固化性组合物、滤色器及其制造方法、液晶显示器、图像显示设备的制作方法
专利名称：固化性组合物、滤色器及其制造方法、液晶显示器、图像显示设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及固化性组合物、滤色器及其制造方法、液晶显示器、图像显示设备。
背景技术：
近年来，随着个人计算机、特别是大画面液晶电视的发展，存在液晶显示器(LCD)、 尤其是彩色液晶显示器的需求增加的倾向。通常，在彩色液晶显示器中，一直使用具备红色 (R)、绿色(G)和蓝色(B)这3原色的着色图案的滤色器。在具备该滤色器的液晶显示器中， 通过开、关与R、G及B各自的像素对应的电极，从而使液晶作为开闭器(shutter)而工作， 光通过R、G及B各自的像素而进行彩色显示。关于滤色器进行了各种研究，例如在专利文献1中，公开了采用含有二吡咯亚甲基系金属络合物化合物的着色固化性组合物通过彩色抗蚀剂(color resist)法来制造滤色器。关于专利文献1中记载的蓝色的油墨，与其他颜色的油墨相比，实用上所需的要求较高，所得到的颜色像素必须显示良好的色相、亮度、以及优异的耐热性及耐化学药品性等。专利文献专利文献1 日本特开2008-292970号公报
发明内容
近年来，关于滤色器的耐热性，从应用于在更高温条件下实施的制造工艺等方面出发，其要求水平变得非常高。另一方面，本发明者们发现，使用专利文献1中具体公开的固化性组合物时，所得到的颜色像素的色相在近来要求耐热性的高温水平下容易劣化，实用上不一定令人满意。此外，近年来，有关显示器的色调等光学特性的要求水平的提高也很显著，为了应对其，需要进一步改良滤色器中的颜色像素的亮度 色相。另一方面，使用专利文献1中具体公开的固化性组合物利用热固化处理进行了固化研究，结果颜色像素的吸收光谱变宽， 无法得到显示所期望的色相和亮度的颜色像素。本发明是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供一种蓝色或品红色用的固化性组合物，其能够形成显示良好的亮度·色相、且耐热性及耐化学药品性优异的颜色像素，能够应对热固化工艺。进而，提供一种通过这种固化性组合物而获得的光学特性、耐热性、耐化学药品性等特性优异的滤色器、以及具有这种特性的滤色器的制造方法。本发明者们进行了深入研究，结果发现，通过使用具有特定官能团的氢给予性化合物，能够制造亮度、色相、耐热性、耐化学药品性等优异的颜色像素。即，本发明者们发现，上述课题可以通过下述的<1> <11>的构成而解决。
<1> 一种固化性组合物，其含有选自由后述的通式(1-1)所示的染料、通式(1-2) 所示的染料、及通式(1- 所示的染料组成的组中的至少1种染料、聚合性单体、有机溶剂和氢给予性化合物，所述氢给予性化合物至少具有2个选自由羟基、羧基、酰胺基、磺酸基及膦酸基组成的组中的官能团，在25°C、1个大气压下为固体，且分子量为3000以下(另外，2个羧基也可以键合而形成酸酐基。此外，羧基和酰胺基也可以键合而形成酰亚胺基。)，上述氢给予性化合物的含量为0. 1 12质量％。<2>根据<1>所述的固化性组合物，其中，上述氢给予性化合物的质量(W1)与上述染料的质量(W2)的质量比(VW1)为0. 05 10。<3>根据<1>或<2>所述的固化性组合物，其中，上述氢给予性化合物的分子量与上述官能团数的比(分子量/官能团数)为36以上。<4>根据<1> <3>中任一项所述的固化性组合物，其在25°C下的粘度为30mPa-s 以下。<5>根据<1> <4>中任一项所述的固化性组合物，其在25°C下的表面张力为 20 40mN/mo<6>根据<1> <5>中任一项所述的固化性组合物，其还含有后述的通式( 所示的染料。<7> 一种滤色器的制造方法，其具备以下工序描绘工序，对于通过形成于基板上的隔壁而划分的凹部，通过喷墨法赋予<1> <6>中任一项所述的固化性组合物；和固化工序，对喷出到凹部的上述固化性组合物进行加热。<8> 一种滤色器的制造方法，其具有以下工序在通过形成于基板上的隔壁而划分的凹部涂布<1> <6>中任一项所述的固化性组合物，介由掩模进行图案曝光，并进行显影，从而形成图案图像。<9> 一种滤色器，其通过<7>或<8>所述的滤色器的制造方法制造得到。<10> 一种液晶显示器，其具备<9>所述的滤色器。<11> 一种图像显示设备，其具备<9>所述的滤色器。根据本发明，能够提供一种蓝色或品红色用的固化性组合物，其能够形成显示良好的亮度·色相、且耐热性及耐化学药品性优异的颜色像素，能够应对热固化工艺。进而，还提供一种通过这种固化性组合物而获得的光学特性、耐热性、耐化学药品性等特性优异的滤色器、以及具有这种特性的滤色器的制造方法。
图1是表示本发明的滤色器的制造方法的一个实施方式中的制造工序的流程图。图2(a) (f)分别是按照本发明的滤色器的制造方法中从基板至滤色器的制造工序的顺序示出的基板及滤色器的示意截面图。附图标记
10滤色器
12基板
14隔壁
16凹部
6
18油墨18a未固化像素油墨20像素22保护膜
具体实施例方式以下，对本发明的固化性组合物、使用该固化性组合物而得到的滤色器及其制造方法进行详细说明。〈固化性组合物〉首先，对本发明的固化性组合物进行详细说明。本发明的固化性组合物含有选自由后述的通式(1-1)所示的染料、通式(1-2)所示的染料、及通式(1- 所示的染料组成的组中的至少1种染料、聚合性单体、有机溶剂和氢给予性化合物，所述氢给予性化合物至少具有2个规定的官能团，且在25°C、1个大气压下为固体。本发明者们发现，无法得到显示所期望的色相和亮度的颜色像素的原因与颜色像素中的染料彼此的凝聚有关，作为其解决方法，想到了使用具有规定官能团的氢给予性化合物。即，本发明中，具有规定的氢给予性的官能团的氢给予性化合物与通式(1-1) 通式(1-3)所示的二吡咯亚甲基系染料发生相互作用，从而发挥抑制染料彼此的凝聚的作用。其结果是，可抑制使固化性组合物固化而获得的颜色像素中染料彼此的凝聚。进而，能够获得显示所期望的色相和亮度等光学特性、并且耐热性、耐化学药品性也得到提高的颜色像素。以下，对固化性组合物的各构成成分(染料、聚合性单体、有机溶剂、氢给予性化合物等)进行详细叙述。<通式(1-1) 通式(1-3)所示的染料>本发明的固化性组合物含有至少1种选自由通式(1-1)所示的染料、通式(1-2) 所示的染料、及通式(1-3)所示的染料组成的组中的二吡咯亚甲基系染料。通过使用该二吡咯亚甲基系染料，能够形成具有优异的色相和亮度的蓝色或品红色的颜色像素。其中，如果使用后述的通式(1- 所示的染料，则可形成色相 亮度 耐热性·耐化学药品性更优异的颜色像素。另外，这些染料可以仅使用1种，也可以并用2种以上。以下对各式所示的染料进行详细叙述。<通式(1-1)所示的染料>以下，对通式(1-1)所示的染料的各取代基进行详细叙述。通式(1-1)
权利要求
1. 一种固化性组合物，其含有选自由通式(1-1)所示的染料、通式(1- 所示的染料及通式(1- 所示的染料组成的组中的至少1种染料、聚合性单体、有机溶剂和氢给予性化合物，所述氢给予性化合物至少具有2个选自由羟基、羧基、酰胺基、磺酸基及膦酸基组成的组中的官能团，在25°C、1个大气压下为固体，且分子量为3000以下，所述官能团中，2个羧基可以键合而形成酸酐基，羧基与酰胺基可以键合而形成酰亚胺基， 所述氢给予性化合物的含量为0. 1 12质量％， 通式(1-1)
2.根据权利要求1所述的固化性组合物，其中，所述氢给予性化合物的质量W1与所述染料的质量W2的质量比W2ZiW1为0. 05 10。
3.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其中，所述氢给予性化合物的分子量与所述官能团数的比即分子量/官能团数为36以上。
4.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其在25°C下的粘度为30mPa· s以下。
5.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其在25°C下的表面张力为20 40mN/m。
6.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其中，所述固化性组合物还含有通式(3) 所示的染料，
7. 一种滤色器的制造方法，其具备以下工序通过喷墨法对通过形成于基板上的隔壁而划分的凹部赋予权利要求1 6中任一项所述的固化性组合物的描绘工序；和对喷出到凹部的所述固化性组合物进行加热的固化工序。
8.一种滤色器的制造方法，其具有以下工序在通过形成于基板上的隔壁而划分的凹部中涂布权利要求1 6中任一项所述的固化性组合物，介由掩模进行图案曝光并显影，从而形成图案图像。
9.一种滤色器，其是通过权利要求7或8所述的滤色器的制造方法而制造的滤色器。
10.一种液晶显示器，其具备权利要求9所述的滤色器。
11.一种图像显示设备，其具备权利要求9所述的滤色器。
全文摘要
本发明是鉴于以往情况而进行的，其目的在于提供一种蓝色或品红色用的固化性组合物，其能够形成显示良好的亮度·色相、且耐热性及耐化学药品性优异的颜色像素，并且能够应对热固化工艺。所述固化性组合物含有二吡咯亚甲基系染料、聚合性单体、有机溶剂和氢给予性化合物，所述氢给予性化合物至少具有2个规定的官能团，且在25℃、1个大气压下为固体。本发明还提供了滤色器及其制造方法、液晶显示器、图像显示设备。
文档编号G09F9/00GK102193312SQ20111002589
公开日2011年9月21日 申请日期2011年1月24日 优先权日2010年1月25日
发明者松下泰明 申请人:富士胶片株式会社
技术领域：
本发明涉及固化性组合物、滤色器及其制造方法、液晶显示器、图像显示设备。
背景技术：
近年来，随着个人计算机、特别是大画面液晶电视的发展，存在液晶显示器(LCD)、 尤其是彩色液晶显示器的需求增加的倾向。通常，在彩色液晶显示器中，一直使用具备红色 (R)、绿色(G)和蓝色(B)这3原色的着色图案的滤色器。在具备该滤色器的液晶显示器中， 通过开、关与R、G及B各自的像素对应的电极，从而使液晶作为开闭器(shutter)而工作， 光通过R、G及B各自的像素而进行彩色显示。关于滤色器进行了各种研究，例如在专利文献1中，公开了采用含有二吡咯亚甲基系金属络合物化合物的着色固化性组合物通过彩色抗蚀剂(color resist)法来制造滤色器。关于专利文献1中记载的蓝色的油墨，与其他颜色的油墨相比，实用上所需的要求较高，所得到的颜色像素必须显示良好的色相、亮度、以及优异的耐热性及耐化学药品性等。专利文献专利文献1 日本特开2008-292970号公报
发明内容
近年来，关于滤色器的耐热性，从应用于在更高温条件下实施的制造工艺等方面出发，其要求水平变得非常高。另一方面，本发明者们发现，使用专利文献1中具体公开的固化性组合物时，所得到的颜色像素的色相在近来要求耐热性的高温水平下容易劣化，实用上不一定令人满意。此外，近年来，有关显示器的色调等光学特性的要求水平的提高也很显著，为了应对其，需要进一步改良滤色器中的颜色像素的亮度 色相。另一方面，使用专利文献1中具体公开的固化性组合物利用热固化处理进行了固化研究，结果颜色像素的吸收光谱变宽， 无法得到显示所期望的色相和亮度的颜色像素。本发明是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供一种蓝色或品红色用的固化性组合物，其能够形成显示良好的亮度·色相、且耐热性及耐化学药品性优异的颜色像素，能够应对热固化工艺。进而，提供一种通过这种固化性组合物而获得的光学特性、耐热性、耐化学药品性等特性优异的滤色器、以及具有这种特性的滤色器的制造方法。本发明者们进行了深入研究，结果发现，通过使用具有特定官能团的氢给予性化合物，能够制造亮度、色相、耐热性、耐化学药品性等优异的颜色像素。即，本发明者们发现，上述课题可以通过下述的<1> <11>的构成而解决。
<1> 一种固化性组合物，其含有选自由后述的通式(1-1)所示的染料、通式(1-2) 所示的染料、及通式(1- 所示的染料组成的组中的至少1种染料、聚合性单体、有机溶剂和氢给予性化合物，所述氢给予性化合物至少具有2个选自由羟基、羧基、酰胺基、磺酸基及膦酸基组成的组中的官能团，在25°C、1个大气压下为固体，且分子量为3000以下(另外，2个羧基也可以键合而形成酸酐基。此外，羧基和酰胺基也可以键合而形成酰亚胺基。)，上述氢给予性化合物的含量为0. 1 12质量％。<2>根据<1>所述的固化性组合物，其中，上述氢给予性化合物的质量(W1)与上述染料的质量(W2)的质量比(VW1)为0. 05 10。<3>根据<1>或<2>所述的固化性组合物，其中，上述氢给予性化合物的分子量与上述官能团数的比(分子量/官能团数)为36以上。<4>根据<1> <3>中任一项所述的固化性组合物，其在25°C下的粘度为30mPa-s 以下。<5>根据<1> <4>中任一项所述的固化性组合物，其在25°C下的表面张力为 20 40mN/mo<6>根据<1> <5>中任一项所述的固化性组合物，其还含有后述的通式( 所示的染料。<7> 一种滤色器的制造方法，其具备以下工序描绘工序，对于通过形成于基板上的隔壁而划分的凹部，通过喷墨法赋予<1> <6>中任一项所述的固化性组合物；和固化工序，对喷出到凹部的上述固化性组合物进行加热。<8> 一种滤色器的制造方法，其具有以下工序在通过形成于基板上的隔壁而划分的凹部涂布<1> <6>中任一项所述的固化性组合物，介由掩模进行图案曝光，并进行显影，从而形成图案图像。<9> 一种滤色器，其通过<7>或<8>所述的滤色器的制造方法制造得到。<10> 一种液晶显示器，其具备<9>所述的滤色器。<11> 一种图像显示设备，其具备<9>所述的滤色器。根据本发明，能够提供一种蓝色或品红色用的固化性组合物，其能够形成显示良好的亮度·色相、且耐热性及耐化学药品性优异的颜色像素，能够应对热固化工艺。进而，还提供一种通过这种固化性组合物而获得的光学特性、耐热性、耐化学药品性等特性优异的滤色器、以及具有这种特性的滤色器的制造方法。
图1是表示本发明的滤色器的制造方法的一个实施方式中的制造工序的流程图。图2(a) (f)分别是按照本发明的滤色器的制造方法中从基板至滤色器的制造工序的顺序示出的基板及滤色器的示意截面图。附图标记
10滤色器
12基板
14隔壁
16凹部
6
18油墨18a未固化像素油墨20像素22保护膜
具体实施例方式以下，对本发明的固化性组合物、使用该固化性组合物而得到的滤色器及其制造方法进行详细说明。〈固化性组合物〉首先，对本发明的固化性组合物进行详细说明。本发明的固化性组合物含有选自由后述的通式(1-1)所示的染料、通式(1-2)所示的染料、及通式(1- 所示的染料组成的组中的至少1种染料、聚合性单体、有机溶剂和氢给予性化合物，所述氢给予性化合物至少具有2个规定的官能团，且在25°C、1个大气压下为固体。本发明者们发现，无法得到显示所期望的色相和亮度的颜色像素的原因与颜色像素中的染料彼此的凝聚有关，作为其解决方法，想到了使用具有规定官能团的氢给予性化合物。即，本发明中，具有规定的氢给予性的官能团的氢给予性化合物与通式(1-1) 通式(1-3)所示的二吡咯亚甲基系染料发生相互作用，从而发挥抑制染料彼此的凝聚的作用。其结果是，可抑制使固化性组合物固化而获得的颜色像素中染料彼此的凝聚。进而，能够获得显示所期望的色相和亮度等光学特性、并且耐热性、耐化学药品性也得到提高的颜色像素。以下，对固化性组合物的各构成成分(染料、聚合性单体、有机溶剂、氢给予性化合物等)进行详细叙述。<通式(1-1) 通式(1-3)所示的染料>本发明的固化性组合物含有至少1种选自由通式(1-1)所示的染料、通式(1-2) 所示的染料、及通式(1-3)所示的染料组成的组中的二吡咯亚甲基系染料。通过使用该二吡咯亚甲基系染料，能够形成具有优异的色相和亮度的蓝色或品红色的颜色像素。其中，如果使用后述的通式(1- 所示的染料，则可形成色相 亮度 耐热性·耐化学药品性更优异的颜色像素。另外，这些染料可以仅使用1种，也可以并用2种以上。以下对各式所示的染料进行详细叙述。<通式(1-1)所示的染料>以下，对通式(1-1)所示的染料的各取代基进行详细叙述。通式(1-1)
权利要求
1. 一种固化性组合物，其含有选自由通式(1-1)所示的染料、通式(1- 所示的染料及通式(1- 所示的染料组成的组中的至少1种染料、聚合性单体、有机溶剂和氢给予性化合物，所述氢给予性化合物至少具有2个选自由羟基、羧基、酰胺基、磺酸基及膦酸基组成的组中的官能团，在25°C、1个大气压下为固体，且分子量为3000以下，所述官能团中，2个羧基可以键合而形成酸酐基，羧基与酰胺基可以键合而形成酰亚胺基， 所述氢给予性化合物的含量为0. 1 12质量％， 通式(1-1)
2.根据权利要求1所述的固化性组合物，其中，所述氢给予性化合物的质量W1与所述染料的质量W2的质量比W2ZiW1为0. 05 10。
3.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其中，所述氢给予性化合物的分子量与所述官能团数的比即分子量/官能团数为36以上。
4.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其在25°C下的粘度为30mPa· s以下。
5.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其在25°C下的表面张力为20 40mN/m。
6.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其中，所述固化性组合物还含有通式(3) 所示的染料，
7. 一种滤色器的制造方法，其具备以下工序通过喷墨法对通过形成于基板上的隔壁而划分的凹部赋予权利要求1 6中任一项所述的固化性组合物的描绘工序；和对喷出到凹部的所述固化性组合物进行加热的固化工序。
8.一种滤色器的制造方法，其具有以下工序在通过形成于基板上的隔壁而划分的凹部中涂布权利要求1 6中任一项所述的固化性组合物，介由掩模进行图案曝光并显影，从而形成图案图像。
9.一种滤色器，其是通过权利要求7或8所述的滤色器的制造方法而制造的滤色器。
10.一种液晶显示器，其具备权利要求9所述的滤色器。
11.一种图像显示设备，其具备权利要求9所述的滤色器。
全文摘要
本发明是鉴于以往情况而进行的，其目的在于提供一种蓝色或品红色用的固化性组合物，其能够形成显示良好的亮度·色相、且耐热性及耐化学药品性优异的颜色像素，并且能够应对热固化工艺。所述固化性组合物含有二吡咯亚甲基系染料、聚合性单体、有机溶剂和氢给予性化合物，所述氢给予性化合物至少具有2个规定的官能团，且在25℃、1个大气压下为固体。本发明还提供了滤色器及其制造方法、液晶显示器、图像显示设备。
文档编号G09F9/00GK102193312SQ20111002589
公开日2011年9月21日 申请日期2011年1月24日 优先权日2010年1月25日
发明者松下泰明 申请人:富士胶片株式会社
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