(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料、バインダー、並びに、アクリル系界面活性剤を含有し、
前記アクリル系界面活性剤は、アクリル酸アルキルエステル単量体のホモポリマー、又は、アクリル酸アルキルエステル単量体の２種以上からなる共重合体である、カラーフィルター用インクジェットインク。
【請求項２】
前記アクリル系界面活性剤の重量平均分子量が１０００〜１０００００である、請求項１に記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
【請求項３】
前記アクリル系界面活性剤のＳＰ値が８〜９である、請求項１又は２に記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
【請求項４】
前記アクリル系界面活性剤の含有量が、固形分全体に対して０．００１〜５重量％である、請求項１乃至３のいずれかに記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
【請求項５】
更に、ポリエーテル及び／又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を固形分全体に対して０．００１〜２．５重量％含有する、請求項１乃至４のいずれかに記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
【請求項６】
前記シリコン系界面活性剤の重量平均分子量が５００〜１００００である、請求項５に記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
【請求項７】
更に溶剤を含有し、該溶剤が、主溶剤として沸点が１８０℃〜２６０℃で且つ常温での蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ以下の溶剤成分を溶剤全量に対して８０重量％以上の割合で含有するものである、請求項１乃至６のいずれかに記載のカラーフィルター用インクジェットインク。
【請求項８】
透明基板と、当該透明基板上に設けられた画素とを少なくとも備えるカラーフィルターであって、該画素が、アクリル系界面活性剤を含み、
前記アクリル系界面活性剤は、アクリル酸アルキルエステル単量体のホモポリマー、又は、アクリル酸アルキルエステル単量体の２種以上からなる共重合体であることを特徴とする、カラーフィルター。
【請求項９】
前記アクリル系界面活性剤の重量平均分子量が１０００〜１０００００である、請求項８に記載のカラーフィルター。
【請求項１０】
前記アクリル系界面活性剤のＳＰ値が８〜９である、請求項８又は９に記載のカラーフィルター。
【請求項１１】
前記アクリル系界面活性剤の含有量が、画素全体に対して０．００１〜５重量％である、請求項８乃至１０のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項１２】
前記画素が更に、画素全体に対して０．００１〜２．５重量％の範囲内でポリエーテル及び／又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を含むことを特徴とする、請求項８乃至１１のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項１３】
前記シリコン系界面活性剤の重量平均分子量が５００〜１００００である、請求項１２に記載のカラーフィルター。
【請求項１４】
前記画素の端部の膜厚の最高値が３．５μｍ以下であることを特徴とする、請求項８乃至１３のいずれかに記載のカラーフィルター。
【請求項１５】
表示側基板と液晶駆動側基板とを対向させ、両者の間に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、前記表示側基板が前記請求項８乃至１４のいずれかに記載のカラーフィルターであることを特徴とする、液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画素部（着色層）のような所定パターンの硬化層を形成するのに用いられるカラーフィルター用インクジェットインク、当該インクジェットインクを用いたカラーフィルター、及び当該カラーフィルターを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルターには、液晶表示装置等の画像出力装置に用いられるカラーフィルター、或いは固体撮像素子等の画像入力装置に用いられるカラーフィルター等がある。例として、液晶表示装置に用いられるカラーフィルター構造の代表例を、図１を用いて説明する。
一般にカラー液晶表示装置（１０１）は、図１（ａ）に示すように、カラーフィルター１とＴＦＴ基板等の電極基板２とを対向させて１〜１０μｍ程度の間隙部３を設け、当該間隙部３内に液晶化合物Ｌを充填し、その周囲をシール材４で密封した構造をとっている。カラーフィルター１は、透明基板５上に、画素間の境界部を遮光するために所定のパターンに形成されたブラックマトリックス層６と、各画素を形成するために複数の色（通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色）を所定順序に配列した画素部７と、保護膜８と、透明電極膜９とが、透明基板に近い側からこの順に積層された構造をとっている。また、カラーフィルター１及びこれと対向する電極基板２の内面側には配向膜１０が設けられる。さらに間隙部３には、カラーフィルター１と電極基板２の間のセルギャップを一定且つ均一に維持するために、スペーサーが設けられる。スペーサーとしては一定粒子径を有するパール１１を分散したり、又は、図１（ｂ）に示すようにセルギャップに対応する高さを有する柱状スペーサー１２を、カラーフィルターの内面側であってブラックマトリックス層６が形成されている位置と重なり合う領域に形成する。そして、各色に着色された画素それぞれ又はカラーフィルターの背後にある液晶層の光透過率を制御することによってカラー画像が得られる。
【０００３】
従来から行われているカラーフィルターの画素などを所定のパターン形状で形成する方法としては、例えば染色法が挙げられる。この染色法は、まずガラス基板上に染色用の材料である水溶性の高分子材料を形成し、これをフォトリソグラフィー工程により所望の形状にパターニングした後、得られたパターンを染色浴に浸漬して着色されたパターンを得る。これを３回繰り返すことによりＲ、Ｇ、およびＢのカラーフィルター層を形成する。また、他の方法としては顔料分散法がある。この方法は、まず基板上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成し、これをパターニングすることにより単色のパターンを得る。さらにこの工程を３回繰り返すことにより、Ｒ、Ｇ、およびＢのカラーフィルター層を形成する。さらに他の方法としては、電着法や、熱硬化樹脂に顔料を分散させてＲ、Ｇ、およびＢの３回印刷を行った後、樹脂を熱硬化させる方法等を挙げることができる。
【０００４】
しかしながら、いずれの方法も、Ｒ、Ｇ、及びＢの３色を着色するために、同一の工程を３回繰り返す必要があり、コスト高になるという問題や、同様の工程を繰り返すため歩留まりが低下するという問題がある。
これらの問題点を解決したカラーフィルターの製造方法として、特許文献１には、熱硬化性樹脂を含有する着色インクをインクジェット方式で基板上に吹き付け、加熱することにより画素部を形成することが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２１９１０号公報
【特許文献２】特開２００４−２９２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
着色インクをインクジェット方式で基板上に吹き付けて画素を形成する場合には、画素の端部が盛り上がる場合がある。このように平均膜厚よりも厚膜の部分が画素に生じる場合には、厚膜部分の画素が暗くなったり、クラックが生じやすくなるためＩＴＯ成膜不良が起こって断線等を引き起こす等により、表示不良の問題が生じる。更に、液晶層のギャップが正確に取れなくなる等の問題が生じる。
【０００７】
特許文献２には、カラーフィルターの画素形成時、スリットコート方式において塗布面端部に形成されるツノ形状の厚膜部が形成されないようにする解決する手段として、着色顔料、アクリル系モノマー、アクリル系樹脂、光重合開始剤、希釈溶媒、及び界面活性剤を主成分とするカラーフィルタ用重合性組成物において、該界面活性剤としてフェニル基を有し分子量が３×１０3〜４×１０3のシリコン系界面活性剤を用いることを特徴とするカラーフィルタ用重合性組成物を開示している。しかしながら、画素にシリコン系界面活性剤を用いる場合、その量が多いと、体積抵抗値が上昇して電気特性に問題が生じる場合や、その上に形成されるオーバーコート層をはじき易くなるといったリコート性に問題が生じる場合がある。
【０００８】
本発明は上記実状に鑑みて成し遂げられたものであり、その第一の目的は、端部に厚膜部分が生じ難く、且つ電気特性やリコート性も良好な膜を形成可能なカラーフィルター用インクジェットインクを提供することにある。
また、本発明の第二の目的は、画素端部に厚膜部分が生じ難く、表示不良が低減されたカラーフィルターを提供することにある。
また、本発明の第三の目的は、上記目的を達成するカラーフィルターを備えた液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、顔料、バインダー、並びに、アクリル系界面活性剤を含有し、前記アクリル系界面活性剤は、アクリル酸アルキルエステル単量体のホモポリマー、又は、アクリル酸アルキルエステル単量体の２種以上からなる共重合体である。
本発明者らが詳細に検討した結果、インクジェット方式で基板上に吹き付けて画素を形成する場合の画素端部の厚膜部分は、画素端部が速く乾燥し易いために、画素端部のインクの粘度及び表面張力が上がり、画素端部へ溶質の流れが生じることにより、乾燥後に端部が盛り上がることにより生じると推定された。
【００１０】
本発明によれば、アクリル系界面活性剤及び／又はフッ素系界面活性剤を用いることにより、膜表面全体に当該界面活性剤が拡散し、画素部全体において表面張力が均一化され、更に表面からの溶剤の蒸発が均一化されることにより粘度の高低差が抑えられるため、乾燥過程における溶質の流れがなくなる又は緩和され、その結果、膜の端部盛り上がりが低減されると推定される。また、本発明によれば、アクリル系界面活性剤、及び／又は特定量のフッ素系界面活性剤を用いることにより、電気特性や、画素上に形成されるオーバーコート層をはじき易くなるといったリコート性に問題が生じないという利点を有する。フッ素系界面活性剤は、上記特定量より多く入れるとリコート性が悪化する恐れがある。
【００１１】
また、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいては、上記アクリル系界面活性剤の重量平均分子量が１０００〜１０００００であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする効果の点から好ましい。
【００１２】
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいては、上記アクリル系界面活性剤のＳＰ値が８〜９であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする効果の点から好ましい。
【００１３】
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいては、上記アクリル系界面活性剤の含有量が、固形分全体に対して０．００１〜５重量％であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする点から好ましい。
【００１４】
また、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいては、上記フッ素系界面活性剤の重量平均分子量が１０００〜２００００００であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする効果の点から好ましい。
【００１５】
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいては、更に、ポリエーテル及び／又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を固形分全体に対して０．００１〜２．５重量％含有しても良い。ポリエーテル及び／又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤も、端部に厚膜部分を生じ難くする効果を有するからである。但し、上記シリコン系界面活性剤は、電気特性及びリコート性が悪化しないように上記特定量の範囲内で用いる。
【００１６】
また、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいては、上記シリコン系界面活性剤の重量平均分子量が５００〜１００００であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする効果の点から好ましい。
【００１７】
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいては、更に溶剤を含有し、該溶剤が、主溶剤として沸点が１８０℃〜２６０℃で且つ常温での蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ以下の溶剤成分を溶剤全量に対して８０重量％以上の割合で含有するものであることが、好ましい。この場合には、吐出ヘッドのノズル先端において急速には乾燥しないので、インクの急激な粘度上昇や目詰まりが発生せず、吐出方向や吐出量の安定性を向上させることができる。従って、本発明のインク組成物を用いインクジェット方式により基板表面に所定のパターンに合わせて吐出することにより、画素部やブラックマトリックス層等の特に精細度が要求される着色層も正確且つ均一に形成することができるからである。
【００１８】
また、本発明に係るカラーフィルターは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた画素とを少なくとも備えるカラーフィルターであって、該画素が、アクリル系界面活性剤を含み、
前記アクリル系界面活性剤は、アクリル酸アルキルエステル単量体のホモポリマー、又は、アクリル酸アルキルエステル単量体の２種以上からなる共重合体であることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係るカラーフィルターは、画素がアクリル系界面活性剤及び／又は特定量のフッ素系界面活性剤を含むことにより、画素端部に厚膜部分が生じ難く、表示不良が低減され、且つ、電気特性や、画素上に形成されるオーバーコート層をはじき易くなるといったリコート性に問題が生じないカラーフィルターである。
【００２０】
また、本発明に係るカラーフィルターにおいては、画素が、更に、画素全体に対して０．００１〜２．５重量％の範囲内でポリエーテル及び／又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を含んでいても良い。上記シリコン系界面活性剤も、画素端部に厚膜部分を生じ難くする効果を有するからである。但し、上記シリコン系界面活性剤は、電気特性及びリコート性が悪化しない上記特定の範囲内で含まれる。
【００２１】
また、本発明に係るカラーフィルターにおいては、前記画素の端部の膜厚の最高値が３．５μｍ以下であることが好ましい。このような場合には、クラックが生じ難く信頼性が向上し、且つ表示不良が低減するからである。
【００２２】
更に、本発明に係る液晶表示装置は、表示側基板と液晶駆動側基板とを対向させ、両者の間に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、前記表示側基板が前記本発明に係るカラーフィルターであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、端部に厚膜部分が生じ難く、且つ電気特性やリコート性も良好な膜を形成可能である。
また、本発明に係るカラーフィルターは、画素端部に厚膜部分が生じ難く、表示不良が低減されたカラーフィルターである。
また、本発明によれば、表示不良が低減されたカラーフィルターを用いることから、高品質な液晶表示装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下において本発明を詳しく説明する。
１．カラーフィルター用インクジェットインク
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、顔料、バインダー、並びに、アクリル系界面活性剤、及び／又は、固形分全体に対して０．０００１〜１重量％のフッ素系界面活性剤を含有する。
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクによれば、アクリル系界面活性剤及び／又はフッ素系界面活性剤を用いることにより、膜表面全体に当該界面活性剤が拡散し、画素部全体において表面張力が均一化され、更に表面からの溶剤の蒸発が均一化されることにより粘度の高低差が抑えられるため、乾燥過程における溶質の流れがなくなる又は緩和され、その結果、膜を形成した場合の端部盛り上がりが低減されると推定される。また、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクにおいて、アクリル系界面活性剤を用いる場合には、特に電気特性や、画素上に形成されるオーバーコート層をはじき易くなるといったリコート性に問題が生じないという利点を有する。フッ素系界面活性剤も、画素端部に厚膜部分を生じ難くする効果を有するが、フッ素系界面活性剤が用いられる場合には、リコート性が悪化しない上記特定量の範囲内で含まれる。
【００２５】
以下、本発明において特徴的であるアクリル系界面活性剤、フッ素系界面活性剤から順に、本発明に係るインクジェットインクに用いられる成分を説明する。
（アクリル系界面活性剤）
ここで、アクリル系界面活性剤とは、アクリル単量体から得られる重合体が含有される界面活性剤をいう。中でも、少なくともアクリル酸アルキルエステル単量体を用いて得られる重合体であることが好ましく、更に、少なくともアルキル基の炭素数が２から９であるアクリル酸アルキルエステル単量体を用いて得られる重合体であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする点から好ましい。
【００２６】
アルキル基の炭素数が２から９であるアクリル酸アルキルエステル単量体としては、例えばアクリル酸エチルエステル、アクリル酸ノルマルプロピルエステル、アクリル酸イソプロピルエステル、アクリル酸ノルマルブチルエステル、アクリル酸イソブチルエステル、アクリル酸ターシャリーブチルエステル、アクリル酸ノルマルオクチルエステル、アクリル酸２−エチルヘキシルエステル、アクリル酸イソノニルエステル等が挙げられる。
本発明で用いられるアクリル系界面活性剤は、上記アクリル酸アルキルエステル単量体を少なくとも含み、更に他のエチレン性二重結合を有するモノマーを使用した二種類以上のモノマーから成るコポリマーやターポリマー等の共重合体であってもよいが、中でも、上記アクリル酸アルキルエステル単量体のホモポリマー、或いは、上記アクリル酸アルキルエステル単量体を２種以上選択して用いて得られるコポリマーやターポリマー等の共重合体であることが好ましい。これらの共重合体において、コモノマーが全て炭素数２から９のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルコモノマーである場合、割合は、格別に制限されない。
【００２７】
本発明で用いるアクリル酸アルキルエステル重合体又は共重合体を合成する方法としては、乳化重合法、懸濁重合法、溶液重合法、塊状重合法などがあり、また、重合を行うための開始剤としては、一般に用いられるアゾ重合開始剤や過酸化物などが用いられる。本発明は、重合体又は共重合体の用途に関する発明であるから、合成方法によって何ら制限されるものではない。
【００２８】
また、上記アクリル系界面活性剤の重量平均分子量は１０００〜１０００００、更に、１０００〜６００００であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする効果の点から好ましい。なお、本発明における重量平均分子量は、ＧＰＣ測定においてポリスチレン換算により求めたものである。
【００２９】
また、上記アクリル系界面活性剤のＳＰ値は、８〜９、更に、８〜８．５であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする効果の点から好ましい。また、上記アクリル系界面活性剤のＳＰ値は用いられるバインダーのＳＰ値との差が１〜１．５であることが好ましく、更に、上記アクリル系界面活性剤のＳＰ値は用いられるバインダーのＳＰ値よりも１〜１．５低いことが好ましい。上記アクリル系界面活性剤のＳＰ値が上記のような範囲の値を有する場合には、塗工されたインク中で、乾燥・加熱時などにアクリル系界面活性剤がバインダー中に相溶せずに表面付近に集まり易くなり、塗膜表面全体に当該界面活性剤が拡散し、塗膜表面全体の表面張力を強くし、塗膜表面からの乾燥が均一化され易くなると推定される。一方、上記ＳＰ値が上記範囲内より小さい場合は、レベリング剤としての効果が十分に発揮されない場合があるからである。また、上記ＳＰ値が上記範囲内より大きい場合には、基板上で均一に濡れ広がり難くなり、また硬化後の塗膜に表面荒れが発生する可能性があるからである。
【００３０】
なおここで、ＳＰ値とは、物質同士の相溶性、非相溶性を示す指標であり、混合される２つの物質間でＳＰ値の差が小さければ相溶性、溶解性が大きく、易溶性となり、一方、その差が大きければ相溶性、溶解性が小さく、難溶性乃至不溶性となる。
ＳＰ値の測定方法や計算方法は幾つかあるが、本発明においては、Michael M. Coleman, John F. Graf, Paul C. Painter (Pennsylvania State Univ.)が書いた、"Specific Interactions and the Miscibility of Polymer Blends" (1991), Technomic Publishing Co.に記載されている計算方法を用いる。但し、‐ＣＯＯＨ基と‐ＯＨ基については記載がないため、R. F. Fedorsが書いたPolymer Engineering and Science, 14(2), 147(1974)に記載の値を用いる。
【００３１】
なお、本発明に用いられるアクリル系界面活性剤は、アクリル単量体から得られる重合体が主成分として含有されていれば、他の成分が添加されていても、或いはアクリル単量体から得られる重合体が化学的に修飾されていても良い。
アクリル系界面活性剤の市販品としては、中でも、楠本化成（株）製、商品名：Ｌ−１９８３−５０、２３０、Ｌ−１９８２−５０、Ｌ−１９８４−５０、ＬＨＰ−９５等が好適に用いられる。
【００３２】
また、上記アクリル系界面活性剤の含有量は、固形分全体に対して０．００１〜５重量％、更に固形分全体に対して０．００１〜２重量％、特に固形分全体に対して０．０１〜１．５重量％であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする点から好ましい。０．００１重量％未満の場合では適切な効果が現れず、端部が厚膜になるおそれがあり、一方、５重量％を上回ると、塗膜の端部が低くなりすぎて画素端部の白抜けを発生させるおそれがある。なおここで、配合割合を特定するためのインクジェットインクの固形分とは、溶剤を除く全ての成分を含み、液状の重合性モノマー等も固形分に含まれる。また、上記アクリル系界面活性剤の含有量は、アクリル系界面活性剤の固形分の含有量として表している。
【００３３】
（フッ素系界面活性剤）
本発明においては、フッ素系界面活性剤とは、フッ素を含有する界面活性剤をいう。フッ素系界面活性剤は、通常、炭化水素系界面活性剤の疎水基の水素原子をフッ素原子で全部あるいは一部置換したものである。
【００３４】
本発明に用いられるフッ素系界面活性剤としては、中でも、フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）及びシリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）を少なくとも用いて重合されたフッ素系共重合体であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする点から好ましい。
【００３５】
フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）としては、公知のものを使用することが可能であるが、具体的には下記一般式（ａ１）で表される化合物、あるいは一般式（ａ２）で表される化合物のように１分子中に複数個のパーフロロアルキル基を有する化合物が挙げられる。
【００３６】
【化１】
0004619904.tif 000002
（式中、Ｒf は炭素原子数１〜２０のパ−フロロアルキル基又は部分フッ素化アルキル基を表し、これらのアルキル基は直鎖状又は分岐状であっても良く、また、主鎖中に酸素原子が介入したもの（例えば、−（ＯＣＦＣＦ2）2ＣＦ（ＣＦ３）2 等）であっても良く、Ｒ１ はＨ、ＣＨ3、Ｃｌ又はＦを表し、Ｘは２価の連結基を表し、ａは０又は１を表す。）
【００３７】
【化２】
0004619904.tif 000003
（式中、ｊは１〜１４の整数を表す。）
一般式（ａ１）におけるＸは、具体的には、下記式で表される連結鎖が挙げられる。
【００３８】
【化３】
0004619904.tif 000004
（式中、ｎは１〜１０の整数を表し、Ｒ2 はＨ又は炭素原子数１〜６のアルキル基を表す。）
【００３９】
【化４】
0004619904.tif 000005
フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）中のパ−フロロアルキル基又は部分フッ素化アルキル基の炭素原子数は、３以上が好ましく、６以上が特に好ましい。フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）の具体例としては、以下の式（ａ−１）〜（ａ−５６）で表される化合物が挙げられる。
【００４０】
【化５】
0004619904.tif 000006
【００４１】
【化６】
0004619904.tif 000007
【００４２】
【化７】
0004619904.tif 000008
【００４３】
【化８】
0004619904.tif 000009
【００４４】
【化９】
0004619904.tif 000010
【００４５】
フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）は、単独の化合物を使用しても良く、２種類以上の化合物を併用しても良い。
【００４６】
一方、シリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）も、公知のものを使用することが可能であり、ポリシロキサン鎖の片末端あるいは両末端に２価の連結基を介して、ビニル基、アクリロイル基、あるいはメタクリロイル基のようなエチレン性二重結合を有する官能基が連結したものが好ましい。シリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）は、中でも、重合反応性の面から、（メタ）アクリロイル基を有することが好ましい。
【００４７】
シリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）の具体例としては、例えば、一般式（ｂ−１）で表される化合物、又は一般式（ｂ−２）で表される化合物が挙げられる。
【００４８】
【化１０】
0004619904.tif 000011
［式中、Ｒ3及びＲ4は、各々独立的に、炭素原子数１〜２０のアルキル基又はフェニル基を表し、また、シロキシ単位毎に同一でも異なっていてもよい。ｐは３〜５２０の整数を表し、ｑは０又は１を表し、Ｘ2 は２価の連結基であって、具体的には、一般式 −ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＯ−、−（ＣＨ2）ｎ１ＮＨＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＯ−、−（ＣＨ2）ｎ１ＯＣＯ−、−（ＣＨ2）ｎ１−Ｏ−（ＣＨ2）ｍ１ＯＣＯ− 又は −ＯＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2 ＯＣＯ−（式中、ｎ1及びｍ1は、それぞれ独立的に、２〜６の整数を表す。）で表される連結鎖を表す。Ｒ1 は前記一般式（ａ１）において定義したものと同じものを表し、Ｚ1はメチル基、フェニル基又は一般式 ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）−（Ｘ2）q−で表される基を表す。］
【００４９】
【化１１】
0004619904.tif 000012
（式中、Ｒ5、Ｒ5’、Ｒ5”、Ｒ6、Ｒ6’、Ｒ6”、Ｒ7、Ｒ7’及びＲ7”は、 各々独立的に、炭素原子数１〜２０のアルキル基又はフェニル基を表す。ｒ、ｓ及びｔは、各々独立的に、０又は１〜２００の整数を表す。Ｘ2、ｑ及びＲ1は、一般式（ｂ−１）において定義したものと同じものを表す。）
【００５０】
シリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）のシリコ−ン鎖部分の分子量は、５，０００以下が好ましく、また１，０００以下が特に好ましい。また、シリコ−ン鎖部分の構造は、上記一般式（ｂ−２）で表されるような分岐型のものが好ましく、その中でも、上記一般式（ｂ−２）中で、ｒ、ｓ及びｔが０のものが特に好ましい。
【００５１】
シリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）の具体例としては、以下の式（ｂ−１−１）〜（ｂ−３−７）で表される化合物が挙げられる。
【００５２】
【化１２】
0004619904.tif 000013
【００５３】
【化１３】
0004619904.tif 000014
【００５４】
【化１４】
0004619904.tif 000015
【００５５】
【化１５】
0004619904.tif 000016
【００５６】
【化１６】
0004619904.tif 000017
【００５７】
【化１７】
0004619904.tif 000018
【００５８】
【化１８】
0004619904.tif 000019
【００５９】
シリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）は、単独の化合物を使用しても良く、２種類以上の化合物を併用しても良い。
【００６０】
本発明に用いられるフッ素系界面活性剤としては、特に、フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）として（ａ−１）で表されるモノマー、シリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）として（ｂ−３−１）で表されるモノマーを少なくとも用いて重合されたフッ素系共重合体、或いは、フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）として（ａ−５６）で表されるモノマー、シリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）として（ｂ−２−１）で表されるモノマーを少なくとも用いて重合されたフッ素系共重合体であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする点から好ましい。
【００６１】
また、本発明に用いられるフッ素系界面活性剤は、その構成モノマーとして上記フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）及びシリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）に加え、非フッ素且つ非シリコ−ン系のエチレン性二重結合を含有するモノマーを併用したものであっても良い。
【００６２】
非フッ素且つ非シリコ−ン系のエチレン性二重結合を含有するモノマーとしては、例えば、スチレン、核置換スチレン、アクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニルスルホン酸、酢酸ビニルのように脂肪酸ビニル；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸等の一価ないし二価のカルボン酸のようにα，β−エチレン性不飽和カルボン酸；（メタ）アクリル酸（以後、この表現はアクリル酸とメタクリル酸の両方を総称するものとする。）のメチル、エチル、プロピル、ブチル、オクチル、２−エチルヘキシル、デシル、ドデシル、ステアリルエステルのようにアルキル基の炭素原子数が１〜１８の（メタ）アクリル酸アルキルエステル；２−ヒドロキシエチルエステル、ヒドロキシプロピルエステル、ヒドロキシブチルエステルのように（メタ）アクリル酸の炭素原子数１〜１８のヒドロキシアルキルエステル；ジメチルアミノエチルエステル、ジエチルアミノエチルエステル、ジエチルアミノプロピルエステルのように（メタ）アクリル酸の炭素原子数１〜１８のアミノアルキルエステル；メトキシエチルエステル、エトキシエチルエステル、メトキシプロピルエステル、メチルカルビルエステル、エチルカルビルエステル、ブチルカルビルエステルのように（メタ）アクリル酸の炭素原子数３〜１８のエーテル酸素含有アルキルエステル；
【００６３】
ジシクロペンタニルオキシルエチル（メタ）アクリレート、イソボルニルオキシルエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ジメチルアダマンチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、重合度１〜１００のポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体等のポリアルキレレングリコ−ルのモノ（メタ）アクリル酸エステル又はジ（メタ）アクリル酸エステル、若しくは末端が炭素原子数１〜６のアルキル基によってキャップされた重合度１〜１００のポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、そしてエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体等のポリアルキレングリコ−ルのモノ（メタ）アクリル酸エステル、
【００６４】
メチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテルのようにアルキル炭素原子数が１〜１８のアルキルビニルエーテル；グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレートのように（メタ）アクリル酸のグリシジルエステル；サートマー社製のスチレンマクロモノマー４５００、新中村化学工業（株）製のＮＫエステルＭ−２３０Ｇのようにマクロモノマー；２−（メタ）アクリロイルオキシエチルコハク酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、部分スルホン化スチレン、モノ（アクリロイルオキシエチル）アシッドホスフェ−ト、モノ（メタクリロキシエチル）アシッドホスフェ−ト等が挙げられる。
【００６５】
これらの非フッ素且つ非シリコ−ン系のエチレン性二重結合を含有するモノマーの中でも、側鎖にポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、そしてエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体等のポリアルキレングリコ−ルのモノ（メタ）アクリル酸エステル又はジ（メタ）アクリル酸エステル、若しくは末端が炭素原子数１〜６のアルキル基によってキャップされた重合度１〜１００の、ポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、そしてエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体等のポリアルキレレングリコ−ルのモノ（メタ）アクリル酸エステルのようにポリオキシアルキレン基を側鎖に有する（メタ）アクリレートモノマー；炭素原子数６以上のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸エステルのように炭素原子数６以上のアルキル基を側鎖に有する（メタ）アクリレートモノマーが好ましい。
【００６６】
フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）及びシリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）と、更に必要に応じて、非フッ素且つ非シリコ−ン系のエチレン性二重結合を含有するモノマーとを共重合させるフッ素系重合体の製造方法には何ら制限はなく、公知の方法、即ち、ラジカル重合法、カチオン重合法、アニオン重合法等の重合機構に基づき、溶液重合法、塊状重合法、更にエマルジョン重合法等によって製造できるが、特にラジカル重合法が簡便であり、工業的に好ましい。
【００６７】
この場合、重合開始剤は、公知のものを使用することができ、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ジアシル等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、フェニルアゾトリフェニルメタン等のアゾ化合物、トリアセチルアセトナト マンガン等の金属キレート化合物等が挙げられる。また、重合反応には、必要に応じて、ラウリルメルカプタン、２−メルカプトエタノ−ル、エチルチオグリコ−ル酸、オクチルチオグリコ−ル酸、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のようにカップリング基を有するチオ−ル化合物等の連鎖移動剤を重合開始剤と併用することができる。
また光増感剤や光開始剤の存在下での光重合あるいは放射線や熱をエネルギー源とする重合によっても本発明に係るフッ素系のランダムもしくはブロック共重合体を得ることができる。
【００６８】
重合は、溶剤の存在下又は非存在下のいずれでも実施できるが、作業性の点から溶剤存在下に実施する方が好ましい。溶剤としては、例えば、エタノ−ル、イソプロピルアルコ−ル、ｎ−ブタノ−ル、ｉｓｏ−ブタノ−ル、ｔｅｒｔ−ブタノ−ルのようにアルコ−ル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようにケトン類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルのようにエステル類；ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドのように極性溶剤；１，１，１−トリクロルエタン、クロロホルムのようにハロゲン系溶剤；テトラヒドロフラン、ジオキサンのようにエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレンのように芳香族類；パ−フロロオクタン、パ−フロロトリ−ｎ−ブチルアミンのようにフッ素化イナ−トリキッド類等が挙げられる。
【００６９】
フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）とシリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）との共重合比率は、重量比で、１００：１〜１：１００の範囲が好ましく、４０：１〜１：４０の範囲が特に好ましい。また、フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）とシリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）に、非フッ素且つ非シリコ−ン系のエチレン性二重結合を含有するモノマーを導入する場合、フッ素化アルキル基とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ａ）とシリコーン鎖とエチレン性二重結合を含有するモノマー（Ｂ）との合計重量に対し、１，０００倍以下が好ましく、１００倍以下が特に好ましい。
【００７０】
本発明で使用するフッ素系重合体の分子量は、数平均分子量（Ｍｎ）で、１，０００〜２０００，０００の範囲が好ましく、１，０００〜５００，０００の範囲が特に好ましい。
【００７１】
フッ素系界面活性剤の市販品としては、中でも、大日本インキ化学工業（株）製メガファックＲ−０８ＭＨ、メガファックＦ４８２、メガファックＦ４７０、メガファックＦ４７１、メガファックＦ４７２ＳＦ、ＨＡＳ−３６等が好適に用いられる。
【００７２】
また、上記フッ素系界面活性剤の含有量は、固形分全体に対して０．０００１〜１重量％、更に固形分全体に対して０．０００１〜０．６重量％、特に固形分全体に対して０．００１〜０．３重量％であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする点から好ましい。０．０００１重量％未満の場合では適切な効果が現れず、端部が厚膜になるおそれがあり、一方、１重量％を上回ると、塗膜の端部が低くなりすぎて画素端部の白抜けを発生させるおそれがあり、また、リコート性が劣るおそれがある。また、上記フッ素系界面活性剤の含有量は、フッ素系界面活性剤の固形分の含有量として表している。なお、本発明においてリコート性とは、本発明に係るインクジェットインクを用いて形成された塗膜の上に、例えばオーバーコート層等の層形成用塗工液を塗布した時に、はじきが発生することなく均一に塗布できる性質をいう。リコート性が悪化するとは、本発明に係るインクジェットインクを用いて形成された塗膜の上に、例えばオーバーコート層等の層形成用塗工液を塗布した時に、はじきが発生することをいい、具体的には、微小な突起を核としてその周辺において、オーバーコート層等の層形成用塗工液の膜厚が薄く、不均一になっている状態をいう。
【００７３】
（シリコン系界面活性剤）
本発明においては、更に、ポリエーテル及び／又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を固形分全体に対して０．００１〜２．５重量％含んでいても良い。シリコン系界面活性剤も、端部に厚膜部分を生じ難くする効果を有するからである。但し、シリコン系界面活性剤は、電気特性及びリコート性が悪化しない上記範囲内の量で用いる。
【００７４】
シリコン系界面活性剤としては、上記の中でも、フェニル基を有するシリコン系界面活性剤であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする効果の点から好ましい。また、シリコン系界面活性剤の重量平均分子量としては、５００〜１００００であることが好ましく、更に１０００〜３０００であることが好ましい。
【００７５】
シリコン系界面活性剤の市販品としては、中でも、ビッグケミー・ジャパン（株）製、商品名：ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３００、ＢＹＫ−３０２、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３３０、ＢＹＫ−３３１、ＢＹＫ−３４４、ＢＹＫ−silclean３７００；信越化学工業（株）製、商品名ＫＰ−３２１、ＫＰ−３２４等が好適に用いられる。
【００７６】
また、上記シリコン系界面活性剤の含有量は、固形分全体に対して０．００１〜２．５重量％、更に固形分全体に対して０．００１〜１．２５重量％、特に固形分全体に対して０．０１〜０．７５重量％であることが、端部に厚膜部分を生じ難くする点から好ましい。０．００１重量％未満の場合では適切な効果が現れず、端部が厚膜になるおそれがあり、一方、２．５重量％を上回ると、塗膜の端部が低くなりすぎて画素端部の白抜けを発生させるおそれや、体積抵抗、リコート性が劣るおそれがある。また、上記シリコン系界面活性剤の含有量は、上記シリコン系界面活性剤の固形分の含有量として表している。
【００７７】
(顔料)
着色剤としての顔料は、画素（画素部）のＲ、Ｇ、Ｂ等やブラックマトリックス層の求める色に合わせて、有機着色剤及び無機着色剤の中から任意のものを選んで使用することができる。有機着色剤としては、例えば、染料、有機顔料、天然色素等を用いることができる。また、無機着色剤としては、例えば、無機顔料、体質顔料等を用いることができる。これらの中で有機顔料は、発色性が高く、耐熱性も高いので、好ましく用いられる。有機顔料としては、例えばカラーインデックス（C.I.；The Society of Dyers and Colourists 社発行) においてピグメント（Pigment)に分類されている化合物、具体的には、下記のようなカラーインデックス（C.I.）番号が付されているものを挙げることができる。
【００７８】
C.I.ピグメントイエロー１、C.I.ピグメントイエロー３、C.I.ピグメントイエロー１２、C.I.ピグメントイエロー１３、C.I.ピグメントイエロー１４、C.I.ピグメントイエロー１５、C.I.ピグメントイエロー１６、C.I.ピグメントイエロー１７、C.I.ピグメントイエロー２０、C.I.ピグメントイエロー２４、C.I.ピグメントイエロー３１、C.I.ピグメントイエロー５５、C.I.ピグメントイエロー６０、C.I.ピグメントイエロー６１、C.I.ピグメントイエロー６５、C.I.ピグメントイエロー７１、C.I.ピグメントイエロー７３、C.I.ピグメントイエロー７４、C.I.ピグメントイエロー８１、C.I.ピグメントイエロー８３、C.I.ピグメントイエロー９３、C.I.ピグメントイエロー９５、C.I.ピグメントイエロー９７、C.I.ピグメントイエロー９８、C.I.ピグメントイエロー１００、C.I.ピグメントイエロー１０１、C.I.ピグメントイエロー１０４、C.I.ピグメントイエロー１０６、C.I.ピグメントイエロー１０８、C.I.ピグメントイエロー１０９、C.I.ピグメントイエロー１１０、C.I.ピグメントイエロー１１３、C.I.ピグメントイエロー１１４、C.I.ピグメントイエロー１１６、C.I.ピグメントイエロー１１７、C.I.ピグメントイエロー１１９、C.I.ピグメントイエロー１２０、C.I.ピグメントイエロー１２６、C.I.ピグメントイエロー１２７、C.I.ピグメントイエロー１２８、C.I.ピグメントイエロー１２９、C.I.ピグメントイエロー１３８、C.I.ピグメントイエロー１３９、C.I.ピグメントイエロー１５０、C.I.ピグメントイエロー１５１、C.I.ピグメントイエロー１５２、C.I.ピグメントイエロー１５３、C.I.ピグメントイエロー１５４、C.I.ピグメントイエロー１５５、C.I.ピグメントイエロー１５６、C.I.ピグメントイエロー１６６、C.I.ピグメントイエロー１６８、C.I.ピグメントイエロー１７５；
【００７９】
C.I.ピグメントオレンジ１、C.I.ピグメントオレンジ５、C.I.ピグメントオレンジ１３、C.I.ピグメントオレンジ１４、C.I.ピグメントオレンジ１６、C.I.ピグメントオレンジ１７、C.I.ピグメントオレンジ２４、C.I.ピグメントオレンジ３４、C.I.ピグメントオレンジ３６、C.I.ピグメントオレンジ３８、C.I.ピグメントオレンジ４０、C.I.ピグメントオレンジ４３、C.I.ピグメントオレンジ４６、C.I.ピグメントオレンジ４９、C.I.ピグメントオレンジ５１、C.I.ピグメントオレンジ６１、C.I.ピグメントオレンジ６３、C.I.ピグメントオレンジ６４、C.I.ピグメントオレンジ７１、C.I.ピグメントオレンジ７３；C.I.ピグメントバイオレット１、C.I.ピグメントバイオレット１９、C.I.ピグメントバイオレット２３、C.I.ピグメントバイオレット２９、C.I.ピグメントバイオレット３２、C.I.ピグメントバイオレット３６、C.I.ピグメントバイオレット３８；
【００８０】
C.I.ピグメントレッド１、C.I.ピグメントレッド２、C.I.ピグメントレッド３、C.I.ピグメントレッド４、C.I.ピグメントレッド５、C.I.ピグメントレッド６、C.I.ピグメントレッド７、C.I.ピグメントレッド８、C.I.ピグメントレッド９、C.I.ピグメントレッド１０、C.I.ピグメントレッド１１、C.I.ピグメントレッド１２、C.I.ピグメントレッド１４、C.I.ピグメントレッド１５、C.I.ピグメントレッド１６、C.I.ピグメントレッド１７、C.I.ピグメントレッド１８、C.I.ピグメントレッド１９、C.I.ピグメントレッド２１、C.I.ピグメントレッド２２、C.I.ピグメントレッド２３、C.I.ピグメントレッド３０、C.I.ピグメントレッド３１、C.I.ピグメントレッド３２、C.I.ピグメントレッド３７、C.I.ピグメントレッド３８、C.I.ピグメントレッド４０、C.I.ピグメントレッド４１、C.I.ピグメントレッド４２、C.I.ピグメントレッド４８：１、C.I.ピグメントレッド４８：２、C.I.ピグメントレッド４８：３、C.I.ピグメントレッド４８：４、C.I.ピグメントレッド４９：１、C.I.ピグメントレッド４９：２、C.I.ピグメントレッド５０：１、C.I.ピグメントレッド５２：１、C.I.ピグメントレッド５３：１、C.I.ピグメントレッド５７、C.I.ピグメントレッド５７：１、C.I.ピグメントレッド５７：２、C.I.ピグメントレッド５８：２、C.I.ピグメントレッド５８：４、C.I.ピグメントレッド６０：１、C.I.ピグメントレッド６３：１、C.I.ピグメントレッド６３：２、C.I.ピグメントレッド６４：１、C.I.ピグメントレッド８１：１、C.I.ピグメントレッド８３、C.I.ピグメントレッド８８、C.I.ピグメントレッド９０：１、C.I.ピグメントレッド９７、C.I.ピグメントレッド１０１、C.I.ピグメントレッド１０２、C.I.ピグメントレッド１０４、C.I.ピグメントレッド１０５、C.I.ピグメントレッド１０６、C.I.ピグメントレッド１０８、C.I.ピグメントレッド１１２、C.I.ピグメントレッド１１３、C.I.ピグメントレッド１１４、C.I.ピグメントレッド１２２、C.I.ピグメントレッド１２３、C.I.ピグメントレッド１４４、C.I.ピグメントレッド１４６、C.I.ピグメントレッド１４９、C.I.ピグメントレッド１５０、C.I.ピグメントレッド１５１、C.I.ピグメントレッド１６６、C.I.ピグメントレッド１６８、C.I.ピグメントレッド１７０、C.I.ピグメントレッド１７１、C.I.ピグメントレッド１７２、C.I.ピグメントレッド１７４、C.I.ピグメントレッド１７５、C.I.ピグメントレッド１７６、C.I.ピグメントレッド１７７、C.I.ピグメントレッド１７８、C.I.ピグメントレッド１７９、C.I.ピグメントレッド１８０、C.I.ピグメントレッド１８５、C.I.ピグメントレッド１８７、C.I.ピグメントレッド１８８、C.I.ピグメントレッド１９０、C.I.ピグメントレッド１９３、C.I.ピグメントレッド１９４、C.I.ピグメントレッド２０２、C.I.ピグメントレッド２０６、C.I.ピグメントレッド２０７、C.I.ピグメントレッド２０８、C.I.ピグメントレッド２０９、C.I.ピグメントレッド２１５、C.I.ピグメントレッド２１６、C.I.ピグメントレッド２２０、C.I.ピグメントレッド２２４、C.I.ピグメントレッド２２６、C.I.ピグメントレッド２４２、C.I.ピグメントレッド２４３、C.I.ピグメントレッド２４５、C.I.ピグメントレッド２５４、C.I.ピグメントレッド２５５、C.I.ピグメントレッド２６４、C.I.ピグメントレッド２６５；
【００８１】
C.I.ピグメントブルー１５、C.I.ピグメントブルー１５：３、C.I.ピグメントブルー１５：４、C.I.ピグメントブルー１５：６、C.I.ピグメントブルー６０；C.I.ピグメントグリーン７、C.I.ピグメントグリーン３６；C.I.ピグメントブラウン２３、C.I.ピグメントブラウン２５；C.I.ピグメントブラック１、ピグメントブラック７。
【００８２】
また、前記無機顔料あるいは体質顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄(III)）、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブラック等を挙げることができる。本発明において、顔料は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【００８３】
カラーフィルターの基板上に、本発明のインクジェットインクを用いてブラックマトリックス層のパターンを形成する場合には、インクジェットインク中に遮光性の高い黒色顔料を配合する。遮光性の高い黒色顔料としては、例えば、カーボンブラックや四三酸化鉄などの無機系着色剤、或いは、シアニンブラックなどの有機系着色剤を使用できる。
遮光性の高い顔料を含有するインクジェットインクで形成したインク層は、内部にまで光が到達し難いので、本発明のインクジェットインクを用いてブラックマトリックス層のパターンを形成する場合には、後述するバインダーは、光硬化性のバインダーを用いるよりも、熱硬化性バインダーを用いるのが好ましい。ただし、インク層の厚さや露光時間を長くするなど硬化方法を調節することによって、光でも硬化させることが可能である。
【００８４】
画素を形成する場合には、顔料をインクジェットインクの固形分全量に対して、通常は１〜６０重量％、好ましくは１５〜４０重量％の割合で配合する。顔料が少なすぎると、インクジェットインクを所定の膜厚（通常は０．１〜２．０μｍ）に塗布した際の透過濃度が十分でないおそれがある。また、顔料が多すぎると、インクジェットインクを基板上へ塗布し硬化させた際の基板への密着性、硬化膜の表面荒れ、塗膜硬さ等の塗膜としての特性が不十分となるおそれがある。
【００８５】
（バインダー）
本発明に係るインクジェットインクは、成膜性や被塗工面に対する密着性を付与するために、バインダーを含有する。バインダーとしては、非硬化性の熱可塑性樹脂組成物を用いても良いが、硬化性の樹脂を含むバインダーを用いることが硬化皮膜に充分な硬度を付与するため好ましい。
硬化性バインダーとしては、例えば、加熱により重合硬化させることができる熱硬化性樹脂を含む熱硬化性バインダーや、可視光線、紫外線、電子線等により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含む光硬化性バインダー、更には、熱硬化性バインダー及び光硬化性バインダーの両方を含むものを用いることができる。
【００８６】
（１）熱硬化性バインダー
熱硬化性バインダーとしては、１分子中に熱硬化性官能基を２個以上有する化合物と硬化剤の組み合わせが通常用いられ、更に、熱硬化反応を促進できる触媒を添加しても良い。熱硬化性官能基としてはエポキシ基が好ましく用いられる。また、これらにそれ自体は重合反応性のない重合体を更に用いても良い。
【００８７】
１分子中に熱硬化性官能基を２個以上有する化合物として、通常は、１分子中にエポキシ基２個以上を有するエポキシ化合物が用いられる。１分子中にエポキシ基２個以上を有するエポキシ化合物は、エポキシ基を２個以上、好ましくは２〜５０個、より好ましくは２〜２０個を１分子中に有するエポキシ化合物（エポキシ樹脂と称されるものを含む）である。エポキシ基は、オキシラン環構造を有する構造であればよく、例えば、グリシジル基、オキシエチレン基、エポキシシクロヘキシル基等を示すことができる。エポキシ化合物としては、カルボン酸により硬化しうる公知の多価エポキシ化合物を挙げることができ、このようなエポキシ化合物は、例えば、新保正樹編「エポキシ樹脂ハンドブック」日刊工業新聞社刊（昭和６２年）等に広く開示されており、これらを用いることが可能である。
エポキシ化合物としては、硬化膜に耐溶剤性や耐熱性を付与するために、比較的分子量の高い重合体と、硬化膜の架橋密度を高くしたり、低粘度化によりインクジェット吐出性能を向上させるために、比較的分子量の低い化合物とを併用することが好ましい。
【００８８】
ｉ）１分子中に熱硬化性官能基を２個以上有する化合物
通常バインダー成分として用いられる比較的分子量の高い重合体であるエポキシ化合物（以下、「バインダー性エポキシ化合物」ということがある）としては、少なくとも下記式（１）で表される構成単位及び下記式（２）で表される構成単位から構成され且つグリシジル基を２個以上有する重合体を用いることができる。
【００８９】
【化１９】
0004619904.tif 000020
（Ｒ11は水素原子または炭素数１〜３のアルキル基であり、Ｒ12は炭素数１〜１２の炭化水素基である。）
【００９０】
【化２０】
0004619904.tif 000021
（Ｒ13は水素原子又は炭素数１〜１０のアルキル基である。）
式（１）で表される構成単位は、下記式（３）で表されるモノマーから誘導される。
【００９１】
【化２１】
0004619904.tif 000022
（Ｒ11およびＲ12は式（１）と同じである。）
【００９２】
式（３）で表されるモノマーをバインダー性エポキシ化合物の構成単位として用いることにより、本発明の硬化性樹脂組成物から形成される硬化塗膜に充分な硬度および透明性を付与することができる。式（３）において、Ｒ12は、炭素数１〜１２の炭化水素基であり、直鎖脂肪族、脂環式、芳香族いずれの炭化水素基であってもよく、さらに付加的な構造、例えば二重結合、炭化水素基の側鎖、スピロ環の側鎖、環内架橋炭化水素基等を含んでいてもよい。
【００９３】
上記式（３）で表されるモノマーとして具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、パラ−ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート等を例示することができる。
【００９４】
式（３）において、Ｒ11として好ましいのは水素またはメチル基であり、Ｒ12として好ましいのは炭素数１〜１２のアルキル基であり、そのなかでも特にメチル基及びシクロヘキシル基が好ましい。上記式（３）で表されるモノマーのなかで好ましいものとして、具体的にはメチルメタクリレート（ＭＭＡ）及びシクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）を挙げることができる。
【００９５】
重合体中の式（２）で表される構成単位は、下記式（４）で表されるモノマーから誘導される。
【００９６】
【化２２】
0004619904.tif 000023
（Ｒ13は式（２）と同じである。）
【００９７】
式（４）で表されるモノマーは、重合体中にエポキシ基（エポキシの反応点）を導入するために用いられる。当該重合体を含有する硬化性樹脂組成物は保存安定性に優れており、保存中および吐出作業中に粘度上昇を生じ難いが、その理由の一つは式（２）または式（４）中のエポキシ基がグリシジル基だからであると推測される。式（４）で表されるモノマーの代わりに脂環式エポキシアクリレートを用いると、硬化性樹脂組成物の粘度が上昇しやすい。
【００９８】
式（４）において、Ｒ13として好ましいのは水素またはメチル基である。式（４）で表されるモノマーとして、具体的にはグリシジル（メタ）アクリレートを例示することができ、特にグリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）が好ましい。
【００９９】
上記重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。また、上記重合体は、カラーフィルターの各細部に必要とされる性能、例えば硬度や透明性等が確保できる限り、式（１）あるいは式（２）以外の主鎖構成単位を含んでいてもよい。そのようなモノマーとして具体的には、アクリロニトリル、スチレン等を例示することができる。
【０１００】
上記バインダー性エポキシ化合物中の式（１）の構成単位と式（２）の構成単位の含有量は、式（１）の構成単位を誘導する単量体と式（２）の構成単位を誘導する単量体との仕込み重量比（式（１）を誘導する単量体：式（２）を誘導する単量体）で表した時に、１０：９０〜９０：１０の範囲にあるのが好ましい。
式（１）の構成単位の量が上記の比１０：９０よりも過剰な場合には、硬化の反応点が少なくなって架橋密度が低くなるおそれがあり、一方、式（２）の構成単位の量が上記の比９０：１０よりも過剰な場合には、嵩高い骨格が少なくなって硬化収縮が大きくなるおそれがある。
【０１０１】
また、上記バインダー性エポキシ化合物の重量平均分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で表した時に３，０００以上、特に４，０００以上であることが好ましい。上記バインダー性エポキシ化合物の分子量が３，０００よりも小さすぎるとカラーフィルターの細部としての硬化樹脂層に要求される強度、耐溶剤性等の物性が不足し易いからである。また、本発明に係るインクはインクジェット方式に用いられるので、上記バインダー性エポキシ化合物の重量平均分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で表した時に２０，０００以下であることが好ましく、更に１５，０００以下であることが特に好ましい。当該分子量が２０，０００よりも大きすぎると粘度上昇が起こり易くなり、吐出ヘッドから吐出する時の吐出量の安定性や吐出方向の直進性が悪くなるおそれや、長期保存の安定性が悪くなるおそれがあるからである。
【０１０２】
上記バインダー性エポキシ化合物としては、ポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）が上記範囲にあるグリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）／メチルメタクリレート（ＭＭＡ）系共重合体を用いるのが特に好ましい。なお、ＧＭＡ／ＭＭＡ系共重合体は本発明の目的を達成し得るものである限り、他のモノマー成分を含有していてもよい。
【０１０３】
上記バインダー性エポキシ化合物の合成例としては、例えば、温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを備えた４つ口フラスコに、水酸基を含有しない溶剤を仕込み、攪拌しながら１２０℃に昇温する。水酸基を含有しない溶剤を用いるのは、合成反応の最中にエポキシ基が分解するのを避けるためである。次いで上記式（３）で表されるモノマー、上記式（４）で表されるモノマー、及び、必要に応じて他のモノマーを組み合わせた組成物と重合開始剤の混合物（滴下成分）を、２時間かけて滴下ロートより等速滴下する。滴下終了後、１２０℃に降温して触媒を追加し３時間反応させ、１３０℃に昇温し２時間保ったところで反応を終了することにより、上記バインダー性エポキシ化合物が得られる。
【０１０４】
本発明に用いられる熱硬化性バインダーには、一分子中にエポキシ基を２個以上有するエポキシ化合物であって、上記バインダー性エポキシ化合物よりも分子量が小さいもの（以下、「多官能エポキシ化合物」ということがある。）を用いても良い。中でも、上記バインダー性エポキシ化合物と当該多官能エポキシ化合物を併用することが好ましい。この場合、多官能エポキシ化合物のポリスチレン換算の重量平均分子量は、これと組み合わせるバインダー性エポキシ化合物よりも小さいことを条件に、４，０００以下が好ましく、３，０００以下が特に好ましい。
なお、エポキシ化合物のポリスチレン換算重量平均分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により求めることができ、測定条件としては、例えば、テトラヒドロフランを展開液とし、ＨＬＣ−８０２９（東ソー株式会社製）を用いて測定することができる。
【０１０５】
上記バインダー性エポキシ化合物には、エポキシ基（グリシジル基）が式（２）で表される構成単位によって導入されているため、上記共重合体の分子内に導入できるエポキシ量には限界がある。硬化性樹脂組成物に比較的分子量が小さい多官能エポキシ化合物を添加すると、硬化性樹脂組成物中にエポキシ基が補充されてエポキシの反応点濃度が増加し、架橋密度を高めることができる。
【０１０６】
多官能エポキシ化合物の中でも、酸−エポキシ反応の架橋密度を上げるためには、一分子中にエポキシ基を４個以上有するエポキシ化合物を用いるのが好ましい。特に、本発明の硬化性樹脂組成物をインクジェット方式で用いる場合であって、インクジェット方式の吐出ヘッドからの吐出性を向上させるために前記バインダー性エポキシ化合物の重量平均分子量を１０，０００以下とした場合には、硬化樹脂層の強度や硬度が低下し易いので、そのような４官能以上の多官能エポキシ化合物を硬化性樹脂組成物に配合して架橋密度を充分に上げるのが好ましい。
【０１０７】
多官能エポキシ化合物としては、一分子中にエポキシ基を２個以上含有するものであれば特に制限はなく、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、３官能型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ含核ポリオール型エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコール型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂などを使用できる。
【０１０８】
より具体的には、商品名エピコート８２８（油化シェルエポキシ社製）などのビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、商品名ＹＤＦ−１７５Ｓ（東都化成社製）などのビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、商品名ＹＤＢ−７１５（東都化成社製）などの臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、商品名ＥＰＩＣＬＯＮ  ＥＸＡ１５１４（大日本インキ化学工業社製）などのビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、商品名ＹＤＣ−１３１２（東都化成社製）などのハイドロキノン型エポキシ樹脂、商品名ＥＰＩＣＬＯＮ  ＥＸＡ４０３２（大日本インキ化学工業社製）などのナフタレン型エポキシ樹脂、商品名エピコートＹＸ４０００Ｈ（油化シェルエポキシ社製）などのビフェニル型エポキシ樹脂、商品名エピコート１５７Ｓ７０（油化シェルエポキシ社製）などのビスフェノールＡ型ノボラック系エポキシ樹脂、商品名エピコート１５４（油化シェルエポキシ社製）、商品名ＹＤＰＮ−６３８（東都化成社製）などのフェノールノボラック型エポキシ樹脂、商品名ＹＤＣＮ−７０１（東都化成社製）などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、商品名ＥＰＩＣＬＯＮ  ＨＰ−７２００（大日本インキ化学工業社製）などのジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、商品名エピコート１０３２Ｈ６０（油化シェルエポキシ社製）などのトリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、商品名ＶＧ３１０１Ｍ８０（三井化学社製）などの３官能型エポキシ樹脂、商品名エピコート１０３１Ｓ（油化シェルエポキシ社製）などのテトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、商品名デナコールＥＸ−４１１（ナガセ化成工業社製）などの４官能型エポキシ樹脂、商品名ＳＴ−３０００（東都化成社製）などの水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、商品名エピコート１９０Ｐ（油化シェルエポキシ社製）などのグリシジルエステル型エポキシ樹脂、商品名ＹＨ−４３４（東都化成社製）などのグリシジルアミン型エポキシ樹脂、商品名ＹＤＧ−４１４（東都化成社製）などのグリオキザール型エポキシ樹脂、商品名エポリードＧＴ−４０１（ダイセル化学社製）などの脂環式多官能エポキシ化合物、トリグリシジルイソシアネート（ＴＧＩＣ）などの複素環型エポキシ樹脂などを例示することができる。また、必要であれば、エポキシ反応性希釈剤として、商品名ネオトートＥ（東都化成社製）などを混合することができる。
これらの多官能エポキシ化合物の中でも、商品名エピコート１５７Ｓ７０（油化シェルエポキシ社製）などのビスフェノールＡ型ノボラック系エポキシ樹脂、及び、商品名ＹＤＣＮ−７０１（東都化成社製）などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂が特に好ましい。
【０１０９】
＜エポキシ化合物の配合割合＞
上記バインダー性エポキシ化合物と、必要に応じて配合される多官能エポキシ化合物の配合割合は、重量比ではバインダー性エポキシ化合物を１０〜８０重量部と多官能エポキシ化合物を１０〜６０重量部の割合で配合するのが好ましく、バインダー性エポキシ化合物を２０〜６０重量部と多官能エポキシ化合物を２０〜５０重量部の割合で配合するのが更に好ましく、バインダー性エポキシ化合物を３０〜４０重量部と多官能エポキシ化合物を２５〜３５重量部の割合で配合するのが特に好ましい。
【０１１０】
ｉｉ）硬化剤
本発明に用いられる熱硬化性バインダーには、通常、硬化剤が組み合わせて配合される。硬化剤としては、例えば、多価カルボン酸無水物または多価カルボン酸を用いる。
多価カルボン酸無水物の具体例としては、無水フタル酸、無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバリル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ジメチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、無水ナジン酸などの脂肪族または脂環族ジカルボン酸無水物；１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族多価カルボン酸二無水物；無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸無水物；エチレングリコールビストリメリテイト、グリセリントリストリメリテイトなどのエステル基含有酸無水物を挙げることができ、特に好ましくは、芳香族多価カルボン酸無水物を挙げることができる。また、市販のカルボン酸無水物からなるエポキシ樹脂硬化剤も好適に用いることができる。
【０１１１】
また、本発明に用いられる多価カルボン酸の具体例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ブタンテトラカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸などの脂肪族多価カルボン酸；ヘキサヒドロフタル酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸などの脂肪族多価カルボン酸、およびフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸を挙げることができ、好ましくは芳香族多価カルボン酸を挙げることができる。
【０１１２】
これら硬化剤は、１種単独でも２種以上の混合でも用いることができる。本発明に用いられる硬化剤の配合量は、エポキシ基を含有する成分（バインダー性エポキシ化合物と多官能エポキシ化合物）１００重量部当たり、通常は１〜１００重量部の範囲であり、好ましくは５〜５０重量部である。硬化剤の配合量が１重量部未満であると、硬化が不充分となり、強靭な塗膜を形成することができない。また、硬化剤の配合量が１００重量部を超えると、塗膜の基板に対する密着性が劣るうえに、均一で平滑な塗膜を形成することができない。
【０１１３】
ｉｉｉ）触媒
本発明の熱硬化性バインダーには、硬化層の硬度および耐熱性を向上させるために、酸−エポキシ間の熱硬化反応を促進できる触媒を添加してもよい。そのような触媒としては、加熱硬化時に活性を示す熱潜在性触媒を用いることができる。
熱潜在性触媒は、加熱されたとき、触媒活性を発揮し、硬化反応を促進し、硬化物に良好な物性を与えるものであり、必要により加えられるものである。この熱潜在性触媒は、６０℃以上の温度で酸触媒活性を示すものが好ましく、このようなものとしてプロトン酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸とトリアルキルホスフェートの混合物、スルホン酸エステル類、オニウム化合物類等が挙げられ、前記特開平４−２１８５６１号公報に記載されているような各種の化合物を使用することができる。具体的には、（イ）ハロゲノカルボン酸類、スルホン酸類、リン酸モノ及びジエステル類などを、アンモニア、モノメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、エタノールアミン類などの各種アミン若しくはトリアルキルホスフィン等で中和した化合
物、（ロ）ＢＦ3、ＦｅＣｌ3、ＳｎＣｌ4、ＡｌＣｌ3、ＺｎＣｌ2などのルイス酸を前述のルイス塩基で中和した化合物、（ハ）メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸などと第一級アルコール、第二級アルコールとのエステル化合物、（ニ）第一級アルコール類、第二級アルコール類のリン酸モノエステル化合物、リン酸ジエステル化合物等を挙げることができる。また、オニウム化合物としては、アンモニウム化合物［R3NR'］+X-、スルホニウム化合物［R3SR'］+X-、オキソニウム化合物［R3OR'］+X-等を挙げることができる。なお、ここでＲ及びＲ'はアルキル、アルケニル、アリール、アルコキシ等である。
熱潜在性触媒は、１分子中に熱硬化性官能基を２個以上有する化合物及び硬化剤の合計１００重量部に対して、通常は０．０１〜１０．０重量部程度の割合で配合する。
【０１１４】
（２）光硬化性バインダー
ｉ）重合体
紫外線、電子線等の光により重合硬化させることができる光硬化性樹脂を含むバインダーにおいては、成膜性や被塗工面に対する密着性を付与することを目的として比較的分子量の高い重合体を含むことが好ましい。ここでいう比較的分子量が高いとは、所謂モノマーやオリゴマーよりも分子量が高いことをいい、重量平均分子量５，０００以上を目安にすることができる。比較的分子量の高い重合体としては、それ自体は重合反応性のない重合体、及び、それ自体が重合反応性を有する重合体のいずれを用いてもよく、また、２種以上を組み合わせて用いても良い。そして、比較的分子量の高い重合体を主体とし、必要に応じて、多官能のモノマーやオリゴマー、単官能のモノマーやオリゴマー、光により活性化する光重合開始材、及び、増感剤などを配合して、光硬化性バインダーを構成する。
それ自体は重合反応性のない重合体を比較的分子量の高い重合体として用いる場合には、バインダーに、２官能以上の多官能モノマー、オリゴマーのような多官能重合性成分を配合する。この場合、バインダー内において、多官能重合性成分が光照射によりそれ自体が自発的に重合するか、或いは、光照射により活性化した光重合開始剤等の他の成分の作用により重合して塗工膜中にネットワーク構造を形成し、当該ネットワーク構造内に重合反応性のない樹脂や顔料などの成分が包み込まれて硬化する。
【０１１５】
そのような重合反応性のない重合体としては、例えば、次のモノマーの２種以上からなる共重合体を用いることができる：アクリル酸、メタクリル酸、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、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、スチレン、ポリスチレンマクロモノマー、及びポリメチルメタクリレートマクロモノマー。
より具体的には、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／スチレン共重合体、ベンジルメタクリレート／スチレン共重合体、ベンジルメタクリレートマクロモノマー／スチレン共重合体、ベンジルメタクリレート／スチレンマクロモノマー共重合体などを例示することができる。
【０１１６】
それ自体が重合反応性を有する重合体としては、非重合性バインダーの分子に重合性の官能基を導入してなるオリゴマー又はオリゴマーよりも大分子量のポリマーであって、光照射を受けてそれ自体が重合反応を生じるか、或いは、光照射を受けて活性化した光重合開始剤などの他の成分の作用により重合反応を誘起するものを用いることができる。
各種のエチレン性二重結合含有化合物は、それ自体が重合反応性を有し、光硬化性樹脂として利用できる。従来において、例えばインク、塗料、接着剤などの各種分野で用いられているＵＶインクジェットインクに配合されているプレポリマーは、本発明における比較的分子量の高い重合体として使用できる。従来から知られているプレポリマーとしては、ラジカル重合型プレポリマー、カチオン重合型プレポリマー、チオール・エン付加型プレポリマーなどがあるが、いずれを用いてもよい。
この中で、ラジカル重合型プレポリマーは、市場において最も容易に入手でき、例えば、エステルアクリレート類、エーテルアクリレート類、ウレタンアクリレート類、エポキシアクリレート類、アミノ樹脂アクリレート類、アクリル樹脂アクリレート類、不飽和ポリエステル類などを例示できる。
【０１１７】
中でも、本発明において好適に用いることができる比較的分子量の高い重合体としては、以下のグラフトポリマーが挙げられる。
本発明において好適に用いられるグラフトポリマーは、重量平均分子量が５，０００以上であり、且つ、主鎖及びグラフト部分のうちの一方がスチレン系モノマー単位を含有するスチレン系ポリマー鎖により構成され、他方がメタクリレート系モノマー単位を含有するメタクリレート系ポリマー鎖により構成されるグラフトポリマーである。
上記グラフトポリマーは、スチレン系ポリマー鎖により主鎖（幹部）が構成され、メタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良いし、逆に、メタクリレート系ポリマー鎖により主鎖が構成され、スチレン系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良い。上記したうちでも、スチレン系ポリマー鎖により主鎖が構成され、メタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有するものの方が好ましい。
【０１１８】
スチレン系ポリマー鎖は、スチレン系モノマーを主成分とするポリマー鎖であって、ただ１種類のスチレン系モノマーの単独重合体であってもよいし、２種類以上のスチレン系モノマーの共重合体であってもよいし、スチレン系モノマーと他のモノマーとの共重合体であってもよい。
スチレン系モノマーとは、スチレンの他、アルキル置換スチレン（メチルスチレン、エチルスチレン、トリメチルスチレン、オクチルスチレンなど）、メトキシスチレン、αメチルスチレン等の、置換基が付いたスチレンモノマーを含む。
【０１１９】
スチレン系モノマーと共重合させることができるモノマーとしては、各種の（メタ）アクリレートモノマーや、アクリロニトリル、アミド系モノマー等が挙げられる。
本発明に係るインクジェットインクに顔料を含む場合には、顔料分散性の観点からスチレン系ポリマー鎖は、スチレン系モノマー単位を５０重量％以上の割合で含有するのが好ましく、さらには６０重量％以上の割合で含有するのが特に好ましい。
【０１２０】
メタクリレート系ポリマー鎖は、メタクリレートを主成分とするポリマー鎖であり、ただ１種類のメタクリレートの単独重合体であってもよいし、２種類以上のメタクリレートの共重合体であってもよいし、メタクリレートと他のモノマーとの共重合体であってもよい。
【０１２１】
メタクリレート系モノマーとしては、アルキルメタクリレート（メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ‐ブチルメタクリレート、ｉｓｏ‐ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ‐ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、ラウリルメタクリレートなど）、ベンジルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフタルイミドエチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、ブトキシエチルメタクリレート、等が挙げられる。Ｔｇが３０℃以上のグラフトポリマーが得られるようにメタクリレート系モノマーを選択して用いるのが好ましい。Ｔｇが３０℃未満のグラフトポリマーは、硬化後の皮膜硬さが
低下するため、好ましくない。
【０１２２】
また、メタクリレートと共重合させるモノマーとしては、アルキルアクリレート、ヒドロキシアルキルアクリレート、アミドモノマー、イミド基含有モノマー、アルキレングリコール（メタ）アクリレート、ダイセル化学製の商品名プラクセルＦＭシリーズ等を用いることができる。
【０１２３】
メタクリレート系ポリマーは、比較的高いＴｇを有し、且つ、スチレンとミクロ相分離を起こすことから硬度・分散性の点で優れている。かかる観点から、メタクリレート系ポリマー鎖はメタクリレート系モノマー単位を５０重量％以上の割合で含有するのが好ましく、さらに７０重量％以上の割合で含有するのが特に好ましい。
【０１２４】
上記グラフトポリマーは、エチレン性不飽和結合やエポキシ基等の光重合性基を有していてもよい。上記グラフトポリマーに光重合性基を導入することによって、反応硬化性を付与することができる。当該光重合性基が導入されたグラフトポリマーは、架橋点が向上して表面硬度が向上する点から、本発明において比較的分子量が高い光硬化性樹脂として好適に用いることができる。グラフトポリマーの重合性基がエチレン性不飽和結合である場合には、光ラジカル重合反応により硬化可能であり、当該重合性基がエポキシ基である場合には、光カチオン重合が可能である。特に、エチレン性不飽和結合を有するグラフトポリマーは、（メタ）アクリル系モノマー等のエチレン性不飽和結合含有モノマー及び／又はオリゴマーと組み合わせて用いることにより、反応硬化性に優れるインクジェットインクを得ることができる。光重合性基は、スチレン系ポリマー鎖又はメタクリレート系ポリマー鎖の一方又は両方に導入してよく、或いは、主鎖又はグラフト部の一方又は両方に導入してよい。
【０１２５】
中でも、上記グラフトポリマーとしては、エチレン性不飽和結合をエチレン性不飽和結合当量で１２００ｇ／ｅｑ以下の割合で有し、且つ、主鎖及びグラフト部分のうちの一方がスチレン系モノマー単位を含有するスチレン系ポリマー鎖により構成され、他方がベンジルメタクリレートから誘導されるモノマー単位を含有するベンジルメタクリレート系ポリマー鎖により構成されるグラフトポリマーが好ましいグラフトポリマーとして挙げられる。メタクリレートモノマーの中でも、ベンジルメタクリレートは特に顔料分散性に優れているため、画素やブラックマトリックス層を形成するためのカラーフィルター用インクジェットインクに用いられることが好ましいからである。
【０１２６】
当該グラフトポリマーは、スチレン系ポリマー鎖により主鎖（幹部）が構成され、ベンジルメタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良いし、逆に、ベンジルメタクリレート系ポリマー鎖により主鎖が構成され、スチレン系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有していても良い。上記したうちでも、スチレン系ポリマー鎖により主鎖が構成され、ベンジルメタクリレート系ポリマー鎖によりグラフト部分が構成された構造を有するものの方が好ましい。
【０１２７】
当該グラフトポリマーのベンジルメタクリレート系ポリマー鎖は、ベンジルメタクリレートを主成分とするポリマー鎖であり、ベンジルメタクリレートの単独重合体であってもよいし、ベンジルメタクリレートと上述したような他のモノマーとの共重合体であってもよい。
【０１２８】
ベンジルメタクリレート系ポリマー鎖は、ベンジルメタクリレートモノマー単位を３０重量％以上の割合で含有するのが好ましく、５０重量％以上の割合で含有するのが特に好ましい。
【０１２９】
当該グラフトポリマーは、主鎖又はグラフト部分の少なくとも一方がエチレン性不飽和結合を有しており、光又は熱ラジカル重合反応により硬化可能である。当該グラフトポリマーのエチレン性不飽和結合当量は、１２００ｇ／ｅｑ以下である必要があり、７００ｇ／ｅｑ以下であるのが好ましい。ここで、エチレン性不飽和結合当量とは、グラフトポリマーの１グラム分子の重量を一分子中に含有されるエチレン性不飽和結合の数で除した値である。グラフトポリマーのエチレン性不飽和結合当量が１２００ｇ／ｅｑを超える場合には、硬化後の皮膜硬度、及び耐溶剤性が不充分となる場合があり好ましくないからである。一方、エチレン性不飽和結合当量が１２００ｇ／ｅｑ以下のグラフトポリマーは、一分子中に含まれるエチレン性不飽和結合が多いので耐溶剤性、硬度、強度、密着性などの諸物性に優れるからである。そして、吐出性を向上させるために分子量が比較的小さいグラフトポリマーを用いる場合でも、エチレン性不飽和結合当量が１２００ｇ／ｅｑ以下であれば充分に硬化させることができるので、吐出性に優れたインクが得られ、且つ、諸物性に優れる硬化皮膜を形成できるからである。
【０１３０】
グラフトポリマーのグラフト（枝）部分／主鎖（幹）部分の重量比は、２０／８０〜８０／２０が好ましく、３０／７０〜７０／３０であることが好ましい。グラフト部分の重量比が２０％を下回ると溶解性、粘度、流動性、吐出性等が悪くなるため、好ましくない。また主鎖部分の重量比が２０％を下回ると、顔料分散性が悪くなり好ましくない。
【０１３１】
さらに、上記グラフトポリマーの酸価やアミン価を変えることによって、インクの溶剤に対する溶解性、皮膜の耐溶剤性、顔料の分散安定性、染色性、膜硬度、膜強度、などの諸物性を調節できる。
【０１３２】
上記グラフトポリマーの製造方法としては、（１）ポリマーとパーオキサイド触媒下で、モノマーを重合させて水素引き抜きにより後グラフトする方法、（２）片末端に官能基がついたポリマーと他の官能基がついたポリマーを付加反応させる方法、及び、（３）重合性ポリマー（マクロモノマー）とモノマーを共重合させる方法などを利用できるが、生成物の純度が高い点で、マクロモノマー法が好ましい。上記グラフトポリマーの合成手順としては、特開２００２−２０１３８７号公報の段落番号００９４〜０１０５の具体例を参考にすることができる。
【０１３３】
なお、本発明に係るインクはインクジェット方式に用いられるインクであるため、インクの粘度が高すぎて吐出ヘッドからの吐出性に悪影響を及ぼさないように、比較的分子量の高い重合体の分子量は、重量平均分子量で２５，０００以下であることが好ましい。
比較的分子量の高い重合体は、インクジェットインクの固形分全量に対して、１〜５０重量％の割合で配合するのが好ましい。
【０１３４】
ｉｉ）多官能重合性成分
それ自体が重合硬化できる重合性を有する比較的分子量の高い重合体を用いる場合にも、塗膜の強度や基盤に対する密着性を向上させるためには、多官能のモノマーやオリゴマーなどの多官能重合性成分を配合するのが好ましい。重合性を有する比較的分子量の高い重合体の分子は、比較的分子量の高い重合体同士で重合するだけでなく、多官能モノマー等の他の重合性成分とも重合してネットワークを形成し、硬化する。
【０１３５】
塗工膜のネットワーク構造を形成する多官能重合性成分としては、２官能以上のモノマー又はオリゴマーを用いることができる。光硬化性樹脂に十分な膜強度や密着性を付与するために、通常は４官能以上のモノマーやオリゴマーが用いられている。
しかしながら、特に、本発明に係るインクはインクジェット方式のインクとして用いるため、比較的分子量の高い重合体以外の重合性成分としては、官能基数が比較的少ない２官能乃至３官能のモノマー又はオリゴマーやモノマーを主体として用いるのが好ましく、粘度が１００ｃｐｓ以下の２乃至３官能モノマーを用いるのが特に好ましい。インクジェット方式の吹き付け作業中に、ヘッドの先端での粘度上昇が起こり難くなり、ヘッドの目詰まりが発生せず、作業中におけるインクの吐出性が安定するため、インクの吐出量や吐出方向が安定し、インクを基板上に所定のパターン通り正確に、且つ、均一に付着させることができるからである。
【０１３６】
２官能乃至３官能のモノマーとしては、例えば、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、３−ブチレングリコールジメタクリレート等を例示することができる。
本発明に係るインクジェットインクにおいて、２乃至３官能モノマーの配合割合は、インクジェットインクの固形分全量に対して、２０〜７０重量％の割合で配合することが好ましい。
【０１３７】
２乃至３官能モノマーの配合割合が全固形分の２０重量％に満たない場合には、インクジェットインクがモノマーによって十分に希釈されず、インクの粘度が初めから高いか或いは溶剤分の揮発後に高くなり、インクジェットヘッドのノズルの目詰まりを起こすおそれがある。また、２乃至３官能モノマーの配合割合が全固形分の７０重量％を超える場合には、塗膜の架橋密度が低くなり、塗膜の耐溶剤性、密着性、硬さが劣り、十分な特性が得られなくなるおそれがあるからである。
ただし、インクジェットインク中に配合される多官能モノマーが全て２乃至３官能性モノマーである場合には、インクの乾燥による粘度上昇が起こり難いので、インクジェットヘッドの吐出性が安定するが、その反面、インク層を硬化して得られた硬化層の膜強度、基板に対する密着性、耐溶剤性等が不十分となる場合がある。そこで、上記の２乃至３官能モノマーと共に、４官能以上の多官能モノマーやオリゴマーを適量配合することにより架橋密度を上げて、硬化層のパターンに十分な膜強度と密着性を付与することができる。
【０１３８】
４官能以上の多官能モノマー、オリゴマーとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート等を例示することができる。
【０１３９】
４官能以上の多官能成分は、インクジェットインクの固形分全量に対して、通常、１〜３０重量％の割合で配合することが好ましい。本発明に係るインクジェットインクは、２乃至３官能性モノマーによる吐出性安定化と、４官能以上の多官能成分による強度及び密着性向上のバランスをとるために、２乃至３官能性モノマー１００重量部に対して、４官能以上の多官能成分の配合割合を、通常は１〜５０重量部とし、好ましくは当該配合割合の下限を２重量部以上とし、且つ／又は、当該配合割合の上限を３５重量部以下とするのが好ましい。
４官能以上の多官能成分の配合割合が前記２乃至３官能性モノマー１００重量部に対して１重量部に満たない場合には、インクを硬化させた後の硬さ、耐溶剤性などの特性が十分に得られないおそれがある。また、４官能以上の多官能成分の前記配合割合が５０重量部を超える場合には、インクの硬化速度が遅くなり、プロセススピードが遅くなるおそれがあるからである。
【０１４０】
ｉｉｉ）単官能重合性成分
また、光硬化性バインダーには、必要に応じて、単官能のモノマー、オリゴマーを配合してもよい。
単官能のモノマー、オリゴマーとしては、例えば、スチレン、酢酸ビニル等のビニルモノマーや、ｎ−ヘキシルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート等の単官能アクリルモノマーを例示することができる。
【０１４１】
ｉｖ）光重合開始剤
光硬化性バインダーには、通常、使用する光源の波長に対して活性を有する光重合開始剤が配合される。光重合開始剤は、バインダーや多官能モノマーの反応形式の違い（例えばラジカル重合やカチオン重合など）や、各材料の種類を考慮して適宜選択されるが、例えば、１−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モンフォリノプロパン−１−オン、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）−ブタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニル−フォスフィンオキサイド、ビスアシルフォスフィンオキサイド、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、２−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２−（３−ジメチルアミノ−２−ヒドロキシプロポキシ）−３，４−ジメチル−９Ｈ−チオキサントン−９−オンメソクロライド、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−ベンゾイル−４'−メチル−ジフェニルサルファイド、３，３'，４，４'−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、１，３，５−トリアクロイルヘキサヒドロ−ｓ−トリアジン、２−〔２−（５−メチルフラン−２−イル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（フラン−２−イル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、メチルベンゾイルホルメート、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドなどの光重合開始剤を用いることができる。
【０１４２】
なお、光重合開始剤の含有量は、固形分全体に対して０．１〜５重量％、更に固形分全体に対して０．５〜２重量％であることが好ましい。
また、硬化インク層に十分な密着性、強度、硬度を付与するためには、顔料やその他の成分を含めたインクの固形分全量に占める熱硬化性及び／又は光硬化性バインダー成分の合計割合を２５重量％以上とするのが好ましい。
【０１４３】
（溶剤）
本発明のカラーフィルター用インクジェットインクには、当該インクを高濃度液又は直ちにヘッドから吐出できるように調製するために、必要に応じて溶剤を配合する。
本発明のカラーフィルター用インクジェットインクを、保存用の高濃度インク又は直ちに塗工可能な濃度のインクに調製するために、固形分を好適に溶解及び分散させる溶剤であれば、特に限定されない。
【０１４４】
本発明のインクジェットインクは、沸点が１８０℃〜２６０℃、特に２１０℃〜２６０℃で且つ常温（特に１８℃〜２５℃の範囲）での蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ以下、特に０．１ｍｍＨｇ以下の溶剤成分を主溶剤として用い、そのような主溶剤を溶剤の全量に対して８０質量％以上、特に８５質量％以上の割合で配合するのが好ましい。また、主溶剤の表面張力は、２９ｍＮ／ｍ以上であることが好ましい。
【０１４５】
沸点が１８０℃〜２６０℃で且つ常温での蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ以下の溶剤成分は適度な乾燥性及び蒸発性を有している。そのため、このような溶剤成分を高い配合割合で含有する単独溶剤又は混合溶剤を用いると、インクジェットインクが吐出ヘッドのノズル先端において急速には乾燥しないので、インクの急激な粘度上昇や目詰まりが発生せず、吐出の直進性や安定性に悪影響を及ぼさないで済む。それと共に、被吐出面に吹き付けた後は乾燥が適度な速度で進行するので、インクが被塗布面になじんで塗工膜表面が水平且つ滑らかになってから、自然乾燥又は一般的な加熱工程によってインクを速やかに且つ完全に乾燥させることができる。湿潤剤や極めて沸点の高い溶剤を用いる場合と比べて、乾燥工程後の塗膜中に溶剤が残留するおそれも少ない。
【０１４６】
有機溶剤は、必要に応じて主溶剤以外の溶剤成分を少量ならば含有していても良い。しかしながら、その場合でも、上記した沸点と蒸気圧を有する主溶剤を溶剤全量に対して８０質量％以上の割合で使用することが好ましい。主溶剤の割合が溶剤全量の８０質量％に満たない場合には、インクジェット方式に適した乾燥性、蒸発性を確実に得ることができない場合がある。
主溶剤は、できるだけ高い配合割合で用いるのが望ましく、具体的には少なくとも８０質量％以上、好ましくは８５質量％以上とし、できるだけ１００質量％とするのが望ましい。
【０１４７】
基板表面に濡れ性可変層を形成し露光することにより、基板上のインク層を形成したい部分に親インク性領域を形成し、当該親インク性領域に本発明のインクジェットインクをインクジェット方式によって選択的に付着させる場合には、主溶剤として、ＪＩＳ  Ｋ  ６７６８：１９９９「プラスチック−フィルム及びシート−ぬれ張力試験方法」において示された標準液を用い、液滴を接触させて３０秒後の接触角（θ）を測定し、ジスマンプロットのグラフにより求めた臨界表面張力が３０ｍＮ／ｍの試験片の表面に対する接触角が２５°以上、好ましくは３０°以上を示し、且つ、同じ測定法により求めた臨界表面張力が７０ｍＮ／ｍの試験片の表面に対する接触角が１０°以下を示すものを選択して用いてもよい。
【０１４８】
濡れ性に関して上記挙動を示す溶剤を用いてインクを調製すると、インクは、後述する濡れ性可変層の濡れ性を変化させる前は当該濡れ性可変層の表面に対して大きな反撥性を示し、当該濡れ性可変層の濡れ性を変化させて親水性が大きくなる方向に変化させた後は当該濡れ性可変層の表面に対して大きな親和性を示す。従って、濡れ性可変層の表面の一部を選択的に露光して形成した親インク性領域に対するインクの濡れ性と、その周囲の領域に対する撥インク性領域の濡れ性の差を大きくとることができるようになり、親インク性領域にインクジェット方式で吹き付けたインクが、親インク性領域の隅々にまで均一に濡れ広がる。その結果、微細且つ精緻なインク層のパターンをインクジェット方式により形成できるようになる。
【０１４９】
ここで、臨界表面張力に関し上記特性を有する試験片は如何なる材料で形成されていても差し支えない。臨界表面張力３０ｍＮ／ｍを示す試験片としては、例えば、表面が平滑なポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、平滑なガラス表面に前記ポリマーや表面改質剤等を塗布したものの中から実際に上記試験を行って該当するものを選択することができる。また、臨界表面張力７０ｍＮ／ｍを示す試験片としては、例えば、ナイロンや親水化処理したガラス表面等を塗布したものの中から実際に上記試験を行って該当するものを選択することができる。
【０１５０】
主溶剤は、以下に示すような溶剤の中から選んで用いることができる：エチ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ジエチルエーテルのようなグリコールエーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類；ジエチレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールオリゴマーエーテル類；ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールオリゴマーエーテルエステル類；酢酸エチル、安息香酸プロピルのような脂肪族又は芳香族エステル類；炭酸ジエチルのようなジカルボン酸ジエステル類；３−メトキシプロピオン酸メチルのようなアルコキシカルボン酸エステル類；アセト酢酸エチルのようなケトカルボン酸エステル類；エタノール、イソプロパノール、フェノールのようなアルコール類又はフェノール類；ジエチルエーテル、アニソールのような脂肪族又は芳香族エーテル類；２−エトキシエタノール、１−メトキシ−２−プロパノールのようなアルコキシアルコール類；ジエチレングリコール、トリプロピレングリコールのようなグリコールオリゴマー類；２−エトキシエチルアセテートのようなアルコキシアルコールエステル類；アセトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類。
【０１５１】
また、本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクには顔料が含まれるため、特に溶剤の大部分を占める主溶剤としては、顔料の分散性、分散安定性の点から、水酸基を含有しないものを用いることが好ましい。
主溶剤として好ましいものとしては、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アジピン酸ジエチル、シュウ酸ジブチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジメチル、及び、コハク酸ジエチルなどを例示することができる。これらの溶剤は、沸点が１８０℃〜２６０℃で且つ常温での蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ以下の要求を満たしているだけでなく、分子中に水酸基を有していない点でも好ましい。さらに、これらの溶剤は、３−メトキシブチルアセテートやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）のような従来から顔料分散液の調製に用いられている分散性の高い溶剤と混合し或いは混合せずそのまま分散溶剤として用い、顔料分散液を調製することができる。
【０１５２】
好ましいものとして例示した上記溶剤は、ＪＩＳ  Ｋ  ６７６８：１９９９「プラスチック−フィルム及びシート−ぬれ張力試験方法」において示された標準液を用い、液滴を接触させて３０秒後の接触角（θ）を測定し、ジスマンプロットのグラフにより求めた臨界表面張力が３０ｍＮ／ｍの試験片の表面に対する接触角が２５°以上を示し、且つ、同じ測定法により求めた臨界表面張力が７０ｍＮ／ｍの試験片の表面に対する接触角が１０°以下を示すという要求も満たしている。従って、これらの溶剤は、基板表面に濡れ性可変層を設けて露光し、露光部分と未露光部分の間の濡れ性の差を利用してインクジェットインクを選択的に付着させる場合にも、主溶剤として好適に用いることができる。
【０１５３】
また、溶剤中に水分が混入している場合も溶剤中に水分子の水酸基が存在することになるので、水酸基を有する溶剤を用いる場合と同様の問題を生じるおそれがある。従って、酸−エポキシ間の架橋反応系から水分を実質的に排除するために、水との混和性の低い有機溶剤を用いてインクジェットインクを調製するのが好ましい。かかる観点から、インクジェットインクを調製する溶剤の水に対する溶解性は、液温が２０℃の水１００重量部に対して２０重量部以下であることが好ましい。
【０１５４】
具体例として挙げた上記主溶剤の中では、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートは水酸基を有しておらず、また、液温が２０℃の水１００重量部に対する溶解性も６．５重量部と低い水混和性を示すので、特に好ましい。
溶剤は、当該溶剤を含むインクジェットインクの全量に対して、通常は４０〜９５質量％の割合で用いてインクジェットインクを調製する。溶剤が少なすぎると、インクジェットインクの粘度が高く、インクジェットインクの場合にはインクジェットヘッドからの吐出が困難になる。また、溶剤が多すぎると、所定の濡れ性変化部位（インク層形成部位）に対するインク盛り量（インク堆積量）が充分でないうちに当該濡れ性変化部位に堆積させたインクの膜が決壊し、周囲の未露光部へはみ出し、さらには隣の濡れ性変化部位（インク層形成部位）にまで濡れ広がってしまう。言い換えれば、インクを付着させるべき濡れ性変化部位（インク層形成部位）からはみ出さないで堆積させることのできるインク盛り量が不充分となり、乾燥後の膜厚が薄すぎて、それに伴い充分な透過濃度を得ることができなくなる。
【０１５５】
（顔料分散剤）
顔料分散剤は、顔料を良好に分散させるためにインクジェットインク中に必要に応じて配合される。顔料分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性等の界面活性剤などを使用できる。界面活性剤の中でも、次に例示するような高分子界面活性剤（高分子分散剤）が好ましい。
すなわち、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、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類；ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類；ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類；ソルビタン脂肪酸エステル類；脂肪酸変性ポリエステル類；３級アミン変性ポリウレタン類などの高分子界面活性剤が好ましく用いられる。
上記顔料分散剤の含有量は、固形分全体に対して１０〜５０重量％、更に固形分全体に対して１５〜４０重量％であることが好ましい。
【０１５６】
（他のレベリング剤）
本発明において、上述のアクリル系界面活性剤及び／又はフッ素系界面活性剤は、レベリング剤としての作用も有するが、本発明の効果が損なわれない限り、他のレベリング剤を添加しても良い。他のレベリング剤としては、例えば、ポリオキシアルキレン系界面活性剤、脂肪酸エステル系界面活性剤などが挙げられる。
【０１５７】
（その他の成分）
更に、本発明のカラーフィルター用インクジェットインクには、必要に応じて、その他の添加剤を１種又は２種以上配合することができる。そのような添加剤としては、次のようなものを例示できる。
ａ）充填剤：例えば、ガラス、アルミナなど。
ｂ）密着促進剤：例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシランなど。
ｃ）紫外線吸収剤：例えば、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノンなど。
ｄ）凝集防止剤：例えば、ポリアクリル酸ナトリウムなど。
【０１５８】
（インクの製造方法）
本発明のカラーフィルター用インクジェットインクは、各成分を単独溶剤又は混合溶剤である溶剤に投入して混合し、固形成分を溶解又は分散させて製造しても良い。
しかしながら、顔料をバインダー等の他の成分と共に溶剤全体中に直接投入し攪拌混合すると、顔料を溶剤中に十分に分散させられないことが多い。そこで通常は、顔料の分散性及び分散安定性が良好な溶剤を用意し、そこに顔料を分散剤と共に投入してディソルバーなどにより十分攪拌し、顔料分散液を調製する。そして、得られた顔料分散液を、顔料以外の成分と共に、ほとんど主溶剤からなるか又は主溶剤のみからなる溶剤に投入し、ディソルバーなどにより十分に攪拌混合することによって、本発明に係るインクジェットインクとすることができる。
【０１５９】
顔料分散液を投入する残部の溶剤としては、最終的な溶剤全体の組成から顔料分散液の調製に用いた溶剤の分を差し引いた組成を有するものを用い、最終濃度にまで希釈してインクジェットインクを完成させても良い。また、顔料分散液を比較的少量の主溶剤に投入して高濃度のインクジェットインクを調製しても良い。高濃度のインクジェットインクは、そのまま保存し、使用直前に最終濃度に希釈してインクジェット方式に使用することができる。
本発明においては、特に、主溶剤として沸点が１８０℃〜２６０℃で且つ常温での蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ以下の溶剤成分の配合割合を溶剤全体の９０重量％以上用いる場合には、顔料分散液の調製時に３−メトキシブチルアセテートやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）のような従来から用いられている分散溶剤を十分な量だけ用いることができない場合がある。その場合には、主溶剤として使用可能な溶剤の中から顔料の分散性、分散安定性が比較的良好なものを選択し、従来から用いられている分散溶剤と混合したものを分散溶剤として用いるか、或いは、主溶剤をそのまま分散溶剤として用いる。
【０１６０】
（用途）
本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクは、カラーフィルターにおいて画素やブラックマトリックス等、所定のパターンを有する膜を形成するのに特に好適に用いられる。カラーフィルターとしては、液晶表示装置等の画像出力装置に用いられるカラーフィルター、或いは固体撮像素子等の画像入力装置に用いられるカラーフィルターのいずれにも好適に用いることができる。
【０１６１】
２．カラーフィルター
本発明に係るカラーフィルターは、透明基板と、当該透明基板上に設けられた画素とを少なくとも備えるカラーフィルターであって、該画素がアクリル系界面活性剤及び／又は画素の０．０００１〜１重量％のフッ素系界面活性剤を含むことを特徴とする。
【０１６２】
本発明に係るカラーフィルターは、画素がアクリル系界面活性剤及び／又は画素の０．０００１〜１重量％のフッ素系界面活性剤を含むことにより、画素形成時において膜表面全体にアクリル系界面活性剤等が拡散し、画素部全体において表面張力が均一化され、更に表面からの溶剤の蒸発が均一化されることにより粘度の高低差が抑えられるため、乾燥過程における溶質の流れがなくなる又は緩和されて画素端部に厚膜部分が生じ難い。その結果、厚膜部分の画素が暗くなったり、クラックが生じやすくなるためＩＴＯ成膜不良が起こって断線等を引き起こす等の問題や、液晶層のギャップが正確に取れなくなる等の問題を解決することができ、表示不良が低減されたカラーフィルターを得ることができる。また、画素の電気特性及びリコート性が悪化しない。
中でも、本発明に係るカラーフィルターにおいて、画素が上記本発明に係るインクジェットインクを用いて形成された場合には、コスト低減や歩留まり向上を実現可能で、且つ、上述のように画素の端部盛り上がりが低減され、その結果、表示不良が低減されたカラーフィルターを得ることができる。
【０１６３】
図２は、本発明に係るカラーフィルターの一例（カラーフィルター１０３）を示す縦断面図である。このカラーフィルター１０３は、透明基板５に所定のパターンで形成されたブラックマトリックス６と、当該ブラックマトリックス上に所定のパターンで形成した画素７（７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ）と、当該画素を覆うように形成された保護膜８を備えている。また、保護膜８上に液晶駆動用の透明電極膜９が形成されている。カラーフィルター１０３の最内面、この場合には透明電極上には、配向膜１０が形成されている。
柱状スペーサー１２は凸状スペーサーの一形状であり、ブラックマトリックス層６が形成された領域（非表示領域）に合わせて、透明電極９上の所定の複数箇所（図２では４箇所）に形成されている。柱状スペーサー１２は、透明電極９上若しくは画素７上若しくは保護膜８上に形成される。カラーフィルター１０２においては、保護膜８上に透明電極膜９を介して柱状スペーサーが海島状に形成されているが、保護膜８と柱状スペーサー１２を一体的に形成し、その上を覆うように透明電極膜９を形成しても良い。また、カラーフィルターがブラックマトリックス層を備えていない場合には、画素を形成していない領域に柱状スペーサーを形成することができる。
【０１６４】
（透明基板）
透明基板５としては、従来よりカラーフィルターに用いられているものであれば特に限定されるものではないが、例えば石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可とう性のない透明なリジット材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可とう性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。この中で特にコーニング社製７０５９ガラスは、熱膨脹率の小さい素材であり寸法安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、また、ガラス中にアルカリ成分を含まない無アルカリガラスであるため、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルターに適している。本発明においては、通常、透明基板を用いるが、反射性の基板や白色に着色した基板でも用いることは可能である。また、基板は、必要に応じてアルカリ溶出防止やガスバリア性付与その他の目的で表面処理を施したものを用いてもよい。
【０１６５】
（画素）
本発明に係るカラーフィルターの画素は、アクリル系界面活性剤及び／又は画素の０．０００１〜１重量％のフッ素系界面活性剤を含むことが特徴的である。ここでアクリル系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤とは、上記本発明に係るインクジェットインクにおいて述べたものと同様のものであるので、ここでの説明は省略する。
【０１６６】
また、画素には、アクリル系界面活性剤及び／又はフッ素系界面活性剤の化学変化体を含んでいても良い。アクリル系界面活性剤及び／又はフッ素系界面活性剤の化学変化体とは、カラーフィルター形成時や使用時に熱や光等によってアクリル系界面活性剤及び／又はフッ素系界面活性剤が化学反応を引き起こして変化したものをいう。
【０１６７】
また、本発明に係るカラーフィルターにおける画素は、画素中に０．００１〜２．５重量％の範囲内でポリエーテル及び／又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤を更に含んでいても良い。ポリエーテル及び／又はポリエステル変性ポリジメチルシロキサン構造を含有するシリコン系界面活性剤も、画素端部に厚膜部分を生じ難くする効果を有するからである。但し、上記シリコン系界面活性剤は、電気特性及びリコート性が悪化しない上記範囲内の量で含まれる。上記シリコン系界面活性剤も、上記本発明に係るインクジェットインクにおいて述べたものと同様のものを含有することが好ましい。
【０１６８】
画素は、通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および青（Ｂ）の３色で形成される。画素における着色パターン形状は、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、４画素配置型等の公知の配列とすることができ、着色面積は任意に設定することができる。
【０１６９】
本発明のカラーフィルターにおいて、この画素を形成する方法としては特に限定されるものではないが、後述するように、上記本発明に係るインクジェットインクを用いてインクジェット方式により形成されることが好ましい。これにより、高精細に画素を形成することができる上、コスト低減や歩留まり向上を実現可能で、且つ、画素の端部盛り上がりが低減されて、表示不良が低減されたカラーフィルターを得ることができるからである。
【０１７０】
画素の厚さは、通常０．５〜２．５μｍ程度とする。また、赤色画素７Ｒが最も薄く、緑色画素７Ｇ、青色画素７Ｂの順に厚くなるというように各色の画素の厚さを変えて、各色ごとに最適な厚みに設定してもよい。
【０１７１】
また、本発明に係るカラーフィルターにおいては、前記画素の膜厚の最高値、中でも前記画素の端部の膜厚の最高値が３．５μｍ以下、更に３μｍ以下であることが好ましい。また、本発明に係るカラーフィルターにおいては、前記画素の膜厚の最高値、中でも前記画素の端部の膜厚の最高値と平均膜厚との差が１μｍ以下、更に０．７μｍ以下であることが好ましい。このような場合には、厚膜部分の画素が暗くなったり、クラックによるＩＴＯ成膜不良が起こって断線等を引き起こす等の問題が生じないため、表示不良が低減するからである。また、液晶層のギャップが正確に取れなくなる等の問題が生じないからである。なお、膜厚は、基板の基準面（平均高さを有する面）からの高さをいう。また、画素の平均膜厚は、画素内の塗膜体積を画素面積で割ることにより、算出する。更に、端部の膜厚の最高値とは、端部盛り上がり部位の中で膜厚が最も高い箇所における膜厚の値をいう。
【０１７２】
（ブラックマトリックス層）
ブラックマトリックス層６は、表示画像のコントラストを向上させるために、画素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの間及び画素形成領域の外側を取り囲むように設けられる。ブラックマトリックス層６は、スパッタリング法、真空蒸着法等によるクロム等の金属薄膜であっても良い。或いは、ブラックマトリックス層６は、樹脂バインダー中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた樹脂層であってもよい。遮光性粒子を含有させた樹脂層の場合には、感光性レジストを用いて現像によりパターニングする方法と、遮光性粒子を含有するインクジェットインクを用いてパターニングする方法がある。ブラックマトリックス層６としては、遮光性粒子を含有する上記本発明に係るインクジェットインクを用いて形成しても良い。
ブラックマトリックス層の厚さは、金属薄膜の場合は１０００〜２０００Å程度とし、遮光性樹脂層の場合は、０．５〜２．５μｍ程度とする。
【０１７３】
（保護膜）
保護膜８は、カラーフィルターの表面を平坦化すると共に、画素７に含有される成分が液晶層に溶出するのを防止するために設けられる。保護膜８は、公知のネガ型の光硬化性透明樹脂組成物又は熱硬化性透明樹脂組成物を、スピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により、ブラックマトリックス層６及び画素７を覆うように塗布し、光又は熱によって硬化させることによって形成できる。
保護膜８の厚みは、使用される材料の光透過率、カラーフィルターの表面状態等を考慮して設定することができ、例えば、０．１〜２．０μｍの範囲で設定することができる。
【０１７４】
（スペーサー）
凸状スペーサーは、カラーフィルター１０３をＴＦＴアレイ基板等の液晶駆動側基板と貼り合わせた時にセルギャップを維持するために、基板上の非表示領域に複数設けられる。凸状スペーサーの形状及び寸法は、基板上の非表示領域に選択的に設けることができ、所定のセルギャップを基板全体に渡って維持することが可能であれば特に限定されない。凸状スペーサーとして図示したような柱状スペーサー１２を形成する場合には、２〜１０μｍ程度の範囲で一定の高さを持つものであり、突出高さ（パターンの厚み）は液晶層に要求される厚み等から適宜設定することができる。また、柱状スペーサー１２の太さは５〜２０μｍ程度の範囲で適宜設定することができる。また、柱状スペーサー１２の形成密度（密集度）は、液晶層の厚みムラ、開口率、柱状スペーサーの形状、材質等を考慮して適宜設定することができるが、例えば、赤色、緑色及び青色の各画素の１組に１個の割合で必要充分なスペーサー機能を発現する。このような柱状スペーサーの形状は柱状であればよく、例えば、円柱状、角柱状、截頭錐体形状等であっても良い。
【０１７５】
凸状スペーサーは、例えば、硬化性樹脂組成物の塗工液をスピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により透明基板上に直接、又は、透明電極等の他の層を介して塗布し、乾燥して、硬化性樹脂層を形成する。スピンコーターの回転数は、保護膜を形成する場合と同様に５００〜１５００回転／分の範囲内で設定すればよい。通常、スペーサーを形成するためのインクジェットインクは光硬化性インクジェットインクが好適に用いられるため、次に、この樹脂層を凸状スペーサー用フォトマスクを介して露光し、アルカリ液のような現像液により現像して所定の凸状パターンを形成し、この凸状パターンを必要に応じてクリーンオーブン等で加熱処理（ポストベーク）することによって凸状スペーサーが形成される。
【０１７６】
凸状スペーサーは、カラーフィルター上に直接又は他の層を介して間接的に設けることができる。例えば、カラーフィルター上にＩＴＯ等の透明電極又は保護膜を形成し、その上に凸状スペーサーを形成しても良いし、カラーフィルター上に保護膜と透明電極をこの順に形成し、さらに透明電極上に凸状スペーサーを形成しても良い。
【０１７７】
（透明電極）
透明電極９は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、およびそれらの合金等を用いて形成することができる。この透明電極の厚みは２０〜５００ｎｍ程度、好ましくは１００〜３００ｎｍ程度とすることできる。
【０１７８】
（その他の層）
通常カラーフィルターに形成されるその他の部材をさらに含んでいても良い。例えば、インクジェット方式を用いてカラーフィルターが形成される場合には、画素間の隔壁があっても良い。インクジェット方式用の隔壁については、後述するインクジェット方式による製造方法のところで説明する。また、配向膜やその他の部材においては、通常カラーフィルターに用いられるものを用いて、通常の方法で形成することができる。
【０１７９】
（カラーフィルターの製造方法）
次に、カラーフィルターの製造方法の一例として、上記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクを用いて、インクジェット方式により製造する方法を説明する。
先ず、図３（Ａ）に示すようにカラーフィルターの透明基板を準備する。
【０１８０】
次に、図３（Ｂ）に示すように、透明基板５の一面側の画素部間の境界となる領域にブラックマトリックス層６を形成する。ブラックマトリックス層６として、金属薄膜を形成する場合には、当該薄膜をパターニングすることにより形成することができる。このパターニングの方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法等の通常のパターニング方法を用いることができる。
また、ブラックマトリックス層６として、樹脂バインダー中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた層を形成する場合には、パターニングの方法としては、フォトリソグラフィー法、印刷法等一般的に用いられている方法を用いることができる。或いは、後述する画素７と同様にインクジェット方式を用いて形成しても良い。
【０１８１】
次に、図３（Ｃ）に示すように、ブラックマトリックス層のパターンの幅方向中央に、ブラックマトリックス層よりも幅の狭い撥インク性隔壁２０を必要に応じて形成する。このような撥インク性隔壁の組成は、撥インク性を有する樹脂組成物であれば、特に限定されるものではない。また、特に透明である必要はなく、着色されたものであってもよい。例えば、ブラックマトリックス層に用いられる材料であって、黒色の材料を混入しない材料等を用いることができる。具体的には、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の水性樹脂を１種または２種以上混合した組成物や、Ｏ／Ｗエマルジョン型の樹脂組成物、例えば、反応性シリコンをエマルジョン化したもの等を挙げることができる。取扱性および硬化が容易である点等の理由から、光硬化性樹脂が好適に用いられる。また、この撥インク性隔壁は、撥インク性が強いほど好ましいので、その表面をシリコン化合物や含フッ素化合物等の撥インク処理剤で処理したものでもよい。
【０１８２】
撥インク性隔壁のパターニングは、撥インク性樹脂組成物の塗工液を用いる印刷や、光硬化性塗工液を用いるフォトリソグラフィーにより行うことができる。撥インク性隔壁の高さは、上述したようにインクジェット法により着色する際にインクが混色することを防止するために設けられるものであることから、ある程度高いことが好ましいが、カラーフィルターとした場合の全体の平坦性を考慮すると、画素の厚さに近い厚さであることが好ましい。具体的には、吹き付けるインクの堆積量によっても異なるが、通常は０．１〜２．０μｍの範囲内であることが好ましい。
【０１８３】
次に、Ｒ、Ｇ又はＢの顔料が配合された上記本発明に係るカラーフィルター用インクジェットインクを用意する。そして、図３（Ｄ）に示すように、透明基板５の表面に、ブラックマトリックス層６のパターンにより画成された各色の画素形成領域２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂに、対応する色の画素形成用インクジェットインクをインクジェット方式により吹き付けてインク層を形成する。インク層は赤色パターン、緑色パターン及び青色パターンがモザイク型、ストライプ型、トライアングル型、４画素配置型等の所望の形態で配列されるように形成される。このインクの吹き付け工程において、インクジェットインクは、ヘッド２２の先端部で粘度増大を起こし難く、良好な吐出性を維持し続ける必要がある。この場合、所定の画素形成領域内に、対応する色のインクを正確に、且つ、均一に付着させることができ、正確なパターンで色ムラや色抜けのない画素部を形成することができる。また、各色の画素形成用インクジェットインクを、複数のヘッドを使って同時に基板上に吹き付けることもできるので、印刷等の方法で各色ごとに画素部を形成する場合と比べて作業効率を向上させることができる。
【０１８４】
次に、図３（Ｅ）に示すように、各色のインク層２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂを乾燥し必要に応じてプリベークした後、適宜露光及び／又は加熱することにより硬化させる。特に、インク層の端部が乾燥後に盛り上がらないようにするための乾燥条件としては、通常のプリベーク段階の前に減圧乾燥工程を入れるようにすることが好ましい。例えば、１０Ｔｏｒｒで１２０秒間減圧乾燥後に、８０℃のホットプレート上で１０分間のプリベークを行うことが挙げられる。或いは、インク層の端部が乾燥後に盛り上がらないようにするための乾燥条件としては、通常のプリベーク条件（８０℃程度）より低い温度条件で、比較的長い時間乾燥することが好ましい。例えば、４０℃〜６０℃にて３０分間〜６０分間の乾燥工程を有することが挙げられる。インク層を適宜露光及び／又は加熱すると、インクジェットインク中に含まれる硬化性樹脂の架橋要素が架橋反応を起こし、インク層が硬化する。
【０１８５】
次に、図３（Ｆ）に示すように、透明基板の画素２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂを形成した側に、保護膜８を形成する。保護膜は、透明な樹脂組成物を用いて、スピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により形成できる。例えば、スピンコーターにより５００〜１５００回転／分の範囲内で塗工後、露光及び／又は加熱することにより硬化させて形成することが好ましい。
【０１８６】
また、保護膜上の透明電極は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、およびそれらの合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等の一般的な方法により形成され、必要に応じてフォトレジストを用いたエッチング又は治具の使用により所定のパターンとすることができる。
その他においては、通常のカラーフィルターを形成する方法と同様の方法を用いて製造することができる。
【０１８７】
３．液晶表示装置
更に、本発明に係る液晶表示装置は、表示側基板と液晶駆動側基板とを対向させ、両者の間に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、前記表示側基板が前記本発明に係るカラーフィルターであることを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、上述のように表示不良が低減されたカラーフィルターを用いることから、高品質な液晶表示装置とすることができる。
【０１８８】
上記のようにして得られるカラーフィルター１０３（表示側基板）と、ＴＦＴアレイ基板（液晶駆動側基板）を対向させ、両基板の内面側周縁部をシール剤により接合すると、両基板は所定距離のセルギャップを保持した状態で貼り合わされる。そして、基板間の間隙部に液晶を満たして密封することにより、本発明に係る液晶表示装置に属する、アクティブマトリックス方式のカラー液晶表示装置が得られる。
液晶表示装置におけるその他の構成及び製造方法は、通常用いられる構成及び方法を用いることができるので、ここでは説明を省略する。
【０１８９】
本発明の液晶表示装置としては、上述したカラーフィルターを有するものであれば特に限定はされず、公知の液晶表示装置を挙げることができる。具体的には、ＩＰＳ（In-Plane Switching）型、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型、ＴＮ（Twisted Nematic）型、強誘電性型、反強誘電性型、ＭＶＡモード型等を挙げることができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０１９０】
（製造例１：バインダー性エポキシ化合物の合成）
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを備えた４つ口フラスコに、表１に示す配合割合に従って、水酸基を含有しない溶剤ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（別名ブチルカルビトールアセテート、以下、ＢＣＡと示すことがある。）を４０．７重量部仕込み、攪拌しながら加熱して１４０℃に昇温した。次いで、１４０℃の温度で第１表に記載した組成の単量体、及び、重合開始剤の混合物（滴下成分）５４．７重量部を、２時間かけて滴下ロートより等速滴下した。滴下終了後、１１０℃に降温し重合開始剤及び水酸基を含有しない溶剤ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（ＢＣＡ）の混合物（追加触媒成分）４．６重量部を添加し、１１０℃の温度を２時間保ったところで反応を終了することにより、表１に記載の特性を有するバインダー性エポキシ化合物が得られた。
【０１９１】
【表１】
0004619904.tif 000024
【０１９２】
＊１）表中の略号は以下の通りである。
ＧＭＡ：グリシジルメタクリレート
ＭＭＡ：メチルメタクリレート
パーブチルＯ：ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート（日本油脂（株）製商品名）
＊２）重量平均分子量：ゲル浸透クロマトグラフィーによるポリスチレン換算の値である。
【０１９３】
（実施例１：カラーフィルター用青色インクジェットインクの調製）
（１）顔料分散液の調製
各顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を下記の割合で混合し、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを５００重量部加え、ペイントシェーカー（浅田鉄鋼社製）を用いて４時間分散し、ＰＢ１５：６（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６）顔料分散液及びＰＶ２３（Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３）顔料分散液を調製した。
【０１９４】
［顔料分散液の組成］
・各顔料：１０重量部
・顔料分散剤（Disperbyk161（ビックケミー・ジャパン製）（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％））：１０重量部
・顔料分散補助剤（Ｎ−フェニルマレイミド／ベンジルメタクリレート共重合体（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％））：１０重量部
・ＢＣＡ（ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート）：７０重量部
【０１９５】
（２）バインダーの調製
サンプル瓶にテフロン（登録商標）被覆した回転子を入れ、マグネチックスターラーに設置した。このサンプル瓶の中に、下記の割合に従って前記製造例１に記載のバインダー性エポキシ化合物、多官能エポキシ樹脂等を加え、室温で十分に攪拌溶解し、次いで、粘度調整のために希釈溶剤を加えて攪拌溶解した後、これを濾過してバインダー組成物を得た。
【０１９６】
［バインダーの組成］
・製造例１のバインダー性エポキシ化合物（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％）：１５重量部
・多官能エポキシ樹脂（商品名エピコート１５４、油化シェルエポキシ製）：３重量部
・ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル：１．５重量部
・トリメリット酸：３重量部
・ＢＣＡ（ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート）：２７．５重量部
【０１９７】
表２に示す配合割合で、上記調製したＰＢ１５：６顔料分散液、ＰＶ２３顔料分散液、及び、バインダー組成物を充分に混合した後、表２に示す配合割合で界面活性剤を添加し、実施例１のカラーフィルター用インクジェットインクを得た。
【０１９８】
［評価方法］
１．塗膜端部の膜厚
基板上の塗膜形成部に、上記各インクジェットインクを用いて、インクジェット方式によって正確且つ均一に付着させた。
その後、１２０秒間１０Ｔｏｒｒで減圧乾燥を行い、更に、８０℃のホットプレート上で１０分間プリベークを行った。その後、クリーンオーブン内で、２００℃で３０分加熱してポストベークを行い、更に２３０℃で３０分加熱してポストベークを行って、基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が１．８μｍとなる塗膜を形成した。
塗膜端部の膜厚の測定は、光干渉方式により、光干渉方式の三次元非接触表面形状計測装置（米国マイクロマップ社、製品名Ｍｉｃｒｏｍａｐ５５７Ｎ）により行なった。端部の膜厚の最高値を示した。
【０１９９】
２．体積抵抗値
上記各インクジェットインクを用いて、厚さ０．７ｍｍ、１０ｃｍ角のクロム蒸着ガラス基板上にスピンコートし、８０℃のホットプレート上で１０分間加熱後、２００℃オーブン中で３０分間加熱し、更に２３０℃オーブン中で３０分間加熱して、硬化後の平均膜厚が１．８μｍとなるように成膜した。
ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１に準拠し、（株）ダイアインスツルメンツ製、Ｈｉｒｅｓｔａ−ＧＰ（ＭＣＰ−ＨＴ４５０）を用いて、印加電圧１０Ｖにて体積抵抗値を測定した。
【０２００】
３．リコート性（オーバーコート性）
上記体積抵抗値を測定した各インクジェットインクの塗膜上に、オーバーコート膜用組成物（ザ・インクテック株式会社、製品名ＩＴ−ＭＰ３２６０）を塗布し、９０℃のホットプレート上で３分間加熱後、光源として超高圧水銀灯を用いて３６５ｎｍ換算で３５．５ｍＷ/ｃｍ２の照度にて３秒間光照射した。その後現像を行い、２３０℃オーブン中で３０分間加熱し、硬化後の膜厚が１．８μｍとなるように成膜した。その結果、はじき（オーバーコート膜がはじかれて膜厚が不均一になっている箇所）の有無を目視で確認した。はじきがない場合を○、はじきがあった場合を×で示した。
評価結果を各成分配合量と併せて、表２に示す。
【０２０１】
（実施例２〜５：カラーフィルター用青色インクジェットインクの調製）
実施例１と同様に顔料分散液、バインダー組成物を調製、混合した後、界面活性剤を添加した。配合割合及び評価結果を表２に示す。
【０２０２】
（比較例１：カラーフィルター用青色インクジェットインクの調製）
実施例１と同様に顔料分散液、バインダー組成物を調製、混合した。界面活性剤は添加しなかった。配合割合及び評価結果を表２に示す。
【０２０３】
（比較例２〜５：カラーフィルター用青色インクジェットインクの調製）
実施例１と同様に顔料分散液、バインダー組成物を調製、混合した後、各界面活性剤を添加した。配合割合及び評価結果を表２に示す。
【０２０４】
【表２】
0004619904.tif 000025
【０２０５】
表中の略号は以下の通りである。
＊３）Ｌ−１９８３−５０：アクリル系界面活性剤（商品名；Ｌ−１９８３−５０（ＳＰ値８．１５、固形分５０重量％）、楠本化成（株））
＊４）メガファックＲ０８ＭＨ：フッ素系界面活性剤（商品名；メガファックＲ０８ＭＨ（固形分１００重量％）、大日本インキ化学工業（株））
＊５）ＢＹＫ−３０７：シリコン系界面活性剤（商品名；ＢＹＫ−３０７、（固形分１００重量％）、ビッグケミージャパン（株））
＊６）Ｌ−１９８４−５０：アクリル系界面活性剤（商品名；Ｌ−１９８４−５０（ＳＰ値８．８９、固形分５０重量％）、楠本化成（株））
＊７）Ｌ−１９８５−５０：アクリル系界面活性剤（商品名；Ｌ−１９８５−５０（ＳＰ値９．３５、固形分５０重量％）、楠本化成（株））
＊８）ＢＹＫ−３２０：シリコン系界面活性剤（商品名；ＢＹＫ−３２０（固形分５２重量％）、ビッグケミージャパン（株））
＊９）サーフィノール６１：アセチレングリコール系界面活性剤（商品名；サーフィノール６１（固形分１００重量％）、日信化学工業（株））
＊１０）顔料分散液やバインダー成分等は固形分のみの重量部を表示し、インク中に含まれる溶剤は全て最下段に計上した。
＊１１）界面活性剤の記載量には、溶剤も含まれる。
【０２０６】
実施例１〜５の結果より、本発明のカラーフィルター用インクジェットインクが端部膜厚を低減させるのに優れ、更にリコート性、体積抵抗に優れていることがわかる。
これに対し、界面活性剤を用いない比較例１や本発明に用いる界面活性剤とは異種の界面活性剤を用いた比較例４、５では各実施例に比べて端部膜厚が所望の範囲を超えていた。また、フッ素系界面活性剤を本発明の特定量より多く用いた比較例２では、リコート性に劣る結果となった。また、シリコン系界面活性剤を本発明の特定量より多く用いた比較例３では、体積抵抗、リコート性に劣る結果となった。
【０２０７】
（実施例６〜８：カラーフィルター用赤色インクジェットインクの調製）
（１）顔料分散液の調製
各顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を下記の割合で混合し、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを５００重量部加え、ペイントシェーカー（浅田鉄鋼社製）を用いて４時間分散し、ＰＲ２５４（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）顔料分散液及びＰＲ１７７（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７）顔料分散液を調製した。
【０２０８】
［顔料分散液の組成］
・各顔料：１０重量部
・顔料分散剤（Disperbyk161（ビックケミー・ジャパン製）（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％））：１０重量部
・顔料分散補助剤（Ｎ−フェニルマレイミド／ベンジルメタクリレート共重合体（（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％）））：１０重量部
・ＢＣＡ（ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート）：７０重量部
【０２０９】
（２）バインダーの調製
下記の割合に従って、実施例１に用いたバインダーと同様に調製した。
［バインダーの組成］
・製造例１のバインダー性エポキシ化合物（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％）：１０重量部
・多官能エポキシ樹脂（商品名エピコート１５４、油化シェルエポキシ製）：２重量部
・ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル：１重量部
・トリメリット酸：２重量部
・ＢＣＡ（ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート）：１０重量部
【０２１０】
表３に示される配合割合で、上記調製したＰＲ２５４顔料分散液、ＰＲ１７７顔料分散液、及び、実施例１と同じバインダー組成物とＢＣＡを充分に混合した。その後、表３に示される配合割合で各界面活性剤を添加し、実施例６〜８のカラーフィルター用赤色インクジェットインクを得た。
【０２１１】
（比較例６：カラーフィルター用インクジェットインク(赤色)の調製）
界面活性剤は添加しなかった以外は、実施例６と同様に調製した。配合割合を表３に示す。
評価結果を各成分配合量と併せて、表３に示す。
【０２１２】
【表３】
0004619904.tif 000026
【０２１３】
実施例のインクジェットインクを用いた場合、端部膜厚が所望の範囲であったのに対し、比較例のインクジェットインクを用いた場合、端部膜厚が所望の範囲を超えていた。
【０２１４】
（実施例９〜１１：カラーフィルター用緑色インクジェットインクの調製）
（１）顔料分散液の調製
各顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を下記の割合で混合し、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを５００重量部加え、ペイントシェーカー（浅田鉄鋼社製）を用いて４時間分散し、ＰＧ３６（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６）顔料分散液、ＰＧ７（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７）顔料分散液、ＰＹ１３８（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８）顔料分散液及びＰＹ１５０（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０）顔料分散液を調製した。
【０２１５】
［顔料分散液の組成］
・各顔料：１０重量部
・顔料分散剤（Disperbyk161（ビックケミー・ジャパン製）（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％））：１０重量部
・顔料分散補助剤（Ｎ−フェニルマレイミド／ベンジルメタクリレート共重合体（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％））：１０重量部
・ＢＣＡ（ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート）：７０重量部
【０２１６】
（２）バインダーの調製
下記の割合に従って、実施例１に用いたバインダーと同様に調製した。
［バインダーの組成］
・製造例１のバインダー性エポキシ化合物（溶剤ＢＣＡ中に固形分３０重量％）：１１重量部
・多官能エポキシ樹脂（商品名エピコート１５４、油化シェルエポキシ製）：２．２重量部
・ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル：１．１重量部
・トリメリット酸：２．２重量部
・ＢＣＡ（ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート）：１３．５重量部
【０２１７】
表４に示される配合割合で上記調製したＰＧ３６顔料分散液、ＰＧ７顔料分散液、ＰＹ１３８顔料分散液及びＰＹ１５０顔料分散液、並びに、実施例１と同じバインダー組成物とＢＣＡを充分に混合した。表４に示される配合割合で各界面活性剤を添加し、実施例９〜１１のカラーフィルター用インクジェットインク(緑色)を得た。
【０２１８】
（比較例７：カラーフィルター用緑色インクジェットインクの調製）
界面活性剤は添加しなかった以外は、実施例９と同様に調製した。配合割合を表７に示す。評価結果を各成分配合量と併せて、表４に示す。
【０２１９】
【表４】
0004619904.tif 000027
【０２２０】
実施例のインクジェットインクを用いた場合、端部膜厚が所望の範囲であったのに対し、比較例のインクジェットインクを用いた場合、端部膜厚が所望の範囲を超えていた。
【０２２１】
（実施例１２：カラーフィルターの作製）
厚み０．７ｍｍで１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板（旭硝子（株）製）上に、ブラックマトリックス用硬化性樹脂組成物を用いてフォトリソグラフィー法により線幅２０μｍ、膜厚１．２μｍのブラックマトリックスパターンを形成した。
上記基板のブラックマトリックスにより区画された青色画素形成部に、実施例１の青色インクジェットインクをインクジェット方式によって、正確且つ均一に付着させた。次に、同じ基板の緑色画素形成部に、実施例９の緑色用インクジェットインクをインクジェット方式によって正確且つ均一に付着させた。次に、同じ基板の赤色画素形成部に、実施例６の赤色用インクジェットインクをインクジェット方式によって正確且つ均一に付着させた。
その後、１２０秒間１０Ｔｏｒｒで減圧乾燥を行い、更に、８０℃のホットプレート上で１０分間プリベークを行った。その後、クリーンオーブン内で、２００℃で３０分加熱してポストベークを行い、更に２３０℃で３０分加熱してポストベークを行って、基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が１．８μｍのＲＧＢ３色の画素パターンを形成した。画素の端部の膜厚は、それぞれ表５に示すように従来に比べて低減されることが明らかになった。
ＲＧＢ画素パターンを形成した基板を、ＩＰＡに５分間浸漬させ、次いでＩＰＡ蒸気にて乾燥を行ない洗浄した後、基板設定温度２００℃にて、６×１０−３Ｔｏｒｒの真空下でＩＴＯ（酸化インジウムスズ）電極を１２０ｎｍの厚さになるように成膜した。このＩＴＯ成膜を行った基板を更にＩＰＡに５分間浸漬し、ＩＰＡで蒸気洗浄を行った後、ポリイミドをスピンコートし、１８０℃、６０分間の焼成を行って配向膜を形成し、カラーフィルターを得た。
【０２２２】
（実施例１３：カラーフィルターの作製）
青色インクジェットインクとして、実施例２の青色インクジェットインク、緑色インクジェットインクとして、実施例１０の緑色インクジェットインク、赤色インクジェットインクとして、実施例７の赤色インクジェットインクを用いた以外は、実施例１２と同様にして基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が１．８μｍのＲＧＢ３色の画素パターンを形成し、同様にカラーフィルターを製造した。
【０２２３】
（実施例１４：カラーフィルターの作製）
青色インクジェットインクとして、実施例３の青色インクジェットインク、緑色インクジェットインクとして、実施例１１の緑色インクジェットインク、赤色インクジェットインクとして、実施例８の赤色インクジェットインクを用いた以外は、実施例１２と同様にして基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が１．８μｍのＲＧＢ３色の画素パターンを形成し、同様にカラーフィルターを製造した。
【０２２４】
（比較例８：カラーフィルターの作製）
青色インクジェットインクとして、比較例１の青色インクジェットインク、緑色インクジェットインクとして、比較例７の緑色インクジェットインク、赤色インクジェットインクとして、比較例６の赤色インクジェットインクを用いた以外は、実施例１２と同様にして基板上に乾燥硬化後の平均膜厚が１．８μｍのＲＧＢ３色の画素パターンを形成し、同様にカラーフィルターを製造した。
【０２２５】
【表５】
0004619904.tif 000028
【０２２６】
実施例のアクリル系界面活性剤、特定量のフッ素系界面活性剤、並びに、アクリル系界面活性剤及びシリコン活性剤を含むインクを用いた実施例においては、画素の端部の膜厚を低減させることができた。一方、上記特定の界面活性剤が含まれないインクを用いた比較例８の画素の端部の膜厚は、それぞれ表５に示すように厚くなってしまった。
【図面の簡単な説明】
【０２２７】
【図１（ａ）】液晶パネルの一例についての模式的断面図である。
【図１（ｂ）】液晶パネルの別の例についての模式的断面図である。
【図２】本発明に係るカラーフィルターの一例を示す模式的縦断面図である。
【図３】本発明のインクジェットインクを用いてカラーフィルターを製造する方法の一例を説明する図である。
【符号の説明】
【０２２８】
１…カラーフィルター
２…電極基板
３…間隙部
４…シール材
５…透明基板
６…ブラックマトリックス層
７（７Ｒ、７Ｇ、７Ｂ）…画素
８…保護膜
９…透明電極膜
１０…配向膜
１１…パール
１２…柱状スペーサー
２０…撥インク性隔壁
２１…画素形成領域
２２…インクジェットヘッド
２３…インク層
２４…画素部
１０１、１０２…カラー液晶表示装置
１０３、１０４…カラーフィルター  
【図１（ａ）】
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【図１（ｂ）】
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【図２】
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【図３】
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