JP5662034B2 - カラーフィルター用赤色顔料分散物、その製造方法及びそれを含有するカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 - Google Patents
カラーフィルター用赤色顔料分散物、その製造方法及びそれを含有するカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5662034B2 JP5662034B2 JP2010029325A JP2010029325A JP5662034B2 JP 5662034 B2 JP5662034 B2 JP 5662034B2 JP 2010029325 A JP2010029325 A JP 2010029325A JP 2010029325 A JP2010029325 A JP 2010029325A JP 5662034 B2 JP5662034 B2 JP 5662034B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pigment
- pigment dispersion
- organic
- red
- color filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
Description
しかしながら、上記のような分散技術をもってしても、液晶カラーフィルターの分野で現在要求されている更なる高い透過率やコントラストを実現するには、まだ充分なものではなかった。
そこで、顔料をソルトミリングする際に顔料誘導体を併用し結晶成長を抑えて微粒子化した改質顔料を利用することも検討されている(例えば、特許文献5参照)。
本発明は、有機顔料として、特定の方法により微粒子化処理されたものと、顔料分散助剤として、特定量の上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物及び特定の構造を有する化合物のスルホン化物と、塩基性顔料分散剤とを用いて顔料を分散させることを特徴とする。
上記の2種類の顔料分散助剤を用いることにより、顔料の微細分散性とその後の分散安定性が向上し、優れた色特性と高い透過度、コントラストを実現可能にする。発明者らはこのような技術を用いてカラーフィルター用赤色顔料分散物とすることにより、上記課題を解決し得ることを見出した。
また、上記有機顔料として、未処理有機顔料と、上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤とを混合して微粒子化処理されたものを使用することにより、良好な性能が得られ、上記課題を高いレベルで解決し得ることを見出したのである。
上記顔料分散助剤(B)は、Xが2,5−ジクロロフェニル基であり、Yがフェニル基であることが好ましい。
上記顔料分散剤は、塩基性基を有する顔料分散剤であることが好ましい。
上記顔料分散剤は、塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体であることが好ましい。
上記有機顔料は、縮合アゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料又はアントラキノン系顔料であることが好ましい。
上記有機顔料は、C.I.ピグメントレッド242、C.I.ピグメントレッド254又はC.I.ピグメントレッド177であることが好ましい。
上記有機顔料は、未処理有機顔料がソルトミリング処理された有機顔料であることが好ましい。
上記ソルトミリング処理された有機顔料は、有機顔料、水溶性の無機塩、及び、上記水溶性の無機塩を実質的に溶解しない水溶性分散媒体を含む混合物を、3本の攪拌ブレードを自転運動させながら公転運動させる混練装置で混練した後、上記水溶性の無機塩及び上記水溶性分散媒体を除去することにより得られたものであることが好ましい。
本発明はまた、有機顔料、上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤(A)、下記一般式(1)及び/又は一般式(2)で表わされる化合物である顔料分散助剤(B)、顔料分散剤、並びに、有機溶剤を含有するカラーフィルター用赤色顔料分散物の製造方法であって、未処理有機顔料及び上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤(A)を混合して有機顔料を微粒子化処理し、上記有機顔料と上記顔料分散助剤(A)との混合物を調製する工程、並びに、
上記混合物、上記顔料分散助剤(B)、上記顔料分散剤、及び、上記有機溶剤を混合して、上記有機顔料を分散させる工程を有し、上記顔料分散助剤(A)の含有量が、上記有機顔料100質量部に対して、5〜15質量部であり、上記顔料分散助剤(B)の含有量が、上記有機顔料100質量部に対して、7〜17質量部であることを特徴とするカラーフィルター用赤色顔料分散物の製造方法でもある。
(有機顔料)
本発明の顔料分散物は、有機顔料を含有する。
本発明の顔料分散物において、上記有機顔料は、特定の方法で微粒子化処理されたものである。このような微粒子化処理された有機顔料を使用することにより、本発明の顔料分散物をレジスト化した際に、液晶カラーフィルターの明度Y値とコントラスト比とを高くすることができる。
なかでも、3本の攪拌ブレードをそれぞれ自転運動させながら公転運動させる混練装置を用いてソルトミリング処理して得られた有機顔料がより好ましい。このようなソルトミリング処理を行うことにより、有機顔料の一次粒子径を更に微細かつ均一にすることができる。このような3本の撹拌ブレードをそれぞれ自転運動させながら公転運動させる混練装置を用いたソルトミリング処理を、特にトリミックス処理ともいう。
具体的には、上記トリミックス処理は、未処理有機顔料、水溶性の無機塩(塩化ナトリウム等で好ましくは平均粒子径が50μm以下のもの)、及び、上記水溶性の無機塩を実質的に溶解しない水溶性分散媒体(アルコキシアルコール類、グリコール類、エーテル類等)を含む混合物を、3本の撹拌ブレードを自転運動させながら公転運動させる混練装置で混練した後、上記水溶性の無機塩及び上記水溶性分散媒体を除去することにより行われる。
本発明の顔料分散物を製造するにあたっては、このようにあらかじめ顔料分散助剤(A)を添加して未処理有機顔料を微粒子化処理し、これらの混合物に、後述する顔料分散剤、顔料分散助剤(B)及び有機溶剤を添加する。
なお、本発明の顔料分散物に含まれる有機顔料と、上記微粒子化処理を行う前の未処理有機顔料とが、同一の骨格を有するものであることはいうまでもない。
1質量%未満であると濃度が低下するおそれがあり、40質量%を超えると顔料分散物の分散安定性が低下するおそれがある。
本発明の顔料分散物は、上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤(A)(以下、単に「顔料分散助剤(A)」ともいう。)、並びに、上記一般式(1)及び/又は一般式(2)で表わされる化合物である顔料分散助剤(B)(以下、単に「顔料分散助剤(B)」ともいう。)の2種類の顔料分散助剤を含有する。
上記一般式(1)及び(2)中、X及びYは、同一若しくは異なって、F、Cl、Br、NO2、CH3又はOCH3で置換されていてもよいフェニル基を表す。Mは、H、Na、K、NH4又はNR1R2R3R4を表す。
上記一般式(1)及び(2)の上記「NR1R2R3R4」(M)に関して、R1、R2、R3及びR4は、同一若しくは異なって、他の置換基で置換されていてもよい炭素数1〜10の飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は、他の置換基で置換されていてもよい炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を表す。
また、上記他の置換基としては、水酸基、ハロゲン、カルボキシル基、アミノ基、低級アルキル基(炭素数1〜5)等が挙げられる。なお、上記R1、R2、R3及びR4は、1個が他の置換基で置換されていても、2個以上が他の置換基で置換されていてもよい。更に、上記一般式(1)及び(2)の「m」は1以上の整数である。
具体的には、例えば、下記式(3)〜(30)のモノアゾ化合物の粉末を濃硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸又はそれらの混合液に溶解し、室温ないし80〜90℃に加熱し、次いで多量の水で希釈して得た懸濁液を濾過後、水洗し、得られたフィルターケーキを乾燥、粉砕することにより目的の顔料分散助剤を得ることができる。なお、反応によって得られたスルホン化物を、例えば水酸化ナトリウムやアンモニア水溶液等の無機塩基性化合物や、有機アミン等の有機塩基性化合物で中和することにより、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩又は有機アンモニウム塩等としても良いことはいうまでもない。
なお、上記顔料分散助剤(A)については、上記未処理有機顔料を微粒子化するソルトミリング処理時に用いられ、上記顔料分散助剤(B)については、微粒子化処理された有機顔料の分散時に、添加される。
本発明における顔料分散剤としては、塩基性基を含有する顔料分散剤が好ましく、さらに塩基性高分子顔料分散剤が好ましく、例えば、以下のものが挙げられる。
(1)ポリアミン化合物(例えば、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリエチレンポリイミン等のポリ(低級アルキレンアミン)等)のアミノ基及び/又はイミノ基と、遊離のカルボキシル基を有するポリエステル、ポリアミド及びポリエステルアミドからなる群より選択される少なくとも1種との反応生成物(特開2001−59906号公報)、
(2)分子内にポリエステル側鎖、ポリエーテル側鎖、及びポリアクリル側鎖からなる群より選択される少なくとも1種の側鎖と、塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも1つ有するカルボジイミド系化合物(国際公開WO04/000950号公報)、
(3)ポリ(低級)アルキレンイミン、メチルイミノビスプロピルアミン等の低分子アミノ化合物と、遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応生成物(特開昭54−37082号公報、特開平01−311177号公報)、
(4)ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基に、メトキシポリエチレングリコール等のアルコール類やカプロラクトンポリエステル等の水酸基を1個有するポリエステル類、2〜3個のイソシアネート基反応性官能基を有する化合物、イソシアネート基反応性官能基と第3級アミノ基とを有する脂肪族又は複素環式炭化水素化合物を順次反応させてなる反応生成物(特開平02−612号公報)、
(5)アルコール性水酸基を有するアクリレートの重合物にポリイソシアネート化合物とアミノ基を有する炭化水素化合物とを反応させた反応生成物、
(6)低分子アミノ化合物にポリエーテル鎖を付加させてなる反応生成物、
(7)イソシアネート基を有する化合物にアミノ基を有する化合物を反応させてなる反応生成物(特開平04−210220号公報)、
(8)ポリエポキシ化合物に遊離のカルボキシル基を有する線状ポリマー及び2級アミノ基を1個有する有機アミン化合物を反応させた反応生成物(特開平09−87537号公報)、
(9)片末端にアミノ基と反応し得る官能基を有するポリカーボネート化合物とポリアミン化合物との反応生成物(特開09−194585号公報)、
(10)メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ステアリルアクリレート、ベンジルアクリレート等のメタクリル酸エステル又はアクリル酸エステルから選択される少なくとも1種と、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアミド、ビニルイミダゾール、ビニルピリジン、アミノ基とポリカプロラクトン骨格を有するモノマー等の塩基性基含有重合性モノマーの少なくとも1種と、スチレン、スチレン誘導体、その他の重合性モノマーの少なくとも1種との共重合体(特開平01−164429号公報)、
(11)3級アミノ基、4級アンモニウム塩基等の塩基性基を有するブロックと塩基性官能基を有していないブロックとからなる塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体等(特開2005−55814号公報の明細書中に記載のアクリル系ブロック共重合体の説明欄)、
(12)ポリアリルアミンにポリカーボネート化合物をマイケル付加反応させて得られる顔料分散剤(特開平09−194585号公報)、
(13)ポリブタジエン鎖と塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも1つ有するカルボジイミド系化合物(特開2006−257243号公報)、
(14)分子内にアミド基を有する側鎖と、塩基性窒素含有基とをそれぞれ少なくとも1つ有するカルボジイミド系化合物(特開2006−176657号公報)、
(15)エチレンオキサイド鎖とプロピレンオキサイド鎖を有する構成単位を有し、かつ四級化剤により四級化されたアミノ基を有するポリウレタン系化合物(特開2009−175613号公報)、
(16)分子内にイソシアヌレート環を有するイソシアネート化合物のイソシアネート基と、分子内に活性水素基を有し、かつ、カルバゾール環及び/又はアゾベンゼン骨格を有する化合物の活性水素基とを反応させて得られる化合物であって、該化合物の分子内の、イソシアヌレート環を有するイソシアネート化合物に由来するイソシアネート基と、イソシアネート基と活性水素基との反応により生じたウレタン結合及び尿素結合との合計に対するカルバゾール環とアゾベンゼン骨格の数が15〜85%である化合物(特願2009−220836)。
なかでも、上記顔料分散剤は、塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体であることが好ましい。
本発明における有機溶剤としては、インキ、塗料、液晶カラーフィルターレジスト、インクジェットの分野で好適に利用される有機溶剤が例示される。具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル等のエーテル系有機溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエーテルエステル系有機溶剤;メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、δ−ブチロラクトン等のケトン系有機溶剤;2−ヒドロキシプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、蟻酸n−アミル等のエステル系有機溶剤;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等のアルコール系溶剤;N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等の含窒素系有機溶剤等を例示できる。これらは、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
以上の構成材料から本発明のカラーフィルター用赤色顔料分散物は、例えば、以下の製法により製造することができる。
先ず、予め未処理有機顔料と顔料分散助剤(A)を混合して微粒子化処理(ソルトミリング処理)を行い、微粒子化処理された有機顔料と上記顔料分散助剤(A)との混合物を得る。そして上記混合物と、顔料分散助剤(B)、顔料分散剤、及び、有機溶剤とを含む混合物を得る。得られた混合物を、ロールミル、ニーダー、高速撹拌装置、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散機、高圧分散機等の各種分散機を用いて、混練し、分散処理し、顔料分散物を得る。
なお、本発明の顔料分散物には、予めバインダー樹脂(アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物等)を含有させておくこともできる。
すなわち、本発明の顔料分散物を製造する方法は、上記未処理有機顔料及び上記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤(A)を混合して上記未処理有機顔料を微粒子化処理し、上記有機顔料と上記顔料分散助剤(A)との混合物を調製する工程、並びに、上記混合物と、上記顔料分散助剤(B)、上記顔料分散剤、及び、上記有機溶剤とを混合して、上記有機顔料を分散させる工程を有する。
予め未処理有機顔料と顔料分散助剤(A)とを混合して、上記未処理有機顔料を微粒子化処理することにより、顔料分散性及び分散安定性に優れた顔料分散物を得ることができ、例えば、該顔料分散物をレジスト組成物とした場合に、より高いコントラストと高い透過率を実現することができる。
上記未処理有機顔料を微粒子化処理する方法、及び、顔料分散物を調製する方法としては、上述した方法が挙げられる。
また、本発明の顔料分散物を製造する方法において、上記顔料分散助剤(A)の含有量と上記顔料分散助剤(B)の含有量とは、上記有機顔料100質量部に対して、それぞれ0.5〜30質量部である。
<本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物において使用する構成材料>
上記カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物は、活性エネルギー線硬化性を有し、アルカリ現像可能なレジスト組成物であり、上記顔料分散物に加えて、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、必要に応じて、有機溶剤、熱重合禁止剤、基板との密着性を向上させるためのシランカップリング剤やチタネートカップリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の各種添加剤を適宜含有させたものである。
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物におけるアルカリ可溶性樹脂としては、カラーフィルターを製造する際に、その現像処理工程において用いられる現像液、特に好ましくはアルカリ現像液に対して可溶性を有するものであれば、特に限定されるものではない。なかでも、上記アルカリ可溶性樹脂としては、カルボキシル基を有するアルカリ可溶性樹脂が好ましく、特に、1個以上のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体と他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体との共重合体が好ましい。
なお、本発明においては、上記酸価は理論酸価であり、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体とその含有量に基づいて算術的に求めた値である。
なお、本発明において、上記アルカリ可溶性樹脂の質量平均分子量は、GPCに基づいて得られるポリスチレン換算の質量平均分子量である。本発明において、装置としてはWater 2690(ウオーターズ社製)、カラムとしては PLgel 5μ MIXED−D(Polymer Laboratories社製)を用いる。
上記アルカリ可溶性樹脂の含有量が10質量部未満では、例えば、アルカリ現像性が低下したり、未露光部の基板上あるいは遮光層上に地汚れや膜残りが発生するおそれがある。一方1,000質量部を超えると、相対的に有機顔料の濃度が低下するため、薄膜として目的とする色濃度を達成することが困難となるおそれがある。
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物における光重合性化合物について説明する。
上記光重合性化合物としては、光重合性不飽和結合を分子内に1個以上有する単量体、オリゴマー等を挙げることができる。光重合性不飽和結合とは、後述する光重合開始剤が、紫外線や電子線等の活性エネルギー線により分解した際に発生するラジカルやカチオンの作用により、重合することのできる不飽和結合である。
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物における光重合開始剤としては、紫外線や電子線等の活性エネルギー線を照射されることにより、ラジカルやカチオンを発生することのできるものであれば特に限定されず、例えば、ベンゾフェノン、N,N′−テトラエチル−4,4′−ジアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4′−ジメチルアミノベンゾフェノン、ベンジル、2,2−ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、t−ブチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、2,3−ジクロロアントラキノン、3−クロル−2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、1,4−ナフトキノン、1,2−ベンゾアントラキノン、1,4−ジメチルアントラキノン、2−フェニルアントラキノン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、トリアジン系光重合開始剤等が挙げられる。これらの光重合開始剤は単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本発明において、上記光重合開始剤の含有量は、上記カラーフィルター用顔料分散レジスト組成物中の全固形分に対して、好ましくは1〜20質量%の範囲である。
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物における有機溶剤としては、上記に挙げた顔料分散物に使用できる有機溶剤と同様のものを挙げることができる。なかでも、上記有機溶剤としては、常圧(1.013×102KPa)における沸点が100〜220℃のエステル系有機溶剤、エーテル系有機溶剤、エーテルエステル系有機溶剤、ケトン系有機溶剤、芳香族炭化水素溶剤及び含窒素系有機溶剤等であることが好ましい。
以上の材料を用いて本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を製造する方法を説明する。
本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を製造する方法は、本発明の好ましい実施形態の一例であり、本発明ではこれに限定されるものではない。
先に記載した構成材料から、本発明のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を製造するためには、上記の方法により得られた顔料分散物に、上記光重合性化合物、光重合開始剤、アルカリ可溶性樹脂、必要に応じて有機溶剤、その他添加剤を加え、撹拌装置等を用いて撹拌混合する方法が利用できる。
(顔料分散助剤A−1)
100ml三角フラスコに濃硫酸を30ml仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらC.I.ピグメントレッド242を10g投入し、室温で30分撹拌した。1Lビーカーに水50gと氷50gの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで30分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて顔料分散助剤A−1を12g得た。
100ml三角フラスコに濃硫酸を30ml仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらC.I.ピグメントレッド254を10g投入し、室温で30分撹拌した。1Lビーカーに水50gと氷50gの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで30分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて顔料分散助剤A−2を12g得た。
100ml三角フラスコに濃硫酸を30ml仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらC.I.ピグメントオレンジ71を10g投入し、室温で30分撹拌した。1Lビーカーに水50gと氷50gの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで30分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて顔料分散助剤A−3を12g得た。
100ml三角フラスコに濃硫酸を30ml仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらC.I.ピグメントレッド177を10g投入し、室温で30分撹拌した。1Lビーカーに水50gと氷50gの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで30分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて顔料分散助剤A−4を12g得た。
100ml三角フラスコに濃硫酸を30ml仕込み、マグネチックスターラーで撹拌しながらC.I.ピグメントレッド2を10g投入し、室温で30分撹拌した。1Lビーカーに水50gと氷50gの混合物を入れ、上記反応物をこの氷水中に注ぎ、マグネチックスターラーで30分撹拌した。これを減圧下で濾過・水洗し、得られた固体を乾燥させて顔料分散助剤Bを12g得た。
調製例1(トリミックス処理ピグメントレッド242)
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所製)のタンクにC.I.ピグメントレッド242の750質量部、顔料分散助剤A−1の150質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム7500質量部、ジエチレングリコール1800質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部のトリミックス処理ピグメントレッド242を得た。<参考例1で使用>
調製例1の顔料分散助剤A−1の添加量を115質量部、60質量部、45質量部、25質量部、5質量部に変更した以外は調製例1と同様の方法にて調製例2〜6のトリミックス処理ピグメントレッド242を得た。<実施例2、3、4、7、参考例5、比較例1、2で使用>
ニーダー(商品名:KHD−2、井上製作所製)のタンクに、C.I.ピグメントレッド242の100質量部、顔料分散助剤A−1の60質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム1000質量部、ジエチレングリコール240質量部を投入し、75℃で10時間混練しソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて乾燥し、95質量部のソルトミリング処理ピグメントレッド242(ニーダー処理PR242)を得た。<実施例6で使用>
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所社製)のタンクにC.I.ピグメントレッド254の750質量部、顔料分散助剤A−2の60質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム7500質量部、ジエチレングリコール1800質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部のトリミックス処理ピグメントレッド254を得た。<実施例8、比較例5で使用>
調製例8の顔料分散助剤A−2を顔料分散助剤A−3に変更した以外は調製例8と同様の方法にて調製例9のトリミックス処理ピグメントレッド254を得た。<実施例9で使用>
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所社製)のタンクにC.I.ピグメントレッド177の750質量部、顔料分散助剤A−4の60質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム7500質量部、ジエチレングリコール1800質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部のトリミックス処理ピグメントレッド177を得た。<実施例10、比較例7で使用>
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所製)のタンクにC.I.ピグメントレッド242の750質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム7500質量部、ジエチレングリコール1800質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部のトリミックス処理ピグメントレッド242を得た。<比較例3、4で使用>
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所社製)のタンクにC.I.ピグメントレッド254の750質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム7500質量部、ジエチレングリコール1800質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部のトリミックス処理ピグメントレッド254を得た。<比較例6で使用>
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所社製)のタンクにC.I.ピグメントレッド177の750質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム7500質量部、ジエチレングリコール1800質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部のトリミックス処理ピグメントレッド177を得た。<比較例8で使用>
トリミックスTX−15(商品名、井上製作所製)のタンクにC.I.ピグメントレッド242の750質量部、顔料分散助剤A−1の150質量部、顔料分散助剤Bの97.5質量部、粒径20μmの塩化ナトリウム7500質量部、ジエチレングリコール1800質量部を投入した。定格電流値9.3Aの70%となる範囲で、且つ45℃で3時間混練し、ソルトミリングを行った。次に得られた混練物1300質量部を3リットルの温水に投入し、70℃に加熱しながら1時間攪拌しスラリー状とした。ろ過、水洗を繰り返し塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、40℃にて一昼夜乾燥し、95質量部のトリミックス処理ピグメントレッド242を得た。<比較例9で使用>
調製例14の顔料をC.I.ピグメントレッド254に、顔料分散助剤A−1をA−2に変更した以外は調製例14と同様の方法にて調製例15のトリミックス処理ピグメントレッド254を得た。<比較例10で使用>
調製例14の顔料をC.I.ピグメントレッド177に、顔料分散助剤A−1をA−4に変更した以外は調製例14と同様の方法にて調製例16のトリミックス処理ピグメントレッド177を得た。<比較例11で使用>
・DB−2001(ビックケミー社製、塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体)
・アジスパーPB−822(以下、PB−822ともいう。味の素ファインテクノ社製、塩基性官能基含有共重合物)
BzMA/MAA共重合体(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、理論酸価:120mgKOH/g、質量平均分子量:25,000)
<光重合性化合物>
DPEHA(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)
<光重合開始剤>
イルガキュア907(チバ・スペシャリティーケミカルズ社製、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン)
<有機溶剤>
PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)
<顔料分散物>
表1及び表2の組成になるように、各成分を混合して、ビーズミルで40〜50℃の温度で3時間混練し、赤色顔料分散物を得た。
<カラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物>
上記顔料分散組成物と他の材料とを表1又は表2の組成になるように高速攪拌機を用いて均一に混合した後、孔径3μmのフィルターでろ過し、実施例2〜4、6〜10、参考例1、5及び比較例1〜11のカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物を得た。
下記評価を行い、評価結果を表1及び表2に示す。
<粘度>
実施例及び比較例のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物について、それぞれガラス瓶に採り、密栓し室温で1日保存した後、E型粘度計(東機産業株式会社製、R100型粘度計 型式RE100L)を用いて25℃における粘度を測定した。粘度が低いほど流動性が良好で、顔料分散物として優れていることを意味する。表1及び表2において「測定不能」と表記したものについては、上記E型粘度計の測定限界を超えるような高い粘度であることを意味する。
実施例及び比較例のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物について、それぞれガラス瓶に採り、密栓し室温で7日保存した後の状態を下記評価基準に従って評価した。
A:増粘、沈殿物がともに認められない
B:軽く振ると元に戻る程度の増粘や沈殿物が認められる
C:強く振っても元に戻らない程度の増粘や沈殿物が認められる
実施例及び比較例のカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物を、スピンコーターを用いて膜厚が1.0μmになるようにガラス基板上に塗布し、100℃で3分間プレベークした後、高圧水銀灯で露光し、更に230℃で30分間ポストベークした。次いで、レジスト組成物が塗布されたガラス基板を2枚の偏光板(日東電工社製、型番:SEG1224Du)で挟み、蛍光灯(波長範囲380〜780nm)で照射しつつ前面側の偏光板を回転させ、前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が平行であるとき及び直角であるときの透過する光強度を色彩輝度計(トプコン社製、BM−5A)で測定した。前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が平行であるときの輝度と、前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が直角であるときの輝度との比をコントラスト比として評価した。
コントラスト比=(前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が平行であるときの輝度/前面側の偏光板と後面側の偏光板の偏光面が直角であるときの輝度)である。なお、レジスト組成物をガラス基板に塗工していない状態のコントラスト比であるBareGlass値は、1000とした。
上記膜厚が1.0μmの実施例及び比較例の各レジストの色特性(x,y,Y)を分光光度計(島津製作所社製、UV−2500PC、C光源2°視野)で測定した。ここで、実施例2〜4、6、7、参考例1、5及び比較例1〜4、9では色度x=0.570での色度y、明度Y、ならびに実施例8〜10及び比較例5〜8、10、11では色度x=0.600での色度y、明度Yを求めた。
Claims (11)
- 有機顔料、前記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤(A)、下記一般式(1)及び/又は一般式(2)で表わされる化合物である顔料分散助剤(B)、顔料分散剤、並びに、有機溶剤を含有するカラーフィルター用赤色顔料分散物であって、
前記顔料分散助剤(A)の含有量が、前記有機顔料100質量部に対して、5〜15質量部であり、
前記顔料分散助剤(B)の含有量が、前記有機顔料100質量部に対して、7〜17質量部であり、
前記有機顔料は、未処理有機顔料を前記顔料分散剤(A)と混合して微粒子化処理されたものである
ことを特徴とするカラーフィルター用赤色顔料分散物。
〔式中、X及びYは、同一若しくは異なって、F、Cl、Br、NO2、CH3又はOCH3で置換されていてもよいフェニル基を表す。Mは、H、Na、K、NH4又はNR1R2R3R4を表す。前記R1、R2、R3及びR4は、同一若しくは異なって、他の置換基で置換されていてもよい炭素数1〜10の飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は、他の置換基で置換されていてもよい炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を表す。mは、1以上の整数を表す。〕 - 前記顔料分散助剤(B)は、Xが2,5−ジクロロフェニル基であり、Yがフェニル基である請求項1又は2記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
- 前記顔料分散剤は、塩基性基を有する顔料分散剤である請求項1、2又は3記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
- 前記顔料分散剤は、塩基性基を有するアクリル系ブロック共重合体である請求項1、2、3又は4記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
- 前記有機顔料は、縮合アゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料又はアントラキノン系顔料である請求項1、2、3、4又は5記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
- 前記有機顔料は、C.I.ピグメントレッド242、C.I.ピグメントレッド254又はC.I.ピグメントレッド177である請求項1、2、3、4、5又は6記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
- 前記有機顔料は、未処理有機顔料がソルトミリング処理された有機顔料である請求項1、2、3、4、5、6又は7記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
- 前記ソルトミリング処理された有機顔料は、有機顔料、水溶性の無機塩、及び、前記水溶性の無機塩を実質的に溶解しない水溶性分散媒体を含む混合物を、3本の攪拌ブレードを自転運動させながら公転運動させる混練装置で混練した後、前記水溶性の無機塩及び前記水溶性分散媒体を除去することにより得られたものである請求項8記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物。
- 請求項1、2、3、4、5、6、7、8又は9記載のカラーフィルター用赤色顔料分散物を含有することを特徴とするカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物。
- 有機顔料、前記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤(A)、下記一般式(1)及び/又は一般式(2)で表わされる化合物である顔料分散助剤(B)、顔料分散剤、並びに、有機溶剤を含有するカラーフィルター用赤色顔料分散物の製造方法であって、
未処理有機顔料及び前記有機顔料と同一の骨格をもつ化合物のスルホン化物である顔料分散助剤(A)を混合して前記未処理有機顔料を微粒子化処理し、前記有機顔料と前記顔料分散助剤(A)との混合物を調製する工程、並びに、
前記混合物、前記顔料分散助剤(B)、前記顔料分散剤、及び、前記有機溶剤を混合して、前記有機顔料を分散させる工程を有し、
前記顔料分散助剤(A)の含有量が、前記有機顔料100質量部に対して、5〜15質量部であり、
前記顔料分散助剤(B)の含有量が、前記有機顔料100質量部に対して、7〜17質量部である
ことを特徴とするカラーフィルター用赤色顔料分散物の製造方法。
〔式中、X及びYは、同一若しくは異なって、F、Cl、Br、NO2、CH3又はOCH3で置換されていてもよいフェニル基を表す。Mは、H、Na、K、NH4又はNR1R2R3R4を表す。上記R1、R2、R3及びR4は、同一若しくは異なって、他の置換基で置換されていてもよい炭素数1〜10の飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は、他の置換基で置換されていてもよい炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を表す。mは、1以上の整数を表す。〕
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010029325A JP5662034B2 (ja) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | カラーフィルター用赤色顔料分散物、その製造方法及びそれを含有するカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010029325A JP5662034B2 (ja) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | カラーフィルター用赤色顔料分散物、その製造方法及びそれを含有するカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011162722A JP2011162722A (ja) | 2011-08-25 |
| JP5662034B2 true JP5662034B2 (ja) | 2015-01-28 |
Family
ID=44593791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010029325A Active JP5662034B2 (ja) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | カラーフィルター用赤色顔料分散物、その製造方法及びそれを含有するカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5662034B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5789847B2 (ja) * | 2011-10-12 | 2015-10-07 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | カラーフィルタ用着色組成物、およびカラーフィルタ |
| KR101978275B1 (ko) * | 2011-10-12 | 2019-05-14 | 토요잉크Sc홀딩스주식회사 | 컬러 필터용 착색 조성물 및 컬러 필터 |
| JP2013120309A (ja) * | 2011-12-08 | 2013-06-17 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | カラーフィルタ用顔料組成物、着色組成物およびカラーフィルタ |
| JP6078242B2 (ja) * | 2012-07-03 | 2017-02-08 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用赤色着色組成物 |
| JP2014089439A (ja) * | 2012-10-03 | 2014-05-15 | Sakata Corp | カラーフィルター用赤色顔料分散組成物 |
| JP2015022185A (ja) * | 2013-07-19 | 2015-02-02 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用赤色着色組成物 |
| JP6363830B2 (ja) * | 2013-10-17 | 2018-07-25 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物 |
| JP6543444B2 (ja) * | 2014-08-07 | 2019-07-10 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用赤色着色剤組成物 |
| JP6371652B2 (ja) * | 2014-09-18 | 2018-08-08 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物 |
| JP6848610B2 (ja) * | 2017-03-31 | 2021-03-24 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | 化合物、該化合物を含む顔料分散剤、着色組成物及びカラーフィルタ |
| KR102850555B1 (ko) | 2019-01-11 | 2025-08-25 | 산요 시키소 가부시키가이샤 | 아조 안료 조성물 및 그의 제조 방법 |
| JP7338127B2 (ja) | 2019-03-13 | 2023-09-05 | 山陽色素株式会社 | 顔料誘導体を含むアゾ顔料分散体及び塗膜形成用着色組成物 |
| JP7557269B2 (ja) * | 2019-12-04 | 2024-09-27 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用赤色着色組成物、カラーフィルター用赤色着色レジスト組成物、カラーフィルター、及び、表示装置 |
| JP7474071B2 (ja) * | 2019-12-04 | 2024-04-24 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用赤色着色組成物の製造方法、カラーフィルター用赤色着色組成物、カラーフィルター用赤色着色レジスト組成物、カラーフィルター、及び、表示装置 |
| JP2025006166A (ja) | 2023-06-29 | 2025-01-17 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4476417B2 (ja) * | 2000-02-29 | 2010-06-09 | 新日鐵化学株式会社 | 赤色カラーレジストインキ及びカラーフィルター |
| JP4668801B2 (ja) * | 2005-02-22 | 2011-04-13 | 大日精化工業株式会社 | 顔料分散剤およびその使用 |
| JP5543210B2 (ja) * | 2007-09-27 | 2014-07-09 | サカタインクス株式会社 | 顔料分散助剤、それを含有する顔料分散物及びその用途 |
| JP5329817B2 (ja) * | 2008-01-28 | 2013-10-30 | サカタインクス株式会社 | カラーフィルター用顔料分散物及びそれを含有するカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 |
| JP5502332B2 (ja) * | 2008-01-31 | 2014-05-28 | サカタインクス株式会社 | 顔料分散助剤、顔料分散物及びカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 |
| JP5442960B2 (ja) * | 2008-05-21 | 2014-03-19 | サカタインクス株式会社 | ブラックマトリックス用着色組成物 |
-
2010
- 2010-02-12 JP JP2010029325A patent/JP5662034B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011162722A (ja) | 2011-08-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5662034B2 (ja) | カラーフィルター用赤色顔料分散物、その製造方法及びそれを含有するカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 | |
| JP5543210B2 (ja) | 顔料分散助剤、それを含有する顔料分散物及びその用途 | |
| CN105612440B (zh) | 彩色滤光片用红色颜料分散抗蚀剂组合物 | |
| TWI442179B (zh) | 著色硬化性組成物、著色圖案及使用它之彩色濾光片 | |
| CN105372936B (zh) | 彩色滤光片用红色着色剂组合物 | |
| CN105446076B (zh) | 彩色滤光片用红色颜料分散抗蚀剂组合物 | |
| JP4717767B2 (ja) | 顔料分散組成物 | |
| JP2002179976A (ja) | 顔料分散組成物、それを用いた着色感光性組成物及びカラーフィルタ | |
| JPWO2007142293A1 (ja) | カラーフィルター用赤色着色組成物 | |
| TWI867019B (zh) | 彩色濾光片用顏料分散組成物及彩色濾光片用顏料分散抗蝕劑組成物 | |
| JP5502332B2 (ja) | 顔料分散助剤、顔料分散物及びカラーフィルター用顔料分散レジスト組成物 | |
| JP5307361B2 (ja) | 処理有機顔料及びその用途 | |
| JP2009280741A (ja) | 赤色顔料分散物、及びそれを含有するカラーフィルター用赤色顔料分散レジスト組成物 | |
| JP3954863B2 (ja) | カラーフィルタ用赤色系顔料分散レジスト組成物 | |
| JP2010163501A (ja) | ε型銅フタロシアニン顔料の製造方法、該方法で製造されるε型銅フタロシアニン顔料、およびそれを用いた着色組成物 | |
| JP2011195796A (ja) | 顔料分散組成物、これを用いた着色感光性樹脂組成物、インクジェットインク、及び感光性樹脂転写材料、並びにカラーフィルタ及び液晶表示装置 | |
| TWI882838B (zh) | 濾色器用紅色顏料分散阻劑組成物 | |
| JP2015022185A (ja) | カラーフィルター用赤色着色組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130128 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140108 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140204 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140403 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141111 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141204 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5662034 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |