CN101864196A

CN101864196A - 用于lcd中的彩色滤光片的氟取代的二萘嵌苯

Info

Publication number: CN101864196A
Application number: CN201010148741A
Authority: CN
Inventors: 乌尔里希·费尔德许斯; 弗兰克·林克; 斯特凡·米凯利斯; 迪尔克·普菲岑罗伊特
Original assignee: Lanxess Deutschland GmbH
Current assignee: Lanxess Deutschland GmbH
Priority date: 2009-04-15
Filing date: 2010-04-14
Publication date: 2010-10-20
Also published as: EP2246350A1; US20100264382A1; HK1150315A1; KR20100114469A; JP2010248512A; US8323357B2; TW201107321A; EP2246394A1; EP2246394B1; CA2701088A1

Abstract

本发明涉及用于LCD中的彩色滤光片的氟取代的二萘嵌苯。本发明还涉及氟取代的二萘嵌苯类在用于液晶显示器的彩色滤光片中的用途。该氟取代的二萘嵌苯具有以下化学式(I)：

其中，R是H或是一个任选取代的有机基团，并且R¹、R²、R³以及R⁴彼此独立地是H、F、Cl、Br或是一个任选取代的有机基团，并且其中这些基团R、R¹、R²、R³以及R⁴中的至少一个是氟或包括至少一个氟原子。

Description

用于LCD中的彩色滤光片的氟取代的二萘嵌苯

技术领域

本发明涉及含氟的二萘嵌苯类在用于LCD(液晶显示器)的彩色滤光片中的用途并且还涉及此类着色剂的配制品并且涉及它们用于生产彩色滤光片的用途、涉及彩色滤光片本身、并且还涉及新的二萘嵌苯。

背景技术

彩色滤光片当今主要用于液晶显示器以及屏幕、色彩分辨仪器和传感器中。一个已知的实例是个人电脑、电视以及摄像机。存在不同的方法来生产彩色滤光片，这些方法不仅在色彩应用的方法上不同，而且在由基础色红、绿和蓝、连同黑来产生色素图案上也不同。这些颜色可以通过以下方式来应用，例如，通过借助可溶性染料或颜料(“染料法”、“染料分散法”)对一个基底层进行着色，颜料糊剂、颜料配制品或颜料墨的丝网印刷、胶版印刷或喷墨印刷，基于染料或颜料的光致抗蚀剂的电沉积，以及还有特别借助颜料分散法，该颜料分散法使用分散在一种聚酰亚胺树脂(“非感光的聚酰亚胺法”)中或者一种光致抗蚀剂(“感光的丙烯酸法”)中的颜料。与所述方法相关联，通过印刷的直接产生色素图案以及间接的光刻法产生均是重要的，后者特别与上述颜料分散方法相关。以“非感光的聚酰亚胺法”形式的颜料分散法的技术，例如披露在JP-A-11-217514(1998)中。

在根据光致抗蚀剂方法的颜料分散法的情况下，传递颜色的颜料是处于可UV固化的光致抗蚀剂中的精细分布中(分散的)。在这种情况下，该光致抗蚀剂连同该颜料总体上是由以下组分：粘合剂树脂、可聚合的单体、光敏引发剂以及可任选地一种溶剂所组成。它是通过例如首先将该颜料以一种浓缩物的形式精细分散在溶剂以及任选地粘合剂树脂中，并且在与单体和光敏引发剂以及连同任何另外的组分一起施用之前立即调节该分散体。借助例如旋涂法将着色的光敏引发剂均匀施用到基片(例如玻璃)上，并且将其预干燥，借助光掩模使其UV曝光，借助一种总体上无机的碱溶液显影成所希望的色素图案，并且清洁该涂层并且任选地进行后固化。对每种颜色重复该操作，即对于例如在颜色：红、绿和蓝中的三色现象总体上为三次。

与同颜料分散法相关联的颜料的用途有关的优点在于和基于染料的涂覆体系相比，彩色滤光片提高的耐光性、耐湿性以及耐高温性。另一方面，不管涂覆方法如何，基于颜料的涂层的透明度和色彩纯度仍然未令人满意。特别是当向一种混合物中掺入不同的颜料以便在该光致抗蚀剂中使混合物的色调调整成所希望的色位点的值时，在亮度和透明度上有不希望的损失，结果是显示器或屏幕(LCD)的运行不可避免地引起增加的能量成本。

二萘嵌苯四羧酸二酰亚胺类型的颜料如C.I颜料红149，或二酮吡咯并吡咯类型如C.I.颜料红254，或蒽醌类如C.I.颜料红177的颜料在彩色滤光片中的使用原则上是已知的。二萘嵌苯颜料如C.I.颜料红149在彩色滤光片中的伴随使用已经例如与其他颜料一起在EP-A-1146087中提到。

EP 1004941描述了喹吖啶酮的混合晶体如C.I.颜料紫19和C.I.颜料红122，以及它们除其他之外用于彩色滤光片的用途。除这种唯一具体的混合晶体之外，还一般性地提到了在喹吖啶酮的核心上喹吖啶酮由氟取代的那些。

EP 1843407披露了液晶的二萘嵌苯(在二萘嵌苯核上被氟取代)作为半导体用于晶体管以及太阳能电池。

WO 2008/128934披露了特定的含氟二萘嵌苯以及它们用于EPD(电泳显示器)的用途。

JP 2002348493披露了在喹吖啶酮的核心上任选由氟取代的多种喹吖啶酮的混合物以及它们磺化的衍生物用于彩色滤光片。这些类型的颜料中有些已经具有高的耐光性和颜色强度的特征。透明度和色彩纯度仍然未令人满意。此外，混合晶体(固体溶液)的生产时常引起质量方面的重现性问题，这又将对特别是透明度和色彩纯度、以及还对色彩强度和耐光性具有损害性的后果。

因此，本发明的目的是提供不具有这些缺点的用于LCD的彩色滤光片中的红色有机颜料。

发明内容

因此本发明提供了氟取代的二萘嵌苯在用于LCD的彩色滤光片中的用途。与此等效的是一种将用于LCD的彩色滤光片着色的方法，其特征在于，该彩色滤光片是用氟取代的二萘嵌苯着色的。为此用途的所有优选实施方案也都在以下旨在应用于这种着色方法。优选的氟取代的二萘嵌苯具有以下化学式(I)

其中

R是H或是一个任选取代的有机基团，

R¹、R²、R³以及R⁴彼此独立地是H、F、Cl或Br或者是一个任选取代的有机基团，并且这些基团R、R¹、R²、R³以及R⁴中的至少一个是氟或者包括至少一个氟原子。

给予特别优选的是具有化学式(I)的二萘嵌苯，其中

R是被一个或多个氟原子取代的一个有机基团，并且

R¹、R²、R³以及R⁴具有以上定义。

换言之R¹-R⁴优选是H。

R定义中的“有机基团”优选是C₁-C₈-烷基、更特别地是甲基，或被C₁-C₈-烷基任选取代的C₆-C₁₀-芳基，苯氧基和/或C₁-C₈-烷氧基，在每种情况下被一个或多个氟原子取代。

特别优选的具有化学式(I)的二萘嵌苯是具有以下化学式(Ia)的那些

其中

A是氟或被一个或多个氟原子取代的有机基团，

B是H、F、Cl或Br或是任选取代的有机基团，它可以任选与A一起形成一个环，或者这些基团

A和B，与它们所连接的苯环的C原子一起形成一个稠环，并且

R¹、R²、R³和R⁴具有以上给出的定义。

在A和B的定义中优选的被氟原子取代的有机基团是C₁-C₈-烷基、C₁-C₈-烷氧基、苯基或苯氧基，它们中的每一个被一个或多个氟原子取代。

在化学式(Ia)中，R¹、R²、R³以及R⁴优选是氢或氟，基团B是H或任选地是氟取代的C₁-C₈-烷基、更具体是甲基或三氟甲基，并且A是氟或是C₁-C₈-烷基、更具体地是甲基，C₁-C₈-烷氧基、更具体地是甲氧基，苯基或苯氧基，它们中的每个优选被一个或多个氟原子取代，或者A和B一起是具有化学式-O-CF₂-O-、-O-CF₂-CF₂-O-、-O-CHF-CHF-O-或-O-CF₂-CF₂-CF₂-O-的一个桥成员。

同样，优选A与B一起形成一个桥，该桥被一个或多个氟原子取代并且与该苯环的两个相邻C原子形成一个五-、六-或七元环，该环是碳环或可以含有杂原子，如O、S、或N。

合适的氟取代的C₁-C₈-烷基基团或C₁-C₈-烷氧基基团是例如甲基、乙基或任选分支的丙基、丁基、戊基、己基或辛基基团，或者携带至少一个氟原子的相应的烷氧基基团。实例是氟甲基、三氟甲基、2-氟乙基、2，2，2-三氟乙基、五氟乙基、2，2，3，3-四氟丙基、全氟丁基、全氟辛基，尤其是全氟正辛基，以及对应的烷氧基基团。

合适的氟取代的苯基或苯氧基基团是例如2-、3-或4-氟苯基或-苯氧基，2，4-或3，4-二氟苯基或-苯氧基，五氟苯基或-苯氧基。

作为对B的一个可能的定义，适当的任选取代的有机基团优选是被一个或多个氟原子取代的有机基团，尤其是独立于A与基团A有相同定义的那些。特别优选的是A的优选定义，尤其是三氟甲基。

依照本发明的方法更特别优选采用的是具有以下化学式(II)至(XII)的颜料

依照本发明所使用的颜料优选具有40m²/g至200m²/g、特别是60m²/g至140m²/g、非常优选是70m²/g至120m²/g的比表面积。该表面积是依照DIN 66131来测定：用Brunauer、Emmett和Teller(B.E.T.)方法通过气体吸附测定固体的比表面积。

依照本发明所使用的颜料优选具有10至500、特别是20至50的分散粗糙度，这是根据DIN 53775第7部分测量的，冷轧温度为25℃并且热轧温度为150℃。在本说明书中报告的所有分散粗糙度均是依照这一修改的DIN规范进行测定的。

依照本发明所使用的颜料优选具有10nm到200nm、特别是20nm到100nm的粒径(透射电子显微镜中的纵轴)。优选地，依照本发明所使用的颜料具有窄的粒径分布，其中相对标准偏差(标准偏差/粒径)＜50％，尤其＜35％，更优选＜20％。优选地，依照本发明所使用的颜料具有5∶1至1∶1、特别是3∶1至1∶1、更优选是2∶1至1.2∶1的长比宽之比。

依照本发明所使用的颜料的粒径和表面积可以通过本身已知的以及例如US 6,068,695中提出的方法进行调整，例如像盐捏合或球磨和/或任选地下游最终处理步骤，例如像在加入或未加入添加剂的水性的、有机的、或水性/有机的溶剂中的热处理。

依照本发明所使用的这些二萘嵌苯颜料、尤其是具有化学式(I)的那些，还可以与其他颜料组合采用，用于例如优化彩色滤光片的光学特性的目的。本发明未对选择其他颜料用于可能的另外的用途强加以任何限制。有机的和无机的颜料两者都是合适的。

优选的有机颜料是例如单偶氮基、双偶氮、色淀偶氮、β-萘酚、色酚AS、苯并咪唑酮、喹吖啶酮、双偶氮缩合物、偶氮金属络合物、异吲哚啉以及异吲哚啉酮系列的那些，以及还有多环颜料，例如像来自酞菁、喹吖啶酮、二萘嵌苯、紫环酮、硫靛蓝、蒽醌、二噁嗪、喹酞酮以及二酮吡咯并吡咯系列。另外，色淀染料类，尤其是含有磺酸或羧酸基团的Ca、Mg、以及A1色淀染料类。非常特别优选地，要求偶氮巴比妥酸的嵌入三聚氰胺的镍络合物作为附随使用的颜料。

旨在用于任选地附随使用的其他有机颜料的实例是：

色彩索引颜料黄12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、94、109、110、117、125、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、185，

色彩索引颜料橙13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、72、73，

色彩索引颜料红9、97、122、123、144、149、166、168、177、179、180、192、215、216、224、254、272，

色彩索引颜料绿7、10、36、37、45，58

色彩索引颜料蓝15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16，

色彩索引颜料紫19、23。

未从色彩索引中已知的另外的颜料是例如具有以下化学式的嵌入三聚氰胺的镍-偶氮巴比妥酸络合颜料

以及还有其互变异构的形式，这是从DE102005033581，尤其是实例2中已知的。

同样可以提及依照本发明所使用的颜料、尤其是具有化学式(I)的那些颜料的磺化的衍生物。

在除了氟取代的二萘嵌苯、尤其是具有(I)的那些之外，另外使用了“其他颜料”的情况下，如上所定义的符合式(I)的“颜料”的部分优选是基于所有颜料的采用总量按重量计1-99％、特别是按重量计20-80％。

优选用于附随使用的颜料是颜料红122、颜料红149、颜料红177、颜料红179、颜料红254、颜料紫19、颜料黄138、颜料黄139、颜料黄150或一种嵌入三聚氰胺的镍-偶氮巴比妥酸络合颜料。

给予特别优选的是使用颜料混合物，该颜料混合物在用于LCD的彩色滤光片中除了至少一种氟取代的二萘嵌苯、特别是至少一种具有化学式(I)的颜料之外，包括至少一种另外的来自下组的红色颜料，该组的构成为：C.I.颜料红122、C.I.颜料红149、C.I.颜料红177、C.I颜料红179、C.I.颜料红254以及C.I.颜料紫19。

优选使用的这种混合物任选地另外包括一种或多种黄色颜料或橙色颜料。

附随使用的这些黄色或橙色颜料优选具有在从400nm至520nm范围内的吸收谱带。

特别地，这种优选的混合物包括选自下组的多种黄色颜料，该组的构成为：C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150以及一种嵌入三聚氰胺的镍-偶氮巴比妥酸络合颜料。

这些混合物本身同样是由本发明提供的。

除了至少一种氟取代的二萘嵌苯、特别是具有化学式(I)的颜料之外，更具体地除了具有化学式(Ia)的一种颜料织物之外，优选的混合物包括至少一种另外的来自下组的红色颜料，该组的构成为：C.I.颜料红122、C.I.颜料红149、C.I.颜料红177、C.I.颜料红179、C.I.颜料红254以及C.I.颜料紫19。

在使用黄色或橙色颜料作为“其他颜料”的情况下，这些黄色或橙色的“其他颜料”的部分优选是基于所有颜料采用的总量按重量计1％至5％、特别是按重量计5％-30％。

在使用红色颜料作为“其他颜料”的情况下，这些红色的“其他颜料”部分优选是基于所有颜料采用的总量按重量计1％至99％、特别是按重量计20％-80％。

用本发明的颜料或其混合物生产的彩色滤光片特别因为高的色彩纯度和优异的透明度而值得注意。

同样优选地，这些氟取代的二萘嵌苯、尤其是具有化学式(I)的那些，是以混合物的形式使用，该混合物另外还包括至少一种黄色颜料。优选地是具有在从400nm至520nm范围内的吸收谱带的那些黄色颜料。特别地，这种优选的混合物包括选自下组的多种黄色颜料，该组的构成为：C.I颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I颜料黄150以及一种嵌入三聚氰胺的镍-偶氮巴比妥酸络合颜料。这些混合物本身同样也是由本发明提供的。

本发明进一步提供了具有化学式(II)、(IV)以及(V)的新的二萘嵌苯，具有化学式(II)的是特别优选的。

以下将参照根据光致抗蚀剂法的颜料分散法的实例对以上描述的颜料或颜料混合物用于生产用于液晶显示器的彩色滤光片的本发明的用途进行说明。

本发明的氟取代的二萘嵌苯类、特别是颜料类用于彩色滤光片的本发明的用途，其特征(例如)在于，将该颜料均化，任选与一种粘合剂树脂以及一种有机溶剂一起，任选加入一种分散剂，并且之后经受连续或分批的湿法粉碎，特别是粉碎至99.5％的数目(电子显微镜测定)＜1000nm、优选95％＜500nm并且特别是90％＜200nm的粒径。合适的湿法粉碎的方法包括例如搅拌器或溶解器分散，借助搅拌式球磨机或珠磨机研磨、捏合机、轧制机、高压匀浆法或超声分散法。

这种分散方法伴随有或跟随有至少一种可光固化的单体以及一种光敏引发剂的加入。分散之后，当用于生产彩色滤光片的所希望的感光涂层配制品(光致抗蚀剂)所必需时，可以引入另外的粘合剂树脂、溶剂或常规的光致抗蚀剂辅助剂。为了本发明的目的，光致抗蚀剂是一种配制品，该配制品除了该氟取代的二萘嵌苯之外、特别是除了具有化学式(I)的二萘嵌苯之外，还包括至少一种可光固化的单体以及一种光敏引发剂。

有用的分散剂总体上包括可商购的分散剂，如高分子的、离子的或非离子的分散剂，例如基于多元羧酸或多元磺酸，以及还有聚氧化乙烯-聚氧化丙烯嵌段共聚物。此外，还可以使用有机染料的衍生物作为分散剂或共分散剂。

因此，彩色滤光片的生产产生了“制品”，它们基于这种制品包括：

-至少一种氟取代的二萘嵌苯、尤其是具有化学式(I)的一种二萘嵌苯，为了本说明书的目的是指作为本发明的颜料，

-任选地一种或多种其他颜料，

-任选地一种粘合剂树脂，

-至少一种有机溶剂，以及

-任选地一种分散剂。

在一个优选的实施方案中，该制品含有(量值基于制品)：

按重量计1％-50％的至少一种氟取代的二萘嵌苯、尤其是具有化学式(I)的一种二萘嵌苯，

按重量计0-50％的一种或多种其他颜料

按重量计0-20％的粘合剂树脂

按重量计0-20％的分散剂

按重量计10％-94％的有机溶剂

将光致抗蚀剂涂覆到板上以生产着色的像素图案可以通过直接或间接的涂覆法进行。可以提及的涂覆方法的实例包括喷墨、辊涂、旋涂、喷涂、浸涂以及气刀涂布。

取决于用途，适当的板的实例包括以下各项：透明玻璃，如白色或蓝色玻璃板，硅酸盐涂覆的蓝色玻璃板；基于例如聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂或氯乙烯树脂的合成树脂板或合成树脂薄膜；以及基于铝、铜、镍或钢的另外的金属板；以及还有陶瓷板或应用了光电转换元件的半导体板。

涂覆总体上进行的方式为使获得的光敏层为0.1μm到10μm厚。

涂覆之后可以进行涂层的热干燥。

曝光优选是通过将感光层在一个活性光束中曝光而进行，该活性光束所处的形式优选为借助光掩模的一个图案。这在所曝光的区域固化了树脂。合适的光源的实例包括以下各项：高压和超高压汞汽灯、氙灯、金属卤化物灯、荧光灯、以及可见光区的激光束。

曝光之后的显影去除了涂层未曝光的部分，以给出色素的所希望的图案。常规的显影方法包括用碱性显影剂的水溶液或一种有机溶剂喷雾或浸泡，该有机溶剂含有例如像氢氧化钠或氢氧化钾、金属钠的无机碱，或者例如一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺及其盐的有机碱。

显影之后通常是图案的热致再干燥/-固化。

作为通过例如颜料分散法可以与“颜料”或基于此的颜料配制品(即包含粘合剂树脂以及具有化学式(I)的颜料)一起在彩色滤光片中或用于生产彩色滤光片的配制品中使用的粘合剂树脂，本发明未强加任何限制；特别地，常规的成膜树脂对于彩色滤光片中的应用是适合的。

作为举例，来自下组中的粘合剂树脂是合适的，该组为：纤维素树脂如羧甲基羟乙基纤维素以及羟乙基纤维素、丙烯酸树脂、醇酸树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚酰胺、聚酰胺-亚胺以及聚酰亚胺。

合适的粘合剂树脂还包括含有可光聚合的、不饱和键的那些树脂。这些粘合剂树脂例如可以是来自丙烯酸树脂的组的树脂。在这种情况下可以提及的特别是可聚合单体如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、苯乙烯以及苯乙烯衍生物的均聚物和共聚物，以及此外带羧基的可共聚单体如(甲基)丙烯酸、衣康酸、马来酸、马来酸酐、马来酸单烷基酯(特别是带有具有1至12个碳原子的烷基)与可共聚的单体如(甲基)丙烯酸、苯乙烯以及苯乙烯衍生物(例如像甲基苯乙烯、间或对甲氧基苯乙烯、对羟基苯乙烯)之间的共聚物。可以提及的实例是含羰基的聚合物化合物与在每种情况下含有一个环氧乙烷环以及一种烯键式不饱和化合物例如像(甲基)丙烯酸甘油酯、丙烯酰缩水甘油醚以及衣康酸单烷基甘油醚等的化合物的反应产物，以及还有含羧基的聚合物化合物与含有一个羟基基团以及一个烯键式不饱和键的化合物(不饱和的醇类)如烯丙醇、2-丁烯-4-醇、油醇、(甲基)丙烯酸2-羟基-乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺等的反应产物等等；这种类型的粘合剂树脂可以进一步包括具有游离异氰酸酯基团的不饱和化合物。

总体来说，所述粘合剂树脂的等价不饱和度(每个不饱和化合物中粘合剂树脂的摩尔重量)是200到3000，特别是230到1000，从而不仅提供了适当的可光聚合性并且还有薄膜硬度。酸值总体上是20至300，特别是40至200，以在薄膜的曝光之后提供充足的碱可显影性。

待使用的粘合剂树脂的平均摩尔重量是在1500g/mol和200000g/mol之间，特别是10000g/mol至50000g/mol。

在该配制品用于彩色滤光片的本发明的用途的背景下，使用的有机溶剂是例如酮类、乙二醇烷基醚类、醇类以及芳香族化合物。实例是，来自以下酮类的组中：丙酮、甲基乙基酮、环己酮，等等；来自以下乙二醇烷基醚类的组中：甲基溶纤剂(乙二醇单甲醚)、丁基溶纤剂(乙二醇单丁醚)、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯、乙二醇单丙醚、乙二醇单己醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇二乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇甲醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇丙醚乙酸酯、二乙二醇异丙醚乙酸酯、二乙二醇丁醚乙酸酯、二乙二醇叔丁醚乙酸酯、三乙二醇甲醚乙酸酯、三乙二醇乙醚乙酸酯、三乙二醇丙醚乙酸酯、三乙二醇异丙醚乙酸酯、三乙二醇丁醚乙酸酯、三乙二醇叔丁醚乙酸酯等；来自以下醇类的组中：甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇等；以及，来自以下芳香族溶剂的组中：苯、甲苯、二甲苯、N-甲基-2-吡咯烷酮、乙基N-羟甲基-2-乙酸酯，等等。

另外的其他溶剂是1，2-丙二醇双乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、乙酸乙酯、四氢呋喃等。这些溶剂可以单独地或以与彼此的混合物使用。

本发明进一步提供了一种光致抗蚀剂，该光致抗蚀剂包括至少一种以上所定义的颜料或至少一种本发明的颜料配制品以及至少一种可光固化的单体以及还有至少一种光敏引发剂。

这些可光固化的单体在分子中含有至少一个反应性双键以及任选地其他反应性基团。

这些可光固化的单体在这种背景下可以理解为是(特别地)反应性溶剂或所谓的反应性稀释剂，例如来自下组：单-、二-、三-以及多官能的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、乙烯基醚、以及缩水甘油醚。另外存在的合适的反应性基团包括烯丙基、羟基、磷酸盐、氨基甲酸酯、仲胺以及N-烷氧基甲基基团。这种类型的单体是本领域技术人员已知的并且列于例如[

Lexikon，Lacke und Druckfarben，Dr.Ulrich Zorll，Thieme Verlag Stuttgart-New York，1998，pp.491/492]中或在登录标题′Reaktivverdünner′[反应性稀释剂]下。

单体的选择特别是受所使用的曝光辐射的性质和强度、与光敏引发剂的所希望的反应、以及薄膜特性所支配。还可以使用单体的组合。

光反应引发剂或光敏引发剂可以理解为通过吸收可见或紫外辐射而形成能够在部分上述单体和/或粘合剂树脂上引发聚合反应的反应性中间体的化合物。这种类型的光反应引发剂同样是普遍已知的并且同样来自于[

Lexikon，Lacke und Druckfarben，Dr.Ulrich Zorll，Thieme Verlag Stuttgart-New York，1998，pp.445/446]中或在登录标题′Reaktivverdünner′[光敏引发剂]下。

本发明不对有关待使用的可光固化的单体或光敏引发剂强加限制。

本发明优选提供多种光致抗蚀剂，包括

A)至少一种如上所定义的“颜料”、特别是与其他颜料的混合物，或者基于此的本发明的一种颜料配制品，

B1)至少一种可光固化的单体，

B2)至少一种光敏引发剂，

C1)任选地一种有机溶剂，

D)任选地一种分散剂，

E)任选地一种粘合剂树脂，

以及任选地另外的添加物。

本发明关于在依照本发明使用的颜料或固体颜料配制品的技术上用于产生着色的像素图案的技术也不强加限制。除上述光刻法之外，其他方法如胶版印刷、化学研磨、或喷墨印刷也是合适的。合适的粘合剂树脂以及溶剂或颜料载体，以及另外的添加物的选择应该符合具体的方法。在喷墨法的情况下，该喷墨法不仅包括热致的还包括机械和压力机械的喷墨印刷，用于颜料的合适的载色剂以及任选的粘合剂树脂不仅包括纯粹有机的载色剂还包括水性-有机的载色剂；水性有机载色剂实际上是优选的，具有以上指定的那些合适的有机溶剂。

本发明进一步提供了彩色滤光片，其特征在于，它们包括至少一种氟取代的二萘嵌苯颜料、优选是具有化学式(I)的一种颜料、更优选是具有化学式(Ia)的一种颜料。尤其优选的彩色滤光片包括至少一种具有化学式(II)、(IV)或(V)的颜料。一般来说，一个彩色滤光片是在一个制成物上上被固化的一种光敏引发剂，支撑物不仅包括玻璃的而且也包括其他基片，诸如聚合物的、金属的或陶瓷板。

本发明还提供了包括至少一个本发明的彩色滤光片的液晶显示器。

具体实施方式

实例

实例1

a)合成

在80℃下，引入200g的苯酚。向其中加入0.1mol的二萘嵌苯四羧酸二酐(过酸)以及0.3mol的二乙醇胺，并且在30分钟内将该批次加热至120℃。将它与0.225mol的p-三氟甲氧基苯胺混合并然后在150℃下加热5小时伴随苯酚/水的蒸馏去除。随后，将该批次间接冷却至90℃并且逐滴加入280g的甲醇。这之后冷却至40℃并且分离。将产物用500g的甲醇并且然后用500g的水洗涤。

将湿的滤饼引入800ml的浓度5％的KOH溶液中，将该系统加热至80℃并搅拌1小时，并且分离该产物，用水洗涤至中性并干燥。将该产物溶解于20℃下的1500g硫酸中并且在大约60℃下缓慢排放在2000ml的甲醇上。将该混合物用水稀释并且将产物通过过滤分离、将其洗涤并且干燥。

产出：95％的具有以下化学式(II)的二萘嵌苯

过酸+p-三氟甲氧基苯胺＝＞

BET：44m²/g

b)用于测定色调和分散粗糙度的PVC样品的生产

为了测定分散粗糙度，将由4.2份的Vestolit

E 7004(乳液-PVC粉末)、1.8份的邻苯二甲酸二异辛酯、0.15份的Baerostab

UBZ 770(液态钡-锌稳定剂)以及0.125份的Moltopren

白色糊剂RUN 01(含有50％的TiO₂的颜料配制品)制备的100g的PVC糊剂在150℃时涂覆到Collin实验室混合轧制机上。滚距为0.8mm。

将0.1g样品涂覆到PVC薄片上并且将滚距设为0.12mm。取下轧好的薄片并且再次涂覆。重复该操作八次。将滚距设为0.8mm并且移除轧好的薄片。从轧好的薄片上冲压出尺寸为60×60mm的测试样本。

然后将剩余的薄片在25℃下涂覆到轧制机上。滚距为0.2mm。取下轧好的薄片并且再次涂覆。重复该过程15次。将来自冷轧的不再光滑的薄片在150℃下涂覆到辊上，滚距为0.8mm。60秒之后，移除薄片并且从中冲出一个尺寸为60x 60mm的测试样本。该辊的旋转速度保持在20rpm的恒定值并且摩擦保持在1∶1.1。

分散粗糙度是在25℃下轧制后颜色强度的百分比增加。

分散粗糙度：38

以同样的方法制备透明的测试样本，但使用由4.2份的Vestolit

E 7004(乳液-PVC粉末)、1.8份的邻苯二甲酸二异辛酯以及0.15份的Baerostab

UBZ 770(液态钡-锌稳定剂)构成的一个测试糊剂。

色调使用Gretag Macbeth分光计进行测定。

使这些样品经受用10°的观测角、D65发光体的测量而不用光泽吸收阱：

反射测量：

L*：62.18 a*：46.96 b*：4.63 C*：47.19 h：5.63

如用于实例1的制备具有化学式(III)至(IX)的颜料。

用途实例

一种红色配制品的制备及其用于生产红色滤光片的用途

用途实例1(本发明的)：

使用的颜料：来自实例1的颜料

在一个搅拌容器中，将按重量计774份的甲氧基丁基乙酸酯以及按重量计286份的碱溶性共聚物(粘合剂树脂)的浓度为21％的溶液在甲氧基丙基乙酸酯中均匀混合，该碱溶性共聚物基于甲基丙烯酸苄酯(70份)/2-羟乙基甲基丙烯酸酯(15份)/甲基丙烯酸(15份)，摩尔重量约为25000g/mol。这给出了一种‘配制品’。

随后，将按重量计100份的来自实例1的颜料均匀引入该配制品中，将该颜料预先在70℃下干燥至残留水分含量低于按重量计1％。

将该颜料悬浮液在水平的密封砂磨机中使用钇稳定的氧化锆珠粒(直径为0.6mm至1.0mm)进行研磨。

一种光致抗蚀剂的制备，

向按重量计1000份的所得配制品中伴随搅拌均匀引入按重量计34.5份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(单体反应性稀释剂)以及按重量计13.8份的光反应引发剂，该引发剂是基于按重量计比例为3/1的二苯甲酮和N，N′-四乙基-4，4′-二氨基二苯甲酮。

这给出了一种可UV固化的光致抗蚀剂，将该光致抗蚀剂涂覆到一个透明基质上并且显影以给出彩色滤光片。

为此目的，将该光致抗蚀剂旋涂至一段已清洁的尺寸为300x350mm的硼硅酸盐玻璃(Corning

7059，Owens Corning Corp.)上并且在110℃下在清洁条件下的烘箱中干燥5分钟，以给出大致1.5μm-2μm厚的一个膜。

冷却之后，将该薄膜借助一个负像掩模用超高压汞汽灯以200mJ/cm²的用量进行UV曝光以获得所希望的条纹图案，并且之后借助浓度为0.06％的氢氧化钾水溶液在室温下显影，用充分软化的水洗涤并且干燥。随后是在235℃下在烘箱中在结净的条件下后固化30分钟。

所得的红色的、本发明的彩色滤光片1，相对于依照用途实例2所生产的非本发明的彩色滤光片2，具有一个显著改善的光谱透明度。色彩纯度以及彩色滤光片1的亮度是优异的。

用途实例2(非本发明的)

使用的颜料：颜料红149

以和用于用途实例1相同的方式，向来自用途实例1的配制品中均匀引入按重量计100份的颜料红149，该颜料红已预先在70℃下干燥至低于按重量计1％的残留水分含量。

以和用于用途实例1相同的方式，将所得的颜料悬浮液在水平的密封砂磨机中使用钇稳定的氧化锆珠粒进行研磨。

以和用途实例1中相同的方式同样地生产了该光致抗蚀剂。

用途实例3(本发明的)：

使用的颜料：80％的来自实例1的颜料

20％的嵌入三聚氰胺的镍-偶氮巴比妥酸颜料，根据实例2自DE 102005033581制备。

制备一种红色配制品以及使用它生产一种红色彩色滤光片以如在用途实例1中相同的方式发生。

如用途实例1中描述所生产的一种光致抗蚀剂、以及以此生产的一种红色的、本发明的彩色滤光片，具有非常好的光谱透明度特性以及还有优异的色彩纯度和亮度。

用途实例4(本发明的)：

以和用途实例1中相同的方式，在以下颜料混合物的基础上生产了一种彩色滤光片。

使用的颜料：40％的来自实例1的颜料

40％的C.I.颜料红254

20％的嵌入三聚氰胺插层的镍-偶氮巴比妥酸颜料

制备的光致抗蚀剂以及以此生产的红色的、发明的彩色滤光片具有非常好的光谱透明度特性以及还有优异的色彩纯度和亮度。

Claims

1.氟取代的二萘嵌苯类在用于液晶显示器的彩色滤光片中的用途。

2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，该氟取代的二萘嵌苯具有以下化学式(I)

其中

R是H或是一个任选取代的有机基团，并且

R¹、R²、R³以及R⁴彼此独立地是H、F、Cl、Br或是一个任选取代的有机基团，并且其中这些基团R、R¹、R²、R³以及R⁴中的至少一个是氟或包括至少一个氟原子。

3.根据权利要求2所述的用途，其特征在于，该基团R是被一个或多个氟原子取代的一个基团。

4.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，该氟取代的二萘嵌苯具有以下化学式(Ia)

其中

A是氟或是被一个或多个氟原子取代的一个有机基团，

B是H、F、Cl或Br，或是一个任选取代的有机基团，该有机基团可任选与A一起形成一个环，或者这些基团A和B，与它们所连接的苯环的C原子一起形成一个稠环，并且

R¹、R²、R³以及R⁴彼此独立地是H、F、Cl或Br或是一个任选取代的有机基团。

5.根据权利要求4所述的用途，其特征在于，在化学式(Ia)中R¹、R²、R³以及R⁴优选是氢或氟，基团

B是H或可任选地是氟取代的C₁-C₈-烷基、更具体地是甲基或三氟甲基，并且

A是氟或C₁-C₈-烷基、更具体地是甲基，C₁-C₈-烷氧基、更具体地是甲氧基，苯基或苯氧基，它们中的每一个优选是被一个或多个氟原子取代，或者

A和B一起是具有化学式-O-CF₂-O-、-O-CF₂-CF₂-O-、-O-CHF-CHF-O-或-O-CF₂-CF₂-CF₂-O-的一个桥成员。

6.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，该氟取代的二萘嵌苯对应于至少一种具有以下化学式(II)至(XII)的二萘嵌苯

7.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，该氟取代的二萘嵌苯颜料、更特别地是根据权利要求2所述的具有化学式(I)的颜料，具有40m²/g至200m²/g的B.E.T.表面积。

8.具有以下化学式(II)、(IV)或(V)的化合物，更特别地是具有以下化学式(II)的化合物

9.光致抗蚀剂，包括至少一种可光固化的单体、至少一种光敏引发剂以及至少一种氟取代的二萘嵌苯颜料、更特别地是根据权利要求2所述的具有化学式(I)的颜料。

10.彩色滤光片，包括至少一种氟取代的二萘嵌苯颜料、更特别地是根据权利要求2所述的具有化学式(I)的颜料。

11.液晶显示器，包括至少一种根据权利要求10所述的彩色滤光片。

12.混合物，包括：除了至少一种氟取代的二萘嵌苯、更特别地是至少一种根据权利要求2所述的具有化学式(I)的颜料之外，至少一种另外的来自下组的红色颜料，该组的构成为：C.I.颜料红122、C.I.颜料红149、C.I.颜料红177、C.I.颜料红179、C.I.颜料红254、以及C.I.颜料紫19。

13.根据权利要求12所述的混合物，进一步包括一种或多种黄色颜料或橙色颜料、更特别地是具有在从400nm至520nm范围内的吸收谱带的那些颜料。

14.混合物，包括：除了至少一种氟取代的二萘嵌苯、更特别地是至少一种根据权利要求2所述的具有化学式(I)的颜料之外，另外至少一种黄色颜料。

15.将用于LCD的彩色滤光片着色的方法，其特征在于，该彩色滤光片是用氟取代的二萘嵌苯类着色的。