反應性環氧羧酸酯化合物、反應性多元羧酸化合物、活性能量射線固化型樹脂組合物及物品的製作方法

2023-05-22 13:33:11

專利名稱：反應性環氧羧酸酯化合物、反應性多元羧酸化合物、活性能量射線固化型樹脂組合物及物品的製作方法
技術領域：
本發明涉及反應性環氧羧酸酯化合物(A)及作為其酸改性物的反應性多元羧酸化合物(B)，該反應性環氧羧酸酯化合物(A)是使丙烯酸等所代表的在分子中兼有一個以上能夠聚合的烯鍵式不飽和基和一個以上羧基的化合物(b)和分子中兼有一個以上羥基和一個以上羧基的化合物(C)與分子中包含特定結構的酚型環氧樹脂(a)反應而得到的。這些反應性環氧羧酸酯化合物(A)和反應性多元羧酸化合物(B)與顏料具有良好的親和性，並且由包含這些化合物的樹脂組合物能夠得到強韌的固化物。
背景技術：
以便攜機器的小型輕量化和通信速度的提高為目的，印刷電路板正被要求高精度、高密度化。與此相伴，對被覆該電路本身的阻焊劑的要求也日益提高，與現有要求相比，還要求其在保持耐熱性、 熱穩定性的同時，具有基板密合性、高絕緣性、可耐受非電解鍍金性的性能。人們需求具有更強韌的固化物性的被膜形成用材料。為了適應對阻焊劑的高性能化要求，開發出了在分子中包含特定結構的環氧樹月旨，包含這些環氧樹脂的樹脂或其酸改性環氧羧酸酯樹脂的固化物是眾所周知的。以例如酚芳烷基型環氧樹脂(例如，日本化藥製造的NC-3000系列、NC-2000系列等)為基本骨架的酸改性環氧丙烯酸酯記載於專利文獻I或專利文獻2，並且其作為固化後顯示出高強韌性的材料是普遍公知的。並且，還對作為使用該材料的阻焊劑的用途進行了研究。專利文獻3記載了以具有多環烴基的環氧樹脂為基本骨架的酸改性環氧丙烯酸酯化合物及其固化物，並且記述了其在固化後具有比較高的強韌性。並且，還記載了使用該材料的阻焊劑。但是，該阻焊劑雖具有比較高的可靠性，卻不充分具有能夠滿足更高可靠性的性能，更高可靠性是伴隨近年的輸送機器等的電子化所要求的。此外，作為由這些環氧樹脂生成的酸改性環氧丙烯酸酯的用途，還嘗試通過分散炭黑等著色顏料而應用於液晶顯示面板等使用的黑底層抗蝕劑(7卜U^ >
夕7卜)。在上述以酚芳烷基型環氧樹脂為基本骨架的酸改性環氧丙烯酸酯中分散炭黑等著色顏料而得到黑底層抗蝕劑，面向所述黑底層抗蝕劑的應用例記載於專利文獻4、專利文獻5。另外，在以具有多環烴基的環氧樹脂為基本骨架的酸改性環氧丙烯酸酯化合物中分散炭黑等著色顏料而應用於黑底層抗蝕劑，這種嘗試也是眾所周知的。(專利文獻6)
但是，在液晶顯示面板等所使用的黑底層抗蝕劑用途中，當將炭黑等著色顏料配混成高濃度時，由於顏料與樹脂親和而良好地分散，從而即使顏料以高濃度存在，也顯示出良好的顯影性，無顏料殘渣的顯影成為可能。這種情況下，需要更高顏料濃度下的顯影性，即，更高的顏料分散性。現有的酸改性環氧丙烯酸酯類雖顯示出比較良好的顏料分散性，但存在顏料分散液假凝聚，穩定性不良這樣的難題。另一方面，使丙烯酸和具有羥基的羧酸化合物同時與一般的環氧樹脂反應而得到的羧酸酯化合物作為酸值低但具有優異的顯影性的材料是為人們所知的，專利文獻7還記載了該化合物具有耐油墨適性。專利文獻1:日本特開平11-140144號公報專利文獻2:日本特開平5-194708號公報專利文獻3:日本特開平5-214048號公報專利文獻4:日本特開2005-55814號公報專利文獻5:日本特開2003-183354號公報專利文獻6:日本特開2004-295084號公報專利文獻7:日本特開平6-324490號公報

發明內容
使用上述在分子中包含特定結構的環氧樹脂的固化型樹脂組合物雖能夠得到比較強韌的固化物，但作為面向輸送機器這樣的要求極高可靠性的用途的材料，需要更強韌的固化物性，例如，需要還能夠耐受基板的彎折，等等。此外， 在作為著色系的抗蝕劑材料的用途中，在製成其組合物的情況下，需要一種酸改性環氧丙烯酸酯，該酸改性環氧丙烯酸酯對著色顏料(特別是炭黑等)的分散更好，從而即使顏料濃度較高也具有良好的顯影特性。對於這種情況，需要具有較高分子量且具有適度顯影性的材料。並且還需要在顏料分散液中觀察不到凝聚而顯示出長期保存穩定性的分散有著色顏料的樹脂組合物。為了解決上述課題，本發明人發現，如下得到的反應性環氧羧酸酯化合物和反應性多元羧酸化合物具有特別優異的樹脂物性以及作為其固化物的樹脂物性，該反應性環氧羧酸酯化合物是使分子中兼有一個以上能夠聚合的烯鍵式不飽和基和一個以上羧基的化合物(b)、一分子中兼有一個以上羥基和一個以上羧基的化合物(C)與在分子中包含特定結構的環氧樹脂反應而得到的，該反應性多元羧酸化合物是再使多元酸酐(d)與該反應性環氧羧酸酯化合物反應而得到的。此外還發現，該樹脂組合物特別是與著色顏料具有良好的親和性，並且發現，其能夠成為即使顏料濃度高也具有良好的顯影性的抗蝕劑材料。S卩，本發明涉及一種反應性環氧羧酸酯化合物(A)，其是使下述通式(I)所示的環氧樹脂(a)、一分子中兼有一個以上能夠聚合的烯鍵式不飽和基和一個以上羧基的化合物(b)以及一分子中兼有一個以上羥基和一個以上羧基的化合物(C)反應而得到的。化I
權利要求
1.一種反應性環氧羧酸酯化合物，其是使通式(I)所示的環氧樹脂(a)以及一分子中兼有一個以上能夠聚合的烯鍵式不飽和基和一個以上羧基的化合物(b)反應而得到的，
2.如權利要求1所述的反應性環氧羧酸酯化合物，其中，環氧樹脂(a)如通式(2)所示，
3.如權利要求1所述的反應性環氧羧酸酯化合物，其中，環氧樹脂(a)如通式(3)所示，`
4.如權利要求1所述的反應性環氧羧酸酯化合物，其中，環氧樹脂(a)如通式(4)所示，通式(4)中，R5相互相同或相互不同，表示氫原子、滷原子或碳原子數為I 4的烴基；s表示I 4的整數；並且t以平均值計表示I 10的正數。
5.一種反應性多元羧酸化合物，其是使多元酸酐(d)與權利要求1 4任一項所述的反應性羧酸酯化合物(A)反應而得到的。
6.一種活性能量射線固化型樹脂組合物，其特徵在於，所述組合物包含權利要求1 4任一項所述的反應性羧酸酯化合物(A)和/或權利要求5所述的反應性多元羧酸化合物⑶。
7.如權利要求6所述的活性能量射線固化型樹脂組合物，其特徵在於，所述組合物還包含除(A)、⑶以外的反應性化合物(C)。
8.如權利要求6或7所述的活性能量射線固化型樹脂組合物，其特徵在於，所述組合物還含有著色顏料。
9.如權利要求6 8任一項所述的活性能量射線固化型樹脂組合物，其特徵在於，所述組合物還包含光聚合弓I發劑。
10.如權利要求6 9任一項所述的活性能量射線固化型樹脂組合物，其中，所述組合物為成型用材料。
11.如權利要求6 9任一項所述的活性能量射線固化型樹脂組合物，其中，所述組合物為被膜形成用材料。
12.如權利要求6 9任一項所述的活性能量射線固化型樹脂組合物，其中，所述組合物為抗蝕劑材料組合物。
13.一種固化物，其為權利要求6 9任一項所述的活性能量射線固化型樹脂組合物的固化物。
14.一種物品，其為使用權利要求6 9任一項所述的活性能量射線固化型樹脂組合物覆蓋了表面的物品。
全文摘要
本發明涉及反應性環氧羧酸酯化合物、反應性多元羧酸化合物、活性能量射線固化型樹脂組合物及物品。所述樹脂組合物利用紫外線等活性能量射線等而固化，能夠得到強韌的被膜或成型材料。所述反應性環氧羧酸酯化合物是使通式(1)所示的環氧樹脂(a)以及一分子中兼有一個以上能夠聚合的烯鍵式不飽和基和一個以上羧基的化合物(b)反應而得到的，通式(1)中，R1相互相同或相互不同，表示氫原子、滷原子或碳原子數為1～4的烴基；R2表示碳原子數為7～16的2價多環烴基或碳原子數為7～18的亞芳烷基；m表示1～4的整數；n以平均值計表示1～10的正數。由使用該反應性化合物的固化型樹脂組合物，可得到強韌的固化物。該反應性化合物發揮出良好的顏料分散性。
文檔編號C08F290/14GK103224609SQ20131008807
公開日2013年7月31日 申請日期2008年8月8日 優先權日2007年8月21日
發明者山本和義, 慄橋透, 堀口尚文 申請人:日本化藥株式會社