 같이, 퀴놀린 구조에 의한 평면과, 프탈이미드 구조에 의한 평면이, 비평행이 됨으로써, 할로겐화 프탈로시아닌에 대하여 적당한 친화성을 갖는 설폰화 안료 유도체가, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체의 분자 사이에 들어가, 상기와 같이, 본래, 응집하기 쉬운 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체를 응집하기 어려운 것으로 할 수 있다. 또한, 설폰화 안료 유도체(부안료)는, 분자 내에 설포기를 갖고 있기 때문에, 후술하는 용제에 대한 분산성이 뛰어나다. 이상과 같은 것이, 상승적으로 작용하여, 상기와 같은 뛰어난 효과가 얻어지는 것으로 여겨진다.

상기와 같이, 본 발명에서, 설폰화 안료 유도체는, 식(I)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 것임이 바람직하지만, 그 중에서도, 하기식(Ⅲ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 것임이 특히 바람직하다. 이에 의해, 상술한 바와 같은 효과는, 더욱 현저하게 발휘된다. 이것은, 설폰화 안료 유도체가, 설포기를 가짐으로써, 용제에 대한 뛰어난 친화성을 유지하면서, 고도로 할로겐화되어 있음으로써, 마찬가지로 할로겐화되어 있는 주안료에 대한 친화성이 특히 뛰어난 것이 되는 때문으로 여겨진다.

(식(Ⅲ) 중, n은 1∼5의 정수를 나타낸다)

컬러 필터용 잉크 중에서의 설폰화 안료 유도체의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 0.07∼2.7wt%인 것이 바람직하고, 0.2∼2.1wt%인 것이 보다 바람직하 다.

또한, 컬러 필터용 잉크 중에서의 부안료(설폰화 안료 유도체)의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 주안료 100중량부에 대하여, 0.5∼30중량부인 것이 바람직하고, 7∼28중량부인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 컬러 필터용 잉크를 사용하여 형성되는 착색부의 명도, 콘트라스트를 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 이것에 대하여, 부안료(설폰화 안료 유도체)의 함유율이 너무 낮으면, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 전체의 함유율이나, 용제의 종류 등에 따라서는, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 충분히 뛰어난 것으로 하는 것이 곤란하게 된다. 또한, 부안료(설폰화 안료 유도체)의 함유율이 너무 높으면, 상대적으로 주안료의 함유율이 저하하기 때문에, 목적으로 하는 명도가 뛰어난 녹색을 표현하는 것이 곤란하게 된다.

또, 설폰화 안료 유도체(부안료)는, 단일 화합물로 구성되는 것이어도 좋고, 복수종의 화합물의 혼합물이어도 좋다.

[그 밖의 안료]

본 발명에서, 컬러 필터용 잉크는, 안료로서, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)와, 설폰화 안료 유도체(부안료)를 함유하는 것이면 좋지만, 이들 이외의 안료성분(그 밖의 안료)를 함유하는 것이어도 좋다.

그 밖의 안료로서는, 각종 유기 안료, 각종 무기 안료를 사용할 수 있지만, 보다 구체적으로는, 컬러 인덱스(C.I.; The Society of Dyers and Colourists사 발 행)에서 피그먼트(Pigment)로 분류되어 있는 화합물, 더욱 구체적으로는, 하기와 같은 컬러 인덱스(C.I.) 번호가 붙어 있는 것을 들 수 있다. 즉, 그 밖의 안료로서는, 예를 들면, C.I. 피그먼트 옐로우 1, C.I. 피그먼트 옐로우 3, C.I. 피그먼트 옐로우 12, C.I. 피그먼트 옐로우 13, C.I. 피그먼트 옐로우 14, C.I. 피그먼트 옐로우 15, C.I. 피그먼트 옐로우 16, C.I. 피그먼트 옐로우 17, C.I. 피그먼트 옐로우 20, C.I. 피그먼트 옐로우 24, C.I. 피그먼트 옐로우 31, C.I. 피그먼트 옐로우 55, C.I. 피그먼트 옐로우 60, C.I. 피그먼트 옐로우 61, C.I. 피그먼트 옐로우 65, C.I. 피그먼트 옐로우 71, C.I. 피그먼트 옐로우 73, C.I. 피그먼트 옐로우 74, C.I. 피그먼트 옐로우 81, C.I. 피그먼트 옐로우 83, C.I. 피그먼트 옐로우 93, C.I. 피그먼트 옐로우 95, C.I. 피그먼트 옐로우 97, C.I. 피그먼트 옐로우 98, C.I. 피그먼트 옐로우 100, C.I. 피그먼트 옐로우 101, C.I. 피그먼트 옐로우 104, C.I. 피그먼트 옐로우 106, C.I. 피그먼트 옐로우 108, C.I. 피그먼트 옐로우 109, C.I. 피그먼트 옐로우 110, C.I. 피그먼트 옐로우 113, C.I. 피그먼트 옐로우 114, C.I. 피그먼트 옐로우 116, C.I. 피그먼트 옐로우 117, C.I. 피그먼트 옐로우 119, C.I. 피그먼트 옐로우 120, C.I. 피그먼트 옐로우 126, C.I. 피그먼트 옐로우 127, C.I. 피그먼트 옐로우 128, C.I. 피그먼트 옐로우 129, C.I. 피그먼트 옐로우 138, C.I. 피그먼트 옐로우 139, C.I. 피그먼트 옐로우 150, C.I. 피그먼트 옐로우 151, C.I. 피그먼트 옐로우 152, C.I. 피그먼트 옐로우 153, C.I. 피그먼트 옐로우 154, C.I. 피그먼트 옐로우 155, C.I. 피그먼트 옐로우 156, C.I. 피그먼트 옐로우 166, C.I. 피그먼트 옐로우 168, C.I. 피그먼트 옐로우 175; C.I. 피그먼트 오렌지 1, C.I. 피그먼트 오렌지 5, C.I. 피그먼트 오렌지 13, C.I. 피그먼트 오렌지 14, C.I. 피그먼트 오렌지 16, C.I. 피그먼트 오렌지 17, C.I. 피그먼트 오렌지 24, C.I. 피그먼트 오렌지 34, C.I. 피그먼트 오렌지 36, C.I. 피그먼트 오렌지 38, C.I. 피그먼트 오렌지 40, C.I. 피그먼트 오렌지 43, C.I. 피그먼트 오렌지 46, C.I. 피그먼트 오렌지 49, C.I. 피그먼트 오렌지 51, C.I. 피그먼트 오렌지 61, C.I. 피그먼트 오렌지 63, C.I. 피그먼트 오렌지 64, C.I. 피그먼트 오렌지 71, C.I. 피그먼트 오렌지 73; C.I. 피그먼트 바이올렛 1, C.I. 피그먼트 바이올렛 19, C.I. 피그먼트 바이올렛 23, C.I. 피그먼트 바이올렛 29, C.I. 피그먼트 바이올렛 32, C.I. 피그먼트 바이올렛 36, C.I. 피그먼트 바이올렛 38; C.I. 피그먼트 레드 1, C.I. 피그먼트 레드 2, C.I. 피그먼트 레드 3, C.I. 피그먼트 레드 4, C.I. 피그먼트 레드 5, C.I. 피그먼트 레드 6, C.I. 피그먼트 레드 7, C.I. 피그먼트 레드 8, C.I. 피그먼트 레드 9, C.I. 피그먼트 레드 10, C.I. 피그먼트 레드 11, C.I. 피그먼트 레드 12, C.I. 피그먼트 레드 14, C.I. 피그먼트 레드 15, C.I. 피그먼트 레드 16, C.I. 피그먼트 레드 17, C.I. 피그먼트 레드 18, C.I. 피그먼트 레드 19, C.I. 피그먼트 레드 21, C.I. 피그먼트 레드 22, C.I. 피그먼트 레드 23, C.I. 피그먼트 레드 30, C.I. 피그먼트 레드 31, C.I. 피그먼트 레드 32, C.I. 피그먼트 레드 37, C.I. 피그먼트 레드 38, C.I. 피그먼트 레드 40, C.I. 피그먼트 레드 41, C.I. 피그먼트 레드 42, C.I. 피그먼트 레드 48:1, C.I. 피그먼트 레드 48:2, C.I. 피그먼트 레드 48:3, C.I. 피그먼트 레드 48:4, C.I. 피그먼트 레드 49:1, C.I. 피그먼트 레드 49:2, C.I. 피그먼트 레드 50:1, C.I. 피그먼트 레드 52:1, C.I. 피그 먼트 레드 53:1, C.I. 피그먼트 레드 57, C.I. 피그먼트 레드 57:1, C.I. 피그먼트 레드 57:2, C.I. 피그먼트 레드 58:2, C.I. 피그먼트 레드 58:4, C.I. 피그먼트 레드 60:1, C.I. 피그먼트 레드 63:1, C.I. 피그먼트 레드 63:2, C.I. 피그먼트 레드 64:1, C.I. 피그먼트 레드 81:1, C.I. 피그먼트 레드 83, C.I. 피그먼트 레드 88, C.I. 피그먼트 레드 90:1, C.I. 피그먼트 레드 97, C.I. 피그먼트 레드 101, C.I. 피그먼트 레드 102, C.I. 피그먼트 레드 104, C.I. 피그먼트 레드 105, C.I. 피그먼트 레드 106, C.I. 피그먼트 레드 108, C.I. 피그먼트 레드 112, C.I. 피그먼트 레드 113, C.I. 피그먼트 레드 114, C.I. 피그먼트 레드 122, C.I. 피그먼트 레드 123, C.I. 피그먼트 레드 144, C.I. 피그먼트 레드 146, C.I. 피그먼트 레드 149, C.I. 피그먼트 레드 150, C.I. 피그먼트 레드 151, C.I. 피그먼트 레드 166, C.I. 피그먼트 레드 168, C.I. 피그먼트 레드 170, C.I. 피그먼트 레드 171, C.I. 피그먼트 레드 172, C.I. 피그먼트 레드 174, C.I. 피그먼트 레드 175, C.I. 피그먼트 레드 176, C.I. 피그먼트 레드 177, C.I. 피그먼트 레드 178, C.I. 피그먼트 레드 179, C.I. 피그먼트 레드 180, C.I. 피그먼트 레드 185, C.I. 피그먼트 레드 187, C.I. 피그먼트 레드 188, C.I. 피그먼트 레드 190, C.I. 피그먼트 레드 193, C.I. 피그먼트 레드 194, C.I. 피그먼트 레드 202, C.I. 피그먼트 레드 206, C.I. 피그먼트 레드 207, C.I. 피그먼트 레드 208, C.I. 피그먼트 레드 209, C.I. 피그먼트 레드 215, C.I. 피그먼트 레드 216, C.I. 피그먼트 레드 220, C.I. 피그먼트 레드 224, C.I. 피그먼트 레드 226, C.I. 피그먼트 레드 242, C.I. 피그먼트 레드 243, C.I. 피그먼트 레드 245, C.I. 피그먼트 레드 254, C.I. 피그먼트 레드 255, C.I. 피그먼트 레드 264, C.I. 피그먼트 레드 265; C.I. 피그먼트 블루 15, C.I. 피그먼트 블루 15:3, C.I. 피그먼트 블루 15:4, C.I. 피그먼트 블루 15:6, C.I. 피그먼트 블루 60; C.I. 피그먼트 그린 7, C.I. 피그먼트 그린 36; C.I. 피그먼트 브라운 23, C.I. 피그먼트 브라운 25; C.I. 피그먼트 블랙 1, 피그먼트 블랙 7이나, 이들의 유도체 등을 들 수 있고, 이들에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

그 밖의 안료를 함유하는 경우, 컬러 필터용 잉크 중에서의 그 밖의 안료의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 상술한 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체의 함유율, 설폰화 안료 유도체의 함유율보다도 적은 것임이 바람직하다.

컬러 필터용 잉크 중에서의 안료(주안료 및 부안료를 함유하는)의 함유율은, 3∼25wt% 이상인 것이 바람직하고, 3.5∼20wt%인 것이 보다 바람직하고, 4.0∼9.4wt%인 것이 더욱 바람직하다. 안료의 함유율이 상기 범위 내의 값이면, 컬러 필터용 잉크를 사용하여 제조되는 컬러 필터로, 보다 높은 색농도를 확보할 수 있고, 보다 선명한 화상 표시에 사용할 수 있다. 또한, 소정의 색농도의 착색부를 형성하기 위해서 요하는 컬러 필터용 잉크의 양을 적게 할 수 있고, 자원 절약의 관점에서 유리하다. 또한, 컬러 필터의 착색부를 형성할 때에 있어서의 용매의 휘발량을 억제할 수 있기 때문에, 환경에 대한 부하를 경감할 수 있다. 또한, 종래에는, 이와 같이 비교적 고농도로 안료를 함유하는 경우에는, 토출 안정성이 특히 낮은 것이 되고, 컬러 필터용 잉크의 액적을 토출할 때에, 비행 굽음이나 액적 토출량의 불안정화 등의 문제가 특히 발생하기 쉬웠다. 또한, 종래에는, 특히, 대형 기판(예를 들면, G5 이상) 위에 액적 토출하여 착색부를 형성하는 경우에, 면내의 각 부위에서의 토출량 고르지 않음에 의한 불량품의 발생이 현저해져, 컬러 필터의 생산성이 현저하게 저하하는 문제가 있었다. 이것에 대하여, 본 발명에서는, 비교적 고농도로 안료를 함유하는 경우라도, 후에 상술하는 바와 같이, 상기와 같은 문제의 발생을 확실히 방지할 수 있고, 제조되는 컬러 필터의 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일 등이나, 개체간에서의 특성의 고르지 않음의 발생을 확실히 방지할 수 있고, 뛰어난 생산성으로, 컬러 필터를 제조할 수 있다. 즉, 컬러 필터용 잉크가, 상기와 같이 비교적 고농도의 안료를 함유하는 경우, 본 발명의 효과가 보다 현저하게 발휘된다. 또한, 제조되는 컬러 필터의 내구성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 평균 입경은, 특별히 한정되지 않지만, 10∼200nm인 것이 바람직하고, 20∼180nm인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크를 사용하여 제조되는 컬러 필터의 내광성을 충분히 뛰어난 것으로 하면서, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료의 분산 안정성이나, 컬러 필터에서의 콘트라스트, 명도 등을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

<용제>

용제는, 컬러 필터용 잉크에 있어서, 안료를 분산하는 분산매로서 기능하는 것이다. 또한, 용제는, 후술하는 바와 같은 컬러 필터용 잉크의 제조 방법에서는, 분산매 분산액 중에서, 통상, 열가소성 수지를 용해하는 용매로서 기능하는 것이다.

본 발명에서는, 용제로서는, 수용성 용매가 바람직하게 사용된다. 용제로서 수용성 용매를 사용함으로써, 상술한 바와 같은 안료의 분산성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 수용성 용제로서는, 친수성의 용매를 사용할 수 있고, 구체적으로는, 예를 들면, 25℃에서의 물 100g에 대한 용해도가 3g 이상의 액체를 사용할 수 있다.

수용성 용제로서는, 일반적으로, 수산기 등의 친수성이 높은 관능기를 갖는 화합물이나, 폴리글리콜 골격을 갖는 화합물 등을 적합하게 사용할 수 있다.

수용성 용제의 구체예로서는, 에탄올, 메탄올, 부탄올, 프로판올, 이소프로판올 등의 탄소수1∼4의 알킬알코올류, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노-n-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-iso-프로필에테르, 디에틸렌글리콜모노-iso-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르, 에틸렌글리콜모노-t-부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노-t-부틸에테르, 1-메틸-1-메톡시부탄올, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노-t-부틸에테르, 프로필렌글리콜모노-n-프로필에테르, 프로필렌글리콜모노-iso-프로필에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노-n-프로필에테르, 디프로필렌글리콜모노-iso-프로필에테르, 프로필렌글리콜모노-n-부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노-n-부틸에테르 등의 글리콜에테르류, 포름아미드, 아세트아미드, 디메틸설폭시드, 소르비토, 소르비탄, 아세틴, 디아세틴, 트리아세틴, 설포란 등을 들 수 있고, 이들에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

본 발명에서는, 컬러 필터용 잉크의 보존시 등에 있어서의 용제의 증발에 의한 잘못된 점도 변화 등을 방지하는 등의 목적에서, 비점이 180℃ 이상의 고비점 수용성 유기 용제를 사용할 수 있다.

비점이 180℃ 이상의 수용성 유기 용제의 구체예로서는, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 펜타메틸렌글리콜, 트리메틸렌글리콜, 2-부텐-1,4-디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸글리콜, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 테트라에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 트리프로필렌글리콜, 분자량 2000 이하의 폴리에틸렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 이소프로필렌글리콜, 이소부틸렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 글리세린, 메소에리트리톨, 펜타에리트리톨, 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트 및 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트 등을 들 수 있고, 이들에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 용제로서는, 이들 고(高)비점 유기 용매 중에서도, 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 및, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트로 이루어지는 군에서 선 택되는 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것임이 바람직하다. 이에 의해, 부안료가 용제에 대하여 적당한 친화성을 나타내기 때문에, 주안료 입자의 표면을, 부안료가 피복한 구조를 취하기 쉬워, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료의 함유율을 높게 한 경우라도, 안료의 장기 분산 안정성을 충분히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같은 방법으로 컬러 필터용 잉크를 제조하는 경우에 있어서는, 컬러 필터용 잉크를 효율좋게 제조할 수 있고, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 상기와 같은 효과는, 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트 중, 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트를 사용한 경우에 특히 현저하게 발휘된다.

또한, 본 발명에서는, 용제로서, 비수용성 용매를 사용할 수 있다.

비수용성 용매로서는, 예를 들면, 에스테르계 용매, 에테르계 용매, 케톤계 용매 등을 사용할 수 있다.

비수용성의 에스테르계 용매로서는, 예를 들면, 아세트산에틸, 아세트산-n-부틸, 아세트산이소부틸, 아세트산이소프로필, 프로피온산메틸, 아세트산-3-메톡시부틸, 에틸글리콜아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 모노클로로아세트산메틸, 모노클로로아세트산에틸, 모노클로로아세트산부틸, 아세토아세트산메틸, 아세토아세트산에틸, 부틸카르비톨아세테이트, 젖산부틸, 에틸-3-에톡시프로피오네 이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 아세트산프로필 등을 들 수 있다.

비수용성의 에테르계 용매로서는, 예를 들면, 에틸렌글리콜모노헥실에테르, 에틸렌글리콜-2-에틸헥실에테르, 에틸렌글리콜페닐에테르, 디에틸렌글리콜-n-헥실에테르, 디에틸렌글리콜-2-에틸헥실에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜프로필에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르프로피오네이트 등을 들 수 있다.

비수용성의 케톤계 용매로서는, 예를 들면, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 디이소부틸케톤, 아세틸아세톤, 이소포론, 아세토페논, 시클로헥산온 등을 들 수 있다.

또한, 상기 이외에, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠 등의 방향족 탄화수소류도 사용할 수 있다.

<경화성 수지>

컬러 필터용 잉크는, 일반적으로, 형성되는 착색부의 기판에 대한 밀착성을 향상시키는 등의 목적에서, 경화성 수지(바인더 수지)를 함유하고 있다. 또한, 잉크젯법에 의한 잉크 부여 공정의 후공정에서의, 약품 도포나 세정에 의한 악영향을 방지하기 위해서, 바인더 수지에는, 내용제성이 요구된다. 그래서, 본 발명에서는, 바인더 수지로서 경화성 수지를 사용한다. 경화성 수지는, 일반적으로, 경화 후의, 기판에 대한 밀착성이 뛰어나다. 따라서, 바인더 수지로서 경화성 수지를 사용함으로써, 컬러 필터의 내구성을 뛰어난 것으로 할 수 있다.

경화성 수지로서는, 예를 들면, 각종 열경화성 수지나, 광경화성 수지 등의 에너지선 경화성 수지 등을 사용할 수 있다.

특히, 경화성 수지로서, 에폭시계 수지를 사용한 경우, 이하와 같은 효과가 얻어진다. 즉, 에폭시계 수지는, 투명성이 높고, 경도가 높은 것이며, 열수축량이 작기 때문에, 착색부의 기판에의 밀착성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 컬러 필터용 잉크를 구성하는 경화성 수지로서는, 에폭시계 수지 중에서도, 특히, 실릴아세테이트 구조(SiOCOCH₃)와 에폭시 구조를 갖는 에폭시계 수지를 사용함으로써, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 특히, 고온 환경 하에 뒀을 때의, 안료 입자의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 컬러 필터용 잉크의 토출 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 제조되는 컬러 필터를 사용하여 표시되는 화상의 콘트라스트를 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

경화성 수지의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 안료 100중량부에 대하여, 15∼50중량부인 것이 바람직하고, 19∼42중량부인 것이 보다 바람직하다. 경화성 수지의 함유율이 상기 범위 내의 값이면, 컬러 필터용 잉크를 사용하여 형성되는 컬러 필터의 착색부의 발색성, 콘트라스트를 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 착색부의 기판에 대한 밀착성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

컬러 필터용 잉크는, 상기 이외의 성분을 함유하는 것이어도 좋다. 컬러 필터용 잉크를 구성하는 안료, 용제, 경화성 수지 이외의 성분으로서는, 예를 들면, 분산제, 열가소성 수지 등을 들 수 있다.

<분산제>

분산제는, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 분산성을 향상시키기 위해서 기여하는 성분이다. 컬러 필터용 잉크가 분산제를 함유함으로써, 안료의 분산성, 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 분산제를 사용함으로써, 후술하는 바와 같은 제조 방법의 미분산 공정에서, 분산제 분산액 중에 첨가된 안료 입자(미분산되어 있지 않는, 비교적 입경이 큰 안료 입자)의 표면에, 분산제가 부착(흡착)되어, 당해 안료 입자(미분산되어 있지 않는, 비교적 입경이 큰 안료 입자)의 분산제 분산액 중에서의 분산성을 뛰어난 것으로 할 수 있다. 이에 의해, 미분산 공정에서의 미분산 처리를 효율좋게 행할 수 있고, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자(미분산된 안료 미립자)의 장기 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 또한, 컬러 필터용 잉크를 사용하여 제조되는 컬러 필터의 명도, 콘트라스트를 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

분산제로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 고분자계 분산제를 사용할 수 있다. 고분자계 분산제로서는, 예를 들면, 염기성 고분자계 분산제, 중성 고분자계 분산제, 산성 고분자계 분산제 등을 들 수 있다. 이와 같은 고분자계 분산제로서는, 예를 들면, 아크릴계, 변성 아크릴계 공중합체로 이루어지는 분산제, 우레탄계 분산제, 폴리아미노아미드염, 폴리에테르에스테르, 인산에스테르계, 지방족 다가 카르복시산 등으로 이루어지는 분산제 등을 들 수 있다.

분산제의 보다 구체적인 예로서는, 예를 들면, 디스퍼빅(Disperbyk) 101, 디스퍼빅 102, 디스퍼빅 103, 디스퍼빅 P104, 디스퍼빅 P104S, 디스퍼빅 220S, 디스퍼빅 106, 디스퍼빅 108, 디스퍼빅 109, 디스퍼빅 110, 디스퍼빅 111, 디스퍼빅 112, 디스퍼빅 116, 디스퍼빅 140, 디스퍼빅 142, 디스퍼빅 160, 디스퍼빅 161, 디스퍼빅 162, 디스퍼빅 163, 디스퍼빅 164, 디스퍼빅 166, 디스퍼빅 167, 디스퍼빅 168, 디스퍼빅 170, 디스퍼빅 171, 디스퍼빅 174, 디스퍼빅 180, 디스퍼빅 182, 디스퍼빅 183, 디스퍼빅 184, 디스퍼빅 185, 디스퍼빅 2000, 디스퍼빅 2001, 디스퍼빅 2050, 디스퍼빅 2070, 디스퍼빅 2095, 디스퍼빅 2150, 디스퍼빅 LPN6919, 디스퍼빅 9075, 디스퍼빅 9077(이상, 빅케미사제); EFKA 4008, EFKA 4009, EFKA 4010, EFKA 4015, EFKA 4020, EFKA 4046, EFKA 4047, EFKA 4050, EFKA 4055, EFKA 4060, EFKA 4080, EFKA 4400, EFKA 4401, EFKA 4402, EFKA 4403, EFKA 4406, EFKA 4408, EFKA 4300, EFKA 4330, EFKA 4340, EFKA 4015, EFKA 4800, EFKA 5010, EFKA 5065, EFKA 5066, EFKA 5070, EFKA 7500, EFKA 7554(이상, 치바스페셜티사제); 솔스퍼스(Solsperse) 3000, 솔스퍼스 9000, 솔스퍼스 13000, 솔스퍼스 16000, 솔스퍼스 17000, 솔스퍼스 18000, 솔스퍼스 20000, 솔스퍼스 21000, 솔스퍼스 24000, 솔스퍼스 26000, 솔스퍼스 27000, 솔스퍼스 28000, 솔스퍼스 32000, 솔스퍼스 32500, 솔스퍼스 32550, 솔스퍼스 33500, 솔스퍼스 35100, 솔스퍼스 35200, 솔스퍼스 36000, 솔스퍼스 36600, 솔스퍼스 38500, 솔스퍼스 41000, 솔스퍼스 41090, 솔스퍼스 20000(이상, 루브리졸사제); 아지스퍼(Ajisper) PA111, 아지스퍼 PB711, 아지스퍼 PB821, 아지스퍼 PB822, 아지스퍼 PB824(이상, 아지노모토 파인테크노사제); 디스 파론(Disparlon) 1850, 디스파론 1860, 디스파론 2150, 디스파론 7004, 디스파론 DA-100, 디스파론 DA-234, 디스파론 DA-325, 디스파론 DA-375, 디스파론 DA-705, 디스파론 DA-725, 디스파론 PW-36(이상, 구스모토가세이사제); 및, 플로렌(Floren) DOPA-14, 플로렌 DOPA-15B, 플로렌 DOPA-17, 플로렌 DOPA-22, 플로렌 DOPA-44, 플로렌 TG-710, 플로렌 D-90(이상, 교에이가가쿠사제), Anti-Terra-205(빅케미사제) 등을 들 수 있고, 이들에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

특히, 본 발명에서는, 분산제로서, 소정의 산가를 갖는 분산제(이하, 산가 분산제라고도 한다)와, 소정의 아민가를 갖는 분산제(이하, 아민가 분산제라고도 한다)를 병용하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크의 점도를 저하시키는 점도 저감 효과를 발휘하는 산가 분산제에 의한 효과와, 컬러 필터용 잉크의 점도를 안정화시키는 아민가 분산제에 의한 효과가 양립되어, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료의 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 특히, 후술하는 바와 같은 방법은, 안료의 미분산 처리를 행하기에 앞서, 분산제와 열가소성 수지와 용제를 함유하는 혼합물을 교반함으로써, 용제 중에 분산제를 분산시킨 분산제 분산액을 얻는 예비 분산 공정을 갖고 있는데, 이와 같은 방법으로, 산가 분산제와 아민가 분산제를 병용함으로써, 분산제의 회합(會合)(산가 분산제와 아민가 분산제의 회합)을 확실히 방지하여, 안료의 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 이것에 대하여, 예비 분산 공정을 갖고 있지 않는 방법으로, 산가 분산제와 아민가 분산제를 병용한 경우에는, 상기와 같은 뛰어난 효과는 얻어지지 않는다. 이것은, 이하와 같은 이유에 의한 것이라고 여겨진다. 즉, 산가 분산제와 아민가 분산제를 병용했다고 해도, 예비 분산 공정을 생략한 경우에는, 산가 분산제와 아민가 분산제가 회합한 상태에서, 안료 입자에 접촉하는 것으로 되고, 이에 의해, 안료 입자끼리의 응집이 유발되기 때문으로 여겨진다.

산가 분산제의 구체예로서는, 디스퍼빅 P104, 디스퍼빅 P104S, 디스퍼빅 220S, 디스퍼빅 110, 디스퍼빅 111, 디스퍼빅 170, 디스퍼빅 171, 디스퍼빅 174, 디스퍼빅 2095(이상, 빅케미사제); EFKA 5010, EFKA 5065, EFKA 5066, EFKA 5070, EFKA 7500, EFKA 7554(이상, 치바스페셜티사제); 솔스퍼스 3000, 솔스퍼스 16000, 솔스퍼스 17000, 솔스퍼스 18000, 솔스퍼스 36000, 솔스퍼스 36600, 솔스퍼스 41000(이상, 루브리졸사제) 등을 들 수 있다.

또한, 아민가 분산제의 구체예로서는, 디스퍼빅 102, 디스퍼빅 160, 디스퍼빅 161, 디스퍼빅 162, 디스퍼빅 163, 디스퍼빅 164, 디스퍼빅 166, 디스퍼빅 167, 디스퍼빅 168, 디스퍼빅 2150, 디스퍼빅 LPN6919, 디스퍼빅 9075, 디스퍼빅 9077(이상, 빅케미사제); EFKA 4015, EFKA 4020, EFKA 4046, EFKA 4047, EFKA 4050, EFKA 4055, EFKA 4060, EFKA 4080, EFKA 4300, EFKA 4330, EFKA 4340, EFKA 4400, EFKA 4401, EFKA 4402, EFKA 4403, EFKA 4800(이상, 치바스페셜티사제); 아지스퍼 PB711(이상, 아지노모토 파인테크노사제); Anti-Terra-205(빅케미사제) 등을 들 수 있다.

산가 분산제와 아민가 분산제를 병용하는 경우, 산가 분산제의 산가(고형분 환산했을 때의 산가)는, 특별히 한정되지 않지만, 5∼370KOHmg/g인 것이 바람직하 고, 20∼270KOHmg/g인 것이 보다 바람직하고, 30∼135KOHmg/g인 것이 더욱 바람직하다. 산가 분산제의 산가가 상기 범위 내의 값이면, 아민가 분산제와 병용한 경우에 있어서의 안료의 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 분산제에 대한 산가는, 예를 들면, DIN EN ISO 2114에 준거하는 방법에 의해 구할 수 있다.

또한, 산가 분산제는, 소정의 아민가를 갖고 있지 않는 것, 즉, 아민가가 0인 것이 바람직하다.

아민가 분산제와 산가 분산제를 병용하는 경우, 아민가 분산제의 아민가(고형분 환산했을 때의 아민가)는, 특별히 한정되지 않지만, 5∼200KOHmg/g인 것이 바람직하고, 25∼170KOHmg/g인 것이 보다 바람직하고, 30∼130KOHmg/g인 것이 더욱 바람직하다. 아민가 분산제의 아민가가 상기 범위 내의 값이면, 산가 분산제와 병용한 경우에 있어서의 안료의 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또, 분산제에 대한 아민가는, 예를 들면, DIN 16945에 준거하는 방법에 의해 구할 수 있다.

또한, 아민가 분산제는, 소정의 산가를 갖고 있지 않는 것, 즉, 산가가 0인 것이 바람직하다.

또한, 산가 분산제와 아민가 분산제를 병용하는 경우, 산가 분산제와 아민가 분산제의 사용 비율(고형분 환산했을 때의 사용 비율)은, 중량비로, 1:1∼1:9인 것이 바람직하고, 1:2∼1:5인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료의 분산 안정성, 컬러 필터용 잉크의 토출 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

컬러 필터용 잉크 중에서의 분산제의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 2.5∼10.2wt%인 것이 바람직하고, 3.2∼9.2wt%인 것이 보다 바람직하다.

<열가소성 수지>

컬러 필터용 잉크는, 열가소성 수지를 함유하는 것이어도 좋다. 이에 의해, 컬러 필터 잉크 중에서의 안료 입자의 분산성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 특히, 후술하는 바와 같은 제조 방법에서, 예비 분산 공정에서, 열가소성 수지를 사용함으로써, 컬러 필터 잉크 중에서의 안료 입자의 분산 안정성을 매우 뛰어난 것으로 할 수 있다.

열가소성 수지로서는, 예를 들면, 알긴산류, 폴리비닐알코올, 히드록시프로필셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 스티렌-아크릴산 수지, 스티렌-아크릴산-아크릴산에스테르 수지, 스티렌-말레산 수지, 스티렌-말레산하프에스테르 수지, 메타크릴산-메타크릴산에스테르 수지, 아크릴산-아크릴산에스테르 수지, 이소부틸렌-말레산 수지, 로진 변성 말레산 수지, 폴리비닐피롤리돈, 아라비아 고무 스타치, 폴리알릴아민, 폴리비닐아민, 폴리에틸렌이민 등을 들 수 있고, 이들에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

컬러 필터용 잉크 중에서의 열가소성 수지의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 1.5∼7.7wt%인 것이 바람직하고, 2.1∼7.2wt%인 것이 보다 바람직하다.

<그 밖의 성분>

본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 상기 이외의 성분을 함유하는 것이어도 좋 다. 이와 같은 성분으로서는, 예를 들면, 염료, 각종 가교제, 중합 촉진제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 광안정화제 등을 들 수 있다.

본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 안료 입자가 균일하게 미분산하여, 안료 입자의 장기간에 걸친 분산 안정성(장기 분산 안정성)이 뛰어나다. 이 때문에, 컬러 필터용 잉크의 경시적인 특성 변화가 효과적으로 방지되어, 예를 들면, 장기간에 걸쳐, 균일한 착색 농도의 착색부(컬러 필터)의 형성 등에 적합하게 적용할 수 있고, 형성되는 컬러 필터에서의 색 불균일, 농도 불균일의 발생 등을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 안료 입자가 미분산되어 있기 때문에, 안료의 발색성이 뛰어나고, 예를 들면, 명도가 높은 컬러 필터의 형성에 적합하게 사용할 수 있다.

컬러 필터용 잉크의 25℃에서의 점도(E형 점도계를 사용하여 측정되는 점도(동점도(動粘度)))는, 14mPa·s 이하인 것이 바람직하고, 12mPa·s 이하인 것이 보다 바람직하고, 8∼11mPa·s인 것이 더욱 바람직하다. 이와 같이, 컬러 필터용 잉크의 점도(동점도)가 충분히 낮은 것이면, 예를 들면, 컬러 필터의 생산 효율(착색부의 형성 효율)을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 착색부의 두께의 잘못된 고르지 않음 등을 효과적으로 방지할 수 있다. 또, 컬러 필터용 잉크의 점도(동점도)의 측정은, 예를 들면, E형 점도계(예를 들면, 도키산교사제 RE-01)를 사용하여 행할 수 있고, 특히, JIS Z8809에 준거하여 행할 수 있다.

또한, 컬러 필터용 잉크는, 50℃의 환경 하에, 14일간 방치한 후의, 25℃에서의 점도의 변화량이 0.5mPa·s 이하인 것이 바람직하고, 0.3mPa·s 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.2mPa·s 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터 용 잉크의 토출 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 색 불균일, 농도 불균일 등의 발생이 확실히 방지된 컬러 필터의 제조에, 보다 장기간에 걸쳐 적합하게 사용할 수 있다.

≪컬러 필터용 잉크의 제조 방법≫

다음으로, 상술한 바와 같은 컬러 필터용 잉크의 제조 방법의 적합한 실시 형태에 대하여, 설명한다.

본 실시 형태의 제조 방법은, 분산제와, 열가소성 수지와, 용제를 함유하는 혼합물을 교반함으로써, 용제 중에 분산제를 분산시킨 분산제 분산액을 얻는 예비 분산 공정과, 분산제 분산액에 안료를 첨가하고, 무기 비드를 다단(多段)으로 첨가하여 미분산 처리를 행하여, 안료 분산체를 얻는 미분산 공정과, 안료 분산체와 경화성 수지를 혼합하는 경화성 수지 혼합 공정을 갖는다.

<예비 분산 공정>

예비 분산 공정에서는, 분산제와, 열가소성 수지와, 용제를 함유하는 혼합물을 교반함으로써, 용제 중에 분산제를 분산시킨 분산제 분산액을 제조한다. 이에 의해, 분산제의 회합 상태를 해체한 상태로 할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 후에 상술하는 안료를 미분산시키는 처리에 앞서, 안료를 함유하지 않는 혼합물을 예비 분산함으로써, 최종적으로, 안료 입자가 균일하고 안정적으로 분산하여, 토출 안정성이 특히 뛰어난 컬러 필터용 잉크를 얻을 수 있다.

본 공정에서, 열가소성 수지를 분산제 및 용제와 함께, 혼합하여 둠으로써, 후술하는 미분산 공정에서, 분산제 분산액 중에 첨가된 안료 입자(미분산되어 있지 않는, 비교적 입경이 큰 안료 입자)의 표면에, 분산제 및 열가소성 수지를 부착시켜, 당해 안료 입자(미분산되어 있지 않는, 비교적 입경이 큰 안료 입자)의 분산제 분산액 중에서의 분산성을 뛰어난 것으로 할 수 있다. 이에 의해, 미분산 공정에서의 미분산 처리를 효율좋게 행할 수 있고, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자(미분산된 안료 미립자)의 장기 분산 안정성, 액적의 토출 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

본 공정에서 제조하는 분산제 분산액 중에서의 분산제의 함유율(복수종의 분산제를 병용하는 경우에는, 이들의 함유율의 총합)은, 특별히 한정되지 않지만, 10∼40wt%인 것이 바람직하고, 12∼32wt%인 것이 보다 바람직하다. 분산제의 함유율이 상기 범위 내의 값이면, 상술한 바와 같은 효과가 보다 현저하게 발휘된다.

또한, 본 공정에서 제조하는 분산제 분산액 중에서의 열가소성 수지의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 6∼30wt%인 것이 바람직하고, 8∼26wt%인 것이 보다 바람직하다. 열가소성 수지의 함유율이 상기 범위 내의 값이면, 상술한 바와 같은 효과가 보다 현저하게 발휘된다.

또한, 본 공정에서 제조하는 분산제 분산액 중에서의 용제의 함유율은, 특별히 한정되지 않지만, 40∼80wt%인 것이 바람직하고, 53∼75wt%인 것이 보다 바람직하다. 용제의 함유율이 상기 범위 내의 값이면, 상술한 바와 같은 효과가 보다 현저하게 발휘된다.

본 공정에서는, 각종 교반기를 사용하여 상기 각 성분의 혼합물을 교반함으로써, 분산제 분산액을 얻는다.

본 공정에서 사용할 수 있는 교반기로서는, 예를 들면, 디스퍼 밀 등의 1축 또는 2축 믹서 등을 들 수 있다.

교반기를 사용한 교반 처리 시간은, 특별히 한정되지 않지만, 1∼30분간인 것이 바람직하고, 3∼20분간인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 충분히 뛰어난 것으로 하면서, 분산제의 회합 상태를 보다 효과적으로 해체할 수 있고, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 분산 안정성, 컬러 필터용 잉크의 토출 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

또한, 본 공정에서의 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 특별히 한정되지 않지만, 500∼4000rpm인 것이 바람직하고, 800∼3000rpm인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 충분히 뛰어난 것으로 하면서, 분산제의 회합 상태를 보다 효과적으로 해체할 수 있고, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 분산 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 열가소성 수지 등의 열 등에 의한 열화(劣化), 변성 등을 확실히 방지할 수 있다.

<미분산 공정>

다음으로, 상기 공정에서 얻어진 분산제 분산액에 안료를 첨가하고, 무기 비드를 다단으로 첨가하여 미분산 처리를 행한다(미분산 공정).

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 안료를 첨가하기에 앞서, 상기와 같은 예비 분산 공정을 설치하고, 안료를 미분산시키는 공정(미분산 공정)에서 무기 비드를 다단으로 첨가한다. 미분산 공정에서, 무기 비드를 다단으로 첨가함으로써, 안료의 미립화의 효율을 뛰어난 것으로 할 수 있고, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자를 충분히 작은 것으로 할 수 있다. 특히, 상술한 바와 같은 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료) 및 설폰화 안료 유도체(부안료)를 병용함에 의한 효과와, 예비 분산 공정 및 다단으로의 미분산 공정을 갖는 방법을 사용함에 의한 효과가, 상승적으로 작용하여, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크는, 안료의 분산 안정성, 및, 액적의 토출 안정성이, 매우 뛰어난 것이 되고, 매우 뛰어난 명도, 콘트라스트의 컬러 필터의 제조에 사용할 수 있는 것이 된다.

이것에 대하여, 미분산 공정을 다단으로 행하지 않은 경우에는, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자를 충분히 작은 것으로 하는 것이 곤란하게 되어, 컬러 필터용 잉크의 생산성이 현저하게 저하할 가능성이 있다. 또한, 미분산 공정을 다단으로 행했다고 해도, 상술한 바와 같은 예비 분산 공정을 생략한 경우에는, 이하와 같은 문제가 생기는 경우가 있다. 즉, 예비 분산 공정을 생략한 경우, 안료를 첨가할 때에, 분산제의 회합 상태가 충분히 해체되기 않기 때문에, 미분산 공정에서, 안료 입자의 표면에, 분산제, 열가소성 수지를 균일하게 부착시키는 것이 곤란하게 된다. 또한, 미분산 공정에서의 안료 입자(미분산되어 있지 않는, 비교적 입경이 큰 안료 입자)의, 용제 중에서의 분산성을 충분히 뛰어난 것으로 하는 것이 곤란하게 된다.

본 공정은, 무기 비드를 다단으로 첨가함으로써 행하는 것이면 좋고, 3단 이상으로 나눠 무기 비드를 첨가하는 것이어도 좋지만, 무기 비드를 2단으로 첨가하 는 것이 바람직하다. 이에 의해, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성을 충분히 뛰어난 것으로 하면서, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

이하의 설명에서는, 무기 비드를 2단으로 첨가하는 방법, 즉, 미분산 공정에서, 제1 무기 비드를 사용한 제1 처리와, 제2 무기 비드를 사용한 제2 처리를 행하는 방법에 대하여, 대표적으로 설명한다.

본 공정에서 사용하는 무기 비드(제1 무기 비드, 제2 무기 비드)는, 무기 재료로 구성된 것이면 어떠한 재료로 구성된 것이어도 좋지만, 무기 비드의 적합한 예로서는, 지르코니아제의 비드(예를 들면, Toray ceram 분쇄 볼(상품명), 가부시키가이샤 도레제) 등을 들 수 있다.

[제1 처리]

본 공정에서는, 우선, 상술한 예비 분산 공정에서 제조한 분산제 분산액에 안료(주안료 및 부안료)를 첨가하고, 소정의 입경의 제1 무기 비드를 사용하여 1차 미분산하는 제1 처리를 행한다.

제1 처리에서 사용하는 제1 무기 비드는, 제2 처리에서 사용하는 제2 무기 비드보다도 입경이 큰 것임이 바람직하다. 이에 의해, 미분산 공정 전체로서의, 안료의 미립화(미분산)의 효율을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

제1 무기 비드의 평균 입경은, 특별히 한정되지 않지만, 통상, 0.5∼3.0mm이며, 0.5∼2.0mm인 것이 바람직하고, 0.5∼1.2mm인 것이 보다 바람직하다. 제1 무기 비드의 평균 입경이 상기 범위 내의 값이면, 미분산 공정 전체로서의, 안료의 미립화(미분산)의 효율을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 이것에 대하여, 제1 무기 비드의 평균 입경이 상기 하한값 미만이면, 안료의 종류 등에 따라서는, 제1 처리에서의 안료 입자의 미립화(소(小)입경화)의 효율이 현저하게 저하하는 경향이 나타난다. 또한, 제1 무기 비드의 평균 입경이 상기 상한값을 초과하면, 제1 처리에서의 안료 입자의 미립화(소입경화)의 효율은, 비교적 뛰어난 것으로 할 수 있지만, 제2 처리에서의 안료 입자의 미립화(소입경화)의 효율이 저하하여, 미분산 공정 전체로서의 안료의 미립화(미분산)의 효율이 저하한다.

제1 무기 비드의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 분산제 분산액 100중량부에 대하여, 100∼600중량부인 것이 바람직하고, 200∼500중량부인 것이 보다 바람직하다.

분산제 분산액에 첨가하는 안료의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 분산제 분산액 100중량부에 대하여, 12중량부 이상인 것이 바람직하고, 18∼35중량부인 것이 보다 바람직하다.

제1 처리는, 안료, 제1 무기 비드를 분산제 분산액에 첨가한 상태에서, 각종 교반기를 사용하여 교반함으로써 행할 수 있다.

제1 처리에서 사용할 수 있는 교반기로서는, 예를 들면, 펄 밀 등의 미디어형 분산기나, 디스퍼 밀 등의 1축 또는 2축 믹서 등을 들 수 있다.

교반기를 사용한 교반 처리 시간(제1 처리의 처리 시간)은, 특별히 한정되지 않지만, 10∼120분간인 것이 바람직하고, 15∼40분간인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 저하시키지 않고, 안료의 미립화(미분산)를 효율좋게 진행시킬 수 있다.

또한, 제1 처리에서의 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 특별히 한정되지 않지만, 1000∼5000rpm인 것이 바람직하고, 1200∼3800rpm인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 저하시키지 않고, 안료의 미립화(미분산)를 보다 효율좋게 진행시킬 수 있다. 또한, 열가소성 수지 등의 열 등에 의한 열화, 변성 등을 확실히 방지할 수 있다.

[제2 처리]

제1 처리를 행한 후, 제2 무기 비드를 사용한 제2 처리를 행한다. 이에 의해, 안료 입자가 충분히 미분산한 안료 분산체가 얻어진다.

제2 처리는 제1 무기 비드를 포함하는 상태로 행하는 것이어도 좋지만, 제2 처리에 앞서, 제1 무기 비드를 제거하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 제2 처리에 있어서의 안료의 미립화(미분산)의 효율을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 제1 무기 비드의 제거는, 예를 들면, 여과 등의 방법에 의해, 용이하고 확실히 행할 수 있다.

제2 처리에서 사용하는 제2 무기 비드는, 제1 처리에서 사용하는 제1 무기 비드보다도 입경이 작은 것임이 바람직하다. 이에 의해, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료를 충분히 미립화(미분산)시킨 것으로 할 수 있고, 컬러 필터용 잉크에 있어서의 안료 입자의 장기간에 걸친 분산 안정성(장기 분산 안정성)이 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 액적의 토출 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

제2 무기 비드의 평균 입경은, 특별히 한정되지 않지만, 0.03∼0.3mm인 것이 바람직하고, 0.05∼0.2mm인 것이 보다 바람직하다. 제2 무기 비드의 평균 입경이 상기 범위 내의 값이면, 미분산 공정 전체로서의, 안료의 미립화(미분산)의 효율을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 이것에 대하여, 제2 무기 비드의 평균 입경이 상기 하한값 미만이면, 안료의 종류 등에 따라서는, 제2 처리에서의 안료 입자의 미립화(소입경화)의 효율이 현저하게 저하하는 경향이 나타난다. 또한, 제2 무기 비드의 평균 입경이 상기 상한값을 초과하면, 안료 입자의 미립화(미분산)를 충분히 진행시키는 것이 곤란하게 될 가능성이 있다.

제2 무기 비드의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 분산제 분산액 100중량부에 대하여, 100∼600중량부인 것이 바람직하고, 200∼500중량부인 것이 보다 바람직하다.

제2 처리는, 각종 교반기를 사용하여 행할 수 있다.

제2 처리에서 사용할 수 있는 교반기로서는, 예를 들면, 펄 밀 등의 미디어형 분산기나, 디스퍼 밀 등의 1축 또는 2축 믹서 등을 들 수 있다.

교반기를 사용한 교반 처리 시간(제2 처리의 처리 시간)은, 특별히 한정되지 않지만, 10∼120분간인 것이 바람직하고, 15∼40분간인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 저하시키지 않고, 안료의 미립화(미분산)를 충분히 진행시킬 수 있다.

또한, 제2 처리에서의 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 특별히 한정되지 않지만, 1000∼5000rpm인 것이 바람직하고, 1200∼3800rpm인 것이 보다 바람직 하다. 이에 의해, 컬러 필터용 잉크의 생산성을 저하시키지 않고, 안료의 미립화(미분산)를 보다 효율좋게 진행시킬 수 있다. 또한, 열가소성 수지 등의 열 등에 의한 열화, 변성 등을 확실히 방지할 수 있다.

상기 설명에서는, 미분산 처리를 2단으로 행하는 경우에 대하여 중심적으로 설명했지만, 3단 이상의 처리를 행해도 좋다. 이와 같은 경우, 후의 처리에서 사용하는 무기 비드 쪽이, 앞서 처리에서 사용하는 무기 비드보다도 소입경인 것이 바람직하다. 바꿔 말하면, n단째의 처리에서 사용하는 무기 비드(제n 무기 비드)의 평균 입경은, (n-1)단째의 처리에서 사용하는 무기 비드(제(n-1) 무기 비드)의 평균 입경보다도 작은 것임이 바람직하다. 이와 같은 관계를 만족함으로써, 안료 입자의 미립화(미분산)의 효율을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있고, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크 중의 안료 입자의 입경을 보다 작은 것으로 할 수 있다.

또, 미분산 공정(예를 들면, 제1 처리, 제2 처리)에서는, 필요에 따라, 예를 들면, 용제에 의한 희석 등의 처리를 행해도 좋다.

<경화성 수지 혼합 공정>

상기와 같은 미분산 공정에서 얻어진 안료 분산체를 경화성 수지와 혼합한다(경화성 수지 혼합 공정). 이에 의해, 컬러 필터용 잉크가 얻어진다.

본 공정은, 제2 처리에서 사용한 제2 무기 비드를 제거한 상태로 행하는 것이 바람직하다. 제2 무기 비드의 제거는, 예를 들면, 여과 등의 방법에 의해, 용이하고 확실히 행할 수 있다.

본 공정은, 각종 교반기를 사용하여 행할 수 있다.

교반기를 사용한 교반 처리 시간(본 공정의 처리 시간)은, 특별히 한정되지 않지만, 1∼60분간인 것이 바람직하고, 15∼40분간인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 공정에서의 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 특별히 한정되지 않지만, 1000∼5000rpm인 것이 바람직하고, 1200∼3800rpm인 것이 보다 바람직하다.

또, 본 공정에서는, 상기 공정에서 사용한 용제와는 다른 조성의 액체를 첨가해도 좋다. 이에 의해, 상술한 예비 분산 공정에서의 분산제의 분산, 및, 미분산 공정에서의 안료 입자의 미분산을 적합하게 행하면서, 원하는 특성을 갖는 컬러 필터용 잉크를 확실히 얻을 수 있다.

또한, 본 공정에서는, 안료 분산체와 경화성 수지의 혼합에 앞서, 또는, 안료 분산체와 경화성 수지의 혼합 후에, 상기 공정에서 사용한 용제의 적어도 일부를 제거해도 좋다. 이에 의해, 예비 분산 공정, 미분산 공정에서의 용제의 조성과, 최종적으로 얻어지는 컬러 필터용 잉크에서의 분산매의 조성을 다른 것으로 할 수 있다. 그 결과, 상술한 예비 분산 공정에서의 분산제의 분산, 및, 미분산 공정에서의 안료 입자의 미분산을 적합하게 행하면서, 원하는 특성을 갖는 컬러 필터용 잉크를 확실히 얻을 수 있다. 용제의 제거는, 예를 들면, 대상으로 하는 액체를 감압 분위기 하에 두거나, 가열하거나 함으로써 행할 수 있다.

《잉크 세트》

상술한 바와 같은 컬러 필터용 잉크는, 잉크젯 방식에 의한 컬러 필터의 제조에 사용되는 것이다. 컬러 필터는, 통상, 풀컬러 표시에 대응하기 위해서, 복수색의 착색부(통상은, 광의 삼원색에 대응하는 RGB의 3색)를 갖고 있다. 그리고, 이들 복수색의 착색부의 형성에는, 각각에 대응하는 색의 복수종의 컬러 필터용 잉크가 사용된다. 즉, 컬러 필터의 제조에는, 복수색의 컬러 필터용 잉크를 구비하는 잉크 세트가 사용된다. 본 발명에서, 잉크 세트는, 상술한 바와 같은, 주안료로서의 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체와, 부안료로서의 설폰화 안료 유도체를 함유하는 본 발명의 컬러 필터용 잉크와, 다른 색의 잉크(컬러 필터용 잉크)를 구비한 것이다. 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체와, 설폰화 안료 유도체를 함유하는 본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 통상, 녹색의 착색부의 형성에 사용되는 것이다. 따라서, 잉크 세트는, 본 발명의 컬러 필터용 잉크에 더하여, 예를 들면, 적색의 착색부의 형성에 사용되는 잉크(컬러 필터용 잉크), 청색의 착색부의 형성에 사용되는 잉크(컬러 필터용 잉크)를 구비하고 있다. 잉크 세트가 구비하는 다른 색의 잉크(본 발명의 컬러 필터용 잉크 이외의 잉크)는, 어떠한 방법에 의해 제조된 것이어도 좋지만, 상술한 바와 같은 본 발명의 컬러 필터용 잉크 세트의 제조 방법과 동일한 방법(안료의 종류를 변경한 이외는 동일한 방법)에 의해 제조된 것임이 바람직하다. 이에 의해, 보다 높은 레벨로, 각 색간에서의, 액적의 토출 안정성 등의 고르지 않음을 억제할 수 있고, 보다 신뢰성이 높은 컬러 필터를 제조할 수 있다.

잉크 세트가, 상술한 바와 같은 본 발명의 컬러 필터용 잉크(녹색의 컬러 필 터용 잉크) 이외에, 적색의 컬러 필터용 잉크(R 잉크)를 구비하는 것인 경우, R 잉크는, 안료로서, C.I. 피그먼트 레드 177과 그 유도체, 및 /또는, C.I. 피그먼트 레드 254와 그 유도체를 함유하는 것임이 바람직하다. 이에 의해, R 잉크의 발색성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다. 또한, 컬러 필터용 잉크 중에서의 안료 입자의 장기 분산 안정성, 컬러 필터용 잉크의 토출 안정성을 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

C.I. 피그먼트 레드 177의 유도체, C.I. 피그먼트 레드 254의 유도체로서, 하기식(IV) 또는 하기식(V)으로 표시되는 화합물(유도체)을 함유하는 것인 경우, 상술한 바와 같은 효과가 더욱 현저하게 발휘된다.

(식(IV) 중, n은 1∼4의 정수를 나타낸다)

(식(V) 중, n은 1∼4의 정수를 나타낸다)

《컬러 필터》

다음으로, 상술한 바와 같은 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 사용하여 제조 되는 컬러 필터의 일례에 대하여 설명한다.

도 1은, 본 발명의 컬러 필터의 적합한 실시 형태를 나타내는 단면도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 컬러 필터(1)는, 기판(11)과, 상술한 컬러 필터용 잉크를 사용하여 성형된 착색부(12)를 구비하고 있다. 착색부(12)로서는, 서로 다른 색의 제1 착색부(12A), 제2 착색부(12B), 및 제3 착색부(12C)가 설치되어 있다. 그리고, 인접하는 착색부(12) 사이에는, 격벽(13)이 설치되어 있다.

<기판>

기판(11)은, 광투과성을 갖는 판상의 부재로, 착색부(12), 격벽(13)을 유지하는 기능을 갖고 있다.

기판(11)은, 실질적으로 투명한 재료로 구성된 것임이 바람직하다. 이에 의해, 컬러 필터(1)를 투과하는 광에 의해, 보다 선명한 화상을 형성할 수 있다.

또한, 기판(11)은, 내열성, 기계적 강도가 뛰어난 것임이 바람직하다. 이에 의해, 예를 들면, 컬러 필터(1)의 제조시에 가하는 열에 의한 변형 등을 확실히 방지할 수 있다. 이와 같은 조건을 만족하는 기판(11)의 구성 재료로서는, 예를 들면, 유리, 실리콘, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 방향족 폴리아미드, 폴리아미드이미드, 폴리이미드, 노르보르넨계 개환 중합체나 그 수소 첨가물 등을 들 수 있다.

<착색부>

착색부(12)는, 상술한 바와 같은 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 사용하여 형성된 것이다.

착색부(12)는, 상술한 바와 같은 컬러 필터용 잉크를 사용하여 형성된 것이기 때문에, 각 화소간에서의 특성의 고르지 않음이 작아, 잘못된 혼색(복수종의 컬러 필터용 잉크의 혼합) 등이 확실히 방지되어 있다. 이 때문에, 컬러 필터(1)는, 색 불균일, 농도 불균일 등의 발생이 억제된, 신뢰성이 높은 것으로 되어 있다. 또한, 컬러 필터(1)는, 착색부(12)의 발색성이 뛰어나고, 콘트라스트가 뛰어난 것으로 되어 있다.

각 착색부(12)는, 후술하는 격벽(13)에 의해 둘러싸인 영역인 셀(14) 내에 설치되어 있다.

제1 착색부(12A), 제2 착색부(12B), 및 제3 착색부(12C)는, 서로 다른 색의 것이다. 예를 들면, 제1 착색부(12A)를 적색 필터 영역(R), 제2 착색부(12B)를 녹색 필터 영역(G), 제3 착색부(12C)를 청색 필터 영역(B)으로 할 수 있다. 그리고, 한 조의 다른 색의 착색부(12A, 12B, 12C)로 1화소를 구성하고 있다. 그리고, 컬러 필터(1)에서는, 그 횡 방향 및 종 방향에, 착색부(12)가 소정수 배치되어 있다. 예를 들면, 컬러 필터(1)가, 하이비전(high-vision)용의 컬러 필터인 경우에는 1366×768개의 화소가 배치되어 있고, 풀하이비전용의 컬러 필터인 경우에는 1920×1080개의 화소가 배치되어 있고, 수퍼하이비전용의 컬러 필터인 경우에는 7680×4320개의 화소가 배치되어 있다. 또, 컬러 필터(1)는, 예를 들면, 유효 영역 외에 예비의 화소를 구비한 것이어도 좋다.

<격벽>

인접하는 착색부(12) 사이에는, 격벽(뱅크)(13)이 설치되어 있다. 이에 의 해, 인접하는 착색부(12)끼리가 혼색하여 버리는 것을 확실히 방지할 수 있고, 그 결과, 선명한 화상을 확실히 표시할 수 있다.

격벽(13)은, 투명한 재료로 구성된 것이어도 좋지만, 차광성을 갖는 재료로 구성된 것임이 바람직하다. 이에 의해, 콘트라스트가 뛰어난 화상을 표시할 수 있다. 격벽(차광부)(13)의 색은, 특별히 한정되지 않지만, 흑색인 것이 바람직하다. 이에 의해, 표시되는 화상의 콘트라스트를 특히 뛰어난 것으로 할 수 있다.

격벽(13)의 높이는, 특별히 한정되지 않지만, 착색부(12)의 막두께보다도 큰 것임이 바람직하다. 이에 의해, 인접하는 착색부(12) 사이에서의 혼색을 확실히 방지할 수 있다. 격벽(13)의 구체적인 두께는, 0.1∼10㎛인 것이 바람직하고, 0.5∼3.5㎛인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 인접하는 착색부(12) 사이에서의 혼색을 확실히 방지할 수 있고, 컬러 필터(1)를 구비한 화상 표시 장치, 전자 기기에 있어서의 시야각 특성을 뛰어난 것으로 할 수 있다.

격벽(13)은, 어떠한 재료로 구성된 것이어도 좋지만, 예를 들면, 주로 수지 재료로 구성된 것임이 바람직하다. 이에 의해, 후술하는 바와 같은 방법으로, 격벽(13)을 용이하게 원하는 형상을 갖는 것으로서 형성할 수 있다. 또한, 격벽(13)이 차광부로서의 기능을 갖는 것인 경우, 그 구성 재료로서, 카본 블랙 등의 광흡수성의 재료를 함유하는 것이어도 좋다.

《컬러 필터의 제조 방법》

다음으로, 컬러 필터(1)의 제조 방법의 일례에 대하여 설명한다.

도 2는, 컬러 필터의 제조 방법을 나타내는 단면도, 도 3은, 컬러 필터의 제 조에 사용하는 액적 토출 장치를 나타내는 사시도, 도 4는, 도 3에 나타내는 액적 토출 장치에서의 액적 토출 수단을 스테이지측에서 관찰한 도면, 도 5는, 도 3에 나타내는 액적 토출 장치에서의 액적 토출 헤드의 저면(底面)을 나타내는 도면, 도 6은, 도 3에 나타내는 액적 토출 장치에서의 액적 토출 헤드를 나타내는 도면이며, (a)는 단면사시도, (b)는 단면도이다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 기판(11)을 준비하는 기판 준비 공정(1a)과, 기판(11) 위에 격벽(13)을 형성하는 격벽 형성 공정(1b, 1c)과, 잉크젯 방식에 의해 컬러 필터용 잉크(2)를 격벽(13)으로 둘러싸인 영역에 부여하는 잉크 부여 공정(1d)과, 컬러 필터용 잉크(2)로부터 용제(분산매)를 제거하고, 경화성 수지를 경화시킴으로써 고형상의 착색부(12)로 하는 착색부 형성 공정(1e)을 갖고 있다.

<기판 준비 공정>

우선, 기판(11)을 준비한다(1a). 본 공정에서 준비하는 기판(11)은, 세정 처리가 실시된 것임이 바람직하다. 또한, 본 공정에서 준비하는 기판(11)은, 실란커플링제 등에 의한 약품 처리, 플라스마 처리, 이온 플레이팅, 스퍼터링, 기상 반응법, 진공 증착 등의 적절한 전처리가 실시된 것이어도 좋다.

<격벽 형성 공정>

다음으로, 기판(11)의 격벽 형성용의 감방사선성 조성물을 기판(11)의 한쪽 면의 거의 전체에 부여하여, 도막(3)을 형성한다(1b). 또, 기판(11) 위에 감방사선성 조성물을 부여한 후, 필요에 따라, 프리베이킹 처리를 행해도 좋다. 프리베 이킹 처리는, 예를 들면, 가열 온도 : 50∼150℃, 가열 시간 : 30∼600초라는 조건에서 행할 수 있다.

그 후, 포토 마스크를 거쳐, 방사선을 조사하여, 포스트 익스포저 베이킹 처리(PEB)를 행하고, 또한, 알칼리 현상액을 사용한 현상 처리를 행함으로써, 격벽(13)이 형성된다(1c). PEB는, 예를 들면, 가열 온도 : 50∼150℃, 가열 시간 : 30∼600초, 방사선 조사 강도 : 1∼500mJ/cm²이라는 조건에서 행할 수 있다. 또한, 현상 처리는, 예를 들면, 액성법(液盛法), 딥핑법, 진동 침지법 등에 의해 행할 수 있고, 현상 처리 시간은, 예를 들면, 10∼300초로 할 수 있다. 또한, 현상 처리 후, 필요에 따라, 포스트베이킹 처리를 행해도 좋다. 포스트베이킹 처리는, 예를 들면, 가열 온도 : 150∼280℃, 가열 시간 : 3∼120분이라는 조건에서 행할 수 있다.

<잉크 부여 공정>

다음으로, 잉크젯 방식에 의해, 컬러 필터용 잉크(2)를 격벽(13)으로 둘러싸인 셀(14) 내에 부여한다(1d).

본 공정은, 형성하려는 복수색의 착색부(12)에 대응하는 복수종의 컬러 필터용 잉크(2)를 사용하여 행한다. 이 때, 격벽(13)이 설치되어 있기 때문에, 2종 이상의 컬러 필터용 잉크(2)가 섞이는 것이 확실히 방지된다.

컬러 필터용 잉크(2)의 토출은, 도 3∼도 6에 나타내는 바와 같은 액적 토출 장치를 사용하여 행한다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 본 공정에서 사용하는 액적 토출 장치(100)는, 컬러 필터용 잉크(2)를 유지하는 탱크(101)와, 튜브(110)와, 튜브(110)를 거쳐 탱크(101)로부터 컬러 필터용 잉크(2)가 공급되는 토출 주사부(102)를 구비한다. 토출 주사부(102)는, 복수의 액적 토출 헤드(잉크젯 헤드)(114)를 캐리지(105)에 탑재하여 이루어지는 액적 토출 수단(103)과, 액적 토출 수단(103)의 위치를 제어하는 제1 위치 제어 장치(104)(이동 수단)와, 상기 공정에서 격벽(13)이 형성된 기판(11)(이하, 단지 「기판(11)」이라고도 한다)을 유지하는 스테이지(106)와, 스테이지(106)의 위치를 제어하는 제2 위치 제어 장치(108)(이동 수단)와, 제어 수단(112)을 구비하고 있다. 탱크(101)와, 액적 토출 수단(103)에서의 복수의 액적 토출 헤드(114)는, 튜브(110)로 연결되어 있어, 탱크(101)로부터 복수의 액적 토출 헤드(114)의 각각으로 컬러 필터용 잉크(2)가 압축 공기에 의해 공급된다.

제1 위치 제어 장치(104)는, 제어 수단(112)으로부터의 신호에 따라, 액적 토출 수단(103)을 X축 방향, 및 X축 방향에 직교하는 Z축 방향을 따라 이동시킨다. 또한, 제1 위치 제어 장치(104)는, Z축에 평행한 축의 둘레로 액적 토출 수단(103)을 회전시키는 기능도 갖는다. 본 실시 형태에서는, Z축 방향은, 연직 방향(즉 중력 가속도의 방향)에 평행한 방향이다. 제2 위치 제어 장치(108)는, 제어 수단(112)으로부터의 신호에 따라, X축 방향 및 Z축 방향의 쌍방에 직교하는 Y축 방향을 따라 스테이지(106)를 이동시킨다. 또한, 제2 위치 제어 장치(108)는, Z축에 평행한 축의 둘레로 스테이지(106)를 회전시키는 기능도 갖는다.

스테이지(106)는, X축 방향과 Y축 방향의 쌍방에 평행한 평면을 갖는다. 또 한, 스테이지(106)는, 컬러 필터용 잉크(2)를 부여하려는 셀(14)을 갖는 기판(11)을 그 평면 위에 고정, 또는 유지할 수 있도록 구성되어 있다.

상술한 바와 같이, 액적 토출 수단(103)은, 제1 위치 제어 장치(104)에 의해 X축 방향으로 이동된다. 한편, 스테이지(106)는, 제2 위치 제어 장치(108)에 의해 Y축 방향으로 이동된다. 즉, 제1 위치 제어 장치(104) 및 제2 위치 제어 장치(108)에 의해, 스테이지(106)에 대한 액적 토출 헤드(114)의 상대 위치가 변한다(스테이지(106)에 유지된 기판(11)과, 액적 토출 수단(103)이 상대적으로 이동한다).

제어 수단(112)은, 컬러 필터용 잉크(2)를 토출하려는 상대 위치를 표시하는 토출 데이터를 외부 정보 처리 장치로부터 수취하도록 구성되어 있다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 액적 토출 수단(103)은, 각각 거의 동일한 구조를 갖는 복수의 액적 토출 헤드(114)와, 이들 액적 토출 헤드(114)를 유지하는 캐리지(105)를 갖고 있다. 본 실시 형태에서는, 액적 토출 수단(103)에 유지되는 액적 토출 헤드(114)의 수는 8개이다. 각각의 액적 토출 헤드(114)는, 후술하는 복수의 노즐(118)이 설치된 저면을 갖고 있다. 각각의 액적 토출 헤드(114)의 이 저면의 형상은, 두 장변과 두 단변을 갖는 다각형이다. 액적 토출 수단(103)에 유지된 액적 토출 헤드(114)의 저면은 스테이지(106)측을 향하고 있고, 또한, 액적 토출 헤드(114)의 장변 방향과 단변 방향은, 각각 X축 방향과 Y축 방향에 평행이다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 액적 토출 헤드(114)는, X축 방향으로 늘어선 복수의 노즐(118)을 갖는다. 이들 복수의 노즐(118)은, 액적 토출 헤드(114)에서 의 X축 방향의 노즐 피치 HXP가 소정의 값이 되도록 배치되어 있다. 노즐 피치 HXP의 구체적인 값은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 50∼90㎛로 할 수 있다. 여기서, 「액적 토출 헤드(114)에서의 X축 방향의 노즐 피치 HXP」는, 액적 토출 헤드(114)에서의 노즐(118)의 모두를 Y축 방향을 따라 X축 위에 사상하여 얻어진 복수의 노즐상 간의 피치에 상당한다.

본 실시 형태에서는, 액적 토출 헤드(114)에서의 복수의 노즐(118)은, 함께 X축 방향으로 뻗은 노즐열(116A)과, 노즐열(116B)을 이룬다. 노즐열(116A)과, 노즐열(116B)은, 간격을 두고 평행하게 배치되어 있다. 그리고, 본 실시 형태에서는, 노즐열(116A) 및 노즐열(116B)의 각각에 있어서, 90개의 노즐(118)이 일정 간격 LNP로 X축 방향으로 일렬로 늘어서 있다. LNP의 구체적인 값은, 특별히 한정되지 않지만, 100∼180㎛로 할 수 있다.

노즐열(116B)의 위치는, 노즐열(116A)의 위치에 대하여, 노즐 피치 LNP의 1/2 길이만큼 X축 방향의 정의 방향(도 5의 우 방향)으로 어긋나 있다. 이 때문에, 액적 토출 헤드(114)의 X축 방향의 노즐 피치 HXP는, 노즐열(116A)(또는 노즐열(116B))의 노즐 피치 LNP의 1/2 길이이다.

따라서, 액적 토출 헤드(114)의 X축 방향의 노즐선 밀도는, 노즐열(116A)(또는 노즐열(116B))의 노즐선 밀도의 2배이다. 또, 본 명세서에서 「X축 방향의 노즐선 밀도」란, 복수의 노즐을 Y축 방향을 따라 X축 위에 사상하여 얻어진 복수의 노즐상의 단위 길이당의 수에 상당한다. 물론, 액적 토출 헤드(114)가 포함하는 노즐열의 수는, 둘만으로 한정되지 않는다. 액적 토출 헤드(114)는 M개의 노즐열 을 포함해도 좋다. 여기서, M은 1 이상의 자연수이다. 이 경우에는, M개의 노즐열의 각각에 있어서 복수의 노즐(118)은, 노즐 피치 HXP의 M배의 길이의 피치로 늘어선다. 또한, M이 2 이상의 자연수의 경우에는, M개의 노즐열 중 하나에 대하여, 다른 (M-1)개의 노즐열은, 노즐 피치 HXP의 i배의 길이만큼 중복없이 X축 방향으로 어긋나 있다. 여기서, i는 1에서 (M-1)까지의 자연수이다.

또한, 본 실시 형태에서는, 노즐열(116A) 및 노즐열(116B)의 각각이 90개의 노즐(118)로 이루어지기 때문에, 하나의 액적 토출 헤드(114)는 180개의 노즐(118)을 갖는다. 단, 노즐열(116A)의 양단의 각각 5노즐은 「휴지 노즐」로서 설정되어 있다. 마찬가지로, 노즐열(116B)의 양단의 각각 5노즐도 「휴지 노즐」로서 설정되어 있다. 그리고, 이들 20개의 「휴지 노즐」로부터는 컬러 필터용 잉크(2)가 토출되지 않는다. 이 때문에, 액적 토출 헤드(114)에서의 180개의 노즐(118) 중, 160개의 노즐(118)이 컬러 필터용 잉크(2)를 토출하는 노즐로서 기능한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 액적 토출 수단(103)에서는, 복수개의 상기 액적 토출 헤드(114)가 X축 방향을 따라 2렬로 배치되어 있다. 한쪽 열의 액적 토출 헤드(114)와 다른쪽 열의 액적 토출 헤드(114)는, 휴지 노즐분을 고려하여, Y축 방향에서 볼 때 일부 겹치도록 배치되어 있다. 이에 의해, 액적 토출 수단(103)에서는, 기판(11)의 X축 방향의 치수분의 길이에 걸쳐, 컬러 필터용 잉크(2)를 토출하는 노즐(118)이 상기 노즐 피치 HXP로 X축 방향으로 연속하도록 구성되어 있다.

본 실시 형태의 액적 토출 수단(103)에서는, 기판(11)의 X축 방향의 치수분의 길이 전체를 커버하도록 액적 토출 헤드(114)를 배치하고 있지만, 본 발명에서 의 액적 토출 수단은, 기판(11)의 X축 방향의 치수분의 길이의 일부를 커버하도록 하는 것이어도 좋다.

도면에 나타내는 바와 같이, 각각의 액적 토출 헤드(114)는, 잉크젯 헤드이다. 보다 구체적으로는, 각각의 액적 토출 헤드(114)는, 진동판(126)과, 노즐 플레이트(128)를 구비하고 있다. 진동판(126)과, 노즐 플레이트(128) 사이에는, 탱크(101)로부터 구멍(131)을 거쳐 공급되는 컬러 필터용 잉크(2)가 항상 충전되는 액저장소(129)가 위치하고 있다.

또한, 진동판(126)과, 노즐 플레이트(128) 사이에는, 복수의 격벽(122)이 위치하고 있다. 그리고, 진동판(126)과, 노즐 플레이트(128)와, 한 쌍의 격벽(122)에 의해 둘러싸인 부분이 캐비티(120)이다. 캐비티(120)는 노즐(118)에 대응하여 설치되어 있기 때문에, 캐비티(120)의 수와 노즐(118)의 수는 동일하다. 캐비티(120)에는, 한 쌍의 격벽(122)간에 위치하는 공급구(130)를 거쳐, 액저장소(129)로부터 컬러 필터용 잉크(2)가 공급된다.

진동판(126) 위에는, 각각의 캐비티(120)에 대응하여, 진동자(124)가 위치한다. 진동자(124)는, 피에조 소자(124C)와, 피에조 소자(124C)를 끼는 한 쌍의 전극(124A, 124B)을 포함한다. 이 한 쌍의 전극(124A, 124B)과의 사이에 구동 전압을 부여함으로써, 대응하는 노즐(118)로부터 컬러 필터용 잉크(2)가 토출된다. 또, 노즐(118)로부터 Z축 방향으로 컬러 필터용 잉크(2)가 토출되도록, 노즐(118)의 형상이 조정되어 있다.

제어 수단(112)(도 3 참조)은, 복수의 진동자(124)의 각각에 서로 독립적으 로 신호를 부여하도록 구성되어 있어도 좋다. 즉, 노즐(118)로부터 토출되는 컬러 필터용 잉크(2)의 체적이, 제어 수단(112)으로부터의 신호에 따라 노즐(118)마다 제어되어도 좋다. 또한, 제어 수단(112)은, 도포 주사 사이에 토출 동작을 행하는 노즐(118)과, 토출 동작을 행하지 않는 노즐(118)을 설정할 수도 있다.

본 명세서에서는, 하나의 노즐(118)과, 노즐(118)에 대응하는 캐비티(120)와, 캐비티(120)에 대응하는 진동자(124)를 포함한 부분을 「토출부(127)」라 표기하는 경우도 있다. 이 표기에 의하면, 하나의 액적 토출 헤드(114)는, 노즐(118)의 수와 동일한 수의 토출부(127)를 갖는다.

상기와 같은 액적 토출 장치(100)를 사용하여, 컬러 필터(1)가 갖는 복수색의 착색부(12)에 대응하는 컬러 필터용 잉크(2)를 셀(14) 내에 부여한다. 상기와 같은 장치를 사용함으로써, 셀(14) 내에, 효율좋게 또한 선택적으로 컬러 필터용 잉크(2)를 부여할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 컬러 필터용 잉크(2)는, 뛰어난 안정 토출성을 갖고 있어, 장기간, 액적 토출을 행한 경우라도, 비행 굽음이나, 액적의 토출량이 불안정화하는 등의 문제가 극히 발생하기 어려운 것이다. 따라서, 다른 색의 착색부를 형성하기 위해서 사용되는 복수종의 잉크가 섞여(혼색하여) 버리거나, 본래 동일한 착색 농도임이 요구되는 복수개의 착색부 사이에서의 착색 농도의 고르지 않음이 발생하는 등의 문제를 확실히 방지할 수 있다. 또, 도시의 구성에서는, 액적 토출 장치(100)는, 컬러 필터용 잉크(2)를 유지하는 탱크(101), 튜브(110) 등을 한 색분 밖에 갖고 있지 않지만, 이들 부재를, 컬러 필터(1)가 갖는 복수색의 착색부(12)에 대응하는 복수색분 갖는 것이어도 좋다. 또 한, 컬러 필터(1)의 제조에서는, 복수색의 컬러 필터용 잉크(2)에 대응하는 복수의 액적 토출 장치(100)를 사용해도 좋다.

또, 본 발명에서는, 액적 토출 헤드(114)는, 구동 소자로서, 피에조 소자 대신에 정전 액츄에이터를 사용하는 것이어도 좋다. 또한, 액적 토출 헤드(114)는, 구동 소자로서 전기-열 변환 소자를 사용하고, 이 전기-열 변환 소자에 의한 재료의 열팽창을 이용하여 컬러 필터용 잉크를 토출하는 구성이어도 좋다.

<착색부 형성 공정(경화 공정)>

다음으로, 셀(14) 내의 컬러 필터용 잉크(2)로부터 용제(분산매)를 제거하고, 경화성 수지를 경화시킴으로써 고형상의 착색부(12)로 한다(1e). 이에 의해, 컬러 필터(1)가 얻어진다.

본 공정은, 통상, 가열에 의해 행하지만, 본 공정에서는, 예를 들면, 활성 에너지선의 조사나, 컬러 필터용 잉크(2)가 부여된 기판(11)을 감압 환경 하에 두는 등의 처리를 행해도 좋다. 활성 에너지선을 조사함으로써, 경화성 수지의 경화 반응을 효율좋게 진행시키거나, 가열 온도를 비교적 낮은 것으로 한 경우라도, 경화성 수지의 경화 반응을 확실히 진행시킬 수 있어, 기판(11) 등에의 악영향의 발생이 보다 확실히 방지되는 등의 효과가 얻어진다. 활성 에너지선으로서는, 여러가지 파장의 광선, 예를 들면, 자외선, X선, g선, i선, 엑시머 레이저 등을 사용할 수 있다. 또한, 컬러 필터용 잉크(2)가 부여된 기판(11)을 감압 환경 하에 둠으로써, 용제(분산매)를 보다 효율좋게 제거할 수 있거나, 화소(셀) 내에서의 착색부의 형상을, 확실히 바람직한 것으로 할 수 있거나, 가열 온도를 비교적 낮은 것으로 한 경우라도, 용제(분산매)를 확실히 제거할 수 있고, 기판(11) 등에의 악영향의 발생이 보다 확실히 방지되는 등의 효과가 얻어진다.

본 공정에서의 가열 온도는, 특별히 한정되지 않지만, 50∼260℃인 것이 바람직하고, 80∼240℃인 것이 보다 바람직하다.

《화상 표시 장치》

다음으로, 컬러 필터(1)를 갖는 화상 표시 장치(전기 광학 장치)인 액정 표시 장치의 적합한 실시 형태에 대하여 설명한다.

도 7은, 액정 표시 장치의 적합한 실시 형태를 나타내는 단면도이다. 동(同) 도면에 나타내는 바와 같이, 액정 표시 장치(60)는, 컬러 필터(1)와, 컬러 필터(1)의 착색부(12)가 설치된 면측에 배치된 기판(대향 기판)(66)과, 컬러 필터(1)와 기판(66) 사이의 공극에 봉입된 액정으로 이루어지는 액정층(62)과, 컬러 필터(1)의 기판(11)의 액정층(62)에 대향하는 면과는 반대의 면측(도 7중 하측)에 설치된 편광판(67)과, 기판(66)의 액정층(62)에 대향하는 면과는 반대의 면측(도 7중 상측)에 설치된 편광판(68)을 갖고 있다. 그리고, 컬러 필터(1)의 착색부(12) 및 격벽(13)이 설치된 면(착색부(12) 및 격벽(13)의 기판(11)에 대향하는 면과는 반대의 면)에는, 공통 전극(61)이 설치되어 있고, 기판(대향 기판)(66)의 액정층(62), 컬러 필터(1)에 대향하는 면에는, 컬러 필터(1)의 각 착색부(12)에 대응하는 위치에, 매트릭스상으로, 화소 전극(65)이 배치되어 있다. 또한, 공통 전극(61)과 액정층(62) 사이에는 배향막(64)이 설치되고, 기판(66)(화소 전극(65))과 액정층(62) 사이에는 배향막(63)이 설치되어 있다.

기판(66)은, 가시광에 대하여 광투과성을 갖는 기판이며, 예를 들면, 유리 기판이다.

공통 전극(61), 화소 전극(65)은, 가시광에 대하여 광투과성을 갖는 재료로 구성된 것이며, 예를 들면, ITO 등으로 구성되어 있다.

또한, 도면 중 생략하고 있지만, 각 화소 전극(65)에 대응하도록, 복수의 스위칭 소자(예를 들면, TFT : 박막 트랜지스터)가 설치되어 있다. 그리고, 각 착색부(12)에 대응하는 각 화소 전극(65)에 대하여, 공통 전극(61)과의 사이에서의 전압의 인가 상태를 제어함으로써, 각 착색부(12)(각 화소 전극(65))에 대응하는 영역에서의, 광의 투과성을 제어할 수 있다.

액정 표시 장치(60)에서는, 도시하지 않는 백라이트로부터 발한 광이, 편광판(68)측(도 7중 상측)으로부터 입사하도록 되어 있다. 그리고, 액정층(62)을 투과하여, 컬러 필터(1)의 각 착색부(12)(12A, 12B, 12C)로 입사한 광은, 각 착색부(12)(12A, 12B, 12C)에 대응하는 색의 광으로서, 편광판(67)(도 7중 하측)으로부터 출사한다.

상술한 바와 같이, 착색부(12)는, 본 발명의 컬러 필터용 잉크(2)(잉크 세트)를 사용하여 형성된 것이기 때문에, 각 화소간에서의 특성의 고르지 않음이 억제된 것이다. 그 결과, 액정 표시 장치(60)에서, 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일 등이 억제된 화상을 안정적으로 표시할 수 있다. 또한, 착색부(12)는, 본 발명의 컬러 필터용 잉크를 사용하여 형성된 것이기 때문에, 콘트라스트가 뛰어나다.

《전자 기기》

상술한 바와 같은 컬러 필터(1)를 갖는 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치(전기 광학 장치)(1000)는, 각종 전자 기기의 표시부에 사용할 수 있다.

도 8은, 본 발명의 전자 기기를 적용한 모바일형(또는 노트형)의 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도이다.

이 도면에서, 퍼스널 컴퓨터(1100)는, 키보드(1102)를 구비한 본체부(1104)와, 표시 유닛(1106)에 의해 구성되고, 표시 유닛(1106)은, 본체부(1104)에 대하여 힌지 구조부를 거쳐 회동 가능하게 지지되어 있다.

이 퍼스널 컴퓨터(1100)에서는, 표시 유닛(1106)이 화상 표시 장치(1000)를 구비하고 있다.

도 9는, 본 발명의 전자 기기를 적용한 휴대 전화기(PHS도 포함한다)의 구성을 나타내는 사시도이다.

이 도면에서, 휴대 전화기(1200)는, 복수의 조작 버튼(1202), 수화구(1204) 및 송화구(1206)와 함께, 화상 표시 장치(1000)를 표시부에 구비하고 있다.

도 10은, 본 발명의 전자 기기를 적용한 디지털 스틸 카메라의 구성을 나타내는 사시도이다. 또, 이 도면에는, 외부 기기와의 접속에 대하여도 간이적으로 나타내고 있다.

여기서, 통상의 카메라는, 피사체의 광상에 의해 은염 사진 필름을 감광하는 것에 대하여, 디지털 스틸 카메라(1300)는, 피사체의 광상을 CCD(Charge Coupled Device) 등의 촬상 소자에 의해 광전 변환하여 촬상 신호(화상 신호)를 생성한다.

디지털 스틸 카메라(1300)에서의 케이스(보디)(1302)의 배면에는, 화상 표시 장치(1000)가 표시부에 설치되고, CCD에 의한 촬상 신호에 의거하여 표시를 행하는 구성으로 되어 있어, 피사체를 전자 화상으로서 표시하는 파인더로서 기능한다.

케이스의 내부에는, 회로 기판(1308)이 설치되어 있다. 이 회로 기판(1308)은, 촬상 신호를 격납(기억)할 수 있는 메모리가 설치되어 있다.

또한, 케이스(1302)의 정면측(도시의 구성에서는 이면측)에는, 광학 렌즈(촬상광학계)나 CCD 등을 포함하는 수광 유닛(1304)이 설치되어 있다.

촬영자가 표시부에 표시된 피사체상을 확인하고, 셔터 버튼(1306)을 누르면, 그 시점에 있어서의 CCD의 촬상 신호가, 회로 기판(1308)의 메모리에 전송·격납된다.

또한, 이 디지털 스틸 카메라(1300)에서는, 케이스(1302)의 측면에, 비디오 신호 출력 단자(1312)와, 데이터 통신용의 입출력 단자(1314)가 설치되어 있다. 그리고, 도시한 바와 같이, 비디오 신호 출력 단자(1312)에는 텔레비전 모니터(1430)가, 데이터 통신용의 입출력 단자(1314)에는 퍼스널 컴퓨터(1440)가, 각각 필요에 따라 접속된다. 또한, 소정의 조작에 의해, 회로 기판(1308)의 메모리에 격납된 촬상 신호가, 텔레비전 모니터(1430)나, 퍼스널 컴퓨터(1440)로 출력되는 구성으로 되어 있다.

또, 본 발명의 전자 기기는, 상술한 퍼스널 컴퓨터(모바일형 퍼스널 컴퓨터), 휴대 전화기, 디지털 스틸 카메라 이외에도, 예를 들면, 텔레비전(예를 들면, 액정 텔레비전)이나, 비디오 카메라, 뷰파인더형, 모니터 직시형의 비디오 테이프 레코더, 랩탑형 퍼스널 컴퓨터, 카 내비게이션 장치, 무선 호출기, 전자 수첩(통신 기능 부가도 포함한다), 전자 사전, 전자 계산기, 전자 게임 기기, 워드 프로세서, 워크 스테이션, 텔레비전 전화, 방범용 텔레비전 모니터, 전자 쌍안경, POS 단말, 터치 패널을 구비한 기기(예를 들면 금융 기관의 캐쉬 디스펜서, 자동 권매기), 의료 기기(예를 들면 전자 체온계, 혈압계, 혈당계, 심전 표시 장치, 초음파 진단 장치, 내시경용 표시 장치), 어군 탐지기, 각종 측정 기기, 계기류(예를 들면, 차량, 항공기, 선박의 계기류), 플라이트 시뮬레이터, 기타 각종 모니터류, 프로젝터 등의 투사형 표시 장치 등에 적용할 수 있다. 그 중에서도, 텔레비전은, 근래의 표시부의 대형화의 경향이 현저한데, 이와 같은 대형의 표시부(예를 들면, 대각선 길이 80cm 이상의 표시부)를 갖는 전자 기기에서는, 종래의 컬러 필터용 잉크를 사용하여 제조되는 컬러 필터를 적용한 경우, 색 불균일, 농도 불균일 등의 문제가 특히 생기기 쉽지만, 본 발명을 적용하면, 이와 같은 문제의 발생을 확실히 방지할 수 있다. 즉, 상기와 같은 대형의 표시부를 갖는 전자 기기에 적용한 경우에, 본 발명의 효과는, 보다 현저하게 발휘된다.

이상, 본 발명에 대하여, 적합한 실시 형태에 의거하여 설명했지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 상술한 실시 형태에서는, 각 색의 착색부에 대응하는 컬러 필터용 잉크를 셀 내에 부여한 후에, 일괄적으로, 셀 내의 각 색의 컬러 필터용 잉크로부터 용제(분산매)를 제거하고, 경화성 수지를 경화시키는 것, 즉, 착색부 형성 공정(경화 공정)을 1회만 행하는 것으로서 설명했지만, 잉크 부여 공정 및 착색부 형 성 공정은, 각 색에 대응하여, 반복 행하는 것이어도 좋다.

또한, 컬러 필터, 화상 표시 장치, 전자 기기를 구성하는 각 부는, 동일한 기능을 발휘하는 임의의 것과 치환, 또는, 그 밖의 구성을 추가할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 컬러 필터에서는, 착색부의 기판에 대향하는 면과는 반대의 면측에, 착색부를 피복하는 보호막이 설치되어 있어도 좋다. 이에 의해, 착색부의 손상이나 열화 등을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 어떠한 방법으로 제조된 것이어도 좋고, 상술한 바와 같은 방법을 사용하여 제조된 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상술한 실시 형태에서는, 예비 분산 공정과 다단의 미분산 공정을 갖는 것으로서 설명했지만, 본 발명의 컬러 필터용 잉크는, 예비 분산 공정을 갖고 있지 않는 방법이나, 다단이 아닌 미분산 공정을 갖는 방법에 의해 제조된 것이어도 좋다.

또한, 상술한 실시 형태에서는, 컬러 필터용의 잉크 세트가, 광의 삼원색에 대응하는 3종(3색)의 컬러 필터용 잉크를 구비하는 경우에 대하여 중심적으로 설명했지만, 컬러 필터용 잉크 세트를 구성하는 컬러 필터용 잉크의 수, 종류(색)는, 상술한 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 본 발명의 컬러 필터용 잉크 세트는, 4종 이상의 컬러 필터용 잉크를 구비하는 것이어도 좋다.

다음으로, 본 발명의 구체적 실시예에 대하여 설명한다.

[1] 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)의 제조

(실시예1)

분산제로서의 디스퍼빅 162 : 12.96g(36중량부)과, 분산제로서의 디스퍼빅 111 : 4.32g(12중량부)과, 열가소성 수지로서의 SPCN-17X(쇼와고훈시사제) : 28.43g(79중량부)과, 용제로서의 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트 : 61.90g(172중량부)을, 내용량 400cc의 교반기(1축 믹서)에 투입하고, 디스퍼 밀로 10분간 교반하여 예비 분산을 행함으로써, 분산제 분산액을 얻었다(예비 분산 공정). 이 때, 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 2000rpm이 되도록 했다.

다음으로, 이하에 기술하는 바와 같이 하여, 예비 분산 공정에서 얻어진 분산제 분산액에, 안료를 첨가하고, 무기 비드를 다단으로 첨가하여 미분산 처리를 행하는 미분산 공정을 실시했다.

우선, 얻어진 분산제 분산액에, 안료 : 35.99g(100중량부)을 첨가하고, 10분간 교반을 행했다. 이 때, 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 2000rpm이 되도록 했다. 또한, 안료로서는, 식(Ⅱ)으로 표시되는 화학 구조(단, 분자 내의 16개의 X 중, 2개가 수소 원자, 4개가 염소 원자, 10개가 브롬 원자)를 갖는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)의 분말 : 32.39g과, 식(Ⅲ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 설폰화 안료 유도체(부안료)의 분말 : 3.60g의 혼합물을 사용했다. 또한, 이 때, 분산제 분산액과 안료의 혼합물 중에서의 안료의 함유율이 16wt%가 되도록, 용제로서의 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트로 희석했다.

(식(Ⅲ) 중, n은 1∼5의 정수를 나타낸다)

다음으로, 평균 입경 0.8mm의 무기 비드(제1 무기 비드, 지르코니아제, 「Toray ceram 분쇄 볼」(상품명), 도레 가부시키가이샤제)를 첨가하고, 실온 하, 30분간 교반하여 1단째의 분산 처리(제1 처리)를 행했다. 이 때, 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 2000rpm이 되도록 했다.

다음으로, 필터(「PALL HDCII Membrane Filter」, PALL사제)를 사용한 여과에 의해, 무기 비드(제1 무기 비드)를 제거하고, 그 후, 평균 입경 0.1mm의 무기 비드(제2 무기 비드, 지르코니아제, 「Toray ceram 분쇄 볼」(상품명), 도레 가부시키가이샤제)를 첨가하고, 30분간 더 교반하여 제2단째의 분산 처리(제2 처리)를 행했다. 이 때, 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 2000rpm이 되도록 했다. 또한, 이 때, 얻어지는 안료 분산체 중에서의 안료의 함유율이 13wt%가 되도록, 용제로서의 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트로 희석했다.

그 후, 필터(「PALL HDCII Membrane Filter」(상품명), PALL사제)를 사용한 여과에 의해, 무기 비드(제2 무기 비드)를 제거하여, 안료 분산체를 얻었다.

한편, 경화성 수지로서의 수지a1를 이하와 같이 하여 합성했다.

4구 플라스크에, n-헥산 : 320중량부, 메타아크릴산 : 86중량부, 트리에틸아민 : 111중량부를 투입한 후, 이 4구 플라스크에, 온도계, 환류 냉각기, 교반기 및 질소 가스 도입구를 부착했다. 이 4구 플라스크를 빙수로 냉각하면서, 트리메틸클로로실란 : 120중량부를 적하했다. 이 때, 반응계내의 온도가 25℃ 이하가 되도록 했다. 그 후, 25℃에서 1시간 반응을 계속했다. 다음으로, 트리에틸아민의 염산염을 여별하여, 얻어진 여과액으로부터 감압 하에서 n-헥산을 제거한 후, 감압 증류로 정제하여, 실릴아세테이트 구조를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체를 얻었다.

다음으로, 온도계, 환류 냉각기, 교반기 및 질소 가스 도입구가 부착되고, 용매로서의 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트 : 100중량부를 장입한 4구 플라스크를 준비했다. 이 4구 플라스크 내의 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트를 교반하면서 60℃까지 승온한 후, 상기 에틸렌성 불포화 단량체 : 27중량부와, 메타아크릴산글리시딜 : 30중량부와, 스티렌 : 38중량부와, 2,2′-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트 릴) : 6중량부의 혼합물을 1시간에 걸쳐 적하했다. 적하 후 60℃에서 1시간 유지한 후, 2,2′-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트릴) : 0.08중량부를 가하고, 60℃에서 6시간 더 반응시키고, 그 후, 미반응의 모노머를 감압 처리에 의해 제거함으로써, 실릴아세테이트 구조와 에폭시 구조를 갖는 에폭시계 수지로서의 수지a1의 용액을 얻었다.

다음으로, 상기와 같이 하여 얻어진 안료 분산체와, 수지a1(경화성 수지)의 용액을 혼합했다. 본 공정은, 상기 안료 분산체와, 수지a1의 용액을, 내용량 400cc의 교반기(1축 믹서)에 투입하고, 디스퍼 밀로 20분간 교반함으로써 행했다. 이 때, 교반기가 갖는 교반 날개의 회전수는, 1500rpm이 되도록 했다. 이에 의해, 목적으로 하는 녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)를 얻었다.

또한, 안료의 종류, 각 성분의 사용량을 변경한 이외는, 상기 녹색의 컬러 필터용 잉크와 동일하게 하여, 적색의 컬러 필터용 잉크(R 잉크), 청색의 컬러 필터용 잉크(B 잉크)를 제조했다. 이에 의해, R, G, B의 3색의 잉크로부터 이루어지는 잉크 세트가 얻어졌다. R 잉크를 구성하는 안료의 평균 입경, G 잉크를 구성하는 안료의 평균 입경, B 잉크를 구성하는 안료의 평균 입경은, 각각, 70nm, 70nm, 70nm이었다.

(실시예2∼6)

컬러 필터용 잉크의 제조에 사용하는 재료의 종류·사용량, 미분산 공정(제1 처리, 제2 처리), 경화성 수지 혼합 공정의 처리 조건을 표 1, 표 2, 표 3, 표 4에 나타내는 바와 같이 변경한 이외는, 상기 실시예1과 동일하게 하여 컬러 필터용 잉 크(잉크 세트)를 제조했다.

(비교예1)

녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)의 제조에 있어서, 안료로서, 식(Ⅱ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)의 분말 : 32.39g과, 식(Ⅲ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 설폰화 안료 유도체(부안료)의 분말 : 3.60g의 혼합물 대신에, 식(Ⅱ)으로 표시되는 화학 구조(단, 분자 내의 16개의 X 중, 2개가 수소 원자, 4개가 염소 원자, 10개가 브롬 원자)를 갖는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)의 분말 : 35.99g을 사용한 이외는, 상기 실시예1과 동일하게 하여 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 제조했다. 즉, 본 비교예에서는, 녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)의 제조에 있어서, 안료로서, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)와 설폰화 안료 유도체(부안료)의 혼합물 대신에, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)만으로 구성된 것을 사용했다.

(비교예2)

녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)의 제조에 있어서, 주안료로서, 식(Ⅱ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체 대신에, C.I. 피그먼트 그린 7을 사용한 이외는, 상기 실시예1과 동일하게 하여 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 제조했다.

(비교예3)

녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)의 제조에 있어서, 주안료로서, 식(Ⅱ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체 대신에, C.I. 피그 먼트 그린 36을 사용한 이외는, 상기 실시예1과 동일하게 하여 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 제조했다.

(비교예4)

녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)의 제조에 있어서, 안료로서, 식(Ⅱ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)의 분말 : 32.39g과, 식(Ⅲ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 설폰화 안료 유도체(부안료)의 분말 : 3.60g의 혼합물 대신에, 식(Ⅲ)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 설폰화 안료 유도체(부안료)의 분말 : 36.01g을 사용한 이외는, 상기 실시예1과 동일하게 하여 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 제조했다. 즉, 본 비교예에서는, 녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)의 제조에 있어서, 안료로서, 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(주안료)와 설폰화 안료 유도체(부안료)의 혼합물 대신에, 설폰화 안료 유도체만으로 구성된 것을 사용했다.

상기 각 실시예 및 각 비교예에서의 분산제 분산액의 조성, 미분산 공정에서 분산제 분산액에 첨가한 안료의 종류, 사용량, 경화성 수지 혼합 공정에서 사용한 경화성 수지의 고형분으로서의 사용량을 표 1, 표 2에 정리하여 나타냈다. 또, 표 1, 표 2 중, 상기 식(Ⅱ)으로 표시되는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(단, 분자 내의 16개의 X 중, 2개가 수소 원자, 4개가 염소 원자, 10개가 브롬 원자)로 구성된 분말을 「HPZC1」, 상기 식(Ⅱ)으로 표시되는 할로겐화 프탈로시아닌의 아연 착체(단, 분자 내의 16개의 X 중, 1개가 수소 원자, 3개가 염소 원자, 12개가 브롬 원자)로 구성된 분말을 「HPZC2」, 상기 식(Ⅲ)으로 표시되는 안료 유도체로 구성 된 분말을 「SPD1」, 하기식(VI)으로 표시되는 안료 유도체로 구성된 분말을 「SPD2」, C.I. 피그먼트 그린 7을 「PG7」, C.I. 피그먼트 그린 36을 「PG36」, C.I. 피그먼트 레드 177을 「PR177」, C.I. 피그먼트 레드 254를 「PR254」, C.I. 피그먼트 블루 15:6을 「PB15:6」, 주로 C.I. 피그먼트 레드 177로 구성된 분말로, 그 표면 부근이 상기 식(IV)으로 표시되는 안료 유도체로 구성된 분말을 「PR177D」, 주로 C.I. 피그먼트 레드 254로 구성된 분말로, 그 표면 부근이 상기 식(V)으로 표시되는 안료 유도체로 구성된 분말을 「PR254D」, 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트를 「S1」, 디에틸렌글리콜디부틸에테르를 「S2」, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트를 「S3」, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르를 「S4」, 디스퍼빅 162를 「DA1」, 디스퍼빅 163을 「DA2」, EFKA 4300을 「DA3」, 디스퍼빅 111을 「DA4」, SPCN-17X를 「DR1」로 표시했다. 표 1, 표 2에는, 분산제의 산가, 아민가(고형분 환산했을 때의 산가, 아민가), 컬러 필터용 잉크의 점도도 아울러 나타냈다. 또, 산가의 란에는, DIN EN ISO 2114에 준거하는 방법에 의해 구한 값을 나타내고, 아민가의 란에는, DIN 16945에 준거하는 방법에 의해 구한 값을 나타냈다. 또한, 상기 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크의 제조 조건을 표 3, 표 4에 정리하여 나타냈다. 표 3, 표 4에는, 제1 처리 종료시, 및, 제2 처리 종료시, 경화성 수지 혼합 공정 종료시(최종적인 컬러 필터용 잉크)에 있어서의 안료의 함유율도 아울러 나타냈다. 또, 점도의 측정은, 25℃의 환경 하, E형 점도계(도키산교사제, RE-01)를 사용하여, JIS Z8809에 준거하여 행했다.

(식(VI) 중, n은 1∼5의 정수를 나타낸다)

[표 1]

[표 2]

[표 3]

[표 4]

[2] 컬러 필터용 잉크의 안정성 평가(내구성 평가)

[2.1] 가열 처리 후의 외관 변화

상기 각 실시예 및 각 비교예의 녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)에 대하여, 50℃의 환경 하에, 14일간 방치한 후, 육안에 의한 관찰을 행하여, 이하의 4단계의 기준에 따라, 평가했다.

A : 가열 전부터의 변화가 전혀 인정되지 않음

B : 안료 입자의 응집·침강이 조금 인정됨

C : 안료 입자의 응집·침강이 확실히 인정됨

D : 안료 입자의 응집·침강이 현저하게 인정됨

[2.2] 점도의 변화량

상기 각 실시예 및 각 비교예의 녹색의 컬러 필터용 잉크(G 잉크)에 대하여, 50℃의 환경 하에, 14일간 방치한 후의 점도(동점도)를 측정하여, 제조 직후의 점도와의 차를 구했다. 즉, 제조 직후의 점도를 ν₀[mPa·s], 50℃의 환경 하에, 14일간 방치한 후의 점도를 ν₁[mPa·s]이라 했을 때, ν₁-ν₀으로 표시되는 값을 구했다. 이와 같이 하여 구해진 값에 대하여, 이하의 5단계의 기준에 따라, 평가했다.

A : ν₁-ν₀의 값이 0.2mPa·s 미만

B : ν₁-ν₀의 값이 0.2mPa·s 이상 0.3mPa·s 미만

C : ν₁-ν₀의 값이 0.3mPa·s 이상 0.5mPa·s 미만

D : ν₁-ν₀의 값이 0.5mPa·s 이상 0.7mPa·s 미만

E : ν₁-ν₀의 값이 0.7mPa·s 이상

[3] 액적 토출의 안정성 평가(안정 토출성 평가)

상기 각 실시예 및 각 비교예에서 얻어진 녹색의 컬러 필터용 잉크(제조 직후의 컬러 필터용 잉크), 및, 50℃의 환경 하에 14일간 방치한 녹색의 컬러 필터용 잉크(가열 환경 하에 방치한 컬러 필터용 잉크)를 사용하여, 하기에 나타내는 바와 같은 시험에 의한 평가를 행했다.

[3.1] 착탄 위치 정밀도 평가

챔버(써멀챔버(thermal chamber)) 내에 설치한 도 3∼도 6에 나타내는 바와 같은 액적 토출 장치 및 상기 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크 세트를 준비하고, 피에조 소자의 구동 파형을 최적화한 상태에서, 각 잉크에 대하여, 액적 토출 헤드의 각 노즐로부터, 80000발(80000방울)의 액적의 연속 토출을 행했다. 액적 토출 헤드의 중앙부 부근의 지정한 노즐로부터 토출된 80000발의 액적에 대하여, 착탄한 각 액적의 중심 위치의 중심 겨냥 위치로부터의 벗어남량d의 평균값을 구하여, 이하의 4단계의 기준에 따라, 평가했다. 이 값이 작을수록 비행 굽음의 발생이 효과적으로 방지되어 있다고 할 수 있다.

A : 벗어남량d의 평균값이 0.04㎛ 미만

B : 벗어남량d의 평균값이 0.04㎛ 이상 0.09㎛ 미만

C : 벗어남량d의 평균값이 0.09㎛ 이상 0.13㎛ 미만

D : 벗어남량d의 평균값이 0.13㎛ 이상

[3.2] 액적 토출량의 안정성 평가

챔버(써멀챔버) 내에 설치한 도 3∼도 6에 나타내는 바와 같은 액적 토출 장치 및 상기 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크 세트를 준비하고, 피에조 소자의 구동 파형을 최적화한 상태에서, 각 잉크에 대하여, 액적 토출 헤드의 각 노즐로부터, 80000발(80000방울)의 액적의 연속 토출을 행했다. 액적 토출 헤드의 좌우 양단의 지정의 두 노즐에 대하여, 토출된 액적의 총중량을 구하여, 상기 두 노즐로부터 토출된 액적의 평균 토출량의 차의 절대값 ΔW[ng]를 구했다. 이 ΔW의, 액적의 목표 토출량 W_T[ng]에 대한 비율(ΔW/W_T)을 구하여, 이하의 4단계의 기준에 따라, 평가했다. ΔW/W_T의 값이 작을수록, 액적 토출량의 안정성이 뛰어나다고 할 수 있다.

A : ΔW/W_T의 값이, 0.025 미만

B : ΔW/W_T의 값이, 0.025 이상 0.440 미만

C : ΔW/W_T의 값이, 0.440 이상 0.750 미만

D : ΔW/W_T의 값이, 0.750 이상

[3.3] 간헐 인자 성능 평가

챔버(써멀챔버) 내에 설치한 도 3∼도 6에 나타내는 바와 같은 액적 토출 장치 및 상기 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크 세트를 준비하고, 피에조 소자의 구동 파형을 최적화한 상태에서, 각 잉크에 대하여, 액적 토출 헤드의 각 노즐로부터, 8000발(8000방울)의 액적의 연속 토출을 행하고, 그 후, 30초간, 액적의 토출을 중단했다(1시퀀스째). 그 후, 마찬가지로, 액적의 연속 토출, 및, 방울의 토출의 중단의 조작을 반복 행했다. 액적 토출 헤드의 중앙부 부근의 지정한 노즐에 대하여, 1시퀀스째에 토출된 액적의 평균 중량 W₁[ng]과, 20시퀀스째에 토출된 액적의 평균 중량 W₂₀[ng]을 구했다. 그리고, W₁과 W₂₀의 차의 절대값의, 액적의 목표 토출량 W_T[ng]에 대한 비율(|W₁-W₂₀|/W_T)을 구하여, 이하의 3단계의 기준에 따라, 평가했다. |W₁-W₂₀|/W_T의 값이 작을수록, 간헐 인자 성능(액적 토출량의 안정성)이 뛰어나다고 할 수 있다.

A : |W₁-W₂₀|/W_T의 값이, 0.027 미만

B : |W₁-W₂₀|/W_T의 값이, 0.027 이상 0.650 미만

C : |W₁-W₂₀|/W_T의 값이, 0.650 이상

[3.4] 연속 토출 시험

챔버(써멀챔버) 내에 설치한 도 3∼도 6에 나타내는 바와 같은 액적 토출 장치, 상기 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크 세트를 사용하여, 45%RH의 환경 하에서, 액적 토출 장치를 84시간, 연속으로 운전시킴으로써, 컬러 필터용 잉크 세트를 구성하는 각 잉크의 토출을 행했다.

연속 운전 후에 있어서의, 액적 토출 헤드를 구성하는 노즐의 막힘의 발생 률([(막힘 노즐수)/(전 노즐수)]×100)을 구하여, 노즐의 막힘이 발생하고 있는 것에 대하여는, 가소 재료로 구성된 클리닝 부재에 의해, 막힘의 해소가 가능한지의 여부를 조사했다. 그 결과를 이하의 4단계의 기준에 따라, 평가했다.

A : 노즐의 막힘의 발생이 없음

B : 노즐의 막힘의 발생률이 0.6% 미만(단, 0을 제외)이며, 또한, 클리닝에 의한 막힘의 해소가 가능

C : 노즐의 막힘의 발생률이 0.6% 이상 1.2% 미만이며, 또한, 클리닝에 의한 막힘의 해소가 가능

D : 노즐의 막힘의 발생률이 1.2% 이상, 또는, 클리닝에 의한 막힘의 해소가 불가능

또, 상기 평가는, 각 실시예 및 각 비교예에 대하여, 동일한 조건에서 행했다.

[4] 컬러 필터의 제조

상기 각 실시예 및 각 비교예에서 얻어진 컬러 필터용 잉크(제조 직후의 컬러 필터용 잉크), 및, 50℃의 환경 하에 14일간 방치한 컬러 필터용 잉크(가열 환경 하에 방치한 컬러 필터용 잉크)를 사용하여, 이하와 같이 하여, 컬러 필터를 제조했다.

우선, 양면에 나트륨 이온의 용출을 방지하는 실리카(SiO₂)막이 형성된 소다 유리제의 기판(G5 사이즈 : 1100×1300mm)을 준비하고, 세정 처리를 실시했다.

다음으로, 카본 블랙을 함유하는 격벽 형성용의 감방사선성 조성물을, 세정을 마친 기판의 한쪽 면의 전체에 부여하여, 도막을 형성했다.

다음으로, 가열 온도 : 110℃, 가열 시간 : 120초라는 조건에서 프리베이킹 처리를 행했다.

그 후, 포토 마스크를 거쳐, 방사선을 조사하여, 포스트 익스포저 베이킹 처리(PEB)를 행하고, 계속하여, 알칼리 현상액을 사용한 현상 처리를 행하여, 또한, 포스트베이킹 처리를 행함으로써, 격벽을 형성했다. PEB는, 가열 온도 : 110℃, 가열 시간 : 120초, 방사선 조사 강도 : 150mJ/cm²이라는 조건에서 행했다. 또한, 현상 처리는, 예를 들면, 진동 침지법에 의해 행했다. 현상 처리 시간은, 60초로 했다. 또한, 포스트베이킹 처리는, 가열 온도 : 150℃, 가열 시간 : 5분이라는 조건에서 행했다. 형성된 격벽의 두께는, 2.1㎛이었다.

다음으로, 도 3∼도 6에 나타내는 바와 같은 액적 토출 장치를 사용하여, 격벽으로 둘러싸인 영역으로서의 셀 내에, 컬러 필터용 잉크를 토출했다. 이 때, 3색의 컬러 필터용 잉크를 사용하여, 각 색의 컬러 필터용 잉크가 혼색하지 않도록 했다. 또한, 액적 토출 헤드로서는, 노즐 플레이트가 에폭시계 접착제(아지노모토 파인테크노사제, AE-40)로 접합된 것을 사용했다.

그 후, 핫플레이트 위에서 100℃에서 10분간의 가열 처리를 실시하고, 200℃의 오븐 내에서 1시간 더 가열 처리를 실시함으로써, 3색의 착색부가 형성되었다. 이에 의해, 도 1에 나타내는 바와 같은 컬러 필터가 얻어졌다.

상기와 같은 방법을 사용하여, 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 사용하여, 각각, 5000매의 컬러 필터를 제조했다.

[5] 컬러 필터의 평가

상기와 같이 하여 얻어진 각 컬러 필터를 사용하여, 이하와 같은 평가를 행했다.

[5.1] 색 불균일, 농도 불균일

상기 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 사용하여 제조된 컬러 필터 중, 각각, 5000매째에 제조된 컬러 필터를 사용하여, 동 조건에서 도 7에 나타내는 바와 같은 액정 표시 장치를 제조했다.

이들 액정 표시 장치를 사용하여, 암실에서, 녹색의 단색 표시, 백색의 단색 표시를 행한 상태에서 육안에 의한 관찰을 행하여, 각 부위에서의 색 불균일, 농도 불균일의 발생 상황을, 이하의 5단계의 기준에 따라, 평가했다.

A : 색 불균일, 농도 불균일이 전혀 인정되지 않음

B : 색 불균일, 농도 불균일이 거의 인정되지 않음

C : 색 불균일, 농도 불균일이 조금 인정됨

D : 색 불균일, 농도 불균일이 확실히 인정됨

E : 색 불균일, 농도 불균일이 현저하게 인정됨

[5.2] 개체간에서의 특성차

상기 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 사용하여 제조된 컬러 필터 중, 각각, 1∼10매째, 및, 4990∼4999매째에 제조된 컬러 필터를 준비하고, 암실에서, 녹색의 단색 표시, 백색의 단색 표시를 행하고, 분광 광도계(오츠카덴시사제, MCPD3000)를 사용하여 측색했다. 그 결과로부터, 각 실시예 및 각 비교예에 대하여, 각각, 1∼10매째, 4990∼4999매째에 제조된 컬러 필터(합계 20매의 컬러 필터)로 최대가 되는 색차(Lab표시계에서의 색차ΔE)를 구하여, 이하의 5단계의 기준에 따라, 평가했다.

A : 색차(ΔE)가 2.1 미만

B : 색차(ΔE)가 2.1 이상 3.1 미만

C : 색차(ΔE)가 3.1 이상 4.1 미만

D : 색차(ΔE)가 4.1 이상 5.1 미만

E : 색차(ΔE)가 5.1 이상.

[5.3] 내구성

상기 각 실시예 및 각 비교예의 컬러 필터용 잉크(잉크 세트)를 사용하여 제조된 컬러 필터 중, 각각, 1001∼1010매째에 제조된 컬러 필터를 사용하여, 동 조건에서 도 7에 나타내는 바와 같은 액정 표시 장치를 제조했다.

이들 액정 표시 장치를 사용하여, 암실에서, 녹색의 단색 표시, 백색의 단색 표시를 행한 상태에서 육안에 의한 관찰을 행하여, 광누설(백점, 휘점)이 발생되어 있지 않은 것을 확인했다.

다음으로, 상기 액정 표시 장치로부터 컬러 필터를 제거했다.

제거한 각 컬러 필터를 20℃의 환경 하에 1.5시간, 이어서, 60℃의 환경 하에 2시간, 이어서, 20℃의 환경 하에 1.5시간, 이어서, -10℃의 환경 하에 3시간 정치했다. 그 후, 다시, 환경 온도를 20℃로 되돌리고, 이것을 1사이클(8시간)로 하고, 이 사이클을 합계 15회 반복했다(합계 120시간).

그 후, 이들 컬러 필터를 사용하여, 다시, 도 7에 나타내는 바와 같은 액정 표시 장치를 조립했다.

이들 액정 표시 장치를 사용하여, 암실에서, 녹색의 단색 표시, 백색의 단색 표시를 행한 상태에서 육안에 의한 관찰을 행하여, 광누설(백점, 휘점)의 발생 상황을, 이하의 5단계의 기준에 따라, 평가했다.

A : 광누설(백점, 휘점)이 발생한 컬러 필터는 없음

B : 1∼2매의 컬러 필터에서, 광누설(백점, 휘점)이 인정됨

C : 3∼5매의 컬러 필터에서, 광누설(백점, 휘점)이 인정됨

D : 6∼9매의 컬러 필터에서, 광누설(백점, 휘점)이 인정됨

E : 10매의 컬러 필터에서, 광누설(백점, 휘점)이 인정됨

[6] 콘트라스트의 평가

상기 각 실시예 및 각 비교예의 잉크 세트를 구성하는 G 잉크를 사용하여, 각각 다른 유리판(직경 : 10cm) 위에, 잉크젯법에 의해, 각각, 녹색의 착색막을 형성했다.

착색막의 형성은, 유리판에의 액적 토출 후, 핫플레이트 위에서 120℃에서 7분간의 가열 처리를 실시하고, 250℃의 오븐 내에서 0.5시간 더 가열 처리를 실시함으로써, 행했다. 컬러 필터용 잉크의 토출량은, 형성되는 착색막의 두께가 1.5㎛가 되도록, 조정했다.

이와 같이 하여 착색막이 형성된 유리 기판에 대하여, 콘트라스트 테스터(즈보사카덴키사제, CT-1)를 사용하여, 콘트라스트(CR)를 구하여, 이하의 3단계의 기준에 따라, 평가했다.

A : CR이 11000 이상

B : CR이 5500 이상 11000 미만

C : CR이 5500 미만

[7] 명도의 평가

상기 콘트라스트의 평가에 사용한, 녹색의 착색막이 형성된 유리판에 대하여, 색도계(미놀타사제, CM-3700d)를 사용하여, xyY표색법에 의한 3자극값을 구하여, 이하의 5단계의 기준에 따라, 평가했다.

A : 명도Y가 63.0 이상

B : 명도Y가 61.0 이상 63.0 미만

C : 명도Y가 59.0 이상 61.0 미만

D : 명도Y가 57.5 이상 59.0 미만

E : 명도Y가 57.5 미만

또, 상기 평가에 있어서는, 각 컬러 필터, 각 유리판에 대하여, 동일한 조건 에서 관찰, 측정을 행했다.

이들 결과를 표 5에 나타낸다. 또, 표 중, 제조 직후의 컬러 필터용 잉크를 「가열 전」으로 표시하고, 50℃의 환경 하에 14일간 방치한 컬러 필터용 잉크(가열 환경 하에 방치한 컬러 필터용 잉크)를 「가열 후」로 표시했다.

[표 5]

표 5에서 명백한 바와 같이, 본 발명에서는, 액적 토출의 안정성이 뛰어나 고, 제조된 컬러 필터는, 혼색, 색 불균일, 농도 불균일, 광누설의 발생이 억제되어 있고, 개체간에서의 특성의 고르지 않음도 작은 것이었다. 또한, 본 발명에서는, 컬러 필터의 내구성도 뛰어났다. 또한, 본 발명에서는, 콘트라스트, 명도도 뛰어났다. 또한, 본 발명에서는, 컬러 필터용 잉크의 경시 안정성이 뛰어나고, 컬러 필터용 잉크를 가열 조건 하에 방치한 후라도, 적합하게 액적 토출을 행할 수 있고, 뛰어난 품질의 컬러 필터를 안정적으로 제조할 수 있었다. 이것에 대하여, 각 비교예에서는, 만족스런 결과가 얻어지지 않았다.

또한, 시판의 액정 텔레비전을 분해하여, 액정 표시 장치 부분을, 상기와 같이 하여 제조한 것으로 교환하여, 상기와 동일한 평가를 행한 바, 상기와 동일한 결과가 얻어졌다.

도 1은 본 발명의 컬러 필터의 적합한 실시 형태를 나타내는 단면도.

도 2는 컬러 필터의 제조 방법을 나타내는 단면도.

도 3은 컬러 필터의 제조에 사용하는 액적 토출 장치를 나타내는 사시도.

도 4는 도 3에 나타내는 액적 토출 장치에서의 액적 토출 수단을 스테이지측에서 관찰한 도면.

도 5는 도 3에 나타내는 액적 토출 장치에서의 액적 토출 헤드의 저면을 나타내는 도면.

도 6은 도 3에 나타내는 액적 토출 장치에서의 액적 토출 헤드를 나타내는 도면이며, (a)는 단면사시도, (b)는 단면도.

도 7은 액정 표시 장치의 실시 형태를 나타내는 단면도.

도 8은 본 발명의 전자 기기를 적용한 모바일형(또는 노트형)의 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도.

도 9는 본 발명의 전자 기기를 적용한 휴대 전화기(PHS도 포함한다)의 구성을 나타내는 사시도.

도 10은 본 발명의 전자 기기를 적용한 디지털 스틸 카메라의 구성을 나타내는 사시도.

[부호의 설명]

1…컬러 필터, 11…기판, 12…착색부, 12A…제1 착색부, 12B…제2 착색부, 12C)…제3 착색부, 13…격벽, 14…셀, 2…컬러 필터용 잉크, 3…도막, 60…액정 표시 장치, 61…공통 전극, 62…액정층, 63, 64…배향막, 65…화소 전극, 66…기판(대향 기판), 67, 68…편광판, 100…액적 토출 장치, 101…탱크, 102…토출 주사부, 103…액적 토출 수단, 104…제1 위치 제어 장치, 105…캐리지, 106…스테이지, 108…제2 위치 제어 장치, 110…튜브, 112…제어 수단, 114…액적 토출 헤드(잉크젯 헤드), 116A, 116B…노즐열, 118…노즐, 120…캐비티, 122…격벽, 124…진동자, 124A, 124B…전극, 124C…피에조 소자, 126…진동판, 127…토출부, 128…노즐 플레이트, 129…액저장소, 130…공급구, 131…구멍, 1000…화상 표시 장치, 1100…퍼스널 컴퓨터, 1102…키보드, 1104…본체부, 1106…표시 유닛, 1200…휴대 전화기, 1202…조작 버튼, 1204…수화구, 1206…송화구, 1300…디지털 스틸 카메라, 1302…케이스(보디), 1304…수광 유닛, 1306…셔터 버튼, 1308…회로 기판, 1312…비디오 신호 출력 단자, 1314…데이터 통신용의 입출력 단자, 1430…텔레비전 모니터, 1440…퍼스널 컴퓨터

Claims

잉크젯 방식에 의한 컬러 필터의 제조에 사용되는 컬러 필터용 잉크로서,

안료와, 용제와, 경화성 수지를 함유하고,

주안료로서, 할로겐화된 프탈로시아닌의 아연 착체를 함유하고,

부안료로서, 설폰화된 안료 유도체를 함유하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 잉크.
제1항에 있어서,

상기 경화성 수지로서, 실릴아세테이트 구조(SiOCOCH₃)와 에폭시 구조를 갖는 에폭시계 수지를 사용하는 컬러 필터용 잉크.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 안료 유도체는 하기식(I)으로 표시되는 화학 구조를 갖는 것인 컬러 필터용 잉크.

(식(I) 중, n은 1∼5의 정수를 나타낸다. 또한, X¹∼X⁸은, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 할로겐 원자이다)
제1항에 있어서,

상기 주안료 100중량부에 대하여, 상기 안료 유도체를 0.5∼30중량부 함유하는 컬러 필터용 잉크.
제1항에 있어서,

상기 용제가 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 및, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것인 컬러 필터용 잉크.
상이한 복수색의 컬러 필터용 잉크를 구비하는 컬러 필터용 잉크 세트로서,

녹색 잉크로서, 제1항에 기재된 컬러 필터용 잉크를 구비하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 잉크 세트.
제1항에 기재된 컬러 필터용 잉크를 사용하여 제조된 것을 특징으로 하는 컬러 필터.
제6항에 기재된 컬러 필터용 잉크 세트를 사용하여 제조된 것을 특징으로 하는 컬러 필터.
제7항 또는 제8항에 기재된 컬러 필터를 구비한 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제9항에 있어서,

화상 표시 장치는 액정 패널인 화상 표시 장치.
제9항에 기재된 화상 표시 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 전자 기기.