一种用于间隙子的光敏树脂组合物及由其制成的间隙子的制作方法_4

文档序号:9476137阅读:来源:国知局
(由KyoeiChemicalCo.Ltd.生产)、EFT0P(由 TochemProductsCo.生产)、MEGFAC(由DainipponInkChemicalIndustryCo.Ltd.生 产)、Flourad(由Sumitomo3MCo.Ltd.生产),As址iguard和Su;rflon(由As址iGlass Co.Ltd.生产)、SOLS阳RSE(由ZenecaCo.Ltd.生产)、EFKA(由EFKAChemicalsCo.生 产)、PB821 (由AzinomotoCo.Ltd.生产),或类似物。 阳161] 硅烷化合物优选用作助粘剂,具体地,乙締基=甲氧基硅烷、乙締基=乙氧基娃 烧、乙締基二(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基S甲氧基硅烷、3-氨丙基S乙氧基硅烷、3-缩水甘油酸丙基S 甲氧基硅烷、3-缩水甘油酸丙基二甲氧基硅烷、2-(3, 4-环氧环己基)乙基=甲氧基硅烷、 3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基=甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧丙基=甲氧基娃 烧、3-琉基丙基=甲氧基硅烷或类似物都可W使用。
[0162] 所述抗氧化剂可W包括,具体地,2-叔下基-6-(3-叔下基-2-径基-5-甲基节 基)-4-甲基苯基丙締酸醋、2-[1-(2-径基-3, 5-二特戊基苯基)乙基]-4, 6-二特戊基 苯基丙締酸醋、6-[3-(3-叔下基-4-径基-5-甲基苯基)丙氧基]-2, 4, 8, 10-四叔下基二 苯并化鬥[1,3, 2]二嗯憐杂庚英、3, 9-双巧-{3-(3-叔下基-4-径基-5-甲基苯基)丙 酷氧基二甲基乙基]-2, 4, 8, 10-四氧杂螺[5. 5] ^^ -烧、2, 2'-亚甲基双化-叔 下基-4-甲基苯酪)、4, 4' -亚下基双(6-叔下基-3-甲基苯酪)、4, 4' -硫代双(2-叔下 基-5-甲基苯酪)、2, 2'-硫代双(6-叔下基-4-甲基苯酪)、3, 3'-硫代二丙酸双月桂醋、 3, 3' -硫代二丙酸双十四烧醋、3, 3' -硫代二丙酸双十八烧醋、季戊四醇四(3-月桂基硫 代)丙酸醋、1,3, 5-S化 5-二叔下基-4-径基苄基)-1,3, 5-S嗦-2, 4, 6 (1H,3H,5H) -S 酬、3,3',3",5,5',5"-六叔下基-a,a',a (均S甲苯-2,4,6-S基)S对甲酪、四 (3, 5-二叔下基-4-径基)苯丙酸季戊四醇醋、2, 6-二叔下基-4-甲基苯酪,或类似物。
[0163] 所述紫外线吸收剂可W包括,具体地,2- (3-叔下基-2-径基-5-甲基苯基)-5-氯 苯并=挫、烷氧基二苯甲酬,或类似物。
[0164] 所述抗凝剂可W包括,具体地,聚丙締酸钢,或类似物。
[01化]所述链转移剂可W包括,具体地,月桂基硫醇、2, 4-二苯基-4-甲基-1-戊締,或类 似物。 阳166] <间隙子和图像显示装置〉 阳167] 本发明提供一种间隙子,所述间隙子可W通过W预定图案形成所述光敏树脂组合 物,然后曝光和显影而生产,W及包括所述间隙子的图像显示装置。
[0168] 用于图像显示装置的间隙子可W通过,例如,如下所述,将所述光敏树脂组合物涂 覆到基板而制成,然后光固化并显影W形成图案。
[0169] 首先,在将所述光敏树脂组合物涂覆到基板(在一般情况下为玻璃)或预先形成 的由所述光敏树脂组合物的固体制成的层之后,然后,加热并干燥该组合物W除去挥发性 组分如溶剂,由此获得平滑的涂层薄膜。
[0170] 本文所用的涂覆方法可W包括,例如,旋涂、柔涂、漉涂、狭缝&旋涂,或狭缝涂布, 或类似工艺。 阳171] 所述涂覆之后,挥发性组分如所述溶剂,通过加热和干燥(自由烘干)或真空干燥 然后加热基板而挥发。运里,通常,加热是在70°C至200°C的溫度下进行,并优选在80°C至 130°C。加热并干燥后的薄膜厚度通常为l-8ym。 阳172] 所制备的薄膜通过掩模用紫外线照射W形成图案。在此,为了在整个曝光部分均 匀地照射平行光束,并将掩模设置在衬底的正确位置,优选使用装置如掩模对准器或步进 器。当用紫外线照射该薄膜,被照射部分被固化。 阳17引如上所述的运种紫外线可W包括g-光束(波长:436nm)、h-光束、i-光束(波长:365nm),或类似光束。紫外线照射量可W适当选择,但本发明并不特别限定于此。
[0174] 固化后所得到的薄膜可W与显影剂相接触W溶解并显影未曝光部分,由此形成具 有所需图案的间隙子。
[01巧]本文所用的显影方法可W包括,包括液体添加、浸溃、喷涂或类似工艺的任何一 种。另外,所述基板在显影过程中可W任何角度倾斜。 阳176] 所述显影剂通常是包含碱性化合物和表面活性剂的水溶性溶液。
[0177] 所述碱性化合物可W是从无机和有机碱性化合物中选取的任何一种。所述无机 碱性化合物可W包括,例如,氨氧化钢、氨氧化钟、憐酸氨二钢、憐酸二氨钢、憐酸氨二锭、憐 酸二氨锭、憐酸二氨钟、娃酸钢、娃酸钟、碳酸钢、碳酸钟、碳酸氨钢、碳酸氨钟、棚酸钢、棚酸 钟、氨,或类似物。所述有机碱性化合物可W包括,例如,四甲基氨氧化锭、2-径乙基=甲 基氨氧化锭、甲胺、二甲胺、=甲胺、一乙胺、二乙胺、=乙胺、一异丙胺、二异丙胺、乙醇胺, 或类似物。运些无机和有机碱性化合物可W分别地单独使用或W其两种或多种的混合使 用。在所述碱性显影剂中的所述碱性化合物的浓度可W为O.Ol-lOwt. %的范围,并优选为 0. 03-5wt. %。
[0178] 所述碱性显影剂的所述表面活性剂可W使用选自由非离子表面活性剂、阴离子表 面活性剂或两性表面活性剂组成的组中的至少一种。
[0179] 所述非离子表面活性剂可W包括,例如,聚氧乙締烷基酸、聚氧乙締芳基酸、聚氧 乙締烷基芳基酸、其他聚氧乙締衍生物、氧乙締/氧丙締嵌段共聚物、脱水山梨糖醇脂肪酸 醋、聚氧乙締脱水山梨糖醇脂肪酸醋、聚氧乙締山梨糖醇脂肪酸醋、甘油脂肪酸醋、聚氧乙 締脂肪酸醋、聚氧乙締烷基胺,或类似物。
[0180] 所述阴离子表面活性剂可W包括,例如,高级醇硫酸醋盐如月桂醇硫酸醋钢或油 醇硫酸醋钢(oleirlalcoholsulfuricacidestersodium),烷基硫酸盐如月桂基硫酸钢 或月桂基硫酸锭,烷基芳基横酸盐如十二烷基苯横酸钢或十二烷基糞横酸钢,或类似物。 阳181] 所述阳离子表面活性剂可W包括,例如,胺盐如硬脂胺盐酸盐或月桂基S甲基氯 化锭,季锭盐,或类似物。 阳182] 运些表面活性剂可W分别地单独使用或W其两种或多种的混合使用。
[0183] 在显影剂中的表面活性剂的浓度可W为0.Ol-lOwt.%的范围,优选为 0. 05-8wt.%,且更优选为0. l-5wt.%。
[0184] 在所述显影之后,所得到的产物被洗涂并可选地在150°C至230°C进行10至50分 钟的后烘。
[0185] 根据本发明的所述光敏树脂组合物,(A-1)树脂的环氧基开环反应可W在形成所 述间隙子过程中的加热环境中完成,例如,在后烘过程中。
[0186] 通过如上所述使用所述光敏树脂组合物并实行各自的工艺,则在基板上或彩色滤 光片基板上可W形成图案。运样的图案对用于图像显示装置的光间隙子是有用的。
[0187] 因此,具有根据W上描述所形成的图案的所述间隙子,可W被有效地用在任何图 像显示装置如液晶图像显示装置中,特别是,当它被施加到触控面板时,所述间隙子不但可W具有类似于常规间隙子的弹性恢复率而且可W具有高交联密度,从而实现优异的机械性 能和使得在外部压力下减小变形的硬度。
[0188] 在下文中,优选实施例将被描述W参照实例和比较实例更具体地理解本发明。然 而,本领域的技术人员将理解的是,运样的实施例是提供用于说明目的的,并且不限制在详 细说明中所公开的要保护的主题事项和所附权利要求书。因此,很显然对于那些本领域技 术人员来说,对所述实施例的各种更改和变形都可能在本发明的范围和精神之内,并且充 分地包括在由所附权利要求书所限定的范围内。
[0189] <合成例1 :碱溶性树脂(A-a)的合成〉
[0190] 准备好装有揽拌器、溫度计、回流冷却管、滴液漏斗(化oppinglot)和氮流入管的 烧瓶,然后,将20重量份的3,4-环氧S环癸烧-8-基(甲基)丙締酸醋(式1)和3, 4-环 氧S环癸烧-9-基(甲基)丙締酸醋(式2)巧0:50摩尔比)的混合物、20重量份的4-径 下基丙締酸醋缩水甘油酸、50重量份的甲基丙締酸甲醋、40重量份的丙締酸、70重量份的 乙締基甲苯、4重量份的叔下基过氧-2-乙基己酸醋和40重量份的丙二醇单甲酸乙酸醋 (PGMEA)引入到烧瓶中,揽拌并混合在一起W制备单体滴液漏斗。可替代地,将6重量份的 正十二烷基硫醇和24重量份的PGMEA加入到所述烧瓶中,随后揽拌并混合W制备链转移剂 滴液箱。随后,将395重量份的PGMEA引入到所述烧瓶中,然后将该烧瓶在用氮气置换该烧 瓶中的空气气氛并揽拌的同时被加热至9(TC溫度。在此之后,从滴液漏斗启动所述单体滴 液漏斗和所述链转移剂的装料。在保持烧瓶内的溫度为90°C的同时将所述各装料执行2小 时,并在1小时后,将溫度升至ll〇°C并保持5小时。其结果是,获得了具有75mgKOH/g固 体分散值的树脂(A-a)。通过GPC测得所得的树脂具有W聚苯乙締换算的17, 000的重均分 子量,且分子量的分布(Mw/Mn)为2. 3。 阳1川 < 合成例2 :碱溶性树脂(A-b)的合成〉 阳192] 准备好装有揽拌器、溫度计、回流冷却管、滴液漏斗和氮流入管的烧瓶,然后,将30 重量份的3, 4-环氧S环癸烧-8-基(甲基)丙締酸醋(式1)和3, 4-环氧S环癸烧-9-基 (甲基)丙締酸醋(式2)巧0:50摩尔比)的混合物、30重量份的4-径下基丙締酸醋缩水甘 油酸、50重量份的甲基丙締酸甲醋、40重量份的丙締酸、50重量份的苄基马来酷亚胺、4重 量份的叔下基过氧化-2-乙基己酸醋和40重量份的丙二醇单甲酸乙酸醋(PGMEA)引入到 烧瓶中,揽拌并混合在一起W制备单体滴液漏斗。可替代地,将6重量份的正十二烷基硫醇 和24重量份的PGMEA加入到所述烧瓶中,随后揽拌并混合W制备链转移剂滴液箱。随后, 将395重量份的PGMEA引入到所述烧瓶中,然后将该烧瓶在用氮气置换该烧瓶中的空气气 氛并揽拌的同时被加热至9(TC溫度。在此之后,从该滴液漏斗启动所述单体滴液漏斗和所 述链转移剂的装料。在保持烧瓶内的溫度为90°C的同时将各所述装料执行2小时,并在1 小时后,将溫度升至11(TC并保持5小时。其结果是,具有73mgKOH/g固体分散值的树脂 (A-b)被获得。通过GPC测得所得的树脂具有的W聚苯乙締换算的18,000的重均分子量, 且分子量的分布(Mw/Mn)为2. 2。 阳19引 <合成例3 :碱溶性树脂(A-C)的合成〉
[0194] 根据在合成例1中所述的相同步骤获得了具有72mgKOH/g固体分散值的树脂 (A-C),不同之处在于加入2-丙酸4- (4-环氧乙基下氧基)下酸用W替代4-径下基丙締酸 醋缩水甘油酸。通过GPC测得该树脂的W聚苯乙締换算的重均分子量为16, 700,且分子量 的分布(Mw/Mn)为2. 2。 阳19引 < 合成例4 :碱溶性树脂(A-d)的合成〉
[0196] 根据在合成例1中所述的相同步骤获得了具有72mgKOH/g固体分散值的树脂 (A-d),不同之处在于加入6-径己基丙締酸醋缩水甘油酸用W替代4-径下基丙締酸醋缩水 甘油酸。通过GPC测得该树脂的W聚苯乙締换算的重均分子量为16, 500,且分子量的分布 (Mw/Mn)为 2. 2。
[0197] <合成
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