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樹(shù)脂組合物、彩色濾光片保護(hù)膜的形成方法以及彩色濾光片保護(hù)膜的制作方法

文檔序號(hào):2762310閱讀:201來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):樹(shù)脂組合物、彩色濾光片保護(hù)膜的形成方法以及彩色濾光片保護(hù)膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及樹(shù)脂組合物,以及使用該樹(shù)脂組合物的彩色濾光片保護(hù)膜的形成方法以及彩色濾光片(color filter)的保護(hù)膜。更具體而言,涉及一種很適合用作制造液晶顯示元件(LCD)及電荷耦合元件(CCD)用彩色濾光片保護(hù)膜的材料的樹(shù)脂組合物,以及使用該樹(shù)脂組合物的保護(hù)膜形成方法以及用這種樹(shù)脂組合物制成的保護(hù)膜。
背景技術(shù)
LCD或CCD等放射線(xiàn)儀器,在其制造工序中,通過(guò)溶劑、酸或堿性溶液等進(jìn)行顯示元件浸漬處理。還有,通過(guò)濺鍍裝置形成配線(xiàn)電極層時(shí),元件表面局部暴露在高溫下。因此,為了防止因這種處理而導(dǎo)致元件劣化或受損,在元件的表面上設(shè)置由對(duì)于這些處理具有耐受性的薄膜所形成的保護(hù)膜。
這樣的保護(hù)膜要求具有以下的性能與需要形成該保護(hù)膜的基體或底層、以及保護(hù)膜上形成的層具有高密合性,膜自身平滑且韌性強(qiáng),具有透明性,耐熱性及耐光性高,長(zhǎng)時(shí)期不會(huì)發(fā)生著色、黃變、白化等變質(zhì)現(xiàn)象,且具有耐水性、耐溶劑性、耐酸性以及耐堿性等優(yōu)良性能。作為制成滿(mǎn)足以上諸特性的保護(hù)膜的材料,公知的有包含具有縮水甘油基的聚合物的熱固化性組合物(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1和專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
另外,將此類(lèi)保護(hù)膜作為彩色液晶顯示裝置或電荷耦合元件的彩色濾光片的保護(hù)膜來(lái)使用時(shí),一般要求能使在底基板上形成的彩色濾光片所導(dǎo)致的段差平坦化。
而且,彩色液晶顯示裝置,例如STN(Super Twisted Nematic)方式或TFT(Thin Film Transister)方式的彩色液晶顯示元件中,液晶層中的液晶盒間隙為了保持均等,常采取將珠狀的間隔體散布于保護(hù)膜上,然后與配電板進(jìn)行粘合的方式。此后,將密封材料進(jìn)行熱壓粘,密封液晶盒。此時(shí),因施加的熱或壓力,在有珠的地方保護(hù)膜會(huì)產(chǎn)生凹陷現(xiàn)象,會(huì)發(fā)生液晶盒間隙(間隔)紊亂的問(wèn)題。
特別是,在制造STN方式的彩色液晶顯示元件時(shí),彩色濾光片與對(duì)置基板的貼合精度要求極其嚴(yán)密,保護(hù)膜也要求有極高的平緩段差的平坦性和耐熱耐壓的特性。
而且,近年來(lái)也常采用以下方式。即在由濺鍍裝置制成的彩色濾光片的保護(hù)膜上,形成配線(xiàn)電極(銦錫氧化物ITO或銦鋅氧化物IZO)膜,用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿等將ITO或IZO構(gòu)圖。因此,彩色濾光片保護(hù)膜在濺鍍時(shí)表面被局部暴露在高溫下或進(jìn)行多次化學(xué)處理。從而要求彩色濾光片耐得住此類(lèi)處理,并且為了在進(jìn)行化學(xué)處理時(shí)不使ITO或IZO從保護(hù)膜上剝落,需加強(qiáng)與配線(xiàn)電極的密合性。
形成這樣的保護(hù)模是,使用具有以簡(jiǎn)易方法即可形成高硬度保護(hù)膜的優(yōu)點(diǎn)的熱固化性組合物雖然比較方便,但是作為用以發(fā)揮如上所述諸特性的保護(hù)膜樹(shù)脂組合物,通常具有使之形成牢固交聯(lián)的反應(yīng)性良好的交聯(lián)基或催化劑,因此,存在此組合物自身的儲(chǔ)存期限極短的問(wèn)題,處理非常麻煩。也就是說(shuō),不僅僅是組合物的涂布性自身會(huì)隨時(shí)間的推移而惡化,涂布機(jī)頻繁的維修、清洗等也必不可少,操作上很麻煩。
在滿(mǎn)足了透明性等作為保護(hù)膜的一般性能要求后,便可輕易地形成滿(mǎn)足上述諸性能的保護(hù)膜,并且作為組合物的貯存穩(wěn)定性?xún)?yōu)良的材料還未公知。
另外在專(zhuān)利文獻(xiàn)3,公開(kāi)了在涂料、油墨、粘合劑、成型品中用到的含有潛在化羧基化合物的熱固化性組合物,但對(duì)彩色濾光片的保護(hù)膜并未有任何揭示。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)平5-78453號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特開(kāi)2001-91732號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3特開(kāi)平4-218561號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容基于以上的情況,研究出了本發(fā)明。其目的是,提供一種組合物和使用該組合物的保護(hù)膜的形成方法,以及由該組合物形成的保護(hù)膜。此組合物即使是表面平坦性低的基體,也能夠在該基體上形成平坦性高的固化膜,而且很適用于形成透明性以及表面硬度高,耐熱耐壓性、耐酸性、耐堿性、耐濺射性等各種耐性?xún)?yōu)良的光學(xué)儀器用保護(hù)膜,并且作為組合物具有優(yōu)良的貯存穩(wěn)定性。
本發(fā)明涉及樹(shù)脂組合物,其特征是,包含〔A〕(a1)含有環(huán)氧乙基(oxiranyl)或氧雜環(huán)丁基(Oxetanyl)的聚合性不飽和化合物與(a2)上述(a1)以外的其他聚合性不飽和化合物的共聚物,〔B〕包含(b1)含有具有酸酐基的聚合性不飽和化合物的共聚物和/或(b2)多元羧酸酐的酸酐,以及〔C〕包含具有下式(1)記載的基本骨架結(jié)構(gòu)的化合物(以下也稱(chēng)作“化合物(1)”)及/或具有下式(2)記載的基本骨架結(jié)構(gòu)的化合物(以下也稱(chēng)作“化合物(2)”)的固化促進(jìn)劑。
[式2] 在此,上述〔C〕固化促進(jìn)劑優(yōu)選下式(3)所記載的化合物(以下也稱(chēng)作“化合物(3)”)及/或下式(4)記載的化合物(以下也稱(chēng)作“化合物(4)”)。

[式4] 〔式(3)或(4)中的R1或R2表示氫原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基、含有碳原子數(shù)為1~4的烷氧基的碳原子數(shù)為1~8的烷基、苯基、芐基、或羥甲基。另外,式(3)或式(4)中的R1和R2也可以結(jié)合形成苯環(huán)以及碳原子數(shù)為4~8的環(huán)鏈烷烴環(huán)。式(3)中的R3表示氫原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基、含有碳原子數(shù)為1~4的烷氧基的碳原子數(shù)為1~8的烷基、苯基、芐基、或氰乙基。式(4)中的R4表示碳原子數(shù)為1~18的烷基、含有碳原子數(shù)為1~4的烷氧基的碳原子數(shù)為1~18的烷基或苯基〕。
本發(fā)明的樹(shù)脂組合物也可含有〔D〕陽(yáng)離子聚合性化合物(但是,上述〔A〕共聚物除外)。
本發(fā)明的樹(shù)脂組合物對(duì)彩色濾光片的保護(hù)膜形成有用。
其次,本發(fā)明涉及彩色濾光片的保護(hù)膜的形成方法,其特征是,包括用所述樹(shù)脂組合物來(lái)形成涂膜,其后進(jìn)行加熱處理。
再次,本發(fā)明涉及由上述組合物所形成的彩色濾光片的保護(hù)膜。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種樹(shù)脂組合物、使用該組合物的彩色濾光片保護(hù)膜的形成方法,以及由該組合物形成的保護(hù)膜。此組合物即使是平坦性低的基體,也能夠在該基體上形成平坦性高的固化膜,而且適用于形成透明性以及表面硬度高,耐熱耐壓性、耐酸性、耐堿性、耐濺射性等各種耐受性能優(yōu)良的彩色濾光片用保護(hù)膜,而且作為組合物具有優(yōu)良的貯存穩(wěn)定性。
具體實(shí)施例方式
以下,就本發(fā)明的樹(shù)脂組合物的各種成分加以說(shuō)明。
〔A〕共聚物本發(fā)明的〔A〕共聚物含有(a1)來(lái)自于含有環(huán)氧乙基或氧雜環(huán)丁基的聚合性不飽和化合物的聚合單元,(a2)上述(a1)的聚合單元以外的、來(lái)自于其他聚合性不飽和化合物的聚合單元。
在〔A〕共聚物中,作為(a1)聚合性不飽和化合物,只要含有環(huán)氧乙基或氧雜環(huán)丁基以及聚合性不飽和基團(tuán)即可,沒(méi)有特別限定,作為含有環(huán)氧乙基的聚合性不飽和化合物可以列舉出例如,丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、α-乙基丙烯酸縮水甘油酯、α-正丙基丙烯酸縮水甘油酯、α-正丁基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸-3,4-環(huán)氧丁基酯、甲基丙烯酸-3,4-環(huán)氧丁基酯、丙烯酸-6,7-環(huán)氧庚基酯、甲基丙烯酸-6,7-環(huán)氧庚基酯、α-乙基丙烯酸-6,7-環(huán)氧庚基酯、鄰-乙烯基芐基縮水甘油醚、間-乙烯基芐基縮水甘油醚、對(duì)-乙烯基芐基縮水甘油醚等。
另外,作為含有氧雜環(huán)丁基的聚合性不飽和化合物,可以舉出例如,3-甲基-3-(甲基)丙烯酰氧基甲基氧雜環(huán)丁烷、3-乙基-3-(甲基)丙烯酰氧基甲基氧雜環(huán)丁烷等。
這些當(dāng)中,從提高共聚反應(yīng)性以及得到的保護(hù)膜或絕緣膜的耐熱性、表面硬度等方面來(lái)講,優(yōu)選使用甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸-6,7-環(huán)氧庚基酯、鄰-乙烯基芐基縮水甘油醚、間-乙烯基芐基縮水甘油醚、對(duì)-乙烯基芐基縮水甘油醚等。
〔A〕共聚物除含有(a1)以外,還含有(a2)上述(a1)以外的來(lái)自其他聚合性不飽和化合物的聚合單元。(a2)其他聚合性不飽和化合物可以舉出例如,(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、不飽和二羧酸二酯、雙環(huán)不飽和化合物類(lèi)、馬來(lái)酰亞胺化合物類(lèi)、不飽和芳香族化合物、共軛二烯類(lèi)化合物、不飽和單羧酸、不飽和二羧酸、不飽和二羧酸酐、具有縮醛結(jié)構(gòu)、縮酮結(jié)構(gòu)的不飽和化合物等。
作為這些具體例可以列舉出如下作為(甲基)丙烯酸烷基酯,例如,羥基甲基(甲基)丙烯酸酯,2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯,3-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯,4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯,二甘醇單(甲基)丙烯酸酯,2,3-二羥基丙基(甲基)丙烯酸酯,2-甲基丙烯酰氧基乙基糖苷酯(2-メタクリロキシエチルグリコサイド),4-羥基苯基(甲基)丙烯酸酯,甲基(甲基)丙烯酸酯,乙基(甲基)丙烯酸酯,正丁基(甲基)丙烯酸酯,仲丁基(甲基)丙烯酸酯,2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯,異癸基(甲基)丙烯酸酯,正月桂基(甲基)丙烯酸酯,十三烷基(甲基)丙烯酸酯,正十八烷基(甲基)丙烯酸酯,叔丁氧基(甲基)丙烯酸酯,1-二甲基(異)丙基(甲基)丙烯酸酯,1-二甲基(異)丁基(甲基)丙烯酸酯,1-二甲基(異)辛基(甲基)丙烯酸酯,1-甲基-1-乙基乙基(甲基)丙烯酸酯,1-甲基-1-乙基(異)丙基(甲基)丙烯酸酯,1-甲基-1-乙基(異)丁基(甲基)丙烯酸酯,1-甲基-1-乙基(異)辛基丙烯酸酯,1-二乙基(異)丙基(甲基)丙烯酸酯,1-二乙基(異)丁基(甲基)丙烯酸酯,1-二乙基(異)辛基(甲基)丙烯酸酯等;作為(甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯例如環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯,2-甲基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯,三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基(甲基)丙烯酸酯,三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基氧基乙基(甲基)丙烯酸酯,異冰片基(甲基)丙烯酸酯,1-甲基環(huán)丙烷(甲基)丙烯酸酯,1-甲基環(huán)丁烷(甲基)丙烯酸酯,1-甲基環(huán)戊基(甲基)丙烯酸酯,1-甲基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯,1-甲基環(huán)庚烷(甲基)丙烯酸酯,1-甲基環(huán)辛烷(甲基)丙烯酸酯,1-甲基環(huán)壬烷(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)癸烷(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)丙烷(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)丁烷(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)戊基(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)庚烷(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)辛烷(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)壬烷(甲基)丙烯酸酯,1-乙基環(huán)癸烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丙基環(huán)丙烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丙基環(huán)丁烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丙基環(huán)戊基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丙基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丙基環(huán)庚烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丙基環(huán)辛烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丙基環(huán)壬烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丙基環(huán)癸烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丁基環(huán)丙烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丁基環(huán)丁烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丁基環(huán)戊基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丁基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丁基環(huán)庚烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丁基環(huán)辛烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丁基環(huán)壬烷(甲基)丙烯酸酯,1-(異)丁基環(huán)癸基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)戊基環(huán)丙基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)戊基環(huán)丁基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)戊基環(huán)戊基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)戊基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)戊基環(huán)庚基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)戊基環(huán)辛基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)戊基環(huán)壬基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)戊基環(huán)癸基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)己基環(huán)丙基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)己基環(huán)丁基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)己基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)己基環(huán)庚基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)己基環(huán)辛基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)己基環(huán)壬基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)己基環(huán)癸基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)庚基環(huán)丙基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)庚基環(huán)丁基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)庚基環(huán)庚基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)庚基環(huán)庚基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)庚基環(huán)庚基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)庚基環(huán)辛基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)庚基環(huán)壬基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)庚基環(huán)癸基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)辛基環(huán)丙基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)辛基環(huán)丁基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)辛基環(huán)辛基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)辛基環(huán)辛基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)辛基環(huán)庚基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)辛基環(huán)辛基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)辛基環(huán)壬基(甲基)丙烯酸酯,1-(異)辛基環(huán)癸基(甲基)丙烯酸酯,2-乙基三環(huán)[3.3.1.13,7]癸烷-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-甲基三環(huán)[3.3.1.13,7]癸烷-2-基-(甲基)丙烯酸酯,1-乙基三環(huán)[3.3.1.13,7]癸烷-1-基-(甲基)丙烯酸酯,1-乙基三環(huán)[3.3.1.13,7]癸烷-1-基-(甲基)丙烯酸酯、3-羥基三環(huán)[3.3.1.13,7]癸烷-1-基-(甲基)丙烯酸酯等;另外,丙烯酸環(huán)烷基酯的烷基部可以是內(nèi)酯結(jié)構(gòu)、內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)、縮醛結(jié)構(gòu)。例如2-乙基-γ-丁內(nèi)酯-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-甲基-γ-丁內(nèi)酯-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-γ-丁內(nèi)酯-3-基-(甲基)丙烯酸酯,2-甲基-γ-丁內(nèi)酯-3-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-γ-丁內(nèi)酯-4-基-(甲基)丙烯酸酯,2-甲基-γ-丁內(nèi)酯-4-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酯-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酯-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酯-3-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酯-3-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酯-4-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酯-4-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酯-5-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酯-5-基-(甲基)丙烯酸酯等內(nèi)酯類(lèi);2-乙基-γ-丁內(nèi)酰胺-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-甲基-γ-丁內(nèi)酰胺-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-γ-丁內(nèi)酰胺-3-基-(甲基)丙烯酸酯,2-甲基-γ-丁內(nèi)酰胺-3-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-γ-丁內(nèi)酰胺-4-基-(甲基)丙烯酸酯,2-甲基-γ-丁內(nèi)酰胺-4-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酰胺-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酰胺-2-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酰胺-3-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酰胺-3-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酰胺-4-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酰胺-4-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酰胺-5-基-(甲基)丙烯酸酯,2-乙基-δ-戊內(nèi)酰胺-5-基-(甲基)丙烯酸酯等內(nèi)酰胺類(lèi)等。
作為縮醛結(jié)構(gòu),例如,四氫-2H-吡喃-2-基酯等;作為(甲基)丙烯酸芳基酯,例如,苯基甲基丙烯酸酯、芐基甲基丙烯酸等;作為不飽和二羧酸二酯,例如,馬來(lái)酸二乙酯、富馬酸二乙酯、衣康酸二乙酯等;作為二環(huán)不飽和化合物類(lèi),例如,二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5-甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5-乙基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5-甲氧基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5-乙氧基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二甲氧基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二乙氧基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5-(2’-羥基乙基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羥基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(羥基甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(2’-羥基乙基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5-羥基-5-甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5-羥基-5-乙基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、5-羥基甲基-5-甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯等。
作為馬來(lái)酰亞胺化合物類(lèi)例如,苯基馬來(lái)酰亞胺,環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺,芐基馬來(lái)酰亞胺,N-琥珀酰亞氨基-3-馬來(lái)酰亞胺苯甲酸酯,N-琥珀酰亞氨基-4-馬來(lái)酰亞胺丁酸酯,N-琥珀酰亞氨基-6-馬來(lái)酰亞胺己酸酯,N-琥珀酰亞胺-3-馬來(lái)酰亞胺丙酸酯,N-(9-吖啶基)馬來(lái)酰亞胺等;作為不飽和芳香族化合物,例如,苯乙烯、α-甲基苯乙烯、間-甲基苯乙烯、對(duì)-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對(duì)-甲氧基苯乙烯等;
作為共軛二烯(烴)類(lèi)化合物,例如,1,3-丁二烯、異戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等;作為不飽和單羧酸,例如,丙烯酸,甲基丙烯酸,丁烯酸等;作為不飽和二羧酸,例如,馬來(lái)酸,富馬酸,檸康酸,中康酸,衣康酸等;作為不飽和二羧酸酐,例如,上述不飽和二羧酸的各酸酐,作為其他不飽和化合物,例如,丙烯腈、甲基丙烯腈、氯乙烯、偏二氯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯等。
其中,從共聚反應(yīng)性、耐熱性等方面來(lái)說(shuō),優(yōu)選使用苯乙烯、三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基甲基丙烯酸酯、對(duì)-甲氧基苯乙烯、2-甲基環(huán)己基丙烯酸酯、1,3-丁二烯、雙環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、N-雙環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺、甲基丙烯酸、1-乙基環(huán)戊基甲基丙烯酸酯、2-甲基-2-丙烯酸四氫-2H-吡喃-2-基酯等。
這些可單獨(dú)或組合使用。
〔A〕共聚物中,來(lái)自聚合性不飽和化合物單體的結(jié)構(gòu)單元,按單體換算,含量?jī)?yōu)選為(a1)5~95重量%,及(a2)95~5重量%,更優(yōu)選為(a1)20~95重量%,及(a2)80~5重量%,最優(yōu)選為(a1)30~90重量%,及(a2)70~10重量%〔其中(a1)+(a2)=100重量%〕。在這個(gè)范圍的含量中,可以實(shí)現(xiàn)良好的平坦性及耐熱性。
〔A〕作為共聚物的優(yōu)選的具體例子,可以列舉出,例如苯乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-苯基馬來(lái)酰亞胺/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,N-苯基馬來(lái)酰亞胺/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-苯基馬來(lái)酰亞胺/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基/1-乙基環(huán)己基甲丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺/1-乙基環(huán)己基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-苯基馬來(lái)酰亞胺/1-乙基環(huán)己基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基/1-乙基環(huán)戊基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺/1-乙基環(huán)戊基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-苯基馬來(lái)酰亞胺/1-乙基環(huán)戊基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基/1-甲基環(huán)己基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺/1-甲基環(huán)己基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-苯基馬來(lái)酰亞胺/1-甲基環(huán)己基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基/四氫-2H-吡喃-2-基酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺/四氫-2H-吡喃-2-基酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物,苯乙烯/N-苯基馬來(lái)酰亞胺/四氫-2H-吡喃-2-基酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物等。
〔A〕共聚物通過(guò)凝膠滲透色譜法(溶出溶劑四氫呋喃)測(cè)得的聚苯乙烯換算重均分子量(以下有時(shí)稱(chēng)為“Mw”)優(yōu)選為1,000~100,000,更優(yōu)選為2,000~50,000,特別優(yōu)選為3,000~40,000。此時(shí),若Mw小于1,000,有時(shí)候產(chǎn)生組合物的涂布性不足或保護(hù)膜的耐熱性不足等現(xiàn)象。另一方面,若Mw高于100,000,有可能產(chǎn)生平坦化性能不足的現(xiàn)象。
而且,〔A〕共聚物的分子量分布(Mw/Mn)優(yōu)選為5.0或以下,更優(yōu)選為3.0或以下。
上述〔A〕共聚物可通過(guò)使所述(a1)聚合性不飽合物和(a2)其他聚合性不飽合物在適當(dāng)?shù)娜軇┘斑m當(dāng)?shù)木酆弦l(fā)劑的存在下通過(guò)公知的方法例如游離基聚合法來(lái)合成。
例如,上述的游離基聚合可通過(guò)以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。將甲基丙烯酸縮水甘油基縮水甘油酯等(a1)聚合性不飽和化合物5~95重量份與苯乙烯等(a2)其他聚合性不飽合物化合物95~5重量份〔其中(a1)+(a2)=100重量份〕混合到乙基溶纖劑乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯等溶劑100~400重量份中,添加偶氮二異丁腈(AIBN)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)等游離基聚合引發(fā)劑作為聚合引發(fā)劑,且相對(duì)于單體成分的合計(jì)量100重量份,所述聚合引發(fā)劑的添加量為0.5~15重量份,在70~100℃下聚合3~10小時(shí)。
〔B〕酸酐本發(fā)明的樹(shù)脂組合物中,為了提高表面硬度、耐熱性、耐酸性、耐堿性,添加〔B〕(b1)包含具有酸酐基的聚合性不飽和化合物的聚合物、及/或(b2)包含多元羧酸酐的酸酐。
在此(b1)包含具有酸酐基的聚合性不飽和化合物的共聚物,是指含有酸酐基的聚合性不飽和化合物與烯烴性不飽和化合物的共聚物。
作為在合成上述(b1)包含具有酸酐基的聚合性不飽和化合物的聚合物時(shí)使用的含有酸酐基的聚合性不飽合化合物,可以舉出選自衣康酸酐、檸康酸酐、馬來(lái)酸酐以及順式1,2,3,4-四氫苯二甲酸酐中的至少一種。
另外,作為合成上述含有酸酐基的聚合性不飽和化合物與烯烴性不飽和化合物的共聚物時(shí)使用的烯烴性不飽和化合物,可舉出選自苯乙烯、對(duì)-甲基苯乙烯、對(duì)-甲氧基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯、2-甲基環(huán)己基丙烯酸酯、苯基馬來(lái)酰亞胺以及環(huán)己基中的至少一種。
含酸酐基的聚合性不飽和化合物與烯烴性不飽和化合物的共聚物100重量份中,含酸酐基的聚合性不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選為1~80重量份,更優(yōu)選為10~60重量份。通過(guò)使用這樣的共聚物,可以得到平坦性?xún)?yōu)良的保護(hù)膜。
作為含酸酐基的聚合性不飽和化合物和烯烴性不飽和化合物的共聚物的優(yōu)選例子,可以舉出馬來(lái)酸酐/苯乙烯共聚物,檸康酸酐/甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯共聚物等等。
另外,上述含酸酐基的聚合性不飽和化合物和烯烴性不飽和化合物的共聚物的聚苯乙烯換算重均分子量?jī)?yōu)選為500~50,000,更優(yōu)選為500~10,000。通過(guò)使用上述分子量范圍的共聚物,可以獲得平坦性?xún)?yōu)良的保護(hù)膜。
另一方面,作為上述(b2)多元羧酸酐,可以舉出例如,衣康酸酐,琥珀酸酐,檸康酸酐,十二碳烯基琥珀酸酐,三苯氨基甲酸酐(無(wú)水トリカルバニル酸),馬來(lái)酸酐,六氫鄰苯二甲酸酐,甲基四氫鄰苯二甲酸酐,5-雙環(huán)庚烯-2,3-雙羧酸酐(無(wú)水ハイミツク酸)之類(lèi)的脂肪族二羧酸酐;1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐,環(huán)戊烷四羧酸二酐之類(lèi)的脂環(huán)族多元羧酸二酐;鄰苯二甲酸酐,均苯四酸酐,偏苯三酸酐,二苯甲酮四羧酸酐之類(lèi)的芳香族多元羧酸酐;乙二醇雙偏苯三酸酯酸酐(エチレングリコ一ルビス無(wú)水トリメリテ一ト),丙三醇三偏苯三酸酯酸酐等含酯基的酸酐。這些酸酐當(dāng)中,芳香族多元羧酸酐,特別是偏苯三酸酐,在能獲得耐熱性高的固化膜這一點(diǎn)上是優(yōu)選的。
上述(B)酸酐的混合量,相對(duì)于(A)共聚物100重量份,優(yōu)選為1~200重量份,更優(yōu)選為10~100重量份。若不到1重量份,耐熱性有惡化的可能。另一方面,要是超過(guò)了200重量份,和基板的附著性恐怕會(huì)有所降低。
(C)固化促進(jìn)劑(C)固化促進(jìn)劑是具有上述式(1)中記載的基本骨架結(jié)構(gòu)的化合物,或具有上述式(2)中所記載的基本骨架結(jié)構(gòu)的化合物,通過(guò)包含這些化合物,能獲得本發(fā)明目的特性(耐熱性·ITO濺射)。
(C)固化促進(jìn)劑只要是具有上述式(1)中記載的基本骨架結(jié)構(gòu)的化合物[化合物(1)]或具有上述式(2)中所記載的基本骨架結(jié)構(gòu)的化合物[化合物(2)],則可以是任何化學(xué)結(jié)構(gòu)。例如,化合物(1)或化合物(2)的咪唑環(huán)可以被任何取代基所取代。作為化合物(1),優(yōu)選上述化合物(3),另外,作為化合物(2),優(yōu)選上述化合物(4)。
上述(C)固化促進(jìn)劑[化合物(1)~(2)或者是化合物(3)~(4)]可以單獨(dú)使用也可以?xún)煞N或兩種以上并用。
作為〔C〕固化促進(jìn)劑的具體例子,可以列舉出作為以式(3)表示的化合物,例如1-甲基-2-苯基咪唑,1-乙基-2-苯基咪唑,2-苯基咪唑,2-苯基-4-甲基咪唑,2-苯基-4-乙基咪唑,2,4-二苯基咪唑,2,4,5-三苯基咪唑,1-芐基-2-苯基咪唑,2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑,2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑,1-氰基乙基-2-苯基咪唑,2-苯基咪唑三聚異氰酸加成物等;在式(3)表示的化合物中,作為R1和R2成環(huán)的化合物,例如2-苯基-1(H)-苯并咪唑,2-苯基-4,5,6,7-四氫-1(H)-苯并咪唑,2-苯基-1,4,5,6-四氫-環(huán)五咪唑(シクロペンタイミダゾ一ル),2-苯基-1,4,5,6,7,8-六氫-環(huán)庚咪唑(シクロヘプタイミダゾ一ル)等;作為以式(4)表示的化合物,例如2,4-二氨基-6-〔2’-甲基咪唑基(1’)〕-乙基-S-三嗪,2,4-二氨基-6-〔2’-十一烷基咪唑基(1’)〕-乙基-S-三嗪,2,4-二氨基-6-〔2’-乙基-4’-甲基咪唑基十一烷基咪唑基(1’)〕-乙基-S-三嗪,2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑,2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑,2-苯基咪唑三聚異氰酸加成物,2,4-二氨基-6-〔2’-甲基咪唑基(1’)〕-乙基-S-三嗪三聚異氰酸加成物等;在式(4)表示的化合物中,作為R1和R3成環(huán)的化合物,例如6-[2-(2-甲基-4,5,6,7-四氫-苯并咪唑-1-基)-乙基]-[1,3,5]三嗪-2,4-二胺,6-[2-(2-苯基苯并咪唑-1-基)-乙基]-[1,3,5]三嗪-2,4-二胺等。
在這些〔C〕固化促進(jìn)劑中,從提高所得到的保護(hù)膜的硬度的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選使用1-芐基-2-苯基咪唑,2-苯基咪唑,2-苯基-4-甲基咪唑,2-苯基-1(H)-苯并咪唑。
作為〔C〕固化促進(jìn)劑的添加量,相對(duì)于(A)共聚物100重量份,優(yōu)選添加0.0001~10重量份。從耐熱性以及貯存穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來(lái)看,更優(yōu)選添加0.001~1重量份。若不到0.0001重量份,所得到的樹(shù)脂組合物的耐熱性將惡化,另一方面,要是超過(guò)了10重量份,貯存穩(wěn)定性將大大惡化。
(D)陽(yáng)離子聚合性化合物為了提高所得到的保護(hù)膜的硬度、耐熱性以及耐堿性,還可以往本發(fā)明的樹(shù)脂組合物中添加(D)陽(yáng)離子聚合性化合物。
本發(fā)明中所使用的(D)陽(yáng)離子聚合性化合物為分子內(nèi)含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧乙基或氧雜環(huán)丁基的化合物(但是上述的(A)共聚物除外)。作為分子內(nèi)含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧乙基或氧雜環(huán)丁基的化合物,可以舉出的例子有分子內(nèi)含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基的化合物,或者含有3,4-環(huán)氧環(huán)己基的化合物。
作為上述分子內(nèi)含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基的化合物,可以舉出例如,雙酚A二縮水甘油醚,雙酚F二縮水甘油醚,雙酚S二縮水甘油醚,氫化雙酚A二縮水甘油醚,氫化雙酚F二縮水甘油醚,氫化雙酚AD二縮水甘油醚,溴化雙酚A二縮水甘油醚,溴化雙酚F二縮水甘油醚,溴化雙酚S二縮水甘油醚等雙酚化合物的二縮水甘油醚類(lèi);1,4-丁二醇二縮水甘油醚,1,6-己二醇二縮水甘油醚,丙三醇三縮水甘油醚,三羥甲基丙烷三縮水甘油醚,聚乙二醇二縮水甘油醚,聚丙二醇二縮水甘油醚等多元醇的多縮水甘油醚類(lèi);通過(guò)往乙二醇、丙二醇、丙三醇等脂肪族多元醇上加成1種或兩種以上的烯化氧所獲得的聚醚型多元醇的多縮水甘油醚類(lèi);苯酚線(xiàn)型酚醛清漆環(huán)氧樹(shù)脂;甲酚線(xiàn)型酚醛清漆環(huán)氧樹(shù)脂;聚苯酚型環(huán)氧樹(shù)脂;脂肪族長(zhǎng)鏈二元酸的二縮水甘油酯類(lèi);高級(jí)脂肪酸的縮水甘油酯類(lèi);環(huán)氧化大豆油、環(huán)氧化亞麻油等。
作為在上述分子內(nèi)含有2個(gè)或2個(gè)以上環(huán)氧基的化合物的市售品,例如作為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂可以列舉出EPIKOTE 1001、EPIKOTE 1002、EPIKOTE 1003、EPIKOTE 1004、EPIKOTE 1007、EPIKOTE 1009、EPIKOTE 1010、EPIKOTE 828(以上由Japan EpoxyResins(株)制)等;作為雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂可以列舉出EPIKOTE 807(Japan EpoxyResins(株)制)等;作為苯酚線(xiàn)型酚醛清漆環(huán)氧樹(shù)脂可以列舉出EPIKOTE 152、EPIKOTE 154、EPIKOTE 157S65(以上由Japan Epoxy Resins(株)制),EPPN 201、EPPN 202(以上由日本化藥(株)制)等;作為甲酚線(xiàn)型酚醛清漆環(huán)氧樹(shù)脂可以列舉出EOCN 102、EOCN103S、EOCN 104S、1020、1025、1027(以上由日本化藥(株)制),EPIKOTE 180S75(Japan Epoxy Resins(株)制)等;作為多酚型環(huán)氧樹(shù)脂可以列舉出EPIKOTE 1032H60、EPIKOTEXY-4000(以上由Japan Epoxy Resins(株)制)等;作為環(huán)狀脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂可以列舉出CY-175、CY-177、CY-179,ARALDITE CY-182、ARALDITE CY-192、184(以上由Ciba SpecialtyChemicals(株)制),ERL-4234、4299、4221、4206(以上由U.C.C社制),SHODYNE 509(昭和電工(株)制),EPICLON 200、EPICLON400(以上由大日本油墨(株)制),EPIKOTE 871、EPIKOTE 872(以上由Japan Epoxy Resins(株)制),ED-5661、ED-5662(以上由Celanese Coating(株)制)等;作為脂肪族多縮水甘油基醚可以列舉出EPOLIGHT 100MF(共栄社化學(xué)(株)制),EPIOL TMP(日本油脂(株)制)等。
作為上述分子內(nèi)含有兩個(gè)或兩個(gè)以上3,4-環(huán)氧環(huán)己基的化合物,可以舉出例如,3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3’,4’-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯,2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基-5,5-螺-3,4-環(huán)氧基)環(huán)己烷-間-二烷(メタ一ジオキサン),雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基)己二酸酯,雙(3,4-環(huán)氧基-6-甲基環(huán)己基甲基)己二酸酯,3,4-環(huán)氧基-6-甲基環(huán)己基-3’,4’-環(huán)氧基-6’-甲基環(huán)己烷羧酸酯,亞甲基雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷),二環(huán)戊二烯二環(huán)氧化物,乙二醇的二(3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基)醚,乙烯雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯),內(nèi)酯改性3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3’,4’-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯等。
上述(D)陽(yáng)離子聚合性化合物中,優(yōu)選苯酚線(xiàn)型酚醛清漆環(huán)氧樹(shù)脂以及聚苯酚型環(huán)氧樹(shù)脂是比較理想的。
在本發(fā)明的樹(shù)脂組合物中,(D)陽(yáng)離子聚合性化合物中的使用量,優(yōu)選相對(duì)于100重量份(A)共聚物添加3~200重量份,更優(yōu)選5~100重量份,特別優(yōu)選10~50重量份。若(D)陽(yáng)離子聚合性化合物中的使用量多于200重量份,在組合物的涂布性方面有時(shí)產(chǎn)生問(wèn)題,另一方面,少于3重量份的時(shí)候,所獲得的保護(hù)膜的硬度有時(shí)不足。
(E)粘合助劑在本發(fā)明的樹(shù)脂組合物中,為了提高所形成的保護(hù)膜和基板的附著性,可以添加(E)粘合助劑。
作為這種(E)粘合助劑,比如,可以使用含有活性取代基的官能性硅烷偶聯(lián)劑。作為上述活性取代基,可以舉出例如,羧基,甲基丙烯?;?、異氰酸酯基、環(huán)氧基等。
作為(E)粘合助劑的具體例子,例如可以舉出,三甲氧基硅基苯甲酸,γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,乙烯基三乙酰氧基硅烷,乙烯基三甲氧基硅烷,γ-異氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷,γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷,γ-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷,β-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷等等。
上述(E)粘合助劑,相對(duì)于每100重量份(A)共聚物其用量?jī)?yōu)選為30重量份或以下,更優(yōu)選為25重量份或以下。若(E)粘合助劑的使用量多于30重量份,所獲得的保護(hù)膜的耐熱性有時(shí)不足。
〔F〕表面活性劑為了提高涂布性能,本發(fā)明的樹(shù)脂組合物中可以添加〔F〕表面活性劑。
作為上述〔F〕表面活性劑,可以列舉出例如氟系表面活性劑,有機(jī)硅系表面活性劑,非離子系界面活性,其它表面活性劑。
作為上述氟素系表面活性劑,例如BM CHIMIE社制商品名BM-1000、BM-1100,大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制商品名MEGAFACE F142D、MEGAFACE F172、MEGAEACE F173、MEGAFACE F183、MEGAFACE R-08,住友3M(株)制商品名FLUORAD FC-135、FLUORAD FC-170C、FLUORAD FC-430、FLUORAD FC-431,(株)NEOS制商品名FTERGENT 250、FTERGENT 251、FTERGENT 222F、FTX-218,旭硝子(株)制商品名SUrFlON S-112、SUrFlON S-113、SUrFlON S-131、SUrFlONS-141、SUrFlON S-145、SUrFlON S-382、SUrFlON SC-101、SUrFlONSC-102、SUrFlON SC-103、SUrFlON SC-104、SUrFlON SC-105、SUrFlON SC-106等市售品。
作為上述有機(jī)硅系表面活性劑,例如可以舉出,東麗道康寧有機(jī)硅(株)制商品名SH-28PA、SH-190、SH-193、SZ-6032、SF-8428、DC-57、DC-190、PAINTAD19、FZ-2101、FZ-77、FZ-2118、L-7001、L-7002,畢克化學(xué)(日本)(株)制Byk 300、Byk 306、Byk 310、Byk335、Byk 341、Byk 344、Byk 370,信越化學(xué)工業(yè)(株)制商品名KP341,新秋田化成(株)制商品名EFTOP EF301、EFTOP EF303、EFTOP EF352等市售品。
作為上述非離子系表面活性劑,可以舉出例如,聚氧乙烯烷基醚類(lèi),聚氧乙烯芳基醚類(lèi),聚氧乙烯二烷基酯類(lèi)等例子。
作為上述聚氧乙烯烷基醚類(lèi),例如,聚氧乙烯十二烷基醚,聚氧乙烯十八烷基醚,聚氧乙烯油基醚等等,作為聚氧乙烯芳基醚類(lèi),例如,聚氧乙烯辛基苯基醚,聚氧乙烯壬基苯基醚等等,作為聚氧乙烯二烷基酯類(lèi),例如,聚氧乙烯二月桂酸酯,聚氧乙烯二硬脂酸酯等等。
作為上述其他表面活性劑,例如共榮社化學(xué)(株)制商品名(甲)丙烯酸系共聚物POLY FLOW NO.57,POLY FLOW NO.90等。
這些(F)表面活性劑的添加量,相對(duì)于每100重量份(A)共聚物優(yōu)選為5重量份或以下,更優(yōu)選為2重量份或以下。表面活性劑的量超過(guò)5重量份的時(shí)候,在涂布工序中涂層有可能變得容易皸裂。
〔G〕多官能丙烯酸酯單體為了體現(xiàn)保護(hù)膜的剝離特性,在本發(fā)明的樹(shù)脂組合物中可以添加多官能丙烯酸酯單體。
作為多官能丙烯酸酯單體,優(yōu)選使用3官能或以上的丙烯酸酯單體,以便不傷害保護(hù)膜的硬度。
可以列舉出,例如,三丙烯酰氧基季戊四醇琥珀酸{別名3-丙烯酰氧基-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基)酯},二丙烯酰氧基季戊四醇琥珀酸{別名3-丙烯酰氧基-2-丙烯酰氧基甲基-丙基)酯},五丙烯酰氧基二季戊四醇琥珀酸{別名[3-(3-丙烯酰氧基-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基)-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基]酯},四丙烯酰氧基二季戊四醇琥珀酸{別名[3-(3-丙烯酰氧基-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基)-2-丙烯酰氧基甲基-丙基]酯},三丙烯酰氧基乙基三聚異氰酸{別名三(丙烯酰氧基乙基)三聚異氰酸酯},二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA),季戊四醇三丙烯酸酯,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯,三丙烯酰氧基乙基磷酸酯三羥甲基丙烷EO加成三丙烯酸酯,季戊四醇四丙烯酸酯等。
其中,為了提高硬度,優(yōu)選使用五丙烯酰氧基二季戊四醇琥珀酸{別名[3-(3-丙烯酰氧基-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基)-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基]酯,簡(jiǎn)稱(chēng)PADPS},二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA),三丙烯酰氧基乙基三聚異氰酸{別名三(丙烯酰氧基乙基)三聚異氰酸鹽},最優(yōu)選使用五丙烯酰氧基二季戊四醇琥珀酸{別名[3-(3-丙烯酰氧基-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基)-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基]酯,簡(jiǎn)稱(chēng)PADPS}。
〔G〕多官能丙烯酸酯單體的添加量,相對(duì)于100重量份〔A〕共聚物,優(yōu)選150重量份或以下,更優(yōu)選120重量份或以下。若超過(guò)150重量份,與基板之間的附著性會(huì)降低,因而不優(yōu)選。
(H)熱敏性產(chǎn)酸劑本發(fā)明的樹(shù)脂組合物中,為了加快固化速度,可以添加(H)熱敏性產(chǎn)酸劑。作為熱敏性產(chǎn)酸劑,可以舉出锍鹽類(lèi)、苯并噻唑鹽(Benzothiazolium)鹽類(lèi)、銨鹽類(lèi)、鹽類(lèi)等例子,在這些例子當(dāng)中,優(yōu)選使用锍鹽類(lèi)、苯并噻唑鹽類(lèi)。
(H)熱敏性產(chǎn)酸劑的添加量,以相對(duì)于100重量份(A)共聚物優(yōu)選為30重量份或以下,更優(yōu)選為20重量份或以下。若超過(guò)30重量份,硬度將大大降低。
樹(shù)脂組合物的制備本發(fā)明的樹(shù)脂組合物是通過(guò)將上述各成分優(yōu)選溶解或分散在適當(dāng)?shù)娜軇┲卸苽涞?。作為溶劑,?yōu)選使用將組合物的各成分溶解或分散但不和各成分發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)。
作為這種溶劑,可以舉出例如,醇類(lèi),醚類(lèi),乙二醇醚類(lèi),乙二醇烷基醚乙酸酯類(lèi),二甘醇單烷基醚類(lèi),二甘醇二烷基醚類(lèi),丙二醇單烷基醚類(lèi),丙二醇烷基醚乙酸酯類(lèi),丙二醇烷基醚丙酸酯類(lèi),芳香族烴類(lèi),酮類(lèi),酯類(lèi)等。
作為這些的具體例子,例如作為醇類(lèi),例如甲醇,乙醇,芐基醇等;作為醚類(lèi),例如四氫呋喃等;作為乙二醇醚類(lèi),例如乙二醇單甲基醚,乙二醇單乙基醚等;作為乙二醇烷基醚乙酸酯類(lèi),例如甲基溶纖劑乙酸酯,乙基溶纖劑乙酸酯,乙二醇單丁基醚乙酸酯,二甘醇單乙基醚乙酸酯等;作為二甘醇單烷基醚類(lèi),例如二甘醇單甲基醚,二甘醇單乙基醚等;作為二甘醇二烷基醚類(lèi),例如二甘醇二甲基醚,二甘醇二乙基醚,二甘醇乙基甲基醚等;作為丙二醇單烷基醚類(lèi),例如丙二醇甲基醚,丙二醇乙基醚,丙二醇丙基醚,丙二醇丁基醚等;作為丙二醇烷基醚乙酸酯類(lèi),例如丙二醇甲基醚乙酸酯,丙二醇乙基醚乙酸酯,丙二醇丙基醚乙酸酯,丙二醇丁基醚乙酸酯等;作為丙二醇烷基醚丙酸酯類(lèi),例如丙二醇甲基醚丙酸酯,丙二醇乙基醚丙酸酯,丙二醇丙基醚丙酸酯,丙二醇丁基醚丙酸酯等;作為芳香族烴類(lèi),例如,甲苯,二甲苯等;作為酮類(lèi),例如,甲基乙基酮,環(huán)己酮,4-羥基-4-甲基-2-戊酮,甲基異戊基酮等;作為酯類(lèi),例如,乙酸甲酯,乙酸乙酯,乙酸丙酯,乙酸丁酯,乙酸環(huán)己酯,2-羥基丙酸乙酯,2-羥基-2-甲基丙酸甲酯,2-羥基-2-甲基丙酸乙酯,羥基乙酸甲酯,羥基乙酸乙酯,羥基乙酸丁酯,乳酸甲酯,乳酸乙酯,乳酸丙酯,乳酸丁酯,3-羥基丙酸甲酯,3-羥基丙酸乙酯,3-羥基丙酸丙酯,3-羥基丙酸丁酯,2-羥基-3-甲基丁酸甲酯,甲氧基乙酸甲酯,甲氧基乙酸乙酯,甲氧基乙酸丙酯,甲氧基乙酸丁酯,乙氧基乙酸甲酯,乙氧基乙酸乙酯,乙氧基乙酸丙酯,乙氧基乙酸丁酯,丙氧基乙酸甲酯,丙氧基乙酸乙酯,丙氧基乙酸丙酯,丙氧基乙酸丁酯,丁氧基乙酸甲酯,丁氧基乙酸乙酯,丁氧基乙酸丙酯,丁氧基乙酸丁酯,2-甲氧基丙酸甲酯,2-甲氧基丙酸乙酯,2-甲氧基丙酸丙酯,2-甲氧基丙酸丁酯,2-乙氧基丙酸甲酯,2-乙氧基丙酸乙酯,2-乙氧基丙酸丙酯,2-乙氧基丙酸丁酯,2-丁氧基丙酸甲酯,2-丁氧基丙酸乙酯,2-丁氧基丙酸丙酯,2-丁氧基丙酸丁酯,3-甲氧基丙酸甲酯,3-甲氧基丙酸乙酯,3-甲氧基丙酸丙酯,3-甲氧基丙酸丁酯,3-乙氧基丙酸甲酯,3-乙氧基丙酸乙酯,3-乙氧基丙酸丙酯,3-乙氧基丙酸丁酯,3-丙氧基丙酸甲酯,3-丙氧基丙酸乙酯,3-丙氧基丙酸丙酯,3-丙氧基丙酸丁酯,3-丁氧基丙酸甲酯,3-丁氧基丙酸乙酯,3-丁氧基丙酸丙酯,3-丁氧基丙酸丁酯等。
在這些當(dāng)中,優(yōu)選醇類(lèi)、二甘醇類(lèi)、丙二醇烷基乙酸酯類(lèi)、乙二醇烷醚乙酸酯類(lèi)、二甘醇二烷基醚類(lèi),特別優(yōu)選芐基醇、二甘醇乙基甲基醚、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、二甘醇二甲醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、二甘醇二乙醚。
作為溶劑的使用量,在使本發(fā)明組合物中的全部固體成分(從包含溶劑的組合物總量中除去溶劑的量)的含量?jī)?yōu)選為1~50重量%、更優(yōu)選為5~40重量%的范圍。
在使用上述溶劑的時(shí)候,還可以并用高沸點(diǎn)溶劑。作為可以并用的高沸點(diǎn)溶劑,例如,N-甲基甲酰胺,N,N-二甲基甲酰胺,N-甲基甲酰苯胺,N-甲基乙酰胺,N,N-二甲基乙酰胺,N-甲基吡咯烷酮,二甲基亞砜,芐基乙醚,二己醚,丙酮基丙酮,異佛爾酮,己酸,辛酸,1-辛醇,1-壬醇,乙酸芐酯,苯甲酸乙酯,乙二酸二乙酯,馬來(lái)酸二乙酯,γ-丁內(nèi)酯,乙烯碳酸酯,丙烯碳酸酯,苯基溶纖劑乙酸酯等。
并用高沸點(diǎn)溶劑的時(shí)候,其使用量相對(duì)溶劑總量?jī)?yōu)選為90重量%或以下,更優(yōu)選為80重量%或以下。
如上制備的樹(shù)脂組合物也可用孔徑0.2~3.0μm,優(yōu)選孔徑0.2~0.5μm左右的微孔過(guò)濾器過(guò)濾分離后供使用。
彩色濾光片保護(hù)膜的形成接著就使用本發(fā)明的樹(shù)脂組合物來(lái)形成彩色濾光片保護(hù)膜的方法進(jìn)行說(shuō)明。
將本發(fā)明的樹(shù)脂組合物溶液涂布在基板表面上,通過(guò)預(yù)烤除去溶劑而形成涂膜后,通過(guò)加熱處理就能形成所需要的彩色濾光片的保護(hù)膜。
可作為上述基板使用的有,例如,玻璃,石英,硅,樹(shù)脂等基板。作為樹(shù)脂,可以舉出例如,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯,聚醚砜,聚碳酸酯,聚酰亞胺和環(huán)狀烯的開(kāi)環(huán)聚合物以及它的加氫物之類(lèi)的樹(shù)脂等等。
作為涂布方法,例如可以采用噴涂法,輥涂法,旋涂法,棒涂法,噴墨涂布法等等適宜的方法,特別適合使用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī),非旋轉(zhuǎn)涂布機(jī),縫模涂布機(jī)(スリツトダイコ一タ一)的涂布方法。
上述預(yù)烤的條件,雖然因各成分的種類(lèi)和混合比例不同而不同,通??梢圆捎?0~90℃,1~15分鐘左右的條件。涂膜的厚度可以?xún)?yōu)選為0.15~8.5μm,更優(yōu)選0.15~6.5μm,進(jìn)一步優(yōu)選0.15~4.5μm。另外,這里所說(shuō)的涂膜厚度應(yīng)理解為除去溶劑后的厚度。
涂膜形成后的加熱處理,可通過(guò)加熱板或潔凈烘箱(CleanOvens)等合適的加熱裝置來(lái)實(shí)施。處理溫度優(yōu)選約為150~250℃,加熱時(shí)間的長(zhǎng)短,當(dāng)使用加熱板的時(shí)候?yàn)?~30分鐘,使用烘箱的時(shí)候?yàn)?0~90分鐘。
此外,當(dāng)樹(shù)脂組合物中使用放射線(xiàn)敏感性產(chǎn)酸劑的時(shí)候,將該樹(shù)脂組合物涂布在基板表面,通過(guò)預(yù)烤除去溶劑形成涂膜后,通過(guò)實(shí)施放射線(xiàn)照射處理(曝光處理)可形成所需要的保護(hù)膜。根據(jù)需要,還可以在曝光處理后進(jìn)行加熱處理。
上述放射線(xiàn)照射處理時(shí)可使用的放射線(xiàn)有可見(jiàn)光線(xiàn),紫外線(xiàn),遠(yuǎn)紫外線(xiàn),電子射線(xiàn),X射線(xiàn)等等,優(yōu)選含有波長(zhǎng)190~450nm的光線(xiàn)的紫外線(xiàn)。
曝光量通常是100~20,000J/m2,優(yōu)選150~10,000J/m2。
放射線(xiàn)照射后,還可以進(jìn)行任意的加熱處理。此時(shí)的加熱溫度優(yōu)選為150~250℃,加熱裝置可使用加熱板或潔凈烘箱(クリ一ンオ一ブン)等合適的裝置。加熱時(shí)間的長(zhǎng)短,當(dāng)使用加熱板的時(shí)候?yàn)?~30分鐘,使用烘箱的時(shí)候?yàn)?0~90分鐘。
彩色濾光片的保護(hù)膜通過(guò)以上方法所形成的保護(hù)膜,其厚度優(yōu)選0.1~8μm,更優(yōu)選為0.1~6μm,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1~4μm。另外,當(dāng)本發(fā)明的保護(hù)膜是形成在有高低不平的彩色濾光片的基板上時(shí),上述的膜厚度應(yīng)理解為從彩色濾光片的最上部算起的厚度。
本發(fā)明的保護(hù)膜,從下述的實(shí)施例可以明顯看出,在滿(mǎn)足附著性、表面硬度、透明性、耐熱性耐光性、耐溶劑性等等的同時(shí),也不會(huì)因加熱狀態(tài)時(shí)的負(fù)荷而產(chǎn)生凹陷,而且很適合作為具有優(yōu)良的使形成于底板上的高低不平的彩色濾光片變平坦的性能的光學(xué)儀器用保護(hù)膜。
特別是本發(fā)明的保護(hù)膜由于在顯示面板的制造過(guò)程中會(huì)受到超過(guò)250℃的加熱,因此要求此時(shí)也具有足夠的耐熱性,這可以通過(guò)在270℃時(shí)有足夠的尺寸穩(wěn)定性來(lái)保證。
(實(shí)施例)以下舉出合成例、實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說(shuō)明,但本發(fā)明不限于以下的實(shí)施例。
共聚物的制備合成例1往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙-異丁腈5重量份、丙二醇單甲醚乙酸酯200重量份。接著加入甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)70重量份、苯乙烯(ST)30重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。使溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(A-1)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為33.1重量%。
合成例2往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙-異丁腈5重量份、丙二醇單甲醚乙酸酯200重量份。接著加入甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧基乙基)甲酯(O-MA)80重量份、苯乙烯(ST)20重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。使溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(A-2)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為32.9重量%。
合成例3往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)5重量份、丙二醇單甲醚乙酸酯200重量份。接著加入甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)60重量份、苯乙烯(ST)20重量份、以及N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺(CHMI)20重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。使溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(A-3)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為32.8重量%。
合成例4往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)5重量份、丙二醇單甲醚乙酸酯200重量份。接著加入甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)60重量份、苯乙烯(ST)20重量份、以及甲基丙烯酸三環(huán)[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯(DCM)20重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。使溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(A-4)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為33.1重量%。
合成例5往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙-異丁腈2重量份、甲基-3-甲氧基丙酸酯200重量份。接著,加入甲基丙烯酸縮水甘油酯80重量份以及苯乙烯20重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。使溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(A-5)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為33.2重量%。
合成例6往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙-異丁腈3重量份,醋酸環(huán)己基酯200重量份。接著,加入甲基丙烯酸縮水甘油酯80重量份以及苯乙烯20重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。使溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(A-6)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為32.6重量%。
合成例7往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)5重量份、丙二醇單甲醚乙酸酯200重量份。接著,加入甲基丙烯酸縮水甘油酯40重量份、苯乙烯20重量份、以及N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺20重量份、甲基丙烯酸20重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。將溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(A-7)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為29.7重量%。
固化劑合成例1往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)5重量份、丙二醇單甲醚乙酸酯200重量份。接著加入馬來(lái)酸酐50重量份、苯乙烯(ST)50重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。使溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(B-3)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為32.7重量%。
固化劑合成例2往裝有冷卻管、攪拌機(jī)的燒瓶中加入2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)5重量份、丙二醇單甲醚乙酸酯200重量份。接著加入馬來(lái)酸酐40重量份、苯乙烯(ST)50重量份、以及N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺(CHMI)10重量份,氮取代后緩緩開(kāi)始進(jìn)行攪拌。使溶液溫度上升到70℃,并保持該溫度5小時(shí)后得到含有共聚物(B-4)的聚合物溶液。所得到的聚合物溶液的固體成分濃度為32.8重量%。
樹(shù)脂組合物的制備和評(píng)價(jià)實(shí)施例1加入上述合成例1中所得到的含有共聚物(A-1)的溶液(相當(dāng)于共聚物(A-1)100重量份(固體成分)的量)和(B)六氫鄰苯二甲酸酐40.0重量份以及(C)1-芐基-2-苯基咪唑0.1重量份、(E)γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷5.0重量份、作為(F)表面活性劑的SH-28PA(東麗道康寧有機(jī)硅(株)制)0.1重量份,進(jìn)一步以8比2的重量比添加丙二醇單甲醚乙酸酯(S-1)以及二甘醇乙基甲基醚(S-2),使固體成分濃度為20重量%,然后用孔徑為0.5μm的微孔過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾來(lái)制備樹(shù)脂組合物。
使用旋涂器將上述組合物涂布在SiO2浸漬玻璃基板后,在加熱板上于80℃預(yù)烤5分鐘形成涂膜后,進(jìn)一步在烘箱中于230℃加熱處理60分鐘形成膜厚為2.0μm的保護(hù)膜。
保護(hù)膜的評(píng)價(jià)(1)透明性的評(píng)價(jià)對(duì)具有如上所述形成的保護(hù)膜的基板,用分光光度計(jì)(150-20型雙光束(日立制作所(株)制))測(cè)定400~800nm的透光率。400~800nm的透光率的最小值如表1所示。該值為95%或以上時(shí),視為保護(hù)膜的透明性良好。
(2)耐熱尺寸穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)將具有如上所述形成的保護(hù)膜的基板,在烘箱中250℃下加熱1小時(shí),測(cè)定加熱前后的膜厚。根據(jù)下述計(jì)算式算出的耐熱尺寸穩(wěn)定性如表1所示。該值為95%或以上時(shí),視為耐熱尺寸穩(wěn)定性良好。耐熱尺寸穩(wěn)定性=〔(加熱后的膜厚)/(加熱前的膜厚)〕×100(%)(3)耐堿尺寸穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)將具有如上所述形成的保護(hù)膜的基板浸漬在加熱到30℃的5重量%的氫氧化鈉水溶液中30分鐘,然后用純水洗凈。然后在120℃的烘箱中加熱兩分鐘以除去水分,測(cè)定膜厚。根據(jù)下述計(jì)算式算出的耐堿尺寸穩(wěn)定性如表1所示。該值為95%或以上時(shí),視為耐堿尺寸穩(wěn)定性良好。
耐熱堿尺寸穩(wěn)定性=〔(堿浸漬以及水洗后的膜厚)/(堿浸漬前的膜厚)〕×100(%)(4)耐熱變色性的評(píng)價(jià)將具有如上所述形成的保護(hù)膜的基板,在烘箱中250℃下加熱1小時(shí),與上述(1)同樣對(duì)加熱前后的透明性進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)下述計(jì)算式算出的耐熱變色性如表1所示。該值為5%或以下時(shí),視為耐熱變色性良好。
耐熱變色性=加熱前的透光率-加熱后的透光率(%)(5)表面硬度的測(cè)定對(duì)具有如上所述形成的保護(hù)膜的基板,通過(guò)JIS K-5400-1990的8.4.1鉛筆劃痕試驗(yàn)測(cè)定保護(hù)膜的表面硬度。測(cè)定值如表1所示。該值為4H或者比4H硬時(shí),視為表面硬度良好。
(6)動(dòng)態(tài)微硬度的測(cè)定對(duì)具有如上所述形成的保護(hù)膜的基板,用島津動(dòng)態(tài)微硬度計(jì)DUH-201(島津制作所(株)制),通過(guò)棱角115°三角壓頭(三角錐型)的壓入試驗(yàn),在荷重0.1gf、速度0.0145gf/sec.、保持時(shí)間5sec.、溫度23℃以及140℃的條件下,測(cè)定保護(hù)膜的動(dòng)態(tài)微硬度。結(jié)果如表1所示。
(7)附著性的評(píng)價(jià)對(duì)具有如上所述形成的保護(hù)膜的基板,進(jìn)行壓力鍋試驗(yàn)(120℃,濕度100%,4小時(shí))后,通過(guò)JIS K-5400-1990的8.5.3附著性棋盤(pán)格法來(lái)評(píng)價(jià)保護(hù)膜的附著性(與SiO2的附著性)。100個(gè)棋盤(pán)格當(dāng)中,剩下的棋盤(pán)格子數(shù)如表2所示。
此外,與Cr的附著性的評(píng)價(jià),是通過(guò)將SiO2浸漬玻璃基板替換成Cr基板,用上述同樣的方法形成膜厚2.0μm的保護(hù)膜后,同樣地用上述的棋盤(pán)格法來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)的。結(jié)果如表1所示。
(8)ITO蝕刻耐受性的評(píng)價(jià)將具有如上所述形成的保護(hù)膜的基板,采用日本真空技術(shù)社制HIGH rate Sputtering裝置SH-550-C12,使用ITO濺射靶(ITO填充率95%以上,In2O3/SnO2=90/10重量比),在60℃下進(jìn)行ITO噴鍍。此時(shí)的氛圍氣體為減壓度1.0×10-5Pa、氬氣流量3.12×10-3m3/h、氧氣流量1.2×10-5m3/h。噴鍍后的基板在潔凈烘箱中在240℃加熱60分鐘進(jìn)行退火處理。接著,把基板放置在旋涂器中,往基板上滴下JSR制G射線(xiàn)用正型抗蝕劑PFR3650-21cp,在3500rpm×30sec條件下進(jìn)行涂布。將基板用加熱板在90℃加熱2分鐘除去溶劑。然后,經(jīng)由10μm/10μm的圖案光刻掩膜,用曝光機(jī)Canon PLA501F(佳能(株)制),以換算成i射線(xiàn)后的照度23mW/m2、25mJm2的曝光量照射ghi射線(xiàn)(波長(zhǎng)436nm、405nm、365nm的強(qiáng)度比=2.7∶2.5∶4.8),在室溫下,使用2.4重量%的TMAH(四甲基氫氧化銨)水溶液進(jìn)行60秒鐘浸漬顯影,用超純水洗滌60秒后風(fēng)干。接下來(lái)在潔凈烘箱中于150℃進(jìn)行后焙烘60分鐘。蝕刻劑通過(guò)以1/3重量比混合硝酸/鹽酸來(lái)提供。把基板浸漬在蝕刻劑中,每隔10秒取出基板,決定形成10μm的ITO線(xiàn)所需要的精確的蝕刻時(shí)間(ジヤストエツチング時(shí)間),用光學(xué)顯微鏡測(cè)量精確蝕刻時(shí)間的1.2倍時(shí)的ITO線(xiàn)寬度,其結(jié)果如表1所示。10μm的ITO線(xiàn)的保持率越高,ITO蝕刻耐受性就越優(yōu)良。
(9)平坦化性的評(píng)價(jià)在SiO2浸漬玻璃基板上,通過(guò)旋涂器涂布顏料系彩色抗蝕劑(商品名“JCR RED 689”、“JCR GREEN 706”、“CR 8200B”,以上由JSR(株)制),在加熱板上于90℃進(jìn)行預(yù)烤150秒形成涂膜。然后,經(jīng)由規(guī)定的圖案光刻掩膜,用曝光機(jī)Canon PLA501F(佳能(株)制),按i射線(xiàn)換算以2000J/m2的曝光量照射ghi射線(xiàn)(波長(zhǎng)436nm、405nm、365nm的強(qiáng)度比=2.7∶2.5∶4.8),用0.05重量%的氫氧化鉀水溶液進(jìn)行顯影,用超純水洗洗60秒后,進(jìn)一步在烘箱中在230℃下加熱處理30分鐘,形成紅、綠、藍(lán)三色的條紋狀彩色濾光片(條紋寬度100μm)。
形成了該彩色濾光片的基板表面的凹凸,用表面粗糙度檢查儀[α-Step](商品名Tencor社制)測(cè)定,結(jié)果為1.0μm。測(cè)定條件為測(cè)定長(zhǎng)度2000μm、測(cè)定范圍2000μm見(jiàn)方(2,000μm)、測(cè)定點(diǎn)數(shù)n=5。也就是,測(cè)定方向?yàn)榧t、綠、藍(lán)方向的條紋線(xiàn)短軸方向以及紅·紅、綠·綠、藍(lán)·藍(lán)的同一顏色的條紋線(xiàn)長(zhǎng)軸方向兩個(gè)方向,各方向的測(cè)定點(diǎn)數(shù)為n=5(合計(jì)n=10)。
在此彩色濾光片上用旋涂器涂布上述保護(hù)膜形成用的組合物后,用加熱板在90℃進(jìn)行預(yù)烤5分鐘形成涂膜,進(jìn)一步在烘箱中在230℃下加熱處理60分鐘,形成距彩色濾光片上面膜厚為2.0μm的保護(hù)膜。這里所說(shuō)的膜厚,是指從形成于基板上的彩色濾光片的最上面算起的厚度。
對(duì)于通過(guò)上述方法所形成的在彩色濾光片上面有保護(hù)膜的基板,用接觸式膜厚測(cè)定儀器α-Step(Tencor Japan(株)制)測(cè)定保護(hù)膜的表面凹凸。這里,測(cè)定條件為測(cè)定長(zhǎng)度2000μm、測(cè)定范圍2000μm見(jiàn)方、定點(diǎn)數(shù)n=5。也就是,測(cè)定方向?yàn)榧t、綠、藍(lán)方向的條紋線(xiàn)短軸方向以及以及紅·紅、綠·綠、藍(lán)·藍(lán)的同一顏色的條紋線(xiàn)長(zhǎng)軸方向兩個(gè)方向,各方向的測(cè)定點(diǎn)數(shù)為n=5(合計(jì)N=10)。各次測(cè)定的最高部和最底部的高低差(nm)的10次的平均值如表1所示。該值為300nm或以下時(shí),視為平坦化性?xún)?yōu)良。
(10)貯存穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)對(duì)實(shí)施例1中制備的保護(hù)膜形成用樹(shù)脂組合物的粘度,用東京計(jì)器(株)制ELD型粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。然后,將該組合物在25℃下靜置,每日測(cè)定25℃時(shí)的溶液粘度。以剛制備后的粘度為基準(zhǔn),求出粘度增加5%所需要的天數(shù),該天數(shù)如表1所示。該天數(shù)為20天或以上時(shí),視為貯存穩(wěn)定性良好。
實(shí)施例2~32以及比較例1~3使組合物的各成分的種類(lèi)以及用量為表1~3所記載的那樣,使用表1~3中所記載的溶劑,并按照表1~3中的固體成分濃度之外,其他和實(shí)施例1同樣地來(lái)制備樹(shù)脂組合物。
使用如上所述所制備的保護(hù)膜形成用樹(shù)脂組合物,和實(shí)施例1同樣地形成保護(hù)膜,并進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果如表1~3所示。
實(shí)施例33~40使組合物的各成分的種類(lèi)以及用量為表3所記載的那樣,使用表3中所記載的溶劑,并按照表3中的固體成分濃度之外,其他和實(shí)施例1同樣地來(lái)制備樹(shù)脂組合物。
將旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)替換成縫模涂布機(jī),使用縫模涂布機(jī)進(jìn)行涂布外,其他和實(shí)施例1同樣地來(lái)制備樹(shù)脂組合物,然后形成保護(hù)膜,并進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果如表3所示。
實(shí)施例41~68使組合物的各成分的種類(lèi)以及用量設(shè)定為表4或表5所記載的那樣,使用表4或表5所記載的溶劑,并按照表4或表5中的固體成分濃度之外,其他和實(shí)施例1同樣地來(lái)制備樹(shù)脂組合物。
除對(duì)實(shí)施例54、56、66~68中固體成分濃度不到15重量%的組合物使用縫模涂布機(jī)代替旋轉(zhuǎn)涂布器進(jìn)行涂布之外,其他與實(shí)施例1同樣地制備樹(shù)脂組合物,形成保護(hù)膜,并進(jìn)行評(píng)價(jià)。還有,上述實(shí)施例54、56、66~68之外的實(shí)施例中,與實(shí)施例1同樣制備樹(shù)脂組合物,形成保護(hù)膜,并進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果如表4~5所示。
表1

表2

表3

表4

表5

表1~4中,(C)固化促進(jìn)劑、(D)陽(yáng)離子聚合性化合物、(E)粘合助劑、〔F〕表面活性劑、〔G〕多官能丙烯酸酯單體、以及〔S〕溶劑的簡(jiǎn)稱(chēng),分別代表以下物質(zhì)。
C-11-芐基-2-苯基咪唑C-22-苯基咪唑C-32-苯基-4-甲基咪唑C-42,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-S-三嗪C-52,4-二氨基-6-[2’-十一烷基咪唑基-(1’)]-乙基-S-三嗪C-62-苯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑C-72-苯基-1(H)-苯并咪唑c-11-芐基-2-甲基咪唑D-1雙酚A線(xiàn)型酚醛清漆環(huán)氧樹(shù)脂(Japan Epoxy Resins(株)制商品名EPIKOTE 157S65)D-2線(xiàn)型酚醛清漆環(huán)氧樹(shù)脂(Japan Epoxy Resins(株)制商品名EPIKOTE 152)E-1γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(Glycidoxypropyltrimethoxysilane)F-1有機(jī)硅系表面活性劑(東麗道康寧有機(jī)硅(株)制商品名SH-28PA)F-2有機(jī)硅系表面活性劑(畢克化學(xué)(日本)(株)制商品名BYK-344)F-3氟系表面活性劑((株)NEOS制商品名FTX-218)F-4有機(jī)硅系表面活性劑(東麗道康寧有機(jī)硅(株)制商品名PAINTAD19)F-5氟系表面活性劑(大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制商品名MEGAFACE R-08)G-1五丙烯酰氧基二季戊四醇琥珀酸{別名[3-(3-丙烯酰氧基-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基)-2,2-雙-丙烯酰氧基甲基-丙基]酯,簡(jiǎn)稱(chēng)PADPS}G-2二季戊四醇六丙烯酸酯(日本化藥(株)制商品名KAYARADDPHA)
S-1丙二醇單甲醚乙酸酯S-2二甘醇乙基甲基醚S-3甲基-3-甲氧基丙酸酯S-4乙酸環(huán)己酯工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的樹(shù)脂組合物,即便是表面平坦性低的基體,在該基體上也能形成平坦性高的固化膜,而且透明性以及表面硬度也很高,耐熱耐壓性、耐酸性、耐堿性、耐濺射性等各種耐受性?xún)?yōu)越,作為液晶顯示元件(LCD)用彩色濾光片和電荷耦合元件(CCD)用彩色濾光片等光學(xué)儀器用保護(hù)膜是很有用途的。
權(quán)利要求
1.一種樹(shù)脂組合物,其特征是,含有〔A〕(a1)含有環(huán)氧乙基或氧雜環(huán)丁基的聚合性不飽合物和(a2)上述(a1)以外的其它聚合性不飽和化合物的共聚物,〔B〕(b1)含有含酸酐基的聚合性不飽和化合物的聚合物及/或(b2)包含多元羧酸酐的酸酐,以及〔C〕包含具有下式(1)所記載的基本骨架結(jié)構(gòu)的化合物及/或具有下式(2)所記載的基本骨架結(jié)構(gòu)的化合物的固化促進(jìn)劑,[式1] [式2]
2.如權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂組合物,〔C〕固化促進(jìn)劑包含下式(3)所記載的化合物及/或下式(4)所記載的化合物,[式3][式4] 式(3)或(4)中的R1或R2表示氫原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基、含有碳原子數(shù)為1~4的烷氧基的碳原子數(shù)為1~8的烷基、苯基、芐基、或羥甲基;另外,式(3)或(4)中的R1與R2也可以相結(jié)合,是苯環(huán)以及碳原子數(shù)為4~8的環(huán)鏈烷烴環(huán);式(3)中的R3表示氫原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基、含有碳原子數(shù)為1~4的烷氧基的碳原子數(shù)為1~8的烷基、苯基、芐基、或氰乙基;式(4)中的R4表示碳原子數(shù)為1~18的烷基、含有碳原子數(shù)為1~4的烷氧基的碳原子數(shù)為1~18的烷基或苯基。
3.如權(quán)利要求1或2所記載的樹(shù)脂組合物,相對(duì)于〔A〕共聚物100重量份,〔B〕酸酐為1~200重量份,〔C〕固化促進(jìn)劑為0.0001~10重量份。
4.如權(quán)利要求1~3中任意一項(xiàng)所記載的樹(shù)脂組合物,還含有〔D〕陽(yáng)離子聚合性化合物(但是,上述〔A〕共聚物除外)。
5.如權(quán)利要求4所記載的樹(shù)脂化合物,相對(duì)于〔A〕共聚合物100重量份,〔D〕陽(yáng)離子聚合性化合物為3~200重量份。
6.如權(quán)利要求1~5中任意一項(xiàng)所記載的樹(shù)脂組合物,其用來(lái)形成彩色濾光片的保護(hù)膜。
7.一種彩色濾光片的保護(hù)膜的形成方法,其特征是在基板上,用權(quán)利要求6所記載的樹(shù)脂組合物形成涂膜,然后進(jìn)行加熱處理。
8.由權(quán)利要求6所記載的樹(shù)脂組合物所形成的彩色濾光片的保護(hù)膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種組合物,即使是表面平坦性低的基體,該組合物也能夠在該基體之上形成平坦性高的固化膜,而且適合用于形成透明性以及表面硬度高、耐熱耐壓性、耐酸性、耐堿性、耐噴濺性等各種性能優(yōu)異的光學(xué)儀器用保護(hù)膜,并且組合物的貯存穩(wěn)定性良好。本發(fā)明的樹(shù)脂組合物包含[A](a1)含有環(huán)氧乙基或氧雜環(huán)丁基的聚合性不飽和化合物和(a2)上述(a1)之外的其他聚合性不飽和化合物的共聚物,[B](b1)含有含酸酐基的聚合性不飽和化合物的聚合物以及/或(b2)包含多元羧酸酐的酸酐,以及,[C]包含具有下式(1)所記載的骨架結(jié)構(gòu)的化合物以及/或具有下式(2)所記載的骨架結(jié)構(gòu)的化合物的固化促進(jìn)劑。
文檔編號(hào)G02B1/10GK1978519SQ200610164149
公開(kāi)日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2006年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月6日
發(fā)明者吉澤純司, 山內(nèi)英樹(shù) 申請(qǐng)人:Jsr株式會(huì)社
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