彩色滤光片用墨水及其制造方法和彩色滤光片的制备方法技术

技术编号:7734931 阅读:204 留言:0更新日期:2012-09-09 13:49
本发明专利技术提供一种彩色滤光片用喷墨墨水及其制造方法和彩色滤光片的制备方法,涉及液晶显示器的彩色滤光片,解决了彩色滤光片用喷墨墨水高VOC产生、墨水黏度不易调节以及像素滤光层固化能耗大的问题。该彩色滤光片用喷墨墨水,包括:水性纳米颜料分散液10~50重量份;和室温固化组分51~95重量份。本发明专利技术用于制造彩色滤光片用喷墨墨水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示器的彩色滤光片,尤其涉及一种彩色滤光片用喷墨墨水及其制造方法和彩色滤光片的制备方法。
技术介绍
彩色滤光片是液晶显示器的重要组成部分。背光源的白光经过彩色滤光片的红、绿、蓝三色颜料光阻,被过滤为红光、绿光和蓝光,最后在人眼中混合成为彩色影像。 彩色滤光片占液晶显示器面板成本的30%以上,因此是发展TFT IXD (薄膜场效应管液晶显示器)产业必须要掌握的核心技术。目前现有技术制作彩色滤光片的方法是颜料分散法和喷墨法。颜料分散法是将彩色光阻以旋转涂布的方式涂布在基板上,经由曝光显影的方式形成像素滤光层。其中彩色光阻是将彩色颜料均匀分散于其中的光阻,具有光固化和热固化的特性。RGB三色彩色光阻必须经过三道涂布、曝光、显影制程,最后形成彩色滤光片。但是在大尺寸面板的生产上,颜料分散法原料浪费严重,而且制程复杂,设备成本过高。喷墨法是使用喷墨装置将含有RGB颜色层的墨水同时喷射于透明基板的黑色矩阵内,墨水滴随着溶剂地挥发固化而形成像素滤光层。使用喷墨法能一次形成RGB颜色层,使得制备过程大量简化,成本大幅降低。但采用喷墨法制备彩色滤光片,墨水的性能对产品有很大影响。现有技术中的墨水主要存在以下问题1.使用了大量有机溶剂作为介质,固化时会有大量V0C(VolatileOrganic Compounds,挥发性有机化合物)产生,存在火灾隐患,不利于环保和从业人员的身体健康;2.墨水的粘度与树脂的分子量和添加量直接相关,不易调节;3.像素滤光层需要光固化或热固化步骤形成,能耗大。因此,目前的彩色滤光片用喷墨墨水普遍存在高VOC产生、黏度不易调节以及像素滤光层固化能耗大的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种彩色滤光片用喷墨墨水及其制造方法和彩色滤光片的制备方法,以解决高VOC产生、墨水黏度不易调节以及像素滤光层固化能耗大的问题。为达到上述目的,本专利技术的实施例采用如下技术方案一方面,提供一种彩色滤光片用喷墨墨水,包括水性纳米颜料分散液10 50重量份;和室温固化组分51 95重量份。所述水性纳米颜料分散液包括重量百分比为0. 5% 10%的有机颜料或染料、重量百分比为7 % 80 %的苯乙烯 丙烯酸酯共聚物、重量百分比为40 % 90 %的去离子水。所述室温固化组分包括含第一室温固化组分的丙烯酸酯乳液40 80重量份,和第二室温固化组分I 20重量份。所述第一室温固化组分包含活泼羰基,所述第二室温固化组分包括酰阱类化合物;或所述第一室温固化组分包含乙酰乙酰氧基,所述第二室温固化组分包含多元胺类化合物。一方面,提供一种彩色滤光片用喷墨墨水的制备方法包括将重量百分比为5 % 40 %的苯乙烯、重量百分比为I % 30 %的丙烯酸酯单体、重量百分比为0. 5% 5%的酸性单体、重量百分比为0. 25% 5%的交联单体、重量百分比为0. 05% 0. 5%的助乳化剂、重量百分比为0. 05% 0. 5%的油溶性引发剂混合,形成混合物;向所述混合物中加入重量百分比为0. 5% 10%的有机颜料或染料、重量百分比为0. 05% 0. 5%的成核促进剂,完全溶解后得到油相溶液;将重量百分比为0.05% 2%的乳化剂,重量百分比为0.05% 2%的缓冲剂溶于重量百分比为40% 90%的去离子水中,得到水相溶液;将所述油相溶液与所述水相溶液混合,经搅拌、均化后得到细乳液; 将所述细乳液加热升温至反应温度,加入重量百分比为0. 05% 0. 5%的水溶性引发剂引发聚合,反应后调节PH至9 10,过滤出料得到水性纳米颜料分散液;向所述水性纳米颜料分散液中加入室温固化组分,均匀混合后得到彩色滤光片用嗔墨墨水。所述丙烯酸酯单体包括以下的一种或多种丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲酯或乙酯、甲基丙烯酸甲酯或乙酯。所述交联单体包括以下的一种或多种二乙烯基苯、乙二醇双丙烯酸酯、丁二醇双丙烯酸酯、1,6 己二醇双丙烯酸酯、二缩丙二醇双丙烯酸酯、三缩丙二醇双丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。所述成核促进剂包括分子量为20000 70000的聚苯乙烯微粒。所述室温固化组分包括含第一室温固化组分的丙烯酸酯乳液和第二室温固化组分;其中,所述第一室温固化组分包含活泼羰基,所述第二室温固化组分包括酰阱类化合物;或所述第一室温固化组分包含乙酰乙酰氧基,所述第二室温固化组分包含多元胺类化合物。所述丙烯酸酯乳液的pH值为9 10。一方面,提供一种彩色滤光片的制备方法,包括在基板上涂覆黑色遮光层材料,经过构图工艺处理形成遮光层图形;在所述基板的非遮光层图形部分中,滴入所述彩色滤光片用喷墨墨水;将所述基板置于规定温度下固化,得到彩色滤光片。所述规定温度为10°C 100°C。本专利技术提供了一种彩色滤光片用喷墨墨水及其制造方法和彩色滤光片的制备方法。采用细乳液聚合法将有机颜料或染料,制备成稳定的水性颜料分散体系。由于采用了水性体系,避免了溶剂挥发造成的高VOC产生,减少了环境污染,保证了从业人员的健康,同时降低了火灾风险。另外,由于采用了水性体系,墨水粘度可以通过增稠剂或PH值进行调节,与现有技术相比,和树脂的分子量和添加量无关,因而调节灵活自由。再有,由于加入了室温固化组分,因而能够实现室温下的固化,与现有技术的高温固化相比,降低了能耗,节约了成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本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I为彩色滤光片用喷墨墨水的制备方法的流程图;图2为一种优选的彩色滤光片用喷墨墨水的制备方法的流程图;图3为另一种优选的彩色滤光片用喷墨墨水的制备方法的流程图;图4为彩色滤光片的制备方法的流程图。具体实施例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,本领域普通技术人员在没有做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。实施例一本专利技术实施例提供的彩色滤光片用喷墨墨水,该墨水包括水性纳米颜料分散液10 50重量份,和室温固化组分51 95重量份。其中水性纳米颜料分散液包括重量百分比为0. 5% 10%的有机颜料或染料、重量百分比为7 % 80 %的苯乙烯 丙烯酸酯共聚物、重量百分比为40 % 90 %的去离子水。该室温固化组分可以包括含第一室温固化组分的丙烯酸酯乳液40 80重量份,和第二室温固化组分I 20重量份。示例的,该第一室温固化组分可以包含活泼羰基,第二室温固化组分可以包括酰阱类化合物;或该第一室温固化组分可以包含乙酰乙酰氧基,第二室温固化组分可以包含多元胺类化合物。本专利技术实施例一提供的彩色滤光片用喷墨墨水,包括水性纳米颜料分散液10 50重量份,以及室温固化组分51 95重量份。这样,由于采用了水性体系,避免了溶剂挥发造成的高VOC产生,减少了环境污染,保证了从业人员的健康,同时降低了火灾风险。另外,由于采用了水性体系,墨水粘度可以通本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种彩色滤光片用喷墨墨水,其特征在于,包括 水性纳米颜料分散液10 50重量份;和 室温固化组分51 95重量份。2.根据权利要求I所述的彩色滤光片用喷墨墨水,其特征在于,所述水性纳米颜料分散液包括重量百分比为0. 5 % 10 %的有机颜料或染料、重量百分比为7 % 80 %的苯乙烯 丙烯酸酯共聚物、重量百分比为40% 90%的去离子水。3.根据权利要求I或2所述的彩色滤光片用喷墨墨水,其特征在于,所述室温固化组分包括含第一室温固化组分的丙烯酸酯乳液40 80重量份,和第二室温固化组分I 20重量份。4.根据权利要求3所述的彩色滤光片用喷墨墨水,其特征在于,所述第一室温固化组分包含活泼羰基,所述第二室温固化组分包括酰阱类化合物;或所述第一室温固化组分包含乙酰乙酰氧基,所述第二室温固化组分包含多元胺类化合物。5.一种彩色滤光片用喷墨墨水的制备方法,其特征在于,包括 将重量百分比为5% 40%的苯乙烯、重量百分比为1% 30%的丙烯酸酯单体、重量百分比为0. 5% 5%的酸性单体、重量百分比为0. 25% 5%的交联单体、重量百分比为0. 05 % 0. 5 %的助乳化剂、重量百分比为0. 05 % 0. 5 %的油溶性引发剂混合,形成混合物;向所述混合物中加入重量百分比为0. 5% 10%的有机颜料或染料、重量百分比为0. 05% 0. 5%的成核促进剂,完全溶解后得到油相溶液; 将重量百分比为0. 05% 2 %的乳化剂,重量百分比为0. 05 % 2%的缓冲剂溶于重量百分比为40% 90%的去离子水中,得到水相溶液; 将所述油相溶液与所述水相溶液混合,经搅拌、均化后得到细乳液; 将所述细乳液加热升温至反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:舒适薛建设赵吉生李琳
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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