JP2018199796A - Sealing material composition and sealing material - Google Patents

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Abstract

To provide a sealing material composition having a predetermined thixotropy without adding a thixotropy imparting agent composed of an inorganic filler such as silica and an organic thickener such as amide wax.SOLUTION: A sealing material composition contains one or two or more monofunctional acryl monomers, a photoradical polymerization initiator, and a styrenic elastomer, as essential components, where, a three-dimensional distance calculated from a Hansen solubility parameter of the monofunctional acryl monomer and a Hansen solubility parameter of a soft segment in the styrenic elastomer is set within a predetermined range.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、電子基板等に設けた電子素子等に塗布して硬化することで、前記電子素子等を水分などから保護する柔軟な封止材と、その封止材に硬化させる前の封止材組成物に関する。   The present invention relates to a flexible sealing material that protects the electronic elements and the like from moisture and the like by applying to an electronic element and the like provided on an electronic substrate and the like, and sealing before the sealing material is cured The present invention relates to a material composition.

従来から液状の封止材組成物を基板等に塗布した後、硬化することで電子素子等の被覆、保護に用いられる封止材が知られている。こうしたタイプの封止材は、硬化前の状態が液状であるため電子素子の隙間に流し込み易く、電子素子を確実に覆うことできるというメリットがある一方で、所望の範囲から外に流れ出し易いことから、露出させたい部分までをも覆うおそれがあることが問題となる。また、液状の封止材組成物では、硬化前に異物が付着し易いことや、他の部材に付着して汚すおそれがあるなど、取扱い性の悪さが懸念されている。このような技術については、例えば特開2009−090231号公報(特許文献1)にはディスペンサで塗布した後に光を照射し硬化する液状樹脂材料が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a sealing material used for coating and protecting electronic devices and the like by applying a liquid sealing material composition to a substrate or the like and then curing it is known. Since this type of sealing material is liquid before being cured, it is easy to pour into the gap between the electronic elements, and has the merit that the electronic element can be reliably covered, but it is easy to flow out from the desired range. There is a problem that there is a possibility of covering even a portion to be exposed. Moreover, in a liquid sealing material composition, there exists a concern about the bad handling property, such as a foreign material being easy to adhere before hardening, and there exists a possibility of adhering to another member and becoming dirty. Regarding such a technique, for example, JP 2009-090231 A (Patent Document 1) discloses a liquid resin material that is cured by irradiation with light after being applied by a dispenser.

この特開2009−090231号公報(特許文献1)には、基材上に液状樹脂材料を塗布した際の幅や高さを制御するために、用いる液状樹脂材料の中にシリカ等の無機充填剤やアマイドワックス等の有機増粘剤からなるチキソ性付与剤を0.5〜10質量%含有させたチキソ性の高い液状樹脂材料を開示している。   In JP 2009-090231 A (Patent Document 1), in order to control the width and height when a liquid resin material is applied onto a substrate, inorganic filling such as silica is used in the liquid resin material to be used. Discloses a highly thixotropic liquid resin material containing 0.5 to 10% by mass of a thixotropic agent comprising an organic thickener such as an agent and an amide wax.

特開2009−090231号公報JP 2009-090231 A

ところで、シリカ等の無機充填剤からなるチキソ性付与剤を封止材組成物に添加すると、硬化物が硬くなることや、透明性が低下すること、光硬化性に悪影響を与えることなどが懸念される。一方、アマイドワックス等の有機増粘剤からなるチキソ性付与剤は、添加対象となる樹脂との相性によっては相溶性が問題となり、有機増粘剤のブリードが懸念される。   By the way, when a thixotropic agent comprising an inorganic filler such as silica is added to the encapsulant composition, there is a concern that the cured product becomes hard, transparency is lowered, and photocurability is adversely affected. Is done. On the other hand, the thixotropic agent comprising an organic thickener such as amide wax has a problem of compatibility depending on the compatibility with the resin to be added, and there is a concern about bleeding of the organic thickener.

本発明は上記課題を解決するためになされたものである。すなわち、封止対象となる被着物に塗布したときに、封止材組成物が広がり難くなる程度のチキソ性を有しながら、硬化物が柔軟であり、有機増粘剤のブリードの懸念のない封止材組成物およびその硬化物である封止材を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems. That is, when applied to an adherend to be sealed, the cured product is flexible and there is no concern about bleeding of the organic thickener while having a thixotropy that makes the sealing material composition difficult to spread. It aims at providing the sealing material which is a sealing material composition and its hardened | cured material.

上記目的を達成する本発明の封止材および封止材組成物は以下のとおり構成される。即ち、本発明の封止材組成物は、1又は2以上の単官能アクリルモノマーと、光ラジカル重合開始剤と、スチレン系エラストマと、を含む封止材組成物であって、単官能アクリルモノマーのハンセン溶解度パラメータを(δdlplhl)とし、スチレン系エラストマにおけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータを(δdspshs)としたときに、これらの両溶解度パラメータ(δdlplhl),(δdspshs)から(式1) The encapsulant and the encapsulant composition of the present invention that achieve the above object are configured as follows. That is, the encapsulant composition of the present invention is an encapsulant composition comprising one or more monofunctional acrylic monomers, a radical photopolymerization initiator, and a styrenic elastomer. When the Hansen solubility parameter of (δ dl , δ pl , δ hl ) and the Hansen solubility parameter of the soft segment in the styrene elastomer are (δ ds , δ ps , δ hs ), both of these solubility parameters (δ dl , δ pl , δ hl ), (δ ds , δ ps , δ hs ) (Equation 1)

Figure 2018199796
Figure 2018199796

によって算出されるRaを、単官能アクリルモノマーとスチレン系エラストマの3次元距離Raとすると、前記1又は2以上の単官能アクリルモノマー全体の単官能アクリルモノマーと前記スチレン系エラストマの3次元距離Raが6.4〜7.8であり、前記1又は2以上の単官能アクリルモノマーのうちの少なくとも一の単官能アクリルモノマーと前記スチレン系エラストマの3次元距離Raが7.6以上であり、前記1又は2以上の単官能アクリルモノマーと、前記光ラジカル重合開始剤と、前記スチレン系エラストマの混合物のチキソ比が4.2以上であることを特徴とする封止材組成物である。   Is the three-dimensional distance Ra between the monofunctional acrylic monomer and the styrenic elastomer, and the three-dimensional distance Ra between the monofunctional acrylic monomer as a whole of the one or more monofunctional acrylic monomers and the styrenic elastomer is 6.4 to 7.8, and a three-dimensional distance Ra between at least one monofunctional acrylic monomer among the one or two or more monofunctional acrylic monomers and the styrenic elastomer is 7.6 or more. Alternatively, the encapsulant composition is characterized in that a thixo ratio of a mixture of two or more monofunctional acrylic monomers, the radical photopolymerization initiator, and the styrene elastomer is 4.2 or more.

前記封止材組成物は、1又は2以上の単官能アクリルモノマーと、光ラジカル重合開始剤と、スチレン系エラストマと、を含む封止材組成物であって、単官能アクリルモノマーのハンセン溶解度パラメータを(δdlplhl)とし、スチレン系エラストマにおけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータを(δdspshs)としたときに、これらの両溶解度パラメータ(δdlplhl),(δdspshs)から(式1) The encapsulant composition is an encapsulant composition comprising one or more monofunctional acrylic monomers, a radical photopolymerization initiator, and a styrenic elastomer, wherein the Hansen solubility parameter of the monofunctional acrylic monomer (Δ dl , δ pl , δ hl ) and the Hansen solubility parameter of the soft segment in the styrenic elastomer as (δ ds , δ ps , δ hs ), these two solubility parameters (δ dl , δ pl) , δ hl ), (δ ds , δ ps , δ hs ) (Equation 1)

Figure 2018199796
Figure 2018199796

によって算出されるRaを、単官能アクリルモノマーとスチレン系エラストマの3次元距離Raとすると、前記1又は2以上の単官能アクリルモノマー全体の単官能アクリルモノマーと前記スチレン系エラストマの3次元距離Raが6.4〜7.8であり、前記1又は2以上の単官能アクリルモノマーのうちの少なくとも一の単官能アクリルモノマーと前記スチレン系エラストマの3次元距離Raが7.6以上であるものと構成したため、チキソ性付与剤等を添加することなく、チキソ性の高い封止材組成物を得ることができる。即ち、この封止材組成物は、3次元距離Raが適度に大きな単官能アクリルモノマーを配合し、その組成物の粘性が従来とは異なる様相を示すものとしている。   Is the three-dimensional distance Ra between the monofunctional acrylic monomer and the styrenic elastomer, and the three-dimensional distance Ra between the monofunctional acrylic monomer as a whole of the one or more monofunctional acrylic monomers and the styrenic elastomer is 6.4 to 7.8, and the three-dimensional distance Ra between at least one monofunctional acrylic monomer among the one or two or more monofunctional acrylic monomers and the styrene elastomer is 7.6 or more. Therefore, a highly thixotropic sealing material composition can be obtained without adding a thixotropic agent or the like. That is, this encapsulant composition contains a monofunctional acrylic monomer having an appropriately large three-dimensional distance Ra, and the viscosity of the composition is different from the conventional one.

より具体的には、上記封止材組成物は、その組成物中における必須成分である前記1又は2以上の単官能アクリルモノマーと、前記光ラジカル重合開始剤と、前記スチレン系エラストマの混合物のチキソ比を4.2以上に構成することができる。そのため、チキソ性付与剤等を添加することなく、チキソ比が4.2以上となる高いチキソ性を有する封止材組成物である。   More specifically, the encapsulant composition is a mixture of the one or more monofunctional acrylic monomers that are essential components in the composition, the photo radical polymerization initiator, and the styrene elastomer. The thixo ratio can be configured to be 4.2 or more. Therefore, it is a sealing material composition having high thixotropy in which the thixo ratio is 4.2 or more without adding a thixotropic agent or the like.

従来の技術では、スチレン系エラストマをアクリルモノマーに溶解した封止材組成物において、封止材組成物の機械的強度を高めたり透湿性を低くしたりするために、スチレン系エラストマの濃度を高めることが好ましいとされていた。また、そうした一方で、溶解度パラメータの差が大きくなるアクリルモノマーを用いるとスチレン系エラストマを溶解しない、ともされていた。したがって、こうした考え方に基づけば、スチレン系エラストマの溶解度パラメータと、これを溶かすアクリルモノマーの溶解度パラメータが近い程、溶解性が高いことが予期されるため、溶解度パラメータの数値の近いスチレン系エラストマとアクリルモノマーとを用いることが好適と考えられる。   In the conventional technology, in a sealing material composition in which a styrene elastomer is dissolved in an acrylic monomer, the concentration of the styrene elastomer is increased in order to increase the mechanical strength of the sealing material composition or to reduce moisture permeability. It was considered preferable. On the other hand, it has been said that if an acrylic monomer having a large difference in solubility parameter is used, the styrene elastomer is not dissolved. Therefore, based on this concept, the closer the solubility parameter of the styrene elastomer and the solubility parameter of the acrylic monomer that dissolves the styrene elastomer, the higher the solubility is expected. It is considered preferable to use a monomer.

例えば、特開2008−069302号公報の実施例1には、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体35質量部に、単官能アクリルモノマーとしてイソノニルアクリレート95質量部を含む組成物が開示されている。この組成物における溶解度パラメータの3次元距離Raは6.3となる。また、この例では2−エチル−2−ブチルプロパンジオールジアクリレートを5質量部含むが、これは2官能アクリルモノマーであるため本発明の必須構成要素に該当しないが、これを含めて計算しても3次元距離Raは6.3となる。   For example, Example 1 of JP2008-069302 discloses a composition containing 35 parts by mass of a styrene-isobutylene-styrene block copolymer and 95 parts by mass of isononyl acrylate as a monofunctional acrylic monomer. . The three-dimensional distance Ra of the solubility parameter in this composition is 6.3. In addition, in this example, 5 parts by mass of 2-ethyl-2-butylpropanediol diacrylate is included. However, since this is a bifunctional acrylic monomer, it does not correspond to the essential component of the present invention, but is calculated including this. The three-dimensional distance Ra is 6.3.

また、他の例として、特開2005−154528号公報の実施例1には、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体30質量部に、単官能アクリルモノマーとしてn−ステアリルアクリレート100質量部と、イソボロニルアクリレート8質量部とを含む組成物が開示されている。この組成物における溶解度パラメータの3次元距離Raもまた6.3となる。こうした例からも3次元距離Raが6.4以上となる単官能アクリルモノマーは選定し難いと考えられる。   As another example, in Example 1 of JP-A-2005-154528, 30 parts by mass of a styrene-isobutylene-styrene block copolymer, 100 parts by mass of n-stearyl acrylate as a monofunctional acrylic monomer, A composition comprising 8 parts by weight of boronyl acrylate is disclosed. The three-dimensional distance Ra of the solubility parameter in this composition is also 6.3. From these examples, it is considered difficult to select a monofunctional acrylic monomer having a three-dimensional distance Ra of 6.4 or more.

なお、前記封止材組成物において、1又は2以上の単官能アクリルモノマー全体の単官能アクリルモノマーと前記スチレン系エラストマの3次元距離Raが6.4〜7.8であるが、この1又は2以上の単官能アクリルモノマーのうちの少なくとも1の単官能アクリルモノマーの3次元距離Raは7.6以上である。こうした単官能アクリルモノマーを含まないと所定のチキソ性が得られない場合があるからである。   In addition, in the said sealing material composition, although the three-dimensional distance Ra of the monofunctional acrylic monomer of the whole of 1 or 2 or more monofunctional acrylic monomers and the said styrene-type elastomer is 6.4-7.8, this 1 or The three-dimensional distance Ra of at least one monofunctional acrylic monomer among the two or more monofunctional acrylic monomers is 7.6 or more. This is because a predetermined thixotropy may not be obtained unless such a monofunctional acrylic monomer is included.

前記封止材組成物は、含有するスチレン系エラストマを、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体として構成できる。スチレン系エラストマの中でもスチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体は、イソブチレン骨格を有していることから、耐候性、耐熱性に優れているため、封止材組成物の耐候性、耐熱性を高め、透湿度を低くすることができる。   The sealing material composition can comprise a styrene elastomer contained therein as a styrene-isobutylene-styrene block copolymer. Among styrene-based elastomers, styrene-isobutylene-styrene block copolymers have an isobutylene skeleton, so they are excellent in weather resistance and heat resistance, and thus improve the weather resistance and heat resistance of the encapsulant composition. , Moisture permeability can be lowered.

前記封止材組成物は、前記スチレン系エラストマの全組成物中における配合割合が25質量%以上であるものとして構成できる。前記封止材組成物は、前記スチレン系エラストマの全組成物中における配合割合が25質量%以上としたため、この封止材組成物を硬化して得た封止材の耐候性、耐熱性を高め、さらに機械的強度を高めることができる。   The said sealing material composition can be comprised as a compounding ratio in the whole composition of the said styrene-type elastomer is 25 mass% or more. Since the blending ratio of the sealing material composition in the total composition of the styrene elastomer is 25% by mass or more, the weather resistance and heat resistance of the sealing material obtained by curing the sealing material composition are improved. The mechanical strength can be further increased.

前記封止材組成物は、25℃における粘度が10〜1000Pa・sであるものとして構成できる。前記封止材組成物は、25℃における粘度が10〜1000Pa・sであるため、ディスペンサによって電子素子等の被着物に対して容易に塗布することができる。   The said sealing material composition can be comprised as a thing whose viscosity in 25 degreeC is 10-1000 Pa.s. Since the sealing material composition has a viscosity at 25 ° C. of 10 to 1000 Pa · s, it can be easily applied to an adherend such as an electronic device by a dispenser.

前記封止材組成物は、前記単官能アクリルモノマーにおいて、前記3次元距離Raが7未満の単官能アクリルモノマーと、前記3次元距離Raが9を超える単官能アクリルモノマーと、を含むものとして構成できる。前記封止材組成物は、3次元距離Raが7未満の単官能アクリルモノマーを含むため、スチレン系エラストマの溶解性を高め易くすることができ、3次元距離Raが9を超える単官能アクリルモノマーを含むため、封止材組成物のチキソ性を高め易くすることができる。   The sealing material composition includes the monofunctional acrylic monomer including the monofunctional acrylic monomer having the three-dimensional distance Ra of less than 7 and the monofunctional acrylic monomer having the three-dimensional distance Ra of more than 9. it can. Since the sealing material composition includes a monofunctional acrylic monomer having a three-dimensional distance Ra of less than 7, it is possible to easily increase the solubility of the styrene-based elastomer, and the monofunctional acrylic monomer having a three-dimensional distance Ra of more than 9. Therefore, the thixotropy of the sealing material composition can be easily improved.

前記封止材組成物は、前記単官能アクリルモノマーにおいて、前記3次元距離Raが3以上離れる2以上の単官能アクリルモノマーを含むものとして構成できる。前記封止材組成物は、単官能アクリルモノマーの3次元距離の差が3以上となる複数の単官能アクリルモノマーの混合物を含むため、スチレン系エラストマの溶解性と、封止材組成物のチキソ性を高めることができる。ただし、3次元距離の差が6を超える単官能アクリルモノマーを含む場合には、これら単官能アクリルモノマーどうしが相溶し難くなる場合があり、長期的安定性の観点から、3次元距離の差が6を超える単官能アクリルモノマーの含有は避けることが好ましい。   The said sealing material composition can be comprised as the said monofunctional acrylic monomer containing the 2 or more monofunctional acrylic monomer from which the said three-dimensional distance Ra leaves | separates 3 or more. Since the sealing material composition includes a mixture of a plurality of monofunctional acrylic monomers having a difference in three-dimensional distance of the monofunctional acrylic monomer of 3 or more, the solubility of the styrenic elastomer and the thixotropy of the sealing material composition Can increase the sex. However, when a monofunctional acrylic monomer having a three-dimensional distance difference exceeding 6 is included, it may be difficult for these monofunctional acrylic monomers to be compatible with each other. It is preferable to avoid the inclusion of a monofunctional acrylic monomer having a molecular weight exceeding 6.

そしてまた本発明は、上記何れかの封止材組成物の光ラジカル重合硬化物である封止材として構成できる。本発明の封止材を、上記何れかの封止材組成物の光ラジカル重合硬化物として構成したため、硬化させる前に液だれを起こし難く、また硬化後には柔軟性があり、被着物に対する接着性や、水分などからの保護性に優れている。   And this invention can be comprised as a sealing material which is a radical photocured hardened | cured material of one of the said sealing material compositions. Since the sealing material of the present invention is configured as a photo-radical polymerization cured product of any of the above-described sealing material compositions, it is difficult to cause dripping before being cured, and is flexible after curing and adheres to an adherend. Excellent protection against moisture and moisture.

本発明の封止材組成物は、チキソ性があり液だれし難く、有機増粘剤のブリードの懸念がない。また本発明の封止材は、柔軟性があり、被着物を水分等から保護することができる。   The sealing material composition of the present invention has thixotropy and is difficult to drip, and there is no concern about bleeding of the organic thickener. The sealing material of the present invention is flexible and can protect the adherend from moisture and the like.

<封止材組成物>   <Encapsulant composition>

本発明について実施形態に基づき詳しく説明する。本発明の封止材組成物は、単官能アクリルモノマーと、光ラジカル重合開始剤と、スチレン系エラストマと、を必須成分としている。次には封止材組成物の含有成分について説明する。   The present invention will be described in detail based on embodiments. The sealing material composition of the present invention comprises a monofunctional acrylic monomer, a radical photopolymerization initiator, and a styrene elastomer as essential components. Next, the components contained in the sealing material composition will be described.

スチレン系エラストマ:
スチレン系エラストマは、封止材組成物中では単官能アクリルモノマーに溶解しており、単官能アクリルモノマーを硬化させた後の機械的強度を高めるとともに透湿度を低くする成分である。また、単官能アクリルモノマーと共に封止材にゴム弾性(柔軟性)を付与する成分である。
Styrenic elastomer:
The styrene-based elastomer is a component that dissolves in the monofunctional acrylic monomer in the encapsulant composition, and increases the mechanical strength and lowers the moisture permeability after the monofunctional acrylic monomer is cured. Moreover, it is a component which provides rubber elasticity (flexibility) to a sealing material with a monofunctional acrylic monomer.

封止材にゴム弾性を付与する観点から、スチレン系エラストマの硬度は、JIS K6253規定によるA硬度でA70以下であることが好ましい。硬さをA70以下とすることによって、封止材に柔軟性を与えることができるからである。また、硬さの下限は特に設けないが、A10以上であることが好ましい。過度に柔軟なスチレン系エラストマには可塑剤等の成分が多く含まれていることがあり、実質的にスチレン系エラストマと単官能アクリルモノマー以外の成分の割合が増えてしまい、接着性や封止材としての特性が低下することが懸念されるためである。   From the viewpoint of imparting rubber elasticity to the sealing material, the hardness of the styrene-based elastomer is preferably A70 or less in terms of A hardness according to JIS K6253. It is because a softness | flexibility can be given to a sealing material by making hardness into A70 or less. Moreover, although the minimum of hardness is not provided in particular, it is preferable that it is A10 or more. An excessively flexible styrenic elastomer may contain many components such as plasticizers, which substantially increases the proportion of components other than the styrenic elastomer and the monofunctional acrylic monomer, resulting in adhesion and sealing. This is because there is a concern that the properties as a material may deteriorate.

スチレン系エラストマ単独では固体のため、常温では接着性を有さないが、単官能アクリルモノマーに溶解することで、封止材組成物及び封止材中に均一に分散させている。   Since the styrene elastomer alone is a solid, it does not have adhesiveness at room temperature, but is uniformly dispersed in the encapsulant composition and the encapsulant by dissolving in the monofunctional acrylic monomer.

スチレン系エラストマの添加量は、封止材組成物中25〜45質量%であることが好ましく、25〜35質量%であることがより好ましい。スチレン系エラストマの配合が25質量%未満である場合には、機械的強度が低くなるおそれがある。一方で45質量%を超えると、封止材組成物の粘度が高くなり、塗布が困難になるおそれがある。35質量%以下であれば流動性が好適であり塗布し易い。   The addition amount of the styrene-based elastomer is preferably 25 to 45% by mass in the sealing material composition, and more preferably 25 to 35% by mass. If the blend of styrene elastomer is less than 25% by mass, the mechanical strength may be lowered. On the other hand, when it exceeds 45 mass%, the viscosity of the encapsulant composition is increased, and application may be difficult. If it is 35 mass% or less, fluidity | liquidity is suitable and it is easy to apply | coat.

スチレン系エラストマの具体例としては、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン−エチレンプロピレン−スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体(SIBS)を例示することができる。   Specific examples of the styrene elastomer include styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), styrene-ethylenebutylene-styrene block copolymer (SEBS), and styrene. -Ethylene propylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-isobutylene-styrene block copolymer (SIBS) can be illustrated.

これらのスチレン系エラストマの中では、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体を用いることが好ましい。スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体は、イソブチレン骨格を有していることから、耐候性、耐熱性に優れるとともに、特に透湿度を低くすることができるからである。   Among these styrene elastomers, it is preferable to use a styrene-isobutylene-styrene block copolymer. This is because the styrene-isobutylene-styrene block copolymer has an isobutylene skeleton, so that it has excellent weather resistance and heat resistance, and in particular, can reduce moisture permeability.

本発明の封止材組成物の確定において、スチレン系エラストマにおけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータ(δdspshs)が重要となる。 In determining the sealing material composition of the present invention, the Hansen solubility parameters (δ ds , δ ps , δ hs ) of the soft segment in the styrene elastomer are important.

ハンセン溶解度パラメータは、ハンセンが提唱しているパラメータであり、ヒルデブランドが提唱した溶解度パラメータ(δ)を3成分に分けたものである。前記ヒルデブランドの溶解度パラメータ(δ)と、ハンセン溶解度パラメータ(δ)は以下の関係がある。 The Hansen solubility parameter is a parameter proposed by Hansen, and the solubility parameter (δ t ) proposed by Hildebrand is divided into three components. The Hildebrand solubility parameter (δ t ) and the Hansen solubility parameter (δ d , δ p , δ h ) have the following relationship.

δ =δ +δ +δ ・・・(式2) δ t 2 = δ d 2 + δ p 2 + δ h 2 (Expression 2)

上記(式2)において、δはLondon分散力項、δは双極子間力項、δは水素結合力項である。また、ハンセン溶解度パラメータは物質固有の値であり、化学構造や組成比から算出することができ、この値が近いものどうしほど、互いに相溶しやすいことが知られている。 In the above (Formula 2), δ d is a London dispersion force term, δ p is a dipole force term, and δ h is a hydrogen bond force term. The Hansen solubility parameter is a value unique to a substance and can be calculated from the chemical structure and composition ratio. It is known that the closer the values, the more compatible each other.

以下に具体的に示す溶解度パラメータ(δ)は、van Krevelen & Hoftyzer法を用いて化学構造から算出した値である(D.W.van Krevelen et al, Properties of Polymers 2nd Edition,(1976))。また、ハンセン溶解度パラメータについて記載した文献がある(Hansen Solubility Parameters: A User's Handbook, Second Edition (2007)、Charles M. Hansen 著)。 The solubility parameters (δ d , δ p , δ h ) specifically shown below are values calculated from the chemical structure using van Krevelen & Hoftyzer method (DWvan Krevelen et al, Properties of Polymers 2nd Edition, (1976 )). There is also a document describing Hansen solubility parameters (Hansen Solubility Parameters: A User's Handbook, Second Edition (2007), by Charles M. Hansen).

スチレン系エラストマにおけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータ(δdspshs)の算出は、ソフトセグメントの単位構造に着目して行う。ソフトセグメントの単位構造としては、ブタジエン構造、イソプレン構造、エチレン−ブチレン構造、エチレン−プロピレン構造、イソブチレン構造があるので、これらについてハンセン溶解度パラメータを計算する。ただし、このとき二重結合は開裂したものとして計算する。計算結果の一例を示すと、ブタジエン構造(δds=16.0、δps=0、δhs=0)、イソプレン構造(δds=15.8、δps=0、δhs=0)、エチレン−ブチレン構造(δds=16.9、δps=0、δhs=0)、エチレン−プロピレン構造(δds=16.1、δps=0、δhs=0)、イソブチレン構造(δds=17.1、δps=0、δhs=0)となる。スチレン系エラストマがスチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体であれば、そのソフトセグメントの単位構造はイソブチレンとなるから、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体におけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータは、δds=17.1、δps=0、δhs=0となる。 The calculation of the Hansen solubility parameters (δ ds , δ ps , δ hs ) of the soft segment in the styrene elastomer is performed by paying attention to the unit structure of the soft segment. The unit structure of the soft segment includes a butadiene structure, an isoprene structure, an ethylene-butylene structure, an ethylene-propylene structure, and an isobutylene structure, and Hansen solubility parameters are calculated for these. However, at this time, the double bond is calculated as cleaved. An example of the calculation result is as follows: butadiene structure (δ ds = 16.0, δ ps = 0, δ hs = 0), isoprene structure (δ ds = 15.8, δ ps = 0, δ hs = 0), Ethylene-butylene structure (δ ds = 16.9, δ ps = 0, δ hs = 0), ethylene-propylene structure (δ ds = 16.1, δ ps = 0, δ hs = 0), isobutylene structure (δ ds = 17.1, δ ps = 0, δ hs = 0). If the styrene-based elastomer is a styrene-isobutylene-styrene block copolymer, the unit structure of the soft segment is isobutylene. Therefore, the Hansen solubility parameter of the soft segment in the styrene-isobutylene-styrene block copolymer is δ ds = 17.1, δ ps = 0, δ hs = 0.

単官能アクリルモノマー:
単官能アクリルモノマーは、スチレン系エラストマを溶解させ、封止材組成物および封止材中に均一に混合するための成分であり、封止材組成物の硬化と共に封止材を電子素子や基板に固着し、防水性等を発現するための成分でもある。また、この単官能アクリルモノマーは、硬化前は低粘度の液体であり、光ラジカル反応により硬化する成分である。
Monofunctional acrylic monomer:
The monofunctional acrylic monomer is a component for dissolving the styrene-based elastomer and mixing it uniformly in the encapsulant composition and the encapsulant. It is also a component for adhering to water and developing waterproofness. The monofunctional acrylic monomer is a low-viscosity liquid before curing, and is a component that cures by a photoradical reaction.

単官能アクリルモノマーには、単官能(メタ)アクリル酸エステルモノマーの他にも単官能(メタ)アクリルアミド系モノマーを含む。また、より詳しくは、脂肪族アクリル酸エステルモノマー、脂環式アクリル酸エステルモノマー、エーテル系アクリル酸エステルモノマー、環状エーテル系アクリル酸エステルアクリルモノマー、水酸基含有アクリル酸エステルモノマー、芳香族系アクリル酸エステルモノマー、カルボキシル基含有アクリル酸エステルモノマー、アクリルアミド系モノマー、脂肪族メタクリル酸エステルモノマー、脂環式メタクリル酸エステルモノマー、エーテル系メタクリル酸エステルモノマー、環状エーテル系メタクリル酸エステルアクリルモノマー、水酸基含有メタクリル酸エステルモノマー、芳香族系メタクリル酸エステルモノマー、カルボキシル基含有メタクリル酸エステルモノマー、メタクリルアミド系モノマーなどを含む。また、脂環式アクリル酸エステルモノマーと、脂肪族アクリル酸エステルモノマーとを併用することが好ましい。脂環式アクリル酸エステルモノマーを配合することで、封止材の接着力を高めつつ、封止材を剥したときに糊残りを少なくすることができる。また、硬化後の封止材を強靭にして引張強さを高める効果がある。加えて、この成分の割合を多くすると防湿性と透明性を高めることができる。   The monofunctional acrylic monomer includes a monofunctional (meth) acrylamide monomer in addition to the monofunctional (meth) acrylic acid ester monomer. More specifically, aliphatic acrylate monomers, alicyclic acrylate monomers, ether acrylate monomers, cyclic ether acrylate monomers, hydroxyl group-containing acrylate monomers, aromatic acrylate esters. Monomers, carboxyl group-containing acrylate monomers, acrylamide monomers, aliphatic methacrylate monomers, alicyclic methacrylate monomers, ether methacrylate monomers, cyclic ether methacrylate monomers, hydroxyl group-containing methacrylate esters Monomers, aromatic methacrylate monomers, carboxyl group-containing methacrylate monomers, methacrylamide monomers, and the like. Moreover, it is preferable to use together an alicyclic acrylate monomer and an aliphatic acrylate monomer. By blending the alicyclic acrylate monomer, the adhesive residue of the sealing material can be increased and the adhesive residue can be reduced when the sealing material is peeled off. Moreover, there exists an effect which makes the sealing material after hardening tough and raises tensile strength. In addition, when the proportion of this component is increased, moisture resistance and transparency can be improved.

上記例の中で、脂肪族アクリル酸エステルモノマーは、封止材の柔軟性を高め、切断時伸びを大きく向上させることができる。また、スチレン系エラストマの溶解性を高めることができる。脂肪族アクリル酸エステルモノマーの具体的としては、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、デシルアクリレート、イソデシルアクリレートなどの脂肪族炭化水素系アクリルモノマー等を挙げることができる。ラウリルアクリレートは、スチレン系エラストマの溶解性に非常に優れており、柔軟性にも優れていることから好ましい。   Among the above examples, the aliphatic acrylate monomer can increase the flexibility of the encapsulant and greatly improve the elongation at break. Moreover, the solubility of a styrene-type elastomer can be improved. Specific examples of the aliphatic acrylate monomer include aliphatic hydrocarbon acrylic monomers such as lauryl acrylate, stearyl acrylate, isostearyl acrylate, decyl acrylate, and isodecyl acrylate. Lauryl acrylate is preferable because it is very excellent in solubility of styrene-based elastomers and is excellent in flexibility.

脂環式アクリル酸エステルモノマーとしては、イソボロニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、3,3,5−トリメチルシクロヘキシルアクリレート、4−tert−ブチルシクロヘキシルアクリレート等を挙げることができる。   Examples of alicyclic acrylate monomers include isobornyl acrylate, cyclohexyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate, 3,3,5-trimethylcyclohexyl acrylate, 4-tert-butylcyclohexyl acrylate, and the like. Can be mentioned.

エーテル系アクリル酸エステルモノマーとしては、ブトキシエチルアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、2−エチルヘキシルジグリコールアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル、ノニルフェノールエチレンオキシド変性アクリレート等を挙げることができる。   Examples of ether-based acrylate monomers include butoxyethyl acrylate, ethoxydiethylene glycol acrylate, phenoxyethyl acrylate, phenoxydiethylene glycol acrylate, 2-ethylhexyl diglycol acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether, and nonylphenol ethylene oxide modified acrylate. .

環状エーテル系アクリル酸エステルモノマーとしては、テトラヒドロフルフリルアクリレート等を挙げることができる。   Examples of the cyclic ether acrylate monomer include tetrahydrofurfuryl acrylate.

水酸基含有アクリル酸エステルモノマーとしては、1、4−シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート等を挙げることができる。   Examples of the hydroxyl group-containing acrylic acid ester monomer include 1,4-cyclohexanedimethanol monoacrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, and the like.

芳香族系アクリル酸エステルモノマーとしては、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、ノニルフェノールエチレンオキシド変性アクリレート、ベンジルアクリレート等を挙げることができる。   Examples of aromatic acrylate monomers include phenoxyethyl acrylate, phenoxydiethylene glycol acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, nonylphenol ethylene oxide-modified acrylate, benzyl acrylate, and the like.

カルボキル基含有アクリル酸エステルモノマーとしては、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノアクリレート、2−アクリロイロキシエチルコハク酸、2−アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸等を挙げることができる。   Examples of the carboxyl group-containing acrylic acid ester monomer include ω-carboxy-polycaprolactone monoacrylate, 2-acryloyloxyethyl succinic acid, 2-acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, and the like.

アクリルアミド系モノマーとしては、アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミド、アクロイルモルフォリン等を挙げることができる。   Examples of acrylamide monomers include acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-diethylacrylamide, hydroxyethylacrylamide, acroylmorpholine, and the like.

本発明の封止材組成物の確定において、単官能アクリルモノマーのハンセン溶解度パラメータ(δdlplhl)も重要となる。単官能アクリルモノマーのハンセン溶解度パラメータも物質固有の値であり、化学構造や組成比から一の単官能アクリルモノマーが決まれば、そのハンセン溶解度パラメータ(δdlplhl)も算出することができる。 In determining the encapsulant composition of the present invention, the Hansen solubility parameters (δ dl , δ pl , δ hl ) of the monofunctional acrylic monomer are also important. The Hansen solubility parameter of the monofunctional acrylic monomer is also a substance-specific value. If one monofunctional acrylic monomer is determined from the chemical structure and composition ratio, the Hansen solubility parameter (δ dl , δ pl , δ hl ) should also be calculated. Can do.

単官能アクリルモノマーが単一でなく、2以上の単官能アクリルモノマーの混合物であるときのハンセン溶解度パラメータは、各単官能アクリルモノマーの比率を体積%で表し、その比率を各単官能アクリルモノマーのハンセン溶解度パラメータに乗じたものを合算して算出する。例えば、単官能アクリルモノマー1(溶解度パラメータ(δd1p1h1))が30体積%、単官能アクリルモノマー2(溶解度パラメータ(δd2p2h2))が70体積%の混合物の溶解度パラメータ(δdMpMhM))は以下となる。 When the monofunctional acrylic monomer is not single but is a mixture of two or more monofunctional acrylic monomers, the Hansen solubility parameter represents the ratio of each monofunctional acrylic monomer in volume%, and the ratio is expressed as the ratio of each monofunctional acrylic monomer. Calculated by adding the Hansen solubility parameter. For example, the monofunctional acrylic monomer 1 (solubility parameters (δ d1 , δ p1 , δ h1 )) is 30% by volume, and the monofunctional acrylic monomer 2 (solubility parameters (δ d2 , δ p2 , δ h2 )) is 70% by volume. The solubility parameters of the mixture (δ dM , δ pM , δ hM )) are as follows:

δdM=0.3×δd1+0.7×δd2
δpM=0.3×δp1+0.7×δp2
δhM=0.3×δh1+0.7×δh2
δ dM = 0.3 × δ d1 + 0.7 × δ d2
δ pM = 0.3 × δ p1 + 0.7 × δ p2
δ hM = 0.3 × δ h1 + 0.7 × δ h2

本発明の封止材組成物の確定では、上述のスチレン系エラストマにおけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータ(δdspshs)と、単官能アクリルモノマーのハンセン溶解度パラメータ(δdlplhl)に基づき、(式1)によって3次元距離Raを算出する。本明細書および請求の範囲では、称呼の便宜上、こうして求めた3次元距離Raを、単官能アクリルモノマーとスチレン系エラストマの3次元距離Raや、単に3次元距離Raとも言うものとする。 In the determination of the sealing material composition of the present invention, the Hansen solubility parameter (δ ds , δ ps , δ hs ) of the soft segment in the styrene elastomer and the Hansen solubility parameter (δ dl , δ pl ) of the monofunctional acrylic monomer are determined. , δ hl ), the three-dimensional distance Ra is calculated by (Equation 1). In the present specification and claims, for convenience of naming, the three-dimensional distance Ra thus determined is also referred to as a three-dimensional distance Ra between a monofunctional acrylic monomer and a styrene elastomer, or simply a three-dimensional distance Ra.

Figure 2018199796
Figure 2018199796

そして、本発明では、この3次元距離Raが6.4〜7.8の範囲内となるようなスチレン系エラストマと単官能アクリルモノマーとの組合せを用いる。そして、単官能アクリルモノマーが2以上の単官能アクリルモノマーの混合物であるときは、そのうちの少なくとも一の単官能アクリルモノマーにおける3次元距離Raは7.6以上である。   In the present invention, a combination of a styrenic elastomer and a monofunctional acrylic monomer is used so that the three-dimensional distance Ra is in the range of 6.4 to 7.8. When the monofunctional acrylic monomer is a mixture of two or more monofunctional acrylic monomers, the three-dimensional distance Ra in at least one of the monofunctional acrylic monomers is 7.6 or more.

3次元距離Raが6.4未満では、スチレン系エラストマを良く溶かし高濃度に配合できる半面、チキソ性が低くなるおそれがある。一方、3次元距離Raが7.8を超えると、スチレン系エラストマが単官能アクリルモノマーに溶解しないか、あるいは所定濃度まで溶解させることができなくなるおそれがある。   If the three-dimensional distance Ra is less than 6.4, the styrene elastomer can be dissolved well and blended at a high concentration, but the thixotropy may be lowered. On the other hand, if the three-dimensional distance Ra exceeds 7.8, the styrenic elastomer may not be dissolved in the monofunctional acrylic monomer or may not be dissolved to a predetermined concentration.

上記単官能アクリルモノマーの種類の違いによる3次元距離の傾向について説明する。脂肪族アクリル酸エステルモノマーは、3次元距離Raが比較的小さい傾向がある。脂環式アクリル酸エステルモノマーは、3次元距離Raが中程度のものが多い。エーテル系アクリル酸エステルモノマーは、3次元距離Raが7.8を超えて大きくなるものが多い。環状エーテル系アクリル酸エステルモノマーもまた3次元距離Raが大きくなるものが多い。水酸基含有アクリル酸エステルモノマーは、3次元距離Raが極めて大きくなるものが多い。芳香族系アクリル酸エステルモノマーは、3次元距離Raも比較的大きなものが多い。カルボキル基含有アクリル酸エステルモノマーは、3次元距離Raが極めて大きくなるものが多い。アクリルアミド系モノマーは、3次元距離Raがやや大きなものから極めて大きなものがある。   The tendency of the three-dimensional distance depending on the kind of the monofunctional acrylic monomer will be described. Aliphatic acrylate monomers tend to have a relatively small three-dimensional distance Ra. Many alicyclic acrylate monomers have a medium three-dimensional distance Ra. Many ether-based acrylate monomers have a three-dimensional distance Ra exceeding 7.8. Many cyclic ether acrylate monomers also have a large three-dimensional distance Ra. Many hydroxyl group-containing acrylic acid ester monomers have an extremely large three-dimensional distance Ra. Aromatic acrylic acid ester monomers often have a relatively large three-dimensional distance Ra. Carboxyl group-containing acrylate monomers often have very large three-dimensional distances Ra. Acrylamide monomers include those having a slightly large three-dimensional distance Ra to extremely large ones.

上記単官能アクリルモノマーのうち、ラウリルアクリレートやステアリルアクリレートは単独で用いると、スチレン系エラストマを良く溶かし高濃度に配合できる半面、チキソ性が低くなり易い。芳香族系アクリル酸エステルモノマーやアクリルアミド系モノマーは、他の単官能アクリルモノマーと混合することで、効果的にチキソ性を高め易い。   Among the monofunctional acrylic monomers, when lauryl acrylate or stearyl acrylate is used alone, the styrene elastomer can be well dissolved and blended at a high concentration, but the thixotropy tends to be low. Aromatic acrylic ester monomers and acrylamide monomers can be effectively mixed with other monofunctional acrylic monomers to effectively improve thixotropy.

個々の単官能アクリルモノマーとソフトセグメントの単位構造がイソブチレンであるスチレン系エラストマの3次元距離Raの一例を示すと次のとおりである。なお、IBはイソブチレンの略称である。
ラウリルアクリレート(δdl=16.0、δpl=1.8、δhl=5.1)IBとの3次元距離=5.8
ステアリルアクリレート(δdl=14.8、δpl=1.2、δhl=4.2)IBとの3次元距離=6.3
デシルアクリレート(δdl=16.8、δpl=2.1、δhl=5.5)IBとの3次元距離=6.0
An example of the three-dimensional distance Ra of the styrene elastomer in which the unit structure of each monofunctional acrylic monomer and soft segment is isobutylene is as follows. Note that IB is an abbreviation for isobutylene.
Lauryl acrylate (δ dl = 16.0, δ pl = 1.8, δ hl = 5.1) Three-dimensional distance from IB = 5.8
Stearyl acrylate (δ dl = 14.8, δ pl = 1.2, δ hl = 4.2) Three-dimensional distance with IB = 6.3
Decyl acrylate (δ dl = 16.8, δ pl = 2.1, δ hl = 5.5) Three-dimensional distance with IB = 6.0

イソボロニルアクリレート(δdl=15.6、δpl=2.3、δhl=5.8)IBとの3次元距離=6.9
シクロヘキシルアクリレート(δdl=17.8、δpl=3.1、δhl=6.7)IBとの3次元距離=7.5
ジシクロペンタニルアクリレート(δdl=15.9、δpl=2.5、δhl=6.0)IBとの3次元距離=6.9
ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート(δdl=15.9、δpl=2.8、δhl=6.6)IBとの3次元距離=7.6
Three-dimensional distance with IB of isobornyl acrylate (δ dl = 15.6, δ pl = 2.3, δ hl = 5.8) = 6.9
Cyclohexyl acrylate (δ dl = 17.8, δ pl = 3.1, δ hl = 6.7) Three-dimensional distance with IB = 7.5
Three-dimensional distance with dicyclopentanyl acrylate (δ dl = 15.9, δ pl = 2.5, δ hl = 6.0) IB = 6.9
Dicyclopentenyloxyethyl acrylate (δ dl = 15.9, δ pl = 2.8, δ hl = 6.6) Three-dimensional distance to IB = 7.6

エトキシジエチレングリコールアクリレート(δdl=17.1、δpl=4.3、δhl=8.7)IBとの3次元距離=9.7
2−エチルヘキシルジグリコールアクリレート(δdl=17.7、δpl=2.9、δhl=7.1)IBとの3次元距離=7.8
ブトキシエチルアクリレート(δdl=15.8、δpl=3.5、δhl=7.4)IBとの3次元距離=8.6
フェノキシエチルアクリレート(δdl=18.7、δpl=3.7、δhl=7.6)IBとの3次元距離=9.1
4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル(δdl=16.3、δpl=4.0、δhl=8.3)IBとの3次元距離=9.3
Ethoxydiethylene glycol acrylate (δ dl = 17.1, δ pl = 4.3, δ hl = 8.7) Three-dimensional distance from IB = 9.7
2-ethylhexyl diglycol acrylate (δ dl = 17.7, δ pl = 2.9, δ hl = 7.1) three-dimensional distance to IB = 7.8
Butoxyethyl acrylate (δ dl = 15.8, δ pl = 3.5, δ hl = 7.4) Three-dimensional distance from IB = 8.6
Three-dimensional distance from phenoxyethyl acrylate (δ dl = 18.7, δ pl = 3.7, δ hl = 7.6) IB = 9.1
4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether (δ dl = 16.3, δ pl = 4.0, δ hl = 8.3) Three-dimensional distance from IB = 9.3

テトラヒドロフルフリルアクリレート(δdl=16.7、δpl=4.3、δhl=8.3)IBとの3次元距離=9.4 Tetrahydrofurfuryl acrylate (δ dl = 16.7, δ pl = 4.3, δ hl = 8.3) Three-dimensional distance with IB = 9.4

1、4−シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート(δdl=16.9、δpl=3.7、δhl=12.0)IBとの3次元距離=12.6
2−ヒドロキシブチルアクリレート(δdl=16.2、δpl=5.1、δhl=14.0)IBとの3次元距離=15.0
2−ヒドロキシプロピルアクリレート(δdl=16.0、δpl=5.7、δhl=14.8)IBとの3次元距離=16.0
2−ヒドロキシエチルアクリレート(δdl=17.7、δpl=7.1、δhl=16.6)IBとの3次元距離=18.1
1,4-cyclohexanedimethanol monoacrylate (δ dl = 16.9, δ pl = 3.7, δ hl = 12.0) three-dimensional distance from IB = 12.6
2-hydroxybutyl acrylate (δ dl = 16.2, δ pl = 5.1, δ hl = 14.0) Three-dimensional distance with IB = 15.0
2-hydroxypropyl acrylate (δ dl = 16.0, δ pl = 5.7, δ hl = 14.8) three-dimensional distance with IB = 16.0
2-hydroxyethyl acrylate (δ dl = 17.7, δ pl = 7.1, δ hl = 16.6) Three-dimensional distance with IB = 18.1

ベンジルアクリレート(δdl=18.8、δpl=3.3、δhl=6.8)IBとの3次元距離=8.3 Three-dimensional distance with benzyl acrylate (δ dl = 18.8, δ pl = 3.3, δ hl = 6.8) IB = 8.3

2−アクリロイロキシエチルコハク酸(δdl=17.1、δpl=4.6、δhl=11.7)IBとの3次元距離=12.6 2-acryloyloxyethyl succinic acid (δ dl = 17.1, δ pl = 4.6, δ hl = 11.7) three-dimensional distance from IB = 12.6

アクリルアミド(δdl=18.5、δpl=12.2、δhl=12.8)IBとの3次元距離=17.9
N,N−ジメチルアクリルアミド(δdl=17.1、δpl=10.8、δhl=8.3)IBとの3次元距離=13.6
N,N−ジエチルアクリルアミド(δdl=16.7、δpl=8.1、δhl=7.1)IBとの3次元距離=10.8
ヒドロキシエチルアクリルアミド(δdl=17.5、δpl=9.2、δhl=15.6)IBとの3次元距離=18.1
アクロイルモルフォリン(δdl=18.1、δpl=9.4、δhl=8.9)IBとの3次元距離=13.1
Three-dimensional distance to acrylamide (δ dl = 18.5, δ pl = 12.2, δ hl = 12.8) IB = 17.9
N, N-dimethylacrylamide (δ dl = 17.1, δ pl = 10.8, δ hl = 8.3) Three-dimensional distance to IB = 13.6
N, N-diethylacrylamide (δ dl = 16.7, δ pl = 8.1, δ hl = 7.1) 3D distance from IB = 10.8
Three-dimensional distance of hydroxyethyl acrylamide (δ dl = 17.5, δ pl = 9.2, δ hl = 15.6) IB = 18.1
Acroylmorpholine (δ dl = 18.1, δ pl = 9.4, δ hl = 8.9) 3D distance from IB = 13.1

単官能アクリルモノマーは、単一の単官能アクリルモノマーを用いることもできるが、複数の単官能アクリルモノマーを混合して用いることが好ましい。単一の単官能アクリルモノマーではスチレン系エラストマを溶解できない場合や、上述した3次元距離の値で示すように、好ましいとする6.4〜7.8の範囲に入らないものであっても他の単官能アクリルモノマーと混合することでこれらの不具合を解消できるからである。また、複数の異なる溶解度パラメータを有する単官能アクリルモノマーを混合することで、スチレン系エラストマの溶解性と高いチキソ性のバランスの良さをよりいっそう高めることができるからである。   As the monofunctional acrylic monomer, a single monofunctional acrylic monomer can be used, but it is preferable to use a mixture of a plurality of monofunctional acrylic monomers. A single monofunctional acrylic monomer may not dissolve the styrene-based elastomer, or may be one that does not fall within the preferred range of 6.4 to 7.8 as indicated by the above-mentioned three-dimensional distance value. This is because these problems can be solved by mixing with the monofunctional acrylic monomer. Moreover, it is because the good balance of the solubility of styrene-type elastomer and high thixotropy can be improved further by mixing the monofunctional acrylic monomer which has several different solubility parameters.

例えば、3次元距離Raが7未満の単官能アクリルモノマーと、3次元距離Raが9を超える単官能アクリルモノマーとを混合して、3次元距離Raが6.4〜7.8となるように両単官能アクリルモノマーの配合量を調整した混合物を用いることが好ましい。3次元距離Raが同じで、複数の単官能アクリルモノマーの混合物を用いた場合と、単一の単官能アクリルモノマーを用いた場合とを比較すると、混合物の場合は、3次元距離Raが7未満の単官能アクリルモノマーを含むため、スチレン系エラストマの溶解性を高め易く、また3次元距離Raが9を超える単官能アクリルモノマーを含むため、チキソ性をより高め易いという利点がある。   For example, a monofunctional acrylic monomer having a three-dimensional distance Ra of less than 7 and a monofunctional acrylic monomer having a three-dimensional distance Ra of more than 9 are mixed so that the three-dimensional distance Ra is 6.4 to 7.8. It is preferable to use a mixture in which the blending amounts of both monofunctional acrylic monomers are adjusted. Comparing the case where a mixture of a plurality of monofunctional acrylic monomers having the same three-dimensional distance Ra is used and the case of using a single monofunctional acrylic monomer, the three-dimensional distance Ra is less than 7 in the case of a mixture. Since the monofunctional acrylic monomer is included, the solubility of the styrene-based elastomer is easily improved, and the monofunctional acrylic monomer having a three-dimensional distance Ra exceeding 9 is included, so that there is an advantage that the thixotropy is easily increased.

複数の単官能アクリルモノマーを用いる場合には、一の単官能アクリルモノマーのスチレン系エラストマにおけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータとの3次元距離Ra1と、他の一の単官能アクリルモノマーのスチレン系エラストマにおけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータとの3次元距離Ra2との差が、3以上6以下のもので構成することが好ましい。   When a plurality of monofunctional acrylic monomers are used, the three-dimensional distance Ra1 of the Hansen solubility parameter of the soft segment in the styrene elastomer of one monofunctional acrylic monomer and the styrene elastomer of the other monofunctional acrylic monomer The difference from the Hansen solubility parameter of the soft segment to the three-dimensional distance Ra2 is preferably 3 or more and 6 or less.

前記3次元距離の差が3以上の単官能アクリルモノマーの混合物を用いることで、スチレン系エラストマの溶解性をいっそう高め、さらに封止材組成物のチキソ性をより高めることができる。ただし、前記3次元距離の差が6を超える場合には、これら単官能アクリルモノマーどうしが相溶し難くなるため、それらの分離や長期にわたって前記効果を発揮することができないおそれがある。   By using a mixture of monofunctional acrylic monomers having a three-dimensional distance difference of 3 or more, the solubility of the styrenic elastomer can be further enhanced, and the thixotropy of the encapsulant composition can be further enhanced. However, when the difference in the three-dimensional distance exceeds 6, these monofunctional acrylic monomers are difficult to be compatible with each other, so that the above effects may not be exhibited over a long period of time.

単官能アクリルモノマーの添加量は、封止材組成物および封止材中に55〜75質量%であることが好ましい。55質量%未満の場合には、封止材組成物の粘度が高くなりすぎるおそれがあり、75質量%を超えると封止材の機械的強度が低くなるおそれがある。55〜75質量%の中では可能な範囲で少量とすることが好ましい。   It is preferable that the addition amount of a monofunctional acrylic monomer is 55-75 mass% in a sealing material composition and a sealing material. If it is less than 55% by mass, the viscosity of the encapsulant composition may be too high, and if it exceeds 75% by mass, the mechanical strength of the encapsulant may be lowered. In 55-75 mass%, it is preferable to make it a small quantity in the possible range.

2官能以上のアクリルモノマーについては、硬さの調整や、表面タックの低減等の目的で少量配合して用いることができるが本発明の必須成分でない。2官能以上のアクリルモノマーを配合する場合には、封止材組成物および封止材中に5質量%以下であること好ましく、1質量%以下であることがより好ましい。多量に添加すると硬度の上昇や、接着性の低下が懸念されるためである。   The bifunctional or higher acrylic monomer can be used in a small amount for the purpose of adjusting the hardness or reducing the surface tack, but is not an essential component of the present invention. When a bifunctional or higher functional acrylic monomer is blended, the content is preferably 5% by mass or less, more preferably 1% by mass or less in the encapsulant composition and the encapsulant. This is because when added in a large amount, there is a concern about an increase in hardness and a decrease in adhesiveness.

光ラジカル重合開始剤:
光ラジカル重合開始剤は、単官能アクリルモノマーを光反応させて硬化させるものである。封止材組成物を電子素子上に塗布した後、単官能アクリルモノマーを光硬化させることで電子素子に対する接着性を高めた封止材とすることができる。光ラジカル重合開始剤としては、ベンゾフェノン系、チオキサントン系、アセトフェノン系、アシルフォスフィン系等の光重合開始剤を挙げることができる。光ラジカル重合開始剤の添加量は、単官能および2官能以上を含めた全てのアクリルモノマーの合計量100重量部に対して、0.1〜10重量部が好ましく、1〜8重量部がより好ましい。
Photo radical polymerization initiator:
The radical photopolymerization initiator is a substance that is cured by photoreacting a monofunctional acrylic monomer. After apply | coating a sealing material composition on an electronic device, it can be set as the sealing material which improved the adhesiveness with respect to an electronic device by photocuring a monofunctional acrylic monomer. Examples of the photoradical polymerization initiator include benzophenone-based, thioxanthone-based, acetophenone-based, and acylphosphine-based photopolymerization initiators. The addition amount of the photo radical polymerization initiator is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of all acrylic monomers including monofunctional and bifunctional or more preferable.

その他の成分:
本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各種添加剤を適宜配合することができる。例えば、シランカップリング剤や重合禁止剤、消泡剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、充填剤等が挙げられる。
Other ingredients:
Various additives can be appropriately blended without departing from the spirit of the present invention. For example, a silane coupling agent, a polymerization inhibitor, an antifoaming agent, a light stabilizer, an antioxidant, an antistatic agent, a filler and the like can be mentioned.

チキソ性付与剤を添加せずとも所定のチキソ性が得られることを本発明は特徴とするため、チキソ性付与剤を完全に含まないことが好ましい態様ではあるが、封止材組成物又は封止材中にチキソ性付与剤が含まれることを排除するものではない。チキソ性付与剤を含む場合でも多くない方が好ましいため、封止材組成物または封止材中に2質量%未満、より好ましくは0.5質量%未満含ませることもできる。   Since the present invention is characterized in that a predetermined thixotropy can be obtained without adding a thixotropic agent, it is preferable that the thixotropic agent is not completely contained. It does not exclude that a thixotropic agent is contained in the stopping material. Even if it contains a thixotropic agent, it is preferable that it is not much, so it can be contained in the encapsulant composition or encapsulant in an amount of less than 2 mass%, more preferably less than 0.5 mass%.

封止材組成物は、1又は2以上の単官能アクリルモノマーに、光ラジカル重合開始剤と、スチレン系エラストマと、必要により種々の添加剤を混合し、攪拌してスチレン系エラストマを単官能アクリルモノマーに溶解させることで製造できる。   The encapsulant composition is prepared by mixing a radical radical polymerization initiator, a styrenic elastomer, and various additives as necessary with one or more monofunctional acrylic monomers and stirring the styrenic elastomer into the monofunctional acrylic monomer. It can be produced by dissolving in a monomer.

次に封止材組成物の性質について説明する。封止材組成物は、所定のチキソ性を備えた液状組成物である。即ち、液状組成物であることから、電子素子等の被着物に対してディスペンサによる塗布が可能であり、かつチキソ性を備えることから、塗布した範囲内に留まり、その範囲から外に流れ出す液だれを起こし難い。   Next, the properties of the sealing material composition will be described. The sealing material composition is a liquid composition having a predetermined thixotropy. That is, since it is a liquid composition, it can be applied to an adherend such as an electronic device by a dispenser and has thixotropy, so that it stays within the applied range and flows out of the range. It is hard to wake up.

封止材組成物を電子素子等に塗布する観点から、封止材組成物の粘度は、25℃で10〜1000Pa・sとすることが好ましく、20〜300Pa・sとすることがより好ましい。10Pa・s未満の場合には、液だれが生じ易いだけでなく、スチレン系エラストマの含有量が少なく機械的強度や低透湿性が充分でないおそれがある。一方、1000Pa・sを超えると、ディスペンサによる塗布が困難となる。また、20Pa・s以上とするとことで、塗布してから硬化するまでの間の形状保持性が高まり、200Pa・s以下とすることで、より細いニードルを用いた精細なディスペンスが可能となる。なお、上記粘度はB型回転粘度計を用い、回転速度10rpm、測定温度25℃で測定した値とすることができる。   From the viewpoint of applying the sealing material composition to an electronic device or the like, the viscosity of the sealing material composition is preferably 10 to 1000 Pa · s at 25 ° C., more preferably 20 to 300 Pa · s. When the viscosity is less than 10 Pa · s, not only dripping is likely to occur, but the content of styrene-based elastomer is small and the mechanical strength and low moisture permeability may not be sufficient. On the other hand, when it exceeds 1000 Pa · s, application by a dispenser becomes difficult. In addition, when it is 20 Pa · s or more, shape retention is improved from application to curing, and when it is 200 Pa · s or less, fine dispensing using a thinner needle is possible. The viscosity can be a value measured at a rotational speed of 10 rpm and a measurement temperature of 25 ° C. using a B-type rotational viscometer.

粘度は、スチレン系エラストマの分子量や配合量、単官能アクリルモノマーの種類等によって調整することができる。封止材組成物の粘度を低くするためには、3次元距離が7未満で且つ低粘度の単官能アクリルモノマーを用いることが好ましい。この種の単官能アクリルモノマーとしては、ラウリルアクリレートやイソノニルアクリレート等の低粘度の脂肪族単官能アクリルモノマーを挙げることができる。   The viscosity can be adjusted by the molecular weight and blending amount of the styrene elastomer, the kind of monofunctional acrylic monomer, and the like. In order to reduce the viscosity of the sealing material composition, it is preferable to use a monofunctional acrylic monomer having a three-dimensional distance of less than 7 and a low viscosity. Examples of this type of monofunctional acrylic monomer include low-viscosity aliphatic monofunctional acrylic monomers such as lauryl acrylate and isononyl acrylate.

チキソ性は、せん断速度の違いによって粘度が変化する性質である。せん断速度の違いによって粘度も異なるが、せん断速度が遅い場合の高い粘度と、せん断速度が速い場合の低い粘度との比が大きいほどチキソ性が高い。チキソ性が高いほど、塗布が容易である一方で液だれを起こし難くなるため、チキソ性の高さは本発明の特徴の1つである。本発明では、25℃の環境で、回転速度1rpmの条件で測定した粘度と、同温度で回転速度10rpmの条件で測定した粘度の比(粘度(1rpm)/粘度(10rpm))をチキソ比として算出し、これをチキソ性の指標とした。   The thixotropy is a property that the viscosity changes depending on the difference in shear rate. The viscosity varies depending on the shear rate, but the higher the ratio between the high viscosity when the shear rate is low and the low viscosity when the shear rate is high, the higher the thixotropy. The higher the thixotropy is, the easier it is to apply, but the more difficult it is to cause dripping. Therefore, the high thixotropy is one of the features of the present invention. In the present invention, the ratio (viscosity (1 rpm) / viscosity (10 rpm)) of the viscosity measured under the condition of a rotational speed of 1 rpm in the environment of 25 ° C. and the rotational speed of 10 rpm as the thixo ratio. Calculated and used as an index of thixotropy.

封止材組成物が備えるチキソ比は、4.2以上であれば、塗布した封止材組成物が硬化前に広がってしまうことを抑制することができ、本発明の封止材組成物はチキソ比を4.2以上とすることができる。一方、上限は限定するものではないが、概ね20以下とすることが好ましい。   If the thixo ratio of the encapsulant composition is 4.2 or more, the applied encapsulant composition can be prevented from spreading before curing, and the encapsulant composition of the present invention is The thixo ratio can be 4.2 or more. On the other hand, the upper limit is not limited, but is preferably about 20 or less.

こうした本発明の封止材組成物では、塗布後に流動して広がることが起こり難く、塗布した所定範囲内に留めおくことができる。このため、塗布対象の周囲に流れ出て汚染したり、塗布対象上の封止材の厚みが薄くなったりし難いため、被着物に対する所望の保護効果を得ることができる。   Such a sealing material composition of the present invention hardly flows and spreads after the application, and can be kept within a predetermined applied range. For this reason, it is difficult to flow out of the periphery of the application target to be contaminated or to reduce the thickness of the sealing material on the application target, so that a desired protective effect for the adherend can be obtained.

本発明の封止材組成物は、1又は2以上の単官能アクリルモノマーと、光ラジカル重合開始剤と、スチレン系エラストマのみからなるものとすることができ、また、これら以外に種々の成分を含むこととしても、シリカ等の無機充填剤やアマイドワックス等の有機増粘剤からなるチキソ性付与剤を含まないものとすることができる。そのため、硬化物の柔軟性を高めることができるとともに、必要であれば透明性をも高めることができる。また、有機増粘剤のブリードのない封止材組成物とすることができる。   The sealing material composition of the present invention can be composed of only one or two or more monofunctional acrylic monomers, a radical photopolymerization initiator, and a styrene elastomer. Even if it contains, the thixotropic property imparting agent which consists of organic thickeners, such as inorganic fillers, such as a silica, and an amide wax, may not be included. Therefore, the flexibility of the cured product can be increased, and the transparency can be increased if necessary. Moreover, it can be set as the sealing material composition without the bleeding of an organic thickener.

本発明の封止材組成物では、ディスペンサ等で塗布するときは、塗出するときに比較的速いせん断速度となるため低い粘性を示すとともに、塗出した後に被着物に付着すると静止するため高い粘性を示すこととなる。このため、塗布時には高い流動性を示し塗布しやすく、塗布した後は流動性が低く液垂れし難い。よって、硬化させる前に封止材組成物を所定範囲内に留め置くことが容易である。   In the sealing material composition of the present invention, when applied with a dispenser or the like, it exhibits a relatively high shear rate when applied, and thus exhibits a low viscosity. It will show viscosity. For this reason, it shows high fluidity at the time of application and is easy to apply. Therefore, it is easy to keep the encapsulant composition within a predetermined range before curing.

<封止材>   <Encapsulant>

封止材は、封止材組成物中のアクリルモノマーを光硬化させて得られるものである。即ち、電子基板等に設けた電子素子や、金属が露出した部分に封止材組成物を塗布して被着物を覆った後、光照射により封止材組成物を封止材とする。   The sealing material is obtained by photocuring the acrylic monomer in the sealing material composition. That is, an encapsulant composition is applied to an electronic element provided on an electronic substrate or the like or a portion where a metal is exposed to cover an adherend, and then the encapsulant composition is used as an encapsulant by light irradiation.

封止材は、柔軟なゴム状弾性体であり、動的粘弾性測定装置で測定した貯蔵弾性率E’が0.01〜100MPaの範囲であることが好ましい。貯蔵弾性率E’が0.01MPa未満の場合には、機械強度が小さくなるおそれがあり、100MPaを超える場合には、フレキシブル電子基板等のフレキシブル性のある被着物に装着したときに、そのフレキシブル性を損なうおそれがある。   The sealing material is a flexible rubber-like elastic body, and the storage elastic modulus E ′ measured with a dynamic viscoelasticity measuring device is preferably in the range of 0.01 to 100 MPa. If the storage elastic modulus E ′ is less than 0.01 MPa, the mechanical strength may be reduced, and if it exceeds 100 MPa, the flexibility when mounted on a flexible adherend such as a flexible electronic substrate. There is a risk of damage.

こうした封止材は、アクリルモノマーに由来する接着力を備えており、被着物に密着して、異物や水分の侵入を防ぐことができる。   Such a sealing material has an adhesive force derived from an acrylic monomer, and can be in close contact with an adherend to prevent entry of foreign matter and moisture.

封止材としては、封止材組成物を硬化させて得た封止材の他に、封止材組成物の硬化物に補強層を設けたものを封止材とすることもできる。補強層としては、例えば封止材組成物と同種の組成物について硬度を調整して得られたもの、ウレタンフィルムやその他の樹脂フィルム、メッシュなどを挙げることができる。このような補強層を積層する場合には、封止材における電子基板等の被着物と密着させる表面とは反対側の表面に設ける。   As the sealing material, in addition to the sealing material obtained by curing the sealing material composition, a cured material of the sealing material composition provided with a reinforcing layer may be used as the sealing material. Examples of the reinforcing layer include those obtained by adjusting the hardness of the same type of composition as the sealing material composition, urethane films, other resin films, meshes, and the like. When laminating such a reinforcing layer, it is provided on the surface of the sealing material opposite to the surface to be adhered to an adherend such as an electronic substrate.

補強層の設け方としては、封止材組成物となる液状組成物と、補強層となる液状組成物を順番に塗布した後、両者を硬化させて密着する方法や、封止材組成物を塗布した後に補強フィルム等を積層してから封止材組成物を硬化する方法などを採用することができる。この場合には、補強フィルムとしては紫外線を透過する必要があり透明なものが好ましい。   As a method for providing the reinforcing layer, a liquid composition to be a sealing material composition and a liquid composition to be a reinforcing layer are applied in order, and then both are cured and adhered, or a sealing material composition is used. A method of curing a sealing material composition after laminating a reinforcing film or the like after coating can be employed. In this case, the reinforcing film needs to transmit ultraviolet rays and is preferably transparent.

上記実施形態は本発明の例示であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、実施形態の変更または公知技術の付加や、組合せ等を行い得るものであり、それらの技術もまた本発明の範囲に含まれるものである。   The above-described embodiment is an exemplification of the present invention, and modifications of the embodiment, addition of known techniques, combinations, and the like can be made without departing from the spirit of the present invention, and these techniques are also within the scope of the present invention. Is included.

例えば、封止材組成物の硬化手段として、紫外線に限定するものではなく、可視光や電子線等とすることもできる。その場合には、照射するエネルギー線の波長に対応するラジカル発生剤を添加すれば良く、また電子線を照射する場合には直接(メタ)アクリロイル基を活性化することができる。   For example, the curing means for the encapsulant composition is not limited to ultraviolet rays, and may be visible light, electron beam, or the like. In that case, a radical generator corresponding to the wavelength of the energy beam to be irradiated may be added. When the electron beam is irradiated, the (meth) acryloyl group can be directly activated.

次に実施例(比較例)に基づいて本発明をさらに詳しく説明する。次の試料1〜試料13の封止材組成物および封止材を作製した。   Next, the present invention will be described in more detail based on examples (comparative examples). The encapsulant composition and encapsulant of the following samples 1 to 13 were produced.

<試料の作製> <Preparation of sample>

試料1:
単官能アクリルモノマーとして、ラウリルアクリレート(脂肪族アクリル酸エステルモノマー)とイソボロニルアクリレート(脂環式アクリル酸エステルモノマー)を準備し、そこにスチレン系エラストマとして、硬さA25のスチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体(SIBS)を準備した。単官能アクリルモノマーにスチレン系エラストマを添加、24時間攪拌してスチレン系エラストマを単官能アクリルモノマーに溶解した。このときの配合割合は、ラウリルアクリレート35質量%、イソボロニルアクリレート35質量%、スチレン系エラストマ30質量%になるように調整した。そして、単官能アクリルモノマー全質量に対して、光ラジカル重合開始剤である2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オンが5質量%となる質量分を添加して、試料1の封止材組成物を得た。その後、照度600mW/cm、積算光量5000mJ/cmの条件で紫外線を照射して試料1の封止材を得た。
Sample 1:
As monofunctional acrylic monomer, lauryl acrylate (aliphatic acrylate monomer) and isobornyl acrylate (alicyclic acrylate monomer) are prepared, and styrene elastomer is styrene-isobutylene-styrene having a hardness of A25. A block copolymer (SIBS) was prepared. Styrene elastomer was added to the monofunctional acrylic monomer and stirred for 24 hours to dissolve the styrene elastomer in the monofunctional acrylic monomer. The blending ratio at this time was adjusted to be 35% by mass of lauryl acrylate, 35% by mass of isobornyl acrylate, and 30% by mass of styrene elastomer. Then, a mass component in which 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, which is a photoradical polymerization initiator, is 5 mass% is added to the total mass of the monofunctional acrylic monomer, and Sample 1 is added. An encapsulant composition was obtained. Then, the sealing material of sample 1 was obtained by irradiating with ultraviolet rays under the conditions of illuminance of 600 mW / cm 2 and integrated light quantity of 5000 mJ / cm 2 .

試料2〜13:
試料1のスチレン系エラストマと単官能アクリルモノマーを表1、表2に記した種類と配合(質量%)に変更した以外は試料1と同様にして試料2〜13の封止材組成物を作製した。その際に使用した上記以外の単官能アクリルモノマーは、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート(単官能脂環式アクリル酸エステルモノマー)、フェノキシエチルアクリレート(単官能芳香族エーテル系アクリル酸エステルモノマー)、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル(単官能エーテル系アクリル酸エステルモノマー)、N,N−ジエチルアクリルアミド(単官能アクリルアミド系モノマー)、アクロイルモルフォリン(単官能アクリルアミド系モノマー)、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート(単官能水酸基含有アクリル酸エステルモノマー)であり、スチレン系エラストマはスチレン−エチレンプロピレン−スチレンブロック共重合体(SEPS、硬さA36)である。但し、試料11については、表2に記載のスチレン系エラストマと単官能アクリルモノマーの合計100質量部に対して、シリカ(チキソ性付与剤、比表面積が約200m/gの親水性フュームドシリカ)を10質量部添加している。試料2〜13の封止材組成物についても試料1と同様に紫外線を照射して試料2〜13の封止材を得た。
Samples 2-13:
The sealing material compositions of Samples 2 to 13 were prepared in the same manner as Sample 1 except that the styrene elastomer and monofunctional acrylic monomer of Sample 1 were changed to the types and blends (% by mass) shown in Tables 1 and 2. did. Monofunctional acrylic monomers other than those used above were dicyclopentenyloxyethyl acrylate (monofunctional alicyclic acrylate monomer), phenoxyethyl acrylate (monofunctional aromatic ether acrylate monomer), 4- Hydroxybutyl acrylate glycidyl ether (monofunctional ether-based acrylate monomer), N, N-diethylacrylamide (monofunctional acrylamide-based monomer), acroylmorpholine (monofunctional acrylamide-based monomer), 1,4-cyclohexanedimethanol mono It is an acrylate (monofunctional hydroxyl group-containing acrylic ester monomer), and the styrene elastomer is a styrene-ethylenepropylene-styrene block copolymer (SEPS, hardness A36). However, for sample 11, silica (thixotropic agent, hydrophilic fumed silica having a specific surface area of about 200 m 2 / g) with respect to a total of 100 parts by mass of the styrene elastomer and monofunctional acrylic monomer listed in Table 2. 10 parts by mass). The sealing material compositions of Samples 2 to 13 were irradiated with ultraviolet rays in the same manner as Sample 1, and the sealing materials of Samples 2 to 13 were obtained.

Figure 2018199796
Figure 2018199796

Figure 2018199796
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<各種試験と評価>   <Various tests and evaluation>

ハンセン溶解度パラメータと3次元距離Ra:
各試料のスチレン系エラストマのソフトセグメントの溶解度パラメータ(δds、δps、δhs))および各試料の単官能アクリルモノマーのハンセン溶解度パラメータ(δdl、δpl、δhl)は、上述の方法によって算出した。また、上記(式1)に基づいて、それらの3次元距離Raを算出した。これらの結果を表に示す。なお、表には、各試料で用いたスチレン系エラストマに対する単官能アクリルモノマーの1つ1つの3次元距離Raを「単官能アクリルモノマー(単独)」欄に示すとともに、単官能アクリルモノマー全体の3次元距離Raを「単官能アクリルモノマー(混合物)」欄に示した。また、各試料で用いた複数の単官能アクリルモノマーのうち少なくとも一の単官能アクリルモノマーの3次元距離Raが7.6以上となるものがあるか無いかについて、ある場合を「○」、無い場合を「×」として「単独でRa≧7.6の有無」欄に記入した。
Hansen solubility parameter and three-dimensional distance Ra:
The solubility parameters (δ ds , δ ps , δ hs ) of the styrene elastomer soft segment of each sample) and the Hansen solubility parameters (δ dl , δ pl , δ hl ) of the monofunctional acrylic monomer of each sample Calculated by Further, the three-dimensional distance Ra was calculated based on the above (Equation 1). These results are shown in the table. The table shows the three-dimensional distance Ra of each monofunctional acrylic monomer with respect to the styrenic elastomer used in each sample in the “monofunctional acrylic monomer (single)” column, as well as 3 for all monofunctional acrylic monomers. The dimensional distance Ra is shown in the “monofunctional acrylic monomer (mixture)” column. In addition, in some cases, “o” or “no” indicates whether or not there is a three-dimensional distance Ra of at least one monofunctional acrylic monomer of 7.6 or more among a plurality of monofunctional acrylic monomers used in each sample. The case was entered as “x” in the “Existence of Ra ≧ 7.6 alone” column.

スチレン系エラストマ溶解性:
各試料の封止材組成物を攪拌し続け24時間後の性状を確認した。スチレン系エラストマが単官能アクリルモノマーに溶解して全体が液体だったものを「○」、スチレン系エラストマが全く溶解しないか、または膨潤していたものを「×」とした。この結果も表に示す。
Styrenic elastomer solubility:
The properties after 24 hours were confirmed by continuing to stir the encapsulant composition of each sample. “◯” indicates that the styrene-based elastomer was dissolved in the monofunctional acrylic monomer and was entirely liquid, and “X” indicates that the styrene-based elastomer did not dissolve at all or was swollen. The results are also shown in the table.

粘度:
各試料の封止材組成物について、粘度計(BROOK FIELD製回転粘度計DV−E)で、スピンドルNo.14の回転子を用い、回転速度1rpmおよび10rpm、測定温度25℃の条件で粘度を測定した。その結果も表に示す。なお、10rpmで測定した値を各試料の粘度の代表値とするものとする。
viscosity:
About the sealing material composition of each sample, spindle No. was measured with a viscometer (BROOK FIELD's rotational viscometer DV-E). Using 14 rotors, the viscosity was measured under the conditions of rotation speeds of 1 rpm and 10 rpm and a measurement temperature of 25 ° C. The results are also shown in the table. In addition, the value measured at 10 rpm shall be a representative value of the viscosity of each sample.

チキソ比:
上記粘度測定によって得た回転速度1rpmでの粘度と、回転速度10rpmでの粘度の比(粘度(1rpm)/粘度(10rpm))を計算して、チキソ比とした。この結果も表に示す。
Thix ratio:
The ratio of the viscosity at a rotational speed of 1 rpm obtained by the above viscosity measurement and the viscosity at a rotational speed of 10 rpm (viscosity (1 rpm) / viscosity (10 rpm)) was calculated to obtain a thixo ratio. The results are also shown in the table.

可視光透過率:
各試料について、厚み1mmの平板状に封止材を形成し、透過率測定用の試験片とし、紫外可視分光光度計(株式会社島津製作所製「UV−1600」)を使用してこの試験片の平行線透過率を測定した。そして、その測定結果に基づいて波長380nm〜780nmの間の平均透過率を求めた。この結果も表に示す。
Visible light transmittance:
About each sample, a sealing material is formed in a flat plate shape with a thickness of 1 mm to obtain a test piece for transmittance measurement, and this test piece is used using an ultraviolet-visible spectrophotometer (“UV-1600” manufactured by Shimadzu Corporation). The parallel transmittance of was measured. And the average transmittance | permeability between wavelength 380nm -780nm was calculated | required based on the measurement result. The results are also shown in the table.

ゴム硬度:
各試料の封止材について、JIS K6253規定に従ってタイプAデュロメータを用いてその硬度を測定した。この結果も表に示す。
Rubber hardness:
About the sealing material of each sample, the hardness was measured using the type A durometer according to JISK6253 prescription | regulation. The results are also shown in the table.

<試験結果の分析>   <Analysis of test results>

スチレン系エラストマのソフトセグメントの溶解度パラメータと単官能アクリルモノマー混合物の溶解度パラメータとの3次元距離Raが6.3の試料1はチキソ比が2.9であり、同じく3次元距離Raが6.3の試料9はチキソ比が2.1となり、これらはチキソ性の低い組成物となった。一方、3次元距離Raが6.4〜7.8の範囲にあった試料2〜試料7、試料12、試料13はチキソ比が4.2以上でありチキソ性の高い組成物となった。以上のことから、3次元距離Raを6.4〜7.8の範囲に調整すれば、スチレン系エラストマを溶解可能で、且つチキソ比が大きな封止材組成物が得られることがわかった。なお、試料8は3次元距離Raが8.1と高かったがスチレン系エラストマを溶解しなかった。また、試料11は3次元距離Raが6.3と低いにもかかわらずチキソ比は7.7と高くなっているが、チキソ性付与剤を混合した試料であった。   Sample 1 having a three-dimensional distance Ra of 6.3 between the solubility parameter of the soft segment of the styrene-based elastomer and the solubility parameter of the monofunctional acrylic monomer mixture has a thixo ratio of 2.9, and the three-dimensional distance Ra is also 6.3. Sample 9 had a thixo ratio of 2.1, which resulted in a composition with low thixotropy. On the other hand, Sample 2 to Sample 7, Sample 12, and Sample 13 in which the three-dimensional distance Ra was in the range of 6.4 to 7.8 had a thixotropy of 4.2 or more and became a highly thixotropic composition. From the above, it has been found that when the three-dimensional distance Ra is adjusted to the range of 6.4 to 7.8, a sealing material composition capable of dissolving the styrene-based elastomer and having a large thixo ratio can be obtained. Sample 8 had a high three-dimensional distance Ra of 8.1, but did not dissolve the styrene elastomer. Sample 11 was a sample in which a thixotropic agent was mixed, although the thixo ratio was as high as 7.7 although the three-dimensional distance Ra was as low as 6.3.

スチレン系エラストマの種類を、硬さA25のスチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体(SIBS)から、硬さA36のスチレン−エチレンプロピレン−スチレンブロック共重合体(SEPS)に変更した試料9と試料10を見ると、3次元距離Raが6.3の試料9ではチキソ比が2.1と低く、3次元距離Raが6.7の試料10ではチキソ比が7.1と高かった。このことからスチレン系エラストマは、SIBSに限らずSEPSに変えても3次元距離Raとチキソ比の関係は同様の傾向を示すことがわかった。また、この試料10とスチレン系エラストマの添加量が同じ試料4と比較すると、試料4でA12であった硬さが、試料10でA8まで低下していたことから、SIBSに代えてSEPSを用いれば硬さを柔らかくできることがわかった。   Samples 9 and 10 in which the type of styrene elastomer was changed from a styrene-isobutylene-styrene block copolymer (SIBS) having a hardness of A25 to a styrene-ethylenepropylene-styrene block copolymer (SEPS) having a hardness of A36 , The sample 9 having a three-dimensional distance Ra of 6.3 has a low thixo ratio of 2.1, and the sample 10 having a three-dimensional distance Ra of 6.7 has a high thixo ratio of 7.1. From this, it has been found that the relationship between the three-dimensional distance Ra and the thixo ratio shows the same tendency for styrene-based elastomers even when SEPS is used instead of SIBS. Also, compared with Sample 4 where the amount of addition of this sample 10 and styrene-based elastomer is the same, the hardness that was A12 in Sample 4 was reduced to A8 in Sample 10, so SEPS was used instead of SIBS. It was found that the hardness can be reduced.

チキソ性付与剤を添加した試料11は3次元距離Raが6.3であり、試料1と同じRa値でありながら、チキソ比を7.7と大きな値にすることができた。即ち、3次元距離が6.4〜7.8の範囲から外れてもチキソ性付与剤を添加すればチキソ比は向上する。しかしながら、試料11では、粘度が611Pa・sとかなり上昇し、試料1で29%であった可視光透過率が、10%まで低下していた。一方、チキソ性付与剤を添加した試料11とほぼ同様のチキソ比である試料3では、粘度の上昇は403Pa・sまでであり、可視光透過率も72%あり、むしろ可視光線透過率は高くなっている。以上の結果より、チキソ性付与剤を含まない本発明ではチキソ性付与剤の添加によって生じる粘度上昇や可視光線透過率の低下といった不具合を起こさずに、3次元距離を6.4〜7.8の範囲内になるように単官能アクリルモノマーの種類を調整することで適当なチキソ比が得られることがわかった。   Sample 11 to which the thixotropic agent was added had a three-dimensional distance Ra of 6.3, and the Ra value was the same as Sample 1, but the thixo ratio was as large as 7.7. That is, even if the three-dimensional distance is out of the range of 6.4 to 7.8, the thixo ratio is improved by adding the thixotropic agent. However, in sample 11, the viscosity increased considerably to 611 Pa · s, and the visible light transmittance, which was 29% in sample 1, decreased to 10%. On the other hand, in sample 3, which has a thixo ratio substantially similar to that of sample 11 to which the thixotropic agent is added, the increase in viscosity is up to 403 Pa · s, the visible light transmittance is 72%, and the visible light transmittance is rather high. It has become. From the above results, in the present invention that does not contain a thixotropic agent, the three-dimensional distance is 6.4 to 7.8 without causing problems such as an increase in viscosity and a decrease in visible light transmittance caused by the addition of the thixotropic agent. It was found that an appropriate thixo ratio can be obtained by adjusting the type of the monofunctional acrylic monomer so that it falls within the range of.

スチレン系エラストマ(SIBS)の配合割合については、19質量%含む試料12のチキソ比は4.2であり、25質量%含む試料13ではチキソ比が5.4まで高まり、さらに30質量%含む試料2ではチキソ比が7.1とより高まった。このことから、スチレン系エラストマの割合が低くなると、チキソ比も小さくなることがわかり、スチレン系エラストマの含有量としては、25質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましいことがわかった。   Regarding the blending ratio of styrene-based elastomer (SIBS), the thixo ratio of the sample 12 containing 19% by mass is 4.2, and the sample 13 containing 25% by mass increases the thixo ratio to 5.4, and further contains 30% by mass. In 2, the thixo ratio increased to 7.1. From this, it was found that when the proportion of the styrene-based elastomer was decreased, the thixo ratio was also decreased, and the content of the styrene-based elastomer was preferably 25% by mass or more, more preferably 30% by mass or more.

Claims (7)

1又は2以上の単官能アクリルモノマーと、光ラジカル重合開始剤と、スチレン系エラストマと、を含む封止材組成物であって、
単官能アクリルモノマーのハンセン溶解度パラメータを(δdlplhl)とし、スチレン系エラストマにおけるソフトセグメントのハンセン溶解度パラメータを(δdspshs)としたときに、これらの両溶解度パラメータ(δdlplhl),(δdspshs)から(式1)
Figure 2018199796
によって算出されるRaを、単官能アクリルモノマーとスチレン系エラストマの3次元距離Raとすると、
前記1又は2以上の単官能アクリルモノマー全体の単官能アクリルモノマーと前記スチレン系エラストマの3次元距離Raが6.4〜7.8であり、
前記1又は2以上の単官能アクリルモノマーのうちの少なくとも一の単官能アクリルモノマーと前記スチレン系エラストマの3次元距離Raが7.6以上であり、
前記1又は2以上の単官能アクリルモノマーと、前記光ラジカル重合開始剤と、前記スチレン系エラストマの混合物のチキソ比が4.2以上であることを特徴とする封止材組成物。
An encapsulant composition comprising one or more monofunctional acrylic monomers, a radical photopolymerization initiator, and a styrenic elastomer,
When the Hansen solubility parameter of the monofunctional acrylic monomer is (δ dl , δ pl , δ hl ) and the Hansen solubility parameter of the soft segment in the styrene elastomer is (δ ds , δ ps , δ hs ), From the solubility parameters (δ dl , δ pl , δ hl ), (δ ds , δ ps , δ hs ) (Equation 1)
Figure 2018199796
If Ra is calculated as a three-dimensional distance Ra between the monofunctional acrylic monomer and the styrene elastomer,
The three-dimensional distance Ra between the monofunctional acrylic monomer of the whole of the one or more monofunctional acrylic monomers and the styrene elastomer is 6.4 to 7.8,
The three-dimensional distance Ra between at least one monofunctional acrylic monomer of the one or two or more monofunctional acrylic monomers and the styrenic elastomer is 7.6 or more,
The encapsulant composition, wherein the thixo ratio of the mixture of the one or more monofunctional acrylic monomers, the radical photopolymerization initiator, and the styrene elastomer is 4.2 or more.
スチレン系エラストマが、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体である請求項1記載の封止材組成物。
The encapsulant composition according to claim 1, wherein the styrene elastomer is a styrene-isobutylene-styrene block copolymer.
前記スチレン系エラストマの全組成物中における配合割合が25質量%以上である請求項1または請求項2記載の封止材組成物。
The encapsulant composition according to claim 1 or 2, wherein a blending ratio of the styrene-based elastomer in the entire composition is 25% by mass or more.
25℃における粘度が10〜1000Pa・sである請求項1〜請求項3何れか1項記載の封止材組成物。
The sealing material composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the viscosity at 25 ° C is 10 to 1000 Pa · s.
前記単官能アクリルモノマーには、前記3次元距離Raが7未満の単官能アクリルモノマーと、前記3次元距離Raが9を超える単官能アクリルモノマーと、を含む請求項1〜請求項4何れか1項記載の封止材組成物。
The monofunctional acrylic monomer includes a monofunctional acrylic monomer having the three-dimensional distance Ra of less than 7 and a monofunctional acrylic monomer having the three-dimensional distance Ra of more than 9. 5. The sealing material composition according to item.
前記単官能アクリルモノマーには、前記3次元距離Raが3以上離れる2以上の単官能アクリルモノマーを含む請求項1〜請求項4何れか1項記載の封止材組成物。
The encapsulant composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the monofunctional acrylic monomer includes two or more monofunctional acrylic monomers whose three-dimensional distance Ra is separated by 3 or more.
請求項1〜請求項6何れか1項記載の封止材組成物の光ラジカル重合硬化物である封止材。 The sealing material which is the radical photopolymerization hardened | cured material of the sealing material composition in any one of Claims 1-6.
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