[發明專利]黑色材料、黑色微粒分散液和使用了它的黑色遮光膜以及帶有黑色遮光膜的基材

無效

• 申請號: 201210153637.5
• 申請日: 2005-09-16
• 公開（公告）號: CN102702802A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 竹田洋介;木下暢;中野豐將;溫井秀樹
• 申請（專利權）人: 住友大阪水泥股份有限公司
• 主分類號: C09C3/06
• 分類號: C09C3/06;C09C3/10;C09C1/62;C09D7/12;C09D11/00;C09D17/00;B22F1/02;B22F1/00;G02F1/1335
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

本申請是對母案申請的申請號：PCT/JP2005/017178(200580031598.X)，申請日：2005.9.16，發明名稱：黑色材料、黑色微粒分散液和使用了它的黑色遮光膜以及帶有黑色遮光膜的基材的分案申請(申請號：201010267030.0，申請日：2005.9.16，發明名稱：黑色材料、黑色微粒分散液和使用了它的黑色遮光膜以及帶有黑色遮光膜的基材)再次提出的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種黑色材料(黑色微粒)，特別涉及適用于記錄材料、液晶顯示器等各種顯示裝置的黑矩陣等中，黑色度高、遮光性優良的黑色材料。另外，本發明還涉及黑色微粒分散液和使用了它的黑色遮光膜及帶有黑色遮光膜的基材，特別涉及適用于各種顯示裝置的黑矩陣、黑色裝飾膜等中，黑色度高、遮光性優良的膜技術。

本申請基于2004年9月21日申請的特愿2004-273348號、2005年2月17日申請的特愿2005-040257號、2005年2月17日申請的特愿2005-040258號主張優先權，在這里援引其內容。

背景技術

以往，作為黑色材料，已知有碳黑、低次氧化鈦、氧化鐵、鉻、銀微粒等金屬材料或無機材料(例如參照專利文獻1)。

這些黑色材料被作為對黑色光遮蔽性薄膜、黑色光遮蔽性玻璃、黑色紙、黑色布、黑色油墨、等離子體顯示器(PDP)或液晶顯示器(LCD)的黑矩陣材料、黑密封材料、黑掩模材料等賦予黑色或光遮蔽性的材料利用。

另一方面，在將金、鉑族元素或它們的合金黑色化時，雖然可以采用在這些金屬或合金的母材表面形成由黑色氧化物構成的覆蓋膜的方法，但是該方法中，黑色氧化物容易從母材上剝離，無法獲得具有耐久性的黑色金合金。所以，提出過如下的黑色合金的方案，即，通過向金、鉑族元素或它們的合金或者在所述任意的金屬或合金中添加了銀的合金中，添加銅、鎳、鐵等金屬，將其氧化，而在表面形成密接性良好的由金屬氧化物構成的黑色氧化物層(參照專利文獻2)。

另外，在感光材料的領域中，作為提高鮮明性、將從背面曝光的光學信息以恰當的濃度記錄并且改良了顯影處理時的紅外線檢測特性的照片用的感光材料，提出過在水性明膠中分散了黑色膠體銀的黑色膠體銀分散物(參照專利文獻3)。

但是，以往作為薄型并且大型的平面型顯示裝置，已知能夠實現全色顯示的液晶顯示器(LCD)。

在該彩色液晶顯示器中，在以矩陣狀排列于透明基板上的R(紅)、G(綠)、B(藍)的各象素中，為了提高其顯示面的對比度，形成有遮光性高的黑矩陣。

特別是在使用了薄膜晶體管(TFT)的有源矩陣型的液晶顯示器(TFT-LCD)中，該黑矩陣會防止TFT的光所引起的泄漏電流，并且阻止各象素的顯示面以外的光的透過而提高各象素的對比度，從而可以提高作為顯示裝置的畫質。

該黑矩陣有形成于TFT陣列基板側的情況、形成于濾色片側的情況。

對于形成于TFT陣列基板側的情況，由于黑矩陣與象素電極及TFT直接接觸，因此對黑矩陣要求高絕緣性。

另一方面，對于形成于濾色片側的情況，特別是在橫電場驅動方式的液晶顯示器(LCD)的情況下，對濾色片側的黑矩陣也要求高絕緣性。

該黑矩陣以往雖然是利用真空蒸鍍法或濺射法將透明的象素電極以外的部分覆蓋地形成遮光性高的Cr等的金屬膜，然而近年來，作為取代它的材料，開發出了遮光性高、制造工序簡單并且可以實現低價格化的黑矩陣形成用材料，并已經用于實用之中。

作為此種黑矩陣形成用材料，例如提出過：在有機溶劑中分散了將表面利用樹脂或氧化硅覆蓋而絕緣化了的碳黑或鈦黑的分散液(例如參照專利文獻4、5)；在有機溶劑中分散了銀微粒等金屬微粒的分散液(例如參照專利文獻6、7)。

專利文獻1：特開平5-127433號公報

專利文獻2：特開平10-8235號公報

專利文獻3：特開2000-155387號公報

專利文獻4：特開2002-201381號公報

專利文獻5：特開2002-267832號公報

專利文獻6：特開2004-317897號公報

專利文獻7：特開2004-334180號公報

但是，以往的碳黑、低次氧化鈦、氧化鐵等金屬材料或無機材料雖然是黑色，但是光遮蔽性(遮光性)不充分。所以，若要使用含有這些黑色材料的膜將光遮蔽，就需要通過厚厚地涂布含有黑色材料的涂布液，或將該涂布液多次重疊地涂布，而在基材上形成具有厚度的膜。