一种用于彩色光刻胶的红色色浆及其制备方法技术

本发明专利技术属于显示材料技术领域，涉及一种用于彩色光刻胶的红色色浆及其制备方法，用于彩色光刻胶的红色色浆，按质量百分比计，包括以下组分：红颜料12%；合成树脂3.5~5.5%；分散剂3.5~5.5%；增效剂0.1~1%；溶剂76~80.9%；所述合成树脂的酸值为145~165mgKOH/g，所述合成树脂为丙烯酸树脂，所述增效剂为三嗪系增效剂。本发明专利技术的彩色光刻胶的红色色浆，采用酸值高的合成树脂和极性高的增效剂，极性接近水，所述合成树脂和增效剂附到颜料表面，在两者的共同作用下，使颜料在受热后不易升华，不产生升华异物，有助于提高光刻胶的表面质量，减少不良产品的产生，提高成品率。提高成品率。提高成品率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于彩色光刻胶的红色色浆及其制备方法


[0001]本专利技术属于显示材料
，尤其涉及一种用于彩色光刻胶的红色色浆及其制备方法。

技术介绍

[0002]液晶显示器的彩色是通过彩色滤光片（CF）来实现的，彩色滤光片直接决定显示器彩色图像的质量。滤光片是由玻璃等透明的基板、黑体矩阵、彩色光阻层，外涂层及氧化铟锡（ITO）导电膜所组成，彩色滤光片的彩色光阻层是由红、绿、蓝（RGB三种基色）三色光阻构成。为获得良好的彩色再现能力，彩色滤光片必须具备高色纯、高透过率、高对比度、低反射率和高的耐热、耐光及耐化学稳定性。光阻剂（光刻胶）的制备技术则是彩色滤光片制备的核心技术。
[0003]光刻胶包括由颜料制成的色浆、光固化树脂和光引发剂、溶剂等。彩色滤光片品质的好坏主要取决于光阻的性能及其涂布工艺，在红绿蓝像素的制备过程中要反复进行前烘、曝光、显影，最后还要经220
‑
240℃的后烘。颜料制成的色浆，在显影后的后烘中往往会出现升华异物，我们称之为blooming，这种升华异物不仅会落在自身的像素内，还会落在临近的像素内，影响滤光片表面质量，而且产生的升华异物有时会长出微毛刺，这些微毛刺会刺穿后续工艺ITO膜，造成液晶的泄露，或者击穿电路，所以需要一种避免这种升华异物现象出现的色浆及制备方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对红颜料制成的色浆在显影后的后烘中出现升华异物现象的技术问题，提供一种用于彩色光刻胶的红色色浆及其制备方法。
[0005]本专利技术具体的技术方案如下：为解决上述技术问题，本专利技术的第一目的是提供一种用于彩色光刻胶的红色色浆，按质量百分比计，包括以下组分：红颜料12%；合成树脂3.5~5.5%；分散剂3.5~5.5%；增效剂0.1~1%；溶剂76~80.9%；所述合成树脂的酸值为145~165mgKOH/g，所述合成树脂为丙烯酸树脂；所述增效剂为三嗪系增效剂，所述三嗪系增效剂的分子结构式如下：
[0006]进一步地，所述合成树脂的固含量为25
‑
35%，重均分子量为7500
‑
9500。
[0007]一般重均分子量越高，粘度越大，通过合理地控制树脂的重均分子量，合理地控制树脂的粘度，从而达到在色浆制备中所要求的粘度。
[0008]进一步地，所述三嗪系增效剂的制备方法，包括如下步骤：将三聚氯氰、对苯二胺和水在5
‑
30℃下搅拌反应0.5
‑
2h后，分别加入对胺基苯磺酸和3
‑
二乙胺基丙胺，在5
‑
30℃继续搅拌2
‑
4h，得中间产物，再向中间产物体系中加入N
‑
邻苯二甲酰甘氨酰氯，在70
‑
100℃下反应1.5
‑
3h后过滤，将产物进行洗涤、干燥，得三嗪系增效剂；反应式如下：
[0009]进一步地，所述三聚氯氰、对苯二胺、对胺基苯磺酸、3
‑
二乙胺基丙胺和N
‑
邻苯二甲酰甘氨酰氯的摩尔比为1：（0.5
‑
2）：（0.5
‑
2）：（0.5
‑
2）：（0.5
‑
3）。
[0010]进一步地，所述红颜料优选红色颜料291（R
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291），所述红色颜料291为德国巴斯夫BASF C.I 291。
[0011]进一步地，所述分散剂为Byk
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21116，德国毕克化学；所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯（PMA）。
[0012]本专利技术另一目的在于提供一种上述用于彩色光刻胶的红色色浆的制备方法，包括如下步骤：（1）制备合成树脂；
（2）色浆的制备：按照质量百分比称取各物质配制色浆料，对色浆料进行研磨分散，放入0.1~0.3mm/100g锆球研磨10~16h，制得红色分散液，即得用于彩色光刻胶的红色色浆。
[0013]进一步地，所述合成树脂的制备方法，包括如下步骤：将配有磁力搅拌、冷凝装置、恒压滴定装置的反应装置，用氮气吹扫5~20分钟；向所述反应装置内加入溶剂，开启搅拌，升温到70℃
‑
90℃；向所述反应装置中滴加合成所述合成树脂的单体及引发剂的混合物，4h滴加完成，继续搅拌12h；反应结束后向反应体系加入丙二醇甲醚醋酸酯调整树脂固含量；即得合成树脂。
[0014]进一步地，所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯，所述引发剂为2,2'
‑
偶氮二异丁腈，所述单体为甲基丙烯酸，丙烯酸，(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸乙酯，含有脂肪烷基类的(甲基)丙烯酸酯，含有脂环基的(甲基)丙烯酸酯，含有醚基的(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸苄酯中的一种或几种。
[0015]进一步地，所述含有脂肪烷基类的(甲基)丙烯酸酯为(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2
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乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯((甲基)丙烯酸月桂酯)，(甲基)丙烯酸十八烷基酯((甲基)丙烯酸硬脂酸酯)等。
[0016]进一步地，所述含有脂环基的(甲基)丙烯酸酯为(甲基)丙烯酸环已酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯等。
[0017]进一步地，所述含有醚基的(甲基)丙烯酸酯为甲氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、己基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、四氢糠基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、对壬基苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、对苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
[0018]本专利技术的彩色光刻胶的红色色浆，采用酸值高的合成树脂和极性高的增效剂，极性接近水，所述合成树脂和增效剂附到颜料表面，在两者的共同作用下，使颜料在后烘受热后不易升华，不出现升华异物，有助于提高光刻胶的表面质量，减少不良产品的产生，提高成品率。
附图说明
[0019]图1为本专利技术制备的三嗪系增效剂的质谱图；图2为本专利技术合成树脂1的GPC图；图3为本专利技术合成树脂2的GPC图；图4为本专利技术合成树脂3的GPC图；图5为本专利技术实施例1的升华异物情况的显微镜观察图；图6为本专利技术实施例2的升华异物情况的显微镜观察图；图7为本专利技术实施例3的升华异物情况的显微镜观察图；图8为本专利技术对比例1的升华异物情况的显微镜观察图；图9为本专利技术对比例2的升华异物情况的显微镜观察图。
具体实施方式
[0020]以下结合实例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0021]三嗪系增效剂的制备：向250mL三口烧瓶中加入三聚氯氰（0.92g，5mmol)，对苯二胺（0.55g，5.05mmol)和100g水，在2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于彩色光刻胶的红色色浆，其特征在于，按质量百分比计，包括以下组分：红颜料12%；合成树脂3.5~5.5%；分散剂3.5~5.5%；增效剂0.1~1%；溶剂76~80.9%；所述合成树脂的酸值为145~165mgKOH/g，所述合成树脂为丙烯酸树脂；所述增效剂为三嗪系增效剂，所述三嗪系增效剂的分子结构式如下：。2.根据权利要求1所述的用于彩色光刻胶的红色色浆，其特征在于，所述合成树脂的固含量为25
‑
35%，重均分子量为7500
‑
9500。3.根据权利要求1所述的用于彩色光刻胶的红色色浆，其特征在于，所述三嗪系增效剂的制备方法，包括如下步骤：将三聚氯氰、对苯二胺和水在5
‑
30℃下搅拌反应0.5
‑
2h后，分别加入对胺基苯磺酸和3
‑
二乙胺基丙胺，在5
‑
30℃继续搅拌2
‑
4h，得中间产物，再向中间产物体系中加入N
‑
邻苯二甲酰甘氨酰氯，在70
‑
100℃下反应1.5
‑
3h后过滤，将产物进行洗涤、干燥，得三嗪系增效剂；反应式如下：反应式如下：
。4.根据权利要求3所述的用于彩色光刻胶的红色色浆，其特征在于，所述三聚氯氰、对苯二胺、对胺基苯磺酸、3
‑
二乙胺基丙胺和N
‑
邻苯二甲酰甘氨酰氯的摩尔比为1：（0.5
‑
2）：（0.5
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2）：（0.5
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2）：（0.5
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3）。5.根据权利要求1所述的用于彩色光刻胶的红色色浆，其特征在于，所述红颜料为红色颜料291；所述分散剂为Byk
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21116；所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯（PMA）。6.一种如权利要求1
‑
5任一项所述的用于彩色光刻胶的红色色浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）制备合成树脂；（2）色浆的制备：按...

【专利技术属性】
技术研发人员：李喆雨，豆帆，盛振宏，滕福爱，洪海哲，高政纲，颜俊雄，朱洪维，毕研刚，
申请(专利权)人：山东凯瑞尔光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：