JP5859556B2 - 重合性組成物およびその用途 - Google Patents

Description

本発明は、重合性組成物およびその用途に関する。

近年、有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置は、消費電力が少なく、かつ視野角依存性が低いことから、次世代のディスプレイまたは照明装置として期待されている。

有機ＥＬ表示装置の発光素子は、電極と、有機発光層と、透明電極とが積層された構造を有する。有機発光層から放出された光は透明電極を透過し、外部で取り出される。

特許文献１には、有機発光層から放出される光に対する、外部に取り出される光の割合（外部発光効率）を改善するために、透明電極上に種々の形状を備える光取り出し層を設ける技術が開示されている。当該文献には、樹脂からなる光取り出し層が所定の屈折率を有することが記載されている。

高屈折率な成形体が得られる樹脂組成物として、特許文献２には、イソシアナート化合物等のエステル化合物と、ヒドロキシ化合物、メルカプト化合物等と、三級アミンとルイス酸を含有するウレタン系樹脂組成物が開示されている。

また、特許文献３には、イソシアネート化合物およびイソチオシアネート化合物からなる群より選択される一種または二種以上のイソシアネート類と、メルカプト基を有する活性水素化合物と、ジメチル錫ジクロリドなどの触媒と含む重合性組成物が開示されている。当該文献には、重合性組成物を用いて光学フィルム等を形成したことが記載されている。

特開２００９−２８３３４９号公報 特開平８−２０８７９２号公報 国際公開２０１１／０５８７５４号パンフレット

しかしながら、特許文献２、３に記載の技術は以下の点で改善の余地があった。
重合性樹脂組成物を電子部品や電子装置等の製造工程で用いるためには、重合性樹脂組成物を調製した後、室温でのポットライフに優れることが要求され、さらに使用時において１００℃以下程度の低温での熱硬化性に優れていることも要求される。しかしながら、これらの特性は、トレードオフの関係にあり、これらの特性をいずれも満足する重合性樹脂組成物は得られていない。

本発明は以下に示すことができる。
（１）（Ａ）イソシアネート化合物と、（Ｂ）４，８または４，７または５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン、４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタン、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトアセテート、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネート、２，５−ビス(メルカプトメチル)−１，４−ジチアン、ビス(メルカプトエチル)スルフィド、１，１，３，３−テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、４，６−ビス(メルカプトメチルチオ)−１，３−ジチアン、２−(２，２−ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)−１，３−ジチエタンより選択される少なくとも１種のチオール化合物と、（Ｃ）有機強塩基塩と、を含んでなる、電子部品または電子装置の製造に用いられる重合性組成物であって、
前記（Ｃ）有機強塩基塩は、ＤＳＣ測定における解離温度が５０℃以上１３０℃以下の、第三級アミンまたは第二級アミンと有機酸との塩であり、
下記式（１）で表される１２時間後の粘度倍率が１〜１０である重合性組成物。
式：ｂ／ａ ・・・（１）
（ａ：２５℃での初期粘度、ｂ：１２時間後の粘度）

（２）前記（Ｃ）有機強塩基塩が１,８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７のフェノール塩、オクチル酸塩、フタル酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩および１,５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノネン−５のフェノール塩、オクチル酸塩、フタル酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩よりなる群から選択される少なくとも１種である、前記（１）に記載の重合性組成物。

（３）前記（Ａ）イソシアネート化合物は、フェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、および２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンよりなる群から選択される少なくとも１種である、前記（１）または（２）に記載の重合性組成物。

（４）Ｅ型粘度計を用いて２５℃において測定される粘度が２０〜５００００ｍＰａ・ｓである、前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の重合性組成物。
（５）さらに、無機充填剤を含む、前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の重合性組成物。
（６）前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の重合性組成物からなる層を少なくとも一層有する光学薄膜。
（７）前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の重合性組成物からなる封止材。
（８）前記（５）に記載の重合性組成物からなる基板。

（９）前記（６）に記載の光学薄膜からなる光取り出し層を備えた面発光デバイス。
（１０）前記（９）に記載の面発光デバイスを用いた有機ＥＬディスプレイ。
（１１）前記（９）に記載の面発光デバイスを用いた有機ＥＬ照明装置。
（１２）前記（８）に記載の基板からなる透明放熱層を備えた電子装置。
（１３）前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の重合性組成物を光学部材上に塗布する工程と、塗布された前記重合性組成物を硬化して得られた封止材により前記光学部材を封止する工程と、を含むことを特徴とする、光学部材の封止方法。

本発明によれば、室温でのポットライフに優れるとともに、１００℃以下程度の低温における熱硬化性に優れる重合性組成物を提供することができる。そのため、各種電子部品の実生産工程に用いることができる。

さらに、本発明の重合性組成物から得られる成形体は高屈折率を有し、耐光性や加工性にも優れる。そのため、本発明の重合性組成物からなる成形体は、このような特性が必要とされる、発光表示装置、照明装置等の各種部材として好適に用いることができる。

また、本発明の重合性組成物から得られる成形体は高屈折率を有しており、無機充填剤のような添加材料との屈折率差を調整することができる。そのため、当該成形体は、成形体の透明性を維持しながら、添加材料の効果を発揮することができる。これにより、本発明の重合性組成物から得られる成形体は、このような特性が要求される、電子装置の各種部材に好適に用いることができる。

本発明を以下に説明する。
＜重合性組成物＞
本発明の重合性組成物は、
（Ａ）イソシアネート化合物と、（Ｂ）所定のチオール化合物と、（Ｃ）有機強塩基塩と、を含んでなる。

［イソシアネート化合物（Ａ）］
イソシアネート化合物（Ａ）としては、メチルイソシアネート、エチルイソシアネート、ｎ−プロピルイソシアネート、イソプロピルイソシアネート、ｎ−ブチルイソシアネート、ｓｅｃ−ブチルイソシアネート、ｔｅｒｔ−ブチルイソシアネート、ペンチルイソシアネート、ヘキシルイソシアネート、ヘプチルイソシアネート、オクチルイソシアネート、デシルイソシアネート、ラウリルイソシアネート、ミリスチルイソシアネート、オクタデシルイソシアネート、３−ペンチルイソシアネート、２−エチルヘキシルイソシアネート、２，３−ジメチルシクロヘキシルイソシアネート、２−メトキシフェニルイソシアネート、４−メトキシフェニルイソシアネート、α−メチルベンジルイソシアネート、フェニルエチルイソシアネート、フェニルイソシアネート、ｏ−、ｍ−、ｐ−トリルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、イソシアナトメチルビシクロヘプタン等の単官能イソシアネート化合物；
ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２−ジメチルペンタンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサンジイソシアネート、ブテンジイソシアネート、１，３−ブタジエン−１，４−ジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、１，６，１１−ウンデカトリイソシアネート、１，３，６−ヘキサメチレントリイソシアネート、１，８−ジイソシアナト−４−イソシアナトメチルオクタン、ビス（イソシアナトエチル）カーボネート、ビス（イソシアナトエチル）エーテル、リジンジイソシアナトメチルエステル、リジントリイソシアネート、等の脂肪族ポリイソシアネート化合物；
イソホロンジイソシアネート、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、ジシクロヘキシルジメチルメタンイソシアネート、２，２−ジメチルジシクロヘキシルメタンイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）ビシクロ−[２，２，１]−ヘプタン、２，６−ビス（イソシアナトメチル）ビシクロ−[２，２，１]−ヘプタン、３，８−ビス（イソシアナトメチル）トリシクロデカン、３，９−ビス（イソシアナトメチル）トリシクロデカン、４，８−ビス（イソシアナトメチル）トリシクロデカン、４，９−ビス（イソシアナトメチル）トリシクロデカン、ビス（イソシアナトシクロヘキシル）メタン等の脂環族ポリイソシアネート化合物；
フェニレンジイソシアネート、ｏ−キシリレンジイソシアネート、ｐ−キシリレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、ビス（イソシアナトエチル）ベンゼン、ビス（イソシアナトプロピル）ベンゼン、α，α，α′，α′−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ビス（イソシアナトブチル）ベンゼン、ビス（イソシアナトメチル）ナフタリン、ビス（イソシアナトメチル）ジフェニルエーテル、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、エチルフェニレンジイソシアネート、イソプロピルフェニレンジイソシアネート、ジメチルフェニレンジイソシアネート、ジエチルフェニレンジイソシアネート、ジイソプロピルフェニレンジイソシアネート、トリメチルベンゼントリイソシアネート、ベンゼントリイソシアネート、ビフェニルジイソシアネート、トルイジンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、３，３−ジメチルジフェニルメタン−４，４−ジイソシアネート、ビベンジル−４，４−ジイソシアネート、ビス（イソシアナトフェニル）エチレン、３，３−ジメトキシビフェニル−４，４−ジイソシアネート、フェニルイソシアナトエチルイソシアネート、ヘキサヒドロベンゼンジイソシアネート、ヘキサヒドロジフェニルメタン−４，４−ジイソシアネート、ビス（イソシアナトエチル）フタレート、メシチリレントリイソシアネート、２，６−ジ（イソシアナトメチル）フラン等の芳香族ポリイソシアネート化合物；
ビス（イソシアナトエチル）スルフィド、ビス（イソシアナトプロピル）スルフィド、ビス（イソシアナトヘキシル）スルフィド、ビス（イソシアナトメチル）スルホン、ビス（イソシアナトメチル）ジスルフィド、ビス（イソシアナトプロピル）ジスルフィド、ビス（イソシアナトメチルチオ）メタン、ビス（イソシアナトエチルチオ）メタン、ビス（イソシアナトエチルチオ）エタン、ビス（イソシアナトメチルチオ）エタン、１，５−ジイソシアナト−２−イソシアナトメチル−３−チアペンタン等の含硫脂肪族ポリイソシアネート化合物；
ジフェニルスルフィド−２，４−ジイソシアネート、ジフェニルスルフィド−４，４−ジイソシアネート、３，３−ジメトキシ−４，４−ジイソシアナトジベンジルチオエーテル、ビス（４−イソシアナトメチルベンゼン）スルフィド、４，４−メトキシベンゼンチオエチレングリコール−３，３−ジイソシアネート、ジフェニルジスルフィド−４，４−ジイソシアネート、２，２−ジメチルジフェニルジスルフィド−５，５−ジイソシアネート、３，３−ジメチルジフェニルジスルフィド−５，５−ジイソシアネート、３，３−ジメチルジフェニルジスルフィド−６，６−ジイソシアネート、４，４−ジメチルジフェニルジスルフィド−５，５−ジイソシアネート、３，３−ジメトキシジフェニルジスルフィド−４，４−ジイソシアネート、４，４−ジメトキシジフェニルジスルフィド−３，３−ジイソシアネート等の含硫芳香族ポリイソシアネート化合物；
２，５−ジイソシアナトチオフェン、２，５−ビス（イソシアナトメチル）チオフェン、２，５−ジイソシアナトテトラヒドロチオフェン、２，５−ビス（イソシアナトメチル）テトラヒドロチオフェン、３，４−ビス（イソシアナトメチル）テトラヒドロチオフェン、２，５−ジイソシアナト−１，４−ジチアン、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−１，４−ジチアン、４，５−ジイソシアナト−１，３−ジチオラン、４，５−ビス（イソシアナトメチル）−１，３−ジチオラン、４，５−ビス（イソシアナトメチル）−２−メチル−１，３−ジチオラン等の含硫複素環ポリイソシアネート化合物；
等を挙げることができる。これらのうちから１種または２種以上組み合わせて用いることができる。

本発明においては、脂肪族ポリイソシアネート化合物、脂環族ポリイソシアネート化合物、芳香族ポリイソシアネート化合物を用いることが好ましく、具体的には、フェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、および２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンよりなる群から選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。
本発明においては、芳香族ポリイソシアネート化合物を用いることがより好ましく、中でもトリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンを用いることが特に好ましい。これらの芳香族ポリイソシアネート化合物は、後述する一液型樹脂組成物としての使用の観点からも好ましく用いることができる。

［チオール化合物（Ｂ）］
チオール化合物（Ｂ）としては、４，８または４，７または５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン、４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタン、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトアセテート、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネート、２，５−ビス(メルカプトメチル)−１，４−ジチアン、ビス(メルカプトエチル)スルフィド、１，１，３，３−テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、４，６−ビス(メルカプトメチルチオ)−１，３−ジチアン、２−(２，２−ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)−１，３−ジチエタンより選択される少なくとも１種が用いられる。

本発明においては、４，８または４，７または５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン、４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタン、１，１，３，３−テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、４，６−ビス(メルカプトメチルチオ)−１，３−ジチアン、２−(２，２−ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)−１，３−ジチエタンより選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。
また、後述する一液型樹脂組成物としての使用の観点から、４，８または４，７または５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン、４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタンより選択される少なくとも１種を必須成分として用いることが好ましい。

［（Ｃ）有機強塩基塩］
本発明に用いられる有機強塩基塩（Ｃ）は、有機酸と強塩基とからなる塩であり、室温における触媒活性は低い一方、加熱により有機酸と塩基とが解離すると触媒活性を発現する。解離温度（塩の解離温度）が室温よりも十分に高く、なおかつ希望する重合物の硬化温度付近で解離する触媒を選定することにより、ポットライフと硬化性とが両立した重合性組成物を得ることができると推定される。

本発明において、有機強塩基塩（Ｃ）の「解離温度」とはＤＳＣ測定において吸熱が観察され始める温度をいう。
有機強塩基塩（Ｃ）としては、ＤＳＣ測定（示差走査熱量測定：Differential scanning calorimetry）において、解離温度が４０℃以上、好ましくは５０℃以上のものを用いることができる。この解離温度で、有機強塩基塩（Ｃ）の酸−塩基の解離が開始する。すなわちこの解離温度は、触媒能の発現の開始を意味していると考えられる。
この熱挙動の範囲が所望の硬化温度付近にある有機強塩基塩を選定することにより、室温での硬化が抑制されポットライフが優れ、さらに１００℃以下程度の低温硬化性において好適である重合性組成物を提供することができる。
また、塩の解離は（チオ）ウレタン反応の重合熱挙動によっても間接的に評価できると考えられる。この場合、重合の発熱が観測される開始温度が５０℃以上、好ましくは６０℃以上のものを用いることができる。

このような有機強塩基塩（Ｃ）としては、アミン化合物と有機酸との塩を用いることができる。
アミン化合物としては、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン、１，８−ジアザビシクロ［４，３，０］−７−ノネン、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノン−５−エン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン、１，５，７−トリアザビシクロ[４．４．０]デカン−５−エン、７−メチル−１，５，７−トリアザビシクロ[４．４．０]デカ−５−エン等の第三級アミン；
２，２，６，６−テトラメチルピペリジン等の第二級アミン；
などを挙げることができる。

有機酸としては、フェノール、オクチル酸、フタル酸、ｐ−トルエンスルホン酸、ギ酸、オルソフタル酸、シュウ酸、コハク酸、酢酸、マレイン酸、安息香酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、オクタン酸、吉草酸、アクリル酸、クロトン酸、メタクリル酸、アジピン酸などを挙げることができる。

本発明においては、有機強塩基塩（Ｃ）として第三級アミン塩を用いることが好ましい。そのような第三級アミン塩としては、１,８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７のフェノール塩、オクチル酸塩、フタル酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩；
１,５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノネン−５のフェノール塩、オクチル酸塩、フタル酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩；
等を挙げることができ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明においては、１,８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７のオクチル酸塩を用いることが特に好ましい。

［その他の成分］
本発明の重合性組成物には、さらに、その他の成分を含むことができる。用途によって異なり適宜選択して用いることができる。

また、添加剤として、ベンゾトリアゾール系などの紫外線吸収剤、外部または内部離型剤、光安定剤、鎖延長剤、架橋剤、酸化防止剤、着色防止剤酸化防止剤、ラジカル反応開始剤などの反応開始剤、鎖延長剤、架橋剤、着色防止剤、油溶染料、無機充填剤、密着性向上剤などの種々の物質を添加してもよい。無機充填剤は表面処理され、屈折率が調整されていてもよい。これらの添加剤は、重合性組成物にあらかじめ添加しておいてもよい。

さらに、重合性組成物から得られるポリチオウレタン樹脂の改質を目的として、ヒドロキシ化合物、アミン化合物、エポキシ化合物、エピスルフィド化合物、有機酸及びその無水物、（メタ）アクリレート化合物等を含むオレフィン化合物等の樹脂改質剤を加えてもよい。ここで、樹脂改質剤とは、ポリチオウレタン樹脂の屈折率、アッベ数、耐熱性、比重等の物性や耐衝撃性等の機械強度等を調整あるいは向上させる化合物である。

本発明において、イソシアネート化合物（Ａ）とチオール化合物（Ｂ）との組み合わせや、その他の成分は、限定されるものではなく、用途において求められる屈折率や、硬化温度、ポットライフ等のプロセス条件によって選定される。
本発明において、イソシアネート化合物（Ａ）と、チオール化合物（Ｂ）との好ましい組み合わせは、重合性組成物を後述する封止材に用いる場合、イソシアネート化合物（Ａ）が、ｍ−キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンから選択される少なくとも一種であり、チオール化合物（Ｂ）が、４，８または４，７または５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン、４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタン、１，１，３，３−テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、４，６−ビス(メルカプトメチルチオ)−１，３−ジチアン、２−(２，２−ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)−１，３−ジチエタンから選択される少なくとも一種である。

＜重合性組成物の製造方法＞
本発明において、原料として用いられる（Ａ）イソシアネート化合物と（Ｂ）チオール化合物と、改質剤であるヒドロキシ化合物まで含めた原料の使用割合は、（ＮＣＯ＋ＮＣＳ）／（ＳＨ+ＯＨ）の官能基モル比が、通常、０．５以上、３．０以下の範囲内、好ましくは０．６以上、２．０以下、さらに好ましくは０．８以上、１．３以下の範囲内である。

本発明における重合性組成物は、イソシアネート化合物（Ａ）、チオール化合物（Ｂ）、有機強塩基塩（Ｃ）、さらにその他の成分を一括混合して調製することができる。また、プレポリマー化した後、残りの成分を添加混合して調製することができる。

触媒である有機強塩基塩（Ｃ）やその他の添加剤の添加順序は、モノマーへの溶解性にも左右されるが、あらかじめイソシアネート化合物（Ａ）に添加溶解させるか、チオール化合物（Ｂ）に添加溶解させるか、またはイソシアネート化合物（Ａ）とチオール化合物（Ｂ）との混合物に添加溶解させてもよい。あるいは、使用するモノマーの一部に溶解させてマスター液を調製した後、このマスター液を添加しても構わない。添加順序については、これら例示の方法に限定されず、操作性、安全性、便宜性等を踏まえ、適宜選択される。
触媒添加の形態としては、触媒そのものの形状で加えても良いし、使用するモノマー類の一部に溶解してマスター液を調製した後、これを添加しても構わない。

このようにして得られる重合性組成物は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃において測定された初期粘度が２０〜５００００ｍＰａ・ｓ、好ましくは１００〜５０００ｍＰａ・ｓである。さらに、この重合性組成物は、室温におけるポットライフに優れ、下記式（１）で表される１２時間後の粘度倍率が１〜１０、好ましくは１〜５である。
式：ｂ／ａ ・・・（１）
（ａ：２５℃で初期粘度、ｂ：１２時間後の粘度）

さらに、下記式（２）で表される２４時間後の粘度倍率が１〜２０、好ましくは１〜１０である。
式：ｃ／ａ ・・・（２）
（ａ：２５℃で初期粘度、ｃ：２４時間後の粘度）

本発明の重合性組成物は、用途によって許容される粘度が異なるものの、１２時間後および／または２４時間後の粘度倍率が上記範囲にあることによって、各種電子部品や電子装置の製造工程に好適に用いることができる。

各種電子部品や電子装置の製造工程は数多くの工程に及ぶ。本発明の重合性組成物は、室温におけるポットライフに優れるため、現場での調合が必要な二液型ではなく一液型樹脂組成物としても用いることができる。そのため、一液にしてからのポットライフが必要になるような用途（例えば封止材）に用いることができ、製造工程における煩雑さを避けることができる。

イソシアネート類と活性水素化合物および反応触媒や離型剤、およびその他添加剤を混合して重合性組成物を調製する際の温度は通常２５℃以下である。組成物のポットライフの観点から、さらに低温にすると好ましい場合がある。ただし、反応触媒、離型剤、または添加剤のモノマーへの溶解性が良好でない場合は、あらかじめ加温して、モノマーであるイソシアネート類または活性水素化合物、あるいはモノマー混合物に溶解させることも可能である。

＜光学薄膜または基板＞
本発明の重合性組成物から得られる成形体は、光学薄膜または基板として用いることができる。
本発明の光学薄膜は、自立フィルム、コーティング膜として用いることができる。この光学薄膜は、通常の方法により製造することができ、上述の重合性組成物を用い、キャスト（薄膜塗工−重合硬化）法、スピンコート−重合硬化法、注型重合法等により得ることができる。

キャスト法、スピンコート−重合硬化法は、粘度調節された重合性組成物をダイより押し出して基材上に流延した後、あるいは、組成物の載った基材を高速回転させて薄膜を形成した後、重合・硬化させて薄膜を得る方法である。なお、混合物のキャスト（塗工）時の粘度は、塗工方法、その用途により適宜選択される。

注型重合法は、四辺をシールされた一対の無機ガラスまたは金属または樹脂板からなり、２００μｍ以下の間隔を有する鋳型に、チオウレタン結合を部分的に有し、さらにチオウレタンを形成しうるイソシアネート基を有する化合物およびチオール基を有する化合物の混合物である重合性組成物を面間に注入し、重合させてフィルムを得る方法である。なお、混合物の注入時の粘度は、注入方法や硬化プロセスなどにより適宜選択される。なお、鋳型の間隔を調整することにより基板として得られる。
光学薄膜または基板の厚さは用途に応じて適宜好ましい範囲が異なり、適宜調整することができる。

このようにして得られる本発明の成形体は高屈折率であり、屈折率ｎが１．５５以上、好ましくは１．６０以上である。後述するように、光学薄膜が封止材として用いられる場合、屈折率ｎが１．６５以上であることが好ましい。

＜用途＞
光学薄膜は、偏光フィルム及びそれを構成する偏光素子と偏光板保護フィルム、位相差フィルム、配向膜（配向フィルム）、視野角拡大（補償）フィルム、拡散板（フィルム）、プリズムシート、導光板、輝度向上フィルム、近赤外吸収フィルム、反射フィルム、反射防止（ＡＲ）フィルム、反射低減（ＬＲ）フィルム、アンチグレア（ＡＧ）フィルム、透明導電（ＩＴＯ）フィルム、透明導電膜用基材、異方導電性フィルム（ＡＣＦ）、電磁波遮蔽（ＥＭＩ）フィルム、電極基板用フィルム、カラーフィルタ基板用フィルム、バリアフィルム、封止材、カラーフィルタ層、ブラックマトリクス層等として用いることができる。このように、本発明の光学薄膜は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ、太陽電池等の各種光学部材の内または外部に形成させてもよく、本発明はこのような光学部材を提供する。

本発明の光学薄膜は、当該重合性組成物からなる層を少なくとも一層有する。具体的には、光学薄膜は、重合性組成物からなる層のみから構成されていてもよく、当該重合性組成物を少なくとも一層有する積層体であってもよい。
光学薄膜が積層体である場合、重合性組成物からなる層は、上述のフィルム等として用いることができ、さらにコート層として含むことができる。積層体を構成する他の層としては、光透過層、反射防止層、導電性層、電磁波遮蔽層、基材層等を挙げることができる。

本発明の重合性組成物により光学部材を封止することができる。光学部材としては、有機ＥＬデバイスや太陽電池等を挙げることができる。
光学部材の封止方法は、本発明の重合性組成物を光学部材上に塗布する工程と、塗布された前記重合性組成物を硬化して得られた封止材により前記光学部品を封止する工程と、を含むことができる。
重合性組成物を塗布するには、ロール塗工方式、ダイ塗工方式、スピンコート方式、スクリーン印刷方式などにより行うことができる。重合性組成物からなる塗布膜は、熱あるいは光により硬化させることができる。

本発明の光学薄膜は、発光表示装置や照明装置に用いられる面発光デバイスの光取り出し層として好ましく用いることができる。例えば、電極と、発光層と、透明電極と、光学フィルムからなる光取り出し層とが、順に積層されてなる面発光デバイスを含む有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明装置等に用いることができる。具体的には、本薄膜の一方の面を凹凸に加工し、そして他方の面を発光デバイスの発光面に接着して光取り出し層として設けることにより、発光体内部で反射していた光が外に取り出され、発光効率を向上させることができる。

また、本発明の重合性組成物が無機充填剤を含む場合、無機充填剤が放熱材として作用するため、当該樹脂からなる基板を透明放熱板（層）として電子装置に用いることができる。また、この基板は高屈折率を有しており、無機充填剤のような添加材料との屈折率差を調整することができる。そのため、当該基板は、基板の透明性を維持することができ、光を放出または取り入れ、さらに放熱が要求される用途に用いることができる。この電子部品としては、太陽電池、有機ＥＬディスプレイ、有機ＥＬ照明装置、ＬＥＤ、ＬＥＤ照明、液晶ディスプレイ等が挙げられる。例えば、太陽電池に用いる場合、この基板を、太陽電池セルの受光面側に配設することができる。
以下、本発明の参考形態の一例を付記する。
［１］
（Ａ）イソシアネート化合物と、
（Ｂ）４，８または４，７または５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン、４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタン、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトアセテート、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネート、２，５−ビス(メルカプトメチル)−１，４−ジチアン、ビス(メルカプトエチル)スルフィド、１，１，３，３−テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、４，６−ビス(メルカプトメチルチオ)−１，３−ジチアン、２−(２，２−ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)−１，３−ジチエタンより選択される少なくとも１種のチオール化合物と、
（Ｃ）有機強塩基塩と、
を含んでなる重合性組成物。
［２］
有機強塩基塩（Ｃ）は、ＤＣＳ測定における解離温度が５０℃以上である、［１］に記載の重合性組成物。
［３］
有機強塩基塩（Ｃ）が第三級アミン塩である、［１］または［２］に記載の重合性組成物。
［４］
前記第三級アミン塩は、１,８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７の塩、または１,５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノネン−５の塩である、［３］に記載の重合性組成物。
［５］
イソシアネート化合物（Ａ）は、フェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、および２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンよりなる群から選択される少なくとも１種である、［１］乃至［４］のいずれか一項に記載の重合性組成物。
［６］
さらに、無機充填剤を含む、［１］乃至［５］のいずれか一項に記載の重合性組成物。
［７］
［１］乃至［５］のいずれか一項に記載の重合性組成物からなる層を少なくとも一層有する光学薄膜。
［８］
［１］乃至［５］のいずれか一項に記載の重合性組成物からなる封止材。
［９］
［６］に記載の重合性組成物からなる基板。
［１０］
［７］に記載の光学薄膜からなる光取り出し層を備えた面発光デバイス。
［１１］
［１０］に記載の面発光デバイスを用いた有機ＥＬディスプレイ。
［１２］
［１０］に記載の面発光デバイスを用いた有機ＥＬ照明装置。
［１３］
［９］に記載の基板からなる透明放熱層を備えた電子装置。
［１４］
［１］乃至［５］のいずれか一項に記載の重合性組成物を光学部材上に塗布する工程と、
塗布された前記重合性組成物を硬化して得られた封止材により前記光学部材を封止する工程と、
を含むことを特徴とする、光学部材の封止方法。

以下、実施例等により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例等に限定されるものではない。

本実施例において得られたモノマー溶液および硬化物の特性は、以下の試験法により評価した。
・１２時間後の粘度倍率：東機産業株式会社製のＴＶ-２２形およびＢＬ粘度計を用いて、２５℃で初期粘度ａと１２時間後の粘度ｂを測定し、式：ｂ／ａにて、１２時間後の粘度倍率を測定した。
・屈折率：各種モノマー混合液を硝子上にキャストし、１００℃のホットプレートを用いて十分に硬化させた。硬化した樹脂フィルム（膜厚３０μｍ）の屈折率をＡＴＡＧＯ製 多波長アッベ屈折計を用いて、２０℃で測定した（ナトリウムＤ線；５８９ｎｍ）。
・硬化性：各種モノマー混合液を窒素雰囲気下１００℃/６０分間ホップレート上で加熱・硬化させた。硬化した樹脂成形体（膜厚３０μｍ）をアセトンに浸漬させ、その状態を下記基準にて目視評価した。
○：アセトンに不溶
△：アセトンに部分的に溶解
×：アセトンに完全に溶解

本実施例において用いられた成分は以下の通りである。
ジイソシアネート化合物
（Ａ−１）：４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート（三井化学社製 コスモネート−ＰＨ）
（Ａ−２）：２，４−トリレンジイソシアネート（三井化学社製 コスモネート Ｔ−１００）
ポリチオール化合物
（Ａ−３）：ｍ−キシリレンジイソシアネート
（Ａ−４）：２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンと、２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンとの混合物
（Ｂ−１）：４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタン
（Ｂ−２）： 特開平７-２５２２０７号公報の実施例１に記載の方法に準じて合成した、４，８−、４，７−、５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカンポリチオール化合物の混合物
（Ｂ−３）： 特開２００４-００２８２０号公報の製造例２記載の方法に準じて合成した、１，１，３，３−テトラキス（メルカプトメチルチオ）プロパン、４，６−ビス（メルカプトメチルチオ）−１，３−ジチアン、２−（２，２−ビス（メルカプトメチルチオ）エチル）−１，３−ジチエタンの混合物
触媒
（Ｃ−１）：１,８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７のオクチル酸の塩（サンアプロ株式会社製）、解離温度（ＤＳＣ測定）：５０℃
（Ｃ−２）：ジブチルチンジクロライド

［実施例１］
ポリチオール化合物（Ｂ−１）２０．８ｇに触媒（Ｃ−１）２．５ｍｇを加え、よく混合した。これを加熱溶融したジイソシアネート化合物（Ａ−１）２９.２ｇに加えて加熱混合し、モノマー混合溶液１とした。モノマー混合溶液１の初期粘度は２６０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液１を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、屈折率、硬化性を確認した。結果を表−１に示す。

［実施例２］
ポリチオール化合物（Ｂ−２）２１．８ｇに触媒（Ｃ−１）２．５ｍｇを加え、よく混合した。これを加熱溶融したジイソシアネート化合物（Ａ−１）２８.２ｇに加えて加熱混合し、モノマー混合溶液２とした。モノマー混合溶液２の初期粘度は２５０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液２を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、屈折率、硬化性を確認した。結果を表−１に示す。

［実施例３］
ポリチオール化合物（Ｂ−２）２７．１ｇに触媒（Ｃ−１）２．５ｍｇを加え、よく混合した。これをジイソシアネート化合物（Ａ−２）２２．９ｇに加えよく混合し、モノマー混合溶液３とした。モノマー混合溶液３の初期粘度は２０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液３を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、屈折率、硬化性を確認した。結果を表−１に示す。

［実施例４］
加熱溶融したジイソシアネート化合物（Ａ−１）２７.８ｇに、触媒（Ｃ−１）２．５ｍｇを含むポリチオール化合物（Ｂ−２）１０．８ｇを加え、加熱混合した。ここにポリチオール化合物（Ｂ−３）２７．８ｇをゆっくりと滴下して加え、加熱混合し、モノマー混合溶液４とした。モノマー混合溶液４の初期粘度は６６０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液４を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、屈折率、硬化性を確認した。結果を表−１に示す。

［実施例５］
加熱したジイソシアネート化合物（Ａ−２）２３．３ｇにポリチオール化合物（Ｂ−３）１３．８ｇをゆっくりと滴下して加え、加熱混合した。ここに、触媒（Ｃ−１）２．５ｍｇを含むポリチオール化合物（Ｂ−２）１３．０ｇを加えてよく混合し、モノマー混合溶液５とした。モノマー混合溶液５の初期粘度は７０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液５を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、屈折率、硬化性を確認した。結果を表−１に示す。

［比較例１］
ポリチオール化合物（Ｂ−２）２７．１ｇに触媒（Ｃ−２）２．５ｍｇを加え、よく混合した。これをジイソシアネート化合物（Ａ−２）２２．９ｇに加えよく混合し、モノマー混合液６とした。モノマー混合溶液６の初期粘度は２０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液６を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、硬化性を確認した。なお、硬化性の試験において、樹脂成形体がアセトンに完全に溶解したため、屈折率の測定を行わなかった。結果を表−１に示す。

［比較例２］
ポリチオール化合物（Ｂ−２）２７．１ｇにジイソシアネート化合物（Ａ−２）２２．９ｇを加えよく混合し、モノマー混合溶液７とした。モノマー混合溶液７の初期粘度は２０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液７を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、硬化性を確認した。なお、硬化性の試験において、樹脂成形体がアセトンに完全に溶解したため、屈折率の測定を行わなかった。結果を表−１に示す。

［実施例６］
ポリチオール化合物（Ｂ−２）２５．４ｇに触媒（Ｃ−１）２．５ｍｇを加え、よく混合した。これをジイソシアネート化合物（Ａ−３）２４．６ｇに加えよく混合し、モノマー混合溶液８とした。モノマー混合溶液８の初期粘度は２０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液８を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、屈折率、硬化性を確認した。結果を表−１に示す。

［実施例７］
ポリチオール化合物（Ｂ−２）２４．２ｇに触媒（Ｃ−１）２．５ｍｇを加え、よく混合した。これをジイソシアネート化合物（Ａ−４）２５．８ｇに加えよく混合し、モノマー混合溶液９とした。モノマー混合溶液９の初期粘度は３０ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液９を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、屈折率、硬化性を確認した。結果を表−１に示す。

[比較例３]
ポリチオール化合物（Ｂ−２）２１．８ｇに触媒（Ｃ−２）２．５ｍｇを加え、よく混合した。これを加熱溶融したジイソシアネート化合物（Ａ−１）２８．２ｇに加えて加熱混合し、モノマー混合溶液１０とした。モノマー混合溶液１０の初期粘度は１０００ｍＰａ・ｓであった。このモノマー混合溶液１０を用いて、上記試験法により、１２時間後の粘度倍率、屈折率、硬化性を確認した。結果を表−１に示す。

表−１に記載のように、本発明の樹脂組成物は、室温における１２時間後の粘度倍率が低く、室温でのポットライフに優れる。さらに、１００℃で加熱・硬化させて得られた樹脂成形体はアセトンに不溶であり、１００℃程度の低温においても熱硬化性に優れる。このように、本発明の重合性組成物は、各種電子部品の実生産工程に用いることができる。さらに、本実施例の樹脂組成物から得られる成形体は高屈折率を有し、透明性にも優れる。したがって、得られる薄膜は、このような特性が必要とされる光学装置の光学薄膜として好適に用いることができる。また、本発明の樹脂組成物は、室温における２４時間後の粘度倍率も低く、室温でのポットライフに特に優れている。そのため、一液型樹脂組成物としても用いることができ、一液にしてからのポットライフが必要になるような用途（例えば封止材）に適用可能であることが確認された。

また、本実施例の樹脂組成物から得られる成形体は高屈折率を有しており、無機充填剤のような添加材料との屈折率差を調整可能であると推察される。そのため、当該成形体は、透明性を維持しながら、添加材料の効果を発揮することができる。したがって、成形体は、このような特性が要求される、電子装置の各種部材に用いることができる。

この出願は、２０１１年１０月７日に出願された日本出願特願２０１１−２２２７８８号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

本発明は以下の内容を含む。
[ａ] （Ａ）イソシアネート化合物と、
（Ｂ）４，８または４，７または５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン、４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタンより選択される少なくとも１種と、
（Ｃ）有機強塩基塩と、
を含んでなる一液型重合性組成物。
[ｂ］ 有機強塩基塩（Ｃ）における、塩の解離温度が６０℃〜１３０℃である、［ａ］に記載の一液型重合性組成物。
[ｃ］ 有機強塩基塩（Ｃ）が第三級アミン塩である、［ａ］または［ｂ］に記載の一液型重合性組成物。
[ｄ］ 前記第三級アミン塩は、１,８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７の塩、または１,５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノネン−５の塩である、［ｃ］に記載の一液型重合性組成物。
[ｅ］ イソシアネート化合物（Ａ）は、フェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、および２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンよりなる群から選択される少なくとも１種である、［ａ］乃至［ｄ］のいずれかに記載の一液型重合性組成物。
[ｆ］ さらに、１，１，３，３−テトラキス（メルカプトメチルチオ）プロパン、４，６−ビス（メルカプトメチルチオ）−１，３−ジチアン、２−（２，２−ビス（メルカプトメチルチオ）エチル）−１，３−ジチエタンから選択される少なくとも１種を含む、［ａ］乃至［ｅ］のいずれかに記載の一液型重合性組成物。
[ｇ］ さらに、無機充填剤を含む、［ａ］乃至［ｆ］のいずれかに記載の一液型重合性組成物。
[ｈ］ ［ａ］乃至［ｆ］のいずれかに記載の一液型重合性組成物からなる光学薄膜。
[ｉ］ ［ｇ］に記載の一液型重合性組成物からなる基板。
[ｊ］ ［ｈ］に記載の光学薄膜からなる光取り出し層を備えた面発光デバイス。
[ｋ］ ［ｊ］に記載の面発光デバイスを用いた有機ＥＬディスプレイ。
[ｌ］ ［ｊ］に記載の面発光デバイスを用いた有機ＥＬ照明装置。
[ｍ］ ［ｉ］に記載の基板からなる透明放熱層を備えた電子装置。

Claims (13)

1. （Ａ）イソシアネート化合物と、
   （Ｂ）４，８または４，７または５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン、４−メルカプトメチル−１，８−ジメルカプト−３，６−ジチアオクタン、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトアセテート、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネート、２，５−ビス(メルカプトメチル)−１，４−ジチアン、ビス(メルカプトエチル)スルフィド、１，１，３，３−テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、４，６−ビス(メルカプトメチルチオ)−１，３−ジチアン、２−(２，２−ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)−１，３−ジチエタンより選択される少なくとも１種のチオール化合物と、
   （Ｃ）有機強塩基塩と、
   を含んでなる、電子部品または電子装置の製造に用いられる重合性組成物であって、
   前記（Ｃ）有機強塩基塩は、ＤＳＣ測定における解離温度が５０℃以上１３０℃以下の、第三級アミンまたは第二級アミンと有機酸との塩であり、
   下記式（１）で表される１２時間後の粘度倍率が１〜１０である重合性組成物。
   式：ｂ／ａ ・・・（１）
   （ａ：２５℃での初期粘度、ｂ：１２時間後の粘度）
2. 前記（Ｃ）有機強塩基塩が１,８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７のフェノール塩、オクチル酸塩、フタル酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩および１,５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノネン−５のフェノール塩、オクチル酸塩、フタル酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩よりなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１に記載の重合性組成物。
3. 前記（Ａ）イソシアネート化合物は、フェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、および２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタンよりなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１または２に記載の重合性組成物。
4. Ｅ型粘度計を用いて２５℃において測定される粘度が２０〜５００００ｍＰａ・ｓである、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の重合性組成物。
5. さらに、無機充填剤を含む、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の重合性組成物。
6. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の重合性組成物からなる層を少なくとも一層有する光学薄膜。
7. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の重合性組成物からなる封止材。
8. 請求項５に記載の重合性組成物からなる基板。
9. 請求項６に記載の光学薄膜からなる光取り出し層を備えた面発光デバイス。
10. 請求項９に記載の面発光デバイスを用いた有機ＥＬディスプレイ。
11. 請求項９に記載の面発光デバイスを用いた有機ＥＬ照明装置。
12. 請求項８に記載の基板からなる透明放熱層を備えた電子装置。
13. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の重合性組成物を光学部材上に塗布する工程と、
    塗布された前記重合性組成物を硬化して得られた封止材により前記光学部材を封止する工程と、
    を含むことを特徴とする、光学部材の封止方法。