專利名稱::修補(bǔ)液及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是有關(guān)于一種光硬化修補(bǔ)液(lightcuringpatchingsolution)及其應(yīng)用,且特別是有關(guān)于一種修補(bǔ)液及其制造方法。
背景技術(shù):
:現(xiàn)有的微小著色圖案缺陷修正用油墨和微小缺陷部份的修正方法主要是為了將修補(bǔ)液涂布在微小缺陷脫色部分后,也不致引起新突起的問題,且不會(huì)因涂布后涂布點(diǎn)擴(kuò)大而造成對(duì)正常色像素部分重疊面積增加。甚至油墨的黏度、分散性、色度等物性于保存或使用時(shí),也能維持良好安定性。不過,目前紅、綠、藍(lán)(RGB)像素與黑色矩陣(BK)的修補(bǔ)液皆含有溶劑,因此需使用真空干燥與熱硬烤將溶劑去除,而導(dǎo)致硬化速度變慢。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種修補(bǔ)液,屬于低污染溶液,且容易控制修補(bǔ)結(jié)構(gòu)的大小。本發(fā)明另提供一種修補(bǔ)液的制造方法。本發(fā)明提出一種修補(bǔ)液,至少包括色料、光起始劑、具有反應(yīng)性官能基的第一單體及添加劑,且修補(bǔ)液的固成份含量在99100wt。/。之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的修補(bǔ)液的膜收縮率約為12%之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的修補(bǔ)液的黏度約為1002500mPa's之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的修補(bǔ)液的表面張力約為20~50dyne/cm2之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的修補(bǔ)液還包括光增感劑。而且,以修補(bǔ)液的重量為100wt%,色料的含量約為1045wt%、光起始劑的含量約為1.5~15wt%、光增感劑的含量約為3~25wt%、具有反應(yīng)性官能基的第一單體的含量約為25-80wt。/。以及添加劑的含量約為0.05~5wt%。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述色料是由顏料、分散劑與具有反應(yīng)性官能基的第二單體所構(gòu)成。例如以色料的重量為100wt%,上述顏料的含量約為25~35wt%、上述分散劑的含量約為15wt。/。以及上述具有反應(yīng)性官能基的第二單體的含量約為60~74wt%。本發(fā)明另提出一種前述修補(bǔ)液的制造方法,包括先制備無溶劑的分散均勻著色的一種色料,再制備含有光起始劑、具有反應(yīng)性官能基的第一單體及添加劑的一種第一單體溶液。隨后,混合色料和第一單體溶液至均勻狀態(tài),以得到一種混合溶液,再過濾前述混合溶液。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,上述制備色料的步驟包括將顏料研磨均勻分散于一具有反應(yīng)性官能基的第二單體中。其中,顏料的研磨例如將原始發(fā)色顏料經(jīng)由機(jī)械碰撞或者流體碰撞。至于顏料的粒徑則約在20200nm之間。另外,制備色料的步驟還包括加入分散劑。而在制備色料的步驟后,更包括過濾去除顏料中粒徑大于0.20pm的顆粒。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,上述制備第一單體溶液的步驟包括將光起始劑均勻溶解分散于具有反應(yīng)性官能基的第一單體中。此外,制備第一單體溶液的步驟還包括將光增感劑均勻溶解分散于具有反應(yīng)性官能基的第一單體中。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,上述混合色料和第一單體溶液的方法例如利用超音波震蕩與機(jī)械攪拌。本發(fā)明因采用無溶劑型光硬化的修補(bǔ)液,所以其固成份含量較高,有利于修補(bǔ)后的結(jié)構(gòu)尺寸控制。而且,因?yàn)椴惶砑尤軇┑年P(guān)系,所以上述修補(bǔ)液屬于低污染的修補(bǔ)液,而且無需熱硬化制程,所以硬化時(shí)間短。為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說明,其中圖1是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種彩色濾光片的像素修補(bǔ)步驟圖。具體實(shí)施例方式在本發(fā)明中,所謂"光"是涵蓋所有可使光反應(yīng)性官能基產(chǎn)生光反應(yīng)的可見光與非可見光區(qū)域波長,譬如紫外線、紅外線、電子束等。在本發(fā)明中的修補(bǔ)液至少包括色料、光起始劑、具有反應(yīng)性官能基的第一單體及添加劑,以下將詳細(xì)說明修補(bǔ)液中的各個(gè)成分。"色料"是凡是具有發(fā)色功能的顏料,目的在于使材料具有顏色。色料含量約占修補(bǔ)液中的lwt%~50wt%,較佳為10wt%~45wt%,更佳為20wt%~40wt%。而上述色料例如是由顏料、分散劑與具有反應(yīng)性官能基的第二單體所構(gòu)成。舉例來說,以色料的重量為100wt%,上述顏料的含量約為25~35wt%、上述分散劑的含量約為1~5wt。/。以及上述具有反應(yīng)性官能基的第二單體的含量約為60~74wt%。關(guān)于本發(fā)明的色料中的顏料可以是委托臺(tái)灣納米科技股份公司提供的,建議最好配合欲修正像素的顏色來選用各種有機(jī)或無機(jī)顏料。有機(jī)顏料的具體例可列在色彩索弓I(C丄;TheSocietyofDyersandColourists公司發(fā)行)中被歸類為顏料(Pigment)的化合物,舉例如下述色彩索引(C丄),編號(hào)C丄顏料黃l、C丄顏料黃3、C丄顏料黃12、C丄顏料黃13、C丄顏料黃83、C丄顏料黃138、C丄顏料黃139、C丄顏料黃150、C丄顏料黃180、C丄顏料黃185等黃色(Yellow)系顏料;C丄顏料紅1、C.I.顏料紅2、C.I.顏料紅3、C丄顏料紅177、C丄顏料紅254等紅色(Red)系顏料;C.I.顏料藍(lán)15、C丄顏料藍(lán)15:3、C丄顏料藍(lán)15:4、C丄顏料藍(lán)15:6等藍(lán)色(Blue)系顏料;顏料綠7、C.I.顏料綠36等綠色(Green)系顏料;C.I.紫23、C丄顏料紫23:19等紫色(Violet)系顏料等。再者,上述無機(jī)顏料的具體例如下氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、鋅白、硫酸鉛,鉛黃、鋅黃、鐵丹(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群青藍(lán)、普魯士藍(lán)、氧化鉻綠、鈷綠、赭土、鈦黑、合成鐵黑、碳黑等,而且本發(fā)明中使用的顏料可單獨(dú)或混合兩種以上使用,且不限制于以上所述顏科。在本發(fā)明的色料中的"具有反應(yīng)性官能基的第二單體"和修補(bǔ)液所含的"具有反應(yīng)性官能基的第一單體"都是指具有一個(gè)反應(yīng)官能基以上的反應(yīng)性單體,目的是使材料在照光時(shí)可進(jìn)行光聚合反應(yīng)。而且,所使用的結(jié)構(gòu)需具有一個(gè)以上反應(yīng)性官能基或?yàn)楣丫酆衔铮以诔叵聯(lián)碛辛己昧鲃?dòng)性。因此除了可用以調(diào)節(jié)油墨黏度、涂布成膜性等,更重要的是能夠參與聚合反應(yīng)交聯(lián)硬化成膜。尤其單獨(dú)采用一個(gè)分子內(nèi)具有一個(gè)以上反應(yīng)性官能基的具有反應(yīng)性官能基的第一(以及/或是第二)單體或混合使用兩種以上的情況時(shí),可獲得較高交聯(lián)密度而顯示出充分的硬化性。上述反應(yīng)性官能基的反應(yīng)形式需為硬化反應(yīng),譬如自由基聚合、陽離子聚合、陰離子聚合。具體而言,具有反應(yīng)性官能基的第一(以及/或是第二)單體最好采用具有乙烯基不飽和鍵鍵結(jié)的單體,可接受起始劑起始而發(fā)生熱自由基聚合反應(yīng)或直接經(jīng)光照射產(chǎn)生光自由基聚合反應(yīng);若第一(以及/或是第二)單體的反應(yīng)性官能基為具有環(huán)氧基的情況時(shí),則需利用熱硬化性及光陽離子聚合。作為具有乙烯基不飽和鍵鍵結(jié)的第一(以及/或是第二)單體如多官能基團(tuán)的丙烯酸酯系單體,舉例如下二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯,二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯環(huán)氧丙垸加成物,乙二醇(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸己酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸甘油酯、三(甲基)丙烯酸甘油酯、四(甲基)丙烯酸甘油酯、丁三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯等;其中使用二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙垸三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯可獲得較高交聯(lián)密度而顯示足夠硬化性。在本發(fā)明中,"光起始劑"的目的在于引發(fā)具有反應(yīng)性官能基的第一(以及/或是第二)單體進(jìn)行光聚合反應(yīng)。添加光起始劑目的在提升具有反應(yīng)性官能基的第一單體的反應(yīng)性及成膜硬化速率,當(dāng)采用具有如乙烯基官能基的第一單體時(shí),通常添加自由基起始劑。自由基聚合起始劑可采用如苯乙酮類、二苯基酮類、酮縮醇(ketal)類,蔥醌類、9-氧二苯并硫哌喃(thioxanthone)類、偶氮化合物、過氧化物、2,3-二垸基二酮化合物類、二硫化物化合物類、硫胺甲?;?thiuram)化合物類、氟化胺化合物等。具體而言,舉例如下1-羥基-環(huán)己基-苯基-酮、2-甲基-l(4-(硫代甲基)苯)-2-嗎啉代丙垸-l-酮、芐基二甲酮、1-(4-十二碳基苯)-2-羥基-2-甲基丙垸-1-酮、2-羥基-2-甲基-l-苯基丙烷-l-酮、l-(4-異丙基苯)-2-羥基-2-甲基丙垸-l-酮、二苯基酮等。這些之中,最好采用苯乙酮類、9-氧二苯并硫哌喃類化合物的起始劑;具體而言,以2-芐基-2-二甲基胺-l-(4-嗎啉代苯)-丁烷-l,2-甲基-l-(4-硫代甲基苯)2-嗎啉代-丙垸-l-酮、二乙基-9-氧二苯并硫哌喃,可單獨(dú)使用其中任一種或組合采用兩種以上的起始劑。在本發(fā)明中,"添加劑"的目的則在于調(diào)整材料的表面張力、成膜特性與流動(dòng)性。上述添加劑可為界面活性劑,目的在降低溶液表面張力并增加表面平滑性及均勻性。通常為聚硅氧烷、改質(zhì)聚硅氧烷、聚醚改質(zhì)聚硅氧烷、聚酯改質(zhì)聚硅氧烷等;聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯共聚物、氟改質(zhì)聚丙烯酸酯共聚物等;或是高沸點(diǎn)溶劑含界面活性劑等類型。此外,在本發(fā)明的修補(bǔ)液還可以加上光增感劑,譬如IRGACURE-184或Chemcure-ITX,其中IRGACURE-184是a-羥基-環(huán)己基-苯基-酮(a-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone);Chemcure-ITX則是2-異丙基噻噸酮(2-isopropylthioxanthone)。而以修補(bǔ)液的重量為100wt%,其中所含成分的重量百分比及其黏度、表面張力等特性如下表一所示。表一<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>至于上述修補(bǔ)液的膜收縮率則約為12%之間。以下是依照本發(fā)明的修補(bǔ)液的一種制造程序的實(shí)施例。首先,將顏料研磨均勻分散于低黏度的具有反應(yīng)性官能基的第二單體中,并控制其分散后的粒徑與搖變性,以制備一種無溶劑的分散均勻著色的色料。其中,上述顏料的研磨例如是將原始發(fā)色顏料經(jīng)由機(jī)械碰撞或者流體碰撞,將粒徑研磨至0.20|im以下,再經(jīng)由濕式研磨加入低黏度的具有反應(yīng)性官能基的第二單體及少許分散劑,并在研磨過程中定時(shí)監(jiān)控研磨分散的粒徑,以利控制顏料的粒徑可以達(dá)到要求(20200nm),且控制分散后的穩(wěn)定性,再研磨分散后,再經(jīng)過濾將粒徑較大的顏料顆粒過濾去除。上述顏料分散劑的具體例可舉例如下壬酰胺、癸酰胺、十二烷酰胺、正十二烷基十六垸酰胺、正十七垸基丙酰胺、N,N-二甲基十二垸酰胺N,N-二己基乙酰胺等烷酰胺化合物;二乙胺、二庚胺、二丁基十六烷基胺、N,N,N',N'-四甲基甲胺、三乙胺、三丁胺及三辛胺等胺化合物;單乙醇胺、乙醇胺、三乙醇胺、N,N,N,,N,-(四羥乙基)-1,2-二胺基乙垸、N,N,N,-三(羥乙基)-1,2-二胺基乙烷、N,N,N',N,-四(羥乙基聚羥伸乙基)-1,2-二胺基乙烷、1,4-雙(2-羥乙基)哌嗪及1-(2-羥乙基)哌嗪等具有羥基的胺基等;六氫煙堿酰胺(nipecotamide)、六氫異煙堿酰胺(isonipecotamide)、煙堿酸酰胺等其他如聚胺基甲酸酯、聚丙烯酸酯等聚羧酸酯;不飽和聚酰胺、聚羧酸(部分)胺鹽、聚羧酸銨鹽、聚羧酸垸基胺鹽、聚硅氧垸、長鏈聚胺基酰胺磷酸鹽、含氫氧基聚羧酸酯該等的改質(zhì)物、由聚(低級(jí)伸垸基亞胺)與具有游離羧基的聚酯的反應(yīng)所形成的酰胺及其鹽等聚酯系高分子量顏料分散劑;從著色濃度較高時(shí)仍具有優(yōu)越分散性的觀點(diǎn)而言,最好使用聚酯系高分子量顏料分散劑。表二是由臺(tái)灣納米科技股份有限公司直接提供分散狀態(tài)良好的色料,分別為制造例Al、A2、A3與A4。表~<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>的第二單體diacrylate)接著,制備含有光起始劑、光增感劑、具有反應(yīng)性官能基的第一單體及添加劑的一種第一單體溶液。其中,光起始劑的添加譬如將所需的光起始劑(含光增感劑),均勻溶解分散于具有反應(yīng)性官能基的第一單體中。至于添加劑的添加則是加入所需的添加界面活性劑于上述溶液中進(jìn)行特性的調(diào)整。然后,將色料和第一單體溶液混合,再利用超音波震蕩與機(jī)械攪拌混合均勻后,再經(jīng)過濾形成本發(fā)明的修補(bǔ)液。表三是將臺(tái)灣納米科技股份公司所制造的色料(如表二)再與具有反應(yīng)性官能基的第一單體、光起始劑(含光增感劑)與添加劑充份混合均勻并過濾而得到本發(fā)明的修補(bǔ)液的實(shí)例(Example)。表三修補(bǔ)液組成實(shí)施例(重量比%)AlA2A3A4色料制造例Al43.00色料制造例A243.50色料制造例A343.80色料制造例A438.80具有反應(yīng)性官能基的第一單體二季戊四醇二丙二醇二丙烯酸酯(tripropyleneglycoldiacrylatedipentaerythritol)39.2037.0035.4537.95光起始劑苯乙酮系起始劑9.8011.0012.3013.50光增感劑三級(jí)胺系列增感劑7.007.507.508.80添加劑界面活性劑1.001.000.950.95圖1則是應(yīng)用本發(fā)明的修補(bǔ)液的一種彩色濾光片的像素修補(bǔ)步驟圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1,于步驟100中,用激光先燒蝕彩色濾光片的像素中的某一缺陷部位,上述缺陷部位可以是紅色像素、綠色像素、藍(lán)色像素或是黑色矩陣。然后,于步驟102中,使用本發(fā)明的修補(bǔ)液修補(bǔ)這個(gè)缺陷部位。接著,于步驟104中,使用光照硬化此一缺陷部位的修補(bǔ)液。由于本發(fā)明的修補(bǔ)液是一種不含溶劑的光修補(bǔ)液,所以其固成份含量達(dá)99wt。/。以上,能夠輕易控制修補(bǔ)部位的厚度與尺寸大小,也由于沒有溶劑的關(guān)系,所以不需要熱硬化制程,可大大縮短硬化時(shí)間。綜上所述,本發(fā)明的特點(diǎn)在于1.因?yàn)椴缓軇?,所以無需熱硬化制程。2.因?yàn)椴缓軇?,所以能達(dá)到低環(huán)境污染的效果。3.因?yàn)椴缓軇?,所以硬化速度快?.本發(fā)明的修補(bǔ)液的固成份含量達(dá)99wty。以上,所以能夠輕易控制修補(bǔ)部位的厚度與尺寸大小。5.本發(fā)明的修補(bǔ)液的黏度在1002500mPa's之間,所以附著性佳。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的修改和完善,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種修補(bǔ)液,包括色料、光起始劑、具有反應(yīng)性官能基的第一單體及添加劑,且該修補(bǔ)液的固成份含量在99~100wt%之間。2.如權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)液,其特征在于,所述修補(bǔ)液的膜收縮率為12%之間。3.如權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)液,其特征在于,所述修補(bǔ)液的黏度為100~2500mPa's之間。4.如權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)液,其特征在于,所述修補(bǔ)液的表面張力為2050dyne/cm2之間。5.如權(quán)利要求l所述的修補(bǔ)液,其特征在于還包括光增感劑。6.如權(quán)利要求5所述的修補(bǔ)液,其特征在于,以該修補(bǔ)液的重量為100wt%,該色料的含量為1045wt%、該光起始劑的含量為1.5-15wt%、該光增感劑的含量為325wt%、該具有反應(yīng)性官能基的第一單體的含量為2580wt%以及該添加劑的含量為0.055wt%。7.如權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)液,其特征在于,該色料是由顏料、分散劑與具有反應(yīng)性官能基的第二單體所構(gòu)成。8.如權(quán)利要求7所述的修補(bǔ)液,其特征在于,以該色料的重量為100wt%,該顏料的含量為2535wt%、該分散劑的含量為1~5wty。以及該具有反應(yīng)性官能基的第二單體的含量為60~74wt%。9.一種權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)液的制造方法,包括制備無溶劑的分散均勻著色的一色料;制備含有光起始劑、具有反應(yīng)性官能基的第一單體及添加劑的一第一單體溶液;以及混合該色料和該第一單體溶液至均勻狀態(tài),以得到一混合溶液;以及過濾該混合溶液。10.如權(quán)利要求9所述的修補(bǔ)液的制造方法,其特征在于,制備該色料的步驟包括將一顏料研磨均勻分散于一具有反應(yīng)性官能基的第二單體中。11.如權(quán)利要求IO所述的修補(bǔ)液的制造方法,其特征在于,該顏料的研磨包括將原始發(fā)色顏料經(jīng)由機(jī)械碰撞或者流體碰撞。12.如權(quán)利要求IO所述的修補(bǔ)液的制造方法,其特征在于,該顏料的粒徑在20200nm之間。13.如權(quán)利要求IO所述的修補(bǔ)液的制造方法,其特征在于,制備該色料的步驟包括加入分散劑。14.如權(quán)利要求IO所述的修補(bǔ)液的制造方法,其特征在于,制備該色料的步驟后,還包括過濾去除該顏料中粒徑大于0.20Mm的顆粒。15.如權(quán)利要求9所述的修補(bǔ)液的制造方法,其特征在于,制備該第一單體溶液的步驟包括將該光起始劑均勻溶解分散于該具有反應(yīng)性官能基的第一單體中。16.如權(quán)利要求15所述的修補(bǔ)液的制造方法,其特征在于,制備該第一單體溶液的步驟還包括將光增感劑均勻溶解分散于該具有反應(yīng)性官能基的第一單體中。17.如權(quán)利要求9所述的修補(bǔ)液的制造方法,其特征在于,混合該色料和該第一單體溶液的方法包括利用超音波震蕩與機(jī)械攪拌。全文摘要本發(fā)明揭示一種修補(bǔ)液,至少由色料、光起始劑、具有反應(yīng)性官能基的第一單體及添加劑所構(gòu)成。且上述修補(bǔ)液的固成份含量在99~100wt%之間。由于沒有溶劑的關(guān)系,所以上述修補(bǔ)液對(duì)環(huán)境較佳,而且無需熱硬化制程,所以硬化時(shí)間短。文檔編號(hào)G03F1/72GK101526732SQ20081008176公開日2009年9月9日申請(qǐng)日期2008年3月7日優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日發(fā)明者姜秀蓮,林洪龍,江鴻儒,翁志豪,詹秀雪申請(qǐng)人:中華映管股份有限公司