CN102597136A - 用于形成透明膜的喷墨组合物及其制备方法 - Google Patents

用于形成透明膜的喷墨组合物及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102597136A
CN102597136A CN2010800482841A CN201080048284A CN102597136A CN 102597136 A CN102597136 A CN 102597136A CN 2010800482841 A CN2010800482841 A CN 2010800482841A CN 201080048284 A CN201080048284 A CN 201080048284A CN 102597136 A CN102597136 A CN 102597136A
Authority
CN
China
Prior art keywords
inkjet compositions
transparent film
branched
straight
ing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010800482841A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102597136B (zh
Inventor
金文浩
李承姬
金汉修
金美经
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Corp
Original Assignee
LG Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Chemical Co Ltd filed Critical LG Chemical Co Ltd
Publication of CN102597136A publication Critical patent/CN102597136A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102597136B publication Critical patent/CN102597136B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/22—Absorbing filters
    • G02B5/223—Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/32—Epoxy compounds containing three or more epoxy groups
    • C08G59/3209—Epoxy compounds containing three or more epoxy groups obtained by polymerisation of unsaturated mono-epoxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/102—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions other than those only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062—Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/068—Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing glycidyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/201—Filters in the form of arrays

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于形成透明膜的喷墨组合物，所述喷墨组合物是非常经济和有利于环境的，并且具有优异的物理性能，包括优异的透光率、耐化学性、耐热性、粘合性、喷射稳定性和储存稳定性。

Description

用于形成透明膜的喷墨组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于形成透明膜的喷墨组合物及其制备方法，更具体地，涉及一种用于形成透明膜的喷墨组合物，所述喷墨组合物在制备液晶显示器的工艺中用作外层材料并且能够通过使用喷墨法形成透明墨水薄膜。
背景技术
在制备用于液晶显示器、有机EL显示器、等离子显示器等的彩色滤光片或各种互连的方法中，正广泛使用喷墨法。
所述喷墨法是一种根据预定图案在衬底上印刷液体材料并随后干燥该液体材料，从而形成所需薄膜的方法。因此，这种喷墨法比其它常规方法使用更少量的材料，从而被认为是一种非常经济的和有利于环境的方法。
透明涂料溶液已经经常用作制备液晶显示器的工艺中的外层材料。所述外层处理用于涂覆显示器衬底的底层以使底层的高度保持在均一的水平并且用于使底层免受热或化学品的破坏。
另外，透明涂料溶液应该确保由其形成的透明膜的性能在后处理工序中不发生变化，这是因为该透明膜在用于具体工序和最终工序后可以进行后处理。
目前，在制备液晶显示器中，通过旋转涂布机或狭缝涂布机将用于外层的透明涂料溶液涂覆在衬底底层的整个区域至均匀厚度。近些年来，该透明涂料溶液已经在范围广泛的应用中被使用，例如，该透明涂料溶液在通过将白色层加入到三色(RGB)滤光片系统而制得的RGB加白色系统中用作白色墨水，以增加装置的亮度。
因此，需要开发一种适用于喷墨法的透明涂料溶液，该透明涂料溶液能够以少量的墨水在所需位置形成透明涂层，并且能够根据底层的厚度而改变外层的厚度。
发明内容
技术问题
因此，本发明的一个方面提供了一种用于形成透明膜的喷墨组合物，该喷墨组合物具有优异的透光率、耐化学性、耐热性、粘合性、喷射稳定性和储存稳定性，特别地，提供了一种用于形成透明膜的喷墨组合物，该喷墨组合物由于其优异的喷射性能而可以用作电子器件的外层材料，并且可以用作彩色滤光片中的白色(W)图案。
本发明的另一方面提供了一种制备所述喷墨组合物的方法。
本发明的又一方面提供了一种使用所述喷墨组合物形成的透明膜。
本发明的还一方面提供了一种制备所述透明膜的方法。
本发明的另一方面提供了一种电子器件，该电子器件包括所述透明膜作为外层。
本发明的又一方面提供了一种彩色滤光片，该彩色滤光片包括所述透明膜作为白色图案。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供了一种用于形成透明膜的喷墨组合物，该喷墨组合物包含：(a)含有环氧基的粘合剂聚合物；(b)下面通式1的三聚氰胺化合物；和(c)溶剂：
Figure BDA0000157162580000021
其中，R1、R2和R3中至少两个是氨基，R1、R2和R3中余下的是氢，
其中，所述氨基可以各自独立地被选自C1-C30直链或支链的烷基、C1-C30直链或支链的烷氧基、C3-C30直链或支链的烯丙基、C2-C30直链或支链的链烯基、C2-C30直链或支链的乙烯基、羧基(COO-)、醚基(-CH2OR)、醇基(-CH2OH)、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C7-C15芳基烷基以及烃取代的C7-C15烷基芳基或未取代的C7-C15烷基芳基中的取代基取代，
且当所述氨基的取代基被不同取代基取代时，该不同取代基可以选自C1-C30烷基、C6-C40芳基、C3-C40杂环基和卤素中。
所述通式1的化合物可以是下面通式2的化合物：
Figure BDA0000157162580000031
其中，R4～R9各自独立地选自C1-C30直链或支链的烷基、C1-C30直链或支链的烷氧基、C3-C30直链或支链的烯丙基、C2-C30直链或支链的链烯基、C2-C30直链或支链的乙烯基、羧基(COO-)、醚基(-CH2OR)、醇基(-CH2OH)、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C7-C15芳基烷基以及烃取代的C7-C15烷基芳基或未取代的C7-C15烷基芳基中，
且当R4～R9被不同取代基取代时，该取代基可以选自C1-C30烷基、C6-C40芳基、C3-C40的杂环基和卤素中。
用于形成透明膜的喷墨组合物可以包含，基于该组合物的总重量，1-40wt％(a)含有环氧基的粘合剂聚合物、1-40wt％(b)通式1的三聚氰胺化合物和40-90wt％(c)溶剂。
所述喷墨组合物可以具有三维网状结构。
所述用于形成透明膜的喷墨组合物可以用于喷墨法。
所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物可以是含有环氧基的单体与选自含有环氧基的丙烯酸类单体、侧链含有烯属双键的丙烯酸类单体、(甲基)丙烯酸酯单体、苯乙烯单体和含有烯属不饱和键的硅烷单体中的至少一种单体的共聚物。
基于所述共聚物的总重量，该共聚物中所述含有环氧基的单体的含量可以是5-50wt％。
所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物的重均分子量可以是1,000-100,000。
所述(c)溶剂的沸点可以为150～250℃。
所述用于形成透明膜的喷墨组合物的粘度可以是8-16cP。
所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物与所述(b)通式1的三聚氰胺化合物的重量比可以是1∶0.5～1∶2。
本发明也提供了一种制备用于形成透明膜的喷墨组合物的方法，所述方法包括使(a)含有环氧基的粘合剂聚合物、(b)上述通式1的三聚氰胺化合物和(c)溶剂混合。
本发明还提供了一种使用用于形成透明膜的喷墨组合物形成的透明膜。
在固化后，所述透明膜在380-780nm下的透光率可以为98％或高于98％。
本发明还提供了一种制备透明膜的方法，所述方法包括使用喷墨法用喷墨组合物形成透明膜。
本发明还提供了一种电子器件，该电子器件包括所述透明膜作为外层。
本发明还提供了一种彩色滤光片，该彩色滤光片包括所述透明膜作为白色图案。
有益效果
如上所述，根据本发明的用于形成透明膜的喷墨组合物能够采用喷墨法使用少量的墨水在所需位置形成透明膜，从而提高了方法的效率。另外，所述喷墨组合物具有优异的喷射性能，从而有利于透明膜的形成。此外，该喷墨组合物可以具有优异的透光率、耐化学性、耐热性、粘合性、喷射稳定性和储存稳定性。
具体实施方式
在下文中，将进一步详细地描述本发明。
本发明提供了用于形成透明膜的喷墨组合物，所述喷墨组合物包含：(a)含有环氧基的粘合剂聚合物；(b)下面通式1的三聚氰胺化合物；和(c)溶剂：
Figure BDA0000157162580000041
其中，R1、R2和R3中至少两个是氨基，R1、R2和R3中余下的是氢，
其中，所述氨基可以各自独立地被选自C1-C30直链或支链的烷基、C1-C30直链或支链的烷氧基、C3-C30直链或支链的烯丙基、C2-C30直链或支链的链烯基、C2-C30直链或支链的乙烯基、羧基(COO-)、醚基(-CH2OR)、醇基(-CH2OH)、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C7-C15芳基烷基以及烃取代的C7-C15烷基芳基或未取代的C7-C15烷基芳基中的取代基取代，
并且当所述氨基的取代基被不同取代基取代时，该不同取代基可以选自C1-C30烷基、C6-C40芳基、C3-C40杂环基和卤素中。
因为在通式1的三聚氰胺化合物的末端的2个或3个官能氨基与(a)含有环氧基的粘合剂聚合物的环氧基反应，所以该三聚氰胺化合物可以作为交联剂以赋予用于形成透明膜的喷墨组合物适当的粘度。
另外，与在用于形成透明膜的常规喷墨组合物中已经使用的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)相比，所述三聚氰胺化合物具有低分子量和低粘度。因此，所述三聚氰胺化合物可以以增加的量使用，使得用于形成透明膜的喷墨组合物的固体含量可以增加，从而减少涂覆过程(例如喷墨过程)中的墨滴数。
另外，所述用于形成透明膜的喷墨组合物包含三聚氰胺化合物，经过缩合型热固过程而不是形成碳-碳键的链-聚合过程，从而可以改善透明涂膜的机械和热耐久性。
在一个优选的实施方案中，所述通式1的化合物可以由下面通式2表示：
其中，R4～R9各自独立地选自C1-C30直链或支链的烷基、C1-C30直链或支链的烷氧基、C3-C30直链或支链的烯丙基、C2-C30直链或支链的链烯基、C2-C30直链或支链的乙烯基、羧基(COO-)、醚基(-CH2OR)、醇基(-CH2OH)、取代或未取代的C3-C20的环烷基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C7-C15芳基烷基以及烃取代的C7-C15烷基芳基或未取代的C7-C15烷基芳基中，
并且当R4～R9被不同取代基取代时，这些取代基可以选自C1-C30烷基、C6-C40芳基、C3-C40杂环基和卤素中。
在本发明中，所述C1-C30烷基可以是选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基和庚基中的一种或多种。
所述C1-C30直链或支链的烷氧基可以是选自-OCH3、-OCH2CH3、-OCH2CH2CH3和-OCH2CH2CH2CH3中的一种或多种。
所述C6-C40芳基可以是选自苯基、萘基、蒽基、联苯基、芘基和苝基中的一种或多种。
所述C3-C40杂环基可以是选自吡啶基、联吡啶基、吖啶基、噻吩基、咪唑基、噁唑基、噻唑基和喹啉基中的一种或多种。
所述卤素可以是选自氟、氯、溴和碘中的一种或多种。
所述C2-C30直链或支链的乙烯基可以包括例如丙烯酸基。
所述用于形成透明膜的喷墨组合物可以包含，基于该组合物的总重量，1-40wt％(a)含有环氧基的粘合剂聚合物、1-40wt％(b)通式1的三聚氰胺化合物和40-90wt％(c)溶剂。
如果所述含有环氧基的粘合剂聚合物的含量小于1wt％，则得到的透明膜的强度会降低，而如果该含量高于40wt％，则所述喷墨组合物的粘度会增加，从而使该组合物的喷射性能显著劣化。如果所述三聚氰胺化合物的含量小于1wt％，则由于交联不充分而导致透明膜的耐热性和强度会降低，而如果该含量高于40wt％，则在固化过程或额外的热处理过程中未反应的单体会被改变，从而使透明膜的透光率降低。
同时，所述喷墨组合物具有三维网状结构。通过该三维网状结构，得到的墨水膜变得非常强韧，从而具有改善的性能，包括改善的耐化学性和耐磨性。
尽管用于形成透明膜的喷墨组合物可以通过使用例如旋转涂覆或狭缝涂覆的常规涂覆方法来被应用，但该喷墨组合物还可以用于非常经济的、有利于环境的和高效的喷墨法中。
对所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物没有具体限制，只要该粘合剂聚合物不使所述喷墨组合物的性能劣化并且可以增加喷墨组合物与衬底表面的粘合。用于本发明的含有环氧基的粘合剂聚合物可以是含有环氧基的单体与选自含有环氧基的丙烯酸类单体、侧链含有烯属双键的丙烯酸类单体、(甲基)丙烯酸酯单体、苯乙烯单体和含有烯属不饱和键的硅烷单体中的至少一种单体的共聚物。
在此种情形中，基于所述共聚物的总重量，该共聚物可以包含5-50wt％含有环氧基的单体。如果含有环氧基的单体的含量小于5wt％，则所述墨水膜将不会充分交联，从而该膜的强度会降低，而如果所述含量大于50wt％，则所述组合物的反应性会有些增加，从而降低该组合物的储存稳定性。
在所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物中包含的含有环氧基的单体与所述三聚氰胺化合物的氨基结合，从而赋予喷墨组合物适当的粘度和改善喷墨组合物的储存稳定性。
所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物的重均分子量可以是1,000-100,000。如果重均分子量大于100,000，则所述聚合物在溶剂中的溶解度将降低或喷墨组合物的粘度将过度增加，而如果重均分子量小于1,000，则得到的透明涂层的物理性能将劣化。
本发明所用的溶剂可以是低挥发性、高沸点溶剂。例如，可以使用沸点为150～250℃的高沸点溶剂。
另外，本发明所用的溶剂可以是选自例如乙二醇单丁醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚乙酸酯、二乙二醇丁醚、二乙二醇单乙醚乙酸酯、二丙二醇甲醚乙酸酯、甲氧基乙醇、乙氧基乙醇、丁氧基乙醇、丁氧基丙醇、乙酸乙氧基乙酯、乙酸丁氧基酯(butoxy acetate)和乙酸丁氧基乙酯中的一种或多种。
此外，本发明的喷墨组合物可以包含选自如下的至少一种添加剂：表面活性剂、用于增强对衬底的粘合的粘合剂、粘合促进剂、固化促进剂、热聚合抑制剂、分散剂、增塑剂、填充剂、消泡剂、分散助剂和抗凝剂。同时，本发明的喷墨组合物不含任何颜料，这是因为它被用来形成透明膜。另外，本发明的喷墨组合物不需要包含任何引发剂。
基于所述喷墨组合物的总重量，上述添加剂加入的量为0.01-0.5wt％，且优选为0.1-0.5wt％。
所述喷墨组合物的粘度为8-16cP，且优选为11-13cP，使得该组合物能够确保喷射稳定性并且可以容易地应用于喷墨法。如果用于形成透明膜的喷墨组合物的粘度小于8cP或大于16cP，则该组合物的喷射稳定性会降低。
本发明的喷墨组合物中的三聚氰胺化合物具备低分子量和低粘度，从而可以以增加的量使用。因此，可以增加所述喷墨组合物的固体含量，从而减少喷墨过程中的墨滴数。另外，因为所述喷墨组合物经过缩合型热固过程而不是形成碳-碳双结合的链聚合过程，所以提高了得到的透明膜的机械和热耐久性。
因为本发明的喷墨组合物既不含颜料也不含着色剂，所以所述(a)粘合剂聚合物和(b)三聚氰胺化合物占该组合物固体含量的大部分。因为颜料和着色剂具有相对较高的粘度，所以含有颜料和着色剂的彩色墨水组合物具有其固体含量不能超过特定水平的缺点，这是由于为了稳定的喷射彩色墨组合物的粘度应该被限制。然而，本发明的喷墨组合物可以具有相对较低的粘度，从而可以提供固体含量相对较高的墨水。另外，本发明的喷墨组合物中的粘合剂聚合物和三聚氰胺化合物的含量与常规彩色墨水组合物中的含量相比可以增加，并且这两种组分的含量之比也可以易于控制。
基于所述喷墨组合物的总固体含量，所述(a)粘合剂聚合物和(b)三聚氰胺化合物的固体含量可以是95-99wt％。如果所述固体含量小于95wt％，则得到的膜的透光率会降低，或者所述组合物在固化过程中或后处理过程中会产生烟雾，从而导致污染，而如果所述固体含量大于99wt％，则所述墨水膜的涂覆性能和其对衬底的粘合会劣化。
因此，考虑到优异的透光率和耐化学性，所述(a)粘合剂聚合物与(b)三聚氰胺化合物的重量比为1∶2或小于1∶2，且优选为1∶0.5～1∶1。如果含有环氧基的粘合剂聚合物与三聚氰胺化合物之比大于1∶2，则喷墨组合物中的三聚氰胺化合物的比例将过高，该三聚氰胺将在由喷墨组合物形成的涂膜的固化过程中作为烟雾而损失。同时，如果含有环氧基的粘合剂聚合物与通式1的三聚氰胺化合物的重量比大于1∶0.5，则喷墨组合物中的高粘度粘合剂聚合物的含量将很高，从而当所述组合物保持固体含量时其粘度将增加。因此，喷射性能会降低，并且由于交联不充分而导致透明膜的耐热性和强度会降低。
如上所述，根据本发明的用于形成透明膜的喷墨组合物易于调整到其用于喷墨法中所要求的粘度水平。因此，所述喷墨组合物可以不考虑粘度的调整而根据其预期用途包含各种粘合剂、可聚合单体或其它添加剂。另外，这些添加剂的含量可以易于调整。另外，本发明的喷墨组合物具有优异的透光率，从而可以容易地用于要求透光率的应用中。
本发明另外提供了一种制备用于形成透明膜的喷墨组合物的方法，所述方法包括使(a)含有环氧基的粘合剂聚合物、(b)下面通式1的三聚氰胺化合物和(c)溶剂混合：
Figure BDA0000157162580000091
其中R1、R2和R3如上所定义。
上文已经详细描述了制备用于形成透明膜的喷墨组合物的方法中使用的(a)含有环氧基的粘合剂聚合物、(b)通式1的三聚氰胺化合物和(c)溶剂，因此将不再重复对它们的详细描述。
本发明还提供了一种使用上述创新性的用于形成透明膜的喷墨组合物形成的透明膜。在固化后，本发明的透明膜在380-780nm下的透光率可以为98％或高于98％。
本发明还提供了一种制备透明膜的方法，所述方法包括使用上述本发明的喷墨组合物形成透明膜。
本发明也提供了一种电子器件，该电子器件包括所述透明膜作为外层。所述电子器件可以是，但不限于，彩色滤光片装置，例如，LCD显示器。
此外，本发明提供了一种彩色滤光片，该彩色滤光片包括所述透明膜作为白色图案。所述彩色滤光器可以由下面方法来制备：根据本领域已知的常规方法在衬底上形成黑矩阵图案并使形成的黑矩阵图案固化，由此在上述衬底上制备由上述黑矩阵图案限定的遮光单元和像素单元；采用喷墨法，用本发明的喷墨组合物填充上述由黑矩阵图案限定的像素单元；和固化被填充的喷墨组合物。
用于本发明的衬底可以选自，但不限于，玻璃衬底、塑料衬底和其它柔性衬底中。可以使用具有高耐热性的透明玻璃衬底。
所述喷墨法是一种使用墨水喷嘴以不接触的方式将墨水滴射到由黑矩阵图案限定的像素单元中的方法。
当使用热引发剂时，被填充的用于形成透明膜的喷墨组合物可以在50℃～120℃的温度下进行预烘，然后在220℃～280℃的温度下进行后烘。如果热固化温度低于220℃，则溶剂的蒸发和热固化将不充分，从而所述膜的强度和耐化学性会降低，而如果热固化温度高于280℃，则所述像素单元的体积过度收缩，因此，在精确度和膜对衬底的粘合方面引起问题，以及形成的膜也会由于热而被损坏。
当使用光引发剂时，被填充的喷墨组合物的固化可以在40mJ/cm2～300mJ/cm2的照射剂量下进行。如果照射剂量小于40mJ/cm2，则光固化将不充分，从而所述膜的强度和耐化学性会降低，如果照射剂量大于300mJ/cm2，则照射工序花费的时间会增加，因此，在粘着时间(tack time)方面可能产生问题。由照射工序形成的墨水膜可以在180℃～230℃下的烘箱中进行额外固化。
在下文中，将参照实施例进一步详细描述本发明。然而，应当理解，这些实施例仅是用于说明的目的，而不应该解释为限制本发明的范围。
实施例1
通过混合下面组分3小时而制得用于透明膜的喷墨组合物：12.1g作为粘合剂聚合物的共聚物、11.3g六甲氧基甲基三聚氰胺化合物(Cymel 303)和76.6g作为溶剂的二乙二醇单丁醚乙酸酯，所述共聚物由丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)单体(摩尔比＝30∶45∶20∶5)组成。
实施例2
通过混合下面组分3小时而制得用于透明膜的喷墨组合物：12.5g作为粘合剂聚合物的共聚物、11.6g六甲氧基甲基三聚氰胺化合物(Cymel 303)和75.9g作为溶剂的二乙二醇单丁醚乙酸酯，所述共聚物由甲基丙烯酸四氢吡喃基酯、苯乙烯、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)单体(摩尔比＝10∶50∶40∶30)组成。
对比例1
通过混合下面组分3小时而制得用于透明膜的喷墨组合物：10g作为粘合剂聚合物的共聚物、16g作为可聚合单体的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、0.5g热引发剂和73.5g作为溶剂的二乙二醇单丁醚乙酸酯，所述共聚物由丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸单体(摩尔比＝60∶10∶30)组成。
对比例2
除了使用丙二醇单甲醚乙酸酯(沸点146℃)作为溶剂外，以与实施例2相同的方式制备用于形成透明膜的喷墨组合物。
对比例3
通过混合下面组分3小时而制得用于透明膜的喷墨组合物：17.6g作为粘合剂聚合物的共聚物、7.0g六甲氧基甲基三聚氰胺化合物(Cymel 303)、75g作为溶剂的二乙二醇单丁醚乙酸酯和0.4g添加剂(表面活性剂和粘合增强剂)，所述共聚物由甲基丙烯酸四氢吡喃基酯、苯乙烯、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)单体(摩尔比＝10∶50∶40∶30)组成。
试验例1：透明膜的制备
将由实施例1和2以及对比例1和2制得的各个喷墨组合物旋转涂覆在玻璃衬底上，在90℃下预烘3分钟，然后在红外烘箱(260-270℃)中后烘约2分钟，从而形成膜。
试验例2：储存稳定性的评价
将由实施例1和2以及对比例1和2制得的各个喷墨组合物在45℃的温度下储存5天，同时测量其粘度的变化。当在5天的期间所述组合物的粘度变化为10％或小于10％时，评价该组合物的储存稳定性为优异。
试验例3：透光率的评价
对由实施例1和2以及对比例1和2制得的各个喷墨组合物的透光率进行测定。通过使用UV吸收器在380～780nm波长下测定试验例1中制得的各个膜的透光率来评价各个喷墨组合物的透光率。当固化后透明涂膜的透光率在整个可见光范围内是98％或大于98％时，评价该透明涂膜的透光率为优异。
试验例4：耐热性的评价
对于透光率，测定实施例1和2以及对比例1和2制得的各个喷墨组合物的耐热性-透光率和膜保持率。通过如下来评价耐热性：在250℃下对试验例1中制得的各个膜进行另外的热处理40分钟，然后使用UV吸收器在380～780nm的波长下测定各个膜的透光率。当经另外热处理后的透明涂膜的透光率是95％或大于95％时，评价该膜的耐热性为优异。当在热处理之前和之后的膜的厚度变化是15％或小于15％时，评价该膜的膜保持率为优异。
试验例5：耐化学性的评价
测定实施例1和2以及对比例1和2中制得的各个喷墨组合物的耐化学性。耐化学性通过如下来评价：在40℃下将试验例1中制得的各个膜浸渍在N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液中30分钟，然后测量各个膜的溶胀率。当所述膜的溶胀率是10％或小于10％时，评价该膜的耐化学性为优异。
试验例6：喷墨稳定性
采用喷墨法评价实施例1和2以及对比例1和2中制得的各个喷墨组合物，以检查这些组合物是否引起附属物(satellite)和润湿/干燥问题以及这些组合物是否正常喷射。
储存稳定性、透光率、耐热性、耐化学性和喷射稳定性的试验示于如下表1中。
[表1]
Figure BDA0000157162580000121
*(a)粘合剂聚合物；(b)可聚合单体
从上面表1中的评价结果可以看出，根据本发明的实施例1和2的喷墨组合物即使在45℃下储存5天后仍显示出小于5％的粘度增加，表明这些喷墨组合物具有非常优异的储存稳定性。
另外，在后-烘之后，根据本发明的实施例1和2的喷墨组合物在整个可见光范围内显示出的透光率为99％或大于99％，表明这些组合物具有优异的透光率。
而且，与通过碳-碳键聚合和交联的对比例1的喷墨组合物不同，根据本发明的实施例1和2的喷墨组合物即使在250℃下额外热处理40分钟仍显示出的98％或大于98％的透光率和85％或大于85％的膜保持率(见表1)，表明这些组合物具有优异的耐热性。
另外，与通过碳-碳键聚合和交联的对比例1的喷墨组合物不同，根据本发明的实施例1和2的喷墨组合物用NMP溶剂处理后厚度的增加小于10％，表明这些组合物具有优异的耐化学性。
此外，因为根据本发明的实施例1和2的喷墨组合物具有低挥发性和适当的粘度，所以在采用喷墨法进行的评价中这些组合物没有产生附属物和润湿/干燥问题。而且，这些喷墨组合物通过所有喷嘴被正常喷射，表明它们具有优异的喷射性能。
然而，根据对比例2的喷墨组合物因为含有低沸点的溶剂而具有高挥发性，并且还具有低粘度。由于这个原因，它导致了喷嘴表面的附属物和干燥，表明其喷射性能不正常。即，如果喷墨组合物的粘度减小(例如，小于8cP)，将出现附属物且喷墨将不稳定。另外，在根据对比例3的喷墨组合物的情形中，因为粘合剂聚合物与可聚合单体的重量比小于1∶0.5，所以墨水组合物中的高粘度粘合剂聚合物的含量增加，从而该墨水组合物的粘度大于16cP。结果，在对比例3的喷墨组合物的情形中，喷射性能劣化，且同时，所述透明膜的表面均一性劣化，由于这个原因，喷墨组合物的正常喷射所需的电压值增加，从而将过度的载荷施加给喷墨系统。因此，可以看出对比例3的喷墨组合物显示出不稳定的喷射性能。
另外，在粘合剂聚合物与可聚合单体的重量比小于1∶0.5的情形中，如对比例3的情形，如果喷墨组合物的粘度降低至适当的水平(8-16cP)以克服不稳定的喷射性能，将存在喷墨过程的效率降低的问题。具体而言，为了在将粘合剂聚合物与可聚合单体的重量比保持在小于1∶0.5的同时使所述喷墨组合物的粘度降低至适当的水平(8-16cP)，该喷墨组合物的固体含量应该降至20％或小于20％。然而，如果喷墨组合物的固体含量降低，则要被喷射以形成特定厚度的墨水膜的墨滴数将不利地增加，从而降低了喷墨过程的效率。

Claims (17)

1.一种用于形成透明膜的喷墨组合物，包含：
(a)含有环氧基的粘合剂聚合物；
(b)下面通式1的三聚氰胺化合物；和
(c)溶剂，
Figure FDA0000157162570000011
其中，R1、R2和R3中至少两个是氨基，R1、R2和R3中余下的是氢，
其中，所述氨基各自独立地被选自如下之中的取代基取代：C1-C30直链或支链的烷基、C1-C30直链或支链的烷氧基、C3-C30直链或支链的烯丙基、C2-C30直链或支链的链烯基、C2-C30直链或支链的乙烯基、羧基COO-、醚基-CH2OR、醇基-CH2OH、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C7-C15芳基烷基以及烃取代的C7-C15烷基芳基或未取代的C7-C15烷基芳基，
并且当所述氨基的取代基被不同取代基取代时，该不同取代基选自C1-C30烷基、C6-C40芳基、C3-C40杂环基和卤素中。
2.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，所述通式1的化合物是下面通式2的化合物：
Figure FDA0000157162570000012
其中，R4～R9各自独立地选自C1-C30直链或支链的烷基、C1-C30直链或支链的烷氧基、C3-C30直链或支链的烯丙基、C2-C30直链或支链的链烯基、C2-C30直链或支链的乙烯基、羧基COO-、醚基-CH2OR、醇基-CH2OH、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C7-C15芳基烷基以及烃取代的C7-C15烷基芳基或未取代的C7-C15烷基芳基中，
并且当R4～R9被不同取代基取代时，该取代基选自C1-C30烷基、C6-C40芳基、C3-C40杂环基和卤素中。
3.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，基于所述喷墨组合物的总重量，该喷墨组合物包含1-40wt％(a)含有环氧基的粘合剂聚合物、1-40wt％(b)通式1的三聚氰胺化合物和40-90wt％(c)溶剂。
4.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，所述喷墨组合物具有三维网状结构。
5.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，所述喷墨组合物用于喷墨法。
6.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物是含有环氧基的单体与选自如下的至少一种单体的共聚物：含有环氧基的丙烯酸类单体、侧链含有烯属双键的丙烯酸类单体、(甲基)丙烯酸酯单体、苯乙烯单体和含有烯属不饱和键的硅烷单体。
7.根据权利要求6所述的喷墨组合物，其中，基于所述共聚物的总重量，该共聚物中所述含有环氧基的单体的含量是5-50wt％。
8.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物的重均分子量是1,000-100,000。
9.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，所述(c)溶剂的沸点为150～250℃。
10.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，所述喷墨组合物的粘度是8-16cP。
11.根据权利要求1所述的喷墨组合物，其中，所述(a)含有环氧基的粘合剂聚合物与所述(b)通式1的三聚氰胺化合物的重量比是1∶0.5～1∶2。
12.一种制备用于形成透明膜的喷墨组合物的方法，所述方法包括使(a)含有环氧基的粘合剂聚合物、(b)下面通式1的三聚氰胺化合物和(c)溶剂混合：
Figure FDA0000157162570000021
其中，R1、R2和R3与权利要求1中对R1、R2和R3的定义相同。
13.一种透明膜，该透明膜使用权利要求1～11中任何一项所述的喷墨组合物而形成。
14.根据权利要求13所述的透明膜，其中，在固化后，所述透明膜在380-780nm下的透光率为98％或高于98％。
15.一种制备透明膜的方法，所述方法包括采用喷墨法用权利要求1～11中任何一项所述的喷墨组合物形成透明膜。
16.一种电子器件，该电子器件包括权利要求13所述的透明膜作为外层。
17.一种彩色滤光片，该彩色滤光片包括权利要求13所述的透明膜作为白色图案。
CN201080048284.1A 2009-10-26 2010-10-22 用于形成透明膜的喷墨组合物及其制备方法 Active CN102597136B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2009-0101849 2009-10-26
KR20090101849 2009-10-26
KR1020100102501A KR101210987B1 (ko) 2009-10-26 2010-10-20 투명막 형성용 잉크젯 조성물 및 이의 제조방법
KR10-2010-0102501 2010-10-20
PCT/KR2010/007298 WO2011052934A2 (ko) 2009-10-26 2010-10-22 투명막 형성용 잉크젯 조성물 및 이의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102597136A true CN102597136A (zh) 2012-07-18
CN102597136B CN102597136B (zh) 2016-04-27

Family

ID=43922779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080048284.1A Active CN102597136B (zh) 2009-10-26 2010-10-22 用于形成透明膜的喷墨组合物及其制备方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9383489B2 (zh)
JP (1) JP5652725B2 (zh)
KR (1) KR101210987B1 (zh)
CN (1) CN102597136B (zh)
TW (1) TWI443093B (zh)
WO (1) WO2011052934A2 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6079016B2 (ja) * 2011-07-20 2017-02-15 Jnc株式会社 熱硬化性インクジェットインクおよびその用途
KR102035049B1 (ko) * 2011-07-20 2019-10-22 제이엔씨 주식회사 열경화성 잉크젯 잉크 및 그 용도
KR101384457B1 (ko) * 2011-08-04 2014-04-14 주식회사 엘지화학 실란계 화합물 및 이를 포함하는 감광성 수지 조성물
KR101599108B1 (ko) * 2013-09-26 2016-03-02 주식회사 엘지화학 경화성 조성물, 이로 제조된 경화막 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102021936B1 (ko) * 2017-09-05 2019-09-17 한국생산기술연구원 유기 포토다이오드 박막 형성용 코팅액, 이의 제조방법 및 이에 의해 제조된 유기 포토다이오드

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070182975A1 (en) * 2004-03-17 2007-08-09 Jurgen Adams Print method

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3198850A (en) * 1959-01-09 1965-08-03 Rohm & Haas Thermosetting surface-coating compositions comprising a polyepoxide, an alkylated aminoplast, and a copolymer of an hydroxyalkyl ester of an alpha, beta-unsaturated carboxylic acid
US4237241A (en) * 1978-09-22 1980-12-02 Ford Motor Company Coating compositions including hydroxy phosphate catalyst
JP3065735B2 (ja) * 1991-08-29 2000-07-17 株式会社ニッショー 薬剤容器およびそれを用いた薬液注入装置
JP2690855B2 (ja) 1993-12-28 1997-12-17 住友ゴム工業株式会社 カラーフィルター用インキ組成物
KR100514965B1 (ko) 1996-05-17 2005-12-21 이.아이,듀우판드네모아앤드캄파니 내마모성올리고머기재코팅
EP0914961B1 (en) 1997-11-06 2003-02-19 Arkwright Inc. Waterfast ink receptive material
JP5182907B2 (ja) * 1999-02-24 2013-04-17 大日本印刷株式会社 透明保護膜用熱硬化性樹脂組成物、透明保護膜及びカラーフィルタ
US6322620B1 (en) 2000-11-16 2001-11-27 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Conductive ink composition
KR100508908B1 (ko) * 2003-01-22 2005-08-17 주식회사 엘지화학 스페이서 형성용 잉크 조성물 및 이를 이용한 스페이서
KR100727434B1 (ko) * 2005-03-04 2007-06-13 주식회사 잉크테크 투명 은 잉크 조성물 및 이를 이용한 박막 형성방법
US7691294B2 (en) 2005-03-04 2010-04-06 Inktec Co., Ltd. Conductive inks and manufacturing method thereof
KR101253277B1 (ko) * 2006-02-03 2013-04-10 주식회사 동진쎄미켐 칼라 필터용 잉크, 이를 이용한 칼라 필터의 제조 방법 및 칼라 필터
KR100744351B1 (ko) 2006-03-24 2007-07-30 삼성전자주식회사 자외선 발광 잉크 및 이를 이용한 보안장치
KR100953555B1 (ko) 2006-05-03 2010-04-21 주식회사 엘지화학 투명한 전기 전도성 테이프 및 그 제조방법
JP2009074010A (ja) * 2007-09-25 2009-04-09 Toppan Printing Co Ltd カラーフィルタ用インクジェットインク組成物、及びカラーフィルタ
JP2009237225A (ja) 2008-03-27 2009-10-15 Toray Ind Inc カラーフィルター用熱硬化性着色組成物

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070182975A1 (en) * 2004-03-17 2007-08-09 Jurgen Adams Print method

Also Published As

Publication number Publication date
US20120208930A1 (en) 2012-08-16
CN102597136B (zh) 2016-04-27
KR20110046290A (ko) 2011-05-04
JP2013508193A (ja) 2013-03-07
TW201121948A (en) 2011-07-01
US9383489B2 (en) 2016-07-05
KR101210987B1 (ko) 2012-12-11
TWI443093B (zh) 2014-07-01
WO2011052934A3 (ko) 2011-10-06
WO2011052934A2 (ko) 2011-05-05
JP5652725B2 (ja) 2015-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5723933B2 (ja) 感光性組成物
CN102597136A (zh) 用于形成透明膜的喷墨组合物及其制备方法
EP1841803B1 (en) Thermally curable resin composition with extended storage stability and good adhesive property
US20100047457A1 (en) Inkjet Printing Using Solvent-Based Ink Compositions
JP2014205839A (ja) プリント用インク
KR101793292B1 (ko) 고반응성 경화형 페이스트 잉크 조성물
CN115305017B (zh) 一种高折射率光学有机胶水组合物及其制备方法与使用方法
CN109504163A (zh) 一种耐水煮耐高温耐酸泡uv固化黑色油墨及其制备方法
CN104995023A (zh) 多层构成物、多层构成物的制造方法以及组合物组
JP2007009079A (ja) 光学用コーティング組成物
CN105400252B (zh) 将氯化聚丙烯应用于紫外光固化体系的方法及紫外光固化涂料和油墨
CN113881282A (zh) 一种动力电池铝合金表面保护用uv喷墨墨水
TWI428404B (zh) 用於形成透明膜之噴墨組成物及使用其形成之透明膜
KR101134488B1 (ko) 잉크젯 공정에 의한 컬러필터 형성방법
JP3839543B2 (ja) 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物
CN114479759A (zh) 一种半导体元件柔性封装剂及其制备方法与薄膜封装方法
KR101111173B1 (ko) 컬러필터용 잉크젯 잉크 조성물 및 이를 포함하는 컬러필터
JP4819241B2 (ja) カラーフィルター基板用着色樹脂組成物、カラーフィルター基板の製造方法及びカラーフィルター基板
KR101448525B1 (ko) 컬러필터용 저용매 잉크젯 잉크 조성물
CN115820014A (zh) 包封组合物和发光器件
WO2023241904A1 (en) Near-infrared light curable aqueous coating composition
JPH01268770A (ja) 光重合性コーテイング剤
JPH0413785A (ja) 塗料組成物
JP2012167264A (ja) 超音波硬化型組成物

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant