可光固化且可热固化共聚物以及使用其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和滤色器制造技术

本发明专利技术涉及可光固化且可热固化共聚物以及使用其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜、和滤色器，所述可光固化且可热固化共聚物即使在相对低的温度下也具有优异的可热固化性，可以通过光照射来光固化，并且通过充分固化而具有优异的耐久性、耐化学性和储存稳定性。

Light curable and heat curable copolymers and photosensitive resin compositions, photosensitive resin films and color filters using them

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可光固化且可热固化共聚物以及使用其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和滤色器
相关申请的交叉引用本申请要求于2017年11月10日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0149676号和于2018年11月8日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0136598号的权益，它们的公开内容通过引用整体并入本文。本专利技术涉及可光固化且可热固化共聚物、使用其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和滤色器。更具体地，本专利技术涉及这样的可光固化且可热固化共聚物以及使用其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和滤色器：其即使在相对低的温度下也具有优异的可热固化性，可以通过光照射来光固化，并且通过充分固化而具有优异的耐久性、耐化学性和储存稳定性。
技术介绍
在滤色器制造过程期间，在RGB图案的情况下，光敏树脂组合物主要使用旋涂机或狭缝涂覆机来涂覆，被预烘烤，然后暴露并显影。在显影之后，最后进行施加220℃或更高的热的后烘烤过程，虽然通常使用的玻璃在该温度下不变形，但柔性显示器中使用的塑料在220℃以上的温度下严重变形。为了减少基底这样的变形，使用了降低后烘烤过程的温度的方法，但是当后烘烤过程的温度降低时，光敏树脂组合物可能无法完全固化，并因此产生的气体的量可能增加，可能出现余像，并且耐化学性和耐热性可能劣化。因此，需要开发即使在低温下也可以固化至高水平并因此可以形成具有优异的耐热性和耐化学性的固化膜的材料和光敏树脂组合物。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是提供可光固化且可热固化共聚物，其即使在相对低的温度下也具有优异的可热固化性，可以通过光照射来光固化，并且通过充分固化而具有优异的耐久性、耐化学性、和储存稳定性。本专利技术的另一个目的是提供使用所述可光固化且可热固化共聚物的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和滤色器。技术方案提供了可光固化且可热固化共聚物，其包含：第一(甲基)丙烯酸酯重复单元，其中含有环氧基的有机官能团键合至支链的末端；和第二(甲基)丙烯酸酯重复单元，其中含有烯基的有机官能团键合至支链的末端，其中在第二(甲基)丙烯酸酯重复单元中，支链包括：经羟基取代的C1-20烷基酯基；经羟基取代的C1-20氧烷基酯基；经被羟基取代的C3-30环烷基取代的烷基酯基；经羟基取代的C7-30多环烷基酯基；或经被羟基取代的C7-30多环烷氧基取代的烷基酯基。还提供了光敏树脂组合物，其包含：可光固化且可热固化共聚物；具有两个或更多个可光固化不饱和官能团的可光聚合单体；和光引发剂。还提供了用于制备光敏树脂膜的方法，其包括以下步骤：1)将光敏树脂组合物施加在基底上以形成涂层；2)干燥涂层；3)向经干燥的涂层照射光以进行光固化；以及4)在50℃至250℃下对经光固化的膜进行热固化。还提供了光敏树脂膜，其包含：可光固化且可热固化共聚物和具有两个或更多个可光固化不饱和官能团的可光聚合单体的固化产物。还提供了包括光敏树脂膜的滤色器。在整个说明书中，当一个部分“包括/包含”一个构成要素时，除非具体相反地描述，否则其并不排除另外的构成要素，而是其还可以包括另外的构成要素。术语“经取代”意指键合另外的官能团代替化合物中的氢原子，并且取代的氢原子的位置没有限制，只要其是取代基可以取代的位置即可，并且当经两个或更多个取代基取代时，两个或更多个取代基可以彼此相同或不同。符号或意指与另一取代基连接的键，并且直接键意指在由L表示的部分处不存在单独原子的情况。术语“(甲基)丙烯酰基”意指丙烯酰基或甲基丙烯酰基。重均分子量意指通过GPC法测量的以聚苯乙烯标准物换算的重均分子量。在测量通过GPC法以聚苯乙烯标准物换算的重均分子量的过程期间，可以使用通常已知的分析仪、检测器(例如折射率检测器)和分析柱，并且可以应用通常应用的温度条件、溶剂和流量。例如，在160℃的评估温度下使用1,2,4-三氯苯作为溶剂，使用具有PolymerLaboratoriesPLgelMIX-B300mm长度柱的WatersPL-GPC220仪器在1mL/分钟的流量下制备浓度为10mg/10mL的样品，然后将其以200μL的量进样，并且可以使用利用聚苯乙烯标准物形成的校准曲线获得分子量。作为聚苯乙烯标准物产品，使用了分子量为2000/10,000/30,000/70,000/200,000/700,000/2,000,000/4,000,000/10,000,000的9种产品。在整个说明书中，烷基为源自烷烃的线性、支化或环状一价官能团，并且例如，烷基可以为甲基、乙基、丙基、异丙基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等。烷基中包含的一个或更多个氢原子可以经其他取代基取代，并且取代基的实例可以包括C1-10烷基、C2-10烯基、C2-10炔基、C6-12芳基、C2-12杂芳基、C6-12芳基烷基、卤素原子、氰基、氨基、脒基、硝基、酰胺基、羰基、羟基、磺酰基、氨基甲酸酯基、C1-10烷氧基等。在整个说明书中，环烷基(虽然没有具体限制)为源自单环环烷烃的一价官能团，并且其实例没有具体限制，但优选碳数为3至60的那些，并且根据一个实施方案，环烷基的碳数为3至30。根据另一个实施方案，环烷基的碳数为3至20。根据又一个实施方案，环烷基的碳数为3至6。具体地，环烷基可以包括环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-叔丁基环己基、环庚基、环辛基等，但不限于此。在整个说明书中，多环烷基(虽然没有具体限制)为源自多环环烷烃的一价官能团，并且其实例没有具体限制，但优选碳数为3至60的那些，并且根据一个实施方案，环烷基的碳数为3至30。具体地，其可以包括降冰片烯、2,3-三亚甲基降冰片烷等，但不限于此。在整个说明书中，芳基为源自芳烃的一价官能团，并且其可以为单环或多环的。具体地，单环芳基可以包括苯基、联苯基、三联苯基、茋基等，但不限于此。多环芳基可以包括萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基、芴基等，但不限于此。芳基的一个或更多个氢原子可以分别经像在烷基中一样的取代基取代。在整个说明书中，烯基可以为线性或支化的，并且碳数没有具体限制，但优选为2至40。根据一个实施方案，烯基的碳数为2至20。根据一个实施方案，烯基的碳数为2至10。根据一个实施方案，烯基的碳数为2至6。其具体实例可以包括1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯基-1-基、2-苯基乙烯基-1-基、2,2-二苯基乙烯基-1-基、2-苯基-2-(萘基-1-基)乙烯基-1-基、2,2-双(二苯基-1-基)乙烯基-1-基、茋基、苯乙烯基等，但不限于此。在整个说明书中，亚烷基为源自烷烃的二价官能团，并且碳数为1至20、1至10、或1至5。其可以为线性、支化或环状的，并且其实例可以包括亚甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可光固化且可热固化共聚物，包含：/n第一(甲基)丙烯酸酯重复单元，其中含有环氧基的有机官能团键合至支链的末端；和/n第二(甲基)丙烯酸酯重复单元，其中含有烯基的有机官能团键合至支链的末端，/n其中在所述第二(甲基)丙烯酸酯重复单元中，所述支链包括：经羟基取代的C1-20烷基酯基；经羟基取代的C1-20氧烷基酯基；经被羟基取代的C3-30环烷基取代的烷基酯基；经羟基取代的C7-30多环烷基酯基；或经被羟基取代的C7-30多环烷氧基取代的烷基酯基。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171110 KR 10-2017-0149676;20181108 KR 10-2018-011.一种可光固化且可热固化共聚物，包含：
第一(甲基)丙烯酸酯重复单元，其中含有环氧基的有机官能团键合至支链的末端；和
第二(甲基)丙烯酸酯重复单元，其中含有烯基的有机官能团键合至支链的末端，
其中在所述第二(甲基)丙烯酸酯重复单元中，所述支链包括：经羟基取代的C1-20烷基酯基；经羟基取代的C1-20氧烷基酯基；经被羟基取代的C3-30环烷基取代的烷基酯基；经羟基取代的C7-30多环烷基酯基；或经被羟基取代的C7-30多环烷氧基取代的烷基酯基。


2.根据权利要求1所述的可光固化且可热固化共聚物，其中所述第一(甲基)丙烯酸酯重复单元与所述第二(甲基)丙烯酸酯重复单元的摩尔比为1:99至99:1。


3.根据权利要求1所述的可光固化且可热固化共聚物，其中所述可光固化且可热固化共聚物的重均分子量(通过GPC测量)为1000g/mol至100,000g/mol。


4.根据权利要求1所述的可光固化且可热固化共聚物，其中在所述第一(甲基)丙烯酸酯重复单元中，所述支链包括羰基、C1-20烷基酯基、或C1-20氧烷基酯基。


5.根据权利要求1所述的可光固化且可热固化共聚物，其中所述含有环氧基的有机官能团包括由以下化学式1表示的官能团、由以下化学式2表示的官能团、或由以下化学式3表示的官能团：
[化学式1]



其中，在化学式1中，R1、R2和R3各自独立地为直接键、氢、或C1-5烷基，
[化学式2]



其中，在化学式2中，R4和R5各自独立地为直接键或C1-5亚烷基，
[化学式3]



其中，在化学式3中，R6和R7各自独立地为直接键、氢、或C1-5亚烷基，以及X为直接键、-O-、或-S-。


6.根据权利要求1所述的可光固化且可热固化共聚物，其中所述第一(甲基)丙烯酸酯重复单元由以下化学式4表示：
[化学式4]



其中，在化学式4中，
R8至R10各自独立地为氢或C1-10烷基，
L1为直接键、C1-20亚烷基、或C1-20氧亚烷基，以及
R11为含有环氧基的有机官能团。


7.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴惠真，赵昌镐，安贞爱，吴美莲，孙敬喆，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR