【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はカラ−液晶表示装置等に
用いられるカラ−フィルタに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter used in a color liquid crystal display device or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示素子をカラ−化する手段として
はカラ−フィルタを液晶素子に貼り合わせる方法が一般
的である。その場合、カラ−フィルタとしては、通常、
透明基板上の全面に着色層として厚さ１〜２μｍ、大き
さ７０〜１５０μｍ角の赤、青、緑の微細パタ−ンが形
成されたものが用いられている。カラ−フィルタの形成
方法としては、従来から顔料または染料分散法および染
色法と呼ばれる方式が多く用いられてきた。即ち、前者
は光硬化性のポリマ−またはモノマ−に単色の顔料また
は染料を分散したものを透明基板上に全面塗布し、決め
られたパタ−ンに従って光照射した後、不要部分を溶解
洗浄する工程を赤、青、緑の３工程繰り返すことによっ
てカラ−フィルタを形成する方法である。また、後者は
透明な光硬化性ポリマ−またはモノマ−を透明基板上に
全面塗布し、前者と同様に光パタ−ン化した後、単色の
染料インキの中に浸して染色する工程を赤、青、緑の３
工程繰り返すことによってカラ−フィルタを形成する方
法である。2. Description of the Related Art As a means for colorizing a liquid crystal display element, a method of attaching a color filter to the liquid crystal element is generally used. In that case, as a color filter,
As the colored layer, a red, blue and green fine pattern having a thickness of 1 to 2 μm and a size of 70 to 150 μm is formed on the entire surface of the transparent substrate. As a method for forming a color filter, conventionally, a method called a pigment or dye dispersion method and a dyeing method have been widely used. That is, in the former method, a mono-colored pigment or dye dispersed in a photo-curable polymer or monomer is coated on the entire surface of a transparent substrate, and light is irradiated according to a predetermined pattern, and then unnecessary portions are dissolved and washed. This is a method of forming a color filter by repeating the steps of three steps of red, blue and green. In the latter case, a transparent photo-curable polymer or monomer is applied on the entire surface of a transparent substrate, and after photo-patterning in the same manner as the former, the step of immersing in a dye ink of a single color to dye it is red, Blue, green 3
This is a method of forming a color filter by repeating steps.
【０００３】これらの方法では、着色層をパタ−ニング
する必要がある。着色層がその能力を持たない場合は着
色層の上にもう１層感光層を重ね、感光層を光パタ−ン
化した後にそれをマスクとして着色層をエッチングする
必要がある。以上の理由から、従来はカラ−フィルタの
着色層として主に透明な感光性樹脂が用いられてきた。
特に染色法カラ−フィルタの着色層には従来から、感光
性があり、製膜性が良く、染色濃度を高くでき、しかも
透明で鮮やかな色調が得られるという利点が買われ、ゼ
ラチン、カゼインおよびグリュ−等の天然タンパク質が
主に用いられてきた。In these methods, it is necessary to pattern the colored layer. When the colored layer does not have the ability, it is necessary to overlay another photosensitive layer on the colored layer, photo-pattern the photosensitive layer, and then etch the colored layer using it as a mask. For the above reasons, conventionally, a transparent photosensitive resin has been mainly used as a colored layer of a color filter.
In particular, the colored layer of the dyeing method color filter has conventionally been advantageous in that it has photosensitivity, good film-forming property, high dyeing density, and transparent and vivid color tone. Natural proteins such as glue have been mainly used.
【０００４】一方、上記の分散法や染色法以外のカラ−
フィルタ形成法の中には、必ずしも着色層をパタ−ン化
する必要の無い方法もある。例えば、インクジェット方
式にてインキを噴出することによって着色する場合に
は、位置の制御はインクジェットのヘッドの方で行うこ
とが出来るため、着色層をパタ−ン化する必要はない。
同様のことが、インキを転写法で供給するいわゆる印刷
方式の場合にも当てはまる。上記のインクジェット法や
印刷法の場合には、着色層を形成するポリマ−が感光性
を有する必要は無いが、その代わりに従来の染色法や分
散法ではあまり重要視されていないインキ浸透性、染着
速度、常温染着などの性質が非常に重要になる。これら
の性質は染料を含んだインキで着色層をインクジェット
により染色する場合、または印刷機により転写染色する
場合に特に重要となる。On the other hand, colors other than the above dispersion method and dyeing method
Among the filter forming methods, there is a method in which the colored layer does not necessarily have to be patterned. For example, in the case of coloring by ejecting ink by an inkjet method, the position can be controlled by the inkjet head, so that it is not necessary to pattern the colored layer.
The same applies to a so-called printing method in which ink is supplied by a transfer method. In the case of the above ink jet method or printing method, the polymer forming the colored layer does not need to have photosensitivity, but instead the ink penetrability which is not so important in the conventional dyeing method or dispersion method, Properties such as dyeing speed and room temperature dyeing become very important. These properties are particularly important when the colored layer is dyed with an ink containing a dye by an inkjet method or when transfer dyeing is performed by a printing machine.
【０００５】より詳しく説明すると、通常の染色法の場
合、摂氏６０〜１００℃程度に温めた染色液の中に基板
を３〜５分程度浸して染色する。従って、着色層として
用いるポリマ−のインキ浸透性、染着速度はそれほど高
い必要はない。むしろ加温された染色浴中でも侵されな
いだけの強度が着色層に要求される。以上の理由から従
来、染色法のカラ−フィルタの着色層には十分架橋され
たゼラチン膜が用いられてきた。More specifically, in the case of an ordinary dyeing method, the substrate is dipped in a dyeing solution warmed to about 60 to 100 ° C. for about 3 to 5 minutes for dyeing. Therefore, the ink permeability and dyeing speed of the polymer used as the colored layer need not be so high. Rather, the colored layer is required to have such strength that it will not be damaged even in a heated dyeing bath. For the above reasons, a sufficiently cross-linked gelatin film has been conventionally used for the coloring layer of the color filter of the dyeing method.
【０００６】それに対して、インクジェット方式の場合
にはノズルから噴出されたインキ滴は着色層上に付着す
る。その後、インキは溶媒の蒸発と競合しながら着色層
内に浸透する。従って、インキ溶媒が蒸発する前に層内
に十分浸透し、染着する必要がある。また、通常の浸染
による染色法の場合にはたやすく染色液を加温できる
が、インクジェット法で浸染法と同様の染色環境を設定
するためには、ヘッド内のインキの加温、着色層を含む
基板全体の加温、そして温度上昇に因るインキの蒸発を
防ぐために系全体を加湿することを考える必要があり、
装置が非常に複雑化する。同様のことが染料インキを用
いる場合の印刷方式においても言える。以上のように、
インクジェット方式、および印刷方式を用いて染色する
に適した着色層として考えた場合、従来から染色法カラ
−フィルタに用いられている光架橋性樹脂はインキ浸透
性、染着速度の点で甚だ不十分である。即ち、従来の染
色法カラ−フィルタに用いられてきた架橋されたゼラチ
ン、カゼイン、またはグリュ−等の架橋膜、例えば、架
橋剤として重クロム酸アンモニウムを５〜１０重量％混
合したゼラチンから形成された膜厚１〜２μｍの架橋ゼ
ラチン膜をインクジェット方式または印刷方式で染色し
た場合、インキ浸透性が不足しているためインキが膜内
部まで十分浸透せず染料が膜表面に残ってしまう。膜表
面に残存した染料は洗浄等の後処理の際に除去されてし
まうため鮮やかに濃染されたカラ−フィルタを得ること
が出来ないという問題がある。On the other hand, in the case of the ink jet system, the ink droplets ejected from the nozzle adhere to the colored layer. The ink then penetrates into the colored layer in competition with the evaporation of the solvent. Therefore, it is necessary for the ink solvent to sufficiently penetrate and dye the layer before it is evaporated. In addition, in the case of the usual dyeing method by dyeing, the dyeing solution can be easily heated, but in order to set up the dyeing environment similar to the dyeing method by the inkjet method, heating the ink in the head and coloring layer It is necessary to consider heating the entire substrate, including the substrate, and humidifying the entire system to prevent evaporation of ink due to temperature rise.
The equipment becomes very complicated. The same applies to the printing method using dye ink. As mentioned above,
When considered as a colored layer suitable for dyeing using an inkjet method or a printing method, a photo-crosslinking resin conventionally used for a dyeing method color filter is very unsatisfactory in terms of ink permeability and dyeing speed. It is enough. That is, it is formed from a cross-linked film such as cross-linked gelatin, casein, or glue which has been used for a conventional dyeing method color filter, for example, gelatin in which 5 to 10 wt% of ammonium dichromate is mixed as a cross-linking agent. When a crosslinked gelatin film having a thickness of 1 to 2 μm is dyed by an inkjet method or a printing method, the ink does not sufficiently penetrate into the film and the dye remains on the film surface because of insufficient ink permeability. The dye remaining on the surface of the film is removed during the post-treatment such as washing, so that there is a problem that it is impossible to obtain a brightly dyed color filter.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の諸欠点に鑑み創案されたもので、その目的とすると
ころはインクジェット方式や印刷方式で着色する場合に
も良好なインキ浸透性および染着速度を有する着色層を
備えたカラ−フィルタを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention was devised in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art. The object of the present invention is to provide good ink penetration and dyeing even when coloring by an inkjet method or a printing method. It is to provide a color filter having a colored layer having a deposition rate.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
基板と該基板上に形成された着色層とを備えたカラ−フ
ィルタにおいて、該着色層はゼラチン、カゼインおよび
グリュ−の群から選ばれた少なくとも一つの基質ポリマ
−と架橋剤を主としてなる透明膜体と該膜体の所定の部
位に着色された着色インキとからなるカラ−フィルタの
うち、前記基質ポリマ−が、前記所定の着色を施された
後に架橋されてなることを特徴とするカラ−フィルタに
より達成される。The object of the present invention is as follows.
In a color filter comprising a substrate and a colored layer formed on the substrate, the colored layer is a transparent film mainly composed of at least one substrate polymer selected from the group of gelatin, casein and glue and a crosslinking agent. A color filter comprising a body and a colored ink colored at a predetermined portion of the film body, wherein the substrate polymer is cross-linked after the predetermined coloring. Achieved by filters.
【０００９】本発明においては下記の２点が重要であ
る。即ち、ガラス等の透明な基板上に形成される着色層
の基材層を構成する透明膜体をゼラチン、カゼインおよ
びグリュ−のうちの少なくとも１つを主成分とする基質
ポリマ−と架橋剤とから主として構成すること、およ
び、該透明膜体の所定の部位をインキにより着色した後
に該膜体を架橋せしめることが重要であり、これによ
り、インクジェット方式または印刷方式においても良好
なインキ浸透性と染着速度を有する着色層を確実に得る
ことができる。The following two points are important in the present invention. That is, a transparent film body constituting a base material layer of a colored layer formed on a transparent substrate such as glass is prepared by using a matrix polymer containing at least one of gelatin, casein and glue as a main component and a cross-linking agent. It is important that the transparent film body is mainly composed of, and that the film body is cross-linked after coloring a predetermined portion of the transparent film body with ink, whereby good ink permeability in an inkjet system or a printing system is obtained. A colored layer having a dyeing speed can be reliably obtained.
【００１０】ゼラチン、カゼインおよびグリュ−に代表
される天然タンパク質は数多くのアミノ基およびアミド
基を有するため、酸性染料を用いて容易に濃染される。
しかも、水溶性であるためインキ濡れ性は悪くない。問
題は、インクジェット方式または印刷方式で染色する場
合には膨潤性が不足している点である。膨潤度を上げる
ためには架橋点の数を少なくすることが望ましい。しか
し、一方では架橋点の数が少ないと、カラ−フィルタ形
成後に耐溶剤性、着色層の機械強度等の点で問題が生じ
る。以上の問題点を解決するため、本発明のカラ−フィ
ルタでは特に透明膜体を架橋しない状態で染色して着色
層となすとともに、所定の着色が施された後に光または
熱を加えることによって十分に架橋せしめて着色層の機
械強度や耐溶剤性等を所望レベルに向上させている。Natural proteins typified by gelatin, casein, and glue have a large number of amino groups and amide groups, so that they are easily deep-dyed with acid dyes.
Moreover, since it is water-soluble, the ink wettability is not bad. The problem is that swelling is insufficient when dyeing with an ink jet method or a printing method. To increase the degree of swelling, it is desirable to reduce the number of crosslinking points. On the other hand, however, if the number of cross-linking points is small, problems will occur in terms of solvent resistance, mechanical strength of the colored layer, etc. after the color filter is formed. In order to solve the above problems, in the color filter of the present invention, it is sufficient to dye the transparent film body in a non-crosslinked state to form a colored layer, and to apply light or heat after the predetermined coloring. It is crosslinked to improve the mechanical strength and solvent resistance of the colored layer to desired levels.
【００１１】本発明において使用される架橋剤としては
重クロム酸アンモニウム、重クロム酸カリウム等の無機
の架橋剤、およびエチレングリコ−ルジメタクリレ−
ト、１，４−ブタンジオ−ルジメタクリレ−ト、等の多
価アクリレ−ト、多価メタクリレ−トからなる有機架橋
剤を用いることが好ましいが、これらに限定するもので
はない。これら架橋剤の添加量としては特に限定されな
いが、架橋後の膜体の機械強度の点から基質ポリマ−成
分に対して０．５〜３０重量％の範囲が好ましく、より
好ましくは１−１０重量％である。添加された架橋剤は
光または熱を加えることによって架橋反応が進行され
る。Examples of the cross-linking agent used in the present invention include inorganic cross-linking agents such as ammonium dichromate and potassium dichromate, and ethylene glycol dimethacrylate.
It is preferable to use an organic cross-linking agent composed of polyvalent acrylate and polyvalent methacrylic acid, such as bisphenol, 1,4-butanediol dimethacrylate, etc., but not limited thereto. The addition amount of these cross-linking agents is not particularly limited, but from the viewpoint of the mechanical strength of the membrane after cross-linking, it is preferably in the range of 0.5 to 30% by weight, more preferably 1 to 10% by weight, based on the substrate polymer component. %. The cross-linking reaction of the added cross-linking agent proceeds by applying light or heat.
【００１２】着色層は、天然タンパク質のみで形成する
必要はなく、層のインキ浸透性および硬さを調節するた
めに種々の親水性および疎水性のモノマ−およびポリマ
ーを少量混合して用いることもできる。親水性を増加さ
せるための具体例としては、エチレングリコ−ル、グリ
セリン等の多価アルコ−ル、またはそのエ−テル化物、
また、ジオ−ス、トリオ−ス、テトロ−ス、ペント−
ス、ヘキソ−ス等の単糖類またはその誘導体、デンプ
ン、グリコ−ゲン、セルロ−ス等の多糖およびその誘導
体等が適している。親水性を増加させるポリマ−として
は、ポリビニルアルコ−ル、ポリヒドロキシエチルメタ
クリレ−ト等ＯＨ基を有するポリマ−、また、アミン
塩、アンモニウム塩を含むポリマーが適している。疎水
性を増加させるためには、ポリアクリル酸メチル、ポリ
メタクリル酸メチル等のポリマ−を混合して用いること
が望ましい。ポリマ−およびモノマ−成分としては上記
に限るものではなく、個々の染色条件に応じて適宜選択
することが出来る。The colored layer does not have to be formed of natural proteins alone, but small amounts of various hydrophilic and hydrophobic monomers and polymers may be used to control the ink penetration and hardness of the layer. it can. Specific examples for increasing hydrophilicity include polyhydric alcohols such as ethylene glycol and glycerin, or ether compounds thereof,
Also, geoses, trioses, tetroses, pentoses
Suitable are monosaccharides or derivatives thereof such as sugar and hexose, polysaccharides and derivatives thereof such as starch, glycogen, and cellulose. Polymers having an OH group such as polyvinyl alcohol and polyhydroxyethyl methacrylate, and polymers containing amine salts and ammonium salts are suitable as the polymers for increasing the hydrophilicity. In order to increase the hydrophobicity, it is desirable to mix and use polymers such as polymethyl acrylate and polymethyl methacrylate. The polymer component and the monomer component are not limited to the above, and can be appropriately selected according to individual dyeing conditions.
【００１３】本発明によるカラ−フィルタは、例えば次
のようにして作成できる。まず、所定量のゼラチン、カ
ゼインまたはグリュ−を蒸留水に溶かし、さらに重クロ
ム酸アンモニウムなどの架橋剤を所定量加えた溶液を用
意する。これをガラス等の透明基板上に例えばスピンコ
−ト法などで塗布する。次に、該塗膜を６０〜１００℃
で０．５〜１時間乾燥して所定膜厚の透明膜体を形成す
る。続いて、得られたカラ−フィルタ用基板に、インク
ジェット方式や印刷方式により所定部位に所定の着色イ
ンキを供給して赤、青、緑の三原色を着色する。次い
で、着色された膜体を架橋するために、該膜体の全面を
超高圧水銀灯等を用いて所定時間露光する。その後タン
ニン酸溶液等で染料を固着した後、未架橋の架橋剤を温
水等で洗い流した後、再度８０〜１００℃で０．５〜１
時間乾燥することによりカラ−フィルタを得ることがで
きる。上記の方法で製造したカラ−フィルタはインキ浸
透性に優れており、インクジェット方式や印刷方式で染
色する場合に特にその効力を発揮する。また、染色後に
膜を架橋することによってカラ−フィルタとしての十分
な耐溶剤性および機械強度を確実に達成できる。The color filter according to the present invention can be produced, for example, as follows. First, a solution is prepared by dissolving a predetermined amount of gelatin, casein or gluten in distilled water, and further adding a predetermined amount of a crosslinking agent such as ammonium dichromate. This is applied onto a transparent substrate such as glass by a spin coat method or the like. Next, the coating film is applied at 60 to 100 ° C.
And dried for 0.5 to 1 hour to form a transparent film having a predetermined film thickness. Subsequently, the color filter substrate thus obtained is supplied with a predetermined coloring ink at a predetermined portion by an inkjet method or a printing method to color the three primary colors of red, blue and green. Then, in order to crosslink the colored film body, the entire surface of the film body is exposed for a predetermined time by using an ultrahigh pressure mercury lamp or the like. Then, after fixing the dye with a tannic acid solution or the like, the uncrosslinked crosslinking agent is washed off with warm water or the like, and then again at 80 to 100 ° C. for 0.5 to 1
A color filter can be obtained by drying for a time. The color filter produced by the above method has excellent ink permeability, and particularly exhibits its effect when dyeing by an inkjet method or a printing method. Further, by cross-linking the film after dyeing, sufficient solvent resistance and mechanical strength as a color filter can be reliably achieved.
【００１４】上記の作成例では全く架橋されていない透
明膜体を染色し、その後に架橋しているが、僅かに架橋
された透明膜体を染色し、その後に完全に架橋する方法
を取ることもできる。より詳しく説明すると、全く架橋
されていない膜を染色する場合、インキの成分によって
はあまりにも当該膜内への浸透性が高いため膜が溶解
し、膜荒れが生じる場合もある。そのような場合には、
僅かに架橋した後に染色することにより膜荒れを防ぐこ
とができる。膜を僅かに架橋する具体的な手法としては
次の方法が適している。前述の架橋剤のうち、重クロム
酸アンモニウム、重クロム酸カリウム等の光架橋剤を用
いる場合、および前述の有機架橋剤と光開始剤を組み合
わせて用いる場合には、染色前に予め微弱光で短時間露
光することにより実現できる。露光量としては１０〜１
０００ｍＪ／ｃｍ2が望ましい。また、前述の有機架橋
剤と熱開始剤を組み合わせて用いる場合には、その開始
剤の反応温度より若干低い温度で短時間熱処理すること
で実現できる。一例として開始剤にアゾビスイソブチル
ニトリルを用いる場合には４０〜５０℃で１〜２０分加
熱するのが望ましい。In the above-mentioned preparation example, a transparent film body which is not cross-linked at all is dyed and then cross-linked, but a slightly cross-linked transparent film body is dyed and then completely cross-linked. You can also More specifically, when dyeing a film that is not cross-linked at all, the film may dissolve due to too high penetrability into the film depending on the components of the ink, resulting in film roughness. In such cases,
Roughening of the film can be prevented by dyeing after slightly crosslinking. The following method is suitable as a specific method for slightly cross-linking the membrane. Among the above-mentioned cross-linking agents, when using a photo-crosslinking agent such as ammonium dichromate or potassium dichromate, and when using a combination of the above-mentioned organic cross-linking agent and a photoinitiator, it is necessary to use weak light before dyeing. It can be realized by exposing for a short time. Exposure amount is 10-1
000 mJ / cm2 is desirable. When the organic cross-linking agent and the thermal initiator are used in combination, they can be realized by heat treatment for a short time at a temperature slightly lower than the reaction temperature of the initiator. As an example, when azobisisobutylnitrile is used as the initiator, it is desirable to heat at 40 to 50 ° C. for 1 to 20 minutes.
【００１５】ガラス基板上に上記着色層を形成する際、
ガラス基板との接着性を向上させるために、予めガラス
基板上にカップリング剤、例えばアミノシラン系カップ
リング剤を極薄く塗布しておくことは非常に有効であ
る。When forming the colored layer on the glass substrate,
In order to improve the adhesiveness with the glass substrate, it is very effective to apply a coupling agent, for example, an aminosilane coupling agent, to the glass substrate in an extremely thin thickness in advance.
【００１６】基質ポリマーとして使用される天然タンパ
ク質はアミノ基、アミド基等カチオン性の染着点を有す
るため、染色インキとしては酸性染料を含む水溶媒系イ
ンキが適している。染色速度、および染着強度を向上す
るために、インキ中に酢酸、ギ酸、硫酸等の酸または酢
酸アンモニウム、硫酸アンモニウム等の塩を少量加える
ことが望ましい。また、層内へのインキの浸透性、イン
キ濡れ性を向上するために、イオン性界面活性剤、また
は非イオン性界面活性剤を少量加えることがより望まし
い。イオン性界面活性剤としては例えば、ポリオキシエ
チレンスルホン酸アンモニウム、ポリオキシエチレンス
ルホン酸ナトリウム、ラウリルトリメチルアンモニウム
クロライド、ラウリル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム等を用いることが出来るが、こ
れらに限定するものではない。非イオン性の界面活性剤
としては例えば、ポリオキシエチレンラウリルエ−テ
ル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエ−テル、ソル
ビタンモノラウレ−トテトラオレイン酸ポリオキシエチ
レンソルビット等が適しているが上記に限定されるもの
ではない。Since the natural protein used as the substrate polymer has a cationic dyeing point such as an amino group and an amide group, a water-based ink containing an acid dye is suitable as the dyeing ink. In order to improve the dyeing speed and the dyeing strength, it is desirable to add a small amount of an acid such as acetic acid, formic acid or sulfuric acid or a salt such as ammonium acetate or ammonium sulfate to the ink. Further, in order to improve the penetrability of the ink into the layer and the ink wettability, it is more desirable to add a small amount of an ionic surfactant or a nonionic surfactant. As the ionic surfactant, for example, ammonium polyoxyethylene sulfonate, sodium polyoxyethylene sulfonate, sodium lauryl trimethyl ammonium chloride, sodium lauryl sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, and the like can be used, but are not limited thereto. is not. Suitable nonionic surfactants include, but are not limited to, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, sorbitan monolaurate tetraoleate polyoxyethylene sorbite, and the like. It is not something that will be done.
【００１７】[0017]
実施例１、比較例１ ２０重量％のゼラチン成分を含む水溶液に重クロム酸ア
ンモニウムの水溶液を加え、溶液中のポリマ−成分が１
５重量％、重クロム酸アンモニウムが０．７５重量％と
なるように調節した。上記溶液を洗浄済みのガラス板上
にスピンコ−トした。１００℃のオ−ブン中で１時間乾
燥した結果、膜厚１．５μｍの透明な薄膜を得た。その
後、インクジェットプリンタを用いて上記基板上にカラ
−フィルタの赤、青、緑３色の画素パタ−ンを描画し
た。インキは日本化薬（株）製のカラ−フィルタ用染料
ＰＣ−Ｂ５Ｐ（青色）、ＰＣ−Ｇ１０Ｐ（緑色）、ＰＣ
−Ｒ２４Ｐ（赤色）をそれぞれ蒸留水に溶かし、各色と
も酢酸およびイオン性界面活性剤ポリオキシエチレンス
ルホン酸アンモニウムを少量加えたものを用いた。イン
クジェット染色の結果は、架橋ゼラチン層を用いた場合
に比べてインキの浸透性が格段に良好で、室温で綺麗に
濃染された。染色後、超高圧水銀灯（ジェットライト
（オ−ク製作所））を用いて６０００ｍＪ／ｃｍ2露光
し、重クロム酸アンモニウム成分を架橋した。その後、
タンニン酸処理をして染料を固着した後、５０℃の温水
中で３分間水洗し未架橋のクロム成分を完全に洗い流し
た。８０℃で１時間乾燥した結果、非常に透明度の高い
良好なカラ−フィルタを得た。Example 1, Comparative Example 1 An aqueous solution of ammonium dichromate was added to an aqueous solution containing 20% by weight of gelatin component, and the polymer component in the solution was 1%.
5 wt% and ammonium dichromate were adjusted to 0.75 wt%. The above solution was spin-coated on a washed glass plate. As a result of drying in an oven at 100 ° C. for 1 hour, a transparent thin film having a film thickness of 1.5 μm was obtained. After that, pixel patterns of three colors of red, blue and green of the color filter were drawn on the above substrate using an inkjet printer. The inks are Nippon Kayaku Co., Ltd. color filter dyes PC-B5P (blue), PC-G10P (green), PC.
-R24P (red) was dissolved in distilled water, and acetic acid and a small amount of ionic surfactant ammonium polyoxyethylene sulfonate were used for each color. As a result of inkjet dyeing, the ink permeability was significantly better than that in the case where a crosslinked gelatin layer was used, and the ink was dyed well at room temperature. After dyeing, it was exposed to 6000 mJ / cm2 using an ultrahigh pressure mercury lamp (Jetlight (Oak Seisakusho)) to crosslink the ammonium dichromate component. afterwards,
After tannic acid treatment to fix the dye, it was washed with warm water of 50 ° C. for 3 minutes to completely wash away the uncrosslinked chromium component. As a result of drying at 80 ° C. for 1 hour, a good color filter having extremely high transparency was obtained.
【００１８】比較試料として、上記実施例で用いた重ク
ロム酸アンモニウム含有ゼラチン膜（膜厚１．５μｍ）
をインクジェット染色する前に予め超高圧水銀灯で６０
００ｍＪ／ｃｍ2露光し、重クロム酸アンモニウム成分
を架橋した。その後５０℃の温水中で３分間水洗し、８
０℃で１時間乾燥して架橋ゼラチン薄膜（膜厚１．２μ
ｍ）を得た。上記架橋ゼラチン膜に実施例１と同様の方
法で赤、青、緑３色の画素パタ−ンをインクジェット描
画した。インキ乾燥後、実施例１と同様の方法で染料を
固着した後３０℃の蒸留水で洗浄し、８０℃で１時間乾
燥して比較用カラ−フィルタを得た。上記比較用カラ−
フィルタはインクジェット染色に対してはインキの浸透
性が不足しているため、膜表面に染料が残る。この染料
は後処理の固着、水洗工程で洗い流されてしまうため、
得られたカラ−フィルタは染色不良となった。それに対
して実施例１のカラ−フィルタは鮮やかに濃染されてお
り、染色後に架橋することの効果は明らかであった。As a comparative sample, the ammonium dichromate-containing gelatin film used in the above examples (film thickness 1.5 μm)
Before using the inkjet dyeing, 60
It was exposed to 00 mJ / cm2 to crosslink the ammonium dichromate component. Then, wash in warm water at 50 ° C for 3 minutes,
Crosslinked gelatin thin film (film thickness 1.2μ
m) was obtained. In the same manner as in Example 1, pixel patterns of three colors of red, blue and green were inkjet-printed on the crosslinked gelatin film by ink jet drawing. After the ink was dried, the dye was fixed in the same manner as in Example 1, washed with distilled water at 30 ° C., and dried at 80 ° C. for 1 hour to obtain a comparative color filter. Color for comparison
Since the filter has insufficient ink permeability for inkjet dyeing, dye remains on the film surface. Since this dye will be washed away in the post-treatment fixation and water washing process,
The color filter obtained had poor dyeing. On the other hand, the color filter of Example 1 was vividly deeply dyed, and the effect of crosslinking after dyeing was clear.
【００１９】実施例２、比較例２ 実施例１で用いたものと同様の溶液を洗浄済みガラス板
上にスピンコ−トし、１００℃１時間乾燥した結果膜厚
２μｍの透明な薄膜を得た。上記基板上に、平台平版オ
フセット印刷機を用いて染料インクを転写した。その結
果、架橋ゼラチン層を用いた場合と比較して格段に良好
なインキ浸透性が実現できた。印刷転写後、実施例１と
同様に超高圧水銀灯を用いて重クロム酸アンモニウムを
完全に架橋した。タンニン酸により染料固着を行った
後、５０℃の温水中で３分間水洗し未架橋のクロム成分
を完全に洗い流した。８０℃で１時間乾燥した結果、着
色層表面が荒れることなく透明度の高い良好なカラ−フ
ィルタが実現できた。Example 2 and Comparative Example 2 A solution similar to that used in Example 1 was spin-coated on a washed glass plate and dried at 100 ° C. for 1 hour to obtain a transparent thin film having a film thickness of 2 μm. .. The dye ink was transferred onto the substrate using a flat plate lithographic offset printing machine. As a result, much better ink penetration was realized as compared with the case where a crosslinked gelatin layer was used. After printing and transferring, ammonium dichromate was completely crosslinked using an ultrahigh pressure mercury lamp in the same manner as in Example 1. After fixing the dye with tannic acid, the uncrosslinked chromium component was completely washed off by washing in warm water at 50 ° C. for 3 minutes. As a result of drying at 80 ° C. for 1 hour, a good color filter with high transparency could be realized without roughening the surface of the colored layer.
【００２０】また、比較例１において用いたものと同じ
架橋ゼラチン膜（膜厚１．２μｍ）に実施例２と同様の
方法で染料インクを印刷した。インキ乾燥後、比較例１
と同様の方法で染料固着、水洗および乾燥を行い比較用
カラ−フィルタを得た。その結果、比較例２のカラ−フ
ィルタは比較例１の場合と同様、染色不良であった。そ
れに対して実施例２の結果は鮮やかに濃染された。Dye ink was printed on the same cross-linked gelatin film (film thickness 1.2 μm) used in Comparative Example 1 by the same method as in Example 2. Comparative Example 1 after drying the ink
Dye fixation, washing with water and drying were carried out in the same manner as in 1. to obtain a comparative color filter. As a result, the color filter of Comparative Example 2 was defective in dyeing as in Comparative Example 1. On the other hand, the result of Example 2 was deeply dyed vividly.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明は上記のごとき構成を有するた
め、従来から染色法カラ−フィルタ用途に用いられてき
た着色層に比べて格段に高いインキ浸透性および染色速
度を有する。当該着色層は特にインクジェット方式また
は印刷方式で染色法カラ−フィルタを製造する場合に適
しており、これを用いることにより従来のものと比較し
て格段に均一で鮮明、高画質、しかも耐溶媒性、機械強
度、表面光沢に富むカラ−フィルタを提供することがで
きる。Since the present invention has the above-mentioned constitution, it has much higher ink permeability and dyeing speed than the coloring layer which has been conventionally used for the color filter of the dyeing method. The colored layer is particularly suitable for manufacturing a dyeing color filter by an inkjet method or a printing method, and by using it, it is remarkably uniform and clear, has a high image quality, and is solvent resistant. It is possible to provide a color filter having high mechanical strength and surface gloss.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33882991AJPH05173010A (en) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | Color filter |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05173010Atrue JPH05173010A (en) | 1993-07-13 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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