專利名稱：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制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)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(yōu)良的黑色材料。另外，本發(fā)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，特別涉及適用于記錄材料、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(yōu)良的膜技術(shù)。
本申請基于2004年9月21日申請的特愿2004-273349號、2005年2月17日申請的特愿2005-040431號、2005年2月17日申請的特愿2005-040432號主張優(yōu)先權(quán)，在這里援引其內(nèi)容。
背景技術(shù)：
以往，作為黑色材料，已知有炭黑、低次氧化鈦、氧化鐵、鉻、銀微粒等(例如參照專利文獻(xiàn)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的表面形成由黑色氧化物構(gòu)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黑色氧化物層(參照專利文獻(xiàn)2)。
另外，在感光材料的領(lǐng)域中，作為提高鮮明性、將從背面曝光的光學(xué)信息以恰當(dāng)?shù)臐舛扔涗洸⑶腋牧剂孙@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(xiàn)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?qū)崿F(xiàn)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(lán))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(zhì)。
該黑矩陣有形成于TFT陣列基板側(cè)的情況和形成于濾色片側(cè)的情況。
對于形成于TFT陣列基板側(cè)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(cè)的情況，特別是在橫電場驅(qū)動方式的液晶顯示器(LCD)的情況下，對濾色片側(cè)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(fā)出了遮光性高、制造工序簡單并且可以實現(xiàn)低價格化的黑矩陣形成用材料，并已經(jīng)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(jī)溶劑中分散了將表面利用樹脂或氧化硅覆蓋而進(jìn)行了絕緣化的炭黑或鈦黑的分散液(例如參照專利文獻(xiàn)4、5)；在有機(jī)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(xiàn)6、7)。
專利文獻(xiàn)1特開平5-127433號公報專利文獻(xiàn)2特開平10-8235號公報專利文獻(xiàn)3特開2000-155387號公報專利文獻(xiàn)4特開2002-201381號公報專利文獻(xiàn)5特開2002-267832號公報專利文獻(xiàn)6特開2004-317897號公報專利文獻(xiàn)7特開2004-334180號公報但是，以往的炭黑、低次氧化鈦、氧化鐵等金屬材料或無機(jī)材料雖然是黑色，但是光遮蔽性(遮光性)不充分。所以，為了使用含有這些黑色材料的膜而將光遮蔽，就需要通過厚厚地涂布含有黑色材料的涂布液，或?qū)⒃撏坎家憾啻沃丿B地涂布，而在基材上形成具有厚度的膜。
在將這些黑色材料作為在白色基材上描繪黑色線的記錄材料使用的情況下，由于遮光性弱，因此與基底的白色基材的交界部分就會模糊，從而有無法描繪清晰的線的問題。
另外，在將這些黑色材料作為光遮蔽材料使用的情況下，為了提高光遮蔽性，需要增多材料中的黑色材料的體積比，粘合劑的含量就會相對地減少。所以，在使用這些黑色材料制作黑色涂膜時，涂膜的強(qiáng)度降低，從而有無法長時間維持涂膜以及無法維持遮光膜的可靠性的問題。
另外，雖然鉻在黑色度及光遮蔽性方面優(yōu)良，但是由于是重金屬，環(huán)境負(fù)擔(dān)大，成本高等各種理由，而有所能夠應(yīng)用的產(chǎn)品受到限制的問題。
另外，通過將照片膠片等中所用的溴化銀還原而生成的銀粒子雖然在黑色度及遮光性方面優(yōu)良，但是由于銀自身是貴金屬，而且高價，因此除了作為例外的一部分昂貴的產(chǎn)品以外，一般不能作為通用產(chǎn)品的黑色材料使用。
另外，通過將照片膠片等中所用的溴化銀還原而生成的銀粒子或黑色銀膠體雖然在黑色度及遮光性方面優(yōu)良，但是這些黑色銀粒子只能在明膠的存在下合成，而且在合成后無法將明膠與銀粒子完全分離。
另外，由于明膠不溶于有機(jī)溶劑，因此不可能向有機(jī)溶劑中分散，所以只能用于水類的涂料中，從而有涂料的范圍非常狹窄的問題。
此外，當(dāng)使用銀膠體制作黑色涂膜時，雖然該黑色涂料在遮光性方面優(yōu)良，但是由于帶有金屬色或由等離激元(plasmon)吸收造成的顏色，因此有無法顯現(xiàn)出優(yōu)良的黑色度的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之一是為了解決所述的問題而完成的，其目的在于，提供黑色度高、遮光性優(yōu)良的黑色材料。
本發(fā)明之二是為了解決所述的問題而完成的，其目的在于，提供可以獲得中度的黑色并且遮光性優(yōu)良而且環(huán)境負(fù)擔(dān)小、廉價的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。
但是，在用使用了以往的炭黑或鈦黑的分散液制作黑矩陣的情況下，由于遮光性不足，因此需要利用分散液的高濃度化或重疊涂布等來增大膜厚。但是，由于當(dāng)增大膜厚時，黑矩陣與各象素的重疊即變大，濾色片的平坦性降低，在各象素的單元間隙中產(chǎn)生不均，因此會有難以形成均一的象素的問題。
在單元間隙中產(chǎn)生了不均的情況下，在顯示面中容易產(chǎn)生顏色不均，其結(jié)果是，顯示面的質(zhì)量就會降低。
另外，當(dāng)黑矩陣與各象素的重疊變大時，各象素中黑矩陣的占有面積即變大，從而有各象素的開口率降低的問題。當(dāng)開口率降低時，各象素的亮度降低，其結(jié)果是，顯示裝置的顯示面整體的亮度就會降低。
另外，雖然炭黑或鈦黑是利用氣相法或液相法進(jìn)行表面處理，然而當(dāng)利用氣相法進(jìn)行表面處理時，由于不易將粒子分散于氣相中，因此就會在粒子之間接觸的狀態(tài)下與進(jìn)行表面處理的物質(zhì)混合，所以表面處理的均一性差，粒子之間的凝聚等也成為問題。所以，也有在粒子的表面氣相吸附了四乙氧基硅烷等醇鹽后，在減壓下將過剩的醇鹽除去的方法，然而在該方法中，有操作煩雜而花費較多時間及成本的問題。
另外，當(dāng)利用液相法進(jìn)行表面處理時，雖然由于可以在粒子分散于液相中的狀態(tài)下進(jìn)行表面處理，因此與氣相法相比能夠均一地進(jìn)行表面處理，但是例如炭黑或鈦黑是以粒子之間凝聚了的粉末狀態(tài)獲得，因此將它們分散于水或有機(jī)溶劑中是非常困難的。
另一方面，在用以往的使用了金屬微粒的分散液制作黑矩陣時，如果只是分散了金屬微粒的黑矩陣，則會有無法獲得高絕緣性的問題。
特別是，對于使用了黑色銀微粒的分散液的情況，由于使用明膠來合成銀微粒，因此在合成后無法將明膠完全地除去，所以很難將銀微粒均一地分散于有機(jī)溶劑中。該情況下，當(dāng)不使用明膠時，則無法合成銀微粒。
這樣，本發(fā)明之三是為了解決所述的問題而完成的，其目的在于，提供容易分散于溶劑中而黑色度高并且具有高絕緣性的黑色微粒和黑色微粒分散液及黑色遮光膜以及帶有黑色遮光膜的基材。
本發(fā)明人等對黑色度優(yōu)良并且光遮蔽性優(yōu)良的材料進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過將以往的錫粒子替換為銀錫合金粒子，另外將該銀錫合金粒子的平均粒徑設(shè)為1nm以上并且300nm以下，就可以獲得黑色度高、遮光性優(yōu)良的黑色材料，另外發(fā)現(xiàn)，該銀錫合金粒子與錫粒子等相比耐熱性更為優(yōu)良，從而完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明之一的特征是，黑色材料由以銀錫合金為主成分的粒子構(gòu)成，并且該粒子的平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下。
所述銀錫合金優(yōu)選含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的銀。
另外，本發(fā)明人等對黑色度優(yōu)良、遮光性優(yōu)良的材料進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如果使用含有平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的銀錫合金粒子和高分子分散劑的黑色微粒分散液，則可以獲得黑色度高、遮光性優(yōu)良的黑色遮光膜或黑色裝飾膜等，從而完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明之二的特征是，黑色微粒分散液含有以銀錫合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒(黑色材料)、和高分子分散劑。
所述銀錫合金優(yōu)選含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的銀。
在所述微粒中，無論是含有以銀合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒、以錫合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒的任意一方，還是使雙方混合存在都可以。
所述高分子分散劑相對于所述微粒的總重量優(yōu)選含有1重量％以上并且在10重量％以下。
所述高分子分散劑優(yōu)選聚乙烯基吡咯烷酮。
本發(fā)明的黑色遮光膜的特征是，涂布所述黑色微粒分散液而成。
本發(fā)明的帶有黑色遮光膜的基材的特征是，在基材的一個主面上，具備所述黑色遮光膜。
所述黑色遮光膜優(yōu)選CIE光亮度L*在10以下，色度a*在-1以上并且在1以下，色度b*在-1以上并且在1以下，作為光學(xué)濃度的OD值在3以上。
另外，本發(fā)明人等對容易分散于溶劑中、黑色度高而且具有高絕緣性的材料進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過將以往的銀微粒替換為以銀錫合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒，另外將該微粒的表面用絕緣膜覆蓋，就可以獲得容易分散于溶劑中、黑色度高而且具有高絕緣性的黑色微粒，從而完成了本發(fā)明即，本發(fā)明之三是一種黑色微粒，其特征是，以銀錫合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒(黑色材料)的表面被絕緣膜覆蓋。
所述絕緣膜優(yōu)選金屬氧化物或有機(jī)高分子化合物。
所述銀錫合金優(yōu)選含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的銀。
這里的本發(fā)明的黑色微粒分散液的特征是，含有所述黑色微粒。
本發(fā)明的黑色遮光膜的特征是，涂布所述黑色微粒分散液而成。
本發(fā)明的帶有黑色遮光膜的基材的特征是，在基材的一個主面上，具備本發(fā)明的黑色遮光膜。
根據(jù)本發(fā)明之一的黑色材料，由于采用以銀錫合金作為主成分的粒子構(gòu)成的材料，并且將該粒子的平均粒徑設(shè)為1nm以上并且在300nm以下，因此就可以提高黑色材料自身的黑色度，可以提高遮光性。
另外，由于使用了銀錫合金粒子，因此與錫粒子等相比可以提高耐熱性。
根據(jù)本發(fā)明之二的黑色微粒分散液，由于含有以銀錫合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒(黑色材料)和高分子分散劑，因此就可以提高微粒自身的黑色度，可以提高使用該黑色微粒分散液而形成的涂膜自身的黑色度。
所以，可以獲得中度的黑色并且遮光性高的黑色遮光膜和黑色裝飾膜。
另外，由于將微粒的主成分設(shè)為銀錫合金，因此與以錫作為主成分的粒子等相比，可以提高耐熱性。
根據(jù)本發(fā)明之三的黑色微粒，由于將以銀錫合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒的表面用絕緣膜覆蓋，因此就可以使之容易分散于溶劑中，可以提高黑色微粒自身的黑色度，可以提高絕緣性。
根據(jù)本發(fā)明的黑色微粒分散液，由于含有本發(fā)明的黑色微粒，因此可以提高黑色微粒的分散性，可以提高涂布性。
根據(jù)本發(fā)明的黑色遮光膜，由于是涂布本發(fā)明的黑色微粒分散液而獲得的，因此即使在膜厚較薄的情況下，也可以提高遮光性及絕緣性。
如果將該黑色遮光膜應(yīng)用于液晶顯示器等平面型顯示裝置的黑矩陣中，則可以通過減薄膜厚來減小黑矩陣與各象素的重疊，可以減小各象素的單元間隙的不均，可以實現(xiàn)象素的均一化。所以，在顯示面中就很難產(chǎn)生顏色不均，可以提高顯示面的質(zhì)量。另外，可以提高各象素的開口率，可以提高顯示裝置的顯示面整體的亮度。


圖1是表示本發(fā)明的實施例1的粉末試樣的粉末X射線衍射圖形的圖。
圖2是表示本發(fā)明的實施例3的粉末試樣的粉末X射線衍射圖形的圖。
具體實施例方式
實施方式(之一)首先，對于作為本發(fā)明之一的黑色材料的最佳的方式進(jìn)行說明。
而且，該方式是為了更好地理解發(fā)明的主旨而具體地說明的，只要沒有特別指出，就不是限定本發(fā)明的。
本實施方式的黑色材料由以銀錫(AgSn)合金作為主成分的粒子構(gòu)成，并且該粒子的平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下。
在該AgSn合金以化學(xué)式AgxSn表示的情況下，可以獲得在化學(xué)上穩(wěn)定的AgSn合金的x的范圍是1≤x≤10，可以同時獲得化學(xué)穩(wěn)定性和黑色度的x的范圍是3≤x≤4。
這里，當(dāng)在所述x的范圍中求出AgSn合金中的Ag的重量比時，則在x＝1的情況下，Ag/AgSn＝0.4762在x＝3的情況下，3·Ag/Ag3Sn＝0.7317
在x＝4的情況下，4·Ag/Ag4Sn＝0.7843在x＝10的情況下，10·Ag/Ag10Sn＝0.9008。所以，該AgSn合金在含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的Ag的情況下就成為化學(xué)上穩(wěn)定的合金，在含有73.17重量％以上并且在78.43重量％以下的Ag的情況下相對于Ag量可以有效地獲得化學(xué)穩(wěn)定性和黑色度。
本實施方式的黑色材料通過利用以AgSn合金作為主成分的粒子來構(gòu)成，并將該粒子的平均粒徑設(shè)為1nm以上并且在300nm以下，與Ag粒子或Sn粒子相比黑色度提高，遮光性提高。
另外，該以AgSn合金作為主成分的粒子與Sn粒子相比耐熱性更為優(yōu)良。
另外，該以AgSn合金作為主成分的粒子與Ag粒子或Sn粒子相比機(jī)械強(qiáng)度更高，更難以磨損。
本實施方式的黑色材料可以使用通常的微粒合成法來制作。作為微粒合成法，無論使用氣相反應(yīng)法、噴霧熱分解法、噴散法、液相反應(yīng)法、冷凍干燥法、水熱合成法等的哪種方法都可以。
根據(jù)本實施方式的黑色材料，由于利用以AgSn合金作為主成分的粒子來構(gòu)成，將該粒子的平均粒徑設(shè)為1nm以上并且在300nm以下，因此就可以提高黑色度，還可以提高光遮蔽性，另外還可以提高耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度。
根據(jù)以上說明，可以容易地提供黑色度高、遮光性及耐熱性優(yōu)良而且環(huán)境負(fù)擔(dān)小、廉價的黑色材料。
實施方式(之二)下面，對于作為本發(fā)明之二的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的最佳的方式進(jìn)行說明。
本實施方式的黑色微粒分散液含有以銀錫(AgSn)合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒和高分子分散劑。
在該黑色微粒分散液中，含有溶劑、根據(jù)需要含有的有機(jī)粘合劑等。
在該AgSn合金以化學(xué)式AgxSn表示的情況下，可以獲得在化學(xué)上穩(wěn)定的AgSn合金的x的范圍是1≤x≤10，可以同時獲得化學(xué)穩(wěn)定性和黑色度的x的范圍是3≤x≤4。
該微粒只要AgSn合金為主成分即可，作為其他的金屬成分，例如也可以含有Ni、Pd、Au等。
另外，該微粒也可以是除了AgSn合金微粒以外，還混合存在有Ag微?；騍n微粒的材料。
這里，所述x的范圍中AgSn合金中的Ag的重量比與所述實施方式(之一)相同。所以，在該AgSn合金含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的Ag的情況下就變?yōu)榛瘜W(xué)上穩(wěn)定的合金，在含有73.17重量％以上并且在78.43重量％以下的Ag的情況下，化學(xué)穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。
高分子分散劑通過提高微粒表面的潤濕性，來提高該微粒的分散性，其結(jié)果是，提高了分散液的均一性，例如可以優(yōu)選使用聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇、聚丙烯酸酰胺等。
該高分子分散劑相對于黑色微粒分散液中所含的微粒的總重量，優(yōu)選含有1重量％以上并且在10重量％以下，更優(yōu)選2重量％以上并且在8重量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選3重量％以上并且在6重量％以下。
作為溶劑，雖然沒有特別限定，但是例如可以舉出水、甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、丁醇等一元醇類；乙二醇等二元醇類；β-氧基乙基甲基醚(甲基溶纖劑)、β-氧基乙基醚(乙基溶纖劑)、β-氧基乙基丙基醚(丙基溶纖劑)、丁基-β-氧基乙基醚(丁基溶纖劑)等乙二醇醚(溶纖劑)類；乙二醇、丙二醇等二醇類；丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮等酮類；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸芐酯等酯類；甲氧基乙醇、乙氧基乙醇等醚醇類；丙二醇單甲醚乙酸酯等。
本實施方式的黑色微粒分散液中，通過含有以AgSn合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒，與單體的Ag微?；騍n微粒相比，黑色度提高，遮光性提高。
另外，該以AgSn合金作為主成分的微粒與Sn微粒相比耐熱性更為優(yōu)良。
本實施方式的黑色微粒分散液中的微?？梢允褂猛ǔ５奈⒘：铣煞▉碇谱鳌Ｗ鳛槲⒘：铣煞?，無論使用氣相反應(yīng)法、噴霧熱分解法、噴散法、液相反應(yīng)法、冷凍干燥法、水熱合成法等的哪種方法都可以。
根據(jù)本實施方式的黑色微粒分散液，由于含有以AgSn合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒，因此可以提高黑色度，還可以提高遮光性。
另外，通過相對于黑色微粒分散液中所含的微粒的總重量含有1重量％以上并且在10重量％以下的高分子分散劑，就可以獲得良好的分散穩(wěn)定性，可以獲得良好的黑色遮光性。
另外，通過使用聚乙烯基吡咯烷酮作為高分子分散劑，就可以獲得更為良好的分散穩(wěn)定性。由于該聚乙烯基吡咯烷酮也可溶于有機(jī)溶劑中，因此通過將聚乙烯基吡咯烷酮作為高分子分散劑使用，就可以將微粒分散到各種各樣的溶劑中，其結(jié)果是，可以應(yīng)用于各種各樣的涂料中。
根據(jù)以上說明，可以提供黑色度高、遮光性及耐熱性良好而且環(huán)境負(fù)擔(dān)小、廉價的成為黑色遮光膜的原料的黑色微粒分散液。
本實施方式的黑色遮光膜是通過將本實施方式的黑色微粒分散液涂布于基材上，其后進(jìn)行干燥而獲得的。
如果將該黑色遮光膜形成于基材的一個主面上，則成為帶有黑色遮光膜的基材。
作為基材，雖然沒有特別限定，但是可以舉出玻璃基材、塑料基材(有機(jī)高分子基材)。另外，作為其形狀，可以舉出平板、薄膜狀、薄片狀等。另外，作為所述的塑料基材，優(yōu)選塑料薄片、塑料薄膜等。
作為玻璃基材的材質(zhì)，雖然沒有特別限定，但是例如可以從鈉鈣玻璃、鉀玻璃、無堿玻璃等中適當(dāng)?shù)剡x擇。
作為塑料基材的材質(zhì)，雖然沒有特別限定，但是例如可以從纖維素乙酸酯、聚苯乙烯(PS)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚、聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、苯氧樹脂、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯、三乙酰基纖維素、聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯等中適當(dāng)?shù)剡x擇。
作為涂布方法，可以恰當(dāng)?shù)厥褂猛ǔＫ玫姆椒ǎ缧D(zhuǎn)涂覆法、噴霧涂覆法、噴墨法、浸漬法、輥涂法、網(wǎng)板印刷法、棒涂覆法等。
涂布于基材上的分散液由于含有溶劑，因此利用其后的干燥工序?qū)⑷軇┏ァ?br> 例如，通過將涂布了分散液的基材放置于大氣中、室溫(25℃)下，或者以規(guī)定的溫度，例如在大氣中、以50℃～80℃的溫度加熱，使分散液中所含的溶劑揮發(fā)，形成黑色遮光膜。
所述黑色遮光膜優(yōu)選由CIE(國際照明委員會)標(biāo)準(zhǔn)化了的CIE光亮度L*在10以下，色度a*在-1以上并且在1以下，色度b*在-1以上并且在1以下，作為光學(xué)濃度的OD值在3以上。
CIE光亮度L*越低，則黑色度就越是提高，特別是在作為液晶顯示器(LCD)等的黑矩陣使用時，其越低則顯示對比度就越是提高。所以，將作為顯示對比度良好的范圍的10以下設(shè)為優(yōu)選的范圍。
對于色度a*、色度b*，從顯示品質(zhì)的觀點考慮，最好沒有色彩，由于當(dāng)絕對值超過1時，則會帶有色調(diào)，因此將優(yōu)選的范圍設(shè)為沒有色彩的絕對值在1以下，即在-1以上并且在1以下。
當(dāng)OD值低時，則無法獲得足夠的遮光性，另外，對于低OD值的膜，為了獲得足夠的遮光性，就不得不增大膜厚，特別是在作為液晶顯示器(LCD)等的黑矩陣使用的情況下，因膜厚變大，就容易產(chǎn)生顯示不均。所以，將即使在膜厚薄的情況下，也可以獲得足夠的遮光性的范圍設(shè)為3以上。
實施方式(之三)下面，對作為本發(fā)明之三的黑色微粒和黑色微粒分散液及黑色遮光膜以及帶有黑色遮光膜的基材的最佳的方式進(jìn)行說明。
本實施方式的黑色微粒中，以銀錫(AgSn)合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒的表面被絕緣膜覆蓋。
該微粒只要AgSn合金為主成分即可，作為其他的金屬成分，例如也可以含有Ni、Pd、Au等。
另外，該微粒也可以是除了AgSn合金微粒以外，還混合存在有Ag微?；騍n微粒的材料。
在該AgSn合金以化學(xué)式AgxSn表示的情況下，可以獲得在化學(xué)上穩(wěn)定的AgSn合金的x的范圍是1≤x≤10，可以同時獲得化學(xué)穩(wěn)定性和黑色度的x的范圍是3≤x≤4。
這里，所述x的范圍中AgSn合金中的Ag的重量比與所述實施方式(之一)相同。所以，在該AgSn合金含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的Ag的情況下就變?yōu)榛瘜W(xué)上穩(wěn)定的合金，在含有73.17重量％以上并且在78.43重量％以下的Ag的情況下，相對于Ag量可以有效地獲得化學(xué)穩(wěn)定性和黑色度。
作為該黑色微粒的構(gòu)成要素的微粒可以使用通常的微粒合成法來制作。作為微粒合成法，無論使用氣相反應(yīng)法、噴霧熱分解法、噴散法、液相反應(yīng)法、冷凍干燥法、水熱合成法等的哪種方法都可以。
絕緣膜是通過將以AgSn合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒的表面絕緣化而形成高絕緣性微粒，優(yōu)選金屬氧化物或有機(jī)高分子化合物。
作為金屬氧化物，可以優(yōu)選使用具有絕緣性的金屬氧化物，例如氧化硅(二氧化硅)、氧化鋁、氧化鋯、氧化釔(三氧化二釔)、氧化鈦(二氧化鈦)等。
另外，作為有機(jī)高分子化合物，可以優(yōu)選使用具有絕緣性的樹脂，例如聚酰亞胺、聚醚、聚丙烯酸酯、聚胺化合物。
為了充分地保持所述微粒表面的絕緣性，絕緣膜的膜厚優(yōu)選1～100nm的厚度，更優(yōu)選5～50nm。
該絕緣膜可以利用表面改性技術(shù)或者表面的涂覆技術(shù)容易地形成。特別是，如果使用四乙氧基硅烷、三乙氧基鋁等醇鹽，則由于可以在比較低的溫度下形成膜厚均一的絕緣膜，因此優(yōu)選。
本實施方式的黑色微粒中，通過將以AgSn合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒的表面利用絕緣膜來覆蓋，與Ag粒子或Sn粒子等金屬微粒相比黑色度提高，遮光性提高，絕緣性也提高。
另外，通過將以AgSn合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒的表面利用由金屬氧化物構(gòu)成的絕緣膜來覆蓋，與Ag粒子或Sn粒子等金屬微粒相比耐熱性更為優(yōu)良，而且機(jī)械強(qiáng)度更高，更難以磨損。
本實施方式的黑色微粒分散液是含有本實施方式的黑色微粒的分散液，在該黑色微粒分散液中含有溶劑、和根據(jù)需要含有的有機(jī)粘合劑等。
作為溶劑，雖然沒有特別限定，但是例如可以舉出水、甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、丁醇等一元醇類；乙二醇等二元醇類；β-氧基乙基甲基醚(甲基溶纖劑)、β-氧基乙基醚(乙基溶纖劑)、β-氧基乙基丙基醚(丙基溶纖劑)、丁基-β-氧基乙基醚(丁基溶纖劑)等乙二醇醚(溶纖劑)類；乙二醇、丙二醇等二醇類；丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮等酮類；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸芐酯等酯類；甲氧基乙醇、乙氧基乙醇等醚醇類；丙二醇單甲醚乙酸酯等。
本實施方式的黑色微粒分散液中，通過含有將以AgSn合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒的表面利用絕緣膜覆蓋了的黑色微粒，就可以提供黑色度高、遮光性及絕緣性優(yōu)良而且廉價的成為黑色遮光膜的原料的黑色微粒分散液。
本實施方式的黑色遮光膜是通過將本實施方式的黑色微粒分散液涂布于基材上，其后進(jìn)行干燥而獲得的。
如果將該黑色遮光膜形成于基材的一個主面上，則成為帶有黑色遮光膜的基材。
作為基材，雖然沒有特別限定，但是可以舉出玻璃基材、塑料基材(有機(jī)高分子基材)。另外，作為其形狀，可以舉出平板、薄膜狀、薄片狀等。另外，作為所述的塑料基材，優(yōu)選塑料薄片、塑料薄膜等。
作為玻璃基材的材質(zhì)，雖然沒有特別限定，但是例如可以從鈉鈣玻璃、鉀玻璃、無堿玻璃等中適當(dāng)?shù)剡x擇。
作為塑料基材的材質(zhì)，雖然沒有特別限定，但是例如可以從纖維素乙酸酯、聚苯乙烯(PS)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚、聚酰亞胺、環(huán)氧、苯氧、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯、三乙酰基纖維素、聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯等中適當(dāng)?shù)剡x擇。
作為涂布方法，可以恰當(dāng)?shù)厥褂猛ǔＫ玫姆椒ǎ缧D(zhuǎn)涂覆法、噴霧涂覆法、噴墨法、浸漬法、輥涂法、網(wǎng)板印刷法、棒涂覆法等。
涂布于基材上的分散液由于含有溶劑，因此利用其后的干燥工序?qū)⑷軇┏ァ?br> 例如，通過將涂布了分散液的基材放置于大氣中、室溫(25℃)下，或者以規(guī)定的溫度，例如在大氣中、以50℃～80℃的溫度加熱，使分散液中所含的溶劑揮發(fā)，形成黑色遮光膜。
當(dāng)該黑色遮光膜作為液晶顯示器(LCD)等顯示裝置的黑矩陣使用時，最好具有高絕緣性，例如作為體積電阻(Ω·cm)來說，107Ω·cm以上為優(yōu)選的范圍。
另外，最好由CIE(國際照明委員會)標(biāo)準(zhǔn)化了的CIE光亮度L*在10以下，色度a*在-1以上并且在1以下，色度b*在-1以上并且在1以下，作為光學(xué)濃度的OD值在3以上。
CIE光亮度L*越低，則黑色度就越是提高，特別是在作為液晶顯示器(LCD)等顯示裝置的黑矩陣使用的情況下，越低則顯示對比度就越提高。所以，將作為顯示對比度良好的范圍的10以下設(shè)為優(yōu)選的范圍。
從顯示品質(zhì)的觀點考慮，色度a*、色度b*最好沒有色彩，由于當(dāng)絕對值超過1時，就會帶有色調(diào)，因此將優(yōu)選的范圍設(shè)為沒有色彩的絕對值在1以下，即，在-1以上并且在1以下。
當(dāng)OD值低時，則無法獲得足夠的遮光性，另外，對于低OD值的膜，為了獲得足夠的遮光性，就不得不增大膜厚，特別是在作為液晶顯示器(LCD)等的黑矩陣使用的情況下，因膜厚變大，就容易產(chǎn)生顯示不均等。所以，將即使在膜厚薄的情況下，也可以獲得足夠的遮光性的范圍設(shè)為3以上。
實施例以下，對于本發(fā)明的實施方式(之一)，利用實施例1～2及比較例1～4，進(jìn)行更為具體的說明，但是本發(fā)明并不受這些實施例限定。
(實施例1)向保溫在60℃的純水300ml中，添加錫(Sn)膠體(平均粒徑50nm，固形成分20重量％，住友大阪水泥公司制)15g、銀(Ag)膠體(平均粒徑10nm，固形成分20重量％，住友大阪水泥公司制)60g，在將該膠體溶液保持在60℃的狀態(tài)下攪拌60分鐘，其后，照射了5分鐘超聲波。然后，將該膠體溶液利用離心分離濃縮，得到了固形成分為15％的A液體。
然后，向該A液體中添加PVA水溶液，使之達(dá)到A液體中的固形成分∶PVA＝50∶50的體積比，在利用超聲波分散機(jī)(ソニフアイヤ-450BRANSON ULTRASONICS公司制)進(jìn)行了分散處理后，靜置1小時，形成了涂布液。
然后，將該涂布液利用旋轉(zhuǎn)涂覆法涂布于厚1.1mm的玻璃基板上，形成了黑色的涂膜。這里，通過調(diào)整涂布液中的水分量，將涂膜的厚度設(shè)為0.5μm。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板使用加熱裝置在200℃下加熱1小時，得到了帶有黑色膜的玻璃基板。
然后，測定了該帶有黑色膜的玻璃基板的透光率。這里，利用分光光譜儀測定了對于550nm波長的光的黑色膜自身的透光率。
另外，為了評價該黑色膜的黑色度，基于由CIE(國際照明委員會)標(biāo)準(zhǔn)化了的L*a*b*色度圖測定了該黑色膜的CIE光亮度L*。將它們的測定結(jié)果表示于表1中。
另外，利用冷凍干燥法將所述的A液體干燥，制作了實施例1的粉末試樣，使用X射線衍射裝置辨識了該粉末試樣中的生成相。
圖1是表示實施例1的粉末試樣的粉末X射線衍射圖形的圖，圖中，△標(biāo)記為Ag4Sn合金相或Ag3Sn合金相的衍射線。
由此可知，A液體中的粒子是由AgSn合金構(gòu)成的粒子。
(實施例2)在實施例1中，除了將Sn膠體設(shè)為15g，將Ag膠體設(shè)為45g以外，與實施例1相同地制作了實施例2的帶有黑色膜的玻璃基板。
然后，與實施例1相同地進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表1中。
(比較例1)向炭黑(HA3，東海碳公司制)中添加PVA水溶液，與實施例1同樣地達(dá)到炭黑∶PVA＝50∶50的體積比，與實施例1同樣地進(jìn)行分散處理、涂布液中的水分量的調(diào)整、利用旋轉(zhuǎn)涂覆法的向玻璃基板上的涂布，制作了厚度為0.5μm的黑色的涂膜。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板在室溫(25℃)下干燥，得到了帶有黑色膜的玻璃基板。
然后，與實施例1相同，進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表1中。
(比較例2)向鈦黑(13M，ジエムコ公司制)中添加PVA水溶液，與實施例1同樣地達(dá)到鈦黑∶PVA＝50∶50的體積比，與實施例1同樣地進(jìn)行分散處理、涂布液中的水分量的調(diào)整、利用旋轉(zhuǎn)涂覆法的向玻璃基板上的涂布，制作了厚度為0.5μm的黑色的涂膜。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板在室溫(25℃)下干燥，得到了帶有黑色膜的玻璃基板。
然后，與實施例1相同，進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表1中。
(比較例3)向銀納米粒子(住友大阪水泥公司制)中添加PVA水溶液，與實施例1同樣地達(dá)到銀納米粒子∶PVA＝50∶50的體積比，與實施例1同樣地進(jìn)行分散處理、涂布液中的水分量的調(diào)整、利用旋轉(zhuǎn)涂覆法的向玻璃基板上的涂布，制作了厚度為0.5μm的黑色的涂膜。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板在室溫(25℃)下干燥，得到了帶有黑色膜的玻璃基板。
然后，與實施例1相同，進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表1中。
(比較例4)使用苯胺黑黑色染料(堀內(nèi)化學(xué)研究所制)，進(jìn)行利用旋轉(zhuǎn)涂覆法的向玻璃基板上的涂布，制作了厚度為0.5μm的黑色的涂膜。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板在室溫(25℃)下干燥，得到了帶有黑色涂膜的玻璃基板。
然后，與實施例1相同，進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表1中。


根據(jù)該表1可以確認(rèn)，實施例1、2的黑色膜與比較例1～4相比，透光率更低，CIE光亮度L*也更優(yōu)良，在遮光性及黑色度方面更為優(yōu)良。
另一方面，比較例1的黑色膜雖然黑色度與實施例1、2接近，但是透光率高，說明相對于實施例1、2的黑色膜來說遮光性差。
另外發(fā)現(xiàn)，比較例2、4的黑色膜的黑色度、透光率都差。
另外，比較例3的黑色膜雖然可以獲得與實施例1、2大致相同的遮光性，但是膜的顏色為灰色，并未黑色化，在色調(diào)方面有問題。
下面，對于本發(fā)明的實施方式(之二)，將利用實施例3～4及比較例5～8進(jìn)行更為具體地說明，但是本發(fā)明并不受這些實施例限定。
(實施例3)向保溫在60℃的純水200ml中，添加在100ml水中溶解了錫(Sn)膠體(平均粒徑20nm，固形成分20重量％，住友大阪水泥公司制)15g、銀(Ag)膠體(平均粒徑7nm，固形成分20重量％，住友大阪水泥公司制)60g、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)(k15東京化成工業(yè)公司制)0.75g的溶液，形成了膠體溶液。
然后，在將該膠體溶液保持在60℃的狀態(tài)下攪拌60分鐘，其后，照射了5分鐘超聲波。然后，將該膠體溶液利用離心分離濃縮，得到了固形成分為15％的A液體。
然后，向該A液體中添加PVA水溶液，使之達(dá)到A液體中的固形成分∶PVA＝50∶50的體積比，在利用超聲波分散機(jī)(ソニフアイヤ-450BRANSON ULTRASONICS公司制)進(jìn)行了分散處理后，靜置1小時，形成了黑色微粒分散液。
然后，將該分散液利用旋轉(zhuǎn)涂覆法涂布于厚1.1mm的玻璃基板上，形成了黑色的涂膜。這里，通過調(diào)整分散液中的水分量，將涂膜的厚度設(shè)為0.5μm。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板使用加熱裝置在200℃下加熱1小時，得到了帶有黑色遮光膜的玻璃基板。
然后，測定了該帶有黑色遮光膜的玻璃基板的透光率。這里，利用分光光譜儀測定了對于550nm波長的光的黑色遮光膜自身的透光率。
另外，為了評價該黑色遮光膜的黑色度，基于由CIE(國際照明委員會)標(biāo)準(zhǔn)化了的L*a*b*色度圖測定了該黑色遮光膜的CIE光亮度L*、色度a*、b*。
另外，使用透過濃度計測定了作為該黑色遮光膜的光學(xué)濃度的OD值。將它們的測定結(jié)果表示于表2中。
另外，利用冷凍干燥法將所述的A液體干燥，制作了實施例1的粉末試樣，使用X射線衍射裝置辨識了該粉末試樣中的生成相。
圖2是表示實施例3的粉末試樣的粉末X射線衍射圖形的圖，圖中，△標(biāo)記為Ag4Sn合金相或Ag3Sn合金相的衍射線。
由此可知，A液體中的粒子是由AgSn合金構(gòu)成的粒子。
(實施例4)在實施例3中，除了將Sn膠體設(shè)為15g，將Ag膠體設(shè)為45g以外，與實施例3相同地制作了實施例4的帶有黑色遮光膜的玻璃基板。
然后，與實施例3相同地進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*、色度a*、b*的測定、OD值的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表2中。
(比較例5)向炭黑(HA3，東海碳公司制)中添加PVA水溶液，與實施例3同樣地達(dá)到炭黑∶PVA＝50∶50的體積比，與實施例1同樣地進(jìn)行分散處理、分散液中的水分量的調(diào)整、利用旋轉(zhuǎn)涂覆法的向玻璃基板上的涂布，制作了厚度為0.5μm的黑色的涂膜。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板在室溫(25℃)下干燥，得到了帶有黑色遮光膜的玻璃基板。
然后，與實施例3相同地進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*、色度a*、b*的測定、OD值的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表1中。
(比較例6)向鈦黑(13M，ジエムコ公司制)中添加PVA水溶液，與實施例3同樣地達(dá)到鈦黑∶PVA＝50∶50的體積比，與實施例3同樣地進(jìn)行分散處理、分散液中的水分量的調(diào)整、利用旋轉(zhuǎn)涂覆法的向玻璃基板上的涂布，制作了厚度為0.5μm的黑色的涂膜。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板在室溫(25℃)下干燥，得到了帶有黑色遮光膜的玻璃基板。
然后，與實施例3相同地進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*、色度a*、b*的測定、OD值的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表2中。
(比較例7)向銀納米粒子(住友大阪水泥公司制)中添加PVA水溶液，與實施例3同樣地達(dá)到銀納米粒子∶PVA＝50∶50的體積比，與實施例3同樣地進(jìn)行分散處理、分散液中的水分量的調(diào)整、利用旋轉(zhuǎn)涂覆法的向玻璃基板上的涂布，制作了厚度為0.5μm的黑色的涂膜。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板在室溫(25℃)下干燥，得到了帶有黑色遮光膜的玻璃基板。
然后，與實施例3相同地進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*、色度a*、b*的測定、OD值的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表2中。
(比較例8)使用苯胺黑黑色染料(堀內(nèi)化學(xué)研究所制)，進(jìn)行利用旋轉(zhuǎn)涂覆法的向玻璃基板上的涂布，制作了厚度為0.5μm的黑色的涂膜。
然后，將該帶有涂膜的玻璃基板在室溫(25℃)下干燥，得到了帶有黑色遮光膜的玻璃基板。
然后，與實施例1相同地進(jìn)行了透光率的測定、CIE光亮度L*、色度a*、b*的測定、OD值的測定。將它們的測定結(jié)果表示于表2中。


根據(jù)該表2可以確認(rèn)，由于實施例3、4的黑色膜與比較例5～8相比，透光率更低，CIE光亮度L*也更低，色度a*、b*的絕對值也更小，因此在遮光性及黑色度方面更為優(yōu)良。
另一方面，比較例5的黑色膜雖然黑色度與實施例3、4接近，但是透光率高，說明相對于實施例3、4的黑色膜來說遮光性差。
另外發(fā)現(xiàn)，比較例6、8的黑色膜的黑色度、透光率都很差。
另外，比較例7的黑色膜雖然可以獲得與實施例3、4大致相同的遮光性，但是膜的顏色為灰色，并未黑色化，在色調(diào)方面有問題。
下面，對于本發(fā)明的實施方式(之三)，將利用實施例5～6及比較例9～11進(jìn)行更為具體地說明，但是本發(fā)明并不受這些實施例限定。
「黑色微粒的調(diào)制」利用以下操作調(diào)制了黑色微粒。
(1)涂覆二氧化硅的AgSn合金球狀微粒A將平均粒徑為10～30nm的黑色的AgSn合金球狀粒子的水分散液(固形成分的濃度15重量％，住友大阪水泥公司制)100g使用純水稀釋為10倍，向該溶液中添加含有3-巰基丙基三甲氧基硅烷(MPS)0.1重量％的水溶液1200g進(jìn)行攪拌，形成了A液體。
另一方面，對用水將水玻璃稀釋了的溶液(以SiO2換算為3％)150g，使用陽離子交換樹脂將pH調(diào)整為10.5，形成了B液體。
然后，將所述的A液體利用NaOH水溶液(0.1N)將pH調(diào)整為9.5，向該A液體中慢慢地滴下所述的B液體，攪拌了1小時。然后，使用超濾從該溶液中將未反應(yīng)的水玻璃、MPS、離子等除去，其后進(jìn)行濃縮，得到了分散液。
然后，利用離心分離、冷凍干燥等從該分散液中將溶液和微粒分離，通過進(jìn)行干燥，得到了涂覆二氧化硅的AgSn合金球狀微粒A。
(2)涂覆二氧化硅的AgSn合金球狀微粒B向所述的A液體中添加乙酸(0.1N)，將pH調(diào)整為4.8。然后，在向該溶液中滴加含有1重量％四乙氧基硅烷的水溶液300g后，加熱而設(shè)為60℃，在該溫度下攪拌了2小時。然后，使用超濾從該溶液中除去未反應(yīng)的MPS、四乙氧基硅烷、乙酸等，其后進(jìn)行濃縮，得到了分散液。
然后，利用離心分離、冷凍干燥等從該分散液中將溶液和微粒分離，通過進(jìn)行干燥，得到了涂覆二氧化硅的AgSn合金球狀微粒B。
「黑色微粒分散液及黑色遮光膜的制作」(實施例5)向涂覆二氧化硅的AgSn合金球狀微粒A100g中添加分散劑(ソルスパ-ス20000アビシア(株)制)2g、丙二醇單甲醚乙酸酯100g，使用滾珠磨(beads mill)分散，得到了涂覆二氧化硅的AgSn合金會聚粒子分散液。向該分散液中，添加由甲基丙烯酸芐酯/甲基丙烯酸共聚體64重量份、二季戊四醇六丙烯酸酯26重量份、IRGACURE9079重量份構(gòu)成的粘合劑50g，混合，得到了涂布液。利用旋轉(zhuǎn)涂覆法將該涂布液涂布于玻璃基板上，在室溫(25℃)下干燥后，照射紫外線(UV)，形成了厚0.6μm的黑色膜。
(實施例6)除了在實施例5中，取代涂覆二氧化硅的AgSn合金球狀微粒A，使用了涂覆二氧化硅的AgSn合金球狀微粒B以外，與實施例5相同地形成了實施例6的黑色膜。
(比較例9)除了使用了未涂覆二氧化硅的AgSn合金球狀粒子以外，與實施例5相同地形成了黑色膜。
(比較例10)除了使用了涂覆二氧化硅的炭黑以外，與實施例5相同地形成了黑色膜。
(比較例11)除了使用了涂覆二氧化硅的鈦黑以外，與實施例5相同地形成了黑色膜。
「黑色膜的評價」測定了實施例5～6及比較例9～11各自的黑色膜的體積電阻。測定是依照日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS C2103-1991「體積電阻率試驗」，利用四端子法測定的。
另外，使用透過濃度計測定了作為該黑色膜的光學(xué)濃度的OD值。
另外，為了評價該黑色膜的黑色度，基于由CIE(國際照明委員會)標(biāo)準(zhǔn)化了的L*a*b*色度圖測定了該黑色膜的CIE光亮度L*、色度a*、b*。將它們的測定結(jié)果表示于表3中。


根據(jù)該表3可以確認(rèn)，由于實施例5、6的黑色膜的體積電阻大于1010Ωcm，OD值在4以上，CIE光亮度L*也低，色度a*、b*的絕對值小，因此在絕緣性、遮光性及黑色度方面優(yōu)良。
另一方面發(fā)現(xiàn)，雖然比較例9的黑色膜的OD值在4以上，CIE光亮度L*低，色度a*、b*的絕對值小，但是體積電阻低至4.1×106Ωcm，絕緣性降低。
另外發(fā)現(xiàn)，雖然比較例10、11的黑色膜的體積電阻大于1010Ωcm，但是CIE光亮度L*也低，OD值小至2左右，色度a*、b*的絕對值也超過1，相對于實施例5、6的黑色膜來說，在黑色度、遮光性方面都很差。
工業(yè)上的利用可能性本發(fā)明之一的黑色材料由于在黑色度、遮光性方面優(yōu)良，另外在耐熱性方面優(yōu)良，而且廉價，因此可以適用于要求黑色度、遮光性、耐熱性的所有物體中。例如，也可以作為黑色光遮蔽性薄膜、黑色光遮蔽性玻璃、黑色紙、黑色布、黑色油墨、面向等離子體顯示器(PDP)或液晶顯示器(LCD)等顯示裝置的黑矩陣材料、黑密封材料、黑掩模材料等利用。
本發(fā)明之二的黑色微粒分散液由于可以作為在黑色度、遮光性方面優(yōu)良，另外在耐熱性方面優(yōu)良，而且廉價的黑色遮光膜的材料利用，因此可以適用于要求黑色度、遮光性、耐熱性的所有物體的材料中。例如，也可以作為黑色遮光性薄膜、黑色遮光性玻璃、黑色紙、黑色布、黑色油墨、面向液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示器(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)、電致色變顯示器(ECD)等顯示裝置的黑矩陣材料、黑密封材料、黑掩模材料等利用。
本發(fā)明之三的黑色微粒由于可以作為在黑色度、遮光性、絕緣性方面優(yōu)良，而且廉價的黑色遮光膜的材料利用，因此可以適用于要求黑色度、遮光性、絕緣性的所有物體的材料中。例如，除了作為面向液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示器(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)、電致變色顯示器(ECD)等顯示裝置的黑矩陣材料、黑密封材料、黑掩模材料等以外，還可以作為黑色遮光性薄膜、黑色遮光性玻璃、黑色紙、黑色布、黑色油墨等利用。
權(quán)利要求
1.一種黑色材料，其特征是，由以銀錫合金為主成分的粒子構(gòu)成，并且該粒子的平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑色材料，其特征是，所述銀錫合金含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的銀。
3.一種黑色微粒分散液，其特征是，含有權(quán)利要求1所述的黑色材料和高分子分散劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的黑色微粒分散液，其特征是，所述銀錫合金含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的銀。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的黑色微粒分散液，其特征是，在所述黑色材料中，含有以銀合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒、以錫合金作為主成分且平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下的微粒的任意一方，或者雙方混合存在。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的黑色微粒分散液，其特征是，所述高分子分散劑的含量相對于所述微粒的總重量為1重量％以上并且在10重量％以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的黑色微粒分散液，其特征是，所述高分子分散劑為聚乙烯基吡咯烷酮。
8.一種黑色遮光膜，其特征是，涂布權(quán)利要求3～7中任意一項所述的黑色微粒分散液而成。
9.一種帶有黑色遮光膜的基材，其特征是，在基材的一個主面上，具備權(quán)利要求8所述的黑色遮光膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的帶有黑色遮光膜的基材，其特征是，所述黑色遮光膜的CIE光亮度L*在10以下，色度a*在一1以上并且在1以下，色度b*在一1以上并且在1以下，OD值在3以上。
11.一種黑色微粒，其特征是，權(quán)利要求1所述的黑色材料的表面被絕緣膜覆蓋。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的黑色微粒，其特征是，所述絕緣膜為金屬氧化物或有機(jī)高分子化合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的黑色微粒，其特征是，所述銀錫合金含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的銀。
14.一種黑色微粒分散液，其特征是，含有權(quán)利要求11所述的黑色微粒。
15.一種黑色遮光膜，其特征是，涂布權(quán)利要求14所述的黑色微粒分散液而成。
16.一種帶有黑色遮光膜的基材，其特征是，是在基材的一個主面上具備權(quán)利要求15所述的黑色遮光膜而成。
全文摘要
本發(fā)明提供黑色材料，其特征是，是由以含有47.6重量％以上并且在90重量％以下的Ag的AgSn合金為主成分的粒子構(gòu)成，該粒子的平均粒徑在1nm以上并且在300nm以下。另外，本發(fā)明的黑色微粒分散液的特征是，含有所述黑色材料(微粒)和作為高分子分散劑的聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)。另外，本發(fā)明的黑色微粒的特征是，所述微粒的表面被由氧化硅(二氧化硅)、氧化鋁等金屬氧化物或者聚胺化合物等有機(jī)高分子化合物構(gòu)成的絕緣膜覆蓋。
文檔編號C09D7/12GK101027368SQ20058003159
公開日2007年8月29日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月21日
發(fā)明者竹田洋介, 木下暢, 中野豐將, 溫井秀樹 申請人:住友大阪水泥股份有限公司