本发明专利技术涉及一种感光性组合物，包含作为光聚合引发剂的特定酮肟酯类化合物、碱溶性树脂、二季戊四醇六丙烯酸酯和着色剂，该组合物储存稳定性佳，在制作彩色滤光片的黑色矩阵ＢＭ和ＲＧＢ时，曝光灵敏度高，显影性好，成形图案表面不折皱，固化效果极佳。本发明专利技术还涉及上述感光性组合物在制备彩色滤光片中的应用，制成的滤光片光学透明度高，不漏光。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种感光性组合物，其含有二苯硫醚基酮肟酯类化合物作为光聚合引 发剂，还涉及感光性组合物在制造彩色滤光片中的运用。
技术介绍
光固化是指单体、低聚体或聚合体基质在光诱导下的固化过程，该技术在现代微 电子技术中有着广泛的应用。例如，作为液晶显示器核心元件之一的彩色滤光片，其包括红 色(R)、绿色(G)、蓝色(B)高分子材料及黑色矩阵(BM)，其中红、绿、蓝三部分简称RGB，现 有技术中RGB和BM都是通过光固化技术制备而成。光固化技术的核心在于感光性组合物的组成。在一定波长的紫外/可见光、X射线 或激光照射下，组合物中的光引发剂产生活性基团，激发可聚合单体中的不饱和基团以发 生聚合反应，从而引起材料的固化。目前，随着微电子技术的迅猛发展和日益增长的行业需 求，针对感光性组合物的研究和报道也愈来愈多，例如文献CN1221129A、W02006/006671A1、 CN1818779A、CN1337013A、CN1952779A。但是，这些感光性组合物在实际应用中均或多或 少地存在贮存稳定性低、感光度低(聚合速率和曝光剂量高)、短波长灵敏度不足、溶解性 差(透明度和光刻残渣多)、抗折皱性不佳等缺陷，从而在整体上影响了产物乃至元件的性 能。作为优选的感光性组合物，一方面要求具有优异的储存稳定性能；另一方面要具 有高灵敏度(尤其是对短波i线和g线)，以便降低曝光剂量，提高曝光效率，从而缩短生产 周期；再一方面要求制得的光固化产品图像图案精细完整，没有缺陷和浮渣，表面不能产生 折皱，且光固化膜的硬度要好。这些要求对滤光片、光致抗蚀剂膜的性能有决定性影响，也 就对感光性组合物中组分的选择和调配提出了更高的要求。现有的大部分感光性组合物已不能满足日益迫切的应用需求。鉴于此，本专利技术公 开一种感光性组合物，含有特定的酮肟酯类化合物作为光聚合引发剂，其在储存稳定性、曝 光灵敏度、显影性、成形膜抗表面折皱等方面表现出了非常优异的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种感光性组合物，其含有特定的酮肟酯类化合物作 为光聚合引发剂。该组合物储存稳定性高；在光固化应用中固化速度快、曝光效率高、曝光 剂量小、少污染，同时固化成型的图像图案精细完整，没有缺陷和浮渣，膜的硬度很好且无 折皱现象产生。一种感光性组合物，其特征在于，包含以下组分(A) 5-8质量份的式⑴所示的酮肟酯类化合物 其中R1结构为 其中η = l，m = 3 ;R2为苯基；R3为二苯硫醚基 (B) 20-45质量份的碱溶性树脂，该树脂为甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯 酸羟乙酯与式(II)所示丙烯酸酯的共聚物，共聚物中甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、甲基 丙烯酸羟乙酯、与式(II)所示丙烯酸酯摩尔比为55-60 5-10 10-15 10，共聚物的重 均分子量为5000-25000 ； (C) 10-20质量份的二季戊四醇六丙烯酸酯；(D) 10-30质量份的着色剂。作为组分(A)，式(I)所示的酮肟酯类化合物是现有技术中已知的化合物，例如可 参见CN101565472A。在本专利技术中，式(I)化合物作为光聚合引发剂使用，其含量优选5. 5-7 质量份，更优选5. 5-6. 5质量份，最优选6-6. 5质量份。感光性树脂组合物中，碱溶性树脂通常作为被膜形成物质，也可通过自身的聚 合性官能团(例如乙烯性不饱和基团)在光固化过程中参与光聚合反应。本专利技术的组 合物中，组分(B)的碱溶性树脂可由甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯与 式(II)所示丙烯酸酯四种单体通过常规的共聚反应制备而成，其中各单体摩尔比优选 55 10 15 10，共聚物重均分子量优选5000-15000，更优选10000-15000。基于感光 度、显影性、清晰度等因素的考虑，该碱溶性树脂在感光性组合物中的含量优选25-40质量 份，更优选30-35质量份。组分(C)的二季戊四醇六丙烯酸酯是一种多官能性光聚合单体。出于膜强度和对 基板黏合性的考虑，在本专利技术的感光性组合物中，其含量优选15-20质量份。在本专利技术的感光性组合物中，着色剂的作用主要在于着色，可以是染料和颜料，优 选颜料(包括有机颜料和无机颜料)，特别优选颜色索引(C. I. ；The Society of Dyers and Colourists发行)中分类为颜料的化合物，如颜色索引为C. I.颜料黄、C. I.颜料橙、 C. I.颜料紫、C. I.颜料红、C. I.颜料蓝、C. I.颜料绿、C. I.颜料褐、C. I.颜料黑等的物质。还可以列举炭黑、钛黑，铜、贴、锰、钙等金属的氧化物、复合氧化物、金属硫化物、金属硫酸 盐或金属碳酸盐等无机颜料。本专利技术中，作为组分(D)的着色剂没有特别的限定，可根据感 光性组合物的用途进行适当的选择。例如，制备黑色矩阵BM时，作为黑色颜料，优选使用炭 黑，如槽法炭黑、炉法炭黑、灯黑等公知的炭黑。本专利技术的感光性组合物中，无机颜料和有机 颜料可以单独使用，也可以并用两种以上。着色剂的含量优选10-20质量份，更优选15-18 质量份。除上述四类组分外，本专利技术的感光性组合物可以根据需要选择性地含有添加剂。 具体可以列举分散剂(表面活性剂)、抗氧化剂、光敏化剂、填充剂、粘合剂等。其中，出于促进组分均勻分散的目的(特别是利用组合物的溶液实施涂膜工艺 时)，组合物中优选含有分散剂，例如聚乙烯亚胺类、聚氨酯树脂类、丙烯酸树脂类、氟碳类 高分子分散剂，现有技术中已有很多可商购的上述分散剂，如3M生产的FC-4430。当所述感 光性组合物含有着色剂时，优选含有0. 01-1质量份的分散剂，更优选0. 01-0. 5质量份。光敏化剂自身不发生任何化学变化，主要在光聚合反应过程中起能量转移传递作 用。在高避光条件下，通常优选在组合物中包含光敏化剂以促使感光组合物发生光聚合反 应。本专利技术组合物中可使用的光敏化剂没有特别的限定，例如可以是香豆素衍生物和二苯 甲酮衍生物。常见的光敏化剂如下所示 此外，本专利技术的感光性组合物中还可以添加用于稀释的溶剂，特别是需要将该组 合物用于涂膜工艺时。作为可添加的溶剂，可以列举例如，乙二醇单乙醚、二甘醇单甲醚、 二甘醇单乙醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单正丙醚、二丙二醇单正丁醚、 三丙二醇单甲醚、三丙二醇单乙醚等(聚)烷撑二醇单烷基醚类；乙二醇单甲醚乙酸酯、乙 二醇单乙醚乙酸酯、二甘醇单甲醚乙酸酯、二甘醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙 二醇单乙醚乙酸酯等(聚)烷撑二醇单烷基醚乙酸酯类；2-羟基丙酸甲酯、2-羟基丙酸乙 酯等乳酸烷基酯类；2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸 正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异 丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、 2_氧基丁酸乙酯等其他酯类等。这些溶剂可以单独使用或2种以上混合使用。基于对树脂 类组分、光聚合性单体、光聚合引发剂的溶解性，以及不溶性着色剂组分的分散性的考虑， 特别优选使用丙二醇单甲醚乙酸酯、2-羟基丙酸乙酯。相对于100质量份组分(A)-(D)的 总量，溶剂可以在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种感光性组合物，其特征在于，包含以下组分：（Ａ）５－８质量份的式（Ⅰ）所示的酮肟酯类化合物＊＊＊（Ⅰ）其中Ｒ↓［１］结构为＊＊＊，其中ｎ＝１，ｍ＝３；Ｒ↓［２］为苯基；Ｒ↓［３］为二苯硫醚基团＊＊＊；（Ｂ）２０－４５质量份的碱溶性树脂，该树脂为甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯与式（Ⅱ）所示丙烯酸酯的共聚物，共聚物中甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、与式（Ⅱ）所示丙烯酸酯摩尔比为５５－６０∶５－１０∶１０－１５∶１０，共聚物的重均分子量为５０００－２５０００；＊＊＊（Ⅱ）（Ｃ）１０－２０质量份的二季戊四醇六丙烯酸酯；（Ｄ）１０－３０质量份的着色剂。
【技术特征摘要】
一种感光性组合物，其特征在于，包含以下组分(A)5 8质量份的式(I)所示的酮肟酯类化合物其中R1结构为其中n＝1，m＝3；R2为苯基；R3为二苯硫醚基团(B)20 45质量份的碱溶性树脂，该树脂为甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯与式(II)所示丙烯酸酯的共聚物，共聚物中甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、与式(II)所示丙烯酸酯摩尔比为55 60∶5 10∶10 15∶10，共聚物的重均分子量为5000 25000；(C)10 20质量份的二季戊四醇六丙烯酸酯；(D)10 30质量份的着色剂。FDA0000025404520000011.tif,FDA0000025404520000012.tif,FDA0000025404520000013.tif,FDA0000025404520000014.tif2.根据权利要求1所述的感光性组合物，其特征在于，组分(A)的量优选5.5-7质量 份，更优选5. 5-6. 5质量份，最优选6-6. 5质量份。3.根据权利要求1所述的感光性组合物，其特征在于，组分(B)的共聚物重均分...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱晓春，胡春青，王兵，
申请(专利权)人：常州强力电子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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