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CN101627089B - 蓝色酞菁颜料组合物及其制备 - Google Patents

蓝色酞菁颜料组合物及其制备 Download PDF

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CN101627089B CN2008800014473A CN200880001447A CN101627089B CN 101627089 B CN101627089 B CN 101627089B CN 2008800014473 A CN2008800014473 A CN 2008800014473A CN 200880001447 A CN200880001447 A CN 200880001447A CN 101627089 B CN101627089 B CN 101627089B
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Abstract

本发明涉及一种颜料组合物,包括70至93%,优选81至93%的ε型铜酞菁,5至18%的氨甲基取代的酞菁,2至15%的磺基酞菁铵,以及少于2%的其它酞菁化合物,优选在有机液体中将α型铜酞菁和ε型铜酞菁的混合物与氨甲基取代的酞菁以及研磨助剂一起湿磨,以及在研磨助剂和有机液体从湿磨混合物中分离之前,加入磺基酞菁铵而制造。

Description

蓝色酞菁颜料组合物及其制备
本发明属于彩色滤光片领域。一般地,三色现象通过各使用蓝色、红色和绿色的滤光片而实现。这些滤光片必须高度透明、均质并具有非常一致的层厚度。
透射窗的正确位置和绝对值是彩色滤光片非常重要的参数。希望获得在光发射周围的某波长范围内具有高的透过率,并对其它颜色的光具有尽可能高的吸收效率。此外,对更高的显示对比度(通路/断路状态下的亮度比)具有强烈增加的需求。
尽管存在许多改善ε型铜酞菁(C.I.颜料蓝15:6)性能的建议,还是没有获得所需的性质,仍不能完全满足日益增长的要求。
EP-A-1489143中公开了颜料组合物,包括铜酞菁和至少一种选自氨甲基取代的酞菁,酞酰亚氨甲基酞菁和磺化酞菁的铵盐的化合物。然而,由于其蓝绿色色调,β晶形(C.I.颜料蓝15:4)不适合于彩色滤光片。
JP-A-H01/152141中公开了包含ε型铜酞菁,酞酰亚氨甲基铜酞菁和磺化铜酞菁或其碱金属盐的混合物。其目的是避免用于热塑性的树脂的颜料的机械粉碎。然而,其透明度不能满足于彩色滤光片之用。
EP-A-1130065中公开了包含ε型铜酞菁和偶氮或其它多环颜料的颜料组合物。酞菁衍生物可任选地添加,例如许多具有酞酰亚氨甲基和/或磺酸基的其它酞菁或其盐。在EP-A-1130065的比较例1中,α型铜酞菁与酞酰亚氨甲基铜酞菁和少量的ε型铜酞菁进行盐捏和,得到根据EP-A-1130065的比较例2的颜色性能低劣的产品。
JP-A-2000/258620中公开了酸糊化(acid-pasted)纯α型铜酞菁与选自诸如具有酞酰亚氨甲基或磺酸铵基的铜酞菁的酞菁衍生物的结晶稳定剂进盐捏和的工艺。其中强调了产品不包括超过3%的非酞菁杂质的重要性。然而,没有定量至ε晶体相的转化,且除热稳定性外,色调、对比度也不能完全令人满意。JP-A-2000/258620没有公开ε型铜酞菁进一步用作原材料的用途。
JP-A-2005/234009中利用了一种完全不同的方法,以通过铜酞菁磺酰胺稳定的改性ε型铜酞菁为原料,其与酞酰亚氨甲基铜酞菁进行盐捏和,然后除去有机溶剂和无机盐,以及其后以磺化铜酞菁或其盐进行表面处理。其中公开了钾、钠、钙、锶、铝、铵以及低级烷基铵阳离子。然而,这些组合物由非常小的、易碎的初级颗粒的聚集体组成。因此,它很难获得可重现的颜色性能。
EP-A-0808878中公开了在无氧条件下与树脂干磨的制造用于印刷油墨的β型铜酞菁颜料组合物的工艺。
令人惊讶地,现在发现了一种新的、简单的方法,其能够生产可更好地满足彩色滤光片工业的要求的蓝色颜料组合物。
通过使用包括70至93%,优选81至93%的ε型铜酞菁,5至18%的氨甲基取代的酞菁,2至15%的磺基酞菁铵和少于2%的其它酞菁化合物的颜料组合物,红蓝彩色滤光片的性能被提高至令人惊奇的程度,所述颜料组合物优选通过在有机液体中湿磨与氨甲基取代的酞菁和研磨助剂一起的α型铜酞菁和ε型铜酞菁的混合物,以及在将研磨助剂和有机液体从湿磨混合物分离之前加入磺基酞菁铵而制造。
因此,本发明涉及颜料组合物的制备工艺,包括步骤:
●在有机液体中湿磨与式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物和研磨助剂一起的α型铜酞菁和ε型铜酞菁的混合物;
Figure G2008800014473D00021
其中,M1为2H、Al(Cl)、Al(OH)、Bi(OH)、Ca、Cd、Ce(Cl)、Cr(OH)、Co、Cu、Mn、Fe、Fe(Cl)、Fe(OH)、In(Cl)、Mg、Mn(O)、Ni、Os、Pb、Pd、Pt、Re、Rh、Rh(O)、Ru、Si(Cl)2、Si(OC1-C5烷基)2、Si(OH)2、Sn、Sr、Ti(O)、V(O)、Zn、Zr(O)或Zr(OH)2,优选2H、Co、Cu或Ni,最优选Cu;
R1
Figure G2008800014473D00023
优选
Figure G2008800014473D00024
R2
Figure G2008800014473D00031
C1-C20烷基、C2-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-3H、[C2-C6亚烷基-O-]1-3C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]1-3-C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-3C1-C8烷基;
R3为H、C1-C20烷基、C2-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-3H、[C2-C6亚烷基-O-]1-3-C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-3C1-C8烷基;
R4和R5彼此独立地选自H或C1-C6烷基,优选均为H或均为甲基;
每个R6独立地选自H、C1-C8烷基、Cl或NO2;以及
R7为H、COOH、CONH2、CONHC1-C8烷基或CON(C1-C8烷基)2
●在研磨助剂和有机液体从湿磨混合物中分离之前,加入式(II)的磺基铵基酞菁或其混合物;
Figure G2008800014473D00032
其中,M2为2H、Al(Cl)、Al(OH)、Bi(OH)、Ca、Cd、Ce(Cl)、Cr(OH)、Co、Cu、Mn、Fe、Fe(Cl)、Fe(OH)、In(Cl)、Mg、Mn(O)、Ni、Os、Pb、Pd、Pt、Re、Rh、Rh(O)、Ru、Si(Cl)2、Si(OC1-C5烷基)2、Si(OH)2、Sn、Sr、Ti(O)、V(O)、Zn、Zr(O)或Zr(OH)2,优选2H、Co、Cu或Ni,最优选Cu;
R8和R9各自彼此独立地选自H或C1-C4烷基,优选H或甲基,特别优选H;
R10为H、苯基、苄基、2-苯乙基、萘基、C1-C20烷基、C8-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-6H、[C2-C6亚烷基-O-]1-6C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]1-6-C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-6C1-C8烷基,优选H;以及
R11为C8-C20烷基、C8-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]3-6H、[C2-C6亚烷基-O-]3-6-C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]3-6C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]3-6-C1-C8烷基,优选C8-C20烷基或C8-C20链烯基,最优选C10-C18烷基;
附带条件为R8、R9、R10和R11的碳原子总数为8至30;
●在加入式(II)的磺基酞菁铵盐后,分离湿磨混合物中的研磨助剂和有机液体;以及
●离析颜料组合物;
其中基于具有酞菁核的组分的总量,如此离析的颜料组合物包括,以重量计:
■70至93%,优选81至93%,特别是81到91%的ε型铜酞菁;
■5至18%,特别是6至15%,最优选6至12%的式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物;
■2至15%,特别是3至12%,最优选3至9%的式(II)的磺基酞菁铵或其混合物;以及
■0至2%,优选0至1%的其它酞菁化合物。
C3-C20烷基和C3-C20链烯基为直链、支链或环状。
C1-C20烷基为,例如,甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、2-甲基-丁基、正戊基、2-戊基、3-戊基、2,2-二甲丙基、正己基、庚基、正辛基、1,1,3,3-四甲基丁基、2-乙基己基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、环丙基、环丙基-甲基、环丁基、环戊基、环己基、环己基-甲基、三甲基环己烷、苧基(thujyl)、降冰片基、冰片基、降蒈烷基(norcaryl)、蒈烷基、薄荷基、norpinyl、pinyl、1-金刚烷基、2-金刚烷基、5α-gonyl、5ξ-pregnyl、(+)1,3,3-三甲基双环[2.2.1]庚基(葑基)或,合适时,其旋光对映体。
C2-C20链烯基为,例如,乙烯基,烯丙基,2-丙烯-2-基、2-丁烯-1-基、3-丁烯-1-基、1,3-丁二烯-2-基、2-戊烯-1-基、3-戊烯-2-基、2-甲基-1-丁烯-3-基、2-甲基-3-丁烯-2-基、3-甲基-2-丁烯-1-基、1,4-戊二烯-3-基、或任意期望的己烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十二烯基、十四烯基、十六烯基、十八烯基、二十烯基、二十一烯基、二十二烯基、二十四烯基、己二烯基、辛二烯基、壬二烯基、癸二烯基、十二碳二烯基、十四碳二烯基、十六碳二烯基、十八碳二烯基、二十碳二烯基、2-环丁烯-1-基、2-环戊烯-1-基、2-环己烯-1-基、3-环己烯-1-基、2,4-环己二烯-1-基、1-p-薄荷烯-8-基、4(10)-侧柏烯-10-基、2-降冰片烯-1-基、2,5-降冰片二烯-1-基、7,7-二甲基-2,4-norcaradien-3-基或莰烯基的异构体。
优选地,基于所有具有酞菁核的组分的总量,可根据本发明获得的组合物包括6至20重量%,最优选9至16重量%的式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物和式(II)的磺基酞菁铵或其混合物,式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物与式(II)的磺基酞菁铵或其混合物的摩尔比为1∶1至5∶1。湿磨初始阶段的α型铜酞菁与ε型铜酞菁的比率通常为1∶99至99∶1,优选1∶4至20∶1,最优选1∶1至10∶1。
所有这些组分之间能够协同增效。如果ε型铜酞菁或式(I)的氨甲基取代的酞菁的量太少,转换为所要得到的ε晶型的效率不足。如果式(II)的磺基酞菁铵加入太晚或量太少,颜料组合物的流变性、分散性和对比度不佳。如果式(I)的氨甲基取代的酞菁的量太多,转换为所要得到的ε晶型的速率低,粘度和储存稳定性变差。如果式(II)的磺基酞菁铵量太多,对比度和色饱和度变差。
过多的进一步的酞菁组分,例如,特别的酞菁酰胺和磺胺,导致更差结晶度的ε晶相和初级颗粒团聚。
湿磨步骤能够在诸如搅拌介质珍珠磨(如磨碎机)的通常研磨装置或捏合机中进行。研磨助剂可以为不溶惰性固体材料或结晶有机化合物或无机盐。
通常优选在通常的研磨装置中使用不溶惰性固体材料和在捏合机中使用结晶有机化合物或无机盐。
使用的不溶惰性固体材料为,例如,在搅拌介质珍珠磨中,诸如由氧化锆、混合氧化锆、氧化铝、石英或诸如钢的金属制成的直径为0.1至1mm的球的研磨元件,优选直径为0.2至0.3mm的混合氧化锆球。
搅拌介质珍珠磨为已知的设备,可以控制特定功率密度。虽然可以达到很高的速率和功率特定密度,优选限制特定功率密度最大为每升研磨空间2.0kJ·s-1,以防止产生过高的摩擦热。搅拌器的圆周速度则应当优选为5至12m·s-1。粘度起相对次要的作用。然而,有必要选择适于所用设备的粘度范围,例如,5·10-2Pa·s至5Pa·s,优选10-1Pa·s至5·10-1Pa·s(在500s-1)。温度在有机液体的冰点至沸点的范围内是有利的,优选20至180℃,特别是50至130℃。在搅拌介质珍珠磨中的处理时间通常为20至300分钟(包括各操作之间在储存容器中的停留时间),更长的处理时间通常不会对产品性能产生显著的影响。结果,有利地排除了过度研磨的风险。
然而,优选地,本发明的湿磨步骤在捏合机中进行,使用结晶有机化合物或无机盐作为研磨助剂。非常明智的,结晶有机化合物或无机盐在有机液体中是难溶的,例如,在20℃时≤100mg/L,优选在20℃时≤10mg/L,并且特别优选在20℃时实质上不溶。
另一方面,结晶有机化合物或无机盐以及有机液体优选各自在水中溶解度至少为10g/100ml。适合的结晶有机化合物为,例如脲、诸如葡萄糖的糖以及诸如甲酸钠或乙酸钠的有机酸盐。优选地,使用的无机酸盐为,例如硫酸铝、氯化钙、氯化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠或硫酸钠,其应用中可包括或不包括结晶水,特别优选硫酸钠、氯化钾或氯化钠。
在捏合中,优选使用具有平均颗粒尺寸为5至200μm的研磨助剂(特别是无机盐),特别优选研磨助剂的平均颗粒尺寸为10至50μm。
特别优选用作湿磨中的有机液体的是醇(包括诸如甘油、二醇类和聚二醇类的多元醇)、醚(如聚醚醇的C1-C8烷基醚)、酮、酯、酰胺、砜、亚砜、硝基化合物或被一个或两个氧代基取代,并且可在一个或多个羟基位置被C1-C8烷基羰基酯化或被C1-C8烷基醚化的单-、双-或三-羟基-C2-C12链烷化合物,或其混合物。
尽管通常少量的酸性或碱性杂质不具有破坏性,优选地,有机液体本质上是中性的。有机液体的说明实例为乙二醇、丙二醇、二甘醇、二丙二醇、三甘醇、三丙二醇、四甘醇、四丙二醇、聚乙二醇以及聚丙二醇,包括其单-和双-C1-C4烷基醚(如单甲基、单乙基、二甲基或二乙基醚)、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙基甲基酮、环己酮、双丙酮醇、醋酸丁酯、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、三醋精、硝基甲烷、二甲基亚砜以及环丁砜,然而这些实例绝非对发明的限制。有机液体可选地被卤化,例如通过Cl或F,诸如2,2,3,3-四氟-1-丙醇或2,2,2-三氟乙醇。
优选的,捏合期间的温度为10至180℃,特别是20至150℃,最优选60至130℃。考虑到适当的冷却,旋转速率应该设定为可使捏合后的物料能够在均匀剪切下均匀移动,且温度不会超过本发明的温度范围。应尽可能地避免出现局部过热或机械应力过度的情况。捏合过程中捏合时间一般为1至200h,优选有机液体与结晶有机化合物或无机盐的比率为3ml∶7g至1ml∶6g,有机液体与结晶有机化合物或无机盐以及具有酞菁核的组分的总重量的比率为1ml∶2.5g至1ml∶7.5g,具有酞菁核的组分与结晶有机化合物或无机盐的重量比为1∶3至1∶20,特别为1∶4至1∶10。
由于具有有酞菁核的组分不溶于湿磨中使用的液体,除了在湿磨时α型铜酞菁以优选97至100%的范围转变为ε型铜酞菁,它们在组合物中的相对量在本发明的工艺中不发生改变。
在湿磨步骤中,优选使用涂酸α型铜酞菁和式(I)的氨甲基取代的酞菁,以及细粉碎的ε型铜酞菁作为起始原料。特别优选涂酸α型铜酞菁与式(I)的氨甲基取代的酞菁和湿磨过的ε型铜酞菁共同作为起始原料。可根据本发明获得的ε型铜酞菁组合物也可作为起始原料,或ε型铜酞菁可单独或与式(II)的磺基酞菁铵一起湿磨。对于将用作起始原料的ε型铜酞菁而言,最优选的湿磨方法为与本发明工艺相似的盐捏合。
适当的,在本发明的组合物分离前的湿磨的任何阶段中,加入式(II)的磺基酞菁铵,例如,在湿磨之前、期间(即,在湿磨开始和结束之间的任何时间)或之后。然而,优选1至100%,尤其5至100%,特别优选30至100%的式(II)的磺基酞菁铵在湿磨结束前加入,最优选在湿磨之前或湿磨最后阶段(约最后2小时)之前。
也可以使用在酞菁核上统计的具有0.5至1.5个磺基的部分磺化酞菁的盐代替纯的单磺基酞菁盐。在这种情况下,基于磺基的量,磺化酞菁铵的用量计算为纯单磺基酞菁盐的理论等摩尔量。
捏合后,研磨助剂和有机液体从本发明的组合物中移除,例如通过过滤。优选用水洗去结晶有机化合物或无机盐和有机液体,尤其是软化水,优选在过滤之前加入部分水以更好地溶解。水任选包含酸或碱,尤其是矿物酸或无机碱,优选碱金属氢氧化物。再通过其它的水进行洗涤,尤其是软化水以保证低的电导率。例如在-20至150℃/10-1至105Pa下干燥该湿滤饼。
新型组合物也是本发明的目标。因此,本发明还涉及一种颜料组合物,基于具有酞菁核的组分的总重量,其包含:
■70至93%,优选81至93%,特别是81到91%的ε型铜酞菁;
■5至18%,特别是6至15%,最优选6至12%的式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物;
■2至15%,特别是3至12%,最优选3至9%的式(II)的磺基酞菁铵或其混合物;以及
■0至2%,优选0至1%的其它酞菁化合物。
本发明的酞菁颜料组合物的比表面积优选为50至110m2/g,更优选为80至110m2/g,最优选为85至100m2/g,其通过BET法测定。由于酞菁衍生物的存在,测定的组合物比表面积通常要比包括在其中的酞菁颜料的值要低得多。平均颗粒尺寸优选约为20至60nm,最优选约为30至50nm,其通过电子显微照片确定。
本发明的酞菁颜料组合物能用于任何已知的着色目的,例如用作彩色滤光片的颜料、印刷油墨、调色剂、塑料和涂料。
通过本发明的酞菁颜料组合物着色的高分子量有机材料为天然或合成来源(如聚合物),通常具有103至108g/mol的分子量。它们通常可为纤维、表面涂覆组合物(包括特殊效果罩面漆、包括用于汽车业的那些)和印刷油墨,或优选在所谓的抗蚀剂(如彩色滤光片)中或作为调色剂。对于本领域技术人员而言,着色剂的这些以及更多的已知用途是显而易见的,所以在这里不需要对它们做更细致的描述。其也在许多专利说明书和技术资料中公开,例如“IndustrielleOrganische Pigmente”(W.Herbst+K.Hunger,VCH Weinheim/New York,新版屡次以德语和英语出版)。
基于着色剂和高分子量有机材料的总重量,本发明的酞菁颜料组合物适当的总量为0.01至70重量%。
本发明的酞菁颜料组合物可作为蓝色层仅有的着色剂用于制造彩色滤光片,以及在彩色滤光片的同一蓝色层或不同层中结合其它常用着色剂(颜料或染料)。
与本发明的酞菁颜料组合物颜料混合使用的颜料为,例如,染料索引颜料黄3、12、13、14、17、24、34、42、53、62、74、83、93、95、108、109、110、111、119、123、128、129、139、147、150、164、168、173、174、184、188、191、191:1、191:2、193、199,颜料橙5、13、16、34、40、43、48、49、51、61、64、71、73,颜料红2、4、5、23、48:1、48:2、48:3、48:4、52:2、53:1、57、57:1、88、89、101、104、112、122、144、146、149、166、168、177、178、179、181、184、190、192、194、202、204、206、207、209、214、216、220、221、222、224、226、254、255、262、264、270、272、282、283,颜料棕23、24、33、42、43、44,颜料紫1、19、23、27、29、30、31、32、37、40、42或50,颜料蓝15、15:1、15:2、15:3、15:4、16、28、29、60、64、66,颜料绿7、17、36、37、50,颜料白6,颜料黑7、12、27、30、31、32,还原红74,3,6-二(3′-氰基-苯基)-2,5-二氢-吡咯[3,4-c]吡咯-1,4-二酮或3-苯基-6-(4′-叔丁基-苯基)-2,5-二氢-吡咯[3,4-c]吡咯-1,4-二酮。
优选在彩色滤光片的同一层或邻近蓝色层使用二噁嗪(如C.I.颜料紫23)、喹吖啶酮(如C.I.颜料紫19)、氨基蒽醌(如C.I.颜料红144)或二酮吡咯并吡咯(如C.I.颜料红254)。
与本发明的酞菁颜料组合物混合使用的染料,特别是在彩色滤光片的同一层中起协同作用的染料,优选为PCT/EP07/051154中公开的蒽醌着色剂。
本发明进一步涉及一种组合物,其含有0.1至70重量%的本发明的酞菁颜料组合物和包含粘结剂或可聚合化合物的液体介质。
本发明最后涉及一种制造彩色滤光片的工艺,其中一种含有0.1至70重量%的本发明的酞菁颜料组合物和包含粘结剂或可聚合化合物的液体介质的组合物应用于透明基底上,该基底任选其上包含图形化或非图形化层,以及干燥和/或固化该组合物以形成图形化或非图形化层。
干燥、图形化和固化工艺是本领域中公知的,但仍然在下面做更详细地描述以说明其目的。
本发明也特别涉及本发明的酞菁颜料组合物用于彩色滤光片的用途,该彩色滤光片可用于例如电视屏、电脑屏、便携式电话屏、导航系统、CCD相机、液晶显示器、平板显示器、电荷耦合器件、等离子显示器、电致发光显示器或类似产品的电光系统。这些可能是,例如,有源(扭曲向列的)或无源(超扭曲向列的)铁电显示器或发光二极管。
根据本发明的组合物特别表现出改善的更好的流变性。除了特别地表现出改善的对比度,与现有技术相比,根据本发明制备的彩色滤光片表现出优异的色调、光稳定性、透明性和对比性。
本发明的酞菁颜料组合物通常作为在有机溶剂或水中的溶液或分散体用于彩色滤光片的制造。制造这些彩色滤光片的方法有若干种,其遵循以下两种主要流程:
●在施加中直接图形化;
●施加着色剂后图形化。
直接图形化可由若干种印刷技术获得,如击打式印刷(胶版印刷、苯胺印刷、模印、凸版印刷等)和非击打式印刷(喷墨印刷术)。
其它直接图形化技术基于层压工艺、诸如电沉积的放电工艺以及诸如所谓的ChromalinTM工艺(DuPont)的一些特殊彩色打样(proofing)方法。
在击打式印刷技术中,通过标准解团聚方法(SkandexTM、DynomillTM、DispermatTM等),在分散剂和聚合物粘结剂存在下,可使着色剂溶解或分散在水或有机溶剂中以制造油墨。本领域中任何已知分散技术均可使用,包括溶剂、分散剂和粘结剂的选择。油墨的类型及其粘度取决于其应用技术,且是本领域技术人员公知的。最常见的粘结剂是(甲基)丙烯酸酯、环氧树脂、PVA、聚酰亚胺、线型酚醛清漆系统等以及这些聚合物的混合物,但本发明不限于此。
油墨分散体其后可通过各种标准打印机进行打印。优选通过加热使粘合剂系统固化。三种颜色可一次或在包括中间干燥和/或固化步骤的不同打印步骤中施加,如在三个打印步骤中一种颜色一次。
用于诸如压力或气泡喷墨的喷墨打印的油墨可通过类似的方式制备。其通常包括使着色剂溶解或分散在混合分散剂和粘结剂的水和/或一种或多种亲水有机溶剂的混合物中。
在喷墨打印中,可使用标准喷墨打印机或建立专用打印机以优化如打印速度等。
在层压技术中,如热转印等,必须制造网版系统:着色剂分散在具有分散剂和粘结剂的溶剂或水中,涂覆于箔上并干燥。所述的着色剂/粘合剂系统能够在能量(UV、IR、热、压力等)辅助下形成图案或均匀转印至彩色滤光片基板。根据所使用的技术,着色剂例如可独立转印(染料扩散或升华转印),或着色分散体可包括粘结剂整体转印(蜡转印)。
在电沉积中,着色剂必须和离子化聚合物一起分散在水中。通过电流的作用,离子化聚合物在阳极或阴极上去离子化,其后具有不溶性,与颜料一起沉积。这可以通过使用光致抗蚀剂在诸如ITO等的图形化或依图形罩面的(透明)光传导体上实现。
ChromalinTM工艺使用光敏感材料,沉积于彩色滤光片基板。该材料在UV下暴露后变得发粘。所谓的“调色剂”,包括着色剂和聚合物的混合物或复合物,分布在基板上并粘附于发粘部分。该工艺必须对R、G、B执行3至4次,最终成为黑色。
在施加之后的图形化是一种大部分基于已知光致抗蚀技术的方法,其中着色剂分散在光致抗蚀组合物中。其它方法采用独立的光致抗蚀剂或层压技术辅助实现间接图形化。
着色剂可通过用于印刷工艺的诸如上述方法的任何标准方法溶解或分散在光致抗蚀剂中。粘结剂系统也可以是相同的。进一步合适的组合物的例子在EP0654711,WO 98/45756或WO 98/45757中描述。
光致抗蚀剂包括光引发剂和可交联聚合单体(负基聚合)、交联聚合物自身的物质(如光酸产生剂或类似物)或化学改变聚合物在某些显影介质中的溶解性的物质。然而,在加热时发生化学变化的某些聚合物的情况下,该工艺也可通过加热(如使用热阵列或NIR光束)代替UV而实现,导致在上述显影介质中的溶解度变化。其后无需使用光引发剂。
光敏或热敏材料涂覆于彩色滤光片基板之上,干燥和UV(或热)辐射,有时候会再次进行烘焙(光酸产生剂)和在显影介质(大多数是碱)中显影。在这一最后步骤中,仅未曝光(负性体系)或仅曝光(正性体系)部分被洗掉,得到所要的图形。这一操作必须对所有使用的颜色重复进行。
光敏层压技术采用相同的原理,仅有的区别在于涂覆技术。光敏体系如上所述进行应用,然而,不是在彩色滤光片基板而是网版(web)上。将箔置于彩色滤光片基板上,在加热和/或压力辅助下,使光敏层转印。
间接工艺使用上述不包括光敏组分的聚合粘结剂,还使用了额外光致抗蚀剂,涂覆在颜料化抗蚀剂的顶部。在光致抗蚀剂图形化过程中,彩色抗蚀剂也图形化。光致抗蚀剂在其后必须被除去。
彩色滤光片制造工艺的更多细节可以从教科书、综述和其它科技文献中获得。本领域技术人员能够将本发明与其它任何已知技术相结合。
例如,实质上无色的甲基丙烯酸树脂常常用于彩色滤光片中,其实例是MW为30000至60000的芳族甲基丙烯酸酯与甲基丙烯酸的共聚物,这是本领域技术人员已知的,然而,其并不局限于此。这些树脂非常适于采用旋涂成膜。
非常明智地,基于包括所述着色剂的层的总重量,本发明的彩色滤光片包括浓度为1至75重量%,优选5至50重量%,特别优选25至40重量%的本发明的酞菁颜料组合物。
因此本发明同样提供包括透明基板和其上的一个或多个层的彩色滤光片,其中,基于包括所述着色剂的层的总重量,至少一个层中包括1至75重量%,优选5至50重量%,特别优选25至40重量%的分散于高分子量有机物中的本发明的酞菁颜料组合物。所述基板优选实质上是无色的(在400至700nm的整个可见光区域T≥95%)。
非常明智地,基于打印油墨或光致抗蚀剂的总重量,本发明用于制造彩色滤光片的直接打印油墨或光致抗蚀剂包括0.01至40重量%,优选1至25重量%,特别优选5至10重量%浓度的本发明的酞菁颜料组合物。
因此本发明同样提供一种用于制造彩色滤光片的组合物,基于组合物的总重量,其包括0.01至40重量%,优选1至25重量%,特别优选5至10重量%分散于其中的本发明的酞菁颜料组合物。
该着色剂组合物也可额外包括具有不同结构的其它着色剂。额外的组分将使混合物的光谱发生蓝移或红移,这取决于其本身的色调。本领域技术人员可根据所需的颜色估计何种着色剂可被额外使用以及以何种量使用。
在某些情况下,有利的是将本发明的酞菁颜料组合物与诸如润湿剂、表面活性剂、消泡剂、抗氧化剂、UV吸收剂、光稳定剂、增塑剂或常用的质地改良剂等的其他添加剂混合或组合使用。通常,基于酞菁颜料组合物的重量,这些添加剂能够以约0.1至25重量%,优选约0.2至15重量%以及最优选约0.5至8重量%的浓度使用。
以下表面活性剂可用于辅助分散本发明的酞菁颜料组合物。阳离子、阴离子、两性(amphoteric)、两性离子的(zwitterionic)或中性非离子表面活性剂对于本领域技术人员是非常公知的。适合的表面活性剂包括诸如烷基苯-或烷基萘-磺酸盐、烷基磺基琥珀酸酯盐或萘甲醛磺酸盐的阴离子表面活性剂;例如包括诸如苯甲基三丁基氯化铵的季盐的阳离子表面活性剂;或诸如分别为聚氧化乙烯表面活性剂以及烷基或氨丙基甜菜碱的非离子或两性表面活性剂。最优选的表面活性剂是
Figure G2008800014473D00121
3440(CIBA Specialty Chemicals Inc.),其导致获得优良的着色剂分散体以及特别高透明度的彩色滤光片。
合适的质地改良剂的例子为诸如硬脂酸或二十二酸的脂肪酸、以及诸如月桂胺和十八胺的脂肪胺。此外,脂肪醇或乙氧基化脂肪醇、诸如脂族1,2-二醇或环氧化大豆油的多元醇、蜡、树脂酸以及树脂酸盐也可用于此目的。
合适的UV稳定剂的例子为已知的苯并三唑衍生物,其是以商品名
Figure G2008800014473D00122
Figure G2008800014473D00123
Fast H Liquid公知的芳基磺酸苯并三唑,二者均是CIBASpecialty Chemicals Inc的产品。
本发明的酞菁颜料组合物证明了其单独或与微细或透明颜料组合使用是特别有用的。
在上述或其它制造彩色滤光片的工艺中使用的材料是本领域中非常公知的。
例如,可使用的粘结剂是碱溶的,优选支链有机聚合物,其可溶于有机溶剂中,可在微碱性水性溶液中显影。当在彩色滤光片抗蚀剂组合物中使用这样的粘结剂时,其能够溶解于碱性水性溶液,不溶于水,例如,可使用分子中具有一个或多个酸基和一个或多个可聚合不饱和键的可聚合化合物的均聚物,或其中两种或多种化合物的共聚物,以及一种或多种具有一个或多个可与这些化合物共聚的不饱和键且不具有酸基的可聚合化合物的共聚物。这些化合物能够通过一种或多种在分子中具有一个或多个酸根和一个或多个可聚合不饱和键的低分子量化合物与一种或多种具有一个或多个可与这些化合物共聚的不饱和键且不具有酸基的可聚合化合物的共聚得到。酸基的例子为-COOH基、-SO2NHCO-基、-SO3H基、酚式羟基、-SO2NH-基以及-CO-NH-CO-基。其中,特别优选具有-COOH基的高分子化合物。
优选地,彩色滤光片抗蚀剂组合物中的有机聚合物粘结剂包括碱溶性共聚物,所述碱溶性共聚物包括作为额外可聚合单体单元的至少一种诸如丙烯酸、甲基丙烯酸等的不饱和有机酸化合物。优选使用诸如丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸乙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、苯乙烯等的不饱和有机酸酯化合物作为聚合物粘结剂的进一步的共聚单体,以平衡诸如碱溶性、粘结强度、耐化学性等性能。
有机聚合物粘结剂可例如为无规共聚物或嵌段共聚物,例如在US5368976中描述的。
适于制备本发明的彩色滤光片的可聚合化合物,也是本领域非常公知的。其例如可在分子中具有一个或多个酸基以及一个或多个可聚合不饱和键。
在分子中具有一个或多个-COOH基以及一个或多个可聚合不饱和键的可聚合化合物的例子为(甲基)丙烯酸、2-羧乙基(甲基)丙烯酸、2-羧丙基(甲基)丙烯酸、巴豆酸、肉桂酸、琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]酯、己二酸单[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]酯、邻苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]酯、六氢邻苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]酯、马来酸单[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]酯、琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丙基]酯、己二酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丙基]酯、邻苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丙基]酯、六氢邻苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丙基]酯、马来酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丙基]酯、琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丁基]酯、己二酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丁基]酯、邻苯二甲酸单-[2-(甲基)丙烯酰氧丁基]酯、六氢邻苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丁基]酯、马来酸单[2-(甲基)丙烯酰氧丁基]酯、3-(烷基甲氨酰基)丙烯酸、α-氯丙烯酸、马来酸、单酯化马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、甲基富马酸、马来酸酐以及ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯。
具有一个或多个-SO3H基以及一个或多个可聚合不饱和键的可聚合化合物的例子为乙烯基苯磺酸以及2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸。
具有一个或多个-SO2NHCO-基团以及一个或多个可聚合不饱和键的可聚合化合物的例子为N-甲磺酰(甲基)丙烯酰胺、N-乙基磺酰基(甲基)丙烯酰胺、N-苯基-磺酰(甲基)丙烯酰胺、以及N-(对甲基苯磺酰基)(甲基)丙烯酰胺。
在分子中具有一个或多个酚式羟基以及一个或多个可聚合不饱和键的可聚合化合物的例子包括羟苯基(甲基)丙烯酰胺、二羟苯基(甲基)丙烯酰胺、羟苯基羰基氧乙基(甲基)丙烯酸酯、羟苯基氧乙基(甲基)丙烯酸酯、羟苯基硫乙基(甲基)丙烯酸酯、二羟苯基羰基氧乙基(甲基)丙烯酸酯、二羟苯基氧乙基(甲基)丙烯酸酯,以及二羟苯基硫乙基(甲基)丙烯酸酯。
在分子中具有一个或多个-SO2NH-基以及一个或多个可聚合不饱和键的可聚合化合物的例子包括式(a)或(b)所表示的化合物:
CH2=CHA1-Y1-A2-SO2-NH-A3  (a)            CH2=CHA4-Y2-A5-NH-SO2-A6    (b)
其中,Y1和Y2分别表示-COO-、CONA7-或单键;A1和A4分别表示H或CH3;A2和A5分别表示C1-C12亚烷基(任选具有取代基)、环亚烷基、亚芳基或亚芳烷基,或插入醚基和硫醚基的C2-C12亚烷基、环亚烷基、亚芳基或亚芳烷基;A3和A6分别表示H、C1-C12烷基(任选具有取代基)、环烷基、芳基或芳烷基;以及A7表和、C1-C12烷基(任选具有取代基)、环烷基、芳基或芳烷基。
具有一个或多个-CO-NH-CO-基以及一个或多个可聚合不饱和键的可聚合化合物包括马来酰亚胺和N-丙烯酰基丙烯酰胺。这些可聚合化合物成为具有-CO-NH-CO-基的高分子化合物,其中与初级链(primary chain)通过聚合成环。进一步的,各具有-CO-NH-CO-基的甲基丙烯酸衍生物和丙烯酸衍生物也可使用。这样的甲基丙烯酸衍生物和丙烯酸衍生物包括,例如,诸如N-乙酰基甲基丙烯酰胺、N-丙酰基甲基丙烯酰胺、N-丁酰基甲基丙烯酰胺、N-戊酰基甲基丙烯酰胺、N-癸酰基甲基丙烯酰胺、N-十二酰基甲基丙烯酰胺、N-苯甲酰基甲基丙烯酰胺、N-(对甲基苯甲酰基)甲基丙烯酰胺、N-(对氯苯甲酰基)甲基丙烯酰胺、N-(萘基羰基)甲基丙烯酰胺、N-(苯乙酰基)甲基丙烯酰胺和4-甲基丙烯酰氨基邻苯二甲酰亚胺的甲基丙烯酰胺衍生物,以及具有与这些化合物相同的取代基的丙烯酰胺衍生物。这些可聚合化合物聚合形成侧链具有-CO-NH-CO-基的化合物。
具有一个或多个可聚合不饱和键并不包含酸基的可聚合化合物的例子包括选自以下化合物的具有可聚合不饱和键的化合物:诸如(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸乙基酯、(甲基)丙烯酸丙基酯、(甲基)丙烯酸丁基酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸羟乙基酯、(甲基)丙烯酸羟丙基酯、(甲基)丙烯酸羟丁基酯、单(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸二羟丙基酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸甲氧苯基酯、(甲基)丙烯酸甲氧乙基酯、(甲基)丙烯酸苯氧乙基酯、甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲氧丙基酯、甲氧基二丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲基(丙烯酸)异冰片基酯、(甲基)丙烯酸联环戊二烯酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙基酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、(甲基)丙烯酸氨乙基酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨乙基酯、(甲基)丙烯酸氨丙基酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨丙基酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧丁基酯、(甲基)丙烯酸6,7-环氧庚基酯的(甲基)丙烯酸酯;诸如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对氯代苯乙烯、聚氯苯乙烯、氟苯乙烯、溴苯乙烯、乙氧甲基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、4-甲氧基-3-甲基苯乙烯、二甲氧苯乙烯、乙烯基苯甲醚、乙烯基苯甲基缩水甘油醚、茚、1-甲基-茚的乙烯基芳族化合物;乙烯基或烯丙基酯,诸如醋酸乙烯基酯、丙酸乙烯基酯、丁酸乙烯基酯、新戊酸乙烯基酯、安息香酸乙烯基酯、三甲基醋酸乙烯基酯、二乙基醋酸乙烯基酯、硼酸乙烯基酯、己酸乙烯基酯、氯醋酸乙烯基酯、二氯醋酸乙烯基酯、甲氧基醋酸乙烯基酯、丁氧基醋酸乙烯基酯、苯乙酸乙烯基酯、醋酸乙烯基酯、乙酰醋酸乙烯基酯、乳酸乙烯基酯、苯丁酸乙烯基酯、环己基羧酸乙烯基酯、水杨酸乙烯基酯、氯苯甲酸乙烯基酯、四氯苯甲酸乙烯基酯、萘甲酸乙烯基酯、乙酸烯丙酯、丙酸烯丙酯、丁酸烯丙酯、新戊酸烯丙酯、苯甲酸烯丙酯、己酸烯丙酯、硬脂酸烯丙酯、乙酰醋酸烯丙基酯、乳酸烯丙基酯;诸如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基己基醚、乙烯基辛基醚、乙烯基乙基己醚、乙烯基甲氧基乙醚、乙烯基乙氧基乙醚、乙烯基氯乙醚、乙烯基羟基乙醚、乙烯基乙基丁醚、乙烯基羟乙氧基乙醚、乙烯基二甲基氨乙醚、乙烯基二乙基氨乙醚、乙烯基丁基氨基乙醚、乙烯基苄基醚、乙烯基四氢糠基醚、乙烯基苯基醚、乙烯基甲苯基醚、乙烯基氯苯基醚、乙烯基氯乙醚、乙烯基二氯苯醚、乙烯基萘基醚、乙烯基蒽基醚、烯丙基缩水甘油醚的乙烯基或烯丙基醚;诸如(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丁基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基己基(甲基)丙烯酰胺、N,N-双环己基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二苯基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-苯基(甲基)丙烯酰胺、N-羟乙基-N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟乙基(甲基)丙烯酰胺、N-庚基(甲基)丙烯酰胺、N-辛基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基己基(甲基)丙烯酰胺、N-羟乙基乙基(甲基)丙烯酰胺环己基、N-苯甲基(甲基)丙烯酰胺、N-苯基(甲基)丙烯酰胺、N-甲苯基(甲基)丙烯酰胺、N-羟苯基(甲基)丙烯酰胺、N-萘基(甲基)丙烯酰胺、N-苯磺酰(甲基)丙烯酰胺、N-甲基苯磺酰基(甲基)丙烯酰胺和N-(甲基)丙烯酰吗啉、双丙酮丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-丁氧基丙烯酰胺的酰胺类不饱和化合物;诸如丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等的聚烯烃类化合物;(甲基)丙烯腈、甲基异丙烯基酮、马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-甲基苯基马来酰亚胺、N-甲氧苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-烷基马来酰亚胺氮、马来酸酐、聚苯乙烯大分子单体、聚(甲基)丙烯酸甲基酯大分子单体、聚(甲基)丙烯酸丁基酯大分子单体;诸如巴豆酸丁酯、巴豆酸己酯、单巴豆酸甘油酯的巴豆酸酯;和诸如衣康酸二甲酯、衣康酸二乙酯、衣康酸二丁酯的衣康酸酯;以及诸如二甲基马来酸酯、二丁基富马酸酯的马来酸酯或富马酸酯。
优选共聚物的例子为(甲基)丙烯酸甲基酯和(甲基)丙烯酸的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯和(甲基)丙烯酸的共聚物,(甲基)丙烯酸甲基酯/、(甲基)丙烯酸乙基酯和(甲基)丙烯酸的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸和苯乙烯的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯的共聚物,(甲基)丙烯酸甲基酯/、(甲基)丙烯酸丁基酯、(甲基)丙烯酸和苯乙烯的共聚物,(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸羟苯基酯的共聚物,(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸和聚(甲基)丙烯酸甲基酯大分子单体的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸和聚(甲基)丙烯酸甲基酯大分子单体的共聚物,(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、苯乙烯和(甲基)丙烯酸的共聚物,(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸和聚苯乙烯大分子单体的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸和聚苯乙烯大分子单体的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯和聚苯乙烯大分子单体的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羟丙基酯和聚苯乙烯大分子单体的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙基酯和聚(甲基)丙烯酸甲基酯大分子单体的共聚物,(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯和聚苯乙烯大分子单体的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯和聚(甲基)丙烯酸甲基酯大分子单体的共聚物,N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸和苯乙烯的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸、N-苯基马来酰亚胺、单-[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]琥珀酸酯和苯乙烯的共聚物,(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸、N-苯基马来酰亚胺、单-[2-(甲基)丙烯酰氧乙基]琥珀酸酯和苯乙烯的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸、N-苯基马来酰亚胺、甘油单(甲基)丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物,(甲基)丙烯酸苯甲基酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、N-苯基马来酰亚胺、甘油单(甲基)丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物,以及(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸、N-环己基马来酰亚胺和苯乙烯的共聚物。
能用作羟基苯乙烯均-或共-聚物或酚醛清漆型苯酚树脂的例如有聚(羟基苯乙烯)和聚(羟基苯乙烯-共-乙烯基环己醇)、酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、以及卤化苯酚酚醛清漆树脂。更准确地说,其包括,例如:甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、马来酸酐共聚物,例如:以苯乙烯为共聚单体、和马来酸共聚物、以及分别描述在例如JP-B-S59/44615、JP-B-S54/34327、JP-B-S58/12577、JP-B-S54/25957、JP-A-S59/53836、JP-A-S59/71048、JP-A-S60/159743、JP-A-S60/258539、JP-A-H01/152449、JP-A-H02/199403和JP-A-H02/199404中描述的部分酯化马来酸共聚物,以及该共聚物可进一步与胺反应,诸如US-5650263中公开的;进一步地,可以使用在侧链上具有羧基的纤维素衍生物,以及特别优选诸如在US-4,139,391、JP-B-S59/44615、JP-A-S60/159743和JP-A-S60/258539中描述的(甲基)丙烯酸苯甲基酯与(甲基)丙烯酸的共聚物,和(甲基)丙烯酸苯甲基酯、(甲基)丙烯酸与其他单体的共聚物。
就上述有机粘结剂聚合物中具有羧酸基团的那些而言,某些或全部羧酸基团可能与(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯或环氧(甲基)丙烯酸酯反应获得可光聚合的有机粘结剂聚合物,以实现改善光敏度、涂层强度、涂覆溶剂和抗化学性以及与基板间的粘结性的目的。例如,JP-B-S50/34443和JP-B-S50/34444,US-5,153,095、US-5,650,233和US-5,677,385,以及T.Kudo等人在J.Appl.Phys.,Vol.37(1998),p.3594-3603中所公开的。上述专利和专利申请的全部内容在此引入作为参考。
在这些各种类型的碱溶性粘结剂中,丙烯酸的均聚物和共聚物以及甲基丙烯酸的均聚物和共聚物是特别优选的。
粘合剂的重均分子量优选为500至1000000,例如为3000至1000000,更优选为5000至400000。
在含染料的可固化树脂组合物中,基于含染料的可固化树脂组合物的总固体含量,碱溶性粘合剂的含量优选为10至90重量%,更优选为20至80重量%,以及特别优选为30至70重量%。
可以光聚合的乙烯基化合物也是本领域技术人员公知的。这些单体包括至少一个乙烯双键,并通常具有100℃或更高的沸点。
适合的可光聚合的乙烯基化合物的例子为聚乙二醇单丙烯酸酯、聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、聚丙二醇单丙烯酸酯、聚丙二醇单甲基丙烯酸酯、丙烯酸苯氧乙基酯、甲基丙烯酸苯氧乙基酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、三(丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯。优选的可光聚合的乙烯基化合物为二季戊四醇五丙烯酸酯和二季戊四醇五甲基丙烯酸酯。
在含着色剂的可固化树脂组合物中,基于所述组合物的总固体含量,可光聚合的乙烯基化合物的总含量根据材料本身的不同而变化,通常为5至70重量%,优选为5至50重量%,以及特别优选为7至30重量%。
适合的光引发剂也是本领域技术人员公知的。优选选自卤甲基噁二唑、卤甲基-s-三嗪、3-芳基-取代香豆素、二苯甲酮、苯乙酮、环戊二烯-苯-铁络合物、肟酯和肟。
适合的光引发剂的例子为GB-2,339,571、US-6,485,885、GB-2,358,017、GB-2,357,293、WO-02/100903、J.Photopolym.Sci.Technol.15,51-57(2002)、IP.com.Journal IPCOM 000012462D,3(6),101-109(2003)、US-2004/0102548、US-2004/0102673、PCT/EP2006/068202和PCT/EP2006/068254中所描述的。
优选的光引发剂为式
Figure G2008800014473D00191
表示的二苯甲酮,其中R12、R13和R14相互独立地为氢、C1-C4-烷基、C1-C4-卤烷基、C1-C4-烷氧基、氯或N(C1-C4-烷基)2;R15为氢、C1-C4-烷基、C1-C4-卤烷基、苯基、N(C1-C4-烷基)2、COOCH3
Figure G2008800014473D00192
其中n为2-10。具体实例为从Lamberti获得的
Figure G2008800014473D00193
(2,4,6-三甲基二苯甲酮和4-甲基二苯甲酮的混合物),以及BP(二苯甲酮)。
进一步优选的光引发剂为式
Figure G2008800014473D00195
表示的α-羟基酮、α-烷氧基酮或α-氨基酮,其中R16为氢或C1-C18-烷氧基,R17为氢、C1-C18-烷基、C1-C12羟基烷基、C1-C18-烷氧基、-OCH2CH2-OR21、吗啉基、C1-C18-烷基-S-、H2C=CH-基、H2C=C(CH3)-、
Figure G2008800014473D00201
Figure G2008800014473D00202
a、b和c为1-3;n为2-10、G1和G2分别独立地为聚合结构的端基,优选氢或甲基;R18为氢、C1-C16-烷氧基、吗啉基、二甲氨基、或-O(CH2CH2O)m-C1-C16-烷基;R19和R20分别独立地为氢、C1-C6-烷基、C1-C16-烷氧基或-O(CH2CH2O)m-C1-C16-烷基;或未取代的苯基或苯甲基;或C1-C12-烷基取代的苯基或苯甲基;或R19和R20与其连接的碳原子一起形成环己环;m为1-20;附加条件为R18、R19和R20不同时为C1-C16-烷氧基或-O(CH2CH2O)m-C1-C16-烷基;以及R21为氢、
Figure G2008800014473D00203
具体实例为1-羟基-环己基-苯基-酮、1-羟基-环己基-苯基-酮和二苯甲酮的混合物、2-甲基-1[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙-1-酮、2-苯甲基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉基苯基)丁酮-1,2-二甲氨基-2-(4-甲基-苯甲基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)丁-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苯甲基]-苯基}-2-甲基-丙-1-酮、2-苯甲基-1-(3,4-二甲氧基-苯基)-2-二甲氨基-丁-1-酮、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苯氧基]-苯基}-2-甲基-丙-1-酮、Fratelli Lamberti提供的KIP和2-羟基-1-{1-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苯基]-1,3,3-三甲基-茚-5-基}-2-甲基-丙-1-酮。
进一步优选的光引发剂为式表示的酰基膦氧化物,其中R22和R23分别独立地为未取代的C1-C20-烷基、环己基、环戊基、苯基、萘基或联苯基;或被卤素、C1-C12-烷基、C1-C12-烷氧基、C1-C12-烷硫基或NR25R26取代的C1-C20-烷基、环己基、环戊基、苯基、萘基或联苯基,或R22和R23分别独立地为-(CO)R24;R25和R26分别独立地为氢、未取代的C1-C12-烷基或OH或SH取代的C1-C12-烷基,其中烷基链可被1至4个氧原子打断;或R25和R26分别独立地为C2-C12-链烯基、环戊基、环己基、苯甲基或苯基;R24为未被取代的环己基、环戊基、苯基、萘基或联苯基,或被卤素、C1-C4-烷基和/或C1-C4-烷氧基取代的环己基、环戊基、苯基、萘基或联苯基;或R24为具有S原子或N原子的5或6元杂环。具体实例为双(2,4,6-三甲基-苯甲酰基)-苯基膦氧化物、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基-乙氧基-膦氧化物、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-膦氧化物和双(2,6-二甲基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基膦氧化物。
进一步优选的光引发剂为式表示的二茂钛,其中R27和R28分别独立地为可选地被C1-C18-烷基、C1-C18-烷氧基、环戊基、环己基或卤素单-、双-、三-取代的环戊二烯基;R29和R30为具有至少一个在Ti-C键邻位取代的F或CF3的苯基,以及还至少具有进一步的取代基,该取代基为未取代的吡咯啉基或聚氧杂烷基,或被一个或两个C1-C12-烷基、二(C1-C12-烷基)氨甲基、吗啉基甲基、C2-C4-链烯基、甲氧基甲基、乙氧基甲基、三甲基甲硅烷基、甲酰基、甲氧基或苯基取代的吡咯啉基或聚氧杂烷基;或R29和R30
Figure G2008800014473D00221
G5为O、S或NR34;R31、R32和R33分别独立地为氢、卤素、C2-C12-链烯基、C1-C12-烷氧基、被1至4个氧原子打断的C2-C12-烷氧基、环己氧基、环戊氧基、苯氧基、苯甲氧基、未被取代的苯基或联苯基或被C1-C4-烷氧基、卤素、苯硫基或C1-C4-烷硫基取代的苯基或联苯基,附加条件为R31和R33不同时为氢,并且就其它残基而言,至少一个R31或R33取代基为C1-C12-烷氧基、被1至4个氧原子打断的C1-C12-烷氧基、环己氧基、环戊氧基、苯氧基或苯甲氧基;以及R34为C1-C8烷基、苯基或环苯基。具体实例为双(η5-2,4-环戊二烯-1-基)-双(2,6-二氟-3-(1H-吡咯1-基)-苯基)-钛和双(2,6-二氟苯基)-双[(1,2,3,4,5-η)-1-甲基-2,4-环戊二烯-1-基]-钛。
进一步优选的光引发剂为式表示的苯基乙醛酸酯,
其中R35为H、C1-C12烷基或R36、R37、R38、R39和R40分别独立地为氢、未取代的C1-C12烷基或被OH、C1-C4-烷氧基、苯基、萘基、卤素或CN取代的C1-C12烷基;其中烷基链可选地被1个或更多氧原子打断;或R36、R37、R38、R39和R40分别独立地为C1-C4-烷氧基、C1-C4-烷硫基或NR25R26,R25和R26分别独立地为氢、未取代的C1-C12-烷基或OH或SH取代的C1-C12-烷基,其中烷基链可选地被1至4个氧原子打断;或R25和R26分别独立地为C2-C12-链烯基、环戊基、环己基、苯甲基或苯基;以及Y1为可选地被1个或更多氧原子打断的C1-C12-亚烷基。其具体实例为氧代苯基乙酸2-[2-(2-氧代-2-苯基-乙酰氧基)-乙氧基]-乙酯。
进一步优选的光引发剂为式
Figure G2008800014473D00225
表示的肟酯,其中z为0或1;R41为H、C3-C8环烷基;未取代或被一个或多个卤素、苯基和/或CN取代的C1-C12烷基;或R41为C2-C5链烯基;未取代或被一个或多个C1-C6-烷基、卤素、CN、OR44、SR45和/或NR46R47取代的苯基;或R41为C1-C8-烷氧基、苄氧基;或未取代或被一个或多个C1-C6-烷基和/或卤素取代的苯氧基;R42为苯基、萘基、苯甲酰基或萘酰基,其各自被卤素、C1-C12烷基、C3-C8环烷基、苯甲基、苯氧基羰基、C2-C12烷氧基羰基、OR44、SR48SOR45、SO2R45和/或NR46R47取代1至7次,其中取代基OR44、SR45和NR46R47可选地通过R44、R45、R46和/或R47与苯或萘环上的其它取代基形成5-或6元环;或各自被苯基或被一个或多个OR44、SR45和/或NR46R47取代的苯基取代;或R42为硫杂蒽基或R43为氢、未取代的C1-C20烷基或被一个或多个卤素、OR44、苯基取代的C1-C20烷基;或C3-C8环烷基;未取代或被一个或多个C1-C6烷基、苯基、卤素、OR44、SR45和/或NR46R47取代的苯基;或未取代或被一个或多个C1-C6烷基、苯基、OR44、SR45和/或NR46R47取代的C2-C20烷酰基或苯甲酰基;或C2-C12烷氧基羰基、苯氧基羰基、CN、-CONR46R47、NO2、C1-C4卤代烷基、S(O)y-C1-C6烷基或S(O)y-苯基;y为1或2;R44和R45分别独立地为氢、C1-C20烷基、C2-C12链烯基、C3-C8环烷基、苯基-C1-C3烷基;或是C1-C8烷基,其被取代以-OH、-SH、-CN、C1-C8烷酰基、苯甲酰基,其未取代或取代以一个或多个C1-C6烷基、卤素、-OH、C1-C4烷氧基或C1-C4烷基硫烷基;或各自未取代或被卤素、C1-C12烷基、C1-C12烷氧基、苯基-C1-C3烷氧基、苯氧基、C1-C12烷基硫烷基、苯基硫烷基、-N(C1-C12烷基)2、二苯氨基取代的苯基或萘基;R46和R47分别独立地为氢、C1-C20烷基、C2-C4羟基烷基、C2-C10烷氧基烷基、C2-C5链烯基、C3-C8环烷基、苯基-C1-C3烷基、C1-C8烷酰基、C3-C12烯酰基、苯甲酰基;或各自未取代或被C1-C12烷基、苯甲酰基或C1-C12烷氧基取代的苯基或萘基;或R46和R47同时为C2-C6亚烷基,可选地被-O-或-NR44-打断,和/或可选地被羟基、C1-C4烷氧基、C2-C4烷酰基氧基或苯甲酰氧基取代;R49为C1-C12烷基、苯基、C1-C12烷基苯基或2-(2′-四氢呋喃基)-苯基。具体实例为1,2-辛二酮1-[4-(苯硫基)苯基]-2-(O-苯甲酰肟)、乙酮1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)和9H-硫杂蒽-2-甲醛9-氧代-2-(O-乙酰基肟)。
光引发剂的进一步的例子为由Lamberti获得的1001:1-[4-(4-苯甲酰基苯硫烷基)苯基]-2-甲基-2-(4-甲基苯基磺酰基)丙-1-酮
Figure G2008800014473D00241
最优选的光引发剂为下列化合物:
Figure G2008800014473D00242
Figure G2008800014473D00243
光引发剂可与敏化剂和/或光稳定剂混合使用。
基于所述组合物的总固体含量,光引发剂的总量优选为0.01至10重量%,优选0.05至8重量%,特别优选1至5重量%。
在含染料的可固化组合物的制备中,通常使用溶剂。溶剂并不需要特别限定,只要其能够满足各种组分的溶解性以及含染料的可固化组合物的涂覆特性的要求,优选基于碱溶粘结剂的溶解性、涂覆特性和安全性方面的考虑进行选择。
适合的溶剂包括,诸如乙酸乙酯、醋酸丁酯、丁酸丁酯和甲氧基乙酸甲基酯的酯,诸如1-甲氧基-2-丙基-醋酸酯(PGMEA)、2-甲氧基-1-丙基-醋酸酯、醋酸甲氧乙酯、二甘醇二甲醚、丁基卡必醇醋酸酯和聚乙二醇甲醚丙烯酸酯(PEGMEA)的醚酯,诸如四氢呋喃的醚,诸如2-丁酮、环戊酮和环己酮的酮,以及诸如甲苯和二甲苯的芳香烃。
其后的实施例用于说明本发明,但并不用于对其进行限定。如果没有特别的说明,“份”和“%”均指重量。体积份数与水的重量份相关。
比较例1:在1000体积份捏合机中,使92份
Figure G2008800014473D00244
Blue D6700T(ε型铜酞菁,BASF)和8份酞酰基亚氨甲基铜酞菁与100份二甘醇和700份研磨氯化钠在90℃捏合15小时。捏合碎片然后加入到1%的水性HCl溶液中,其后在搅拌条件下将所得浆料加热至约70℃保温2小时。过滤所述浆料,用水洗涤所得滤饼直到其中不含氯离子为止。使湿滤饼重新形成浆料,在高剪切速率条件下70℃保温2小时,同时进行搅拌并利用水性氢氧化钠调节pH值为7.5,然后过滤,用水洗涤直到滤饼为中性。最后,ε铜酞菁组合物滤饼在90℃下干燥,并在50℃下干磨。得到超细颗粒,然而其流变性差且无法获得更好的对比度。
实施例1a:在40℃下,92份β型铜酞菁原料和8份酞酰基亚氨甲基铜酞菁在浓硫酸中酸糊化(acidpasted)4小时(1份铜酞菁:8份H2SO4),然后,通过出口吸出器单元使其抽出进入水中。过滤浆料,用水洗涤α型铜酞菁/酞酰基亚氨甲基铜酞菁滤饼直到滤饼中不含酸。
实施例1b:在1000体积份捏合机中,使80份实施例1a中的产品,18.4份ε型铜酞菁(D6700TTM,BASF)和1.6份酞酰基亚氨甲基铜酞菁与100份二甘醇和500份研磨氯化钠在120℃捏合12小时。捏合碎片然后加入水中,其后在搅拌条件下将所得浆料加热至约70℃保温2小时。过滤所述浆料,用水洗涤所得滤饼直到其中不含氯离子为止。使湿滤饼重新形成浆料,在高剪切速率条件下70℃保温2小时,同时进行搅拌并利用水性氢氧化钠调节pH值为7.5,然后过滤,用水洗涤直到滤饼为中性。最后,ε铜酞菁滤饼在90℃下干燥,并在50℃下干磨。
实施例1c:在1000体积份捏合机中,使80份实施例1a中的产品和20份实施例1b中的产品与100份二甘醇和500份研磨氯化钠在120℃捏合12小时,添加5份十二烷基铵单磺基铜酞菁后再在90C下进一步捏合8小时。捏合碎片然后加入水中,其后在搅拌条件下将所得浆料加热至约70℃保温2小时。过滤所述浆料,用水洗涤所得滤饼直到其中不含氯离子为止。使湿滤饼重新形成浆料,在高剪切速率条件下70℃保温2小时,同时进行搅拌并利用水性氢氧化钠调节pH值为7.5,然后过滤,用水洗涤直到滤饼为中性。最后,ε铜酞菁组合物滤饼在90℃下干燥,并在50℃下干磨。其BET比表面积在85至95m2/g之间,颗粒尺寸范围为20至50nm且颗粒尺寸分布非常窄。
实施例2:在1000体积份捏合机中,使80份实施例1a中的产品、20份实施例1b中的产品和5份十二烷基铵单磺基铜酞菁与100份二甘醇和500份研磨氯化钠在120℃捏合12小时后再在90℃下进一步捏合8小时。捏合碎片然后加入水中,其后在搅拌条件下将所得浆料加热至约70℃保温2小时。过滤所述浆料,用水洗涤所得滤饼直到其中不含氯离子为止。使湿滤饼重新形成浆料,在高速剪切2小时,同时进行搅拌并利用水性氢氧化钠调节pH值为7.5,然后过滤,用水洗涤直到滤饼为中性。最后,ε铜酞菁组合物滤饼在90℃下干燥,并在50℃下干磨。
实施例3:在1000体积份捏合机中,使80份实施例1a中的产品、20份实施例1b中的产品和5份十二烷基铵单磺基铜酞菁与100份二甘醇和500份研磨氯化钠在120℃捏合12小时后再在105℃下进一步捏合8小时。捏合碎片然后加入水中,其后在搅拌条件下将所得浆料加热至约70℃保温2小时。过滤所述浆料,用水洗涤所得滤饼直到其中不含氯离子为止。使湿滤饼重新形成浆料,在高剪切速率条件下70℃保温2小时,同时进行搅拌并利用水性氢氧化钠调节pH值为7.5,然后过滤,用水洗涤直到滤饼为中性。最后,ε铜酞菁组合物滤饼在90℃下干燥,并在50℃下干磨。
实施例4-8:将下列物质加入37ml的螺旋瓶中;
1.0g  颜料(如下表所示);
10.0g 丙二醇1-单甲基醚2-乙酸酯;
0.04g
Figure G2008800014473D00261
5000(Lubrizol);
0.36g
Figure G2008800014473D00262
PB821(Ajinomoto Fine-Techno Co.,Inc.);
4.0g 聚(甲基丙酸苄基酯-共-甲基丙烯酸(在1-甲氧基-2-丙基-乙酸酯中浓度为25%,甲基丙酸苄基酯∶甲基丙烯酸的重量比为80∶20;
50.0g 氧化锆球(直径0.5mm)。
所述瓶被内盖密封,其后在涂料调节器中3小时内形成分散体。所述分散体的粘度通过流变测量仪(LVDV-IIITM,Brookfield Engineering)进行测量。
通过旋涂工艺将如此得到的分散体浇注在玻璃基板上,通过控制旋转速率,调节层的厚度使薄膜具有所需的颜色点,其后在60℃下干燥1小时。
如此得到的分散体薄膜的光学性能通过使用分光光度计(UV-2500PCTM,Shimadzu)测量,颜色点(C.I.E.1931 x,y色度图)通过使用标准C光,观察角度2度计算。所述薄膜的对比度通过对比度测试仪(CT-1,Tsubosaka Electric Co.,Ltd.)测量。
结果如下:
Figure G2008800014473D00263
Figure G2008800014473D00271
[
Figure G2008800014473D00272
]Toyo Ink Mfg.Co.Ltd.
实施例9:通过类似实施例1a、1b、2和7的流程进行,所不同的是,与它们的用量不同,在实施例1a中使用93.87份β型铜酞菁原料和6.13份酞酰基亚氨甲基铜酞菁;在实施例1b中使用18.77份ε型铜酞菁和1.23份酞酰基亚氨甲基铜酞菁;在实施例1c中使用2.04份十二烷基铵单磺基铜酞菁。光学性能与实施例7相似,粘度略有改进:
Figure G2008800014473D00273
实施例10-13:通过非常类似于实施例9的流程进行,所不同的是,α型铜酞菁与ε型铜酞菁的比值(实施例9中为4∶1)不同,分别为1∶1(实施例10)、2∶1(实施例11)、6∶1(实施例12)以及10∶1(实施例13)。结果与实施例9类似,实施例11的对比度最高,实施例10和13的对比度最低。
实施例14:通过非常类似于实施例9的流程进行,所不同的是,与其用量不同,在实施例1a中使用94.85份β型铜酞菁原料和5.15份二甲基氨甲基(代替酞酰基亚氨甲基)铜酞菁;在实施例1b中使用18.97份ε型铜酞菁和1.03份二甲基氨甲基(代替酞酰基亚氨甲基)铜酞菁;在实施例1c中使用3.09份十二烷基铵单磺基铜酞菁。其光学性能与实施例7相似。
实施例15:通过非常类似于实施例9的流程讲行,所不同的是,与其用量不同,在实施例1a中使用89.7份β型铜酞菁原料和10.3份氨甲基(代替酞酰基亚氨甲基)铜酞菁;在实施例1b中使用17.94份ε型铜酞菁和2.06份氨甲基(代替酞酰基亚氨甲基)铜酞菁;在实施例1c中使用3.09份十二烷基铵单磺基铜酞菁。其光学性能与实施例7相似。
实施例16:通过非常类似于实施例9的流程进行,所不同的是,与其用量不同,在实施例1a中使用96.48份β型铜酞菁原料和3.52份二甲基氨甲基(代替酞酰基亚氨甲基)铜酞菁;在实施例1b中使用19.30份ε型铜酞菁和0.70份二甲基氨甲基(代替酞酰基亚氨基)铜酞菁;在实施例1c中使用17.65份硬脂基(代替十二烷基)铵单磺基铜酞菁。其光学性能与实施例7相似。
实施例17:通过非常类似于实施例9的流程进行,所不同的是,与其用量不同,在实施例1a中使用84.55份β型铜酞菁原料和15.45份酞酰基亚氨甲基铜酞菁;在实施例1b中使用16.91份ε型铜酞菁和3.09份酞酰基亚氨甲基铜酞菁;在实施例1c中使用3.09份十二烷基铵单磺基铜酞菁。其对比度优异(优于实施例8),但粘度差很多。
实施例18:通过非常类似于实施例9的流程进行,所不同的是,与其用量不同,在实施例1a中使用82.76份β型铜酞菁原料和17.24份酞酰基亚氨甲基铜酞菁;在实施例1b中使用16.55份ε型铜酞菁和3.45份酞酰基亚氨甲基铜酞菁;在实施例1c中使用14.94份十二烷基铵单磺基铜酞菁。其对比度优异(优于实施例7),但粘度不能完全让人满意。
实施例19:通过非常类似于实施例9的流程进行,所不同的是,与其用量不同,在实施例1a中使用80份β型铜酞菁原料和20份二甲基氨甲基(代替酞酰基亚氨甲基)铜酞菁;在实施例1b中使用16.0份ε型铜酞菁和4.0份二甲基氨甲基(代替酞酰基亚氨甲基)铜酞菁;在实施例1c中使用11.11份硬脂基(代替十二烷基)铵单磺基铜酞菁。其对比度良好,但粘度不能完全让人满意。

Claims (13)

1.一种制备颜料组合物的方法,包括如下步骤: 
●在有机液体中,将α型铜酞菁和ε型铜酞菁的混合物与式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物以及研磨助剂一起湿磨; 
其中,M1为2H、Al(Cl)、Al(OH)、Bi(OH)、Ca、Cd、Ce(Cl)、Cr(OH)、Co、Cu、Mn、Fe、Fe(Cl)、Fe(OH)、In(Cl)、Mg、Mn(O)、Ni、Os、Pb、Pd、Pt、Re、Rh、Rh(O)、Ru、Si(Cl)2、Si(OC1-C5烷基)2、Si(OH)2、Sn、Sr、Ti(O)、V(O)、Zn、Zr(O)或Zr(OH)2; 
R1
Figure FSB00001019091900012
Figure FSB00001019091900013
R2
Figure FSB00001019091900014
C1-C20烷基、C2-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-3H、[C2-C6亚烷基-O-]1-3C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]1-3-C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-3C1-C8烷基; 
R3为H、C1-C20烷基、C2-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-3H、[C2-C6亚烷基-O-]1-3-C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-3C1-C8烷基; 
R4和R5彼此独立地选自H或C1-C6烷基; 
每个R6彼此独立地选自H、C1-C8烷基、Cl或NO2;以及 
R7为H、COOH、CONH2、CONHC1-C8烷基或CON(C1-C8烷基)2; 
●在研磨助剂和有机液体从湿磨混合物中分离之前,加入式(II)的磺基 酞菁铵或其混合物; 
Figure FSB00001019091900021
其中,M2为2H、Al(Cl)、Al(OH)、Bi(OH)、Ca、Cd、Ce(Cl)、Cr(OH)、Co、Cu、Mn、Fe、Fe(Cl)、Fe(OH)、In(Cl)、Mg、Mn(O)、Ni、Os、Pb、Pd、Pt、Re、Rh、Rh(O)、Ru、Si(Cl)2、Si(OC1-C5烷基)2、Si(OH)2、Sn、Sr、Ti(O)、V(O)、Zn、Zr(O)或Zr(OH)2; 
R8和R9各自彼此独立地选自H或C1-C4烷基; 
R10为H、苯基、苄基、2-苯乙基、萘基、C1-C20烷基、C8-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-6H、[C2-C6亚烷基O-]1-6C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]1-6-C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-6C1-C8烷基;以及 
R11为C8-C20烷基、C8-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]3-6H、[C2-C6亚烷基-O-]3-6-C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]3-6C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]3-6-C1-C8烷基; 
附带条件为R8、R9、R10和R11的碳原子总数为8至30; 
●在加入式(II)的铵盐后,从湿磨混合物中分离研磨助剂和有机液体;以及 
●离析颜料组合物; 
其中基于具有酞菁核的组分的总重量,如此离析的颜料组合物包括: 
■70至93%的ε型铜酞菁; 
■5至18%的式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物; 
■2至15%的式(II)的磺基酞菁铵或其混合物;以及 
■0至2%的其它酞菁化合物。 
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述颜料组合物包括:基于具有酞菁核的组分的总量,6至20重量%的式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物加上式(II)的磺基酞菁铵或其混合物,式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物与式(II) 的磺基酞菁铵或其混合物的摩尔比为1∶1至5∶1。 
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中湿磨初始阶段的α型铜酞菁与ε型铜酞菁的比率为1∶99至99∶1。 
4.根据权利要求1或2所述的方法,其中湿磨步骤在搅拌介质珍珠磨中使用不溶惰性固体材料进行,或在捏合机中使用结晶有机化合物或无机盐进行。 
5.根据权利要求4所述的方法,其中捏合温度为10至180℃。 
6.根据权利要求1或2所述的方法,其中式(II)的磺基酞菁铵在湿磨最后阶段之前加入。 
7.一种颜料组合物,基于具有酞菁核的组分的总重量,包括: 
■70至93%的ε型铜酞菁; 
■5至18%的式(I)的氨甲基取代的酞菁或其混合物; 
Figure FSB00001019091900031
其中,M1为2H、Al(Cl)、Al(OH)、Bi(OH)、Ca、Cd、Ce(Cl)、Cr(OH)、Co、Cu、Mn、Fe、Fe(Cl)、Fe(OH)、In(Cl)、Mg、Mn(O)、Ni、Os、Pb、Pd、Pt、Re、Rh、Rh(O)、Ru、Si(Cl)2、Si(OC1-C5烷基)2、Si(OH)2、Sn、Sr、Ti(O)、V(O)、Zn、Zr(O)或Zr(OH)2; 
R1
Figure FSB00001019091900032
Figure FSB00001019091900033
R2
Figure FSB00001019091900034
C1-C20烷基、C2-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-3H、[C2-C6亚烷基-O-]1-3C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]1-3-C1-C8烷基 或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-3C1-C8烷基; 
R3为H、C1-C20烷基、C2-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-3H、[C2-C6亚烷基-O-]1-3-C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-3C1-C8烷基; 
R4和R5彼此独立地选自H或C1-C6烷基; 
每个R6彼此独立地选自H、C1-C8烷基、Cl或NO2;以及 
R7为H、COOH、CONH2、CONHC1-C8烷基或CON(C1-C8烷基)2; 
■2至15%的式(II)的磺基酞菁铵或其混合物; 
Figure FSB00001019091900041
其中,M2为2H、Al(Cl)、Al(OH)、Bi(OH)、Ca、Cd、Ce(Cl)、Cr(OH)、Co、Cu、Mn、Fe、Fe(Cl)、Fe(OH)、In(Cl)、Mg、Mn(O)、Ni、Os、Pb、Pd、Pt、Re、Rh、Rh(O)、Ru、Si(Cl)2、Si(OC1-C5烷基)2、Si(OH)2、Sn、Sr、Ti(O)、V(O)、Zn、Zr(O)或Zr(OH)2; 
R8和r9各自彼此独立地选自H或C1-C4烷基; 
R10为H、苯基、苄基、2-苯乙基、萘基、C1-C20烷基、C8-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]1-6H、[C2-C6亚烷基-O-]1-6C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]1-6-C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]1-6C1-C8烷基;以及 
R11为C8-C20烷基、C8-C20链烯基、[C2-C6亚烷基-O-]3-6H、[C2-C6亚烷基-O-]3-6-C1-C8烷基、[C2-C6亚烷基-NH-]3-6C1-C8烷基或[C2-C6亚烷基-N(C1-C4烷基)-]3-6-C1-C8烷基; 
附带条件为R8、R9、R10和R11的碳原子总数为8至30; 
以及 
■0至2%的其它酞菁化合物。 
8.根据权利要求7的颜料组合物,其比表面积为50至110m2/g,其通过BET法测定。 
9.一种组合物,包括高分子量有机材料,以及基于着色剂和高分子量有机 材料的总重量,0.01至70重量%的权利要求7或8的组合物。 
10.一种组合物,包括0.1至70重量%的权利要求7或8的酞菁颜料组合物和包括粘结剂或可聚合化合物的液体介质。 
11.根据权利要求7、8、9或10所述的组合物在制造彩色滤光片中的用途。 
12.一种彩色滤光片,包括透明基底和其上的一个或多个层,基于包括所述着色剂的层的总重量,至少一个层包括1至75重量%的根据权利要求7或8的酞菁颜料组合物。 
13.一种制造彩色滤光片的方法,其中将组合物应用于透明基底上,所述组合物含有0.1至70重量%的权利要求7或8的酞菁颜料组合物和包括粘结剂或可聚合化合物的液体介质,所述基底任选其上包含图形化或非图形化层,以及干燥和/或固化所述组合物以形成图形化或非图形化层。 
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