密合性改善劑及硅烷化合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種密合性改善劑。本發(fā)明還涉及一種新型的硅烷化合物。
【背景技術】
[0002] 近年來，在電子?光學材料領域中，對下述課題進行了改良研宄，所述課題為：使 用了液晶或有機EL等的平板顯示器的高精細化、廣視角化、高畫質化；使用了發(fā)光二極管 (LED)等光半導體的光源的高亮度、短波長化、白色化；電路的高頻化；使用了光的電路?通 訊等的光學?電子部件的高性能化等。此外，在半導體的技術領域中，電子設備的小型輕質 化、高性能化、多功能化正在迅速發(fā)展。此外，還研宄了使用了能進行更高速處理的光波導 等的光電路。與之相應地，要求布線基板的高密度化、高布線化。
[0003] 例如，隨著平板顯示器的高精細化、高畫質化，顯示器的像素數增加到了 4k2k等。 因此，需要制作微細的圖案。
[0004] 此外，為了將布線基板高密度化、高布線化，需要具有高感光性、高耐熱性、耐化學 藥品性的光致抗蝕劑材料。
[0005] 就觸摸屏式的顯示器而言，近年來，靜電電容式的觸摸屏的應用逐漸增多。靜電電 容式的觸摸屏以捕捉指尖與導電膜之間的靜電電容的變化的方式來檢索位置。在靜電電容 式的觸摸屏中，不能像電阻膜式的觸摸屏那樣設置緩和外部沖擊的層。因此，對表面保護層 要求高硬度。
[0006] 為了得到符合上述要求的制品，不僅要求使用的材料具有高感光性、高耐熱性、耐 化學藥品性、硬度性等性能，而且要求高密合性。但是，就現有的材料而言，尚未獲得充分的 密合性。
[0007] 進行了向材料中添加硅烷偶聯劑從而改善粘接性（例如，參見專利文獻1)。但是， 存在不能充分改善粘接性的問題。此外，還存在無法兼顧粘接性與穩(wěn)定性的問題。
[0008] 為了改善穩(wěn)定性，已嘗試了掩蔽硅烷偶聯劑的異氰酸酯基（例如，參見專利文獻 2、3)。但是，該文獻中記載的掩蔽劑存在穩(wěn)定性不充分、粘接性降低的問題。此外，掩蔽了 異氰酸酯基的掩蔽劑會脫離。由于脫離的掩蔽劑殘留，因此存在發(fā)生液晶面板燒焦等的問 題。
[0009] 現有技術文獻
[0010] 專利文獻
[0011] 專利文獻1 :日本特開2001-33955號公報
[0012] 專利文獻2 :日本特開2001-135224號公報
[0013] 專利文獻3 :日本特開2009-161830號公報

【發(fā)明內容】

[0014] 即，本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于，提供一種具有密合性改善特性 且穩(wěn)定的密合性改善劑，并且提供一種新型的硅烷化合物。
[0015] 為了解決上述課題，本申請的發(fā)明人進行了深入研宄，結果發(fā)現，作為具有異氰酸 醋基的含娃化合物與具有特定的保護基團（blocking group)的含娃化合物的反應產物的 硅烷化合物具有密合性改善特性，且是穩(wěn)定的，進而在它們的反應產物中發(fā)現了新型硅烷 化合物，完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明如下所述。
[0016] 本發(fā)明的密合性改善劑包含下述硅烷化合物，所述硅烷化合物為下述通式（1)表 示的具有異氰酸酯基的含硅化合物與下述通式（2)表示的含硅化合物的反應產物。
[0017]
[0018] (式中，R1~R 3可以相同或不同，全部或至少1個為碳原子數1~5的烷氧基，其 余為碳原子數1~5的烷基。A為取代或非取代的碳原子數2~18的直鏈或支鏈的亞烷 基，可含有二價或三價的連接基團。q為1~3的整數。r為1~3的整數。）
[0019]
[0020] (式中，R4~R6可以相同或不同，為碳原子數1~5的烷氧基或碳原子數1~5 的烷基。B為取代或非取代的碳原子數2~15的直鏈或支鏈的亞烷基，可含有二價連接基 團。P為〇或1的整數。X為〇、NH、NH-CO-NH、S。s為1~3的整數。t為1~3的整數。 其中，P = O 時，s=l，t = l。）
[0021] 對于本發(fā)明的密合性改善劑而言，上述硅烷化合物優(yōu)選為下述式（3)或（4)表示 的化合物。
[0022]
[0023](式中，R1~R3可以相同或不同，全部或至少1個為碳原子數1~5的烷氧基，其 余為碳原子數1~5的烷基。R4~R6可以相同或不同，為碳原子數1~5的烷氧基或碳原 子數1~5的烷基。A為取代或非取代的碳原子數2~18的直鏈或支鏈的亞烷基，可含有 二價或三價的連接基團。B為取代或非取代的碳原子數2~15的直鏈或支鏈的亞烷基，可 含有二價連接基團。X為0、NH、NH-CO-NH或S。p為O或1的整數。q為1~3的整數。r 為1~3的整數。s為1~3的整數。t為1~3的整數。）
[0024] 此外，對于本發(fā)明的密合性改善劑而言，優(yōu)選的是，在上述A表示的具有連接基團 的碳原子數2~18的直鏈或支鏈的亞烷基中，二價或三價的連接基團為選自由下述式[Al] 組成的組中的至少1個，在上述B表示的具有連接基團的碳原子數2~15的直鏈或支鏈的 亞烷基中，二價連接基團為選自由下述式[B1]組成的組中的至少1個。
[0025]
[0026] [R'R8可以相同或不同，為氫原子、碳原子數1~5的烷基、碳原子數6~12的芳 基、-CH =、
[0027]
[0028] (R9、Rltl為碳原子數1~5的烷基，m3為1~5的整數）、
[0029]
[0030] (m4為1~5的整數）、
[0031]
[0032] (R11為碳原子數1~5的烷基）、或者可以具有取代基的碳原子數3~6的環(huán)烷烴 表示的一價或二價基團。R7或R8中的任一者為二價基團時，另一者為氫原子或一價基團。]
[0033]
[0034] 具有至少2處鍵合位點的取代或非取代的碳原子數3~6的環(huán)烷烴、
[0035]
[0037] 對于本發(fā)明的密合性改善劑而言，上述硅烷化合物優(yōu)選為下式（5)~（8)中的任 一個表示的硅烷化合物。
[0038]
[0039] (式中，R1~R3可以相同或不同，全部或至少1個為碳原子數1~5的烷氧基，其 余為碳原子數1~5的烷基。R4~R6可以相同或不同，為1~5的烷基。m為2~18的整 數。）
[0040]
[0041] (式中，R1~R3可以相同或不同，全部或至少1個為碳原子數1~5的烷氧基，其 余為碳原子數1~5的烷基。R4~R6可以相同或不同，為碳原子數1~5的烷氧基或碳原 子數1~5的烷基。m為2~18的整數，η為2~15的整數。）
[0042]
[0043] (式中，R1~R3可以相同或不同，全部或至少1個為碳原子數1~5的烷氧基，其 余為碳原子數1~5的烷基。R4~R6可以相同或不同，為碳原子數1~5的烷氧基或碳原 子數1~5的烷基。m為2~18的整數，η為2~15的整數。）
[0044]
[0045] (式中，R1~R3可以相同或不同，全部或至少1個為碳原子數1~5的烷氧基，其 余為碳原子數1~5的烷基。R4~R6可以相同或不同，為碳原子數1~5的烷氧基或碳原 子數1~5的烷基。m為2~18的整數，η為2~15的整數。）
[0046] 本發(fā)明的密合性改善劑中，優(yōu)選還含有下述通式（9)表示的硅烷化合物。
[0047]
[0048] [式中，R12~R14可以相同或不同，為羥基或碳原子數1~5的烷氧基；R 15為羧酸 酐基或-CHR16C00H(式中，R16為羧酸酐基、羧酸基或羧酸酯基）；D為取代或非取代的碳原子 數2~10的直鏈或支鏈的亞烷基、或取代或非取代的碳原子數2~10的直鏈或支鏈的具 有至少1個雙鍵的亞烷基。]
[0049] 本發(fā)明還涉及包含上述密合性改善劑的抗蝕劑材料。
[0050] 本發(fā)明進一步涉及下述通式（3'）或（4'）表示的新型硅烷化合物。
[0051]
[0052] (式中，R1~R3可以相同或不同，全部或至少1個為碳原子數1~5的烷氧基，其 余為碳原子數1~5的烷基。R4~R6可以相同或不同，為碳原子數1~5的烷氧基或碳原 子數1~5的烷基。A為取代或非取代的碳原子數2~18的直鏈或支鏈的亞烷基，可含有 二價或三價的連接基團。B為取代或非取代的碳原子數2~15的直鏈或支鏈的亞烷基，可 含有二價連接基團。X為〇或NH-CO-NH。p為0或1的整數。q為1~3的整數。r為1~ 3的整數。s為1~3的整數。t為1~3的整數。）
[0053] 對于本發(fā)明的通式（3'）或（4'）表示的硅烷化合物而言，在上述A表示的具有連 接基團的碳原子數2~18的直鏈或支鏈的亞烷基中，二價或三價的連接基團優(yōu)選為選自由 下述式[Al]組成的組中的至少1個，在上述B表示的具有連接基團的碳原子數2~15的 直鏈或支鏈的亞烷基中，二價連接基團優(yōu)選為選自由下述式[B1]組成的組中的至少1個。
[0054]
[0055] [R'R8可以相同或不同，為氫原子、碳原子數1~5的烷基、碳原子數6~12的芳 基、-CH =、
[0056]
[0057] (R9、Rltl為碳原子數1~5的烷基，m3為1~5的整數）、
[0058]
[0059] (m4為1~5的整數）、
[0060]
[0061] (R11為碳原子數1~5的烷基）、或者可以具有取代基的碳原子數3~6的環(huán)烷烴 表示的一價或二價基團。R7或R8中的任一者為二價基團時，另一者為氫原子或一價基團。]
[0062]
[0063] 具有至少2處鍵合位點的取代或非取代的碳原子數3~6的環(huán)烷烴、
[0064]
[0066] 本發(fā)明的通式（3'）或（4'）表示的硅烷化合物優(yōu)選為下述通式（10)表示的硅烷 化合物。
[00671
[0068](式中，R1~R3可以相同或不同，全部或至少1個為碳原子數1~5的烷氧基，其 余為碳原子數1~5的烷基。R4~R6可以相同或不同，為碳原子數1~5的烷氧基或碳原 子數1~5的烷基。m為2~18的整數，η為2~15的整數。X為0或NH-C0-NH。）
[0069] 本發(fā)明的密合性改善劑是作為具有異氰酸酯基的含硅化合物與具有特定的保護 基團的含硅化合物的反應產物的硅烷化合物。通過將該化合物與抗蝕劑材料等合并使用， 能夠對抗蝕劑材料等賦予密合性和穩(wěn)定性。此外，若使用添加有本發(fā)明的密合性改善劑的 抗蝕劑材料，則能夠制造具有高精細化、高畫質化、高性能化、高密度化、高布線化等特性的 設備。
[0070] 通過將本發(fā)明的新型硅烷化合物與樹脂、涂料、抗蝕劑材料、涂層劑等合并使用， 能夠對樹脂、涂料、抗蝕劑材料、涂層劑等賦予密合性和穩(wěn)定性。此外，添加本發(fā)明的硅烷化 合物而制得的成型品，也能夠避免發(fā)生燒焦等。
【附圖說明】
[0071] [圖1]圖1是確認實施例1的反應結束的IR圖譜。
[0072] [圖2]圖2是實施例1的反應產物的NMR圖譜。
【具體實施方式】
[0073](密合性改善劑）
[0074] 本發(fā)明的密合性改善劑是作為具有異氰酸酯基的含硅化合物與具有特定的保護 基團的含硅化合物的反應產物的硅烷化合物。具體而言如下所述。
[0075] 本發(fā)明的密合性改善劑包含下述硅烷化合物，所述硅烷化合物為下述通式（1)表 示的具有異氰酸酯基的含硅化合物與下述通式（2)表示的含硅化合物的反應產物。
[0076]
[0077] 上述通式（1)表示的化合物是分子內包含q個含有硅的基團、且包含!個異氰酸 酯基的化合物。
[0078] 上述式⑴中，R1