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JP5286657B2 - Pigment dispersion, inkjet ink for color filter and method for producing the same, color filter, and liquid crystal display device - Google Patents

Pigment dispersion, inkjet ink for color filter and method for producing the same, color filter, and liquid crystal display device Download PDF

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JP5286657B2
JP5286657B2 JP2006257055A JP2006257055A JP5286657B2 JP 5286657 B2 JP5286657 B2 JP 5286657B2 JP 2006257055 A JP2006257055 A JP 2006257055A JP 2006257055 A JP2006257055 A JP 2006257055A JP 5286657 B2 JP5286657 B2 JP 5286657B2
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ink
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正人 手塚
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Description

本発明は、画素部(着色層)のような所定パターンの硬化層を形成するのに用いられるカラーフィルター用インクジェットインク、当該インクジェット用インクの製造方法、当該インクジェット用インクを用いたカラーフィルター、並びに当該カラーフィルターを用いた液晶表示装置に関する。   The present invention relates to an inkjet ink for a color filter used for forming a cured layer having a predetermined pattern such as a pixel portion (colored layer), a method for producing the inkjet ink, a color filter using the inkjet ink, and The present invention relates to a liquid crystal display device using the color filter.

近年、パーソナルコンピューターの発達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴い、液晶ディスプレイ、とりわけカラー液晶ディスプレイの需要が増加する傾向にある。しかしながら、このカラー液晶ディスプレイが高価であることからコストダウンの要求が高まっており、特にコスト的に比重の高いカラーフィルターに対するコストダウンの要求が高い。
このようなカラーフィルターにおいては、通常赤(R)、緑(G)、および青(B)の3原色の着色パターンを備え、R、G、およびBのそれぞれの画素に対応する電極をON、OFFさせることで液晶がシャッタとして作動し、R、G、およびBのそれぞれの画素を光が通過してカラー表示が行われるものである。
従来より行われているカラーフィルターの製造方法としては、例えば染色法が挙げられる。この染色法は、まずガラス基板上に染色用の材料である水溶性の高分子材料を形成し、これをフォトリソグラフィー工程により所望の形状にパターニングした後、得られたパターンを染色浴に浸漬して着色されたパターンを得る。これを3回繰り返すことによりR、G、およびBのカラーフィルター層を形成する。
また、他の方法としては顔料分散法がある。この方法は、まず基板上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成し、これをパターニングすることにより単色のパターンを得る。さらにこの工程を3回繰り返すことにより、R、G、およびBのカラーフィルター層を形成する。
さらに他の方法としては、電着法や、熱硬化樹脂に顔料を分散させてR、G、およびBの3回印刷を行った後、樹脂を熱硬化させる方法等を挙げることができる。
しかしながら、いずれの方法も、R、G、及びBの3色を着色するために、同一の工程を3回繰り返す必要があり、コスト高になるという問題や、同様の工程を繰り返すため歩留まりが低下するという問題がある。
これらの問題点を解決したカラーフィルターの製造方法として、基板表面にインクジェット方式でインクを吹き付けて着色層(画素部)を形成する方法が提案されている(特許文献1)。
In recent years, with the development of personal computers, especially portable personal computers, the demand for liquid crystal displays, particularly color liquid crystal displays, has been increasing. However, since this color liquid crystal display is expensive, there is an increasing demand for cost reduction, and in particular, there is a high demand for cost reduction for a color filter having high specific gravity.
In such a color filter, it is usually provided with coloring patterns of three primary colors of red (R), green (G), and blue (B), and electrodes corresponding to the respective pixels of R, G, and B are turned on, By turning it off, the liquid crystal operates as a shutter, and light passes through each of the R, G, and B pixels, and color display is performed.
As a conventional method for producing a color filter, for example, a staining method can be mentioned. In this dyeing method, first, a water-soluble polymer material, which is a dyeing material, is formed on a glass substrate, patterned into a desired shape by a photolithography process, and then the obtained pattern is immersed in a dyeing bath. To get a colored pattern. By repeating this three times, R, G, and B color filter layers are formed.
Another method is a pigment dispersion method. In this method, a photosensitive resin layer in which a pigment is dispersed is first formed on a substrate, and this is patterned to obtain a monochromatic pattern. Further, this process is repeated three times to form R, G, and B color filter layers.
Still other methods include an electrodeposition method, a method in which a pigment is dispersed in a thermosetting resin, R, G, and B are printed three times, and then the resin is thermoset.
However, in any method, in order to color three colors of R, G, and B, it is necessary to repeat the same process three times, which causes a problem of high cost, and the yield decreases because the same process is repeated. There is a problem of doing.
As a method of manufacturing a color filter that solves these problems, a method of forming a colored layer (pixel portion) by spraying ink on the surface of a substrate by an inkjet method has been proposed (Patent Document 1).

特開昭59−75205号公報JP 59-75205 A 特開2003−113224号公報JP 2003-113224 A

インクジェット方式でインクを正確なパターンに合わせて吹き付けて画素を形成するためには、吐出ヘッドから吐出する際の直進性、安定性が求められる。カラーフィルターの着色剤としては顔料を用いることが多いが、カラーフィルター用インクジェットインクの顔料分散性が悪いと、顔料粒子同士の凝集により吐出ヘッドのノズル部で目詰まりを起こす。従って、着色剤として顔料を用いる場合には、顔料分散性もインクの吐出性能に影響を与える。また、顔料分散性が不十分な場合には、カラーフィルターとした後に輝度やコントラストが低くなる場合がある。   In order to form pixels by spraying ink in accordance with an accurate pattern using an inkjet method, straightness and stability when ejected from the ejection head are required. A pigment is often used as the colorant of the color filter. However, when the pigment dispersibility of the color filter ink-jet ink is poor, clogging occurs at the nozzle portion of the ejection head due to aggregation of pigment particles. Therefore, when a pigment is used as the colorant, the pigment dispersibility also affects the ink ejection performance. If the pigment dispersibility is insufficient, the brightness and contrast may be lowered after the color filter is formed.

顔料分散性を良好にするために、予め顔料分散剤によって顔料を分散して顔料分散液を調製し、その後顔料分散液にバインダー成分を混合してインクが形成されることがある。しかしながら使用する顔料分散剤によっては、インクに調製した後、当該インクを用いて着色層等の硬化膜を作製した場合に、しわやクラックが入り易いという問題があった。特に、液晶表示パネル等の表示パネル用のカラーフィルターの着色層を、インクジェットインクを用いて形成する場合には、基板上に着色層を形成後、必要によってこの上に保護膜を形成し、その後透明電極膜を形成するが、この際に透明電極膜の表面にしわが発生するという問題が起こる。透明電極膜の形成方法は、真空蒸着法、スパッタ法やイオンプレーティング法など、いずれも減圧雰囲気下で基板を加熱することが必要である。たとえば、透明電極膜として代表的なITO膜の真空蒸着成膜を行う場合には、下地となる着色層や保護膜は高温及び真空による超低圧にさらされる。インクから形成された着色層等の硬化膜がこのような超低圧高温条件にさらされると、硬化膜が熱膨張収縮してしわを発生するために、透明電極膜等の隣接層を歪ませて、その表面にしわやクラックが発生すると考えられる。透明電極膜表面のしわやクラックが起こると、発生箇所で局所的な抵抗率が高くなり断線し、残像が起こったり、ひいては表示不良の原因となる。   In order to improve the pigment dispersibility, a pigment dispersion may be prepared by previously dispersing a pigment with a pigment dispersant, and then a binder component may be mixed with the pigment dispersion to form an ink. However, depending on the pigment dispersant used, there is a problem that wrinkles and cracks tend to occur when a cured film such as a colored layer is prepared using the ink after the ink is prepared. In particular, when a colored layer of a color filter for a display panel such as a liquid crystal display panel is formed using inkjet ink, after forming the colored layer on the substrate, a protective film is formed thereon if necessary, and then Although the transparent electrode film is formed, there arises a problem that wrinkles are generated on the surface of the transparent electrode film. As a method for forming the transparent electrode film, it is necessary to heat the substrate under a reduced pressure atmosphere such as a vacuum deposition method, a sputtering method, or an ion plating method. For example, when a typical ITO film is vacuum-deposited as a transparent electrode film, the underlying colored layer or protective film is exposed to a high temperature and an ultra-low pressure due to vacuum. When a cured film such as a colored layer formed from ink is exposed to such ultra-low pressure and high temperature conditions, the cured film thermally expands and contracts to generate wrinkles, which distorts adjacent layers such as a transparent electrode film. It is thought that wrinkles and cracks occur on the surface. If wrinkles or cracks occur on the surface of the transparent electrode film, the local resistivity is increased at the location where the transparent electrode film is generated, resulting in disconnection, resulting in an afterimage, and in turn causing display defects.

一方、特許文献2には、熱重合架橋剤として多官能脂環式エポキシ化合物が含まれる光硬化性組成物が開示されている。しかしながら特許文献2には、多官能脂環式エポキシ化合物を顔料分散液に用いる点や、顔料分散性を向上する点や、硬化膜のしわやクラックを防止する点については一切記載されていない。   On the other hand, Patent Document 2 discloses a photocurable composition containing a polyfunctional alicyclic epoxy compound as a thermal polymerization crosslinking agent. However, Patent Document 2 does not describe anything about using a polyfunctional alicyclic epoxy compound in the pigment dispersion, improving the pigment dispersibility, and preventing wrinkles and cracks in the cured film.

本発明は上記実状に鑑みて成し遂げられたものであり、その第一の目的は、顔料分散性と顔料分散の経時安定性に優れ、インクにした後、硬化膜にしわやクラックが生じ難い顔料分散液を提供することにある。
また、本発明の第二の目的は、顔料分散性、経時安定性に優れ、硬化膜にしわやクラックが生じにくく、隣接する層にしわやクラックが生じ難いカラーフィルター用インクジェットインク及びその製造方法を提供することにある。
また、本発明の第三の目的は、上記目的を達成するインクジェットインクを用いて製造された表示不良が低減した高輝度なカラーフィルターを提供することにある。
また、本発明の第四の目的は、上記目的を達成するカラーフィルターの製造方法を用いた液晶表示装置を提供することにある。
The present invention has been accomplished in view of the above-described actual circumstances, and a first object thereof is a pigment that is excellent in pigment dispersibility and stability over time of pigment dispersion, and is less likely to cause wrinkles and cracks in a cured film after being made into an ink. It is to provide a dispersion.
The second object of the present invention is an inkjet ink for a color filter which is excellent in pigment dispersibility and stability over time, hardly causes wrinkles and cracks in a cured film, and hardly causes wrinkles and cracks in an adjacent layer, and a method for producing the same. Is to provide.
A third object of the present invention is to provide a high-intensity color filter with reduced display defects manufactured using an inkjet ink that achieves the above object.
A fourth object of the present invention is to provide a liquid crystal display device using a color filter manufacturing method that achieves the above object.

本発明に係るカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液は、顔料、顔料分散剤、分散補助樹脂、及び溶剤を含有する顔料分散液であって、前記分散補助樹脂が下記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂であり、当該顔料分散液中の顔料以外の固形分(V)に対する料分(P)重量比(P/V比が1.0以上であり、当該顔料分散液と少なくともバインダー系を混合することによりインクジェットインクを調製するための予備調製物であることを特徴とする。 The pigment dispersion for inkjet ink used in the color filter according to the present invention is a pigment dispersion containing a pigment, a pigment dispersant, a dispersion auxiliary resin, and a solvent, and the dispersion auxiliary resin is represented by the following general formula (1). an epoxy resin represented, the weight ratio of the solid non-pigment of the pigment dispersion component pigments min for (V) (P) (P / V ratio) is not less than 1.0, the pigment dispersion And at least a binder system, which is a preliminary preparation for preparing an inkjet ink.

(ただし、R はk個の活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基である。n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。kは1〜100の整数を表わす。Aは置換基Xを有するオキシノルボルネン骨格または置換基Xを有するオキシシクロヘキサン骨格であり、次式で表される。)
(However, R 1 is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having k active hydrogens. N1, n2,... And k is an integer of 1 to 100. A is an oxynorbornene skeleton having a substituent X or an oxycyclohexane skeleton having a substituent X, and is represented by the following formula:

本発明に係るインクジェットインク用顔料分散液は、分散補助樹脂として上記特定のエポキシ樹脂を用いることにより、顔料分散剤のみを用いた場合に比べて、顔料の分散性と顔料分散の経時安定性が向上し、なお且つインクジェットインクを調製後カラーフィルターに適用したときに、インクの硬化膜にしわやクラックが生じ難くなる。上記分散補助樹脂の添加によりインクの硬化膜にしわやクラックが生じ難くなることから、従来硬化膜にしわが発生するために使用できなかったような顔料分散剤も使用可能になり、顔料分散剤を選択する幅が広まるというメリットもある。   The pigment dispersion for inkjet ink according to the present invention uses the specific epoxy resin as a dispersion auxiliary resin, so that the dispersibility of the pigment and the temporal stability of the pigment dispersion are improved as compared with the case where only the pigment dispersant is used. In addition, when the ink-jet ink is applied to a color filter after preparation, wrinkles and cracks are less likely to occur in the cured film of the ink. Since the addition of the dispersion auxiliary resin makes it difficult for wrinkles and cracks to occur in the cured film of the ink, it is possible to use pigment dispersants that could not be used because wrinkles were generated in the conventional cured film. There is also a merit that the range to select widens.

本発明に係るカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液においては、前記下記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂におけるn1〜nkの和が4〜30であることが、膜強度及び分散性の点から好ましい。   In the pigment dispersion for inkjet ink used in the color filter according to the present invention, the film strength and dispersibility are such that the sum of n1 to nk in the epoxy resin represented by the following general formula (1) is 4 to 30. From the point of view, it is preferable.

また、本発明に係るカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液においては、前記分散補助樹脂が、前記顔料分散剤100重量部に対して5〜80重量部であることが好ましい。前記分散補助樹脂が、前記顔料分散剤100重量部に対して5重量部未満だと、顔料分散性向上効果やインクにして硬化膜作製後の膜強度が不充分となる恐れがある。一方、前記分散補助樹脂が、前記顔料分散剤100重量部に対して80重量部超過だと、顔料分散性、及び顔料分散経時安定性が悪くなる恐れがある。   Moreover, in the pigment dispersion liquid for inkjet inks used for the color filter according to the present invention, the dispersion auxiliary resin is preferably 5 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment dispersant. If the dispersion auxiliary resin is less than 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment dispersant, there is a risk that the effect of improving the pigment dispersibility and the film strength after preparing a cured film as an ink may be insufficient. On the other hand, if the dispersion auxiliary resin exceeds 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment dispersant, the pigment dispersibility and the pigment dispersion stability over time may be deteriorated.

本発明に係るカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液においては、前記溶剤が、主溶剤として沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の溶剤成分を溶剤全量に対して50重量%以上の割合で含有すること、インクジェットインクにしたときにヘッドから吐出した時の直進性、安定性に優れ、効率よく乾燥させることができる点から好ましい。   In the pigment dispersion for inkjet ink used in the color filter according to the present invention, the solvent is a solvent component having a boiling point of 180 ° C. to 260 ° C. and a vapor pressure at room temperature of 0.5 mmHg or less as a main solvent. It is preferable that it is contained in a proportion of 50% by weight or more, because it is excellent in straightness and stability when ejected from the head when it is made an inkjet ink, and can be dried efficiently.

また上記主溶剤が、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アジピン酸ジエチル、シュウ酸ジブチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジメチル、及びコハク酸ジエチルよりなる群から選択される1種以上であることが、インクジェットインクにしたときにヘッドから吐出した時の直進性、安定性に優れ、更に効率よく乾燥させることができる点から好ましい。   The main solvent is ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol dibutyl ether, diethyl adipate, dibutyl oxalate, dimethyl malonate, diethyl malonate, dimethyl succinate, and succinic acid. One or more selected from the group consisting of diethyl is preferable from the viewpoint that when ink jet ink is used, it is excellent in straightness and stability when ejected from the head, and can be dried more efficiently.

本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクの製造方法は、少なくとも顔料、顔料分散剤及び下記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂を、主溶剤として沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の溶剤成分を少なくとも含有する分散体調製溶剤に混合し、分散して顔料分散液を調製する工程と、   The method for producing an inkjet ink for a color filter according to the present invention includes at least a pigment, a pigment dispersant, and an epoxy resin represented by the following general formula (1) as a main solvent having a boiling point of 180 ° C. to 260 ° C. and at room temperature. Mixing with a dispersion preparation solvent containing at least a solvent component having a vapor pressure of 0.5 mmHg or less, and dispersing to prepare a pigment dispersion;

(ただし、R はk個の活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基である。n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。kは1〜100の整数を表わす。Aは置換基Xを有するオキシノルボルネン骨格または置換基Xを有するオキシシクロヘキサン骨格であり、次式で表される。)
(However, R 1 is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having k active hydrogens. N1, n2,... And k is an integer of 1 to 100. A is an oxynorbornene skeleton having a substituent X or an oxycyclohexane skeleton having a substituent X, and is represented by the following formula:

下記1)〜3)のいずれかの方法により溶剤全量に占める前記主溶剤の配合割合が60重量%以上になるように調節する工程を有することを特徴とする。
1)得られた上記顔料分散液、及び少なくともバインダー系を、新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に混合する。
2)少なくともバインダー系を新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に溶解乃至分散してバインダー溶液を調製後、当該バインダー溶液、上記顔料分散液を混合する。
3)少なくともバインダー系を新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に溶解乃至分散してバインダー溶液を調製後、当該バインダー溶液、上記顔料分散液、更に主溶剤及び/又は副溶剤を混合する。
It has the process of adjusting so that the mixture ratio of the said main solvent to the solvent whole quantity may be 60 weight% or more by the method in any one of following 1) -3.
1) The obtained pigment dispersion and at least the binder system are mixed with the newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent.
2) At least a binder system is prepared by dissolving or dispersing in a newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent to prepare a binder solution, and then the binder solution and the pigment dispersion are mixed.
3) At least a binder system is prepared by dissolving or dispersing in a newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent to prepare a binder solution, and then the binder solution, the pigment dispersion, and the main solvent and / or auxiliary solvent are mixed. .

本発明に係るカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液は、上記分散補助樹脂の作用により、顔料分散性と顔料分散の経時安定性に優れ、インクにした後、硬化膜にしわやクラックが生じ難い。本発明に係るインクジェットインク用顔料分散液は、従来硬化膜にしわが発生するために使用できなかったような顔料分散剤を用いても、上記分散補助樹脂の作用によりインクの硬化膜にしわやクラックが生じ難くなることから、顔料分散剤を選択する幅が広まるというメリットもある。
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、顔料分散性、経時安定性に優れ、硬化膜にしわやクラックが生じにくく、隣接する層にしわやクラックが生じ難いものである。また、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、耐黄変性に優れ、カラーフィルターに適用したときの色純度が良くなる。更に、顔料分散性に優れるので、カラーフィルターに適用したときの輝度及びコントラストが向上する。
The pigment dispersion for inkjet ink used in the color filter according to the present invention is excellent in pigment dispersibility and temporal stability of pigment dispersion due to the action of the dispersion auxiliary resin, and after forming into ink, wrinkles and cracks occur in the cured film. hard. The pigment dispersion for ink-jet ink according to the present invention may cause wrinkles and cracks in the cured film of the ink due to the action of the dispersion assisting resin, even when a pigment dispersant that cannot be used because wrinkles are generated in the conventional cured film. Therefore, there is an advantage that the range of selection of the pigment dispersant is widened.
The inkjet ink for a color filter according to the present invention is excellent in pigment dispersibility and stability over time, hardly causes wrinkles and cracks in a cured film, and hardly causes wrinkles and cracks in an adjacent layer. Moreover, the inkjet ink for color filters which concerns on this invention is excellent in yellowing resistance, and the color purity when applied to a color filter becomes good. Furthermore, since it is excellent in pigment dispersibility, brightness and contrast when applied to a color filter are improved.

発明に係るカラーフィルターによれば、上記目的を達成するインクジェットインクを用いて製造されるため、表示不良が低減した高輝度なカラーフィルターを得ることができる。
また、本発明に係る液晶表示装置によれば、より性能の良いカラーフィルターを用いることから、高品質な液晶表示装置とすることができる。
Since the color filter according to the invention is manufactured using the inkjet ink that achieves the above object, a high-luminance color filter with reduced display defects can be obtained.
Further, according to the liquid crystal display device according to the present invention, since a color filter with better performance is used, a high-quality liquid crystal display device can be obtained.

以下において本発明を詳しく説明する。なお本発明において光には、可視及び非可視領域の波長の電磁波、さらには放射線が含まれ、放射線には、例えばマイクロ波、電子線が含まれる。具体的には、波長5μm以下の電磁波、及び電子線のことを言う。また本発明において(メタ)アクリルとはアクリル又はメタクリルのいずれかであることを意味し、(メタ)アクリレートとはアクリレート又はメタクリレートのいずれかであることを意味し、(メタ)アクリロイルとはアクリロイル又はメタクリロイルのいずれかであることを意味する。   The present invention is described in detail below. In the present invention, light includes electromagnetic waves having wavelengths in the visible and non-visible regions, and radiation, and the radiation includes, for example, microwaves and electron beams. Specifically, it means an electromagnetic wave having a wavelength of 5 μm or less and an electron beam. In the present invention, (meth) acryl means either acryl or methacryl, (meth) acrylate means acrylate or methacrylate, and (meth) acryloyl means acryloyl or Means either methacryloyl.

以下、本発明について、顔料分散液、カラーフィルター用インクジェットインク、及びその製造方法、カラーフィルター、及び液晶表示装置を順に説明する。
1.顔料分散液
本発明に係るカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液は、顔料、顔料分散剤、分散補助樹脂、及び溶剤を含有する顔料分散液であって、前記分散補助樹脂が下記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂であることを特徴とする。
Hereinafter, the present invention will be described in order of a pigment dispersion, an inkjet ink for a color filter, a manufacturing method thereof, a color filter, and a liquid crystal display device.
1. Pigment dispersion The pigment dispersion for inkjet ink used in the color filter according to the present invention is a pigment dispersion containing a pigment, a pigment dispersant, a dispersion auxiliary resin, and a solvent, and the dispersion auxiliary resin is represented by the following general formula ( It is an epoxy resin represented by 1).

(ただし、R はk個の活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基である。n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。kは1〜100の整数を表わす。Aは置換基Xを有するオキシノルボルネン骨格または置換基Xを有するオキシシクロヘキサン骨格であり、次式で表される。)
(However, R 1 is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having k active hydrogens. N1, n2,... And k is an integer of 1 to 100. A is an oxynorbornene skeleton having a substituent X or an oxycyclohexane skeleton having a substituent X, and is represented by the following formula:

本発明に係るインクジェットインク用顔料分散液は、分散補助樹脂として上記特定のエポキシ樹脂を用いることにより、顔料分散剤のみを用いた場合に比べて、顔料の分散性と顔料分散の経時安定性が向上し、なお且つインクジェットインクを調製後カラーフィルターに適用したときに、インクの硬化膜にしわやクラックが生じ難くなる。本発明に係るインクジェットインク用顔料分散液は、従来硬化膜にしわが発生するために使用できなかったような顔料分散剤を用いても、上記分散補助樹脂の作用によりインクの硬化膜にしわやクラックが生じ難くなることから、顔料分散剤を選択する幅が広まるというメリットもある。   The pigment dispersion for inkjet ink according to the present invention uses the specific epoxy resin as a dispersion auxiliary resin, so that the dispersibility of the pigment and the temporal stability of the pigment dispersion are improved as compared with the case where only the pigment dispersant is used. In addition, when the ink-jet ink is applied to a color filter after preparation, wrinkles and cracks are less likely to occur in the cured film of the ink. The pigment dispersion for ink-jet ink according to the present invention may cause wrinkles and cracks in the cured film of the ink due to the action of the dispersion assisting resin, even when a pigment dispersant that cannot be used because wrinkles are generated in the conventional cured film. Therefore, there is an advantage that the range of selection of the pigment dispersant is widened.

なお、顔料分散液とは、後述のインクジェットインクを調製する前段階において、予備調製されるP/V比(組成物中の顔料分/組成物中の顔料以外の固形分)の高い顔料組成物である。具体的には、P/V比は1.0以上である。顔料分散液と少なくともバインダー系を混合することにより、顔料分散性の高いインクジェットインクを調製することができる。
以下、本発明に係る顔料分散液に用いられる成分を説明する。
The pigment dispersion is a pigment composition having a high P / V ratio (pigment content in the composition / solid content other than the pigment in the composition), which is preliminarily prepared in the stage before preparing the inkjet ink described later. It is. Specifically, the P / V ratio is 1.0 or more. By mixing the pigment dispersion and at least a binder system, it is possible to prepare an ink-jet ink having high pigment dispersibility.
Hereinafter, components used in the pigment dispersion according to the present invention will be described.

(顔料)
着色剤としての顔料は、画素(画素部)のR、G、B等や遮光部の求める色に合わせて、有機着色剤及び無機着色剤の中から任意のものを選んで使用することができる。有機着色剤としては、例えば、染料、有機顔料、天然色素等を用いることができる。また、無機着色剤としては、例えば、無機顔料、体質顔料等を用いることができる。これらの中で有機顔料は、発色性が高く、耐熱性も高いので、好ましく用いられる。有機顔料としては、例えばカラーインデックス(C.I.;The Society of Dyers and Colourists 社発行) においてピグメント(Pigment)に分類されている化合物、具体的には、下記のようなカラーインデックス(C.I.)番号が付されているものを挙げることができる。
(Pigment)
The pigment as the colorant can be selected from any organic colorant and inorganic colorant according to the color required by the pixel (pixel portion) such as R, G, B, and the light shielding portion. . As the organic colorant, for example, dyes, organic pigments, natural pigments, and the like can be used. Moreover, as an inorganic coloring agent, an inorganic pigment, an extender pigment, etc. can be used, for example. Among these, organic pigments are preferably used because they have high color developability and high heat resistance. As organic pigments, for example, compounds classified as Pigments in the Color Index (CI; published by The Society of Dyers and Colorists), specifically, the following Color Index (CI) numbers are attached. Can be mentioned.

C.I.ピグメントイエロー1、C.I.ピグメントイエロー3、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー16、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー20、C.I.ピグメントイエロー24、C.I.ピグメントイエロー31、C.I.ピグメントイエロー55、C.I.ピグメントイエロー60、C.I.ピグメントイエロー61、C.I.ピグメントイエロー65、C.I.ピグメントイエロー71、C.I.ピグメントイエロー73、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー81、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー95、C.I.ピグメントイエロー97、C.I.ピグメントイエロー98、C.I.ピグメントイエロー100、C.I.ピグメントイエロー101、C.I.ピグメントイエロー104、C.I.ピグメントイエロー106、C.I.ピグメントイエロー108、C.I.ピグメントイエロー109、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー113、C.I.ピグメントイエロー114、C.I.ピグメントイエロー116、C.I.ピグメントイエロー117、C.I.ピグメントイエロー119、C.I.ピグメントイエロー120、C.I.ピグメントイエロー126、C.I.ピグメントイエロー127、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー129、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー150、C.I.ピグメントイエロー151、C.I.ピグメントイエロー152、C.I.ピグメントイエロー153、C.I.ピグメントイエロー154、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー156、C.I.ピグメントイエロー166、C.I.ピグメントイエロー168、C.I.ピグメントイエロー175;   CI Pigment Yellow 1, CI Pigment Yellow 3, CI Pigment Yellow 12, CI Pigment Yellow 13, CI Pigment Yellow 14, CI Pigment Yellow 15, CI Pigment Yellow 16, CI Pigment Yellow 17, CI Pigment Yellow 20, CI Pigment Yellow 24, CI Pigment Yellow 31, CI Pigment Yellow 55, CI Pigment Yellow 60, CI Pigment Yellow 61, CI Pigment Yellow 65, CI Pigment Yellow 71, CI Pigment Yellow 73, CI Pigment Yellow 74, CI Pigment Yellow 81, CI Pigment Yellow 83, CI Pigment Yellow 93, CI Pigment Yellow 95, CI Pigment Yellow 97, CI Pigment Yellow 98, CI Pigment Yellow 100, CI CI Pigment Yellow 101, CI Pigment Yellow 104, CI Pigment Yellow 106, CI Pigment Yellow 108, CI Pigment Yellow 109, CI Pigment Yellow 110, CI Pigment Yellow 113, CI Pigment Yellow 114, CI Pigment Yellow 116, CI Pigment Yellow 117, CI Pigment Yellow 119, CI Pigment Yellow 120, CI Pigment Yellow 126, CI Pigment Yellow 127, CI Pigment Yellow 128, CI Pigment Yellow 129, CI Pigment Yellow 138, CI Pigment Yellow 139, CI Pigment Yellow 150, CI Pigment Yellow 151, CI Pigment Yellow 152, CI Pigment Yellow 153, CI Pigment Yellow 154, CI Pigment .... DOO Yellow 155, C.I Pigment Yellow 156, C.I Pigment Yellow 166, C.I Pigment Yellow 168, C.I Pigment Yellow 175;

C.I.ピグメントオレンジ1、C.I.ピグメントオレンジ5、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメントオレンジ14、C.I.ピグメントオレンジ16、C.I.ピグメントオレンジ17、C.I.ピグメントオレンジ24、C.I.ピグメントオレンジ34、C.I.ピグメントオレンジ36、C.I.ピグメントオレンジ38、C.I.ピグメントオレンジ40、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントオレンジ46、C.I.ピグメントオレンジ49、C.I.ピグメントオレンジ51、C.I.ピグメントオレンジ61、C.I.ピグメントオレンジ63、C.I.ピグメントオレンジ64、C.I.ピグメントオレンジ71、C.I.ピグメントオレンジ73;C.I.ピグメントバイオレット1、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントバイオレット23、C.I.ピグメントバイオレット29、C.I.ピグメントバイオレット32、C.I.ピグメントバイオレット36、C.I.ピグメントバイオレット38;   CI Pigment Orange 1, CI Pigment Orange 5, CI Pigment Orange 13, CI Pigment Orange 14, CI Pigment Orange 16, CI Pigment Orange 17, CI Pigment Orange 24, CI Pigment Orange 34, CI Pigment Orange 36, CI Pigment Orange 38, CI Pigment Orange 40, CI Pigment Orange 43, CI Pigment Orange 46, CI Pigment Orange 49, CI Pigment Orange 51, CI Pigment Orange 61, CI Pigment Orange 63, CI Pigment Orange 64, CI Pigment Orange 71, CI Pigment Orange 73; CI Pigment Violet 1, CI Pigment Violet 19, CI Pigment Violet 23, CI Pigment Violet 29, CI Pigment Buy Olet 32, C.I. pigment violet 36, C.I. pigment violet 38;

C.I.ピグメントレッド1、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド4、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド8、C.I.ピグメントレッド9、C.I.ピグメントレッド10、C.I.ピグメントレッド11、C.I.ピグメントレッド12、C.I.ピグメントレッド14、C.I.ピグメントレッド15、C.I.ピグメントレッド16、C.I.ピグメントレッド17、C.I.ピグメントレッド18、C.I.ピグメントレッド19、C.I.ピグメントレッド21、C.I.ピグメントレッド22、C.I.ピグメントレッド23、C.I.ピグメントレッド30、C.I.ピグメントレッド31、C.I.ピグメントレッド32、C.I.ピグメントレッド37、C.I.ピグメントレッド38、C.I.ピグメントレッド40、C.I.ピグメントレッド41、C.I.ピグメントレッド42、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド48:2、C.I.ピグメントレッド48:3、C.I.ピグメントレッド48:4、C.I.ピグメントレッド49:1、C.I.ピグメントレッド49:2、C.I.ピグメントレッド50:1、C.I.ピグメントレッド52:1、C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド57:2、C.I.ピグメントレッド58:2、C.I.ピグメントレッド58:4、C.I.ピグメントレッド60:1、C.I.ピグメントレッド63:1、C.I.ピグメントレッド63:2、C.I.ピグメントレッド64:1、C.I.ピグメントレッド81:1、C.I.ピグメントレッド83、C.I.ピグメントレッド88、C.I.ピグメントレッド90:1、C.I.ピグメントレッド97、C.I.ピグメントレッド101、C.I.ピグメントレッド102、C.I.ピグメントレッド104、C.I.ピグメントレッド105、C.I.ピグメントレッド106、C.I.ピグメントレッド108、C.I.ピグメントレッド112、C.I.ピグメントレッド113、C.I.ピグメントレッド114、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド150、C.I.ピグメントレッド151、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド168、C.I.ピグメントレッド170、C.I.ピグメントレッド171、C.I.ピグメントレッド172、C.I.ピグメントレッド174、C.I.ピグメントレッド175、C.I.ピグメントレッド176、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド179、C.I.ピグメントレッド180、C.I.ピグメントレッド185、C.I.ピグメントレッド187、C.I.ピグメントレッド188、C.I.ピグメントレッド190、C.I.ピグメントレッド193、C.I.ピグメントレッド194、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド206、C.I.ピグメントレッド207、C.I.ピグメントレッド208、C.I.ピグメントレッド209、C.I.ピグメントレッド215、C.I.ピグメントレッド216、C.I.ピグメントレッド220、C.I.ピグメントレッド224、C.I.ピグメントレッド226、C.I.ピグメントレッド242、C.I.ピグメントレッド243、C.I.ピグメントレッド245、C.I.ピグメントレッド254、C.I.ピグメントレッド255、C.I.ピグメントレッド264、C.I.ピグメントレッド265;   CI Pigment Red 1, CI Pigment Red 2, CI Pigment Red 3, CI Pigment Red 4, CI Pigment Red 5, CI Pigment Red 6, CI Pigment Red 7, CI Pigment Red 8, CI Pigment Red 9, CI Pigment Red 10, CI Pigment Red 11, CI Pigment Red 12, CI Pigment Red 14, CI Pigment Red 15, CI Pigment Red 16, CI Pigment Red 17, CI Pigment Red 18, CI Pigment Red 19, CI Pigment Red 21, CI Pigment Red 22, CI Pigment Red 23, CI Pigment Red 30, CI Pigment Red 31, CI Pigment Red 32, CI Pigment Red 37, CI Pigment Red 38, CI Pigment Red 40, CI Pigment Red 41, CI Pigment Red 42, CI Pigment Red 48: 1, CI Pigment Red 48: 2, CI Pigment Red 48: 3, CI Pigment Red 48: 4, CI Pigment Red 49: 1, CI Pigment Red 49: 2, CI CI Pigment Red 50: 1, CI Pigment Red 52: 1, CI Pigment Red 53: 1, CI Pigment Red 57, CI Pigment Red 57: 1, CI Pigment Red 57: 2, CI Pigment Red 58: 2, CI Pigment Red 58 : 4, CI Pigment Red 60: 1, CI Pigment Red 63: 1, CI Pigment Red 63: 2, CI Pigment Red 64: 1, CI Pigment Red 81: 1, CI Pigment Red 83, CI Pigment Red 88, CI Pigment Red 90: 1, CI pigmentless 97, CI Pigment Red 101, CI Pigment Red 102, CI Pigment Red 104, CI Pigment Red 105, CI Pigment Red 106, CI Pigment Red 108, CI Pigment Red 112, CI Pigment Red 113, CI Pigment Red 114, CI Pigment Red 122, CI Pigment Red 123, CI Pigment Red 144, CI Pigment Red 146, CI Pigment Red 149, CI Pigment Red 150, CI Pigment Red 151, CI Pigment Red 166, CI Pigment Red 168, CI Pigment Red 170, CI Pigment Red 171, CI Pigment Red 172, CI Pigment Red 174, CI Pigment Red 175, CI Pigment Red 176, CI Pigment Red 77, CI Pigment Red 178, CI Pigment Red 179, CI Pigment Red 180, CI Pigment Red 185, CI Pigment Red 187, CI Pigment Red 188, CI Pigment Red 190, CI Pigment Red 193, CI Pigment Red 194, CI Pigment Red 202, CI Pigment Red 206, CI Pigment Red 207, CI Pigment Red 208, CI Pigment Red 209, CI Pigment Red 215, CI Pigment Red 216, CI Pigment Red 220, CI Pigment Red 224, CI Pigment Red 226, CI Pigment Red 242, CI Pigment Red 243, CI Pigment Red 245, CI Pigment Red 254, CI Pigment Red 255, CI Pigment Red . 64, C.I Pigment Red 265;

C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー15:6、C.I.ピグメントブルー60;C.I.ピグメントグリーン7、C.I.ピグメントグリーン36;C.I.ピグメントブラウン23、C.I.ピグメントブラウン25;C.I.ピグメントブラック1、ピグメントブラック7。   CI Pigment Blue 15, CI Pigment Blue 15: 3, CI Pigment Blue 15: 4, CI Pigment Blue 15: 6, CI Pigment Blue 60; CI Pigment Green 7, CI Pigment Green 36; CI Pigment Brown 23, CI Pigment Brown 25 CI pigment black 1, pigment black 7.

また、前記無機顔料あるいは体質顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブラック等を挙げることができる。本発明において、顔料は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。   Specific examples of the inorganic pigment or extender pigment include titanium oxide, barium sulfate, calcium carbonate, zinc white, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red rose (red iron oxide (III)), cadmium red, ultramarine blue, Examples include bitumen, chromium oxide green, cobalt green, amber, titanium black, synthetic iron black, and carbon black. In this invention, a pigment can be used individually or in mixture of 2 or more types.

カラーフィルターの基板上に、本発明のインクジェットインクを用いて遮光部のパターンを形成する場合には、インクジェットインク中に遮光性の高い黒色顔料を配合する。遮光性の高い黒色顔料としては、例えば、カーボンブラックや四三酸化鉄などの無機系着色剤、或いは、シアニンブラックなどの有機系着色剤を使用できる。   When forming the pattern of the light-shielding part on the substrate of the color filter using the ink-jet ink of the present invention, a black pigment having a high light-shielding property is blended in the ink-jet ink. As the black pigment having a high light shielding property, for example, an inorganic colorant such as carbon black or iron trioxide, or an organic colorant such as cyanine black can be used.

本発明に係るカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液においては、顔料の分散平均粒子径が100nm以下であることが好ましい。このような場合には、顔料分散性、顔料分散経時安定性が良好であり、インクジェットインクを調製後にカラーフィルターに適用したときに輝度やコントラストが向上する。また、インクにした時の吐出安定性も良好になる。
ここで、顔料の分散平均粒子径は、粒度分布計(例えば、日機装社製MICROTRAC UPA MODEL9230)で動的光散乱法(ドップラー散乱光解析)により23℃にて測定されるものである。また、ここでの平均粒子径は、50%平均粒子径、すなわち体積基準中位径である。
本発明に係る顔料分散液においては、顔料の含有量が溶媒を含む顔料分散液全量に対し5〜40重量%であることが、顔料分散性、顔料分散経時安定性の点から好ましい。更に好ましくは、10〜30重量%である。
In the pigment dispersion for inkjet ink used in the color filter according to the present invention, the dispersion average particle diameter of the pigment is preferably 100 nm or less. In such a case, the pigment dispersibility and the pigment dispersion stability over time are good, and the brightness and contrast are improved when the ink-jet ink is applied to a color filter after preparation. Also, the ejection stability when ink is used is improved.
Here, the dispersion average particle diameter of the pigment is measured at 23 ° C. by a dynamic light scattering method (Doppler scattered light analysis) with a particle size distribution meter (for example, MICROTRAC UPA MODEL 9230 manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). Further, the average particle diameter here is a 50% average particle diameter, that is, a volume-based median diameter.
In the pigment dispersion according to the present invention, the pigment content is preferably 5 to 40% by weight based on the total amount of the pigment dispersion including the solvent, from the viewpoint of pigment dispersibility and pigment dispersion aging stability. More preferably, it is 10 to 30% by weight.

(顔料分散剤)
顔料分散剤は、顔料を良好に分散させるために配合される。顔料分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系、フッ素系等の界面活性剤を使用できる。界面活性剤の中でも、次に例示するような高分子界面活性剤(高分子分散剤)が好ましい。
すなわち、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類;ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類;ソルビタン脂肪酸エステル類;脂肪酸変性ポリエステル類;3級アミン変性ポリウレタン類などの高分子界面活性剤が好ましく用いられる。
(Pigment dispersant)
The pigment dispersant is blended to disperse the pigment satisfactorily. Examples of the pigment dispersant that can be used include cationic, anionic, nonionic, amphoteric, silicone, and fluorine surfactants. Among the surfactants, polymer surfactants (polymer dispersants) as exemplified below are preferable.
That is, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyethylene alkyl phenyl ethers such as polyoxyethylene octyl phenyl ether and polyoxyethylene nonyl phenyl ether Polymeric surfactants such as polyethylene glycol diesters such as polyethylene glycol dilaurate and polyethylene glycol distearate; sorbitan fatty acid esters; fatty acid-modified polyesters; tertiary amine-modified polyurethanes are preferably used.

また、顔料分散剤の市販品として、Disperbyk−110、116、130、140、160、161、162、163、164、165、166、169、170、171、174、180、182、183、184、185、2000、2001、2020、2050、2070、2090、2091、2095、2096、2150等(以上、BYKchemie社製);EFKA−4008、4009、4010、4047、4050、4055、4080、4400、4401、4402、4403、4406、4500、4510、4520、4530、4540、4550、4560、4702、4747、5010、5044、5054、5055、5063、5064、5065、5066、5071、5207、5244、5744等(以上、Efka CHEMICALS社製);SOLSPERSE5000、11200、12000、13240、13650、13940、16000、17000、18000、20000、21000、22000、24000SC、24000GR、26000、27000、28000、31845、32000,32500、32550、32600、33500、34750、35100、35200、36000、36600、37500、38500、39000等(以上、日本ルーブリゾール社製);ディスパロン#2150、#1210、KS−860、KS−873N、#7004、#1830、#1850、#1860、DA−400、DA703−50、DA−705、DA−725等(以上、楠本化成株式会社製);アジスパーPB−821、PB−822、PB−824、PB−827等(味の素ファインテクノ株式会社製)などを挙げることができる。
本発明の顔料分散液において、顔料分散剤の含有量は、顔料分散性及び顔料分散経時安定性の点から、顔料100重量部に対して5〜100重量部であることが好ましく、更に好ましくは10〜80重量部である。
Further, as commercially available pigment dispersants, Disperbyk-110, 116, 130, 140, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 169, 170, 171, 174, 180, 182, 183, 184, 185, 2000, 2001, 2020, 2050, 2070, 2090, 2091, 2095, 2096, 2150, etc. (above, manufactured by BYKchemie); EFKA-4008, 4009, 4010, 4047, 4050, 4055, 4080, 4400, 4401, 4402, 4403, 4406, 4500, 4510, 4520, 4530, 4540, 4550, 4560, 4702, 4747, 5010, 5044, 5054, 5055, 5063, 5064, 5065, 5066, 5071, 5207, 244, 5744 and the like (manufactured by Efka CHEMICALS); , 32500, 32550, 32600, 33500, 34750, 35100, 35200, 36000, 36600, 37500, 38500, 39000, etc. (manufactured by Nihon Lubrizol Co., Ltd.); # 7004, # 1830, # 1850, # 1860, DA-400, DA703-50, DA-705, DA-725, etc. Or more, manufactured by Kusumoto Kasei Co., Ltd.); Adisper PB-821, PB-822, PB-824, PB-827, and the like (Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd.), and the like.
In the pigment dispersion of the present invention, the content of the pigment dispersant is preferably 5 to 100 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the pigment, from the viewpoint of pigment dispersibility and pigment dispersion stability over time. 10 to 80 parts by weight.

(分散補助樹脂)
本発明に係る顔料分散液においては、上記顔料分散剤の他に、下記式(1)で表されるエポキシ樹脂を分散補助樹脂として用いることを特徴とする。
(Dispersion auxiliary resin)
In the pigment dispersion according to the present invention, an epoxy resin represented by the following formula (1) is used as a dispersion auxiliary resin in addition to the pigment dispersant.

(ただし、R はk個の活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基である。n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。kは1〜100の整数を表わす。Aは置換基Xを有するオキシノルボルネン骨格または置換基Xを有するオキシシクロヘキサン骨格であり、次式で表される。)
(However, R 1 is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having k active hydrogens. N1, n2,... And k is an integer of 1 to 100. A is an oxynorbornene skeleton having a substituent X or an oxycyclohexane skeleton having a substituent X, and is represented by the following formula:

ここで分散補助樹脂とは、顔料分散剤の作用を増強する働きを有し、顔料分散剤のみを用いたときよりも顔料分散性を向上する補助機能を有するものである。本発明に用いられる上記分散補助樹脂は、各種顔料分散剤の作用を増強し、高い顔料分散性を達成し得る機能と共に、反応性が高い末端エポキシ基を有しているため反応性が高い熱硬化性樹脂としての機能を有する。そのため、顔料分散剤のみを用いた場合には硬化膜にしわやクラックが発生するような顔料分散剤と共に用いても、当該しわやクラックの発生を防止することができる。また、上記特定のエポキシ樹脂は脂環式骨格を有するため、二重結合を有するようなアクリル系骨格や、芳香環骨格を有する場合に比べて、耐黄変性が向上する。   Here, the dispersion auxiliary resin has a function of enhancing the action of the pigment dispersant and has an auxiliary function of improving the pigment dispersibility as compared with the case of using only the pigment dispersant. The dispersion auxiliary resin used in the present invention enhances the action of various pigment dispersants, has a function capable of achieving high pigment dispersibility, and has a highly reactive terminal epoxy group, and thus has high reactivity. It has a function as a curable resin. Therefore, even when using only the pigment dispersant, it is possible to prevent the occurrence of wrinkles and cracks even when used with a pigment dispersant that causes wrinkles and cracks in the cured film. Moreover, since the said specific epoxy resin has an alicyclic skeleton, yellowing-proof property improves compared with the case where it has an acrylic skeleton which has a double bond, and an aromatic ring skeleton.

上記式(1)におけるR1は、活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基であるが、その前駆体である活性水素を有する有機物としては、アルコール類、フェノール類、カルボン酸類、アミン類、チオール類等があげられる。アルコール類としては、1価のアルコールでも多価アルコールでもよい。 R 1 in the above formula (1) is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having active hydrogen. Examples of the organic substance having active hydrogen which is a precursor thereof include alcohols, phenols, and carboxylic acids. , Amines, thiols and the like. The alcohol may be a monohydric alcohol or a polyhydric alcohol.

例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オクタノール等の脂肪族アルコール、ベンジルアルコールのような芳香族アルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールなどの多価アルコール等がある。   For example, aliphatic alcohol such as methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol and octanol, aromatic alcohol such as benzyl alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1 , 3-butanediol, 1,4-butanediol, pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester, cyclohexanedimethanol, glycerin, diglycerin, polyglycerin, trimethylolpropane And polyhydric alcohols such as trimethylolethane, pentaerythritol and dipentaerythritol.

フェノール類としては、フェノール、クレゾール、カテコール、ピロガロール、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ビスフェノールA、ビスフェノールF、4,4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、ビスフェノールS、フェノール樹脂、クレゾールノボラック樹脂等がある。
カルボン酸類としてはギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、動植物油の脂肪酸、フマル酸、マレイン酸、アジピン酸、ドデカン2酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ポリアクリル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等がある。
また,乳酸、クエン酸、オキシカプロン酸等、水酸基とカルボン酸を共に有する化合物もあげられる。
Examples of phenols include phenol, cresol, catechol, pyrogallol, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, bisphenol A, bisphenol F, 4,4′-dihydroxybenzophenone, bisphenol S, phenol resin, cresol novolac resin, and the like.
Carboxylic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, fatty acids of animal and vegetable oils, fumaric acid, maleic acid, adipic acid, dodecanedioic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, polyacrylic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid There are acids.
Also included are compounds having both a hydroxyl group and a carboxylic acid, such as lactic acid, citric acid, and oxycaproic acid.

アミン類としてはモノメチルアミン、ジメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、プロピルアミン、モノブチルアミン、ジブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、オクチルアミン、ドデシルアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、トルエンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、キシレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、エタノールアミン等がある。
チオール類としてはメチルメルカプタン、エチルメルカプタン、プロピルメルカプタン、フェニルメルカプタン等のメルカプト類、メルカプトプロピオン酸あるいはメルカプトプロピオン酸の多価アルコールエステル、例えばエチレングリコールジメルカプトプロピオン酸エステル、トリメチロールプロパントリメルカプトプロピオン酸、ペンタエリスリトールテトラメルカプトプロピオン酸等があげられる。
Examples of amines include monomethylamine, dimethylamine, monoethylamine, diethylamine, propylamine, monobutylamine, dibutylamine, pentylamine, hexylamine, cyclohexylamine, octylamine, dodecylamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, isophoronediamine, There are toluenediamine, hexamethylenediamine, xylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, ethanolamine and the like.
Examples of thiols include mercaptos such as methyl mercaptan, ethyl mercaptan, propyl mercaptan, and phenyl mercaptan, mercaptopropionic acid or polyvalent alcohol esters of mercaptopropionic acid, such as ethylene glycol dimercaptopropionic acid ester, trimethylolpropane trimercaptopropionic acid, Examples include pentaerythritol tetramercaptopropionic acid.

さらにその他、活性水素を有する化合物としてはポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル部分加水分解物、デンプン、セルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、ヒドロキシエチルセルロース、アクリルポリオール樹脂、スチレンアリルアルコール共重合樹脂、スチレン−マレイン酸共重合樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステルポリオール樹脂、ポリエステルカルボン酸樹脂、ポリカプロラクトンポリオール樹脂、ポリプロピレンポリオール、ポリテトラメチレングリコール等がある。
また、活性水素を有する化合物は、その骨格中に不飽和2重結合を有していても良く、具体例としては、アリルアルコール、アクリル酸、メタクリル酸、3−シクロヘキセンメタノール、テトラヒドロフタル酸等がある。
これら活性水素を有する化合物であればどのようなものでも用いることが出来、それらは2種以上を混合してもよい。
In addition, other active hydrogen-containing compounds include polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate partial hydrolyzate, starch, cellulose, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, hydroxyethyl cellulose, acrylic polyol resin, styrene allyl alcohol copolymer resin, and styrene-maleic acid. Examples include acid copolymer resins, alkyd resins, polyester polyol resins, polyester carboxylic acid resins, polycaprolactone polyol resins, polypropylene polyols, and polytetramethylene glycol.
The compound having active hydrogen may have an unsaturated double bond in its skeleton, and specific examples thereof include allyl alcohol, acrylic acid, methacrylic acid, 3-cyclohexenemethanol, tetrahydrophthalic acid, and the like. is there.
Any compounds having these active hydrogens can be used, and two or more of them may be mixed.

一般式(1)において、n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。上記和が100を超える場合には生産性や分散液の保存安定性に問題が生じる恐れがある。kは1〜100の整数を表わす。n1、n2・・・nkはそれぞれ2〜10、更に3〜6が好ましく、kは2〜6が好ましい。上記n1〜nkの和は、4〜30であることが好ましい。n1〜nkの和が4未満だと、硬化後の架橋密度が低くなり十分な膜強度が得られ難い。一方、n1〜nkの和が30超過だと溶剤に溶け難い傾向があり、材料のハンドリング性が悪くなる恐れがある。更に4〜20であることが、膜強度及び分散性の点から好ましい。k個あるAはそれぞれ同一であっても異なっていても良い。
また、Aとしては、式(3)の構造であることがより好ましい。
In the general formula (1), n1, n2... Nk are each 0 or an integer of 1 to 100, and the sum thereof is 1 to 100. When the sum exceeds 100, there is a possibility that a problem may occur in productivity and storage stability of the dispersion. k represents an integer of 1 to 100. n1, n2... nk are each 2 to 10, more preferably 3 to 6, and k is preferably 2 to 6. The sum of n1 to nk is preferably 4 to 30. When the sum of n1 to nk is less than 4, the crosslink density after curing becomes low and it is difficult to obtain sufficient film strength. On the other hand, if the sum of n1 to nk is more than 30, there is a tendency that it is difficult to dissolve in a solvent, and the handling property of the material may be deteriorated. Further, 4 to 20 is preferable from the viewpoint of film strength and dispersibility. The k A's may be the same or different.
Moreover, as A, it is more preferable that it is a structure of Formula (3).

一般式(1)におけるAの置換基Xの中でも、式(4)の構造が樹脂中に少なくとも1個以上含まれることが必須であるが、多ければ多いほど好ましい。特に、式(6)の構造は少なければ少ないほど好ましい。すなわち、本発明において、置換基Xは式(4)の構造が主なものである。   Among the substituents X of A in the general formula (1), it is essential that at least one structure of the formula (4) is contained in the resin, but the more is more preferable. In particular, the smaller the structure of formula (6), the better. That is, in the present invention, the substituent X mainly has the structure of the formula (4).

本発明に用いられる上記式(1)で表されるエポキシ樹脂は、特公平7−119270号におけるように、前記活性水素 を有する化合物を開始剤にして5−ビニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン−2−オキシドまたは4−ビニルシクロヘキセン−1−オキシドとエポキシ基を1個有する化合物との混合物を開環重合させることによって得られるポリエーテル樹脂、すなわち、ビニル基側鎖とノルボルネン骨格またはビニル基側鎖とシクロヘキサン骨格を有するポリエーテル樹脂を過酢酸や過酸化水素などでエポキシ化することにより製造される。   The epoxy resin represented by the above formula (1) used in the present invention is a 5-vinylbicyclo [2.2.1] using the compound having active hydrogen as an initiator, as in JP-B-7-119270. Polyether resin obtained by ring-opening polymerization of a mixture of hept-2-ene-2-oxide or 4-vinylcyclohexene-1-oxide and a compound having one epoxy group, that is, a vinyl group side chain and norbornene It is produced by epoxidizing a polyether resin having a skeleton or vinyl group side chain and a cyclohexane skeleton with peracetic acid or hydrogen peroxide.

本発明に用いられる上記式(1)で表されるエポキシ樹脂の市販品としては、ダイセル化学工業株式会社製、EHPE3150(n1〜nkの和が平均15)を好適なものとして挙げられる。   As a commercial item of the epoxy resin represented by the above formula (1) used in the present invention, Daicel Chemical Industries, Ltd., EHPE3150 (the sum of n1 to nk is an average of 15) can be mentioned as a suitable one.

当該分散補助樹脂は、前記顔料分散剤100重量部に対して5〜80重量部、更に10〜60重量部であることが好ましい。前記分散補助樹脂が、前記顔料分散剤100重量部に対して5重量部未満だと、顔料分散性向上効果やインクにして硬化膜作製後の膜強度が不充分となる恐れがある。一方、前記分散補助樹脂が、前記顔料分散剤100重量部に対して80重量部超過だと、顔料分散性、及び顔料分散経時安定性が悪くなる恐れがある。   The dispersion auxiliary resin is preferably 5 to 80 parts by weight, and more preferably 10 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment dispersant. If the dispersion auxiliary resin is less than 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment dispersant, there is a risk that the effect of improving the pigment dispersibility and the film strength after preparing a cured film as an ink may be insufficient. On the other hand, if the dispersion auxiliary resin exceeds 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment dispersant, the pigment dispersibility and the pigment dispersion stability over time may be deteriorated.

(溶剤)
本発明に係る顔料分散液には、分散体を調製するための溶剤として、溶剤を含有する。顔料分散液に用いられる溶剤は、顔料分散性を向上させる点も重要であるが、一方で、顔料分散液をインクジェットインクにした場合の溶剤としての性能も考慮する必要がある。
本発明の顔料分散液には、沸点が180℃〜260℃、特に210℃〜260℃で且つ常温(特に18℃〜25℃の範囲)での蒸気圧が0.5mmHg以下、特に0.1mmHg以下の溶剤成分を主溶剤として用い、そのような主溶剤を分散体調製溶剤の全量に対して50重量%以上の割合で配合するのが好ましい。
(solvent)
The pigment dispersion according to the present invention contains a solvent as a solvent for preparing the dispersion. The solvent used in the pigment dispersion is also important in improving the pigment dispersibility, but on the other hand, it is necessary to consider the performance as a solvent when the pigment dispersion is used as an inkjet ink.
The pigment dispersion of the present invention has a boiling point of 180 ° C. to 260 ° C., particularly 210 ° C. to 260 ° C., and a vapor pressure at room temperature (especially in the range of 18 ° C. to 25 ° C.) of 0.5 mmHg or less, particularly 0.1 mmHg. The following solvent components are used as the main solvent, and such main solvent is preferably blended in a proportion of 50% by weight or more based on the total amount of the dispersion preparation solvent.

沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の溶剤成分は適度な乾燥性及び蒸発性を有している。そのため、このような溶剤成分を高い配合割合で含有する単独溶剤又は混合溶剤を用いると、インクジェットインクが吐出ヘッドのノズル先端において急速には乾燥しないので、インクの急激な粘度上昇や目詰まりが発生せず、吐出の直進性や安定性に悪影響を及ぼさないで済む。それと共に、被吐出面に吹き付けた後は乾燥が適度な速度で進行するので、インクが被塗布面になじんで塗工膜表面が水平且つ滑らかになってから、自然乾燥又は一般的な加熱工程によってインクを速やかに且つ完全に乾燥させることができる。湿潤剤や極めて沸点の高い溶剤を用いる場合と比べて、乾燥工程後の塗膜中に溶剤が残留するおそれも少ない。主溶剤として用いられる溶剤成分は、上記した沸点と蒸気圧を有する溶剤であれば1種であっても又は2種以上の混合溶剤であっても良い。   A solvent component having a boiling point of 180 ° C. to 260 ° C. and a vapor pressure at room temperature of 0.5 mmHg or less has an appropriate drying property and evaporation property. For this reason, if a single solvent or mixed solvent containing such a solvent component in a high blending ratio is used, the inkjet ink does not dry rapidly at the nozzle tip of the discharge head, causing a sudden increase in viscosity or clogging of the ink. Without adversely affecting the straightness and stability of the discharge. At the same time, since the drying proceeds at an appropriate speed after spraying on the surface to be ejected, the ink becomes familiar with the surface to be coated and the surface of the coating film becomes horizontal and smooth, followed by natural drying or a general heating process. The ink can be dried quickly and completely. Compared to the case of using a wetting agent or a solvent having a very high boiling point, there is less possibility that the solvent remains in the coating film after the drying step. The solvent component used as the main solvent may be one kind or a mixed solvent of two or more kinds as long as it has the above boiling point and vapor pressure.

また、主溶剤の23℃での表面張力は、28mN/m以上であることが、パターニング時に親疎インク部へのインクの流出を低減できる点から好ましい。なお、主溶剤が2種以上の混合溶剤である場合には、混合溶剤全体として上記表面張力を有することが好ましい。
基板表面に濡れ性可変層を形成し露光することにより、基板上のインク層を形成したい部分に親インク性領域を形成し、当該親インク性領域に本発明のインクジェットインクをインクジェット方式によって選択的に付着させる場合には、主溶剤として、JIS K6768に規定する濡れ性試験において示された標準液を用い、液滴を接触させて30秒後の接触角(θ)を測定し、ジスマンプロットのグラフにより求めた臨界表面張力が30mN/mの試験片の表面に対する接触角が25°以上、好ましくは30°以上を示し、且つ、同じ測定法により求めた臨界表面張力が70mN/mの試験片の表面に対する接触角が10°以下を示すものを選択して用いてもよい。
濡れ性に関して上記挙動を示す溶剤を用いてインクを調製すると、インクは、後述する濡れ性可変層の濡れ性を変化させる前は当該濡れ性可変層の表面に対して大きな反撥性を示し、当該濡れ性可変層の濡れ性を変化させて親水性が大きくなる方向に変化させた後は当該濡れ性可変層の表面に対して大きな親和性を示す。従って、濡れ性可変層の表面の一部を選択的に露光して形成した親インク性領域に対するインクの濡れ性と、その周囲の領域に対する撥インク性領域の濡れ性の差を大きくとることができるようになり、親インク性領域にインクジェット方式で吹き付けたインクが、親インク性領域の隅々にまで均一に濡れ広がる。その結果、微細且つ精緻なインク層のパターンをインクジェット方式により形成できるようになる。
In addition, the surface tension of the main solvent at 23 ° C. is preferably 28 mN / m or more from the viewpoint that the outflow of ink to the sparse ink portion during patterning can be reduced. In addition, when a main solvent is 2 or more types of mixed solvents, it is preferable to have the said surface tension as the whole mixed solvent.
By forming a wettability variable layer on the surface of the substrate and exposing it, an ink-philic region is formed on a portion of the substrate where the ink layer is to be formed, and the inkjet ink of the present invention is selectively applied to the ink-philic region by the inkjet method. When adhering to the liquid, the standard solution shown in the wettability test specified in JIS K6768 is used as the main solvent, and the contact angle (θ) after 30 seconds is measured after contact with the liquid droplets. A test in which the contact angle with respect to the surface of a test piece having a critical surface tension of 30 mN / m determined by the graph of 25 ° or more, preferably 30 ° or more, and the critical surface tension determined by the same measurement method is 70 mN / m. You may select and use what the contact angle with respect to the surface of a piece shows 10 degrees or less.
When an ink is prepared using a solvent that exhibits the above behavior with respect to wettability, the ink exhibits a large repellent property with respect to the surface of the wettability variable layer before changing the wettability of the wettability variable layer described later. After changing the wettability of the wettability variable layer to increase the hydrophilicity, the wettability variable layer shows a great affinity for the surface of the wettability variable layer. Therefore, the difference between the wettability of the ink with respect to the ink-philic region formed by selectively exposing a part of the surface of the wettability variable layer and the wettability of the ink repellent region with respect to the surrounding region can be increased. As a result, the ink sprayed onto the ink-philic area by the ink jet method spreads evenly to every corner of the ink-philic area. As a result, a fine and precise ink layer pattern can be formed by the inkjet method.

ここで、臨界表面張力に関し上記特性を有する試験片は如何なる材料で形成されていても差し支えない。臨界表面張力30mN/mを示す試験片としては、例えば、表面が平滑なポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、平滑なガラス表面に前記ポリマーや表面改質剤等を塗布したものの中から実際に上記試験を行って該当するものを選択することができる。また、臨界表面張力70mN/mを示す試験片としては、例えば、ナイロンや親水化処理したガラス表面等を塗布したものの中から実際に上記試験を行って該当するものを選択することができる。   Here, the test piece having the above characteristics with respect to the critical surface tension may be formed of any material. Examples of test pieces having a critical surface tension of 30 mN / m include, for example, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyethylene terephthalate having a smooth surface, and the polymer or surface modifier applied on a smooth glass surface. The above test can be actually performed from among those, and the corresponding one can be selected. Moreover, as a test piece which shows critical surface tension 70mN / m, the said test is actually performed from what apply | coated nylon, the glass surface which hydrophilized, etc., and the applicable thing can be selected.

主溶剤は、以下に示すような溶剤の中から選んで用いることができる:エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールエーテル類;エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類;酢酸エチル、安息香酸プロピルのような脂肪族又は芳香族エステル類;炭酸ジエチルのようなジカルボン酸ジエステル類;3−メトキシプロピオン酸メチルのようなアルコキシカルボン酸エステル類;アセト酢酸エチルのようなケトカルボン酸エステル類;エタノール、イソプロパノール、フェノールのようなアルコール類又はフェノール類;ジエチルエーテル、アニソールのような脂肪族又は芳香族エーテル類;2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノールのようなアルコキシアルコール類;ジエチレングリコール、トリプロピレングリコールのようなグリコールオリゴマー類;2−エトキシエチルアセテートのようなアルコキシアルコールエステル類;アセトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類。
また、主溶剤としては、インクにした時の経時安定性の点から、水酸基を含有しないものを用いることが好ましい。
The main solvent can be selected from the following solvents: glycol ethers such as ethylene glycol monohexyl ether and diethylene glycol monomethyl ether; glycols such as ethylene glycol monobutyl ether acetate and diethylene glycol monomethyl ether acetate Ether esters; aliphatic or aromatic esters such as ethyl acetate, propyl benzoate; dicarboxylic acid diesters such as diethyl carbonate; alkoxycarboxylates such as methyl 3-methoxypropionate; Ketocarboxylic esters such as: ethanol, isopropanol, alcohols such as phenol, or phenols; aliphatic or aromatic such as diethyl ether, anisole Ethers; alkoxy alcohols such as 2-ethoxyethanol and 1-methoxy-2-propanol; glycol oligomers such as diethylene glycol and tripropylene glycol; alkoxy alcohol esters such as 2-ethoxyethyl acetate; acetone and methyl Ketones such as isobutyl ketone.
Further, as the main solvent, it is preferable to use a solvent that does not contain a hydroxyl group from the viewpoint of the temporal stability when ink is used.

主溶剤として好ましいものとしては、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アジピン酸ジエチル、シュウ酸ジブチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジメチル、及び、コハク酸ジエチルなどを例示することができる。これらの溶剤は、沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の要求を満たしているだけでなく、分子中に水酸基を有していない点でも好ましい。さらに、これらの溶剤は、3−メトキシブチルアセテートやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)のような従来から顔料分散液の調製に用いられている分散性の高い溶剤と混合し或いは混合せずそのまま分散溶剤として用い、顔料分散液を調製することができる。   Preferred solvents include ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, diethyl adipate, dibutyl oxalate, dimethyl malonate, diethyl malonate, succinate Examples thereof include dimethyl acid and diethyl succinate. These solvents are preferable not only because they satisfy the requirements of a boiling point of 180 ° C. to 260 ° C. and a vapor pressure at room temperature of 0.5 mmHg or less, but also have no hydroxyl group in the molecule. Furthermore, these solvents are mixed with or without mixing with highly dispersible solvents conventionally used for preparing pigment dispersions such as 3-methoxybutyl acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA). It can be used as a solvent to prepare a pigment dispersion.

好ましいものとして例示した上記溶剤は、JIS K6768に規定する濡れ性試験において示された標準液を用い、液滴を接触させて30秒後の接触角(θ)を測定し、ジスマンプロットのグラフにより求めた臨界表面張力が30mN/mの試験片の表面に対する接触角が25°以上を示し、且つ、同じ測定法により求めた臨界表面張力が70mN/mの試験片の表面に対する接触角が10°以下を示すという要求も満たしている。従って、これらの溶剤は、基板表面に濡れ性可変層を設けて露光し、露光部分と未露光部分の間の濡れ性の差を利用してインクジェットインクを選択的に付着させる場合にも、主溶剤として好適に用いることができる。   The above-mentioned solvent exemplified as a preferable example uses a standard solution shown in the wettability test specified in JIS K6768, measures the contact angle (θ) 30 seconds after contacting a droplet, The contact angle with respect to the surface of the test piece having a critical surface tension of 30 mN / m determined by the above is 25 ° or more, and the contact angle with respect to the surface of the test piece having a critical surface tension of 70 mN / m determined by the same measurement method is 10 Also meets the requirement to show below. Therefore, these solvents are mainly used when a wettability variable layer is provided on the surface of a substrate for exposure, and ink jet ink is selectively attached using a difference in wettability between an exposed portion and an unexposed portion. It can be suitably used as a solvent.

また、溶剤中に水分が混入している場合も溶剤中に水分子の水酸基が存在することになるので、水酸基を有する溶剤を用いる場合と同様の問題を生じるおそれがある。従って、水分を実質的に排除するために、水との混和性の低い有機溶剤を用いて顔料分散液を調製するのが好ましい。かかる観点から、顔料分散液を調製する溶剤の水に対する溶解性は、液温が20℃の水100重量部に対して20重量部以下であることが好ましい。
具体例として挙げた上記主溶剤の中では、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートは水酸基を有しておらず、また、液温が20℃の水100重量部に対する溶解性も6.5重量部と低い水混和性を示すので、特に好ましい。
Further, when water is mixed in the solvent, the hydroxyl group of the water molecule is present in the solvent, so that the same problem as in the case of using the solvent having a hydroxyl group may be caused. Therefore, in order to substantially eliminate moisture, it is preferable to prepare a pigment dispersion using an organic solvent having low miscibility with water. From such a viewpoint, the solubility of the solvent for preparing the pigment dispersion in water is preferably 20 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of water having a liquid temperature of 20 ° C.
Among the main solvents mentioned as specific examples, diethylene glycol monobutyl ether acetate does not have a hydroxyl group, and the solubility in 100 parts by weight of water at a liquid temperature of 20 ° C. is low at 6.5 parts by weight. It is particularly preferable since it exhibits the property.

溶剤は、顔料分散性やインク調製後の性能の点から、主溶剤以外の溶剤成分(副溶剤)を含有していても良い。しかしながら、その場合でも、上記した沸点と蒸気圧を有する主溶剤を溶剤全量に対して50重量%以上の割合で使用することが好ましい。主溶剤の割合が溶剤全量の50重量%以上の場合には、当該顔料分散液を用いて後述のインクジェットインクにした時に、主溶剤の割合を高くし易く、インクジェット方式に適した乾燥性、蒸発性を得ることができ、インクジェットの間欠吐出安定性が向上する。   The solvent may contain a solvent component (sub-solvent) other than the main solvent from the viewpoint of pigment dispersibility and performance after ink preparation. However, even in that case, it is preferable to use the main solvent having the above boiling point and vapor pressure in a proportion of 50% by weight or more based on the total amount of the solvent. When the proportion of the main solvent is 50% by weight or more of the total amount of the solvent, when the pigment dispersion is used to make an inkjet ink described later, the proportion of the main solvent can be easily increased, and the drying property and evaporation suitable for the inkjet method are used. Thus, the intermittent ejection stability of the ink jet is improved.

上記主溶剤と組み合わせて用いる副溶剤としては、沸点が130℃以上180℃未満の溶剤成分であることが端部に厚膜部分が生じ難く、且つ表面ムラが低減された良好な塗膜が得られ易い点から好ましい。このような沸点を有する副溶剤は、上記主溶剤よりも適切に低い沸点を有するので、適量組み合わせることにより、インクジェットヘッドのノズル先端においては急速に乾燥しないが、インク層乾燥時に溶質が流動することを抑制し、乾燥速度を適切に調整することが可能になる成分である。副溶剤として用いられる溶剤成分は、上記沸点を有する溶剤であれば単独で又は2種以上混合して用いても良い。
中でも、副溶剤に用いられる各溶剤成分の沸点は、更に、140℃〜180℃であることが、特に140℃〜175℃であることが好ましい。
As a secondary solvent used in combination with the above main solvent, a solvent component having a boiling point of 130 ° C. or higher and lower than 180 ° C., it is difficult to form a thick film portion at the end and a good coating film with reduced surface unevenness is obtained. It is preferable because it is easily formed. The sub-solvent having such a boiling point has a boiling point appropriately lower than that of the main solvent. Therefore, when combined in an appropriate amount, the solute does not dry quickly at the nozzle tip of the inkjet head, but the solute flows when the ink layer is dried. It is a component that makes it possible to control the drying rate and appropriately adjust the drying rate. The solvent component used as the auxiliary solvent may be used alone or in combination of two or more as long as it has the above boiling point.
Especially, it is preferable that the boiling point of each solvent component used for a subsolvent is 140 to 180 degreeC, and it is especially preferable that it is 140 to 175 degreeC.

また、前記副溶剤の23℃での粘度は、0.5〜6mPa・sであることが好ましい。このような場合には、副溶剤が含まれることにより、上記主溶剤が奏する効果を阻害することなくインクの粘度を適切に低下することが可能で、インク自体の濡れ広がり性が向上する結果、着弾したインク滴がインク層形成領域全体の隅々にまで濡れ広がり易くなる。その結果、多様化している基板に対しても、着弾したインクが遮光部の際部分にまで濡れ広がることが可能になり、画素の色抜けや輝度低下を防止できる。領域の隅にインクを付着させるために領域の端の方にインクを着弾させる方法もあるが、この方法だと遮光部の間隙からインクが流出する恐れがある。それに対し、本発明のようにインク自体によって遮光部の際部分にまで濡れ広がらせることは、インク流出の恐れがなくより望ましい方法である。前記副溶剤の23℃での粘度は、更に0.5〜3mPa・sであることが好ましい。副溶剤が2種以上混合して用いられる場合には、単独では上記範囲外であっても混合溶剤の粘度が上記範囲であれば、好適に用いられる。ここで、本発明における23℃での粘度は、回転振動型粘度計(例えば、山一電機社製、回転振動型粘度計ビスコメイトVM−1Gなど)により測定することができる。   Moreover, it is preferable that the viscosity at 23 degreeC of the said auxiliary solvent is 0.5-6 mPa * s. In such a case, it is possible to appropriately reduce the viscosity of the ink without impairing the effect of the main solvent by including the sub-solvent, and as a result of improving the wetting and spreading property of the ink itself, The landed ink droplets are easily spread all over the corners of the entire ink layer formation region. As a result, even when the substrate is diversified, it is possible for the landed ink to spread evenly to the portion near the light-shielding portion, and to prevent pixel color loss and luminance reduction. There is also a method of landing ink toward the edge of the region in order to adhere the ink to the corner of the region, but this method may cause the ink to flow out from the gap of the light shielding portion. On the other hand, it is a more desirable method that the ink per se is spread by the ink itself as in the present invention without causing the ink to flow out. The viscosity of the secondary solvent at 23 ° C. is preferably 0.5 to 3 mPa · s. When two or more sub-solvents are used in combination, they are preferably used as long as the viscosity of the mixed solvent is within the above range even if it is outside the above range. Here, the viscosity at 23 ° C. in the present invention can be measured by a rotational vibration type viscometer (for example, a rotational vibration type viscometer Viscomate VM-1G manufactured by Yamaichi Electronics Co., Ltd.).

前記副溶剤の23℃での表面張力は、35mN/m以下であれば好適に用いることができる。中でも、前記副溶剤の23℃での表面張力が28mN/m以下である場合には、上記主溶剤が奏する効果を阻害することなく表面張力を適切に低下することが可能で、インク自体の濡れ広がり性が向上するため、着弾したインク滴がインク層形成領域全体の隅々にまで濡れ広がり易くなる。ここで、本発明における23℃での表面張力は、表面張力計(ウィルヘルミ法)(例えば、協和界面科学社製、自動表面張力計CBVP−Zなど)により測定することができる。   If the surface tension of the secondary solvent at 23 ° C. is 35 mN / m or less, it can be suitably used. In particular, when the surface tension of the sub-solvent at 23 ° C. is 28 mN / m or less, the surface tension can be appropriately reduced without hindering the effect of the main solvent, and the ink itself is wetted. Since the spreadability is improved, the landed ink droplets are easily wetted and spread to every corner of the entire ink layer formation region. Here, the surface tension at 23 ° C. in the present invention can be measured by a surface tension meter (Wilhelmi method) (for example, an automatic surface tension meter CBVP-Z manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).

また、前記副溶剤としては、上記沸点を有する溶剤であれば良いが、主溶剤との相溶性に優れる溶剤を適宜選択して用いることが好ましい。
前記副溶剤としては、具体的には、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルのようなグリコールエーテル類や、グリセリン1,3−ジメチルエーテルのようなグリセリンエーテル類などの多価アルコールエーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメトキシメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類を含むグリコールエステル類や、グリセリン1−モノアセタートのようなグリセリンエステル類などの多価アルコールエステル類;イソ吉草酸、イソ酪酸、プロピオン酸、酪酸のようなカルボン酸類;イソ吉草酸エチル、蟻酸ヘキシル、酢酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸シクロヘキシル、乳酸エチル、乳酸メチル、プロピオン酸イソアミル、プロピオン酸ブチル、酪酸ブチル、クエン酸トリブチル、シュウ酸ジメチルのような脂肪族エステル類;3−エトキシプロピオン酸エチルのようなアルコキシカルボン酸エステル類;アセト酢酸メチルのようなケトカルボン酸エステル類;n−アミルアルコール、イソアミルアルコール、2−エチルブタノール、グリシドール、n−ヘキサノール、2−メチルシクロヘキサノール、4−メチル−2−ペンタノール、2−オクタノール、シクロヘキサノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、n−ヘプタノールのような1価アルコール類;ジイソアミルエーテル、及び1、8−シネオールのようなエーテル類;エチル−n−ブチルケトン、ジイソブチルケトン、ジ−n−プロピルケトン、メチルシクロヘキサノン、メチル−n−ヘキシルケトン、アセチルアセトン、ジアセトンアルコールのようなケトン類;ノナン、デカン等のアルカン類等が挙げられる。
Moreover, as said subsolvent, what is necessary is just a solvent which has the said boiling point, However, It is preferable to select and use the solvent excellent in compatibility with a main solvent suitably.
Specific examples of the auxiliary solvent include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol dipropyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl. Polyhydric alcohol ethers such as ether, propylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, glycol ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, and glycerin ethers such as glycerin 1,3-dimethyl ether; ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol Monoethyl ether acetate, ethylene glycol Glycol esters including glycol ether esters such as propyl monopropyl ether acetate, ethylene glycol monomethoxymethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, and glycerin esters such as glycerin 1-monoacetate Polyhydric alcohol esters; carboxylic acids such as isovaleric acid, isobutyric acid, propionic acid, butyric acid; ethyl isovalerate, hexyl formate, amyl acetate, isoamyl acetate, cyclohexyl acetate, ethyl lactate, methyl lactate, isoamyl propionate, Aliphatic esters such as butyl propionate, butyl butyrate, tributyl citrate, dimethyl oxalate; alkoxy such as ethyl 3-ethoxypropionate Rubonic acid esters; ketocarboxylic acid esters such as methyl acetoacetate; n-amyl alcohol, isoamyl alcohol, 2-ethylbutanol, glycidol, n-hexanol, 2-methylcyclohexanol, 4-methyl-2-pentanol, Monohydric alcohols such as 2-octanol, cyclohexanol, 2-heptanol, 3-heptanol, n-heptanol; ethers such as diisoamyl ether and 1,8-cineol; ethyl-n-butyl ketone, diisobutyl ketone , Ketones such as di-n-propyl ketone, methylcyclohexanone, methyl-n-hexyl ketone, acetylacetone and diacetone alcohol; alkanes such as nonane and decane.

中でも、グリコールエーテル類やグリセリンエーテル類などの多価アルコールエーテル類を含むエーテル類、およびグリコールエステル類やグリセリンエステル類などの多価アルコールエステル類、脂肪族エステル類、アルコキシカルボン酸エステル類、ケトカルボン酸エステル類を含むエステル類よりなる群から選択される1種以上を用いることが好ましい。上記のようなエステル類、およびエーテル類を用いる場合には、バインダー成分等に反応性が高い樹脂を用いた場合であっても、インクの安定性を良好に維持しやすいという利点がある。また、グリコールエーテル類、グリコールエステル類を用いる場合には、ガラス基材に対する濡れ性が向上し、インク層形成領域全体の隅々にまで濡れ広がり易くなり、画素の色抜け防止に効果的である。
前記副溶剤としては中でも特にエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、グリセリン1,3−ジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメトキシメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、アセト酢酸メチル、蟻酸ヘキシル、酢酸シクロヘキシル、乳酸エチル、プロピオン酸イソアミル、プロピオン酸ブチル、酪酸ブチル、クエン酸トリブチル、シュウ酸ジメチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、ジイソアミルエーテル、及び1、8−シネオールよりなる群から選択される1種以上である溶剤が好適に用いられる。
Among them, ethers including polyhydric alcohol ethers such as glycol ethers and glycerin ethers, polyhydric alcohol esters such as glycol esters and glycerin esters, aliphatic esters, alkoxycarboxylic esters, ketocarboxylic acids It is preferable to use one or more selected from the group consisting of esters including esters. In the case of using esters and ethers as described above, there is an advantage that it is easy to maintain good ink stability even when a highly reactive resin is used for the binder component or the like. Also, when glycol ethers or glycol esters are used, the wettability with respect to the glass substrate is improved, and the ink layer formation region is easily spread to every corner, which is effective in preventing color loss of pixels. .
Among these co-solvents, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol methyl ethyl Ether, diethylene glycol dimethyl ether, glycerin 1,3-dimethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether acetate, ethylene glycol monomethoxymethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate From methyl acetoacetate, hexyl formate, cyclohexyl acetate, ethyl lactate, isoamyl propionate, butyl propionate, butyl butyrate, tributyl citrate, dimethyl oxalate, ethyl 3-ethoxypropionate, diisoamyl ether, and 1,8-cineol One or more solvents selected from the group consisting of

本発明に係る顔料分散液は、以上のような分散体調製溶剤を、当該溶剤を含む顔料分散液の全量に対して、通常は60〜85重量%の割合で用いて調製する。溶剤が少なすぎると、粘度が上昇し、顔料分散性や顔料分散経時安定性が低下しやすい。また、溶剤が多すぎると、顔料濃度が低下し、インクを調製後目標とする色度座標に達成することが困難な場合がある。   The pigment dispersion according to the present invention is prepared by using the dispersion preparation solvent as described above usually at a ratio of 60 to 85% by weight with respect to the total amount of the pigment dispersion containing the solvent. When the amount of the solvent is too small, the viscosity is increased, and the pigment dispersibility and the pigment dispersion stability with time are likely to be lowered. Moreover, when there are too many solvents, pigment concentration will fall and it may be difficult to achieve the target chromaticity coordinates after preparation of the ink.

(顔料分散液の製造方法)
本発明に係る顔料分散液は、上記の顔料、顔料分散剤、上記分散補助樹脂、及び、必要に応じてその他の成分を、任意の順序で有機溶剤に混合し、ニーダー、ロールミル、アトライタ、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の公知の分散機を用いて分散させることによって顔料分散液を調製することができる。
顔料を分散させる際には、ジルコニアビーズ等を適宜加え、ペイントシェーカー(浅田鉄鋼社製)等を用いて数時間分散を行うことが好ましい。また、分散後、5.0ミクロンのメンブランフィルターで濾過することが好ましい。
このようにして、顔料粒子の分散性に優れた顔料分散液が得られる。この顔料分散液は、顔料分散性に優れたカラーフィルター用インクジェットインクを調製するための予備調製物として用いられる。
(Method for producing pigment dispersion)
The pigment dispersion according to the present invention comprises the above-mentioned pigment, pigment dispersant, the above-mentioned dispersion auxiliary resin, and other components as necessary, mixed in an organic solvent in an arbitrary order, and kneader, roll mill, attritor, super A pigment dispersion can be prepared by dispersing using a known disperser such as a mill, dissolver, homomixer, or sand mill.
When dispersing the pigment, it is preferable to add zirconia beads or the like as appropriate and perform dispersion for several hours using a paint shaker (manufactured by Asada Steel Corporation) or the like. Moreover, it is preferable to filter with a 5.0 micron membrane filter after dispersion.
In this way, a pigment dispersion having excellent pigment particle dispersibility is obtained. This pigment dispersion is used as a preliminary preparation for preparing an inkjet ink for a color filter having excellent pigment dispersibility.

2.カラーフィルター用インクジェットインク
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、顔料、顔料分散、分散補助樹脂、バインダー系、及び溶剤を含有するカラーフィルター用インクジェットインクであって、前記分散補助樹脂が下記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂であることを特徴とする。
2. Ink-jet ink for color filter The ink-jet ink for color filter according to the present invention is an ink-jet ink for color filter containing a pigment, a pigment dispersant , a dispersion assisting resin, a binder system, and a solvent. It is an epoxy resin represented by Formula (1).

(ただし、R はk個の活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基である。n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。kは1〜100の整数を表わす。Aは置換基Xを有するオキシノルボルネン骨格または置換基Xを有するオキシシクロヘキサン骨格であり、次式で表される。)
(However, R 1 is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having k active hydrogens. N1, n2,... And k is an integer of 1 to 100. A is an oxynorbornene skeleton having a substituent X or an oxycyclohexane skeleton having a substituent X, and is represented by the following formula:

また、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、上記本発明に係る顔料分散液を調製後、少なくともバインダー系を添加してなることを特徴とする。   The inkjet ink for a color filter according to the present invention is characterized in that after preparing the pigment dispersion according to the present invention, at least a binder system is added.

本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、分散補助樹脂として上記特定のエポキシ樹脂を用いることにより、顔料の分散性と顔料分散の経時安定性が向上するため、カラーフィルターに適用したときに輝度やコントラストが向上する。また、上記特定のエポキシ樹脂は脂環式骨格を有するため、二重結合を有するようなアクリル系骨格や、芳香環骨格を有する場合に比べて、耐黄変性が向上し、その結果、カラーフィルターに適用したときの色純度が良くなる。   The inkjet ink for a color filter according to the present invention improves the dispersibility of the pigment and the temporal stability of the pigment dispersion by using the specific epoxy resin as a dispersion auxiliary resin. Contrast is improved. Further, since the specific epoxy resin has an alicyclic skeleton, yellowing resistance is improved as compared with the case of having an acrylic skeleton having a double bond or an aromatic ring skeleton, and as a result, a color filter. The color purity when applied to is improved.

更に、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、分散補助樹脂として上記特定のエポキシ樹脂を用いることにより、インクの硬化膜にしわやクラックが生じ難くなり、透明電極膜等の隣接する層にしわやクラックを生じさせ難くい。すなわち、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、上記特定のエポキシ樹脂を含有することにより、熱膨張収縮が極めて小さい塗膜を形成できると推測される。当該インクジェットインクにより形成された硬化後の塗膜は、熱硬化工程又はその前後の工程での加熱処理、或いは製品となった後での高温環境に曝されても、着色パターンの変形、塗膜のクラック、密着性の悪化、或いは、該塗膜に積層された隣接層のしわ等を来たすといった塗膜不良の問題が生じない。   Further, the inkjet ink for a color filter according to the present invention uses the specific epoxy resin as a dispersion auxiliary resin, so that the cured film of the ink is less likely to be wrinkled or cracked, and the adjacent layer such as the transparent electrode film is wrinkled. It is difficult to cause cracks. That is, it is estimated that the inkjet ink for color filters which concerns on this invention can form a coating film with very small thermal expansion and contraction by containing the said specific epoxy resin. Even if the coating film after curing formed by the ink-jet ink is exposed to a heat treatment in a thermosetting process or a process before and after that, or a high temperature environment after becoming a product, The problem of coating film defects such as cracks, deterioration of adhesion, or wrinkles of adjacent layers laminated on the coating film does not occur.

特に、液晶表示パネル等の表示パネル用のカラーフィルターの画素や遮光部等の着色層を、本発明に係るインクジェットインクを用いて形成する場合には、透明電極膜や配向膜を形成する工程において、下地となる画素は高温及び真空による超低圧に曝されるが、この場合であっても画素部分のパターンが熱膨張収縮することが少ないために、透明電極膜等の隣接層を歪ませて、その表面に皺が発生し、断線するという問題が起こらない。従って、本発明に係るインクジェットインクを用いて形成されたカラーフィルターや表示パネルは、表示不良が低減する。   In particular, in the case of forming a colored layer such as a pixel of a color filter for a display panel such as a liquid crystal display panel or a light shielding portion using the inkjet ink according to the present invention, in the step of forming a transparent electrode film or an alignment film The underlying pixel is exposed to high temperature and ultra-low pressure due to vacuum, but even in this case, the pattern of the pixel portion is less likely to thermally expand and contract, so the adjacent layers such as the transparent electrode film are distorted. The problem of flaws on the surface and disconnection does not occur. Therefore, display defects are reduced in the color filter and the display panel formed using the ink-jet ink according to the present invention.

本発明に係るインクジェットインクに含まれる各成分のうち、顔料、顔料分散剤、上記特定の分散補助樹脂、及び溶剤については、前記顔料分散液に用いるものと同様のものを用いることができるので、ここでの説明を省略する。   Among the components contained in the inkjet ink according to the present invention, the pigment, the pigment dispersant, the specific dispersion auxiliary resin, and the solvent can be the same as those used for the pigment dispersion, The description here is omitted.

(バインダー系)
本発明に用いるインクジェットインクは、成膜性や被塗工面に対する密着性を付与するために、バインダー系を含有する。本発明において、バインダー系とはインク中に含まれる、画素を所定の位置に付着させ、固定するために含有させる液状混合物であり、後の硬化プロセスにおいて反応性を有する硬化性化合物の他、それ自体反応性を有さない化合物も含むものである。
(Binder system)
The ink-jet ink used in the present invention contains a binder system in order to impart film formability and adhesion to the coated surface. In the present invention, the binder system is a liquid mixture contained in the ink for adhering and fixing the pixels at a predetermined position. In addition to the curable compound having reactivity in the subsequent curing process, It also includes compounds that are not themselves reactive.

本発明に用いるインクは、インクジェット方式に用いるインクであるため、所定のパターンを形成するためには、所定のパターン形成領域にのみインクを選択的に付着させて固化すれば形成することができ、露光及び現像を行なうことによりパターンを形成する必要がない。従って、バインダー系としては、必ずしも露光現像が可能な光硬化性バインダー系を用いなくても良く、非硬化性の熱可塑性樹脂組成物を用いても良いが、硬化性の樹脂を含むバインダー系を用いることが硬化皮膜に充分な硬度を付与するため好ましい。   Since the ink used in the present invention is an ink used in an ink jet system, in order to form a predetermined pattern, it can be formed by selectively adhering the ink only to a predetermined pattern formation region and solidifying it, It is not necessary to form a pattern by performing exposure and development. Therefore, as a binder system, it is not always necessary to use a photo-curable binder system that can be exposed and developed, and a non-curable thermoplastic resin composition may be used, but a binder system that includes a curable resin is used. It is preferable to use it because it imparts sufficient hardness to the cured film.

硬化性バインダー系としては、例えば、加熱により重合硬化させることができる熱硬化性樹脂を含む熱硬化性バインダー系や、可視光線、紫外線、電子線等により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含む光硬化性バインダー系、更には、熱硬化性バインダー及び光硬化性バインダーの両方を含むものを用いることができる。
本発明においては、前記バインダー系が、硬化性として、熱硬化性のみを有し、非光硬化性であることが好ましい。本発明に係るインクは、上述のように必ずしも露光現像が可能な光硬化性バインダーを用いなくても良く、光硬化性を利用しない場合には、光照射装置を始めとする特別な附帯設備が不要となり、生産性が高いというメリットがある。また、エポキシ樹脂等の熱硬化性バインダー系のみを用いる場合には、上記分散補助樹脂として用いる特定のエポキシ樹脂との相乗効果により、顔料(P)と顔料以外の固形分(V)の配合重量比(P/V比)をより高くした場合であっても、硬化膜の耐溶剤性、密着性、超低圧高温下でもしわやクラックが発生し難くなる等、画素の膜物性を良好にすることができる。
Examples of the curable binder system include a thermosetting binder system including a thermosetting resin that can be polymerized and cured by heating, and a photocurable resin that can be polymerized and cured by visible light, ultraviolet light, electron beam, and the like. It is possible to use a photocurable binder system that contains both a thermosetting binder and a photocurable binder.
In this invention, it is preferable that the said binder system has only thermosetting as sclerosis | hardenability and is non-photocurable. The ink according to the present invention does not necessarily need to use a photocurable binder that can be exposed and developed as described above. When the photocurable property is not used, special incidental equipment such as a light irradiation device is used. There is an advantage that it becomes unnecessary and productivity is high. In addition, when only a thermosetting binder system such as an epoxy resin is used, the blending weight of the pigment (P) and the solid content (V) other than the pigment due to a synergistic effect with the specific epoxy resin used as the dispersion auxiliary resin. Even when the ratio (P / V ratio) is higher, the film physical properties of the pixel are improved, such as the solvent resistance and adhesion of the cured film, and the occurrence of wrinkles and cracks less easily under ultra-low pressure and high temperature. be able to.

(1)熱硬化性バインダー系
熱硬化性バインダー系としては、1分子中に熱硬化性官能基を2個以上有する化合物と硬化剤の組み合わせが通常用いられ、更に、熱硬化反応を促進できる触媒を添加しても良い。熱硬化性官能基としてはエポキシ基が好ましく用いられる。また、これらにそれ自体は重合反応性のない重合体を更に含有させても良い。
(1) Thermosetting binder system As the thermosetting binder system, a combination of a compound having two or more thermosetting functional groups in one molecule and a curing agent is usually used, and a catalyst capable of further promoting a thermosetting reaction. May be added. An epoxy group is preferably used as the thermosetting functional group. Further, these may further contain a polymer which is not polymerized by itself.

1分子中に熱硬化性官能基を2個以上有する化合物として、インクジェットの吐出安定性、及びインクジェットインクにより形成された画素の耐溶剤性、密着性、ITO耐性等の膜物性の点から、1分子中にエポキシ基2個以上を有するエポキシ化合物が好適に用いられる。1分子中にエポキシ基2個以上を有するエポキシ化合物は、エポキシ基を2個以上、好ましくは2〜50個、より好ましくは2〜20個を1分子中に有するエポキシ化合物(エポキシ樹脂と称されるものを含む)である。エポキシ基は、オキシラン環構造を有する構造であればよく、例えば、グリシジル基、オキシエチレン基、エポキシシクロヘキシル基等を示すことができる。エポキシ化合物としては、カルボン酸により硬化しうる公知の多価エポキシ化合物を挙げることができ、このようなエポキシ化合物は、例えば、新保正樹編「エポキシ樹脂ハンドブック」日刊工業新聞社刊(昭和62年)等に広く開示されており、これらを用いることが可能である。   As a compound having two or more thermosetting functional groups in one molecule, from the viewpoint of film ejection properties of ink jet and film physical properties such as solvent resistance, adhesion and ITO resistance of pixels formed by the ink jet ink, 1 Epoxy compounds having two or more epoxy groups in the molecule are preferably used. An epoxy compound having two or more epoxy groups in one molecule is an epoxy compound having two or more, preferably 2 to 50, more preferably 2 to 20 epoxy groups in one molecule (referred to as an epoxy resin). Is included). The epoxy group should just be a structure which has an oxirane ring structure, for example, can show a glycidyl group, an oxyethylene group, an epoxycyclohexyl group, etc. Examples of the epoxy compound include known polyvalent epoxy compounds that can be cured by carboxylic acid. Examples of such an epoxy compound include “Epoxy resin handbook” edited by Masaki Shinbo, published by Nikkan Kogyo Shimbun (Showa 62). These can be used widely.

エポキシ化合物としては、硬化膜に耐溶剤性や耐熱性を付与するために、比較的分子量の高い重合体と、硬化膜の架橋密度を高くしたり、低粘度化によりインクジェット吐出性能を向上させるために、比較的分子量の低い化合物とを併用することが好ましい。   As an epoxy compound, in order to impart solvent resistance and heat resistance to the cured film, to increase the crosslink density of the polymer with a relatively high molecular weight and the cured film, or to improve the inkjet ejection performance by lowering the viscosity In addition, it is preferable to use a compound having a relatively low molecular weight in combination.

i)1分子中に熱硬化性官能基を2個以上有する化合物
通常バインダー系成分として用いられる比較的分子量の高い重合体であるエポキシ化合物(以下、「バインダー性エポキシ化合物」ということがある)としては、少なくとも下記式(A)で表される構成単位及び下記式(B)で表される構成単位から構成され且つグリシジル基を2個以上有する重合体を用いることができる。
i) Compound having two or more thermosetting functional groups in one molecule As an epoxy compound (hereinafter sometimes referred to as “binder epoxy compound”) which is a polymer having a relatively high molecular weight, which is usually used as a binder component. May be a polymer composed of at least a structural unit represented by the following formula (A) and a structural unit represented by the following formula (B) and having two or more glycidyl groups.

(R11は水素原子または炭素数1〜3のアルキル基であり、R12は炭素数1〜12の炭化水素基である。) (R 11 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and R 12 is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.)

(R13は水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基である。)
式(A)で表される構成単位は、下記式(C)で表されるモノマーから誘導される。
(R 13 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.)
The structural unit represented by the formula (A) is derived from a monomer represented by the following formula (C).

(R11およびR12は式(A)と同じである。) (R 11 and R 12 are the same as in formula (A).)

式(C)で表されるモノマーをバインダー性エポキシ化合物の構成単位として用いることにより、本発明のインクジェットインクから形成される硬化塗膜に充分な硬度および透明性を付与することができる。式(C)において、R12は、炭素数1〜12の炭化水素基であり、直鎖脂肪族、脂環式、芳香族いずれの炭化水素基であってもよく、さらに付加的な構造、例えば二重結合、炭化水素基の側鎖、スピロ環の側鎖、環内架橋炭化水素基等を含んでいてもよい。 By using the monomer represented by the formula (C) as a constituent unit of the binder epoxy compound, sufficient hardness and transparency can be imparted to the cured coating film formed from the inkjet ink of the present invention. In the formula (C), R 12 is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, which may be a linear aliphatic, alicyclic or aromatic hydrocarbon group, and further has an additional structure, For example, it may contain a double bond, a side chain of a hydrocarbon group, a side chain of a spiro ring, an intra-ring bridged hydrocarbon group, or the like.

上記式(C)で表されるモノマーとして具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、パラ−t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート等を例示することができる。   Specific examples of the monomer represented by the formula (C) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, and i-butyl (meth). Acrylate, n-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, Examples thereof include para-t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, and phenyl (meth) acrylate.

式(C)において、R11として好ましいのは水素またはメチル基であり、R12として好ましいのは炭素数1〜12のアルキル基であり、そのなかでも特にメチル基及びシクロヘキシル基が好ましい。上記式(C)で表されるモノマーのなかで好ましいものとして、具体的にはメチルメタクリレート(MMA)及びシクロヘキシルメタクリレート(CHMA)を挙げることができる。
重合体中の式(B)で表される構成単位は、下記式(D)で表されるモノマーから誘導される。
In the formula (C), hydrogen or a methyl group is preferable as R 11 , and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms is preferable as R 12 , among which a methyl group and a cyclohexyl group are particularly preferable. Preferable examples of the monomer represented by the above formula (C) include methyl methacrylate (MMA) and cyclohexyl methacrylate (CHMA).
The structural unit represented by the formula (B) in the polymer is derived from a monomer represented by the following formula (D).

(R13は式(B)と同じである。) (R 13 is the same as in formula (B).)

式(D)で表されるモノマーは、重合体中にエポキシ基(エポキシの反応点)を導入するために用いられる。当該重合体を含有するインクジェットインクは保存安定性に優れており、保存中および吐出作業中に粘度上昇を生じ難いが、その理由の一つは式(B)または式(D)中のエポキシ基がグリシジル基だからであると推測される。式(D)で表されるモノマーの代わりに脂環式エポキシアクリレートを用いると、インクジェットインクの粘度が上昇しやすい。   The monomer represented by the formula (D) is used for introducing an epoxy group (epoxy reaction point) into the polymer. The ink-jet ink containing the polymer is excellent in storage stability, and does not easily increase in viscosity during storage and discharge operations. One of the reasons is the epoxy group in formula (B) or formula (D). Is presumed to be because of glycidyl group. When an alicyclic epoxy acrylate is used instead of the monomer represented by the formula (D), the viscosity of the inkjet ink is likely to increase.

式(D)において、R13として好ましいのは水素またはメチル基である。式(D)で表されるモノマーとして、具体的にはグリシジル(メタ)アクリレートを例示することができ、特にグリシジルメタクリレート(GMA)が好ましい。 In formula (D), R 13 is preferably hydrogen or a methyl group. Specific examples of the monomer represented by the formula (D) include glycidyl (meth) acrylate, and glycidyl methacrylate (GMA) is particularly preferable.

上記重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。また、上記重合体は、カラーフィルターの各細部に必要とされる性能、例えば硬度や透明性等が確保できる限り、式(A)あるいは式(B)以外の主鎖構成単位を含んでいてもよい。そのようなモノマーとして具体的には、アクリロニトリル、スチレン等を例示することができる。   The polymer may be a random copolymer or a block copolymer. Further, the polymer may contain a main chain constituent unit other than the formula (A) or the formula (B) as long as the performance required for each detail of the color filter, such as hardness and transparency, can be ensured. Good. Specific examples of such a monomer include acrylonitrile and styrene.

上記バインダー性エポキシ化合物中の式(A)の構成単位と式(B)の構成単位の含有量は、式(A)の構成単位を誘導する単量体と式(B)の構成単位を誘導する単量体との仕込み重量比(式(A)を誘導する単量体:式(B)を誘導する単量体)で表した時に、10:90〜90:10の範囲にあるのが好ましい。   The content of the structural unit of the formula (A) and the structural unit of the formula (B) in the binder epoxy compound is derived from the monomer that derives the structural unit of the formula (A) and the structural unit of the formula (B). The weight ratio with the monomer to be charged (monomer that induces formula (A): monomer that induces formula (B)) is in the range of 10:90 to 90:10. preferable.

式(A)の構成単位の量が上記の比10:90よりも過剰な場合には、硬化の反応点が少なくなって架橋密度が低くなるおそれがあり、一方、式(B)の構成単位の量が上記の比90:10よりも過剰な場合には、嵩高い骨格が少なくなって硬化収縮が大きくなるおそれがある。   When the amount of the structural unit of the formula (A) is more than the above ratio of 10:90, there is a possibility that the reaction point of curing is decreased and the crosslinking density is lowered, whereas the structural unit of the formula (B) If the amount is more than the above ratio 90:10, the bulky skeleton may be reduced and curing shrinkage may be increased.

また、上記バインダー性エポキシ化合物の重量平均分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で表した時に3,000以上、特に4,000以上であることが好ましい。上記バインダー性エポキシ化合物の分子量が3,000よりも小さすぎるとカラーフィルターの細部としての硬化層に要求される強度、耐溶剤性等の物性が不足し易いからである。一方、上記バインダー性エポキシ化合物の重量平均分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で表した時に20,000以下であることが好ましく、更に15,000以下であることが特に好ましい。当該分子量が20,000よりも大きすぎると粘度上昇が起こり易くなり、インクジェット方式で吐出ヘッドから吐出する時の吐出量の安定性や吐出方向の直進性が悪くなるおそれや、長期保存の安定性が悪くなるおそれがあるからである。   The weight average molecular weight of the binder epoxy compound is preferably 3,000 or more, particularly 4,000 or more, when expressed in terms of polystyrene-converted weight average molecular weight. This is because if the molecular weight of the binder epoxy compound is less than 3,000, physical properties such as strength and solvent resistance required for the cured layer as the details of the color filter are likely to be insufficient. On the other hand, the weight average molecular weight of the binder epoxy compound is preferably 20,000 or less, more preferably 15,000 or less, when expressed in terms of polystyrene-converted weight average molecular weight. If the molecular weight is more than 20,000, the viscosity is likely to increase, and the stability of the ejection amount and the straightness of the ejection direction when ejecting from the ejection head by the inkjet method may be deteriorated, and the stability of long-term storage It is because there is a possibility that it may become worse.

上記バインダー性エポキシ化合物としては、ポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が上記範囲にあり、少なくともグリシジルメタクリレート(GMA)及びメチルメタクリレート(MMA)を用いて重合させたGMA/MMA系共重合体を用いるのが特に好ましい。なお、GMA/MMA系共重合体は本発明の目的を達成し得るものである限り、他のモノマー成分を含有して重合させたものであってもよい。   As the binder epoxy compound, a polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) is in the above range, and a GMA / MMA copolymer polymerized using at least glycidyl methacrylate (GMA) and methyl methacrylate (MMA) is used. Is particularly preferred. The GMA / MMA copolymer may be polymerized by containing other monomer components as long as the object of the present invention can be achieved.

上記バインダー性エポキシ化合物の合成例としては、例えば、温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、水酸基を含有しない溶剤を仕込み、攪拌しながら140℃に昇温する。水酸基を含有しない溶剤を用いるのは、合成反応の最中にエポキシ基が分解するのを避けるためである。次いで上記式(C)で表されるモノマー、上記式(D)で表されるモノマー、及び、必要に応じて他のモノマーを組み合わせた組成物と重合開始剤の混合物(滴下成分)を、2時間かけて滴下ロートより等速滴下する。滴下終了後、110℃に降温して触媒を追加し3時間反応させ、130℃に昇温し2時間保ったところで反応を終了することにより、上記バインダー性エポキシ化合物が得られる。   As an example of the synthesis of the binder epoxy compound, for example, a four-necked flask equipped with a thermometer, reflux condenser, stirrer, and dropping funnel is charged with a solvent that does not contain a hydroxyl group, and the temperature is raised to 140 ° C. while stirring. . The reason for using a solvent that does not contain a hydroxyl group is to avoid the decomposition of the epoxy group during the synthesis reaction. Next, a mixture of the monomer represented by the above formula (C), the monomer represented by the above formula (D), and a composition obtained by combining other monomers as necessary with a polymerization initiator (dropping component) is 2 Drop at a constant rate from the dropping funnel over time. After completion of the dropping, the temperature is lowered to 110 ° C., a catalyst is added, the reaction is performed for 3 hours, and the reaction is terminated when the temperature is raised to 130 ° C. and maintained for 2 hours, whereby the binder epoxy compound is obtained.

本発明に用いる熱硬化性バインダー系には、一分子中にエポキシ基を2個以上有するエポキシ化合物(以下、「多官能エポキシ化合物」ということがある。)であって、上記バインダー性エポキシ化合物よりも分子量が小さいものを用いても良い。中でも、上述のように上記バインダー性エポキシ化合物と当該多官能エポキシ化合物を併用することが好ましい。この場合、多官能エポキシ化合物のポリスチレン換算の重量平均分子量は、これと組み合わせるバインダー性エポキシ化合物よりも小さいことを条件に、4,000以下が好ましく、3,000以下が特に好ましい。   The thermosetting binder system used in the present invention is an epoxy compound having two or more epoxy groups in one molecule (hereinafter, sometimes referred to as “polyfunctional epoxy compound”), which is based on the binder epoxy compound. Alternatively, those having a small molecular weight may be used. Especially, it is preferable to use the said binder epoxy compound and the said polyfunctional epoxy compound together as mentioned above. In this case, the polystyrene equivalent weight average molecular weight of the polyfunctional epoxy compound is preferably 4,000 or less, and particularly preferably 3,000 or less, on condition that it is smaller than the binder epoxy compound combined therewith.

上記バインダー性エポキシ化合物には、エポキシ基(グリシジル基)が式(B)で表される構成単位によって導入されているため、上記共重合体の分子内に導入できるエポキシ量には限界がある。インクジェットインクに比較的分子量が小さい多官能エポキシ化合物を添加すると、インクジェットインク中にエポキシ基が補充されてエポキシの反応点濃度が増加し、架橋密度を高めることができる。   Since the epoxy group (glycidyl group) is introduced into the binder epoxy compound by the structural unit represented by the formula (B), the amount of epoxy that can be introduced into the molecule of the copolymer is limited. When a polyfunctional epoxy compound having a relatively small molecular weight is added to the ink-jet ink, the epoxy group is replenished in the ink-jet ink, the reaction point concentration of the epoxy is increased, and the crosslinking density can be increased.

多官能エポキシ化合物の中でも、酸−エポキシ反応の架橋密度を上げるためには、一分子中にエポキシ基を4個以上有するエポキシ化合物を用いるのが好ましい。特に、インクジェット方式の吐出ヘッドからの吐出性を向上させるために前記バインダー性エポキシ化合物の重量平均分子量を10,000以下とした場合には、硬化層の強度や硬度が低下し易いので、そのような4官能以上の多官能エポキシ化合物をインクジェットインクに配合して架橋密度を充分に上げるのが好ましい。   Among polyfunctional epoxy compounds, it is preferable to use an epoxy compound having four or more epoxy groups in one molecule in order to increase the crosslink density of the acid-epoxy reaction. In particular, when the weight average molecular weight of the binder epoxy compound is set to 10,000 or less in order to improve the discharge performance from the inkjet discharge head, the strength and hardness of the cured layer are likely to decrease. It is preferable to add a tetrafunctional or higher polyfunctional epoxy compound to the inkjet ink to sufficiently increase the crosslinking density.

多官能エポキシ化合物としては、一分子中にエポキシ基を2個以上含有するものであれば特に制限はなく、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、3官能型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールA含核ポリオール型エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコール型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂などを使用できる。   The polyfunctional epoxy compound is not particularly limited as long as it contains two or more epoxy groups in one molecule. For example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, brominated bisphenol A type epoxy resin, Bisphenol S type epoxy resin, diphenyl ether type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, fluorene type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, orthocresol novolak type epoxy resin, trishydroxyphenylmethane type epoxy Resin, trifunctional epoxy resin, tetraphenylolethane type epoxy resin, dicyclopentadienephenol type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol A included Polyol type epoxy resins, polypropylene glycol type epoxy resin, a glycidyl ester epoxy resin, glycidyl amine-type epoxy resin, glyoxal type epoxy resins, alicyclic epoxy resins, and the like heterocyclic epoxy resin.

より具体的には、商品名jER828(ジャパンエポキシレジン社製)などのビスフェノールA型エポキシ樹脂、商品名YDF−175S(東都化成社製)などのビスフェノールF型エポキシ樹脂、商品名YDB−715(東都化成社製)などの臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、商品名EPICLON EXA1514(大日本インキ化学工業社製)などのビスフェノールS型エポキシ樹脂、商品名YDC−1312(東都化成社製)などのハイドロキノン型エポキシ樹脂、商品名EPICLON EXA4032(大日本インキ化学工業社製)などのナフタレン型エポキシ樹脂などのビフェニル型エポキシ樹脂、商品名jER157S70(ジャパンエポキシレジン社製)などのビスフェノールA型ノボラック系エポキシ樹脂、商品名jER154(ジャパンエポキシレジン社製)などのフェノールノボラック型エポキシ樹脂、商品名YDCN−701(東都化成社製)などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、商品名EPICLON HP−7200(大日本インキ化学工業社製)などのジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、商品名jER1032H60(ジャパンエポキシレジン社製)などのトリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、商品名VG3101M80(三井化学社製)などの3官能型エポキシ樹脂、商品名jER1031S(ジャパンエポキシレジン社製)などのテトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、商品名デナコールEX−411(ナガセ化成工業社製)などの4官能型エポキシ樹脂、商品名ST−3000(東都化成社製)などの水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、商品名jER190P(ジャパンエポキシレジン社製)などのグリシジルエステル型エポキシ樹脂、商品名YH−434(東都化成社製)などのグリシジルアミン型エポキシ樹脂、商品名YDG−414(東都化成社製)などのグリオキザール型エポキシ樹脂、商品名エポリードGT−401(ダイセル化学社製)などの脂環式多官能エポキシ化合物、トリグリシジルイソシアネート(TGIC)などの複素環型エポキシ樹脂などを例示することができる。また、必要であれば、エポキシ反応性希釈剤として、商品名ネオトートE(東都化成社製)などを混合することができる。   More specifically, bisphenol A type epoxy resin such as trade name jER828 (made by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), bisphenol F type epoxy resin such as trade name YDF-175S (made by Toto Kasei Co., Ltd.), trade name YDB-715 (Toto) Brominated bisphenol A type epoxy resin such as Kasei Co., Ltd., bisphenol S type epoxy resin such as EPICLON EXA1514 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.), and hydroquinone type such as YDC-1312 (made by Tohto Kasei Co., Ltd.) Epoxy resin, biphenyl type epoxy resin such as naphthalene type epoxy resin such as trade name EPICLON EXA4032 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), bisphenol A type novolac epoxy resin such as jER157S70 (made by Japan Epoxy Resin), product Phenol novolac type epoxy resin such as name jER154 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), Cresol novolac type epoxy resin such as product name YDCN-701 (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), trade name EPICLON HP-7200 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) Dicyclopentadiene phenol type epoxy resin such as), trishydroxyphenylmethane type epoxy resin such as trade name jER1032H60 (manufactured by Japan Epoxy Resin), trifunctional epoxy resin such as trade name VG3101M80 (manufactured by Mitsui Chemicals), trade name Tetraphenylol ethane type epoxy resin such as jER1031S (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), tetrafunctional type epoxy resin such as trade name Denacol EX-411 (manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd.), trade name ST-3000 (Toto Kasei Co., Ltd.) ) Hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, trade name jER190P (made by Japan Epoxy Resin Co.), glycidyl ester type epoxy resin, trade name YH-434 (made by Tohto Kasei Co., Ltd.), glycidyl amine type epoxy resin, trade name Glyoxal type epoxy resin such as YDG-414 (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), alicyclic polyfunctional epoxy compound such as trade name Epolide GT-401 (manufactured by Daicel Chemical Industries), and heterocyclic epoxy such as triglycidyl isocyanate (TGIC) Resin etc. can be illustrated. Further, if necessary, a trade name Neotote E (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.) can be mixed as an epoxy reactive diluent.

これらの多官能エポキシ化合物の中でも、商品名jER157S70(ジャパンエポキシレジン社製)などのビスフェノールA型ノボラック系エポキシ樹脂、及び、商品名YDCN−701(東都化成社製)などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂が特に好ましい。   Among these polyfunctional epoxy compounds, bisphenol A type novolac epoxy resins such as trade name jER157S70 (made by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) and cresol novolac type epoxy resins such as trade name YDCN-701 (made by Toto Kasei Co., Ltd.) are used. Particularly preferred.

<エポキシ化合物の配合割合>
上記バインダー性エポキシ化合物と、必要に応じて配合される多官能エポキシ化合物の配合割合は、重量比ではバインダー性エポキシ化合物を10〜80重量部と多官能エポキシ化合物を10〜60重量部の割合で配合するのが好ましく、バインダー性エポキシ化合物を20〜60重量部と多官能エポキシ化合物を20〜50重量部の割合で配合するのが更に好ましく、バインダー性エポキシ化合物を30〜40重量部と多官能エポキシ化合物を25〜35重量部の割合で配合するのが特に好ましい。
<Blending ratio of epoxy compound>
The blending ratio of the binder epoxy compound and the polyfunctional epoxy compound blended as necessary is 10 to 80 parts by weight of the binder epoxy compound and 10 to 60 parts by weight of the polyfunctional epoxy compound in weight ratio. It is preferable to mix, and it is more preferable to mix 20-60 parts by weight of the binder epoxy compound and 20-50 parts by weight of the polyfunctional epoxy compound, and 30-40 parts by weight of the binder epoxy compound is multifunctional. It is particularly preferable to blend the epoxy compound in a proportion of 25 to 35 parts by weight.

ii)硬化剤
本発明に用いられる熱硬化性バインダー系には、通常、硬化剤が組み合わせて配合される。硬化剤としては、例えば、多価カルボン酸無水物または多価カルボン酸を用いる。
多価カルボン酸無水物の具体例としては、無水フタル酸、無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバリル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ジメチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、無水ナジン酸などの脂肪族または脂環族ジカルボン酸無水物;1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族多価カルボン酸二無水物;無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸無水物;エチレングリコールビストリメリテイト、グリセリントリストリメリテイトなどのエステル基含有酸無水物を挙げることができ、特に好ましくは、芳香族多価カルボン酸無水物を挙げることができる。また、市販のカルボン酸無水物からなるエポキシ樹脂硬化剤も好適に用いることができる。
ii) Curing Agent The thermosetting binder system used in the present invention is usually combined with a curing agent. As the curing agent, for example, a polyvalent carboxylic acid anhydride or a polyvalent carboxylic acid is used.
Specific examples of the polyvalent carboxylic acid anhydride include phthalic anhydride, itaconic anhydride, succinic anhydride, citraconic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, tricarballylic anhydride, maleic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, dimethyltetrahydro anhydride Aliphatic or alicyclic dicarboxylic anhydrides such as phthalic acid, hymic anhydride, and nadic anhydride; fats such as 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride and cyclopentanetetracarboxylic dianhydride Aromatic polycarboxylic dianhydrides; aromatic polycarboxylic anhydrides such as pyromellitic anhydride, trimellitic anhydride, and benzophenone tetracarboxylic anhydride; ester groups such as ethylene glycol bistrimellitate and glycerin tristrimitate Containing acid anhydrides, particularly preferably aromatic poly It may be mentioned carboxylic acid anhydrides. Moreover, the epoxy resin hardening | curing agent which consists of a commercially available carboxylic acid anhydride can also be used suitably.

また、本発明に用いられる多価カルボン酸の具体例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ブタンテトラカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸などの脂肪族多価カルボン酸;ヘキサヒドロフタル酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸などの脂肪族多価カルボン酸、およびフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸を挙げることができ、好ましくは芳香族多価カルボン酸を挙げることができる。   Specific examples of the polyvalent carboxylic acid used in the present invention include aliphatic polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, butanetetracarboxylic acid, maleic acid, and itaconic acid; hexahydrophthalic acid, Aliphatic polycarboxylic acids such as 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, cyclopentanetetracarboxylic acid, and phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, Aromatic polyvalent carboxylic acids such as 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid and benzophenonetetracarboxylic acid can be mentioned, and aromatic polyvalent carboxylic acids can be mentioned preferably.

これら硬化剤は、1種単独でも2種以上の混合でも用いることができる。本発明に用いられる硬化剤の配合量は、エポキシ基を含有する成分(バインダー性エポキシ化合物と多官能エポキシ化合物と、上記分散補助樹脂として用いられる特定の式(1)で表されるエポキシ樹脂)100重量部当たり、通常は1〜100重量部の範囲であり、好ましくは5〜50重量部である。硬化剤の配合量が1重量部未満であると、硬化が不充分となり、強靭な塗膜を形成することができないおそれがある。また、硬化剤の配合量が100重量部を超えると、塗膜の基板に対する密着性が劣るおそれがある。   These curing agents can be used singly or in combination of two or more. The compounding amount of the curing agent used in the present invention is an epoxy group-containing component (a binder epoxy compound and a polyfunctional epoxy compound, and an epoxy resin represented by the specific formula (1) used as the dispersion auxiliary resin). The amount is usually in the range of 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight per 100 parts by weight. If the blending amount of the curing agent is less than 1 part by weight, curing may be insufficient and a tough coating film may not be formed. Moreover, when the compounding quantity of a hardening | curing agent exceeds 100 weight part, there exists a possibility that the adhesiveness with respect to the board | substrate of a coating film may be inferior.

iii)触媒
本発明に用いられる熱硬化性バインダー系には、硬化層の硬度および耐熱性を向上させるために、酸−エポキシ間の熱硬化反応を促進できる触媒を添加してもよい。そのような触媒としては、加熱硬化時に活性を示す熱潜在性触媒を用いることができる。
熱潜在性触媒は、加熱されたとき、触媒活性を発揮し、硬化反応を促進し、硬化物に良好な物性を与えるものであり、必要により加えられるものである。この熱潜在性触媒は、60℃以上の温度で酸触媒活性を示すものが好ましく、このようなものとしてプロトン酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸とトリアルキルホスフェートの混合物、スルホン酸エステル類、オニウム化合物類等が挙げられ、前記特開平4−218561号公報に記載されているような各種の化合物を使用することができる。具体的には、(イ)ハロゲノカルボン酸類、スルホン酸類、リン酸モノ及びジエステル類などを、アンモニア、モノメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、エタノールアミン類などの各種アミン若しくはトリアルキルホスフィン等で中和した化合物、(ロ)BF3、FeCl3、SnCl4、AlCl3、ZnCl2などのルイス酸を前述のルイス塩基で中和した化合物、(ハ)メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸などと第一級アルコール、第二級アルコールとのエステル化合物、(ニ)第一級アルコール類、第二級アルコール類のリン酸モノエステル化合物、リン酸ジエステル化合物等を挙げることができる。また、オニウム化合物としては、アンモニウム化合物[R3NR']+X-、スルホニウム化合物[R3SR']+X-、オキソニウム化合物[R3OR']+X-等を挙げることができる。なお、ここでR及びR’はアルキル、アルケニル、アリール、アルコキシ等である。
熱潜在性触媒は、1分子中に熱硬化性官能基を2個以上有する化合物及び硬化剤の合計100重量部に対して、通常は0.01〜10.0重量部程度の割合で配合する。
iii) Catalyst In order to improve the hardness and heat resistance of the cured layer, a catalyst capable of promoting an acid-epoxy thermosetting reaction may be added to the thermosetting binder system used in the present invention. As such a catalyst, a thermal latent catalyst that exhibits activity during heat curing can be used.
The heat-latent catalyst exhibits catalytic activity when heated, accelerates the curing reaction and gives good properties to the cured product, and is added as necessary. The thermal latent catalyst is preferably one that exhibits acid catalytic activity at a temperature of 60 ° C. or higher. As such, a compound obtained by neutralizing a protonic acid with a Lewis base, a compound obtained by neutralizing a Lewis acid with a Lewis base, Lewis Examples thereof include a mixture of an acid and a trialkyl phosphate, sulfonic acid esters, onium compounds and the like, and various compounds described in JP-A-4-218561 can be used. Specifically, (i) compounds obtained by neutralizing halogenocarboxylic acids, sulfonic acids, phosphoric acid mono- and diesters with various amines such as ammonia, monomethylamine, triethylamine, pyridine, ethanolamine, or trialkylphosphine (B) compounds obtained by neutralizing Lewis acids such as BF 3 , FeCl 3 , SnCl 4 , AlCl 3 , ZnCl 2 with the aforementioned Lewis base, (c) methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, etc. Examples include primary alcohols, ester compounds with secondary alcohols, (d) primary alcohols, secondary monoalcohol phosphate monoester compounds, and phosphate diester compounds. Examples of the onium compound include an ammonium compound [R 3 NR ′] + X , a sulfonium compound [R 3 SR ′] + X , and an oxonium compound [R 3 OR ′] + X . Here, R and R ′ are alkyl, alkenyl, aryl, alkoxy and the like.
The thermal latent catalyst is usually blended at a ratio of about 0.01 to 10.0 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the compound having two or more thermosetting functional groups in one molecule and the curing agent. .

(2)光硬化性バインダー系
i)重合体
紫外線、電子線等の光により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含むバインダー系においては、成膜性や被塗工面に対する密着性を付与することを目的として比較的分子量の高い重合体を含むことが好ましい。ここでいう比較的分子量が高いとは、所謂モノマーやオリゴマーよりも分子量が高いことをいい、重量平均分子量5,000以上を目安にすることができる。比較的分子量の高い重合体としては、それ自体は重合反応性のない重合体、及び、それ自体が重合反応性を有する重合体のいずれを用いてもよく、また、2種以上を組み合わせて用いても良い。そして、比較的分子量の高い重合体を主体とし、必要に応じて、多官能のモノマーやオリゴマー、単官能のモノマーやオリゴマー、光により活性化する光重合開始材、及び、増感剤などを配合して、光硬化性バインダー系を構成する。
(2) Photo-curable binder system i) Polymer In a binder system containing a photo-curable resin that can be polymerized and cured by light such as ultraviolet rays and electron beams, it provides film formability and adhesion to the coated surface. For this purpose, it is preferable to include a polymer having a relatively high molecular weight. Here, the relatively high molecular weight means that the molecular weight is higher than that of so-called monomers and oligomers, and the weight average molecular weight can be 5,000 or more. As a polymer having a relatively high molecular weight, any of a polymer having no polymerization reactivity per se and a polymer having a polymerization reactivity per se may be used, and a combination of two or more types may be used. May be. It is mainly composed of a polymer having a relatively high molecular weight, and if necessary, a polyfunctional monomer or oligomer, a monofunctional monomer or oligomer, a photopolymerization initiator activated by light, and a sensitizer. Thus, a photocurable binder system is constituted.

それ自体は重合反応性のない重合体を比較的分子量の高い重合体として用いる場合には、バインダー系に、2官能以上の多官能モノマー、オリゴマーのような多官能重合性成分を配合する。この場合、バインダー系内において、多官能重合性成分が光照射によりそれ自体が自発的に重合するか、或いは、光照射により活性化した光重合開始剤等の他の成分の作用により重合して塗工膜中にネットワーク構造を形成し、当該ネットワーク構造内に重合反応性のない樹脂や顔料などの成分が包み込まれて硬化する。   When a polymer having no polymerization reactivity is used as a polymer having a relatively high molecular weight, a polyfunctional monomer such as a bifunctional or higher polyfunctional monomer or oligomer is blended in the binder system. In this case, in the binder system, the polyfunctional polymerizable component itself spontaneously polymerizes by light irradiation, or polymerizes by the action of other components such as a photopolymerization initiator activated by light irradiation. A network structure is formed in the coating film, and components such as resins and pigments having no polymerization reactivity are encapsulated in the network structure and cured.

そのような重合反応性のない重合体としては、例えば、次のモノマーの2種以上からなる共重合体を用いることができる:(メタ)アクリル酸(以後、この表現はアクリル酸とメタクリル酸の両方を総称するものとする。)、メチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、ポリスチレンマクロモノマー、及びポリメチルメタクリレートマクロモノマー。
より具体的には、メタクリル酸/ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸/ベンジルメタクリレート/スチレン共重合体、ベンジルメタクリレート/スチレン共重合体、ベンジルメタクリレートマクロモノマー/スチレン共重合体、ベンジルメタクリレート/スチレンマクロモノマー共重合体などを例示することができる。
As such a polymer having no polymerization reactivity, for example, a copolymer composed of two or more of the following monomers can be used: (meth) acrylic acid (hereinafter, this expression is expressed by acrylic acid and methacrylic acid). Both are collectively referred to)), methyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, styrene, polystyrene macromonomer, and polymethylmethacrylate macromonomer.
More specifically, methacrylic acid / benzyl methacrylate copolymer, methacrylic acid / benzyl methacrylate / styrene copolymer, benzyl methacrylate / styrene copolymer, benzyl methacrylate macromonomer / styrene copolymer, benzyl methacrylate / styrene macromonomer A copolymer etc. can be illustrated.

それ自体が重合反応性を有する重合体としては、重合反応性のない重合体の分子に重合性の官能基を導入してなるオリゴマー又はオリゴマーよりも高分子量のポリマーであって、光照射を受けてそれ自体が重合反応を生じるか、或いは、光照射を受けて活性化した光重合開始剤などの他の成分の作用により重合反応を誘起するものを用いることができる。
各種のエチレン性二重結合含有化合物は、それ自体が重合反応性を有し、光硬化性樹脂として利用できる。従来において、例えばインク、塗料、接着剤などの各種分野で用いられているUVインクジェットインクに配合されているプレポリマーは、本発明における比較的分子量の高い重合体として使用できる。従来から知られているプレポリマーとしては、ラジカル重合型プレポリマー、カチオン重合型プレポリマー、チオール・エン付加型プレポリマーなどがあるが、いずれを用いてもよい。
As a polymer having a polymerization reactivity per se, it is an oligomer obtained by introducing a polymerizable functional group into a polymer molecule having no polymerization reactivity or a polymer having a higher molecular weight than an oligomer, and is subjected to light irradiation. Those that cause a polymerization reaction themselves or that induce a polymerization reaction by the action of other components such as a photopolymerization initiator activated by irradiation with light can be used.
Various ethylenic double bond-containing compounds themselves have polymerization reactivity and can be used as photocurable resins. Conventionally, prepolymers blended in UV inkjet inks used in various fields such as inks, paints and adhesives can be used as a polymer having a relatively high molecular weight in the present invention. Conventionally known prepolymers include radical polymerization type prepolymers, cationic polymerization type prepolymers, thiol / ene addition type prepolymers, and any of them may be used.

この中で、ラジカル重合型プレポリマーは、市場において最も容易に入手でき、例えば、エステルアクリレート類、エーテルアクリレート類、ウレタンアクリレート類、エポキシアクリレート類、アミノ樹脂アクリレート類、アクリル樹脂アクリレート類、不飽和ポリエステル類などを例示できる。   Among these, radical polymerization type prepolymers are most easily available on the market, such as ester acrylates, ether acrylates, urethane acrylates, epoxy acrylates, amino resin acrylates, acrylic resin acrylates, unsaturated polyesters. Examples can be given.

中でも、本発明において好適に用いることができる比較的分子量の高い重合体としては、以下のグラフトポリマーが挙げられる。
本発明において好適に用いられるグラフトポリマーは、重量平均分子量が5,000以上であり、且つ、主鎖及びグラフト部分のうちの一方がスチレン系モノマー単位を含有するスチレン系ポリマー鎖により構成され、他方がメタクリレート系モノマー単位を含有するメタクリレート系ポリマー鎖により構成されるグラフトポリマーである。
Especially, the following graft polymers are mentioned as a comparatively high molecular weight polymer which can be used suitably in this invention.
The graft polymer suitably used in the present invention has a weight average molecular weight of 5,000 or more, and one of the main chain and the graft portion is composed of a styrenic polymer chain containing a styrenic monomer unit, and the other Is a graft polymer composed of methacrylate polymer chains containing methacrylate monomer units.

上記グラフトポリマーは、スチレン系ポリマー鎖により主鎖(幹部)が構成され、メタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良いし、逆に、メタクリレート系ポリマー鎖により主鎖が構成され、スチレン系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良い。上記したうちでも、スチレン系ポリマー鎖により主鎖が構成され、メタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有するものの方が好ましい。   The graft polymer may have a structure in which a main chain (trunk) is constituted by a styrene polymer chain and a graft part is constituted by a methacrylate polymer chain, and conversely, the main chain is constituted by a methacrylate polymer chain. And a structure in which a graft portion is constituted by a styrenic polymer chain. Among the above, those having a structure in which a main chain is constituted by a styrene polymer chain and a graft part is constituted by a methacrylate polymer chain are preferred.

スチレン系ポリマー鎖は、スチレン系モノマーを主成分とするポリマー鎖であって、ただ1種類のスチレン系モノマーの単独重合体であってもよいし、2種類以上のスチレン系モノマーの共重合体であってもよいし、スチレン系モノマーと他のモノマーとの共重合体であってもよい。   The styrenic polymer chain is a polymer chain mainly composed of a styrenic monomer, and may be a homopolymer of only one kind of styrenic monomer or a copolymer of two or more kinds of styrenic monomers. It may be a copolymer of a styrene monomer and another monomer.

スチレン系モノマーとは、スチレンの他、アルキル置換スチレン(メチルスチレン、エチルスチレン、トリメチルスチレン、オクチルスチレンなど)、メトキシスチレン、αメチルスチレン等の、置換基が付いたスチレンモノマーを含む。
スチレン系モノマーと共重合させることができるモノマーとしては、各種の(メタ)アクリレートモノマーや、アクリロニトリル、アミド系モノマー等が挙げられる。
In addition to styrene, the styrenic monomer includes styrene monomers with substituents such as alkyl-substituted styrene (methyl styrene, ethyl styrene, trimethyl styrene, octyl styrene, etc.), methoxy styrene, and α-methyl styrene.
Examples of the monomer that can be copolymerized with the styrene monomer include various (meth) acrylate monomers, acrylonitrile, amide monomers, and the like.

本発明に用いるインクジェットインクにおいては、顔料分散性の観点からスチレン系ポリマー鎖は、スチレン系モノマー単位を50重量%以上の割合で含有するのが好ましく、さらには60重量%以上の割合で含有するのが特に好ましい。
メタクリレート系ポリマー鎖は、メタクリレートを主成分とするポリマー鎖であり、ただ1種類のメタクリレートの単独重合体であってもよいし、2種類以上のメタクリレートの共重合体であってもよいし、メタクリレートと他のモノマーとの共重合体であってもよい。
In the inkjet ink used in the present invention, from the viewpoint of pigment dispersibility, the styrenic polymer chain preferably contains styrene monomer units in a proportion of 50% by weight or more, and more preferably in a proportion of 60% by weight or more. Is particularly preferred.
The methacrylate polymer chain is a polymer chain mainly composed of methacrylate and may be a homopolymer of only one type of methacrylate or a copolymer of two or more types of methacrylate, or methacrylate. And a copolymer of other monomers.

メタクリレート系モノマーとしては、アルキルメタクリレート(メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n‐ブチルメタクリレート、iso‐ブチルメタクリレート、tert‐ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、ラウリルメタクリレートなど)、ベンジルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフタルイミドエチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、ブトキシエチルメタクリレート、等が挙げられる。Tgが30℃以上のグラフトポリマーが得られるようにメタクリレート系モノマーを選択して用いるのが好ましい。Tgが30℃未満のグラフトポリマーは、硬化後の皮膜硬さが低下するため、好ましくない。   As methacrylate monomers, alkyl methacrylates (methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, iso-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, hexyl methacrylate, octyl methacrylate, lauryl methacrylate, etc.), benzyl methacrylate, phenoxyethyl methacrylate, tetrahydrophthalimide Examples include ethyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, isobornyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, methoxypolyethylene glycol methacrylate, and butoxyethyl methacrylate. It is preferable to select and use a methacrylate monomer so that a graft polymer having a Tg of 30 ° C. or higher can be obtained. A graft polymer having a Tg of less than 30 ° C. is not preferable because the film hardness after curing decreases.

また、メタクリレートと共重合させるモノマーとしては、アルキルアクリレート、ヒドロキシアルキルアクリレート、アミドモノマー、イミド基含有モノマー、アルキレングリコール(メタ)アクリレート、ダイセル化学製の商品名プラクセルFMシリーズ等を用いることができる。
メタクリレート系ポリマーは、比較的高いTgを有し、且つ、スチレンとミクロ相分離を起こすことから硬度・分散性の点で優れている。かかる観点から、メタクリレート系ポリマー鎖はメタクリレート系モノマー単位を50重量%以上の割合で含有するのが好ましく、さらに70重量%以上の割合で含有するのが特に好ましい。
Moreover, as a monomer to be copolymerized with methacrylate, alkyl acrylate, hydroxyalkyl acrylate, amide monomer, imide group-containing monomer, alkylene glycol (meth) acrylate, Daicel Chemical's brand name Plexel FM series, or the like can be used.
The methacrylate polymer has a relatively high Tg and is excellent in hardness and dispersibility because it causes microphase separation from styrene. From this point of view, the methacrylate polymer chain preferably contains a methacrylate monomer unit in a proportion of 50% by weight or more, more preferably 70% by weight or more.

上記グラフトポリマーは、エチレン性不飽和結合やエポキシ基等の光重合性官能基を有していてもよい。上記グラフトポリマーに光重合性官能基を導入することによって、光硬化性を付与することができる。当該光重合性官能基が導入されたグラフトポリマーは、架橋点が向上して表面硬度が向上する点から、本発明において比較的分子量が高い光硬化性樹脂として好適に用いることができる。グラフトポリマーの重合性官能基がエチレン性不飽和結合である場合には、光ラジカル重合反応により硬化可能であり、当該重合性官能基がエポキシ基である場合には、光カチオン重合が可能である。特に、エチレン性不飽和結合を有するグラフトポリマーは、(メタ)アクリル系モノマー等のエチレン性不飽和結合含有モノマー及び/又はオリゴマーと組み合わせて用いることにより、硬化の反応性に優れるインクジェットインクを得ることができる。光重合性官能基は、スチレン系ポリマー鎖又はメタクリレート系ポリマー鎖の一方又は両方に導入してよく、或いは、主鎖又はグラフト部の一方又は両方に導入してよい。   The graft polymer may have a photopolymerizable functional group such as an ethylenically unsaturated bond or an epoxy group. Photocurability can be imparted by introducing a photopolymerizable functional group into the graft polymer. The graft polymer into which the photopolymerizable functional group has been introduced can be suitably used as a photocurable resin having a relatively high molecular weight in the present invention since the crosslinking point is improved and the surface hardness is improved. When the polymerizable functional group of the graft polymer is an ethylenically unsaturated bond, it can be cured by a photoradical polymerization reaction, and when the polymerizable functional group is an epoxy group, photocationic polymerization is possible. . In particular, a graft polymer having an ethylenically unsaturated bond is used in combination with an ethylenically unsaturated bond-containing monomer such as a (meth) acrylic monomer and / or an oligomer to obtain an inkjet ink having excellent curing reactivity. Can do. The photopolymerizable functional group may be introduced into one or both of the styrenic polymer chain or the methacrylate polymer chain, or may be introduced into one or both of the main chain and the graft portion.

中でも、上記グラフトポリマーとしては、エチレン性不飽和結合をエチレン性不飽和結合当量で1200g/eq以下の割合で有し、且つ、主鎖及びグラフト部分のうちの一方がスチレン系モノマー単位を含有するスチレン系ポリマー鎖により構成され、他方がベンジルメタクリレートから誘導されるモノマー単位を含有するベンジルメタクリレート系ポリマー鎖により構成されるグラフトポリマーが好ましいグラフトポリマーとして挙げられる。メタクリレートモノマーの中でも、ベンジルメタクリレートは特に顔料分散性に優れているため、画素等を形成するためのカラーフィルター用インクジェットインクに用いられることが好ましいからである。   Among them, the graft polymer has an ethylenically unsaturated bond in an ethylenically unsaturated bond equivalent of 1200 g / eq or less, and one of the main chain and the graft portion contains a styrene monomer unit. A preferred graft polymer is a graft polymer composed of a styrene methacrylate polymer chain and the other composed of a benzyl methacrylate polymer chain containing a monomer unit derived from benzyl methacrylate. Among the methacrylate monomers, benzyl methacrylate is particularly excellent in pigment dispersibility, and is therefore preferably used for an ink-jet ink for a color filter for forming pixels and the like.

当該グラフトポリマーは、スチレン系ポリマー鎖により主鎖(幹部)が構成され、ベンジルメタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良いし、逆に、ベンジルメタクリレート系ポリマー鎖により主鎖が構成され、スチレン系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良い。上記したうちでも、スチレン系ポリマー鎖により主鎖が構成され、ベンジルメタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有するものの方が好ましい。
当該グラフトポリマーのベンジルメタクリレート系ポリマー鎖は、ベンジルメタクリレートを主成分とするポリマー鎖であり、ベンジルメタクリレートの単独重合体であってもよいし、ベンジルメタクリレートと上述したような他のモノマーとの共重合体であってもよい。
ベンジルメタクリレート系ポリマー鎖は、ベンジルメタクリレートモノマー単位を30重量%以上の割合で含有するのが好ましく、50重量%以上の割合で含有するのが特に好ましい。
The graft polymer may have a structure in which a main chain (trunk) is constituted by a styrene polymer chain and a graft part is constituted by a benzyl methacrylate polymer chain, and conversely, by a benzyl methacrylate polymer chain. It may have a structure in which the main chain is constituted and the graft portion is constituted by a styrene polymer chain. Among the above, those having a structure in which a main chain is constituted by a styrene polymer chain and a graft part is constituted by a benzyl methacrylate polymer chain are preferred.
The benzyl methacrylate polymer chain of the graft polymer is a polymer chain mainly composed of benzyl methacrylate, and may be a homopolymer of benzyl methacrylate, or a copolymer of benzyl methacrylate and other monomers as described above. It may be a coalescence.
The benzyl methacrylate-based polymer chain preferably contains benzyl methacrylate monomer units in a proportion of 30% by weight or more, particularly preferably 50% by weight or more.

当該グラフトポリマーは、主鎖又はグラフト部分の少なくとも一方がエチレン性不飽和結合を有しており、光又は熱ラジカル重合反応により硬化可能である。当該グラフトポリマーのエチレン性不飽和結合当量は、1200g/eq以下である必要があり、700g/eq以下であるのが好ましい。ここで、エチレン性不飽和結合当量とは、グラフトポリマーの重量平均分子量を一分子中に含有されるエチレン性不飽和結合の数で除した値である。グラフトポリマーのエチレン性不飽和結合当量が1200g/eqを超える場合には、硬化後の皮膜硬度、及び耐溶剤性が不充分となる場合があり好ましくないからである。一方、エチレン性不飽和結合当量が1200g/eq以下のグラフトポリマーは、一分子中に含まれるエチレン性不飽和結合が多いので耐溶剤性、硬度、強度、密着性などの諸物性に優れるからである。そして、吐出性を向上させるために分子量が比較的小さいグラフトポリマーを用いる場合でも、エチレン性不飽和結合当量が1200g/eq以下であれば充分に硬化させることができるので、吐出性に優れたインクが得られ、且つ、諸物性に優れる硬化皮膜を形成できるからである。   The graft polymer has at least one of the main chain or graft portion having an ethylenically unsaturated bond, and can be cured by light or thermal radical polymerization reaction. The ethylenically unsaturated bond equivalent of the graft polymer needs to be 1200 g / eq or less, and preferably 700 g / eq or less. Here, the ethylenically unsaturated bond equivalent is a value obtained by dividing the weight average molecular weight of the graft polymer by the number of ethylenically unsaturated bonds contained in one molecule. This is because when the ethylenically unsaturated bond equivalent of the graft polymer exceeds 1200 g / eq, the film hardness after curing and the solvent resistance may be insufficient. On the other hand, a graft polymer having an ethylenically unsaturated bond equivalent of 1200 g / eq or less is excellent in various physical properties such as solvent resistance, hardness, strength, and adhesion because there are many ethylenically unsaturated bonds contained in one molecule. is there. Even in the case where a graft polymer having a relatively low molecular weight is used in order to improve the ejection property, it can be sufficiently cured if the ethylenically unsaturated bond equivalent is 1200 g / eq or less, so that the ink has excellent ejection properties. This is because a cured film having excellent physical properties can be formed.

グラフトポリマーのグラフト(枝)部分/主鎖(幹)部分の重量比は、20/80〜80/20が好ましく、30/70〜70/30であることが好ましい。グラフト部分の重量比が20%を下回ると溶解性、粘度、流動性、吐出性等が悪くなるため、好ましくない。また主鎖部分の重量比が20%を下回ると、顔料分散性が悪くなり好ましくない。
さらに、上記グラフトポリマーの酸価やアミン価を変えることによって、インクの溶剤に対する溶解性、皮膜の耐溶剤性、顔料の分散安定性、染色性、膜硬度、膜強度、などの諸物性を調節できる。
The weight ratio of the graft (branch) portion / main chain (trunk) portion of the graft polymer is preferably 20/80 to 80/20, and more preferably 30/70 to 70/30. If the weight ratio of the graft portion is less than 20%, the solubility, viscosity, fluidity, dischargeability and the like are deteriorated. On the other hand, when the weight ratio of the main chain portion is less than 20%, the pigment dispersibility is deteriorated.
Furthermore, by changing the acid value and amine value of the above graft polymer, various physical properties such as ink solvent solubility, film solvent resistance, pigment dispersion stability, dyeability, film hardness, and film strength can be adjusted. it can.

上記グラフトポリマーの製造方法としては、(1)ポリマーとパーオキサイド触媒下で、モノマーを重合させて水素引き抜きによりグラフトする方法、(2)片末端に官能基がついたポリマーと他の官能基がついたポリマーを付加反応させる方法、及び、(3)重合性ポリマー(マクロモノマー)とモノマーを共重合させる方法などを利用できるが、生成物の純度が高い点で、マクロモノマー法が好ましい。上記グラフトポリマーの合成手順としては、特開2002−201387号公報の段落番号0094〜0105の具体例を参考にすることができる。   The method for producing the graft polymer includes (1) a method in which a monomer is polymerized under a peroxide catalyst and grafted by hydrogen abstraction, and (2) a polymer having a functional group at one end and other functional groups. Although a method of adding the attached polymer and (3) a method of copolymerizing a polymerizable polymer (macromonomer) and a monomer can be used, the macromonomer method is preferred because the purity of the product is high. As a procedure for synthesizing the graft polymer, reference can be made to specific examples of paragraph numbers 0094 to 0105 of JP-A-2002-201387.

なお、本発明に用いるインクはインクジェット方式に用いられるインクであるため、インクの粘度が高すぎて吐出ヘッドからの吐出性に悪影響を及ぼさないように、比較的分子量の高い重合体の分子量は、重量平均分子量で25,000以下であることが好ましい。
比較的分子量の高い重合体は、インクジェットインクの固形分全量に対して、1〜50重量%の割合で配合するのが好ましい。
In addition, since the ink used in the present invention is an ink used in an ink jet system, the molecular weight of a polymer having a relatively high molecular weight is set so that the viscosity of the ink is not too high to adversely affect the discharge performance from the discharge head. The weight average molecular weight is preferably 25,000 or less.
The polymer having a relatively high molecular weight is preferably blended at a ratio of 1 to 50% by weight with respect to the total solid content of the inkjet ink.

ii)多官能重合性成分
それ自体が重合硬化できる重合性を有する比較的分子量の高い重合体を用いる場合にも、塗膜の強度や基盤に対する密着性を向上させるためには、多官能のモノマーやオリゴマーなどの多官能重合性成分を配合するのが好ましい。重合性を有する比較的分子量の高い重合体の分子は、比較的分子量の高い重合体同士で重合するだけでなく、多官能モノマー等の他の重合性成分とも重合してネットワークを形成し、硬化する。
塗工膜のネットワーク構造を形成する多官能重合性成分としては、2官能以上のモノマー又はオリゴマーを用いることができる。光硬化性樹脂に十分な膜強度や密着性を付与するために、通常は4官能以上のモノマーやオリゴマーが用いられている。
ii) Polyfunctional polymerizable component In order to improve the strength of the coating film and the adhesion to the substrate even in the case of using a polymer having a relatively high molecular weight that can be polymerized and cured, a polyfunctional monomer It is preferable to blend a polyfunctional polymerizable component such as olefin or oligomer. Polymer molecules with relatively high molecular weight that are polymerizable not only polymerize with polymers with relatively high molecular weight, but also polymerize with other polymerizable components such as polyfunctional monomers to form a network and cure. To do.
As the polyfunctional polymerizable component forming the network structure of the coating film, a bifunctional or higher functional monomer or oligomer can be used. In order to impart sufficient film strength and adhesion to the photocurable resin, a tetrafunctional or higher functional monomer or oligomer is usually used.

しかしながら、特に、本発明に用いるインクはインクジェット方式のインクとして用いるため、比較的分子量の高い重合体以外の重合性成分としては、官能基数が比較的少ない2官能乃至3官能のモノマー又はオリゴマーやモノマーを主体として用いるのが好ましく、粘度が100cps以下の2乃至3官能モノマーを用いるのが特に好ましい。インクジェット方式の吹き付け作業中に、ヘッドの先端での粘度上昇が起こり難くなり、ヘッドの目詰まりが発生せず、作業中におけるインクの吐出性が安定するため、インクの吐出量や吐出方向が安定し、インクを基板上に所定のパターン通り正確に、且つ、均一に付着させることができるからである。   However, in particular, since the ink used in the present invention is used as an ink jet ink, the polymerizable component other than the polymer having a relatively high molecular weight is a bifunctional to trifunctional monomer or oligomer or monomer having a relatively small number of functional groups. Is preferably used as a main component, and it is particularly preferable to use a bi- or trifunctional monomer having a viscosity of 100 cps or less. During ink jet spraying, it is difficult for the viscosity to increase at the tip of the head, clogging of the head does not occur, and ink ejection during operation is stable, so the amount and direction of ink ejection is stable. This is because the ink can be accurately and uniformly deposited on the substrate in a predetermined pattern.

2官能乃至3官能のモノマーとしては、例えば、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、3−ブチレングリコールジメタクリレート等を例示することができる。   Examples of the bifunctional to trifunctional monomers include 1,6-hexanediol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, and polyethylene glycol diester. Examples thereof include acrylate, polypropylene glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, and 3-butylene glycol dimethacrylate.

本発明に用いるインクジェットインクにおいて、2乃至3官能モノマーの配合割合は、インクジェットインクの固形分全量に対して、20〜70重量%の割合で配合することが好ましい。
2乃至3官能モノマーの配合割合が全固形分の20重量%に満たない場合には、インクジェットインクがモノマーによって十分に希釈されず、インクの粘度が初めから高いか或いは溶剤分の揮発後に高くなり、インクジェットヘッドのノズルの目詰まりを起こすおそれがある。また、2乃至3官能モノマーの配合割合が全固形分の70重量%を超える場合には、塗膜の架橋密度が低くなり、塗膜の耐溶剤性、密着性、硬さが劣り、十分な特性が得られなくなるおそれがあるからである。
In the ink-jet ink used in the present invention, the blending ratio of the bi- to tri-functional monomer is preferably 20 to 70% by weight with respect to the total solid content of the ink-jet ink.
If the blending ratio of the bi- or trifunctional monomer is less than 20% by weight of the total solid content, the ink-jet ink is not sufficiently diluted with the monomer, and the viscosity of the ink is high from the beginning or becomes high after volatilization of the solvent. There is a risk of clogging the nozzles of the inkjet head. In addition, when the blending ratio of the bi- or trifunctional monomer exceeds 70% by weight of the total solid content, the cross-linking density of the coating film becomes low, and the solvent resistance, adhesion, and hardness of the coating film are inferior and sufficient. This is because the characteristics may not be obtained.

ただし、インクジェットインク中に配合される多官能モノマーが全て2乃至3官能性モノマーである場合には、インクの乾燥による粘度上昇が起こり難いので、インクジェットヘッドの吐出性が安定するが、その反面、インク層を硬化して得られた硬化層の膜強度、基板に対する密着性、耐溶剤性等が不十分となる場合がある。そこで、上記の2乃至3官能モノマーと共に、4官能以上の多官能モノマーやオリゴマーを適量配合することにより架橋密度を上げて、硬化層のパターンに十分な膜強度と密着性を付与することができる。
4官能以上の多官能モノマー、オリゴマーとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート等を例示することができる。
However, when all the polyfunctional monomers blended in the ink-jet ink are di- or tri-functional monomers, the viscosity increase due to drying of the ink is unlikely to occur, so that the ejection performance of the ink-jet head is stable. The cured layer obtained by curing the ink layer may have insufficient film strength, adhesion to the substrate, solvent resistance, and the like. Therefore, by adding an appropriate amount of a tetrafunctional or higher polyfunctional monomer or oligomer together with the above bifunctional to trifunctional monomers, the crosslinking density can be increased, and sufficient film strength and adhesion can be imparted to the pattern of the cured layer. .
Examples of tetrafunctional or higher polyfunctional monomers and oligomers include pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, and the like.

4官能以上の多官能成分は、インクジェットインクの固形分全量に対して、通常、1〜30重量%の割合で配合することが好ましい。本発明に係るインクジェットインクは、2乃至3官能性モノマーによる吐出性安定化と、4官能以上の多官能成分による強度及び密着性向上のバランスをとるために、2乃至3官能性モノマー100重量部に対して、4官能以上の多官能成分の配合割合を、通常は1〜50重量部とし、望ましくは当該配合割合の下限を2重量部以上とし、且つ/又は、当該配合割合の上限を35重量部以下とするのが好ましい。
4官能以上の多官能成分の配合割合が前記2乃至3官能性モノマー100重量部に対して1重量部に満たない場合には、インクを硬化させた後の硬さ、耐溶剤性などの特性が十分に得られないおそれがある。また、4官能以上の多官能成分の前記配合割合が50重量部を超える場合には、インクの硬化速度が遅くなり、プロセススピードが遅くなるおそれがあるからである。
The polyfunctional component having 4 or more functional groups is usually preferably blended at a ratio of 1 to 30% by weight with respect to the total solid content of the inkjet ink. The ink jet ink according to the present invention is 100 parts by weight of 2 to 3 functional monomers in order to balance discharge stability with 2 to 3 functional monomers and strength and adhesion improvement with 4 or more functional components. On the other hand, the blending ratio of the tetrafunctional or higher polyfunctional component is usually 1 to 50 parts by weight, desirably the lower limit of the blending ratio is 2 parts by weight or more, and / or the upper limit of the blending ratio is 35. It is preferable to be not more than parts by weight.
When the blending ratio of the tetrafunctional or higher polyfunctional component is less than 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the bi- to tri-functional monomer, characteristics such as hardness and solvent resistance after the ink is cured May not be sufficiently obtained. Moreover, when the said mixture ratio of the polyfunctional component more than tetrafunctional exceeds 50 weight part, there exists a possibility that the cure rate of an ink may become slow and process speed may become slow.

iii)単官能重合性成分
また、光硬化性バインダー系には、必要に応じて、単官能のモノマー、オリゴマーを配合してもよい。
単官能のモノマー、オリゴマーとしては、例えば、スチレン、酢酸ビニル等のビニルモノマーや、n−ヘキシルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート等の単官能アクリルモノマーを例示することができる。
iii) Monofunctional polymerizable component In addition, the photocurable binder system may contain a monofunctional monomer or oligomer, if necessary.
Examples of monofunctional monomers and oligomers include vinyl monomers such as styrene and vinyl acetate, and monofunctional acrylic monomers such as n-hexyl acrylate and phenoxyethyl acrylate.

iv)光重合開始剤
光硬化性バインダー系には、通常、使用する光源の波長に対して活性を有する光重合開始剤が配合される。光重合開始剤は、樹脂や多官能モノマーの反応形式の違い(例えばラジカル重合やカチオン重合など)や、各材料の種類を考慮して適宜選択されるが、例えば、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、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−オン、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)−ブタン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニル−フォスフィンオキサイド、ビスアシルフォスフィンオキサイド、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−(3−ジメチルアミノ−2−ヒドロキシプロポキシ)−3,4−ジメチル−9H−チオキサントン−9−オンメソクロライド、ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4−ベンゾイル−4’−メチル−ジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)、p−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、1,3,5−トリアクロイルヘキサヒドロ−s−トリアジン、2−〔2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−〔2−(フラン−2−イル)エテニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、メチルベンゾイルホルメート、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドなどの光重合開始剤を用いることができる。
iv) Photopolymerization initiator The photocurable binder system is usually blended with a photopolymerization initiator having activity with respect to the wavelength of the light source used. The photopolymerization initiator is appropriately selected in consideration of the difference in the reaction format of the resin or polyfunctional monomer (for example, radical polymerization or cationic polymerization) and the type of each material. For example, 1-hydroxycyclohexyl-phenyl ketone 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-monforinopropan-1-one, 2-benzyl-2- Dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] 2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenyl-phosphine oxide, bisacyl phosphite Oxide, benzoin ethyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin isopropyl ether, 2-isopropylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2- (3-dimethylamino-2-hydroxypropoxy) -3,4-dimethyl-9H-thioxanthone- 9-one mesochloride, benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4-benzoyl-4′-methyl-diphenyl sulfide, 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl), p-dimethyl Aminobenzoic acid ethyl ester, p-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester, 1,3,5-triacroylhexahydro-s-triazine, 2- [2- (5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -4 , 6-Bis (trichloromethyl) ) -S-triazine, 2- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, methylbenzoylformate, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphos A photopolymerization initiator such as fin oxide can be used.

なお、光重合開始剤の含有量は、固形分全体に対して0.1〜5重量%、更に固形分全体に対して0.5〜2重量%であることが好ましい。
また、硬化したインク層に十分な密着性、強度、硬度を付与するためには、顔料やその他の成分を含めたインクの固形分全量に占めるバインダー系成分の合計割合を25重量%以上とするのが好ましい。
In addition, it is preferable that content of a photoinitiator is 0.1 to 5 weight% with respect to the whole solid, and also 0.5 to 2 weight% with respect to the whole solid.
Further, in order to impart sufficient adhesion, strength and hardness to the cured ink layer, the total proportion of binder components in the total solid content of the ink including pigments and other components is 25% by weight or more. Is preferred.

(その他の成分)
本発明のカラーフィルター用インクジェットインクには、必要に応じて、その他の添加剤を1種又は2種以上配合することができる。そのような添加剤としては、次のようなものを例示できる。
a)増感剤:例えば、4−ジエチルアミノアセトフェノン、4−ジメチルアミノプロピオフェノン、エチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、2−エチルヘキシル−1,4−ジメチルアミノベンゾエートなど。
b)硬化促進剤(連鎖移動剤):例えば、2−メルカプトベンゾイミダゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾールなど、
c)高分子化合物からなる光架橋剤又は光増感剤:高分子光架橋・増感剤は、光架橋剤あるいは光増感剤として機能しうる官能基を主鎖および/または側鎖中に有する高分子化合物であり、その例としては、4−アジドベンズアルデヒドとポリビニルアルコールとの縮合物、4−アジドベンズアルデヒドとフェノールノボラック樹脂との縮合物、4−(メタ)アクリロイルフェニルシンナモイルエステルの(共)重合体、1,4−ポリブタジエン、1,2−ポリブタジエン等を挙げることができる。
d)充填剤:例えば、ガラス、アルミナなど。
e)密着促進剤:例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシランなど。
f)酸化防止剤:例えば、2,2−チオビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,6−ジ−t−ブチルフェノールなど。
g)紫外線吸収剤:例えば、2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノンなど。
(Other ingredients)
One or more other additives can be blended in the ink-jet ink for color filter of the present invention, if necessary. The following can be illustrated as such an additive.
a) Sensitizer: For example, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiophenone, ethyl-4-dimethylaminobenzoate, 2-ethylhexyl-1,4-dimethylaminobenzoate and the like.
b) Curing accelerator (chain transfer agent): For example, 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole, etc.
c) Photocrosslinking agent or photosensitizer comprising a polymer compound: The polymer photocrosslinking / sensitizing agent has a functional group capable of functioning as a photocrosslinking agent or photosensitizer in the main chain and / or side chain. Examples of the polymer compound include a condensate of 4-azidobenzaldehyde and polyvinyl alcohol, a condensate of 4-azidobenzaldehyde and a phenol novolac resin, and a (co-copolymer of 4- (meth) acryloylphenyl cinnamoyl ester. ) Polymer, 1,4-polybutadiene, 1,2-polybutadiene and the like.
d) Filler: For example, glass, alumina and the like.
e) Adhesion promoter: for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane.
f) Antioxidant: For example, 2,2-thiobis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2,6-di-t-butylphenol and the like.
g) Ultraviolet absorber: For example, 2- (3-t-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, alkoxybenzophenone and the like.

(インクにおける各成分の配合割合)
顔料は、インクジェットインクの固形分全量に対して、通常は1〜60重量%、好ましくは15〜40重量%の割合で配合する。顔料が少なすぎると、インクジェットインクを所定の膜厚(通常は0.5〜2.5μm)に塗布した際の透過濃度が十分でないおそれがある。また、顔料が多すぎると、インクジェットインクを基板上へ塗布し硬化させた際の基板への密着性、硬化膜の表面荒れ、塗膜硬さ等の塗膜としての特性が不十分となるおそれがある。
顔料分散剤の含有量は、上記顔料分散液と同様に、顔料分散性及び顔料分散経時安定性の点から、顔料100重量部に対して5〜100重量部であることが好ましく、更に好ましくは10〜80重量部である。
(Combination ratio of each component in ink)
The pigment is usually blended in a proportion of 1 to 60% by weight, preferably 15 to 40% by weight, based on the total solid content of the inkjet ink. If the amount of the pigment is too small, the transmission density when the ink-jet ink is applied to a predetermined film thickness (usually 0.5 to 2.5 μm) may not be sufficient. Moreover, when there are too many pigments, the characteristics as a coating film such as adhesion to the substrate when the ink-jet ink is applied and cured on the substrate, surface roughness of the cured film, and coating film hardness may be insufficient. There is.
The content of the pigment dispersant is preferably 5 to 100 parts by weight, more preferably 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment from the viewpoint of pigment dispersibility and pigment dispersion stability over time, as in the case of the pigment dispersion. 10 to 80 parts by weight.

分散補助樹脂の含有量は、上記顔料分散液と同様に、顔料分散性及びインク調製後の硬化膜の耐熱性の点から、顔料分散剤100重量部に対し5〜80重量部であることが好ましく、更に好ましくは10〜60重量部である。また、分散補助樹脂の含有量は、前記バインダー系100重量部に対して5〜70重量部であることが好ましい。
バインダー系は、インクジェットインクの固形分全量に対して、通常は20〜80重量%の割合で配合する。
The content of the dispersion auxiliary resin is 5 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment dispersant from the viewpoint of pigment dispersibility and the heat resistance of the cured film after ink preparation, as in the case of the pigment dispersion. The amount is preferably 10 to 60 parts by weight. Moreover, it is preferable that content of dispersion | distribution auxiliary resin is 5-70 weight part with respect to 100 weight part of said binder systems.
The binder system is usually blended at a ratio of 20 to 80% by weight with respect to the total solid content of the inkjet ink.

また、本発明に係るインクジェットインクにおいて、顔料以外の固形分(V)に対する前記顔料(P)の配合重量比(P/V)が、0.1〜1.2であることが好ましい。
中でも、前記顔料として、C.I.ピグメントレッド254(PR254)、C.I.ピグメントレッド177(PR177)、及びC.I.ピグメントイエロー150(PY150)よりなる群から選択される1種以上の顔料が含まれ、赤色用インクである場合には、顔料以外の固形分(V)に対する前記顔料(P)の配合重量比(P/V)が、0.1〜1.2であることが好ましい。
また、前記顔料として、C.I.ピグメントグリーン36(PG36)、C.I.ピグメントグリーン7(PG7)、C.I.ピグメントイエロー150(PY150)、及びC.I.ピグメントイエロー138(PY138)よりなる群から選択される1種以上の顔料が含まれ、緑色用インクである場合には、顔料以外の固形分(V)に対する前記顔料(P)の配合重量比(P/V)が、0.5〜1.2であることが好ましい。
更に、前記顔料として、C.I.ピグメントブルー15:6(PB15:6)及び/又はC.I.ピグメントバイオレット23(PV23)が含まれ、青色用インクである場合には、顔料以外の固形分(V)に対する前記顔料(P)の配合重量比(P/V)が、0.1〜0.6であることが好ましい。
Moreover, in the inkjet ink which concerns on this invention, it is preferable that the mixture weight ratio (P / V) of the said pigment (P) with respect to solid content (V) other than a pigment is 0.1-1.2.
Among these, the pigment includes at least one pigment selected from the group consisting of CI Pigment Red 254 (PR254), CI Pigment Red 177 (PR177), and CI Pigment Yellow 150 (PY150). In some cases, the blending weight ratio (P / V) of the pigment (P) to the solid content (V) other than the pigment is preferably 0.1 to 1.2.
The pigment may be one or more pigments selected from the group consisting of CI Pigment Green 36 (PG36), CI Pigment Green 7 (PG7), CI Pigment Yellow 150 (PY150), and CI Pigment Yellow 138 (PY138). When the green ink is used, it is preferable that the blending weight ratio (P / V) of the pigment (P) to the solid content (V) other than the pigment is 0.5 to 1.2. .
Furthermore, CI pigment blue 15: 6 (PB15: 6) and / or CI pigment violet 23 (PV23) is included as the pigment, and when it is a blue ink, The blending weight ratio (P / V) of the pigment (P) is preferably 0.1 to 0.6.

本発明に係るインクジェットインクにおいて、溶剤は、主溶剤の割合が溶剤全量の60重量%以上である。この場合には、後述のインクジェットインクにした時に、インクジェット方式に適した乾燥性、蒸発性を得ることができ、インクジェットの間欠吐出安定性が向上する。顔料分散性、顔料分散経時安定性、及びインクの濡れ広がり性の点から、主溶剤の割合は、溶剤全量の70〜95重量%、更に溶剤全量の75〜95重量%、より更に溶剤全量の80〜92重量%とするのが好ましい。また、副溶剤の割合は、溶剤全量の5〜30重量%、更に溶剤全量の5〜25重量%、より更に溶剤全量の8〜20重量%とするのが好ましい。   In the inkjet ink according to the present invention, the solvent has a main solvent ratio of 60% by weight or more of the total amount of the solvent. In this case, when the inkjet ink described later is used, drying properties and evaporation properties suitable for the inkjet method can be obtained, and the intermittent ejection stability of the inkjet is improved. From the viewpoints of pigment dispersibility, pigment dispersion stability over time, and ink wetting and spreading, the ratio of the main solvent is 70 to 95% by weight of the total amount of the solvent, 75 to 95% by weight of the total amount of the solvent, and even more of the total amount of the solvent. It is preferable to set it as 80 to 92 weight%. The proportion of the sub-solvent is preferably 5 to 30% by weight of the total amount of the solvent, 5 to 25% by weight of the total amount of the solvent, and further 8 to 20% by weight of the total amount of the solvent.

このような溶剤は、当該溶剤を含むインクの全量に対して、通常は40〜95重量%、更に、70〜95重量%の割合で用いて吐出させるインクを調製する。溶剤が少なすぎると、インクの粘度が高く、インクジェットヘッドからの吐出が困難になる。また、溶剤が多すぎると、所定の濡れ性変化部位(インク層形成部位)に対するインク盛り量(インク堆積量)が十分でないうちに、当該濡れ性変化部位に堆積させたインクの膜が決壊し、周囲へはみ出し、さらには、隣の濡れ性変化部位(インク層形成部位)にまで濡れ広がってしまう。言い換えれば、インクを付着させるべき濡れ性変化部位(インク層形成部位)からはみ出さないで堆積させることのできるインク盛り量が不十分となり、乾燥後の膜厚が薄すぎて、それに伴い十分な透過濃度を得ることができなくなる。   Such a solvent is usually used in an amount of 40 to 95% by weight, and further 70 to 95% by weight, based on the total amount of the ink containing the solvent, to prepare ink to be ejected. If the amount of the solvent is too small, the viscosity of the ink is high and it becomes difficult to discharge from the inkjet head. Also, if there is too much solvent, the ink film deposited on the wettability change site will be broken before the ink deposit (ink deposition amount) for the predetermined wettability change site (ink layer formation site) is not sufficient. , It protrudes to the surroundings, and further spreads to the adjacent wettability change site (ink layer formation site). In other words, the amount of ink that can be deposited without sticking out from the wettability change site (ink layer forming site) to which the ink is to be attached becomes insufficient, the film thickness after drying is too thin, The transmission density cannot be obtained.

(インクの製造方法)
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクの製造方法は、少なくとも顔料、顔料分散剤及び下記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂を、主溶剤として沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の溶剤成分を少なくとも含有する分散体調製溶剤に混合し、分散して顔料分散液を調製する工程と、
(Ink production method)
The method for producing an inkjet ink for a color filter according to the present invention includes at least a pigment, a pigment dispersant, and an epoxy resin represented by the following general formula (1) as a main solvent having a boiling point of 180 ° C. to 260 ° C. Mixing with a dispersion preparation solvent containing at least a solvent component having a vapor pressure of 0.5 mmHg or less, and dispersing to prepare a pigment dispersion;

(ただし、R はk個の活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基である。n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。kは1〜100の整数を表わす。Aは置換基Xを有するオキシノルボルネン骨格または置換基Xを有するオキシシクロヘキサン骨格であり、次式で表される。) (However, R 1 is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having k active hydrogens. N1, n2,... And k is an integer of 1 to 100. A is an oxynorbornene skeleton having a substituent X or an oxycyclohexane skeleton having a substituent X, and is represented by the following formula:

下記1)〜3)のいずれかの方法により溶剤全量に占める前記主溶剤の配合割合が60重量%以上になるように調節する工程を有することを特徴とする。
1)得られた上記顔料分散液、及び少なくともバインダー系を、新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に混合する。
2)少なくともバインダー系を新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に溶解乃至分散してバインダー溶液を調製後、当該バインダー溶液、上記顔料分散液を混合する。
3)少なくともバインダー系を新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に溶解乃至分散してバインダー溶液を調製後、当該バインダー溶液、上記顔料分散液、更に主溶剤及び/又は副溶剤を混合する。
It has the process of adjusting so that the mixture ratio of the said main solvent to the solvent whole quantity may be 60 weight% or more by the method in any one of following 1) -3.
1) The obtained pigment dispersion and at least the binder system are mixed with the newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent.
2) At least a binder system is prepared by dissolving or dispersing in a newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent to prepare a binder solution, and then the binder solution and the pigment dispersion are mixed.
3) At least a binder system is prepared by dissolving or dispersing in a newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent to prepare a binder solution, and then the binder solution, the pigment dispersion, and the main solvent and / or auxiliary solvent are mixed. .

本発明のインクの製造方法においては、顔料分散液を調製する際に、分散補助樹脂として上記特定のエポキシ樹脂を用いるので、顔料分散性及び顔料分散経時安定性に優れた顔料分散液を得ることができる。その結果、カラーフィルターに適用したときに輝度やコントラストが向上するインクを調製することができる。   In the method for producing the ink of the present invention, when the pigment dispersion is prepared, the specific epoxy resin is used as a dispersion auxiliary resin, so that a pigment dispersion excellent in pigment dispersibility and pigment dispersion stability over time can be obtained. Can do. As a result, it is possible to prepare an ink with improved brightness and contrast when applied to a color filter.

また、バインダー系や必要に応じて他の成分は、上記1)のように、新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に混合しても良いが、上記2)や上記3)のように、予めバインダー系を新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に溶解乃至分散してバインダー溶液を調製した後に、予め得られた顔料分散液と混合した方が、顔料分散性や顔料分散経時安定性を良好に維持する点から好ましい。バインダー溶液を調製するのに用いる溶剤は、用いるバインダーに合わせて前記主溶剤のみでも、副溶剤のみでも、主溶剤及び副溶剤の混合溶媒であっても良い。   Further, the binder system and other components as required may be mixed with the newly prepared main solvent and / or sub-solvent as in 1) above, but as in 2) and 3) above. In addition, after preparing a binder solution by dissolving or dispersing in a main solvent and / or sub-solvent newly prepared in advance, a mixture with a previously obtained pigment dispersion is more suitable for pigment dispersibility and pigment dispersion. This is preferable from the viewpoint of maintaining good stability over time. The solvent used for preparing the binder solution may be the main solvent alone, the sub solvent alone, or the mixed solvent of the main solvent and the sub solvent in accordance with the binder to be used.

予めバインダー溶液を調製する場合であっても、最終的に、インクの溶剤全量に占める前記主溶剤の配合割合が60重量%以上になるように調節する。そのために残部の溶剤がある場合には、最終的な溶剤全体の組成から顔料分散液やバインダー溶液の調製に用いた溶剤の分を差し引いた組成を有するものを用い、最終濃度にまで希釈してインクジェットインクを完成させても良い。上記3)のように、バインダー溶液と顔料分散液の混合溶液に、更に必要に応じて主溶剤及び/又は副溶剤を混合する。   Even when the binder solution is prepared in advance, the blending ratio of the main solvent in the total amount of the ink solvent is finally adjusted to be 60% by weight or more. For this reason, if there is a residual solvent, use a solvent that has a composition obtained by subtracting the solvent used in the preparation of the pigment dispersion or binder solution from the final composition of the entire solvent, and dilute to the final concentration. An inkjet ink may be completed. As in the above 3), a main solvent and / or a sub-solvent is further mixed into the mixed solution of the binder solution and the pigment dispersion as necessary.

(用途)
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、カラーフィルターにおいて画素や遮光部等、所定のパターンを有する膜を形成するのに特に好適に用いられる。カラーフィルターとしては、液晶表示装置等の画像出力装置に用いられるカラーフィルター、或いは固体撮像素子等の画像入力装置に用いられるカラーフィルターのいずれにも好適に用いることができる。
(Use)
The inkjet ink for a color filter according to the present invention is particularly preferably used for forming a film having a predetermined pattern, such as a pixel or a light shielding portion, in a color filter. As the color filter, any of a color filter used for an image output device such as a liquid crystal display device or a color filter used for an image input device such as a solid-state imaging device can be suitably used.

3.カラーフィルター
次に、本発明に係るカラーフィルターは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた画素とを少なくとも備えるカラーフィルターであって、該画素が、前記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクの硬化膜であることを特徴とする。
本発明に係るカラーフィルターは、前記画素が、前記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクを硬化させて形成したものであることから、上述のようにしわやクラックが生じにくく、着色パターンの変形、塗膜のクラック、密着性の悪化、或いは、該塗膜に積層された隣接層のしわ等を来たすといった塗膜不良の問題が生じない。画素部分のパターンが熱膨張収縮することが少ないために、透明電極膜等の隣接層を歪ませて、その表面に皺が発生し、断線するという問題が起こらない。従って、本発明に係るインクジェットインクを用いて形成されたカラーフィルターや表示パネルは、表示不良が低減する。
3. Next, the color filter according to the present invention is a color filter including at least a transparent substrate and a pixel provided on the transparent substrate, and the pixel is an inkjet ink for a color filter according to the present invention. It is characterized by being a cured film.
Since the color filter according to the present invention is formed by curing the ink for a color filter according to the present invention, the pixel is less likely to cause wrinkles or cracks as described above, There is no problem of coating film defects such as cracks in the coating film, deterioration of adhesion, or wrinkles of adjacent layers laminated on the coating film. Since the pattern of the pixel portion rarely undergoes thermal expansion and contraction, the adjacent layer such as the transparent electrode film is distorted to cause wrinkles on the surface and disconnection. Therefore, display defects are reduced in the color filter and the display panel formed using the ink-jet ink according to the present invention.

図1は、本発明に係るカラーフィルターの一例(カラーフィルター101)を示す縦断面図である。このカラーフィルター101は、透明基板1に所定のパターンで形成された遮光部2から形成されるカラーフィルター用基板と、当該カラーフィルター基板上の遮光部2の開口部に所定のパターンで形成した画素7(7R,7G,7B)と、当該画素を覆うように形成された保護膜8を備えている。また、保護膜8上に液晶駆動用の透明電極膜9が形成されている。カラーフィルター101の最内面、この場合には透明電極上には、配向膜10が形成されている。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example (color filter 101) of a color filter according to the present invention. The color filter 101 includes a color filter substrate formed from a light shielding portion 2 formed in a predetermined pattern on the transparent substrate 1, and pixels formed in a predetermined pattern in an opening portion of the light shielding portion 2 on the color filter substrate. 7 (7R, 7G, 7B) and a protective film 8 formed to cover the pixel. A transparent electrode film 9 for driving liquid crystal is formed on the protective film 8. An alignment film 10 is formed on the innermost surface of the color filter 101, in this case on the transparent electrode.

柱状スペーサー12は凸状スペーサーの一形状であり、遮光部2が形成された領域(非表示領域)に合わせて、透明電極9上の所定の複数箇所(図1では4箇所)に形成されている。柱状スペーサー12は、透明電極9上若しくは画素7上若しくは保護膜8上に形成される。カラーフィルター101においては、保護膜8上に透明電極膜9を介して柱状スペーサーが海島状に形成されているが、保護膜8と柱状スペーサー12を一体的に形成し、その上を覆うように透明電極膜9を形成しても良い。また、カラーフィルターが遮光部を備えていない場合には、画素を形成していない領域に柱状スペーサーを形成することができる。   The columnar spacer 12 is a shape of a convex spacer, and is formed at predetermined multiple locations (four locations in FIG. 1) on the transparent electrode 9 in accordance with the region (non-display region) where the light shielding portion 2 is formed. Yes. The columnar spacer 12 is formed on the transparent electrode 9, the pixel 7, or the protective film 8. In the color filter 101, columnar spacers are formed in a sea-island shape on the protective film 8 via the transparent electrode film 9, but the protective film 8 and the columnar spacer 12 are integrally formed so as to cover it. A transparent electrode film 9 may be formed. In the case where the color filter does not include a light shielding portion, a columnar spacer can be formed in a region where pixels are not formed.

(透明基板)
透明基板1としては、従来よりカラーフィルターに用いられているものであれば特に限定されるものではないが、例えば石英ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、合成石英板等の可とう性のない透明なリジット材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可とう性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。この中で特にコーニング社製7059ガラスは、熱膨脹率の小さい素材であり寸法安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、また、ガラス中にアルカリ成分を含まない無アルカリガラスであるため、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルターに適している。本発明においては、通常、透明基板を用いるが、反射性の基板や白色に着色した基板でも用いることは可能である。また、基板は、必要に応じてアルカリ溶出防止やガスバリア性付与その他の目的で表面処理を施したものを用いてもよい。
(Transparent substrate)
The transparent substrate 1 is not particularly limited as long as it is conventionally used for a color filter. For example, it is transparent with no flexibility such as quartz glass, Pyrex (registered trademark) glass, synthetic quartz plate and the like. A transparent material having flexibility such as a rigid material, a transparent resin film, an optical resin plate, or the like can be used. Among them, Corning 7059 glass is a material having a small coefficient of thermal expansion, excellent dimensional stability and workability in high-temperature heat treatment, and is an alkali-free glass containing no alkali component in the active matrix. Suitable for color filters for color liquid crystal display devices. In the present invention, a transparent substrate is usually used, but a reflective substrate or a white colored substrate can also be used. Moreover, you may use the board | substrate which surface-treated for the purpose of alkali elution prevention, gas-barrier provision, and other purposes as needed.

(遮光部)
遮光部2は、表示画像のコントラストを向上させるために、画素7R,7G,7Bの間及び画素形成領域の外側を取り囲むように設けられる。上記遮光部は後述する基材上に形成され、開口部を有するものである。
遮光部としては、通常、同一の形状を有する開口部が等間隔で規則的に形成されたものが用いられる。ここで、上記開口部の具体的な大きさや配置態様は特に限定されるものではなく、本発明により製造されるカラーフィルターの用途等に応じて任意に決定することができる。
遮光部としては、所望の遮光性を有する材料からなるものであれば特に限定されるものではないが、通常、遮光材料および樹脂から構成されるもの、または、金属材料からなるものが用いられる。
(Shading part)
The light shielding unit 2 is provided so as to surround the pixels 7R, 7G, and 7B and the outside of the pixel formation region in order to improve the contrast of the display image. The said light-shielding part is formed on the base material mentioned later, and has an opening part.
As the light-shielding portion, one in which openings having the same shape are regularly formed at regular intervals is used. Here, the specific size and arrangement mode of the opening are not particularly limited, and can be arbitrarily determined according to the use of the color filter manufactured according to the present invention.
The light-shielding part is not particularly limited as long as it is made of a material having a desired light-shielding property. Usually, a light-shielding part composed of a light-shielding material and a resin, or a metal material is used.

上記遮光部が遮光材料および樹脂から構成されるものである場合、上記遮光材料としては、一般的にカラーフィルターに用いられる樹脂製遮光部に用いられる材料を用いることができる。このような遮光材料としては、例えば、カーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子等を挙げることができる。   When the light-shielding part is composed of a light-shielding material and a resin, as the light-shielding material, a material generally used for a resin light-shielding part used for a color filter can be used. Examples of such light shielding materials include light shielding particles such as carbon fine particles, metal oxides, inorganic pigments, and organic pigments.

上記樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−ビニル共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ABS樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、エチレン−メタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル、ポリビニルアルコール、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等を例示することができる。   Examples of the resin include ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl chloride copolymer, ethylene-vinyl copolymer, polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer, ABS resin, polymethacrylic acid resin, ethylene-methacrylic acid. Acid resin, polyvinyl chloride resin, chlorinated vinyl chloride, polyvinyl alcohol, cellulose acetate propionate, cellulose acetate butyrate, nylon 6, nylon 66, nylon 12, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyvinyl acetal, polyether Ether ketone, polyether sulfone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyvinyl butyral, epoxy resin, phenoxy resin, polyimide resin, polyamide Resins, polyamic acid resins, polyetherimide resins, and phenolic resin, urea resin and the like.

一方、上記遮光部が金属材料からなるものである場合、上記金属材料としては、所望の遮光性を有する金属であれば特に限定されないが、一般的にはクロム材料が用いられる。   On the other hand, when the light shielding part is made of a metal material, the metal material is not particularly limited as long as it has a desired light shielding property, but a chromium material is generally used.

また、上記遮光部には撥液性を示す撥液性材料が含有されても良い。このような撥液性材料が含有されることにより、後述する撥液化工程を実施することなく、撥液性に優れた遮光部を有するカラーフィルター用基板を得ることができる。
本発明に用いられる撥液性材料としては、遮光部を形成した際に所望の撥液性を発現できるものであれば特に限定されるものではない。このような撥液性材料としては、例えば、フッ素含有化合物、および、低表面エネルギー物質の微粒子等を挙げることができる。
The light shielding part may contain a liquid repellent material exhibiting liquid repellency. By including such a liquid repellent material, a color filter substrate having a light-shielding portion with excellent liquid repellency can be obtained without performing a liquid repellent step described later.
The liquid repellent material used in the present invention is not particularly limited as long as a desired liquid repellency can be exhibited when the light shielding portion is formed. Examples of such a liquid repellent material include a fluorine-containing compound and fine particles of a low surface energy substance.

上記フッ素含有化合物としては、例えば、下記式(11)または(12)で表される化合物のモノマーまたはオリゴマー等を例示することができる。
一般式(11):Rf−X−Rf’
一般式(12):(Rf−X−R)−Y−(R’−X’−Rf’)
ここで、上記式(11)または(12)において、RfおよびRf’はフルオロアルキル基、RおよびR’はアルキレン基を表し、RfとRf’また、RとR'は同一でも異なっていても良い。また、X、X’およびYは、−COO−、−OCOO−、−CONR”−、−OCONR”−、−SONR”−、−SO−、−SOO−、−O−、−NR”−、−S−、−CO−、OSOO−、−OPO(OH)O−のうちのいずれかを表し、X、X’およびYは同一でも異なっていても良い。R”はアルキル基または水素を表す。
また、上記フッ素含有化合物としては、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロエチレンプロピレン樹脂、パーフルオロアルコキシ樹脂等も用いることができる。
Examples of the fluorine-containing compound include monomers or oligomers of compounds represented by the following formula (11) or (12).
General formula (11): Rf-X-Rf '
Formula (12): (Rf-XR) -Y- (R'-X'-Rf ')
In the above formula (11) or (12), Rf and Rf ′ represent a fluoroalkyl group, R and R ′ represent an alkylene group, Rf and Rf ′, and R and R ′ may be the same or different. good. X, X ′ and Y are —COO—, —OCOO—, —CONR ″ —, —OCONR ″ —, —SO 2 NR ″ —, —SO 2 —, —SO 2 O—, —O—, It represents any one of —NR ″ —, —S—, —CO—, OSO 2 O—, —OPO (OH) O—, and X, X ′ and Y may be the same or different. R ″ represents an alkyl group or hydrogen.
In addition, as the fluorine-containing compound, polytetrafluoroethylene, perfluoroethylenepropylene resin, perfluoroalkoxy resin, or the like can also be used.

一方、上記低表面エネルギー物質の微粒子としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、フルオロオレフィンビニルエーテル系共重合体、3フッ化エチレン−フッ化ビニリデン共重合体等からなる微粒子や、シリコーン微粒子等を挙げることができる。   On the other hand, examples of the fine particles of the low surface energy material include fine particles composed of polyvinylidene fluoride, a fluoroolefin vinyl ether copolymer, a trifluoroethylene-vinylidene fluoride copolymer, and silicone fine particles. it can.

上記遮光部を製造する方法としては、所望の態様で配置された遮光部を形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、例えばクロム等の金属を用いたスパッタ法により形成する方法、遮光性粒子を含有させた樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィー法、および、上記樹脂組成物を用いた熱転写法等を挙げることができる。また、本発明のカラーフィルター用インクジェットインクであって黒色顔料などの遮光性粒子を配合してなる遮光部形成用インクを調製し、この遮光部形成用インクを、基板の表面の所定領域にインクジェット方式により選択的に付着させてインク層を所定のパターン状に形成し、当該インク層を電離放射線照射などの方法で硬化させ、必要に応じてベークすることによって遮光部を形成してもよい。   The method for producing the light shielding part is not particularly limited as long as it can form the light shielding parts arranged in a desired manner. As such a method, for example, a method of forming by a sputtering method using a metal such as chromium, a photolithography method using a resin composition containing light shielding particles, and the above resin composition were used. The thermal transfer method etc. can be mentioned. In addition, an ink-jet ink for color filter according to the present invention, which is prepared by blending light-shielding particles such as a black pigment, is prepared, and the ink for forming the light-shielding part is applied to a predetermined region on the surface of the substrate. Alternatively, the light shielding portion may be formed by selectively attaching the ink layer by a method to form an ink layer in a predetermined pattern, curing the ink layer by a method such as ionizing radiation irradiation, and baking as necessary.

上記遮光部は、インクジェット法により画素部となる着色層を形成する際にインクが混色することを防止するために設けられるものであることから、ある程度高いことが好ましいが、カラーフィルターとした場合の全体の平坦性を考慮すると、着色層の厚さに近い厚さであることが好ましい。遮光部の厚みは適宜選択され、特に限定されないが、具体的には、金属薄膜の場合は1000Å〜2000Å程度とし、遮光性樹脂層の場合は、0.5〜2.5μm程度とする。   The light-shielding portion is preferably provided to prevent the ink from being mixed when forming a colored layer to be a pixel portion by an inkjet method, and is preferably high to some extent. Considering the overall flatness, the thickness is preferably close to the thickness of the colored layer. The thickness of the light shielding part is appropriately selected and is not particularly limited. Specifically, the thickness is about 1000 to 2000 mm in the case of a metal thin film, and about 0.5 to 2.5 μm in the case of a light shielding resin layer.

(画素)
本発明に係るカラーフィルターの画素は、前記本発明に係るインクジェットインクを用いて形成された硬化膜であることを特徴とする。
本発明に係るカラーフィルターの画素は、前記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクを硬化させて形成したものであることから、上述のようにしわやクラックが生じにくい。また、顔料の分散性と顔料分散の経時安定性に優れるため、画素の輝度やコントラストが向上する。また、上記特定のエポキシ樹脂は脂環式骨格を有するため、二重結合を有するようなアクリル系骨格や、芳香環骨格を有する場合に比べて、耐黄変性が向上し、その結果、色純度の良い、コントラスト性能が向上した画素とすることができる。
(Pixel)
The pixel of the color filter according to the present invention is a cured film formed using the inkjet ink according to the present invention.
Since the pixel of the color filter according to the present invention is formed by curing the ink-jet ink for color filter according to the present invention, wrinkles and cracks are hardly generated as described above. Further, since the dispersibility of the pigment and the temporal stability of the pigment dispersion are excellent, the luminance and contrast of the pixel are improved. In addition, since the specific epoxy resin has an alicyclic skeleton, the yellowing resistance is improved as compared with the case of having an acrylic skeleton having a double bond or an aromatic ring skeleton. And a pixel with improved contrast performance.

当該画素は、上記本発明に係るインクジェットインクを用いてインクジェット方式により形成されることが好ましい。インクジェット方式を用いる場合には、高精細に画素を形成することができる上、コスト低減や歩留まり向上を実現可能というメリットを有する。   The pixel is preferably formed by an inkjet method using the inkjet ink according to the present invention. In the case of using the ink jet method, pixels can be formed with high definition, and there is an advantage that cost reduction and yield improvement can be realized.

本発明に係るカラーフィルターの画素は、通常、インクジェット方式を用いて形成されるため、厚みが画素の領域内で不均一となりやすい。すなわち、当該透明基板上の遮光部に囲まれた領域にインクジェット方式により画素が形成されると、そのインクと遮光部表面との親和性や遮光部の高さ、吐出するインキ量などの関係から、遮光部に囲まれた開口部における画素の形状は、該画素の外縁部又はその近傍に沿って厚みの小さい部分を有し、且つ当該厚みの小さい部分よりも画素の中心側に厚みの最大部を有するような形状となったり、逆に、該画素の外縁部又はその近傍に沿って厚みの大きい部分を有し、且つ当該厚みの大きい部分よりも画素の中心側に厚みの最小部を有するような形状となったり、さらに、その表面が凹凸形状になりやすい。ここで、画素の外縁部とは、画素の平面形状を規定している縁部である。また、画素の外縁部又はその近傍に沿ってとは、少なくとも外縁部又はその近傍の一部に沿って厚みの小さい部分を有していれば良い旨を言う。また、画素の厚みとは、基板からの高さをいう。
本発明に係るカラーフィルターの画素は、上記本発明に係る顔料分散性の良好なインクジェットインクを用いて形成されるため、当該画素が上記のように例えば中央部付近が盛り上がった断面形状を有していても、輝度が高く、且つコントラストが高いものとしやすい。
Since the pixels of the color filter according to the present invention are usually formed using an inkjet method, the thickness tends to be non-uniform within the pixel region. That is, when a pixel is formed by an inkjet method in a region surrounded by the light-shielding part on the transparent substrate, the relationship between the ink and the surface of the light-shielding part, the height of the light-shielding part, the amount of ink to be ejected, etc. The shape of the pixel in the opening surrounded by the light-shielding portion has a portion with a small thickness along the outer edge portion of the pixel or in the vicinity thereof, and has a maximum thickness closer to the center of the pixel than the portion with the small thickness. Or a portion having a large thickness along the outer edge of the pixel or the vicinity thereof, and a minimum thickness portion on the center side of the pixel from the thick portion. And the surface tends to be uneven. Here, the outer edge portion of the pixel is an edge portion that defines the planar shape of the pixel. Further, “along the outer edge portion of the pixel or the vicinity thereof” means that it is only necessary to have a portion having a small thickness along at least a part of the outer edge portion or the vicinity thereof. The pixel thickness refers to the height from the substrate.
Since the pixel of the color filter according to the present invention is formed using the ink-jet ink having good pigment dispersibility according to the present invention, the pixel has a cross-sectional shape in which, for example, the vicinity of the central portion is raised as described above. Even in such a case, the luminance is high and the contrast is high.

画素は、通常、赤(R)、緑(G)、および青(B)の3色で形成される。画素における着色パターン形状は、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の公知の配列とすることができ、着色面積は任意に設定することができる。
画素の厚みは、通常0.5〜2.5μm程度とする。また、赤色画素7Rが最も薄く、緑色画素7G、青色画素7Bの順に厚くなるというように各色の画素の厚みを変えて、各色ごとに最適な厚みに設定してもよい。
A pixel is usually formed of three colors of red (R), green (G), and blue (B). The coloring pattern shape in the pixel can be a known arrangement such as a stripe type, a mosaic type, a triangle type, or a four-pixel arrangement type, and the coloring area can be arbitrarily set.
The thickness of the pixel is usually about 0.5 to 2.5 μm. Alternatively, the thickness of each color pixel may be changed so that the red pixel 7R is the thinnest, and the green pixel 7G and the blue pixel 7B become thicker in this order, and the optimum thickness may be set for each color.

(保護膜)
保護膜8は、カラーフィルターの表面を平坦化すると共に、画素7に含有される成分が液晶層に溶出するのを防止するために設けられる。保護膜8は、公知のネガ型の光硬化性透明樹脂組成物又は熱硬化性透明樹脂組成物を、スピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により、遮光部6及び画素7を覆うように塗布し、光又は熱によって硬化させることによって形成できる。
保護膜8の厚みは、使用される材料の光透過率、カラーフィルターの表面状態等を考慮して設定することができ、例えば、0.1〜2.0μmの範囲で設定することができる。
(Protective film)
The protective film 8 is provided to flatten the surface of the color filter and prevent the components contained in the pixels 7 from eluting into the liquid crystal layer. The protective film 8 covers the light-shielding portion 6 and the pixels 7 with a known negative photocurable transparent resin composition or thermosetting transparent resin composition by a method such as spin coater, roll coater, spray, printing, etc. It can be formed by being applied to and cured by light or heat.
The thickness of the protective film 8 can be set in consideration of the light transmittance of the material used, the surface state of the color filter, and the like, and can be set in the range of 0.1 to 2.0 μm, for example.

(スペーサー)
凸状スペーサーは、カラーフィルター101をTFTアレイ基板等の液晶駆動側基板と貼り合わせた時にセルギャップを維持するために、基板上の非表示領域に複数設けられる。凸状スペーサーの形状及び寸法は、基板上の非表示領域に選択的に設けることができ、所定のセルギャップを基板全体に渡って維持することが可能であれば特に限定されない。凸状スペーサーとして図示したような柱状スペーサー12を形成する場合には、2〜10μm程度の範囲で一定の高さを持つものであり、突出高さ(パターンの厚み)は液晶層に要求される厚み等から適宜設定することができる。また、柱状スペーサー12の太さは5〜20μm程度の範囲で適宜設定することができる。また、柱状スペーサー12の形成密度(密集度)は、液晶層の厚みムラ、開口率、柱状スペーサーの形状、材質等を考慮して適宜設定することができるが、例えば、赤色、緑色及び青色の各画素の1組に1個の割合で必要充分なスペーサー機能を発現する。このような柱状スペーサーの形状は柱状であればよく、例えば、円柱状、角柱状、截頭錐体形状等であっても良い。
(spacer)
A plurality of convex spacers are provided in a non-display area on the substrate in order to maintain a cell gap when the color filter 101 is bonded to a liquid crystal driving side substrate such as a TFT array substrate. The shape and size of the convex spacer are not particularly limited as long as it can be selectively provided in a non-display region on the substrate and can maintain a predetermined cell gap over the entire substrate. When the columnar spacer 12 as shown in the figure is formed as the convex spacer, it has a certain height in the range of about 2 to 10 μm, and the protruding height (pattern thickness) is required for the liquid crystal layer. It can set suitably from thickness etc. Moreover, the thickness of the columnar spacer 12 can be appropriately set within a range of about 5 to 20 μm. Further, the formation density (density) of the columnar spacers 12 can be appropriately set in consideration of the thickness unevenness of the liquid crystal layer, the aperture ratio, the shape and material of the columnar spacers, for example, red, green and blue Necessary and sufficient spacer function is expressed at a ratio of one for each pixel. The shape of such a columnar spacer may be a columnar shape, and may be, for example, a columnar shape, a prismatic shape, a truncated cone shape, or the like.

凸状スペーサーは、例えば、硬化性樹脂組成物の塗工液をスピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により透明基板上に直接、又は、透明電極等の他の層を介して塗布し、乾燥して、硬化性樹脂層を形成する。スピンコーターの回転数は、保護膜を形成する場合と同様に500〜1500回転/分の範囲内で設定すればよい。通常、スペーサーを形成するためのインクジェットインクは光硬化性インクジェットインクが好適に用いられるため、次に、この樹脂層を凸状スペーサー用フォトマスクを介して露光し、アルカリ液のような現像液により現像して所定の凸状パターンを形成し、この凸状パターンを必要に応じてクリーンオーブン等で加熱処理(ポストベーク)することによって凸状スペーサーが形成される。   The convex spacer is, for example, applied by applying a coating solution of the curable resin composition directly on the transparent substrate by a method such as spin coater, roll coater, spray, printing, or through another layer such as a transparent electrode. And dried to form a curable resin layer. The rotational speed of the spin coater may be set within a range of 500 to 1500 revolutions / minute, as in the case of forming the protective film. Usually, a photocurable ink-jet ink is preferably used as the ink-jet ink for forming the spacer. Next, the resin layer is exposed through a photomask for a convex spacer, and then a developer such as an alkaline liquid is used. Development is performed to form a predetermined convex pattern, and this convex pattern is heat-treated (post-baked) in a clean oven or the like as necessary to form a convex spacer.

凸状スペーサーは、カラーフィルター上に直接又は他の層を介して間接的に設けることができる。例えば、カラーフィルター上にITO等の透明電極又は保護膜を形成し、その上に凸状スペーサーを形成しても良いし、カラーフィルター上に保護膜と透明電極をこの順に形成し、さらに透明電極上に凸状スペーサーを形成しても良い。   The convex spacer can be provided directly on the color filter or indirectly through another layer. For example, a transparent electrode such as ITO or a protective film may be formed on the color filter, and a convex spacer may be formed thereon, or a protective film and a transparent electrode may be formed on the color filter in this order, and the transparent electrode A convex spacer may be formed on the top.

(透明電極)
透明電極9は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化スズ(SnO)等、およびそれらの合金等を用いて形成することができる。この透明電極の厚みは20〜500nm程度、好ましくは100〜300nm程度とすることできる。
(Transparent electrode)
The transparent electrode 9 can be formed using indium tin oxide (ITO), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO), or an alloy thereof. The thickness of the transparent electrode can be about 20 to 500 nm, preferably about 100 to 300 nm.

(その他の層)
通常カラーフィルターに形成されるその他の部材をさらに含んでいても良い。例えば配向膜などその他の部材においては、通常カラーフィルターに用いられるものを用いて、通常の方法で形成することができる。
(Other layers)
Other members usually formed on the color filter may be further included. For example, other members such as an alignment film can be formed by a usual method using those usually used for a color filter.

(カラーフィルターの製造方法)
カラーフィルターの製造方法は、基板上の所定領域に前記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクを、インクジェット方式によって選択的に付着させて着色層を形成する着色層形成工程を含むことが好ましい。
本発明のカラーフィルター用インクジェットインクにR、G、B又はブラック等の所望の顔料を配合し、カラーフィルターの基板上の所定領域に、上記カラーフィルター用インクジェットインクをインクジェット方式により選択的に付着させてインク層を形成し、当該インク層を硬化させることによって、画素部や遮光層などの着色層を形成することができる。
上記カラーフィルターの製造方法は、インクジェット方式を用いるため、コスト低減や歩留まり向上を実現可能であり、生産性の高い製造方法である。
(Color filter manufacturing method)
The color filter manufacturing method preferably includes a colored layer forming step of forming the colored layer by selectively attaching the color filter inkjet ink according to the present invention to a predetermined region on the substrate by an inkjet method.
A desired pigment such as R, G, B or black is blended with the color filter ink-jet ink of the present invention, and the color filter ink-jet ink is selectively attached to a predetermined region on the substrate of the color filter by an ink-jet method. By forming an ink layer and curing the ink layer, a colored layer such as a pixel portion or a light shielding layer can be formed.
Since the color filter manufacturing method uses an inkjet method, cost reduction and yield improvement can be realized, and the manufacturing method is highly productive.

インクジェット方式によってインクを選択的に付着させる方法としては、基板上の所定領域に所望の厚みの着色層を形成することができる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、通常、インクジェットヘッドを用い、インクジェットヘッドまたは基板を移動させながら基板上の所定領域にカラーフィルター用インクジェットインクを滴下する方法が用いられる。   The method for selectively depositing ink by the ink jet method is not particularly limited as long as it can form a colored layer having a desired thickness in a predetermined region on the substrate. As such a method, a method is generally used in which an inkjet head is used and the inkjet ink for a color filter is dropped onto a predetermined region on the substrate while moving the inkjet head or the substrate.

インクジェットヘッドは、後述する遮光部が備える開口部内の基材表面上に、所望量のインクジェットインクを滴下できるものであれば特に限定されるものではない。このようなインクジェットヘッドとしては、例えば、帯電したインクジェットインクを連続的に吐出し磁場によって吐出量を制御する吐出方式のもの、圧電素子を用いて間欠的にインクジェットインクを吐出する吐出方式のもの、または、インクジェットインクを加熱しその発泡現象を利用して間欠的に吐出する吐出方式のもの等の一般的なインクジェットヘッドを用いることができる。   The ink jet head is not particularly limited as long as a desired amount of ink jet ink can be dropped onto the surface of the base material in the opening provided in the light shielding portion described later. As such an inkjet head, for example, a discharge type that discharges charged inkjet ink continuously and controls the discharge amount by a magnetic field, a discharge type that discharges inkjet ink intermittently using a piezoelectric element, Alternatively, it is possible to use a general ink jet head such as a discharge type that heats ink jet ink and intermittently discharges using the foaming phenomenon.

上記カラーフィルターの製造方法の一例を、図2を用いて説明する。
まず、画素として赤色、緑色、及び青色着色層を形成するための各色の前記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインク、並びに、基材1上に形成された遮光部2とを有するカラーフィルター用基板3を用意する。そして、図2の2(A)に示すように、基材1上に形成された遮光部2とを有するカラーフィルター用基板3において画成された各色の着色層形成領域4R、4G、4Bに、対応する色の各着色層形成用インクジェットインクをそれぞれインクジェット方式により吹き付けてインク層を形成する。このインクの吹き付け工程において、前記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、顔料分散経時安定性が高く、ヘッド5の先端部で粘度増大を起こし難く、良好な吐出性を維持し続けることができる。従って、所定の着色層形成領域内に、対応する色のインクを正確に、且つ、均一に付着させることができ、正確なパターンで色ムラや色抜けのない画素部を形成することができる。また、各色のカラーフィルター用インクジェットインクを、複数のヘッドを使って同時に基板上に吹き付けることもできるので、各色ごとに着色層を形成する場合と比べて作業効率を向上させることができる。
An example of the manufacturing method of the color filter will be described with reference to FIG.
First, the color filter substrate having the color filter inkjet ink according to the present invention of each color for forming red, green, and blue colored layers as pixels, and the light shielding portion 2 formed on the substrate 1. 3 is prepared. Then, as shown in FIG. 2A, the colored layer forming regions 4R, 4G, and 4B of the respective colors defined in the color filter substrate 3 having the light shielding portion 2 formed on the base material 1 are formed. The ink layers are formed by spraying the respective colored layer forming inkjet inks of the corresponding colors by the inkjet method. In this ink spraying process, the color filter inkjet ink according to the present invention has high pigment dispersion stability over time, hardly increases in viscosity at the tip of the head 5, and can continue to maintain good ejection properties. . Therefore, the ink of the corresponding color can be adhered accurately and uniformly in the predetermined colored layer forming region, and a pixel portion with no color unevenness or color loss can be formed with an accurate pattern. Moreover, since the inkjet ink for color filters of each color can be simultaneously sprayed on a board | substrate using a some head, working efficiency can be improved compared with the case where a colored layer is formed for every color.

次に、図2の2(B)に示すように、各色のインク層6R、6G、6Bを乾燥し必要に応じてプリベークした後、適宜露光及び/又は加熱することにより硬化させる。中でも、本発明においては、通常のプリベーク段階の前に前記インク層を減圧乾燥する工程を更に含むことが、インク層の表面の形状を良好にすることが出来る点から好ましい。減圧乾燥の条件としては、例えば、0.1〜20Torrで1〜20分間減圧乾燥することが挙げられる。その際に、20℃〜60℃の温度範囲内で基板温度を制御することが好ましい。そして、減圧乾燥後に、例えば、60〜165℃のホットプレート上で3〜80分間のプリベークを行う。また、加熱と減圧乾燥を同時に行っても良い。その後インク層を適宜露光及び/又は加熱すると、インクジェットインク中に含まれる硬化性樹脂が架橋反応を起こし、インク層が硬化し着色層である画素部(7R、7G、7B)が形成される。   Next, as shown in FIG. 2B, the ink layers 6R, 6G, and 6B of the respective colors are dried and pre-baked as necessary, and then cured by appropriate exposure and / or heating. In particular, in the present invention, it is preferable that the method further includes a step of drying the ink layer under reduced pressure before the normal pre-bake stage, because the surface shape of the ink layer can be improved. Examples of the conditions for drying under reduced pressure include drying under reduced pressure at 0.1 to 20 Torr for 1 to 20 minutes. At that time, it is preferable to control the substrate temperature within a temperature range of 20 ° C to 60 ° C. Then, after drying under reduced pressure, for example, prebaking is performed on a hot plate at 60 to 165 ° C. for 3 to 80 minutes. Moreover, you may perform a heating and pressure reduction drying simultaneously. Thereafter, when the ink layer is appropriately exposed and / or heated, the curable resin contained in the inkjet ink undergoes a crosslinking reaction, and the ink layer is cured to form pixel portions (7R, 7G, 7B) that are colored layers.

次に、図2の2(C)に示すように、透明基板の画素部(7R、7G、7B)を形成した側に、保護層8を形成する。
また、保護膜上には、透明電極膜を、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化スズ(SnO)等、およびそれらの合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、CVD法等の一般的な方法により形成する(図示せず)。必要に応じてフォトレジストを用いたエッチング又は治具の使用により所定のパターンとすることができる。この透明電極の厚みは20nm〜500nm程度、好ましくは100〜300nm程度とする。
Next, as shown in FIG. 2C, the protective layer 8 is formed on the side of the transparent substrate where the pixel portions (7R, 7G, 7B) are formed.
In addition, on the protective film, a transparent electrode film is formed using indium tin oxide (ITO), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO), or an alloy thereof, a sputtering method, a vacuum evaporation method, a CVD method, or the like. It is formed by a general method such as a method (not shown). If necessary, a predetermined pattern can be obtained by etching using a photoresist or using a jig. The thickness of the transparent electrode is about 20 nm to 500 nm, preferably about 100 to 300 nm.

本発明のカラーフィルターの製造において、当該透明電極膜を形成する工程は、180℃以上という高温の加熱工程を含むものであっても、上記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクを用いているため、当該透明電極膜にはしわやクラックが生じにくい。また、本発明のカラーフィルターの製造によって得られる透明電極膜の表面粗度(Ra)は、10nm以下、更に8nm以下であることが好ましい。ここで、表面粗度(Ra)は、下記式で求められる算術平均粗さをいう。   In the production of the color filter of the present invention, the process for forming the transparent electrode film includes the heating process at a high temperature of 180 ° C. or higher, because the inkjet ink for a color filter according to the present invention is used. In the transparent electrode film, wrinkles and cracks are unlikely to occur. The surface roughness (Ra) of the transparent electrode film obtained by the production of the color filter of the present invention is preferably 10 nm or less, more preferably 8 nm or less. Here, the surface roughness (Ra) refers to the arithmetic average roughness obtained by the following formula.

式中、Nは測定の際の基準長さに対する分割数であり、Rnは、表面に対する厚み方向を高さとした時の、分割した区画nの平均高さからの偏差である。表面粗度(Ra)は、AFM(atomic force microscope;原子間力顕微鏡)により測定することができる。
その他においては、通常のカラーフィルターを形成する方法と同様の方法を用いて製造することができる。
In the formula, N is the number of divisions with respect to the reference length at the time of measurement, and Rn is a deviation from the average height of the divided sections n when the thickness direction with respect to the surface is height. The surface roughness (Ra) can be measured by an AFM (atomic force microscope).
In others, it can manufacture using the method similar to the method of forming a normal color filter.

本発明のカラーフィルターの製造方法は、更に他の工程を有するものであっても良い。このような他の工程としては、本発明により製造されるカラーフィルターの用途等に応じて任意に決定することができるが、なかでも本発明においては上記着色層(画素部)形成工程の前に上記カラーフィルター用基板に用いられる基材の表面を親液化する親液化工程を有することが好ましい。このような親液化工程を有することにより、遮光部によって囲まれた開口部内に、インクジェットインクを満遍なく濡れ拡げることが容易になるため、上記開口部内に着色層が形成されない部位が生じることを防止できるからである。
以下、本発明に用いられる親液化工程について説明する。
The color filter manufacturing method of the present invention may further include other steps. Such other steps can be arbitrarily determined according to the use of the color filter produced according to the present invention. In particular, in the present invention, before the colored layer (pixel portion) forming step. It is preferable to have a lyophilic step of making the surface of the base material used for the color filter substrate lyophilic. By having such a lyophilic step, it becomes easy to uniformly spread the ink-jet ink in the opening surrounded by the light-shielding part, so that it is possible to prevent a portion where no colored layer is formed in the opening. Because.
Hereinafter, the lyophilic process used in the present invention will be described.

本発明に用いられる親液化工程において上記基材の表面を親液化する方法としては、上記基材の表面の上記インクジェットインクに対する親液性を向上できる方法であれば特に限定されない。このような方法としては、上記基材の表面に親液性の高い層を形成する方法および、基材表面自体の撥液性を高くする方法等を例示することができる。   The method for making the surface of the substrate lyophilic in the lyophilic step used in the present invention is not particularly limited as long as it can improve the lyophilicity of the surface of the substrate with respect to the inkjet ink. Examples of such a method include a method of forming a highly lyophilic layer on the surface of the substrate and a method of increasing the liquid repellency of the substrate surface itself.

上記親液性の高い層を上記基材表面に形成する方法としては、上記基材表面に上記インクジェットインクに対して所望の親液性を示す層を形成できる方法であれば特に限定されない。なかでも本工程においては上記カラーフィルター用基板の上記遮光部および基材表面を覆うように、光触媒およびオルガノポリシロキサンを含有する光触媒含有層を形成した後、基材側からエネルギーを照射する方法を挙げることができる。このような方法によれば、上記光触媒含有層は、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により液体との接触角を低下する機能を有するものであり、上記基材側からエネルギー照射を行うことにより、上記開口部上に形成された光触媒含有層のみに、エネルギー照射を行うことができるため、上記基材表面上に形成された光触媒含有層のみ上記インクジェットインクに対する親液性を向上させることができるため、上記基材表面上に上記インクジェットインクに対する濡れ性に優れた光触媒含有層を形成することができる。   The method for forming the highly lyophilic layer on the substrate surface is not particularly limited as long as it can form a layer showing a desired lyophilic property with respect to the inkjet ink on the substrate surface. In particular, in this step, after forming a photocatalyst and a photocatalyst-containing layer containing an organopolysiloxane so as to cover the light shielding portion of the color filter substrate and the surface of the base material, a method of irradiating energy from the base material side. Can be mentioned. According to such a method, the photocatalyst-containing layer has a function of reducing the contact angle with the liquid by the action of the photocatalyst accompanying energy irradiation, and by performing energy irradiation from the substrate side, Since energy irradiation can be performed only on the photocatalyst-containing layer formed on the opening, only the photocatalyst-containing layer formed on the substrate surface can improve the lyophilicity with respect to the inkjet ink. A photocatalyst-containing layer having excellent wettability with respect to the inkjet ink can be formed on the substrate surface.

ここで、上記光触媒含有層や、エネルギー照射方法等については、特開2004−361426公報に記載されているものと同様とすることができるので、ここでの詳しい説明は省略する。   Here, the photocatalyst-containing layer, the energy irradiation method, and the like can be the same as those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-361426, and thus detailed description thereof is omitted here.

一方、上記基材の表面自体の親液性を高くする方法としては、例えば、基材表面にプラズマ等を照射する方法を挙げることができる。このようなプラズマを照射する方法としては、上記遮光部の開口部内の基材に存在する残渣をドライエッチングにより除去できる方法であれば特に限定されるものではなく、一般的に有機物をドライエッチングにより除去するために用いられるプラズマ照射方法を用いることができる。中でも本工程においては、上記プラズマ照射方法として、酸素と、窒素、ヘリウム、または、窒素からなる群から選択される少なくとも1種のガスとの存在下においてプラズマを照射する方法を用いることが望ましい。   On the other hand, examples of a method for increasing the lyophilicity of the surface of the substrate itself include a method of irradiating the substrate surface with plasma or the like. The method of irradiating such plasma is not particularly limited as long as it is a method that can remove the residue present on the base material in the opening of the light-shielding portion by dry etching. Generally, organic materials are removed by dry etching. A plasma irradiation method used for removal can be used. In particular, in this step, it is desirable to use a method in which plasma is irradiated in the presence of oxygen and at least one gas selected from the group consisting of nitrogen, helium, or nitrogen as the plasma irradiation method.

本発明に用いられる上記親液化工程において上記基材表面が親液化される程度としては、表面張力40mN/mの液体との接触角が、10°未満となる程度であることが好ましく、特に表面張力50mN/mの液体との接触角が10°以下となる程度であることが好ましく、なかでも表面張力60mN/mの液体との接触角が10°以下となる程度であることが好ましい。   The degree of lyophilicity of the substrate surface in the lyophilic step used in the present invention is preferably such that the contact angle with a liquid having a surface tension of 40 mN / m is less than 10 °, particularly the surface. The contact angle with a liquid having a tension of 50 mN / m is preferably about 10 ° or less, and in particular, the contact angle with a liquid having a surface tension of 60 mN / m is preferably about 10 ° or less.

上記親液化工程以外に本発明に用いられる他の工程としては、上記着色層形成工程の前に、上記カラーフィルター用基板の遮光部を撥液化する撥液化工程を挙げることができる。このような撥液化工程を有することにより、遮光部によって囲まれた開口部に吐出されたインクジェットインクが、隣接する開口部へ漏出することを効果的に防止できるため、本発明により製造されるカラーフィルターに混色が生じることを防止できる。
以下、このような撥液化工程について説明する。
In addition to the lyophilic step, another step used in the present invention may include a lyophobic step of lyophobizing the light shielding portion of the color filter substrate before the colored layer forming step. By having such a liquid repellency step, the ink jet ink discharged to the opening surrounded by the light shielding part can be effectively prevented from leaking to the adjacent opening. It is possible to prevent color mixing in the filter.
Hereinafter, such a liquid repellency process will be described.

本発明に用いられる撥液化工程において上記遮光部を撥液化する方法としては、上記遮光部の撥液性を相対的に上記カラーフィルター用基板に用いられる基材表面の撥液性よりも高くできる方法であれば特に限定されるものではない。ここで、上記撥液性とは、上記インクジェットインクに対する撥液性を意味するものである。
このような撥液化方法としては、例えば、上記遮光部自体の撥液性を高くする方法や、上記遮光部上に撥液性の高い層を形成する方法等を挙げることができる。
In the liquid repellency process used in the present invention, the method of making the light shielding part liquid repellent can make the liquid shielding property of the light shielding part relatively higher than the liquid repellency of the substrate surface used for the color filter substrate. The method is not particularly limited. Here, the liquid repellency means liquid repellency with respect to the inkjet ink.
Examples of such a liquid repellency method include a method of increasing the liquid repellency of the light shielding part itself and a method of forming a layer having a high liquid repellency on the light shielding part.

上記遮光部自体の撥液性を高くする方法としては、例えば、上記遮光部にフッ素を導入する方法を挙げることができる。このような方法としては、上記遮光部に、相対的に上記開口部内の基板表面よりも多量のフッ素を導入できる方法であれば特に限定されるものではないが、例えば、遮光部を構成する材料として樹脂材料を用い、かつ、上記基材を構成する材料として無機材料が用いられたカラーフィルター用基板を用い、上記遮光部上からフッ素化合物を導入ガスとしたプラズマを照射する方法を挙げることができる。このような方法は有機物にのみ上記フッ素化合物を導入することができるため、上記遮光部のみに選択的にフッ素を導入できる結果、上記遮光部の撥液性を上記開口内の基板表面のそれよりも容易に高くすることができる。   Examples of a method for increasing the liquid repellency of the light shielding part itself include a method of introducing fluorine into the light shielding part. Such a method is not particularly limited as long as it is a method capable of relatively introducing a larger amount of fluorine into the light shielding portion than the substrate surface in the opening, but for example, a material constituting the light shielding portion. And a method of irradiating plasma using a fluorine compound as an introduction gas from above the light shielding part, using a resin material and a color filter substrate using an inorganic material as a material constituting the substrate. it can. In such a method, the fluorine compound can be introduced only into the organic substance, and as a result, fluorine can be selectively introduced only into the light shielding portion. As a result, the liquid repellency of the light shielding portion can be made higher than that of the substrate surface in the opening. Can also be easily increased.

ここで、上記プラズマ照射を行った際の、上記遮光部におけるフッ素の存在は、X線光電子分光分析装置(XPS:ESCALAB 220i−XL)による分析において、遮光部の表面より検出される全元素中のフッ素元素の割合を測定することにより確認することができる。
また、上記プラズマ照射に用いられる導入ガスのフッ素化合物としては、例えばフッ化炭素(CF)、窒化フッ素(NF)、フッ化硫黄(SF)等を挙げることができる。
Here, the presence of fluorine in the light-shielding part when the plasma irradiation is performed is present in all the elements detected from the surface of the light-shielding part in the analysis by an X-ray photoelectron spectrometer (XPS: ESCALAB 220i-XL). This can be confirmed by measuring the ratio of the fluorine element.
Further, examples of the fluorine compound of the introduction gas used for the plasma irradiation include carbon fluoride (CF 4 ), fluorine nitride (NF 3 ), sulfur fluoride (SF 6 ), and the like.

また、上記プラズマ照射の方法は、フッ素化合物を導入ガスとして用いてプラズマを照射し、上記遮光部を撥液化することが可能であれば特に限定されるものではなく、減圧下でプラズマ照射してもよく、また大気圧下でプラズマ照射してもよい。なかでも、本発明においては特に大気圧下でプラズマ照射が行われることが好ましい。これにより、減圧用の装置等が必要なく、コストや製造効率等の面から好ましいものとすることができるからである。   The plasma irradiation method is not particularly limited as long as it can irradiate the plasma using a fluorine compound as an introduction gas and make the light shielding part liquid repellent. Plasma irradiation is performed under reduced pressure. Alternatively, plasma irradiation may be performed under atmospheric pressure. Among these, in the present invention, it is particularly preferable that the plasma irradiation is performed under atmospheric pressure. This is because an apparatus for decompression or the like is not necessary, which can be preferable in terms of cost, manufacturing efficiency, and the like.

上記大気圧プラズマの照射条件としては、例えば、以下のようなものとすることができる。電源出力としては、一般的な大気圧プラズマの照射装置に用いられるものと同様とすることができる。また、この際、照射されるプラズマの電極と、上記遮光部との距離は、0.2mm〜20mm程度、なかでも0.4mm〜5mm程度とされることが好ましい。
また、上記導入ガスとして用いられるフッ素化合物の流量は1L/min〜100L/minの範囲内であることが好ましく、なかでも3L/min〜50L/minの範囲内であることが好ましい。
Examples of the atmospheric pressure plasma irradiation conditions include the following. The power output can be the same as that used in a general atmospheric pressure plasma irradiation apparatus. At this time, the distance between the irradiated plasma electrode and the light shielding portion is preferably about 0.2 mm to 20 mm, and more preferably about 0.4 mm to 5 mm.
The flow rate of the fluorine compound used as the introduction gas is preferably in the range of 1 L / min to 100 L / min, and more preferably in the range of 3 L / min to 50 L / min.

一方、上記遮光部上に撥液性の高い層を形成する方法としては、上記遮光部上に、上記基材表面よりも相対的に撥液性の高い層を形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、上述した光触媒含有層を形成する方法を挙げることができる。   On the other hand, the method for forming a layer having high liquid repellency on the light shielding part is particularly limited as long as it can form a layer having relatively higher liquid repellency on the light shielding part than the surface of the substrate. Is not to be done. Examples of such a method include a method of forming the above-described photocatalyst-containing layer.

上記撥液化工程において、上記遮光部が撥液化される程度としては、相対的に上記開口部よりも撥液性が高いものとされれば特に限定されない。なかでも本発明においては上記撥液性が40mN/mの液体との接触角が、10°以上となる程度であることが好ましく、特に表面張力30mN/mの液体との接触角が10°以上となる程度であることが好ましく、さらには表面張力20mN/mの液体との接触角が10°以上となる程度であることが好ましい。また、純水との接触角が11°以上となる程度であることが好ましい。   In the liquid repellency step, the degree of repellency of the light shielding portion is not particularly limited as long as the liquid repellency is relatively higher than that of the opening. In particular, in the present invention, the contact angle with a liquid having a liquid repellency of 40 mN / m is preferably about 10 ° or more, and the contact angle with a liquid having a surface tension of 30 mN / m is particularly 10 ° or more. It is preferable that the contact angle with a liquid having a surface tension of 20 mN / m is 10 ° or more. Moreover, it is preferable that the contact angle with pure water is about 11 ° or more.

一方、上記開口部の撥液性としては、上記遮光部の撥液性よりも低くければ特に限定されないが、40mN/mの液体との接触角が10°未満となる程度であることが好ましく、特に表面張力50mN/mの液体との接触角が10°以下となる程度であることが好ましく、さらには表面張力60mN/mの液体との接触角が10°以下となる程度であることが好ましい。   On the other hand, the liquid repellency of the opening is not particularly limited as long as it is lower than the liquid repellency of the light shielding part, but it is preferable that the contact angle with a liquid of 40 mN / m is less than 10 °. In particular, the contact angle with a liquid having a surface tension of 50 mN / m is preferably about 10 ° or less, and further the contact angle with a liquid having a surface tension of 60 mN / m is about 10 ° or less. preferable.

なお、上記液体との接触角は、種々の表面張力を有する液体との接触角を接触角測定器(協和界面科学(株)製CA−Z型)を用いて測定(マイクロシリンジから液滴を滴下して30秒後)した値を用いるものとする。また測定に用いる種々の表面張力を有する液体としては、純正化学株式会社製のぬれ指数標準液が用いるものとする。   In addition, the contact angle with the liquid is measured using a contact angle measuring device (CA-Z type manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) with a liquid having various surface tensions. The value taken 30 seconds after dropping) is used. Further, as the liquid having various surface tensions used for the measurement, a wetting index standard solution manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd. is used.

その他においては、通常のカラーフィルターを形成する方法と同様の方法を用いて製造することができる。   In others, it can manufacture using the method similar to the method of forming a normal color filter.

4.液晶表示装置
更に、本発明に係る液晶表示装置は、表示側基板と液晶駆動側基板とを対向させ、両者の間に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、前記表示側基板が前記本発明に係るカラーフィルターであることを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、上述のように表示不良が低減した高輝度なカラーフィルターを用いることから、高品質で且つ生産性の高い液晶表示装置とすることができる。
4). Furthermore, the liquid crystal display device according to the present invention is a liquid crystal display device in which a display side substrate and a liquid crystal driving side substrate are opposed to each other, and liquid crystal is sealed between the two, and the display side substrate is It is a color filter according to the present invention.
Since the liquid crystal display device according to the present invention uses a high-luminance color filter with reduced display defects as described above, it can be a high-quality and highly productive liquid crystal display device.

上記のようにして得られるカラーフィルター101(表示側基板)と、TFTアレイ基板(液晶駆動側基板)を対向させ、両基板の内面側周縁部をシール剤により接合すると、両基板は所定距離のセルギャップを保持した状態で貼り合わされる。そして、基板間の間隙部に液晶を満たして密封することにより、本発明に係る液晶表示装置に属する、アクティブマトリックス方式のカラー液晶表示装置が得られる。
液晶表示装置におけるその他の構成及び製造方法は、通常用いられる構成及び方法を用いることができるので、ここでは説明を省略する。
When the color filter 101 (display side substrate) and the TFT array substrate (liquid crystal driving side substrate) obtained as described above are opposed to each other and the inner peripheral side edge portions of both the substrates are joined with a sealant, the two substrates are separated by a predetermined distance. Bonding is performed with the cell gap maintained. An active matrix color liquid crystal display device belonging to the liquid crystal display device according to the present invention can be obtained by filling the gap between the substrates with liquid crystal and sealing it.
Since other configurations and manufacturing methods in the liquid crystal display device can use commonly used configurations and methods, description thereof is omitted here.

本発明の液晶表示装置としては、上述したカラーフィルターを有するものであれば特に限定はされず、公知の液晶表示装置を挙げることができる。具体的には、IPS(In-Plane Switching)型、STN(Super Twisted Nematic)型、TN(Twisted Nematic)型、強誘電性型、反強誘電性型、MVAモード型等を挙げることができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
The liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited as long as it has the above-described color filter, and may be a known liquid crystal display device. Specifically, IPS (In-Plane Switching) type, STN (Super Twisted Nematic) type, TN (Twisted Nematic) type, ferroelectric type, antiferroelectric type, MVA mode type and the like can be mentioned.
The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.

(製造例1:分散補助樹脂2の製造)
トリメチロールプロパン134g(1モル)、4−ビニルシクロヘキセン−1−オキシド3726g(30モル)を60℃で混合し、ガスクロマトグラフィー分析で4−ビニルシクロヘキセン−1−オキシドの転化率が98%になるまで反応させ、得られた反応液に酢酸エチルを加えて水洗いし、次に酢酸エチル層を濃縮して粘稠な透明液を得た。さらに、この化合物573gを酢酸エチルに溶解して反応器に仕込み、これに過酢酸387gを酢酸エチル溶液として2時間かけて滴下した。この間反応温度は40℃に保った。過酢酸の仕込み終了後、40℃で更に4時間熟成した。反応粗液に酢酸エチルを追加し、炭酸ソーダ416gを含むアルカリ水で洗い、蒸留水でよく洗浄した。酢酸エチル層を濃縮し、粘稠な透明液を得た。
(Production Example 1: Production of Dispersion Auxiliary Resin 2)
134 g (1 mol) of trimethylolpropane and 3726 g (30 mol) of 4-vinylcyclohexene-1-oxide are mixed at 60 ° C., and the conversion of 4-vinylcyclohexene-1-oxide becomes 98% by gas chromatography analysis. Then, ethyl acetate was added to the resulting reaction solution and washed with water, and then the ethyl acetate layer was concentrated to obtain a viscous transparent solution. Further, 573 g of this compound was dissolved in ethyl acetate and charged into the reactor, and 387 g of peracetic acid was added dropwise as an ethyl acetate solution over 2 hours. During this time, the reaction temperature was kept at 40 ° C. After completion of the peracetic acid preparation, the mixture was further aged at 40 ° C. for 4 hours. Ethyl acetate was added to the reaction crude liquid, washed with alkaline water containing 416 g of sodium carbonate, and thoroughly washed with distilled water. The ethyl acetate layer was concentrated to obtain a viscous transparent liquid.

(製造例2:分散補助樹脂3の製造)
製造例1と同様の操作でアリルアルコール25g(1モル)、4−ビニルシクロヘキセン−1−オキシド868g(7モル)及びBF3エーテラート4.7gを反応させ粘稠な液状の生成物を得た。さらに製造例1と同様にこの化合物492gと過酢酸395gの反応を行い、粘稠な透明液を得た。
(Production Example 2: Production of dispersion auxiliary resin 3)
In the same manner as in Production Example 1, 25 g (1 mol) of allyl alcohol, 868 g (7 mol) of 4-vinylcyclohexene-1-oxide and 4.7 g of BF3 etherate were reacted to obtain a viscous liquid product. Further, in the same manner as in Production Example 1, 492 g of this compound was reacted with 395 g of peracetic acid to obtain a viscous transparent liquid.

(製造例3:バインダー性エポキシ化合物の合成)
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、表1に示す配合割合に従って、水酸基を含有しない溶剤ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(別名ブチルカルビトールアセテート、以下、BCAと示すことがある。)を40.7重量部仕込み、攪拌しながら加熱して140℃に昇温した。次いで、140℃の温度で第1表に記載した組成の単量体、及び、重合開始剤の混合物(滴下成分)54.7重量部を、2時間かけて滴下ロートより等速滴下した。滴下終了後、110℃に降温し重合開始剤及び水酸基を含有しない溶剤ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(BCA)の混合物(追加触媒成分)4.6重量部を添加し、110℃の温度を2時間保ったところで反応を終了することにより、表1に記載の特性を有するバインダー性エポキシ化合物が得られた。
(Production Example 3: Synthesis of binder epoxy compound)
In a four-necked flask equipped with a thermometer, reflux condenser, stirrer, and dropping funnel, the solvent diethylene glycol monobutyl ether acetate (also called butyl carbitol acetate, hereinafter referred to as BCA) does not contain a hydroxyl group according to the blending ratio shown in Table 1. 40.7 parts by weight were charged and heated with stirring to 140 ° C. Next, 54.7 parts by weight of a mixture (dropping component) of a monomer having a composition described in Table 1 and a polymerization initiator at 140 ° C. was dropped at a constant rate from a dropping funnel over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the temperature was lowered to 110 ° C., 4.6 parts by weight of a mixture of polymerization initiator and solvent-free diethylene glycol monobutyl ether acetate (BCA) (additional catalyst component) was added, and the temperature at 110 ° C. was maintained for 2 hours. By the way, by terminating the reaction, a binder epoxy compound having the characteristics shown in Table 1 was obtained.

(製造例4:バインダー性エポキシ化合物の合成)
溶剤ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(別名ブチルカルビトールアセテート、以下、BCAと示すことがある。)を溶剤ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(以下、ECAと示すことがある。)に変更した以外は、製造例3と同様にしてバインダー性エポキシ化合物を得た。
(Production Example 4: Synthesis of binder epoxy compound)
Except for changing the solvent diethylene glycol monobutyl ether acetate (also called butyl carbitol acetate, hereinafter may be referred to as BCA) to the solvent diethylene glycol monoethyl ether acetate (hereinafter sometimes referred to as ECA), Production Example 3 and Similarly, a binder epoxy compound was obtained.

*1)表中の略号は以下の通りである。
GMA:グリシジルメタクリレート
MMA:メチルメタクリレート
パーブチルO:t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート(日本油脂(株)製商品名)
*2)重量平均分子量:ゲル浸透クロマトグラフィーによるポリスチレン換算の値である。
* 1) Abbreviations in the table are as follows.
GMA: Glycidyl methacrylate MMA: Methyl methacrylate Perbutyl O: t-Butylperoxy 2-ethylhexanoate (trade name, manufactured by NOF Corporation)
* 2) Weight average molecular weight: A value in terms of polystyrene by gel permeation chromatography.

(実施例DB1〜DB4、比較例DB1〜DB5:カラーフィルター用青色インクジェットインク用(B15:6)顔料分散液)
顔料、顔料分散剤、顔料分散補助樹脂及び有機溶剤を表2に示す割合で混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズを300重量部加え、ペイントシェーカー(浅田鉄鋼社製)を用いて3時間分散を行った。分散後、5.0ミクロンのメンブランフィルターで濾過し、青色(B15:6)顔料分散液を得た。
(Examples DB1 to DB4, Comparative examples DB1 to DB5: Blue inkjet ink for color filter (B15: 6) Pigment dispersion)
The pigment, pigment dispersant, pigment dispersion auxiliary resin and organic solvent are mixed in the proportions shown in Table 2, 300 parts by weight of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm are added, and dispersed for 3 hours using a paint shaker (manufactured by Asada Steel Corporation). Went. After dispersion, the mixture was filtered through a 5.0 micron membrane filter to obtain a blue (B15: 6) pigment dispersion.

*表2〜10において、略号は以下のとおりである。
Disperbyk2000:商品名、ビックケミー・ジャパン(株)製
Disperbyk161:商品名、ビックケミー・ジャパン(株)製
分散補助樹脂1:商品名EHPE−3150(2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1−ブタノールの1,2−エポキシ−4−(2−オキシラニル)シクロヘキサン付加物)、分子内エポキシ官能基数(n1〜nkの和)平均15、エポキシ当量179g/eq、ダイセル化学工業(株)製
分散補助樹脂2:製造例1(分子内エポキシ官能基数(n1〜nkの和)平均10)、エポキシ当量
182g/eq
分散補助樹脂3:製造例2(分子内エポキシ官能基数(n1〜nkの和)平均7)エポキシ当量
185g/eq
YDPN−638:商品名、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、東都化成(株)製、エポキシ当量179g/eq
SR−16H:商品名、1,6−ヘキサンジオール型エポキシ樹脂、阪本薬品工業(株)製、エポキシ当量157g/eq
EPPN−502H:商品名、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、日本化薬工業(株)製、エポキシ当量168g/eq
jERYX−4000:商品名、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン(株)製、エポキシ当量180〜192g/eq
BCA:ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート
ECA:ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート
EEP:3−エトキシプロピオン酸エチル
* In Tables 2 to 10, the abbreviations are as follows.
Disperbyk2000: trade name, Disperbyk 161 manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd .: trade name, dispersion auxiliary resin manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd. 1: trade name EHPE-3150 (1 of 2,2-bis (hydroxymethyl) -1-butanol , 2-epoxy-4- (2-oxiranyl) cyclohexane adduct), average number of epoxy functional groups in the molecule (sum of n1 to nk) 15, epoxy equivalent 179 g / eq, dispersion auxiliary resin 2 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd .: Production Example 1 (number of epoxy functional groups in the molecule (sum of n1 to nk) average 10), epoxy equivalent 182 g / eq
Dispersion auxiliary resin 3: Production Example 2 (number of epoxy functional groups in the molecule (sum of n1 to nk) average 7) epoxy equivalent 185 g / eq
YDPN-638: trade name, phenol novolac type epoxy resin, manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., epoxy equivalent of 179 g / eq
SR-16H: trade name, 1,6-hexanediol type epoxy resin, manufactured by Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd., epoxy equivalent 157 g / eq
EPPN-502H: trade name, trisphenol methane type epoxy resin, manufactured by Nippon Kayaku Kogyo Co., Ltd., epoxy equivalent 168 g / eq
jERYX-4000: trade name, biphenyl type epoxy resin, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., epoxy equivalent 180-192 g / eq
BCA: Diethylene glycol monobutyl ether acetate ECA: Diethylene glycol monoethyl ether acetate EEP: Ethyl 3-ethoxypropionate

[評価]
得られた顔料分散液について、顔料分散性及び顔料分散経時安定性を以下の方法に従って調べた。その結果も合わせて表2に示す。
1.平均粒子径
各顔料分散液の調製直後、及び1週間後の平均粒子径を測定した。平均粒子径は、各顔料分散液を各主溶剤で100倍に希釈した後、粒度分布計(日機装社製、MICROTRAC UPA)を用いて、動的光散乱法により、23℃で、測定時間を360秒として測定した。ここでの平均粒子径は、50%平均粒子径、すなわち体積基準中位径である。
[Evaluation]
About the obtained pigment dispersion, the pigment dispersibility and the pigment dispersion temporal stability were examined according to the following methods. The results are also shown in Table 2.
1. Average particle size The average particle size was measured immediately after the preparation of each pigment dispersion and after one week. The average particle size was measured at 23 ° C. by dynamic light scattering using a particle size distribution meter (MICROTRAC UPA, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) after each pigment dispersion was diluted 100 times with each main solvent. It was measured as 360 seconds. The average particle diameter here is a 50% average particle diameter, that is, a volume-based median diameter.

2.粘度
各顔料分散液の調製直後、及び、密閉容器中に25℃保存で1日後、1週間後の粘度を測定した。粘度は山一電機社製回転振動型粘度計 ビスコメイトVM-1Gで23℃にて測定した。
2. viscosity
Immediately after the preparation of each pigment dispersion and after 1 day and 1 week after storage at 25 ° C. in a sealed container, the viscosity was measured. The viscosity was measured at 23 ° C. with a rotational vibration type viscometer Viscomate VM-1G manufactured by Yamaichi Electronics.

(実施例DB5〜DB8、比較例DB6〜DB10:カラーフィルター用青色インクジェットインク用(V23)顔料分散液)
顔料、顔料分散剤、顔料分散補助樹脂及び有機溶剤を表3に示す割合で混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズを300重量部加え、ペイントシェーカー(浅田鉄鋼社製)を用いて3時間分散を行った。分散後、5.0ミクロンのメンブランフィルターで濾過し、青色(V23)顔料分散液を得た。
(Examples DB5 to DB8, Comparative Examples DB6 to DB10: (V23) pigment dispersion for blue inkjet ink for color filter)
The pigment, pigment dispersant, pigment dispersion auxiliary resin and organic solvent are mixed in the proportions shown in Table 3, 300 parts by weight of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm are added, and dispersed for 3 hours using a paint shaker (manufactured by Asada Steel Corporation) Went. After the dispersion, the mixture was filtered through a 5.0 micron membrane filter to obtain a blue (V23) pigment dispersion.

表2及び表3の結果より、本発明に係る分散補助樹脂を用いて顔料分散液を調製した実施例DB1〜DB8は顔料分散性、及び顔料分散液の経時安定性に優れるものであった。それに対し、本発明とは異なる分散補助樹脂を用いた比較例DB1、DB2、DB4、DB6、DB7、DB9、分散補助樹脂を全く用いない比較例DB5、DB10は、顔料分散性、及び顔料分散液の経時安定性が劣るものであった。一方、比較例DB3、DB8は顔料分散性、及び顔料分散液の経時安定性が良好であった。   From the results of Tables 2 and 3, Examples DB1 to DB8 in which pigment dispersions were prepared using the dispersion assisting resin according to the present invention were excellent in pigment dispersibility and stability with time of the pigment dispersion. On the other hand, Comparative Examples DB1, DB2, DB4, DB6, DB7, DB9 using a dispersion auxiliary resin different from the present invention, and Comparative Examples DB5 and DB10 using no dispersion auxiliary resin are pigment dispersibility and pigment dispersion. The stability over time was inferior. On the other hand, Comparative Examples DB3 and DB8 were excellent in pigment dispersibility and stability with time of the pigment dispersion.

(実施例DR1〜DR9、比較例DR1〜DR6:カラーフィルター用赤色インクジェットインク用顔料分散液)
顔料、顔料分散剤、顔料分散補助樹脂及び有機溶剤を表4に示す割合で混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズを300重量部加え、ペイントシェーカー(浅田鉄鋼社製)を用いて3時間分散を行った。分散後、5.0ミクロンのメンブランフィルターで濾過し、赤色インクジェットインク用顔料分散液を得た。
(Examples DR1 to DR9, Comparative Examples DR1 to DR6: Pigment dispersion liquid for red inkjet ink for color filter)
Pigment, pigment dispersant, pigment dispersion auxiliary resin and organic solvent are mixed in the proportions shown in Table 4, 300 parts by weight of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm are added, and dispersed for 3 hours using a paint shaker (manufactured by Asada Steel Corporation). Went. After dispersion, the mixture was filtered through a 5.0 micron membrane filter to obtain a pigment dispersion for red inkjet ink.

表4の結果より、本発明に係る分散補助樹脂を用いて顔料分散液を調製した実施例DR1〜DR9は顔料分散性、及び顔料分散液の経時安定性に優れるものであった。それに対し、本発明とは異なる分散補助樹脂を用いた比較例DR1〜DR6は、顔料分散性、及び顔料分散液の経時安定性が劣るものであった。   From the results of Table 4, Examples DR1 to DR9, in which pigment dispersions were prepared using the dispersion assisting resin according to the present invention, were excellent in pigment dispersibility and stability with time of the pigment dispersion. On the other hand, Comparative Examples DR1 to DR6 using a dispersion auxiliary resin different from the present invention were inferior in pigment dispersibility and stability with time of the pigment dispersion.

(実施例DG1〜DG12、比較例DG1〜DG8:カラーフィルター用緑色インクジェットインク用顔料分散液)
顔料、顔料分散剤、顔料分散補助樹脂及び有機溶剤を表5及び表6に示す割合で混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズを300重量部加え、ペイントシェーカー(浅田鉄鋼社製)を用いて3時間分散を行った。分散後、5.0ミクロンのメンブランフィルターで濾過し、緑色インクジェットインク用顔料分散液を得た。
(Examples DG1 to DG12, Comparative Examples DG1 to DG8: Pigment dispersion for green inkjet ink for color filter)
A pigment, a pigment dispersant, a pigment dispersion auxiliary resin, and an organic solvent are mixed in the proportions shown in Tables 5 and 6, 300 parts by weight of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm are added, and a paint shaker (manufactured by Asada Steel Corporation) is used. Dispersion was performed for 3 hours. After dispersion, the mixture was filtered through a 5.0 micron membrane filter to obtain a pigment dispersion for green inkjet ink.

表5及び表6の結果より、本発明に係る分散補助樹脂を用いて顔料分散液を調製した実施例DG1〜DG12は顔料分散性、及び顔料分散液の経時安定性に優れるものであった。それに対し、本発明とは異なる分散補助樹脂を用いた比較例DG1〜DG8は、顔料分散性、及び顔料分散液の経時安定性が劣るものであった。   From the results of Tables 5 and 6, Examples DG1 to DG12, in which pigment dispersions were prepared using the dispersion assisting resin according to the present invention, were excellent in pigment dispersibility and temporal stability of the pigment dispersion. On the other hand, Comparative Examples DG1 to DG8 using a dispersion auxiliary resin different from the present invention were inferior in pigment dispersibility and stability with time of the pigment dispersion.

(実施例B1〜B7及び比較例B1〜B10:カラーフィルター用青色インクジェットインクの調製)
(1)熱硬化性バインダー溶液の調製
サンプル瓶にテフロン(登録商標)被覆した回転子を入れ、マグネチックスターラーに設置した。このサンプル瓶の中に、下記の割合に従って前記製造例3に記載のバインダー性エポキシ化合物、多官能エポキシ樹脂等を加え、室温で十分に攪拌溶解し、次いで、粘度調整のために希釈溶剤BCAを加えて攪拌溶解した後、これを濾過してバインダー組成物を得た。なお、実施例B4においては、製造例3のバインダー性エポキシ化合物の代わりに製造例4のバインダー性エポキシ化合物を用い、更に希釈溶剤としてBCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート)の代わりにECA(ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート)を用いた。
[熱硬化性バインダー溶液の配合割合]
・製造例3のバインダー性エポキシ化合物(溶剤BCA中に固形分30重量%):62.5重量部
・多官能エポキシ樹脂(商品名jER157S70、ジャパンエポキシレジン(株)製):12.5重量部
・ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル:6.25重量部
・トリメリット酸:12.5重量部
・BCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート):6.25重量部
(Examples B1 to B7 and Comparative Examples B1 to B10: Preparation of blue inkjet ink for color filter)
(1) Preparation of thermosetting binder solution A Teflon (registered trademark) -coated rotor was placed in a sample bottle and placed on a magnetic stirrer. In this sample bottle, the binder epoxy compound described in Production Example 3 and the polyfunctional epoxy resin are added according to the following ratio, and sufficiently stirred and dissolved at room temperature. Then, the diluent BCA is added to adjust the viscosity. In addition, after stirring and dissolving, this was filtered to obtain a binder composition. In Example B4, the binder epoxy compound of Production Example 4 was used in place of the binder epoxy compound of Production Example 3, and ECA (diethylene glycol monoethyl ether) was used as a diluent solvent instead of BCA (diethylene glycol monobutyl ether acetate). Acetate) was used.
[Blend ratio of thermosetting binder solution]
-Binder epoxy compound of Production Example 3 (solid content 30% by weight in solvent BCA): 62.5 parts by weight-Multifunctional epoxy resin (trade name jER157S70, manufactured by Japan Epoxy Resins Co., Ltd.): 12.5 parts by weight Neopentyl glycol glycidyl ether: 6.25 parts by weight Trimellitic acid: 12.5 parts by weight BCA (diethylene glycol monobutyl ether acetate): 6.25 parts by weight

(2)光硬化性及び熱硬化性バインダー溶液の調製
サンプル瓶にテフロン(登録商標)被覆した回転子を入れ、マグネチックスターラーに設置した。このサンプル瓶の中に、下記の割合に従って共重合体、多官能アクリレート等を加え、室温で十分に攪拌溶解し、次いで、粘度調整のために希釈溶剤を加えて攪拌溶解した後、これを濾過してバインダー組成物を得た。
[光及び熱硬化性バインダー溶液の配合割合]
・ベンジルメタクリレート−メタクリル酸共重合体(商品名アロニックス M−308、東亜合成化学工業株式会社製):14.4重量部
・ペンタエリスリトールテトラアクリレート(商品名アロニックス M−450、東亜合成化学工業株式会社製:3.2重量部
・ジペンタエリスリトールペンタアクリレート(商品名KAYARAD SR−399E、日本化薬株式会社製):5.1重量部
・重合開始剤(商品名イルガキュア369、チバスペシャルティケミカルズ社製):5.1重量部
・無水マレイン酸:0.6重量部
・多官能エポキシ樹脂(商品名jER157S70、ジャパンエポキシレジン(株)製):1.6重量部
・BCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート)又はECA(ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート):70重量部
(2) Preparation of photocurable and thermosetting binder solution A Teflon (registered trademark) -coated rotor was placed in a sample bottle and placed in a magnetic stirrer. In this sample bottle, add a copolymer, polyfunctional acrylate, etc. according to the following ratio, stir and dissolve thoroughly at room temperature, then add a diluting solvent to adjust the viscosity, stir and dissolve, and filter this. Thus, a binder composition was obtained.
[Blending ratio of light and thermosetting binder solution]
Benzyl methacrylate-methacrylic acid copolymer (trade name Aronix M-308, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.): 14.4 parts by weight Pentaerythritol tetraacrylate (trade name Aronix M-450, Toa Gosei Chemical Co., Ltd.) Product: 3.2 parts by weight-dipentaerythritol pentaacrylate (trade name KAYARAD SR-399E, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.): 5.1 parts by weight-polymerization initiator (trade name: Irgacure 369, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) : 5.1 parts by weight maleic anhydride: 0.6 parts by weight polyfunctional epoxy resin (trade name jER157S70, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.): 1.6 parts by weight BCA (diethylene glycol monobutyl ether acetate) or ECA (Diethylene glycol monoethyl ester Ether acetate): 70 parts by weight

(3)インクジェットインクの調製
表7及び表8に示されるような配合割合となるように、上記で得られた実施例DB1〜DB8、又は比較例DB1〜DB10の青色用顔料分散液と、上記熱硬化性バインダー溶液、又は上記光及び熱硬化性バインダー溶液と、更に溶剤を加えて、充分に混合し、実施例B1〜B7及び比較例B1〜B10のカラーフィルター用青色インクジェットインクを得た。
(3) Preparation of inkjet ink The blue pigment dispersions of Examples DB1 to DB8 or Comparative Examples DB1 to DB10 obtained above so as to have the blending ratios shown in Table 7 and Table 8, and the above A thermosetting binder solution, or the above light and thermosetting binder solution, and a solvent were further added and mixed well to obtain blue inkjet inks for color filters of Examples B1 to B7 and Comparative Examples B1 to B10.

[評価方法]
<評価用塗膜の作成>
各インクジェットインクを用いて評価するための塗膜を作成した。
厚み0.7mmのガラス基板(NHテクノグラス(株)製、NA35)上に、スピンコートにより乾燥膜厚が赤色インクジェットインクは1.61μm、緑色及び青色インクジェットインクは1.65μmとなるように、上記各インクジェットインクを塗布した。
その後、90℃のホットプレート上で10分間プリベークを行った。その後、クリーンオーブン内で、200℃で30分間加熱してポストベークを行い、更に240℃で30分加熱してポストベークを行って、着色層を形成した。
[Evaluation method]
<Creation of coating film for evaluation>
The coating film for evaluating using each inkjet ink was created.
On a glass substrate having a thickness of 0.7 mm (NA Techno Glass Co., Ltd., NA35), the dry film thickness by spin coating is 1.61 μm for red inkjet ink, and 1.65 μm for green and blue inkjet inks. Each inkjet ink was applied.
Thereafter, prebaking was performed on a hot plate at 90 ° C. for 10 minutes. Then, in a clean oven, heating was performed at 200 ° C. for 30 minutes to perform post baking, and heating was further performed at 240 ° C. for 30 minutes to perform post baking, thereby forming a colored layer.

1.ITO耐性
上記青色インクジェットインクを用いて上記評価用塗膜を形成した基板を、イソプロピルアルコールに5分間浸漬させ、次いでイソプロピルアルコール蒸気にて乾燥を行い洗浄した後、基板設定温度200℃にて、6×10−3Torrの真空下でITO(酸化インジウムスズ)電極を120nmの厚さになるように成膜した。180℃、60分間の耐熱試験後において、下記基準に従って評価した。また、成膜されたITO膜の表面粗度(Ra)をAFMで測定した。AFMは日本ビーコ株式会社のNanoScopeIIIaを用いた。
[ITO耐性の評価基準]
○:ITO電極にしわやクラックなどの異常が観測されなかった。
△:ITO電極にしわやクラックなどの異常が数点観測された。
×:ITO電極にしわやクラックなどの異常が全面に観測された。
1. ITO resistance The substrate on which the coating film for evaluation was formed using the blue inkjet ink was immersed in isopropyl alcohol for 5 minutes, then dried with isopropyl alcohol vapor, washed, and then heated at a substrate set temperature of 200 ° C. An ITO (indium tin oxide) electrode was formed to a thickness of 120 nm under a vacuum of × 10 −3 Torr. After the heat resistance test at 180 ° C. for 60 minutes, the evaluation was made according to the following criteria. Further, the surface roughness (Ra) of the formed ITO film was measured by AFM. The AFM used was NanoScope IIIa manufactured by Biko Japan.
[Evaluation criteria for ITO resistance]
A: No abnormality such as wrinkles or cracks was observed on the ITO electrode.
Δ: Several abnormalities such as wrinkles and cracks were observed on the ITO electrode.
X: Abnormalities such as wrinkles and cracks were observed on the entire surface of the ITO electrode.

2.黄変性
上記青色インクジェットインクを用いて上記評価用吐膜を形成した基板を、240℃で1時間加熱し、加熱前後の色差ΔEabをCIE1976規格に基づき算出して評価した。色差ΔEabの測定は、オリンパス光学工業(株)製 顕微分光測定装置 OSP200を用いた。
[評価基準]
○:ΔEab<3
×:3≦ΔEab
2. Yellowing The substrate on which the ejection film for evaluation was formed using the blue inkjet ink was heated at 240 ° C. for 1 hour, and the color difference ΔEab before and after heating was calculated based on the CIE 1976 standard and evaluated. The measurement of the color difference ΔEab was performed using a microspectrophotometer OSP200 manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.
[Evaluation criteria]
○: ΔEab <3
×: 3 ≦ ΔEab

3.密着性
上記青色インクジェットインクを用いて上記評価用塗膜を形成した基板に、カッターで直交する縦横11本ずつの切り傷を1mm間隔でつけた。さらに、セロハンテープをパターンに指で軽く密着させすばやくテープを剥がし、傷の状態を観察し、以下の基準で判定した。
[評価基準]
8点:切り傷の交線にわずかな剥がれがあり、欠損部の面積は全正方形面積の5%未満。
6点:切り傷の交線に剥がれがあり、欠損部の面積は全正方形面積の5%以上15%未満。
4点:切り傷による剥がれの幅が広く、欠損部の面積が全正方面積の15%以上35%未満。
2点:切り傷による剥がれの幅が4点より広く、欠損部の面積は全正方形面積の35%以上65%未満。
0点:剥がれの面積は、全正方形面積の65%以上。
3. Adhesion The substrate on which the coating film for evaluation was formed using the blue ink-jet ink was cut into 11 vertical and horizontal cuts at 1 mm intervals perpendicular to each other with a cutter. Furthermore, the cellophane tape was lightly adhered to the pattern with a finger, the tape was quickly peeled off, the state of the wound was observed, and the determination was made according to the following criteria.
[Evaluation criteria]
8 points: There is slight peeling at the line of cuts, and the area of the defect is less than 5% of the total square area.
6 points: There is peeling at the intersection of the cuts, and the area of the missing part is 5% or more and less than 15% of the total square area.
4 points: The width of peeling due to cuts is wide, and the area of the defect is 15% or more and less than 35% of the total square area.
2 points: The width of peeling due to cuts is wider than 4 points, and the area of the missing part is 35% or more and less than 65% of the total square area.
0 point: The area of peeling is 65% or more of the total square area.

4.耐溶剤性
上記青色インクジェットインクを用いて上記評価用塗膜を形成した基板を、液温40℃のN−メチルピロリドンに1時間浸漬させ、浸漬前後の色差ΔEabをCIE1976規格に基づき算出した。測定は、オリンパス光学工業(株)製 顕微分光測定装置 OSP200を用いた。
[評価基準]
○:ΔEab<1
△:1≦ΔEab<3
×:3≦ΔEab
4). Solvent Resistance The substrate on which the coating film for evaluation was formed using the blue inkjet ink was immersed in N-methylpyrrolidone at a liquid temperature of 40 ° C. for 1 hour, and the color difference ΔEab before and after immersion was calculated based on the CIE 1976 standard. The measurement was performed using a microspectrophotometer OSP200 manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.
[Evaluation criteria]
○: ΔEab <1
Δ: 1 ≦ ΔEab <3
×: 3 ≦ ΔEab

5.インク保存安定性
各インクジェットインクの調製直後、及び、密閉容器中に25℃保存で1ヵ月後の粘度と平均粒子径を測定した。粘度及び平均粒子径は上記顔料分散液と同様に測定した。
5. Ink storage stability The viscosity and average particle diameter were measured immediately after the preparation of each ink-jet ink and after 1 month storage at 25 ° C. in a sealed container. The viscosity and average particle size were measured in the same manner as the pigment dispersion.

*インクの組成を示す際には、顔料分散液やバインダー成分等は固形分のみの重量部を表示し、インク中に含まれる溶剤は全て最下段に計上した。
表7及び表8の結果より、本発明に係る分散補助樹脂を用いて顔料分散液を調製したインクジェットインクである実施例B1〜B7は、顔料分散性、及びインクの経時安定性に優れるものであった。また、耐黄変性に優れ、硬化膜の耐溶剤性及び密着性に優れ、超低圧高温下でITO膜を形成してもITO膜にしわやクラックが発生せず、膜物性が良好であった。
それに対し、分散補助樹脂を全く用いない比較例B5及びB10は、顔料分散性、及びインクの経時安定性がかなり劣っていた。また、比較例B5及びB10は、超低圧高温下ITO膜を形成した際にITO膜にしわやクラックが発生し、硬化膜の耐溶剤性及び密着性にも劣り、膜物性が悪いものであった。
また、本発明とは異なる分散補助樹脂を用いた比較例B1〜B4及びB6〜B9はいずれも、耐黄変性、及び/又は、ITO耐性、密着性、耐溶剤性、顔料分散性、及びインクの経時安定性が劣るものであった。
また、ITO耐性評価後の実施例B1の評価用塗膜表面の写真を図3に、ITO耐性評価後の比較例B5の評価用塗膜表面の写真を図4に示す。
* When showing the composition of the ink, the pigment dispersion, binder component, etc. displayed only parts by weight of the solid content, and all the solvents contained in the ink were counted at the bottom.
From the results of Tables 7 and 8, Examples B1 to B7, which are ink jet inks prepared with a pigment dispersion using the dispersion auxiliary resin according to the present invention, are excellent in pigment dispersibility and ink aging stability. there were. In addition, it was excellent in yellowing resistance, excellent in solvent resistance and adhesion of the cured film, and even when an ITO film was formed under ultra-low pressure and high temperature, wrinkles and cracks did not occur in the ITO film, and film properties were good .
On the other hand, Comparative Examples B5 and B10 in which no dispersion auxiliary resin was used were considerably inferior in pigment dispersibility and ink aging stability. In Comparative Examples B5 and B10, when the ITO film was formed under ultra-low pressure and high temperature, wrinkles and cracks were generated in the ITO film, and the cured film had poor solvent resistance and adhesion, and the film properties were poor. It was.
Further, Comparative Examples B1 to B4 and B6 to B9 using a dispersion auxiliary resin different from the present invention are all yellowing resistant and / or ITO resistant, adhesiveness, solvent resistance, pigment dispersibility, and ink. The stability over time was inferior.
Moreover, the photograph of the coating-film surface for evaluation of Example B1 after ITO tolerance evaluation is shown in FIG. 3, and the photograph of the coating-film surface for evaluation of comparative example B5 after ITO tolerance evaluation is shown in FIG.

(実施例R1〜R3及び比較例R1〜R2:カラーフィルター用赤色インクジェットインクの調製)
バインダー溶液は、実施例B1の青色インクジェットインクで用いたバインダー溶液と同じ組成のものを用いた。なお、実施例R3においては、製造例3のバインダー性エポキシ化合物の代わりに製造例4のバインダー性エポキシ化合物を用い、更にBCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート)の代わりにECA(ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート)を用いた。
上記で得られた実施例及び比較例の赤色用顔料分散液と、上記バインダー溶液と、更に溶剤を加えて、充分に混合し、表9に示されるような配合割合を有する実施例R1〜R3及び比較例R1〜R2のカラーフィルター用赤色インクジェットインクを得た。
(Examples R1 to R3 and Comparative Examples R1 to R2: Preparation of red inkjet ink for color filter)
The binder solution having the same composition as the binder solution used in the blue inkjet ink of Example B1 was used. In Example R3, the binder epoxy compound of Production Example 4 is used instead of the binder epoxy compound of Production Example 3, and ECA (diethylene glycol monoethyl ether acetate) is used instead of BCA (diethylene glycol monobutyl ether acetate). Using.
Examples R1 to R3 having the blending ratios shown in Table 9 by adding the above-described red pigment dispersions of Examples and Comparative Examples, the binder solution, and further adding a solvent and mixing well. And the red inkjet ink for color filters of Comparative Examples R1-R2 was obtained.

*インクの組成を示す際には、顔料分散液やバインダー成分等は固形分のみの重量部を表示し、インク中に含まれる溶剤は全て最下段に計上した。
表9の結果より、本発明に係る分散補助樹脂を用いて顔料分散液を調製したインクジェットインクである実施例R1〜R3は、顔料分散性、及びインクの経時安定性に優れるものであった。また、耐黄変性に優れ、硬化膜の耐溶剤性及び密着性に優れ、超低圧高温下でITO膜を形成してもITO膜にしわやクラックが発生せず、膜物性が良好であった。
それに対し、本発明とは異なる分散補助樹脂を用いた比較例R1及びR2はいずれも、耐黄変性、及び/又は、ITO耐性、密着性、耐溶剤性、顔料分散性、及びインクの経時安定性が劣るものであった。
また、ITO耐性評価後の実施例R1の評価用塗膜表面の写真を図5に、ITO耐性評価後の比較例R2の評価用塗膜表面の写真を図6に示す。
* When showing the composition of the ink, the pigment dispersion, binder component, etc. displayed only parts by weight of the solid content, and all the solvents contained in the ink were counted at the bottom.
From the results of Table 9, Examples R1 to R3, which are inkjet inks prepared with a pigment dispersion using the dispersion assisting resin according to the present invention, were excellent in pigment dispersibility and ink aging stability. In addition, it was excellent in yellowing resistance, excellent in solvent resistance and adhesion of the cured film, and even when an ITO film was formed under ultra-low pressure and high temperature, wrinkles and cracks did not occur in the ITO film, and film properties were good .
On the other hand, Comparative Examples R1 and R2 using a dispersion auxiliary resin different from the present invention are all yellowing resistant and / or ITO resistant, adhesiveness, solvent resistance, pigment dispersibility, and ink stability over time. The property was inferior.
Moreover, the photograph of the coating film surface for evaluation of Example R1 after ITO tolerance evaluation is shown in FIG. 5, and the photograph of the coating film surface for evaluation of Comparative Example R2 after ITO resistance evaluation is shown in FIG.

(実施例G1〜G3及び比較例G1〜G2:カラーフィルター用緑色インクジェットインクの調製)
バインダー溶液は、実施例B1の青色インクジェットインクで用いたバインダー溶液と同じ組成のものを用いた。なお、実施例G3においては、製造例3のバインダー性エポキシ化合物の代わりに製造例4のバインダー性エポキシ化合物を用い、更にBCA(ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート)の代わりにECA(ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート)を用いた。
上記で得られた実施例及び比較例の緑色用顔料分散液と、上記バインダー溶液と、更に溶剤を加えて、充分に混合し、表10に示されるような配合割合を有する実施例G1〜G3及び比較例G1〜G2のカラーフィルター用緑色インクジェットインクを得た。
(Examples G1-G3 and Comparative Examples G1-G2: Preparation of green inkjet ink for color filter)
The binder solution having the same composition as the binder solution used in the blue inkjet ink of Example B1 was used. In Example G3, the binder epoxy compound of Production Example 4 was used in place of the binder epoxy compound of Production Example 3, and ECA (diethylene glycol monoethyl ether acetate) was used instead of BCA (diethylene glycol monobutyl ether acetate). Using.
Examples G1 to G3 having the blending ratios as shown in Table 10 by adding the green pigment dispersions of Examples and Comparative Examples obtained above, the binder solution, and further adding a solvent and mixing well. And the green inkjet ink for color filters of Comparative Examples G1-G2 was obtained.

*インクの組成を示す際には、顔料分散液やバインダー成分等は固形分のみの重量部を表示し、インク中に含まれる溶剤は全て最下段に計上した。
表10の結果より、本発明に係る分散補助樹脂を用いて顔料分散液を調製したインクジェットインクである実施例G1〜G3は、顔料分散性、及びインクの経時安定性に優れるものであった。また、耐黄変性に優れ、硬化膜の耐溶剤性及び密着性に優れ、超低圧高温下でITO膜を形成してもITO膜にしわやクラックが発生せず、膜物性が良好であった。
それに対し、本発明とは異なる分散補助樹脂を用いた比較例G1及びG2はいずれも、耐黄変性、及び/又は、ITO耐性、密着性、耐溶剤性、顔料分散性、及びインクの経時安定性が劣るものであった。
また、ITO耐性評価後の実施例G1の評価用塗膜表面の写真を図7に、ITO耐性評価後の比較例G2の評価用塗膜表面の写真を図8に示す。
* When showing the composition of the ink, the pigment dispersion, binder component, etc. displayed only parts by weight of the solid content, and all the solvents contained in the ink were counted at the bottom.
From the results of Table 10, Examples G1 to G3, which are inkjet inks prepared with a pigment dispersion using the dispersion auxiliary resin according to the present invention, were excellent in pigment dispersibility and ink aging stability. In addition, it was excellent in yellowing resistance, excellent in solvent resistance and adhesion of the cured film, and even when an ITO film was formed under ultra-low pressure and high temperature, wrinkles and cracks did not occur in the ITO film, and film properties were good .
On the other hand, Comparative Examples G1 and G2 using a dispersion auxiliary resin different from the present invention are all yellowing resistant and / or ITO resistant, adhesiveness, solvent resistance, pigment dispersibility, and ink stability over time. The property was inferior.
Moreover, the photograph of the coating film surface for evaluation of Example G1 after ITO tolerance evaluation is shown in FIG. 7, and the photograph of the coating film surface for evaluation of Comparative Example G2 after ITO resistance evaluation is shown in FIG.

(インクジェットインクの輝度及びコントラストの評価)
上記で得られた実施例B1、B2及び比較例B1、B2の青色インクジェットインク;実施例R1、R2及び比較例R1、R2の赤色インクジェットインク;実施例G1、G2及び比較例G1、G2の緑色インクジェットインクについて、以下のように輝度及びコントラストを評価した。各評価結果を表11に示す。
(Evaluation of brightness and contrast of inkjet ink)
The blue inkjet inks of Examples B1, B2 and Comparative Examples B1, B2 obtained above; the red inkjet inks of Examples R1, R2 and Comparative Examples R1, R2; the green colors of Examples G1, G2 and Comparative Examples G1, G2 The inkjet ink was evaluated for brightness and contrast as follows. Table 11 shows the evaluation results.

[評価方法]
各インクジェットインクを用いて上記と同様に評価用塗膜(着色層)を作製した。
(1)輝度
顕微分光測定器(オリンパス(株)製、OSP200)を使用して測定した。
[Evaluation method]
A coating film for evaluation (colored layer) was prepared in the same manner as above using each inkjet ink.
(1) Luminance The luminance was measured using a microspectrophotometer (manufactured by Olympus Corporation, OSP200).

(2)コントラスト
厚み0.7mmのガラス基板(NHテクノグラス(株)製、NA35)40上に、偏光フィルム42(日東電工製 NPF-SEG1425DU)を貼り合わせて偏光板43を形成した。図9に示すように、上記ガラス基板40上に着色層41を形成したものに対して、偏光フィルム42側が外側になるように、2枚の偏光板43を直交、或いは平行となるように挟んで測定試料44とした。測定試料44の構成において、偏光板43と着色層41との距離lを9.3mm、偏光板43とガラス基板40との距離lを0mmとした。
図10に示すように、コントラスト測定における輝度測定を行った。測定試料44にバックライト45を点灯し、輝度を測定した。偏光板を直交、続いて平行にセットして測定試料を準備し、それぞれの輝度の測定を行った。コントラスト値は、直交時の輝度に対する平行時の輝度(平行時の輝度/直交時の輝度)で算出した。試料において輝度を測定する位置は、カラーフィルター層において膜厚が均一な位置にした。コントラスト測定における輝度を測定するための装置46としては、輝度計(コニカミノルタセンシング(株)製 LS-100)にクローズアップレンズ(No.153)47を装着したもの用いた。輝度計の視角は1°を用いた。クローズアップレンズ47から測定試料44までの距離Lは、710mmで行った。
(2) Contrast A polarizing film 43 (NPF-SEG1425DU manufactured by Nitto Denko) was bonded to a 0.7 mm thick glass substrate (NA Techno Glass Co., Ltd., NA35) 40 to form a polarizing plate 43. As shown in FIG. 9, two polarizing plates 43 are sandwiched so that the polarizing film 42 is on the outside of the glass substrate 40 on which the colored layer 41 is formed, so that the polarizing film 42 is on the outside. A measurement sample 44 was obtained. In the configuration of the measurement sample 44, the distance l 1 between the polarizing plate 43 and the colored layer 41 was 9.3 mm, and the distance l 2 between the polarizing plate 43 and the glass substrate 40 was 0 mm.
As shown in FIG. 10, luminance measurement was performed in contrast measurement. A backlight 45 was lit on the measurement sample 44, and the luminance was measured. A measurement sample was prepared by setting the polarizing plates orthogonally and then in parallel, and each luminance was measured. The contrast value was calculated by the luminance when parallel to the luminance when orthogonal (luminance when parallel / luminance when orthogonal). The position where the luminance was measured in the sample was a position where the film thickness was uniform in the color filter layer. As a device 46 for measuring luminance in contrast measurement, a luminance meter (LS-100 manufactured by Konica Minolta Sensing Co., Ltd.) equipped with a close-up lens (No. 153) 47 was used. The viewing angle of the luminance meter was 1 °. The distance L from the close-up lens 47 to the measurement sample 44 was 710 mm.

表11の結果より、本発明に係る分散補助樹脂を用いて顔料分散液を調製したインクジェットインクである実施例B1、B2、R1、R2、G1、及びG2はいずれも、顔料分散性、及びインクの経時安定性に優れ、耐黄変性に優れるものであったため、硬化膜の輝度とコントラストが向上した。それに対し、本発明とは異なる分散補助樹脂を用いた比較例B1、B2、R1、R2、G1、及びG2はいずれも、実施例に比べて、硬化膜の輝度とコントラストが劣るものであった。   From the results of Table 11, Examples B1, B2, R1, R2, G1, and G2, which are inkjet inks prepared with a pigment dispersion using the dispersion assisting resin according to the present invention, all have pigment dispersibility and ink. Thus, the brightness and contrast of the cured film were improved. On the other hand, Comparative Examples B1, B2, R1, R2, G1, and G2 using a dispersion auxiliary resin different from the present invention were inferior in brightness and contrast of the cured film as compared with the Examples. .

(実施例1:カラーフィルターの作製)
カラーフィルター用ガラス材として用いられている厚み0.7mm、横370mm、縦470mmのCorning社製EAGLE2000を用意し、このガラス基材上にフォトリソグラフィー法にて樹脂製のブラックマトリクスを形成することによりカラーフィルター用基板を作製した。このとき、ブラックマトリクスは開口部が100μm×300μm、遮光部分の線幅が20μmとなるように形成し、横方向に120μmピッチ、縦方向に320μmピッチにて縦480画素、横1320画素ずつ配置されるものとした。またこの際、遮光部分の膜厚は平均2.2μmとした。
上記カラーフィルター用基板に対し、フッ素化合物を導入ガスとしたプラズマ処理を加えることにより、ブラックマトリクスの表面を撥液性に、それ以外の領域(着色層形成領域)を親液性とした。このとき表面張力40mN/mの液体との接触角を接触角測定器(協和界面化学(株)製CA−Z型)を用いて測定した結果、ブラックマトリクス上で65°、着色層形成領域で9°であった。
(Example 1: Production of color filter)
By preparing EAGLE 2000 made by Corning having a thickness of 0.7 mm, a width of 370 mm, and a length of 470 mm, which is used as a glass material for a color filter, and forming a resin black matrix on this glass substrate by photolithography A color filter substrate was prepared. At this time, the black matrix is formed so that the opening is 100 μm × 300 μm and the line width of the light-shielding portion is 20 μm, and the vertical matrix is arranged at 120 μm pitch and 320 μm pitch in the vertical direction with 480 pixels and 1320 pixels in the horizontal direction. It was supposed to be. At this time, the thickness of the light shielding portion was set to an average of 2.2 μm.
By applying a plasma treatment using a fluorine compound as an introduction gas to the color filter substrate, the surface of the black matrix was made lyophobic and the other region (colored layer forming region) was made lyophilic. At this time, the contact angle with a liquid having a surface tension of 40 mN / m was measured using a contact angle measuring device (CA-Z type manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.). It was 9 °.

上記基板の遮光部により区画された青色画素形成部に、実施例B1の青色インクジェットインクをインクジェット方式によって、正確且つ均一に付着させた。次に、同じ基板の緑色画素形成部に、実施例G1の緑色用インクジェットインクをインクジェット方式によって正確且つ均一に付着させた。次に、同じ基板の赤色画素形成部に、実施例R1の赤色用インクジェットインクをインクジェット方式によって正確且つ均一に付着させた。
その後、25℃のホットプレート上にて120秒間10Torrで減圧乾燥を行い、更に、80℃のホットプレート上で10分間プリベークを行った。その後、クリーンオーブン内で、200℃で30分加熱してポストベークを行い、更に240℃で30分加熱してポストベークを行って、基板上に乾燥硬化後の平均膜厚としてRが2.1μm、GとBが2.15μmのRGB3色の画素パターンを形成した。平均膜厚は、光干渉方式の三次元非接触表面形状計測装置(米国マイクロマップ製 製品名Micromap557N)を用いて画素形成領域(1画素)の全エリアの膜厚を1μm毎に測定し、それらの平均を求めたものである。
The blue inkjet ink of Example B1 was adhered accurately and uniformly to the blue pixel forming portion partitioned by the light shielding portion of the substrate by the inkjet method. Next, the green inkjet ink of Example G1 was accurately and uniformly attached to the green pixel forming portion of the same substrate by the inkjet method. Next, the red inkjet ink of Example R1 was accurately and uniformly attached to the red pixel forming portion of the same substrate by the inkjet method.
Then, it dried under reduced pressure on a 25 degreeC hotplate for 120 seconds at 10 Torr, and also prebaked for 10 minutes on the 80 degreeC hotplate. Then, in a clean oven, post-baking is performed by heating at 200 ° C. for 30 minutes, and further, post-baking is performed by heating at 240 ° C. for 30 minutes. The average film thickness after drying and curing on the substrate is 2. An RGB three-color pixel pattern having 1 μm and G and B of 2.15 μm was formed. The average film thickness is measured by measuring the film thickness of all areas of the pixel formation area (1 pixel) every 1 μm using an optical interference type 3D non-contact surface shape measuring device (product name: Micromap557N manufactured by Micromap USA). Is the average.

RGB画素パターンを形成した基板を、IPAに5分間浸漬させ、次いでIPA蒸気にて乾燥を行ない洗浄した後、基板設定温度200℃にて、6×10−3Torrの真空下でITO(酸化インジウムスズ)電極を120nmの厚さになるように成膜した。このITO成膜を行った基板を更にIPAに5分間浸漬し、IPAで蒸気洗浄を行った後、ポリイミドをスピンコートし、180℃、60分間の焼成を行って配向膜を形成し、カラーフィルターを得た。 The substrate on which the RGB pixel pattern was formed was immersed in IPA for 5 minutes, then dried by IPA vapor, washed, and then ITO (indium oxide) at a substrate setting temperature of 200 ° C. under a vacuum of 6 × 10 −3 Torr. A tin) electrode was deposited to a thickness of 120 nm. The substrate on which this ITO film was formed was further immersed in IPA for 5 minutes, steam-washed with IPA, spin-coated with polyimide, and baked at 180 ° C. for 60 minutes to form an alignment film. Got.

本発明に係るカラーフィルターの一例を示す模式的縦断面図である。It is a typical longitudinal section showing an example of a color filter concerning the present invention. 本発明のインクジェットインクを用いてカラーフィルターを製造する方法の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the method of manufacturing a color filter using the inkjet ink of this invention. ITO耐性評価後の実施例B1の評価用塗膜表面を示す写真である。It is a photograph which shows the coating-film surface for evaluation of Example B1 after ITO tolerance evaluation. ITO耐性評価後の比較例B5の評価用塗膜表面を示す写真である。It is a photograph which shows the coating-film surface for evaluation of comparative example B5 after ITO tolerance evaluation. ITO耐性評価後の実施例R1の評価用塗膜表面を示す写真である。It is a photograph which shows the coating-film surface for evaluation of Example R1 after ITO tolerance evaluation. ITO耐性評価後の比較例R2の評価用塗膜表面を示す写真である。It is a photograph which shows the coating-film surface for evaluation of comparative example R2 after ITO tolerance evaluation. ITO耐性評価後の実施例G1の評価用塗膜表面を示す写真である。It is a photograph which shows the coating-film surface for evaluation of Example G1 after ITO tolerance evaluation. ITO耐性評価後の比較例G2の評価用塗膜表面を示す写真である。It is a photograph which shows the coating-film surface for evaluation of the comparative example G2 after ITO tolerance evaluation. 本発明におけるコントラストの測定における試料を説明する図である。It is a figure explaining the sample in the measurement of contrast in the present invention. 本発明におけるコントラストの測定方法を説明する図である。It is a figure explaining the measuring method of contrast in the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

101 カラーフィルター
1 透明基板
2 遮光部
3 カラーフィルター用基板
6(6R、6G、6B) インク層
7(7R、7G、7B) 着色層(画素部)
8 保護膜
9 透明電極膜
10 配向膜
12 柱状スペーサー
40 ガラス基板
41 着色層
42 偏光フィルム
43 偏光板
44 測定試料
45 バックライト
46 輝度を測定するための装置
47 クローズアップレンズ
101 Color filter 1 Transparent substrate 2 Light-shielding portion 3 Color filter substrate 6 (6R, 6G, 6B) Ink layer 7 (7R, 7G, 7B) Colored layer (pixel portion)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 Protective film 9 Transparent electrode film 10 Orientation film 12 Columnar spacer 40 Glass substrate 41 Colored layer 42 Polarizing film 43 Polarizing plate 44 Measurement sample 45 Backlight 46 Apparatus for measuring luminance 47 Close-up lens

Claims (6)

顔料、顔料分散剤、分散補助樹脂、及び溶剤を含有する顔料分散液であって、前記分散補助樹脂が下記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂であり、当該顔料分散液中の顔料以外の固形分(V)に対する料分(P)重量比(P/V比が1.0以上であり、当該顔料分散液と少なくともバインダー系を混合することによりインクジェットインクを調製するための予備調製物であることを特徴とする、カラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液。
(ただし、Rはk個の活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基である。n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。kは1〜100の整数を表わす。Aは置換基Xを有するオキシノルボルネン骨格または置換基Xを有するオキシシクロヘキサン骨格であり、次式で表される。)
A pigment dispersion containing a pigment, a pigment dispersant, a dispersion auxiliary resin, and a solvent, wherein the dispersion auxiliary resin is an epoxy resin represented by the following general formula (1), and other than the pigment in the pigment dispersion the weight ratio of the solid content of pigment min for (V) (P) (P / V ratio) is not less than 1.0, for preparing an ink jet ink by mixing at least a binder system with the pigment dispersion A pigment dispersion for an ink-jet ink used for a color filter, which is a preliminary preparation.
(However, R 1 is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having k active hydrogens. N1, n2... Nk are each 0 or an integer of 1 to 100, and the sum is 1 to 1. And k is an integer of 1 to 100. A is an oxynorbornene skeleton having a substituent X or an oxycyclohexane skeleton having a substituent X, and is represented by the following formula:
前記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂におけるn1〜nkの和が4〜30であることを特徴とする、請求項1に記載のカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液。   2. The pigment dispersion for inkjet ink used in a color filter according to claim 1, wherein the sum of n1 to nk in the epoxy resin represented by the general formula (1) is 4 to 30. 3. 前記分散補助樹脂が、前記顔料分散剤100重量部に対して5〜80重量部であることを特徴とする、請求項1又は2に記載のカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液。   3. The pigment dispersion for inkjet ink according to claim 1, wherein the dispersion auxiliary resin is 5 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment dispersant. 前記溶剤が、主溶剤として沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の溶剤成分を溶剤全量に対して50重量%以上の割合で含有することを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載のカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液。   The solvent contains, as a main solvent, a solvent component having a boiling point of 180 ° C. to 260 ° C. and a vapor pressure at room temperature of 0.5 mmHg or less in a proportion of 50% by weight or more based on the total amount of the solvent, A pigment dispersion for inkjet ink used in the color filter according to claim 1. 前記主溶剤が、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アジピン酸ジエチル、シュウ酸ジブチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジメチル、及びコハク酸ジエチルよりなる群から選択される1種以上であることを特徴とする、請求項4に記載のカラーフィルターに用いるインクジェットインク用顔料分散液。   The main solvent is ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol dibutyl ether, diethyl adipate, dibutyl oxalate, dimethyl malonate, diethyl malonate, dimethyl succinate, and diethyl succinate. The pigment dispersion for inkjet ink used for a color filter according to claim 4, wherein the pigment dispersion is one or more selected from the group consisting of: 少なくとも顔料、顔料分散剤及び下記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂を、主溶剤として沸点が180℃〜260℃で且つ常温での蒸気圧が0.5mmHg以下の溶剤成分を少なくとも含有する分散体調製溶剤に混合し、分散して顔料分散液を調製する工程と、
(ただし、Rはk個の活性水素を有する有機化合物中の活性水素を除いた残基である。n1、n2・・・nkはそれぞれ0又は1〜100の整数で、その和が1〜100である。kは1〜100の整数を表わす。Aは置換基Xを有するオキシノルボルネン骨格または置換基Xを有するオキシシクロヘキサン骨格であり、次式で表される。)
下記1)〜3)のいずれかの方法により溶剤全量に占める前記主溶剤の配合割合が60重量%以上になるように調節する工程を有することを特徴とする、カラーフィルター用インクジェットインクの製造方法。
1)得られた上記顔料分散液、及び少なくともバインダー系を、新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に混合する。
2)少なくともバインダー系を新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に溶解乃至分散してバインダー溶液を調製後、当該バインダー溶液、上記顔料分散液を混合する。
3)少なくともバインダー系を新たに用意した前記主溶剤及び/又は副溶剤に溶解乃至分散してバインダー溶液を調製後、当該バインダー溶液、上記顔料分散液、更に主溶剤及び/又は副溶剤を混合する。
At least a pigment, a pigment dispersant, and an epoxy resin represented by the following general formula (1) contain at least a solvent component having a boiling point of 180 ° C. to 260 ° C. and a vapor pressure of 0.5 mmHg or less at room temperature as a main solvent. Mixing in a dispersion preparation solvent and dispersing to prepare a pigment dispersion;
(However, R 1 is a residue obtained by removing active hydrogen in an organic compound having k active hydrogens. N1, n2... Nk are each 0 or an integer of 1 to 100, and the sum is 1 to 1. And k is an integer of 1 to 100. A is an oxynorbornene skeleton having a substituent X or an oxycyclohexane skeleton having a substituent X, and is represented by the following formula:
A method for producing an ink-jet ink for a color filter, comprising a step of adjusting the blending ratio of the main solvent in the total amount of the solvent to 60% by weight or more by any one of the following methods 1) to 3) .
1) The obtained pigment dispersion and at least the binder system are mixed with the newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent.
2) At least a binder system is prepared by dissolving or dispersing in a newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent to prepare a binder solution, and then the binder solution and the pigment dispersion are mixed.
3) At least a binder system is prepared by dissolving or dispersing in a newly prepared main solvent and / or auxiliary solvent to prepare a binder solution, and then the binder solution, the pigment dispersion, and the main solvent and / or auxiliary solvent are mixed. .
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