(57)【要約】【課題】高精細、高色再現性の液晶表示装置において、カラーフィルタ１１を構成する着色層の性質が表示品質に悪影響を与えることなく薄膜化でき、しかも高色純度を達成しうる赤色画素３を有するカラーフィルタ１１、および液晶表示装置を提供することにある。【解決手段】着色剤、透明樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤を含有するカラーフィルタ用赤色感光性組成物により、赤色画素を形成したカラーフィタ１１であって、赤色画素３が、ＣＩＥ１９３１表色系におけるＣ光源で算出される色度（ｘ、ｙ）が、ｘ≧０．６６０、０．３００≦ｙ≦０．３３０の範囲にあり、ｘ＝０．６７０のとき、膜厚ｔが、ｔ≦２μｍ以下である赤色画素３であり、加熱後直ちに脱水した状態の色度（ｘ０、ｙ０、Ｙ０）と吸水５分経過後の色度（ｘ１、ｙ１、Ｙ１）との色差が、ΔＥ＊ａｂ≦０．３である赤色画素３である。【選択図】図１
2017003724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、（ａ）着色剤、（ｂ）透明樹脂、（ｃ）光重合性モノマー、（ｄ）光重合開始剤を含有するカラーフィルタ用赤色感光性組成物により、赤色画素を形成したカラーフィルタであって、
前記赤色画素は、ＣＩＥ１９３１表色系におけるＣ光源で算出される色度（ｘ、ｙ）が、ｘ≧０．６６０、０．３００≦ｙ≦０．３３０の範囲にあり、ｘ＝０．６７０のとき、膜厚ｔが、ｔ≦２μｍ以下である赤色画素であり、加熱後直ちに脱水した状態の色度（ｘ０、ｙ０、Ｙ０）と吸水５分経過後の色度（ｘ１、ｙ１、Ｙ１）との色差が、ΔＥ＊ａｂ≦０．３である赤色画素であることを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】
前記赤色画素の、誘電正接（ｔａｎδ）が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で０．０１５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。
【請求項３】
前記着色剤が、１０〜２０質量％のＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７９を含有し、さらに、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、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からなる群から選択される、少なくとも１種類以上の顔料を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のカラーフィルタを用いたことを特徴とするカラー液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置等に用いられるカラーフィルタ、および液晶表示装置に関するものであり、特に、色再現性に優れた高精細表示を実現するカラーフィルタ、および液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは液晶表示装置のカラー表示化に不可欠な構成部品であり、近年、スマートフォン、タブレットコンピュータなど、多機能携帯情報端末としての、中小型表示装置の普及に伴い、より高精細、より色再現性に優れた表示に対応できるものが望まれるようになってきている。
【０００３】
カラーフィルタの着色層は、色再現性に優れた表示に対応するため、色純度の高い画素形成が求められ、着色層を形成する感光性着色組成物中の着色剤成分の含有率を高くする、着色層の膜厚を厚くする、などの対応が求められる。
【０００４】
一方、高精細表示に対応するために、４５度など斜めから観察した視認性（以下、斜め視認性と略称する）での隣接着色画素からの混色を抑制する等の理由から、着色層の膜厚はできるだけ薄くすることが望まれている。
【０００５】
色純度の高い赤色画素を形成する赤色感光性組成物として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４とＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７９とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９またはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を含むイソインドリン系黄色顔料とを併用することが開示されている（特許文献１）。
【０００６】
係る顔料の組合せでは、色純度の高い赤色画素を形成する上では好適であるが、ペリレン系赤色顔料を用いた液晶表示装置用カラーフィルタ、およびそれを用いた液晶表示装置においては、使用環境によっては変色・色ムラなどの表示不良を生ずることが明らかであり、具体的には高湿度下での変色・色ムラを生じる。
【０００７】
また、着色層材料の電気的特性に起因し、液晶配向不良やスイッチングの閾値ずれによる焼き付き現象など、様々な表示不良を生ずることが明らかとなっている。例えば、カラーフィルタの画素形成面が液晶挟持面側を向き、画素と液晶との間に電極を介さずに液晶表示装置に組み込まれる横電界方式の液晶表示装置では、カラーフィルタの着色層上に電極がないので、液晶分子が着色層材料の電気的特性の影響を直接受けてしまう。
【０００８】
従来では、液晶挟持面と着色層が直接触れ合わないようにするために、着色層上に透明樹脂による保護膜層（オーバーコート層）を設けているが、高精細表示対応のための薄膜化にはオーバーコート層も含まれるため、薄膜化したオーバーコート層では、色純度の高い画素に対しては性能確保が困難となる。
【０００９】
薄膜形成と高色純度とを充足する赤色画素を有するカラーフィルタ、および前記カラーフィルタを用い、表示品質に問題のない、高精細表示に対応し色再現性に優れたカラー液晶表示装置が強く求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１１−９５４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、特に高精細、高色再現性の液晶表示装置において、カラーフィルタを構成する着色層の性質が表示品質に悪影響を与えることなく薄膜化でき、しかも高色純度を達成しうる、赤色画素を有するカラーフィルタ、および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】
【００１２】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、少なくとも、（ａ）着色剤、（ｂ）透明樹脂、（ｃ）光重合性モノマー、（ｄ）光重合開始剤を含有するカラーフィルタ用赤色感光性組成物により、赤色画素を形成したカラーフィルタであって、前記赤色画素は、ＣＩＥ１９３１表色系におけるＣ光源で算出される色度（ｘ、ｙ）が、ｘ≧０．６６０、０．３００≦ｙ≦０．３３０の範囲にあり、ｘ＝０．６７０のとき、膜厚ｔが、ｔ≦２μｍ以下である赤色画素であり、加熱後直ちに脱水した状態の色度（ｘ０、ｙ０、Ｙ０）と吸水５分経過後の色度（ｘ１、ｙ１、Ｙ１）との色差が、ΔＥ＊ａｂ≦０．３である赤色画素であることを特徴とするカラーフィルタである。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、前記赤色画素の、誘電正接（ｔａｎδ）が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で０．０１５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である。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、前記着色剤が、１０〜２０質量％のＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７９を含有し、さらに、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、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からなる群から選択される、少なくとも１種類以上の顔料を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタである。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカラーフィルタを用いたことを特徴とするカラー液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、カラーフィルタを構成する着色層の性質が表示品質に悪影響を与えることなく、薄膜であり、高色純度を達成でき、高色再現性を実現できる、表示品質に優れたカラーフィルタ、液晶表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のカラーフィルタの一実施形態を示す断面概念図である。
【図２】本発明のカラーフィルタを備えた液晶表示装置の一例を示す断面概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下本発明を実施するための形態を、詳細に説明する。薄膜で高色純度のモバイル用カラーフィルタへの適用が好ましいが、本明細書の中では「薄膜で高色純度」の基準を、２．０μｍ以下の膜厚で、赤のＣＩＥ表色値のｘが０．６７以上とする。
【００１９】
Ｃ光源で上記を達成する着色画素であれば、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）規格の色度座標を包含できることから、高色純度を薄膜形成で対応することが可能である。
【００２０】
本発明者は、高湿度下での変色・色ムラの発生のない液晶表示装置を得るために、液晶表示用カラーフィルタの着色層の性質について検討を行った結果、着色層について、加熱後直ちに脱水した状態の色度（ｘ０、ｙ０、Ｙ０）と吸水５分経過後の色度（ｘ１、ｙ１、Ｙ１）との色差が、ΔＥａｂ＊≦０．３であるとき、液晶表示装置に組み込まれたときに色ムラが生じない液晶表示装置用カラーフィルタが得られることを見出した。
【００２１】
ここで、加熱後直ちに脱水した状態の色度（ｘ０、ｙ０、Ｙ０）と吸水５分経過後の色度（ｘ１、ｙ１、Ｙ１）との色差は、主に化学吸着水の脱離・再吸着する際の色素の吸光シフトにより増減すると考えられる。この化学吸着水は常温・常圧下では色素に強く結合して安定な状態にあり、加熱により脱離しても１〜３分以内に再び吸着するため、通常の使用においては、色度（ｘ１、ｙ１）として安定、色ムラなどの原因となることはない。
【００２２】
しかし、液晶表示装置の製造工程においては、液晶の特性に悪い影響を与えないように液晶封入時に加熱後直ちに脱水が行われることが多い。したがって、このような色差の発現する液晶表示装置用カラーフィルタを用いた場合、カラーフィルタは加熱後直ちに脱水下に置かれることになるため、加熱により脱離した水が色素に再吸着することができず、カラーフィルタの着色層は不安定な状態のまま液晶表示装置に封入されることになる。
【００２３】
このようにして製造された液晶表示装置について、高湿度下の動作試験などの耐湿性試験を行うと、シール部からわずかな水分が侵入し、この水分が液晶表示装置に封入された不安定な状態にある着色層に容易に吸着する。水分が吸着した色素は吸光のシフトを起こす。この吸着は液晶表示装置の周辺部から徐々に起こるため周辺部と中央部とで色の差、すなわち、色ムラが生ずることになる。
【００２４】
カラーフィルタの着色層において、加熱後直ちに脱水した状態の色度（ｘ０、ｙ０、Ｙ０）と吸水５分経過後の色度（ｘ１、ｙ１、Ｙ１）との色差とが、ΔＥ＊ａｂ≦０．３であるカラーフィルタを用いることで、液晶表示装置に組み込まれたときに上記のような変色・色ムラなどの表示不良のない液晶表示装置を得ることができる。
【００２５】
逆に、ΔＥ＊ａｂ＞０．３となるカラーフィルタを用いた場合は、高湿度下の動作試験時、液晶表示装置の周辺部と中央部とで色の差として生じ、例えば枠状のムラとして色ムラが確認されてしまう。
【００２６】
また、本発明においては、着色層の電気的な性質による表示品質の低下のないカラーフィルタとして、カラーフィルタの赤色画素の誘電特性について、液晶駆動の１フレームが６０Ｈｚ程度であることから、周期（秒）すなわち周波数で３０Ｈｚ近辺、おおむね１０〜５０Ｈｚの周波数での誘電正接（ｔａｎδ）に着目し、ｔａｎδ≦０．０１５以下である必要がある。
【００２７】
これは、ｔａｎδが０．０１５より高い場合、保護膜層として設けているオーバーコート層が、薄膜化の要求が厳しい高色再現性の液晶ディスプレイに用いるカラーフィルタにおいて、膜厚１μｍより薄くなるような場合、着色層の電気特性を補うことができず、液晶配向不良やスイッチングの閾値ずれを引き起こすためである。着色層の誘電正接は低いほど好ましいが、着色層の材料の特性上現時点では０．００５〜０．００６程度が下限となる。
【００２８】
次に、本発明のカラーフィルタ基板について説明する。本発明のカラーフィルタ基板は、図１に示すように、透明基板（１）上に遮光層であるブラックマトリクス（２）を具備し、少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の３色の着色画素（３）を備えている。なお、これら３色に限らず、さらに、補色の組み合わせでも良く、あるいは補色や他色を含んだ３色以上の多色のカラーフィルタ基板であっても良い。
【００２９】
以下に、本発明のカラーフィルタ基板を得るための方法を記述する。本発明のカラーフィルタ基板は、上記したように、少なくとも透明基板上に複数色の画素を備えている。複数色は赤、緑、青（ＲＧＢ）の組み合わせであるが、これに加えてイエロー、マゼンダ、シアン（ＹＭＣ）を適宜組み合わせることも可能である。
【００３０】
＜透明基板１＞
本発明のカラーフィルタ基板に用いられる透明基板は、可視光に対してある程度の透過率を有するものが好ましく、より好ましくは８０％以上の透過率を有するものを用いることができる。
【００３１】
一般に液晶表示装置に用いられているものでよく、ＰＥＴなどのプラスチック基板やガラスが挙げられるが、通常はガラス基板を用いるとよい。遮光パターンを用いる場合はあらかじめ該透明基板上にクロム等の金属薄膜や遮光性樹脂によるパターンを公知の方法で付けたものを用いればよい。
【００３２】
透明基板上への画素の作製方法は、公知のインクジェット法、印刷法、フォトレジスト法、エッチング法などいずれの方法で作製しても構わない。しかし、高精細、分光特性の制御性および再現性等を考慮すれば、フォトレジスト法が好ましい。
【００３３】
本発明のカラーフィルタ基板が備える画素を構成する着色層は、感光性着色組成物を調製してフォトリソ法により形成する場合は、例えば以下の方法に従う。着色剤となる顔料を透明な樹脂中に光架橋剤、光重合開始剤と共に適当な溶剤に分散させる。分散させる方法はミルベース、３本ロール、ジェットミル等様々な方法があり、特に限定されるものではない。
【００３４】
透明基板上に設けられる着色層を形成する着色組成物に、用いることのできる有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。
【００３５】
＜赤色感光性組成物＞
赤色画素を形成するための赤色感光性組成物は、本発明においては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９を着色剤の合計１００質量％中、１０〜２０質量％含有している。着色力の高い該顔料を用いることで、薄膜で高色純度を達成することができる。
【００３６】
２０質量％よりも大きい場合、該顔料の特性に由来する、加熱脱水〜吸水下での色度シフトが無視できないものとなり、液晶表示装置に組み込んだ場合にムラの発生を引き起こしてしまう。
【００３７】
また、電気的な特性としても液晶への悪影響を引き起こし、スイッチングの閾値ずれや配向不良などの表示不良が発生してしまう。１０質量％よりも少ない場合、該顔料による着色力の向上効果が小さいため、薄膜で高色純度を達成することができない。
【００３８】
また、本発明においては、上記顔料と組み合わせる顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、２４２、２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、１３９、１５０からなる群から選択される、少なくとも１種類以上の顔料を含んでいる。
【００３９】
この中でも、薄膜で高色純度を達成するという観点から、赤色顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、さらに黄色顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０とを含有することが好ましい。
【００４０】
また、調色顔料の他に本発明の効果を損なわない範囲で他の顔料も添加混合しうることは勿論である。他の顔料の添加量は、着色剤の総量１００質量部に対し、通常１０質量部以下である。
【００４１】
赤色画素を形成するための赤色感光性組成物には、本発明で特徴的に用いるＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、１７９、２４２、２５４以外に、たとえば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７８、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２、２７９等の赤色顔料を用いることができる。赤色感光性組成物には、黄色顔料、橙色顔料を併用することができる。
【００４２】
黄色顔料としては、本発明で特徴的に用いるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、１３９、１５０以外に、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１４４、１４６、１４７、１４８、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９、２１３、２１４等を用いることができる。
【００４３】
＜緑色感光性組成物＞
緑色画素を形成するための緑色感光性組成物には、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、３７、５８等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には赤色着色組成物と同様の黄色顔料を併用することができる。
【００４４】
＜青色感光性組成物＞
青色画素を形成するための青色感光性組成物には、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、８０等の青色顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の紫色顔料を併用することができる。
【００４５】
また、上記有機顔料と組み合わせて、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、耐液晶性を低下させない範囲内で無機顔料を組み合わせて用いることも可能である。
【００４６】
無機顔料としては、黄色鉛、亜鉛黄、ベンガラ、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。さらに、調色のため、耐液晶性、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。
【００４７】
本発明の顔料含有着色組成物は、顔料を顔料担体および有機溶剤中に分散させた顔料分散体を用いることが好ましい。顔料分散体は、顔料、バインダー樹脂と、樹脂型顔料分散剤、界面活性剤、顔料誘導体等の分散助剤を用いて、作製したものである。
【００４８】
顔料は、着色組成物の全固形分量を基準（１００質量％）として５〜７０質量％の割合
で含有されることが好ましい。より好ましくは、２０〜５０質量％の割合で含有され、その残部は、顔料担体により提供される分散助剤、バインダー樹脂から実質的になる。分散助剤は、着色組成物中の顔料１００質量部に対して、０．１〜４０質量部、好ましくは０．１〜３０質量部の量で用いることができる。
【００４９】
本発明のカラーフィルタ基板に係る赤色着色組成物は、着色剤を含む赤色顔料分散体を、好ましくは顔料誘導体および、顔料誘導体と分散助剤と一緒に、バインダー樹脂および有機溶剤などの顔料担体中に、三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、本発明に係る赤色着色組成物は、数種類の顔料分散体を別々に分散したものを混合して製造することもできる。
【００５０】
顔料を顔料担体中に分散する際には、適宜、樹脂型分散剤、界面活性剤、顔料誘導体等の分散助剤を用いることができる。分散助剤は、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて顔料を顔料担体および有機溶剤中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、透明性に優れたカラーフィルタが得られる。分散助剤は、着色組成物中の顔料１００質量部に対して、０．１〜４０質量部、好ましくは０．１〜３０質量部の量で用いることができる。
【００５１】
＜樹脂型顔料分散剤＞
樹脂型顔料分散剤としては、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、顔料担体と相溶性のある部位とを有し、顔料に吸着して顔料の顔料担体への分散を安定化する働きをするものである。
【００５２】
樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩などの油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【００５３】
＜界面活性剤＞
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、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ノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは２種以上を混
合して用いることができる。
【００５４】
＜透明樹脂＞
透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の透明樹脂であり、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの非感光性樹脂、および感光性樹脂が含まれる。さらには必要に応じて、その前駆体である、放射線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーを単独で、または２種以上混合して用いることができる。
【００５５】
非感光性樹脂は、エチレン性不飽和二重結合を有しない樹脂であり、熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂等が挙げられる。但し、これらの樹脂はアルカリ可溶性を示さない。
【００５６】
現在、現像液としては、環境に対する影響の少ないアルカリ現像液が多く使用されている。このため、樹脂バインダーとしてアルカリ可溶型の樹脂を使用することが望ましい。
【００５７】
アルカリ可溶型の非感光性透明樹脂とは、アルカリ水溶液に溶解する性質を持つ、エチレン性不飽和二重結合を有しない透明樹脂であり、このようなアルカリ可溶型の非感光性樹脂として具体的には、酸性官能基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン−（無水）マレイン酸共重体、スチレン−（無水）マレイン酸共重合体、スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、イソブチレン−（無水）マレイン酸共重合体等が挙げられる。
【００５８】
中でも、酸性官能基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン−（無水）マレイン酸共重合体、スチレン−（無水）マレイン酸共重合体およびスチレン−スチレンスルホン酸共重合体から選ばれる少なくとも１種の樹脂が好適に用いられる。
【００５９】
＜感光性樹脂＞
感光性樹脂としては、反応性官能基を有する線状高分子に、この反応性官能基と反応可能な置換基を有する（メタ）アクリル化合物、ケイヒ酸等を反応させて、エチレン不飽和二重結合を該線状高分子に導入した樹脂が挙げられる。
【００６０】
また、反応性官能基を有する（メタ）アクリル化合物、ケイヒ酸等に、この反応性官能基と反応可能な置換基を有する線状高分子を反応させて、エチレン不飽和二重結合を該線状高分子に導入した樹脂が挙げられる。
【００６１】
前記反応性官能基としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等が例示でき、この反応性官能基と反応可能な置換基としては、イソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等が例示できる。
【００６２】
また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子を、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも、感光性樹脂として使用できる。
【００６３】
光重合性モノマーは、水酸基を有する（メタ）アクリレートを用いることができる。水酸基を有する（メタ）アクリレートとしては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（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、ジトリメチロールプロパントリ（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、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エチレンオキサイド変性ペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールプロピレンオキサイド変性ペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールカプロカラクトン変性ペンタ（メタ）アクリレート、グリセロールアクリレートメタクリレート、グリセロールジメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−アクリロイルプロピルメタクリレート、エポキシ基含有化合物とカルボキシ（メタ）アクリレートの反応物、水酸基含有ポリオールポリアクリレート等が挙げられる。
【００６４】
また、水酸基を有する（メタ）アクリレートに多官能イソシアネートを反応させて得られる（メタ）アクリロイル基を有する多官能ウレタンアクリレートも用いることができる。多官能イソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ポリイソシアネート等が挙げられる。
【００６５】
＜光重合開始剤＞
本発明に係る光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、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−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４'−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系光重合開始剤、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４'−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が挙げられる。
【００６６】
上記光重合開始剤は、単独あるいは２種以上混合して用いるが、増感剤として、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４'−ジエチルイソフタロフェノン、３，３'，４，４'−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４'−ジエチルアミノベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。
【００６７】
＜有機溶剤＞
また、本発明に係る感光性着色組成物には、基板上への均一な塗布を可能とするために、有機溶剤等の溶剤が配合される。また、顔料を均一に分散させる機能も有する。用いて好適な有機溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルトルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独で、もしくは混合して用いる。
【００６８】
樹脂に顔料を分散する際には、適宜、界面活性剤、樹脂型顔料分散剤、色素誘導体等の分散剤が使用できる。また、塗布性向上、感度の向上、密着性の向上などを目的として、連鎖移動剤、界面活性剤、シランカップリング剤等の添加剤を添加しても良い。
【００６９】
本発明の感光性着色組成物は、各成分を混合し、シェーカー、デスパー、三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散することにより製造することができる。
【００７０】
本発明の感光性着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００７１】
透明基板上に、上述の着色樹脂組成物を塗布し、プリベークを行う。塗布する手段はスピンコート、ディップコート、ダイコートなどが通常用いられるが、基板上に均一な膜厚で塗布可能な方法ならばこれらに限定されるものではない。
【００７２】
プリベークは９０〜１２０℃で１０〜２０分ほどすることが好ましい。塗布膜厚は任意であるが、分光透過率などを考慮すると通常はプリベーク後の膜厚で２μｍ程度であり、着色樹脂組成物を塗布し着色層を形成した基板にパターンマスクを介して露光を行う。光源には通常の高圧水銀灯などを用いればよい。
【００７３】
続いて現像を行う。現像液にはアルカリ性水溶液を用いる。例としては、炭酸ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液、または両者の混合水溶液、もしくはそれらに適当な界面活性剤などを加えたものが挙げられる。現像後、水洗、乾燥、ポストベークして任意の一色の画素が得られる。なお、ポストベークは１８０℃〜２６０℃で１５〜６０分ほど行うことが好ましい。
【００７４】
以上の一連の工程を、着色樹脂組成物およびパターンを替え、必要な数だけ繰り返すことで必要な色数が組み合わされた着色パターンすなわち複数色の画素を得ることができる。
【００７５】
また、本発明による液晶表示装置は、液晶表示装置用カラーフィルタと、画素電極を形成した透明基板に配向膜を形成し、通常の方法で貼り合わせ、加熱後直ちに脱水して液晶を注入した後、封止することで得られる。
【００７６】
図２は、本発明による液晶表示装置の一実施例の断面図である。図２に示す液晶表示装置４は、ＴＦＴ駆動型液晶表示装置の典型例であって、離間対向して貼り合わせされた一
対の透明基板を備え、それらの間には、液晶（ＬＣ）が封入されている。
【００７７】
第１の透明基板６の内面には、カラーフィルタ１１が形成されている。カラーフィルタ１１を構成する赤色画素、緑色画素および青色画素は、ブラックマトリックス（図示せず）により分離されている。
【００７８】
カラーフィルタ１１を覆って、必要に応じて透明保護膜（図示せず）が形成され、さらにその上に、導電性複合酸化物からなる透明電極層１２が形成され、透明電極層１２を覆って配向層１３が設けられている。
【００７９】
他方、第２の透明基板５の内面には、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）アレイ７が形成されており、その上には例えばＩＴＯからなる透明電極層８が形成されている。透明電極層８の上には、配向層９が設けられている。また、透明基板６の外面には、位相差フィルムを構成に含む偏光板１４が形成されている。
【００８０】
また、透明基板５の外面には、偏光板１０が形成されている。なお、偏光板１０の下方には、三波長ランプ１５を備えたバックライトユニット１６が設けられている。
【００８１】
以下に、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においてこれに限定されるものではない。
【実施例】
【００８２】
＜実施例１＞
実施例１に用いた樹脂型分散剤溶液、透明樹脂溶液、顔料分散体、感光性組成物の調整方法について説明する。
【００８３】
＜樹脂型分散剤溶液の調製＞
市販の樹脂型分散剤（ＢＡＳＦ社製ＥＦＫＡ４３００）と、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを用いて、不揮発分４０質量％溶液に調製し、樹脂型分散剤溶液として使用した。
【００８４】
＜顔料分散樹脂溶液の調製＞
セパラブル４口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器に、シクロヘキサノン３７０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で
メタクリル酸（ＭＡＡ）                                            ２３．０質量部２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）                    １７．０質量部ｎ−ブチルメタクリレート（ＢＭＡ）                                ２５．０質量部ベンジルメタクリレート（ＢｚＭＡ）                                ２２．０質量部パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート            １３．０質量部
アロニックスＭ１１０（東亞合成社製）
２，２'−アゾビスイソブチロニトリル                              １２．０質量部の混合物を１時間かけて滴下し、重合反応を行った。滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、
アゾビスイソブチロニトリル                                          ３．０質量部シクロヘキサノン                                                  ５０．０質量部に溶解させた溶液を加え、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アクリル樹脂溶液を得た。室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０質量％になるようにシクロヘキサノンを添加して、顔料分散樹脂を調製した。
【００８５】
＜透明樹脂溶液の調製＞
反応容器に
シクロヘキサノン                                                ３７０．０質量部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で
メタクリル酸（ＭＡＡ）                                            ２０．９質量部ベンジルメタクリレート（ＢｚＭＡ）                                ２０．９質量部グリコールメタクリレート（ＧＬＭ）                                ３５．８質量部パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性（メタ）アクリレート    ２２．４質量部
アロニックスＭ１１０（東亞合成社製）
２，２'-アゾビスイソブチロニトリル                                １２．０質量部の混合物を１時間かけて滴下して、重合反応を行った。
【００８６】
滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、
アゾビスイソブチロニトリル                                          ３．０質量部を、
シクロヘキサノン                                                    ５０．０質量部に溶解させた溶液を加え、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アクリル樹脂の溶液を得、次にアクリル樹脂溶液を４０℃に調整し、
２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート                      ３０．０質量部
カレンズＭＯＩ（昭和電工社製）
を２時間かけて滴下して反応させた。滴下完了後、４０℃に保ったまま１時間攪拌した。
【００８７】
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０質量％になるようにシクロヘキサノンを添加して、バインダー樹脂溶液を調製した。
【００８８】
＜顔料分散体（赤色顔料分散体ＰＲ１）の調製＞
下記組成
赤色顔料  Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９                          １２．０質量部
パリオゲン  マルーン  Ｌ−３９２０（ＢＡＳＦ社製）
樹脂型分散剤溶液                                                    ３．０質量部顔料分散樹脂溶液                                                  ３４．０質量部プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ５１．０質量部の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（ミニモデルＭ−２５０  ＭＫII  アイガージャパン社製）で５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過し、赤色顔料分散体ＰＲ１を調製した。
【００８９】
＜顔料分散体（赤色顔料分散体ＰＲ２）の調製＞
下記組成
赤色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７                            １２．０質量部
（クロモフタールレッドＡ２Ｂ、ＢＡＳＦ社製）
樹脂型分散剤溶液                                                    ３．０質量部顔料分散樹脂溶液                                                  ３４．０質量部プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ５１．０質量部の混合物を使用し、赤色顔料分散体ＰＲ１と同様にして、赤色顔料分散体ＰＲ２を調製した。
【００９０】
＜顔料分散体（黄色顔料分散体ＰＹ）の調製＞
下記組成
黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０                          １２．０質量部
（Ｅ４ＧＮ  ランクセス社製）
樹脂型分散剤溶液                                                    ３．０質量部顔料分散樹脂溶液質量                                              ３４．０質量部プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ５１．０質量部の混合物を使用し、赤色顔料分散体ＰＲ１と同様にして、黄色顔料分散体ＰＹを調製した。
【００９１】
＜顔料分散体（緑色顔料分散体ＰＧ）の調製＞
下記組成
緑色顔料１Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８                            ９．０質量部
（ファストゲングリーンＡ１１０  大日本インキ化学工業社製）
黄色顔料２Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０                          ３．０質量部
（Ｅ４ＧＮ  ランクセス社製）
樹脂型分散剤溶液                                                    ３．０質量部顔料分散樹脂溶液                                                  ３４．０質量部プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ５１．０質量部の混合物を使用し、赤色顔料分散体ＰＲ１と同様にして、緑色顔料分散体ＰＧを調製した。
【００９２】
＜顔料分散体（青色顔料分散体ＰＢ）の調製＞
下記組成
青色顔料１Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６                        １２．０質量部
（ヘリオゲンブルーＬ−６７００Ｆ  ＢＡＳＦ社製）
樹脂型分散剤溶液                                                    ３．０質量部顔料分散樹脂溶液                                                  ３４．０質量部プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ５１．０質量部の混合物を使用し、赤色顔料分散体ＰＲ１と同様にして、青色顔料分散体ＰＢを調製した。
【００９３】
＜顔料分散体（紫色顔料分散体ＰＶ）の調製＞
下記組成
紫色顔料１Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３                      １２．０質量部
（リオノゲンバイオレットＲ−６２００  トーヨーカラー社製）
樹脂型分散剤溶液                                                    ３．０質量部顔料分散樹脂溶液                                                  ３４．０質量部プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ５１．０質量部の混合物を使用し、赤色顔料分散体ＰＲ１と同様にして、紫色顔料分散体ＰＶを調製した。
【００９４】
＜感光性組成物（赤色感光性組成物１）の製造＞
下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ１                                                ７．０質量部赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ５２．５質量部黄色顔料分散体ＰＹ                                                １０．５質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部
の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、実施例１の赤色感光性組成物１を調製した。なお固形分中の顔料濃度は４２．０％であった。
【００９５】
＜感光性組成物（緑色感光性組成物）の製造＞
下記組成
緑色顔料分散体ＰＧ                                                ７０．０質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                  ０．７質量部光重合開始剤（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                  ０．４質量部光重合開始剤（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）              ０．１質量部プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ２０．８質量部の混合物を使用し、赤色感光性組成物と同様にして、緑色感光性組成物を調製した。
【００９６】
＜感光性組成物（青色感光性組成物）の製造＞
下記組成
青色顔料分散体ＰＢ                                                ２４．０質量部紫色顔料分散体ＰＶ                                                  ６．０質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ８．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ８．０質量部光重合開始剤（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                  １．４質量部光重合開始剤（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                  ０．８質量部光重合開始剤（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）              ０．２質量部プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ５１．６質量部の混合物を使用し、赤色感光性組成物と同様にして、青色感光性組成物を調製した。
【００９７】
＜カラーフィルタの作製＞
ガラス基板に、赤色感光性組成物をスピンコートにより、乾燥塗膜の膜厚が２μｍとなるように塗布し、１００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で紫外線によりパターン露光をした後、アルカリ現像液にて９０秒間現像し、２３０℃のクリーンオーブンにて３０分間焼成を行い、ストライプ形状の赤色着色層を得た。
【００９８】
なお、アルカリ現像液は
炭酸ナトリウム                                                      １．５質量部炭酸水素ナトリウム                                                  ０．５質量部陰イオン系界面活性剤（ペリレックスＮＢＬ  花王社製）                ８．０質量部水                                                                    ９０質量部の比率である。
【００９９】
次に、緑色感光性組成物も同様にスピンコートにて、乾燥塗膜の膜厚が２μｍとなるように塗布し、１００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で紫外線によりパターン露光を前述の赤色着色層とはずらした場所に行った後、アルカリ現像液にて９０秒間現像し、２３０℃のクリーンオーブンにて３０分間焼成を行い、前述赤色着色層と隣接したストライプ形状の緑色着色層を得た。
【０１００】
さらに、青色感光性組成物についても他色と全く同様にして、乾燥塗膜の膜厚が２μｍとなる赤色、緑色の着色層と隣接した青色着色層を得た。これで、透明基板上に赤、緑、青の３色のストライプ状の着色層を持つカラーフィルタが得られた。
【０１０１】
＜液晶表示装置の作製＞
得られたカラーフィルタと画素電極を形成した透明基板を貼り合わせ、１９０℃に加熱後、直ちに脱水下で冷却し液晶を注入し、封止して実施例１の液晶表示装置を得た。
【０１０２】
<実施例２＞
実施例１にて使用した赤色感光性組成物１の代わりに、下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ１                                              １０．５質量部赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ４５．５質量部黄色顔料分散体ＰＹ                                                １４．０質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、固形分中の顔料濃度は４２．０％の赤色感光性組成物２を調製して用いた以外は同一条件にて、実施例２のカラーフィルタおよび液晶表示装置を得た。
【０１０３】
＜実施例３＞
実施例１にて使用した赤色感光性組成物１の代わりに、下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ１                                              １０．５質量部赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ４９．０質量部黄色顔料分散体ＰＹ                                                １０．５質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、固形分中の顔料濃度は４２．０％の赤色感光性組成物３を調製して用いた以外は同一条件にて、実施例３のカラーフィルタおよび液晶表示装置を得た。
【０１０４】
＜実施例４＞
実施例１にて使用した赤色感光性組成物１の代わりに、下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ１                                              １４．０質量部赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ５６．０質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、固形分中の顔料濃度は４２．０％の赤色感光性組成物４を調製して用いた以外は同一条件にて、実施例４のカラーフィルタおよび液晶表示装置を得た。
【０１０５】
＜実施例５＞
実施例１にて使用した赤色感光性組成物１の代わりに、下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ１                                              １４．０質量部
赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ４５．５質量部黄色顔料分散体ＰＹ                                                １０．５質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、固形分中の顔料濃度は４２．０％の赤色感光性組成物５を調製して用いた以外は同一条件にて、実施例５のカラーフィルタおよび液晶表示装置を得た。
【０１０６】
＜比較例１＞
実施例１にて使用した赤色感光性組成物１の代わりに、下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ１                                                ３．５質量部赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ５２．５質量部黄色顔料分散体ＰＹ                                                １４．０質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、固形分中の顔料濃度は４２．０％の赤色感光性組成物６を調製して用いた以外は同一条件にて、比較例１のカラーフィルタおよび液晶表示装置を得た。
【０１０７】
＜比較例２＞
実施例１にて使用した赤色感光性組成物１の代わりに、下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ１                                              ２１．０質量部赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ４９．０質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、固形分中の顔料濃度は４２．０％の赤色感光性組成物７を調製して用いた以外は同一条件にて、比較例２のカラーフィルタおよび液晶表示装置を得た。
【０１０８】
＜比較例３＞
実施例１にて使用した赤色感光性組成物１の代わりに、下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ１                                              ３５．０質量部赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ３５．０質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部
有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、固形分中の顔料濃度は４２．０％の赤色感光性組成物８を調製して用いた以外は同一条件にて、比較例３のカラーフィルタおよび液晶表示装置を得た。
【０１０９】
＜比較例４＞
実施例１にて使用した赤色感光性組成物１の代わりに、下記組成
赤色顔料分散体ＰＲ２                                              ５２．５質量部黄色顔料分散体ＰＹ                                                １７．５質量部透明樹脂溶液（固形分２０％）                                        ４．０質量部光重合性モノマー（アロニックスＭ４０２  東亜合成社製）              ４．０質量部光重合開始剤１（イルガキュアー３７９  ＢＡＳＦ社製）                ０．７質量部光重合開始剤２（イルガキュアー９０７  ＢＡＳＦ社製）                ０．４質量部光重合開始剤３（イルガキュアーＯＸＥ０２  ＢＡＳＦ社製）            ０．１質量部有機溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）      ２０．８質量部の混合物を、均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、固形分中の顔料濃度は４２．０％の赤色感光性組成物９を調製して用いた以外は同一条件にて、比較例４のカラーフィルタおよび液晶表示装置を得た。
【０１１０】
＜評価＞
実施例１〜５および比較例１〜４のカラーフィルタおよび液晶表示装置について、下記の手順に従って評価を行った。
【０１１１】
＜色度＞
作製したカラーフィルタ基板について、顕微分光光度計（ＬＣＦ−１１００  大塚電子社製）を用いて、Ｃ光源にて、ＣＩＥ表色系における色度（ｘ，ｙ，Ｙ）を測定した。なお、測定の際のリファレンスにはガラスを用いた。
【０１１２】
＜脱水〜吸水での色シフト＞
作製したカラーフィルタ基板について、クリーンオーブンにて２３０℃で６０分の追加ベークを実施後、直ちにデシケータ内に保管し、真空引きを実施、化学吸着水のない状態のサンプルを準備した。このサンプルについて、デシケータから取り出した直後の色度（ｘ０，ｙ０，Ｙ０）、および大気下放置５分経過後の色度（ｘ１，ｙ１，Ｙ１）を、顕微分光光度計（大塚電子社製ＬＣＦ−１１００）を用いて測定し、色差ΔＥ＊ａｂを算出した。なお、測定の際のリファレンスにはガラスを用いた。
【０１１３】
＜誘電正接（ｔａｎδ）＞
電極用にアルミを蒸着したガラス基板上に、赤色感光性組成物をスピンコートにより、乾燥塗膜の膜厚が２μｍとなるように塗布し、１００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で紫外線により露光をした後、アルカリ現像液にて９０秒間現像し、２３０℃のクリーンオーブンにて３０分間焼成を行った。放冷し、得られた塗膜上に、面積１ｃｍ２の電極用のアルミを蒸着し、塗膜をアルミ電極で挟んだコンデンサセルサンプルを作製した。得られたサンプルについて、インピーダンスアナライザ（Ｓｏｌａｒｔｒｏｎ  ＳＩ１２６０  東陽テクニカ社製）により、インピーダンスの実部と虚部を測定し、誘電正接を算出した。
【０１１４】
＜表示特性＞
得られた液晶表示装置について温度４０℃、湿度９５％の条件下で放置し耐湿性試験を行い、評価基準は
○：放置後、変色・色ムラなく見えた場合
×：変色・色ムラが見られた場合
とした。
【０１１５】
実施例１〜５および比較例１〜４について、評価結果を表１に示す。誘電正接の値は代表値として２０Ｈｚにおける値を示した。
【０１１６】
【表１】
2017003724.tif 000003
【０１１７】
得られた結果から、実施例１〜５のカラーフィルタにおいては、薄膜で高色純度を達成しながら、画素の液晶配向不良、駆動電圧の閾値ずれを発生させることなく、耐湿試験後吸水試験も良好な表示品位が得られた。これに対し、比較例１、４のカラーフィルタにおいては、薄膜形成が不十分であり、光漏れの抑制に画素開口の調整が必要であった。また、比較例２、３については脱水から吸水での色シフトが大きく、耐湿試験後の液晶表示装置において、赤色着色層の色変化によるムラの発生が確認された。
【０１１８】
以上から、本発明のカラーフィルタでは、薄膜で色純度の高い赤色画素でありながら、耐湿性試験などの信頼性に優れた赤色画素となるため、表示特性に優れた色再現の高い、高精細な液晶表示装置を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【０１１９】
１・・・透明基板
２・・・ブラックマトリクス
３・・・着色画素（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
４・・・液晶表示装置
５・・・透明基板
６・・・透明基板
７・・・ＴＦＴアレイ
８・・・透明電極
９・・・配向層
１０・・・偏光板
１１・・・カラーフィルタ
１２・・・透明電極
１３・・・配向層
１４・・・偏光板
１５・・・三波長ランプ
１６・・・バックライトユニット
【図１】
2017003724.tif 000004
【図２】
2017003724.tif 000005