感光性接枝聚合物以及含有该接枝聚合物的感光性树脂组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种感光性接枝聚合物，其特征在于，由大分子单体（ａ）形成侧链聚合物，所述大分子单体（ａ）是（甲基）丙烯酸三环癸烯酯等具有碳原子数１０～２０的桥接环式烃基的聚合性单体３０～８０摩尔％、与（甲基）丙烯酸苄酯等不具有桥接环式烃基聚合性单体２０～７０摩尔％共聚而得的。具有碳原子数１０～２０的桥接环式烃基的聚合性单体优选是选自（甲基）丙烯酸三环癸烯酯、（甲基）丙烯酸三环［５．２．１．０２，６］癸－８－基酯、（甲基）丙烯酸异冰片基酯、（甲基）丙烯酸金刚烷基酯、下述式（１）所示化合物和下述式（２）所示化合物中的至少一种。（式中，Ｒ１表示氢原子或甲基。）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适用于阻焊剂、各种涂料、粘结剂、印刷油墨用粘合剂、滤色器用粘合剂等中的感光性接枝聚合物，以及含有该接枝聚合物的感光性树脂组合物。
技术介绍
近年来，从节省资源、节省能源的观点考虑，在涂料、粘接剂等领域，可以通过紫外线、电子束等活性能量射线固化的活性能量射线固化型树脂逐渐被广泛使用。在印刷布线基板等电子材料领域，使用通过活性能量射线固化的树脂作为半导体基板用树脂的阻焊剂也开始被应用。另外，用于彩色液晶显示装置和固体摄像元件的滤色器，是由在基板上按照规定图案形成了红(R)、绿(G)和蓝(B)三色的着色涂膜、以及在这些RGB三色的着色涂膜之间形成的黑矩阵构成的。这样的滤色器通常是在玻璃等透明基板上形成黑矩阵，接着按照规定图案依次形成R、G和B的着色涂膜，从而制造的。作为着色涂膜的图案的形成方法，一般可例举染色法、印刷法、颜料分散法、电沉积法等。在这些方法中，采用光刻方式的颜料分散法由于所形成的着色涂膜的耐光性和耐热性优异，并且针孔等缺陷较少，因而成为现在的主流，所述采用光刻方式的颜料分散法，即将以碱溶性粘合剂聚合物、反应性稀释剂、光聚合引发剂、颜料和溶剂为主体的光固化性树脂组合物在透明基板上进行涂布、曝光、显影和后固化的工序反复进行。进而近年来，对彩色显示器的高精细化的要求越来越高。为了通过颜料分散法获得鲜明的色调，将颜料粒子进行微细化是有效的，但如果颜料过于微细化，则经时颜料的分散性和稳定性下降，光固化性树脂组合物增粘而得不到均匀的膜厚，和/或尺寸精度产生问题。因此，为了提高颜料的分散稳定性，提出了使粘合剂聚合物接枝化的方法。认为这是通过使粘合剂聚合物接枝化，使侧链聚合物形成空间位阻来防止颜料彼此凝集，从而使分散稳定性提高。一直以来，人们提出了下述组合物：使用了由具有醇羟基的单体、苯乙烯和/或甲基丙烯酸甲酯的大分子单体形成的粘合剂聚合物的放射性敏感性组合物(例如，专利文献1和2)；使用了由季铵盐单体与苯乙烯和/或甲基丙烯酸甲酯的大分子单体形成的粘合剂聚合物的放射性敏感性组合物(例如，专利文献3)；使用了由含有氮原子的单体与苯乙烯和/或甲基丙烯酸甲酯的大分子聚合物形成的粘结剂聚合物的着色感光性组合物(例如，专利文献4)。但利用这些提案的粘合剂聚合物的颜料的分散稳定性都不能满足需要。专利文献1：特开平7-140654号公报专利文献2：特开平8-259876号公报专利文献3：特开平10-142796号公报专利文献4：特开平10-339949号公报-->
技术实现思路
专利技术要解决的问题因此，本专利技术是为了解决上述问题而做出的，目的是提供一种感光性树脂组合物，该感光性树脂组合物能够形成颜料的分散稳定性优异、且透明性也优异的固化涂膜，并且具有碱显影性，而且显影后没有残渣，并提供配合在该感光性树脂组合物中的感光性接枝聚合物。用于解决问题的方法本专利技术者们为了解决上述问题，首先考虑到，单体结构所产生的空间位阻效果能够提高颜料的分散性，因而需要选定与到目前为止被大量使用的苯乙烯和/或甲基丙烯酸甲酯等具有烷基的(甲基)丙烯酸酯的大分子单体相比具有更大体积的结构的大分子单体。因此，本专利技术者们对于各种大分子单体进行了研究，结果发现，由下述大分子单体形成了侧链聚合物的感光性接枝聚合物能够解决上述问题，所述大分子单体是由具有碳原子数10～20的桥接环式烃基的聚合性单体、与不具有桥接环式烃基的聚合性单体按照特定的比例共聚而得的，从而完成了本专利技术。即，本专利技术涉及一种感光性接枝聚合物，其特征在于，由下述大分子单体形成侧链聚合物，所述大分子单体是由具有碳原子数10～20的桥接环式烃基的聚合性单体30～80摩尔％、与不具有桥接环式烃基的聚合性单体20～70摩尔％共聚而得的。另外，本专利技术涉及一种感光性树脂组合物，其特征在于，含有上述感光性接枝聚合物、反应性稀释剂、光聚合引发剂和溶剂。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供一种感光性树脂组合物，该感光性树脂组合物能够形成颜料的分散稳定性优异、且透明性也优异的固化涂膜，并且具有碱显影性，而且显影后没有残渣，并可以提供配合在该感光性树脂组合物中的感光性接枝聚合物。具体实施方式以下，对本专利技术进行详细的说明。首先，对于在本专利技术的感光性接枝聚合物中形成侧链聚合物的大分子单体(a)进行说明。本专利技术中的大分子单体(a)可以通过一直以来进行的通常的自由基聚合法来得到。例如，在有机溶剂中，将作为大分子单体的第1成分的具有碳原子数10～20的桥接环式烃基的聚合性单体(a-1)、与作为大分子单体的第2成分的不具有桥接环式烃基的聚合性单体(a-2)按规定的比率溶解，再混合具有羧基、羟基等官能团的链转移剂和聚合引发剂，在50～130℃左右进行1～20小时左右的溶液聚合，由此得到末端具有羧基、羟基等官能团的预聚物。通过在这样得到的预聚物的末端导入聚合性不饱和基团，从而可以得到能够导入感光性接枝聚合物中形成侧链聚合物的大分子单体(a)。作为聚合性不饱和基团的导入方法，例如，可以使下述化合物与预聚物反应，所述化合物具有下述两种基团：能够与预聚物末端的羧基、羟基等官能团反应的官能团；和聚合性不饱和基。作为具有能够与末端具有官能团的预聚物反应的官能团、和聚合性不饱和基这两种基团的化合物，对于末端为-->羧基的预聚物，可以使用具有环氧基的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和/或具有脂环式环氧基的(甲基)丙烯酸酯(例如，ダイセル化学工业(株)制サイクロマ一A200、M100)；对于末端具有羟基的预聚物，可以使用具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯(例如，昭和电工(株)制カレンズAOI、MOI)。大分子单体(a)的重均分子量优选为2000～20000，更优选为7000～18000。如果大分子单体(a)的重均分子量不足2000，则有时不能得到充分的颜料分散稳定性，另一方面，即使重均分子量超过20000，也不会进一步提高颜料分散稳定性，而且有时碱显影性下降而产生残渣。聚合性单体(a-1)与聚合性单体(a-2)的共聚比率，相对于聚合性单体(a-1)30摩尔％～80摩尔％，聚合性单体(a-2)为20摩尔％～70摩尔％；优选相对于聚合性单体(a-1)50摩尔％～80摩尔％，聚合性单体(a-2)为20摩尔％～50摩尔％。如果聚合性单体(a-1)的共聚比率小于30摩尔％，则不能得到充分的颜料的分散稳定性，另一方面，如果聚合性单体(a-1)的共聚比率超过80摩尔％，则大分子单体的疏水性变得过高，感光性接枝聚合物在溶剂中的溶解性下降，感光性接枝聚合物溶液中容易产生混浊，因此结果造成感光性树脂组合物的透明性受到损害。作为大分子单体的第1成分的聚合性单体(a-1)，只要是具有碳原子数10～20的桥接环式烃基的聚合性单体即可，从提高耐热性的观点来看，优选均聚物的玻璃化转变温度(Tg)为120℃以上。作为这样的聚合性单体(a-1)的具体例，可列举(甲基)丙烯酸三环癸烯酯(dicyclopentenyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02，6]癸-8-基酯(dicyclopentanyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、下述式(1)所示化合物和下述式(2)所示化合物等。这些化合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感光性接枝聚合物，其特征在于，由大分子单体（ａ）形成侧链聚合物，所述大分子单体（ａ）是由具有碳原子数１０～２０的桥接环式烃基的聚合性单体３０～８０摩尔％、与不具有桥接环式烃基的聚合性单体２０～７０摩尔％共聚而得的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-10-9 263124/20071.一种感光性接枝聚合物，其特征在于，由大分子单体(a)形成侧链聚合物，所述大分子单体(a)是由具有碳原子数10～20的桥接环式烃基的聚合性单体30～80摩尔％、与不具有桥接环式烃基的聚合性单体20～70摩尔％共聚而得的。2.如权利要求1所述的感光性接枝聚合物，其特征在于，所述具有碳原子数10～20的桥接环式烃基的聚合性单体是选自(甲基)丙烯酸三环癸烯酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02，6]癸-8-基酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、下述式(1)所示化合物和下述(2)所示化合物中的至少一种，上式中，R1表示氢原子或甲基。3.如权利要求1或2所述的感光性接枝聚合物，其特征在于，所述不具有桥接环式烃基的聚合性单体是选自(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、松香(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯中的至少一种化合物。4.如权利要求1～3的任一项所述的感光性接枝聚合物，其特征在于，所述大分子单体(a)的重均分子量为2000～20000。5.如权利要求1～4的任一项所述的感光性接枝聚合物，其特征在于，所述感光性接枝聚合物的酸值为20～180mgKOH/g。6.如权利要求1～5的任一项所述的感光性接枝聚合物，其特征在于，所述感光性接...

【专利技术属性】
技术研发人员：木下健宏，
申请(专利权)人：昭和高分子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]