遮光膜用黑色树脂组合物、带遮光膜的基板、彩色滤光片及触控屏制造技术

技术编号:12027939 阅读:75 留言:0更新日期:2015-09-10 12:57
本发明专利技术提供用以获得反射色具有无彩色的黑色或自无彩色起带蓝色调的黑色的色相的黑色硬化膜(遮光膜)的遮光膜用黑色树脂组合物、在透明基板上形成有该遮光膜的带遮光膜的基板、彩色滤光片及触控屏。本发明专利技术是一种遮光膜用黑色树脂组合物,其包含如下成分作为必须成分:(A)利用光或热的硬化性树脂、及/或利用光或热的硬化性单体、(B)在分散介质中分散黑色遮光性粒子而成的含有黑色遮光性粒子的分散液、及(C)在分散介质中分散颜色调整用粒子而成的含有颜色调整用粒子的分散液。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种遮光膜用黑色树脂组合物、在玻璃等透明基板上包含使该组合物 硬化而成的遮光膜的带遮光膜的基板,以及以该带遮光膜的基板为构成元件的液晶显示器 (Liquid Crystal Display,IXD)等的显示器用彩色滤光片及显示装置用触控屏。详细而 言涉及一种适于在透明基板上形成微细的遮光膜的由于光或热而硬化的黑色树脂组合物, 及一种在选择的位置上形成该遮光膜的带遮光膜的基板。
技术介绍
在液晶电视、液晶显示器、彩色液晶移动电话等各种领域中使用彩色液晶面板。彩 色液晶面板成为如下的结构:经由密封材料将形成有彩色滤光片的基板与对向基板(薄膜 晶体管(Thin Film Transistor,TFT)基板)贴合,在两个基板之间填充液晶。其中,彩色 滤光片的制造方法通常使用如下方法:在玻璃、塑料片材等透明基板的表面,形成黑色矩阵 (所述黑色矩阵起到通过抑制红、绿、蓝各色之间的混色而提高对比度的作用),继而顺次 用条纹状或马赛克状等彩色图案形成起到表现出所有自然色的作用的红、绿、蓝的不同色 相。而且,在触控屏中,在前面玻璃上形成触控屏电路的情况下,为了隐藏金属等取出配线, 采用在画面的周边部形成以边框状形成的遮光层的方法。 作为形成彩色滤光片的黑色矩阵或触控屏的边框的遮光膜的遮光材料,主要使用 遮光性高的炭黑。然而,产生如下的问题:炭黑的反射光通常并不成为并未着色的黑色、亦 即无彩色的黑色,在多数情况下多少会着色为茶色系的色调,因此变得漏出该着色的光、亦 即自无彩色偏离的光,因此在用彩色滤光片显示黑色或亮度低的颜色的情况下,无法显示 所期望的颜色。而且,还存在如下问题:在电源关闭(OFF)时,与黑色嵌槽(液晶显示装置 或触控屏的显示画面的周围的边框部分)产生颜色偏差而造成设计性欠佳,在对设计性的 要求多样化中,调整黑色的色相的需求逐渐变高。另外,在炭黑以外的黑色遮光材料中,在 多数情况下并不为无彩色的黑色,因此要求调整为无彩色的黑色的技术。近年来,为了使液 晶面板的视认性提高及使其具有设计性,要求黑色矩阵为"中性黑"(并未着色的黑色:无 彩色)。而且,在触控屏中也存在需要使边框部分与黑色嵌槽的色相一致的情况,在这种情 况下,要求触控屏边框为中性黑。 为了实现中性黑,在专利文献1中记载了需要使C光源或F10光源中的树脂黑色 矩阵的透射光及/或反射光的XYZ表色系统中的色度坐标与光源的色度坐标一致。其中, 具体记载的技术是使炭黑与有机颜料(相对于该炭黑带自无彩色偏离的茶色系的色相而 言,该有机颜料包含作为茶色系色相的补色的蓝色系或紫色系的颜料)分散而调整色度的 技术,需要加入较多的补色用颜料。然而,特别是在为了提高遮光性而使炭黑的含量在抗蚀 剂中高的情况下,如果进一步大量加入补色用颜料,则有助于硬化性的粘合树脂或硬化性 单体成分等的调配比例相对变小,因此涂膜变得难以充分硬化,涂膜与玻璃基板的密接性 降低,产生变得容易产生剥落等的问题,或者耐环境试验后的电阻率、密接性降低等对可靠 性特性的不良影响。而且,仅仅关于透射光的色度调整而加以记载,但关于反射光的色度调 整,并未具体地表示。 而且,作为使反射色为中性黑的方法,揭示了在作为遮光材料的炭黑或氮化钛中 添加着色颜料的红色颜料或黄色颜料而进行调色的技术(专利文献2及专利文献3),但并 未提及关于所使用的遮光材料与着色颜料的分散状态,对于可确实地调整为目标的中性黑 或具有优选的倾向的自中性黑稍许变蓝的反射色的技术的要求变高。 W095/35525号说明书日本专利特开2011-227467号公报 日本专利特开2014-119640号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于该技术的诸多缺点而专利技术,其目的在于提供遮光膜及带遮光膜的基 板,所述遮光膜是遮光性高的黑色的遮光膜,且是反射光被调整为无彩色的黑色或稍许带 蓝色调的黑色的色度的彩色滤光片用黑色矩阵等的遮光膜。亦即,其中一个目的是使用使 遮光材料分散于树脂中而成的特定的遮光膜用黑色树脂组合物,获得反射光的L #aVs表色 系统中的色度坐标(a#,b#) N (〇.〇,〇.〇)的遮光膜,于实用上而言,重要的是可进行用以使 色度与黑色嵌槽一致的色度调整,因此目的在于获得对aW进行色度调整为-侧(负侧) 而使其与黑色嵌槽等的色相吻合的遮光膜。 本专利技术人等人为了解决所述现有技术的问题点而进行了努力研宄,结果发现通过 除了炭黑、钛黑等黑色遮光性粒子、及硬化性树脂或硬化性单体以外,使用特定的颜色调整 用粒子而制成黑色树脂组合物,可将遮光膜的色度调整为无彩色化或带蓝色调的黑色。而 且,发现在该黑色树脂组合物中,通过将黑色遮光性粒子的平均二次粒径与颜色调整用粒 子的平均二次粒径的比设为特定的范围,且将黑色遮光性粒子的质量与颜色调整用粒子的 质量的质量比设为特定的范围,可确实地实现色度的调整。此时,作为颜色调整粒子的色 相,发现在炭黑为自无彩色偏离为茶色系的色相的情况下,并不调配与该偏离的色相处于 补色(相反色)的关系的蓝色或紫色的颜料,相反地含有少量的与偏离的色相为同系色的 黄色或橙色的颜料,由此可维持硬化后的膜特性或可靠性,且将遮光膜的色度调整为无彩 色化或带蓝色调的黑色,从而完成本专利技术。 亦即,本专利技术的主旨如下所示。亦即, (1)本专利技术是一种遮光膜用黑色树脂组合物,其包含如下成分作为必须成分:(A) 利用光或热的硬化性树脂、及/或利用光或热的硬化性单体、(B)在分散介质中分散黑色遮 光性粒子而成的含有黑色遮光性粒子的分散液、及(C)在分散介质中分散颜色调整用粒子 而成的含有颜色调整用粒子的分散液。 (2)本专利技术还是根据(1)的遮光膜用黑色树脂组合物,(C)成分中的颜色调整用 粒子的平均二次粒径D c与(B)成分中的黑色遮光性粒子的平均二次粒径D B的比Dc/DbS 0. 2~1. 2的范围,且(C)成分中所含的颜色调整用粒子的质量%与(B)成分中所含的黑 色遮光性粒子的质量mB的比m c/mBS 0. 03~0. 2的范围。 (3)本专利技术还是根据(1)或(2)的遮光膜用黑色树脂组合物,所述黑色遮光性粒子 是炭黑粒子。 (4)本专利技术还是根据(1)~(3)中任一项的遮光膜用黑色树脂组合物,所述颜色调 整用粒子是作为黄色颜料的C. I.颜料黄139及/或作为橙色颜料的C. I.颜料橙61。 (5)本专利技术还是一种遮光膜用黑色树脂组合物,所述遮光膜用黑色树脂组合物是 使用含有聚合性不饱和基的碱可溶性树脂与具有乙烯性不饱和双键的聚合性单体作为(A) 成分,且进一步含有(D)溶剂及(E)光聚合引发剂的根据(1)~(4)中任一项所述的遮光 膜用黑色树脂组合物,且在包含光硬化后成为固形的聚合性单体的固体成分中,含有聚合 性不饱和基的碱可溶性树脂为10质量%~60质量%,相对于含有聚合性不饱和基的碱可 溶性树脂100质量份而言,具有乙烯性不饱和双键的聚合性单体为10质量份~60质量份, 相对于含有聚合性不饱和基的碱可溶性树脂与具有乙烯性不饱和双键的聚合性单体的合 计量100质量份而言,(E)为2质量份~50质量份,进一步在固体成分中,(B)成分中的黑 色遮光性粒子为30质量%~60质量%,在固体成分中(C)成分中的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种遮光膜用黑色树脂组合物,其特征在于包含如下成分作为必须成分:(A)利用光或热的硬化性树脂、及/或利用光或热的硬化性单体、(B)在分散介质中分散黑色遮光性粒子而成的含有黑色遮光性粒子的分散液、及(C)在分散介质中分散颜色调整用粒子而成的含有颜色调整用粒子的分散液。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:中岛祥人河野正范柳本彻也东学斋藤亨藤城光一
申请(专利权)人:新日铁住金化学株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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