感光性树脂组合物、光固化图案和形成光固化图案的方法技术

一种感光性树脂组合物，由按照质量份数计算的下列组分组成：碱溶性氨基丙烯酸聚合物A 10～30份；多官能团不饱和聚氨酯丙烯酸酯聚合物B 5～15份；丙烯酸酯系单体C 1～5份；光引发剂D 1～5份；有机溶剂E 30～80份。本发明专利技术的感光性树脂组合物可用于低温固化，不仅具有优异的绝缘性、耐化学性和附着力等，而且由其形成的图案可满足高精细度的图案要求，同时高温放气少，也可用于高温固化。本发明专利技术主要用于紫外光固化技术领域及液晶显示器制造和电容触摸屏制造领域。

Photosensitive resin composition, light cured pattern, and method of forming a light cured pattern

A photosensitive resin composition comprises the following group calculated according to the number of copies of the quality of components: alkali soluble amino acrylic polymer A 10 ~ 30; unsaturated polyurethane acrylate polymer B 5 ~ 15; acrylate monomer C 1 ~ 5; photoinitiator D 1 ~ 5 A; organic solvent E 30 ~ 80. Photosensitive resin composition of the invention can be used for low temperature curing, not only has excellent insulation, chemical resistance and adhesion, and the formation of the pattern can meet the high precision demand patterns, and high temperature gas, can also be used for high temperature curing. The invention is mainly used in the field of UV curing technology and the manufacture of the liquid crystal display and the manufacture of the capacitive touch screen.

【技术实现步骤摘要】
感光性树脂组合物、光固化图案和形成光固化图案的方法
本专利技术涉及一种可低温固化的感光性树脂组合物，尤其涉及一种不需添加助剂及固化剂，经过低温固化即可具有优异的玻璃和金属附着力、优异的耐强酸强碱性、良好的耐水煮性及高硬度的感光性树脂组合物，并具有感度快、分辨率高及高温放气少的特点，可同时满足于高温固化需求。技术背景随着科学技术的不断发展，在显示器领域中，感光性树脂组合物以其优异的绝缘性、耐化性、耐热性和粘附性得到了广泛使用，取代了传统的球状间隔物。感光性树脂组合物将材料涂覆在目标基材上，经过预烘、曝光、显影及后热固化的光刻工艺步骤，即可获得期望的厚度和图案的光固化绝缘层。感光性树脂组合物图案的形成是利用可吸收特定波长的紫外光产生自由基或阳离子等光引发剂，使树脂及单体中的不饱和双键发生交联形成网状结构，而未经紫外光照射的区域，由于感光性树脂中酸基的存在，使其可溶于显影液中，从而得到所需要的图案。特别地，根据未曝光的感光性树脂组合物在显影液中的溶解性变化，得到不同分辨率的图案。近年来，由于触摸面板的飞快发展，对图案的要求越来越精细，对材料的要求也越来越柔性化；另一方面，由于一些特殊的显示元件并不能承受高温烘烤，要求在温和的工艺条件下完成。而传统的感光性树脂组合物为获得优异的耐化性和粘附性，一般需要经过200℃以上的高温烘烤。这样不仅容易使得到的光固化图案容易老化黄变，而且限制了感光性树脂组合物在耐热性差的显示元件方面的使用。而若将传统感光性树脂组合物用于低温固化，则会出现固化不完全、耐化性差、附着力差和硬度低等问题。中国专利申请第201511030970.7号公开了一种可低温固化的负型感光性树脂组合物，该负型感光性树脂组合物通过具有环氧基或氧杂环丁烷基的碱可溶性树脂和具有环氧基的酚醛清漆低聚物系固化剂及含三官能以上的多官能硫醇化合物，赋予其低温固化条件下拥有良好耐化学性的图案，但并未提到光固化图案的耐水煮性、硬度和高温放气性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术存在的缺陷，提供一种感光性组合物，该组合物经过光刻工艺后可得到所期望的图案，且在低温固化条件下不需添加助剂及固化剂即可具有优异的玻璃和金属附着力、优异的耐强酸强碱性、良好的耐水煮性及高硬度光固化膜层，并具有感度快、分辨率高及高温放气少的特点。为了解决上述技术问题，本专利技术提出以下技术方案：一种感光性树脂组合物，由按照质量份数计算的下列组分组成：所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A由氨基树脂改性，所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A的结构如下式1所示：式中R1为烷基，R2为丙烯酸酯基，R3为带酸基结构的烷基或烷烯基，其中酸基为-COOH、-SO3H或-COSH，n为大于零的整数；所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A的酸值为40～180(KOHmg/g)，所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A的分子量在2000～15000之间；所述多官能团不饱和聚氨酯丙烯酸酯聚合物B，为脂肪族类多官能团不饱和聚氨酯丙烯酸酯聚合物，分子量在1000～10000之间；所述多官能团不饱和聚氨酯丙烯酸酯聚合物B是下列物质中的一种或多种的混合物：可取自江苏无锡维都斯电子材料有限公司的WDS-1930I、长兴的DR-U381、DR-U384等，u-sunny公司的Trust-7133、Trust-7130、Trust-7128、国精化学的GU-4175X、GU-3370A等，优选WDS-1930I、DR-U381、Trust-7133、Trust-7128；所述丙烯酸酯系单体C是下列物质中的一种或者多种的混合物：单官能单体、两官能或多官能单体；其中单官能单体包括：异葵基(甲基)丙烯酸酯、异十三烷基丙烯酸酯、四氢化糠基甲基丙烯酸酯、月桂酸甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、异冰片基(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸环己酯、双环戊烷基甲基丙烯酸酯；其中两官能单体包括：3-羟-2,2-二甲基丙基-3-羟-2,2-二甲基丙酯二丙烯酸酯、三环葵烷二甲醇二丙稀酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯；其中多官能单体包括：三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯；光引发剂D是下列物质中的一种或者多种的混合物：裂解型自由基光引发剂、夺氢型自由基光引发剂，其中裂解型自由基光引发剂包括：苯偶姻及其衍生物、α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化膦、2，4，6-三甲基苯甲酰基-苯基氧化膦、双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦；其中夺氢型自由基光引发剂包括：二苯甲酮、4,4’-双(二甲氨基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4,4’-双(二乙氨基)二苯甲酮、异丙基硫杂蒽、2,4-二乙基硫杂蒽酮。上述技术方案的进一步限定在于：所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A的酸值为70～150(KOHmg/g)。上述技术方案的进一步限定在于：所述多官能团不饱和聚氨酯丙烯酸酯聚合物B的官能团数在2～5官能之间。上述技术方案的进一步限定在于：所述丙烯酸酯系单体C是2～4官能单体。上述技术方案的进一步限定在于：有机溶剂E是下列物质中的一种或多种混合物：二乙二醇单烷基醚类、二乙二醇二烷基醚类、丙二醇单烷基醚类、丙二醇二烷基醚类，丙二醇醚酯类、二丙二醇二烷基醚类。上述技术方案的进一步限定在于：有机溶剂E是下列物质中的一种或多种混合物：二乙二醇单甲醚、二乙二醇二甲醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚、丙二醇甲醚丙酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯。为了解决上述技术问题，本专利技术提出以下技术方案：一种用所述的感光性树脂组合物形成的光固化图案。为了解决上述技术问题，本专利技术提出以下技术方案：一种用所述的感光性树脂组合物形成光固化图案的方法，在基底材料上涂覆所述感光性树脂组合物形成薄膜，在80℃～100℃下预烘2～5min；将刻有所需图案的掩膜版覆在已表干的薄膜上，用365nm高压汞灯进行曝光，曝光量在50～200mJ/cm2之间；将曝光后的薄膜用低浓度碱性显影液显影30～60S，将未曝光区去除，得到所需图案；将显影好的薄膜在100～150℃下进一步后固化30～50min，即可得到光固化图案。上述技术方案的进一步限定在于：所形成的光固化图案，可通过旋涂、喷涂、刮涂和辊涂方法进行。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术感光性树脂组合物，其新颖性在于不需添加低温固化剂等助剂，在低温固化条件下即得到硬度高、耐化学性优异、对玻璃和金属附着力优异及耐水煮性良好的光固化图案，且光固化图案分辨率高，同时满足于高温固化条件。本专利技术感光性树脂组合物，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感光性树脂组合物，由按照质量份数计算的下列组分组成：

【技术特征摘要】
1.一种感光性树脂组合物，由按照质量份数计算的下列组分组成：所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A由氨基树脂改性，所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A的结构如下式1所示：式中R1为烷基，R2为丙烯酸酯基，R3为带酸基结构的烷基或烷烯基，其中酸基为-COOH、-SO3H或-COSH，n为大于零的整数；所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A的酸值为40～180(KOHmg/g)，所述碱溶性氨基丙烯酸聚合物A的分子量在2000～15000之间；所述多官能团不饱和聚氨酯丙烯酸酯聚合物B，为脂肪族类多官能团不饱和聚氨酯丙烯酸酯聚合物，分子量在1000～10000之间；所述多官能团不饱和聚氨酯丙烯酸酯聚合物B是下列物质中的一种或多种的混合物：可取自江苏无锡维都斯电子材料有限公司的WDS-1930I、长兴的DR-U381、DR-U384等，u-sunny公司的Trust-7133、Trust-7130、Trust-7128、国精化学的GU-4175X、GU-3370A等，优选WDS-1930I、DR-U381、Trust-7133、Trust-7128；所述丙烯酸酯系单体C是下列物质中的一种或者多种的混合物：单官能单体、两官能或多官能单体；其中单官能单体包括：异葵基(甲基)丙烯酸酯、异十三烷基丙烯酸酯、四氢化糠基甲基丙烯酸酯、月桂酸甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、异冰片基(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸环己酯、双环戊烷基甲基丙烯酸酯；其中两官能单体包括：3-羟-2,2-二甲基丙基-3-羟-2,2-二甲基丙酯二丙烯酸酯、三环葵烷二甲醇二丙稀酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯；其中多官能单体包括：三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯；光引发剂D是下列物质中的一种或者多种的混合物：裂解型自由基光引发剂、夺氢型自由基光引发剂，其中裂解型自由基光引发剂包括：苯偶姻及其衍生物、α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄珍荣，顾奇，王胜林，
申请(专利权)人：南雄市毅豪化工有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44