[发明专利]颜料分散液、颜料光阻剂和彩色滤光片

说明书

技术领域

本发明涉及颜料组合物技术，尤其涉及一种颜料分散液、颜料光阻剂和彩色滤光片。

背景技术

彩色滤光片是液晶显示器实现彩色显示的关键部件，背光源发射出的白光透过液晶层照射到彩色滤光片上，通过彩色滤光片上对应每个像素设置的红、绿、蓝三色颜料光阻即可透射出红、绿、蓝色的光，各个不同颜色的像素最终混合形成彩色影像。

目前常用的彩色滤光片上颜料光阻制作方法包括染色法、印刷法、电沉积法、颜料分散法等。颜料分散法由于在颜色特性、图像精度及对光、热的耐性方面有优势而成为主流的制作方法。

颜料分散法的基本原理是将颜料光阻剂涂覆在透明的衬底基板上，而后以紫外线等类似光线进行照射，使颜料光阻剂固化形成颜料光阻。颜料光阻剂中包含有颜料分散液，而颜料分散液中主要包括有色颜料、分散剂、粘结剂树脂和溶剂。颜色分散液中的有色颜料可决定最终形成的颜料光阻的颜色。现有技术中所公知的有色颜料大多可用作颜料分散液中的有色颜料，例如，特开平5-281414号专利公报公开了数十种红色、绿色、蓝色、黄色及紫色的颜料可作为彩色抗蚀剂油墨的着色材料。

对于颜料分散方法形成在彩色滤光片上的颜料光阻，反映其质量优劣的性能之一是当颜料光阻剂在衬底基板上被光照固化时的固化能力，改善固化能力是现有技术普遍关注的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种颜料分散液、颜料光阻剂和彩色滤光片，以提高颜料分散液所形成颜料光阻剂在光照下的固化能力。

为实现上述目的，本发明提供了一种颜料分散液，包括有色颜料、分散剂、粘结剂树脂和溶剂，其中还包括：白色颜料的颗粒。

为实现上述目的，本发明还提供了一种包括本发明颜料分散液的颜料光阻剂，其中还包括：碱可溶性树脂、单体、光引发剂和添加剂。

为实现上述目的，本发明又提供了一种采用本发明颜料光阻剂的彩色滤光片，其中：还包括衬底基板，所述颜料光阻剂分别显影成形在所述衬底基板对应像素的区域上。

由以上技术方案可知，本发明采用在颜料分散液中添加白色颜料颗粒的技术手段，利用了白色颜料反射率高、表面发生漫反射的特点，使光线在颜料分散液中的传播路程增长，吸收路程增加，则该颜料分散液所制成的颜料光阻剂在光照下固化时，可以显著提高固化的速度，缩短固化时间，改善固化效果。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步的详细描述。

在本发明颜料分散液第一实施例中，该颜料分散液具体包括有色颜料、分散剂、粘结剂树脂和溶剂，其中还包括白色颜料的颗粒。该白色颜料较佳的是选用白色无机颜料，例如：氧化镁、硫酸钡或钛白粉等。该白色颜料占颜色分散液的质量百分比约为0.05％～8％，优选的是为占颜色分散液的质量百分比为0.3％～4％。

在上述颜料分散液中，除白色颜料之外，原有的有色颜料为有机颜料，即可以采用现有的红色、蓝色或绿色颜料。

由于白色颜料具有较高的反射率，因此，当白色颜料的颗粒与其他有色颜料合用时，如果有光线通过包括该颜料分散液的涂层，则颜料分散液中的白色颜料颗粒表面即会发生漫反射，从而可以增加光线在该涂层中的传播路程，即可增加吸光路程。当本实施例的颜料分散液应用于颜料光阻剂并涂覆在衬底基板上进行光照固化时，由于照射用的紫外线在涂层中的吸光路程增长，因此可以提高颜料光阻剂在光照下固化的速度，缩短固化时间，改善颜料光阻剂在玻璃的衬底基板上的固化效果。

本发明颜料分散液第二实施例是本发明颜料分散液的一优选方案，该颜料分散液包括有色颜料、白色颜料、分散剂、粘结剂树脂和溶剂。其中有色颜料具体为透明红(P.R177)颜料，白色颜料的颗粒具体为氧化镁粉末颗粒，分散剂具体为型号为“EFKA4046”的聚酯分散剂，粘结剂树脂具体为聚甲基丙烯酸苯甲脂树脂，溶剂具体为丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)。上述有色颜料、白色颜料、分散剂、粘结剂树脂和溶剂之间的质量比例较佳的为15∶0.3∶12∶3∶67。将本实施例上述的混合物用砂磨机砂磨一定时间，较佳的是砂磨两个小时，而后溶解于溶剂中得到颜料分散液。

下面通过试验对比来说明本发明颜料分散液的性能优势。

首先设定一作为对比例的颜料分散液。该颜料分散液包括透明红(P.R177)颜料、型号为“EFKA4046”的聚酯分散剂、聚甲基丙烯酸苯甲脂树脂和丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)溶剂，其中有色颜料、分散剂、树脂和溶剂之间的质量比例为15∶12∶3∶70。类似的，将混合物经砂磨机砂磨两个小时之后溶解于溶剂中得到颜料分散液。