颜料分散液及其制备方法、彩色光刻胶技术

本发明专利技术提供一种颜料分散液及其制备方法、彩色光刻胶，通过制备一种包含预设单体与颜料颗粒的微乳液，所述微乳液中的所述预设单体通过嵌段共聚的方式形成交联网络，并包裹于所述颜料颗粒的表面，形成颜料分散液；其中，所述交联网络中包含有预设官能团，所述预设官能团用以与所述彩色光刻胶中的其他组分单体/化合物发生聚合反应，用以在所述彩色光刻胶固化过程中固定所述颜料颗粒，从而降低颜料团聚的可能性，进而提升彩色滤光片的品质。

Pigment dispersing liquid and its preparation method, color photoresist

The invention provides a pigment dispersing liquid, a preparation method and a color photoresist, through preparing a microemulsion containing preset monomers and pigment particles. The preset monomer in the microemulsion forms a cross-linking network through block copolymerization and is wrapped on the surface of the pigment particles to form pigment dispersing liquid. In the cross-linking network, a preset functional group is included to polymerize with other component monomers/compounds in the color photoresist for fixing the pigment particles in the curing process of the color photoresist, thereby reducing the possibility of pigment aggregation and thereby enhancing the color filter. Quality.

【技术实现步骤摘要】
颜料分散液及其制备方法、彩色光刻胶
本专利技术涉及显示面板制造领域，尤其涉及一种颜料分散液及其制备方法、彩色光刻胶。
技术介绍
彩色滤光片(ColorFilter)是LCD与WOLED显示器件中提供色彩的重要部件。常见彩色滤光片的色彩层主要包括红色、绿色、蓝色部分，通过不同亮度红绿蓝像素发光区域组合达到显示的目标色彩。这种图案化的红绿蓝像素通常使用彩色光刻胶进行制造。其制造的常见流程是将彩色光刻胶涂覆在透明的衬底基板上，经过预烘烤后以紫外线灯配合图案化光罩进行曝光，使彩色光刻胶固化形成彩色膜层。再经过显影制程后形成图案，最后通过后烘烤使得彩色光刻胶膜层进一步固化。这样的彩色光刻胶组合物主要包含有颜料(Pigment)、单体(Monomer)、碱可溶性树脂(Polymer)、光起始剂(Initiator)、添加剂和溶剂等，形成图案化的膜层主要反应原理为，接受紫外光曝光部分，光起始剂被激活，引发单体发生交联聚合反应使彩色光刻胶固化。显影阶段，碱性显影液可以溶解未固化的光刻胶，从而形成图案。最后，后烘烤阶段树脂进一步发生热固化，使得整个膜层有更好的耐性。彩色光刻胶中提供色彩的主要成分为颜料(Pigment)，颜料主要为拥有特有化学构造的色素分子集合体，其本身不可溶，一般以小颗粒形式分散在特定的有机溶剂中。颜料稳定、均匀分散是彩色光刻胶材料一直存在的课题，在上述的制造过程中，颜料分散不佳极易造成颗粒团聚而在彩色膜层上留下黑点，造成彩色滤光片的品质变差，特定的颜料也会因为分散不佳而在后烘烤及后续热制程中出现颜料针状结晶，对彩色滤光片的其他膜层造成影响。
技术实现思路
本专利技术提供的一种颜料分散液及其制备方法、彩色光刻胶，能够降低彩色滤光片生产过程中彩色光刻胶的颜料团聚的可能性，提升彩色滤光片品质。为解决上述问题，本专利技术提供的技术方案如下：本专利技术提供一种颜料分散液的制备方法，该颜料分散液应用于彩色光刻胶的制备，所述方法包括以下步骤：步骤S1、制备包含有颜料颗粒、第一水性溶剂的第一混合液；步骤S2、制备包含有第一单体、第二单体以及第二水性溶剂的第二混合液，其中，所述第一单体含所述预设官能团；步骤S3、制备包含有所述第一混合液、所述第二混合液的微乳液；步骤S4、加热所述微乳液，使所述第一单体与所述第二单体发生嵌段共聚反应，以生成包裹所述颜料颗粒的交联网络，得到所述颜料分散液。根据本专利技术一优选实施例，所述方法具体包括以下步骤：步骤S101、将所述颜料颗粒加入所述第一水性溶剂中，使用超声波使所述颜料颗粒均匀分散于所述第一水性溶剂中，得到第一混合液；步骤S201、将所述第一单体与所述第二单体加入所述第二水性溶剂中，使用超声波使所述第一单体与所述第二单体均匀分散于所述第二水性溶剂中，得到第二混合液；步骤S301、将所述第一混合液与所述第二混合液进行混合，同时加入热解引发剂，搅拌以使所述第一混合液与所述第二混合液混合均匀，得到所述微乳液；步骤S401、加热所述微乳液，使所述第一单体与所述第二单体发生嵌段共聚反应，以生成包裹所述颜料颗粒的所述交联网络，得到所述颜料分散液。根据本专利技术一优选实施例，所述第一单体含有环氧基官能团或至少一个不饱和双键官能团，所述第一单体的含量占所述第一单体与所述第二单体总含量的10％～100％。根据本专利技术一优选实施例，所述第二单体为苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸芳基酯、甲基丙烯酸醇酯、甲基丙烯酸烷基芳酯单体中的一者或一者以上。根据本专利技术一优选实施例，所述步骤S101中，所述颜料颗粒与表面活性剂共同加入至所述第一水性溶剂中；所述步骤S201中，所述第一单体与所述第二单体以及所述表面活性剂共同加入至所述第二水性溶剂中。根据本专利技术一优选实施例，所述热解引发剂为偶氮二异丁腈或过氧化物。本专利技术还提供一种采用上述制备方法制备的颜料分散液，所述颜料分散液呈微乳液状，包括第一水性溶剂、第二水性溶剂、颜料颗粒、第一单体、第二单体、以及包裹于所述颜料颗粒表面的由所述第一单体与所述第二单体通过嵌段共聚反应形成的交联网络。本专利技术还提供一种包含上述颜料分散液组分的彩色光刻胶，所述彩色光刻胶的材料包含有呈预设比例且混合均匀的颜料分散液、碱可溶性树脂、第三单体、光起始剂、第三溶剂；其中，所述颜料分散液中包括经由第一单体与第二单体发生嵌段共聚反应形成的包裹于颜料颗粒表面的交联网络；所述交联网络中包含有预设官能团，所述预设官能团在所述彩色光刻胶固化过程中用以与所述第三单体或所述碱可溶性树脂发生聚合反应，用以固定所述颜料颗粒。根据本专利技术一优选实施例，所述预设官能团包括环氧基或者至少一个不饱和双键，当所述交联网络中包含有所述环氧基时，所述第三单体或者所述碱可溶性树脂上包含有特定基团，用以在所述彩色光刻胶图案化过程的热处理中产生酸性基团，所述酸性基团用以与所述环氧基发生聚合反应。根据本专利技术一优选实施例，所述特定基团为乙烯基醚嵌段基团。本专利技术的有益效果为：相较于现有彩色滤光片生产过程中的彩色光刻胶，本专利技术提供的颜料分散液及其制备方法、彩色光刻胶，采用含有环氧基或者不饱和双键的第一单体，通过自身聚合反应或者与第二单体发生嵌段共聚反应形成包裹于颜料颗粒表面的交联网络，为颜料颗粒提供分散所需要的位阻，若该第一单体的官能团为可供聚合的不饱和双键，在包裹颜料颗粒的交联网络中还存留未参加反应的不饱和双键，该不饱和双键在彩色光刻胶的光交联反应中可发生聚合反应，固定于树脂交联网络中，避免颜料颗粒在彩色滤光片生产制程中因热处理过程中的热运动而团聚。若第一单体的官能团为环氧基团，则需要在彩色光刻胶组分中的第三单体或碱可溶性树脂上修饰特定基团，可以经热处理产生酸性基团，与环氧基团反应，从而实现对颜料颗粒的固定，避免发生团聚，进而提供彩色滤光片的品质。附图说明为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的颜料分散液的制备方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种颜料分散液的制备方法流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术针对现有彩色滤光片的彩色光刻胶，在生产过程中颜料分散不佳极易造成颗粒团聚，从而导致彩色滤光片的品质变差，以及后烘烤及后续热制程中出现颜料针状结晶，从而对彩色滤光片的其他膜层造成影响的技术问题，本实施例能够解决该缺陷。本专利技术提供一种颜料分散液的制备方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：步骤S1、制备包含有颜料颗粒、第一水性溶剂的第一混合液；步骤S2、制备包含有第一单体、第二单体以及第二水性溶剂的第二混合液，其中，所述第一单体含所述预设官能团；步骤S3、制备包含有所述第一混合液、所述第二混合液的微乳液；步骤S4、加热所述微乳液，使所述第一单体与所述第二单体发生嵌段共聚反应，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种颜料分散液的制备方法，该颜料分散液应用于彩色光刻胶的制备，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤S1、制备包含有颜料颗粒、第一水性溶剂的第一混合液；步骤S2、制备包含有第一单体、第二单体以及第二水性溶剂的第二混合液，其中，所述第一单体含所述预设官能团；步骤S3、制备包含有所述第一混合液、所述第二混合液的微乳液；步骤S4、加热所述微乳液，使所述第一单体与所述第二单体发生嵌段共聚反应，以生成包裹所述颜料颗粒的交联网络，得到所述颜料分散液。

【技术特征摘要】
1.一种颜料分散液的制备方法，该颜料分散液应用于彩色光刻胶的制备，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤S1、制备包含有颜料颗粒、第一水性溶剂的第一混合液；步骤S2、制备包含有第一单体、第二单体以及第二水性溶剂的第二混合液，其中，所述第一单体含所述预设官能团；步骤S3、制备包含有所述第一混合液、所述第二混合液的微乳液；步骤S4、加热所述微乳液，使所述第一单体与所述第二单体发生嵌段共聚反应，以生成包裹所述颜料颗粒的交联网络，得到所述颜料分散液。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：步骤S101、将所述颜料颗粒加入所述第一水性溶剂中，使用超声波使所述颜料颗粒均匀分散于所述第一水性溶剂中，得到第一混合液；步骤S201、将所述第一单体与所述第二单体加入所述第二水性溶剂中，使用超声波使所述第一单体与所述第二单体均匀分散于所述第二水性溶剂中，得到第二混合液；步骤S301、将所述第一混合液与所述第二混合液进行混合，同时加入热解引发剂，搅拌以使所述第一混合液与所述第二混合液混合均匀，得到所述微乳液；步骤S401、加热所述微乳液，使所述第一单体与所述第二单体发生嵌段共聚反应，以生成包裹所述颜料颗粒的所述交联网络，得到所述颜料分散液。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第一单体含有环氧基官能团或至少一个不饱和双键官能团，所述第一单体的含量占所述第一单体与所述第二单体总含量的10％～100％。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第二单体为苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸芳基酯、甲基丙烯酸醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾燚，李吉，查宝，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44