KR101059937B1 - 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법 - Google Patents

세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101059937B1
KR101059937B1 KR1020090102317A KR20090102317A KR101059937B1 KR 101059937 B1 KR101059937 B1 KR 101059937B1 KR 1020090102317 A KR1020090102317 A KR 1020090102317A KR 20090102317 A KR20090102317 A KR 20090102317A KR 101059937 B1 KR101059937 B1 KR 101059937B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
acac
cofe
cucr
black
silica
Prior art date
Application number
KR1020090102317A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110045657A (ko
Inventor
김유진
피재환
황광택
Original Assignee
한국세라믹기술원
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 한국세라믹기술원 filed Critical 한국세라믹기술원
Priority to KR1020090102317A priority Critical patent/KR101059937B1/ko
Publication of KR20110045657A publication Critical patent/KR20110045657A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101059937B1 publication Critical patent/KR101059937B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0009—Pigments for ceramics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G37/00—Compounds of chromium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G51/00—Compounds of cobalt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001—Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0004—Coated particulate pigments or dyes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/22—Compounds of iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/34—Compounds of chromium
    • C09C1/346—Chromium oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/06—Treatment with inorganic compounds
    • C09C3/063—Coating
    • 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
    • C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • C09D17/004—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints containing an inorganic pigment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Abstract

본 발명은, CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 합성하는 단계와, 합성된 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 용매에 분산시키고, 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4가 분산된 용매에 계면활성제를 첨가하여 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 표면 개질하는 단계와, 계면활성제가 첨가되어 표면 개질된 CoFe2O4 또는 CuCr2O4에 인-시츄(in-situ)로 염기성 용액과 테트라에틸 오르소실리케이트를 첨가하여 교반하면서 흑색 세라믹 안료에 실리카를 코팅하는 단계 및 실리카 코팅된 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 선택적으로 분리하는 단계를 포함하는 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 흑색 세라믹 안료를 나노 크기로 합성할 수 있고, 나노 크기의 흑색 세라믹 안료를 실리카로 코팅함으로써 고온으로 열을 가했을 때 응집 및 산화를 억제할 수 있다.
흑색 안료, 실리카, 코팅, 프릿(frit), 흑색 차광막(black matrix)

Description

세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법{Manufacturing method of nano ceramic pigment and manufacturing method of black matrix for plasma display panel}
본 발명은 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 흑색 세라믹 안료를 나노 크기로 합성하고 나노 크기의 흑색 세라믹 안료를 실리카로 코팅함으로써 열을 가했을 때 응집 및 산화를 억제하여 프릿을 섞어줌 없이도 열적으로 안정한 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법에 관한 것이다.
최근에 각광받고 있는 디스플레이들은 화상의 콘트라스트 비를 증가시키기 위하여, 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 각 화소 간에 흑색 차광막 (Black Matrix; BM)을 형성하는 구조를 지니고 있다.
흑색 차광막(Black Matrix)에 사용되는 카본 블랙이나 크롬 등은 도전성이기 때문에, 이를 사용하여 차광막을 형성할 경우, 화상을 표시하는 ITO 전극 간에 전류누설을 야기할 수 있어 구동 시 오동작을 일으킬 우려가 있다. 또한, 제조공정에 있어서도 주위 전극과 도통할 수 있어 전해법이나 전착법 등을 이용하여 각 화소를 형성하기가 곤란하다. 그리고, 카본 블랙의 분산불량에 의한 차광성의 저하, 카본 블랙을 많이 함유할 경우 발생하는 감광성 흑색수지 조성물의 광경화 불량 등으로 인하여 인쇄법이나 사진식각법 등에 의한 제조도 곤란해진다. 게다가, 카본 블랙은 고온의 공기 중에서 쉽게 산화 차광조도가 퇴색해버리는 특성이 있어, 500℃ 이상의 고온 열처리 공정이 필수적으로 포함되는 PDP 등에는 적용이 어렵다. 또한, 크롬 막은 증착공정을 통하여 형성되므로, 경비가 많이 들고 공정이 복잡하여 생산성이 저하된다.
또한, 차광막의 재료로 제안된 바 있는 흑색 티탄은 350℃ 부근의 고온에서 백색의 산화티탄으로 변화해 버리기 때문에 내열성이 요구되는 차광막의 재료로는 적합하지 않다. 이에 절연성 및 내열성이 우수한 흑색 티타니아가 제안되었으나, 카본 블랙보다도 흑색도가 나빠서 이 역시 적용하기가 어렵다. 또한, 흑색도가 우수한 루테늄(Ru) 산화물이나 이를 기본으로 하는 화합물이 제안되었지만, 매우 고가라는 문제가 있어, 현재 평판 디스플레이에 적용 가능한 저가이면서도 흑색도가 우수한 흑색 안료의 개발이 시급하다.
특히, 흑색 차광막(Black Matrix)은 우수한 흑색도, 절연성 및 내열성이 요구되고 있으나, 현실적으로 페이스트 제작시 마이크론(㎛) 크기의 흑색 안료와 프리트의 혼합은 최소 두께 형성에 많은 어려움이 거론되면서 대체 안료 개발의 필요 성이 대두되고 있다.
이에 흑색 안료 중에서도 CoFe2O4와 CuCr2O4는 가격 및 색상 면에서도 우수하며, 나노 크기를 가질 경우 더욱 선명한 색을 띤다. 하지만 나노 크기의 CoFe2O4 또는 CuCr2O4는 분말끼리 응집되어 색상 발현이 힘들며, 또한 열을 가했을 때 쉽게 색상이 변색되는 문제를 가지고 있다.
일반적으로 안료를 PDP 등에 응용시 열적안정성을 부여하기 위하여 프릿(frit)을 섞어줌으로써 색변화를 최소화하고 흑색 차광막(black matrix) 두께를 최소화하고 있지만, 기존 프릿(frit)은 마이크론(㎛) 크기로 고화상의 콘트라스트비를 높이기에는 어려움이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 흑색 세라믹 안료를 나노 크기로 합성하고 나노 크기의 흑색 세라믹 안료를 실리카로 코팅함으로써 유리(glass) 위에 스크린 프린팅 후 고온으로 열을 가하더라도 응집 및 산화가 억제되고 프릿을 섞어줌 없이도 열적으로 안정하며 두께를 최소화할 수 있는 세라믹 나노 안료의 제조방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은, 프릿을 첨가하지 않고도 블랙 매트릭스를 제조할 수 있고, 형성되는 블랙 매트릭스의 두께를 얇고 균일하게 형성할 수 있으며, 높은 콘트라스비 및 고휘도를 발현할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명은, (a) CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 합성하는 단계와, (b) 합성된 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 용매에 분산시키고, 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4가 분산된 용매에 계면활성제를 첨가하여 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 표면 개질하는 단계와, (c) 계면활성제가 첨가되어 표면 개질된 CoFe2O4 또는 CuCr2O4에 인-시츄(in-situ)로 염기성 용액과 테트라에틸 오르소실리케이트를 첨가하여 교반하면서 CoFe2O4 또는 CuCr2O4에 실리카를 코팅하는 단계 및 (d) 실리카 코팅된 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 선택적으로 분리하는 단계를 포함하는 세라믹 나노 안료의 제조방법을 제공한다.
상기 계면활성제는 수산화기와 반응하여 Si-O 결합을 형성하는 유기기능기를 포함하는 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르이고, 상기 용매는 사이클로헥산인 것이 바람직하다.
상기 염기성 용액은 수산화암모늄 용액인 것이 바람직하다.
상기 CoFe2O4를 합성하는 단계는, Fe(acac)3(여기서, acac는 아세틸아세토네이트임)와 Co(acac)2(여기서, acac는 아세틸아세토네이트임)를 2:1의 몰비로 혼합하는 단계와, 상기 Fe(acac)3와 Co(acac)2의 혼합물에 1,2 헥사데카네디올(1,2 hexadecanediol), 올레익산(oleic acid), 올레이아민(oleylamine) 및 옥틸에테르(octyl ether)에 첨가하여 교반하는 단계와, 상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2가 산화되는 것을 억제하기 위하여 진공 펌프로 배기하여 Fe(acac)3와 Co(acac)2의 혼합 용액에 함유된 산소를 제거한 후에 질소(N2) 가스를 공급하여 질소 분위기로 만드는 단계와, 질소 분위기에서 상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2를 200∼220℃에서 1∼4시간 동안 1차 반응시키고, 온도를 상승시켜 290∼310℃에서 30분∼2시간 동안 2차 반응시키는 단계 및 원심분리기를 이용하여 원심분리하여 침전물을 얻고, 상기 침전물을 건조하여 나노 크기의 CoFe2O4를 합성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 CuCr2O4를 합성하는 단계는, Cr(acac)3(여기서, acac는 아세틸아세토네이트임)와 Cu(acac)2(여기서, acac는 아세틸아세토네이트임)를 2:1의 몰비로 혼합하는 단계와, 상기 Cr(acac)3와 Cu(acac)2의 혼합물에 1,2 헥사데카네디올(1,2 hexadecanediol), 올레익산(oleic acid), 올레이아민(oleylamine) 및 옥틸에테르(octyl ether)에 첨가하여 교반하는 단계와, 상기 Cr(acac)3와 상기 Cu(acac)2가 산화되는 것을 억제하기 위하여 진공 펌프로 배기하여 Cr(acac)3와 Cu(acac)2의 혼합 용액에 함유된 산소를 제거한 후에 질소(N2) 가스를 공급하여 질소 분위기로 만드는 단계와, 질소 분위기에서 상기 Cr(acac)3와 상기 Cu(acac)2를 200∼220℃에서 1∼4시간 동안 1차 반응시키고 온도를 상승시켜 290∼310℃에서 30분∼2시간 동안 2차 반응시키는 단계 및 원심분리기를 이용하여 원심분리하여 침전물을 얻고, 상기 침전물을 건조하여 나노 크기의 CuCr2O4를 합성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (b) 단계는, 합성된 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 용매에 첨가하고 초음파기로 분산시키는 단계 및 상기 계면활성제를 CoFe2O4 또는 CuCr2O4가 분산된 용액에 첨가하여 표면 개질하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (b) 단계에서 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4와 상기 계면활성제는 중량비로 1:0.1∼5 범위를 이루도록 조절하고, 상기 (c) 단계에서 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4 와 상기 테트라에틸 오르소실리케이트는 중량비로 1:0.3∼5 범위를 이루도록 조절하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 실리카 코팅된 세라믹 나노 안료를 준비하고, 프릿을 섞어줌이 없이 상기 실리카 코팅된 세라믹 나노 안료를 포함하는 흑색 페이스트를 형성하는 단계와, 상기 흑색 페이스트를 투명 도전성 전극 상에 스크린 프린팅하는 단계 및 스크린 프린팅된 흑색 페이스트를 건조하고, 퍼니스에서 열처리하여 블랙 매트릭스를 형성하는 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 흑색 세라믹 안료를 나노 크기로 합성하고 나노 크기의 흑색 세라믹 안료를 실리카로 코팅함으로써 유리(glass) 위에 스크린 프린팅 후 고온으로 열을 가하더라도 응집 및 산화가 최소화되고 프릿을 섞어줌 없이도 열적으로 안정하며 두께를 최소화할 수 있다.
코어(core)는 흑색 세라믹 안료로 이루어지고 상기 코어를 감싸는 쉘(shell)은 실리카로 구성되는 구조를 갖는 나노복합체이므로 입자들끼리 충돌하여 생기는 응집 현상이 억제될 뿐만 아니라 열적 안정성 및 내구성이 우수한 장점이 있다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법에 의하면, 프릿을 첨가하지 않고도 블랙 매트릭스를 제조할 수 있고, 형성되는 블랙 매트릭스의 두께를 얇고 균일하게 형성할 수 있으며, 높은 콘트라스비 및 고휘도가 발현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
흑색 세라믹 안료인 CoFe2O4 또는 CuCr2O4는 다양한 방법으로 합성이 가능하며, 합성 조건에 따라 모양과 크기를 변화시킬 수 있다. 합성 방법에는 수열 반응법, 침상법, 마이크로 에멀젼법, 열 분해법 등이 있으며, 합성된 나노 입자의 표면특성 및 표면 활성 기능화된 특성에 따라 소수성(oil-soluble), 친수성(water-soluble), 친양성(amphiphilic)의 세가지 타입으로 구분된다.
구체적으로 CoFe2O4를 합성하는 방법을 살펴보면 Fe(acac)3(여기서, acac는 아세틸아세토네이트(acetylacetonate)임)와 Co(acac)2(여기서, acac는 아세틸아세토네이트(acetylacetonate)임)를 몰비로 2:1(예컨대, 2∼10mmol:1∼5mmol의 비율 범위)을 이루게 혼합한 후, 1,2 헥사데카네디올(1,2 hexadecanediol), 올레익산(oleic acid), 올레이아민(oleylamine) 및 옥틸에테르(octyl ether)에 첨가하여 교반한다. 이때, 상기 1,2 헥사데카네디올, 올레익산 및 올레이아민은 1.6:1:1의 중량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 1,2 헥사데카네디올, 올레익산 및 올레이아민은 계면활성제 및 용매로서 역할을 한다. 상기 옥틸에테르는 Fe(acac)3와 Co(acac)2가 잘 용해될 수 있도록 돕는 용매의 역할을 한다.
상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2가 포함된 용액 내에 함유된 산소(O2)에 의해 산화되는 것을 억제하기 위하여 진공 펌프를 이용하여 진공 상태로 만든 후에 질소(N2) 가스를 공급하여 질소 분위기로 만든다.
질소 분위기에서 상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2를 200∼220℃에서 1∼4시간 동안 1차 반응시키고, 온도를 상승시켜 290∼310℃에서 30분∼2시간 동안 2차 반응시킨다. 200∼220℃에서 온도를 유지하게 되면 Fe(acac)3와 Co(acac)2가 화학적으로 반응하여 CoFe2O4 핵(nucleus)이 형성되며, 290∼310℃로 올려서 온도를 유지하게 되면 핵 성장이 안정적으로 일어날 수 있다. 상기 1차 반응은 핵 성장 안정화 및 산화방지 정도에 따라 1∼4시간 동안 수행하는 것이 바람직하며, 상기 2차 반응은 30분∼2시간 동안 수행하는 것이 바람직하다.
질소 분위기에서 상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2를 반응시킨 후, 원심분리기를 이용하여 원심분리하여 침전물을 얻고, 상기 침전물을 건조하여 나노 크기의 라운드(round) 타입의 CoFe2O4를 합성할 수 있다. 여기서, 나노 크기 또는 나노라 함은 1㎚ 이상이고 1㎛ 미만의 나노미터 단위의 크기를 의미하는 것으로 사용한다.
CuCr2O4를 합성하는 방법을 살펴보면, Cr(acac)3(여기서, acac는 아세틸아세토네이트(acetylacetonate)임)와 Cu(acac)2(여기서, acac는 아세틸아세토네이트(acetylacetonate)임)를 몰비로 2:1(예컨대, 2∼10mmol:1∼5mmol의 비율 범위)을 이루게 혼합한 후, 1,2 헥사데카네디올(1,2 hexadecanediol), 올레익산(oleic acid), 올레이아민(oleylamine) 및 옥틸에테르(octyl ether)에 첨가하여 교반한다. 이때, 상기 1,2 헥사데카네디올, 올레익산 및 올레이아민은 1.6:1:1의 중량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 1,2 헥사데카네디올, 올레익산 및 올레이아민은 계면활성제 및 용매로서 역할을 한다. 상기 옥틸에테르는 Cr(acac)3와 Cu(acac)2가 잘 용해될 수 있도록 돕는 용매의 역할을 한다.
상기 Cr(acac)3와 상기 Cu(acac)2가 포함된 용액 내에 함유된 산소(O2)에 의해 산화되는 것을 억제하기 위하여 진공 펌프를 이용하여 진공 상태로 만든 후에 질소(N2) 가스를 공급하여 질소 분위기로 만든다.
질소 분위기에서 상기 Cr(acac)3와 상기 Cu(acac)2를 200∼220℃에서 1∼4시간 동안 1차 반응시키고, 온도를 상승시켜 290∼310℃에서 30분∼2시간 동안 2차 반응시킨다. 200∼220℃의 온도에서 온도를 유지하게 되면 Cr(acac)3와 Cu(acac)2가 화학적으로 반응하여 CuCr2O4 핵(nucleus)이 형성되며, 290∼310℃의 온도로 올려서 온도를 유지하게 되면 핵 성장이 안정적으로 일어날 수 있다. 상기 1차 반응은 핵 성장 안정화 및 산화방지 정도에 따라 1∼4시간 동안 수행하는 것이 바람직하며, 상기 2차 반응은 30분∼2시간 동안 수행하는 것이 바람직하다.
질소 분위기에서 상기 Cr(acac)3와 상기 Cu(acac)2를 반응시킨 후, 원심분리기를 이용하여 원심분리하여 침전물을 얻고, 상기 침전물을 건조하여 나노 크기의 CuCr2O4를 합성할 수 있다. 여기서, 나노 크기라 함은 1㎚ 이상이고 1㎛ 미만의 나노미터 단위의 크기를 의미하는 것으로 사용한다.
이와 같이 합성된 흑색 세라믹 안료 표면에 실리카를 코팅하기 전에 흑색 세라믹 안료의 표면을 계면활성제로 개질한다. 합성된 상기 흑색 세라믹 안료를 사이클로헥산(cyclohexane)과 같은 용매에 첨가한 후 초음파기로 분산시키고, 상기 계면활성제를 흑색 세라믹 안료가 분산된 용액에 첨가하여 표면 개질하는 것으로 이루어질 수 있다. 초음파는 20kHz 이상의 주파수를 갖는 음파로서, 초음파에 의해 흑색 세라믹 안료가 고르게 용매에 분산될 수 있는 장점이 있다. 상기 흑색 세라믹 안료와 상기 계면활성제가 중량비로 1:0.1∼5 범위를 이루도록 계면활성제를 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 계면활성제로는 수산화기와 반응하여 Si-O 결합을 형성하는 유기기능기를 포함하는 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르(Polyoxyethylene nonylphenyl ether; Igepal)를 사용할 수 있으며, 실리카가 흑색 세라믹 안료의 표면 위에 코팅될 수 있도록 도와준다. 흑색 세라믹 안료 입자와 계면활성제의 유기기능기 간에는 화학적 결합이 이루어지며, 유기기능기는 흑색 세라믹 안료 입자들과 결합함으로써 표면이 개질되게 된다. 이러한 계면활성제는 흑색 세라믹 안료의 나노 입자를 표면 개질화하여 소수성 표면을 친수성으로 변환시킴으로써 분산성을 향상시킬 수 있다. 이러한 계면활성제는 기능성 작용기를 포함하고 있으며, 기능성 작용기는 다른 금속, 고분자 또는 생체분자와의 접합을 용이하게 한다.
적절한 표면 기능화와 용매의 선택은 흑색 세라믹 안료 나노 입자의 응집을 막아서 안정한 콜로이드 용액을 얻고 분산성을 증가시켜 안정성을 향상시킨다.
표면 개질된 흑색 세라믹 안료 표면에 실리카를 코팅하여 코어-쉘 타입(core-shell type)의 구조를 형성한다. 실리카는 열적으로 안정하고, 투과성이 좋으며, 두께 조절이 용이하고, 표면 개질이 쉽다는 장점을 가지고 있다. 계면활성제가 첨가되어 표면 개질된 흑색 세라믹 안료에 인-시츄(in-situ)로 염기성 용액과 테트라에틸 오르소실리케이트를 첨가하여 교반함으로써 흑색 세라믹 안료에 실리카를 코팅할 수 있다. 여기서, 인-시츄(in-situ)라 함은 계면활성제가 첨가되어 표면 개질된 흑색 세라믹 안료에 대하여 별도의 정제 과정 없이 동일 반응기에 염기성 용액과 테트라에틸 오르소실리케이트를 첨가하는 것을 의미한다. 표면 개질된 흑색 세라믹 안료에 대하여 인-시츄로 염기성 용액과 테트라에틸 오르소실리케이트를 첨가하여 실리카를 코팅함으로써 실리카가 개질된 표면에서 잘 성장할 수 있게 한다. 여기에 테트라에틸 오르소실리케이트는 염기분위기에서 수화반응을 일으켜 시간에따라 성장이 점점 더해진다.
나노 입자 표면에 대한 실리카 코팅은 마이크로에멀젼(Micro emulsion) 방법을 이용할 수 있다. 마이크로에멀젼(Micro emulsion) 방법은 소수성 나노 분말을 염기성(pH 7 이상) 용액에서 테트라에틸 오르소실리케이트(tetraethyl orthorsilicate; TEOS)를 이용하여 코팅하는 방법이다. 예를 들면, 나노 크기의 흑색 세라믹 안료를 사이클로헥산(cyclohexane)과 계면활성제가 섞여 있는 용액에 소정 시간 동안 분산시킨 후, 염기성 용액인 수산화암모늄(NH4OH)를 넣고, TEOS 용액을 흑색 세라믹 안료 용액에 첨가하고 반응 시간을 조절하면서 반응시킨 다음, 원심분리기로 침전시켜 실리카가 코팅된 흑색 세라믹 안료 분말을 얻을 수 있다. 이때, 상기 흑색 세라믹 안료와 상기 TEOS가 중량비로 1:0.3∼5 범위를 이루도록 TEOS를 첨가하는 것이 바람직하다.
반응 시간에 따라 실리카 코팅의 두께가 다른 흑색 세라믹 안료 분말을 얻을 수 있으며, 실리카 코팅 전에 넣어 주는 계면활성제는 흑색 세라믹 안료의 표면을 개질하는데 사용되며, 개질된 나노 표면은 TEOS에 의해 실리카 성장이 일어나게 된다. TEOS는 실리카 코팅에 사용되는 전구체(precursor)로 염기 분위기에서 수화 반응이 일어난다. 실리카의 두께는 TEOS와 염기성 용액(예컨대, 수산화암모늄)의 양을 조절하여 조절할 수도 있지만, 반응 시간을 조절함으로서 실리카 두께를 정확히 조절할 수가 있다.
코팅되는 실리카의 두께는 반응 시간을 조절하여 다양하게 조절할 수 있는데, 예를 들면, 3시간 동안 반응시킬 때 약 11.95㎚ 두께의 실리카가 흑색 세라믹 안료의 표면에 코팅되고, 72시간 동안 반응시킬 때 약 20.74㎚ 두께의 실리카가 흑색 세라믹 안료의 표면에 코팅된다. 이와 같이 반응 시간을 조절함으로써 원하는 실리카 두께를 얻을 수가 있다.
흑색 세라믹 안료에 코팅되는 실리카는 투명성을 가지고 있어서 안료 색에 영향을 미치지 않는다. 실리카는 열적으로 안정하고 투과성이 좋아 특히 색상 변화에 관여하지 않으므로 실리카 코팅을 통해 흑색 세라믹 안료의 물리적 특성이 향상될 수 있다.
상술한 방법으로 제조된 흑색 세라믹 나노 안료는 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조용 원료로 사용될 수 있다. 이하에서, 상술한 세라믹 나노 안료를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스의 제조방법을 설명한다.
플라즈마 디스플레이 패털(plasma display panel; PDP)의 프론트(front) 패널 제조에서 블랙 매트릭스(black matrix)(차광막)를 설치하는 경우에는 버스전극의 소성 후에 블랙 매트릭스를 패턴화한 후, 열처리하는 공정을 포함한다.
블랙 매트릭스를 형성하는 방법에는 크롬(Cr) 등의 금속을 증착하는 방법, 흑색 안료를 염착하는 방법, 카본블랙을 함유한 레지스터를 인쇄하는 방법, 감광성 흑색수지 조성물을 사용한 사진식각법 등이 알려져 있다.
흑색 안료를 염착하는 방법은, 흑색안료, 프릿(frit), 알칼리 가용성 수지, 광 중합성 단량체, 중합개시제 등을 페이스트화 하여 인쇄 또는 코팅하는 것이 일반적이다. 도 1a 내지 도 1c은 블랙 매트릭스를 제조하는 일반적인 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면들로서, 도 1a 및 도 1b는 평면도이고 도 1c는 단면도를 보여주고 있다. 도 1a 내지 도 1c를 참조하여 블랙 매트릭스를 제조하는 일반적인 방법을 살펴보면, 흑색 안료(20)와 프릿(30)을 1:5 정도의 비율로 혼합한 후, 알칼리 가용성 수지, 광 중합성 단량체, 중합개시제 등의 소지를 섞어 점성이 있는 흑색 페이스트로 만들고, 만든 흑색 페이스트를 인듐-주석 산화물(Indium Tin Oxide; ITO)(10) 위에 스크린 프린팅을 통해 바른 다음, 실온에서 하루 정도 건조 후, 분당 10℃ 정도씩 올려 560℃에서 약 10분 동안 열처리하여 블랙 매트릭스(40)를 형성하고 있다. 그러나, 이러한 일반적인 방법은 높은 콘트라스트비와 고휘도를 발현하는데 한계가 있을 뿐만 아니라 프릿(frit)을 첨가함에 따라 블랙 매트릭스의 두께를 줄이는데도 한계가 있다.
본 발명은 프릿을 섞어줌이 없이 흑색 세라믹 나노 안료를 이용하여 인쇄나 코팅법으로 블랙 매트릭스를 형성하는 방법을 제시하고 있다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따라 블랙 매트릭스를 제조하는 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면들로서, 도 2a 및 도 2b는 평면이고 도 2c는 단면도를 보여주고 있다. 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 본 발명에서는 블랙 매트릭스(140)의 두께를 1㎛ 이하의 두께로 형성하기 위해 실리카(122)가 코팅된 흑색 세라믹 나노 안료(120)를 합성하고, 화상 콘트라스트 비 증가를 위해 각 화소 간에 블랙 매트릭스를 형성하고 높은 콘트라스비 및 고휘도를 발현하기 위해 프릿을 섞지 않고 실리카(122)가 코팅된 흑색 세라믹 나노 안료(120)를 이용하여 흑색 페이스트를 만들며, 프릿을 섞지 않은 흑색 페이스트를 인듐-주석 산화물(ITO)과 같은 투명 도전성 전극(110) 위에 스크린 프린팅을 통해 코팅한 다음, 일정 온도(예컨대, 실온 또는 상온)에서 소정 시간(예컨대, 하루 정도) 동안 건조 후, 퍼니스에 장입하고 소정 승온 속도(예컨대, 분당 10℃ 정도씩)로 퍼니스의 온도를 올려 소정 온도(예컨대, 560℃)에서 소정 시간(예컨대, 10분) 동안 열처리하여 블랙 매트릭 스(140)를 형성한다. 흑색 페이스트는 프릿을 섞어주지 않는 것을 제외하고는 종래의 일반적인 방법과 동일하게 만들 수 있는데, 예컨대 실리카가 코팅된 흑색 세라믹 나노 안료, 알칼리 가용성 수지, 광 중합성 단량체, 중합개시제 등을 혼합하여 제조할 수 있다.
프릿을 첨가하지 않고 블랙 매트릭스를 제조함에 따라 균일하고 얇은 두께로 형성할 수 있는 장점이 있다. 흑색 세라믹 나노 안료에 코팅되어 있는 실리카는 프릿의 역할을 대신하게 되므로 별도로 프릿을 첨가할 필요가 없다.
종래에는 블랙 매트릭스 제조시 흑색 안료와 프릿을 섞어주었으나, 본 발명에서는 흑색 세라믹 나노 안료를 나노 크기로 합성하고 표면을 프릿(frit) 성질과 유사한 실리카로 코팅함으로써 기존의 방법보다 더 얇은 블랙 매트릭스층을 형성할 수 있으며, 이러한 얇은 블랙 매트릭스층은 명암(contrast)과 밀접한 관계가 있으며, 물성 향상을 기대할 수 있다.
본 발명은 하기의 실시예를 참고로 더욱 상세히 설명되며, 이 실시예가 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
<실시예>
Fe(acac)3(여기서, acac=acetylacetonate) 2mmol과 Co(acac)2(여기서, acac=acetylacetonate) 1mmol을 혼합한 후, 1,2 헥사데카네디올(1,2 hexadecanediol), 올레익산(oleic acid), 올레이아민(oleylamine), 옥틸에테 르(octyl ether)에 첨가하여 교반하였다. 이때, 상기 1,2 헥사데카네디올, 올레익산 및 올레이아민은 1.6:1:1의 중량비로 첨가하였다. 상기 옥틸에테르는 10㎖를 첨가하였다.
상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2가 포함된 용액 내에 함유된 산소(O2)에 의해 산화되는 것을 억제하기 위하여 진공 펌프를 이용하여 진공 상태로 만든 후에 질소(N2) 가스를 공급하여 질소 분위기로 만들었다.
질소 분위기에서 200℃에서 2시간, 300℃에서 1시간 동안 상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2를 반응시킨 다음, 원심분리기를 이용하여 10,000rpm으로 10분 동안 원심분리하여 침전물을 얻었고, 이를 건조하여 약 7㎚ 입경을 갖는 라운드 타입(round type)의 CoFe2O4를 합성하였다.
7㎚ 크기의 CoFe2O4 2.0㎎을 사이클로헥산(cyclohexane) 2.0㎖에 혼합한 후, 초음파기로 5분간 분산시켜 CoFe2O4 용액을 얻었다.
폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 0.22g을 사이클로헥산(cyclohexane) 4.5㎖에 혼합한 후, 초음파기로 5분간 분산시켜 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 용액을 얻었다.
5분 후에 상기 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 용액 0.22g에 상기 CoFe2O4 용액 160㎕를 첨가하였다.
10분 후에 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 용액과 CoFe2O4 용액의 혼합 용액에 NH4OH(28%) 50㎕를 첨가하였다.
10분 후에 NH4OH가 첨가된 용액에 TEOS 30㎕를 첨가하고, 마그네틱 막대(magnetic bar)와 교반기(stirr)를 이용하여 교반하면서 수화 반응시켰으며, 반응 시간은 30분 내지 70시간 동안 조절하였다.
TEOS를 첨가하여 반응시킨 후 원심분리기를 이용하여 10,000 rpm으로 10분간 원심분리 하였다.
원심분리된 결과물에서 위의 투명한 용액을 제거하고, 에탄올 5㎖에 분산시킨 후, 다시 원심분리기를 이용하여 10,000 rpm으로 10분 동안 원심분리한 후 침전물을 얻었다.
침전물을 오븐에서 건조하여 실리카가 코팅된 CoFe2O4 흑색안료를 얻었다. 상기 건조는 자연 건조를 수행하였다.
상기 건조 후, 열적분석, X선 회절(X-ray diffraction; XRD)을 측정하였고, 투과전자현미경(Transmission Electron Microscope; TEM) 측정시 에탄올에 재분산하여 300 메쉬 그리드(mesh grid)에 드랍(drop)시켜 관찰하였다.
도 3은 실시예에 따라 합성된 CoFe2O4를 보여주는 투과전자현미경(TEM) 사진이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 합성된 CoFe2O4는 라운드(round) 타입의 구조로서 약 7㎚의 평균 입경을 가짐을 확인할 수 있다.
도 4 내지 도 6은 실리카를 코팅한 CoFe2O4를 보여주는 투과전자현미경(TEM) 사진들이다. 도 4는 TEOS를 첨가하고 6시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 경우의 사진이고, 도 5는 TEOS를 첨가하고 24시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 경우의 사진이며, 도 6은 TEOS를 첨가하고 72시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 경우의 사진이다. 도 7은 반응 시간에 따른 실리카의 코팅 두께를 보여주는 그래프이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, TEOS를 첨가하고 24시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 경우에는 약 11.95㎚의 두께로 실리카가 코팅되었음을 확인할 수 있고, TEOS를 첨가하고 24시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 경우에는 약 13.65㎚의 두께로 실리카가 코팅되었음을 확인할 수 있으며, TEOS를 첨가하고 72시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 경우에는 약 20.74㎚의 두께로 실리카가 코팅되었음을 볼 수 있다.
도 8은 실시예에 따라 합성된 나노 CoFe2O4 입자의 X선 회절(XRD) 그래프이다.
도 8을 참조하면, 실시예에 따라 합성된 CoFe2O4 에서는 전형적인 코발트페라이트(cobalt ferrite) CoFe2O4 의 피크(peak)가 보이며, 불순물이 존재하지 않음을 확인할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
도 1a 내지 도 1c은 블랙 매트릭스를 제조하는 일반적인 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면들이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따라 블랙 매트릭스를 제조하는 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면들이다.
도 3은 실시예에 따라 합성된 CoFe2O4를 보여주는 투과전자현미경(TEM) 사진이다.
도 4는 TEOS를 첨가하고 6시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 CoFe2O4를 보여주는 투과전자현미경(TEM) 사진이다.
도 5는 TEOS를 첨가하고 24시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 CoFe2O4를 보여주는 투과전자현미경(TEM) 사진이다.
도 6은 TEOS를 첨가하고 72시간 동안 반응시켜 실리카를 코팅한 CoFe2O4를 보여주는 투과전자현미경(TEM) 사진이다.
도 7은 반응 시간에 따른 실리카의 코팅 두께를 보여주는 그래프이다.
도 8은 실시예에 따라 합성된 CoFe2O4의 X선 회절(XRD) 그래프이다.

Claims (8)

  1. (a) CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 합성하는 단계;
    (b) 합성된 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 용매에 분산시키고, 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4가 분산된 용매에 계면활성제를 첨가하여 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 표면 개질하는 단계;
    (c) 계면활성제가 첨가되어 표면 개질된 CoFe2O4 또는 CuCr2O4에 인-시츄(in-situ)로 염기성 용액과 테트라에틸 오르소실리케이트를 첨가하여 교반하면서 CoFe2O4 또는 CuCr2O4에 실리카를 코팅하는 단계; 및
    (d) 실리카 코팅된 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 선택적으로 분리하는 단계를 포함하는 세라믹 나노 안료의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 계면활성제는 수산화기와 반응하여 Si-O 결합을 형성하는 유기기능기를 포함하는 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르이고, 상기 용매는 사이클로헥산인 것을 특징으로 하는 세라믹 나노 안료의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 염기성 용액은 수산화암모늄 용액인 것을 특징으로 하는 세라믹 나노 안료의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 CoFe2O4를 합성하는 단계는,
    Fe(acac)3(여기서, acac는 아세틸아세토네이트임)와 Co(acac)2(여기서, acac는 아세틸아세토네이트임)를 2:1의 몰비로 혼합하는 단계;
    상기 Fe(acac)3와 Co(acac)2의 혼합물에 1,2 헥사데카네디올(1,2 hexadecanediol), 올레익산(oleic acid), 올레이아민(oleylamine) 및 옥틸에테르(octyl ether)에 첨가하여 교반하는 단계;
    상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2가 산화되는 것을 억제하기 위하여 진공 펌프로 배기하여 Fe(acac)3와 Co(acac)2의 혼합 용액에 함유된 산소를 제거한 후에 질소(N2) 가스를 공급하여 질소 분위기로 만드는 단계;
    질소 분위기에서 상기 Fe(acac)3와 상기 Co(acac)2를 200∼220℃에서 1∼4시간 동안 1차 반응시키고, 온도를 상승시켜 290∼310℃에서 30분∼2시간 동안 2차 반응시키는 단계; 및
    원심분리기를 이용하여 원심분리하여 침전물을 얻고, 상기 침전물을 건조하여 나노 크기의 CoFe2O4를 합성하는 단계를 포함하는 세라믹 나노 안료의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 CuCr2O4를 합성하는 단계는,
    Cr(acac)3(여기서, acac는 아세틸아세토네이트임)와 Cu(acac)2(여기서, acac는 아세틸아세토네이트임)를 2:1의 몰비로 혼합하는 단계;
    상기 Cr(acac)3와 Cu(acac)2의 혼합물에 1,2 헥사데카네디올(1,2 hexadecanediol), 올레익산(oleic acid), 올레이아민(oleylamine) 및 옥틸에테르(octyl ether)에 첨가하여 교반하는 단계;
    상기 Cr(acac)3와 상기 Cu(acac)2가 산화되는 것을 억제하기 위하여 진공 펌프로 배기하여 Cr(acac)3와 Cu(acac)2의 혼합 용액에 함유된 산소를 제거한 후에 질소(N2) 가스를 공급하여 질소 분위기로 만드는 단계;
    질소 분위기에서 상기 Cr(acac)3와 상기 Cu(acac)2를 200∼220℃에서 1∼4시간 동안 1차 반응시키고, 온도를 상승시켜 290∼310℃에서 30분∼2시간 동안 2차 반응시키는 단계; 및
    원심분리기를 이용하여 원심분리하여 침전물을 얻고, 상기 침전물을 건조하여 나노 크기의 CuCr2O4를 합성하는 단계를 포함하는 세라믹 나노 안료의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    합성된 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4를 용매에 첨가하고 초음파기로 분산시키는 단계; 및
    상기 계면활성제를 CoFe2O4 또는 CuCr2O4가 분산된 용액에 첨가하여 표면 개질하는 단계를 포함하는 세라믹 나노 안료의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4와 상기 계면활성제는 중량비로 1:0.1∼5 범위를 이루도록 조절하고, 상기 (c) 단계에서 상기 CoFe2O4 또는 CuCr2O4와 상기 테트라에틸 오르소실리케이트는 중량비로 1:0.3∼5 범위를 이루도록 조절하는 것을 특징으로 하는 세라믹 나노 안료의 제조방법.
  8. 제1항에 기재된 방법으로 제조된 실리카 코팅된 세라믹 나노 안료를 준비하고, 프릿을 섞어줌이 없이 상기 실리카 코팅된 세라믹 나노 안료를 포함하는 흑색 페이스트를 형성하는 단계;
    상기 흑색 페이스트를 투명 도전성 전극 상에 스크린 프린팅하는 단계; 및
    스크린 프린팅된 흑색 페이스트를 건조하고, 퍼니스에서 열처리하여 블랙 매트릭스를 형성하는 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제 조방법.
KR1020090102317A 2009-10-27 2009-10-27 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법 KR101059937B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090102317A KR101059937B1 (ko) 2009-10-27 2009-10-27 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090102317A KR101059937B1 (ko) 2009-10-27 2009-10-27 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110045657A KR20110045657A (ko) 2011-05-04
KR101059937B1 true KR101059937B1 (ko) 2011-08-26

Family

ID=44240679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090102317A KR101059937B1 (ko) 2009-10-27 2009-10-27 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101059937B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111834613B (zh) * 2019-04-23 2021-12-07 四川佰思格新能源有限公司 一种高容量型复合负极材料及制备方法和锂离子电池
KR102471503B1 (ko) 2021-10-26 2022-11-28 회명산업 주식회사 디스플레이 패널 보호 코팅용 흑색 대전방지 페이스트 조성물 및 이의 경화물
CN116396636B (zh) * 2023-04-04 2023-11-14 佛山市三水区康立泰无机合成材料有限公司 一种陶瓷喷墨打印用黑色色料及其制备方法和应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002363441A (ja) 2001-06-06 2002-12-18 Mitsubishi Materials Corp Ｐｄｐブラックストライプ用黒色顔料及びそれを用いた分散液並びにｐｄｐ

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002363441A (ja) 2001-06-06 2002-12-18 Mitsubishi Materials Corp Ｐｄｐブラックストライプ用黒色顔料及びそれを用いた分散液並びにｐｄｐ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110045657A (ko) 2011-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2008044685A1 (fr) Microparticule d&#39;oxyde de cérium de type noyau-coquille, solution de dispersion comprenant la microparticule et procédé de production de la microparticule ou de la solution de dispersion
Ruys et al. The nanoparticle-coating process: a potential sol-gel route to homogeneous nanocomposites
KR101175607B1 (ko) 나노분산 및 통전 변색 특성이 우수한 산화텅스텐 나노분말의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 산화텅스텐 나노분말 함유 나노분산졸
JP2011523966A (ja) 無機固体粒子、殊に二酸化チタン顔料粒子の表面被覆方法
KR101059937B1 (ko) 세라믹 나노 안료의 제조방법 및 플라즈마 디스플레이 패널용 블랙 매트릭스 제조방법
WO2007020945A1 (ja) 色可逆変化表示装置用電極体及びその製造方法、並びに色可逆変化表示装置及び色可逆変化調光装置
JP2018083730A (ja) 黒色膜形成用混合粉末及びその製造方法
JP4113045B2 (ja) 白色粉体およびその製造方法
Rafiaei et al. Improved optical properties of YVO4: Eu3+ nano–layers on silica spheres
KR100929952B1 (ko) 전기영동입자, 그 제조방법 및 이를 구비한 전기영동디스플레이
Zhao et al. Preparation and surface encapsulation of hollow TiO nanoparticles for electrophoretic displays
US7465495B2 (en) Composite black oxide particle, method for producing same, black coating material and black matrix
JP2011116987A (ja) 金属層を有する黒色真珠光沢顔料
TW201302930A (zh) 黑色微粒子、黑色微粒子分散液及使用該分散液之黑色遮光膜，以及附有黑色遮光膜之基材
Tan et al. Novel synthesis and electrophoretic response of low density TiO–TiO2–carbon black composite
CN110787743A (zh) 一种磁响应性光子晶体、及其简单规模化制备方法与应用
US9637640B2 (en) Method for coating the surface of inorganic particles, particularly titanium dioxide pigment particles
JP2005289653A (ja) 複合黒色酸化物粒子、その製造方法、黒色塗料及びブラックマトリックス
JP2003327866A (ja) インクジェット用インクの黒色着色材及びインクジェット用インク並びに水性顔料分散体
JP4336227B2 (ja) 複合黒色酸化物粒子、その製造方法、黒色塗料及びブラックマトリックス
JPH09230131A (ja) カラーフィルタ及びその製造方法
JP2006306710A (ja) 黒色複合酸化物粒子、その製造方法、黒色ペースト及びブラックマトリックス
KR20170051214A (ko) 컬러 나노 복합체를 함유하는 마이크로 입자 및 이의 제조방법
KR101880908B1 (ko) 컬러 나노 복합체 및 이의 제조방법
JP2007055817A (ja) 微粒子四三酸化コバルト顔料およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140818

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150805

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160822

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170821

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180821

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190821

Year of fee payment: 9