CN101522749A - 透明复合片 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种线膨胀率小、透明性和/或耐热性优异、光学各向异性小、平坦性高并且耐冲击性、柔软性优异的透明复合片及显示元件用基板。该透明复合片，是使含透明树脂组合物与玻璃填料而成的复合组合物固化而得到，该透明树脂组合物含有下述化学式(1)表示的脂环式环氧树脂和/或下述化学式(2)表示的脂环式环氧树脂、至少1种上述脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的官能团的化合物以及固化剂。该透明复合片，优选脂环式环氧树脂与具有能阳离子聚合的官能团的化合物的配合比是99∶1～70∶30。

Description

透明复合片

技术领域

本发明涉及透明复合片及使用该透明复合片的显示元件用基板。

背景技术

通常，作为液晶显示元件及有机EL显示元件用基板、滤色器基板、及太阳能电池基板等，广泛采用耐热性及透明性高、线膨胀系数低、光学各向异性小的玻璃板。近年来，由于要求显示器件小型化、薄型化、质轻化、耐冲击性以及柔软性，从而提出了采用厚度薄的玻璃板显示器的方案。厚度薄的玻璃，其柔软性与原来的玻璃相比己得到改善，但采用玻璃单独个体时，机械强度非常低，因此，在玻璃表面贴合树脂膜或设置树脂保护层提高耐冲击性(专利文献1)。但是，希望基板的耐冲击性、柔软性更加提高。

作为这些玻璃基板的代用品，对具有柔软性及耐冲击性的塑料原材料进行了探讨。作为显示元件用塑料基板中使用的树脂，可以举出，例如，专利文献2中公开的由脂环式环氧树脂、酸酐类固化剂、醇、固化催化剂形成的组合物；专利文献3中公开的由脂环式环氧树脂、用醇进行部分酯化的酸酐类固化剂、固化催化剂形成的树脂组合物；专利文献4中公开的由脂环式环氧树脂、具有羧酸的酸酐类固化剂、固化催化剂形成的树脂组合物。

但是，虽然专利文献2～4中公开的代替玻璃用塑料材料，与玻璃相比，呈现小的极限曲率半径，具有柔软性及耐冲击性，但塑料材料的线膨胀系数，比塑料材料上层叠的Si等薄膜材料大得多。已知，这种线膨胀系数的不匹配(mismatch)，是产生热应力、变形、使形成的层产生裂缝以及剥离、使形成层的塑料基板产生弯曲的原因(非专利文献1)。

为了解决该问题，专利文献5中公开了一种由具有酯基的脂环式环氧树脂、双酚A型环氧树脂、酸酐类固化剂、及催化剂与玻璃布形成的透明复合光学片；专利文献6中公开了一种由具有酯基的脂环式环氧树脂、具有二环戊二烯骨架的环氧树脂、酸酐类固化剂以及玻璃布形成的透明复合光学片；专利文献7中公开了一种由双酚A型环氧树脂、双酚A酚醛清漆型环氧树脂、酸酐类固化剂以及玻璃布形成的透明基板。

专利文献5～7中所述的玻璃布复合体，与专利文献1～3中所述的塑料材料相比，可以看到线膨胀率大幅降低，但这些玻璃布复合体的耐热性不充分。另外，由于光学各向异性大，有可能使显示性能降低。

液晶用显示元件等的采用偏振片与液晶驱动而具有光栅功能的显示元件，因通过透明基板的透过光的偏光状态变化，对元件的显示性能产生影响。当透明基板的光学各向异性大时，通过偏振片的入射直线偏光，通过透明基板内的光学各向异性的作用而变成椭圆偏光，驱动液晶时，通过射出侧偏振片的透过光的透过与不透过的转换性能有时会降低。即，为了得到高对比度的显示元件，有必要采用光学各向异性小的透明基板。

另外，玻璃布复合体将热线膨胀率不同的材料进行复合，因此，在制造基板时，由于工艺温度及热线膨胀率差而产生的热应力，在复合材料中发生及分布。玻璃纤维与树脂基体复合材料中的热应力分布，以复合材料的轴呈对称性，可考虑为玻璃直径方向、周边方向、轴方向3个主应力方向(专利文献2)。即，树脂及玻璃纤维，受热应力影响有可能呈现沿玻璃纤维的光学各向异性或与玻璃纤维正交(直行)的光学各向异性。例如，在玻璃纤维纵横交织的玻璃织布与树脂的复合基板中，在沿玻璃纤维轴的方向及正交(直行)方向呈现局部的光学各向异性，从而，在偏光镜与检光镜在其偏向轴成90°交叉(形成交叉尼科尔状态)的偏光显微镜下，可以见到成格子状的透过光图案。另外，玻璃布复合体的光学各向异性，在与玻璃布纤维轴的平行方向与正交(直行)方向上呈现，所以，格子状的透过光图案，在玻璃纤维轴从偏光镜倾斜45°的状态下最明显。即，在将玻璃布复合体用作透明基板的显示元件时，在偏振片与复合体基板的玻璃布纤维轴的配置次序中，有可能由于透过光的偏光状态的散乱而降低显示元件的对比度。

细小而局部的偏光状态的散乱，强烈影响显示元件的性能。例如，采用染料类滤色器的耐热性、耐光性优异的颜料分散类滤色器，由于颜料的凝聚，起因于光散射的显示对比度降低，因此，对改善颜料的分散稳定性进行了探讨(专利文献8、9、10)。即，从玻璃布复合体上产生的细小的光学各向异性产生的偏光状态的散乱，也是制造高对比度、高精细显示元件时不能忽视的特性。

另外，已知，由于专利文献5～7等的玻璃布复合体及采用玻璃布的层压板、或预成型体，是不同种材料的复合体(FRP)，因此，对来自压缩、拉伸、弯曲等外部刺激的耐受性低而易破损(专利文献11)。

通常，在纤维与树脂基体的复合材料中，由于外部原因或内部原因(例如，纤维与树脂基体的线膨胀率差)而产生应力，通过各种过程产生破损。可以举出，例如平行于纤维轴方向产生的应力(轴向拉伸应力，σ_1u)造成破损的情形，垂直于纤维方向产生的应力(横向拉伸应力，σ_2u)造成破损的情形，剪切方向产生的应力(τ_12u)造成破损的情形等。

已知通过与纤维平行的大的拉伸应力而使纤维以及基体树脂产生破坏时，破坏方向是相对于纤维的垂直方向，在横向拉伸及剪切模式中，强度非常低的复合材料与纤维方向平行的破坏面破坏。作为破坏的位置，可以举出，完全在基体内部、纤维/基体界面或纤维内部(非专利文献3，非专利文献4)。

在上述的现有技术中，难以提供一种线膨胀率小、透明性和/或耐热性优异、光学各向异性小、平坦性高而不使显示质量降低并进而对来自冲击、拉伸、弯曲等外部刺激的耐受性优异的透明复合片。

专利文献1：JP特开2004—50565号公报

专利文献2：JP特开平6—337408号公报

专利文献3：JP特开2001—59015号公报

专利文献4：JP特开2001—59014号公报

专利文献5：JP特开2004—51960号公报

专利文献6：JP特开2005—146258号公报

专利文献7：JP特开2004—233851号公报

专利文献8：JP特开平8—94823号公报

专利文献9：JP特开平8—259876号公报

专利文献10：JP特开平8—295820号公报

专利文献11：国际公开第03/018675号

非专利文献1：月间デイスブレイ，2000年1月号，p35

非专利文献2：H.Pristshky，Physics，5，[12](1934)406～411.

非专利文献3：复合材料入门(1984年，培风馆)

非专利文献4：复合材料入门(1997年，裳华房)

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的是提供一种线膨胀率小、透明性和/或耐热性优异、光学各向异性小、平坦性高而不使显示质量降低的对来自冲击、拉伸、弯曲等外部刺激的耐受性优异的透明复合片及采用该透明复合片的显示元件用基板。

解决课题的方法

本发明的透明复合片的特征构成在于，其是使含透明树脂组合物及玻璃填料而成的复合组合物固化而得到，该透明树脂组合物含有下述化学式(1)表示的脂环式环氧树脂和/或下述化学式(2)表示的脂环式环氧树脂、至少1种上述脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的官能团的化合物以及固化剂，

化学式(1)

化学式(2)

(化学式(2)中，—X—表示—O—、—S—、—SO—、—SO₂—、—CH₂—、—CH(CH₃)—、或—C(CH₃)₂—)。

这些脂环式环氧树脂，低温下固化性优异，耐热性非常高，并且固化后的环氧树脂的线膨胀系数低，因此，在透明复合片制造时，在玻璃填料与树脂的界面产生的变形小，由此能够使残留应力变小。其结果是，使复合片的光学各向异性降低，进而使复合片的平坦性提高。

另外，通过添加这些脂环式环氧树脂以外的能阳离子聚合的化合物，能够抑制在不添加这些脂环式环氧树脂以外的能阳离子聚合的化合物时发生的树脂破坏以及玻璃填料与基体树脂的界面的剥离，能够提高耐冲击性、柔软性。

另外，在上述构成中，优选上述脂环式环氧树脂与上述具有能阳离子聚合官能团的化合物的配合比为99：1～70：30。

另外，在上述任何一种构成中，优选上述具有能阳离子聚合的官能团的化合物含有选自由具有环氧基的化合物、具有氧杂环丁基(oxetanyl)的化合物及具有乙烯醚基的化合物所组成的组的1种或2种以上的化合物。

另外，在上述任何一种构成中，优选上述具有能阳离子聚合的官能团的化合物是1分子中具有1个能阳离子聚合官能团的化合物。

另外，在上述任何一种构成中，优选上述能阳离子聚合的化合物是1分子中至少具有1个除能阳离子聚合的官能团以外的极性基团的化合物。

另外，在上述任何一种构成中，优选上述极性基团是羟基。

另外，在上述任何一种构成中，优选上述固化剂是含阳离子类固化催化剂的固化剂。

另外，在上述任何一种构成中，优选上述玻璃填料的含量相对于透明复合片是1～90重量％。

另外，在上述任何一种构成中，优选上述玻璃填料是玻璃纤维布。

另外，在上述任何一种构成中，优选上述透明树脂组合物的固化后的折射率与玻璃填料的折射率之差是0.01以下。

另外，在上述任何一种构成中，优选厚度是40～200μm。

另外，在上述任何一种构成中，优选波长400nm时的透光率是80％以上。

另外，在上述任何一种构成中，优选30℃～250℃的平均线膨胀系数是20ppm以下。

另外，本发明的显示元件用基板，其具有上述任何构成的透明复合片而构成。

附图说明

图1是表示透明复合片的耐弯曲特性的试验方法的概要图。

图2是表示表面形状测量装置的概要及测量节距(pitch)的图。

图3是表示测量的基板表面及局部部分的放大的图。

附图标记的说明

1  基板

2  X—Y自动平台(autostage)

3  激光变位计

4  测量范围

5  被测量的基板的表面

6  测量的表面的局部部分

7  由相邻4点构成的要素

11 透明复合片

12 金属棒

13 砝码

具体实施方式

下面详细说明本发明。

本发明涉及一种透明复合片，其是使含透明树脂组合物及玻璃填料而成的复合组合物固化而得到，该透明树脂组合物含有下述化学式(3)和/或(4)表示的脂环式环氧树脂、化学式(3)及(4)以外的具有能阳离子聚合的官能团的至少1种以上的化合物及固化剂，

化学式(3)

化学式(4)

(化学式(4)中，—X—表示—O—、—S—、—SO—、—SO₂—、—CH₂—、—CH(CH₃)—或—C(CH₃)₂—)。

本发明中使用的主成分脂环式环氧树脂，是用化学式(3)或(4)表示的脂环式环氧树脂，可以单独或适当混合后使用。这些脂环式环氧树脂，低温下的固化性优异，耐热性非常高且固化后环氧树脂的线膨胀系数低，因此，在透明复合片制造时，使在玻璃填料与树脂的界面产生变形变小，从而能够使残留应力变小。从使复合片的光学各向异性降低进而提高平坦性方面考虑，使界面应力变小是重要的。

作为本发明中使用的用化学式(3)或(4)表示的脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的官能团的化合物，优选是具有环氧基的化合物、具有氧杂环丁基的化合物、或具有乙烯醚基的化合物。它们既可单独使用，也可多种混合使用。

作为用化学式(3)或(4)表示的脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的环氧基的化合物，只要分子中含有至少1个以上的环氧基即可，可以使用各种环氧树脂。可举出，例如，作为缩水甘油基型环氧树脂的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、萘型环氧树脂或这些的加氢物、具有双环戊二烯骨架的环氧树脂、具有三缩水甘油基异氰尿酸酯骨架的环氧树脂、具有酚酞(cardo)骨架的环氧树脂、具有聚硅氧烷结构的环氧树脂、环氧化α—烯烃、苯基缩水甘油醚；作为脂环式环氧树脂的3，4—环氧基环己基甲基—3’，4’—环氧基环己烷羧酸酯、1，2，8，9—二环氧基柠檬烯、双环戊二烯基二氧化物、环辛烯二氧化物、乙缩醛二环氧化物、ε—己内酯低聚物的两端分别与3，4—环氧基环己基甲醇及3，4—环氧基环己烷羧酸生成酯键的树脂、被环氧化的六氢化苯甲醇等。

作为具有能阳离子聚合的氧杂环丁基的化合物，可以举出，例如，1，4—双{[(3—乙基—3—氧杂环丁基)甲氧基]甲基}苯(アロンオキセタンOXT—121(XDO))、二[2—(3—氧杂环丁基)丁基]醚(アロンオキセタンOXT—221(DOX))、1，4—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基]苯(HQOX)、1，3—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基]苯(RSOX)、1，2—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基]苯(CTOX)、4，4’—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基]联苯(4，4’—BPOX)、2，2’—双[(3—乙基—3—氧杂环丁基)甲氧基]联苯(2，2’—BPOX)、3，3’，5，5’—四甲基[4，4’—双(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基]联苯(TM—BPOX)、2，7—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基]萘(2，7—NpDOX)、1，6—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基]—2，2，3，3，4，4，5，5—八氟己烷(OFH—DOX)、3(4)，8(9)—双[(1—乙基—3—氧杂环丁基)甲氧基甲基]—三环[5.2.1.0^2.6]癸烷、1，2—双[2—{1—乙基—3—氧杂环丁基)甲氧基}乙硫基]乙烷、4，4’—双[(1—乙基—3—氧杂环丁基)甲基]硫代二苯硫醚、2，3—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基甲基]降冰片烷(NDMOX)、2—乙基—2—[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲氧基甲基]—1，3—O—双[(1—乙基—3—氧杂环丁基)甲基]—丙烷—1，3—二醇(TMPTOX)、2，2—二甲基—1，3—O—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲基]—丙烷—1，3—二醇(NPGOX)、2—丁基—2—乙基—1，3—O—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲基]—丙烷—1，3—二醇、1，4—O—双[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲基]—丁烷—1，4—二醇、2，4，6—O—三[(3—乙基氧杂环丁烷—3—基)甲基]氰尿酸、双酚A与3—乙基—3—氯甲基氧杂环丁烷(简称OXC)的醚化物(BisAOX)、双酚F与OXC的醚化物(BisFOX)、苯酚酚醛清漆与OXC的醚化物(PNOX)、甲酚酚醛清漆与OXC的醚化物(CNOX)、氧杂环丁基硅倍半氧烷(OX—SQ)、3—乙基—3—羟基甲基氧杂环丁烷的硅醇盐(OX—SC)、3—乙基—3—(2—乙基己氧基甲基)氧杂环丁烷(アロンオキセタンOXT—212(EHOX))、3—乙基—3—(十二烷氧基甲基)氧杂环丁烷(OXR—12)、3—乙基—3—(十八烷氧基甲基)氧杂环丁烷(OXR—18)、3—乙基—3—(苯氧基甲基)氧杂环丁烷(アロンオキセタンOXT—211(POX))、3—乙基—3—羟甲基氧杂环丁烷(OXA)、3—(环己氧基)甲基—3—乙基氧杂环丁烷(CHOX)等。此处，上述括号内为东亚合成株式会社的制品名或简称。

作为具有能阳离子聚合的乙烯基醚基的化合物，未作特别限定，可以举出2—羟基乙基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚、4—羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、环己烷二甲醇二乙烯基醚、环己烷二甲醇单乙烯基醚、三环癸烷乙烯基醚、环己基乙烯基醚、甲氧基乙基乙烯基醚、乙氧基乙基乙烯基醚、季戊四醇型四乙烯基醚等。

其中，优选1分子中具有1个能阳离子聚合的官能团的化合物，更优选1分子中含有1个能阳离子聚合的官能团及至少1个能阳离子聚合的官能团以外的极性基团。通过添加这些成分，固化物的交联密度降低，而固化物的极性提高。因此，能够抑制在化学式(3)及(4)以外不添加能阳离子聚合的化合物时发生的树脂破坏及玻璃填料与基体树脂的界面剥离，能够提高耐冲击性、柔软性。

优选化学式(3)或(4)表示的脂环式环氧树脂与化学式(3)及(4)表示的脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的官能团的化合物的配合重量比是99：1～70：30。

对本发明中使用的树脂组合物的固化剂未作特别限定，可以采用酸酐或脂肪族胺等交联剂、或者阳离子类固化催化剂或阴离子类固化催化剂等的固化剂。

但是，为了抑制玻璃填料与树脂的界面产生的变形而使残留应力尽量减小，优选采用阳离子类固化催化剂可以固化的树脂。这是由于，当在上述脂环式环氧树脂的固化中采用阳离子类固化催化剂时，可用低温使树脂材料固化。采用酸酐等固化剂使其固化时，虽可达到本发明的目的，但是与阳离子聚合体系相比，难以在低温使树脂材料固化，线膨胀系数与阳离子聚合体系相比也变大，因而，玻璃填料与树脂的界面应力变大。

另外，当采用上述阳离子类固化催化剂使上述树脂组合物固化时，固化物的耐热性(例如，玻璃化转变温度)，比采用其他固化剂(例如，酸酐)固化的固化物的耐热性高。采用阳离子类固化催化剂的固化物的耐热性，比采用其他催化剂的固化物的耐热性高的理由，可认为是采用上述阳离子类固化催化剂使上述树脂组合物固化时的固化物的交联密度，比采用其他固化剂(例如，酸酐)固化的固化物的交联密度高所致。

因此，如上所述，作为固化剂，也可采用酸酐等，但更优选采用阳离子类固化催化剂。

作为上述阳离子类固化催化剂，可以举出，例如，通过加热而释放使开始阳离子聚合的物质(鎓盐类阳离子固化催化剂或铝螯合物类阳离子固化催化剂)、通过活性能量线释放使开始阳离子聚合的物质(例如，鎓盐类阳离子固化催化剂等)。其中，优选热阳离子类固化催化剂。由此，可以得到耐热性更优异的固化物。

作为上述热阳离子类固化催化剂，可以举出，例如，芳香族锍盐、芳香族碘鎓盐、铵盐、铝螯合物、三氟化硼胺配位化合物等。具体的，作为芳香族锍盐，可以举出三新化学工业制造的SI—60L、SI—80L、SI—100L以及旭电化工业制造的SP—66及SP—77等的六氟锑酸盐，作为铝螯合物，可以举出乙基乙酰乙酸铝二异丙酸酯、三(乙基乙酰乙酸酯)铝等，作为三氟化硼胺配位化合物，可以举出三氟化硼单乙胺配位化合物、三氟化硼咪唑配位化合物、三氟化硼哌啶配位化合物等。

作为上述光阳离子类固化催化剂，可以举出旭电化工业制造的SP170等。

上述阳离子类固化催化剂的含量未作特别限定，例如，当使用上述化学式(1)表示的环氧树脂时，优选相对于该环氧树脂100重量份为0.1～5重量份、特别优选为0.5～3重量份。

在进行光固化时，也可根据需要配合采用促进固化反应的光敏剂、酸增殖剂等。

本发明的透明复合片中的透明树脂组合物的固化后的折射率与玻璃填料的折射率之差，为了保持优异的透明性，优选在0.01以下，更优选在0.005以下。

本发明使用的玻璃填料的折射率，优选为1.4～1.6、特别优选为1.5～1.55。当折射率处于上述范围内时，可以选择接近纤维材料的阿贝数的透明树脂，透明树脂的阿贝数与玻璃的阿贝数越接近，越在广波长区域折射率达到—致从而可在广范围内得到高的透光率。

作为本发明中使用的玻璃填料，可以举出织布或无纺布等纤维布等，其中，从线膨胀系数降低效果高方面考虑，优选玻璃布、玻璃无纺布，更优选玻璃布。

作为玻璃的种类，可以举出E玻璃、C玻璃、A玻璃、S玻璃、T玻璃、D玻璃、NE玻璃、石英、低介电常数玻璃、高介电常数玻璃等，其中，优选碱金属等离子性杂质少、容易得到的E玻璃、S玻璃、T玻璃、NE玻璃。

优选玻璃填料的含量为相对于透明复合片是1～90重量％，更优选是10～80重量％，尤其优选是30～70重量％。当玻璃填料的含量处于该范围时，容易成型，并且已确认根据复合化的线膨胀的降低效果。另外，如玻璃填料的含量多时，使单位体积的树脂量的均匀性提高，且应力的均匀性使透明复合基板的平坦性提高。

在本发明的透明复合片中，可根据需要，在不损伤透明性、耐溶剂性、低热性、光学特性、平坦性等特性的范围内并用热塑性树脂或热固性树脂的低聚物或单体、或偶合剂等。当使用这些低聚物或单体时，需要调整组成比，使总折射率与玻璃填料的折射率吻合。另外，在本发明的复合体组合物中，可根据需要，在不损伤透明性、耐溶剂性、耐热性等特性的范围内含有少量的抗氧剂、紫外线吸收剂、染料颜料、其他无机填料。

本发明的透明复合片的生产方法，未作限定，可以举出，例如，将未固化的树脂组合物与玻璃填料直接混合然后注射到需要的模后使其交联形成片的方法；未固化的树脂组合物溶于溶剂中使玻璃填料分散后进行浇铸然后使其交联形成片的方法；使未固化的树脂组合物或树脂组合物溶于溶剂中的清漆含浸在玻璃布或玻璃无纺布后使其交联形成片的方法等。

本发明的透明复合片用作液晶显示元件用塑料基板、滤色器用基板、有机EL显示元件用塑料基板、电子纸用基板、太阳能电池用基板、接触面板等的光学用途时，其厚度优选为40～200μm，更优选为50～100μm。

另外，当该透明复合片用作光学用途时，优选30℃～250℃的平均线膨胀系数是40ppm以下，更优选是20ppm以下，最优选是10ppm以下，玻璃化转变温度优选是200℃以上，更优选是250℃以上。

本发明的透明复合片用作显示用塑料基板时，在波长400nm的全光线透过率要求是80％以上，更优选是85％以上，尤其优选是88％以上。

本发明的透明复合片用作显示元件用塑料基板时，为了提高平滑性，也可在基板两侧设置树脂涂层。作为所用的树脂，优选具有优异的耐热性、透明性、耐药品性的树脂，具体的，优选上述环氧树脂。涂层的厚度优选是0.1μm～30μm，更优选是0.5～30μm。

实施例

下面，通过实施例更详细地说明本发明的内容，但本发明只要在不超过其要点的范围内不受下述实施例的限定。

实施例1

使混合具有化学式(1)结构的加氢联苯基型脂环式环氧树脂(E—BP，ダイセル化学工业制造)75重量份、3—乙基—3—羟基甲基氧杂环丁烷(OXT—101，东亚合成制造)20重量份、双酚S型环氧树脂(EXA—1514，大日本インキ化学制造)5重量份、芳香族锍类热阳离子催化剂(SI—100L，三新化学制造)1重量份而成的树脂组合物含浸在T玻璃类玻璃布(厚度95μm、折射率1.526，日东纺制造)中，进行脱泡。把该玻璃布夹在经过脱模处理过的玻璃板上，于80℃加热2小时，然后，再于250℃加热2小时，得到厚度97μm的透明复合片。

实施例2

使混合具有化学式(1)结构的加氢联苯基型脂环式环氧树脂(E—BP，Tg：>250℃，ダイセル化学工业制造)75重量份、3—(环己氧基)甲基—3—乙基氧杂环丁烷(OXT—213，东亚合成制造)20重量份、双酚S型环氧树脂(EXA—1514，大日本インキ化学制造)5重量份、芳香族锍类热阳离子催化剂(SI—100L，三新化学制造)1重量份而成的树脂组合物含浸在T玻璃类玻璃布(厚度95μm、折射率1.526，日东纺制造)中，进行脱泡。把该玻璃布夹在经过脱模处理过的玻璃板上，于80℃加热2小时，然后，再于250℃加热2小时，得到厚度97μm的透明复合片。

实施例3

使混合具有化学式(1)结构的加氢联苯基型脂环式环氧树脂(E—BP，Tg：>250℃，ダイセル化学工业制造)85重量份、缩水甘油(东京化成制造)15重量份、芳香族锍类热阳离子催化剂(SI—100L，三新化学制造)1重量份而成的树脂组合物含浸在T玻璃类玻璃布(厚度95μm、折射率1.526，日东纺制造)中，进行脱泡。把该玻璃布夹在经过脱模处理过的玻璃板上，于80℃加热2小时，然后，再于250℃加热2小时，得到厚度97μm的透明复合片。

实施例4

使混合具有化学式(1)结构的加氢联苯基型脂环式环氧树脂(E—BP，ダイセル化学工业制造)75重量份、3—乙基—3—羟基甲基氧杂环丁烷(OXT—101，东亚合成制造)20重量份、具有酚酞骨架的环氧树脂(EX—1040，オンフアイン株式会社制造)5重量份、芳香族锍类热阳离子催化剂(SI—100L，三新化学制造)1重量份而成的树脂组合物含浸在T玻璃类玻璃布(厚度95μm、折射率1.526，日东纺制造)中，进行脱泡。把该玻璃布夹在经过脱模处理过的玻璃板上，于80℃加热2小时，然后，再于250℃加热2小时，得到厚度97μm的透明复合片。

实施例5

使混合具有化学式(1)结构的加氢联苯基型脂环式环氧树脂(E—BP，ダイセル化学工业制造)75重量份、3—乙基—3—羟基甲基氧杂环丁烷(OXT—101，东亚合成制造)20重量份、具有酚酞骨架的环氧树脂(EX—1011，オンフアイン株式会社制造)5重量份、芳香族锍类热阳离子催化剂(SI—100L，三新化学制造)1重量份而成的树脂组合物含浸在T玻璃类玻璃布(厚度95μm、折射率1.526，日东纺制造)中，进行脱泡。把该玻璃布夹在经过脱模处理过的玻璃板上，于80℃加热2小时，然后，再于250℃加热2小时，得到厚度97μm的透明复合片。

比较例1

使混合具有化学式(1)结构的加氢联苯基型脂环式环氧树脂(E—BP，Tg：>250℃，ダイセル化学工业制造)100重量份、芳香族锍类热阳离子催化剂(SI—100L，三新化学制造)1重量份而成的树脂组合物含浸在T玻璃类玻璃布(厚度95μm、折射率1.526，日东纺制造)中，进行脱泡。把该玻璃布夹在经过脱模处理过的玻璃板上，于80℃加热2小时，然后，再于250℃加热2小时，得到厚度97μm的透明复合片。

(带阻挡层(barrier)的基板的制造)

把上述实施例及比较例中得到的基板安装在RF溅射装置的真空室内。在达到5×10^-4Pa的真空度时导入Ar气0.1Pa，在透明复合片与作为原材料的SiO₂靶之间投入0.3kW的RF电力，开始放电。在稳定放电时，打开透明复合片与原材料之间具有的闸门，开始在透明复合片上堆集由SiO₂构成的无机物层。当无机物层堆集到100nm时，关闭闸门终止堆集，把真空室开放大气，制成带阻挡层的基板。

实施例、比较例的透明复合片的配合及特性的评价结果示于表1，带阻挡层的基板评价结果示于表2。

评价方法如下所述。

(a)极限曲率半径(弯曲特性)

如图1所示，将切成宽10mm的透明复合片11卷在具有各种直径的圆柱状金属棒12上，吊挂500g砝码13，将透明复合片产生裂纹的金属棒直径作为极限曲率半径。

(b)弯曲的评价

用激光变位计扫描规定的测量面积(S₁)中的基板的表面，将测得的基板表面积(S₂)相对于测量面积(S₁)的增加率(S₂—S₁)/S₁作为弯曲的特性值算出，用下述标准判断弯曲特性值。

○良好：弯曲特性值为1.5×10^-6以下

×差：弯曲特性值大于1.5×10^-6

测量方法的详细情况如下所述。图2—a表示表面形状测量装置。测量装置由固定的激光变位计3(LT—9030M，キ—エンス社制造)与X—Y自动平台2(オ—トステ—ジ)(コムス社制造)构成。在自动平台上设置基板1，设定测量范围4[X_L×Y_L]。通过在自动平台的X方向移动，使激光变位计进行扫描，以测量节距X_P测量基板表面的高度。通过在每个节距Y_P实施该扫描，得到X_P、Y_P(图2—b)间隔的基板的表面形状数据。在该测量中，将X_L及Y_L设定为50mm、Xp及Yp设定为0.5mm进行测量。

图3—a表示出以规定的范围测量的基板表面5。为了计算测量的基板形状的表面积，求出由相邻的4个测量点构成的要素的面积。测量表面的局部部分6放大后示于图3—b。在由相邻4点构成的要素7中，设定基准点7a，算出X_P侧的点7b与基准点的高度差Z_X从而算出7b相对于基准点的向量(X_P、0、Z_X)，算出Y_P侧的点7c与基准点的高度差Z_Y从而算出7c相对于基准点的向量(0、Y_P、Z_Y)。该两向量所形成的平面的面积与要素7的面积近似，通过求出外积的大小得到面积。对构成测量表面的各要素，采用同样的方法求出面积，通过算出它们的总和，得到测量的基板的表面积(S₂)。测量的表面形状愈平坦，所得到的表面积与测量面积X_L×Y_L愈接近，从算出的表面积(S₂)减去测量面积(S₁)，算出伴随着凹凸的表面积增加量。用表面积增加量(S₂—S₁)除以测量面积(S₁)得到的正规值作为弯曲特性值。

(c)平均线膨胀系数

采用SEIKO电子(株)制造的TMA/SS6000型热应力变形测量装置，在氮气环境下以每分钟5℃的比例升温，在荷重5g、拉伸模式下，进行测量，算出规定温度范围中的平均线膨胀系数。

(d)耐热性

采用SEIKO电子(株)制造的DNS210型动态粘弹性测量装置，把1Hz的tanδ的最大值作为玻璃化转变温度(Tg)。

(e)透光率

采用分光光度计U3200(岛津制作所制造)，测量400nm的全光线透过率。

(f)光学各向异性

采用偏光显微镜在形成交叉尼科尔状态后，使透明基板在平台上旋转并在透光率最大的位置进行评价。各符号如下所述。

○：良好(观察到透过若干光，但无实用问题)

×：不良(观察到透过很多光，有实用问题)

(g)密封粘接强度

将东芝シリコ—ン制造的密封材料TSE—3337的主剂及固化剂分别50重量份、作为衬垫的触媒化成制造的EPOSTAR—GP—H80(8μmΦ)2重量份放入容器，用三一电机(スリ—ワンモ—タ—)进行预混合，用三辊机进一步进行充分混炼脱泡，得到密封材料。把该密封材料，通过丝网印刷涂布在使实施例及比较例中得到的基板上带有阻挡层的带阻挡层基板上，于40℃进行14分钟预固化。然后，设置另一块基板，作为有效压力施加0.015MPa的压力在基板上贴合使密封材料的幅度为1×30mm，在施加压力的该状态下，于70℃固化30分钟、120℃固化30分钟，得到评价用样品。将所得到的基板切成8mm宽的短片状，用万能拉力机(テンシロン)测量密封材料部分的剥离强度(90°剥离强度)。密封粘接强度及剥离时的密封部周边的裂缝发生状况示于表2。

表2

 

	剥离强度(N/8mm)	密封部周边状态
			实施例1的带阻挡层基板	1.6～4	无变化
实施例2的带阻挡层基板	1.6～4	无变化
			实施例3的带阻挡层基板	1.6～4	无变化
实施例4的带阻挡层基板	1.6～4	无变化
			实施例5的带阻挡层基板	1.6～4	无变化
比较例1的带阻挡层基板	1.6～3	发生破裂

工业实用性

本发明的透明复合片，例如，可适于用作透明板、光学透镜、液晶显示元件用塑料基板、滤色器用基板、有机EL显示元件用塑料基板、太阳能电池基板、接触面板、导光板、光学元件、光导波路、LED密封材料等。

Claims (14)

1.一种透明复合片，其是使含有透明树脂组合物与玻璃填料而成的复合组合物固化而得到，该透明树脂组合物含有下述化学式(1)表示的脂环式环氧树脂和/或下述化学式(2)表示的脂环式环氧树脂、至少1种上述脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的官能团的化合物以及固化剂，

化学式(1)

化学式(2)

上述化学式(2)中，—X—表示—O—、—S—、—SO—、—SO₂—、—CH₂—、—CH(CH₃)—或—C(CH₃)₂—。

2.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，上述脂环式环氧树脂与上述具有能阳离子聚合的官能团的化合物的配合比是99：1～70：30。

3.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，上述具有能阳离子聚合的官能团的化合物含有由具有环氧基的化合物、具有氧杂环丁基的化合物及具有乙烯醚基的化合物所组成的组中选出的1种或2种以上的化合物。

4.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，上述具有能阳离子聚合的官能团的化合物是1分子中具有1个能阳离子聚合的官能团的化合物。

5.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，上述能阳离子聚合的化合物是1分子中至少具有1个能阳离子聚合的官能团以外的极性基团的化合物。

6.按照权利要求5所述的透明复合片，其中，上述极性基团是羟基。

7.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，上述固化剂是含阳离子类固化催化剂的固化剂。

8.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，上述玻璃填料的含量相对于透明复合片是1～90重量％。

9.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，上述玻璃填料是玻璃纤维布。

10.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，上述透明树脂组合物的固化后的折射率与玻璃填料的折射率之差是0.01以下。

11.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，厚度是40～200μm。

12.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，波长400nm下的透光率是80％以上。

13.按照权利要求1所述的透明复合片，其中，30℃～250℃下的平均线膨胀系数是20ppm以下。

14.一种显示元件用基板，其具有权利要求1所述的透明复合片而构成。

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