TW202134304A - 聚合物及包含該聚合物之塗布組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種聚合物，其係作為對塗膜賦予高平滑性的整平劑而發揮機能。具體而言為一種聚合物，其係含有聚合性單體(a1)之聚合物嵌段(A1)，該聚合性單體(a1)係具有由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n (n為1～3之整數，R各自獨立地為碳原子數1～3的烷基，R’各自獨立地為碳原子數1～3的烷基)所表示的官能基。

Description

聚合物及包含該聚合物之塗布組成物
本發明關於一種聚合物及包含該聚合物之塗布組成物。
整平劑是為了使塗覆塗料組成物、阻劑組成物等的塗布組成物所得到的塗膜平滑化而添加。具體而言，藉由在塗布組成物中添加整平劑，整平劑會在塗膜表面配向，降低塗膜的表面張力，可得到使所得到的塗膜平滑化的作用。表面經平滑化後的塗膜可改善排斥、不均的發生。
整平劑已被使用於例如汽車用塗料，含有整平劑的塗料組成物可對所得到的塗膜表面賦予高平滑性，可賦予汽車外觀光澤。 作為汽車用塗料所使用的整平劑，已有提出一種聚矽氧系整平劑(專利文獻1及2)。
整平劑的用途很多樣，例如也被使用於製作液晶顯示器用的彩色濾光片時所使用的彩色阻劑組成物。在製造彩色濾光片時，一般而言，包含了藉由旋轉塗布、狹縫塗布等的塗布方法將彩色阻劑組成物塗布在玻璃基板上，使用光罩將乾燥後的塗膜曝光，接下來進行顯影，形成著色圖案的步驟。此時，在塗膜的平滑性不好，膜厚不均的情況，或在有塗布不均、排斥等的情況，會有發生畫素之色彩不均的顧慮。 藉由將整平劑添加至彩色阻劑組成物，可提升所得到的塗膜的平滑性，紅(R)、綠(G)、藍(B)的畫素及形成於這些畫素間的黑色矩陣(BM)的表面可表現出高平滑性，可製成色彩不均少的彩色濾光片。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]　日本特開2003-226834號公報 [專利文獻2]　日本特開2018-199765號公報
[發明欲解決之課題]
專利文獻1所揭示的聚矽氧系整平劑，是聚矽氧單體與(甲基)丙烯酸酯單體以自由基聚合的方式聚合而成的隨機聚合物，由於聚矽氧部位是隨機排列，因此整平效果並不足夠。另外，專利文獻2所揭示的聚矽氧系整平劑必須是分子量大的有機聚矽氧烷鏈，藉由該有機聚矽氧烷鏈所得到的塗膜會有產生缺陷的顧慮。
本發明所欲解決的課題為提供一種聚合物，其係作為對塗膜賦予高平滑性的整平劑發揮機能。 [用以解決課題之手段]
本發明人等，為了解決上述課題進行鑽研檢討，結果發現，含有具有由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n 所表示的官能基的聚合性單體的聚合物嵌段之聚合物，會表現出亦能堪用於阻劑用途的高整平性，而完成了本發明。
亦即，本發明關於一種聚合物，其含有聚合性單體(a1)之聚合物嵌段(A1)，該聚合性單體(a1)係具有由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n (n為1～3之整數，R各自獨立地為碳原子數1～3的烷基，R’各自獨立地為碳原子數1～3的烷基)所表示的官能基。 [發明之效果]
藉由本發明，可提供一種聚合物，其係作為對塗膜賦予高平滑性的整平劑發揮機能。
[用以實施發明的形態]
以下針對本發明其中一個實施形態作說明。本發明並不受以下的實施形態所限定，可在不損及本發明效果的範圍適當地加以變更來實施。 在本發明說明書之中，「(甲基)丙烯酸酯」是指丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯的一者或兩者。
[聚合物] 本發明之聚合物含有聚合性單體(a1)之聚合物嵌段(A1)，該聚合性單體(a1)係具有由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n (n為1～3之整數，R各自獨立地為碳原子數1～3的烷基，R’各自獨立地為碳原子數1～3的烷基)所表示的官能基。
聚合物嵌段(A1)是由來自聚合性單體(a1)的重複結構所形成的片段，該聚合性單體(a1)係具有由 -Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n (n為1～3之整數，R各自獨立地為碳原子數1～3的烷基，R’各自獨立地為碳原子數1～3的烷基)所表示的官能基。此處，關於「由來自聚合性單體(a1)的重複結構所形成」，聚合物嵌段(A1)中，在不損及本發明效果的範圍，亦可含有來自其他聚合性單體的重複結構。聚合物嵌段(A1)係以含有80質量%以上、90質量%以上、95質量%以上、98質量%以上或100質量%之來自聚合性單體(a1)的重複結構為佳。
在本發明中「聚合性單體」意指具有聚合性不飽和基的化合物，作為聚合性單體(a1)所具有的聚合性不飽和基，可列舉(甲基)丙烯醯基、(甲基)丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯基胺基、乙烯基醚基、烯丙基、苯乙烯基、馬來醯亞胺基等之含有C=C的基團。這些之中，從原料取得容易性、聚合反應性良好的觀點看來，以(甲基)丙烯醯基、(甲基)丙烯醯氧基為佳。
在聚合性單體(a1)之中，由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n 所表示的官能基，宜為由-Si[OSi(R)3 ]3 所表示的官能基，較佳為由-Si[OSi(CH3 )3 ]3 。由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n 所表示的官能基為-Si[OSi(CH3 )3 ]3 時，本發明之聚合物可得到高表面偏析能。
聚合性單體(a1)宜為由下述式(a1-1)所表示的化合物。
Figure 02_image001
(前述式(a1-1)中， R各自獨立地為碳原子數1～3的烷基， R1 為氫原子或甲基， L1 為二價有機基或單鍵)。
L1 之二價有機基，宜為碳原子數1～50的伸烷基或碳原子數1～50的伸烷氧基。
L1 之碳原子數1～50的伸烷基，可列舉：亞甲基、伸乙基、伸正丙基、伸正丁基、伸正戊基、伸正己基、伸正庚基、伸正辛基、伸正壬基、伸正癸基、伸正十二烷基、伸異丙基、2-甲基伸丙基、2-甲基伸己基、四甲基伸乙基等。
L1 之碳原子數1～50的伸烷基，宜為碳原子數1～15的伸烷基，較佳為碳原子數1～5的伸烷基，更佳為亞甲基、伸乙基、伸正丙基或伸異丙基。
L1 之碳原子數1～50的伸烷氧基為例如前述伸烷基之中的一個-CH2 -被-O-取代後的基團。 L1 之碳原子數1～50的伸烷氧基，宜為碳原子數1～15的伸烷氧基，較佳為碳原子數1～8的伸烷氧基，更佳為亞甲氧基、伸乙氧基、伸丙氧基、氧三亞甲基、伸丁氧基、氧四亞甲基、伸戊氧基、伸庚氧基或伸辛氧基。
在L1 之二價有機基為碳原子數1～50的伸烷基或碳原子數1～50的伸烷氧基的情況，這些二價有機基中，一部分的-CH2 -可取代為羰基(-C(=O)-)、伸苯基、醯胺鍵或胺基甲酸酯鍵，再者，在碳原子上可取代有羥基等。
前述由式(a1-1)所表示的化合物中，由-Si[ OSi(R)3 ]3 所表示的官能基若為-Si[OSi(CH3 )3 ]3 則較佳，該化合物係由下述式(a1-2)來表示。
Figure 02_image003
(前述式(a1-2)中， R1 為氫原子或甲基， L1 為二價有機基或單鍵)。
構成聚合物嵌段(A1)的聚合性單體，只要是具有由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n 所表示的官能基的聚合性單體(a1)即可，聚合物嵌段(A1)亦可由結構互不同的兩種以上的聚合性單體(a1)所構成。此時，聚合物嵌段(A1)的聚合形式並未受到特別限定，聚合物嵌段(A1)可為結構互不同的兩種以上的聚合性單體(a1)之隨機聚合物結構，亦可為結構互不同的兩種以上的聚合性單體(a1)之嵌段聚合物結構。 構成聚合物嵌段(A1)的聚合性單體，宜為單獨一種聚合性單體(a1)。
聚合性單體(a1)可藉由周知的方法來製造，亦可使用市售品。 聚合性單體(a1)的市售品，例如3-(甲基丙烯醯氧基)丙基參(三甲基矽氧基)矽烷已在市面販售。
在本發明之聚合物中，聚合物嵌段(A1)的含有比例，相對於聚合物的總量，若為例如5質量%以上、10質量%以上、15質量%以上、20質量%以上、30質量%以上、50質量%以上、60質量%以上或65質量%以上則較佳。 聚合物嵌段(A1)的含有比例的上限並未受到特別限定，相對於聚合物的總量，例如為95質量%以下，較佳為90質量%以下，更佳為85質量%以下，再佳為75質量%以下。 聚合物嵌段(A1)的含有比例，可藉由製造本發明之聚合物的聚合性單體(a1)的原料進料比來調整。
本發明之聚合物中，由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n 所表示的官能基的含量為例如5～95質量%，較佳為10～90質量%，更佳為15～85質量%，再佳為20～65質量%，特佳為45～65質量%。 由-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n 所表示的官能基的含量，可藉由製造本發明之聚合物時所使用的聚合性單體(a1)的原料進料比來調整。
本發明之聚合物宜進一步含有聚合性單體(a2)之聚合物嵌段(A2)，該聚合性單體(a2)係具有選自碳原子數1～18的烷基、碳原子數6～18的芳香族基及含有聚氧伸烷基鏈的基團中的一者以上。該聚合物嵌段(A2)可對本發明之聚合物賦予相容性。 聚合物嵌段(A2)是由來自聚合性單體(a2)的重複結構所形成的片段，該聚合性單體(a2)係具有選自碳原子數1～18的烷基、碳原子數6～18的芳香族基及含有聚氧伸烷基鏈的基團中的一者以上。 在本發明中「聚合性單體」意指具有聚合性不飽和基的化合物，作為聚合性單體(a2)所具有的聚合性不飽和基，只要是含有乙烯基的基團即可，可列舉(甲基)丙烯醯基、(甲基)丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯胺基、乙烯基醚基、烯丙基、苯乙烯基、馬來醯亞胺基等。這些之中，從原料的取得容易性、聚合反應性良好的觀點看來，以(甲基)丙烯醯基、(甲基)丙烯醯氧基為佳。
聚合性單體(a2)所具有的碳原子數1～18的烷基可為直鏈狀烷基、分支狀烷基及環狀烷基之任一者，具體例子可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、正己基、環己基、正辛基、十六烷基等。
聚合性單體(a2)所具有的碳原子數1～18的烷基，亦可經一個以上之羥基、苯基、苯氧基等的取代基所取代。 聚合性單體(a2)所具有的碳原子數1～18的烷基包括例如碳原子數1～18的羥烷基、碳原子數7～18的苯烷基、碳原子數7～18的苯氧基烷基。 聚合性單體(a2)所具有的碳原子數1～18的烷基，較佳為碳原子數1～8的烷基。
作為聚合性單體(a2)所具有的碳原子數6～18的芳香族基，可列舉苯基、萘基、蒽-1-基、菲-1-基等。 聚合性單體(a2)所具有的碳原子數6～18的芳香族基，亦可進一步經羥基、烷基、烷氧基等的取代基所取代，例如包括經碳原子數1～6的烷基取代後的苯基。
聚合性單體(a2)所具有的含有聚氧伸烷基鏈的基團，是指含有氧伸烷基重複部分的一價基或含有氧伸烷基重複部分的二價連結基。 在聚合性單體(a2)所具有的聚合性不飽和基為(甲基)丙烯醯基的情況，具有含有聚氧伸烷基鏈的基團之聚合性單體(a2)係例如為由下述式(a2-poa1)或(a2-poa2)所表示的化合物。
Figure 02_image005
(前述式(a2-poa1)及(a2-poa2)中， Ra21 各自獨立地為氫原子或甲基， Ra22 為氫原子或碳原子數1～18的烷基， p為0以上的整數，q為0以上的整數，r為0以上的整數，p＋q＋r為1以上的整數。 X、Y及Z各自獨立地為碳原子數1～6的伸烷基)。
上述式(a2-poa1)及(a2-poa2)之中，由 -(XO)p -(YO)q -(ZO)r -Ra22 所表示的基團及由-(XO)p -(YO)q -(ZO)r -所表示的基團，對應於含有聚氧伸烷基鏈的基團。
作為具有碳原子數1～18的烷基，且聚合性不飽和基為(甲基)丙烯醯基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸異硬脂酯等的(甲基)丙烯酸之碳原子數1～18的烷基酯；(甲基)丙烯酸二環戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸金剛烷基酯、(甲基)丙烯酸二甲基金剛烷基酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯基酯等的(甲基)丙烯酸之碳原子數1～18的架橋環狀烷基酯等。
作為具有碳原子數1～18的羥烷基，且聚合性不飽和基為(甲基)丙烯醯基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、4-羥基(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己烷二甲醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2,3-二羥丙酯等。
作為具有碳原子數7～18的苯烷基或碳原子數7～18的苯氧基烷基，且聚合性不飽和基為(甲基)丙烯醯基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基甲酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯等。
作為具有含有聚氧伸烷基鏈的基團，且聚合性不飽和基為(甲基)丙烯醯基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚三亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚四亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇･丙二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇･聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇･四亞甲基二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇･聚四亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(丙二醇･四亞甲基二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇･聚四亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(丙二醇･1,2-丁二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇･聚1,2-丁二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇･1,2-丁二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇･聚1,2-丁二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(四乙二醇･1,2-丁二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚四乙二醇･聚1,2-丁二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚1,2-丁二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇･三亞甲基二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇･聚三亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(丙二醇･三亞甲基二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇･聚三亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(三亞甲基二醇･四亞甲基二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚三亞甲基二醇･聚四亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(1,2-丁二醇･三亞甲基二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚1,2-丁二醇･聚三亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、聚(1,2-丁二醇･四亞甲基二醇)單(甲基)丙烯酸酯、聚1,2-丁二醇･聚四亞甲基二醇單(甲基)丙烯酸酯等。 此外，上述「聚(乙二醇･丙二醇)」意指乙二醇與丙二醇的隨機共聚物，「聚乙二醇･聚丙二醇」意指乙二醇與丙二醇的嵌段共聚物。
作為具有碳原子數1～18的烷基，且聚合性不飽和基為乙烯基醚基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、異丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、第三丁基乙烯基醚、正戊基乙烯基醚、正己基乙烯基醚、正辛基乙烯基醚、正十二烷基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、環己基乙烯基醚等的烷基乙烯基醚、環烷基乙烯基醚、2-羥乙基乙烯基醚、3-羥丙基乙烯基醚、4-羥丁基乙烯基醚、5-羥戊基乙烯基醚、6-羥己基乙烯基醚、1-羥丙基乙烯基醚、2-羥丙基乙烯基醚、1-羥丁基乙烯基醚、2-羥丁基乙烯基醚、3-羥丁基乙烯基醚、3-羥基-2-甲基丙基乙烯基醚、4-羥基-2-甲基丁基乙烯基醚、4-羥基環己基乙烯基醚、環己烷-1,4-二甲醇單乙烯基醚等。
作為具有碳原子數1～18的烷基，且聚合性不飽和基為烯丙基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：2-羥乙基烯丙基醚、4-羥丁基烯丙基醚、甘油單烯丙基醚等。
作為具有碳原子數6～18的芳香族基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯等。
作為具有碳原子數1～18的烷基，且聚合性不飽和基為(甲基)丙烯醯基胺基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：N,N-二甲基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙烯醯胺、N-異丙基丙烯醯胺、二丙酮丙烯醯胺、丙烯醯基
Figure 109144896-A0304-12-0020-6
啉等。
作為具有碳原子數1～18的烷基，且聚合性不飽和基為馬來醯亞胺基的聚合性單體(a2)，可列舉例如：甲基馬來醯亞胺、乙基馬來醯亞胺、丙基馬來醯亞胺、丁基馬來醯亞胺、己基馬來醯亞胺、辛基馬來醯亞胺、十二烷基馬來醯亞胺、硬脂基馬來醯亞胺、環己基馬來醯亞胺等。
聚合性單體(a2)宜為下述式(a2-1)或(a2-2)所表示的化合物。在將本發明之聚合物作為整平劑使用的情況，這些化合物可賦予高相容性。
Figure 02_image007
(前述式(a2-1)及(a2-2)中， R2 為氫原子或甲基， R3 為碳原子數1～18的烷基， R4 為氫原子或甲基， R5 為氫原子或碳原子數1～18的烷基， n為1～4之整數，m為1～100之整數)。
前述式(a2-1)及(a2-2)之中，R3 及R5 之碳原子數1～18的烷基，較佳為碳原子數1～8的烷基。 前述式(a2-2)之中，m較佳為2～50之整數，更佳為3～20之整數。
聚合性單體(a2)宜為下述式(a2-3)所表示的化合物。
Figure 02_image009
(前述式(a2-3)中， R6 為氫原子或甲基， R7 各自獨立地為碳原子數1～6的烷基或碳原子數1～6的烷氧基， l為0～5之整數)。
聚合性單體(a2)可藉由周知的方法來製造。 另外，聚合性單體(a2)亦可使用市售品。例如，作為具有含有聚氧伸烷基鏈之基，且聚合性不飽和基為(甲基)丙烯醯基的聚合性單體(a2)的市售品，可列舉：新中村化學工業股份有限公司製的「NK ESTER M-20G」、「NK ESTER M-40G」、「NK ESTER M-90G」、「NK ESTER M-230G」、「NK ESTER AM-90G」、「NK ESTER AMP-10G」、「NK ESTER AMP-20G」、「NK ESTER AMP-60G」、日油股份有限公司製的「BLEMMER PE-90」、「BLEMMER PE-200」、「BLEMMER PE-350」、「BLEMMER PME-100」、「BLEMMER PME-200」、「BLEMMER PME-400」、「BLEMMER PME-4000」、「BLEMMER PP-1000」、「BLEMMER PP-500」、「BLEMMER PP-800」、「BLEMMER 70PEP-350B」、「BLEMMER 55PET-800」、「BLEMMER 50POEP-800B」、「BLEMMER 10PPB-500B」、「BLEMMER NKH-5050」、「BLEMMER AP-400」、「BLEMMER AE-350」等。
構成聚合物嵌段(A2)的單體，只要是具有選自碳原子數1～18的烷基、碳原子數6～18的芳香族基及含有聚氧伸烷基鏈的基團中的一者以上之聚合性單體(a2)即可，聚合物嵌段(A2)可由結構互不同的兩種以上的聚合性單體(a2)所構成。此時，聚合物嵌段(A2)的聚合形式並未受到特別限定，聚合物嵌段(A2)可為結構互不同的兩種以上的聚合性單體(a2)之隨機聚合物結構，亦可為結構互不同的兩種以上的聚合性單體(a2)之嵌段聚合物結構。 構成聚合物嵌段(A2)的聚合性單體，宜為單獨一種聚合性單體(a2)。
在本發明之聚合物中，聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)的質量比係例如為聚合物嵌段(A1)：聚合物嵌段(A2)＝5：95～95：5，較佳為聚合物嵌段(A1)：聚合物嵌段(A2)＝20：80～90：10。
本發明之聚合物只要含有聚合物嵌段(A1)及任意含有聚合物嵌段(A2)即可，在不損及本發明效果的範圍，亦可含有聚合性單體(a1)及聚合性單體(a2)以外的其他聚合性單體的聚合物嵌段。 本發明之聚合物較佳為含有聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)的嵌段共聚物，更佳為由聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)所實質上形成的嵌段共聚物，再佳為僅由聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)所形成的嵌段共聚物。此處「實質上形成」，是指本發明之聚合物中的聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)的合計的含量為80質量%以上，90質量%以上，95質量%以上或99質量%以上的情況。
本發明之聚合物若不含氟原子則較佳。因為是無氟原子的聚合物，在環境中的累積性會變低，可減輕環境負荷。 在本發明之聚合物是由聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)所形成的嵌段共聚物的情況，本發明之聚合物可定為不含氟原子的聚合物。
本發明之聚合物只要含有至少一個聚合物嵌段(A1)即可。例如在本發明之聚合物為含有聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)的嵌段共聚物的情況，各聚合物嵌段的數量及鍵結順序並未受到特別限定。 本發明之聚合物宜為一個聚合物嵌段(A1)與一個聚合物嵌段(A2)鍵結而成的二嵌段共聚物。
本發明之聚合物的數量平均分子量(Mn)，較佳為在1,000～500,000的範圍，更佳為2,000～100,000的範圍，再佳為2,000～40,000的範圍，特佳為4,000～40,000的範圍。 本發明之聚合物的重量平均分子量(Mw)，較佳為在1,000～500,000的範圍，更佳為2,000～100,000的範圍，再佳為2,000～40,000的範圍，特佳為4,000～40,000的範圍。 本發明之聚合物的分散度(Mw/Mn)，較佳為在1.0～2.0的範圍，更佳為1.0～1.8的範圍，再佳為1.0～1.5的範圍。
在本發明中，重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)是根據凝膠滲透層析(GPC)測定，經過聚苯乙烯換算後之值。此外，GPC的測定條件如以下所述。
[GPC測定條件] 測定裝置：東曹股份有限公司製高速GPC裝置「HLC-8320GPC」 管柱：東曹股份有限公司製的「TSK GUARDCOLUMN SuperHZ-L」＋東曹股份有限公司製的「TSK gel SuperHZM-N」＋東曹股份有限公司製的「TSK gel SuperHZM-N」＋東曹股份有限公司製的「TSK gel SuperHZM-N」＋東曹股份有限公司製的「TSK gel SuperHZM-N」 偵測器：RI(示差折射計) 數據處理：東曹股份有限公司製的「EcoSEC Data Analysis 1.07版」 管柱溫度：40℃ 展開溶劑：四氫呋喃 流速：0.35mL/分鐘 測定試樣：將試樣7.5mg溶解於10ml的四氫呋喃，並將所得到的溶液以微過濾器過濾，以過濾後的液體作為測定試樣。 試樣注入量：20μl 標準試樣：依據前述「HLC-8320GPC」的測定指南，使用已知分子量的下述單分散聚苯乙烯。
(單分散聚苯乙烯) 東曹股份有限公司製的「A-300」 東曹股份有限公司製的「A-500」 東曹股份有限公司製的「A-1000」 東曹股份有限公司製的「A-2500」 東曹股份有限公司製的「A-5000」 東曹股份有限公司製的「F-1」 東曹股份有限公司製的「F-2」 東曹股份有限公司製的「F-4」 東曹股份有限公司製的「F-10」 東曹股份有限公司製的「F-20」 東曹股份有限公司製的「F-40」 東曹股份有限公司製的「F-80」 東曹股份有限公司製的「F-128」 東曹股份有限公司製的「F-288」
在本發明之聚合物為含有聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)的嵌段共聚物的情況，該嵌段共聚物，例如可藉由使含有聚合性單體(a1)及聚合性單體(a2)的反應原料進行活性自由基聚合、活性陰離子聚合等的活性聚合來製造。 此外，此處的「反應原料」，意指構成本發明之聚合物的原料，不包括溶劑、觸媒等未構成本發明之聚合物的原料。
例如，前述活性自由基聚合，是使活性聚合末端藉由原子或原子團所保護的休眠物種可逆性地產生自由基並與單體反應，藉此生長反應進行，即使第一單體被消耗掉，生長末端也不會失去活性，可與逐次追加的第二單體發生反應而得到嵌段聚合物。作為這種活性自由基聚合的例子，可列舉：原子轉移自由基聚合(ATRP)、可逆性加成-斷裂型自由基聚合(RAFT)、利用氮氧基的自由基聚合(NMP)、使用有機碲的自由基聚合(TERP)等。這些之中，使用何種方法並無特別限制，但從控制的容易性等觀點看來，以ATRP為佳。ATRP是以有機鹵化物或鹵化磺醯基化合物等作為聚合起始劑，以由過渡金屬化合物與配位子所形成的金屬錯合物作為觸媒進行聚合。
作為ATRP所可使用之聚合起始劑的具體例子，可列舉：1-苯乙基氯化物、1-苯乙基溴化物、氯仿、四氯化碳、2-氯丙腈、α,α’-二氯二甲苯、α,α’-二溴二甲苯、六(α-溴甲基)苯、碳原子數1～6的2-鹵化羧酸(例如2-氯丙酸、2-溴丙酸、2-氯異丁酸、2-溴異丁酸等)之碳原子數1～6的烷基酯等。 作為碳原子數1～6的2-鹵化羧酸之碳原子數1～6的烷基酯更具體的例子，可列舉例如：2-氯丙酸甲酯、2-氯丙酸乙酯、2-溴丙酸甲酯、2-溴異丁酸乙酯等。
ATRP所可使用之過渡金屬化合物為由Mn ＋ Xn 所表示的化合物。 作為由Mn ＋ Xn 所表示的過渡金屬化合物的過渡金屬Mn ＋ ，可由包含Cu＋ 、Cu2 ＋ 、Fe2 ＋ 、Fe3 ＋ 、Ru2 ＋ 、Ru3 ＋ 、Cr2 ＋ 、Cr3 ＋ 、Mo0 、Mo＋ 、Mo2 ＋ 、Mo3 ＋ 、W2 ＋ 、W3 ＋ 、Rh3 ＋ 、Rh4 ＋ 、Co＋ 、Co2 ＋ 、Re2 ＋ 、Re3 ＋ 、Ni0 、Ni＋ 、Mn3 ＋ 、Mn4 ＋ 、V2 ＋ 、V3 ＋ 、Zn＋ 、Zn2 ＋ 、Au＋ 、Au2 ＋ 、Ag＋ 及Ag2 ＋ 的群組中來選擇。 由Mn ＋ Xn 所表示的過渡金屬化合物的X，可由包含鹵素原子、碳原子數1～6的烷氧基、(SO4 )1/2 、(PO4 )1/3 、(HPO4 )1/2 、(H2 PO4 )、三氟甲磺酸鹽、六氟磷酸鹽、甲磺酸鹽、芳香基磺酸鹽(宜為苯磺酸鹽或甲苯磺酸鹽)、SeR11 、CN及R12 COO的群組中來選擇。此處，R11 表示芳香基、直鏈狀或分支狀的碳原子數1～20(宜為碳原子數1～10)的烷基，R12 表示氫原子、可經鹵素取代1～5次(適合為經氟或氯取代1～3次)的直鏈狀或分支狀之碳原子數1～6的烷基(宜為甲基)。 由Mn ＋ Xn 所表示的過渡金屬化合物的n代表金屬上的形式電荷，為0～7之整數。
作為可與上述過渡金屬化合物的過渡金屬配位鍵結的配位子化合物，可列舉：具有可與過渡金屬透過σ鍵配位且含有一個以上的氮原子、氧原子、磷原子或硫原子的配位子之化合物；具有可與過渡金屬透過π鍵配位且含有兩個以上的碳原子的配位子之化合物；具有可與過渡金屬透過μ鍵或η鍵配位的配位子之化合物。
上述過渡金屬錯合物並未受到特別限定，作為較佳者，可列舉7、8、9、10、11族過渡金屬錯合物，作為更佳者，可列舉零價銅、一價銅、二價釕、二價鐵或二價鎳的錯合物。
作為ATRP所可使用之觸媒的具體例子，在中心金屬為銅的情況，可列舉2,2’-聯吡啶及其衍生物、1,10-啡啉及其衍生物、四甲基乙二胺、五甲基二乙三胺、六甲基參(2-胺乙基)胺等的多胺等配位子之錯合物。另外，作為二價釕錯合物，可列舉二氯化參(三苯基膦)釕、二氯化參(三丁基膦)釕、二氯化(環辛二烯)釕、二氯化苯釕、二氯化對異丙基甲苯釕、二氯化(降莰二烯)釕、順-二氯化雙(2,2’-聯吡啶)釕、二氯化參(1,10-啡啉)釕、羰基氫氯化參(三苯基膦)釕等。此外，作為二價鐵錯合物，可列舉雙三苯基膦錯合物、三氮雜環壬烷錯合物等。
在活性自由基聚合中以使用溶劑為佳。 作為活性自由基聚合所使用的溶劑，可列舉例如：醋酸乙酯、醋酸丁酯、丙二醇單甲醚乙酸酯等的酯系溶劑；二異丙基醚、二甲氧基乙烷、二乙二醇二甲醚等的醚系溶劑；二氯甲烷、二氯乙烷等的鹵素系溶劑；甲苯、二甲苯等的芳香族系溶劑；甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等的酮系溶劑；甲醇、乙醇、異丙醇等的醇系溶劑；二甲基甲醯胺、二甲亞碸等的非質子性極性溶劑等。 上述溶劑可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
在本發明之聚合物為含有聚合物嵌段(A1)與聚合物嵌段(A2)的嵌段共聚物的情況(以下將該共聚物稱為「本發明之嵌段共聚物」)，本發明之嵌段共聚物，可藉由例如下述所揭示的方法1或2來製造。 方法1：在聚合起始劑、過渡金屬化合物、可與該過渡金屬配位鍵結的配位子化合物及溶劑的存在下，使聚合性單體(a1)進行活性自由基聚合(宜為原子轉移自由基聚合)，而得到聚合物嵌段(A1)，然後將聚合性單體(a2)加入反應系統中，使聚合物嵌段(A1)進一步與聚合性單體(a2)進行活性自由基聚合(宜為原子轉移自由基聚合)的方法。 方法2：在聚合起始劑、過渡金屬化合物、可與該過渡金屬配位鍵結的配位子化合物及溶劑的存在下，使聚合性單體(a2)活性自由基聚合(宜為原子轉移自由基聚合)，而得到聚合物嵌段(A2)，然後將聚合性單體(a1)加入反應系統中，使聚合物嵌段(A2)進一步與聚合性單體(a1)活性自由基聚合(宜為原子轉移自由基聚合)的方法。
製造本發明之嵌段共聚物時，聚合性單體(a1)與聚合性單體(a2)的進料比(質量)係例如為聚合性單體(a1)：聚合性單體(a2)＝5：95～95：5，較佳為聚合性單體(a1)：聚合性單體(a2)＝20：80～90：10。
前述活性自由基聚合時之聚合溫度，以室溫至120℃的範圍為佳。
在藉由活性自由基聚合製造本發明之嵌段共聚物的情況，起因於聚合所使用的過渡金屬化合物，在所得到的嵌段共聚物中會有金屬殘留的情形。殘留於所得到的嵌段共聚物中的金屬，在聚合結束後使用活性氧化鋁等來去除即可。
[塗布組成物] 本發明之聚合物適合作為塗布組成物的整平劑來使用，本發明之塗布組成物中含有本發明之聚合物。本發明之聚合物不含氟原子，可製成無氟原子的整平劑，因此是在環境中的累積性低、環境負荷小的整平劑。
本發明之塗布組成物所含有的本發明之聚合物的含量，會依照基底樹脂的種類、塗覆方法、目標膜厚等而有所不同，相對於塗布組成物的固體成分100質量份，較佳為0.0001～10質量份，更佳為0.001～5質量份，再佳為0.01～2質量份。本發明之聚合物的含量只要在該範圍，則可充分降低表面張力，可得到目標之整平性，可抑制塗覆時之起泡等不良狀況的發生。
本發明之塗布組成物的用途並未受到特別限定，只要是要求整平性的用途，則任一用途皆可使用。本發明之塗布組成物係例如可作為各種塗料組成物、感光性樹脂組成物來使用。
在將本發明之塗布組成物製成塗料用組成物的情況，該塗料用組成物可列舉例如：石油樹脂塗料、蟲膠塗料、松脂系塗料、纖維素系塗料、橡膠系塗料、漆塗料、檟如樹脂塗料、油性展色劑塗料等之使用天然樹脂的塗料；酚樹脂塗料、醇酸樹脂塗料、不飽和聚酯樹脂塗料、胺基樹脂塗料、環氧樹脂塗料、乙烯基樹脂塗料、丙烯酸樹脂塗料、聚胺基甲酸酯樹脂塗料、聚矽氧樹脂塗料、氟樹脂塗料等之使用合成樹脂的塗料等。 藉由在上述塗料用組成物中添加本發明之聚合物，可對所得到的塗膜可賦予平滑性。
在塗料用組成物中，可因應需求適當地添加顏料、染料、碳等的著色劑；二氧化矽、氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈣、碳酸鈣等的無機粉末；高級脂肪酸、聚丙烯酸樹脂、聚乙烯等的有機微粉末；耐光性提升劑、耐候性提升劑、耐熱性提升劑、抗氧化劑、增黏劑、沉降防止劑等的各種添加劑。
本發明之塗布組成物的塗布方法只要是周知通用的塗布方法，則任一方法皆可使用，可列舉例如：狹縫塗布機、狹縫&旋轉塗布機、旋轉塗布機、輥式塗布機、靜電塗裝、棒式塗布機、凹版塗布機、模具塗布機、刮刀式塗布機、噴墨、浸漬塗布、噴霧塗布、淋浴式塗布、絲網印刷、凹版印刷、膠版印刷、反轉塗覆等的方法。
感光性樹脂組成物可藉由照射可見光、紫外光等的光線來改變樹脂的溶解性、黏度、透明度、折射率、傳導度、離子穿透性等的物性。 感光性樹脂組成物之中，阻劑組成物(光阻組成物、彩色濾光片用的彩色阻劑組成物等)被要求極高的整平性。阻劑組成物，通常藉由旋轉塗布法以厚度成為1～2μm左右的方式塗布在矽晶圓上或蒸鍍有各種金屬的玻璃基板上。此時，若發生塗布膜厚變動或塗布不均，則圖案的直線性、再現性降低，會產生無法得到具有目標精密度的阻劑圖案的問題。另外，除了這些問題之外，還會有滴入痕跡、整體不均、與中心部相比邊緣部膜厚化的珠粒現象等之各種整平相關的問題。 本發明之塗布組成物係由於本發明之聚合物發揮出高度的整平性，可形成均勻的塗膜(硬化物)，因此在作為阻劑組成物來使用的情況，可解決如上述般的問題。
在將本發明之塗布組成物製成光阻組成物的情況，該光阻組成物中，除了本發明之聚合物之外，還含有鹼可溶性樹脂、放射線感應性物質(感光性物質)、溶劑等。
光阻組成物所含有的鹼可溶性樹脂，是指對於阻劑的圖案化時所使用的顯影液的鹼性溶液可溶的樹脂。 作為鹼可溶性樹脂，可列舉例如：酚、甲酚、二甲酚、間苯二酚、間苯三酚、氫醌等的芳香族羥基化合物衍生物與甲醛、乙醛、苯甲醛等的醛化合物縮合所得到的酚醛清漆樹脂；鄰乙烯基酚、間乙烯基酚、對乙烯基酚、α-甲基乙烯基酚等的乙烯基酚化合物衍生物的聚合物或共聚物；丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羥乙酯等的(甲基)丙烯酸系聚合物或共聚物；聚乙烯醇；透過這些各種樹脂的一部分羥基而導入醌二疊氮基、萘醌疊氮基、芳香族疊氮基、芳香族桂皮醯基等的放射性線感應性基而成的改質樹脂；分子中含有羧酸、磺酸等的酸性基的胺基甲酸酯樹脂等。 這些鹼可溶性樹脂可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
所謂光阻組成物所含有的放射線感應性物質，是指藉由照射紫外線、遠紫外線、準分子雷射光、X光、電子束、離子線、分子束、γ射線等的能量射線使鹼可溶性樹脂對顯影液的溶解性產生變化的物質。 作為放射線感應性物質，可列舉例如：醌二疊氮系化合物、重氮系化合物、疊氮系化合物、鎓鹽化合物、鹵化有機化合物、鹵化有機化合物與有機金屬化合物的混合物、有機酸酯化合物、有機酸醯胺化合物、有機酸醯亞胺化合物、聚(烯烴碸)化合物等。
作為前述醌二疊氮系化合物，可列舉例如：1,2-苯并醌疊氮-4-磺酸酯、1,2-萘醌二疊氮-4-磺酸酯、1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸酯、2,1-萘醌二疊氮-4-磺酸酯、2,1-萘醌二疊氮-5-磺酸酯、其他1,2-苯并醌疊氮-4-磺醯氯、1,2-萘醌二疊氮-4-磺醯氯、1,2-萘醌二疊氮-5-磺醯氯、2,1-萘醌二疊氮-4-磺醯氯、2,1-萘醌二疊氮-5-磺醯氯等之醌二疊氮衍生物的磺醯氯等。
作為前述重氮系化合物，可列舉例如：對重氮二苯基胺與甲醛或乙醛的縮合物的鹽、六氟磷酸鹽、四氟硼酸鹽、過氯酸鹽或過碘酸鹽與上述縮合物的反應生成物之重氮樹脂無機鹽、如USP3,300,309號說明書所記載的上述縮合物與磺酸類的反應生成物之重氮樹脂有機鹽等。
作為前述疊氮系化合物，可列舉例如：疊氮查耳酮酸、二疊氮亞苄基甲基環己酮類、疊氮亞桂皮基苯乙酮類、芳香族疊氮化合物、芳香族二疊氮化合物等。
作為前述鹵化有機化合物，可列舉例如：含鹵素的
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二唑系化合物、含鹵素的三
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系化合物、含鹵素的苯乙酮系化合物、含鹵素的二苯酮系化合物、含鹵素的亞碸系化合物、含鹵素的碸系化合物、含鹵素的噻唑系化合物、含鹵素的
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唑系化合物、含鹵素的三唑系化合物、含鹵素的2-哌喃酮系化合物、含鹵素的脂肪族烴系化合物、含鹵素的芳香族烴系化合物、含鹵素的雜環狀化合物、亞磺醯鹵系化合物等。 除了上述之外，參(2,3-二溴丙基)磷酸酯、參(2,3-二溴-3-氯丙基)磷酸酯、氯四溴甲烷、六氯苯、六溴苯、六溴環十二烷、六溴聯苯、三溴苯基烯丙基醚、四氯雙酚A、四溴雙酚A、雙(溴乙基醚)四溴雙酚A、雙(氯乙基醚)四氯雙酚A、參(2,3-二溴丙基)異氰脲酸酯、2,2-雙(4-羥基-3,5-二溴苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基乙氧基-3,5-二溴苯基)丙烷等之被使用作為鹵素系阻燃劑的化合物、二氯苯基三氯乙烷等之被使用作為有機氯系農藥的化合物等也可例示為鹵化有機化合物。
作為前述有機酸酯，可列舉例如羧酸酯、磺酸酯等。另外，作為前述有機酸醯胺，可列舉羧酸醯胺、磺酸醯胺等。此外，作為有機酸醯亞胺，可列舉羧酸醯亞胺、磺酸醯亞胺等。 放射線感應性物質可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
在光阻組成物之中，放射線感應性物質的含量，相對於鹼可溶性樹脂100質量份，以在10～200質量份的範圍為較佳，50～150質量份的範圍為更佳。
作為光阻組成物用的溶劑，可列舉例如：丙酮、甲基乙基酮、環己酮、環戊酮、環庚酮、2-庚酮、甲基異丁基酮、丁內酯等的酮類；甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、第三丁醇、戊醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇等的醇類；乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二
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烷等的醚類；乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚等的醇醚類；甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸丁酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、丁酸丙酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯等的酯類、2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基丙酸丙酯、2-羥基丙酸丁酯、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-甲氧基丙酸丁酯等的單羧酸酯類；溶纖劑乙酸酯、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丙基溶纖劑乙酸酯、丁基溶纖劑乙酸酯等的溶纖劑酯類；丙二醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丁醚乙酸酯等的丙二醇類；二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲基乙基醚等的二乙二醇類；三氯乙烯、氟氯烷溶劑、HCFC、HFC等的鹵化烴類；如全氟辛烷般的完全氟化溶劑類、甲苯、二甲苯等的芳香族類；二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺、N-甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等的極性溶劑。 這些溶劑可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
在將本發明之塗布組成物製成彩色阻劑組成物的情況，該彩色阻劑組成物中，除了本發明之聚合物之外，還含有鹼可溶性樹脂、聚合性化合物、著色劑等。
作為彩色阻劑所含有的鹼可溶性樹脂，可使用與上述光阻組成物所含有的鹼可溶性樹脂相同者。
所謂彩色阻劑組成物所含有的聚合性化合物，是指具有可藉由例如紫外線等的活性能量射線的照射來進行聚合或交聯反應的光聚合性官能基的化合物。 作為上述聚合性化合物，可列舉例如：(甲基)丙烯酸等的不飽和羧酸、單羥基化合物與不飽和羧酸的酯、脂肪族多羥基化合物與不飽和羧酸的酯、芳香族多羥基化合物與不飽和羧酸的酯、藉由不飽和羧酸與多價羧酸及前述脂肪族多羥基化合物、芳香族多羥基化合物等的多價羥基化合物之酯化反應所得到的酯、聚異氰酸酯化合物與含有(甲基)丙烯醯基的羥基化合物反應而成之具有胺基甲酸酯骨架的聚合性化合物、具有酸基的聚合性化合物等。 聚合性化合物可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
作為前述脂肪族多羥基化合物與不飽和羧酸的酯，可列舉例如：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甘油酯等的(甲基)丙烯酸酯。 另外，還可列舉將這些丙烯酸酯的(甲基)丙烯酸的部分改成伊康酸之後的伊康酸酯、改成巴豆酸之後的巴豆酸酯，或改成馬來酸之後的馬來酸酯等。
作為前述芳香族多羥基化合物與不飽和羧酸的酯，可列舉例如氫醌二(甲基)丙烯酸酯、間苯二酚二(甲基)丙烯酸酯、五倍子酚三(甲基)丙烯酸酯等。 藉由不飽和羧酸、多價羧酸及多價羥基化合物的酯化反應所得到的酯，可為單一物質或混合物。作為這種酯，可列舉例如：由(甲基)丙烯酸、鄰苯二甲酸及乙二醇所得到的酯、由(甲基)丙烯酸、馬來酸及二乙二醇所得到的酯、由(甲基)丙烯酸、對苯二甲酸及季戊四醇所得到的酯、由(甲基)丙烯酸、己二酸、丁二醇及甘油所得到的酯等。
作為前述聚異氰酸酯化合物與含有(甲基)丙烯醯基的羥基化合物反應而成之具有胺基甲酸酯骨架的聚合性化合物，可列舉：六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯等的脂肪族二異氰酸酯；環己烷二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯等的脂環式二異氰酸酯；甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯等的芳香族二異氰酸酯與(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、3-羥基[1,1,1-三(甲基)丙烯醯氧基甲基]丙烷等之具有(甲基)丙烯醯基的羥基化合物的反應產物。
前述具有酸基的聚合性化合物係例如為脂肪族多羥基化合物與不飽和羧酸之酯，較佳為脂肪族多羥基化合物的未反應的羥基與非芳香族羧酸酐反應而具有了酸基之多官能聚合性化合物。該多官能聚合性化合物的調製所使用的脂肪族多羥基化合物，以季戊四醇或二季戊四醇為佳。 前述多官能聚合性化合物的酸價，從顯影性、硬化性等變得良好的觀點看來，以在0.1～40的範圍為佳，5～30的範圍為較佳。在併用兩種以上的具有酸基的多官能聚合性化合物的情況，及併用具有酸基的多官能聚合性化合物與不具有酸基的多官能聚合性化合物的情況，較佳為使聚合性化合物的混合物的酸價在上述範圍內。
作為前述具有酸基的聚合性化合物的具體例子，可列舉：以二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯及二季戊四醇五丙烯酸酯之琥珀酸酯為主成分的混合物，該混合物是以ARONIX TO-1382(東亞合成股份有限公司製)在市面販售。
作為上述以外的聚合性化合物，可列舉：伸乙基雙(甲基)丙烯醯胺等的(甲基)丙烯醯胺；鄰苯二甲酸二烯丙酯等的烯丙基酯；鄰苯二甲酸二乙烯酯等之具有乙烯基的化合物等。
在彩色阻劑組成物之中聚合性化合物的含量，較佳係在彩色阻劑組成物總固體成分中佔5～80質量%的範圍，更佳為10～70質量%的範圍，再佳為20～50質量%的範圍。
彩色阻劑組成物的著色劑只要為可著色者，則並未受到特別限定，例如可為顏料，亦可為染料。 顏料可使用有機顏料、無機顏料之任一者。作為前述有機顏料，可使用紅色顏料、綠色顏料、藍色顏料、黃色顏料、紫色顏料、橙色顏料、棕色顏料等的各種色相的顏料。另外，作為有機顏料的化學結構，可列舉例如偶氮系、酞菁系、喹吖酮系、苯并咪唑酮系、異吲哚啉酮系、二
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系、陰丹士林系、苝系等。另外，作為前述無機顏料，可列舉例如硫酸鋇、硫酸鉛、氧化鈦、鉛黃、鐵丹、氧化鉻等。 此外，下述「C.I.」意指色彩索引。
作為前述紅色顏料，可列舉例如：C.I.顏料紅1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、14、15、16、17、21、22、23、31、32、37、38、41、47、48、48：1、48：2、48：3、48：4、49、49：1、49：2、50：1、52：1、52：2、53、53：1、53：2、53：3、57、57：1、57：2、58：4、60、63、63：1、63：2、64、64：1、68、69、81、81：1、81：2、81：3、81：4、83、88、90：1、101、101：1、104、108、108：1、109、112、113、114、122、123、144、146、147、149、151、166、168、169、170、172、173、174、175、176、177、178、179、181、184、185、187、188、190、193、194、200、202、206、207、208、209、210、214、216、220、221、224、230、231、232、233、235、236、237、238、239、242、243、245、247、249、250、251、253、254、255、256、257、258、259、260、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276等。這些之中，較佳為C.I.顏料紅48：1、122、168、177、202、206、207、209、224、242或254，更佳為C.I.顏料紅177、209、224或254。
作為前述綠色顏料，可列舉例如：C.I.顏料綠1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58等。這些之中，較佳為C.I.顏料綠7、36或58。
作為前述藍色顏料，可列舉例如：C.I.顏料藍1、1：2、9、14、15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、17、19、25、27、28、29、33、35、36、56、56：1、60、61、61：1、62、63、66、67、68、71、72、73、74、75、76、78、79等。這些之中，較佳為C.I.顏料藍15、15：1、15：2、15：3、15：4或15：6，更佳為C.I.顏料藍15：6。
作為前述黃色顏料，可列舉例如：C.I.顏料黃1、1：1、2、3、4、5、6、9、10、12、13、14、16、17、24、31、32、34、35、35：1、36、36：1、37、37：1、40、41、42、43、48、53、55、61、62、62：1、63、65、73、74、75、81、83、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、126、127、127：1、128、129、133、134、136、138、139、142、147、148、150、151、153、154、155、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、172、173、174、175、176、180、181、182、183、184、185、188、189、190、191、191：1、192、193、194、195、196、197、198、199、200、202、203、204、205、206、207、208等。這些之中，較佳為C.I.顏料黃83、117、129、138、139、150、154、155、180或185，更佳為C.I.顏料黃83、138、139、150或180。
作為前述紫色顏料，可列舉例如：C.I.顏料紫1、1：1、2、2：2、3、3：1、3：3、5、5：1、14、15、16、19、23、25、27、29、31、32、37、39、42、44、47、49、50等。這些之中，較佳為C.I.顏料紫19或23，更佳為C.I.顏料紫23。
作為前述橙色顏料，可列舉例如：C.I.顏料橙1、2、5、13、16、17、19、20、21、22、23、24、34、36、38、39、43、46、48、49、61、62、64、65、67、68、69、70、71、72、73、74、75、77、78、79等。這些之中，較佳為C.I.顏料橙38或71。
液晶顯示裝置及有機EL顯示裝置所使用的彩色濾光片的三原色各畫素為紅(R)、綠(G)、藍(B)，因此以前述紅色顏料、綠色顏料及藍色顏料為主成分，為了提升色彩再現性，亦可使用黃色、紫色、橙色等顏色的有機顏料作為色相調整。
為了提高彩色液晶顯示裝置及有機EL顯示裝置的亮度，前述有機顏料的平均粒徑較佳為1μm以下，更佳為0.5μm以下，再佳為0.3μm以下。將有機顏料分散處理成為這樣的平均粒徑然後使用為佳。 前述有機顏料的平均一次粒徑，較佳為100nm以下，更佳為50nm以下，再佳為40nm以下，特佳為10～30nm的範圍。 此外，有機顏料的平均粒徑是藉由動態光散射式的粒度分布計所測得，可藉由例如日機裝股份有限公司製的Nanotrac粒度分布測定裝置「UPA-EX150」、「UPA-EX250」等來作測定。
在將彩色阻劑組成物使用於形成黑色矩陣(BM)的情況，著色劑只要是黑色，則並未受到特別限定，可列舉：碳黑、燈黑、乙炔黑、骨黑、熱碳黑、槽黑、爐黑、石墨、鐵黑、鈦黑等。這些之中，從遮光率、影像特性的觀點看來，以碳黑、鈦黑為佳。 另外，也可為將兩種以上的有機顏料混合，藉由混色製成黑色的組合。
作為前述碳黑的市售品，可列舉例如：三菱化學股份有限公司製的MA7、MA8、MA11、MA100、MA100R、MA220、MA230、MA600、＃5、＃10、＃20、＃25、＃30、＃32、＃33、＃40、＃44、＃45、＃47、＃50、＃52、＃55、＃650、＃750、＃850、＃950、＃960、＃970、＃980、＃990、＃1000、＃2200、＃2300、＃2350、＃2400、＃2600、＃3050、＃3150、＃3250、＃3600、＃3750、＃3950、＃4000、＃4010、OIL7B、OIL9B、OIL11B、OIL30B、OIL31B等，還可列舉：Evonik Degussa Japan股份有限公司製的Printex3、Printex3OP、Printex30、Printex30OP、Printex40、Printex45、Printex55、Printex60、Printex75、Printex80、Printex85、Printex90、Printex A、Printex L、Printex G、Printex P、Printex U、Printex V、PrintexG、SpecialBlack550、SpecialBlack 350、SpecialBlack250、SpecialBlack100、SpecialBlack6、SpecialBlack5、SpecialBlack4、Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW18、Color Black FW200、Color Black S160、Color Black S170等，還可列舉：Cabot Japan股份有限公司製的Monarch120、Monarch280、Monarch460、Monarch800、Monarch880、Monarch900、Monarch1000、Monarch1100、Monarch1300、Monarch1400、Monarch4630、REGAL99、REGAL99R、REGAL415、REGAL415R、REGAL250、REGAL250R、REGAL330、REGAL400R、REGAL55R0、REGAL660R、Black PEARLS480、PEARLS130、VULCAN XC72R、ELFTEX-8等，還可列舉：Colombian Carbon公司製的RAVEN11、RAVEN14、RAVEN15、RAVEN16、RAVEN22、RAVEN30、RAVEN35、RAVEN40、RAVEN410、RAVEN420、RAVEN450、RAVEN500、RAVEN780、RAVEN850、RAVEN890H、RAVEN1000、RAVEN1020、RAVEN1040、RAVEN1060U、RAVEN1080U、RAVEN1170、RAVEN1190U、RAVEN1250、RAVEN1500、RAVEN2000、RAVEN2500U、RAVEN3500、RAVEN5000、RAVEN5250、RAVEN5750、RAVEN7000等。
上述碳黑之中，作為具有彩色濾光片的黑色矩陣所要求的高光學濃度及高表面電阻率者，以經過樹脂被覆的碳黑為佳。
作為前述鈦黑的市售品，可列舉例如三菱材料股份有限公司製的鈦黑10S、12S、13R、13M、13M-C等。
作為使用於形成黑色矩陣(BM)之情況的著色劑，可將兩種以上的有機顏料混合，藉由混色製成黑色，可列舉將紅色、綠色及藍色三色的顏料混合成的黑色顏料。 作為為了調製黑色顏料而可使用於混合的色材，可列舉：維多利亞純藍(C.I.42595)、金胺O(C.I.41000)、卡磁隆亮黃(Cathilon Brilliant Flavin)(鹼性13)、羅丹明6GCP(C.I.45160)、羅丹明B(C.I.45170)、番紅OK70：100(C.I.50240)、羊毛罌紅X(C.I.42080)、No.120/ LIONOL Yellow(C.I.21090)、LIONOL Yellow GRO(C.I.21090)、SYMULER Fast Yellow 8GF(C.I.21105)、聯苯胺黃4T-564D(C.I.21095)、SYMULER Fast Red 4015(C.I.12355)、LIONOL Red 7B4401(C.I.15850)、FASTOGEN Blue TGR-L(C.I.74160)、LIONOL Blue SM(C.I.26150)、LIONOL Blue ES(C.I.顏料藍15：6)、LIONOGEN Red GD(C.I.顏料紅168)、LIONOL Green 2YS(C.I.顏料綠36)等。
作為為了調製黑色顏料而可使用於混合的其他色材，可列舉例如：C.I.黃色顏料20、24、86、93、109、110、117、125、137、138、147、148、153、154、166、C.I.橙色顏料36、43、51、55、59、61、C.I.紅色顏料9、97、122、123、149、168、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、C.I.紫色顏料19、23、29、30、37、40、50、C.I.藍色顏料15、15：1、15：4、22、60、64、C.I.綠色顏料7、C.I.棕色顏料23、25、26等。
在使用碳黑作為黑色顏料的情況，碳黑的平均一次粒徑以在0.01～0.08μm的範圍為較佳，從顯影性良好的觀點看來，以在0.02～0.05μm的範圍為更佳。
碳黑的粒子形狀與有機顏料等不同，一次粒子會互相融合而以被稱為結構體的狀態存在，另外還會有因為後加工處理而在粒子表面形成微細的細孔的情形。所以，為了表示碳黑的粒子形狀，一般而言，除了以與前述有機顏料相同方法所求得的一次粒子的平均粒徑之外，較佳係測定DBP吸收量(JIS K6221)與利用BET法所得的比表面積(JIS K6217)作為結構體、細孔量的指標。 碳黑的鄰苯二甲酸二丁酯(以下簡記為「DBP」)吸收量，以在40～100cm3 /100g的範圍為較佳，從分散性、顯影性良好的觀點看來，以在50～80cm3 /100g的範圍為更佳。碳黑之利用BET法所得的比表面積，以在50～120m2 /g的範圍為較佳，從分散安定性良好的觀點看來，以在60～95m2 /g的範圍為更佳。
就在彩色阻劑組成物中作為著色劑的染料而言，可列舉例如：偶氮系染料、蒽醌系染料、酞菁系染料、醌亞胺系染料、喹啉系染料、硝基系染料、羰基系染料、次甲基系染料等。
作為前述偶氮系染料，可列舉例如：C.I.酸性黃11、C.I.酸性橙7、C.I.酸性紅37、C.I.酸性紅180、C.I.酸性藍29、C.I.直接紅28、C.I.直接紅83、C.I.直接黃12、C.I.直接橙26、C.I.直接綠28、C.I.直接綠59、C.I.活性黃2、C.I.活性紅17、C.I.活性紅120、C.I.活性黑5、C.I.分散橙5、C.I.分散紅58、C.I.分散藍165、C.I.鹼性藍41、C.I.鹼性紅18、C.I.媒介紅7、C.I.媒介黃5、C.I.媒介黑7等。
作為前述蒽醌系染料，可列舉例如：C.I.還原藍4、C.I.酸性藍40、C.I.酸性綠25、C.I.活性藍19、C.I.活性藍49、C.I.分散紅60、C.I.分散藍56、C.I.分散藍60等。
作為前述酞菁系染料，可列舉例如C.I.還原藍5等，作為前述醌亞胺系染料，可列舉例如C.I.鹼性藍3、C.I.鹼性藍9等，作為前述喹啉系染料，可列舉例如C.I.溶劑黃33、C.I.酸性黃3、C.I.分散黃64等，作為前述硝基系染料，可列舉例如C.I.酸性黃1、C.I.酸性橙3、C.I.分散黃42等。
從所得到的塗膜的耐光性、耐候性及牢固性優異的觀點看來，彩色阻劑組成物的著色劑以使用顏料為佳，但為了進行色相的調整，亦可因應需求在顏料中併用染料。
在彩色阻劑組成物之中，著色劑的含量在彩色阻劑組成物總固體成分中係較佳為1質量%以上，更佳為5～80質量%的範圍，再佳為5～70質量%的範圍。
在將彩色阻劑組成物使用於形成彩色濾光片的紅(R)、綠(G)、藍(B)各畫素的情況，彩色阻劑組成物中的著色劑的含量，在彩色阻劑組成物總固體成分中係較佳為5～60質量%的範圍，更佳為10～50質量%的範圍。
在將彩色阻劑組成物使用於形成彩色濾光片的黑色矩陣的情況，彩色阻劑組成物中的著色劑的含量，在彩色阻劑組成物總固體成分中係較佳為20～80質量%的範圍，更佳為30～70質量%的範圍。
在彩色阻劑組成物之中，著色劑為顏料的情況，較佳係作為利用分散劑使顏料在有機溶劑中分散所調製出的顏料分散液來使用。 作為前述分散劑，可列舉：界面活性劑；顏料的中間體或衍生物；染料的中間體或衍生物；聚醯胺系樹脂、聚胺基甲酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂等的樹脂型分散劑等。這些之中，以具有氮原子的接枝共聚物、具有氮原子的丙烯酸系嵌段共聚物、胺基甲酸酯樹脂分散劑等為佳。這些分散劑，由於具有氮原子，氮原子對於顏料表面具有親和性，氮原子以外的部分提高了對於媒質的親和性，藉此分散安定性得以提升。 這些分散劑可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
前述分散劑的市售品，可列舉：BASF製的「EFKA」系列(「EFKA 46」等)；BYK-Chemie Japan股份有限公司製的「Disperbyk」系列、「BYK」系列(「BYK-160」、「BYK-161」、「BYK-2001」等)；日本Lubrizol股份有限公司製的「SOLSPERSE」系列；信越化學工業股份有限公司製的「KP」系列、共榮社化學股份有限公司製的「POLYFLOW」系列；楠本化成股份有限公司製的「DISPARLON」系列；Ajinomoto Fine Techno股份有限公司製的「AJISPER」系列(「AJISPER PB-814」等)等。
作為前述顏料分散液的調製時所使用的有機溶劑，可列舉例如：丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯等的醋酸酯系溶劑；乙氧基丙酸酯等的丙酸酯系溶劑；甲苯、二甲苯、甲氧基苯等的芳香族系溶劑；丁基溶纖劑、丙二醇單甲醚、二乙二醇乙基醚、二乙二醇二甲醚等的醚系溶劑；甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等的酮系溶劑；己烷等的脂肪族烴系溶劑；N,N-二甲基甲醯胺、γ-丁內醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等的氮化合物系溶劑；γ-丁內酯等的內酯系溶劑；胺甲酸酯等。 這些溶劑可單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
作為前述顏料分散液的調製方法，可列舉：經過著色劑的混練分散步驟及微分散步驟的方法、只進行微分散步驟的方法等。在前述混練分散步驟中，混合著色劑、鹼可溶性樹脂的一部分及因應需求混合前述分散劑，並加以混練。可藉由使用混練機在施加強剪切力之下同時進行分散來使著色劑分散。 作為混練所使用的機械，可列舉：二輥機、三輥機、球磨機、轉筒篩、分散機、捏合機、共捏合機、均質機、混合機、單軸或雙軸擠出機等。 著色劑較佳係在進行上述混練前，先藉由鹽磨法等使粒徑微細化。
在前述微分散步驟中，將由前述混練分散步驟所得到的含有著色劑的組成物中加入溶劑後之物質，或者將混合有著色劑、鹼可溶性樹脂、溶劑以及因應需求混合有前述分散劑之物質，與玻璃、二氧化鋯、陶瓷微粒的分散用介質一起使用分散機進行混合分散，藉此可使著色劑的粒子分散成相近於一次粒子的微小的狀態。
從提升彩色濾光片的穿透率、對比等的觀點看來，著色劑的一次粒子的平均粒徑以10～100nm為佳，10～60nm為較佳。此外，著色劑的平均粒徑是藉由動態光散射式的粒度分布計所測得，可藉由例如日機裝股份有限公司製的Nanotrac粒度分布測定裝置「UPA-EX150」、「UPA-EX250」等來作測定。
以上，例示了塗料用組成物、光阻組成物、彩色阻劑組成物作為塗布組成物，然而不受其所限定。
作為本發明之塗布組成物的用途的具體例子，可列舉：液晶顯示器(以下簡記為「LCD」)、電漿顯示器(以下簡記為「PDP」)、有機EL顯示器(以下簡記為「OLED」)、量子點顯示器(以下簡記為「QDD」)等的各種顯示器畫面用塗覆材的防眩光(AG：防眩)硬塗層材、抗反射(LR)塗覆材、低折射率層塗覆材、高折射率層塗覆材、透明硬塗層材、聚合性液晶塗覆材；用來形成LCD等的彩色濾光片(以下簡記為「CF」)的RGB等各畫素的彩色阻劑、噴墨墨水、印刷墨水或塗料；用來形成LCD等的CF的黑色矩陣、黑色柱狀間隔物、黑色感光間隔物的黑色阻劑、噴墨墨水、印刷墨水或塗料；被使用於LCD等的CF而保護CF表面的透明保護膜用塗料；LCD的液晶材料、柱狀間隔物、感光間隔物用樹脂組成物；LCD、PDP、OLED、QDD等的畫素隔板用樹脂組成物、電極形成用正型光阻、保護膜、絕緣膜、塑膠殼體、塑膠殼體用塗料、邊框墨(Bezel Ink)；LCD背光構件的稜鏡片、光擴散薄膜；LCD的液晶TFT陣列的有機絕緣膜用塗料；LCD的內部偏光板表面保護被覆材；PDP的螢光體；OLED的有機EL材料、密封材(保護膜、氣體阻隔)；QDD的量子點墨水、密封材、保護膜；Micro(Mini)LED顯示器的高折射率鏡片、低折射率密封、LED畫素；半導體製造所使用的正型光阻、化學增幅型光阻、抗反射膜、多層材料(SOC、SOG)、下層膜、緩衝塗層、顯影液、沖洗液、圖案倒塌防止劑、聚合物殘渣去除液、洗淨劑等的藥液、奈米壓印脫模劑；半導體後加工製程或印刷電路板用的樹脂組成物(環氧樹脂、酚樹脂、聚苯醚樹脂、液晶聚合物、聚醯亞胺樹脂、雙馬來醯亞胺樹脂、雙烯丙基納迪克醯亞胺樹脂、苯并
Figure 109144896-A0304-12-0059-1
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樹脂等的樹脂組成物)、貼銅積層板、附樹脂的銅箔、增層薄膜、鈍化膜、層間絕緣膜、可撓貼銅積層板、乾式薄膜阻劑；影像感測器用彩色阻劑；焊料助熔劑用撥液劑；積層陶瓷電容用的分散劑、塗料、陶瓷生胚(green sheet)；鋰離子電池用的正極材、負極材、分隔件、電解液；汽車用的外裝用塗料、橡膠、彈性體、玻璃、蒸鍍材錨固塗層、頭燈鏡片、固體潤滑塗料、散熱基板、內裝用塗料、補修用塗料；住宅設備用的壁紙、地板材、廚房構件、浴室･廁所構件；印刷物用的噴墨墨水、膠版印刷用墨水、凹版印刷用墨水、絲網印刷用墨水、印刷版製造步驟用光阻、平版印刷版(PS版)用感光材料、包裝接著劑、原子筆墨水；塑膠薄膜易接著用等的底漆；纖維用撥水劑；潤滑劑用的非擴散劑；用來洗淨各種製品或零件表面的洗淨液；CD、DVD、藍光光碟等的光學記錄媒體用硬塗層材；智慧型手機或行動電話用的殼體或畫面用的塗料或硬塗層材；嵌入成形(IMD、IMF)用轉印薄膜用硬塗層材；脫模薄膜；家電的殼體等的各種塑膠成形品用塗料或被覆材；化妝板等的各種建材用印刷墨水或塗料；住宅的窗戶玻璃用塗覆材；家具等的木工用塗料；人工･合成皮革用被覆材；影印機、印表機等的OA機器用橡膠輥用被覆材；影印機、掃描器等的OA機器的讀取部的玻璃用塗覆材；相機、攝影機、眼鏡、隱形眼鏡等的光學鏡片或其塗覆材；手錶等的時鐘的鏡面、玻璃用塗覆材；汽車、鐵路車輛等的各種車輛的車窗用塗覆材；太陽能電池用玻璃蓋板或薄膜的抗反射膜用塗料；FRP浴槽用塗料或被覆材；金屬製建材用或家電製品用PCM；感光蝕刻加工步驟等的單層或多層塗布組成物等。
本發明之聚合物由於具有優異的表面張力降低能力，因此不只是整平性，還可期待潤濕性、滲透性、洗淨性、撥水性、撥油性、防污性、潤滑性、防黏連性、脫模性的各種機能。另外，本發明之聚合物若摻合至含有微粒子的塗料或塗布劑，則可提升微粒子的分散性，則不只是整平性，還可期待作為微粒子分散劑的機能。另外，本發明之聚合物，除了上述塗布組成物之外，藉由添加至黏著膠帶等所使用的黏著劑組成物，而不只是整平性，還可期待降低剝離力、抑制剝離力變動、抑制剝離帶電的各種機能。 [實施例]
以下藉由實施例與比較例對本發明具體說明。
實施例1 (嵌段共聚物的調製) 在氮氣取代後的燒瓶中進料3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷15.0g及作為溶劑的甲基乙基酮79.0g，並在氮氣流下攪拌，同時升溫至50℃。接下來進料2,2’-聯吡啶4.2g、氯化亞銅1.5g，將燒瓶內保持在50℃，同時攪拌30分鐘。然後加入2-溴異丁酸乙酯2.7g，在氮氣流下，於50℃使其反應3小時，而得到3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷之聚合物嵌段。 接下來在含有3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷之聚合物嵌段的反應系統中加入聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(丙二醇的平均重複數4～6)35.0g，並在50℃下使其反應18小時，而得到反應產物。接下來在所得到的反應產物中加入活性氧化鋁30g，並且攪拌。將活性氧化鋁過濾後，將溶劑減壓餾除，而得到嵌段共聚物(1)。
以GPC測定所得到的嵌段共聚物(1)的分子量，結果重量平均分子量(Mw)為10,300，數量平均分子量(Mn)為9,200，(Mw/Mn)為1.1。另外，由原料進料比可知，嵌段共聚物(1)中，由-Si[OSi(CH3 )3 ]3 所表示的官能基的含量為22質量%。
(塗膜的成膜與評估) 將鹼可溶性樹脂40質量%樹脂溶液(ACRYDIC ZL-295，DIC股份有限公司製)3.0g、ARONIX M-402(東亞合成化學股份有限公司製，二季戊四醇五丙烯酸酯與二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物)1.2g，與以固體成分換算為0.001g的嵌段共聚物(1)、丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)3.8g混合，調製出塗布組成物。 將所得到的塗布組成物3ml滴在10cm×10cm的鍍鉻玻璃基板的中央部分，以轉速1,000rpm及旋轉時間10秒鐘的條件旋轉塗布之後，在100℃下加熱100秒鐘使其乾燥，製作出具有塗膜層的積層體。以目視觀察所得到的積層體的塗膜層，依照下述基準來評估塗膜層的平滑性。將結果揭示於表1。 ◎：塗膜幾乎沒有觀察到不均。 ○：塗膜一部分觀察到不均。 ×：塗膜整體觀測到不均。
對於所得到的積層體的塗膜層，使用反射分光膜厚計(FE-3000，大塚電子股份有限公司製)在總計400處測定塗膜層的膜厚，計算出膜厚標準偏差。此值愈小，塗膜的不均愈少，可評估為平滑的塗膜層。
實施例2 在氮氣取代後的燒瓶中進料3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷33.5g及作為溶劑的甲基乙基酮75.0g，並在氮氣流下攪拌，同時升溫至50℃。接下來進料2,2’-聯吡啶4.2g、氯化亞銅1.5g，將燒瓶內保持在50℃，同時攪拌30分鐘。然後加入2-溴異丁酸乙酯2.7g，在氮氣流下，於50℃使其反應4小時，而得到3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷之聚合物嵌段。 接下來在含有3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷之聚合物嵌段的反應系統中加入聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(丙二醇的平均重複數4～6)16.5g，並在50℃下使其反應20小時，而得到反應產物。接下來在所得到的反應產物中加入活性氧化鋁30g，並且攪拌。將活性氧化鋁過濾後，將溶劑減壓餾除，而得到嵌段共聚物(2)。
以GPC測定所得到的嵌段共聚物(2)的分子量，結果重量平均分子量(Mw)為7,100，數量平均分子量(Mn)為6,100，(Mw/Mn)為1.2。所得到的嵌段共聚物(2)中，由-Si[OSi(CH3 )3 ]3 所表示的官能基的含量為49質量%。
使用嵌段共聚物(2)來代替嵌段共聚物(1)，除此之外與實施例1同樣地調製出塗布組成物，使塗膜成膜，並且進行評估。將結果揭示於表1。
實施例3 在氮氣取代後的燒瓶中進料3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷33.5g及作為溶劑的甲基乙基酮75.0g，並在氮氣流下攪拌，同時升溫至60℃。接下來進料2,2’-聯吡啶4.2g、氯化亞銅1.5g，將燒瓶內保持在60℃，同時攪拌30分鐘。然後加入2-溴異丁酸乙酯2.7g，在氮氣流下，於60℃使其反應8小時，而得到3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷之聚合物嵌段。 接下來在含有3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷之聚合物嵌段的反應系統中加入聚1,2-丁二醇單甲基丙烯酸酯(1,2-丁二醇的平均重複數6)16.5g，並在60℃下使其反應20小時，而得到反應產物。接下來在所得到的反應產物中加入活性氧化鋁30g，並且攪拌。將活性氧化鋁過濾後，將溶劑減壓餾除，而得到嵌段共聚物(3)。
以GPC測定所得到的嵌段共聚物(3)的分子量，結果重量平均分子量(Mw)為10,300，數量平均分子量(Mn)為7,900，(Mw/Mn)為1.3。所得到的嵌段共聚物(3)中，由-Si[OSi(CH3 )3 ]3 所表示的官能基的含量為49質量%。
使用嵌段共聚物(3)來代替嵌段共聚物(1)，除此之外與實施例1同樣地調製出塗布組成物，使塗膜成膜，並且進行評估。將結果揭示於表1。
比較例1 在氮氣取代後的燒瓶中進料3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷15.0g、聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(丙二醇的平均重複數4～6)35.0g及作為溶劑的甲基乙基酮79.0g，並在氮氣流下攪拌，同時升溫至50℃。接下來進料2,2’-聯吡啶4.2g、氯化亞銅1.5g，將燒瓶內保持在50℃，同時攪拌30分鐘。然後加入2-溴異丁酸乙酯2.6g，在氮氣流下，於50℃使其反應8小時，而得到反應產物。接下來在所得到的反應產物中加入活性氧化鋁30g，並且攪拌。將活性氧化鋁過濾後，將溶劑減壓餾除，而得到隨機共聚物(1’)。
以GPC測定所得到的隨機共聚物(1’)的分子量，結果重量平均分子量(Mw)為5,100，數量平均分子量(Mn)為5,900，(Mw/Mn)為1.2。另外，所得到的隨機共聚物(1’)中，由-Si[OSi(CH3 )3 ]3 所表示的官能基的含量為22質量%。
使用隨機共聚物(1’)來代替嵌段共聚物(1)，除此之外與實施例1同樣地調製出塗布組成物，使塗膜成膜，並且進行評估。將結果揭示於表1。
比較例2 在氮氣取代後的燒瓶中進料作為溶劑的醋酸丁酯137.8g，並在氮氣流下攪拌，同時升溫至100℃。接下來將3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷31.0g、聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(丙二醇的平均重複數4～6)72.3g及作為聚合起始劑的第三丁基過氧-2-乙基己酸酯7.8g溶解於醋酸丁酯103.3g而成的單體聚合起始劑溶液設置於滴入裝置中，將燒瓶內保持在100℃，同時花費2小時滴入。滴入結束後，在氮氣流下，於100℃使其反應5小時，而得到隨機共聚物(2’)。
以GPC測定所得到的隨機共聚物(2’)的分子量，結果重量平均分子量(Mw)為4,400，數量平均分子量(Mn)為1,700，(Mw/Mn)為2.7。另外，所得到的隨機共聚物(2’)中，由-Si[OSi(CH3 )3 ]3 所表示的官能基的含量為22質量%。
使用隨機共聚物(2’)來代替嵌段共聚物(1)，除此之外與實施例1同樣地調製出塗布組成物，使塗膜成膜，並且進行評估。將結果揭示於表1。
比較例3 在氮氣取代後的燒瓶中進料作為溶劑的醋酸丁酯137.3g，並在氮氣流下攪拌，同時升溫至100℃。接下來將3-甲基丙烯醯氧基丙基參(三甲基矽氧基)矽烷67.0g、聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(丙二醇的平均重複數4～6)33.0g及作為聚合起始劑的第三丁基過氧-2-乙基己酸酯6.0g溶解於醋酸丁酯100.0g而成的單體聚合起始劑溶液設置於滴入裝置中，將燒瓶內保持在100℃，同時花費3小時滴入。滴入結束後，在氮氣流下，於100℃使其反應5小時，而得到隨機共聚物(3’)。 所得到的隨機共聚物(3’)中，由-Si[OSi(CH3 )3 ]3 所表示的官能基的含量為49質量%。
以GPC測定所得到的隨機共聚物(3’)的分子量，結果重量平均分子量(Mw)為6,100，數量平均分子量(Mn)為2,600，(Mw/Mn)為2.3。另外，所得到的隨機共聚物(3’)中，由-Si[OSi(CH3 )3 ]3 所表示的官能基的含量為49質量%。
使用隨機共聚物(3’)來代替嵌段共聚物(1)，除此之外與實施例1同樣地調製出塗布組成物，使塗膜成膜，並且進行評估。將結果揭示於表1。
[表1]
  實施例1 實施例2 實施例3 比較例1 比較例2 比較例3
整平劑 嵌段 共聚物(1) 嵌段 共聚物(2) 嵌段 共聚物(3) 隨機 共聚物(1’) 隨機 共聚物(2’) 隨機 共聚物(3’)
塗膜的平滑性 ◎ ◎ ◎ × × ×
對於實施例1及2所製作出的積層體的塗膜層也評估其顯影性。具體而言，將所製作出的積層體在無機鹼系阻劑顯影液(SemiClean DL-A10，橫濱油脂工業股份有限公司製)的5%水溶液中浸漬120秒鐘，然後使用純水進行水洗120秒鐘，並且進行乾燥。在顯影液浸漬後的實施例1及2的積層體上並沒有殘留塗膜層，可知本發明之聚合物可作為適合於阻劑組成物的整平劑來使用。
無。
無。
無。

Claims (13)

  1. 一種聚合物，其係含有聚合性單體(a1)之聚合物嵌段(A1)，該聚合性單體(a1)係具有由-Si[OSi (R)3 ]n [R’]3-n (n為1～3之整數，R各自獨立地為碳原子數1～3的烷基，R’各自獨立地為碳原子數1～3的烷基)所表示的官能基。
  2. 如請求項1之聚合物，其中進一步含有聚合性單體(a2)之聚合物嵌段(A2)，該聚合性單體(a2)係具有選自碳原子數1～18的烷基、碳原子數6～18的芳香族基及含有聚氧伸烷基鏈的基團中的一者以上。
  3. 如請求項1或2之聚合物，其中前述聚合性單體(a1)係由下述式(a1-1)所表示的化合物，
    Figure 03_image011
    (前述式(a1-1)中， R各自獨立地為碳原子數1～3的烷基， R1 為氫原子或甲基， L1 為二價有機基或單鍵)。
  4. 如請求項1至3中任一項之聚合物，其中前述-Si[OSi(R)3 ]n [R’]3-n 所表示的官能基為-Si[OSi (CH3 )3 ]3 。
  5. 如請求項2至4中任一項之聚合物，其中前述聚合性單體(a2)為具有碳原子數1～18的烷基及/或含有聚氧伸烷基鏈的基團之聚合性單體。
  6. 如請求項2至5中任一項之聚合物，其中前述聚合性單體(a2)為由下述式(a2-1)或(a2-2)所表示的化合物，
    Figure 03_image013
    (前述式(a2-1)及(a2-2)中， R2 為氫原子或甲基， R3 為碳原子數1～18的烷基， R4 為氫原子或甲基， R5 為氫原子或碳原子數1～18的烷基， n為1～4之整數，m為1～100之整數)。
  7. 如請求項1至6中任一項之聚合物，其中不含氟原子。
  8. 如請求項1至7中任一項之聚合物，其中相對於聚合物的總量，前述聚合物嵌段(A1)的含有比例為5質量%以上95質量%以下。
  9. 如請求項1至8中任一項之聚合物，其中數量平均分子量在1,000～500,000的範圍。
  10. 一種塗布組成物，其係含有如請求項1至9中任一項之聚合物。
  11. 一種阻劑組成物，其係含有如請求項1至9中任一項之聚合物及鹼可溶性樹脂。
  12. 一種物品，其係含有如請求項1至9中任一項之聚合物。
  13. 一種嵌段共聚物之製造方法，其係以由下述式(a1-1)所表示的化合物與由下述式(a2-1)或(a2-2)所表示的化合物作為反應原料來進行活性聚合，
    Figure 03_image015
    (前述式(a1-1)、(a2-1)及(a2-2)中， R各自獨立地為碳原子數1～3的烷基， R1 為氫原子或甲基， L1 為二價有機基或單鍵， R2 為氫原子或甲基， R3 為碳原子數1～18的烷基， R4 為氫原子或甲基， R5 為氫原子或碳原子數1～18的烷基， n為1～4之整數，m為1～100之整數)。
TW109144896A 2019-12-25 2020-12-18 整平劑、包含該整平劑之塗布組成物及整平劑之製造方法 TWI838597B (zh)

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