本发明专利技术提供一种颜料分散组合物，其含有（ａ）高分子化合物，该高分子化合物含有选自下述通式（Ｉ）和（ＩＩ）的任一个所示的重复单元中的至少１种重复单元；（ｂ）颜料及（ｃ）有机溶剂。通式（Ｉ）及（ＩＩ）中，Ｒ１～Ｒ６表示氢原子等，Ｘ１及Ｘ２表示－ＣＯ－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＯＮＨ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－或亚苯基，Ｌ１和Ｌ２表示单键或２价的有机连接基团，Ａ１和Ａ２表示１价的有机基团，ｍ和ｎ表示２～８的整数，ｐ和ｑ表示１～１００的整数。本发明专利技术还提供一种颜料分散组合物，其含有（Ａ）在主链上共聚了５～３０质量％的丙烯酸的接枝型高分子聚合物、（Ｂ）颜料和（Ｃ）有机溶剂。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及颜料分散组合物、含有该颜料分散组合物的着色感光性组合物、具有 利用该着色感光性组合物形成的着色区域的滤色器、以及使用了该滤色器的液晶显示元件 及固体摄像元件。本专利技术还涉及颜料的分散性优异，颜料分散组合物、光固化性组合物的流 动性、着色力等优异、可在涂料、印刷油墨、彩色显示板等广范围内优选使用的颜料分散组 合物，含有其的光固化性组合物，使用该光固化性组合物制造的滤色器。
技术介绍
滤色器如下制造制成含有分散了有机颜料或无机颜料的颜料分散组合物、多官 能单体、聚合引发剂和碱可溶性树脂及其它成分的着色感光性组合物，使用该着色感光性 组合物通过光刻法、喷墨法等形成着色图案，从而制造滤色器。近年来，滤色器在液晶显示元件(LCD)用途中不仅用于监测器中，在电视(TV)中 的应用也有扩大的倾向。随着该用途扩大的倾向，滤色器在色度、对比度等方面要求高度的 色特性。另外，对于图像传感器(固体摄像元件)用途的滤色器而言，也同样要求色不均减 少、色分解能力提高等色特性高的产品。针对上述要求，需要将着色感光性组合物或光固化性组合物所含的颜料以更微细 的状态分散(良好的分散性)、以稳定的状态分散(良好的分散稳定性)。颜料的分散性不 充分时，存在以下问题在利用光刻法形成的着色像素上产生干涉带(边缘部的锯齿)或表 面凹凸，且基板上的显影残留(残渣)多，所制造的滤色器的色度或尺寸精度降低，对比度 显著恶化。另外，当颜料的分散稳定性不充分时，在滤色器的制造工序中，特别容易发生以 下问题在着色感光性组合物或光固化性组合物的涂布工序中膜厚均勻性降低，在曝光工 序中感度降低，在显影工序中碱溶解性降低。此外，当颜料的分散稳定性差时，还存在随着 时间推移着色感光性组合物的构成成分发生凝聚、粘度升高、储存期变得极短的问题。为了 解决这种问题，提出了使有机色素结构与聚合物结合得到的聚合物型颜料分散剂等(参照 日本特开2008-009426号公报)。对于滤色器的对比度等色特性的提高而言，有效的是将颜 料的粒径微细化，但当将颜料的粒径微细化时，颜料粒子的表面积增大，因此颜料粒子间的 凝聚力增强，多难以兼顾高水平的分散性和分散稳定性。作为颜料粒子的微细化，已知有以下的方法。一般来说，颜料的1次粒子的微细化众所周之是利用捏合机等对颜料、水溶性的 无机盐、实质上不溶解该无机盐的水溶性有机溶剂机械地进行混炼的方法(盐磨法)。将 所得的微细颜料的1次粒子的混合物投入水中，利用混合机等进行搅拌制成浆料状。接着， 将该浆料过滤、水洗、进行干燥，以颜料1次粒子的凝聚体即2次凝聚体形式获得微细颜料。 利用砂磨机、球磨机等通常的分散机的分散工序是将颜料的1次粒子的凝聚体即2次凝聚 体压碎，获得接近于1次粒子的状态的分散体的工序。利用上述方法等，可以获得经微细化的颜料的1次粒子，但为了提高该1次粒子的4分散性和分散稳定性，一直以来开发了各种颜料分散剂。这些颜料分散剂中，例如在日本特开2004-287409号公报中，以获得碱显影性良 好、高精细的像素为目的，提出了 ω-羧基聚己内酯单甲基丙烯酸酯共聚物。另外，例如日本特开2003-238837号公报中，以提高分散性、碱显影性为目的，提 出了具有苯乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯等乙烯基系化合物的聚合物结构作为接枝链、且侧 链具有杂环结构的高分子化合物。但是，即使通过这些方法也无法应对进一步提高的市场对对比度的要求，期待微 细颜料的更高的分散性、分散稳定性。另外，在使用含有颜料分散组合物的光固化性组合物制造滤色器时，通过在基板 上或预先形成了所需图案的遮光层的基板上涂布光固化性组合物并进行干燥后，在干燥的 涂膜上向所需的图案照射放射线(以下称作“曝光”)，进行显影，从而获得各色的像素。但是存在以下问题如此制造的滤色器在显影工序中在未曝光部的基板上或遮光 层上易于产生残渣或撇渣(scumming)，另外在显影后进行了后烘焙的像素的表面平滑性差 等涂膜物性差。此外，基板上或遮光层上的残渣或撇渣以及表面平滑性的劣化程度具有随 着光固化性组合物所含的颜料的浓度增高而变得明显的倾向，因此以往的滤色器用光固化 性组合物难以达成充分的色浓度。另外，为了赋予碱显影性，已知使用了导入有丙烯酸作为碱可溶性树脂的嵌段型、 无规型或线状高分子化合物的颜料分散组合物(参照日本专利第3094403号公报、日本特 开2004-287409号公报)，但对于兼顾颜料的分散性以及适用于滤色器等的图案形成用固 化性组合物时的显影性而言，仍不充分。此外，随着近年来基板的大型化，作为涂布方法探讨了狭缝涂布方法。狭缝涂布与 以往的旋涂涂布相比，具有涂布膜厚的均勻性优异、涂布液的浪费少的优点。但是，狭缝涂布由于在头前端的狭缝开口部处涂布液暴露于大气中，因此在头前 端易于发生涂布液(光固化性组合物)的干燥、固化，涂布液的固化物成为狭缝喷嘴堵塞或 涂布于透明基板上的涂膜的纵条纹不均(涂布方向的纵状涂布条纹)的发生原因。另外，还存在导致涂布液的固化物从头前端部脱离、在所涂布的涂膜上作为杂质 进入等涂布品质的降低的缺点。为了避免该问题，需要所干燥或析出的光固化性组合物在 接触于涂布液时迅速溶解的适应性(以下称作“干燥膜再溶解性”)。为了改善该问题，已知使用表面活性剂或树脂型分散剂等分散剂的方法(例如参 照日本特开2003-294935号公报、日本特开2001-164142号公报)。但是，会引起由于使用 这些分散剂的涂膜的强度降低或显影性、对玻璃等基板的粘附性、耐久性降低的问题，从而 难以兼顾光固化性组合物的分散稳定性以及涂布液的干燥膜再溶解性优异、且赋予在涂膜 和玻璃等基板之间的牢固粘附性这二者。另外，近年来，对于滤色器，随着薄膜化的发展，要求高色浓度。为了形成高色浓度 的滤色器，有必要提高所使用的着色树脂组合物中的着色剂浓度，但产生对在碱显影液中 的溶解性等图像形成性起作用的成分相对地减少，并失去原本所具有的图像形成性能的问 题。为了解决该问题，尝试了通过使用具有分散功能和粘合剂功能这两者的分散剂，在提高 着色剂浓度的状态下也维持图像形成性，还已知使用了导入有丙烯酸作为碱可溶性树脂的 嵌段型或无规型等线状高分子化合物的颜料分散组合物(参照日本特开2004-287409号公报)，但特别是对于极微细颜料而言，仍未得到充分的分散性。
技术实现思路
因此，本专利技术鉴于上述情况而完成，以达成以下目的为课题。S卩，本专利技术的第1目的在于提供能够使经过微细化的颜料以1次粒子的状态分散、 且能够稳定地维持经过分散的颜料的1次粒子、并可形成对比度优异的着色覆膜的颜料分 散组合物。另外，本专利技术的第2目的在于提供含有上述颜料分散组合物、可形成涂布性优异 且对比度优异的着色固化膜的着色感光性组合物。本专利技术的第3目的在于提供使用上述着色感光性组合物形成的、具有对比度高、 色浓度不均小、且色特性优异的着色区域的滤色器，具备该滤色器的液晶显示元件及固体 摄像元件。本专利技术的第4目的在于提供分散稳定性优异的颜料分散液以及使用该颜料分散 液的、当在狭缝涂布装置的涂布液喷出口前端部处凝聚或固化时自身溶解性(干燥膜再溶 解性)优异、且对显影液的溶解性良好、抑制了显影残渣产生的显影性优异的光固化性组 合物。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：藤牧一广，神田博美，杉原幸一，铃木成一，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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