CN101211110A - 绿色光敏树脂组合物和由其制备的彩色滤光片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光敏树脂组合物和由其制备的彩色滤光片，更具体地涉及具有优越的亮度改进效果的含有含锌的酞菁基绿色颜料的光敏树脂组合物和由其制备的彩色滤光片。本发明的光敏树脂组合物提供了改进的可显影性和化学抗性以及显著改进的亮度。

Description

绿色光敏树脂组合物和由其制备的彩色滤光片
相关专利申请的交叉引用
依据U.S.C.§119(a)，该非临时申请要求申请日为2006年12月28日的第2006-136211号韩国专利申请的优先权，其整个内容在此并入作为参考。
技术领域
本发明涉及光敏树脂组合物和用其制备的彩色滤光片。
背景技术
液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)、有机发光二极管显示器(OLED)等等被用作办公自动化装置、便携式袖珍电视、摄像机取景器等等中的电子显示装置。对于这些产品的研究和用于生产这些产品的技术正在积极地开展中。
在显示设备中，液晶显示器由于其重量轻、薄并且价格便宜、耗能少以及高度适合于集成电路而被用于笔记本电脑、监视器和TV屏幕中。液晶显示器设备包含下基底和上基底，下基底包括黑色矩阵、彩色滤光片和ITO像素电极，上基底包括具有液晶层的有源电路部分、薄膜晶体管和电容层以及ITO像素电极。
为了在像素和像素部分之间的界面上遮蔽光线，彩色滤光片由在透明的基底上形成图案的黑色矩阵层形成，在像素中用于构建每个像素的多种颜色(通常为红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的三原色)以预先确定的顺序排列。这种彩色滤光片通过使用例如染色、印刷、电镀、颜料散布等等的多种方法在透明的基底上涂布至少三种颜色的颜料来制备。
在染色方法中，染色基础材料的图案形成于基底上并且直接进行染色以获得着色膜，其中该染色基础材料由天然的光敏树脂例如明胶等或者合成树脂例如胺改性的聚乙烯醇、胺改性的丙烯酸树脂等形成。然而，当需要在单一的基底上形成多色彩膜时，由于对每种颜色需要进行抗染色处理，染色的方法需要复杂的步骤和长的处理时间。此外，虽然该技术提供了好的清晰度和可分散性，但是通常耐光性、抗潮性和最重要的耐热性都较差。
在印刷方法中，通过将颜料分散的墨水印刷在热固化或光固化树脂上，然后用光或热将其固化形成着色膜。该方法在成本方面比其它方法有利，但是其很难获得超细和精巧的图像质量。此外，该合成膜趋向于不均匀。
另外的方法是使用电沉积的电镀技术。该方法因为使用了颜料而提供了精细的色彩图案并提供了优越的耐热性和耐光性。然而，随着像素尺寸变得更小并且电极图形变得更加精细，由电阻引发的发生在两端的色斑(color staining)或厚的着色膜的厚度使其不适用于高精度的彩色滤光片。
颜料分散技术是通过在具有黑色矩阵的透明基底上重复进行将含有着色剂的光致聚合组合物涂覆、曝光、显影并热固化的步骤来形成着色膜的方法。该颜料分散技术的优点在于耐热性(其为彩色滤光片的最重要的特征)和耐受性可被改进并且膜厚度可被均匀地保持。
典型地，通过颜料分散来制备彩色滤光片的光敏树脂组合物含有粘结剂树脂、光致聚合单体、光致聚合引发剂、环氧树脂、溶剂和添加剂和其它成分。
需要宽色域和高透射率以改进液晶显示器的性能。当使用高浓度的颜料以增宽液晶显示器的薄膜晶体管的色域时，牺牲了亮度。因此，与传统的光敏树脂组合物相比具有优越颜色范围和改进的亮度的红色、蓝色和绿色的光敏树脂组合物(即相对于传统的光敏树脂组合物具有优越的亮度的组合物)的开发是需要的。
目前，由氯化铜酞菁颜料制造的C.I.(比色指数)颜料绿7(下文中称PG7)和由溴化铜酞菁颜料制造的C.I.颜料绿36(下文中称为PG36)在彩色滤光片的绿色像素中通常用作绿色颜料。虽然PG7具有很强的色彩强度，其具有过强的蓝色调，以致于需要混合大量的黄色以提供用于满足sRGB、NTSC和EBU规格的像素的绿色。此外，由于其具有低的透射率，那么当绿色像素主要由PG7形成时，提供了深色的彩色滤光片。
相反，PG36显示出相对微黄色的光谱透射率光谱和在峰值附近的具有宽的光谱透射率宽度的很宽的半带宽，以致于在次级波长范围内传输光线。因此PG36显示出非常高的透射率。然而，PG36具有低的色彩强度。因此为了在色彩坐标上形成用于显示高色彩强度范围(高密度区)的绿色像素，PG36颜料必须大量使用，从而降低了像素的透射率。虽然可以增加黄色颜料的浓度以使色彩坐标向黄色方向偏移来保证高的透射率，但该方法需要大量的黄色颜料，这就增加了颜料的使用量。因此，需要含有能够替代传统的卤化铜酞菁颜料(例如PG7和PG36)的颜料的光敏树脂组合物用于形成彩色滤光片的绿色像素。
发明内容
本发明的一方面为包含含锌的绿色颜料的光敏树脂组合物。本发明的光敏树脂组合物能够改进彩色滤光片的亮度并且还能够形成具有宽色域和高透射率的彩色滤光片。
根据本发明的这一方面，光敏树脂组合物可包含：
约1至约40wt％的含锌的酞菁基绿色颜料；
约0.1至约30wt％的具有羧基的丙烯酰基粘合剂树脂；
约0.1至约10wt％的环氧树脂；
约0.5至约30wt％的光致聚合单体；
约0.1至约10wt％的光致聚合引发剂；和
剩余物为溶剂。
另一方面，本发明提供了含有使用本发明的光敏树脂组合物形成的图案的彩色滤光片以及包含该彩色滤光片的液晶显示器。本发明的彩色滤光片可显示出改进的亮度、可显影性(developability)、化学抗性和色域。
附图说明
图1显示出实施例1和对比例1中制备的彩色滤光片的CIE色度图中的x和y值。
图2显示了实施例1和对比例1中制备的彩色滤光片的CIE色度图中x和Y(亮度)值。
图3显示了实施例1和对比例1中制备的彩色滤光片的波长决定的光透射率。
具体实施方式
现在将在以下的详细描述中对本发明作更加全面的阐述。其中对本发明的某些实施方式但不是全部的实施方式进行描述。实际上本发明可以多种不同的形式进行实施，并且不应理解为对在此存在的实施方式的限定；相反，提供的这些实施方式的公开将满足适用的法律需要。
为了改善亮度，本发明的光敏树脂组合物使用了含锌的酞菁基绿色颜料取代了用于绿色的传统的铜酞菁颜料作为着色剂。
可被用于本发明的含锌的酞菁基绿色颜料可具有下述化学式(1)：
Figure S2007103023503D00051
其中每个R相同或不同并且独立地选自由Cl、Br、H、F和OH构成的组中。
本发明的光敏树脂组合物可包括以该组合物总重的约1至约40wt％的量的含锌的酞菁基绿色颜料，例如为约5至约20wt％。当含锌的酞菁基绿色颜料的量低于1wt％时，该组合物不能提供期望的色域。然而当含锌的酞菁基绿色颜料超过40wt％时，该组合物不能显示出期望的固化特性和粘结特性。
除了含锌的酞菁基绿色颜料之外，本发明的光敏树脂组合物还可含有黄色颜料或铜酞菁基绿色颜料。这种情况下，与单独使用铜酞菁基颜料或一起使用铜酞菁基颜料与黄色颜料的组合物的亮度相比，可获得改进的亮度(Y)。该黄色颜料或铜酞菁基绿色颜料的非限制性例子包括氯化铜酞菁绿色颜料、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄150和它们的组合。
该铜酞菁基绿色颜料、氯化铜酞菁基绿色颜料、C.I.颜料黄138或C.I.颜料黄150可被单独使用或相对于每100wt％的含锌的酞菁基绿色颜料以约1至约150wt％的量使用，并且在光敏树脂组合物的约40wt％的范围内。
本发明使用的具有羧基的丙烯酰基粘结剂树脂为具有一个或多个羧基的烯键式不饱和单体和可与其共聚合的一个或多个另外的烯键式不饱和单体的共聚物。该具有羧基的烯键式不饱和单体的含量可为全部共聚物的约5至约50％，例如为约10至约40wt％。具有羧基的丙烯酰基粘合剂树脂可具有范围在约3,000至约150,000的分子量(Mw)，例如约5,000至约50,000。
此外，具有羧基的丙烯酰基粘结剂树脂可具有在约20至约50mg/KOH范围内的酸值。具有羧基的烯键式不饱和单体的实例包括选自由以下组成的组中的物质：丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、反丁烯二酸和它们的混合物。
可与具有羧基的烯键式不饱和单体共聚合的其它烯键式不饱和单体的非限制性实例包括不饱和羧酸酯例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基苄基甲醚、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丁酯、甲基丙烯酸2-羟丁酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯等等；不饱和的羧酸氨烷基酯例如丙烯酸2-氨乙酯、甲基丙烯酸2-氨乙酯、丙烯酸2-二甲基氨乙酯、甲基丙烯酸2-二甲基氨乙酯等；羧酸乙烯酯例如乙酸乙烯酯，苯甲酸乙烯酯等等；不饱和羧酸缩水甘油酯例如丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等等；丙烯腈化合物例如丙烯腈、甲基丙烯腈等等；不饱和的酰胺例如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等等；和它们的混合物。
含有所述单体的具有羧基的丙烯酰基粘合剂树脂的具体例子包括甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸2-羟乙酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯/苯乙烯/甲基丙烯酸2-羟乙酯共聚物等等。
本发明的光敏树脂组合物可包含以该组合物总重计的约0.1至约30wt％的量的具有羧基的丙烯酰基粘合剂树脂。当具有羧基的丙烯酰基粘合剂树脂的量低于约0.1wt％时，很难用碱性显影溶液将该组合物显影。然而当该丙烯酰基粘合剂树脂的含量超过约30wt％时，由于缺乏交联能力(crosslinkability)，表面粗糙度增加。
本发明使用的光致聚合单体可以是通常用于彩色滤光片的光敏树脂组合物中的单体。非限制性例子包括二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸三乙二醇酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、季戊四醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇二丙烯酸酯、二季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、季戊四醇六丙烯酸酯、双酚A二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、酚醛环氧丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯等等和它们的混合物。
本发明的光敏树脂组合物可包括以该组合物总重计的约0.5至约30wt％的量的光致聚合单体。当该光致聚合单体的量低于全部组合物的约0.5wt％时，由于过多的显影而使固化膜的边缘变得不清楚。然而当光致聚合单体的量超过约30wt％时，很难用碱性显影溶液将该组合物显影。
此外，在本发明中，为了改善固化特性和显影性，由以下化学式(2)表示的至少一种三丙烯酸甘油酯的改性单体可被用作光致聚合单体：
Figure S2007103023503D00081
其中l、m和n中的每一个为1或更大的整数，并且l+m+n在3～10的范围内。
本发明的光敏树脂组合物可含有以该组合物总重计的约0.5至约10wt％的量的三丙烯酸甘油酯的改性单体。
本发明使用的光致聚合引发剂可为在光敏树脂组合物中常用的光致聚合引发剂。例如，可以使用苯乙酮基化合物、二苯甲酮基化合物、噻吨酮基化合物、苯偶姻基化合物、三嗪基化合物、肟基化合物等等和它们的混合物。
可用作光致聚合引发剂的苯乙酮基化合物的非限定性的具体实例包括2，2′-二乙氧基苯乙酮、2，2′-二丁氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基苯丙酮、对叔丁基三氯苯乙酮、对叔丁基二氯苯乙酮、二苯甲酮、4-氯苯乙酮、4，4′-二氯二苯甲酮、3，3′-二甲基-2-甲氧基二苯甲酮、2，2′-二氯-4-苯氧基苯乙酮、2-甲基-1-(4-(甲基硫代)苯基)-2-吗啉基丙-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁-1-酮等等和它们的混合物。
二苯甲酮基化合物的非限定性例子包括二苯甲酮、苯甲酸苯甲酯、苯甲酸苯甲酰基甲酯、4-苯基二苯甲酮、羟基二苯甲酮、丙烯酸化的二苯甲酮(acrylated benzophenone)、4，4′-双(二甲氨基)二苯甲酮，4，4′-双(二乙氨基)二苯甲酮等等和它们的混合物。噻吨酮基化合物的非限定性实例包括噻吨酮、2-氯代噻吨酮、2-甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2，4-异丙基噻吨酮等等和它们的混合物。
苯偶姻基化合物的非限定性实例包括苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、苄基二甲基缩酮等等和它们的混合物。
三嗪基化合物的非限定性实例包括2，4，6-三氯-s-三嗪、2-苯基-4，6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3′，4′-二甲氧基苯乙烯基)-4，6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4′-甲氧基萘基)-4，6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(对甲氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(对甲苯基)-4，6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-联苯基-4，6-二(三氯甲基)-s-三嗪、二(三氯甲基)-6-苯乙烯基-s-三嗪、2-(萘甲酰-1-基)-4，6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧-1-基)-4，6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2，4-三氯甲基(胡椒基)-s-三嗪、2，4-三氯甲基(4′-甲氧基苯乙烯基)-s-三嗪等等和它们的混合物。在本发明中，除了上述的光致聚合引发剂之外，还可使用商业可用的光致聚合引发剂例如咔唑基化合物、二酮化合物、硼酸锍基化合物、重氮基化合物、二咪唑基化合物等等和它们的混合物。
本发明的光敏树脂组合物可包括以该组合物总重计的约0.1至约10wt％的量的光致聚合引发剂。当该光致聚合引发剂的量低于约0.1wt％时，在曝光过程中光致聚合可能不充分。然而当该光致聚合引发剂的量超过10wt％时，光致聚合之后保留下来的未反应的引发剂可降低透射率。
在本发明中，可使用水溶性有机溶剂例如二乙二醇、甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、2-(甲氧基甲氧基)乙醇、2-丁氧基乙醇、2-(异戊氧基)乙醇、2-(己氧基)乙醇、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇、三乙二醇单甲醚、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、二丙二醇、二丙二醇单甲醚等等或者它们的混合物作为溶剂。有机溶剂的量没有特别限定。
在本发明中，当使用本发明的组合物制备彩色滤光片时，本发明的光敏树脂组合物还可包括环氧树脂以改善形成了图案的膜的交联能力、耐热性、化学抗性等等。
用于本发明的环氧树脂可为任何具有良好反应性和优越耐热性和化学抗性的环氧树脂。本发明中使用的典型的热固性环氧树脂可包括但不限定为至少一种选自以下的环氧树脂：双酚A-ECH环氧树脂、酚醛清漆环氧树脂、溴化环氧树脂、脂肪酸环氧树脂等和它们的混合物。本发明使用的典型的环氧树脂为邻甲酚酚醛清漆环氧树脂。
本发明的光敏树脂组合物可包括约0.1至约10wt％的量的环氧树脂。当该环氧树脂的量低于约0.1wt％时，该膜的交联能力没有改善并且化学抗性的改进为最小的。然而当环氧树脂的量超过10wt％时，该组合物在温和烘焙过程中倾向于粘结到玻璃板上，导致了降低的显影性并增加了残留。
除了前述的成分，本发明的光敏树脂组合物还可以适合于应用这些成分并且不影响该组合物物理特性的量含有如表面活性剂、分散剂、偶联剂等以及它们的混合物这样的添加剂。
本发明的光敏树脂组合物可包括以该颜料总重(每100wt％)计的约0.001至约100wt％的量的例如选自由聚酯基分散剂、聚乙烯亚胺基分散剂、聚氨酯基分散剂、丙烯酸基分散剂等和它们的混合物组成的组中的至少一种分散剂。
为了改善交联能力和粘结性，本发明的光敏树脂组合物可包含以组合物的总重计为约0.01至约1wt％的量的硅烷基化合物作为偶联剂，该硅烷基化合物具有至少一种选自以下的官能团：乙烯基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基和氨基。
此外，在本发明中，可使用表面活性剂以均匀地将颜料成分分散于溶剂中并且改善均染性(leveling property)。典型的表面活性剂包括氟基表面活性剂。该氟基表面活性剂不仅提供了优越的导电特性还提供了在高速涂覆过程中的优越的均染性，降低了泡沫产生和膜的缺陷。因此其在窄缝涂覆(一种高速涂覆技术)中非常有用。聚醚共改性的(co-modified)硅烷可被用作氟基表面活性剂。非限定性的具体实例包括来自3M的商业可用的FC-430和F-475。它们可被单独使用或结合在一起使用。本发明的光敏树脂组合物可包含以该组合物总重计的约0.01至约5wt％的量的氟基表面活性剂。当所用的表面活性剂的量在此范围之外时，在显影后具有杂质生成的问题。
本发明的光敏树脂组合物可使用任何的适用于这样的组合物生产的现有技术方法来制备。其可通过例如用溶剂混合含锌的酞菁基绿色颜料、具有羧基的丙烯酰基粘结剂树脂、环氧树脂、光致聚合单体和光致聚合引发剂来制备。
另一方面，本发明提供了使用本发明的光敏树脂组合物形成图案的彩色滤光片和含有该彩色滤光片的液晶显示器。本发明的彩色滤光片在波长约500nm至约570nm范围内可具有约90％至约100％的透射率。
本发明的彩色滤光片可使用现有技术中用于生产彩色滤光片的任何合适的方法来制造。以下将对一个典型的非限定性的使用本发明光敏树脂组合物制备用于液晶显示器的彩色滤光片的方法进行描述。
混合含锌的酞菁基绿色颜料、具有羧基的丙烯酰基粘合剂树脂、环氧树脂、光致聚合单体和光致聚合引发剂并将其用溶剂合适地稀释以获得光敏树脂组合物。随后，使用例如旋涂、辊涂、喷涂等任何合适的技术将该组合物涂覆到基底上(例如玻璃基底)，厚度为例如约0.5至约10μm，然后干燥得到膜。
然后，在该膜上放置用于彩色滤光片的具有图案的光掩模后将其进行光照射。光源可为如190nm至450nm，如200nm至400nm的波长范围内的UV。还可使用电子束或X-射线。照射后，涂覆层用显影溶液处理。然后除去涂覆层的未暴露的部分并获得期望的图案。为了获得具有想要图案的彩色图案，根据期望的颜色的数目重复该步骤。获得的图像图案还可通过暴露于光线下加热或固化。获得的本发明的彩色滤光片可具有改进的特性例如耐热性、耐光性、粘结性、抗裂性、化学抗性、强度、图案层次(patterngradient)、储存稳定性等。
以下的实施例描述了多种本发明典型的实施方式。考虑到此处公开的说明书或本发明的实践，其它的实施方式对于本领域的技术人员来说是明显的。在实施例之后的权利要求所示的本发明的范围和精神内，说明书与实施例仅应被认为是示例性的。
实施例1和2
使用下表1列出的成分制备光敏树脂组合物。
将光致聚合引发剂[TAZ-110(Midori Chemical)，Irgacure907(Ciba-Geigy)，4，4′-二(二乙氨基)二苯甲酮(Hodogaya Chemical)]和邻甲酚酚醛清漆环氧树脂溶于丙二醇单甲醚溶剂中并且在室温下搅拌2小时。随后，添加具有羧基的丙烯酰基粘结剂树脂(甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯＝30∶70(w/v)，分子量(Mw)＝20,000)、二季戊四醇六丙烯酸酯(作为光致聚合单体)、多丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(一种三丙烯酸甘油酯的改性单体)并且在室温下搅拌2小时。接下来，添加溴代锌酞菁绿色颜料(DIC)并在室温下搅拌1小时。随后添加甲基丙烯酰氧硅烷偶联剂(Chisso)和氟基表面活性剂(F-475，DIC)并在室温下搅拌1小时。得到的溶液过滤3次除去杂质。
将该光敏树脂组合物以1～2μm的厚度涂覆在无油的干净的1mm厚的玻璃基底上并在80℃下于热板上干燥2分钟获得膜。在该膜上放置光掩模并使用高压汞灯在365nm的波长下进行曝光。然后在常压下用1％的氢氧化钾水溶液于30℃显影60秒。显影后，在对流烘箱中220℃下将该玻璃板干燥40分钟获得想要的图案。评估获得图案的亮度改进、显影性和化学抗性。结果在以下表2中给出。
表1：
成分(单位：g)  实施例1  实施例2  对比例1  对比例2  对比例3
溴代锌酞菁绿色颜料     7     7     -     7     7
铜酞菁基绿色颜料     -     -     7     -     -
具有羧基的丙烯酰基粘结剂树脂     15     15     15     16.3     15.3
二季戊四醇六丙烯酸酯     4     4     4     4     4
三丙烯酸甘油酯的改性单体     1     1     1     -     1
光致聚合引发剂1(TAZ-110)     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
光致聚合引发剂2(Irgacure 907)     0.5     0.5     0.5     0.5     0.5
光致聚合引发剂3(4，4′-二(二乙氨基)二苯甲酮) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
丙二醇单甲醚     71.2     70.8     70.8     70.8     70.8
邻甲酚酚醛清漆环氧树脂     0.3     0.3     0.3     -     -
甲基丙烯酰氧硅烷偶联剂     -     0.2     -     0.2     0.2
氟基表面活性剂     -     0.2     -     0.2     0.2
对比例1
以与实施例1相同的方式制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用铜酞菁基绿色颜料(C.I.颜料绿36)代替溴代锌酞菁绿色颜料。
对比例2
以与实施例2相同的方式制备光敏树脂组合物，不同之处在于不使用三丙烯酸甘油酯的改性单体和邻甲酚酚醛清漆环氧树脂。
对比例3
以与实施例2相同的方式制备光敏树脂组合物，不同之处在于不使用邻甲酚酚醛清漆环氧树脂。
表2：
    亮度改进     显影性     化学抗性
实施例1     ○     ○     ○
对比例1     ×     ○     △
对比例2     ○     △     ×
对比例3     ○     ○     ×
(物理特性的评估)
*亮度(Y)改进
使用色彩测定仪评估在实施例和对比例中获得的图案。得到了CIE色度值x、y和Y。在相同的x值和y值时比较Y值，并根据以下标准进行评估：
○：优越的亮度改进(Y≥73.5，对于相同的x和y和Gy＝0.540)；
△：好的亮度改进(72.5≤Y＜73.5，对于相同的x和y和Gy＝0.540)；和
×：差的亮度改进(Y＜72.5，对于相同的x和y和Gy＝0.540)。
*显影性
在卤素灯下裸眼检测在实施例和对比例中获得的图案的残余物的存在。根据以下标准，在显影时间和残余物的存在的基础上评估该图案：
○：优越的显影性(显影时间＝15-25秒，无残留物)
△：好的显影性(显影时间＝26-35秒，无残留物)；和
×：差的显影性(显影时间＝36秒或更长，在图案上保留了残留物)。
*化学抗性
将实施例和对比例中获得的图案浸入5％的盐酸溶液，5％的氢氧化钠溶液，N-甲基吡咯烷酮(NMP)，二甲苯和异丙醇(IPA)中30分钟。干燥后，用光学显微镜观察该图案。此外，使用色彩测定仪测量试验前后的del(E*)。根据如下的标准评估该图案：
○：优越的化学抗性(没有图案的改变，del(E*)＜3.0)；
△：好的化学抗性(轻微的图案改变，3.0≤del(E*)＜5.0)；和
×：差的化学抗性(明显的图案改变，del(E*)≥5.0)。
亮度改进的比较
使用色彩测定仪比较在实施例1和对比例1中获得的图案的亮度改进。图1显示了在实施例1和对比例1中制备的彩色滤光片的CIE色度图中的x和y值。图2显示了在实施例1和对比例1中制备的彩色滤光片的CIE色度图中的x和Y(亮度)值。
在图1中，相同的CIE坐标值x＝0.328和y＝0.540表明两种颜色是相同的。在图2中，对于相同的y＝0.540，实施例1的Y值(亮度)为73.7，而对比例1的值为72.1(即改进了1.6)。这就意味着实施例1比对比例1提供了更好的亮度。
图3显示了根据透射率的该结果。在535nm附近，实施例1的透射率高于对比例1的透射率，而在615nm或更高时，实施例1的透射率低于对比例1的透射率。从这个结果中可以证实本发明的彩色滤光片对相同颜色提供了显著改进的亮度，因为在特定的波长下色彩的纯度增加了，而透射率减少了。
用于制备本发明的彩色滤光片的光敏树脂组合物提供了亮度的改进和由此改进了可显影性和化学抗性并且提供了改进的可操作性和色域。因此，其可被用作高品质液晶显示器的彩色滤光片。
本发明的多种修改和其它的实施方式对于与本发明有关的本领域技术人员来说具有存在于之前描述中的教示的益处。因此，可知的是本发明不限定于公开的特定实施方式，并且修改以及其它的实施方式也包括在附属的权利要求的范围内。尽管在此使用了特定的术语，它们仅被用于普通的和描述性的意义，不作为限定。本发明的范围定义于权利要求中。

Claims (15)

1.含有以下成分的光敏树脂组合物：
约1至约40wt％的含锌的酞菁基绿色颜料；
约0.1至约30wt％的具有羧基的丙烯酰基粘合剂树脂；
约0.1至约10wt％的环氧树脂；
约0.5至约30wt％的光致聚合单体；
约0.1至约10wt％的光致聚合引发剂；和
剩余物为溶剂。
2.如权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中含锌的酞菁基绿色颜料具有如下化学式(1)代表的结构：
其中每个R相同或不同并且独立地选自由Cl、Br、H、F和OH构成的组中。
3.如权利要求1所述的光敏树脂组合物，其含有约5至约20wt％的含锌的酞菁基绿色颜料。
4.如权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中所述光致聚合单体为由以下化学式(2)表示的三丙烯酸甘油酯的改性单体：
Figure S2007103023503C00021
其中l、m和n中的每一个为1或更大的整数，并且l+m+n在3～10的范围内。
5.如权利要求4所述的光敏树脂组合物，其含有约0.5至约10wt％的三丙烯酸甘油酯的改性单体。
6.如权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中该组合物进一步含有至少一种选自由铜酞菁基绿色颜料、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄150和它们的混合物组成的组中的额外的颜料。
7.如权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中该环氧树脂含有选自由双酚A-ECH树脂、酚醛清漆型环氧树脂、溴化环氧树脂、脂肪酸环氧树脂和它们的混合物组成的组中的至少一种热固性环氧树脂。
8.如权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中该环氧树脂为邻甲酚酚醛清漆环氧树脂。
9.如权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中该组合物进一步含有以100wt％的颜料计为约0.001至约100wt％的选自由聚酯基分散剂、聚乙烯亚胺基分散剂、聚氨酯基分散剂、丙烯酸基分散剂和它们的混合物组成的组中的至少一种分散剂。
10.如权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中该组合物进一步含有以该组合物总重计为约0.01至约5wt％的氟基表面活性剂。
11.含有由光敏树脂组合物形成的图案的彩色滤光片，该光敏树脂组合物含有：
约1至约40wt％的含锌的酞菁基绿色颜料；
约0.1至约30wt％的具有羧基的丙烯酰基粘结剂树脂；
约0.1至约10wt％的环氧树脂；
约0.5至约30wt％的光致聚合单体；
约0.1至约10wt％的光致聚合引发剂；和
剩余物为溶剂。
12.如权利要求11所述的彩色滤光片，其中该彩色滤光片在约500nm至约570nm的波长范围内具有约90％至约100％的透射率。
13.含有由光敏树脂组合物形成的图案的彩色滤光片，该光敏树脂组合物含有含锌的酞菁基绿色颜料。
14.含有彩色滤光片的液晶显示器，该彩色滤光片含有由光敏树脂组合物形成的图案，该光敏树脂组合物含有：
约1至约40wt％的含锌的酞菁基绿色颜料；
约0.1至约30wt％的具有羧基的丙烯酰基粘结剂树脂；
约0.1至约10wt％的环氧树脂；
约0.5至约30wt％的光致聚合单体；
约0.1至约10wt％的光致聚合引发剂；和
剩余物为溶剂。
15.含有彩色滤光片的液晶显示器，该彩色滤光片含有由光敏树脂组合物形成的图案，该光敏树脂组合物含有含锌的酞菁基绿色颜料。
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