KR20100130965A - 잉크 세트, 컬러 필터 및 그 제조 방법, 그리고 그것들을 사용하는 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스 - Google Patents

Abstract

(과제)
본 발명은, 내약품성, 색 재현성 등이 우수한 컬러 필터를 제조할 수 있는 잉크젯용 잉크 세트, 이와 같은 잉크젯용 잉크 세트에 의해 얻어지는 컬러 필터, 컬러 필터의 제조 방법, 그리고 화상 표시 디바이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
(해결 수단)
유기 용제 가용성 염료와, 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 함유되는 중합성 모노머가 소정의 옥탄올/물 분배 계수 ClogP 를 나타내는 잉크젯용 잉크를 함유하는 잉크젯용 잉크 세트.

Description

잉크 세트, 컬러 필터 및 그 제조 방법, 그리고 그것들을 사용하는 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스{INK SET, COLOR FILTER AND PROCESS FOR PREPARING COLOR FILTER, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND IMAGE DISPLAY DEVICE USING COLOR FILTER}

본 발명은, 잉크 세트, 컬러 필터 및 그 제조 방법, 그리고 그것을 사용하는 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스에 관한 것이다.

최근, 퍼스널 컴퓨터, 특히 대화면 액정 텔레비전의 발달에 수반하여, 액정 디스플레이 (LCD), 특히 컬러 액정 디스플레이의 수요가 증가하는 경향이 있다. 한편, 컬러 액정 디스플레이가 고가인 점에서, 비용 다운 요구가 높아지고 있다. 특히, 비용적으로 비중이 높은 컬러 필터에 대한 비용 다운 요구가 높다. 이와 같은 컬러 필터는, 통상 적색 (R), 녹색 (G), 및 청색 (B) 의 3 원색의 착색 패턴을 구비한다. 이 컬러 필터를 구비하는 액정 디스플레이에 있어서는, R, G, 및 B 의 각각의 화소에 대응하는 전극을 ON, OFF 시킴으로써 액정이 셔터로서 작동하고, R, G, 및 B 의 각각의 화소를 광이 통과하여 컬러 표시가 실시된다.

최근, 이 컬러 필터의 제조 방법으로서, 잉크젯법으로 착색 잉크를 분사하여 착색층 (색 화소) 을 형성하는 방법이 제안되어 있다 (특허문헌 1). 잉크젯법은, 매우 미세한 노즐로부터 잉크 액적을 기록 부재에 직접 토출, 부착시켜 문자나 화상을 얻는 기록 방식이다. 잉크젯법은, 잉크젯 헤드를 순차 이동시킴으로써, 대면적의 컬러 필터를 고생산성으로 제조할 수 있고, 저소음이며 조작성이 양호하다는 이점을 갖는다.

컬러 필터에 요구되는 색 성능 (색상, 콘트라스트) 은 해마다 높아지고 있고, 그에 따라 컬러 필터의 색 화소를 구성하는 색재 (色材) 의 특성 제어의 필요성은 보다 높아지고 있다. 색 화소를 형성하는 잉크젯용 잉크의 색재로서 염료를 사용한 경우, 대체로 토출 안정성도 높고, 잉크 점도의 증가 등에 수반되는 노즐 막힘이 있었던 경우에도, 와이핑이나 퍼지에 의해 용이하게 잉크 토출 상태가 회복될 것으로 기대된다.

한편, 잉크젯용 잉크를 구성하는 성분으로는, 염료 이외에 중합성 모노머 등이 통상 사용된다. 그 경우, 컬러 필터 제조시의 중합성 모노머 경화시에, 염료와 중합성 모노머의 조합에 따라서는 염료의 응집이나 상분리 등이 일어나, 결과적으로 색상의 열화나 현저한 콘트라스트의 저하를 초래하는 경우가 있었다.

또, 잉크젯용 잉크로는, 상기와 같은 컬러 필터로서의 광학적 특성을 만족할 뿐만 아니라, 잉크젯용 잉크로서의 고토출 안정성이나, 얻어지는 컬러 필터의 내약품성 등 제(諸)요건을 동시에 만족하는 것이 필요했다. 특히, 다색 (예를 들어, 적색, 청색, 녹색의 3 색) 을 갖는 컬러 필터를 제조하기 위해서는, 모든 색 화소를 구성하는 잉크젯용 잉크가 상기 요건을 만족할 필요가 있다.

또한, 표시 화상의 추가적인 고화질화를 위해서는, 컬러 필터가 넓은 색 재현역(域)을 가질 필요가 있어, 각 색의 화소부가 우수한 광학 특성을 가질 뿐만 아니라, 그들 각 색 사이에서의 광학 특성의 밸런스를 제어하는 것이 중요해진다.

종래 기술에 있어서는 상기와 같은 과제를 동시에 만족하는 것은 곤란하여, 추가적인 개량이 필요하게 되었다.

일본 공개특허공보 평8-146215호

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 양호한 색상을 나타내고, 내열성, 내약품성이 우수한 색 화소를 형성할 수 있고, 또한 넓은 색 재현역을 갖는 컬러 필터를 제조할 수 있는, 토출 안정성이 우수한 잉크젯용 잉크 세트, 이와 같은 잉크젯용 잉크 세트에 의해 얻어지는 광학 특성, 내광성, 내열성, 내약품성 등의 특성이 우수한 컬러 필터, 및 이와 같은 특성을 갖는 컬러 필터를 안정적으로, 비용 상승을 초래하지 않고 제조할 수 있는 컬러 필터의 제조 방법, 그리고 고휘도 백라이트에 대응할 수 있는 고콘트라스트, 고채도의 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 예의 검토를 실시한 결과, 소정 염료와 소정 옥탄올/물 분배 계수를 갖는 중합성 모노머를 사용함으로써, 상기 과제가 해결되는 것을 알아냈다. 요컨대, 본 발명자들은, 상기 과제가 하기의 <1> ∼ <10> 의 구성에 의해 해결되는 것을 알아냈다.

<1> 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료 ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 후술하는 식 (X) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(R)) 이 2 이상 12 이하인 잉크젯용 잉크 (R) 과,

일반식 (1-a) 로 나타내는 염료 ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (2) 로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 후술하는 식 (Y) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(G)) 가 0 이상 9 이하인 잉크젯용 잉크 (G) 와,

일반식 (3) 으로 나타내는 염료, 일반식 (4) 로 나타내는 염료, 일반식 (5) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (6) 으로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 후술하는 식 (Z) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(B)) 가 -2 이상 7 이하인 잉크젯용 잉크 (B) 를 함유하는 잉크젯용 잉크 세트.

[화학식 1]

(일반식 (1-a) 중, R₃₀ 은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₃₁ 은, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. X₃₀ 은, -OM 기, 또는 -N(R₃₂)(R₃₃) 을 나타내고, M 은, 수소 원자, 알킬기, 또는, 전하를 중화시키기 위해 필요한 금속 원자 혹은 유기 염기쌍을 나타내고, R₃₂ 및 R₃₃ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. A₃₀ 은, 아릴기, 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다.)

[화학식 2]

(일반식 (1-b) 중, R₃₄ 는 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₃₅ 는, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. Z₃₀ 및 Z₃₁ 은, 각각 독립적으로 -C(R₃₆)= 또는 -N= 를 나타내고, R₃₆ 은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. A₃₁ 은, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다.)

[화학식 3]

(일반식 (1-c) 중, R₃₇, R₃₈, R₃₉ 및 R₄₀ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다. Z₃₂, Z₃₃ 및 Z₃₄ 는, 각각 독립적으로 -C(R₄₁)= 또는 -N= 를 나타낸다. R₄₁ 은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. A₃₂ 는, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다.)

[화학식 4]

(일반식 (1-d) 중, R₄₂ 는, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. R₄₃ 및 R₄₄ 는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. A₃₃ 은, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다.)

[화학식 5]

(일반식 (1-e) 중, R₄₅, R₄₆, 및 R₄₇ 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. a 및 b 는, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.)

[화학식 6]

(일반식 (1-f) 중, R₄₈ 및 R₄₉ 는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₅₀ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다. R₅₁ 은, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다. Z₃₅, Z₃₆, Z₃₇, 및 Z₃₈ 은, 각각 독립적으로 -C(R₅₂)= 또는 -N= 를 나타내고, R₅₂ 는 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.)

[화학식 7]

(일반식 (2) 중, R₁ ∼ R₄ 는, 각각 독립적으로 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. w, x, y 및 z 는, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다. 단, w, x, y 및 z 의 총합 (w ＋ x ＋ y ＋ z) 은 0 은 아니다. Z₁ ∼ Z₄ 는, 각각 독립적으로 탄소 원자, 질소 원자에서 선택되는 원자군으로, 결합되어 있는 2 개의 탄소 원자와 함께 구성되는 5 원자 고리 또는 6 원자 고리를 형성하는 원자군을 나타낸다. M₁ 은 금속 원자, 또는 금속 산화물을 나타낸다.)

[화학식 8]

(일반식 (3) 중, R¹ 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. L 은, 지방족 또는 방향족 연결기를 나타낸다. Z¹ 은 2 개의 탄소 원자와 함께 6 원자 고리를 형성하는 데에 필요한 비금속 원자군을 나타내고, 4 개의 Z¹ 은 동일하거나 상이해도 된다. M 은 2 개의 수소 원자, 2 가의 금속 원자, 2 가의 금속 산화물, 2 가의 금속 수산화물 또는 2 가의 금속 염화물을 나타낸다. m 은 각각 독립적으로 1 또는 2 를 나타내고, n 은 각각 독립적으로 0 또는 1 을 나타낸다. p 는 각각 독립적으로 1 ∼ 5 의 정수를 나타낸다. r¹, r², r³ 및 r⁴ 는 각각 독립적으로 0 또는 1 을 나타내고, r¹ ＋ r² ＋ r³ ＋ r⁴

1 을 만족한다.)

[화학식 9]

(일반식 (4) 중, R₁₁ ∼ R₁₆ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. R₁₇ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다.)

[화학식 10]

(일반식 (5) 중, R₁₁ ∼ R₁₆ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. R₁₇ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. Ma 는, 금속 원자 또는 금속 화합물을 나타낸다. X₁ 은, Ma 에 결합 가능한 기를 나타내고, X₂ 는, Ma 의 전하를 중화시키기 위해 필요한 기를 나타낸다. X₁ 과 X₂ 는, 서로 결합하여 5 원자, 6 원자, 또는 7 원자의 고리를 형성하고 있어도 된다.)

[화학식 11]

(일반식 (6) 중, Za 및 Zb 는, 각각 독립적으로 -N= 또는 -C(R₈)= 를 나타낸다. R₁ ∼ R₅ 및 R₈ 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₆ ∼ R₇ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. R₂ 와 R₃, R₃ 과 R₆, R₄ 와 R₅, R₅ 와 R₇, 및/또는 R₆ 과 R₇ 이 서로 결합하여, 각각 독립적으로 5 원자 고리, 6 원자 고리, 또는 7 원자 고리를 형성해도 된다.)

<2> 상기 ClogP_(R), 상기 ClogP_(G), 상기 ClogP_(B) 가 이하 식 (A) 의 관계를 만족하는, <1> 에 기재된 잉크젯용 잉크 세트.

식 (A) : ClogP_(R) ＞ ClogP_(G) ＞ ClogP_(B)

<3> 상기 잉크젯용 잉크 (R), 상기 잉크젯용 잉크 (G) 및 상기 잉크젯용 잉크 (B) 의 점도가 25 ℃ 에서 30 mPa·s 이하인 <1> 또는 <2> 에 기재된 잉크젯용 잉크 세트.

<4> 상기 잉크젯용 잉크 (R), 상기 잉크젯용 잉크 (G) 및 상기 잉크젯용 잉크 (B) 의 표면 장력이 25 ℃ 에서 20 ∼ 40 mN/m 인 <1> ∼ <3> 중 어느 하나에 기재된 잉크젯용 잉크 세트.

<5> 상기 잉크젯용 잉크 (R), 상기 잉크젯용 잉크 (G) 및 상기 잉크젯용 잉크 (B) 가 추가로 계면 활성제를 함유하는 <1> ∼ <4> 중 어느 하나에 기재된 잉크젯용 잉크 세트.

<6> 상기 잉크젯용 잉크 (R), 상기 잉크젯용 잉크 (G) 및 상기 잉크젯용 잉크 (B) 가 추가로 다관능 티올 화합물을 함유하는 <1> ∼ <5> 중 어느 하나에 기재된 잉크젯용 잉크 세트.

<7> 기판 위에 형성된 격벽에 의해 구획된 오목부에 잉크젯법에 의해 <1> ∼ <6> 중 어느 하나에 기재된 잉크젯용 잉크 세트를 사용하여 액적을 부여하고, 컬러 필터의 색 화소를 형성하는 화소 형성 공정을 갖는 컬러 필터의 제조 방법.

<8> <7> 에 기재된 컬러 필터의 제조 방법에 의해 제조되는 컬러 필터.

<9> <8> 에 기재된 컬러 필터를 구비하는 액정 디스플레이.

<10> <8> 에 기재된 컬러 필터를 구비하는 화상 표시 디바이스.

본 발명에 의하면, 양호한 색상을 나타내고, 내열성, 내약품성이 우수한 색 화소를 형성할 수 있고, 또한 넓은 색 재현역을 갖는 컬러 필터를 제조할 수 있는, 토출 안정성이 우수한 잉크젯용 잉크 세트, 이와 같은 잉크젯용 잉크 세트에 의해 얻어지는 광학 특성, 내광성, 내열성, 내약품성 등의 특성이 우수한 컬러 필터, 및 이와 같은 특성을 갖는 컬러 필터를 안정적으로, 비용 상승을 초래하지 않고 제조할 수 있는 컬러 필터의 제조 방법, 그리고 고휘도 백라이트에 대응할 수 있는 고콘트라스트, 고채도의 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스를 제공할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 컬러 필터 제조 방법의 일 실시형태에 있어서의 제조 공정을 나타내는 플로우 차트이다.
도 2(a) ∼ 도 2(f) 는, 각각 본 발명의 컬러 필터 제조 방법에 있어서의 기판으로부터 컬러 필터에 이르는 제조 공정순으로 나타내는 기판 및 컬러 필터의 모식적 단면도이다.
도 3 은 입자상(狀) 물질이 관찰되는 경우의 광학 현미경 사진 (배율 100 배) 이다.
도 4 는 상분리 구조가 관찰되는 경우의 광학 현미경 사진 (배율 100 배) 이다.
도 5 는 입자상 물질 및 상분리 구조가 관찰되지 않는 경우의 광학 현미경 사진 (배율 100 배) 이다.

발명을 실시하기 위한 형태

이하, 본 발명에 관련된 잉크젯용 잉크 세트, 이 잉크젯용 잉크 세트를 사용한 컬러 필터 및 그 제조 방법, 그리고 그것을 사용하는 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스에 대해 상세하게 설명한다.

<잉크젯용 잉크 세트>

먼저, 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 구성하는 각 잉크젯용 잉크의 구성 성분, 및 그 제조 방법에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트는 적어도 이하의 3 개의 잉크젯용 잉크를 구비한다.

잉크젯용 잉크 (R) : 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료 ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 식 (X) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(R)) 이 2 이상 12 이하이다.

잉크젯용 잉크 (G) : 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료 ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (2) 로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 식 (Y) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(G)) 이 0 이상 9 이하이다.

잉크젯용 잉크 (B) : 일반식 (3) 으로 나타내는 염료, 일반식 (4) 로 나타내는 염료, 일반식 (5) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (6) 으로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 식 (Z) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(B)) 이 -2 이상 7 이하이다.

[수학식 1]

(상기 식 (X), (Y), 및 (Z) 중, Wi 는 각 잉크젯용 잉크에 함유되는 i 번째 모노머의 전체 모노머에 대한 질량분율을 나타내고, Pi 는 각 잉크젯용 잉크에 함유되는 i 번째 모노머의 ClogP 값을 나타내고, i 는 1 ∼ n 의 정수를 나타낸다.)

먼저, 상기 각 잉크젯용 잉크에 함유되는 유기 용제 가용성 염료, 중합성 모노머, 유기 용제에 대해 상세히 서술한다.

<유기 용제 가용성 염료>

<일반식 (1-a) ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료>

일반식 (1-a) ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료 (아조계 염료, 아조메틴계 염료, 메틴계 염료, 퀴노프탈론계 염료 등) 는, 가시광부의 최대 흡수 파장이 400 ∼ 500 ㎚, 바람직하게는 420 ∼ 480 ㎚ 이고, 옐로우 색조용 잉크로서 바람직하다. 또한, 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료 ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료의 호변이성체도 바람직하게 사용된다.

이하의 일반식 (1-a) ∼ 일반식 (1-f), 일반식 (2) ∼ 일반식 (6) 의 각 기의 설명에 있어서 「치환기」란, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자), 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의, 직사슬, 분기 사슬, 또는 고리형 알킬기로, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, t-부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 2-에틸헥실, 도데실, 헥사데실, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실, 1-노르보르닐, 1-아다만틸), 알케닐기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 18 의 알케닐기로, 예를 들어 비닐, 알릴, 3-부텐-1-일), 아릴기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 24 의 아릴기로, 예를 들어 페닐, 나프틸), 헤테로 고리기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 헤테로 고리기로, 예를 들어 2-티에닐, 4-피리딜, 2-푸릴, 2-피리미디닐, 1-피리딜, 2-벤조티아졸릴, 1-이미다졸릴, 1-피라졸릴, 벤조트리아졸-1-일), 실릴기 (바람직하게는 탄소수 3 ∼ 38, 보다 바람직하게는 탄소수 3 ∼ 18 의 실릴기로, 예를 들어 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, 트리부틸실릴, t-부틸디메틸실릴, t-헥실디메틸실릴), 하이드록실기, 시아노기, 니트로기, 카르복실기, 알콕시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 알콕시기로, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 1-부톡시, 2-부톡시, 이소프로폭시, t-부톡시, 도데실옥시, 시클로알킬옥시기로, 예를 들어 시클로펜틸옥시, 시클로헥실옥시), 아릴옥시기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 24 의 아릴옥시기로, 예를 들어 페녹시, 1-나프톡시), 헤테로 고리 옥시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 헤테로 고리 옥시기로, 예를 들어 1-페닐테트라졸-5-옥시, 2-테트라하이드로피라닐옥시), 실릴옥시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 실릴옥시기로, 예를 들어 트리메틸실릴옥시, t-부틸디메틸실릴옥시, 디페닐메틸실릴옥시), 아실옥시기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 24 의 아실옥시기로, 예를 들어 아세톡시, 피발로일옥시, 벤조일옥시, 도데카노일옥시), 알콕시카르보닐옥시기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 24 의 알콕시카르보닐옥시기로, 예를 들어 에톡시카르보닐옥시, t-부톡시카르보닐옥시, 시클로알킬옥시카르보닐옥시기로, 예를 들어 시클로헥실옥시카르보닐옥시), 아릴옥시카르보닐옥시기 (바람직하게는 탄소수 7 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 7 ∼ 24 의 아릴옥시카르보닐옥시기로, 예를 들어 페녹시카르보닐옥시), 카르바모일옥시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 카르바모일옥시기로, 예를 들어 N,N-디메틸카르바모일옥시, N-부틸카르바모일옥시, N-페닐카르바모일옥시, N-에틸-N-페닐카르바모일옥시), 술파모일옥시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 술파모일옥시기로, 예를 들어 N,N-디에틸술파모일옥시, N-프로필술파모일옥시), 알킬술포닐옥시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 38, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬술포닐옥시기로, 예를 들어 메틸술포닐옥시, 헥사데실술포닐옥시, 시클로헥실술포닐옥시), 아릴술포닐옥시기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 24 의 아릴술포닐옥시기로, 예를 들어 페닐술포닐옥시), 아실기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 아실기로, 예를 들어 포르밀, 아세틸, 피발로일, 벤조일, 테트라데카노일, 시클로헥사노일), 알콕시카르보닐기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 24 의 알콕시카르보닐기로, 예를 들어 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐, 옥타데실옥시카르보닐, 시클로헥실옥시카르보닐, 2,6-디-tert-부틸-4-메틸시클로헥실옥시카르보닐, 하기 구조식 (i) 로 나타내는 기),

[화학식 12]

아릴옥시카르보닐기 (바람직하게는 탄소수 7 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 7 ∼ 24 의 아릴옥시카르보닐기로, 예를 들어 페녹시카르보닐), 카르바모일기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 카르바모일기로, 예를 들어 카르바모일, N,N-디에틸카르바모일, N-에틸-N-옥틸카르바모일, N,N-디부틸카르바모일, N-프로필카르바모일, N-페닐카르바모일, N-메틸-N-페닐카르바모일, N,N-디시클로헥실카르바모일), 아미노기 (바람직하게는 탄소수 32 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 24 이하의 아미노기로, 예를 들어 아미노, 메틸아미노, N,N-디부틸아미노, 테트라데실아미노, 2-에틸헥실아미노, 시클로헥실아미노), 아닐리노기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 24 의 아닐리노기로, 예를 들어 아닐리노, N-메틸아닐리노), 헤테로 고리 아미노기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 헤테로 고리 아미노기로, 예를 들어 4-피리딜아미노), 카르본아미드기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 24 의 카르본아미드기로, 예를 들어 아세트아미드, 벤즈아미드, 테트라데칸아미드, 피발로일아미드, 시클로헥산아미드), 우레이드기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 우레이드기로, 예를 들어 우레이드, N,N-디메틸우레이드, N-페닐우레이드), 이미드기 (바람직하게는 탄소수 36 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 24 이하의 이미드기로, 예를 들어 N-숙신이미드, N-프탈이미드), 알콕시카르보닐아미노기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 24 의 알콕시카르보닐아미노기로, 예를 들어 메톡시카르보닐아미노, 에톡시카르보닐아미노, t-부톡시카르보닐아미노, 옥타데실옥시카르보닐아미노, 시클로헥실옥시카르보닐아미노), 아릴옥시카르보닐아미노기 (바람직하게는 탄소수 7 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 7 ∼ 24 의 아릴옥시카르보닐아미노기로, 예를 들어 페녹시카르보닐아미노), 술폰아미드기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 술폰아미드기로, 예를 들어 메탄술폰아미드, 부탄술폰아미드, 벤젠술폰아미드, 헥사데칸술폰아미드, 시클로헥산술폰아미드), 술파모일아미노기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 술파모일아미노기로, 예를 들어 N,N-디프로필술파모일아미노, N-에틸-N-도데실술파모일아미노), 아조기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 아조기로, 예를 들어 페닐아조, 3-피라졸릴아조), 알킬티오기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬티오기로, 예를 들어 메틸티오, 에틸티오, 옥틸티오, 시클로헥실티오), 아릴티오기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 24 의 아릴티오기로, 예를 들어 페닐티오), 헤테로 고리 티오기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 헤테로 고리 티오기로, 예를 들어 2-벤조티아졸릴티오, 2-피리딜티오, 1-페닐테트라졸릴티오), 알킬술피닐기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬술피닐기로, 예를 들어 도데칸술피닐), 아릴술피닐기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 24 의 아릴술피닐기로, 예를 들어 페닐술피닐), 알킬술포닐기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 알킬술포닐기로, 예를 들어 메틸술포닐, 에틸술포닐, 프로필술포닐, 부틸술포닐, 이소프로필술포닐, 2-에틸헥실술포닐, 헥사데실술포닐, 옥틸술포닐, 시클로헥실술포닐), 아릴술포닐기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 48, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 24 의 아릴술포닐기로, 예를 들어 페닐술포닐, 1-나프틸술포닐), 술파모일기 (바람직하게는 탄소수 32 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 24 이하의 술파모일기로, 예를 들어 술파모일, N,N-디프로필술파모일, N-에틸-N-도데실술파모일, N-에틸-N-페닐술파모일, N-시클로헥실술파모일), 술포기, 포스포닐기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 포스포닐기로, 예를 들어 페녹시포스포닐, 옥틸옥시포스포닐, 페닐포스포닐), 포스피노일아미노기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 32, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24 의 포스피노일아미노기로, 예를 들어 디에톡시포스피노일아미노, 디옥틸옥시포스피노일아미노), 또는 이들을 조합한 기를 나타낸다.

이들 치환기가 추가로 치환 가능한 기인 경우에는, 추가로 상기에서 설명한 치환기를 갖고 있어도 되고, 2 개 이상의 치환기를 갖고 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

<일반식 (1-a)>

이하에, 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 13]

일반식 (1-a) 중, R₃₀ 은 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. 이들 치환기는, 추가로 그 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

또, 후술하는 일반식 (1-b) ∼ 일반식 (1-j) 중에서 설명되는 각 기 (예를 들어, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기 등) 는, 상기 「치환기」에 열거된 각 기와 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다. 또, 이들 각 기는, 추가로 상기 「치환기」로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (1-a) 중, R₃₁ 은 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. 그 중에서도, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기가 바람직하고, 아릴기, 헤테로 고리기가 보다 바람직하고, 특히 함질소 헤테로 고리기, 전자 구인성기가 치환된 아릴기가 바람직하다. 전자 구인성기로는, 하멧의 치환기 상수 σp 가 0.20 이상인 것이 바람직하고, 예를 들어 시아노기, 니트로기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 술파모일기, 할로겐화알킬기, 아실옥시기, 카르바모일기, 할로겐 원자 등을 들 수 있다. 하멧의 치환기 상수에 대해서는, 예를 들어 J. A. Dean 편, 「Lange's Handbook of Chemistry」제 12 판, 1979 년 (Mc Graw-Hill) 이나 「화학의 영역」증간, 122 호, 96 ∼ 103 페이지, 1979 년 (난코도) 에 상세하게 기술되어 있다. 또한, 본 발명에 있어서 각 치환기를 하멧의 치환기 상수 σp 값에 의해 한정하거나, 설명하는데, 이것은 상기의 서적으로 알아낼 수 있는 문헌에 이미 알려진 값이 있는 치환기로만 한정된다는 의미가 아니라, 그 값이 문헌에 알려져 있지 않아도 하멧칙 (則) 에 기초하여 측정한 경우, 그 범위 내에 포함될 치환기도 포함하는 것이다.

일반식 (1-a) 중, X₃₀ 은, -OM 기, 또는 -N(R₃₂)(R₃₃) 을 나타낸다. M 은, 수소 원자, 알킬기, 또는 전하를 중화시키기 위해 필요한 금속 원자 혹은 유기 염기쌍을 나타내고, R₃₂ 및 R₃₃ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. M 으로 나타내는 금속 원자로는, 금속 카티온종, 예를 들어 리튬, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철, 아연 등을 들 수 있다. 또, M 으로 나타내는 유기 염기쌍으로는, 유기 카티온종, 예를 들어 4 급 암모늄, 구아니디늄 카티온, 트리알킬암모늄 등을 들 수 있다. 일반식 (1-a) 중, X₃₀ 은 하이드록실기, 또는 무치환 아미노기가 바람직하고, 그 중에서도 무치환 아미노기가 바람직하다.

일반식 (1-a) 중, A₃₀ 은, 아릴기, 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다. 그 중에서도, 5 원자 혹은 6 원자의 함질소 헤테로 고리기, 또는 전자 구인성기가 치환된 아릴기가 바람직하다. 바람직한 전자 구인성기는, 하멧의 치환기 상수 σp 가 0.20 이상인 것을 들 수 있다. A₃₀ 으로 나타내는 방향족 헤테로 고리기는, 상기 서술한 치환기에 열거된 헤테로 고리기 중 방향족성인 것을 의미한다.

<일반식 (1-b)>

이하에, 일반식 (1-b) 로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 14]

일반식 (1-b) 중, R₃₄ 는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

일반식 (1-b) 중, R₃₅ 는, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타내고, 수소 원자가 바람직하다.

일반식 (1-b) 중, Z₃₀ 및 Z₃₁ 은, 각각 독립적으로 -C(R₃₆)= 또는 -N= 를 나타내고, R₃₆ 은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

일반식 (1-b) 중, A₃₁ 은, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다. A₃₁ 로 나타내는 각 기는, 상기 일반식 (1-a) 중의 A₃₀ 으로 나타내는 각 기와 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

<일반식 (1-c)>

이하에, 일반식 (1-c) 로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 15]

일반식 (1-c) 중, R₃₇, R₃₈, R₃₉ 및 R₄₀ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타내고, 그 중에서도, 알킬기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기가 바람직하고, 특히 알킬기, 아릴기, 아실기가 바람직하다.

일반식 (1-c) 중, Z₃₂, Z₃₃, 및 Z₃₄ 는, 각각 독립적으로 -C(R₄₁)= 또는 -N= 를 나타내고, 그 중에서도 Z₃₂, Z₃₃, Z₃₄ 중 적어도 하나가 -N= 인 것이 바람직하다. R₄₁ 은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

일반식 (1-c) 중, A₃₂ 는, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다. A₃₂ 로 나타내는 각 기는, 상기 일반식 (1-a) 중의 A₃₀ 으로 나타내는 각 기와 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

<일반식 (1-d)>

이하에, 일반식 (1-d) 로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 16]

일반식 (1-d) 중, R₄₂ 는, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타내고, 그 중에서도 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기가 바람직하다.

일반식 (1-d) 중, R₄₃ 및 R₄₄ 는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 그 중에서도 R₄₃ 은 전자 구인성 치환기인 것이 바람직하다.

일반식 (1-d) 중, A₃₃ 은, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다. A₃₃ 으로 나타내는 각 기는, 상기 일반식 (1-a) 중의 A₃₀ 으로 나타내는 각 기와 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

<일반식 (1-e)>

이하에, 일반식 (1-e) 로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 17]

일반식 (1-e) 중, R₄₅, R₄₆, 및 R₄₇ 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

일반식 (1-e) 중, a 및 b 는, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다. a 가 2 이상인 경우, R₄₆ 으로 나타내는 기는 동일하거나, 상이해도 된다. b 가 2 이상인 경우, R₄₇ 로 나타내는 기는 동일하거나, 상이해도 된다.

<일반식 (1-f)>

이하에, 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 18]

일반식 (1-f) 중, R₄₈ 및 R₄₉ 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다.

일반식 (1-f) 중, R₅₀ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 또는 아릴기를 나타내고, 그 중에서도 수소 원자가 바람직하다.

일반식 (1-f) 중, R₅₁ 은 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타내고, 그 중에서도 수소 원자가 바람직하다.

일반식 (1-f) 중, Z₃₅, Z₃₆, Z₃₇, 및 Z₃₈ 은, 각각 독립적으로 -C(R₅₂)= 또는 -N= 를 나타내고, R₅₂ 는 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

일반식 (1-a) ∼ 일반식 (1-f) 중에서, 바람직하게는 일반식 (1-a) ∼ 일반식 (1-d) 중의 A₃₀ ∼ A₃₃ 이, 각각 독립적으로 이하 일반식 (가) ∼ 일반식 (마) 인 염료, 일반식 (1-e) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료이다.

[화학식 19]

일반식 (가) 중, R₅₃ 및 R₅₄ 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 또는 아실기를 나타낸다.

[화학식 20]

일반식 (나) 및 일반식 (다) 중, R₅₅ 는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

일반식 (나) 및 일반식 (다) 중, R₅₆ 은, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다.

일반식 (나) 및 일반식 (다) 중, Z₃₉ 는, -C(R₅₇)= 또는 -N= 를 나타내고, R₅₇ 은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

[화학식 21]

일반식 (라) 및 일반식 (마) 중, R₅₈ 은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. X₃₁ 은, 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다.

일반식 (가) ∼ 일반식 (마) 에 있어서의 * 는, 일반식 (1-a) ∼ 일반식 (1-d) 에 있어서의 질소 원자와 결합하는 위치를 나타낸다.

일반식 (가) ∼ 일반식 (마) 에서 설명한 각 기는, 추가로 상기 일반식 (1-a) 의 R₃₀ 으로 나타내는 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

더욱 바람직하게는, 일반식 (1-c) 중의 A₃₂ 가 일반식 (나) ∼ 일반식 (마) 로 나타내는 염료, 일반식 (1-d) 중의 A₃₃ 이 일반식 (가) 로 나타내는 염료, 일반식 (1-e) 중의 R₄₅ 가 수소 원자이고, R₄₆ 이 수소 원자 또는 치환기이고, R₄₇ 이 알콕시카르보닐기 또는 카르바모일기로 나타내는 염료, 일반식 (1-f) 중의 R₅₀ 이 수소 원자이고, R₅₁ 이 수소 원자 또는 알킬기이고, Z₃₅ 및 Z₃₆ 중 어느 일방이 -N= 이고, 타방이 -C(R₅₂)= 이고, Z₃₇ 및 Z₃₈ 중 어느 일방이 -N= 이고, 타방이 -C(R₅₂)= 이고, R₅₂ 가 수소 원자 또는 치환기로 나타내는 염료를 들 수 있다.

더욱 바람직하게는, 일반식 (1-c) 중의 Z₃₃ 이 -C(R₄₁)= 이고, R₄₁ 이 수소 원자 또는 치환기이고, Z₃₂ 및 Z₃₄ 중 적어도 일방은 -N= 이고, A₃₂ 가 일반식 (나) ∼ 일반식 (마) 중 어느 것으로 나타내는 염료, 일반식 (1-d) 중의 R₄₂ 가 알킬기 또는 아릴기이고, R₄₃ 이 시아노기이고, R₄₄ 가 알킬기 또는 아릴기이고, A₃₃ 이 일반식 (가) 로 나타내는 염료, 일반식 (1-e) 중의 R₄₅ 가 수소 원자이고, R₄₆ 이 알킬기이고, a 가 0 또는 1 로 나타내는 염료, 일반식 (1-f) 중의 R₅₀ 이 수소 원자이고, R₅₁ 이 수소 원자 또는 알킬기이고, Z₃₅ 및 Z₃₆ 중 어느 일방은 -N= 이고, 타방은 -C(R₅₂)= 이고, Z₃₇ 및 Z₃₈ 중 어느 일방은 -N= 이고, 타방은 -C(R₅₂)= 이고, R₅₂ 는 수소 원자 또는 치환기이고, R₄₈ 및 R₄₉ 는, 각각 독립적으로 3 급 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기로 나타내는 염료를 들 수 있다.

더욱 바람직하게는, 하기 일반식 (1-g) ∼ 일반식 (1-j) 로 나타내는 염료를 들 수 있다.

[화학식 22]

일반식 (1-g) 중, R₆₀, R₆₁, R₆₂, 및 R₆₃ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. 단, R₆₀ 과 R₆₁ 이 동시에 수소 원자인 경우는 없고, R₆₂ 와 R₆₃ 이 동시에 수소 원자인 경우는 없다. R₆₄ 는, 수소 원자, 시아노기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. R₆₅ 는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₆₇ 은, 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. R₆₈ 은, 시아노기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다. R₆₉ 는, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다.

[화학식 23]

일반식 (1-h) 중, R₇₀, R₇₁, R₇₂, R₇₃, R₇₄, 및 R₇₅ 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. 단, R₇₀ 과 R₇₁ 이 동시에 수소 원자인 경우는 없고, R₇₂ 와 R₇₃ 이 동시에 수소 원자인 경우는 없고, 또한 R₇₄ 와 R₇₅ 가 동시에 수소 원자인 경우는 없다. R₇₆ 은, 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. R₇₇ 은, 시아노기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다. R₇₈ 은, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다.

[화학식 24]

일반식 (1-i) 및 일반식 (1-j) 중, R₇₉ 및 R₈₀ 은, 각각 독립적으로 3 급 알킬기를 나타낸다. R₈₁ 및 R₈₂ 는, 각각 독립적으로 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. R₈₃ 은, 수소 원자, 또는 알킬기를 나타낸다.

일반식 (1-a) ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료의 구체예를 이하에 나타내는데, 본 발명은 이들에 의해 한정되지 않는다. 또한, 다른 구체예로는, 일본 특허출원 2007-303611호 명세서의 단락 번호 [0208] ∼ [0217] 에 기재된 염료를 들 수 있다.

[화학식 25]

[화학식 26]

[화학식 27]

[화학식 28]

[화학식 29]

[화학식 30]

[화학식 31]

상기 일반식 (1-a) 및 (1-b) 로 나타내는 염료는, 일본 공개특허공보 평6-301179호의 단락 번호 [0104] ∼ [0117] 에 기재된 방법을 참조하여 합성할 수 있다. 상기 일반식 (1-c) 로 나타내는 염료는, 일본 공개특허공보 2007-31616호의 단락 번호 [0050] ∼ [0069], 및 일본 공개특허공보 2007-39478호의 단락 번호 [0049] ∼ [0063] 에 기재된 방법을 참조하여 합성할 수 있다. 상기 일반식 (1-d) 로 나타내는 염료는, 일본 공개특허공보 2006-124634호의 단락 번호 [0175] ∼ [0199] 에 기재된 방법을 참조하여 합성할 수 있다. 상기 일반식 (1-e) 로 나타내는 염료는, 일본 공개특허공보 평6-9891호의 단락 번호 [0015] ∼ [0034] 에 기재된 방법을 참조하여 합성할 수 있다. 상기 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료는, 일본 공개특허공보 2005-250420호의 단락 번호 [0071] ∼ [0077] 에 기재된 방법을 참조하여 합성할 수 있다.

<일반식 (2)>

이하에, 일반식 (2) 로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 32]

일반식 (2) 및 후술하는 일반식 (2-1) 의 각 기의 설명에 있어서 「치환기」는, 상기 서술한 「치환기」와 동일한 의미이다. 이들의 치환기는, 추가로 그 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (2) 중, R₁ ∼ R₄ 는, 각각 독립적으로 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. R₁ ∼ R₄ 로 나타내는 각 기는, 상기에서 설명한 치환기를 갖고 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다. R₁ ∼ R₄ 는, 바람직하게는 알킬기, 또는 아릴기이다. R₁ ∼ R₄ 로 나타내는 각 기는, 상기 서술한 「치환기」에서 열거된 각 기와 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

일반식 (2) 중의 R₁ ∼ R₄ 의 구체예를 이하에 나타내는데, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다. 이하 중에서도, a-20, a-23, a-26, a-27, b-8, b-9, b-13, b-20, b-21, b-25, b-26 등이 바람직하다.

[화학식 33]

[화학식 34]

[화학식 35]

일반식 (2) 중, w, x, y, 및 z 는, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다. w, x, y, 및 z 의 총합 (w ＋ x ＋ y ＋ z) 은 0 이 아니고, 바람직하게는 4, 3, 또는 2 이며, 더욱 바람직하게는 3 또는 4 이다.

일반식 (2) 중, Z₁ ∼ Z₄ 는, 각각 독립적으로 탄소 원자 또는 질소 원자에서 선택되는 원자군으로, 결합되어 있는 2 개의 탄소 원자와 함께 구성되는 5 원자 고리 또는 6 원자 고리를 형성하는 원자군을 나타낸다. 5 원자 고리 또는 6 원자 고리는, 방향족 또는 비방향족 중 어느 쪽이어도 된다. 결합되어 있는 2 개의 탄소 원자와 함께 구성되는 5 원자 고리 또는 6 원자 고리로는, 예를 들어 벤젠 고리, 피리딘 고리, 피라진 고리, 피리미딘 고리, 피롤 고리, 이미다졸 고리, 피라졸 고리 등을 들 수 있고, 바람직하게는 벤젠 고리, 또는 피리딘 고리이다. 형성되는 5 원자 고리 또는 6 원자 고리에는, 추가로 벤젠 고리 등의 고리가 축합되어 있어도 된다. 형성되는 5 원자 고리 또는 6 원자 고리는, 상기에서 설명한 치환기를 갖고 있어도 되고, 2 이상의 치환기를 갖는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (2) 중의 M₁ 은, 금속 원자 또는 금속 산화물을 나타낸다. 금속 원자로는, Al, Zn, Mg, Si, Sn, Rh, Pt, Pd, Mo, Mn, Pb, Cu, Ni, Co, 및 Fe 등을 들 수 있다. 금속 산화물로는, TiO, VO 등을 들 수 있다. 금속 수산화물로는 AlOH 등을 들 수 있다. 바람직하게는 Cu, Ni, Co, Zn 이다.

상기 서술한 일반식 (2) 로 나타내는 염료 중, 바람직하게는 일반식 (2-1) 로 나타내는 염료이다.

[화학식 36]

일반식 (2-1) 중, R₁, R₂, R₃, R₄, w, x, y, z, 및 M₁ 은, 상기 서술한 일반식 (2) 중의 그들의 정의와 동일하다.

일반식 (2-1) 중, R₆ ∼ R₉ 는, 각각 독립적으로 치환기를 나타낸다. 이 치환기의 정의는, 상기에서 설명한 치환기의 정의와 동일하다. R₆ ∼ R₉ 로 나타내는 치환기가, 추가로 치환 가능한 기인 경우에는, 상기 치환기에서 설명한 기로 치환되어 있어도 되고, 2 개 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들은 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (2-1) 중, m, n, p, 및 q 는, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다. 단, m 과 w 의 합 (m ＋ w), n 과 x 의 합 (n ＋ x), p 와 y 의 합 (p ＋ y), q 와 z 의 합 (q ＋ z) 이 각각 4 이하이다.

일반식 (2-1) 로 나타내는 구조식은, 바람직하게는 R₁ 이 알킬기 또는 아릴기이고, M₁ 이 Cu, Co, Zn, 또는 V=O 이고, m, n, p, q 가 모두 0 이다. 보다 바람직하게는, R₁ 이 알킬기 또는 아릴기이고, M₁ 이 Cu, Co, Zn, 또는 V=O 이고, w, x, y, z 중 2 개가 1 이고, 다른 2 개는 0 이고, m, n, p, q 가 모두 0 이다. 더욱 바람직하게는, R₁ 이 알킬기 또는 아릴기이고, M₁ 이 Cu, Co, Zn, 또는 V=O 이고, w, x, y, z 중 3 개 이상이 1 이고, 다른 1 개는 0 이고, m, n, p, q 가 모두 0 이다. 가장 바람직하게는, R₁ 이 알킬기 또는 아릴기이고, M₁ 이 Cu 이고, w, x, y, z 중 3 개 이상이 1 이고, 다른 1 개는 0 이고, m, n, p, q 가 모두 0 이다.

이하에 일반식 (2) 로 나타내는 염료의 구체예를 나타내는데, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다. 또한, 다른 구체예로는, 예를 들어 일본 특허출원 2007-303611호 명세서의 단락 번호 [0041] ∼ [0043] 에 기재된 염료를 들 수 있다.

[화학식 37]

[화학식 38]

상기 서술한 일반식 (2) 및 (2-1) 로 나타내는 염료는, 일본 공개특허공보 2006-047497호의 단락 번호 [0060] ∼ [0066], 또는 일본 공개특허공보 2006-047752호의 단락 번호 [0055] ∼ [0065] 에 기재된 방법을 참조하여 합성할 수 있다.

<일반식 (3)>

이하에, 일반식 (3) 으로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 39]

일반식 (3) 중, R¹ 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R¹ 로 나타내는 치환기는, 상기한 일반식 (1) 의 「치환기」와 동일한 정의이며, 바람직한 양태도 동일하다.

또한, 각 기는, 각각 추가로 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

본 발명의 효과 면에서, R¹ 은, 할로겐 원자, 지방족기 (알킬기 등), 시아노기, 카르복시기, 카르바모일기, 지방족 옥시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 하이드록시기, 지방족 옥시기, 카르바모일옥시기, 헤테로 고리 옥시기, 지방족 옥시카르보닐옥시기, 카르바모일아미노기, 술파모일아미노기, 지방족 옥시카르보닐아미노기, 지방족 술포닐아미노기, 아릴술포닐아미노기, 지방족 티오기, 아릴티오기, 지방족 술포닐기, 아릴술포닐기, 술파모일기, 지방족 술포닐카르바모일기, 아릴술포닐카르바모일기, 지방족 카르보닐술파모일기, 아릴카르보닐술파모일기, 지방족 술포닐술파모일기, 아릴술포닐술파모일기, 이미드기, 술포기, 또는 이들을 조합한 기인 경우가 바람직하고, 지방족기, 카르복시기, 카르바모일기, 하이드록시기, 지방족 옥시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 지방족 옥시기, 지방족 옥시카르보닐옥시기, 카르바모일아미노기, 술파모일아미노기, 지방족 옥시카르보닐아미노기, 지방족 술포닐아미노기, 아릴술포닐아미노기, 지방족 술포닐기, 아릴술포닐기, 술파모일기, 지방족 술포닐카르바모일기, 지방족 카르보닐술파모일기, 지방족 술포닐술파모일기, 이미드기, 술포기, 또는 이들을 조합한 기인 경우가 더욱 바람직하고, 카르복시기, 카르바모일기, 하이드록시기, 지방족 옥시카르보닐기, 지방족 옥시기, 지방족 옥시카르보닐옥시기, 카르바모일아미노기, 지방족 옥시카르보닐아미노기, 아릴술포닐기, 지방족 술포닐카르바모일기, 지방족 카르보닐술파모일기, 지방족 술포닐술파모일기, 이미드기, 지방족 술포닐기, 또는 이들을 조합한 기인 경우가 가장 바람직하다.

일반식 (3) 중, L 은 각각 독립적으로 지방족 또는 방향족 연결기를 나타내고, 각각의 L 은 동일하거나 상이해도 된다. L 로 나타내는 지방족 연결기로는, 무치환이어도 치환기를 갖고 있어도 되고, 총 탄소수 1 ∼ 20 의 지방족기가 바람직하고, 총 탄소수 1 ∼ 15 의 지방족기가 보다 바람직하다. 예를 들어, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기 등을 들 수 있다.

L 로 나타내는 방향족 연결기로는 무치환이어도 치환기를 갖고 있어도 되고, 총 탄소수 6 ∼ 20 의 방향족기가 바람직하고, 총 탄소수 6 ∼ 16 의 방향족기가 보다 바람직하다. 예를 들어, 페닐렌기, 나프틸렌기 등을 들 수 있고, 가장 바람직한 것은 페닐렌기이다.

또한, n=0 인 경우에는, R¹ 과 S (황 원자) 가 직접 결합한다.

일반식 (3) 중, Z¹ 은 2 개의 탄소 원자와 함께 6 원자 고리를 형성하는 데에 필요한 비금속 원자군을 나타내고, 4 개의 Z¹ 은 동일하거나 상이해도 된다. 형성되는 6 원자 고리는, 아릴 고리 또는 헤테로 고리 중 어느 것이어도 되고, 축환되어 있어도 되고, 축환된 고리가 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다. 6 원자 고리로는, 예를 들어 벤젠 고리, 피리딘 고리, 시클로헥센 고리, 나프탈렌 고리 등을 들 수 있고, 벤젠 고리인 양태가 바람직하다.

일반식 (3) 에 있어서, M 은 2 개의 수소 원자, 2 가의 금속 원자, 2 가의 금속 산화물, 2 가의 금속 수산화물, 또는 2 가의 금속 염화물을 나타낸다. 그 M 으로는, 예를 들어 VO, TiO, Zn, Mg, Si, Sn, Rh, Pt, Pd, Mo, Mn, Pb, Cu, Ni, Co, Fe, AlCl, InCl, FeCl, TiCl₂, SnCl₂, SiCl₂, GeCl₂, Si(OH)₂, H₂ 등을 들 수 있고, VO, Zn, Mn, Cu, Ni, Co 인 양태가 바람직하다. 본 발명의 효과 면에서 M 은 VO, Mn, Co, Ni, Cu, Zn 또는 Mg 인 경우가 바람직하고, VO, Co, Cu 또는 Zn 인 경우가 더욱 바람직하고, Cu 인 경우가 가장 바람직하다.

일반식 (3) 에 있어서, m 은 각각 독립적으로 1 또는 2 를 나타내고, m 은 2 인 경우가 바람직하다. n 은 각각 독립적으로 0 또는 1 을 나타내고, n 은 1 인 경우가 바람직하다. p 는 각각 독립적으로 1 ∼ 5 의 정수를 나타내고, 1 ∼ 3 인 경우가 바람직하고, 1 인 경우가 보다 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 분자 중의 복수의 R¹ 은 각각 동일하거나 상이해도 되고, 복수의 R¹ 중, 적어도 하나의 R¹ 은, -OY, -COOY, -SO₃Y, -CON(Y)CO-, CON(Y)SO₂- 또는 -SO₂N(Y)CO- 를 갖는 것이 바람직하다. 이로써, 얻어지는 색 화소의 내약품성이나 광학 특성이 보다 향상된다.

상기 -OY, -COOY, -SO₃Y, -CON(Y)CO-, CON(Y)SO₂- 또는 -SO₂N(Y)CO- 는, 일반식 (3) 에 있어서, 연결기 L 에 결합되어 있어도 되고, 연결기 L 을 개재하지 않고 -S(=O)_m- 와 직접 결합되어 있어도 된다. 연결기 L 을 개재하지 않고 -S(=O)_m- 와 직접 결합되어 있는 경우, R¹ 은 -OY 인 것이 바람직하고, -S(=O)_m- 와 함께 테트라아자포르피린 고리에 직접 결합되는 -SO₃Y 를 구성하는 (m=2) 것이 바람직하다.

Y 는 수소 원자, 금속 원자 또는 공액산을 나타낸다. Y 로 나타내는 금속 원자는 Li, Na, K, Mg, Ca 를 들 수 있고, 바람직한 것은 Li, Na, K 이다. Y 로 나타내는 공액산을 형성하는 염기로는, 3 급 아민류 (예를 들어, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리부틸아민, 디이소프로필에틸아민, N-메틸피페리딘, 4-메틸모르폴린), 구아니딘류 (예를 들어, 구아니딘, N,N-디페닐구아니딘, 1,3-디-o-톨릴구아니딘), 피리딘류 (예를 들어, 피리딘, 2-메틸피리딘) 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리부틸아민, N,N-디페닐구아니딘, 1,3-디-o-톨릴구아니딘이 바람직하다.

r¹, r², r³ 및 r⁴ 는 각각 독립적으로 0 또는 1 을 나타내고, r¹ ＋ r² ＋ r³ ＋ r⁴ 는 1 이상이고, r¹ ＋ r² ＋ r³ ＋ r⁴ 가 2 ∼ 4 인 것이 바람직하다. 또, r¹, r², r³ 및 r⁴ 는 각각 1 인 것도 또한 바람직하다.

이하, 상기 「-S(O)_m-(L)_n-(R¹)_p」로 나타내는 기의 예를 나타낸다. 단, 본 발명에 있어서는, 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 예 중에서는, 바람직하게는 T-87, T-89, T-94, T-95, T-96, T-97, T-98, T-125, T-126, T-127, T-128, T-129, T-140, T-141 을 들 수 있다.

[화학식 40]

[화학식 41]

또한, 상기 일반식 (3) 으로 나타내는 테트라아자포르피린계 색소는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2006-58787호, 일본 공개특허공보 2006-124379호, 일본 공개특허공보 2006-124679호 등에 기재된 방법으로 합성할 수 있다.

이하에 일반식 (3) 으로 나타내는 염료의 구체예를 나타내는데, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다. 이들 염료는, 공지된 방법으로 합성할 수 있다.

[화학식 42]

[화학식 43]

<일반식 (4)>

이하에, 일반식 (4) 로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 44]

일반식 (4) 중, R₁₁ ∼ R₁₆ 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 일반식 (4) 중의 R₁₁ ∼ R₁₆ 으로 나타내는 치환기는, 상기 서술한 치환기와 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

상기 R₁₁ ∼ R₁₆ 의 치환기가 추가로 치환 가능한 기인 경우에는, 그 치환기를 갖고 있어도 되고, 2 개 이상의 치환기를 갖고 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (4) 중의 R₁₁ 과 R₁₂, R₁₂ 와 R₁₃, R₁₄ 와 R₁₅, 및/또는 R₁₅ 와 R₁₆ 은, 각각 독립적으로 서로 결합하여 5 원자, 6 원자, 혹은 7 원자의 포화 고리, 또는 불포화 고리를 형성하고 있어도 된다. 형성되는 5 원자, 6 원자, 및 7 원자의 고리가, 추가로 치환 가능한 기인 경우에는, 상기 일반식 (4) 중의 R₁₁ ∼ R₁₆ 으로 나타내는 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 개 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (4) 중의 R₁₇ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타내고, R₁₇ 의 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 및 헤테로 고리기는, 상기 일반식 (4) 중의 R₁₁ ∼ R₁₆ 으로 나타내는 치환기에서 설명한 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 및 헤테로 고리기와 각각 동일한 의미이며, 그 바람직한 범위도 동일하다. R₁₇ 의 알킬기, 아릴기, 및 헤테로 고리기가, 추가로 치환 가능한 기인 경우에는, 상기 일반식 (4) 중의 R₁₁ ∼ R₁₆ 으로 나타내는 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 개 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (4) 에 있어서 바람직하게는, R₁₁ 및 R₁₆ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 실릴기, 하이드록시기, 시아노기, 알콕시기, 아릴옥시기, 헤테로 고리 옥시기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 아미노기, 아닐리노기, 헤테로 고리 아미노기, 카르본아미드기, 우레이드기, 이미드기, 알콕시카르보닐아미노기, 아릴옥시카르보닐아미노기, 술폰아미드기, 아조기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로 고리 티오기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기, 또는 포스피노일아미노기를 나타내고, R₁₂ 및 R₁₅ 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 하이드록시기, 시아노기, 니트로기, 알콕시기, 아릴옥시기, 헤테로 고리 옥시기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 카르바모일기, 이미드기, 알콕시카르보닐아미노기, 술폰아미드기, 아조기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로 고리 티오기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기, 또는 술파모일기를 나타내고, R₁₃ 및 R₁₄ 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 실릴기, 하이드록시기, 시아노기, 알콕시기, 아릴옥시기, 헤테로 고리 옥시기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 아닐리노기, 카르본아미드기, 우레이드기, 이미드기, 알콕시카르보닐아미노기, 술폰아미드기, 아조기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로 고리 티오기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기, 술파모일기, 또는 포스피노일아미노기를 나타내고, R₁₇ 은, 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다.

<일반식 (5)>

본 발명에 사용되는 염료의 바람직한 예의 하나로서 일반식 (5) 로 나타내는 염료를 들 수 있다.

[화학식 45]

(일반식 (5) 중, R₁₁ ∼ R₁₆ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. R₁₇ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. Ma 는, 금속 원자 또는 금속 화합물을 나타낸다. X₁ 은, Ma 에 결합 가능한 기를 나타내고, X₂ 는, Ma 의 전하를 중화시키기 위해 필요한 기를 나타낸다. X₁ 과 X₂ 는, 서로 결합하여 5 원자, 6 원자, 또는 7 원자의 고리를 형성하고 있어도 된다.)

일반식 (5) 중의 R₁₁ ∼ R₁₇ 은, 일반식 (4) 중의 R₁₁ ∼ R₁₇ 과 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

일반식 (5) 중의 Ma 는, 금속 원자 또는 금속 화합물을 나타낸다. 금속 원자 또는 금속 화합물로는, 착물을 형성할 수 있는 금속 원자 또는 금속 화합물이면 어느 것이어도 되고, 2 가의 금속 원자, 2 가의 금속 산화물, 2 가의 금속 수산화물, 또는 2 가의 금속 염화물이 포함된다. 예를 들어, Zn, Mg, Si, Sn, Rh, Pt, Pd, Mo, Mn, Pb, Cu, Ni, Co, Fe 등 외에, AlCl, InCl, FeCl, TiCl₂, SnCl₂, SiCl₂, GeCl₂ 등의 금속 염화물, TiO, VO 등의 금속 산화물, Si(OH)₂ 등의 금속 수산화물도 포함된다.

이들 중에서도, 착물의 안정성, 분광 특성, 내열, 내광성, 및 제조 적성 등의 관점에서, Fe, Zn, Co, V=O, 또는 Cu 가 바람직하고, Zn 이 가장 바람직하다.

일반식 (5) 중의 X₁ 은, 금속 원자 Ma 에 결합 가능한 기이면 어느 것이어도 되고, 물, 알코올류 (예를 들어, 메탄올, 에탄올, 프로판올), 카르복실산류 (예를 들어, 아세트산) 등, 또한 「금속 킬레이트」[1] 사카구치 타케히토·우에노 카게히라 저 (1995 년 난코도), 「금속 킬레이트」 [2] (1996 년), 「금속 킬레이트」 [3] (1997 년) 등에 기재된 화합물을 들 수 있다.

일반식 (5) 에 있어서의 X₂ 는, Ma 의 전하를 중화시키기 위해 필요한 기를 나타내고, 예를 들어 할로겐 원자, 수산기, 카르복실산기, 인산기, 술폰산기 등을 들 수 있다. 또는, 그 기를 갖는 화합물 (예를 들어, 물, 알코올류, 카르복실산류 (아세트산)) 이 Ma 에 결합되어 있어도 된다.

일반식 (5) 에 있어서의 X₁ 과 X₂ 가 서로 결합하여, Ma 와 함께 5 원자, 6 원자, 또는 7 원자의 고리를 형성해도 된다. 형성되는 5 원자, 6 원자, 및 7 원자의 고리는, 포화 고리여도 되고, 불포화 고리여도 된다. 또, 5 원자, 6 원자, 및 7 원자의 고리는, 탄소 원자만으로 구성되어 있어도 되고, 질소 원자, 산소 원자, 및/또는 황 원자에서 선택되는 원자를 적어도 하나 갖는 헤테로 고리를 형성하고 있어도 된다.

<일반식 (5-1)>

일반식 (5) 로 나타내는 염료의 다른 실시형태로서 일반식 (5-1) 로 나타내는 염료를 들 수 있다.

[화학식 46]

(일반식 (5-1) 중, R₁₂ ∼ R₁₅ 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. R₁₇ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. Ma 는, 금속 원자 또는 금속 화합물을 나타낸다. X₃ 은, NR (R 은 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다.), 질소 원자, 산소 원자, 또는 황 원자를 나타내고, X₄ 는, NRa (Ra 는 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다.), 산소 원자, 또는 황 원자를 나타내고, Y₁ 은, NRc (Rc 는 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다.), 질소 원자, 또는 탄소 원자를 나타내고, Y₂ 는, 질소 원자, 또는 탄소 원자를 나타낸다. R₁₈ 및 R₁₉ 는, 각각 독립적으로 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 알콕시기, 아릴옥시기, 알킬아미노기, 아릴아미노기, 또는 헤테로 고리 아미노기를 나타낸다. R₁₈ 과 Y₁ 은, 서로 결합하여 5 원자, 6 원자, 또는 7 원자의 고리를 형성하고 있어도 되고, R₁₉ 와 Y₂ 는, 서로 결합하여 5 원자, 6 원자, 또는 7 원자의 고리를 형성하고 있어도 된다. X₅ 는 Ma 와 결합 가능한 기를 나타내고, a 는 0, 1 또는 2 를 나타낸다.)

일반식 (5-1) 중의 R₁₂ ∼ R₁₅, 및 R₁₇ 은, 각각 일반식 (5) 중의 R₁₂ ∼ R₁₅, 및 R₁₇ 과 각각 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

일반식 (5-1) 중의 Ma 는, 금속 원자 또는 금속 화합물을 나타내고, 일반식 (5) 에서 설명한, 금속 원자 또는 금속 화합물과 동일한 의미이며, 그 바람직한 범위도 동일하다.

일반식 (5-1) 중, R₁₈ 및 R₁₉ 는, 각각 독립적으로 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 36, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 12 의 직사슬, 분기 사슬, 또는 고리형 알킬기이고, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, t-부틸, 헥실, 2-에틸헥실, 도데실, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실, 1-아다만틸), 알케닐기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 12 의 알케닐기이고, 예를 들어 비닐, 알릴, 3-부텐-1-일), 아릴기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 36, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 18 의 아릴기이고, 예를 들어 페닐, 나프틸), 헤테로 고리기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 12 의 헤테로 고리기이고, 예를 들어 2-티에닐, 4-피리딜, 2-푸릴, 2-피리미디닐, 1-피리딜, 2-벤조티아졸릴, 1-이미다졸릴, 1-피라졸릴, 벤조트리아졸-1-일), 알콕시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 36, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 알콕시기이고, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 프로필옥시, 부톡시, 헥실옥시, 2-에틸헥실옥시, 도데실옥시, 시클로헥실옥시), 아릴옥시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 아릴옥시기이고, 예를 들어 페녹시, 나프틸옥시), 알킬아미노기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 36, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 알킬아미노기이고, 예를 들어 메틸아미노, 에틸아미노, 프로필아미노, 부틸아미노, 헥실아미노, 2-에틸헥실아미노, 이소프로필아미노, t-부틸아미노, t-옥틸아미노, 시클로헥실아미노, N,N-디에틸아미노, N,N-디프로필아미노, N,N-디부틸아미노, N-메틸-N-에틸아미노), 아릴아미노기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 36, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 18 의 아릴아미노기이고, 예를 들어 페닐아미노, 나프틸아미노, N,N-디페닐아미노, N-에틸-N-페닐아미노), 또는 헤테로 고리 아미노기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 12 의 헤테로 고리 아미노기이고, 예를 들어 2-아미노피롤, 3-아미노피라졸, 2-아미노피리딘, 3-아미노피리딘) 을 나타낸다.

일반식 (5-1) 중, R₁₈ 및 R₁₉ 로 나타내는 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 알콕시기, 아릴옥시기, 알킬아미노기, 아릴아미노기, 및 헤테로 고리 아미노기가, 추가로 치환 가능한 기인 경우에는, 상기 일반식 (4) 중의 R₁₁ ∼ R₁₆ 으로 나타내는 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 개 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (5-1) 중, X₃ 은, NR, 질소 원자, 산소 원자, 또는 황 원자를 나타내고, X₄ 는, NRa, 산소 원자, 또는 황 원자를 나타낸다. R 과 Ra 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 36, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 12 의 직사슬, 분기 사슬, 또는 고리형 알킬기이고, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, t-부틸, 헥실, 2-에틸헥실, 도데실, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실, 1-아다만틸), 알케닐기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 12 의 알케닐기이고, 예를 들어 비닐, 알릴, 3-부텐-1-일), 아릴기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 36, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 18 의 아릴기이고, 예를 들어 페닐, 나프틸), 헤테로 고리기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 12 의 헤테로 고리기이고, 예를 들어 2-티에닐, 4-피리딜, 2-푸릴, 2-피리미디닐, 1-피리딜, 2-벤조티아졸릴, 1-이미다졸릴, 1-피라졸릴, 벤조트리아졸-1-일), 아실기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 18 의 아실기이고, 예를 들어 아세틸, 피발로일, 2-에틸헥실, 벤조일, 시클로헥사노일), 알킬술포닐기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 알킬술포닐기이고, 예를 들어 메틸술포닐, 에틸술포닐, 이소프로필술포닐, 시클로헥실술포닐), 아릴술포닐기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 24, 보다 바람직하게는 탄소수 6 ∼ 18 의 아릴술포닐기이고, 예를 들어 페닐술포닐, 나프틸술포닐) 를 나타낸다.

R 과 Ra 로 나타내는 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기는, 또한, 상기 일반식 (4) 중의 R₁₁ ∼ R₁₆ 으로 나타내는 치환기로 치환되어 있어도 되고, 복수의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (5-1) 중, Y₁ 은, NRc, 질소 원자, 또는 탄소 원자를 나타내고, Y₂ 는, 질소 원자, 또는 탄소 원자를 나타낸다. Rc 는, 상기 X₃ 의 R 과 동일한 의미이다.

일반식 (5-1) 중, R₁₈ 과 Y₁ 이 서로 결합하여, R₁₈, Y₁, 및 탄소 원자와 함께 5 원자 고리 (예를 들어, 시클로펜탄, 피롤리딘, 테트라하이드로푸란, 디옥소란, 테트라하이드로티오펜, 피롤, 푸란, 티오펜, 인돌, 벤조푸란, 벤조티오펜), 6 원자 고리 (예를 들어, 시클로헥산, 피페리딘, 피페라진, 모르폴린, 테트라하이드로피란, 디옥산, 펜타메틸렌술피드, 디티안, 벤젠, 피페리딘, 피페라진, 피리다진, 퀴놀린, 퀴나졸린), 또는 7 원자 고리 (예를 들어, 시클로헵탄, 헥사메틸렌이민) 를 형성해도 된다.

일반식 (5-1) 중, R₁₉ 와 Y₂ 가 서로 결합하여, R₁₉, Y₂, 및 탄소 원자와 함께 5 원자, 6 원자, 또는 7 원자의 고리를 형성하고 있어도 된다. 형성되는 5 원자, 6 원자, 및 7 원자의 고리는, 상기 R₁₈ 과 Y₁ 및 탄소 원자로 형성되는 고리로부터, 하나의 결합이 이중 결합으로 변화된 고리를 들 수 있다.

일반식 (5-1) 중, R₁₈ 과 Y₁, 및 R₁₉ 와 Y₂ 가 결합하여 형성되는 5 원자, 6 원자, 및 7 원자의 고리가, 추가로 치환 가능한 고리인 경우에는, 상기 일반식 (4) 중의 R₁₁ ∼ R₁₆ 으로 나타내는 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 개 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (5-1) 중, X₅ 는 Ma 와 결합 가능한 기를 나타내고, 일반식 (5) 에 있어서의 X₁ 과 동일한 기를 들 수 있다. a 는 0, 1, 또는 2 를 나타낸다.

일반식 (5-1) 로 나타내는 염료의 바람직한 양태로는, R₁₂ ∼ R₁₅, R₁₇, 및 Ma 는 각각, 일반식 (4) 로 나타내는 염료의 설명에서 기재한 바람직한 양태이며, X₃ 은 NR (R 은 수소 원자, 알킬기), 질소 원자, 또는 산소 원자이고, X₄ 는 NRa (Ra 는 수소 원자, 알킬기, 헤테로 고리기), 또는 산소 원자이고, Y₁ 은 NRc (Rc 는 수소 원자, 또는 알킬기), 질소 원자, 또는 탄소 원자이고, Y₂ 는 질소 원자, 또는 탄소 원자이고, X₅ 는 산소 원자를 개재하여 결합되는 기이고, R₁₈ 및 R₁₉ 는, 각각 독립적으로 알킬기, 아릴기, 헤테로 고리기, 알콕시기, 혹은 알킬아미노기이고, 또는 R₁₈ 과 Y₁ 이 서로 결합하여 5 원자 혹은 6 원자 고리를 형성하고, 또는 R₁₉ 와 Y₂ 가 서로 결합하여 5 원자 혹은 6 원자 고리를 형성하고, a 는 0 또는 1 을 나타낸다.

일반식 (5-1) 로 나타내는 염료의 더욱 바람직한 양태로는, R₁₂ ∼ R₁₅, R₁₇, Ma 는 각각, 일반식 (4) 로 나타내는 염료의 설명에서 기재한 특히 바람직한 양태이며, X₃ 및 X₄ 는, 산소 원자이고, Y₁ 은 NH 이고, Y₂ 는 질소 원자이고, X₅ 는 산소 원자를 개재하여 결합되는 기이고, R₁₈ 및 R₁₉ 는, 각각 독립적으로 알킬기, 아릴기, 헤테로 고리기, 알콕시기, 혹은 알킬아미노기이고, 또는 R₁₈ 과 Y₁ 이 서로 결합하여 5 원자 혹은 6 원자 고리를 형성하고, 또는 R₁₉ 와 Y₂ 가 서로 결합하여 5 원자 혹은 6 원자 고리를 형성하고, a 는 0 또는 1 을 나타낸다.

<일반식 (5-2)>

일반식 (5) 로 나타내는 염료의 다른 실시형태로서 일반식 (5-2) 로 나타내는 염료를 들 수 있다.

[화학식 47]

(일반식 (5-2) 중, R₁₁ ∼ R₁₆ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. R₁₇ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. Ma 는, 금속 원자 또는 금속 화합물을 나타낸다.)

일반식 (5-2) 중의 R₁₁ ∼ R₁₇ 은, 각각 일반식 (5) 중의 R₁₁ ∼ R₁₇ 과 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

일반식 (5-2) 중의 Ma 는, 금속 원자 또는 금속 화합물을 나타내고, 일반식 (5) 에서 설명한, 금속 원자 또는 금속 화합물과 동일한 의미이며, 그 바람직한 범위도 동일하다.

다음으로, 일반식 (5), 일반식 (5-1), 및 일반식 (5-2) 로 나타내는 염료의 구체예를 이하에 나타내는데, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 다른 구체예로서 일본 특허출원 2008-149467호 명세서의 단락 번호 [0058] ∼ [0074] 에 기재된 염료 등을 들 수 있다.

[화학식 48]

[화학식 49]

상기 염료는, 미국 특허 제4,774,339호, 미국 특허 제5,433,896호, 일본 공개특허공보 2001-240761호, 일본 공개특허공보 2002-155052호, 일본 특허 제3614586호, Aust. J. Chem, 1965, 11, 1835-1845, J. H. Boger 외, Heteroatom Chemistry, Vol.1, No.5, 389 (1990) 등에 기재된 방법으로 합성할 수 있다.

<일반식 (6)>

이하에, 일반식 (6) 으로 나타내는 염료에 대해 설명한다.

[화학식 50]

일반식 (6) 중, R₁ ∼ R₅ 및 R₈ 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₁ ∼ R₅ 및 R₈ 로 나타내는 치환기는, 상기 서술한 치환기와 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

R₁ ∼ R₅ 및 R₈ 로 나타내는 치환기가 추가로 치환 가능한 기인 경우에는, 그 치환기를 갖고 있어도 되고, 2 개 이상의 치환기를 갖고 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6) 중, R₁ 은, 알킬기, 아릴기, 헤테로 고리기, 알콕시기, 아릴옥시기, 알킬티오기, 아릴티오기, 아실아미노기, 알콕시카르보닐아미노기, 카르바모일아미노기, 아닐리노기가 바람직하고, 알킬기, 아릴기, 헤테로 고리기, 알콕시기, 아릴옥시기가 보다 바람직하다. 더욱 바람직하게는 알킬기이고, 가장 바람직하게는 3 급 알킬기이다.

일반식 (6) 중, R₂ ∼ R₅ 는, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 알콕시기, 아릴옥시기, 아실아미노기, 알콕시카르보닐아미노기, 카르바모일아미노기, 술폰아미드기가 바람직하고, 수소 원자, 할로겐 원자, 아실아미노기, 알콕시카르보닐아미노기가 보다 바람직하다.

일반식 (6) 중, R₆ 및 R₇ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타내고, 바람직하게는 알킬기이다. 또, R₆ 및 R₇ 로 나타내는 각 기는, 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6) 중, R₂ 와 R₃, R₃ 과 R₆, R₄ 와 R₅, R₅ 와 R₇, 및/또는 R₆ 과 R₇ 은 서로 결합하여, 각각 독립적으로 5 원자 고리, 6 원자 고리, 또는 7 원자 고리를 형성해도 된다. 5 원자 고리, 6 원자 고리, 또는 7 원자 고리로는, 시클로펜텐, 시클로헥센, 시클로헵텐, 디하이드로피롤, 테트라하이드로피리딘 등을 들 수 있다. 그 각 고리는, 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6) 중, Za 및 Zb 는, 각각 독립적으로 =N- 또는 =C(R₈)- 를 나타내고, R₈ 은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₈ 로 나타내는 바람직한 치환기는, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기이다. R₈ 로 나타내는 치환기는, 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6) 중, Za 가 =N- 이고, Zb 가 =C(R₈)- 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는, Za 가 =N- 이고, Zb 가 =C(R₈)- 이고, R₈ 이 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기이다.

일반식 (6) 으로 나타내는 염료 중, 하기 일반식 (6-1) 로 나타내는 염료가 바람직하다.

[화학식 51]

일반식 (6-1) 중, R₁ ∼ R₄ 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. R₁ ∼ R₄ 로 나타내는 치환기는, 상기 일반식 (6) 중의 R₁ ∼ R₅ 및 R₈ 로 나타내는 치환기와 동일한 의미이며, 바람직한 양태도 동일하다.

일반식 (6-1) 중, R₆ 은, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. 또, R₆ 으로 나타내는 각 기는, 추가로 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6-1) 중, R₉ ∼ R₁₄ 는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₉ ∼ R₁₄ 로 나타내는 치환기는, 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우에는, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6-1) 중, Za 및 Zb 는, 각각 독립적으로 =N- 또는 =C(R₈)- 를 나타내고, R₈ 은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₈ 로 나타내는 바람직한 치환기는, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기이다. R₈ 로 나타내는 치환기는, 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6-1) 중, R₂ 와 R₃, R₃ 과 R₆, R₆ 과 R₉, 및/또는 R₄ 와 R₁₄ 는 서로 결합하여, 각각 독립적으로 5 원자 고리, 6 원자 고리, 또는 7 원자 고리를 형성해도 된다. 5 원자 고리, 6 원자 고리, 또는 7 원자 고리로는, 시클로펜텐, 시클로헥센, 시클로헵텐, 디하이드로피롤, 테트라하이드로피리딘 등을 들 수 있다. 그 각 고리는, 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6) 으로 나타내는 염료 중, 하기 일반식 (6-2) 로 나타내는 염료가 더욱 바람직하다.

[화학식 52]

일반식 (6-2) 중, R₁ ∼ R₄, R₆, R₉ ∼ R₁₄ 는, 상기 일반식 (6-1) 중의 R₁∼R₄, R₆, R₉ ∼ R₁₄ 와 각각 동일한 의미이며, 이들의 바람직한 양태도 각각 동일하다.

일반식 (6-2) 중, R₁₅ 는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₁₅ 로 나타내는 바람직한 치환기는, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기이다. R₁₅ 로 나타내는 치환기는, 상기 서술한 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2 이상의 치환기로 치환되어 있는 경우, 그들의 치환기는 동일하거나 상이해도 된다.

일반식 (6-2) 로 나타내는 염료의 바람직한 범위는 이하와 같다. 일반식 (6-2) 중의 R₁ 이, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 하이드록실기, 시아노기, 알콕시기, 아릴옥시기, 헤테로 고리 옥시기, 카르바모일옥시기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 카르바모일기, 이미드기, 아조기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로 고리 티오기, 알킬술피닐기, 아릴술피닐기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기, 술파모일기, 술포기, 포스포닐기, 또는 포스피노일아미노기이고, R₂, R₃ 및 R₄ 가, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 알콕시기, 아릴옥시기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 아미노기, 아닐리노기, 카르본아미드기, 우레이드기, 알콕시카르보닐아미노기, 술폰아미드기, 술파모일아미노기, 아조기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로 고리 티오기, 알킬술피닐기, 아릴술피닐기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기, 술파모일기, 술포기, 포스포닐기, 또는 포스피노일아미노기이고, R₆ 이 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기이고, R₉ ∼ R₁₄ 가, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 또는 알콕시기이고, R₁₅ 가, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기인 화합물이 바람직하다.

또한, 일반식 (6-2) 중의 R₁ 이, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 이미드기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로 고리 티오기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기이고, R₂, R₃ 및 R₄ 가, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 알콕시기, 아릴옥시기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 카르본아미드기, 우레이드기, 알콕시카르보닐아미노기, 술폰아미드기, 알킬티오기, 또는 아릴티오기이고, R₆ 이 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기이고, R₉ ∼ R₁₄ 가, 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 알킬기이고, R₁₅ 가, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기인 화합물이 보다 바람직하다.

또한, 일반식 (6-2) 중의 R₁ 이 알킬기이고, R₂, R₃ 및 R₄ 가, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 알콕시기, 카르본아미드기, 우레이드기, 또는 알콕시카르보닐아미노기이고, R₆ 이 알킬기이고, R₉ ∼ R₁₄ 가, 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 알킬기이고, R₁₅ 가 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기인 화합물이 보다 바람직하다.

또한, 일반식 (6-2) 중의 R₁ 이 3 급 알킬기 (바람직하게는 탄소수 4 ∼ 16, 보다 바람직하게는 탄소수 4 ∼ 8 의 3 급 알킬기이다. 예를 들어, t-부틸, t-아밀, t-옥틸, 1-아다만틸, 에틸시클로헥실) 이고, R₂, R₃ 및 R₄ 가, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 또는 요오드 원자를 들 수 있고, 바람직하게는 불소 원자 또는 염소 원자이다.), 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 12, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 8 의 알킬기이다. 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, t-부틸, 시클로헥실, 2-에틸헥실), 또는 알콕시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 12, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 8 의 알콕시기이다. 예를 들어, 메톡시, 에톡시, 이소프로필옥시, 옥틸옥시, 2-에틸헥실옥시) 이고, R₆ 이 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 12 의 알킬기이다. 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 옥틸, 2-에틸헥실, 2-하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필) 이고, R₉ 및 R₁₀ 이 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 8, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬기이다. 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 가장 바람직하게는 메틸) 이고, R₁₁ ∼ R₁₃ 이 수소 원자이고, R₁₄ 가 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 8, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬기이다. 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 가장 바람직하게는 메틸) 이고, R₁₅ 가 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기인 화합물이 가장 바람직하다.

이하에, 상기 일반식 (6) 으로 나타내는 화합물의 구체예를 나타내는데, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.

[화학식 53]

상기 서술한 염료는, 각 잉크젯용 잉크에 적어도 하나 함유되어 있으면 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 그 중에서도, 얻어지는 색 화소가 우수한 외관, 우수한 내약품성을 나타내는 점에서, 잉크젯용 잉크 (R) 에 있어서는, 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료, 일반식 (1-c) 로 나타내는 염료, 일반식 (1-d) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (1-e) 로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 2 종 이상의 염료를 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.

보다 바람직하게는, 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료와 일반식 (1-d) 로 나타내는 염료의 병용, 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료와 일반식 (1-e) 로 나타내는 염료의 병용, 일반식 (1-c) 로 나타내는 염료와 일반식 (1-d) 로 나타내는 염료의 병용, 일반식 (1-c) 로 나타내는 염료와 일반식 (1-e) 로 나타내는 염료의 병용을 들 수 있다.

얻어지는 색 화소가 우수한 외관, 우수한 내약품성을 나타내는 점에서, 잉크젯용 잉크 (G) 에 있어서는, 일반식 (1-b) 로 나타내는 염료, 일반식 (1-c), 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (2) 로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 2 종 이상의 염료를 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.

보다 바람직하게는, 일반식 (1-b) 로 나타내는 염료와 일반식 (2) 로 나타내는 염료의 병용, 일반식 (1-c) 로 나타내는 염료와 일반식 (2) 로 나타내는 염료의 병용, 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료와 일반식 (2) 로 나타내는 염료의 병용을 들 수 있다.

얻어지는 색 화소가 우수한 외관, 우수한 내약품성을 나타내는 점에서, 잉크젯용 잉크 (B) 에 있어서는, 일반식 (3) 으로 나타내는 염료, 일반식 (5) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (6) 으로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 2 종 이상의 염료를 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.

보다 바람직하게는, 일반식 (3) 으로 나타내는 염료와 일반식 (5) 로 나타내는 염료의 병용, 일반식 (3) 으로 나타내는 염료와 일반식 (6) 으로 나타내는 염료의 병용을 들 수 있다.

또한, 2 종의 염료 (염료 A, 염료 B) 를 사용하는 경우에는, 얻어지는 색 화소가 우수한 외관, 우수한 내약품성을 나타내는 점에서, 그 질량비 (염료 A/염료 B) 는 0.1 ∼ 10 이 바람직하고, 0.25 ∼ 4 가 보다 바람직하다.

잉크젯용 잉크 (R), 잉크젯용 잉크 (G), 잉크젯용 잉크 (B) 중의 상기 서술한 염료의 총 함유량은, 잉크 전체량에 대해 1 ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 3 ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다. 함유량이 지나치게 적은 경우, 컬러 필터로서 필요한 광학 농도를 달성하기 위해, 막두께가 두꺼워진다. 그 때문에 블랙 매트릭스도 두껍게 할 필요가 있어, 블랙 매트릭스 형성이 곤란해지므로 바람직하지 않다. 함유량이 지나치게 많은 경우, 잉크 점도가 높아져 토출이 곤란해지거나, 또 용매에 용해되기 어려워지므로 바람직하지 않다.

<중합성 모노머>

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트에 사용되는 잉크젯용 잉크는, 중합성 모노머를 함유한다. 중합성 모노머의 첨가에 의해, 잉크 액적과 기판의 밀착성이 향상된다. 아울러, 상기 서술한 염료의 잉크 중에서의 분산 균일성의 향상이나, 내후성·내열성 등의 견뢰성의 향상을 기대할 수 있다. 특히, 본 발명에 있어서는, 소정의 ClogP (ClogP_(R), ClogP_(G), ClogP_(B)) 를 나타내는 중합성 모노머류를 사용함으로써, 형성되는 색 화소 중의 염료의 분산성 등을 제어하고, 또한 각 색 화소 사이의 광학 성능의 밸런스를 제어하여, 원하는 특성 (색 재현성, 투명성 등) 을 갖는 컬러 필터를 얻을 수 있다.

1 종 또는 복수 종의 중합성 모노머가 함유되는 잉크젯용 잉크 (R) 에서는, 각 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수 (ClogPn) 과, 각 중합성 모노머의 중합성 모노머 전체량에 대한 질량분율 Wn 의 곱의 총합 (∑ClogPnWn) 으로부터 구해지는 평균값 (ClogP_(R)) 이 2 이상 12 이하이다. 그 중에서도, 얻어지는 색 화소의 내약품성, 및 투명성 (투과율) 이 보다 우수한 점에서, ClogP_(R) 이 2.5 ∼ 10 이 바람직하고, 2.7 ∼ 9.0 이 보다 바람직하다. 상기 범위 밖이면, 얻어지는 색 화소의 외관 특성이나 내약품성 등이 열화된다. ClogP_(R) 의 상세한 설명은 후술한다.

또한, 잉크젯용 잉크 (R) 에서 사용되는 각 중합성 모노머의 ClogP 는, 그 평균값이 상기 범위이면 특별히 한정되지 않는다. 그 중에서도, 얻어지는 색 화소의 내약품성, 및 투명성 (투과율) 이 보다 우수한 점에서, 함유되는 적어도 1 종의 중합성 모노머의 ClogP 가 2 이상 12 이하인 것이 바람직하고, 2.5 ∼ 10 이 보다 바람직하고, 2.7 ∼ 9.0 이 더욱 바람직하다. 그 중에서도, 함유되는 모든 중합성 모노머가 상기 범위인 것이 바람직하다.

바람직한 모노머의 구체예로는, HPA 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, PO 변성 글리세롤트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨에톡시테트라아크릴레이트, HPA 변성 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, PO 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판에톡시트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리메틸올프로판벤조에이트아크릴레이트, 알킬 변성 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 알킬 변성 디펜타에리트리톨트리아크릴레이트 등을 들 수 있다.

또, 1 종 또는 복수 종의 중합성 모노머가 함유되는 잉크젯용 잉크 (G) 에서는, 각 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수 (ClogPn) 과, 각 중합성 모노머의 중합성 모노머 전체량에 대한 질량분율 Wn 의 곱의 총합 (∑ClogPnWn) 으로부터 구해지는 평균값 (ClogP_(G)) 가 0 이상 9 이하이다. 그 중에서도, 얻어지는 색 화소의 내약품성, 및 투명성 (투과율) 이 보다 우수한 점에서, ClogP_(G) 가 1 ∼ 8 이 바람직하고, 1.5 ∼ 6.5 가 보다 바람직하다. 상기 범위 밖이면, 얻어지는 색 화소의 외관 특성이나 내약품성 등이 열화된다. ClogP_(G) 의 상세한 설명은 후술한다.

또한, 잉크젯용 잉크 (G) 에서 사용되는 각 중합성 모노머의 ClogP 는, 그 평균값이 상기 범위이면 특별히 한정되지 않는다. 그 중에서도, 얻어지는 색 화소의 내약품성, 및 투명성 (투과율) 이 보다 우수한 점에서, 함유되는 적어도 1 종의 중합성 모노머의 ClogP 가 0 이상 9 이하인 것이 바람직하고, 1 ∼ 8 이 보다 바람직하고, 1.5 ∼ 6.5 가 더욱 바람직하다. 그 중에서도, 함유되는 모든 중합성 모노머가 상기 범위인 것이 바람직하다.

바람직한 모노머의 구체예로는, 디펜타에리트리톨하이드록시펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, EO 변성 글리세롤트리아크릴레이트, EO 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, HPA 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, PO 변성 글리세롤트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨에톡시테트라아크릴레이트, HPA 변성 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, PO 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판에톡시트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리메틸올프로판벤조에이트아크릴레이트, 알킬 변성 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 등을 들 수 있다.

또한, 1 종 또는 복수 종의 중합성 모노머가 함유되는 잉크젯용 잉크 (B) 에서는, 각 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수 (ClogPn) 과, 각 중합성 모노머의 중합성 모노머 전체량에 대한 질량분율 Wn 의 곱의 총합 (∑ClogPnWn) 으로부터 구해지는 평균값 (ClogP_(B)) 가 -2 이상 7 이하이다. 그 중에서도, 얻어지는 색 화소의 내약품성, 및 투명성 (투과율) 이 보다 우수한 점에서, ClogP_(B) 가 -1.5 ∼ 6.5 가 바람직하고, -1 ∼ 4.5 가 보다 바람직하다. 상기 범위 밖이면, 얻어지는 색 화소의 외관 특성이나 내약품성 등이 열화된다. ClogP_(B) 의 상세한 설명은 후술한다.

또한, 잉크젯용 잉크 (B) 에서 사용되는 각 중합성 모노머의 ClogP 는, 그 평균값이 상기 범위이면 특별히 한정되지 않는다. 그 중에서도, 얻어지는 색 화소의 내약품성, 및 투명성 (투과율) 이 보다 우수한 점에서, 함유되는 적어도 1 종의 중합성 모노머의 ClogP 가 -2 이상 7 이하인 것이 바람직하고, -1.5 ∼ 6.5 가 보다 바람직하고, -1 ∼ 4.5 가 더욱 바람직하다. 그 중에서도, 함유되는 모든 중합성 모노머가 상기 범위인 것이 바람직하다.

바람직한 모노머의 구체예로는, ECH 변성 글리세롤디아크릴레이트, 글리세롤디아크릴레이트, ECH 변성 글리세롤트리아크릴레이트, 글리세롤디메타크릴레이트, EO 변성 인산 트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨하이드록시펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, EO 변성 글리세롤트리아크릴레이트, EO 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, HPA 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, PO 변성 글리세롤트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨에톡시테트라아크릴레이트, HPA 변성 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, PO 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판에톡시트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트 등을 들 수 있다.

또한, 얻어지는 컬러 필터의 색 재현역이 보다 넓어지고, 또 생산시의 수율이 향상되고, 생산성의 향상이 기대되는 점에서, ClogP_(R), ClogP_(G) 및 ClogP_(B) 가 이하의 식 (A) 를 만족하는 것이 바람직하다. 특히, 이하의 식의 관계를 만족함으로써, 각 잉크 중에서의 상기 서술한 염료와 중합성 모노머의 상용성이 우수하고, 또한 형성되는 각 색 화소간의 광학적 관계도 양호한 것이 되어, 색 재현성 등이 보다 향상된다. 또한, ClogP_(R), ClogP_(G), ClogP_(B) 각각의 사이의 차이는 이하의 관계를 만족하면 특별히 한정되지 않지만, 색 재현성 등의 점에서 7 이하가 바람직하다.

식 (A) : ClogP_(R) ＞ ClogP_(G) ＞ ClogP_(B)

logP 값은, 분배 계수 P (Partition Coefficient) 의 상용로그를 의미하고, 옥탄올상(相) 과 수상(水相) 사이에서의 화학 물질의 분배 정도를 나타내는 지표로서, 하기 계산식 1 과 같이 정의된다.

[수학식 2]

상기 계산식 1 로부터, logP 의 값이 높아질수록, 그 화학 물질은 소수성이 높은 것을 의미하고, logP 의 값이 낮아질수록, 그 화학 물질은 친수성이 높은 것을 의미한다. 예를 들어, logP 의 값이 0 이하인 화학 물질은, 옥탄올상보다 수상에 용해되기 쉽고, 또 logP 의 값이 1 인 화학 물질은, 수상에 대한 용해성에 비해 옥탄올상에 대해 10 배의 용해성을 갖는다고 할 수 있다.

일반적으로, logP 는, n-옥탄올과 물을 이용하여 실측에 의해 구할 수도 있지만, 본 발명에 있어서는, 구체적으로 logP 값 추산 프로그램을 사용하여 분배 계수 (ClogP 값) (계산값) 를 구할 수 있다.

logP 의 추산값인 ClogP 값에 대해서도 약간 설명한다. 본 명세서에 있어서의 ClogP 는, 미국 Pomona 대학의 C. Hansch, A. Leo 들의 Medchem 프로젝트에 의해 개발된 logP 값 추산 프로그램 : ClogPtalk (엄밀하게는 Daylight Chemical Information Systems 사의 시스템 : PCModels 에 삽입된 CLOGP 프로그램) 를 사용하고 있다. 이 프로그램은 「Hansch-Leo 의 프래그먼트법」에 기초하고 있고, 화학 구조를 부분 구조 (프래그먼트) 로 분할하고, 그 프래그먼트에 대해 할당된 logP 기여분을 합계함으로써 logP 값을 추산하고 있다. logP 값의 추산 수법에는, 치환기 파라미터에 의한 방법, Atom Fragment 법, Rekker 의 프래그먼트법 등 그 밖에도 다양한 방법이 있으며, 각종 프로그램도 개발·시판되고 있다. 적용하는 화합물의 계통에 따라 실측값과의 상관성이 좌우되지만, 대체로 정밀도가 좋고 또한 단시간에 계산할 수 있기 때문에, CLOGP 는 현재 세계에서 가장 널리 사용되고 있는 프로그램인 것으로 생각된다.

상기 ClogP 의 질량 평균값인 ClogP_(R), ClogP_(G), ClogP_(B) 는, 이하의 식 (X) ∼ (Z) 로부터 구할 수 있다. 또한, ∑ 는 합계를 나타낸다. 식 (X) ∼ (Z) 로부터 얻어지는 값은, 각 잉크젯용 잉크에 함유되는 중합성 모노머의 친수성 및 소수성의 정도를 나타낸다.

[수학식 3]

식 (X) 중, Wi 는 잉크젯용 잉크 (R) 중의 i 번째의 중합성 모노머 질량의 중합성 모노머 전체량에 대한 질량비 (i 번째의 중합성 모노머 질량/전체 중합성 모노머 질량) (질량분율), Pi 는 잉크젯용 잉크 (R) 중의 i 번째의 중합성 모노머의 ClogP 값을 나타낸다. i 는 1 ∼ n 의 정수를 나타낸다.

식 (Y) 및 식 (Z) 에서도 동일하게, Wi 및 Pi 는, 각각 잉크젯용 잉크 (G), 잉크젯용 잉크 (B) 중에 있어서의 i 번째의 중합성 모노머의 질량분율 및 ClogP 값을 나타낸다.

요컨대, 각 중합성 모노머의 ClogP 값에, 그 중합성 모노머의 전체 중합성 모노머 중에 있어서의 질량분율을 곱해 얻은 값을 구하고, 그것들을 더한 총합이다.

또한, 식 (X) ∼ 식 (Z) 중에 있어서, n 은 각 잉크젯용 잉크에 함유되는 중합성 모노머의 수를 나타내고, 구체적으로는, n 은 1 이상의 정수를 나타낸다. 예를 들어, 2 종의 중합성 모노머를 사용하는 경우에는 n=2 가 되고, 3 종의 중합성 모노머를 사용하는 경우에는 n=3 이 된다. 또한, n 의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 비용 등의 관점에서 3 이하가 바람직하고, 2 이하가 보다 바람직하다.

보다 구체적으로는, 1 종의 중합성 모노머만을 사용하는 경우에는 n=1 이 되고, 사용되는 중합성 모노머의 ClogP 값이 ClogP_(R) (ClogP_(G), ClogP_(B) 에 있어서도 동일) 에 해당한다.

또, 중합성 모노머를 2 종 병용하는 경우 (모노머 A : ClogP_(A), 모노머 B : ClogP_(B)), ClogP_(R) (ClogP_(G), ClogP_(B) 에 있어서도 동일) 에는, 이하의 식으로부터 구할 수 있다.

ClogP_(R) = {ClogP_(A) × (모노머 A 의 질량/전체 모노머 질량)} ＋ {ClogP_(B) × (모노머 B 의 질량/전체 모노머 질량)}

또한, 중합성 모노머를 3 종 병용하는 경우 (모노머 A : ClogP_(A), 모노머 B : ClogP_(B), 모노머 C : ClogP_(C)), 이하의 식으로부터 구할 수 있다.

ClogP_(R) = {ClogP_(A) × (모노머 A 의 질량/전체 모노머 질량)} ＋ {ClogP_(B) × (모노머 B 의 질량/전체 모노머 질량)} ＋ {ClogP_(C) × (모노머 C 의 질량/전체 모노머 질량)}

또한, 2 종류 이상의 중합성 모노머를 사용하는 경우, 모노머끼리의 상용성이 보다 우수하고, 얻어지는 색 화소의 성능 (투명성 등) 이 보다 향상되는 점에서, 중합성 모노머간의 ClogP 의 차이는 8 이내가 바람직하고, 6 이내가 보다 바람직하다.

중합성 모노머로는, 구체적으로는 라디칼 중합성 모노머, 카티온 중합성 모노머 등을 들 수 있고, 각종 치환기의 베리에이션이 많고, 입수가 용이한 점에서, (메트)아크릴계 모노머, 에폭시계 모노머, 및 옥세타닐계 모노머에서 선택되는 1 종 이상을 함유하는 것이 바람직하다.

중합성 모노머로는, 중합성기를 2 개 이상 갖는 모노머 (이하, 「2 관능 이상의 모노머」라고도 한다.) 가 바람직하다. 중합성 모노머로는, 활성 에너지선 및/또는 열에 의해 중합 반응 가능하면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 막의 강도나 내약품성 등의 점에서, 중합성기를 3 개 이상 갖는 모노머 (이하, 「3 관능 이상의 모노머」라고도 한다.) 가 보다 바람직하다.

그 중에서도, 얻어지는 색 화소의 견뢰성 및 내열성이 보다 우수한 점에서, 중합성기를 3 ∼ 12 개 갖는 모노머가 바람직하다. 그 중에서도, 중합성기의 수는 4 ∼ 8 개가 바람직하다. 상기 범위 내이면, 색 화소의 내구성, 모노머의 입수성, 합성시의 난도 (難度) 면에서 바람직하다.

상기 서술한 중합성기의 종류로는 특별히 제한은 없지만, 상기와 같이, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 에폭시기, 옥세타닐기가 특히 바람직하다. 중합성 모노머의 구체예로는, 일본 공개특허공보 2001-350012호의 단락 번호 [0061] ∼ [0065] 에 기재된 에폭시기 함유 모노머, 일본 공개특허공보 2002-371216호의 단락 번호 [0016] 에 기재된 아크릴레이트 모노머 및 메타크릴레이트 모노머, 일본 공개특허공보 2001-220526호, 일본 공개특허공보 2001-310937호, 일본 공개특허공보 2003-341217호의 단락 번호 [0021] ∼ [0084] 및 일본 공개특허공보 2004-91556호의 단락 번호 [0022] ∼ [0058] 등에 기재된 옥세타닐기 함유 모노머, 그리고, 씨엠씨 출판 「반응성 모노머의 시장 전망」에 기재된 모노머 등을 들 수 있다.

또, (메트)아크릴계 모노머인 아크릴레이트 모노머 및 메타크릴레이트 모노머로는, 폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트 등의 단관능 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트나, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 헥산디올(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(아크릴로일옥시프로필)에테르, 트리(아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트 등의 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트나, 글리세린이나 트리메틸올에탄 등의 다관능 알코올에 에틸렌옥사이드나 프로필렌옥사이드를 부가시킨 후 (메트)아크릴레이트화하여 얻어지는 트리메틸올프로판 PO (프로필렌옥사이드) 변성 트리(메트)아크릴레이트나 트리메틸올프로판 EO (에틸렌옥사이드) 변성 트리(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 일본 특허공보 소48-41708호, 일본 특허공보 소50-6034호, 일본 공개특허공보 소51-37193호의 각 공보에 기재된 우레탄아크릴레이트류, 일본 공개특허공보 소48-64183호, 일본 특허공보 소49-43191호, 일본 특허공보 소52-30490호의 각 공보에 기재된 폴리에스테르아크릴레이트류, 에폭시 수지와 (메트)아크릴산의 반응 생성물인 에폭시아크릴레이트류 등의 다관능 아크릴레이트나 메타아크릴레이트, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 또, 일본 접착 협회지 Vol.20, No.7, 300 ∼ 308 페이지에 광경화성 모노머 및 올리고머로서 소개되어 있는 것 등을 들 수 있다. 단관능 모노머, 2 관능 모노머, 3 관능 이상의 다관능 모노머, 올리고머를 적절히 조합하여 점도를 조정하는 것이 바람직하다. 단관능 모노머나 2 관능 모노머를 병용하면, 잉크의 점도가 저하되어, 노즐 막힘을 방지할 수 있는 효과가 얻어짐과 함께, 막의 강도가 보강된다. 또, 기판과의 밀착을 부여하기 위해, 25 ℃ 에서의 점도가 700 mPa·s 이상인 고점도의 다관능 모노머나 우레탄아크릴레이트 등의 고극성 모노머, 올리고머 등을 소량 병용해도 된다.

또, 중합성기의 수나 밀도 이외의 관점에서, 수소 결합에 의한 내구성 향상을 기대할 수 있는 점에서, 수산기 함유 라디칼 중합성 모노머를 사용하는 것이 바람직하다. 구체예로는, EO 변성 1,6-헥산디올디아크릴레이트, ECH 변성 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 디아크릴화이소시아누레이트, ECH 변성 헥사하이드로프탈산디아크릴레이트, ECH 변성 프탈산디아크릴레이트, ECH 변성 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 글리세롤-1,3-디글리세롤레이트디아크릴레이트, ECH 변성 글리세롤트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 글리세롤디메타크릴레이트, 2-하이드록시-3-아크릴로일옥시프로필메타크릴레이트, ECH 변성 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, ECH 변성 페녹시디메타크릴레이트, PO 변성 비스페놀 A 디글리시딜에테르디메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 시판품명으로는 RCC13-365, 카야라드 R-167, 아로닉스 M-215, 데나콜아크릴레이트 DA-722, 데나콜아크릴레이트 DA-721, 데나콜아크릴레이트 DA-911, 데나콜아크릴레이트 DA-920, 데나콜아크릴레이트 DA-931, 데나콜아크릴레이트 DA-314, 아로닉스 M-305, 라이트아크릴레이트 PE-3A, SR-399E, 아로닉스 M-400, 라이트에스테르 G-201P, 데나콜아크릴레이트 DM-811, 데나콜아크릴레이트 DM-851, 데나콜아크릴레이트 DM-832, 에폭시에스테르 3002M 등을 들 수 있다.

잉크젯용 잉크 (R), 잉크젯용 잉크 (G), 잉크젯용 잉크 (B) 중의 상기 서술한 중합성 모노머의 총 함유량은, 잉크 전체량에 대해 5 ∼ 40 질량% 가 바람직하고, 8 ∼ 25 질량% 가 보다 바람직하다. 모노머의 사용량이 상기 범위 내이면, 화소부의 중합이 충분해지기 때문에, 화소부의 막 강도의 부족에서 기인되는 흠집의 발생이 잘 일어나지 않게 되거나, 투명 도전막을 부여할 때 크랙이나 레티큘레이션이 잘 발생하지 않게 되거나, 배향막을 형성할 때의 내용제성이 향상되거나, 전압 유지율을 저하시키지 않는 등의 효과가 얻어진다.

<유기 용제>

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트에 사용되는 잉크젯용 잉크는, 유기 용제를 함유한다. 유기 용제로는, 각 성분의 용해성을 만족하면 특별히 한정되지 않는다.

유기 용제의 구체예로는, 물이나, 에스테르류, 예를 들어 포름산아밀, 아세트산이소아밀, 프로피온산부틸, 부티르산이소프로필, 부티르산에틸, 부티르산부틸, 알킬에스테르류, 락트산메틸, 락트산에틸, 옥시아세트산메틸, 옥시아세트산에틸, 옥시아세트산부틸, 메톡시아세트산메틸, 메톡시아세트산에틸, 메톡시아세트산부틸, 에톡시아세트산메틸, 에톡시아세트산에틸 등 ; 3-옥시프로피온산메틸, 3-옥시프로피온산에틸 등의 3-옥시프로피온산알킬에스테르류, 예를 들어 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸 등 ; 2-옥시프로피온산메틸, 2-옥시프로피온산에틸, 2-옥시프로피온산프로필 등의 2-옥시프로피온산알킬에스테르류, 예를 들어 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산프로필, 2-에톡시프로피온산메틸, 2-에톡시프로피온산에틸, 2-옥시-2-메틸프로피온산메틸, 2-옥시-2-메틸프로피온산에틸, 2-메톡시-2-메틸프로피온산메틸, 2-에톡시-2-메틸프로피온산에틸 등 ; 피루브산메틸, 피루브산에틸, 피루브산프로필, 아세토아세트산메틸, 아세토아세트산에틸, 2-옥소부탄산메틸, 2-옥소부탄산에틸 등 ; 에테르류, 예를 들어 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트 등 ; 케톤류, 예를 들어 시클로헥사논, 2-헵타논, 3-헵타논 등 ; 방향족 탄화수소류, 예를 들어 자일렌 등 ; 디시클로헥실메틸아민 등의 유기 용제 등을 바람직하게 들 수 있다. 이들은 1 종 또는 2 종 이상을 병용하여 사용해도 된다.

잉크젯용 잉크 (R), 잉크젯용 잉크 (G), 잉크젯용 잉크 (B) 중의 유기 용제의 함유량은, 잉크 전체량에 대해 30 ∼ 90 질량% 가 바람직하고, 50 ∼ 85 질량% 가 더욱 바람직하다. 30 질량% 이상이면 1 화소 내에 타적 (打滴) 되는 잉크량이 유지되어, 화소 내에서 잉크가 양호하게 젖어들면서 퍼진다. 또, 90 질량% 이하이면, 잉크 중의 기능막 (예를 들어 화소 등) 을 형성하기 위한 용매 이외의 성분량을 소정량 이상으로 유지할 수 있다. 이로부터, 컬러 필터를 형성하는 경우에는, 1 화소당 잉크 필요량이 지나치게 많아지는 경우가 없고, 예를 들어 격벽으로 구획된 오목부에 잉크젯법으로 잉크를 부여하는 경우, 오목부로부터 잉크가 넘치거나 이웃하는 화소와의 혼색의 발생을 억제할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 유기 용제의 비점은 130 ∼ 280 ℃ 가 바람직하다. 비점이 지나치게 낮으면, 면내 화소의 형상의 균일성 면에서 바람직하지 않다. 비점이 지나치게 높으면, 프리베이크에 의한 용매 제거 면에서 바람직하지 않다. 또한, 유기 용제의 비점은, 압력 1 atm 하에서의 비점을 의미하며, 화합물 사전 (Chapman ＆ Hall 사) 등의 물성값표에 의해 알 수 있다.

유기 용제의 바람직한 사용 형태의 하나로서, 비점이 160 ℃ 이상인 유기 용제를, 유기 용제 전체량 중의 10 질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 비점이 160 ∼ 250 ℃ 인 유기 용제가 바람직하고, 180 ∼ 240 ℃ 가 보다 바람직하다. 비점이 상기 소정 범위인 유기 용제의 함유량은, 사용되는 유기 용제 전체량 중, 10 질량% 이상이 바람직하고, 20 ∼ 100 질량% 가 바람직하고, 25 ∼ 75 질량% 가 보다 바람직하다. 소정 비점을 갖는 유기 용제를 상기 범위 내에서 함유하면, 잉크의 건조를 제어할 수 있어, 토출 안정성을 부여할 수 있는 점, 토출 후의 잉크의 레벨링성 향상 면에서 바람직하다. 한편, 비점이 낮은 유기 용제를 함유하는 경우에는, 잉크젯 헤드 상에서도 빠르게 증발되기 때문에, 헤드 상에서의 잉크의 점도 상승이나 고형분의 석출 등을 용이하게 일으켜 토출성의 악화를 수반하는 경우가 많다. 또, 잉크가 기판면에 착탄 (着彈) 되어, 기판면 위에 젖어들면서 퍼지는 경우에도, 젖어들면서 퍼지는 가장자리 부분에서 용매가 증발함으로써 잉크의 점도 상승이 일어나, 피닝 (PINNING) 이라는 현상에 의해, 젖어들면서 퍼지는 것이 억제되는 경우가 있다.

또한, 비점이 160 ℃ 이상인 유기 용제로는, 예를 들어 2-헵탄올, 시클로헥사놀, 2-푸르알데히드, N,N-디에틸에탄올아민, 2-메틸시클로헥사놀, N,N-디메틸아세트아미드, 2-(메톡시메톡시)에탄올, 디아세톤알코올, 푸르푸릴알코올, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 모노에탄올아민, 3-메틸시클로헥사놀, 4-메틸시클로헥사놀, 1-헵탄올, N,N-에틸포름아미드, 2-옥탄올, 테트라하이드로푸릴알코올, N-메틸포름아미드, 에틸렌글리콜모노이소아밀에테르, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 2,3-부탄디올, 글리세린모노아세테이트, 2-에틸-1-헥사놀, 1,2-프로판디올, 디메틸술폭시드, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜디아세테이트, 1,2-부탄디올, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 3,3,5-트리메틸-1-헥사놀, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 1-옥탄올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, N-메틸피롤리돈, γ-부티로락톤, 벤질알코올, N-메틸아세트아미드, 1,3-부탄디올, 에틸렌글리콜모노헥실에테르, 포름아미드, 1-노난올, 1,3-프로판디올, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트,

-테르피네올, 아세트아미드, 1,4-부탄디올, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 1-데카놀, 디프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트, 2-부텐-1,4-디올, 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트, 1,5-펜탄디올, 1-운데카놀, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 2-에틸-1,3-헥산디올, 에틸렌글리콜모노페닐에테르, 디에틸렌글리콜, 2-피롤리돈, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 테트라에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리프로필렌글리콜모노부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 등을 들 수 있다.

<중합 개시제>

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트에 사용되는 잉크젯용 잉크는, 중합성 모노머 및 바인더 수지의 중합 반응을 촉진할 목적으로, 중합 개시제 (예를 들어, 광중합 개시제, 열중합 개시제) 를 함유하고 있어도 된다. 중합 개시제는, 잉크젯용 잉크에 사용하는 중합성 모노머 및 바인더의 종류, 중합 경로에 맞춰 선택할 수 있다. 중합 개시제로는, 예를 들어 일본 특허출원 2007-303656호 명세서의 단락 번호 [0086] ∼ [0117] 에 기재된 중합 개시제를 사용해도 된다.

그 중에서도, 옥심에스테르류, 아실포스핀옥사이드류,

-하이드록시알킬케톤류, 로핀 다이머류, 및 트리할로메틸트리아진류로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하다.

중합 개시제의 함유량은, 잉크 전체량에 대해 0.1 ∼ 5 질량% 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 ∼ 3 질량% 이다. 함유량이 상기 서술한 범위 내이면, 보다 양호한 감도와 강고한 경화부를 형성할 수 있다. 또, 상기 화합물은 1 종 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

<계면 활성제>

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트에 사용되는 잉크젯용 잉크는, 추가로 계면 활성제를 함유하고 있어도 된다. 계면 활성제를 함유하는 경우, 잉크젯 토출 안정성, 착탄시의 레벨링성 면에서 바람직하다.

계면 활성제의 예로서, 노니온계 계면 활성제, 양성 계면 활성제, 암모늄 이온을 카운터 이온으로 하는 아니온계 계면 활성제, 유기산 아니온을 카운터 이온으로 하는 카티온계 계면 활성제 등을 들 수 있다. 노니온계 계면 활성제로는, 예를 들어 폴리에틸렌글리콜 유도체, 폴리프로필렌글리콜 유도체를 들 수 있다. 양성 계면 활성제로는, 예를 들어 장사슬 알킬의 베타인류를 들 수 있다. 암모늄 이온을 카운터 이온으로 하는 아니온계 계면 활성제로는, 예를 들어 장사슬 알킬황산암모늄염, 알킬아릴황산암모늄염, 알킬아릴술폰산암모늄염, 알킬인산암모늄염, 폴리카르복실산계 고분자의 암모늄염 등을 들 수 있다. 유기산 아니온을 카운터 이온으로 하는 카티온계 계면 활성제로는, 예를 들어 장사슬 알킬아민아세테이트 등을 들 수 있다. 그 밖에, 일본 공개특허공보 2003-337424호, 일본 공개특허공보 평11-133600호에 개시되어 있는 계면 활성제를 바람직한 것으로서 들 수 있다.

잉크젯용 잉크 (잉크젯용 잉크 (R), 잉크젯용 잉크 (G), 잉크젯용 잉크 (B)) 중의 계면 활성제의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 잉크젯용 잉크 전체량에 대해 5 질량% 이하가 바람직하고, 0.01 ∼ 2 질량% 가 보다 바람직하다. 상기 범위 내이면, 잉크의 다른 물성을 저해하지 않고, 바람직한 표면 장력이 얻어지는 점에서 바람직하다.

<다관능 티올 화합물>

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트에 사용되는 잉크젯용 잉크는, 복수의 티올기를 갖는 다관능 티올 화합물을 함유하고 있어도 된다. 소정의 관능수의 다관능 티올 화합물을 사용함으로써, 견뢰성 및 내열성이 우수함과 함께, 레벨링성이 우수한 색 화소를 형성할 수 있다. 나아가서는, 이 티올 화합물을 사용함으로써, 잉크 자체의 막 강도를 저하시키지 않고, 잉크의 점도를 낮게 유지할 수 있어, 토출 안정성도 우수한 잉크가 얻어진다.

상기 다관능 티올 화합물은, 분자 내에 티올기를 3 ∼ 6 개 갖고 있는 것이 바람직하다. 티올기의 수가 3 개보다 적으면, 얻어지는 화소의 내열성, 내약품성이 떨어진다. 또, 티올기의 수가 6 개보다 많으면, 합성이 매우 곤란하고, 또한 사용하는 티올 화합물의 점도가 지나치게 높아 잉크의 토출 안정성이 떨어진다.

다관능 티올 화합물의 분자량은 특별히 제한되지 않지만, 잉크의 토출 안정성의 관점에서, 200 ∼ 1200 이 바람직하고, 400 ∼ 1000 이 보다 바람직하다.

다관능 티올 화합물은, 1 종만을 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

다관능 티올 화합물의 구체예로는, 트리메틸올프로판트리스(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(3-메르캅토프로피오네이트), 테트라에틸렌글리콜비스(3-메르캅토프로피오네이트), 디펜타에리트리톨헥사키스(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(티오글리콜레이트) 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 트리메틸올프로판트리스(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(3-메르캅토프로피오네이트), 테트라에틸렌글리콜비스(3-메르캅토프로피오네이트), 디펜타에리트리톨헥사키스(3-메르캅토프로피오네이트) 가 바람직하다.

잉크젯용 잉크 (잉크젯용 잉크 (R), 잉크젯용 잉크 (G), 잉크젯용 잉크 (B)) 중의 다관능 티올 화합물의 함유량은, 잉크 전체량에 대해 0.5 ∼ 20 질량% 가 바람직하고, 2 ∼ 12 질량% 가 보다 바람직하다. 함유량이 지나치게 적은 경우, 색 화소의 견뢰성이나 내열성에 관한 효과가 충분히 얻어지지 않기 때문에 바람직하지 않다. 함유량이 지나치게 많은 경우, 표면 형상 등, 화소의 막질이 악화되는 경우가 있어 바람직하지 않다.

상기 서술한 잉크젯용 잉크는, 필요에 따라, 다른 첨가제 (예를 들어, 경화제, 열잠재성 촉매, 바인더 수지 등) 를 함유하고 있어도 된다.

<잉크젯용 잉크의 제조 방법>

잉크젯용 잉크의 제조에는, 공지된 잉크젯용 잉크의 제조 방법을 적용하는 것이 가능하다. 예를 들어, 용매 중에 염료를 용해시킨 후, 잉크젯용 잉크에 필요한 각 성분 (예를 들어, 중합성 모노머, 중합 개시제) 을 용해시켜 잉크젯용 잉크를 조제할 수 있다.

<잉크젯용 잉크의 물성값>

잉크젯용 잉크 (잉크젯용 잉크 (R), 잉크젯용 잉크 (G), 잉크젯용 잉크 (B)) 의 물성값으로는, 잉크젯 헤드로 토출 가능한 범위이면 특별히 한정되지 않지만, 잉크 점도는 안정 토출 관점에서, 25 ℃ 에서 2 ∼ 30 mPa·s 인 것이 바람직하고, 2 ∼ 20 mPa·s 가 보다 바람직하다. 또, 장치로 토출할 때에는, 잉크젯 잉크의 온도를 20 ∼ 80 ℃ 의 범위에서 거의 일정 온도로 유지하는 것이 바람직하다. 장치의 온도를 고온으로 설정하면, 잉크의 점도가 저하되어, 보다 고점도의 잉크를 토출할 수 있게 되는데, 온도가 높아짐으로써, 열에 의한 잉크의 변성이나 열중합 반응이 헤드 내에서 발생하거나, 잉크를 토출하는 노즐 표면에서 용제가 증발하기 쉬워져, 노즐 막힘이 일어나기 쉬워지므로, 장치의 온도는 20 ∼ 80 ℃ 의 범위가 바람직하다.

또한, 점도는, 25 ℃ 로 잉크젯용 잉크를 유지한 상태에서, 일반적으로 사용되는 E 형 점도계 (예를 들어, 토키 산업 (주) 제조 E 형 점도계 (RE-80L)) 를 사용함으로써 측정되는 값이다.

또, 잉크젯용 잉크의 25 ℃ 의 표면 장력 (정적 표면 장력) 으로는, 비침투성 기판에 대한 젖음성의 향상, 및 토출 안정성 면에서, 20 ∼ 40 mN/m 이 바람직하고, 20 ∼ 35 mN/m 이 보다 바람직하다. 또, 장치로 토출할 때에는, 잉크젯용 잉크의 온도를 20 ∼ 80 ℃ 의 범위에서 대략 일정 온도로 유지하는 것이 바람직하고, 그 때의 표면 장력을 20 ∼ 40 mN/m 으로 하는 것이 바람직하다. 잉크젯용 잉크의 온도를 소정 정밀도로 일정하게 유지하기 위해서는, 잉크 온도 검출 수단과, 잉크 가열 또는 냉각 수단과, 검출된 잉크 온도에 따라 가열 또는 냉각을 제어하는 제어 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다. 혹은, 잉크 온도에 따라 잉크를 토출시키는 수단에 대한 인가 에너지를 제어함으로써, 잉크 물성 변화에 대한 영향을 경감시키는 수단을 갖는 것도 바람직하다.

상기 서술한 표면 장력은, 일반적으로 사용되는 표면 장력계 (예를 들어, 쿄와 계면 과학 (주) 제조, 표면 장력계 FACE SURFACE TENSIOMETER CBVB-A3 등) 를 사용하여, 윌헬미법으로 액온 25 ℃, 60 %RH 에서 측정되는 값이다.

또, 잉크젯 잉크가 기판 착탄 후에 젖어들면서 퍼지는 형상을 적정하게 유지하기 위해서는, 기판에 착탄 후의 잉크젯 잉크의 액 물성을 소정 범위로 유지하는 것이 바람직하다. 이를 위해서는, 기판 및/또는 기판의 근방을 소정 온도 범위 내로 유지하는 것이 바람직하다. 혹은, 기판을 지지하는 받침대의 열용량을 크게 하는 것 등에 의해, 온도 변화의 영향을 저감시키는 것도 유효하다.

<컬러 필터 및 그 제조 방법>

다음으로, 도면에 나타내는 바람직한 실시형태를 참조하여, 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 사용한 컬러 필터 및 그 제조 방법에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명의 컬러 필터는, 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 사용하여 잉크젯법에 의해 형성된 색 화소를 구비하는 것을 특징으로 하는 것으로서, 즉, 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 사용하여 잉크젯법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 것이다. 또, 본 발명의 컬러 필터의 제조 방법은, 기판 위에 형성된 격벽에 의해 둘러싸인 오목부에, 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 잉크젯법에 의해 부여하여 화소를 형성하는 공정 (이하, 「화소 형성 공정」이라고 한다.) 을 갖는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 화소 형성 공정은, 기판 위의 격벽에 의해 구획된 오목부에 잉크젯법에 의해 액적으로서 잉크를 부여하는 묘화 공정과, 또한, 묘화된 적어도 1 색의 화소 (오목부 내의 잉크) 를 활성 에너지선의 조사에 의해 경화시켜 색 화소를 형성하는 조사 공정이나, 원하는 색상의 화소 (오목부 내의 잉크) 모두를 형성한 후에 열에 의해 경화시켜 색 화소를 형성하는 가열 공정을 포함하는 경화 공정을 가지며, 필요에 따라 베이크 처리 등의 다른 공정을 형성하여 구성할 수 있다.

도 1 은, 본 발명의 컬러 필터의 제조 방법의 일 실시형태에 있어서의 제조 공정을 나타내는 플로우 차트이고, 도 2(a) ∼ 도 2(f) 는, 본 발명의 컬러 필터의 제조 방법에 있어서의 기판으로부터 컬러 필터에 이르는 제조 공정순으로 나타내는 기판 및 컬러 필터의 모식적 단면도이다.

도 1 및 도 2(a) ∼ 도 2(f) 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 컬러 필터 (10) 의 제조 방법은, 기판 (12) 에 블랙 매트릭스 (BM) 가 되는 격벽 (뱅크) (14) 을 형성하는 격벽 형성 공정 S102 (도 2(b) 참조) 와, 격벽 (14) 에 발액성 (발잉크성) 을 부여하는 발액 처리 공정 S104 와, 인접하는 격벽 (14) 사이의 오목부 (16) 에, 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 구성하는 잉크젯용 잉크 (18) (이후, 간단히 잉크젯용 잉크 (18) 라고도 한다.) 를 잉크젯법에 의해 부여하여 색 화소 (20) 를 형성하는 화소 형성 공정 S106 (도 2(c) ∼ 도 2(e) 참조) 과, 형성된 색 화소 (20) 를 보호하는 보호막 (22) 을 형성하여 컬러 필터 (10) 를 제조하는 보호막 형성 공정 S108 (도 2(f) 참조) 을 갖는다.

또, 화소 형성 공정 S106 은, 상기 서술한 바와 같이, 격벽 (14) 사이의 오목부 (16) 에 잉크 (18) 를 잉크젯법에 의해 액적으로서 토출하여 부여하는 묘화 공정 S110 (도 2(c) 참조) 과, 오목부 (16) 에 부여된 잉크 (18) 를 건조시키고 잉크 (18) 내의 용제를 제거하여 잉크 잔부 (18a) 로 하는 예비 처리 공정 S112 (도 2(d) 참조) 와, 기판 (12) 상의 오목부 (16) 내의 잉크 잔부 (18a) 에 활성 에너지선을 조사하는 조사 공정 및/또는 잉크 잔부 (18a) 를 가열하는 가열 공정에 의해 잉크 잔부 (18a) 를 중합하여 경화시키고, 색 화소 (20) 를 형성하는 경화 공정 S114 (도 2(e) 참조) 를 갖는다.

또한, 격벽 (14) 은, 화소 형성 공정 S106 전의 격벽 형성 공정 S102 에 있어서, 미리 기판 (12) 상에 형성된 것으로, 격벽 (14) 의 격벽 형성 공정 S102 및 그 형성 방법의 상세한 것에 대해서는 후술하며, 먼저 처음에 화소 형성 공정 S106 에 대해 설명한다.

<화소 형성 공정>

도 2(c) ∼ 도 2(e) 에 나타내는 바와 같이, 화소 형성 공정 S106 에서는, 묘화 공정 S110 에 있어서, 격벽 (색 이격벽 (離隔壁)) (14) 사이의 오목부 (16) 에, 본 발명의 잉크젯용 잉크 (18) 의 액적을 잉크젯법으로 부여하여, 경화 공정 S114 에서 부여된 잉크 (18) 를 경화시켜 화소 (20) 를 형성한다. 이 화소 (20) 는, 컬러 필터 (10) 를 구성하는 적색 (R), 녹색 (G), 청색 (B) 등의 색 화소가 되는 것이다.

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 사용함으로써, 적색 (R), 녹색 (G), 및 청색 (B) 의 색 화소를 갖는 컬러 필터 (10) 를 제조할 수 있다. 또한, 컬러 필터의 기판 (12) 으로는 특별히 한정되지 않고, 유리판이나, 폴리카보네이트, 폴리메타크릴산메틸, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 수지판을 사용할 수 있다.

묘화 공정 S110 에서 사용되는 잉크젯 방식으로는 특별히 한정되지 않고, 대전된 잉크젯용 잉크를 연속적으로 분사하여 전기장에 의해 제어하는 방법, 압전 소자를 사용하여 간헐적으로 잉크젯용 잉크를 분사하는 방법, 잉크젯용 잉크를 가열하고 그 발포를 이용하여 간헐적으로 분사하는 방법 등의 각종 방법을 채용할 수 있다.

사용되는 잉크젯 헤드로는, 콘티뉴어스형이나 온디맨드형 피에조 방식, 서멀 방식, 솔리드 방식, 정전 흡인 방식 등의 여러 가지 방식의 잉크젯 헤드 (토출 헤드) 를 사용할 수 있고, 온디맨드형의 여러 가지 방식의 잉크젯 헤드를 사용하는 것이 바람직하고, 특히 온디맨드형 피에조 방식의 잉크젯 헤드를 사용하는 것이 바람직하다. 또, 잉크젯 헤드의 토출부 (노즐) 는, 단열 배치에 한정되지 않고, 복수열로 해도 되고 새발 격자상(狀)으로 배치해도 된다.

또한, 헤드는, 잉크의 온도를 관리할 수 있도록 온도 조절 기능을 갖는 것이 바람직하다. 사출시의 점도는, 5 ∼ 25 mPa·s 가 되도록 사출 온도를 설정하고, 점도의 변동폭이 ± 5 % 이내가 되도록 잉크 온도를 제어하는 것이 바람직하다. 또, 구동 주파수로는 1 ∼ 500 ㎑ 에서 가동하는 것이 바람직하다. 노즐의 형상은 반드시 원형일 필요는 없고, 타원형, 직사각형 등의 형상에 제한되는 것은 아니다. 노즐 직경은 10 ∼ 100 ㎛ 의 범위인 것이 바람직하다. 또한, 노즐의 개구부 자신은 반드시 진원으로 한정되는 것은 아니지만, 그 경우, 노즐 직경은 그 개구부의 면적과 동등한 원으로 나타냈을 때의 직경으로 한다.

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 사용하여 제조되는 컬러 필터로는, 잉크젯용 잉크 (R) 로 형성되는 적색 (R) 의 색 화소, 잉크젯용 잉크 (G) 로 형성되는 녹색 (G) 의 색 화소, 잉크젯용 잉크 (B) 로 형성되는 청색 (B) 의 색 화소를 갖는 3 색의 컬러 필터나, 또한 옐로우 (Y), 마젠타 (M), 시안 (C) 의 색 화소를 갖는 4 ∼ 6 색의 색 화소를 갖는 컬러 필터 등을 들 수 있다. 또한, 단색의 컬러 필터를 제조해도 된다.

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트와 함께, 컬러 필터를 형성하기 위한 각각의 착색용 잉크로서 공지된 것도 사용할 수 있다. 예를 들어, 마젠타 색조 잉크의 경우에는, 커플링 성분 (이후, 커플러 성분이라고 한다.) 으로서, 페놀류, 나프톨류, 아닐린류, 피라진과 같은 헤테로 고리류, 개(開)사슬형 활성 메틸렌 화합물류 등을 갖는 아릴 또는 헤테릴아조 염료 ; 예를 들어, 커플러 성분으로서 개사슬형 활성 메틸렌 화합물류 등을 갖는 아조메틴 염료 ; 안트라피리돈 염료 (예를 들어 US2004/0239739A1 명세서에 기재된 표 1 중의 No.20 의 화합물이나, 국제 공개 제04/104108호 팜플렛에 기재된 화합물 (13) 등) 등을 함유한 잉크를 들 수 있다.

옐로우 색조용 잉크로는, 예를 들어 커플러 성분으로서 페놀류, 나프톨류, 아닐린류, 피라졸론이나 피리돈 등과 같은 복소고리류, 개사슬형 활성 메틸렌 화합물류 등을 갖는 아릴 혹은 헤테릴아조 염료 ; 예를 들어 커플러 성분으로서 개사슬형 활성 메틸렌 화합물류 등을 갖는 아조메틴 염료 ; 예를 들어 벤질리덴 염료나 모노메틴옥소놀 염료 등과 같은 메틴 염료 ; 예를 들어 나프토퀴논 염료, 안트라퀴논 염료 등과 같은 퀴논계 염료 등이 있고, 이것 이외의 염료종으로는 퀴노프탈론 염료, 니트로·니트로소 염료, 아크리딘 염료, 아크리디논 염료 등을 함유한 잉크를 들 수 있다.

시안 색조용 염료로는, 예를 들어 커플러 성분으로서 페놀류, 나프톨류, 아닐린류 등을 갖는 아릴 혹은 헤테릴아조 염료 ; 예를 들어 커플러 성분으로서 페놀류, 나프톨류, 피롤로트리아졸과 같은 복소고리류 등을 갖는 아조메틴 염료 ; 시아닌 염료, 옥소놀 염료, 메로시아닌 염료 등과 같은 폴리메틴 염료 ; 디페닐메탄 염료, 트리페닐메탄 염료, 잔텐 염료 등과 같은 카르보늄 염료 ; 프탈로시아닌 염료 ; 안트라퀴논 염료 ; 인디고·티오인디고 염료 등을 함유한 잉크를 들 수 있다.

컬러 필터 패턴의 형상에 대해서는 특별히 한정은 없고, 블랙 매트릭스 형상으로서 일반적인 스트라이프상이어도, 격자상이어도, 나아가서는 델타 배열상이어도 된다.

본 발명에 있어서는, 도 2(c) 에 나타내는 바와 같이, 묘화 공정 S110 에서 기판 (12) 위의 오목부 (16) 에 잉크 (18) 의 액적을 부여하여 잉크 (18) 의 층을 형성한 후, 도 2(d) 에 나타내는 바와 같이, 예비 처리 공정 S112 에서 잉크 (18) 내에 함유되는 유기 용제를 건조시키고 제거하여 잉크 잔부 (18a) 로 한 후, 도 2(e) 에 나타내는 바와 같이, 이 잉크 잔부 (18a) 에 활성 에너지선을 조사하는 조사 공정 (이하, 제 1 경화 공정이라고도 한다.) 및/또는 잉크 잔부를 가열하는 가열 공정 (이하, 제 2 경화 공정이라고도 한다.) 으로 이루어지는 경화 공정 S114 에 의해 잉크 잔부 (18a) 를 중합하여 화소 (20) 를 형성해도 된다. 또, 잉크 잔부의 열중합이 개시되는 온도를 T ℃ 로 했을 때, 예비 처리 공정 S112 에서, T ℃ 미만의 온도에서 예비 가열 (이하, 예비 가열 공정이라고도 한다.) 하여 잉크 (18) 내에 함유되는 유기 용제를 강제적으로 건조시키고 제거하여 잉크 잔부 (18a) 로 한 후, 잉크 잔부 (18a) 에 활성 에너지선을 조사하는 조사 공정 및/또는 잉크 잔부 (18a) 를 T ℃ 이상의 온도에서 가열하는 가열 공정에 의해 잉크 잔부 (18a) 를 중합하여 경화시켜 화소 (20) 를 형성해도 된다.

<제 1 경화 공정>

묘화 공정 S110 에서 형성된 적어도 1 색의 화소 형성을 위한 오목부 (16) 내의 잉크 잔부 (이하, 미경화 화소 잉크라고 한다.) (18a) 에 활성 에너지선을 조사하여 경화시키는 공정 (제 1 경화 공정) 을 형성할 수 있다. 제 1 경화 공정에서는, 적색 (R), 녹색 (G), 및 청색 (B) 를 포함하는 각 색의 잉크를 경화시킴으로써, 경화시킨 화소 (20) 를 형성할 수 있다. 경화는, 1 색의 미경화 화소 잉크 (18a) 를 형성할 때마다 실시해도 되고, 복수 색 또는 전체 색의 미경화 화소 잉크 (18a) 를 형성한 후에 실시하도록 해도 된다.

제 1 경화 공정에 있어서, 1 색 또는 복수 색마다 오목부 (16) 내의 잉크, 즉 미경화 화소 잉크 (18a) 를 경화시키는 경우, 경화시키는 순서는 특별히 제한적이지 않고, 어떠한 순서여도 된다.

또, R, G, B 등의 잉크의 경화는, 잉크가 갖는 감광 파장에 대응하는 파장 영역의 활성 에너지선을 발하는 에너지원을 이용하여 중합 경화를 촉진하는 노광 처리를 실시함으로써 행할 수 있다.

에너지원으로는, 예를 들어 400 ∼ 200 ㎚ 의 자외선, 원자외선, g 선, h 선, i 선, KrF 엑시머 레이저광, ArF 엑시머 레이저광, 전자선, X 선, 분자선, 또는 이온 빔 등, 이미 서술한 중합 개시제가 감응하는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 구체적으로는, 250 ∼ 450 ㎚, 바람직하게는 365 ± 20 ㎚ 의 파장 영역에 속하는 활성 광선을 발하는 광원, 예를 들어 LD, LED (발광 다이오드), 형광등, 저압 수은등, 고압 수은등, 메탈 할라이드 램프, 카본 아크등, 크세논 램프, 케미컬 램프 등을 사용하여 바람직하게 실시할 수 있다. 바람직한 광원에는, LED, 고압 수은등, 메탈 할라이드 램프를 들 수 있다.

활성 에너지선의 조사 시간으로는, 모노머와 중합 개시제의 조합에 따라 적절히 설정할 수 있는데, 예를 들어 1 ∼ 30 초로 할 수 있다.

<제 2 경화 공정>

본 발명의 컬러 필터의 제조 방법에 있어서는, 적색 (R), 녹색 (G), 및 청색 (B) 등 원하는 색상의 미경화 화소 잉크 (18a) 를, 열에 의해 경화시키는 공정 (제 2 경화 공정) 을 형성할 수 있다. 상기와 같이, 제 1 경화 공정을 형성함과 함께 제 2 경화 공정을 형성함으로써, 컬러 필터 (10) 의 제조 효율과 표시 특성을 양립시킬 수 있다. 또, 제 2 경화 공정만으로 경화시켜도 된다.

본 제 2 경화 공정에서는, 격벽 및 원하는 색상으로 이루어지는 미경화 화소 잉크를 형성하고, 제 1 경화 공정을 실시한 후, 추가로 가열 처리 (이른바 베이크 처리) 를 실시하여 열에 의한 경화를 실시할 수 있다. 즉, 격벽 및 광 조사에 의해 광중합한 화소가 형성되어 있는 기판을, 전기로 (電氣爐), 건조기 등에 넣고 가열하거나, 혹은 적외선 램프를 조사하여 가열할 수 있다.

이 때의 가열 온도 및 가열 시간은, 잉크젯용 잉크의 조성이나 화소의 두께에 의존하는데, 일반적으로 충분한 내용제성, 내알칼리성, 및 자외선 흡광도를 확보하는 관점에서, 약 120 ℃ ∼ 약 250 ℃ 에서 약 10 분 ∼ 약 120 분간 가열하는 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 잉크젯용 잉크를 사용한 컬러 필터의 제조 방법에서는, 활성 에너지선의 노광 및/또는 열처리에 의한 화소 형성용 오목부 (미경화 화소) 내의 잉크의 중합을 실시하기 전에, 예비 처리 공정 S112 로서 예비 가열 공정을 형성해도 된다. 예비 가열 공정에 있어서의 가열 온도는 특별히 제한은 없지만, 미경화 화소 잉크의 열중합이 개시되는 온도를 T ℃ 로 한 경우, T ℃ 미만이고, 미경화 화소 잉크의 중합이 일어나지 않는 온도가 바람직하고, 50 ∼ 100 ℃ 가 보다 바람직하고, 60 ∼ 90 ℃ 가 더욱 바람직하다. 본 예비 가열 공정을 넣음으로써, 잉크젯법에 의해 부여된 잉크 중의 유기 용제의 증발이 촉진되어, 컬러 필터를 효율적으로 제조할 수 있고, 또한 잉크 잔부의 점도가 열에 의해 저하되기 때문에, 보다 높은 유동성이 얻어져, 높은 평탄성의 화소를 갖는 컬러 필터를 얻을 수 있게 된다.

상기 예비 가열 공정은, 본 발명과 같은 잉크 잔부가 유동성을 갖는 잉크이면, 화소 내가 열에 의해 중합되는 잉크뿐만 아니라, 광에 의해 중합되는 잉크에 있어서도 유효하다. 광에 의해 중합되는 잉크의 경우, 상기 서술한 잉크가 열중합을 개시하는 온도 T 는, 열에 의해 광중합 개시제 등이 분해되어 중합 반응이 개시되는 온도 또는 모노머 자체가 열에 의해 분해되고, 중합 반응이 개시되는 온도를 의미한다. 예비 가열 공정의 시간은 특별히 제한이 없지만, 1 ∼ 5 분간 실시하는 것이 바람직하다.

온도 T 는, 이하와 같이 하여 구할 수 있다. 잉크를 가열하고, 가열에 의해 잉크의 중합이 개시되어, 잉크의 겔화 등이 관찰되는 온도를 T 로 한다. 보다 구체적으로는, 가열 전의 잉크 점도에 대해, 가열 후의 잉크 점도의 상승이 5 mPa·s 이상인 경우의 가열 온도를 T 로 한다.

본 발명의 잉크를 사용한 컬러 필터의 제조 방법에 있어서는, 묘화 공정 S110 에서 예비 가열 공정 S112 및 제 1 경화 공정과 제 2 경화 공정으로 이루어지는 경화 공정 S114 까지의 화소 형성 공정 S106 을, 24 시간 이내에 실시하는 것이 바람직하고, 12 시간 이내에 실시하는 것이 보다 바람직하고, 6 시간 이내에 실시하는 것이 더욱 바람직하다. 묘화 공정 S110 에서, 최종 경화 공정 (제 2 경화 공정) S114 까지의 화소의 형성을 24 시간 이내에 실시함으로써, 화소의 면형상을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 컬러 필터의 제조 방법에 있어서는, 화소 형성 공정 S106, 즉 묘화 공정 S110 에서 예비 가열 공정 S112, 제 1 경화 공정 및 제 2 경화 공정 S114 까지를, 1 색마다 실시해도 되고, 복수 색마다 실시해도 되며, 또는 묘화 공정 S110 에서 전체 색에 대해 묘화를 실시하고, 예비 가열 공정 S112 에 의한 예비 가열, 경화 공정 S114 에 의한 경화를 전체 색에 대해 실시해도 된다. 또, 화소 형성 공정 S106 을 1 색 또는 복수 색마다 실시하는 경우, 형성하는 화소의 색의 순서는 특별히 제한적이지 않고, 어떠한 색 순서여도 된다.

<격벽 형성 공정>

본 발명의 컬러 필터의 제조 방법에서는, 상기 서술한 화소 형성 공정 S106 에서, 도 2(c) ∼ 도 2(e) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (12) 상에 형성된 격벽 (14) 에 의해 둘러싸인 오목부 (16) 에, 잉크젯법에 의해 본 발명의 잉크젯용 잉크 (18) 의 액적을 부여하여 화소 (20) 가 형성된다.

이 격벽 (14) 은 특별히 제한적이지 않고, 공지된 격벽을 사용할 수 있고, 어떠한 것이어도 되는데, 컬러 필터를 제조하는 경우에는, 블랙 매트릭스의 기능을 갖는 차광성을 갖는 격벽인 것이 바람직하다.

그 때문에, 도 1 에 나타내는 예에서는, 격벽 형성 공정 S102 에서, 도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 도 2(a) 에 나타내는 기판 (12) 위에, 이와 같은 블랙 매트릭스의 기능을 갖는 차광성이 있는 격벽 (14) 을 형성한다.

또한, 이 격벽 (14) 은, 공지된 컬러 필터용 블랙 매트릭스와 동일한 소재를 이용하고, 동일한 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2007-193090호의 단락 번호 [0108] ∼ [0126] 이나, 일본 공개특허공보 2005-3861호의 단락 번호 [0021] ∼ [0074] 나, 일본 공개특허공보 2004-240039호의 단락 번호 [0012] ∼ [0021] 에 기재된 블랙 매트릭스 (이른바 수지 블랙 매트릭스) 나, 일본 공개특허공보 2006-17980호의 단락 번호 [0015] ∼ [0020] 이나, 일본 공개특허공보 2006-10875호의 단락 번호 [0009] ∼ [0044] 에 기재된 잉크젯용 블랙 매트릭스 등을 들 수 있다. 또, 격벽 (14) 은, 블랙 매트릭스 기능과 격벽 기능을 별개로 갖는 층으로 이루어지는 2 층 구조여도 된다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2004-361491호의 단락 번호 [0054] ∼ [0057] 이나, 일본 공개특허공보 2004-295039호의 단락 번호 [0067] ∼ [0069] 나, 일본 공개특허공보 2006-86128호의 단락 번호 [0068] ∼ [0069], [0103], [0109] ∼ [0110] 에 기재된 금속 차광막과 그 위에 형성된 수지제, 바람직하게는 발액성 수지제 격벽 (뱅크) 층으로 이루어지는 2 층 구조여도 된다.

본 발명법에서는, 상기 서술한 공지된 제조 방법 중에서도, 비용 삭감의 관점에서 감광성 수지 전사 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 감광성 수지 전사 재료는, 임시 지지체 위에 적어도 차광성을 갖는 수지층을 형성한 것이며, 기판에 압착시켜 차광성을 갖는 수지층을 기판에 전사할 수 있다.

감광성 수지 전사 재료는, 일본 공개특허공보 평5-72724호에 기재되어 있는 감광성 수지 전사 재료, 즉 일체형이 된 필름을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. 그 일체형 필름의 구성의 예로는, 임시 지지체 / 열가소성 수지층 / 중간층 / 감광성 수지층 (본 발명에 있어서 「감광성 수지층」이란 광 조사에 의해 경화시킬 수 있는 수지를 말하고, 그것이 차광성을 가질 때에는 「차광성을 갖는 수지층」이라고도 하고, 목적하는 색으로 착색되어 있을 때에는 「착색 수지층」이라고도 한다.) / 보호 필름을, 이 순서로 적층한 구성을 들 수 있다. 감광성 수지 전사 재료를 구성하는 임시 지지체, 열가소성 수지층, 중간층, 보호 필름이나, 전사 재료의 제조 방법에 대해서는, 일본 공개특허공보 2005-3861호의 단락 번호 [0023] ∼ [0066] 이나 일본 공개특허공보 2007-193090호의 단락 번호 [0108] ∼ [0126] 에 기재된 것을 바람직한 것으로 들 수 있다.

또, 이와 같은 격벽 (14) 은, 잉크젯용 잉크의 혼색을 방지하기 위해, 발잉크 처리를 실시해도 된다.

이 때문에, 도 1 에 나타내는 예에서는, 격벽 형성 공정 S102 후, 발액 처리 공정 S104 에 있어서, 도 2(b) 에 나타내는 기판 (12) 위의 격벽 (14) 에 발액 처리, 즉 발잉크 처리를 실시한다.

또한, 이와 같은 발잉크 처리로는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2007-187884호의 단락 번호 [0086] ∼ [0087] 에 기재된 발잉크 처리 방법, 구체적으로는 (1) 발잉크성 물질을 격벽에 반죽해 넣는 방법 (예를 들어, 일본 공개특허공보 2005-36160호 참조), (2) 발잉크층을 새롭게 형성하는 방법 (예를 들어, 일본 공개특허공보 평5-241011호 참조), (3) 플라스마 처리에 의해 발잉크성을 부여하는 방법 (예를 들어, 일본 공개특허공보 2002-62420호 참조), (4) 격벽의 벽 상면에 발잉크 재료를 도포하는 방법 (예를 들어, 일본 공개특허공보 평10-123500호 참조) 등을 들 수 있고, 특히 (3) 기판 위에 형성된 격벽에 플라스마에 의한 발잉크화 처리를 실시하는 방법이 바람직하다.

이들 외에, 본 발명법에 적용 가능한 발잉크 처리 방법으로서, 일본 공개특허공보 2004-361491호의 단락 번호 [0058] 에 기재된 발잉크 처리 방법 (예를 들어, 일본 공개특허공보 평9-203803호, 일본 공개특허공보 평9-230129호 및 일본 공개특허공보 평9-230127호 참조) 이나, 일본 공개특허공보 2006-86128호의 단락 번호 [0074] ∼ [0075], [0111] ∼ [0118], [0130] 에 기재된 발잉크 처리 방법 등을 들 수 있다.

또한, 상기 서술한 예에서는, 기판 (12) 상의 격벽 (14) 에 발잉크 처리를 실시하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 동시에 기판 (12) 상의 오목부 (16) 내에 친잉크 처리를 실시해도 된다.

또한, 격벽 (14) 이 발잉크성을 구비하고 있는 경우에는, 발액 처리 공정 S104 는 불필요한데, 그 경우에 있어서도, 기판 (12) 상의 오목부 (16) 내에 친잉크 처리를 실시해도 된다.

도 2(e) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (12) 상에 격벽 (14) 및 화소 (20) 를 형성하여, 컬러 필터 (10) 를 제조한 후에는, 내성 향상의 목적에서, 도 2(f) 에 나타내는 바와 같이, 화소 (20) 및 격벽 (14) 의 전체면을 덮도록 보호층으로서 오버코트층 (22) 을 형성할 수 있다. 오버코트층 (22) 은, R, G, B 등의 화소 (20) 및 격벽 (14) 을 보호함과 함께 표면을 평탄하게 할 수 있다. 단, 공정수가 증가하는 점에서는 형성하지 않는 것이 바람직하다. 오버코트층 (22) 은, 수지 (OC 제(劑)) 를 이용하여 구성할 수 있고, 수지 (OC 제) 로는, 아크릴계 수지 조성물, 에폭시 수지 조성물, 폴리이미드 수지 조성물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 가시광 영역에서의 투명성이 우수하고, 잉크젯용 잉크의 수지 성분이 통상 아크릴계 수지를 주성분으로 하고 있어, 밀착성이 우수한 점에서, 아크릴계 수지 조성물이 바람직하다. 오버코트층의 예로서, 일본 공개특허공보 2003-287618호의 단락 번호 [0018] ∼ [0028] 에 기재된 것이나, 오버코트제의 시판품으로서 JSR 사 제조의 옵토머 SS6699G 를 들 수 있다.

본 발명의 컬러 필터는, 추가로 투명 도전막으로서 산화인듐주석 (ITO) 층을 갖고 있어도 된다. ITO 층의 형성 방법으로는, 예를 들어 인라인 저온 스퍼터법이나, 인라인 고온 스퍼터법, 뱃치식 저온 스퍼터법, 뱃치식 고온 스퍼터법, 진공 증착법, 및 플라스마 CVD 법 등을 들 수 있고, 특히 컬러 필터에 대한 데미지를 적게 하기 위해, 저온 스퍼터법이 바람직하게 이용된다.

본 발명의 컬러 필터는, 예를 들어 액정 디스플레이, 텔레비전, 퍼스널 컴퓨터, 액정 프로젝터, 게임기, 휴대 전화 등의 휴대 단말, 디지털 카메라, 카내비게이션 등의 화상 표시, 특히 컬러 화상 표시의 용도에 특별히 제한없이 바람직하게 적용할 수 있다.

또, 본 발명의 컬러 필터는, 전자 페이퍼나 유기 EL 소자 디바이스 등의 화상 표시 디바이스, 특히 컬러 화상 표시 디바이스에도 적용할 수 있다.

이상, 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트, 컬러 필터 및 그 제조 방법, 그리고 그것을 사용하는 액정 디스플레이 및 화상 표시 디바이스에 대해, 여러 가지 실시형태나 실시예를 들어 상세하게 설명했지만, 본 발명은, 상기 실시예나 실시형태에는 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 각종 개량이나 변경을 실시해도 됨은 물론이다.

실시예

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 시약, 비율, 기기, 조작 등은 본 발명의 범위로부터 일탈하지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예에 있어서, 특별히 언급이 없는 한 「%」및 「부」는, 「질량%」및 「질량부」를 나타내고, 분자량이란 중량 평균 분자량을 나타낸다.

(격벽 형성용 농색 (濃色) 조성물의 조제)

농색 조성물 K1 은, 먼저 표 1 에 기재된 양의 K 안료 분산물 1, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트를 칭량하여 취하고, 온도 24 ℃ (± 2 ℃) 에서 혼합하여 150 rpm 으로 10 분간 교반하고, 추가로 교반하면서, 표 1 에 기재된 양의 메틸에틸케톤, 바인더 2, 하이드로퀴논모노메틸에테르, DPHA 액, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[4'-(N,N-비스디에톡시카르보닐메틸)아미노-3'-브로모페닐]-s-트리아진, 계면 활성제 1 을 칭량하여 취하고, 온도 25 ℃ (± 2 ℃) 에서 이 순서로 첨가하여, 온도 40 ℃ (± 2 ℃) 에서 150 rpm 으로 30 분간 교반함으로써 얻어졌다. 또한, 표 1 에 기재된 양은 질량부이며, 상세하게는 이하의 조성으로 되어 있다.

<K 안료 분산물 1>

·카본 블랙 (데구사사 제조 Nipex35) 13.1 %

·분산제 (하기 화합물 1) 0.65 %

·폴리머 (벤질메타크릴레이트/메타크릴산 = 72/28 몰비의 랜덤 공중합물, 분자량 3.7만) 6.72 %

·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 79.53 %

[화학식 54]

<바인더 2>

·폴리머 (벤질메타크릴레이트/메타크릴산 = 78/22 몰비의 랜덤 공중합물, 분자량 3.8만) 27 %

·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 73 %

<DPHA 액>

·디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트

(중합 금지제 MEHQ 500 ppm 함유, 닛폰 화약 (주) 제조, 상품명 : KAYARAD DPHA) 76 %

·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 24 %

<계면 활성제 1>

·하기 구조물 1 30 %

·메틸에틸케톤 70 %

[화학식 55]

(격벽의 형성)

무알칼리 유리 기판을 UV 세정 장치로 세정 후, 세정제를 사용하여 브러시 세정하고, 추가로 초순수로 초음파 세정하였다. 기판을 120 ℃ 에서 3 분 열처리하여 표면 상태를 안정화시켰다.

기판을 냉각시켜 23 ℃ 로 온도 조절 후, 슬릿상 노즐을 갖는 유리 기판용 코터 (에프·에이·에스·아시아사 제조, 상품명 : MH-1600) 에 의해, 상기 서술한 바와 같이 조제한 농색 조성물 K1 을 도포하였다. 계속해서 VCD (진공 건조 장치, 도쿄 오카 공업사 제조) 로 30 초간, 용매의 일부를 건조시켜 도포층의 유동성을 없앤 후, 120 ℃ 에서 3 분간 프리베이크하여 막두께 2.3 ㎛ 의 농색 조성물층 K1 을 얻었다.

초고압 수은등을 갖는 프록시미티형 노광기 (히타치 하이테크 전자 엔지니어링 주식회사 제조) 로, 기판과 마스크 (화상 패턴을 갖는 석영 노광 마스크) 를 수직으로 세운 상태에서, 노광 마스크면과 농색 조성물층 K1 사이의 거리를 200 ㎛ 로 설정하고, 질소 분위기하, 노광량 300 mJ/㎠ 로 격벽폭 20 ㎛, 스페이스폭 100 ㎛ 로 패턴 노광하였다.

다음으로, 순수를 샤워 노즐로 분무하여, 농색 조성물층 K1 의 표면을 균일하게 적신 후, KOH 계 현상액 (노니온 계면 활성제 함유, 상품명 : CDK-1, 후지 필름 일렉트로닉스 머티리얼즈(주) 제조를 100 배 희석한 것) 을 23 ℃ 에서 80 초, 플랫 노즐 압력 0.04 ㎫ 로 샤워 현상하여 패터닝 화상을 얻었다. 계속해서, 초순수를 초고압 세정 노즐로 9.8 ㎫ 의 압력으로 분사하여 잔사를 제거하고, 대기하에서 노광량 2500 mJ/㎠ 로 기판의 농색 조성물층 K1 이 형성된 면측으로부터 포스트 노광을 실시하고, 오븐에서 240 ℃ 에서 50 분 가열하여, 막두께 2.0 ㎛, 광학 농도 4.0, 100 ㎛ 폭의 개구부를 갖는 스트라이프상의 격벽을 얻었다.

(발잉크화 플라스마 처리)

격벽을 형성한 기판에, 캐소드 커플링 방식 평행 평판형 플라스마 처리 장치를 사용하여, 이하의 조건에서 발잉크화 플라스마 처리를 실시하였다.

사용 가스 : CF₄

가스 유량 : 80 sccm

압력 : 40 ㎩

RF 파워 : 50 W

처리 시간 : 30 sec

<잉크젯용 잉크 (R) (적색 (R) 용 잉크)>

하기 성분을 표 2 에 기재된 배합 비율로 혼합하고, 1 시간 교반하였다. 그 후, 평균 구멍 직경 0.25 ㎛ 의 마이크로 필터로 감압 여과하여 적색용 잉크액 (R-1 ∼ R-6, R비교-1 ∼ R비교-3) 을 조제하였다.

또, 적색 (R) 용 잉크, 후술하는 녹색 (G) 용 잉크, 청색 (B) 용 잉크의 조제에 사용한 각 재료의 상세를 이하에 나타낸다.

또한, 후술하는 모노머의 ClogP 값은 ClogPtalk (Daylight CIS 사 제조) 를 사용한 계산값이다. 또, 표 2 ∼ 표 4 중의 각 실시예의 ClogP_(R), ClogP_(G) 및 ClogP_(B) 는, 식 (X) ∼ 식 (Z) 에 기초한 ClogP 값의 평균값이다.

(유기 용제)

·시클로헥사논 (와코 순약사 제조)

·벤질알코올 (와코 순약사 제조)

·디에틸렌글리콜모노메틸에테르 (와코 순약사 제조)

(라디칼 중합성 모노머 : [ ] 는 ClogP 값)

·글리세롤-1,3-디글리세롤레이트디아크릴레이트 [-0.989] (Aldrich 제조)

·데나콜아크릴레이트 DA-314 [-0.74] (나가세켐텍스사 제조)

: ECH 변성 글리세롤트리아크릴레이트

·SR-399E [1.531] (사토마사 제조)

: 디펜타에리트리톨하이드록시펜타아크릴레이트

·PETA [2.783] (신나카무라 화학사 제조 (NK 에스테르 A-TMMT))

: 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트

·M-310 [3.807] (도아 합성사 제조 (아로닉스 M-310))

: PO 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트

·D-310 [4.788] (닛폰 화약사 제조 (KAYARAD D-310))

: 알킬 변성 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트

·AD-TMP [4.85] (신나카무라 화학사 제조 (NK 에스테르 AD-TMP)

: 디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트

·DPCA-20 [5.204] (닛폰 화약사 제조 (KAYARAD DPCA-20))

: 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트

·D-330 [8.86] (닛폰 화약사 제조 (KAYARAD D-330))

: 알킬 변성 디펜타에리트리톨트리아크릴레이트

·DPCA-120 [9.96] (닛폰 화약사 제조 (KAYARAD DPCA-120))

: 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트

(계면 활성제)

·KF-353 (신에츠 실리콘사 제조) : 폴리에테르 변성 실리콘 오일

·F781-F (다이닛폰 잉크 화학 공업 제조 (메가팍 F781F))

(다관능 티올 화합물)

·DPMP (와코 순약사 제조) : 펜타에리트리톨헥사키스(3-메르캅토프로피오네이트)

(중합 개시제)

·IRGACURE 819 (치바스페셜티케미컬스사 제조)

·IRGACURE OXE 02 (치바스페셜티케미컬스사 제조)

적색 (R) 용 잉크의 염료로는, 이하의 염료를 사용하였다.

·특정 염료 M-1 (상기 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 M-2 (상기 일반식 (1-c) 로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 Y-1 (상기 일반식 (1-d) 로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 Y-2 (상기 일반식 (1-e) 로 나타내는 염료에 해당)

[화학식 56]

<잉크젯용 잉크 (G) (녹색 (G) 용 잉크)>

하기 성분을 표 3 에 기재된 배합 비율로 혼합하고, 1 시간 교반하였다. 그 후, 평균 구멍 직경 0.25 ㎛ 인 마이크로 필터로 감압 여과하여 녹색용 잉크액 (G-1 ∼ G-6, G비교-1 ∼ G비교-3) 을 조제하였다.

녹색 (G) 용 잉크의 조제에 사용한 각 재료의 상세를 이하에 나타낸다. 유기 용제, 모노머, 계면 활성제, 다관능 티올, 중합 개시제는, 상기 적색 (R) 용 잉크의 조제에 사용한 각 재료와 동일한 재료를 사용하였다.

염료로는, 이하의 염료를 사용하였다.

·특정 염료 C-1 (상기 일반식 (2) 로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 C-2 (상기 일반식 (2) 로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 Y-3 (상기 일반식 (1-c) 로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 Y-4 (상기 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 Y-5 (상기 일반식 (1-b) 로 나타내는 염료에 해당)

[화학식 57]

<잉크젯용 잉크 (B) (청색 (B) 용 잉크)>

하기 성분을 표 4 에 기재된 배합 비율로 혼합하고, 1 시간 교반하였다. 그 후, 평균 구멍 직경 0.25 ㎛ 인 마이크로 필터로 감압 여과하여 청색용 잉크액 (B-1 ∼ B-6, B비교-1 ∼ B비교-3) 을 조제하였다.

청색 (B) 용 잉크의 조제에 사용한 각 재료의 상세를 이하에 나타낸다. 유기 용제, 모노머, 계면 활성제, 다관능 티올, 중합 개시제는, 상기 적색 (R) 용 잉크의 조제에 사용한 각 재료와 동일한 재료를 사용하였다.

염료로는, 이하의 염료를 사용하였다.

·특정 염료 C-3 (상기 일반식 (3) 으로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 C-4 (상기 일반식 (3) 으로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 M-3 (상기 일반식 (6) 으로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 M-4 (상기 일반식 (5) 로 나타내는 염료에 해당)

·특정 염료 M-5 (상기 일반식 (5) 로 나타내는 염료에 해당)

[화학식 58]

[화학식 59]

<점도, 표면 장력의 측정>

상기에서 조제된 잉크의 점도, 및 표면 장력을 측정하였다.

잉크 점도는, 얻어진 잉크를 25 ℃ 로 온도 조절한 채, 토키 산업 (주) 제조 E 형 점도계 (RE-80L) 를 사용하여 이하의 조건에서 측정하였다. 결과를 표 5 ∼ 표 7 에 나타낸다.

(측정 조건)

·사용 로터 : 1°34' × R24

·측정 시간 : 2 분간

·측정 온도 : 25 ℃

표면 장력은, 얻어진 잉크를 25 ℃ 로 온도 조절한 채, 쿄와 계면 과학 (주) 제조 표면 장력계 (FACE SURFACE TENSIOMETER CBVB-A3) 를 사용하여 측정하였다. 결과를 표 5 ∼ 표 7 에 나타낸다.

상기와 같이 각 색의 잉크젯용 잉크에 있어서, 양호한 잉크 점도 및 표면 장력을 나타냈다.

<평가용 컬러 필터의 제 1 제조 방법>

본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 구성하는 상기 잉크젯용 잉크를 사용하고, 이하와 같이 하여 각 색의 잉크에 대응하는 착색판을 제조하였다.

먼저, 잉크젯용 잉크 세트를 구성하는 적색 (R) 잉크를, 상기에서 얻어진 기판 위의 격벽으로 구분된 영역 내 (볼록부로 둘러싸인 오목부) 에, 후지 필름 Dimatix 사 제조 잉크젯 프린터 DMP-2831 을 사용하여 토출하고, 그 후, 100 ℃ 오븐 중에서 2 분간 가열하였다.

다음으로, 220 ℃ 의 오븐 중에서 30 분간 정치함으로써, 단색의 컬러 필터를 제조하였다. 또한, 얻어진 색 화소의 막두께는 2.0 ㎛ 였다.

상기 서술한 녹색용 잉크, 청색용 잉크에 대해서도 동일한 방법으로 단색의 컬러 필터를 제조하였다.

<외관 검사>

상기에서 제조한 각 색의 단색 컬러 필터를, 배율 100 배의 광학 현미경으로 관찰하였다. 시야 내에 크기 1 ㎛ 이상의 입자상 물질이 관찰된 경우, 또는 상분리 구조가 관찰된 경우에는, 불합격 (×) 으로 하고, 시야 내에 입자상 물질 및 상분리 구조가 관찰되지 않은 경우를 합격 (○) 으로 하였다. 예로서, 도 3 에 입자상 물질이 있는 경우, 도 4 에 상분리 구조가 있는 경우, 도 5 에 합격인 경우의 관찰도를 나타낸다. 결과를 이하의 표 8 ∼ 표 10 에 나타낸다.

<내약품성 평가>

상기에서 제조한 각 색의 단색 컬러 필터를, 평가하는 약품 (N-메틸피롤리돈, 2-프로판올, 5 % 황산 수용액, 5 % 수산화나트륨 수용액) 중에 20 분간 담그고, 그 전후의 색상을 측정하였다. 색상의 측정은, UV-560 (닛폰 분광사 제조) 을 사용하여, ΔEab 가 3 미만을 ◎ 로 하였다. ΔEab 가 3 이상 7 미만을 ○ 로 하였다. ΔEab 가 7 이상 15 미만을 △ 로, ΔEab 가 15 이상을 × 로 하였다. 결과를 이하의 표 8 ∼ 표 10 에 나타낸다.

또한, ΔEab 는, CIE1976 (L*, a*, b*) 공간 표색계에 의한 이하의 색차 공식으로부터 구해지는 값이다 (일본 색채 학회편 신편 색채 과학 핸드북 (1985 년) p.266).

ΔEab = {(ΔL)² ＋ (Δa)² ＋ (Δb)²}^1/2

또한, 표 8 에 있어서, 「R-1 ∼ R-6」 은, 각각 R-1 ∼ R-6 에 기재된 잉크를 사용하여, 상기 서술한 방법에 의해 제조된 컬러 필터의 평가 결과를 나타낸다. 표 9 및 표 10 에 있어서도, 동일하게 소정 잉크를 사용하여 제조된 컬러 필터의 평가 결과를 나타낸다.

상기 표 8 ∼ 표 10 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 구성하는 잉크젯용 잉크를 사용하면, 우수한 외관 특성과 내약품성을 나타내는 색 화소가 형성되는 것을 알 수 있었다.

한편, R비교-1 ∼ R비교-3 등의 비교예에 있어서는, 얻어진 색 화소 중에 입자상 물질이나 상분리 구조가 관찰되어 실용상 문제가 있었다. 또, 내약품성에 있어서도, 소정 용매에 대해 ΔEab 가 커서 실용상 문제가 있었다.

<평가용 컬러 필터의 제 2 제조 방법>

다음으로, 상기 서술한 R-1, G-1, B-1 로 이루어지는 잉크젯용 잉크 세트를 사용하여, 상기에서 얻어진 기판 위의 격벽으로 구분된 영역 내 (볼록부로 둘러싸인 오목부) 에, Dimatix 사 제조 잉크젯 헤드 (SE-128, 헤드 온도 28 ℃) 를 탑재한 후지 필름 제조 잉크젯 프린터 DMP-2831 을 사용하여 각각의 잉크를 소정 위치에 착탄시키고, 원하는 농도가 될 때까지 잉크를 토출하고, 100 ℃ 에서 핫 플레이트에서 2 분 건조시켰다.

다음으로, 산에이 전기 제작소 제조 UVE-251S (광원 : EL-100) 를 사용하고, 500 mJ/㎠ 의 광량을 조사하여 잉크를 경화시켰다. 또한 220 ℃ 오븐 중에서 30 분 베이크함으로써 격벽, 화소 모두 완전하게 경화시켜 R, G, B 의 패턴으로 이루어지는 컬러 필터를 제조하였다. 또한, 형성된 각 색의 막두께는 2.0 ㎛ 였다. 다른 R-2 ∼ R-6, G-2 ∼ G-6, B-2 ∼ B-6 의 각각의 잉크를 사용한 잉크젯용 잉크 세트에 대해서도, 이하의 표 11 과 같은 조합으로 컬러 필터를 제조하였다.

상기에서 얻어진 3 색의 색 화소를 갖는 컬러 필터를 사용하여, 이하와 같이 외관 검사, 내약품성 평가를 실시하였다.

<외관 검사>

얻어진 컬러 필터의 각 색 화소 중에서, 1 색이라도 시야 내에 크기 1 ㎛ 이상의 입자상 물질이 관찰된 경우, 또는 상분리 구조가 관찰된 경우를 불합격 (×) 으로 한다. 모든 색 화소 내에서 상기 입자상 물질, 또는 상분리 구조가 관찰되지 않는 경우를 합격 (○) 으로 한다. 결과를 표 11 에 정리하여 나타낸다.

<내약품성 평가>

상기 서술한 단색 컬러 필터의 내약품성 평가를 기초로 하여, 이하의 4 단계의 기준에 따라 평가하였다. 실용상 D 가 아닌 것이 바람직하다. 결과를 표 11 에 정리하여 나타낸다.

A : 컬러 필터를 구성하는 3 색의 각 색 화소 각각의 상기 내약품성 평가에 있어서, ◎ 가 3 개 이상 있고, × 가 없는 경우

B : 컬러 필터를 구성하는 3 색의 각 색 화소 각각의 상기 내약품성 평가에 있어서, ◎ 가 2 개 이상 있고, × 가 없는 경우

C : 컬러 필터를 구성하는 3 색의 각 색 화소 각각의 상기 내약품성 평가에 있어서, ◎ 가 1 개 이상 있고, × 가 없는 경우

D : 컬러 필터를 구성하는 3 색의 각 색 화소 중 어느 것의 상기 내약품성 평가에 있어서, × 가 있는 경우

<색 재현 범위>

얻어진 컬러 필터를 사용하여, 암실에서, 표준 C 광원을 이용하여 적색의 단색 표시, 녹색의 단색 표시, 청색의 단색 표시, 백색의 단색 표시를 실시하고, 분광 광도계 (오오츠카 전자사 제조, MCPD3000) 에 의해 투과 스펙트럼을 측정하고, xy 표시계에 의한 색도 (R(xy), G(xy), B(xy)) 를 구하여 NTSC 비를 산출하고, 이하의 4 단계의 기준에 따라 평가하였다. NTSC 비가 높을수록, 색 재현 범위가 넓다고 할 수 있다. 결과를 표 11 에 정리하여 나타낸다. 실용상 A, B 인 것이 바람직하고, A 인 것이 보다 바람직하다.

A : NTSC 비가 72 % 이상.

B : NTSC 비가 68 이상 72 % 미만.

C : NTSC 비가 68 % 미만.

D : 광 누설 등에 의해, 화소마다 편차가 커서 측정에 의미가 없다.

<투과율>

얻어진 컬러 필터를 사용하여, 암실에서, 표준 C 광원 (휘도 : 10000 cd/㎡) 을 이용하여, 적색의 단색 표시, 녹색의 단색 표시, 청색의 단색 표시, 백색의 단색 표시를 실시하고, 각 색의 착색부에 대한 분광 스펙트럼 중의 피크 파장의 투과율을 측정하였다. 얻어진 투과율에 대해, 각 색의 평균을 구하여 이하의 4 단계의 기준에 따라 평가하였다. 결과를 표 11 에 정리하여 나타낸다. 실용상 A, B 인 것이 바람직하고, A 인 것이 보다 바람직하다.

A : 3 색 각각의 투과율의 평균이 78 % 이상.

B : 3 색 각각의 투과율의 평균이 75 % 이상, 78 % 미만.

C : 3 색 각각의 투과율의 평균이 70 % 이상, 75 % 미만.

D : 3 색 각각의 투과율의 평균이 70 % 미만, 또는 광 누설에 의해 측정에 의미가 없다.

상기와 같이 본 발명의 잉크젯용 잉크 세트를 사용하여 얻어진 컬러 필터는, 외관 특성이 우수함과 함께, 내약품성, 색 재현 범위, 투과율에 있어서도 우수한 성능을 나타냈다. 특히, 상기 서술한 식 (A) 의 관계를 만족하는 것은, 보다 우수한 색 재현 범위를 나타냈다. 또, 사용되는 각 잉크젯용 잉크가 바람직한 ClogP 의 범위에 있는 경우에는, 투과율이 보다 우수한 것이 되었다.

한편, 비교예에 있어서는, 외관 특성, 내약품성, 색 재현 범위, 투과율의 어느 항목에 있어서도 실시예와 비교하여 열등한 결과가 되었다.

Claims (10)

1. 일반식 (1-a) 로 나타내는 염료 ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 이하의 식 (X) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(R)) 이 2 이상 12 이하인 잉크젯용 잉크 (R) 과,
   일반식 (1-a) 로 나타내는 염료 ∼ 일반식 (1-f) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (2) 로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 이하의 식 (Y) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(G)) 이 0 이상 9 이하인 잉크젯용 잉크 (G) 와,
   일반식 (3) 으로 나타내는 염료, 일반식 (4) 로 나타내는 염료, 일반식 (5) 로 나타내는 염료, 및 일반식 (6) 으로 나타내는 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 하나의 유기 용제 가용성 염료와, 적어도 1 종의 중합성 모노머와, 유기 용제를 함유하고, 이하의 식 (Z) 로 나타내는 상기 중합성 모노머의 옥탄올/물 분배 계수의 평균값 (ClogP_(B)) 이 -2 이상 7 이하인 잉크젯용 잉크 (B) 를 함유하는, 잉크젯용 잉크 세트.
   [수학식 1]
   

   

   
   (상기 식 (X), (Y), 및 (Z) 중, Wi 는 각 잉크젯용 잉크에 함유되는 i 번째 중합성 모노머의 중합성 모노머 전체량에 대한 질량분율을 나타내고, Pi 는 각 잉크젯용 잉크에 함유되는 i 번째 중합성 모노머의 ClogP 값을 나타내고, i 는 1 ∼ n 의 정수를 나타낸다.)
   [화학식 1]
   

   

   
   (일반식 (1-a) 중, R₃₀ 은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₃₁ 은, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. X₃₀ 은, -OM 기, 또는 -N(R₃₂)(R₃₃) 을 나타내고, M 은, 수소 원자, 알킬기, 또는, 전하를 중화시키기 위해 필요한 금속 원자 혹은 유기 염기쌍을 나타내고, R₃₂ 및 R₃₃ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. A₃₀ 은, 아릴기, 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다.)
   [화학식 2]
   

   

   
   (일반식 (1-b) 중, R₃₄ 는 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₃₅ 는, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 또는 카르바모일기를 나타낸다. Z₃₀ 및 Z₃₁ 은, 각각 독립적으로 -C(R₃₆)= 또는 -N= 를 나타내고, R₃₆ 은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. A₃₁ 은, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다.)
   [화학식 3]
   

   

   
   (일반식 (1-c) 중, R₃₇, R₃₈, R₃₉ 및 R₄₀ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다. Z₃₂, Z₃₃ 및 Z₃₄ 는, 각각 독립적으로 -C(R₄₁)= 또는 -N= 를 나타낸다. R₄₁ 은, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. A₃₂ 는, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다.)
   [화학식 4]
   

   

   
   (일반식 (1-d) 중, R₄₂ 는, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. R₄₃ 및 R₄₄ 는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. A₃₃ 은, 아릴기 또는 방향족 헤테로 고리기를 나타낸다.)
   [화학식 5]
   

   

   
   (일반식 (1-e) 중, R₄₅, R₄₆, 및 R₄₇ 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. a 및 b 는, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.)
   [화학식 6]
   

   

   
   (일반식 (1-f) 중, R₄₈ 및 R₄₉ 는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₅₀ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다. R₅₁ 은, 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 알킬술포닐기, 또는 아릴술포닐기를 나타낸다. Z₃₅, Z₃₆, Z₃₇, 및 Z₃₈ 은, 각각 독립적으로 -C(R₅₂)= 또는 -N= 를 나타내고, R₅₂ 는 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.)
   [화학식 7]
   

   

   
   (일반식 (2) 중, R₁ ∼ R₄ 는, 각각 독립적으로 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. w, x, y 및 z 는, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다. 단, w, x, y 및 z 의 총합 (w ＋ x ＋ y ＋ z) 은 0 은 아니다. Z₁ ∼ Z₄ 는, 각각 독립적으로 탄소 원자, 질소 원자에서 선택되는 원자군으로, 결합되어 있는 2 개의 탄소 원자와 함께 구성되는 5 원자 고리 또는 6 원자 고리를 형성하는 원자군을 나타낸다. M₁ 은 금속 원자, 또는 금속 산화물을 나타낸다.)
   [화학식 8]
   

   

   
   (일반식 (3) 중, R¹ 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. L 은, 각각 독립적으로 지방족 또는 방향족 연결기를 나타낸다. Z¹ 은 2 개의 탄소 원자와 함께 6 원자 고리를 형성하는 데에 필요한 비금속 원자군을 나타내고, 4 개의 Z¹ 은 동일하거나 상이해도 된다. M 은 2 개의 수소 원자, 2 가의 금속 원자, 2 가의 금속 산화물, 2 가의 금속 수산화물 또는 2 가의 금속 염화물을 나타낸다. m 은 각각 독립적으로 1 또는 2 를 나타내고, n 은 각각 독립적으로 0 또는 1 을 나타낸다. p 는 각각 독립적으로 1 ∼ 5 의 정수를 나타낸다. r¹, r², r³ 및 r⁴ 는 각각 독립적으로 0 또는 1 을 나타내고, r¹ ＋ r² ＋ r³ ＋ r⁴

   

   1 을 만족한다.)
   [화학식 9]
   

   

   
   (일반식 (4) 중, R₁₁ ∼ R₁₆ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. R₁₇ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다.)
   [화학식 10]
   

   

   
   (일반식 (5) 중, R₁₁ ∼ R₁₆ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 치환기를 나타낸다. R₁₇ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. Ma 는, 금속 원자 또는 금속 화합물을 나타낸다. X₁ 은, Ma 에 결합 가능한 기를 나타내고, X₂ 는, Ma 의 전하를 중화시키기 위해 필요한 기를 나타낸다. X₁ 과 X₂ 는, 서로 결합하여 5 원자, 6 원자, 또는 7 원자의 고리를 형성하고 있어도 된다.)
   [화학식 11]
   

   

   
   (일반식 (6) 중, Za 및 Zb 는, 각각 독립적으로 -N= 또는 -C(R₈)= 를 나타낸다. R₁ ∼ R₅ 및 R₈ 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R₆ ∼ R₇ 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 또는 헤테로 고리기를 나타낸다. R₂ 와 R₃, R₃ 과 R₆, R₄ 와 R₅, R₅ 와 R₇, 및/또는 R₆ 과 R₇ 이 서로 결합하여, 각각 독립적으로 5 원자 고리, 6 원자 고리, 또는 7 원자 고리를 형성해도 된다.)
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 ClogP_(R), 상기 ClogP_(G), 상기 ClogP_(B) 가 이하 식 (A) 의 관계를 만족하는, 잉크젯용 잉크 세트.
   식 (A) : ClogP_(R) ＞ ClogP_(G) ＞ ClogP_(B)
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 잉크젯용 잉크 (R), 상기 잉크젯용 잉크 (G) 및 상기 잉크젯용 잉크 (B) 의 점도가 25 ℃ 에서 30 mPa·s 이하인, 잉크젯용 잉크 세트.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 잉크젯용 잉크 (R), 상기 잉크젯용 잉크 (G) 및 상기 잉크젯용 잉크 (B) 의 표면 장력이 25 ℃ 에서 20 ∼ 40 mN/m 인, 잉크젯용 잉크 세트.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 잉크젯용 잉크 (R), 상기 잉크젯용 잉크 (G) 및 상기 잉크젯용 잉크 (B) 가 추가로 계면 활성제를 함유하는, 잉크젯용 잉크 세트.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 잉크젯용 잉크 (R), 상기 잉크젯용 잉크 (G) 및 상기 잉크젯용 잉크 (B) 가 추가로 다관능 티올 화합물을 함유하는, 잉크젯용 잉크 세트.
7. 기판 위에 형성된 격벽에 의해 구획된 오목부에 잉크젯법에 의해 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 잉크젯용 잉크 세트를 사용하여 액적을 부여하고, 컬러 필터의 색 화소를 형성하는 화소 형성 공정을 갖는, 컬러 필터의 제조 방법.
8. 제 7 항에 기재된 컬러 필터의 제조 방법에 의해 제조되는, 컬러 필터.
9. 제 8 항에 기재된 컬러 필터를 구비하는, 액정 디스플레이.
10. 제 8 항에 기재된 컬러 필터를 구비하는, 화상 표시 디바이스.

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