JP2004144976A - カラーフィルター用着色ペーストおよびカラーフィルター - Google Patents

Abstract

【課題】カラーフィルター中のイオン性不純物を低減して、液晶ディスプレイの表示不良を抑制・防止すること。
【解決手段】カラーフィルター中の着色ペーストに含まれるバインダー樹脂となるポリマーが３級アミン触媒を使用して製造されているものであり、かつ、該着色ペーストは水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下であること。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーフィルター用着色ペーストおよびカラーフィルター用着色ペーストの製造方法ならびにカラーフィルターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示素子をカラー化するために透明基板上に赤、緑、青の３色の画素をライン状やモザイク状に配置したカラーフィルターが用いられている。また、各画素間に、表示コントラストを高めるために一定の幅をもつ遮光領域（ブラックマトリクス）が設けられている場合や、着色層を保護し、カラーフィルター表面の平坦性向上やカラーフィルターから液晶への汚染を防止するためにオーバーコート層が設けられている場合も多い。例えば、現在広く普及しているＴＦＴ（薄膜トランジスター）カラー液晶表示素子は、カラーフィルターが形成された透明ガラス基板とＴＦＴが形成された透明ガラス基板の間に液晶を封入したパネルと、バックライトと称される光源から構成される。バックライトから発する光が液晶パネルを通過する際、その透過率を液晶への印加電圧により制御することによって、画像が表示される。このようなカラーフィルター用の着色ペーストとしては、バインダー樹脂として感光性アクリル樹脂がカラーフィルター製造が工程が短く簡易な点で好ましく用いられている。生産性向上のためにはタクトが速い方が好ましく、着色ペーストの感度を向上させる検討が行われている。その一つとして、バインダー樹脂に光反応性基として二重結合を導入する方法が開示されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照。）。また、これらの文献には、側鎖にカルボキシル基を有するアクリル系重合体に二重結合を持つエポキシ化合物を反応させることが開示されている。
【０００３】
しかしながら、二重結合性基を導入する場合、触媒として４級アミンを用いるために、それらが着色ペースト中にイオン性不純物として多く混入し、液晶へ溶出して表示不良問題を起こすことがあった。このような表示不良問題を解決するために、水で抽出したときの臭素イオン濃度が５０ｐｐｍ以下である顔料を採用したことを特徴とするカラーフィルター用カラーペーストについて記載されている（例えば、特許文献５参照。）。しかし、感光アクリルペーストのバインダー樹脂製造時に使用される触媒については考慮されていないのが実状であり、入手容易な４級アミンを選択することが多かった。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１９４６７号公報（第２〜３頁）
【０００５】
【特許文献２】
特開平８−２１１６０７号公報（第３〜４頁）
【０００６】
【特許文献３】
特開平８−２５９６２４号公報（第３〜９頁）
【０００７】
【特許文献４】
特開２００１−３３７４５０号公報（第３〜６頁）
【０００８】
【特許文献５】
特開平１１−１９４２１３号公報（第３〜７頁）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の欠点に鑑み創案されたもので、その目的とするところは、感光性能を上げながらも表示良好なカラーフィルター用着色ペーストを提供せんとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を達成するため、本発明は次のような構成をとる。
【００１１】
すなわち、
（１）　少なくとも色材と、側鎖に不飽和基を有するアクリルポリマーとを含有するカラーフィルター用着色ペーストであって、該ペーストを水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下であり、かつ、該アクリルポリマーが該不飽和基を側鎖に導入する際に３級アミン触媒を使用して製造してなるものであることを特徴とするカラーフィルター用着色ペースト。
（２）　アクリルポリマーを水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下であることを特徴とする（１）に記載のカラーフィルター用着色ペースト。
（３）　不飽和基を持つ側鎖を主鎖へ導入する方法が、主鎖のカルボキシル基にエポキシ化合物を付加反応させることによりなされることを特徴とする（１）または（２）に記載のカラーフィルター用着色ペースト。
（４）　エポキシ化合物としてグリシジルメタクリレートを用いたことを特徴とする（３）記載のカラーフィルター用着色ペースト。
（５）　３級アミン触媒がジメチルベンジルアミンであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のカラーフィルター用着色ペースト。
（６）　アクリルポリマーが少なくともスチレン、メチルメタクリレートを共重合成分として含有することを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載のカラーフィルター用着色ペースト。
（７）　任意の色数で各色別に所望のパターン状に設けられた着色層からなる画素を有するカラーフィルターにおいて、該着色層が（１）〜（６）のいずれかに記載のカラーフィルター用着色ペーストを使用したことを特徴とするカラーフィルター。
（８）　オーバーコート層を設けないことを特徴とする（７）記載のカラーフィルター。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のカラーフィルター用着色ペーストは、主としてバインダー樹脂、色材、光重合開始剤、重合性モノマーを溶媒に溶解、あるいは分散させたものからなる。
【００１３】
本発明に用いられるバインダー樹脂は側鎖に不飽和基を有するアクリルポリマーであって、不飽和基を導入する際に３級アミンを触媒として使用することを特徴としている。３級アミンを使用することで、不純物のハロゲンイオン濃度を低減でき、水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下であるカラーフィルター用着色ペーストとすることで、表示性能の良好な液晶表示素子用のカラーフィルターを作製することができる。
【００１４】
ハロゲン化合物は、液晶への溶解力が強く、液晶中でイオン化して、液晶表示素子の表示性能に悪影響を与えやすい。特に分子量数十から千程度のイオン性のハロゲン化合物は液晶への溶解力が強く、また、分子量が大きいためにイオン化した後の拡散が遅いため表示ムラが顕在化しやすい。
【００１５】
本発明におけるカラーフィルター用着色ペーストは、水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下が好ましく、より好ましくは３０ｐｐｍ以下である。水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍを超える場合は、表示ムラを起こす危険が大きく、不適当である。本発明では着色ペースト中のハロゲン含有量が対象ではなく、溶解しイオン化するハロゲンを対象としている。
【００１６】
本発明の着色ペーストに用いるバインダー樹脂としては、側鎖に不飽和基を有するアクリルポリマーであり、不飽和カルボン酸の重合体や不飽和カルボン酸とエチレン性不飽和化合物の共重合体を主鎖とし、これにエチレン性不飽和基を有するエポキシ化合物を付加させたものを挙げることができる。具体的には、主鎖に用いる不飽和カルボン酸として、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、などがあげられ、共重合可能なエチレン性不飽和化合物としては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、メタクリル酸ｓｅｃ−ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−ペンチル、メタクリル酸ｎ−ペンチル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸アルキルエステル、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、α−メチルスチレンなどの芳香族ビニル化合物、アミノエチルアクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロルアクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物、１，３−ブタジエン、イソプレンなどの脂肪族共役ジエン、それぞれ末端にアクリロイル基、あるいはメタクリロイル基を有するポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリブチルメタクリレートなどがあげられるが、これらに限定されるものではない。主鎖に対して付加することのできる不飽和基を有するエポキシ化合物としては、特に限定されるわけではないが、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、α−エチルアクリル酸グリシジル、クロトニルグリシジルエーテル、（イソ）クロトン酸グリシジルエーテル、Ｎ−（３，５−ジメチル−４−グリシジル）ベンジルアクリルアミド、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレートや特開２００２−１２６０７号公報記載のエポキシ化合物などがあげられる。これらエポキシ化合物は着色ペースト中のハロゲンイオン濃度を低減させるために高純度品を用いることがより好ましい。
【００１７】
これらの不飽和基を有するエポキシ化合物の付加量は、アクリル共重合体のカルボキシル基に対して０．０５〜０．８当量の範囲が好ましく、さらに好ましくは０．１〜０．６当量である。エポキシ化合物の付加量が０．０５当量未満では現像許容幅が狭いうえ、パターンエッジの切れが悪くなりやすく、またこの付加量が０．８当量より大きい場合は、未露光部の現像液溶解性が低下したり塗膜硬度が低くなりやすく、実用性のあるカラーフィルターが得られにくい。
【００１８】
主鎖に対して不飽和基を有するエポキシ化合物を付加する際に使用する触媒としては、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、ジメチルブチルアミン、ジメチルベンジルアミン、ジエチルベンジルアミン、エチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン、ジメチルアミノピリジンなどの３級アミンを単独、または組み合わせて用いることができ、これらの中でも特にジメチルベンジルアミンを用いることが付加反応の容易さの点から、特に好ましい。
【００１９】
これらの触媒は３級アミンのみで好ましく用いられるが、４級アンモニウム塩と混合しても良く、具体的には、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムブロマイドなどの４級アンモニウム塩を、３級アミンと４級アンモニウム塩の重量比が好ましくは５０対５０〜１００対０、より好ましくは８０対２０〜１００対０、さらに好ましくは９５対５〜１００対０で用いられる。触媒中の４級アンモニウム塩の割合が５０重量％を超えると着色ペースト中にイオン性不純物として多く混入し、カラーフィルターから液晶へ溶出して表示不良問題を起こす恐れがあるため、好ましくない。
【００２０】
また、３級アミンとの組み合わせで４級アンモニウム塩以外の他の触媒を使用することもでき、例えばテトラメチル尿素、テトラメチルグアニジン、ピリジン、トリフェニルフォスフィンなどを３級アミンとその他の触媒の重量比が好ましくは５０対５０〜１００対０、より好ましくは８０対２０〜１００対０で用いられる。
【００２１】
これらの触媒はエポキシ基含有不飽和化合物に対して０．０１〜５重量％、好ましくは０．０５〜３重量％用いるのが好ましい。０．０１重量％より少ない場合は触媒効果が低く、５重量％を越えても効果はほとんど変わらず、逆にポリマー中に残存する触媒が増加するので好ましくない。
【００２２】
また、これら触媒とともに必要に応じてｐ−メトキシフェノール、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、モノ−ｔ−ブチルハイドロキノン、カテコール、ナフチルアミン等の重合禁止剤を用いることができ、有機溶剤中反応温度を５０〜１５０℃で数〜数十時間反応させることにより主鎖のカルボキシル基にエポキシ基を反応させ、不飽和基を有する基を導入することができる。
【００２３】
かかる方法により製造されたバインダー樹脂は、さらにイオン交換法や再沈殿により精製することもできる。イオン交換法は、１〜３級アミノ基および／または４級アンモニウム塩の陰イオン交換基をもつ陰イオン交換樹脂、陰イオン交換膜、陰イオン交換繊維や無機の陰イオン交換体、例えば、含水酸化ビスマス、水酸化燐酸鉛などを用いることにより、バインダー樹脂中のハロゲンイオンを吸着またはイオン交換し、その量を低減することができる。陰イオン交換樹脂によるイオン交換法の例を示すと、バインダー樹脂に対して通常０．１〜２０重量％、好ましくは１〜１０重量％の粒状の陰イオン交換樹脂をバインダー樹脂溶液に混合し、通常数時間〜数十時間撹拌することでハロゲンイオンを吸着またはイオン交換し、その量を低減する方法や、粒状の陰イオン交換樹脂をカラムに充填し、そのカラムにバインダー樹脂溶液を流す方法などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、上記のような陰イオン交換樹脂、膜、繊維、体などと同時に、もしくは別工程で、スルホン酸やカルボン酸などの陽イオン交換基を持つ陽イオン交換樹脂、陽イオン交換膜、陽イオン交換繊維や無機の陽イオン交換体でイオン交換することも好ましく行われ、これによりハロゲンイオンの対イオンとなっている不純物をさらに低減することができる。
【００２４】
再沈殿の方法としては、かかるバインダー樹脂溶液を水、または種々の有機溶媒と混合することで沈殿させて粉末品とすることができる。具体的には、特に限定されるわけではないが、バインダー樹脂溶液に対してを通常１〜１００重量倍の純水、アセトン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、もしくはこれらの２種以上の混合溶液を撹拌しながらバインダー樹脂溶液をゆっくり滴下する方法や、反応終了後のバインダー樹脂溶液に直接、水または／および有機溶媒を加える方法によりバインダー樹脂成分を沈殿することができ、この時、不純物のハロゲンイオンを溶媒中に溶出させ、その量を低減することもできる。これらは濾過、乾燥工程を経て粉末品とすることができ、必要に応じて再び溶媒に溶解させ再沈殿する工程を数回繰り返すこともできる。
【００２５】
該バインダー樹脂は、水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下が好ましく、より好ましくは３０ｐｐｍ以下である。水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍを超えるバインダー樹脂を用いると、着色ペースト中のハロゲンイオン濃度が大きくなり、表示ムラを起こす危険が大きく、不適当である。
【００２６】
本発明におけるバインダー樹脂の平均分子量Ｍｗ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定し、標準ポリスチレンによる検量線を用いて換算したもの）は、３千〜２０万が好ましく、さらに好ましくは９千〜１０万である。３千未満では十分な硬化膜強度が得られず、また、２０万を超えると現像性が悪化するため、好ましくない。また、適度なアルカリ現像性を得るためには、酸価は５０〜２００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）であることが好ましく、７０〜１５０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）がより好ましい。
【００２７】
色材としては、従来の有機、無機顔料の他に染料などを単独または混合して用いることができる。顔料のうち、透明性が高く、耐光性、耐熱性、耐薬品性に優れたものは特に好ましい。代表的な顔料の具体的な例をカラ−インデックス（ＣＩ）ナンバ−で示すと、次のようなものが好ましく使用されるが、いずれもこれらに限定されるものではない。
【００２８】
赤色顔料の例としては、ピグメントレッド（以下ＰＲと略す）９、４８、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７７、１７９、１８０、１９２、２０９、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２５４などが使用される。
【００２９】
オレンジ色顔料の例としては、ピグメントオレンジ（以下ＰＯと略す）１３、３６、３８、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５、７１などが使用される。
【００３０】
黄色顔料の例としては、ピグメントイエロ−（以下ＰＹと略す）１２、１３、１７、２０、２４、８３、８６、９３、９５、１０９、１１０、１１７、１２５、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１６８、１８５などが使用される。
【００３１】
また、紫色顔料の例としては、ピグメントバイオレット（以下ＰＶと略す）１９、２３、２９、３０、３２、３７、４０、５０などが使用される。
【００３２】
また、青色顔料の例としては、ピグメントブル−（以下ＰＢと略す）１５、１５：３、１５：４、１５：６、２２、６０、６４などが使用される。
【００３３】
また、緑色顔料の例としては、ピグメントグリ−ン（以下ＰＧと略す）７、１０、３６、などが使用され、また、黒色顔料の例としては、ピグメントブラック７、チタンブラックなどが使用される。
【００３４】
これらの顔料は、必要に応じて、ロジン処理、酸性基処理、塩基性処理などの表面処理がされていてもかまわず、分散剤として顔料誘導体を添加することもできる。
【００３５】
上記顔料は、カラ−フィルタ−のＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）３色の画素が、ＣＲＴ蛍光体の色度特性、バックライトやＬＣＤの液晶特性に合うように、数色組み合わせて調色され使用される。
【００３６】
Ｒ（レッド）の場合を例にあげると、ＰＲ−２５４と、ＰＲ−１７７の組合せ、ＰＲ−２５４と、ＰＹ−１３８の組合せ、ＰＲ−２５４と、ＰＹ−１３９の組合せ、ＰＲ−２０９と、ＰＯ−３８の組合せ等で色度が調色されている。
【００３７】
Ｇ（グリーン）の場合は、ＰＧ−７やＰＧ−３６と上記黄色顔料、例えば、ＰＹ−１７、ＰＹ−８３の組合せやＰＹ−１３８の組合せ、ＰＹ−１３９の組合せ、ＰＹ−１５０の組合せ等で色度が調色されている。
【００３８】
本発明における着色ペーストには、色材、上記アクリルポリマーの他に、光重合開始剤、重合性モノマー、溶剤、高分子分散剤、その他添加剤などを含有することができる。
【００３９】
光重合開始剤としては、特に限定はなく、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物、オキサントン系化合物、イミダゾール系化合物、ベンゾチアゾール系化合物、ベンゾオキサゾール系化合物、トリアジン系化合物、リン系化合物あるいはチタネート等の無機系光重合開始剤など公知のものが使用できる。例えば、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ’−テトラエチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノ−１−プロパン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン、ｔ−ブチルアントラキノン、１−クロロアントラキノン、２，３−ジクロロアントラキノン、３−クロル−２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、１，４−ナフトキノン、９，１０−フェナントラキノン、１，２−ベンゾアントラキノン、１，４−ジメチルアントラキノン、２−フェニルアントラキノン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、４−（ｐ−メトキシフェニル）−２，６−ジ−（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジンなどがあげられる。また、芳香族、脂肪族の第３級アミンなどの増感助剤を添加すると、さらに感度を向上させることができ好ましい。また、これらの光重合開始剤は２種類以上を併用して用いることもできる。
【００４０】
光重合開始剤の添加量としては、特に限定はないが、着色剤組成物全固形分に対して、好ましくは２〜３０重量％、より好ましくは５〜２５重量％である。
【００４１】
本発明で用いられる重合性モノマーとしては、多官能、単官能のアクリル系モノマーあるいはオリゴマーを用いることができる。多官能モノマーとしては、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（メタ）アクリレート、ポリ（メタ）アクリレートカルバメート、変性ビスフェノールＡエポキシ（メタ）アクリレート、アジピン酸１，６−ヘキサンジオール（メタ）アクリル酸エステル、無水フタル酸プロピレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル、トリメリット酸ジエチレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、ロジン変性エポキシジ（メタ）アクリレート、アルキッド変性（メタ）アクリレートのようなオリゴマー、あるいはトリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリアクリルホルマール、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートなどがあげられる。これらは単独または混合して用いることができる。また、次にあげるような単官能モノマーも併用することができ、例えば、エチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレートなどがあり、これらの２種以上の混合物、あるいはその他の化合物との混合物などが用いられる。
【００４２】
これらの多官能及び単官能モノマーやオリゴマーの選択と組み合わせにより、レジストの感度や加工性の特性をコントロールすることが可能である。とくに感度を上げるためには、官能基が３以上、より好ましくは５以上ある化合物が望ましい。
【００４３】
本発明の着色ペーストに用いる溶媒については、特に限定はなく、水および有機溶剤を用いることができる。有機溶剤としては、特に限定されるものではなく、例えばメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチルカルビトール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルなどの（ポリ）アルキレングリコールエーテル系溶剤、あるいは、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、アセト酢酸エチル、メチル―３―メトキシプロピオネート、３―メチル―３―メトキシブチルアセテートなどの脂肪族エステル類、あるいは、エタノール、３―メチル―３―メトキシブタノールなどの脂肪族アルコール類、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類を用いることができ、これらの単独、あるいは２種類以上の混合溶媒も好ましく用いることができる。またこれら以外の溶剤との混合も好ましく用いられる。
【００４４】
ただし、本発明の着色剤組成物をダイコーティング法により基板に塗布する場合には、膜厚の均一性、及び吐出スリット部に顔料凝集物が生じるのを防止する観点から、沸点が比較的高い溶剤を使用するのが好ましい。一方、沸点が高すぎると乾燥性が悪化するので、具体的には、特に限定されるわけではないが、１５８℃以上２１４℃以下の範囲に沸点を有する溶剤を用いるのが好ましい。例えば、メチルベンゾエート（２００℃）、エチルベンゾエート（２１３℃）、シュウ酸ジエチル（１８５℃）、マロン酸ジエチル（１９９℃）、３−メトキシ−ブチルアセテート（１７３℃）、３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート（１８８℃）、２−エチルブチルアセテート（１６２℃）、２−ブトキシエチルアセテート（１９２℃）、２−エチルヘキシルアセテート（１９９℃）、シクロヘキシルアセテート（１７４℃）、ベンジルアセテート（２１４℃）、アセト酢酸メチル（１７２℃）、アセト酢酸エチル（１８１℃）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート（１５８℃）、イソペンチルプロピオネート（１６０℃）、エチル−３−エトキシプロピオネート（１７０℃）、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート（１６０℃）などを好ましく用いることができる。ここで（）の温度は沸点を示す。
【００４５】
特に樹脂成分、光重合開始剤に対する溶解能力、顔料の分散安定性等の観点から、上記の中で酢酸エステル系またはプロピオン酸エステル系の溶媒が好ましい。さらに安全、環境面から米国の１９９０年改正大気浄化法で指定された有害性大気汚染物質リストに記載の溶媒に該当しないことおよび１９８６年制定のスーパーファンド法修正および再授産法のタイトルＩＩＩ３１３項のＴＯＸＩＣ　　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　　ＲＥＰＯＲＴＩＮＧに該当しない溶媒で、かつ毒性が低いことがより好ましく、上記観点から、特に好ましい溶媒は、３−メトキシ−ブチルアセテート（引火点６０℃）、３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート（引火点７３℃）、２−エチルブチルアセテート（引火点５７℃）、２−エチルヘキシルアセテート（引火点８８℃）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート（引火点５２℃）、イソペンチルプロピオネート（引火点６３℃）、エチル−３−エトキシプロピオネート（引火点５８℃）、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート（引火点５６℃）で、さらに引火点６０℃以上の溶媒がより安全に取り扱えるので好ましい。なかでも３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテートは臭気が殆どしないことおよび入手が容易な点で最も好ましい。これらは単独あるいは他の溶剤と混合して用いることができる。
【００４６】
高分子分散剤としては、通常、カラーフィルター用に使用されるものであれば、特に限定されず、ポリエステル、ポリアルキルアミン、ポリアリルアミン、ポリイミン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリイミド、ポリアミドイミド、などのポリマー、またはこれらの共重合体など、種々のものを単独、または混合して用いることができる。
【００４７】
本発明の着色ペーストにおいて、樹脂成分（ポリマー、モノマーあるいはオリゴマーと高分子分散剤の合計）と、少なくとも顔料を含む着色剤とは、通常、樹脂成分が着色ペースト全体の固形分に対して２０重量％〜９５重量％、好ましくは４０重量％〜９０重量％の範囲で混合して用いられる。樹脂成分の量が少なすぎると、着色被膜の基板との接着性が不良となり、逆に樹脂成分が多すぎると着色剤成分が減ってしまうため着色度が問題となる。
【００４８】
また、着色剤組成物の基板への密着性を向上させる目的で、本発明の着色剤組成物にシランカップリング剤を添加することも好ましく行われる。
【００４９】
更に、着色剤組成物の塗布性および着色膜の表面の均一性を良好にする目的で、あるいは、顔料の分散性を良好にする目的で、本発明の着色剤組成物に界面活性剤を添加することができる。かかる界面活性剤の添加量は、顔料に対して、好ましくは０．００１〜１０ｗｔ％、さらに好ましくは０．０１〜１ｗｔ％であるのがよい。添加量が少なすぎると、塗布性、着色膜表面の均一性の改良、あるいは顔料の分散性の改良の効果がなく、多すぎると逆に塗布性が不良となったり、顔料の凝集が起こる。
【００５０】
かかる界面活性剤の具体例としては、ラウリル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸トリエタノールアミンなどの陰イオン界面活性剤、ステアリルアミンアセテート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライドなどの陽イオン界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキサイド、ラウリルカルボキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリウムベタインなどの両性界面活性剤、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ソルビタンモノステアレートなどの非イオン界面活性剤などが好ましく使用される。かかる界面活性剤は、１種または２種以上混合して用いることができる。かかる界面活性剤の添加は、顔料の分散工程中またはその工程の前後のどの時点でも行うことができる。しかし、添加の時点により、顔料の分散性が変わる場合があるので、注意を要する。
【００５１】
本発明の着色ペーストを用いたカラーフィルターの製造方法の例を説明する。
【００５２】
着色ペーストを基板上に塗布する方法としては、スピンコーター、バーコーター、ブレードコーター、ロールコーター、ダイコーター、スクリーン印刷法などで基板に塗布する方法、基板を着色ペースト中に浸漬する方法、着色ペーストを基板に噴霧するなどの種々の方法を用いることができる。特に限定されるわけではないが、これらの中で着色ペーストの省液性、及び大板塗布性が優れる点で、ダイコーター塗布が最も好ましい。また、かかる基板としては、通常、ソーダガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラスなどの透明基板や、シリコン、ガリウム−ひ素などの半導体基板などが用いられるが、特にこれらに限定されない。なお、かかる基板上に着色ペーストを塗布する場合、シランカップリング剤などの接着助剤で基板表面を処理しておくと、着色膜と基板の接着力を向上させることができる。
【００５３】
上記により、基板上に着色ペーストを塗布した後、風乾、減圧乾燥、加熱乾燥などにより、溶媒を除去し、カラーレジストの塗膜を形成する。とくに減圧乾燥工程を設けた後、オーブンあるいはホットプレートで追加の加熱乾燥することにより、対流によって生じる塗布欠点が解消され収率が向上する。減圧乾燥は常温〜１００℃、５秒〜１０分、減圧度５００〜５（Ｐａ）、より好ましくは減圧度１００〜１０（Ｐａ）の範囲で行うのが好ましい。加熱乾燥はオーブン、ホットプレートなどを使用し、５０〜１２０℃の範囲で１０秒〜３０分行うのが好ましい。続いて該被膜上にマスクを置き、露光装置を用いて紫外線を照射する。ついでアルカリ性現像液で現像を行う。非イオン系界面活性剤などの界面活性剤を０．０５〜１％添加したアルカリ性現像液を使用すると、より良好なパターンが得られて好ましい。アルカリ性現像液に用いるアルカリ性物質としては特に限定はしないが、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン等の１級アミン類、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン等の２級アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の３級アミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）等のテトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類、コリン等の４級アンモニウム塩、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール等のアルコールアミン類、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−５−ノナン、モルホリン等の環状アミン類などの有機アルカリ類が挙げられる。
【００５４】
アルカリ性物質の濃度は０．０１重量％から５０重量％である。好ましくは０．０５重量％から１０重量％、さらに好ましくは０．１から１重量％である。また現像液がアルカリ水溶液の場合、現像液にエタノール、γーブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等の水溶性有機溶媒を適宜加えても良い。
【００５５】
これら現像液の中では作業環境、廃現像液処理の点から、アルカリ水溶液の水系現像液が好ましい。
【００５６】
現像方式は浸漬法、スプレー法、パドル法等を用いるが特に限定されず、また、現像後適宜純水などによる洗浄工程を加えても良い。
【００５７】
得られた着色ペーストの塗膜パターンは、その後、加熱処理することによってパターンニングされた着色画素となる。加熱処理は通常、空気中、窒素雰囲気中、あるいは、真空中などで、１５０〜３００℃、好ましくは１８０〜２５０℃の温度のもとで、０．２５〜５時間、連続的または段階的に行われる。
【００５８】
上記方法で逐次必要な色の着色パターンを形成せしめると、液晶表示装置用カラーフィルターが作製できる。ここで着色ペーストのパターニング順序は限定されない。また必要に応じて、各画素間にブラックマトリクスを設けておくこともでき、上記着色画素上にオーバーコート、透明電導膜等を形成することもできる。
【００５９】
ブラックマトリクスは画素間の遮光領域であり、液晶表示装置のコントラスト向上などの役割を果たすものである。Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌなどを用いた金属薄膜より形成される金属系ブラックマトリックスや、遮光剤を樹脂中に分散した樹脂ブラックマトリクスを使用することがことができるが、反射率が低いため外光の強い場所でも表示品位が低下しにくく、また、有害な金属を使用せず環境に優しい、樹脂ブラックマトリクスを使用することが好ましい。
【００６０】
樹脂ブラックマトリクスに使用される遮光剤としては、カーボンブラックや、酸化チタン、四酸化鉄などの金属酸化物粉や、金属硫化物粉や、金属粉の他に、赤、青、緑色の顔料混合物などを用いることができ、使用される樹脂としては、アクリル系、エポキシ系、ポリイミド系などの透明樹脂を使用することができるが、これらに限定されるものではない。
【００６１】
オーバーコートは、着色層を保護し、カラーフィルター表面の平坦性向上や、カラーフィルターから液晶への汚染を防止するために設けられるものであり、とくに限定される訳ではないが、エポキシ樹脂、アクリル・エポキシ樹脂、シロキサン樹脂前駆体、シリコーンポリイミド樹脂前駆体などが用いられる。一方で、積層数が増えることによるコスト増のデメリットもある。本発明における着色ペーストを用いると、オーバーコートで着色層を覆わずとも液晶中へ不純物イオンが溶出する恐れが少ないため、オーバーコートを設けないカラーフィルターを作製した場合の表示品質を良好にすることができる。
【００６２】
本発明のカラーフィルターと対向基板をシール剤を用いて張り合わせ、シール部に設けられた注入口から液晶を注入した後に、注入口を封止する。必要に応じて偏光膜や位相差膜を基板の外側に張り合わせることにより、本発明の液晶表示パネルが製造される。本発明は、ツイステッド・ネマティック（ＴＮ）、スーパー・ツイステッド・ネマティック（ＳＴＮ）、イン・プレーン・スイッチング（ＩＰＳ）、ヴァーティカリー・アライメント（ＶＡ）、オプティカリー・コンベンセンド・ベンド（ＯＣＢ）などのカラーフィルターを使用してカラー化を行う液晶表示モードに適用することができる。
【００６３】
【発明の効果】
本発明の着色ペーストは、感光性能良好であり、生産性に優れている。なおかつ、該着色ペーストを使用して製造される本発明のカラーフィルターは液晶中へ不純物イオンが溶出する恐れが小さく、表示品質良好である。
【００６４】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（測定法）
＜着色ペースト中のハロゲンイオン濃度の測定＞
着色ペーストに溶出しているハロゲンイオン濃度を測定するには、キャピラリー電気泳動法を用いた。着色ペーストをサンプリングし、２〜５倍に水で希釈してから０．４μｍメンブレンフィルターで濾過した。これをキャピラリー電気泳動測定装置（大塚電子製）のキャピラリーに注入して測定する。得られたＵＶ吸収スペクトルを標準サンプルと比較して濃度を算出する。ハロゲンイオン濃度はサンプリングした着色ペーストに対する重量比で表す。
【００６５】
本発明におけるカラーフィルター用着色ペーストは、水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下が好ましく、より好ましくは３０ｐｐｍ以下である。水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍを超える場合は、表示ムラを起こす危険が大きく、不適当である。本発明では着色ペースト中のハロゲン含有量が対象ではなく、溶解しイオン化するハロゲンを対象としている。
＜バインダー樹脂中のハロゲンイオン濃度の測定＞
バインダー樹脂に溶出しているハロゲンイオン濃度についても、上記着色ペースト中のハロゲンイオン濃度の測定と同様の方法で測定した。但し、バインダー樹脂が粉末の場合は、バインダー樹脂を溶解させうる任意の溶媒に固形分濃度が２０重量％になるように調整した後、測定した。ハロゲンイオン濃度はサンプリングしたバインダー樹脂溶液、もしくは、粉末を溶解させた溶液に対する重量比で表す。
＜表示品質評価法＞
無アルカリガラス上に評価する着色ペーストを塗布し９０℃で１０分乾燥してから全面露光し、さらに熱風オーブン中２１０℃で３０分保持することにより、アクリル系樹脂の硬化を行う。この上に厚さ０．１μｍのＩＴＯ膜を全面に形成した後、フォトリソグラフィにて、直径１００μｍの孔をＩＴＯ膜に形成する。
すなわち、ＩＴＯ膜上にフォトレジストを塗布しプリベークした後、マスクパターンを露光し、フォトレジストを現像液に浸漬して現像する。試料を水洗いしてからポストベークし、塩化第二鉄：硝酸＝１：１のエッチング液に浸漬して、ＩＴＯ膜に孔を形成する。フォトレジストを剥離液で剥離し水洗、乾燥する。別途、無アルカリガラス上に全面にＩＴＯ膜を形成した基板（着色層基板）と対向基板とに配向膜を印刷しラビングして配向させる。これらの２つの基板をマイクロロッドを練り込んだシール剤で貼り合わせてから４Ｖ駆動対応のＴＮ液晶を注入して液晶注入口を封口剤で塞ぐ。
【００６６】
かくして得られた液晶セルを±４Ｖ、３０Ｈｚの矩形波で１００時間駆動した後、直交して配置した偏光フィルムにはさんで表示を観察する。
【００６７】
着色層基板のＩＴＯ膜に明けた孔から不純物が溶出してイオン性不純物が発生するとしきい値低下により、グレイレベル表示で該孔周辺が他の部分に比べて暗く見える。イオン性不純物によるしきい値低下が起きない方が望ましい方向である。
【００６８】
参考例１（ポリマーＡの合成）
１０００ｃｃの４つ口フラスコにγ−ブチロラクトン１５０ｇを仕込み、これを９０℃に保ち、窒素シール、撹拌を行いながらメタクリル酸メチル３０ｇ、スチレン３０ｇ、メタクリル酸４０ｇにｎ−ドデシルメルカプタン１．１ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．２ｇを混合して滴下ロートで３０分かけて滴下した。この後４時間反応を続けた後、窒素シールをやめ、ハイドロキノンモノメチルエーテル０．１ｇ、ジメチルベンジルアミン０．３５ｇを加えた。グリシジルメタクリレート３３ｇを３０分かけて滴下し、さらに９０℃で３時間撹拌することにより、平均分子量Ｍｗ４万、酸価１１０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）のポリマーＡを得た。ポリマーＡのハロゲンイオン濃度は４３ｐｐｍであった。
【００６９】
参考例２（ポリマーＢの合成）
２０００ｃｃの４つ口フラスコにγ−ブチロラクトン１５０ｇを仕込み、これを９０℃に保ち、窒素シール、撹拌を行いながらメタクリル酸メチル１０ｇ、スチレン６０ｇ、メタクリル酸３０ｇにｎ−ドデシルメルカプタン１．１ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．２ｇを混合して滴下ロートで３０分かけて滴下した。この後４時間反応を続けた後、窒素シールをやめ、ハイドロキノンモノメチルエーテル０．１ｇ、ジメチルベンジルアミン０．３ｇを加えた。グリシジルメタクリレート２５ｇを３０分かけて滴下し、さらに９０℃で３時間撹拌することにより反応を行った。室温に戻した後、３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテートを１００ｇ加えて希釈し、陽イオン交換樹脂（ローム・アンド・ハース社製“アンバーリスト”１５ＤＲＹ）１０ｇ、陰イオン交換樹脂（ローム・アンド・ハース社製“アンバーリスト”Ａ２１）１０ｇを加えて２４時間撹拌後、濾別し、平均分子量Ｍｗ４万５千、酸価１０５（ｍｇＫＯＨ／ｇ）のポリマーＢを得た。ポリマーＢのハロゲンイオン濃度は２９ｐｐｍであった。
【００７０】
参考例３（ポリマーＣの合成）
１０００ｃｃの４つ口フラスコに３−メトキシ−３−メチル−ブタノール１５０ｇを仕込み、これを９０℃に保ち、窒素シール、撹拌を行いながらメタクリル酸メチル３０ｇ、スチレン３０ｇ、メタクリル酸４０ｇにｎ−ドデシルメルカプタン１．１ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．２ｇを混合して滴下ロートで３０分かけて滴下した。この後４時間反応を続けた後、窒素シールをやめ、ハイドロキノンモノメチルエーテル０．１ｇ、ジメチルベンジルアミン０．２ｇ、トリエチルアミン０．２ｇを加えた。グリシジルメタクリレート３３ｇを３０分かけて滴下し、さらに９０℃で３時間撹拌することで反応を行った。室温に戻した後、得られた反応溶液を陰イオン交換樹脂（ローム・アンド・ハース社製“アンバーリスト”Ａ２１）を充填したカラムに通しイオン交換し、その後、精製水／アセトンを重量比９０／１０に混合した溶液１０００ｇに滴下することで再沈殿、濾過、乾燥することにより平均分子量Ｍｗ４万、酸価１１５（ｍｇＫＯＨ／ｇ）の粉末状ポリマーＣを得た。粉末状ポリマーＣを３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテートに溶解させ、ハロゲンイオン濃度を測定すると２１ｐｐｍであった。
【００７１】
参考例４（ポリマーＤの合成）
１０００ｃｃの４つ口フラスコにγ−ブチロラクトン１５０ｇを仕込み、これを９０℃に保ち、窒素シール、撹拌を行いながらメタクリル酸メチル３０ｇ、スチレン３０ｇ、メタクリル酸４０ｇにｎ−ドデシルメルカプタン１．１ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．２ｇを混合して滴下ロートで３０分かけて滴下した。この後４時間反応を続けた後、窒素シールをやめ、ハイドロキノンモノメチルエーテル０．１ｇ、テトラメチルアンモニウムクロライド０．３５ｇを加えた。グリシジルメタクリレート３３ｇを３０分かけて滴下し、さらに９０℃で３時間撹拌することにより、平均分子量Ｍｗ３万、酸価１００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）のポリマーＤを得た。ポリマーＤのハロゲンイオン濃度は１８２ｐｐｍであった。
【００７２】
参考例５（ポリマーＥの合成）
１０００ｃｃの４つ口フラスコにγ−ブチロラクトン１５０ｇを仕込み、これを９０℃に保ち、窒素シール、撹拌を行いながらメタクリル酸メチル３０ｇ、スチレン３０ｇ、メタクリル酸４０ｇにｎ−ドデシルメルカプタン１．１ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．２ｇを混合して滴下ロートで３０分かけて滴下する。この後４時間反応を続けた後、窒素シールをやめ、ハイドロキノンモノメチルエーテル０．１ｇ、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド０．３５ｇを加えた。グリシジルメタクリレート３３ｇを３０分かけて滴下し、さらに９０℃で３時間撹拌することにより、反応を行い、精製水で再沈、濾過、乾燥することにより平均分子量Ｍｗ３万５千、酸価１２０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）の粉末状ポリマーＥを得た。粉末状ポリマーＥを３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテートに溶解させ、ハロゲンイオン濃度を測定すると７８ｐｐｍであった。
【００７３】
実施例１
ピグメントレッドＰＲ−２５４　８４ｇ、ピグメントイエローＰＹ−１３８　３６．０ｇ、、高分子顔料分散剤（アビシア（株）製”ソルスパース”２４０００ＳＣ）の５０重量％キシレン溶液　４８．０ｇ、ポリマーＡの２０重量％γ−ブチロラクトン／３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート混合溶液　１２０．０ｇ、及び３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート　７１２．０ｇを秤量し、ジルコニアビーズが充填されたミル型分散機を用いて分散し、赤色顔料分散液（Ｒ１）を得た。
【００７４】
この赤色顔料分散液（Ｒ１）　２５０ｇにアクリルポリマー（ＰＡ−１）　２６．１ｇ、多官能モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（日本化薬（株）製”カヤキュア”ＤＰＨＡ）１３．８ｇ、光重合開始剤として２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製“イルガキュア”３６９）１５．０ｇ、接着性改良剤としてＫＢＭ１００３（信越化学（株）製）３ｇを３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート　１９２．１ｇに溶解した溶液を添加、混合し、２μｍフィルターで加圧濾過することで、赤色着色ペースト（固形分濃度２０重量％）を調製した。
【００７５】
この赤色着色ペーストに溶出しているハロゲンイオン濃度を測定すると、６ｐｐｍであった。
【００７６】
続いて上記の赤色着色ペーストを用い、ダイコーティング装置で塗布し、９０℃で１０分乾燥することにより赤色着色膜を形成した。この赤色着色膜にネガマスクを介し所定領域を露光し、０．２％ジエチルアミノエタノール水溶液に、非イオン界面活性剤として“エマルゲン”Ａ−６０（ＨＬＢ１２．８、ポリオキシエチレン誘導体）（花王（株）製）を現像液総量に対して０．２％添加したアルカリ現像液で６０秒間揺動しながら浸漬を行い現像し、続いて純水洗浄することにより、欠けや剥がれのない良好なパターンニング基板を得た。得られたパターンニング基板を熱風オーブン中２１０℃で３０分保持することにより、アクリル系樹脂の硬化を行ったところ、幅９０μｍ、厚さ２．０μｍの赤色ストライプパターンを得ることができ、感光性能は良好であった。
【００７７】
また、この赤色着色ペーストを用いて別途液晶セル組し、上記表示品質評価法に従って表示品質を調べたところ、１０セル中１０セル全て良好であった。
【００７８】
実施例２
ピグメントグリーンＰＧ−３６　９６．０ｇ、ピグメントイエローＰＹ−１３８　６４．０ｇ、高分子顔料分散剤（アビシア（株）製”ソルスパース”２４０００ＳＣ）の５０重量％キシレン溶液　１１２．０ｇ、及び３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート　７２８．０ｇを秤量し、ジルコニアビーズが充填されたミル型分散機を用いて分散し、緑色顔料分散液（Ｇ１）を得た。
【００７９】
続いて、この緑色顔料分散液（Ｇ１）２１７ｇにポリマーＡの２０重量％γ−ブチロラクトン／３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート混合溶液　９８．０ｇ、多官能モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（日本化薬（株）製”カヤキュア”ＤＰＨＡ）１３．１ｇ、光重合開始剤として２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製“イルガキュア”３６９）１７．３ｇ、接着性改良剤としてＫＢＭ１００３（信越化学（株）製）３ｇを３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート　１５１．６ｇに溶解した溶液を添加、混合し、２μｍフィルターで加圧濾過することで、緑色着色ペースト（固形分濃度２０重量％）を調製した。
【００８０】
この緑色着色ペーストに溶出しているハロゲンイオン濃度を測定すると、２８ｐｐｍであった。
【００８１】
上記の緑色着色ペーストを用い、実施例１と同様に緑色ストライプパターンを作製したところ感光性能は良好であり、また、液晶セル組して表示品質を調べたところ、１０セル中８セルで良好であった。残りの２セルは着色層基板のＩＴＯ膜の孔の部分がその周囲よりも若干暗く観測された。
【００８２】
実施例３
ピグメントブルーＰＢ１５：６　１２０．０ｇ、、高分子顔料分散剤（アビシア（株）製”ソルスパース”２４０００ＳＣ）の５０重量％キシレン溶液　７２．０ｇ、ポリマーＡの２０重量％γ−ブチロラクトン／３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート混合溶液　４５．０ｇ及び３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート　７６３．０ｇを秤量し、ジルコニアビーズが充填されたミル型分散機を用いて分散し、青色顔料分散液（Ｂ１）を得た。
【００８３】
続いて、この青色顔料分散液（Ｂ１）１７７ｇにポリマーＡの２０重量％γ−ブチロラクトン／３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート混合溶液　１０７．２ｇ、多官能モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（日本化薬（株）製”カヤキュア”ＤＰＨＡ）１５．４ｇ、光重合開始剤として２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製“イルガキュア”３６９）１１．５２ｇ、接着性改良剤としてＫＢＭ１００３（信越化学（株）製）２．４ｇを３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート　８６．６ｇに溶解した溶液を添加、混合し、２μｍフィルターで加圧濾過することで、青色着色ペースト（固形分濃度２０重量％）を調製した。
【００８４】
この青色着色ペーストに溶出しているハロゲンイオン濃度を測定すると、８ｐｐｍであった。
【００８５】
上記の青色着色ペーストを用い、実施例１と同様に青色ストライプパターンを作製したところ感光性能は良好であり、また、液晶セル組して表示品質を調べたところ、１０セル中１０セル全て良好であった。
【００８６】
実施例４
ポリマーＢを用いた以外は実施例２と同様にして緑色着色ペーストの調整を行った。
【００８７】
この緑色着色ペーストに溶出しているハロゲンイオン濃度を測定すると、２３ｐｐｍであった。
【００８８】
この緑色着色ペーストを用い、実施例１と同様に緑色ストライプパターンを作製したところ感光性能は良好であり、また、液晶セル組して表示品質を調べたところ、１０セル中９セルで良好であった。残りの１セルは着色層基板のＩＴＯ膜の孔の部分がその周囲よりも若干暗く観測された。
【００８９】
実施例５
ポリマーＣの２０重量％３−メトキシ−３−メチル−ブタノール／３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート混合溶液を用いた以外は実施例２と同様にして緑色着色ペーストの調整を行った。
【００９０】
この緑色着色ペーストに溶出しているハロゲンイオン濃度を測定すると、１６ｐｐｍであった。
【００９１】
この緑色着色ペーストを用い、実施例１と同様に緑色ストライプパターンを作製したところ感光性能は良好であり、また、液晶セル組して表示品質を調べたところ、１０セル中１０セル全てで良好であった。
【００９２】
比較例１
ポリマーＤを用いた以外は実施例２と同様にして緑色着色ペーストの調整を行った。
【００９３】
この緑色着色ペーストに溶出しているハロゲンイオン濃度を測定すると８３ｐｐｍであった。
【００９４】
この緑色着色ペーストを用い、実施例１と同様に緑色ストライプパターンを作製したところ感光性能は良好であったが、液晶セル組して表示品質を調べたところ、１０セル中良好なものは１セルのみであった。残り９セルはイオン性不純物の発生によると考えられるしきい値低下でグレイレベル表示のとき着色基板のＩＴＯ膜の孔の部分がその周囲よりも暗く観察された。
【００９５】
比較例２
実施例２記載の緑色顔料分散液（Ｇ１）２１７ｇに粉末状ポリマーＥ１９．６ｇ、多官能モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（日本化薬（株）製”カヤキュア”ＤＰＨＡ）１３．１ｇ、光重合開始剤として２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製“イルガキュア”３６９）１７．３ｇ、接着性改良剤としてＫＢＭ１００３（信越化学（株）製）３ｇを３−メトキシ−３−メチル−ブチルアセテート　２３０ｇに溶解した溶液を添加、混合し、２μｍフィルターで加圧濾過することで、緑色着色ペースト（固形分濃度２０重量％）を調製した。
【００９６】
この緑色着色ペーストに溶出しているハロゲンイオン濃度を測定すると５７ｐｐｍであった。
【００９７】
この緑色着色ペーストを用い、実施例１と同様に緑色ストライプパターンを作製したところ感光性能は良好であったが、液晶セル組して表示品質を調べたところ、１０セル中良好なものは３セルのみであった。残り７セルはイオン性不純物の発生によると考えられるしきい値低下でグレイレベル表示のとき着色基板のＩＴＯ膜の孔の部分がその周囲よりも暗く観察された。

Claims (8)

1. 少なくとも色材と、側鎖に不飽和基を有するアクリルポリマーとを含有するカラーフィルター用着色ペーストであって、該ペーストを水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下であり、かつ、該アクリルポリマーが該不飽和基を側鎖に導入する際に３級アミン触媒を使用して製造してなるものであることを特徴とするカラーフィルター用着色ペースト。
2. アクリルポリマーを水で抽出した際のハロゲンイオン濃度が５０ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルター用着色ペースト。
3. 不飽和基を持つ側鎖を主鎖へ導入する方法が、主鎖のカルボキシル基にエポキシ化合物を付加反応させることによりなされることを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルター用着色ペースト。
4. エポキシ化合物としてグリシジルメタクリレートを用いたことを特徴とする請求項３記載のカラーフィルター用着色ペースト。
5. ３級アミン触媒がジメチルベンジルアミンであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のカラーフィルター用着色ペースト。
6. アクリルポリマーが少なくともスチレン、メチルメタクリレートを共重合成分として含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のカラーフィルター用着色ペースト。
7. 任意の色数で各色別に所望のパターン状に設けられた着色層からなる画素を有するカラーフィルターにおいて、該着色層が請求項１〜６のいずれかに記載のカラーフィルター用着色ペーストを使用したことを特徴とするカラーフィルター。
8. オーバーコート層を設けないことを特徴とする請求項７記載のカラーフィルター。