滚筒印刷油墨组合物制造技术

提供了一种用于滚筒印刷的油墨组合物，其通过加入一种氟基溶剂来降低涂布后油墨的表面张力，从而具有出色的涂布性能，并可有效防止横向和纵向条纹，且使得消泡性能得以改善。

【技术实现步骤摘要】

本文所公开的本专利技术涉及一种用于滚筒印刷(roll printing)的油墨组合物；更具体而言，涉及这样一种用于滚筒印刷的油墨组合物，其通过降低油墨的表面张力而具有出色的涂布性能和改善的消泡性能。
技术介绍
显示装置(例如半导体电路装置、IXD和PDP)中所用的精细图案，通常采用光致抗蚀剂通过光刻蚀法形成。尽管光刻蚀法具有可以精确得到所需图案的优势，但是缺陷在于 需要实施很多步骤，使用很多类型的材料使光致抗蚀效果最大化，并且在处理(如涂布)期间使用大量的光致抗蚀剂。因此，目前，作为克服光刻蚀法缺陷的下一代方法，建议采用滚筒印刷法或喷墨印刷法而得到精细图案的技术。在通过采用滚筒印刷而形成精细图案的过程中，可使用多种类型的方法，如胶印、 反转胶印(reverse offset printing)、滚筒进出印刷(roll-to-roll printing)等。因此，它们可以广泛地应用于R (红色)、G (绿色)和B (蓝色)这些颜色，它们是滤色器、黑色矩阵(BM)图案、形成薄膜晶体管(TFT)和等离子体显示板(PDP)的电极的图案以及隔断 (partition)材料的图案转印等的组成元素。在采用反向胶印(其为代表性滚筒印刷法之一)形成图案的过程中，图案通过以下三个步骤形成从涂布机向滚筒的橡皮布(blanket)上涂布油墨，用铅版从橡皮布上转印不想要的图案，然后将橡皮布上余留的图案转印到玻璃衬底上。滚筒印刷装置一般可包括涂布机、滚筒、滚筒驱动装置、铅版或者衬底平台以及用于校正该平台的驱动装置作为最基本的组成部分；另外，还可包括铅版和/或管道清洗装置、通过吸收那些吸收于橡皮布上的溶剂来干燥橡皮布的干燥装置、以及多种类型的传感器装置。采用滚筒印刷法所形成的图案的精确程度和图案转印效果很大程度上取决于工艺条件，例如油墨从涂布机向滚筒的橡皮布上涂布的情况、涂布后在转印到铅版或衬底前溶剂的挥发程度和等待时间、以及转印时平台和橡皮布之间的间隔形成的压印压力。特别地，整个图案的均勻性和各种污点的形成由作为滚筒印刷第一步的涂布至橡皮布过程中的涂布情况决定。因此，当橡皮布吸收涂布油墨中所包含的溶剂而膨胀时，该橡皮布自身的厚度变化会极大地影响通过滚筒印刷而实施的图案转印过程。另外，如果油墨中所含溶剂的挥发速率较低，则会增加从涂布油墨之后直到溶剂挥发的等待时间，从而增加处理时间以及涂布的油墨与橡皮布接触的时间。因此，橡皮布会进一步吸收溶剂而膨胀。另外，为了涂布均勻，要求油墨的表面能应低于橡皮布的表面能。基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)的材料经常被用作橡皮布的材料，并通常使用表面活性剂来降低油墨的表面能。为此目的的表面活性剂一般采用硅基或氟基表面活性剂；并且为了降低油墨的表面能，通常使用过量的表面活性剂。但是，尽管在这种情况下油墨的表面能可有些降低，但油墨的消泡性能下降从而产生涂布缺陷，如横向和纵向条纹等。此外，甚至如果涂布油墨时使用了过量的表面活性剂，则油墨的表面张力会非常低以致所形成图案在烧结后表面能可减小，并且可对后处理过程(例如再涂覆(overcoating)过程)产生显著影响。因此，当用滚筒印刷来转印精细图案时，制造油墨中所用的溶剂优选应具有以下性质可以最大程度地减小橡皮布的膨胀、能快速挥发、消泡性能和涂布性能出色、在固化后具有很高的表面能以致不会对后处理过程(例如涂覆保护涂层的过程)产生显著影响。 另外，滚筒印刷用油墨中所用的溶剂应不影响颜料的分散能力。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于滚筒印刷的油墨组合物，其具有出色的橡皮布涂布性能和消泡性能，不会产生缺陷(如纵向条纹)，并且具有高表面能。本专利技术的具体实施方案提供了用于滚筒印刷的油墨组合物，其包含一种氟基溶剂作为溶剂。所述溶剂的含量基于全部100重量份组合物计，可以为约50至约90重量份。所述溶剂中的氟基溶剂的含量可以为约0. 2至约5. 0重量份。氟基溶剂可为选自基于氢氟醚的溶剂中的一种。氟基溶剂可为2-三氟甲基-3-乙氧基十二氟己烷O-trifluoromethyl-3-ethox ydodecafluorohexane)。另外，该用于滚筒印刷的油墨组合物还可进一步包含着色剂、粘合剂树脂、多官能单体和引发剂。那么，可包含约2至约15重量份的着色剂；约1至约20重量份的粘合剂树脂；约 1至约30重量份的多官能单体；以及约0. 1至约5. 0重量份的引发剂。用于滚筒印刷的油墨组合物还可另外包含约5或更少重量份的表面活性剂，基于该组合物的总重量计。具体实施例方式在下文中，将详细阐述本专利技术。本专利技术用于滚筒印刷的油墨组合物，除常规的组成成分外，还包含一种氟基溶剂特别作为一种溶剂成分。本专利技术的氟基溶剂为选自基于氢氟醚的溶剂的一种或多种，其沸点在约70°C至约 170°C范围内，并且可为2-三氟甲基-3-乙氧基十二氟己烷。如果氟基溶剂的沸点过低，则溶剂易于挥发并且作为表面活性剂降低表面能的效果劣化。相反，如果沸点过高，则印刷后溶剂很难干燥，并因此难以得到所想要的图案。本专利技术氟基溶剂的实例包括来自3M公司的HFE-7000、HFE-7100、HFE-7200、 HFE-7300、HFE-7500、HFE-7600、FC-3283、FC4430 以及 EGC-1720。尽管传统的氟基表面活性剂可以降低油墨的表面能，但该表面活性剂劣化了油墨的消泡性能，从而产生涂布缺陷，如横向和纵向条纹。此外，甚至在用过量的表面活性剂涂布油墨之后，油墨的表面张力会非常低以致所形成图案在烧结后其表面能降低并且对后处理过程(再涂覆过程)会有显著影响。但是，本专利技术的氟基溶剂通过使用氟基表面活性剂而不产生问题，并且有效降低了油墨的表面能。本专利技术中，基于全部100重量份的组合物计，溶剂的含量可以为约50至约95重量份、优选约70至约90重量份。当溶剂的存在量少于约50重量份时，油墨的粘度变得太高以致于油墨不适于涂布过程。当溶剂的存在量大于约95重量份时，油墨的固体含量太低以致于为使烧结后获得想要的薄膜厚度所需的涂布厚度变得过厚，因而涂布后的油墨干燥速率变得过慢以影响到印刷过程。另外，基于全部100重量份的组合物，溶剂中氟基溶剂的含量可以为约0. 2至约 5. 0重量份、优选约0. 3至约2. 0重量份。当氟基溶剂的含量少于约0. 2重量份时，油墨的表面张力不能充分减小，涂布时的流平性或润湿性不好，从而不易于实现涂布。当溶剂的含量大于约5. 0重量份时，溶剂与树脂的可混溶性劣化以导致凝聚现象，并且使用过量的溶剂可劣化消泡性能。就可溶性、颜料可分散性和施用性能而论，作为滚筒印刷用油墨组合物中所包含的溶剂，除了氟基溶剂外，以下溶剂也可以单独或者以其中两种或更多种混合物的形式使用一种或多种基于芳香烃的溶剂，选自苯、甲苯、乙苯、二甲苯、对苯二酚和己烷；一种或多种基于醇的溶剂，选自甲醇、乙醇、异丙醇、四甘醇、甲氧基丙醇、乙氧基丙醇、丁氧基丙醇和苯甲醇；一种或多种基于胺的溶剂，选自一甲胺、一乙胺、单乙醇胺、1-氨基-2-丙醇、 2-甲氨基乙醇、二甲基乙醇胺、甲基吡咯烷酮、二乙醇胺、二乙基氨基乙醇和三乙醇胺；一种或多种基于乙酸酯(acetate)的溶剂，选自丁内酯、乙酸丙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丙酮酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于滚筒印刷的油墨组合物，包含一种氟基溶剂作为溶剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：朴美姬，金大铉，U·R·李，金星炫，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：KR