JP2002243933A - Color filter and method for manufacturing the same, and liquid crystal device using the same - Google Patents
Color filter and method for manufacturing the same, and liquid crystal device using the sameInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、カラーテレビ、パ
ーソナルコンピュータ、パチンコ遊技台等に使用されて
いるカラー液晶ディスプレイに好適に使用されるカラー
フィルタをインクジェット方式により製造する方法、及
び該製造方法により製造されたカラーフィルタ、さらに
は該カラーフィルタを用いて構成される液晶素子に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a color filter suitably used for a color liquid crystal display used in a color television, a personal computer, a pachinko game machine, etc. by an ink jet method, and a method for manufacturing the same. The present invention relates to a manufactured color filter and a liquid crystal element formed using the color filter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの発達、
特に携帯用パーソナルコンピュータの発達に伴い、液晶
ディスプレイ、とりわけカラー液晶ディスプレイの需要
が増加している。中でも、液晶ディスプレイの構成部材
であるカラーフィルタは、比較的価格が高く、液晶表示
装置の低価格化を妨げる要因となっている。2. Description of the Related Art In recent years, the development of personal computers,
In particular, with the development of portable personal computers, the demand for liquid crystal displays, especially color liquid crystal displays, is increasing. Above all, the color filter, which is a component of the liquid crystal display, is relatively expensive, which hinders a reduction in the price of the liquid crystal display device.
【０００３】通常、カラーフィルタは、透明基板上にＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の着色部（着色画素）をそ
れぞれ複数個有し、隣接する着色部間は表示コントラス
トを高めるために遮光層（ブラックマトリクス、ブラッ
クストライプ）が形成されている。上記着色部の形成方
法としては、染色法や、顔料分散法、電着法、印刷法な
どが一般的である。Usually, a color filter is formed on a transparent substrate by R
A plurality of (red), G (green), and B (blue) colored portions (colored pixels) are provided, and a light-shielding layer (black matrix, black stripe) is formed between adjacent colored portions to enhance display contrast. Have been. As a method of forming the colored portion, a dyeing method, a pigment dispersion method, an electrodeposition method, a printing method, and the like are generally used.
【０００４】しかしながら、さらなる普及のためには、
コストダウンと共に、色むらの防止や高い色再現性、耐
熱性などの性能と信頼性の向上が必須である。そこで、
低コストで高性能のカラーフィルタの要求を満足するた
めに、従来の製造方法の欠点を補うべく、インクジェッ
ト方式によるカラーフィルタの製造方法が提案されてい
る（特開昭５９−７５２０５号公報、特開昭６３−２３
５９０１号公報、特開平１−２１７３２０号公報参
照）。[0004] However, for further spread,
Along with cost reduction, it is essential to prevent color unevenness, to improve performance such as high color reproducibility and heat resistance and to improve reliability. Therefore,
In order to satisfy the demand for a low-cost, high-performance color filter, a method of manufacturing a color filter by an ink jet method has been proposed to compensate for the drawbacks of the conventional manufacturing method (Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-75205; 63-23
5901, JP-A-1-217320).
【０００５】また、本発明者等は先に上記インクジェッ
ト方式によるカラーフィルタの製造方法として、特開平
１０−１０４６０７号、特開平１０−３３２９２４号等
の提案を行っている。これらの方法では、インク吸収能
を有する感光性樹脂組成物でインク受容層を形成し、予
めパターン露光することで隣接する異なる色のインクを
付与する被着色部間に撥インク性を有する非着色部を形
成し、隣接する異なる色のインク同士の混色を防止する
ことを特徴としている。Further, the present inventors have previously proposed, as a method of manufacturing a color filter by the above-mentioned ink jet method, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-104607 and 10-332924. In these methods, an ink-receiving layer is formed of a photosensitive resin composition having an ink-absorbing ability, and a pattern-exposed non-colored non-colored part having an ink-repellent property between adjacent colored parts to which inks of different colors are applied in advance. And forming a portion to prevent color mixing between adjacent inks of different colors.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年特
に需要の増加しているＣＲＴモニターに対応するために
は、色再現性を向上するためにインク受容層に対して多
量のインクを付与することが必要となっている。この場
合、上記撥インク性を有する非着色部の形成だけでは混
色防止効果が不十分であり、付与されたインクが非着色
部を乗り越えて隣接する異なる色のインクと混じり合
う、いわゆる混色が発生する可能性がある。即ち、色再
現性を向上するには、インク付与量増加時の混色防止手
段の改善が必須である。However, in order to cope with CRT monitors, which have been particularly demanded in recent years, it is necessary to apply a large amount of ink to the ink receiving layer in order to improve color reproducibility. Is needed. In this case, the formation of the non-colored portion having the ink repellency alone is not sufficient in the effect of preventing color mixing, and so-called color mixing occurs in which the applied ink mixes with the adjacent different color ink over the non-colored portion. there's a possibility that. That is, in order to improve the color reproducibility, it is essential to improve the color mixing prevention means when the amount of applied ink is increased.
【０００７】また、インク受容層に対して多量の着色剤
が付与されると、後工程における洗浄や熱処理で該着色
剤が劣化し、色落ちや色度変化を生じる可能性がある。
これを防止するためには、インク受容層の耐熱性や耐溶
剤性の向上が必須である。Further, when a large amount of a coloring agent is applied to the ink receiving layer, the coloring agent may be deteriorated by washing or heat treatment in a later step, and may cause discoloration or change in chromaticity.
To prevent this, it is essential to improve the heat resistance and solvent resistance of the ink receiving layer.
【０００８】さらに、色再現性を向上するためのインク
受容層の発色性の改善が求められている。[0008] Further, there is a demand for an improvement in the color developability of the ink receiving layer for improving the color reproducibility.
【０００９】本発明の課題は、上記問題を解決し、混色
欠陥の発生を防止し、色再現性及び耐熱性、耐溶剤性、
発色性に優れた高性能のカラーフィルタを安定に製造す
る方法を提供し、該方法によるカラーフィルタを用い
て、カラー表示特性に優れた液晶素子をより安価に提供
することにある。An object of the present invention is to solve the above problems, prevent the occurrence of color mixing defects, and improve color reproducibility, heat resistance, solvent resistance, and the like.
It is an object of the present invention to provide a method for stably producing a high-performance color filter having excellent color developing properties, and to provide a liquid crystal element having excellent color display characteristics at a lower cost by using the color filter according to the method.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の第一は、少なく
とも透明基板上に複数の着色部を有するカラーフィルタ
の製造方法であって、透明基板上に水性インク吸収能を
有する硬化型樹脂組成物からなる複数層のインク受容層
を形成し、該インク受容層に所定の着色パターンに沿っ
て水性インクを付与して着色し、着色部を形成する工程
を有し、上記複数のインク受容層が透明基板に近い層ほ
ど上記水性インクに対する接触角が小さいことを特徴と
する。A first aspect of the present invention is a method for producing a color filter having at least a plurality of colored portions on a transparent substrate, comprising a curable resin composition having an aqueous ink absorbing ability on a transparent substrate. Forming a plurality of ink-receiving layers made of a material, applying an aqueous ink to the ink-receiving layer along a predetermined coloring pattern, and coloring the ink-receiving layer to form a colored portion. Is characterized in that a layer closer to the transparent substrate has a smaller contact angle with the aqueous ink.
【００１１】上記本発明のカラーフィルタの製造方法に
おいては、下記の構成を好ましい態様として含むもので
ある。上記硬化型樹脂組成物が、光照射、熱処理或いは
その両方により硬化する樹脂組成物である。少なくとも
透明基板に接するインク受容層を形成する硬化型樹脂組
成物が、カチオン性アクリル系樹脂を含有する熱硬化型
樹脂組成物である。上記硬化型樹脂組成物が感光性を有
し、上記水性インクの付与に先立って上記インク受容層
をパターン露光し、水性インク吸収能を有する被着色部
と該被着色部よりも水性インク吸収能の低い非着色部を
形成する。インク受容層に水性インクを付与する手段が
インクジェット方式である。上記インク受容層を２層形
成する。In the method of manufacturing a color filter according to the present invention, the following configuration is included as a preferred embodiment. The curable resin composition is a resin composition that is cured by light irradiation, heat treatment, or both. At least the curable resin composition that forms the ink receiving layer in contact with the transparent substrate is a thermosetting resin composition containing a cationic acrylic resin. The curable resin composition has photosensitivity, and the ink receiving layer is subjected to pattern exposure prior to the application of the aqueous ink, and a portion to be colored having an aqueous ink absorbing ability and an aqueous ink absorbing ability higher than the colored portion. To form a low-colored non-colored portion. The means for applying the aqueous ink to the ink receiving layer is an inkjet method. Two ink receiving layers are formed.
【００１２】本発明の第二は、少なくとも透明基板上に
複数の着色部を有し、該着色部が複数層の着色樹脂組成
物硬化物層からなり、硬化前の複数の樹脂組成物層が、
透明基板に近い層ほど上記水性インクに対する接触角が
小さいことを特徴とするカラーフィルタである。A second aspect of the present invention is that a plurality of colored portions are formed on at least a transparent substrate, and the colored portions are composed of a plurality of cured layers of the colored resin composition. ,
A color filter characterized in that the closer the layer is to the transparent substrate, the smaller the contact angle with the aqueous ink is.
【００１３】上記本発明のカラーフィルタにおいては、
下記の構成を好ましい態様として含むものである。透明
基板に接する樹脂組成物硬化物層が、カチオン性アクリ
ル系樹脂を含有する熱硬化型樹脂組成物を熱硬化してな
る。上記着色樹脂組成物硬化物層が２層構造である。異
なる色の着色部間に非着色部を有する。少なくとも異な
る色の着色部間を遮光する遮光層を有する。着色部上に
保護膜を有する。In the above color filter of the present invention,
The following configuration is included as a preferred embodiment. The cured resin composition layer in contact with the transparent substrate is obtained by thermosetting a thermosetting resin composition containing a cationic acrylic resin. The cured colored resin composition layer has a two-layer structure. Non-colored portions are provided between colored portions of different colors. It has a light-shielding layer that shields at least between colored portions of different colors. A protective film is provided on the colored portion.
【００１４】本発明の第三は、一対の基板間に液晶を挟
持してなり、一方の基板が上記本発明のカラーフィルタ
を用いて構成されたことを特徴とする液晶素子である。A third aspect of the present invention is a liquid crystal device characterized in that liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates, and one of the substrates is formed using the color filter of the present invention.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明のカラーフィルタの製造方
法は、透明基板に近い側のインク受容層のインクに対す
る接触角が小さくなるようにインク受容層を複数層形成
することにより、混色を高度に防止したことに特徴を有
する。さらに、本発明においては、透明基板に接するイ
ンク受容層を特定の熱硬化型樹脂組成物で形成すること
により、カラーフィルタの発色性、耐熱性、耐溶剤性を
向上させることができる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The method for producing a color filter according to the present invention is characterized in that a plurality of ink-receiving layers are formed so that the contact angle of the ink-receiving layer on the side close to the transparent substrate with ink is reduced, thereby enhancing color mixing. The feature is that it is prevented. Further, in the present invention, by forming the ink receiving layer in contact with the transparent substrate with a specific thermosetting resin composition, the color developing property, heat resistance and solvent resistance of the color filter can be improved.
【００１６】本発明における混色防止効果について説明
する。The effect of preventing color mixing in the present invention will be described.
【００１７】インクジェット方式によりインク受容層に
インクを付与した際に発生する混色は、基本的にインク
受容層の水性インクに対する接触角を調整することで防
止できる。即ち、インク受容層の水性インクに対する接
触角を十分に大きくするとインク濡れ拡がり性が低下す
るため、これに加えて隣接する被着色部との間に非着色
部を設けておくことでインクの拡がりが制限される。し
かしながら、インク受容層のインクに対する接触角が大
きくなるということは、厚さ方向に対しての浸透性が低
下することになり、インク受容層内に十分にインクが拡
がらないという現象が生じやすく、着色不足による欠陥
や後工程での色落ちや色度変化、耐久性の低下などの問
題を発生する恐れがある。Color mixing that occurs when ink is applied to the ink receiving layer by the ink jet method can be basically prevented by adjusting the contact angle of the ink receiving layer with the aqueous ink. In other words, if the contact angle of the ink receiving layer with the aqueous ink is sufficiently large, the spreadability of the ink is reduced. In addition to this, by providing a non-colored portion between adjacent portions to be colored, the ink spreads. Is limited. However, an increase in the contact angle of the ink receiving layer with ink means that the permeability in the thickness direction is reduced, and the phenomenon that the ink is not sufficiently spread in the ink receiving layer is likely to occur. There is a possibility that problems such as defects due to insufficient coloring, discoloration or chromaticity change in a later process, and deterioration in durability may occur.
【００１８】一方、インク受容層の水性インクに対する
接触角を小さくした場合、インク受容層の厚さ方向での
浸透性が向上するため、隣接する被着色部にインクが濡
れ拡がる前にインク受容層中にインクを浸透させれば、
混色を防止できると考えられる。しかしながら、そのた
めにはインク受容層の表面でのインクが濡れ拡がる速度
よりも十分に速くインク受容層内にインクを浸透させな
ければならず、その混色効果は不十分であった。On the other hand, when the contact angle of the ink receiving layer with the aqueous ink is reduced, the permeability of the ink receiving layer in the thickness direction is improved. If ink penetrates inside,
It is considered that color mixing can be prevented. However, for that purpose, the ink must penetrate into the ink receiving layer sufficiently faster than the speed at which the ink spreads on the surface of the ink receiving layer, and the color mixing effect is insufficient.
【００１９】従来は、付与するインク量に応じて混色防
止機能と後工程での色落ちや色度変化及び耐久性を向上
させる機能を考慮して、インク受容層の水性インクに対
する接触角を設定しているため、多量のインクを付与し
た場合には、インク受容層の持つ上記混色防止機能を超
え、混色が発生すと共に、後工程での色落ちや色度変
化、耐久性低下などの問題も発生することになり、二つ
の機能を両立することが困難であった。Conventionally, the contact angle of the ink receiving layer with the aqueous ink has been set in consideration of the function of preventing color mixing and the function of improving color fading, chromaticity change and durability in a later step according to the amount of ink to be applied. Therefore, when a large amount of ink is applied, the color mixing prevention function of the ink receiving layer is exceeded and color mixing occurs, and problems such as discoloration, change in chromaticity, and reduced durability in a later process are caused. Also occurred, and it was difficult to achieve both functions.
【００２０】本発明においては、インク受容層をインク
に対する接触角が異なる複数層で形成することにより、
上記問題を解決したものであり、インク受容層の表面層
はインクに対する接触角を高くして混色防止を図る一方
で、下層の接触角を小さくすることで、表面層の低いイ
ンク浸透性を補い、後工程における色落ちや色度変化、
耐久性低下を防止することができるのである。In the present invention, by forming the ink receiving layer with a plurality of layers having different contact angles with respect to the ink,
In order to solve the above problem, the surface layer of the ink receiving layer increases the contact angle with respect to ink to prevent color mixing, while reducing the contact angle of the lower layer to compensate for the low ink permeability of the surface layer. , Color loss and chromaticity change in post-process,
It is possible to prevent a decrease in durability.
【００２１】以下に、本発明を実施形態を挙げて詳細に
説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments.
【００２２】図１は、本発明のカラーフィルタの製造方
法の好ましい一実施形態の工程を示す断面模式図であ
る。図中、１は透明基板、２はブラックマトリクス、
３、４はインク受容層、５はフォトマスク、６、７は非
着色部、８、９は被着色部、１０、１１は着色部、１２
は保護膜である。以下、各工程を説明するが、図１の
（ａ）〜（ｅ）はそれぞれ、下記工程（ａ）〜（ｅ）に
対応する断面模式図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing the steps of a preferred embodiment of the method for manufacturing a color filter of the present invention. In the figure, 1 is a transparent substrate, 2 is a black matrix,
3 and 4 are ink receiving layers, 5 is a photomask, 6 and 7 are non-colored portions, 8 and 9 are colored portions, 10 and 11 are colored portions, 12
Is a protective film. Hereinafter, each step will be described. FIGS. 1A to 1E are schematic cross-sectional views corresponding to the following steps (a) to (e), respectively.
【００２３】工程（ａ） 透明基板１上に、必要に応じてブラックマトリクス２を
形成する。透明基板１としては、一般にガラスが用いら
れるが、カラーフィルタの透明性を損なわず、強度等必
要な特性を備えたものであれば、プラスチック等も用い
ることができる。また、ブラックマトリクス２はブラッ
クストライプでも良く、その膜厚は、通常０．１〜０．
５μｍ程度であり、透明基板１上にクロム等金属をスパ
ッタ或いは蒸着等により成膜し、フォトリソ工程により
パターニングして得られる。また、ブラックマトリクス
２はインク受容層３上に形成しても良く、金属以外にも
黒色樹脂等を用いて形成しても良い。Step (a) A black matrix 2 is formed on a transparent substrate 1 as required. As the transparent substrate 1, glass is generally used, but plastics or the like may be used as long as they have necessary characteristics such as strength without impairing the transparency of the color filter. Further, the black matrix 2 may be a black stripe, and its film thickness is usually 0.1 to 0.5.
It is about 5 μm, and is obtained by forming a metal such as chromium on the transparent substrate 1 by sputtering or vapor deposition, and patterning it by a photolithography process. Further, the black matrix 2 may be formed on the ink receiving layer 3, or may be formed using a black resin or the like other than metal.
【００２４】工程（ｂ） 透明基板１上に第１のインク受容層３を形成し、さらに
その上に第２のインク受容層４を形成する。本発明にお
いて該インク受容層３、４は水性インク吸収能を有する
硬化型樹脂組成物で形成するが、透明基板１に近い側の
インク受容層ほど水性インクに対する接触角が小さくな
るように構成する。即ち本実施形態では第１のインク受
容層３の水性インクに対する接触角が第２のインク受容
層４よりも小さくなるように形成される。これにより、
後述するインク付与時の混色がよりよく防止される。Step (b) A first ink receiving layer 3 is formed on a transparent substrate 1, and a second ink receiving layer 4 is further formed thereon. In the present invention, the ink receiving layers 3 and 4 are formed of a curable resin composition having an aqueous ink absorbing ability, and the ink receiving layer closer to the transparent substrate 1 has a smaller contact angle with the aqueous ink. . That is, in the present embodiment, the first ink receiving layer 3 is formed so that the contact angle with the aqueous ink is smaller than that of the second ink receiving layer 4. This allows
Color mixing at the time of applying ink, which will be described later, is better prevented.
【００２５】水性インクに対する接触角を大きくするに
は、インク受容層の含有する溶剤や水分の除去、或い
は、インク受容層を形成する硬化型樹脂組成物の組成を
適宜調製したり、硬化を促進することで可能である。ま
た、インク受容層表面にＵＶオゾン処理やアッシング処
理を施すことで、上層のインク受容層のみ接触角を大き
くすることが可能である。また、逆に該接触角を小さく
するには、加熱処理時間の短縮や温度の低減によって硬
化を抑制させることで可能である。これらの手段を講じ
て、相対的にインク受容層３がインク受容層４よりも接
触角が小さくなるように各インク受容層３、４を形成す
る。接触角の差は、互いに接触するインク受容層同士で
５°以上が好ましい。接触角の差が５°未満では、後述
するようにインクを付与した際の混色防止効果が得られ
にくくなる。In order to increase the contact angle with the aqueous ink, the solvent or moisture contained in the ink receiving layer is removed, or the composition of the curable resin composition forming the ink receiving layer is appropriately adjusted or the curing is accelerated. It is possible by doing. In addition, by performing UV ozone treatment or ashing treatment on the surface of the ink receiving layer, it is possible to increase the contact angle of only the upper ink receiving layer. Conversely, the contact angle can be reduced by suppressing the curing by shortening the heat treatment time or reducing the temperature. By taking these measures, the ink receiving layers 3 and 4 are formed such that the contact angle of the ink receiving layer 3 is relatively smaller than that of the ink receiving layer 4. The difference in the contact angle is preferably 5 ° or more between the ink receiving layers that are in contact with each other. If the difference between the contact angles is less than 5 °, it will be difficult to obtain the effect of preventing color mixing when ink is applied, as described later.
【００２６】本発明にかかるインク受容層３、４は、硬
化型樹脂組成物により形成され、好ましくは、光照射、
熱処理、或いは光照射と熱処理により硬化する樹脂組成
物が用いられる。特に、感光性を備えた樹脂組成物を用
いることにより、後述するパターン露光によって非着色
部６、７を形成して混色防止を図ることが望ましい。The ink receiving layers 3 and 4 according to the present invention are formed of a curable resin composition.
A resin composition that is cured by heat treatment or light irradiation and heat treatment is used. In particular, by using a resin composition having photosensitivity, it is desirable to form non-colored portions 6 and 7 by pattern exposure described later to prevent color mixing.
【００２７】また、本発明において、透明基板１に接触
するインク受容層、即ち本実施形態においては第１のイ
ンク受容層３を、カチオン性アクリル系樹脂を含有する
熱硬化型樹脂組成物で形成することにより、インクの発
色性及びインク受容層の耐熱性、耐溶剤性を向上させる
ことができ、好ましい。その理由としては、着色後にイ
ンク中の特定染料とカチオンとが反応するためと考えら
れる。In the present invention, the ink-receiving layer in contact with the transparent substrate 1, ie, in this embodiment, the first ink-receiving layer 3 is formed of a thermosetting resin composition containing a cationic acrylic resin. By doing so, the color development of the ink and the heat resistance and solvent resistance of the ink receiving layer can be improved, which is preferable. It is considered that the reason is that the specific dye in the ink reacts with the cation after coloring.
【００２８】インク受容層３と４との接着性を考慮すれ
ば、両方の形成に上記カチオン性アクリル系樹脂を含む
熱硬化型樹脂組成物を用い、前記した方法でそれぞれの
接触角を適宜調整することが望ましい。In consideration of the adhesiveness between the ink receiving layers 3 and 4, a thermosetting resin composition containing the above-mentioned cationic acrylic resin is used for forming both of them, and the respective contact angles are appropriately adjusted by the method described above. It is desirable to do.
【００２９】本発明において好ましく用いられる上記カ
チオン性アクリル系樹脂とは、分子内にカチオン性部位
を含むカチオン性化合物と少なくともアクリルモノマー
をモノマー成分として含むアクリル系重合体との組成
物、該カチオン性化合物とアクリルモノマーとをモノマ
ー成分として含むアクリル系共重合体、或いは、分子内
にカチオン性部位を含むカチオン性アクリルモノマーを
少なくともモノマー成分として含むアクリル系共重合体
である。The cationic acrylic resin preferably used in the present invention includes a composition of a cationic compound having a cationic site in a molecule and an acrylic polymer containing at least an acrylic monomer as a monomer component, An acrylic copolymer containing a compound and an acrylic monomer as monomer components, or an acrylic copolymer containing at least a cationic acrylic monomer having a cationic site in the molecule as a monomer component.
【００３０】本発明において好ましく用いられる、上記
カチオン性化合物としては、例えば、カチオン性界面活
性剤や両性界面活性剤が挙げられる。具体的には、カチ
オン性界面活性剤としては、モノアルキルアンモニウム
クロライド、ジアルキルアンモニウムクロライド、テト
ラメチルアンモニウムクロライド、トリメチルフェニル
アンモニウムクロライド、エチレンオキサイド付加アン
モニウムクロライド等の４級アンモニウム塩型のカチオ
ン性界面活性剤、或いは、アミン塩型のカチオン性界面
活性剤等が挙げられれる。両面界面活性剤としては、ア
ルキルベダイン、イミダゾリミウムベダイン、アラニン
系等の両面活性剤が挙げられる。The cationic compound preferably used in the present invention includes, for example, a cationic surfactant and an amphoteric surfactant. Specifically, examples of the cationic surfactant include quaternary ammonium salt-type cationic surfactants such as monoalkylammonium chloride, dialkylammonium chloride, tetramethylammonium chloride, trimethylphenylammonium chloride, and ethylene oxide-added ammonium chloride. Or an amine salt type cationic surfactant. Examples of the double-sided surfactant include a double-sided surfactant such as an alkylbedine, an imidazoliumbededin, and an alanine-based surfactant.
【００３１】また、カチオン性化合物を含むアクリル系
共重合体としては、カチオン性のポリマー或いはオリゴ
マーが挙げられ、例えば、ポリアクリルアミドのカチオ
ン変性物或いはアクリルアミドとカチオン性モノマーと
の共重合体、ポリアリルアミド、ポリアミンスルホン、
ポリビニルアミン、ポリエチレンイミン、ポリアミド−
エピクロルヒドリン樹脂、ポリビニルピリジニウムハラ
イドなどが挙げられる。さらに、ビニルピロリドン系モ
ノマーの単独または他の一般的なモノマーとの共重合
体、ビニルイミダゾール系モノマーの単独または他の一
般的なモノマーとの共重合体等が挙げられる。該一般的
なモノマーとしては、メタクリレート、アクリレート、
アクリロニトリル、ビニルエーテル、酢酸ビニル、エチ
レン、スチレンなどが挙げられる。また、カチオン変性
したポリビニルアルコール、セルロース等でも良い。Examples of the acrylic copolymer containing a cationic compound include cationic polymers and oligomers, such as cationically modified polyacrylamide, copolymers of acrylamide and cationic monomers, and polyallyl. Amide, polyamine sulfone,
Polyvinylamine, polyethyleneimine, polyamide-
Epichlorohydrin resin, polyvinylpyridinium halide and the like can be mentioned. Further, a copolymer of a vinylpyrrolidone monomer alone or with another general monomer, a copolymer of a vinylimidazole monomer alone or with another general monomer, etc. may be mentioned. The common monomers include methacrylates, acrylates,
Acrylonitrile, vinyl ether, vinyl acetate, ethylene, styrene and the like can be mentioned. Further, cation-modified polyvinyl alcohol, cellulose and the like may be used.
【００３２】さらに、上記カチオン性アクリルモノマー
としては、例えば、アクリルアミド、ビニルアミン、ビ
ニルピロリドン系モノマー、ビニルオキサイド系モノマ
ー、ビニルイミダゾール系モノマー、また、側鎖に第４
級アンモニウム塩基を有するモノマーなどが挙げられ
る。Further, the cationic acrylic monomer includes, for example, acrylamide, vinylamine, vinylpyrrolidone-based monomer, vinyloxide-based monomer, vinylimidazole-based monomer,
And a monomer having a secondary ammonium base.
【００３３】本発明において特に好ましいものとして
は、第３級アミンを有するアクリルモノマーが挙げられ
る。例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリレート、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアク
リルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリル
アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−ヒドロキシプロピル
アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−ヒドロ
キシプロピルメタクリルアミド等を挙げることができる
が、これらに限定されるものではない。Particularly preferred in the present invention are acrylic monomers having a tertiary amine. For example, N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylate,
N, N-dimethylaminopropyl methacrylate, N,
N-dimethylaminopropyl acrylate, N, N-dimethylaminoacrylamide, N, N-dimethylaminomethacrylamide, N, N-dimethylaminoethylacrylamide, N, N-dimethylaminoethylmethacrylamide, N, N-dimethylaminopropyl Acrylamide, N, N-dimethylaminopropyl methacrylamide, N, N-dimethylamino-2-hydroxypropyl acrylamide, N, N-dimethylamino-2-hydroxypropyl methacrylamide and the like can be mentioned, but are not limited thereto. Not something.
【００３４】上記カチオン性化合物或いはカチオン性ア
クリルモノマーのカチオン性アクリル系樹脂中における
含有量は、それぞれ１〜５０重量％が好ましい。当該含
有量が１重量％未満では発色性の効果が得られにくく、
５０重量％を超えるとインク受容層のインク吸収能が低
下し、好ましくない。また、本発明に係る熱硬化型樹脂
組成物中における上記カチオン性アクリル系樹脂の含有
量は、２〜９０重量％が好ましい。The content of the cationic compound or cationic acrylic monomer in the cationic acrylic resin is preferably 1 to 50% by weight. If the content is less than 1% by weight, it is difficult to obtain the effect of color development,
If it exceeds 50% by weight, the ink absorbing ability of the ink receiving layer decreases, which is not preferable. Further, the content of the cationic acrylic resin in the thermosetting resin composition according to the present invention is preferably 2 to 90% by weight.
【００３５】本発明において、インク受容層３及び４を
形成する熱硬化型樹脂組成物に用いられる他の材料とし
ては、光照射または光照射と熱処理によりインク吸収性
が変化する感光性樹脂組成部が好ましく、感光性として
はネガ型、ポジ型のいずれでも用いることができる。例
えば、ネガ型感光性樹脂組成物の基材樹脂としては、ア
クリル系、エポキシ系、上記以外のアミド系、ポリスチ
レン系、フェノール系などの樹脂が好ましく用いられ、
これらの樹脂で光或いは光と熱の併用によって架橋反応
を進行させるために、光開始剤（架橋剤）を用いること
も可能である。光開始剤としては、重クロム酸塩、ビス
アジド化合物、ラジカル系開始剤、カチオン系開始剤、
アニオン系開始剤等が使用可能である。また、これらの
光開始剤を混合して、或いは他の増感剤と組み合わせて
使用することも可能である。尚、架橋反応をより進行さ
せるために、光照射後に熱処理を施しても良い。In the present invention, other materials used for the thermosetting resin composition forming the ink receiving layers 3 and 4 include a photosensitive resin composition part whose ink absorbability changes by light irradiation or light irradiation and heat treatment. It is preferable to use either a negative type or a positive type as the photosensitivity. For example, as the base resin of the negative photosensitive resin composition, acrylic, epoxy, amide other than the above, polystyrene, phenol-based resins are preferably used,
It is also possible to use a photoinitiator (crosslinking agent) in order to cause a crosslinking reaction to proceed in these resins by light or a combination of light and heat. As a photoinitiator, a dichromate, a bis azide compound, a radical initiator, a cationic initiator,
An anionic initiator or the like can be used. Further, these photoinitiators can be used as a mixture or in combination with another sensitizer. Note that heat treatment may be performed after light irradiation in order to further promote the crosslinking reaction.
【００３６】また、ポジ型感光性樹脂組成物としては、
化学増幅による反応を利用する系が好ましく、基材樹脂
としては、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロース等のセルロース誘導体の水酸基をエス
テル化したもの或いはアセチル基等によってブロックし
たもの（例えば酢酸セルロース系化合物など）；ポリビ
ニルアルコール等の高分子アルコール及びそれらの誘導
体の水酸基をエステル化したもの或いはアセチル基等で
ブロックしたもの（例えばポリ酢酸ビニル系化合物な
ど）；クレゾールノボラック等のノボラック樹脂、ポリ
パラヒドロキシスチレン及びそれらの誘導体の水酸基を
例えばトリメチルシリル基でブロックしたもの等が用い
られるが、本発明がこれらに限定されるものではない。
また、光開始剤としては、トリフェニルスルホニウムヘ
キサンフルオロアンチモネート等のオニウム塩、トリク
ロロメチルトリアジン等のハロゲン化有機化合物、或い
はナフトキノンジアジド或いはその誘導体が好適に用い
られるが、これらに限定されるものではない。The positive photosensitive resin composition includes:
A system utilizing a reaction by chemical amplification is preferable, and as the base resin, those obtained by esterifying hydroxyl groups of cellulose derivatives such as hydroxypropylcellulose and hydroxyethylcellulose or blocking them with acetyl groups (for example, cellulose acetate compounds) A polymer alcohol such as polyvinyl alcohol or a derivative thereof in which hydroxyl groups are esterified or blocked with an acetyl group or the like (for example, a polyvinyl acetate compound or the like); a novolak resin such as cresol novolak, polyparahydroxystyrene and the like. For example, a derivative obtained by blocking a hydroxyl group of a derivative with a trimethylsilyl group is used, but the present invention is not limited thereto.
Further, as the photoinitiator, an onium salt such as triphenylsulfonium hexanefluoroantimonate, a halogenated organic compound such as trichloromethyltriazine, or naphthoquinonediazide or a derivative thereof is preferably used, but is not limited thereto. Absent.
【００３７】本工程において形成されるインク受容層
３、４の膜厚は、任意に設定することができるが、イン
ク受容層全体の膜厚に対して、第１のインク受容層３の
膜厚が５０〜９０％、第２のインク受容層４の膜厚が１
０〜５０％であることが好ましい。第１のインク受容層
３の膜厚が５０％未満の場合、インクを受容できる許容
値が低下して、後工程での色度変化が発生しやすくな
る。また、第１のインク受容層３の膜厚が９０％を超え
ると、第２のインク受容層４の接触角拡大による混色防
止効果が得られにくくなり、混色が発生しやすくなる。The thickness of the ink receiving layers 3 and 4 formed in this step can be arbitrarily set. Is 50 to 90%, and the thickness of the second ink receiving layer 4 is 1
Preferably it is 0 to 50%. When the film thickness of the first ink receiving layer 3 is less than 50%, the allowable value for accepting ink is reduced, and chromaticity change in a subsequent step is likely to occur. On the other hand, if the thickness of the first ink receiving layer 3 exceeds 90%, the effect of preventing color mixing due to the increase in the contact angle of the second ink receiving layer 4 becomes difficult to obtain, and color mixing is likely to occur.
【００３８】工程（ｃ） インク受容層３、４が感光性を有する場合には、フォト
マスク５を用いてパターン露光し、インク吸収能を有す
る被着色部８、９と、該被着色部８、９よりもインク吸
収能の低い非着色部６、７を形成する。尚、本実施形態
はインク受容層３、４の感光性がネガ型の場合であり、
露光領域が硬化して非着色部６、７となり、未露光領域
が被着色部８、９となる。また、感光性がポジ型の場合
には、図１とは逆のパターンで露光すればよく、露光後
に露光領域のインク吸収能が発現する材料を用いてイン
ク受容層３、４を形成しておけばよい。尚、非着色部
６、７はブラックマトリクス２に重なる位置に形成さ
れ、特に、ブラックマトリクス２の開口部境界における
白抜けを防止する観点から、ブラックマトリクス２の幅
よりも非着色部６、７が狭くなるように形成することが
好ましい。Step (c) When the ink receiving layers 3 and 4 have photosensitivity, they are subjected to pattern exposure using a photomask 5 to form colored portions 8 and 9 having an ink absorbing ability. , 9 are formed. Note that the present embodiment is a case where the photosensitivity of the ink receiving layers 3 and 4 is negative.
The exposed areas are cured to form the non-colored portions 6 and 7, and the unexposed areas become the colored portions 8 and 9. In the case where the photosensitivity is positive, exposure may be performed in a pattern opposite to that shown in FIG. 1, and the ink receiving layers 3 and 4 are formed using a material that exhibits an ink absorbing ability in the exposed area after the exposure. It is good. The non-colored portions 6 and 7 are formed at positions overlapping the black matrix 2. In particular, from the viewpoint of preventing white spots at the boundaries of the openings of the black matrix 2, the non-colored portions 6 and 7 are larger than the width of the black matrix 2. Is preferably formed to be narrow.
【００３９】工程（ｄ） インク受容層３、４の被着色部８、９に、所定の着色パ
ターに従って水性インクを付与して着色する。水性イン
クとしては、通常、カラーフィルタはＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の３色の着色部を有するため、これに
対応して、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色剤をそれぞれ含む３色のイ
ンクが用いられる。Step (d) The colored portions 8, 9 of the ink receiving layers 3, 4 are colored by applying an aqueous ink according to a predetermined colored pattern. As an aqueous ink, color filters are usually R (red), G
Since there are three colored portions of (green) and B (blue), correspondingly, three color inks containing R, G, and B colorants are used.
【００４０】本発明においては、インク受容層３、４の
接触角を調整していることにより、被着色部８、９に付
与されたインクは隣接する被着色部に付与されたインク
と混じることなく、良好に被着色部８、９内に吸収され
る。In the present invention, by adjusting the contact angles of the ink receiving layers 3 and 4, the ink applied to the colored portions 8 and 9 is mixed with the ink applied to the adjacent colored portions. , And is well absorbed in the colored portions 8 and 9.
【００４１】本発明において、被着色部８、９にインク
を付与する手段としては特に限定されないが、インクジ
ェット方式が１工程で複数色のインクを同時に付与でき
ることから当該方式を用いることが望ましい。また、イ
ンクジェット方式としては、エネルギー発生素子として
電気熱変換体を用いたバブルジェット（登録商標）タイ
プ、或いは、圧電素子を用いたピエゾジェットタイプ等
が使用可能であり、着色面積及び着色パターンは任意に
設定することができる。In the present invention, the means for applying ink to the portions to be colored 8 and 9 is not particularly limited, but it is desirable to use the ink jet method since ink of a plurality of colors can be applied simultaneously in one step. As the ink jet method, a bubble jet (registered trademark) type using an electrothermal converter or a piezo jet type using a piezoelectric element can be used as an energy generating element, and the coloring area and the coloring pattern are arbitrary. Can be set to
【００４２】また、本発明においてインク受容層３、４
の着色に用いられる水性インクは、染料或いは顔料等着
色剤を含有し、吐出時に液状であるものであれば、いず
れでも好ましく用いられる。In the present invention, the ink receiving layers 3, 4
The aqueous ink used for coloring is preferably used as long as it contains a colorant such as a dye or a pigment and is liquid at the time of ejection.
【００４３】インクを十分に被着色部８、９に浸透させ
た後、熱処理等必要な処理を施してインク受容層３、４
全体を硬化させ、着色部１０、１１とする。尚、前記し
た好ましい熱硬化型樹脂組成物を用いた場合には、着色
部１０、１１の耐熱性、耐溶剤性を十分に向上させるた
め、１５０℃以上の温度で熱処理することが望ましい。After the ink has sufficiently penetrated into the portions to be colored 8 and 9, the ink receiving layers 3 and 4 are subjected to necessary processing such as heat treatment.
The whole is cured to form colored portions 10 and 11. In addition, when the above-mentioned preferable thermosetting resin composition is used, it is desirable to perform a heat treatment at a temperature of 150 ° C. or more in order to sufficiently improve the heat resistance and the solvent resistance of the colored portions 10 and 11.
【００４４】工程（ｅ） 必要に応じて着色部１１上に保護膜１２を形成し、本発
明のカラーフィルタを得る。保護膜１２は光硬化型、熱
硬化型、或いは熱・光併用硬化型の樹脂組成物層、或い
は蒸着、スパッタ等によって形成された無機膜等を用い
ることができる。いずれの場合もカラーフィルタとして
の透明性を有し、その後のＩＴＯ形成工程、配向膜形成
工程等に耐えるものであれば使用することができる。Step (e) If necessary, a protective film 12 is formed on the colored portion 11 to obtain the color filter of the present invention. As the protective film 12, a resin composition layer of a photo-curing type, a thermosetting type, or a combination of heat and light, or an inorganic film formed by vapor deposition, sputtering, or the like can be used. In any case, any material can be used as long as it has transparency as a color filter and can withstand the subsequent ITO forming step, alignment film forming step, and the like.
【００４５】尚、上記実施形態においては、インク受容
層を２層構成としたが、３層以上としても構わない。In the above embodiment, the ink receiving layer has a two-layer structure, but may have three or more layers.
【００４６】次に、図２に本発明の液晶素子の一実施形
態の断面模式図を示す。本実施形態は、図１の工程によ
り得られた本発明のカラーフィルタを用いて、ＴＦＴ型
カラー液晶素子を構成した例である。図中、１３は共通
電極、１４、２３は配向膜、２１は対向基板、２２は画
素電極、２４は液晶であり、図１と同じ部材には同じ符
号を付して説明を省略する。Next, FIG. 2 is a schematic sectional view of an embodiment of the liquid crystal device of the present invention. The present embodiment is an example in which a TFT type color liquid crystal element is configured using the color filter of the present invention obtained by the process of FIG. In the figure, 13 is a common electrode, 14 and 23 are alignment films, 21 is a counter substrate, 22 is a pixel electrode, and 24 is a liquid crystal. The same members as those in FIG.
【００４７】カラー液晶素子は、一般的にカラーフィル
タ側の基板１と対向基板２１とを合わせ込み、液晶２４
を封入することにより形成される。液晶素子の一方の基
板２１の内側に、ＴＦＴ（不図示）と画素電極２２がマ
トリクス状に形成されている。また、カラーフィルタ側
の基板１の内側には、画素電極２２に対向する位置に、
Ｒ、Ｇ、Ｂが配列するように、カラーフィルタの着色部
１０、１１が形成され、その上に透明な共通電極１３が
形成される。ブラックマトリクス２は、通常カラーフィ
ルタ側に形成されるが、ＢＭオンアレイタイプの液晶素
子等では対向基板２１側に形成される場合もある。さら
に、両基板の面内には配向膜１４，２３が形成されてお
り、液晶分子を一定方向に配列させている。これらの基
板は、スペーサー（不図示）を介して対向配置され、シ
ール材（不図示）によって貼り合わされ、その間隙に液
晶２４が充填される。In general, the color liquid crystal element is formed by combining the substrate 1 on the color filter side and the opposing substrate 21 and forming the liquid crystal 24.
Is formed by encapsulating. TFTs (not shown) and pixel electrodes 22 are formed in a matrix inside one substrate 21 of the liquid crystal element. Further, inside the substrate 1 on the color filter side, at a position facing the pixel electrode 22,
The colored portions 10 and 11 of the color filter are formed so that R, G and B are arranged, and a transparent common electrode 13 is formed thereon. The black matrix 2 is usually formed on the color filter side, but may be formed on the counter substrate 21 side in a BM-on-array type liquid crystal element or the like. Further, alignment films 14 and 23 are formed in the planes of both substrates, and the liquid crystal molecules are arranged in a certain direction. These substrates are arranged to face each other via a spacer (not shown), are adhered to each other with a sealant (not shown), and a gap is filled with a liquid crystal 24.
【００４８】上記液晶素子は、透過型の場合には、基板
２１及び画素電極２２を透明素材で形成し、それぞれの
基板の外側に偏光板を接着し、一般的に蛍光灯と散乱板
を組み合わせたバックライトを用い、液晶化合物をバッ
クライトの光の透過率を変化させる光シャッターとして
機能させることにより表示を行う。また、反射型の場合
には、基板２１或いは画素電極２２を反射機能を備えた
素材で形成するか、或いは、基板２１上に反射層を設
け、透明基板１の外側に偏光板を設け、カラーフィルタ
側から入射した光を反射して表示を行う。In the case of the transmissive liquid crystal element, the substrate 21 and the pixel electrode 22 are formed of a transparent material, a polarizing plate is bonded to the outside of each substrate, and a fluorescent lamp and a scattering plate are generally combined. The display is performed by using the backlight and using the liquid crystal compound as an optical shutter for changing the transmittance of the backlight. In the case of the reflection type, the substrate 21 or the pixel electrode 22 is formed of a material having a reflection function, or a reflection layer is provided on the substrate 21, and a polarizing plate is provided outside the transparent substrate 1. Display is performed by reflecting light incident from the filter side.
【００４９】また、本発明の液晶素子においては、本発
明のカラーフィルタを用いて構成されていれば、他の部
材については従来の技術をそのまま用いることができる
ことは言うまでもない。In the liquid crystal device of the present invention, as long as it is constituted by using the color filter of the present invention, it is needless to say that the conventional technique can be used as it is for the other members.
【００５０】[0050]
【実施例】（実施例１）表面研磨した無アルカリガラス
からなるガラス基板上にクロム薄膜をスパッタリングに
より０．２μｍ厚に形成し、フォトリソグラフィにより
複数の開口部を有する形状にパターニングして、ブラッ
クマトリクスを形成した。Example 1 A chromium thin film was formed to a thickness of 0.2 μm by sputtering on a glass substrate made of non-alkali glass whose surface was polished, and was patterned by photolithography into a shape having a plurality of openings. A matrix was formed.
【００５１】 〔アクリル系共重合体組成物〕 アクリル系共重合体 ９７重量部 アクリル酸 ３重量部 メチルメタクリレート ４９重量部 ヒドロキシエチルメタクリレート ２９重量部 Ｎ−メチロールアクリルアミド １９重量部 トリフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート ３重量部[Acrylic copolymer composition] Acrylic copolymer 97 parts by weight Acrylic acid 3 parts by weight Methyl methacrylate 49 parts by weight Hydroxyethyl methacrylate 29 parts by weight N-methylolacrylamide 19 parts by weight Triphenylsulfonium hexafluoroantimo Nate 3 parts by weight
【００５２】上記アクリル系共重合体組成物９６重量部
にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン４重量
部を混合し、この混合物１５重量部とエチルセルソルブ
８５重量部とを混合し、さらに該混合物９５重量に水を
５重量部加えて熱硬化型樹脂組成物希釈液とした。この
熱硬化型樹脂組成物希釈液をスピンコート法により、上
記ブラックマトリクスを形成したガラス基板上に塗布
し、５０℃で１０分間乾燥して厚さ０．５μｍの第１の
インク受容層を形成した。96 parts by weight of the above acrylic copolymer composition was mixed with 4 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and 15 parts by weight of this mixture was mixed with 85 parts by weight of ethyl cellosolve. 5 parts by weight of water was added to 95 parts by weight of the mixture to obtain a thermosetting resin composition diluent. This thermosetting resin composition diluent is applied on a glass substrate on which the above black matrix is formed by spin coating, and dried at 50 ° C. for 10 minutes to form a 0.5 μm thick first ink receiving layer. did.
【００５３】次いで、上記水で希釈していない混合物を
上記第１のインク受容層上に塗布し、５０℃で１０分間
乾燥して厚さ０．５μｍの第２のインク受容層を形成し
た。第１のインク上層の下記インクに対する接触角は約
３０°、第２のインク受容層の接触角は約５０°であっ
た。Next, the mixture not diluted with water was applied on the first ink receiving layer and dried at 50 ° C. for 10 minutes to form a 0.5 μm thick second ink receiving layer. The contact angle of the first ink upper layer with the following ink was about 30 °, and the contact angle of the second ink receiving layer was about 50 °.
【００５４】次に、上記ブラックマトリクスの幅よりも
狭い開口部を有するフォトマスクを介して上記第１のイ
ンク受容層及び第２のインク受容層をパターン露光し、
ホットプレート上で１２０℃で６０秒間熱処理を施し、
第１及び第２のインク受容層に非着色部と被着色部を形
成した。Next, the first ink receiving layer and the second ink receiving layer are subjected to pattern exposure through a photomask having an opening smaller than the width of the black matrix,
Heat-treated at 120 ° C for 60 seconds on a hot plate,
A non-colored portion and a portion to be colored were formed on the first and second ink receiving layers.
【００５５】さらに、インクジェットヘッドを用いて、
下記に示した組成のＲ、Ｇ、Ｂの各インクを所定の着色
パターンに従って、上記第２のインク受容層の未露光部
（被着色部）に付与して第１のインク受容層及び第２の
インク受容層を着色した。Further, using an ink jet head,
R, G, and B inks having the compositions shown below are applied to the unexposed portions (colored portions) of the second ink receiving layer according to a predetermined coloring pattern to form the first ink receiving layer and the second ink receiving layer. Was colored.
【００５６】〔インクの組成〕 着色剤 ５重量部 Ｒ：Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１１８ Ｇ：Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン２５ Ｂ：Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１１３ エチレングリコール ２０重量部 イソプロピルアルコール ５重量部 水 ７０重量部[Ink Composition] 5 parts by weight of colorant R: C.I. I. Acid Red 118 G: C.I. I. Acid Green 25 B: C.I. I. Acid Blue 113 Ethylene glycol 20 parts by weight Isopropyl alcohol 5 parts by weight Water 70 parts by weight
【００５７】その後、９０℃で１０分間の乾燥を行い、
引き続き２３０℃で３０分間の熱処理を行い、インク受
容層全体を硬化させてカラーフィルタを得た。Thereafter, drying is performed at 90 ° C. for 10 minutes.
Subsequently, heat treatment was performed at 230 ° C. for 30 minutes to cure the entire ink receiving layer to obtain a color filter.
【００５８】得られたカラーフィルタを光学顕微鏡によ
り観察したところ、着色部の混色及び色ムラは認められ
なかった。When the obtained color filter was observed with an optical microscope, no color mixture or color unevenness was observed in the colored portion.
【００５９】（実施例２）下記組成のアクリル系共重合
体を用いる以外は実施例１と同様にしてカラーフィルタ
を作製した。(Example 2) A color filter was produced in the same manner as in Example 1 except that an acrylic copolymer having the following composition was used.
【００６０】 〔アクリル系共重合体の組成〕 アクリル酸 ３重量部 メチルメタクリレート ４４重量部 ヒドロキシエチルメタクリレート ２４重量部 Ｎ−メチロールアクリルアミド １４重量部 Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート １５重量部[Composition of acrylic copolymer] Acrylic acid 3 parts by weight Methyl methacrylate 44 parts by weight Hydroxyethyl methacrylate 24 parts by weight N-methylolacrylamide 14 parts by weight N, N-dimethylaminoethyl methacrylate 15 parts by weight
【００６１】得られたカラーフィルタを光学顕微鏡で観
察したところ、混色、色ムラは認められなかった。ま
た、分光光度計（オリンパス社製「ＯＳＰ２００」）に
より各着色部の色度を測定したところ、カラーフィルタ
の明るさを表すＹ値が向上していた。また、本例のカラ
ーフィルタを用いて液晶素子を構成し、−２０〜６０℃
の温度範囲で連続１０００時間の駆動を行ったところ、
傷害は発生しなかった。さらに、太陽光線のもと、５０
０時間の投射駆動を行ったところ、透過率及び色調の変
化はなかった。When the obtained color filter was observed with an optical microscope, no color mixture or color unevenness was observed. When the chromaticity of each colored portion was measured with a spectrophotometer (“OSP200” manufactured by Olympus Corporation), the Y value indicating the brightness of the color filter was improved. Further, a liquid crystal element is formed using the color filter of this example,
When driving for 1000 hours continuously in the temperature range of
No injury occurred. In addition, under sunlight, 50
When the projection driving was performed for 0 hours, the transmittance and the color tone did not change.
【００６２】（比較例１）第１のインク受容層を厚さ１
μｍに形成し、第２のインク受容層を形成しない以外は
実施例１と同様にしてカラーフィルタを作製した。得ら
れたカラーフィルタを光学顕微鏡で観察したところ、混
色や色ムラが確認された。(Comparative Example 1) The first ink receiving layer was formed to a thickness of 1
A color filter was produced in the same manner as in Example 1 except that the color filter was formed to a thickness of μm and the second ink receiving layer was not formed. When the obtained color filter was observed with an optical microscope, color mixing and color unevenness were confirmed.
【００６３】上記実施例１、２、比較例１のカラーフィ
ルタを連続して１００枚ずつ作製した評価結果を下記に
示す。The evaluation results of continuously producing the color filters of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 100 by 100 are shown below.
【００６４】[0064]
【表１】 [Table 1]
【００６５】[0065]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればイ
ンクの付与量が増加した場合でも混色を生じることなく
カラーフィルタを製造することができるため、色再現性
の良いカラーフィルタが提供される。また、特定の樹脂
組成物を用いてインク受容層を形成することにより、後
工程の熱処理や溶剤処理における劣化のない、発色性、
耐熱性、耐溶剤性の向上したカラーフィルタが得られ
る。よって、該カラーフィルタを用いて、カラー表示特
性に優れた信頼性の高い液晶素子をより安価に提供する
ことができる。As described above, according to the present invention, a color filter can be manufactured without causing color mixture even when the amount of applied ink is increased, so that a color filter having good color reproducibility is provided. You. In addition, by forming the ink receiving layer using a specific resin composition, there is no deterioration in heat treatment or solvent treatment in a later step, color development,
A color filter with improved heat resistance and solvent resistance can be obtained. Therefore, a highly reliable liquid crystal element having excellent color display characteristics can be provided at lower cost by using the color filter.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明のカラーフィルタの製造方法の一実施形
態の工程を示す断面模式図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the steps of one embodiment of a method for manufacturing a color filter of the present invention.
【図２】本発明の液晶素子の一実施形態の断面模式図で
ある。FIG. 2 is a schematic sectional view of one embodiment of the liquid crystal element of the present invention.
１ 透明基板 ２ ブラックマトリクス ３、４ インク受容層 ５ フォトマスク ６、７ 非着色部 ８、９ 被着色部 １０、１１ 着色部 １２ 保護膜 １３ 共通電極 １４、２３ 配向膜 ２１ 対向基板 ２２ 画素電極 REFERENCE SIGNS LIST 1 transparent substrate 2 black matrix 3, 4 ink receiving layer 5 photomask 6, 7 uncolored portion 8, 9 colored portion 10, 11 colored portion 12 protective film 13 common electrode 14, 23 alignment film 21 counter substrate 22 pixel electrode
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 FB01 FB08 2H048 BA02 BA11 BA64 BB01 BB02 BB14 BB23 BB44 2H091 FA02Y FA34Y FA35Y GA01 LA15 LA30 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2C056 FB01 FB08 2H048 BA02 BA11 BA64 BB01 BB02 BB14 BB23 BB44 2H091 FA02Y FA34Y FA35Y GA01 LA15 LA30
Claims (13)
有するカラーフィルタの製造方法であって、透明基板上
に水性インク吸収能を有する硬化型樹脂組成物からなる
複数層のインク受容層を形成し、該インク受容層に所定
の着色パターンに沿って水性インクを付与して着色し、
着色部を形成する工程を有し、上記複数のインク受容層
が透明基板に近い層ほど上記水性インクに対する接触角
が小さいことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。1. A method for producing a color filter having a plurality of colored portions on at least a transparent substrate, wherein a plurality of ink receiving layers comprising a curable resin composition having an aqueous ink absorbing ability are formed on a transparent substrate. Then, the ink receiving layer is colored by applying an aqueous ink along a predetermined coloring pattern,
A method for producing a color filter, comprising a step of forming a colored portion, wherein the closer the plurality of ink-receiving layers to the transparent substrate, the smaller the contact angle with the aqueous ink.
理或いはその両方により硬化する樹脂組成物である請求
項１に記載のカラーフィルタの製造方法。2. The method for producing a color filter according to claim 1, wherein the curable resin composition is a resin composition which is cured by light irradiation, heat treatment, or both.
層を形成する硬化型樹脂組成物が、カチオン性アクリル
系樹脂を含有する熱硬化型樹脂組成物である請求項１ま
たは２に記載のカラーフィルタの製造方法。3. The color filter according to claim 1, wherein the curable resin composition forming at least the ink receiving layer in contact with the transparent substrate is a thermosetting resin composition containing a cationic acrylic resin. Production method.
上記水性インクの付与に先立って上記インク受容層をパ
ターン露光し、水性インク吸収能を有する被着色部と該
被着色部よりも水性インク吸収能の低い非着色部を形成
する請求項２または３に記載のカラーフィルタの製造方
法。4. The curable resin composition has photosensitivity,
4. The ink receiving layer is subjected to pattern exposure prior to application of the aqueous ink to form a colored portion having an aqueous ink absorbing ability and a non-colored portion having a lower aqueous ink absorbing ability than the colored portion. 3. The method for producing a color filter according to item 1.
段がインクジェット方式である請求項１〜４のいずれか
に記載のカラーフィルタの製造方法。5. The method for producing a color filter according to claim 1, wherein the means for applying the aqueous ink to the ink receiving layer is an ink jet method.
１〜５のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。6. The method for producing a color filter according to claim 1, wherein two ink receiving layers are formed.
有し、該着色部が複数層の着色樹脂組成物硬化物層から
なり、硬化前の複数の樹脂組成物層が、透明基板に近い
層ほど上記水性インクに対する接触角が小さいことを特
徴とするカラーフィルタ。7. At least a plurality of colored portions on a transparent substrate, wherein the colored portions are composed of a plurality of cured layers of a colored resin composition, and the plurality of resin composition layers before curing are close to the transparent substrate. A color filter, wherein the layer has a smaller contact angle with the aqueous ink.
が、カチオン性アクリル系樹脂を含有する熱硬化型樹脂
組成物を熱硬化してなる請求項７に記載のカラーフィル
タ。8. The color filter according to claim 7, wherein the cured resin composition layer in contact with the transparent substrate is formed by thermosetting a thermosetting resin composition containing a cationic acrylic resin.
である請求項７又は８に記載のカラーフィルタ。9. The color filter according to claim 7, wherein the cured colored resin composition layer has a two-layer structure.
る請求項７〜９のいずれかに記載のカラーフィルタ。10. The color filter according to claim 7, having a non-colored portion between colored portions of different colors.
する遮光層を有する請求項７〜１０のいずれかに記載の
カラーフィルタ。11. The color filter according to claim 7, further comprising a light-shielding layer that shields at least between colored portions of different colors.
１１のいずれかに記載のカラーフィルタ。12. The method according to claim 7, wherein a protective film is provided on the colored portion.
12. The color filter according to any one of 11.
一方の基板が請求項７〜１２のいずれかに記載のカラー
フィルタを用いて構成されたことを特徴とする液晶素
子。13. A liquid crystal sandwiched between a pair of substrates,
A liquid crystal device, wherein one of the substrates is configured using the color filter according to claim 7.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013146903A1 (en) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | 凸版印刷株式会社 | Display color filter |
| JP2014046586A (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Toppan Printing Co Ltd | Base material for ink jet printing |
-
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- 2001-02-20 JP JP2001042704A patent/JP2002243933A/en not_active Withdrawn
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| TWI556016B (en) * | 2012-03-28 | 2016-11-01 | 凸版印刷股份有限公司 | Color filter for display |
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