一种红色彩膜光刻胶的制作方法

文档序号:18893947发布日期:2019-10-15 22:33阅读:595来源:国知局

本发明涉及一种红色彩膜光刻胶。



背景技术:

彩膜光刻胶是液晶显示器的重要组成部分,目前,为了开发广色域的彩膜光刻胶,主要方法是通过改变彩膜光刻胶层的膜厚和颜料的相对比例来实现,受制于彩膜光刻胶的制程因素,膜厚需控制在一定的厚度范围内,而材料里颜料相对比例也需控制在合理的范围内,否则在彩膜光刻胶的制程中难度系数较高。

目前,蓝色和绿色彩膜光刻胶都有高着色率的染料来取代颜料体系,而红色彩膜光刻胶的发展目前依旧停滞不前,还没有找到很好的染料,这些会给产品带来白点和暗态色点的诸多产品问题,因此急需发展红色染料体系来取代红色颜料体系,从而形成更高色域的液晶显示器。



技术实现要素:

本发明的一个目的是提供一种红色彩膜光刻胶,其能够解决现有红色彩膜光刻胶受制于制成和材料的因素,发展滞后的问题,实现更高色域的液晶显示器。

为了解决上述问题,本发明的一个实施方式提供了一种红色彩膜光刻胶,其按质量百分比包括:着色剂,所述着色剂包括红色染料,所述红色染料包括罗丹明及其衍生物。

进一步的,其中所述红色彩膜光刻胶按质量百分比还包括:树脂,5%-10%;光聚合单体,4%-7%;光引发剂,0.8%-1.5%;添加剂,2%-2.5%;溶剂,45%-60%以及所述着色剂,16%-35%。

进一步的,其中所述着色剂还包括:红色颜料,所述红色颜料占所述红色彩膜光刻胶质量的11%-22%,所述红色颜料包括型号为r244的红色颜料;以及黄色颜料,所述黄色颜料占所述红色彩膜光刻胶质量的4%-8%;所述黄色颜料包括型号为y150的黄色颜料;其中所述罗丹明及其衍生物占所述红色彩膜光刻胶质量的1%-5%。

进一步的,其中所述罗丹明及其衍生物为罗丹明640衍生物,其结构式如下:

式中的r1-r4包括卤素取代基、氨基、羧基、羟基、硫酸基、醛根、酯类基团、酰基、腈类基团、硝基、氨基、苯环类基团、酚环、有酯基的链状物、卤素取代烷烃衍生物、通过烷氧基以及酯基相连接的共轭结构、非共轭机构以及具有杂环的化合物中的一种或多种。

进一步的,其中所述卤素取代基包括氟、氯、溴、碘中的一种或多种;所述非共轭机构包括直链烷烃、具有支链的烷烃、烷氧基的直链烷烃、烷氧基的支链烷烃中的一种或多种;所述杂环化合物包括是五元杂环化合物、六元杂环化合物、苯并杂环化合物以及稠环杂环化合物中的一种或多种;其中所述五元杂环化合物包括:呋喃、噻吩、吡咯、噻唑、咪唑中的一种或多种;其中所述六元杂环化合物包括:吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪中的一种或多种;其中所述稠环杂环化合物包括:吲哚、喹啉、蝶啶、吖啶中的一种或多种。

进一步的,其中所述树脂包括丙烯酸树脂,所述丙烯酸树脂包括:聚甲基丙烯酸二甲胺乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚甲基丙烯酸环己酯、聚甲基丙烯酸异辛酯中的一种或多种。

进一步的,其中所述光聚合单体包括:丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或多种。

进一步的,其中所述光引发剂包括苯乙酮衍生物,所述苯乙酮衍生物包括:α,α-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-2-吗啉代-1-(4-甲基苯硫基)丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的一种或多种。

进一步的,其中所述添加剂为硅烷偶联剂。

进一步的,其中所述溶剂包括:丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、乙醇胺中的一种或多种。

本发明的优点是:本发明涉及一种红色彩膜光刻胶,本发明采用着色率高的罗丹明及其衍生物作为红色染料,结合红色和黄色颜料体系,形成的染料-颜料混合的红色彩膜光刻胶,可以满足目前高色域的需求及lcd的制程需求,避免红色彩膜光刻胶的发展停滞不前导致给产品带来的白点和暗态色点等产品问题,有利于形成更高色域的液晶显示器。

具体实施方式

以下为本发明的优选实施例,以向本领域中的技术人员完整介绍本发明的技术内容,以举例证明本发明可以实施,使得本发明公开的技术内容更加清楚,使得本领域的技术人员更容易理解如何实施本发明。然而本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现,本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例,下文实施例的说明并非用来限制本发明的范围。

实施例1

本实施例提供一种红色彩膜光刻胶,其按质量百分比包括:着色剂,16%-35%;树脂,5%-10%;光聚合单体,4%-7%;光引发剂,0.8%-1.5%;添加剂,2%-2.5%以及溶剂,45%-60%。

其中所述着色剂包括红色染料、红色颜料、黄色颜料。其中所述红色颜料占所述红色彩膜光刻胶质量的11%-22%,所述黄色颜料占所述红色彩膜光刻胶质量的4%-8%。其中所述红色染料包括罗丹明及其衍生物。其中所述罗丹明及其衍生物占所述红色彩膜光刻胶质量的1%-5%。

其中所述罗丹明640衍生物吸收光波段主要集中在黄绿光区域,因此可以与红色颜料及黄色颜料结合,调整其比例可以调整红色彩膜滤光片的色点。

因此,其中所述红色染料可以选择罗丹明640衍生物,其化学结构式如下:

其中所述化学结构式中的r1-r4可以选择卤素取代基、氨基(-nh2)、羧基(-cooh)、羟基(-oh)、硫酸基(-sh)、醛根(-coh)、酯类基团(-coo-)、酰基(-cocl、-cobr)、腈类基团(-cn)、硝基(-no2)、氨基(-nh2,=nh、≡n)、苯环类基团、酚环、有酯基的链状物、卤素取代烷烃衍生物、通过烷氧基以及酯基相连接的共轭结构、非共轭机构以及具有杂环的化合物中的一种或多种。

其中所述卤素取代基包括氟(-f)、氯(-cl)、溴(br)、碘(-i)中的一种或多种。

其中所述非共轭机构包括直链烷烃、具有支链的烷烃、烷氧基的直链烷烃、烷氧基的支链烷烃中的一种或多种。

其中所述杂环化合物包括是五元杂环化合物、六元杂环化合物、苯并杂环化合物以及稠环杂环化合物中的一种或多种。

具体的,其中所述五元杂环化合物包括:呋喃、噻吩、吡咯、噻唑、咪唑中的一种或多种。

具体的,其中所述六元杂环化合物包括:吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪中的一种或多种。

具体的,其中所述稠环杂环化合物包括:吲哚、喹啉、蝶啶、吖啶中的一种或多种。

其中所述红色颜料可以选择型号为r244的红色颜料;其中所述黄色颜料可以选择型号为y150的黄色颜料;由此所述红色染料罗丹明640衍生物可以与红色颜料及黄色颜料结合,调整其比例可以调整红色彩膜滤光片的色点。

具体的,其中所述树脂包括丙烯酸树脂,所述丙烯酸树脂包括:聚甲基丙烯酸二甲胺乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚甲基丙烯酸环己酯、聚甲基丙烯酸异辛酯中的一种或多种。

具体的,其中所述光聚合单体包括:丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或多种。

具体的,其中所述光引发剂包括苯乙酮衍生物,所述苯乙酮衍生物包括:α,α-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-2-吗啉代-1-(4-甲基苯硫基)丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的一种或多种。

具体的,其中所述添加剂包括为硅烷偶联剂。

具体的,其中所述溶剂包括:(pgmea)丙二醇甲醚醋酸酯、(pgme)丙二醇单甲醚、(mea)乙醇胺中的一种或多种。

采用上述材料制成的红色彩膜光刻胶可以满足目前高色域的需求及lcd的制程需求,避免红色彩膜光刻胶的发展停滞不前导致给产品带来的白点和暗态色点等产品问题,有利于形成更高色域的液晶显示器。

另外,还可以将本发明所述的红色彩膜光刻胶用以制备红色彩膜滤光片,具体的,将上述混合均匀的红色彩膜光刻胶经过涂布、曝光交联和热烘烤从而得到红色彩膜滤光片,其红色色点在cie1931坐标图中可达到(0.678,0.320),结合高色域的蓝色和绿色的彩膜光刻胶滤光片,有利于形成高色域的液晶显示器。

以上对本发明所提供的红色彩膜光刻胶进行了详细介绍。应理解,本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的,用于帮助理解本发明的方法及其核心思想,而并不用于限制本发明。在每个示例性实施方式中对特征或方面的描述通常应被视作适用于其他示例性实施例中的类似特征或方面。尽管参考示例性实施例描述了本发明,但可建议所属领域的技术人员进行各种变化和更改。本发明意图涵盖所附权利要求书的范围内的这些变化和更改,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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