TWI376531B - Mono-component thermosetting composition for protective film of color filter, and color filter using same - Google Patents

Description

1376531 九、發明說明： 發明背景 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於彩色濾光片保護膜之單成分熱固 性樹脂組成物及使用彼製造之彩色濾光片。更特定言之，本 發明係關於能夠改良彩色濾光保護膜之平面度、緊密接觸 特性、透射特性、耐熱性、耐化學性及儲存穩定性的單成分 熱固性樹脂組成物及使用彼製造之彩色濾光片。

【先前技術】 及影像感測器需要在表 般而言，液晶顯示 面上包括保護膜之彩色濾光片來達成平面度改良及保護之目 的。該表面保護膜應具有足夠耐熱性及耐化學性以承受產生 光學透明性及形成透明導電膜之製程。此外，單成分熱固性 樹脂組成物應能夠在常溫下儲存較長時段，且應能夠在高溫 下具有足夠儲存穩疋性以減少使用之前達到室溫之等待期。 用於彩色濾光片保護膜之材料及形成彼之方法為通常孰 知。舉例而言，日本專利特許公開案Py〇ng 揭示一 種藉由使用甲基丙職縮水甘油㈣為主要成分所製備之彩 色濃光片保S蒦膜’日本專利輯每八p目电 寸〜符許公開案Soh 62-163016揭示 一種包括聚醯亞胺作為主要.八 I成分之彩色濾光片保護膜，且曰 本專利特許公開案Soh 63-13 η μ祖_ 03揭不一種包括三聚氰胺樹 脂與環氧樹脂之混合物作為* 马主要成分的彩色濾光片保護膜。 此外’已揭不用於彩色墙止U 7。 慮光）ΐ保護膜之組成物的許多其

他實例’其藉甴使用環氧樹胪制I ㈣月9製備以經由（諸如）黏著強度、 5 1376531 耐熱性、耐化學性、抗水性及其類似特性而具有高度可靠性。 舉例而έ，日本專利特許公開案Py〇ng 〇8 〇5〇289揭示一種 可固化樹脂組成物’其係藉由使用基於酚之固化劑以曱基丙 稀酸縮水甘油酷聚合物製備。此外，曰本專利特許公開案 Pyong 08-201617揭示一種用於透明薄膜之樹脂組成物其 包括裱氧樹脂、固化劑及有機溶劑。固化劑包括苯乙烯順丁 烯二酸酐共聚物及胺類之反應物。 一般而言，由於環氧樹脂與固化劑迅速反應，故其通常 製備為一成分熱固性樹脂而非單成分熱固性樹脂，該二成分 熱固性樹脂係藉由將主材料與固化劑混合來使用。由於該二 成分熱固性樹脂難以處理，故其大量生產有困難。 而尚未生產出不僅具有樹脂透明性、对熱性、耐酸 性及耐鹼性而且亦具有在室溫及高溫下之長期儲存穩定性的 可銷售單成分環氧化物。日本專利特許公開案第2001-091732 號揭示藉由以乙烯基醚及其類似物保護多官能碳酸化合物來 改良儲存穩定性之技術，但其具有製造製程複雜且經保護處 理之環氧樹脂產率較低之問題。 【發明内容】 發明概要 本發明之一例示性具體實例提供一種用於彩色濾光片保 濩膜之單成分熱固性樹脂組成物，該彩色濾光片保護膜具有 極佳黏著強度、平面度、透明性、_熱性、耐酸性及財驗性 及在至溫及高溫下之長期儲存穩定性。 本發明之另一具體實例提供一種包括保護膜之彩色濾光 6 1376531 片，該保護膜係藉由使用用於彩色濾光片保護膜之單成分熱 固性樹脂組成物而製備，由此提供極佳黏著強度、平面度、 透明性、耐熱性、耐酸性、耐鹼性及儲存穩定性。 本發明之另一具體實例提供一種包括該彩色遽光片之液 晶顯示器（LCD )及影像感測器。 本發明之具體實例並不限於上述技術目的，且一般熟習 此項技術者可理解其他技術目的。

本發明之一具體實例提供一種用於彩色濾光片保護膜之 單成分熱固性樹脂組成物^其包括：包含化學式1、化學式 2'化學式3及化學式4之重複單元之自固化共聚物；（B) 環氧樹脂；（C )產鹼劑；及（d )有機溶劑。 [化學式1] R1 R2 *-—C· R3 R4

在上式中’ 至R5獨立地選自由以下基團組成之群: 氫、烧基、自素及齒烷基，η為1至1〇之整數，且a介於 莫耳％至80莫耳。/❶之範圍内。 [化學式2] R6 R7 ·0 R8 R9 R10

0H 在上式中 R6至R10獨立地選自由以下基團組成之群： 7 1376531 且b介於5 虱、烷基、自素及齒烷基，爪為1至ι〇之整數 莫耳％至40莫耳％之範圍内。 [化學式3]

在上式中，c介於5 [化學式4]

莫耳°/〇至40莫耳％之範圍内

O^N^O • X 在上式中，X為由下式5a至5c表示之官能基，且4介 於5莫耳％至40莫耳％之範圍内。 [化學式5a] R11 *~fc-)rRi3 R12 [化學式5b]

|^)-(R17)q [化學式5c] 在上式中，R11至R16獨立地選自由以下基團組成之群： 氫、烷基、齒素及鹵烷基，R17選自由以下基團組成之群. 氩、低碳烷基、低碳烷氧基、齒素及函烷基，〇為介於1 4範圍内之整數，p為介於4至12範圍内之整數， 至 ii Ά 8 1376531 於1至6範圍内之整數。 本發明之一具體實例提供一種彩色濾弁g Λ 片’其包括藉由 使用該單成分熱固性樹脂組成物所製備之保護膜 本發明之另一具體實例提供一種包括該彩色 〜巴愿光片之液 晶顯示器（LCD )及影像感測器。

在本說明書中，當未提供具體定義時，「從基」係^ C C|5院基’「稀基J係指C2-C丨6烯基，「块基•将扣 土」饰才日C2-C16炔

基，芳基」係指C^C,8芳基，r芳基烷基」係指C7芳美 烷基’「雜烷基」係指C丨-C2()雜烷基，「雜環 後社p 水」1尔扣C2-C20雜 環’雜^基院基」係指Cs-C；2。雜芳基炫基，「環烧基」係才t q-c"環烷基，「環烯基」係指環烯基，「環炔基」係 才曰C^-C,5環炔基’「雜環烷基」係指雜環烷基且「烷 氧基」係指crc2Q烷氧基》 術語「低碳烷基」係指C,-C4烷基，術語「低碳烷氧基」 係才曰C〗-C：4烷氡基，且術語「鹵烷基」係指經鹵素取代之c厂 C I 5烧基。 在本說明書中，術語「經取代」係指經至少一選自由以 下基團組成之群之取代基取代者：鹵素（F、Br、ci或I)、 羥基、烷氧基、硝基、氰基、胺基、疊氮基、脒基、肼基、 亞肼基、羰基、胺甲醯基、硫醇、酯、羧基或其鹽、磺酸或 其鹽、磷酸或其鹽、CrC15烷基、c2-Cl6烯基、c2-c16炔基、 C6-Cu芳基、C7-C18芳基烷基、Ci_C2G雜烷基、雜環、 C3-C2()雜芳基烷基、c3-ci5環烷基、c3_Ci5環烯基、C6_C〗5 環快基及〇3·〇20雜環烧基。 9 1376531 當將本發明之單成分熱固性樹脂組成物用於製造彩色遽 光片保護膜時，該彩色濾光片保護膜可具有極佳平面度、緊 . 密接觸特性、透射特性、耐熱性及耐化學性，以及尤其極佳 . 儲存穩定性。因此，可將該彩色濾光片保護膜應用於液晶顯 示器（LCD )或影像感測器中。 【實施方式】 發明詳述 本發明之例示性具體實例將在下文中進行詳細描述。然 _ 而，該專具體實例僅為例示性的，且本發明並非限於該等具 體實例。 首先，詳細檢驗根據本發明之一具體實例用於彩色遽光 片保護膜之單成分熱固性樹脂組成物之各成分。 (A)自固化共聚物

自固化共聚物包括側鏈具有環氧環結構之（甲基）丙締酸 醋、末端具有〇 Η基團之（甲基）丙缔酸雙、酸奸及具有取代 基之順丁烯二醯亞胺。詳言之，其包括下式1、2、3及4之 重複單元。 [化學式1] R1

V。 在上式中，R1至R5獨立地選自由以下各基團組成之群： 氛、燒基 '鹵素及鹵烧基’且在一具體實例中，R1至R5獨 立地為氫或曱基《η為1至10之整數，且a介於5莫耳％至 1376531 80莫耳％之範圍内 [化學式2] R6 R7 I -c- R8 Λ— 0

R9 ~c 1 I Jm RIO

OH 在上式中，R6至RIO獨立地選自由以下各基團組成之 群.氫、烷基、鹵素及鹵烷基，且在一具體實例中，尺6至R1〇 獨立地為氳或曱基。爪為1至10之整數，且b介於5莫耳％ 至40莫耳％之範圍内。 [化學式3] 。人 0乂0 在上式中’ c介於5莫耳％至40莫耳％之範圍内。 [化學式4]

在上式中’ X為由下式5a至5c表示之官能基，且d介 於5莫耳％至4〇莫耳％之範圍内。 [化學式5a] R11 R12 [化學式5b] 11 u/6531

[化學式5c]

(R17)q

群./=’RU至R16獨立地選自由以下各基團組成4 .虱、坑基、自素及自统基，且在—具體實例中，川^ 以6為氫或甲基。Rl7選自由以下各基團組成之群氣伯 碳烧基、低碳垸氧基、自素及齒院基，。為介於】至4範匱 内之整數’p為介於4至12範圍内之整數，且q為介於】至 6範圍内之整數。

自固化共聚物另外視需要包括衍生自選自由以下各物組 成之群之化合物的重複單元：（甲基）丙烯酸酯類，諸如（甲基） 丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸丙酯、（甲基） 丙烯酸異丙酯、（甲基）丙烯酸丁酯或（曱基）丙烯酸苯曱酯； 丙烯醯胺類，諸如N-曱基丙烯醯胺、N-乙基丙烯醢胺、N-異丙基丙烯醯胺、N·羥甲基丙烯醯胺、N-曱基曱基丙烯醯胺、 乙基甲基丙烯醯胺、义異丙基曱基丙烯醯胺、N-羥甲基甲 基丙烯醯胺、N，N-二曱基丙烯醯胺、N，N-二乙基丙烯醯胺、 Ν,Ν-二曱基曱基丙烯醯胺或n，N-二乙基曱基丙烯醯胺·’苯乙 烯類，諸如苯乙烯、α-曱基苯乙烯或羥基苯乙烯；醯胺類’ 諸如Ν-乙稀基。比〇各咬酮、Ν-乙婦基甲酿胺或乙婦基酿胺’ 及咪唑類，諸如Ν-乙烯基咪唑，以改良塗佈、塗膜硬度及與 12 1376531 上層及下層之親和力。 自固化共聚物之分子量無特定限制，但可具有介於1〇〇〇 至1，〇〇〇,〇〇〇之重量平均分子量。在另一具體實例中，其可 具有介於5000至50,000之重量平均分子量。當自固化共聚 物具有介於此範圍内之分子量時，其可具有極佳可固化性、 溶劑溶解性及塗佈能力。 以早成幺熱固性樹脂組成物之總重量計，可包括！至 重量/〇之量的自固化共聚物。根據另一具體實例，可包括介 於3至30重量％之量。當包括上述範圍内之自固化共聚物時， 其可具有極佳塗佈能力丨有效保護一層使其免受下層所產生 之氣體之影響》 可以習知方法在無任何特定限制的情況下製備該自固化 共聚物。然而’其亦可藉由在與根據本發明之一具體實例用 於彩色據光片保護膜之單成分熱固性樹脂組成物中所包括之 相同有機溶劑中使用自由基聚合引發劑來製備。 換。之用於使自固化共聚物共聚合之有機溶劑無特定 限制，但可包括與根據本發 个赞月用於彩色濾光片保護膜之單成 分熱固性樹脂組成物中所必鈇句 吓义…、包括之有機溶劑相同的有機溶 使自固化共聚物共聚合過 以下各物組成之群.乙二醇類 乙二醇謎類，諸如乙二醇單甲 二乙越、二乙二醇二甲越等； 醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單 程中所用之有機溶劑可選自由 ，諸如乙二醇、二乙二醇等； 醚、二乙二醇單曱醚、乙二醇 乙二醇醚乙酸酯類，諸如乙二 乙醚乙酸酯、^乙二醇單丁醚 13 1376531 乙酸酯等；丙二醇類，諸如丙二醇；丙二醇醚類，諸如内二 醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁越、 丙二醇二甲醚、二丙二醇二曱鍵、丙二醇二乙醚、二丙二醇 二乙醚等；丙二醇醚乙酸酯類，諸如丙二醇單曱醚乙酸龍、 二丙二醇單乙醚乙酸酯等；醯胺類，諸如N-甲基吡咯啶調、 二甲基曱醯胺、二曱基乙醯胺等；酮類，諸如曱基乙基_ (MEK )、甲基異丁基酮（MIBK )、環己酮等；石油類，諸 如甲苯、二甲苯、溶劑油等；酯類，諸如乙酸乙酯、乙酸丁 酯、乳酸乙酯等；及其混合物。 此外，包括一定程度之用於使自固化共聚物共聚合之有 機溶劑以使該自固化共聚物可具有介於5至60重量％範圍内 之濃度。在另一具體實例中，自固化共聚物可具有介於i 5 至35重量％範圍内之濃度。當自固化共聚物具有該範圍内之 濃度時’可易於控制其聚合速度。此外，其由於具有適當黏 度而可易於處理且不會留下任何未反應之單體。 用於使自固化共聚物聚合之聚合引發劑可包括習知者， 諸如熱聚合引發劑、光聚合引發劑、基於氧化還原之引發劑 及其類似物。然而，亦可包括屬於過氧化物群、偶氮群及其 類似物之自由基聚合弓丨發劑，因為其可易於處理且就反應速 度及分子量而言易於調節。 基於過氧化物之聚合引發劑可為過氧化甲基乙基酮、過 氧化環己酮、過氧化甲基環己酮、過氧化乙醯基乙酮、u_ 雙（第三丁基過氧基）·3,3,5三曱基環己烷、丨，1·雙（第三丁基 過氧基）環己烷、ι，ΐ-雙（第三己基過氧基）_3,3,5三甲基環己 14 :、V，1-雙(第三己基過氧基)環己院、1，1-雙(第三丁基過氧 ^ *十一烷、過氧化異丁基、過氧化月桂酿 ^ ，，_二甲基己蘊、過氧化苯甲醯、過氧化每疏、 過氧化硬脂醯、過氧基二碳酸- 、 丙§, *蜓-異丙知、過氧基二碳酸二正 氣其曰 碳酸二I乙基己酷、過氧基二碳酸二·2-乙

:乙一自曰、過氧基二碳酸二_2_甲氧基丁酯、過氧基二碳酸雙 “-第二丁基環己基）醋、（α，α-雙新癸酿基過氧基）二異丙基 =過氧基新癸酸異丙苯s旨、過氧基新癸酸㈣、過氧基新 ，酸己自旨、過氧基新癸酸·第三丁醋、過氧基特戊酸-第：己 酯、、過氧基特戊酸-第三丁酯' 2,5·二甲基·2,5_雙(2_乙基己醯 基過氧基）己烷、過氧基_2_乙基己酸m3四甲基丁酯過 氧基-2-乙基己酸-第三己酯、過氧基·2乙基己酸第三丁酯、 過氧基-2-乙基己酸-第三丁酯、過氧基_3甲基丙酸_第三丁 酯、過氧基月桂酸·第三丁酯、過氧基_3,5,5_三曱基己酸第三 丁酯、過氧基異丙基單碳酸第三己酯、過氡基異丙基碳酸第 二丁醋、2,5-二甲基-2,5-雙（苯甲醯基過氧基）己烷、過乙酸_ 第二丁酯、過苯甲酸-第三己酯、過苯曱酸-第三丁酯等。此 外’基於過氧化物之聚合引發劑藉由向其中添加還原劑可用 作氧化還原引發劑。 基於偶氮化物之聚合引發劑可為1，1-偶氮雙（環己烷-1-甲腈）、2,2，-偶氮雙（2-甲基-丁腈）、2,2，-偶氮雙丁腈、2,2'-偶 氣雙（2,4-二曱基-戊腈）、2,2，-偶氮雙（2,4-二曱基-4-曱氧基戊 猜）、2,2'-偶氮雙（2-脒基-丙烷）鹽酸鹽、2,2·-偶氮雙[2-(5-曱 基 咪唑啉-2-基）丙烷]鹽酸鹽' 2,2'-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2- 15 1376531 基）丙烷]鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙[2-(5_甲基_2·咪唑啉_2_基）丙 烷]、2,2'-偶氮雙[2-甲基-N -(1,1-雙（2_羥基甲基）2羥基乙基] 丙醯胺、2,2’-偶氮雙[2-甲基-N-(2-羥基乙基）丙醯胺]、2,2'-偶氮雙（2-甲基-丙醯胺）二水合物、4，4'-偶氮雙（4-氰基-戊 酸）、2,2'-偶氮雙（2-經基甲基丙腈）、2,21_偶氮雙（2·曱基丙酸） 二甲酯（二f基-2,2·-偶氮雙（2·甲基丙酸酯））、氰基·2_丙基 偶氮甲醯胺等。 此外，除基於過氧化物之聚合引發劑及基於偶氮化物之 聚合引發劑以外’可添加習知分子量控制劑，諸如連續移動 劑（consecutive moving agent)、連續保持劑（c〇nsecutive holding agent)、聚合催化劑及其類似物，以確保自固化共聚 物聚合過程中適當的分子量範圍。舉例而言，其可包括疏基 丙酸、巯基丙酸酯、硫代乙二醇、硫代丙三醇、十二烷基硫 醇、α-甲基苯乙烯二聚體及其類似物。 另一方面，可將不同於聚合反應中所包括之有機溶劑之 溶劑添加至裝合反應中以支持成分之溶解度且調節勻染 (leveling)及乾燥速度。 此外，經聚合共聚物可以固體形式提取以用於精煉、儲 存、改變溶劑及其類似目的。經提取固體可用於製備用於彩 色;慮光片保s蒦膜之单成分熱固性樹脂組成物。提取方法無特 定限制，但可包括噴霧乾燥 '薄膜乾燥、投入貧溶劑中 '再 沈澱及其類似方法。 (B)環氡樹脂 環氧樹脂可選自由以下各物組成之群：雙酚A型環氧樹 16 1^/6531 匕酚F型環氧樹脂、酚醛環氧樹脂、甲酚醛環氧樹脂、 月3社族環氧樹脂及其混合物。 環氧樹脂可具有介於50至1〇〇〇〇之重量平均分子量。 $另—具體實例中，其可具有介於5〇〇至3〇〇〇之重量平均 子畺。當環氧樹脂具有該範圍内之重量平均分子量時，其 可展現極佳層硬度及塗佈特性。

此外，以單成分熱固性樹脂組成物之總量計可包括i 至60重量％之量的環氧樹脂。|另一具體實例中可包括3 至30重量％之量。當包括上述範圍内之環氧化物時，可改良 所製備保護膜之塗佈及尺寸穩定性。 (C )產瞼劑 產鹼劑可包括熱產鹼劑，其在室溫下不反應但當加熱時 產生驗’且由此可防止保護膜之储存穩定性退化且改良表面 上折皺形成之防範。因此，其可改良習知胺之問題。尤其， 熱產鹼劑可包括由下式6表示之化合物。 [化學式6] 〇\^〇nR18 r19\^Zn^R20 在上式6中，Z可包括元素中除c外之一者。在另一具 體實例中’其可包括N或P。 謂可選自由以下各基團組成之群：經取代或未經取代 之烧基、經取代或未經取代之芳基、經取代之或未經取代之 芳基炫基及經取代或未經取代之環烧基。 R19及R20可獨立地選自由以下各基團組成之群氫、 17 1376531 經取代或未經取代之燒基、經取代或未經取代之芳基、經取 代或未經取代之芳基烷基及經取代或未經取代之環烷基，且 y為介於〇至5範圍内之整數。 烧基包括經取代或未經取代之烷基。 詳言之’未經取代之烷基可包括曱基、乙基'丙基、異 丙基、異丁基、第二丁基、戊基、異戊基、己基及其類似基 團。 此外’經取代之CrCH烷基表明烷基之氫原子中之至少

一者經以下基團取代：鹵素原子（F、ci、Br或I)、羥基、 烷氧基、硝基、氰基、胺基、脒基、疊氮基、肼基、亞肼基、 碳基、胺甲醯基、硫醇、酯、羧基或其鹽、磺酸或其鹽、磷 酸或其鹽、經取代或未經取代之Ci_Ci5烷基、經取代或未經 取代之C2-Cu烯基、經取代或未經取代之C2_C16炔基、經取 代或未經取代之C6_Cu芳基、經取代或未經取代之C厂Ch芳 基烷基、經取代或未經取代之Crc2Q雜烷基、經取代或未經 取代之C2-C2。雜環、經取代或未經取代之C3_C2G雜芳基院基、 左取代或未經取代< Κ15環院基、經取代或未經取代之 c3-c15環縣、經取代或未經取代之環快基或經取代 或未經取代之C3_C2Q雜環烷基。 η :表丁、有！ i 18個碳原子、包括至少-個環之碳 、'統且可單獨使用或組合使用。該等環可以附掛法 (pendant meth〇d )連接戍人根 其，#按飞。併。一般而言，芳基包括芳族 基 諸如本基、萘基、四 浐茉美二氫節基、環戊二烯基及 %本基。方基中之至少— 風可經與烷基中上述相同取代基 1376531 取代。 芳基烧基係藉由將如上所定義之芳基與低魏基組合來 形成’該低碳烷基例如為具有！至4個碳之低碳烷基諸如 甲基、：基、丙基及其類似基團。尤其，芳基烷基可包括苯 甲基、苯基乙基及其類似基團。芳基烷基中之至少一個氫可 經上述相同取代基置換。 衣烷基表不具有3至15個碳原子之環狀基團。環烷基

中之至夕#氫亦可經與烷基中上述相同取代基置換。 乂單成刀熱固性樹脂組成物之總重量計，可包括介於 0.0001 i G.i重1 %之量的產驗劑。在另—具體實例中可 匕括0_0001至〇 G3 量％之量。當使用該範圍内之產驗劑 時可改良加熱時之交聯特徵。其亦不能以充當雜質之單體 殘基形式保留。 (D)有機溶劑 有機/合劑無特定限制，只要其可溶解自固化共聚物（A ) P可可用有璣溶劑可選自由以下各物組成之群：乙二醇類， 諸如乙二醇、-7 _辟幼 —G— ％4 ;乙二醇醚類，諸如乙二醇單甲醚、 乙一醇單曱醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二曱醚等；乙二 S?喊乙酸S旨類，兮1 7 遠如乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚 乙酸醋、二乙-紐Sg~T~i 一酵皁丁醚乙酸酯等；丙二醇類，諸如丙二醇 專，丙二醇鍵類，法‘系 p 央貝’遠如丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二 醇早丙謎、兩-酸置丁a由 —醉单丁轉、丙二醇二曱醚、二丙二醇二曱醚、 丙—醇,一乙鱗、而-齡 J.J. 一内一％二乙醚等；丙二醇醚乙酸酯類，諸 如丙二醇單甲脉 峨乙酸δ曰、二丙二醇單乙醚乙酸酯等；醯胺類’ 19 1376531 諸如N-甲基吡咯啶酮、二甲基 T酸胺、二甲基乙醯胺等； 類’諸如甲基乙基酮（ΜΕΚ )、甲A s f ’节基異丁基酮（MIBK)、 己酮等；石油類，諸如甲苯、二 * 諸 成 —甲本、溶劑油等；酯類， 如乙酸乙酿、乙酸丁醋、乳酸乙龜等；及其混合物。 有機,合劑可作為其餘成分包括於單成分熱固性樹脂組 物中。 根據本發明之一具體實例，用於彩色滤光片保護膜之包

括自固化共聚物（A);㈣樹月旨（B);產驗劑（c);及作 為其餘成分之有機溶劑（D)之單成分熱固性樹脂組成物可 另外包括另-聚合物以改良耐腐錄及⑽性且調整流動 性。 所添加之聚合物無特定限制，但可包括聚（甲基）丙烯酸 δ曰耐論、聚酿、聚醯亞胺 '石夕聚合物及其類似物。 在本文中，以100重量份自固化共聚物（Α)計可包 括低於50重量份之量的該聚合物。在另一具體實例中可 包括介於5至30重量份之量。當使用上述範圍内之聚合物 時，單成分熱固性樹脂組成物可具有適當流動性及改良之耐 腐鞋性、耐鹼性及其類似特性。 此外’單成分熱固性樹脂組成物可另外包括胺化合物' 磷化合物、硼化合物、銻化合物、碳素酸化合物、有機磺酸 化合物及其類似化合物以作為熱固化反應之催化劑。在本文 中，根據儲存穩定性，以丨00重量份自固化共聚物計，可包 括低於10重量份之量的熱固化反應催化劑。在另一具體實 例中’可包括介於0.001至5重量份之量。 20 1376531 此外，單成分熱固性樹脂組成物可另外包括界面活性劑 以改良塗佈能力。 界面活性劑之例示性實例包括基於矽之界面活性劑，諸 如 GE Toshiba Silicon Co·，Ltd.之 TSF400、TSF401、TSF410、 TSF4440或其類似物；基於氟之界面活性劑，諸如以丨川卯⑽

Ink & Chemicals Inc.之 Megaface F142D、F172、F-172D、 F177P、F-470、F-471、F-475及其類似物；及包括氟原子之 基於矽之界面活性劑，諸如DaiNipp〇n Ink & Chemicals 之 Megaface R-〇8、BL20、F443 及其類似物。 在本文中，以100重量份自固化共聚物計，可包括低於 1〇重量份之量的界面活性劑。在另一具體實例中，可包括介 於0.001至5重量份之量。 單成分熱固性樹脂組成物可藉由除界面活性劑之外，還 將諸如抗氧化劑、紅外穩定劑、增塑劑、勻染劑、偶合劑、 填充劑及其類似物之習知成分混合來製備。 習知自固化共聚物通常由環氧化物與酸之交聯反應獲 得。根據本發明，單成分熱固性樹脂組成物包括藉由使用酸 酐（諸如無水順丁烯二酸）代替（曱基）丙烯酸製備之自固化 共聚物，且由此藉由醇與酸酐反應之後所產生之環氧化物與 酸反應獲得。 因此，其可同時改良儲存穩定性與交聯特徵，而習知熱 固性樹脂組成物將考慮儲存穩定性與交聯特徵之間的平衡。 此外，由於其包括產鹼劑，故與習知樹脂組成物相比， 可具有改良之儲存穩定性及㈤厚膜（IT〇thiekfiim)折敏 21 1376531 形成之防範β 本發明之另一具體實例提供一種彩色濾光片其包括藉 由使用該單成分熱固性樹脂組成物製備之保護臈。 該彩色濾光片保護膜可藉由將本發明之一具體實例之單 成分熱固性樹脂組成物塗佈於基板上，且隨後將其乾燥並熱 固化來製備。 在本文中，單成分熱固性樹脂組成物之塗佈可藉由一般 方法執打，但尤其，該方法可包括網塗、簾塗、刮塗、旋塗、 喷塗、次塗、澆塗、滾塗、縫塗及其類似方法。 早成分熱固性樹脂組成物可經塗佈以在乾燥之後在基板 上具有〇·3至2.0㈣之厚度。在另一具體實例中，其可具有 介於〇.…·0 μΓΠ之厚度。當厚度處於上述範圍内時，：可 具有足夠針對碰撞之平面化效能及減少之乾燥及加熱時間而 無惡化之透射性，因此提高生產率。 隨後，當乾燥-加熱使其中之溶劑揮發時，可藉由交聯反 應形成堅固之層。 乾燥及加熱可同時或獨立地執行。然而，後者可減少強 加熱可能產生之氣泡或裂痕。 強

乾燥可藉由使用任何裝置執行而無任何特定 包括溫熱乾燥器（warm H Λ L ^ J 似裝置。此外，^卜乾燥器、加熱板及其類 而，乾燥時間可視乾烤器之？曰15°二之溫度範圍内執行。然 ^ . , 乙知15之谷罝、空氣移動量、溫度及層厚

度而改變，但可介於liL 加熱過程就奘番工_ 裝置而g無特定限制，但可包括溫熱烘箱 22 1376531 (W_GVen)、紅外烘箱、加熱板及其類似裝置。加敎可在 150至25〇t之溫度範圍内執行。在另一具體實例中，里可 220…40t之溫度範圍内執行。當在上述範圍内執㈣ 處理時’可足以促進聚合物之固化反應而同時阻止解聚或^ 化’以使所製備之層之效能不會惡化。

當藉由上述方法製備保護膜時，其不僅可具有極佳平面 度、緊密接觸特性、透射特性、耐熱性及耐化學.性，而且亦 具有極佳儲存穩定性。因此，當用作液晶顯示If (LCD)及 影像感測器之彩㈣'光片保護膜時，其可有助於改良液 示器及影像感測器之效能。 •‘" 在下文中，本發明將經由實施例及比較實施例進行更詳 細地說明，但不限於該等實施例及比較實施例。 實施例 舍成實施你丨 將1500 mg二碳酸二第三甲酯在〇。〇下以逐滴方式在攪 拌的同時添加至30 ml包括1580 mg 2,6·二甲基呱啶之二氣 甲烷溶液中。隨後，將2000 mg三乙基胺添加至該溶液中。 將所得溶液加熱至室溫且隨後攪拌2小時。反應完成且藉由 使用薄層層析（以下稱為rTLCj)檢驗之後，以逐滴方式向 其中添加100 ml 5% HC1溶液。隨後，兩次使用乙酸乙酿萃 取500 ml有機溶液層。藉由以逐滴方式向其中添加ι〇〇叫 飽和碳酸氫鈉溶液中和所萃取溶液。隨後，藉由使用乙酸己 S旨兩次萃取500 ml有機溶液層。 隨後’使用硫酸鎂（MgS〇4 )移除所得溶液之濕氣。將 23 所獲得之產物真空乾燥 化合物。 [化學式7] 實施例1

獲得98°/。產率之由化學式7表示之 。。將300 g丙二醇單甲醚乙酸酯置於5〇() ml具有回流冷卻 器及攪拌器之燒瓶中。隨後，將其在攪拌的同時加熱至80。(：。 :後將32 g曱基丙烯酸縮水甘油酯、15 g甲基丙烯酸2_ ^基乙S旨、15 g無水順丁焊二酸、1() g N_苯基順丁稀二酿亞 胺28g苯乙稀&8g二甲基_2,2，_偶氮雙曱基丙酸醋）之 此合物以逐滿方 < 纟8(rc之㈣；盈度下保持搜拌的同時添加 至燒瓶中之上述所得產物中歷時〖至丨5小時。當混合物以 逐滴方式經完全添加時，使所得混合物在8〇。〇之相同溫度下 在攪拌的同時反應4至5小時，獲得包括25 2重量％固體粉 末之透明聚合物溶液（A )。將該溶液以凝膠滲透層析法（以 下稱為GPC )進行量測。結果，其重量平均分子量減少至聚 苯乙烯之22,000。 隨後’將 3.4 g 環氧樹脂（Epik〇te 152, JEr c〇·，Ltd.)、 1.5 g矽烷偶合劑（S-510，Chisso Co.)、0.11 g界面活性劑 (F-475, DIC Inc. )' 〇.〇i g根據合成實施例1製備之產鹼劑， 及30 g丙二醇單曱醚乙酸酯添加至4〇 g所製備之聚合物溶 液（A)中。將所得混合物充分攪拌且溶解，且隨後過濾以 24 1376531 獲得用於彩色濾光片保護膜（F )之單成分熱固性組成物。 使用旋塗機將用於彩色濾光片保護膜之單成分熱固性組 成物塗佈於0.7 mm厚之玻璃基板（No. 1737，Corning Inc.) 上，在80°C之乾燥器中乾燥3分鐘，且在23(TC下固化20分 鐘，獲得1.5 μιη厚之透明保護膜及彩色濾光片。 實施例2

將300 g丙二醇單甲醚乙酸酯置於500 ml具有回流冷卻 器及攪拌器之燒瓶中，且隨後攪拌並加熱至8(rc。隨後，將 32 g甲基丙烯酸縮水甘油酯、10 g甲基丙烯酸2羥基乙酯、 20 g無水順丁稀一酸、1〇 gN-苯基順丁稀二醯亞胺、28 g苯 乙烯及8 g二曱基-2,2’-偶氮雙（2-曱基丙酸酯）之混合物以逐 滴方式在80°C之相同溫度下在保持攪拌的同時添加至該燒瓶 中歷時1至1.5小時。當混合物以逐滴方式經完全添加時， 使所得混合物在80°C之相同溫度下在攪拌的同時反應4至5 小時，·獲得包括23.5重量。/。固體粉末之透明聚合物溶液（Β)β

將該溶液以凝膠滲透層析法進行量測。結果，其重量平均分 子量減少至聚苯乙烯之24,000。 隨後，根據與實施例丨中相同之方法製備用於彩色濾光 片保護膜之單成分熱固性組成物（G)，其例外為使用4〇 g 聚合物溶液（B )代替聚合物溶液（a )。 隨後’根據與實施例丨中相同之方法獲得丨5㈣厚透明 保護膜及彩色滤光片，其例外為使用用於彩色遽光片保護膜 之單成分熱固性組成物（G )代替用於彩 。。上、& ❼巴愿先片保護臈之 早成分熱固性組成物（E )。 25 1376531 實施例3 將3〇〇 g丙二醇單甲醚乙酸酯置 n A 罝於500 m丨具有回流冷卻 态及攪拌态之燒瓶令，且隨後在 接，從” 呀傻任搜拌過私中加熱至80t。隨 將2 g甲基丙烯酸縮水甘油酯' 丨 « 7 基丙烯酸2-羥 暴乙知、20 g無水順丁烯二酸、 ^ s本丞順丁烯二醯亞胺、 物以\本^及8 gm，2'-偶氮雙（2·甲基丙酸醋）之混合 卞燒二 I 8代之相同溫度下在保持授拌的同時添加至 δ亥燒瓶中歷時i至1 5小時。告人 ,. 田昆σ物以逐滴方式經完全添 子’使所得混合物在8 〇。〇之相同：田洚』边』 ,s c 柙冋，皿度下在攪拌的同時反應 小時，獲得包括24.8重量％固體粉末之聚合物溶液（c)。 將該溶液以_滲透層析法進行量測。結果，其重量平均分 子量減少至聚苯乙烯之27,〇〇〇。 >隨後，根據實施例！中之相同方法製備用於彩色遽光片 保護膜之單成分熱固性組成物⑻’其例外為使用^聚 合物溶液（C)代替聚合物溶液（Α)β 隨後，藉由使用所製備用於彩色遽光片保護膜之單成分 熱固性組成物（Η)代替用於彩色滤光片保護膜之單成分熱 固性組成物（Ε )來製備i ·5 μηι厚透明保護膜及彩色濾光片。 比較實施例1 根據與實施命J 1中相同之方法，在無產驗劑的情況下製 備1.5 μηι厚之透明保護膜及彩色濾光片。 比較實施例2 ,根據與實施例1中相同之方法製備丨.5 μιη厚之保護膜及 彩色濾光片，但包括〇.〇i g咪唑代替產鹼劑。 26 1376531 特性評估 藉由以下方法對實施 ^ ^ „ 王3及比較實施例1及2少丄 璃基板及彩色遽光片關於单 之坡 —, 千面度、緊密接觸特性 '耐化學料 儲存穩定性及IT〇厚膜拼 啊化子性、 厚膜折皺進行評估n對實 3及比較實施例1及2之里占 至 "熱固性樹脂組成物關於儲存 穩疋性進仃评估。結果如下表！所示。 谇 1平面度評估

、一藉由空白（dummy)彩⑽光片之紅色及綠色像素之中 〜间度差（像素之間的高度差）評估平面度。隨後，對塗佈 有實k例1至3及比較實施例1及2之保護膜之彩色滤光片 關於紅色及綠色像素之中心高度差進行評估。隨後，根據以 下方私式1，將R計算為塗佈保護膜之前的像素之間的差值 d 1與塗佈保護膜之後的像素之間的差值d2之比率。隨後， 對本發明之保護膜組成物關於平面度以5分標度，基於以下 基準進行評估。 [方程式]

R = d2 / dl 在以上方程式中’ R>〇.4獲得1分，0.4SRS0.3獲得2分， 〇.3<R$〇.2 獲得 3 分，0_2<RS0.1 獲得 4 分，且 R<0.1 獲得 5 分°相應地，1分表示低平面度，而5分表示高平面度。 2緊密接觸特性及耐化學性測試 藉由在實施例1至3及比較實施例1及2之彩色濾光片 保護膜上形成1〇〇個具有方格狀標度（checker scale)之劃 格（cross-cut)，以玻璃帶執行剝離測試（劃格測試）且隨後 27 1376531 以肉眼檢查度來測試緊密接觸特性。 此外，在以下方法中藓 於4。。。之料有機溶劑之日刀其將彩m片保護膜浸潰 作為驗之氫氧切水溶液及作㈣（猜）、跳 P . τ 二^之腐钱性溶液（Cyantek C〇rp〇ratlonLCE-12K)中 刀理m订緊密接觸特性丨試。 隨後，藉由標記「通過」（quu _特性測忒 /100 r - ^ i Λ (田亲J離度為100 (浸潰之後） ποο (汉潰之則）時）及標 、° 未通過」（當剝離度低於100 時）對各溶液關於耐化學性進行評估。 _

3儲存穩定性評估 對實施例1至3及比較竇姽加，n 孕乂貫施例1及2之熱固性組成物關 於初始黏度且隨後關於在將盆公則 將’、刀別置於〖0 ml小瓶中及儲存 於40°C之恆溫箱中之後每3曰 H之黏度進行量測。在總計1 5 日内於0、3、6、9、12及15^/；/>旦>〇, 曰6 _人量測黏度，且報告黏度 相對於各初始黏度增加超過1Q%之日。在實施例t至3之情 況下’黏度在15日結束時尚未接近1()%之增加，且因此^ 由外推法計算黏度相對於各初始黏度增加超過1〇%之期望 曰0 ' 4ITO膜折皺特徵評估 將ITO濺鍍於實施例1至3及比較實施例i及2之彩色 濾光片保護膜上，且隨後在230°C下退火 介於1至10之1〇分標度在試片中心至 測膜折皺。 4〇分鐘。隨後，以 5 cm直徑之區域量 此處，1分表示許多折皺，而10分表示極少折皺。 28 1376531 [表i] 條目 平面度 緊密接觸特性 耐化學性 ITO厚膜折皺 儲存穩定性 酸 驗 有機溶劑 實施例1 4 100/100 通過 通過 通過 10 20 實施例2 4 100/100 通過 通過 通過 10 20 實施例3 4 100/100 通過 通過 通過 10 20 比較實施例1 4 99/100 通過 未通過 未通過 2 15 比較實施例2 4 100/100 通過 通過 通過 10 5 如表1中所示，發現由實施例1至3之單成分熱固性樹 脂組成物製備之彩色濾光片保護膜具有極佳緊密接觸特性及 耐化學性，及尤其優良之ITO膜折皺效應以及極佳儲存穩定 性。 此外，由於實施例1至3之保護膜包括產鹼劑，故其具 有優於包括胺之比較實施例2的ITO膜折皺效應及儲存穩定 性。 φ 雖然本發明已結合目前考慮為最實用的例示性具體實例 進行描述，但應瞭解本發明並不限於所揭示之具體實例，而 相反地，意欲覆蓋包括於隨附申請專利範圍之精神及範疇内 的各種修改及等效方案。 【圖式簡單說明】 . (無） 【主要元件符號說明】 (無） 29

Claims (1)

1376531 101年7月20曰修正替換頁 成分熱固性樹脂組成 十、申請專利範圍： 1. 一種用於彩色濾光片保護膜之單 物，其包含 (A) 介於1至60重量％之量的自固化共聚物，其包括 化學式1、化學式2、化學式3及化學式4之重複單元， (B) 介於丨至6〇重量％之量的環氧樹脂， (C) 介於0.0001至重量％之量的產鹼劑，及

(D) 作為其餘成分之有機溶劑： [化學式1] R1

R3

其中，在上式中，尺丨至！^獨立地選自由以下各基團組 成之群.氫、烧基、鹵素及鹵烷基，η為1至之整數，且 a介於5莫耳％至8〇莫耳％之範圍内；

[化學式2] R6 R7 -Ο R9 Ι R8 其中，在上式中，R6至Rl〇獨立地選自由以下各基團組 成之群.氫、院基、鹵素及卤烧基，m為1至1〇之整數，且 b介於5莫耳％至40莫耳％之範圍内； [化學式3] 30 101年7月20曰修正替換頁

其中，在上式中，c介於5莫耳％至4〇莫耳％之範圍内； [化學式4]

且 d入二 上式中，X為由下式5a至5c表示之官能基 5莫耳％至4〇莫耳％之範圍内， [化學式5a] R11 ♦4-C-VR13 R12 [化學式5b]

[化學式5c] (R17)q 其中’在上式中，R11至R16獨立地選自由以下各基團 組成之群：氫、烷基、鹵素及鹵烷基，R17選自由以下各基 團組成之群：氫、低碳烷基、低碳烷氧基、齒素及齒烷基，〇 為介於1至4範圍内之整數，p為介於4至12範圍内之整數， 且q為介於1至6範圍内之整數。 2·如申請專利範圍第1項之組成物’其中該自固化共聚物 31 1^/6531 101年7月20日修正替換頁 包含選自由以下各物組成之群之重複單元：（甲基） 、丙烯醯胺類、苯乙烯類、醯胺類、咪唑類及其 且有3:申請專利麵1項之組成物，其中該自固化共聚物 /、 000至1，000,000之重量平均分子量。 係選4自如中請專利範圍帛1項之組成物，其中該環氧樹脂⑻ 樹炉W下各物組成之群：雙盼八環氧樹脂、雙盼F環氧 ^物—環氧樹脂、甲㈣環氧樹脂、環狀環氧樹脂及其 5.如申請專利範圍第丨項之組成物 係由下式6表示： [化學式6] • 〇Y〇、R18 R19vzvR2°

(A)另外 丙烯酸_ _ 組合。 其中該產鹼劑（C ) 團组成之雜在上式6中UN或P’R18係選自由以下各基 二成之群：經取代絲經取代之烧基、經取代或未經取代 之方基，1取代或未經取代之芳基院基及經取代或未經取代 ，環烧基’ R1…2〇係分別選自由以下各基圏組成之群： 虱、經取代或未經取代之烧基、經取代或未經取代之芳基、 ^取代或未經取代之芳基烧基及經取代或未經取代之環烧 丞’且y為介於〇至5範圍内之整數。 6.如申4專利範圍第i項之組成物，其另外包含選自由以 下各物組成之群之聚合物：聚（甲基）丙稀酸§旨、耐輪、聚醋 聚醯亞胺、矽聚合物及其混合物。 32 1376531 101年7月20日修正替換頁 7. 如申請專利範圍第1項之組成物，其另外包含選自由以 * 下各物組成之群之添加劑：用於熱固化反應之催化劑、界面 . 活性劑、抗氧化劑、紅外穩定劑、增塑劑、勻染劑、偶合劑、 填充劑及其混合物。 8. -種彩色滤W ’其包含藉由使用如中請專利範圍第i 項之熱固性樹脂組成物所製備之保護膜。 9. 一種液晶顯示器（LCD )’其包含.由 匕言如肀凊專利範圍第8 項之彩色濾光片。 # 種影像感測器，其包含如中請專利範圍第8項之彩 色濾光片。 十一、囷式： (無） • . 33