热固性组合物、固化膜及滤色片制造技术

本发明专利技术涉及热固性组合物、固化膜及滤色片。本发明专利技术提供适合作为滤色片的保护膜的平坦性、耐热性、耐药品性、密合性、硬度、电可靠性和透明性等优异的热固性组合物及其固化膜。一种热固性组合物，其特征在于，含有环氧化合物（A）、环氧化合物（B）和固化剂（C），上述环氧化合物（A）由通式（1）表示、且n的平均值为0.2～1.0，上述环氧化合物（B）是将以甲基丙烯酸缩水甘油酯为必要成分的1种以上的聚合性不饱和化合物进行聚合或共聚而成的，其环氧当量小于200g/eq且数均分子量小于1万，上述固化剂（C）选自多元羧酸、多元羧酸的酸酐和多元羧酸的热分解性酯中；使上述热固性组合物固化而得到固化膜。

【技术实现步骤摘要】
热固性组合物、固化膜及滤色片
本专利技术涉及新型的热固性组合物、使它固化而得的固化膜以及用该固化膜保护的滤色片。
技术介绍
以往，进行了在用于彩色液晶显示器的制造的滤色片的表面上形成透明的固化膜（以下也称为保护膜）作为保护层。作为滤色片的保护膜的作用，可以举出使滤色片的像素之间产生的凹凸平坦化、使对后续工序中的热处理、药品处理的滤色片的耐久性提高、使液晶显示器的可靠性提高等，需要平坦性、耐热性、耐药品性、密合性、硬度、电可靠性和透明性等优异的材料。例如，作为平坦性，要求使由形成像素时的着色组合物的重涂产生的高度1～2μm左右的凹凸平坦化至0.1μm以下。作为耐热性，有时在保护膜上利用溅射法制作ITO等透明电极时用200～270℃的高热，在该温度条件下需要保护膜稳定。作为耐药品性，需要对后续工序中使用的酸、碱、或溶剂的保护膜的稳定性。作为密合性，有时在制作液晶显示器面板时在保护膜上进行基板的贴合，需要该部位的保护膜不会从基底剥离。作为硬度，从保护膜的耐久性的观点出发，要求具有高硬度。作为电可靠性，需要维持保护膜的绝缘性、保护膜中所含的杂质等不污染液晶。作为透明性，需要保护膜在可见光波长区域不吸收而使得不损害滤色片的颜色特性。这些特性之中，同时满足平坦性、耐热性、密合性和硬度是特别的困难的，强烈地期望能够实现它的材料。此外，对与耐药品性、电可靠性和透明性，也期待进一步提高其水平。作为滤色片的保护膜用的材料，目前为止提出了很多环氧系、丙烯酸系的化合物的组合物等。然而，还不知道能满足上述要求的材料。另一方面，作为滤色片的保护膜用的材料，提出了含有双酚芴型环氧化合物的热固性组合物（例如，参照专利文献1～5）。双酚芴型环氧化合物是能够形成平坦性、耐热性优异的保护膜的有用的化合物，但密合性、硬度、或透明性具有改善的余地，已经研究了并用其它环氧化合物而使各特性最适化。然而，存在双酚芴型环氧化合物的溶解性低的问题，限制与其它环氧化合物的相溶性、对溶剂的溶解性，因此成为配合设计热固性组合物方面的大的障碍。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开WO96/34303号小册子专利文献2：日本特开2000-103937号公报专利文献3：日本特开2000-143772号公报专利文献4：日本特开2001-091732号公报专利文献5：日本特开2004-069930号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于该现有技术的课题而完成的，以提供作为滤色片的保护膜的适合的热固性组合物及其固化膜为目的。本专利技术的专利技术人等为了解决上述课题而进行了研究，其结果发现，通过将双酚芴型环氧化合物的聚合度控制于特定的范围，改善其溶解性，进一步通过并用具有特定结构的第二个环氧化合物，可以实现滤色片的保护膜的特性的提高，完成了本专利技术。即，本专利技术是一种热固性组合物，其特征在于，含有环氧化合物（A）、环氧化合物（B）和固化剂（C），上述环氧化合物（A）由下述通式（1）表示、且n的平均值为0.2～1.0，上述环氧化合物（B）是将以甲基丙烯酸缩水甘油酯为必要成分的1种以上的聚合性不饱和化合物进行聚合或共聚而成的，其环氧当量小于200g/eq且数均分子量小于1万，上述固化剂（C）选自多元羧酸、多元羧酸的酸酐和多元羧酸的热分解性酯中。这里，在热固性组合物的固体成分中，优选含有A成分15～55质量%、B成分15～55质量%和C成分15～30质量%。此外，本专利技术涉及使上述热固性组合物固化而得的固化膜和用该固化膜保护的滤色片。以下，详细地说明本专利技术。本专利技术的热固性组合物含有环氧化合物（A），上述环氧化合物（A）由通式（1）表示，且n的平均值为0.2～1.0。A成分为双酚芴型环氧化合物，其合成方法没有特别的限制，日本特开平9-328534号公报记载的方法，即，使9,9-双（4-羟苯基）芴与环氧氯丙烷在碱存在下进行缩合而得的方法是最常见的，且为优选。作为A成分，在上述专利文献1～5等中公开有n的范围为0～20的化合物，但作为实施例，仅记载有n为0至0.1左右的化合物（例如新日铁住金化学公司制“ESF-300”等），对本专利技术中使用的n的平均值为0.2～1.0的化合物没有具体地说明。A成分的n值预料之外地也与其溶解性有很深的关联，通过将n的平均值设为0.2以上，可以使溶解性大幅度地提高。另一方面，若n的平均值大于1.0，则环氧基的含量下降而固化性不足，固化膜的特性变差。因此，本专利技术中的A成分的n的平均值需要在0.2～1.0的范围内，更优选为0.3～0.7。n为A成分的聚合度，可以通过合成时将原料化合物的摩尔比、反应条件利用常用方法进行调整而设为所需的值。A成分的n的平均值可以通过环氧当量测定、GPC（SEC）测定而算出。由通式（1）的结构，环氧当量（g/eq）与n的平均值之间成立下式的关系。（环氧当量）×2＝（n的平均值）×406.5＋462.5此外，也可以通过GPC测定，分别求出n＝0，1，2…成分的比率，计算n的平均值。本专利技术的热固性组合物含有环氧化合物（B），上述环氧化合物（B）将以甲基丙烯酸缩水甘油酯为必要成分的1种以上的聚合性不饱和化合物进行聚合或共聚而形成，环氧当量小于200g/eq且数均分子量小于1万。B成分优选为具有以具有重复单元的聚合物或共聚物表示的结构的化合物，具体而言，将以甲基丙烯酸缩水甘油酯为必要成分的1种以上的聚合性不饱和化合物利用常用方法进行自由基聚合或共聚而得的化合物是有利的。进行上述自由基聚合或共聚时，可以使用偶氮化合物、过氧化物等公知的自由基聚合引发剂。此外，也可以利用公知的链转移剂、阻聚剂等控制聚合度。在B成分中，可以使除甲基丙烯酸缩水甘油酯以外的任意的聚合性不饱和化合物共聚。作为可共聚的聚合性不饱和化合物，可以举出例如（甲基）丙烯酸、（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酰胺、苯乙烯及其衍生物、马来酸酐及其衍生物、乙烯基醚类、烯烃类等。这里（甲基）丙烯酸是指丙烯酸或甲基丙烯酸（以下也同样）。使（甲基）丙烯酸、马来酸酐等进行共聚时，B成分可以具有羧基、其酸酐，但若是以甲基丙烯酸缩水甘油酯为必要成分的多种聚合性不饱和化合物进行共聚而形成、且环氧当量小于200g/eq且数均分子量小于1万的环氧化合物，则可看作B成分，不认为是下述C成分。作为构成上述（甲基）丙烯酸酯的醇（R1OH）成分或构成（甲基）丙烯酰胺的胺（R2R3NH）成分，可以利用公知的成分，没有特别的限制。作为R1、R2和R3的具体例，可以举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、二十烷基、环丙基、环戊基、环戊基乙基、环己基、环己基甲基、4-甲基环己基、金刚烷基、异冰片基、二环戊烷基、二环戊烯基、乙烯基、烯丙基、乙炔基、苯基、甲苯基、基、萘基、蒽基、菲基、苄基、2-苯基乙基、2-苯基乙烯基等饱和或不饱和的一价烃基；吡啶基、哌啶基、1-哌啶基、吡咯基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑烷基、呋喃基、四氢呋喃基、噻吩基、四氢噻吩基、吗啉基、吗啉代基、喹啉基等饱和或不饱和的一价杂环基等。进而，也可以举出在上述烃基和杂环基等的任意的位置上将卤素原子、羟基、硫烷基、羰基、硫代羰基、羧基、硫代羧基、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热固性组合物，其特征在于，含有环氧化合物A、环氧化合物B和固化剂C，所述环氧化合物A由下述通式（1）表示、且n的平均值为0.2～1.0，所述环氧化合物B是将以甲基丙烯酸缩水甘油酯为必要成分的1种以上的聚合性不饱和化合物进行聚合或共聚而成的，其环氧当量小于200g/eq且数均分子量小于1万，所述固化剂C选自多元羧酸、多元羧酸的酸酐和多元羧酸的热分解性酯中，

【技术特征摘要】
2012.12.21 JP 2012-2801351.一种热固性组合物，其特征在于，含有环氧化合物A、环氧化合物B和固化剂C，所述环氧化合物A由下述通式(1)表示、且n的平均值为0.2～1.0，所述环氧化合物B是将以甲基丙烯酸缩水甘油酯为必要成分的1种以上的聚合性不饱和化合物进行聚合而成的，其环氧当量小于200g/eq且数均分子量小于1万，所述固化剂C选自多元羧酸、多元羧酸的酸酐和多元羧酸的热分解性酯中，2.如权利要求1所述的热固性组合物，其中，含有环氧化合物A、环氧化合物B和固化剂C，...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田裕章，早乙女贵子，本间直人，
申请(专利权)人：新日铁住金化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP