一种光刻胶及显示装置的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域，具体涉及一种光刻胶及显示装置。


背景技术：

2.研究表明，在蓝光波长415～455nm范围内蓝光对于视网膜色素上的上皮细胞的光毒性风险最大，而蓝光波段在455～500nm波段范围内的蓝光对于眼部健康基本光毒性风险最低。eyesafe display的显示标准是目前最全面的低蓝光健康和安全要求，对全球消费电子和显示行业提出一系列新要求，同时为公共部门、企业和教育等信息技术使用强度高的用户提供指导。
3.针对eyesafe认证，目前薄膜晶体管液晶显示器(英文全称：thin film transistor liquid crystal display，简称tft-lcd)厂商主要使用的是调整背光频谱来满足客户需求。一般需要做到如下两点：1.蓝光占比小于20％，蓝光峰值小于绿光峰值的2倍；2.有害蓝光占蓝光比例小于50％(415～455nm/400～500nm＜50％)，业界将该背光设计称为低蓝光背光。
4.目前业界主流的低蓝光背光设计是在yag标准的基础上将蓝色主峰波长往右偏移至455nm右边，避免蓝光对于视网膜的破坏。在液晶面板频谱相同的条件下，使用低蓝光背光后白点wx和wy偏黄，wy穿透偏低，srgb-1931色域也偏低。
5.在使用低蓝光的前提下，tft-lcd厂商一般是增加rgb膜厚，或者使用更好的低蓝光的背光(比如ksf背光、qd背光)以提高色域，但是增加rgb膜厚将导致穿透率降低。采用其它更优的低蓝光背光(ksf&qd背光)，将导致背光的成本增加，降低整个产品的竞争优势。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种光刻胶及彩色滤光片，其能够解决现有技术中采用低蓝光背光改善eyesafe时存在的色域偏低和穿透率偏低等问题。
7.为了解决上述问题，本发明提供了一种光刻胶，其包括：着色剂，其包括蓝色颜料和紫色染料；所述紫色染料包括第一化合物和第二化合物中的一种；所述第一化合物的结构式为：所述r1基团、r2基团、r3基团、r4基
团、r5基团和r6基团为吸电子基团；所述第二化合物的结构式为：
8.所述r7基团、r8基团、r9基团、r
10
基团、r
11
基团、r
12
基团、r
13
基团、r
14
基团、r
15
基团和r
16
基团为所述吸电子基团，所述l基团为配位基团。
9.进一步的，所述配位基团选自卤素离子、含氮有机配体或者含氧有机配体。
10.进一步的，所述吸电子基团包括：-oh、-och3、-och＝ch2、-och3(ch2)、-cooh、-cooy及-c＝o中的一种或多种，所述-cooy中的y基团为碳原子个数在1至5之间的烷基。
11.进一步的，所述r1基团和所述r4基团相同，所述r2基团和所述r5基团相同，所述r3基团和所述r6基团相同，所述r7基团和所述r8基团相同，所述r9基团和所述r
10
基团相同，所述r
11
基团和所述r
12
基团相同，所述r
13
基团和所述r
14
基团相同，所述r
15
基团和所述r
16
基团相同。
12.进一步的，所述蓝色颜料为酞菁铜。
13.进一步的，按照质量百分比计，所述光刻胶中的所述着色剂的比例为2％～30％。
14.进一步的，按照质量百分比计，所述着色剂中的蓝色颜料和紫色染料的比例范围为(5-10):1。
15.进一步的，所述着色剂还包括：蓝光吸收剂，其结构式为：
16.其中，r
17
包括烷氧基、酯基、非共轭结构的直链烷烃、有支链的烷烃、烷氧基的直链及杂环化合物中的一种，1000≥n≥10。
17.进一步的，按照质量百分比计，所述着色剂中的蓝色颜料、紫色染料和蓝光吸收剂的比例范围为(5-10):1:(0.01-0.25)。
18.进一步的，所述光刻胶按照质量百分比还包括：树脂，2％～30％；单体，1％～10％；引发剂，0.1～10％；添加剂，0.1～1％；以及溶剂，50～80％。
19.为了解决上述问题，本发明还提供了一种显示装置，其包括：彩色滤光片，其包括
多个蓝色色阻；所述蓝色色阻采用本发明所述的光刻胶制备形成。
20.本发明的优点是：本发明光刻胶的着色剂包括蓝色颜料和具有吸电子基团的紫色染料，通过吸电子基团促进电子跃迁，造成材料蓝移，在不改变低蓝光背光频谱的条件下，避免蓝光对于用户视网膜的破坏，满足防蓝光的需求。同时避免现有技术导致的色域偏低和穿透率偏低等问题。本发明的光刻胶的着色剂还包括蓝光吸收剂，利用蓝光吸收剂对蓝色波段的强吸收性，改善现有技术中存在的穿透率偏低的问题。
具体实施方式
21.以下详细说明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。
22.实施例1
23.本实施例提供了一种显示装置。显示装置包括彩色滤光片。彩色滤光片包括多个蓝色色阻。蓝色色阻采用光刻胶制备形成。
24.其中，光刻胶按照质量百分比包括：着色剂，2％～30％；树脂，2％～30％；单体，1％～10％；引发剂，0.1～10％；添加剂，0.1～1％；以及溶剂，50～80％。
25.其中，所述着色剂包括：蓝色颜料和紫色染料。
26.本实施例中，蓝色颜料为酞菁铜。
27.本实施例中，紫色染料为第一化合物，第一化合物的结构式为
28.所述r1基团、r2基团、r3基团、r4基团、r5基团和r6基团为吸电子基团。
29.其中，所述吸电子基团包括：-oh、-och3、-och＝ch2、-och3(ch2)、-cooh、-cooy及-c＝o中的一种或多种，所述-cooy中的y基团为碳原子个数在1至5之间的烷基。
30.通过吸电子基团促进电子跃迁，造成材料蓝移，在不改变低蓝光背光频谱的条件下，避免蓝光对于用户视网膜的破坏，满足防蓝光的需求。同时避免现有技术导致的色域偏低和穿透率偏低等问题。
31.本实施例中，所述r1基团和所述r4基团相同，所述r2基团和所述r5基团相同，所述r3基团和所述r6基团相同。在其他实施例中，所述r1基团和所述r4基团可以不相同，所述r2基
团和所述r5基团可以不相同，所述r3基团和所述r6基团可以不相同。
32.其中，按照质量百分比计，所述着色剂中的蓝色颜料和紫色染料的比例范围为(5-10):1。
33.其中，树脂可以采用聚丙烯酸类树脂。
34.其中，引发剂的作用主要是在光照时形成自由基或离子活性基，引发聚合交联。一般可以采用苯乙酮衍生物、二咪唑系类衍生物、含烷基芳基酮、和酮肟酯(oxe-1)。
35.其中，添加剂包括流平剂、聚酯分散剂等。其中，溶剂包括3-乙氧基丙酸乙酯(eep)，正丁胺(mba)，4-羟基-4-甲基-2-戊酮(daa)，丙二醇甲醚(pgme)、丙二醇甲醚乙酸酯(pgmea)等。
36.本实施例中，采用22.3％的着色剂，6％的树脂，5％的单体，0.5％的引发剂，0.2％的添加剂以及66％的溶剂。
37.本实施例中，着色剂的蓝色颜料为酞菁铜，紫色染料为第一化合物，第一化合物的结构式为r1基团和r4基团均为-och3，r2基团和r5基团均为-och3(ch2)，r3基团和r6基团均为-cooh；酞菁铜和第一化合物的比例为5:1；树脂为聚丙烯酸类树脂；单体采用多羟基醇丙烯酸酯；引发剂包括含烷基芳基酮和酮肟酯(oxe-1)；添加剂采用聚酯分散剂；溶剂包括pgmea和mba。pgmea和mba的比例为9:1。
38.结合下表，本实施例的色域(ntsc-1931、srgb-1931)相对于对比例的色域有了明显的提升，本实施例的穿透率(wy)也比较接近于对比例的穿透率。
[0039][0040]
对比例中制备蓝色色阻的光刻胶与实施例1中的光刻胶的成分基本一致，不同之处在于，对比例中的着色剂中紫色染料的结构式为
[0041][0042]
本实施例利用吸电子基团促进电子跃迁，造成材料蓝移，在不改变低蓝光背光频谱的条件下，避免蓝光对于用户视网膜的破坏，满足防蓝光的需求。同时避免现有技术导致的色域偏低和穿透率偏低等问题。
[0043]
实施例2
[0044]
本实施例提供了一种显示装置。显示装置包括彩色滤光片。彩色滤光片包括多个蓝色色阻。蓝色色阻采用光刻胶制备形成。
[0045]
其中，光刻胶按照质量百分比包括：着色剂，2％～30％；树脂，2％～30％；单体，1％～10％；引发剂，0.1～10％；添加剂，0.1～1％；以及溶剂，50～80％。
[0046]
其中，所述着色剂包括：蓝色颜料和紫色染料。
[0047]
本实施例中，蓝色颜料为酞菁铜。
[0048]
本实施例中，紫色染料为第二化合物，第二化合物的结构式为
[0049]
所述r7基团、r8基团、r9基团、r
10
基团、r
11
基团、r
12
基团、r
13
基团、r
14
基团、r
15
基团和r
16
基团为吸电子基团，所述l基团为配位基团。
[0050]
其中，所述配位基团选自卤素离子、含氮有机配体或者含氧有机配体。
[0051]
其中，所述吸电子基团包括：-oh、-och3、-och＝ch2、-och3(ch2)、-cooh、-coor及-c＝o中的一种或多种，所述-cooy中的y基团为碳原子个数在1至5之间的烷基。
[0052]
通过吸电子基团促进电子跃迁，造成材料蓝移，在不改变低蓝光背光频谱的条件下，避免蓝光对于用户视网膜的破坏，满足防蓝光的需求。同时避免现有技术导致的色域偏低和穿透率偏低等问题。
[0053]
本实施例中，所述r7基团和所述r8基团相同，所述r9基团和所述r
10
基团相同，所述r
11
基团和所述r
12
基团相同，所述r
13
基团和所述r
14
基团相同，所述r
15
基团和所述r
16
基团相同。在其他实施例中，所述r7基团和所述r8基团可以不相同，所述r9基团和所述r
10
基团可以不相同，所述r
11
基团和所述r
12
基团可以不相同，所述r
13
基团和所述r
14
基团可以不相同，所
述r
15
基团和所述r
16
基团可以不相同。
[0054]
其中，按照质量百分比计，所述着色剂中的蓝色颜料和紫色染料的比例范围为(5-10):1。
[0055]
其中，树脂可以采用聚丙烯酸类树脂。
[0056]
其中，引发剂的作用主要是在光照时形成自由基或离子活性基，引发聚合交联。一般可以采用苯乙酮衍生物、二咪唑系类衍生物、含烷基芳基酮、和酮肟酯(oxe-1)。
[0057]
其中，添加剂包括流平剂、聚酯分散剂等。其中，溶剂包括3-乙氧基丙酸乙酯(eep)，正丁胺(mba)，4-羟基-4-甲基-2-戊酮(daa)，丙二醇甲醚(pgme)、丙二醇甲醚乙酸酯(pgmea)等。
[0058]
本实施例中，采用18％的着色剂，6％的树脂，5％的单体，0.5％的引发剂，0.2％的添加剂以及70.3％的溶剂。
[0059]
本实施例中，着色剂的蓝色颜料为酞菁铜，紫色染料为第二化合物，第二化合物的结构式为
[0060]
所述r7基团和r8基团均为-oh，r9基团和r
10
基团均为-och3，r
11
基团和r
12
基团均为-och3(ch2)，r
13
基团和r
14
基团均为-cooh，r
15
基团和r
16
基团均为-och＝ch2，l基团为氯离子；酞菁铜和第二化合物的比例为8:1；树脂为聚丙烯酸类树脂；单体采用多羟基醇丙烯酸酯；引发剂包括含烷基芳基酮和酮肟酯(oxe-1)；添加剂采用聚酯分散剂；溶剂包括pgmea和mba。pgmea和mba的比例为9:1。
[0061]
结合下表，本实施例的色域(ntsc-1931、srgb-1931)相对于对比例的色域有了明显的提升，本实施例的穿透率(wy)也更接近于对比例的穿透率。
[0062][0063]
本实施例利用吸电子基团促进电子跃迁，造成材料蓝移，在不改变低蓝光背光频谱的条件，避免蓝光对于用户视网膜的破坏，满足防蓝光的需求。同时避免现有技术导致的色域偏低和穿透率偏低等问题。
[0064]
实施例3
[0065]
本实施例提供了一种显示装置。显示装置包括彩色滤光片。彩色滤光片包括多个蓝色色阻。蓝色色阻采用光刻胶制备形成。
[0066]
其中，光刻胶按照质量百分比包括：着色剂，2％～30％；树脂，2％～30％；单体，1％～10％；引发剂，0.1～10％；添加剂，0.1～1％；以及溶剂，50～80％。
[0067]
其中，所述着色剂包括：蓝色颜料、紫色染料和蓝光吸收剂。
[0068]
本实施例中，蓝色颜料为酞菁铜。
[0069]
本实施例中，紫色染料为第二化合物，第二化合物的结构式为
[0070]
所述r7基团、r8基团、r9基团、r
10
基团、r
11
基团、r
12
基团、r
13
基团、r
14
基团、r
15
基团和r
16
基团为吸电子基团，所述l基团为配位基团。
[0071]
其中，所述配位基团选自卤素离子、含氮有机配体或者含氧有机配体。
[0072]
其中，所述吸电子基团包括：-oh、-och3、-och＝ch2、-och3(ch2)、-cooh、-coor及-c＝o中的一种或多种，所述-cooy中的y基团为碳原子个数在1至5之间的烷基。
[0073]
通过吸电子基团促进电子跃迁，造成材料蓝移，使得所述光刻胶的蓝光波长位于455nm～500nm之间，避免蓝光对于用户视网膜的破坏，满足防蓝光的需求。同时避免现有技术导致的色域偏低和穿透率偏低等问题。
[0074]
本实施例中，所述r7基团和所述r8基团相同，所述r9基团和所述r
10
基团相同，所述r
11
基团和所述r
12
基团相同，所述r
13
基团和所述r
14
基团相同，所述r
15
基团和所述r
16
基团相同。在其他实施例中，所述r7基团和所述r8基团可以不相同，所述r9基团和所述r
10
基团可以不相同，所述r
11
基团和所述r
12
基团可以不相同，所述r
13
基团和所述r
14
基团可以不相同，所述r
15
基团和所述r
16
基团可以不相同。
[0075]
本实施例中，蓝光吸收剂的结构式为其中，r
17
包括烷氧基、酯基、非共轭结构的直链烷烃、有支链的烷烃、烷氧基的直链及杂环化合物中的一种，1000≥n≥10。利用蓝光吸收剂对蓝色波段的强吸收性，改善现有技术中存在的穿透率偏低的问题。
[0076]
其中，所述杂环化合物包括：五元杂环化合物，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。
[0077]
其中，所述杂环化合物包括：六元杂环化合物，所述六元杂环化合物包括：吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪中的一种。
[0078]
其中，所述杂环化合物包括：稠环杂环化合物，所述稠环杂环化合物包括：吲哚、喹啉、蝶啶、吖啶中的一种。
[0079]
其中，按照质量百分比计，所述着色剂中的蓝色颜料、紫色染料和蓝光吸收剂的比例范围为(5-10):1:(0.01-0.25)。
[0080]
其中，树脂可以采用聚丙烯酸类树脂。
[0081]
其中，引发剂的作用主要是在光照时形成自由基或离子活性基，引发聚合交联。一般可以采用苯乙酮衍生物、二咪唑系类衍生物、含烷基芳基酮、和酮肟酯(oxe-1)。
[0082]
其中，添加剂包括流平剂、聚酯分散剂等。其中，溶剂包括3-乙氧基丙酸乙酯(eep)，正丁胺(mba)，4-羟基-4-甲基-2-戊酮(daa)，丙二醇甲醚(pgme)、丙二醇甲醚乙酸酯(pgmea)等。
[0083]
本实施例中，采用19.6％的着色剂，6％的树脂，5％的单体，0.5％的引发剂，0.2％的添加剂以及68.7％的溶剂。
[0084]
本实施例中，着色剂的蓝色颜料为酞菁铜，紫色染料为第二化合物，第二化合物的结构式为
[0085]
所述r7基团和r8基团均为-oh，r9基团和r
10
基团均为-och3，r
11
基团和r
12
基团均为-och3(ch2)，r
13
基团和r
14
基团均为-cooh，r
15
基团和r
16
基团均为-och＝ch2，l基团为氯离子，蓝光吸收剂的结构式为r
17
基团为甲氧基，n为100；酞菁铜、第二化合物及蓝光吸收剂的比例为8:1：0.075；树脂为聚丙烯酸类树脂；单体采用多羟基醇丙烯酸酯；引发剂包括含烷基芳基酮和酮肟酯(oxe-1)；添加剂采用聚酯分散剂；溶剂包括pgmea和mba。pgmea和mba的比例为9:1。
[0086]
结合下表，本实施例的色域(ntsc-1931、srgb-1931)相对于对比例、实施例1及实施例2的色域有了明显的提升，本实施例的穿透率(wy)也比实施例1和实施例2更接近于对比例的穿透率。本实施例利用吸电子基团促进电子跃迁，造成材料蓝移，在不改变低蓝光背光频谱的条件下，避免蓝光对于用户视网膜的破坏，满足防蓝光的需求。同时避免现有技术导致的色域偏低和穿透率偏低等问题。
[0087][0088]
以上对本技术所提供的一种光刻胶及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申
请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。