JPH0816724B2 - カラーフィルターアレイ素子用イエロー染料およびシアン染料のグリーン色混合物 - Google Patents
カラーフィルターアレイ素子用イエロー染料およびシアン染料のグリーン色混合物Info
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- JPH0816724B2 JPH0816724B2 JP2136883A JP13688390A JPH0816724B2 JP H0816724 B2 JPH0816724 B2 JP H0816724B2 JP 2136883 A JP2136883 A JP 2136883A JP 13688390 A JP13688390 A JP 13688390A JP H0816724 B2 JPH0816724 B2 JP H0816724B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、液晶ディスプレイなどに広く用いられる熱
転写用カラーフィルターアレイ素子用グリーン色を提供
するためにイエロー染料とシアン染料を混合物を使用す
ることに関する。
転写用カラーフィルターアレイ素子用グリーン色を提供
するためにイエロー染料とシアン染料を混合物を使用す
ることに関する。
(従来技術) 近年、カラービデオカメラで電気的につくり出される
画像をプリントすることを目的とする熱転写系が開発さ
れた。開発された方法の一つによれば、まず色フィルタ
ーによって電気的な画像の色を分けて、それぞれの色の
画像を電気信号に変換する。その後これらの電気信号か
らシアン,マゼンタおよびイエローの電気信号をつくり
出しt電気信号を熱転写器へ送る。熱転写器において、
シアン,マゼンタおよびイエローの染料供与素子はプリ
ントするために染料受容素子に近接して設置されてい
る。線形熱転写ヘッドが染料供与シートの裏面から熱を
与えるように、これら二つの素子を熱転写ヘッドと熱盤
ローラーとの間に挿入する。線形熱転写ヘッドは加熱素
子を数多く有しており、シアン,マゼンタおよびイエロ
ーの電気信号に応じて各々継続的に加熱される。このよ
うにして、画面上の画像に対応したカラーハードコピー
が得られる。この工程およびこの工程を実施するための
装置はブラウンスタイン(Brownstein)の「熱プリント
装置操縦法およびそのための装置」と題する米国特許第
4,621,271号(1986年11月4日付)にさらに詳しく記載
されている。
画像をプリントすることを目的とする熱転写系が開発さ
れた。開発された方法の一つによれば、まず色フィルタ
ーによって電気的な画像の色を分けて、それぞれの色の
画像を電気信号に変換する。その後これらの電気信号か
らシアン,マゼンタおよびイエローの電気信号をつくり
出しt電気信号を熱転写器へ送る。熱転写器において、
シアン,マゼンタおよびイエローの染料供与素子はプリ
ントするために染料受容素子に近接して設置されてい
る。線形熱転写ヘッドが染料供与シートの裏面から熱を
与えるように、これら二つの素子を熱転写ヘッドと熱盤
ローラーとの間に挿入する。線形熱転写ヘッドは加熱素
子を数多く有しており、シアン,マゼンタおよびイエロ
ーの電気信号に応じて各々継続的に加熱される。このよ
うにして、画面上の画像に対応したカラーハードコピー
が得られる。この工程およびこの工程を実施するための
装置はブラウンスタイン(Brownstein)の「熱プリント
装置操縦法およびそのための装置」と題する米国特許第
4,621,271号(1986年11月4日付)にさらに詳しく記載
されている。
上記の電気信号を使用したプリントを熱的手段によっ
て得る他の方法は、熱プリントヘッドの代わりにレーザ
ーを用いる方法である。この方法では、供与体シートは
レーザーの波長で強力な吸収を示す物質を含有する。供
与体を照射したとき、この吸収物質は光エネルギーを熱
エネルギーに変換し、近接する染料を蒸発温度に加熱す
ることにって転写する。層中において吸収物質は染料の
下に存在させても、染料と混合して使用してもよい。レ
ーザービームは、原像の形と色を表す電気信号によって
変調し、受容体に転写が必要とされる場所のみ染料を加
熱し転写する。この工程の詳細は英国特許2,083,726Aに
記載されている。
て得る他の方法は、熱プリントヘッドの代わりにレーザ
ーを用いる方法である。この方法では、供与体シートは
レーザーの波長で強力な吸収を示す物質を含有する。供
与体を照射したとき、この吸収物質は光エネルギーを熱
エネルギーに変換し、近接する染料を蒸発温度に加熱す
ることにって転写する。層中において吸収物質は染料の
下に存在させても、染料と混合して使用してもよい。レ
ーザービームは、原像の形と色を表す電気信号によって
変調し、受容体に転写が必要とされる場所のみ染料を加
熱し転写する。この工程の詳細は英国特許2,083,726Aに
記載されている。
電子計算機,時計,家庭電化製品,オーディオ装置な
どにおけるディジタル表示用として液晶表示装置が知ら
れている。この種の単色表示装置、特に光電管表示、固
定式電子表示またはTV画像表示を伴う各種装置を用いる
周辺端末機などの用途にカラー表示性を取り入れること
が要望されている。カラーフィルターアレイ素子を用い
てこれらの装置にカラー表示を取り入れる各種の試みが
なされてきた。しかし、これまで提示された液晶表示用
カラーアレイ素子はいずれも、利用者の要望をすべてみ
たすことには成功していない。
どにおけるディジタル表示用として液晶表示装置が知ら
れている。この種の単色表示装置、特に光電管表示、固
定式電子表示またはTV画像表示を伴う各種装置を用いる
周辺端末機などの用途にカラー表示性を取り入れること
が要望されている。カラーフィルターアレイ素子を用い
てこれらの装置にカラー表示を取り入れる各種の試みが
なされてきた。しかし、これまで提示された液晶表示用
カラーアレイ素子はいずれも、利用者の要望をすべてみ
たすことには成功していない。
カラー表用液晶表示装置に用いられている市販のカラ
ーフィルターアレイ素子の1つは、写真平板法により得
られるモザイクパターン状の加法混色用原色である赤,
緑および青を有する染料を含むゼラチン層を保有する透
明な支持体である。この種のカラーフィルターアレイ素
子を形成するためには、ゼラチン層を増感し、モザイク
パターンの色のうちの1種についてのマスクに対し露光
し、現像して露光領域のゼラチンを硬化させ、そして非
露光(非架橋)ゼラチンを洗浄除去する。こうしてゼラ
チンのパターンが得られ、次いでこれを目的の色をもつ
染料で着色する。次いでこの素子を再被覆し、上記の工
程を反復して他の2色を得る。この方法は多数の労働集
約型工程を含み、慎重な整合を必要とし、時間を要し、
かつ著しく経費がかかる。この工程の詳細は、米国特許
第4,081,277号に記載されている。
ーフィルターアレイ素子の1つは、写真平板法により得
られるモザイクパターン状の加法混色用原色である赤,
緑および青を有する染料を含むゼラチン層を保有する透
明な支持体である。この種のカラーフィルターアレイ素
子を形成するためには、ゼラチン層を増感し、モザイク
パターンの色のうちの1種についてのマスクに対し露光
し、現像して露光領域のゼラチンを硬化させ、そして非
露光(非架橋)ゼラチンを洗浄除去する。こうしてゼラ
チンのパターンが得られ、次いでこれを目的の色をもつ
染料で着色する。次いでこの素子を再被覆し、上記の工
程を反復して他の2色を得る。この方法は多数の労働集
約型工程を含み、慎重な整合を必要とし、時間を要し、
かつ著しく経費がかかる。この工程の詳細は、米国特許
第4,081,277号に記載されている。
さらに、液晶表示装置に用いるカラーフィルターアレ
イ素子は製造中にかなり過酷な加熱および処理工程を経
る可能性がある。たとえば透明な電極層、たとえばイン
ジウムスズ酸化物は通常はカラーフィルターアレイ素子
上に真空スパッターされる。これは200℃といった温度
で1時間以上行われるであろう。これに続いて液晶用の
整合層、たとえばポリイミドで被覆する。整合層を使用
しても、液晶と接触している層の表面は重要で、高温で
数時間硬化したり摩擦したりすることが要求されること
がある。この工程はゼタチンマトリックスに代表される
多くのカラーフィルターアレイ素子を損なう危険性が大
きい。
イ素子は製造中にかなり過酷な加熱および処理工程を経
る可能性がある。たとえば透明な電極層、たとえばイン
ジウムスズ酸化物は通常はカラーフィルターアレイ素子
上に真空スパッターされる。これは200℃といった温度
で1時間以上行われるであろう。これに続いて液晶用の
整合層、たとえばポリイミドで被覆する。整合層を使用
しても、液晶と接触している層の表面は重要で、高温で
数時間硬化したり摩擦したりすることが要求されること
がある。この工程はゼタチンマトリックスに代表される
多くのカラーフィルターアレイ素子を損なう危険性が大
きい。
液晶ディスプレイ用カラーフィルターアレイ素子に用
いる染料は、通常の熱転写染料よりも熱や光に対する安
定性が高くなくてはならないことは明らかである。
いる染料は、通常の熱転写染料よりも熱や光に対する安
定性が高くなくてはならないことは明らかである。
1以上のマゼンタ染料と1以上のイエロー染料の混合
物からブルー染料を作り出すことは可能ではあるが、そ
の組み合わせのすべてがカラーフィルターアレイ素子に
適した色相の染料混合物となるわけではない。また、か
りにカラーフィルターアレイ素子に適した色相が見いだ
されたとしても、それが十分な光安定性を有しているか
否かは不明である。また、染料混合物の各構成染料は、
他の構成染料の光安定性や結晶化に悪影響を与えてはな
らないことも必要とされる。
物からブルー染料を作り出すことは可能ではあるが、そ
の組み合わせのすべてがカラーフィルターアレイ素子に
適した色相の染料混合物となるわけではない。また、か
りにカラーフィルターアレイ素子に適した色相が見いだ
されたとしても、それが十分な光安定性を有しているか
否かは不明である。また、染料混合物の各構成染料は、
他の構成染料の光安定性や結晶化に悪影響を与えてはな
らないことも必要とされる。
米国特許第4,701,439号明細書には、熱プリントに有
用なイエロー染料が記載されている。しかし、この特許
にはカラーフィルターアレイ素子に有用なグリーン色染
料を提供するために、かかる染料を特定のシアン染料と
混合することについては全く記載されていない。
用なイエロー染料が記載されている。しかし、この特許
にはカラーフィルターアレイ素子に有用なグリーン色染
料を提供するために、かかる染料を特定のシアン染料と
混合することについては全く記載されていない。
欧州特許第235,939、特開昭61−227,092、特開昭60−
031,565、特開昭61−268,494、特開昭62−132,684明細
書は、染料熱転写用の様々なアリールアゾアニリンシア
ン染料の使用に関するものである。しかし、これらの染
料をカラーフィルターアレイ素子に使用することについ
ては全く記載がない。
031,565、特開昭61−268,494、特開昭62−132,684明細
書は、染料熱転写用の様々なアリールアゾアニリンシア
ン染料の使用に関するものである。しかし、これらの染
料をカラーフィルターアレイ素子に使用することについ
ては全く記載がない。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は、良質で鮮明度が高く、従来品よりも製造し
易くて安価で供給可能なカラーフィルターアレイ素子を
提供することを目的とする。また、本発明は、適当な色
相を有するグリーン染料であって、しかも光安定性が高
いカラーフィルターアレイ素子を提供することをも目的
とする。
易くて安価で供給可能なカラーフィルターアレイ素子を
提供することを目的とする。また、本発明は、適当な色
相を有するグリーン染料であって、しかも光安定性が高
いカラーフィルターアレイ素子を提供することをも目的
とする。
(課題を解決するための手段) 上記の目的は本発明によって達成された。本発明の熱
転写カラーフィルターアレイ素子は、受容層に染料の繰
り返しモザイクパターンを有する熱転写像を表面に有す
る透明な支持体からなり、前記染料のひとつがグリーン
色を示すイエロー染料およびシアン染料の混合物であっ
て、そのイエローおよびシアン染料が下記の構造を有す
ることを特徴とする。イエロー染料は、式 で表される。上式において、R1およびR2は各々独立に水
素;炭素数1−6の置換または無置換のアルキル(例え
ばメチル,エチル,プロピル,イソプロピル,ブチル,
ペンチル,ヘキシル;またはヒドロキシ,アシルオキ
シ,アルコキシ,アリール,シアノ,アシルアミド,ハ
ロゲンで置換されたアルキル);炭素数5−7のシクロ
アルキル(例えばシクロペンチル,シクロヘキシル,p−
メチルシクロヘキシル);炭素数6−10の置換または無
置換のアリールまたはヘタリール(例えばフェニル,p−
トリル,m−クロロフェニル,p−メトキシフェニル,m−ブ
ルモフェニル,o−トリル);またはR1およびR2が互いに
結合してR1およびR2が結合している窒素原子とともに5
または6員環を形成するか(例えばモルホリン,ピロリ
ジン,ピペリジン,オキサゾリン,ピラゾリン);また
はR1およびR2の双方または一方がR1およびR2が結合して
いる窒素原子からみてオルト位の芳香環炭素原子と結合
し、例えば1,2,3,4−テトラヒドロキノリン,ジュロリ
ジン,2,3−ジヒドロインドール,ベンゾモルホリンなど
のポリサイクリックなどの5または6員環を形成する。
R3は水素またはハロゲン(例えばブロモ,クロロ,フル
オロ)である。Yは水素;ハロゲン(例えばブロモ,ク
ロロ,フルオロ);シアノ;炭素数1−6の置換または
無置換のアルキルまたはアルコキシ(例えばR1の項で例
示したものやメトキシ,エトキシ);炭素数6−10の置
換または無置換のアリールまたはヘタリール(例えばR1
の項で例示したもの);アリールオキシ;アシルアミ
ド;アルキルスルホンアミド;またはアリールスルホン
アミドである。nは1−5の整数である。
転写カラーフィルターアレイ素子は、受容層に染料の繰
り返しモザイクパターンを有する熱転写像を表面に有す
る透明な支持体からなり、前記染料のひとつがグリーン
色を示すイエロー染料およびシアン染料の混合物であっ
て、そのイエローおよびシアン染料が下記の構造を有す
ることを特徴とする。イエロー染料は、式 で表される。上式において、R1およびR2は各々独立に水
素;炭素数1−6の置換または無置換のアルキル(例え
ばメチル,エチル,プロピル,イソプロピル,ブチル,
ペンチル,ヘキシル;またはヒドロキシ,アシルオキ
シ,アルコキシ,アリール,シアノ,アシルアミド,ハ
ロゲンで置換されたアルキル);炭素数5−7のシクロ
アルキル(例えばシクロペンチル,シクロヘキシル,p−
メチルシクロヘキシル);炭素数6−10の置換または無
置換のアリールまたはヘタリール(例えばフェニル,p−
トリル,m−クロロフェニル,p−メトキシフェニル,m−ブ
ルモフェニル,o−トリル);またはR1およびR2が互いに
結合してR1およびR2が結合している窒素原子とともに5
または6員環を形成するか(例えばモルホリン,ピロリ
ジン,ピペリジン,オキサゾリン,ピラゾリン);また
はR1およびR2の双方または一方がR1およびR2が結合して
いる窒素原子からみてオルト位の芳香環炭素原子と結合
し、例えば1,2,3,4−テトラヒドロキノリン,ジュロリ
ジン,2,3−ジヒドロインドール,ベンゾモルホリンなど
のポリサイクリックなどの5または6員環を形成する。
R3は水素またはハロゲン(例えばブロモ,クロロ,フル
オロ)である。Yは水素;ハロゲン(例えばブロモ,ク
ロロ,フルオロ);シアノ;炭素数1−6の置換または
無置換のアルキルまたはアルコキシ(例えばR1の項で例
示したものやメトキシ,エトキシ);炭素数6−10の置
換または無置換のアリールまたはヘタリール(例えばR1
の項で例示したもの);アリールオキシ;アシルアミ
ド;アルキルスルホンアミド;またはアリールスルホン
アミドである。nは1−5の整数である。
前記シアン染料は、式 で表される。上式において、R4およびR5は各々独立に水
素;炭素数1−6の置換または無置換のアルキル(例え
ばメチル,エチル,プロピル,イソプロピル,ブチル,
ペンチル,ヘキシル;またはヒドロキシ,アシルオキ
シ,アルコキシ,アリール,アリールオキシ,シアノ,
アシルアミド,アルコキシカルボニル,アルコキシカル
ボニルオキシ,フタルイミド,スクシンイミド,スルホ
ンアミド,ハロゲンで置換されたアルキル);炭素数5
−7のシクロアルキル(例えばシクロペンチル,シクロ
ヘキシル,p−メチルシクロヘキシル);炭素数6−10の
置換または無置換のアリールまたはヘタリールである
(例えばフェニル,p−トリル,m−クロロフェニル,p−メ
トキシフェニル,m−ブロモフェニル,o−トリル,ナフチ
ル,3−ピリジル,o−エトキシフェニルや上記の該当する
置換基)。R6は水素または炭素数1−10の置換または無
置換のアルキルまたはアルコキシである(例えばメチ
ル,エチル,プロピル,イソプロピル,ブチル,ペンチ
ル,ヘキシル,メトキシ,エトキシ,イソプロポキシま
たはこれらのアルキルまたはアルコキシがヒドロキシ,
アシルオキシ,アルコキシ,アリール,アリールオキ
シ,シアノ,アシルアミド,アルコキシカルボニル,ア
ルコキシカルボニルオキシ,フタルイミド,スクシノイ
ミド,スルホンアミド,ハロゲンで置換されたもの)。
R5はR4と結合して5または6員環を形成してもよく(例
えばモルホリン,ピロリジン,ピペリジン,オキサゾリ
ン,ピラゾリン);R4またはR5は、R6と結合してもよい
し、R4およびR5が結合している窒素原子からみてオルト
位の芳香環炭素原子と結合して5または6員環を形成し
てもよい(例えば1,2,3,4−テトラヒドロキノリン,ジ
ュロリジン,2,3−ジヒドロインドール,ベンゾモルホリ
ン)。R7は水素;炭素数1−10の置換または無置換のア
ルキルまたはアルコキシ(例えば上記R6の項で例示した
もの);ハロゲン(例えばブロモ,クロロ,フルオ
ロ);スルホンアミドまたはアシルアミドである。R8は
ニトロ;シアノ;フルオロスルホニル;アルキルスルホ
ニル;アリールスルホニル;アシル;アルコキシカルボ
ニル;カルバモイル;スルファモイル;トリフルオロメ
チルまたはハロゲンである。R9はニトロ;シアノ;アシ
ル;トリフルオロアセチル;ジシアノビニルまたはトリ
シアノビニルである。Jは−S−または−CH=CR8−で
ある。
素;炭素数1−6の置換または無置換のアルキル(例え
ばメチル,エチル,プロピル,イソプロピル,ブチル,
ペンチル,ヘキシル;またはヒドロキシ,アシルオキ
シ,アルコキシ,アリール,アリールオキシ,シアノ,
アシルアミド,アルコキシカルボニル,アルコキシカル
ボニルオキシ,フタルイミド,スクシンイミド,スルホ
ンアミド,ハロゲンで置換されたアルキル);炭素数5
−7のシクロアルキル(例えばシクロペンチル,シクロ
ヘキシル,p−メチルシクロヘキシル);炭素数6−10の
置換または無置換のアリールまたはヘタリールである
(例えばフェニル,p−トリル,m−クロロフェニル,p−メ
トキシフェニル,m−ブロモフェニル,o−トリル,ナフチ
ル,3−ピリジル,o−エトキシフェニルや上記の該当する
置換基)。R6は水素または炭素数1−10の置換または無
置換のアルキルまたはアルコキシである(例えばメチ
ル,エチル,プロピル,イソプロピル,ブチル,ペンチ
ル,ヘキシル,メトキシ,エトキシ,イソプロポキシま
たはこれらのアルキルまたはアルコキシがヒドロキシ,
アシルオキシ,アルコキシ,アリール,アリールオキ
シ,シアノ,アシルアミド,アルコキシカルボニル,ア
ルコキシカルボニルオキシ,フタルイミド,スクシノイ
ミド,スルホンアミド,ハロゲンで置換されたもの)。
R5はR4と結合して5または6員環を形成してもよく(例
えばモルホリン,ピロリジン,ピペリジン,オキサゾリ
ン,ピラゾリン);R4またはR5は、R6と結合してもよい
し、R4およびR5が結合している窒素原子からみてオルト
位の芳香環炭素原子と結合して5または6員環を形成し
てもよい(例えば1,2,3,4−テトラヒドロキノリン,ジ
ュロリジン,2,3−ジヒドロインドール,ベンゾモルホリ
ン)。R7は水素;炭素数1−10の置換または無置換のア
ルキルまたはアルコキシ(例えば上記R6の項で例示した
もの);ハロゲン(例えばブロモ,クロロ,フルオ
ロ);スルホンアミドまたはアシルアミドである。R8は
ニトロ;シアノ;フルオロスルホニル;アルキルスルホ
ニル;アリールスルホニル;アシル;アルコキシカルボ
ニル;カルバモイル;スルファモイル;トリフルオロメ
チルまたはハロゲンである。R9はニトロ;シアノ;アシ
ル;トリフルオロアセチル;ジシアノビニルまたはトリ
シアノビニルである。Jは−S−または−CH=CR8−で
ある。
本発明で使用する式Iのイエロー染料は米国特許第4,
701,439号明細書に記載されている。
701,439号明細書に記載されている。
本発明の好ましい実施態様では、式IのR1およびR2は
それらが結合している窒素原子とともに6員環を形成す
る。また他の好ましい実施態様では、式IのR3は水素で
ある 本発明の式Iの化合物は、米国特許第3,917,604号、
第4,180,663号、第3,247,211号に記載される工程のいず
れかによって合成することができる。
それらが結合している窒素原子とともに6員環を形成す
る。また他の好ましい実施態様では、式IのR3は水素で
ある 本発明の式Iの化合物は、米国特許第3,917,604号、
第4,180,663号、第3,247,211号に記載される工程のいず
れかによって合成することができる。
本発明で有効に使用されるイエロー染料の具体例を以
下に列挙する。
下に列挙する。
イエロー染料 本発明の他の好ましい実施態様では、式IIのシアン染
料のR4およびR5は各々独立にハロゲン,エチル,n−プロ
ピル,ベンジル,シクロヘキシル,−(C2H4O)2C2H2ま
たは一緒になってモルホリノを形成する。本発明の他の
好ましい実施態様では、R6は水素またはメトキシであり
R7は−NHCOCH3である。さらに別の好ましい実施態様で
は、R8はシアノまたはトリフルオロメチルでありR9はニ
トロまたはシアノである。なおさらに別の好ましい実施
態様では、JはSまたは−CH=CR8−(R8はニトロまた
はシアノ)である。
料のR4およびR5は各々独立にハロゲン,エチル,n−プロ
ピル,ベンジル,シクロヘキシル,−(C2H4O)2C2H2ま
たは一緒になってモルホリノを形成する。本発明の他の
好ましい実施態様では、R6は水素またはメトキシであり
R7は−NHCOCH3である。さらに別の好ましい実施態様で
は、R8はシアノまたはトリフルオロメチルでありR9はニ
トロまたはシアノである。なおさらに別の好ましい実施
態様では、JはSまたは−CH=CR8−(R8はニトロまた
はシアノ)である。
本発明で有効に使用されるシアン染料の具体例を以下
に列挙する。
に列挙する。
シアン染料 本発明のカラーフィルターアレイ素子の染料受容層
は、例えばポリカーボネート,ポリウレタン,ポリエス
テル,ポリビニルクロリド,ポリアミド,ポリスチレ
ン,アクリロニトリル,ポリカプロラクトンまたはこれ
らの混合物などのポリマーまたはショ糖酢酸を含有して
いてもよい。染料受容層は、所期の目的を有効に達成し
うる範囲内であればその量はとくに制限されない。概し
て、濃度を0.25−5g/m2にすれば良好な結果が得られ
る。
は、例えばポリカーボネート,ポリウレタン,ポリエス
テル,ポリビニルクロリド,ポリアミド,ポリスチレ
ン,アクリロニトリル,ポリカプロラクトンまたはこれ
らの混合物などのポリマーまたはショ糖酢酸を含有して
いてもよい。染料受容層は、所期の目的を有効に達成し
うる範囲内であればその量はとくに制限されない。概し
て、濃度を0.25−5g/m2にすれば良好な結果が得られ
る。
本発明で使用する受容層には、Tgが200℃以上である
ポリカーボネート結合剤を含ませるのが好ましい。本明
細書において「ポリカーボネート」とは、カルボン酸と
1以上のグリコールまたはジヒッドリックフェノールと
のポリエステルを意味する。また、ポリカーボネートは
ジフェニルメタン原子団を含むビスフェノール成分から
誘導されたものを使用するのが好ましい。例えば、4,
4′−(ヘキサヒドロ−4,7−メタノインデン−5−イリ
デン)ビスフェノール,2,2′,6,6′−テトラクロロビス
フェノール−Aおよび4,4′−(2−ノルボルニリデ
ン)ビスフェノールが挙げられる。
ポリカーボネート結合剤を含ませるのが好ましい。本明
細書において「ポリカーボネート」とは、カルボン酸と
1以上のグリコールまたはジヒッドリックフェノールと
のポリエステルを意味する。また、ポリカーボネートは
ジフェニルメタン原子団を含むビスフェノール成分から
誘導されたものを使用するのが好ましい。例えば、4,
4′−(ヘキサヒドロ−4,7−メタノインデン−5−イリ
デン)ビスフェノール,2,2′,6,6′−テトラクロロビス
フェノール−Aおよび4,4′−(2−ノルボルニリデ
ン)ビスフェノールが挙げられる。
本発明の好ましい実施態様においては、熱転写工程に
よって得られるモザイクパターンは、レッド,グリーン
およびブルーの加法混色の原色からなる。
よって得られるモザイクパターンは、レッド,グリーン
およびブルーの加法混色の原色からなる。
本発明の別の好ましい実施態様においては、各原色や
複数の原色のセットは、黒イグリッドラインなどの不透
明領域によって分離される。この系は、色の再生を改善
して、ディスプレイされた像のフレアを減ずる。
複数の原色のセットは、黒イグリッドラインなどの不透
明領域によって分離される。この系は、色の再生を改善
して、ディスプレイされた像のフレアを減ずる。
モザイクセットの大きさは、視点距離に依存するため
普通は限定的ではない。概して、セットの個々のピクセ
ルは50〜300μmである。しかし、すべてが同じ大きさ
でなくてはならないことはない。
普通は限定的ではない。概して、セットの個々のピクセ
ルは50〜300μmである。しかし、すべてが同じ大きさ
でなくてはならないことはない。
本発明では、カラーフィルターアレイを形成する染料
の繰り返しモザイクパターンは、以下のように対角線方
向にひとつの色が配列している均一、四角、直線状の繰
り返しエリアからなるものが好ましい。
の繰り返しモザイクパターンは、以下のように対角線方
向にひとつの色が配列している均一、四角、直線状の繰
り返しエリアからなるものが好ましい。
また、上記のスクエアは約100μmであるのが好まし
い。
い。
上述のように、本発明のカラーフィルターアレイ素子
は、結晶ディスプレイなどの様々なディスプレイに使用
される。このような液晶ディスプレイは、例えば英国特
許第2,154,355号、第2,130,781号、第2,162,674号およ
び第2,161,971号に記載されている。
は、結晶ディスプレイなどの様々なディスプレイに使用
される。このような液晶ディスプレイは、例えば英国特
許第2,154,355号、第2,130,781号、第2,162,674号およ
び第2,161,971号に記載されている。
本発明のカラーフィルターアレイ素子は a) 表面に上記の染料層を有する支持体からなる染料
供与素子を像の形に加熱し; b) 表面に染料受容層を有する透明な支持体からなる
染料受容素子へ染料を転写する ことによって製造することができる。像の形の加熱は、
染料の繰り返しモザイクパターンを作りカラーフィルタ
ーアレイ素子を形成するように行う。
供与素子を像の形に加熱し; b) 表面に染料受容層を有する透明な支持体からなる
染料受容素子へ染料を転写する ことによって製造することができる。像の形の加熱は、
染料の繰り返しモザイクパターンを作りカラーフィルタ
ーアレイ素子を形成するように行う。
本発明のカラーフィルターアレイを形成するために行
う、染料供与体から透明な支持体への染料の点には、様
々なエネルギー供給方法を使用することができる。例え
ば、熱プリントヘッドを使用することもできる。また、
カーボンブラックや非昇華性光吸収染料などのエネルギ
ー吸収物質を有する染料供与体に対する高密度光閃光技
術も用いることができる。この方法はシモンズらの特願
平1−271,418号明細書(1989年10月18日出願)に記載
されている。
う、染料供与体から透明な支持体への染料の点には、様
々なエネルギー供給方法を使用することができる。例え
ば、熱プリントヘッドを使用することもできる。また、
カーボンブラックや非昇華性光吸収染料などのエネルギ
ー吸収物質を有する染料供与体に対する高密度光閃光技
術も用いることができる。この方法はシモンズらの特願
平1−271,418号明細書(1989年10月18日出願)に記載
されている。
染料を染料供与体から透明な支持体へ転写して本発明
のカラーフィルターアレイを形成する方法は、この他に
シモンズの特願平1−217,417号明細書(1989年10月18
日出願)に詳しく記載される加熱エンボッシングローラ
ーを使用する方法もある。
のカラーフィルターアレイを形成する方法は、この他に
シモンズの特願平1−217,417号明細書(1989年10月18
日出願)に詳しく記載される加熱エンボッシングローラ
ーを使用する方法もある。
本発明の好ましい実施態様においては、染料供与体か
ら受容体へ染料を転写するのにレーザーを使用する。
ら受容体へ染料を転写するのにレーザーを使用する。
染料供与層から受容層へ染料を転写するのにレーザー
または高光度閃光を使用する場合は、染料供与層はさら
に別の吸収剤を使用する。吸収剤は、レーザーまたは光
エネルギーを吸収する物質であればその種類は制限され
ない。例えば、カーボンブラックまたは非揮発性赤外線
吸収染料または当業者に周知の顔料が挙げられる。特願
昭63−323,179号明細書(1988年12月21日出願)に記載
されるように、シアニン赤外線吸収染料を赤外線ダイオ
ードレーザーとともに使用することもできる。
または高光度閃光を使用する場合は、染料供与層はさら
に別の吸収剤を使用する。吸収剤は、レーザーまたは光
エネルギーを吸収する物質であればその種類は制限され
ない。例えば、カーボンブラックまたは非揮発性赤外線
吸収染料または当業者に周知の顔料が挙げられる。特願
昭63−323,179号明細書(1988年12月21日出願)に記載
されるように、シアニン赤外線吸収染料を赤外線ダイオ
ードレーザーとともに使用することもできる。
本発明のカラーフィルターアレイを形成するのに使用
する染料供与素子は、グリーンを示す上記の染料混合物
と、レッドとブルーのエリアを形成する顔料やイメージ
ング染料などの他の染料とを有する染料層を表面に有す
る支持体からなる。この他にも、本発明のカラーフィル
ターアレイ素子の受容体に転写することができる染料で
あれば使用することができる。像形成用染料は、熱によ
って本発明のカラーフィルターアレイ素子の染料像受容
層へ転写しうるものであれば、染料層に使用することが
できる。とくに、以下のような昇華性染料を使用すれば
良好な結果が得られる。
する染料供与素子は、グリーンを示す上記の染料混合物
と、レッドとブルーのエリアを形成する顔料やイメージ
ング染料などの他の染料とを有する染料層を表面に有す
る支持体からなる。この他にも、本発明のカラーフィル
ターアレイ素子の受容体に転写することができる染料で
あれば使用することができる。像形成用染料は、熱によ
って本発明のカラーフィルターアレイ素子の染料像受容
層へ転写しうるものであれば、染料層に使用することが
できる。とくに、以下のような昇華性染料を使用すれば
良好な結果が得られる。
また、米国特許第4,541,830号に記載されるいずれの
染料を用いても良好な結果が得られる。上記のシアン,
マゼンタおよびイエローの原色染料を様々な組み合わせ
で使用することができる。これらは、染料供与体そのも
のに存在させ、染料像受容素子に転写することによって
所望のレッド,ブルーおよびグリーンの加法原色をつく
りだすこともできる。染料は染料層内で混合してもよい
し、別の染料層にコーティングして転写してもよい。レ
ッド,グリーンおよびブルー染料は、像受容素子に転写
するために染料供与体に存在させることもできる。染料
の被覆量0.05〜1g/m2とすることができる。
染料を用いても良好な結果が得られる。上記のシアン,
マゼンタおよびイエローの原色染料を様々な組み合わせ
で使用することができる。これらは、染料供与体そのも
のに存在させ、染料像受容素子に転写することによって
所望のレッド,ブルーおよびグリーンの加法原色をつく
りだすこともできる。染料は染料層内で混合してもよい
し、別の染料層にコーティングして転写してもよい。レ
ッド,グリーンおよびブルー染料は、像受容素子に転写
するために染料供与体に存在させることもできる。染料
の被覆量0.05〜1g/m2とすることができる。
染料や可視または赤外線吸収物質は染料供与素子の高
分子結合剤中に分散させる。高分子結合剤としては、例
えば、セルロースアセテートヒドロジェンフタレート,
セルロースアセテート,セルロースアセテートプロピオ
ネート,セルロースアセテートブチレート、セルロース
トリアセテートといったセルロース誘導体;ポリカーボ
ネート;ポリ(スチレン−コ−アクリロニトリル),ポ
リスルホンまたはポリ(フェニレンオキシド)などが挙
げられる。これらの結合剤の被覆量は、0.1〜5g/m2とす
ることができる。
分子結合剤中に分散させる。高分子結合剤としては、例
えば、セルロースアセテートヒドロジェンフタレート,
セルロースアセテート,セルロースアセテートプロピオ
ネート,セルロースアセテートブチレート、セルロース
トリアセテートといったセルロース誘導体;ポリカーボ
ネート;ポリ(スチレン−コ−アクリロニトリル),ポ
リスルホンまたはポリ(フェニレンオキシド)などが挙
げられる。これらの結合剤の被覆量は、0.1〜5g/m2とす
ることができる。
染料供与素子の染料層は、支持体上にコートしてもよ
いし、グラビア法などのプリント技法によってプリント
してもよい。
いし、グラビア法などのプリント技法によってプリント
してもよい。
等方安定性があってレーザービームなどの熱転写器で
発生する熱に耐え得るものであれば、染料供与層の支持
体として使用する材料は制限されない。例えば、ポリ
(エチレンテレフタレート);ポリアミド;ポリカーボ
ネート;グラシン紙;コンデンサー紙;セルロースエス
テル;フルオリンポリマー;ポリエーテル;ポリアセタ
ール;ポリオレフィンやポリイミドなどを使用すること
ができる。支持体の厚みは一般に2−250μmである。
また、支持体は所望により下塗り層をコートしてもよ
い。
発生する熱に耐え得るものであれば、染料供与層の支持
体として使用する材料は制限されない。例えば、ポリ
(エチレンテレフタレート);ポリアミド;ポリカーボ
ネート;グラシン紙;コンデンサー紙;セルロースエス
テル;フルオリンポリマー;ポリエーテル;ポリアセタ
ール;ポリオレフィンやポリイミドなどを使用すること
ができる。支持体の厚みは一般に2−250μmである。
また、支持体は所望により下塗り層をコートしてもよ
い。
本発明のカラーフィルターアレイ素子または染料受容
素子の支持体には、ポリカーボネート,ポリ(エチレン
テレフタレート),セルロースアセテート,ポリスチレ
ンなどの透明物質を使用することができる。好ましい実
施態様では、支持対はガラスである。
素子の支持体には、ポリカーボネート,ポリ(エチレン
テレフタレート),セルロースアセテート,ポリスチレ
ンなどの透明物質を使用することができる。好ましい実
施態様では、支持対はガラスである。
染料供与体から染料受容体への染料熱転写してカラー
フィルターアレイ素子を形成するために、様々な種類の
レーザーを使用することができる。例えば、アルゴンや
クリプトンといったガスレーザー;銅,金,カドニウム
といった金属レーザー;ルビー,YAGといった固体状レー
ザー;750−870nmの赤外線領域で放射するガリウムアル
セニドなどのダイオードレーザーを使用することができ
る。しかし、実際には、小さくて経済的であり安定で信
頼性がありしかも強くて調節しやすいことから、ダイオ
ードレーザーを使用するのが好ましい。染料供与素子を
加熱するのにレーザーを使用する前に、レーザー輻射を
染料層に吸収させて周知の分子内工程によって熱に変換
されなくてはならない。有用な染料層の調製は染料、昇
華性、染料の強度のみならず、放射線から熱への変換能
にも依存する。
フィルターアレイ素子を形成するために、様々な種類の
レーザーを使用することができる。例えば、アルゴンや
クリプトンといったガスレーザー;銅,金,カドニウム
といった金属レーザー;ルビー,YAGといった固体状レー
ザー;750−870nmの赤外線領域で放射するガリウムアル
セニドなどのダイオードレーザーを使用することができ
る。しかし、実際には、小さくて経済的であり安定で信
頼性がありしかも強くて調節しやすいことから、ダイオ
ードレーザーを使用するのが好ましい。染料供与素子を
加熱するのにレーザーを使用する前に、レーザー輻射を
染料層に吸収させて周知の分子内工程によって熱に変換
されなくてはならない。有用な染料層の調製は染料、昇
華性、染料の強度のみならず、放射線から熱への変換能
にも依存する。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明するが、本
発明の範囲はかかる実施例によって制限されるものでは
ない。
発明の範囲はかかる実施例によって制限されるものでは
ない。
実 施 例 ゼラチンで下塗りした透明な175μmのポリ(エチレ
ンテレフタレート)の支持体上に、1−プロパノール,2
−ブタノール,トルエンおよびシクロペンタノンの混合
溶媒から、セルロースアセテートプロピオネート(2.5
%アセチル,46%プロピオニル)結合剤(0.26g/m2)中
の上記のマゼンタ染料1(0.23g/m2)および上記のシア
ン染料5(0.21g/m2)および上記のイエロー染料A(0.
23g/m2)を含有する染料層をコートして、ブルー染料供
与体を調製した。染料層には、ボールミル粉砕して次微
子にしたRaven Black No.1255R(コロンビアカーボン
社)(0.21g/m2)、FC−431R分散剤(3M社)(0.01g/
m2)およびSolsperseR 2400分散剤(ICI社)(0.03g/
m2)をさらに含有させた。
ンテレフタレート)の支持体上に、1−プロパノール,2
−ブタノール,トルエンおよびシクロペンタノンの混合
溶媒から、セルロースアセテートプロピオネート(2.5
%アセチル,46%プロピオニル)結合剤(0.26g/m2)中
の上記のマゼンタ染料1(0.23g/m2)および上記のシア
ン染料5(0.21g/m2)および上記のイエロー染料A(0.
23g/m2)を含有する染料層をコートして、ブルー染料供
与体を調製した。染料層には、ボールミル粉砕して次微
子にしたRaven Black No.1255R(コロンビアカーボン
社)(0.21g/m2)、FC−431R分散剤(3M社)(0.01g/
m2)およびSolsperseR 2400分散剤(ICI社)(0.03g/
m2)をさらに含有させた。
対照用グリーン染料供与体を、上記と同一の方法で調
製した。ただし、シアン染料5の代わりに米国特許第4,
695,287号明細書に記載される下記のインドアニリンシ
アン染料(0.64g/m2)を使用した。
製した。ただし、シアン染料5の代わりに米国特許第4,
695,287号明細書に記載される下記のインドアニリンシ
アン染料(0.64g/m2)を使用した。
染料受容体は表面が平坦で厚さが53μのボロシリケー
トガラス上に下記の層をスピンコーティングすることに
よって調製した。
トガラス上に下記の層をスピンコーティングすることに
よって調製した。
1) メタノールと水との混合溶媒中の、デュポンVM−
651粘着促進剤1%溶液を下塗りした(厚さ0.5μ,0.54g
/m2に相当)。
651粘着促進剤1%溶液を下塗りした(厚さ0.5μ,0.54g
/m2に相当)。
2) 塩化メチレン溶媒から4,4′−(ヘキサヒドロ−
4,7−メタノインデン−5−イリリデン)−ビスフェノ
ールのポリカーボネートの受容層をコートした(2.5g/m
2)。
4,7−メタノインデン−5−イリリデン)−ビスフェノ
ールのポリカーボネートの受容層をコートした(2.5g/m
2)。
染料供与体を染料受容体の上に重ねた。熱エネルギー
源として、MecablitzR Model45(メッツAG社)エレクト
ロニックフラッシュユニットを使用した。これを、45度
のミラーボックスを使用して染料供与体の40mm上方に設
置してフラッシュユニットからのエネルギーを25×50mm
のエリアに集中させた。染料転写ユニットは12×42mmに
マスクした。フラッシュユニットは、一回のフラッシュ
によって染料混合物の最大吸収時に透過濃度が1.9とな
るようにした。対照についても同一の操作を行った(透
過濃度は2.0)。
源として、MecablitzR Model45(メッツAG社)エレクト
ロニックフラッシュユニットを使用した。これを、45度
のミラーボックスを使用して染料供与体の40mm上方に設
置してフラッシュユニットからのエネルギーを25×50mm
のエリアに集中させた。染料転写ユニットは12×42mmに
マスクした。フラッシュユニットは、一回のフラッシュ
によって染料混合物の最大吸収時に透過濃度が1.9とな
るようにした。対照についても同一の操作を行った(透
過濃度は2.0)。
各々の転写エリアはPyropanelR no.4083(Research I
nc.,Minneapolis Mn.)赤外線パネル下に230℃で45秒お
き、染料を染料受容層に拡散させた。
nc.,Minneapolis Mn.)赤外線パネル下に230℃で45秒お
き、染料を染料受容層に拡散させた。
転写エリアのレッドおよびブルーのステータスA濃度
を読み取った。各々の転写エリアを180℃,25%RHで1日
間処理した。濃度を読み取って、光退色による染料のロ
スを調べた。各々の転写エリアはさらに4日間50kLux,5
400゜K、約25%RHを照射した。その後、濃度を再度読み
取って光による退色に起因するロスを決定した。結果は
以下に示す通りであった。
を読み取った。各々の転写エリアを180℃,25%RHで1日
間処理した。濃度を読み取って、光退色による染料のロ
スを調べた。各々の転写エリアはさらに4日間50kLux,5
400゜K、約25%RHを照射した。その後、濃度を再度読み
取って光による退色に起因するロスを決定した。結果は
以下に示す通りであった。
(発明の効果) 上記の結果は、本発明の染料を含有する受容体は、イ
ンドアニリンシアン染料を含有する対照受容体よりも光
に対する安定性が高いことを示している。
ンドアニリンシアン染料を含有する対照受容体よりも光
に対する安定性が高いことを示している。
Claims (1)
- 【請求項1】受容層に染料の繰り返しモザイクパターン
を有する熱転写像を表面に有する透明な支持体からな
り、前記染料のひとつがグリーン色を示すイエロー染料
およびシアン染料の混合物である熱転写カラーフィルタ
ーアレイ素子であって、 前記イエロー染料は、式 (上式において、R1およびR2は各々独立に水素;炭素数
1−6の置換または無置換のアルキル;炭素数5−7の
シクロアルキル;炭素数6−10の置換または無置換のア
リールまたはヘタリール;またはR1およびR2が互いに結
合してR1およびR2が結合している窒素原子とともに5ま
たは6員環を形成するか;またはR1およびR2の双方また
は一方がR1およびR2が結合している窒素原子からみてオ
ルト位の芳香環炭素原子と結合して5または6員環を形
成する。R3は水素またはハロゲンである。Yは水素;ハ
ロゲン;シアノ;炭素数1−6の置換または無置換のア
ルキルまたはアルコキシ;炭素数6−10の置換または無
置換のアリールまたはヘタリール;アリールオキシ;ア
シルアミド;アルキルスルホンアミド;またはアリール
スルホンアミドである。nは1−5の整数である。)で
表され、 前記シアン染料は、式 (上式において、R4およびR5は各々独立に水素;炭素数
1−6の置換または無置換のアルキル;炭素数5−7の
シクロアルキル;炭素数6−10の置換または無置換のア
リールまたはヘタリールである。R6は水素または炭素数
1−10の置換または無置換のアルキルまたはアルコキシ
である。R5はR4と結合して5または6員環を形成しても
よく;R4またはR5は、R6と結合してもよいし、R4およびR
5が結合している窒素原子からみてオルト位の芳香環炭
素原子と結合して5または6員環を形成してもよい。R7
は水素;炭素数1−10の置換または無置換のアルキルま
たはアルコキシ;ハロゲン;スルホンアミドまたはアシ
ルアミドである。R8はニトロ;シアノ;フルオロスルホ
ニル;アルキルスルホニル;アリールスルホニル;アシ
ル;アルコキシカルボニル;カルバモイル;スルファモ
イル;トリフルオロメチルまたはハロゲンである。R9は
ニトロ;シアノ;アシル;トリフルオロアセチル;ジシ
アノビニルまたはトリシアノビニルである。Jは−S−
または−CH=CR8−である。)で表されることを特徴と
する熱転写カラーフィルターアレイ素子。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/358,976 US4975410A (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Thermally-transferred color filter array element and process for preparing |
| US358976 | 1989-05-26 |
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