KR20100037002A - Pigment dispersion for color filter and pigment dispersed resist composition for color filter containing the same - Google Patents

Pigment dispersion for color filter and pigment dispersed resist composition for color filter containing the same Download PDF

Info

Publication number
KR20100037002A
KR20100037002A KR1020090092762A KR20090092762A KR20100037002A KR 20100037002 A KR20100037002 A KR 20100037002A KR 1020090092762 A KR1020090092762 A KR 1020090092762A KR 20090092762 A KR20090092762 A KR 20090092762A KR 20100037002 A KR20100037002 A KR 20100037002A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pigment
pigment dispersion
color filters
resist composition
group
Prior art date
Application number
KR1020090092762A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101361371B1 (en
Inventor
고지 이와세
나오유끼 기따오까
히데오 시바따
도모히로 나베따
야스히또 츠지
Original Assignee
사카타 인쿠스 가부시키가이샤
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 사카타 인쿠스 가부시키가이샤 filed Critical 사카타 인쿠스 가부시키가이샤
Publication of KR20100037002A publication Critical patent/KR20100037002A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101361371B1 publication Critical patent/KR101361371B1/en

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
    • C09B67/0071Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
    • C09B67/0084Dispersions of dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D251/00Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
    • C07D251/02Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
    • C07D251/12Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D251/14Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrogen or carbon atoms directly attached to at least one ring carbon atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D251/00Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
    • C07D251/02Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
    • C07D251/12Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D251/26Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hetero atoms directly attached to ring carbon atoms
    • C07D251/40Nitrogen atoms
    • C07D251/54Three nitrogen atoms
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/22Absorbing filters
    • G02B5/223Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0005Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
    • G03F7/0007Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices

Landscapes

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

Abstract

PURPOSE: A pigment dispersion for a color filter is provided to ensure excellent pigment dispersibility, mobility and dispersion stability, and to improve coating competence and development property of a pigment dispersion resist composition. CONSTITUTION: A pigment dispersion for a color filter comprises pigment, pigment dispersant, and organic solvent. The pigment dispersant is obtained by reacting an isocyanate group of an isocyanate compound having an isocyanurate ring within molecule, with an active hydrogen group having a carbazole ring and/or an azobenzene skeleton.

Description

컬러 필터용 안료 분산물 및 그것을 함유하는 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물{PIGMENT DISPERSION FOR COLOR FILTER AND PIGMENT DISPERSED RESIST COMPOSITION FOR COLOR FILTER CONTAINING THE SAME}Pigment dispersion for color filters and pigment dispersion resist composition for color filters containing the same {PIGMENT DISPERSION FOR COLOR FILTER AND PIGMENT DISPERSED RESIST COMPOSITION FOR COLOR FILTER CONTAINING THE SAME}

본 발명은 컬러 액정 표시 장치 등에 이용되는 컬러 필터나 블랙 매트릭스의 제조를 가능하게 하는 컬러 필터용 안료 분산물 및 그것을 함유하는 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 관한 것이다. This invention relates to the pigment dispersion for color filters which enables manufacture of a color filter and a black matrix used for a color liquid crystal display device, etc., and the pigment dispersion resist composition for color filters containing the same.

컬러 액정 표시 장치는 구조상 경량이고 소비 전력을 억제할 수 있다는 등의 우수한 특징을 갖는다. 또한, 최근 높은 기술 개발력이 가해져 고휘도이며 고정밀, 고콘트라스트와 같은 화질면에서의 향상도 계속해서 도모되고 있다. 그 결과, 소화면에서부터 대화면까지의 여러가지 분야에서 항상 안정된 성능을 발휘할 수 있다는 점에서, 성능의 토탈 밸런스가 높다고 인정되고, 그것이 용도 확대로 이어지고 있다.The color liquid crystal display device has excellent features such as light weight in structure and low power consumption. In addition, the recent high technology development power has been applied, and the improvement in image quality, such as high brightness, high precision, and high contrast, is continuously pursued. As a result, it is recognized that the total balance of performance is high in that it can always exhibit stable performance in various fields from the small screen to the large screen, which leads to the expansion of the use.

그러나 기존의 PDP와의 경합이나 유기 EL을 이용한 화상 표시 장치의 실용화도 시야에 들어온 가운데, 컬러 액정 표시 장치의 보급을 더욱 확대시키기 위해서는, 극복해야만 하는 기술적 과제도 수많이 존재한다.However, in order to further expand the spread of color liquid crystal display devices, there are a number of technical problems that must be overcome while competition with existing PDPs and the practical use of image display devices using organic EL have entered the field of view.

예를 들면, 이러한 과제 중 하나로 추가적인 색 재현성의 향상이 있다. 그리고, 색 재현성 향상을 위해, 기본적으로 디스플레이 상에 표시되는 RGB의 각 색 화소 자체에서 높은 색 순도와 콘트라스트가 요구된다.For example, one of these challenges is the further improvement of color reproducibility. In order to improve color reproducibility, basically, high color purity and contrast are required in each color pixel of RGB displayed on a display.

컬러 액정 표시 장치에 있어서, 최초로 백 라이트 등의 광원으로부터 발생되는 광은 백색광으로, RGB의 각 색의 화소에 상당하는 부분마다 액정의 셔터 작용에 의해서 광량을 제어한 후, RGB의 착색 피막이 설치된 컬러 필터를 투과시킴으로써, 착색하여 디스플레이 상에 각 색의 화소를 표시한다. 따라서, 이러한 백색광을 컬러 필터(착색 피막)로 착색하는 방법으로, 착색광의 색 순도를 높게 하기 위해서는, 컬러 필터로 설치되어 있는 착색 피막 자체의 색 순도가 높은 것은 불가결하다. 또한, 상기한 착색 피막 중에 거친 입자가 존재하는 경우, 투과하는 광의 편광성이 흐트러져(소편성(消偏性)), 결과적으로 콘트라스트가 저하된다. 따라서, 착색 피막 중에 조(粗) 입자를 포함하지 않는 것이 필요해진다.In a color liquid crystal display device, first, light generated from a light source such as a backlight is white light, and the color of the RGB colored film is installed after controlling the amount of light by the shutter action of the liquid crystal for each portion corresponding to the pixel of each color of RGB. By passing through the filter, it is colored to display pixels of each color on the display. Therefore, by the method of coloring such white light with a color filter (colored film), in order to raise the color purity of colored light, it is indispensable that the color purity of the colored film provided with the color filter itself is high. Moreover, when coarse particle exists in said colored film, the polarization property of the light which permeate | transmits is disturbed (fragmentation), and as a result, contrast falls. Therefore, it is necessary not to contain crude particle in a colored film.

최근 착색 피막의 색재로서 안료가 이용되고 있다. 따라서, 색 순도에 따른 발색성(채도)이나 투명성(명도) 등의 인자를 향상시키기 위해서도, 또한 소편성을 억제하기 위해서도 안료를 보다 미세히 분산해야 한다.In recent years, pigments have been used as color materials in colored coatings. Therefore, in order to improve the factors such as color development (saturation), transparency (brightness), etc. according to the color purity, and also suppress the fragmentation, the pigment must be dispersed more finely.

또한, 컬러 필터에서 상기한 착색 피막이 중첩되면 삼투에 의해 색 순도가 저하되고, 간극이 있으면 광의 누설에 의해 콘트라스트가 저하된다. 따라서, 이들을 방지하기 위해서, 착색 피막 사이의 차광을 위해 블랙 매트릭스가 설치된다. 따라서, 블랙 매트릭스의 형성성과 같은 성능도 색 재현성의 향상에 크게 영향을 받게 된다.In addition, when the above-mentioned colored film is superimposed on the color filter, the color purity decreases due to osmosis, and when there is a gap, the contrast decreases due to leakage of light. Therefore, in order to prevent these, a black matrix is provided for shielding between the colored films. Therefore, performance such as the formability of the black matrix is also greatly affected by the improvement of color reproducibility.

블랙 매트릭스는 차광성의 피막을 격자상 또는 띠상으로 형성한 것이다. 차광성의 피막은 될 수 있는 한 얇고, 그의 폭은 가늘며(세선이라고도 함), 또한 피막의 엣지는 예리하고 직선성이 높은 것이 요구된다. 최근 카본 블랙 등의 흑색 안료를 차광 재료로 한 도공제가 블랙 매트릭스의 형성에 이용되고 있다. 블랙 매트릭스 형성용 도공제에 있어서, 박막으로 높은 차광성을 유지하기 위해서는 차광 재료의 함유 농도를 높게 하는 것이 필요해진다. 또한, 이러한 도공제는 자외선 등에서 경화하는 타입으로, 미경화 부분을 제거하는 현상 공정을 거쳐 세선의 블랙 매트릭스가 형성된다. 따라서, 세선이나 엣지가 날카롭고 직선성이 높은 피막의 형성성을 높게 하기 위해서는, 경화 부분이 확실하게 남고, 미경화 부분을 확실하게 제거할 수 있는 현상 적성도 양호해야 한다.The black matrix is formed by forming a light shielding film in a lattice shape or a band shape. The light shielding film is as thin as possible, its width is thin (also called thin line), and the edge of the film is required to be sharp and straight. In recent years, the coating agent which used black pigments, such as carbon black, as a light shielding material, is used for formation of a black matrix. In the coating agent for forming a black matrix, in order to maintain high light-shielding property with a thin film, it is necessary to raise the content concentration of a light-shielding material. Moreover, such a coating agent is a type hardened | cured by an ultraviolet-ray etc., and the fine black matrix is formed through the image development process which removes an uncured part. Therefore, in order to raise the formability of the film with a thin line and an edge, and high linearity, hardened part remains reliably and the development ability which can remove a non-hardened part reliably must also be favorable.

그러나 안료를 도공제 중에 분산시킨 경우, 안료의 표면적의 증대에 따라 재응집이 발생하기 쉬워, 분산 안정성이 저하되는 경향이 있다. 이는 RGB 착색 안료로 하여도, 흑색 안료여도 동일하다. 그리고, 상기에서 요구되는 안료 입자의 미세화나 고농도화는 표면적의 증대로 연결되기 때문에, 안료의 분산 안정성이 저하된다는 문제를 해결해야 한다.However, when a pigment is disperse | distributed in a coating agent, re-agglomeration tends to occur with the increase of the surface area of a pigment, and there exists a tendency for dispersion stability to fall. The same applies to the RGB colored pigment or the black pigment. And since the refinement | miniaturization and high density | concentration of the pigment particle which are requested | required above are connected with the increase of surface area, the problem that the dispersion stability of a pigment falls is solved.

또한, 안료를 높은 농도로 포함하는 도공제, 특히 차광 재료로서 비표면적이 큰 카본 블랙을 이용하는 블랙 매트릭스 형성용 도공제는, 도공 적성이나 현상 특성이 저하되는 경향이 있어 그의 대책도 필요하다.Moreover, the coating agent which contains a pigment in high density | concentration, especially the coating agent for black matrix formation which uses carbon black with a large specific surface area as a light-shielding material tends to reduce coating ability and image development characteristics, and the countermeasure is also needed.

이들 문제를 해결하기 위해서, 도공제 중 분산 매체와 안료 표면과의 누설(친화성)을 향상시키는 방법이 있고, 그 수단으로서 여러가지 안료 분산제의 검토 가 행해지고 있다. In order to solve these problems, there is a method of improving the leakage (affinity) between the dispersion medium and the pigment surface in the coating agent, and various pigment dispersants have been studied as the means.

예를 들면, 염기성 관능기를 갖는 폴리에스테르 또는 폴리에테르를 포함하는 고분자 분산제의 사용(예를 들면, 특허 문헌 1 참조), 에틸렌옥사이드 및/또는 프로필렌옥사이드로부터 유도되는 공중합체 30 내지 70 중량%와 염기성 관능기를 함유하는 중량 평균 분자량 5,000 내지 40,000의 고분자 분산제의 사용(예를 들면, 특허 문헌 2 참조)이 제안되어 있다.For example, the use of a polymeric dispersant comprising a polyester or polyether having a basic functional group (see, for example, Patent Document 1), 30 to 70% by weight of a copolymer derived from ethylene oxide and / or propylene oxide and basic The use of the polymeric dispersing agent of the weight average molecular weights 5,000-40,000 containing a functional group (for example, refer patent document 2) is proposed.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 (평)10-082908호 공보[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-082908

[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 (평)10-246812호 공보[Patent Document 2] Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-246812

특허 문헌 1, 2의 기술에 의해 안료 분산성이나 분산 안정성이나 유동성은 어느 정도 개선된다. 그러나 완전히 개선된 것은 결코 아니며, 한계가 있었다. 또한, 도공 적성, 현상 특성도 아직 개선의 여지를 갖는 것이었다.The technique of patent document 1, 2 improves pigment dispersibility, dispersion stability, and fluidity to some extent. But it was never completely improved and there was a limit. Moreover, coating aptitude and image development characteristics still had room for improvement.

본 발명의 과제는 안료 분산성, 유동성, 분산 안정성이 우수한 신규의 컬러 필터용 안료 분산물, 및 상기 컬러 필터용 안료 분산물을 사용함으로써 도공 적성, 현상 특성이 우수한 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a pigment dispersion resist composition for color filters having excellent coating suitability and development characteristics by using a novel pigment dispersion for color filters excellent in pigment dispersibility, fluidity and dispersion stability, and the pigment dispersion for color filters. To provide.

본 발명은 안료를 분산시키는 안료 분산제로서, 이소시아누레이트환과, 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 폴리우레탄계 분산제를 사용하는 것을 특징으로 한다. 특히, 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물과, 분자 내에 활성 수소기를 가지며 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 화합물을 특정량 반응시킨 것을 사용하면 보다 효과가 우수하다.The present invention is characterized by using a polyurethane dispersant having an isocyanurate ring, a carbazole ring and / or an azobenzene skeleton as a pigment dispersant for dispersing the pigment. In particular, when an isocyanate compound having an isocyanurate ring in the molecule and a compound having an active hydrogen group in the molecule and having a carbazole ring and / or an azobenzene skeleton are reacted in a specific amount, the effect is more excellent.

즉, 본 발명은 (1) 안료, 안료 분산제 및 유기 용제를 함유하는 컬러 필터용 안료 분산물에 있어서, 상기 안료 분산제가 하기 조건 1을 만족하는 화합물인 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 안료 분산물에 관한 것이다.That is, this invention is a pigment dispersion for color filters containing (1) a pigment, a pigment dispersant, and the organic solvent, The said pigment dispersant is a compound which satisfy | fills following condition 1, The pigment dispersion for color filters characterized by the above-mentioned. It is about.

조건 1: 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기와, 분자 내에 활성 수소기를 가지며 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 화합물의 활성 수소기를 반응시켜 얻어지는 화합물로서, 얻어진 화합 물의 분자 내의 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물에서 유래하는 이소시아네이트기, 및 그의 이소시아네이트기와 활성 수소기와의 반응에 의해 형성된 우레탄 결합 및 요소 결합의 3가지의 수의 합계에 대하여, 카르바졸환과 아조벤젠 골격의 수는 15 내지 85 %이다. Condition 1: A compound obtained by reacting an isocyanate group of an isocyanate compound having an isocyanurate ring in a molecule with an active hydrogen group of a compound having an active hydrogen group in the molecule and having a carbazole ring and / or an azobenzene skeleton in the molecule of the obtained compound. The number of carbazole rings and azobenzene skeletons is based on the sum of three numbers of isocyanate groups derived from isocyanate compounds having isocyanurate rings and urethane bonds and urea bonds formed by reaction of the isocyanate groups with active hydrogen groups. 15 to 85%.

또한, 본 발명은 (2) 안료 분산 보조제를 더 함유하는 상기 (1)에 기재된 컬러 필터용 안료 분산물에 관한 것이다. Moreover, this invention relates to the pigment dispersion for color filters as described in said (1) which further contains (2) pigment dispersion adjuvant.

또한, 본 발명은 (3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 컬러 필터용 안료 분산물을 함유하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 관한 것이다. Moreover, this invention relates to the pigment dispersion resist composition for color filters characterized by containing (3) the pigment dispersion for color filters as described in said (1) or (2).

본 발명의 컬러 필터용 안료 분산물은 우수한 안료 분산성, 유동성, 분산 안정성을 갖고 있다. 또한, 이 안료 분산물을 포함하는 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물은 도공 적성, 현상 특성이 우수하다.The pigment dispersion for color filters of this invention has the outstanding pigment dispersibility, fluidity, and dispersion stability. Moreover, the pigment dispersion resist composition for color filters containing this pigment dispersion is excellent in coating ability and image development characteristics.

이하, 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산물(이하, "안료 분산물"이라고도 함)에 대해서 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the pigment dispersion for color filters (henceforth a "pigment dispersion") of this invention is demonstrated in detail.

본 발명의 안료 분산물은 안료, 안료 분산제로서 이소시아누레이트환과 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 폴리우레탄계 분산제 및 유기 용제를 포함하는 것으로, 이하 우선 그 구성 재료에 대해서 설명한다.The pigment dispersion of the present invention contains a polyurethane-based dispersant having an isocyanurate ring, a carbazole ring and / or an azobenzene skeleton as an pigment and a pigment dispersant, and an organic solvent. First, the constituent materials will be described below.

<안료 분산물의 구성 재료><Material of Pigment Dispersion>

(안료)(Pigment)

본 발명에 있어서의 안료(적색, 녹색, 청색, 흑색 등의 착색 화상에 알맞은 안료)로는 선명한 색상과 높은 견뢰도를 갖는 C.I. 피그먼트 레드 19, 38, 43, 88, 122, 123, 144, 149, 166, 168, 177, 178, 179, 188, 190, 207, 208, 209, 216, 224, 226, 242, 254, 264 등의 적색계 안료: C.I. 피그먼트 블루 15:1, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 22, 29, 60, 64 등의 청색계 안료; C.I. 피그먼트 그린 7, 10, 36 등의 녹색계 안료; C.I. 피그먼트 옐로우 24, 81, 83, 93, 95, 97, 108, 109, 110, 117, 123, 128, 137, 138, 139, 150, 153, 154, 166, 168, 180, 185 등의 황색계 안료; C.I.피그먼트 바이올렛 19, 23, 29, 30, 31, 37, 88 등의 보라색계 안료; C.I. 피그먼트 오렌지 31, 38, 40, 43, 61, 71 등의 주황색계 안료; 카본 블랙 등의 흑색계 안료 등을 사용할 수 있다.As the pigment (pigment suitable for colored images such as red, green, blue, black, etc.) in the present invention, C.I. Pigment Red 19, 38, 43, 88, 122, 123, 144, 149, 166, 168, 177, 178, 179, 188, 190, 207, 208, 209, 216, 224, 226, 242, 254, 264 Red pigment such as: CI Pigment blue 15: 1, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 29, 60, 64 and the like; C.I. Green pigments such as pigment green 7, 10, and 36; C.I. Pigment Yellow 24, 81, 83, 93, 95, 97, 108, 109, 110, 117, 123, 128, 137, 138, 139, 150, 153, 154, 166, 168, 180, 185 Pigments; Purple pigments such as C.I. pigment violet 19, 23, 29, 30, 31, 37, 88, etc .; C.I. Orange pigments such as pigment orange 31, 38, 40, 43, 61, 71; Black pigments, such as carbon black, etc. can be used.

본 발명에 있어서, 적색계 착색 안료, 녹색계 착색 안료, 청색계 착색 액료를 얻기 위해서는, 단일 안료를 이용할 수도 있고, 다른 안료를 혼합하여 이용할 수도 있다. 예를 들면, 적색계 착색 화상을 얻기 위해서는 단일한 적색 안료를 이용할 수도 있고, 적색 안료에 황색 안료, 주황색 안료 등을 혼합하여 조색한 것을 이용할 수도 있다. 또한, 녹색계 착색 화상을 얻기 위해서는 단일한 녹색 안료를 이용할 수도 있고, 녹색 안료에 황색 안료 등을 혼합하여 조색한 것을 이용할 수도 있으며, 청색계 착색 화상을 얻기 위해서는 단일한 청색 안료를 이용할 수도 있고, 청색 안료에 보라색 안료 등을 혼합하여 조색한 것을 이용할 수도 있다.In the present invention, in order to obtain a red color pigment, a green color pigment, and a blue color liquid liquid, a single pigment may be used, or other pigments may be mixed and used. For example, in order to obtain a reddish colored image, a single red pigment may be used, or a color obtained by mixing a yellow pigment, an orange pigment, or the like with a red pigment may be used. In addition, a single green pigment may be used to obtain a green-colored image, or a color mixture obtained by mixing a yellow pigment or the like with a green pigment may be used, or a single blue pigment may be used to obtain a blue-based colored image. A mixture obtained by mixing a purple pigment or the like with a blue pigment may be used.

또한, 안료 분산 조성물로서 보다 선명한 색상을 얻기 위해서는, 또한 후술 하는 안료 분산 레지스트 조성물의 투과성과 콘트라스트비를 높게 하기 위해서, 종래 공지된 방법으로 상기 안료를 예비 혼합 처리, 솔트 밀링 처리 등에 의한 미립자화 처리하여 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 혼련기나 3개의 교반 블레이드를 각각 자동 연동시키면서 공전 운동시키는 혼련 장치 등을 이용하여, 안료를 무기염으로 마쇄하여 안료의 일차 입경이 더욱 미세해지도록 솔트 밀링 처리한 것이 보다 바람직하다. 본 발명에 있어서, 상기 안료의 사용량은 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물 중에 바람직하게는 1 내지 40 질량%이다.In addition, in order to obtain a more vivid color as the pigment dispersion composition, and in order to increase the permeability and contrast ratio of the pigment dispersion resist composition described later, the pigment is treated by a conventionally known method by premixing, salt milling, or the like. It is preferable to use. In particular, it is more preferable to perform salt milling so that the primary particle diameter of the pigment becomes finer by grinding the pigment with an inorganic salt, using a kneading machine or a kneading apparatus for revolving motion while automatically interlocking three stirring blades, respectively. In this invention, the usage-amount of the said pigment becomes like this. Preferably it is 1-40 mass% in the pigment dispersion resist composition for color filters of this invention.

(안료 분산제)(Pigment dispersant)

상기 안료 분산제로는 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물과, 분자 내에 활성 수소기를 가지며 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 화합물을 반응시켜 얻어진 화합물이며, 얻어진 화합물의 분자 내의 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물에서 유래하는 이소시아네이트기, 및 그의 이소시아네이트기와 활성 수소기와의 반응에 의해 생성된 우레탄 결합 및 요소 결합의 3가지의 수의 합계에 대하여, 카르바졸환과 아조벤젠 골격과의 수가 15 내지 85 %인 안료 분산제를 사용하는 것이다. The pigment dispersant is a compound obtained by reacting an isocyanate compound having an isocyanurate ring in a molecule with a compound having an active hydrogen group in the molecule and having a carbazole ring and / or an azobenzene skeleton, and isocyanur in the molecule of the obtained compound. The number of the carbazole ring and the azobenzene skeleton is 15 to a total of three numbers of the isocyanate group derived from an isocyanate compound having a rate ring and the urethane bond and the urea bond produced by the reaction of the isocyanate group and the active hydrogen group. The pigment dispersant which is 85% is used.

또한, 본 발명의 상기 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물로는, 하기 구조식의 것을 예시할 수 있다. 그러나, 본 발명의 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물은 하기 구조식으로 하등 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 이소시아네이트기의 수, 위치에 대해서는 하기 구조식에서는 이소시아네이트기가 3 내지 6의 것을 예시하고 있지만, 적절하게 상이한 수, 위치의 것을 사용할 수도 있다.Moreover, as an isocyanate compound which has an isocyanurate ring in the said molecule of this invention, the thing of the following structural formula can be illustrated. However, the isocyanate compound having an isocyanurate ring in the molecule of the present invention is not limited to the following structural formula. For example, the number and position of the isocyanate groups exemplify those having 3 to 6 isocyanate groups in the following structural formula. It is also possible to use different numbers and positions as appropriate.

Figure 112009060082199-PAT00001
Figure 112009060082199-PAT00001

Figure 112009060082199-PAT00002
Figure 112009060082199-PAT00002

또한, 상기 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기와, 분자 내에 활성 수소기를 가지며 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 화합물의 활성 수소기를 반응시켜 얻어지는 화합물로는, 하기 구조 식의 것을 예시할 수 있지만, 적절하게 다른 것도 사용할 수 있다.Moreover, as a compound obtained by reacting the isocyanate group of the isocyanate compound which has an isocyanurate ring in the said molecule | numerator, and the active hydrogen group of the compound which has an active hydrogen group in a molecule | numerator and has a carbazole ring and / or an azobenzene skeleton, it is a following structural formula. Can be illustrated, but other ones can be used as appropriate.

Figure 112009060082199-PAT00003
Figure 112009060082199-PAT00003

Figure 112009060082199-PAT00004
Figure 112009060082199-PAT00004

Figure 112009060082199-PAT00005
Figure 112009060082199-PAT00005

여기서 "이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물에서 유래하는 이소시아네이트기"란, 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물을 합성하기 위해서 이용된 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기이다. 또한, "그의 이소시아네이트기와 활성 수소기와의 반응에 의해 생성된 우레탄 결합 및 요소 결합"이란, 모든 단계에서 해당 이소시아네이트기와 활성 수소기가 반응하여 생성된 우레탄 결합 및 요소 결합이 포함된다.Here, "isocyanate group derived from the isocyanate compound which has an isocyanurate ring" is an isocyanate group of the polyisocyanate compound used in order to synthesize | combine the isocyanate compound which has an isocyanurate ring. In addition, the "urethane bond and urea bond formed by reaction of its isocyanate group and active hydrogen group" includes the urethane bond and urea bond produced by reaction of the isocyanate group and active hydrogen group in every step.

이와 관련하여, 상기 이소시아네이트기에, 이소시아네이트기와 반응 가능한 활성 수소기를 가지며 폴리우레탄 분자쇄를 갖는 화합물을 반응시킨 경우, 및 이소시아네이트기와 반응 가능한 활성 수소기를 가지며 폴리 요소 분자쇄를 갖는 화합물을 반응시킨 경우, 및 최종적으로 그것과 동일한 구조가 되는 분자쇄를 갖는 경우에도, 해당 이소시아네이트기와 활성 수소기와의 반응에 의해 생성된 우레탄 결합 또는 요소 결합의 수는 모두 당연히 1개이다. 이러한 안료 분산제를 사용함으로써, 분산 매체와 안료 표면과의 친화성이 높아지기 때문에, 안료 분산성, 유동성, 분산 안정성이 우수한 안료 분산물을 얻을 수 있다. 그리고 이 안료 분산물을 블랙 매트릭스나 컬러 필터에 이용한 경우, 우수한 도공 적성, 현상 적성이 얻어진다.In this regard, when the isocyanate group is reacted with a compound having an active hydrogen group capable of reacting with an isocyanate group and having a polyurethane molecular chain, and a compound having an active hydrogen group capable of reacting with an isocyanate group and having a polyurea molecular chain, and Even in the case of having a molecular chain finally having the same structure as that, the number of urethane bonds or urea bonds produced by the reaction of the isocyanate group and the active hydrogen group is naturally one. By using such a pigment dispersant, since the affinity of a dispersion medium and a pigment surface becomes high, the pigment dispersion excellent in pigment dispersibility, fluidity, and dispersion stability can be obtained. And when this pigment dispersion is used for a black matrix and a color filter, the outstanding coating ability and developability are obtained.

상기 디이소시아네이트 화합물로는, 예를 들면 에틸렌디이소시아네이트, 프로필렌디이소시아네이트, 부틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 디이소시아네이트; 이소포론디이소시아네이트, 4-4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 노르보르난디이소시아네이트 등의 지환식 디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 크실렌디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트 등의 방향족 디이소시아네이트 등을 들 수 있다. As said diisocyanate compound, For example, Aliphatic diisocyanate, such as ethylene diisocyanate, propylene diisocyanate, butylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, trimethyl hexamethylene diisocyanate; Alicyclic diisocyanates such as isophorone diisocyanate, 4-4'-dicyclohexyl methane diisocyanate, norbornane diisocyanate, tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, xylene diisocyanate, 1,5 Aromatic diisocyanate, such as naphthalene diisocyanate, etc. are mentioned.

이들 디이소시아네이트 화합물을 바탕으로, 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물을 합성하기 위해서는, 기지된 방법을 이용할 수 있다. 그의 일례로서, 에스테르계 용제, 케톤계 용제, 알코올계 용제 등의 단독 또는 혼합 용제 중에 디이소시아네이트 화합물을 투입하고, 필요에 따라서 이소시아누레이 트화 촉매, 보조 촉매의 존재하에, 바람직하게는 30 내지 100 ℃의 반응 온도로 반응시켜 이소시아누레이트화하고, 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물을 합성할 수 있다. 또한, 이소시아누레이트환의 형성이나 이소시아네이트기의 수에 대해서는 적정, 굴절률, 점도, IR 측정 등에 의해 행할 수 있다.Based on these diisocyanate compounds, in order to synthesize the isocyanate compound which has an isocyanurate ring in a molecule | numerator, a well-known method can be used. As one example thereof, a diisocyanate compound is introduced into a single or mixed solvent such as an ester solvent, a ketone solvent, an alcohol solvent, and, if necessary, in the presence of an isocyanurated catalyst and a cocatalyst, preferably from 30 to It is isocyanurated by making it react at 100 degreeC reaction temperature, and the isocyanate compound which has an isocyanurate ring in a molecule | numerator can be synthesize | combined. In addition, about formation of an isocyanurate ring and the number of isocyanate groups, it can carry out by titration, a refractive index, a viscosity, IR measurement, etc.

상기 분자 내에 활성 수소기와 카르바졸환을 갖는 화합물로는, 이소시아네이트기와 반응 가능한 활성 수소기(아미노기, 수산기, 카르복실기 등)를 갖고, 추가로 카르바졸환을 갖는 화합물이면 그의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 3-아미노카르바졸, 2-아미노카르바졸, 3-아미노-N-9-에틸카르바졸 등을 들 수 있다.As a compound which has an active hydrogen group and a carbazole ring in the said molecule | numerator, if it has an active hydrogen group (amino group, a hydroxyl group, a carboxyl group, etc.) which can react with an isocyanate group, and also has a carbazole ring, the kind is not specifically limited, For example, 3-aminocarbazole, 2-aminocarbazole, 3-amino-N-9-ethylcarbazole, etc. are mentioned.

또한 상기 분자 내에 활성 수소기와 아조벤젠 골격을 갖는 화합물로는 이소시아네이트기와 반응 가능한 활성 수소기(아미노기, 수산기, 카르복실기 등)를 갖고, 또한 아조벤젠 골격을 갖는 화합물이면 그의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 3-아미노아조벤젠, 4-아미노아조벤젠 등을 들 수 있다.The compound having an active hydrogen group and an azobenzene skeleton in the molecule is not particularly limited as long as the compound has an active hydrogen group (amino group, hydroxyl group, carboxyl group, etc.) capable of reacting with an isocyanate group, and also has an azobenzene skeleton. 3-amino azobenzene, 4-amino azobenzene, etc. are mentioned.

그리고, 상기한 조건에 합치하도록 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 폴리이소시아네이트 화합물과, 분자 내에 활성 수소기를 갖고, 추가로 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 화합물을 반응시킨 안료 분산제를 이용함으로써, 본 발명의 효과를 양호하게 얻을 수 있다. By using a pigment dispersant in which a polyisocyanate compound having an isocyanurate ring in a molecule and a compound having an active hydrogen group in the molecule and further having a carbazole ring and / or an azobenzene skeleton are reacted to meet the above conditions. The effect of the present invention can be obtained satisfactorily.

또한, 상기 안료 분산제는 상기 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 화합물 이외에, 한쪽 말단에 이소시아네이트기와 반응하는 활성 수소기(아미노기, 수산기, 카르복실기 등)를 갖는 폴리에스테르나 폴리에테르 등을 반응시킬 수도 있 다.The pigment dispersant may also react a polyester or polyether having an active hydrogen group (amino group, hydroxyl group, carboxyl group, etc.) reacting with an isocyanate group at one end, in addition to the compound having the carbazole ring and / or azobenzene skeleton. have.

상기 안료 분산제는 단독으로 이용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다. 또한, 화합물 자신의 제조의 용이성의 측면에서는, 아조벤젠 골격을 갖는 화합물이 카르바졸환을 포함하는 화합물보다 유리하다고 할 수 있다.The said pigment dispersant may be used independently and may use 2 or more types together. In addition, it can be said that the compound which has an azobenzene skeleton is more advantageous than the compound containing a carbazole ring from the viewpoint of the ease of manufacture of the compound itself.

본 발명의 안료 분산물에 있어서, 상기 폴리우레탄계 분산제의 사용량은, 사용하는 전체 안료 100 질량부에 대하여, 통상 1 내지 200 질량부, 바람직하게는 1 내지 60 질량부이다. 폴리우레탄계 분산제의 사용량이 1 질량부 미만이면 안료 분산성이 저하되는 경우가 있다. 한편, 200 질량부를 초과하는 경우는 현상성이 저하되는 등의 우려가 있다. In the pigment dispersion of this invention, the usage-amount of the said polyurethane type dispersing agent is 1-200 mass parts normally with respect to 100 mass parts of all the pigments used, Preferably it is 1-60 mass parts. When the usage-amount of a polyurethane-type dispersing agent is less than 1 mass part, pigment dispersibility may fall. On the other hand, when it exceeds 200 mass parts, there exists a possibility that developability may fall.

(유기 용제)(Organic solvent)

본 발명의 안료 분산물로 사용하는 유기 용제로는, 구체적으로는 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노이소프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르 등의 에테르계 유기 용제; 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 등의 에테르에스테르계 유기 용제; 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 2-헵타논, 6-부티로락톤 등의 케톤계 유기 용제; 2-히드록시프 로피온산메틸, 2-히드록시프로피온산에틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산에틸, 3-메틸-3-메톡시부틸프로피오네이트, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 에톡시아세트산에틸, 히드록시아세트산에틸, 포름산 n-아밀 등의 에스테르계 유기 용제; 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 부탄올 등의 알코올계 용제; N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 등의 질소 함유계 유기 용제 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. Specifically as an organic solvent used for the pigment dispersion of this invention, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, di Ether-based organic solvents such as ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether; Ether ester organic solvents such as ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, and propylene glycol monoethyl ether acetate; Ketone organic solvents such as methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, and 6-butyrolactone; Methyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, 3-methyl-3-methoxybutylpropionate, 3-methoxypropionate, 3- Ester organic solvents such as ethyl methoxy propionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate and n-amyl formate; Alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol and butanol; Nitrogen containing organic solvents, such as N-methylpyrrolidone, N, N- dimethylformamide, and N, N- dimethylacetamide, etc. can be illustrated. These can be used individually or in mixture of 2 or more types.

(안료 분산 보조제) (Pigment Dispersion Aid)

또한, 본 발명에 있어서는 안료 분산성, 보존 중 분산 안정성이나 유동성을 향상시키기 위해서 안료 분산 보조제를 병용하는 것이 바람직하다.Moreover, in this invention, in order to improve pigment dispersibility, dispersion stability during storage, and fluidity | liquidity, it is preferable to use together a pigment dispersion adjuvant.

상기 안료 분산 보조제로는 프탈로시아닌계 유도체, 안트라퀴논계 유도체, 디케토피롤로피롤계 유도체, 디안트라퀴노닐계 유도체, 디옥사진계 유도체, 벤즈이미다졸론계 유도체, 퀴나크리돈계 유도체 등을 사용할 수 있다. 안료 분산 보조제는, 안료의 종류에 따라서 적절하게 선택하여 단독으로 이용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다. Phthalocyanine derivatives, anthraquinone derivatives, diketopyrrolopyrrole derivatives, dianthraquinonyl derivatives, dioxazine derivatives, benzimidazolone derivatives, quinacridone derivatives may be used as the pigment dispersion aid. A pigment dispersion adjuvant may be suitably selected and used independently according to the kind of pigment, and may use 2 or more types together.

본 발명의 안료 분산물에 있어서, 상기 안료 분산 보조제의 사용량은, 전체 안료에 대하여 통상 30 질량% 이하, 바람직하게는 0.1 내지 20 질량%이다. 안료 분산 보조제의 사용량이 상기 범위를 초과하여도, 안료 분산 효과가 그 이상 향상되지 않는 경향이 있다. In the pigment dispersion of this invention, the usage-amount of the said pigment dispersion adjuvant is 30 mass% or less normally with respect to all pigment, Preferably it is 0.1-20 mass%. Even when the usage-amount of a pigment dispersion adjuvant exceeds the said range, there exists a tendency for a pigment dispersion effect not to improve further.

<안료 분산물의 제조 방법> <Method of Manufacturing Pigment Dispersion>

이상의 재료를 이용하여 안료 분산물을 제조하는 방법의 예를 설명한다.The example of the method of manufacturing a pigment dispersion using the above material is demonstrated.

본 발명의 안료 분산물을 제조하기 위해서는, 종래 공지된 제조 방법을 이용할 수 있고, 예를 들면 이하의 제조 방법에 의해 제조할 수 있다.In order to manufacture the pigment dispersion of this invention, a conventionally well-known manufacturing method can be used, For example, it can manufacture by the following manufacturing methods.

우선 안료, 안료 분산제, 유기 용제, 필요에 따라서 안료 분산 보조제를 포함하는 혼합물을 얻는다. 얻어진 혼합물을 롤밀, 혼련기, 고속 교반 장치 비드밀, 볼밀, 샌드밀, 초음파 분산기, 고압 분산기 등의 각종 분산기를 이용하여 혼련하고, 분산 처리하여 안료 분산물을 얻는다.First, a mixture containing a pigment, a pigment dispersant, an organic solvent and, if necessary, a pigment dispersion aid is obtained. The obtained mixture is kneaded using various dispersers such as a roll mill, a kneader, a high speed stirring device bead mill, a ball mill, a sand mill, an ultrasonic disperser, a high pressure disperser, and dispersed to obtain a pigment dispersion.

또한, 본 발명의 안료 분산물에는, 미리 결합제 수지(알칼리 가용성 수지, 광 중합성 화합물 등)를 함유시켜 둘 수도 있다.In addition, the pigment dispersion of this invention may be made to contain binder resin (alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, etc.) beforehand.

<컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물><Pigment Dispersion Resist Composition for Color Filter>

이어서, 상기 컬러 필터용 안료 분산물을 함유하는 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 대해서 더욱 상세히 설명한다.Next, the pigment dispersion resist composition for color filters containing the said pigment dispersion for color filters is demonstrated in more detail.

상기 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물은 활성 에너지선 경화성을 갖고, 알칼리 현상 가능한 레지스트 조성물이다. 그리고 상기 안료 분산물에 추가로 알칼리 가용성 수지, 광 중합성 화합물, 광 중합 개시제, 필요에 따라서 유기 용제, 열 중합 금지제, 기판과의 밀착성을 향상시키기 위한 실란 커플링제나 티타네이트 커플링제, 자외선 흡수제, 산화 방지제 등의 각종 첨가제를 적절하게 함유시킨 것이다.The pigment dispersion resist composition for color filters is an active energy ray curable and alkali developable resist composition. In addition to the pigment dispersion, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, a silane coupling agent, a titanate coupling agent, and an ultraviolet ray for improving adhesion with an organic solvent, a thermal polymerization inhibitor, a substrate, as necessary. Various additives, such as an absorbent and antioxidant, are contained suitably.

본 발명의 블랙 매트릭스에 사용하는 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물을 블랙 매트릭스 용도로 사용할 때에, 조성물 중 안료의 사용량은 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물의 전체 고형분에 대하여 질량분율로, 사용하는 안료의 합계량으로 바람직하게는 5 내지 60 질량%, 보다 바람직하게는 10 내지 30 질량%의 범위이다. When using the pigment dispersion resist composition for color filters used for the black matrix of this invention for a black matrix use, the usage-amount of the pigment in a composition is the total amount of the pigment to be used as a mass fraction with respect to the total solid of the pigment dispersion resist composition for color filters. Preferably it is 5-60 mass%, More preferably, it is the range of 10-30 mass%.

또한, 컬러 필터의 각 색 화소 형성의 용도로 사용할 때에, 조성물 중 유기 안료의 사용량은, 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물의 전체 고형분에 대하여 질량분률로, 사용하는 유기 안료의 합계량으로 바람직하게는 5 내지 80 질량%, 보다 바람직하게는 20 내지 50 질량%의 범위이다.In addition, when using for the use of each color pixel formation of a color filter, the usage-amount of the organic pigment in a composition is a mass fraction with respect to the total solid of the pigment-dispersion resist composition for color filters, Preferably it is a total amount of the organic pigment to use 5 To 80 mass%, More preferably, it is the range of 20-50 mass%.

상기 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 있어서, 안료 분산제의 사용량은, 유기 안료 100 질량부에 대하여, 통상 1 내지 200 질량부, 바람직하게는 1 내지 60 질량부이다. 1 질량부 미만이면 안료 분산성이 저하되는 경우가 있다. 한편, 200 질량부를 초과하는 경우는 현상성이 저하될 우려가 있다.In the said pigment dispersion resist composition for color filters, the usage-amount of a pigment dispersant is 1-200 mass parts normally with respect to 100 mass parts of organic pigments, Preferably it is 1-60 mass parts. If it is less than 1 mass part, pigment dispersibility may fall. On the other hand, when it exceeds 200 mass parts, there exists a possibility that developability may fall.

상기 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 있어서, 안료 분산 보조제의 사용량은, 착색 안료에 대하여 통상 30 질량% 이하, 바람직하게는 0.1 내지 20 질량%이다. 30 질량%를 초과하여도 안료 분산 효과가 그 이상 향상되지 않는 경향이 있다. In the said pigment dispersion resist composition for color filters, the usage-amount of a pigment dispersion adjuvant is 30 mass% or less normally with respect to a coloring pigment, Preferably it is 0.1-20 mass%. Even if it exceeds 30 mass%, there exists a tendency for a pigment dispersion effect not to improve further.

(알칼리 가용성 수지)(Alkali-soluble resin)

이어서, 현상 특성의 부여 등의 목적으로, 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물을 구성하는 알칼리 가용성 수지로는, 컬러 필터를 제조할 때에 그의 현상 처리 공정에서 이용되는 현상액, 특히 바람직하게는 알칼리 현상액에 대하여 가용성을 갖는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 그 중에서도, 카르복실기 를 갖는 알칼리 가용성 수지가 바람직하고, 특히 1개 이상의 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 다른 공중합 가능한 에틸렌성 불포화 단량체와의 공중합체가 바람직하다. Next, as alkali-soluble resin which comprises the pigment-dispersion resist composition for color filters of this invention for the purpose of provision of image development characteristics, etc., the developing solution used at the developing process process at the time of manufacturing a color filter, Especially preferably, alkali It will not specifically limit, if it has solubility with respect to a developing solution. Especially, alkali-soluble resin which has a carboxyl group is preferable, and the copolymer of the ethylenically unsaturated monomer which has one or more carboxyl groups with another copolymerizable ethylenically unsaturated monomer is especially preferable.

구체적으로는 아크릴산, 메타크릴산 등의 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와, 해당 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 공중합 가능한 스티렌, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 알릴아크릴레이트, 알릴메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 글리세롤모노아크릴레이트, 글리세롤메타크릴레이트, N-페닐말레이미드, 폴리스티렌 거대 단량체 및 폴리메틸메타크릴레이트 거대 단량체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 에틸렌성 불포화 단량체와의 공중합체를 들 수 있다. Specifically, styrene, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, allyl copolymerizable with an ethylenically unsaturated monomer having a carboxyl group such as acrylic acid and methacrylic acid, and an ethylenically unsaturated monomer having the carboxyl group. Acrylate, allyl methacrylate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, glycerol monoacrylate, glycerol methacrylate, N-phenylmaleimide, polystyrene macromonomer and polymethyl And copolymers with at least one ethylenically unsaturated monomer selected from the group consisting of methacrylate macromonomers.

상기 공중합체의 산가로는 50 내지 300 mgKOH/g이 바람직하다. 이 경우, 산가가 50 mgKOH/g 미만이면 레지스트 조성물의 알칼리 현상액에 대한 용해성이 저하되는 경향이 있다. 한편 300 mgKOH/g을 초과하면 알칼리 현상액에 대한 용해성이 지나치게 커져, 알칼리 현상액에 의해 현상할 때에 착색층의 기판으로부터의 탈락이나 착색층 표면의 막 거칠음을 초래하기 쉬워지는 경향이 있다.As an acid value of the said copolymer, 50-300 mgKOH / g is preferable. In this case, when an acid value is less than 50 mgKOH / g, there exists a tendency for the solubility with respect to the alkaline developing solution of a resist composition to fall. On the other hand, when it exceeds 300 mgKOH / g, the solubility with respect to an alkaline developing solution will become large too much, and when developing with an alkaline developing solution, there exists a tendency which comes out from the board | substrate of a colored layer and the film | membrane roughness of the colored layer surface easily.

또한, 본 발명에 있어서의 산가는 이론 산가이고, 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 그의 사용량에 기초하여 산술적으로 구한 값을 말한다.In addition, the acid value in this invention is a theoretical acid value, and says the value arithmetically calculated based on the ethylenically unsaturated monomer which has a carboxyl group, and its usage-amount.

본 발명에 있어서의 알칼리 가용성 수지의 중량 평균 분자량은, 통상 1,000 내지 100,000이 바람직하다. 알칼리 가용성 수지의 중량 평균 분자량이 1,000 미 만이면 알칼리 현상제에 대한 용해성이 지나치게 높아져, 모처럼 경화한 레지스트 피막이 용출하는 경우가 있다. As for the weight average molecular weight of alkali-soluble resin in this invention, 1,000-100,000 are preferable normally. When the weight average molecular weight of alkali-soluble resin is less than 1,000, the solubility with respect to an alkali developer will become high too much, and the hardened resist film may elute.

한편 100,000을 초과하는 경우는, 유기 용제에 대한 용해성이 저하되고, 레지스트 피막의 미경화 부분의 기판 상 또는 차광층 상에 바탕 오염이나 막 잔여물이 발생하며, 레지스트 조성물의 점도가 높아지는 경우가 있다.On the other hand, when it exceeds 100,000, solubility to an organic solvent will fall, a background contamination and a film residue may arise on the board | substrate or the light-shielding layer of the uncured part of a resist film, and the viscosity of a resist composition may increase. .

상기 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 있어서, 상기 알칼리 가용성 수지의 사용량은, 사용하는 전체 안료 100 질량부에 대하여, 통상 10 내지 1,000 질량부, 바람직하게는 20 내지 500 질량부이다. 알칼리 가용성 수지의 사용량이 10 질량부 미만이면, 예를 들면 알칼리 현상성이 저하되거나, 미노광부의 기판 상 또는 차광층 상에 바탕 오염이나 막 잔여물이 발생할 우려가 있다. 한편 1,000 질량부를 초과하면 상대적으로 안료의 농도가 저하되기 때문에, 박막으로 했을 때에 목적으로 하는 색 농도를 달성하는 것이 곤란해질 우려가 있다.In the pigment dispersion resist composition for color filters, the amount of the alkali-soluble resin used is usually 10 to 1,000 parts by mass, preferably 20 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all the pigments used. When the usage-amount of alkali-soluble resin is less than 10 mass parts, alkali developability may fall, for example, or a background contamination and a film residue may generate | occur | produce on the board | substrate or the light shielding layer of an unexposed part. On the other hand, when it exceeds 1,000 mass parts, since the density | concentration of a pigment falls relatively, there exists a possibility that it may become difficult to achieve the target color density when it sets as a thin film.

(광 중합성 화합물)(Photopolymerizable compound)

이어서, 노광부에서 경화 피막을 형성시키기 위해서, 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물을 구성하는 광 중합성 화합물에 대해서 설명한다.Next, in order to form a cured film in an exposure part, the photopolymerizable compound which comprises the pigment dispersion resist composition for color filters of this invention is demonstrated.

상기 광 중합성 화합물로는 광 중합성 불포화 결합을 분자 내에 1개 이상 갖는 단량체, 올리고머 등을 들 수 있다. As said photopolymerizable compound, the monomer, oligomer, etc. which have one or more photopolymerizable unsaturated bonds in a molecule | numerator are mentioned.

광 중합성 불포화 결합을 분자 내에 1개 갖는 단량체로는 메틸메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 등의 알킬메타크릴레이트 또는 아크릴레이트; 벤질메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트 등의 아랄킬메타크릴레이트 또는 아크릴레이트; 부톡시에틸메타크릴레이트, 부톡시에틸아크릴레이트 등의 알콕시알킬메타크릴레이트 또는 아크릴레이트; N,N-디메틸아미노에틸메타크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트 등의 아미노알킬메타크릴레이트 또는 아크릴레이트; 디에틸렌글리콜에틸에테르, 트리에틸렌글리콜부틸에테르, 디프로필렌글리콜메틸에테르 등의 폴리알킬렌글리콜알킬에테르의 메타크릴산에스테르 또는 아크릴산에스테르; 헥사에틸렌글리콜페닐에테르 등의 폴리알킬렌글리콜아릴에테르의 메타크릴산에스테르 또는 아크릴산에스테르; 이소보닐메타크릴레이트 또는 아크릴레이트; 글리세롤메타크릴레이트 또는 아크릴레이트; 2-히드록시에틸메타크릴레이트 또는 아크릴레이트 등을 예시할 수 있다.Examples of the monomer having one photopolymerizable unsaturated bond in the molecule include alkyl methacrylates such as methyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, methyl acrylate, butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate. Acrylates or acrylates; Aralkyl methacrylates or acrylates such as benzyl methacrylate and benzyl acrylate; Alkoxyalkyl methacrylates or acrylates such as butoxyethyl methacrylate and butoxyethyl acrylate; Aminoalkyl methacrylates or acrylates such as N, N-dimethylaminoethyl methacrylate and N, N-dimethylaminoethyl acrylate; Methacrylic acid esters or acrylic acid esters of polyalkylene glycol alkyl ethers such as diethylene glycol ethyl ether, triethylene glycol butyl ether, and dipropylene glycol methyl ether; Methacrylic acid ester or acrylic acid ester of polyalkylene glycol aryl ether such as hexaethylene glycol phenyl ether; Isobornyl methacrylate or acrylate; Glycerol methacrylate or acrylate; 2-hydroxyethyl methacrylate, an acrylate, etc. can be illustrated.

또한, 광 중합성 불포화 결합을 분자 내에 2개 이상 갖는 단량체로는 비스페놀 A 디메타크릴레이트, 1,4-부탄디올디메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 글리세롤디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타메타크릴레이트, 비스페놀 A 디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 글리세롤디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 단량체는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. In addition, as a monomer which has two or more photopolymerizable unsaturated bonds in a molecule | numerator, bisphenol A dimethacrylate, 1, 4- butanediol dimethacrylate, 1, 3- butylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol di Methacrylate, glycerol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, penta Erythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, dipentaerythritol pentamethacrylate, bisphenol A diacrylate, 1, 4-butanediol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, glyc Cerrol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, trimethylol propane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetra Acrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, etc. are mentioned. These monomers can be used individually or in combination of 2 or more types.

본 발명에 있어서, 상기 광 중합성 화합물의 사용량은, 상기 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물 중 전체 고형분에 대하여 질량분률로, 바람직하게는 3 내지 50 질량%의 범위이다.In this invention, the usage-amount of the said photopolymerizable compound is a mass fraction with respect to the total solid in the pigment dispersion resist composition for color filters, Preferably it is the range of 3-50 mass%.

(광 중합 개시제)(Photoinitiator)

이어서, 광 중합성을 중합시키기 위해서, 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물을 구성하는 광 중합 개시제로는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 벤조페논, N,N'-테트라에틸-4,4'-디아미노벤조페논, 4-메톡시-4'-디메틸아미노벤조페논, 벤질, 2,2-디에톡시아세토페논, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤질디메틸케탈, α-히드록시이소부틸페논, 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, t-부틸안트라퀴논, 1-클로로안트라퀴논, 2,3-디클로로안트라퀴논, 3-클로로-2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 1,4-나프토퀴논, 1,2-벤조안트라퀴논, 1,4-디메틸안트라퀴논, 2-페닐안트라퀴논, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 트리아진계 광 중합 개시제 등을 들 수 있다. 이들 광 중합 개시제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용된다.Next, in order to superpose | polymerize photopolymerization, it does not specifically limit as a photoinitiator which comprises the pigment dispersion resist composition for color filters of this invention, For example, benzophenone, N, N'- tetraethyl-4,4 '-Diaminobenzophenone, 4-methoxy-4'-dimethylaminobenzophenone, benzyl, 2,2-diethoxyacetophenone, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin isobutyl ether, benzyldimethyl ketal, α Hydroxyisobutylphenone, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, t-butylanthraquinone, 1-chloroanthraquinone, 2,3-dichloroanthraquinone, 3-chloro 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 1,4-naphthoquinone, 1,2-benzoanthraquinone, 1,4-dimethylanthraquinone, 2-phenylanthraquinone, 2-methyl-1- [ 4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino propane-1-one, a triazine type photoinitiator, etc. are mentioned. These photoinitiators are used individually or in combination of 2 or more types.

본 발명에 있어서, 상기 광 중합 개시제의 사용량은, 상기 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물 중 전체 고형분에 대하여 질량분률로, 바람직하게는 1 내지 20 질량%의 범위이다. In this invention, the usage-amount of the said photoinitiator is a mass fraction with respect to the total solid in the pigment dispersion resist composition for color filters, Preferably it is the range of 1-20 mass%.

(유기 용제)(Organic solvent)

이어서, 적절한 농도로의 희석이나 유동성을 향상시키기 위해서, 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물을 구성하는 유기 용제로는 상기에 예를 든 컬러 필터용 안료 분산물과 마찬가지의 것으로, 바람직하게는 상압(1.013×102 kPa)에 있어서의 비점이 100 내지 220 ℃인 에스테르계 유기 용제, 에테르계 유기 용제, 에테르에스테르계 유기 용제, 케톤계 유기 용제, 방향족 탄화수소 용제 및 질소 함유계 유기 용제 등이다. Subsequently, in order to improve the dilution and fluidity to an appropriate density | concentration, as an organic solvent which comprises the pigment dispersion resist composition for color filters of this invention, it is the same as the pigment dispersion for color filters mentioned above, Preferably Ester organic solvents, ether organic solvents, ether ester organic solvents, ketone organic solvents, aromatic hydrocarbon solvents and nitrogen-containing organic solvents having a boiling point of 100 to 220 ° C. at atmospheric pressure (1.013 × 10 2 kPa). .

이들 유기 용제로서, 구체적으로는 상기한 유기 용제와 마찬가지의 것을 들 수 있다. 이들 유기 용제 중에서도, 용해성, 분산성, 도포성 등으로부터 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 2-헵타논, 2-히드록시프로피온산에틸, 3-메틸-3-메톡시부틸프로피오네이트, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 포름산 n-아밀 등이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트이다.As these organic solvents, the same thing as the above-mentioned organic solvent is mentioned specifically ,. Among these organic solvents, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, cyclohexa, Paddy, 2-heptanone, 2-hydroxypropionate ethyl, 3-methyl-3-methoxybutylpropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, n-amyl formate, and the like, More preferably, it is propylene glycol monomethyl ether acetate.

또한, 이들 유기 용제는 상기 알칼리 가용성 수지의 용해성, 안료 분산성, 도포성 등으로부터, 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 사용되는 전체 유기 용매 중 50 질량% 이상, 또한 70 질량% 이상 함유시키는 것이 바람직하다.Moreover, these organic solvents contain 50 mass% or more, and 70 mass% or more in all the organic solvents used for the pigment dispersion resist composition for color filters of this invention from the solubility, pigment dispersibility, applicability | paintability, etc. of the said alkali-soluble resin. It is preferable to make it.

또한, 비점이 220 ℃를 초과하는 유기 용제를 다량으로 함유하고 있으면, 도포 형성된 도막을 프리 베이킹할 때에 유기 용제가 충분히 증발하지 않고 건조 도막 내에 잔존하여, 건조 도막의 내열성이 저하될 우려가 있다. 또한, 비점 100 ℃ 미만의 유기 용제를 다량으로 함유하고 있으면, 불균일하지 않고 균일하게 도포하는 것이 곤란하게 되어, 표면 평활성이 우수한 도막이 얻어지지 않게 될 우려가 있다.If the boiling point contains a large amount of an organic solvent of more than 220 ° C, the organic solvent may remain in the dry coating film without evaporating sufficiently when precoated the coated film to be formed, and the heat resistance of the dry coating film may be lowered. Moreover, when it contains a large amount of the organic solvent below boiling point 100 degreeC, it will become difficult to apply uniformly, without being nonuniform, and there exists a possibility that the coating film excellent in surface smoothness may not be obtained.

(기타 첨가제)(Other additives)

본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물에는, 필요에 따라서 다른 광 중합성 화합물, 열 중합 금지제, 자외선 흡수제, 산화 방지제 등의 각종 첨가제를 적절하게 사용할 수 있다. Various additives, such as another photopolymerizable compound, a thermal polymerization inhibitor, a ultraviolet absorber, antioxidant, can be suitably used for the pigment dispersion resist composition for color filters of this invention as needed.

<컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물의 제조 방법> <The manufacturing method of the pigment dispersion resist composition for color filters>

이상의 구성 재료를 이용하여 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물을 제조하는 방법을 설명한다. 이는 바람직한 실시 형태의 일례로, 본 발명에서는 이것으로 한정되는 것은 아니다.The method of manufacturing the pigment dispersion resist composition for color filters of this invention using the above structural material is demonstrated. This is an example of a preferred embodiment, and the present invention is not limited thereto.

상기한 구성 재료로부터, 본 발명의 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물을 제조하기 위해서는, 상기한 방법에 의해 얻어진 안료 분산물에 상기 광 중합성 화합물, 광 중합 개시제, 알칼리 가용성 수지, 필요에 따라서 유기 용제, 기타 첨가제를 가하고, 교반 장치 등을 이용하여 교반 혼합하는 방법을 이용할 수 있다.In order to manufacture the pigment dispersion resist composition for color filters of this invention from said structural material, the said photopolymerizable compound, the photoinitiator, alkali-soluble resin, the organic solvent as needed in the pigment dispersion obtained by the said method. , Other additives can be added, and a method of stirring and mixing using a stirring device or the like can be used.

<실시예><Examples>

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이들 실시예만으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 특별히 언급하지 않는 한 "%"는 "질량%"를 의미하고, "부"는 "질량부"를 의미한다.Although an Example is given to the following and this invention is demonstrated in more detail, this invention is not limited only to these Examples. In addition, "%" means "mass%" and "part" means "mass part" unless there is particular notice.

〔컬러 필터용 흑색 안료 분산물, 컬러 필터용 흑색 안료 분산 레지스트 조성물〕[Black pigment dispersion for color filters, Black pigment dispersion resist composition for color filters]

<안료 분산제>Pigment Dispersant

<분산제 1> <Dispersant 1>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 2000의 폴리카프로락톤 220부, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 1000의 폴리에틸렌글리콜(상품명: 유니옥스 M-1000 니치유(주) 제조) 54.6부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 179.1부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 3-아미노-9-에틸카르바졸 35.9부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 510 g을 투입하여 안료 분산제 1(고형분 40 %)을 얻었다(카르바졸환 비율: 약 50 %).In a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod and a thermometer, 220 parts of polycaprolactone having a molecular weight of 2000 having a hydroxyl group at one end and a polyethylene glycol having a molecular weight of 1000 having a hydroxyl group at one end (brand name: UNI) 54.6 parts of Oak M-1000 Nichiyu Co., Ltd., 179.1 parts of butyl acetate 50% solution of a toluene diisocyanate type polyisocyanate (brand name: Colonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd. product) were prepared, and it is made into about 80 degreeC. It is kept for 3 hours to react the isocyanate group and the hydroxyl group, and then 35.9 parts of 3-amino-9-ethylcarbazole are added, and it is maintained at about 90 DEG C for 1 hour to react the isocyanate group and the amino group, followed by propylene glycol monomethyl ether acetate. 510g was thrown in and the pigment dispersant 1 (solid content 40%) was obtained (carbazole ring ratio: about 50%).

<분산제 2> <Dispersant 2>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 3000의 폴리카프로락톤 245부, 톨루엔디이 소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 171.5부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 3-아미노-9-에틸카르바졸 51.5부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 487 g을 투입하여 안료 분산제 2(고형분 40 %)를 얻었다(카르바졸환 비율: 약 75 %).A butyl acetate 50% solution of toluene diisocyanate polyisocyanate 245 parts of molecular weight 3000 polycaprolactone having a hydroxyl group at one end in a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer. : 171.5 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react an isocyanate group with a hydroxyl group, followed by 51.5 parts of 3-amino-9-ethylcarbazole, and The mixture was kept at 90 ° C for 1 hour to react an isocyanate group with an amino group, and then 487 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 2 (solid content 40%) (carbazole ring ratio: about 75%).

<분산제 3> <Dispersant 3>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 2000의 폴리카프로락톤 220부, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 1000의 폴리에틸렌글리콜(상품명: 유니옥스 M-1000 니치유(주) 제조) 54.6부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 172.3부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 4-아미노아조벤젠 32.4부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 500 g을 투입하여 안료 분산제 3(고형분 40 %)을 얻었다(아조벤젠 골격 비율: 약 50 %).In a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod and a thermometer, 220 parts of polycaprolactone having a molecular weight of 2000 having a hydroxyl group at one end and a polyethylene glycol having a molecular weight of 1000 having a hydroxyl group at one end (brand name: UNI) 54.6 parts of Oak M-1000 Nichiyu Co., Ltd., 172.3 parts of butyl acetate 50% solution of a toluene diisocyanate type polyisocyanate (brand name: Colonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd. product) were thrown in, and about 80 degreeC Maintained for 3 hours to react the isocyanate group and the hydroxyl group, and then 32.4 parts of 4-aminoazobenzene were added thereto, and maintained at about 90 ° C. for 1 hour to react the isocyanate group and the amino group, followed by adding 500 g of propylene glycol monomethyl ether acetate. A pigment dispersant 3 (solid content 40%) was obtained (azobenzene skeleton ratio: about 50%).

<분산제 4> <Dispersant 4>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크 에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 1000의 폴리카프로락톤 245부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 222.8부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 4-아미노아조벤젠 34.9부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 475 g을 투입하여 안료 분산제 4(고형분 40 %)를 얻었다(아조벤젠 골격 비율: 약 42 %).In a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer, 245 parts of polycaprolactone having a hydroxyl group at one end and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate-based polyisocyanate (brand name: 222.8 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react an isocyanate group and a hydroxyl group, followed by addition of 34.9 parts of 4-aminoazobenzene and at about 90 ° C. for 1 hour. Then, the isocyanate group and the amino group were reacted, and then 475 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 4 (solid content 40%) (azobenzene skeleton ratio: about 42%).

<분산제 5> <Dispersant 5>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 1000의 폴리카프로락톤 245부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 173.3부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 3-아미노-9-에틸카르바졸 17.3부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 436 g을 투입하여 안료 분산제 5(고형분 40 %)를 얻었다(카르바졸환 비율: 약 25 %).In a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer, 245 parts of polycaprolactone having a hydroxyl group at one end and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate-based polyisocyanate (brand name: 173.3 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react the isocyanate group and the hydroxyl group, and then 17.3 parts of 3-amino-9-ethylcarbazole were added, and about 90 parts The mixture was kept at 1 ° C. for 1 hour to react the isocyanate group with the amino group, and then 436 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 5 (solid content 40%) (carbazole ring ratio: about 25%).

<분산제 6> <Dispersant 6>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 1000의 폴리카프로락톤 245부, 톨루엔디이 소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 173.3부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 4-아미노아조벤젠 16.3부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 435 g을 투입하여 안료 분산제 6(고형분 40 %)을 얻었다(아조벤젠 골격 비율: 약 25 %).In a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas inlet tube, a stirring rod, and a thermometer, 245 parts of polycaprolactone having a hydroxyl group at one end and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate-based polyisocyanate (brand name) : 173.3 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react an isocyanate group and a hydroxyl group, and then 16.3 parts of 4-aminoazobenzene were added and then heated at about 90 ° C. for 1 hour. It was kept for a while to react the isocyanate group with the amino group, and then 435 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 6 (solid content 40%) (azobenzene skeleton ratio: about 25%).

<분산제 7> <Dispersant 7>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 3000의 폴리카프로락톤 245부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 171.5부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 4-아미노아조벤젠 48.3부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 482 g을 투입하여 안료 분산제 7(고형분 40 %)을 얻었다(아조벤젠 골격 비율: 약 75 %).245 parts of molecular weight 3000 polycaprolactone having a hydroxyl group at one end and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate polyisocyanate in a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer (brand name: 171.5 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react an isocyanate group and a hydroxyl group, and then 48.3 parts of 4-aminoazobenzene were added and then heated at about 90 ° C. for 1 hour. Then, the isocyanate group and the amino group were reacted, and then 482 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 7 (solid content 40%) (azobenzene skeleton ratio: about 75%).

<분산제 8> <Dispersant 8>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 1000의 폴리카프로락톤 245부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 222.8부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시 간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 3-아미노-9-에틸카르바졸 14.9부 및 4-아미노아조벤젠 20.9부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 475 g을 투입하여 안료 분산제 8(고형분 40 %)을 얻었다(카르바졸환+아조벤젠 골격 비율: 약 42 %).In a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer, 245 parts of polycaprolactone having a hydroxyl group at one end and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate-based polyisocyanate (brand name: 222.8 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react the isocyanate group and the hydroxyl group, followed by 14.9 parts of 3-amino-9-ethylcarbazole and 4-amino. 20.9 parts of azobenzene was added and maintained at about 90 ° C. for 1 hour to react the isocyanate group with the amino group, and then 475 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 8 (solid content 40%) (carbazole ring + azobenzene). Skeletal ratio: about 42%).

<분산제 9> <Dispersant 9>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 2000의 폴리카프로락톤 48.5부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 157.5부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 4-아미노아조벤젠 54.2부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 193 g을 투입하여 안료 분산제 9(고형분 40 %)를 얻었다(아조벤젠 골격 비율: 약 92 %).48.5 parts of molecular weight 2000 polycaprolactone having a hydroxyl group at one end, and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate polyisocyanate in a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer (brand name: 157.5 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react the isocyanate group and the hydroxyl group, followed by addition of 54.2 parts of 4-aminoazobenzene and at about 90 ° C. for 1 hour. Then, the isocyanate group and the amino group were reacted, and then 193 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 9 (solid content 40%) (azobenzene skeleton ratio: about 92%).

<분산제 10> <Dispersant 10>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 2000의 폴리카프로락톤 160부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 47.3부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 4-아미노아조벤젠 1.5부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 254 g을 투입하여 안료 분산제 10(고형분 40 %)을 얻었다(아조벤젠 골격 비율: 약 8 %).In a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer, 160 parts of polycaprolactone having a hydroxyl group at one end and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate-based polyisocyanate (brand name: 47.3 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react the isocyanate group and the hydroxyl group, and then 1.5 parts of 4-aminoazobenzene were added and then heated at about 90 ° C. for 1 hour. Then, the isocyanate group and the amino group were reacted, and then 254 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 10 (solid content 40%) (azobenzene skeleton ratio: about 8%).

<분산제 11> <Dispersant 11>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 2000의 폴리카프로락톤 48.5부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 157.5부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 4-아미노아조벤젠 57.8부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 198 g을 투입하여 안료 분산제 11(고형분 40 %)을 얻었다(카르바졸환 비율: 약 92 %).48.5 parts of molecular weight 2000 polycaprolactone having a hydroxyl group at one end, and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate polyisocyanate in a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer (brand name: 157.5 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react the isocyanate group and the hydroxyl group, followed by adding 57.8 parts of 4-aminoazobenzene, and then at about 90 ° C. for 1 hour. Then, the isocyanate group and the amino group were reacted, and then 198 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 11 (solid content 40%) (carbazole ring ratio: about 92%).

<분산제 12> <Dispersant 12>

환류 냉각관, 질소 가스 도입관, 교반 막대, 온도계를 구비한 사구 플라스크에, 한쪽 말단에 수산기를 갖는 분자량 2000의 폴리카프로락톤 160부, 톨루엔디이소시아네이트계 폴리이소시아네이트의 아세트산부틸 50 % 용액(상품명: 콜로네이트 2030 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 47.3부를 투입하고, 약 80 ℃에서 3 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 수산기를 반응시키고, 이어서 4-아미노아조벤젠 1.5부를 투입하고, 약 90 ℃에서 1 시간 동안 유지하여 이소시아네이트기와 아미노기를 반응시키고, 이어서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 254 g을 투입하 여 안료 분산제 12(고형분 40 %)를 얻었다(카르바졸환 비율: 약 8 %).In a four-necked flask equipped with a reflux cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, a stirring rod, and a thermometer, 160 parts of polycaprolactone having a hydroxyl group at one end and a 50% solution of butyl acetate of toluene diisocyanate-based polyisocyanate (brand name: 47.3 parts of Collonate 2030 Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was added and held at about 80 ° C. for 3 hours to react the isocyanate group and the hydroxyl group, and then 1.5 parts of 4-aminoazobenzene were added and then heated at about 90 ° C. for 1 hour. Then, the isocyanate group and the amino group were reacted, and then 254 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a pigment dispersant 12 (solid content 40%) (carbazole ring ratio: about 8%).

또한, 상기한 카르바졸환 및 아조벤젠 골격 비율이란, 안료 분산제의 분자 내의 이소시아네이트기, 이소시아네이트기에 활성 수소기를 반응시켜 형성된 우레탄 결합 및 요소 결합의 3가지의 수의 합계에 대하여, 카르바졸환 및 아조벤젠 골격의 수의 비율을 나타낸다. In addition, said carbazole ring and azobenzene skeleton ratio are carbazole ring and azobenzene skeleton with respect to the sum total of three numbers of the urethane bond and the urea bond formed by making active isocyanate group and isocyanate group react in the molecule | numerator of a pigment dispersant. The ratio of the number is shown.

<안료> <Pigment>

프린텍스(Printex) 25Printex 25

(데구사사 제조 카본 블랙, 흡유량: 45 ㎖/100 g, pH: 9.3)(Carbon black, manufactured by Degussa Co., Ltd., oil absorption: 45 ml / 100 g, pH: 9.3)

<안료 분산제> Pigment Dispersant

BYK-167(BYK-케미사 제조, 고형분 52 %)BYK-167 (BYK-Kemi company make, 52% solids)

<안료 분산 보조제>Pigment Dispersion Aids

솔스파즈 5000(루브리졸사 제조, 프탈로시아닌계 안료 분산 보조제)Sol Spaz 5000 (manufactured by Lubrizol, phthalocyanine pigment dispersant)

<알칼리 가용성 수지> <Alkali Soluble Resin>

ZAH-110(상품명, 소켄 가가꾸(주) 제조 아크릴 수지 바니시)ZAH-110 (brand name, acrylic resin varnish manufactured by Soken Chemical Industries, Ltd.)

<광 중합성 화합물> <Photopolymerizable Compound>

DPEHA(디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트)DPEHA (Dipentaerythritol hexaacrylate)

<광 중합 개시제> <Photoinitiator>

이르가큐어 907(시바 스페셜리티 케미컬즈사 제조, 2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐〕-2-모르폴리노프로판-1-온)Irgacure 907 (Ciba specialty chemicals company make, 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino propane-1-one)

<유기 용제> <Organic solvent>

PGMEA(프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트)PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate)

〔실시예 1 내지 8, 비교예 1 내지 5의 컬러 필터용 흑색 안료 분산물, 컬러 필터용 흑색 안료 분산 레지스트 조성물의 제조〕[Production of black pigment dispersion for color filters of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5, black pigment dispersion resist composition for color filters]

우선, 하기 표 1의 조성이 되도록 각종 재료를 혼합하고, 비드밀로 일주야 연육(練肉)하고, 컬러 필터용 흑색 안료 분산물 (A) 내지 (H), (M)을 얻었다.First, various materials were mixed so as to have the composition shown in Table 1 below, they were ground overnight with a bead mill to obtain black pigment dispersions (A) to (H) and (M) for color filters.

또한, 고속 교반기를 이용하여 상기 컬러 필터용 흑색 안료 분산물 (A) 내지 (H), (M)과 다른 재료와 하기 표 2의 조성이 되도록 균일하게 혼합한 후, 공경 3 ㎛의 필터로 여과하고, 실시예 1 내지 8, 비교예 5의 블랙 매트릭스용 레지스트 조성물을 얻었다(비교예 1 내지 4에 대해서는, 컬러 필터용 흑색 안료 분산물 (I) 내지 (L)를 얻을 수 없었기 때문에, 그 후의 평가는 행하지 않음)Further, using a high speed stirrer, the black pigment dispersions for color filters (A) to (H) and (M) were mixed uniformly with the other materials so as to have the composition of Table 2 below, followed by filtration with a filter having a pore diameter of 3 μm. Then, the resist compositions for black matrices of Examples 1 to 8 and Comparative Example 5 were obtained (for Comparative Examples 1 to 4, since black pigment dispersions (I) to (L) for color filters could not be obtained, No evaluation)

<평가 시험><Evaluation test>

(분산 안정성)(Dispersion stability)

각 컬러 필터용 흑색 안료 분산물 (A) 내지 (H) 및 (M) 및 실시예 1 내지 8,비교예 5의 각 컬러 필터용 흑색 안료 분산 레지스트 조성물을 각각 유리병에 채용하고, 밀전하여 실온에서 7일간 보존한 후의 상태를 하기 평가 기준에 따라서 평가하였다. 결과를 표 1 및 2에 나타낸다. The black pigment dispersion resist composition (A)-(H) and (M) for each color filter, and the black pigment dispersion resist composition for each color filter of Examples 1-8 and Comparative Example 5 were employ | adopted in a glass bottle, respectively, and it was made intact and room temperature. The state after 7 days storage at was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Tables 1 and 2.

A: 증점, 침강물이 모두 인정되지 않음A: No thickening or sediment is recognized

B: 가볍게 흔들면 원래로 돌아가는 정도의 증점이나 침강물이 인정됨B: Shake lightly to allow the thickening or sediment to return to its original state.

C: 강하게 흔들어도 원래로 돌아가지 않는 정도의 증점이나 침강물이 인정됨C: A thickening or sediment is recognized that does not return to strong shaking.

(레지스트 패턴의 현상 마진)(Development margin of resist pattern)

실시예 1 내지 8, 비교예 5의 각 블랙 매트릭스용 안료 분산 레지스트 조성물을 스핀 코터로 막 두께 1 ㎛가 되도록 유리 기판 상에 도포하고, 100 ℃에서 3 분간 프리 베이킹하였다. 그 후, 경화 부분과 미경화 부분의 면적비가 20:80이 되는 선폭 25 ㎛의 격자상의 패턴이 얻어지는 마스크를 이용하여, 고압 수은등을 이용하여 UV 적산 광량 400 mJ/㎠로 노광하였다. 얻어진 도막을 0.05 % 수산화칼륨 수용액을 사용하여 현상하고, 미노광 부분의 레지스트 조성물이 제거되었을 때부터 경화 부분의 레지스트 조성물이 제거되기까지의 시간을 측정하여 현상 마진을 평가하였다. 결과를 표 2에 나타낸다. The pigment dispersion resist compositions for black matrices of Examples 1 to 8 and Comparative Example 5 were applied onto a glass substrate with a spin coater to a film thickness of 1 μm, and prebaked at 100 ° C. for 3 minutes. Thereafter, using a mask obtained by obtaining a lattice pattern having a line width of 25 μm such that the area ratio of the cured portion and the uncured portion was 20:80, the exposure was performed using a high pressure mercury lamp at a UV accumulated light amount of 400 mJ / cm 2. The obtained coating film was developed using 0.05% potassium hydroxide aqueous solution, and the development margin was evaluated by measuring the time from the removal of the resist composition of the unexposed part to the removal of the resist composition of the hardened part. The results are shown in Table 2.

(재용해성) (Dissoluble)

실시예 1 내지 8, 비교예 5의 각 컬러 필터용 흑색 안료 분산 레지스트 조성물을 스핀 코터로 막 두께 1 ㎛가 되도록 유리 기판 상에 도포하고, 100 ℃에서 3 분간 프리 베이킹하였다. 얻어진 도막을 10 중량배 이상의 PGMEA 용액에 5 분간 침지했을 때에 도막이 용해되기까지의 시간을 측정하고, 하기 평가 기준에 따라서 재용해성을 평가하였다. 결과를 표 2에 나타낸다(안료 분산 레지스트 조성물은 스핀 코터로 도포하고 있어, 재용해성이 악화되면 도공 적성이 저하됨).The black pigment dispersion resist composition for each color filter of Examples 1-8 and Comparative Example 5 was apply | coated on the glass substrate so that it might become 1 micrometer of film thickness with a spin coater, and it prebaked at 100 degreeC for 3 minutes. When the obtained coating film was immersed for 10 minutes or more in PGMEA solution for 5 minutes, the time until a coating film melt | dissolved was measured, and re-dissolution was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Table 2 (the pigment dispersing resist composition is coated with a spin coater, and if the re-dissolution property deteriorates, the coating ability is lowered).

○: 도막이 완전히 재용해됨○: The coating film is completely redissolved

△: 도막이 일부를 제외하고 재용해됨(Triangle | delta): It melt | dissolves except a part of coating film.

×: 재용해되지 않음×: not re-dissolved

Figure 112009060082199-PAT00006
Figure 112009060082199-PAT00006

Figure 112009060082199-PAT00007
Figure 112009060082199-PAT00007

본 발명의 컬러 필터용 안료 분산물 및 그것을 함유하는 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물은 컬러 액정 표시 장치에 바람직하게 적용할 수 있다.The pigment dispersion for color filters of this invention and the pigment dispersion resist composition for color filters containing it are applicable to a color liquid crystal display device suitably.

Claims (3)

안료와, 안료 분산제와, 유기 용제를 함유하는 컬러 필터용 안료 분산물로서, 상기 안료 분산제가 하기 조건 1을 만족하는 화합물인 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 안료 분산물. The pigment dispersion for color filters containing a pigment, a pigment dispersant, and the organic solvent, The said pigment dispersant is a compound which satisfy | fills following condition 1, The pigment dispersion for color filters characterized by the above-mentioned. 조건 1: 분자 내에 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기와, 분자 내에 활성 수소기를 가지며 카르바졸환 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 화합물의 활성 수소기를 반응시켜 얻어지는 화합물로서, 상기 화합물의 분자 내의 이소시아누레이트환을 갖는 이소시아네이트 화합물에서 유래하는 이소시아네이트기, 및 그의 이소시아네이트기와 활성 수소기와의 반응에 의해 생성된 우레탄 결합 및 요소 결합의 3가지의 수의 합계에 대한 카르바졸환과 아조벤젠 골격의 수가 15 내지 85 %이다.Condition 1: A compound obtained by reacting an isocyanate group of an isocyanate compound having an isocyanurate ring in a molecule with an active hydrogen group of a compound having an active hydrogen group in a molecule and having a carbazole ring and / or an azobenzene skeleton. The number of carbazole rings and azobenzene skeletons relative to the sum of three numbers of isocyanate groups derived from isocyanate compounds having isocyanurate rings and urethane bonds and urea bonds produced by the reaction of the isocyanate groups with active hydrogen groups is 15 To 85%. 제1항에 있어서, 안료 분산 보조제가 더 함유되어 이루어지는 컬러 필터용 안료 분산물. The pigment dispersion for color filters of Claim 1 which further contains a pigment dispersion adjuvant. 제1항 또는 제2항에 기재된 컬러 필터용 안료 분산물을 함유하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 안료 분산 레지스트 조성물.The pigment dispersion resist composition for color filters containing the pigment dispersion for color filters of Claim 1 or 2.
KR1020090092762A 2008-09-30 2009-09-30 Pigment dispersion for color filter and pigment dispersed resist composition for color filter containing the same KR101361371B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2008-253235 2008-09-30
JP2008253235 2008-09-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100037002A true KR20100037002A (en) 2010-04-08
KR101361371B1 KR101361371B1 (en) 2014-02-10

Family

ID=42214389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090092762A KR101361371B1 (en) 2008-09-30 2009-09-30 Pigment dispersion for color filter and pigment dispersed resist composition for color filter containing the same

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5317908B2 (en)
KR (1) KR101361371B1 (en)
CN (1) CN101899241B (en)
TW (1) TWI466957B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI422631B (en) * 2011-06-30 2014-01-11 Everlight Chem Ind Corp Black resin composition, black matrix, and light blocking layer
WO2013147168A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 株式会社Dnpファインケミカル Coloring pigment dispersion liquid for toner particles and toner for electrostatic charge image development
JP2022083711A (en) * 2020-11-25 2022-06-06 サカタインクス株式会社 Black matrix pigment dispersion composition, black matrix resist composition, and black matrix
WO2023176898A1 (en) * 2022-03-18 2023-09-21 三菱ケミカル株式会社 Photosensitive resin composition, cured product, black matrix, and image display device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4942213A (en) * 1987-12-04 1990-07-17 Byk-Chemie Gmbh Addition compounds useful as dispersing agents and dispersion stabilizers, process for producing them, their use and solids coated therewith
CA2032992C (en) * 1989-12-29 2001-04-10 Peter H. Quednau Dispersing agents, their use and solids coated therewith
WO2004081070A1 (en) * 2003-02-07 2004-09-23 Mitsubishi Chemical Corporation Coloring resin composition, color filter, and liquid-crystal display
JP2004292672A (en) * 2003-03-27 2004-10-21 Mikuni Color Ltd Carbon black dispersion
JP4334273B2 (en) * 2003-05-14 2009-09-30 大日本印刷株式会社 Epoxy resin composition for inkjet ink for color filter, method for producing color filter, color filter, and display panel
JP2005232432A (en) * 2003-10-22 2005-09-02 Mitsubishi Chemicals Corp Pigment dispersion, process for preparation of pigment dispersion, colored resin composition, color filter and liquid crystal display apparatus
JP3826145B2 (en) * 2004-07-16 2006-09-27 株式会社クラレ Condensing film, liquid crystal panel and backlight, and method for producing condensing film
JPWO2007013475A1 (en) * 2005-07-25 2009-02-12 富士フイルム株式会社 Method for producing organic particle dispersion composition
JP4689553B2 (en) * 2006-08-11 2011-05-25 富士フイルム株式会社 Photocurable coloring composition and color filter using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP5317908B2 (en) 2013-10-16
JP2010107965A (en) 2010-05-13
KR101361371B1 (en) 2014-02-10
CN101899241A (en) 2010-12-01
TWI466957B (en) 2015-01-01
CN101899241B (en) 2014-05-28
TW201030104A (en) 2010-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5281412B2 (en) Black matrix pigment dispersion composition and black matrix pigment dispersion resist composition containing the same
CN102736414B (en) Dyeing composition and color filter using same
JP5329817B2 (en) Color filter pigment dispersion and color filter pigment dispersion resist composition containing the same
KR101284383B1 (en) Pigment dispersion composition, use thereof and compound for treating pigment
TWI444439B (en) Modified pigment, and pigment dispersion composition, colored photosensitive composition, color filter, liquid crystal element, and solid-state imaging element using the same
JP4486282B2 (en) Pigment dispersant, pigment dispersion composition containing the same, and colored photosensitive composition
JP5932435B2 (en) Blue pigment dispersion composition for color filter and blue pigment dispersion resist composition for color filter containing the same
CN102073216A (en) Colored photosensitive resin composition, pattern forming method, manufacture method for color filter, color filter, and display apparatus
JP6113466B2 (en) Black matrix pigment dispersion composition and black matrix pigment dispersion resist composition containing the same
KR101361371B1 (en) Pigment dispersion for color filter and pigment dispersed resist composition for color filter containing the same
JP4402590B2 (en) Pigment dispersion composition and use thereof
CN108345174B (en) Colored photosensitive resin composition, color filter and image display device
KR100699731B1 (en) Curable resin composition for die coating, color filter, process for producing color filter, and liquid crystal display device
TWI707919B (en) Fluorescent dye dispersion liquid for color conversion layer, self emission photosensitive resin composition, method for preparing the same, color conversion filter and display device comprising the same
KR20100072934A (en) Photosensitive resin composition for color filter and color filter using same
TWI685713B (en) Colored photosensitive resin composition, color filter and image display device produced using the same
JP2009280741A (en) Red pigment dispersion product and red pigment dispersing resist composition for color filter containing the same
JP2007070584A (en) Coloring composition, photosensitive coloring resin composition, photosensitive liquid for colored image formation, method for making colored image, method for producing color filter, and color filter
JP4577167B2 (en) COLORED COMPOSITION, PHOTOSENSITIVE COLORED RESIN COMPOSITION, COLORED IMAGE FORMING PHOTOSENSITIVE METHOD, COLORED IMAGE PRODUCTION METHOD, COLOR FILTER PRODUCTION METHOD
JP5666037B1 (en) Method for producing pigment dispersion, pigment dispersion and colored resin composition for color filter
JP7507006B2 (en) Pigment dispersion composition for black matrix, resist composition for black matrix, and black matrix
JPH1020485A (en) Pigment dispersion composition, method for forming colored image by using same and colored image
KR20210134227A (en) Resist composition for black matrix and black matrix
JP2003238839A (en) Pigment dispersion composition and colored photosensitive composition
TW202244201A (en) Pigment dispersion composition for black matrix, resist composition for black matrix and black matrix

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180124

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190124

Year of fee payment: 6