本发明专利技术提供一种肟酯引发剂及含有其的黑矩阵感光树脂组合物及其应用，所述肟酯引发剂具有通式[1]所示的结构，所述肟酯引发剂具有改性的联苯咔唑骨架，且咔唑骨架与肟酯上C＝N相连形成闭环的结构，用于黑矩阵感光树脂组合物中，能够使其灵敏度提高并具有优异的分辨率。
1、彩色滤光片是tft_lcd(薄膜晶体管液晶显示器)实现彩色显示的关键器件。通常的cf制造方法，首先是将含有炭黑等黑色颜料的光刻胶涂布在透明基板上，经软烤、图案曝光、显影剥离，最后在200℃以上的高温固化，形成黑矩阵bm。使用彩色光刻胶重复以上工艺步骤，以格子状、条纹状等的图案依次形成r、g、b等颜色的像素，最终形成具有bm和红绿蓝像素的彩色滤光片。
2、其中，黑矩阵bm具备优异的遮光性能，能够阻挡和吸收内外光线，同时避免滤光片中r、g、b像素彼此混色，对于显示器实现较高的色饱和度和对比度至关重要。近些年，高分辨率液晶显示产品的发展趋势对滤光片像素尺寸的精细化要求越来越高，为了兼顾高精细和高开口率，bm线宽已由原先的10-20um降低至6-8um甚至更低。
3、为了实现黑矩阵的细线化，需要降低掩模版的狭缝宽度，这会不可避免的影响紫外光透过狭缝时的衍射，导致到达bm表面的光量减少。同时，高遮光度的黑矩阵在曝光时也会导致光不能到达膜的深处，深层固化不够充分，其结果是bm底部容易从基板剥落，难以得到要想的高精细黑色矩阵图案。
4、cn101528694b、cn101805282b、cn108475019b和cn109791357a提出了使用高感度的肟酯引发剂的技术方案，能够一定程度上实现高精细的黑矩阵，但是上述组合物灵敏度依旧不够理想，特别是对于高浓度炭黑的感光树脂组合物而言。
>技术实现思路1、针对现有技术的不足，本专利技术目的在于提供一种肟酯引发剂及含有其的黑矩阵感光树脂组合物及其应用。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一方面，本专利技术提供一种肟酯引发剂，所述肟酯引发剂具有如下通式[1]所示的结构：
4、
5、其中，r1选自取代或未取代的c1～c10烷基，r2表示r4选自氢、取代或未取代的c1～c20烷基、取代或未取代的c6～c30芳基；
6、r3表示-h、-no2或其中r5选自取代或未取代的c6～c20芳基。
7、在本专利技术中，所述肟酯引发剂具有改性的联苯咔唑骨架，且咔唑骨架与肟酯上c＝n相连形成闭环的结构，用于黑矩阵感光树脂组合物中，能够使其灵敏度提高并具有优异的分辨率。
8、在本专利技术中，所述c1～c10烷基可以为c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9或c10烷基，所述c1～c20烷基可以为c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c10、c12、c14、c16、c18或c20烷基，c6～c30芳基可以为c6、c7、c8、c9、c10、c12、c14、c16、c18、c20、c22、c24、c26、c28或c30芳基，c6～c20芳基可以为c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c10、c12、c14、c16、c18或c20芳基。
9、优选地，r1选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、环戊基、己基、环己基、甲基环己烷、乙基环己烷、丙基环己烷、异丙基环己烷等，优选甲基、乙基或丙基，更优选为乙基。
10、优选地，r2选自r4选自氢、正己基、
11、优选地，r3选自硝基、
12、优选地，所述肟酯引发剂选自如下化合物no.1至化合物no.8中的任意一种：
13、
14、
15、另一方面，本专利技术还提供一种黑矩阵感光树脂组合物，所述黑矩阵感光树脂组合物包括碱可溶树脂a、光聚合单体b、光引发剂c、着色剂d、助剂f和溶剂g。
16、在一个可选的实施方式中，本专利技术所述光引发剂c包含通式1所述肟酯光引发剂。
17、优选地，所述光引发剂c还包含光引发剂c2，所述光引发剂c2可举例出如：苯偶姻衍生物、三嗪衍生物、苯偶酰衍生物、二烷氧基苯乙酮、α-羟烷基苯酮、α-胺烷基苯酮、酰基膦氧化物、肟酯类化合物、苯甲酰甲酸酯、二苯甲酮、硫杂蒽酮、樟脑醌等；出于灵敏度考虑，优选为肟酯类化合物，特别优选为具有咔唑骨架的肟酯类化合物。
18、可选的，上述光引发剂c2的极大吸收波长只要在300nm以上则没有限定，从灵敏度的观点出发，优选为300nm～400nm，进一步，更优选为330nm～380nm。
19、所述光引发剂c2可以通过购买已商用产品获得，作为光引发剂c2的市售品，可举例出：basf生产的oxe-02、oxe-03，常州强力新材生产的pbg-304、pbg-302、pbg-314、pbg-358、pbg-346、韩国samyang生产的spi-02等。
20、优选地，以黑矩阵感光树脂组合物中全部固体成分质量之和为100％计，所述光引发剂c1的含量优选为0.1wt％-6.0wt％，例如0.1wt％、0.5wt％、1.0wt％、1.5wt％、2.0wt％、3.0wt％、4.0wt％、5.0wt％、6.0wt％或0.1wt％-6.0wt％之间的任一值，更优选为0.5wt％-4.0wt％。
21、优选地，以黑矩阵感光树脂组合物中全部固体成分质量之和为100％计，所述光引发剂c2的含量优选为0.1wt％-6.0wt％，例如0.1wt％、0.5wt％、1.0wt％、1.5wt％、2.0wt％、3.0wt％、4.0wt％、5.0wt％、6.0wt％或0.1wt％-6.0wt％之间的任一值。更优选为0.5wt％-4.0wt％。
22、本申请所述的黑矩阵感光树脂组合物，其中，所述碱可溶树脂a包括具有酸性基团的树脂，优选地，所述酸性基团选自羟基、羧基、磷酸基或磺酸基中的任意一种或至少两种的组合，优选羧基。
23、优选地，所述碱可溶树脂a为同时具有烯不饱和基团和羧基的树脂。
24、优选地，所述碱可溶树脂包括芴系树脂，优选双酚芴类树脂。
25、优选地，以黑矩阵感光树脂组合物中全部固体成分质量之和为100％计，所述碱可溶树脂的含量为10wt％-30wt％，例如10wt％、12wt％、15wt％、18wt％、20wt％、23wt％、25wt％、28wt％或30wt％。
26、优选地，所述光聚合单体b选自季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、聚二季戊四醇五丙烯酸酯、聚二季戊四醇六丙烯酸酯、环氧乙烷改性二新戊四醇六丙烯酸酯中的一种或多种；优选聚二季戊四醇六丙烯酸酯。
27、优选地，以黑矩阵感光树脂组合物中全部固体成分质量之和为100％计，所述光聚合单体的含量为5wt％-25wt％，例如5wt％、8wt％、10wt％、12wt％、15wt％、18wt％、20wt％、23wt％或25wt％。
28、优选地，所述着色剂d使用的色材为炭黑，由包括炭黑、分散剂、分散树脂和溶剂在内的原料研磨分散，然后加入溶剂稀释得到。
29、优选地，以黑矩阵感光本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种肟酯引发剂，其特征在于，所述肟酯引发剂具有如下通式[1]所示的结构：
2.根据权利要求1所述的肟酯引发剂，其特征在于，R1选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、环戊基、己基、环己基、甲基环己烷、乙基环己烷、丙基环己烷或异丙基环己烷，优选甲基、乙基或丙基，更优选为乙基；
3.根据权利要求1或2所述的肟酯引发剂，其特征在于，所述肟酯引发剂选自如下化合物No.1至化合物No.8中的任意一种：
4.一种黑矩阵感光树脂组合物，其特征在于，所述黑矩阵感光树脂组合物包括碱可溶树脂A、光聚合单体B、光引发剂C、着色剂D、助剂F和溶剂G，所述光引发剂C包含光引发剂C1，所述光引发剂C1为权利要求1-3中任一项所述的肟酯引发剂。
5.根据权利要求4所述的黑矩阵感光树脂组合物，其特征在于，所述光引发剂C还包含光引发剂C2，所述光引发剂C2选自苯偶姻衍生物、三嗪衍生物、苯偶酰衍生物、二烷氧基苯乙酮、α-羟烷基苯酮、α-胺烷基苯酮、酰基膦氧化物、肟酯类化合物、苯甲酰甲酸酯、二苯甲酮、硫杂蒽酮或樟脑醌中任意一种或至少两种的组合，优选具有咔唑骨架的肟酯类化合物。
6.根据权利要求4或5所述的黑矩阵感光树脂组合物，其特征在于，以黑矩阵感光树脂组合物中全部固体成分质量之和为100％计，所述光引发剂C1的含量为0.1wt％-6.0wt％，优选为0.5wt％-4.0wt％；
7.根据权利要求4-6中任一项所述的黑矩阵感光树脂组合物，其特征在于，所述碱可溶树脂A包括具有酸性基团的树脂，
8.一种黑色矩阵，其特征在于，所述黑色矩阵由如权利要求4-7中任一项所述的黑矩阵感光树脂组合物固化形成。
9.一种滤光片，其特征在于，所述滤光片包括如权利要求8所述的黑色矩阵。
10.一种液晶显示设备，其特征在于，所述液晶显示设备包括如权利要求9所述的滤光片。
...
【技术特征摘要】
1.一种肟酯引发剂，其特征在于，所述肟酯引发剂具有如下通式[1]所示的结构：
2.根据权利要求1所述的肟酯引发剂，其特征在于，r1选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、环戊基、己基、环己基、甲基环己烷、乙基环己烷、丙基环己烷或异丙基环己烷，优选甲基、乙基或丙基，更优选为乙基；
3.根据权利要求1或2所述的肟酯引发剂，其特征在于，所述肟酯引发剂选自如下化合物no.1至化合物no.8中的任意一种：
4.一种黑矩阵感光树脂组合物，其特征在于，所述黑矩阵感光树脂组合物包括碱可溶树脂a、光聚合单体b、光引发剂c、着色剂d、助剂f和溶剂g，所述光引发剂c包含光引发剂c1，所述光引发剂c1为权利要求1-3中任一项所述的肟酯引发剂。
5.根据权利要求4所述的黑矩阵感光树脂组合物，其特征在于，所述光引发剂c还包含光引发剂c2，所述光引发剂c2选自苯偶姻衍生物、三嗪衍生...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈谦，郑雪峰，谢羽，王雪岚，
申请(专利权)人：阜阳欣奕华材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。