【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于显示，涉及一种疏水性低温固化树脂组合物及其制备方法和应用，具体涉及一种疏水性低温固化树脂组合物及其制备方法和在黑色矩阵中的应用。
技术介绍
1、随着显示技术的发展及市场需求的变更，近年来柔性显示屏成为热门研究对象及市场趋势。通常来说，柔性显示是指由柔软材料制成的可变形、可弯曲的显示装置，目前的主流技术是柔性oled(organic light emitting diode，有机发光二极管)，另外柔性液晶显示(lcd)也在同步发展中。oled显示是一种自发光显示技术，具有无需背光源、低成本、低能耗、响应时间短、温度范围宽、高亮度、机械性能好、使器件更加轻薄等特点，同时，在使用塑料模组材料而非玻璃盖板时能够获得很好的弯曲特性，因而被广泛应用于手机、电视、可穿戴设备、车载显示器、vr等消费电子领域，对航空航天、军事、工业等领域的发展具有重大的促进作用。但因为oled使用圆偏光片会使得面板厚度大且功耗高，弯折曲率半径受到限制，因此，在新技术开发中会有采用boa(black matix on array，黑色矩阵贴附于阵列基板上)技术来替代圆偏光片的方案。
2、但是，boa技术中的黑色涂层需要与下层图形的mark(对位标记)精准对位才能够实现图形化，黑色涂层主要为黑色光刻胶(bm pr)光固后形成，其遮光度很高，一般光刻机光源的光线透过率很低，这就会导致曝光设备无法识别到bm层下的mark图形，从而严重阻碍了制程的实现。
3、为了解决上述问题，一般的做法是会在黑色涂层下层采用可被激发红外光线的mark
4、为提高阵列基板中黑色矩阵的图形与前序工艺形成的图形的对位精度，cn112698555a公开了一种具有疏水性的黑色矩阵的制备方法，该黑色矩阵对位精度高，且无需对光刻机进行特殊改造，所用于形成黑色矩阵的材料为一般黑色光刻胶常用材料，技术难度低。但其为了实现疏水性功能，在材料中添加了含氟材料包括分子全氟正辛酸(pfoa)以及相关的同系物、衍生物，或者低聚物可聚四氟乙烯，或者含有全氟化合物的共聚物与嵌段聚合物等，但这些材料被列入了pfas法规管控范围内，对环境影响较大。
5、因此，在本领域中，期望开发一种用于制备黑色矩阵的树脂组合物，其可进行低温固化，固化成膜后具有疏水性，并且较为环保，材料体系符合最新pfas法规要求。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种疏水性低温固化树脂组合物及其制备方法和应用，具体提供一种疏水性低温固化树脂组合物及其制备方法和在黑色矩阵中的应用。
2、为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种疏水性低温固化树脂组合物，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，包括如下组分：
4、
5、本专利技术提供的树脂组合物中包括含倍半硅氧烷结构的封闭异氰酸酯，当将该树脂组合物用于制备黑色矩阵时，含倍半硅氧烷结构的封闭异氰酸酯可以在lewis acid(lewisacid可通过阳离子光引发剂在光照的条件下获得)作用下解封闭，生成异氰酸酯和倍半硅氧烷结构，异氰酸酯可在低温条件下通过与羟基丙烯酸酯树脂进行反应而形成致密的网格而增强底部固化使图形无倒切，同时，膜层中所含有的倍半硅氧烷结构能够使膜层达到疏水的目的。特别的，本专利技术中不含有pfas所限定的物质，因此能够符合环保要求。
6、在本专利技术中，利用该树脂组合物制备的黑色矩阵可被应用到boa技术中，从而可以达到在不改变黑色矩阵材料和曝光设备的基础上提高阵列基板中黑色矩阵的图形与前序工艺形成的图形的对位精度的目的。
7、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物，其中，低温固化指的是树脂组合物可在80-100℃(例如80℃、82℃、84℃、86℃、88℃、90℃、92℃、94℃、96℃、98℃、100℃等)进行固化。
8、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，含倍半硅氧烷结构的封闭异氰酸酯的用量可以为20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份等。
9、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，含羟基的丙烯酸树脂的用量可以为90份、92份、94份、96份、98份、100份、102份、104份、106份、108份、110份等。
10、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，阳离子光引发剂的用量可以为0.5份、0.8份、1份、1.3份、1.5份、1.8份、2份等。
11、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，自由基型光引发剂的用量可以为2份、3份、4份、5份、6份等。
12、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，具有烯属不饱和双键的聚合性单体的用量可以为50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份等。
13、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，黑色着色剂的用量可以为50份、55份、60份、65份、70份等。
14、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，添加剂的用量可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份等。
15、在本专利技术中，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，溶剂的用量可以为50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份等。
16、优选地，所述含倍半硅氧烷结构的封闭异氰酸酯具有如下式(i)结构：
17、
18、
19、式(i)中，r各自独立地表示基团(a)，
20、其中，r1各自独立地表示取代或未取代的碳原子数为3～5(例如3、4或5)的亚烷基；x各自独立地表示烯丙基、2-甲基烯丙基、2-甲氧基烯丙基、巴豆基、苯基、4-甲基苯基、4-甲氧基苯基或苄基(x能够与邻接的硅原子形成β-硅烷基阳离子)；r3各自独立地表示碳原子数1～4(例如1、2、3或4)的烷基、烯烃基，更优选为烯丙基；r’各自独立地表示单异氰酸酯化合物、二异氰酸酯化合物或三异氰酸酯化合物去除-nco基团后的残基。
21、需要说明的是，当r1表示取代的碳原子数为3～5的亚烷基时，取代基的碳原子数不包含于所述碳原子数3～5中。当r1的碳数为3～5，容易进行自异氰酸酯的解离反应及分解反应。
22、优选地，所述取代基包括碳原子数为1～5的烷基或卤素。
23、优选地，所述单异氰酸酯化合物包括烯丙基异氰酸酯、甲基异氰酸酯、苯基异氰酸酯、3-烷氧基硅烷基丙基异氰酸酯、2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述含倍半硅氧烷结构的封闭异氰酸酯具有如下式(I)结构：
3.根据权利要求2所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述单异氰酸酯化合物包括烯丙基异氰酸酯、甲基异氰酸酯、苯基异氰酸酯、3-烷氧基硅烷基丙基异氰酸酯、2-(甲基)丙烯酰基乙基异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合；
4.根据权利要求1-3中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述羟基丙烯酸树脂包括含羟基的丙烯酸酯单体的均聚物和/或含羟基的丙烯酸酯单体与甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸苄基酯的共聚物；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述阳离子光引发剂包括对波长为300nm以上的光化射线进行感应而产生酸的化合物；
6.根据权利要求1-5中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述自由基型光引发剂包括肟酯类化合物、芳基烷基酮类引发
7.根据权利要求1-6中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述具有烯属不饱和双键的聚合性单体包括三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯中的任意一种或至少两种的组合。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述黑色着色剂包括苯胺黑、炭黑、苝黑、钛黑、铁黑、锰黑中的任意一种或至少两种的组合；
9.一种如权利要求1-8中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
10.一种黑色矩阵，其特征在于，所述黑色矩阵采用如权利要求1-8中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物固化得到。
...【技术特征摘要】
1.一种疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述疏水性低温固化树脂组合物按照重量份数计，包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述含倍半硅氧烷结构的封闭异氰酸酯具有如下式(i)结构：
3.根据权利要求2所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述单异氰酸酯化合物包括烯丙基异氰酸酯、甲基异氰酸酯、苯基异氰酸酯、3-烷氧基硅烷基丙基异氰酸酯、2-(甲基)丙烯酰基乙基异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合；
4.根据权利要求1-3中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述羟基丙烯酸树脂包括含羟基的丙烯酸酯单体的均聚物和/或含羟基的丙烯酸酯单体与甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸苄基酯的共聚物；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的疏水性低温固化树脂组合物，其特征在于，所述阳离子光引发剂包括对波长为300nm以上的光化射线进行感应而产生酸的化合物；
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晶晶，赵明，刘瑶，吴悠，张熙浩，顾一凡，王雪岚，贺艳，李琳，黄常刚，
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：
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