[发明专利]一种碱可溶性树脂和含有其的感光性树脂组合物及其应用

说明书

技术领域

本发明属于液晶显示领域，具体涉及一种碱可溶性树脂和含有所述碱可溶性树脂的感光性树脂组合物及其应用。

背景技术

制备液晶显示器彩色滤光片的原料为彩色的负型光刻胶，将彩色负型光刻胶涂覆在玻璃基板表面后，再经过前烘-曝光-显影-后烘的过程进行制作。

彩色负型光刻胶中有一种为彩色光阻胶。为了实现更高的分辨率和更鲜艳的颜色效果，要求彩色光阻表面致密平整。但是在制作过程中，由于多种原因会使表面产生橘皮、缩孔、贝纳德漩涡等表面缺陷，导致涂层不平整，严重影响显示效果。

一般的处理方法是加入流平剂。同时，为了提高彩色滤光片的显影效率，往往在其原料彩色光阻胶的配方中加入较多的高粘度碱可溶性树脂，但这会导致体系粘度过大，限制了光阻胶自流平的能力。若降低碱可溶性树脂含量，虽可以降低体系粘度，改善流平情况，但会出现残留的不良现象。

为了解决这一矛盾，需要提高碱可溶性树脂链段的柔韧性和曝光之后的耐碱性，即可交联性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种粘度适中的碱可溶性树脂。

本发明的另一个目的是提供所述碱可溶性树脂的制备方法。

本发明的再一个目的是提供一种含有上述碱可溶性树脂的感光性树脂组合物。

本发明的又一个目的是提供含有上述感光性树脂组合物的彩色光阻胶。

本发明的另一个目的是提供一种彩色滤光片。

本发明的另一个目的是提供一种液晶显示器件。

本发明提供的碱可溶性树脂的化学结构式由式1表示：

式中，a为1-5的整数，b为1-5的整数，c为1-10的整数，d为1-10的整数，m为1-30的整数，n为1-10的整数，R为氢、烷基、烷氧基或丙烯酸基；

所述碱可溶性树脂的重均分子量为3,500-35,000。

本发明还提供所述碱可溶性树脂的制备方法，该方法包括如下步骤：

取不饱和酸酐或不饱和羧酸，与苯乙烯、丙烯酸苄酯、引发剂混合，在60℃-120℃下进行反应3-5小时，将其反应产物在70℃-80℃下在有机溶剂中进行搅拌，并在搅拌过程中以2-3秒的速度滴加端基为乙烯基的聚二甲基硅氧烷，反应2-3小时后调温至115℃-125℃，加入链转移剂，将所得混合物搅拌回流反应7-8小时，然后加入热聚合抑制剂，反应3-4小时，冷却，得到上述碱可溶性树脂。

由上述方法制备的碱可溶性树脂为不饱和酸酐或不饱和羧酸、苯乙烯、丙烯酸酯以及端基为乙烯基的聚二甲基硅氧烷的共聚物和/或其衍生物。

其中，不饱和酸酐或不饱和羧酸、苯乙烯、丙烯酸苄酯、引发剂、有机溶剂、端基为乙烯基的聚二甲基硅氧烷、链转移剂、热聚合抑制剂的重量比为10-30∶30-50∶10-35∶6-8∶140-060∶5-13∶2-4∶0.04-0.06。

优选地，所述不饱和酸酐或不饱和羧酸、苯乙烯、丙烯酸苄酯、引发剂、有机溶剂、端基为乙烯基的聚二甲基硅氧烷、链转移剂、热聚合抑制剂的重量比为15-30∶30-45∶20-35∶6.8-8∶145-155∶12-13∶2-3∶0.04-0.05。

更优选地，所述不饱和酸酐或不饱和羧酸、苯乙烯、丙烯酸苄酯、引发剂、有机溶剂、端基为乙烯基的聚二甲基硅氧烷、链转移剂、热聚合抑制剂的重量比为30∶30∶35∶8∶150∶12∶3∶0.05。

各反应原料中，不饱和酸酐或不饱和羧酸优选马来酸酐；引发剂优选AIBN(Azo-bis-isobutryonitrile，偶氮二异丁腈)和/或BPO(过氧化二苯甲酰)；有机溶剂优选丙二醇单乙醚、环己烷、乙二醇单乙醚或二乙二醇二乙醚乙酸乙酯；链转移剂优选二巯基乙醇；热聚合抑制剂优选甲氧基氢醌。

本发明还提供一种感光性树脂组合物，其包括如下重量份的组分：

组分A：碱可溶性树脂；1-500重量份，优选30-400重量份；

组分B：含乙烯基或环氧基的感光性聚合物或单体；10-500重量份，优选20-200重量份。

另外，本发明提供的感光性树脂组合物还可以包含如下重量份的组分：

组分C：颜料；60-150重量份，优选80-120重量份；

组分D：分散剂；5-200重量份，优选30-120重量份；

组分E：光起始剂；1-200重量份，优选5-70重量份；

组分F：溶剂；200-3000重量份，优选300-2000重量份；以及