JP4489196B2

JP4489196B2 - 赤色カラーレジストインキ

Info

Publication number: JP4489196B2
Application number: JP33619898A
Authority: JP
Inventors: 直樹横山; 俊英板原
Original assignee: Nippon Steel Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority date: 1998-11-26
Filing date: 1998-11-26
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2018-11-26
Also published as: JP2000160084A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ用カラーフィルタなどに用いられる新規な赤色カラーレジストインキ及びこれを用いたカラーフィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、赤色顔料としてジケトピロロピロールを用いた高分子有機材料の着色用のための組成物は知られており、これは、例えば、粉体、ペースト、フラッシュペースト及び調剤として使用することができ、印刷インキ、サイジングカラー、バインダーカラーやコーティング材料に適していることが開示されている（例えば、特開平８−２０７３１号公報及び特開平８−２７３９１号公報）。
【０００３】
また、赤色顔料として4,4'−ジアミノ-1,1'-ビアントラキノンを配合させてなる分散体を用いた赤色カラーレジストインキは既に知られており、例えば特公平６−９５２１１号公報及び特開平７−３０６３１２号公報に開示されている。
【０００４】
しかしながら、従来の技術による赤色カラーレジストインキを用いた液晶ディスプレイ用カラーフィルタ（以下、ＬＣＤ用ＣＦともいう）では、最近の高品位ＬＣＤに要求される高水準の明彩度性が達成できないという課題を抱えている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、ＬＣＤ用ＣＦに用いたとき高水準の明彩度性を与える赤色カラーレジストインキを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者らは、前記課題を解決するための手段を研究した結果、赤色顔料を感光性樹脂組成物に分散してなる赤色カラーレジストインキにおいて、ジケトピロロピロールが、従来から赤色顔料として用いられてきた4,4'−ジアミノ-1,1'-ビアントラキノンに比べて、分光透過曲線の５５０〜６００ｎｍ付近に現れる立ち上がりの傾きが大きいという特性を有することに着目し、赤色顔料としてこのジケトピロロピロールを適用した赤色カラーレジストインキを用いると、等色関数ｙ（λ）との重なり面積が大きい、即ち明度Ｙ値が従来より大幅に改善されたＬＣＤ用ＣＦを得ることができ、更に、赤色顔料としてこのジケトピロロピロールの微粒化処理品を用いることにより、Ｙ値の増大傾向が一層加速されることを見出した。
【０００７】
一方、本発明者らは、ジケトピロロピロールは、顔料分散性及び分散安定性において従来顔料より劣るという課題も抱えていたため、分散助剤として顔料誘導体であるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体を必須成分として配合し、これを分散させることで課題が解決できることを見出し、本発明を完成させた。
【０００８】
すなわち、本発明は、赤色顔料を感光性樹脂組成物に分散してなる赤色カラーレジストインキにおいて、赤色顔料として１次粒子径が１００ｎｍ以下に微粒化処理され、有機溶剤で洗浄精製されたジケトピロロピロールを、顔料誘導体としてジケトピロロピロールスルホン酸誘導体を、及びカチオン性高分子分散剤を各々必須成分として分散させ、且つジケトピロロピロールとジケトピロロピロールスルホン酸誘導体の合計１００重量部に対しジケトピロロピロールスルホン酸誘導体の配合量を５〜５０重量部とした赤色カラーレジストインキである。ここで、上記ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体は後記する一般式（１）で表わされる。
【０００９】
また、本発明は、赤色顔料と共に、黄色顔料を配合する上記の赤色カラーレジストインキである。
【００１０】
更に、本発明は、上記の赤色カラーレジストインキを用いて赤色画素が形成されたことを特徴とするカラーフィルタである。
【００１１】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の赤色カラーレジストインキに赤色顔料として用いられるジケトピロロピロールは、例えばp-クロロベンゾニトリルとブロモ酢酸エステルを亜鉛粉末の存在下で反応させることで製造できるが、製造法は特に限定されるものではない。このジケトピロロピロールの市販品の例としては、Ciba Specialty Chemicals社製PR-254：商品名Irgazin DPP Red BO、Irgazin DPP Red BL、Cromophtal DPP Red BP 、Cromophtal DPP Red BOC等が挙げられる。
【００１２】
本発明で赤色顔料として用いられるジケトピロロピロールは、従来から用いられてきた赤色顔料である4,4'−ジアミノ-1,1'-ビアントラキノンに比べて、分光透過曲線の５５０〜６００ｎｍ付近に現れる立ち上がりの傾きが大きいという特性を有する。そのため、赤色顔料としてジケトピロロピロールを適用した赤色カラーレジストインキでカラーフィルタを製造することにより、等色関数ｙ（λ）との重なり面積が大きい、即ち明度Ｙ値が従来より大幅に改善されたカラーフィルタが得られる。
【００１３】
また、本発明で用いられるジケトピロロピロールは、１次粒径を１００ｎｍ以下にした微粒化処理品を用いることが、明度Ｙ値の更なる向上の点から好ましい。微粒化処理法としては、例えば食塩の存在化でミル破砕を行うソルトミリング法等が知られているが、微粒化法は特に限定されるものではない。微粒化ジケトピロロピロールの市販品の例としては、Ciba Specialty Chemicals社製PR-254：商品名Irgaphor Red B-CF 、Irgaphor Red BT-CF等が挙げられる。
【００１４】
更に、本発明で用いられるジケトピロロピロールは、有機溶剤で洗浄精製して不純物を除去したものを用いることが、カラーフィルタ製造時の透明電極スパッタリング工程等において２５０℃程度の高温に曝された場合に生ずる不純物起因の結晶析出の問題や変色の問題を改善する点から好ましい。ここで、ジケトピロロピロール中の不純物としては、ジケトピロロピロールを製造する際に使用する原料物質の残存物等である有機物、例えば４−クロロベンゾニトリル等が挙げられる。
【００１５】
従って、ジケトピロロピロールの洗浄に用いる有機溶剤としては、上記不純物を溶解し、かつ、ジケトピロロピロールを溶解しないものであれば特に制約はなく、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族溶剤や、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶剤等を挙げることができる。
【００１６】
また、本発明で用いられる赤色顔料には、調色の点から黄色顔料を共分散配合させてもよい。黄色顔料を配合することにより、分光透過曲線は低波長側に移動するので明度Ｙ値の向上に有利に働く。
【００１７】
このような黄色顔料としては、C.I.ピグメントナンバーのPY-83 、PY-139等を用いることができる。黄色顔料の市販品を例示すると、PY-83 としては、Ciba Specialty Chemicals社製：商品名Irgalite Yellow B3R 、大日精化工業（株）製：商品名セイカファーストエロー2770、ECR-204 を、また、PY-139としては、Ciba Specialty Chemicals社製：商品名Irgaphor Yellow 2R-CF 、BASF社製：商品名Paliotol Yellow L1820 、D1819 を各々挙げることができる。
【００１８】
本発明で顔料誘導体として用いられるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体は、下記一般式（１）
【００１９】
【化１】

【００２０】
（但し、式中、Ｘは水素又はハロゲンを示し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ＝１〜４である）で表すことができ、上記ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体は、例えば、ジケトピロロピロールを濃硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸又はそれらの混合液に溶解し、室温ないし８０〜９０℃に加熱し、次いで多量の水で希釈して得た懸濁液を濾過した後、水洗し、得られたフィルターケーキを乾燥し、粉砕して製造することができる。
【００２１】
この顔料誘導体であるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体は、赤色顔料であるジケトピロロピロールと同一の分子骨格を有するため、ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体とジケトピロロピロールとを共分散させた場合、ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体がジケトピロロピロール表面に吸着合体すると考えられ、この際に、スルホン酸基は合体した顔料表面に出て顔料表面の負の表面電位を増大させ、静電気的反発力による顔料分散性及び分散安定性の増大に寄与し、更に、ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体は、前記した負電位増大によって、後述するカチオン性高分子分散剤の吸着性及び吸着力を増大させ、同分散剤による立体反発力も増大させてその顔料分散性及び分散安定性を一層増大させる分散助剤としての機能を発揮するものと考えられる。
【００２２】
本発明の赤色カラーレジストインキは、上記のジケトピロロピロールとジケトピロロピロールスルホン酸誘導体のと共分散体と、感光性樹脂組成物とから成るものである。このジケトピロロピロールとジケトピロロピロールスルホン酸誘導体との共分散体は、それ自身が前記した静電気的反発力による分散性を有するものであるが、更に立体反発効果を付与する目的で、分散剤としてカチオン性高分子分散剤を用いることが好ましい。
【００２３】
このカチオン性高分子分散剤としては、顔料に吸着するアンカーの役割を果たすカチオン性基部分と、立体反発効果によって分散性を付与する高分子鎖部分とを有する分散剤であれば、いずれも使用できる。
【００２４】
例えば、（ａ）ポリエチレンイミンのようなポリ（低級アルキレンイミン）とヒドロキシステアリン酸のエステルのような遊離のカルボン酸基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミド又は塩よりなり、その中でそれぞれのポリ（低級アルキレンイミン）連鎖に最低２つのポリエステル連鎖が結合されている分散剤（特公昭６３−３００５７号公報参照）が挙げられる。
【００２５】
また、（ｂ）ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基に、メトキシポリエチレングリコール等のアルコール類やカプロラクトンポリエステル等のポリエステル類等の水酸基を１個有する化合物と、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、 1,12-ジアミノドデカン、ヤシ油酸のジエタノールアミド等の２〜３個のイソシアネート基反応性官能基を有する化合物と、N,N-ジアリルメラミン、 4-(2-ヒドロキシエチル)-ピリジン、 4-(2-アミノエチル)-ピリジン、 4-(アミノメチル)-ピリジン、 1-(2-アミノエチル)-ピペラジン、N,N-ジメチル−1,3-ジアミノプロパン、 1-(2-ヒドロキシエチル)-イミダゾール、 1-(3-アミノプロピル)-イミダゾール、3-メルカプト−1,2,4-トリアゾール、2-アミノ−6-メトキシベンゾチアゾール等のイソシアネート基反応性官能基と第３級アミノ基とを有する脂肪族又は複素環式炭化水素化合物とを順次反応させて得られた分散剤（特開昭６０−１６６３１８号公報参照）も挙げられる。
【００２６】
更に、（ｃ）スチレンやビニルトルエン等のスチレン又はその誘導体、種々の（メタ）アクリル酸又はそのエステル、2-ヒドロキシエチルメタクリレートやグリシジルメタクリレート等を始めとする水酸基やグリシジル基を有する（メタ）アクリル酸エステル、イソホロンジイソシアネート等のポリイソシアネート化合物、 1-(3-アミノプロピル)-イミダゾールや3-メルカプト−1,2,4-トリアゾール等のポリマー鎖に結合可能な少なくとも１つの反応性官能基(-OH, -NH₂, -NHR, -COOH,−ジスルホン酸H)と塩基性複素環式基とを有する化合物、及びビニルイミダゾールやビニルピリジン等のビニル基と塩基性複素環式基とを有する重合性化合物から選ばれた複数の化合物を重合させ又は反応させて得られる塩基性複素環式基を含む重合体からなる分散剤（特開平１−１６４４２９号公報参照）等も良好に使用できる。
【００２７】
このようなカチオン性高分子分散剤の市販品を例示すると、（ａ）の分子構造を有する分散剤としては、Zeneca社製：商品名Solsperse 13000 シリーズ、24000 シリーズ、26000 シリーズ、28000 シリーズ、32550 シリーズを、（ｂ）の分子構造を有する分散剤としては、BYK Chemie社製：商品名Disperbyk-160 、161 、162 、163 、164 、182 、184 を、（ｃ）の分子構造を有する分散剤としては、EFKA Chemicals BV 社製：商品名EFKA-46 、47、48等をそれぞれ挙げることができる。
【００２８】
本発明の赤色カラーレジストインキにおいて、赤色顔料及び顔料誘導体を感光性樹脂中に分散させる方法としては、予め、赤色顔料であるジケトピロロピロールと顔料誘導体であるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体とを、分散剤を溶解させた有機溶剤中に共分散させて赤色顔料分散体組成物を調製し、これを感光性樹脂を含む組成物（好ましくは光重合開始剤を除いた組成物）と混合して分散させる方法や、赤色顔料であるジケトピロロピロールと顔料誘導体であるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体とを感光性樹脂を含む組成物中に直接分散させる方法等が挙げられるが、カラーレジストインキの安定性の面から前者の方法が好ましい。
【００２９】
上記で用いられる有機溶剤としては、顔料の分散性と分散剤の溶解性に優れる点からエステル類、ケトン類、多価アルコール誘導体、含窒素系溶剤等を用いることができ、例えばエステル類では酢酸エチル、酢酸ブチル等が挙げられ、ケトン類ではシクロヘキサノン、エチルブチルケトン等が挙げられ、多価アルコール誘導体ではエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられ、また、含窒素系溶剤ではジメチルホルムアミド等が挙げられる。
【００３０】
本発明の赤色カラーレジストインキにおいて、赤色顔料であるジケトピロロピロールと顔料誘導体であるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体との配合割合は、微細分散性の観点、更にはカラーレジストインキの色特性、特に高分光透過性及び高コントラスト性の観点から、ジケトピロロピロールとジケトピロロピロールスルホン酸誘導体との総量１００重量部当たり、ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体を１〜２０重量部とするのが好ましい。また、カチオン性高分子分散剤を使用する場合は、ジケトピロロピロールとジケトピロロピロールスルホン酸誘導体の総量１００重量部当たり５〜５０重量部とするのが好ましい。
【００３１】
赤色顔料であるジケトピロロピロールと顔料誘導体であるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体とを共分散させてインキ又は赤色顔料分散体組成物とする場合、赤色顔料、顔料誘導体、分散剤及び有機溶剤又はこれらと感光性樹脂等を先ずロールミルを用いて混練した後、有機溶剤を追加しビーズミルを用いてさらに分散させ、インキ又は赤色顔料分散体組成物を製造することが粗粒解消等の分散性向上の点から好ましい。
【００３２】
このロールミルとしては２本ロールミル、３本ロールミル等が使用できるが、混練能力の点から３本ロールミルが好ましい。３本ロールミルの運転条件は、前ロール回転数５０〜２００ｒｐｍ、前ロール：中ロール：後ロールの各回転比が１．０：１．５：５．０〜１．０：３．０：８．０であることが好ましい。ロールミル混練を行うことにより、分散安定性がより向上する。
【００３３】
また、ビーズミルにはディスク回転型ビーズミル、アニュラー型ビーズミル等が使用できる。ディスク回転型ビーズミルを使用した場合の運転条件は、分散能力の点からビーズ径０．１〜１．０ｍｍφ、ビーズ充填率８０％以上、ディスク周速１０〜２０ｍ／秒とすることが好ましい。このようなビーズミルの市販装置例としては、ディスク回転型では WAB社製：商品名DYNO-MILL 、（株）井上製作所製：商品名マイティーミル、 EIGER社製：商品名MOTOR MILL等が挙げられ、また、アニュラー型ではEIRICH社製：商品名DCP-ジスルホン酸UPERFLOW、 WAB社製：商品名DYNO-MILL ECM 、三菱重工（株）製：商品名ダイヤモンドファインミル、（株）井上製作所製：商品名スパイクミル等が挙げられる。
【００３４】
本発明の赤色カラーレジストインキは、赤色顔料であるジケトピロロピロール及び顔料誘導体であるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体の共分散体を透明樹脂に分散させたものであり、この透明樹脂は、光重合性樹脂又はモノマー若しくはオリゴマーからなる感光性樹脂である。また、本発明でいう感光性樹脂組成物は上記樹脂又はモノマー若しくはオリゴマーの他に、光重合開始剤及び有機溶剤とを通常含み、硬化した状態で樹脂となるものであればよく、未硬化の状態においては樹脂化していない成分のみからなるものを含む。
【００３５】
このような感光性樹脂としては、例えば2-ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、2-ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、2-エチルヘキシル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコール（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ型エポキシ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦ型エポキシ（メタ）アクリレート、ビスフェノールフルオレン型エポキシジ（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類などが挙げられる。これらの光重合性モノマー、オリゴマーは単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３６】
また、光重合開始剤としては、例えばアセトフェノン、 2,2'-ジエトキシアセトフェノン、p-ジメチルアセトフェノン、 p-tert-ブチルアセトフェノン等のアセトフェノン類、ベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、 p,p'-ビスジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテル等のベンゾインエーテル類、2-メチル-1-[ 4-(メチルチオ）フェニル]-2-モンフォリノプロパノン−1,2-ベンジル−2-ジメチルアミノ-1-(4-モノフォリオフェニル)-ブタノン-1等のα−アミノアルキルフェノン類、ベンジルジメチルケタール、チオキサンソン、2-クロロチオキサンソン、2,4-ジエチルチオキサンソン等のイオウ化合物などが挙げられる。これらの光重合開始剤は単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３７】
また、有機溶剤としては、例えばメチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のセロソルブ類などが挙げられる。これらの有機溶剤は単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３８】
上記の赤色顔料と顔料誘導体の合計若しくはこれらを事前に赤色顔料分散体組成物とする場合はその量と、感光性樹脂組成物の配合割合は、露光感度及び現像性の要求度合に応じて適宜選定されるが、通常、固形分の重量比で、前者：後者＝５：９５〜３０：７０であるのが好ましい。このようにして得られたインキは、カラーフィルタ用赤色インキとして好適であり、このインキを使用して得られるカラーフィルタは画素中にこれを硬化させて得られる膜を有する。なお、このインキを用いてカラーフィルタを製造する方法としては、公知の方法を採用できる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
次に、実施例及び比較例により、本発明を更に具体的に説明する。実施例及び比較例に用いた顔料、顔料誘導体、分散剤及び有機溶剤の略号を以下に示す。
【００４０】
＜赤色顔料＞
ＤＰＰ−１：微細化処理ジケトピロロピロール
（Ciba Specialty Chemicals社製：商品名Irgaphor Red B-CF ）
ＤＰＰ−２：ＤＰＰ−１のトルエン洗浄精製品
ＤＢＡ−１：４,4'-ジアミノ-1,1'-ビアントラキノン
（Ciba Specialty Chemicals社製：商品名Cromophtal Red A2B）
ＤＢＡ−２：微細化処理４,4'-ジアミノ-1,1'-ビアントラキノン
（Ciba Specialty Chemicals社製：商品名Cromophtal Red A3B）
【００４１】
＜黄色顔料＞
ＩＹ：微細化処理イソインドリンイエロー
（Ciba Specialty Chemicals社製：商品名Irgaphor Yellow 2R-CF ）
＜顔料誘導体＞
ＤＰＰ−Ｓ：下記一般式（２）
【００４２】
【化２】

【００４３】
で表されるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体
＜分散剤＞
Ｄ：前記（ａ）の分子構造を有するカチオン性高分子分散剤
（Zeneca社製：商品名Solsperse 24000GR ）
＜有機溶剤＞
Ｓ−１：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
Ｓ−２：シクロヘキサノン
【００４４】
実施例１〜３
〔赤色顔料分散体組成物（ジケトピロロピロール／ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体共分散体）の調製〕
表１に示す通り、赤色顔料、黄色顔料、顔料誘導体及び分散剤を有機溶剤に、顔料誘導体配合率〔顔料誘導体／（赤色顔料＋黄色顔料＋顔料誘導体）〕×１００が８〜１０重量％、分散剤配合率〔分散剤／（赤色顔料＋黄色顔料＋顔料誘導体）〕×１００が２４〜２５重量％となるように配合した。この配合物をロール材質アルミナセラミックの３本ロールミル〔（株）井上製作所製：商品名C-４３／４×１０）で混練した。３本ロールミルの運転条件は前ロール回転数１２０ｒｐｍ、前ロール：中ロール：後ロールの回転比は、１．０：２．６：６．８とし、５パスのロール通しを行い３本ロール混練物を得た。この３本ロール混練物に有機溶剤Ｓ−１を表１に示す配合で追加配合した後、ディスク回転型ビーズミル(WAB社製：商品名DYNO-MILL KDL-Special)で分散を行った。ビーズミルの運転条件は、ビーズ径０．３ｍｍφ、ディスク周速１４ｍ／秒、装入圧力０．５ｂａｒとし、５パス通しを行い赤色顔料分散体組成物（ジケトピロロピロール／ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体共分散体）を得た。
【００４５】
〔赤色顔料分散体組成物（ジケトピロロピロール／ジケトピロロピロールスルホン酸誘導体共分散体）の特性評価〕
この赤色顔料分散体組成物について、以下の方法に従って特性評価を行った。特性評価の結果を表１に示す。表１から、実施例１と比較例１とを比較すると、実施例１は顔料誘導体であるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体を配合することではじめて分散が可能となることがわかった。また、実施例２は実施例１よりも低粘度化されており、黄色顔料ＩＹの共分散によって更なる分散性改良を成し得ることがわかった。
【００４６】
＜粘度＞
粘度は、赤色顔料分散体組成物を密閉ポリ容器に入れて激しく手で振り、２５℃の恒温水槽中で３０分静置した後、Ｂ型粘度計〔（株）トキメック製：商品名BL型）を用い、回転数６ｒｐｍ、６０ｒｐｍ、温度２５℃で測定した。
【００４７】
＜ＴＩ値（チクソトロピーインデックス値）＞
ＴＩ値は、回転数６ｒｐｍのときの粘度を回転数６０ｒｐｍの粘度で除した値である。すなわち、この値が小さく１に近い程、チクソトロピー性が小さい（ニュートン流動性が大きい）ことを示す。
【００４８】
＜平均粒径＞
平均粒径は、赤色顔料分散体組成物０．００１ｇを有機溶剤プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４０ｇで希釈し、超音波洗浄器中で９０秒間超音波分散を行って測定試料を調製し、レーザードップラー法粒度分布測定装置〔大塚電子（株）製：商品名ELS-800 〕を用いて測定した。
【００４９】
〔カラーレジストインキの調製〕
透明樹脂の樹脂成分として、フルオレン骨格を有するエポキシアクリレート樹脂溶液〔新日鐵化学（株）製：商品名V-259ME 固形分５５．３％〕１５０．９１ｇ、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〔日本化薬（株）製：商品名KAYARAD DPHA）３５．７６ｇ、ビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）製：商品名エピコートYX-4000HK ）１７．８８ｇ、光重合開始剤成分として、2-メチル−1-[4-(メチルチオ）フェニル]-2-モンフォリノプロパン-1（Ciba Specialty Chemicals社製：商品名Irgacur 907 ）３．５８ｇ、 4,4'-ビス−ジエチルアミノベンゾフェノン〔保土谷化学（株）製：商品名EAB-F ）１．９３ｇ、2,4-トリクロロメチル−(4'-メトキシスチリル)-6-トリアジン〔みどり化学（株）製：商品名TAZ-110 ）５．３６ｇ、2-ベンジル−2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1（Ciba Specialty Chemicals社製：商品名Irgacur369）１．７９ｇ、フッ素系界面活性剤〔住友スリーエム（株）製：商品名フロラードFC-430）を０．１２ｇ、それぞれ有機溶剤Ｓ−１の２９４．７５ｇに溶解して固形分濃度２９．２％の感光性樹脂組成物を調製した。次いで、この感光性樹脂組成物、前記の赤色顔料分散体組成物（ビーズミル分散物）、有機溶剤Ｓ−１及びＳ−２を表１に示す配合で混合し、赤色カラーレジストインキを調製した。
【００５０】
〔カラーレジストインキの特性評価〕
このカラーレジストインキをスピンコーター〔ミカサ（株）製品〕を用いて５インチ角、厚さ１ｍｍの青板ガラス板上に塗工した。このときのスピンコーター回転数は、インキ膜厚が１．５μｍ（ポストベーク後）となるように調整し、時間は１０秒とした。次に、このインキ塗工ガラス板をプレベークした。プレベーク条件は８０℃、３分間とした。次に、プレベークインキ塗工ガラス板にフォトマスクを乗せた後、２００ｍｊ／ｃｍ²のＵＶ露光を行った。このＵＶ照射インキ塗工ガラス板を０．４％炭酸ナトリウム水溶液で２５秒間アルカリ現像した。このアルカリ現像インキ塗工ガラス板を２３０℃、３０分間ポストベークしてモデル赤色カラーフィルタを作成した。このようにして作成したモデル赤色カラーフィルタを試料として、以下の方法に従って赤色カラーレジストインキの色特性を評価した。結果を表１に示す。本実施例で得た赤色カラーレジストインキを用いて調製したモデル赤色カラーフィルタは、分光透過率および明度Ｙ値に極めて優れた特性を示し、ＬＣＤの高明彩度化要求にとって極めて有用な材料となることが示された。
【００５１】
＜分光透過率＞
分光光度計〔東京電色（株）製：商品名カラーアナライザーTC-1800MK2）を用い、波長６００nmの透過率で表した。
【００５２】
＜明度Ｙ値及び色度（ｘ，ｙ）＞
色度計〔東京電色（株）製：商品名カラーアナライザーTC-1800MK2）を用いて測定した値で表した。
【００５３】
＜膜厚＞
触針式表面粗さ計〔東京精密（株）製品〕を用いて測定した値で表した。
【００５４】
＜耐熱試験＞
インキ塗膜を形成したガラス塗板を２８０℃で１時間熱風オーブン中で暴露した後、塗膜表面を反射型偏光顕微鏡を用いて４００倍で観察し、結晶析出の有無を評価した。
【００５５】
比較例１〜３
〔赤色顔料分散体組成物の調製と特性評価〕
表１記載の配合と実施例と同様の手順に従って３本ロール混練及びビーズミル分散を行って赤色顔料分散体組成物を調製し、その特性を評価した。特性の評価結果も表１に示した。比較例１は、実施例１の配合から顔料誘導体ＤＰＰ−Ｓを除いた系であり、ＤＰＰ−Ｓを除くことで分散は不可能になった。
【００５６】
〔カラーレジストインキの調製と特性評価〕
表１記載の配合と実施例と同様の手順で赤色カラーレジストインキを調製し、実施例と同様の手順でモデル赤色カラーフィルタを作成し色特性を評価した。色特性の評価結果も表１に示した。比較例１は、分散不可のためインキ調製ができず色評価には至らなかった。また、比較例２及び３は、実施例２の赤色顔料ＤＰＰを各々ＤＡＢ−１、ＤＡＢ−２に置き換えた系であり、実施例２と比較すると、分光透過率、明度Ｙが低下した。
【００５７】
【表１】

【００５８】
【発明の効果】
本発明の赤色カラーレジストインキは、高分光透過性及び高Ｙ値を有するため、高明彩度性を要求されるＬＣＤ用ＣＦの製造を可能にする点で極めて有用である。また、本発明に用いる赤色顔料分散体組成物は、カラーレジストインキ用以外にも、高光沢性を要求される塗料、高透明性を要求される筆記用インキ、インクジェットプリンター用インキ、印刷インキ用としても有用である。

Claims

赤色顔料を感光性樹脂組成物に分散してなる赤色カラーレジストインキにおいて、赤色顔料として１次粒子径が１００ｎｍ以下に微粒化処理され、有機溶剤で洗浄精製されたジケトピロロピロールを、顔料誘導体として下記一般式（１）で表わされるジケトピロロピロールスルホン酸誘導体を、及びカチオン性高分子分散剤を各々必須成分として分散させ、且つジケトピロロピロールとジケトピロロピロールスルホン酸誘導体の合計１００重量部に対しジケトピロロピロールスルホン酸誘導体の配合量を５〜５０重量部としたことを特徴とする赤色カラーレジストインキ。

（但し、式中、Ｘは水素又はハロゲンを示し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ＝１〜４である）
赤色顔料と共に、黄色顔料を配合する請求項１に記載の赤色カラーレジストインキ。
請求項１又は２に記載の赤色カラーレジストインキを用いて赤色画素が形成されたことを特徴とするカラーフィルタ。