[發(fā)明專利]共聚物、樹脂組合物、顯示板用隔片、平坦化膜、熱固性保護膜、微型透鏡、以及共聚物的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200880109608.0
• 申請日: 2008-09-29
• 公開（公告）號: CN101903426A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 遠藤昌之
• 申請（專利權(quán)）人: 東京應(yīng)化工業(yè)株式會社
• 主分類號: C08F220/32
• 分類號: C08F220/32;C08G59/16;G02F1/1333;G02F1/1339
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示板用隔片(spacer)、平坦化膜(平坦化膜)、熱固性保護膜、微型透鏡，還涉及含有可用于這些用途的共聚物的樹脂組合物。

背景技術(shù)

液晶顯示板中，為了在兩個基板間保持一定的間隔(cell?gap)，以往使用具有特定粒徑的玻璃顆粒、塑料顆粒等隔片粒子，但近年來逐漸采用通過照相術(shù)使用射線敏感性樹脂組合物來形成柱狀隔片的方法。

并且，在形成液晶顯示板的薄膜晶體管(TFT)與透明電極之間形成的透明絕緣膜透明絕緣膜即TFT素子平坦化膜、或者用于在防止濾色器的損傷或劣化的同時被覆著色層各像素間的錯層的保護膜時，常使用射線敏感性樹脂組合物。

此外，在形成傳真、電子復(fù)印機、固體圖像傳感器等片內(nèi)濾色器(On-chipcolor?filter)的成像光學(xué)系統(tǒng)或者作為光纖連接器的光學(xué)系統(tǒng)材料的微型透鏡時，也使用射線敏感性樹脂組合物。

由這種射線敏感性樹脂組合物形成的樹脂膜，要求兼具可溶于顯影液的堿性水溶液的性質(zhì)、以及經(jīng)過顯影使其固化后具有耐堿性的性質(zhì)。因此，以前已知，只要含有作為堿可溶性成分的羧基、以及通過加熱與羧基反應(yīng)而喪失堿可溶性并同時自身獲得固化能力的環(huán)氧基作為必要成分即可。

最初，含有羧基和環(huán)氧基作為必要成分的樹脂組合物，使用將溶解于堿性水溶液的聚合物(含羧基的聚合物)、以及具有能與羧基反應(yīng)的取代基(環(huán)氧基等)的樹脂混合而成的系統(tǒng)，但是含有這些樹脂組合物作為原料聚合物的射線敏感性樹脂組合物中，堿性水溶液顯影時的析像性或圖案的錐形部的形狀不佳，需要改良。為了改良上述問題點，正在努力開發(fā)在一條聚合物鏈上具有羧基和環(huán)氧基的聚合物。但是，在具有羧基的單體和具有環(huán)氧基的單體的兩種成分的共聚中，聚合反應(yīng)中羧基與環(huán)氧基反應(yīng)而引起凝膠化，因此無法成功。經(jīng)過進一步反復(fù)試驗，結(jié)果為了抑制羧基與環(huán)氧基的反應(yīng)，通過使用上述兩種單體以外的單體作為第3成分，制成了在同一分子中具有羧基和環(huán)氧基兩種基團的聚合物，并通過添加含有該第3成分的聚合物作為原料聚合物從而制成了射線敏感性樹脂組合物(參照專利文獻1)。這種類型的樹脂組合物，現(xiàn)在仍被廣泛用于液晶顯示板的隔片(參照專利文獻2)、TFT元件平坦化膜(參照專利文獻3)、濾色器的保護膜(參照專利文獻4)的用途。

專利文獻1：日本特開平6-43643號公報

專利文獻2：日本特開2006-308612號公報

專利文獻3：日本特開2007-171572號公報

專利文獻4：日本特開2006-83248號公報

發(fā)明內(nèi)容

但是，不使用第3單體，而是通過使具有羧基的單體和具有環(huán)氧基的單體兩種成分共聚來得到作為射線敏感性樹脂組合物的原料聚合物可實用的共聚物還未見報道。此外，即使聚合物中存在第3成分，在聚合時一部分羧酸也會與環(huán)氧基反應(yīng)，難以得到具有重現(xiàn)性的共聚物，從而導(dǎo)致制成射線敏感性樹脂組合物后性能、特別是敏感性等出現(xiàn)偏差，因此存在實用上的問題。

本發(fā)明是鑒于上述問題點而完成的，目的在于通過由具有羧基的單體和具有環(huán)氧基的單體兩種成分合成作為射線敏感性樹脂組合物和熱固性樹脂組合物的原料聚合物可實用的共聚物，開發(fā)交聯(lián)密度更高的材料，從而提供用于形成液晶顯示板用等的隔片、TFT元件平坦化膜、濾色器保護膜、以及微型透鏡的射線敏感性樹脂組合物和熱固性樹脂組合物。

本發(fā)明人為了解決上述課題進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使具有羧基的單體與特定的非聚合性化合物反應(yīng)后，使該反應(yīng)混合物與具有環(huán)氧基的單體共聚，可得到聚合中無凝膠化且含兩種成分的共聚物，得到的含共聚物的射線敏感性樹脂組合物及熱固性樹脂組合物保存穩(wěn)定性良好，可用作液晶顯示板用等的隔片、TFT元件平坦化膜、濾色器保護膜、以及微型透鏡，從而完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明的一種共聚物，其特征在于含有以下來自(a1)的構(gòu)成成分以及來自(a2)的構(gòu)成成分。

(a1)乙烯性不飽和羧酸和/或乙烯性不飽和羧酸酐與選自下述通式(I)、(II)以及(III)表示的化合物中的至少1種反應(yīng)性化合物的反應(yīng)混合物

[化1]

R¹-O-R³-O-R²…(I)

(式中，R¹及R²分別獨立地表示碳原子數(shù)為1以上4以下的烷基，R³表示任選含有氧原子的碳原子數(shù)為1以上4以下的直鏈或支鏈烴基。)

[化2]