含乙烯基的芴系化合物的制作方法_3

文档序号:9437958阅读:来源:国知局
基四氢邻苯二甲酸酐、氯菌酸酐、甲基四氢邻苯二 甲酸酐、戊二酸酐等。
[0152] 此外,上述通式(r-Ι)中,Γ表示从四羧酸二酐除去2个酸酐基后的残基。作为四 羧酸二酐的例子,可列举:均苯四甲酸二酐、二苯甲酮四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、联苯基 醚四甲酸二酐等。
[0153] 此外,上述通式(r-Ι)中,k表示0~20的整数。
[0154] 此外,作为具有烯属不饱和基团的碱可溶性树脂,也可以使用:使多元醇类与一元 酸或多元酸缩合而得到聚酯预聚物,再使所得的聚酯预聚物与(甲基)丙烯酸反应而得到 的聚酯(甲基)丙烯酸酯;使多元醇与具有2个异氰酸酯基的化合物反应后,再与(甲基) 丙烯酸反应而得到的聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯;使双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧 树脂、双酚S型环氧树脂、苯酚线性酚醛型环氧树脂或甲酚线性酚醛型环氧树脂、甲阶酚醛 型环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、聚羧酸多缩水甘油基酯、多元醇多缩水甘油基酯、脂肪 族环氧树脂或脂环式环氧树脂、胺环氧树脂、二羟基苯型环氧树脂等环氧树脂与(甲基)丙 烯酸反应而得到的环氧(甲基)丙烯酸酯树脂等。
[0155] 予以说明,本说明书中,"(甲基)丙烯酸"是指丙烯酸和甲基丙烯酸这两者。同样 地,"(甲基)丙烯酸酯"是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯这两者。而且,"(甲基)丙烯酰胺" 是指丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺这两者。
[0156] 另一方面,作为不具有烯属不饱和基团的碱可溶性树脂,可以使用至少使不饱和 羧酸、不具有脂环式基团的含环氧基的不饱和化合物和含脂环式基团的不饱和化合物共聚 而得的树脂。
[0157] 作为不饱和羧酸,可列举:(甲基)丙烯酸、巴豆酸等单羧酸;马来酸、富马酸、柠康 酸、中康酸(mesaconic acid)、衣康酸等二羧酸;这些二羧酸的酸酐;等。其中,从共聚反应 性、所得树脂的碱溶解性、获得的容易性等方面出发,优选(甲基)丙烯酸和马来酸酐。这 些不饱和羧酸可以单独使用或者两种以上组合使用。
[0158] 作为不具有脂环式基团的含环氧基的不饱和化合物,可列举:(甲基)丙烯酸缩水 甘油基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧丁基酯、(甲 基)丙烯酸6,7_环氧庚基酯、(甲基)丙烯酸3,4_环氧环己基酯等(甲基)丙烯酸环氧 烷基酯类;α -乙基丙烯酸缩水甘油基酯、α -正丙基丙烯酸缩水甘油基酯、α -正丁基丙烯 酸缩水甘油基酯、α-乙基丙烯酸6, 7-环氧庚基酯等α-烷基丙烯酸环氧烷基酯类;邻乙 烯基苄基缩水甘油基醚、间乙烯基苄基缩水甘油基醚、对乙烯基苄基缩水甘油基醚等缩水 甘油基醚类等。其中,从共聚反应性、固化后的树脂的强度等方面出发,优选(甲基)丙烯 酸缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸6, 7-环氧庚基酯、 邻乙烯基苄基缩水甘油基醚、间乙烯基苄基缩水甘油基醚、及对乙烯基苄基缩水甘油基醚。 这些含环氧基的不饱和化合物可以单独使用或两种以上组合使用。
[0159] 作为含脂环式基团的不饱和化合物,只要是具有脂环式基团的不饱和化合物就没 有特别的限定。脂环式基团可以为单环,也可以为多环。作为单环的脂环式基团,可列举环 戊基、环己基等。此外,作为多环的脂环式基团,可列举:金刚烷基、降莰基、异冰片基、三环 壬基、三环癸基、四环十二烷基等。具体而言,作为含脂环式基团的不饱和化合物,例如可列 举下述通式所示化合物。
[0161] 上述通式中,Rrt表示氢原子或甲基,Rrt表示单键或碳原子数1~6的2价脂肪族 饱和烃基,Rrt表示氢原子或碳原子数1~5的烷基。作为R rt,优选单键、直链状或支链状 的亚烷基,例如亚甲基、亚乙基、亚丙基、四亚甲基、乙基亚乙基、五亚甲基、六亚甲基。作为 IT5,优选例如甲基、乙基。
[0162] 该碱可溶性树脂中源自上述不饱和羧酸的构成单元的比例优选为3~25质量%, 更优选为5~25质量%。此外,源自上述含环氧基的不饱和化合物的构成单元的比例优选 为71~95质量%,更优选为75~90质量%。此外,源自上述含脂环式基团的不饱和化合 物的构成单元的比例优选为1~25质量%,更优选为3~20质量%,进一步优选为5~15 质量%。通过设定为上述的范围,从而可以使所得的树脂的碱溶解性变得适度,并且可以提 高负型感光性树脂组合物对基板的密合性、负型感光性树脂组合物的固化后的强度。
[0163] 碱可溶性树脂的质均分子量优选为1000~40000,更优选为2000~30000。通过 将该质均分子量设定为上述的范围,从而可以得到良好的显影性,并且可以得到充分的耐 热性、膜强度。
[0164] 相对于负型感光性树脂组合物的固体成分,碱可溶性树脂含量优选为5~80质 量%,更优选为15~50质量%。通过将碱可溶性树脂含量设定为上述的范围,从而存在容 易取得显影性的平衡的倾向。
[0165] 作为负型感光性树脂组合物中含有的光聚合性单体,有单官能单体和多官能单 体。
[0166] 作为单官能单体,可列举:(甲基)丙烯酰胺、羟甲基(甲基)丙烯酰胺、甲氧基甲 基(甲基)丙烯酰胺、乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、丙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、丁氧 基甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基甲基(甲基)丙烯 酰胺、(甲基)丙烯酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐、巴 豆酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、叔丁基丙烯酰胺磺酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙 烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲 基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲 基)丙烯酸2-苯氧基-2-羟基丙酯、2-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙基邻苯二甲酸酯、 丙三醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、二甲基氨基(甲基)丙烯酸酯、 (甲基)丙烯酸缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸2, 2, 2-三氟乙基酯、(甲基)丙烯酸2, 2, 3, 3_四氟丙基酯、邻苯二甲酸衍生物的半(甲基)丙烯酸酯等。这些单官能单体可以单独使 用或两种以上组合使用。
[0167] 另一方面,作为多官能单体,可列举:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲 基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲 基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6_己二醇二 (甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四 醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、季 戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、 二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、2, 2-双(4-(甲基)丙 烯酰氧基二乙氧基苯基)丙烷、2,2_双(4-(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基苯基)丙烷、2-羟 基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二缩水甘油基醚二(甲基)丙 烯酸酯、二乙二醇二缩水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、邻苯二甲酸二缩水甘油基酯二(甲 基)丙烯酸酯、丙三醇三丙烯酸酯、丙三醇多缩水甘油基醚聚(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸 酯(甲基)丙烯酸酯(即甲苯二异氰酸酯)、三甲基六亚甲基二异氰酸酯和六亚甲基二异氰 酸酯与(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯的反应物、亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯 酰胺亚甲基醚、多元醇与N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺的缩合物等多官能单体、三丙烯酰基 缩甲醛(triacrylformal)等。这些多官能单体可以单独使用或两种以上组合使用。
[0168] 相对于负型感光性树脂组合物的固体成分,光聚合性单体含量优选为1~30质 量%,更优选为5~20质量%。通过将光聚合性单体含量设定为上述的范围,从而存在容 易取得灵敏度、显影性、分辨率的平衡的倾向。
[0169] 作为负型感光性树脂组合物中含有的光聚合引发剂,并无特别限定,可以使用以 往公知的光聚合引发剂。
[0170] 作为光聚合引发剂,具体而言,可列举:1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲 基-1-苯基丙烷-1-酮、1-〔4-(2-羟基乙氧基)苯基〕-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、 1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羟基-2-甲基 丙烷-1-酮、2, 2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、双(4-二甲基氨基苯基)酮、2-甲 基-1-〔4-(甲基硫基)苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉 代苯基)-丁烷-1-酮、1- [9-乙基-6- (2-甲基苯甲酰)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1- (0-乙酰 肟)、2,4,6_三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、4-苯甲酰-4' -甲基二甲基硫醚、4-二甲基氨基 苯甲酸、4-二甲基氨基苯甲酸甲酯、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸丁酯、 4_二甲基氨基-2-乙基己基苯甲酸酯、4-二甲基氨基-2-异戊基苯甲酸酯、苯偶酰-β -甲 氧基乙基乙缩醛、苯偶酰二甲基缩酮、1-苯基-1,2-丙二酮-2-(0-乙氧基羰基)肟、邻苯 甲酰基苯甲酸甲酯、2,4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、1-氯-4-丙氧基 噻吨酮、噻吨、2-氯噻吨、2,4_二乙基噻吨、2-甲基噻吨、2-异丙基噻吨、2-乙基蒽醌、八甲 基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2, 3-二苯基蒽醌、偶氮双异丁腈、过氧化苯甲酰、过氧化枯烯、2-巯 基苯并咪唑、2-巯基苯并噁唑、2-巯基苯并噻唑、2-(邻氯苯基)-4, 5-二苯基咪唑二聚物、 2_ (邻氯苯基)_4, 5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟苯基)-4, 5-二苯基咪唑二聚 物、2-(邻甲氧基苯基)-4, 5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲氧基苯基)-4, 5-二苯基咪唑二 聚物、2,4,5_三芳基咪唑二聚物、二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、4,4'_双(二甲基氨基)二苯甲 酮(即米蚩酮)、4,4'_双(二乙基氨基)二苯甲酮(即乙基米蚩酮)、4,4'_二氯二苯甲酮、 3, 3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、苯偶酰、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异 丙基醚、苯偶姻正丁基醚、苯偶姻异丁基醚、苯偶姻丁基醚、苯乙酮、2, 2-二乙氧基苯乙酮、 对二甲基苯乙酮、对二甲基氨基苯丙酮、二氯苯乙酮、三氯苯乙酮、对叔丁基苯乙酮、对二甲 基氨基苯乙酮、对叔丁基三氯苯乙酮、对叔丁基二氯苯乙酮、α,α-二氯-4-苯氧基苯乙 酮、噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、二苯并环庚烯酮、戊基-4-二甲基氨基苯甲酸 酯、9-苯基吖啶、1,7-双-(9-吖啶基)庚烷、1,5-双-(9-吖啶基)戊烷、1,3-双-(9-吖啶 基)丙烷、对甲氧基三嗪、2,4,6-三(三氯甲基)均三嗪、2-甲基-4,6-双(三氯甲基)均三 嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(呋喃-2-基) 乙烯基]-4,6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(4_二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-4, 6_双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(3,4_二甲氧基苯基)乙烯基]_4,6_双(三氯甲基)均 三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6_双(三氯甲基)均三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6_双 (三氯甲基)均三嗪、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6_双(三氯甲基)均三嗪、2,4_双-三氯 甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯基均三嗪、2,4_双-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯基 均三嗪、2,4-双-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基均三嗪、2,4-双-三氯甲 基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基均三嗪等。其中,在灵敏度的方面,特别优选使用 肟系的光聚合引发剂。这些光聚合引发剂可以单独使用或两种以上组合使用。
[0171] 相对于负型感光性树脂组合物的固体成分100质量份,光聚合引发剂含量优选为 0. 5~20质量份。通过将光聚合引发剂含量设定为上述的范围,从而可以得到充分的耐热 性、耐化学试剂性,并且可以提高涂膜形成能力,可以抑制固化不良。
[0172] 如上所述,负型感光性树脂组合物中含有上述通式(1)所示化合物、上述通式 (10)所示化合物、和/或上述通式(19)所示化合物。在负型感光性树脂组合物中含有该化 合物时,能够得到良好的微小图案化特性。
[0173] 相对于上述光聚合引发剂100质量份,上述通式(1)所示化合物、上述通式(10) 所示化合物、和/或上述通式(19)所示化合物含量优选为0. 5~95质量份,更优选为1~ 50质量份。通过将上述式(1)所示化合物、上述通式(10)所示化合物、和/或上述通式 (19)所示化合物含量设定为上述的范围,从而可以得到良好的显影性,并且可以得到良好 的微小图案化特性。
[0174] 负型感光性树脂组合物可以进一步含有着色剂。通过含有着色剂,从而被优选用 于例如液晶显示器的滤色器形成用途。此外,通过使负型感光性树脂组合物含有遮光剂作 为着色剂,从而被优选用于例如滤色器的黑矩阵形成用途。
[0175] 作为着色剂,并无特别限定,例如优选使用色度指数(C. I. ;The Society of Dyers and Colourists公司发行)中分类为颜料(Pigment)的化合物,具体而言,为标记下 述的色度指数(C. I.)编号的化合物。
[0176] C. I.颜料黄1(以下,也同样为"C. I.颜料黄",仅记载编号。)、3、11、12、13、14、15、 16、17、20、24、31、53、55、60、61、65、71、73、74、81、83、86、93、95、97、98、99、100、101、104、 106、108、109、110、113、114、116、117、119、120、125、126、127、128、129、137、138、139、147、 148、150、151、152、153、154、155、156、166、167、168、175、180、185 ;
[0177] C. I.颜料橙1(以下,也同样为"C. I.颜料橙",仅记载编号。)、5、13、14、16、17、 24、34、36、38、40、43、46、49、51、55、59、61、63、64、71、73 ;
[0178] C. I.颜料紫1(以下,也同样为"C. I.颜料紫",仅记载编号。)、19、23、29、30、32、 36、37、38、39、40、50 ;
[0179] C. I.颜料红1(以下,也同样为"C. I.颜料红",仅记载编号。)、2、3、4、5、6、7、8、9、 10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48 :1、48 :2、48 :3、 48 :4、49 :1、49 :2、50 :1、52 :1、53 :1、57、57 :1、57 :2、58 :2、58 :4、60 :1、63 :1、63 :2、64 :1、 81 :1、83、88、90 :1、97、101、102、104、105、106、108、112、113、114、122、123、144、146、149、 150、151、155、166、168、170、171、172、174、175、176、177、178、179、180、185、187、188、19
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