專利名稱:濾色器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在彩色液晶顯示器、彩色掃描儀、固體攝象元件等當(dāng)中使用的濾色器的制造方法,更詳細(xì)地說,涉及在要求經(jīng)使用噴墨法的圖形形成工序后,在有耐久性的用途中使用的耐久性優(yōu)良的濾色器的制造方法。
濾色器是在設(shè)有黑色基體的透明基板上,以選擇地透過紅、綠、藍(lán)色光的3原色的方式,或者以選擇地反射青、品紅、黃色的3原色的方式,將色料配置在各象素部分而形成的。
作為濾色器的形成方法,已知的有光刻法、電鍍法、印刷法和噴墨法等,現(xiàn)在,使用較多的是光刻法,在這種方法中,將光聚合性著色性組合物涂布在基板上,進(jìn)行圖形曝光,然后溶解除去不需要的部分,這種方法必須反復(fù)進(jìn)行與紅、綠、藍(lán)或者青、品紅、黃色有關(guān)的三種工藝,才能形成濾色器,工藝繁雜,與之相比,通過一種工藝能夠形成像素紅、綠、藍(lán)或者青、品紅、黃色的噴墨法,步驟簡(jiǎn)單,成本低,因此備受矚目。
用噴墨法形成濾色器的方法公開于特開昭59-75205號(hào)公報(bào)、特開昭61-245106號(hào)公報(bào)、特開昭63-294503號(hào)公報(bào)等,由于色料是染料,用這些方法得到的濾色器的耐熱性、耐溶劑性差。為了得到具有更好的耐熱性、耐溶劑性的著色層,提出了各種使用樹脂和顏料的方法。例如,在特開平5-224007號(hào)公報(bào)中,公開了使用由三聚氰胺樹脂與著色劑組成的噴墨墨水的濾色器,在特開平8-171010號(hào)公報(bào)中,公開了使用含丙烯酰胺類聚合物的熱或光固化性噴墨墨水的濾色器,在特開平10-17813號(hào)公報(bào)中,公開了使用以三聚氰胺樹脂、多元羧酸衍生物和胺穩(wěn)定劑為主要成分的噴墨墨水的濾色器,在特開平7-188596號(hào)公報(bào)中,公開了使用熱固化性樹脂和特定胺分散劑的熱固化性噴墨記錄用墨水。
最近,伴隨著LCD的大型化,作為濾色器所用材料要求的特性,多是彩色液晶顯示器制造工藝引起的,例如在ITO等的透明電極的蒸鍍或?yàn)R射工序、燒成工序中要求的耐熱性、洗滌工序和定向膜涂布工序等當(dāng)中要求的耐溶劑性,此外,在顯示圖像時(shí),透過濾色器的光成為圖象信息還要求具有耐光性。
使用含有丙烯酸類樹脂的噴墨墨水時(shí),具有當(dāng)溫度超過200℃時(shí)易發(fā)生分解的缺點(diǎn)。因此,在特開平5-224007號(hào)公報(bào)中,以提高耐熱性為目的,公開了使用三聚氰胺樹脂等熱固化性樹脂的噴墨墨水,但是,這種方法的墨水中,將有機(jī)或無(wú)機(jī)酸、它們的胺鹽或銨鹽等并用作為固化促進(jìn)劑,這些物質(zhì)作為雜質(zhì)殘留在膜中,在形成ITO透明電極時(shí)會(huì)污染濺射裝置,或者在形成單液性墨水時(shí),使墨水的保存期縮短。
另一方面,在使用噴墨法制造濾色器的過程中,由于環(huán)境問題,公開了使用水性墨水的方法。在特開平8-319444號(hào)公報(bào)中,公開了含有水性顏料墨水的黑色基體用涂料組合物。另外,在特開平10-96810號(hào)公報(bào)中,公開了使聚硅烷感光層進(jìn)行紫外線曝光,形成親水性潛象,利用親水性墨水形成濾色器的方法,但是,這些方法具有不滿足耐熱性的缺點(diǎn)。
即,在透明電極蒸鍍時(shí),濺射時(shí)或燒成時(shí),伴隨有溫度的高溫化,需求更高耐熱性的或不因熱產(chǎn)生色變化的濾色器。在這樣的背景下,希望開發(fā)耐熱性和耐溶劑性等優(yōu)良的具有像素的濾色器。
本發(fā)明為解決上述課題,提供了一種制造濾色器的方法,其特征在于,使用著色組合物用噴墨記錄法在透明基板上形成像素部分后,使該像素部分固化,所述著色組合物含有(a)具有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂,和(b)色料。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法,可以提供耐熱性與耐溶劑性尤其是耐熱性優(yōu)異的具有像素的濾色器。另外,根據(jù)本發(fā)明的濾色器的制造方法,通過使所用的著色組合物包含具有光聚合性官能團(tuán)的化合物,可以提供光聚合性優(yōu)異、實(shí)用性好的濾色器。
以下對(duì)本發(fā)明作更詳細(xì)的說明。
本發(fā)明使用的含有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂(以下稱為本發(fā)明使用的氨基樹脂(a)),例如可以通過下述方法制備(1)含有羧基和/或酚羥基的氨基化合物與醛化合物縮合的方法,或(2)含有羧基和/或酚羥基的醛化合物與氨基化合物縮合的方法。
作為具有羧基的氨基化合物,舉出例如,2-、3-或4-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸、5-甲基-2-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸、4-甲氧基-2-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸、2-甲基-4-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸、2-氯-4-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸等。
作為具有酚羥基的氨基化合物,舉出例如,2-、3-或4-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯酚、4-甲基-2-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯酚、2-甲氧基-4-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯酚、3-氯-4-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯酚等。
作為具有羧基的醛化合物,舉出例如,乙醛酸及其水合物,琥珀半醛等。
作為具有酚羥基的醛化合物,舉出例如,2-、3-或4-羥基苯甲醛,3,4-、3,5-、2,5-或2,4-二羥基苯甲醛和2,4,6-三羥基苯甲醛等。
作為醛化合物,除了上面的具有羧基和/或酚羥基的醛化合物以外,例如舉出,甲醛、低聚甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、乙二醛;三氧雜環(huán)己烷、低聚甲醛那樣的甲醛縮合物;甲醛水溶液那樣的水溶液;甲基半縮甲醛、正丁基半縮甲醛或異丁基半縮甲醛等。
作為氨基化合物,除了上述具有羧基和/或酚羥基的氨基化合物以外,可舉出例如尿素、三聚氰胺、苯并胍胺、甲基胍胺、環(huán)己烷碳化胍胺、鄰苯二甲胍胺、甾族胍胺、螺胍胺等。
另外,本發(fā)明使用的氨基樹脂(a)通過前述(1)或(2)的方法制備時(shí),可以使用多種氨基化合物和/或多種醛化合物。例如,可以將苯并胍胺與4-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸按照所希望的比例合用,再將甲醛與乙醛酸按照所希望的比例合用。這樣,通過使用多種原料氨基化合物和/或醛化合物的方法,能夠調(diào)整所得氨基樹脂的酸值,從而控制固化性著色組合物在溶劑中的溶解性。
用上述方法得到的氨基樹脂(a),可以通過用醇進(jìn)行醚化而穩(wěn)定。
為得到本發(fā)明所用的氨基樹脂(a),例如可以按照特開平9-143169號(hào)公報(bào),特開平8-176249號(hào)公報(bào)、特開平9-208821號(hào)公報(bào)、特開平10-140015號(hào)公報(bào)等當(dāng)中記載的制造方法,相對(duì)于氨基化合物1.0摩爾,醛化合物以1.5~8摩爾的比例、而且醚化用醇以3~20摩爾的比例使之反應(yīng)。另外,根據(jù)需要,可以使用公知慣用的溶劑。
在將氨基化合物和/或醛化合物2種以上并用的場(chǎng)合,對(duì)其比例不作特別限制,但得到的氨基樹脂(a)的酸值過低時(shí),在水可溶性溶劑中的溶解性差,而且,熱固化時(shí)羧基或酚羥基的固化作用有降低的趨勢(shì),而酸值過高時(shí),固化后的耐水性易變差。因而優(yōu)選的是調(diào)整組成,使氨基樹脂(a)的酸值在20~250mg KOH/g的范圍。
另外,使羥甲基醚化得到的氨基樹脂(a),可利用公知慣用的各種方法制造。即,例如可舉出(1)對(duì)于醚化用醇中加有醛化合物的溶液,加氨基化合物,根據(jù)需要,在酸性催化劑存在下,以50~140℃的溫度使之反應(yīng)20分鐘~7小時(shí),使縮合反應(yīng)和醚化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行的方法,(2)對(duì)于加有醛化合物和氨基化合物的溶液,在pH8~10的范圍內(nèi)進(jìn)行羥甲基化,接著在醚化用醇存在下,在pH2~6的范圍內(nèi)進(jìn)行烷基醚化的方法,(3)在醚化用醇中加有醛化合物的溶液中,加入由尿素、三聚氰胺、苯并胍胺、甲基胍胺、環(huán)己烷碳化胍胺、鄰苯二甲胍胺、甾族胍胺和螺胍胺組成的組中選擇的至少1種氨基化合物,在進(jìn)行縮合反應(yīng)及醚化反應(yīng)的過程中,加入(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸和/或(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯酚的方法,(4)在醚化用醇中,加入由甲醛、低聚甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、乙二醛、乙醛酸、琥珀半醛、2-、3-或4-羥基苯甲醛組成的組中選擇的至少1種醛化合物,接著加入由尿素、三聚氰胺、苯并胍胺、甲基胍胺、環(huán)己烷碳化胍胺、鄰苯二甲胍胺、甾族胍胺、螺胍胺、(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸以及(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯酚組成的組中選擇的至少1種氨基化合物,進(jìn)行縮合反應(yīng)及醚化反應(yīng)的方法等。
另外,也可以用氨或有機(jī)胺等的各種揮發(fā)性堿,使氨基樹脂(a)中導(dǎo)入的羧基和/或酚羥基完全中和或部分中和,在水或水與水可溶性溶劑的混合物中溶解或分散。
作為中和氨基樹脂(a)中導(dǎo)入的羧基和/或酚羥基用的有機(jī)胺不作特別限制,但具體可舉出例如一甲胺、二甲胺、一乙胺、二乙胺或三乙胺等烷基胺類;N-甲基氨基乙醇、N,N-二甲基氨基乙醇、N,N-二乙基氨基乙醇、2-氨基-2-甲基丙醇、二乙醇胺或三乙醇胺等羥基胺類;乙二胺或二乙三胺等多元胺類等。這些既可單獨(dú)使用,也可2種以上并用。
作為本發(fā)明中使用的色料,通常使用的染料、顏料均可以在沒有特別障礙的情況下用于濾色器,但由耐熱性、耐光性方面考慮,優(yōu)選使用顏料。
顏料的平均粒徑優(yōu)選處于0.005~3μm的范圍,更佳為0.01~1μm。平均粒徑為其以下時(shí),因易于觸變,得不到良好的涂布性,另外,比其大時(shí),涂膜的透明性欠缺。為得到這樣的粒徑,球磨機(jī)、砂磨機(jī)、玻璃珠磨、三輥磨、涂料振動(dòng)器、研磨機(jī)、分散攪拌機(jī)、超聲波等分散處理是有效的。
本發(fā)明中使色料分散得到的著色組合物,使用上述色料、氨基樹脂(a)和溶劑制備。作為制著色組合物時(shí)所用的溶劑,可舉出例如甲苯或二甲苯、甲氧基苯等芳香族系溶劑、乙酸乙酯或乙酸丁酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯等乙酸酯系溶劑、乙氧基乙基丙酸酯等丙酸酯系溶劑、甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇等醇系溶劑,丁基溶纖劑、丙二醇單甲基醚、二乙二醇乙基醚、二乙二醇二甲基醚等醚系溶劑,甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮等酮系溶劑,己烷等脂肪族烴系溶劑,N,N-二甲基甲酰胺、γ-丁內(nèi)酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、苯胺、吡啶等氮化合物系溶劑,γ-丁內(nèi)酯等內(nèi)酯系溶劑,氨基甲酸甲酯和氨基甲酸乙酯的48∶52的混合物那樣的氨基甲酸酯,水等。這些溶劑中,優(yōu)選沸點(diǎn)在80-200℃的溶劑。另外,這些溶劑可以單獨(dú)使用,也可以2種以上混合使用。
由于本發(fā)明使用的氨基樹脂(a)也有親水性,所以用于著色組合物的溶劑可以是水或以水為主要成分的溶劑。
在使色料分散制成著色組合物的場(chǎng)合,還可以再使用分散劑。對(duì)色料分散時(shí)可以使用的分散劑不作特別限定,可使用公知慣用的分散劑。作為這樣的分散劑,具體可舉出例如表面活性劑、顏料的中間體、染料的中間體、聚酯系化合物、聚酰胺系化合物和聚氨酯系化合物那樣的樹脂型分散劑等。
作為這些樹脂型分散劑的市售品,可舉出例如ビツクケミ一公司制的デイスパ一ビツク130、デイスパ一ビツク161、デイスパ一ビツク162、デイスパ一ビツク163、デイスパ一ビツク1 70、エフカ一Chemicals公司制的エフカ46、エフカ47、ゼネカ公司制的ソルスパ一ス32550、ソルスパ一ス24000、味の素公司制的アジスパ-PB811、アジスパ-PB814等。另外,丙烯酸系、聚乙烯系那樣的樹脂型分散劑等也可以使用。
色料的比例,相對(duì)于著色組合物中的不揮發(fā)成分,優(yōu)選為10-70重量%。并用分散劑時(shí)的分散劑的比例,相對(duì)于色料,優(yōu)選為5-50重量%。
使用本發(fā)明的著色組合物,利用噴墨記錄法在透明基板上形成像素部分,然后使該像素部分熱固化,可以制造濾色器。此時(shí),氨基樹脂(a)本身熱固化。本發(fā)明中使用的氨基樹脂(a)由于含羧基或酚羥基,所以不必并用固化促進(jìn)劑,具有不含起因于固化后殘留的固化促進(jìn)劑的雜質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明使用的著色組合物可以含具有光聚合性官能團(tuán)的化合物。此時(shí),通過噴墨記錄法在透明基板上形成像素部分,然后使該像素部分光聚合,再進(jìn)行熱固化,也可以制造濾色器。此時(shí),著色組合物中優(yōu)選并用光聚合引發(fā)劑。光聚合時(shí)的能量標(biāo)線優(yōu)選為波長(zhǎng)200-500nm的光線。
本發(fā)明使用的具有光聚合性官能團(tuán)的化合物,是指具有用紫外線或可見光等照射可以發(fā)生聚合或交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)的化合物,其中代表性的可以舉出自由基聚合系化合物、陽(yáng)離子聚合化合物。具體地可例舉(甲基)丙烯酸系化合物、馬來(lái)酰亞胺化合物等。
作為有光聚合性官能團(tuán)的化合物所使用的(甲基)丙烯酸類化合物,例如三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(丙烯?;趸?醚、三(丙烯?;趸一?三聚異氰酸酯、三(丙烯?;趸一?三聚氰酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯;線型酚醛環(huán)氧樹脂、甲酚可熔酚醛環(huán)氧樹脂、雙酚A型環(huán)氧樹脂等環(huán)氧樹脂和(甲基)丙烯酸的反應(yīng)物等;乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚1,4-丁二醇、雙酚A的聚乙氧基二醇、聚酯多元醇、聚丁二烯多元醇、聚碳酸酯多元醇等多元醇類和有機(jī)多異氰酸酯類(例如甲苯撐二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、六甲撐二異氰酸酯等)和含有羥基的(甲基)丙烯酸酯類(例如2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇單(甲基)丙烯酸酯等)的反應(yīng)物等。
作為有光聚合官能團(tuán)的化合物所用的馬來(lái)酰亞胺化合物,優(yōu)選由脂肪族基鍵合馬來(lái)酰亞胺基的化合物,具體可舉出N-己基馬來(lái)酰亞胺或N,N’-4,9-二氧雜-1,12-雙馬來(lái)酰亞胺十二烷那樣的烷基或烷基醚馬來(lái)酰亞胺、乙二醇雙(馬來(lái)酰胺乙酸酯)、聚(1,4-丁二醇)雙(馬來(lái)酰亞胺乙酸酯)、四(乙二醇改性)季戊四醇四(馬來(lái)酰亞胺乙酸酯)等馬來(lái)酰亞胺羧酸(聚)烷撐二醇酯、雙(2-馬來(lái)酰亞胺乙基)碳酸酯等的碳酸酯馬來(lái)酰亞胺、異佛爾酮雙尿烷雙(N-乙基馬來(lái)酰亞胺)等尿烷馬來(lái)酰亞胺等。
在這些當(dāng)中,三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、N,N’-4,9-二氧雜-1,12-雙馬來(lái)酸酰亞胺十二烷、乙二醇雙(馬來(lái)酰亞胺乙酸酯)、聚(1,4-丁二醇)雙(馬來(lái)酰亞胺乙酸酯)、(乙二醇改性)季戊四醇四(馬來(lái)酰亞胺乙酸酯)、雙(2-馬來(lái)酰亞胺乙基)碳酸酯、異佛爾酮雙尿烷雙(N-乙基馬來(lái)酰亞胺)等多官能(甲基)丙烯酸酯類或多官能馬來(lái)酰亞胺類,從紫外線或可見光等照射時(shí)的固化的角度來(lái)看,特別優(yōu)選。
有光聚合性官能團(tuán)的化合物可以1種或2種以上組合使用,其使用比例不作特別限定,但相對(duì)于光聚合性著色組合物中使用的含氨基樹脂(a)的粘合劑用樹脂的總量,以25~150重量%為佳。超過150重量%時(shí),作為本發(fā)明目的的耐熱性降低,另一方面,在小于25重量%時(shí),難以得到具有所希望的涂膜物性的固化涂膜,因而不佳。
在本發(fā)明使用的著色組合物中,也可以根據(jù)需要并用光聚合引發(fā)劑。光聚合引發(fā)劑可使用由光解離發(fā)生自由基那樣的光聚合引發(fā)劑,可使用公知慣用的聚合引發(fā)劑作為這樣的光聚合引發(fā)劑。
另外,在上述光聚合引發(fā)劑中還可以并用公知慣用的光敏劑。作為本發(fā)明所用的光敏劑,可舉出例如胺類、尿素類、含硫化合物、含磷化合物、含氯化合物或者腈類或其它含氮化合物等。這些可以單獨(dú)使用或?qū)?種以上組合使用。其使用比例不作特別限定,但相對(duì)于本發(fā)明使用的著色組合物中的具有光聚合性官能團(tuán)的化合物以0.1~30重量%為佳,其中1~20重量%更佳。小于0.1重量%時(shí)光敏度降低,超過30重量%時(shí),引起結(jié)晶析出、涂膜物性劣化等,因而不佳。能量標(biāo)線固化性著色組合物的黏度,從排液頭的吐出性的角度來(lái)看,優(yōu)選調(diào)整為50mPa.s以下,更優(yōu)選為10mPa.s以下。為此,溶劑量?jī)?yōu)選為1-19重量份/1重量份的所有固體成分。
由此得到的本發(fā)明的著色組合物,由于為單液型,保存穩(wěn)定性好,特別是由于使用了具有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂,可以使用水系或非水系溶劑構(gòu)成組合物。另外,根據(jù)本發(fā)明的制造方法,在像素形成后的燒成工序中,因氨基樹脂的熱交聯(lián)反應(yīng)而生成交聯(lián)結(jié)構(gòu),可以使所得濾色器具有優(yōu)異的耐熱性和耐溶劑性。
本發(fā)明使用的著色組合物,還可以根據(jù)需要,在不超出本發(fā)明目的的范圍內(nèi),特別是在能夠保持保存穩(wěn)定性、耐熱性、耐溶劑性等的范圍內(nèi)再含有其它成分。作為這樣的其它成分,可使用例如公知慣用的偶合劑和防氧化劑、穩(wěn)定劑、充填劑、硅系、氟系、丙烯酸系等各種勻涂劑、多元羧酸及其酐、環(huán)氧化合物等。
偶合劑,是對(duì)無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料兩者化學(xué)連接的、或者伴隨化學(xué)反應(yīng)改善親和性、從而使復(fù)合體系材料的功能提高的化合物。作為代表性的偶合劑,可舉出硅烷系化合物、鈦系化合物、鋁系化合物。
其中,由對(duì)各種透明基板賦予特別優(yōu)良的平滑性、接合性、耐水性及耐溶劑性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷等具有環(huán)氧基的硅烷偶合劑。這些偶合劑可以單獨(dú)或混合使用。
這些偶合劑的使用量為上述氨基樹脂(a)每100重量份配合0.1~30重量份,優(yōu)選0.5~20重量份。偶合劑的使用量在0.1重量份以下時(shí),形成的涂膜的平滑性及與透明基板的接合性、耐水性和耐溶劑性不充分,而超過30重量份時(shí)不能期望接合性的再提高,而且形成的涂膜的能量標(biāo)線固化性降低,因而不佳。
使用多元羧酸及其酐的目的是調(diào)整在水系溶媒中的溶解性,使用環(huán)氧化合物的目的是使光固化后殘存的羧基通過熱反應(yīng)而消失。
作為環(huán)氧化合物,可舉出例如可溶可熔酚醛環(huán)氧樹脂、甲酚可溶酚醛環(huán)氧樹脂、雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚A·酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹脂和各種二醇、環(huán)氧化物改性的環(huán)氧樹脂、含有環(huán)氧丙基的丙烯酸樹脂、含有脂環(huán)式環(huán)氧基的丙烯酸樹脂等。它們既可單獨(dú)使用,也可2種以上組合使用。
將如上述那樣制備的本發(fā)明用的著色組合物用噴墨法涂布在透明基板上,形成濾色器圖形,然后經(jīng)熱固化,或者經(jīng)光聚合后,進(jìn)行熱固化,就能夠制造濾色器。
本發(fā)明使用的透明基板,是用于濾色器的透明基板,只要是具有耐熱固化的耐熱性的基板均可以使用,作為這樣的透明基板,可以舉出玻璃基板等。
作為本發(fā)明使用的噴墨方式,可以舉出使用電熱變換體作為能量產(chǎn)生元件的吹泡(bubble jet)方式或使用壓電元件的壓電噴射(piezojet)方式等。
為形成著色圖形,首先,在設(shè)有黑色基體的透明基板上,利用噴墨法從排液頭將本發(fā)明使用的著色組合物排出到規(guī)定的著色圖形上。黑色基體,可以通過公知的形成方法即濺射或蒸鍍法形成金屬薄膜,然后利用照相平版印刷工藝的圖形形成方法、使用黑色樹脂組合物利用照相平版印刷工藝的圖形形成方法、噴墨法設(shè)置在透明基板上。同時(shí),根據(jù)著色組合物的性狀,還可以對(duì)黑色基體進(jìn)行親水化處理、疏水化處理或防油化處理。而且,根據(jù)需要,使用前述的偶合劑等粘合助劑對(duì)基板進(jìn)行表面處理,作為提高基板與像素圖形間粘合力的手段,是有效的。另外,可以在基板上設(shè)置噴墨墨水接受層。
濾色器例如可以通過以下的方法形成。即,在設(shè)有黑色基體的透明基板上,利用噴墨法從排液頭將本發(fā)明使用的著色組合物排出形成像素部分,然后使該像素部分熱固化,或者在光聚合之后進(jìn)行熱固化。然后舉出根據(jù)需要,在像素部分的表面形成保護(hù)膜,進(jìn)一步根據(jù)需要,在進(jìn)行后烘烤后形成ITO等透明導(dǎo)電性電極的方法。
作為熱固化中使用的熱源,舉出例如熱板、電爐、紅外線加熱爐等公知慣用的熱源。加熱溫度優(yōu)選為150-300℃。低于150℃時(shí),熱固化不充分,膜強(qiáng)度、耐溶劑性和耐堿性易變差,超過300℃時(shí),像素部分發(fā)生過度的體積收縮,與基板的粘合性或精度方面易產(chǎn)生問題,因此是不理想的。
組合物的光固化中所用的光源優(yōu)選由紫外線到可見光范圍的波長(zhǎng)的光源,其中200~500nm波長(zhǎng)的光源為佳。出于經(jīng)濟(jì)的理由,特別推薦使用紫外線作為這樣的光源。作為紫外光或可見光的發(fā)生源,可舉出例如低壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、化學(xué)燈、黑光燈、汞氙燈、氧化物燈、短弧燈、氦.鎘激光器、氬離子激光器、使用Nd-YAG激光的THG或FHG光激光器等。光固化條件受到所用光源的種類、光聚合引發(fā)劑的種類及用量的影響,不能一概而論,但是,從有利于生產(chǎn)性的角度來(lái)講,優(yōu)選100-3000J/m2的范圍。光聚合與熱固化并用時(shí),適用上述的熱固化條件。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法,制備三種類的著色組合物(該組合物含有選擇性透過紅、綠、藍(lán)光的三原色的色料或選擇性反射青蘭、品紅、黃色的三原色的色料),用公知的噴墨法涂布在設(shè)有黑色基體的透明基板上,形成由三種類的著色組合物構(gòu)成的三原色的像素部分后,如上所述,使像素部分固化,可以制造濾色器。另外,根據(jù)本發(fā)明的制造方法,除了上述的三色的像素部分外,還可以形成黑色基體部分。
實(shí)施例以下通過實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明,但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限定。以下的“份”及“%”如不特別說明,全部取為重量基準(zhǔn)。對(duì)作成的涂膜的性能試驗(yàn)采用以下的方法。
<性能試驗(yàn)及評(píng)價(jià)基準(zhǔn)>
保存穩(wěn)定性將著色組合物于40℃保存24小時(shí),測(cè)定其粘度,相對(duì)初始粘度的變化率不足10%的記作○,10%以上的記作×。另外,粘度測(cè)定用トキメツク社制E型粘度計(jì)進(jìn)行。
固化條件光聚合條件用噴墨法形成圖形,接著在110℃干燥10分鐘后,用高壓汞燈以1000J/m2曝光、固化。
熱固化條件用噴墨法形成圖形,接著在110℃干燥10分鐘后,在200℃的爐中加熱30分鐘固化。
后烘烤光或熱固化中,均在230℃進(jìn)行15分鐘后烘烤。
涂膜物性評(píng)價(jià)耐熱性-1將用噴墨法涂布在玻璃板上固化的涂膜在280℃加熱30分鐘,以加熱前后色調(diào)中的透明性(Y值)的變化進(jìn)行評(píng)價(jià)。此時(shí)變化率的差ΔY不足0.5的記作○,0.5以上的記作×。另外,色度測(cè)定用Olympus制顯微分光測(cè)定裝置OSP-SP200進(jìn)行。
耐熱性-2將用噴墨法涂布在玻璃板上固化的涂膜在280℃加熱30分鐘,以加熱前后的最大光線透過率的變化進(jìn)行評(píng)價(jià)。此時(shí)的變化率不足5%的記作○,5%以上的記作×。
耐溶劑性-1使用通過噴墨法涂布在玻璃板上固化的涂膜,在23℃的N-甲基-2-吡咯烷酮中浸漬30分鐘,然后觀察液體浸漬部分的界面,界線能由目視確認(rèn)時(shí)記作×,不能的記作○。
耐溶劑性-2將通過噴墨法涂布在玻璃板上固化的涂膜用磨擦試驗(yàn)機(jī)[太平理化工業(yè)(株)],在25℃條件下,以100g負(fù)荷在丙酮中磨擦,評(píng)價(jià)到達(dá)基底玻璃基板的磨擦次數(shù)。此時(shí)的磨擦次數(shù)不足25次的記作×,25次以上不足100次的記作○,100次以上的記作◎。
制造例-1(具有羧基的氨基樹脂的制備)
在配備溫度計(jì)、回流冷凝管及攪拌機(jī)的四頸燒瓶中,加入131.7份含有12.3%的水的2-(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸、202.8份37%甲醛水溶液、222.3份正丁醇,一邊攪拌,一邊浸漬到預(yù)先加熱到115℃的油浴中。15分鐘后成為均一溶液,開始回流。繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí)后,在5.33×104Pa的減壓下,用3小時(shí)蒸餾除去水及過剩的甲醛。
接著,在蒸餾除去水和正丁醇后,加丙二醇單甲基醚乙酸酯(以后簡(jiǎn)寫為PGMAc),進(jìn)行冷卻,再加PGMAc,按不揮發(fā)份(107.5℃,1小時(shí)干燥后的殘留樹脂重量%)40.0%進(jìn)行調(diào)整。得到樹脂固態(tài)成分的酸值(將1g試料中存在的酸份按規(guī)定的方法中和所需要的氫氧化鉀的毫克數(shù))為94.6mg KOH/g的具有羧基的氨基樹脂(A-1)。聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量Mn為2150,分散度Mw/Mn為5.12。
制造例-2(具有羧基的氨基樹脂的制備)在備有溫度計(jì)、回流冷凝管及攪拌機(jī)的四頸燒瓶中,加入苯并胍胺37.4份、50%乙醛酸水溶液118.4份、正丁醇88.8份,一邊攪拌,一邊浸漬到預(yù)先加熱到115℃的油浴中。15分鐘后成為均一溶液。開始回流。繼續(xù)1小時(shí)反應(yīng)后,在5.33×104Pa的減壓下,用4小時(shí)將水蒸餾除去。接著,將水及正丁醇蒸餾除去后,加PGMAc,進(jìn)行冷卻,再加PGMAc,按不揮發(fā)份40.0%進(jìn)行調(diào)整。得到樹脂固態(tài)成分的酸值136mg KOH/g的具有羧基的氨基樹脂(A-2)。聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量Mn為1624,分散度Mw/Mn為1.28。
制造例-3(具有酚羥基的氨基樹脂的制備)在備有溫度計(jì)、回流冷凝管及攪拌機(jī)的四頸燒瓶中,加入苯并胍胺18.7份、對(duì)羥基苯甲醛48.8份、正丁醇88.8份,一邊攪拌,一邊浸漬在預(yù)先加熱到125℃的油浴中。20分鐘后成為均一溶液。于同溫度下繼續(xù)24小時(shí)反應(yīng)。反應(yīng)后,在5.33×104Pa的減壓下蒸餾除去正丁醇,然后用正己烷/乙酸乙酯(2/1)的混合溶液將所得的固體洗凈,除去過剩的對(duì)羥基苯甲醛。加PGMAc,進(jìn)行冷卻。再加PGMAc,調(diào)整成不揮發(fā)份40.0%。得到樹脂固態(tài)成分的酸值為85.2mg KOH/g的具有酚羥基的氨基樹脂(A-3)。聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量Mn為4000,分散度Mw/Mn為3.26。
制造例-4(具有羧基的丙烯酸樹脂的制備)在備有溫度計(jì)、回流冷凝管、攪拌機(jī)及氮?dú)鈱?dǎo)入口的四頸燒瓶中,加入PGMAc 425.0份,一邊攪拌一邊升溫到90℃,然后將甲基丙烯酸(以下簡(jiǎn)寫為MAA)42.8份、甲基丙烯酸芐酯(以下簡(jiǎn)寫為BzMA)286.1份、PGMAc 96.0份及叔丁基過氧-2-乙基己酸酯(以下簡(jiǎn)寫為P-O)16.5份的混合溶解物用1小時(shí)滴下。滴加終了后于90℃保持2小時(shí),然后加P-O1.7份,再在同溫度下反應(yīng)7小時(shí),得到樹脂固態(tài)成分的酸值為84.0mg KOH/g的具有羧基的丙烯酸樹脂(A-4)的溶液。所得的樹脂溶液的不揮發(fā)份為39.7%,聚苯乙烯換算的Mn為9500,分散度為Mw/Mn2.07。
實(shí)施例1使用裝有φ0.5mm氧化鋯珠的高速分散機(jī)“TSG-6H”(五十嵐機(jī)械制造制),將由制造例1制備的有羧基的氨基樹脂溶液(A-1)25.0份、C.I.色素紅254∶8.0份、分散劑アジスパ-PB814(味の素社制的樹脂型分散劑)2.5份、PGMAc 64.5份組成的分散液,以2000m-1的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行8小時(shí)分散,得到紅色顏料分散液。接著,對(duì)上述紅色顏料分散液100份,加二季戊四醇六丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)寫為DPHA)7.0份、光聚合引發(fā)劑イルガキユア#369(チパスペシヤリテイ-Chemical公司制)0.3份,混合后,用孔徑1.0μm的過濾器過濾,得到光聚合性著色組合物(R-1)。
將得到的光聚合性著色組合物(R-1)25g移到玻璃容器中密封,在40℃下保存24小時(shí),按照性能試驗(yàn)的方法評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性。結(jié)果保存穩(wěn)定性良好。
接著,將光聚合性著色組合物(R-1),用壓電噴射方式的頭形成像素圖形,然后在110℃進(jìn)行10分鐘預(yù)干燥形成紅色圖形的涂膜,使所得的涂膜圖形按照光聚合條件,用高壓汞燈曝光1000J/m2。所得的涂膜圖形在230℃熱固化15分鐘,得到用于濾色器的紅色的像素圖形。
將這樣得到的用于濾色器的紅色的像素圖形,按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。發(fā)現(xiàn),該像素圖形的耐熱性和耐溶劑性良好。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,未觀察到紅色顏料的晶型變化和粒徑的增加。這些評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
接著,將所得的光聚合性著色組合物(R-2)25g移到玻璃容器中密閉,于40℃保存24小時(shí),評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性,結(jié)果是保存穩(wěn)定性良好。
接著,用所得的光聚合性著色組合物(R-2),與實(shí)施例1同樣,在玻璃基板上形成像素圖形。與實(shí)施例1同樣曝光、熱固化,得到用于濾色器的紅色的像素圖形。
將這樣得到的用于濾色器的紅色的像素圖形,按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。發(fā)現(xiàn),該像素圖形的耐熱性和耐溶劑性良好。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,未觀察到紅色顏料的晶型變化和粒徑的增加。這些評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
實(shí)施例3除了將實(shí)施例1中使用的氨基樹脂(A-1)改變成制造例3中得到的氨基樹脂(A-3)以外,其它與實(shí)施例1同樣得到光聚合性著色組合物(R-3)。
接著,將光聚合性著色組合物(R-3)25g移到玻璃容器中密閉,于40℃保存24小時(shí),評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性。結(jié)果保存穩(wěn)定性良好。
接著,用所得的光聚合性著色組合物(R-3),與實(shí)施例1同樣,在玻璃基板上形成像素圖形。與實(shí)施例1同樣曝光、熱固化,得到用于濾色器的紅色的像素圖形。
將這樣得到的用于濾色器的紅色的像素圖形,按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。發(fā)現(xiàn),該像素圖形的耐熱性和耐溶劑性良好。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,未觀察到紅色顏料的晶型變化和粒徑的增加。這些評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
實(shí)施例4除了將實(shí)施例1中使用的氨基樹脂(A-1)25份改變?yōu)橹圃炖?得到的氨基樹脂(A-1)12.5份和制造例4得到的丙烯酸系樹脂(A-4)12.5份的混合物以外,其它與實(shí)施例1同樣,得到光聚合性著色組合物(R-4)。
將光聚合性著色組合物(R-4)25g移到玻璃容器中密閉,于40℃保存24小時(shí),評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性。結(jié)果保存穩(wěn)定性良好。
接著,用所得的光聚合性著色組合物(R-4),與實(shí)施例1同樣,在玻璃基板上形成像素圖形。與實(shí)施例1同樣曝光、熱固化,得到用于濾色器的紅色的像素圖形。
將這樣得到的用于濾色器的紅色的像素圖形,按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。發(fā)現(xiàn),該像素圖形的耐熱性和耐溶劑性良好。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,未觀察到紅色顏料的晶型變化和粒徑的增加。這些評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
實(shí)施例5除了將實(shí)施例1中使用的具有光聚合性官能團(tuán)的化合物DPHA改變?yōu)榧疚焖拇既┧狨?以下簡(jiǎn)寫為PETA)以外,其它與實(shí)施例1同樣,得到光聚合性著色組合物(R-5)。與實(shí)施例1同樣,評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性及涂膜的諸物性,將評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
將所得的光聚合性著色組合物(R-5)25g移到玻璃容器中密閉,于40℃保存24小時(shí),評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性。結(jié)果保存穩(wěn)定性良好。
接著,用所得的光聚合性著色組合物(R-5),與實(shí)施例1同樣,在玻璃基板上形成像素圖形。與實(shí)施例1同樣曝光、熱固化,得到用于濾色器的紅色的像素圖形。
將這樣得到的用于濾色器的紅色的像素圖形,按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。發(fā)現(xiàn),該像素圖形的耐熱性和耐溶劑性良好。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,未觀察到紅色顏料的晶型變化和粒徑的增加。這些評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
實(shí)施例6除了將實(shí)施例1使用的具有光聚合性官能團(tuán)的化合物DPHA改變成聚(1,4-丁二醇)雙(馬來(lái)酰亞胺乙酸酯)[聚(1,4-丁二醇)的平均分子量為250](以下簡(jiǎn)寫為MIA 250)以外,與實(shí)施例1同樣,得到光聚合性著色組合物(R-6)。
將所得的光聚合性著色組合物(R-6)25g移到玻璃容器中密閉,于40℃保存24小時(shí),評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性。結(jié)果保存穩(wěn)定性良好。
接著,用所得的光聚合性著色組合物(R-6),與實(shí)施例1同樣,在玻璃基板上形成像素圖形。與實(shí)施例1同樣曝光、熱固化,得到用于濾色器的紅色的像素圖形。
將這樣得到的用于濾色器的紅色的像素圖形,按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。發(fā)現(xiàn),該像素圖形的耐熱性和耐溶劑性良好。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,未觀察到紅色顏料的晶型變化和粒徑的增加。這些評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
比較例1除了將實(shí)施例1使用的氨基樹脂(A-1)改變?yōu)橹圃炖?得到的丙烯酸系樹脂(A-4)以外,與實(shí)施例1同樣,得到比較用的光聚合性著色組合物(R-7)。與實(shí)施例1同樣評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性及涂膜的諸物性,將評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
將所得的光聚合性著色組合物(R-7)25g移到玻璃容器中密閉,于40℃保存24小時(shí),評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性。結(jié)果保存穩(wěn)定性良好。
接著,用所得的光聚合性著色組合物(R-7),與實(shí)施例1同樣,在玻璃基板上形成像素圖形。與實(shí)施例1同樣曝光、熱固化,得到用于濾色器的紅色的像素圖形。
將這樣得到的用于濾色器的紅色的像素圖形,按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。發(fā)現(xiàn),該像素圖形的耐熱性和耐溶劑性差。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,觀察到紅色顏料的粒徑增加。
與實(shí)施例1~6得到的用于濾色器的紅色的像素圖形比較可知,僅用丙烯酸系樹脂作為粘合劑用樹脂得到的比較例1的用于濾色器的紅色的像素圖形,耐熱性及耐溶劑性差。
表中的數(shù)字全部表示重量份數(shù)。
DPHA二季戊四醇六丙烯酸酯PETA季戊四醇三丙烯酸酯MIA 250聚(1,4-丁二醇)雙(馬來(lái)酰亞胺乙酸酯)[聚(1,4-丁二醇)的平均分子量250]Irg#369イルガキユア#369實(shí)施例7
使用裝有φ0.5mm氧化鋯珠的高速分散機(jī)“TSG-6H”(五十嵐機(jī)械制造制),將由25.0份制造例1制備的有羧基的氨基樹脂溶液(A-1)、8.0份C.I.色素藍(lán)156、2.5份分散劑デイスパ-ビツク163、64.5份PGMAc組成的分散液,以2000m-1的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行8小時(shí)分散,然后,用孔徑1.0μm的過濾器過濾,得到熱固化性著色組合物(B-1)。
將得到的熱固化性著色組合物(B-1)25g移到玻璃容器中密封,在40℃下保存24小時(shí),評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性。結(jié)果保存穩(wěn)定性良好。
接著,將得到的熱固化性著色組合物(B-1),用壓電噴射方式的頭涂布在玻璃基板上,然后在110℃進(jìn)行10分鐘預(yù)干燥形成藍(lán)色圖形的涂膜,使所得的涂膜圖形按照熱固化條件,在200℃的爐中加熱30分鐘固化。所得的涂膜圖形在230℃后烘烤15分鐘,然后按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。
將這樣得到的用于濾色器的藍(lán)色的像素圖形,按性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。
發(fā)現(xiàn),耐熱性-1為○,耐熱性-2為○,耐熱試驗(yàn)后的涂膜外觀良好,耐溶劑性-1為○,耐溶劑性-2為○,該像素圖形的耐熱性和耐溶劑性良好。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,未觀察到藍(lán)色顏料的晶型變化和粒徑的增加。
比較例2除了將實(shí)施例7中的氨基樹脂溶液(A-1)25.0份改變?yōu)槿矍璋窐渲琜大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制的ス-パ-ベツカミンJ-820-60(正丁醇/二甲苯溶液)]25.0份以外,與實(shí)施例7同樣,得到比較用的熱固化性著色組合物(B-2)。
比較例2的藍(lán)色顏料的分散性差,用壓電噴射方式的頭在玻璃基板上排出時(shí),排出性差,頭部出現(xiàn)堵塞。因此,不能按照性能試驗(yàn)的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。
由以上結(jié)果可知,與實(shí)施例7的使用具有羧基的氨基樹脂溶液得到的熱固化性著色組合物比較,使用三聚氰胺樹脂得到的比較例2的熱固化性著色組合物的性能差。
實(shí)施例8在制造例1中,蒸餾除去水和正丁醇后,加2-丁酮代替丙二醇單甲基醚乙酸酯,得到不揮發(fā)份(107.5℃,1小時(shí)干燥后的殘留樹脂重量%)為40.0%的氨基樹脂的2-丁酮溶液(A-1-1)。向該氨基樹脂的2-丁酮溶液(A-1-1)中加入氨水中和后,減壓蒸餾除去2-丁酮。然后加入離子交換水,調(diào)整不揮發(fā)成分為30.0%,得到中和氨基樹脂水溶液(A-1-2)。使用裝有φ0.5mm氧化鋯珠的高速分散機(jī)“TSG-6H”(五十嵐機(jī)械制造制),將由33.0份上述中和氨基樹脂水溶液(A-1-2)、8.0份C.I.色素藍(lán)156、2.5份分散劑デイスパ-ビツク163、20.0份二乙二醇和40.0份離子交換水組成的分散液,以2000m-1的轉(zhuǎn)數(shù)攪拌8小時(shí),然后,用孔徑1.0μm的過濾器過濾,得到熱固化性著色組合物(B-3)。
將得到的熱固化性著色組合物(B-3)25g移到玻璃容器中密封,在40℃下保存24小時(shí),評(píng)價(jià)保存穩(wěn)定性。結(jié)果保存穩(wěn)定性良好。
接著,將得到的熱固化性著色組合物(B-3),用壓電噴射方式的頭在形成有疏水性黑色基體和親水性噴墨接受層的玻璃基板上形成像素圖形,然后在110℃進(jìn)行10分鐘預(yù)干燥形成藍(lán)色圖形,使所得的圖形在200℃的爐中加熱30分鐘固化。所得的圖形進(jìn)一步在230℃后烘烤15分鐘,然后進(jìn)行耐熱性試驗(yàn)1、耐熱性試驗(yàn)2、耐溶劑性試驗(yàn)1和耐溶劑性試驗(yàn)2。
結(jié)果,耐熱性試驗(yàn)-1為○,耐熱性試驗(yàn)-2為○,耐熱試驗(yàn)后的涂膜外觀良好,耐溶劑性試驗(yàn)-1為○,耐溶劑性試驗(yàn)-2為○,該用于濾色器的藍(lán)色圖形的耐熱性和耐溶劑性良好。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的涂膜的吸收光譜及薄膜X射線衍射,未觀察到藍(lán)色顏料的晶型變化和粒徑的增加。
比較例3用制造例4得到的丙烯酸系樹脂(A-4)與實(shí)施例8同樣進(jìn)行中和得到不揮發(fā)成分為30.0%的中和丙烯酸系樹脂水溶液,除了用33.0份該樹脂水溶液代替實(shí)施例8中的33.0份中和氨基樹脂水溶液(A-1-2)以外,與實(shí)施例8同樣得到比較用的熱固化性著色組合物(B-4)。
然后,除了用熱固化性著色組合物(B-4)代替實(shí)施例8中的熱固化性著色組合物(B-3)以外,與實(shí)施例8同樣,在形成有疏水性黑色基體和親水性噴墨接受層的玻璃基板上形成固化像素圖形,然后進(jìn)行耐熱性試驗(yàn)1、耐熱性試驗(yàn)2、耐溶劑性試驗(yàn)1和耐溶劑性試驗(yàn)2。
結(jié)果,耐熱性試驗(yàn)-1為×,耐熱性試驗(yàn)-2為×,耐熱試驗(yàn)后的涂膜外觀有微小波紋,耐溶劑性試驗(yàn)-1為○,耐溶劑性試驗(yàn)-2為×,該用于濾色器的藍(lán)色圖形的耐熱性和耐溶劑性差。另外,測(cè)定了耐熱試驗(yàn)后的像素圖形的吸收光譜及薄膜X射線衍射,觀察到藍(lán)色顏料的晶型變化和粒徑增加。
與實(shí)施例8得到的用于濾色器的藍(lán)色的像素圖形比較可知,僅用丙烯酸系樹脂作為粘合劑用樹脂得到的比較例3的用于濾色器的藍(lán)色的像素圖形,耐熱性及耐溶劑性差。
權(quán)利要求
1.濾色器的制造方法,其特征在于,使用含有(a)具有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂以及(b)色料的著色組合物,通過噴墨記錄法在透明基板上形成像素部分,然后使該像素部分固化。
2.權(quán)利要求1所述的濾色器的制造方法,其中(a)具有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂,是將(a-1)(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸和(a-2)由甲醛、乙醛酸、琥珀半醛及羥基苯甲醛組成的組中選擇的至少1種醛化合物縮合而形成的氨基樹脂。
3.權(quán)利要求1所述的濾色器的制造方法,其中(a)具有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂,是將(a-3)由三聚氰胺、苯并胍胺及(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸組成的組中選擇的至少1種三嗪系化合物和(a-4)由乙醛酸、琥珀半醛及羥基苯甲醛組成的組中選擇的至少1種醛化合物縮合而形成的氨基樹脂。
4.權(quán)利要求1所述的濾色器的制造方法,其中,使像素部分熱固化。
5.權(quán)利要求1所述的濾色器的制造方法,其中,著色組合物進(jìn)一步含有(c)具有光聚合性官能團(tuán)的化合物。
6.權(quán)利要求5所述的濾色器的制造方法,其中(a)具有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂,是將(a-1)(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸和(a-2)由甲醛、乙醛酸、琥珀半醛及羥基苯甲醛組成的組中選擇的至少1種醛化合物縮合而形成的氨基樹脂。
7.權(quán)利要求5所述的濾色器的制造方法,其中,(a)具有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂,是將(a-3)由三聚氰胺、苯并胍胺及(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲酸組成的組中選擇的至少1種三嗪系化合物和(a-4)由乙醛酸、琥珀半醛及羥基苯甲醛組成的組中選擇的至少1種醛化合物縮合而形成的氨基樹脂。
8.權(quán)利要求5所述的濾色器的制造方法,其中,使像素部分光聚合后,再進(jìn)行熱固化。
全文摘要
提供一種濾色器的制造方法,該濾色器具有用噴墨法形成的像素,并且耐熱性及耐溶劑性尤其是耐熱性優(yōu)良。所述制造方法的特征在于,使用含有(a)具有羧基和/或酚羥基的氨基樹脂以及(b)色料的著色組合物通過噴墨記錄法在透明基板上形成象素部分,然后使該像素部分固化。
文檔編號(hào)G02B5/20GK1346989SQ0114093
公開日2002年5月1日 申請(qǐng)日期2001年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月27日
發(fā)明者米原祥友 申請(qǐng)人:大日本油墨化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社