[发明专利]咔唑肟酯类化合物在可光聚合丙烯酸酯类组合物中作为光引发剂的用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种咔唑肟酯类化合物在可光聚合丙烯酸酯类组合物中作为光引发剂的用途，含有该咔唑肟酯类化合物的上述可光聚合丙烯酸酯类组合物，及其应用。 

背景技术

光固化是指单体、低聚体或聚合体基质在光诱导下的固化过程，该技术在现代微电子技术中有着广泛的应用，例如光固化油墨、液晶面板的封装、感光性印刷版、滤光片和光致抗蚀剂等。光固化技术的核心在于可光致固化的聚合单体和合适的光引发剂。在一定波长的紫外/可见光、X射线或激光照射下，光引发剂产生活性基团，激发可聚合单体中的不饱和基团以发生聚合反应，从而引起材料的固化。选择合适的可光致固化的聚合单体(或其组合物)和与之相配的光引发剂，一直是光固化技术领域中的一个研究重点。 

目前，丙烯酸酯类聚合单体是光固化技术中应用最为广泛的单体类别之一。随着光聚合的相关报道的增加，有关光聚合丙烯酸酯类组合物的专利文献也随之增多，例如CN1337013、CN1424624、CN101052918等。但是，微电子技术日新月异，其对元件的要求越来越高。例如，需要使用的光聚合组合物在i线(365nm)或g线(405nm)甚至更短波长的光源下具有更高的感光性能，而现有的组合物已不能满足日益迫切的需求。 

作为影响光固化组合物感光性能的最主要因素，光引发剂对可光聚合组合物感光性能的影响不仅体现在光引发剂本身对于辐射的敏感性，还在于它 与可光聚合单体(或其组合物)之间的适配性。因此，在确定一种可光聚合组合物的配方时，最优的是寻找一种与内含的可聚合单体之间具有良好效应(例如，协同效应)的光引发剂，从而可以进一步优化组合物的感光性能。 

当前，关于光引发剂已经有了非常多的报道，例如安息香衍生物、联苯酰缩酮类、α，α-二烷氧基苯乙酮类、二苯甲酮/胺类、米氏酮、噻唑酮/胺类、芳香重氮盐、三氮嗪类、肟酯类等，代表例有可商购的Irgacure369、Darocure1173、OXE-1和OXE-2。然而，这些光引发剂在实际应用中均或多或少地存在感光度低(聚合速率和曝光剂量高)、溶解性差(透明度和光刻残渣多)、贮存稳定性低、短波长灵敏度不足、对可光聚合单体的特定选择性不强等缺陷，从而在整体上影响了感光材料的性能。 

作为优选的可光聚合组合物，一方面要求具有优异的储存稳定性能；另一方面要对短波i线和g线具有高灵敏度，以便降低曝光剂量，提高曝光效率，从而缩短生产周期；再一方面要求由光聚合组合物制备的光固化产品要图像图案精细完整，没有缺陷和浮渣，且光固化膜的硬度要好。这些指标对滤光片、光致抗蚀剂的性能尤为重要，而要达到这个效果，首先就要求组合物中使用的光引发剂本身在短波处要具有非常高的感光度，另外整个组合物体系要搭配的非常合理，即组合物中的可聚合成分(单体、树脂)与体系中光引发剂配合使用时能发挥最佳效应。目前，针对这方面的研究还非常的少。 

鉴于此，本发明将公开一种肟酯类化合物在特定可光聚合丙烯酸酯类组合物中作为光引发剂的用途，以及一种含有该肟酯类化合物的可光聚合丙烯酸酯类组合物。通过特定光引发剂和特定可光聚合丙烯酸酯类单体的配合使用，本发明的组合物表现出了非常优异的适配性，所述肟酯类化合物作为光 引发剂在组合物中表现出了远高于其它光引发剂(例如CN101508744A中公开的结构类似的其它化合物)的性能。 

发明内容

本发明的目的在于提供式(I)化合物在可光聚合丙烯酸酯类组合物中作为光引发剂的用途，以及含有该化合物的可光聚合丙烯酸酯类组合物。含有所述光引发剂的可光聚合丙烯酸酯类组合物聚合时，固化速度快、少污染、节能、曝光效率高、曝光剂量小，同时固化成型的图像图案精细完整，没有缺陷和浮渣，膜的硬度很好。 

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案为： 

式(I)肟酯类化合物在可光聚合丙烯酸酯类组合物中作为光引发剂的用途，其特征在于：所述式(I)化合物的化学结构如下 

其中 n＝2，m＝3或4； 

所述可光聚合丙烯酸酯类组合物包含 

(A)20-45质量份的碱溶性树脂，该树脂为甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、与甲基丙烯酸羟乙酯和/或甲基丙烯酸甲酯的共聚物，共聚物中甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸、与甲基丙烯酸羟乙酯和/或甲基丙烯酸甲酯的摩尔比为55-70∶5-10∶10-20，共聚物的重均分子量(Mw)为5000-25000； 

(B)10-20质量份的二季戊四醇六丙烯酸酯； 

(C)5-7质量份的式(I)所示的肟酯类化合物。