JPH0439604A - インキ組成物ならびにカラーフィルターパターンの形成方法 - Google Patents

インキ組成物ならびにカラーフィルターパターンの形成方法

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JPH0439604A
JPH0439604A JP2148238A JP14823890A JPH0439604A JP H0439604 A JPH0439604 A JP H0439604A JP 2148238 A JP2148238 A JP 2148238A JP 14823890 A JP14823890 A JP 14823890A JP H0439604 A JPH0439604 A JP H0439604A
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JP
Japan
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ink composition
color filter
composition according
range
onto
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JP2148238A
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English (en)
Inventor
Masato Hagino
萩野 正人
Hirotoshi Watanabe
寛敏 渡辺
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明(戴 カラー液晶デイスプレィ、プラズマデイス
プレィなどに用いられるカラーフィルターインキ組成糎
 ならびにカラーフィルターパターンの形成方法に関す
るものであム 従来の技術 現在、カラー液晶表示装置は陰極線管(CRT)方式の
カラー表示装置に比較して 薄気 軽量であり色再現性
も遜色のないまでに改良されつつあり、これらの特色を
生かし いくつかのパネルを配列することにより大型デ
イスプレィ装置 マルチデイスプレィなど各種デイスプ
レィ装置へと展開されていも この色再現性の優れたフルカラー液晶表示装置として1
よ カラーフィルタ一方式が代表的な方式であり、この
方式は液晶セルの内部または外部にカラーフィルターを
設(す、液晶を光学的シャッターとして利用したもので
あム 上記カラーフィルターの製造方法としてCヨ  染色方
式 干渉方式 印刷方式があり、現在は染色方式が主に
使用されていも 染色方式によるカラーフィルターの製造方法は感光液の
コーティング−露光−現像−染色の工程をR,G、  
B各インキ毎に繰り返しカラーフィルターパターンを形
成(フォトリソ方式)しているため工数が多く量産性、
大画面化に適していなl、′Y。
一方 染色方式に代わる印刷方式(よ 顔料を混練した
カラーフィルターインキを用いてR,G、B各色をスト
ライブ状に印刷しカラーフィルターパターンを形成する
たべ 工数も少なく量産性に適していも 発明が解決しようとする課題 しかし 印刷方式のカラーフィルターは使用しているイ
ンキの印刷性に問題が有すスヶや欠けなどが発生しやす
く、安定した印刷を行なうことが難しかった また フ
ィルターとしての分光特性値(透過風 耐光性試駄 高
温放置試験)はインキ組成に関連し 染色方式に比べて
劣ったものであった 本発明は上記課題を解決するもので印刷性に優れ スケ
、欠けなどの発生がなく、高精紙 高品質のカラーフィ
ルターパターンを形成し得るインキ組成物並びにカラー
フィルターパターンの形成方法を提供することを目的と
していも 課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明のカラーフィルターイ
ンキ組成物は 有機顔料と有機溶剤とエポキシ系フェノ
キシ樹脂と硬化剤を含むビヒクルから構成されたもので
あ4 前記有機溶剤としては ジエチレングリコールモ
ノブチルエーテ/にシクロヘギサノン、セロソルブアセ
テート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセ
テート、またはメチルエチルケトンのうち少なくとも1
種以上を用t\ 有機溶剤の重量配分量が60〜80w
t%から構成されたものであ4 また 前記ビヒクル中
のフェノキシ樹脂の平均分子量が38゜000であり、
樹脂量が20〜40wt% 硬化剤(イソシアネート)
量が樹脂量に対して5〜15wt%で構成されたもので
あa さらに有機顔料の平均粒径は0.02〜0.2μ
mの範囲で構成され 重量配分は5〜10wt%から構
成されていも また 本発明のカラーフィルターパターン形成方法は上
記インキを用(\ カラーフィルターインキを凹版の凹
部に充填する工程 凹版の凹部中のカラーフィルターイ
ンキをシリコーン樹脂を主体とする弾性体にて表面被覆
したブランケット上に転写する工程 前記ブランケット
上に転写されたパターンを基板上に転写印刷する工程 
基板に転写されたパターンを恒温層により乾風 硬化さ
せる工程より構成されるものである。
作用 本発明は上記した構成によって、高精細のカラーフィル
ターパターンを透明基板上に容易に形成でき、フルカラ
ー液晶デイスプレィ、マルチカラー液晶デイスプレィ、
プラズマデイスプレィ等にこの方法を用いると従来の染
色法でのフォトリソ方式と比較して、大幅な工数削減と
製造コストの低減が図れも 実施例 以下本発明のカラーフィルターインキ組成法ならびにカ
ラーフィルターパターンの形成方法を実施例の図面を参
照しなから説明すも 実施例1 RED用カラーフィルターインキを第1表に示す組成の
ミルベースで3本ロールミルを用いて、6回通して練肉
し作成し九 な耘 硬化剤量はフェノキシ樹脂に対して10wt%と
し通 この作成したインキの平行板粘度計における1分間フロ
ー値は44mmであム 第1表 第2表 同様に第2表の組成でGREEN用カラーフィルターイ
ンキを作成し九 (以下余白) 硬化剤量はフェノキシ樹脂に対して10wt%とした この作成したインキの平行板粘度計における1分間フロ
ー値は49mmであっk BLUE用カラーフィルターインキはRED用カラーフ
ィルターインキ組成の有機顔料を品番Pig−n+en
t15 (平均粒径0.06μm)とPig−ment
23 (平均粒径0.05μm)に変更して作成した 
作成したインキの平行板粘度計における1分間フロー値
は39mmであム 前記のカラーフィルターインキR,G、  Bを用いて
、ガラス板上に幅130μmのストライブを印刷した 以下にその印刷方法を第1、2図を用いて説明すも 第1図において101は基板である。102は離型性の
良好なゴム状弾性体にて表面被覆されたブランケットで
あり、ゴム状弾性体としてはシリコーン樹脂・フッソ樹
脂・ポリエチレン樹脂等の中でシリコーン樹脂を主体と
し?、:、JISゴム硬度30〜60度の弾性体を2m
m程の厚みで表面被覆したものが良好であ4103は前
記ブランケット上に形成されたパターンであり、凹版に
インキを滴下しスクレーパーで凹版の全面をかきとり凹
部のみにインキを残し 前記ブランケットを押し付けて
パターンを転写す4 104はブランケット上に凹版か
ら転写されたパターンを基板に圧着転写して得られた所
望の転写パターンであム第2図41  カラーフィルタ
ーのパターン断面図である。基板上+;:  R,G、
  Bのストライブを各ピッチ毎に印刷しカラーフィル
ターパターンを形成した構成となっていム 201はR
インキ、 202はGインキ、 203はBインキであ
も この抵 基板を乾燥 硬化しカラーフィルターとし
ていも 凹版は幅132μm版の深さ15μmのストライブ状に
ガラス基板をエツチングしたものを用1.X。
上記カラーフィルターインキを凹版上に滴下しセラミッ
ク製のスクレーパーにて凹版の全面をかきとり、版の凹
部のみにカラーフィルターインキを残し シリコーンゴ
ム(JISゴム硬度で35度)2mmの肉厚で表面被覆
されたブランケットを圧着し 回転させて前記ブランケ
ット上にストライブを転写しk このときの印圧は2.
4kg/cm”で行なった ざらCミ  前記パターン
を形成したブランケットを被転写体に圧着し 回転させ
て被転写体上にパターンを転写し′Fo(印圧ハ2゜4
kg/eVで行なつれ )この基板を200℃1時間乾
燥、 硬化させ九 得られたパターンは直線性が良好で
高品質のものであった 第3図には有機溶剤量/カラーフィルターインキの印刷
性を表す転写量特性図を示す。転写量4表凹版の幅に対
する印刷物の幅で表し九 第3図より有機溶剤量がイン
キの印刷性(転写性、離形性など)に大きく影響してい
ることがわかり、この有機溶剤量は60〜80wt%の
範囲が望ましく、65〜75wt%が最適であっ九 その時の転写量は凹版幅132μmのストライブに対し
て90%以上であり、印刷されたパターンはスケや欠け
がなl、X、より高品質なものであった この隊 作成したインキの平行板粘度計による1分間の
フロー値は35〜55mmの範囲であった フロー値が
35mm未満の場合は転写量が凹版幅132μmに対し
て細くなり、 55mm以上の場合には太くなっ九 ブランケットを表面被覆しているシリコーンゴムの硬度
がタンポ印刷の様に非常に低い場合は(10度以下)ゴ
ム状弾性体の変形量が大きくなり凹版パターンの忠実な
再現ができなくなり、−Xゴム硬度が高い場合は(80
度以上)プランケットとインキとの接触が悪くなり忠実
なパターンの再現が出来な(なった 表面被覆用の弾性
体の硬度としてJISゴム硬度の20度以上望ましく、
30〜60度の範囲のゴム硬度が最適でありt4また 
印圧は印刷性(直線性など)に影響し印圧が2. 0〜
2. 6 k g/cm2の範囲が望ましく、 2゜2
〜2. 4 k g/cm”が最適であッ島硬化後のカ
ラーフィルターパターン(よ 接着力が強く良好であっ
九 また 信頼性試験 1光試験 耐熱性試験において分光
特性の劣化(よ はとんどなく接着強度(セロテープに
よる剥離試験)も良好であっ九 耐光試験(15万ルツ
ク入 500Hr)、耐熱試験(200t、  5Hr
)において分光特性値は5%以内の減少であっ池 −X  フェノキシ樹脂の欠点とされていゑ 耐湿試験
(80℃95 %  500 Hr )においても分光
特性及び接着性に劣化は見られなかっな本発明のカラー
フィルターインキ組成物に使用している樹脂(よ エポ
キシ系フェノキシ樹脂で有れば良く感光性を必要としな
いた数 硬化樹脂の指定範囲が極めて広くなるという点
を有していもフェノキシ樹脂の平均分子量は38,00
0で構成されている力交 30,000〜50,000
の範囲で構成されていれば実用上問題の無いものが得ら
れ また樹脂量は20〜40wt%の範囲が好適であっ
通 また 硬化剤に使用したブロック化イソシアネート
量は樹脂量に対して5〜15wt%の範囲が好適であっ
な 一人 実施例に使用した有機顔料の平均粒径は0、04
μm〜0.1μmのものを用いた力丈 有機顔料の平均
粒径としては0.02〜0.2μmの大きさであれば良
く、有機顔料の重量配分量は5〜10wt%の範囲が好
適であっ九 な耘 有機溶剤に関して、 ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテルとセロソルブアセテートを用いた力(こ
れらに限定されるものではなくシクロヘキサノン、ジエ
チレングリコールモノブチルエーテルアセテート、また
はメチルエチルケトンをそれぞれ単体 あるいは混合し
ても良く、印刷法 乾燥性にあわせて用いることが可能
である。
発明の効果 以上のように本発明1′!、有機顔料と有機溶剤とエポ
キシ系フェノキシ樹脂及び硬化剤を含むビヒクルから構
成されるカラーフィルターインキ組成物と、前記カラー
フィルターインキをオフセット印刷によってカラーフィ
ルターパターンを形成することを特徴としており、本発
明のカラーフィルター形成方法を用いると工程の簡略化
により、大きな製造設備を必要とすることなく大幅なコ
ストダウンが図れるものである。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明のカラーフィルターパターン形成法の工
程@ 第2図は本発明のカラーフィルターパターン断面
医 第3図は有機溶剤量/カラーフィルターインキの印
刷性を現す転写量特性図であ4 101・・・基板 102・・・ブランケット 103・・・ブランケット上に形成されたパ104 ・
 ・ ・ 201 ・ ・ ・ 202 ・ ・ ・ 203 ・ ・ ・

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)有機顔料と、有機溶剤とエポキシ系フェノキシ樹
    脂及び硬化剤を含むビヒクルから構成されることを特徴
    とするインキ組成物。
  2. (2)有機溶剤がジエチレングリコールモノブチルエー
    テル、シクロヘキサノン、セロソルブアセテート、ジエ
    チレングリコールモノブチルエーテルアセテート、また
    はメチルエチルケトンのうち少なくとも1種以上から構
    成されることを特徴とする請求項(1)記載のインキ組
    成物。
  3. (3)有機溶剤の重量配分量が60〜80wt%から構
    成されることを特徴とする請求項(1)記載のインキ組
    成物。
  4. (4)エポキシ系フェノキシ樹脂の平均分子量が30,
    000〜50,000の範囲で構成されることを特徴と
    する請求項(1)記載のインキ組成物。
  5. (5)エポキシ系フェノキシ樹脂の樹脂量が20〜40
    wt%の範囲で構成されることを特徴とする請求項(1
    )記載のインキ組成物。
  6. (6)硬化剤がブロック化イソシアネートであり、硬化
    剤量が樹脂量に対して5〜15wt%の範囲で構成され
    ることを特徴とする請求項(1)記載のインキ組成物。
  7. (7)有機顔料の平均粒径が0.02〜0.2μmの範
    囲で構成されていることを特徴とする請求項(1)記載
    のインキ組成物。
  8. (8)有機顔料の重量配分量が5〜10wt%から構成
    されることを特徴とする請求項(1)記載のインキ組成
    物。
  9. (9)平行板粘度計による1分間のフロー値が35〜5
    5mmの範囲であることを特徴とする請求項(1)記載
    のインキ組成物。
  10. (10)請求項(1)〜(9)の何れかに記載のインキ
    組成物を凹版の凹部に充填する工程、凹版の凹部中のイ
    ンキ組成物をシリコーン樹脂を主体とする弾性体にて表
    面被覆したブランケット上に転写する工程、前記ブラン
    ケット上に転写されたパターンを基板上に転写印刷する
    工程、印刷された基板を乾燥、硬化させる工程より構成
    されることを特徴とするカラーフィルターパターンの形
    成方法。
  11. (11)シリコーン樹脂を主体とする弾性体の硬度が3
    0〜60度(JISK−6301、5−2A型)である
    ことを特徴とする請求項(10)記載のカラーフィルタ
    ーパターンの形成方法。
  12. (12)凹版の凹部中に充填されたインキ組成物をシリ
    コーン樹脂を主体とする弾性体にて表面被覆したブラン
    ケット上に転写する工程の転写圧力と、前記ブランケッ
    ト上に転写されたパターンを基板上に転写印刷する工程
    の印刷圧力が2.0〜2. 6kg/cm^2の範囲であることを特徴とする請求項
    (10)記載のカラーフィルターパターンの形成方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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