[发明专利]黑色材料、黑色微粒分散液和使用了它的黑色遮光膜以及带有黑色遮光膜的基材

说明书

本申请是分案申请，其母案申请的申请号：PCT/JP2005/017176(200580031597.5)，申请日：2005.9.16，发明名称：黑色材料、黑色微粒分散液和使用了它的黑色遮光膜以及带有黑色遮光膜的基材 

技术领域

本发明涉及一种黑色材料(黑色微粒)，特别涉及适用于记录材料、液晶显示器等各种显示装置的黑矩阵等中，黑色度高、遮光性优良的黑色材料。另外，本发明还涉及黑色微粒分散液和使用了它的黑色遮光膜及带有黑色遮光膜的基材，特别涉及适用于记录材料、各种显示装置的黑矩阵、黑色装饰膜等中，黑色度高、遮光性优良的膜技术。 

本申请基于2004年9月21日申请的特愿2004-273349号、2005年2月17日申请的特愿2005-040431号、2005年2月17日申请的特愿2005-040432号主张优先权，在这里援引其内容。 

背景技术

以往，作为黑色材料，已知有炭黑、低次氧化钛、氧化铁、铬、银微粒等(例如参照专利文献1)。 

这些黑色材料被作为对黑色光遮蔽性薄膜、黑色光遮蔽性玻璃、黑色纸、黑色布、黑色油墨、等离子体显示器(PDP)或液晶显示器(LCD)的黑矩阵材料、黑密封材料、黑掩模材料等赋予黑色或光遮蔽性的材料利用。 

另一方面，在将金、铂族元素或它们的合金黑色化时，虽然可以采用在这些金属或合金的母材的表面形成由黑色氧化物构成的覆盖膜的方法，但是该方法中，黑色氧化物容易从母材上剥离，无法获得具有耐久性的黑色金合金。所以，提出过如下的黑色合金的方案，即，通过向金、铂族元 素或它们的合金或者在所述任意的金属或合金中添加了银的合金中，添加铜、镍、铁等金属，将其氧化，而在表面形成密接性良好的黑色氧化物层(参照专利文献2)。 

另外，在感光材料的领域中，作为提高鲜明性、将从背面曝光的光学信息以恰当的浓度记录并且改良了显影处理时的红外线检测特性的照片用的感光材料，提出过在水性明胶中分散了黑色胶体银的黑色胶体银分散物(参照专利文献3)。 

但是，以往作为薄型并且大型的平面型显示装置，已知能够实现全色显示的液晶显示器(LCD)。 

在该彩色液晶显示器中，在以矩阵状排列于透明基板上的R(红)、G(绿)、B(蓝)的各象素中，为了提高其显示面的对比度，形成有遮光性高的黑矩阵。 

特别是在使用了薄膜晶体管(TFT)的有源矩阵型的液晶显示器(TFT-LCD)中，该黑矩阵会防止TFT的光所引起的泄漏电流，并且阻止各象素的显示面以外的光的透过而提高各象素的对比度，从而可以提高作为显示装置的画质。 

该黑矩阵有形成于TFT阵列基板侧的情况和形成于滤色片侧的情况。 

对于形成于TFT阵列基板侧的情况，由于黑矩阵与象素电极及TFT直接接触，因此对黑矩阵要求高绝缘性。 

另一方面，对于形成于滤色片侧的情况，特别是在横电场驱动方式的液晶显示器(LCD)的情况下，对滤色片侧的黑矩阵也要求高绝缘性。 

该黑矩阵以往虽然是利用真空蒸镀法或溅射法将透明的象素电极以外的部分覆盖地形成遮光性高的Cr等的金属膜，然而近年来，作为取代它的材料，开发出了遮光性高、制造工序简单并且可以实现低价格化的黑矩阵形成用材料，并已经用于实用之中。 

作为此种黑矩阵形成用材料，例如提出过：在有机溶剂中分散了将表面利用树脂或氧化硅覆盖而进行了绝缘化的炭黑或钛黑的分散液(例如参照专利文献4、5)；在有机溶剂中分散了银微粒等金属微粒的分散液(例如参照专利文献6、7)。 

专利文献1：特开平5-127433号公报 

专利文献2：特开平10-8235号公报 

专利文献3：特开2000-155387号公报 

专利文献4：特开2002-201381号公报 

专利文献5：特开2002-267832号公报 

专利文献6：特开2004-317897号公报 

专利文献7：特开2004-334180号公报 

但是，以往的炭黑、低次氧化钛、氧化铁等金属材料或无机材料虽然是黑色，但是光遮蔽性(遮光性)不充分。所以，为了使用含有这些黑色材料的膜而将光遮蔽，就需要通过厚厚地涂布含有黑色材料的涂布液，或将该涂布液多次重叠地涂布，而在基材上形成具有厚度的膜。 

在将这些黑色材料作为在白色基材上描绘黑色线的记录材料使用的情况下，由于遮光性弱，因此与基底的白色基材的交界部分就会模糊，从而有无法描绘清晰的线的问题。