黑色颜料分散体制造技术

一种黑色颜料分散体，在配制含有内酰胺黑的颜料分散液时，防止分散液凝胶化、保存中分散液的粘度发生变化，提高分散性。将内酰胺黑与由作为分散剂具有化学式1的结构的单体A、作为碱基性官能团具有含氮芳香族杂环基的单体B、能与单体A及单体B聚合的单体C构成的共聚物并用。内酰胺黑的含有量为5质量%以上、25质量%以下。内酰胺黑的平均粒径优选调整为200nm以下。下。

【技术实现步骤摘要】
黑色颜料分散体


[0001]本专利技术涉及含有内酰胺黑，分散性优越的黑色颜料分散体。

技术介绍

[0002]使用于液晶显示器的背光源因高分辨率、低成本、主机规格（form factor）薄等特征，LED背光源当前在手机终端、电视等被广泛采用。
[0003]近来，为了应对彩色液晶显示器进一步高精密、高辉度化，在有源矩阵型液晶显示器领域提出将彩色滤光片设置在TFT元件基板侧的彩色滤光片与阵列集成方式（Color filter On Array，COA方式）、仅将黑矩阵设置在TFT元件基板侧的黑矩阵与阵列集成方式（Black matrix On Array，BOA方式）。根据该方式，相比于在彩色滤光片侧形成黑矩阵的情况，无需留有与有源元件侧位置对齐的余地，因而能提高开口率，其结果是能谋求高辉度化。
[0004]采取这样的结构时，黑矩阵为了即便直接装载于TFT元件之上也不会引起电路短路而要求有规定以上的体积电阻率及规定以下的相对介电常数的黑色着色剂。提出在颜料中使用了多种有机着色颜料和炭黑的黑矩阵来作为这样的黑矩阵（专利文献1）。
[0005]又，已知作为颜料使用了有机黑色颜料的黑矩阵用感光性组合物，具体而言，已知使用了苯胺黑（专利文献2）、苝（二萘嵌苯，Perylene）黑（专利文献3） 的感光性组合物。
[0006]专利文献4中公开了含有粒径314～551nm的内酰胺黑（具有内酰胺结构的黑色颜料）及特定分散剂的内酰胺黑分散体作为电泳显示器用途的内酰胺黑分散体（表1）。
[0007]专利文献5中公开了含有内酰胺黑、紫色颜料、蓝色颜料和/或绿色颜料、炭黑的用于液晶显示元件、固体摄像元件、红外线传感器等的黑色颜料分散组合物及含有其的黑色光阻组合物。
[0008]专利文献6中公开了作为内酰胺黑的Irgaphor（注册商标）Black S0100CF那样的含有有机黑色颜料、丙烯系分散剂、环氧基（甲基）丙烯酸酯树脂、光聚合性单体、光聚合引发剂的有机电场发光元件的隔膜形成用着色感光性树脂组合物。
[0009]现有技术文献：专利文献：专利文献1 ：日本特开2009
‑
75446号公报；专利文献2 ：日本特开平8
‑
44049号公报；专利文献3 ：日本特开2006
‑
235153号公报；专利文献4 ：日本特表2012
‑
515240号公报；专利文献5 ：日本特开2019
‑
81857号公报；专利文献6 ：国际公开第2018/101314号公报。

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的问题：
内酰胺黑是具有红外线及紫外线透过性高、绝缘性高、电容率低等优点的黑色颜料，但在作为颜料分散体时，分散性差则成了缺点。即，在配制含有内酰胺黑的颜料分散液时，存在分散液凝胶化、保存中分散液粘度发生变化之类问题。
[0011]解决问题的手段：本专利技术人等为了解决上述问题，经过反复仔细研究，发现将内酰胺黑作为黑色颜料用作颜料分散体时，通过以特定比例与特定分散剂并用，内酰胺黑的分散性提高，以至完成本专利技术。
[0012]具体而言，本专利技术涉及一种黑色颜料分散体，是至少含有黑色颜料、分散剂及溶剂的黑色颜料分散体；所述黑色颜料为内酰胺黑；所述分散剂是由以下构成的共聚物：具有化学式1的结构的单体A；作为碱基性官能团具有含氮芳香族杂环基的单体B；以及能与所述单体A及所述单体B聚合的单体C。
[0013]【化学式1】CH2=C(R1)COO(CH2CH2O)
n
R2
・・・
化学式1。
[0014]（式中，R1为氢或甲基；R2为碳数1～8的烷基；n=4～23。）。
[0015]本专利技术的黑色颜料分散体为，内酰胺黑的平均粒径（累积量平均粒径）若为200nm以下，优选160nm以下，则内酰胺黑的分散性优越而较理想。本专利技术的黑色颜料分散体在配制时不会发生凝胶化，保存中的粘度变化也小。
[0016]所述黑色颜料的含有量优选为5质量%以上、25质量%以下。低于5质量%时，因颜料浓度低而存在着色不充分的可能性，超过25质量%时，粘度变高，易发生可处理性降低的问题。
[0017]本专利技术的黑色颜料分散体也可以是，还含有作为颜料衍生物具有酸性基的衍生物，例如将酸性基导入喹酞酮骨架后的衍生物。通过含有这样的颜料衍生物，获得能进一步小粒径化、能降低必要的分散剂剂量的效果。
[0018]本专利技术的黑色颜料分散体也可以是，还含有具有酸性基的丙烯树脂、聚酯树脂、具有cardo结构的树脂。通过含有这样的树脂，获得提高显像性及紧贴性的效果。
[0019]本专利技术的黑色颜料分散体也可以是，还含有粘度调整剂等辅助成分。
[0020]专利技术效果：本专利技术的黑色颜料分散体为，内酰胺黑的分散性优越，配制时不会凝胶化，保存中粘度也难以发生变化。
具体实施方式
[0021]以下对本专利技术的实施形态进行说明。
[0022]（黑色颜料）内酰胺黑例如可使用BASF公司制造的黑582、Irgaphor（注册商标）BlackS0100CF等。
[0023]（分散剂）
单体A可使用属于共荣社化学株式会社制造的光丙烯酸酯系列、第一工业制药株式会社制造的New Frontier系列的单体。
[0024]单体B的具体例为4
‑
乙烯基吡啶，2
‑
乙烯基吡啶等。
[0025]单体C出于不影响颜料的分散性的观点，优选非离子型单体。非离子型单体优选甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯等的（甲基）丙烯酸烷基酯。
[0026]分散剂中的单体A～C的含有率为，单体A为20～60质量部，单体B为10～40质量部，单体C为20～60质量部，可以合计100质量部的形式适当变更。
[0027]作为单体A～C块状共聚物的分散剂的酸值及胺值由块状共聚物所含官能团和其含有量决定。酸值（换算固体量后的酸值）例如可由依据DIN EN ISO 2114的方法求得，胺值（换算固体量后的胺值）例如可由依据DIN 16945的方法求得。分散剂的酸值优选为1 mgKOH/g以下。分散剂的胺值进一步优选为50mgKOH/g以上、200mgKOH/g以下。
[0028]（溶剂）溶剂例如可使用芳香族系、酮系、酯系、乙二醇醚系、醇系、脂肪族系等各种有机溶剂。有机溶剂可以仅1种，也可以2种以上组合。
[0029]芳香族系的有机溶剂例如有甲苯、二甲苯、乙苯等芳香族烃类。
[0030]酮系的有机溶剂例如有甲基乙基酮、甲基异丁基酮、二异丁基酮、乙酰丙酮、异佛尔酮、苯乙酮、环己酮等。
[0031]酯系的有机溶剂例如有乙酸乙酯、乙酸
‑
n
‑
丁酯、乙酸异丁酯、乙酸异丙酯、丙酸甲酯、醋酸(3
‑
甲氧基丁基)酯、乙二醇乙酸酯、丙二醇单甲醚醋酸酯（PMA）、丙二醇乙醚醋酸酯、3
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑色颜料分散体，其特征在于，为至少含有黑色颜料、分散剂及溶剂的黑色颜料分散体；所述黑色颜料为内酰胺黑；所述分散剂是由以下构成的共聚物：具有化学式1的结构的单体A；作为碱基性官能团具有含氮芳香族杂环基的单体B；以及能与所述A及所述B聚合的单体C；【化学式1】CH2=C(R1)COO(CH2CH2O)
n

【专利技术属性】
技术研发人员：野泽贵博，山本卓哉，片山和也，梶村裕人，
申请(专利权)人：山阳色素株式会社，
类型：发明
国别省市：