JP6319549B2 - 光硬化性封止剤組成物 - Google Patents
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Description
(A)〜(D)成分を含有する光硬化性封止剤組成物。
(A)成分:(A−1)成分のエポキシ(メタ)アクリレート及び(A−2)成分のアルキレンオキサイド変性ビスフェノール(メタ)アクリレートからなる群から1以上選択される1分子中に(メタ)アクリル基を1以上有する硬化性樹脂
(B)成分:下記の一般式(1)又は(2)で表される基を有する(メタ)アクリレート
(C)成分:光重合開始剤
(D)成分:下記の一般式(3)で表されるケイ素化合物
<(A)成分>
本発明の(A)成分は、(A−1)成分のエポキシ(メタ)アクリレート及び(A−2)成分のアルキレンオキサイド変性ビスフェノール(メタ)アクリレートからなる群から1以上選択される1分子中に(メタ)アクリル基を1以上有する硬化性樹脂である。好ましくは、ガラス等の基板への接着力に優れ、架橋密度が高く透湿度が低い硬化物が得られることから(A−1)成分のエポキシ(メタ)アクリレートであることがあげられる。
本発明の(B)成分は、下記の一般式(1)又は(2)で表される基を有する(メタ)アクリレートなどがあげられる。1分子中に少なくとも(メタ)アクリル基を1以上有する化合物であるものがあげられる。
本発明に用いられる(C)成分である光重合開始剤は、活性エネルギー線を照射することにより、ラジカルが発生する化合物であれば限定されるものではないが、(C)成分としては、例えば、アセトフェノン系光ラジカル重合開始剤、ベンゾイン系光ラジカル重合開始剤、ベンゾフェノン系光ラジカル重合開始剤、チオキサントン系光ラジカル重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系光ラジカル重合開始剤、チタノセン系光ラジカル重合開始剤等が挙げられ、この中でも光硬化性に優れ、優れた封止性が得られるという観点からアセトフェノン系光ラジカル重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系光ラジカル重合開始剤が好ましい。またこれらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
本発明の(D)成分は、下記の一般式(3)で表されるケイ素化合物である。(D)成分は、所謂シランカップリング剤の一種ではあるが、多数存在するシランカップリング剤の中から(D)成分を選択し、本発明のその他成分と組み合わせることによって、ガラス等の基板への接着力及び貯蔵安定性を両立させることができる。
本発明には、更に(E)成分の充填材を含有させてもよい。前記充填材としては、ガラス、シリカ、アルミナ、タルク、マイカ、シリコーンゴム粉体、炭酸カルシウム、窒化アルミ、カーボン粉、カオリンクレー、乾燥粘土鉱物、乾燥珪藻土等が挙げられるが、これらの中でも、水蒸気バリア性が優れる光硬化性封止剤組成物が得られることから、ガラス、シリカ、タルクが好ましい。
(実施例1)
本発明の(A)成分として(A−1)成分であるビスフェノールA型エポキシアクリレート(リポキシVR−90、平均分子量1100、昭和電工株式会社製)25質量部及び(A−2)成分であるエチレンオキサイドビスフェノールA型ジメタクリレート(BPE−100、新中村化学工業株式会社製)75質量部と、(B)成分として2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートアシッドホスフェート3質量部と、(C)成分として1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン3質量部と、(D)成分として3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン(製品名KBM502、信越化学株式会社製)10質量部と、(E)成分として平均粒径1.5μmのシリカを75質量部を添加し、遮光下で常温にてプラネタリーミキサーで60分混合し、光硬化性封止剤組成物である実施例1を得た。
実施例1において、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランの代わりに、3−メタクリロキシプロピルジエトキシシラン(製品名KBE502、信越化学株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして調製し、実施例2を得た。
実施例1において、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン10質量部の代わりに5質量部にした以外は実施例1と同様にして調製し、実施例3を得た。
実施例1において、ビスフェノールA型エポキシアクリレートの代わりにビスフェノールF型エポキシアクリレート(リポキシSP−1506、昭和電工株式会社製)にした以外は実施例1と同様にして調製し、実施例4を得た。
実施例4において、エチレンオキサイドビスフェノールA型ジメタクリレートを除くこと以外は実施例4と同様にして調製し、実施例5を得た。
実施例1において、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランの代わりに、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(製品名KBM5103、信越化学株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして調製し、比較例1を得た。
実施例1において、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランの代わりに、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(製品名KBM503、信越化学株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして調製し、比較例2を得た。
実施例1において、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートアシッドホスフェートの代わりに、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート(製品名AMP−20GY、新中村化学工業株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして調製し、比較例3を得た。
実施例1において、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートアシッドホスフェートの代わりに、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性トリアクリレート(製品名M−315、東亞合成株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして調製し、比較例4を得た。
実施例1において、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートアシッドホスフェートの代わりに、ジシクロペンタニルアクリレ−ト(製品名FA−513AS、日立化成株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして調製し、比較例5を得た。
実施例1において、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートアシッドホスフェートを除くこと以外は実施例1と同様にして調製し、比較例6を得た。
実施例1において、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランを除くこと以外は実施例1と同様にして調製し、比較例7を得た。
各種特性に関して次のようにして測定した。
厚み5mm×幅25mm×長さ50mmガラス基板2枚を十字になるように各光硬化性封止剤組成物ではりあわせたものに、紫外線照射機により積算光量30kJ/cm2を照射し、試験片を作成した。そして、この試験片を引っ張り試験器を用いてクロスヘッドにより押圧し、ガラス板とガラス板とが分離するまでに要する応力を測定し、結果を表1〜2に示す。好ましくは、ディスプレイ用途や光電変換素子用途等の封止剤用途に好適に用いられることからガラス等の基板への接着力は1.0MPa以上が好ましく、より好ましくは1.5MPa以上であることがあげられる。。
各光硬化性封止剤組成物を25℃、40℃の環境下で遮光容器中に60日間密閉保存し、下記基準に基づき評価し、その結果を表1、2に示す。
<評価基準>
○:光硬化性封止剤組成物の流動性が確認できた。
×:光硬化性封止剤組成物がゲル化して流動しなくなっていた。
200mm×200mm×0.2mmの枠に実施例1、2の光硬化性封止剤組成物を流し込んだ。その後、紫外線照射機により積算光量30kJ/cm2を照射し、厚さ0.2mmのシート状の硬化物を作成した。塩化カルシウム(無水)5gを直径30mmの開口部を有するアルミニウム製カップに入れて、前記硬化物をカップにセットした。「初期の全重量」(g)を測定した後、雰囲気温度85℃で相対湿度85%に保たれた恒温恒湿槽に放置し、24時間毎に「放置後の全重量」(g)を測定して、透湿度(g/m2・24h)を計算した。詳細な試験方法はJIS Z 0208に準拠する。実施例1の透湿度が65g/m2・24hであり、実施例2の透湿度が58g/m2・24hであった。
実施例1、2ともに透湿度が100以下g/m2・24hであったので、ディスプレイや光電変換素子などの用途に求められる水蒸気バリア性を満足した光硬化性封止剤組成物が得られたことが確認できた。
Claims (7)
- (A)〜(D)成分を含有する光硬化性封止剤組成物。
(A)成分:(A−1)成分のエポキシ(メタ)アクリレートである1分子中に(メタ)アクリル基を2つ有する硬化性樹脂
(B)成分:下記の一般式(2)で表される基を有する(メタ)アクリレート
(D)成分:3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルメチルジプロピルオキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランからなる群から少なくとも1以上選択されるケイ素化合物 - 前記(B)成分に対する(D)成分の質量比率((D)成分/(B)成分)が0.01〜500であることを特徴とする請求項1に記載の光硬化性封止剤組成物。
- 前記(A)成分が、(A−1)成分のエポキシ(メタ)アクリレートであることを特徴とする請求項1又は2のいずれか1項に記載の光硬化性封止剤組成物。
- 前記(A−1)成分のエポキシ(メタ)アクリレートが、ビスフェノールA型エポキシ(
メタ)アクリレート、ビスフェノールF型(メタ)アクリレート、ビスフェノールE型(
メタ)アクリレートからなる群から1以上選択されることを特徴とする請求項1〜3のい
ずれか1項に記載の光硬化性封止剤組成物。 - 前記(A)成分100質量部に対し、(B)成分が0.1〜50質量部、(D)成分が0.5〜100質量部を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の光硬化性封止剤組成物。
- 更に(E)成分として、ガラス、シリカ、アルミナ、タルク、マイカ、シリコーンゴム粉体、炭酸カルシウム、窒化アルミ、カーボン粉、カオリンクレー、乾燥粘土鉱物、乾燥珪藻土からなる群から1以上選択される充填材を含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光硬化性封止剤組成物。
- ディスプレイ又は光電変換素子用封止剤として用いられる請求項1〜6のいずれか1項に記載の光硬化性封止剤組成物。
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