TW201704363A - 有機顏料微粒子分散體及其製造方法,使用該有機顏料微粒子分散體之彩色濾光片之製造方法及藉由該方法所得之彩色濾光片 - Google Patents

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Daisuke Honda
Kazutaka Takeda
Daisuke Fujimoto
Takashi Doi
Hideki ARIZONO
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M Technique Co Ltd
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Abstract

本發明係提供耐熱性優異顏色特性佳,可製造可薄膜化之彩色濾光片的有機顏料分散體之製造方法及有機顏料分散體、及使用上述有機顏料分散體之彩色濾光片之製造方法及彩色濾光片。 本發明係將選自含有特定之二酮吡咯並吡咯(Diketopyrrolopyrrole)化合物顏料之有機顏料或其粗顏料之中,至少任一之顏料原料溶解於含有四級銨化合物的溶劑中的顏料溶解液,與相較於上述溶劑,對於上述顏料原料之溶解度較低之弱溶劑,在可靠近.分離之相對旋轉之處理用面1、2間進行混合,使有機顏料微粒子析出。將上述機顏料微粒子進行洗淨,於溶劑中分散處理,得到有機顏料微粒子分散體。上述分散體中混合單體與光聚合起始劑,得到著色組成物,將上述著色組成物塗佈於基板上,進行光硬化、顯影,得到塗膜。將此塗膜進行加熱處理,得到硬化膜。

Description

有機顏料微粒子分散體及其製造方法,使用該有機顏料微粒子分散體之彩色濾光片之製造方法及藉由該方法所得之彩色濾光片
本發明係有關有機顏料微粒子分散體及其製造方法、使用該有機顏料微粒子分散體之彩色濾光片之製造方法、及藉由該方法所得之彩色濾光片。
液晶顯示裝置及固態影像感測器所用之彩色濾光片,一般而言,將染料或顏料之色材溶解或分散於溶劑之液體中調配樹脂等之著色組成物塗佈於玻璃基板或矽基板等後,使曝光.硬化、顯影、熱硬化等之方法來製造。過濾器之耐久性係與液晶顯示裝置及固態影像感測器之壽命有關,故近年著色組成物所用的色材,使用耐熱性或耐溶劑性優異之顏料為主流。在此使用的顏料分散體,主要使用將顏料分散於有機溶劑的非水系顏料分散體,分散體所含之顏料微粒子之一次粒徑、分散粒徑、結晶性等之特性,對於最終製品之彩色濾光片之顏色特性、耐熱性等之性能影響很大。
一般而言,顏料之微細化如專利文獻1及2所記載,一般以氯化鈉等之無機鹽作為介質,將顏料及有機溶劑進行預備混合,藉由混練機處理,粉碎顏料的方法、所謂的濃稠製造方法。又,藉由將由玻璃、鋼、不銹鋼、陶磁器、鋯、二氧化鋯等所成之介質與顏料一同以乾式或濕式進行混合攪拌,對顏料施加衝撃力、剪力等之能量,進行粉碎及分散處理的方法來進行。例如專利文獻3揭示以使用粒徑為0.005mm ~0.05mm 之介質之環形縱型濕式分散機,粉碎顏料使微細化,以分散處理製作分散體,然後使用混合有分散體與樹脂等之著色組成物,製造彩色濾光片的方法。專利文獻4之實施例係使用濕式介質攪拌型之粉碎機(attritor等),粉碎顏料製作微細顏料及分散體。
但是如上述,僅以粉碎處理所得之顏料微粒子,即使經微細化,對於耐熱性仍有困難,故彩色濾光片製造步驟中,將塗膜進行加熱處理時,有無法得到被要求之顏色特性的課題。亦即,近年,用於液晶顯示裝置及固態影像感測器之彩色濾光片為高色彩豐富性或省電力性,故要求更高對比、高亮度、高著色力,但是以上述方法難以達成。
因此,未使用粉碎法的顏料微粒子之製造方法,如專利文獻5或專利文獻6所記載,提供在對向配設之可靠近.分離之至少一方相對於另一方,相對旋轉之至少2個處理用面之間所形成之薄膜流體中,混合溶解有機 顏料之顏料溶解液與使有機顏料微粒子析出用之析出用溶劑之微粒子之製造方法。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本特開2007-106807號公報
[專利文獻2]日本特開2013-82905號公報
[專利文獻3]日本特開2012-212116號公報
[專利文獻4]日本特開2014-58665號公報
[專利文獻5]國際公開WO2009/008393號小冊子
[專利文獻6]國際公開WO2011/096401號小冊子
但是僅使用如專利文獻5或專利文獻6所記載的方法,則無法達成如上述之今日彩色濾光片所要求之高的要求特性。
本發明之課題係提供可提高顏色特性之有機顏料微粒子分散體及其製造方法。又,本發明之課題係提供使用可提高顏色特性之有機顏料微粒子分散體的彩色濾光片之製造方法及藉由該製造方法所得之彩色濾光片。
本發明人精心研究的結果,發現顏料溶解液 中使用弱溶劑,使有機顏料微粒子析出時,對於相同顏料溶解液調製所得之有機顏料微粒子有很大的影響,而完成本發明。更詳細而言,本發明人發現含有二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料或其粗顏料溶解於溶劑中,調製顏料溶解液時,依據顏料溶解所得之有機顏料微粒子之顏色特性產生變化。
在此,關於顏料之溶解,僅考慮飽和溶解度,變更控制莫耳數等之數值設定時,無法對於顏色特性之改善有很大的影響,而含有二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料或其粗顏料之溶解時,發現僅使用含有四級銨化合物之溶劑的情形,可得到對比或亮度等之顏色特性大幅提高之彩色濾光片,對於本發明人而言為極大的驚訝。
該結果,可得到更加發揮含有二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料所具有之原本特性之耐熱性、顏色特性及極優異之彩色濾光片製造用之有機顏料微粒子分散體。
又,抑制產生粗大粒子,可得到粒徑一致之一次粒徑小之有機顏料微粒子的分散體,更佳為即使各個有機顏料微粒子,也因結晶之應變等較少,且以均質良好的狀態析出等之複合的要因,而可製作著色力優異之有機顏料微粒子及其分散液。此外,因此等之優異點產生複合作用,可提供不僅可薄膜化,即使薄膜化也可發揮良好之顏色特性的彩色濾光片。
此外,因此等之優異點產生複合作用,即使使用極微 細之有機顏料微粒子,也可得到耐熱性優異之彩色濾光片。
因此,本發明係提供一種有機顏料微粒子分散體之製造方法,其係具有下述步驟(1)~(5)。
步驟(1)至少將選自含有以下述一般式(I)表示之二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料或其粗顏料之中,至少任一之顏料原料溶解於溶劑中,得到顏料溶解液的步驟
步驟(2)調製相較於上述溶劑,對於上述顏料原料之溶解度較低之弱溶劑的步驟
步驟(3)使上述步驟所得之顏料溶解液與上述弱溶劑在可靠近.分離之相對旋轉之處理用面間進行混合,使有機顏料微粒子析出的步驟
步驟(4)上述步驟中,將在處理用面間析出的有機顏料微粒子進行洗淨處理的步驟
步驟(5)上述洗淨後之有機顏料微粒子於溶劑中分散處理,得到有機顏料微粒子分散體的步驟
[上述一般式(I)中,R各自獨立表示氫原子、氟原 子、氯原子、溴原子、碘原子、氰基、-CF3、可具有取代基之飽和或不飽和之烷基、可具有取代基之芳基]。
又,本發明可將上述步驟(1)之顏料溶解液以具有旋轉之攪拌葉片的攪拌機在10m/s以上之圓周速度(peripheral velocity)下攪拌而得為特徵者來實施。
又,可在上述步驟(1)使用的溶劑中,至少相對於顏料含有0.1~10莫耳當量之四級銨化合物為特徵者來實施。四級銨化合物不拘種類,例如可列舉四級銨之氫氧化物。
又,可以上述步驟(1)之顏料溶解液中,一般式(I)表示之二酮吡咯並吡咯化合物顏料含有3重量%以上為特徵者來實施。
又,本案發明可以上述步驟(2)之弱溶劑中含有酸為特徵者來實施。
又,本案發明可以上述步驟(3)之有機顏料微粒子之析出時的溫度為50℃以下為特徵者來實施。
又,本案發明可以上述步驟(4)為分離有機顏料微粒子與溶劑,混合另外準備之洗淨用的溶劑為特徵者來實施。
又,可以上述步驟(4)之步驟中之有機顏料微粒子之洗淨處理後,將有機顏料微粒子進行乾燥處理或溶劑取代為特徵者來實施。
又,本案發明可以上述步驟(5)之步驟中,未伴隨有機顏料微粒子粉碎而進行分散處理為特徵者來實 施。
又,本案發明提供一種有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中上述二酮吡咯並吡咯化合物顏料為以式(II)表示之溴化二酮吡咯並吡咯為特徵者。
又,本案發明係提供一種有機顏料微粒子分散體,其係藉由上述製造方法而得者。
又,本案發明係提供一種彩色濾光片之製造方法,其係具有下述步驟(1)~(8),
步驟(1)至少將選自含有以一般式(I)表示之二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料或其粗顏料之中,至少任一之顏料原料溶解於溶劑中,得到顏料溶解液的步驟
步驟(2)調製相較於上述溶劑,對於上述顏料原料之溶解度較低之弱溶劑的步驟
步驟(3)使上述步驟所得之顏料溶解液與上述弱溶劑在可靠近.分離之相對旋轉之處理用面間進行混合,使有機顏料微粒子析出的步驟
步驟(4)上述步驟中,使在處理用面間析出的有機顏料微粒子進行洗淨處理的步驟
步驟(5)上述洗淨後之有機顏料微粒子於溶劑中分散處理,得到有機顏料微粒子分散體的步驟。
步驟(6)於上述步驟所得之有機顏料微粒子分散體中,至少混合單體與光聚合起始劑,得到著色組成物的步驟
步驟(7)將上述步驟所得之著色組成物塗佈於基板上,進行光硬化、顯影,得到塗膜的步驟
步驟(8)將上述步驟(7)所得之塗膜進行加熱處理,得到硬化膜的步驟。
又,本案發明係提供一種彩色濾光片,其係藉由上述彩色濾光片之製造方法而得者。
依據本發明時,可提供可製造顏色特性優異之彩色濾光片之有機顏料分散體之製造方法、藉由該方法所得之有機顏料分散體、及使用上述有機顏料分散體之彩色濾光片、及上述彩色濾光片之製造方法。
又,依據本發明時,也可提供提高彩色濾光片之耐熱性,或可進行彩色濾光片之薄膜化之有機顏料分散體之製造方法、藉由該方法所得之有機顏料分散體、及使用上述有機顏料分散體之彩色濾光片、及上述彩色濾光片之製造方法。
1‧‧‧第1處理用面
2‧‧‧第2處理用面
10‧‧‧第1處理用部
11‧‧‧第1固定托架
13‧‧‧凹部
16‧‧‧平坦面
20‧‧‧第2處理用部
21‧‧‧第2固定托架
41‧‧‧收容部
43‧‧‧彈簧
44‧‧‧付勢用流体導入部
(θ1)‧‧‧仰角
(θ2)‧‧‧角度
d1‧‧‧第1導入部
d2‧‧‧第2導入部
p‧‧‧流體壓力賦予機構
d20‧‧‧開口部
C‧‧‧離心力方向
U‧‧‧上方
S‧‧‧下方
50‧‧‧旋轉軸
[圖1]本發明之實施形態之流體處理方法實施用之流體處理裝置之略剖面圖。
[圖2](A)為圖1所示之流體處理裝置之第1處理用面之略平面圖,(B)為同裝置之處理用面之主要部分擴大圖。
[圖3](A)為同裝置之第2導入部之剖面圖,(B)為同第2導入部說明用之處理用面之主要部分擴大圖。
本發明之有機顏料分散體之製造方法具有下述步驟(1)~(5),本發明之彩色濾光片之製造方法具有下述步驟(1)~(8)為特徵。
步驟(1)至少將選自含有二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料或其粗顏料之中,至少任一之顏料原料溶解於含有四級銨化合物的溶劑中,得到顏料溶解液的步驟
步驟(2)調製相較於上述溶劑,對於上述顏料原料之溶解度較低之弱溶劑的步驟
步驟(3)使上述步驟所得之顏料溶解液與上述弱溶劑在可靠近.分離之相對旋轉之處理用面間進行混合,使有機顏料微粒子析出的步驟
步驟(4)上述步驟中,使在處理用面間析出的有機顏料微粒子進行洗淨處理的步驟
步驟(5)上述洗淨後之有機顏料微粒子於溶劑中分 散處理,得到有機顏料微粒子分散體的步驟。
步驟(6)於上述步驟所得之有機顏料微粒子分散體中,至少混合單體與光聚合起始劑,得到著色組成物的步驟
步驟(7)將上述步驟所得之著色組成物塗佈於基板上,進行光硬化、顯影,得到塗膜的步驟
步驟(8)將上述步驟(7)所得之塗膜進行加熱處理,得到硬化膜的步驟。
本發明中,藉由上述步驟(1)~(8)可形成耐熱性優異、顏色特性也優異,又相較於以往可更薄膜化之硬化膜的理由雖不明確,但是認為如下述者。
本發明中,使用在可靠近.分離之相對旋轉之處理用面間之析出反應,製作成為彩色濾光片之根幹的有機顏料微粒子。製作後之有機顏料微粒子非常微細,且未投下供給以往粉碎處理之過多的能量,故可均勻製作一個一個粒子。而且,上述析出時,藉由使用將步驟(1)所得之含有二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料或其粗顏料溶解於含有四級銨化合物之溶劑的顏料溶解液,相較於使用不含四級銨化合物之溶劑的情形,也可得到粗大粒子少,促進粒徑均勻化之極微細之有機顏料微粒子,同時同粒子的情形,可抑制結晶之應變等之發生。藉此,所得之有機顏料微粒子係結晶等之狀態良好,又,阻礙著色性之粗大粒子少,故可得到耐熱性及著色性優異之有機顏料微粒子分散體。結果即使粒徑本身與以往之有機顏料微粒子同等, 也可提高彩色濾光片之顏色特性、耐熱性等之特性,可得到即使薄膜化,也維持優異性能的彩色濾光片。
以下說明本發明用之各成分及步驟(1)~(8)。
本發明中之有機顏料,二酮吡咯並吡咯化合物顏料可單獨使用、或將複數之二酮吡咯並吡咯化合物顏料混合使用。或除了二酮吡咯並吡咯化合物顏料外,為了粒徑控制或色度調整,可將二酮吡咯並吡咯化合物顏料以外之顏料混合使用。可混合使用之顏料,可列舉苝(perylene)化合物顏料、苝酮(perinone)化合物顏料、喹吖啶酮化合物顏料、喹吖啶酮醌化合物顏料、蒽醌化合物顏料、蒽嵌蒽醌化合物顏料、苯並咪唑酮化合物顏料、雙偶氮縮合化合物顏料、雙偶氮化合物顏料、偶氮化合物顏料、陰丹酮化合物顏料、酞菁化合物顏料、三芳基碳(carbonium)化合物顏料、二噁嗪化合物顏料、胺基蒽醌化合物顏料、硫靛(Thioindigo)化合物顏料、異吲哚啉化合物顏料、異吲哚啉酮化合物顏料、皮蒽酮(pyranthrone)化合物顏料、異紫蒽酮(Isoviolanthrone)化合物顏料、或彼等之組成物及混合物。上述有機顏料也可使用其粗顏料。又,本發明中,從對彩色濾光片之適性的觀點,二酮吡咯並吡咯化合物顏料,特佳為使用日本特開2012-211970號公報、日本特開2013-195941號公報所揭示之溴化二酮吡咯並吡咯。
將上述有機顏料進行混合.溶解用之溶劑,可 列舉例如水或有機溶劑、或由彼等之複數所成之混合溶劑。上述水可列舉自來水或離子交換水、純水或超純水、RO水等,有機溶劑可列舉醇系溶劑、醯胺系溶劑、酮系溶劑、醚系溶劑、芳香族系溶劑、二硫化碳、脂肪族系溶劑、腈系溶劑、亞碸系溶劑、鹵素系溶劑、酯系溶劑、離子性液體、羧酸化合物、磺酸化合物等。上述溶劑可各自單獨使用,或可混合複數以上使用。
本發明中,將有機顏料充分溶解於上述溶劑中,為了製造更進一步發揮含有二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料所具有之原有特性之顏色特性優異的彩色濾光片,在溶劑中添加四級銨化合物是很重要。二酮吡咯並吡咯化合物顏料一般認為在上述溶劑中,以分子分散或一部分離子化之狀態下溶解,但是藉由在上述溶劑中添加四級銨化合物,可大幅提高對比及亮度等之顏色特性。其機構雖不明確,但是溶劑中之四級銨化合物之存在,對於二酮吡咯並吡咯化合物顏料之溶解及其後之析出帶來良好的結果,特別是對於提高顏色特性帶來良好的結果。
又,可提供可製造顏色特性及耐熱性優異,可比以往更薄膜化之彩色濾光片之有機顏料微粒子分散體。
以往,取代上述四級銨化合物,而使用氫氧化鈉或氫氧化鉀等之無機氫氧化物或甲醇鈉或tert-丁醇鉀等之金屬烷氧化物等之化合物,但是使用這種以往化合物的情形,不僅無法得到本案發明效果,且對於顏料之溶解度低,故無法添加生產性,而為了提高生產性,而提高顏料之濃度 時,有粗大粒子析出的情形。
可添加之四級銨化合物,可使用苄基三甲基銨、四甲基銨、四乙基銨、四丙基銨、四丁基銨、四己基銨等之氫氧化物、氯化物、溴化物,但是其中從改善溶解性的觀點,較佳為氫氧化物,特佳為使用氫氧化苄基三甲基銨或氫氧化四甲基銨。此等可單獨使用或混合2種類以上使用。
此等以外,也可使用氯化十四烷基二甲基苄基銨或三溴化四-N-丁基銨、六氟磷酸四丁基銨、過氯酸四丁基銨等。
四級銨化合物之添加量係相對於顏料,較佳為添加0.1~10莫耳當量,此外,相對於顏料,更佳為添加0.3~6莫耳當量,特佳為添加0.5~4莫耳當量。藉由相對於顏料,添加0.1莫耳當量以上,可充分進行顏料之溶解,有利於其後之析出步驟中,可抑制粗大粒子之發生。又,藉由相對於顏料,壓抑至10莫耳當量以下,可對溶劑之顏料的量適當化,得到良好生產性,故較佳,可抑制顏料分子之促進分解,可對耐熱性、顏色特性提供較佳的影響,故較佳。
(步驟(1))
本發明中,第1步驟為調製顏料溶解液。此時,將特定之有機顏料溶解於上述特定之溶劑中。此外,本發明中,對於上述顏料溶解液之調製,使用具有旋轉之攪拌葉 片的攪拌機為佳。具體而言,將至少1種類的有機顏料溶解於溶劑,得到顏料溶解液時,使用具有旋轉之攪拌葉片的攪拌機。藉此,當然可抑制因顏料溶解液中之未溶解物產生粗大粒子,溶解2種以上之分子或元素的情形,也可迅速製作更均勻之溶解狀態的顏料溶解液。
本發明人推測僅以前處理將有機顏料溶解於溶劑中,無法得到均勻的溶解狀態,但是藉由使用具有旋轉之攪拌葉片的攪拌機調製顏料溶解液,可得到形成分子水平之均勻的溶解狀態或分子分散狀態的顏料溶解液,可提高顏料溶解液之溶解狀態或形成微粒子(cluster)狀態者。
本發明中之攪拌機,只要具有旋轉之攪拌葉片的攪拌機時,即無特別限定,一般的具有旋轉之攪拌葉片的攪拌機,攪拌葉片之前端的圓周速度為1m/sec以上者稱為高速旋轉。也可以未達1m/sec之低圓周速度實施,但是從顏料溶解之時間短縮或提高顏料溶解之確實性的觀點,較佳為高速旋轉的攪拌機。從抑制粗大粒子之發生的觀點,以1m/s以上、較佳為以10m/s以上之圓周速度調製顏料溶解液。
步驟(1)中之顏料溶解液中,含有更多以一般式(I)表示之二酮吡咯並吡咯化合物顏料,在生產性方面較佳。較佳為含有3重量%以上,更佳為含有5重量%以上。本發明中,也可溶解15重量%以上的顏料。
(步驟(2))
本發明中,第2步驟為調製與上述顏料溶解液混合,使顏料微粒子析出用之弱溶劑。弱溶劑所用的溶劑,可選擇使用與上述顏料溶解液所用之溶劑所列舉者同樣者,但是必須選擇對於顏料溶解液中所含之有機顏料之溶解度低的溶劑。此等之溶劑各自可單獨使用或可混合複數以上使用。又,為了調整pH或調整粒徑、結晶化度,可添加酸。添加的酸為有機酸時,可使用甲酸、乙酸、丙酸、檸檬酸等之羧酸類、苯磺酸、環己烷磺酸、p-甲苯磺酸等之磺酸類、水楊酸、甲酚、百里酚等之酚類等。又,也可使用鹽酸、硫酸、硝酸、硼酸、磷酸、六氟磷酸、胺基磺酸、過氯酸等之無機酸。此等各自可單獨使用或可混合複數以上使用。藉由添加酸,有時可帶來進一步提高顏色特性的情形。此外,在調製弱溶劑的步驟中,也與顏料溶解液同樣,使用前述具有旋轉之攪拌葉片的攪拌機為佳。
(步驟(3))
本發明中,第3步驟為混合上述顏料溶解液與弱溶劑,使顏料微粒子析出。又,混合時,在可靠近.分離之相對旋轉之處理用面間混合為佳。
步驟(3)中,藉由改變有機顏料微粒子析出時之溫度,可調整粒徑。具體而言,藉由調整在步驟(1)及步驟(2)進行調製之兩溶液的溫度,使析出時之溫度成為50℃以下,可使更微細的粒子析出。可推測以高溫進行析出的情形,促進粒子之結晶成長,粗大的粒子 析出,而以低溫進行析出的情形,粒子之結晶成長被抑制,以微細、均勻的粒子析出。
(步驟(4))
本發明中,第4步驟為藉由混合上述顏料溶解液與弱溶劑,使顏料微粒子析出,將所得之含有顏料微粒子的漿料,使用過濾、離心分離、透析、臨界過濾等的方法,由液中取出顏料微粒子,使用各種溶劑洗淨。洗淨所用的溶劑可選擇使用與前述顏料溶解液所用者相同溶劑。又,洗淨處理時,使用前述具有旋轉之攪拌葉片的攪拌機為佳。洗淨之終點,無特別限定,可使用洗淨液之pH、雜質之離子或有機物之分析來決定。又,洗淨後之顏料微粒子,在洗淨結束時點,含有洗淨所用之溶劑的狀態,故必須進行乾燥或溶劑取代之處理。
乾燥方法無特別限定,可列舉真空乾燥或溫風乾燥、凍結乾燥等。藉由乾燥可得到顏料微粒子之粉體。
溶劑取代之方法無特別限定,洗淨結束後,將所得之含有洗淨液之顏料微粒子之濕濾餅(wet cake)投入目的之溶劑中,藉由攪拌使液均勻後,再度使用過濾、離心分離、透析、臨界過濾等之方法,可製作目的之含有溶劑之顏料微粒子的濕濾餅。
步驟(1)~(4)可說是不僅為使微粒子析出的步驟,且伴隨顏料原料之純化的步驟。推測藉由使顏料 原料溶解至分子之狀態,被納入顏料粒子中之金屬或未反應物質等的雜質被萃取,藉由粒子析出後之洗淨,除去此等之雜質。本發明人等,認為相較於專利文獻1及2所代表之溶劑鹽研磨法(solvent salt milling method)等,本發明之顏料之著色力優異的理由之一為上述步驟伴隨純化的緣故。
(步驟(5))
本發明中,第5步驟為在至少含有酯系有機溶劑之溶劑中,將上述洗淨處理後之顏料微粒子投入目的之溶劑中,進行分散處理。本發明使用的酯系有機溶劑無特別限定,沸點較佳為100℃以上、更佳為110℃以上、又更佳為130℃以上之高沸點有機溶劑為佳。這種高沸點有機溶劑,可列舉乙二醇單甲基醚丙酸酯、乙二醇單乙基醚丙酸酯、丙二醇單甲基醚丙酸酯、丙二醇單乙基醚丙酸酯、乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚(PGME)、丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇單乙基醚乙酸酯、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單丁基醚乙酸酯(BCA)等。
上述酯系有機溶劑之中,從有機顏料之分散性的觀點,更佳為丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA、沸點:146℃)、丙二醇單甲基醚(PGME、沸點:120℃)。上述酯系有機溶劑可單獨使用或可組合2種以上使用。
又,必要時,可添加分散劑。此種分散劑無 特別限定,例如主為有機溶劑系時,可列舉例如聚胺基甲酸酯、聚丙烯酸酯等之羧酸酯、不飽和聚醯胺、聚羧酸(部分)胺鹽、聚羧酸銨鹽、聚羧酸烷基胺鹽、聚矽氧烷、長鏈聚胺基醯胺磷酸鹽、含有羥基之聚羧酸酯或、此等之改質物、聚(低級烷撐亞胺)與具有遊離之羧酸基之聚酯之反應而形成的醯胺或其鹽等;主要為水性時,可列舉例如(甲基)丙烯酸-苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-馬來酸共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮等之水溶性樹脂或水溶性高分子化合物;十二烷基硫酸鈉、聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、苯乙烯-丙烯酸共聚物之鹼鹽、硬脂酸鈉、烷基萘磺酸鈉、烷基二苯基醚二磺酸鈉、十二烷基硫酸單乙醇胺、十二烷基硫酸三乙醇胺、十二烷基硫酸銨、硬脂酸單乙醇胺、硬脂酸鈉、十二烷基硫酸鈉、苯乙烯-丙烯酸共聚物之單乙醇胺、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯等之陰離子性界面活性劑;聚氧乙烯十二烷基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐單硬脂酸酯、聚乙二醇單月桂酸酯等之非離子性界面活性劑;烷基二甲基胺基乙酸甜菜鹼等之烷基甜菜鹼、烷基咪唑啉等之兩性界面活性劑,此等可單獨使用或可混合2種以上使用。
此等之中,特別是具有胺結構之分散劑,其分散性優異,適合使用。這種具有胺結構之分散劑,可列舉例如Lubrizol公司製Solsperse系列、BYK-Chemie公 司製Disperbyk系列、BASF公司製Efka系列、味之素fine-techno公司製AJISPER系列等。分散劑之量,通常相對於顏料100重量份,為100重量份以下,較佳為50重量份以下,又更佳為30重量份以下較適當。
又,可與分散劑同時添加黏結劑樹脂。黏結劑樹脂可列舉例如酚樹脂、醇酸樹脂、聚酯樹脂、胺基樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、胍胺樹脂、環氧樹脂、苯乙烯樹脂、乙烯基樹脂、氯乙烯樹脂、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物樹脂、丙烯酸樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、矽氧樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、橡膠系樹脂、環化橡膠、馬來酸化(maleinization)油系樹脂、丁醛系樹脂、聚丁二烯系樹脂、纖維素系樹脂、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯等。此等之黏結劑樹脂可單獨使用或可組合2種以上使用。黏結劑樹脂也可在後述步驟(6)中添加。
此外,必要時,也可添加公知之顏料衍生物等之化合物。此等之化合物係仲介顏料與分散劑之化合物,以物理、電氣、化學吸附於顏料表面與分散劑,具有提高分散安定性的功能。這種顏料衍生物,可列舉例如以二酮吡咯並吡咯系、蒽醌系、酞菁系、金屬酞菁系、喹吖啶酮系、偶氮螯合物系、偶氮系、異吲哚啉酮系、皮蒽酮(pyranthrone)系、陰丹酮(indanthrone)系、蒽嘧啶(anthrapyrimidine)系、二溴蒽嵌蒽醌(anthanthrone)系、黃士酮(flavanthrone)系、苝系、苝酮系、喹酞酮(Quinophthalone)系、硫靛系、二噁嗪系等之有機顏料 作為母體,導入羥基、羧基、磺酸基、碳醯胺基、磺醯胺基等之取代基的顏料衍生物。此等之顏料衍生物等之化合物可單獨使用或可組合2種以上使用。
此等分散劑或樹脂、顏料衍生物等之化合物之添加,有助於減低凝聚(flocculation)、提高顏料之分散安定性、提高分散體之黏度特性。
本發明之分散處理不限定於該方法或處理所用的分散機,但是本發明之顏料微粒子藉由調整攪拌速度或處理時間等,即使對於顏料微粒子未投入過多之衝撃力等之能量,也可分散處理。因此,也可使用以球磨機、珠粒磨機、砂磨機等之攪拌機構,藉由將由玻璃、鋼、不銹鋼、陶磁器、鋯、二氧化鋯等所構成之介質進行激烈攪拌,使被處理物分散者,但是即使非伴隨顏料微粒子之粉碎者的條件也可實施。此外,藉由使用未使用上述介質之分散機,也可分散處理,此時,可列舉與顏料溶解液或弱溶劑之調製所用之裝置同樣的裝置。非伴隨顏料微粒子之粉碎者或即使伴隨粉碎,因減低顏料微粒子之粉碎,而可提高分散處理後之顏料微粒子之均勻化,結果有利於容易得到可助於改善顏色特性等的效果。
(步驟(6))
本發明中,第6步驟為上述顏料分散體中至少混合單體與光聚合起始劑,得到著色組成物。
單體無特別限定,可列舉除了如壬基苯基卡必醇丙烯 酸酯、2-羥基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、2-羥基乙基丙烯酸酯及N-乙烯基吡咯烷酮之單官能單體外,尚有如三丙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯及雙酚A二丙烯酸酯之2官能單體、如三羥甲基丙烷三丙烯酸酯及季戊四醇三丙烯酸酯之3官能單體、如二季戊四醇五及六丙烯酸酯之其他的多官能單體等。此等之光聚合性單體也可使用2種類以上。
光聚合起始劑可列舉例如芳香族酮類、三芳基咪唑二聚物、苯偶因類、苯偶因醚類、苯乙酮類、二苯甲酮類、噻噸酮類、縮醛(ketal)類、醌類、三嗪類、咪唑類、肟酯類、膦類、硼酸鹽類、咔唑類、二茂鈦(Titanocene)類、聚鹵素類等。較佳為例如4、4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮與2-(o-氯苯基)-4、5-二苯基咪唑二聚物之組合、4-[p-N、N-二(乙氧基羰基甲基)-2、6-二(三氯甲基)-s-三嗪]、2-甲基-4’-(甲基硫基)-2-嗎啉基苯丙酮。此等之光聚合起始劑可單獨使用,必要時也可以任意比率混合2種以上使用。
其他,以下所示之鹼可溶性樹脂也可包含於著色組成物中。
鹼可溶性樹脂可使用一般用於負型阻劑者,只要是對於鹼水溶液具有可溶性者,即無特別限定。可列舉例如選自甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、n-丙基(甲基)丙烯酸酯、異丙基(甲基)丙烯酸酯、n-丁基 (甲基)丙烯酸酯、sec-丁基(甲基)丙烯酸酯、異丁基(甲基)丙烯酸酯、tert-丁基(甲基)丙烯酸酯、n-戊基(甲基)丙烯酸酯、n-己基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、n-辛基(甲基)丙烯酸酯、n-癸基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯、γ-甲基苯乙烯、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、環氧丙基(甲基)丙烯酸酯等之中之1種以上與選自(甲基)丙烯酸、伊康酸、巴豆酸、馬來酸、富馬酸、乙烯基乙酸、此等之酸酐之中之1種以上所構成之共聚物,也可列舉將具有環氧丙基或羥基之乙烯性不飽和化合物加成於上述共聚合物的聚合物等。此等之鹼可溶性樹脂也可在前述步驟(5)中添加。
本發明之著色組成物也可再含有填充劑、密著促進劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、平坦劑等之添加劑。
(步驟(7))
本發明中,第7步驟係將上述步驟(6)所得之著色組成物塗佈於基板上,進行光硬化、顯影,得到塗膜。塗佈係於玻璃基板或矽基板上,使用輥塗佈機、狹縫式塗佈機(Slit Coater)、噴塗(spray)、塗佈棒、塗佈器(applicator)、旋轉塗佈機、浸漬塗佈器、噴墨、網版印刷塗佈為佳。塗佈後,由使有機溶劑乾燥,塗膜之平滑性或操作的觀點,進行加熱為佳。加熱溫度較佳為 50~140℃,更佳為70~90℃,加熱時間較佳為0.5~60分鐘,更佳為1~10分鐘。
光硬化係對塗膜照射紫外線,使塗膜硬化。光硬化係為了以接下來之顯影,使圖型殘留於玻璃基板上而進行,對於以顯影除去的部分,載持防止紫外線之光罩不使硬化為佳。光硬化係紫外線照射量為10~100mJ/cm2的範圍內進行為佳。顯影係將光硬化後之硬化塗膜浸漬於鹼水溶液中,再以水清洗除去未硬化部分。使用的鹼水溶液,鹼劑之濃度較佳為0.001~10重量%,更佳為0.01~1重量%。又,顯影所用的鹼劑,較佳為氨、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、三乙胺、三乙醇胺、氫氧化四甲基銨等之水溶液。
塗膜之膜厚可依據欲得之所望的色度來調整。因為色度也依存於膜厚的緣故。
(步驟(8))
本發明中,第8步驟係將上述步驟(7)所得之塗膜加熱至200~300℃,得到硬化膜的步驟。步驟(8)為後烤步驟,藉由進行本步驟,可形成硬度優異之硬化膜。從得到硬度優異、耐熱性也優異之硬化膜的觀點,加熱溫度較佳為200~300℃。從得到硬度優異、耐熱性也優異之硬化膜的觀點,加熱時間較佳為10~300分鐘。
在此,對於具備上述步驟(3)所用之處理用面的流體處理裝置,參照圖1~圖3簡單說明。此裝置係 與專利文獻5所記載的裝置同樣。
圖1中,U表示上方,S表示下方,但是本案發明中,上下前後左右係表示相對的位置關係而已,並非限定絕對的位置者。圖2(A)、圖3(B)中,R表示旋轉方向。圖3(B)中,C表示離心力方向(半徑方向)。
此流體處理裝置具備對向之第1及第2之2個處理用部10、20,至少一方之處理用部會旋轉。兩處理用部10、20之對向的面分別成為處理用面。第1處理用部10具備第1處理用面1,第2處理用部20具備第2處理用面2。
兩處理用面1、2與流體(亦即,上述顏料溶解液與上述弱溶劑)之流路連接,構成被處理流動體之流路的一部分。此兩處理用面1、2間的間隔可以適宜變更實施,但是通常調整為1mm以下,例如0.1μm至50μm左右之微小間隔。藉此,通過此兩處理用面1、2間的被處理流動體,成為被兩處理用面1、2所強制的強制薄膜流體。
使用此裝置處理複數之流體的情形,此裝置與第1流體的流路連接,形成該第1流體之流路的一部分。此外,此裝置係形成與第1流體不同之第2流體之流路的一部分。而且,此裝置係使兩流路合流,在處理用面1、2間,混合兩流體使其反應,進行析出微粒子之流體處理。
具體說明時,此裝置具備:保持上述第1處 理用部10之第1固定托架11、與保持第2處理用部20之第2固定托架21、接面壓力賦予機構、旋轉驅動機構、第1導入部d1、第2導入部d2及流體壓力賦予機構p。
如圖2(A)所示,此實施形態中,第1處理用部10為環狀體,更詳細而言,其為環狀的圓盤。另外,第2處理用部20也為環狀的圓盤。此實施形態中,兩處理用部10、20係相互對向之第1、第2處理用面1、2為鏡面研磨,算術平均粗糙度無特別限定,較佳為0.01~1.0μm、更佳為0.03~0.3μm。
第1固定托架11、第2固定托架21之中,至少一方的固定托架可以電動機等之旋轉驅動機構(無圖示),對於另一方的固定托架,相對旋轉。
此實施形態中,第2固定托架21被固定於裝置,被安裝於被固定於相同裝置之旋轉驅動機構之旋轉軸50之第1固定托架11進行旋轉,被此第1固定托架11所支撐之第1處理用部10,相對於第2處理用部20進行旋轉。當然,也可使第2處理用部20旋轉,也可以使兩者旋轉。
此實施形態中,相對於第1處理用部10,第2處理用部20對於旋轉軸50之方向可靠近.分離者,在設置於第2固定托架21之收容部41中可忽隱忽現收容與第2處理用部20之處理用面2側相反側之部位。但是也可與其相反地,第1處理用部10相對於第2處理用部20 靠近.分離者,也可為兩處理用部10、20相互靠近.分離者。
此收容部41係收容第2處理用部20之與處理用面2側相反側之部位的凹部,形成環狀的溝。此收容部41具有可使與第2處理用部20之處理用面2側相反側之部位忽隱忽現之充分的間隙,來收容第2處理用部20。第2處理用部20可在軸方向僅平行移動的方式配置,但是藉由增大上述間隙,第2處理用部20也可相對於收容部41,使處理用部20之中心線傾斜、位移,破壞與上述收容部41之軸方向平行關係,此外,也可使第2處理用部20的中心線與收容部41之中心線在半徑方向偏離、位移。如此,藉由保持可3次元位移之浮動機構來保持第2處理用部20為佳。
上述流體係在藉由以幫浦或位置能量等構成之流體壓力賦予機構p賦予壓力的狀態下,從第1導入部d1與第2導入部d2導入於兩處理用面1、2間。此實施形態中,第1導入部d1為設置在環狀之第2固定托架21之中央的通路,其一端從環狀之兩處理用部10、20的內側被導入於兩處理用面1、2間。第2導入部d2係將與第1流體反應之第2流體供給處理用面1、2。此實施形態中,第2導入部d2為設置於第2處理用部20之內部的通路,其一端係形成於第2處理用面的開口部d20。
藉由流體壓力賦予機構p所加壓的第1流體,由第1導入部d1被導入於兩處理用部10、20之內側的空間,通 過第1處理用面1與第2處理用面2之間,穿過至兩處理用部10、20的外側。
此等處理用面1、2間,由第2導入部d2被供給藉由流體壓力賦予機構p所加壓的第2流體,與第1流體合流,藉由混合兩流體時之上述顏料溶解液與上述弱溶劑之析出反應,析出有機顏料微粒子,含有此有機顏料微粒子的流體,由兩處理用面1、2被排出至兩處理用部10、20之外側。
上述接面壓力賦予機構係將作用於使靠近第1處理用面1與第2處理用面2之方向的力,賦予處理用部。此實施形態中,接面壓力賦予機構設置在第2固定托架21,將第2處理用部20向第1處理用部10賦能(energize)。
上述接面壓力賦予機構係用於產生壓往第1處理用部10之第1處理用面1與第2處理用部20之第2處理用面2靠近之方向的力(以下稱為接面壓力)的機構。藉由此接面壓力與使以流體壓力使兩處理用面1、2間分離之力的均衡,使兩處理用面1、2間的間隔保持在特定的微小間隔,產生具有nm單位至μm單位之微小膜厚的薄膜流體。接面壓力除了彈簧43之彈力、被導入於賦能用流體導入部44之空氣或油等之賦能用流體的壓力外,也可為磁力或重力等之其他力。
抵抗此接面壓力賦予機構的賦能,藉由流體壓力賦予機構p所加壓之流體的壓力、黏性等產生的分離 力,第2處理用部20遠離第1處理用部10,在兩處理用面間開啟微小的間隔。如此,藉由此接面壓力與分離力的平衡,以μm單位的精度設定第1處理用面1與第2處理用面2之間隔。
上述分離力,可列舉除了流體之流體壓或黏性外,尚有處理用部之旋轉所形成的離心力、對賦能用流體導入部44施加負壓時的該負壓、將彈簧43伸張彈力時的彈力等。此接面壓力賦予機構並非在第2處理用部20,而是可設置於第1處理用部10,也可以設置於雙方。
如圖2所示,可在第1處理用部10之第1處理用面1上,形成從第1處理用部10之中心側往外側,亦即在徑方向延伸之溝狀的凹部13來實施。此凹部13的平面形狀,如圖2(B)所示,可為將第1處理用面1上延伸成彎曲或漩渦狀者。又,此凹部13也可以形成於第2處理用面2者來實施,也可以形成於第1及第2處理用面1、2之雙方者來實施。藉由形成這種凹部13,可得到微幫浦效果,具有將流體吸引至第1及第2處理用面1、2間的效果。
此凹部13之基端到達第1處理用部10的內周為佳。此凹部13之前端係向第1處理用部面1的外周面側延伸者,其深度隨著從基端向前端逐漸減少的深度。
在此凹部13之前端與第1處理用面1之外周面之間設有沒有凹部13的平坦面16。
前述開口部d20設置於與第1處理用面1之 平坦面16對向的位置為佳。
特別是設置於藉由微幫浦效果導入時的流動方向,與相較於在處理用面間形成的螺旋狀,轉變成層流之流動方向的點更下游側(此例中,為外側)之平坦面16對向的位置為佳。
具體而言,在圖2(B)中,從設置於第1處理用面1之凹部13的前端,使對半徑方向之距離n設為約0.5mm以上為佳。藉此,層流條件下,可進行複數之流體之混合與微粒子之析出。
開口部d20之形狀,如圖2(B)或圖3(B)所示,可為圓形狀,如圖2(B)虛線所示,也可為捲繞環狀圓盤之處理用面2之中央開口之同心圓狀的圓環形狀。
此第2導入部d2可具有方向性。例如,如圖3(A)所示,由上述第2處理用面2之開口部d20的導入方向相對於第2處理用面2,以特定的仰角(θ1)傾斜。此仰角(θ1)設為超過0度且未達90度,此外,反應速度快之反應的情形,設定為1度以上且45度以下為佳。
另外,如圖3(B)所示,自上述第2處理用面2之開口部d20的導入方向為在沿上述第2處理用面2的平面中,具有方向性者。此第2流體的導入方向為在處理用面之半徑方向的成分中,遠離中心的外方向,且在相對於旋轉之處理用面間中之流體的旋轉方向的成分中為正向。換言之,以通過開口部d20之半徑方向,即外方向的 線分為基準線g,具有從該基準線g往旋轉方向R之特定的角度(θ2)者。關於此角度(θ2),設為超過0度且未達90度為佳。
此角度(θ2)可配合流體的種類、反應速度、黏度、處理用面的旋轉速度等各種的條件進行變更實施。另外,第2導入部d2也可完全不具有方向性。
上述流體的種類與其流路之數,在圖1的例中設為2個,但也可為3個以上。在圖1的例中,從第2導入部d2將第2流體導入於處理用面1、2間,此導入部可設置於第1處理用部10,也可設置於雙方。另外,可對於一種類的流體,準備複數之導入部。另外,設置於各處理用部之導入用的開口部,其形狀或大小或數量沒有特別限制,可適宜變更實施。另外,可在上述第1及第2處理用面間1、2之正前或更上游側設置導入用的開口部。
〔實施例〕
以下關於本案發明,舉實施例更詳細說明,但是本案發明不僅限定於此等之實施例者。
又,以下實施例中之符號表示以下的內容。又,以下重量%記載為wt%。
DMSO:二甲基亞碸、TMAH aq.:25wt%氫氧化四甲基銨水溶液、EG:乙二醇、DMAc:二甲基乙醯胺、BTMA soln.:40wt%氫氧化苄基三甲基銨甲醇溶液、KOH:氫氧化鉀、NaOH:氫氧化鈉、MeOH:甲醇、 NaOMe:甲醇鈉、K-t-BuO:tert-丁醇鉀
實施例1(彩色濾光片之製造)
(步驟(1))
在成為基材之溶劑DMSO 65.0wt%中添加TMAH aq.24.0wt%、式(II)表示之溴化二酮吡咯並吡咯顏料(以下記載為溴化DPP)11wt%,使用高速旋轉式乳化分散機(m-technique股份公司製、製品名:CLEARMIX、以下記載為CLEARMIX)進行攪拌使溴化DPP溶解。將處方及調製條件與其他之實施例、及比較例一同如表1所示。
(步驟(2))
使用作為弱溶劑之自來水。其他之實施例中,在自來水中投入檸檬酸或乙酸、EG,藉由使用CLEARMIX混合調製弱溶劑。又,僅限定為自來水的情形,不使用CLEARMIX。將處方及調製條件與其他之實施例、及比較例一同如表2所示。
(步驟(3))
在對向配設之可靠近.分離之至少一方,相對於另一方旋轉之處理用面1、2之間所形成的薄膜流體中,使用均勻擴散.攪拌.混合的反應裝置,混合在步驟(1)調製之顏料溶解液與在步驟(2)調製之弱溶劑,在薄膜流體中進行析出反應。具體而言,由圖1所示之裝置之中央(第一導入部d1)輸送作為第1流體之弱溶劑,由第2導入部d2,將顏料溶解液作為第2流體導入於處理用面1、2間。將第1流體與第2流體在薄膜流體中混合,使溶解於顏料溶解液中之顏料微粒子析出,使顏料微粒子分散液由處理用面1、2吐出。將第1流體及第2流體之供給壓力、送液流量及溫度、及處理用部10之旋轉數(以下記載為旋轉數)、背壓力、吐出液之溫度作為顏料微粒子製作條件,與其他之實施例、及比較例一同如表3所示。第1流體及第2流體之送液溫度係該裝置導入前(更詳細為導入處理用面1、2間之前)測量第1流體與第2流體之各自的溫度者,吐出液之溫度係測量使由處理用面1、2吐出後之顏料微粒子分散液的溫度者。又,第2導入部d2之開口部d20使用如圖2(B)虛線表示,捲繞處 理用面2之中央開口之同心圓狀的圓環形狀者。
(步驟(4))
由(a)處理用面1,2吐出之顏料微粒子分散液中,為了僅分離取得顏料微粒子,而使顏料微粒子緩緩凝聚,使用濾紙以減壓過濾(-0.1MPaG)過濾收集顏料微粒子。
將(b)所得之顏料微粒子之濕濾餅投入5L之自來水中,使用CLEARMIX以6000rpm攪拌.洗淨1.5分鐘,再度減壓過濾回收洗淨後之液體的操作重複4次,得到顏料微粒子之濕濾餅。使所得之顏料微粒子之濕濾餅真空乾燥,得到顏料微粒子之乾燥粉體。真空乾燥係在30℃、-0.10MPaG下進行72小時。又,將先前所得之濕濾餅之一部分投入界面活性劑(第一工業製藥製、製品名:NEOGEN R-K)水溶液中,使用CLEARMIX進行分散處理,得到TEM觀察用的分散液。將所得之TEM觀察用的分散液滴下至膠棉膜上,進行TEM觀察。
(步驟(5))
將步驟(4)所得之顏料微粒子之乾燥粉體10重量份、作為分散劑之「BYK-LPN6919」(BYK-Chemie公司製)以固體成分量為5重量份、作為分散助劑之C.I.pigment red 254之磺化衍生物1重量份、作為溶劑之丙二醇單甲基醚乙酸酯(以下為「PGMEA」)70重量份,使用塗料混合機(淺田鐵工股份公司製)攪拌混合進行分散處理,得到顏料分散體。分散所用之裝置及分散條件與作為顏料微粒子分散處理條件,與其他之實施例、及比較例一同如表4所示。又,對於所得之顏料分散體測量粒度分布。此外,所得之顏料分散體以PGMEA稀釋,得到TEM觀察用之分散液。將所得之TEM觀察用之分散液滴下至膠棉膜上,進行TEM觀察。
(步驟(6))
將步驟(5)所得之顏料分散體75重量份、丙烯酸樹脂(綜研化學(股)製「ZAH-110」)6重量份、作為聚合性單體之二季戊四醇六丙烯酸酯4重量份、作為光聚合 起始劑之2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮(BASF公司製「IRGACURE 907」)1重量份、作為溶劑之PGMEA100重量份均勻攪拌混合後,使用1.0μm之過濾器過濾得到感光性著色組成物。
(步驟(7))
將步驟(6)所得之著色組成物以旋轉塗佈機塗佈於玻璃基板上後,以80℃乾燥3分鐘得到塗膜。於所得之塗膜上載置光罩,使用紫外線纖維點(Fiber Spot)照射裝置,照射100mJ/cm2之紫外線。此外,使於鹼性水溶液(0.04wt%之氫氧化鉀水溶液)中振動,接著以純水清洗,除去未硬化部分。
(步驟(8))
將除去未硬化部分後之塗膜在乾燥機內,以80℃預備加熱處理30分鐘後,再以230℃進行主要加熱處理30分鐘得到硬化膜。
實施例2
實施例1之步驟(1)中,除了進行溴化DPP之溶解時,不使用CLEARMIX,而以高剪力混合機(Silverson公司製L4RT)8900rpm,進行30分鐘之攪拌溶解外,進行與實施例1同樣的步驟。
實施例3
實施例1之步驟(1)中,除了相對於溴化DPP之四級銨化合物調整為3.50莫耳當量,實施例1之步驟(2)中,作為弱溶劑如表2所示,使用自來水與檸檬酸外,進行與實施例1同樣的步驟。顏料溶解液之製作處方及調製條件如表1所示,弱溶劑之製作處方及調製條件如表2所示。
實施例4
實施例1之步驟(1)中,除了在成為基材之溶劑DMSO 74.0wt%中添加BTMA soln.15.0wt%、溴化DPP 11wt%,使用CLEARMIX攪拌,使溴化DPP溶解以後,進行與實施例1同樣的步驟。處方及調製條件如如表1所。
實施例5
實施例1之步驟(2)中,除了使用調製自來水75wt%、檸檬酸5wt%、乙酸20wt%作為弱溶劑外,進行與實施例1同樣的步驟。
實施例6與7
實施例1之步驟(3)中,除了在對向配設之可靠近.分離之至少一方,相對於另一方旋轉之處理用面1、2之間所形成的薄膜流體中,使由均勻擴散.攪拌.混合的反應 裝置之吐出液之溫度,成為表3所示之吐出液溫度,來調整第1流體之弱溶劑的送液溫度外,進行與實施例1同樣的步驟。
比較例1
記載使用粉碎製作之顏料微粒子的顏色特性及一次粒徑及其變化作為比較例1。以粉碎法之顏料微粒子的製作步驟係仿效專利文獻2之日本特開2013-82905號如下述進行。
將溴化DPP 50重量份、氯化鈉550重量份、二乙二醇110重量份投入捏和機中,藉由於50℃、4小時溶劑鹽研磨法(solvent salt milling method)進行混練製作顏料微粒子混練物。
為了由所得之顏料微粒子混練物中除去雜質,而將所得之顏料微粒子的混練物投入5L的自來水中,使用CLEARMIX,以6000rpm、15分鐘進行攪拌.洗淨,將洗淨後的液以使用濾紙之減壓過濾(-0.1MPaG),過濾收集顏料微粒子。以下的操作係進行與實施例1之步驟(4)之(b)以後同樣的步驟。
比較例2
使用CLEARMIX以1700rpm攪拌自來水2L,使用滴定管將實施例1之步驟(1)調製的顏料溶解液350mL,以35mL/min.之速度添加於上述攪拌中之自來水中,得到 顏料微粒子分散液。以下之步驟係進行與實施例1之步驟(4)以後同樣的步驟。
比較例3
顏料微粒子化之有無的比較例為實施例1中作為原料使用之溴化DPP未進行顏料微粒子化之步驟,而進行與實施例1之步驟(5)以下同樣的步驟。
比較例4
實施例1之步驟(1)中,使用KOH取代四級銨鹽之TMAH aq.,又,使用自來水,如表1所示,相對於顏料,以含有2.67莫耳當量之KOH的比例,與實施例1之步驟(1)同樣,使用CLEARMIX,嘗試顏料之溶解。處方及調製條件如表1所示。此時,以目視可清楚確認顏料之未溶解物,故未實施以下之步驟。
比較例5、6
關於比較例5,在實施例1之步驟(1)中,除了在成為基材之溶劑DMSO 78.0wt%中添加KOH 1.0wt%、溴化DPP 2wt%、自來水19wt%,使用CLEARMIX攪拌,使溴化DPP溶解以下進行與實施例1同樣之步驟。關於比較例6,在實施例1之步驟(1)中,成為基材之溶劑DMSO 77.0wt%中添加K-t-BuO 1.5wt%、溴化DPP 2wt%、MeOH 19.5wt%,使用CLEARMIX攪拌,使溴化 DPP溶解以後係進行與實施例1同樣之步驟。處方及調製條件如表1所示。
實施例8、9與比較例7、8
關於實施例8、9,對於實施例1之步驟(4)所得之溴化DPP顏料微粒子,除了將實施例1之步驟(5)之顏料分散處理裝置與分散處理時間如表4變更外,進行與實施例1同樣的步驟。關於比較例7、8,對於比較例1之步驟(4)所得之溴化DPP顏料微粒子,除了將比較例1之步驟(5)之顏料分散處理裝置與分散處理時間如表4變更外,進行與比較例1同樣的步驟。
實施例10
實施例1之步驟(4)中,將以5L之水洗淨後,以減壓過濾(-0.1MPaG)回收之操作重複4次後之顏料的濕濾餅投入PGMEA中,使用CLEARMIX,6000rpm攪拌1.5分鐘,攪拌後之液體使用濾紙,進行減壓過濾之操作重複複數次,得到溴化DPP顏料微粒子之PGMEA取代濕濾餅。使用此溴化DPP顏料微粒子之PGMEA取代濕濾餅,以表4所示之條件進行實施例1之步驟(5)之顏料微粒子分散處理外,進行與實施例1同樣的步驟。又,實施例10之步驟(4)及步驟(5)使用之PGMEA的量,調整為與實施例1之步驟(5)使用之量同量。
實施例11
實施例1之步驟(1)中,在成為基材之溶劑DMAc 65.0wt%中添加TMAHaq.24.0wt%、溴化DPP 11wt%,使用CLEARMIX攪拌,使溴化DPP溶解以後係進行與實施例1同樣之步驟。處方及調製條件如表1所示。
實施例12
實施例1之步驟(1)中,除了在成為基材之溶劑DMSO 60.0wt%中添加TMAHaq.28.0wt%、EG 3wt%、溴化DPP 9wt%,使用CLEARMIX攪拌,使溴化DPP溶解的事項及實施例1之步驟(2)中,於自來水70wt%中添加檸檬酸20wt%、EG 10wt%,使用CLEARMIX攪拌調製弱溶劑外,進行與實施例1同樣的步驟。顏料溶解液之製作處方及調製條件如表1所示,弱溶劑之製作處方及調製條件如表2所示。
評價方法
在步驟(4)及步驟(5)所進行之TEM觀察係使用日本電子(股)公司製JEM-2100,以加速電壓80kV、5萬倍的狀態下進行,由此觀察結果,使用TEM用圖像解析軟體(OLYMPUS製Scandium)進行粒度分布解析。由所得之粒度分布解析結果,求集團之全體積作為100%,求累積曲線時之累積曲線成為50%之點的粒徑(以下記載為平均一次粒徑)與成為90%之點的粒徑(以下記載為 D90)。步驟(4)係將平均一次粒徑,步驟(5)係將平均一次粒徑、D90及黏度如表5所示。又,關於步驟(8)所得之主要加熱處理後之硬化膜,使用光學顯微鏡以500倍觀察時,可目視確認之粗大粒子數及色評價結果(對比、亮度、膜厚、及耐熱性)如表5所示。表5所示之色評價之值係對於調整為相同色度之硬化膜,進行測量者。
在此,對比係顏料之顏色特性之指標之一,對比越高,使用於顯示器等之光學材料時,發色色彩越豐富(colorful),故較佳。對比之測量係對於以2片偏光板夾著的硬化膜,照射光,將前面側之偏光板與後面側之偏光板之偏光面為平行時及直角時之透過的光量,使用對比測量裝置(壺坂電氣公司製CT-1)測量,透過光作為偏光板上之亮度,偏光板之偏光面平行時之亮度及直角時之亮度之比,以對比((對比)=(偏光板之偏光面為平行時之亮度)/(偏光板之偏光面為直角時之亮度))計算。
又,關於亮度係對比同樣顏料之顏色特性之指標之一,對比及亮度之值越高,使用於顯示器等之光學材料時,發色色彩越豐富,同時可抑制背光之光量,故較佳。亮度之測量係對於硬化膜,使用分光光度計(大塚電子公司製LCF-1100)進行測量所得者。
硬化膜之膜厚係相同之色度且薄時,可節省阻劑液,又,調整成相同膜厚時,可得到高著色力之硬化 膜,故較佳。膜厚係使用非接觸表面.層剖面形狀計測系統(菱化系統公司製R5300G-Lite)進行測量。耐熱性係以對比之變化率((預備加熱處理後之對比-主要加熱處理後之對比)/主要加熱處理後之對比×100(%))表示。
表5所示之測量結果之中,關於粗大粒子數(個)係判定0~19:○、20~49:△、50以上:×,關於對比係判定7000以上:○、5000~6999:△、4999以下:×,關於亮度係判定18.70以上:○、18.50~18.69:△、18.49以下:×,關於膜厚(μm)係判定2.700以下:○、2.701~2.800:△、2.801以上:×,關於耐熱性(%)係判定19.9以下:○、20.0以上:×,如表5所示。
針對以上的測量結果,所有的評價為○者,總合評價為○。
實施例13
(步驟(1))
在成為基材之溶劑DMSO 65.5wt%中添加BTMA soln.22.5wt%、C.I.pigment red 254(以下記載為PR-254)12wt%,使用CLEARMIX攪拌使PR-254溶解。將處方及調製條件與其他之實施例、及比較例一同如表6所示。
(步驟(2))
藉由於自來水中投入乙酸與MeOH,使用CLEARMIX混合調製弱溶劑。將處方及調製條件與其他之實施例、及比較例一同如表7所示。
(步驟(3))
在對向配設之可靠近.分離之至少一方,相對於另一方旋轉之處理用面1、2之間所形成的薄膜流體中,使用 均勻擴散.攪拌.混合的反應裝置,混合在步驟(1)調製之顏料溶解液與在步驟(2)調製之弱溶劑,在薄膜流體中進行析出反應。具體而言,由圖1所示之裝置之中央(第一導入部d1)輸送作為第1流體之弱溶劑,由第2導入部d2,將顏料溶解液作為第2流體導入於處理用面1、2間。將第1流體與第2流體在薄膜流體中混合,使溶解於顏料溶解液中之顏料微粒子析出,使顏料微粒子分散液由處理用面1、2吐出。將第1流體及第2流體之供給壓力、送液流量及溫度、及處理用部10之旋轉數(以下記載為旋轉數)、背壓力、吐出液之溫度作為顏料微粒子製作條件,與其他之實施例、及比較例一同如表8所示。第1流體及第2流體之送液溫度係該裝置導入前(更詳細為導入處理用面1、2間之前)測量第1流體與第2流體之各自的溫度者,吐出液之溫度係測量使由處理用面1、2吐出後之顏料微粒子分散液的溫度者。又,第2導入部d2之開口部d20使用如圖2(B)虛線表示,捲繞處理用面2之中央開口之同心圓狀的圓環形狀者。
(步驟(4))
由(a)處理用面1,2吐出之顏料微粒子分散液中, 為了僅分離取得顏料微粒子,而使顏料微粒子緩緩凝聚,使用濾紙以減壓過濾(-0.1MPaG)過濾收集顏料微粒子。
將(b)所得之顏料微粒子之濕濾餅投入5L之自來水中,使用CLEARMIX以6000rpm攪拌.洗淨1.5分鐘,再度減壓過濾回收洗淨後之液體的操作重複4次,得到顏料微粒子之濕濾餅。使所得之顏料微粒子之濕濾餅真空乾燥,得到顏料微粒子之乾燥粉體。真空乾燥係在30℃、-0.10MPaG下進行72小時。又,將先前所得之濕濾餅之一部分投入界面活性劑(NEOGEN R-K)水溶液中,使用CLEARMIX進行分散處理,得到TEM觀察用的分散液。將所得之TEM觀察用的分散液滴下至膠棉膜上,進行TEM觀察。
(步驟(5))
將步驟(4)所得之顏料微粒子之乾燥粉體10重量份、作為分散劑之「BYK-LPN 6919」(BYK-Chemie公司製)以固體成分量為5重量份、作為分散助劑之C.I.pigment red 254之磺化衍生物1重量份、作為溶劑之丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)70重量份,使用塗料混合機攪拌混合進行分散處理,得到顏料分散體。分散所用之裝置及分散條件與作為顏料微粒子分散處理條件,與其他之實施例、及比較例一同如表9所示。又,對於所得之顏料分散體測量粒度分布。此外,所得之顏料分散體以 PGMEA稀釋,得到TEM觀察用之分散液。將所得之TEM觀察用之分散液滴下至膠棉膜上,進行TEM觀察。
(步驟(6))
將步驟(5)所得之顏料分散體75重量份、丙烯酸樹脂(綜研化學(股)製「ZAH-110」)6重量份、作為聚合性單體之二季戊四醇六丙烯酸酯4重量份、作為光聚合起始劑之2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮(BASF公司製「IRGACURE 907」)1重量份、作為溶劑之PGMEA100重量份均勻攪拌混合後,使用1.0μm之過濾器過濾得到感光性著色組成物。
(步驟(7))
將步驟(6)所得之著色組成物以旋轉塗佈機塗佈於玻璃基板上後,以80℃乾燥3分鐘得到塗膜。於所得之塗膜上載置光罩,使用紫外線纖維點(Fiber Spot)照射裝置,照射100mJ/cm2之紫外線。此外,使於鹼性水溶液 (0.04wt%之氫氧化鉀水溶液)中振動,接著以純水清洗,除去未硬化部分。
(步驟(8))
將除去未硬化部分後之塗膜在乾燥機內,以80℃預備加熱處理30分鐘後,再以230℃進行主要加熱處理30分鐘得到硬化膜。
實施例14
實施例13之步驟(1)中,除了進行PR-254之溶解時,不使用CLEARMIX,而以高剪力混合機(Silverson公司製L4RT)8900rpm,進行30分鐘之攪拌溶解外,進行與實施例13同樣的步驟。
實施例15
實施例13之步驟(1)中,除了相對於PR-254之四級銨鹽調整為2.14莫耳當量外,進行與實施例13同樣的步驟。顏料溶解液之製作處方及調製條件如表6所示。
實施例16
實施例13之步驟(1)中,除了在成為基材之溶劑DMSO 65.5wt%中添加TMAH aq.22.5wt%、PR-254 12wt%,使用CLEARMIX攪拌,使PR-254溶解以後,進行與實施例13同樣的步驟。
實施例17與18
實施例13之步驟(3)中,除了在對向配設之可靠近.分離之至少一方,相對於另一方旋轉之處理用面1、2之間所形成的薄膜流體中,使由均勻擴散.攪拌.混合的反應裝置之吐出液之溫度,成為表8所示之吐出液溫度,來調整第1溶劑之弱溶劑的送液溫度外,進行與實施例13同樣的步驟。
比較例9
記載使用粉碎製作之顏料微粒子的顏色特性及一次粒徑及其變化作為比較例9。以粉碎法之顏料微粒子的製作步驟係仿效專利文獻2之日本特開2013-82905號如下述進行。
將PR-254 50重量份、氯化鈉550重量份、二乙二醇110重量份投入捏和機中,藉由於50℃、4小時溶劑鹽研磨法進行混練製作顏料微粒子混練物。
為了由所得之顏料微粒子混練物中除去雜質,而將所得之顏料微粒子的混練物投入5L的自來水中,使用CLEARMIX,以6000rpm、15分鐘進行攪拌.洗淨,將洗淨後的液以使用濾紙之減壓過濾(-0.1MPaG),過濾收集顏料微粒子。以下的操作係進行與實施例13之步驟(4)之(b)以下同樣的步驟。
比較例10
使用CLEARMIX以1700rpm攪拌由自來水40wt%、乙酸20wt%、MeOH40wt%所構成之弱溶劑5L,使用滴定管將實施例13之步驟(1)調製的顏料溶解液350mL,以35mL/min.之速度添加於上述攪拌中之弱溶劑中,得到顏料微粒子分散液。以下之步驟係進行與實施例13之步驟(4)以下同樣的步驟。
比較例11
顏料微粒子化之有無的比較例為實施例13之表6所示之原料3的PR-254未進行顏料微粒子化之步驟,而進行與實施例13之步驟(5)以下同樣的步驟。
比較例12
實施例13之步驟(1)中,使用KOH取代四級銨鹽之BTMA soln.,又,使用自來水,如如表6所示,相對於顏料,以含有1.60莫耳當量之KOH的比例,與實施例13之步驟(1)同樣,使用CLEARMIX,嘗試顏料之溶解。處方及調製條件如表6所示。此時,以目視可清楚確認顏料之未溶解物,故未實施以下之步驟。
比較例13、14
關於比較例13,在實施例13之步驟(1)中,除了在成為基材之溶劑DMSO 78.0wt%中添加NaOH 1.0wt%、 PR-254 2wt%、自來水19wt%,使用CLEARMIX攪拌,使PR-254溶解以後係進行與實施例13同樣之步驟。關於比較例14,在實施例13之步驟(1)中,在成為基材之溶劑DMSO 76wt%中添加NaOMe 1.5wt%、PR-254 3wt%、MeOH 19.5wt%,使用CLEARMIX攪拌,使PR-254溶解以後係進行與實施例13同樣之步驟。處方及調製條件如表6所示。
實施例19、20與比較例15、16
關於實施例19、20,對於實施例13之步驟(4)所得之PR-254顏料微粒子,除了將實施例13之步驟(5)之顏料分散處理裝置與分散處理時間如表9變更外,進行與實施例13同樣的步驟。關於比較例15、16,對於比較例9之步驟(4)所得之PR-254顏料微粒子,除了將比較例9之步驟(5)之顏料分散處理裝置與分散處理時間如表9變更外,進行與比較例9同樣的步驟。
實施例21
實施例13之步驟(4)中,將以5L之水洗淨後,以減壓過濾(-0.1MPaG)回收之操作重複4次後之顏料的濕濾餅投入PGMEA中,使用CLEARMIX,以6000rpm攪拌1.5分鐘,攪拌後之液體使用濾紙,進行減壓過濾之操作重複複數次,得到PR-254顏料微粒子之PGMEA取代濕濾餅。使用此PR-254顏料微粒子之PGMEA取代濕濾 餅,以表9所示之條件進行實施例13之步驟(5)之顏料微粒子分散處理外,進行與實施例13同樣的步驟。又,實施例21之步驟(4)及步驟(5)使用之PGMEA的量,調整為與實施例13之步驟(5)使用之量同量。
實施例22
實施例13之步驟(1)中,在成為基材之溶劑DMAc 65.5份中添加BTMAsoln.22.5份、PR-254 12份,使用CLEARMIX攪拌,使PR-254溶解以後係進行與實施例13同樣之步驟。處方及調製條件如表6所示。
關於評價方法係與實施例1~12及比較例1~8同樣進行,其結果如表10所示。又,關於判定也是與實施例1~12及比較例1~8中之記載同樣進行。
實施例23
除了將使用的顏料變更為C.I.pigment red 255(以下記載為PR-255)外,進行與實施例1同樣之步驟。顏料溶解液之製作處方及調製條件如表11所示,弱溶劑之製作處方及調製條件如表12所示,顏料微粒子製作條件如表13所示,顏料微粒子分散條件如表14所示。
比較例17
除了將使用的顏料變更為PR-255外,進行與比較例1同樣之步驟。分散所用的裝置及分散條件作為顏料微粒子分散處理條件,如表14所示。
比較例18
使用CLEARMIX以1700rpm攪拌自來水2L,使用滴定管將與實施例23同樣的顏料溶解液350mL,以35mL/min.之速度添加於上述攪拌中之自來水中,得到顏料微粒子分散液。以下之步驟係進行與實施例1之步驟(4)以後同樣進行。顏料溶解液之製作處方及調製條件如表11所示,弱溶劑之製作處方及調製條件如表12所示。
比較例19
顏料微粒子化之有無的比較例為未進行顏料微粒子化之步驟,使用實施例23之表11所示之原料3的PR-255,而進行與實施例1之步驟(5)以後同樣的步驟。
實施例24
除了將使用的顏料變更為C.I.pigment red 264(以下記載為PR-264)外,進行與實施例1同樣之步驟。顏料溶解液之製作處方及調製條件如表11所示,弱溶劑之製 作處方及調製條件如表12所示,顏料微粒子製作條件如表13所示,顏料微粒子分散條件如表14所示。
比較例20
除了將使用的顏料變更為PR-264外,進行與比較例1同樣之步驟。分散所用的裝置及分散條件作為顏料微粒子分散處理條件,如表14所示。
比較例21
使用CLEARMIX以1700rpm攪拌自來水2L,使用滴定管將與實施例24同樣的顏料溶解液350mL,以35mL/min.之速度添加於上述攪拌中之自來水中,得到顏料微粒子分散液。以下之步驟係進行與實施例1之步驟(4)以後同樣進行。顏料溶解液之製作處方及調製條件如表11所示,弱溶劑之製作處方及調製條件如表12所示。
比較例22
顏料微粒子化之有無的比較例為未進行顏料微粒子化之步驟,使用實施例24之表11所示之原料3的PR-264,而進行與實施例1之步驟(5)以後同樣的步驟。
關於評價方法係與實施例1~12及比較例1~8同樣進行,其結果如表15所示。又,關於PR-255(實施例23、比較例17~19),表15所示之測量結果之中,關 於粗大粒子數(個),判定0~19:○、20~49:△、50以上:×,關於對比係判定800以上:○、799以下:×,關於亮度係判定17.00以上:○、16.90~16.99:△、16.89以下:×,關於膜厚(μm)係判定2.600以下:○、2.601以上:×,關於耐熱性(%)係判定4.9以下:○、5.0以上:×,對於以上的測量結果,所有的評價為○者,總合評價為○。
關於PR-264(實施例24、比較例20~22),在表15所示之測量結果之中,關於粗大粒子數(個)係判定0~19:○、20~49:△、50以上:×,關於對比係判定800以上:○、799以下:×,關於亮度係判定16.90以上:○、16.80~16.89:△、16.79以下:×,關於膜厚(μm)係判定1.600以下:○、1.601以上:×,關於耐熱性(%)係判定4.9以下:○、5.0以上:×,關於以上的測量結果,所有的評價為○者,總合評價為○。
改變顏料微粒子化之手法的實施例1與比較例1~3比較,以本案發明之製造方法製作的有機顏料微粒子,相較於以往藉由粉碎法或分批式之再沈澱法等製作之 有機顏料微粒子,一次粒子較小,利用使用此等之有機顏料微粒子製作之著色組成物的彩色濾光片,其顏色特性較良好,關於熱處理後之硬化膜,以光學顯微鏡觀察,被觀察之粗大粒子之數極少,也有完全未被觀察到的情形。又,相較於以往之粉碎法或分批式之再沈澱法,得知本案發明之製造方法可製造耐熱性及顏色特性高的彩色濾光片。此外,本案發明之製造方法可再現更薄膜且目的之色度。
又,如實施例5所示,藉由在弱溶劑中添加酸,可進一步提高顏色特性,藉由使吐出液之溫度改變之實施例1、6、7之比較,藉由降低吐出液溫度,也可提高顏色特性。
本案發明之有機顏料微粒子,相較於以往以粉碎法製作之有機顏料微粒子,顏料之粒徑一致,故變更分散時間之實施例1、8與比較例1、7比較,本案發明之有機顏料微粒子可以更短時間分散,此外,變更分散所用之裝置的實施例1、9與比較例1、8比較,本案發明中,即使未使用如CLEARMIX之介質的分散機,也可分散處理。
改變溶解顏料之溶劑所用之鹼成分的種類之實施例1及4與比較例4比較,相較於溶解顏料所用之鹼成分使用KOH之比較例4,使用四級銨化合物,特別是四級銨之氫氧化物之實施例1及4,即使相對於鹼成分之顏料之莫耳當量少的環境下,仍可得到溶解更多顏料之良好的顏料溶解液,此外,也可製作作為彩色濾光片之顏色特性高的顏 料微粒子。
又,同樣可溶解顏料之比較例5、6與實施例比較時,實施例之顏色特性更優異。此並非本發明之優異效果僅因顏料溶解於溶劑所造成的,推測是含有溶劑中之四級銨化合物的溶劑中,溶解有二酮吡咯並吡咯化合物顏料等某種無法預期之機構,展現本案發明之彩色濾光片之優異的顏色特性。
此外,由實施例13~22、23、24可知,本案發明之有機顏料微粒子之製造方法不限於溴化DPP,也可適用PR-254、PR-255或PR-264等之其他之二酮吡咯並吡咯化合物顏料。
1‧‧‧第1處理用面
2‧‧‧第2處理用面
10‧‧‧第1處理用部
11‧‧‧第1固定托架
20‧‧‧第2處理用部
21‧‧‧第2固定托架
41‧‧‧收容部
43‧‧‧彈簧
44‧‧‧付勢用流体導入部
d1‧‧‧第1導入部
d2‧‧‧第2導入部
p‧‧‧流體壓力賦予機構
d20‧‧‧開口部
U‧‧‧上方
S‧‧‧下方
50‧‧‧旋轉軸

Claims (14)

  1. 一種有機顏料微粒子分散體之製造方法,其係具有下述步驟(1)~(5),步驟(1)至少將選自含有以下述一般式(I)表示之二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料或其粗顏料之中,至少任一之顏料原料溶解於含有四級銨化合物的溶劑中,得到顏料溶解液的步驟 [上述一般式(I)中,R各自獨立表示氫原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、氰基、-CF3、可具有取代基之飽和或不飽和之烷基、可具有取代基之芳基]步驟(2)調製相較於上述溶劑,對於上述顏料原料之溶解度較低之弱溶劑的步驟步驟(3)使上述步驟所得之顏料溶解液與上述弱溶劑在可靠近.分離之相對旋轉之處理用面間進行混合,使有機顏料微粒子析出的步驟步驟(4)上述步驟中,將在處理用面間析出的有機顏料微粒子進行洗淨處理的步驟步驟(5)上述洗淨後之有機顏料微粒子於溶劑中進行分散處理,得到有機顏料微粒子分散體的步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中將上述步驟(1)之顏料溶解液以具有旋轉之攪拌葉片的攪拌機在10m/s以上之圓周速度下攪拌而得。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中在上述步驟(1)使用的溶劑中,至少相對於顏料含有0.1~10莫耳當量之四級銨化合物。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中任一項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中上述四級銨化合物為四級銨之氫氧化物。
  5. 如申請專利範圍第1~4項中任一項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中上述步驟(1)之顏料溶解液中,一般式(I)表示之二酮吡咯並吡咯化合物顏料含有3重量%以上。
  6. 如申請專利範圍第1~5項中任一項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中上述步驟(2)之弱溶劑中含有酸。
  7. 如申請專利範圍第1~6項中任一項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中上述步驟(3)之有機顏料微粒子之析出時的溫度為50℃以下。
  8. 如申請專利範圍第1~7項中任一項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中上述步驟(4)為分離有機顏料微粒子與溶劑,混合另外準備之洗淨用的溶劑。
  9. 如申請專利範圍第1~8項中任一項之有機顏料微 粒子分散體之製造方法,其中上述步驟(4)之步驟中之有機顏料微粒子之洗淨處理後,將有機顏料微粒子進行乾燥處理或溶劑取代。
  10. 如申請專利範圍第1~9項中任一項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中上述步驟(5)之步驟中,未伴隨有機顏料微粒子粉碎而進行分散處理。
  11. 如申請專利範圍第1~10項中任一項之有機顏料微粒子分散體之製造方法,其中上述二酮吡咯並吡咯化合物顏料為以下述式(II)表示之溴化二酮吡咯並吡咯,
  12. 一種有機顏料微粒子分散體,其係藉由如申請專利範圍第1~11項中任一項之有機顏料微粒子分散體之製造方法而得。
  13. 一種彩色濾光片之製造方法,其係具有下述步驟(1)~(8),步驟(1)至少將選自含有以一般式(I)表示之二酮吡咯並吡咯化合物顏料之有機顏料或其粗顏料之中,至少任一之顏料原料溶解於含有四級銨化合物的溶劑中,得到顏料溶解液的步驟 步驟(2)調製相較於上述溶劑,對於上述顏料原料之溶解度較低之弱溶劑的步驟步驟(3)使上述步驟所得之顏料溶解液與上述弱溶劑在可靠近.分離之相對旋轉之處理用面間進行混合,使有機顏料微粒子析出的步驟步驟(4)上述步驟中,使在處理用面間析出的有機顏料微粒子進行洗淨處理的步驟步驟(5)上述洗淨後之有機顏料微粒子於溶劑中分散處理,得到有機顏料微粒子分散體的步驟步驟(6)於上述步驟所得之有機顏料微粒子分散體中,至少混合單體與光聚合起始劑,得到著色組成物的步驟步驟(7)將上述步驟所得之著色組成物塗佈於基板上,進行光硬化、顯影,得到塗膜的步驟步驟(8)將上述步驟(7)所得之塗膜進行加熱處理,得到硬化膜的步驟。
  14. 一種彩色濾光片,其係藉由如申請專利範圍第13項之彩色濾光片之製造方法而得。
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