專利名稱：著色劑分散液及使用它的感光性組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種著色劑分散液，特別是涉及適合用于制作液晶面板等顯示器用的黑色矩陣和/或?yàn)V色片的感光性組合物中的著色劑分散液。
背景技術(shù)：
在液晶面板、特別是TN方式、STN方式等液晶面板中，具有用于強(qiáng)調(diào)圖像對(duì)比度的黑色矩陣和形成一般由紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)所組成的RGB著色層的濾色片。該黑色矩陣和著色層，是通過反復(fù)進(jìn)行以下操作而形成的在基板上涂布分散了黑色或各種顏色著色劑的感光性組合物，干燥以后，對(duì)所得到的涂膜進(jìn)行曝光、顯影，形成所希望的圖案。
為了在基板上涂布上述感光性組合物，近年來逐漸采用使用縫隙噴嘴的方法，這就要求由上述感光性組合物形成的膜厚度的均勻性。此外，也產(chǎn)生了在基板上出現(xiàn)了被稱為異物的凝聚體的問題。即，所謂感光性組合物的粘度等不發(fā)生變化的保存穩(wěn)定性、以及著色劑的分散性變得越來越重要。在膜厚度不均勻和產(chǎn)生異物時(shí)，就會(huì)形成黑色矩陣和/或?yàn)V色片的缺陷，并使其產(chǎn)品變得無法使用。
為了制造上述感光性組合物，可以使用分散了顏料等著色劑的著色分散液(例如參見專利文獻(xiàn)1專利公開2004-46047號(hào)公報(bào))。為了使膜厚度均勻并且抑制凝聚體的產(chǎn)生，要求所謂該著色劑分散液中著色劑的分散性、以及粘度等沒有變化的保存穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明鑒于上述問題，提供了一種可以提高保存穩(wěn)定性和分散性的著色劑分散液。
用于解決課題的方法本發(fā)明的著色劑分散液含有著色劑和溶劑，其特征在于，包括二亞烴基二醇單烴基醚(dialkylene glycol monoalkyl ether)作為溶劑。
作為上述二亞烴基二醇單烴基醚，優(yōu)選為以通式(1)表示的溶劑R1-O-CnH2n-O-CnH2n-OH(1)(其中，R1表示碳原子數(shù)為1～8的直鏈、支鏈或環(huán)狀的烷基、或芳基，n表示2～5的整數(shù))。
發(fā)明效果因?yàn)槟軌蛱岣咧珓┓稚⒁旱谋４娣€(wěn)定性和分散性，所以可以抑制使用該著色劑分散液的感光性組合物中異物等的產(chǎn)生。進(jìn)而，通過使用該感光性組合物，可以提供高品質(zhì)的黑色矩陣和濾色片，進(jìn)而提供高品質(zhì)的液晶面板。
具體實(shí)施例方式
(著色分散液)本發(fā)明的著色劑分散液含有著色劑和溶劑，所述溶劑，包括二亞烴基二醇單烴基醚。
作為上述著色劑，例如，可以列舉顏色索引(C.I.The society of Dyersand Colourists社出版)中以顏料(Pigment)分類的化合物，具體地，可以舉出如下所述的附有顏色索引(C.I.)編號(hào)的化合物。
C.I.顏料黃1(以下，“C.I.顏料黃”相同，因此僅以編號(hào)記載)、3、11、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、55、60、61、65、71、73、74、81、83、86、93、95、97、98、99、100、101、104、106、108、109、110、113、114、116、117、119、120、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、166、167、168、175、180、185；C.I.顏料橙1(以下，“C.I.顏料橙”相同，因此僅以編號(hào)記載)、5、13、14、16、17、24、34、36、38、40、43、46、49、51、55、59、61、63、64、71、73；C.I.顏料紫1(以下，“C.I.顏料紫”相同，因此僅以編號(hào)記載)、19、23、29、30、32、36、37、38、39、40、50；
C.I.顏料紅1(以下，“C.I.顏料紅”相同，因此僅以編號(hào)記載)、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48:1、48:2、48:3、48:4、49:1、49:2、50:1、52:1、53:1、57、57:1、57:2、58:2、58:4、60:1、63:1、63:2、64:1、81:1、83、88、90:1、97、101、102、104、105、106、108、112、113、114、122、123、144、146、149、150、151、155、166、168、170、171、172、174、175、176、177、178、179、180、185、187、188、190、192、193、194、202、206、207、208、209、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、242、243、245、254、255、264、265；C.I.顏料藍(lán)1(以下，“C.I.顏料藍(lán)”相同，因此僅以編號(hào)記載)、2、15、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、66；C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36、C.I.顏料綠37；C.I.顏料棕23、C.I.顏料棕25、C.I.顏料棕26、C.I.顏料棕28；C.I.顏料黑1、C.I.顏料黑7。
此外，為了形成黑色矩陣的情況，使用遮光劑作為著色劑。作為該遮光劑，如果在形成遮光層的時(shí)候具有足夠的遮光率，則沒有特別限定，例如可以列舉黑色顏料。作為該黑色顏料，可以舉出炭黑、鈦黑和二萘嵌苯黑等。
這些著色劑可以單獨(dú)使用，為了調(diào)整色調(diào)也可以兩種或兩種以上組合使用。
著色劑是可以根據(jù)目的色調(diào)適當(dāng)改變的物質(zhì)，在著色劑分散液中調(diào)整為5～50質(zhì)量％，優(yōu)選調(diào)整為10～30質(zhì)量％。這些著色劑可以使用一種，或兩種、或兩種以上組合使用。
上述溶劑包括二亞烴基二醇單烴基醚作為必要成分。此外，也可以包括其異構(gòu)體。
作為上述二亞烴基二醇單烴基醚，例如，可以列舉二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單正丙醚、二乙二醇單正丁醚、二乙二醇單異丁醚、二乙二醇單正己醚、二乙二醇單苯醚、二乙二醇單2-乙基己醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單正丙醚、二丙二醇單異丁醚、二丙二醇單正丁醚等。
作為此二亞烴基二醇單烴基醚，優(yōu)選用通式(1)表示的溶劑R1-O-CnH2n-O-CnH2n-OH(1)(其中，R1表示碳原子數(shù)為1～8的直鏈、支鏈或環(huán)狀的烷基、或芳基，n表示2～5的整數(shù))作為R1，特別優(yōu)選碳原子數(shù)為1～8的直鏈烷基，更優(yōu)選碳原子數(shù)為1～4的直鏈烷基。并且，優(yōu)選n為2或3。
在上述溶劑中，還特別優(yōu)選二丙二醇單甲醚。
此外，為了改善涂布性和調(diào)整粘度，還可以混合除上述溶劑以外的溶劑。
作為該溶劑，例如，可以列舉乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、乙二醇單苯醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單苯基醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇單丙醚乙酸酯、2-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯(MBA)、4-甲氧基丁基乙酸酯、2-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、3-乙基-3-甲氧基丁基乙酸酯、2-乙氧基丁基乙酸酯、4-乙氧基丁基乙酸酯、4-丙氧基丁基乙酸酯、2-甲氧基戊基乙酸酯、3-甲氧基戊基乙酸酯、4-甲氧基戊基乙酸酯、2-甲基-3-甲氧基戊基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基戊基乙酸酯、3-甲基-4-甲氧基戊基乙酸酯、4-甲基-5-甲氧基戊基乙酸酯、丙酮、甲乙酮、二乙酮、甲基異丁酮、乙基異丁酮、四氫呋喃、環(huán)己酮、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸異丙酯、2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯(EEP)、3-丙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸異丙酯、乙氧基乙酸乙酯、氧代乙酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸異戊酯、碳酸乙酯、碳酸丙酯、碳酸丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、丙酮酸丁酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、乳酸乙基己酯、芐基甲基醚、芐基乙基醚、二己基醚、乙酸芐酯、安息香酸乙酯、草酸二乙酯、馬來酸二乙酯、γ-丁內(nèi)酯、苯、甲苯、二甲苯、環(huán)己酮、丁醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、己醇、環(huán)己醇、乙二醇、二乙二醇、丙三醇等。這些溶劑可以使用一種，或兩種、或兩種以上組合使用。
作為其中優(yōu)選的溶劑，可以列舉3-甲氧基丁基乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、環(huán)己酮、3-乙氧基丙酸乙酯。特別在經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性方面，優(yōu)選包括3-甲氧基丁基乙酸酯。
如上所述，通過使用二亞烴基二醇單烴基醚作為溶劑，可以提高著色劑的穩(wěn)定性，從而抑制異物的產(chǎn)生，同時(shí)可以抑制粘度等的變化進(jìn)而提高保存穩(wěn)定性。
此外，優(yōu)選在著色劑分散液中包含全部溶劑中的1～95質(zhì)量％的二亞烴基二醇單烴基醚，更優(yōu)選為1～50質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選5～30質(zhì)量％。
并且，優(yōu)選在各個(gè)著色劑分散液中包含全部溶劑中的40～85質(zhì)量％的3-甲氧基丁基乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、環(huán)己酮、3-乙氧基丙酸乙酯，更優(yōu)選為50～85質(zhì)量％。
并且，上述著色劑可以使用分散劑并以適當(dāng)?shù)臐舛确稚?。?duì)上述分散劑沒有特別的限定，只要在前述溶劑中溶解就可以。
作為這種分散劑，可以列舉公知的分散劑，例如，顏料衍生物、陽離子類表面活性劑、陰離子類表面活性劑、非離子類表面活性劑、兩性表面活性劑、聚酯類高分子分散劑、丙烯酸類高分子分散劑、聚氨酯類高分子分散劑等。
相對(duì)于100質(zhì)量份的著色劑，分散劑的量通常為50質(zhì)量份或以下，優(yōu)選為30質(zhì)量份或以下。
本發(fā)明的著色劑分散液是，例如，將著色劑、分散劑與溶劑混合，加入玻璃珠、氧化鋯珠等介質(zhì)，并通過涂料調(diào)和器、球磨機(jī)、砂磨機(jī)等進(jìn)行分散。此外，也可以通過使用兩輥磨、三輥磨、均質(zhì)器類、噴射磨、超聲波等進(jìn)行分散。還可以使用這樣分散方法的多種組合。此外，為了除去異物等，優(yōu)選通過過濾器進(jìn)行過濾。
優(yōu)選將此著色劑分散液粘度調(diào)整為100cp或以下，優(yōu)選為1～100cp，更優(yōu)選為2～50cp。
在本發(fā)明的著色劑分散液中，可以優(yōu)選使用炭黑作為著色劑。在使用該炭黑的情況下，特別是可以抑制異物的產(chǎn)生。在著色劑分散液中，炭黑的分散粒徑優(yōu)選為20～400nm，更優(yōu)選為50～300nm。上述二亞烴基二醇單烴基醚可以抑制炭黑凝聚，使分散粒徑穩(wěn)定，并使其大致均勻。
作為其中使用的炭黑，其一維粒徑優(yōu)選為20～30nm，更優(yōu)選為20～25nm。通過使粒徑為20nm或以上可以提高分散性和分散穩(wěn)定性。通過使粒徑為30nm或以下可以抑制由使用該著色劑分散液的感光性組合物得到的圖案的表面龜裂，并改善圖案的形狀。進(jìn)而，其它的粒徑范圍，由于難以獲得高OD值的黑色矩陣因而不作為優(yōu)選。
此外，上述炭黑的pH優(yōu)選為2.5～4，更優(yōu)選為2.6～3.8。通過使pH為2.5或以上，可以抑制電阻值并提高絕緣性。另外，通過使pH為4或以下，可以提高其在著色劑分散液中的分散性。
這樣的炭黑可以使用一種，或兩種、或兩種以上組合使用。
(感光性組合物)本發(fā)明的感光性組合物是在前述著色劑分散液中混合光聚合性化合物和光聚合引發(fā)劑所得到的組合物。
上述光聚合性化合物是因受到紫外線等光線照射而聚合并硬化的物質(zhì)。作為光聚合性化合物，較好是具有乙烯性雙鍵的化合物，具體地可以列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、富馬酸、馬來酸、富馬酸單甲酯、富馬酸單乙酯、丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、乙二醇單甲醚丙烯酸酯、乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯、乙二醇單乙醚丙烯酸酯、乙二醇單乙醚甲基丙烯酸酯、丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸甘油酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸芐酯、二丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸二乙二醇酯、二丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二丙烯酸四乙二醇酯、二甲基丙烯酸四乙二醇酯、二甲基丙烯酸丁二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、二甲基丙烯酸丙二醇酯、三丙烯酸三羥甲基丙酯、三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯、四丙烯酸四羥甲基丙酯、四甲基丙烯酸四羥甲基丙酯、三丙烯酸季戊四醇酯、三甲基丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯、五甲基丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸二季戊四醇酯(DPHA)、六甲基丙烯酸二季戊四醇酯、二丙烯酸1，6-己二醇酯、二甲基丙烯酸1，6-己二醇酯、二丙烯酸カルド環(huán)氧酯等單體、低聚物類；多元醇類和一元酸或多元酸縮合所得到的聚酯型預(yù)聚物和(甲基)丙烯酸反應(yīng)得到的聚酯型(甲基)丙烯酸酯、使具有多元醇基和具有2個(gè)異氰酸酯基的化合物反應(yīng)之后，與(甲基)丙烯酸酯反應(yīng)得到的聚氨酯型(甲基)丙烯酸酯；雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂、苯酚或甲酚熱塑性酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂、甲酚型環(huán)氧樹脂、三酚甲烷型環(huán)氧樹脂、多元羧酸聚縮水甘油酯、多元醇聚縮水甘油酯、脂肪族或脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、胺基環(huán)氧樹脂、二羥基苯型環(huán)氧樹脂等環(huán)氧樹脂和(甲基)丙烯酸反應(yīng)得到的環(huán)氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂等。此外，使前述環(huán)氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂與多元酸酐反應(yīng)所得到的樹脂也適合使用。
并且，作為光聚合性化合物，可以使用由式(I)所表示的化合物。該由式(I)所表示的化合物優(yōu)選其本身光硬化性高的化合物。
化1
其中，n是1～20的整數(shù)。并且，由式(I)所表示的化合物的X，優(yōu)選為由式(II)所表示的基團(tuán)。
化2

并且，由式(I)所表示的化合物的Y是，從例如馬來酸酐、琥珀酸酐、衣康酸酐、鄰苯二甲酸酐、四氫化鄰苯二甲酸酐、六氫化鄰苯二甲酸酐、甲基橋亞甲基四氫化鄰苯二甲酸酐、氯菌酸酐、甲基四氫化鄰苯二甲酸酐、戊二酸酐等二羧酸酐中去掉羧酸酐基的殘基。
并且，由式(I)所表示的化合物的Z是，從例如苯均四酸酐、二苯甲酮四羧酸二酐、聯(lián)苯四羧酸二酐、聯(lián)苯醚四羧酸二酐等四羧酸二酐中去掉2個(gè)羧酸酐基的殘基。
這些光聚合性化合物可以使用一種，或兩種、或兩種以上組合使用。
上文中，作為光聚合性化合物，列舉了其分子自身可以聚合的化合物，但是在本發(fā)明中，光聚合性化合物還包括高分子粘合劑和光聚合性單體的混合物。
作為上述高分子粘合劑，從顯影的容易度考慮優(yōu)選可以堿性顯影的粘合劑。
具體地，可以列舉，丙烯酸、甲基丙烯酸等含羧基的單體，和丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸芐酯、丙烯酸苯氧酯、甲基丙烯酸苯氧酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸丙三醇酯、苯乙烯、丙烯酰胺、丙烯腈等的共聚物、苯酚熱塑性酚醛樹脂型環(huán)氧丙烯酸酯聚合物、苯酚熱塑性酚醛樹脂型環(huán)氧甲基丙烯酸酯聚合物、甲酚熱塑性酚醛樹脂型環(huán)氧丙烯酸酯聚合物、甲酚熱塑性酚醛樹脂型環(huán)氧甲基丙烯酸酯聚合物、雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯聚合物、雙酚S型環(huán)氧丙烯酸酯聚合物等樹脂。因?yàn)樵谏鲜鰳渲幸肓吮；虍惗∠；钥梢蕴岣呓宦?lián)效率并且涂膜的耐光性、耐藥品性優(yōu)異。構(gòu)成上述樹脂的丙烯酸、甲基丙烯酸等含羧基單體成分的含量可以是5～40質(zhì)量％的范圍。此高分子粘合劑重均分子量的優(yōu)選范圍是1,000～100,000。通過使其重均分子量為1,000或以上，可以使涂膜均勻。此外，通過使其重均分子量為100,000或以下，可以使其顯影性優(yōu)良。
并且，作為光聚合性單體，可以列舉甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、四羥甲基丙烷四丙烯酸酯、四羥甲基丙烷四甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸芐酯、カルド環(huán)氧基二丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸等，但是并不限于這些物質(zhì)。
在光聚合性化合物由高分子粘合劑和光聚合性單體形成的情況下，可以以高分子粘合劑、光聚合性單體以及光聚合引發(fā)劑的總計(jì)100重量份中的10～60重量份的范圍混合高分子粘合劑。通過使前述混合量為10重量份或以上，可以在涂布、干燥時(shí)很容易地形成膜，并且可以充分提高硬化后的膜強(qiáng)度。并且，通過使混合量為60重量份或以下，可以使顯影性優(yōu)良。
另外，光聚合性單體優(yōu)選以相當(dāng)于高分子粘合劑和光聚合引發(fā)劑的總計(jì)100重量份的15～50重量份的范圍混合。通過使前述混合量為15重量份或以上，可以防止光硬化不良，并可以得到足夠的耐熱性和耐藥品性。并且，通過使混合量為50重量份或以下，可以使涂膜形成能力優(yōu)良。
上述光聚合引發(fā)劑可以根據(jù)前述光聚合性化合物的種類適當(dāng)?shù)剡x擇。該光聚合引發(fā)劑可以使用一種，或兩種、或兩種以上組合使用。
作為該光聚合引發(fā)劑，例如，可以列舉1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基-1-丙酮、1-(4-月桂基苯基)-2-羥基-2-甲基-1-丙酮、2，2-二甲氧基-1，2-二苯基-1-乙酮、二(4-二甲基氨基苯基)甲酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代-1-丙酮、2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮、乙酮，1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲?；?-9H-咔唑-3-基]-，1-(O-乙酰肟)(ethanone，1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoil)-9H-carbazole-3-il]-)、2，4，6-三甲基苯甲?；交⒀趸?、4-苯甲酰基-4’-甲基二甲基硫化物、4-二甲基氨基安息香酸、4-二甲基氨基安息香酸甲酯、4-二甲基氨基安息香酸乙酯、4-二甲基氨基安息香酸丁酯、4-二甲基氨基-2-乙基己基安息香酸、4-二甲基氨基-2-異戊基安息香酸、芐基-β-甲氧基乙基縮醛、芐基二甲基縮酮、1-苯基-1，2-丙二酮-2-(鄰-乙氧基羰基)肟、鄰-苯甲酰安息香酸甲酯、2，4-二乙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2，4-二甲基噻噸酮、1-氯-4-丙氧基噻噸酮、噻噸、2-氯噻噸、2，4-二乙基噻噸、2-甲基噻噸、2-異丙基噻噸、2-乙基蒽醌、八甲基蒽醌、1，2-苯并蒽醌、2，3-二苯基蒽醌、偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、過氧化異丙苯、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并唑、2-巰基苯并噻唑、2-(鄰-氯苯基)-4，5-二(間-甲氧基苯基)-咪唑二聚物、二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、對(duì)，對(duì)-雙(二甲基氨基)二苯甲酮、4，4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮、4，4’-二氯二苯甲酮、3，3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、芐基、苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶姻正丁醚、苯偶姻異丁醚、苯偶姻丁醚、苯乙酮、2，2’-二乙氧基苯乙酮、對(duì)-二甲基苯乙酮、對(duì)-二甲基氨基苯丙酮、二氯苯乙酮、三氯苯乙酮、對(duì)-叔-丁基苯乙酮、對(duì)-二甲基氨基苯乙酮、對(duì)-叔-丁基三氯苯乙酮、對(duì)-叔-丁基二氯苯乙酮、α，α-二氯-4-苯氧基苯乙酮、噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、二苯基環(huán)庚酮、戊基-4-二甲基氨基苯甲酸酯、9-苯基吖啶、1，7-二-(9-吖啶基)庚烷、1，5-二-(9-吖啶基)戊烷、1，3-二-(9-吖啶基)丙烷、對(duì)-甲氧基三嗪、2，4，6-三(三氯甲基)-s-三嗪、2-甲基-4，6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4，6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4，6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-4，6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(3，4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4，6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4，6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4，6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-n-丁氧基苯基)-4，6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2，4-雙(三氯甲基)-6-(3-溴-4-甲氧基)苯基-s-三嗪、2，4-雙(三氯甲基)-6-(2-溴-4-甲氧基)苯基-s-三嗪、2，4-雙(三氯甲基)-6-(3-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基-s-三嗪、2，4-雙(三氯甲基)-6-(2-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基-s-三嗪等。
此外，在上述光聚合引發(fā)劑中，也可以結(jié)合光引發(fā)助劑。
作為該光引發(fā)助劑，例如，可以列舉三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三異丙醇胺、4-二甲基氨基安息香酸甲酯、4-二甲基氨基安息香酸乙酯、4-二甲基氨基安息香酸異戊酯、4-二甲基氨基安息香酸-2-乙基己酯、安息香酸-2-二甲基氨基乙酯、N，N-二甲基對(duì)甲苯胺、4，4’-雙(二甲基氨基)二苯甲酮(俗稱米期勒氏酮)、4，4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮、9，10-二甲氧基蒽、2-乙基-9，10-二甲氧基蒽、9，10-二乙氧基蒽、2-乙基-9，10-二乙氧基蒽等。這些光引發(fā)助劑可以使用一種，或兩種、或兩種以上組合使用。
上述感光性組合物中，可進(jìn)一步添加熱聚合抑制劑、消泡劑、表面活性劑等。這些可以單獨(dú)使用，或者幾種結(jié)合使用。
作為上述熱聚合抑制劑，可以是現(xiàn)有技術(shù)公知的物質(zhì)，其可以列舉氫醌、氫醌單乙醚等。
作為上述消泡劑，可以是現(xiàn)有技術(shù)公知的物質(zhì)，其可以列舉硅樹脂類、氟類化合物等。
作為上述表面活性劑，可以是現(xiàn)有技術(shù)公知的物質(zhì)，其可以列舉陰離子型、陽離子型、非離子型等的化合物。
此外，在上述感光性組合物中，為了調(diào)整濃度、粘度等，優(yōu)選加入溶劑。這種溶劑可以列舉在上述著色劑分散液中使用的那些溶劑。
溶劑的使用量沒有特別限定，但是在基板等上面可以涂布感光性組合物的濃度下，可以根據(jù)所涂布的膜厚度適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。本發(fā)明中，感光性組合物的粘度為1～100cp，優(yōu)選為2～50cp，更優(yōu)選為2～10cp。此外，固體成分濃度優(yōu)選為5～100質(zhì)量％，更優(yōu)選為10～40質(zhì)量％。
由于使用了上述著色劑分散液，所以即使在感光性組合物中也可以抑制異物的產(chǎn)生。
上述感光性組合物可以通過，加入上述著色劑分散液、光聚合性化合物和光聚合引發(fā)劑，以及根據(jù)需要的溶劑、有機(jī)添加劑等，用三輥磨、球磨機(jī)、沙磨機(jī)等攪拌機(jī)混合(分散·混煉)，并通過例如5μm膜過濾器過濾而制備。
<圖案的形成方法>
以下，作為用本發(fā)明的感光性組合物形成圖案的實(shí)施方式，通過形成黑色矩陣的方法的例子來進(jìn)行說明。
首先使用輥涂機(jī)、反轉(zhuǎn)涂膜機(jī)、條式涂膜機(jī)等接觸轉(zhuǎn)印型涂布裝置和旋涂器(旋轉(zhuǎn)式涂布裝置)、簾幕式流涂器、用狹縫噴嘴涂布的非旋轉(zhuǎn)涂料器等非接觸型涂布裝置，將以遮光劑作為著色劑的感光性組合物涂布在基板上?；蹇梢允褂镁哂泄馔高^性的基板，例如為玻璃基板。
在涂布上述感光性組合物之后，使其干燥并除去溶劑。
接著，通過負(fù)型光掩模，并照射紫外線、準(zhǔn)分子激光等活性能量射線，對(duì)一部分進(jìn)行曝光。曝光可以使用高壓水銀燈、超高壓水銀燈、氙燈、碳棒弧燈等發(fā)射紫外線的光源。照射的能量射線量可以根據(jù)感光性組合物的組成而不同，例如優(yōu)選為大約30～2000mJ/cm2。
通過使用顯影液對(duì)曝光后的膜進(jìn)行顯影，并由此形成黑色矩陣。顯影方法沒有特別限定，可以使用例如浸漬法、噴霧法等。并且還可以采用預(yù)濕法。為了提高圖像形成后顯影液的干燥度，以及光刻膠膜的硬化，也可以采用硬烤、后光硬化等。作為顯影液的實(shí)例，例如，可以列舉出一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等有機(jī)類物質(zhì)，以及氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、氨、四價(jià)銨鹽等水溶液。
<濾色片的形成方法>
對(duì)于上述形成了黑色矩陣的基板，與上述方法同樣涂布感光性組合物，干燥，曝光，顯影，從而在黑色矩陣的指定位置(開口部分)上使指定顏色的著色層形成圖案(條紋或點(diǎn))。例如，在制造紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)的RGB濾色片時(shí)，使用含有R、G、B各色著色劑的感光性組合物，重復(fù)上述過程，形成三色的著色層。
如上所述，可以形成濾色片。
實(shí)施例下面，通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明，但是本發(fā)明并不受這些實(shí)施例限定。
(實(shí)施例1-3，比較例1)使用20質(zhì)量份炭黑(一維粒徑為25nm，pH為2.5)作為顏料，5質(zhì)量份デイスパ一ビツク161(ビツクケミ一公司制造)作為分散劑，75質(zhì)量份按下表1的比例配制的(i)二丙二醇單甲醚和(ii)3-甲氧基丁基乙酸酯作為溶劑，在通過攪拌機(jī)預(yù)混合這些成分之后，通過在球磨機(jī)中進(jìn)行微分散處理而制備著色劑分散液。
表1

對(duì)于通過上述實(shí)施例1～3、比較例1得到的著色劑分散液，在室溫下放置，并測(cè)定2星期后、1個(gè)月后、2個(gè)月后的粘度。并且，關(guān)于異物的產(chǎn)生，使用上述分散液制備感光性組合物，使用旋轉(zhuǎn)涂料器在550mm×650mm的玻璃基板上涂布，使用Na燈目視并在金屬顯微鏡下計(jì)算異物數(shù)量。其結(jié)果示于表2。用各個(gè)分散液以及各個(gè)分散液的溶劑調(diào)整上述感光性組合物，即8質(zhì)量份炭黑，10質(zhì)量份甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸芐酯＝25/75共聚物(分子量為20000)，2質(zhì)量份季戊四醇四丙烯酸酯，1質(zhì)量份2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮(Irgacure 369，汽巴特殊化學(xué)品公司制造)，使其固體成分的濃度為16質(zhì)量％。
表2

如上所述，在含有二亞烴基二醇單烴基醚的實(shí)施例1～3中，粘度和異物的產(chǎn)生大致都不隨時(shí)間變化，保存穩(wěn)定性明顯較高。與這些實(shí)施例相比，不含二亞烴基二醇單烷基醚的比較例1中，粘度和異物的產(chǎn)生都隨時(shí)間變化而變化，可以認(rèn)為保存穩(wěn)定性較低。
權(quán)利要求
1.一種著色劑分散液，含有著色劑和溶劑，其特征在于，所述溶劑包括二亞烴基二醇單烴基醚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色劑分散液，其特征在于，所述二亞烴基二醇單烴基醚是由以下通式(1)表示的溶劑R1-O-CnH2n-O-CnH2n-OH(1)(其中，R1表示碳原子數(shù)為1～8的直鏈、支鏈或環(huán)狀的烷基、或芳基，n表示2～5的整數(shù))。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的著色劑分散液，其特征在于，所述R1是碳原子數(shù)為1～4的直鏈烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的著色劑分散液，其特征在于，n是2或3。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的著色劑分散液，其特征在于，由所述通式(1)表示的溶劑是二丙二醇單甲醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色劑分散液，其特征在于，所述二亞烴基二醇單烴基醚為全部溶劑中的1～50質(zhì)量％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色劑分散液，其特征在于，還包括3-甲氧基丁基乙酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的著色劑分散液，其特征在于，所述3-甲氧基丁基乙酸酯為全部溶劑中的50～85質(zhì)量％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色劑分散液，其特征在于，粘度小于或等于100cp。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色劑分散液，其特征在于，所述著色劑包括炭黑。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色劑分散液，其特征在于，所述炭黑的分散粒徑為20～400nm。
12.一種感光性組合物，通過在權(quán)利要求1所述的著色劑分散液中，混合光聚合性化合物和光聚合引發(fā)劑而得到。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種著色劑分散液，含有著色劑和溶劑，其特征在于，所述溶劑，包括二亞烴基二醇單烴基醚。上述二亞烴基二醇單烴基醚優(yōu)選為由以下通式(1)表示的溶劑R
文檔編號(hào)G02B5/20GK1912742SQ20061010907
公開日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2006年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月11日
發(fā)明者原田光治, 丸山健治, 阿部明生 申請(qǐng)人:東京應(yīng)化工業(yè)株式會(huì)社