TW201335707A - 著色劑、著色組成物、彩色濾光片及顯示元件 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種能夠形成可兼得高耐熱性和良好的電壓保持率的著色層的著色組成物,以及適合該著色組成物的著色劑。該著色組成物含有下述成分(A)、(B)以及(C):(A)在發色部具有聚合性不飽和基團的□□(xanthene)系著色劑、(B)黏結劑樹脂、以及(C)交聯劑。

Description

著色劑、著色組成物、彩色濾光片及顯示元件
本發明關於著色組成物、彩色濾光片以及顯示元件,更詳細而言,關於適用於透過型或者反射型的彩色液晶顯示元件、固態攝影元件、有機EL顯示元件、電子紙等的彩色濾光片的著色劑、含有該著色劑的著色組成物、具備含該著色劑的著色層的彩色濾光片以及具備該彩色濾光片的顯示元件。
在使用著色感放射線性組成物製造彩色濾光片時,已知有在基板上塗布顏料分散型的著色感放射線性組成物並進行乾燥之後,對乾燥塗膜以希望的圖案形狀照射放射線(以下,稱為「曝光」),進行顯影,由此得到各色的像素的方法(專利文獻1~2)。另外,也已知有利用分散有碳黑的光聚合性組成物來形成黑色矩陣的方法(專利文獻3)。並且,也已知有使用顏料分散型的著色樹脂組成物且藉由噴墨方式得到各色的像素的方法(專利文獻4)。
另外,已知為了實現顯示元件的高亮度化和高色彩純度化、或者固態攝影元件的高精細化,使用染 料作為著色劑是有效的。例如,在專利文獻5中,提出了使用具有特定的結構的系染料。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平2-144502號公報
[專利文獻2]日本特開平3-53201號公報
[專利文獻3]日本特開平6-35188號公報
[專利文獻4]日本特開2000-310706號公報
[專利文獻5]日本特開2008-242311號公報
然而,在專利文獻5中提出的系染料存在彩色濾光片的電壓保持率差的問題。從如上所述的背景可知,強烈需求開發出適合製作具有良好的電壓保持率的彩色濾光片的著色組成物。
因此,本發明的課題在於提供適合形成電壓保持率優異的著色層的著色組成物。另外,本發明的課題在於提供具備由上述著色組成物所形成的著色層而成的彩色濾光片及具備該彩色濾光片的顯示元件。
鑒於上述實際情況,本發明者們經過深入研究,結果發現藉由使用具有特定的結構之著色劑而能夠解決上述課題,從而完成了本發明。
即,本發明提供含有下述成分(A)、(B)及(C) 的著色組成物。
(A)在發色部具有聚合性不飽和基的系著色劑(以下,也稱為「本著色劑」);(B)黏結劑樹脂;以及(C)交聯劑。
另外,本發明提供具備使用該著色組成物所形成的著色層而成的彩色濾光片、及具備該彩色濾光片的顯示元件。在此,「著色層」意味著用於彩色濾光片的各色像素、黑色矩陣、黑色間隔物等。
更且,本發明提供具有以下述式(1)表示的結構之著色劑。
[在式(1)中,Ra表示具有聚合性不飽和基的基;R1~R4相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基、碳數3~8的環烷基或者苯基(該烷基、環烷基、苯基可以具有取代基);R5和R6相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或者氯原子; r表示1~5的整數,r為2以上的整數時,多個Ra可以相同亦可不同。]
如果使用本發明的著色組成物,則能夠形成電壓保持率優異的著色層。因此,本發明的著色組成物能夠極適用於製作以顯示元件用彩色濾光片、固態攝影元件的分色用彩色濾光片、有機EL顯示元件用彩色濾光片、電子紙用彩色濾光片為代表的各種彩色濾光片。
[實施發明之形態]
以下,對本發明進行詳細說明。
著色組成物
以下,對本發明的著色組成物的構成成分進行詳細說明。
-(A)著色劑-
本發明的著色組成物含有本著色劑作為(A)著色劑。
本著色劑只要是在發色部具有聚合性不飽和基的系著色劑就沒有特別限定。作為上述聚合性不飽和基,例如,可以舉出(甲基)丙烯醯基、乙烯基芳基、乙烯氧基、烯丙基等作為較佳例。其中,較佳為(甲基)丙烯醯基。
在本發明中,本發明者們推測本著色劑藉由具有聚合性不飽和基,從而在曝光時或後烘烤時聚合性不飽和 基發生交聯反應而抑制染料向液晶中溶出,因此顯示良好的電壓保持率。
作為本發明中的較佳的本著色劑,可以舉出具有以下述式(1)表示的結構之系著色劑。
[在式(1)中,Ra表示具有聚合性不飽和基的基;R1~R4相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基、碳數3~8的環烷基或者苯基(該烷基、環烷基、苯基可以具有取代基);R5和R6相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或者氯原子;r表示1~5的整數,r為2以上的整數時,多個Ra可以相同亦可不同。]
作為R1~R4中的碳數1~8的烷基,例如,可以舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基、異丁基、戊基、第三戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、第三辛基、2-乙基己基等。其中,較佳為碳數1~6的烷基,更佳為碳數1~4的烷基。
作為R1~R4中的碳數3~8的環烷基,例如,可以舉出環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基等。其中,較佳為碳數5~7的環烷基,更佳為環己基。
R1~R4中的碳數1~8的烷基、碳數3~8的環烷基 、苯基可以具有取代基。作為該取代基,例如,可以較佳為舉出鹵素原子、-R7、-OH、-OR7、-SO3H、-SO3M、-CO2H、-CO2R7、-SO3R7、-SO2NHR8、-SO2NR8R9、-SO3-等。
在此,R7表示碳數1~10的飽和烴基。其中,該飽和烴基中含有的氫原子可以經鹵素原子取代,另外飽和烴基中含有的亞甲基可以經氧原子、羰基或者-NR7-取代。
R8和R9相互獨立地表示碳數1~10的直鏈狀或者支鏈狀的烷基、碳數3~30(較佳為3~8)的環烷基或者-G,或者表示R8和R9相互鍵結而形成的碳數2~10的雜環基。其中,該烷基和環烷基所含有的氫原子可以經羥基、鹵素原子、-G、-CH=CH2或者-CH=CHR7取代,另外該烷基和環烷基中含有的亞甲基可以經氧原子、羰基或者-NR7-取代,該雜環基所含有的氫原子可以經-R7、-OH或者-G取代。
M表示鈉原子或者鉀原子。
G表示碳數6~10的芳香族烴基或者碳數5~10的芳香族雜環基。其中,該芳香族烴基及芳香族雜環基所含有的氫原子可以經-OH、-R7、-OR7、-NO2、-CH=CH2、-CH=CHR7或者鹵素原子取代。
R7中的飽和烴基只要碳數為1~10,則可以為直鏈狀、支鏈狀以及環狀中的任一種,可以具有橋聯結構。具體而言,除與上述R1~R4同樣的烷基之外,還可以舉出壬基、癸基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、三環癸基。另外,作為飽和烴基所含有的亞甲基經氧原子取代而成的基,例如,可以舉出甲氧基丙基、乙氧基丙基、2-乙基己氧基丙基、甲氧基己基等。
另外,作為R1~R4中的烷基、環烷基以及苯基的取代基-CO2R7的具體例,可舉出甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、異丙氧羰基、丁氧羰基、環己氧羰基、甲氧基丙氧羰基等。另外,作為-SO3R7的具體例,可以舉出甲磺醯基、乙磺醯基、己磺醯基、癸磺醯基等。
作為R8和R9相互鍵結而形成的雜環基的具體例,可以舉出吡咯、吡啶、吲哚、異吲哚、喹啉、異喹啉、咔唑、啡啶、吖啶、啡噻等。
作為G中的芳香族烴基的具體例,可以舉出苯基、萘基、薁基等。另外,作為芳香族雜環基的具體例,可以舉出呋喃基、噻吩基、吡啶基、吡咯基、唑基、異唑基、噻唑基、異噻唑基、咪唑基、吡唑基、嘧啶基等。
作為R5和R6中的碳數1~8的烷基,可以舉出與上述同樣的烷基。
r表示1~5的整數,r為2以上的整數時,多個Ra可以相同亦可不同,作為r較佳為1或2,更佳為1。
作為本發明中的本著色劑,可以進一步較佳 為使用具有以下述式(2)表示的結構的著色劑。又,較佳為式(2)中的-COORb基取代在苯環上的鄰位。
[在式(2)中,Rb表示具有聚合性不飽和基的基;R1~R6與上述式(1)中的R1~R6同義。]
作為Rb中的具有聚合性不飽和基的基,可以舉出與上述同樣的基。從交聯反應的容易性考慮,作為本發明中的聚合性不飽和基,可以較佳為使用(甲基)丙烯醯基。作為Rb較佳的具體例,可以舉出以下述式(2a)或(2b)表示的基。
[在式(2a)及(2b)中,R10及R11相互獨立地表示氫原子或者甲基。
Y1、Y2、Y3以及Y4相互獨立地表示取代或者非取代的碳數1~12的烷二基。
Z表示-CO-基或者-COO-(*)基(其中,*表示與Y2的連接鍵)。
Q表示2價的脂環式烴基。
p1表示0~12的整數。
p2及p3相互獨立地表示0~6的整數。]
作為R10和R11,在氫原子及甲基中,較佳為甲基。
作為Y1~Y4中的碳數1~12的烷二基,可以舉出亞甲基、伸乙基、乙烷-1,1-二基、丙烷-1,1-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,2-二基、戊烷-1,3-二基、戊烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、辛烷-1,8-二基、癸烷-1,10-二基等,其中,較佳為碳數2~8的烷二基,更佳為碳數2~6的烷二基。
作為該烷二基的取代基,可以舉出羥基、鹵素原子、(甲基)丙烯醯氧基、苯氧基等。其中,較佳為羥基。
作為Q中的2價的脂環式烴基,較佳為碳數3~20的脂環式烴基,更佳為碳數3~12的脂環式烴基。此外,該脂環式烴基可以為2~4環的交聯環式烴基。
作為Rb,較佳為(甲基)丙烯醯氧基烷基。另外,該(甲基)丙烯醯氧基烷基的總碳數較佳為4~16,特佳為4~10。
p1較佳為0~3的整數,另外p2和p3相互獨立地較佳為0~3的整數。
具有以上述式(2)表示的結構的著色劑,例如,可以藉由以下述式(3)表示的化合物與具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物之酯化反應而得到。作為該酯化反應,可以使用周知的方法。又,較佳為式(3)中的-COOH基取代在苯環上的鄰位。
[在式(3)中,R1~R6與上述式(1)中的R1~R6同義。
X-表示陰離子。]
上述具有羥基和(甲基)丙烯醯基的化合物,只要在該化合物中分別具有1個以上的羥基及(甲基)丙烯醯基即可,羥基及(甲基)丙烯醯基的鍵結數、鍵結位置為任意。另外,作為羥基,可以使用醇性羥基、酚性羥基中的任一種。進而,除羥基及(甲基)丙烯醯基以外還具有其他取代基時,其種類、鍵結位置、鍵結數不受限制。
作為較佳的具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化 合物,例如,可以舉出以下述式(3a)或(3b)表示的化合物。
[在式(3a)和(3b)中,R10、R11、Y1、Y2、Y3、Y4、Z、Q、p1、p2以及p3與上述同義。]
作為上述具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物之較佳具體例,可以舉出以下述式(2-1)~(2-4)表示的化合物。
[在式(2-1)中,R12表示氫原子或者甲基。
a和b相互獨立地表示0~2的整數,c表示1~6的整數。
其中,選自a和b中的至少1種為1以上的整數時,-CH(OH)-基、-CH(CH3)-基以及-CH2-基可以按任意的順序鍵結。]
[在式(2-2)中,R13表示氫原子或者甲基。
d和e相互獨立地表示1~12的整數。]
[在式(2-3)中,R14表示氫原子或者甲基。
f和g相互獨立地表示1~12的整數。]
[在式(2-4)中,R15表示氫原子或者甲基。
W表示選自以下述式(I)~(IV)表示的基之群組中的2價基。
h及i相互獨立地表示0~6的整數。]
作為由式(2-1)表示的化合物,例如,可以舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸1-甲基-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸1-甘油酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸5-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸7-羥基庚酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸9-羥基壬酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸11-羥基十一烷酯、(甲基)丙烯酸12-羥基十二烷酯等。
另外,作為以式(2-2)表示的化合物,例如,可以舉出(甲基)丙烯酸2-(6-羥基己醯氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(6-羥基己醯氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸4-(6-羥基己醯氧基)丁酯、(甲基)丙烯酸5-(6-羥基己醯氧基)戊酯、(甲基)丙烯酸6-(6-羥基己醯氧基)己酯等(甲基)丙烯酸(6-羥基己醯氧基)烷基酯類等;作為(甲基)丙烯酸(6-羥基己醯氧基)烷基酯類的市售品,可以舉出商品名為PLACCEL FM1D、PLACCEL FM2D(以上,DAICEL化學工業(股)製)等。
另外,作為以式(2-3)表示的化合物,例如,可以舉出(甲基)丙烯酸2-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸4-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)丁酯、(甲基)丙烯酸5-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)戊酯、(甲基)丙烯酸6-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)己酯等(甲基)丙烯酸(3-羥基-2,2-二甲基 丙氧基羰基氧基)烷基酯類等;作為(甲基)丙烯酸(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)烷基酯類的市售品,可以舉出商品名為HEMAC1(DAICEL化學工業(股)製)等。
另外,作為以式(2-4)表示的化合物,例如,可以舉出(甲基)丙烯酸4-羥基環己酯、(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環己基)甲酯、(甲基)丙烯酸2-[4-(2-羥乙基)環己基]乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2-基酯、(甲基)丙烯酸(3-羥甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2-基)甲酯、(甲基)丙烯酸2-[3-(2-羥乙基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2-基]乙酯、(甲基)丙烯酸8-羥基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2-基酯、(甲基)丙烯酸2-羥基八氫-4,7-亞甲基茚-5-基酯、(甲基)丙烯酸(2-羥甲基八氫-4,7-亞甲基茚-5-基)甲酯、(甲基)丙烯酸2-[2-(2-羥乙基)八氫-4,7-亞甲基茚-5-基]乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基金剛烷-1-基酯、(甲基)丙烯酸(3-羥甲基金剛烷-1-基)甲酯、(甲基)丙烯酸2-[3-(2-羥乙基)金剛烷-1-基]乙酯等。
在這些具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物中,從反應性的觀點而言,較佳為下述化合物等:1)式(2-1)中的a及b為0,且c為2~6的化合物,2)式(2-1)中的a為1,b為0,且c為1~5的化合物,3)式(2-2)中的d為2或3,且e為1的化合物,4)式(2-3)中的f為2或3,且g為1的化合物,5)式(2-4)中的h為1或2,或者i為1或2,且W為以式(I)或式(IV)表示的基的化合物。
其中,較佳為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯 酸1-甘油酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸2-(6-羥基己醯氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環己基)甲酯、(甲基)丙烯酸(3-羥甲基金剛烷-1-基)甲酯等。
作為除以式(2-1)~(2-4)表示的化合物以外的具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物,可以舉出4-羥基苯基(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二甲基丙烯酸甘油酯、下述化合物群a所示的化合物。
在本發明中,具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物可以單獨使用或者混合2種以上使用。
接著,對上述式(3)中的X-進行說明。
X-沒有特別限定,例如,可以舉出鹵素離子、硼陰離子、磷酸陰離子、羧酸陰離子、硫酸陰離子、有機磺酸陰離子、氮陰離子、甲基化物陰離子(methide anion)等。
作為上述鹵素離子,可以舉出氟離子、氯離 子、溴離子、碘離子等。
另外,作為硼陰離子,例如,可以舉出BF4 -等無機硼陰離子;(CF3)4B-、(CF3)3BF-、(CF3)2BF2 -、(CF3)BF3 -、(C2F5)4B-、(C2F5)3BF-、(C2F5)BF3 -、(C2F5)2BF2 -、(CF3)(C2F5)2BF-、(C6F5)4B-、[(CF3)2C6H3]4B-、(CF3C6H4)4B-、(C6F5)2BF2 -、(C6F5)BF3 -、(C6H3F2)4B-、B(CN)4 -、B(CN)F3 -、B(CN)2F2 -、B(CN)3F-、(CF3)3B(CN)-、(CF3)2B(CN)2 -、(C2F5)3B(CN)-、(C2F5)2B(CN)2 -、(n-C3F7)3B(CN)-、(n-C4F9)3B(CN)-、(n-C4F9)2B(CN)2 -、(n-C6F13)3B(CN)-、(CHF2)3B(CN)-、(CHF2)2B(CN)2 -、(CH2CF3)3B(CN)-、(CH2CF3)2B(CN)2 -、(CH2C2F5)3B(CN)-、(CH2C2F5)2B(CN)2 -、(CH2CH2C3F7)2B(CN)2 -、(n-C3F7CH2)2B(CN)2 -、(C6H5)3B(CN)-、四苯基硼酸鹽、四(單氟苯基)硼酸鹽、四(二氟苯基)硼酸鹽、四(三氟苯基)硼酸鹽、四(四氟苯基)硼酸鹽、四(五氟苯基)硼酸鹽、四(四氟甲基苯基)硼酸鹽、四(甲苯基)硼酸鹽、四(二甲苯基)硼酸鹽、(三苯基,五氟苯基)硼酸鹽、[參(五氟苯基),苯基]硼酸鹽、十三氫化-7,8-二羰基十一硼酸鹽(tridecahydride-7,8-dicarbaundecaborate)等有機硼陰離子,除此之外,還可以舉出在日本特開平10-195119號公報、日本特開2010-094807號公報、日本特開2006-243594號公報、日本特開2002-341533號公報、日本特開平08-015521號公報等中記載的硼陰離子。
另外,作為磷酸陰離子,例如,可以舉出 HPO4 2-、PO4 3-、PF6 -等無機磷酸陰離子;(C2F5)2PF4 -、(C2F5)3PF3 -、[(CF3)2CF]2PF4 -、[(CF3)2CF]3PF3、(n-C3F7)2PF4 -、(n-C3F7)3PF3 -、(n-C4F9)3PF3 -、(C2F5)(CF3)2PF3 -、[(CF3)2CFCF2]2PF4 -、[(CF3)2CFCF2]3PF3 -、(n-C4F9)2PF4 -、(n-C4F9)3PF3 -、(C2F4H)(CF3)2PF3 -、(C2F3H2)3PF3 -、(C2F5)(CF3)2PF3 -、辛基磷酸陰離子、十二烷基磷酸陰離子、十八烷基磷酸陰離子、苯基磷酸陰離子、壬基苯基磷酸陰離子等有機磷酸陰離子。
另外,作為羧酸陰離子,例如,可以舉出CH3COO-、C2H5COO-、C6H5COO-等,除此之外,還可以舉出日本特開2009-265641號公報、日本特開2008-096680號公報記載的羧酸陰離子。
另外,作為硫酸陰離子,例如,可以舉出硫酸陰離子、亞硫酸陰離子。
作為有機磺酸陰離子,例如,可以舉出甲磺酸、乙磺酸、三氟甲磺酸、九氟丁磺酸等烷基磺酸陰離子;苯磺酸、苯二磺酸根離子、對甲苯磺酸、對三氟甲基磺酸、五氟苯磺酸、萘磺酸、萘二磺酸根離子等芳基磺酸陰離子,除此之外,還可以舉出2-(甲基)丙烯醯氧基-1,1,2,2-四氟乙磺酸、2-(4-乙烯基苯氧基)-1,1,2,2-四氟乙磺酸,在國際公表第2011/037195號冊子、日本專利第3736221號說明書、日本特開2011-070172號公報中記載的有機磺酸陰離子。
另外,作為氮陰離子,例如,可以舉出 [(CN)2N]-、[(FSO2)2N]-、[(FSO2)N(CF3SO2)]-、[(CF3SO2)2N]-、[(FSO2)N(CF3CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFSO2}]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFCF2SO2}]-、[(FSO2)N{CF3CF2(CF3)CFSO2}]-、[(FSO2)N{(CF3)3CSO2}]-等,除此之外,還可以舉出在日本特開2011-133844號公報、日本特開2011-116803號公報、日本特開2010-090341號公報中記載的氮陰離子。
另外,作為甲基化物陰離子,例如,可以舉出(CF3SO2)3C-、(CF3CF2SO2)3C-、[(CF3)2CFSO2]3C-、(CF3CF2CF2SO2)3C-、(CF3CF2CF2CF2SO2)3C-、[(CF3)2CFCF2SO2]3C-、[CF3CF2(CF3)CFSO2]3C-、[(CF3)3CSO2]3C-、(FSO2)3C-等,除此之外,還可以舉出在日本特開2011-145540號公報、美國專利第5,554,664號說明書、日本特開2005-309408號公報、日本特開2004-085657號公報、日本特表2010-505787號公報等中記載的甲基化物陰離子。
本著色劑也可以為在發色部具有聚合性不飽和基之系的色澱顏料(lake pigment)。色澱顏料是指利用沉澱劑使可溶性的染料成為不溶性的顏料;作為沉澱劑,例如,可舉出氯化鋇、氯化鈣、硫酸銨、氯化鋁、乙酸鋁、乙酸鉛、單寧酸、CATANOL、TAMOL、被稱為絡酸的複合雜多酸(磷鎢酸、磷鉬酸、磷鎢鉬酸、矽鎢鉬酸、矽鎢酸、矽鉬酸、磷鎢鉬酸、磷鎢酸、磷鉬酸) 等。成為色澱顏料的本著色劑例如可以藉由下述方式製造,即,利用沉澱劑使藉由以上述式(3)表示的化合物與具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物之酯化反應而得的化合物色澱化。
本發明的著色組成物可以與本著色劑一起進一步含有其他的著色劑作為著色劑。作為其他的著色劑,沒有特別限定,可以根據用途適當地選擇色彩、材質。
作為其他的著色劑,也可以使用本著色劑以外的顏料、本著色劑以外的染料以及天然色素中的任一種,在得到亮度及色彩純度高的像素的意義上,較佳為有機顏料、有機染料。
作為有機顏料,例如,可以舉出在顏色指數(C.I.;The Society of Dyers and Colourists公司發行)中被分類成顏料的化合物,即被賦予如下所述的顏色指數(C.I.)名的化合物。
C.I.顏料紅1,C.I.顏料紅2、C.I.顏料紅5、C.I.顏料紅17、C.I.顏料紅31、C.I.顏料紅32、C.I.顏料紅41、C.I.顏料紅48:1、C.I.顏料紅48:2、C.I.顏料紅48:3、C.I.顏料紅48:4、C.I.顏料紅48:5、C.I.顏料紅49、C.I.顏料紅49:1、C.I.顏料紅49:2、C.I.顏料紅49:3、C.I.顏料紅52:1、C.I.顏料紅52:2、C.I.顏料紅53:1、C.I.顏料紅54、C.I.顏料紅57:1、C.I.顏料紅58、C.I.顏料紅58:1、C.I.顏料紅58:2、C.I.顏料紅58:3、C.I.顏料紅58:4、C.I.顏料紅60:1、C.I.顏料紅63、C.I.顏料紅63:1、C.I.顏料紅63:2、C.I. 顏料紅63:3、C.I.顏料紅64:1、C.I.顏料紅68、C.I.顏料紅81、C.I.顏料紅81:1、C.I.顏料紅122、C.I.顏料紅123、C.I.顏料紅144、C.I.顏料紅149、C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅168、C.I.顏料紅170、C.I.顏料紅171、C.I.顏料紅175、C.I.顏料紅176、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅178、C.I.顏料紅179、C.I.顏料紅180、C.I.顏料紅185、C.I.顏料紅187、C.I.顏料紅200、C.I.顏料紅202、C.I.顏料紅206、C.I.顏料紅207、C.I.顏料紅209、C.I.顏料紅214、C.I.顏料紅220、C.I.顏料紅221、C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅237、C.I.顏料紅239、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅243、C.I.顏料紅247、C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅255、C.I.顏料紅262、C.I.顏料紅264、C.I.顏料紅272等紅色顏料;C.I.顏料紫1、C.I.顏料紫2、C.I.顏料紫3、C.I.顏料紫3:1、C.I.顏料紫3:3、C.I.顏料紫19、C.I.顏料紫23、C.I.顏料紫27、C.I.顏料紫29、C.I.顏料紫32、C.I.顏料紫36、C.I.顏料紫38、C.I.顏料紫39等紫色顏料;C.I.顏料藍1、C.I.顏料藍2、C.I.顏料藍3、C.I.顏料藍9、C.I.顏料藍10、C.I.顏料藍14、C.I.顏料藍15、C.I.顏料藍15:3、C.I.顏料藍15:4、C.I.顏料藍15:6、C.I.顏料藍17:1、C.I.顏料藍24、C.I.顏料藍24:1、C.I.顏料藍56、C.I.顏料藍60、C.I.顏料藍61、C.I.顏料藍62、C.I.顏料藍80等藍色顏料。
在本發明中,使用顏料作為其他的著色劑時,也可以利用再結晶法、再沉澱法、溶劑洗淨法、昇華法、真空加熱法或者它們的組合對顏料進行精製後使用 。另外,也可以根據需要用樹脂對顏料粒子表面進行改性後使用。作為對顏料粒子表面進行改性的樹脂,例如,可舉出在日本特開2001-108817號公報中記載的載色劑樹脂、或者市售的各種顏料分散用的樹脂。另外,較佳為有機顏料通過所謂的鹽磨使一次粒子微細化來使用。作為鹽磨的方法,例如,可以採用在日本特開平08-179111號公報中公開的方法。
在本發明中,使用顏料作為其他的著色劑時,也可以進一步含有周知的分散劑和分散助劑。作為周知的分散劑,例如,可以舉出聚胺基甲酸酯系分散劑、聚乙烯亞胺系分散劑、聚氧乙烯烷基醚系分散劑、聚氧乙烯烷基苯醚系分散劑、聚乙二醇二酯系分散劑、山梨醇酐脂肪酸酯系分散劑、聚酯系分散劑、丙烯酸系分散劑等,作為分散助劑,可以舉出顏料衍生物等。
這樣的分散劑可從商業上得到,例如,作為丙烯酸系分散劑,可以舉出Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116、BYK-LPN21324(以上為BYK-Chemie(BYK)公司製)等,作為聚胺基甲酸酯系分散劑,可以舉出Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182(以上為BYK-Chemie(BYK)公司製),Solsperse 76500(Lubrizol(股)製)等,作為聚乙烯亞胺系分散劑,可以舉出Solsperse 24000(Lubrizol(股)製)等,作為聚酯系分散劑,可以舉出Adisper PB821、Adisper PB822、Adisper PB880、Adisper PB881(以上為Ajinomoto Fine-Techno股份有限公司製)等。
另外,作為上述顏料衍生物,具體而言,可以舉出銅酞青、二酮吡咯并吡咯、喹酞酮的磺酸衍生物等。
作為有機染料,在被賦予顏色指數(C.I.)名的染料中,可以較佳為使用如下的有機染料。
例如,C.I.溶劑紅45、C.I.溶劑紅49等紅色染料;C.I.溶劑藍35、C.I.溶劑藍37、C.I.溶劑藍59、C.I.溶劑藍67等藍色染料;C.I.酸性紅91、C.I.酸性紅92、C.I.酸性紅97、C.I.酸性紅114、C.I.酸性紅138、C.I.酸性紅151等酸性紅色染料;C.I.酸性藍80、C.I.酸性藍83、C.I.酸性藍90等酸性藍色染料。
本發明的著色組成物較佳為用於形成紅色像素或者藍色像素。用於形成紅色像素時,作為(A)著色劑,較佳為含有本著色劑以及作為其他的著色劑的選自紅色著色劑、紫色著色劑中的至少1種。另一方面,用於形成藍色像素時,作為(A)著色劑,較佳為含有本著色劑以及作為其他的著色劑的選自藍色著色劑、紫色著色劑中的至少1種。作為紅色著色劑,可以例示上述的紅色顏料、紅色染料、酸性紅色染料,其中,較佳為C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅254等。作為紫色著色劑, 可以例示上述的紫色顏料,其中,較佳為C.I.顏料紫23等。作為藍色著色劑,可以例示上述的藍色顏料、藍色染料、酸性藍色染料,其中,較佳為C.I.顏料藍1、C.I.顏料藍15:6等。
本發明中其他的著色劑可以單獨使用或者混合2種以上使用。
從形成亮度高且色彩純度優異的像素、或者遮光性優異的黑色矩陣的觀點考慮,(A)著色劑的含有比例通常在著色組成物的固體含量中為5~70質量%,較佳為5~60質量%。在此所說的固體含量是指後述的除溶劑以外的成分。
-(B)黏結劑樹脂-
作為本發明中的(B)黏結劑樹脂,沒有特別限定,較佳為具有羧基、酚性羥基等酸性官能基的樹脂。其中,較佳為具有羧基的聚合物(以下,也稱為「含羧基的聚合物」),例如,可以舉出具有一個以羧基的乙烯性不飽和單體(以下,也稱為「不飽和單體(b1)」)與其他可共聚的乙烯性不飽和單體(以下,也稱為「不飽和單體(b2)」)的共聚物。
作為上述不飽和單體(b1),例如,可以舉出(甲基)丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐、琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、對乙烯基苯甲酸等。
這些不飽和單體(b1)可以單獨使用或者混合2種以上使用。
另外,作為上述不飽和單體(b2),例如,可以舉出如N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺之類的N-位取代順丁烯二醯亞胺;如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對羥基苯乙烯、對羥基-α-甲基苯乙烯、對乙烯基苄基縮水甘油醚、苊烯之類的芳香族乙烯基化合物;如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、聚乙二醇(聚合度2~10)甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2~10)甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度2~10)單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(聚合度2~10)單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸三環[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸4-羥基苯酯、對酚的環氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧環己基甲酯、3-[(甲基)丙烯醯氧甲基]氧呾、3-[(甲基)丙烯醯氧甲基]-3-乙基氧呾之類的(甲基)丙烯酸酯;如環己基乙烯基醚、異莰基乙烯基醚、三環[5.2.1.02,6]癸-8-基乙烯基醚、五環十五烷基乙烯基醚、3-(乙烯基氧甲基)-3-乙基氧呾之類的乙烯基醚;如聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚矽氧烷之類的在聚合物分子鏈的末端具有單( 甲基)丙烯醯基的大分子單體等。
這些不飽和單體(b2)可以單獨使用或者混合2種以上使用。
在不飽和單體(b1)與不飽和單體(b2)的共聚物中,該共聚物中的不飽和單體(b1)的共聚比例較佳為5~50質量%,進一步更佳為10~40質量%。藉由以這樣的範圍使不飽和單體(b1)共聚,從而能夠得到鹼性顯影性和保存穩定性優異的著色組成物。
作為不飽和單體(b1)與不飽和單體(b2)的共聚物的具體例,例如,可以舉出在日本特開平7-140654號公報、日本特開平8-259876號公報、日本特開平10-31308號公報、日本特開平10-300922號公報、日本特開平11-174224號公報、日本特開平11-258415號公報、日本特開2000-56118號公報、日本特開2004-101728公報等中公開的共聚物。
另外,在本發明中,例如,也可以使用像日本特開平5-19467號公報、日本特開平6-230212號公報、日本特開平7-207211號公報、日本特開平09-325494號公報、日本特開平11-140144號公報、日本特開2008-181095號公報等中公開那樣的在側鏈具有(甲基)丙烯醯基等聚合性不飽和鍵的含羧基聚合物作為黏結劑樹脂。
對於本發明中的黏結劑樹脂而言,用凝膠滲透層析(以下,略稱為GPC)(溶出溶劑:四氫呋喃)測定的按聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)通常為1,000~100,000,較佳為3,000~50,000。如果Mw過小,則可能得 到的被膜的殘膜率等降低,或者圖案形狀、耐熱性等受損,或者電特性差,另一方面,如果過大,則可能解析度降低,或者圖案形狀受損,或者在狹縫噴嘴方式的塗布時易產生乾燥異物。
另外,本發明中的黏結劑樹脂的重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)較佳為1.0~5.0,更佳為1.0~3.0。又,在此所說的Mn是指用GPC(溶出溶劑:四氫呋喃)測定的按聚苯乙烯換算的數量平均分子量。
本發明中的黏結劑樹脂可以利用周知的方法製造,例如,也可以利用在日本特開2003-222717號公報、日本特開2006-259680號公報、國際公開第07/029871號冊子等中公開的方法控制其結構、Mw、Mw/Mn。
在本發明中,黏結劑樹脂可以單獨使用或者混合2種以上使用。
在本發明中,黏結劑樹脂的含量相對於(A)著色劑100質量份通常為10~1,000質量份,較佳為20~500質量份。如果黏結劑樹脂的含量過少,則可能例如鹼性顯影性降低,或者得到的著色組成物的保存穩定性降低,另一方面,如果過多,則可能由於著色劑濃度相對地降低而難以實現作為薄膜所希望的色彩濃度。
-(C)交聯劑-
在本發明中(C)交聯劑是指具有2個以上可聚合的基的化合物。作為可聚合的基,例如,可以舉出乙烯性不飽和基、環氧乙基、環氧丙烷基、N-烷氧基甲基胺基等 。在本發明中,較佳為具有2個以上(甲基)丙烯醯基的化合物、或者具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物作為(C)交聯劑。
作為上述具有2個以上(甲基)丙烯醯基的化合物的具體例,可以舉出使脂肪族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、經己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、經環氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯與多官能異氰酸酯反應而得到的多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、使具有羥基的(甲基)丙烯酸酯與酸酐反應而得到的具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯等。
在此,作為上述脂肪族多羥基化合物,例如,可以舉出如乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇之類的二元脂肪族多羥基化合物;如甘油、三羥甲基丙烷、新戊四醇、二新戊四醇之類的三元以上脂肪族多羥基化合物。作為上述具有羥基的(甲基)丙烯酸酯,例如,可以舉出(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、三羥甲基丙烷雙(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二甲基丙烯酸甘油酯等。作為上述多官能異氰酸酯,例如,可以舉出甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基亞甲基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯等。作為酸酐,例如,可以舉出如琥珀酸酐、馬來酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐、鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐之類的二元酸的酸酐,如焦蜜石酸酐、聯苯四羧酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐之類的四元酸二酐。
另外,作為上述經己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯,例如,可以舉出在日本特開平11-44955號公報的[0015]~[0018]段中記載的化合物。作為上述經環氧烷改性的多官能(甲基)丙烯酸酯,可以舉出經選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的雙酚A雙(甲基)丙烯酸酯、經選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的異三聚氰酸三(甲基)丙烯酸酯、經選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、經選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、經選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、經選自環氧乙烷和環氧丙烷中的至少1種改性的二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
另外,作為上述具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物,例如,可以舉出具有三聚氰胺結構、苯并胍胺結構、尿素結構的化合物等。又,三聚氰胺結構、苯并胍胺結構是指具有1個以上的三環或者苯基取代三環作為基本骨架的化學結構,也包括三聚氰胺、苯并胍胺或者它們的縮合物的概念。作為具有2個以上N-烷氧基甲基胺基的化合物的具體例,可以舉出N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯并胍胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)甘脲等。
在這些交聯劑中,較佳為使三元以上的脂肪 族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯、經己內酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯、N,N,N’,N’,N”,N”-六(烷氧基甲基)三聚氰胺、N,N,N’,N’-四(烷氧基甲基)苯并胍胺。從著色層的強度高,著色層的表面平滑性優異,且未曝光部分在基板上和遮光層上不易產生浮垢、膜殘留等的觀點出發,在使三元以上的脂肪族多羥基化合物與(甲基)丙烯酸反應而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯中,特佳為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、二新戊四醇六丙烯酸酯,在具有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯中,特佳為使新戊四醇三丙烯酸酯與琥珀酸酐反應而得到的化合物、使二新戊四醇五丙烯酸酯與琥珀酸酐反應而得到的化合物。
在本發明中,(C)交聯劑可以單獨使用或者混合2種以上使用。
本發明中的(C)交聯劑的含量相對於(A)著色劑100質量份較佳為10~1,000質量份,特佳為20~500質量份。此時,如果交聯劑的含量過少,則可能得不到充分的硬化性。另一方面,如果交聯劑的含量過多,則在對本發明的著色組成物賦予鹼性顯影性時,有鹼性顯影性降低,未曝光部分在基板上或者遮光層上易產生浮垢、膜殘留等的趨勢。
-光聚合引發劑-
可以使本發明的著色組成物含有光聚合引發劑。由 此,能夠對著色組成物賦予感放射線性。本發明中使用的光聚合引發劑是藉由可見光線、紫外線、遠紫外線、電子束、X射線等放射線的曝光,從而產生可引發(C)交聯劑聚合的活性種的化合物。
作為這樣的光聚合引發劑,例如,可以舉出噻噸酮系化合物、苯乙酮系化合物、聯咪唑系化合物、三系化合物、O-醯基肟系化合物、鎓鹽系化合物、苯偶姻系化合物、二苯甲酮系化合物、α-二酮系化合物、多環醌系化合物、重氮系化合物、醯亞胺磺酸酯系化合物、鎓鹽系化合物等。
在本發明中,光聚合引發劑可以單獨使用或者混合2種以上使用。作為光聚合引發劑,較佳為選自噻噸酮系化合物、苯乙酮系化合物、聯咪唑系化合物、三系化合物、O-醯基肟系化合物中的至少1種。
在本發明中的較佳的光聚合引發劑中,作為噻噸酮系化合物的具體例,可以舉出噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、4-異丙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等。
另外,作為上述苯乙酮系化合物的具體例,可以舉出2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-啉基苯基)丁烷-1-酮、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基胺基)-1-(4-啉基苯基)丁烷-1-酮等。
另外,作為上述聯咪唑系化合物的具體例, 可以舉出2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑等。
又,使用聯咪唑系化合物作為光聚合引發劑時,從可以改進靈敏度的觀點而言,較佳為併用供氫體。在此所說的「供氫體」是指能夠對藉由曝光由聯咪唑系化合物產生的自由基供給氫原子的化合物。作為供氫體,例如,可以舉出2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并唑等硫醇系供氫體;4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮等胺系供氫體。在本發明中,供氫體可以單獨使用或者混合2種以上使用,但從能夠進一步改進靈敏度的觀點而言,較佳為組合1種以上的硫醇系供氫體和1種以上的胺系供氫體來使用。
另外,作為上述三系化合物的具體例,可以舉出2,4,6-三(三氯甲基)-s-三、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三等具有鹵甲基的三系化合物。
另外,作為O-醯基肟系化合物的具體例,可 以舉出1,2-辛烷二酮,1-[4-(苯硫基)苯基]-,2-(O-苯甲醯肟)、乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙醯肟)、乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙醯肟)、乙酮,1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊環基)甲氧基苯甲醯基}-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙醯肟)等。作為O-醯基肟系化合物的市售品,也可以使用NCI-831、NCI-930(以上為ADEKA股份有限公司製)等。
在本發明中,使用苯乙酮系化合物等聯咪唑系化合物以外的光聚合引發劑時,也可以併用敏化劑。作為這樣的敏化劑,例如,可以舉出4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、4-二乙基胺基苯乙酮、4-二甲基胺基苯丙酮、4-二甲基胺基苯甲酸乙酯、4-二甲基胺基苯甲酸2-乙基己酯、2,5-雙(4-二乙基胺基亞苄基)環己酮、7-二乙基胺基-3-(4-二乙基胺基苯甲醯基)香豆素、4-(二乙基胺基)查酮等。
在本發明中,光聚合引發劑的含量相對於(C)交聯劑100質量份較佳為0.01~120質量份,特佳為1~100質量份。此時,如果光聚合引發劑的含量過少,則可能通過曝光進行的硬化變得不充分,另一方面,如果過多,則有形成的著色層在顯影時容易從基板脫落的趨勢。
-溶劑-
本發明的著色組成物含有上述(A)~(C)成分以及任意加入的其他成分,通常,摻合溶劑製備成液態組成物。作為上述溶劑,只要將構成著色組成物的(A)~(C)成分 、其他的成分分散或溶解,且不與這些成分反應,具有適當的揮發性,便可以適當地選擇來使用。
作為這樣的溶劑,例如,可以舉出乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單正丙醚、乙二醇單正丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單正丙醚、二乙二醇單正丁醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單正丙醚、丙二醇單正丁醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單正丙醚、二丙二醇單正丁醚、三丙二醇單甲醚、三丙二醇單乙醚等(聚)烯烴基二醇單烷基醚類;乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷基酯類;甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇、異丁醇、三級丁醇、辛醇、2-乙基己醇、環己醇等(環)烷基醇類;二丙酮醇等酮醇類;乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯等(聚)烯烴基二醇單烷基醚乙酸酯類;二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二乙醚、四氫呋喃等其他醚類;甲乙酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮類;丙二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯等二乙酸酯類; 3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯等烷氧基羧酸酯類;乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-側氧丁酸乙酯等其他酯類;甲苯、二甲苯等芳香族烴類;N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺或者內醯胺類等。
在這些溶劑中,從溶解性、顏料分散性、塗布性等觀點考慮,較佳為丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、環己酮、2-庚酮、3-庚酮、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸乙酯等。
在本發明中,溶劑可以單獨使用或者混合2種以上使用。
溶劑的含量沒有特別限定,著色組成物的除溶劑以外的各成分的總計濃度較佳為成為5~50質量%的 量,更佳為成為10~40質量%的量。藉由成為這種方式,從而能夠得到分散性、穩定性良好的著色劑分散液以及塗布性良好的著色組成物。
-添加劑-
本發明的著色組成物根據需要也可以含有各種添加劑。
作為添加劑,例如,可以舉出玻璃、氧化鋁等填充劑;聚乙烯醇、聚(丙烯酸氟烷基酯)類等高分子化合物;氟類界面活性劑、矽系界面活性劑等界面活性劑;乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷等密著促進劑;2,2-硫代雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)、2,6-二三級丁基苯酚等抗氧化劑;2-(3-三級丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮類等紫外線吸收劑;聚丙烯酸鈉等抗凝集劑;丙二酸、己二酸、衣康酸、檸康酸、富馬酸、中康酸、2-胺基乙醇、3-胺基-1-丙醇、5-胺基-1-戊醇、3-胺基-1,2-丙二醇、2-胺基-1,3-丙二醇、4-胺基-1,2-丁二醇等殘渣改善劑;琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、鄰苯二甲酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基 ]酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等顯影性改善劑;在日本特開2008-242078號公報等中公開的具有反應性官能基的矽氧烷寡聚物等。
本發明的著色組成物可以利用適當的方法來製備,本著色劑為染料時,例如,可以利用在日本特開2008-58642號公報、日本特開2010-132874號公報等中公開的方法來製備。使用作為染料的本著色劑和顏料這兩者作為著色劑時,可以採用如日本特開2010-132874號公報中公開的方法,即,使含本著色劑的染料溶液通過第1過濾器後,將通過了第1過濾器的染料溶液與另外製備的顏料分散液等混合,使得到的著色組成物通過第2過濾器,由此製備。另外,也可以採用下述方法,即,將含本著色劑的染料和上述(B)~(C)成分以及根據需要使用的其他成分溶解到溶劑中,使得到的溶液通過第1過濾器後,將通過了第1過濾器的溶液與另外製備的顏料分散液混合,使得到的著色組成物通過第2過濾器,由此製備。另外,還可以採用以下方法,即,使含本著色劑的染料溶液通過第1過濾器後,將通過了第1過濾器的染料溶液與上述(B)~(C)成分以及根據需要使用的其他成分混合並溶解,使得到的溶液通過第2過濾器,進一步將通過了第2過濾器的溶液與另外製備的顏料分散液混合,使得到的著色組成物通過第3過濾器,由此製備。
彩色濾光片及其製造方法
本發明的彩色濾光片具備使用本發明的著色組成物所形成的著色層。
作為製造彩色濾光片的方法,第一,可舉出下述方法。首先,在基板的表面上,根據需要,以劃分出形成像素的部分的方式形成遮光層(黑色矩陣)。接著,在該基板上塗布例如含本著色劑的藍色的本發明的感放射線性組成物的液態組成物之後,進行預烘烤使溶劑蒸發,形成塗膜。接著,介由光罩對該塗膜進行曝光之後,使用鹼性顯影液進行顯影,溶解除去塗膜的未曝光部分。其後,藉由後烘烤,形成以規定的排列配置有藍色的像素圖案的像素陣列。
接著,使用綠色或者紅色的各感放射線性著色組成物,與上述同樣地進行各感放射線性著色組成物的塗布、預烘烤、曝光、顯影以及後烘烤,在同一基板上依次形成綠色的像素陣列和紅色的像素陣列。由此,得到在基板上配置有紅色、綠色以及藍色這三原色的像素陣列的彩色濾光片。但是,在本發明中,形成各色像素的順序不限於上述順序。另外,在製造彩色濾光片的第一方法中,較佳為上述紅色和藍色的像素陣列中的任1種以上為使用本發明的著色組成物形成的著色層。
另外,黑色矩陣可以藉由利用光刻法使通過濺射、蒸鍍而成膜的鉻等金屬薄膜成為所希望的圖案來形成,也可以使用分散有黑色著色劑的感放射線性著色組成物,與形成上述像素的情況同樣地形成。本發明的著色組成物也適用於形成黑色矩陣。
作為在形成彩色濾光片時使用的基板,例如,可以舉出玻璃、矽、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚醯胺 、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺等。
另外,也可以根據需要對這些基板預先實施利用矽烷偶合劑等的化學試劑處理、等離子體處理、離子鍍、濺射、氣相反應法、真空蒸鍍等適當的前處理。
在基板上塗布感放射線性著色組成物時,可以採用噴灑法、輥塗法、旋轉塗布法(spin coat method)、狹縫式模頭塗布法、棒塗布法等的適當的塗布法,特佳為採用旋轉塗布法、狹縫式模頭塗布法。
預烘烤通常組合減壓乾燥和加熱乾燥來進行。減壓乾燥通常進行至到達50~200Pa。另外,加熱乾燥的條件通常是70~110℃下1~10分鐘左右。
塗布厚度以乾燥後的膜厚計,通常為0.6~8μm,較佳為1.2~5μm。
作為在形成像素及/或黑色矩陣時使用的放射線的光源,例如,可以舉出氙燈、鹵素燈、鎢燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、中壓汞燈、低壓汞燈等燈光源或氬離子雷射、YAG雷射、XeCl激生分子雷射、氮雷射等雷射光源等。作為曝光光源,也可以使用紫外線LED。較佳為波長在190~450nm範圍的放射線。
放射線的曝光量一般較佳為10~10,000J/m2
另外,作為上述鹼性顯影液,例如,較佳為碳酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨、膽鹼、1,8-二吖雙環-[5.4.0]-7-十一烯、1,5-二吖雙環-[4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。
也可以在上述鹼性顯影液中適量添加例如甲 醇、乙醇等水溶性有機溶劑、界面活性劑等。又,鹼性顯影後通常進行水洗。
作為顯影處理法,可以使用噴淋顯影法、噴灑顯影法、浸漬(dip)顯影法、槳式(paddle,液池法)顯影法等。顯影條件較佳為常溫下5~300秒。
後烘烤的條件通常是120~280℃下10~60分鐘左右,從本著色劑的耐熱性的觀點而言,後烘烤的溫度較佳為240℃以下,特佳為230℃以下。
這樣形成的像素的膜厚通常為0.5~5μm,較佳為1.0~3μm。
另外,作為製造彩色濾光片的第二方法,可以採用在日本特開平7-318723號公報、日本特開2000-310706號公報等中公開的利用噴墨方式得到各色的像素的方法。在該方法中,首先,在基板的表面上形成兼具遮光功能的隔壁。接著,利用噴墨裝置向形成的隔壁內噴出例如含本著色劑的藍色的本發明的熱硬化性著色組成物的液態組成物之後,進行預烘烤使溶劑蒸發。接著,根據需要對該塗膜進行曝光之後,藉由後烘烤使之硬化,形成藍色的像素圖案。
接著,使用綠色或者紅色的各熱硬化性著色組成物,與上述同樣地操作,在同一基板上依次形成綠色的像素圖案和紅色的像素圖案。由此,得到在基板上配置有紅色、綠色以及藍色這三原色的像素圖案的彩色濾光片。但是,在本發明中,形成各色的像素的順序不限於上述順序。另外,即便在製造彩色濾光片的第二方 法中,亦較佳為上述紅色和藍色的像素陣列中的任1種以上為使用本發明的著色組成物所形成的著色層。
又,上述隔壁不僅具有遮光功能,還具有使噴出到隔區內的各色著色組成物不發生混色的功能,因此膜厚比上述第一方法中使用的黑色矩陣厚。因此,隔壁通常使用黑色感放射線性組成物來形成。
在形成彩色濾光片時使用的基板、放射線的光源以及預烘烤、後烘烤的方法和條件與上述第一方法同樣。這樣利用噴墨方式形成的像素的膜厚與隔壁的高度為同等程度。
根據需要在這樣得到的像素圖案上形成保護膜後,藉由濺射形成透明導電膜。形成透明導電膜後,也可以進一步形成間隔物而形成彩色濾光片。間隔物通常使用感放射線性組成物來形成,也可以成為具有遮光性的間隔物(黑色間隔物)。此時,使用分散有黑色著色劑的感放射線性著色組成物,但本發明的著色組成物也適用於形成上述黑色間隔物。
這樣得到的本發明的彩色濾光片的亮度和色彩純度極高,因此對於彩色液晶顯示元件、彩色攝像管元件、彩色感測器、有機EL顯示元件、電子紙等非常有用。
顯示元件
本發明的顯示元件具備本發明的彩色濾光片。作為顯示元件,可以舉出彩色液晶顯示元件、有機EL顯示元件、電子紙等。
具備本發明的彩色濾光片的彩色液晶顯示元件可以 為透過型或反射型,可以採用適當的結構。例如,可以採用在與配置有薄膜電晶體(TFT)的驅動用基板不同的基板上形成彩色濾光片,驅動用基板和形成有彩色濾光片的基板間隔著液晶層對置的結構;並且也可以採用在配置有薄膜電晶體(TFT)的驅動用基板的表面上形成有彩色濾光片的基板、和形成有ITO(摻雜錫的氧化銦)電極的基板間隔著液晶層對置的結構。後者的結構能夠顯著提高開口率,具有能得到明亮且高精細的液晶顯示元件的優點。
具備本發明的彩色濾光片的彩色液晶顯示元件除具備冷陰極螢光管(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)之外,還具備以白色LED為光源的背光燈單元。作為白色LED,例如,可以舉出組合紅色LED、綠色LED和藍色LED藉由混色而得到白色光的白色LED,組合藍色LED、紅色LED和綠色螢光體藉由混色而得到白色光的白色LED,組合藍色LED、紅色發光螢光體和綠色發光螢光體藉由混色而得到白色光的白色LED,藉由藍色LED和YAG系螢光體的混色而得到白色光的白色LED,組合藍色LED、橙色發光螢光體和綠色發光螢光體藉由混色而得到白色光的白色LED,組合紫外線LED、紅色發光螢光體、綠色發光螢光體和藍色發光螢光體藉由混色而得到白色光的白色LED等。
在具備本發明的彩色濾光片的彩色液晶顯示元件中,可以使用TN(Twisted Nematic,扭轉向列)型、STN(Super Twisted Nematic,超扭轉向列)型、IPS (In-Planes Switching,面內切換)型、VA(Vertical Alignment,垂直配向)型、OCB(Optically Compensated Birefringence,光學補償彎曲排列)型等適當的液晶模式。
另外,具備本發明的彩色濾光片的有機EL顯示元件可以採用適當的結構,例如,可以舉出在日本特開平11-307242號公報中公開的結構。
另外,具備本發明的彩色濾光片的電子紙可以採用適當的結構,例如,可以舉出在日本特開2007-41169號公報中公開的結構。
[實施例]
以下,舉出實施例,進一步具體地說明本發明的實施方式。但是,本發明不限於下述實施例。
<本著色劑的合成和評價>
1.本著色劑的合成
合成例1
在鹼性紫10(18質量份)中加入無水氯仿(170質量份)、樟腦磺酸(1.0質量份)、4-(N,N-二甲基胺基)吡啶(1.4質量份)、甲基丙烯酸2-羥乙酯(18質量份),攪拌約30分鐘。其後,緩慢加入在1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二醯亞胺鹽酸鹽(10.5質量份)中加入無水氯仿(47質量份)並預先溶解而成的溶液後,在室溫攪拌約2小時。用1N鹽酸水溶液(150質量份)進行2次分液操作之後,用10%食鹽水(150質量份)清洗有機層2次。接著加入43質量份的無水硫酸鎂攪拌約30分鐘後,過濾乾燥劑,餾去溶劑, 由此得到20.6質量份的以下述式(A1)表示的化合物(回收率90%)。將所得的化合物作為著色劑(A-1)。
合成例2
在放入了攪拌子的500mL三角燒瓶中裝入上述化合物(A1)(20質量份)和雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰(14.5質量份),添加氯仿(130質量份)和離子交換水(100質量份)在室溫攪拌約2小時。其後分離除去水層,用離子交換水(200質量份)清洗有機層2次。在減壓下將有機層濃縮後,在50℃對殘渣減壓乾燥12小時,由此得到26.6質量份的以下述式(A2)表示的化合物(回收率94%)。藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物作為著色劑(A-2)。
合成例3
在合成例2中使用四氰基硼酸鉀代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,與合成例2同樣地合成著色劑,藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物作為著色劑(A-3)。
合成例4
在合成例2中使用三氟甲磺酸鉀代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,與合成例2同樣地合成著色劑,藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物作為著色劑(A-4)。
合成例5
在合成例2中使用2-丙烯醯氧基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鉀代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,與合成例2同樣地合成著色劑,藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物作為著色劑(A-5)。
合成例6
在合成例2中使用2-(4-乙烯基苯氧基)-1,1,2,2-四氟乙磺酸鉀代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,與合成例2同樣地合成著色劑,藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物作為著色劑(A-6)。
合成例7
在合成例2中使用三(三氟甲基磺醯基)甲基銫代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,與合成例2同樣地合成著色劑,藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確 認為目標化合物。將所得的化合物作為著色劑(A-7)。
合成例8
在合成例1中,使用丙烯酸2-羥乙酯代替甲基丙烯酸2-羥乙酯,除此之外,與合成例1同樣地合成著色劑,藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物作為著色劑(A-8)。
2.本著色劑的評價
在合成例1~8所得的著色劑(A-1)~(A-8)均以10質量%以上溶解在環己酮中,它們的溶液呈藍色。
另外,著色劑(A-1)~(A-8)的基於熱重量-差示熱同時測定分析的失重5%的溫度為250℃以上。另一方面,C.I.鹼性紫10的基於熱重量-差示熱同時測定分析的失重5%的溫度低於200℃。又,可以說基於熱重量-差示熱同時測定分析的失重5%的溫度越高則著色劑的耐熱性越高。
<染料溶液的製備>
製備例1
混合20重量部的著色劑(A-1)和80重量部的作為溶劑的丙二醇單甲醚,製備染料溶液(A-1)。
製備例2~8
在製備例1中,使用著色劑(A-2)~(A-8)代替著色劑(A-1),除此之外,與製備例1同樣地製備染料溶液(A-2)~(A-8)。
製備例9
在製備例1中,使用鹼性紫10代替著色劑(A-1),除此之外,與製備例1同樣地製備染料溶液(A-9)。
<黏結劑樹脂的合成>
合成例9
在具備有冷凝管和攪拌機的燒瓶中,裝入100質量份的丙二醇單甲醚乙酸酯,進行氮氣置換。加熱到80℃,在同溫度經1小時滴加100質量份的丙二醇單甲醚乙酸酯、20質量份的甲基丙烯酸、10質量份的苯乙烯、5質量份的甲基丙烯酸苄酯、15質量份的甲基丙烯酸2-羥乙酯、23質量份的甲基丙烯酸2-乙基己酯、12質量份的N-苯基順丁烯二醯亞胺、15質量份的琥珀酸單(2-丙烯醯氧基乙基)酯以及6質量份的2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)的混合溶液,保持該溫度聚合2小時。其後,使反應溶液的溫度升溫到100℃,進一步聚合1小時,由此得到黏結劑樹脂溶液(固體含量濃度33質量%)。所得的黏結劑樹脂的Mw為12,200,Mn為6,500。將該黏結劑樹脂設為「黏結劑樹脂(B1)」。
<顏料分散液的製備>
製備例10
使用15質量份的C.I.顏料紅254作為著色劑、12.5質量份的BYK-LPN21116(BYK-Chemie(BYK)公司製)(固體含量濃度40質量%)作為分散劑、72.5質量份的丙二醇單甲醚乙酸酯作為溶劑,利用珠磨機進行處理,製備顏料分散液(a-1)。
<著色組成物的製備和評價>
實施例1
混合13.5質量份的顏料分散液(a-1)、7.2質量份的染 料溶液(A-1)、21.6質量份的作為黏結劑樹脂的黏結劑樹脂(B1)溶液、9.2質量份的作為交聯劑的東亞合成股份有限公司製M-402(二新戊四醇六丙烯酸酯與二新戊四醇五丙烯酸酯的混合物)、2.2質量份的作為光聚合引發劑的2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-啉基苯基)丁烷-1-酮(Ciba Specialty Chemicals公司製,商品名IRGACURE369)、0.1質量份的NCI-930(ADEKA股份有限公司製)、0.2質量份的作為氟類界面活性劑的MEGAFAC F-554(DIC股份有限公司製)以及作為溶劑的丙二醇單甲醚,製備固體含量濃度為20質量%的著色組成物(CR1)。
使用旋塗機在玻璃基板上塗布著色組成物(CR1)後,用80℃的熱板進行10分鐘預烘烤而形成塗膜。藉由改變旋塗機的轉速進行同樣的操作,從而形成膜厚不同的3片塗膜。
接著,將這些基板冷卻到室溫之後,使用高壓汞燈,不介由光罩地以2,000J/m2的曝光量對各塗膜曝光包含365nm、405nm以及436nm的各波長的放射線。其後,以顯影壓力1kgf/cm2(噴嘴直徑1mm)向這些基板噴出23℃的由0.04質量%氫氧化鉀水溶液所構成的顯影液,由此進行90秒鐘噴淋顯影。其後,用超純水清洗該基板,風乾後,進一步在230℃的潔淨烘箱內進行30分鐘後烘烤,由此形成評價用硬化膜。
電壓保持率(%)的評價
在表面形成防止鈉離子溶出的SiO2膜,進一步在以規定形狀蒸鍍有ITO(銦-氧化錫合金)電極的鈉鈣玻璃基 板上旋塗所得到的著色組成物後,用100℃的熱板進行1分鐘預烘烤,形成膜厚2.0μm的被膜。接著,不介由光罩地以700J/m2的曝光量對被膜曝光。其後,將該基板浸漬在23℃的由0.04質量%的氫氧化鉀水溶液所構成的顯影液中1分鐘,顯影後,用超純水清洗,進行風乾,進一步在230℃進行30分鐘後烘烤,使被膜硬化,形成永久硬化膜。接著,將該形成有像素的基板和僅以規定形狀蒸鍍有ITO電極的基板用混合了1.8mm玻璃珠的密封劑貼合後,注入Merck製液晶(MLC6608),製作液晶胞。接著,將液晶胞放入60℃的恆溫槽中,利用液晶電壓保持率測定系統(VHR-1A型,TOYO TECHNICA公司)測定液晶胞的電壓保持率。此時的外加電壓為5.5V的方形波,測定頻率為60Hz。在此電壓保持率是指藉由(16.7毫秒後的液晶胞電位差/在0毫秒外加的電壓)求出的值。如果液晶胞的電壓保持率為90%以下,則意味著液晶胞無法將16.7毫秒的時間、外加電壓保持在規定水準,無法使液晶充分配向,可能產生殘像等「烙印」現象。
實施例2~8和比較例1
在實施例1中,如表1所示地變更顏料分散液和染料溶液的種類和量,除此之外,與實施例1同樣地製備著色組成物。然後,與實施例1同樣地對得到的著色組成物進行評價。將評價結果示於表1。

Claims (9)

  1. 一種著色組成物,其含有下述成分A、B及C:(A)在發色部具有聚合性不飽和基之系著色劑;(B)黏結劑樹脂;及(C)交聯劑。
  2. 如申請專利範圍第1項之著色組成物,其中該系著色劑具有以下述式(1)表示的結構, [在式(1)中,Ra表示具有聚合性不飽和基的基;R1~R4相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基、碳數3~8的環烷基或者苯基,其中,該烷基、環烷基、苯基可以具有取代基;R5及R6相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或者氯原子;r表示1~5的整數,r為2以上的整數時,多個Ra可相同亦可不同]。
  3. 如申請專利範圍第1項之著色組成物,其中該系著色劑具有以下述式(2)表示的結構, [在式(2)中,Rb表示具有聚合性不飽和基的基;R1~R6與所述式(1)中的R1~R6同義]。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之著色組成物,其中所述聚合性不飽和基為(甲基)丙烯醯基。
  5. 如申請專利範圍第3項之著色組成物,其中所述Rb基為以下述式(2a)或(2b)表示的基, [在式(2a)及(2b)中,R10和R11相互獨立地表示氫原子或甲基;Y1、Y2、Y3及Y4相互獨立地表示取代或非取代的碳數1~12的烷二基;Z表示-CO-基或-COO-(*)基,其中,*表示與Y2的連接鍵;Q表示2價的脂環式烴基; p1表示0~12的整數;p2和p3相互獨立地表示0~6的整數]。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之著色組成物,其中所述系著色劑係藉由以下述式(3)表示的化合物與具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物之酯化反應所得者, [在式(3)中,R1~R6與所述式(1)中的R1~R6同義;X-表示陰離子]。
  7. 一種彩色濾光片,其具備使用如申請專利範圍第1至6項中任一項之著色組成物所形成的著色層。
  8. 一種顯示元件,其具備如申請專利範圍第7項之彩色濾光片。
  9. 一種著色劑,其具有以下述式(1)表示的結構, [在式(1)中,Ra表示具有聚合性不飽和基的基;R1~R4相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基、碳數3~8的環烷基或者苯基,其中,該烷基、環烷基、苯基可以具有取代基;R5和R6相互獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或者氯原子;r表示1~5的整數,r為2以上的整數時,多個Ra可相同亦可不同]。
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