用于制備易分散的紫色顏料的方法技術

將一種基礎顏料的表面改性為使之具有特定的官能團例如磺酸或其衍生物，以便提高二噁嗪顏料(例如，顏料紫23)的流變學和色彩學特性以及絮凝穩定性。通過對顏料表面進行改性并且進一步將其捏合，改進了一種彩色濾光器的可分散性以及效率(亮度)而沒有任何其他不利的影響。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本公開涉及適合在彩色濾光器的藍色像素部分使用的顏料組合物。此外，本公開涉及一種制備改性的二噁嗪顏料的方法，該顏料具有在水性系統中改進的可分散性以及隨著時間優異的分散穩定性。本公開還涉及由改性的顏料所生產的一種彩色濾光器顏料，以及包括所述顏料的一種液晶顯示裝置。
技術介紹
彩色濾光器被廣泛地使用以顯示顏色，例如一種液晶裝置(LCD)，它由以一種彩色矩陣模式所安排的三種彩色像素(紅、綠以及藍)組成。制備彩色濾光器的方法是在本領域內已知的，例如染色法、印染法、電泳沉積法、以及顏料分散法。具體來說，顏料分散法被廣泛地應用，其中通過用一種光敏聚合物和/或單體將顏料進行分散而獲得了用于彩色濾光器的一種組合物。微像素通過照相平板印刷法形成，由此產生優異的光不退色性、耐熱性以及耐溶劑性。所述顏料應該具有在IXD板上清楚地顯示圖像(高對比率)以及顯示明亮的圖像 (高亮度)的特征。此外，它應該保持重要的色彩特征，例如色調、色強度、光澤以及透明性。 色調應該符合非常特定的顏色指數。在多色印染的情況下，顏色調色板的范圍應該足夠寬以提供最大數目的色調。有鑒于此，對于可以用于彩色濾光器中的一種顏料，存在著持續性需要，該彩色濾光器就顏色、強度、色澤以及透明性而言具有優異的性能，并且同時能夠實現高對比率以及高亮度。在該顏料分散方法中所使用的顏料可以從本領域中通常已知的那些顏料中進行選擇，并且如果需要的話，可以將至少兩種顏料進行混合以具有所希望的透射特性。例如，在許多情況下，通過使用顏料藍15:6(包括酞菁銅染料的一種藍色顏料)，連同顏料紫 23 (包括咔唑二噁嗪的一種紫色顏料)來制備一種用于藍色像素的色光阻油墨。與酞菁銅染料相比，所述顏料紫23具有向更短波長移動的藍色透射區。因此，它廣泛地被用來改進包括酞菁銅的藍色顏料的色純度，該藍色顏料輕微地透射綠光。色純度可以定義為在由彩色濾光器的每種RGB顏料在屏上所產生的點中缺失不希望的顏色。多環的以及雜環的顏料由于它們平面的生色團結構，具有許多共同的特性這些紫色顏料幾乎是不可溶的，甚至是在高的處理溫度下，并且顯示出非常良好的顏色堅牢度特性，包括對于光、氣候以及熱的優異的穩定性。另一方面，它們呈現出差的可分散性并且包括它們的組合物的流變學仍然留下有待改進之處。合成或最終處理之后所獲得的這些紫色顏料在許多情況下不適合于直接應用。這經常導致以下問題，例如不完全分散以及絮凝。這導致了在顏料的色強度以及細精度上的不足。未充分分散的顏料在進一步的處理過程中可能也是棘手的。具體地說，這導致了在低粘度系統中的沉降問題。此外，在分散過程中的絮凝、存儲或進一步處理不可能被排除， 從而導致了所不希望的系統的流變學改性并且導致了所施用的膜的表面缺陷、色強度以及光澤的損失。為了改進在實際應用中顏料的特性，有利的是通過將極性官能團結合到顏料產物中而對顏料的表面進行改性。這與對應的未改性的基礎顏料相比，導致了質量上的明顯改進。在此方面，已經提出了多項針對影響顏料的流變學特性的建議。然而，現有技術一直不能夠令人滿意地著手解決流變學、可分散性、絮凝、泛色、光澤以及色強度的問題。美國專利號5，271，759披露了包括具有多種生色團的有機顏料、一種磺化的顏料衍生物、以及一種聚合的季銨鹽的顏料組合物。據稱這些顏料組合物在表面涂層以及印染墨中具有良好的流變學，這使得能夠進行聚烯烴的無翹曲著色。美國專利號5，275，653披露了包括一種二噁嗪顏料(顏料紫23)以及一種磺化的二噁嗪衍生物作為分散劑的顏料制品。其中說明了這些顏料制品具有改進的流變學以及色彩學的特性。在本領域中還存在著多個已經公布的參考文件，這些參考文件披露了具有多種官能團，例如具有磺酸基團的二噁嗪衍生物(美國專利號4，400，504以及歐洲專利公布號 0472975)；具有磺酰胺基團(-SO2-NH(CH2)n)的一種二噁嗪衍生物(日本專利特許公開號 Hei6-228454)；具有銨鹽的一種磺化的顏料(美國專利號6，827，774以及6，827，775)；具有羧基磺酰胺基團的一種顏料(美國專利號6，918，958)；具有磺酸根和/或雜芳基團的一種磺化的顏料(美國專利號7，077，898)的顏料衍生物。還披露了對顏料顆粒的表面進行處理的一種方法。美國專利號5，928，419披露了一種表面處理過的有機顏料，它在水中以及一種有機溶劑中具有優異的初始可分散性并且具有長期的分散穩定性而沒有顏料顆粒的凝結作用。此類有機顏料的獲得是通過將一種磺化劑(選自氨基磺酸或吡啶三氧化硫絡合物)與一種分散在一種溶劑(其中該有機顏料是不可溶的或略微可溶的)中的有機顏料進行反應。因此，磺酸基團被引入到該有機顏料的每個顆粒的表面上。PCT國際公布號WO 06011338披露了一種顏料分散體組合物，它顯示出良好的流動性以及分散穩定性(甚至是當顏料的濃度很高時)，其中該顏料分散體是通過將一種顏料分散在一種分散介質中獲得的。該顏料的表面使用一種含酸基團的反應產物進行涂覆， 該產物是通過使一種具有至少碳二亞胺基團的碳二亞胺化合物與一種含酸基團的樹脂進行反應而獲得的。在一種紫色顏料分散體的制備中，由于顏料本身在溶劑中具有更低的溶解性，所以分別使用了一臺研磨機(它在研磨介質如玻璃球等的存在下將顆粒以及其他材料進行研磨)或一種分散機器(其中顆粒通過剪切力進行均勻地分散)等。例如美國專利號 6，451，103以及國際公布WO 05054381披露了用于制備一種顏料分散體的方法，其中使用了分散機器，例如球磨機、砂磨機、空氣噴射磨機、錘磨機等。這些機器與捏合裝置的不同之處在于它們使用了用于生產分散體的研磨介質。除其他之外，一種有價值的紫色顏料必須呈現出高的并且容易的可分散性、流變學以及色彩學特性、以及絮凝穩定性。然而，二噁嗪顏料(像顏料紫2 缺乏這些特性中的一些。5現有技術的文件傳授了使用磺酸或它們的衍生物對所述顏料的表面進行改性。將這些顏料進行改性以便提高它們的可分散性以及分散穩定性，由此提高彩色濾光器的特性。然而，一種磺化的產品(其中大量地引入了磺酸基團)，如果用作一種分散體的話，則引起所獲得的顏料分散體的凝結現象。此外，磺化的產物改變了所生成的顏料的顏色，這導致了更明亮的色坐標指數，因此與未磺化的產物相比增加了使用度。因此，對于改進作為最終產品的彩色濾光器性能沒有作用。附圖簡要說明附圖說明圖1示出了顏料紫23顆粒(a)在表面處理步驟之前，(b)在表面處理步驟之后， 以及(c)捏合步驟之后的TEM圖像。
技術實現思路
鑒于常規技術的缺點，本公開提供了一種制備改性的二噁嗪顏料的方法、根據所述方法可獲得的改性的二噁嗪顏料、所述顏料在顯示裝置(例如液晶顯示裝置)中形成高水平像素的用途、用于彩色濾光器中的來自所述顏料的組合物、由此所獲得的固化的產品以及彩色濾光器、以及制備用于彩色濾光器的顏料組合物的方法。已發現，對二噁嗪顏料顆粒進行表面改性以具有極性官能團、隨后進行捏合具有出乎意料地結果，即滿足了對于在彩色濾光器中所使用的顏料很重要的幾種特性。具體來說，該改性導致了優異的對比率連同抑制了所獲得的顏料的凝結作用。術語“顏料”在此定義為是指一種材料，該材料由于選擇性顏色吸收的結果改變了它所反射的光的顏色。這些顏料因為本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種制備改性的二噁嗪顏料的方法，所述顏料包括由以下化學式Ｉ所表示的二噁嗪骨架，所述方法包括：（ｉ）使用功能化試劑對二噁嗪顏料進行表面處理，和（ｉｉ）捏合所述表面處理過的二噁嗪顏料，化學式（Ｉ）其中：Ｒ１、Ｒ２、和Ｒ３每次出現時是相同或不同的并且獨立地選自：鹵素、－ＮＯ２、－ＣＮ、直鏈或支鏈的Ｃ１－２０烷基、Ｃ３－２０環烷基、直鏈或支鏈的Ｃ１－２０烷氧基、Ｃ１－２０二烷基氨基、Ｃ４－１４芳基、以及Ｃ４－１４雜芳基，這些基團可以被一個或更多個非芳香族基團取代，其中多個取代基Ｒ１、Ｒ２、和Ｒ３可以進而一起形成另外的單環或多環的環體系，任選是芳香族的；ｌ是從０至２的整數；并且ｍ和ｎ每次出現時是相同或不同的并且是從０到４的整數。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭起碩，韓尚旻，金東潤，鄭鉉錫，李賢秀，
申請(專利權)人：索爾維公司，
類型：發明
國別省市：BE