KR101486559B1 - Yellow color resin composition for color filter and yellow color filter using same - Google Patents
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Abstract
황색 염료, 황색 안료, 아크릴계 바인더 수지, 반응성 불포화 화합물, 중합 개시제 및 용제를 포함하는 컬러필터용 황색 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 황색 컬러필터에 관한 것이다.The present invention relates to a yellow resin composition for a color filter comprising a yellow dye, a yellow pigment, an acrylic binder resin, a reactive unsaturated compound, a polymerization initiator and a solvent, and a yellow color filter manufactured using the same.
Description
본 기재는 컬러필터용 황색 수지 조성물 및 이를 이용한 황색 컬러필터에 관한 것이다.
The present invention relates to a yellow resin composition for a color filter and a yellow color filter using the same.
컬러필터는 액정표시장치, 카메라의 광학필터 등에 사용되는 것으로서, 3종 이상의 색상으로 착색된 미세한 영역을 고체촬영소자 또는 투명기판상에 코팅하여 제조된다. 이와 같은 착색박막은 통상 염색법, 인쇄법, 전착법, 안료분산법, 잉크젯 방식 등에 의하여 형성된다. 현재, 이러한 방식은 휴대폰, 노트북, 모니터, TV 등의 LCD를 제조하는데 응용되고 있다. A color filter is used for a liquid crystal display, an optical filter of a camera, and the like, and is manufactured by coating a fine area colored with three or more hues on a solid-state imaging element or a transparent substrate. Such a colored thin film is usually formed by a dyeing method, a printing method, an electrodeposition method, a pigment dispersion method, an inkjet method or the like. Currently, such a method is applied to manufacture LCDs for mobile phones, notebooks, monitors, and TVs.
염색법의 경우, 유리 기판상에 미리 젤라틴 등의 천연 감광성 수지, 아민 변성 폴리비닐 알코올, 아민 변성 아크릴계 바인더 수지 등의 염색기재를 가진 화상을 형성시킨 후, 직접염료 등의 염료로 염색하여 착색박막을 형성하지만, 다색 박막을 동일 기판상에 형성하기 위해서는 색상을 변화시킬 때마다 방염가공을 할 필요가 있기 때문에, 공정이 매우 복잡해지고 시간이 지연되는 문제점이 있다. 또한, 일반적으로 사용하는 염료 및 수지 자체의 선명성과 분산성은 양호하나, 내광성, 내습성 및 가장 중요한 특성인 내열성이 나쁘다는 단점이 있다. In the case of the staining method, an image having a dye base material such as a natural photosensitive resin such as gelatin or the like, an amine-modified polyvinyl alcohol or an amine-modified acrylic binder resin is formed on a glass substrate in advance and then dyed with a dye such as a direct dye, However, in order to form a multicolor thin film on the same substrate, it is necessary to flame-proof each time the color is changed, so that the process becomes complicated and the time is delayed. Further, the dye and the resin itself which are generally used are good in terms of sharpness and dispersibility, but they are disadvantageous in that they have poor light resistance, moisture resistance and heat resistance, which is the most important characteristic.
인쇄법에서는 열경화성 또는 광경화성 수지에 안료를 분산시킨 잉크를 사용하여 인쇄를 행한 후, 열 또는 광으로 경화시킴으로써 착색박막이 형성된다. 이 방법에 의하면 다른 방법에 비해 재료비를 절감할 수는 있지만, 고도로 정밀하고 세밀한 화상 형성이 곤란하고, 또한, 형성되는 박막층이 균일하지 못한 단점이 있다. 대한민국 특허공개 제1996-0011513호에서는 잉크젯 방식을 이용한 컬러필터의 제조방법을 제안하고 있는데, 섬세하고 정확한 색소의 인쇄를 위하여 노즐에서 분사되는 착색 수지 조성물이 염료형으로 되어있기 때문에, 염색법과 마찬가지로 내구성 및 내열성이 떨어지게 된다. In the printing method, a colored thin film is formed by printing using an ink in which a pigment is dispersed in a thermosetting or photo-curable resin, and then curing it with heat or light. According to this method, the material cost can be reduced as compared with other methods, but it is difficult to form highly precise and detailed images, and the thin film layer to be formed is not uniform. Korean Patent Laid-Open Publication No. 1996-0011513 proposes a method of manufacturing a color filter using an ink jet method. In order to print a delicate and accurate pigment, a colored resin composition injected from a nozzle is of a dye type. Therefore, And heat resistance is deteriorated.
이와 달리, 대한민국 특허공개 제1996-0029904호에서는 전기침전법을 이용한 전착법을 제안하고 있는데, 전착법은 정밀한 착색박막을 형성할 수 있고, 안료를 사용하므로 내열성 및 내광성이 우수한 특성이 있으나, 향후 화소 크기가 정밀하게 되어 전극 패턴이 세밀하게 되면, 양쪽 끝에 전기 저항으로 인한 착색 얼룩이 나타나거나 착색박막의 두께가 두꺼워져서, 고도의 정밀성을 요구하는 컬러필터에 적용하기 어려운 문제점이 있다. On the other hand, Korean Patent Laid-Open Publication No. 1996-0029904 proposes an electrodeposition method using an electrodeposition method. The electrodeposition method is capable of forming a precise colored thin film and has excellent heat resistance and light resistance due to the use of a pigment. When the pixel size is precise and the electrode pattern becomes finer, coloring unevenness due to electric resistance appears on both ends or the thickness of the colored thin film becomes thick, so that it is difficult to apply it to a color filter requiring high precision.
한편, 안료분산법은 블랙 매트릭스가 제공된 투명한 기질 위에 착색제를 함유하는 광중합성 조성물을 코팅하고, 형성하고자 하는 패턴의 형태로 노광한 후, 비노광 부위를 용제로 제거하여 열경화시키는 일련의 과정을 반복함으로써 착색박막이 형성되는 방법이다. 안료분산법은 컬러필터의 가장 중요한 성질인 내열성 및 내구성을 향상시킬 수 있고 필름의 두께를 균일하게 유지할 수 있다는 장점이 있다. Meanwhile, in the pigment dispersion method, a photopolymerizable composition containing a colorant is coated on a transparent substrate provided with a black matrix, exposed in the form of a pattern to be formed, and then a series of processes of removing the non- Thereby forming a colored thin film. The pigment dispersion method can improve the heat resistance and durability, which are the most important properties of the color filter, and can keep the thickness of the film uniform.
컬러필터 제조에 사용되는 착색 수지 조성물은 일반적으로 바인더 수지, 중합성 단량체, 중합 개시제, 안료, 용제 및 기타 첨가제로 이루어진다. 그러나, 안료만으로 색을 구현하는 컬러필터는 안료 입자의 크기에서 비롯되는 휘도 및 명암비의 색 구현력에 있어서 한계가 존재한다. 또한 컬러필터의 미세 패턴 형성을 위해서는 더욱 작은 입자로 이루어진 수지 조성물이 요구된다.
The colored resin composition used for producing the color filter generally comprises a binder resin, a polymerizable monomer, a polymerization initiator, a pigment, a solvent and other additives. However, there is a limit in the color reproduction capability of the luminance and contrast ratio resulting from the size of the pigment particle in the color filter which implements the color only with the pigment. Further, in order to form a fine pattern of a color filter, a resin composition composed of smaller particles is required.
본 발명의 일 측면은 색재현율 및 해상도가 우수한 황색 컬러필터를 제조할 수 있는 컬러필터용 황색 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다. One aspect of the present invention is to provide a yellow resin composition for a color filter capable of producing a yellow color filter excellent in color reproduction rate and resolution.
본 발명의 다른 측면은 상기 컬러필터용 황색 수지 조성물을 이용하여 제조된 황색 컬러필터를 제공하기 위한 것이다.
Another aspect of the present invention is to provide a yellow color filter manufactured using the yellow resin composition for a color filter.
본 발명의 일 측면에 따르면, (A) 황색 염료; (B) 황색 안료; (C) 아크릴계 바인더 수지; (D) 반응성 불포화 화합물; (E) 중합 개시제; 및 (F) 용제를 포함하는 컬러필터용 황색 수지 조성물을 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a colorant composition comprising (A) a yellow dye; (B) a yellow pigment; (C) an acrylic binder resin; (D) a reactive unsaturated compound; (E) a polymerization initiator; And (F) a solvent for a color filter.
상기 황색 염료는 술폰산기를 갖는 산성 염료의 염일 수 있다. The yellow dye may be a salt of an acidic dye having a sulfonic acid group.
상기 황색 안료는 금속염 아조계 안료, 금속착염 아조메틴계 안료 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. The yellow pigment may be selected from the group consisting of a metal salt azo-based pigment, a metal complex salt azomethine-based pigment, and a combination thereof.
상기 황색 안료는 Color Index Pigment Yellow 117, Color Index Pigment Yellow 138, Color Index Pigment Yellow 139, Color Index Pigment Yellow 150, Color Index Pigment Yellow 185 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수도 있다. The yellow pigments include Color Index Pigment Yellow 117, Color Index Pigment Yellow 138, Color Index Pigment Yellow 139, Color Index Pigment Yellow 150, Color Index Pigment Yellow 185 And combinations thereof.
상기 황색 염료 및 황색 안료의 중량비는 1:9 내지 9:1일 수 있다. The weight ratio of the yellow dye and the yellow pigment may be from 1: 9 to 9: 1.
상기 반응성 불포화 화합물은 열중합성 단량체나 올리고머, 광중합성 단량체나 올리고머 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다. The reactive unsaturated compound may be selected from the group consisting of thermosetting monomers and oligomers, photopolymerizable monomers and oligomers, and combinations thereof.
상기 중합 개시제는 열중합 개시제, 광중합 개시제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수도 있다. The polymerization initiator may be selected from the group consisting of a thermal polymerization initiator, a photopolymerization initiator, and a combination thereof.
상기 컬러필터용 황색 수지 조성물은, 상기 (A) 황색 염료 및 (B) 황색 안료 0.01중량% 내지 20 중량%; 상기 (C) 아크릴계 바인더 수지 1중량% 내지 20중량%; 상기 (D) 반응성 불포화 화합물 1중량% 내지 15중량%; 상기 (E) 중합 개시제 0.1중량% 내지 10중량%; 및 상기 (F) 용제 잔부량을 포함하는 것일 수 있다. Wherein the yellow resin composition for a color filter comprises 0.01 to 20% by weight of (A) the yellow dye and (B) the yellow pigment; 1 to 20% by weight of the acrylic binder resin (C); 1 to 15% by weight of the reactive unsaturated compound (D); 0.1 to 10% by weight of the (E) polymerization initiator; And (F) the residual amount of the solvent.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 본 발명의 일 측면에 따른 컬러필터용 황색 수지 조성물을 이용하여 제조된 황색 컬러필터를 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a yellow color filter manufactured using the yellow resin composition for a color filter according to an aspect of the present invention.
상기 황색 컬러필터는, 적색 컬러필터, 녹색 컬러필터 및 청색 컬러필터와 동일 평면상에 형성되는 것일 수 있다. The yellow color filter may be formed on the same plane as the red color filter, the green color filter, and the blue color filter.
기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다. Other details of the embodiments of the present invention are included in the following detailed description.
유기 용제에 대한 용해성이 우수하고, 고명암비를 가지며, 내열성, 내광성 및 내화학성이 우수한 컬러필터용 청색 수지 조성물을 제공할 수 있다.
It is possible to provide a blue resin composition for a color filter which is excellent in solubility in an organic solvent, has a high contrast ratio, and is excellent in heat resistance, light resistance and chemical resistance.
이하, 본 발명의 구현예들을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail. However, it should be understood that the present invention is not limited thereto, and the present invention is only defined by the scope of the following claims.
본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "치환된"이란, 작용기 중의 하나 이상의 수소원자가 할로겐 원자(F, Br, Cl, 또는 I), 하이드록시기, 니트로기, 시아노기, 아미노기(-NRR', R 및 R'는 독립적으로, C1 내지 C10의 알킬기임), 아미디노기, 히드라진 또는 히드라존기, 카르복실기, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 치환 또는 비치환된 헤테로사이클로알킬기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환되거나, 두 개의 수소원자가 =O, =S, =NR(R은 C1 내지 C10의 알킬기임), =PR(R은 C1 내지 C10의 알킬기임) 및 =SiRR'(R 및 R'는 독립적으로, C1 내지 C10의 알킬기임)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환되거나, 세 개의 수소원자가 ≡N, ≡P 및 ≡SiR(R은 C1 내지 C10의 알킬기임)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환된 것을 의미한다. Unless otherwise specified herein, "substituted" means that at least one hydrogen atom of the functional group is replaced by a halogen atom (F, Br, Cl, or I), a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, A substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, Substituted or unsubstituted heteroalkyl group, substituted or unsubstituted heteroaryl group and substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group, or two hydrogen atoms may be replaced by = O, = S, = NR (R is an alkyl group of C1 to C10), = PR (R is an alkyl group of C1 to C10), and = SiRR '(R and R' are independently C1 to C10 alkyl groups) Substituted with one or more substituents, or three Means that at least one hydrogen atom is substituted with at least one substituent selected from the group consisting of? N,? P and? SiR (R is an alkyl group of C1 to C10).
본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "알킬기"란 C1 내지 C30 알킬기를 의미하고, "사이클로알킬기"란 C3 내지 C30 사이클로알킬기를 의미한다. Unless otherwise specified herein, "alkyl group" means a C1 to C30 alkyl group, and "cycloalkyl group" means a C3 to C30 cycloalkyl group.
본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "조합"이란 혼합 또는 공중합을 의미한다. "Combination" as used herein, unless otherwise specified, means mixing or copolymerization.
현재 개발되고 있는 컬러필터의 수준을 넘는 색 구현력을 발현하기 위해서는 종래의 3성분계를 벗어나는 획기적인 컬러 혼합 기술이 요구되고, 명암비 등의 색특성을 발현하기 위해서는 분산된 안료가 갖는 입자성에서 비롯되는 명암비 저하를 보상할 수 있는 방법이 요구되고 있다. 이를 위해서는 기존의 적색 컬러필터, 녹색 컬러필터, 청색 컬러필터 이외의 황색 컬러필터의 도입이 필요하고, 용액 상태에서 입자성이 없거나 일차 입경이 수 나노미터 이하로 매우 작은 고내구성 염료의 도입이 필요하다. In order to develop the coloring ability beyond the level of the currently developed color filter, a revolutionary color mixing technique deviating from the conventional three-component system is required. In order to develop color characteristics such as contrast ratio, the contrast ratio There is a need for a method that can compensate for degradation. This requires introduction of a yellow color filter other than the conventional red color filter, green color filter and blue color filter, and it is necessary to introduce a high-durability dye having no particleity in solution state or a very small primary particle diameter of several nanometers or less Do.
본 발명의 일 구현예에 따른 컬러필터용 황색 수지 조성물은, (A) 황색 염료; (B) 황색 안료; (C) 아크릴계 바인더 수지; (D) 반응성 불포화 화합물; (E) 중합 개시제; 및 (F) 용제를 포함한다. The yellow resin composition for a color filter according to one embodiment of the present invention comprises (A) a yellow dye; (B) a yellow pigment; (C) an acrylic binder resin; (D) a reactive unsaturated compound; (E) a polymerization initiator; And (F) a solvent.
상기 컬러필터용 황색 수지 조성물은 황색 염료 및 황색 안료를 함께 포함하는 하이브리드 형태(hybrid type)로, 황색 컬러필터 제조 시에 과다한 황색 안료의 사용으로 야기될 수 있는 조광 감도의 저하, 패턴 뜯김, 패턴 직진성, 잔사 등의 문제점을 개선한 것이다. The yellow resin composition for a color filter is a hybrid type including a yellow dye and a yellow pigment in combination. The yellow resin composition for a color filter is a hybrid type in which a reduction in light sensitivity, Straightness, and residue.
상기 컬러필터용 황색 수지 조성물은 (G) 기타 첨가제를 더 포함할 수도 있다. The yellow resin composition for a color filter may further contain (G) other additives.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 컬러필터용 황색 수지 조성물의 각 성분들에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, each component of the yellow resin composition for a color filter according to one embodiment of the present invention will be described in detail.
(A) 황색 염료(A) Yellow dye
상기 컬러필터용 황색 수지 조성물은 유기 용제에 대한 용해도가 우수한 것으로, 술폰산기를 갖는 산성 염료(acid dye)의 염 형태를 갖는 것이다. The yellow resin composition for a color filter is excellent in solubility in an organic solvent and has a salt form of an acid dye having a sulfonic acid group.
상기 술폰산기를 갖는 산성 염료의 염 형태를 갖는 황색 염료는, 금속염 형태의 술폰산기를 갖는 염료를 물에 용해시키고(S1), 상기 물에 용해된 염료에 산을 가하고 교반하여 염료를 이온화하며(S2), 상기 염료가 이온화되어 있는 물에 유기 용제 및 하기 화학식 1로 표시되는 알킬아민을 투입하고 교반하여, 유기염 형태가 된 술폰산기를 갖는 염료를 유기 용제로 이동시키고(S3), 상기 염료가 포함되지 않은 물층을 제거하고 염료가 포함된 유기 용제 층을 정제하는(S4) 과정을 통하여 제조될 수 있다. The yellow dye having a salt form of the acid dye having the sulfonic acid group is obtained by dissolving a dye having a sulfonic acid group in the form of a metal salt in water (S1), adding an acid to the dye dissolved in the water, , An organic solvent and an alkylamine represented by the following general formula (1) are added to water in which the dye is ionized and stirred to transfer a dye having a sulfonic acid group in an organic salt form to an organic solvent (S3) And removing the water layer and purifying the organic solvent layer containing the dye (S4).
[화학식 1][Chemical Formula 1]
(상기 화학식 1에서, (In the formula 1,
R1 내지 R3는 독립적으로, 수소원자, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 사이클로알킬기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고, 모두 수소원자인 것은 아니다.)R 1 to R 3 are independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, and combinations thereof, and are not all hydrogen atoms.
상기와 같은 황색 염료의 제조방법은 염료에 포함된 술폰산기의 염의 형태를 금속 염에서 유기염으로 치환하여 수용성인 염료를 지용성으로 변화시키고, 그에 따라서 유기 용제에 완전히 용해되어 있는 염료 그대로를 용이하게 컬러필터용 수지 조성물에 투입하여 분산성의 특히 향상시킬 수 있다. In the method for preparing yellow dye, the salt of sulfonic acid group contained in the dye is replaced with an organic salt in the metal salt to change the water-soluble dye to lipid soluble, and thereby the dye completely dissolved in the organic solvent can be easily It can be added to the resin composition for a color filter to improve the dispersibility particularly.
상기 술폰산기를 갖는 산성 염료로는, C.I. Acid Yellow 17, C.I. Acid Yellow 23, C.I. Acid Yellow 25, C.I. Acid Yellow 29, C.I. Acid Yellow 36, C.I. Acid Yellow 38, C.I. Acid Yellow 42, C.I. Acid Yellow 72, C.I. Acid Yellow 79, C.I. Acid Yellow 99, C.I. Acid Yellow 111, C.I. Acid Yellow 112, C.I. Acid Yellow 114, C.I. Acid Yellow 116, C.I. Acid Yellow 134, C.I. Acid Yellow 155, C.I. Acid Yellow 169, C.I. Acid Yellow 172, C.I. Acid Yellow 184, C.I. Acid Yellow 199, C.I. Acid Yellow 220, C.I. Acid Yellow 228, C.I. Acid Yellow 230, C.I. Acid Yellow 232, C.I. Acid Yellow 243 등이 사용될 수 있다. 상기 금속 염 형태의 술폰산기를 갖는 산성 염료는 염료 한 분자에 술폰산기가 1개 내지 3개가 포함된 것을 사용할 수 있다. Examples of the acidic dye having a sulfonic acid group include C.I. Acid Yellow 17, C.I. Acid Yellow 23, C.I. Acid Yellow 25, C.I. Acid Yellow 29, C.I. Acid Yellow 36, C.I. Acid Yellow 38, C.I. Acid Yellow 42, C.I. Acid Yellow 72, C.I. Acid Yellow 79, C.I. Acid Yellow 99, C.I. Acid Yellow 111, C.I. Acid Yellow 112, C.I. Acid Yellow 114, C.I. Acid Yellow 116, C.I. Acid Yellow 134, C.I. Acid Yellow 155, C.I. Acid Yellow 169, C.I. Acid Yellow 172, C.I. Acid Yellow 184, C.I. Acid Yellow 199, C.I. Acid Yellow 220, C.I. Acid Yellow 228, C.I. Acid Yellow 230, C.I. Acid Yellow 232, C.I. Acid Yellow 243 and the like can be used. The acid dye having a sulfonic acid group in the metal salt form may be one having one to three sulfonic acid groups in one dye molecule.
상기 물은 탈이온수(DIW)일 수 있고, 모든 단계에서 탈이온수를 사용하는 것이 좋고, 물의 양은 염료가 물에 완전히 용해될 수 있는 양으로 적절히 사용한다.The water may be deionized water (DIW), it is preferred to use deionized water at all stages, and the amount of water is suitably used in such an amount that the dye can be completely dissolved in water.
상기 물에 용해된 염료에 가하는 산(acid)은, 염료의 술폰산기를 치환이 용이하도록 이온화하는 것으로, 상황에 따라 황산 또는 염산 등 적절한 것으로 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 산의 투입량은 반응물의 pH가 2 내지 3이 되도록 하는 량을 투입할 수 있고, 반응물의 pH가 상기의 범위일 때 염료 분자가 깨지지 않고 반응이 원활하다. 상기 반응물은 60℃에서 1시간 내지 2시간 동안 교반되며, 염료의 술폰산기를 이온화한다. The acid added to the dye dissolved in the water ionizes the sulfonic acid group of the dye so that the sulfonic acid group of the dye can be easily substituted, and may be suitably used, such as sulfuric acid or hydrochloric acid, depending on the circumstances, but is not limited thereto. The amount of the acid to be added is such that the pH of the reactant is 2 to 3, and when the pH of the reactant is in the above range, the dye molecules are not broken and the reaction is smooth. The reaction is stirred at 60 ° C for 1 hour to 2 hours to ionize the sulfonic acid groups of the dye.
상기 화학식 1로 표시되는 알킬아민의 예로는 트리옥틸아민(TOA; trioctylamine), 트리도데실아민(TDA; tridodecylamine), 디옥틸아민(DOA; dioctylamine) 등이 있다. 상기 알킬아민의 투입량은 염료에 포함되는 술폰산기의 몰수와 동일한 몰수로 투입되어 염료의 술폰산기와 작용하고 있는 금속을 대체하여 치환될 수 있다. Examples of the alkylamine represented by Formula 1 include trioctylamine (TOA), tridodecylamine (TDA), dioctylamine (DOA), and the like. The input amount of the alkylamine may be substituted by replacing the metal acting on the sulfonic acid group of the dye with the same number of moles as the number of moles of the sulfonic acid group contained in the dye.
상기 유기 용제는 컬러필터에 그대로 적용할 수 있는 것이 사용되며, 가장 많이 쓰이는 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(propyleneglycol monomethylether acetate, PGMEA), 사이클로헥사논(cyclohexanone, CH), 크실렌(xylene) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 유기 용제의 투입량은 최종 반응액에 유기 용제에 대한 염료의 고형분이 3% 내지 8%가 되는 량일 수 있고, 유기 용제가 상기의 범위로 포함되면 컬러필터 조성물의 제조가 용이하며, 이후에 물층과 유기 용제 층이 상분리 될 때 상층인 유기 용제 층에 남아있기에 비중이 적절하여 물층과 유기 용제 층의 분리가 용이하다. 상기 반응의 교반 시간은 1시간 내지 2시간일 수 있다.
The organic solvent can be applied to the color filter as it is. The organic solvent is most preferably used in combination with propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), cyclohexanone (CH), xylene, But the present invention is not limited thereto. The amount of the organic solvent to be added may be such that the solid content of the dye relative to the organic solvent in the final reaction solution is 3% to 8%. If the organic solvent is included in the above range, the color filter composition can be easily produced. And the organic solvent layer remain in the organic solvent layer as the upper layer when phase separation is carried out, the specific gravity is appropriate and separation of the water layer and the organic solvent layer is easy. The stirring time of the reaction may be from 1 hour to 2 hours.
(B) 황색 안료(B) Yellow pigment
상기 황색 안료는 종래의 컬러필터용 착색 수지 조성물에 일반적으로 사용되는 황색 안료들 중 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다. The yellow pigment may be selected from at least one kind of yellow pigment generally used in a conventional colored resin composition for a color filter.
상기 황색 안료의 예로는 금속염 아조계 안료, 금속착염 아조메틴계 안료 등을 들 수 있고, 컬러 인덱스(The Society of Dyers and Colourists 출판)에서 피그먼트로 분류되어 있는 화합물을 들 수 있으며, 구체적으로는 Color Index Pigment Yellow 117, Color Index Pigment Yellow 138, Color Index Pigment Yellow 139, Color Index Pigment Yellow 150, Color Index Pigment Yellow 185 등을 들 수 있으며, 색특성을 확보하기 위해서는 이들을 적절히 혼합하여 사용할 수 있다. Examples of the yellow pigments include metal salt azo pigments, metal complex azomethine pigments and the like, and compounds classified as pigments in the color index (The Society of Dyers and Colourists) include, Color Index Pigment Yellow 117, Color Index Pigment Yellow 138, Color Index Pigment Yellow 139, Color Index Pigment Yellow 150, and Color Index Pigment Yellow 185. In order to secure the color characteristics, these can be appropriately mixed and used.
상기 황색 안료는 상기 컬러필터용 황색 수지 조성물에 안료 자체로 직접적으로 투입될 수도 있고, 안료, 분산제, 용제 및 수지를 포함하는 안료 분산액 조성물을 제조하여 투입할 수도 있다. The yellow pigment may be directly added to the yellow resin composition for a color filter by itself, or may be prepared by adding and preparing a pigment dispersion composition comprising a pigment, a dispersant, a solvent and a resin.
상기 안료 분산액 조성물에 포함되는 분산제로는 비이온성 분산제, 음이온성 분산제 또는 양이온성 분산제가 선택적으로 사용될 수 있고, 구체적인 예로는, 폴리알킬렌글리콜 및 이의 에스테르; 폴리옥시알킬렌; 다가알코올에스테르 알킬렌옥사이드 부가물; 알코올알킬렌옥사이드 부가물; 알킬아민 등을 단독으로 또는 적절히 조합하여 사용할 수 있고, 안료 분산액 조성물에 포함되는 안료 100중량부에 대하여 10중량부 내지 20중량부로 포함될 수 있다.As the dispersing agent contained in the pigment dispersion composition, a nonionic dispersant, an anionic dispersant or a cationic dispersant may be selectively used, and specific examples thereof include polyalkylene glycols and esters thereof; Polyoxyalkylene; Polyhydric alcohol ester alkylene oxide adducts; Alcohol alkylene oxide adducts; Alkylamine and the like may be used alone or in appropriate combination, and may be included in an amount of 10 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the pigment contained in the pigment dispersion composition.
상기 안료 분산액 조성물에 포함되는 용제로는 에틸렌글리콜아세테이트, 에틸셀로솔브, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 에틸락테이트, 폴리에틸렌글리콜, 사이클로헥사논, 프로필렌글리콜메틸에테르 등을 사용할 수 있다. As the solvent to be contained in the pigment dispersion composition, ethylene glycol acetate, ethyl cellosolve, propylene glycol methyl ether acetate, ethyl lactate, polyethylene glycol, cyclohexanone, propylene glycol methyl ether and the like can be used.
상기 안료 분산액 조성물에 포함되는 수지는 카르복실기를 함유한 아크릴계 수지를 사용하여, 안료 분산액 조성물의 안정성을 향상시키고 픽셀의 패턴성을 개선할 수 있다. The resin contained in the pigment dispersion composition can improve the stability of the pigment dispersion composition and improve the patterning property of pixels by using an acrylic resin containing a carboxyl group.
상기 안료의 1차 입경은 10nm 내지 70nm일 때, 안료 분산액 조성물의 안정성이 우수하고, 픽셀의 해상성 저하의 우려가 없다. When the primary particle size of the pigment is 10 nm to 70 nm, the stability of the pigment dispersion composition is excellent, and there is no fear of deterioration of the resolution of the pixels.
또한, 상기 안료의 2차 입경은 특별히 한정되지는 않으나, 픽셀의 해상성을 고려할 때 200nm 이하이거나 70nm 내지 100nm인 것이 좋다.
The secondary particle size of the pigment is not particularly limited, but it is preferably 200 nm or less or 70 nm to 100 nm in consideration of resolution of a pixel.
상기 황색 염료 및 황색 안료는 1:9 내지 9:1의 중량비로 포함될 때, 높은 휘도 및 명암비를 가질 수 있으며, 원하는 색특성을 발현시킬 수 있다. When the yellow dye and the yellow pigment are contained in a weight ratio of 1: 9 to 9: 1, they can have a high luminance and a high contrast ratio, and can exhibit desired color characteristics.
상기 황색 염료 및 상기 청색 안료는 상기 컬러필터용 청색 수지 조성물 총량에 대하여 0.01중량% 내지 20중량%로 포함될 수 있고, 이 중에서 0.05중량% 내지 10중량%로 포함될 수도 있다. 상기 아자포피린계 염료 및 청색 안료가 상기의 범위일 때는 색재현율이 좋고, 패턴의 형상성, 경화 특성 및 밀착력이 우수한 효과가 있다.
The yellow dye and the blue pigment may be contained in an amount of 0.01 wt% to 20 wt% based on the total amount of the blue resin composition for a color filter, and may be included in an amount of 0.05 wt% to 10 wt%. When the above azapphyrin dyes and blue pigments are in the above ranges, the color reproducibility is good and the pattern shape, curing properties and adhesion are excellent.
(C) 아크릴계 바인더 수지(C) Acrylic binder resin
상기 아크릴계 바인더 수지는 제1에틸렌성 불포화 단량체 및 이와 공중합 가능한 제2에틸렌성 불포화 단량체의 공중합체를 포함하는 것으로, 하나 이상의 아크릴계 반복단위를 포함하는 수지이다. The acrylic binder resin may contain a first ethylenic unsaturated monomer And a copolymer of a second ethylenically unsaturated monomer copolymerizable therewith, and is a resin containing at least one acrylic repeating unit.
상기 제1에틸렌성 불포화 단량체는 하나 이상의 카르복시기를 함유하는 에틸렌성 불포화 단량체이며, 구체적으로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 푸마르산 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택하여 사용할 수 있다. The first ethylenically unsaturated monomer is an ethylenically unsaturated monomer containing at least one carboxyl group, and specifically may be selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, and combinations thereof.
상기 제1에틸렌성 불포화 단량체의 중량 비율은 아크릴계 바인더 수지 총 중량에 대하여 10중량% 내지 40중량%일 수 있고, 20중량% 내지 30중량%일 수도 있다. The weight ratio of the first ethylenically unsaturated monomer may be 10% by weight to 40% by weight and 20% by weight to 30% by weight based on the total weight of the acrylic binder resin.
상기 제2에틸렌성 불포화 단량체로는, 알케닐 방향족 단량체, 불포화 카르본산 에스테르 화합물, 불포화 카르본산 아미노 알킬 에스테르 화합물, 카르본산 비닐 에스테르 화합물, 불포화 카르본산 글리시딜 에스테르 화합물, 시안화 비닐 화합물, 불포화 아미드 화합물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택하여 사용될 수 있다. Examples of the second ethylenic unsaturated monomer include an alkenyl aromatic monomer, an unsaturated carboxylic acid ester compound, an unsaturated carboxylic acid aminoalkyl ester compound, a carboxylic acid vinyl ester compound, an unsaturated carboxylic acid glycidyl ester compound, a cyanide vinyl compound, Compounds, and combinations thereof.
상기 알케닐 방향족 단량체의 대표적인 예로는, 스티렌, α-메틸 스티렌, 비닐 톨루엔, 비닐 벤질 메틸에테르 등이 있고; 상기 불포화 카르본산 에스테르류 화합물의 대표적인 예로는, 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 에틸 아크릴레이트, 2-히드록시 에틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 부틸 아크릴레이트, 2-히드록시 부틸 메타크릴레이트, 벤질 아크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트, 페닐 아크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트 등이 있으며; 상기 불포화 카르본산 아미노 알킬 에스테르류 화합물의 대표적인 예로는, 2-아미노 에틸 아크릴레이트, 2-아미노 에틸 메타크릴레이트, 2-디메틸 아미노 에틸 아크릴레이트, 2-디메틸 아미노 에틸 메타크릴레이트 등이 있고; 상기 카르본산 비닐 에스테르류 화합물의 대표적인 예로는, 초산 비닐, 안식향산 비닐 등이 있고; 상기 불포화 카르본산 글리시딜 에스테르류 화합물의 대표적인 예로는, 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트 등이 있고; 상기 시안화 비닐 화합물의 대표적인 예로는 아크릴로 니트릴, 메타크릴로 니트릴 등이 있으며; 상기 불포화 아미드류 화합물의 대표적인 예로는, 아크릴 아미드, 메타크릴 아미드 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 불포화 제2에틸렌성 불포화 단량체는 각각 단독으로 또는 2개 이상을 혼합하여 사용될 수 있다. Representative examples of the alkenyl aromatic monomer include styrene,? -Methylstyrene, vinyltoluene, vinylbenzyl methyl ether, and the like; Representative examples of the above unsaturated carboxylic acid ester compound include monomers such as methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2- Benzyl acrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl acrylate, phenyl methacrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, And the like; Representative examples of the unsaturated carboxylic acid aminoalkyl ester compound include 2-aminoethyl acrylate, 2-aminoethyl methacrylate, 2-dimethylaminoethyl acrylate, 2-dimethylaminoethyl methacrylate and the like; Typical examples of the carboxylic acid vinyl ester compound include vinyl acetate and vinyl benzoate; Representative examples of the unsaturated carboxylic acid glycidyl ester compound include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate and the like; Representative examples of the vinyl cyanide compound include acrylonitrile, methacrylonitrile and the like; Representative examples of the unsaturated amide compound include, but are not limited to, acrylamide, methacrylamide, and the like. These unsaturated second ethylenically unsaturated monomers may be used singly or in combination of two or more thereof.
상기 제1에틸렌성 불포화 단량체 및 상기 제2에틸렌성 불포화 단량체를 포함하는 아크릴계 바인더 수지의 구체적인 예를 들면, 메타크릴산/벤질 메타크릴레이트 공중합체, 메타크릴산/벤질 메타크릴레이트/스티렌 공중합체, 메타크릴산/벤질 메타크릴레이트/2-히드록시 에틸 메타크릴레이트 공중합체, 메타크릴산/벤질 메타크릴레이트/스티렌/2-히드록시 에틸 메타크릴레이트 공중합체 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이들을 단독 또는 2종 이상을 배합하여 사용할 수도 있다. The first ethylenically unsaturated monomer Specific examples of the acrylic binder resin including the second ethylenic unsaturated monomer include methacrylic acid / benzyl methacrylate copolymer, methacrylic acid / benzyl methacrylate / styrene copolymer, methacrylic acid / benzyl methacrylate Acrylate / 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer, methacrylic acid / benzyl methacrylate / styrene / 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer, and the like, but not limited thereto, Two or more kinds may be used in combination.
상기 아크릴계 바인더 수지의 중량평균분자량(Mw)은 3,000 내지 150,000일 수 있고, 5,000 내지 50,000일 수도 있다. 상기 아크릴계 바인더 수지의 중량평균분자량이 상기의 범위일 때, 기판과의 밀착성이 우수하고 물리적, 화학적 물성이 좋으며, 점도가 적절하여 분산성이 좋다. The weight average molecular weight (Mw) of the acrylic binder resin may be 3,000 to 150,000, and may be 5,000 to 50,000. When the weight average molecular weight of the acrylic binder resin is in the range described above, it has excellent adhesion with a substrate, good physical and chemical properties, and good viscosity and good dispersibility.
상기 아크릴계 바인더 수지는 상기 컬러필터용 청색 수지 조성물에 있어서 픽셀의 해상도에 가장 큰 영향을 주는 인자이다. 예를 들어, 상기 메타크릴산/벤질 메타크릴레이트 공중합체의 경우에는 산가 및 중량평균분자량에 의하여 픽셀의 해상도가 뚜렷이 달라진다. 이 경우, 메타크릴산/벤질 메타크릴레이트의 함량비가 25/75(w/w)로 산가 80mgKOH/g 내지 120mgKOH/g, 중량평균분자량이 20,000 내지 40,000인 경우에 가장 우수한 픽셀의 해상도를 얻을 수 있다. The acrylic binder resin has the greatest influence on the resolution of the pixels in the blue resin composition for a color filter. For example, in the case of the methacrylic acid / benzyl methacrylate copolymer, the resolution of the pixel is significantly changed depending on the acid value and the weight average molecular weight. In this case, when the content ratio of methacrylic acid / benzyl methacrylate is 25/75 (w / w), the acid value is 80 mgKOH / g to 120 mgKOH / g, and the weight average molecular weight is 20,000 to 40,000, have.
상기 아크릴계 바인더 수지의 사용량은 상기 컬러필터용 청색 수지 조성물 총 중량에 대하여 1중량% 내지 20중량%일 수 있고, 이 중에서 3중량% 내지 15중량%일 수도 있다. 아크릴계 바인더 수지의 함량이 상기 범위일 때, 기판과의 접착력이 좋고, 균일한 막두께를 형성할 수 있으며, 막강도, 내열성, 내화학성 및 잔상 등의 컬러필터 후공정이 우수하다. 또한, 가교성이 적절하여 표면의 평활도가 우수하다.
The acrylic binder resin may be used in an amount of 1 wt% to 20 wt% based on the total weight of the blue resin composition for a color filter, and may be 3 wt% to 15 wt%. When the content of the acrylic binder resin is within the above range, the adhesive strength to the substrate is good, a uniform film thickness can be formed, and the post-color filter process such as film strength, heat resistance, chemical resistance and afterimage is excellent. In addition, the crosslinking property is appropriate and the surface smoothness is excellent.
(D) 반응성 불포화 화합물(D) a reactive unsaturated compound
상기 반응성 불포화 화합물은 종래의 착색 수지 조성물에 일반적으로 사용되는 열중합성 단량체나 올리고머, 광중합성 단량체나 올리고머 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있다.The reactive unsaturated compound may be selected from the group consisting of heat-polymerizable monomers and oligomers, photopolymerizable monomers and oligomers, and combinations thereof, which are commonly used in conventional colored resin compositions.
상기 중합성 단량체의 예를 들면, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 디(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 노볼락에폭시 (메타)아크릴레이트, 카르복실기를 갖는 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트 유도체, 에틸렌옥사이드화글리세린트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드화글리세린트리(메타)아크릴레이트 등으로부터 1종 이상을 선택 또는 혼합하여 사용할 수 있다. Examples of the polymerizable monomer include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di Acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, 1,6- (Meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol penta (meth) acrylate, pentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol di (Meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, bisphenol A di (Meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, novolak epoxy (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate derivatives having a carboxyl group, ethylene oxideated glycerin trimethylolpropane tri Acrylate, propylene oxide-grafted glycerin tri (meth) acrylate, and the like.
상기 중합성 올리고머의 예를 들면, 에폭시 (메타)아크릴레이트, 우레탄 (메타)아크릴레이트, 폴리에스테르 (메타)아크릴레이트 올리고머 등을 사용할 수 있다. Examples of the polymerizable oligomer include epoxy (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, and polyester (meth) acrylate oligomer.
상기 중합성 단량체들은 고리 형상의 에테르와 반응하여 내용제성을 향상시키는 경향이 있기 때문에, 카르복실기를 갖는 단량체나 올리고머를 포함하도록 하는 것이 좋다. 카르복실기를 갖는 단량체나 올리고머의 예로는, 하이드록실기 함유 (메타)아크릴레이트와 다가(多價) 카르본산과의 에스테르; 하이드록실기 함유 (메타)아크릴레이트와 다가 카르본산 무수물과의 에스테르; 등을 들 수 있다. Since the polymerizable monomers tend to react with the cyclic ether to improve the solvent resistance, it is preferable to include a monomer or oligomer having a carboxyl group. Examples of the monomer or oligomer having a carboxyl group include an ester of a (meth) acrylate containing a hydroxyl group and a polyvalent carboxylic acid; Esters of hydroxyl group-containing (meth) acrylates with polyvalent carboxylic anhydrides; And the like.
상기 하이드록실기 함유 (메타)아크릴레이트로는, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 글리세린 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylate include trimethylolpropane di (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta And the like.
상기 다가 카르본산으로는, 프탈산, 3,4-디메틸프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 피로메리트산, 트리메리트산, 1,4,5,8-나프탈렌테트라카르본산, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르본산 등의 방향족 다가 카르본산; 호박산, 글루타르산, 아디핀산, 1,2,3,4-부탄테트라카르본산, 말레인산, 푸마르산, 이타콘산 등의 지방족 다가 카르본산; 헥사하이드로프탈산, 3,4-디메틸테트라하이드로프탈산, 헥사하이드로이소프탈산, 헥사하이드로테레프탈산, 1,2,4-시클로펜탄트리카르본산, 1,2,4-시클로헥산트리카르본산, 시클로펜탄테트라카르본산, 1,2,4,5-시클로헥산, 테트라카르본산 등의 지환족 다가 카르본산; 등을 들 수 있다.Examples of the polyvalent carboxylic acids include phthalic acid, 3,4-dimethylphthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid, 3,3 ' Aromatic polyvalent carboxylic acids such as' -benzophenonetetracarboxylic acid; Aliphatic polycarboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid, maleic acid, fumaric acid and itaconic acid; Hexahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, 3,4-dimethyltetrahydrophthalic acid, hexahydroisophthalic acid, hexahydroterephthalic acid, 1,2,4-cyclopentanetricarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, Alicyclic polycarboxylic acids such as maleic acid, 1,2,4,5-cyclohexane and tetracarboxylic acid; And the like.
상기 다가 카르본산 무수물로는, 무수프탈산, 무수피로메리트산, 무수트리메리트산, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르본산 2무수물 등의 방향족 다가 카르본산 무수물; 무수이타콘산, 무수호박산, 무수시트라콘산, 무수도데세닐호박산, 무수트리카르발릴산, 무수말레인산, 1,2,3,4- 부탄테트라카르본산 2무수물 등의 지방족 다가 카르본산 무수물; 무수헥사하이드로프탈산, 3,4-디메틸테트라하이드로프탈산 무수물, 1,2,4-시클로펜탄트리카르본산 무수물, 1,2,4-시클로헥산트리카르본산 무수물, 시클로펜탄테트라카르본산2무수물, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르본산2무수물, 무수하이믹산, 무수나딘산 등의 지환족 다가 카르본산 무수물; 에틸렌글리콜 비스트리멜리테이트산, 글리세린 트리스트리멜리테이트 무수물 등의 에스테르기 함유 카르본산 무수물 등을 들 수 있다.Examples of the polyvalent carboxylic acid anhydride include aromatic polyvalent carboxylic anhydrides such as phthalic anhydride, pyromellitic anhydride, trimellitic anhydride, 3,3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride; Aliphatic polycarboxylic anhydrides such as itaconic anhydride, succinic anhydride, citraconic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, tricarballylic acid anhydride, maleic anhydride, and 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride; Cyclopentanetricarboxylic acid anhydride, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic anhydride, cyclopentanetetracarboxylic acid dianhydride, 1, 2-cyclohexanetricarboxylic acid anhydride, 1,3-dimethyltetrahydrophthalic anhydride, 1,2,4- , 2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, anhydride hy- phamic acid, and anhydrous nadic acid; And ester group-containing carboxylic acid anhydrides such as ethylene glycol bistrimellitic acid and glycerin tristrimellitate anhydride.
따라서, 카르복실기를 함유하는 단량체나 올리고머의 구체적인 예로는, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트의 프탈산 에스테르, 글리세린 디(메타)아크릴레이트의 호박산 에스테르, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트의 프탈산에스테르, 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트의 호박산 에스테르, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트의 프탈산 에스테르, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트의 호박산 에스테르 등을 들 수 있다.Accordingly, specific examples of monomers and oligomers containing a carboxyl group include phthalic acid esters of trimethylolpropane di (meth) acrylate, succinic acid esters of glycerin di (meth) acrylate, phthalic acid esters of pentaerythritol tri (meth) Succinic acid esters of pentaerythritol triacrylate, phthalic acid esters of dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and succinic acid esters of dipentaerythritol penta (meth) acrylate.
상기 반응성 불포화 화합물의 함량은 상기 컬러필터용 청색 수지 조성물 총 중량에 대하여 1중량% 내지 15중량%일 수 있고, 이 중에서 3중량% 내지 10중량%일 수도 있다. 반응성 불포화 화합물의 함량이 상기 범위일 때, 경화도가 충분하여 신뢰성이 우수하고, 점도가 적절하며, 경시안정성이 우수하다.
The content of the reactive unsaturated compound may be 1 wt% to 15 wt% based on the total weight of the blue resin composition for a color filter, and may be 3 wt% to 10 wt%. When the content of the reactive unsaturated compound is within the above range, the curing degree is sufficient and the reliability is excellent, the viscosity is appropriate, and the stability over time is excellent.
(E) 중합 개시제(E) Polymerization initiator
상기 중합 개시제로는 열중합 개시제, 광중합 개시제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 물질이 사용될 수 있다. As the polymerization initiator, a material selected from the group consisting of a thermal polymerization initiator, a photopolymerization initiator, and a combination thereof may be used.
상기 열중합 개시제로는 유기 과산화물이나 아조 화합물 등을 들 수 있고, 하기와 같은 물질을 단독 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. Examples of the thermal polymerization initiator include organic peroxides and azo compounds, and the following materials may be used alone or in combination of two or more.
상기 유기 과산화물로의 예를 들면, 이소부틸퍼옥사이드, 2,4-디클로로벤조일퍼옥사이드, α-메틸벤조일퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠하이드로퍼옥사이드, 쿠멘하이드로퍼옥사이드, tert-부틸하이드로퍼옥사이드, 1,1,3,3,-테트라메틸부틸하이드로퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(tert-부틸퍼옥시)헥산, 1,3-비스(tert-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠, 디쿠밀퍼옥사이드, 디-tert-부틸퍼옥사이드, 파라멘탄하이드로퍼옥사이드, tert-부틸쿠밀퍼옥사이드, 디-tert-헥실퍼옥사이드, tert-부틸퍼옥시 아세테이트, 2,4,4-트리메틸펜틸퍼옥시페녹시아세테이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 2,2-디-(tert-부틸퍼옥시)부탄, 디-tert-메톡시부틸퍼옥시디카르보네이트, 디-2-에틸헥실퍼옥시디카보네이트 및 디이소프로필퍼옥시디카보네이트 등을 들 수 있고, 이 중에서, 디이소프로필벤젠하이드로퍼옥사이드, 쿠멘하이드로퍼옥사이드, tert-부틸하이드로퍼옥사이드, 1,1,3,3,-테트라메틸부틸하이드로퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(tert-부틸퍼옥시)헥산, 디쿠밀퍼옥사이드, 디-tert-부틸퍼옥사이드, 파라멘탄하이드로퍼옥사이드, tert-부틸쿠밀퍼옥사이드, 디-tert-헥실퍼옥사이드, tert-부틸퍼옥시아세테이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트 또는 2,2-디-(tert-부틸퍼옥시)부탄, 특히, 디쿠밀퍼옥사이드, 디-tert-헥실퍼옥사이드, tert-부틸쿠밀퍼옥사이드, 디-tert-부틸퍼옥사이드, 파라멘탄하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠하이드로퍼옥사이드, 1,1,3,3,-테트라메틸부틸하이드로퍼옥사이드 또는 쿠멘하이드로퍼옥사이드를 사용할 수 있다. Examples of the organic peroxide include organic peroxides such as isobutyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide,? -Methylbenzoyl peroxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane, 1,3-bis (tert- butylperoxyisopropyl) Benzene, dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, parramentane hydroperoxide, tert-butylcumylperoxide, di-tert-hexyl peroxide, tert-butyl peroxyacetate, 2,4,4- Butylperoxybenzoate, 2,2-di- (tert-butylperoxy) butane, di-tert-methoxybutylperoxydicarbonate, di-2-ethylhexylperoxy Diisopropyl peroxydicarbonate, and the like. Of these, diisopropylbenzene Butylperoxydioxide, 1,1,3,3-tetramethylbutylhydroperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane Dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, parramentane hydroperoxide, tert-butyl cumyl peroxide, di-tert-hexyl peroxide, tert-butyl peroxyacetate, But are not limited to, 2,2-di- (tert-butylperoxy) butane, especially dicumylperoxide, di-tert-hexylperoxide, tert- butylcumylperoxide, di-tert- butylperoxide, parramentane hydroperoxide , Diisopropylbenzene hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide or cumene hydroperoxide can be used.
상기 아조 화합물의 예를 들면, 1,1'-아조비스시클로헥산-1-카르보니트릴, 2,2'-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스-(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스-(메틸이소부틸레이트), 2,2'-아조비스-(이소부티로니트릴), 4,4'-아조비스-(4-시아노발레인산) 등을 들 수 있다. Examples of the azo compound include 1,1'-azobiscyclohexane-1-carbonitrile, 2,2'-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis- (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis- (methylisobutylate), 2,2'-azobis- (isobutyronitrile) -Azobis- (4-cyanobalenoic acid), and the like.
상기 광중합 개시제는 감광성 수지 조성물에 일반적으로 사용되는 광중합 개시제로서, 예를 들어 트리아진계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 활성 라디칼 발생제 및 산발생제로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.The photopolymerization initiator is a photopolymerization initiator generally used in a photosensitive resin composition and is at least one selected from the group consisting of a triazine-based compound, an acetophenone-based compound, a nonimidazole-based compound, an active radical generator and an acid generator May be used but are not necessarily limited thereto.
상기 광중합 개시제로 사용되는 트리아진계 화합물의 구체적인 예를 들면, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(5-메틸퓨란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(퓨란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐)-1,3,5-트리아진, 2,4,6-트리클로로-s-트리아진, 2-페닐-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(3',4'-디메톡시 스티릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4'-메톡시 나프틸)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-메톡시 페닐)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-톨릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-비페닐-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 비스(트리클로로 메틸)-6-스티릴-s-트리아진, 2-(나프토 1-일)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시 나프토 1-일)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-4-트리클로로 메틸(피페로닐)-6-트리아진, 2-4-트리클로로 메틸(4'-메톡시 스티릴)-6-트리아진 등이 있고, 이 중에서, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진 또는 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐-1,3,5-트리아진, 특히, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐-1,3,5-트리아진을 사용할 수 있다. Specific examples of the triazine-based compound used as the photopolymerization initiator include 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine, (Trichloromethyl) -6- (4-methoxynaphthyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) (Trichloromethyl) -6- [2- (5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4- Bis (trichloromethyl) -6- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4- 2- (3,4-dimethoxyphenyl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (Trichloromethyl) -6-piperonyl) -1,3,5-triazine, 2,4,6-trichloro-s-triazine (Trichloromethyl) -s-triazine, 2- (3 ', 4'-dimethoxystyryl) -4,6-bis Azine, 2- (4'-methoxynaphthyl) -4,6-bis (Trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) (Trichloromethyl) -s-triazine, 2-biphenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, bis (Trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxynaphtho-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) - (4'-methoxystyryl) -6-triazine, and the like, and among these, there may be mentioned, for example, 2-4-trichloromethyl (piperonyl) , 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine, (Trichloromethyl) -6- (4-methoxystyryl) -1,3,5-triazine or 2,4-bis (trichloromethyl) (Trichloromethyl) -6-piperonyl-1,3,5-triazine, in particular, 2,4-bis Can.
상기 아세토페논계 화합물의 구체적인 예를 들면, 디에톡시아세토페논, 2-메틸-2-모폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 벤질디메틸케탈, 2-하이드록시-2-메틸-1-[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]프로판-1-온, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)부탄-1-온, 2-(4-메틸벤질)-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)부탄-1-온, 2-하이드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판-1-온 등을 들 수 있고, 이 중에서, 2-메틸-2-모폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)부탄-1-온 또는 2-(4-메틸벤질)-2-디메틸 아미노-1-(4-모폴리노페닐)부탄-1-온, 특히, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)부탄-1-온 또는 2-(4-메틸벤질)-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)부탄-1-온을 사용할 수 있다. Specific examples of the acetophenone compound include diethoxyacetophenone, 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylthiophenyl) propan- 2-methyl-1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] propan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenyl Ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan- 2-methyl-1- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propan-1-one, among which 2-methyl- 2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one or 2- (4-methylbenzyl) 2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one, especially 2-benzyl- 2- (4-methylbenzyl) -2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan- Can be used.
상기 비이미다졸계 화합물로는, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(4-카르보에톡시페닐)비이미다졸, 2,2',-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(4-브로모페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(2,4-디클로로페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2-브로모페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2,4-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(m-메톡시페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2,6-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-니트로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸 및 2,2'-비스(2-메틸페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸가 있고, 이 중에서, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸 또는 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸이 사용될 수 있다. Examples of the non-imidazole compound include 2,2'-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenylbiimidazole, 2,2'- -4,4 ', 5,5'-tetra (4-carboethoxyphenyl) biimidazole, 2,2', -bis (2-chlorophenyl) -4,4 ' (2-chlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetra (2,4-dichlorophenyl) biimidazole, 2,2'-bis Bis (2-bromophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenylbiimidazole, 2,2'-bis (2,4-dichlorophenyl) -4,4' -Tetraphenylimidazole, 2,2'-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetra (m-methoxyphenyl) Dichlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenylbiimidazole, 2,2'-bis (2,6-dichlorophenyl) -4,4', 5,5'-tetra Phenylbimidazole, 2,2'-bis (2-nitrophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenylbiimidazole and 2,2'-bis (2-methylphenyl) , And 5,5'-tetraphenylbiimidazole. Of these, 2,2'-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ', 5,5'- L, 2'-bis (2,3-dichlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenylbiimidazole can be used.
상기 활성 라디칼 발생제는 광을 조사함으로써 활성 라디칼을 발생한다. 상기한 활성 라디칼 발생제로는, 벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물 및 옥심계 화합물 등을 들 수 있다.The active radical generator generates an active radical by irradiating light. Examples of the active radical generator include benzoin-based compounds, benzophenone-based compounds, thioxanthone-based compounds, and oxime-based compounds.
상기 벤조인계 화합물로는 벤조인, 벤조인 메틸에테르, 벤조인 에틸에테르, 벤조인 이소프로필에테르, 벤조인 이소부틸에테르 등이 있다. Examples of the benzoin compound include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzoin isobutyl ether.
상기 벤조페논계 화합물로는 벤조페논, 벤조일 안식향산, o-벤조일 안식향산 메틸, 4-페닐 벤조페논, 히드록시 벤조페논, 아크릴화 벤조페논, 3,3'-디메틸-2-메톡시 벤조페논, 4,4'-디클로로 벤조페논, 4,4'-비스(디메틸아미노) 벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노) 벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐술파이드, 3,3',4,4'-테트라(tert-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논 및 2,4,6-트리메틸벤조페논 등이 있다. Examples of the benzophenone compound include benzophenone, benzoyl benzoic acid, methyl o-benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 3,3'-dimethyl- 4'-dichlorobenzophenone, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 4-benzoyl- ', 4,4'-tetra (tert-butylperoxycarbonyl) benzophenone, and 2,4,6-trimethylbenzophenone.
상기 티오크산톤계 화합물로는 티오크산톤, 2-메틸 티오크산톤, 2-이소프로필 티오크산톤, 4-이소프로필 티오크산톤, 2,4-디에틸 티오크산톤, 2,4-디이소프로필 티오크산톤, 2-클로로 티오크산톤, 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤 등이 있다. Examples of the thioxanthone compound include thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 4-isopropylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, Isopropylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, and the like.
상기 옥심계 화합물로는 O-아실옥심계 화합물, 2-(O-벤조일옥심)-1-[4-(페닐티오)페닐]-1,2-옥탄디온, 1-(O-아세틸옥심)-1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]에탄온, 0-에톡시카르보닐-α-옥시아미노-1-페닐프로판-1-온 등이 있다. 상기 O-아실옥심계 화합물의 구체 예로서는, 1-(4-페닐술파닐페닐)-부탄-1,2-디온2-옥심-O-벤조에이트, 1-(4-페닐술파닐페닐)-옥탄-1,2-디온2-옥심-O-벤조에이트, 1-(4-페닐술파닐페닐)-옥탄-1-온옥심-O-아세테이트 및 1-(4-페닐술파닐페닐)-부탄-1-온옥심-0-아세테이트가 있다. Examples of the oxime compounds include O-acyloxime compounds such as 2- (O-benzoyloxime) -1- [4- (phenylthio) phenyl] -1,2-octanedione, 1- 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] ethanone, O-ethoxycarbonyl- have. Specific examples of the O-acyloxime-based compound include 1- (4-phenylsulfanylphenyl) -butane-1,2-dione 2-oxime-O-benzoate, 1- -1-one oxime-O-acetate and 1- (4-phenylsulfanylphenyl) -butane-l, 2-dione 2-oxime- 1-one oxime-0-acetate.
상기한 예시 이외의 활성 라디칼 발생제로서, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 10-부틸-2-클로로아크리돈, 2-에틸안트라퀴논, 벤질, 9,10-페난스렌퀴논, 캄파퀴논, 페닐글리옥실산메틸, 티타노센화합물 등을 사용할 수도 있다.Examples of the active radical generator other than the above-mentioned examples include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 10-butyl-2-chloroacridone, 2-ethyl anthraquinone, benzyl, 9,10- Quinone, camphaquinone, methyl phenylglyoxylate, titanocene compounds, and the like.
상기 중합 개시제로는 상기 열거한 화합물 이외에도, 카바졸계 화합물, 디케톤계 화합물, 설포늄 보레이트계 화합물, 디아조계 화합물 등을 사용할 수도 있다. 또한, 상기 중합 개시제는 빛을 흡수하여 들뜬 상태가 된 후, 에너지를 전달함으로써 화학반응을 일으키는 광 증감제와 병용하여 사용될 수도 있다. As the polymerization initiator, a carbazole compound, a diketone compound, a sulfonium borate compound, a diazo compound or the like may be used in addition to the compounds listed above. The polymerization initiator may be used in combination with a photosensitizer that generates a chemical reaction by transferring energy after being excited by absorbing light.
상기 중합 개시제는 상기 컬러필터용 청색 수지 조성물 총량에 대하여 0.1중량% 내지 10중량%로 사용되는 것이 바람직하다. 중합 개시제의 함량이 상기 범위일 때, 패턴 형성 공정에서 중합이 충분히 일어나고, 중합 후 남은 미반응 개시제로 인한 투과율 저하를 발생시키지 않는다.
The polymerization initiator is preferably used in an amount of 0.1 wt% to 10 wt% with respect to the total amount of the blue resin composition for a color filter. When the content of the polymerization initiator is in the above range, polymerization is sufficiently carried out in the pattern forming step and the transmittance is not lowered due to the unreacted initiator remaining after polymerization.
(F) 용제(F) Solvent
상기 용제는 상기 아크릴계 바인더 수지 및 다른 구성 성분 물질들과 상용성을 갖되, 반응하지 않는 것들이 사용된다. These solvents are compatible with the acrylic binder resin and other constituent materials, but those that do not react are used.
상기 용제의 예를 들면, 메탄올, 에탄올 등의 알코올 화합물; 디클로로에틸 에테르, n-부틸 에테르, 디이소아밀 에테르, 메틸페닐 에테르, 테트라히드로퓨란 등의 에테르 화합물; 에틸렌 글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸에테르 등의 글리콜 에테르 화합물; 메틸 셀로솔브 아세테이트, 에틸 셀로솔브 아세테이트, 디에틸 셀로솔브 아세테이트 등의 셀로솔브 아세테이트 화합물; 메틸에틸 카르비톨, 디에틸 카르비톨, 디에틸렌 글리콜 모노메틸에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌 글리콜 메틸에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 디에틸에테르 등의 카르비톨 화합물; 프로필렌 글리콜 메틸에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 프로필에테르 아세테이트 등의 프로필렌 글리콜 알킬에테르 아세테이트 화합물; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소 화합물; 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 4-히드록시-4-메틸-2-펜타논, 메틸-n-프로필케톤, 메틸-n-부틸케톤, 메틸-n-아밀케톤, 2-헵타논 등의 케톤 화합물; 초산 에틸, 초산-n-부틸, 초산 이소부틸 등의 포화 지방족 모노카르복실산 알킬 에스테르 화합물; 젖산 메틸, 젖산 에틸 등의 젖산 에스테르 화합물; 옥시 초산 메틸, 옥시 초산 에틸, 옥시 초산 부틸 등의 옥시 초산 알킬 에스테르 화합물; 메톡시 초산 메틸, 메톡시 초산 에틸, 메톡시 초산 부틸, 에톡시 초산 메틸, 에톡시 초산 에틸 등의 알콕시 초산 알킬 에스테르 화합물; 3-옥시 프로피온산 메틸, 3-옥시 프로피온산 에틸 등의 3-옥시 프로피온산 알킬 에스테르 화합물; 3-메톡시 프로피온산 메틸, 3-메톡시 프로피온산 에틸, 3-에톡시 프로피온산 에틸, 3-에톡시 프로피온산 메틸 등의 3-알콕시 프로피온산 알킬 에스테르 화합물; 2-옥시 프로피온산 메틸, 2-옥시 프로피온산 에틸, 2-옥시 프로피온산 프로필 등의 2-옥시 프로피온산 알킬 에스테르 화합물; 2-메톡시 프로피온산 메틸, 2-메톡시 프로피온산 에틸, 2-에톡시 프로피온산 에틸, 2-에톡시 프로피온산 메틸 등의 2-알콕시 프로피온산 알킬 에스테르 화합물; 2-옥시-2-메틸 프로피온산 메틸, 2-옥시-2-메틸 프로피온산 에틸 등의 2-옥시-2-메틸 프로피온산 에스테르 화합물, 2-메톡시-2-메틸 프로피온산 메틸, 2-에톡시-2-메틸 프로피온산 에틸 등의 2-알콕시-2-메틸 프로피온산 알킬 등의 모노옥시 모노카르복실산 알킬 에스테르 화합물; 2-히드록시 프로피온산 에틸, 2-히드록시-2-메틸 프로피온산 에틸, 히드록시 초산 에틸, 2-히드록시-3-메틸 부탄산 메틸 등의 에스테르 화합물; 피루빈산 에틸 등의 케톤산 에스테르 화합물 등이 있으며, 또한, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-메틸포름아닐라드, N-메틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 디메틸술폭시드, 벤질에틸에테르, 디헥실에테르, 아세트닐 아세톤, 이소포론, 카프론산, 카프릴산, 1-옥탄올, 1-노난올, 벤질알코올, 벤질 아세테이트, 안식향산 에틸, 옥살산 디에틸, 말레인산 디에틸, γ-부티로락톤, 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 페닐 셀로솔브 아세테이트 등의 고비점 용제를 들 수 있다.Examples of the solvent include alcohol compounds such as methanol and ethanol; Ether compounds such as dichloroethyl ether, n-butyl ether, diisobutyl ether, methylphenyl ether and tetrahydrofuran; Glycol ether compounds such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol monoethyl ether; Cellosolve acetate compounds such as methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate and diethyl cellosolve acetate; Carbitol compounds such as methyl ethyl carbitol, diethyl carbitol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether and diethylene glycol diethyl ether; Propylene glycol alkyl ether acetate compounds such as propylene glycol methyl ether acetate and propylene glycol propyl ether acetate; Aromatic hydrocarbon compounds such as toluene and xylene; Ketone such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, methyl-n-propyl ketone, methyl- compound; Saturated aliphatic monocarboxylic acid alkyl ester compounds such as ethyl acetate, n-butyl acetate and isobutyl acetate; Lactic acid ester compounds such as methyl lactate and ethyl lactate; Oxyacetic acid alkyl ester compounds such as methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate and butyl oxyacetate; Alkoxyacetic acid alkyl ester compounds such as methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, and ethyl ethoxyacetate; 3-oxypropionic acid alkyl ester compounds such as methyl 3-oxypropionate and ethyl 3-oxypropionate; 3-alkoxypropionic acid alkyl ester compounds such as methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate and methyl 3-ethoxypropionate; 2-oxypropionic acid alkyl ester compounds such as methyl 2-oxypropionate, ethyl 2-oxypropionate and propyl 2-oxypropionate; 2-alkoxypropionic acid alkyl ester compounds such as methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate and methyl 2-ethoxypropionate; 2-methylpropionic acid ester compounds such as methyl 2-oxy-2-methylpropionate and ethyl 2-oxy-2-methylpropionate, methyl 2-methoxy- Monooximonocarboxylic acid alkyl ester compounds such as 2-alkoxy-2-methylpropionic acid alkyl such as ethyl methyl propionate; Ester compounds such as ethyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl hydroxyacetate and methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate; And a ketonic acid ester compound such as ethyl pyruvate. In addition, there may be mentioned N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-methylformanilide, N-methylacetamide, , Benzyl alcohol, benzyl acetate, benzyl alcohol, isopropyl alcohol, isobutyl alcohol, isopropyl alcohol, isobutyl alcohol, isobutyl alcohol, isopropyl alcohol, And high boiling solvents such as ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate,? -Butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, and phenyl cellosolve acetate.
이들 용제 중에서 상용성 및 반응성 등을 고려한다면, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 등의 글리콜 에테르 화합물; 에틸 셀로솔브 아세테이트 등의 셀로솔브 아세테이트 화합물; 2-히드록시 프로피온산 에틸 등의 에스테르 화합물; 디에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 등의 디에틸렌 글리콜 화합물; 프로필렌 글리콜 메틸에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 프로필에테르 아세테이트 등의 프로필렌 글리콜 알킬에테르 아세테이트 화합물를 사용할 수 있고, 염료의 용해도를 고려한다면, 사이클로헥사논을 용제 총량에 대하여 10중량% 내지 50중량%로 포함할 수도 있다. Given the compatibility and reactivity among these solvents, glycol ether compounds such as ethylene glycol monoethyl ether; Cellosolve acetate compounds such as ethyl cellosolve acetate; Ester compounds such as ethyl 2-hydroxypropionate; Diethylene glycol compounds such as diethylene glycol monomethyl ether; A propylene glycol alkyl ether acetate compound such as propylene glycol methyl ether acetate or propylene glycol propyl ether acetate may be used. When considering the solubility of the dye, cyclohexanone may be contained in an amount of 10 to 50% by weight based on the total amount of the solvent .
상기 용제는 상기 컬러필터용 청색 수지 조성물 총량에 대하여 다른 성분을 투입하고 나서, 용해도와 점도를 적절히 조절하고, 제품 적용 시 물리적, 광학적 특성에 유리하도록 잔부량으로 사용할 수 있다.
The solvent may be used as the balance of the amount of the blue resin composition for a color filter so that the solubility and the viscosity are adjusted appropriately after the addition of the other components to the total amount of the blue resin composition for the color filter, and the physical and optical characteristics are improved when the product is applied.
(G) 기타 첨가제(G) Other additives
상기 컬러필터용 황색 수지 조성물은 코팅성 및 소포성을 향상시키기 위하여 필요에 따라 실리콘계 및 불소계 등의 코팅 개선제 또는 기판과의 접착력을 향상시키기 위하여 접착성 향상제 등을 더 포함할 수도 있다. 상기 코팅 개선제 및 접착성 향상제 등은 상기 청색 수지 조성물 총량에 대하여 0.01중량% 내지 1중량%로 포함될 수 있다.The yellow resin composition for a color filter may further contain a coating improving agent such as a silicone or a fluorine agent or an adhesion improver to improve the coating ability and the defoaming property. The coating improver and the adhesion improver may be contained in an amount of 0.01 wt% to 1 wt% based on the total amount of the blue resin composition.
또한 도포 시 얼룩이나 반점을 방지하고 레벨링 특성이나 미현상에 의한 잔사의 생성을 방지하기 위하여, 에폭시 화합물; 말론산; 3-아미노-1,2-프로판디올; 비닐기 또는 (메타)아크릴옥시기를 갖는 실란계 커플링제; 레벨링제; 실리콘계 계면활성제; 불소계 계면활성제; 라디칼 중합 개시제 등과 같은 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다. 이들 첨가제의 사용량은 원하는 물성에 따라 용이하게 조절될 수 있다. Also, in order to prevent spots and spots during coating and to prevent the formation of residues due to leveling characteristics and unexplored phenomena, epoxy compounds; Malonic acid; 3-amino-1,2-propanediol; A silane-based coupling agent having a vinyl group or (meth) acryloxy group; Leveling agents; Silicone surfactants; Fluorine surfactants; Radical polymerization initiators, and the like. The amount of these additives to be used can be easily controlled depending on the desired physical properties.
상기 에폭시 화합물로는 페놀 노볼락 에폭시 수지, 테트라 메틸 비-페닐 에폭시 수지, 비스페놀A형 에폭시 수지, 지환족 에폭시 수지, 오르토-크레졸 노볼락 수지 등을 들 수 있다. 상기 에폭시 화합물은 상기 수지 조성물 총 함량에 대하여 0.01중량% 내지 10중량%일 수 있고, 에폭시 화합물의 함량이 상기 범위에 포함되면 저장성 및 공정마진이 우수하다.Examples of the epoxy compound include phenol novolak epoxy resin, tetramethyl non-phenyl epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, and ortho-cresol novolak resin. The epoxy compound may be present in an amount of 0.01% by weight to 10% by weight with respect to the total amount of the resin composition. When the content of the epoxy compound is within the above range, storage stability and process margin are excellent.
상기 실란계 커플링제의 구체적인 예로는, 비닐 트리메톡시실란, 비닐 트리스(2-메톡시에톡시실란), 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시 시클로헥실)에틸 트리메톡시실란, 3-클로로프로필 메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필 트리메톡시실란, 3-메타크릴록시프로필 트리메톡시실란, 3-머캅토프로필 트리메톡시실란 등을 들 수 있다. 상기 실란계 커플링제는 상기 수지 조성물 총 함량에 대하여 0.01중량% 내지 2중량%일 수 있고, 실란계 커플링제의 함량이 상기 범위이면 접착력, 저장 안정성 및 코팅성이 우수하다. Specific examples of the silane-based coupling agent include vinyltrimethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxysilane), 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) Ethyl trimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane and the like. The silane coupling agent may be present in an amount of 0.01 wt% to 2 wt% with respect to the total amount of the resin composition. When the content of the silane coupling agent is within the above range, the adhesive strength, storage stability, and coating property are excellent.
상기 실리콘계 계면활성제로는 실록산 결합을 가지는 계면활성제 등을 들 수 있다. 구체적인 상품명으로는, 토레이 실리콘社의 DC3PA, SH7PA, DC11PA, SH21PA, SH28PA, 29SHPA, SH30PA; 폴리에스테르변성 실리콘 오일인 토레이 실리콘社의 SH8400; 신에츠 실리콘社의 KP321, KP322, KP323, KP324, KP326, KP340, GF; 도시바 실리콘社의 TSF4445, TSF4446, TSF4452, TSF4460; 등을 들 수 있다. Examples of the silicone surfactant include a surfactant having a siloxane bond. Specific product names include DC3PA, SH7PA, DC11PA, SH21PA, SH28PA, 29SHPA, SH30PA from Toray Silicone Co., Ltd.; SH8400 from Toray Silicone, a polyester-modified silicone oil; KP321, KP322, KP323, KP324, KP326, KP340, GF of Shin-Etsu Silicones; TSF4445, TSF4446, TSF4452, TSF4460 from Toshiba Silicones; And the like.
상기 불소계 계면활성제로서는 플루오로카본쇄를 가지는 계면활성제 등을 들 수 있다. 구체적인 상품명으로는, (주)스미토모 쓰리엠社의 플로라이드 FC430, 플로라이드 FC431; (주)다이니혼 잉크 화학공업社의 메카팩 F142D, 메가팩 F171, 메가팩 F172, 메가팩 F173, 메가팩 F177, 메가팩 F183, 메가팩 F470, 메가팩 F475, 메가팩 R30; (주)신아키다 화성社의 에프톱 EF301, 에프톱 EF303, 에프톱 EF351, 에프톱 EF352; (주)아사히 가라스社의 사프론 S381, 사프론 S382, 사프론 SC101, 사프론 SC105; (주)다이킨파인 케미컬 연구소의 E5844; 등을 들 수 있다. Examples of the fluorine-based surfactant include a surfactant having a fluorocarbon chain. Specific product names include Fluoride FC430 and Fluoride FC431 from Sumitomo 3M Co., Ltd.; Mecha Pack F171, Mega Pack F172, Mega Pack F173, Mega Pack F177, Mega Pack F183, Mega Pack F470, Mega Pack F475, Mega Pack R30, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals Incorporated; FOOT EF301, EF TOP EF303, EF TOP EF351, and EF TOP EF352 of Shin-Akita Chemical Co., Saffron S381, Saffron S382, Saffron SC101, and Saffron SC105 from Asahi Glass Co., Ltd .; E5844 of Daikin Fine Chemical Co., Ltd.; And the like.
상기한 실리콘계 계면계면활성제 및 불소계 계면활성제는 단독 또는 2종류 이상을 함께 사용할 수도 있다.
The silicon-based surfactant and the fluorinated surfactant may be used alone or in combination of two or more.
본 발명의 다른 구현예에 따른 황색 컬러필터는, 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 컬러필터용 황색 수지 조성물을 이용하여 제조된다. A yellow color filter according to another embodiment of the present invention is manufactured using the yellow resin composition for a color filter according to an embodiment of the present invention.
상기 컬러필터용 황색 수지 조성물을 아무것도 도포되지 않은 유리기판 및 SiNx(보호막)가 500Å 내지 1,500Å의 두께로 도포되어 있는 유리기판 위에 스핀 도포, 슬릿 도포 등의 적당한 방법을 사용하여, 2.0㎛ 내지 3.4㎛의 두께로 도포한다. 도포 후에는 컬러필터에 필요한 패턴을 형성하도록 광을 조사한다. 광을 조사한 도포층을 알칼리 현상액으로 처리하면 도포층의 미조사 부분이 용해되고 컬러필터에 필요한 패턴이 형성된다. 이러한 과정을 필요한 청색의 수에 따라 반복 수행함으로써, 원하는 패턴을 갖는 컬러필터를 수득할 수 있다. 또한, 상기 과정에서, 현상에 의해 수득된 화상 패턴을 다시 가열하거나 또는 활성선 조사 등에 의해 경화시킴으로써 내크랙성, 내용제성 등을 더욱 향상시킬 수도 있다. The yellow resin composition for a color filter is applied onto a glass substrate to which no coating is applied and a glass substrate on which a SiNx (protective film) is applied in a thickness of 500 to 1,500 angstroms, by a suitable method such as spin coating or slit coating, Mu m. After the application, light is irradiated to form a pattern necessary for the color filter. When the coated layer irradiated with light is treated with an alkali developing solution, the unexposed portion of the coated layer is dissolved and a pattern necessary for the color filter is formed. By repeating this process according to the required number of blue colors, a color filter having a desired pattern can be obtained. Further, in the above process, the image pattern obtained by the development may be further heated or cured by actinic radiation or the like to further improve crack resistance, solvent resistance, and the like.
상기 황색 컬러필터는, 적색 컬러필터, 녹색 컬러필터 및 청색 컬러필터와 동일 평면상에 형성하여 4성분계의 컬러필터로 적용될 수 있다.
The yellow color filter may be formed on the same plane as the red color filter, the green color filter, and the blue color filter, and may be applied as a four-component color filter.
이하, 실시예를 통하여 상술한 본 발명의 구현예들을 더욱 상세하게 설명한다. 다만, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the embodiments of the present invention described above will be described in more detail by way of examples. However, the following examples are for illustrative purposes only, and the present invention is not limited to the following examples.
(컬러필터용 황색 염료의 합성) (Synthesis of yellow dye for color filter)
합성예Synthetic example 1 One
경인양행社의 C.I. Acid Yellow 99 염료 5g을 탈이온수 520g에 교반하여 용해시키고, 황산 0.7g을 가하여 pH가 2.5±0.2가 되도록 조정하였다. 그런 다음, 1시간 동안 교반하고, 온도를 60℃로 승온하였다. 여기에 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA) 520g을 추가하고 트리옥틸아민(TOA) 3g을 첨가하고 황산 0.6g을 더 투입하여 pH가 3.5±0.2가 되도록 하였다. 이후, 1시간 동안 교반하였다. 5 g of CI Acid Yellow 99 dye of Kyowa Ink Company was dissolved in 520 g of deionized water and dissolved, and 0.7 g of sulfuric acid was added to adjust the pH to 2.5 ± 0.2. Then, the mixture was stirred for 1 hour and the temperature was raised to 60 占 폚. To this was added 520 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), 3 g of trioctylamine (TOA) was added, and 0.6 g of sulfuric acid was further added to adjust the pH to 3.5 ± 0.2. Thereafter, the mixture was stirred for 1 hour.
반응물을 분별 깔대기에 옮겨 층 분리가 되면 하층인 물층을 제거하고, 상층인 유기층을 증류수로 2회 내지 3회 세척하여 남아있는 산을 제고하고, MgSO4 10g을 첨가하여 건조시킨 후 여과하여 염료가 컬러필터용 용매에 용해되어 있는 컬러필터용 황색 염료를 합성하였다.
The reaction mixture was transferred to a separating funnel. When the layer was separated, the water layer as the lower layer was removed and the upper organic layer was washed with distilled water for 2 to 3 times to remove remaining acid. 10 g of MgSO 4 was added, A yellow dye for a color filter dissolved in a solvent for a color filter was synthesized.
(컬러필터용 황색 수지 조성물의 제조)(Preparation of yellow resin composition for color filter)
실시예Example 1 내지 3 및 1 to 3 and 비교예Comparative Example 1 내지 5 1 to 5
하기 표 1의 조성을 혼합하여 아래와 같은 방법으로 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 컬러필터용 황색 수지 조성물을 제조하였다.The composition shown in Table 1 below was mixed, and in the same manner as in Example 1 To 3 and Comparative Examples 1 to 5 were prepared.
합성예 1의 황색 염료(A) Yellow dye
The yellow dye of Synthesis Example 1
(Color Index Pigment Yellow 150)(B) Yellow pigment
(Color Index Pigment Yellow 150)
(DIC社, LC-20160)(C-1) Acrylic binder resin
(DIC, LC-20160)
(미원상사, NPR-1320)(C-2) Acrylic binder resin
(Miwon Company, NPR-1320)
디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 (DPHA)(D-1) Reactive unsaturated compound
Dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA)
(Shin-Nakamura社, A-BPE-20)(D-2) Reactive unsaturated compound
(Shin-Nakamura, A-BPE-20)
(Ciba社, IGACURE OXE01)(E) Photopolymerization initiator
(Ciba, IGACURE OXE01)
프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트(PGMEA)(F) Solvent
Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA)
(Chisso社, S-510)(G) Silane coupling agent
(Chisso, S-510)
먼저, 용제에 광중합 개시제를 용해시킨 후, 2시간 동안 상온에서 교반하고, 아크릴계 바인더 수지 및 반응성 불포화 화합물을 상기 광중합 개시제가 용해되어 있는 용액에 첨가하고, 2시간 동안 상온에서 교반하였다. First, a photopolymerization initiator was dissolved in a solvent, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours, and an acrylic binder resin and a reactive unsaturated compound were added to the solution in which the photopolymerization initiator was dissolved, followed by stirring at room temperature for 2 hours.
상기 반응물에 황색 안료 및 황색 염료를 투입하여 1시간 동안 상온에서 교반하고, 여기에 실란 커플링제를 투입하여 상온에서 1시간 동안 교반하였다. A yellow pigment and a yellow dye were added to the reaction mixture, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. Then, a silane coupling agent was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour.
상기 조성물을 3회 여과하여 불순물을 제거하여 컬러필터용 황색 수지 조성물을 제조하였다.
The composition was filtered three times to remove impurities to prepare a yellow resin composition for a color filter.
(물성 평가 1: 휘도 측정)(Property evaluation 1: luminance measurement)
휘도 측정을 위해 탈지 세척한 두께 1mm, 너비 10cm×10cm의 유리기판(bare glass) 위에 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 컬러필터용 황색 수지 조성물을 KDNS社의 스핀 코팅기인 K-Spin8을 이용하여 각각 2㎛의 두께로 스핀 코팅하여 90℃의 핫플레이트에서 90초 동안 소프트-베이크(soft-bake)를 수행한 후, 상온에서 1분 동안 냉각하였다. 이를 노광기를 이용하여 60mJ/cm2의 노광량(365nm 기준)으로 노광하였다. 그런 다음, 230℃의 컨벡션 오븐(convection oven)에서 30분 동안 포스트-베이크(post-exposure bake)를 수행한 후, 분광광도계인 Otsuka electronic社의 MCPD3000를 사용하여 색특성을 측정하였다. 상기 색특성 측정 결과인 x 및 y의 색좌표(Bx, By) 및 휘도(Y)를 하기 표 2에 나타내었다.
On the glass substrate (bare glass) having a thickness of 1 mm and a width of 10 cm x 10 cm, degreased and cleaned for luminance measurement, 3 and Comparative Examples 1 to 5 were each spin-coated to a thickness of 2 탆 using K-Spin 8, a spin coater of KDNS Co., and soft-baked for 90 seconds on a hot plate at 90 캜 soft-bake), followed by cooling at room temperature for 1 minute. This was exposed using an exposure apparatus at an exposure dose of 60 mJ / cm 2 (365 nm standard). Then, a post-exposure bake was performed for 30 minutes in a convection oven at 230 ° C, and color characteristics were measured using a spectrophotometer, MCPD 3000 manufactured by Otsuka electronic Co., Ltd. The color coordinates (Bx, By) and the luminance (Y) of x and y as the color characteristic measurement results are shown in Table 2 below.
(물성 평가 2: 명암비 측정)(Property evaluation 2: Measurement of contrast ratio)
명암비 측정을 위해 탈지 세척한 두께 1mm, 너비 10cm×10cm의 유리기판(bare glass) 위에 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 컬러필터용 황색 수지 조성물을 KDNS社의 스핀 코팅기인 K-Spin8을 이용하여 각각 2㎛의 두께로 스핀 코팅하여 90℃의 핫플레이트에서 90초 동안 소프트-베이크(soft-bake)를 수행한 후, 상온에서 1분 동안 냉각하였다. 이를 명암비 측정기인 츠보사카(Tsubosaka)社의 Contrast tester CT-1를 사용하여 편광판이 열렸을 때와 닫혔을 때의 광량을 측정한 후, 하기 수학식 1에 따라서 명암비를 계산하였다. 상기 명암비 측정 결과를 하기 표 2에 나타내었다. To measure the contrast ratio, a degreased cleaned glass substrate with a thickness of 1 mm and a width of 10 cm x 10 cm was placed on the bare glass of Example 1 3 and Comparative Examples 1 to 5 were each spin-coated to a thickness of 2 占 퐉 using K-Spin 8, a spin coater of KDNS Co., and the resultant was soft-baked for 90 seconds on a hot plate at 90 占 폚 soft-bake), followed by cooling at room temperature for 1 minute. The contrast ratio was calculated according to the following equation (1) after measuring the amount of light when the polarizer was opened and closed by using Contrast tester CT-1 manufactured by Tsubosaka, a contrast ratio measuring instrument. The results of the contrast ratio measurement are shown in Table 2 below.
[수학식 1][Equation 1]
명암비(contrast ratio) = Lopen/Lclose Contrast ratio = L open / L close
Lopen: 편광판이 열렸을 때의 광량L open : the amount of light when the polarizing plate is opened
Lclose: 편광판이 닫혔을 때의 광량L close : the amount of light when the polarizing plate is closed
상기 표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 3의 컬러필터용 황색 수지 조성물이 비교예 1 내지 5의 컬러필터용 황색 수지 조성물보다 우수한 휘도 및 명암비를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 안료의 함량을 증가시킨 비교예 1 내지 5의 컬러필터용 황색 수지 조성물을 사용한 경우, 색좌표의 x 값 및 y 값이 커짐에 따라 더욱 옐로위시(yellowish)한(진노랑에 가까운) 색을 얻을 수는 있었으나, 그에 따라서 휘도 및 명암비의 값이 점차적으로 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
Referring to Table 2, it was confirmed that the yellow resin compositions for color filters of Examples 1 to 3 exhibited superior brightness and contrast ratio to the yellow resin compositions for color filters of Comparative Examples 1 to 5. [ Further, in the case of using the yellow resin composition for color filters of Comparative Examples 1 to 5 in which the content of the pigment was increased, a yellowish color (closer to the wrinkle) was obtained as the x value and the y value of the color coordinate increased However, it was confirmed that the luminance and contrast ratio gradually decreased.
(물성 평가 3: 노광 감도 측정)(Property evaluation 3: Measurement of exposure sensitivity)
명암비 측정을 위해 탈지 세척한 두께 1mm, 너비 10cm×10cm의 유리기판(bare glass) 위에 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 컬러필터용 황색 수지 조성물을 KDNS社의 스핀 코팅기인 K-Spin8을 이용하여 각각 2㎛의 두께로 스핀 코팅하여 90℃의 핫플레이트에서 90초 동안 소프트-베이크(soft-bake)를 수행한 후, 상온에서 1분 동안 냉각하였다. 이를 노광기를 이용하여 60mJ/cm2의 노광량(365nm 기준)으로 노광하였다. 그런 다음, 160℃의 컨벡션 오븐(convection oven)에서 20분 동안 포스트익스포져베이크(post-exposure bake)를 수행한 후, 1중량%의 수산화칼륨(KOH) 수용액을 사용하여 25℃, 상압 하에서 60초 동안 현상하고, 60초 동안 수세한 다음 25초 동안 스핀 건조(spin dry)하였다. 상기 공정 후, 230℃의 열풍 순환식 건조 오븐에서 30분 동안 하드-베이크(hard-bake) 공정을 실시하여 황색 컬러필터 패턴을 형성하였다. To measure the contrast ratio, a degreased cleaned glass substrate with a thickness of 1 mm and a width of 10 cm x 10 cm was placed on the bare glass of Example 1 3 and Comparative Examples 1 to 5 were each spin-coated to a thickness of 2 탆 using K-Spin 8, a spin coater of KDNS Co., and soft-baked for 90 seconds on a hot plate at 90 캜 soft-bake), followed by cooling at room temperature for 1 minute. This was exposed using an exposure apparatus at an exposure dose of 60 mJ / cm 2 (365 nm standard). Then, a post-exposure bake was carried out in a convection oven at 160 ° C for 20 minutes and then a post-exposure bake was carried out at 25 ° C and atmospheric pressure for 60 seconds using a 1% by weight aqueous solution of potassium hydroxide (KOH) , Washed for 60 seconds, and then spin-dried for 25 seconds. After the above process, a hard-bake process was performed for 30 minutes in a hot-air circulating drying oven at 230 ° C to form a yellow color filter pattern.
상기 주사 전자 현미경(scanning electron microscopy, SEM)을 이용하여 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 황색 컬러필터 패턴 중에서 5㎛, 7㎛ 및 20㎛의 패턴을 관찰하였다. 하기 평가 기준에 따라 평가한 후에, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. Patterns of 5 占 퐉, 7 占 퐉 and 20 占 퐉 were observed from the yellow color filter patterns of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 5 using scanning electron microscopy (SEM). After evaluation according to the following evaluation criteria, the results are shown in Table 3 below.
<평가 기준><Evaluation Criteria>
○: 광학 현미경 관찰시 패턴이 온전한 경우&Amp; cir &: When the pattern is intact when observed under an optical microscope
△: 광학 현미경 관찰시 패턴이 일부 소실된 경우Δ: Part of the pattern was lost when observing the optical microscope
×: 광학 현미경 관찰시 패턴이 제대로 형성되지 않은 경우
X: When the pattern is not formed properly when observing with an optical microscope
(물성 평가 4: 패턴 뜯김 및 직진성 관찰) (Property evaluation 4: pattern subtraction and straightness observation)
상기 노광 감도 측정에서 형성한 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 황색 컬러필터 패턴을 관찰하여, 100㎛의 패턴의 뜯김 및 직진성을 확인하여, 하기 평가 기준에 따라 평가한 후에 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. The yellow color filter patterns of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 5 formed in the above exposure sensitivity measurement were observed to confirm the tearing and straightness of a pattern of 100 m and evaluated according to the following evaluation criteria, Table 3 shows the results.
<패턴 뜯김 평가 기준><Evaluation Criteria of Pattern Cutting>
無: 패턴 뜯김이 없는 경우No: No pattern peeling
有: 패턴 뜯김이 있는 경우Yes: with pattern snatching
<패턴 직진성 평가 기준><Evaluation Criteria of Pattern Straightness>
Good: 패턴 직진성이 우수한 경우Good: Good pattern straightness
Bad: 패턴 직진성이 불량한 경우
Bad: When pattern straightness is poor
(물성 평가 5: (Property evaluation 5: 잔사Residue 관찰) observe)
잔사 관찰을 위해 탈지 세척한 두께 1mm, 너비 10cm×10cm의 유리기판(bare glass) 위에 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 컬러필터용 황색 수지 조성물을 KDNS社의 스핀 코팅기인 K-Spin8을 이용하여 각각 2㎛의 두께로 스핀 코팅하여 90℃의 핫플레이트에서 90초 동안 소프트-베이크(soft-bake)를 수행한 후, 상온에서 1분 동안 냉각하였다. 이를 노광하지 않고, 1중량%의 수산화칼륨(KOH) 수용액을 사용하여 25℃, 상압 하에서 150초 동안 현상하고, 60초 동안 수세한 다음 25초 동안 스핀 건조(spin dry)하였다. 상기 공정 후, 극세사를 이용하여 일정 부분 현상된 부위를 긁어서 극세사에 묻어나는 지를 육안으로 확인하였다. On the glass substrate (bare glass) having a thickness of 1 mm and a width of 10 cm x 10 cm, 3 and Comparative Examples 1 to 5 were each spin-coated to a thickness of 2 占 퐉 using K-Spin 8, a spin coater of KDNS Co., and the resultant was soft-baked for 90 seconds on a hot plate at 90 占 폚 soft-bake), followed by cooling at room temperature for 1 minute. Without exposure, the resist film was developed with a 1 wt% aqueous solution of potassium hydroxide (KOH) at 25 DEG C under atmospheric pressure for 150 seconds, rinsed for 60 seconds, and then spin-dried for 25 seconds. After the above process, it was visually confirmed whether the microparticles scratched the developed portion and microcellularity was observed using a microfiber.
<평가 기준><Evaluation Criteria>
○: 극세사에 묻어나는 것이 없는 경우○: When there is nothing that appears on microfiber
×: 극세사에 묻어나는 것이 있는 경우
X: When there is something that appears in microfiber
직진성pattern
Straightness
상기 표 3에 기재된 바와 같이, 실시예 1 내지 3의 경우 5㎛, 7㎛ 및 20㎛에서의 노광 감도가 우수하고, 패턴 뜯김, 패턴 직진성 및 잔사 평가 결과, 만족할 만한 물성 수준을 보인 반면, 색구현을 위하여 안료의 함량을 증대시킨 비교예 3 내지 5의 경우에는 노광 감도가 점차 감소하고, 잔사가 발생하며 직진성이 나빠지는 결과를 얻었다. As shown in Table 3, Examples 1 to 3 exhibited satisfactory exposure sensitivities at 5 탆, 7 탆 and 20 탆, satisfactory physical property levels as a result of pattern delamination, pattern straightness and residue evaluation, In the case of Comparative Examples 3 to 5 in which the content of the pigment was increased for the purpose of implementation, the exposure sensitivity gradually decreased, residue was generated, and the linearity was deteriorated.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. As will be understood by those skilled in the art.
Claims (10)
(B) 황색 안료;
(C) 아크릴계 바인더 수지;
(D) 반응성 불포화 화합물;
(E) 중합 개시제; 및
(F) 용제를 포함하고,
상기 황색 염료 및 황색 안료의 중량비는 1:9 내지 5:5이고,
상기 황색 염료는, 금속염 형태의 술폰산기를 갖는 염료를 물에 용해시키고(S1), 상기 물에 용해된 염료에 산을 가하여 pH가 2 내지 3이 되도록 조정한 후, 교반하여 염료를 이온화하며(S2), 상기 염료가 이온화되어 있는 물에 유기 용제 및 하기 화학식 1로 표시되는 알킬아민을 투입하고 교반하여, 유기염 형태가 된 술폰산기를 갖는 염료를 유기 용제로 이동시키고(S3), 상기 염료가 포함되지 않은 물층을 제거하고 염료가 포함된 유기 용제 층을 정제하는(S4) 과정을 통하여 제조되는 것인
컬러필터용 황색 수지 조성물.
[화학식 1]
(상기 화학식 1에서,
R1 내지 R3는 독립적으로, 수소원자, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 사이클로알킬기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고, 모두 수소원자인 것은 아니다)
(A) a yellow dye which is a salt of an acidic dye having a sulfonic acid group;
(B) a yellow pigment;
(C) an acrylic binder resin;
(D) a reactive unsaturated compound;
(E) a polymerization initiator; And
(F) a solvent,
The weight ratio of the yellow dye to the yellow pigment is from 1: 9 to 5: 5,
The yellow dye is prepared by dissolving a dye having a sulfonic acid group in the form of a metal salt in water (S1), adjusting the pH to 2 to 3 by adding an acid to the dye dissolved in the water, then stirring the dye to ionize the dye ), An organic solvent and an alkylamine represented by the following formula (1) are added to water in which the dye is ionized and stirred to transfer a dye having a sulfonic acid group in the form of an organic salt to an organic solvent (S3) And removing the water layer (step S4) to purify the organic solvent layer containing the dye
Yellow resin composition for color filter.
[Chemical Formula 1]
(In the formula 1,
R 1 to R 3 are independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, and combinations thereof, and are not all hydrogen atoms)
상기 황색 안료는 금속염 아조계 안료, 금속착염 아조메틴계 안료 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 컬러필터용 황색 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the yellow pigment is selected from the group consisting of a metal salt azo-based pigment, a metal complex salt azomethine-based pigment, and a combination thereof.
상기 황색 안료는 Color Index Pigment Yellow 117, Color Index Pigment Yellow 138, Color Index Pigment Yellow 139, Color Index Pigment Yellow 150, Color Index Pigment Yellow 185 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 컬러필터용 황색 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The yellow pigments include Color Index Pigment Yellow 117, Color Index Pigment Yellow 138, Color Index Pigment Yellow 139, Color Index Pigment Yellow 150, Color Index Pigment Yellow 185 And a combination thereof. ≪ / RTI >
상기 반응성 불포화 화합물은 열중합성 단량체나 올리고머, 광중합성 단량체나 올리고머 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 컬러필터용 황색 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the reactive unsaturated compound is selected from the group consisting of thermosetting monomers and oligomers, photopolymerizable monomers and oligomers, and combinations thereof.
상기 중합 개시제는 열중합 개시제, 광중합 개시제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 컬러필터용 황색 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the polymerization initiator is selected from the group consisting of a thermal polymerization initiator, a photopolymerization initiator, and a combination thereof.
상기 컬러필터용 황색 수지 조성물은,
상기 (A) 황색 염료 및 (B) 황색 안료 0.01중량% 내지 20중량%;
상기 (C) 아크릴계 바인더 수지 1중량% 내지 20중량%;
상기 (D) 반응성 불포화 화합물 1중량% 내지 15중량%;
상기 (E) 중합 개시제 0.1중량% 내지 10중량%; 및
상기 (F) 용제 잔부량을 포함하는 것인 컬러필터용 황색 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The yellow resin composition for a color filter,
0.01 to 20% by weight of (A) the yellow dye and (B) the yellow pigment;
1 to 20% by weight of the acrylic binder resin (C);
1 to 15% by weight of the reactive unsaturated compound (D);
0.1 to 10% by weight of the (E) polymerization initiator; And
And (F) the residual amount of the solvent.
A yellow color filter produced by using the yellow resin composition for a color filter according to any one of claims 1, 3, 4, and 6 to 8.
상기 황색 컬러필터는,
적색 컬러필터, 녹색 컬러필터 및 청색 컬러필터와 동일 평면상에 형성되는 것인 황색 컬러필터.
10. The method of claim 9,
Wherein the yellow color filter comprises:
Wherein the color filter is formed on the same plane as the red color filter, the green color filter, and the blue color filter.
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