專利名稱：用于有機(jī)顏料的分散劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于有機(jī)顏料(organic pigments)的分散劑、易分散的顏料組合物、顏料分散體(dispersion)、用于濾色器(color filters)的著色(colored)涂料流體(著色涂料流體，用顏料將其著色，下文中將簡稱為“涂料流體“)、用于制備濾色器的方法和濾色器。
背景技術(shù)：
用于液晶顯示器等的濾色器最初通過所謂的顏料分散法制備(即，使用顏料作為著色劑的方法)，具體地通過涂覆方法，例如旋涂或電沉積，將涂料流體涂布到用于濾色器的基材上，該涂料流體已經(jīng)通過將顏料分散于光致抗蝕劑(光敏樹脂溶液)中而制備，將如此形成的著色涂層膜暴露于輻射下，然后顯影并使涂層膜形成圖案以便形成像素(pixels)，重復(fù)上述工藝直至以預(yù)定的圖案形成RGB(紅、綠和藍(lán)色)像素。
作為用于涂料流體的著色顏料，所述涂料流體將被用于在制備濾色器時形成藍(lán)色像素，除ε-酞青藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)15:6)外，二噁嗪紫(C.I.顏料紫23)已經(jīng)用于校色(調(diào)色)。特別對于提供用于TV監(jiān)視器的濾色器的藍(lán)色像素，對于其的需求近年來顯著增加，對更優(yōu)選的顏色質(zhì)量，需要增加二噁嗪紫相對于ε-酞青藍(lán)的比例。
在分散混合顏料時，該混合顏料包括在分散介質(zhì)(例如光致抗蝕劑)中的二噁嗪紫和ε-酞青藍(lán)，通過常規(guī)分散劑的簡單分散不能達(dá)到混合顏料的完全分散。如果從如此獲得的涂料流體形成藍(lán)像素，該像素缺乏透光性，而且作為濾色器的藍(lán)像素，透光性不足。因此，具有其中包含的上述混合顏料的涂料流體不足以作為用于濾色器的涂料流體。
另一方面，作為通常用于光致抗蝕劑中的樹脂，該光致抗蝕劑作為上述混合顏料的分散介質(zhì)，主要應(yīng)用高酸值的丙烯酸類聚合物(acrylic polymer)，以便允許在曝光后，用堿性水溶液使著色的涂層膜顯影。但是對于由混合顏料和光致抗蝕劑形成的涂料流體，該光致抗蝕劑含有高酸值的丙烯酸類聚合物，其問題在于顏料易于絮凝，使得涂料流體的粘度易于變大，而且其問題還在于涂料流體隨時間推移而變得更粘稠，并降低了儲存穩(wěn)定性。
為了用涂料流體形成用于濾色器的每個顏色的像素，該涂料流體具有上述問題，用旋涂法將該涂料流體涂布于基材上，然后將得到的涂膜曝光并顯影以便將其圖案化(patternization)。如果由于顏料的絮凝，如此應(yīng)用的涂料流體具有高粘度或其表現(xiàn)出觸變粘度，由涂料流體形成的涂膜圍繞其中心部分有凸起(在其曝光前)。當(dāng)制備用于大屏幕LCD的濾色器時，問題在于在基材的中心部分和邊緣部分的像素之間的的色相(hue)產(chǎn)生不均勻和/或差別。
用于濾色器的涂料流體通常含有5～20重量％的高濃度顏料。盡管如此，要求涂料流體具有如此的分散狀態(tài)，即其顏料顆粒不絮凝，其粘度低于一般室溫干燥的涂料組合物或烘焙的(baking)涂料組合物，并且其貯存穩(wěn)定性優(yōu)越。
為了滿足上述要求，迄今已經(jīng)提出了各種辦法，例如向顏料中加入酞青藍(lán)的取代衍生物或二噁嗪紫的取代衍生物作為分散劑，或用上述衍生物處理該顏料，其中該顏料是ε-酞青藍(lán)。可參考例如JP-A-56-167762、JP-A-1-34268、JP-A-4-246469、JP-A-6-240161、JP-A-6-240162和JP-A-7-188576。
另一方面，由于進(jìn)一步提高濾色器的性能的要求，越發(fā)的需要提高顏色像素的透明性(transparency)，以增加在透過顏色像素的光線間的對比度(contrast)，而且增加各個顏色像素中的顏料濃度。但是，通過依賴于顏料分散性的提高，采用使用上述顏料衍生物作為用于分散顏料的分散劑的方法，難以提供具有增加的透明性的顏色像素，或難以避免粘度的增加和儲存穩(wěn)定性的降低，二者的產(chǎn)生都是由于顏料濃度的增加。由此存在對改進(jìn)這些懸而未決的問題的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人進(jìn)行了廣泛的研究以解決上述問題，該問題是當(dāng)制備用于濾色器的高顏料濃度的涂料流體，將顏料衍生物用作顏料的分散劑時而產(chǎn)生的，因此開發(fā)能夠提供用于濾色器的涂料流體的顏料分散劑，該涂料流體具有改進(jìn)的顏色質(zhì)量且同時具有降低的粘度。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)某些特定的陰丹酮化合物以較少的量用作用于顏料的優(yōu)越分散劑，能夠降低用于濾色器的涂料流體的粘度，能夠防止涂料流體的粘度增加和進(jìn)行凝膠化，并也能夠改進(jìn)顏色像素的透明性，所述透明性為作為濾色器的最重要的性質(zhì)之一。
在本發(fā)明的一個方面，提供用于有機(jī)顏料的分散劑，其包含由下式(1)表示的化合物 其中，R1和R2可以相同或不同，并各自獨(dú)立地表示氫原子、鹵素原子、羥基、伯氨基、仲氨基或叔氨基、烷基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的鄰苯二甲酰亞氨基甲基；R3和R4可以相同或不同，并各自獨(dú)立地表示氫原子或低級烷基；n表示引入的磺基的平均數(shù)，并代表0.5～3的數(shù)；或至少選自其金屬鹽、其銨鹽、其有機(jī)胺鹽和其有機(jī)季銨鹽中的一種。
具體地，R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或氯原子；R3和R4各自獨(dú)立地表示氫原子或甲基。
更具體地，分散劑包含由下式(2)表示的有機(jī)季銨鹽 其中，R1～R4和n具有上述定義的相同的含義，R5表示烷基或芳基，且各個R5可以相同或不同。
該有機(jī)顏料能夠?yàn)?，例如至少一種選自二噁嗪紫(C.I.顏料紫23)、陰丹酮藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)60)、ε-酞青藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)15:6)、溴化酞青綠(C.I.顏料綠36)和碳黑(C.I.顏料黑7)的顏料。
在本發(fā)明的另一方面，還提供了易于分散的顏料組合物，其包含有機(jī)顏料和上述分散劑。
在本發(fā)明的再一方面，提供了易于分散的顏料分散體，其具有通過分散劑分散在分散介質(zhì)中的有機(jī)顏料，其中分散劑是上述的分散劑。
在本發(fā)明的又一方面，提供了用于濾色器的著色涂料流體，所述著色涂料流體包含用分散劑分散在用于濾色器的樹脂清漆(resin varnish)中的有機(jī)顏料，其中分散劑是上述分散劑。著色涂料流體優(yōu)選包含ε-酞青藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)15:6)和二噁嗪紫(C.I.顏料紫23)作為有機(jī)顏料。作為ε-酞青藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)15:6)與二噁嗪紫(C.I.顏料紫23)的比例，每100重量份的前者可以包含1～100重量份的后者。
在本發(fā)明的又一方面，還提供了用于通過在用于濾色器的基材(substrate)上形成紅色、綠色和藍(lán)色的顏色圖案來制備濾色器的方法，其包括用上述著色涂料流體形成至少藍(lán)色圖案。
在本發(fā)明的又一方面，提供通過上述方法制備的濾色器。
根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)顏料分散劑能夠?qū)⒏鞣N有機(jī)顏料穩(wěn)定地分散于用于涂料(paints)的分散介質(zhì)、印刷油墨(printing inks)和用于濾色器的涂料流體中。根據(jù)本發(fā)明的易于分散的顏料組合物和分散體作為顏料可用于濾色器的涂料流體，并且當(dāng)C.I.顏料藍(lán)15:6和C.I.顏料紫23結(jié)合作為顏料時，能夠形成藍(lán)色像素，該像素具有優(yōu)越的光譜透射率特性和高鮮艷度(vividness)、亮度和透明度，以及各種最優(yōu)越的堅(jiān)牢度(fastness)性質(zhì)，例如耐光性、耐熱性、耐溶劑性、耐化學(xué)品性和防水性。


圖1為著色涂膜的光譜透射率特性的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面，將基于特定的優(yōu)選實(shí)施方式更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
分散劑根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)分散劑包含由式(1)表示的化合物或至少選自其金屬鹽、其銨鹽、其有機(jī)胺鹽和其有機(jī)季銨鹽中的一種。優(yōu)選在式(1)中，R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或氯原子，R3和R4各自獨(dú)立地表示氫原子或甲基。
能夠例如，通過用濃硫酸、發(fā)煙硫酸、氯磺酸、三氧化硫等，使用常規(guī)方法磺化陰丹酮化合物獲得式(1)表示的化合物。引入到上述反應(yīng)中的磺基數(shù)目(n)為0.5～3.0，優(yōu)選1.0～1.5。小于0.5的數(shù)(n)不能獲得具有優(yōu)秀分散能力的分散劑，而大于3.0的數(shù)(n)使得式(1)的化合物具有增加的水溶性，因此化合物(1)被吸收在有機(jī)顏料表面上的能力降低，并且其作為顏料分散劑的性能降低。因此，超出上述范圍外的數(shù)(n)是不優(yōu)選的。
可以使用帶有自由形式(free form)的磺基的式(1)化合物。作為選擇，當(dāng)其磺基為轉(zhuǎn)化成鹽的形式也是有用的，這些鹽的形式為其與堿金屬例如鋰、鈉或鉀的鹽；與多價金屬例如鈣、鋇、鋁、錳、鍶、鎂或鎳的鹽；與有機(jī)胺例如一-、二-、三-烷基胺，亞烷基二胺例如一-、二-或三-鏈烷醇胺的鹽；或與有機(jī)季銨化合物的鹽。
特別地，在上述式(1)的化合物和有機(jī)季銨化合物之間的鹽，其由下式(2)表示，由于其與有機(jī)顏料的優(yōu)越的相容性而是適用的。
其中，R1～R4和n具有上述定義相同的含義，R5表示烷基或芳基，各個R5可以相同或不同。
作為用于獲得式(2)的鹽的有機(jī)季銨化合物，可以提及四烷基(或芳基)銨化合物。具體的實(shí)例包括氯化四甲基銨、氯化四乙基銨、溴化四丁基銨、氫氧化四丁基銨、氯化三月桂基甲基銨、氯化芐基三甲基銨、氯化芐基三乙基銨、氯化芐基三丁基銨、氯化三甲基苯基銨、和高氯酸芐基二甲基銨。作為特別優(yōu)選的季銨化合物，可以提及氯化四乙基銨?？梢酝ㄟ^反應(yīng)上述季銨化合物和由式(1)表示的磺酸化合物，而獲得式(2)表示的鹽。季銨化合物的用量基本與磺酸化合物中的磺基等當(dāng)量。通過將它們在水性介質(zhì)中混合，并調(diào)整得到的混合物的pH直至其變?yōu)槿跛嵝远M(jìn)行磺酸化合物與季銨化合物間的反應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)顏料分散劑可用作各種已知有機(jī)顏料的分散劑。本發(fā)明的分散劑是染成藍(lán)色的物質(zhì)，并特別用于分散C.I.顏料紫23、C.I.顏料藍(lán)60、C.I.顏料藍(lán)15:6、C.I.顏料綠36和C.I.顏料黑7。應(yīng)該注意到此處使用的術(shù)語“有機(jī)顏料”也包括碳黑。
易分散的顏料組合物本發(fā)明的易分散的顏料組合物包含有機(jī)顏料和本發(fā)明的上述分散劑。作為在易分散的顏料組合物中本發(fā)明的有機(jī)顏料和分散劑的比例，優(yōu)選每100重量份有機(jī)顏料，使用約0.5～50重量份，具體地為1～30重量份的分散劑。以小于0.5重量份的比例使用分散劑，在某些情況下使其難于以足夠的穩(wěn)定性在分散介質(zhì)中分散易分散的顏料組合物。另一方面，即使在大于50重量份的比例下使用易分散的顏料組合物，也不能帶來任何實(shí)質(zhì)的額外分散能力，因此，從成本的角度看是不經(jīng)濟(jì)的。
作為制備易分散的顏料組合物的方法，僅需要將有機(jī)顏料和分散劑簡單地合并在一起。例如，優(yōu)選下面的方法。無論基于哪一種方法，有機(jī)顏料可以是單獨(dú)的有機(jī)顏料或兩種或多種有機(jī)顏料的混合物。這對于分散劑也適用。
(1)將有機(jī)顏料的水基漿液與分散劑的水基漿液緊密混合在一起，過濾獲得的混合物，然后用水洗滌濾餅，收集并干燥以作為組合物回收有機(jī)顏料和分散劑。
(2)將有機(jī)顏料和分散劑溶于濃硫酸中，將得到的濃硫酸溶液倒入大量的水中，以將它們同時沉淀，然后過濾收集得到的沉淀物，用水洗滌并干燥以固溶體(solid solution)形式回收有機(jī)顏料和分散劑。
(3)在少量液體存在下，在球磨等中將二者濕磨(wet-ground)，以將它們形成細(xì)粉狀混合物。
本發(fā)明的易分散顏料組合物對于各種著色應(yīng)用是有效的，例如對于涂料、印刷油墨、天然或合成樹脂、用于記錄工具(writing instrument)的油墨、噴墨打印機(jī)的油墨等的著色。具體地，易分散顏料組合物使用了至少一種選自C.I.顏料紫23、C.I.顏料藍(lán)60、C.I.顏料藍(lán)15:6、C.I.顏料綠36和C.I.顏料黑7的有機(jī)顏料，其適于作為用于濾色器的涂料流體的著色劑。
顏料分散體根據(jù)本發(fā)明的顏料分散體的特征在于，具有用分散劑將有機(jī)顏料分散在分散介質(zhì)中的顏料分散體中，分散劑為本發(fā)明的分散劑。有機(jī)顏料的優(yōu)選實(shí)例與上述的那些相同，且有機(jī)顏料與分散劑的比例也與上述的相同。通過用本發(fā)明的分散劑將有機(jī)顏料分散在所需的分散介質(zhì)中而得到顏料分散體。作為分散方法，可通過將本發(fā)明的易分散的顏料組合物加入到所需的分散介質(zhì)中，接著在所需的分散介質(zhì)中分散本發(fā)明的易分散顏料組合物；或者通過將有機(jī)顏料和本發(fā)明的分散劑加入到所需的分散介質(zhì)中，然后以所需的分散混合器(disperser)或研磨機(jī)(grinder)將它們分散，而獲得顏料分散體。此顏料分散體能夠用于與上述易分散的顏料組合物相似的應(yīng)用。
用于濾色器的涂料流體根據(jù)本發(fā)明的用于濾色器的涂料流體，其特征在于用本發(fā)明的分散劑將有機(jī)顏料分散在用于濾色器的樹脂清漆中。作為用于濾色器的樹脂，常規(guī)已知的光敏樹脂清漆(光致抗蝕劑)和非光敏樹脂清漆都可以使用。用于涂料流體中的有機(jī)顏料的優(yōu)選實(shí)例、其組合、以及有機(jī)顏料和分散劑的比例如上述本發(fā)明的易分散顏料組合物的情況。此外，用于制備用于濾色器的涂料流體的方法與上述制備顏料分散體的方法相似，除了分散介質(zhì)是用于濾色器的樹脂清漆。
當(dāng)上述用于濾色器的涂料流體中使用藍(lán)、綠或黑色顏料時，分別獲得著藍(lán)色(blue-colored)的涂料流體、著綠色的涂料流體和著黑色的涂料流體(用于形成黑色母料)。使用上述C.I.顏料紫23提供著紫色的涂料流體。不使用著紫色的涂料流體自身作為單獨(dú)用于濾色器的的涂料流體，而是用于使用ε-酞菁藍(lán)作為藍(lán)顏料的涂料流體進(jìn)行調(diào)色。具體描述，由著藍(lán)色的涂料流體形成的著色涂膜的光譜透射率特性由圖1中曲線A表示，但如上所述，結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)，需要近來在TV監(jiān)視器中使用的濾色器的藍(lán)色像素具有的此光譜透射率特性如圖1的曲線C所示。通過將適當(dāng)量的著紫色涂料流體加入到著藍(lán)色涂料流體中，其光譜透射率特性(即作為由如此制備的混合涂料流體形成的涂膜的光譜透射率特性)如圖1曲線B所示，能夠?qū)⒂芍{(lán)色涂料流體形成的著色涂膜的光譜透射率特性A，能夠改進(jìn)到接近于圖1中曲線C所示的特性。
在本發(fā)明中，通過將易分散的顏料組合物(該組合物包含C.I.顏料藍(lán)15:6和C.I.顏料紫23)分散于上述樹脂清漆中，或在上述樹脂清漆中用本發(fā)明的分散劑同時分散兩種顏料，能夠制備用于濾色器的涂料流體，所述涂料流體能夠形成具有圖1曲線C所示的光譜透射率特性的涂膜(像素)。
為了獲得此光譜透射率特性，應(yīng)該相對于每100重量份C.I.顏料藍(lán)15:6，以1～100重量份，優(yōu)選3～50重量份的比例使用C.I.顏料紫23。
濾色器制備方法本發(fā)明用于制備濾色器的方法的特征在于，在濾色器制備方法中，該方法涉及在用于濾色器的基材上形成紅色、綠色和藍(lán)色的著色圖案，通過使用本發(fā)明用于濾色器的涂料流體形成至少著藍(lán)色的圖案。除藍(lán)色之外的用于濾色器的涂料流體可以通過常規(guī)已知的方法單獨(dú)制備。作為著綠色的涂料，也能夠使用上述本發(fā)明的著藍(lán)色的涂料流體。同時，可以通過迄今為止任何已知的工藝進(jìn)行濾色器的制備。
實(shí)施例下文將基于實(shí)施例和對比例更具體地描述本發(fā)明，其中所有術(shù)語“份”或“％”都基于重量，除非另外具體說明。
實(shí)施例A-1陰丹酮藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)60)(30份)加入到20％發(fā)煙硫酸中(300份)，接著在60℃下反應(yīng)6小時。冷卻后，使反應(yīng)混合物在冰水(3000份)中沉淀，過濾收集沉淀物，然后用水洗滌得到水基糊狀物(paste)(110.2份，實(shí)際量33.8份)。干燥水基糊狀物得到藍(lán)色顆粒(分散劑1，33.1份)，從硫的元素分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)其每分子平均含有引入的1.1個磺基，且由下面結(jié)構(gòu)式表示分散劑1
實(shí)施例A-2將得自實(shí)施例A-1的分散劑1的水基糊狀物(48.9份，固體含量15.0份)加入到水(500份)中，并完全再淤漿化(reslurried)。然后加入氯化四乙基銨(9.5重量份)。攪拌得到的混合物10分鐘，使用10％氫氧化鈉水溶液，將混合物的pH緩慢調(diào)節(jié)到弱酸性。在攪拌3小時后，過濾混合物，用水徹底清洗濾餅，獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的藍(lán)色粉末(分散劑2，18.2份)分散劑2 實(shí)施例A-3按照與實(shí)施例A-1相似的方式，除了使用N-甲基陰丹酮代替C.I.顏料藍(lán)60，獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的分散劑3分散劑3 實(shí)施例A-4按照與實(shí)施例A-2相似的方式，反應(yīng)實(shí)施例A-3的分散劑3和氯化四乙基銨，以獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的藍(lán)色粉末(分散劑4)
分散劑4 實(shí)施例A-5按照與實(shí)施例A-1相似的方式，除了使用N，N′-二甲基陰丹酮代替C.I.顏料藍(lán)60，獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的分散劑5分散劑5 實(shí)施例A-6按照與實(shí)施例A-2相似的方式，反應(yīng)實(shí)施例A-5的分散劑5和氯化四乙基銨，以獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的藍(lán)色粉末(分散劑6)分散劑6 實(shí)施例A-7按照與實(shí)施例A-1相似的方式，除了使用4-氯陰丹酮代替C.I.顏料藍(lán)60，獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的分散劑7分散劑7
實(shí)施例A-8按照與實(shí)施例A-2相似的方式，反應(yīng)實(shí)施例A-7的分散劑7和氯化四乙基銨，以獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的藍(lán)色粉末(分散劑8)分散劑8 實(shí)施例A-9按照與實(shí)施例A-1相似的方式，除了使用5，5′-二氯陰丹酮代替C.I.顏料藍(lán)60，獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的分散劑9分散劑9 實(shí)施例A-10按照與實(shí)施例A-2相似的方式，反應(yīng)實(shí)施例A-9的分散劑9和氯化四乙基銨，以獲得由下面結(jié)構(gòu)式表示的藍(lán)色粉末(分散劑10)分散劑10
[易分散顏料組合物的實(shí)施例]實(shí)施例B-1將C.I.顏料紫23的壓濾餅(presscake)(固含量26％)取出100份的顏料量。加入水(2000份)，將壓濾餅全部再淤漿化。向該淤漿中加入分散劑1的壓濾餅(固體含量30％)，以得到5份的固含量。在高速下攪拌得到的混合物1小時，然后過濾。用水徹底洗滌濾餅，然后在80℃下干燥，以獲得易分散的顏料組合物1(104份)。
實(shí)施例B-2將C.I.顏料紫23的壓濾餅(固含量26％)取出100份的顏料量。加入水(2000份)，將壓濾餅全部再淤漿化。向該淤漿中加入分散劑2的壓濾餅(固體含量35％)，以得到5份的固含量。在高速下攪拌得到的混合物1小時。逐滴緩慢加入5％的碳酸鈉水溶液，直至混合物變成弱酸性。將如此獲得的混合物攪拌1小時，然后過濾。用水徹底洗滌濾餅，然后在80℃下干燥，以獲得易分散的顏料組合物2(104份)。
實(shí)施例C-1向丙烯酸類樹脂清漆(分子量12000，固含量40％)(50份)中加入C.I.顏料紫23(20份)、分散劑1(1份)和溶劑(丙二醇單甲醚乙酸酯，下文中簡稱為“PMA”)(20份)，丙烯酸類樹脂清漆是通過以摩爾比25∶50∶15∶10共聚合甲基丙烯酸、丙烯酸芐基酯、苯乙烯和丙烯酸羥乙酯獲得的。在預(yù)混合后，將得到的混合物在水平珠磨(horizontal beads mill)中分散，獲得紫色顏料分散體。
實(shí)施例C-2按照與實(shí)施例C-1相似的方式得到紫色顏料分散體，除了使用分散劑2代替分散劑1。
實(shí)施例C3～C10按照與實(shí)施例C-1相似的方式得到紫色顏料分散體，除了分別使用分散劑3～10代替分散劑1。
實(shí)施例C-11和C-12按照與實(shí)施例C-1相似的方式得到兩種紫色顏料分散體，除了分別使用易分散顏料組合物1和2代替C.I.顏料紫23和分散劑1。
對比例C-1按照與實(shí)施例C-1相似的方式得到紫色顏料分散體，除了使用市售的顏料分散體(單磺化酞菁藍(lán))代替分散劑1。
對比例2按照與實(shí)施例C-1相似的方式得到紫色顏料分散體，除了使用市售的顏料分散體(單磺化酞菁藍(lán)的季銨鹽)代替分散劑1。
測量實(shí)施例C-1～C-12和對比例C-1～C-2中的紫色顏料分散體中的顏料平均粒度。為了確定紫色顏料分散體的儲存穩(wěn)定性，將它們在室溫下儲存1個月，在此期間測量其粘度變化。在轉(zhuǎn)子速度(rotor speed)6rpm下，使用Brookfield旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測量其粘度。為了研究光譜透射率特性，用旋轉(zhuǎn)涂布器(spinner)，將紫色顏料分散體單獨(dú)涂布到玻璃基材上，干燥后，在440納米波長下，測量所得涂膜的透射率。結(jié)果示于表1中。
表1中很明顯，在最大透光率方面，由實(shí)施例C-1～C-12的紫色顏料分散體形成的涂膜明顯高于由對比例C-1和C-2的紫色顏料分散體形成的那些，而且在初始粘度和儲存后粘度(post-storage viscosity)(1月后)兩個方面，實(shí)施例C-1～C-12的紫色顏料分散體明顯低于由對比例C-1和C-2的紫色顏料分散體。
實(shí)施例D-1通過與實(shí)施例C-1的相似步驟得到藍(lán)色顏料分散體，除了使用C.I.顏料藍(lán)15:6代替C.I.顏料紫23。如表2所給出的，藍(lán)色顏料分散體的初始粘度和儲存后粘度(1月后)都較低，并且具有作為用于濾色器的涂料流體的優(yōu)越性質(zhì)。
實(shí)施例D-2
通過與實(shí)施例C-1的相似步驟得到綠色顏料分散體，除了使用C.I.顏料綠36代替C.I.顏料紫23。如表2所給出的，綠色顏料分散體的初始粘度和儲存后粘度(1月后)也都較低，并且具有作為用于濾色器的涂料流體的優(yōu)越性質(zhì)。
實(shí)施例D-3通過與實(shí)施例C-1的相似步驟得到黑色顏料分散體，除了使用C.I.顏料黑7代替C.I.顏料紫23。如表2所給出的，黑色顏料分散體的初始粘度和儲存后粘度(1月后)也都較低，并且具有作為用于濾色器(用于黑色基料)的涂料流體的優(yōu)越性質(zhì)。
表1

表2

參考實(shí)施例1向與實(shí)施例C-1中使用的同樣的丙烯酸類樹脂清漆(50份)中加入蒽醌基(anthraquinonyl)紅顏料(C.I.顏料紅177)(17份)、異吲哚啉酮(isoindolinone)黃色顏料(C.I.顏料黃139)(3份)、2，4-雙[蒽醌基(-1′)-氨基]-6-(N，N-二甲基氨基)乙基氨基-s-三嗪(2份)作為顏料分散劑，PMA(20份)作為溶劑。在預(yù)混合后，在水平珠磨中分散顏料，以獲得紅色顏料分散體。
參考實(shí)施例2按照與參考實(shí)施例1相似的步驟獲得綠色顏料分散體，除了使用C.I.顏料黃36(17份)和喹啉酮黃色顏料(C.I.顏料黃138)(13份)代替所述顏料。
實(shí)施例E-1為了制備RGB濾色器，根據(jù)表3中給出的配方，獲得用于濾色器的R、G和B涂料流體。
表3

將已經(jīng)用硅烷偶聯(lián)劑處理過的玻璃基材放到旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)上，首先在300rpm下將表3中的紅色顏料分散體旋涂5秒鐘，然后在1200rpm下旋涂5秒鐘。然后在80℃下進(jìn)行預(yù)烘焙10分鐘。將具有鑲嵌圖案(mosaic pattern)的光掩模與預(yù)烘焙的涂膜接觸，在超高壓汞蒸汽燈下，在100mJ/cm2的曝光劑量下，進(jìn)行曝光。然后分別用專用(exclusive)的顯影劑和專用的漂清進(jìn)行顯影和清洗，以在玻璃基材上得到紅色鑲嵌圖案(像素)。
使用表3中的綠色顏料分散體和藍(lán)色顏料分散體，通過按照上述相似的步驟進(jìn)行涂覆和烘焙，得到綠色鑲嵌圖案和藍(lán)色鑲嵌圖案，從而獲得了具有RGB像素的濾色器。如此獲得的濾色器具有優(yōu)良的透光性，堅(jiān)牢度性質(zhì)，例如耐光性、耐熱性優(yōu)越，并且在透光率特性方面也極好。
根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)顏料分散劑能夠在高濃度和低粘度下，分散各種有機(jī)溶劑，并在分散介質(zhì)中具有高穩(wěn)定性，分散介質(zhì)例如涂料、印刷油墨和用于濾色器的涂料流體。根據(jù)本發(fā)明的易分散的顏料組合物和分散體可用作用于濾色器的涂料流體的著色劑，當(dāng)C.I.顏料藍(lán)15:6和C.I.顏料紫23結(jié)合用作顏料時，使其能夠形成藍(lán)色像素，該像素具有優(yōu)越的光譜透射率特性，是鮮艷的、明亮的和高透明性的，并且在各種堅(jiān)牢度性質(zhì)例如耐光性、耐熱性、耐溶劑性、耐化學(xué)品性和防水性方面極佳。
本申請要求2003年8月27日申請的日本專利申請2003-302714的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容引入本文作為參考。
權(quán)利要求
1.一種用于有機(jī)顏料的分散劑，其包含由下式(1)表示的化合物 其中，R1和R2可以相同或不同，并各自獨(dú)立地表示氫原子、鹵素原子、羥基、伯氨基、仲胺基或叔氨基、烷基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的鄰苯二甲酰亞氨基甲基；R3和R4可以相同或不同，并各自獨(dú)立地表示氫原子或低級烷基；n表示引入的磺基的平均數(shù)，并代表0.5～3的數(shù)；或至少選自其金屬鹽、其銨鹽、其有機(jī)胺鹽和其有機(jī)季銨鹽中的一種。
2.權(quán)利要求1的分散劑，其中R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或氯原子；R3和R4各自獨(dú)立地表示氫原子或甲基。
3.權(quán)利要求1的分散劑，其包含由下式(2)表示的有機(jī)季銨鹽 其中，R1～R4和n具有與上述定義相同的含義，R5表示烷基或芳基，各個R5可以相同或不同。
4.權(quán)利要求1的分散劑，其中所述有機(jī)顏料為至少一種選自二噁嗪紫(C.I.顏料紫23)、陰丹酮藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)60)、ε-酞青藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)15:6)、溴化酞青綠(C.I顏料綠36)和碳黑(C.I.顏料黑7)的顏料。
5.一種易于分散的顏料組合物，其包含有機(jī)顏料和權(quán)利要求1的分散劑。
6.一種易于分散的顏料分散體，其具有通過分散劑分散在分散介質(zhì)中的有機(jī)顏料，其中所述分散劑是權(quán)利要求1的分散劑。
7.一種用于濾色器的著色涂料流體，所述著色涂料流體包含用分散劑分散在用于濾色器的樹脂清漆中的有機(jī)顏料，其中所述分散劑是權(quán)利要求1的分散劑。
8.權(quán)利要求7的著色涂料流體，其包含ε-酞青藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)15:6)和二噁嗪紫(C.I.顏料紫23)作為所述有機(jī)顏料。
9.權(quán)利要求7的著色涂料流體，其中作為ε-酞青藍(lán)(C.I.顏料藍(lán)15:6)與二噁嗪紫(C.I.顏料紫23)的比例，每100重量份的前者包含1～100重量份的后者。
10.一種通過在用于濾色器的基材上形成紅色、綠色和藍(lán)色的顏色圖案來制備所述濾色器的方法，其包括用權(quán)利要求7的著色涂料流體形成至少所述藍(lán)色圖案。
11.一種濾色器，通過權(quán)利要求10的方法制備。
全文摘要
一種用于有機(jī)顏料的分散劑，其包含由下式(1)表示的化合物，其中，R
文檔編號C09B67/00GK1590468SQ20041006827
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月27日
發(fā)明者西勝宏明, 坂本茂, 高鴨雅則, 佐佐木誠七, 柳本宏光, 土屋好正, 福田哲男, 吉田明男 申請人:大日精化工業(yè)株式會社