感光性树脂组合物、固化物和间隔物制造技术

技术编号:9839776 阅读:107 留言:0更新日期:2014-04-02 03:06
本发明专利技术的目的在于提供一种兼具弹性恢复特性和密合性、且能够形成微细的间隔物的感光性树脂组合物;本发明专利技术的感光性树脂组合物为一种能够进行碱显影的感光性树脂组合物,其特征在于,该感光性树脂组合物含有亲水性树脂(A)、多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、自由基捕获剂(C)、光聚合引发剂(D)和含金属元素的化合物(E)作为必要成分,(C)的最低未占轨道与(D)的最高已占轨道的能量差为11.5eV以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的在于提供一种兼具弹性恢复特性和密合性、且能够形成微细的间隔物的感光性树脂组合物;本专利技术的感光性树脂组合物为一种能够进行碱显影的感光性树脂组合物,其特征在于,该感光性树脂组合物含有亲水性树脂(A)、多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、自由基捕获剂(C)、光聚合引发剂(D)和含金属元素的化合物(E)作为必要成分,(C)的最低未占轨道与(D)的最高已占轨道的能量差为11.5eV以下。【专利说明】感光性树脂组合物、固化物和间隔物
本专利技术涉及适合用于形成间隔物的感光性树脂组合物以及由该组合物形成的固化物和间隔物。
技术介绍
近年来,液晶显示装置备受关注,在其制造工艺中大量使用了感光性树脂。例如,滤色器上相当于像素的部分中使用了分散有着色颜料的感光性树脂,在黑底层中也使用了感光性树脂。以往,在液晶显示面板中使用具有规定粒径的珠粒作为间隔物从而在2片基板间设置间隔。但是,这些珠粒是随机分散的,因此存在如下问题:珠粒分布在显色像素上,从而产生漏光、入射光的散射等,使液晶面板的对比度降低。为了解决这些问题,提出了使用感光性树脂、并通过对局部图案进行曝光、显影这样的照相平版印刷法在位于像素间的黑底层上形成柱状的树脂性间隔物的方法。下文中将这样的间隔物称为光间隔物。该光间隔物可以配置在避开像素的位置,因而不会对显示品质产生如上所述的不良影响,可以期望提高显示品质。为了进一步提高显示品质而期望上述光间隔物的微小化,但光间隔物的形状随着微小化而成为锥形形状(截面形状为膜表面的边比基板侧的边短的三角形状),无法得到作为光间隔物的高的弹性恢复率。因此,公开了为了形成微细图案而将长波长截止来调整形状的方法(例如专利文献I),但固化性低,因此若形成微细的光间隔物则密合性会显著降低。另一方面,近年来随着用于制造液晶显示屏(IXD)的母玻璃变大,提出了滴加方式(0DF方式)(ODF:0ne Drop Fill)代替现有的液晶流入方法(真空吸引方式)。在该ODF方式中,通过在滴加预定量的液晶后利用2片基板进行夹持来注入液晶,因此相比于现有的真空吸引方式,能够缩短工序数量和工序时间。但是,在ODF方式中,滴加根据单元间隙估算出的预定量的液晶并将其夹持,因此此时配置于玻璃基板上的间隔物上施加有压力变化。对于光间隔物,期望其具有高的弹性恢复特性,以使其面对该压力变化时形状不会发生塑性变形。为了得到如此高的弹性恢复特性,已知有下述方法:使有机硅溶胶等微粒纳米级分散的方法(例如专利文献2);或将二季戊四醇六丙烯酸酯之类的多官能单体的含有比例提高至50%以上从而得到高弹性的方法(例如专利文献3)。但是,无论哪一种方法均会使间隔物与玻璃等基板的密合性降低,因此尚未得到能够兼具高弹性和充分的密合性的光间隔物形成用感光性树脂组合物。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010—15025号公报专利文献2:日本特开2007—10885号公报专利文献3:日本特开2002—174812号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的在于提供感光性树脂组合物,其兼具优异的弹性恢复特性和密合性、且能够形成微细的间隔物。解决课题的手段本专利技术人为了实现上述目的而进行了研究,结果完成了本专利技术。即,本专利技术涉及能够进行碱显影的感光性树脂组合物,其特征在于,该感光性树脂组合物含有亲水性树脂(A)、多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、自由基捕获剂(C)、光聚合引发剂⑶和含金属元素的化合物(E)作为必要成分,(C)的最低未占轨道与⑶的最高已占轨道的能量差为11.5eV以下;还涉及该感光性树脂组合物光固化而成的固化物;进一步涉及该感光性树脂组合物发生固化而在液晶显示元件上形成的间隔物。专利技术效果本专利技术的感光性树脂组合物发挥了如下效果:能够形成微细的间隔物,能够使由本专利技术的感光性树脂组合物得到的间隔物兼具优异的弹性恢复特性和密合性。【具体实施方式】 本专利技术的感光性树脂组合物的特征在于,其含有亲水性树脂(A)、多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、自由基捕获剂剂(C)、光聚合引发剂⑶和含金属元素的化合物(E)作为必要成分,(C)的最低未占轨道与⑶的最高已占轨道的能量差为11.5eV以下。另外,使本专利技术的感光性树脂组合物发生固化而得到的间隔物具有优异的弹性恢复特性,与玻璃基板的密合性优异,并且能够形成微小的形状。需要说明的是,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯”。在下文中,依次对作为本专利技术的感光性树脂组合物的必要构成成分的(A)~(E)进行说明。作为本专利技术的第I必要成分的亲水性树脂(A)的亲水性的指标由HLB来进行规定,通常该数值越大则表示亲水性越高。(A)的HLB值优选为4~19、进一步优选为5~18、特别优选为6~17。若为4以上,则在进行光间隔物的显影时显影性进一步变好?’若为19以下,则固化物的耐水性进一步变好。此处的“HLB”是表示亲水性与亲油性的平衡的指标,已知为利用例如“表面活性剂入门”(2007年三洋化成工业株式会社发行、藤本武彦著)212页中记载的小田法得到的计算值,而非利用格里芬法得到的计算值。HLB值可以由有机化合物的有机性的值与无机性的值的比例计算得到。HLB ^ IOX无机性/有机性对于用于导出HLB的有机性值和无机性值,可以使用上述“表面活性剂入门”213页中记载的表中的值来进行计算。另外,亲水性树脂(A)的溶解度参数(以下称作SP值)优选为7~14、进一步优选为8~13、特别优选为9~13。若为7以上,则可以发挥良好的显影性;若为14以下,则固化物的耐水性进一步变好。需要说明的是,本专利技术中的SP值按照Fedors等人提出的下述的文献所记载的方法进行计算。“POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, February,1974,Vol.14,N0.2,RobertF.Fedors (147 页~154 页),,SP值接近的物质容易相互混合(分散性高),而该数值差别大的物质难以混合。作为本专利技术中使用的亲水性树脂(A)在分子内所含有的亲水性官能团,可以举出羧基、环氧基、磺酸基、羟基、氨基、酰胺基、氨基甲酸酯基、脲基、聚醚基、硫酸酯基、磷酸基和憐酸酷基等。这些亲水基团中,从显影性的方面出发,优选为羧基、环氧基、磺酸基和磷酸基,更优选为羧基。作为本专利技术中可以使用的亲水性树脂(A)的具体示例,可以举出亲水性环氧树脂(Al)和亲水性(甲基)丙烯酸类树脂(A2)等。可以获取市售的产品用作亲水性环氧树脂(Al)。作为市售的亲水性环氧树脂,可以使用例如二卜一卜YH-300、PG-202、PG-207 (均为东都化成株式会社制造);CY-179、CY-177、CY-175 (均为旭化成环氧株式会社制造)或E0CN-102S(日本化药株式会社制造)等酚醛清漆型(线型酚醛型、甲酚线型酚醛型等)的环氧树脂等。亲水性环氧树脂(Al)也可以为上述通常的酚醛清漆型的环氧树脂,进一步还可以在分子中含有(甲基)丙烯酰基和/或羧基。例如,为了向分子中进一步导入(甲基)丙烯酰基,可以在分子中使丙烯酸或甲基丙烯酸与具有环氧基的酚醛清漆型环氧树脂发生反应;另一方面,为了导入羧基,可以使邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐等碳原子数为4~3本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种能够进行碱显影的感光性树脂组合物,其特征在于,该感光性树脂组合物含有亲水性树脂(A)、多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、自由基捕获剂(C)、光聚合引发剂(D)和含金属元素的化合物(E)作为必要成分,(C)的最低未占轨道与(D)的最高已占轨道的能量差为11.5eV以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:田边史行山下真友子山下泰治
申请(专利权)人:三洋化成工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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