[发明专利]黑色组合物、喷墨方式滤色片用隔板及滤色片

说明书

技术领域

本发明涉及用于形成隔板的遮光性膜的黑色组合物、喷墨方式滤色片用隔板、及具备该隔板的滤色片(colour filter)。

背景技术

液晶显示器等显示装置具有在形成了彼此对向成对的电极的2张基板之间夹持液晶层的结构。在一侧基板的内侧形成具有由红色(R)、绿色(G)、青色(B)等各色组成的像素的滤色片。该滤色片中，为了防止各像素的不同颜色发生混色、掩盖电极的图案，通常像素形成呈矩阵状配置的黑色矩阵，来区分R、G、B各色像素。

滤色片通常采用光刻法形成。具体而言，首先，在基板上涂布黑色感光性组合物，进行曝光、显影，形成黑色矩阵。然后，对R、G、B各色的每个感光性组合物反复进行涂布、曝光、显影，在规定的位置形成各色图案，制成滤色片。

近年来，为了提高滤色片的生产率，开始研究以喷墨方式制造滤色片的方法。通过喷墨方式制造滤色片如下进行：通过光刻法形成隔板，通过喷墨喷嘴向该隔板的框内喷出R、G、B各色墨水。上述喷墨方式中，墨水的漏润或混色成为问题。

为了解决上述问题，开始研究在隔板形成用组合物中使用具有聚有机硅氧烷链的乙烯类聚合物(参见专利文献1)。

专利文献1：特开2004-177948号公报

发明内容

但是，要完全抑制墨水的漏润、混色是困难的。特别是即使将墨水喷出到隔板内，也会因墨水从隔板中流出而引发墨水的漏润、混色现象。因此，必须抑制墨水流出。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供能够形成可抑制墨水流出、防止漏润、混色的隔板的黑色组合物、喷墨方式滤色片用隔板、及具有该隔板的滤色片。

本发明人等发现墨水溢出起因于黑色颜料的分散粒径，通过使黑色组合物的黑色颜料的分散粒径小于目前使用的黑色颜料，能够形成可抑制墨水流出、防止漏润、混色的隔板，从而完成了本发明。

即，本发明提供一种黑色组合物、由该黑色组合物形成的喷墨方式滤色片用隔板、及具有该隔板的滤色片，上述黑色组合物是含有树脂和黑色颜料的喷墨方式的黑色组合物，上述黑色颜料的分散粒径为120nm以下。

另外，本发明人等发现墨水流出起因于隔板的表面粗糙度，通过使隔板的表面粗糙度在规定的数值以下，能够形成可抑制墨水流出的隔板，从而完成了本发明。

即，本发明提供一种隔板、及具有该隔板的滤色片，所述隔板是喷墨方式滤色片用隔板，表面粗糙度在8nm以下。

根据本发明，能够提供一种黑色组合物，该黑色组合物通过使黑色颜料的分散粒径在120nm以下，能够形成可抑制墨水流出的隔板。

进而，通过使用上述黑色组合物，能够形成光透过率降低的可能性小的喷墨方式滤色片用隔板或滤色片。

另外，根据本发明，能够提供一种喷墨方式滤色片用隔板，通过使隔板的表面粗糙度在8nm以下，能够抑制墨水流出。

进而，通过配备该隔板，能够形成不会令人担心光透过率降低的滤色片。

具体实施方式

〔黑色组合物〕

本发明的黑色组合物含有树脂成分和黑色颜料。该黑色组合物是用于形成喷墨方式滤色片用隔板(以下也简称为“隔板”)的组合物。该隔板也可以发挥作为黑色矩阵的作用。

[黑色颜料]

本发明的黑色颜料的分散粒径为120nm以下。

由含有分散粒径为120nm以下的黑色颜料的黑色组合物形成的隔板能够抑制喷出到隔板内的墨水从隔板中流出。从而可以防止滤色片发生墨水漏润、混色。

推测墨水从隔板中流出起因于隔板的表面粗糙度的大小，墨水在毛细管现象的作用下被抽吸而从隔板中流出。考虑通过使黑色颜料的分散粒径在120nm以下来改善其表面粗糙度。

另外，上述黑色颜料的分散粒径优选在110nm以下，优选在40nm以上。通过使黑色颜料的分散粒径在40nm以上，能够提高黑色颜料的分散性，抑制黑色组合物中黑色颜料发生沉降。

此处，本发明的“分散粒径”是指在使粒子分散到液体中的状态下测定的粒子的平均粒径。

作为上述黑色颜料，可以举出炭黑、钛黑、铜、铁、锰、钴、铬、镍、锌、钙、银等的金属氧化物、复合氧化物、金属硫化物、金属硫酸盐或金属碳酸盐等无机颜料等。上述黑色颜料中，更优选使用具有高遮光性的炭黑、钛黑。

作为炭黑，可以使用槽法炭黑、炉法炭黑、热裂法炭黑、灯黑等公知的炭黑。另外，为了提高在黑色组合物中的分散性，更优选使用树脂被覆炭黑。