KR20190060781A - 유기 안료 조성물의 제조 방법, 도막의 제조 방법 및 도막의 휘도의 평가 방법 - Google Patents

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마사카즈 에노무라
다이스케 혼다
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엠. 테크닉 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 적어도 유기 안료 미립자를 포함하는 유기 안료 조성물의 제조 방법이며, 컬러 필터에 있어서의 휘도를 향상시키는 목적으로 상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어하는 것을 특징으로 한다. 상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 높게 제어함으로써 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어한다. 상기 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 비정질을 포함하는 산화물로 덮음으로써 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어한다.

Description

유기 안료 조성물의 제조 방법, 도막의 제조 방법 및 도막의 휘도의 평가 방법
본 발명은 유기 안료 조성물의 제조 방법, 도막의 제조 방법 및 도막의 휘도의 평가 방법 및 컬러 필터의 제조 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 컬러 필터용의 유기 안료 미립자 및 컬러 필터에 관한 것이다.
유기 안료는 일반적으로 염료에 비해 내구성이 높고, 무기 안료에 비해 착색력이 높은 점에서 색재로서 널리 이용되고 있고, 여러가지 제조 방법이 알려져 있다.
그러한 유기 안료의 용도의 하나로서 컬러 필터를 나타낼 수 있다. 액정 디스플레이나 유기 EL 디스플레이 등의 액정 표시 장치, 및 디지털 카메라나 컬러 복사기 등의 입력 디바이스로서 사용되는 촬상 소자에는 컬러 필터가 사용되고 있다. 컬러 필터는 감광성 수지 조성물과 안료 분산체의 혼합물을 사용한 포토리소그래피법이나, 착색 잉크를 잉크젯 프린터를 이용하여 마스크를 통하지 않고 직접 기판 상에 도포하는 잉크젯법 등으로 대표되는 방법으로 각 색을 패터닝해서 제조된다.
보다 선명한 색 재현을 위해 컬러 필터는 고콘트라스트, 고휘도, 투명성이 강하게 요구되어 있고, 특히 유기 안료를 사용한 컬러 필터에 있어서는 그 경향이 강하다. 유기 안료는 그 입자경을 미소화, 구형화함으로써 고콘트라스트 및 투명성의 향상을 달성할 수 있는 것이 알려져 있다. 그 때문에 예를 들면, 특허문헌 1에는 유기 안료를 유기 용매나 강산 등의 양용매에 용해하고, 빈용매에 연속적으로 투입하여 정석함으로써 구형이며 또한 미소한 유기 안료의 입자를 얻을 수 있는 것이 기재되어 있다. 또한, 상기 미소 입자인 유기 안료는 분산 상태에 따라서도 콘트라스트의 높이나 투명성에 영향을 준다. 분산을 효율 좋게 실시하기 위해서는 유기 안료의 미소 입자의 분산제나 분산매에의 습윤화 기술을 요하고, 그 분산 상태를 제어함으로써도 컬러 필터에 있어서의 고콘트라스트화, 투명화를 달성할 수 있다(예를 들면, 특허문헌 2).
그러나, 컬러 필터에 있어서의 고콘트라스트화와 투명성은 실현할 수 있었다고 해도 고휘도화가 문제로서 현재화되어 있다. 유기 안료를 구형화, 미소 입자화하고, 또한 분산매에의 분산 상태를 높였다고 해도 그들은 휘도와는 연계되지 않는다. 그럼에도 불구하고 컬러 필터에 있어서의 고휘도화에 대해서는 실제로 구형화, 미소 입자화한 유기 안료를 용매에 분산시킨 분산액을 유리 등에 도포해서 베이크(열 처리)함으로써 도막화하고, 그 도막의 휘도를 측정해서 판단하는 수밖에 방법이 없었다.
컬러 필터에 있어서의 고휘도화에 대해서는 안료와 염료를 혼합해서 사용한 안료 조성물을 사용하는 방법이나, 특정 이종 안료종을 포함하는 안료의 미세 입자의 분산 안정성을 향상시킨 안료 조성물을 사용함으로써 휘도를 향상시키는 방법이 제안되어 있지만(특허문헌 3, 특허문헌 4), 베이크해서 도막화한 것의 휘도를 측정하고 있으며, 유기 안료 자신의 색채적 특성에는 주목받고 있지 않았다. 조제된 분산액 및 그것을 이용하여 제작한 도막의 평가에 의해 휘도가 평가되기 때문에 도막에 포함되는 수지나 분산제, 그 외 조성물과의 상성 등에 의해 유기 안료 미립자 그 자체의 특성이 휘도에 주는 영향을 올바르게 평가할 수 없고, 컬러 필터의 휘도를 제어하기 위한 근본적인 요인을 특정할 수 없었다. 이렇게 유기 안료 미립자 그 자체의 휘도를 제어할 수는 없었기 때문에 컬러 필터에 있어서의 고휘도화를 근본적으로 제어할 수 없어 컬러 필터에 있어서의 고휘도화에 관해서 제어 방법의 확립이 요망되어 있었다.
국제공개 제2011/096401호 팸플릿 일본특허공개 2014-126585호 공보 일본특허공개 2008-268486호 공보 일본특허공개 2016-61979호 공보
본 발명에서는 이러한 사정에 비추어 컬러 필터에 있어서의 휘도를 향상시키는 목적으로 확산 반사율을 제어한 유기 안료 미립자를 적어도 포함하는 유기 안료 조성물의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다. 본원 발명자는 유기 안료 미립자의 확산 반사율과, 상기 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 컬러 필터에 있어서의 휘도의 관련성을 찾아내고, 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어함으로써 컬러 필터에 있어서의 고휘도화를 실현되는 것을 찾아내어 본 발명을 완성시켰다.
또한, 본 발명에서는 상기 사정에 비추어 유기 안료 조성물로서 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 제조 방법, 도막의 휘도의 평가 방법, 도막을 컬러 필터용의 기판 상에 형성하는 공정을 포함하는 컬러 필터의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
또한, 본 발명에서는 상기 사정에 비추어 컬러 필터용의 유기 안료 미립자 및 컬러 필터용의 유기 안료 미립자를 구비한 컬러 필터를 제공하는 것을 과제로 한다.
즉, 본 발명은 적어도 유기 안료 미립자를 포함하는 유기 안료 조성물의 제조 방법이며, 컬러 필터에 있어서의 휘도를 향상시키는 목적으로 상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어하는 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼에 있어서 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 높게 제어함으로써 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명은 상기 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 산화물로 덮음으로써 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어하는 것이 바람직하고, 상기 산화물이 비정질을 포함하는 산화물인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명은 상기 산화물이 규소 산화물인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명은 상기 확산 반사 스펙트럼을 상기 유기 안료 미립자의 분말을 이용하여 측정하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 유기 안료 미립자가 적색 안료 미립자인 경우에는 상기 목적으로 하는 파장의 범위가 620~750nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 71% 이상인 것이 바람직하고, 상기 유기 안료 미립자가 청색 안료 미립자인 경우에는 상기 목적으로 하는 파장의 범위가 450~495nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 30% 이상인 것이 바람직하고, 상기 유기 안료 미립자가 녹색 안료 미립자인 경우에는 상기 목적으로 하는 파장의 범위가 495~570nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 51% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 유기 안료 조성물이 유기 안료 미립자 분산체이며, 하기 공정(I)~(III)을 갖는 유기 안료 조성물의 제조 방법으로서 실시할 수 있다.
공정(I) 적어도 1종류의 유기 안료 미립자를 얻는 공정
공정(II) 상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 측정하는 공정
공정(III) 상기 유기 안료 미립자를 용매에 분산 처리하여 유기 안료 미립자 분산체를 얻는 공정.
또한, 본 발명은 상기 공정(I)~(III)을 갖는 유기 안료 조성물의 제조 방법에 의해 얻어진 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 도막을 제작하고, 상기 도막의 휘도를 제어하는 도막의 제조 방법으로서 실시할 수 있고, 상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어함으로써 상기 도막의 휘도를 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 유기 안료 미립자의 분말의 확산 반사율을 측정하고, 공정(I)~(IV)에 의해 구한 관계를 이용하여 도막의 휘도를 평가하는 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 휘도의 평가 방법을 제공한다.
공정(I) 적어도 1종류의 유기 안료 미립자를 얻는 공정
공정(II) 상기 유기 안료 미립자의 분말의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사율을 측정하는 공정
공정(III) 상기 유기 안료 미립자를 용매에 분산 처리하여 유기 안료 미립자 분산체를 얻는 공정
공정(IV) 상기 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 휘도를 측정하고, 도막의 휘도와, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율의 관계를 구하는 공정
또한, 본 발명은 적어도 유기 안료 미립자를 포함하는 유기 안료 조성물이며, 상기 유기 안료 미립자가 컬러 필터에 있어서의 휘도를 제어하는 목적으로 확산 반사율이 제어된 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 도막의 제조 방법에 있어서 상기 도막을 컬러 필터용의 기판 상에 형성하는 공정을 포함하고, 상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어함으로써 휘도가 제어된 컬러 필터를 얻는 것을 컬러 필터의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 컬러 필터용의 유기 안료 미립자이며, 상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼에 있어서 상기 유기 안료 미립자가 적색 안료 미립자이며, 목적으로 하는 파장의 범위가 620~750nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 71% 이상인 컬러 필터용의 유기 안료 미립자를 제공한다.
또한, 본 발명은 컬러 필터용의 유기 안료 미립자이며, 상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼에 있어서 상기 유기 안료 미립자가 청색 안료 미립자이며, 목적으로 하는 파장의 범위가 450~495nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 30% 이상인 컬러 필터용의 유기 안료 미립자를 제공한다.
또한, 본 발명은 컬러 필터용의 유기 안료 미립자이며, 상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼에 있어서 상기 유기 안료 미립자가 녹색 안료 미립자이며, 목적으로 하는 파장의 범위가 495~570nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 51% 이상인 컬러 필터용의 유기 안료 미립자를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부가 규소 산화물로 피복되어 있는 것이 바람직하고, 상기 규소 산화물이 비정질을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 컬러 필터용의 유기 안료 미립자를 구비한 컬러 필터를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 컬러 필터용의 유기 안료 미립자와 상기 유기 안료 미립자의 색은 상이한 색의 유기 안료 미립자를 구비한 컬러 필터를 제공한다. 본 발명에 있어서, 상기 유기 안료 미립자의 색과는 상이한 유기 안료 미립자란 상기 컬러 필터용의 유기 안료 미립자의 색과는 상이한 색의 유기 안료 미립자이면 좋고, 예를 들면 보색이 되는 색의 유기 안료 미립자를 말한다.
상기 컬러 필터는 비즈밀품 유기 안료 미립자에 의한 컬러 필터에 비해 확산 반사율과 휘도의 쌍방이 높은 것으로 할 수 있다. 여기서, 비즈밀품 유기 안료 미립자란 컬러 필터용의 유기 안료 미립자 제작 시에 원료로서 사용한 유기 안료를 비즈밀에 의해 분쇄하여 미립자화한 유기 안료 미립자를 말한다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 컬러 필터에 있어서의 휘도를 제어한 유기 안료 조성물을 얻는 것이 가능하며, 상기 유기 안료 조성물을 이용하여 고휘도화된 컬러 필터를 제조하는 것이 가능하다. 종래와 같이 유기 안료 미립자의 컬러 필터로서의 휘도를 평가하기 위해서 대상이 되는 모든 안료 미립자에 대하여 실제의 도막화와 평가를 행할 필요가 없어 컬러 필터의 개발을 간략화하는 것이 가능하게 되었을 뿐만 아니라 평가를 위한 도막화를 행하지 않는 것에 의한 시간이나 비용의 삭감이 가능하게 되었다.
또한, 본 발명은 유기 안료 조성물을 이용하여 제작된 도막의 새로운 제조 방법, 및 도막의 휘도의 유효한 평가 방법을 제공할 수 있었던 것이다.
또한, 본 발명은 유기 안료 미립자의 확산 반사율과 컬러 필터에 있어서의 휘도의 관계에 관한 새로운 지견을 활용한 컬러 필터의 제조 방법을 제공할 수 있었던 것이다.
또한, 본 발명은 상기 지견을 활용한 컬러 필터용의 유기 안료 미립자 및 컬러 필터용의 유기 안료 미립자를 구비한 컬러 필터를 더 제공할 수 있었던 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1, 2, 3 및 실시예 7에서 얻어진 PR254 미립자 분말의 확산 반사 스펙트럼 측정 결과이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1~10, 실시예 F-1, 실시예 F-2에서 얻어진 PR254 미립자 분말 또는 규소 산화물 피복 PR254 미립자 분말의 대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율(DiR)[%]에 대한 컬러 필터 특성 평가에 있어서의 휘도의 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예 11, 실시예 14에서 얻어진 구리 프탈로시아닌 미립자 분말 또는 규소 산화물 피복 구리 프탈로시아닌 미립자 분말의 확산 반사 스펙트럼 측정 결과이다.
도 4는 본 발명의 실시예 11~15에서 얻어진 구리 프탈로시아닌 미립자 분말 또는 규소 산화물 피복 구리 프탈로시아닌 미립자 분말의 대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율(DiR)[%]에 대한 컬러 필터 특성 평가에 있어서의 휘도의 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예 17, 실시예 20에서 얻어진 PG58 미립자 분말 또는 규소 산화물 피복 PG58 미립자 분말의 확산 반사 스펙트럼 측정 결과이다.
도 6은 본 발명의 실시예 16~20에서 얻어진 PG58 미립자 분말 또는 규소 산화물 피복 PG58 미립자 분말의 대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율(DiR)[%]에 대한 컬러 필터 특성 평가에 있어서의 휘도의 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예 10에서 얻어진 규소 산화물 피복 PR254 미립자의 IR 측정 결과이다.
이하, 도면에 의거하여 본 발명의 실시형태의 일례를 들어 설명한다. 또한, 본 발명의 양태는 이하에 기재된 실시형태에만 한정되는 것은 아니다.
(미립자)
본 발명에 있어서, 미립자란 1차 입자경이 500nm 이하, 바람직하게는 100nm 이하, 더욱 바람직하게는 30nm 이하의 미소한 입자를 말한다. 상기 입자 또는 미립자의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 대략 원기둥 형상, 대략 구 형상, 대략 원반 형상, 대략 삼각 기둥 형상, 대략 사각 기둥 형상, 대략 다면체 형상, 타원구 형상 등의 형태의 입상체 또는 그 집합체 등이어도 좋다.
(유기 안료)
본 발명에 있어서의 유기 안료로서는 특별히 한정되지 않는다. 일례를 들면, The Society oｆ Dyers and Colorists에 등록되어 있는 모든 유기 안료 등을 들 수 있다. 그 중에서도 예를 들면, 녹색을 구성하는 유기 안료에 있어서는 C.I. Pigment Green으로 분류되는 유기 안료, 청색을 구성하는 유기 안료에 있어서는 C.I. Pigment Blue로 분류되는 유기 안료, 백색을 구성하는 유기 안료에 있어서는 C.I. Pigment White로 분류되는 유기 안료, 황색을 구성하는 유기 안료에 있어서는 C.I. Pigment Yellow로 분류되는 유기 안료, 적색을 구성하는 유기 안료에 있어서는 컬러 인덱스에 있어서 C.I. Pigment Red로 분류되는 유기 안료, C.I. Pigment Violet이나 C.I. Pigment Orange로 분류되는 유기 안료 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는 C.I. Pigment Red 122나 C.I. Pigment Violet 19와 같은 퀴나크리돈계 유기 안료, C.I. Pigment Red 254나 C.I. Pigment Orange 73과 같은 디케토피롤로피롤계 유기 안료, C.I. Pigment Red 150이나 C.I. Pigment Red 170과 같은 나프톨계 유기 안료, C.I. Pigment Red 123이나 C.I. Pigment Red 179와 같은 페릴렌계 유기 안료, C.I. Pigment Red 144와 같은 아조계 유기 안료나, C.I. Pigment Blue 15:1, C.I. Pigment Blue 15:2, C.I. Pigment Blue 15:3, C.I. Pigment Blue 15:6, C.I. Pigment Green 36, C.I. Pigment Green 58과 같은 프탈로시아닌계 유기 안료 등을 들 수 있다. 또한, 신규로 합성한 유기 안료를 이용하여 본 발명의 제조 방법을 실시할 수도 있다. 상기 유기 안료는 단독으로 사용해도 좋고, 또한 2종 이상을 혼합해서 사용해도 좋다.
본 발명에 있어서는 빈용매법이나 애시드 페이스트법, 알칼리 페이스트법 등의 반응을 사용하고, 목적으로 하는 유기 안료 미립자의 원료인 유기 안료를 양용매에 용해시킨 유기 안료 용액과, 유기 안료 용액으로부터 유기 안료 미립자를 석출시키기 위한 빈용매 등의 석출 용매를 혼합해서 유기 안료 미립자를 석출시켜서 유기 안료 미립자를 얻는 것이 바람직하다. 비즈밀 등의 분쇄법에 의해 유기 안료를 분쇄해서 유기 안료 미립자를 제작해도 좋다.
또한, 상기 유기 안료 미립자는 유기 안료 미립자의 원료로서 사용되는 상기 유기 안료와 안료종이 동일해도 좋고, 상이해도 좋다. 예를 들면, 유기 안료 미립자의 원료가 C.I. Pigment Red 254(이하, PR254라고도 함)이며, PR254를 양용매에 용해한 PR254 용액과 석출 용매의 혼합에 의해 석출되는 유기 안료 미립자가 PR254의 미립자이어도 좋고, 유기 안료 미립자의 원료가 상이한 2종 이상의 유기 안료이며, 그들을 양용매에 용해한 유기 안료 용액과 석출 용매의 혼합에 의해 석출되는 유기 안료 미립자가 상기 상이한 2종 이상의 유기 안료의 고용체의 미립자이어도 좋다.
(유기 안료 용액 또는 석출 용매)
상기 유기 안료를 용해하기 위한 양용매 또는 유기 안료 용액과 혼합해서 상기 유기 안료 용액으로부터 유기 안료 미립자를 석출시키기 위한 빈용매 등의 석출 용매로서는 상기 유기 안료를 용해 또는 분자 분산가능한 용매, 또는 유기 안료 용액과 혼합해서 상기 유기 안료 용액으로부터 유기 안료 미립자를 석출시키는 것이 가능한 용매이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 물이나 유기 용매, 또는 그들의 복수로 이루어지는 혼합 용매를 들 수 있다. 상기 물로서는 수돗물이나 이온 교환수, 순수나 초순수, RO수 등을 들 수 있고, 유기 용매로서는 알코올계 용매, 아미드계 용매, 케톤계 용매, 에테르계 용매, 방향족계 용매, 이황화탄소, 지방족계 용매, 니트릴계 용매, 술폭시드계 용매, 할로겐계 용매, 에스테르계 용매, 이온성 액체, 카르복실산 화합물, 술폰산 화합물 등을 들 수 있다. 상기 용매는 각각 단독으로 사용해도 좋고, 또는 복수 이상을 혼합해서 사용해도 좋다. 여기서, 양용매란 유기 안료에 대하여 양용매가 될 수 있는 용매를 말하고, 빈용매란 양용매와 비교해서 유기 안료에 대한 용해도가 낮은 유기 안료에 대하여 빈용매가 될 수 있는 용매를 말한다.
또한, 상기 유기 안료 용액 또는 석출 용매에 염기성 물질 또는 산성 물질을 혼합 또는 용해해도 실시할 수 있다. 염기성 물질로서는 수산화나트륨이나 수산화칼륨 등의 금속 수산화물, 나트륨메톡시드나 나트륨이소프로폭시드와 같은 금속 알콕시드, 테트라부틸암모늄히드록시드나 벤질트리메틸암모늄히드록시드 등의 4급 암모늄 수산화물, 또한 트리에틸아민이나 2-디에틸아미노에탄올, 디에틸아민 등의 아민계 화합물 등을 들 수 있다. 산성 물질로서는 왕수, 염산, 질산, 발연 질산, 황산, 발연 황산, 클로로황산 등의 무기산이나, 포름산, 아세트산, 클로로아세트산, 디클로로아세트산, 옥살산, 트리플루오로아세트산, 트리클로로아세트산 등의 유기산을 들 수 있다. 이들의 염기성 물질 또는 산성 물질은 상기와 같이 각종 용매와 혼합해서도 실시할 수 있고, 각각 단독으로도 사용할 수 있다.
본 발명의 유기 안료 조성물의 제조 방법은 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어하고, 상기 유기 안료 미립자를 적어도 포함하는 유기 안료 조성물을 이용하여 얻어지는 컬러 필터의 특성의 하나인 휘도를 제어한다.
본 발명에 있어서의 유기 안료 조성물은 유기 안료 미립자의 분말, 및 액상의 분산매인 용매에 유기 안료 미립자를 분산시킨 분산체나, 유리나 수지 등의 고체에 유기 안료 미립자를 분산시킨 분산체 등 적어도 유기 안료 미립자를 포함한다. 본 발명에 있어서의 컬러 필터용의 유기 안료 미립자에 있어서는 1차 입자경이 200nm 이하의 유기 안료 미립자인 것이 바람직하고, 1차 입자경이 100nm 이하의 유기 안료 미립자인 것이 보다 바람직하다.
유기 안료 조성물이 액상의 분산매인 용매에 유기 안료 미립자를 분산시킨 유기 안료 미립자 분산체인 경우는 분산매로서 액상의 분산매를 사용한다. 액상의 분산매로서는 유기 용매인 것이 바람직하고, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 등의 알코올계 용매, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 글리세린 등의 다가 알코올계 용매, 아세트산에틸이나 아세트산부틸 등의 에스테르계 용매, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족계 용매, 아세톤이나 메틸에틸케톤 등의 케톤계 용매, 아세토니트릴 등의 니트릴계 용매 등을 들 수 있다. 유기 안료 미립자의 분산성의 관점으로부터 에스테르계 용매가 바람직하고, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르가 보다 바람직하다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다.
유기 안료 조성물이 유기 안료 미립자 분산체인 경우, 유기 안료 조성물 중의 유기 안료 미립자의 함유량은 컬러 필터용의 분산액으로 하기 위한 관점으로부터 1.0~30.0wt%가 바람직하고, 5.0~20.0wt%가 보다 바람직하다.
유기 안료 조성물 중의 액상의 분산매의 함유량은 컬러 필터용의 분산액으로 하기 위한 관점으로부터 70.0~99.0wt%가 바람직하고, 80.0~95.0wt%가 보다 바람직하다.
본 발명에 있어서는 유기 안료 조성물이 유기 안료 미립자 분산체인 경우, 유기 안료 미립자를 액상의 분산매에 투입하고, 분산 처리함으로써 유기 안료 미립자 분산체를 얻을 수 있다. 분산 처리의 방법이나 사용하는 분산기는 특별히 한정되지 않지만, 본 발명에 있어서의 각종 용액, 용매의 조제에 사용한 장치와 마찬가지의 장치를 이용하여 분산 처리를 할 수 있다.
또한, 필요에 따라 유기 안료 조성물에 분산제를 첨가해도 좋다. 분산제로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 수지형 분산제, 계면활성제형 분산제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 컬러 필터 특성을 평가하기 위한 유기 안료 조성물을 조제하기 위해서 안료 분산 효과나 안료 재응집 억제 효과 등을 충분히 발휘시킨다는 관점으로부터 수지형 분산제가 바람직하다. 수지형 분산제로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 폴리우레탄, 폴리에스테르, 불포화 폴리아미드, 인산에스테르, 폴리카르복실산 및 그 아민염, 암모늄염, 알킬아민염, 폴리카르복실산에스테르, 수산기 함유 폴리카르복실산에스테르, 폴리실록산, 변성 폴리아크릴레이트 등의 유성 수지형 분산제, 알긴산류, 폴리비닐알코올, 히드록시프로필셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 아라비안 고무 등의 수용성 고분자 화합물; 스티렌-아크릴산 수지, 스티렌-메타크릴산 수지, 스티렌-아크릴산-아크릴산에스테르 수지, 스티렌-말레산 수지, 스티렌-말레산에스테르 수지, 메타크릴산-메타크릴산에스테르 수지, 아크릴산-아크릴산에스테르 수지, 이소부틸렌-말레산 수지, 비닐-에스테르 수지, 로진 변성 말레산 수지 등의 에틸렌성 이중결합 함유 수지; 폴리알릴아민, 폴리비닐아민, 폴리에틸이민 등의 아민계 수지; 등의 수성 수지형 분산제 등을 들 수 있다.
수지형 분산제는 여러가지의 것이 시판되어 있고, 시판품의 구체예로서는 예를 들면, 「Solsperse」 3000, 9000, 13240, 17000, 20000, 24000, 26000, 28000, 32000, 32500, 41000(모두 상품명, The Lubrizol Corporation제), 「Disperbyk-」 108, 110, 112, 140, 142, 145, 161, 162, 163, 164, 166, 167, 182, 2000, 2001, 2050, 2070, 2150, 「BYK LPN-」 6919, 21116(모두 상품명, BYK Japan KK제), 「EFKA-」 4401, 4403, 4406, 4010, 4015, 4046, 4047, 4050, 4055, 4060, 4080, 5064, 5207, 5244(모두 상품명, EFKA Additive사제), 「AJISPER」PB821(F), PB822, PB880(모두 상품명, Ajinomoto Fine-Techno Co.,Inc.제), HINOACT T-8000(상품명, Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd.제), DISPARLON PW-36, 「DISPARLON DA-」 325, 375, 7301(모두 상품명, Kusumoto Chemicals, Ltd.제) 등을 들 수 있다. 수지형 분산제 중에서도 중량 평균 분자량 1000~30000 정도의 것이 바람직하다.
계면활성제형 분산제로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 나프탈렌술폰산포르말린 축합물염, 방향족 술폰산포르말린 축합물, 폴리옥시에틸렌알킬인산에스테르 등의 음이온 활성제, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 등의 비이온 활성제, 알킬아민염, 제 4 급 암모늄염 등의 양이온 활성제 등을 들 수 있다. 계면활성제형 분산제도 여러가지의 것이 시판되어 있으며, 그 구체예로서는 예를 들면, 「DEMOL」 N, RN, MS, SN-B, 「EMULGEN 」 120, 430, 「ACETAMIN」 24, 86, QUARTAMIN 24P(모두 상품명, Kao Corporation제), 「PLYSURF」AL, A208F(모두 상품명, DKS Co. Ltd.제), 「ARQUAD」C-50, T-28, T-50(모두 상품명, Lion Corporation제) 등을 들 수 있다.
안료 분산제는 1종을 단독으로 사용할 수 있고 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다. 또한, 유기 안료 조성물 중의 유기 안료 미립자에 대한 분산제의 함유량은 컬러 필터 특성의 관점으로부터 유기 안료 미립자 100중량부에 대하여 1~25중량부가 바람직하고, 3~20중량부가 보다 바람직하다.
도 1에 본 발명의 실시예 1, 2, 3 및 실시예 7로서 각 실시예의 조건에서 제작한 적색계의 디케토피롤로피롤계 안료인 C.I. Pigment Red 254의 미립자의 분말을 이용하여 측정한 파장 380nm~780nm의 확산 반사 스펙트럼을 나타낸다.
본 발명에 있어서는 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])을 제어함으로써 상기 유기 안료 미립자를 이용하여 제작하는 컬러 필터에 있어서의 휘도를 제어할 수 있다. 보다 상세하게는 본 발명에 있어서는 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])이 높을수록 상기 유기 안료 미립자를 이용하여 제작되는 컬러 필터에 있어서의 휘도가 높아지도록 제어하는 것이다. 여기서, 확산 반사율의 면적이란 파장 380nm~780nm의 확산 반사율을 측정하고, 측정 파장 전역 또는 목적으로 하는 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 적분값을 말한다.
예를 들면, PR254를 컬러 필터에 사용하는 적색 안료로서 상정했을 경우에는 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 적색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 제어함으로써 상기 유기 안료 미립자를 이용하여 제작하는 컬러 필터에 있어서의 휘도를 제어하는 것이 가능해진다.
도 1에 나타낸 각 실시예에서 얻어진 PR254 미립자의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 파장 620~780nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율은 실시예 1이 75.94%, 실시예 2가 75.27%, 실시예 3이 74.94%이며, 실시예 7이 70.01%이며, 실시예 7의 휘도를 기준의 100이라고 했을 경우에 실시예 1의 휘도가 128.00, 실시예 2의 휘도가 127.80, 실시예 3의 휘도가 127.33이었다. 즉, 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 적색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 높아지도록 제어할수록 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어할 수 있는 것을 나타내는 것이다. 또한, 후술하는 다른 실시예도 포함시키고, 각 실시예에 있어서의 조건에서 제작한 PR254 미립자의 파장 380nm~780nm의 확산 반사 스펙트럼의 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])에 대한 휘도의 그래프를 도 2에 나타냈다. 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 적색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 높아지도록 제어할수록 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어할 수 있다.
이렇게 컬러 필터에 사용하는 안료가 적색 안료인 경우에는 목적으로 하는 파장 영역이 파장 620~750nm이며, 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 적색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 제어함으로써 상기 유기 안료 미립자를 이용하여 제작하는 컬러 필터에 있어서의 휘도를 제어하는 것이 가능해진다. 마찬가지로, 컬러 필터에 사용하는 안료가 청색 안료인 경우에는 목적으로 하는 파장 영역이 파장 450~495nm이며, 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 청색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 450~495nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 제어함으로써 상기 유기 안료 미립자를 이용하여 제작하는 컬러 필터에 있어서의 휘도를 제어하는 것이 가능해지고, 컬러 필터에 사용하는 안료가 녹색안료인 경우에는 목적으로 하는 파장 영역이 파장 495~570nm이며, 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 녹색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 495~570nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 제어함으로써 상기 유기 안료 미립자를 이용하여 제작하는 컬러 필터에 있어서의 휘도를 제어하는 것이 가능해진다.
또한, 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])은 유기 안료 미립자가 적색 안료 미립자인 경우에는 67% 이상인 것이 바람직하고, 71% 이상인 것이 보다 바람직하고, 76% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 유기 안료 미립자가 청색 안료 미립자인 경우에는 26% 이상인 것이 바람직하고, 30% 이상인 것이 보다 바람직하고, 32% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 유기 안료 미립자가 녹색 안료 미립자인 경우에는 46% 이상인 것이 바람직하고, 51% 이상인 것이 보다 바람직하고, 52% 이상인 것이 더욱 바람직하다.
각 색의 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])이 적색에 있어서는 71%, 청색에 있어서는 30%, 녹색에 있어서는 51%를 각각 하회하면 다음에 설명하는 이유에 의해 컬러 필터에 있어서의 휘도가 저하할 우려가 있기 때문에 고휘도의 컬러 필터를 요구하는 경우에는 각각 상기 수치 이상의 값인 것이 바람직하다.
또한, 오늘날 알려져 있는 컬러 필터에 관한 기술에서는 적색, 청색 및 녹색의 각 색의 컬러 필터에 있어도 목적으로 하는 각색의 컬러 필터의 주된 색을 갖는 유기 안료 미립자뿐만 아니라 그것과는 상이한 색(예를 들면, 보색)의 유기 안료 미립자가 병용되는 경우가 있다. 이 기술은 본 발명에 있어도 적용할 수 있고, 주된 색의 유기 안료 미립자에 추가해서 상이한 색의 유기 안료 미립자를 이용하여 컬러 필터를 제조할 수도 있다. 또한, 상이한 색의 유기 안료 미립자의 양은 일반적으로 주된 색의 유기 안료 미립자의 양보다 적은 것으로 하는 것이 적당하다.
본 발명에 있어서의 확산 반사율이란 특정 파장의 입사광에 대하여 산란광으로서 확산 반사한 광의 비율이며, 반사한 광 중 경면 반사한 성분을 제외한 광이다. 그 때문에 확산 반사율은 시각이나 검출기가 실제로 검출하는 색에 영향을 미치는 파라미터라고 생각할 수 있다. 컬러 필터에 있어서는 유기 안료 조성물의 도막을 목적으로 하는 파장의 광이 투과함으로써 발색을 나타내기 때문에 종래는 유기 안료 조성물로서의 도막 또는 분산액의 투과 스펙트럼에 대하여 논의되는 경우가 많았다. 그러나, 투과 스펙트럼의 측정에 의해 얻어진 투과율은 특정 파장의 입사광량이 도막을 어느 정도 투과할지를 나타낼 뿐이었기 때문에 컬러 필터의 특성 평가의 지표로서는 불충분했다. 유기 안료 미립자의 확산 반사율과 상기 유기 안료 미립자의 분산체를 이용하여 제작된 도막의 컬러 필터에 있어서의 휘도가 관련성을 갖고 있는 것에 대해서는 상세는 분명하지 않지만, 예를 들면 액정 표시 장치에 사용하는 컬러 필터에 있어서는 백라이트가 컬러 필터를 통과할 때에 도막에 포함되는 유기 안료 조성물에 의해 특정 색만을 투과시키는 것에 추가해서 특정 색에 있어서의 안료 그 자체에 의한 확산 반사는 컬러 필터로서의 밝기를 나타내는 지표인 휘도를 제어하는 요인이라고 본원 발명자는 생각하고 있다. 그러나, 목적으로 하는 파장의 광 이외, 즉, 목적으로 하는 색 이외에 대한 확산 반사를 나타내는 경우에는 컬러 필터에 있어서 다른 색이 혼합되어서 지각되는 문제로 되기 때문에 바람직하지 않다. 예를 들면, 적색을 목적으로 하는 경우, 목적으로 하는 파장 620~750nm 이외의 광에 대하여 확산 반사를 나타내는 경우에는 적색 이외의 광에 대해서도 발색을 지각하는 것으로 되기 때문에 색감의 변화 등이 원인이 되고, 결과적으로 휘도를 저하시키게 된다. 본 발명에 있어서는 확산 반사율에 있어서 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역에 있어서 목표로 하는 색의 파장 영역이 차지하는 비율을 제어하는 것, 즉, 유기 안료 미립자 분체의 측정 파장 전역(파장 380nm~780nm)에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])을 제어함으로써 휘도를 제어할 수 있었던 것으로 생각하고 있다. 확산 반사율의 측정 방법은 유기 안료 미립자에 대하여 확산 반사 스펙트럼을 측정할 수 있는 방법이면 특별히 한정되지 않는다. 측정 장치로서 일례를 들면 자외 가시 근적외 분광 광도계 V-750, V-770, V-7080, V-7090(이상, JASCO Corporation제), UV-3600, Solid-Spec 3700(이상, Shimadzu Corporation제) 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서는 유기 안료 조성물에 포함되는 분산제나 분산매 등의 영향을 배제하는 목적이나, 가장 간단한 방법 때문에 유기 안료 미립자의 분말의 확산 반사 스펙트럼을 측정하는 방법이 바람직하다. 유기 안료 미립자의 확산 반사율과, 상기 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 컬러 필터에 있어서의 휘도의 관련성을 찾아내고, 유기 안료의 확산 반사율을 제어함으로써 컬러 필터에 있어서의 고휘도화를 실현할 수 있는 것을 찾아내어 본 발명을 완성시켰다.
본 발명에 있어서의 상기 유기 안료의 미립자는 그 표면의 적어도 일부를 산화물로 피복해도 좋다. 예를 들면, 규소 산화물 등의 산화물로 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 피복함으로써 본 발명에 있어서의 확산 반사율 및 컬러 필터에 있어서의 휘도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 규소 산화물 등의 산화물로 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 피복하는 경우, 확산 반사율 및 컬러 필터 특성에 있어서의 휘도의 관점으로부터 규소 산화물 등의 산화물은 비정질을 포함하는 것이 바람직하다. 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 결정성의 산화물로 피복했을 경우, 굴절률에의 영향 등으로부터 목적으로 하는 파장 이외의 광선의 반사율이 높아질 가능성이 있기 때문이다. 그러나, 본 발명에 있어서의 유기 안료 미립자의 확산 반사율의 제어 방법은 특별히 한정되지 않는다. 유기 안료 용액을 포함하는 유체와 석출 용매를 포함하는 유체를 혼합해서 유기 안료 미립자를 석출시킬 때의 pH 조정, 상기 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물이나, 고분자, 수지 등으로 피복하는 방법 등에 의한 유기 안료 미립자의 표면 처리에 의한 확산 반사율의 제어, 또는 유기 안료 미립자의 결정형이나 결정화도, 입자경이나 입도 분포 등의 변경에 의한 확산 반사율의 제어에 의해 상기 유기 안료 미립자의 목적으로 하는 색 특성에 있어서의 확산 반사율을 제어할 수 있다.
유기 안료 미립자를 석출시킬 때의 pH 조정은 본 발명에 있어서의 각종 용액, 용매의 적어도 1개에 pH 조정제를 포함함으로써 조정해도 좋고, 유기 안료 용액을 포함하는 유체와 석출 용매를 포함하는 유체를 혼합할 때의 유량을 변화시킴으로써 조정해도 좋다. 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복했을 경우, 유기 안료 용액을 포함하는 유체와 석출 용매를 포함하는 유체를 혼합할 때의 유량이나, 양자의 혼합 유체와 후술하는 산화물의 원료로부터 산화물을 생성시키는 처리 물질을 포함하는 유체를 혼합할 때의 유량을 변화시킴으로써 조정해도 좋다. pH 조정제는 상술의 염기성 물질 또는 산성 물질을 사용할 수 있고, 산성 물질 또는 염기성 물질의 염을 사용해도 좋다.
특히, 규소 산화물로 피복한 유기 안료 미립자를 석출시키는 경우에 있어서는 석출 시의 혼합 후의 유체의 pH를 5.0~12, 바람직하게는 6.5~10, 더욱 바람직하게는 6.5~8의 범위로 하는 것이 확산 반사율을 높이는 관점으로부터 유리하다. pH가 5.0 미만이면 규소 산화물의 석출이 곤란해지기 때문에 규소 산화물에 의한 유기 안료 미립자에의 피복이 불충분해질 우려가 있다. 또한, pH가 12를 초과하면 석출한 규소 산화물이 재용해될 가능성이 생기기 때문에 유기 안료 미립자에의 피복이 불충분해질 우려가 있다.
유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 피복하는 규소 산화물 등의 산화물로서는 규소 산화물 외, 알루미나(Al2O3) 등의 알루미늄 산화물, 지르코니아(ZrO2) 등의 지르코늄 산화물, 오르가노폴리실록산 등의 유기 산화물을 들 수 있다. 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 피복하는 고분자나 수지로서는 특별히 한정되지 않지만, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리아크릴산나트륨이나, 히드록시프로필메틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스류, 알긴산나트륨, 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 크산탄검, 카라기난, 풀루란, 및 젤라틴 등의 수성 고분자 화합물을 들 수 있다.
유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 피복하는 산화물이 무기 산화물인 경우, 유기 안료 미립자의 표면과 산화물 사이에 커플링제를 개재시켜도 좋다. 양자의 친화성을 향상시킴에 있어서 양자 간에 커플링제를 개재시키는 것이 바람직하다. 산화물로서 규소 산화물을 사용하는 경우에는 커플링제에 실란 커플링제를 사용한다. 실란 커플링제로서는 분자 중에 2개 이상의 상이한 반응기를 갖는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 일례를 들면 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-(2-아미노에틸아미노)프로필트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸아미노)프로필디메톡시메틸실란, 3-(2-아미노에틸아미노)프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필디메톡시메틸실란, 비스[3-(트리메톡시실릴)프로필]아민, 3-아미노프로필디에톡시메틸실란, [3-(N,N-디메틸아미노)프로필]트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 트리메톡시[3-(메틸아미노)프로필]실란 등을 들 수 있다. 산화물로서 알루미늄 산화물을 사용하는 경우에는 커플링제로서 아세토알콕시알루미늄디이소프로필레이트, 알루미늄아세틸아세토네이트 등을 사용할 수 있고, 산화물로서 지르코늄 산화물을 사용하는 경우에는 커플링제로서 지르코늄아세틸아세토네이트, 스테아르산지르코늄 등을 사용할 수 있다. 커플링제와 유기 안료 미립자의 결합은 친유기의 친화성으로부터유래되는 것 뿐만 아니라 유기 안료 미립자와 커플링제가 반응함으로써 직접 결합을 형성해도 좋다. 커플링제와 산화물은 졸-겔법의 탈수 축중합에 의해 결합하는 것이다.
액상법에 있어서 유기 안료 미립자의 표면의 일부를 산화물로 덮는 경우, 상기 유기 안료 용액, 석출 용매, 유기 안료 용액과도 석출 용매와도 상이한 그 외의 유체 중 적어도 어느 하나에 산화물의 원료나 산화물의 원료로부터 산화물을 생성시키는 처리 물질, 커플링제 등을 포함할 수 있다. 산화물의 원료로서는 산화물이 규소 산화물인 경우에는 산화물의 원료로서는 규소의 산화물이나 수산화물, 염화물이나 염 등의 무기 화합물 및 그들의 수화물 등, 또는 규소의 알콕시드나 아세틸아세토네이트 화합물 등의 유기 화합물 및 그들의 수화물 등을 들 수 있다. 특별히 한정되지 않지만, 일례를 들면 페닐트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-트리플루오로프로필-트리메톡시실란, 메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 테트라메톡시실란(TMOS), 테트라에톡시실란(TEOS), 및 TEOS의 올리고머 축합물, 예를 들면 에틸실리케이트 40, 테트라이소프로필실란, 테트라프로폭시실란, 테트라이소부톡시실란, 테트라부톡시실란, 및 마찬가지의 물질을 들 수 있다. 또한, 그 외의 실록산 화합물, 비스(트리에톡시실릴)메탄, 1,9-비스(트리에톡시실릴)노난, 디에톡시디클로로실란, 트리에톡시클로로실란 등을 사용해도 상관없다. 산화물이 알루미나인 경우에는 그 원료 물질로서 알루미늄의 산화물이나 수산화물, 염화물이나 염 등의 무기 화합물 및 그들의 수화물등, 또는 알루미늄의 알콕시드나 아세틸아세토네이트 화합물 등의 유기 화합물 및 그들의 수화물 등을 들 수 있다. 특별히 한정되지 않지만, 일례를 들면 수산화알루미늄, 알루미늄이소프로폭시드, 알루미늄부톡시드 등의 알루미늄 화합물을 예시할 수 있다. 또한, 산화물이 지르코니아인 경우에는 그 원료 물질로서는 지르코늄의 산화물이나 수산화물, 염화물이나 염 등의 무기 화합물 및 그들의 수화물 등, 또는 지르코늄의 알콕시드나 아세틸아세토네이트 화합물 등의 유기 화합물 및 그들의 수화물 등을 들 수 있다. 특별히 한정되지 않지만, 일례를 들면 지르코늄이소프로폭시드, 지르코늄부톡시드 등의 지르코늄 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 산화물의 원료로부터 산화물을 생성시키는 처리 물질로서는 염기성 물질이 바람직하고, 특별히 한정되지 않지만, 수산화나트륨이나 수산화칼륨 등의 금속 수산화물, 탄산나트륨이나 탄산칼륨 등의 금속 탄산염, 또한 트리에틸아민이나 2-디에틸아미노에탄올, 디에틸아민 등의 아민계 화합물, 암모니아를 들 수 있다. 테트라부틸암모늄히드록시드나 벤질트리메틸암모늄히드록시드 등의 4급 암모늄 수산화물 등을 들 수 있다. 유기 안료 용액과도 석출 용매와도 상이한 그 외의 유체에는 상술의 물이나 유기 용매, 또는 그들의 복수로 이루어지는 혼합 용매를 포함하고 있어도 좋다.
또한, 본 출원인의 선출원인 PCT/JP2016/77378에 있어서도 표면의 일부가 산화물로 덮인 유기 안료 미립자에 대한 발명을 제안하고 있지만, 본 발명의 실시에 사용하는 유기 안료 미립자는 산화물 피막의 유무를 묻지 않는 것은 상술과 같다. 바꿔 말하면, 동 선출원의 발명에 의한 유기 안료 미립자만을 이용하여 본 발명을 실시할 수도 있고, 또는 다른 유기 안료 미립자와 병용해서 본 발명을 실시할 수도 있고, 다른 유기 안료 미립자만을 이용하여 본 발명을 실시할 수도 있다. 또한, 동 선출원의 발명에 의한 유기 안료 미립자의 산화물 피막에 관해서는 결정 구조에 대하여 특별히 한정되어 있지 않은 바, 본 발명을 실시할 때에는 산화물 피막에 대한 결정성은 여러가지의 것을 이용하여 실시할 수 있고, 결정성이 높은 것이나, 비정질의 것이나, 이들이 혼재되어 있는 것을 이용하여 실시할 수도 있다. 본 발명은 유기 안료 미립자의 확산 반사율과, 이것에 의해 얻어지는 컬러 필터의 휘도의 관계에 관한 새로운 지견에 의거하여 완성된 것이며, 이 관계에 관한 새로운 지견은 유기 안료 미립자의 구조 자체에는 관계 없이 적용할 수 있다.
유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복함에 있어서, 피복된 유기 안료 미립자는 제어된 확산 반사율을 갖는 것이면 좋고, 복수개의 유기 안료 미립자가 응집되어 있지 않은 1개의 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복한 유기 안료 미립자인 것이 바람직하지만, 복수개의 유기 안료 미립자가 응집한 응집체의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복한 유기 안료 미립자이어도 상관없다.
피복 후의 유기 안료 미립자가 1개의 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복한 유기 안료 미립자인 경우, 유기 안료 미립자의 1차 입자경에 대한 피복 후의 유기 안료 미립자의 1차 입자경이 100.5% 이상 190% 이하인 것이 바람직하다. 유기 안료 미립자에 대한 산화물의 피복이 지나치게 얇으면 피복 후의 유기 안료 미립자가 갖는 확산 반사율의 제어에 관한 효과를 발휘할 수 없게 될 우려가 있는 점에서 피복 후의 유기 안료 미립자의 1차 입자경이 피복 전의 유기 안료 미립자의 1차 입자경의 100.5% 이상인 것이 바람직하고, 피복 후의 유기 안료 미립자가 갖는 확산 반사율의 제어에 관한 효과를 발휘할 수 없게 될 우려가 있는 점에서 피복 후의 유기 안료 미립자의 1차 입자경이 피복 전의 유기 안료 미립자의 1차 입자경의 190% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 일정 크기를 초과한 상기 응집체의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복한 유기 안료 미립자는 1개의 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복한 유기 안료 미립자에 비해 확산 반사율의 제어의 효과를 얻기 어려운 점에서 바람직하지 않고, 상기 응집체의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복한 피복 후의 유기 안료 미립자의 입자경이 상기 응집체의 지름의 190% 이하인 것이 바람직하다. 여기서, 일정 크기를 초과한 상기 응집체는 예를 들면, 그 크기가 500nm를 초과하는 것을 말한다. 또한, 유기 안료 미립자에 대한 규소 산화물 등의 산화물의 피복이 지나치게 얇으면 피복 후의 유기 안료 미립자가 갖는 확산 반사율의 제어에 관한 효과를 발휘할 수 없게 될 우려가 있는 점에서 피복 후의 유기 안료 미립자의 입자경이 상기 응집체의 지름의 100.5% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 상기 응집체의 지름이란 복수개의 유기 안료 미립자로 이루어지는 응집체의 최대 외주 간의 거리로 한다.
유기 안료 미립자의 피복 시에 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 피복하는 산화물이 규소 산화물인 경우, 규소 산화물로 피복된 유기 안료 미립자에 대하여 적외 흡수 스펙트럼(FT-IR) 측정과 X선 회절(XRD) 측정을 행하고, FT-IR 측정에 있어서 규소 산화물로부터 유래되는 피크를 확인함과 아울러 XRD 측정에 있어서는 규소 산화물로부터 유래되는 피크를 확인하지 않은 것을 가지고 산화물이 비정질인 것을 확인했다. 아울러, 피복된 유기 안료 미립자에 대하여 주사 투과형 전자현미경(이하, STEM이라고 함) 관찰을 행하고, 규소 산화물 유래의 결정 격자를 확인하지 않은 것을 가지고 산화물이 비정질인 것을 확인했다.
또한, 유기 안료 미립자의 피복 상태는 투과형 전자현미경(이하, TEM이라고도 함)이나 STEM 등의 전자현미경으로 확인할 수 있다.
본 발명에 있어서는 확산 반사율이 제어된 유기 안료 미립자에 대해서는 특허문헌 1에 유체 처리 장치로서 개시되어 있는 강제 박막형의 마이크로리액터를 이용하여 제조할 수 있지만, 그것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 타입의 마이크로리액터를 이용하여 유기 안료 미립자를 제작하는 방법이나, 희박계에서의 반응을 배치 용기 내에서 행하는 등의 방법으로 유기 안료 미립자를 제작하는 등의 방법, 또한 비즈밀 등의 분쇄법으로 유기 안료를 분쇄해서 유기 안료 미립자를 제작하는 방법 등을 들 수 있다. 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복하는 경우에는 예를 들면, 제 1 마이크로리액터를 이용하여 유기 안료 미립자를 제작하고, 이것에 계속되는 제 2 마이크로리액터에 의해 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복하는 방법이나, 희박계에서의 반응을 배치 용기 내에서 행하는 등의 방법으로 유기 안료 미립자를 제작하고, 계속해서 희박계에서의 반응에 의해 상술한 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 피복하는 등의 방법, 비즈밀 등의 분쇄법으로 유기 안료 미립자를 제작하고, 그 후에 반응 용기 내에서 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물 등의 산화물로 덮는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 본원 출원인에 의해 제안된 일본특허공개 2009-112892호 공보에 기재된 바와 같은 장치 및 방법을 사용해도 좋다. 물론, 상술의 강제 박막형의 마이크로리액터를 사용한 유기 안료 미립자의 제조 방법을 사용해도 좋다. 또한, 본 발명에 있어서는 비즈밀 등을 이용하여 분쇄해서 제작한 유기 안료 미립자보다 상기 빈용매법 등의 반응을 이용하여 제작한 유기 안료 미립자, 및 표면의 적어도 일부를 규소 산화물로 피복한 유기 안료 미립자의 쪽이 미립자의 결정성에 변형 등이 발생하기 어렵기 때문에 확산 반사율 및 컬러 필터에 있어서의 휘도를 향상시킴에 있어서 적합하다.
본 발명에 의한 유기 안료 조성물을 배합할 수 있는 착색 조성물은 컬러 필터에 사용되는 것이며, 적어도 유기 안료 조성물과 감광성 모노머와 광 중합개시제를 포함하는 것이다. 또한, 착색 조성물에는 바인더 수지나 알칼리 가용성 수지를 포함할 수 있다.
감광성 모노머로서는 노닐페닐카르비톨아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트, 2-에틸헥실카르비톨 등의 단관능 모노머나 에틸렌성 불포화 이중결합을 2개 이상 갖는 (메타)아크릴산에스테르(예를 들면, 다가 알코올의 수산기의 복수를 아크릴산에 의해 에스테르화해서 얻어지는 화합물 등), 우레탄(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴산아미드, 알릴 화합물, 비닐에스테르 등의 다관능 모노머를 예시할 수 있고, 광 중합제로서는 방향족 케톤류, 로핀 2량체, 벤조인, 벤조인에테르류, 폴리할로겐류 등을 들 수 있다. 광 중합개시제로서는 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논과 2-(o-클로로페닐)-4,5-디페닐이미다졸 2량체의 조합, 4-[p-N, N-디(에톡시카르보닐메틸)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진], 2-메틸-4'-(메틸티오)-2-모르폴리노프로피오페논 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다.
또한, 바인더 수지로서는 아크릴 수지, 부티랄 수지, 스티렌-말레산 공중합체, 염소화 폴리에틸렌, 염소화 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 염화비닐-아세트산 비닐 공중합체, 폴리아세트산비닐, 폴리우레탄계 수지, 폴리에스테르 수지, 비닐계수지, 알키드 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아미드 수지, 고무계 수지, 환화 고무계 수지, 셀룰로오스류, 폴리에틸렌(HDPE, LDPE), 폴리부타디엔, 및 폴리이미드 수지 등을 예시할 수 있고, 알칼리 가용성 수지로서는 안료의 경화막 중에서의 분산을 유지하고, 콘트라스트비를 향상시키는 관점으로부터 (메타)아크릴산 에스테르와 (메타)아크릴산의 공중합체를 바람직하게 들 수 있고, (메타)아크릴산 벤질과 (메타)아크릴산의 공중합체를 예시할 수 있다.
착색 조성물에는 증감제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 레벨링제, 분산제 등의 첨가제가 더 포함되어 있어도 좋다.
유기 안료 조성물을 이용하여 제작되는 도막에는 착색 조성물을 이용하여 제작된 도막도 포함한다. 상기 도막은 공지의 방법에 의해 착색 조성물을 컬러 필터용의 기판 상에 도포, 광 경화, 현상을 행함으로써 얻을 수 있지만, 유기 안료 조성물을 공지의 방법에 의해 기판 상에 도포함으로써도 얻을 수 있다. 상기 도막은 프리베이크 및 포스트베이크 등의 베이크된 것이어도 좋다. 컬러 필터는 착색 조성물을 기판 상에 도포, 광 경화, 현상을 행하고, 도막을 얻음으로써 제작할 수 있다.
얻어진 도막의 휘도의 측정 방법은 특별히 한정되지 않는다. 분광 광도계나 분광 측색계 등의 측정 장치를 사용할 수 있다. 측정 장치로서 일례를 들면 분광 측색계(상품명: CM-3700d, Konica Minolta, Inc.제) 등을 들 수 있다.
이렇게 확산 반사율을 제어한 유기 안료 미립자를 포함하는 유기 안료 조성물을 이용하여 도막을 제작함으로써 도막의 휘도를 제어할 수 있음과 아울러 컬러 필터의 휘도를 제어할 수 있다. 특히 본 발명에 의한 유기 안료 미립자를 이용하여 제작된 컬러 필터는 비즈밀품 유기 안료 미립자에 의한 컬러 필터에 비해 확산 반사율과 휘도의 쌍방이 높은 것을 얻을 수 있다. 여기서, 비즈밀품 유기 안료 미립자란 컬러 필터용의 유기 안료 미립자 제작에 있어서 원료로서 사용한 유기 안료를 비즈밀에 의해 분쇄하여 미립자화한 유기 안료 미립자를 말한다.
본 발명의 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 휘도의 평가 방법은 유기 안료 미립자의 분말의 확산 반사율을 측정하고, 공정(I)~(IV)에 의해 구한 관계를 이용하여 도막의 휘도를 평가하는 것이며, 공정(I)~(IV)은 하기에 나타내는 것이다.
공정(I) 적어도 1종류의 유기 안료 미립자를 얻는 공정
공정(II) 상기 유기 안료 미립자의 분말의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사율을 측정하는 공정
공정(III) 상기 유기 안료 미립자를 용매에 분산 처리하여 유기 안료 미립자 분산체를 얻는 공정
공정(IV) 상기 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 휘도를 측정하고, 도막의 휘도와, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율의 관계를 구하는 공정
공정(I)~(III)의 상세는 이미 상술한 것이며, 공정(IV)에 대해서는 측정된 도막의 휘도를 공정(II)에 있어서 측정된 유기 안료 미립자 분말의 확산 반사율로부터 산출된 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])에 대하여 플로팅하여 근사시킴으로써 도막의 휘도와 대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%]의 관계를 구하는 것이다. 본 발명에 의하면, 유기 안료 미립자 분체의 확산 반사율을 측정함으로써 유기 안료 조성물을 이용하여 제작한 도막의 휘도를 평가할 수 있다. 여기서, 목적으로 하는 파장의 범위란 유기 안료 미립자가 적색 안료 미립자인 경우에는 620~750nm이며, 유기 안료 미립자가 청색 안료 미립자인 경우에는 450~495nm이며, 유기 안료 미립자가 녹색 안료 미립자인 경우에는 495~570nm이다.
또한, 평가하는 도막의 휘도란 기준이 되는 도막의 휘도를 100으로 했을 경우의 상대값이어도 좋다.
실시예
이하, 본 발명에 대하여 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들의 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1~6)
고속 회전식 분산 유화 장치인 CLEARMIX(제품명: CLM-2.2S, M. Technique Co., Ltd.제)를 이용하여 유기 안료를 양용매에 용해한 유기 안료 용액을 조제했다. 구체적으로는 표 1에 나타내는 유기 안료 용액의 처방에 의거하여 유기 안료 용액의 각 성분을 칭량하고, CLEARMIX를 이용하여 조제 온도 45℃, 로터 회전수 20000rpm으로 30분간 교반함으로써 균질하게 혼합하여 유기 안료 용액을 조제했다. 또한, 표 1에 나타내는 빈용매의 처방에 의거하여 유기 안료 용액으로부터 유기 안료 미립자를 석출시키기 위한 빈용매의 각 성분을 칭량하고, CLEARMIX를 이용하여 조제 온도 35℃, 로터 회전수 15000rpm으로 30분간 교반함으로써 균질하게 혼합하여 빈용매를 조제했다. 또한, 표 1에 기재된 화학 물질(화학식이나 약기호로 나타내어진 물질을 포함함)에 대해서는 PR254는 Irgazin Red L3670HD(BASF제), MeOH는 메탄올(GODO Co.,Ltd.제), DMSO는 디메틸술폭시드(KANTO KAGAKU.제, 순도 99.5%), NaOMe는 나트륨메톡시드(KANTO KAGAKU.제), 아세트산은 아세트산(순도>99.7%, KANTO KAGAKU.제)을 사용했다. 또한, 순수는 pH 5.89(29.3℃), 도전율이 0.79μS/cm인 것을 사용했다.
이어서, 조제한 유기 안료 용액과 빈용매를 본원 출원인에 의한 특허문헌 1에 기재된 유체 처리 장치를 이용하여 혼합했다. 여기서, 특허문헌 1에 기재된 유체 처리 장치란 동 공보의 도 1에 나타내는 유체 처리 장치이며, 제 2 도입부의 개구부(d20)가 링 형상 디스크인 처리용면(2)의 중앙의 개구를 둘러싸는 동심원상의 원환 형상인 것이다. 구체적으로는 A액으로서 빈용매를 제 1 도입부(d1)로부터 처리용면(1, 2) 사이에 도입하고, 처리용부(10)를 회전시켜서 운전하면서 B액으로서 유기 안료 용액을 제 2 도입부(d2)로부터 처리용면(1, 2) 사이에 도입하고, 박막 유체 중에 있어서 유기 안료 용액과 빈용매를 혼합하여 처리용면(1, 2) 사이에 있어서 PR254 미립자를 석출시켰다. 처리용면(1, 2) 사이에 있어서 석출시킨 PR254 미립자를 포함하는 유체(이하, PR254 미립자 분산액)를 유체 처리 장치의 처리용면(1, 2) 사이로부터 토출시키고, 토출시킨 PR254 미립자 분산액을 용기에 회수했다. 표 2에 유체 처리 장치의 운전 조건을 나타낸다. 표 2에 나타낸 회전수는 처리용부(10)의 회전수이며, A액, B액의 도입 온도(송액 온도)와 도입 압력(송액 압력)은 처리용면(1, 2) 사이로 통하는 밀봉된 도입로(제 1 도입부(d1)와 제 2 도입부(d2)) 내에 설치된 온도계와 압력계를 이용하여 측정한 것이며, 표 2에 나타낸 A액의 도입 온도는 제 1 도입부(d1) 내의 도입 압력 하에 있어서의 실제의 A액의 온도이며, 마찬가지로 B액의 도입 온도는 제 2 도입부(d2) 내의 도입 압력 하에 있어서의 실제의 B액의 온도이다. 또한, 토출액의 pH를 pH의 측정 온도(온도[℃])와 함께 표 2에 나타낸다. 토출액의 pH 측정에는 HORIBA제의 형번 D-51의 pH 미터를 사용했다. 유기 안료 용액과 빈용매의 혼합 직후의 혼합 유체의 pH를 측정하는 것은 곤란하기 때문에 동 장치로부터 토출시키고, 용기에 회수한 PR254 미립자 분산액의 pH를 실온에서 측정했다.
Figure pct00001
Figure pct00002
유체 처리 장치로부터 토출시키고, 용기에 회수한 PR254 미립자 분산액으로부터 건조 분체와 웨트 케이크 샘플을 제작했다. 제작 방법은 이 종의 처리의 상법에 따라 행한 것이며, PR254 미립자 분산액 중의 PR254 미립자를 침강시켜서 상청액을 제거하고, 그 후, 순수 100중량부에서의 세정과 유기 안료 미립자의 침강을 반복하여 5회 행함으로써 PR254 미립자를 세정하고, 최종적으로 얻어진 PR254 미립자의 웨트 케이크의 일부를 25℃, 19시간 건조시켜서 건조 분체로 하고, 나머지를 웨트 케이크 샘플로 했다.
(실시예 7)
실시예 7로서 상기 실시예 1~6에 있어서 PR254 미립자를 제작할 때의 PR254원료(Irgazin Red L3670HD(BASF제))를 비즈밀을 이용하여 실시예 1~6과 마찬가지의 입자경이 될 때까지 분쇄 처리해서 PR254 미립자를 제작했다.
실시예 1~6에서 얻어진 세정 처리 후의 PR254 미립자의 웨트 케이크 샘플의 일부를 계면활성제인 NEOGEN RK(DKS Co. Ltd.제)를 0.05wt% 용해한 수용액에 분산시키고, 콜로디온막에 적하해서 건조시킨 것을 TEM(투과형 전자현미경) 관찰용 시료로 해서 투과형 전자현미경, JEM-2100(JEOL제)을 사용한 TEM 관찰에 의해 PR254 미립자의 1차 입자경을 측정했다. 관찰 조건으로서는 가속 전압을 80kV, 관찰 배율을 1만배 이상으로 했다. 또한, 표 2에 기재한 입자경(D)은 1차 입자경이며, 입자의 최대 외주 간의 거리(후술하는 산화물로 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 피복한 실시예에 있어서는 피복층을 포함시킨 입자의 최대 외주 간의 거리)로부터 구하고, 100개의 입자에 대하여 측정한 결과의 평균값을 나타냈다. 또한, 실시예 7에서 얻어진 PR254 미립자를 계면활성제인 NEOGEN RK(DKS Co. Ltd.제)를 0.05wt% 용해한 수용액에 분산시키고, 콜로디온막에 적하해서 건조시킨 것을 TEM(투과형 전자현미경) 관찰용 시료로 해서 실시예 1~6과 마찬가지로 TEM 관찰에 의해 PR254 미립자의 1차 입자경을 측정하여 입자경(D)을 산출했다.
(확산 반사 스펙트럼)
확산 반사 스펙트럼은 자외 가시 근적외 분광 광도계(제품명: SolidSpec-3700, Shimadzu Corporation제)를 사용했다. 측정 범위는 380~780nm로 하고, 샘플링레이트를 2.0nm, 측정 속도를 중속, 측정 방식은 더블 빔 측광 방식으로 해서 측정하고, 경면 반사를 제외하는 확산 반사 측정을 행했다. 또한, 분말을 측정할 때의 백그라운드 측정(베이스라인 설정)에는 표준 백판(제품명: Spectralon(상표), Labsphere제)을 사용했다. 각 실시예에서 얻어진 유기 안료 미립자의 건조 분체를 이용하여 확산 반사 스펙트럼을 측정했다.
(휘도 측정을 위한 시료 제작)
컬러 필터로서의 휘도를 측정하기 위해서 실시예 1~7에서 얻어진 PR254 미립자를 이용하여 유기 안료 미립자 분산체 및 경화막을 제작했다. 구체적으로는 실시예 1~7에서 얻어진 PR254 미립자의 건조 분체 20중량부, 수지형 분산제로서 「BYK-LNP-6919」(고형분 농도 60.9중량%, 빅케미사제)를 25.92중량부, 수지형 분산제로서 비닐에스테르 수지 「Ripoxy SPC-2000」(고형분 농도 35중량%, SHOWA DENKO K.K.제)를 33.75중량부, 분산매로서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(이하, 「PGMEA」) 110.53중량부를 CLEARMIX 더블 모션(CLM-2.2/3.7W, M. Technique제)에 의해 로터를 20000rpm, 스크린을 18000rpm으로 1시간 분산 처리하여 유기 안료 미립자 분산체를 얻었다. 얻어진 유기 안료 미립자 분산체를 유리 기판 상에 스핀코터로 도포한 후, 건조기 내에서 90℃, 2분 30초간 가열 건조(프리베이크)해서 도막을 얻었다. 또한, 얻어진 도막을 건조기 내에서 230℃, 30분간 가열 건조(포스트베이크)시키고 냉각해서 착색 유리판(컬러 필터)을 얻었다.
상기에서 얻어진 실시예 1~7의 착색 유리 기판의 휘도를 다음과 같이 해서 측정했다. 착색 유리 기판을 분광 측색계(상품명: CM-3700d, Konica Minolta, Inc.제)에 세트하고, C광원 2°에 있어서의 XYZ 좌표축에서의 투과 색도를 측정했다. 이 때의 Y값을 휘도로서 채용했다.
도 1에 실시예 1, 2, 3 및 실시예 7에서 제작한 PR254 미립자의 분말을 이용하여 측정한 파장 380nm~780nm의 확산 반사 스펙트럼을 나타낸다. 도 1에 나타낸 측정 결과로부터 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])을 산출하여 착색 유리 기판의 휘도와 함께 표 2에 나타냈다. 표 2에 있어서의 실시예 1~7의 착색 유리 기판의 휘도는 실시예 7의 착색 유리판의 휘도를 기준(100)으로 했을 경우의 상대값을 나타냈다. 또한, 실시예 4~6에서 얻어진 PR254 미립자에 대해서도 마찬가지의 측정을 행했다.
(실시예 8~10)
실시예 8~10으로서 본원 출원인에 의한 특허문헌 1에 기재된 유체 처리 장치를 이용하여 PR254 미립자의 표면의 적어도 일부를 규소 산화물로 피복한 예에 대하여 나타낸다.
CLEARMIX(제품명: CLM-0.8S, M. Technique제)를 이용하여 제 1 유체(A액이라고도 함), 및 제 2 유체(B액이라고도 함)를 조제했다. 구체적으로는 표 3에 나타내는 A액의 처방에 의거하여 A액의 각 성분을 칭량하고, 조제 온도 25℃, CLEARMIX를 이용하여 로터의 회전수 10000rpm으로 30분간 교반함으로써 균질하게 혼합하여 A액을 조제했다. 또한, 표 3에 나타내는 B액의 처방에 의거하여 B액의 각 성분을 칭량하고, 조제 온도 40℃, CLEARMIX를 이용하여 로터 회전수를 20000rpm으로 30분간 교반함으로써 균질하게 혼합하여 B액을 조제했다. 또한, 표 3에 나타내는 제 3 유체(C액이라고도 함)는 조제하지 않고 그대로 사용했다. 실시예 8~10에 있어서는 제 1 유체가 유기 안료를 석출시키기 위한 빈용매, 제 2 유체가 유기 안료를 양용매에 용해한 유기 안료 용액, 제 3 유체가 산화물의 원료로부터 산화물을 생성시키는 처리 물질을 포함하는 유체이다.
또한, 표 3 기재의 화학 물질(화학식이나 약기호로 나타내어진 물질을 포함함)에 대해서는 아세트산은 아세트산(순도>99.7%, KANTO KAGAKU.제), TEOS는 테트라에틸오쏘실리케이트(와코쥰야쿠제), PR254는 Irgazin Red L3670HD(BASF제), 3-아미노프로필디에톡시메틸실란은 3-아미노프로필디에톡시메틸실란(순도>97.0%, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.제), 40% BTMA 메탄올액은 벤질트리메틸암모늄히드록시드, 40% 메탄올액(Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.제), DMSO는 디메틸술폭시드(Kishida Chemical Co., Ltd.제), 28% 암모니아수는 암모니아(Kishida Chemical Co., Ltd.제)를 사용했다. 또한, 순수는 pH 5.89(29.3℃), 도전율이 0.79μS/cm인 것을 사용했다.
Figure pct00003
이어서 조제한 제 1 유체와 제 2 유체, 및 제 3 유체를 특허문헌 1에 기재된 유체 처리 장치를 이용하여 혼합했다. 여기서, 특허문헌 1에 기재된 유체 처리 장치란 동 공보의 도 1에 나타내는 유체 처리 장치에 있어서 제 1 도입부(d1), 제 2 도입부(d2) 이외에 제 3 도입부를 구비하고(동 공보의 단락 0082), 제 2 도입부(d2)의 개구부(d20)는 제 3 도입부(d3)의 개구부보다 상류측에 설치되고, 제 2 도입부의 개구부(d20)와 제 3 도입부의 개구부가 모두 링 형상 디스크인 처리용면(2)의 중앙의 개구를 둘러싸는 동심원상의 원환 형상인 것이다. 구체적으로는 제 1 유체로서 A액을 제 1 도입부(d1)로부터 처리용면(1, 2) 사이에 도입하고, 처리용부(10)를 회전수 1130rpm으로 운전하면서 제 2 유체로서 B액을 제 2 도입부(d2)로부터 처리용면(1, 2) 사이에 도입해서 A액과 B액을 박막 유체 중에서 혼합하여 처리용면 사이에 있어서 PR254 미립자를 석출시켰다. 이어서, 제 3 유체로서 C액을 제 3 도입부로부터 처리용면(1, 2) 사이에 도입하고, 박막 유체 중에 있어서 앞서 석출시킨 PR254 미립자를 포함하는 유체와 C액을 혼합했다. 박막 유체 중에서 앞서 석출시킨 PR254 미립자의 표면에 규소 산화물이 석출되고, 규소 산화물 피복 PR254 미립자를 포함하는 유체(이하, 규소 산화물 피복 PR254 미립자 분산액이라고 함)를 유체 처리 장치의 처리용면(1, 2) 사이로부터 토출시켜 용기에 회수했다. 표 4에 유체 처리 장치의 운전 조건을 나타낸다. 제 1 유체~제 3 유체의 도입 압력과 도입 온도, 토출액의 pH는 실시예 1~6과 마찬가지의 방법으로 측정했다. PR254 미립자를 포함하는 유체와 제 3 유체인 산화물의 원료로부터 산화물을 생성시키는 처리 물질을 포함하는 유체의 혼합 직후의 pH를 측정하는 것은 곤란하기 때문에 동 장치로부터 토출시키고, 용기에 회수한 규소 산화물 피복 PR254 입자 분산액의 pH를 실온에서 측정했다.
실시예 8~10에서 제작된 규소 산화물 피복 PR254 미립자에 대하여 FT-IR 측정, XRD 측정, STEM 관찰을 행한 결과, FT-IR 측정에 있어서 1100cm-1 부근에 규소 산화물로부터 유래되는 피크가 확인되었지만, XRD 측정에 있어서는 규소 산화물로부터 유래되는 피크를 확인할 수 없었다. 도 7에 실시예 10에서 얻어진 규소 산화물 피복 PR254 미립자의 IR 측정 결과를 비정질의 규소 산화물(이산화규소(침강제, 비정질), 3N 순도 99.9% KANTO KAGAKU.제) 및 원료에 사용한 PR254(Irgazin Red L3670HD(BASF제))(도 7에는 「원료 분말」이라고 표시함)의 IR 측정 결과와 함께 나타낸다. 또한, STEM 관찰에서는 규소 산화물 유래의 결정 격자가 확인되지 않았다. 이상의 결과로부터 규소 산화물 피복 PR254 미립자의 규소 산화물이 비정질인 것을 확인했다. 또한, IR 측정에는 푸리에 변환 적외 분광 광도계, FT/IR-4100(JASCO Corporation제)를 사용하고, 측정 조건은 ATR법을 사용하여 분해능 4.0cm-1, 적산 횟수 1024회로 했다. 또한, X선 회절(XRD) 측정에는 분말 X선 회절 측정 장치 EMPYREAN(Spectris Co., Ltd. PANalytical 사업부제)을 사용하고, 측정 조건은 측정 범위: 10~100[°2Theta], Cu 대음극, 관 전압 45kV, 관 전류 40mA, 주사 속도 0.3°/min으로 했다.
또한 실시예 8~10에서 제작된 규소 산화물 피복 PR254 미립자에 대하여 STEM을 사용한 원소의 매핑 및 정량을 행하여 규소 산화물의 PR254 미립자에의 피복 상태를 확인했다. 상술의 STEM 관찰, 및 STEM-EDS 분석에 의한 규소 산화물 피복 PR254 미립자 중에 포함되는 원소의 매핑 및 정량에는 에너지 분산형 X선 분석 장치, Centurio(JEOL제)를 구비한 원자 분해능 분석 전자현미경, JEM-ARM200F(JEOL제)를 이용하여 직경 0.2nm의 빔 지름을 이용하여 분석했다.
암시야상(HADDF상)에서 관찰된 1개의 입자에 대하여 규소(Si), 산소(O)에 대해서는 입자 전체에 각각의 원소가 분포되어 있는 모습이 관찰되고, PR254 유래의 질소(N)에 대해서는 규소(Si), 산소(O)가 분포되어 있는 영역보다 좁은 범위에 분포되어 있는 모습이 관찰되었다. 이 점에서 실시예 8~10에서 얻어진 규소 산화물 피복 PR254 미립자에 대해서는 PR254 미립자의 표면 전체가 규소 산화물로 덮인 상태라고 생각된다.
규소 산화물 피복 PR254 미립자의 세정, 규소 산화물 피복 PR254 미립자의 1차 입자경의 측정 및 입자경(D)의 산출, 규소 산화물 피복 PR254 미립자의 확산 반사율의 측정 및 대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%]의 산출, 유기 안료 미립자 분산체의 제작, 도막의 제작 및 착색 유리 기판의 휘도의 측정과 평가에 대해서는 실시예 1~6 또는 7과 마찬가지의 방법으로 행했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
Figure pct00004
(실시예 F-1, F-2)
실시예 F-1에 대해서는 일본특허공개 2009-112892호 공보에 기재된 장치 및 A액, B액의 혼합·반응 방법을 사용한 이외는 실시예 1과 마찬가지의 조건에서 실시해서 PR254 미립자를 제작했다. 여기서, 일본특허공개 2009-112892호 공보의 장치란 동 공보의 도 1에 기재된 장치이며, 교반조의 내경이 420mm, 교반구의 외측단과 교반조의 내주면과 간극이 1mm, 교반 날개의 회전수는 실시예 1에서 사용한 유체 처리 장치의 처리용부(10)의 회전수와 같은 (1000rpm)으로 했다. 또한, 교반조에 A액을 도입하고, 교반조의 내주면에 압착된 A액으로 이루어지는 박막 중에 B액을 첨가하고 혼합하여 반응시켰다. 표 5에 장치의 운전 조건을 나타낸다.
또한, 실시예 F-2에 대해서는 일본특허공개 2009-112892호 공보에 기재된 장치 및 A액, B액, C액의 혼합·반응 방법을 사용한 이외는 실시예 8과 마찬가지의 조건에서 실시해서 규소 산화물 피복 PR254 미립자를 제작했다. 여기서, 일본특허공개 2009-112892호 공보의 장치란 동 공보의 도 4에 기재된 장치이며, 교반조의 내경이 균일한 것을 사용하고, 교반조의 내경이 420mm, 교반구의 외측단과 교반조의 내주면과 간극이 1mm, 교반 날개의 회전수는 실시예 8에서 사용한 유체 처리 장치의 처리용부(10)의 회전수와 같은 (1130rpm)으로 했다. 또한, 교반조에 A액을 도입하고, 교반조의 내주면에 압착된 A액으로 이루어지는 박막 중에 B액을 첨가하고 혼합하여 반응시키고, 교반조의 내주면에 압착된 A액과 B액의 혼합액으로 이루어지는 박막 중에 C액을 첨가하고 혼합하여 반응시켰다. 표 6에 장치의 운전 조건을 나타낸다.
규소 산화물 피복 PR254 미립자의 세정, 규소 산화물 피복 PR254 미립자의 1차 입자경의 측정 및 입자경(D)의 산출, 규소 산화물 피복 PR254 미립자의 확산 반사율의 측정 및 대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%]의 산출, 유기 안료 미립자 분산체의 제작, 도막의 제작 및 착색 유리 기판의 휘도의 측정과 평가에 대해서는 실시예 1~6 또는 7과 마찬가지의 방법으로 행했다. 결과를 표 5, 6에 나타낸다.
Figure pct00005
Figure pct00006
실시예 F-2에서 제작된 규소 산화물 피복 PR254 미립자에 대하여 실시예 8~10과 마찬가지의 방법으로 FT-IR 측정, XRD 측정, STEM 관찰을 행한 결과, FTIR 측정에 있어서 1100cm-1 부근에 규소 산화물로부터 유래되는 피크가 확인되었지만, XRD 측정에 있어서는 규소 산화물로부터 유래되는 피크를 확인할 수 없었다. 또한, STEM 관찰에서는 규소 산화물 유래의 결정 격자가 확인되지 않았다. 이상의 결과로부터 규소 산화물 피복 PR254 미립자의 규소 산화물이 비정질인 것을 확인했다.
실시예 F-2에서 제작한 규소 산화물 피복 PR254 미립자에 대하여 실시예 8~10과 마찬가지의 방법으로 STEM(주사 투과형 전자현미경)을 사용한 원소의 매핑 및 정량을 행한 결과, 암시야상(HADDF상)에서 관찰된 1개의 입자에 대하여 규소(Si), 산소(O)에 대해서는 입자의 일부분에 각각의 원소가 분포되어 있는 모습이 관찰되고, PR254 유래의 질소(N)에 대해서는 규소(Si), 산소(O)가 분포되어 있는 영역보다 좁은 범위에 분포되어 있는 모습이 관찰되었다. 이 점에서 실시예 F-2에서 얻어진 규소 산화물 피복 PR254 미립자에 대해서는 PR254 미립자의 표면의 일부분이 규소 산화물로 덮인 상태라고 생각된다.
실시예 1~7과 마찬가지로 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%]) 및 착색 유리 기판의 휘도를 표 5, 6에 나타냈다. 실시예 1~10, F-1, F-2의 DiR에 대한 휘도의 그래프를 도 2에 나타낸다. 실시예 1~10에 있어서는 표 2, 4~6 및 도 2에 보여지는 바와 같이 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 적색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])이 높을수록 컬러 필터에 있어서의 휘도가 높은 것을 알 수 있고, 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 적색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 620~750nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 높게 제어할수록 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어할 수 있었다. 또한, 실시예 1~6, F-1에서 제작한 규소 산화물로 피복되어 있지 않은 PR254 미립자에 비해 실시예 8~10, F-2에서 제작한 규소 산화물로 표면의 적어도 일부를 피복한 PR254 미립자의 쪽이 DiR 및 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어할 수 있는 것을 알 수 있었다.
(실시예 11~13, 실시예 14)
유기 안료로서 구리 프탈로시아닌(이하, CuPc)을 사용했다. 실시예 11~13에 있어서는 A액~C액의 각 처방을 표 7로 하고, 유체 처리 장치의 운전 조건을 표 8로 한 이외는 실시예 8~10과 마찬가지로 실시하여 규소 산화물 피복 CuPc 미립자의 웨트 케이크 샘플과 건조 분체를 얻었다. 또한. 실시예 14에 있어서는 A액, B액의 각 처방을 표 9로 하고, 유체 처리 장치의 운전 조건을 표 10으로 해서 처리용부(10)를 회전수 1130rpm으로 운전한 이외는 실시예 1~6과 마찬가지로 실시하여 CuPc 미립자의 웨트 케이크 샘플과 건조 분체를 얻었다.
또한, 표 7, 9에 기재된 화학 물질(화학식이나 약기호로 나타내어진 물질을 포함함)에 대해서는 아세트산은 아세트산(순도>99.7%, KANTO KAGAKU.제), TEOS는 테트라에틸오쏘실리케이트(와코쥰야쿠제), 3-아미노프로필디에톡시메틸실란은 3-아미노프로필디에톡시메틸실란(순도>97.0%, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.제), CuPc는 PV FAST BLUE BG(Clariant제), 97% H2SO4는 97% 농황산(Kishida Chemical Co., Ltd.제), 28% 암모니아수는 암모니아(Kishida Chemical Co., Ltd.제)를 사용했다. 또한, 순수는 pH 5.89(29.3℃), 도전율이 0.79μS/cm인 것을 사용했다.
유기 안료 미립자(규소 산화물 피복 CuPc 미립자 또는 CuPc 미립자)의 세정, 유기 안료 미립자의 1차 입자경의 측정 및 입자경(D)의 산출, 유기 안료 미립자의 확산 반사율의 측정에 대해서는 실시예 1~6과 마찬가지의 방법으로 행했다. 결과를 표 8, 10에 나타낸다.
Figure pct00007
Figure pct00008
Figure pct00009
Figure pct00010
실시예 11~13에서 제작된 규소 산화물 피복 CuPc 미립자에 대하여 실시예 8~10과 마찬가지의 방법으로 FT-IR 측정, XRD 측정, STEM 관찰을 행한 결과, FT-IR 측정에 있어서 1100cm-1 부근에 규소 산화물로부터 유래되는 피크가 확인되었지만, XRD 측정에 있어서는 규소 산화물로부터 유래되는 피크를 확인할 수 없었다. 또한, STEM 관찰에서는 규소 산화물 유래의 결정 격자가 확인되지 않았다. 이상의 결과로부터 규소 산화물 피복 CuPc 미립자의 규소 산화물이 비정질인 것을 확인했다.
또한, 실시예 11~13에서 제작한 규소 산화물 피복 CuPc 미립자에 대하여 실시예 8~10과 마찬가지의 방법으로 STEM(주사 투과형 전자현미경)을 사용한 원소의 매핑 및 정량을 행한 결과, 암시야상(HADDF상)에서 관찰된 1개의 입자에 대하여 규소(Si), 산소(O)에 대해서는 입자 전체에 각각의 원소가 분포되어 있는 모습이 관찰되고, 구리 프탈로시아닌 유래의 구리(Cu)가 규소(Si), 산소(O)가 분포되어 있는 영역보다 좁은 범위에 분포되고 있는 모습이 관찰되었다. 이 점에서 실시예 11~13에서 얻어진 규소 산화물 피복 CuPc 미립자에 대해서는 CuPc 미립자의 표면 전체가 규소 산화물로 덮인 상태라고 생각된다.
(실시예 15)
실시예 15로서 상기 실시예 11~14에 있어서 규소 산화물 피복 CuPc 미립자 또는 CuPc 미립자를 제작할 때의 CuPc 원료(PV FAST BLUE BG(Clariant제))를 비즈밀을 이용하여 실시예 11~14와 마찬가지의 입자경이 될 때까지 분쇄 처리해서 CuPc 미립자를 제작했다. 얻어진 CuPc 미립자의 1차 입자경의 측정 및 입자경(D)의 산출, 얻어진 CuPc 미립자의 확산 반사율의 측정에 대해서는 실시예 7과 마찬가지의 방법으로 행했다. 결과를 표 8, 10에 나타낸다.
컬러 필터로서의 휘도를 측정하기 위해서 실시예 11~15에서 얻어진 규소 산화물 피복 CuPc 미립자 또는 CuPc 미립자를 이용하여 유기 안료 미립자 분산체 및 경화막(도막)을 제작했다. 구체적으로는 실시예 11~15에서 얻어진 규소 산화물 피복 CuPc 미립자 또는 CuPc 미립자의 건조 분체 24.32중량부, 수지형 분산제로서 「BYK-LNP-21116」(고형분 농도 40.0중량%, 빅케미사제)을 28.80중량부, 수지형 분산제로서 비닐에스테르 수지 「Ripoxy SPC-2000」(고형분 농도 35중량%, SHOWA DENKO K.K.제) 25.60중량부, 분산매로서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(이하, 「PGMEA」) 80.00중량부를 CLEARMIX 더블 모션(CLM-2.2/3.7W, M. Technique제)에 의해 로터를 20000rpm, 스크린을 18000rpm으로 1시간 분산 처리하여 유기 안료 미립자 분산체를 얻었다. 얻어진 유기 안료 미립자 분산체 60중량부에 감광성 모노머(상품명: A-DPH, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.제)를 10중량부, 광 중합개시제(4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 와코쥰야쿠코교제)를 1.5중량부, 수지형 분산제(Ripoxy SPC-2000)를 32중량부, PGMEA를 45중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르(PGME)를 30중량부 첨가하여 레지스트 조성물로서 스핀코트액을 조제했다.
얻어진 각 스핀코트액을 두께 1mm, 100mm×100mm의 유리 기판에 목적으로 하는 색도(y=0.120)가 얻어지는 막 두께가 되도록 스핀코터「스핀코터 MS-150A」(Mikasa Corporation제)로 도포하고, 건조기 내에서 90℃, 2분 30초간 건조(프리베이크)시키고, 또한 건조기 내에서 230℃, 30분간 가열 건조(포스트베이크)시키고, 냉각해서 실시예 11~15의 각 착색 유리 기판(컬러 필터)을 얻었다. 착색 유리 기판의 휘도의 측정은 실시예 1~7과 마찬가지의 방법으로 행했다.
도 3에 실시예 11의 조건에서 제작한 규소 산화물 피복 CuPc 미립자, 및 실시예 14의 조건에서 제작한 CuPc 미립자의 분말을 이용하여 측정한 파장 380nm~780nm의 확산 반사 스펙트럼을 나타낸다. 도 3에 나타낸 측정 결과로부터 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 파장 450~495nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])을 산출하여 착색 유리 기판의 휘도와 함께 표 8, 10에 나타냈다. 또한, 실시예 12~13, 15에서 얻어진 규소 산화물 피복 CuPc 미립자 또는 CuPc 미립자 에 대해서도 마찬가지의 측정과 산출을 행하고, 그 결과를 표 8, 10에 나타낸다. 표 8, 10에 있어서의 실시예 11~14의 휘도는 실시예 15의 착색 유리판의 휘도를 기준(100)으로 했을 경우의 상대값으로서 나타냈다. 실시예 11~15의 DiR에 대한 휘도의 그래프를 도 4에 나타낸다.
표 8, 10 및 도 4에 보여지는 바와 같이, 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 청색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 450~495nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])이 높을수록 컬러 필터에 있어서의 휘도가 높은 것을 알 수 있고, 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 청색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 450~495nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 높게 제어할수록 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어할 수 있었다. 또한, 실시예 14에서 제작한 규소 산화물로 피복되어 있지 않은 CuPc 미립자에 비해 실시예 11~13에서 제작한 규소 산화물로 표면의 적어도 일부를 피복한 CuPc 미립자의 쪽이 DiR 및 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어할 수 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 유기 안료 미립자의 원료로서 CuPc를 사용했을 경우에 대해서도 실시예 8~10과 마찬가지로 일본특허공개 2009-112892호 공보에 기재된 장치를 이용하여 CuPc 미립자나 규소 산화물로 표면의 적어도 일부를 피복한 CuPc 미립자를 제작해도 상관없다. 이 경우에도 규소 산화물로 표면의 적어도 일부를 피복한 CuPc 미립자의 쪽이 규소 산화물로 표면을 피복하고 있지 않은 CuPc 미립자에 비해 DiR 및 휘도를 높게 제어할 수 있다.
(실시예 16~18, 실시예 19)
유기 안료로서 브롬화 염소화아연 프탈로시아닌(C.I. Pigmet Green 58, PG58)을 사용했다. 실시예 16~18에 있어서는 A액~C액의 각 처방을 표 11로 하고, 유체 처리 장치의 운전 조건을 표 12로 한 이외는 실시예 8~10과 마찬가지로 실시하여 규소 산화물 피복 PG58 미립자의 웨트 케이크 샘플과 건조 분체를 얻었다. 또한, 실시예 19에 있어서는 A액, B액의 각 처방을 표 13으로 하고, 유체 처리 장치의 운전 조건을 표 14로 하고, 처리용부(10)를 회전수 1130rpm으로 운전한 이외는 실시예 1~6과 마찬가지로 실시하여 PG58 미립자의 웨트 케이크 샘플과 건조 분체를 얻었다.
또한, 표 11, 13에 기재된 화학 물질(화학식이나 약기호로 나타내어진 물질을 포함함)에 대해서는 아세트산은 아세트산(순도>99.7%, KANTO KAGAKU.제), TEOS는 테트라에틸오쏘실리케이트(와코쥰야쿠제), 3-아미노프로필디에톡시메틸실란은 3-아미노프로필디에톡시메틸실란(순도>97.0%, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.제), 97% H2SO4는 97% 농황산(Kishida Chemical Co., Ltd.제), 30wt% SO3 발연 황산은 30% 발연 황산(KANTO KAGAKU.제), 클로로황산은 클로로황산(KANTO KAGAKU.제), 28% 암모니아수는 암모니아(Kishida Chemical Co., Ltd.제)를 사용했다. 또한, 순수는 pH 5.89(29.3℃), 도전율이 0.79μS/cm인 것을 사용했다.
유기 안료 미립자(규소 산화물 피복 PG58 미립자 또는 PG58 미립자)의 세정, 유기 안료 미립자의 1차 입자경의 측정 및 입자경(D)의 산출, 유기 안료 미립자의 확산 반사율의 측정에 대해서는 실시예 1~6과 마찬가지의 방법으로 행했다. 결과를 표 12, 14에 나타낸다.
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
실시예 16~18에서 제작된 규소 산화물 피복 PG58 미립자에 대하여 실시예 8~10과 마찬가지의 방법으로 FT-IR 측정, XRD 측정, STEM 관찰을 행한 결과, FT-IR 측정에 있어서 1100cm-1 부근에 규소 산화물로부터 유래되는 피크가 확인되었지만, XRD 측정에 있어서는 규소 산화물로부터 유래되는 피크를 확인할 수 없었다. 또한, STEM 관찰에서는 규소 산화물 유래의 결정 격자가 확인되지 않았다. 이상의 결과로부터 규소 산화물 피복 PG58 미립자의 규소 산화물이 비정질인 것을 확인했다.
실시예 16~18에서 제작한 규소 산화물 피복 PG58 미립자에 대하여 실시예 8~10과 마찬가지의 방법으로 STEM(주사 투과형 전자현미경)을 사용한 원소의 매핑 및 정량을 행한 결과, 암시야상(HADDF상)에서 관찰된 1개의 입자에 대하여 규소(Si), 산소(O)에 대해서는 입자 전체에 각각의 원소가 분포되어 있는 모습이 관찰되고, 브롬화 염소화아연 프탈로시아닌 유래의 아연(Zn)이 규소(Si), 산소(O)가 분포되어 있는 영역보다 좁은 범위에 분포되어 있는 모습이 관찰되었다. 이 점에서, 실시예 16~18에서 얻어진 규소 산화물 피복 PG58 미립자에 대해서는 PG58 미립자의 표면 전체가 규소 산화물로 덮인 상태라고 생각된다.
(실시예 20)
실시예 20으로서 상기 실시예 16~19에 있어서, 규소 산화물 피복 PG58 미립자 또는 PG58 미립자를 제작할 때의 PG58 원료를 비즈밀을 이용하여 실시예 16~19와 마찬가지의 입자경이 될 때까지 분쇄 처리한 PG58 미립자를 제작했다. 얻어진 PG58 미립자의 1차 입자경의 측정 및 입자경(D)의 산출, 얻어진 PG58 미립자의 확산 반사율의 측정에 대해서는 실시예 7과 마찬가지의 방법으로 행했다. 결과를 표 12, 14에 나타낸다.
컬러 필터로서의 휘도를 측정하기 위해서 실시예 16~20에서 얻어진 규소 산화물 피복 PG58 미립자 또는 PG58 미립자를 이용하여 유기 안료 미립자 분산체 및 경화막(도막)을 제작했다. 구체적으로는 실시예 16~20에서 얻어진 규소 산화물 피복 PG58 미립자 또는 PG58 미립자의 건조 분체 30.40중량부, 수지형 분산제로서 「BYK-LNP-6919」(고형분 농도 60.9중량%, 빅케미사제)를 21.02중량부, 수지형 분산제로서 비닐에스테르 수지 「Ripoxy SPC-2000」(고형분 농도 35중량%, SHOWA DENKO K.K.제) 27.43중량부, 분산매로서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(이하, 「PGMEA」) 79.55중량부를 CLEARMIX 더블 모션(CLM-2.2/3.7W, M. Technique제)로 로터를 20000rpm, 스크린을 18000rpm으로 1시간 분산 처리하여 유기 안료 미립자 분산체를 얻었다. 얻어진 유기 안료 미립자 분산체 60중량부에 감광성 모노머 「A-DPH」(Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.제)를 10중량부, 광 중합개시제(4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 와코쥰야쿠코교제)를 1.5중량부, 수지형 분산제(Ripoxy SPC-2000)를 32중량부, PGMEA를 45중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르(PGME)를 30중량부를 첨가하여 레지스트 조성물로서 스핀코트액을 조제했다.
얻어진 각 스핀코트액을 두께 1mm, 100mm×100mm의 유리판에 목적으로 하는 색도(y=0.500)가 얻어지는 막 두께가 되도록 스핀코터「스핀코터 MS-150A」(MIKASA Corporation제)로 도포하고, 건조기 내에서 90℃, 2분 30초간 건조(프리베이크)시키고, 또한 건조기 내에서 230℃, 30분간 가열 건조(포스트베이크)시키고, 냉각해서 실시예 16~20의 각 착색 유리판(컬러 필터)을 얻었다. 착색 유리 기판의 휘도의 측정은 실시예 1~7과 마찬가지의 방법으로 행했다.
도 5에 실시예 17의 조건에서 제작한 규소 산화물 피복 PG58 미립자의 분말, 및 실시예 20의 조건에서 제작한 PG58 미립자의 분말을 이용하여 측정한 파장 380nm~780nm의 확산 반사 스펙트럼을 나타낸다. 도 5에 나타낸 측정 결과로부터 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 파장 495~570nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])을 산출하여 착색 유리 기판의 휘도와 함께 표 12, 14에 나타냈다. 또한, 실시예 16, 18~19에서 얻어진 규소 산화물 피복 PG58 미립자 또는 PG58 미립자에 대해서도 마찬가지의 측정을 행하고, 그 결과를 표 10, 12에 나타낸다. 표 12, 14에 있어서의 실시예 16~19의 휘도는 실시예 20의 착색 유리판의 휘도를 기준(100)으로 했을 경우의 상대값으로서 나타냈다. 실시예 16~20의 DiR에 대한 휘도의 그래프를 도 6에 나타낸다.
표 12, 14 및 도 6에 보여지는 바와 같이, 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 녹색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 495~570nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율(대상 파장 영역에 있어서의 확산 반사율의 면적 비율: DiR[%])이 높을수록 컬러 필터에 있어서의 휘도가 높은 것을 알 수 있고, 측정 파장 전역에 있어서의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 녹색 컬러 필터에 있어서 중요해지는 파장 495~570nm에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 높게 제어할수록 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어할 수 있었다. 또한, 실시예 19에서 제작한 규소 산화물로 피복되어 있지 않은 PG58 미립자에 비해 실시예 16~18에서 제작한 규소 산화물로 표면의 적어도 일부를 피복한 PG58 미립자의 쪽이 DiR 및 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어할 수 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 유기 안료 미립자의 원료로서 PG58을 사용했을 경우에 대해서도 실시예 8~10과 마찬가지로 일본특허공개 2009-112892호 공보에 기재된 장치를 이용하여 PG58 미립자나 규소 산화물로 표면의 적어도 일부를 피복한 PG58 미립자를 제작해도 상관없다. 이 경우에도 규소 산화물로 표면의 적어도 일부를 피복한 PG58 미립자의 쪽이 규소 산화물로 표면을 피복하고 있지 않은 PG58 미립자에 비해 DiR 및 휘도를 높게 제어할 수 있다.

Claims (22)

  1. 적어도 유기 안료 미립자를 포함하는 유기 안료 조성물의 제조 방법이며,
    컬러 필터에 있어서의 휘도를 향상시키는 목적으로 상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어하는 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼에 있어서,
    측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율을 높게 제어함으로써 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어하는 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부를 산화물로 덮음으로써 컬러 필터에 있어서의 휘도를 높게 제어하는 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 산화물이 비정질을 포함하는 산화물인 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 산화물이 규소 산화물인 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 확산 반사 스펙트럼을 상기 유기 안료 미립자의 분말을 이용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자가 적색 안료 미립자이고, 상기 목적으로 하는 파장의 범위가 620~750nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 71% 이상인 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  8. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자가 청색 안료 미립자이고, 상기 목적으로 하는 파장의 범위가 450~495nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 30% 이상인 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  9. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자가 녹색 안료 미립자이고, 상기 목적으로 하는 파장의 범위가 495~570nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 51% 이상인 것을 특징으로 하는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 안료 조성물이 유기 안료 미립자 분산체이며,
    하기 공정(I)~(III)을 갖는 유기 안료 조성물의 제조 방법.
    공정(I) 적어도 1종류의 유기 안료 미립자를 얻는 공정
    공정(II) 상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 측정하는 공정
    공정(III) 상기 유기 안료 미립자를 용매에 분산 처리하여 유기 안료 미립자 분산체를 얻는 공정
  11. 제 10 항에 기재된 유기 안료 조성물의 제조 방법에 의해 얻어진 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 도막을 제작하고, 상기 도막의 휘도를 제어하는 도막의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어함으로써 상기 도막의 휘도를 제어하는 도막의 제조 방법.
  13. 유기 안료 미립자의 분말의 확산 반사율을 측정하고, 공정(I)~(IV)에 의해 구한 관계를 이용하여 도막의 휘도를 평가하는 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 휘도의 평가 방법.
    공정(I) 적어도 1종류의 유기 안료 미립자를 얻는 공정
    공정(II) 상기 유기 안료 미립자의 분말의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사율을 측정하는 공정
    공정(III) 상기 유기 안료 미립자를 용매에 분산 처리하여 유기 안료 미립자 분산체를 얻는 공정
    공정(IV) 상기 유기 안료 미립자 분산체를 이용하여 제작된 도막의 휘도를 측정하여 도막의 휘도와, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율의 관계를 구하는 공정
  14. 제 11 항 또는 제 12 항에 기재된 도막의 제조 방법에 있어서, 상기 도막을 컬러 필터용의 기판 상에 형성하는 공정을 포함하고, 상기 유기 안료 미립자의 확산 반사율을 제어함으로써 휘도가 제어된 컬러 필터를 얻는 것을 특징으로 하는 컬러 필터의 제조 방법.
  15. 컬러 필터용의 유기 안료 미립자이며,
    상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자가 적색 안료 미립자이고, 목적으로 하는 파장의 범위가 620~750nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 71% 이상인 컬러 필터용의 유기 안료 미립자.
  16. 컬러 필터용의 유기 안료 미립자이며,
    상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자가 청색 안료 미립자이고, 목적으로 하는 파장의 범위가 450~495nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 30% 이상인 컬러 필터용의 유기 안료 미립자.
  17. 컬러 필터용의 유기 안료 미립자이며,
    상기 유기 안료 미립자의 파장 380~780nm의 범위에 있어서의 확산 반사 스펙트럼에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자가 녹색 안료 미립자이고, 목적으로 하는 파장의 범위가 495~570nm이며, 측정 파장 영역 전역의 확산 반사율의 전체 면적에 대한 목적으로 하는 파장의 범위에 있어서의 확산 반사율의 면적의 비율이 51% 이상인 컬러 필터용의 유기 안료 미립자.
  18. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 안료 미립자의 표면의 적어도 일부가 규소 산화물로 피복되어 있는 컬러 필터용의 유기 안료 미립자.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 규소 산화물이 비정질을 포함하는 것인 것을 특징으로 하는 컬러 필터용의 유기 안료 미립자.
  20. 제 15 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 기재된 컬러 필터용의 유기 안료 미립자를 구비한 컬러 필터.
  21. 제 15 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 기재된 컬러 필터용의 유기 안료 미립자와, 상기 유기 안료 미립자의 색과는 상이한 색의 유기 안료 미립자를 포함하는 컬러 필터.
  22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 컬러 필터는 비즈밀품 유기 안료 미립자에 의한 컬러 필터에 비해 확산 반사율과 휘도의 쌍방이 높은 것인 것을 특징으로 하는 컬러 필터.
KR1020197010120A 2016-10-07 2017-10-10 유기 안료 조성물의 제조 방법, 도막의 제조 방법 및 도막의 휘도의 평가 방법 KR20190060781A (ko)

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114112998A (zh) * 2016-10-07 2022-03-01 M技术株式会社 有机颜料组合物的制造方法、涂膜的制造方法及涂膜的亮度的评价方法
GB201719693D0 (en) * 2017-11-27 2018-01-10 Sensient Colors Uk Ltd Nanoparticle dispersions
CN111942052B (zh) * 2020-08-26 2022-02-18 东莞光群雷射科技有限公司 一种热转印定位花纸及其生产工艺和应用方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008268486A (ja) 2007-04-19 2008-11-06 Dic Corp カラーフィルター用青色顔料組成物及びそれを用いたカラーフィルター
WO2011096401A1 (ja) 2010-02-03 2011-08-11 エム・テクニック株式会社 ナノ微粒子の製造方法
JP2014126585A (ja) 2012-12-25 2014-07-07 Kao Corp カラーフィルター用顔料分散体の製造方法
JP2016061979A (ja) 2014-09-18 2016-04-25 サカタインクス株式会社 カラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4296378B2 (ja) * 2001-09-27 2009-07-15 戸田工業株式会社 カラーフィルター用着色材及び該カラーフィルター用着色材を含むカラーフィルター用着色組成物並びにカラーフィルター
US7094814B2 (en) 2000-09-01 2006-08-22 Toda Kogyo Corporation Coloring composition for color filter containing colorant and color filter using the same
ES2239647T3 (es) 2001-09-27 2005-10-01 Kurita Europe Gmbh Procedimiento para impedir incrustaciones y corrosion provocadas por cloruro de amonio y sulfatos de amonio.
JP4877444B2 (ja) 2001-09-28 2012-02-15 戸田工業株式会社 ブラックマトリックス用着色材料及び該ブラックマトリックス用着色材料を含むブラックマトリックス用着色組成物並びにカラーフィルター
US7763672B2 (en) * 2005-07-01 2010-07-27 Toyo Ink Mfg. Co., Ltd. Red colored film, red colored composition, color filter and liquid crystal display device
KR101274297B1 (ko) * 2005-09-09 2013-06-13 도다 고교 가부시끼가이샤 유색 미소 복합 입자, 유색 미소 복합 입자의 제조 방법,착색재, 컬러 필터 및 잉크젯용 잉크
JP2007177200A (ja) * 2005-12-01 2007-07-12 Hitachi Chem Co Ltd 印刷インキ組成物及びカラーフィルターの製造方法
JP2007231247A (ja) * 2006-02-01 2007-09-13 Fujifilm Corp フタロシアニン化合物顔料微粒子の製造方法、それにより得られるフタロシアニン化合物顔料微粒子、及びそれを含有するカラーフィルタ用インクジェットインク、着色感光性樹脂組成物、感光性樹脂転写材料、並びにそれらを用いたカラーフィルタ、液晶表示装置、及びｃｃｄデバイス
JP4668090B2 (ja) 2006-03-01 2011-04-13 富士フイルム株式会社 キナクリドン系顔料微粒子の製造方法、それにより得られるキナクリドン系顔料微粒子の分散物、その顔料微粒子を含む着色感光性樹脂組成物および感光性樹脂転写材料、ならびにそれらを用いたカラーフィルタおよび液晶表示装置
JP2009047936A (ja) 2007-08-20 2009-03-05 Fujifilm Corp 液晶表示素子
JP5648986B2 (ja) 2007-11-02 2015-01-07 エム・テクニック株式会社 流体処理装置及び流体処理方法
WO2009148687A1 (en) 2008-03-25 2009-12-10 Xerox Corporation Silica encapsulated organic nanopigments and method of making same
JP2011068837A (ja) 2009-09-28 2011-04-07 Fujifilm Corp フタロシアニン化合物を含有する緑色顔料分散体
WO2014014199A1 (ko) 2012-07-20 2014-01-23 주식회사 퍼스트칼라 내광성 및 내열성이 우수한 실리카 코팅 유기 안료 제조 방법
JP6204049B2 (ja) * 2013-04-12 2017-09-27 サカタインクス株式会社 カラーフィルター用着色組成物
JP2016084458A (ja) * 2014-10-29 2016-05-19 凸版印刷株式会社 顔料分散液の製造方法及び顔料分散液
JPWO2016136920A1 (ja) * 2015-02-27 2017-12-28 エム・テクニック株式会社 有機顔料微粒子分散体及びその製造方法と、その有機顔料微粒子分散体を用いたカラーフィルターの製造方法、及びその方法により得られるカラーフィルター
WO2016143437A1 (ja) * 2015-03-10 2016-09-15 富士フイルム株式会社 着色組成物、着色組成物の製造方法、カラーフィルタ、インクジェット用インク組成物および印刷用インク組成物
JP6901067B2 (ja) 2015-09-18 2021-07-14 エム・テクニック株式会社 有機顔料微粒子の製造方法
CN114112998A (zh) * 2016-10-07 2022-03-01 M技术株式会社 有机颜料组合物的制造方法、涂膜的制造方法及涂膜的亮度的评价方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008268486A (ja) 2007-04-19 2008-11-06 Dic Corp カラーフィルター用青色顔料組成物及びそれを用いたカラーフィルター
WO2011096401A1 (ja) 2010-02-03 2011-08-11 エム・テクニック株式会社 ナノ微粒子の製造方法
JP2014126585A (ja) 2012-12-25 2014-07-07 Kao Corp カラーフィルター用顔料分散体の製造方法
JP2016061979A (ja) 2014-09-18 2016-04-25 サカタインクス株式会社 カラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物

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