[发明专利]颜料分散剂及其用途

说明书

一种红色颜料分散剂，其通式为：其中X是苯氨基或各种取代苯氨基、氨基蒽醌或各种取代氨基蒽醌、氨烷基萘酰亚胺及萘环取代氨烷基萘酰亚胺；Y是至少具有一个氨基的碳原子数2‑10的脂肪族、脂环族或者杂脂环族的多胺的基团。n是2‑6的整数；R1是卤素、硝基、取代酰胺基。采用该颜料分散剂制备的颜料分散液，结构粘性降低，储藏稳定性提高，抑制了颜料分散体的增粘凝胶化。

技术领域

本发明属于有机颜料、水性涂料及液晶显示交叉领域，涉及一种可用于液晶电视滤色片用红色颜料纳米分散液极其制备方法。

技术背景

显示装置具有高分辨率及图像质量已经成为电子产品的必须要求。同时，人们对电子产品的轻、薄、广角可视和低能耗要求也越来越高。面对这样的需求，人们开发出了LCD(液晶显示)产品。

LCD为非主动发光器件，其色彩显示光源必需由本身的背光系统(透射型)或外部的环境光(发射型或半透型)来提供。通过驱动器与控制器形成灰阶显示，再利用彩色滤色片产生红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色(Primary color)，依据混色原理形成彩色显示画面。彩色滤色片由玻璃基板、黑色矩阵、彩色层、保护层及ITO导电膜组成。玻璃基板是彩色滤色片的载体，通常采用耐热、耐化学腐蚀和机械性能优良的无碱硼硅玻璃；黑色矩阵是为了防止漏光、色混淆和增加对比度而设计的；彩色片(CF)由R、G、B三基色膜组成，其配置方式一般有条纹型、马赛克型和三角型；为防止污染、增强彩色层的抗化学性、抗ITO溅射及改善其平滑性，在形成彩色层之后，需沉积保护层，最后沉积ITO电极。彩色滤光片的ITO电极与图形电极构成了驱动液晶分子的正负极。透明电极应具有导电性与透光性，因此要求它具有较低的电阻和较高的透光率。

彩色层的材料和工艺决定了彩色滤色片的光谱特性、平整度及耐热、耐化学腐蚀性。液晶显示滤色片的性能应满足以下要求：

(1)高的色纯度和高透过率

色纯度和透过率是反映显示器件表现色彩的能力和范围。高色纯度和高透射率是TFT-LCD显示色彩丰富逼真的高画质图像所必备的性能指标。构成彩色层的颜料和颜料光阻是影响色纯度和透过率的决定性因素。R、G、B三基色的投射光谱应适中，透射波长范围不能太窄，否则彩色层的透光度太低；透射波长范围也不能太宽、否则三基色光谱将发生重叠，使滤色层的彩色还原能力变差。因此，颜料及颜料光阻的合理选型很重要。

(2)高对比度

对比度是指在规定照明条件下，显示器的最大亮度值(全白)与最小亮度值(全黑)之比值。一般TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示)的对比值为200：1～400：1。对于高色纯度和高清晰度的画面而言，高对比度是最重要的。高对比度必定要求CF具有低反射率要求。

(3)良好的耐热、耐光及耐化学腐蚀性

LCD的后工序会遭遇250℃左右的高温，因此彩色滤色片应具有良好的耐热性，不会因受热而变形或变色，还应具有良好的耐光性，不会因背光源的照射而褪色。此外，还必须承受LCD制作过程中用到的酸、碱等化学试剂的腐蚀。

彩色滤光片的制作就是在玻璃基板上将红、绿、蓝三原色的有机材料，制作在每一个像素率。较常用的彩色滤光片制作方法有印刷法、电沉积法、染色法和颜料分散法等，具体如下。

(1)印刷法

用印刷法制作彩色滤色片的工艺由网版印刷、橡胶板印刷、胶印法印刷和凹版印刷四种。印刷法的优点是成本低，生产效率高，缺点是产品分辨率低，表面平整性差。

(2)电沉积法

将ITO电极的图案制作得与像素配置方式完全一致，并将同种颜色的电极图案连在一起电镀。电镀槽内放入色料和树脂胶粒的分散体系，通电后涂料便沉积在透明导电层上。使用三种不同的色料电镀三次，便得三色膜。此法制备的产品表面平整，但是ITO电阻的变化会引起CF性能的变化，而且对ITO的均匀性要求较高。