JP2985715B2 - Pigment dispersions, color pastes and color filters - Google Patents
Pigment dispersions, color pastes and color filtersInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、新規なオリゴアミック
酸を使用した顔料分散液、カラーペーストならびにカラ
ーフィルタに関するものであり、さらに詳しくは、顔料
の分散安定化に寄与する新規オリゴアミック酸により顔
料の分散安定性を向上した顔料分散液、該顔料分散液を
使用したカラーペースト、および該カラーペーストを使
用した液晶表示素子や撮像素子用のカラーフィルタに関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pigment dispersion, a color paste and a color filter using a novel oligoamic acid, and more particularly, to a novel oligoamic acid which contributes to the stabilization of pigment dispersion. The present invention relates to a pigment dispersion having improved dispersion stability of a pigment, a color paste using the pigment dispersion, and a color filter for a liquid crystal display device or an imaging device using the color paste.
【０００２】[0002]
【従来技術】耐熱性、耐光性に優れたカラーフィルタを
形成することのできるカラーペーストとして、ポリアミ
ック酸の溶液に顔料を分散したカラーぺーストが知られ
ている（たとえば特開昭６０−１８４２０２号公報、特
開昭６０−１８４２０３号公報、特開昭６１−１８０２
０３号公報）。2. Description of the Related Art A color paste in which a pigment is dispersed in a polyamic acid solution is known as a color paste capable of forming a color filter having excellent heat resistance and light resistance (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-184202). JP, JP-A-60-184203, JP-A-61-1802
03 publication).
【０００３】また、ポリアミック酸の溶液に顔料を分散
したカラーぺーストを使用したカラーフィルタの製造
は、たとえば特開昭６０−２４７６０３号公報や特開昭
６１−７７８０４号公報に示されているように、次のよ
うな工程により行なわれる。まず、カラーぺースト（た
とえば赤色）を基板上に塗布した後、乾燥してポリイミ
ド前駆体着色被膜を形成する。ポリイミド前駆体着色被
膜上にポジ型フォトレジストを塗布し、フォトレジスト
被膜を形成する。該フォトレジスト被膜上にマスクを置
き、露光装置を用いて紫外線を照射する。露光後、ポジ
型フォトレジスト用アルカリ現像液により、フォトレジ
スト被膜とポリイミド前駆体着色被膜のエッチングを同
時に行う。エッチング後、不要となったフォトレジスト
被膜を剥離する。その後、加熱処理することによって、
ポリイミド前駆体をポリイミドに変換する。このように
して、１色のポリイミド着色被膜のパターンを基板上に
形成した後、その上に別な色（たとえば緑色）のカラー
ぺーストを塗布し、同様の工程を経て、２色のポリイミ
ド着色被膜のパターンを基板上に形成する。これをもう
一度繰り返すと、赤、緑、青の３色のポリイミド着色被
膜のパターンが得られる。The production of a color filter using a color paste in which a pigment is dispersed in a solution of a polyamic acid is disclosed in, for example, JP-A-60-247603 and JP-A-61-77804. Then, the following steps are performed. First, a color paste (for example, red) is applied on a substrate and then dried to form a polyimide precursor colored film. A positive photoresist is applied on the polyimide precursor colored film to form a photoresist film. A mask is placed on the photoresist film and irradiated with ultraviolet light using an exposure device. After the exposure, the photoresist coating and the polyimide precursor colored coating are simultaneously etched with an alkaline developer for a positive photoresist. After the etching, the unnecessary photoresist film is removed. Then, by heat treatment,
Convert the polyimide precursor to polyimide. In this way, after forming a pattern of one color of polyimide coloring film on the substrate, another color (for example, green) color paste is applied thereon, and through the same process, two colors of polyimide coloring are applied. A pattern of the coating is formed on the substrate. When this is repeated once again, a pattern of three colored polyimide films of red, green and blue is obtained.
【０００４】以上のような工程による、カラーフィルタ
の形成に用いられるポリアミック酸の溶液に顔料を分散
したカラーペーストにおいては、顔料の分散性がカラー
フィルタの性能に大きな影響を与える。しかしながら、
ポリアミック酸を含有するカラーペーストにおいては、
これまで顔料を安定に分散させることが困難であり、顔
料の凝集構造を生じやすかった。そのため、該カラーペ
ーストを用いたカラーフィルタにおいては、顔料の凝集
に起因する基板上の塗布膜の平滑性低下、顔料粒子の偏
光散乱に起因する画素のコントラスト比低下などカラー
フィルタの性能上の問題があった。In a color paste obtained by dispersing a pigment in a polyamic acid solution used for forming a color filter by the above-described steps, the dispersibility of the pigment greatly affects the performance of the color filter. However,
In a color paste containing polyamic acid,
Heretofore, it has been difficult to stably disperse the pigment, and it has been easy to produce an aggregate structure of the pigment. Therefore, in a color filter using the color paste, there are problems in the performance of the color filter such as a reduction in smoothness of a coating film on a substrate due to aggregation of the pigment and a decrease in a contrast ratio of a pixel due to polarization scattering of the pigment particles. was there.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の欠点に鑑み創案されたもので、その目的とすると
ころは、顔料を安定に分散させる新規オリゴアミック酸
を添加した顔料分散性の良好な顔料分散液、該顔料分散
液を使用したカラーペースト、該カラーペーストを使用
した液晶表示素子や撮像素子用のカラーフィルタを、ポ
リアミック酸の溶液に顔料を分散したカラーペーストが
本来もつ耐熱性、耐光性を損なうことなく提供せんとす
ることである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art. It is an object of the present invention to provide a pigment dispersing agent to which a novel oligoamic acid for stably dispersing a pigment is added. A good pigment dispersion, a color paste using the pigment dispersion, a color filter for a liquid crystal display device or an imaging device using the color paste, and a color paste in which a pigment is dispersed in a polyamic acid solution inherently has heat resistance. , Without providing lightfastness.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ため、本発明は次のような構成をとる。In order to achieve the object of the present invention, the present invention has the following arrangement.
【０００７】本発明の顔料分散液は、顔料を溶媒中に分
散してなる顔料分散液において、少なくとも一方の末端
基にアントラキノン骨格および／またはアビエチン酸骨
格を有するオリゴアミック酸を含有することを特徴とす
るものである。The pigment dispersion of the present invention is characterized in that the pigment dispersion obtained by dispersing a pigment in a solvent contains an oligoamic acid having an anthraquinone skeleton and / or an abietic acid skeleton at at least one terminal group. It is assumed that.
【０００８】本発明の顔料分散液においては、オリゴア
ミック酸が、アミノ基とは別に極性基を含むジアミンを
使用して合成されたものであること、また、極性基が電
子吸引性基であること、さらに、極性基がスルホニル基
であることも特徴の一つである。In the pigment dispersion of the present invention, the oligoamic acid is synthesized using a diamine containing a polar group separately from an amino group, and the polar group is an electron-withdrawing group. One of the features is that the polar group is a sulfonyl group.
【０００９】また、本発明の顔料分散液においては、オ
リゴアミック酸が、極性基を含むテトラカルボン酸二無
水物を使用して合成されたものであること、また、極性
基が、カルボニル基であることも特徴の一つである。[0009] In the pigment dispersion of the present invention, the oligoamic acid is synthesized using a tetracarboxylic dianhydride containing a polar group, and the polar group is a carbonyl group. This is one of the features.
【００１０】また、本発明の顔料分散液においては、オ
リゴアミック酸が、３，３´，４，４´−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物と３，３´−ジアミノジフ
ェニルスルホンを主成分とする反応により生成したもの
であることも特徴の一つである。In the pigment dispersion of the present invention, the oligoamic acid contains 3,3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 3,3'-diaminodiphenyl sulfone as main components. One of the features is that it is produced by the reaction.
【００１１】また、本発明の顔料分散液においては、オ
リゴアミック酸における構造単位の繰り返し数が、３〜
１５であること、ならびに、オリゴアミック酸を２０重
量％の濃度でγ−ブチロラクトンに溶解したときの粘度
が、１０〜１０００ｃｐであることも特徴の一つであ
る。Further, in the pigment dispersion of the present invention, the number of repeating structural units in the oligoamic acid is 3 to 3.
One of the features is that the viscosity is 15 and the viscosity when the oligoamic acid is dissolved in γ-butyrolactone at a concentration of 20% by weight is 10 to 1000 cp.
【００１２】また、本発明の顔料分散液においては、顔
料が赤色顔料を主成分とすることも特徴の一つである。Another feature of the pigment dispersion of the present invention is that the pigment is mainly composed of a red pigment.
【００１３】また、本発明の顔料分散液においては、オ
リゴアミック酸を顔料に対して０．０１〜２００重量％
含有することも特徴の一つである。In the pigment dispersion of the present invention, the oligoamic acid may be contained in an amount of 0.01 to 200% by weight based on the weight of the pigment.
It is one of the features to contain.
【００１４】本発明のカラーペーストは、本発明の顔料
分散液と、ポリマとを含有することを特徴とするもので
ある。The color paste of the present invention contains the pigment dispersion of the present invention and a polymer.
【００１５】本発明のカラーペーストにおいては、ポリ
マがポリアミック酸であることも特徴の一つである。One of the features of the color paste of the present invention is that the polymer is a polyamic acid.
【００１６】本発明のカラーペーストにおいては、アミ
ノ基とは別に極性基を含むジアミンを使用した割合が、
ポリアミック酸に比べて、オリゴアミック酸の方が大き
いことも特徴の一つである。In the color paste of the present invention, the ratio of using a diamine containing a polar group separately from an amino group is as follows:
One of the characteristics is that the oligoamic acid is larger than the polyamic acid.
【００１７】本発明のカラーフィルタは、任意の色数で
各色別に所望のパターン状に設けられた着色層からなる
画素を有するカラーフィルタにおいて、該着色層が本発
明のカラーペーストから構成されるポリイミド着色被膜
であることを特徴とするものである。The color filter of the present invention is a color filter having pixels of a colored layer provided in a desired pattern for each color in an arbitrary number of colors, wherein the colored layer is made of the color paste of the present invention. It is a colored film.
【００１８】以下、本発明の構成要素について説明す
る。Hereinafter, the components of the present invention will be described.
【００１９】本発明のオリゴアミック酸は、次の一般式
（１）で表される構造単位をもつ。The oligoamic acid of the present invention has a structural unit represented by the following general formula (1).
【００２０】[0020]
【化１】 ここで、Ｒ1 は炭素数２〜２２の４価の有機基、Ｒ2 は
炭素数１〜２２の２価の有機基、ｎは１もしくは２を意
味する。Embedded image Here, R 1 represents a tetravalent organic group having 2 to 22 carbon atoms, R 2 represents a divalent organic group having 1 to 22 carbon atoms, and n represents 1 or 2.
【００２１】本発明のオリゴアミック酸は、顔料粒子の
表面に吸着することにより、顔料表面に吸着層を形成す
る。その結果、顔料粒子は、吸着層間の立体反発作用に
より、安定に分散する。オリゴアミック酸と顔料粒子の
吸着については、オリゴアミック酸の分子量や構造、顔
料の種類、溶媒の性質などにより大きく左右される。し
たがって、顔料分子の安定な分散を得るためには、適切
なオリゴアミック酸を選択することが必要である。The oligoamic acid of the present invention forms an adsorption layer on the pigment surface by adsorbing on the surface of the pigment particles. As a result, the pigment particles are stably dispersed by the steric repulsion between the adsorption layers. The adsorption between the oligoamic acid and the pigment particles largely depends on the molecular weight and structure of the oligoamic acid, the type of the pigment, the properties of the solvent, and the like. Therefore, in order to obtain a stable dispersion of pigment molecules, it is necessary to select an appropriate oligoamic acid.
【００２２】本発明においては、オリゴアミック酸の少
なくとも一方の末端にアントラキノン骨格および／また
はアビエチン酸骨格を導入することにより、オリゴアミ
ック酸と顔料との親和性を高め、その結果、オリゴアミ
ック酸の顔料表面に対する吸着能力が向上することを見
い出した。ここでいうアビエチン酸とは、ジヒドロアビ
エチン酸、脱水素アビエチン酸、ヒドロアビエチルアル
コール、重合ロジン、レボピマール酸、アビエチン酸メ
チル、ジヒドロアビエチン酸メチル、アビエチン酸ジエ
チレングリコールエステル、ジヒドロアビエチン酸ジエ
チレングリコールエステル、アビエチン酸モノエチレン
グリコールエステル、ジヒドロアビエチン酸モノエチレ
ングリコールエステル、アビエチン酸グリセリンエステ
ル、ジヒドロアビエチン酸グリセリンエステル、アビエ
チン酸ペンタエリスリトールエステル、ジヒドロアビエ
チン酸ペンタエリスリトールエステルなどの誘導体も含
む。In the present invention, the affinity between the oligoamic acid and the pigment is increased by introducing an anthraquinone skeleton and / or an abietic acid skeleton into at least one end of the oligoamic acid, and as a result, the It has been found that the adsorption ability to the pigment surface is improved. The abietic acid referred to here is dihydroabietic acid, dehydroabietic acid, hydroabiethyl alcohol, polymerized rosin, levopimaric acid, methyl abietic acid, methyl dihydroabietic acid, diethylene glycol ester of abietic acid, diethylene glycol ester of dihydroabietic acid, abietic acid Derivatives such as monoethylene glycol ester, monoethylene glycol dihydroabietic acid ester, glycerin abietic acid ester, glycerin dihydroabietic acid ester, pentaerythritol abietic acid ester and pentaerythritol dihydroabietic acid are also included.
【００２３】オリゴアミック酸は、テトラカルボン酸二
無水物とジアミンを反応させることにより得ることがで
きる。The oligoamic acid can be obtained by reacting a tetracarboxylic dianhydride with a diamine.
【００２４】テトラカルボン酸二無水物は、一般式
（２）The tetracarboxylic dianhydride has the general formula (2)
【化２】 （式中のＲ1 は、前記の炭素数２〜２２の４価の有機基
を表す。）で示される。本発明では、テトラカルボン酸
二無水物として、たとえば、脂肪族系または脂環式系の
ものを用いることができ、その具体的な例として、１，
２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、
１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸二無
水物、１，２，３，５−シクロペンタンテトラカルボン
酸二無水物、１，２，４，５−ビシクロヘキセンテトラ
カルボン酸二無水物、１，２，４，５−シクロヘキサン
テトラカルボン酸二無水物、１，３，３ａ，４，５，９
ｂ−ヘキサヒドロ−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオ
キソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−Ｃ］フラン−
１，３−ジオンなどが挙げられる。また、芳香族系のも
のを用いると、耐熱性の良好な膜に変換しうるオリゴア
ミック酸を得ることができ、その具体的な例として、
３，３´，４，４´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸
二無水物、ピロメリット酸二無水物、３，４，９，１０
−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、３，３´，４，
４´−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、
４，４´−オキシジフタル酸無水物、３，３´，４，４
´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、１，２，
５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、３，
３”，４，４”−パラターフェニルテトラカルボン酸二
無水物、３，３”，４，４”−メタターフェニルテトラ
カルボン酸二無水物が挙げられる。また、フッ素系のも
のを用いると、短波長領域での透明性が良好な膜に変換
しうるオリゴアミック酸を得ることができ、その具体的
な例として、４，４´−（ヘキサフルオロイソプロピリ
デン）ジフタル酸無水物などが挙げられる。なお、本発
明は、これらに限定されずにテトラカルボン酸二無水物
が１種または２種以上用いられる。Embedded image (R 1 in the formula represents the above-mentioned tetravalent organic group having 2 to 22 carbon atoms.) In the present invention, as the tetracarboxylic dianhydride, for example, aliphatic or alicyclic ones can be used.
2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride,
1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,5-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-bicyclohexenetetracarboxylic dianhydride , 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, 1,3,3a, 4,5,9
b-Hexahydro-5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-C] furan-
1,3-dione and the like. In addition, when an aromatic type is used, an oligoamic acid that can be converted into a film having good heat resistance can be obtained, and specific examples thereof include:
3,3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, pyromellitic dianhydride, 3,4,9,10
-Perylenetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4
4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride,
4,4'-oxydiphthalic anhydride, 3,3 ', 4,4
'-Biphenyltetracarboxylic dianhydride, 1,2,
5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,
Examples thereof include 3 ", 4,4" -paraterphenyltetracarboxylic dianhydride and 3,3 ", 4,4" -methterphenyltetracarboxylic dianhydride. When a fluorine-based material is used, an oligoamic acid that can be converted into a film having good transparency in a short wavelength region can be obtained. As a specific example, 4,4 ′-(hexafluoroisopropyl Redene) diphthalic anhydride and the like. The present invention is not limited to these, and one or more tetracarboxylic dianhydrides are used.
【００２５】ジアミンは、一般式（３）The diamine is represented by the general formula (3)
【化３】 （式中のＲ2 は、前記の炭素数１〜２２の２価の有機基
を表す。）で示される。本発明ではジアミンとして、た
とえば、脂肪族系または脂環式系のものを用いることが
でき、その具体的な例として、エチレンジアミン、１，
３−ジアミノシクロヘキサン、１，４−ジアミノシクロ
ヘキサン、４，４´−ジアミノ−３，３´−ジメチルジ
シクロヘキシルメタン、４，４´−ジアミノ−３，３´
−ジメチルジシクロヘキシルなどが挙げられる。また、
芳香族系のものを用いると、耐熱性の良好な膜に変換し
うるオリゴアミック酸を得ることができ、その具体的な
例として、４，４´−ジアミノジフェニルエーテル、
３，４´−ジアミノジフェニルエーテル、４，４´−ジ
アミノジフェニルメタン、３，３´−ジアミノジフェニ
ルメタン、４，４´−ジアミノジフェニルスルホン、
３，３´−ジアミノジフェニルスルホン、４，４´−ジ
アミノジフェニルサルファイド、ｍ−フェニレンジアミ
ン、ｐ−フェニレンジアミン、２，４−ジアミノトルエ
ン、２，５−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトル
エン、ベンジジン、３，３´−ジメチルベンジジン、
３，３´−ジメトキシベンジジン、ｏ−トリジン、４，
４”−ジアミノターフェニル、１，５−ジアミノナフタ
レン、３，３´−ジメチル−４，４´−ジアミノジフェ
ニルメタン、４，４´−ビス（４−アミノフェノキシ）
ビフェニル、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキ
シ）フェニル］プロパン、ビス［４−（４−アミノフェ
ノキシ）フェニル］エ−テル、ビス［４−（４−アミノ
フェノキシ）フェニル］スルホン、ビス［４−（３−ア
ミノフェノキシ）フェニル］スルホンなどが挙げられ
る。また、フッ素系のものを用いると、短波長領域での
透明性が良好な膜に変換しうるオリゴアミック酸を得る
ことができ、その具体的な例として、２，２−ビス［４
−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロ
プロパンなどが挙げられる。Embedded image (R 2 in the formula represents the above-mentioned divalent organic group having 1 to 22 carbon atoms.) In the present invention, for example, an aliphatic or alicyclic diamine can be used as the diamine, and specific examples thereof include ethylenediamine, 1,1, and 2.
3-diaminocyclohexane, 1,4-diaminocyclohexane, 4,4'-diamino-3,3'-dimethyldicyclohexylmethane, 4,4'-diamino-3,3 '
-Dimethyldicyclohexyl and the like. Also,
By using an aromatic compound, an oligoamic acid that can be converted into a film having good heat resistance can be obtained, and specific examples thereof include 4,4′-diaminodiphenyl ether,
3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone,
3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 2,4-diaminotoluene, 2,5-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene, benzidine 3,3′-dimethylbenzidine,
3,3′-dimethoxybenzidine, o-tolidine, 4,
4 "-diaminoterphenyl, 1,5-diaminonaphthalene, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-bis (4-aminophenoxy)
Biphenyl, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, Bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone; When a fluorine-based material is used, an oligoamic acid that can be converted into a film having good transparency in a short wavelength region can be obtained. As a specific example, 2,2-bis [4
-(4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane and the like.
【００２６】また、一般式（４）The general formula (4)
【化４】 （式中のＲ3 は炭素数１〜１０の２価の有機基、Ｒ4 、
Ｒ5 、Ｒ6 、およびＲ7は炭素数１〜１０の１価の有機
基でこれらは同一であっても異なっていてもよく、ｍは
１〜１０の整数を意味する。）で示されるシロキサンジ
アミンを用いると、無機基板との接着性を良好にするこ
とができる。シロキサンジアミンは、通常、全ジアミン
中の１〜２０モル％量用いる。シロキサンジアミンの量
が少なすぎれば接着性向上効果が発揮されず、多すぎれ
ば耐熱性が低下する。シロキサンジアミンの具体例とし
ては、ビス−３−（アミノプロピル）テトラメチルシロ
キサンなどが挙げられる。本発明は、これらに限定され
ずにジアミンが１種または２種以上用いられる。Embedded image (In the formula, R 3 is a divalent organic group having 1 to 10 carbon atoms, R 4 ,
R 5, R 6, and R 7 may be different even these same monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms, m is an integer from 1 to 10. When the siloxane diamine represented by the formula (1) is used, the adhesion to the inorganic substrate can be improved. The siloxane diamine is usually used in an amount of 1 to 20 mol% of the total diamine. If the amount of siloxane diamine is too small, the effect of improving the adhesiveness will not be exhibited, and if it is too large, the heat resistance will decrease. Specific examples of the siloxane diamine include bis-3- (aminopropyl) tetramethylsiloxane. The present invention is not limited to these, and one or more diamines are used.
【００２７】オリゴアミック酸の合成は、極性有機溶媒
中でジアミンとテトラカルボン酸二無水物を混合して反
応させることにより行うのが一般的である。この時、ジ
アミンとテトラカルボン酸二無水物の混合比により、得
られるオリゴアミック酸の重合度を調節することができ
る。The synthesis of an oligoamic acid is generally carried out by mixing and reacting a diamine and a tetracarboxylic dianhydride in a polar organic solvent. At this time, the degree of polymerization of the resulting oligoamic acid can be adjusted by the mixing ratio of the diamine and the tetracarboxylic dianhydride.
【００２８】このほか、テトラカルボン酸ジクロライド
とジアミンを極性有機溶媒中で反応させて、その後、塩
酸と溶媒を除去することによってオリゴアミック酸を得
るなど、オリゴアミック酸を得るには種々の方法があ
る。しかし、本発明はその合成法によらずにオリゴアミ
ック酸に対して適用が可能である。In addition, there are various methods for obtaining an oligoamic acid, such as a reaction of tetracarboxylic acid dichloride with a diamine in a polar organic solvent, followed by removing hydrochloric acid and the solvent to obtain an oligoamic acid. is there. However, the present invention can be applied to oligoamic acids regardless of the synthesis method.
【００２９】本発明のオリゴアミック酸における、末端
へのアントラキノン骨格、もしくは、アビエチン酸骨格
の導入は以下のように行う。The introduction of an anthraquinone skeleton or an abietic acid skeleton into the terminal in the oligoamic acid of the present invention is carried out as follows.
【００３０】テトラカルボン酸二無水物とジアミンを反
応させることにより得られるオリゴアミック酸において
は、一方のモノマを過剰にすることで末端基の構造を選
択することができる。すなわち、ジアミンを過剰にして
反応を行えば、アミノ基末端のオリゴアミック酸が得ら
れる。また、テトラカルボン酸二無水物を過剰にすれ
ば、酸無水物末端、あるいは、酸無水物が空気中などの
微量の水で加水分解されることによりカルボキシル基末
端のオリゴアミック酸が得られる。カルボキシル基末端
のオリゴアミック酸については、アミノ基末端のオリゴ
アミック酸を酸無水物と反応させることにより得ること
も可能である。ここで、酸無水物の例としては、無水マ
レイン酸、無水コハク酸などが挙げられる。In an oligoamic acid obtained by reacting a tetracarboxylic dianhydride with a diamine, the structure of the terminal group can be selected by excessing one monomer. That is, if the reaction is carried out with an excess of diamine, an oligoamic acid at the amino group end can be obtained. If the amount of tetracarboxylic dianhydride is excessive, the terminal of the acid anhydride or the acid anhydride is hydrolyzed with a small amount of water such as in the air to obtain an oligoamic acid having a terminal of a carboxyl group. The carboxyl group-terminal oligoamic acid can also be obtained by reacting the amino group-terminal oligoamic acid with an acid anhydride. Here, examples of the acid anhydride include maleic anhydride and succinic anhydride.
【００３１】したがって、アミノ基、酸二無水物、ある
いはカルボキシル基と反応することが可能な官能基をア
ントラキノン骨格中、もしくはアビエチン酸骨格中に有
する化合物を、適切な末端基を有するオリゴアミック酸
と反応させることにより、本発明のオリゴアミック酸を
得ることができる。Therefore, a compound having a functional group capable of reacting with an amino group, an acid dianhydride, or a carboxyl group in an anthraquinone skeleton or an abietic acid skeleton is converted to an oligoamic acid having an appropriate terminal group. By reacting, the oligoamic acid of the present invention can be obtained.
【００３２】例えば、酸無水物末端のオリゴアミック酸
に１，２−ジアミノアントラキノンを反応させることに
より末端にアントラキノン骨格を有するオリゴアミック
酸が得られ、アミン末端のオリゴアミック酸にアビエチ
ン酸クロライドを反応させることによりアビエチン酸末
端を有するオリゴアミック酸が得られる。For example, an oligoamic acid having an anthraquinone skeleton at the end can be obtained by reacting 1,2-diaminoanthraquinone with an oligoamic acid at the end of an acid anhydride, and abietic acid chloride can be reacted with the oligoamic acid at an amine end. By doing so, an oligoamic acid having an abietic acid terminal can be obtained.
【００３３】このようにして得られる本発明のオリゴア
ミック酸の中で、アントラキノン骨格を末端に有してい
るものについては、アントラキノン系の顔料との親和性
に優れており、アントラキノン系の顔料の顔料分散液に
加えることにより、顔料の分散安定化を達成することが
できる。Of the thus obtained oligoamic acids of the present invention, those having an anthraquinone skeleton at the terminal are excellent in affinity for anthraquinone pigments, By adding the pigment to the pigment dispersion, dispersion stabilization of the pigment can be achieved.
【００３４】また、アビエチン酸骨格を末端に有するオ
リゴアミック酸は、ロジン処理された顔料との親和性に
優れており、ロジン処理された顔料の顔料分散液に加え
ることにより、顔料の分散安定化を達成することができ
る。The oligoamic acid having an abietic acid skeleton at the terminal is excellent in affinity with the rosin-treated pigment, and can be added to the pigment dispersion of the rosin-treated pigment to stabilize the dispersion of the pigment. Can be achieved.
【００３５】本発明のオリゴアミック酸は、上記のよう
に顔料の分散安定化に大きく寄与する。そのことに加え
て、本発明のオリゴアミック酸は、後述するようにカラ
ーペースト中に含有した場合に、最終的にはポリイミド
と同様の構造をとることになるため、耐熱性、耐光性、
耐溶剤性に優れるという利点をもつ。As described above, the oligoamic acid of the present invention greatly contributes to the stabilization of pigment dispersion. In addition to that, the oligoamic acid of the present invention, when contained in a color paste as described below, will eventually have a structure similar to polyimide, heat resistance, light resistance,
It has the advantage of having excellent solvent resistance.
【００３６】本発明のオリゴアミック酸においては、オ
リゴアミック酸の主鎖構造も顔料の分散安定化に影響を
与える。すなわち、本発明のオリゴアミック酸は、アミ
ノ基とは別に、極性基を含むジアミンを使用して合成す
ることが好ましい。これは、屈曲性に富むオリゴアミッ
ク酸として、顔料とオリゴアミック酸との間の極性相互
作用を増加させることを目的としたものである。極性基
は、電子吸引性基であることがより好ましい。また、電
子吸引性の強度と、ジアミンの汎用性からみて、極性基
がスルホニル基であることが好ましい。In the oligoamic acid of the present invention, the main chain structure of the oligoamic acid also affects the dispersion stability of the pigment. That is, the oligoamic acid of the present invention is preferably synthesized using a diamine containing a polar group, separately from the amino group. This is intended to increase the polar interaction between the pigment and the oligoamic acid as a highly flexible oligoamic acid. More preferably, the polar group is an electron-withdrawing group. Further, from the viewpoint of the strength of the electron-withdrawing property and the versatility of the diamine, the polar group is preferably a sulfonyl group.
【００３７】また、本発明のオリゴアミック酸は、酸二
無水物とは別に、極性基を含むテトラカルボン酸二無水
物を使用して合成することが好ましい。その目的は、ジ
アミンの場合と同様であり、極性基が、カルボニル基で
あることが好ましい。The oligoamic acid of the present invention is preferably synthesized using a tetracarboxylic dianhydride containing a polar group, separately from the acid dianhydride. The purpose is the same as that of the diamine, and the polar group is preferably a carbonyl group.
【００３８】これまで述べてきたオリゴアミック酸の主
鎖構造の考え方からみて、本発明のオリゴアミック酸の
代表的な例としては、３，３´，４，４´−ベンゾフェ
ノンテトラカルボン酸二無水物と３，３´−ジアミノジ
フェニルスルホンを主成分とする反応により生成したも
のが挙げられる。From the viewpoint of the main chain structure of the oligoamic acid described above, a typical example of the oligoamic acid of the present invention is 3,3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride. And those produced by a reaction mainly comprising 3,3'-diaminodiphenylsulfone.
【００３９】本発明のオリゴアミック酸においては、そ
の構造単位の繰り返し数、すなわちオリゴアミック酸の
分子量も顔料の分散性およびその他の因子に影響を与え
る。In the oligoamic acid of the present invention, the number of repeating structural units, that is, the molecular weight of the oligoamic acid also affects the dispersibility of the pigment and other factors.
【００４０】オリゴアミック酸の分子量が小さい場合に
は、溶媒に対する溶解性や、膜を形成した場合の力学的
特性に問題がある。また、オリゴアミック酸の分子量が
大きい場合には、吸着層間でのオリゴアミック酸の絡み
合いや、顔料粒子間にオリゴアミック酸が入り込めない
領域が生じるために起こる一種の浸透圧効果に起因する
枯渇作用などにより、顔料粒子の凝集が起こり得る。経
験的には、オリゴアミック酸の分子量、すなわち一般式
（１）で表される構造単位の繰り返し数は、３〜１５の
範囲であることが好ましい。なお、オリゴアミック酸の
分子量には一般にばらつきがあるため、ここでいう構造
単位の繰り返し数の好ましい範囲とは、この範囲の中に
全ポリアミック酸の５０モル％以上、好ましくは７０モ
ル％以上、さらに好ましくは９０モル％以上が入ってい
ることを意味する。When the molecular weight of the oligoamic acid is small, there is a problem in solubility in a solvent and mechanical properties when a film is formed. In addition, when the molecular weight of the oligoamic acid is large, depletion caused by entanglement of the oligoamic acid between the adsorption layers and a kind of osmotic effect caused by a region where the oligoamic acid cannot enter between the pigment particles occurs. Aggregation of pigment particles can occur due to the action and the like. Empirically, the molecular weight of the oligoamic acid, that is, the number of repetitions of the structural unit represented by the general formula (1) is preferably in the range of 3 to 15. Since the molecular weight of the oligoamic acid generally varies, the preferred range of the number of repetitions of the structural unit referred to here is 50 mol% or more, preferably 70 mol% or more of the total polyamic acid within this range. More preferably, it means that 90 mol% or more is contained.
【００４１】また、オリゴアミック酸を２０重量％の濃
度でγ−ブチロラクトンに溶解した場合の粘度は、１０
〜１０００ｃｐであることが好ましい。これは、構造単
位の好ましい繰り返し数が３〜１５であることに対応し
ており、かつ、取扱いの容易な範囲である。The viscosity when the oligoamic acid is dissolved in γ-butyrolactone at a concentration of 20% by weight is 10%.
Preferably it is ~ 1000 cp. This corresponds to the preferable number of repetitions of the structural unit being 3 to 15, and is within the range of easy handling.
【００４２】本発明の顔料分散液は、顔料を溶媒中に分
散してなる顔料分散液において、本発明のオリゴアミッ
ク酸を含有するものである。The pigment dispersion of the present invention is a pigment dispersion obtained by dispersing a pigment in a solvent and containing the oligoamic acid of the present invention.
【００４３】本発明の顔料分散液に用いられる顔料には
特に制限はないが、耐光性、耐熱性、耐薬品性に優れた
ものが好ましい。代表的な顔料の具体的な例をカラーイ
ンデックス（ＣＩ）ナンバーで示す。黄色顔料の例とし
てはピグメントイエロー２０、２４、８３、８６、９
３、９４、１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、
１３８、１３９、１４７、１４８、１５３、１５４、１
６６、１７３などが挙げられる。橙色顔料の例としては
ピグメントオレンジ１３、３１、３６、３８、４０、４
２、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５などが
挙げられる。赤色顔料の例としてはピグメントレッド
９、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、
１６８、１７７、１８０、１９２、２１５、２１６、２
２４などが挙げられる。紫色顔料の例としてはピグメン
トバイオレット１９、２３、２９、３２、３３、３６、
３７、３８などが挙げられる。青色顔料の例としてはピ
グメントブルー１５（１５：３、１５：４、１５：６な
ど）、２１、２２、６０、６４などが挙げられる。緑色
顔料の例としてはピグメントグリーン７、１０、３６、
４７などが挙げられる。黒色顔料の例としてはピグメン
トブラック７などが挙げられる。本発明ではこれらに限
定されずに種々の顔料を使用することができる。なお、
好適に使用できる顔料には、ロジン処理、酸性基処理、
塩基性処理などの表面処理が施されているものが含まれ
る。The pigment used in the pigment dispersion of the present invention is not particularly limited, but those having excellent light resistance, heat resistance and chemical resistance are preferred. Specific examples of typical pigments are indicated by color index (CI) numbers. Examples of yellow pigments include Pigment Yellow 20, 24, 83, 86, 9
3, 94, 109, 110, 117, 125, 137,
138, 139, 147, 148, 153, 154, 1
66, 173 and the like. Pigment oranges 13, 31, 36, 38, 40, 4 are examples of orange pigments.
2, 43, 51, 55, 59, 61, 64, 65 and the like. Examples of red pigments include Pigment Red 9, 97, 122, 123, 144, 149, 166,
168, 177, 180, 192, 215, 216, 2
24 and the like. Examples of violet pigments include Pigment Violet 19, 23, 29, 32, 33, 36,
37, 38 and the like. Examples of blue pigments include Pigment Blue 15 (15: 3, 15: 4, 15: 6, etc.), 21, 22, 60, 64, and the like. Examples of green pigments include Pigment Green 7, 10, 36,
47 and the like. Pigment Black 7 and the like are examples of the black pigment. In the present invention, various pigments can be used without being limited to these. In addition,
Pigments that can be suitably used include rosin treatment, acid group treatment,
Those that have been subjected to a surface treatment such as a basic treatment are included.
【００４４】本発明のアントラキノン骨格を末端にもつ
オリゴアミック酸の場合には、ピグメントレッド１７７
なる赤色顔料を主成分とする顔料分散液においてより好
適に使用することができる。In the case of the oligoamic acid having an anthraquinone skeleton at the terminal of the present invention, Pigment Red 177
It can be more suitably used in a pigment dispersion containing a red pigment as a main component.
【００４５】本発明の顔料分散液において、オリゴアミ
ック酸は、顔料に対して０．０１〜２００重量％、好ま
しくは０．１〜１００重量％、より好ましくは１〜５０
重量％、さらに好ましくは２〜２５重量％の範囲で添加
して使用する。オリゴアミック酸の量が少なすぎると、
分散安定化の効果が不十分となる。また、該顔料分散液
をポリアミック酸と混合後、カラーペーストとして使用
する場合に、オリゴアミック酸の量が過大であると、カ
ラーペーストを膜としたときの膜物性強度が低下する。In the pigment dispersion of the present invention, the oligoamic acid is used in an amount of 0.01 to 200% by weight, preferably 0.1 to 100% by weight, more preferably 1 to 50% by weight, based on the weight of the pigment.
%, More preferably 2 to 25% by weight. If the amount of oligoamic acid is too small,
The effect of dispersion stabilization becomes insufficient. When the pigment dispersion is mixed with a polyamic acid and then used as a color paste, if the amount of the oligoamic acid is excessive, the film physical strength when the color paste is used as a film is reduced.
【００４６】本発明の顔料分散液における溶媒として
は、オリゴアミック酸を溶解するものを使用することが
できる。具体的な例としては、Ｎ―メチル―２―ピロリ
ドン、Ｎ，Ｎ―ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ―ジメチ
ルホルムアミドなどのアミド系極性溶媒、β―プロピオ
ラクトン、γ―ブチロラクトン、γ―バレロラクトン、
δ―バレロラクトン、γ―カプロラクトン、ε―カプロ
ラクトンなどのラクトン類などが挙げられる。また、こ
れらの溶媒とともに、メチルセロソルブ、エチルセロソ
ルブ、メチルカルビトール、エチルカルビトール、プロ
ピレングリコールモノエチルエーテルなどのエチレング
リコールあるいはプロピレングリコール誘導体、あるい
は、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテー
ト、アセト酢酸エチル、メチル―３―メトキシプロピオ
ネート、３―メチル―３―メトキシブチルアセテートな
どの脂肪族エステル類などを副溶媒として添加すること
も可能である。As the solvent in the pigment dispersion of the present invention, those capable of dissolving oligoamic acid can be used. Specific examples include amide polar solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, β-propiolactone, γ-butyrolactone, γ-valerolactone,
Lactones such as δ-valerolactone, γ-caprolactone, ε-caprolactone, and the like. Further, together with these solvents, ethylene glycol or propylene glycol derivatives such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methyl carbitol, ethyl carbitol, propylene glycol monoethyl ether, or propylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl acetoacetate, methyl Aliphatic esters such as 3-methoxypropionate and 3-methyl-3-methoxybutyl acetate can also be added as a secondary solvent.
【００４７】本発明の顔料分散液においては、顔料の分
散方法は特に限定されず、ボールミル、サンドグライン
ダー、３本ロールミル、高速度衝撃ミルなど、種々の方
法をとりうる。The method for dispersing the pigment in the pigment dispersion of the present invention is not particularly limited, and various methods such as a ball mill, a sand grinder, a three-roll mill, and a high-speed impact mill can be employed.
【００４８】本発明の顔料分散液の製造方法としては、
オリゴアミック酸を顔料表面に優先的に吸着させるため
に、ポリアミック酸などのポリマと顔料を混合する前
に、オリゴアミック酸と顔料を混合・接触させることが
好ましい。例えば、オリゴアミック酸の溶液に顔料を加
え、前述の方法により分散を行うことが好ましい。The method for producing the pigment dispersion of the present invention includes:
In order to preferentially adsorb the oligoamic acid on the pigment surface, it is preferable to mix and contact the oligoamic acid and the pigment before mixing the pigment with a polymer such as polyamic acid. For example, it is preferable to add a pigment to the solution of the oligoamic acid and perform the dispersion by the method described above.
【００４９】本発明のカラーペーストは、これまで述べ
てきた本発明の顔料分散液とポリマとを主成分とするも
のである。The color paste of the present invention contains the above-described pigment dispersion of the present invention and a polymer as main components.
【００５０】本発明のカラーペーストにおいては、使用
する顔料分散液に含まれるオリゴアミック酸との相性
や、耐熱性、耐光性、耐溶剤性からみて、ポリマとして
は、ポリアミック酸を使用することが好ましい。In the color paste of the present invention, polyamic acid may be used as the polymer in view of compatibility with the oligoamic acid contained in the pigment dispersion used, heat resistance, light resistance and solvent resistance. preferable.
【００５１】本発明のカラーペーストに使用するポリア
ミック酸は、オリゴアミック酸と類似または同様の構造
単位をもつ。ポリイミド膜の力学的特性は、分子量が大
きいほど良好である。このため、ポリイミド前駆体であ
るポリアミック酸の分子量も大きいことが望まれる。一
方、ポリイミド前駆体膜を湿式エッチングによりパター
ン加工を行う場合、ポリアミック酸の分子量が大きすぎ
ると、現像に要する時間が長くなりすぎるという問題が
ある。したがって、構造単位の繰り返し数の好ましい範
囲は１５〜１０００、より好ましくは１８〜４００、さ
らに好ましくは２０〜１００である。なお、ポリアミッ
ク酸の分子量には一般にばらつきがあるため、ここでい
う構造単位の繰り返し数の好ましい範囲とは、この範囲
の中に全ポリアミック酸の５０モル％以上、好ましくは
７０モル％以上、さらに好ましくは９０モル％以上が入
っていることを意味する。The polyamic acid used in the color paste of the present invention has a structural unit similar or similar to that of the oligoamic acid. The higher the molecular weight, the better the mechanical properties of the polyimide film. For this reason, it is desired that the molecular weight of the polyamic acid as the polyimide precursor is also large. On the other hand, when performing pattern processing on the polyimide precursor film by wet etching, if the molecular weight of the polyamic acid is too large, there is a problem that the time required for development becomes too long. Therefore, the preferred range of the number of repeating structural units is 15 to 1,000, more preferably 18 to 400, and still more preferably 20 to 100. Since the molecular weight of the polyamic acid generally varies, the preferred range of the number of repetitions of the structural unit referred to herein is 50 mol% or more, preferably 70 mol% or more, of the total polyamic acid in this range. Preferably, it means that 90 mol% or more is contained.
【００５２】ポリアミック酸は、テトラカルボン酸二無
水物とジアミンを反応させることにより得ることができ
るが、これらのモノマおよびポリアミック酸の合成方法
については、オリゴアミック酸の場合と同様のものを使
用することができる。The polyamic acid can be obtained by reacting a tetracarboxylic dianhydride with a diamine, and the method for synthesizing these monomers and polyamic acid is the same as that for the oligoamic acid. be able to.
【００５３】なお、本発明のカラーペーストにおいて
は、ポリアミック酸は、顔料分散液中のオリゴアミック
酸と同じ構造のものでも、異なる構造のものでも使用す
ることができる。In the color paste of the present invention, the polyamic acid may have the same structure as the oligoamic acid in the pigment dispersion or may have a different structure.
【００５４】しかしながら、本発明のカラーペーストに
おいては、オリゴアミック酸を顔料に優先的に吸着させ
るために、アミノ基とは別に極性基を含むジアミンを使
用した割合が、ポリアミック酸に比べて、オリゴアミッ
ク酸の方が大きいことが好ましい。However, in the color paste of the present invention, in order to preferentially adsorb the oligoamic acid to the pigment, the proportion of the diamine containing a polar group separately from the amino group is lower than that of the polyamic acid. Preferably, the amic acid is larger.
【００５５】本発明のカラーぺーストにおいて、ポリア
ミック酸と顔料は、通常、重量比で１：９〜９：１、好
ましくは２：８〜８：２、より好ましくは３：７〜７：
３の範囲で混合して用いられる。ポリアミック酸の量が
少なすぎると、着色被膜の基板との接着性が不良とな
り、逆に顔料の量が少なすぎると着色度が問題となる。
また、該カラーペーストにおいては、塗工性、乾燥性な
どの観点から、ポリアミック酸、オリゴアミック酸、顔
料をあわせた固形分濃度は、２〜３０％、好ましくは３
〜２５％、さらに好ましくは５〜２０％の範囲で使用す
る。In the color paste of the present invention, the polyamic acid and the pigment are usually in a weight ratio of 1: 9 to 9: 1, preferably 2: 8 to 8: 2, more preferably 3: 7 to 7:
3 are used as a mixture. If the amount of the polyamic acid is too small, the adhesion of the colored film to the substrate becomes poor, and if the amount of the pigment is too small, the degree of coloring becomes a problem.
Further, in the color paste, the solid content concentration of the polyamic acid, the oligoamic acid, and the pigment is preferably 2 to 30%, and more preferably 3 from the viewpoint of coating properties and drying properties.
To 25%, more preferably 5 to 20%.
【００５６】本発明のカラーぺーストの製造には、顔料
分散液とポリアミック酸溶液とを混合する方法を用いる
ことができるが、顔料分散液にポリアミック酸溶液を加
えたときのショックを避けるため、顔料分散液中にポリ
アミック酸が含まれていてもよい。In the production of the color paste of the present invention, a method of mixing a pigment dispersion and a polyamic acid solution can be used. However, in order to avoid shock when the polyamic acid solution is added to the pigment dispersion, A polyamic acid may be contained in the pigment dispersion.
【００５７】本発明のカラーぺーストには、塗布性、着
色被膜の乾燥性の改良、あるいは、顔料の分散性を良好
にする目的で、本発明のカラーぺーストに界面活性剤を
添加することもできる。界面活性剤の添加量は通常、顔
料の０．００１〜１０重量％、好ましくは０．０１〜１
重量％である。添加量が少なすぎると塗布性、着色被膜
の乾燥性の改良、あるいは顔料の分散性の改良の効果が
なく、多すぎると逆に塗膜物性が不良となったり、顔料
の凝集が起こる。界面活性剤の具体例としては、ラウリ
ル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル硫酸トリエタノールアミンなどの陰イオン界面活性
剤、ステアリルアミンアセテート、ラウリルトリメチル
アンモニウムクロライドなどの陽イオン界面活性剤、ラ
ウリルジメチルアミンオキサイド、ラウリルカルボキシ
メチルヒドロキシエチルイミダゾリウムベタインなどの
両性界面活性剤、ポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ソルビタ
ンモノステアレートなどの非イオン界面活性剤、ポリジ
メチルシロキサンなどを主骨格とするシリコーン系界面
活性剤などが挙げられる。本発明では、これらに限定さ
れずに、界面活性剤が１種または２種以上用いることが
できる。界面活性剤の添加は、顔料の分散工程中または
その工程の前後のどの時点でも行うことができる。しか
し、添加の時点により顔料の分散性が変わる場合がある
ので、注意を要する。To the color paste of the present invention, a surfactant may be added to the color paste of the present invention for the purpose of improving the coating property, the drying property of the colored film, or improving the dispersibility of the pigment. Can also. The amount of the surfactant is usually 0.001 to 10% by weight of the pigment, preferably 0.01 to 1% by weight.
% By weight. If the amount is too small, there is no effect of improving the coating properties, the drying property of the colored film, or the dispersibility of the pigment. If the amount is too large, on the contrary, the physical properties of the coating film become poor or the pigment aggregates. Specific examples of the surfactant include ammonium lauryl sulfate, anionic surfactant such as polyoxyethylene alkyl ether triethanolamine sulfate, stearylamine acetate, cationic surfactant such as lauryl trimethyl ammonium chloride, lauryl dimethylamine oxide, Amphoteric surfactants such as lauryl carboxymethyl hydroxyethyl imidazolium betaine, nonionic surfactants such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, sorbitan monostearate, and silicones whose main backbone is polydimethylsiloxane Surfactants and the like. In the present invention, one or more surfactants can be used without being limited to these. The surfactant can be added at any point during or before or after the pigment dispersion step. However, care must be taken since the dispersibility of the pigment may change depending on the time of addition.
【００５８】本発明のカラーフィルタは、本発明のカラ
ーペーストからなる着色膜を、所望のパターン状に任意
の色数で各色別に設けたことを特徴とするものである。The color filter of the present invention is characterized in that a colored film made of the color paste of the present invention is provided in a desired pattern in an arbitrary number of colors for each color.
【００５９】本発明のカラーペーストをカラーフィルタ
に使用する場合、カラーフィルタのＲ（レッド）、Ｇ
（グリーン）、Ｂ（ブルー）の３色の画素は、ＣＲＴ蛍
光体の色度特性に類似させる必要があるため、顔料をバ
ックライトと液晶表示素子の光線透過特性に合うよう、
数色組み合わせて調色されて用いられる。たとえば、Ｒ
（レッド）は赤色顔料と黄色顔料または橙色顔料、Ｇ
（グリーン）は緑色顔料と黄色顔料または橙色顔料、Ｂ
（ブルー）は青色顔料と紫色顔料の組み合わせなどによ
り調色される。また、カラーフィルタのブラックマトリ
クスとして、黒色顔料、または、場合によりこれに他色
の顔料を混合したものを用いることもできる。When the color paste of the present invention is used for a color filter, the color filters R (red), G
Since the three color pixels (green) and B (blue) need to be similar to the chromaticity characteristics of the CRT phosphor, the pigment is adjusted to match the light transmission characteristics of the backlight and the liquid crystal display element.
Tones are used in combination with several colors. For example, R
(Red) is red pigment and yellow pigment or orange pigment, G
(Green) is green pigment and yellow pigment or orange pigment, B
(Blue) is toned by a combination of a blue pigment and a purple pigment. In addition, as a black matrix of the color filter, a black pigment or a mixture of a pigment of another color with the black pigment as the case may be used.
【００６０】本発明のカラーぺーストを基板上に塗布す
る方法としては、スピンコーター、バーコーター、ブレ
ードコーター、ロールコーター、ダイコーター、スクリ
ーン印刷法などで基板に塗布する方法、基板を溶液中に
浸漬する方法、溶液を基板に噴霧するなどの種々の方法
を用いることができる。基板としては通常、ソーダガラ
ス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス
などの透明基板や、シリコン、ガリウム−ひ素などの半
導体基板などが用いられるが、特にこれらに限定されな
い。なお、基板上にカラーペーストを塗布する場合、シ
ランカップリング剤、アルミニウムキレート剤、チタニ
ウムキレート剤などの接着助剤で基板表面を処理してお
くと、着色被膜と基板の接着力を向上させることがで
き、必要に応じて行われる。The method of applying the color paste of the present invention on a substrate includes a method of applying the color paste to a substrate by a spin coater, a bar coater, a blade coater, a roll coater, a die coater, a screen printing method, etc. Various methods such as a method of immersion and a method of spraying a solution onto a substrate can be used. As the substrate, a transparent substrate such as soda glass, non-alkali glass, borosilicate glass, quartz glass, or the like, or a semiconductor substrate such as silicon or gallium-arsenic is usually used, but is not particularly limited thereto. When applying a color paste on a substrate, the surface of the substrate may be treated with an adhesion aid such as a silane coupling agent, an aluminum chelating agent, or a titanium chelating agent to improve the adhesion between the colored film and the substrate. And can be done as needed.
【００６１】本発明のカラーぺーストは、液晶ディスプ
レイや撮像素子のカラーフィルタのほか、光学素子の遮
光膜、光ファイバーのカラー被覆膜などに用いられる。
たとえば、光ファイバーをカラーぺーストを用いて着色
被膜で被覆したものは、高温下での光学センサーとして
利用することができる。The color paste of the present invention is used for a color filter of a liquid crystal display or an image pickup device, a light shielding film of an optical device, a color coating film of an optical fiber, and the like.
For example, an optical fiber coated with a colored paste using a color paste can be used as an optical sensor at high temperatures.
【００６２】本発明のカラーぺーストを使用した、カラ
ーフィルタの作製方法の一例を説明する。An example of a method for producing a color filter using the color paste of the present invention will be described.
【００６３】カラーぺーストを、前記のような方法で透
明基板上に塗布した後、風乾、加熱乾燥、真空乾燥など
により、ポリイミド前駆体着色被膜を形成する。加熱乾
燥の場合、オーブン、ホットプレートなどを使用し、５
０〜１８０℃の範囲で１分〜３時間行うのが好ましい。
次に、このようにして得られたポリイミド前駆体着色被
膜に、通常の湿式エッチングによりパターンを形成す
る。まず、ポリイミド前駆体着色被膜上にポジ型フォト
レジストを塗布し、フォトレジスト被膜を形成する。続
いて該フォトレジスト被膜上にマスクを置き、露光装置
を用いて紫外線を照射する。露光後、ポジ型フォトレジ
スト用アルカリ現像液により、フォトレジスト被膜とポ
リイミド前駆体着色被膜のエッチングを同時に行う。エ
ッチング後、不要となったフォトレジスト被膜を剥離す
る。After the color paste is applied on the transparent substrate by the method described above, a polyimide precursor colored film is formed by air drying, heat drying, vacuum drying, or the like. In the case of heating and drying, use an oven, hot plate, etc.
It is preferable to carry out in a range of 0 to 180 ° C. for 1 minute to 3 hours.
Next, a pattern is formed on the thus obtained polyimide precursor colored film by ordinary wet etching. First, a positive photoresist is applied on the polyimide precursor colored film to form a photoresist film. Subsequently, a mask is placed on the photoresist film, and ultraviolet light is irradiated using an exposure device. After the exposure, the photoresist coating and the polyimide precursor colored coating are simultaneously etched with an alkaline developer for a positive photoresist. After the etching, the unnecessary photoresist film is removed.
【００６４】ポリイミド前駆体着色被膜は、その後、加
熱処理することによって、ポリイミド着色被膜に変換さ
れる。加熱処理は通常、空気中、窒素雰囲気中、あるい
は、真空中などで、１５０〜４５０℃、好ましくは１８
０〜３５０℃の温度のもとで、０．５〜５時間、連続的
または段階的に行われる。The polyimide precursor colored film is thereafter converted into a polyimide colored film by heat treatment. The heat treatment is usually performed at 150 to 450 ° C., preferably at 18 ° C. in air, in a nitrogen atmosphere, or in vacuum.
It is performed continuously or stepwise at a temperature of 0 to 350 ° C. for 0.5 to 5 hours.
【００６５】以上の工程をＲ（レッド）、Ｇ（グリー
ン）、Ｂ（ブルー）の３色のカラーぺーストおよび必要
に応じてブラックのカラーぺーストについて行うと、液
晶ディスプレイ用カラーフィルタが作製できる。When the above steps are performed for three color pastes of R (red), G (green) and B (blue) and, if necessary, a black color paste, a color filter for a liquid crystal display can be manufactured. .
【００６６】[0066]
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。EXAMPLES The present invention will now be described specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
【００６７】実施例における測定法は以下の通りであ
る。The measuring method in the examples is as follows.
【００６８】・粘度 東京計器（株）製ＥＬＤ型粘度計を使用し、２５℃で回
転数を変えて測定を行い、（０．５ｒｐｍの粘度指示
値）／（２．５ｒｐｍの粘度指示値）の比を粘度比とし
た。なお、粘度比が１に近いほど顔料の分散性がよいこ
とを意味する。Viscosity Measurement was carried out using an ELD viscometer manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd. at 25 ° C. while changing the number of revolutions, and (viscosity indicated at 0.5 rpm) / (viscosity indicated at 2.5 rpm) Was defined as the viscosity ratio. The closer the viscosity ratio is to 1, the better the dispersibility of the pigment.
【００６９】・コントラスト比 バックライト（明拓システム）上で色彩輝度計（トプコ
ンＢＭ−５Ａ）にて、２度視野で試料の平行ニコル状態
と直交ニコル状態での輝度を測定し、両状態での輝度の
比（輝度（平行）／輝度（直交））をコントラスト比と
した。Contrast ratio The luminance of the sample was measured in a parallel Nicol state and a crossed Nicol state with a color luminance meter (Topcon BM-5A) on a backlight (Mt. The luminance ratio (luminance (parallel) / luminance (orthogonal)) was defined as the contrast ratio.
【００７０】・平均表面粗さ 東京精密（株）製サーフコム１５００Ａにて測定した。Average surface roughness Measured by Surfcom 1500A manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.
【００７１】実施例１ 温度計および乾燥窒素導入口と攪拌装置を付した２００
０ｍｌの４つ口フラスコに、３，３´，４，４´−ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸二無水物１４５．０ｇ
（０．４５ｍｏｌ）、３，３´−ジアミノジフェニルス
ルホン９４．９５ｇ（０．３８２５ｍｏｌ）、ビス−３
−（アミノプロピル）テトラメチルシロキサン５．５９
ｇ（０．０２２５ｍｏｌ）、およびγ−ブチロラクトン
１０６７．９２ｇを投入し、乾燥窒素流入下、６０℃で
２時間攪拌した後、１，２−ジアミノアントラキノン２
１．４４ｇ（０．０９ｍｏｌ）を添加し、さらに６０℃
で２時間攪拌することにより、末端にアミノアントラキ
ノン基をもつオリゴアミック酸のγ−ブチロラクトン溶
液（Ａ１）を得た。なお、得られたオリゴアミック酸の
構造単位の繰り返し数の平均値は、１０となる。また、
オリゴアミック酸のγ−ブチロラクトン溶液（Ａ１）の
粘度は、８９．４ｃｐ（濃度２０重量％）であった。Example 1 200 equipped with a thermometer, a dry nitrogen inlet and a stirrer
In a 0 ml four-necked flask, 145.0 g of 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride was added.
(0.45 mol), 94.95 g (0.3825 mol) of 3,3′-diaminodiphenylsulfone, bis-3
-(Aminopropyl) tetramethylsiloxane 5.59
g (0.0225 mol) and 1067.92 g of γ-butyrolactone, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 2 hours under a dry nitrogen flow, and then mixed with 1,2-diaminoanthraquinone 2
1.44 g (0.09 mol) were added, and further at 60 ° C.
For 2 hours to obtain a γ-butyrolactone solution (A1) of an oligoamic acid having an aminoanthraquinone group at a terminal. In addition, the average value of the number of repetitions of the structural unit of the obtained oligoamic acid is 10. Also,
The viscosity of the oligoamic acid γ-butyrolactone solution (A1) was 89.4 cp (concentration: 20% by weight).
【００７２】ピグメントレッド１７７の５．４ｇ、上記
で得られたオリゴアミック酸のγ−ブチロラクトン溶液
（Ａ１）２．７ｇ、γ−ブチロラクトン８１．９ｇをガ
ラスビーズ９０ｇとともにホモジナイザーを用い、７０
００ｒｐｍで３０分間分散処理後、ガラスビーズを濾過
により除去し、顔料分散液（Ａ３）を得た。Pigment Red 177, 2.7 g of the oligoamic acid γ-butyrolactone solution (A1) obtained above and 81.9 g of γ-butyrolactone together with 90 g of glass beads were mixed with 70 g of glass beads using a homogenizer.
After a dispersion treatment at 00 rpm for 30 minutes, the glass beads were removed by filtration to obtain a pigment dispersion (A3).
【００７３】得られた顔料分散液（Ａ３）を、顕微鏡下
１０００倍で観察したところ、顔料の凝集は認められ
ず、一様に分散していることが確認できた。また、粘度
比は１．０３となった（表１）。When the obtained pigment dispersion (A3) was observed under a microscope at a magnification of 1000 times, no aggregation of the pigment was observed and it was confirmed that the pigment was uniformly dispersed. The viscosity ratio was 1.03 (Table 1).
【００７４】比較例１ ピグメントレッド１７７の５．４ｇ、γ−ブチロラクト
ン８４．６ｇをガラスビーズ９０ｇとともにホモジナイ
ザーを用い、７０００ｒｐｍで３０分間分散処理後、ガ
ラスビーズを濾過により除去し、顔料分散液（Ａ４）を
得た。Comparative Example 1 5.4 g of Pigment Red 177 and 84.6 g of γ-butyrolactone were dispersed in a homogenizer together with 90 g of glass beads at 7000 rpm for 30 minutes. The glass beads were removed by filtration, and the pigment dispersion (A4 ) Got.
【００７５】得られた顔料分散液（Ａ４）を、顕微鏡下
１０００倍で観察したところ、顔料の凝集が認められ
た。また、粘度比は２．３２となった（表１）。When the obtained pigment dispersion liquid (A4) was observed under a microscope at a magnification of 1000, aggregation of the pigment was observed. Further, the viscosity ratio was 2.32 (Table 1).
【００７６】比較例２ ピグメントレッド１７７の５．４ｇ、１，２−ジアミノ
アントラキノン０．０５ｇ、γ−ブチロラクトン８４．
５５ｇをガラスビーズ９０ｇとともにホモジナイザーを
用い、７０００ｒｐｍで３０分間分散処理後、ガラスビ
ーズを濾過により除去し、顔料分散液（Ａ５）を得た。Comparative Example 2 5.4 g of Pigment Red 177, 0.05 g of 1,2-diaminoanthraquinone, γ-butyrolactone
55 g was dispersed together with 90 g of glass beads using a homogenizer at 7000 rpm for 30 minutes, and then the glass beads were removed by filtration to obtain a pigment dispersion (A5).
【００７７】得られた顔料分散液（Ａ５）を、顕微鏡下
１０００倍で観察したところ、顔料の凝集が認められ
た。また、粘度比は２．２９となった（表１）。When the obtained pigment dispersion liquid (A5) was observed under a microscope at a magnification of 1000, aggregation of the pigment was observed. Further, the viscosity ratio was 2.29 (Table 1).
【００７８】実施例２ 温度計および乾燥窒素導入口と攪拌装置を付した２００
０ｍｌの４つ口フラスコに、３，３´，４，４´−ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸二無水物１３０．５０ｇ
（０．４０５ｍｏｌ）、３，３´−ジアミノジフェニル
スルホン１０６．１２ｇ（０．４２７５ｍｏｌ）、ビス
−３−（アミノプロピル）テトラメチルシロキサン５．
５９ｇ（０．０２２５ｍｏｌ）、およびγ−ブチロラク
トン１０６７．９２ｇを投入し、乾燥窒素流入下、６０
℃で２時間攪拌した後、アビエチン酸クロリド２８．８
８ｇ（０．０９ｍｏｌ）を添加し、さらに６０℃で２時
間攪拌することにより、末端にアビエチン酸基をもつオ
リゴアミック酸のγ−ブチロラクトン溶液（Ａ２）を得
た。なお、得られたオリゴアミック酸の構造単位の繰り
返し数の平均値は、１０となる。また、オリゴアミック
酸のγ−ブチロラクトン溶液（Ａ２）の粘度は、９２．
７ｃｐ（濃度２０重量％）であった。Example 2 200 equipped with a thermometer, a dry nitrogen inlet and a stirrer
130.50 g of 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride is placed in a 0 ml four-necked flask.
(0.405 mol), 106.12 g (0.4275 mol) of 3,3′-diaminodiphenylsulfone, bis-3- (aminopropyl) tetramethylsiloxane
59 g (0.0225 mol) and 1067.92 g of γ-butyrolactone were added, and 60 g of dry nitrogen was introduced.
After stirring at 2 ° C. for 2 hours, abietic acid chloride 28.8
8 g (0.09 mol) was added, and the mixture was further stirred at 60 ° C. for 2 hours to obtain a γ-butyrolactone solution (A2) of an oligoamic acid having an abietic acid group at a terminal. In addition, the average value of the number of repetitions of the structural unit of the obtained oligoamic acid is 10. The viscosity of the solution of oligoamic acid in γ-butyrolactone (A2) is 92.
It was 7 cp (concentration: 20% by weight).
【００７９】ピグメントレッド１７７の５．４ｇ、上記
で得られたオリゴアミック酸のγ−ブチロラクトン溶液
（Ａ２）２．７ｇ、γ−ブチロラクトン８１．９ｇをガ
ラスビーズ９０ｇとともにホモジナイザーを用い、７０
００ｒｐｍで３０分間分散処理後、ガラスビーズを濾過
により除去し、顔料分散液（Ａ６）を得た。5.4 g of CI Pigment Red 177, 2.7 g of the above-obtained oligoamic acid γ-butyrolactone solution (A2), and 81.9 g of γ-butyrolactone together with 90 g of glass beads using a homogenizer.
After a dispersion treatment at 00 rpm for 30 minutes, the glass beads were removed by filtration to obtain a pigment dispersion (A6).
【００８０】得られた顔料分散液（Ａ６）を、顕微鏡下
１０００倍で観察したところ、顔料の凝集は認められ
ず、一様に分散していることが確認できた。また、粘度
比は１．０５となった（表１）。When the obtained pigment dispersion liquid (A6) was observed under a microscope at a magnification of 1000 times, no aggregation of the pigment was observed and it was confirmed that the pigment was uniformly dispersed. The viscosity ratio was 1.05 (Table 1).
【００８１】比較例３ ピグメントレッド１７７の５．４ｇ、アビエチン酸０．
０５ｇ、γ−ブチロラクトン８４．５５ｇをガラスビー
ズ９０ｇとともにホモジナイザーを用い、７０００ｒｐ
ｍで３０分間分散処理後、ガラスビーズを濾過により除
去し、顔料分散液（Ａ７）を得た。Comparative Example 3 5.4 g of Pigment Red 177 and abietic acid 0.1 g were added.
05 g and 84.55 g of γ-butyrolactone together with 90 g of glass beads using a homogenizer at 7000 rpm
After a dispersion treatment at m for 30 minutes, the glass beads were removed by filtration to obtain a pigment dispersion (A7).
【００８２】得られた顔料分散液（Ａ７）を、顕微鏡下
１０００倍で観察したところ、顔料の凝集が認められ
た。また、粘度比は２．３５となった（表１）。When the obtained pigment dispersion (A7) was observed under a microscope at a magnification of 1000, aggregation of the pigment was observed. The viscosity ratio was 2.35 (Table 1).
【００８３】実施例３ 温度計および乾燥窒素導入口と攪拌装置を付した２００
０ｍｌの４つ口フラスコに、３，３´，４，４´−ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸二無水物７９．７５ｇ
（０．２４７５ｍｏｌ）、ピロメリット酸二無水物５
３．９８ｇ（０．２４７５ｍｏｌ）、４，４´−ジアミ
ノジフェニルエーテル９５．１１ｇ（０．４７５ｍｏ
ｌ）、ビス−３−（アミノプロピル）テトラメチルシロ
キサン６．２１ｇ（０．０２５ｍｏｌ）、およびγ−ブ
チロラクトン１０７０．７８ｇを投入し、乾燥窒素流入
下、６０℃で３時間攪拌して、ポリアミック酸のγ−ブ
チロラクトン溶液（Ａ８）を得た。Example 3 200 equipped with a thermometer, a dry nitrogen inlet and a stirrer
79.75 g of 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride is placed in a 0 ml four-necked flask.
(0.2475 mol), pyromellitic dianhydride 5
3.98 g (0.2475 mol), 95.11 g of 4,4′-diaminodiphenyl ether (0.475 mol)
l), 6.21 g (0.025 mol) of bis-3- (aminopropyl) tetramethylsiloxane, and 107.78 g of γ-butyrolactone were added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 3 hours under a dry nitrogen flow to obtain polyamic acid. Γ-butyrolactone solution (A8) was obtained.
【００８４】実施例１で得られた顔料分散液（Ａ３）２
０ｇに、ポリアミック酸のγ−ブチロラクトン溶液（Ａ
８）２０ｇを添加混合し、カラーぺーストを得た。得ら
れたカラーペーストを、顕微鏡下１０００倍で観察した
ところ、顔料の凝集は認められず、一様に分散している
ことが確認できた。また、粘度比は１．０５であった
（表１）。The pigment dispersion (A3) 2 obtained in Example 1
0 g of a polyamic acid γ-butyrolactone solution (A
8) 20 g was added and mixed to obtain a color paste. When the obtained color paste was observed under a microscope at a magnification of 1000 times, no aggregation of the pigment was observed, and it was confirmed that the pigment was uniformly dispersed. The viscosity ratio was 1.05 (Table 1).
【００８５】また、このカラーぺーストを無アルカリガ
ラス基板上にスピンコートし、５０℃で１０分間、９０
℃で１０分間、１１０℃で２０分間オーブンを用いて空
気中で加熱乾燥して、膜厚１．６μｍのポリイミド前駆
体着色膜を得た。この膜上にポジ型フォトレジスト（東
京応化社製ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、８０℃で２０
分間加熱乾燥して膜厚１μｍのレジスト膜を得た。キャ
ノン社製紫外線露光機ＰＬＡ−５０１Ｆを用い、クロム
製のフォトマスクを介して、波長３６５ｎｍでの強度が
１２０ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射した。露光後、テト
ラメチルアンモニウムハイドロオキサイドの２．３８ｗ
ｔ％の水溶液からなる現像液に浸漬し、フォトレジスト
およびポリイミド前駆体着色被膜の現像を同時に行っ
た。エッチング後、不要となったフォトレジスト層をメ
チルセロソルブアセテートで剥離した。さらにこのよう
にして得られたポリイミド前駆体着色被膜を窒素雰囲気
中で３００℃で３０分間熱処理し、膜厚１．２μｍのポ
リイミド着色被膜を得た。Further, this color paste was spin-coated on a non-alkali glass substrate, and dried at 50 ° C. for 90 minutes.
The film was heated and dried in air using an oven at 10 ° C. for 10 minutes and at 110 ° C. for 20 minutes to obtain a 1.6 μm-thick polyimide precursor colored film. A positive photoresist (OFPR-800 manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.) is applied on this film,
After drying for 1 minute, a resist film having a thickness of 1 μm was obtained. UV light having an intensity of 120 mJ / cm @ 2 at a wavelength of 365 nm was irradiated through a chrome photomask using an ultraviolet exposure apparatus PLA-501F manufactured by Canon Inc. After exposure, 2.38 w of tetramethylammonium hydroxide
It was immersed in a developing solution consisting of a t% aqueous solution to simultaneously develop the photoresist and the polyimide precursor colored film. After the etching, the unnecessary photoresist layer was stripped with methyl cellosolve acetate. Further, the polyimide precursor colored film thus obtained was heat-treated at 300 ° C. for 30 minutes in a nitrogen atmosphere to obtain a 1.2 μm-thick polyimide colored film.
【００８６】このようにして得られたポリイミド着色被
膜においては、コントラスト比は８９６、平均表面粗さ
は０．００４μｍであった（表１）。The thus obtained polyimide colored film had a contrast ratio of 896 and an average surface roughness of 0.004 μm (Table 1).
【００８７】比較例４ 比較例１で得られた顔料分散液（Ａ４）２０ｇに、ポリ
アミック酸のγ−ブチロラクトン溶液（Ａ８）２０ｇを
添加混合し、カラーぺーストを得た。得られたカラーペ
ーストを、顕微鏡下１０００倍で観察したところ、顔料
の凝集が認められた。また、粘度比は２．５６となった
（表１）。Comparative Example 4 To 20 g of the pigment dispersion (A4) obtained in Comparative Example 1, 20 g of a γ-butyrolactone solution of polyamic acid (A8) was added and mixed to obtain a color paste. When the obtained color paste was observed under a microscope at a magnification of 1000, aggregation of the pigment was observed. Further, the viscosity ratio was 2.56 (Table 1).
【００８８】このカラーペーストから、実施例３と同様
の操作によりポリイミド着色被膜を得た。得られたポリ
イミド着色被膜においては、コントラスト比は２８９、
平均表面粗さは０．０５４μｍであった（表１）。A polyimide colored film was obtained from this color paste by the same operation as in Example 3. In the obtained polyimide colored film, the contrast ratio was 289,
The average surface roughness was 0.054 μm (Table 1).
【００８９】比較例５ 比較例２で得られた顔料分散液（Ａ５）２０ｇに、ポリ
アミック酸のγ−ブチロラクトン溶液（Ａ８）２０ｇを
添加混合し、カラーぺーストを得た。得られたカラーペ
ーストを、顕微鏡下１０００倍で観察したところ、顔料
の凝集が認められた。また、粘度比は２．２９となった
（表１）。Comparative Example 5 20 g of a polyamic acid γ-butyrolactone solution (A8) was added to 20 g of the pigment dispersion (A5) obtained in Comparative Example 2, and mixed to obtain a color paste. When the obtained color paste was observed under a microscope at a magnification of 1000, aggregation of the pigment was observed. Further, the viscosity ratio was 2.29 (Table 1).
【００９０】このカラーペーストから、実施例３と同様
の操作によりポリイミド着色被膜を得た。得られたポリ
イミド着色被膜においては、コントラスト比は２７２、
平均表面粗さは０．０９７μｍであった（表１）。A polyimide colored film was obtained from this color paste by the same operation as in Example 3. In the obtained polyimide colored film, the contrast ratio was 272,
The average surface roughness was 0.097 μm (Table 1).
【００９１】実施例４ 実施例２で得られた顔料分散液（Ａ６）２０ｇに、ポリ
アミック酸のγ−ブチロラクトン溶液（Ａ８）２０ｇを
添加混合し、カラーぺーストを得た。得られたカラーペ
ーストを、顕微鏡下１０００倍で観察したところ、顔料
の凝集は認められなかった。また、粘度比は１．０６と
なった（表１）。Example 4 To 20 g of the pigment dispersion (A6) obtained in Example 2, 20 g of a solution of polyamic acid in γ-butyrolactone (A8) was added and mixed to obtain a color paste. When the obtained color paste was observed under a microscope at a magnification of 1000 times, no aggregation of the pigment was observed. The viscosity ratio was 1.06 (Table 1).
【００９２】このカラーペーストから、実施例３と同様
の操作によりポリイミド着色被膜を得た。得られたポリ
イミド着色被膜においては、コントラスト比は８２０、
平均表面粗さは０．００８μｍであった（表１）。From this color paste, a polyimide colored film was obtained in the same manner as in Example 3. In the obtained polyimide colored film, the contrast ratio was 820,
The average surface roughness was 0.008 μm (Table 1).
【００９３】比較例６ 比較例３で得られた顔料分散液（Ａ７）２０ｇに、ポリ
アミック酸のγ−ブチロラクトン溶液（Ａ８）２０ｇを
添加混合し、カラーぺーストを得た。得られたカラーペ
ーストを、顕微鏡下１０００倍で観察したところ、顔料
の凝集が認められた。また、粘度比は２．８９となった
（表１）。Comparative Example 6 To 20 g of the pigment dispersion (A7) obtained in Comparative Example 3, 20 g of a γ-butyrolactone solution of polyamic acid (A8) was added and mixed to obtain a color paste. When the obtained color paste was observed under a microscope at a magnification of 1000, aggregation of the pigment was observed. Further, the viscosity ratio was 2.89 (Table 1).
【００９４】このカラーペーストから、実施例３と同様
の操作によりポリイミド着色被膜を得た。得られたポリ
イミド着色被膜においては、コントラスト比は２６１、
平均表面粗さは０．１０８μｍであった（表１）。A polyimide colored film was obtained from this color paste by the same operation as in Example 3. In the obtained polyimide colored film, the contrast ratio was 261;
The average surface roughness was 0.108 μm (Table 1).
【００９５】[0095]
【表１】 [Table 1]
【００９６】[0096]
【発明の効果】本発明は上述のごとく構成したので、顔
料の分散安定性に大きく寄与し、さらに耐熱性、耐光性
に優れたオリゴアミック酸を得られた。該オリゴアミッ
ク酸を使用した顔料分散液においては、顔料の分散安定
性が高い。また、該顔料分散液を使用したカラーペース
トにおいても、顔料の分散安定性が高いため、該カラー
ペーストの塗布膜は、コントラスト比が高く、また、表
面の平滑性にも優れている。さらに、該カラーペースト
中のオリゴアミック酸とポリアミック酸は、いずれも耐
熱性、耐光性、耐溶剤性に優れたポリイミド構造をとる
ため、塗布膜は耐熱性、耐光性、耐溶剤性にも優れる。
このようなカラーペースト塗布膜をカラーフィルタに用
いることにより、高性能、すなわち、コントラスト比が
高く、表面の平滑性が高い耐熱性、耐光性、耐溶剤性に
優れたカラーフィルタを得ることができる。As described above, the present invention is constructed as described above, so that an oligoamic acid which greatly contributes to the dispersion stability of the pigment and is excellent in heat resistance and light resistance can be obtained. In the pigment dispersion using the oligoamic acid, the dispersion stability of the pigment is high. Further, even in a color paste using the pigment dispersion, the dispersion stability of the pigment is high, so that the coating film of the color paste has a high contrast ratio and excellent surface smoothness. Furthermore, the oligoamic acid and the polyamic acid in the color paste both have a heat resistance, a light resistance, and a polyimide structure excellent in solvent resistance, so that the coating film has excellent heat resistance, light resistance, and solvent resistance. .
By using such a color paste coating film for a color filter, it is possible to obtain a color filter having high performance, that is, high contrast ratio, high surface smoothness, high heat resistance, light resistance, and solvent resistance. .
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−198930（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09B 67/20 C09B 67/46 G02B 5/20 101 G02B 5/22 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-7-198930 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C09B 67/20 C09B 67/46 G02B 5 / 20 101 G02B 5/22
Claims (15)
において、少なくとも一方の末端基にアントラキノン骨
格および／またはアビエチン酸骨格を有するオリゴアミ
ック酸を含有することを特徴とする顔料分散液。1. A pigment dispersion obtained by dispersing a pigment in a solvent, wherein the pigment dispersion contains an oligoamic acid having an anthraquinone skeleton and / or an abietic acid skeleton at at least one terminal group.
極性基を含むジアミンを使用して合成されたものである
ことを特徴とする請求項１記載の顔料分散液。2. The pigment dispersion according to claim 1, wherein the oligoamic acid is synthesized using a diamine containing a polar group separately from an amino group.
徴とする請求項２記載の顔料分散液3. The pigment dispersion according to claim 2, wherein the polar group is an electron-withdrawing group.
徴とする請求項２記載の顔料分散液。4. The pigment dispersion according to claim 2, wherein the polar group is a sulfonyl group.
ラカルボン酸二無水物を使用して合成されたものである
ことを特徴とする請求項１記載の顔料分散液。5. The pigment dispersion according to claim 1, wherein the oligoamic acid is synthesized using a tetracarboxylic dianhydride containing a polar group.
徴とする請求項５記載の顔料分散液。6. The pigment dispersion according to claim 5, wherein the polar group is a carbonyl group.
´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と３，３
´−ジアミノジフェニルスルホンを主成分とする反応に
より生成したものであることを特徴とする請求項１記載
の顔料分散液。7. An oligoamic acid comprising 3,3 ′, 4,4
'-Benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 3,3
2. The pigment dispersion according to claim 1, wherein the pigment dispersion is produced by a reaction containing '-diaminodiphenyl sulfone as a main component.
り返し数が、３〜１５であることを特徴とする請求項１
記載の顔料分散液。8. The method according to claim 1, wherein the number of repeating structural units in the oligoamic acid is 3 to 15.
The pigment dispersion according to the above.
γ−ブチロラクトンに溶解したときの粘度が、１０〜１
０００ｃｐであることを特徴とする請求項１記載の顔料
分散液。9. The viscosity when the oligoamic acid is dissolved in γ-butyrolactone at a concentration of 20% by weight is 10 to 1%.
The pigment dispersion according to claim 1, wherein the pigment dispersion is 000 cp.
を特徴とする請求項１記載の顔料分散液。10. The pigment dispersion according to claim 1, wherein the pigment contains a red pigment as a main component.
０１〜２００重量％含有することを特徴とする請求項１
記載の顔料分散液。11. An oligoamic acid is added to the pigment in an amount of 0.
2. The composition according to claim 1, wherein the content is from 0.01 to 200% by weight.
The pigment dispersion according to the above.
料分散液と、ポリマとを含有することを特徴とするカラ
ーペースト。12. A color paste comprising the pigment dispersion according to claim 1 and a polymer.
特徴とする請求項１２記載のカラーペースト。13. The color paste according to claim 12, wherein the polymer is a polyamic acid.
ンを使用した割合が、ポリアミック酸に比べて、オリゴ
アミック酸の方が大きいことを特徴とする請求項１３記
載のカラーペースト。14. The color paste according to claim 13, wherein the proportion of the diamine containing a polar group besides the amino group is larger in the oligoamic acid than in the polyamic acid.
状に設けられた着色層からなる画素を有するカラーフィ
ルタにおいて、該着色層が請求項１２〜１４のいずれか
に記載のカラーペーストから構成されるポリイミド着色
被膜であることを特徴とするカラーフィルタ。In 15. Any number of colors in a color filter having pixels formed of the colored layer provided on the desired pattern for each color, the coloring layer from a color paste according to any one of claims 12 to 1 4 A color filter comprising a polyimide colored film formed.
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH08259830A JPH08259830A (en) | 1996-10-08 |
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