TW200928459A - Color filter and liquid display device using the same - Google Patents
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Description
200928459 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於彩色濾光片及使用它之液晶顯示裝置。 【先前技術】 近年來,彩色濾光片係在液晶顯示元件(LCD )用途 方面,不僅是監視器也有朝向電視(TV)方面而擴大用途 之傾向。隨著該用途擴大之傾向,對於色度(chromaticity )、對比等方面己演變成被要求高度的色特性。此外,在 影像感測器(固態攝像元件(solid-state image censoring device))用途方面也同樣地已演變成要求色特性爲高者 。對於如上所述之要求,正期望必須將顏¥加以分散成更 微細的狀態(良好的微細分散性)、必須加以分散成穩定 的狀態(良好的分散穩定性)。然而,若將顏料之粒徑微 細化至例如奈米級大小時,由於顏料粒子之表面積將增大 ,使得顏料粒子之間的凝集力增強,因此若欲以高水準使 如上所述之微細分散性與分散穩定性兩者並存時,則多半 係有困難。 因此,已有提案一種倂用鹼性之顏料分散劑與酸性之 顏料分散劑之兩種以作爲顏料分散劑之方法(參閱日本發 明專利特開第2002-296770號公報)。然而,由於其係倂 用鹼性之顏料分散劑與酸性之顏料分散劑,有可能導致顏 料會發生交聯反應。而且,顏料之微細分散性、分散穩定 性也未必爲能稱得上是足夠。此外,也揭示一種僅在高分 子部份之單末端導入擴酸基或一硫酸醋基所獲得之高分子 200928459 顔料分散劑(參閱日本發明專利特開第2002-273 1 91號公 報)。然而,此種分散劑,就其係必須藉高分子之合成反 應來導入末端基而言,在工業上並非爲能稱得上是一種有 利且有效的製法。此外,也未知微細分散性、分散穩定性 是否因此得以獲得充分的改善。 並且,已揭示一種使有機顏料之粒子析出於以液相混 合所獲得之液中,並使其含有特定的高分子化合物等之方 法(參閱世界發明專利第WO 2006/121016號小冊子、日本 發明專利特開第2004-043776號公報、日本發明專利特開 第 2007-02 3 1 69 號公報、及日本發B月專利特開第 2 0 0 7 - 1 1 9 5 8 6 號公報)。 ’ 【發明内容】 若根據本發明,則可提供如下所述之措施: (1) 一種彩色濾光片,其係由具有包含將有機顏料溶解 於良溶劑所獲得之溶液與相溶於該良溶劑的該有機 顏料之貧溶劑混合所形成的有機顏料粒子之顏料分 散組成物、及接枝型高分子化合物之畫素所構成。 (2) 如第(1)項所述之彩色濾光片,其中該顔料分散組 成物係實質地並未含有用於形成該有機顏料粒子的 混合液中之溶劑成份,而係含有與其不同之最終溶 劑所構成。 (3) 如第(1)或(2)項所述之彩色濾光片,其中將該 混合液中之溶劑成份取代爲該最終溶劑係藉由重複 實施將該混合液中之溶劑成份加以減少或移除,並 200928459 添加與該混合液中之溶劑成份爲另外一種的取代溶 劑之步驟所達成。 (4) 如第(1)至(3)項中任一項所述之彩色濾光片, 其中該顏料分散組成物係在形成該有機顏料粒子時 使該接枝型高分子化合物共存所獲得者。 ❹ (5) 如第(1)至(4)項中任一項所述之彩色濾光片, 其中該顏料分散組成物係在形成該有機顔料粒子後 使其含有該接枝型高分子化合物所獲得者。 (6) 如第(1)至(5)項中任一項所述之彩色濾光片, 其中該接枝型高分子化合物係在側鏈中具有以如下 所述通式(5)所代表之構成單元之接枝型高分子化 合物:
通式(5) 〔在通式(5)中,R74係代表氫原子或碳原子數爲 1至8之烷基;Q係代表氰基、碳原子數爲6至30 之芳基、或一 COOR75,其中R75係代表氫原子、碳 原子數爲1至22之烷基、或碳原子數爲6至30之 芳基〕。 (7) 如第(1)至(6)項中任一項所述之彩色濾光片, 其中該有機顏料粒子之數量平均粒徑爲100奈米以 下。 (8) 一種液晶顯示裝置,係配備如第(1)至(7)項中 200928459 任一項所述之彩色濾光片。 (9) 如第(8)項所述之液晶顯示裝置,其中該液晶顯示 裝置係VA (垂直配向:Vertically Aligned)方式。 本發明之如上所述及其他之特徵及優點係可根據如下 所述之揭述來了解。 【實施方式】 〔本發明之最佳實施方式〕 在下文中,則就本發明詳細地加以說明。 使用於本發明之彩色濾光片之接枝型高分子化合物之 枝部(側鏈),若以高分子化合物而言,其係包括聚苯乙 烯、聚環氧乙烷、聚環氧丙烷、聚(甲基)丙烯酸酯、聚 己內酯等,但是較佳爲在枝部中具有以如下所述通式(5 )所代表之構成單元之接枝型高分子化合物。
在通式(5)中,R74係代表氫原子或碳原子數爲1至 8之烷基;Q係代表氰基、碳原子數爲6至30之芳基、或 一 COOR75,其中R75係代表氫原子、碳原子數爲}至22 之烷基、或碳原子數爲6至30之芳基。 若R74是碳原子數爲1至8之烷基時,則較佳爲碳原 子數爲1至6之烷基,更佳爲甲基,且R74係可具有取代 基1^。「取代基T!」係包括:鹵素原子、羧基、烷氧基幾 基、烷氧基等。若取代基1^爲烷基時,其之具體實例係包 200928459 括:甲基、乙基、己基、辛基、三氟甲基、羧基甲基、甲 氧基幾基甲基等。其中,r74較佳爲氫原子或甲基。 Q疋較佳爲碳原子數爲6至2Q之芳基,更佳爲碳原子 數爲6至12之芳基。若卩所代表之基爲芳基時則可具有 取代基T2。「取代基丁之」係包括:齒素原子、垸基、院氧 基、烷氧基羰基等。若Q是芳基時,則其之具體實例係包 括.本基、萘基、甲苯基、茬基、丙基苯基、丁基苯基、 〇 辛基苯基、十二烷基苯基、甲氧基苯基、乙氧基苯基、丁 氧基本基、癸氧基苯基、氯苯基、二氯苯基、溴苯基、甲 氧基擬基本基、乙氧基羰基苯基、丁氧基羰基苯基等。若 Q是芳基時’則較佳爲未經取代之芳基,或經鹵素原子、 院基、或院氧基取代之芳基。其中,特別是較佳爲未經取 代之芳基、或經以烷基取代之芳基。 若R75是碳原子數爲1至22之烷基時,則較佳爲碳原 子數爲1至12之烷基,更佳爲碳原子數爲1至8之烷基。 φ Q是-COOR75,且其R75若爲烷基時,則可具有取代基τ3 。「取代基Τ3」係包括:齒素原子、烯基、芳基、羥基、 烷氧基、烷氧基羰基、胺基、醯基胺基'胺甲醯基等。若 R75是烷基時,則其之具體實例係包括:甲基、乙基、丙基 、丁基、庚基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十三烷基 、十四院基、十六院基、十八院基、2 -氯乙基、2 -溴乙基 、2 -甲氧基羰基乙基、2 -甲氧基乙基、2-溴丙基、2-丁烯基 、2-戊烯基、3-甲基-2-戊烯基、2-己烯基、4-甲基-2-己烯 基、苯甲基、苯乙基、3-苯基丙基、萘甲基、2-萘基乙基 200928459 、氯苯甲基、溴苯甲基、甲基苯甲基、乙基苯甲基、甲氧 基苯甲基、二甲基苯甲基、二甲氧基苯甲基、環己基、2-環己基乙基、2-環戊基乙基、雙環〔3.2.1〕辛-2-基、1-金 剛烷基、二甲基胺基丙基、乙醯基胺基乙基、N,N-二丁基 胺基胺甲醯基甲基等。在此等之烷基中,較佳爲未經取代 之烷基’或經鹵素原子、芳基、或羥基取代之烷基。其中 ’特別是較佳爲未經取代之烷基。 若R75是碳原子數爲6至30之芳基時,則較佳爲碳原 子數爲6至20之芳基,特別是較佳爲碳原子數爲6至12 之芳基。若R75是芳基時,則可具有取代基T4。「取代基 Τ4」係包括:鹵素原子、烷基、烯基、烷氧基、烷氧基羰 基、醯基胺基等。若R7 5爲芳基時,則其之具體實例係包 括:苯基、萘基、甲苯基、茬基、丙基苯基、丁基苯基、 辛基苯基、十二烷基苯基、甲氧基苯基、乙氧基苯基、丁 氧基苯基、癸氧基苯基、氯苯基、二氯苯基、溴苯基、甲 氧基羰基苯基、乙氧基羰基苯基、丁氧基羰基苯基、乙醯 胺基苯基' 丙醯胺基苯基、十二醯基醯胺基苯基等。在此 等之芳基中,較佳爲未經取代之芳基,或經鹵素原子、烷 基、或烷氧基取代之芳基。其中,特別是較佳爲經以烷基 取代之芳基。 其中,R75較佳爲氫原子、碳原子數爲丨至22之烷基 ,特別是較佳爲氫原子、碳原子數爲1至12之烷基。 此等在枝部中具有以通式(5)所代表之構成單元之接 枝型高分子’其枝部之具體實例若作爲高分子而言,則係 -10- 200928459 包括:聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸-正_丁 酯、聚(甲基)丙烯酸-異-丁酯、聚((甲基)丙烯酸甲 酯-共-(甲基)丙烯酸苯甲酯)、聚((甲基)丙烯酸甲 酯-共-苯乙烯)、聚((甲基)丙烯酸甲酯-共-(甲基)丙 烯酸)、聚((甲基)丙烯酸甲酯-共-丙烯腈)等》 雖然使用於本發明之接枝聚合物係並無特殊的限制, 但是較佳爲具有側鏈之部位係直接或隔著間隔部位( spacer site )而以共價鍵鍵結於主鏈所獲得之聚合物,雖然 並非用於限制,但是其係包括:例如,由在末端具有烯鍵 性不飽和雙鍵作爲共聚合成份之聚合性寡聚物成份所構成 的共聚合物、經在具有側鏈之(共)聚合物以;高分子反應 加成作爲接枝部位之成份所獲得者、將具有側鏈之聚合物 爲起點而進行聚合反應以形成接枝部位所獲得者等。在本 發明之接枝聚合物係可使用經參考習知的高分子反應、或 與聚合性單體及在末端具有烯鍵性不飽和雙鍵的聚合性寡 聚物之共聚合反應等所合成而獲得者。 在枝部之中至少具有以通式(5)所代表之構成單元之 接枝型高分子化合物之合成法,具體言之,其係包括將用 於構成以通式(5 )所代表之構成單兀之聚合性的巨單體( macromonomer)、及與該巨單體可共聚合之烯鍵性不飽和 單體加以共聚合之方法。 、 在用於構成以通式(5)所代表之構成單元之聚合性的 巨單體之中,較佳爲以如下所述通式(6 )所代表者。 76 200928459 R CH2 二 ό
W—A 通式(6) 在通式(6)中,R76係代表氫原子或碳原子數爲1至 8之院基。w係代表單鍵或以如下所述(a)至(η)中之 任一者所代表之基。 1 —C一 | ,—CH=CH- ,H Z2 (a) ⑹ (c) (d) -〇-,- Ο Λ II s , C,- f3 一 (β) ⑴ (g) (h) (i) (j) ί3 一 CON— ί3 ,一soA—, —NHCOO-, -NHCONH— (1) (m) (n) 其中’ Ζ!、Ζ2係代表氫原子、鹵素原子、碳原子數爲 1至6之烷基、氰基、或羥基。Ζ3係代表氫原子、碳原子 ❹ 數爲1至18之烷基、或碳原子數爲6至20之芳基。或者 ’ Ζ3係可爲經組合此等之連結基。a係與W同時代 表構成以如前所述之通式(5)所代表之構成單元的Q之基 。以此等通式(6)所代表之巨單體之具體實例係包括:以 如下所述式(6-1 )至(6-8 )所代表之化合物。 -12- I200928459 I ch2=c I CO〇-(CH2)2S-A (6-1) CH,=CH I COO~(CH2hS-A (6-4) CH, CH, CH, CO〇-(CH2)2〇〇CCH2S-A (6-2) coo-ch2chch2oocch2s-a OH (6-3)
CH,=CH
CH—CH CO〇-(CH2)2〇〇CCH2S-A (6-5) coo-ch2chch2oocch2s-a OH (6-6)
CH,=CH CH2-〇(CH2)2S- (6-7) CHi- CXJCCHjS-A (6-8) A係與如前所述通式(6)中之A同義。Me係代表甲 基。可獲自市售商品之如上所述之「巨單體」係包括:單 末端甲基丙烯醯基化之聚甲基丙烯酸甲酯寡聚物(Μη = 6,000,商品名:ΑΑ-6,東亞合成化學工業股份有限公司( Toagosei Co.,Ltd.)製造);單末端甲基丙烯醯基化之聚 丙烯酸正-丁酯寡聚物(Mn=6,000,商品名:AB-6,東亞 合成化學工業股份有限公司製造);單末端甲基丙烯醯基 化之聚苯乙烯寡聚物(Μη =6,000,商品名:AS-6,東亞合 成化學工業股份有限公司製造)等。 如上所述巨單體之分子量,以聚苯乙烯換算之數量平 均分子量(Μη),較佳爲1,000至20,000,更佳爲2,000 至1 5,000。若如上所述數量平均分子量爲在如上所述範圍 內時,則可更有效地獲得作爲顏料分散劑之立體排斥效應 (stereo-repulsion effect)。此外,在本發明中若只稱爲 分子量時,其係意謂「數量平均分子量」,且除非另有特 •13- 200928459 別指示外,則係意謂經由凝膠透層析法(載體:四氫呋喃 )所測得之以聚苯乙烯換算之分子量。 與如上所述所揭述之巨單體爲可共聚合的烯鍵性不飽 和單體,爲改善顏料之分散性、分散穩定性,則較佳爲使 用「構成會吸著於顏料的嵌段之單體」。此外,其他之共 聚合成份也可將「構成不會吸著於顏料的嵌段之單體」加 以共聚合。 「構成會吸著於顏料的嵌段之單體」係可根據欲分散 的顔料之種類而適當地選擇,且此等係可單獨使用、或其 兩種以上倂用。 例如,其係包括「具有可吸著在顏料的官能基之單體 」。具體言之,其係包括:具有有機染料殘基(organic dye r e s i d u a 1 g r o u p )或雜環結構部(h e t e r o c y c 1 i c s t r u c t u r e moiety )之單體,具有酸性基之單體,具有鹼性氮原子之 單體,具有尿素基、胺基甲酸酯基、含有配位性氧原子之 基、碳數爲4以上之烴基、烷氧基矽烷基、環氧基、異氰 酸酯基、或羥基之單體,或含有離子性官能基之單體等。 其中,較佳爲具有有機染料殘基或雜環結構部之單體、具 有酸性基之單體、或具有鹼性氮原子之單體。特別是較佳 爲具有酸性基之單體、或具有鹼性氮原子之單體。 「構成不會吸著於顏料的嵌段之單體」,並無特殊的 限制,但是其係包括:例如,(甲基)丙烯酸酯類、巴豆 酸酯類、乙烯基酯類、順丁烯二酸二酯類、反丁烯二酸二 酯類、伊康酸二酯類、(甲基)丙烯醯胺類、苯乙烯類、 -14 - 200928459 乙烯基醚類、乙烯基酮類、烯烴類、順丁烯二醯亞胺類、 (甲基)丙烯腈等。此等單體係可單獨使用、或其兩種以 上倂用。若適用於需要鹼顯影處理之光硬化性組成物時, 則可倂用如上所述之「構成不會吸著於顔料的嵌段之單體 」與具有酸性基之乙烯基單體。 「(甲基)丙烯酸酯類」之實例係包括:(甲基)丙 烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正-丙酯 、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正-丁酯、(甲 基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸三級-丁酯、(甲基) 丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸正-己酯、(甲基)丙烯酸環 己酯'(甲基)丙烯酸三級-丁基環己酯、(甲基)丙烯酸 2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸三級-辛酯、(甲基)丙烯酸 十二烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸乙 醯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸4-羥 基丁酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸 2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-甲氧基乙氧基)乙 酯、(甲基)丙烯酸2-氯乙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、 (甲基)丙烯酸2-苯基乙烯酯、(甲基)丙烯酸丙烯酯 、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸2-烯丙氧基乙 酯、(甲基)丙烯酸炔丙酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、( 甲基)丙嫌酸二甘醇一甲基醚酯' (甲基)丙嫌酸二甘醇 一乙基酸酯、(甲基)丙嫌酸三甘醇一甲基醚酯、(甲基 )丙烯酸三甘醇一乙基醚酯、聚(甲基)丙嫌酸乙二醇一 甲基醚醋、(甲基)丙稀酸聚乙二醇—乙基醚醋、(甲基 -15- 200928459 )丙烯酸/3-苯氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸聚壬基苯 氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙 烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲 基)丙烯酸八氟戊酯、(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯、( 甲基)丙烯酸二環戊烷酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、( 甲基)丙烯酸三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸r-丁內酯 等。 「巴豆酸酯類」之實例係包括:巴豆酸丁酯、及巴豆 酸己酯等。 「乙烯基酯類」之實例係包括:醋酸乙烯酯、氯醋酸 乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、甲氧基醋酸乙烯酯、 及苯甲酸乙烯酯等。 「順丁烯二酸二酯類」之實例係包括:順丁烯二酸二 甲酯、順丁烯二酸二乙酯、及順丁烯二酸二丁酯等。 「反丁烯二酸二酯類」之實例係包括:反丁烯二酸二 甲酯、反丁烯二酸二乙酯、及反丁烯二酸二丁酯等❶ 「伊康酸二酯類」之實例係包括:伊康酸二甲酯、伊 康酸二乙酯、及伊康酸二丁酯等。 「(甲基)丙烯醯胺類」係包括:(甲基)丙烯醯胺 、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、 N-丙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、 N -正-丁基丙烯基(甲基)醯胺、N -三級-丁基(甲基)丙 烯醯胺、N-環己基(甲基)丙烯醯胺、N- (2 -甲氧基乙基 )(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N_ -16- 200928459 二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-苯基(甲基)丙烯醯胺、N-硝基苯基丙烯醯胺、N-乙基-N-苯基丙烯醯胺、N-苯甲基( 甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯基嗎啉、二丙酮丙烯醯 胺、N-羥甲基丙烯醯胺、N_羥基乙基丙烯醯胺、乙烯基( 甲基)丙烯醯胺、N,N-二烯丙基(甲基)丙烯醯胺、N-烯 丙基(甲基)丙烯醯胺等。 「苯乙烯類」之實例係包括:苯乙烯、甲基苯乙烯、 0 二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、異丙基苯乙 烯、丁基苯乙烯、羥基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、丁氧基苯 乙烯、乙醯氧基苯乙烯、氯苯乙烯、二氯苯乙烯、溴苯乙 烯、氯甲基苯乙烯、爲以酸性物質可脫保護之i (例如三 級-丁氧基羯基(t-Boc: t-butoxycarbonyl)等)所保護之 羥基苯乙烯、乙烯基苯甲酸甲酯、及α-甲基苯乙烯等。 「乙烯基醚類」之實例係包括:甲基乙烯基醚、乙基 乙烯基醚、2-氯乙基乙烯基醚、羥基乙基乙烯基醚、丙基 〇 乙烯基醚、丁基乙烯基醚、己基乙烯基醚、辛基乙烯基醚 、甲氧基乙基乙烯基醚、及苯基乙烯基醚等。 「乙烯基酮類」之實例係包括:甲基乙烯基酮、乙基 乙烯基酮、丙基乙烯基酮、苯基乙烯基酮等。 「烯烴類」之實例係包括:乙烯、丙烯、異丁烯、丁 二烯、異戊二烯等。 「順丁烯二醯亞胺類」之實例係包括:順丁烯二醯亞 胺、丁基順丁烯二醯亞胺、環己基順丁烯二醯亞胺、苯基 順丁烯二醯亞胺等。 -17- 200928459 「(甲基)丙烯腈」之實例係包括:甲基丙烯腈、丙 烯腈等。 如上所述接枝型高分子化合物之質量平均分子量,並 無特殊的限制,但是較佳爲在3,000至100,000之範圍,更 佳爲在5,000至5 0,00〇之範圔。若質量平均分子量爲3,000 以上時,則可更有效地獲得穩定化功效,若質量平均分子 量爲1 00,000以下時,則可有效地吸著而發揮良好的分散 性。此外,在本發明中若僅單純地稱爲分子量時,則其係 意謂「數量平均分子量」,且除非另有特別指示外,則係 意謂經由凝膠透層析法(載體:四氫呋喃)所測得之以聚 苯乙烯換•算得之分子量。 ’ 如前所述之「接枝型高分子化合物」之市售商品係包 括:The Lubrizol Corporation 製造之「SOLSPERSE 24000 、28000、 32000、 38500 > 39000、 55000」;BYK Chemie 公司(BYK Chemie Corp.)製造之「Disperbyk-111、161 、17 1、174」等(皆爲商品名)。 此外,使用於本發明之彩色濾光片之接枝型高分子, 雖然並無特殊的限制,但是其係包括:在日本發明專利特 開昭第54-37082號公報、日本發明專利特開昭第61-1 74 939 號公報等中所掲述之將聚伸烷基亞胺與聚酯化合物進行反 應所獲得之化合物;在日本發明專利特開平第9- 1 6982 1號 公報中所揭述之將聚烯丙基胺之側鏈的胺基以聚酯加以改 質所獲得之化合物;在日本發明專利特開昭第60-1 663 1 8 號公報中所揭述之經加成聚酯多元醇之聚胺基甲酸酯等; -18- 200928459 在日本發明專利特開平第9-171253號公報或「巨單體之化 學與工業」、IPC出版部(1989年)等所揭述之將聚合性 寡聚物(在下文中,則稱爲巨單體。)作爲共聚合成份者 〇 在使用於本發明之彩色濾光片之顏料分散組成物中, 如上所述之接枝型高分子化合物的含量並無特殊的限制, 但是相對於顔料分散組成物之總固體成份,則較佳爲1至 ❹ 80質量%,更佳爲3至50質量%。 在本發明中’可與如上所述之接枝型高分子化合物同 時使用除此以外之高分子或各種分散劑。在本發明中雖然 並無特殊的限制,但是適合使用者係包括:顏料衍生物型 化合物與末端改質型高分子化合物。 所謂的「顏料衍生物型化合物」(在下文中,也稱爲 「顏料衍生物型分散劑」)係定義爲藉由作爲母體物質的 有機顏料所衍生,且將其母體結構加以化學改質所製造之 Q 顏料衍生物型分散劑;或藉由加以化學改質之顔料前驅物 的顏料化反應所獲得之顏料衍生物型分散劑。一般而言, 也稱爲「增效型分散劑(synergist-type dispersing agent )J ° 雖然並無特殊地限制,但是適合使用的是:例如,在 曰本發明專利特開第2007-9096號公報、或日本發明專利 特開平第7-33 1 1 82號公報等中所揭述之具有酸性基之顏料 衍生物、具有鹼性基之顏料衍生物、經導入鄰苯二甲醯亞 胺甲基(phthalimidemethyl group)等之官能基所獲得之顏 -19- 200928459 料衍生物等。 市售商品係包括:EFKA Additives Β·ν·公司(EFKA Additives B.V.)製造之「EFKA 6745 (商品名,酞青素衍 生物)、675 0 (商品名,偶氮顏料衍生物)」;The Lubrizol 股份有限公司製造之「SOLSPERSE 5000(商品名,酞青素 衍生物)、22000 (商品名,偶氮顏料衍生物)」等。 使用於本發明之彩色濾光片之顏料分散組成物中之顔 H 料衍生物型化合物的含量雖然並無特殊的限制,但是在該 組成物之總固體成份中較佳爲0 · 0 1至5 0質量%,更佳爲 0. 2至20質量%。 合成如上所述之末端改質型高分子化合物之方法,雖 然並無特殊的限制,但是其係包括:例如,下列之方法及 組合此等之方法等。 1. 使用含有官能基之聚合引發劑以聚合(例如,自由基 聚合、陰離子聚合、陽離子聚合等)合成之方法。 ❹ 2. 使用含有官能基之鏈轉移劑以自由基聚合合成之方法 〇 在此所導入之官能基係包括如前所述之吸著部位(亦 即,選自有機染料結構、雜環結構、酸性基、含有鹼性氮 原子之基、尿素基、胺基甲酸酯基、含有配位性氧原子之 基、碳數爲4以上之烴基、烷氧基矽烷基、環氧基、異氰 酸酯基、羥基及離子性官能基之部位)等。此外,也可爲 可衍生於此等之吸著部位的官能基。 可將官能基導入於高分子末端之「鏈轉移劑(chain -20- 200928459 transfer agent )」係包括:例如,氫硫基化合物(例如, 硫乙醇酸、硫代蘋果酸、硫柳酸、2-氫硫基丙酸、3-氫硫 基丙酸、3-氫硫基丁酸、N- ( 2-氫硫基丙醯基)甘胺酸、 2-氫硫基菸鹼酸、3·〔 N- ( 2-氫硫基乙基)胺甲醯基〕丙 酸、3-〔N-(2-氫硫基乙基)胺基〕丙酸、N-(3-氫硫基 丙醯基)丙胺酸、2·氫硫基乙烷磺酸、3-氫硫基丙烷磺酸 、4-氫硫基丁烷磺酸、2-氫硫基乙醇、3-氫硫基-1,2-丙二 0 醇、丨-氫硫基-2-丙醇、3-氫硫基-2-丁醇、氫硫基苯酚、2-氫硫基乙基胺、2-氫硫基咪唑、2-氫硫基-3-吡啶醇、苯硫 酚、甲苯硫醇、氫硫基苯乙酮、萘硫醇、萘甲硫醇等); 或此等氫硫基化合物之氧化物的二硫化物化合物;以及鹵 素化合物(例如,2-碘乙烷磺酸、3-碘丙烷磺酸等)。 此外,可將官能基導入於高分子末端之「聚合引發劑 」係包括:例如,2,2,-偶氮雙(2-氰丙醇)、2,2,-偶氮雙 (2·氰戊醇)、4,4’-偶氮雙(4-氰戊酸)、4,4’-偶氮雙( φ 4_氰戊酸氯化物)、2,2,-偶氮雙〔2-(5 -甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷〕、2,2,-偶氮雙〔2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷〕、 2,2’-偶氮雙〔2- ( 3,4,5,6-四氫嘧啶-2-基)丙烷〕、2,2’-偶氮雙{2-〔l-(2-羥基乙基)-2-咪唑啉-2-基〕丙烷}、2,2,-偶氮雙〔2·甲基-N-(2-羥基乙基)-丙醯胺〕等或此等之衍 生物等。 可使用於聚合之單體係包括:例如,其自由基聚合性 單體係可使用如前所述之「構成不會吸著於顏料的嵌段之 單體」。 -21 - 200928459 「末端改質型高分子」係包括:例如,在日本發明專 利特開平第 9-77994號公報或日本發明專利特開第 20 02-2 73191號公報等中所揭述之在高分子之末端具有官 能基之高分子。 如上所述之末端改質型高分子之分子量,較佳的是質 量平均分子量爲1,〇〇〇至50,000。若如上所述數量平均分 子量爲1,000以上時,則可更有效地獲得作爲顔料分散劑 之立體排斥效應,若爲5 0,0 00以下時,則可更有效地抑制 立體效應,更進一步縮短對於顏料之吸著的時間。 如前所述之「末端改質型高分子」之市售商品係包括 :The Lubrizol股份有限公司製造之「S Ο L S P E R S E 3 0 0 0、 17000、27000(皆爲商品名)」等。 使用於本發明之彩色濾光片之顏料分散組成物中之末 端改質高分子化合物的含量係並無特殊的限制,但是在該 組成物之總固體成份中較佳爲1至80質量%、更佳爲3至 5 0質量% » 在顏料分散組成物中,藉由使其含有如上所述之接枝 高分子化合物,較佳爲更進一步地使用如前所述之顏料衍 生物型化合物和/或末端改質型高分子化合物,則可提高顏 料之微細分散性及分散穩定性。並且,可維持顏料粒子之 微細化狀態,以提高著色力,也可提高使用適性(特別是 非集合性、非結晶性、流動性)。因此,當用於構成本發 明之彩色濾光片時,則可獲得優異的色特性及高對比。 使用於本發明之彩色濾光片之「有機顏料」係並不受 -22- 200928459 Ο 色相的限制 顏料、喹吖 合物顔料、 料、二重氮 合物顏料、 合物顔料、 胺基蒽醌化 藍化合物顏 顏料、吡蒽 等之混合物 ’例如其係包括:菲化合物 酮化合物顔料,酮醒化 蒽酮垛蒽酮化合物顏料苯 縮合化合物顔料、二重氮化 陰丹酮(標準還原藍)化合 二方基碳鎗化合物顏料、二 合物顏料、二酮吡咯幷吡咯 料、異吲哚啉化合物顏料、 酮化合物顏料、異紫蒽酮化 等。 顔料、 合物顏 并咪唑 合物顏 物顏料 噁哄化 化合物 異吲哚 合物顏 茈酮化合物 料、蒽醌化 酮化合物顏 料' 偶氮化 '酞青素化 合物顏料、 顏料、硫靛 咐酮化合物 料、以及此
其中’較佳爲喹吖酮化合物顏料、二酮吡咯弁吡咯化 合物顏料、二噁阱化合物顔料、酞青素化合物顏料、或偶 氮化合物顏料;更佳爲二酮啦略并啦略化合物顏料、酞青 素化合物顏料、或二噁阱化合物顔料。此時,也可組合使 用兩種以上之有機顏料或有機顏料之固溶體。此外,也可 與有機染料、高分子有機材料等組合。 在本發明之彩色濾光片係使用經混合將有機顏料溶解 於良溶劑(第一溶劑)所獲得之有機顏料溶液與對於良溶 劑具有相溶性、對於有機顔料則爲貧溶劑之溶劑(第二溶 劑)所形成之沉積顔料粒子(build-up pigment particU) 。此時,良溶劑與貧溶劑之組合雖然必須爲在有機顏料之 溶解度上具有足夠的差異,且配合有機顏料而選擇較佳者 ’但是只要爲可提供顏料粒子之析出的組合時,則可選擇 任何組合。 23· 200928459 良溶劑係只要其爲可溶解所使用的有機顏料且與如前 所述之貧溶劑爲相溶或混合成均勻者時,則並無特殊的限 制。有機顏料對於良溶劑之溶解性係有機顏料之溶解度較 佳爲〇·2質量%以上,更佳爲〇.5質量%以上。雖然有機顏 料對於良溶劑之溶解度係並無特殊的上限,但是若考慮及 泛用的有機顏料時,從實務應用的觀點來考慮,則必須爲 50質量%以下。該溶解度也可爲經在酸或鹸之存在下所溶 解時之溶解度。 「良溶劑」係包括:例如,水性溶劑(例如,水、或 鹽酸、氫氧化鈉水溶液)、醇化合物溶劑、醯胺化合物溶 劑、酮化合物溶劑、醚化合物溶齊ί、芳香族化合物溶劑、 二硫化碳溶劑、脂肪族化合物溶劑、腈化合物溶劑、亞颯 化合物溶劑、鹵素化合物溶劑、酯化合物溶劑、離子性液 體、以及此等之混合溶劑等,但是較佳爲水性溶劑、醇化 合物溶劑、酮化合物溶劑、醚化合物溶劑、亞楓化合物溶 劑、酯化合物溶劑、醯胺化合物溶劑、或此等之混合物, 更佳爲水性溶劑、醇化合物溶劑、酯化合物溶劑、亞楓化 合物溶劑或醯胺化合物溶劑,進一步更佳爲水性溶劑、亞 颯化合物溶劑或醯胺化合物溶劑,特佳爲亞颯化合物溶劑 或醯胺化合物溶劑。 「亞颯化合物溶劑」係包括:例如,二甲基亞碾、二 乙基亞颯、六亞甲基亞颯、環丁颯等。「醯胺化合物溶劑 」係包括:例如,Ν,Ν-二甲基甲醯胺、1-甲基-2-吡咯啶酮 、2 -吡咯啶酮、1,3 -二甲基-2-咪唑啶酮、2 -吡咯啶酮、ε- -24- 200928459 己內醢胺、甲醯胺、N -甲基甲酿胺、乙醯胺、N -甲基乙酿 胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基丙烷醯胺、六甲基磷三醯 胺等。 此外,將有機顏料溶解於良溶劑所獲得之有機顔料溶 液的濃度較佳爲在溶解時之條件下的有機顔料對於良溶齊| 之飽和濃度至其之約1/100之範圍。 有機顏料溶液之調製條件並無特殊的限制,可選擇從 常壓起至亞臨界(subcritical)、超臨界(supercritical) 條件之範圍。在常壓下之溫度較佳爲-10至150 °C,更佳爲 -5至1 3 0 °C,特佳爲〇至1 〇 0 °C。 在作爲良溶劑之具體實例所列舉者與作爲貧溶劑所列 舉者之間雖然有共同者,但是只要是不組合相同者作爲良 溶劑及貧溶劑,且在所採用的各有機顏料之關係上對於良 溶劑之溶解度係比對於貧溶劑之溶解度爲足夠地高即可, 例如其溶解度之差異較佳爲0.2質量%以上,更佳爲〇.5質 量%以上。對於良溶劑與貧溶劑的溶解度之差異雖然並無 特殊的上限,但是若考慮及泛用的有機顏料時,從實務應 用的觀點來考慮,則必須爲50質量%以下。 在進行將有機顏料均勻地溶解於良溶劑中時,也可添 加酸或鹼等之顏料溶解促進劑來進行溶解。一般而言,在 分子內具有以鹼可解離之基的顏料之情況時,則添加鹼, 不存在以鹼可解離之基、在分子內具有許多容易加成質子 的氮原子等時,則較佳爲添加酸。例如,喹吖酮、二酮吡 咯并吡咯、二重氮縮合化合物顏料係以鹼性可溶解。酞青 -25- 200928459 素化合物顔料係以酸性可溶解,但是其中也有以鹼可溶解 者,以鹼可溶解之機制並未清楚。 「驗」係包括:氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫 氧化銘、氫氧化鋇等之「無機鹼」,或三烷基胺、二氮雙 環 Η '嫌(DBU: diazabicycloundecene)、金屬院氧化物 等之「有機鹼」,其中較佳爲三烷基胺、金屬烷氧化物, 更佳爲金屬烷氧化物。鹼之添加量雖然並無特殊的限制, 0 但是在無機鹼之情形時,相對於有機顏料,則較佳爲1〇 至30莫耳當量’更佳爲1.0至25莫耳當量,特佳爲 至20莫耳當量。在有機鹼之情形時,相對於有機顏料,則 較#爲1.0至1〇〇莫耳當量,更佳爲5.〇至10〇莫耳當量, 特佳爲20至1〇〇莫耳當量。 「酸」係包括:硫酸、鹽酸、磷酸等之「無機酸」, 或醋酸、三氟醋酸、草酸、甲烷磺酸、三氟甲烷磺酸等之 「有機酸」’其中較佳爲無機酸,更佳爲硫酸。酸之添加 g 量雖然並無特殊的限制,但是多半情形爲使用比鹼爲過量 。無論爲無機酸及有機酸之情況,相對於有機顏料,則較 佳爲3至500莫耳當量,更佳爲1〇至5〇〇莫耳當量,特佳 爲30至200莫耳當量。 將鹼或酸與有機溶劑混合而用作爲有機顏料之良溶劑 時’則可爲使鹼或酸完全溶解,而在有機溶劑添加若干水 或低級醇等之對於鹼或酸具有高溶解度之溶劑。水或低級 醇之量’相對於有機顔料溶液總量,則較佳爲5 0質量%以 下’更佳爲30質量%以下。具體言之,可使用水、甲醇、 -26- 200928459 乙醇、正-丙醇、異丙醇、丁基醇等。 在良溶劑中有機顏料繼續進行溶解’在另一方面’卻 有可能導致有機顏料分子之分解。關於顏料分子之分解則 將容後說明,但是較佳爲應加以抑制有機顏料溶液與貧溶 劑相接觸的時刻之有機顏料之分解。特別是在有機顔料由 於顏料溶解促進劑之作用而受到溶解同時會進行有機顏料 分子之分解之情況時,則較佳爲應在有機顏料溶液與貧溶 劑即將接觸之前,將顏料溶解促進劑添加至良溶劑。此時 ,較佳爲例如預先準備將有機顏料添加至良溶劑(例如二 甲基亞颯)形成有機顏料未完全溶解之分散液,然後添加 如上所述之由酸或鹼所構成的顏料溶解促進劑以作爲顏料 溶液,並緊接著混合顏料溶液與貧溶劑之模式。 有機顏料溶液之黏度較佳爲〇·5至80.0 mP a· s,更佳 爲 1.0 至 50.0mPa· s。 貧溶劑雖然並無特殊的限制,但是有機顏料之溶解度 較佳爲0.02質量%以下,更佳爲〇.〇1質量%以下。有機顏 料之貧溶劑的溶解度並無特殊的下限,但是若考慮及泛用 的有機顏料時’從實務應用的觀點來考慮,則爲〇.〇〇〇〇〇 J 質量%以上。該溶解度也可爲在酸或鹼之存在下所溶解時 之溶解度。此外,良溶劑與貧溶劑之相溶性或均勻混合性 ’係良溶劑對於貧溶劑之溶解量較佳爲3 〇質量%以上,更 佳爲50質量%以上。良溶劑對於貧溶劑之溶解量雖然並無 特殊的上限’但是從實務應用的觀點來考慮,則必須爲可 在任意比率下相混合。 -27- 200928459 「貧溶劑」係包括:例如,水性溶劑(例如,水、或 鹽酸、氫氧化鈉水溶液)、醇化合物溶劑、酮化合物溶劑 、醚化合物溶劑、芳香族化合物溶劑、二硫化碳溶劑、脂 肪族化合物溶劑、腈化合物溶劑、鹵素化合物溶劑、醋化 合物溶劑、離子性液體、以及此等之混合溶劑等,但是較 佳爲水性溶劑、醇化合物溶劑、酮化合物溶劑、醚化合物 溶劑、酯化合物溶劑、或此等之混合物,更佳爲水性溶劑 Φ 、醇化合物溶劑或酯化合物溶劑。 「醇化合物溶劑」係包括:例如,甲醇、乙醇、異丙 基醇、正-丙醇、1-甲氧基-2 -丙醇等。「酮化合物溶劑」係 包括:例如,丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮 。「醚化合物溶劑」係包括:例如,二甲基醚、二乙基醚 、四氫呋喃等。「芳香族化合物溶劑」係包括:例如,苯 、甲苯等。「脂肪族化合物溶劑」係包括:例如,己烷等 。「腈化合物溶劑」係包括:例如,乙腈等。「鹵素化合 Q 物溶劑」係包括:例如,二氯甲烷、三氯乙烯等。「酯化 合物溶劑j係包括:例如,醋酸乙酯、乳酸乙酯、醋酸2_ (1-甲氧基)丙酯等。「離子性液體」係包括:例如,1_ 丁基-3-甲基咪唑鑰與PF〆之鹽等。 用於使有機粒子析出時的貧溶劑之條件並無特殊的限 制,可選擇從常壓至亞臨界、超臨界條件之範圍。在常壓 下之溫度較佳爲-30至1〇〇 °C,更佳爲-10至60 °C,特佳爲 〇 至 30〇C。 在混合有機顏料溶液與貧溶劑時,雖然可添加兩者中 -28- 200928459 之任一種而混合,但是較佳爲將有機顏料溶液噴流於貧溶 劑來混合,此時,較佳爲貧溶劑係已在攪拌狀態。攪拌速 度較佳爲100至1〇, 〇〇〇 rpm,更佳爲150至8,000 rpm,特 佳爲200至6,000 rpm。添加可使用泵等或不使用。此外, 雖然可爲液中添加或液外添加,但是更佳爲液中添加。並 且,較佳爲經由供應管而以泵連續供應至液中。供應管之 內徑較佳爲0.1至200 mm,更佳爲0.2至1〇〇 mm。由供應 _ 管供應至液中之速度較佳爲1至1〇,〇〇〇毫升/分鐘,更佳爲 〇 5至5,000毫升/分鐘。 在進行混合有機顏料溶液與貧溶劑時,藉由調整雷諾 數,則可控制欲析出形成的有機奈米微粒之粒徑。在此所 謂的「雷諾數(Reynolds number)」係代表流體之流動狀 態的無因次數(dimensionless number),且可以下式來表 示:
Re = p \JL/ β 數學式(1)。 U 在數學式(1)中,Re係代表雷諾數,ρ係代表有機 顏料溶液之密度(kg/m3 ) ,U係代表有機顔料溶液遇到第 二溶劑時之相對速度(m/s) ’ L係代表有機顏料溶液遇到 第二溶劑的部份之流路或供應口之等效直徑(m ),A係代 表有機顏料溶液之黏性係數(coefficient of viSC0Sity )( Pa· s ) 〇 所謂的「等效直徑L」係意謂假想對於任意截面形狀 之配管的開口徑或流路爲等效的圓管時,則指其之等效圓 管之直徑。等效直徑L係假設配管之截面積爲a、配管之 -29- 200928459 沾濕緣長度(周長)或流路之外周爲P時,則可以如下所 述數學式(2)來表示: L= 4A/p 數學式(2 )。 較佳爲經由配管而將有機顏料溶液注入於貧溶劑中以 形成粒子,若配管使用圓管時,則等效直徑係與圓管之直 徑一致。例如,可變化液體供應口之開口徑以調整等效直 徑。雖然等效直徑L之値並無特殊的限制,但是例如與如 上述所述供應口之較佳的內徑爲同義。 有機顏料溶液與貧溶劑相遇到時之相對速度U,係可 以對於兩者會遇到的部份之面成垂直方向之相對速度來加 以定義。亦即,例如在靜止的貧溶劑中注入於有機顏料溶 液以混合之情況時,則由供應口所注入之速度將與相對速 度U相等。相對速度U之値雖然並無特殊的限制,但是例 如較佳爲0.5至100 m/s,更佳爲1.0至50 m/s。 雖然有機顔料溶液之密度P係視所選擇的材料種類之 値而定,但是在本發明之製造方法適合使用之材料範圍, 從實務應用的觀點來考慮,則爲例如0_ 8至2.0 kg/m3。此 外,關於有機顏料溶液之黏性係數;tz雖然也是視所使用的 材料或環境溫度等之値而定,但是其較佳的範圍係與如上 所述之有機顏料溶液之較佳的黏度相同。 雷諾數(Re )之値係愈小則愈能形成層流,愈大則愈 會形成亂流。例如,若將雷諾數調整爲60以上,則可控制 有機奈米微粒之粒徑,較佳爲100以上,更佳爲150以上 。雷諾數雖然並無特殊的上限,但是例如藉由在100,000 -30- 200928459 以下之範圍進行調整控制,則可控制獲得良好的有機奈米 微粒,因此爲較佳。或者,也可設定爲將雷諾數提高成所 獲得之奈米微粒的平均粒徑能成爲60 nm以下之條件。此 時,在如上所述之範圍內時,通常藉由提高雷諾數,則可 控制獲得更小粒徑之有機奈米微粒。 有機顏料溶液與貧溶劑之混合比,以體積比計,則較 佳爲1/50至2/3’更佳爲1/40至1/2,特佳爲1/2〇至3/8 〇 使有機微粒子析出時的液中之奈米微粒濃度雖然並無 特殊的限制,但是相對於1,000毫升之溶劑,則有機粒子 較佳爲在10至40,000毫克之範圍,更佳爲在20至30,000 毫克之範圍,特佳爲在50至25,000毫克之範圍。 此外,在形成顔料奈米微粒時之調製規模,雖然並無 特殊的限制,但是較佳爲貧溶劑之混合量爲1〇至2,000 L 之調製規模,更佳爲50至l,〇〇〇L之調製規模。 關於有機粒子之粒徑,雖然已有以計測法加以數値化 來表達集體的平均大小之方法,但是最被常用的是代表分 佈之最大値的最頻値徑(mode diameter)、相當於積分分 佈曲線之中央値的中値徑(median diameter)、各種平均 徑(數量平均、長度平均、面積平均、重量平均、體積平 均等)等,但是在本發明中’除非另有特別指定外,所謂 的「平均粒徑」係意謂數量平均徑。顏料微粒子(一次粒 子)之平均粒徑係屬於奈米級大小,例如較佳爲100 nm以 下’。此外,該平均粒徑較佳爲1 nm至lym,更佳爲1至 •31 - 200928459 200 nm,進一步更佳爲2至100 nm,特 此外,藉由本發明之製造方法所形成之 粒子或非晶質粒子,或也可爲此等之混 此外,表示粒子之單分散性的指標 另有特別指定外,係使用體積平均粒徑 粒徑(Μη )之比(Mv/Mn )。顏料微粒 單分散性,亦即,Μν/Μη較佳爲1 .〇至 ▲ 1.8,特佳爲1.0至1.5。 有機粒子之粒徑的測定方法係包括 法、光散射法、光遮蔽法、電阻法、音 法’ ik是特佳爲顯微鏡法、動態光散射 法之顯微鏡係包括:例如,掃描型電子 子顯微鏡等。藉由動態光散射法之粒子 例如,日機裝股份有限公司(NIKKISO Nanotruck U P A - EX 1 5 0、大塚電子股份 0 Electr〇nics Co.,Ltd.)製造之動態光音 系列(皆爲商品名)等。 在本發明中,當使顏料微粒子析出 則較佳爲將分散劑包含在顏料溶液及貧 ’且至少將分散劑包含在顏料溶液中。 使顔料粒子析出時,則也可與如前所述 物同時存在。 也可使用預先以分散劑施加表面處 顔料粒子也可施加能促進分散劑之吸著 :佳爲5至80 nm。 粒子係可爲結晶質 合物。 ,在本發明中除非 (Mv )與數量平均 子(一次粒子)之 2.0,更佳爲1.0至 :顯微鏡法、質量 響法、動態光散射 法。使用於顯微鏡 顯微鏡、透射型電 測定裝置係包括: Co.,Ltd.)製造之 有限公司(Otsuka 欠射度計 DLS-7000 來調製分散液時, 溶劑中之至少一方 此外,如上所述之 之接枝高分子化合 理之顏料粒子,在 的表面處理。分散 -32- 200928459 劑係具有(1 )迅速地吸著於所析出的顏料表面以形成微細 的奈米微粒,且(2)防止此等粒子再行凝集之作用。分散 劑係例如可使用陰離子性、陽離子性、兩離子性、非離子 性或顏料衍生物之高分子分散劑。此外,該分散劑也可使 用如前所述之接枝型高分子化合物。 「高分子分散劑」之質量平均分子量較佳爲1,〇〇〇至 500,000,更佳爲 1〇,〇〇〇 至 500,000,特佳爲 1〇,〇〇〇 至 1 00,000。具體言之,其係包括:聚乙烯基吡咯啶酮、聚乙 烯醇、聚乙烯基甲基醚、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙烯醯 胺、乙烯醇·醋酸乙烯酯共聚合物、聚乙烯醇-部份甲醛化 物、聚乙烯醇-部份丁縮醛化物、乙烯基吡咯啶酮-醋酸乙 烯酯共聚合物、聚環氧乙烷/環氧丙烷嵌段共聚合物、聚丙 烯酸鹽、聚乙烯基硫酸鹽、聚(4-乙烯基吡啶)鹽、聚醯 胺、聚烯丙基胺鹽、縮合萘磺酸鹽、纖維素衍生物、澱粉 衍生物等。其他,也可使用褐藻酸鹽、明膠、白蛋白、酪 蛋白、阿拉伯樹膠、西黃蓍膠、木質素磺酸鹽等之天然高 分子類。其中,較佳爲聚乙烯基吡咯啶酮。此等高分子化 合物係可使用單獨一種或兩種以上組合使用,此外,也可 組合使用低分子量之分散劑。關於使用於顏料之分散的分 散劑係已詳細揭述於「顏料分散穩定化與表面處理技術· 評估」(日本化學情報協會(Japan Association for International Chemical Information) 、2001 年 12 月出版 )之第29至46頁中。 「陰離子性分散劑(陰離子性界面活性劑)」係包括 -33- 200928459 :N-醯基-N-烷基牛磺酸鹽、脂肪酸鹽、硫酸院基酯鹽、烷 基苯磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、二烷基磺基號拍酸鹽、垸基 磷酸酯鹽、萘磺酸-甲醛縮合物、聚氧化乙嫌垸基硫酸酯鹽 等。其中,較佳爲N-醯基-N-烷基牛磺酸鹽。關於N-醯基 -N-烷基牛磺酸鹽較佳爲在日本發明專利特開平第 3-273067號說明書中所揭述者。此等陰離子性分散劑係可 單獨或其兩種以上組合使用。 _ 「陽離子性分散劑(陽離子性界面活性劑)」係包括 〇 :四級銨鹽、烷氧基化聚胺、脂肪族胺聚二醇醚、脂肪族 胺、衍生自脂肪族胺與脂肪族醇之二胺及多元胺、衍生自 脂肪酸之咪唑啉、及此等陽離子性物質之鹽。此等陽離子 性分散劑係可單獨或其兩種以上組合使用。 「兩離子性分散劑」係一種在分子內同時具有在如前 所述之陰離子性分散劑之分子內所具有之陰離子基部份、 及在陽離子性分散劑之分子內所具有之陽離子基部份之分 U 散劑。 「非離子性分散劑(非離子性界面活性劑)」係包括 :聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯烷基芳基醚、聚氧化乙 烯脂肪酸酯、脫水山梨醇脂肪酸酯、聚氧化乙烯脫水山梨 醇脂肪酸酯、聚氧化乙烯烷基胺、甘油脂肪酸酯等。此等 之中’較佳爲聚氧化乙烯烷基芳基醚。此等非離子性分散 齊!f係可單獨或其兩種以上組合使用。 「顏料衍生物型分散劑」係包括如前已述之顏料衍生 物型化合物。 -34 - 200928459 分散劑使用含有胺基之顔料分散劑也是較佳。在此所 謂的胺基係包含一級胺基、二級胺基、三級胺基,且胺基 之數目可爲一個或數個。也可爲經在顏料骨架導入具有胺 基之取代基所獲得之顏料衍生物化合物,也可爲具有胺基 之單體作爲聚合成份所獲得之高分子化合物。此等之實例 係包括:例如,在日本發明專利特開第2000-23 9554號公 報、第2003-96329號公報、第2001-31885號公報、曰本 發明專利特開平第1 0-3 3 9949號公報、日本發明專利特公 平第5-72943號公報、世界發明專利第WO 2006/121017號 小冊子之段落碼 0018至0033、日本發明專利特願第 2 00 6-12 97 14號說明書中所揭述之化合物等,但是並不备限 於此等。 爲更進一步提高顏料奈米微粒之均勻分散性及儲存穩 定性,相對於顏料1 00質量份,則分散劑的含量較佳爲在 0.1至1,000質量份之範圍,更佳爲在1至500質量份之範 圍,進一步更佳爲在5至20質量份之範圍。若分散劑的含 量太少時,則有可能導致不能顯現顏料奈米微粒之分散穩 定性的改善之情況。此外,分散劑係可單獨使用、或其數 種組合使用。 在本發明中,較佳爲經析出有機顏料微粒子後,使含 有該析出粒子的分散液之溶劑成份加以減少或加以移除( 在下文中,有時候則將此操作僅稱爲「濃縮」。)。藉由 該操作則可製成適合彩色濾光片塗佈液之奈米微粒濃縮液 或有機顔料微粒子粉末。 -35- 200928459 在本發明中溶劑之濃縮係可以單獨一種或組合使用一 般的裝置。例如,使用熱風之乾燥機係適合使用棚型乾燥 機(shelf-type dryer )、帶式乾燥機、攪拌乾燥機、流體 化床乾燥機、噴霧乾燥機、氣流乾燥機等;利用熱傳導之 乾燥機係適合使用轉筒乾燥機、多重管乾燥機、圓筒乾燥 機等。此外,視溶劑組成而定,也可使用冷凍乾燥機或紅 外線乾燥機。 在此等措施中,從適合從分散液直接獲得乾燥的有機 顏料微粒子粉末的觀點來考慮,則特別是較佳爲使用噴霧 乾燥機(例如大川原化工機股份有限公司(OHKAWARA KAKOHKI CO·,LTD.)製造之COC-12 5、流體化床乾燥機 (例如奈良機械製作所股份有限公司(NARA MACHINERY CO.,LTD.)製造之MSD-100)。此外,也可爲製成爲殘留 溶劑量較少的有機顔料微粒子粉末而組合使用數種乾燥措 施,例如可使用一種將經以圓筒乾燥機施加過預濃縮之顏 料分散物以轉筒乾燥機加以完全乾燥以獲得微粒子粉末之 製程。 關於乾燥條件,只要是可將溶劑加以蒸發,且不至於 導致顏料或分散劑等之材料發生變質範圍時,則並無特殊 的限制。若其他分散劑等會在比此爲低的溫度下發生變質 時,則當然必須改成爲更低溫度。但是視所使用的溶劑種 類而定,在允許之溫度範圍內也有可能導致乾燥速度變得 緩慢之情況,在此情形下,可以増加乾燥速度爲目的而視 乾燥機種類來組合減壓、攪拌混合、多段化等之措施。 -36- 200928459 將溶劑成份加以減少或移除之量雖然並無特殊的限制 ,但是在減少溶劑成份之模式時,則較佳爲移除總溶劑成 份之5 0質量%以上,更佳爲移除7 5質量%以上。在移除溶 劑成份以製成爲有機顏料微粒子粉末之模式時,則較佳爲 移除總溶劑成份之80質量%以上,更佳爲移除90質量%以 上。 在藉由將溶劑成份加以減少或移除以減少溶劑成份時 ,在所殘留的分散物中之含水率雖然並無特殊的限制,但 是較佳爲0.01至3質量%,更佳爲0.01至1質量%。在此 情形下,例如較佳爲以如上所述之乾燥法等移除溶劑成份 以製成有機顏料微粒子^粉末,此時,固體成份之含率較佳 爲50至100質量%,更佳爲70至100質量%。 濃縮步驟可實施數次,較佳爲例如在如後所述之添加 第三溶劑之前和/或之後實施。 在本發明中,較佳爲在藉由如上所述所加以濃縮或粉 末化者添加另外一種溶劑,並實施一次以上之溶劑取代。 此時,較佳爲將在處於凝集狀態的有機粒子加以再分散。 包含在藉由如上所述之萃取溶劑、離心分離、乾燥等所濃 縮化的有機粒子液中之有機粒子,通常有可能由於其之濃 縮化或粉末化而導致凝集之情況。雖然因此而得以實現快 速的使用過濾器之過濾,但是如欲再度獲得良好的分散狀 態時,則較佳爲使其凝集成可實施再分散的程度之絮凝體 〇 並且,在使用於本發明之彩色濾光片之顏料分散組成 -37- 200928459 物,藉由透過特定的處理•操作則可將包含在其中之有機 顏料微粒子之軟凝集體的形成加以控制。在此所謂的「軟 凝集(soft-aggregation)」係意謂如上所述視需要而可加 以再分散的程度之弱凝集狀態,且有時候則將其軟凝集體 特別稱爲「絮凝體(flock)」。藉由採取如上所述之措施 ,則可將析出於例如水系之分散組成物中的有機顏料微粒 子形成爲絮凝體而以過濾等加以快速分離。並且,可將經 _ 分離的絮凝體再分散於適合製造彩色濾光片之有機溶劑, 〇 以在良好效率下製成有機溶劑系之分散組成物。亦即,若 良溶劑(第一溶劑)及貧溶劑(第二溶劑)之混合溶劑爲 水系溶知時,則可將其有效率地加以取代爲由有機溶劑所 構成的第三溶劑以轉換分散媒(連續相)。 欲將如上所述之軟凝集狀態之粒子加以再分散,若根 據一般的分散化方法,則有不足夠的情況。對於此等軟凝 集體(絮凝體)之形成及其之再分散,則如前所述之接枝 U 型高分子化合物將發生作用,即使一旦使其軟凝集也能使 其快速地再分散,以實現良好的分散狀態。因此,析出於 良溶劑與貧溶劑之混合液時之良好的微細分散性(可實現 均勻且微小粒徑之特性)及分散穩定性(可長期間維持均 勻且微細的粒徑之特性),係在經將媒體轉換成適合彩色 濾光片之最終溶劑並加以再分散後也能維持,因此可實現 在彩色濾光片之高性能。而且,可在如上所述接枝高分子 化合物不至於妨礙彩色濾光片之光學特性等下實現在彩色 濾光片及液晶顯示裝置之高性能。 -38- 200928459 在本發明中,較佳爲在顏料微粒子析出後,以如上所 述之方式來取代溶劑成份,使其含有取代用溶劑(第三溶 劑),也可將其作爲顏料分散組成物中之最終溶劑。在本 發明所謂的「最終溶劑」係意謂經固體化而製成爲彩色濾 光片時,在顏料分散組成物中之主溶劑(較佳爲佔顏料分 散組成物之50重量%以上的溶劑)。此外,較佳爲在分散 組成物中實質地並未含有爲最終溶劑所取代而被移除或加 以減少之溶劑(例如經析出如上所述有機顔料微粒子之混 合液的溶劑成份)。此時’所謂的「實質地並未含有」係 意謂對於彩色濾光片之特定性能(對比等)不至於造成本 質上的影響之程度或其以下的含量,例如較佳爲包含在如 上所述分散組成物中之數量爲10質量%以下。 第三溶劑之種類雖然並無特殊的限制,但是較佳爲有 機溶劑,例如較佳爲酯化合物溶劑、醇化合物溶劑、芳香 族化合物溶劑、脂肪族化合物溶劑、酮化合物溶劑,且特 佳爲酯化合物溶劑、酮化合物溶劑。 「酯化合物溶劑」係包括:例如,醋酸2 - ( 1 -甲氧基 )丙酯、醋酸乙醋、乳酸乙酯等。「醇化合物溶劑」係包 括:例如,正-丁醇、異丁醇等。「芳香族化合物溶劑」係 包括:例如,苯、甲苯、二甲苯等。「脂肪族化合物溶劑 」係包括:例如’正-己烷、環己烷等。「酮化合物溶劑」 係包括:例如’甲基乙基酮、丙酮、環己酮等。 其中’較佳爲乳酸乙酯、醋酸乙酯、丙酮、乙醇,更 佳爲乳酸乙酯。此等係可一種單獨使用、或其兩種以上倂 -39- 200928459 用。此外’第三溶劑係不會爲與良溶劑(第一溶劑)或貧 溶劑(第二溶劑)相同者。另外,在本發明中,若將與組 成物之介質的如前所述之良溶劑及如前所述之貧溶劑之任 一者不同的溶劑總稱來表達時,則有時候也將其稱爲「第 三溶劑」。 取代用溶劑之添加時機,只要其爲在顏料微粒子之析 出後時’則並無特殊的限制,較佳爲在如前所述之濃縮. 移除步驟後添加。亦即,較佳爲將經析出有機奈米微粒的 混合液中之由良溶劑(第一溶劑)及貧溶劑(第二溶劑) 所構成的溶劑成份,以取代用溶劑(第三溶劑)加以取代 〇 此外’在製成爲如後所述之顔料分散組成物時,則較 佳爲經過第一次濃縮•移除步驟(第一濃縮)後添加第三 溶劑而加以溶劑取代,而以第二次濃縮•移除步驟(第二 濃縮)減少溶劑成份以形成濃縮液,或移除溶劑成份以形 成粉末。並且’其後則添加黏結劑和/或溶劑,則可製成吾 所欲之顏料分散組成物。 雖然取代用溶劑之添加量並無特殊的限制,但是相對 於100質量份之顏料微粒子,則較佳爲100至300,000質 量份,更佳爲500至10, 〇〇〇質量份。 顔料微粒子係可以例如在媒液(v e h i c 1 e )中加以分散 的狀態下使用。若對於塗料而言,則該媒液係意謂在呈液 體狀態時用於分散顔料的媒質之部份,其係呈液狀,包括 用於與如前所述之顏料結合而固化塗膜之部份(黏結劑) -40- 200928459 、及用於將其溶解稀釋之成份(有機溶劑)。此外,在本 發明中,形成奈米微粒時所使用的黏結劑與使用於再分散 化之黏結劑係可爲相同或不同。 在本發明中,雖然顏料分散組成物中顏料粒子之濃度 係視目的而適當地決定,但是相對於分散組成物之總量, 則顏料粒子較佳爲2至3 0質量%、更佳爲4至2 0質量%、 特佳爲5至1 5質量%。在分散於如上所述之媒液中之情況 U 時,黏結劑及溶解稀釋成份之量係視有機顏料之種類等適 當地決定,但是相對於分散組成物之總量,則黏結劑較佳 爲1至3 0質量%,更佳爲3至2 0質量%,特佳爲5至1 5 質量%。溶解稀釋成份較佳爲5至80質量%,更佳爲1 0室 7 〇質量%。 在減少溶劑成份之濃縮奈米微粒液中,如前所述,奈 米微粒有可能凝集。將此等凝集奈米微粒加以再分散之方 法’可使用例如藉由超音波之分散方法或施加物理性能量 g 之方法。可使用之超音波照射裝置較佳爲具有可施加10 kHz以上之超音波的功能,例如可使用超音波均質機、超 音波洗淨機等。在超音波照射中若液溫上升時,則將導致 發生奈米微粒之熱凝集(參閱非發明專利文獻1),因此 液溫較佳爲設定在1至100 °C,更佳爲5至60 °C。溫度之 控制方法’可藉由控制分散液溫度、控制用於控制分散液 溫度之溫度調整層的溫度等之方法來實施。 將經施加物理性能量所濃縮的顏料奈米微粒加以分散 時所使用的分散機,並無特殊的限制,例如其係包括:捏 -41- 200928459 合機(kneader)、輥式磨碾機(roll 磨機(Attritor)、超微粉硏磨粉碎機 解分散機(Dissolver )、高速混合機 磨機(sand mill)等之分散機。此外 法或微小珠粒之分散方法也適合使用 「著色感光性樹脂組成物」係包 顏料奈米微粒之分散物、黏結劑、單 聚合引發劑或光聚合引發劑系。在下 性樹脂組成物之各成份加以說明。 關於製造奈米級大小之有機顏料 方法係已經詳述。顏料微粒子的含量 樹脂組成物中之總固體成份(在本發 份」係意謂除了有機溶劑以外之組成 爲3至90質量%,更佳爲20至80質 25至60質量%。若該量爲太多時,則 黏度上升而構成製造適性上之問題。 導致著色力不足夠之情形。可作爲著 微粒(顏料微粒子)之粒徑較佳爲0. 徑較佳爲0.08/zm以下。此外,也可 料組合使用。顏料係可使用如上所述 單體或寡聚物較佳爲具有兩個以 鍵’且可由於照射光而加成聚合之多 體及寡聚物係包括:在分子中具有至 烯鍵性不飽和基,且沸點在常壓下爲 mill)、立式攪拌球 (Super Mill )、溶 (homo-mixer )、砂 ,藉由使用高壓分散 〇 含:如目II所述之有機 體或寡聚物、以及光 文中,則就著色感光 微粒子及其分散液之 ,#對於著色感光性 明所謂的「總固體成 物的合計。),較佳 i量%,進一步更佳爲 有可能導致分散液之 若太少時,則有可能 色劑功能之顏料奈米 1 // m以下,特別是粒 爲調色而與一般的顏 所揭述者。 上之烯鍵性不飽和雙 官能單體。此等之單 少一個可加成聚合之 1 0 0 °c以上之化合物 -42- 200928459 單體或寡聚物係可單獨、或其兩種以上混合使用,相 對於著色感光性樹脂組成物之總固體成份的含量通常爲5 至50質量%,較佳爲1〇至40質量%。若該量爲太多時, 則有可能導致顯影性之控制將遭遇到困難而造成製造適性 上之問題,若爲太少時,則有可能導致曝光時之硬化力不 足夠之情形。 黏結劑較佳爲具有酸性基之黏結劑,雖然也可在調製 彩色濾光片用噴墨印墨、或著色感光性樹脂組成物時添加 ’但是也可在製造如前所述之顔料分散組成物時、或在形 成顏料奈米微粒時添加》也可在有機顏料溶液及用於添加 有機顏料溶液來形成顏料奈米微粒之貧溶劑的雙方或一方 添加黏結劑。或者將黏結劑溶液以另外系統在形成顏料奈 米微粒時添加。 黏結劑較佳爲在側鏈具有羧酸基或羧酸鹽基等之極性 基的鹼可溶性之高分子。 黏結劑係可單獨使用,或者在與一般的膜形成性高分 子倂用之組成物的狀態下使用,相對於100質量份之顏料 微粒子之添加量通常爲10至200質量份,較佳爲25至100 質量份。 光聚合引發劑或光聚合引發劑系(在本發明中,所謂 的「光聚合引發劑系」係意謂以數種化合物之組合而能顯 現引發光聚合之功能的混合物。)係可使用一般用於引發 光聚合之化合物。 -43- 200928459 光聚合引發劑或光聚合引發劑系雖然 種以上混合使用,但是特別是較佳爲使用 用至少兩種之光聚合引發劑時,則可減少 是顯不之不均句。 光聚合引發劑或光聚合引發劑系,相 樹脂組成物之總固體成份的含量係通常爲 ,較佳爲1至15重量%。若該量爲太多時 感度太高,使得控制變得困難之情況,若 可能導致曝光感度變得太低之情況。 在著色感光性樹脂組成物中,除了如 ,也可進i步使用樹脂組成物調製用有機 ),且可將其作爲最終溶劑。第四溶劑之 特殊的限制,但是其係包括酯類、醚類、 劑中,係適合使用3 -乙氧基丙酸甲酯、3-、醋酸乙基賽路蘇酯、乳酸乙酯、醋酸丁 酸甲酯、2-庚酮、環己酮、醋酸乙基咔必 咔必醇酯、醋酸丙二醇甲基醚酯等作爲溶 可單獨使用、或其兩種以上組合使用。此 係可使用如前所述之高沸點有機溶劑,例 沸點爲1 8 0 °C至2 5 0 °C之溶劑。第四溶劑的 脂組成物總量較佳爲1 〇至95質量%。 此外,在著色感光性樹脂組成物中, 劑、熱聚合抑制劑、著色劑(染料、顏料 劑、黏著助劑、及其他之添加劑等。 可單獨、或其兩 兩種以上。若使 顯示特性中特別 對於著色感光性 0.5至2 0重量% ,則有可能導致 爲太少時,則有 上所述成份以外 溶劑(第四溶劑 實例,雖然並無 酮類。此等之溶 乙氧基丙酸乙酯 酯、3-甲氧基丙 醇酯、醋酸丁基 劑。此等溶劑係 外,該第四溶劑 如視需要可使用 含量係相對於樹 可含有界面活性 )、紫外線吸收 -44- 200928459 著色感光性樹脂組成物係可將其組成適當地加以調整 以製成爲彩色濾光片用噴墨印墨。欲製成彩色濾光片用噴 墨印墨時,則較佳爲含有如前所述之顏料粒子、如前所述 之單體或寡聚物、及如前所述之黏結劑,而不使用如前所 述之光聚合引發劑系。此時’較佳爲將印墨溫度控制成印 墨黏度之變動幅度爲±5 %以內。射出時之黏度較佳爲5至 25 mPa. s,更佳爲8至22 mPa· s,特佳爲10至20 mPa I · s (在本發明中,除非另有特別指定外,黏度係在25°C時 〇 之値。)。除了如前所述之設定射出溫度以外,藉由調整 包含在印墨的成份之種類與添加量,則可調整黏度。該黏 ' 度係可以例如圓錐平板型旋轉式黏度計 ( cone-and-plate-system rotational viscometer )或 E 型黏度 計等之一般的裝置來測定。 此外,射出時之印墨的表面張力,從提高畫素之平坦 性的觀點來考慮,則較佳爲1 5至40 mN/m。更佳爲20至 φ 35 mN/m,最佳爲25至30 mN/m (在本發明所謂的「表面 張力」’除非另有特別指定外,係在23 °C時之値。)。表 面張力係藉由添加界面活性劑、或以溶劑之種類則可加以 調整。如前所述之表面張力係可以例如表面張力測定裝置 (協和界面科學股份有限公司(Kyowa Interface Science C〇.,Ltd·)製造之CBVP_Z)、或全自動平衡式電子表面張 力 5十 ESB-V(協和科學公司(Kyowa Science Co·, Ltd.)製 ia)等之測定器而以鈾平板方法(platinUm plate method )加以測定。 -45- 200928459 彩色濾光片用噴墨印墨之噴塗係可採用連續地噴射帶 電印墨而以電場加以控制之方法、使用壓電元件( piezoelectric element)間歇地噴射印墨之方法、加熱印墨 而利用其發泡來間歇性地噴射之方法等各種的方法。 此外,關於爲形成各畫素所使用的噴墨法,其係可使 用將印墨加以熱硬化之方法、加以光硬化之方法、預先在 基板上形成透明的受像層後加以描邊(stroke of ink 0 droplets )之方法等之一般的方法。 在本發明中,較佳爲在使用彩色濾光片用噴墨印墨形 成畫素之前,預先製造隔壁後,將印墨賦予爲該隔壁所包 圍之部份。該隔壁雖然可爲任何形式者,但是若在製造彩 色濾光片時,則較佳爲具有黑色矩陣(black matrix)之功 能的遮光性之隔壁(在下文中,有時候也只稱爲「隔壁( partition)」。)。該隔壁係可以與一般的彩色濾光片用 黑色矩陣相同的原材料、方法來製造。 φ 如上所述之著色感光性樹脂組成物係可以一般的塗佈 方法塗佈,並將其加以乾燥則可形成塗佈膜。關於塗佈方 法,可使用例如藉由狹縫狀噴嘴(slit nozzle)之塗佈、旋 轉式塗佈等。 感光性轉印材料係具有包含如上所述之著色感光性樹 脂組成物之感光性樹脂層,其具體的構成雖然並無特殊的 限制,但是較佳爲例如使用成爲一體型的薄膜所形成者。 ~體型薄膜之構成實例係包括將暫時支撐體(temporary support)/熱塑性樹脂層/中間層/感光性樹脂層/保護膜薄膜 -46- 200928459 依照此順序所積層而獲得之構成。 關於感光性轉印材料,其暫時支撐體必須爲具有可撓 性且在加壓、或加壓及加熱下也不至於發生顯著的變形、 收縮或伸張者。此等暫時支撐體之實例係包括:聚對苯二 甲酸乙二醇酯薄膜、三醋酸纖維素薄膜、聚苯乙烯薄膜、 聚碳酸酯薄膜等,其中,特佳爲雙軸向延伸之聚對苯二甲 酸乙二醇酯薄膜。 _ 使用於熱塑性樹脂層之成份較佳爲在日本發明專利特 〇 開平第5-72724號公報中所揭述之有機高分子物質、特佳 爲選自根據維卡特法(Vicat method )(具體言之,係根據 美國材料試驗法ASTM D1235之高分子軟化點測定法)之 軟化點爲約80°C以下之有機高分子物質。具體言之,其係 包括:聚乙烯、聚丙烯等之聚烯烴、例如乙烯與醋酸乙烯 酯或其之皂化物之乙烯共聚合物、乙烯與丙烯酸酯或其之 皂化物、例如聚氯乙烯、氯乙烯與醋酸乙烯酯及其之皂化 g 物之氯乙烯共聚合物、例如聚偏二氯乙烯、偏二氯乙烯共 聚合物、聚苯乙烯、苯乙烯與(甲基)丙烯酸酯或其之皂 化物之苯乙烯共聚合物、例如聚乙烯基甲苯、乙烯基甲苯 與(甲基)丙烯酸酯或其之皂化物之乙烯基甲苯共聚合物 、聚(甲基)丙烯酸酯' (甲基)丙烯酸丁酯與醋酸乙烯 酯等之(甲基)丙烯酸酯共聚合物、例如醋酸乙烯酯共聚 合物尼龍、共聚合尼龍、N -烷氧基甲基化尼龍、N -二甲基 胺基化尼龍之聚醯胺樹脂等之有機高分子。 關於感光性轉印材料,從防止在塗佈數層之塗佈層時 -47- 200928459 、及塗佈後在儲存時的成份混合之目的來考慮,則較佳爲 設置中間層。該中間層較佳爲使用在日本發明專利特開平 第5-7 2 724號公報中作爲「分離層」所揭述之具有氧氣遮 斷功能之氧氣遮斷膜(oxygen blocking film ),此時,則 可提高在曝光時之感度,而使得曝光機之時間負荷減少、 生產性提高。 該氧氣遮斷膜較佳爲會顯現低氧氣透過性,且會分散 ©或溶解於水或鹼水溶液者,其可由一般者之中適當地選擇 。此等之中,特別較佳的是聚乙烯醇與聚乙烯基吡咯啶酮 之組合。 爲防止在儲存時之污染或損傷保護,在感光性樹脂層 之上較佳爲設置薄的保護膜薄膜。保護膜薄膜係可由與暫 時支撐體相同或類似的材料所構成,但是必須爲容易從感 光性樹脂層分離者。保護膜薄膜材料係適合使用例如聚矽 氧紙、聚烯烴或聚四氟乙烯薄片。 φ 「感光性轉印材料」係藉由下列步驟來製造:在暫時 支撐體上塗佈經溶解熱塑性樹脂層之添加劑所獲得之塗佈 液(熱塑性樹脂層用塗佈液)並加以乾燥以設置熱塑性樹 脂層,其後則在熱塑性樹脂層上塗佈由不至於溶解熱塑性 樹脂層之溶劑所構成的中間層材料之溶液並加以乾燥,然 後以不至於溶解中間層的溶劑塗佈感光性樹脂層並加以乾 燥來設置之步驟。 此外,也可藉由下列步驟來製造:準備在如前所述之 暫時支撐體上設置熱塑性樹脂層及中間層之薄片及在保護 48 _ 200928459 膜薄膜上設置感光性樹脂層之薄片,然後將彼此相互貼合 成中間層與感光性樹脂層相接之步驟;及準備在如前所述 之暫時支撐體上設置熱塑性樹脂層之薄片及在保護膜薄膜 上設置感光性樹脂層及中間層之薄片,然後將彼此相互貼 合成熱塑性樹脂層與中間層相接之步驟。 關於感光性轉印材料,其感光性樹脂層之膜厚較佳爲 1.0至5.0从《1’更佳爲1.0至4.〇em,特佳爲1.0至3.0私 Q m。此外,雖然並無特殊的限制,但是其他各層之較佳的膜 厚一般係暫時支撐體爲15至100/zm、熱塑性樹脂層爲2 至30/zm、中間層爲0.5至3.0//m、保護膜薄膜爲4至40 β m 〇 本發明之彩色濾光片係具有包含如前所述之顏料分散 組成物與如前所述之接枝高分子化合物之畫素。在此情形 下,畫素較佳爲由三色(R畫素、G畫素、B畫素)所構成 ’且較佳爲以如上所述之黑色矩陣作爲隔壁而將各畫素區 φ 分配設在基板上。 本發明之彩色濾光片係具有優越的對比。在本發明所 謂的「對比(contrast)」係代表在兩片偏光板之間,偏光 軸爲成平行時與成垂直時之透射光量的比率(參閱「1990 年第七次色彩光學會議(The Seventh Colorific Optics Conference) ,512 色顯示、10.4 英吋大小之 TFT-LCD( 薄膜電晶體-液晶顯示裝置)用彩色濾光片,植木(Ueki) 、小關(Ozeki )、福永(Fukunaga )及山中(Yamanaka )等人所發表」等。)。 -49- 200928459 彩色減光片之對比爲筒係意謂與液晶組合時之明暗的 識別力(discrimination)爲大’係一種爲以液晶顯示器取 代CRT (陰極射線管)所需要之非常重要的性能。 本發明之彩色濾光片係用作爲電視用時,則在使用F 1 〇
光源的紅 ( R)、 綠( G ) 、及藍( B ) 之各色的單色之 色 度,以與 下 表所揭述之値 (在 下文 中, 在本發明則稱爲 厂 目標色度 ( target chn amaticity )」 ° ) 之差(Δ E)計 > 則較佳爲 在 5以f 3之範圍 ,並 且更 佳爲 在3以內 ,且特 佳 爲在2以 內 ο X y Y R 0. 656 0. 336 2 1.4 G 0. 293 0. 634 52.1 B 0. 146 0. 088 6.90 在本 發 明中 之色 度係以 顯微 分光 光度計( Olympus Optics 公 司 製造; ;OSP 1 00或 200 ) 測定 ,並作爲 F10光 源 、視野爲 2 度之 結果 來計算 ,且以xy Z色彩系統(CO] 1 0 Γ system )之 X yY値 來表 不。 此外 ,與目 丨標色度之差係 以La* b* ❹ 色彩系統之色差來表示。 配備本發明之彩色濾光片之液晶顯示裝置係對比高且 具有優越的黑色濃度(black depth)等之解析力(definition ),特別是較佳爲VA (垂直配向:Vertically Aligned)方 式。也適合用作爲筆記型個人電腦用顯示器或電視機監視 器等之大畫面液晶顯示裝置等之用途。此外,本發明之彩 色濾光片係可使用於電荷耦合裝置(CCD: Charge Coupled -50- 200928459
Device)而發揮優越性能。 若根據本發明,則可提供一種使用具有微細分散性與 分散穩定性之顔料微粒子的分散組成物所製造之色特性良 好且對比高之彩色濾光片、及使用它之會顯現優越顯示特 性之液晶顯示裝置。 本發明之彩色濾光片係使用具有微細分散性與分散穩 定性之顏料微粒子的分散組成物所製造,會顯現高色解析 力或抑制色不均勻之良好的色特性及高對比,且使用它之 液晶顯示裝置係可發揮殘留影像受到抑制或防止之優越的 顯示特性。 《實施例》 在下文中,則根據實施例詳細地說明本發明,但是本 發明並非爲因此而受到特殊的限制。此外,在本實施例中 ,除非另有特別指示外,所謂的「份」及「%」係皆以質 量爲基準。 〔實施例•比較例〕 <顏料分散組成物A > 在1,5 00毫升之二甲基亞颯(和光純藥工業股份有限 公司(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)製造)添加 75.0毫升之甲醇鈉之28%甲醇溶液、50克之顏料C.I.顏料 紅2 54 ( Irgaphor Red BT-CF,商品名,汽巴精化股份有限 公司(Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.)製造)、及 90.0 克之聚乙嫌基D比略陡嗣(K-30,商品名’和光純藥工業股 份有限公司製造),以調製顏料溶液Α (密度:i.〇kg/m2 -51- 200928459 )。經使用黏度計VM-10A-L (商品名,CBC材料股份有 限公司(CBC Materials Co.,Ltd.)製造)測定該顏料溶液 A之黏度結果,顔料溶液A之液溫爲25.CTC時之黏度爲18.〇 mPa· s。另外,與此分開而準備2, 〇〇〇毫升之含有2〇毫升 之1 mol/1之鹽酸(和光純藥工業股份有限公司製造)的水 作爲貧溶劑。 在此,將溫度控制在25°C,在經由 GK-0222- 1 0型 Ramond Stirrer (商品名,藤澤藥品工業公司(Fujisawa ❹
Pharmaceutical Co.,Ltd.)製造)以 500 rpm 加以攪拌的 2,000毫升之貧溶劑的水,使用NP-KX-5 00型大容量無脈 流泵(商品名,曰本精密化學公司(Nihon Seimitsu Kagaku Co·, Ltd.)製造)注入顔料溶液A。將顏料溶液A之送液 配管之流路徑及供應口徑設定爲0.8 mm,將其供應口放入 於貧溶劑中,並以100毫升/分鐘流速注入,形成有機顏料 粒子,以調製顏料分散液A。經就該顏料分散液A中之顔 ^ 料奈米微粒使用Nanotruck UPA-EX1 50 (商品名,日機裝 股份有限公司製造)測定數量平均粒徑Μη結果爲22 nm。 將藉由如上所述程序所調製之顏料分散液A使用國產 股份有限公司(KOKUSAN Co·,Ltd.)製造之H-1 12型離心 過減機、及敷島CANVAS股份有限公司(Shikishima Canvas Co.,Ltd.)製造之P89C型濾布並以5,000 rpm濃縮90分 鐘,以回收所獲得之顏料奈米微粒濃縮糊料。經使用 Agilent Technologies Corporation 製造之 8453 型分光光度 計測定糊料之顏料含率結果,則爲17.2重量%。 -52-
200928459 其次,在13.8克之如上所述顔料奈米微粒濃縮构 加入經在50.0 cc之乳酸乙酯添加0.1克之根據日本發 利特開第2000-239554號公報所合成之顏料分散劑a. 克之甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯共聚合物(莫耳 28/72、質量平均分子量:3萬、4〇 %之醋酸1-甲氧基 酯溶液)之溶液,而以溶解分散機以l,500 rpm攪拌 鐘。其後,添加25.0 cc之醋酸乙酯,並以溶解分散 500 rpm攪拌10分鐘後作爲分散液。 將所獲得之分散液使用住友電工精密高分子公 Sumitomo Electric Fine Polymer Inc.)製造之 FP-010 濾器加以過濾,以獲得糊狀之濃縮顏料液A(奈米顏 度爲3 3.4質量% )。 使用如前所述之糊料調製如下所述組成之顏料分 成物A。 • 如前所述之糊狀之濃縮顏料液A 19.3 • 醋酸1-甲氧基-2-丙酯 45.1 將如上所述組成之混合物以motor mill M-50(
Japan Corporation製造),並使用直徑爲0.65 mm之 锆珠粒,在周速9 m/s下加以分散1小時,以作爲顏 散組成物A。 〔黑(K )畫像之形成〕 將無鹼玻璃基板以UV洗淨裝置洗淨後,使用秩 加以刷子洗淨,並且以超純水加以超音波洗淨。將該 在120°C熱處理3分鐘以使表面狀態穩定化。 1料, 明專 ' 5.94 比爲 -2-丙 6 0分 機以 司( 型過 料濃 散組 克 克 Eiger .氧化 :料分 ;淨劑 :基板 -53- 200928459 將該基板冷卻調溫爲23 °C後,以具有狹縫狀噴嘴之玻 璃基板用塗佈機(F.A.S. Asia Corp.製造,商品名: Μ H- 1600)塗佈由如下表1-1所揭述之組成所構成的著色感 光性樹脂組成物Κ1。接著,以VCD (真空乾燥裝置;東京 應化工業股份有限公司(Tokyo Ohk a Co.,Ltd.)製造)以 歷時30秒鐘乾燥溶劑之一部份以消除塗佈層之流動性後 ,在120 °C加以預烘烤歷時3分鐘,以獲得膜厚爲2.4// m ▲ 之感光性樹脂層K1。 ❹ 表 1-1〕 κ顔料分散物l(CARBONBLACK (碳 25質量份 黑)) 醋酸丙二醇一甲基醚酯 8.0質量份 甲基乙基酮 5 3質量份 黏結劑2 9.1質量份 氫醌一甲基醚 0.0 0 2質量份 DPHA 液 4.2質量份 聚合引發劑A 〇 . 1 6質量份 界面活性劑1 0.0 4 4質量份 以具有超闻壓水銀燈之近接型曝光機(proximity type exposure apparatus )(日立高科技電子工程股份有限公司 (Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.)製 造)’以將基板與圖罩(畫像圖案之石英曝光圖罩)豎立 成垂直之狀態下,設定曝光圖罩面與該感光性樹脂層之間 的距離爲200 # m ’而以300 mJ/cm2之曝光量加以圖案曝 -54 _ 200928459 光。 其次,以噴淋式噴嘴噴灑純水,使該感光性樹脂j 之表面均勻沾濕後,以KOH系顯影液(將含有KOH、 子界面活性劑,商品名:CDK-1、富士照相軟片電子 股份有限公司(FUJIFILM Electronic Materials Co., )製造加以稀釋100倍所獲得之液)在23t下爲80 且以0.04 MPa之平型噴嘴壓力加以噴淋式顯影,以獲 _ 案化影像。接著,以超高壓洗淨噴嘴並以9.8 MPa之 η 噴灑超純水以移除殘渣,以獲得黑(Κ)之畫像Κ。捏 在220°C下熱處理30分鐘。 著色感光性樹脂組成物K1,係首先稱取K顏料分 1、醋酸丙二醇一甲基醚酯,在溫度24它(±2°C )下以 rpm攪拌1〇分鐘加以混合,其次,稱取甲基乙基酮、 劑2、氫醌一甲基醚、DPHA液、及聚合引發劑A ( 2 (三氯甲基)-6-〔4,- (N,N-雙乙氧基羰基甲基)胺i 0 溴苯基〕· s -三氮阱)、界面活性劑1,在溫度2 5 °C ( )下依照此順序添加,並在溫度4(TC ( ±2°C )下以15< 攪拌3 0分鐘所獲得。 <K顏料分散物 • CARBON BLACK(碳黑)(商品名: 13.1質量 Nipex 35,Degussa Japan Co., Ltd. 製造) •顏料分散劑A 0.65質量 β 高分子(甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙 6.72質量 W K1 非離 材料 Ltd. 秒鐘 得圖 壓力 f著, 散物 I 150 黏結 ,4-雙 13,- ±2°C 〕rpm 份 份 份 -55-
200928459 烯酸=72/2 8莫耳比之無規共聚合 物、分子量爲3.7萬) • 醋酸丙二醇一甲基醚酯 〈化6〉 0=<ν^ΩΙ fOCH3
NHCOCH-N=N (顏料分散劑A) <黏結劑2 > • 高分子(甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙 烯酸=78/22莫耳比之無規共聚合 物、分子量爲3.8萬) • 醋酸丙二醇一甲基醚酯 < DPHA 液〉 • 六丙烯酸二新戊四醇酯(含有500 ppm之聚合抑制劑MEHQ、日本化 藥股份有限公司(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)製造,商品名: KAYARAD DPHA ) • 醋酸丙二醇一甲基醚酯 <界面活性劑1 > MEGAFAC F-780-F (大日本油墨化導 司(Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) 如下所述: 79.53質量份 iCONH(CH2)3N(C2H5)2 CONH(CH2)3N(C2H5)2 27質量份 7 3質量份 76質量份 24質量份 【工業股份有限公 製造);組成係 -56- 200928459
• 40 質量份之 C6F13CH2CH2OCOCH = 30 CH2 ' 55 質量份之 H(OCH(CH3 )CH2 ) 7〇COCH=CH2 與 5 質量份 之 H ( OCH2CH2) 7OCOCH = CH2 之 共聚合物(分子量爲3萬) • 甲基乙基酮 70 〔紅(R )畫素之形成〕 在如前所述之經形成畫像K之基板,使用由如 所揭述之組成所構成的著色感光性樹脂組成物R 1 前所述黑(K)畫像之形成相同的步驟,形成經熱 素R。該感光性樹脂層R1之膜厚及顏料之塗佈量 示。此外,著色感光性樹脂組成物R1之調製程序 上所述著色感光性樹脂組成物K1相同的程序進 量份
感光性樹脂膜厚(#m) 1 顏料塗佈量(g/m2 ) 1 C.I.P.R. 254 塗佈量(g/m2 ) 0 C.I.P.R. 1 77 塗佈量(g/m2 ) 0 〔色1 -2〕 顏料分散組成物A ( CIPR 254 ) 40 R顔料分散物2(CIPR177) 4.5 醋酸丙二醇一甲基醚酯 7.6 甲基乙基酮 37 黏結劑1 0.7 DPHA 液 3.8 質量份 ί下表1-2 ,以與如 處理之畫 係如下所 係以與如 f ·> .60 • 00 • 80 .20 質量份 質量份 質量份 質量份 質量份 質量份 -57- 200928459 〇 . 1 2質量份 〇 · 〇 5質量份 〇. 〇 1質量份 0.06質量份 聚合引發劑B 聚合引發劑A 啡噻阱 .身_甲_活性劑1 顏料分散物2> • C.I.P.R. 177 (商品名:Cromophtal 18 質量份
Red A2B,汽巴精化股份有限公司
製造) • 高分子(甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙 12質量份 烯酸=72/2 8莫耳比之無規共聚合 物、分子量爲3萬) • 醋酸丙二醇一甲基醚酯 70質量份 <黏結劑1 > • 高分子(甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙 27質量份 烯酸=78/22莫耳比之無規共聚合 物、分子量爲4萬) • 醋酸丙二醇一甲基醚酯 73質量份 <聚合引發劑B > 2-三氯甲基-(對-苯乙烯基苯乙烯基)-1,3,4-噁二哇 〔綠(G)畫素之形成〕 在經形成如前所述畫像K與畫素R之基板,使用由如 下袠1 -3所揭述之組成所構成的著色感光性樹脂組成物G 1 ’以與如前所述黑(K)畫像之形成相同的步驟,形成經熱 處理之畫素G。該感光性樹脂層G1之膜厚及顏料之塗佈量 -58- 200928459 係如下所示。此外,著色感光性樹脂組成物G1之調製程序 係以與如上所述著色感光性樹脂組成物κ 1相同的程序進 行。 ❾
感光性樹脂膜厚(#m) 顏料塗佈量(g/m2 ) C.I.p.G. 36 塗佈量(g/m2 ) C.I.p.Y. 150 塗佈量(g/m2) 〔表 1-3 ] 1.60 1 .92 1.34 0.58 G顏料分散物1 ( CIPG 36 ) 2 8質量份 Υ顔料分散物1 ( CIPY 150 ) 1 5質量份 醋酸丙二醇一甲基醚酯 2 9質量份 甲基乙基酮 26質量份 環己酮 1.3質量份 黏結劑2 2.5質量份 DPHA 液 3.5質量份 聚合引發劑B 0.12質量份 聚合引發劑A 〇.〇5重量份 啡噻哄 〇.〇1質量份 界面活性劑1 〇 . 〇 7質量份 <〇顔料分散物ι> 富士照相軟片電子材料股份有限公司製造之「商品名 GT-2 , <Y顏料分散物1> 御國色素股份有限公司(Mikuni Color Ltd.)製造之 -59- 200928459 「商品名:CFYellow-EX3 3 93」 〔藍(B )畫素之形成〕 在經形成畫像K、畫素R及畫素G之基板’使用由如 下表1-4所揭述之組成所構成的著色感光性樹脂組成物B1 ,以與如前所述黑(K )畫像之形成相同的步驟’形成經熱 處理之畫素B,以獲得彩色濾光片A1。該感光性樹脂層B1 之膜厚及顔料之塗佈量係如下所示。此外’著色感光性樹 脂組成物B 1之調製程序係與如上所述著色感光性樹脂組 成物K1相同的方式進行。 感光性樹脂膜厚(V m ) 顔料塗佈量(g/m2) C.I.P.B. 15:6 塗佈量(g/m2) C.I.P · V. 23 塗佈量(g/m2 ) 表 1 -4〕 __ 1.60 0.75 0.705 0.045 B顏料分散物1 (CIPB 15:6) 8.6質量份 B 顔料分散物 2 ( CIPB 15:6 + CIPV 23) 1 5質量份 醋酸丙二醇一甲基醚酯 2 8質量份 甲基乙基酮 26質量份 黏結劑3 1 7質量份 DPHA 液 4.0質量份 聚合引發劑B 0.1 7質量份 啡噻畊 0.0 2質量份 界面活性劑 0.06質量份 <B顔料分散物1> -60- 200928459 御國色素股份有限公司製造之「商品名:CF Blue-EX3 3 57」 <B顏料分散物2> 御國色素股份有限公司製造之「商品名:CF Blue-EX3383」 <黏結劑3 > • 高分子(甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙 27質量份 烯酸/甲基丙烯酸甲酯=36/2 2/4 2 莫耳比之無規共聚合物、分子量爲 3.8 萬) • 醋酸丙二醇一甲基醚酯 '' 73質量份 〔液晶顯示裝置之製造〕 使用彩色濾光片A1製造液晶顯示裝置A1以進行顯示 特性之評估。 將經形成彩色濾光片之玻璃基板放入於濺鍍裝置,在 100°C下加以全面真空蒸鍍厚度爲1,300A之ITO(銦錫氧 化物)後,在240 °c下加以徐冷處理90分鐘使ΙΤΟ結晶化 ,以形成ITO透明電極。以與在日本發明專利特開第 2004-240335號公報之〔實施例1〕所揭述之間隔物(spacer )形成方法相同的方式,在經如上所述所製造之ITO透明 電極上形成間隔物。使用如下所述之正型感光性樹脂層用 塗佈液,在經形成該間隔物之IΤ Ο透明電極上形成液晶配 向控制用突起(Protrusion )。但是曝光、顯影、及烘烤步 驟係使用如後所述之方法。將近接型曝光機(日立高科技 -61- 200928459 電子工程股份有限公司製造)配置成使特定的光罩位於距 自感光性樹脂層之表面爲l〇〇#m的距離,然後隔著該光罩 以超高壓水銀燈以150 mJ/cm2之照射能量加以近接式曝光 〇 • 正型光阻液(富士照相軟片電子材 53.3質量份 料股份有限公司製造之FH-2413F) • 甲基乙基酮 46.7質量份 • MEGAFAC F-7 80F (大日本油墨化 〇.〇4質量份
D μ 學工業股份有限公司製造) 接著,將2.38%氫氧化四甲基銨水溶液以噴淋式顯影 裝置在33 °C下一面噴灑於基板、一面顯影歷時30秒鐘。 以此等方式加以顯影移除感光性樹脂層之不需要部份(曝 光部份),以獲得經在彩色濾光片側之基板上形成由加以 圖案化成吾所欲之形狀的感光性樹脂層所構成的液晶配向 控制用突起之液晶顯示裝置用基板。接著’將該經形成液 晶配向控制用突起之液晶顯示裝置用基板在23 0 °C下加以 烘烤30分鐘,以形成在液晶顯示裝置用基板上已硬化之液 晶配向控制用突起。 在藉由如上所述所獲得之液晶顯示裝置用基板上進一 步設置由聚醯亞胺所構成的配向膜。 然後,將環氧樹脂之密封劑印刷在相當於以包圍彩色 濾光片之畫素群的方式所設置在周圍的黑色矩陣外框之位 置,同時滴下 MVA (多域分割垂直配向:Multi-domain Vertical Alignment)模式用液晶,然後與對置基板貼合後 -62- 200928459 ,將貼合的基板加以熱處理以使密封劑硬化。在藉由如上 所述所獲得之液晶胞的兩面貼附SANRITZ公司(SANRITZ CORPORATION)製造之偏光板HLC2-2518。接著,構成三 波長冷陰極管光源(東芝照明科技股份有限公司(Toshiba Lighting & Technology Corporation)製造之 FWL18EX-N )之背光,並加以配置在會成爲設置如前所述偏光板之液 晶胞的背面之一側,以作爲液晶顯示裝置A 1。 〔彩色濾光片之對比的測定〕 以如下所述之測定方法測定藉由如上所述所獲得之彩 色濾光片A1的紅畫素之對比。背光單元係使用經在冷陰極 #光源(在SHARP公司製造之液晶電視LC-22GD3上使用 )設置擴散板者,在兩片偏光板(Luceo CO.,LTD.製造之 偏光板POL ΑΧ-15N)之間則設置彩色濾光片,並藉由將偏 光板設置成平行尼科爾(parallel Nichol)時所通過之光的 色度Y値除以設置成正交尼科爾(crossed Nichol)時所通 過之光的色度Y値來計算得對比。色度的測定係使用色彩 亮度計(color luminance meter) ( TOPCON CORPORATION 製造之BM-5A)。兩片偏光板、彩色濾光片、色彩亮度計 之設置位置係在背光之正後面設置偏光板與測定試樣,使 透射過之光透過設置在色彩亮度計之前的偏光板而以設置 在5 00 mm之位置的色彩亮度計加以測定。色彩亮度計的 測定角係設定爲2°。背光之光量係設定爲最大。在如上所 述方法中爲測定紅色畫素單獨之對比,則在該方法中將輔 助透鏡(TOPCON CORPORATION製造之AL-11)追加於色 -63- 200928459 彩亮度計,並縮小測定區域爲60至70 /z m,使得僅將透射 過彩色濾光片中R畫素的光取入於設置在50 mm位置之色 彩亮度計來實施。其結果係如下所述表A所示。 〔液晶顯示裝置之殘留影像故障之評估〕 就液晶顯示裝置 A1,以在日本發明專利特開第 2000-275645號公報之第4圖B所揭述之求出可使閃變( flicker )爲最小的最佳共同電壓之方法來測定發生在液晶 胞內之殘留直流電壓,以作爲殘留影像故障之指標。此外 ,殘留影像故障係測定値的殘留直流電壓愈小,則表示愈 能抑制發生。在此係將若殘留直流電壓爲低於8 0 mV之情 形則視爲「不會發生殘留影像」;若爲低於1 〇〇 mV之情形 則視爲「稍微會發生殘留影像」;若殘留直流電壓爲1〇〇 mV 以上之情形,則視爲「會發生殘留影像」來進行評估。將 其結果展示於下表A。 〔液晶顯示裝置之顯示特性之評估〕 - 以10人之專題討論小組(panel)評估液晶顯示裝置 A1之顯示特性(紅之色解析力、單色顯示時有無紅之色不 均)。以如下所述評估等級將1〇人之平均値展示於表A。 紅之色解析力: 5: 具有優越的紅之色解析力; 4 : 紅之色解析力並無問題(良好); 3 : 紅之色解析力稍微不足夠(普通); 2: 紅之色解析力不足夠(稍差); 1: 紅之色再現惡劣(非常差)。 -64- 200928459 紅之色不均: 5 : 紅之色不均完全觀測不到; 4: 紅之色不均並無問題(良好); 3 : 紅之色不均稍感覺到(普通); 2: 紅之色不均可明確地觀測得到(稍差); 1 : 紅之色不均可顯著地觀測得到(非常差)。 除了對於彩色濾光片A1及液晶顯示裝置A1製造程序 ,變更形成顏料粒子時所使用的高分子、以及調製顏料分 散組成物時所使用的高分子及分散劑爲如表A所示者以外 ,其餘則以相同的方式分別製造彩色濾光片A2至A14、及 液晶顯示裝置A2至A14。 並且’除了取代在製造彩色濾光片A1及液晶顯示裝置 A1時所使用的顏料分散組成物A,而使用如下所述顔料分 散物B以外,其餘則以完全相同的方式製造彩色濾光片A15 、及液晶顯示裝置A15。
*顏料分散組成物B 以與日本發明專利特開第2002-296770號公報之實施 例2相同的方式製造下列組成之顏料分散物B。將下列成 份 c . I.顔料紅2 5 4 6.4克 Disperbyk 161 (商品名,BYK 16.64 克 Chemie公司製造) 醋酸1-甲氧基-2-丙酯 38.16 克 加以混合,並以砂磨機充分地加以分散。在所獲得之液添 -65- 200928459 加3.2克之末端羧基聚甲基丙烯酸苯甲酯(在日本發明專 利特開第2002-296770號公報之實施例2所揭述者)並加 以混合’而以分解法(breakdown method)製造顏料分散 組成物B » 此外’相同地除了取代在製造彩色濾光片A1及液晶顯 示裝置A1時所使用的顏料分散組成物a,而使用如下所述 顏料分散物C以外,其餘則以完全相同的方式製造彩色濾 — 光片A16及液晶顯不裝置A16。 〇
*顏料分散組成物C 除了以與在日本發明專利特開第2002-273 1 9 1號公報 之實施例(段落0089 )的顏料分散液G-1相同的成、方 法,將C.I·顏料綠36、C.I.顏料黃138之任一者以等效重 量取代爲C.I.顏料紅254以外,其餘則以與顏料分散液G-1 完全相同的方式以分解法製造顏料分散組成物C。 就各試驗物評估對比、殘留影像、顯示特性的結果係 如下表A所示。
表A 試驗物 粒子形成 時之 水溶性 高肝 添加 最餅散時 之高肝 對比 殘留影像 故障 紅之 色麵力 紅之 色不均 備註 A1 聚乙烯基 吡咯陡酮 甲基丙烯酸/ 甲基丙烯酸苯甲 酯 共聚合物 + 顔糾散劑A 4,500 mmM 2.5 3.8 比酬 A2 聚乙嫌基 吡咯陡酮 接棚1 + 顔料分散劑A 8,500 4.9 4.5 , 本發明 A3 聚乙烯基 吡咯啶酮 接枝型1 8,000 無 4.7 5.0 本發明 A4 聚乙嫌基 接_2 8,800 無 4.6 5.0 本發明 -66- 200928459
吡咯陡酮 A5 聚乙嫌基 吡咯陡酮 接枝型3 11,500 無 4.9 5.0 本發明 A6 聚乙烯基 吡咯啶酮 接麵4 10,200 無 4.5 5.0 本發明 A7 聚乙烯基 吡咯陡酮 顏離生物型1 3,800 稍微有 2.2 2.5 比較例 A8 聚乙烯基 吡咯淀酮 接觀1 + 顔漸生物型1 9,200 無 4.6 5.0 本發明 A9 聚乙烯基 吡咯啶酮 接枝型1 + 顏料衍生物型2 9,600 trrr Μ 4.8 4.9 本發明 A10 聚乙烯基 吡咯啶酮 末端改質型1 4,200 無 3.0 2.7 比較例 A12 聚乙烯基 吡咯啶酮 接枝型3 + 末端改質型1 13,000 Alt 撕 5.0 5.0 本發明 A13 接枝型3 iat. 無 7,800 fnr 4.2 4.9 本發明 A14 無 接枝型1 7,200 4rtr 挑 4.3 4.5 本發明 A15 接枝型4 + 酸性分散劑 2,200 梢微有 1.9 2.5 比較例 曰本發明專利特開 第 2002-296770 號 之構成 A16 日本發明專利特開 第 2002-273191 號 實施例1 之D-1 1,100 有 1.8 3.0 比較例 曰本發明專利特開 第 2002-273191 號 之構成 接枝型1 : © 接枝型2 : 接枝型3 : 接枝型4 ·
接枝型高分子化合物、 SOLSPERSE 24000GR (商品名, The Lubrizol股份有限公司製造) 接枝型高分子化合物、 SOLSPERSE 28000 (商品名,The Lubrizol股份有限公司製造) 接枝型高分子化合物、 SOLSPERSE 3 2000 (商品名,The Lubrizol股份有限公司製造) 接枝型高分子化合物、 Disperbyk-161 (商品名,BYK -67- 200928459
Chemie公司製造) EFKA 6750 (商品名,EFKA Additives B.V.公司製造) SOLSPERSE 5000 (商品名,The Lubrizol股份有限公司製造) SOLSPERSE 3000 (商品名,The Lubrizol股份有限公司製造) 含有單末端磺酸基之聚甲基丙烯 酸甲酯 由如上所述之結果則可明白,藉由使用接枝型高分子 化合物,則不僅可獲得高對比之彩色濾光片,也可提高在 液晶顯示裝置之彩色濾光片的各種性能。雖然詳細的作用 機制並不清楚,但是可認爲其係對於經由混合顏料溶液與 顔料之貧溶劑所析出的顏料微粒子之表面,接枝型高分子 之吸著力高,製成爲彩色濾光片或液晶顯示裝置時,在如 〇 上所述顏料微粒子之分散環境中,則可顯現特有的作用而 得以維持良好的微細分散性及分散穩定性所然。 〔產業上之利用可能性〕 本發明之彩色濾光片係可顯現高的色解析力或抑制色 不均勻之良好的色特性及高對比,因此適合使用於液晶顯 示裝置。此外,本發明之液晶顯示裝置係可發揮其殘留影 像受到抑制•防止之優越的顯示特性。 將本發明與其實施模式同時加以說明,但除非有特別 指定外,任何細節並非用於限制本發明,在不脫離本發明 Ο 顏料衍生物型1 : 顔料衍生物型2 : 末端変性型1 : D-1 : -68- 200928459 精神與範圍內理應以最廣範圍解釋。 本申請案係根據2007年11月30日在日本國提出申請 專利之日本發明專利特願第2〇〇7_311472號而主張優先權 者,其內容理應參考倂入本說明書中作爲例示性之一部份 〇 【圖式簡單說明】 ΑτΓ- 挑。 【主要元件符號說明】 Μ 。 〇 -69-
Claims (1)
- 200928459 十、申請專利範圍: 1. 一種彩色濾光片,係由具有包含將有機顔料溶解於良溶 劑所獲得之溶液與相溶於該良溶劑的該有機顏料之貧溶 劑混合所形成的有機顏料粒子之顏料分散組成物、及接 枝型高分子化合物之畫素所構成。 2. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片,其中該顏料 分散組成物係實質地並未含有用於形成該有機顏料粒子 的混合液中之溶劑成份,而係含有與其不同之最終溶劑 所構成。 3. 如申請專利範圍第1或2項所述之彩色濾光片,其中將 該混合液中之溶劑成份取代爲該最終溶劑,係藉由重複 實施一次以上將該混合液中之溶劑成份加以減少或移除 ,並添加與該混合液中之溶劑成份爲另外一種的取代溶 劑之步驟所達成。 4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之彩色濾光片 ,其中該顔料分散組成物係在形成該有機顏料粒子時使 該接枝型高分子化合物共存所獲得者。 5 ·如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之彩色濾光片 ,其中該顏料分散組成物係在形成該有機顏料粒子後使 其含有該接枝型高分子化合物所獲得者。 6.如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之彩色濾光片 ,其中該接枝型高分子化合物係在側鏈中具有以如下列 通式(5)所代表之構成單元之接枝型高分子化合物: -70- 200928459 R74 -^-ch2—c-j-通式(5) Q 〔在通式(5)中,R74係代表氫原子或碳原子數爲i至8 之烷基;Q係代表氰基、碳原子數爲6至30之芳基、或 _ CO OR75,其中R75係代表氫原子、碳原子數爲1至22 之烷基、或碳原子數爲6至30之芳基〕。 7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之彩色濾光片 ,其中該有機顏料粒子之數量平均粒徑爲1〇〇奈米以下 〇 8. —種液晶顯示裝置,其特徵爲配備如申請專利範圍第1 至7項中任一項所述之彩色濾光片。 9. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示裝置,其中該液 晶顯示裝置係VA (垂直配向:Vertically Aligned)方式 -71- 200928459 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: ΛΕ 〇 /\\\八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: 〇
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