濾色器的制造方法、濾色器及反射型顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供不需要隔壁、矩陣,利用噴墨法制造濾色器的方法,利用該方法得到的濾色器,以及具備該濾色器的反射型表示裝置。利用噴墨法噴出含有疏墨成分及紫外線固化成分的第一墨水組合物,照射紫外線使其固化,從而在支撐基材上設(shè)置由第一著色涂膜形成的規(guī)定的間隙區(qū)域,對(duì)該間隙區(qū)域利用噴墨法噴出至少與所述第一著色涂膜的靜態(tài)接觸角θk為35°以上且含有紫外線固化成分的第二墨水組合物,照射紫外線使其固化形成第二著色涂膜,從而不借助隔壁及矩陣在支撐基材上形成由著色涂膜構(gòu)成的多個(gè)著色區(qū)域,由此獲得濾色器。
【專利說(shuō)明】濾色器的制造方法、濾色器及反射型顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及濾色器的制造方法、濾色器、及反射型顯示裝置,詳細(xì)來(lái)講涉及在將反射型顯示裝置進(jìn)行彩色顯示化時(shí)適合的濾色器的制造方法,由此得到的濾色器,及具備該濾色器的反射型顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為代替紙的電子媒介,電子紙張等顯示裝置的開(kāi)發(fā)日益盛行。相對(duì)于屬于以往類型顯示器的CRT、液晶顯示器,電子紙張等主要采用使用了由白色粒子、黑色粒子等構(gòu)成的顯示媒介的反射型顯示方式,需要具有高的白反射率、高對(duì)比度。而且,要求具有對(duì)顯示的圖像的存儲(chǔ)效果、能夠以低電壓驅(qū)動(dòng)、進(jìn)而輕薄、廉價(jià)等。特別是作為顯示特性,要求與紙相同品質(zhì)的白反射率?對(duì)比度,另外,由于以往的紙媒(印刷等)理所當(dāng)然的是進(jìn)行全彩顯示,因而對(duì)電子紙張等顯示裝置的彩色化期望是非常大的。
[0003]作為目前為止提出的能夠進(jìn)行彩色顯示的電子紙張的技術(shù),例如在反射型液晶元件中形成了濾色器的介質(zhì)已全部被產(chǎn)品化,但由于這些使用偏振片,所以光利用效率低,只能進(jìn)行較暗的白色顯示。此外由于無(wú)法顯示黑色,因此對(duì)比度也差。
[0004]另外,作為不使用偏振片的明亮反射型顯示裝置,已知有電泳方式,電泳方式的原理是通過(guò)電場(chǎng)來(lái)移動(dòng)帶電的白色粒子和黑色粒子。通常來(lái)講,據(jù)稱利用該電泳方式的漫反射率最高不足40%,而現(xiàn)在要求進(jìn)一步提高反射效率。特別是當(dāng)進(jìn)行彩色化時(shí),彩色層的吸收導(dǎo)致光的利用效率下降,所以對(duì)明亮的彩色電子紙張的開(kāi)發(fā)期待很高。
[0005]例如,專利文獻(xiàn)1、2和3記載了在由外加電壓而帶電的粒子任意地切換為白色狀態(tài)和黑色狀態(tài)的電泳方式的反射型顯示裝置中,設(shè)置濾色器可以進(jìn)行彩色顯示的技術(shù)。然而,在這些技術(shù)中提到的濾`色器均為可以在液晶顯示裝置等中使用的那樣的以往的濾色器,具有成為遮光部的黑色矩陣、形成規(guī)定像素區(qū)域的隔壁,存在因帶電粒子的漫反射光導(dǎo)致的損害亮度的問(wèn)題。
[0006]另一方面,專利文獻(xiàn)4記載了將不具有黑色矩陣的濾色器應(yīng)用于反射型顯示裝置。然而,在該專利文獻(xiàn)4中采用了所謂的光刻法,即,對(duì)形成濾色器的支撐基材涂覆某種顏色的抗蝕劑材料,使其干燥后,使用曝光機(jī)進(jìn)行圖案曝光,利用堿性顯影液顯影形成著色區(qū)域,將其進(jìn)行各色重復(fù)而制造濾色器,因而存在工序數(shù)目多而在成本方面不利而且浪費(fèi)抗蝕劑材料的問(wèn)題。
[0007]然而,在使用已經(jīng)在液晶顯示裝置等中被熟知的噴墨法制造濾色器時(shí),例如如專利文獻(xiàn)5、6和7中記載的那樣,在像素構(gòu)成的區(qū)域涂覆紅、藍(lán)、綠的墨水組合物,使其固化形成著色涂膜。此時(shí),為了在必要的位置精密度良好且準(zhǔn)確地形成著色涂膜,預(yù)先通過(guò)光刻工序設(shè)置隔壁等,由此在形成的區(qū)域同時(shí)涂覆各色的墨水組合物,從而與上述的光刻法相比能夠削減成本,而且能夠消除墨水組合物的浪費(fèi)。
[0008]而且,專利文獻(xiàn)8中提出了不設(shè)置分隔單元(隔壁)地在多個(gè)著色區(qū)域形成著色涂膜的方法,該技術(shù)代替分隔單元在支撐基材上形成黑色矩陣,在其區(qū)域內(nèi)涂覆墨水組合物進(jìn)行分別涂抹。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2003-161964號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2004-361514號(hào)公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2008-83536號(hào)公報(bào)
[0014]專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2006-267831號(hào)公報(bào)
[0015]專利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)昭59-75205號(hào)公報(bào)
[0016]專利文獻(xiàn)6:日本特開(kāi)2001-350012號(hào)公報(bào)
[0017]專利文獻(xiàn)7:日本特開(kāi)平11-281815號(hào)公報(bào)
[0018]專利文獻(xiàn)8:日本特開(kāi)2010-54777號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019]發(fā)明要解決的課題
[0020]本發(fā)明鑒于這樣的上述現(xiàn)有技術(shù)狀況而完成,其目的在于,提供沒(méi)有必要設(shè)置隔壁、矩陣,利用噴墨法可以制造濾色器的方法。由此,例如對(duì)于單色顯示的反射型顯示裝置,可以不使亮度降低地簡(jiǎn)便且廉價(jià)地進(jìn)行彩色顯示。
[0021]解決課題的手段
[0022]本發(fā)明人等為解決上述課題進(jìn)行了各種研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用含有疏墨成分的紫外線固化型第一墨水組合物,在支撐基材上以設(shè)置規(guī)定的間隙區(qū)域的方式形成第一著色涂膜,接著對(duì)該間隙區(qū)域噴出紫外線固化型的第二墨水組合物形成第二著色涂膜,從而可以不借助隔壁、矩陣,而是與著色涂膜相鄰地在支撐基材上設(shè)置多個(gè)著色區(qū)域。由此,可以解決隔壁、矩陣導(dǎo)致的亮度下降的問(wèn)題,另外,還可以防止著色涂膜的疊加導(dǎo)致的混色問(wèn)題,從而最終完成本發(fā)明。
[0023]S卩,本發(fā)明是在支撐基材上具備多個(gè)著色區(qū)域的濾色器的制造方法,其特征在于,利用噴墨法噴出含有疏墨成分及紫外線固化成分的第一墨水組合物,照射紫外線使其固化,從而在支撐基材上設(shè)置由第一著色涂膜形成的規(guī)定的間隙區(qū)域,對(duì)該間隙區(qū)域利用噴墨法噴出至少與所述第一著色涂膜的靜態(tài)接觸角9kS35°以上且含有紫外線固化成分的第二墨水組合物,照射紫外線使其固化形成第二著色涂膜,從而不借助隔壁及矩陣在支撐基材上形成由著色涂膜構(gòu)成的多個(gè)著色區(qū)域。
[0024]另外,本發(fā)明是通過(guò)上述方法得到的、不具有隔壁及矩陣、利用噴墨法形成的濾色器。進(jìn)而,本發(fā)明是具備該濾色器的反射型顯示裝置。
[0025]在本發(fā)明中使用的第一墨水組合物至少含有疏墨成分及紫外線固化成分,第二墨水組合物至少含有紫外線固化成分。其中,作為第一墨水組合物中必需的疏墨成分,可以列舉可溶于紫外線固化成分的氟系化合物。氟系化合物可以使用作為含氟單元使用以下述通式(I)表示的、即以含有碳原子數(shù)4?6的全氟烷基Rf的(甲基)丙烯酸酯單元或α-氯丙烯酸酯單元為主體,與公知的(甲基)丙烯酸酯單元的共聚物。另外,作為可與含氟單元共聚的(甲基)丙烯酸酯,可以使用公知的(甲基)丙烯酸酯。
[0026]CH2=C(R1)COOXRf*..(I)[0027](式中,R1表示氫原子、甲基、三氟甲基或Cl,X表示碳原子數(shù)I~6的2價(jià)有機(jī)基團(tuán),Rf表示碳原子數(shù)4~6的全氟烷基。)
[0028]作為上式(I)表示的單體的例子,可以列舉CH2=CH(R1) COOR2Rf、CH2=CH(R1)COOR2NR3SO2Rf、CH2=CH (R1) COOR2NR3CORf、CH2=CH (R1) COOCH2CH (OH) R4Rf 等。此處,R2 表示碳原子數(shù)I~6的亞烷基,R3表示氫原子或碳原子數(shù)I~4的烷基,R4表示單鍵或碳原子數(shù)I~4的亞烷基。其中,作為R2的具體例,可以列舉-CH2-、-CH2CH2-、-CH(CH3)-、-CH2CH2CH2-、-C(CH3) 2-、-CH (CH2CH3) -、-CH2CH2CH2CH2-、-CH (CH2CH2CH3) -、-CH2 (CH2) 3CH2-、-CH (CH2CH (CH3) 2) _ 等。另外,作為R3的具體例,可以列舉-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH3等。進(jìn)而,作為R4的具體例,可以列舉-CH2-、-CH2CH2-、-CH(CH3) -、-CH2CH2CH2'-C (CH3) 2_、_CH(CH2CH3) -、-CH2CH2CH2CH2-^-CH(CH2CH2CH3)-等。上式⑴中的X,從容易獲得的角度出發(fā),優(yōu)選碳原子數(shù)2~4的亞烷基。上式(I)表示的單體可以單獨(dú)使用,也可以合用2種以上。Rf為碳原子數(shù)4~6的直鏈狀或支鏈狀的全氟烷基、或者[(CF3) 2CF]2C=C (CF3)-或(CF3)2C=C(CF2CF3)-,由此氟系化合物與第一墨水組合物的其他成分的相容性良好,涂裝第一墨水組合物形成涂膜時(shí),含氟化合物彼此不會(huì)凝聚。
[0029]第一墨水組合物中的疏墨成分的含量,優(yōu)選相對(duì)于墨水中固體成分100質(zhì)量份為0.01質(zhì)量份~2質(zhì)量份。如果超過(guò)2質(zhì)量份,則可能引起噴墨噴嘴的污染、支撐基板的污染,或者疏墨成分析出。相反地,如果比0.01質(zhì)量份少,則可能發(fā)生紫外線照射后得到的第一著色涂膜表面疏墨性不足,著色涂膜的重疊變得顯著的情況,特別地是難以使第二墨水組合物相對(duì)于第一著色涂膜的靜態(tài)接觸角ekS35°以上。
[0030]另外,作為第一墨水組合物及第二墨水組合物中所含的紫外線固化成分,可以使用多官能單體,優(yōu)選可以列舉液態(tài)的多官能丙烯酸單體。更優(yōu)選為容易噴墨噴出的低粘性的2官能至3官能的多官能丙烯基單體。作為官能團(tuán),可以列舉丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基等,當(dāng)然除此之外的官能團(tuán)也可以。作為紫外線固化成分的具體例,可以例示1,6_己二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、1,4- 丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯等。另外,除此之外,為了進(jìn)一步提高光固化性,也可以添加4官能以上的多官能丙烯酸單體、低聚物。例如,可以列舉以季戊四醇為骨架的3官能或4官能的丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯;以二季戊四醇為骨架的5官能或6官能的丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯等。需要說(shuō)明的是,關(guān)于紫外線固化成分,第一墨水組合物中所含的成分可以與第二墨水組合物中所含的成分不同,但從在支撐基材上形成均勻著色涂膜的角度出發(fā),期望使用相同的成分。
[0031]第一及第二墨水組合物,為了分別實(shí)現(xiàn)造膜性,可以在能夠噴墨噴出的粘度范圍添加粘合劑。作為粘合劑,可以使用其自身沒(méi)有聚合反應(yīng)性的樹脂、或其自身具有聚合反應(yīng)性的樹脂中的任一者,也可以組合2種以上的粘合劑使用。
[0032]另外,在第一及第二墨水組合物中可以配合以紅(R)、綠(G)、藍(lán)⑶等為代表的,與要求的顏色匹配地規(guī)定的著色劑。但是,在電子紙張等反射型顯示裝置中使用的濾色器,有時(shí)包含無(wú)色透明、或者沒(méi)有必要調(diào)節(jié)顏色的著色區(qū)域,因此在這種情況下不配合著色劑形成著色涂膜當(dāng)然也是可以的。
[0033]在配合著色劑的情況下,可以從有機(jī)著色劑和無(wú)機(jī)著色劑中選擇任意的著色劑進(jìn)行使用。作為有機(jī)著色劑,例如可以使用染料、有機(jī)顏料、天然色素等。此外,作為無(wú)機(jī)著色劑,例如可以使用無(wú)機(jī)顏料、體質(zhì)顏料等。其中,有機(jī)顏料的發(fā)色性高、耐熱性也高,因此可以優(yōu)選地使用。作為有機(jī)顏料,例如在顏色指數(shù)(C.1.;The Society of Dyers andColourists社發(fā)行)中進(jìn)行顏料(Pigment)分類的化合物,具體來(lái)講,可以列舉賦以下面這樣的顏色指數(shù)(C.1.)編號(hào)的化合物。
[0034]S卩,可以列舉C.1.顏料黃1、C.1.顏料黃3、C.1.顏料黃12、C.1.顏料黃13、C.1.顏料黃14、C.1.顏料黃15、C.1.顏料黃16、C.1.顏料黃17、C.1.顏料黃20、C.1.顏料黃24、C.1.顏料黃31、C.1.顏料黃55、C.1.顏料黃60、C.1.顏料黃61、C.1.顏料黃65、C.1.顏料黃71、C.1.顏料黃73、C.1.顏料黃74、C.1.顏料黃81、C.1.顏料黃83、C.1.顏料黃93、C.1.顏料黃95、C.1.顏料黃97、C.1.顏料黃98、C.1.顏料黃100、C.1.顏料黃101、C.1.顏料黃104、C.1.顏料黃106、C.1.顏料黃108、C.1.顏料黃109、C.1.顏料黃110、C.1.顏料黃113、C.1.顏料黃114、C.1.顏料黃116、C.1.顏料黃117、C.1.顏料黃119、C.1.顏料黃120、C.1.顏料黃126、C.1.顏料黃127、C.1.顏料黃128、C.1.顏料黃129、C.1.顏料黃138、C.1.顏料黃139、C.1.顏料黃150、C.1.顏料黃151、C.1.顏料黃152、C.1.顏料黃153、C.1.顏料黃154、C.1.顏料黃155、C.1.顏料黃156、C.1.顏料黃166、C.1.顏料黃168、C.1.顏料黃175 ;
[0035]C.1.顏料橙UC.1.顏料橙5、C.1.顏料橙13、C.1.顏料橙14、C.1.顏料橙16、C.1.顏料橙17、C.1.顏料橙24、C.1.顏料橙34、C.1.顏料橙36、C.1.顏料橙38、C.1.顏料橙40、C.1.顏料橙43、C.1.顏料橙46、C.1.顏料橙49、C.1.顏料橙51、C.1.顏料橙61、C.1.顏料橙63、C.1.顏料橙64、C.1.顏料橙71、C.1.顏料橙73 ;C.1.顏料紫1、C.1.顏料紫19、C.1.顏料紫23、C.1.顏料紫29、C.1.顏料紫32、C.1.顏料紫36、C.1.顏料紫38 ;
[0036]C.1.顏料紅1、C.1.顏料紅2、C.1.顏料紅3、C.1.顏料紅4、C.1.顏料紅5、C.1.顏料紅6、C.1.顏料紅7、C.1.顏料紅8、C.1.顏料紅9、C.1.顏料紅10、C.1.顏料紅11、C.1.顏料紅12、C.1.顏料紅14、C.1.顏料紅15、C.1.顏料紅16、C.1.顏料紅17、C.1.顏料紅18、C.1.顏料紅19、C.1.顏料紅21、C.1.顏料紅22、C.1.顏料紅23、C.1.顏料紅30、C.1.顏料紅31、C.1.顏料紅32、C.1.顏料紅37、C.1.顏料紅38、C.1.顏料紅40、C.1.顏料紅41、C.1.顏料紅42、C.1.顏料紅48: 1、C.1.顏料紅48:2、C.1.顏料紅48:3、C.1.顏料紅48:4、C.1.顏料紅49: 1、C.1.顏料紅49:2、C.1.顏料紅50: 1、C.1.顏料紅52:1、C.1.顏料紅53:1、C.1.顏料紅57、C.1.顏料紅57:1、C.1.顏料紅57:2、C.1.顏料紅58:2、C.1.顏料紅 58:4、C.1.顏料紅 60:1、C.1.顏料紅 63:1、C.1.顏料紅 63:2、C.1.顏料紅64: 1、C.1.顏料紅81: 1、C.1.顏料紅83、C.1.顏料紅88、C.1.顏料紅90: 1、C.1.顏料紅97、C.1.顏料紅101、C.1.顏料紅102、C.1.顏料紅104、C.1.顏料紅105、C.1.顏料紅106、C.1.顏料紅108、C.1.顏料紅112、C.1.顏料紅113、C.1.顏料紅114、C.1.顏料紅122、C.1.顏料紅123、C.1.顏料紅144、C.1.顏料紅146、C.1.顏料紅149、C.1.顏料紅150、C.1.顏料紅151、C.1.顏料紅166、C.1.顏料紅168、C.1.顏料紅170、C.1.顏料紅171、C.1.顏料紅172、C.1.顏料紅174、C.1.顏料紅175、C.1.顏料紅176、C.1.顏料紅177、C.1.顏料紅178、C.1.顏料紅179、C.1.顏料紅180、C.1.顏料紅185、C.1.顏料紅187、C.1.顏料紅188、C.1.顏料紅190、C.1.顏料紅193、C.1.顏料紅194、C.1.顏料紅202、C.1.顏料紅206、C.1.顏料紅207、C.1.顏料紅208、C.1.顏料紅209、C.1.顏料紅215、C.1.顏料紅216、C.1.顏料紅220、C.1.顏料紅224、C.1.顏料紅226、C.1.顏料紅242、C.1.顏料紅243、C.1.顏料紅245、C.1.顏料紅254、C.1.顏料紅255、C.1.顏料紅264、C.1.顏料紅 265 ;
[0037]C.1.顏料藍(lán) 15、C.1.顏料藍(lán) 15:3、C.1.顏料藍(lán) 15:4、C.1.顏料藍(lán) 15:6、C.1.顏料藍(lán)60 ;C.1.顏料綠7、C.1.顏料綠36 ;C.1.顏料棕23、C.1.顏料棕25 ;C.1.顏料黑1、
顏料黑7等。
[0038]另外,作為無(wú)機(jī)顏料、體質(zhì)顏料的具體例,可以列舉氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鋅、硫酸鉛、黃色鉛、鋅鉻、三氧化二鐵(Bengala)(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群青、甜青、氧化鉻綠、鈷綠、棕土、鈦黑、合成鐵黑、碳黑等。需要說(shuō)明的是,第一及第二墨水組合物中配合的著色劑可以分別單獨(dú)使用,也可以混合兩種以上使用。
[0039]關(guān)于著色劑,考慮在利用噴墨法噴出墨水組合物時(shí)的噴嘴堵塞等,優(yōu)選使用與聞分子分散劑一起微?;?分散穩(wěn)定化至IOOnm以下的粒子。即,分散劑是為了將著色劑良好地分散而根據(jù)需要在墨水組合物中配合的。例如,作為分散劑,可以使用陽(yáng)離子系、陰離子系、非離子系、兩性、有機(jī)硅系、氟系等的表面活性劑。在表面活性劑中,優(yōu)選以下例示這樣的高分子表面活性劑(高分子分散劑)。即,聚氧乙烯十二烷基醚、聚氧乙烯十八烷基醚、聚氧乙烯油醚等聚氧乙烯烷基醚類;聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚等聚氧乙烯烷基苯基醚類;聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等聚乙二醇二酯類;脫水山梨糖醇脂肪酸酯類;脂肪酸改性聚酯類;叔胺改性聚氨酯類等高分子表面活性劑。
[0040]在第一及第二墨水組合物配合著色劑時(shí)的含量,相對(duì)于墨水中的固體成分總量,通常以I?60質(zhì)量%、優(yōu)選5?40質(zhì)量%的比例配合著色劑。如果相對(duì)于墨水中的固體成分總量,著色劑的配合比例小于I質(zhì)量%,則在將墨水組合物涂覆成規(guī)定膜厚時(shí)(通常來(lái)講為0.1?2.0 μ m左右)的透射濃度不足。相反地,如果超過(guò)60質(zhì)量%,則在將墨水組合物涂覆在支撐基材上使其固化時(shí),有可能著色涂膜對(duì)支撐基材的密合性差,而且可能作為涂膜硬度等的涂膜的特性變得不充分。
[0041]另外,在第一及第二墨水組合物可以配合光聚合引發(fā)劑。關(guān)于光聚合引發(fā)劑,除了粘合劑、多官能單體的反應(yīng)形式不同(例如自由基聚合、陽(yáng)離子聚合等),還可以考慮各材料的種類適當(dāng)選擇,例如可以列舉1-羥基環(huán)己基-二苯甲酮、2,2- 二甲氧基-1,2- 二苯基乙烷-1-酮、2-甲基-1- [4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-芐基-2- 二甲基氨基-1- (4-嗎啉基苯基)-丁烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4- (2-羥基乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲?;交?氧化膦、雙?;趸?、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丁基醚、苯偶姻異丙基醚、2-異丙基噻噸酮、2,4- 二乙基噻噸酮、2- (3- 二甲基氨基-2-羥基丙氧基)-3,4- 二甲基-9H-噻噸酮-9-酮內(nèi)消旋氯化物、二苯甲酮、鄰苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯甲?;?4’-甲基-二苯基硫化物、3,3’,4,4’ -四(叔丁基過(guò)氧化羰基)、對(duì)二甲基氨基苯甲酸乙酯、對(duì)二甲基氨基苯甲酸異戊酯、1,3,5_三丙烯?;鶜?S-三嗪、2-[2-(5_甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、甲基苯甲?;姿狨ァ?,4,6-三甲基苯甲?;交趸⒌裙饩酆弦l(fā)劑。
[0042]另外,第一及第二墨水組合物中可以配合溶劑。作為溶劑,例如可以使用乙二醇單甲醚乙酸酯等乙二醇單烷基醚乙酸酯類;二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚等二甘醇單烷基醚類;二甘醇單正丁基醚乙酸酯等二甘醇單烷基醚乙酸酯類;丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯等丙二醇單烷基醚乙酸酯類;二甘醇二甲基醚等其他醚類、Y-丁內(nèi)酯等的聞沸點(diǎn)溶劑類等。[0043]為了得到第一及第二墨水組合物,分別混合上述這樣的基本成分,根據(jù)需要混合表面張力調(diào)節(jié)劑、以低粘度化為目的的反應(yīng)性稀釋劑,作為噴墨用墨水,配制成適合連續(xù)噴出特性的特性值。通常使用的噴墨頭,是利用壓電元件工作的。因此,粘度在墨頭溫度為20~45°C時(shí),設(shè)為5~30mPa.sec,表面張力設(shè)為20~40N/m是適當(dāng)?shù)摹A硗?,第二墨水組合物相對(duì)于由第一墨水組合物形成的第一著色涂膜的靜態(tài)接觸角9k需要為35°以上,優(yōu)選為40°以上,通過(guò)使第一墨水組合物相對(duì)于墨水中固體成分100質(zhì)量份以0.01質(zhì)量份~2質(zhì)量份的比例含有疏墨成分,可以實(shí)現(xiàn)上述目的。
[0044]另外,對(duì)于在制造濾色器時(shí)使用的支撐基材,能夠透射光即可,沒(méi)有特別限制,例如液晶顯示器等中使用的玻璃自然不用說(shuō),也可以使用可在電子紙張等中使用的丙烯酸樹脂、PET、PC、聚烯烴等透射率90%以上的透明的塑料片或膜。
[0045]為了制造表面具有均勻著色涂膜的濾色器,可以預(yù)先對(duì)支撐基材進(jìn)行表面處理,從而對(duì)第一及第二墨水組合物與支撐基材的接觸角進(jìn)行調(diào)整。利用噴墨法噴在支撐基材上的墨水組合物是液態(tài)的,因此其表面張力和支撐基材具有的表面張力使得潤(rùn)濕擴(kuò)展的程度發(fā)生變化。因此,優(yōu)選根據(jù)需要對(duì)支撐基材進(jìn)行表面處理等。特別是第一墨水組合物,將第一墨水組合物與支撐基材的接觸角設(shè)為3°以上是適合的。如果接觸角比其低,則支撐基材上墨水組合物的液滴過(guò)度地潤(rùn)濕擴(kuò)展,有可能變得無(wú)法對(duì)形成規(guī)定的著色涂膜進(jìn)行控制。將著色涂膜以直線形成時(shí),該接觸角Θ,的優(yōu)選上限值為25°。如果接觸角Θ,超過(guò)25°,則例如從噴嘴噴出的墨水組合物的液滴以直線狀連續(xù)地排列描繪直線時(shí),先落在基材上的液滴會(huì)吸收之后噴出的液滴而使液滴集中于特定位置,可能會(huì)形成被稱為隆起那樣的、液滴不均勻的潤(rùn)濕擴(kuò)展的情況。在形成格子花樣的著色涂膜時(shí),接觸角Θ ^的優(yōu)選上限值為45°。如果超過(guò)該上限值,則著色面積可能變得不穩(wěn)定。另一方面,關(guān)于第二墨水組合物與支撐基材的接觸角Θ y從填埋第一墨水組合物固化得到的涂膜間隙的觀點(diǎn)出發(fā),不限于該接觸角。在更為重視潤(rùn)濕擴(kuò)展的情況下,優(yōu)選接觸角Θ,為25°以下。
[0046]作為支撐基材的表面處理法,可以根據(jù)支撐基材的種類來(lái)適當(dāng)利用公知的方法。例如,除了大氣壓等離子法、電暈放電、紫外線處理之外,還可以列舉使用預(yù)先涂覆氟系疏墨水劑、或者使用硅烷偶合劑的處理等。
[0047]在使噴在支撐基材上的墨水組合物固化而形成著色涂膜時(shí),根據(jù)墨水靈敏度不同,將第一墨水組合物噴在支撐基材上、設(shè)置規(guī)定的間隙區(qū)域而形成第一著色涂膜的情況,以及對(duì)該間隙區(qū)域噴出第二墨水組合物、與第一著色涂膜相鄰地形成第二著色涂膜的情況,均可將紫外線照射量設(shè)為200mJ/cm2左右以上,優(yōu)選500mJ/cm2以上。該紫外線照射,例如若使用具有載置支撐基材的臺(tái)架(stage)的噴墨裝置,將第一及第二墨水組合物的噴出和紫外線照射在同一臺(tái)架上進(jìn)行操作,則不需要工序間的支撐基材的交接等,可以效率良好地制造濾色器。
[0048]另外,也可以在形成由第一著色涂膜構(gòu)成的間隙區(qū)域時(shí),在噴出第一墨水組合物、照射紫外線使其固化后,與得到的第一著色涂膜相鄰地噴出第一墨水組合物,再照射紫外線使其固化,這樣就可以將由第一墨水組合物的噴出和紫外線照射固化構(gòu)成的周期分為多個(gè)周期來(lái)進(jìn)行。[0049]另外,也可以在支撐基材上形成第一及第二著色涂膜后,進(jìn)一步照射足夠的紫外線。此時(shí)的紫外線照射量?jī)?yōu)選是lOOOmJ/cm2以上,但固化的程度也依賴于墨水組合物的種類、曝光機(jī)的照度/輸出波長(zhǎng),因而通常來(lái)講優(yōu)選曝光量的殘留體積率依賴性減少的曝光量以上。另外,除了紫外線固化之外,還可以施以80°C?160°C左右的熱處理,從而使作為濾色器的耐久性進(jìn)一步提聞。
[0050]發(fā)明效果
[0051]根據(jù)本發(fā)明,使用第一墨水組合物以在支撐基材上設(shè)置規(guī)定的間隙區(qū)域的方式形成第一著色涂膜后,對(duì)該間隙區(qū)域噴出第二墨水組合物,形成第二著色涂膜,將由墨水組合物構(gòu)成的著色涂膜的形成分為多次進(jìn)行,從而不形成像以往方法那樣需要光刻工藝的黑色矩陣、隔壁,可以利用噴墨法制造濾色器。因此,可以解決因隔壁、矩陣導(dǎo)致的亮度下降的問(wèn)題、因著色涂膜的疊加導(dǎo)致的混色的問(wèn)題,得到的濾色器可以提供適合對(duì)不需要以TFT元件的遮光為目的的黑色矩陣的那樣的面板、例如反射型顯示裝置進(jìn)行彩色化,明亮、色純度優(yōu)異的彩色顯示裝置。進(jìn)而,除此之外,本發(fā)明的方法也可以說(shuō)是適合于獲得任意尺寸的多品種濾色器的方法。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0052]圖1是表示墨水組合物所成的靜態(tài)接觸角的模式圖。
[0053]圖2是說(shuō)明由噴墨描繪間距形成的點(diǎn)和線的樣式的模式圖。
[0054]圖3是表示條紋狀濾色器的制造程序的例子的模式圖。
[0055]圖4是表示條紋狀濾色器的其他制造程序的例子的模式圖。
[0056]圖5是表示條紋狀濾色器的其他制造程序的例子的模式圖。
[0057]圖6是表示馬賽克狀濾色器的制造程序的例子的模式圖。
[0058]圖7是表示馬賽克狀濾色器的其他制造程序的例子的模式圖。
[0059]圖8是表示馬賽克狀濾色器的其他制造程序的例子的模式圖。
[0060]圖9是表示在實(shí)施例中以線狀形成著色涂膜的樣式的模式圖。
[0061]圖10是說(shuō)明將液滴合為一體而形成I條線樣式的模式圖。
[0062]圖11是實(shí)施例15得到的條紋狀濾色器在光學(xué)顯微鏡下使白色光從PET膜下部入射進(jìn)行拍攝得到的透射照片。
[0063]圖12是說(shuō)明在制作圖6示出的馬賽克狀濾色器時(shí),在格子內(nèi)形成的I個(gè)像素的描繪方法(14pl液滴的例子)的模式說(shuō)明圖。
[0064]圖13是實(shí)施例16得到的馬賽克狀濾色器在光學(xué)顯微鏡下使白色光從PET膜下部入射進(jìn)行拍攝得到的透射照片。
[0065]圖14是表示在支撐基材上滴落的墨水組合物的液滴擴(kuò)展直徑Dl與接觸角Θ L之間的關(guān)系的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0066]下面,使用附圖更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明中的濾色器的制造方法。需要說(shuō)明的是,下面示出的是制造程序的例子,對(duì)于使用的墨水組合物的顏色、對(duì)支撐基材著色的顏色順序等沒(méi)有限制。[0067][條紋狀濾色器的制造例I]
[0068]圖3表示具有紅(R)、綠(G)、藍(lán)⑶這3色的直線狀著色涂膜并列的條紋花樣的著色區(qū)域的條紋狀濾色器的制造程序。首先,如圖3(A)所示,將含有疏墨成分及紫外線固化成分并且配合著色劑而著色為紅色的第一墨水組合物從噴墨裝置的墨頭噴出在支撐基材上,使液滴以直線狀排列。此時(shí),以相對(duì)于著色涂膜的線寬Wtl以3XW(I的間距描繪墨水組合物的線的方式噴出,根據(jù)需要進(jìn)行加熱干燥,除去揮發(fā)成分,然后進(jìn)行紫外線照射(UVl),形成具有表面疏墨性的紅色著色涂膜。
[0069]接著,將含有疏墨成分及紫外線固化成分并且配合著色劑而著色為綠色的第一墨水組合物,如圖3(B)所示,與先前形成的紅色著色涂膜相鄰地噴出。此時(shí)以3XW(I的間距用綠色墨水組合物描繪線。然后根據(jù)需要進(jìn)行加熱干燥,之后進(jìn)行紫外線照射(UV2),形成具有表面疏墨性的綠色著色涂膜。此處,預(yù)先形成的紅色著色涂膜,可以說(shuō)起到隔壁那樣的作用,而且被賦予了表面疏墨性,因而不用擔(dān)心綠色著色涂膜在紅色著色涂膜上大幅重疊造成混色問(wèn)題變得明顯的情況。為了不引起相鄰的著色涂膜的重疊增大導(dǎo)致混色的問(wèn)題,可將綠色墨水組合物與紅色著色涂膜的靜態(tài)接觸角0k設(shè)為35°以上,優(yōu)選設(shè)為40°以上。
[0070]接著,對(duì)于由紅色著色涂膜和綠色著色涂膜在支撐基材上形成的直線間隙區(qū)域,如圖3(c)所示,噴出含有紫外線固化成分且配合著色劑而著色為藍(lán)色的第二墨水組合物,根據(jù)需要進(jìn)行加熱干燥,之后進(jìn)行紫外線照射(UV3),形成線寬Wtl的藍(lán)色著色涂膜。此時(shí),先前形成的紅色著色涂膜和綠色著色涂膜,可以說(shuō)起到隔壁那樣的作用,而且被賦予表面疏墨性,由于藍(lán)色墨水組合物與這些著色涂膜的靜態(tài)接觸角Θ k為35°以上,優(yōu)選為40°以上,因此從噴嘴噴出的藍(lán)色墨水組合物不會(huì)超出它們。包括先前的綠色墨水組合物的情況在內(nèi),確認(rèn)墨水組合物與著色涂膜的靜態(tài)接觸角Θ k的方法,在本發(fā)明中,作為事先試驗(yàn),如圖1(B)所示,以與實(shí)際的紫外線照射、加熱干燥相同的條件,在玻璃基板(支撐基材)上形成I~5 μ m膜厚的著色涂膜,對(duì)其滴加墨水組合物0.5 μ 1,I秒后測(cè)定接觸角(23 °C )。
[0071]在支撐基材上涂覆的紅、綠、藍(lán)各墨水組合物,如圖1(A)所示,優(yōu)選與支撐基材的接觸角Θ,為3度以上25度以下`。如果Θ,為3度以下,則潤(rùn)濕擴(kuò)展過(guò)度增大,變得難以控制線寬%。相反地,如果Θ ^超過(guò)25度,則在噴墨描繪時(shí)容易產(chǎn)生隆起,變得難以描繪良好的直線性。紅、綠、藍(lán)的各墨水組合物與支撐基材的接觸角Θ ^都是相接近的值,因此可以使紫外線照射后得到的著色涂膜的線寬%均一。需要說(shuō)明的是,作為確認(rèn)該接觸角的方法,例如作為事先試驗(yàn),如圖UA)所示,對(duì)支撐基材滴加墨水組合物0.5 μ 1,I秒后測(cè)定接觸角(23 0C )。
[0072]另外,對(duì)于使用紅、綠、藍(lán)的各墨水組合物、利用噴墨法進(jìn)行線描繪的具體程序,如圖2所示,需要使液滴連續(xù)地著落,為了形成線,著落后的各個(gè)液滴需要合為一體。因此,相對(duì)于著落到支撐基材時(shí)的液滴擴(kuò)展直徑D,著落液滴間的間距P1設(shè)定為D>Pi。該著落時(shí)的液滴擴(kuò)展直徑D通常比從墨頭飛過(guò)來(lái)的液滴直徑d大。另外,著落后緊接著在消耗了其動(dòng)能之后,達(dá)到與接觸基板靜態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)。因此,著落之后緊接著的擴(kuò)展直徑很難測(cè)定,為此,使用在著落I滴在基板上以后的穩(wěn)定觀察到的擴(kuò)展直徑D1,設(shè)為Pl〈Dlt)另一方面,若P1M1,則各液滴在基材上成為獨(dú)立的點(diǎn)。進(jìn)而,相對(duì)于作為目標(biāo)的I條線寬Wtl,調(diào)節(jié)噴墨噴嘴噴出的I個(gè)液滴量、噴出周期、打點(diǎn)間距、噴嘴間隔等公知的噴墨涂布條件即可。需要說(shuō)明的是,直線狀的著色涂膜當(dāng)然也可以利用從多個(gè)噴嘴噴出的液滴形成I條線的著色涂膜。[0073]得到各色著色涂膜時(shí)的紫外線照射可以使用公知的紫外線照射裝置,但使用具備載置支撐基材的臺(tái)架的噴墨裝置,將墨水組合物的噴出和紫外線照射在同一臺(tái)架上進(jìn)行的情況下,也可以使用照度高的LED-UV燈。另外,如圖3(D)所示,也可以在得到藍(lán)色著色涂膜后,進(jìn)行紫外線照射以使3色的著色涂膜整面進(jìn)一步固化,也可以另行加熱處理。需要說(shuō)明的是,在支撐基材上涂布第2色以后的墨水組合物使其紫外線固化后,相鄰的著色涂膜其重疊減少,但也可以使著色涂膜完全不相鄰地積極地形成無(wú)著色區(qū)域。在這種情況下,如果將無(wú)著色區(qū)域作為顯示像素利用,則可以得到明亮的顯示。
[0074][條紋狀濾色器的制造例2]
[0075]此外,也可以一次噴出多個(gè)顏色的墨水組合物,制造條紋狀濾色器。即,如圖4(A)所示,首先在第一次的噴墨涂布中,將配合著色劑而著色為紅(R)、藍(lán)(B)、綠(G)的第一墨水組合物,以同色的線為Wav3X6[Wav3是作為目標(biāo)的3色的著色區(qū)域的線寬的平均值;Wav3=(wE+wG+wB)/3]的間距的方式,以R、G、B的順序并排同時(shí)噴出,照射紫外線將各著色涂膜形成為線狀(UVl)。接著,對(duì)在通過(guò)上述由第一墨水組合物構(gòu)成的各色著色涂膜之間形成的直線狀的間隙區(qū)域,如圖4(B)所示,噴出配合著色劑而著色成紅(R)、藍(lán)(B)、綠(G)的第二墨水組合物,照射紫外線將各著色涂膜以線狀形成(UV2)。第一次的涂布及第二次的涂布均可以根據(jù)需要進(jìn)行加熱干燥,除去揮發(fā)成分,然后進(jìn)行紫外線照射,正如上述例子中所述。這樣地,可以將分為直線狀的著色涂膜的偶數(shù)列和奇數(shù)列的2次噴墨涂布作為基本單元,形成3色的著色涂膜,按照支撐基材的面積根據(jù)需要重復(fù)該基本單元,或者增加墨頭數(shù)制造具備條紋花樣的著色區(qū)域的濾色器。需要說(shuō)明的是,在形成各著色涂膜后,可以進(jìn)一步整面照射紫外線進(jìn)行整面固化,也可以加熱處理。
[0076][條紋狀濾色器的制造例3] [0077]進(jìn)而,例如也可以加入不含著色顏料的透明樹脂墨水組合物的白色(W)、或者含有黃色顏料的黃色墨水組合物(Y),制造具有4色著色區(qū)域的條紋狀濾色器。即,如圖5(A)所示,在第一次噴墨涂布中,著色為紅(R)及藍(lán)(B)的第一墨水組合物,以同色的線為Wav4X 4 [Wav4是作為目標(biāo)的4色的著色區(qū)域的線寬的平均值;Wav4= (wE+wG+wB+ww) /4]的間距的方式,以R和B交替排列地同時(shí)噴出,照射紫外線將各著色涂膜以線狀形成(UV1)。接著,對(duì)在通過(guò)上述由第一墨水組合物構(gòu)成的R及B的著色涂膜之間形成的直線狀的間隙區(qū)域,如圖5 (B)所示,噴出著色為白色(W)及綠色(G)的第二墨水組合物,照射紫外線將各著色涂膜形成為線狀即可(UV2)。
[0078]如圖4及圖5所示的情況的濾色器的制造例,包括:
[0079](I)通過(guò)使用了多個(gè)墨頭的噴墨方式,對(duì)第(n+1)列、第(n+3)列、第(n+5)列……這樣的奇數(shù)列的線區(qū)域涂布含有疏墨成分及紫外線固化成分的第一墨水組合物的工序;
[0080](2)照射紫外線,固化上述(I)所述的墨水組合物,形成第一著色涂膜的工序;
[0081](3)利用噴墨方式,對(duì)第η列、第(η+2)列、第(η+4)列……這樣的偶數(shù)列的線區(qū)域涂布與第一著色涂膜的靜態(tài)接觸角9,為35°以上且含有紫外線固化成分的第二墨水組合物工序;以及
[0082](4)照射紫外線,固化上述(3)記載的墨水組合物,形成第二著色涂膜工序;
[0083]可以說(shuō)是在支撐基材上形成條紋花樣的著色區(qū)域的條紋狀濾色器的制造方法。需要說(shuō)明的是,上述(I)工序中所述的奇數(shù)列和(3)工序中所述的偶數(shù)列的順序也可以是相反的。
[0084][馬賽克狀濾色器的制造例I]
[0085]圖6表示紅(R)、綠(G)、藍(lán)⑶、白色(W)這4色形成了格子花樣的著色區(qū)域的馬賽克狀濾色器的制造程序。首先,在圖6(A)所示的第1次的噴墨涂布中,在支撐基材上以x-y方向排列的假想的格子(縱Cl1X橫屯)中,對(duì)由4個(gè)格子構(gòu)成的單元格子組(2(^X2+)的右上格子噴出含有疏墨成分及紫外線固化成分且配合著色劑而著色為紅色的第一墨水組合物,照射紫外線(UVl),形成具有表面疏墨性的紅色著色涂膜。這樣地,在一次噴墨涂布中,相對(duì)于格子的左右上下方向,墨水組合物是不相鄰的,從而可以準(zhǔn)確地形成規(guī)定的著色涂膜。此時(shí),可以用I滴墨水組合物填埋目標(biāo)格子,也可以用2滴以上的墨水組合物填埋。
[0086]接著,對(duì)于圖6(B)所示的第2次噴墨涂布中,對(duì)格子組的左下格子噴出含有疏墨成分及紫外線固化成分且配合著色劑而著色為綠色的第一墨水組合物,照射紫外線(UV2),形成具有表面疏墨性的綠色著色涂膜。
[0087]然后,在如圖6(C)所示的第3次的噴墨涂布中,對(duì)單元格子組的左上格子噴出配合著色劑而著色為藍(lán)色的墨水組合物,照射紫外線(UV3),形成藍(lán)色著色涂膜。此時(shí),在由先前得到的紅色著色涂膜和綠色著色涂膜包圍而形成的格子間隙區(qū)域中,其上下左右相鄰的4個(gè)格子被具有表面疏墨性的第一著色涂膜包圍,這些著色涂膜可以說(shuō)起到隔壁(或矩陣)那樣的作用,因此若藍(lán)色墨水組合物與這些著色涂膜的靜態(tài)接觸角9kS35°以上、優(yōu)選40°以上,則從噴嘴噴出的藍(lán)色墨水組合物不會(huì)超出該范圍。
[0088]同樣地,在如圖6(D)所示的第4次噴墨涂布中,對(duì)于單元格子組的右下格子噴出的、不含著色顏料、含透明樹脂的墨水組合物(白色)而言,在由先前得到的紅色著色涂膜與綠色著色涂膜以包圍方式形 成的格子間隙區(qū)域,由于包圍其周圍的第一著色涂膜起到隔壁(或矩陣)那樣的作用,若與這些著色涂膜的靜態(tài)接觸角9,為35°以上、優(yōu)選為40°以上,則從噴嘴噴出的白色墨水組合物就不會(huì)超出該范圍。即,在第3次及第4次的噴墨涂布中使用的墨水組合物,可以使用不必以疏墨成分為必需的第二墨水組合物。當(dāng)然,該第二墨水組合物也可以含有疏墨成分。在涂布白色墨水組合物后,照射紫外線形成著色涂膜,由此可以得到格子花樣地具備4色著色區(qū)域的馬賽克狀濾色器。需要說(shuō)明的是,例如代替白色著色涂膜設(shè)置無(wú)著色區(qū)域、將其作為透明像素區(qū)域利用,在電子紙張用途中是可以的。另外,如圖7及圖8所示,在噴墨涂布第一墨水組合物時(shí),著色數(shù)目以及墨頭數(shù),可以是多個(gè)顏色,也可以使用多個(gè)墨頭。換言之,在同一噴墨涂布次數(shù)中,將涂布條件調(diào)整為在X方向或y方向排列的格子涂布了墨水組合物后,相互在邊上像素不接觸即可。例如,可以具體列舉在涂布3色的情況下,第1次涂布時(shí)利用各個(gè)顏色的墨頭,以在X方向或y方向互不接觸的方式分開(kāi)涂布,在第2次使用3色填埋間隙的方法等。
[0089]紫外線照射的條件,在將各墨水組合物紫外線固化之前根據(jù)需要進(jìn)行加熱干燥,以及在支撐基材上形成4色的著色涂膜后可以進(jìn)行整面的紫外線照射、加熱處理,均與前面所述的條紋狀濾色器的制造例情況相同。另外,在制造馬賽克狀濾色器時(shí),第一墨水組合物優(yōu)選與支撐基材的接觸角Θ,為3°以上,在不足3°時(shí),難以控制潤(rùn)濕擴(kuò)展面積。另外,上限優(yōu)選為45度以下,如果超過(guò)45度,則多個(gè)液滴合為一體時(shí),著色面積不穩(wěn)定。而且,第二墨水組合物與支撐基材的接觸角,由于填埋由第一墨水組合物形成的著色涂膜之間,因此對(duì)其接觸角沒(méi)有限定。在更為重視潤(rùn)濕擴(kuò)展的情況下,優(yōu)選接觸角Θ,為25°以下。包括確認(rèn)該接觸角θ ^的方法、確認(rèn)第二墨水組合物與第一著色涂膜的靜態(tài)接觸角ek的方法在內(nèi)的、在條紋狀濾色器的制造例中敘述的內(nèi)容,在制造該馬賽克狀濾色器時(shí)也同樣適用。
[0090][馬賽克狀濾色器的制造例2]
[0091]另外,圖7表示紅(R)、綠(G)、及藍(lán)⑶這3色形成格子花樣的著色區(qū)域的馬賽克狀濾色器的制造程序。在該例中,在第一次的噴墨涂布中,對(duì)由(Xn,yn)、(χη+1, yn)、(χη, yn+1)及(xn+1,yn+1)這4個(gè)格子構(gòu)成的單元格子組a中的處于格子(xn, yn)與格子(xn+1, yn+1)的位置關(guān)系的2個(gè)格子,分別噴出4滴著色為紅色的第一墨水組合物,通過(guò)紫外線固化(UVl)誘導(dǎo)表面疏墨性,形成紅色著色涂膜。接著,對(duì)處于格子(xn,yn+1)和格子(xn+1,yn+2)的位置關(guān)系的2個(gè)格子,分別噴出4滴著色為綠色的第一墨水組合物,通過(guò)紫外線固化(UV2)誘導(dǎo)表面疏墨性,形成綠色著色涂膜。
[0092]通過(guò)上述,例如格子(xn,yn+2)成為上下左右相鄰的4個(gè)格子被著色為紅和綠的第一著色涂膜包圍的格子間隙區(qū)域,在第3次噴墨涂布中,噴出與這些紅色和綠色著色涂膜的靜態(tài)接觸角9,為35°以上、優(yōu)選為40°以上的著色為藍(lán)的第二墨水組合物,照射紫外線形成第二著色涂膜,可以得到具有3色格子花樣的馬賽克狀濾色器。需要說(shuō)明的是,如圖7所示,填埋格子的4個(gè)著色涂膜的角部分殘留無(wú)著色區(qū)域,這種無(wú)著色區(qū)域?qū)τ谶m用于電子紙張等的濾色器沒(méi)有特別的問(wèn)題。另外,如上所述,在第1次噴墨涂布和第2次噴墨涂布中,格子內(nèi)形成的著色涂膜接觸邊部分,在第3次噴墨涂布時(shí),這些著色涂膜起到所謂的隔壁作用,因此噴出的第二墨水組合物,由于先前形成的著色涂膜的表面疏墨性也不發(fā)生混色,另外可以減少著色涂膜的重疊、未著色部分。以上記載的各色的涂布過(guò)程中,規(guī)定了著色的格子的位置關(guān)系,但著色的順序不限于上述記載。
[0093][馬賽克狀濾色器的制造例3] [0094]另外,圖8是表示形成紅(R)、綠(G)、及藍(lán)⑶這3色的格子花樣的著色區(qū)域的馬賽克狀濾色器的制造程序的其他例子,在本例中,通過(guò)第1次噴墨涂布將3色各自的第一墨水組合物以單元格子組a中格子(xn,yn)和格子(xn+1,yn+1)的位置關(guān)系噴出,照射紫外線(UVl),形成3色著色涂膜。
[0095]接著,在第2次噴墨涂布中,如格子(xn,yn+1)和格子(xn+1,yn)那樣,對(duì)經(jīng)第1次噴墨涂布形成的格子間隙區(qū)域噴出3色各自的第二墨水組合物,照射紫外線(UV2)形成3色著色涂膜,以獲得馬賽克狀濾色器。這樣地,填埋格子的著色涂膜的4角不接觸,而與4邊相鄰的著色涂膜接觸,由此可以形成無(wú)著色區(qū)域少的濾色器。在這種情況下,如上述地,
[0096]經(jīng)I次噴墨涂布可以用多個(gè)顏色.多個(gè)墨頭同時(shí)涂布。
[0097]實(shí)施例
[0098]以下通過(guò)實(shí)施例等更具體地說(shuō)明本發(fā)明。需要說(shuō)明的是,以下的說(shuō)明中的“份”均
表示質(zhì)量份。
[0099][著色嗔墨墨水(Rl:紅;G1:綠;B1:監(jiān);ff1:白)的制備]
[0100]如表1所示,首先使用濾色器用微細(xì)顏料在高分子分散劑的共存下,以二甘醇單乙醚乙酸酯為溶劑,在珠磨機(jī)中進(jìn)行分散,制備紅、綠、藍(lán)及白的分散液。以該分散液為基礎(chǔ)用表1示出的組成進(jìn)行混合,然后添加作為疏液劑成分的含氟低聚物(夕> (大金)化學(xué)工業(yè)制,商品名:才一 > (0PT00L) DAC)及高分子分散劑成分,將混合溶液用Ιμπι微過(guò)濾器進(jìn)行加壓過(guò)濾,調(diào)制各色的著色噴墨墨水(墨水組合物)。將物性值一并示于表1。[0101]表1
[0102]
【權(quán)利要求】
1.濾色器的制造方法,其是在支撐基材上具備多個(gè)著色區(qū)域的濾色器的制造方法,其特征在于, 利用噴墨法噴出含有疏墨成分及紫外線固化成分的第一墨水組合物,照射紫外線使其固化,從而在支撐基材上設(shè)置由第一著色涂膜形成的規(guī)定的間隙區(qū)域, 對(duì)該間隙區(qū)域利用噴墨法噴出至少與所述第一著色涂膜的靜態(tài)接觸角0,為35°以上且含有紫外線固化成分的第二墨水組合物,照射紫外線使其固化形成第二著色涂膜,從而不借助隔壁及矩陣而在支撐基材上形成由著色涂膜構(gòu)成的多個(gè)著色區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾色器的制造方法,其特征在于,在形成由第一著色涂膜構(gòu)成的間隙區(qū)域時(shí),噴出第一墨水組合物使其固化后,以與得到的第一著色涂膜相鄰地噴出第一墨水組合物使其固化的方式,將第一著色涂膜的形成分成多個(gè)周期進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的濾色器的制造方法,其特征在于,對(duì)由直線狀排列的第一著色涂膜形成的直線間隙區(qū)域噴出第二墨水組合物形成第二著色涂膜,得到條紋花樣的著色區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的濾色器的制造方法,其特征在于,以在χ-y方向排列的格子中,上下左右相鄰的4個(gè)格子被第一著色涂膜包圍的方式,對(duì)在中心形成的格子間隙區(qū)域噴出第二墨水組合物形成第二著色涂膜,得到格子花樣的著色區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的濾色器的制造方法,其特征在于,使用具備載置支撐基材的臺(tái)架的噴墨裝置,在同一臺(tái)架上進(jìn)行墨水組合物的噴出和紫外線照射。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的濾色器的制造方法,其特征在于,所述濾色器是在電子紙張等反射型顯示裝置中使用的濾色器。
7.濾色器,其通過(guò)權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的方法得到,不具有隔壁及矩陣地利用噴墨法形成。
8.權(quán)利要求7所述的濾色器,其用于反射型顯示裝置。
9.反射型顯示裝置,其具備權(quán)利要求7或8所述的濾色器。
【文檔編號(hào)】C09D11/30GK103561960SQ201280025754
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月3日
【發(fā)明者】藤城光一, 吉岡敬裕, 齋藤亨, 浦野和久, 井口真介, 汲田健太郎, 瀧田友春 申請(qǐng)人:新日鐵住金化學(xué)株式會(huì)社