CN103421403B - 固化性树脂组合物 - Google Patents
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Abstract
一种固化性树脂组合物,其含有树脂(A)及树脂(B),以质量为基准,树脂(A)与树脂(B)的含量比为40∶60~90∶10。树脂(A):含有来源于选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种的结构单元和来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体的结构单元,其环氧当量为200g/eq以上且500g/eq以下,树脂(B):含有来源于选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种的结构单元和来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体的结构单元,其环氧当量为1200g/eq以上且2600g/eq以下。
Description
技术领域
本发明涉及固化性树脂组合物。
背景技术
在近年的液晶显示装置中,为了形成感光间隔物、保护层等的化膜,使用固化性树脂组合物。作为这样的固化性树脂组合物,作为树脂,已知仅含有环氧当量为500g/eq以下的3,4-环氧三环[5.2.1.02,6]癸基丙烯酸酯与甲基丙烯酸的共聚物的组合物(JP2010-202842-A)。
在以往提案的固化性树脂组合物中,在具有高度差的基板上形成固化膜时,高度差不能被充分消除,出现了得到的固化膜不一定充分满足平坦性的情况。
发明内容
本发明包括以下的发明。
[1]一种固化性树脂组合物,其含有树脂(A)及树脂(B),以质量为基准,树脂(A)与树脂(B)的含量比为40∶60~90∶10。
树脂(A):含有来源于选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种的结构单元和来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体的结构单元,其环氧当量为200g/eq以上且500g/eq以下,
树脂(B):含有来源于选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种的结构单元和来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体的结构单元,其环氧当量为1200g/eq以上且2600g/eq以下。
[2]根据[1]所述的固化性树脂组合物,其还含有抗氧化剂。
[3]根据[1]或[2]所述的固化性树脂组合物,其还含有溶剂。
[4]一种固化膜,其由[1]~[3]中任一项所述的固化性树脂组合物形成。
[5]一种显示装置,其包含[4]所述的固化膜。
利用本发明的固化性树脂组合物,可制造平坦性优异的固化膜。
具体实施方式
在本说明书中,除非另有说明,作为各成分而举例示出的化合物可以单独或多种组合使用。
本发明的固化性树脂组合物含有树脂(A)及树脂(B)。
树脂(A):含有来源于选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种的结构单元和来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体的结构单元,其环氧当量为200g/eq以上且500g/eq以下,
树脂(B):含有来源于不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种的结构单元和来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体的结构单元,其环氧当量为1200g/eq以上且2600g/eq以下。
优选本发明的固化性树脂组合物含有溶剂(E)、抗氧化剂(F)和/或表面活性剂(H)。
进一步优选本发明的固化性树脂组合物含有选自缩水甘油醚型环氧树脂及缩水甘油酯型环氧树脂中的至少一种环氧树脂(以下有称之为“环氧树脂(C)”的情况。)和/或选自多元羧酸酐及多元羧酸中的至少一种化合物(以下有称之为“多元羧酸(G)”的情况。)。
<树脂>
用于本发明的固化性树脂组合物的树脂是含有来源于选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种(以下有称之为“(a)”的情况)的结构单元和来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体(以下有称之为“(b)”的情况)的结构单元的共聚物。该共聚物还可具有来源于可与(a)共聚的、且与(a)及(b)不同的单体(以下有称之为“(c)”的情况)的结构单元。
优选上述树脂为以下的树脂[K1]及树脂[K2]。
树脂[K1]:(a)与(b)的共聚物;
树脂[K2]:(a)、(b)与(c)的共聚物。
作为(a),可具体列举如:丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、邻乙烯基苯甲酸、间乙烯基苯甲酸、对乙烯基苯甲酸等的不饱和单羧酸类;
马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸、衣康酸、3-乙烯基邻苯二甲酸、4-乙烯基邻苯二甲酸、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸、二甲基四氢邻苯二甲酸、1,4-环己烯二甲酸等不饱和二羧酸类;
甲基-5-降冰片烯-2,3-二羧酸、5-羧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-6-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-6-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯等含有羧基的双环不饱和化合物类;
马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、3-乙烯基邻苯二甲酸酐、4-乙烯基邻苯二甲酸酐、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸酐、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、二甲基四氢邻苯二甲酸酐、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯酐等不饱和二羧酸类酐;
琥珀酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯及邻苯二甲酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯等的2元以上的多元羧酸的不饱和单〔(甲基)丙烯酰氧基烷基〕酯类;
α-(羟甲基)丙烯酸之类的,在同一分子中含有羟基及羧基的不饱和丙烯酸酯类等。
它们之中,从共聚反应性、对碱性水溶液的溶解性方面考虑,优选为(甲基)丙烯酸及马来酸酐等,更优选为(甲基)丙烯酸。
而且,在本说明书中,“(甲基)丙烯酰基”是指选自丙烯酰基及甲基丙烯酰基中的至少1种。“(甲基)丙烯酸”及“(甲基)丙烯酸酯”等标记也具有同样的意思。
(b)是指例如具有碳原子数2~4的环状醚结构(例如,选自环氧乙烷环、氧杂环丁烷环及四氢呋喃环中的至少一种)和烯属不饱和键的聚合性化合物。优选(b)为具有碳原子数2~4的环状醚和(甲基)丙烯酰氧基的单体。
作为(b),可列举如:具有环氧乙烷基和烯属不饱和键的单体(b1)(以下有称之为“(b1)”的情况)、具有氧杂环丁烷基和烯属不饱和键的单体(b2)(以下有称之为“(b2)”的情况)、具有四氢呋喃基和烯属不饱和键的单体(b3)(以下有称之为“(b3)”的情况)等。
(b1)可列举如:具有直链状或支链状的脂肪族不饱和烃被环氧化而成的结构的单体(b1-1)(以下有称之为“(b1-1)”的情况)及具有脂环式不饱和烃被环氧化而成的结构的单体(b1-2)(以下有称之为“(b1-2)”的情况)。
作为(b1-1),可列举出(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-β-甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-β-乙基缩水甘油酯、缩水甘油基乙烯基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚、α-甲基-邻乙烯基苄基缩水甘油醚、α-甲基-间乙烯基苄基缩水甘油醚、α-甲基-对乙烯基苄基缩水甘油醚、2,3-双(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯、2,4-双(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯、2,5-双(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯、2,6-双(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯、2,3,4-三(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯、2,3,5-三(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯、2,3,6-三(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯、3,4,5-三(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯、2,4,6-三(缩水甘油醚氧基甲基)苯乙烯等。
作为(b1-2),可列举出乙烯基环己烯一氧化物、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷(例如,Celloxide(セロキサイド)2000;(株)大赛璐制)、3,4-环氧环己基甲基(甲基)丙烯酸酯(例如,Cyclomer(サイクロマ一)A400;(株)大赛璐制)、3,4-环氧环己基甲基(甲基)丙烯酸酯(例如,Cyclomer M100;(株)大赛璐制),式(I)所表示的化合物、式(II)所表示的化合物等。
[在式(I)及式(II)中,Rb1及Rb2表示氢原子或碳原子数1~4的烷基,该烷基中包含的氢原子可以被羟基取代。
Xb1及Xb2表示单键、-Rb3-、*-Rb3-O-、*-Rb3-S-或*-Rb3-NH-。
Rb3表示碳原子数1~6的亚烷基。
*表示与O的键合端。]
作为碳原子数1~4的烷基,可列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等。
作为氢原子被羟基取代而成的烷基,可列举出羟甲基、1-羟乙基、2-羟乙基、1-羟丙基、2-羟丙基、3-羟丙基、1-羟基-1-甲基乙基、2-羟基-1-甲基乙基、1-羟丁基、2-羟丁基、3-羟丁基、4-羟丁基等。
作为Rb1及Rb2,可优选列举出氢原子、甲基、羟甲基、1-羟乙基及2-羟乙基,可更优选列举出氢原子及甲基。
作为亚烷基,可列举出亚甲基、亚乙基、1,2-亚丙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基、1,5-亚戊基、1,6-亚己基等。
作为Xb1及Xb2,可优选列举出单键、亚甲基、亚乙基、*-CH2-O-及*-CH2CH2-O-,可更优选列举出单键、*-CH2CH2-O-(*表示与O的键合端)。
作为式(I)所表示的化合物,可列举出式(I-1)~式(I-15)的任意一个所表示的化合物等。其中,优选为式(I-1)、式(I-3)、式(I-5)、式(I-7)、式(I-9)或式(I-11)~式(I-15)所表示的化合物,更优选为式(I-1)、式(I-7)、式(I-9)或式(I-15)所表示的化合物。
作为式(II)所表示的化合物,可列举出式(II-1)~式(II-15)的任意一个所表示的化合物等。其中,优选为式(II-1)、式(II-3)、式(II-5)、式(II-7)、式(II-9)或式(II-11)式(II-15)所表示的化合物,更优选为式(II-1)、式(II-7)、式(II-9)或式(II-15)所表示的化合物。
式(I)所表示的化合物及式(II)所表示的化合物可分别单独使用或2种以上并用。并用式(I)所表示的化合物及式(II)所表示的化合物时,就它们的含有比率〔式(I)所表示的化合物∶式(II)所表示的化合物〕而言,以摩尔为基准,优选为5∶95~95∶5,更优选为20∶80~80∶20。
作为(b2),更优选为具有氧杂环丁烷基和(甲基)丙烯酰氧基的单体。作为(b2),可列举出3-甲基-3-甲基丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-甲基-3-丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-甲基丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-甲基-3-甲基丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-甲基-3-丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-乙基-3-甲基丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-乙基-3-丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷等。
作为(b3),更优选为具有四氢呋喃基和(甲基)丙烯酰氧基的单体。作为(b3),可具体列举出丙烯酸四氢糠基酯(例如,Viscoat(ビスコ一ト)V#150,大阪有机化学工业(株)制)及甲基丙烯酸四氢糠基酯等。
作为(b),在可使得到的固化膜的耐热性、耐化学性等可靠性更高方面,优选为(b1)。进一步,在固化性树脂组合物的保存稳定性优异方面,更优选为(b1-2)。
作为(c),可列举如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸-2-甲基环己酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯(在本技术领域中,作为俗名,称之为“(甲基)丙烯酸二环戊酯”。此外,有称之为“(甲基)丙烯酸三环癸酯”的情况。)、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸烯-8-基酯(在本技术领域中,作为俗名称之为“(甲基)丙烯酸二环戊烯酯”。)、(甲基)丙烯酸二环戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸炔丙酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸酯类;
(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯等含羟基的(甲基)丙烯酸酯类;
马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二乙酯等二羧酸二酯;
双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-(2’-羟乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(羟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(2’-羟乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基甲基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-叔丁氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-环己氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-苯氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(叔丁氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(环己氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯等双环不饱和化合物类;
N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、3-马来酰亚胺苯甲酸-N-琥珀酰亚胺酯、4-马来酰亚胺丁酸-N-琥珀酰亚胺酯、6-马来酰亚胺己酸-N-琥珀酰亚胺酯、3-马来酰亚胺丙酸-N-琥珀酰亚胺酯、N-(9-吖啶基)马来酰亚胺等的二羰基酰亚胺衍生物类;
苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻乙烯基甲苯、间乙烯基甲苯、对乙烯基甲苯、对甲氧基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、氯乙烯、偏二氯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等。
它们之中,从共聚反应性及耐热性方面考虑,优选为苯乙烯、乙烯基甲苯、N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺及双环[2.2.1]庚-2-烯。
作为树脂[K1]的具体例子,可列举出(甲基)丙烯酸/式(I-1)所表示的化合物(以下有简称为“式(I-1)”的情况。式(I-2)等其他化合物也一样。)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-2)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-3)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-4)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-5)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-6)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-7)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-8)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-9)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-10)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-11)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-12)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-13)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-14)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-15)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-2)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-3)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-4)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-5)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-6)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-7)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-8)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-9)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-10)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-11)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-12)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-13)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-14)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-15)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-2)/式(II-2)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-3)/式(II-3)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-4)/式(II-4)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-5)/式(II-5)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-6)/式(II-6)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-7)/式(II-7)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-8)/式(II-8)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-9)/式(II-9)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-10)/式(II-10)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-11)/式(II-11)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-12)/式(II-12)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-13)/式(II-13)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-14)/式(II-14)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-15)/式(II-15)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(I-7)的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-7)的共聚物、巴豆酸/式(I-1)的共聚物、巴豆酸/式(I-2)的共聚物、巴豆酸/式(I-3)的共聚物、巴豆酸/式(I-4)的共聚物、巴豆酸/式(I-5)的共聚物、巴豆酸/式(I-6)的共聚物、巴豆酸/式(I-7)的共聚物、巴豆酸/式(I-8)的共聚物、巴豆酸/式(I-9)的共聚物、巴豆酸/式(I-10)的共聚物、巴豆酸/式(I-11)的共聚物、巴豆酸/式(I-12)的共聚物、巴豆酸/式(I-13)的共聚物、巴豆酸/式(I-14)的共聚物、巴豆酸/式(I-15)的共聚物、巴豆酸/式(II-1)的共聚物、巴豆酸/式(II-2)的共聚物、巴豆酸/式(II-3)的共聚物、巴豆酸/式(II-4)的共聚物、巴豆酸/式(II-5)的共聚物、巴豆酸/式(II-6)的共聚物、巴豆酸/式(II-7)的共聚物、巴豆酸/式(II-8)的共聚物、巴豆酸/式(II-9)的共聚物、巴豆酸/式(II-10)的共聚物、巴豆酸/式(II-11)的共聚物、巴豆酸/式(II-12)的共聚物、巴豆酸/式(II-13)的共聚物、巴豆酸/式(II-14)的共聚物、巴豆酸/式(II-15)的共聚物、马来酸/式(I-1)的共聚物、马来酸/式(I-2)的共聚物、马来酸/式(I-3)的共聚物、马来酸/式(I-4)的共聚物、马来酸/式(I-5)的共聚物、马来酸/式(I-6)的共聚物、马来酸/式(I-7)的共聚物、马来酸/式(I-8)的共聚物、马来酸/式(I-9)的共聚物、马来酸/式(I-10)的共聚物、马来酸/式(I-11)的共聚物、马来酸/式(I-12)的共聚物、马来酸/式(I-13)的共聚物、马来酸/式(I-14)的共聚物、马来酸/式(I-15)的共聚物、马来酸/式(II-1)的共聚物、马来酸/式(II-2)的共聚物、马来酸/式(II-3)的共聚物、马来酸/式(II-4)的共聚物、马来酸/式(II-5)的共聚物、马来酸/式(II-6)的共聚物、马来酸/式(II-7)的共聚物、马来酸/式(II-8)的共聚物、马来酸/式(II-9)的共聚物、马来酸/式(II-10)的共聚物、马来酸/式(II-11)的共聚物、马来酸/式(II-12)的共聚物、马来酸/式(II-13)的共聚物、马来酸/式(II-14)的共聚物、马来酸/式(II-15)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-2)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-3)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-4)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-5)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-6)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-7)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-8)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-9)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-10)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-11)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-12)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-13)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-14)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-15)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-2)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-3)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-4)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-5)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-6)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-7)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-8)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-9)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-10)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-11)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-12)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-13)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-14)的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-15)的共聚物等。
作为树脂[K2]的具体例子,可列举出(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-2)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-3)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-4)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-5)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-6)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-7)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-8)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-9)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-10)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-11)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-12)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-13)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(1-14)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-15)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-2)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-3)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-4)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-5)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-6)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-7)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-8)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-9)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-10)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-11)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-12)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-13)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-14)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-15)/(甲基)丙烯酸甲酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、巴豆酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、马来酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、巴豆酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、马来酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸双环戊酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、巴豆酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、马来酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、巴豆酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、马来酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苯酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/马来酸二乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/马来酸二乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)/马来酸二乙酯的共聚物、巴豆酸/式(I-1)/马来酸二乙酯的共聚物、马来酸/式(I-1)/马来酸二乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)/马来酸二乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/马来酸二乙酯的共聚物、巴豆酸/式(II-1)/马来酸二乙酯的共聚物、马来酸/式(II-1)/马来酸二乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)/马来酸二乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/马来酸二乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、巴豆酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、马来酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、巴豆酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、马来酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、巴豆酸/式(I-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、马来酸/式(I-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、巴豆酸/式(II-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、马来酸/式(II-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/双环[2.2.1]庚-2-烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、巴豆酸/式(I-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、马来酸/式(I-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、巴豆酸/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、马来酸/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/N-环己基马来酰亚胺的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)/苯乙烯的共聚物、巴豆酸/式(I-1)/苯乙烯的共聚物、马来酸/式(I-1)/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/苯乙烯的共聚物、巴豆酸/式(II-1)/苯乙烯的共聚物、马来酸/式(II-1)/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、巴豆酸/式(I-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、马来酸/式(I-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(I-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(I-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、巴豆酸/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、马来酸/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/马来酸酐/式(II-1)/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物、(甲基)丙烯酸/式(II-1)/(甲基)丙烯酸甲酯/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯的共聚物等。
这些树脂可以通过公知的方法(例如,自由基聚合法等)制造。就制得的树脂而言,可直接将反应后的溶液用于本发明的固化性树脂组合物的制备,也可使用浓缩或稀释后的溶液,还可使用通过再沉淀等方法作为固体(粉体)取出的物质。特别是在树脂的制造中,若使用用于本发明的固化性树脂组合物的溶剂,则因可将反应后的溶液直接用于固化性树脂组合物的制备,故可简化固化性树脂组合物的制备工序。
树脂(A)是上述共聚物,并且环氧当量为200g/eq以上且500g/eq以下,优选为220g/eq以上且400g/eq以下。
环氧当量可以根据例如JIS K7236中规定的方法(优选为指示剂滴定法)测定。
树脂(A)为树脂[K1]时,就来源于各单体的结构单元的比率而言,相对于构成树脂(A)的全部结构单元,
优选来源于(a)的结构单元;5~60摩尔%;
来源于(b)的结构单元;40~95摩尔%,
更优选来源于(a)的结构单元;10~50摩尔%;
来源于(b)的结构单元;50~90摩尔%。
树脂(A)为树脂[K2]时,就来源于各单体的结构单元的比率而言,相对于构成树脂(A)的全部结构单元,
优选来源于(a)的结构单元;2~40摩尔%;
来源于(b)的结构单元;2~95摩尔%;
来源于(c)的结构单元;1~65摩尔%,
更优选来源于(a)的结构单元;5~35摩尔%;
来源于(b)的结构单元;5~80摩尔%;
来源于(c)的结构单元;1~60摩尔%。
在树脂(A)中,因有着来源于(b)的结构单元的比率越低则得到的树脂的环氧当量变得越高的倾向,故在其制造中,就具有较小的环氧当量的树脂而言,通过上述结构单元的比率范围之中使来源于(b)的结构单元的比率变高,使具有较大的环氧当量的树脂变低等适当设定,可制成具有所希望的环氧当量的树脂。
若树脂(A)的结构单元的比率在上述范围内,则有固化膜的耐化学性优异的倾向。
树脂(A)的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为3,000~100,000,更优选为5,000~50,000,进一步优选为5,000~20,000,特别优选为5,000~10,000。若树脂(A)的重均分子量在上述范围内,则固化性树脂组合物的涂布性有变良好的倾向。
树脂(A)的分子量分布[重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)]优选为1.1~6.0,更优选为1.2~4.0。若分子量分布在上述范围内,则得到的固化膜有耐化学性优异的倾向。
优选树脂(A)的酸值为30mg-KOH/g以上且180mg-KOH/g以下,更优选为40mg-KOH/g以上且150mg-KOH/g以下,进一步优选为50mg-KOH/g以上且135mg-KOH/g以下。此处,酸值是作为用于中和1g树脂所必要的氢氧化钾的量(mg)测定出的值,可通过使用氢氧化钾水溶液进行滴定来求出。若树脂(A)的酸值在上述范围内,则得到的固化膜有与基板的密合性优异的倾向。
树脂(B)是上述共聚物,并且环氧当量为1200g/eq以上且2600g/eq以下,优选为1400g/eq以上且2500g/eq以下。
环氧当量通过与上述同样的方法求出。
优选树脂(B)为树脂[K2]。此时,就来源于各单体的结构单元的比率而言,相对于构成树脂(B)的全部结构单元,
优选来源于(a)的结构单元;4~40摩尔%;
来源于(b)的结构单元;1~10摩尔%;
来源于(c)的结构单元;50~95摩尔%,
更优选来源于(a)的结构单元;8~35摩尔%;
来源于(b)的结构单元;2~9摩尔%;
来源于(c)的结构单元;56~90摩尔%。
在树脂(B)中,因有着来源于(b)的结构单元的比率越低则得到的树脂的环氧当量变得越高的倾向,故在其制造中,就具有较小的环氧当量的树脂而言,通过上述结构单元的比率范围之中使来源于(b)的结构单元的比率变高,使具有较大的环氧当量的树脂变低等适当设定,可制成具有所希望的环氧当量的树脂。
若树脂(B)的结构单元的比率在上述范围内,则得到的固化膜有耐热性优异的倾向。
树脂(B)的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为3,000~100,000,更优选为5,000~50,000,进一步优选为5,000~30,000。若树脂(B)的重均分子量在上述范围内,则有固化性树脂组合物的涂布性变得良好的倾向。
树脂(B)的分子量分布[重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)]优选为1.1~6.0,更优选为1.2~4.0。若分子量分布在上述范围内,则得到的固化膜有耐化学性优异的倾向。
树脂(B)的酸值优选为30mg-KOH/g以上且220mg-KOH/g以下,更优选为40mg-KOH/g以上且215mg-KOH/g以下,进一步优选为50mg-KOH/g以上且210mg-KOH/g以下。此处,酸值是作为用于中和1g树脂所必要的氢氧化钾的量(mg)测定出的值,可通过使用氢氧化钾水溶液进行滴定来求出。若树脂(A)的酸值在上述范围内,则得到的固化膜有与基板的密合性优异的倾向。
本发明的固化性树脂组合物可以含有树脂(A)及树脂(B)以外的树脂。
此时,相对于树脂的总量,优选树脂(A)及树脂(B)以外的树脂的含量为1~30质量%,更优选为5~20质量%。
以质量为基准,优选树脂(A)与树脂(B)的含量比〔树脂(A)∶树脂(B)〕为40∶60~90∶10,更优选为60∶40~90∶10。
相对于本发明的固化性树脂组合物的固态成分,优选树脂的总量为30~90质量%,更优选为35~80质量%,进一步优选为40~70质量%。若树脂的总量在上述范围内,则得到的固化膜耐热性优异,且有与基板的密合性及耐化学性优异的倾向。此处,固化性树脂组合物的固态成分是指从本发明的固化性树脂组合物的总量除去溶剂(E)的含量后的量。
<环氧树脂(C)>
环氧树脂(C)除了具有与树脂(A)不同的结构以外,没有特别限制,优选为选自缩水甘油醚型环氧树脂及缩水甘油酯型环氧树脂中的至少1种。
缩水甘油醚型环氧树脂是具有缩水甘油醚结构的环氧树脂,可通过使酚类或多元醇等与表氯醇反应来合成。
作为缩水甘油醚型环氧树脂,可具体列举如:双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、三羟基苯基甲烷型环氧树脂等。
缩水甘油酯型环氧树脂是具有缩水甘油酯结构的环氧树脂,可通过使邻苯二甲酸衍生物或脂肪酸等的羰基与表氯醇反应来合成。
作为缩水甘油酯型环氧树脂,可列举如:从对羟基苯甲酸、间羟基苯甲酸、对苯二甲酸等的芳香族羧酸衍生出的缩水甘油酯型环氧树脂等。
用于本发明的固化性树脂组合物的环氧树脂(C)优选为芳香族环氧树脂,优选为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、多元酚型环氧树脂等缩水甘油醚型环氧树脂。其中,特别优选双酚A型环氧树脂。
如上的缩水甘油醚型环氧树脂可使用以往公知的方法,使对应的酚类和表氯醇在强碱的存在下进行缩合来合成。就这样的反应而言,可通过对本领域的技术人员来说以往公知的方法来进行。
此外,可使用市售品。例如,作为双酚A型环氧树脂的市售品,可使用jER157S70、Epicoat(エピコ一ト)1001、Epicoat1002、Epicoat1003、Epicoat1004、Epicoat1007、Epicoat1009、Epicoat1010、Epicoat828(三菱化学(株)制)等。作为双酚F型环氧树脂的市售品,可使用Epicoat807(三菱化学(株)制)、YDF-170(东都化成(株)制)等。作为苯酚酚醛清漆型环氧树脂的市售品,可使用Epicoat152、Epicoat154(三菱化学(株)制)、EPPN-201、PPN-202(日本化药(株)制)、DEN-438(陶氏化学社制)等。作为邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂的市售品,可使用EOCN-125S、EOCN-103S,EOCN-104S、EOCN-1020、EOCN-1025、EOCN-1027(日本化药(株)制)等。作为多元酚型环氧树脂的市售品,可使用Epicoat1032H60,Epicoat YX-4000(三菱化学(株)制)等。
环氧树脂(C)的环氧当量优选为100~500g/eq,更优选为150~400g/eq。此处,环氧当量通过每1个环氧基的环氧树脂的分子量来定义。环氧当量可通过例如JIS K7236中规定的方法(优选为电位差滴定法)来测定。
环氧树脂(C)的酸值通常不到30mg-KOH/g,更优选为10mg-KOH/g以下。
此外,环氧树脂(C)的重均分子量优选为300~10,000,更优选为400~6,000,进一步优选为500~4,800。
本发明的固化性树脂组合物含有环氧树脂(C)时,相对于树脂(A)与树脂(B)的总含量100质量份,优选其含量为1~60质量份,更优选为5~50质量份。若环氧树脂(C)的含量在上述范围内,则得到的固化膜有与基板的密合性优异的倾向。
<抗氧化剂(F)>
作为抗氧化剂(F),可列举出酚系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、磷系抗氧化剂及胺系抗氧化剂。其中,从固化膜的着色少这样的观点考虑,优选为酚系抗氧化剂。
作为酚系抗氧化剂,可列举如:2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2-[1-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)乙基]-4,6-二叔戊基苯基丙烯酸酯、3,9-双[2-{3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基}-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺环[5.5]十一烷、2,2’-亚甲基双(6-叔丁基-4-甲基苯酚)、4,4’-亚丁基双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4’-硫代双(2-叔丁基-5-甲基苯酚)、2,2’-硫代双(6-叔丁基-4-甲基苯酚)、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、3,3’,3”,5,5’,5”-六叔丁基-a,a’,a”-(均三甲苯-2,4,6-三基)三对甲酚,季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、6-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷杂庚英等。
作为上述酚系抗氧化剂,可使用市售品。作为市售着的酚系抗氧化剂,可列举如:Sumilizer(スミライザ一)(注册商标)BHT、GM、GS、GP(以上全部由住友化学(株)制),Irganox(イルガノツクス)(注册商标)1010、1076、1330、3114(以上全部由巴斯夫公司制)等。
作为硫系抗氧化剂,可列举如:3,3’-硫代二丙酸二月桂酯、3,3’-硫代二丙酸二肉豆蔻酯、3,3’-硫代二丙酸二硬脂醇酯、季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)等。作为上述硫系抗氧化剂,可使用市售品。作为市售着的硫系抗氧化剂,可列举如:Sumilizer(注册商标)TPL-R、TP-D(以上全部由住友化学(株)制)等。
作为磷系抗氧化剂,可列举如:亚磷酸三辛酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸十三烷酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、四(十三烷基)-1,1,3-三(2-甲基-5-叔丁基-4-羟基苯基)丁烷二亚磷酸酯等。作为上述磷系抗氧化剂,可使用市售品。作为市售着的磷系抗氧化剂,可列举如:Irgafos(イルガフオス)(注册商标)168、12、38(以上全部由巴斯夫公司制)、ADEKA STAB(アデカスタブ)329K、ADEKA STAB PEP36(以上全部由艾迪科制)等。
作为胺系抗氧化剂,可列举如:N,N′-二仲丁基对苯二胺、N,N′-二异丙基对苯二胺、N,N′-二环己基对苯二胺、N,N′-二苯基对苯二胺、N,N′-二(2-萘基)对苯二胺等。作为上述胺系抗氧化剂,可使用市售品。作为市售着的胺系抗氧化剂,可列举如:Sumilizer(注册商标)BPA、BPA-M1、4ML(以上全部由住友化学(株)制)等。
本发明的固化性树脂组合物含有抗氧化剂(F)时,相对于树脂的总量100质量份,优选其含量为0.1质量份以上、5质量份以下,更优选为0.5质量份以上、3质量份以下。若抗氧化剂(F)的含量在上述范围内,则得到的固化膜有耐热性及铅笔硬度优异的倾向。
<表面活性剂(H)>
作为表面活性剂(H),可列举如:硅酮系表面活性剂、氟系表面活性剂、具有氟原子的硅酮系表面活性剂等。
作为硅酮系表面活性剂,可列举出具有硅氧烷键的表面活性剂。
可具体列举出:TORAY SILICONE DC3PA、TORAY SILICONE SH7PA、TORAY SILICONEDC11PA、TORAY SILICONE SH21PA、TORAY SILICONE SH28PA、TORAY SILICONE SH29PA、TORAY SILICONE SH30PA、聚醚改性硅油SH8400(商品名:东丽·道康宁(株)制)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越化学工业(株)制)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF-4446、TSF4452、TSF4460(迈图高新材料日本合同会社制)等。
作为氟系表面活性剂,可列举出具有氟碳链的表面活性剂。
可具体列举出Fluorinert(フロリナ一ト)(注册商标)FC430、Fluorinert FC431(住友3M(株)制)、Megafac(注册商标)F142D、MegafacF171、Megafac F172、Megafac F173、Megafac F177、Megafac F183、MegafacF489、Megafac F554、Megafac R30(大日本油墨化学(株)制)、Eftop(注册商标)EF301、Eftop EF303、Eftop EF351、Eftop EF352(三菱材料电子化成(株)制)、Surflon(注册商标)S381、Surflon S382、Surflon SC101、Surflon SC105(旭硝子(株)制)、E5844((株)大金精细化工研究所制)等。
作为具有氟原子的硅酮系表面活性剂,可列举出具有硅氧烷键及氟碳链的表面活性剂。可具体列举出Megafac(注册商标)R08、Megafac BL20、Megafac F475、Megafac F477、Megafac F443(大日本油墨化学(株)制)等。
本发明的固化性树脂组合物含有表面活性剂(H)时,相对于本发明的固化性树脂组合物的总量,其含量为0.001质量%以上且0.2质量%以下,优选为0.002质量%以上且0.1质量%以下,更优选为0.01质量%以上且0.05质量%以下。若表面活性剂(H)的含量在上述范围内,则可使固化膜的平坦性提高。
<多元羧酸(G)>
多元羧酸(G)是选自多元羧酸酐及多元羧酸中的至少一种化合物。多元羧酸是指具有2个以上羧基的化合物,多元羧酸酐是指多元羧酸的酐。优选多元羧酸(G)的分子量为3000以下,更优选为1000以下。
作为上述多元羧酸酐,可列举如:马来酸酐、琥珀酸酐、戊二酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、2-十二烷基琥珀酸酐、2-(2-辛-3-烯基)琥珀酸酐、2-(2,4,6-三甲基壬-3-烯基)琥珀酸酐、均丙三羧酸酐、1,2,3,4-丁四羧酸二酐等链状多元羧酸酐;
3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸酐、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、二甲基四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、4-甲基六氢邻苯二甲酸酐、降冰片烯二羧酸酐、甲基双环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸酐、双环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸酐、双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧酸酐、甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧酸酐、环戊烷四羧酸二酐等的脂环式多元羧酸酐;邻苯二甲酸酐、3-乙烯基邻苯二甲酸酐、4-乙烯基邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、偏苯三酸酐酐、二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’4,4’-二苯基砜四羧酸二酐、乙二醇双(脱水偏苯三酸酯)、甘油三(脱水偏苯三酸酯)、甘油双(脱水偏苯三酸酯)单乙酸酯、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-(四氢-2,5-双氧-3-呋喃基)萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮等的芳香族多元羧酸酐;等。
也可使用ADEKA HARDNER EH-700(商品名(下同),(株)艾迪科制)、RIKACID-HH、RIKACID-TH、RIKACID-MH、RIKACID MH-700(新日本理化(株)制)、エピキニア126、エピキニアYH-306、エピキニアDX-126(YUKA SHELL EPOXY(油化ツエルエポキツ)(株)制)等市售品。
作为上述多元羧酸,可列举出草酸、丙二酸、己二酸、癸二酸、富马酸、酒石酸、柠檬酸、衍生出链状多元羧酸酐的多元羧酸等链状多元羧酸;
环己烷二甲酸、衍生出脂环式多元羧酸酐的多元羧酸等脂环式多元羧酸;
间苯二甲酸、对苯二甲酸、1,4,5,8-萘四甲酸、衍生出芳香族多元羧酸酐的多元羧酸等芳香族多元羧酸;等。
其中,从固化膜的耐热性优异,特别是在可见光区域内的透明性不易降低的观点考虑,优选链状羧酸酐及脂环式多元羧酸酐,更优选为脂环式多元羧酸酐。
本发明的固化性树脂组合物含有多元羧酸(G)时,相对于树脂(A)与树脂(B)的总计100质量份,优选其含量为1~30质量份,更优选为2~20质量份,进一步优选为2~15质量份。若多元羧酸(G)的含量在上述范围内,则固化膜的耐热性及密合性优异。
<溶剂(E)>
溶剂(E)没有特别限制,可使用在本领域中通常使用的溶剂。可从例如酯溶剂(在分子内包含-COO-,不含-O-的溶剂)、醚溶剂(在分子内包含-O-,不含-COO-的溶剂)、醚酯溶剂(在分子内包含-COO-和-O-的溶剂)、酮溶剂(在分子内包含-CO-,不含-COO-的溶剂)、醇溶剂、芳烃溶剂、酰胺溶剂、二甲基亚砜等中选择使用。
作为酯溶剂,可列举出乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、2-羟基异丁酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸戊酯、乙酸异戊酯、丙酸丁酯、丁酸异丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酸环己醇酯、γ-丁内酯等。
作为醚溶剂,可列举出乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、3-甲氧基-1-丁醇、3-甲氧基-3-甲基丁醇、四氢呋喃、四氢吡喃、1,4-二噁烷、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚、苯甲醚、苯乙醚、甲基苯甲醚等。
作为醚酯溶剂,可列举出甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯、乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚乙酸酯等。
作为酮溶剂,可列举出4-羟基-4-甲基-2-戊酮、丙酮、2-丁酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、4-甲基-2-戊酮、环戊酮、环己酮、异佛尔酮等。
作为醇溶剂,可列举出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、甘油等。
作为芳烃溶剂,可列举出苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等。
作为酰胺溶剂,可列举出N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。
在上述溶剂之中,从涂布性、干燥性方面考虑,优选在1atm下沸点为120℃以上且180℃以下的有机溶剂。其中,优选丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇甲乙醚、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲氧基-1-丁醇及含有它们的混合溶剂。
相对于本发明的固化性树脂组合物的总量,优选溶剂(E)的含量为60~95质量%,更优选为70~95质量%。换言之,优选本发明的固化性树脂组合物的固态成分为5~40质量%,更优选为5~30质量%。若溶剂(E)的含量在上述范围内,则有涂布了固化性树脂组合物的膜的平坦性高的倾向。
<其他成分>
在本发明的固化性树脂组合物中,根据需要,可以含有填充剂、其他高分子化合物、热致自由基引发剂、紫外线吸收剂、链转移剂、密合促进剂、热致酸产生剂等在本技术领域中公知的添加剂。
作为填充剂,可列举出玻璃、二氧化硅、氧化铝等。
作为其他的高分子化合物,可列举出马来酰亚胺树脂等热固性树脂、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙二醇单烷基醚、聚氟烷基丙烯酸酯、聚酯、聚氨酯等的热塑性树脂等。
作为热致自由基引发剂,可具体列举出2,2’-偶氮双(2-甲基戊腈)、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)等。
作为紫外线吸收剂,可具体列举出2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮等。
作为链转移剂,可列举出十二烷基硫醇、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯等。
作为密合促进剂,可列举如:乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氮基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷等。
作为热致酸产生剂,可列举如:在日本特开2010-152335号公报中记载的热致酸产生剂等。
本发明的固化性树脂组合物实质上不含颜料及染料等着色剂。即,在本发明的固化性树脂组合物中,相对于全部组合物的着色剂的含量为例如不到1质量%,优选为不到0.5质量%。
此外,将本发明的固化性树脂组合物填充于光程为1cm的石英比色槽里,使用分光光度计,在测定波长为400~700nm的条件下测定透光率时,优选平均透光率为70%以上,更优选为80%以上。
将本发明的固化性树脂组合物制成固化膜时,优选固化膜的平均透光率为90%以上,更优选为95%以上。此平均透光率是指,对于加热固化(例如,100~250℃,5分钟~3小时)后的厚度为2μm的固化膜,使用分光光度计,在测定波长为400~700nm的条件下测定时的平均值。由此,可提供在可见光区域内透明性优异的固化膜。
<固化性树脂组合物的制备方法>
本发明的固化性树脂组合物可通过利用公知的方法混合树脂(A)及树脂(B),以及根据需要使用的溶剂(E)、环氧树脂(C)、抗氧化剂(F)、表面活性剂(H)、多元羧酸(G)及其他成分来制备。混合后,优选利用孔径为0.05~1.0μm左右的过滤器来过滤。
<固化膜的制造方法>
利用本发明的固化性树脂组合物形成的固化膜可如下制造:将本发明的固化性树脂组合物涂布于基板上,通过热使其固化。
更具体地,本发明的固化膜的制造方法包括以下的工序(1)~(3)。
工序(1)将本发明的固化性树脂组合物涂布于基板上的工序
工序(2)使涂布后的固化性树脂组合物减压干燥,形成组合物层的工序
工序(3)对组合物层进行加热的工序
工序(1)是将本发明的固化性树脂组合物涂布在基板上的工序。
作为基板,可列举出玻璃、金属、塑料等,可以在基板上形成滤色器、绝缘膜、导电膜和/或驱动电路等。
就对基板的涂布而言,优选使用旋涂机、狭缝和旋涂机、狭缝涂布机、喷墨打印机、辊式涂布机、浸渍涂布机等涂布装置来进行。
工序(2)是使涂布后的固化性树脂组合物减压干燥,形成组合物层的工序。通过进行该工序,固化性树脂组合物中的溶剂等挥发成分被除去。
就减压干燥而言,优选在50~150Pa的压力下、20~25℃的温度范围内进行。
可以在减压干燥之前或之后进行加热干燥(预烘焙)。就加热干燥而言,通常使用烘箱及电热板等加热装置来进行。优选加热干燥的温度为30~120℃,更优选为50~110℃。此外,作为加热时间,优选为10秒钟~60分钟,更优选为30秒钟~30分钟。
工序(3)是对组合物层进行加热的工序(后烘焙)。通过加热将组合物层固化,形成固化膜。就加热而言,通常使用烘箱及电热板等加热装置来进行。优选加热温度为150~250℃,更优选为160~235℃。优选加热时间为1~120分钟,更优选为10~60分钟。
就如此得到的固化膜而言,因其平坦性尤为优异,故作为用于例如液晶显示装置、有机EL显示装置、电子纸的滤色器基板及触控面板等的保护膜、保护层而有用。由此,可制造具备高品质的固化膜的显示装置。
实施例
以下,通过实施例对本发明加以更详细地说明。除非另行说明,例中的“%”及“份”是质量%及质量份。
合成例1
在配备回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌器的烧瓶内以0.02L/分钟通入氮气使之成为氮气气氛,加入二乙二醇甲乙醚140份,边搅拌边加热至70℃。接着制备使甲基丙烯酸40份;以及单体(I-1)及单体(II-1)的混合物{混合物中的单体(I-1)∶单体(II-1)的摩尔比=50∶50}360份溶解于二乙二醇甲乙醚190份而成的溶液,使用滴液泵用4小时将其滴入保温在70℃的烧瓶内。
另一方面,将使聚合引发剂2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)30份溶解于二乙二醇甲乙醚240份而成溶液,使用其他滴液泵用5小时滴入烧瓶内。待聚合引发剂溶液滴加完毕后,在70℃下保持4小时,然后冷却至室温,得到固态成分42.3%的共聚物(树脂Aa)的溶液。得到的树脂Aa的重均分子量为8000、分子量分布为1.91、固态成分换算的酸值为60mg-KOH/g、环氧当量为257g/eq。树脂Aa具有下述结构单元。
合成例2
在配备回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌器的烧瓶内通入适量氮气将其置换为氮气气氛,加入丙二醇单甲醚乙酸酯248份,边搅拌边加热至80℃。接着,用4小时滴入甲基丙烯酸63份、单体(I-1)及单体(II-1)的混合物{混合物中的单体(I-1)∶单体(II-1)的摩尔比=50∶50}27份、苯乙烯105份、甲基丙烯酸甲酯105份以及丙二醇单甲醚乙酸酯195份的混合溶液。另一方面,用5小时滴入将2,2-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)12份溶解于丙二醇单甲醚乙酸酯245份而成的混合溶液。滴加完毕后,在相同温度下保持4小时后,冷却至室温,得到固态成分为30.4%的共聚物(树脂Ba)溶液。得到的树脂Ba的重均分子量为21900、分子量分布为2.11、固态成分换算的酸值为152mg-KOH/g、环氧当量为2147g/eq。树脂Ba具有下述结构单元。
合成例3
在配备回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌器的烧瓶内通入适量氮气将其置换为氮气气氛,加入二乙二醇甲乙醚200份,边搅拌边加热至85℃。接着,用4小时滴入甲基丙烯酸63份、单体(I-1)及单体(II-1)的混合物{混合物中的单体(I-1)∶单体(II-1)的摩尔比=50∶50}42份、苯乙烯315份以及二乙二醇甲乙醚195份的混合溶液。另一方面,用6小时滴入将2,2-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)44份溶解于二乙二醇甲乙醚200份而成的混合溶液。滴加完毕后,在相同温度下保持5小时后,冷却至室温,得到固态成分为43.7%的共聚物(树脂Bb)溶液。得到的树脂Bb的重均分子量为8500、分子量分布为1.90、固态成分换算的酸值为95mg-KOH/g、环氧当量为2241g/eq。树脂Bb具有下述结构单元。
合成例4
在配备回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌器的烧瓶内通入适量氮气将其置换为氮气气氛,加入丙二醇单甲醚乙酸酯245份,边搅拌边加热至85℃。接着,用4小时滴入甲基丙烯酸73.5份、单体(I-1)及单体(II-1)的混合物{混合物中的单体(I-1)∶单体(II-1)的摩尔比=50∶50}31.5份、苯乙烯122.5份、甲基丙烯酸甲酯122.5份以及丙二醇单甲醚乙酸酯160份的混合溶液。另一方面,用5小时滴入将2,2-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)35份溶解于丙二醇单甲醚乙酸酯210份而成的混合溶液。滴加完毕后,在相同温度下保持4小时后,冷却至室温,得到固态成分为38.0%的共聚物(树脂Bc)溶液。得到的树脂Bc的重均分子量为7400、分子量分布为1.75、固态成分换算的酸值为137mg-KOH/g、环氧当量为2096g/eq。树脂Bc具有下述结构单元。
合成例5
在配备回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌器的烧瓶内通入适量氮气将其置换为氮气气氛,加入丙二醇单甲醚乙酸酯256份,边搅拌边加热至80℃。接着,用4小时滴入甲基丙烯酸81份、单体(I-1)及单体(II-1)的混合物{混合物中的单体(I-1)∶单体(II-1)的摩尔比=50∶50}27份、苯乙烯144份、甲基丙烯酸甲酯48份、丙二醇单甲醚乙酸酯184份的混合溶液。另一方面,用5小时滴入将2,2-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)12份溶解于丙二醇单甲醚乙酸酯248份而成的混合溶液。滴加完毕后,在相同温度下保持4小时后,冷却至室温,得到固态成分为29.7%的共聚物(树脂Bd)溶液。得到的树脂Bd的重均分子量为21000、分子量分布为2.07、固态成分换算的酸值为187mg-KOH/g、环氧当量为1984g/eq。树脂Bd具有下述结构单元。
合成例6
在配备回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌器的烧瓶内通入适量氮气将其置换为氮气气氛,加入丙二醇单甲醚乙酸酯230份,边搅拌边加热至80℃。接着,用4小时滴入丙烯酸60份、单体(I-1)及单体(II-1)的混合物{混合物中的单体(I-1)∶单体(II-1)的摩尔比=50∶50}24份、苯乙烯91份、甲基丙烯酸甲酯91份、丙二醇单甲醚乙酸酯140份以及3-甲氧基-1-丁醇115份的混合溶液。另一方面,用5小时滴入将2,2-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)11份溶解于丙二醇单甲醚乙酸酯238份而成的混合溶液。滴加完毕后,在相同温度下保持4小时后,冷却至室温,得到固态成分26.7%的共聚物(树脂Be)溶液。得到的树脂Be的重均分子量为22300、分子量分布为2.19、固态成分换算的酸值为201mg-KOH/g、环氧当量为2060g/eq。树脂Be具有下述结构单元。
合成例7
在配备回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌器的1L的烧瓶内以0.02L/分钟通入氮气使之成为氮气气氛,加入二乙二醇甲乙醚410份,边搅拌边加热至85℃。接着,制备将苯乙烯259份、甲基丙烯酸缩水甘油酯34.5份及甲基丙烯酸51.7份溶解于二乙二醇甲乙醚145份而成的溶液,使用滴液漏斗用3小时将该溶液滴入保温在85℃的烧瓶内。另一方面,将聚合引发剂2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)34.5份溶解于二乙二醇甲乙醚60份而成的溶液,使用其他滴液漏斗用3小时滴入烧瓶内。各溶液滴加完毕后,在85℃下保持5小时。然后冷却至室温,得到固态成分为33.8%的共聚物(树脂Bf)的溶液。得到的树脂Bf的重均分子量为9100、分子量分布为1.76、固态成分换算的酸值为89mg-KOH/g、环氧当量为1458g/eq。树脂Bf具有下述结构单元。
合成例8
在配备回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌器的烧瓶内以0.02L/分钟通入氮气使之成为氮气气氛,加入二乙二醇甲乙醚230份,边搅拌边加热至80℃。接着制备使甲基丙烯酸60份;以及单体(I-1)及单体(II-1)的混合物{混合物中的单体(I-1)∶单体(II-1)的摩尔比=50∶50}340份和2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)13份溶解于二乙二醇甲乙醚380份而成的溶液,使用滴液泵用5小时将此溶液滴入烧瓶内。聚合引发剂的溶液滴加完毕后,在80℃下保持3小时,然后冷却至室温,得到固态成分为42.5%的共聚物(树脂Ab)的溶液。得到的树脂Ab的重均分子量为14000、分子量分布为2.28、固态成分换算的酸值为95mg-KOH/g、环氧当量为291g/eq。树脂Ab具有下述结构单元。
<分子量的测定>
就得到的树脂的重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)的测定而言,采用GPC法,在以下条件下进行。
装置:K2479((株)岛津制作所制)
柱:SHIMADZU Shim-pack GPC-80M
柱温:40℃
溶剂:THF(四氢呋喃)
流速:1.0mL/min
检测器:RI
校正用标准物质;TSK标准聚苯乙烯F-40、F-4、F-288、A-2500、A-500(东曹(株)制)
将通过上述得到的聚苯乙烯换算的重均分子量及数均分子量之比(Mw/Mn)设为分子量分布。
<环氧当量的测定>
用50mL带有塞子的三角烧瓶精密称量由上述得到的树脂溶液0.2g,加入甲苯5mL、乙酸20mL,制备测定用样品。在该测定用样品中进一步滴入1滴作为指示剂的1%结晶紫/乙酸溶液,用0.1N溴化氢/乙酸溶液滴定,根据下述式求出环氧当量[g/eq]。
B:滴定至终点消耗的0.1N溴化氢/乙酸溶液的量(mL)
F:0.1N溴化氢/乙酸溶液的校正因子
W:在滴定中使用的测定用样品的量(g)
N:由上述得到的树脂溶液的固态成分(%)
实施例1~9及比较例1
<固化性树脂组合物的制备>
将表1中显示的各成分按表1所示的比例混合,得到固化性树脂组合物。
[表1]
而且,在表1中,树脂(A)、树脂(B)的含量表示固态成分换算的质量份。
树脂(A);Aa、Ab
树脂(B);Ba~Bf
环氧树脂(C);Ca;双酚A型环氧树脂(JER157S70;三菱化学(株)制;环氧当量210g/eq)
环氧树脂(C);Cb;单烯丙基二缩水甘油基异氰脲酸(MA-DGIC;四国化成工业(株)制;环氧当量140g/eq)
抗氧化剂(F);1,3,5-三(4-羟基-3,5-二叔丁基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮(IRGANOX(注册商标)3114;巴斯夫公司制)
多元羧酸(G);丁烷四羧酸(RIKACID BT-W;新日本理化株式会社制)
表面活性剂(H);Ha;聚醚改性硅油(TORAY SILICONE SH8400;东丽·道康宁(株)制)
表面活性剂(H);Hb;Megafac(注册商标)F489(大日本油墨化学(株)制)
溶剂(E);Ea;二乙二醇甲乙醚
溶剂(E);Eb;丙二醇单甲醚乙酸酯
溶剂(E);Ec;3-甲氧基-1-丁醇
溶剂(E);Ed;乙酸-3-甲氧基丁酯
溶剂(E);Ee;二乙二醇单丁醚乙酸酯
而且,就溶剂(E)而言,将溶剂(E)中的溶剂(Ea)~(Ee)的质量比设为表1中所示的值,混合固化性树脂组合物的固态成分使其变成表1的“固态成分(%)”。
<组合物的透光率测定>
对得到的固化性树脂组合物分别使用紫外可见近红外分光光度计(V-650;日本分光(株)制)(石英比色槽,光程:1cm),测定400~700nm下的平均透光率(%)。结果显示于表3中。
<固化膜的制作>
用中性洗涤剂、水及异丙醇依次洗涤2英寸见方的玻璃基板(EAGLE(イ一グル)XG;康宁社制)然后干燥。在此玻璃基板上以后烘焙之后膜厚变成2.0μm的条件旋涂固化性树脂组合物,接着在洁净烘箱(clean ovens)中,在90℃下预烘焙3分钟。然后,在230℃下后烘焙40分钟,得到固化膜。
<膜厚测定>
使用接触式膜厚测定装置(DEKTAK6M;(株)爱发科制),在测定宽度500μm、测定速度10秒钟的条件下测定固化膜的膜厚。
<固化膜的透光率测定>
对于得到的固化膜,使用显微分光测光装置(OSP-SP200;奥林巴斯社制),测定在400nm下的透光率(%)及在400~700nm下的平均透光率(%)。结果显示于表3中。
<平坦性评价;评价用基板的制作>
将表2中所示的各成分按表2中显示的比例混合,得到着色感光性树脂组合物。
[表2]
用中性洗涤剂、水及异丙醇依次洗涤2英寸见方的玻璃基板(EAGLE XG;康宁社制)然后干燥。在此基板上旋涂着色感光性树脂组合物后,在洁净烘箱中在90℃下预烘焙3分钟形成着色组合物层。冷却后,将基板上的着色组合物层与石英玻璃制光掩模的间隔设置为100μm,使用曝光机(TME-150RSK;拓普康(株)制,光源;超高压汞灯),在大气气氛下,以100mJ/cm2的曝光量(以365nm为基准)进行光照射。而且,对于该光照射,使从超高压汞灯发出的放射光穿过滤光器(UV-35;Asahi Techno Glass CO.,LTD(旭テクノグラス(株))制)来进行。此外,使用用于形成线宽为30μm的线和间隔图案的光掩模作为光掩模。将光照射后的着色组合物层在含有非离子系表面活性剂0.12%和氢氧化钾0.04%的水系显影液中在23℃下浸渍80秒钟来进行显影,水洗后,在烘箱中,在220℃下进行后烘焙20分钟,制作形成了线宽30μm的线和间隔的着色图案的评价用基板。测定在评价用基板上形成的着色图案的膜厚,结果为1.4μm。
<平坦性评价>
使用旋涂机,在上述评价用基板上以后烘焙之后膜厚变成1.5μm的条件进行涂布。然后,在洁净烘箱中,在100℃下预烘焙3分钟。放冷后,通过在230℃下后烘焙40分钟,形成固化膜。
在评价用基板上的固化膜之中,在形成了与玻璃基板接触的固化膜的部分测定膜厚,确认了其为1.5μm。通过与膜厚测定同样的操作测定在着色图案上形成的固化膜表面的起伏的高低差。若该高低差在0.4μm以下则固化膜的平坦性良好,可以说其尤其作为滤色器用保护膜而有用。结果显示于表3中。
[表3]
由表3的结果确认了由本发明的固化性树脂组合物得到的固化膜的平坦性优异。
利用本发明的固化性树脂组合物,可制造平坦性优异的固化膜。
Claims (5)
1.一种固化性树脂组合物,其含有树脂(A)及树脂(B),以质量为基准,树脂(A)与树脂(B)的含量比为40:60~90:10,
树脂(A):含有来源于选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种的结构单元和来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体的结构单元,其环氧当量为200g/eq以上且500g/eq以下,
树脂(B):选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的至少一种、具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体、以及能与不饱和羧酸及不饱和羧酸酐共聚且与具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体以及选自不饱和羧酸及不饱和羧酸酐中的单体不同的单体的共聚物,其环氧当量为1200g/eq以上且2600g/eq以下,
相对于构成树脂(B)的全部结构单元,来源于具有碳原子数2~4的环状醚结构及烯属不饱和键的单体的结构单元的含量为2~9摩尔%。
2.根据权利要求1所述的固化性树脂组合物,其还含有抗氧化剂。
3.根据权利要求1或2所述的固化性树脂组合物,其还含有溶剂。
4.一种固化膜,其由权利要求1~3中任一项所述的固化性树脂组合物形成。
5.一种显示装置,其包含权利要求4所述的固化膜。
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