专利名称：滤色片用红色油墨组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及滤色片用红色油墨组合物。
背景技术：
近年来，要求图像显示器件更小、更薄和更轻。对用于包括个人电脑显示器、电视和游戏机在内的各种用途的液晶彩色显示器件的需求有了增长。
液晶彩色显示器由透明基材，以及安装于其上的滤色片，后者具有三基色，R(红)、G(绿)和B(蓝)或者Y(黄)、M(品红)和C(青)等颜色要素，以及用于遮光的黑色矩阵。
传统上，液晶显示器采用的滤色片是这样制造的通过光刻方法利用天然聚合物如明胶或酪素的水溶液，其中含有光敏剂如重铬酸盐，在透明基材上制备图案，然后用不同颜色的染料对图案做3次染色从而得到具有三基色的图案的透明滤色片。
然而，用染料得到的着色图案不具有足够耐热和耐光性能，于是就提出具有优良耐热和耐光性能的用有机颜料获得的滤色片。采用有机颜料的滤色片是通过，例如，光刻方法采用含有分散在光敏树脂中的有机颜料的组合物，或者通过胶印或喷墨印刷方法采用含有机颜料的油墨组合物制造的。
建议用于制造红滤色片的有机颜料的例子包括蒽醌、二酮基吡咯并吡咯、喹吖啶酮、异吲哚啉、perinones、北、稠合偶氮染料。它们耐热和耐光优异，但一般很难分散在滤色片中，并且很难获得高度透明的红滤色片。
为了解决上述问题，本发明人之一已建议使用通过偶合程序采用具有至少一个烷基氨基羰基基团的2-羟基萘-3，6-二甲酸衍生物的偶合剂获得的单偶氮化合物作为红颜料(参见专利参考1)。
从专利参考1中公开的2-羟基萘-3，6-二甲酸衍生的联氨型偶氮化合物不同于本申请中公开的联氨型偶氮化合物之处在于，在该参考文献中的酰胺基团当中至少一个是脂族酰胺，而本申请中的2个酰胺基团是芳族-或杂环-酰胺。
专利参考1 WO 00/023525发明内容本发明要解决的问题 本发明的目的是提供滤色片用红色油墨组合物，它可用于提供具有优异耐热和耐光，并且其中包含的颜料分散得很好的高度透明滤色片。
本发明另一个目的是提供一种可采用上面讨论的红色油墨组合物获得的、具有优异光谱性能的高度透明滤色片。
解决问题的手段 本发明提供一种滤色片用红色油墨组合物，其包含通式(1)代表的单偶氮化合物 其中，X1、X2或Y选自任选取代的芳族基团和具有共轭双键的任选取代的杂环基团，一种树脂组分和一种溶剂。
“芳族基团”代表六元单环芳族基团或由最高4个六元芳环组成的稠合环基团。
“具有共轭双键的杂环基团”代表五-或六-元单环基团或稠环基团，具有至少一个选自N、S和O的杂原子，以及共轭双键。当它代表稠环基团时，所述基团可以有至多6个环。
在通式(1)代表的单偶氮化合物中，X1和X2选自任选取代的芳族基团和具有共轭双键、任选取代的杂环基团。X1和X2可相同或不同，并且优选其中X1和X2相同的该化合物，因为所获得的颜料具有优良耐热和耐光以及优良分散性能。
任选取代的芳族基团的例子可包括苯基、萘基和蒽醌基基团。具有共轭双键的任选取代的杂环基团的例子可包括噻吩、呋喃、吡咯、咪唑、吡唑、异噻唑、异唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、三唑、四唑、吲哚、1H-吲哚、嘌呤、4H-喹嗪、异喹啉、喹啉、2，3-二氮杂萘、1，5-二氮杂萘、喹喔啉、喹唑啉、肉啉、蝶啶和苯并呋喃基团。
在这些当中，式中X1和X2选自苯基和萘基基团的那些化合物由于所获得的颜料具有优良耐热和耐光乃至良好分散性因而是优选的。
上面的芳族和杂环基团上可能的取代基包括卤素原子、卤化C1～8烷基、硝基、C1～8烷基、C1～8烷氧基，例如，甲氧基，氰基、苯氧基、氨基、嘧啶氨基、苯甲酰氨基、磺酸、羟基、酯化的羧基如烷氧羰基和苯氧羰基、酰胺化的羧基如氨基羰基和苯基氨基羰基，烷基氨基磺酰和C2～8链烯基，后者可任选地具有芳基基团。当取代基包含芳环基团时，上述环可具有一个或多个进一步当取代基如卤素原子、C1～8烷基、C1～8烷氧基、苯基和氰基。
在由通式(1)代表的本发明单偶氮化合物中，Y是选自任选取代的芳族基团和具有共轭双键的任选取代的杂环基团的基团。芳族和杂环基团以及其上取代基的例子包括与上面作为X1和X2的例子所示相同的基团。
制备通式(1)化合物的方法不受特定限制。例如，日本专利3393869中公开的程序便可以使用。具体地说，由通式(2)代表的胺经过重氮化，然后以通式(3)的2-羟基萘-3，6-二甲酸衍生物偶合该重氮盐化合物。下式(3)代表的偶合剂化合物可通过日本专利3228516之类所公开的方法制备。
[化学式2]Y-HN2(2)[化学式3]
在通式(2)和(3)中，X1、X2和Y与通式(1)中所定义的相同。
由通式(2)代表的胺的例子可包括苯胺、邻硝基苯胺、间硝基苯胺、对硝基苯胺、邻甲苯胺、间甲苯胺、对甲苯胺、2-甲基-5-硝基苯胺、2-甲基-4-硝基苯胺、2-甲氧基-5-氯苯胺、2-甲氧基-4-硝基苯胺、2-甲氧基-5-硝基苯胺、2-硝基-4-氯苯胺、2-甲基-4-氯苯胺、2，3-二甲苯胺、2，4-二甲苯胺、2，5-二甲苯胺、2，6-二甲苯胺、3，4-二甲苯胺、3，5-二甲苯胺、邻茴香胺、间茴香胺、对茴香胺、邻氯苯胺、间氯苯胺、对氯苯胺、2，5-二氯苯胺、2，4，5-三氯苯胺、4-氨基苯甲酰胺、3-氨基-4-甲氧基N-苯甲酰苯胺、4-N，N-二甲基氨基苯胺、4-N，N-二乙基氨基苯胺、4-苯胺基苯胺、4-氨基-4′-甲氧基二苯基胺、5-氨基邻苯二甲酰亚胺、5-氨基苯并咪唑酮、2-甲氧基-4-苯甲酰氨基苯胺、4-苯甲酰氨基-2，5-二乙氧基苯胺、4-苯甲酰氨基-2，5-二甲氧基苯胺、4-苯甲酰氨基-5-甲氧基-2-甲基苯胺、邻氨基苯甲酸甲酯、邻氨基苯甲酸正丁酯和3-氨基-4-甲氧基-N，N-二乙基-苯磺酰胺。
在制备了本发明红色油墨组合物之后，可将上面制备对单偶氮化合物直接加入到组合物中，或者可在60～150℃的温度下将该化合物分散在选自醇和无质子极性溶剂的有机溶剂中，然后再加入到组合物中。在后一种情况下，在分散步骤中使用的有机溶剂可以是醇如甲醇、2-丙醇和正丁醇，或者无质子极性溶剂如N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或吡啶。在这些有机溶剂当中，N，N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜是优选使用的。在加热条件下分散在有机溶剂中的单偶氮化合物将提供具有比不分散的那些优越的耐光或耐天候老化能力。
通式(1)的单偶氮化合物可进行机械加工，例如，借助捏合或研磨，然后再加入到组合物中。
本发明红色油墨组合物可含有2或更多种由通式(1)代表的单偶氮化合物。与通式(1)的化合物一起，该组合物还可包含一种或多种选自下列的其它颜料单偶氮、双偶氮、苯并咪唑酮、稠合偶氮、偶氮色淀、蒽醌、二酮基吡咯并吡咯、喹吖啶酮、异吲哚啉、异吲哚啉酮、perinone、北等颜料，和/或其衍生物，只要它们不妨碍本发明的目的。当本发明组合物包含除通式(1)的以外的颜料时，油墨组合物中的其它颜料的总量优选等于或小于50wt％，更优选等于或小于20wt％，以组合物的颜料总量为基准计。
在本说明中，术语“通式(1)的单偶氮化合物”不仅代表由通式(1)代表的一种化合物，而且也代表由通式(1)代表的2或更多种化合物，乃至通式(1)的化合物与非通式(1)的颜料的组合。
本发明滤色片用红色油墨组合物中包含的树脂组分的例子可包括光敏树脂和/或热固性树脂，而光敏树脂是尤其优选的。
作为光敏树脂，可举出以下具有至少一个烯属不饱和双键的可聚合化合物的聚合物或共聚物，例如，丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氨酯丙烯酸酯、氨酯甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸苄基酯、甲基丙烯酸氨烷基酯、丙烯酸氨烷基酯、烯丙基酯和乙烯基酯。这些光敏树脂可作为单体或低聚物加入到本发明红色油墨组合物中。
在采用光敏树脂作为树脂组分的情况下，该组合物可包含光聚合引发剂，连同光敏树脂的单体和/或低聚物。光聚合引发剂的例子可包括二苯酮、乙酰苯、苯偶姻、苯偶姻醚、噻吨酮、蒽醌、萘醌和三嗪的衍生物。除了光聚合引发剂之外，公知的光敏剂也可加入到本发明红色油墨组合物中。
热固性树脂的例子可包括三聚氰胺、脲、醇酸树脂、环氧、酚醛和环戊二烯树脂。
在本申请的说明书和权利要求中，“光敏树脂”和“热固性树脂”不仅指已经固化的树脂，而且也包括可聚合单体和/或低聚物。
除了上面描述的光敏和/或热固性树脂之外，本发明油墨组合物还可包含油墨组合物中通常使用的的其它树脂组分，例如，具有酸基团的基料树脂、丙烯酸类和氨酯树脂。
本发明油墨组合物中使用的溶剂的例子包括脂肪酸酯，例如，乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇单甲醚的乙酸酯和丙二醇单甲醚的乙酸酯；酮，例如，丙酮、丁酮、甲基异丁基甲酮、环己酮和双丙酮醇；芳族化合物，例如，苯、甲苯和二甲苯；醇，例如，甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇和正丁醇；二醇，例如，乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、聚丙二醇、1，3-丙二醇和己三醇；甘油；链烷二醇单烷基醚如乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、丙二醇单甲醚和丙二醇单乙醚；链烷二醇二烷基醚，例如，三甘醇二甲醚、三甘醇二乙醚、四甘醇二甲醚和四甘醇二乙醚；醚，例如，四氢呋喃、二氧杂环己烷(dioxian)和二甘醇二乙醚；醇胺，例如，一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺；含氮有机溶剂，例如，N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮和1，3-二甲基-2-咪唑啉酮；和水。
在以上溶剂当中，水溶性有机溶剂可通过与水掺混而作为水性介质使用。2或更多种除水以外的上述溶剂可混合并用作油性介质。
通式(1)的单偶氮化合物的数量或者，在其它颜料与通式(1)颜料一起加入的情况下本发明红色油墨组合物中的颜料总量，按每一重量份树脂组分计，可以是0.01～2重量份，尤其是0.1～1重量份。
本发明还提供一种可采用本发明油墨组合物获得的红滤色片。如此获得的红滤色片表现出优异透光度。特别是，在650nm的透光度可优选地等于或大于85％，尤其是等于或大于90％。
本发明红滤色片可采用任何公知的方法制造，优选采用光刻或喷墨印刷方法。这些方法的细节将在下面说明。
1)光刻方法为了通过光刻方法制造滤色片，用光敏树脂作为滤色片用的本发明红色油墨组合物中的树脂组分。光敏树脂以单体和/或低聚物形式加入到油墨组合物中作为其树脂组分，连同光聚合引发剂一起，该树脂组分将在以光照射之后立即固化从而在透明载体上镀以漆膜。
在此种情况下的光敏树脂可以是如上所述具有至少一个烯属不饱和双键的可聚合单体的聚合物或共聚物。
作为光敏树脂的可聚合单体，尤其优选丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。例子可包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、季戊四醇的四丙烯酸酯、季戊四醇的四甲基丙烯酸酯、季戊四醇的三丙烯酸酯、季戊四醇的三甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、甘油的二丙烯酸酯、甘油的二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇的二丙烯酸酯、1，4-丁二醇的二甲基丙烯酸酯、双酚A二丙烯酸酯或双酚A二甲基丙烯酸酯。
在采用光刻方法的情况下，本发明红色油墨组合物包含具有酸性基团的基料树脂，此外还有上面描述的光敏树脂。具有酸性基团的基料树脂的例子可包括具有羧基、羟基和磺酸性基团的那些，优选使用具有羧基和/或羟基基团的那些。
优选的具有酸性基团的基料树脂包括通过选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、醋酸乙烯、氯乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺之类的具有烯属不饱和双键的可聚合单体，与具有酸性基团和烯属不饱和双键的可聚合单体如丙烯酸、甲基丙烯酸、对苯乙烯羧酸、对苯乙烯磺酸、对羟基苯乙烯和马来酐，之间的共聚所制取的那些。
具有酸性基团的基料树脂在组合物中的数量，每一重量份光敏树脂(或光敏可聚合单体)，可优选地介于0.5～4重量份，更优选1～3重量份。
用于光刻方法中的油墨组合物中使用的溶剂可以是选自下列的至少一种油性介质脂肪酸酯、酮、芳族化合物、醇、二醇、甘油、链烷二醇单烷基醚、链烷二醇二烷基醚、醚或含氮极性有机溶剂。
溶剂的用量可以是除溶剂以外油墨组合物诸组分总重量的3～40倍，优选4～15倍。
本发明滤色片用红色油墨组合物可这样制造将通式(1)的偶氮化合物、树脂组分、溶剂和其它添加剂放在诸如珠磨机、球磨机、砂磨机、双辊塑炼机、三辊塑炼机、均化器、捏合机和摇动筛之类的设备中均匀地混合，然后用上面提到的溶剂或诸如此类，调节所获得的混合物的粘度。
要求的话，可在组合物中加入分散剂以便使诸组分在短时间内很好地分散。优选的分散剂包括阳离子、阴离子、非离子和两性表面活性剂、硅酮添加剂、颜料添加剂、硅烷偶合剂、钛偶合剂等。可组合使用二或更多种此类分散剂。
下面举例说明分散剂的例子。
任何能起表面活性剂作用的化合物都可不受限制地用作表面活性剂。表面活性剂的例子可包括阴离子表面活性剂，例如，链烷磺酸盐、线型烷基苯磺酸盐、支化-烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、萘磺酸盐-甲醛缩合物、烷基硫酸盐、聚氧乙烯烷基醚硫酸盐、烷基磷酸盐、聚氧乙烯烷基醚磷酸盐和脂族单羧酸盐；阳离子表面活性剂如烷基胺盐和季胺盐；非离子表面活性剂如甘油脂肪酸酯、脱水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚乙二醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯；以及两性表面活性剂如烷基甜菜碱，聚合物表面活性剂，后者可以是阳离子、阴离子、非离子或两性的。
硅酮添加剂的例子可包括聚烷基硅氧烷、聚烷基苯基硅氧烷、聚有机硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、聚有机硅氧烷-聚醚共聚物、聚氟硅氧烷或有机硅氧烷。2或更多种这些硅酮添加剂可以组合起来使用。
术语“颜料添加剂”是指具有某种颜料结构的颜料衍生物，其中取代基例如是碱性、酸性、线型烷基、支化烷基或聚氧乙烯基团。优选的颜料结构可包括单偶氮、双偶氮、苯并咪唑酮、稠合-偶氮、偶氮-色淀、蒽醌、二酮基吡咯并吡咯、喹吖啶酮、异吲哚啉、异吲哚啉酮、perinone和北颜料的那些。
在上面描述的颜料添加剂当中，从具有通式(1)的单偶氮化合物的优良可透性考虑，优选具有偶氮结构和上面描述的取代基的偶氮颜料。
硅烷偶合剂的例子可包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基-三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基-三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、正丁基三甲氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、羟丙基三甲氧基硅烷、正十六烷基三甲氧基硅烷和正十八烷基三甲氧基硅烷。
钛偶合剂的例子可包括异丙基三(N-氨乙基氨乙基)的钛酸盐和二丁氧基双三乙醇胺的钛酸盐。
上面描述的分散剂在组合物中的含量可随使用的该剂的类型而变化，优选使用介于0.1～100重量份，尤其是0.5～80重量份分散剂，每100重量份通式(1)的单偶氮化合物。
至于分散剂加入到组合物中去的方式，则没有任何限制，可按照光刻方法使用的油墨组合物制造所公知的方式。优选的是，将分散剂和通式(1)的单偶氮化合物分散在一部分溶剂中从而形成颜料分散体，随后将该颜料分散体与树脂组分和其余溶剂进行混合。
除了上面提到的组分之外，用于光刻方法的油墨组合物还可包含添加剂，例如，润湿剂、防褪色剂、乳化稳定剂、紫外线吸收剂、防腐剂、防霉剂、pH调节剂、表面张力调节剂、消泡剂、粘度改进剂和分散稳定剂，若要求的话。
为了在显示器基材上采用本发明滤色片用的红色油墨组合物形成红滤色片，可采用公知的光刻方法。例如，可这样获得红滤色片在显示器基材上通过公知的方法，例如，印刷、喷涂、(刮涂)棒涂、辊涂或旋涂均匀地施涂本发明油墨组合物；加热基材以便赶出油墨组合物中的溶剂，用高压汞灯之类辐照显示器基材上的滤色片图案，令图案在碱性条件下显影，随后洗涤并烘烤基材。
2)喷墨方法在采用喷墨方法形成滤色片的情况下，本发明油墨组合物的树脂组分可以是喷墨印刷用传统油墨组合物中使用的那些当中任何一种。优选使用光敏树脂和/或热固性树脂的单体。
作为光敏树脂，可使用丙烯酸、甲基丙烯酸和环氧树脂，优选丙烯酸或甲基丙烯酸树脂。丙烯酸和甲基丙烯酸的优选例子可包括选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氨酯丙烯酸酯、氨酯甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸苄基酯、甲基丙烯酸氨烷基酯之类的可光聚合单体，与选自二苯酮、乙酰苯、苯偶姻、苯偶姻醚、噻吨酮、蒽醌、萘醌和三嗪之类的光聚合引发剂的组合。除了上面描述的可光聚合单体之外，其它具有亲水基团的可光聚合单体如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸和醋酸乙烯，也可加入到组合物中。
热固性树脂的例子可包括三聚氰胺、脲、醇酸树脂、环氧、酚醛和环戊二烯树脂。
在采用喷墨方法形成滤色片的情况下，本发明组合物中使用的溶剂可以是油性或水性介质。水性介质是优选的。优选使用的水性介质是水，或水与水溶性有机溶剂的混合物，水与水溶性有机溶剂的混合物尤其优选。去离子溶剂是优选的。
可用于本发明油墨组合物的油性介质例如但不限于，上面公开用于制造光刻方法中使用的油墨组合物的油性介质。
水性介质中使用的溶剂是水溶性的并且可选自醇、酮、醚、二醇、甘油、链烷二醇单烷基醚、链烷二醇二烷基醚、链烷醇胺和含氮极性有机溶剂。这些水溶性溶剂可单独也可以2或更多种的组合使用。
组合物中的溶剂含量不受特定限制，可根据使油墨组合物在室温的粘度等于或小于20mPa.s，优选等于或小于10mPa.s的原则确定。
用于喷墨方法的本发明油墨组合物可按照与用于光刻方法中的组合物一样的方式使用，即，令诸组分混合并分散。一旦分散后，可将分散剂加入到组合物中，正如光刻方法用的组合物的情况一样。
除了上面描述的组分之外，用于喷墨方法的本发明油墨组合物还可包含其它本领域公知的添加剂，例如，润湿剂、防褪色剂、乳化稳定剂、紫外线吸收剂、防腐剂、防霉剂、pH调节剂、表面张力调节剂、消泡剂、粘度改进剂和分散稳定剂，若要求的话。
为了用如此获得的本发明红色油墨组合物形成红滤色片，可采用任何公知用于制造滤色片的喷墨程序。例如，红滤色片可通过在显示器基材上成形所要求的滤色片图案，干燥该对象，然后对基材加热或光照以便使基材上的滤色片图案固化并变成涂层。
在上面，已就通过光刻方法或喷墨方法获得的红滤色片做了说明，但本发明红滤色片可以是任何其它方法制备的滤色片。
在红滤色片是采用除光刻或喷墨方法以外的其它方法，例如，包括胶印之类在内的各种印刷方法，成形的情况下，滤色片用红色油墨组合物以及所形成的滤色片依然在本发明范围之内，只要该油墨组合物包含上面所述树脂组分或溶剂，以及以通式(1)的单偶氮化合物作为着色剂。
在此种工况中，组合物中的树脂组分、溶剂和添加剂，乃至采用该组合物成形滤色片的方法可按照传统产品一样确定，不限于上面针对光刻和喷墨方法提到的那些。
如此获得的本发明红滤色片可提供图象要素，连同按传统方式形成的G(绿)和B(蓝)滤色片图案一起工作。此种红滤色片高度透明并且表现出良好光谱性能，因此，能提供具有优异光谱性能的液晶显示器，显示出清晰图象，具有较少淬灭和极化效应。
发明效果 本发明滤色片用红色油墨组合物可提供具有高度透明涂层膜的滤色片，有机颜料很好地分散于其中。
附图简述
图1对比了在实例1与在对比例1和2中获得的光学透明彩色薄膜的透光度。
图2对比了在实例2与在对比例1和2中获得的光学透明彩色薄膜的透光度。
具体实施例方式 本申请将进一步结合下面的实例加以说明。这些实例不应视为对本发明范围的限制。
(实例1)采用光刻方法制备光学透明彩色薄膜采用通式(I)的颜料。表1所示诸组分被放入到70cc宽嘴玻璃瓶中，并利用摇动-分散装置(DAS200，LAU)摇动瓶子9h，以便获得颜料分散体。表2所示组分被加入到分散体中，并再摇动30min，结果获得用于光刻方法中的红色油墨组合物。
[化学式4]
[表1]
[表2]
如此获得的油墨组合物利用10号刮涂棒涂布到载玻片上，并让载玻片在80温度的烘箱内干燥5min从而得到油墨的涂层膜。
将适当掩模放在如此获得的涂层膜的一部分上，并用高压汞灯以200mJ/cm2的辐照条件照射薄膜。随后，薄膜利用0.5％碳酸钠水溶液在25℃进行显影并在220℃的烘箱内干燥20min，结果获得光学透明彩色薄膜。获得的薄膜的透光度用分光光度计(U-3310，日立公司)进行测定。结果表示在图1。另外，确定薄膜在540～610nm波长范围内表现出5％透光度的波长。结果载于表5。
[实例2]
实例2的红色油墨组合物按照与实例1相同方式制备，不同的是采用通式(II)的颜料以替代通式(I)的，并将溶剂，1，2-丙二醇1-单甲醚2-乙酸酯的数量调节到表3所示数量。采用所获得的油墨组合物制备光学透明彩色薄膜，并测定薄膜的透光度。结果表示在图2。另外，确定薄膜在540～610nm波长范围内表现出5％透光度的波长。结果载于表5。
[实例3～24]实例3～24的红色油墨组合物按照与实例1相同方式制备，不同的是分别采用通式(III～XXIV)的颜料以替代通式(I)的，并将溶剂，1，2-丙二醇1-单甲醚2-乙酸酯的数量调节到表3所示数量。采用所获得的油墨组合物制备光学透明彩色薄膜。确定薄膜在540～610nm波长范围内表现出5％透光度的波长。结果载于表5。
[表3]
[实例25]按照与实例2相同方式制备实例25的油墨组合物，不同的是将0.5g分散剂，Substrate Wetting BYK-161(BYK-化学，日本，KK)加入到0.6g颜料中并摇动混合物6h。结果，得到性能相当于实例2的光学透明彩色薄膜。
[实例26～31]实例26～31的油墨组合物按照与实例1相同方式制备，不同的是将表4所示分散剂加入到摇动-分散装置(DAS200，LAU)中的颜料中并摇动混合物6h。结果，得到性能相当于实例1的光学透明彩色薄膜。
[表4]
[化学式5]
(实例2) [化学式6]
(实例3) [化学式7] (实例4) [化学式8] (实例5) [化学式9] (实例6) [化学式10] (实例7) [化学式11] (实例8) [化学式12] (实例9) [化学式13] (实例10) [化学式14] (实例11) [化学式15] (实例12) [化学式16] (实例13) [化学式17] (实例14) [化学式18] (实例15) [化学式19] (实例16) [化学式20] (实例17) [化学式21] (实例18) [化学式22] (实例19) [化学式23] (实例20) [化学式24] (实例21) [化学式25] (实例22) [化学式26] (实例23) [化学式27] (实例24) 对比例1和2对比例1和2的彩色薄膜按照与实例1相同方式制备，不同的是用C.I.颜料红254(IRGAPHORE DPP RED，汽巴特殊化学品公司)(在对比例1中)和通式(XXV)的颜料(对比例2)替代通式(I)的颜料。测定所获得的彩色薄膜的透光度。结果示于图1和2中。另外，确定薄膜在540～610nm波长范围内表现出5％透光度的波长。结果载于表5。
[化学式28] C.I.颜料红254对比例1 [化学式29]
对比例2 [表5]
如同从图1和2看到的，采用含有通式(I)或(II)的化合物作为着色剂的本发明滤色片用红色油墨组合物制备的光学透明彩色薄膜或滤色片，表现出在红光，540～750nm波长范围，的高透光度；该透光度高于对比例2得到的薄膜，并相当于对比例1得到的薄膜。
另外，采用本发明滤色片用红色油墨组合物制备的光学透明彩色薄膜表现出在蓝光，350～400nm波长范围低得多的透光度。该透光度低于对比例1和2的薄膜的。就是说，该滤色片能显示具有高色纯度的红色。
采用包含通式(I)～(XXIV)着色剂的本发明滤色片用红色油墨组合物制备的光学透明彩色薄膜或滤色片表现出各种不同红色范围内的色调，该薄膜表现出5％透光度的波长，与对比例相比，相同，或者向较短或较长波长移动。
按照本发明，该红滤色片可制成，通过选择由通式(I)代表的单偶氮化合物的结构将薄膜透光度急剧改变的波长调节到在约540～约610nm之间、要求的波长，并从而获得具有基于显示器背光波长的最佳红色调的红滤色片。
[耐热性评估]在实例10、17、22或24中获得的光学透明彩色薄膜接受了耐热试验。
<耐热试验>
光学透明彩色薄膜在大气压压力下在250℃加热60min，然后用分光光度计测定加热前后的色差(ΔE*ab)(Macbeth Coloreye-3000，Sakata Inx公司)。结果载于表6。
[表6]
采用包含通式(X)、(XVII)、(XXII)或(XXIV)的颜料的本发明滤色片用油墨组合物制备的光学透明彩色薄膜(滤色片)表现出，与对比例1获得的相比，相等或甚至优越的耐热性。
工业应用本发明滤色片用的红色油墨组合物可用于制造个人电脑、电视、游戏机之类中的彩色液晶显示器。
权利要求
1.一种滤色片用红色油墨组合物，其包含通式(I)代表的单偶氮化合物 其中，X1、X2或Y选自任选取代的芳族基团和具有共轭双键的任选取代的杂环基团，一种树脂组分和一种溶剂。
2.权利要求1的滤色片用红色油墨组合物，其中X1和X2是相同的基团。
3.权利要求1或2的滤色片用红色油墨组合物，其中X1和X2是任选取代的苯基或萘基基团。
4.权利要求1～3中任何一项的滤色片用红色油墨组合物，其中通式(I)的单偶氮化合物的数量，按每一重量份树脂组分计，介于0.01～2重量份。
5.权利要求1～4中任何一项的滤色片用红色油墨组合物，其中树脂组分是光敏树脂。
6.权利要求1～5中任何一项的滤色片用红色油墨组合物，它还包含至少一种选自下列的分散剂表面活性剂、硅酮添加剂、颜料添加剂、硅烷偶合剂和钛偶合剂。
7.一种制备权利要求6中所述滤色片用红色油墨组合物的方法，它包括将至少一种选自表面活性剂、硅酮添加剂、颜料添加剂、硅烷偶合剂或钛偶合剂的分散剂，和通式(I)的单偶氮化合物分散在一部分溶剂中从而得到颜料分散体，以及混合该颜料分散体与树脂组分和其余溶剂。
8.采用权利要求1～6中任何一项的滤色片用红色油墨组合物获得的红滤色片。
9.权利要求8的红滤色片，它是采用光刻方法或喷墨方法获得的。
全文摘要
一种滤色片用红色油墨组合物，包含下面通式(I)代表的单偶氮化合物、一种树脂组分和一种溶剂。式(I)中，X
文档编号G02B5/20GK1906256SQ20048004099
公开日2007年1月31日 申请日期2004年11月25日 优先权日2003年11月28日
发明者上野隆三, 大谷淳司, 山下哲也, 久野贵矢 申请人:株式会社上野制药应用研究所