JP2008102505A - カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置 - Google Patents
カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008102505A JP2008102505A JP2007241475A JP2007241475A JP2008102505A JP 2008102505 A JP2008102505 A JP 2008102505A JP 2007241475 A JP2007241475 A JP 2007241475A JP 2007241475 A JP2007241475 A JP 2007241475A JP 2008102505 A JP2008102505 A JP 2008102505A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin composition
- meth
- color filter
- acrylate
- curable resin
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
【解決手段】 (A)色材、および(B)樹脂組成物を含有するカラーフィルタ用硬化性着色樹脂組成物であって、(B)樹脂組成物が、(a)モノマー、(b)バインダー樹脂、及び(c)溶剤を含有し、且つ特定の性質を有するカラーフィルタ用硬化性着色樹脂組成物、およびこれを用いたカラーフィルタおよび液晶表示装置。
【選択図】 なし
Description
近年、液晶表示装置がテレビとして使われるようになり、液晶表示装置のコントラスト(以下、適宜「コントラストa」と称することがある。)が非常に重要な特性となった。コントラストaに影響を与える因子としては液晶材料、偏光板、カラーフィルタのコントラスト(以下、適宜「コントラストb」と称することがある。)等が挙げられる。
本発明の目的はまた、このようなカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物を用いた、暗室コントラストの良好なカラーフィルタおよび液晶表示装置を提供することにある。
即ち、本発明者らは、透明成分の主成分であるバインダー樹脂成分の複屈折性に着目し
た。一般に透明樹脂の複屈折性は、材料の化学構造に起因する固有複屈折と成型加工時に生成する配向複屈折、応力複屈折がある(非特許文献1)。熱または光により重合する系においては、主に固有複屈折と応力複屈折が複屈折性の主要因となる。
本発明者らは、上記バインダー樹脂成分の複屈折性を調べる簡易な方法として、カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物の透明成分の膜厚1μmおよび膜厚2μmの透光性塗膜のコントラスト比を評価する方法を見出し、この値が特定の範囲に入るカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物を用いた場合、カラーフィルタとして高コントラストが得られることを見出した。
即ち、本発明は以下を要旨とするものである。
〔1〕(A)色材、および(B)樹脂組成物を含有するカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物であって、(B)樹脂組成物が、(a)モノマー、(b)バインダー樹脂、及び(c)溶剤を含有し、且つ下記の特徴を有するカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物(以下、「第1の本発明のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物」と称することがある。)。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04
〔2〕(A)色材、および(B)樹脂組成物を含有するカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物であって、(B)樹脂組成物が、(a)モノマー、(b)バインダー樹脂、及び(c)溶剤を含有し、且つ下記の特徴を有するカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物(以下、「第2の本発明のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物」と称することがある。)。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04
〔3〕(B)樹脂組成物が(b)バインダー樹脂として、少なくとも下記(b−1A)および(b−1B)の単量体成分から構成され、(b−1A)成分を20モル%以上含有するバインダー樹脂を含む、前記〔1〕または〔2〕記載のカラーフィルター用硬化性樹脂組成物。
(b−1B)下記一般式(1)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレート
〔4〕さらにエポキシ基を有する樹脂を含有する前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物。
〔6〕(B)樹脂組成物における(a)モノマーが、エチレン性二重結合を少なくとも1つ有する付加重合可能な化合物を含有する、前記〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載のカラーフィルター用硬化性樹脂組成物。
〔8〕前記〔7〕に記載のカラーフィルタを用いて形成された液晶表示装置。
[1]カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物
第1の本発明のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物は、(A)色材、および(B)樹脂組成物を含有し、(B)樹脂組成物が、(a)モノマー、(b)バインダー樹脂、及び(c)溶剤を含有し、且つ下記の特徴を有する。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04
また、第2の本発明のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物は、前記(B)樹脂組成物が
、下記の特徴を有する。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04
また、前記の本発明のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物は、要すればさらにその他の成分を含有していてもよい。
[1−1](A)色材
(A)色材は、本発明の硬化性樹脂組成物を着色するものをいう。色材としては、染顔料が使用できるが、耐熱性、耐光性等の点から顔料が好ましい。顔料としては青色顔料、緑色顔料、赤色顔料、黄色顔料、紫色顔料、オレンジ顔料、ブラウン顔料、黒色顔料等各種の色の顔料を使用することができる。また、その構造としてはアゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリノン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系等の有機顔料の他に種々の無機顔料等も利用可能である。以下に、使用できる顔料の具体例をピグメントナンバーで示す。なお、以下に挙げる「C.I.」は、カラーインデックス(C.I.)を意味する。
4、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントグリーン7、36を挙げることができる。
黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1、1:1、2、3、4、5、6、9、10、12、13、14、16、17、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、41、42、43、48、53、55、61、62、62:1、63、65、73、74、75,81、83、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、126、127、127:1、128、129、133、134、136、138、139、142、147、148、150、151、153、154、155、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、172、173、174、175、176、180、181、182、183、184、185、188、189、190、191、191:1、192、193、194、195、196、197、198、199、200、202、203、204、205、206、207、208を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントイエロー83、117、129、138、139、150、154、155、180、185、更に好ましくはC.I.ピグメントイエロー83、138、139、150、180を挙げることができる。
なお、これらの顔料の平均粒径は通常1μm、好ましくは0.5μm以下、更に好ましくは0.25μm以下である。
アゾ系染料としては、例えば、C.I.アシッドイエロー11,C.I.アシッドオレンジ7,C.I.アシッドレッド37,C.I.アシッドレッド180,C.I.アシッドブルー29,C.I.ダイレクトレッド28,C.I.ダイレクトレッド83,C.I.ダイレクトイエロー12,C.I.ダイレクトオレンジ26,C.I.ダイレクトグリーン28,C.I.ダイレクトグリーン59,C.I.リアクティブイエロー2,C.I.リアクティブレッド17,C.I.リアクティブレッド120,C.I.リアクティブブラック5,C.I.ディスパースオレンジ5,C.I.ディスパースレッド58,C.I.ディスパースブルー165,C.I.ベーシックブルー41,C.I.ベーシックレッド18,C.I.モルダントレッド7,C.I.モルダントイエロー5,C.I.モルダントブラック7等が挙げられる。
この他、フタロシアニン系染料として、例えば、C.I.パッドブルー5等が、キノンイミン系染料として、例えば、C.I.ベーシックブルー3,C.I.ベーシックブルー9等が、キノリン系染料として、例えば、C.I.ソルベントイエロー33,C.I.アシッドイエロー3,C.I.ディスパースイエロー64等が、ニトロ系染料として、例えば、C.I.アシッドイエロー1,C.I.アシッドオレンジ3,C.I.ディスパースイエロー42等が挙げられる。
本発明の硬化性樹脂組成物において、硬化性樹脂組成物中の全固形分に対する(A)色材の占める割合は、目標とする膜厚に応じて設定されるが、通常20重量%以上、好ましくは、30重量%以上、更に好ましくは40重量%以上であり、通常95重量%以下である。
本発明の硬化性樹脂組成物における、(B)樹脂組成物は、本発明の硬化性樹脂組成物から、前述の(A)色材を除いた、いわゆる「透明成分」をいう。(B)樹脂組成物は、(a)モノマー、(b)バインダー樹脂、及び(c)溶剤を含有し、要すればその他の成分を含有していても良い。
本発明の硬化性樹脂組成物における(B)樹脂組成物は、暗室輝度コントラストに所定の特性を有することが必須である。即ち、第1の本発明のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物において、(B)樹脂組成物は、下記の特徴を有する。
樹脂組成物をガラス基板上に塗布し、110℃、3分のプリベークの後、240℃、30分のポストベークにより得られる膜厚(1±0.2)μmおよび膜厚(2±0.2)μmの透光性塗膜において、それぞれの暗室輝度コントラストCTR1およびCTR2が、下記式で表される。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04
また、第2の本発明のカラーフィルタ用硬化性着色樹脂組成物は、前記(B)樹脂組成物が、下記の特徴を有する。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04
上記透光性塗膜は、具体的には、例えば以下のようにして作製される。
硬化性樹脂組成物が光硬化を主な硬化メカニズムとする場合は、プリベークの代わりに紫外光を100mJ/m2(365nmでの光エネルギー量)で照射し、次いで、23℃、現像液として炭酸ナトリウム水溶液を用いた水圧0.25MPaのシャワー現像処理後、240℃、30分間のポストベークを行う。
このように形成された(1±0.2)μmおよび(2±0.2)μmの膜厚の透光性塗膜の暗室輝度コントラストをそれぞれCTR1およびCTR2とした場合、本発明の硬化性組成物のCTR1/CTR2は、好ましくは0.98以上であり、好ましくは1.03以下、更に好ましくは1.02以下である。尚、ここでいう暗室輝度コントラストは以下の測定方法によるものをいう。
並行に配置したときの光量B(cd/m2)の比B/Aを暗室輝度コントラストとする。
[1−2−2](B)樹脂組成物の構成成分
(B)樹脂組成物は、(a)モノマー、(b)バインダー樹脂、及び(c)溶剤を含有し、要すればその他の成分を含有していても良い。以下、各構成成分について詳述する。なお、以下において、「(メタ)アクリル」、「(メタ)アクリレート」等は、「アクリルおよび/又はメタクリル」、「アクリレートおよび/又はメタクリレート」等を意味するものとし、例えば「(メタ)アクリル酸」は「アクリル酸および/又はメタクリル酸」を意味するものとする。また、「(共)重合体」は「単一重合体(ホモポリマー)および/又は共重合体(コポリマー)」を意味するものとする。
また、以下において、樹脂((共)重合体)の重量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)で測定したポリスチレン換算の値である。
(a)モノマーは、重合可能な低分子化合物であれば特に制限はないが、エチレン性二重結合を少なくとも1つ有する付加重合可能な化合物(以下、「エチレン性化合物」と称す)が好ましい。エチレン性化合物とは、本発明の着色樹脂組成物が活性光線の照射を受けた場合、後述の光重合開始系及び/又は熱重合開始系の作用により付加重合し、硬化す
るようなエチレン性二重結合を有する化合物である。なお、本発明におけるモノマーは、いわゆる高分子物質に相対する概念を意味し、狭義のモノマー(単量体)以外に二量体、三量体、オリゴマーも含有する概念を意味する。
せたウレタン骨格を有するエチレン性化合物としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートなど脂肪族ジイソシアネート類、シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどの脂環式ジイソシアネート類、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネートなどと、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、3−ヒドロキシ(1,1,1−トリアクリロイルオキシメチル)プロパン、3−ヒドロキシ(1,1,1−トリメタクリロイルオキシメチル)プロパンなどの(メタ)アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物との反応物などが挙げられる。
上記エチレン性化合物のうち、(メタ)アクリロイル基を有する化合物が、膜の耐久性、透明性の点で好ましく、中でもアクリロイル基を有する化合物であることが特に好ましい。中でも、着色が少ないなどの点で、脂肪族多価ヒドロキシ化合物の(メタ)アクリレートが好ましく、アクリレートが更に好ましい。
また、バインダー樹脂との相溶性の観点から、ジアクリレートを用いてもよい。そのうち、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレートが好ましく、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレートが特に好ましい。
[1−4](b)バインダー樹脂
(b)バインダー樹脂は本発明の硬化性樹脂組成物のバインダーとして配合される。本発明の硬化性樹脂組成物にかかる(b)バインダー樹脂としては、上述の暗室輝度コントラストの変動を抑制するという観点より、後述する(b−1)特定の単量体成分から構成されるバインダー樹脂を含有することが好ましい。また、耐薬品性の観点から(b−2)エポキシ基を有する樹脂を含有することがさらに好ましい。また、目的とする画素の形成性、硬化度、耐久性、基板との密着性や組成物の安定性などの要求性能に応じて、さらに(b−3)その他樹脂を含有していても良い。
本発明にかかる(b−1)特定の単量体成分から構成されるバインダー樹脂としては、
例えば、少なくとも下記(b−1A)および(b−1B)の単量体成分から構成され、(A)成分を20モル%以上含有するバインダー樹脂が挙げられる。
(b−1A)芳香環を有するモノ(メタ)アクリレート
(b−1B)下記一般式(1)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレート
以下、(b−1)樹脂を構成する単量体成分について説明する。
(b−1A)芳香環を有するモノ(メタ)アクリレートとしては、例えば、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、アントラセニル(メタ)アクリレート、アントラニノニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェネチル(メタ)アクリレート、クレジル(メタ)アクリレート、トリフェニルメチル(メタ)アクリレート、クミル(メタ)アクリレート、EO変性クレゾールアクリレート、2−アクリロイロキシエチルフタレート、2−アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタレート、2−アクリロイロキシプロピルフタレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ネオペンチルグリコールベンゾエートアクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコールアクリレート(エチレン基の炭素数(以下「n」とする。);1)、ノニルフェノキシポリエチレングリコールアクリレート(n;2)、ノニルフェノキシポリエチレングリコールアクリレート(n;4)、ノニルフェノキシポリエチレングリコールアクリレート(n;8)ノニルフェノキシポリエチレングリコールアクリレート(n;16〜17)、ノニルフェノキシポリプロピレングリコールアクリレート、パラクミルフェノキシエチレングリコールアクリレート、ECH変性フェノキシアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシヘキサエチレングリコールアクリレート、フェノキシテトラエチレングリコールアクリレート、トリブロモフェニルアクリレート、EO変性トリブロモフェニルアクリレート、ノニルフェノキシポリ(エチレングリコール−プロピレングリコール)メタクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコールメタクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコールメタクリレート、EO,PO変性フタル酸メタクリレート、EO変性フタル酸メタクリレート、トリブロモフェニルメタクリレート、等が例示できるが、中でもベンジル(メタ)アクリレートが好ましい。これらの(b−1A)成分は1種を単独で用いても良く、2種以上を混合して用いても良い。また、前記芳香環は水素原子以外の置換基を有していてもよく、その置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基等が挙げられる。
[1−4−1−2](b−1B)特定構造を有するモノ(メタ)アクリレート
この(b−1B)成分、すなわち(b−1A)成分と共重合し得る他のラジカル重合性化合物としては、下記一般式(1)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレートの1種又は2種以上を用いることが好ましい。
(b−1B)成分の含有量は、(b−1)樹脂全体に対して、通常5モル%以上、好ましくは8モル%以上であり、通常90モル%以下、好ましくは80モル%以下である。(b−1B)成分が少なすぎると暗室コントラストが低下し、多すぎると液の粘度が高くなり製造上の不都合が生じたり、インクの熱安定性が損なわれたりする。
(C)その他単量体成分としては、(C1)エポキシ基含有(メタ)アクリレート、および/または(C2)エポキシ基含有(メタ)アクリレート以外の単量体を挙げることができる。
(C1)エポキシ基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシブチル(メタ)アクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート
グリシジルエーテル等が例示できるが、中でもグリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。
スチレン、スチレンのα−、o−、m−、p−アルキル、ニトロ、シアノ、アミド、エステル誘導体;
ブタジエン、2,3−ジメチルブタジエン、イソプレン、クロロプレンなどのジエン類;
(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸−n−プロピル、(メタ)アクリル酸−iso−プロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸−sec−ブチル、(メタ)アクリル酸−tert−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ネオペンチル、(メタ)アクリル酸イソアミル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−メチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボロニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸プロパギル、(メタ)アクリル酸ピペロニル、(メタ)アクリル酸サリチル、(メタ)アクリル酸フリル、(メタ)アクリル酸フルフリル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフリル、(メタ)アクリル酸ピラニル、(メタ)アクリル酸−1,1,1−トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオルエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロ−n−プロピル、(メタ)アクリル酸パーフルオロ−iso−プロピル、(メタ)アクリル酸3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピルなどの(メタ)アクリル酸エステル類;
(メタ)アクリル酸アミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジエチルアミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジプロピルアミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジ−iso−プロピルアミド、(メタ)アクリル酸アントラセニルアミドなどの(メタ)アクリル酸アミド;
(メタ)アクリル酸アニリド、(メタ)アクリロイルニトリル、アクロレイン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、N−ビニルピロリドン、ビニルピリジン、酢酸ビニルなどのビニル化合物;
シトラコン酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチルなどの不飽和ジカルボン酸ジエステル;
N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−(4−ヒドロキシフェニル)マレイミドなどのモノマレイミド;
N−(メタ)アクリロイルフタルイミド。
(C1)成分の含有量は、(b−1)樹脂全体に対して、通常0.5モル%以上、好ましくは1モル%以上であり、通常90モル%以下、好ましくは80モル%以下である。(C1)成分が少なすぎると耐薬品性が低下し、多すぎると熱安定性が低下したり、暗室コントラストが低下したりする。
[1−4−1−4](b−1)のバインダー樹脂の特性および製造例
本発明にかかる(b−1)特定の単量体成分から構成されるバインダー樹脂は、酸価が
通常10以上、好ましくは20以上であり、通常300以下、好ましくは250以下である。酸価が少なすぎても多すぎても分散安定性が悪化する。
(A)成分、(B)成分および(C)成分との共重合物に(D)成分を付加させる方法としては、公知の方法を採用することができる。
(A)成分、(B)成分および(C)成分との共重合物に(D)成分を付加させたときに生成される水酸基に(E)成分を付加させる方法としては、公知の方法を採用することができる。
[1−4−2](b−2)エポキシ基を有する樹脂
本発明の硬化性樹脂組成物を構成する(b)バインダー樹脂は、上述の様に、耐薬品性向上の観点から(b−2)エポキシ基を有する樹脂を含有していることが好ましい。
[1−4−2−1]側鎖にエポキシ基を有する脂環式ポリエーテル化合物
側鎖にエポキシ基を有する脂環式ポリエーテル化合物としては、例えば2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1−ブタノールの1,2−エポキシ−4−(2−オキシラニル)シクロヘキサン付加物などの、側鎖にエポキシ基を有するポリシクロヘキシルエーテルが挙げられる。このような化合物の市販品としては、例えばEHPE3150(ダイセル化学工業(株)製)などが挙げられる。
ポリグリシジルエーテル化合物としては、例えば、ポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル型エポキシ、ビス(4−ヒドロキシフェニル)のジグリシジルエーテル型エポキシ、ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)のジグリシジルエーテル型エポキシ、ビスフェノールFのジグリシジルエーテル型エポキシ、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル型エポキシ、テトラメチルビスフェノールAのジグリシジルエーテル型エポキシ、エチレンオキシド付加ビスフェノールAのジグリシジルエーテル型エポキシ、ジハイドロオキシルフルオレン型エポキシ、ジハイドロオキシルアルキレンオキシルフルオレン型エポキシ、ビスフェノールA/アルデヒドノボラック型エポキシ、フェノールノボラック型エポキシ、クレゾールノボラック型エポキシ、及びポリグリシジルエーテル樹脂として、ビスフェノールSエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、トリスフェノールエポキシ樹脂、フェノールとジシクロペンタジエンとの重合エポキシ樹脂、フェノールとナフタレンとの重合エポキシ樹脂等のフェノール樹脂タイプエポキシ樹脂が挙げられる。
2価の酸化合物等を反応させカルボキシル基を導入したものであってもよい。
[1−4−2−3]ポリグリシジルエステル化合物
ポリグリシジルエステル化合物としては、例えば、ヘキサヒドロフタル酸のジグリシジルエステル型エポキシ、フタル酸のジグリシジルエステル型エポキシ等が挙げられる。
ポリグリシジルアミン化合物としては、例えば、ビス(4−アミノフェニル)メタンのジグリシジルアミン型エポキシ、イソシアヌル酸のトリグリシジルアミン型エポキシ等が、それぞれ挙げられる。
[1−4−2−5]その他の単量体
また、その他の例として、例えば(メタ)アクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸グリシジル、α−n−プロピルアクリル酸グリシジル、α−n−ブチルアクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸−3,4−エポキシブチル、(メタ)アクリル酸−4,5−エポキシペンチル、(メタ)アクリル酸−6,7−エポキシヘプチル、α−エチルアクリル酸−6,7−エポキシヘプチル等のエポキシ基を有する(メタ)アクリレートを1種単独または2種以上の組み合わせでた重合体、あるいは、エポキシ基を有する(メタ)アクリレート構成単位に他の共単量体を通常10〜70モル%好ましくは15−60モル%含有させた重合体が挙げられる。このうち共重合体としては、例えば(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸イソボロニルの如き(メタ)アクリル酸のエステル、及びスチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ビニルナフタレンの如きビニル芳香族系化合物を挙げることができる。好ましいエポキシ基を有する(メタ)アクリレートは(メタ)アクリル酸グリシジルが挙げられる。好ましい共重合体としては(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、α―スチレンが挙げられる。
また、本発明に係るエポキシ基を含有する樹脂において、芳香族環を含有しないもの、若しくは、無置換又はp(パラ)位に置換基を有するフェニル基を含有するものは加熱処理による変色が抑えられるため好適である。このようなエポキシ化合物としては、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、置換基を有していてもよいフルオレン骨格を有するエポキシ樹脂、グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体等を挙げることができる。
また、(b−2)エポキシ基を有する樹脂は、上記エポキシ基含有(メタ)アクリレートと、他の重合性単量体を共重合させてもよく、かかる他の重合性単量体としては、[1−4−1−1]〜[1−4−1−3]章に記載の重合性単量体が挙げられる。
(b−2)エポキシ基を有する樹脂の重量平均分子量(Mw)としては、通常300以上好ましくは5,000以上であり通常100,000以下、好ましくは50,000以
下である。分子量が小さすぎると、耐熱性、膜強度に劣り、大きすぎると現像液に対する溶解性が不足する、塗布液としての液特性が非ニュートニアンとなるため好ましくない。また、分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn))は、2.0以上5.0以下が好ましい。
本発明の硬化性樹脂組成物を構成する(b)バインダー樹脂は、上述の様に、目的とする画素の形成性、硬化度、耐久性、基板との密着性や組成物の安定性などの要求性能に応じて、(b−3)その他の樹脂を適宜選択し併用してもよい。
このような(b−3)その他の樹脂の具体例としては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド、マレイン酸、(メタ)アクリロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、マレイミドなどの単独重合体、又は、これら単量体を含む共重合体、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリエチレンテレフタレート、アセチルセルロース、ノボラック樹脂、レゾール樹脂、ポリビニルフェノール、ポリビニルブチラールなどが挙げられる。なお、本発明において「アクリル系樹脂」とは、(メタ)アクリル酸を含む(共)重合体、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含む(共)重合体を意味する。
(b−3)その他の樹脂としてのアクリル系樹脂は、例えば次に挙げる単量体を主成分とする(共)重合体である。
単量体としては、(メタ)アクリル酸、コハク酸(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)エステル、アジピン酸(2−アクリロイロキシエチル)エステル、フタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)エステル、ヘキサヒドロフタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)エステル、マレイン酸(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)エステル、コハク酸(2−(メタ)アクリロイロキシプロピル)エステル、アジピン酸(2−(メタ)アクリロイロキシプロピル)エステル、ヘキサヒドロフタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシプロピル)エステル、フタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシプロピル)エステル、マレイン酸(2−(メタ)アクリロイロキシプロピル)エステル、コハク酸(2−(メタ)アクリロイロキシブチル)エステル、アジピン酸(2−(メタ)アクリロイロキシブチル)エステル、ヘキサヒドロフタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシブチル)エステル、フタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシブチル)エステル、マレイン酸(2−(メタ)アクリロイロキシブチル)エステル、などの、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートに(無水)コハク酸、(無水)フタル酸、(無水)マレイン酸などの酸(無水物)を付加させた化合物などの1種又は2種以上が挙げられる。
(b11)単量体群としては、スチレン、α−メチルスチレン、ベンジル(メタ)アクリレート、ヒドロキシフェニル(メタ)アクリレート、メトキシフェニル(メタ)アクリレート、ヒドロキシフェニル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシフェニル(メタ)アクリルスルホアミドなどのフェニル基を有する単量体が挙げられる。
また、(b−3)その他の樹脂としてのアクリル系樹脂は、側鎖にエチレン性二重結合を有しているものが好ましい。(b−3)その他の樹脂として側鎖にエチレン性二重結合を有するアクリル系樹脂を用いると、本発明の硬化性樹脂組成物の硬化性が向上するので、本発明のカラーフィルタにおける基板と塗膜との密着性を一層向上させることができる。
(b−3)その他の樹脂の具体例としては、特開平7−207211号公報、特開平8−297366号公報、特開平8−259876号公報、特開平10−300922号公
報、特開平11−140144号公報、特開平11−174224号公報、特開2000−56118号公報、特開2001−89533号公報、特開2003−233179号公報、特開2004−224894号公報、特開2004−300203号公報、特開2004−300204号公報等に記載される公知の高分子化合物を挙げることができる。
また、(b)樹脂の割合は、本発明の硬化性樹脂組成物における全固形分中、通常5重量%以上、好ましくは10重量%以上であり、通常85重量%以下、好ましくは50重量%以下である。
[1−5](c)溶剤
(c)溶剤は、本発明の硬化性樹脂組成物において、各成分を溶解又は分散させ、粘度を調節するように機能する。
(c)溶剤の沸点(圧力1013.25[hPa]条件下での沸点。以下同様)は、通常100℃以上300℃以下である。沸点が低すぎると、得られる塗膜の均一性が不良になる。また、沸点が高すぎると、硬化性樹脂組成物の乾燥性抑制の効果は高いが、熱焼成後においても塗膜中に残留溶剤が多く存在し、品質上の不具合を生じたり、真空乾燥などでの乾燥時間が長くなり、タクトタイムを増大させるなどの不具合を生じたりする場合がある。
本発明の硬化性樹脂組成物全体に占める、(c)溶剤の割合は、特に制限はないが、通常50重量%以上、好ましくは60重量%以上であり、通常99重量%以下、好ましくは95重量%以下である。(c)溶剤が多すぎると、その他固形分などが少なくなり過ぎて塗膜を形成するには不適当であり、少なすぎても粘度が高くなり過ぎて、組成物の安定性に支障をきたしたり、塗布用途に供するには不適当となる。
本発明の硬化性樹脂組成物は、塗膜を硬化させる目的で、(d)光重合開始系および/又は熱重合開始系を含むことが好ましいが、硬化の方法は上記開始剤によるもの以外でもよい。
特に、本発明の硬化性樹脂組成物が、(a)成分としてエチレン性化合物を含む場合には、光を直接吸収し、又は光増感されて分解反応又は水素引き抜き反応を起こし、重合活性ラジカルを発生する機能を有する光重合開始系および/又は熱によって重合活性ラジカルを発生する熱重合開始系を、硬化性樹脂組成物に配合するのが好ましい。なお、本発明において光重合開始系としての(d)成分とは、光重合開始剤(以下、任意に(d1)成分と称する)に加速剤(以下、任意に(d2)成分と称する)、増感色素(以下、任意に(d3)成分と称する)などの付加剤が併用されている混合物を意味する。
光重合開始系は、一般に紫外光線〜可視光線に感度を発揮する化合物を意味し、画像露光に際しては、それに相当する露光光源を使用するのが好ましい。光重合開始系としては、紫外光線〜可視光線に感度を発揮する化合物、中でも450nm以下、特に400nm以下の波長に分光感度を発揮する化合物が好ましい。
396号、特開昭61−151197号各公報に記載のチタノセン化合物を含むメタロセン化合物や、特開平10−39503号公報記載のヘキサアリールビイミダゾール誘導体、ハロメチル−s−トリアジン誘導体、N−フェニルグリシン等のN−アリール−α−アミノ酸類、N−アリール−α−アミノ酸塩類、N−アリール−α−アミノ酸エステル類等のラジカル活性剤、α-アミノアルキルフェノン系化合物、特開2000−80068号公報、特開2006-36750号公報に記載されているオキシムエステル系開始剤等が挙げられる。
2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2
−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシカルボニルナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等のハロメチル化トリアジン誘導体;
2−トリクロロメチル−5−(2′−ベンゾフリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−
トリクロロメチル−5−〔β−(2′−ベンゾフリル)ビニル〕−1,3,4−オキサジアゾ
ール、2−トリクロロメチル−5−〔β−(2′−(6″−ベンゾフリル)ビニル)〕−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5一フリル−1,3,4−オキサジアゾール等のハロメチル化オキサジアゾール誘導体;
2−(2′−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダソール2量体、2−(2′−クロ
ロフェニル)−4,5−ビス(3′−メトキシフェニル)イミダゾール2量体、2−(2′−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体、2−(2′−メトキシフエニル
)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体、(4′−メトキシフエニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体等のイミダゾール誘導体;
ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル類;
2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、1
−クロロアントラキノン等のアントラキノン誘導体;
ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、2−メチルベンゾフェノン、3−メチルベンゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、4−ブロモベンゾフェノン
、2−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体;
2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、α−ヒドロキシ−2−メチルフェニルプロパ
ノン、1−ヒドロキシ−1−メチルエチル−(p−イソプロピルフェニル)ケトン、1−ヒドロキシ−1−(p−ドデシルフェニル)ケトン、2−メチル−(4′−(メチルチオ)フェニル)−2−モルホリノ−1−プロパノン、1,1,1−トリクロロメチル−(p一ブチルフェニル)ケトン等のアセトフェノン誘導体;
チオキサントン、2−エチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−ク
ロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2、4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン誘導体;
p−ジメチルアミノ安息香酸エチル、P−ジエチルアミノ安息香酸エチル等の安息香酸エステル誘導体;9-フェニルアクリジン、9-(p-メトキシフェニル)アクリジン等のアクリジン誘導体;9,10-ジメチルベンズフェナジン等のフェナジン誘導体;
ベンズアンスロン等のアンスロン誘導体;
ジ−シクロペンタジエニル−Ti−ジ−クロライド、ジ−シクロペンタジェニル−Ti−ビス−フェニル、ジ−シクロペンタジェニル−Ti−ビス−2,3,4,5,6−ペンタフルオロ
フェニル−1一イル、ジ−シクロペンタジェニル−Ti−ビス−2,3,5,6−テトラフルオ
ロフェニル−1−イル、ジ−シクロペンタジェニル−Ti−ビス−2,4,6−トリフルオロフェニ−1−イル、ジ−シクロペンタジェニル−Ti−2,6一ジープルオロフェニ−1−イル、ジ−シクロペンタジェニル−Ti−2,4−ジ−フルオロフエニ−1−イル、ジ−メチルシクロペンタジェニル−Ti−ビス−2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニ−1−イル、ジ−メチルシクロペンタジェニル−Ti−ビス−2,6−ジ−フルオロフェニ−1−イル、ジ−シクロペンタジェニル−Ti−2,6−ジ−フルオロ−3−(ピル−1−イル)−フェニ−1−イル等のチタノセン誘導体;
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、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1、2−ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)ブタン-1-オン、4-ジメチルアミノエチルベンゾエ-ト、4-ジメチルアミノイソアミルベンゾエ-ト、4-ジエチルアミノアセトフェノン、4-ジメチルアミノプロピオフェノン、2-エチルヘキシル-1,4-ジメチルアミノベンゾエート、2,5-ビス(4-ジエチルアミノベンザル)シクロヘキサノン、7-ジエチルアミノ-3-(4-ジエチルアミノベンゾイル)クマリン、4-(ジエチルアミノ)カルコン等のα-アミノアルキルフェノン系化合物;
N−アセトキシ−N−{4−アセトキシイミノ−4−[9−エチル−6−(O−トルオ
イル)−9H−カルバゾール−3−イル]ブタン−2−イル}アセタミド、1,2-オクタンジオン,1-[4-(フェニルチオ)フェニル]-,2-(O-ベンゾイルオキシム)、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(O-アセチルオキシム)、等のオキシムエステル系化合物。
(d)成分には、必要に応じて、感応感度を向上させる目的で、塗膜硬化用光源の波長に応じた(d3)成分(増感色素)を配合することができる。これら(d3)成分としては、特開平4−221958号公報、特開平4−219756号公報などに記載されているキサンテン色素、特開平3−239703号公報、特開5−289335号公報などに記載されている複素環を有するクマリン色素、特開平3−239703号公報、特開平5−289335号公報などに記載されている3−ケトクマリン化合物、特開平6−19240号公報に記載されているピロメテン色素、その他、特開昭47−2528号公報、特開昭54−155292号公報、特公昭45−37377号公報、特開昭48−84183号公報、特開昭52−112681号公報、特開昭58−15503号公報、特開昭60−88005号公報、特開昭59−56403号公報、特開平2−69号公報、特開昭57−168088号公報、特開平5−107761号公報、特開平5−210240号公報、特開平4−288818号公報などに記載されているジアルキルアミノベンゼン骨格を有する色素などを挙げることができる。
本発明で用いられる熱重合開始系(熱重合開始剤)の具体例としては、アゾ系化合物、有機過酸化物および過酸化水素等を挙げることができる。これらのうち、アゾ系化合物が好適に用いられる。
アゾ系化合物としては、2,2'-アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス(2-メチル
ブチロニトリル)、1,1'-アゾビス(シクロヘキセン-1-1-カルボニトリル)、2,2'-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、1-[(1-シアノ-1-メチルエチル)アゾ]ホルムアミド(2-(
カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル)、2,2-アゾビス{2-メチル-N-[1,1-ビス(ヒドロキシメチル)-2-ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2'-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-メチルプロピオンアミド]、2,2'-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-エチルプロピオンアミ
ド]、2,2'-アゾビス[N-ブチル-2-メチルプロピオンアミド]、2,2'-アゾビス(N-シクロヘ
キシル-2-メチルプロピオンアミド)、2,2'-アゾビス(ジメチル-2-メチルプロピオンアミ
ド)、2,2'-アゾビス(ジメチル-2-メチルプロピオネート)、2,2'-アゾビス(2,4,4-トリメ
チルペンテン)等を挙げることができ、これらのうちでも、2,2'-アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)等が好ましい。
オキシド等が挙げられる。具体的には、ジイソブチリルパーオキシド、クミルパーオキシネオデカノエート、ジ-n-プロピルパーオキシジカルボネート、ジイソプロピルパーオキ
シジカルボネート、ジ-sec-ブチルパーオキシジカルボネート、1,1,3,3-テトラメチルブ
チルパーオキシネオデカノエート、ジ(4-t-ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカルボネート、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシネオデカノエート、ジ(2-エトキ
シエチル)パーオキシジカルボネート、ジ(2-エチルヘキシル)パーオキシジカルボネート、t-ヘキシルパーオキシネオデカノエート、ジメトキシブチルパーオキシジカルボネート、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ヘキシルパーオキシピバレート、t-ブチルパーオキシピバレート、ジ(3,5,5-トリメチルヘキサノイル)パーオキシド、ジ-n-オク
タノイルパーオキシド、ジラウロイルパーオキシド、ジステアロイルパーオキシド、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、ジサッキニックアシドパーオキシド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(2-エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、t-ヘキシルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、ジ(4-メチルベンゾイル)パーオキシド、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、ジベンゾイルパーオキシド、t-ブチルパーオキシイソブチレート、1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)-2-メチルシクロヘキサン、1,1-ジ(t-ヘキシルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ジ(t-ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2-ジ(4,4-ジ-(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキシル)プロパン、t-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカルボネート、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシ-3,5,5-トリメチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシラウレート、2,5-ジメチル-2,5-ジ-(3-メチルベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート、t-ブチルパーオキシ2-エチルヘキシルモノカルボネート、t-ヘキシルパーオキシベンゾエート、2,5-ジ-メチル-2,5-ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルパーオキシアセテート、2,2-ジ-(t-ブチルパーオキシ)ブタン、t-ブチルパーオキシベンゾエート、n-ブチル4,4-ジ-(t-ブチルパーオキシ)バレレート、ジ(2-t-ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、ジクミルパーオキシド、ジ-t-ヘキシルパーオキシド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ-t-ブチルパーオキシド、p-メンタンハイドロパーオキシド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキシド、1,1,3,3-テトラメチルブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド、t-ブチルハイドロパーオキシド、t-ブチルトリメチルシリルパーオキシド、2,3-ジメチル-2,3-ジフェニルブタン、ジ(3-メチルベンゾイル)パーオキシドとベンゾイル(3-メチルベンゾイル)パーオキシドとジベンゾイルパーオキシドの混合物等を挙げることができる。
熱重合開始剤の割合が少な過ぎると膜の硬化が不十分であり、カラーフィルタとしての耐久性が不足する。多過ぎると熱収縮の度合が大きくなり、熱硬化後にヒビ割れ、クラックの発生が起こる。また、保存安定性も低下する。従って、本発明の硬化性樹脂組成物の全固形分中0〜30重量%、特に0〜20重量%の範囲で選ぶのが好ましい。
本発明の硬化性樹脂組成物には、前記したとおり、必要に応じさらに、(e)その他の成分を配合できるが、(e)成分としては分散剤、分散助剤、熱重合防止剤、可塑剤、界面活性剤、保存安定剤、表面保護剤、平滑剤、塗布助剤、密着向上剤、塗布性向上剤、シランカップリング剤、現像改良剤等を添加することができる。
本発明の硬化性樹脂組成物には主に(A)色材を微粒子化し安定に分散させる目的で分散剤を使用できる。使用できる分散剤としては、例えば4級アンモニウム塩基を有する重合体、下記一般式(11)で示される化合物を必須とする単量体を重合してなる重合体、ウレタン系分散剤、ポリアルキルイミン系分散剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系分散剤、ポリオキシエチレンジエステル系分散剤、ソルビタン脂肪族エステル系分散剤、脂肪族変性ポリエステル系分散剤等を挙げることができる。
上記分散剤のうち、硬化性樹脂組成物の保存安定性の点で、4級アンモニウム塩基を有する重合体、上記一般式(11)で示される化合物を必須とする単量体成分を重合してなる重合体、ポリアルキルイミン系分散剤、ウレタン系分散剤を使用することが好ましく、4級アンモニウム塩基を有する重合体、上記一般式(11)で示される化合物を必須とする単量体成分を重合してなる重合体を用いることが、更に好ましい。以下、好ましい分散剤について説明する。
上記のような4級アンモニウム塩基を有する重合体は、特に限定されないが、構造が制御されたブロックポリマーもしくはグラフトポリマーであることが、組成物の分散安定性の点で好ましく、中でも側鎖に4級アンモニウム塩基を有するAブロックと、4級アンモニウム塩基を有さないBブロックとからなるA−Bブロックポリマーおよび/又はB−A−Bブロックポリマーであることが好ましい。
上記A−Bブロック共重合体および/又はB−A−Bブロック共重合体を構成するAブロックは、4級アンモニウム塩基、及び任意にアミノ基を有する。
を有する。この4級アンモニウム塩基は、直接主鎖に結合していても良いが、2価の連結基を介して主鎖に結合していても良い。
形成する環状構造としては、例えば5〜7員環の含窒素複素環単環又はこれらが2個縮合してなる縮合環が挙げられる。該含窒素複素環は芳香性を有さないものが好ましく、飽和環であればより好ましい。具体的には、例えば下記のものが挙げられる。
これらの環状構造は、更に置換基を有していてもよい。
−N+R1aR2aR3aにおけるR1a〜R3aとして、より好ましいのは、置換基を有してい
てもよい炭素数1〜3のアルキル基、又は置換基を有していてもよいフェニル基、又は置換基を有していても良いベンジル基である。
上記一般式(7)において、2価の連結基Xとしては、例えば、炭素数1〜10のアルキレン基、アリーレン基、−CONH−R5a−、−COO−R6a−(但し、R5aおよびR6aは各々独立に、直接結合、炭素数1〜10のアルキレン基、又は炭素数1〜10のエーテル基(−R7a−O−R8a−:R7aおよびR8aは、各々独立にアルキレン基)を表す。)等が挙げられ、好ましくは−COO−R6a−である。
O-、PF6 -等が挙げられる。
アミノ基は、好ましくは−NR1bR2b(但し、R1bおよびR2bは、各々独立に、置換基を有していてもよい環状又は鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよいアリル基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。)で表され、一般式(7)で表される部分構造としては、更に好ましくは、下記一般式(8)で表されるものが挙げられる。
中でも、R1bおよびR2bはメチル基が好ましく、R3bはメチレン基、エチレン基が好ましく、R4bはメチル基であるのが好ましい。
一般式(8)で表される部分構造としては、下記構造式(9)で表される部分構造が好ましく例示される(Meはメチル基)。
していてもよい環状又は鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよいアリル基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。)
上記(メタ)アクリル酸エステル系モノマー由来の部分構造は、1つのBブロック中に2種以上含有されていてもよい。もちろん該Bブロックは、更にこれら以外の部分構造を含有していてもよい。2種以上のモノマー由来の部分構造が、4級アンモニウム塩基を含有しないBブロック中に存在する場合、各部分構造は該Bブロック中においてランダム共重合又はブロック共重合の何れの態様で含有されていてもよい。Bブロック中に上記(メタ)アクリル酸エステル系モノマー由来の部分構造以外の部分構成を含有する場合、当該(メタ)アクリル酸エステル系モノマー以外の部分構造の、Bブロック中の含有量は、好ましくは0〜99重量%、より好ましくは0〜85重量%である。
また、本発明に係るA−Bブロック共重合体、B−A−Bブロック共重合体1g中の4級アンモニウム塩基の量は、通常0.1〜10mmolであることが好ましく、この範囲外では、良好な耐熱性と分散性を兼備することができない場合がある。
また、このブロック共重合体の酸価は、該酸価の元となる酸性基の有無および種類にもよるが、一般に低い方が好ましく、通常100mg−KOH/g以下、好ましくは50mg−KOH/g以下、更に好ましくは10mg−KOH/g以下である。
また本発明における分散剤は前記ブロック共重合体に加えて、リン酸エステル系化合物を含有してもよい。
特定の化合物を必須とする単量体成分を重合してなるポリマーとは、下記一般式(11)で示される化合物を必須とする単量体成分を重合してなるポリマーをいう。
エーテルダイマーを示す上記一般式(11)中、R21およびR22で表される置換基を有していてもよい炭素数1〜25の炭化水素基としては、特に制限はないが、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、t−ブチル、t−アミル、ステアリル、ラウリル、2−エチルヘキシル等の直鎖状又は分岐状のアルキル基;フェニル等のアリール基;シクロヘキシル、t−ブチルシクロヘキシル、ジシクロペンタジエニル、トリシクロデカニル、イソボルニル、アダマンチル、2−メチル−2−アダマンチル等の脂環式基;1−メトキシエチル、1−エトキシエチル等のアルコキシで置換されたアルキル基;ベンジル等のアリール基で置換されたアルキル基;等が挙げられる。これらの中でも特に、メチル、エチル、シクロヘキシル、ベンジル等のような酸や熱で脱離しにくい1級又は2級炭素の置換基が耐熱性の点で好ましい。なお、R21およびR22は、同種の置換基であってもよいし、異なる置換基であってもよい。
[1−7−1−3]ウレタン系分散剤
ウレタン系分散剤としては、特に〈i〉ポリイソシアネート化合物、〈ii〉同一分子内
に水酸基を1個又は2個有する化合物、〈iii〉同一分子内に活性水素と3級アミノ基を
有する化合物とを反応させることによって得られる分散樹脂等が好ましい。
ポリイソシアネート化合物の例としては、パラフェニレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレン−1,5−ジイソシアネート、トリジンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンメチルエステルジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4′−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、ω,ω′−ジイソシネートジメチルシクロヘキサン等の脂環族ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、α,α,α′,α′−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香環を有する脂肪族ジイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネート、1,8−ジイソシアネート−4−イソシアネートメチルオクタン、1,3,6−ヘキサメチレントリイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニルメタン)、トリス(イソシアネートフェニル)チオホスフェート等のトリイソシアネート、及びこれらの3量体、水付加物、及びこれらのポリオール付加物等が挙げられる。ポリイソシアネートとして好ましいのは有機ジイソシアネートの三量体で、最も好ましいのはトリレンジイソシアネートの三量体とイソホロンジイソシアネートの三量体である。これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を混合して用いても良い。
同一分子内に水酸基を1個又は2個有する化合物としては、ポリエーテルグリコール、ポリエステルグリコール、ポリカーボネートグリコール、ポリオレフィングリコール等、及びこれらの化合物の片末端水酸基が炭素数1〜25のアルキル基でアルコキシ化されたもの及びこれら2種類以上の混合物が挙げられる。
同一分子内に水酸基を1個又は2個有する化合物の中では、特にポリエーテルグリコールとポリエステルグリコールが好ましい。
同一分子内に水酸基を1個又は2個有する化合物の数平均分子量は300〜10,000、好ましくは500〜6,000、更に好ましくは1,000〜4,000である。
同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物の活性水素、即ち、酸素原子、窒素原子又はイオウ原子に直接結合している水素原子としては、水酸基、アミノ基、チオール基等の官能基中の水素原子が挙げられ、中でもアミノ基、特に1級のアミノ基の水素原子が好ましい。3級アミノ基は特に限定されない。また、3級アミノ基としては、炭素数1〜4のアルキル基を有するアミノ基、又はヘテロ環構造、より具体的には、イミダゾール環又はトリアゾール環が挙げられる。
このようなウレタン系分散剤の製造はポリウレタン樹脂製造の公知の方法に従って行われる。製造する際の溶媒としては、通常、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸セロソルブ等のエステル類、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素類、ダイアセトンアルコール、イソプロパノール、第二ブタノール、第三ブタノール等一部のアルコール類、塩化メチレン、クロロホルム等の塩化物、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル等のエーテル類、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキサイド等の非プロトン性極性溶媒等の1種又は2種以上が用いられる。
同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物の導入量は反応後のアミン価で1〜100mg−KOH/gの範囲に制御するのが好ましい。より好ましくは5〜95mg−KOH/gの範囲である。アミン価は、塩基性基を酸により中和滴定し、酸価に対応させてKOHのmg数で表わした値である。アミン価が上記範囲より低いと分散能力が低下する傾向があり、また、上記範囲を超えると現像性が低下しやすくなる。
[1−7−1]章に挙げる分散剤の市販品の具体例としては、例えば商品名で、エフカーケミカルズビーブイ(EFKA)社製「EFKA」シリーズ、ビック・ケミー社製「Disperbyk160」、「Disperbyk161」、「Disperbyk162」、「Disperbyk163」、「Disperbyk164」、「Disperbyk166」、「Disperbyk167」等の「Disperbyk」シリーズ、楠本化成(株)製「ディスパロン」、アビシア社(ゼネカ社)製「SOLSPERSE20000」、「SOLSPERSE24000」、「SOLSPERSE27000」、「SOLSPERSE28000」、「SOLSPERSE34750」、「SOLSPERSE36000」等の「SOLSPERSE」シリーズ、信越化学工業(株)製「KP」シリーズ、共栄社化学(株)製「ポリフロー」、味の素(株)製「アジスパー」等を挙げることができる。
分散剤の使用量は、組成物の保存安定性などの点で、(A)色材に対し、通常1重量%以上、好ましくは5重量%以上、更に好ましくは10重量%以上であり、通常100重量%以下、好ましくは80重量%以下、更に好ましくは60重量%以下である。
分散助剤としては、例えば顔料誘導体が挙げられる。顔料誘導体としてはアゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンツイミダゾロン系、キノフタロン系、イソインドリノン系、ジオキサジン系、アントラキノン系、インダンスレン系、ペリレン系、ペリノン系、ジケトピロロピロール系、ジオキサジン系顔料等の誘導体が挙げられる。顔料誘導体の置換基としてはスルホン酸基、スルホンアミド基およびその4級塩、フタルイミドメチル基、ジアルキルアミノアルキル基、水酸基、カルボキシル基、アミド基等が顔料骨格に直接又はアルキル基、アリール基、複素環基等を介して結合したものが挙げられ、好ましくはスルホンアミド基およびその4級塩、スルホン酸基が挙げられ、より好ましくはスルホン酸基である。またこれら置換基は一つの顔料骨格に複数置換していても良いし、置換数の異なる化合物の混合物でも良い。顔料誘導体の具体例としてはアゾ顔料のスルホン酸誘導体、フタロシアニン顔料のスルホン酸誘導体、キノフタロン顔料のスルホン酸誘導体、アントラキノン顔料のスルホン酸誘導体、キナクリドン顔料のスルホン酸誘導体、ジケトピロロピロール顔料のスルホン酸誘導体、ジオキサジン顔料のスルホン酸誘導体等が挙げられる。これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
[1−7−3]熱重合防止剤
熱重合防止剤としては、例えば、ハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ピロガロール、カテコール、2,6−t−ブチル−p−クレゾール、β−ナフトールなどの1種又は2種以上が挙げられる。熱重合防止剤の配合量は、本発明の硬化性樹脂組成物の全固形分に対し通常0〜3重量%の範囲で選ぶのが好ましい。
可塑剤としては、例えば、ジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート、トリアセチルグリセリンなどの1種又は2種以上が挙げられる。可塑剤の配合量は、本発明の硬化性樹脂組成物の全固形分に対し通常0〜10重量%の範囲で選ぶのが好ましい。
界面活性剤としてはアニオン系、カチオン系、非イオン系、両性界面活性剤等各種のものを1種を単独で又は2種以上を混合して用いることができるが、諸特性に悪影響を及ぼす可能性が低い点で、非イオン系界面活性剤を用いるのが好ましい。
また、シリコーン系およびフッ素系の界面活性剤を好適に使用することができる。
SC−101、Surflon SC−105、Surflon KH−40、Surflon SA−100(以上セイミケミカル社製品)、メガファックF470、メガファックF471、メガファックF472SF、メガファックF474、メガファックF475、メガファックF477、メガファックF478、メガファックF479、メガファックF483、メガファックF484(以上大日本インキ社製品)、フロラードFC−430、フロラードFC−431(以上住友スリーエム社製品)等のフッ素系界面活性剤などが使用できる。
本発明の硬化性樹脂組成物は、また、色材とバインダー樹脂との界面の親和性を改良する目的で、シランカップリング剤を配合することができる。シランカップリング剤の配合量は、本発明の硬化性樹脂組成物の全固形分に対し、通常0.1〜10重量%の範囲で選ぶのが好ましい。
本発明の硬化性樹脂組成物には、その他、エポキシ硬化剤、保存安定剤、表面保護剤、平滑剤、塗布助剤、密着向上剤、塗布性向上剤、現像改良剤等を必要に応じて添加することが出来る。これら成分の添加量は、本発明の硬化性樹脂組成物の全固形分に対し通常20重量%以下であることが好ましい。
次に、本発明の硬化性樹脂組成物を調製する方法を説明する。
まず、(A)色材、(c)溶剤、および必要に応じて分散剤を各所定量秤量し、分散処理工程において、(c)溶剤に(A)色材を分散させて液状の樹脂組成物(インク状物)とする。この分散処理工程では、ペイントコンディショナー、サンドグラインダー、ボールミル、ロールミル、ストーンミル、ジェットミル、ホモジナイザーなどを使用することができる。この分散処理により(A)色材が微粒子化されるため、硬化性樹脂組成物の塗布特性が向上し、透過光の透過率、コントラストが向上したカラーフィルタが得られる。
分散処理時の温度は、通常、0℃〜100℃、好ましくは10〜80℃の範囲に設定する。なお、分散時間は、前記インキ状物の組成、およびサンドグラインダーの装置の大きさなどにより適正時間が異なるため、適宜調整する必要がある。
次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。
本発明のカラーフィルタは前述のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物によって形成された画素を有することが特徴である。
カラーフィルタの透明基板としては、透明で適度の強度があれば、その材質は特に限定されるものではない。材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスルホンの熱可塑性樹脂製シート、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂などの熱硬化性樹脂シート、又は各種ガラスなどが挙げられる。この中でも、耐熱性の観点からガラス、耐熱性樹脂が好ましい。
これらの金属遮光膜は、一般にスパッタリング法によって形成され、ポジ型フォトレジストにより、膜状に所望のパターンを形成した後、クロムに対しては硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸とを混合したエッチング液を用い、その他の材料に対しては、材料に応じたエッチング液を用いて蝕刻され、最後にポジ型フォトレジストを専用の剥離剤で剥離することによって、ブラックマトリクスを形成することができる。
基板に硬化性樹脂組成物を塗布した後の塗布膜の乾燥は、ホットプレート、IRオーブン、コンベクションオーブンを使用した乾燥法によるのが好ましい。通常は、予備乾燥の後、再度加熱させて乾燥させる。予備乾燥の条件(温度や時間)は、前記(b)成分の種類、使用する乾燥機の性能などに応じて適宜調整することができる。
乾燥後のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物の塗膜の厚さは、0.5〜3μm、好ましくは1〜2.5μmの範囲である。
本発明のカラーフィルタ硬化性樹脂組成物による塗布膜は、熱および/又は光による刺激によって硬化させることができる。
画像露光は必要に応じて行うことができる。この際、必要に応じ、酸素による光重合性層の感度の低下を防ぐため、硬化性樹脂組成物の塗膜上にポリビニルアルコール層などの酸素遮断層を形成した後に露光を行ってもよい。
アルカリ性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウ、炭酸水素カリウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、メタケイ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム、水酸化アンモニウムなどの無機アルカリ性化合物や、モノ−・ジ−又はトリエタノールアミン、モノ−・ジ−又はトリメチルアミン、モノ−・ジ−又はトリエチルアミン、モノ−又はジイソプロピルアミン、n−ブチルアミン、モノ−・ジ−又はトリイソプロパノールアミン、エチレンイミン、エチレンジイミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、コリンなどの有機アルカリ性化合物が挙げられる。これらのアルカリ性化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
なお、本発明のカラーフィルタは、上記した製造方法の他に、本発明の硬化性樹脂組成物を、基板に塗布し、エッチング法により画素画像を形成する方法によっても製造することができる。また、その他の製造方法として、本発明の硬化性樹脂組成物を着色インキとして用い、印刷機によって、透明基板上に直接画素画像を形成する方法や、本発明の硬化性樹脂組成物を電着液として用い、基板をこの電着液に浸漬させ所定パターンにされたITO電極上に、着色膜を析出させる方法などが挙げられる。さらに、本発明の硬化性樹脂組成物を塗布したフィルムを、透明基板に張り付けて剥離し、画像露光、現像し画素画像を形成する方法や、本発明の硬化性樹脂組成物を着色インキとして用い、インクジェットプリンターにより画素画像を形成する方法、などが挙げられる。カラーフィルタの製造方法は、カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物の組成に応じ、これに適した方法が採用される。
次に、本発明の液晶表示装置(液晶パネル)の製造法について一例に挙げて説明する。
本発明の液晶表示装置は、通常、上記本発明のカラーフィルタ上に配向膜を形成し、この配向膜上にスペーサーを散布した後、対向基板と貼り合わせて液晶セルを形成し、形成した液晶セルに液晶を注入し、対向電極に結線して作製される。また、必要に応じて本発明のカラーフィルタ上にオーバーコート層を形成していてもよい。
スペーサーは、対向基板とのギャップ(隙間)に応じた大きさのものが用いられ、通常2〜8μmのものが好適である。カラーフィルタ基板上に、フォトリソグラフィ法によって透明樹脂膜のフォトスペーサー(PS)を形成し、これをスペーサーの代わりに活用することもできる。
対向基板との貼り合わせのギャップは、液晶表示装置の用途によってことなるが、通常2〜8μmの範囲で選ばれる。対向基板と貼り合わせた後、液晶注入口以外の部分は、エポキシ樹脂等のシール材によって封止する。シール材は、紫外線(UV)照射および/又は加熱することによって硬化させ、液晶セル周辺がシールされる。
[1−1]合成例1:高分子分散剤Aの合成
分子量約5000のポリエチレンイミン50重量部とn=5のポリカプロラクトン40重量部を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート300重量部と混合し、150℃で3時間、窒素雰囲気下にて攪拌した。得られた高分子分散剤Aの重量平均分子量(Mw)は約9000であった。
反応槽として冷却管を付けたセパラブルフラスコを準備し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート400重量部を仕込み、窒素置換した後、攪拌しながらオイル
バスで加熱して反応槽の温度を90℃まで昇温した。
一方、モノマー槽中にジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート40重量部、メタクリル酸32重量部、メタクリル酸メチル48重量部、メタクリル酸ベンジル80重量部、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート3重量部、およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート40重量部を仕込み、連鎖移動剤槽にn−ドデシルメルカプタン6重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート24重量部を仕込み、反応槽の温度が90℃に安定してからモノマー槽および連鎖移動剤槽から滴下を開始し、重合を開始させた。
[2](B)樹脂組成物の調製・評価
本発明のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物における(B)樹脂組成物(透明成分)の評価を行なうために、以下の参考例1〜4及び比較参考例1を調製した。
下記表1に記載の成分配合で、各成分をミキサーを用いて混合、攪拌し、(B)樹脂組成物を調製した。
バインダー樹脂III: 合成樹脂III:下記式で表されるランダム共重合体(酸価30
mg−KOH/g,重量平均分子量(Mw)8,200)
溶剤:ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(DEGBEA)
重合開始剤:チバガイギー社製アセトフェノン系光重合開始剤「イルガキュア907」界面活性剤:シリコン系界面活性剤(ビック・ケミー社製「BYK−300」シリーズ)
次に、調製した各々の(B)樹脂組成物を用いて、透光性塗膜を形成した。
参考例1〜4および比較参考例1にて得られた透光性塗膜につき、以下のように暗室輝度コントラストを測定し、コントラスト比CTR1/CTR2を算出した。結果を下表2に示す。
[2−2−1]暗室輝度コントラストの測定方法
ガラス基板上に形成した透光性塗膜を、2枚の偏光板の間に隙間を空けず密着して挟み、暗室内で色彩輝度計(トプコン社製「BM−5A」)を用いて、色彩輝度計と反対の面から入光させた白色光の光量を測定する。上下の偏光板を直交に配置(クロスニコル)した時の光量A(cd/m2)と、並行に配置したときの光量B(cd/m2)の比B/Aを暗室輝度コントラストとする。
比が下記式の範囲内であり(表2,「評価」○)、比較参考例1の樹脂組成物はコントラスト比が下記式の範囲を超える(表2,「評価」×)ことが確認された。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04
次に上記参考例、参考比較例を元に、カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物を調製した。
後掲の表3に記載の成分配合で、各成分をミキサーを用いて混合、攪拌し、ミルベースを調製し、次いで、これをサンドグラインダーで、粒径0.5mmのジルコニアビーズを用いて、室温で5時間分散処理して顔料分散組成物(インク)を調製した。
次に、得られた顔料分散組成物に、後掲の表4に記載の組成となるように他の成分を加え、5μmのメンブレンフィルターで濾過して、実施例1〜5及び比較例1、2の硬化性樹脂組成物を調製した。尚、各硬化性樹脂組成物の顔料濃度は全固形分中45重量%となるよう調製した。
黄顔料 :C.I.Pigment Yellow 150
分散剤A:合成例1の高分子分散剤A
分散剤B:合成例2の高分子分散剤B
分散剤C:ビックケミー社製「Disperbyk2000」。メタクリル酸エステル由来のブロック構造単位(Bブロック)と、メタクリル酸由来の側鎖に下記構造の4級アンモニウム塩基を有するモノマー由来のブロック構造単位(Aブロック)を有するA−Bブロック共重合体の市販品である。重量平均分子量(Mw)は、約3500、4級アンモニウム塩基の量は分散剤1g当たり1.75mmol、アミン価4mg−KOH/g、酸価0mg−KOH/g。
溶剤B:プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)
合成樹脂V:下記式で表されるランダム共重合体(酸価0mg−KOH/g,重量平均分子量(Mw)6,100)
[4−1]透光性塗膜の作製
実施例1〜5および比較例1,2にて得られた硬化性樹脂組成物を、スピンコート法にてガラス基板(旭硝子社製「AN100」)上に塗布し、ホットプレートで110℃、3分のプリベークの後、ヤマト科学社製乾燥機において240℃、30分のポストベークし、膜厚2μmの透光性塗膜を得た。
実施例1〜5および比較例1、2につき、以下のように暗室輝度コントラストを測定した。結果を下表5に示す。
[4−2−1]暗室輝度コントラストの測定方法
ガラス基板上に形成した透光性塗膜を、2枚の偏光板の間に隙間を空けず密着して挟み、暗室内で色彩輝度計(トプコン社製「BM−5A」を用いて、色彩輝度計と反対の面から入光させた白色光の光量を測定する。上下の偏光板を直交に配置(クロスニコル)した時の光量A(cd/m2)と、並行に配置したときの光量B(cd/m2)の比B/Aを暗室輝度コントラストとする。
実施例1〜5および比較例1、2につき、以下のように耐薬品性評価を行った。結果を下表5に示す。
耐薬品評価法:ポストベーク済みの透光性塗膜付きガラス基板を、室温にてN−メチルピロリドンに浸漬、30分間放置後に引き上げて、純水による流水、及び乾燥空気にてN−メチルピロリドンを洗い流した後、色変化や塗膜の状態を目視または顕微鏡にて観察し、以下の評価基準に従って評価した。
評価:評価基準
◎:塗膜の状態に変化がなかった。
△:塗膜の剥がれや溶解等が、一部領域に観察された。
×:塗膜の剥がれや溶解等が、ほとんどの領域で観察された。
Claims (8)
- (A)色材、および(B)樹脂組成物を含有するカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物であって、(B)樹脂組成物が、(a)モノマー、(b)バインダー樹脂、及び(c)溶剤を含有し、且つ下記の特徴を有するカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物。
(B)樹脂組成物をガラス基板上に塗布し、110℃、3分のプリベークの後、240℃、30分のポストベークにより得られる膜厚(1±0.2)μmおよび膜厚(2±0.2)μmの透光性塗膜において、それぞれの暗室輝度コントラストCTR1およびCTR2が、下記式で表される。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04 - (A)色材、および(B)樹脂組成物を含有するカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物であって、(B)樹脂組成物が、(a)モノマー、(b)バインダー樹脂、及び(c)溶剤を含有し、且つ下記の特徴を有するカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物。
(B)樹脂組成物をガラス基板上に塗布し、波長365nmの紫外光を100mJ/m2で照射し、次いで、23℃、水圧0.25MPaのシャワー現像処理後、240℃、30分のポストベークにより得られる膜厚(1±0.2)μmおよび膜厚(2±0.2)μmの透光性塗膜において、それぞれの暗室輝度コントラストCTR1およびCTR2が、下記式で表される。
0.97≦CTR1/CTR2≦1.04 - さらにエポキシ基を有する樹脂を含有する請求項1ないし3のいずれか一項に記載のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物。
- さらに光重合開始系および/または熱重合開始系を含有する、請求項1ないし4のいずれか一項に記載のカラーフィルター用硬化性樹脂組成物。
- (B)樹脂組成物における(a)モノマーが、エチレン性二重結合を少なくとも1つ有する付加重合可能な化合物を含有する、請求項1ないし5のいずれか一項に記載のカラーフィルター用硬化性樹脂組成物。
- 請求項1ないし6のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用硬化性樹脂組成物を用いて形成されたカラーフィルタ。
- 請求項7に記載のカラーフィルタを用いて形成された液晶表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007241475A JP2008102505A (ja) | 2006-09-21 | 2007-09-18 | カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006256472 | 2006-09-21 | ||
JP2007241475A JP2008102505A (ja) | 2006-09-21 | 2007-09-18 | カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008102505A true JP2008102505A (ja) | 2008-05-01 |
Family
ID=39436829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007241475A Pending JP2008102505A (ja) | 2006-09-21 | 2007-09-18 | カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008102505A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008280537A (ja) * | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Lg Chem Ltd | ロールプリンティング用インク組成物 |
JP2010054725A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Dainippon Printing Co Ltd | カラーフィルタ用顔料分散液、カラーフィルタ用ネガ型レジスト組成物、カラーフィルタ及び液晶表示装置 |
JP2010079244A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-04-08 | Dainippon Printing Co Ltd | カラーフィルタ用ネガ型レジスト組成物、カラーフィルタ及び液晶表示装置 |
KR20110089816A (ko) * | 2010-02-01 | 2011-08-09 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 착색 조성물, 컬러 필터 및 컬러 액정 표시 소자 |
CN102540711A (zh) * | 2010-11-08 | 2012-07-04 | Jsr株式会社 | 滤色器用着色组合物、滤色器、显示元件以及滤色器用颜料分散液 |
CN103365081A (zh) * | 2012-03-28 | 2013-10-23 | Jsr株式会社 | 着色组合物、彩色滤光片、显示元件及颜料分散液 |
WO2014050633A1 (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-03 | 昭和電工株式会社 | 樹脂組成物、感光性樹脂組成物、及びカラーフィルター |
JP2015061907A (ja) * | 2008-06-03 | 2015-04-02 | 住友化学株式会社 | 着色硬化性組成物 |
JP2018531409A (ja) * | 2015-10-01 | 2018-10-25 | ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ・コリア・リミテッド | 感光性樹脂組成物及びそれから調製される有機絶縁膜 |
JP2020101835A (ja) * | 2020-03-16 | 2020-07-02 | 株式会社日本触媒 | 感光性樹脂組成物及びその硬化膜 |
JP2021113996A (ja) * | 2019-09-27 | 2021-08-05 | 三菱ケミカル株式会社 | 緑色顔料着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機el表示装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000136253A (ja) * | 1998-08-28 | 2000-05-16 | Toray Ind Inc | 着色高分子薄膜、カラ―フィルタ―および液晶表示装置 |
JP2005154708A (ja) * | 2003-02-07 | 2005-06-16 | Mitsubishi Chemicals Corp | 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置 |
-
2007
- 2007-09-18 JP JP2007241475A patent/JP2008102505A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000136253A (ja) * | 1998-08-28 | 2000-05-16 | Toray Ind Inc | 着色高分子薄膜、カラ―フィルタ―および液晶表示装置 |
JP2005154708A (ja) * | 2003-02-07 | 2005-06-16 | Mitsubishi Chemicals Corp | 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置 |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008280537A (ja) * | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Lg Chem Ltd | ロールプリンティング用インク組成物 |
JP2015061907A (ja) * | 2008-06-03 | 2015-04-02 | 住友化学株式会社 | 着色硬化性組成物 |
JP2010079244A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-04-08 | Dainippon Printing Co Ltd | カラーフィルタ用ネガ型レジスト組成物、カラーフィルタ及び液晶表示装置 |
JP2010054725A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Dainippon Printing Co Ltd | カラーフィルタ用顔料分散液、カラーフィルタ用ネガ型レジスト組成物、カラーフィルタ及び液晶表示装置 |
KR101706786B1 (ko) * | 2010-02-01 | 2017-02-14 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 착색 조성물, 컬러 필터 및 컬러 액정 표시 소자 |
JP2011158687A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-18 | Jsr Corp | 着色組成物、カラーフィルタ及びカラー液晶表示素子 |
CN102156383B (zh) * | 2010-02-01 | 2014-11-12 | Jsr株式会社 | 着色组合物、滤色器和彩色液晶显示元件 |
CN102156383A (zh) * | 2010-02-01 | 2011-08-17 | Jsr株式会社 | 着色组合物、滤色器和彩色液晶显示元件 |
KR20110089816A (ko) * | 2010-02-01 | 2011-08-09 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 착색 조성물, 컬러 필터 및 컬러 액정 표시 소자 |
CN102540711A (zh) * | 2010-11-08 | 2012-07-04 | Jsr株式会社 | 滤色器用着色组合物、滤色器、显示元件以及滤色器用颜料分散液 |
CN102540711B (zh) * | 2010-11-08 | 2016-08-24 | Jsr株式会社 | 滤色器用着色组合物、滤色器、显示元件以及滤色器用颜料分散液 |
CN103365081A (zh) * | 2012-03-28 | 2013-10-23 | Jsr株式会社 | 着色组合物、彩色滤光片、显示元件及颜料分散液 |
WO2014050633A1 (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-03 | 昭和電工株式会社 | 樹脂組成物、感光性樹脂組成物、及びカラーフィルター |
JP2018531409A (ja) * | 2015-10-01 | 2018-10-25 | ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ・コリア・リミテッド | 感光性樹脂組成物及びそれから調製される有機絶縁膜 |
JP2021113996A (ja) * | 2019-09-27 | 2021-08-05 | 三菱ケミカル株式会社 | 緑色顔料着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機el表示装置 |
JP7052902B2 (ja) | 2019-09-27 | 2022-04-12 | 三菱ケミカル株式会社 | 緑色顔料着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機el表示装置 |
JP2020101835A (ja) * | 2020-03-16 | 2020-07-02 | 株式会社日本触媒 | 感光性樹脂組成物及びその硬化膜 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5790824B2 (ja) | カラーフィルタ用顔料分散液、カラーフィルタ用着色組成物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置 | |
KR100926919B1 (ko) | 색재 분산액, 착색 수지 조성물, 컬러 필터 및 액정 표시장치 | |
JP5652510B2 (ja) | 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
KR100984994B1 (ko) | 안료 분산액, 컬러 필터용 착색 조성물, 컬러 필터, 액정 표시 장치 및 유기 el 디스플레이 | |
JP2008102505A (ja) | カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置 | |
JP4513736B2 (ja) | 液晶パネル用樹脂組成物、並びにそれを用いたカラーフィルタ及び液晶パネル | |
JP2006317924A (ja) | カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置 | |
JP5140903B2 (ja) | 着色樹脂組成物、カラーフィルタ及び液晶表示装置 | |
JP5703630B2 (ja) | カラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
JP5509553B2 (ja) | 顔料分散体、カラーフィルター用着色組成物、カラーフィルター、液晶表示装置および有機elディスプレイ | |
JP4483769B2 (ja) | 色材分散液、着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置 | |
JP5018691B2 (ja) | 顔料分散液、カラーフィルタ用着色組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
JP5724248B2 (ja) | カラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
JP2010164965A (ja) | カラーフィルタ画素形成用組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
JP2009007560A (ja) | 着色硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
JP5092590B2 (ja) | 着色光重合性組成物、カラーフィルター及び液晶表示装置 | |
JP2010039060A (ja) | インクジェット法カラーフィルタ用着色硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置および有機elディスプレイ | |
JP2010145858A (ja) | カラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
JP5293143B2 (ja) | カラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
WO2009141924A1 (ja) | 着色硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
JP2010144057A (ja) | 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ | |
JP6344108B2 (ja) | 感光性樹脂組成物、これを硬化させてなる硬化物、ブラックマトリックス及び画像表示装置 | |
JP5040807B2 (ja) | 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置 | |
JP2008040109A (ja) | 着色組成物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置 | |
JP2017182092A (ja) | 着色樹脂組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20090713 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100806 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130219 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130422 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140401 |