一种彩色滤光片的制备方法技术

本发明专利技术属于图像显示技术领域，尤其涉及一种彩色滤光片的制备方法，彩色滤光片包括基板，基板上包括黑矩阵和彩色滤光层，彩色滤光层形成在黑矩阵中，彩色滤光层由感光性树脂组合物经包括涂布、曝光、显影的工序形成。其中，感光性树脂组合物包含着色剂、碱可溶性树脂、光自由基聚合性化合物、光自由基聚合引发剂、有机溶剂，下式通式I表述的的化合物：

【技术实现步骤摘要】
一种彩色滤光片的制备方法
本专利技术属于图像显示
，尤其涉及一种彩色滤光片及其制备方法。
技术介绍
当前，液晶显示器的市场日益扩大，彩色滤光片主要用于彩色液晶显示器中，彩色滤光片通常包括基板(透明，通常为玻璃基板)、基板上形成包含红、绿、蓝三原色图案的彩色滤光层、黑矩阵，此外还包括保护层和ITO导电膜等。彩色滤光层的制备通常采用颜料分散法，首先将颜料分散型彩色光阻涂布于已形成黑色矩阵的玻璃基板上，经减压干燥(Vacuumdry，VD)，软烤，曝光对准，显影，光阻剥离，硬烤重复此流程三次形成R,G,B之三色图形。彩色滤光片用彩色光阻的成分主要为含有着色剂的感光性树脂组合物，着色剂可以颜料或染料。对于彩色光阻，需要其同时具有较好的成膜均匀性、显影性，当前通常添加环氧树脂，但会影响显影性。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种彩色滤光片的制备方法，用以解决显影时的显影残渣现象，同时，采用本专利技术的感光性组合物，可以解决减压干燥时产生的不均匀现象，进一步的，得到后烘烤前后膜收缩率低的膜层。本专利技术采用的技术方案针对上述问题，本专利技术提出了一种彩色滤光片及其制备方法。根据本专利技术的一个实施方案，提供一种彩色滤光片的制备方法，彩色滤光层由感光性树脂组合物经包括涂布、曝光、显影的工序形成，其中，感光性树脂组合物包含着色剂、碱可溶性树脂、光自由基聚合性化合物、光自由基聚合引发剂、有机溶剂，通式I表述的的化合物：其中，R表示全氟取代的烷基或烷氧基。优选的，R为三氟甲基或三氟甲氧基。优选的，感光性组合物进一步含有通式II表示的化合物：R1R2Si(CH3)，其中，R1、R2表示CH3CHCH2Br或CH3CHBrCH2中的至少一个或两者的混合。优选的，其中，感光性树脂组合物包含5-10重量份的着色剂、4-15重量份的碱可溶性树脂、5-15重量份的光自由基聚合性化合物、3-10重量份光自由基聚合引发剂、1-5重量份通式I表示的化合物、60-82重量份的有机溶剂。优选的，其中，感光性树脂组合物包含5-10重量份的着色剂、4-15重量份的碱可溶性树脂、5-15重量份的光自由基聚合性化合物、3-10重量份光自由基聚合引发剂、1-5重量份通式I表示的化合物、1-4重量份通式II表示的化合物、60-82重量份的有机溶剂。优选的，其中，有机溶剂包含环戊酮、环己酮、乳酸乙酯、乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-乙氧基-3-亚胺丙酸乙酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇单甲醚、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纤剂乙酸酯、乳酸乙酯、二乙二醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯中的至少一种。优选的，其中，碱可溶性树脂的酸值为20至200(mgKOH/g)优选的，其中，碱可溶性树脂的重均分子量为3000-50000。根据本专利技术的第二方面，提供一种彩色滤光片的制备用感光性树脂组合物，包含着色剂、碱可溶性树脂、光自由基聚合性化合物、光自由基聚合引发剂、有机溶剂，通式I表示的化合物：其中，R表示全氟取代的烷基或烷氧基。优选的，R为三氟甲基或三氟甲氧基。优选的，感光性组合物进一步含有以下通式II表示的化合物：R1R2Si(CH3)，其中，R1、R2表示CH3CHCH2Br或CH3CHBrCH2中的至少一个或两者的混合。提供一种彩色滤光片的制备用感光性树脂组合物，包含着色剂、碱可溶性树脂、光自由基聚合性化合物、光自由基聚合引发剂、有机溶剂，下式表示的化合物：R1R2Si(CH3)，其中，R1、R2表示CH3CHCH2Br或CH3CHBrCH2中的至少一个或两者的混合。本专利技术的有益效果采用本专利技术方法制备彩色滤光片用感光性组合物，可以同时满足显影性能和膜均匀性的要求。在解决显影残渣问题和减压干燥时产生的不均匀问题的同时，通过加入特定的光自由基聚合性化合物进一步的，得到膜收缩率低的膜层。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但这些实施例的描述不应理解为对本专利技术保护范围的限制。一、着色剂本专利技术所使用的着色剂并无特别限定，包括有机颜料、无机颜料、可分散染料。有机颜料例如偶氮颜料、酞菁颜料、喹吖啶酮颜料、三芳甲烷颜料、多环颜料等，具体而言有附有染料索引(C.I.)编号的颜料(例如：C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料红177、C.I.颜料红209、C.I.颜料红254、C.I.颜料紫23、C.I.颜料蓝15:6及C.I.颜料绿36)。无极颜料包括各种金属氧化物、铬酸盐、碳酸盐、硫酸盐和硫化物等，无机着色颜料可分为红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、紫色、棕色、黑色、白色等12类。可分散染料包括偶氮型、蒽醌型和杂环型等。着色剂的平均一次粒径为10～150nm，优选为10～80nm。该粒径通过扫描电镜测得。使用上述范围的着色剂，可以提高彩色滤光片的对比度。本专利技术的着色剂，可以直接与碱可溶性树脂等成分直接研磨混合，此时可加颜料分散剂分散剂，也通常制备成着色剂分散液的形式再与其他组分混合。颜料分散剂例如高分子分散剂，具体的如(甲基)丙烯酸系共聚物等。市售品如：DISPERBYK-2000、DISPERBYK-2001、DISPERBYK-2070、DISPERBYK-2150、Disperbyk-107、PolyflowNo.50E等。相对于着色剂分散液中的总固体成分100质量份计，着色剂优选含20～80重量份、进一步优选以40～75重量份。相对于着色剂成分100质量份计，分散剂优选含5-50重量份。二、碱可溶性树脂碱可溶性树脂可以组合使用具有羧基的丙烯酸系共聚物、具有羧基的苯乙烯-丙烯酸系共聚物、具有羧基的环氧基(甲基)丙烯酸酯树脂等的一种以上。为进一步提高感光性组合物固化后的膜强度，优选在侧链上具有羧基的同时、进一步在侧链上具有烯键性不饱和基等光聚合性官能基的碱可溶性树脂(市售品如Photomer6173)。碱可溶性树脂的分子量优选为3000～50000(重均分子量)，可以同时满足粘结性和显影性的要求。碱可溶性树脂的酸值在50～120mgKOH/g范围内是可以同时满足显影速度、密合性和保存稳定性的要求。以感光性树脂组合物中固体成分含量为100重量份计，所述碱可溶性树脂的含量为10～80重量份，优选10～40重量份。或相对于着色剂100质量份，碱可溶性树脂的含量为10-500重量份，优选20-100重量份。在此范围内可以平衡显影性、保存稳定性及适当的颜色浓度。三、光自由基聚合性化合物从灵敏度的观点考虑，光自由基聚合性化合物可从具有至少1个，优选为2个以上的末端乙烯性不饱和键的化合物中适宜选择。优选可以使用二官能以上的多官能单体。例如，2-羟基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种彩色滤光片的制备方法，彩色滤光层由感光性树脂组合物经包括涂布、曝光、显影的工序形成，其中，感光性树脂组合物包含着色剂、碱可溶性树脂、光自由基聚合性化合物、光自由基聚合引发剂、有机溶剂，通式I表述的的化合物：/n

【技术特征摘要】
1.一种彩色滤光片的制备方法，彩色滤光层由感光性树脂组合物经包括涂布、曝光、显影的工序形成，其中，感光性树脂组合物包含着色剂、碱可溶性树脂、光自由基聚合性化合物、光自由基聚合引发剂、有机溶剂，通式I表述的的化合物：



其中，R表示全氟取代的烷基或烷氧基。


2.如权利要求1所述的彩色滤光片的制备方法，R为三氟甲基或三氟甲氧基。


3.如权利要求1所述的彩色滤光片的制备方法，感光性组合物进一步含有以下通式II表示的化合物：R1R2Si(CH3)，其中，R1、R2表示CH3CHCH2Br或CH3CHBrCH2中的至少一个或两者的混合。


4.如权利要求1所述的彩色滤光片的制备方法，其中，感光性树脂组合物包含5-10重量份的着色剂、4-15重量份的碱可溶性树脂、5-15重量份的光自由基聚合性化合物、3-10重量份光自由基聚合引发剂、1-5重量份式通式I表示的化合物、60-82重量份的有机溶剂。


5.如权利要求1所述的彩色滤光片的制备方法，其中，感光性树脂组合物包含5-10重量份的着色剂、4-15重量份的碱可溶性树脂、5-15重量份的光自由基聚合性化合物、3-10重量份光自由基聚合引发剂、1-5重量份式通式I表示的化合物、1-4重量份通式II表示的化合物、60-82重量份的有机...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚健，
申请(专利权)人：尚健，
类型：发明
国别省市：上海;31