專利名稱：黑色樹脂組合物、黑色基質(zhì)及遮光層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種樹脂組合物，尤其涉及一種黑色樹脂組合物。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置中，在透明基板上形成黑色基質(zhì)作為遮光層/膜。作為遮光層，該黑色基質(zhì)的材料中必需含有遮旋光性材料(染料或顏料)以達(dá)到遮光效果。中國(guó)臺(tái)灣專利TW432245揭示了含有染料及顏料的黑色基質(zhì)涂料(black matrix coating)。黑色基質(zhì)中使用的黑色顏料，可為無(wú)機(jī)顏料或有機(jī)顏料。以往常使用含有鉻黑(鉻和/或氧化鉻)的無(wú)機(jī)膜來(lái)制作遮光層，然而該含鉻黑遮光層/膜的制作成本高，且有環(huán)境污染的問(wèn)題。因此，進(jìn)一步研發(fā)出以石墨、鐵黑、鈦黑、碳黑等無(wú)機(jī)粒子作為遮光材料的樹脂組合物，用以制備液晶顯示裝置所使用的遮光層/膜。 但是，相對(duì)于以往所使用的無(wú)機(jī)膜，使用樹脂組合物所形成的遮光層/膜，其單位膜厚的光學(xué)濃度(0D值)較低(遮光率較差)，因此，為提高液晶顯示裝置的對(duì)比度并維持其高畫質(zhì)，需增加膜厚以達(dá)到高光學(xué)濃度的要求。然而，為了符合薄膜化、高性能化的發(fā)展趨勢(shì)，提高光學(xué)濃度以在降低膜厚的同時(shí)維持良好的遮旋光性，遂成為主要的研發(fā)課題。增加樹脂中遮光材料的含量，是提高光學(xué)濃度的可行方式，但是，遮光材料含量的增加將使得樹脂成分的含量降低，因而影響其感旋光性，這將對(duì)樹脂的圖案化造成不利的影響。日本專利JP2006-163233揭示了含有機(jī)硅化合物或有機(jī)氟化合物的組合物，但是經(jīng)過(guò)曝光、顯影以圖案化該組合物而形成黑色基質(zhì)時(shí)，在黑色基質(zhì)開口的基板表面上，會(huì)出現(xiàn)有機(jī)硅化合物或有機(jī)氟化合物殘留的情況。日本專利JP2004-93656揭示了使用含有石墨的樹脂形成遮光層/膜(黑色基質(zhì))，膜厚小于0.9 μ m，且具有4.4/μ m的光學(xué)濃度。然而，以石墨作為樹脂中的黑色顏料會(huì)增加反射率，因而可能降低顯示裝置的對(duì)比度。無(wú)機(jī)黑色顏料中，碳黑及鈦黑的著色力較佳。而從提高光學(xué)濃度及電阻值的觀點(diǎn)來(lái)看，鈦黑為更佳選擇。日本專利JP2004-004651及日本專利JP2000-143985揭示了使用含有氮氧化鈦的樹脂形成遮光層/膜，其光學(xué)濃度為3. O以上。臺(tái)灣專利TW200834231揭示了以鈦黑作為黑色顏料的黑色樹脂組合物，但其形成的黑色基質(zhì)并未具有令人滿意的電阻值。日本專利JP9-166869則揭示了以碳黑作為黑色顏料的黑色基質(zhì)，達(dá)到優(yōu)異的遮旋光性。然而，以碳黑作為黑色顏料時(shí)，在提高光學(xué)濃度的同時(shí)會(huì)有降低黑色基質(zhì)電阻值的問(wèn)題(導(dǎo)電性增加將造成對(duì)裝置的干擾)。再者，液晶顯示裝置的制造工序中，制造工序溫度高達(dá)250°C的狀況下，將會(huì)進(jìn)一步降低該黑色基質(zhì)的電阻值。此外，該基質(zhì)材料的顯像能力差，且也易在基板上出現(xiàn)殘留的狀況。因此，為符合產(chǎn)業(yè)需求，仍亟需能滿足提高光學(xué)濃度及維持高溫表面電阻的需求、顯像能力佳、不會(huì)在基板上發(fā)生殘留情況，且具有良好耐濕性及抗蝕刻性以具備優(yōu)異附著力的黑色樹脂組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種黑色樹脂組合物，以符合產(chǎn)業(yè)利用的需求，該黑色樹脂組合物包括堿溶性樹脂，是由苯乙烯、甲基丙烯酸三環(huán)癸基酯、不飽和羧酸、丙烯酸異莰酯(Isobornyl acrylate、丙烯酸異冰片酯)及N-苯基馬來(lái)酰亞胺等單體聚合而成的共聚物，其中，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，該堿溶性樹脂的含量為3重量％至20重量％(wt% );黑色顏料，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為20wt%至60wt%;光聚合引發(fā)劑，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為O. 3wt%至5wt%;多官能團(tuán)化合物，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為lwt%至5wt% ;以及，余量的溶劑。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，該不飽和羧酸是甲基丙烯酸。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，該黑色顏料是碳黑。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，該堿溶性樹脂的重均分子量為4000至8000。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，黑色樹脂組合物可視需要包括粘著促進(jìn)劑和/或添加劑。 本發(fā)明還提供一種黑色基質(zhì)，由本發(fā)明的黑色樹脂組合物形成。本發(fā)明也提供一種遮光層，由本發(fā)明的黑色樹脂組合物形成。本發(fā)明提供的黑色樹脂組合物所形成的黑色基質(zhì)，能在提高光學(xué)濃度的同時(shí)，展現(xiàn)優(yōu)異的高溫表面電阻值。此外，本發(fā)明提供的黑色樹脂組合物的顯像能力佳，在圖案化以形成黑色基質(zhì)時(shí)，可達(dá)到基材上無(wú)殘留及高附著力(具良好的耐濕性及抗蝕刻)的要求，極符合產(chǎn)業(yè)的需求。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭示的內(nèi)容了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明也可通過(guò)其它不同的具體實(shí)施例加以施行或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不悖離本創(chuàng)作的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“重均分子量”，是利用凝膠滲透色譜(GPC)測(cè)定的換算成聚苯乙烯的重量平均分子量(Mw)的值，溶劑為四氫呋喃(THF)。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“丙烯酸系”包含丙烯酸系及甲基丙烯酸系。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“(甲基)丙烯酸”表示包含或不包含括號(hào)內(nèi)的文字。例如，“(甲基)丙烯酸”包含丙烯酸及甲基丙烯酸，以此類推。本發(fā)明提供一種黑色樹脂組合物，以符合產(chǎn)業(yè)利用的需求，該黑色樹脂組合物包括堿溶性樹脂，是由苯乙烯、甲基丙烯酸三環(huán)癸基酯、不飽和羧酸、丙烯酸異莰酯及N-苯基馬來(lái)酰亞胺等單體聚合而成的共聚物，其中，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，該堿溶性樹脂的含量為3wt%至20wt% ;黑色顏料，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為20wt%至60wt% ;光聚合引發(fā)劑，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為O. 3被％至5被％ ;多官能團(tuán)化合物，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為lwt%至5wt% ;以及，余量的溶劑。根據(jù)本發(fā)明的黑色樹脂組合物，堿溶性樹脂的重均分子量為4000至8000。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，堿溶性樹脂的含量為3wt%至15wt%。一具體實(shí)施例中，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，堿溶性樹脂的含量為3wt%至8wt%
本發(fā)明黑色樹脂組合物的堿溶性樹脂是由苯乙烯、甲基丙烯酸三環(huán)癸基酯、不飽和羧酸、丙烯酸異莰酯及N-苯基馬來(lái)酰亞胺等單體聚合而成的共聚物。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，形成共聚物時(shí)，以所有單體的總量為基準(zhǔn)計(jì)，苯乙烯單體的用量為5wt%至20wt%。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，以所有單體的總量為基準(zhǔn)計(jì)，甲基丙烯酸三環(huán)癸基酯單體的用量為15wt%至45wt%。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，以所有單體的總量為基準(zhǔn)計(jì)，丙烯酸異莰酯單體的用量為10wt%至25wt%。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，以所有單體的總量為基準(zhǔn)計(jì)，N-苯基馬來(lái)酰亞胺單體的用量為15被％至25wt%。用于本發(fā)明黑色樹脂組合物的堿溶性樹脂的不飽和羧酸單體的實(shí)例包括，但不限于(甲基)丙烯酸、丁烯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、甲基順丁烯二酸、甲基反丁烯二酸、衣康酸、己二烯酸及其組合等。其中，優(yōu)選(甲基)丙烯酸，更優(yōu)選甲基丙烯酸。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，堿溶性樹脂含有至少一種不飽和羧酸。在部分這些具體實(shí)施例中，堿溶性樹脂至少含有甲基丙烯酸。制備本發(fā)明黑色樹脂組合物的堿溶性樹脂時(shí)，以所有單體的總量為基準(zhǔn)計(jì)，不飽 和羧酸單體的用量為IOwt%至25wt%。用于本發(fā)明黑色樹脂組合物的堿溶性樹脂中，可通過(guò)各種方法制備至少由苯乙烯、甲基丙烯酸三環(huán)癸基酯、不飽和羧酸、丙烯酸異莰酯及N-苯基馬來(lái)酰亞胺等單體聚合而成的共聚物，制備方法包括，但不限于本文實(shí)施例所敘述的方法。該共聚物的制備可利用聚合反應(yīng)進(jìn)行，聚合反應(yīng)通常在聚合引發(fā)劑的存在下進(jìn)行。聚合引發(fā)劑并無(wú)特別限制，可使用該技術(shù)領(lǐng)域中一般所使用的聚合引發(fā)劑?？墒褂靡环N或一種以上的聚合引發(fā)劑。聚合引發(fā)劑的用量并無(wú)特別限制。當(dāng)使用兩種或更多種聚合引發(fā)劑的混合物時(shí)，混合比例并無(wú)特別限定。聚合的溫度通常為65°C至85°C，優(yōu)選70°C至80。。。利用聚合反應(yīng)制備堿溶性樹脂時(shí)可視需要添加鏈轉(zhuǎn)移劑。鏈轉(zhuǎn)移劑并無(wú)特別限制，可使用該技術(shù)領(lǐng)域中通常使用的鏈轉(zhuǎn)移劑，例如2，4-二苯基-4-甲基-I-戊烯、I-二硫代苯甲酸苯乙基酯(1-phenylethyl dithiobenzoate)及二硫代苯甲酸異丙苯基酯(cumyldithiobenzoate)?？墒褂靡环N或一種以上的鏈轉(zhuǎn)移劑。鏈轉(zhuǎn)移劑的用量并無(wú)特別限制。當(dāng)使用兩種或更多種鏈轉(zhuǎn)移劑的混合物時(shí)，混合比例并無(wú)特別限定。聚合反應(yīng)通常在溶劑的存在下進(jìn)行，優(yōu)選使用足以溶解堿溶性樹脂中各成分、聚合引發(fā)劑等及所制得樹脂的溶劑。溶劑并無(wú)特別限制，可使用該技術(shù)領(lǐng)域中通常使用的溶齊U。可使用一種或一種以上的溶劑。溶劑的量并無(wú)特別限制。當(dāng)使用兩種或更多種溶劑的混合物時(shí)，混合比例并無(wú)特別限定。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，將制備完成的堿溶性樹脂，與黑色顏料、光聚合引發(fā)齊 、多官能團(tuán)化合物及溶劑組合，獲得黑色樹脂組合物。用于本發(fā)明黑色樹脂組合物的黑色顏料(Pigment)可為無(wú)機(jī)顏料、有機(jī)顏料(例如，偶氮系顏料、C. I.顏料黑色I(xiàn)、C. I.顏料黑色7等等)及其組合，優(yōu)選為無(wú)機(jī)顏料。無(wú)機(jī)黑色顏料的實(shí)例包括，但不限于石墨、二氧化錳、合成鐵黑、碳黑、銅鐵錳系氧化物、銅鉻錳系氧化物、鈦黑、鈦碳及其類似物?？墒褂靡环N或一種以上的黑色顏料。當(dāng)使用兩種或更多種黑色顏料的混合物時(shí)，混合比例并無(wú)特別限定。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，黑色顏料優(yōu)選碳黑、鈦黑及其組合。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，本發(fā)明的黑色樹脂組合物使用碳黑作為黑色顏料。碳黑可視需要與其它黑色顏料組合使用。本發(fā)明黑色樹脂組合物使用的碳黑優(yōu)選具有電絕緣性質(zhì)，可使用市售的碳黑作為黑色顏料。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，黑色顏料的含量為20wt%至60wt%。其中，使用碳黑作為黑色顏料時(shí)，為了達(dá)到適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)濃度并同時(shí)維持適當(dāng)?shù)碾娮柚担栽摵谏珮渲M合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，黑色顏料的含量?jī)?yōu)選為25wt%至55wt%。一具體實(shí)施例中，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，黑色顏料的含量為35wt %至 55wt %。用于本發(fā)明黑色樹脂組合物的光聚合引發(fā)劑并無(wú)特別限制，可使用吸收光能量后能引發(fā)自由基聚合反應(yīng)的光聚合引發(fā)劑。光聚合引發(fā)劑的實(shí)例包括，但不限于苯偶姻及其烷基醚，例如，苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶姻苯基醚(benzoin phenyl ether)、乙酰苯偶姻；苯乙麗，例如，苯乙麗、2，2-—甲氧基_2_苯基苯乙麗、2，2_ —乙氧基_2_苯基苯 乙酮、1，I-二氯苯乙酮；氨基苯乙酮，例如，2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙-I-酮、2-苯甲基-2-二甲氨基-1-(4-嗎啉基苯基)丁-I-酮；蒽醌，例如，2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、I-氯蒽醌、2-戊基蒽醌(2-amyIanthraquinone);噻噸酮(thioxanthone)及咕噸酮(xanthone)，例如，2，4_ 二甲基噻噸酮、2，4_ 二乙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2，4_ 二異丙基噻噸酮；縮酮，例如，苯乙酮二甲基縮酮、苯甲基二甲基酮；二苯酮，例如，二苯酮、4，4'-雙(N，N, - 二甲基氨基)二苯酮(4，4' -bis (N,N' -di-methyl-amino)benzophenone) λ4,4r -雙(N，N' - 二乙基氛基)二苯麗；R、f卩定衍生物(acridine derivative);吩嗪衍生物(phenazine derivative);三苯基勝；勝氧化物，例如，(2，6- 二甲氧基苯甲?；?-2，4，4_戊基膦氧化物((2，6-dimethoxybenzoyl)_2，4，4-pentyl phosphine oxide)、雙(2，4，6_ 三甲基苯甲酰基)苯基膦氧化物(bis (2,4,6-trimethyIbenzoyI)-phenyl phosphine oxide)、2，4，6_三甲基苯甲酉先基-二苯基勝氧化物(2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl phosphine oxide)、2，4，6_ 三甲基苯甲?；?苯基亞膦酸乙酯(ethyl-2,4,6-trimethylbenzoyl-phenyl phosphinate) ;1-苯基-I，2-丙二酮-2-0-苯甲酉先月虧(1-phenyl-l,2-propanedione 2-0-benzoyl oxime) ；l-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲?；?-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(0-乙酰肟)(l-[9-Ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]ethanoneI- (0-acetyloxime)) ;4_(2_輕基乙氧基)苯基_(2_丙基)酮(4- (2-hydroxyethoxy) Phenyl- (2-propyl) ketone) ;1-氨基苯基酮(1-aminophenyl ketone)及 1- 基苯基酮(1-hydroxy phenyl ketone)，例如，I-輕基環(huán)己基苯基酮、2-輕基異丙基苯基酮、苯基I-輕基異丙基酮(phenyl I-hydroxy isopropylketone)、4_ 異丙基苯基 1- 基異丙基麗(4_isopropylphenyl I-hydroxy isopropylketone) ;2，2’ -偶氮雙異丁腈；各種過(guò)氧化物(peroxide);硫醇化合物；及其組合。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，光聚合引發(fā)劑的含量為O. 3wt %至3wt %。用于本發(fā)明黑色樹脂組合物的多官能團(tuán)化合物，吸收光能量后能與堿溶性樹脂進(jìn)行聚合/交聯(lián)。用于本發(fā)明的多官能團(tuán)化合物并無(wú)特別限制，只要能在吸收光能量后與堿溶性樹脂進(jìn)行聚合即可。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，多官能團(tuán)的化合物選自具有乙烯型不飽和鍵的多官能團(tuán)單體和/或寡聚體。該多官能團(tuán)化合物，可使用市售的多官能團(tuán)化合物，例如，但不限于NikalacMX-302 (由 Sanwa Chemical Co. , Ltd.制造)；Aronix M-400、M-402、M-403、M-404、M_408、M-450、M-305、M-309、M-310、M-313、M-315、M-320、M-325、M-326、M-327、M-350、M-360、M-208、M-210、M-215、M-220、M-225、M-233、M-240、M-245、M-260、M-270、M-1100、M-1200、M-1210、M-1310、M-1600、M-221、M-203、T0-924、T0-1270、T0-1231、T0-595、T0-756、T0-1343、T0-1382、T0-902、T0-904、T0-905、T0_1330(由 Toagosei Co.，Ltd.制造)；Kayarad D-310、D-330、DPHA, DPCA-20、DPCA-30、DPCA-60、DPCA-120, DN-0075、DN-2475、SR-295、SR-355、SR-399E、SR-494、SR-9041、SR-368、R-415、SR-444、SR-454、SR-492、SR-499、SR-502、SR-9020、SR-9035、SR-IlU SR-212、SR-213、SR-230、SR-259、SR-268、SR-272、SR-344、SR-349、SR-368、SR-601、SR-602、SR-610、SR-9003、PET-30, T-1420、GP0-303、TC-120S、HDDA, NPGDA, TPGDA, PEG400DA、MANDA, HX-220、HX-620、R-551、R-712、R-167、R-526、R-551、R-712、R-604、R-684、TMPTA, THE-330、TPA-320、TPA-330、KS-HDDA,KS-TPGDA、KS-TMPTA(由 Nippon Kayaku Co. ,Ltd.制造)；Light Acrylate PE_4A、DPE_6A、 DTMP-4A(由 Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.制造)等，及其組合。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，該多官能團(tuán)的化合物的含量為2￥丨％至4wt%。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，黑色樹脂組合物包括堿溶性樹脂、黑色顏料、光聚合弓丨發(fā)劑、多官能團(tuán)化合物，以及，余量溶劑。用于本發(fā)明黑色樹脂組合物的溶劑并無(wú)特別限制，可使用該技術(shù)領(lǐng)域中通常使用的溶劑。溶劑的實(shí)例包括，但不限于酮類如環(huán)己酮、甲乙酮、二乙酮、甲基異丁基酮、乙基異丁基酮等；酯類如乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異戊酯、丙酸丁酯、丁酸異丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、甲酸戊酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、羥基乙酸甲酯、羥基乙酸乙酯、羥基乙酸丁酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯、2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基丙酸丙酯、3-羥基丙酸甲酯、3-羥基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧乙基丙酸酯等；醚類如乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇單甲基乙醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等?？墒褂靡环N或一種以上溶劑。當(dāng)使用兩種或更多種溶劑的混合物時(shí)，混合比例并無(wú)特別限定。以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，溶劑的用量為30被％至70被％。一具體實(shí)施例中，以黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，溶劑的用量為30wt%至50wt%。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，黑色樹脂組合物可視需要包括粘著促進(jìn)劑(adhesionpromoter)。黑色樹脂組合物所使用的粘著促進(jìn)劑并無(wú)特別限定，可使用硅烷(silane)類粘著促進(jìn)劑，例如，但不限于乙稀基二甲氧基娃燒、乙稀基二乙氧基娃燒、乙稀基二(2_甲氧基乙氧基)娃燒、Y -甲基丙稀酸氧基丙基二甲氧基娃燒、3_氛基丙基二乙氧基娃燒、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2- (3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基二甲氧基娃燒、3-疏基丙基二甲氧基娃燒、N- (2-氣基乙基)_3~氣基丙基甲基二甲氧基娃燒、N-(2-氛基乙基)-3_氛基丙基二甲氧基娃燒、3_氣丙基甲基二甲氧基娃烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷等。可使用一種或一種以上粘著促進(jìn)劑。當(dāng)使用兩種或更多種粘著促進(jìn)劑的混合物時(shí)，其混合比例并無(wú)特別限定。以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，粘著促進(jìn)劑的用量為O. lwt%至3wt%。一具體實(shí)施例中，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，粘著促進(jìn)劑的用量為O. lwt%至Iwt %。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，黑色樹脂組合物可視需要包括添加劑。添加劑的實(shí)例包括，但不限于改性劑(modifier)、增韌劑(toughener)、穩(wěn)定劑(stabilizer)、消泡齊 U、分散劑(dispersant)、流平劑(leveling agent)、增稠劑(thickening agent)、增強(qiáng)劑(reinforcing agent)、偶聯(lián)劑(coupling agent)、增接劑(flexibility-impartingagent)、抗氧化劑、顏料、染料、抗沉降劑等，及其組合。以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn) 計(jì)，添加劑的含量通常不超過(guò)10wt%。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例，黑色樹脂組合物可用于制作顯示裝置中彩色濾光片的遮光層/膜。在部分這些具體實(shí)施例中，黑色樹脂組合物可用于制作顯示裝置中各像素間的隔離壁。在部分這些具體實(shí)施例中，施加于基材上的黑色樹脂組合物經(jīng)圖案化而形成黑色基質(zhì)后，可進(jìn)一步于其上形成保護(hù)膜、透明電極、定向膜等組件。本發(fā)明提供的黑色樹脂組合物所形成的黑色基質(zhì)，可在提高光學(xué)濃度的同時(shí)，展現(xiàn)優(yōu)異的高溫(250°C )表面電阻值。因此，本發(fā)明提供的黑色樹脂組合物所形成的黑色基質(zhì)，可在高亮度背光下，具有充分遮旋光性且具高表面電阻，符合產(chǎn)業(yè)利用的需求。此外，本發(fā)明提供的黑色樹脂組合物的顯像能力佳，在圖案化以形成黑色基質(zhì)時(shí)，可達(dá)到基材上無(wú)殘留及高附著力(具良好的耐濕性及抗蝕刻)的要求。本發(fā)明提供的黑色樹脂組合物可用以形成黑色基質(zhì)，制作具有優(yōu)異特性(具有充分遮旋光性及高表面電阻)的遮光層/膜。本發(fā)明提供的黑色樹脂組合物具有良好的顯像能力及高附著力，同時(shí)也提供良好的遮旋光性及高電阻，極符合顯示裝置的產(chǎn)業(yè)需求。本發(fā)明將通過(guò)實(shí)施例更具體地說(shuō)明，但這些實(shí)施例并非用于限制本發(fā)明范疇。除非特別指明，下列實(shí)施例與比較實(shí)施例中用于表示任何成份的含量以及任何物質(zhì)的量的“ ”及“重量份”是以重量為基準(zhǔn)。實(shí)施例堿溶性樹脂的制備合成例I :樹脂I的合成在裝有冷凝管、攪拌器的燒瓶中，投入15克2，2’ -偶氮雙異丁腈(聚合引發(fā)齊U)，4克2，4_ 二苯基-4-甲基-I-戊烯(鏈轉(zhuǎn)移劑)及310克二乙二醇單甲基乙基醚(Methyl Ethyl Di Glycol)(溶劑)，接著添加11克苯乙烯、44克甲基丙烯酸三環(huán)癸基酯(Tricyclodecanyl methacrylate)、21 克甲基丙烯酸、27 克丙烯酸異茨酯(Isobornylacrylate)及24克N-苯基馬來(lái)酰亞胺(N-Phenylmaleimide),室溫?cái)嚢?0分鐘使其溶解，用氮?dú)庵脫Q后，使溫度維持在75°C，攪拌6小時(shí)，獲得樹脂1，分子量為4700，固體含量為31. 3%。
合成例2至10 :樹脂2至樹脂10的合成以合成例I的相同方式，在裝有冷凝管、攪拌器的燒瓶中，投入15克2，2’_偶氮雙異丁腈，4克2，4- 二苯基-4-甲基-I-戊烯及310克二乙二醇單甲基乙基醚，接著根據(jù)下表I所示成分及用量進(jìn)行添加，分別制備樹脂2至樹脂10。室溫?cái)嚢?0分鐘使其溶解，用氮?dú)庵脫Q后，使溫度維持在75°C，攪拌6小時(shí)，分別獲得樹脂2至樹脂10。各分子量及固體含量如表I所示。表I
權(quán)利要求
1.一種黑色樹脂組合物，其特征在于，包括 堿溶性樹脂，是由苯乙烯、甲基丙烯酸三環(huán)癸基酯、不飽和羧酸、丙烯酸異莰酯及N-苯基馬來(lái)酰亞胺單體聚合而成的共聚物，其中，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，該堿溶性樹脂的含量為3被％至20wt% ； 黑色顏料，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為20wt%至60wt% ； 光聚合引發(fā)劑，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為O. 3wt%至5wt% ； 多官能團(tuán)化合物，其含量以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，為lwt%至5wt% ;以及， 余量的溶劑。
2.如權(quán)利要求I所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，該堿溶性樹脂中的不飽和羧酸單體是甲基丙烯酸。
3.如權(quán)利要求I所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，該黑色顏料是碳黑。
4.如權(quán)利要求I所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，該堿溶性樹脂的重均分子量為4000 至 8000。
5.如權(quán)利要求I所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，該堿溶性樹脂的含量為3被％至15wt%。
6.如權(quán)利要求I所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，該黑色顏料的含量為25被％至55wt%。
7.如權(quán)利要求I所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì)，該多官能團(tuán)化合物的含量為2被％至4wt%。
8.如權(quán)利要求I所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，該多官能團(tuán)化合物是具有乙烯性不飽和鍵的多官能團(tuán)化合物。
9.如權(quán)利要求8所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，該多官能團(tuán)化合物能夠與該堿溶性樹脂進(jìn)行聚合。
10.如權(quán)利要求I所述的黑色樹脂組合物，其特征在于，以該黑色樹脂組合物的總重為基準(zhǔn)計(jì),該光聚合引發(fā)劑的含量為O. 3 1:%至3wt%。
11.一種黑色基質(zhì)，由權(quán)利要求I至10中任一項(xiàng)所述的黑色樹脂組合物形成。
12.一種遮光層，由權(quán)利要求I至10中任一項(xiàng)所述的黑色樹脂組合物形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種黑色樹脂組合物，其包括堿溶性樹脂，該堿溶性樹脂是由苯乙烯、甲基丙烯酸三環(huán)癸基酯、不飽和羧酸、丙烯酸異莰酯及N-苯基馬來(lái)酰亞胺等單體聚合而成的共聚物；黑色顏料；光聚合引發(fā)劑；多官能團(tuán)化合物；以及溶劑。本發(fā)明還提供由該黑色樹脂組合物所形成的黑色基質(zhì)。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK102854742SQ20121011637
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者林凡森, 趙志翰, 李靜安, 黃新義, 張志毅 申請(qǐng)人:臺(tái)灣永光化學(xué)工業(yè)股份有限公司