[发明专利]用于黑矩阵的组合物及其制备方法、显示基板和显示装置

说明书

本申请提供了一种用于黑矩阵的组合物及其制备方法、显示基板和显示装置，该用于黑矩阵的组合物包括：胶粘剂、遮光材料、溶剂、第一染料和单体，其中，所述遮光材料包括遮光颗粒、依次包覆所述遮光颗粒的电性隔绝材料和基底材料；所述单体连接所述胶粘剂和所述第一染料以及所述遮光材料。本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物相比于常规的制备黑矩阵的材料具有更高的阻抗和光密度值。

技术领域

本发明的实施例涉及一种用于黑矩阵的组合物及其制备方法、显示基板和显示装置。

背景技术

彩膜基板和/或阵列基板上的黑矩阵在薄膜晶体管液晶显示器(Thin FilmTransistor Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD)中起着重要的作用。黑矩阵可以提高液晶显示器的对比度，并防止不同颜色亚像素之间相互混色，也可以被用来阻挡和吸收外界入射的光线，避免光线照射到薄膜晶体管的有源层上，从而保证薄膜晶体管优良的关态特性，还可以遮挡阵列基板上的信号线与像素电极之间的间隙以防止漏光，避免图像对比度的降低。

通常采用金属铬制备黑矩阵，但是，金属铬对环境污染较为严重，且金属铬的资源有限。也可采用超分散剂对碳黑进行细化处理后获取黑色光阻材料，以取代金属铬作为制备黑矩阵的材料。但是，为了适应滤光片不断升级的性能要求，迫切需要研究开发出新的黑色光阻材料，并优化黑色光阻材料的形成过程，以形成粒径分布范围窄、粒径小、且稳定性好的黑色光阻材料，从而提高滤光片的显示品质。

发明内容

本发明至少一实施例提供一种用于黑矩阵的组合物及其制备方法、显示基板和显示装置。

本发明至少一实施例提供一种用于黑矩阵的组合物，包括：胶粘剂、遮光材料、溶剂、第一染料和单体，其中，所述遮光材料包括遮光颗粒和依次包覆所述遮光颗粒的电性隔绝材料和基底材料；所述单体连接所述胶粘剂和所述第一染料以及所述遮光材料。

在本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物中，所述胶粘剂的质量百分含量为12wt％～25wt％、所述遮光材料的质量百分含量为20wt％～45wt％、所述溶剂的质量百分含量为10wt％～45wt％、所述第一染料的质量百分含量为5wt％～10wt％、所述单体的质量百分含量为5wt％～10wt％。

本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物还包括第二染料，其中所述第二染料溶于所述溶剂中。

在本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物中，所述遮光颗粒包括炭黑颗粒和钛黑颗粒中的至少一种。

在本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物中，所述电性隔绝材料为有机电性隔绝材料，所述有机电性隔绝材料包括酚醛树脂、三聚氰胺树脂、聚酯树脂、环氧树脂、环苯醚树脂、有机硅树脂和有机氟树脂中的至少之一。

在本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物中，所述电性隔绝材料为无机电性隔绝材料，所述无机电性隔绝材料包括氮化铝、氮化硅和碳化硅中的至少之一。

在本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物中，所述胶粘剂包括丙烯酸树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种。

在本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物中，所述溶剂包括丙二醇甲醚丙酸酯、乙二醇单甲醚乙酸酯、1,2-丙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇二乙醚、N-甲基-2-吡咯烷酮、环己酮、N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种。

在本发明的实施例提供的用于黑矩阵的组合物中，所述单体包括三甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、二甲基磷酸叠氮化物(DPPA)和季戊四醇三丙烯三酯(PETA)中的至少一种。