改性环氧丙烯酸酯、光阻组合物及其制备方法和透明光阻技术

本发明专利技术涉及光阻技术领域，特别是涉及一种改性环氧丙烯酸酯及其制备方法，一种光阻组合物及其制备方法和由该光阻组合物形成的一种透明光阻。所述改性环氧丙烯酸酯为磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的结构式如式I所示，在式I中，n选自1～21任一整数，R为短碳链羧酸酯基。由于磷酸酯基可以与衬底中的多价金属反应，以共价键的形式将改性环氧丙烯酸酯牢固连接到衬底上，因此，大大提高了固化膜的附着能力，进而提高透明光阻的保护作用。

【技术实现步骤摘要】
改性环氧丙烯酸酯、光阻组合物及其制备方法和透明光阻
本专利技术涉及光阻
，特别是涉及一种改性环氧丙烯酸酯及其制备方法，一种光阻组合物及其制备方法和由该光阻组合物形成的一种透明光阻。
技术介绍
光阻，亦称为光阻剂，是一种可以用在许多工业制程上的光敏材料。光阻主要由树脂(Resin)，感光剂(Sensitizer)和有机溶剂(Solvant)三种成分混合而成。树脂经光照后，在曝光区能很快地发生光固化反应，经适当的光阻显影液处理，溶去可溶性部分，得到所需固化膜(即透明光阻)图像。光阻分为透明光阻和其他具有颜色的光阻。在印制电路板工艺中，挠性配线板用于实装面的透明电极时，其阻焊剂膜要求有透明性，透明光阻用光阻组合物可以固化形成挠性配线板的阻焊剂膜。在触摸屏显示器中，透明电极保护膜要求具有抗黄变性和高透明性，透明光阻用光阻组合物可用于显示屏的透明电极极板的电极保护膜。现有的透明光阻用光阻组合物由透明树脂、不饱和单体、光引发剂、稀释剂和溶剂组成。但是现有的透明光阻用光阻组合物形成的透明光阻存在附着性较差的问题，透明光阻的附着性较差，则会降低其对透明电极或挠性配线板的保护作用，进而降低透明电极或挠性电路板的质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改性环氧丙烯酸酯及其制备方法，一种光阻组合物及其制备方法和由光阻组合物形成的一种透明光阻，用以提高透明光阻的附着力，进而提高透明光阻的保护作用。本专利技术实施例首先提供一种改性环氧丙烯酸酯，所述改性环氧丙烯酸酯为磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的结构式如式I所示：在式I中，n选自1～21任一整数，R为短碳链羧酸酯基。式I所示的磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，是由磷酸酯对环氧丙烯酸酯改性得到，磷酸酯基可以与衬底中的多价金属反应，以共价键的形式将改性的环氧丙烯酸酯牢固地连接到衬底上，其固化速率快，对基材附着性高，另外，在光阻组合物中增加所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，能够提高光阻组合物形成的固化膜的耐温性和耐盐水性，进而提升透明光阻的保护作用。另外，该磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯制作成本较低。优选的，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的结构式如式II或式III所示：其中，在式II和式III中，n选自1～21任一整数。本专利技术实施例还提供一种光阻组合物，包括：30～50重量份的上述任一种磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯；10～20重量份的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂；20～30重量份的活性单体；5～10重量份的活性稀释剂；2～5重量份的光引发剂；30～35重量份的有机溶剂。在该光阻组合物中，由于采用了磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，因此形成的透明光阻具有较好的附着性，由于采用的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，因此，形成的透明光阻耐光性好，耐候性(包括耐高温、耐黄变、耐紫外线)好，柔韧性好。优选的，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的重量份范围为40～48重量份；所述脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂的重量份范围为12～15重量份；所述活性单体的重量份范围为20～25重量份；所述活性稀释剂的重量份范围为5～8重量份；所述光引发剂的重量份范围为3～4重量份；所述有机溶剂的重量份范围为32～34重量份。优选的，所述活性单体包括质量比为1：0.5～1：1.5～6的低官能度单体、烷基链的丙烯酸酯和高官能度单体。低官能度单体(具有一至三官能团的单体)能形成高度平滑的膜，具有抗溶剂和抗污的特性；烷基链的丙烯酸酯，具有较好的耐光解、耐高温和耐酸碱腐蚀；高官能度单体(具有三个官能团以上的单体)，其紫外活性高，交联密度高，固化膜非常坚硬，但同时也很脆；因此，采用上述三种活性单体配合使用，特别是采用1：0.5～1：1.5～6的比例使用时，所得的固化膜硬度高，同时韧性高，具有抗污性、耐高温和耐腐蚀等特性。优选的，所述低官能度单体包括1,4-环己基甲醇二乙烯基醚或三甘醇二乙烯基醚；所述烷基链的丙烯酸酯包括乙二醇二甲基丙烯酸酯或三甘醇二-2-甲基丙烯酸酯；所述高官能度单体包括乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、五丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯或二季戊四醇六丙烯酸酯。优选的，所述活性稀释剂包括丙烯基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、双环氧基的乙二醇双缩水甘油醚和蓖麻油多缩水甘油醚中的一种或多种；所述光引发剂包括箐染料阳离子络合物、三苯基-烷基硼阴离子络合物和芳香族碘鎓盐；所述有机溶剂包括脂肪族类有机溶剂。优选的，所述光阻组合物还包括3～5重量份的填料和1～2重量份的助剂。优选的，所述填料包括聚酰胺蜡悬浮液；所述助剂包括消泡剂、分散剂或流平剂。本专利技术实施例是提供一种透明光阻，所述透明光阻采用上述任一种光阻组合物得到。本专利技术实施例还提供一种上述改性环氧丙烯酸酯的制备方法，包括：由2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯和式IV所示的环氧丙烯酸酯在碱性催化剂下进行聚合反应，生成式1所示的磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，其中，2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯和环氧丙烯酸酯的摩尔比为1：0.5～10；化学反应式如下：本专利技术实施例还提供上述任一种光阻组合物的制备方法，包括：按各重量份取所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、活性单体、活性稀释剂以及光引发剂混合，得到混合物；对所述混合物进行砂磨处理，形成微米级细度的混合物；采用有机溶剂对微米级细度的混合物进行粘度调节。具体实施方式为了解决现有技术中存在的光阻组合物固化形成的透明光阻存在附着性较差的技术问题，本专利技术提供了一种改性环氧丙烯酸酯及其制备方法，一种光阻组合物及其制备方法和由光阻组合物形成的一种透明光阻。在该技术方案中，磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，是由磷酸酯对环氧丙烯酸酯改性得到，其固化速率快，对基材附着性高，在光阻组合物中增加所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，能够提高光阻组合物形成的固化膜的耐温性、附着力和耐盐水性，进而提升透明光阻的保护作用。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术实施例首先提供一种改性环氧丙烯酸酯，所述改性环氧丙烯酸酯为磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的结构式如式I所示：在式I中，n选自1～21任一整数，R为短碳链羧酸酯基。式I所示的磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，是由磷酸酯对环氧丙烯酸酯改性得到，其固化速率快，对基材附着性高，在光阻组合物中增加所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，能够提高光阻组合物形成的固化膜的耐温性、附着力和耐盐水性，进而提升透明光阻的保护作用。另外，该磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯制作成本较低。R为短碳链羧酸酯基，短碳链为1～10个碳链的羧酸酯基。n选自1～21任一整数，例如可以为1、2、5、10、20、22或25，n也可以为1～3、2～6等。n值较大，分子链太长，附着力降低。优选的，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的结构式如式II或式III所示：其中，在式II和式III中，n选自1～21任一整数。本专利技术实施例还提供一种光阻组合物，包括：30～50重量份的上述任一种磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯；10～20重量份的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂；20～30重量份的活性单体；5～10重量份的活性稀释剂；2～5重量份的光引发剂；30～35重量份的有机溶剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性环氧丙烯酸酯，其特征在于，所述改性环氧丙烯酸酯为磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的结构式如式I所示：在式I中，n选自1～21任一整数，R为短碳链羧酸酯基。

【技术特征摘要】
1.一种光阻组合物，其特征在于，包括：30～50重量份的磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯；10～20重量份的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂；20～30重量份的活性单体，所述活性单体包括质量比为1：0.5～1：1.5～6的低官能度单体、烷基链的丙烯酸酯和高官能度单体，所述低官能度单体为具有一至三官能团的单体，所述高官能度单体为具有大于三个官能团的单体；5～10重量份的活性稀释剂；2～5重量份的光引发剂；30～35重量份的有机溶剂；其中，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的结构式为在式I中，n为1，R为1～10个碳的短碳链羧酸酯基。2.如权利要求1所述的光阻组合物，其特征在于，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的结构式如式II或式III所示：其中，在式II和式III中，n为1。3.如权利要求1所述的光阻组合物，其特征在于，所述磷酸酯单体改性的环氧丙烯酸酯的重量份范围为40～48重量份；所述脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂的重量份范围为12～15重量份；所述活性单体的重量份范围为20～25重量份；所述活性稀释剂的重量份范围为5～8重量份；所述光引发剂的重量份范围为3～4重量份；所述有机溶剂的重量份范围为32～34重量份。4.如权利要求1所述的光阻组合物，其特征在于，所述低官能度单体包括1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪岚，周海峰，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11