[发明专利]用于制备呈现ε晶形的酞菁铜颗粒的有效方法

说明书

技术领域

本披露针对用于制备具有小的粒度和窄的粒度分布的ε晶型酞菁铜(ε-CuPc)颗粒的一种新的有效的并且经济的方法。

背景技术

液晶彩色显示装置包括具有一个玻璃基片的多个滤色器基片，其中红(R)、绿(G)、和蓝(B)像素有规则地安排在该基片上。总体上讲，该滤色器进一步包括一种被称为黑矩阵的遮蔽图案(shade pattern)，它被安排为将在多个像素之间形成的空间填满。这改进了来自背景的显示的影像的反差比。

一种基于有机颜料的酞菁在坚牢度和性能上是优异的。它还被用作一种用于涂料或塑料的蓝色染料。在所有颜料中，酞菁铜是尤其稳定的并且在具有多种坚牢度方面都是优异的。另外，酞菁铜具有多种晶形。在这些晶形中，已知的已经发现它们的实际用途的那些包括酞菁铜的α、β和ε晶形。通常的惯例是使用β晶形来赋予偏绿的蓝颜色并且使用α晶形来赋予偏红的蓝颜色。然而，当需要比使用α晶形可获得的颜色更偏红的蓝色时，使用ε晶形(BASF Corporation，Kirck Othmer Encylopedia；Journal of Solid State Chemistry 177，p1987-1993(2004))。

与α晶形相比，ε晶形酞菁铜具有偏红的色调、高的清晰度、以及高的着色力。此外，它们对于主晶体的晶体生长的耐溶剂性高于β晶形。此外，它们对抗向β晶形的晶体转化的耐溶剂性高于其他多形性酞菁铜。因此，ε晶形酞菁铜是具有一种晶形的一种分子聚集体，它具有非常优异的特性，对于色调的变化以及在着色力和清晰度上的降低具有较小的顾虑。还有，ε晶形的热力学稳定性接近于β晶形，在这些多形性晶体中β晶形是最稳定的晶形。

在本领域中已知的是，酞菁铜(结晶学上原生的或者为纯净的α结晶相)容易转化成它的ε晶形，例如通过与一种溶剂盐研磨、在一种盐的存在或不在下干研磨接着是溶剂处理、在一种惰性气氛下与一种固体粘合剂干研磨、或干或水研磨接着是调节。在转化过程中，通过一个强的机械压力将除ε晶形外的晶体在珠粒的存在下在一种有机溶剂中长时间研磨。

英国专利公布号GB1411880说明了ε晶形的酞菁颜料的生产。确切地讲，通过球磨研磨将呈现α形的酞菁铜转化成具有α和ε晶形的酞菁铜颗粒的一种1∶1的混合物。然后将该1∶1的混合物在乙醇中加热8小时从而将剩下的50％的α酞菁铜颗粒转化成ε形。将生成的ε形的颗粒用水洗涤、干燥并且然后研磨。日本专利公开的公布号(Hei)4-252273和中国专利号CN1827703披露了与以上文件相似的方法。

日本专利公开的公布号2000-258620披露了用于生产ε-CuPc精细颜料的一种方法，该方法包括将粗制ε-CuPc、半粗制ε-CuPc在一种有机溶剂以及一种矿物盐的存在下进行研磨。它还披露了具有BET比表面积为95-150m²/g或更小的ε型酞菁铜精细颜料的生产方法，该方法通过将ε型酞菁铜粗制品和半粗制ε型酞菁铜(包含α型酞菁铜颜料或ε型酞菁铜颜料)在一种氮气吸收过程中进行研磨。然后使用溶剂以及每重量份的粗制品、半粗制品、或颜料8-20重量份的矿物盐。此后，将有机溶剂以及矿物盐去除。

美国专利公布号US 2005215780说明了一种用于形成晶形酞菁铜的方法。此种方法包括在一种溶剂中在范围从80℃到250℃的温度下在一种路易斯酸的存在下对酞菁铜进行热处理。

然而，上述制备ε晶形酞菁铜的方法需要太多的用于晶相转化和粒度减小的时间。由此希望开发一种方法，该方法用更少的时间进行晶相转化和粒度的减小而有效制备ε晶形酞菁铜。

发明内容

因此本发明的一个目的是提供一种制备ε晶型酞菁铜的方法，该方法需要更少的时间来获得具有高结晶纯度和更小粒度的ε晶形酞菁铜。

本披露的另一个目的是提供根据所述方法可得到的具有小的粒度和窄的粒度分布的ε晶形酞菁铜初级颗粒。本披露还有一个目是在制备滤色器颜料以及制造液晶显示(LCD)装置中使用所述ε晶形酞菁铜颗粒。

本发明的诸位发明人发现当在干燥之间的状态下(现在称为湿饼)在转化过程(β到α，或α到ε)中处理颜料时，所生成的颜料颗粒具有更小的粒度并且整个加工时间可以被缩短。虽然例如法国专利号2417531、日本专利公开的公布号(Hei)8 176457等的一些引用文件披露了这种湿饼用于增加结晶性的用途，它们没有传授或建议这种湿饼在制备具有ε晶形的酞菁铜中用于减少加工时间的用途。

附图简要说明