濾色器用黑色基體的製作方法
2023-07-31 16:25:16 1
專利名稱：濾色器用黑色基體的製作方法
濾色器用黑色基體最廣泛使用的黑色顏料為炭黑(C. I.顏料黑7)。炭黑廉價且具有優異的性能特性，如對光和氣候的穩定性、高色強度、黑度(jetness)和在與白色顏料如二氧化鈦 (C. I.顏料白6)混合時的中性灰度，還有嚴重的缺點，如非常細顆粒的未知分散性、過多的導電性和高的長波紫外輻射(UV-A)吸收性，這是通過常規耐蝕膜方法(resist process) 生產厚的濾色器用黑色基體的一大障礙。用於黑色基體的組合物需要具有甚至在高顏料含量下的低粘度和甚至在高層厚 (例如2-5 μ m)下對通過長波紫外輻射固化的高敏感性。為了保證高清晰度屏幕所需的非常小的像素(例如< IOym)，耐蝕膜必須提供非常高的清晰度。此外，固化的黑色基體應具有低粗糙度和整個可見光的高且理想化的均勻吸收以及可忽略的導電性-並且這些性能應必須耐受高熱應力。要求還包括就溶劑而言的高穩定性和良好的潤溼性並且例如散射光或「相互幹擾(cross-talk) 」不應降低濾色器的功能。JP 2004/168963公開了一種通過溼氧化改性的炭黑顏料，其導電性據說非常低。 然而，光化固化甚至僅 1 μ m厚的層要求高輻照和在高溫下的長後固化，意味著生產率並不完全令人滿意。US 2006/0166113提出了無機黑色顏料，特別是混合金屬氧化物(MMO)，其中基本上不同粒度的兩種級分可相互組合(平均粒度為5-50nm的第一細級分和平均粒度為 0. 5-5. Oym的第二粗級分)。然而，這些組合物並不令人滿意地滿足上述要求。此外，混合金屬氧化物含有重金屬，其通常認為對人類和環境不安全。DE 19612956提出了用石墨，炭黑或紅色、綠色和藍色顏料混合物代替常規鉻黑。 然而，前兩個導電且沒有公開紅色、綠色或藍色顏料的具體實例。US 5248576公開了一種導電耐蝕膜組合物，其與聚乙烯醇的表面絕緣層組合(實施例1)或與絕緣粘合劑組合(實施例2、或與染料分散體組合(實施例幻作為混合物。然而，還希望所述性能，特別是光敏性和相互幹擾。此外，結果明顯更難以控制分散方法和分
散質量。有機黑色色料也已經提出，例如茈，如C. I.顏料黑32。然而，這類以前已知的有機黑色顏料均具有擁有不令人滿意的黑度，特別是在高熱應力之後。US 5392145和US 2005/0243247公開了具有黑色基體的LCD及其生產，但沒提供關於黑色色料的化學性質的任何信息。US 5392145公開了一種絕緣層，其在製造方法中產生額外的成本和麻煩。
權利要求
1.可光化改性的組合物，包含均基於整個組合物的下列組分 10-70重量％色料或色料混合物； 90-30重量％光化反應性粘合劑材料，由選自粘合劑、粘合劑前體、分散劑、光敏引發劑和穩定劑的組分構成，但任選0-30重量％的所述光化反應性粘合劑材料可為非反應性組分；和 0-10重量％其他非反應性組分； 其特徵在於 所述組合物在整個波長範圍430-650nm中的光學密度≥1.0/Ιμml層厚，優選≥1. 2/1 μ m層厚，更優選≥1. 4/1 μ m層厚；和 該色料或50-100重量％，優選60-100重量％，更優選70-100重量％的色料混合物包含如下色料或該類色料的混合物其可通過在PK值≤4. 5的催化劑存在下在水中在25 °C下使式
2.根據權利要求1的組合物，其中 R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = H ； R3 = R5 = R6 = R7 = H, R4 = NO2 ； R3 = R5 = R6 = R7 = H，R4 = OCH3 ； R3 = R5 = R6 = R7 = H，R4 = Cl ；R3=R5=R6=R7H，R4 =F；R3=R5=R6=R7=H，R4 =Br ；R3=R5=R6=R7=H，R4 =SO3H ；R3=R5=R6=R7=H，R4 =COOH ；R3=R5=R6=R7=H，R4 =N(CH3)2;R3=R5=R6=R7=H，R4 =NHCOC1-C18烷基，更特別是NHCOC1-C12烷基R3=R5=R6=R7=H，R4 =C1-C20烷基，更特別是C1-C14烷基；R3=R5=R6=R7=H，R4 =C2-C20烷氧基，更特別是C2-C14烷氧基；R3=R5=R7=H，R4=R6 =CH3;R3=R5=R7=H，R4=R6 =Cl ；R3=R5=R7=H，R4=Cl, R6 = CH,； R3 = R4 = R5 =尺6 = H，R7 = CH3 ； R3 = R4 = R5 = R6 = H，R7 = C6H5 ；或 R3 = R4 = R7 = H，R5 和 & 一起=1,4-亞丁二烯基。
3.根據權利要求1或2的組合物，其中式⑴或(iv)化合物與式(ii)或(iii)化合物的反應產物由平均粒度L為50-200nm的顆粒構成，其中優選60-95重量％顆粒的粒度為 L士 1/2L，1-15重量％顆粒的粒度 l72L。
4.根據權利要求1、2或3中任一項的組合物，其包含基於整個組合物為0.01-10重量％，優選0. 05-8重量％，更優選1-5重量％的光敏引發劑。
5.濾色器，包含由至少三種顏色構成的像素，其特徵在於分離像素的基體包含根據權利要求1、2、3或4中任一項的組合物或可通過其光化固化得到的產物，優選由本發明組合物或可通過其光化固化得到的產物構成。
6.根據權利要求5的濾色器，其中使黑色基體直接與液晶接觸，任選還與像素電極接觸。
7.根據權利要求1、2、3或4中任一項的組合物在生產濾色器用黑色基體中的用途。
8.生產濾色器的方法，其中分離像素的基體包含根據權利要求1、2、3或4中任一項的組合物或可通過其光化固化得到的產物，優選由根據權利要求1、2、3或4中任一項的組合物或可通過其光化固化得到的產物構成，其特徵在於將根據權利要求1、2、3或4中任一項的組合物施用於基材上，通過掩模暴露，顯影和固化，從而在交叉的高地(基體)之間形成凹陷，此後將有色油墨通過噴墨印刷或光刻法以圖案化施用於這些凹陷中，其中各油墨僅以根據規則圖案的部分凹陷結束。
全文摘要
可光化改性的組合物，包含均基於整個組合物的下列組分10-70重量％色料或色料混合物；90-30重量％光化反應性粘合劑材料，由選自粘合劑、粘合劑前體、分散劑、光敏引發劑和穩定劑的組分構成，但任選0-30重量％的光化反應性粘合劑材料可為非反應性組分；和0-10重量％其他非反應性組分；其特徵在於該組合物在整個波長範圍430-650nm中的光學密度≥1.0/1μm層厚，優選≥1.2/1μm層厚，更優選≥1.4/1μm層厚；和該色料或50-100重量％，優選60-100重量％，更優選70-100重量％的色料混合物包含如下色料或該類色料的混合物其可通過在pK值≤4.5的催化劑存在下在水中在25℃下使式(i)化合物與式(ii)化合物以摩爾比1∶2反應而得到，其中所述黑色色料可為式(iii)產物或其互變異構體或異構體。同樣要求該組合物在生產濾色器中的用途，濾色器本身以及一種生產濾色器的方法。
文檔編號C09B67/48GK102282215SQ200980154868
公開日2011年12月14日 申請日期2009年12月28日 優先權日2009年1月19日
發明者凱澤 G·德, J·聚爾特邁爾 申請人:巴斯夫歐洲公司