[go: up one dir, main page]

TWI395797B - 畫素形成用著色劑及其使用 - Google Patents

畫素形成用著色劑及其使用 Download PDF

Info

Publication number
TWI395797B
TWI395797B TW095108903A TW95108903A TWI395797B TW I395797 B TWI395797 B TW I395797B TW 095108903 A TW095108903 A TW 095108903A TW 95108903 A TW95108903 A TW 95108903A TW I395797 B TWI395797 B TW I395797B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
pigment
forming
group
green
green pigment
Prior art date
Application number
TW095108903A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsushi Nogami
Takami Minami
Shigeru Sakamoto
Hisao Okamoto
Yoshimasa Tsuchiya
Masanori Takakamo
Nakaji Komiyama
Michiei Nakamura
Original Assignee
Dainichiseika Color Chem
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainichiseika Color Chem filed Critical Dainichiseika Color Chem
Application granted granted Critical
Publication of TWI395797B publication Critical patent/TWI395797B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/03Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C09D11/037Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the pigment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0004Coated particulate pigments or dyes
    • C09B67/0008Coated particulate pigments or dyes with organic coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B47/00Porphines; Azaporphines
    • C09B47/04Phthalocyanines abbreviation: Pc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B47/00Porphines; Azaporphines
    • C09B47/04Phthalocyanines abbreviation: Pc
    • C09B47/06Preparation from carboxylic acids or derivatives thereof, e.g. anhydrides, amides, mononitriles, phthalimide, o-cyanobenzamide
    • C09B47/061Preparation from carboxylic acids or derivatives thereof, e.g. anhydrides, amides, mononitriles, phthalimide, o-cyanobenzamide having halogen atoms linked directly to the Pc skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0033Blends of pigments; Mixtured crystals; Solid solutions
    • C09B67/0034Mixtures of two or more pigments or dyes of the same type
    • C09B67/0035Mixtures of phthalocyanines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D17/00Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/201Filters in the form of arrays

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Description

畫素形成用著色劑及其使用
本發明係關於一種畫素形成用著色劑以及彩色濾光片。
隨著今日資訊化設備顯著地蓬勃發展,作為資訊顯示單元的液晶彩色顯示器,乃利用於個人電腦、行動資訊設備、電視機、投影機、監視器、車用導航系統、行動電話、電子計算機或電子字典之顯示畫面、資訊公佈欄、導覽公佈欄、功能顯示板、標識板等等之顯示器、數位像機或者是攝影機的拍攝畫面等等、更者分別被廣泛地運用在各種所有的資訊顯示相關設備。因此,對於液晶彩色顯示器所裝配的彩色濾光片,在精細性、色濃度、光透過性、對比性的畫像特性上的品質要求亦隨之產生。
液晶彩色顯示器所使用的彩色濾光片之三原色畫素,亦即紅色、(以下代稱為「R」)、綠色(以下代稱為「G」)、藍色(以下「B」)的畫素之色調而作為背光使用的,例如三波長螢光燈之能量分布中對應之最大發光波長(例如、R:610nm、G545nm、B:435nm)要求以符合其色調。關於G色畫素之透過波長的部分,必須符合三波長螢光燈之G色的最大發光波長45nm、且對於其最大發光波長之透過率為高以及遮蔽R及B之發光。
關於-般塗料、合成樹脂、印刷墨水等著色劑所使用之綠色 畫素,有C.I.顏料綠(以下簡稱為「PG」)7(聚氯銅酞菁(copper polychlorophthalocyanine)顏料)以及PG36(多溴聚氯銅酞菁(copper polybromopolychlorophthalocyanine)顏料)。關於彩色濾光片之G色畫素形成用綠色顏料,主要係使用呈現黃綠色之PG36。不過,PG36可藉由無取代銅酞菁的溴化以及氯化後取得。因此,如同後述般,被取代的溴原子以及氯原子數將在每一批製造中產生差異。而且,色調不為適用於彩色濾光片之黃綠色,將造成生產過多不夠偏黃的綠色顏料之問題。
再者,為有效顯現出G色畫素的光學特性,添加相對於PG36約20~100質量%的黃色顏料,以遮蔽PG36的短波長部分光的透過。然而,如前述所示,PG36的色調(黃綠色)容易在每批製造中產生差異,為了將所形成的G色畫素之最大透過波長修正為545nm,遂添加相對於PG36約20~100質量%的黃色顏料。結果,作為G色畫素的部分犧牲透過率,再者,也因為黃色顏料之添加量多而造成在預期色度上無法產出預期的色相或色度等方面的問題。
因此,本發明之目的,係提供有利於彩色濾光片之三原色畫素中G色畫素形成之畫素形成用著色劑等。
本案發明人乃發現,對於彩色濾光片之G色畫素所使用之綠 色顏料,可使溴原子取代數為14以上的溴化銅酞菁綠色顏料呈現深黃之綠色、含有特別微細粒子化的十六溴(hexadecabrominated)銅酞菁綠色顏料之薄膜的透過光譜之最大透過波長為530~545nm,而解決前述市面販售之PG36的,例如顏料之黃綠色的色相偏差、為調整透過波長而添加黃色顏料所造成的畫素濃度或透過率的降低以及色相、色度範圍變得狹小等缺點,遂而完成本發明。
亦即,本發明係提供一種其特徵為含有至少一種選自下列顏料(A)及(B)及顏料衍生物(C)之綠色畫素的畫素形成用著色劑。
(A)由選自經平均3.5~4.0個溴原子取代之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一者與銅鹽進行反應,所得其中平均14~16個之溴原子被取代,且氯原子未被取代的銅酞菁綠色顏料(以下稱之為「綠色顏料A」)
(B)由選自經至少含有1個溴原子之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一種,與選自至少含有1個氯原子之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一種所組成的混合物與銅鹽進行反應,所獲得之經平均12個以上未滿16個的溴原子與平均4個以下超過0個的氯原子所取代之銅酞菁綠色顏料(以下稱之為「綠色顏料B」)
(C)自選自前述(A)以及(B)中至少一種的銅酞菁綠色顏料中,導入至少一個取代基的綠色顏料衍生物(以下稱之為 「綠色顏料衍生物C」)。
在前述本發明之中,該用作為製備前述銅酞菁綠色顏料(A)之反應物質的鄰苯二甲酸衍生物,係至少一種選自經平均3.5~4.0之溴原子所取代之鄰苯二甲酸酐(anhydride)、二苯、苯二甲醯亞胺、鄰苯二甲醯胺、鄰苯二甲醯胺酸(phthalamic acid)及其鹽類;該選自至少含有1個溴原子之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一種的化合物,為至少一種選自二溴鄰苯二甲酸、三溴鄰苯二甲酸、四溴鄰苯二甲酸、其酸酐、以上的二亞硝酸鹽、醯亞胺、醯胺及醯胺酸衍生物、及其鹽類的化合物,且該選自至少含有1個氯原子之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一種的部分,為至少一種選自三溴氯苯二酸、其酸酐、此些的二腈(dinitrile)、醯亞胺、醯胺及醯胺酸衍生物、及其鹽類的化合物;且該綠色畫素,以選自十六溴銅鈦菁綠色顏料與十五溴銅酞菁之磺酸化物之混合物、及十四溴二氯(tetradecabromodichloro)銅酞菁綠色顏料與十四溴一氯(tetradecabromomonochloro)銅酞菁之磺酸化物混合物其中一種為佳。
再者,於前述本發明之中,該綠色畫素之平均粒徑為10~130nm;綠色畫素為在混鍊機中與水溶性鹽一併混鍊,以及研磨後獲得平均粒徑為10~150nm之微細化顏料;綠色顏料衍生物(C),在未被溴原子以及氯原子取代的位置上至少含有一個除了溴原子以及氯原子以外之取代基;該除了溴原子以及氯原 子以外的取代基,係以選自含碳數1~25的羥基、陰離子性、陽離子性以及非離子性基、以及含有以上基亦可的加聚物之殘基及加成縮合反應體之殘基者為佳。
再者,前述本發明之中,綠色畫素係分散於至少一種選自有機液體介質、有機液體-水混合介質、水介質以及固體樹脂介質之介質中;並進一步含有黃色顏料;更者,作為被膜形成材料較佳係含有選自聚合體、低聚物以及單體其中至少一種。
再者,本發明係提供一種畫素形成用墨水,其特徵係含有利用前述本發明之畫素形成用著色劑作為其著色成分之畫素形成用墨水;以及一種彩色濾光片,其特徵係使用該畫素形成用墨水所獲得之彩色濾光片。
彩色濾光片之三原色畫素的G色畫素中的綠色畫素,係藉由從與過去的綠色顏料相比在長波長側擁有最大透過波長之前述綠色顏料A、綠色顏料B以及綠色顏料衍生物C所構成之群體群體中至少擇一使用,可賦予前述G色畫素高光密度、高光透過性、高對比性等優良光學特性。
彩色濾光片之G色畫素形成用著色劑,不建議採用PG36採用之原因在於,顏料的粒徑等影響的存在,雖然不能一概地將顏料的構造視為肇因,但對於帶黃綠色的發現而言,對鈦菁骨架之苯環的溴原子以及氯原子之合計導入數、特別是溴原子的導入數為重要因素。PG36的製造,工業上而言,例如:將酐氯 化鋁和食鹽的溶融混合物作為溶劑(solvent),將銅酞菁溶解,利用以溴以及氯氣體將溴原子以及氯原子導入之方法,即以所謂的「後溴化.後氯化法」來進行操作。
購入PG36的市售產品,加以進行精製、微細粒子化、並對市售產品中的溴以及氯的含有率進行分析,並以表1表示其結果,並對於使用以上顏料之彩色濾光片之G色畫素之最大透過波長以及色調進行評價。取九組PG36作為試驗顏料。為了精製各組的顏料,乃將粉末顏料溶解於100質量%的硫酸中,並將該溶液加至入大量的水中使其析出顏料,而將析出物以鹼性水溶液、二甲基甲胺(DMF)、乙醇洗淨之。觀察表1的元素分析結果,可知溴的含有率為66.6質量%~60.4質量%(平均64.6質量%),前述範圍之上下限值的差6.2質量%,對平均值而言約相當於約9質量%。在氯的含有率上亦為8.08質量%~5.74質量%(平均6.51質量%),前述範圍之上下限值之差2.34質量%約相當於其平均值的36質量%。由此可得知,其市售之PG36的溴以及氯含有量有很大差異。
比較溴與氯之分析結果,以及各顏料市售產品之彩色濾光片之作為G色畫素用綠色顏料的評價得知,雖然顯示著兩者之間不必然存在著直接關係,但溴原子的導入數夠充分,尚且所剩的取 代位置上氯原子亦充分導入之PG36,顯示帶黃的綠色色調。不過,溴原子導入數若少者,且氯原子被導入者,此PG36其色調帶藍,且氯原子的取代數變少,即使提升溴原子之含有率,仍舊不夠偏黃,不足以作為目前彩色濾光片用之綠色顏料。
溴與氯的含有率之所以會有此般大的變化,其導因於PG36之製造方法係仰賴銅酞菁之「後溴化、後氯化法」之故,在工業上所製造的PG36之鹵取代基的種類與其取代個數的變異無法避免。因此,必定只能選擇並使用合用的市售之PG36生產組,前述之鹵取代基的種類與其取代個數的變異,將造成適當的彩色濾光片之G色畫素用墨水、以及前述的高品質之彩色濾光片,在工業的安定生產上形成困難。本發明係即可解決前述之問題。
以下即列舉出本發明之最佳實施態樣,以對本發明作更進一步詳盡地說明。本發明中所使用的綠色顏料A,係經由其中溴原子的平均取代數為3,5~4.0個之鄰苯二甲酸以及/或其衍生物和銅鹽進行反應所得,且其中含有平均14~16個的溴原子、不含氯原子。前述之鄰苯二甲酸衍生物,包含例如每1分子溴原子之取代數為平均3.5~4.0個的鄰苯二甲酸酐、二苯、苯二甲醯亞胺、鄰苯二甲醯胺、鄰苯二甲醯胺酸(phthalamic acid) 以及其鈉、鉀之鹼性金屬鹽等等。
本發明中使用之綠色顏料A,係能在一種前述多溴鄰苯二甲酸類中,將尿素、氯化銅以及濃縮觸媒等等進行混合,依照習用常法進行反應所獲得者。濃縮觸媒,可列舉出包括如:鉬酸銨試劑、四氯化鈦、四氯化鋯等等。反應溶劑(solvent),例如可使用硝基苯、三氯苯、1-氯萘等等。反應條件為175~200℃,進行2~4小時。反應中、前述多溴鄰苯二甲酸類的反應性並無太大差異。反應後、去除溶劑後獲得粗製顏料(顏料化以前之畫素)。將粗製顏料溶於7~20倍之100質量%硫酸或發煙硫酸中,並將該溶液注入冰水中,使顏料沈殿,可獲得在本發明中所使用的綠色顏料A。接下來,將沈殿物於鹼性水溶液中洗淨,並且以乙醇或DMF等溶劑進行精製更佳。
較佳地,將所得的顏料進一步進行顏料粒徑控制。關於顏料粒徑的控制,係將前述精製顏料以溶劑完成(solvent finish)法等完成晶體成長(crystal growth)後,於捏和機等混鍊機中,與水溶性鹽、或視必要與水溶性有機溶劑一併進行混鍊以及磨碎。粒徑控制後的顏料之平均粒徑一般為10~150nm,而以20~110nm為佳。將粒徑控制中所取得的顏料之磨碎塊狀物,將其懸濁於稀硫酸水溶液中,以鹽或水溶性有機溶劑加以溶解去除。將沈澱物過濾之後收集,其後以水沖洗取得水性過濾餅以供使用,或者是作為進一步將其乾燥、粉碎後的微細化顏料使用, 或者作為與易分散性聚合體共同沉澱或混鍊後之加工顏料使用。
本發明中使用之綠色顏料A,相較於一般所使用之PG36,在長波長方面具有最大透過波長,而能形成帶有相當黃色的綠色。甚者,該綠色顏料A係因使用多溴鄰苯二甲酸類加以合成,可在選擇原料之時決定溴原子含有率,而使用其材料進行合成。因此取得之綠色顏料A的溴原子取代數大致一定,於製造彩色濾光片之際,G色畫素具有能穩定地再現顏色之特點。
本發明中所使用之綠色顏料B,關於其原料部分,係使用選自至少含有1個溴原子之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一種,與選自至少含有1個氯原子之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一種,而所獲得之綠色顏料中的溴原子,係在平均12個以上,16個未滿,而氯原子在平均4個以下,超過0個,除此之外,大致與前述綠色顏料A相同。易言之,關於綠色顏料B之製造方法,顏料的粒徑之控制方法、溴原子以及氯原子以外的取代基、前者的導入方法、及其作用効果與前述綠色顏料A的情形為相同。
此外,該選自至少含有1個溴原子之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一者的部分,為至少一種選自二溴鄰苯二甲酸、三溴鄰苯二甲酸、四溴鄰苯二甲酸、此些的酸酐、此些的二腈(dinitrile)、醯亞胺、醯胺以及醯胺酸衍生物、及以上的鹽的化合物,且該選自至少含有1個氯原子之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一者的部分,為至少一種選自三溴氯苯二酸、其酸酐、此 些的二腈(dinitrile)、醯亞胺、醯胺以及醯胺酸衍生物、及其鹽類的化合物,所得之得顏料的溴原子數以及氯原子數如同前述。
再者,前述顏料A以及B中,亦可使用位在溴原子以及氯原子並未取代的1個,或者是至此前的苯環之一或兩個的位置上,具有對應抑制顏料的過度結晶化之取代基之數的綠色顏料衍生物C。以上的顏料之溴原子以及氯原子以外的取代基在後述說明。
前述具有一個或兩個除了溴原子及氯原子以外的取代基的顏料衍生物C,可藉由於前述多溴鄰苯二甲酸類中,取具有一個或兩個前述取代基之鄰苯二甲酸類,作為原料之一部分併用的方法、將14~15溴化銅酞菁化合物中導入前述取代基的方法、將溴原子以其他的一個或兩個取代基進行取代的方法等方式獲得。前述具有一個或兩個除了溴原子以及氯原子以外的取代基之顏料衍生物C,因為有非晶性或油溶性染料的作用產生,作為彩色濾光片用顏料之背光的透過率高,光散射的情況少,因而提升彩色濾光片的對比性。再者,具有前述溴原子以外的離子性基之顏料衍生物C,若與具有反離子之聚合體分散劑併用,可賦予前述綠色顏料A分散性以及分散安定性。
前述之溴原子以及氯原子以外的取代基,包括例如碳數1~25碳氫基,更具體而言,為烷基、羥基、烷基芳香基、苯烷基、烷氧基烷基、聚亞烷基氧化物(polyalkylenoxide)基之類的疏水性碳氫基、含有以上的疏水性碳氫基之疏水性的低分子基、加 聚物殘基、加成縮合反應體殘基等等。再者,離子性或水可溶性之取代基,包括例如陰性、陽性以及/或者是非離子性水溶性基,或者是含有以上的親水性的低分子基,更具體而言,為磺酸基、羧基、硫酸酯基、磷酸酯基、氨基、四級氨基、啶鹽基以及以上的鹽、聚亞烷基氧化物(polyalkylene oxide)基、甘油基所組成的群體中所選出的離子性或水可溶性基,含有以上的基之親水性的加聚物餘基、加成縮合反應體餘基等等。其中,最佳的基為磺酸基。
前述的取代基,係個別直接的或藉由從選自羧酸(carboxylate acid)酯基、脲(carbamido)基、磺醯胺sulfamido基、硫酸酯基、磷酸酯基、醚基、二、三級氨基、(單或二)-亞氨基三嗪氨(iminotriazinylamino)基、(單或二)-亞氨基三嗪氧(iminotri azinyloxy)基之連結基作為中介,在溴原子以及氯原子未被取代的鈦菁骨架的苯環的一個位置上取代所獲得。
另外,亦有將前述「綠色顏料A」、「綠色顏料B」以及「綠色顏料衍生物C」合併作為「綠色顏料」之情形。
本發明的畫素形成用著色劑,以含有前述之綠色顏料10~50質量%為佳。可使用該著色劑作為形成彩色濾光片之G色畫素所使用之墨水的原料。該墨水之製造,按照習知墨水的製造標準進行。前述含有畫素形成用著色劑之本發明的畫素形成用墨水,含有前述綠色顏料之必須成分之外,尚可含有顏料分散劑、 分散安定劑、被膜形成材料、視其必要的被膜形成助劑等任意成分。為將該含有綠色顏料之畫素形成用墨水、顏料進行微細的分散,以達到安定且經濟的製造,與其直接使用前述綠色顏料製造畫素形成用墨水,不如經由含有高濃度之前述綠色顏料之著色劑進行墨水的製造為佳。
本發明之畫素形成用著色劑,就其顏料分散之最適條件而言,以含有高份量顏料、其成分以使用熱或光等物理因子上為安定的材料較佳。例如:於調配感光性墨水的情況中,若能在其著色成分使用高濃度的畫素形成用著色劑,相較於不經過高濃度的畫素形成用著色劑而直接製造墨水,更能將顏料高濃度的微分散,而且,本發明之畫素形成用著色劑,在作業上亦有利於安全的便利取用,更者另一優點為製造高濃度的畫素形成用著色劑,僅需少量生產即可。
前述綠色顏料,實際上,相較於畫素形成所使用的墨水介質,以在含有高濃度的下列至少一種的有機液體介質、有機液體-水混合介質、水介質以及固體樹脂介質之中,按照周知的方法進行顏料的高濃度分散為佳。其中,視必要適當添加作為顏料分散劑之離子性顏料衍生物,以及含有其反離子性基之離子性聚合體、作為被膜形成性聚合體之樹脂、界面活性劑、消泡劑、平滑化劑、密著化劑、有機有機矽烷偶合劑(silane coupling agent)等各種添加劑為佳。畫素形成用著色劑中的顏料濃度雖無特別的限制, 但通常是10~50質量%。另外,前述之「離子性顏料衍生物」,為在顏料分子中被導入磺酸基等離子性基之化合物,係如同顏料的分散劑般,作為分散安定劑所使用的物質。
前述之離子性顏料衍生物,以在溶劑系的顏料分散液的情況下被添加的機會較多。對於所謂的被稱為協力劑的離子性顏料衍生物之顏料之調配比例,相對於顏料100質量部,以0.05~40質量部的比例為佳,更進一步而言,0.1~20質量部的比例更佳。再者,前述擁有反離子性基之離子性聚合體,亦作顏料的分散劑使用,該離子性聚合體系分散劑,相對於顏料100質量部以1~50質量部的比例為佳。
再者,於製造液狀之畫素形成用著色劑的情況下,以取分子中對顏料具有親和性的基及/或者是分子鎖,與對溶劑(solvent)具有親和性的基,及/或是分子鎖之隨機、嵌段式及/或接枝共聚合體作為接合劑兼分散劑使用為佳,以上的共聚合體,顏料以及離子性顏料衍生物的合計量為10~200質量%,20~100質量%的合計比例下使用為佳。
於本發明之畫素形成用著色劑的製造時所使用之顏料分散機,為周知的分散機,包括諸如球磨機、砂磨機、珠磨機等橫式介質分散機、戴諾磨(dynomill)珠磨機、横式珠磨機等横式介質分散機、滾輪混練機、超音波粉碎機、高壓衝擊分散機等等。前述之分散機,可以取一種使用,進行多次分散處理的方法,或 者是取兩種以上的分散機進行複合的方法,於介質中對顏料進行分散處理。
於本發明中,所預期之顏料的分散粒徑,於製成墨水的情況中,為顧及該墨水中的顏料之沈澱性、保存中的凝集性等、以及攸關決定顯示畫像之品質的畫素之光密度、彩度、鮮明性、透過性、對比性等,平均粒徑為10~130nm,以20~110nm為佳。具有所求之粒度分布的顏料之分散體之取得方法,包括採用將分散機的粉碎介質的型號變小,將粉碎介質的充填率變大,或者是,將處理時間加長、使生成速度遲緩、粉碎後以過濾機或超離心分離機等進行分級、分離等手法。再者,亦包括將以上的方法組合搭配使用。
如前述一般,將形成彩色濾光片用G色畫素所使用之前述綠色顏料之透過光譜,與設定後的G自畫素之透過光譜一致,例如、使最大透過波長一致為545nm,為將欲遮蔽之400nm~500nm的透過率降低,亦可添加適當的呈現透過光譜之黃色顏料。於調配這樣的顏料分散體之際,在將前述綠色顏料以及黃色顏料分別單獨分散以作為畫素形成用著色劑之後,包括有依照所定的比例進行混合的方法、或者將前述綠色顏料和黃色顏料依照所定比例配合之物進行一次分散的方法等等。補色用的黃色顏料,可列舉出例如:黃顏料(PY)62、74、83、138、139、150、155,185等等。
和前述以綠色顏料形成之G色畫素一併被使用的形成R以及B色畫素的顏料,可使用過去周知的許多顏料。例如可使用不溶性偶氮系、溶性偶氮系、高分子量偶氮系等之偶氮系顏料、喹吖啶酮紅(quinacridone red)系、喹吖啶酮洋紅(quinacridone magenta)系等之喹吖啶酮(quinacridone)系顏料、二酮吡咯並吡咯(diketopyrrolopyrrole)系顏料、蒽醌(anthraquinone)系顏料、苝(perylene)顏料、鈦菁藍系等的鈦菁系顏料、異二氫吲哚酮(isoindolinone)系顏料、二噁嗪紫等之二噁嗪(dioxazine)系顏料、喹酞酮黃顏料、鎳絡偶氮黃等之配位顏料等等。
R以及B色畫素用之具代表性的顏料,具體而言紅色顏料可為紅顏料(PR)177、242、254等等,補色用之黃色顏料可為黃顏料(PY)83、138、139、150、185等等,藍色顏料可為藍顏料(PB)15:6、60等等、補色用之紫色顏料可為紫顏料(PV)23等等,甚且包括前述之紅色顏料與黃色顏料、以及藍色顏料與紫色顏料之共沉澱顏料、固溶體顏料以及混晶顏料等等。
本發明之著色劑與墨水,以更進一步含有被膜形成材料為佳。至於被膜形成材料,可使用習知任一用於彩色濾光片用著色組成物之被膜形成材料,並無特別限定。畫素形成用墨水若為光平板印刷photolithographic顯像型(感光性型),則使用輻射線硬化型被膜形成材料。再者,若是付加聚合或者是付加架橋性 墨水的情形,則採用熱聚合型、雷射熱線聚合型、紫外線聚合型、光陽離子聚合型、電子線聚合型等之加熱或輻射線硬化型被膜形成材料。
類如前述之被膜形成材料,係習知具有付加聚合,或付加架橋性之不飽和二重結合,或具有聚合性環狀醚基之單體、低聚物一以及/或聚合體,甚至視必要而添加的聚合引發劑(initiator)液狀介質所組成的,付加聚合或付加架橋性固着劑。
被膜形成材料的具體例,單體類包括異戊四醇二丙烯酸(甲)酯、二異戊四醇四丙烯酸(甲)酯、二異戊四醇六丙烯酸(甲)酯、雙酚A型環氧樹脂二丙烯酸(甲)酯、雙酚F型環氧樹脂二丙烯酸(甲)酯、雙酚F型環氧樹脂二丙烯酸(甲)酯等之丙烯酸(甲)酯等等。
再者,聚合體的部分、包括(甲基)丙烯酸(共)聚合體、(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合體、苯乙烯系(共)聚合體、(甲基)丙烯酸酯苯乙烯系共聚合體等等;聚酯系丙烯酸酯樹脂、polyepoxy丙烯酸酯系樹脂、聚氨酯丙烯酸酯系樹脂、聚酯系丙烯酸酯系樹脂、聚醇丙烯酸酯系樹脂等;感光性碳化橡膠系樹脂、感光性雙酚系樹脂、感光性聚丙烯酸酯系樹脂、感光性聚醯胺系樹脂、感光性聚亞醯胺系樹脂、不飽和聚酯系樹脂等等。以上可以單獨使用,或亦可兩者以上並用。再者,以上的這些樹脂,為達到提高圖案曝光後的顯像性的目的,較佳地於側鏈具有羧基、 雙酚性水酸基等的鹼性溶解性取代基。
另外,聚合引發劑(initiator)的部分,可包含周知的光聚合引發劑(initiator)例如,1-羥基(hydroxyl)-環已基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基一1-(4-(甲硫基)苯基)-2-嗎啉寡核苷酸丙烷-1-酮、2-苄基-2-(N,N-二甲基氨基)-1-(4-嗎啉寡核苷酸苯基)丁酮-1等等。以上可以單獨使用,兩者以上並用。
本發明之彩色濾光片,係使用前述之感光性畫素形成用墨水形成G色畫素,經由與其他的顏色畫素組合的方式取得。畫素的形成方法,可利用周知的彩色濾光片之畫素形成方法,並無特別的限制。例如,若是在基板上形成彩色濾光片的畫素,於基板上將該感光性畫素形成用墨水,使用例如旋轉塗布機、輥式塗布機、刮刀式塗布機、印刷機等全面進行塗布、預先乾燥後使與光罩密著,使用超高壓水銀燈進行曝光,形成畫素的樣式。其次,進行顯像以及洗淨,視必要進行事後烘烤,藉以形成畫素樣式。
再者,使用非感光性的畫素形成用墨水,以形成彩色濾光片之畫素的方法,例如特願2004-209788或特願2005-011333中所述者,可以凸版墨水、平版墨水、凹版印刷墨水以及孔版網版墨水等之畫素形成用印刷墨水,於直接基板進行畫素的印刷。甚且,使用噴墨印刷、分散注入方法、電子印 刷或静電印刷以形成畫素之方法、以及電着塗裝之著色畫素形成方法等等皆可以利用。
接下來依照常法,視必要進行烘烤,進行研磨使表面平滑化,及進行表面保護作用之面塗。再者,依照常法,形成黑框。如此一來,可以獲得含有RGB之各畫素的彩色濾光片。其次,在轉印或貼付用膜上形成三原色畫素,接著,在彩色濾光片用基板上操作該三原色畫素轉印或貼付方法。以上之彩色濾光片畫素形成方法本身即為習知,本發明中彩色濾光片之畫素形成方法並無特別限制。
以上之畫素形成用墨水的被膜形成材料,可使用習知的乾燥固著型被膜形成材料,以上可以溶劑溶液、水溶液、乳膠、乳劑或固體狀熱溶融性樹脂的形式使用,再者,該被膜形成性聚合體,亦可使用或有或無反應基之隨機、嵌段式及/或接枝共聚合體。以上的被膜形成材料可視必要進一步的含有架橋劑。
乾燥後被膜所形成形式的墨水之樹脂漆,其具體實例係包括:(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合體、苯乙烯馬來酸酯系(共)聚合體、(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯系共聚合體、環氧樹脂、胺基醇酸(aminoAlkyd)樹脂、聚酯系樹脂、氨基樹脂變性聚酯系樹脂、聚氨酯系樹脂、丙烯酸聚醇尿烷系樹脂、可溶性聚醯胺系樹脂、可溶性聚醯亞胺系樹脂、可溶性聚醯胺醯亞胺系樹脂、可溶性聚酯醯亞胺系樹脂等等;又可列舉出如:(甲基)丙烯酸酯 系(共)聚合體之水溶性鹽、苯乙烯馬來酸酯系共聚合體之水溶性鹽、水溶性胺基醇酸系樹脂、水溶性氨基聚酯系樹脂等等,以上可以單獨使用,或亦可兩者以上組合並用。
具有與架橋劑產生反應之基的單量體,包括:(甲基)丙烯酸、馬來酸、2-羥基(碳數2~6)(甲基)丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇(甲基)丙烯酸酯、環氧丙基(甲基)丙烯酸酯、N-羥甲基(甲基)丙烯胺基、異氰酸酯乙基(甲基)丙烯酸酯等等。架橋劑則包括三甲醇丙烷聚環氧丙基醚、支戊四醇聚環氧丙基醚、甲氧基羥甲基化三聚氰胺、丁氧基羥甲基三聚氰胺、聚環乙烷己二醯硫化二亞胺、三甲醇丙烷-三(甲苯撐二異氰酸酯)加合物、三甲醇丙烷-三(六甲撐二異氰酸酯)加合物等等。
畫素形成用墨水之顏料分散介質的部分,可列舉出包括例如:1-丙醇(propanol)等之醇類;(單~聚)乙二醇、(單~聚)丙二醇等的(單~聚)二醇類、此些的單烷基醚類、二烷基醚類、單烷基醚單醯化物類;乙酸乙基、乙酸丁基、乳酸乙基、γ-丁內酯(monoacylate)等之酯類;甲基乙基酮(methyl ethyl ketone)、甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)、環己酮(cyclohexanon)等之甲酮類;癸烷(decane)、「ISOPAR」(商標名、Exxon Chemical Japan Ltd.製)、「SHELL SOL」(商標名、Shell Japan Ltd製)等之脂肪族烴系溶劑;環己酮、甲基環己酮等之脂環族烴系溶劑;二甲苯等之芳香族烴溶劑;DMF、二甲 基乙醯胺(dimethylacetamide)、N-甲基-2-吡咯烷酮(pyrrolidone)、2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(imidazolidinone)等之含氮系溶劑等等。
畫素形成用墨水若為水性墨水之水性介質,為水或者是水與水溶性有機溶劑的混合溶劑(solvent),水的部分以利用離子交換水、蒸餾水等為佳。再者,水性混合溶劑(solvent)所使用之水溶性有機溶劑的部分,包括習知的水溶性有機溶劑、具體而言,乙基乙醇、丙醇等之低級乙醇類、(單~聚)乙二醇、(單~聚)丙二醇、(單~聚)甘油等之多價乙醇及其甲基醚、乙基醚、丙基醚等之低級烷基(alkyl)醚類;N-甲基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮等之含氮溶劑等。
使用本發明之著色劑以及墨水所形成之彩色濾光片,可被裝置在液晶彩色顯示等之畫像顯示裝置,組入個人電腦、行動資訊設備、電視機、投影機、監視器、車用導航系統、行動電話、電子計算機或電子字典之顯示畫面、資訊公佈欄、導覽公佈欄、功能顯示板、標識板等等之顯示器、數位像機或者是攝影機的拍攝畫面等等各式各樣的資訊顯示相關機器。
再者,以上係主要針對彩色濾光片的畫素形成上作說明,然而本發明之畫素形成用著色劑,亦可被利用於其他的各種用途上,例如合成或是天然的樹脂、塗料用之著色劑、塑膠膜、作為各種紙類、合成紙等之印刷墨水,紙用的著色劑、織布用的印花 劑印刷用墨水、彩色複寫機調色劑、噴墨用印刷墨水、熱轉印帶墨水用之綠色顏料著色劑皆可適用,各為優良的綠色著色物品。
〔實施例〕
以下舉出具體的實施例態樣,已針對本發明作更詳細的說明。此外,文中的「部」以及「%」,如果沒有特別的情況,係為質量基準。再者,以下的銅酞菁綠色顏料之溴原子以及氯原子的取代數,皆係由所使用原料的內含比率所算出的個數。
〔關於綠色顏料A的實施例以及比較例〕 〔實施例A-1〕(十六溴銅酞菁綠色顏料之製造) (1)十六溴銅酞菁綠色顏料之合成
備妥裝設有攪拌装置、逆流冷却器、溫度計於其中的反應容器,以及加熱装置的合成反應裝置。原料之四溴(tetrabromo)鄰苯二甲酸酐的溴原子含有率為69.0%,每分子的溴原子之取代數為4.0。反應容器內裝入三氯苯(trichlorobenzene)172.8部、前述的四溴鄰苯二甲酸酐40.0部、尿素23.3部、四氯化鈦(四氯化鈦)6.36部以及氯化銅3.0部並加溫以進行反應。將溫度從100℃緩緩提升到175℃,於此狀態下攪拌三小時,讓反應持續。反應終了的即時反應溫度為195℃。
所得之粗製顏料的獲取量為38.6部,粗製顏料生成率為97.4%。以98%硫酸與20%發煙硫酸配合,調製得100%的硫酸。將所得粗製顏料20部溶解於前述100%硫酸中,於 70℃下攪拌1小時之後,將溶液注入十倍的冰水中,析出顏料,過濾析出物,以水沖洗過濾餅。其次以氫氧化鈉水溶液以及酒精以及DMF將過濾餅依序洗淨,進一步的將過濾餅以混合二甲苯(xylol)處理後取得精製顏料。精製顏料的生成率為93.90%。
依據元素分析,精製顏料的銅元素含有率為3.44(理論值:3.456%)、溴原子之含有率為69.8%(理論值:69.52%)(氯原子含有率為0%)。從所得之十六溴銅酞菁綠色顏料的分析值所計算每1分子的平均溴原子取代數為16.1,顯示於鈦菁骨架係被16個溴原子所取代。
(2)微粒子綠色顏料的調製
將前述中(1)所獲得之精製顏料100部與氯化鈉粉末600部以及二乙二醇(diethylene glycol)110部一併加入裝有加壓蓋的捏和機中。盡可能於捏和機內均一的將濕潤塊預先混合,下一步將加壓蓋封閉以壓力6kg/cm2一邊將內容物擠壓押,一邊進行混鍊以及磨碎處理。將內容物溫度控制在92~98℃,進行2小時混鍊與磨碎處理。
將所得之磨碎物置入加溫至80℃的3000部之2%硫酸中進行1小時的攪拌處理之後,經由沈殿物之過濾集中後以水沖洗,並除去氯化鈉及二乙烯乙二醇,取得微細化綠色顏料之過濾餅。為測量所得之顏料粒子徑,顏料過濾餅中添加相對於顏料200%之非離子活性劑,以水稀釋水,超音波分散後調配顏料分 散液,以粒度測量機器「ModelN-4」(商品名;Coulter Electronics Inc.製)測量,平均粒子徑約為40nm。將過濾餅乾燥以及粉碎後取得微細化粉末顏料「(16溴原子)綠色顏料A-1」。
〔實施例A-2〕(十五溴銅酞菁之磺酸化物之製造) (1)十五溴銅酞菁合成
於和實施例A-1(1)相同之合成反應裝置中,加入三氯苯172.8部、四溴鄰苯二甲酸酐30.00部、三溴鄰苯二甲酸酐8.23部、尿素23.3部、四氯化鈦6.36部以及氯化銅3.0部,進行和實施例A-1(1)同樣方式的合成,而取得粗製顏料。粗製顏料之獲取量為36.6部,粗製顏料的生成率為96.5%。顏料的精製則與實施例A-1同樣的方式進行同様。精製後所得之粗粒子顏料的生成率為94.1%。以下將該顏料簡稱為「15BrCuPc」。
(2)15BrCuPc之磺酸化物之合成
將從前述(1)中所得的15BrCuPc20部溶解於20%發煙硫酸140部中,於110℃攪拌2小時,進行顏料之磺酸化反應。將反應溶液注入10倍的冰水中,析出磺酸化物,過濾集中析出物之後,將過濾餅以水充分的沖洗,取得15BrCuPc之磺酸化物。以下以「PG磺酸A-1」稱之。
〔實施例A-3〕(綠色顏料之評價) (1)綠色顏料分散液之調製
預先準備作為顏料分散劑之丁基丙烯酸酯-苯乙烯(styrene)-羥乙基丙烯酸酯-甲基丙烯酸(質量比=50/15/10/25)共聚合體(平均分子量:12,000)的30%單甲基醚丙二醇乙酸酯(以下簡稱為「PGMA」)溶液(以下稱之為「樹脂分散劑PGMA溶液A-1」)。
將於實施例A-1(2)所得之「(16溴原子)綠色顏料A-1」19部、於實施例A-2(2)所得之「PG磺酸A-1」1部、陽性高分子系分散劑(聚酯醯胺化聚乙烯亞胺,50%溶液)12部、前述「樹脂分散劑PGMA溶液A-1」50部以及PGMA18部配合,在分解機中進行攪拌2小時,確認顏料的塊狀物消失後,以横型環狀型珠磨分散機,以氧化鋯(zirconia)製波玻璃珠(beads)(徑0.65mm),在周速14m/s下進行分散處理,取得綠色顏料分散液(以下稱為「(16溴原子)綠色顏料著色劑A-1」)。
(2)G色畫素形成用墨水之調製以及塗布
於前述「(16溴原子)綠色顏料著色劑A-1」100部中,加入感光性丙烯酸樹脂漆50部、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯10部、2-羥乙基-2-甲基丙烷-1-酮2部、2,2-二乙氧基苯乙酮(acetophenone)1部以及PGMA37部,以獲得感光性綠色顏料分散液(以下稱為「(16溴原子)綠色顏料感 光性分散液A-1」)。將經矽烷耦合劑處理後之玻璃基板安置於旋轉塗布機,前述之「(16溴原子)綠色顏料感光性分散液A-1」按最初300rpm/5秒、其次1200rpm/5秒加以旋轉塗布。下一步進行80℃,十分鐘的前烤,使用超高壓水銀燈在100mJ/cm2之光量下進行曝光,取得綠色玻璃基板(以下稱之為「(16溴原子)綠色玻璃基板A-1」)。
〔比較例1〕 (1)綠色微粒子顏料之調製
針對市面販售的PG36帶黃之綠色顏料,進行溴原子與氯原子之化學分析結果,溴原子之含有率為66.6%、氯原子含有率為6.95%。若將鹵素(halogen)之取代數合計為16個計算之,則取代的溴原子為13個、氯原子為3個。前述綠色顏料依照實施例A-1(2)之顏料的微細化處理,將綠色顏料粉末和氯化鈉粉末以及二乙二醇一併加入裝有加壓蓋的捏和機中,進行混鍊和磨碎。自所得之磨碎物同様的溶解除去鹽以及溶劑,將過濾沈殿物再集中後,以水沖洗,取得微細化顏料之過濾餅。顏料之平均粒子徑約為40nm。將過濾餅乾燥、粉碎後取得微細化粉末顏料「PG36A-1」。
(2)顏料分散液之調製
按照和實施例A-3(1)的相同方式,使用前述之「PG36A-1」,取代「(16溴原子)綠色顏料A-1」以及「P G磺酸A-1」,將陽離子性高分子系分散劑、丙烯酸樹脂以及PGMA配合,在解合機中攪拌、解膠,於横型介質分散機進行分散處理,取得「PC36著色劑A-1」。
(3)G色畫素形成用墨水之調製以及塗布
使用前述(2)所得之「PG36著色劑A-1」取代實施例A-3(1)之「(16溴原子)綠色顏料著色劑A-1」,加入感光性丙烯酸樹脂漆、感光性單量體、光聚合引發劑(initiator)、PGMA,取得感光性綠色顏料分散液「PG36感光性分散液A-1」。
依照和實施例A-3(2)的旋轉塗布操作同様方式,將矽烷耦合劑處理後之玻璃基板安置於旋轉塗布機,塗布前述之「PG36感光性分散液A-1」進行曝光、硬化,取得綠色玻璃基板(以下稱之為「PG36綠色玻璃基板A-1」)。
〔實施例A-4〕(綠色玻璃基板之顏色特性之評價)
對於實施例A-3(2)所作成的「(16溴原子)綠色玻璃基板A-1」以及於比較例1(3)所作成「PG36綠色玻璃基板A-1」之彩色濾光片用彩色的顏色特性進行評價。前述基板的個別色度(x值、y值)以及明度(Y值),係使用色度計(東京電色社製商品名:彩色分析器TC-1800MK2)測量之,另一方面,以測色用之光的補助標準以發光體(illuminant)C為準。再者,各綠色玻璃基板挾以2片偏光板,根據平行尼柯 爾稜晶(nicol)狀態和垂直尼柯爾稜晶狀態透過比量之比求得對比值。
在實施例A-3(2)以及比較例1(3)分別作成的綠色玻璃基板之色度、明度以及對比值表示於表2。「(16溴原子)綠色玻璃基板A-1」的分光特性上,三波長型螢光燈之綠的發光可有効的透過,且紅以及藍的發光可以有效的遮光,展現高水準之明彩度性。
〔實施例A-5〕(彩色濾光片之調製) (1)R以及B的微粒子顏料之調製
彩色濾光片之綠色用顏料使用實施例A-1的「(16溴原子)綠色顏料A-1」,紅色用顏料以及藍色用顏料則準備PR254、PY138、PB15:6以及PV23。依照實施例A-1(2)之顏料的微細化處理,將各顏料粉末和氯化鈉粉末 以及二乙二醇一併加入裝有加壓蓋的捏和機中,進行混鍊和磨碎。自所得之磨碎物同様的溶解除去鹽以及溶劑,過濾沈殿物後集中,然後以水沖洗,取得微細化顏料之過濾餅。各色顏料之平均粒子徑為40~60nm。將過濾餅乾燥、粉碎後取得微細化粉末顏料。
(2)顏料著色劑之調製
除了使用前述(1)所得之PR254、PY138、PB15:6以及PV23之微粒子顏料取代「(16溴原子)綠色顏料A-1」以及「PG磺酸A-1」之外,其餘依照和實施例A-3(1)相同方式,將以上的微粒子顏料分別與陽離子性高分子系分散劑、丙烯酸樹脂以及PGMA配合,在解合機中攪拌、解膠,於環狀型珠磨分散機進行分散處理,分別取得顏料之著色劑(以下稱之為「紅、黃、藍以及紫色的著色劑A-1」)。
(3)畫素形成用墨水之調製
為在彩色濾光片之玻璃基板上形成RGB畫素,遂依照下列表3之配合,取得「(16溴原子)綠色顏料感光性分散液A-2」、「紅色顏料感光性分散液A-1」以及「藍色顏料感光性分散液A-1」。
表3:RGB畫素形成形成用墨水之調製 單位:部數 上列表中,TMPTA為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、 HEMPA為2-羥乙基-2-甲基丙烷-1-酮、DEAP為2,2-二乙氧基苯乙酮。
(4)彩色濾光片之調製
將經矽烷耦合劑處理後之玻璃基板安置於旋轉塗布機,將前述(3)之「紅色顏料感光性分散液A-1」按最初300rpm/5秒、其次1200rpm/5秒加以旋轉塗布。下一步進行80℃,十分鐘的前烤,將具有馬賽克樣態的光罩與玻璃基板的塗布面密著,使用超高壓水銀燈在100mJ/cm2之光量下進行曝光,在玻璃基板上形成紅色的馬賽克狀樣態。
接下來,將綠色馬賽克狀樣態以及藍色馬賽克狀樣態利用表3之「(16溴原子)綠色顏料感光性分散液A-2」以及「藍色顏料感光性分散液A-1」,依照前述之方法進行塗布以及烘烤而形成,取得RGB之彩色濾光片。所得之彩色濾光片具有優良的分光曲線特性,耐光性、耐熱性等優異品質,並且在光的透過上亦具有良好性質,可顯示出作為液晶彩色顯示用彩色濾光片的優良性質。
〔關於綠色顏料B之實施例〕 〔實施例B-1〕(十四溴二氯銅酞菁之綠色顏料之製造) (1)十四溴二氯銅酞菁之合成
在和實施例A-1相同的合成反應裝置中,裝入三氯對苯 (trichlorobenzene)172.8部、三溴一氯(monochloro)鄰苯二甲酸酐18.08部、四溴鄰苯二甲酸酐20.00部、尿素23.3部、四氯化鈦6.36部以及氯化銅3.0部。在與實施例A-1相同的反應條件下進行反應取得粗製顏料。所得之粗製顏料的獲取量為36.5部,粗製顏料生成率為96.7%。將此粗製顏料依照和實施例A-1同様方式進行精製。精製後所得精製顏料的生成率為94.49%。依據元素分析,溴之含有率為64.3%(理論值:63.94%),氯之含有率為4.1%(理論值:4.053%)。從所得之十四溴二氯銅酞菁綠色顏料(以下簡稱「14Br2ClCuPc」)的分析值,所計算每1分子的平均溴原子取代數為14.1,平均氯原子取代數為2.0,顯示鈦菁骨架所有的苯環全為經14個溴原子以及2個氯原子取代。
(2)透過微細化處理之綠色微粒子顏料之調製
使用前述中(1)所得14Br2ClCuPc100部,取得利用和實施例A-1同樣的方式微細化後之綠色顏料過濾餅。和實施例A-1同樣,測量平均粒徑,得到平均粒徑約為40nm。以下和實施例A-1同樣操作,取得微細化粉末顏料(以下稱為「綠色顏料B-1」)。
〔實施例B-2〕(十四溴一氯銅酞菁之磺酸化物之製造) (1)十四溴一氯銅酞菁之合成
在和實施例A-1相同的合成反應裝置中裝入三氯苯 (trichlorobenzene)172.8部、三溴一氯(monochloro)鄰苯二甲酸酐9,04部、四溴鄰苯二甲酸酐20.00部、三溴(bromo)鄰苯二甲酸酐8.23部、尿素23.3部、四氯化鈦6.36部及氯化銅3.0部。反應係依實施例A-1同樣的方式進行。粗製顏料之獲取量為35.5部,粗製顏料的生成率為96.0%。顏料的精製則與實施例A-1同樣的方式進行。精製後所得之十四溴一氯銅酞菁粗粒子顏料(以下將該顏料簡稱為「14BrClCuPc」)的生成率為94.6%。在與實施例A-1相同的反應條件下進行反應取得粗製顏料。
(2)14BrCICuPc之磺酸化物之合成
將從前述(1)中所得的14BrClCuPc20部進行和實施例A-2同樣的磺酸化作用,取得14BrClCuPc之磺酸化物(以下簡稱為「PG磺酸B-1」)。
〔實施例B-3〕(綠色顏料B-1之評價) (1)綠色顏料分散液之調製
將前述「綠色顏料B-1」19部、前述「PG磺酸B-1」1部、陽性高分子系分散劑(聚酯醯胺化聚乙烯亞胺,50%溶液)12部、與實施例A-3相同「樹脂分散劑PGMA溶液A-1」50部以及PGMA18部配合,以和實施例A-3相同之方式取得綠色顏料分散液(以下稱為「綠色顏料著色劑B-1」)。
(2)綠色畫素形成用墨水之調製以及塗布
除使用前述「綠色顏料著色劑B-1」100部之外,其餘和實施例A-3相同的方式進行,取得感光性綠色顏料分散液(即為墨水),並進一步得到綠色玻璃基板(以下稱之為「綠色玻璃基板B-1」)。
(3)綠色玻璃基板之顏色特性之評價
對於前述「綠色玻璃基板B-1」之彩色濾光片用彩色之顏色特性之評價,係依照和實施例A-4相同之方式進行。實施例B-3(2)所得之綠色綠色玻璃基板之色度、明度以及對比值係如表4所表示。在「綠色玻璃基板B-1」的分光特性上,三波長型螢光燈之綠的發光可有效的透過,且紅以及藍的發光可以有效的遮光,展現高水準之明彩度性。
〔實施例B-4〕(彩色濾光片之調製) (1)經由R以及B顏料之微細化處理之各色為例子之調製
彩色濾光片之綠色用顏料部分,使用實施例B-1的「綠色顏料B-1」,紅色顏料以及藍色顏料部分,使用和實施例A-5相同的顏料,按照實施例A-1(2)的顏料之微細化處理程序,分別取得微細化顏料的過濾餅。該各色的微細化顏料的平均粒子徑為40~60nm。將過濾餅乾燥及粉碎之後,分別取得微細化粉末顏料。
(2)顏料著色劑之調製
使用前述(1)所得之PR254、PY138、PB15:6以及PV23微粒子顏料,取代「綠色顏料B-1」以及「PG磺酸B-1」,其餘皆依照和實施例A-3(1)同樣方式、將以上這些微粒子顏料,分別以陽離子性高分子系分散劑、丙烯酸樹脂以及PGMA相配合,以解合機進行攪拌、解膠,於環狀型珠磨分散機進行分散處理,分別取得顏料之著色劑(以下稱之為「紅、黃、藍以及紫色的著色劑B-1」)
(3)畫素形成用墨水之調製
為在彩色濾光片之玻璃基板上形成RGB畫素,依照下列表5之配合,取得「綠色顏料感光性分散液B-2」、「紅色顏料感光性分散液B-1」以及「藍色顏料感光性分散液B-1」。
上列表中TMPTA、HEMPA、DEAP與表3相同
(4)彩色濾光片之調製
和實施例A-5相同,使用前述(3)之「紅色顏料感光性分散液B-1」、「綠色顏料感光性分散液B-2」以及「藍色顏料感光性分散液B-1」,取得RGB之彩色濾光片。所得之彩色濾光片具有優良的分光曲線特性,耐光性、耐熱性等優異品質,況且在光的透過上亦具有優良性質,顯示出作為液晶彩色顯示用彩色濾光片的優良性質。
藉由本發明,在彩色濾光片之三原色畫素的G色畫素上所使用的綠色畫素,係藉由使用與習用的綠色顏料相較,在長波長側擁有最大透過波長之選自前述綠色顏料A、綠色顏料B或是綠色顏料衍生物C其中至少一種顏料,可賦予前述G色畫素高光密度、高光透過性、高對比性等優良光學特性。經由使用相較於習知的綠色顏料波長,其具有最大透過波長,之前述綠色顏料A、綠色顏料B或綠色顏料衍生物C,可形成光密度、光透過性、對比性等光學特性上優良的彩色濾光片之G色畫素。

Claims (11)

  1. 一種畫素形成用著色劑,係包含選自下列顏料(A)及(B)的綠色顏料之至少一種之綠色畫素形成用著色劑,其特徵為包含該綠色顏料(A)或(B)而不含有黃色顏料,且其薄膜的透過光譜之最大透過波長為約527~530nm,該顏料在混鍊機中與水溶性鹽一併被混鍊以及研磨,平均粒徑被微細化為10~150nm,其中:(A)由選自經平均3.5~4.0個溴原子取代之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一成份與銅鹽進行反應,所得經平均14~16個溴原子所取代,且未被氯原子取代的銅酞菁綠色顏料;(B)由選自平均3.0~4.0個溴原子取代之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一成份與選自平均1.0~2.0個氯原子及平均2.0~3.0個溴原子取代之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一成份所組成的混合物,與銅鹽進行反應所獲得之經平均12個以上,16個未滿的溴原子與平均4個以下超過0個的氯原子取代之銅酞菁綠色顏料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之畫素形成用著色劑,其中該用於製得該銅酞菁綠色顏料(A)之反應物質的鄰苯二甲酸衍生物,係選自經平均3.5~4.0之溴原子取代之鄰苯二甲酸酐、二苯、苯二甲醯亞胺、鄰苯二甲醯胺、鄰苯二甲醯胺酸及其鹽類其中至少一種。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之畫素形成用著色劑,其中該選自平均3.0~4.0個溴原子取代之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一成份,為選自二溴鄰苯二甲酸、三溴鄰苯二甲酸、四溴鄰苯二甲酸、其酸酐、其二腈(dinitrile)、醯亞胺(acid imide)、醯胺及醯胺酸(amidic acid)衍生物、以及其鹽類其中至少一種的化合物,且該平均1.0~2.0個氯原子及平均2.0~3.0個溴原子取代之鄰苯二甲酸及其衍生物其中至少一成份,為至少一種選自三溴氯苯二酸(tribromomonochlorophthalic)、其酸酐、其二腈、醯亞胺、醯胺及醯胺酸衍生物、及其鹽類的化合物。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之畫素形成用著色劑,其特徵為進一步包含綠色顏料衍生物(C),係於具有1個以上取代位置、14個以上根據溴原子取代的銅酞菁綠色顏料中,導入至少一個選自陰離子性、陽離子性以及非離子性基的取代基。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之畫素形成用著色劑,其中該綠色顏料係選自十六溴(hexadecabromo)銅酞菁綠色顏料以及十四溴二氯銅酞菁綠色顏料之至少一種,且該綠色顏料衍生物(C)係十五溴(pentadecabromo)銅酞菁之磺酸化物或十四溴一氯銅酞菁之磺酸化物。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之畫素形成用著色劑,其中該綠色顏料之平均粒徑為10~130nm。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之畫素形成用著色劑,其中該綠色顏料係分散於至少一種選自有機液體介質、有機液體-水混合介質、水介質以及固體樹脂介質的介質中。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之畫素形成用著色劑,其進一步含有黃色顏料。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之畫素形成用著色劑,其進一步係作為一種被膜形成材料之聚合體、低聚物或單體。
  10. 一種畫素形成用墨水,其特徵係含有如申請專利範圍第1項所述之畫素形成用著色劑作為著色成分。
  11. 一種彩色濾光片,其特徵係為利用如申請專利範圍第10項所述之畫素形成用墨水所獲得。
TW095108903A 2005-03-28 2006-03-16 畫素形成用著色劑及其使用 TWI395797B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005092276 2005-03-28
JP2005092277 2005-03-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWI395797B true TWI395797B (zh) 2013-05-11

Family

ID=36698940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW095108903A TWI395797B (zh) 2005-03-28 2006-03-16 畫素形成用著色劑及其使用

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7611572B2 (zh)
EP (1) EP1717277B1 (zh)
KR (1) KR100970076B1 (zh)
CN (1) CN1847326B (zh)
TW (1) TWI395797B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200916847A (en) * 2007-10-02 2009-04-16 Au Optronics Corp Color filter and liquid crystal display device
JPWO2010117013A1 (ja) * 2009-04-08 2012-10-18 大日精化工業株式会社 画素形成インク用着色組成物、顔料分散液、画素形成用インク、カラーフィルターおよびそれらの製造方法
WO2010140519A1 (ja) * 2009-06-05 2010-12-09 大日精化工業株式会社 緑色顔料、その製造方法、それを含んでなる着色剤およびそれを用いた着色方法
CN102786814A (zh) * 2011-05-16 2012-11-21 南通乐彩颜料化工有限公司 一种高节能环保型酞菁绿颜料的制备方法
JP6186702B2 (ja) * 2011-12-14 2017-08-30 東洋インキScホールディングス株式会社 カラーフィルタ用顔料分散体及びそれを用いた感光性着色組成物
CN102516813B (zh) * 2011-12-26 2013-06-19 上海捷虹颜料化工集团股份有限公司 一种绿色有机颜料组合物的制备方法
MX368103B (es) 2012-10-15 2019-09-19 Sun Chemical Corp Dispersiones de pigmentos y tintas de impresion con propiedades coloristicas mejoradas.
TWI632417B (zh) * 2012-11-20 2018-08-11 友達光電股份有限公司 顯示裝置及彩色濾光基板
JP6737111B2 (ja) * 2015-09-29 2020-08-05 三菱ケミカル株式会社 キノフタロン系化合物、キノフタロン系化合物を含むインク及び該インクを含むディスプレイ

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4002642A (en) * 1974-08-17 1977-01-11 Hoechst Aktiengesellschaft Process for the preparation of polyhalo copper phthalocyanines
JP2001064519A (ja) * 1999-08-25 2001-03-13 Hitachi Chem Co Ltd 緑色樹脂組成物、感光性緑色樹脂組成物、緑色画像形成用感光液、着色画像の製造方法及びカラーフィルターの製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH242278A (de) 1943-08-30 1946-04-30 Ag Sandoz Verfahren zur Darstellung eines neuen Pigmentfarbstoffes.
CH595428A5 (zh) * 1972-12-22 1978-02-15 Hoechst Ag
JPS63286801A (ja) 1987-05-19 1988-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示体用カラ−フィルタ
JPH0968607A (ja) * 1995-09-04 1997-03-11 Toyo Ink Mfg Co Ltd カラーフィルタ用着色組成物およびカラーフィルタ
US5961711A (en) * 1996-12-16 1999-10-05 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Pigment dispersant, pigment dispersion, and pigment dispersion for color filter
JP3625143B2 (ja) * 1998-12-28 2005-03-02 大日精化工業株式会社 顔料の分散剤、顔料分散液及びカラーフイルター
DE60043163D1 (de) * 1999-07-09 2009-11-26 Basf Se Verfahren zur Herstellung von Pigmenten mit verbesserten coloristischen Eigenschaften
ES2179817T3 (es) * 2000-01-20 2003-02-01 Dainichiseika Color Chem Dispersantes de pigmento y composicion de pigmentos que los contienen.
JP2002114925A (ja) 2000-10-04 2002-04-16 Dainippon Ink & Chem Inc ハロゲン化金属フタロシアニン組成物の製造方法
JP4407097B2 (ja) 2001-02-23 2010-02-03 Dic株式会社 カラーフィルター
US7270703B2 (en) * 2001-06-22 2007-09-18 Fujifilm Corporation Colored image-forming composition containing phthalocyanine compound, inks, inkjet inks, inkjet recording method and method for improving toleracne to decoloration due to ozone gas
JP4234355B2 (ja) * 2001-06-28 2009-03-04 大日精化工業株式会社 微細化顔料の製造方法および着色用組成物
JP2003183535A (ja) 2001-12-25 2003-07-03 Dainippon Ink & Chem Inc 黄味の緑色顔料組成物の製造方法、それで得られた緑色顔料組成物を用いたカラーフィルター
JP3751590B2 (ja) 2002-12-27 2006-03-01 株式会社淀川製鋼所 防虫塗装鋼板
US7640341B2 (en) 2003-06-19 2009-12-29 Microsoft Corporation Instant messaging for multi-user computers
ES2400468T3 (es) * 2003-08-27 2013-04-10 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Dispersantes para pigmentos orgánicos
JP4276911B2 (ja) 2003-09-12 2009-06-10 アイピーフレックス株式会社 集積回路の回路要素の配置方法および配置プログラム
JP2005092277A (ja) 2003-09-12 2005-04-07 Sanyo Electric Co Ltd 故障状態確認機能付オーディオ・ビジュアル装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4002642A (en) * 1974-08-17 1977-01-11 Hoechst Aktiengesellschaft Process for the preparation of polyhalo copper phthalocyanines
JP2001064519A (ja) * 1999-08-25 2001-03-13 Hitachi Chem Co Ltd 緑色樹脂組成物、感光性緑色樹脂組成物、緑色画像形成用感光液、着色画像の製造方法及びカラーフィルターの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100970076B1 (ko) 2010-07-16
CN1847326B (zh) 2011-05-25
KR20060104930A (ko) 2006-10-09
EP1717277A2 (en) 2006-11-02
US20060213394A1 (en) 2006-09-28
EP1717277A3 (en) 2009-06-17
EP1717277B1 (en) 2012-01-04
CN1847326A (zh) 2006-10-18
US7611572B2 (en) 2009-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102475159B1 (ko) 폴리할로겐화아연프탈로시아닌, 폴리할로겐화아연프탈로시아닌 안료 및 이것을 화소부에 갖는 컬러필터
JP3625143B2 (ja) 顔料の分散剤、顔料分散液及びカラーフイルター
KR101361859B1 (ko) 녹색안료, 그 제조방법, 그것을 포함하여 이루어지는 착색제 및 그것을 이용한 착색방법
KR20160113094A (ko) 컬러 필터용 녹색 안료 조성물 및 컬러 필터
JP2009029886A (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、顔料着色剤およびカラーフィルター用着色剤
TWI395797B (zh) 畫素形成用著色劑及其使用
JP5010229B2 (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、顔料着色剤およびカラーフィルター用塗布液
JP2009217241A (ja) カラーフィルタ用緑色着色組成物およびカラーフィルタ
JP2007031539A (ja) カラーフィルタ用顔料組成物、その製造方法及びカラーフィルタ
TWI577746B (zh) A pigment composition, a coloring composition, and a pigment composition
JP2017071658A (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤
JP5796145B1 (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤
JP4738214B2 (ja) 画素形成用着色剤およびその使用
JP5801972B1 (ja) 顔料組成物、それを使用した着色組成物
JP5730221B2 (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤
JP5796144B1 (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤
JP5952228B2 (ja) 顔料着色剤
JP5823432B2 (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤
JP5823431B2 (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤
JP6570461B2 (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤
JP5801976B1 (ja) 顔料組成物の製造方法
JP5705754B2 (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤
JP2013142115A (ja) 顔料分散剤、顔料組成物、及び顔料着色剤

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees