颜料分散剂及其用途制造技术

一种红色颜料分散剂，其通式为：

【技术实现步骤摘要】
颜料分散剂及其用途
本专利技术属于有机颜料、水性涂料及液晶显示交叉领域，涉及一种可用于液晶电视滤色片用红色颜料纳米分散液极其制备方法。技术背景显示装置具有高分辨率及图像质量已经成为电子产品的必须要求。同时，人们对电子产品的轻、薄、广角可视和低能耗要求也越来越高。面对这样的需求，人们开发出了LCD(液晶显示)产品。LCD为非主动发光器件，其色彩显示光源必需由本身的背光系统(透射型)或外部的环境光(发射型或半透型)来提供。通过驱动器与控制器形成灰阶显示，再利用彩色滤色片产生红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色(Primarycolor)，依据混色原理形成彩色显示画面。彩色滤色片由玻璃基板、黑色矩阵、彩色层、保护层及ITO导电膜组成。玻璃基板是彩色滤色片的载体，通常采用耐热、耐化学腐蚀和机械性能优良的无碱硼硅玻璃；黑色矩阵是为了防止漏光、色混淆和增加对比度而设计的；彩色片(CF)由R、G、B三基色膜组成，其配置方式一般有条纹型、马赛克型和三角型；为防止污染、增强彩色层的抗化学性、抗ITO溅射及改善其平滑性，在形成彩色层之后，需沉积保护层，最后沉积ITO电极。彩色滤光片的ITO电极与图形电极构成了驱动液晶分子的正负极。透明电极应具有导电性与透光性，因此要求它具有较低的电阻和较高的透光率。彩色层的材料和工艺决定了彩色滤色片的光谱特性、平整度及耐热、耐化学腐蚀性。液晶显示滤色片的性能应满足以下要求：(1)高的色纯度和高透过率色纯度和透过率是反映显示器件表现色彩的能力和范围。高色纯度和高透射率是TFT-LCD显示色彩丰富逼真的高画质图像所必备的性能指标。构成彩色层的颜料和颜料光阻是影响色纯度和透过率的决定性因素。R、G、B三基色的投射光谱应适中，透射波长范围不能太窄，否则彩色层的透光度太低；透射波长范围也不能太宽、否则三基色光谱将发生重叠，使滤色层的彩色还原能力变差。因此，颜料及颜料光阻的合理选型很重要。(2)高对比度对比度是指在规定照明条件下，显示器的最大亮度值(全白)与最小亮度值(全黑)之比值。一般TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示)的对比值为200：1～400：1。对于高色纯度和高清晰度的画面而言，高对比度是最重要的。高对比度必定要求CF具有低反射率要求。(3)良好的耐热、耐光及耐化学腐蚀性LCD的后工序会遭遇250℃左右的高温，因此彩色滤色片应具有良好的耐热性，不会因受热而变形或变色，还应具有良好的耐光性，不会因背光源的照射而褪色。此外，还必须承受LCD制作过程中用到的酸、碱等化学试剂的腐蚀。彩色滤光片的制作就是在玻璃基板上将红、绿、蓝三原色的有机材料，制作在每一个像素率。较常用的彩色滤光片制作方法有印刷法、电沉积法、染色法和颜料分散法等，具体如下。(1)印刷法用印刷法制作彩色滤色片的工艺由网版印刷、橡胶板印刷、胶印法印刷和凹版印刷四种。印刷法的优点是成本低，生产效率高，缺点是产品分辨率低，表面平整性差。(2)电沉积法将ITO电极的图案制作得与像素配置方式完全一致，并将同种颜色的电极图案连在一起电镀。电镀槽内放入色料和树脂胶粒的分散体系，通电后涂料便沉积在透明导电层上。使用三种不同的色料电镀三次，便得三色膜。此法制备的产品表面平整，但是ITO电阻的变化会引起CF性能的变化，而且对ITO的均匀性要求较高。(3)染色法染色法所用的主要材料是水溶性透明聚合物。在聚合物中加入重氮基化合物或重铬酸盐，制成感光材料。将可染色的光敏聚合物涂在玻璃基板上，通过掩膜曝光和水冲洗，形成透明图案，并用酸或活性染料染色，染色后的图案用固化剂处理，以防止色迁，此工艺也重复三次(红绿蓝各一次)。用此法生产的彩色滤光片产品色纯度好，对比度高，但其耐热耐化学腐蚀性较差。(4)颜料分散法颜料分散法是先将颜料分散到感光树脂中，经过光阻涂布、前烘、曝光、显影、后烘、蚀刻等工艺，重复三次(红绿蓝各一次)后，最后制成彩色滤色片。颜料分散法工艺简单，制成的滤色片光敏性和耐旋光性好，精密度高，具有很高的耐热稳定性，可耐250℃左右的高温，并且具有较好的耐湿性、耐磨性和化学稳定性，是目前彩色滤色片生产中应用最多的主流方法。颜料分散法中包括采用紫外光固化光阻印墨(UV-Curablephotoresists)、有机颜料、紫外光固化载体树脂、光引发剂(Photoinitiator)、有机溶剂、分散剂等。其中，有机颜料要求有高的鲜艳度、特定的三原色(Primarycolor，R，G，B)三种光谱色调、耐久性、耐化学试剂及高透明度等。主要选用的有机颜料是高档有机颜料品种，通过高效的分散处理工艺，获得粒径微细稳定的颜料分散体。颜料分散法制备滤色片中最关键的技术是颜料的选配及分散技术。根据ColorTelevisionStandards(McGraw-Hill,NewYork,1955)和RecommendationITU-RBT709-5(ParametervaluesfortheHDTVstandardsforproductionandinternationalprogrammeexchange)中所规定的标准，红基色(redprimary)应满足x＝0.67，y＝0.33(CIE,1931)的要求，绿基色(greenprimary)应满足x＝0.21，y＝0.71(CIE,1931)；蓝基色的坐标为x＝0.15和y＝0.06。除色度坐标外，红绿蓝三基色还必须满足一定的亮度和透射比要求，红绿蓝三基色的亮度要求分别是21.4，52.1和6.90。在透射比要求上，绿色滤色片的最大透射比要求在520nm处高于60％，而在590-480nm处不超过10％，透射峰的半高宽不超过80nm。半高宽为透射比峰在最大透射比一半处的宽。这样的滤色片层在1931CIEXYZ色度体系中的色度坐标(x,y)使用CIE标准发光物D65，满足0.19≤x≤0.24和0.68≤y≤0.72。红色滤色片要求在光谱红色区域具有良好的透射比，并在绿色和绿色区域具有良好的光吸收。这通常通过使用两种颜料的组合来实现:在光谱的红色区域具有良好透射比的红色颜料和在400-500nm范围由最大吸收波长的黄色颜料。最终所制备的红色滤色片的最大透射比在650nm波长达80％以上，在585nm波长不超过10％,580-410nm范围所有透射比不超过2％，这样的滤色片在1931CIEXYZ色度体系中的色度坐标(xy)使用CIE标准D65光源计算，满足0.665≤x≤0.68和0.30≤y≤0.34；蓝色滤色片的最大透射比要求在450nm波长高于60％，但在515nm至700nm范围内的所有波长不超过5％，这样的滤色片在1931CIEXYZ色度体系中的色度坐标(xy)使用CIE标准D65光源计算，满足0.134≤x≤0.15和0.03≤y≤0.06。为了实现这个目标，通常采用金属酞菁颜料为主要颜料，如颜料蓝15：6，然后配以二噁嗪颜料，如颜料紫23。目前用于制备滤色片的有机颜料主要有:红色：C.I.颜料红122，C.I.颜料红177，C.I.颜料红242，C.I.颜料红254，并配以适当的黄色颜料，如C.I.颜料黄138，C.I.颜料黄139，C.I.颜料黄150。绿色：C.I.颜料绿7，C.I.颜料绿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.如通式(Ⅰ)所述的颜料分散剂:

【技术特征摘要】
1.如通式(Ⅰ)所述的颜料分散剂:其中：X是取代或未取代的苯氨基、氨基蒽醌，氨烷基萘酰亚胺及萘环取代氨烷基萘酰亚胺；Y是至少具有一个氨基的碳原子数2-10的脂肪族、脂环族或者杂脂环族的多胺基；n是2-6的整数；R1是卤素、硝基、取代酰胺基。2.权利要求1所述的颜料分散剂，其特征在于，式(Ⅰ)中：X是苯胺、对甲基苯胺、对氯苯胺、对乙基苯胺、间氯苯胺、间甲基苯胺、对硝基苯胺、对乙酰氨基苯胺、间硝基苯胺、对苯甲酰氨基苯胺；或者，X是氨基乙基萘酰亚胺、3-氨基丙基萘酰亚胺、4-氨基丁基萘酰亚胺、4-氯-2-氨基乙基萘酰亚胺、4-硝基-3-氨基丙基萘酰亚胺、4-苯甲酰胺基-2-氨基乙基萘酰亚胺，4-癸酰胺基-3-氨基丙基萘酰亚胺；或者，X是4-乙酰氨基-1-氨基蒽醌，4-苯甲酰氨基-1-氨基蒽醌，4-丁酰氨基-1-氨基蒽醌，4-丙酰氨基-1-氨基蒽醌，4-己酰氨基-1-氨基蒽...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓明，孙戒，
申请(专利权)人：江苏丽王科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32