滤色器用红色着色组合物及滤色器制造技术

本发明专利技术的滤色器用红色着色组合物含有着色剂和粘合剂树脂。上述着色剂含有咕吨系酸性染料与具有阳离子性基团的化合物的成盐产物及红色颜料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于制造可以用于彩色液晶显示装置、彩色摄像管元件等中的滤色器的滤色器用红色着色组合物、以及具备使用该红色着色组合物所形成的滤波器节的滤色器。此处，红色着色组合物可以适用于红色用、品红色用的滤色器。
技术介绍
彩色液晶显示装置是由2片偏振片所包夹的液晶层控制从第1片偏振片通过的光的偏振程度，控制从第2片偏振片通过的光量，由此进行显示的显示装置，并且，使用扭曲向列(TN)型液晶的类型的显示装置正成为主流。液晶显示装置通过在2片偏振片之间设置滤色器而能够进行彩色显示。因此，液晶显示装置在电视和电脑显示器用途方面的应用不断发展。作为其它代表性的液晶显示装置的显示方式，有在一侧基板上设置一对电极并在与基板平行的方向上施加电场的面内切换(IPS)方式、使具有负的介电各向异性的向列型液晶垂直取向的垂直取向(VA)方式、或者使单轴性的相位差膜的光轴彼此正交来进行光学补偿的光学补偿弯曲(OCB)方式等，并且这些方式各自已实用化。通常，滤色器由将在玻璃等透明基板的表面上形成的、由红色滤色器层(R)、绿色滤色器层(G)和蓝色滤色器层(B)构成的微细带(条纹)状的滤波器节(像素)平行或交叉配置而得到的元件、或者将微细的滤波器节以纵横规定的排列配置而得到的元件构成。 滤波器节微细至几微米 几百微米，并且在每个色相中以规定的排列整齐配置。在用于彩色液晶显示装置的滤色器上，通常通过蒸镀或溅射形成用于驱动液晶的透明电极，并进一步在其上形成用于使液晶以一定方向取向的取向膜。为了充分获得这些透明电极和取向膜的性能，该形成工序通常需要在200°C以上、优选在230°C以上的高温下进行。作为滤色器所要求的品质项目，可以举出对比度和亮度。在使用对比度低的滤色器时，打乱了液晶所控制的偏振程度，并且在必须遮蔽光时(OFF状态)产生漏光，而在必须透光时(ON状态)透射光衰减，因而产生了模糊的画面。因此，为了实现高品质的液晶显示装置，必须进行高对比度化。此外，在使用亮度低的滤色器时，由于光的透射率低，因此产生了较暗的画面，而为了获得明亮的画面，需要增加作为光源的背光灯的数量。因此，从抑制耗电增大的观点考虑，滤色器的高亮度化成为趋势。 进而，由于上述的彩色液晶装置可以用于电视或电脑显示器等，因此对于滤色器， 在高对比度化、高亮度化的同时，还提高了对于宽颜色再现区域和高可靠性的要求。此夕卜，以 C-MOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor 互补型金属氧化物半导体)、CXD (Charge Coupled Device 电荷耦合器件)等为代表的彩色摄像管元件通常是在其受光元件上分别配设具备红色滤色器层(R)、绿色滤色器层(G)和蓝色滤色器层(B) 的加色混合的原色滤波器节的滤色器而进行颜色分解。此外，为了得到比原色的滤色器更高的感度，常使用具备相当于红色、绿色、蓝色的互补色的青色、品红色、黄色(CMY)的滤波器节的滤色器。互补色的滤色器大多是在难以利用闪光灯等辅助光源的摄影机等中使用。 近年来，即使对于彩色摄像管元件中所使用的滤色器，也提高了对于高透射率即亮度以及高可靠性的要求。作为滤色器的制造方法，有使用染料、成盐染料作为着色剂的染色法、染料分散法、使用颜料作为着色剂的颜料分散法、印刷法、电沉积法、喷墨法等。其中，由于染色法或染色分散法的着色剂是染料，因此有耐热性和耐光性稍差的缺点。因此，可以使用耐热性、 耐光性优异的颜料作为滤色器的着色剂，并且作为制造方法，从形成方法的精度和稳定性考虑，大多使用颜料分散法。颜料分散法是在树脂中分散作为着色剂的颜料粒子，向所得的分散体中混合、调合感光剂和添加剂等而进行彩色抗蚀剂化，然后通过旋涂机等涂布装置在基板上涂布该彩色抗蚀剂形成涂膜，再使用对准器或步进式曝光机，通过掩模进行选择性曝光，进行碱显影、热固化处理而形成图案，并重复该操作而制作滤色器的方法。通常，对颜料粒子进行微细化处理，制作使该微细化的颜料极度接近于一次粒子的颜料分散体，由此可以抑制因颜料而产生的光的散射，能实现高对比度化。此外，由于还提高了分散体的透明度，因此分散体的分光光谱具有高透射率，实现了高亮度化。通过将该分散体用于彩色抗蚀剂，可以得到具有高对比度、高亮度的滤色器。以往，作为用于形成红色滤波器节(像素)和品红色滤波器节(像素)的着色剂， 通常较多使用耐受性和色调优异的二酮吡咯并吡咯系颜料、蒽醌系颜料、喹吖啶酮系颜料、 萘酚系颜料、偶氮颜料等。在以往使用冷阴极管类型的背光灯的液晶显示装置等显示装置中，通过在红色滤波器节中组合二酮吡咯并吡咯系颜料或蒽醌系颜料和喹酞酮系颜料等，可以实现高亮度和宽颜色显示区域。此外，在品红色滤波器节的情况下，可以使用喹吖啶酮系颜料、若丹明色淀颜料寸。然而，如前所述，对于滤色器还要求进一步的高亮度化和宽颜色再现区域。为了满足这种要求，已经提出了将染料而不是颜料作为着色剂溶解在树脂等中的技术(例如，参见日本特开平6-75375号公报)。此外，还研究了含有红色颜料、红色酸性染料和具有松香结构的伯胺盐化合物的品红色用的滤色器用油墨。然而，虽然其发色性良好，但是耐热性、耐光性差，无法使用(例如，参见日本特开平11-189733号公报)。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的是提供一种颜色特性、耐热性、耐光性、耐溶剂性优异、并且在涂膜上没有异物产生的稳定的滤色器用红色着色组合物以及使用该红色着色组合物而得到的颜色特性优良、耐热性、耐光性、耐溶剂性优异的滤色器。解决问题的手段本专利技术人为了解决上述各种问题而反复进行了积极研究，结果发现，作为滤色器用红色着色组合物的着色剂，使用含有咕吨系酸性染料与具有阳离子性基团的化合物形成盐所产生的成盐产物(A)和红色颜料的着色剂，能够获得高亮度和宽颜色再现区域，并且在涂膜上没有异物产生，耐受性也优异，并且基于该发现而完成了本专利技术。也就是说，根据本专利技术的一个方面，提供了一种滤色器用红色着色组合物，其特征在于含有着色剂和粘合剂树脂，并且上述着色剂含有咕吨系酸性染料与具有阳离子性基团的化合物的成盐产物(A)及红色颜料。在本专利技术中， 上述具有阳离子性基团的化合物包括季铵盐化合物和侧链上具有阳离子性基团的树脂。在本专利技术的一种或多种方式中，季铵盐化合物的阳离子部位(除去配对阴离子的部分)的分子量在190 900的范围内。在本专利技术的一种或多种方式中，季铵盐化合物由下述通式(1-1)表不。通式(1-1)/ R2 V(R1-N-Rj · Y(在通式(1-1)中，R1 R4各自独立地表示碳数为1 20的烷基或苄基，R1^R2> R3、R4中的至少2个具有5 20个碳原子。Y—表示无机或有机的阴离子。)在本专利技术的一种或多种方式中，侧链上具有阳离子性基团的树脂由下述通式 (1-2)表示。通式(1-2)歸I+6 —Nl—Rg R7 Y-(在通式(1-2)中，R5表示氢原子、或者取代或未取代的烷基。R6 R8各自独立地为氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、或者取代或未取代的芳基，R6 R8 中的两个也可以相互结合形成环。Q表示亚烷基、亚芳基、-CONH-R9-、或者-COO-R9-, R9表示亚烷基。Y.表示无机或有机的阴离子。)此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种滤色器用红色着色组合物，其特征在于含有着色剂和粘合剂树脂，所述着色剂含有咕吨系酸性染料与具有阳离子性基团的化合物的成盐产物（Ａ）及红色颜料。

【技术特征摘要】
2010.04.21 JP 097517/2010;2010.05.28 JP 122618/2011.一种滤色器用红色着色组合物，其特征在于含有着色剂和粘合剂树脂，所述着色剂含有咕吨系酸性染料与具有阳离子性基团的化合物的成盐产物(A)及红色颜料。2.如权利要求1所述的滤色器用红色着色组合物，其特征在于，所述具有阳离子性基团的化合物为季铵盐化合物。3.如权利要求2所述的滤色器用红色着色组合物，其特征在于，所述季铵盐化合物的阳离子部分的分子量在190 900的范围内。4.如权利要求2或3所述的滤色器用红色着色组合物，其特征在于，所述季铵盐化合物由下述通式(1-1)表示，通式5.如权利要求1所述的滤色器用红色着色组合物，其特征在于，所述具有阳离子性基团的化合物是侧链上具有阳离子性基团的树脂。6.如权利要求5所述的滤色器用红色着色组合物，其特征在于，所述侧链上具有阳离子性基团的树脂是含有下述通式(1-2)所表示的结构单元的乙烯基系树脂，通式7.如权利要求1 6中任一项所述的滤色器用红色着色组合物，其特征在于，所述咕吨系酸性染料被分类为C. I.酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤悠生，尾立嘉岳，吉泽俊启，伊藤理人，山崎智己，北村健一，小久保奈津子，山本昌幸，屉木香苗，佐藤俊之，
申请(专利权)人：东洋油墨SC控股株式会社，东洋科美株式会社，
类型：发明
国别省市：JP