【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及感光材料，具体而言，涉及一种硫酯类化合物及其制备方法、碱可溶性树脂、感光性树脂组合物及其应用。
技术介绍
1、在滤光片等显示元件的制备过程中，为了使滤光片具有更好的粘合性及耐溶剂性，往往需要在高温下进行后烘程序，使滤光片进行充分固化。随着柔性触摸屏的问世和发展，对相关材料的应用性能提出了更高的要求。柔性显示装置所用基材一般不能耐受高温烘烤，并且要求材料具有较好的弯折性、附着性及机械强度。为了在不耐高温的柔性显示装置中应用，需要开发出能够在低温(至少200℃以下)的后烘条件下充分固化并显示出良好的密着性、耐溶剂性的感光性树脂组合物。
2、为了提升感光性树脂组合物在低温固化的性能，现有技术多采用在感光性树脂组合物中加入硫醇化合物，促进丙烯酸类物质的双键在较低温度下聚合，满足低温制程需求。硫醇化合物作为一种高效的链转移剂，能在温度较低的条件下，有效促进树脂组合物中的聚合性添加物的聚合，从而有效提高固化物膜的交联密度。另外，硫醇能有效降低固化过程中氧的阻聚作用，有效提高组合物的固化程度，从而提高固化膜的附着力、耐溶剂性等性能。但硫醇化合物通常具有较大气味，且硫醇与聚合性双键共存时，保存条件要求较高，不利于光固化树脂组合物的稳定存放和使用。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种硫酯类化合物及其制备方法、碱可溶性树脂、感光性树脂组合物及其应用，以解决现有技术中的低温固化型感光性树脂组合物气味大、不好保存的问题。
2、为了实现上述目的，根据本专
3、
4、其中，m为1或2，q为0～2中的任意一个整数，p为0～10中的任意一个整数；r1选自c6～c30的取代或非取代的芳基、c4～c30的取代或非取代的杂芳基中的任意一种；r2选自h、c1～c10的直链烷基、c3～c15的支链烷基、c1～c10的烷氧基中的任意一种；r3选自h、c1～c10的直链烷基、c3～c10的支链烷基、c1～c10的烷氧基中的任意一种；r4选自h、c1～c10的烷基中的任意一种。
5、进一步地，上述r1选自c6～c18的取代或非取代的芳基、c4～c18的取代或非取代的杂芳基中的任意一种，优选r1选自c6～c18的取代或非取代的苯基、c10～c18的取代或非取代的萘基、c4～c10的取代或非取代的杂芳基中的任意一种，优选r1选自中的任意一种，其中“*”为r1与硫酯类化合物连接的位置。
6、进一步地，上述r2选自h、c1～c5的直链烷基、c3～c6的支链烷基、c1～c5的烷氧基中的任意一种，优选r2选自h、甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、异戊基、甲氧基、乙氧基、丙氧基中的任意一种，进一步地，优选r2选自h、甲基、丙基、异丁基中的任意一种。
7、进一步地，上述r3选自h、c1～c5的直链烷基、c3～c5的支链烷基、c1～c5的烷氧基中的任意一种，优选r3选自h、甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、异戊基、甲氧基、乙氧基、丙氧基中的任意一种，进一步地，优选r3为甲基。
8、进一步地，上述r4选自h、c1～c10的烷基中的任意一种，优选r4选自h、c1～c5的烷基中的任意一种，优选r4选自h、甲基、乙基、丙基中的任意一种，进一步地，优选r4为h或乙基。
9、进一步地，上述硫酯类化合物的结构式为
10、中的任意一种或多种。
11、在本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种硫酯类化合物的制备方法，该制备方法包括：将包括硫代丙烯酸酯类化合物与丙烯酸酯类单体的反应原料进行酯化反应，生成硫酯类化合物；其中，硫代丙烯酸酯类化合物与丙烯酸酯类单体的结构式依次如下：
12、
13、r5选自c2～c20的烃基中的任意一种，且c2～c20的烃基中至少包括一个c2～c10的环氧基，r1、r2和r3同上述中的r1、r2和r3。
14、进一步地，上述r5选自c2～c10的烃基中的任意一种，优选r5选自c2～c10的烷基中的任意一种，优选r5选自c2～c5的烷基中的任意一种，优选r5选自中的任意一种，其中“*”为r5与丙烯酸酯类单体连接的位置。
15、进一步地，上述c2～c20的烃基中至少包括一个c2～c5的环氧基，优选c2～c20的烃基中至少包括一个环丙氧基或环丁氧基，优选丙烯酸酯类单体选自丙烯酸缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸氧杂环丁烷酯、中的任意一种，n表示1～10的任意一个整数，优选n表示1～5的任意一个整数，优选n为1或3；优选r6、r7各自独立地为h或甲基；优选r8选自c1～c10的直链烷基、c3～c10的支链烷基、c3～c12的环烷基中的任意一种，优选r8选自c1～c5的直链烷基、c3～c6的支链烷基、c3～c6的环烷基中的任意一种，优选r8选自甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、异戊基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基中的任意一种，进一步地，优选r8为甲基。
16、在本申请的又一种典型的实施方式中，提供了一种碱可溶性树脂，该碱可溶性树脂通过前述的硫酯类化合物与含有碳碳双键的单体聚合得到。
17、进一步地，上述碱可溶性树脂的重均分子量为8000～20000范围内，优选为14000～18000。
18、进一步地，上述碱可溶性树脂的酸值为70～200mgkoh/g，优选为80～150mgkoh/g，进一步地，优选为100～120mgkoh/g。
19、进一步地，上述含有碳碳双键的单体选自丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、取代或非取代苯乙烯类单体、不饱和有机酸、不饱和有机酸酐、不饱和亚胺类单体、丙烯酰胺类单体中的任意一种或多种。
20、在本申请的又一种典型的实施方式中，提供了一种感光性树脂组合物，包括碱可溶性树脂，该碱可溶性树脂为上述的碱可溶性树脂。
21、在本申请的又一种典型的实施方式中，提供了一种前述感光性树脂组合物的应用，该应用包括将感光性树脂组合物用于滤色器。
22、应用本专利技术的技术方案，具有上述通式i的硫酯类化合物可通过与其它具有不饱和双键的化合物共聚反应得到相应的具有硫酯基团的碱可溶性树脂。在uv辐射下，硫酯基团产生顺反异构重排而分解产生带有硫醇基团的化合物，从而促进活性聚合性化合物的双键聚合而固化，进而极大地降低感光性树脂组合物的固化温度。并且，硫酯基团在无光照等外在因素影响下，不会直接分解出硫醇基团，即不会促进相关活性聚合性化合物的聚合，因而感光性树脂组合物的存放稳定性好。相比于直接添加硫醇化合物的配方，有效避免因硫醇化合物(裸露的硫醇基团)的添加所引起的感光性树脂组合物的储存稳定性差和产生令人不快的气味等问题。进一步地，上述硫酯类化合物在较低的温度下就能有效促进不饱和双键的高密度交联，从而有效地提高固化物膜的强度、附着力等综合性能，进而能够更好地适应柔性显示装置较低的制程温度要求。
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1.一种硫酯类化合物，其特征在于，所述硫酯类化合物具有如下通式I：
2.根据权利要求1所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述R1选自C6～C18的取代或非取代的芳基、C4～C18的取代或非取代的杂芳基中的任意一种，优选所述R1选自C6～C18的取代或非取代的苯基、C10～C18的取代或非取代的萘基、C4～C10的取代或非取代的杂芳基中的任意一种，优选所述R1选自中的任意一种，其中“*”为所述R1与所述硫酯类化合物连接的位置。
3.根据权利要求1或2所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述R2选自H、C1～C5的直链烷基、C3～C6的支链烷基、C1～C5的烷氧基中的任意一种，优选所述R2选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、异戊基、甲氧基、乙氧基、丙氧基中的任意一种，进一步地，优选所述R2选自H、甲基、丙基、异丁基中的任意一种。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述R3选自H、C1～C5的直链烷基、C3～C5的支链烷基、C1～C5的烷氧基中的任意一种，优选所述R3选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、异戊基、甲氧基
5.根据权利要求1至4中任一项所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述R4选自H、C1～C10的烷基中的任意一种，优选所述R4选自H、C1～C5的烷基中的任意一种，优选所述R4选自H、甲基、乙基、丙基中的任意一种，进一步地，优选所述R4为H或乙基。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述硫酯类化合物的结构式为
7.一种硫酯类化合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述R5选自C2～C10的烃基中的任意一种，优选所述R5选自C2～C10的烷基中的任意一种，优选所述R5选自C2～C5的烷基中的任意一种，优选所述R5选自中的任意一种，其中“*”为所述R5与所述丙烯酸酯类单体连接的位置。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，所述C2～C20的烃基中至少包括一个C2～C5的环氧基，优选所述C2～C20的烃基中至少包括一个环丙氧基或环丁氧基，优选所述丙烯酸酯类单体选自丙烯酸缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸氧杂环丁烷酯、中的任意一种，
10.一种碱可溶性树脂，其特征在于，所述碱可溶性树脂通过权利要求1至6中任一项所述的硫酯类化合物与含有碳碳双键的单体聚合得到。
11.根据权利要求10所述的碱可溶性树脂，其特征在于，所述碱可溶性树脂的重均分子量为8000～20000范围内，优选为14000～18000。
12.根据权利要求10或11所述的碱可溶性树脂，其特征在于，所述碱可溶性树脂的酸值为70～200mgKOH/g，优选为80～150mgKOH/g，进一步地，优选为100～120mgKOH/g。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的碱可溶性树脂，其特征在于，所述含有碳碳双键的单体选自丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、取代或非取代苯乙烯类单体、不饱和有机酸、不饱和有机酸酐、不饱和亚胺类单体、丙烯酰胺类单体中的任意一种或多种。
14.一种感光性树脂组合物，包括碱可溶性树脂，其特征在于，所述碱可溶性树脂为权利要求10至13中任一项所述的碱可溶性树脂。
15.一种权利要求14中所述感光性树脂组合物的应用，其特征在于，所述应用包括将所述感光性树脂组合物用于滤色器。
...【技术特征摘要】
1.一种硫酯类化合物，其特征在于，所述硫酯类化合物具有如下通式i：
2.根据权利要求1所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述r1选自c6～c18的取代或非取代的芳基、c4～c18的取代或非取代的杂芳基中的任意一种，优选所述r1选自c6～c18的取代或非取代的苯基、c10～c18的取代或非取代的萘基、c4～c10的取代或非取代的杂芳基中的任意一种，优选所述r1选自中的任意一种，其中“*”为所述r1与所述硫酯类化合物连接的位置。
3.根据权利要求1或2所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述r2选自h、c1～c5的直链烷基、c3～c6的支链烷基、c1～c5的烷氧基中的任意一种，优选所述r2选自h、甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、异戊基、甲氧基、乙氧基、丙氧基中的任意一种，进一步地，优选所述r2选自h、甲基、丙基、异丁基中的任意一种。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述r3选自h、c1～c5的直链烷基、c3～c5的支链烷基、c1～c5的烷氧基中的任意一种，优选所述r3选自h、甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、异戊基、甲氧基、乙氧基、丙氧基中的任意一种，进一步地，优选所述r3为甲基。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述r4选自h、c1～c10的烷基中的任意一种，优选所述r4选自h、c1～c5的烷基中的任意一种，优选所述r4选自h、甲基、乙基、丙基中的任意一种，进一步地，优选所述r4为h或乙基。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的硫酯类化合物，其特征在于，所述硫酯类化合物的结构式为
7.一种硫酯类化合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
8.根据权利要求7所述的制备...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛庆余，钱彬，张学龙，尹志兴，鲍文畅，
申请(专利权)人：常州强力电子新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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