KR20030007186A - 광 양이온성 경화가능 수지 조성물 및 그 용도 - Google Patents

광 양이온성 경화가능 수지 조성물 및 그 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명의 광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 (A) 양이온성 중합가능 화합물과, (B) 광 양이온성 개시제 및 (C) 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물을 함유한다. 광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 저온에서 뛰어난 전환(경화능)을 가지고, 그것의 경화된 산물은 뛰어난 접합 강도와 투습 저항(moisture permeation resistance)을 나타낸다. 조성물을 구성하는 밀봉재료에 의하면, 뛰어난 접합 강도와 투습 저항을 가지는 액정 표시장치 또는 전기발광 표시장치를 높은 생산성으로 공급할 수 있다.

Description

광 양이온성 경화가능 수지 조성물 및 그 용도{PHOTOCATIONIC-CURABLE RESIN COMPOSITION AND USES THEREOF}
본 발명은 광 양이온성 경화가능 수지 조성물 및 그 용도, 특히 액정 표시장치의 밀봉재료 및 전기발광 표시장치의 밀봉재료에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 접착성과, 투습 저항(moisture permeation resistance) 및 저온에서의 광 양이온성 중합능에서 뛰어난 광 양이온성 경화가능 수지 조성물 및 그 조성물의 용도에 관한 것이다.
다양한 표시소자를 사용한 평탄한 패널 표시장치의 개발 및 제조는 전기 및 전자 산업에서 최근까지 행해져왔다. 대부분의 표시장치는, 유리 또는 플라스틱의 평탄한 패널로 만들어지고 내부에 표시소자를 포함하는 셀을 밀봉함으로써 얻어진 것들이다. 그러한 표시장치의 전형적인 일예로 액정(LC) 표시장치 및 전기발광(EL) 표시장치를 들 수 있다.
액정 표시장치는, 두 개의 유리 기판의 주변부를 밀봉재료에 의해 밀봉하고, 내부에 액정을 내장함으로써 일반적으로 얻은 것이다. 종래에는 밀봉재료로서 열경화성 에폭시 수지를 사용하였다. 그러나 열경화성 에폭시 수지는 150 내지 180℃의 고온에서 대략 2시간 동안 열경화되는 것이 필요하므로, 생산성이 낮은 문제가 있다.
한편, EL 표시장치는 고휘도의 특성과, 고효율성 및 고속 응답이 뛰어나고, 차세대의 평탄한 패널 표시장치로서 주의를 끌고 있다. EL 소자로서, 무기 EL 소자 또는 유기 EL 소자를 이용할 수 있다. 무기 EL 소자는 시계의 배면광 등의 실용적인 용도에 이용되었다. 유기 EL 소자는 고휘도, 고효율성, 높은 응답 및 다색 현상에 있어 무기 EL 소자보다 뛰어나지만, 내열성이 낮고, 그 내열 온도가 일반적으로 약 80 내지 100℃의 범위에 있다. 따라서, 열경화성 에폭시 수지가 유기 EL 표시장치를 밀봉하는 밀봉재료로서 사용될 경우, 충분히 경화되는 수지로 이용할 수 없다.
상기 언급한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여, 저온에서 고속 경화를 수행할 수 있는 광 경화가능 밀봉재료를 개발하는 시도가 있었다. 광 경화가능 밀봉재료로서, 광 라디칼 경화가능 밀봉재료 또는 광 양이온성 경화가능 밀봉재료가 일반적으로 사용 가능하다.
광 라디칼 경화가능 밀봉재료로서, 아크릴 수지가 주로 사용되고, 다양한 아크릴 모노머 또는 올리고머를 사용할 수 있다는 이점이 있다. 그러나, 광 라디칼 경화가능 밀봉재료는 투습 저항에 있어 불충분하고, 따라서 부피 수축의 감소 또는 접착력의 보다 큰 향상이 요구되었다.
한편, 광 양이온성 경화가능 밀봉재료로서, 에폭시 수지가 주로 사용되고,그 접합 특성은 비교적 양호하다. 그러나, 감광성 및 급속 경화능력 등의 광 경화가능 특성에 대해서는, 보다 큰 향상이 요구되었다. 특히, 광 양이온성 중합에서, 중합 온도는 일반적으로 비교적 낮은 범위내로 설정할 수 있지만, 낮은 중합 온도 때문에 중합가능 화합물의 전환이 증가되지 않고, 따라서 뛰어난 감광성 및 급속 경화능을 얻기 어렵다는 문제가 있다. 이 때문에, 광 양이온성 중합 반응에서 중합가능한 화합물의 광 경화성을 향상하기 위하여 하이드록실기를 가지는 화합물을 첨가하는 시도가 있었다. 그러나, 하이드록실기에 기인한 사슬 이동 때문에 어떤 경우에서도 고분자량의 폴리머를 얻을 수 없었다.
따라서, 비교적 낮은 온도의 범위에서도 높은 전환을 가지고, 뛰어난 광 경화성을 나타내고, 기판에의 접합과 투습 저항이 뛰어난 경화된 산물을 제공할 수 있는, 광 양이온성 중합가능 수지의 개발이 요구되었다.
그러한 상황하에서, 본 발명자들은 상기 언급한 문제를 해결하기 위하여 열심히 연구하였다. 그 결과, 양이온성 중합가능 화합물, 광 양이온성 개시제 및 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물을 함유하는 수지 조성물은, 저온에서 뛰어난 경화성을 가지고 그것의 경화된 산물이 뛰어난 접합강도 및 투습 저항 뿐만 아니라 높은 생산성을 가진다는 것을 발견하였다. 또한, 본 발명자들은 이 광 양이온성 경화가능 수지 조성물이 액정 표시장치, 전기발광 표시장치 등의 평탄한 패널에 바람직하게 사용될 수 있다는 것을 발견하였다. 그 발견에 의거하여, 본 발명은 완성되었다.
본 발명은 상기 언급한 바와 같이 종전 기술과 관련된 문제를 해결하고자 하는 데 있고, 본 발명의 목적은 저온에서의 뛰어난 중합반응 전환 뿐만 아니라 뛰어난 접합 강도 및 투습 저항을 가지고, 높은 생산성의 경화된 산물을 제공할 수 있는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또다른 목적은 액정 표시장치 또는 전기발광 표시장치의 평탄한 패널에 적합한 밀봉재료를 제공하고, 밀봉재료를 사용한 액정 표시장치 또는 전기발광 표시장치와, 밀봉재료를 사용한 액정 표시장치의 밀봉방법 또는 전기발광 표시장치 밀봉방법 및 밀봉재료를 사용한 액정 표시장치 또는 전기발광 표시장치의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 의한 광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 (A) 양이온성 중합가능 화합물과, (B) 광 양이온성 개시제 및 (C) 방향족 에테르 화합물(c-1) 또는 지방족 티오에테르 화합물(c-2)을 함유한다.
지방족 에테르 화합물(c-1)은,
의 화학식(Ⅰ)과,
의 화학식(Ⅱ) 및
의 화학식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 방향족 에테르 화합물인 것이 바람직하다.
화학식(Ⅰ)과 화학식(Ⅱ) 및 화학식(Ⅲ)에서, R1과 R2는 각각 탄소 원자 1 내지 5개의 알킬기, 글리시딜기 또는 3-에틸-3-옥세타닐메틸기이고, 화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅲ)에서 R1과 R2는 동일하거나 또는 동일하지 않아도 된다.
지방족 티오에테르 화합물(c-2)는
의 화학식(Ⅳ)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
화학식(Ⅳ)에서, R은 탄소 원자 1 내지 18개의 알킬기 이다.
양이온성 중합가능 화합물(A)는 에폭시 화합물 및/또는 옥세탄 화합물인 것이 바람직하다.
방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에 의거하여 0.01 내지 5 질량부의 양을 함유하는 것이 바람직하다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 (D) 미세 입자 무기 충전제를 부가하여 함유하여도 된다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 (E) 실란 결합제를 부가하여 함유하여도 된다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에 의거하여 각각의 양은, 양이온성 중합가능 화합물(A)을 5 내지 99.8 질량부 함유하고, 광 양이온성 개시제(B)를 0.1 내지 10 질량부 함유하고, 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)을 0.01 내지 5 질량부 함유하고, 미세 입자 무기 충전제(D)를 0 내지 70 질량부 함유하고, 실란 결합제(E)를 0 내지 10 질량부 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액정 표시장치 밀봉재료는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물을 함유한다.
본 발명에 따른 액정 표시장치 밀봉방법은 액정 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 밀봉재료에 의하여 접합하는 것을 포함하는 방법이고, 여기에서 상기 언급한 액정 표시장치 밀봉재료는 밀봉재료로서 사용된다.
본 발명에 따라 액정 표시장치를 제조방법은 액정 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 밀봉재료에 의하여 접합하는 공정을 포함하는 방법이고, 여기에서 상기 언급한 액정 표시장치 밀봉재료는 밀봉재료로서 사용된다.
본 발명에 따른 액정 표시장치는 액정 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 접합하기 위한 밀봉재료로서 상기 언급한 액정 표시장치 밀봉재료를 사용한 표시장치이다.
본 발명에 따른 전기발광 표시장치 밀봉재료는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물을 함유한다.
본 발명에 따른 전기발광 표시장치 밀봉방법은 전기발광 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 밀봉재료에 의하여 접합하는 것을 포함하는 방법이고, 여기에서 상기 언급한 전기발광 표시장치 밀봉재료는 밀봉재료로서 사용된다.
본 발명에 따라 전기발광 표시장치를 제조방법은 전기발광 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 밀봉재료에 의하여 접합하는 공정을 포함하는 방법이고, 여기에서 상기 언급한 전기발광 표시장치 밀봉재료는 밀봉재료로서 사용된다.
본 발명에 따른 전기발광 표시장치는 전기발광 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 접합하기 위한 밀봉재료로서 상기 언급한 전기발광 표시장치 밀봉재료를 사용한 표시장치이다.
본 발명을 상세하게 이하 설명한다.
(A) 양이온성 중합가능 화합물
본 발명의 양이온성 중합가능 화합물(A)은, 예를 들면, 에폭시 화합물 또는옥세탄 화합물이다.
한 개의 에폭시기를 가지는 에폭시 화합물의 일예로 페닐 글리시딜 에테르 및 부틸 글리시딜 에테르를 들 수 있다. 두 개의 에폭시기를 가지는 에폭시 화합물의 일예로 헥산디올 디글리시딜 에테르와, 테트라에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르와, 트리메틸롤프로판 트리글리시딜 에테르와, 비스페놀 A 디글리시딜 에테르와, 비스페놀 F 디글리시딜 에테르 및 노볼락계 에폭시 화합물을 들 수 있다.
지방족 고리 에폭시기를 가지는 에폭시 화합물의 일예로
의 화학식(1)으로 표시되는 화합물과
의 화학식(2)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
옥세탄 화합물로서,
의 화학식(3)으로 표시되는 적어도 하나의 옥세탄 고리를 가지는 화합물일 경우 어떠한 화합물이라도 이용할 수 있다.
예를 들면, 1 내지 15개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물이 바람직하고, 1 내지 10개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물이 더욱 바람직하고, 1 내지 4개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물이 가장 바람직하다.
<한 개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물>
한 개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물은, 예를 들면,
의 화학식(4)으로 표시되는 화합물이다.
화학식(4)에서, Z와, R1및 R2의 각각은 이하의 원자 또는 치환체를 의미한다.
Z는 산소 원자 또는 황 원자이다.
R1은 수소 원자, 플루오르 원자, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 알킬기, 트리플루오로메틸, 펄플루오로메틸, 펄플루오로에틸 또는 펄플루오로프로필 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 플루오로알킬기, 페닐 또는 나프틸 등의 탄소 원자 6 내지 18개의 아릴기, 퓨릴기 또는 티에닐기이다.
R2는 수소 원자, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 알킬기, 1-프로페닐, 2-프로페닐, 2-메틸-1-프로페닐, 2-메틸-2-프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐 또는 3-부테닐 등의 탄소 원자 2 내지 6개의 알케닐기, 벤질, 플루오로벤질, 메톡시벤질, 페네틸, 스티릴, 시나밀 또는 에톡시벤질 등의 탄소 원자 7 내지 18개의 치환된 또는 비치환된 아랄킬기, 다른 방향족 고리를 가지는 기, 예를 들면, 페녹시메틸 또는 페녹시에틸 등의 아릴옥시알킬기, 에틸카르보닐, 프로필카르보닐 또는 부틸카르보닐 등의 탄소 원자 2 내지 6개의 알킬카르보닐기, 에톡시카르보닐, 프로폭시카르보닐 또는 부톡시카르보닐 등의 탄소 원자 2 내지 6개의 알킬옥시카르보닐기 또는, 에틸칼바모일, 프로필칼바모일, 부틸칼바모일 또는 펜틸칼바모일 등의 탄소 원자 2 내지 6개의 N-알킬칼바모일기이다.
이러한 화합물에서, 상기 치환체 이외의 치환체를 본 발명의 효과에 해롭지 않는 범위내에서 사용하여도 된다.
한 개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물의 상세한 일예로, 3-에틸-3-하이드록시메틸옥세탄, 3-(메트)아릴록시메틸-3-에틸옥세탄, (3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸벤젠, 4-플루오로-[1-(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠, 4-메톡시-[1-(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠, [1-(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)에틸]페닐 에테르, 이소부톡시메틸(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 이소보닐록세틸(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 이소보닐(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 2-에틸헥실(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 에틸디에틸렌 글리콜(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 디사이클로펜테디엔(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 디사이클로펜테닐옥시에틸(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 디사이클로펜테닐에틸(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 테트라하이드로퓰퓨릴(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 테트라브로모페닐(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 2-테트라브로모페녹시에틸(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 트리브로모테닐(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 2-트리브로모페녹시에틸(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 2-하이드록시에틸(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 2-하이드록시프로필(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 부톡시에틸(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 펜타클로로페닐(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 펜타브로모페닐(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르 및 보닐(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르를 들 수 있다.
<두 개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물>
두 개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물은, 예를 들면,
의 화학식(5) 또는
의 화학식(6)으로 표시되는 화합물이다.
화학식(5)과 화학식(6)에서, R1은 화학식(4)의 것과 동일하고, 수소 원자, 플루오르 원자, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 알킬기, 트리플루오로메틸, 펄플루오로메틸, 펄플루오로에틸 또는 펄플루오로프로필 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 플루오로알킬기, 페닐 또는 나프틸 등의 탄소 원자 6 내지 18개의 아릴기, 퓨릴기 또는 티에닐기이다. 화학식(5) 또는 화학식(6)에서 각각의 R1은 동일하거나 또는 동일하지 않아도 된다.
화학식(5)에서, R3는 에틸렌, 프로필렌 또는 부틸렌 등의 탄소 원자 1 내지 20개의 선상 또는 가지상의 알킬렌기, 폴리(에틸렌옥시) 또는 폴리(알킬렌옥시) 등의 탄소 원자 1 내지 12개의 선상 또는 가지상의 폴리(알킬렌옥시)기, 프로페닐렌, 메틸프로페닐렌 또는 부테닐렌 등의 선상 또는 가지상의 불포화 탄화수소기, 카르보닐기, 카르보닐기를 가지는 알킬렌기 또는 분자 사슬 중간에 칼바모일기를 가지는 알킬렌기이다.
R3는 하기 화학식(7)과, 화학식(8)과, 화학식(9) 및 화학식(10)으로 표시되는 군으로부터 선택된 다가의 기이다.
의 화학식(7)에서, R4는 수소 원자, 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬기, 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 부톡시 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알콕시기, 염소 또는 브롬 등의 할로겐 원자, 니트로기, 시아노기, 멀캅토기, 하급 알킬카르복실기, 카르복실기 또는 칼바모일기이다. x는 1 내지 4의 정수이다.
의 화학식(8)에서, R4는 수소 원자, 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬기, 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 부톡시 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알콕시기, 염소 또는 브롬 등의 할로겐 원자, 니트로기, 시아노기, 멀캅토기, 하급 알킬카르복실기, 카르복실기 또는 칼바모일기이다.
의 화학식(9)에서, R5는 산소 원자, 황 원자, 메틸렌기, -NH-, -SO-, -SO2-, -C(CF3)2- 또는 -C(CH3)2-이다.
화학식(10)은 하기 치환체를 나타낸다.
화학식(10)에서, R6은 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬기 또는 페닐 또는 나프틸 등의 탄소 원자 6 내지 18개의 아릴기이다. y는 0 내지 200의 정수이다. R7은 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬기 또는 페닐 또는 나프틸 등의 탄소 원자 6 내지 18개의 아릴기이다.
R7은,
의 화학식(11)으로 표시되는 기이어도 된다.
화학식(11)에서, R8은 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬기 또는 페닐 또는 나프틸 등의 탄소 원자 6 내지 18개의 아릴기이다. z는 0 내지 100의 정수이다.
보다 구체적으로, 두 개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물은, 예를 들면,
의 화학식(12) 또는
의 화학식(13)으로 표시되는 화합물이다.
두 개의 옥세탄 고리를 가지는 화합물의 상세한 일예로, 3,7-비스(3-옥세타닐)-5-옥사-노난, 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸)]벤젠, 1,2-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]에탄, 1,2-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]프로판, 에틸렌글리콜 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 디사이클로펜테닐 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 트리에틸렌글리콜 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 테트라에틸렌글리콜 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 트리사이클로데칸디일디메틸렌 비스(3-에틸-3-옥세탄메틸)에테르, 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]부탄, 1,6-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]헥산, 폴리에틸렌글리콜 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, EO로 수정된 비스페놀 A 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, PO로 수정된 비스페놀 A 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, EO로 수정된 수소화된 비스페놀 A 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, PO로 수정된 수소화된 비스페놀 A 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르 및 EO로 수정된 비스페놀 F 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르를 들 수 있다.
<세 개 이상의 옥세탄 고리를 가지는 화합물>
세 개 이상의 옥세탄 고리를 가지는 화합물은, 예를 들면, 하기 화학식(14), 화학식(21) 또는 화학식(22)으로 표시되는 화합물이다.
의 화학식(14)에서, R1은 화학식(4)에서의 그것과 동일하고, 수소 원자, 플루오르 원자, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 알킬기, 트리플루오로메틸, 펄플루오로메틸, 펄플루오로에틸 또는 펄플루오로프로필 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 플루오로알킬기, 페닐 또는 나프틸 등의 탄소 원자 6 내지 18개의 아릴기, 퓨릴기 또는 티에닐기이다. 화학식(14)에서 각각의 R1은 동일하거나 또는 동일하지 않아도 된다.
R9는 디카발란드 유기적 기에 대한 3가, 예를 들면,
의 화학식(15),
의 화학식(16) 또는
의 화학식(17)으로 표시되는 기 등의 탄소 원자 1 내지 30개의 가지상 또는 선상의 알킬렌기,
의 화학식(18)으로 표시되는 기 등의 가지상의 폴리(알킬렌옥시)기, 또는
의 화학식(19) 또는
의 화학식(20)으로 표시되는 선상 또는 가지상의 폴리실록산을 함유하는 기이다.
화학식(14)에서, j는 R9의 원자가와 동일한 3 내지 10의 정수이다.
화학식(15)에서, R10은 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 알킬기이다.
화학식(18)에서, L은 1 내지 10의 정수이고, 각각의 L은 동일하거나 또는 동일하지 않아도 된다.
보다 구체적으로, 세 개 이상의 옥세탄 고리를 가지는 화합물은 예를 들면,
의 화학식(21) 또는 화학식(22)로 표시되는 화합물이다.
화학식(22)로 표시되는 화합물은 1 내지 10개의 옥세탄 고리를 가지고, 하기와 같다.
의 화학식(22)에서, R1은 화학식(4)에서의 그것과 동일하고, 수소 원자, 플루오르 원자, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 알킬기, 트리플루오로메틸, 펄플루오로메틸, 펄플루오로에틸 또는 펄플루오로프로필 등의 탄소 원자 1 내지 6개의 플루오로알킬기, 페닐 또는 나프틸 등의 탄소 원자 6 내지 18개의 아릴기, 퓨릴기 또는 티에닐기이다. 화학식(22)에서 각각의 R1은 동일하거나 또는 동일하지 않아도 된다.
R8은 화학식(11)에서의 그것과 동일하고, 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬기 또는 페닐 또는 나프틸 등의 탄소 원자 6 내지 18개의 아릴기이다. 각각의 R8은 동일하거나 또는 동일하지 않아도 된다.
R11은 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸 등의 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬기 또는 탄소 원자 3 내지 12개의 트리알킬시릴기이고, 트리알킬시릴기에서 각각의 알킬기는 트리메틸시릴, 트리데틸시릴, 트리프로필시릴 또는 트리부틸시릴 등과 동일하거나 또는 동일하지 않아도 된다.
r은 1 내지 10의 정수이다.
세 개 이상의 옥세탄 고리를 가지는 화합물의 상세한 일예로, 트리메틸프로판 트리스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 펜타에리트리톨 트리스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 펜타에리트리톨 테트라키스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 디펜타에리트리톨 헥사키스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 디펜타에리트리톨 펜타키스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 디펜타에리트리톨 테트라키스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 카프로락톤으로 수정된 디펜타에리트리톨 헥사키스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르 및 디트리메틸롤프로판 테트라키스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르를 들 수 있다.
<고분자 중량 화합물>
옥세탄 고리를 가지는 화합물(A)로서, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(gel permeation chromatography)에 의하여 측정된, 폴리스티렌으로 환산하여 약 1000 내지 5000의 수 평균 분자량을 가지는 화합물을 또한 이용할 수 있다.
의 화학식(23)(식중, p는 20 내지 200의 정수임),
의 화학식(24)(식중, q는 15 내지 200의 정수임) 또는
의 화학식(25)(식중, s는 20 내지 200의 정수임)으로 표시되는 화합물이 그 예가 된다.
옥세탄 고리를 가지는 화합물은 단독으로 또는 두 개 이상의 종류를 조합하여 사용할 수 있다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에서, 본 발명의 수지 조성물에 대하여 양이온성 중합가능 화합물(A)을, 바람직하게는 5 내지 99.8 질량부, 보다 바람직하게는 5 내지 99.6 질량부, 보다 더 바람직하게는 10 내지 50 빌량부, 특히 바람직하게는 30 내지 90 질량부, 가장 바람직하게는 50 내지 90 질량부의 함량으로 사용하는 것이 요구된다.
양이온성 중합가능 화합물(A)의 함유량이 30 질량부 이상일 경우, 조성물은뛰어난 감광성과 고속 경화능을 가지므로, 그러한 양이 바람직하다.
또다른 양이온성 중합가능 화합물의 일예로, 옥솔란 화합물, 고리형 아세틸 화합물, 고리형 락톤 화합물, 티이란 화합물, 티에탄 화합물, 스피로올토에스테르 화합물, 비닐 에테르 화합물, 에틸레니컬리 불포화 화합물, 고리형 에테르 화합물, 고리형 티오에테르 화합물 및 비닐 화합물을 들 수 있다.
이러한 화합물은 단독으로 또는 복수 종류를 조합하여 사용하여도 된다.
(B) 광 양이온성 개시제
본 발명에서 광 양이온성 개시제로서, 수지 성분(A)의 양이온성 중합 반응을 개시하는 화합물을 어떤 제한없이 사용할 수 있다.
광 양이온성 개시제의 바람직한 일예는
[R12 aR13 bR14 cR15 dW]m+[MXn+m]m-(26)
의 화학식(26)으로 표시되는 구조를 가지는 오늄 염이다.
상기 화학식에서, 양이온은 오늄 이온이고; W는 S, Se, Te, P, As, Sb, Bi, O, I, Br, Cl 또는 N≡N이고; R12,,R13,,R14및,R15는 서로 동일하거나 또는 동일하지 않은 유기적인 기이고; a, b, c 및 d는 각각 0 내지 3의 정수이고; a+b+c+d는 (W의 원자가)+m 과 같다.
M은 B, P, As, Sb, Fe, Sn, Bi, Al, Ca, In, Ti, Zn, Sc, V, Cr, Mn 또는 Co 등의 할로겐화 복합체[MXn+m]의 중심 원자를 구성하는 금속 또는 비금속이다.
X는 F, Cl 또는 Br 등의 할로겐 원자이고, m은 할로겐화 복합체의 망상 전기적 전하이고, n은 M의 원자가이다.
화학식 (26)에서 오늄 이온의 일예로, 디페닐아이오도늄, 4-메톡시디페닐아이오도늄, 비스(4-메틸페닐)아이오도늄, 비스(4-털트-부틸페닐)아이오도늄, 비스(도데실페닐)아이오도늄, 트리페닐설포늄, 디페닐-4-티오페녹시테닐설포늄, 비스[4-(디페닐설포니오)-페닐]설파이드, 비스[4-(디(4-(2-하이드록시에틸)페닐)설포니오)-페닐]설파이드 및 η5-2,4-(사이클로펜타디에닐)[1,2,3,4,5,6-η-(메틸에틸)벤젠]-아이언(1+)을 들 수 있다.
화학식(26)에서 음이온의 일예로, 테트라플루오로보레이트, 헥사플루오로포스페이트, 헥사플루오로안티모네이트, 헥사플루오로알세네이트 및 헥사클로로안티모네이트를 들 수 있다.
화학식(26)에서, 음이온으로서 할로겐화 복합체 [MXn+m]는, 예를 들면, 과염소산 이온, 트리플루오로메탄설폰산 이온, 톨루엔설폰산 이온 또는 트리니트로톨루엔설폰산 이온으로 대체하여도 된다.
화학식(26)에서, 음이온으로서 할로겐화 복합체 [MXn+m]는 또한 방향족 음이온으로 대체하여도 된다. 방향족 음이온의 일예로, 테트라(플루오로페닐)보레이트, 테트라(디플루오로페닐)보레이트, 테트라(트리플루오로페닐)보레이트, 테트라(테트라플루오로페닐)보레이트, 테트라(펜타플루오로페닐)보레이트, 테트라(펄플루오로페닐)보레이트, 테트라(트리플루오로메틸페닐)보레이트 및 테트라(디(트리플루오로메틸)페닐)보레이트를 들 수 있다.
이러한 광 양이온성 개시제는 단독으로 또는 두 종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에서, 본 발명의 수지 조성물에 대하여 광 양이온성 개시제(B)를, 바람직하게는 0.1 내지 10 질량부, 보다 바람직하게는 0.3 내지 4 질량부, 특히 바람직하게는 0.3 내지 3 질량부의 함량으로 사용하는 것이 요구된다. 0.1 질량부 이상의 함유량으로 광 양이온성 개시제(B)의 사용에 의하여, 수지 조성물의 경화는 향상되고, 광 양이온성 개시제의 용출을 방지하는 관점에서, 그 함유량은 10 질량부 이하가 바람직하다.
(C) 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물
본 발명에 따른 광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)을 함유한다.
방향족 에테르 화합물(c-1)은
의 화학식(Ⅰ)과,
의 화학식(Ⅱ) 및
의 화학식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 방향족 에테르 화합물인 것이 바람직하다.
화학식(Ⅰ)과 화학식(Ⅱ) 및 화학식(Ⅲ)에서, R1과 R2는 각각 탄소 원자 1 내지 5개의 알킬기, 글리시딜기 또는 3-에틸-3-옥세타닐메틸기이고, 화학식(Ⅰ) 및 화학식(Ⅲ)에서 R1과 R2는 동일하거나 또는 동일하지 않아도 된다.
각각의 R1및 R2로서, 탄소 원자 1 내지 3개의 알킬기, 글리시딜기 또는 3-에틸-3-옥세타닐메틸기가 바람직하게 사용된다.
화학식(Ⅰ)으로 표시되는 방향족 에테르 화합물로서, 식중 -OR1및 -OR2의 두 개의 치환체는 서로 파라(para)위치에 존재하는 화합물인 것이 바람직하다.
R1과 R2는 서로 동일한 작용기 인 것이 바람직하다.
방향족 에테르 화합물(c-1)은 화학식(Ⅰ) 내지 화학식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물 이외에 상기 언급한 -OR1(또는 -OR2)으로 표시되는 치환체를 가지는 방향족 에테르 화합물이어도 된다. 그러한 방향족 에테르 화합물의 일예로, 상기 언급한 -OR1으로 표시되는 하나의 치환체를 가지는 벤젠 및 각각 상기 언급한 -OR1으로 표시되는 치환체를 가지는 하이드로안트라퀴논디알킬에테르, 안트라센느 및 피렌을 들 수 있다.
지방족 티오에테르 화합물(c-2)의 바람직한 일예는
의 화학식(Ⅳ)으로 표시되는 화합물이다.
화학식(Ⅳ)에서, R은 탄소 원자 1 내지 18개의 알킬기인 것이 바람직하고, 탄소 원자 6 내지 18개의 알킬기 인 것이 더욱 바람직하다.
상기 언급한 바와 같은 그러한 치환체를 가지는 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)을 양이온성 중합가능 화합물(A)에 대한 광 양이온성 개시제(B)를 이용하여 중합반응에 사용할 경우, 저온 영역, 예를 들면, 0 내지 100℃, 바람직하게는 20 내지 100℃에서 양이온성 중합가능 화합물의 전환이 향상되고, 경화된 산물 이외에 뛰어난 접합 강도와 투습 저항을 나타낸다.
(Ⅰ) 내지 (Ⅳ)로 표시되는 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물은 본 발명의 효과에 해롭지 않은 범위 내에서 -OR1, -OR2또는 OR로 표시되는 치환체에 부가하여 다른 치환체를 또한 함유하여도 된다. 그러한 치환체의 일예로, 탄소 원자 1 내지 5개, 바람직하게는 1 내지 3개의 알킬기와, 에스테르기 및 하이드록실기를 들 수 있다.
상기 언급한 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)은 단독으로 또는 두 종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에 대하여, 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)을 바람직하게는 0.01 내지 5 질량부, 보다 바람직하게는 0.05 내지 3 질량부, 특히 바람직하게는 0.1 내지 3 질량부의 함량으로 사용하는 것이 요구된다.
방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)가 상기 함유량으로 사용될 경우, 전환은 보다 향상되고, 경화성이 더욱 강화될 수 있다.
(D) 미세 입자 무기 충전제
본 발명의 수지 조성물은 미세 입자 무기 충전제(D)를 바람직하게 함유한다. 미세 입자 무기 충전제는 평균 지름이 0.005 내지 10㎛인 1급 입자를 가지는 무기 충전제이다.
충전제의 일예로, 실리카, 털크, 알루미나, 미카 및 칼슘 칼보네이트를 들 수 있다. 미세 입자 무기 충전제로서, 표면이 처리된 충전제 및 표면이 처리되지않은 충전제 중 어느 것을 사용하여도 된다. 표면이 처리된 미세 입자 무기 충전제의 일예로, 메톡실화, 트리메틸실릴화 또는 옥틸실릴화된 미세 입자 무기 충전제 및 실리콘 오일에 의해 표면이 처리된 미세 입자 무기 충전제를 들 수 있다.
이러한 미세 입자 무기 충전제(D)는 단독으로 또는 두 종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 수지 조성물에 대하여 미세 입자 무기 충전제(D)를, 바람직하게는 0 내지 70 질량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 70 질량부, 특히 바람직하게는 1 내지 30 질량부의 함량으로 사용하는 것이 요구된다.
미세 입자 무기 충전제를 상기 함유량으로 첨가하였을 경우, 조성물은 투습 저항, 접합 강도 및 틱소트로픽 특성에서 향상 될 수 있다.
(E) 실란 결합제
본 발명에 따른 광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 필요에 따라서 실란 결합제(E)를 함유하여도 된다. 실란 결합제(E)는, 예를 들면, 에폭시기, 카르복실기, 메타크릴로일기 또는 이소시아네이트기 등의 반응성있는 기를 가지는 실란 화합물이다.
그러한 화합물의 일예로, 트리메톡시실릴벤조산, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-이소시아나토프로필트리에톡시실란, γ-글라이시독시프로필트리메톡시실란 및 β-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란을 들 수 있다.
이러한 실란 결합제(E)는 단독으로 또는 두 종류 이상을 조합하여 사용할 수있다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에 대하여, 실란 결합제(E)를 바람직하게는 0 내지 10 질량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 질량부, 특히 바람직하게는 0.3 내지 8 질량부의 함량으로 사용하는 것이 요구된다.
실란 결합제(E)를 상기 함유량으로 첨가하였을 경우, 조성물의 접합 강도는 향상될 수 있었고, 따라서 그러한 함유량이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 광 양이온성 경화가능 수지 조성물에서, 광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에 의거하는 각각의 양은, 양이온성 중합가능 화합물(A)을 5 내지 99.8 질량부 함유되고, 광 양이온성 개시제(B)를 0.1 내지 10 질량부 함유하고, 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)를 0.01 내지 5 질량부 함유하고, 미세 입자 무기 충전제(D)를 0 내지 70 질량부 함유하고, 실란 결합제(E)를 0 내지 10 질량부 함유하는 것이 바람직하다.
미세 입자 무기 충전제(D) 및 실란 결합제(E)를 조합하여 사용하는 경우, 광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에 의거하는 각각의 양은, 양이온성 중합가능 화합물(A)을 5 내지 99.6 질량부 함유되고, 광 양이온성 개시제(B)를 0.1 내지 10 질량부 함유하고, 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)를 0.01 내지 5 질량부 함유하고, 미세 입자 무기 충전제(D)를 0.1 내지 70 질량부 함유하고, 실란 결합제(E)를 0.1 내지 10 질량부 함유하는 것이 바람직하다.
그 외 성분
본 발명의 수지 조성물에, 다른 수지 조성물, 충전제, 변형제, 안정제, 산화방지제 등의 다른 성분이 본 발명의 효과에 해롭지 않은 범위 내에서 함유될 수 있다.
<다른 수지 조성물>
다른 수지 조성물의 일예로, 폴리아미드. 폴리아미도이미드, 폴리우레텐, 폴리부타디엔, 폴리클로로프렌, 폴리에테르, 폴리에스테르, 스티렌/부타디엔/스티렌 블록 공중합체, 페트롤륨 수지, 크실렌 수지, 케톤 수지, 셀룰로오스 수지, 플루오로 올리고머, 실리콘 올리고머 및 폴리설파이드 올리고머를 들 수 있다.
이러한 수지는 단독으로 또는 복수 종류를 조합하여 사용하여도 된다.
<충전제>
충전제의 일예로, 유리 비즈, 스티렌 폴리머 입자, 메타크릴레이트 폴리머 입자, 에틸렌 폴리머 입자 및 프로필렌 폴리머 입자를 들 수 있다.
이러한 충전제는 단독으로 또는 복수 종류를 조합하여 사용하여도 된다.
<변형제>
변형제의 일예로, 중합반응 개시 도움제, 노화방지제, 평준화제, 수화능 향상제, 표면 활성제, 가소제 및 자외선 흡수제를 들 수 있다.
이러한 변형제는 단독으로 또는 복수 종류를 조합하여 사용하여도 된다.
<산화방지제>
산화방지제는, 예를 들면, 페놀산 화합물이다. 그러한 화합물의 일예로, 하이드로퀴논, 리솔시놀, 2,6-디-털트-부틸-p-크레솔, 4,4'-티오비스-(6-털트-부틸-3-메틸페놀), 4,4'-부틸리덴비스-(6-털트-부틸-3-메틸페놀), 2,2'-메틸렌비스-(4-메틸-6-털트-부틸페놀), 2,6-디-털트-부틸-4-에틸페놀, 1,1,3-트리스(2-메틸-4-하이드록시-5-털트-부틸페닐)부탄, n-옥타데실-3-(3,5-디-털트-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 테트라키스[메틸렌-3-(3,5-디-털트-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트]메탄 및 트리에틸렌 글리콜 비스[3-(3-털트-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트]를 들 수 있다.
이러한 화합물은 단독으로 또는 두 종류 이상을 조합하여 사용하여도 된다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 제조
본 발명에 따라 광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 성분을 등질적으로 혼합함으로써 제조된다. 코팅 작업을 보다 효과적으로 수행할 수 있고, 성분의 혼합 안정도가 양호하기 때문에 0.01 내지 300Pa·s의 점도 범위가 바람직하다. 점도는 0.1 내지 100Pa·s의 범위가 보다 바람직하다.
수지의 혼합 비율을 변화시키거나 또는 다른 성분을 첨가함으로써 점도는 제어된다.
점도가 높을 경우, 삼단롤법(three-roll method)등의 종래의 방법에 의하여 성분을 섞는다.
밀봉재료, 밀봉법, 제조공정, 액정 표시장치 및 전자발광 표시장치
본 발명에 따른 밀봉재료는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물을 포함한다.
밀봉재료는 양이온성 중합가능 화합물의 높은 중합반응 전환을 가지고, 생산성에서 뛰어나고, 뛰어난 접합강도와 투습 저항을 나타낸다. 따라서, 밀봉재료는액정 표시장치의 밀봉재료 또는 전자발광 표시장치의 밀봉재료로서 바람직하다.
광 양이온성 경화가능 수지 조성물을 포함하는 밀봉재료를 사용한 표시장치 밀봉방법은 하기와 같다.
제 1공정에서, 본 발명에 따른 액정 표시장치의 밀봉재료 또는 전자발광의 표시장치 밀봉재료는 액체 표시장치의 기판 또는 전자발광 표시장치의 기판 위에 도포되거나 피복된다.
균일하게 도포할 수 있는 제공된 밀봉재료를 도포하기 위한 방법에 대하여 특별한 제한은 없다.
예를 들면, 스크린 프린팅 또는 디스펜서를 사용한 도포 등의 공지 방법이 실행된다.
밀봉재료를 표시장치 기판에 도포한 후, 그 기판은 밀봉재료에 의하여 다른 표시장치 기판에 접착되고, 밀봉재료는 광으로 조사됨으로써 경화된다.
광원으로서, 작업 시간의 부여된 기간 내에서 밀봉재료를 경화할 수 있는 어떤 광원이라도 이용된다. 일반적으로, 밀봉재료는 자외선 또는 가시영역의 광으로 조사될 수 있다.
보다 구체적으로, 저압 수은 램프, 고압 수은 램프, 크세논 램프, 금속 할로겐화물 램프 등이 이용된다.
조사를 위한 광량은 일반적으로 500 내지 3,000mJ/㎠의 범위이다. 광량이 너무 적은 경우에, 어떤 비경화된 수지 조성물이 잔류하지 않도록 또는 어떤 접착의 실패가 발생하지 않도록 하기 위하여 적절하게 정해질 수 있다.
조사를 위한 광량의 상부 범위에 특별한 제한은 없다. 그러나, 과도한 광량은 에너지 소비와 낮은 생산성 때문에 바람직하지 않다.
상기 방법에 의하여, 액정 표시장치 또는 전자발광 표시장치용의 서로 대항하는 기판은 본 발명의 밀봉재료에 의하여 접합될 수 있다.
상기 언급한 바와 같은 액정 표시장치의 밀봉재료 또는 전자발광 표시장치의 밀봉재료는 양이온성 중합가능 화합물의 높은 중합반응 전환을 부여하고, 생산성에서 뛰어나고, 뛰어난 접합강도와 투습 저항을 가지는 액정 표시장치 또는 전자발광 표시장치를 제공한다.
본 발명에 따라 액정 표시장치 또는 전자발광 표시장치를 제조하는 방법은, 액정 표시장치 또는 전자발광 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 본 발명의 밀봉재료로 접합하는 공정을 포함하는 방법이다.
본 발명에 따른 액정 표시장치는 액정 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 접합하기 위한 밀봉재료로서 본 발명의 밀봉재료를 사용한다. 본 발명에 따른 전자발광 표시장치는 전자발광 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 접합하기 위한 밀봉재료로서 본 발명의 밀봉재료를 사용한다.
실시예
본 발명을 하기 실시예를 참조하면서 보다 상세하게 설명하지만, 발명이 이러한 실시예로 제한된 어떠한 방법으로도 해석되어서는 안된다.
<측정 방법>
하기 실시예에서 얻어진 수지 조성물 및 경화된 산물을 이하와 같이 측정하였다.
(전환)
IR 스펙트럼에서 에폭시기 또는 옥세탄기의 흡수 환원으로부터 전환을 측정하였다.
(접합강도)
수지 조성물(두께: 100㎛)을 두 개의 유리판 사이에 끼우고 광으로 조사하여 유리판을 접합하였다. 그 후, 접합강도를 측정하기 위하여 2㎜/min의 당김 속도로 유리판을 서로 분리하였다.
(막 투습율)
JIS Z0208에 따라 광 경화된 수지 조성물 막(두께: 100㎛)을 40℃ 및 90%RH의 조건하에서 투습율에 대하여 측정하였다.
<실시예1>
하기 화합물을 출발 물질로서 사용하였다.
(양이온성 중합가능 화합물(A))
에폭시 화합물 (a-1): 비스페놀 F 디글리시딜 에테르
옥세탄 화합물 (a-2): 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠
(광 양이온성 개시제(B))
광 개시제 (b-1):
의 화학식으로 표시되는 화합물
(방향족 에테르 화합물(c-1))
(미세 입자 무기 충전제(D))
미세 입자 실리카 (d-1): 평균 지름 12㎚의 1급 입자를 가지는 표면이 처리되지 않은 미세 입자 실리카
(수지 조성물의 제조)
표 1에 나타낸 공식적인 표시에 의하면, 투명한 액체 조성물을 얻기 위하여 옥세탄 고리를 가지는 성분(A)로서 화합물 (a-1)(비스페놀 F 디글리시딜 에테르)의 96.9 질량부와, 성분(B)(광 양이온성 개시제)으로서 광 개시제 (b-1)의 3 질량부 및 성분(C)(방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물)로서 화합물 (c-1)의 0.1 질량부를 혼합하고 1 시간 동안 교반하였다.
(광 경화)
3000mJ/㎠의 금속 할로겐화물 램프로 조성물을 조사함으로써 경화하였다. 그 평가 결과를 표 2에 나타낸다.
<실시예 2 및 3>
수지 조성물을, 표 1에 나타낸 바와 같이 공식적인 표시를 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 그 후, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 측정을 실시하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
<비교예 1 내지 3>
수지 조성물을, 표 1에 나타낸 바와 같이 공식적인 표시를 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 그 후, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 평가를 실시하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예 비교예
1 2 3 1 2 3
(A)에폭시 96.9 96.6 97 87
(A)옥세탄 96.9 97
(B)광 양이온성 개시제 3 3 3 3 3 3
(C)방향족 에테르화합물 0.1 0.1 0.1
(D)미세입자 실리카 10 10
실시예 비교예
1 2 3 1 2 3
전환(%) 95 95 95 70 75 65
접합강도(㎏/㎠) 119 125 110 90 97 80
투습율(g/㎡·24hr) 25 24 20 56 55 50
<실시예 4>
하기 화합물을 출발 물질로서 사용하였다.
(양이온성 중합가능 화합물(A))
에폭시 화합물 (a-1): 비스페놀 F 디글리시딜 에테르
옥세탄 화합물 (a-2): 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠
(광 양이온성 개시제(B))
광 개시제 (b-1):
의 화학식으로 표시되는 화합물
(지방족 티오에테르 화합물(c-2))
티오에티르 화합물 (c-2): 디라우릴 티오디프로피오네이트
(미세 입자 무기 충전제 (D))
미세 입자 실리카 (d-1): 평균 지름 12㎚의 1급 입자를 가지는 표면이 처리되지 않은 미세 입자 실리카
(수지 조성물의 제조)
표 1에 나타낸 방식에 의하면, 투명한 액체 조성물을 얻기 위하여 옥세탄 고리를 가지는 성분(A)로서 화합물 (a-1)(비스페놀 F 디글리시딜 에테르)의 96.9 질량부와, 성분(B)(광 양이온성 개시제)로서 광 개시제 (b-1)의 3 질량부 및성분(C)(지방족 티오에테르)로서 화합물 (c-2)(디라우릴 티오디프로피오네이트)의 0.1 질량부를 혼합하고 1 시간 동안 교반하였다.
(광 경화)
3000mJ/㎠의 금속 할로겐화물 램프로 조성물을 조사함으로써 경화하였다. 그 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
<실시예 5>
수지 조성물을, 표 3에 나타낸 바와 같이 공식적인 표시를 변경한 것을 제외하고는, 실시예 4와 동일한 방법으로 제조하였다. 그 후, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 평가를 실시하였다. 결과를 표 4에 나타낸다.
<비교예 4 내지 6>
수지 조성물을, 표 3에 나타낸 바와 같이 공식적인 표시를 변경한 것을 제외하고는, 실시예 4와 동일한 방법으로 제조하였다. 그 후, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 평가를 실시하였다. 결과를 표 4에 나타낸다.
실시예 비교예
4 5 4 5 6
(A)에폭시 96.9 97 87
(A)옥세탄 96.9 97
(B)광 양이온성 개시제 3 3 3 3 3
(C)지방족 티오에테르 0.1 0.1
(D)미세입자 실리카 10
실시예 비교예
4 5 4 5 6
전환(%) 95 95 70 75 65
접합강도(㎏/㎠) 100 120 90 97 80
투습율(g/㎡·24hr) 23 22 56 55 50
본 발명에 따른 광 양이온성 경화가능 수지 조성물은 저온에서 뛰어난 전환(경화능)을 가지고, 그 경화된 산물은 뛰어난 접합강도와 투습 저항을 나타낸다. 수지 조성물을 함유하는 밀봉재료에 의하면, 뛰어난 접합강도 및 투습 저항을 가지는 액정 표시장치 또는 전자발광 표시장치를 높은 생산성으로 제공할 수 있다.

Claims (16)

  1. (A) 양이온성 중합가능 화합물과,
    (B) 광 양이온성 개시제 및
    (C) 방향족 에테르 화합물(c-1) 또는 지방족 티오에테르 화합물(c-2)
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 방향족 에테르 화합물(c-1)은
    의 화학식(Ⅰ)과,
    의 화학식(Ⅱ) 및
    의 화학식(Ⅲ)(식중, 화학식(Ⅰ)과, 화학식(Ⅱ) 및 화학식(Ⅲ)에서 R1과 R2는 각각 탄소 원자 1 내지 5개의 알킬기, 글리시딜기 또는 3-에틸-3-옥세타닐메틸기이고, 화학식(Ⅰ)과 화학식(Ⅲ)에서 R1과 R2는 동일하거나 또는 동일하지 않아도 됨)으로 표시되는 화합물로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 방향족 에테르 화합물인 것을 특징으로 하는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 지방족 티오에테르 화합물(c-2)은
    의 화학식(Ⅳ)(식중, R은 탄소 원자 1 내지 18개의 알킬기임)으로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물.
  4. 제 1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 양이온성 중합가능 화합물(A)는 에폭시 화합물 및/또는 옥세탄 화합물인 것을 특징으로 하는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물.
  5. 제 1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 방향족 에테르 화합물 또는 지방족티오에테르 화합물(C)은 광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에 대해, 0.01 내지 5 질량부가 함유되는 것을 특징으로 하는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물.
  6. 제 1 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서, 미세 입자 무기 충전제(D)를 부가하여 함유하는 것을 특징으로 하는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물.
  7. 제 1 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서, 실란 결합제(E)를 부가하여 함유하는 것을 특징으로 하는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물.
  8. 제 1 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서, 광 양이온성 경화가능 수지 조성물의 100 질량부에 대한 각각의 양은, 양이온성 중합가능 화합물(A)을 5 내지 99.8 질량부 함유하고, 광 양이온성 개시제(B)를 0.1 내지 10 질량부 함유하고, 방향족 에테르 화합물 또는 지방족 티오에테르 화합물(C)을 0.01 내지 5 질량부 함유하고, 미세 입자 무기 충전제(D)를 0 내지 70 질량부 함유하고, 실란 결합제(E)를 0 내지 10 질량부 함유하는 것을 특징으로 하는 광 양이온성 경화가능 수지 조성물.
  9. 제 1항 내지 8항 중 어느 한 항에 기재된 광 양이온성 치유가능 수지 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 밀봉재료.
  10. 액정 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 밀봉재료에 의해 접합하는 공정을 포함하는 액정 표시장치의 밀봉방법에 있어서, 제 9항에 기재된 액정 표시장치의 밀봉재료를 밀봉재료로서 사용하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 밀봉방법.
  11. 액정 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 밀봉재료에 의해 접합하는 공정을 포함하는 액정 표시장치를 제조하는 방법에 있어서, 제 9항에 기재된 액정 표시장치의 밀봉재료를 밀봉재료로서 사용하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조방법.
  12. 액정 표시장치용의 대항기판을 접합하기 위한 밀봉재료로서 제 9항에 기재된 액정 표시장치의 밀봉재료를 사용하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  13. 제 1 내지 8항 중 어느 한 항에 기재된 광 양이온성 경화가능 수지 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자발광 표시장치의 밀봉재료.
  14. 전자발광 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 밀봉재료에 의해 접합하는 공정을 포함하는 전자발광 표시장치의 밀봉방법에 있어서, 제 13항에 기재된 전자발광 표시장치의 밀봉재료를 밀봉재료로서 사용하는 것을 특징으로 하는 전자발광 표시장치의 밀봉방법.
  15. 전자발광 표시장치용의 서로 대항하는 기판을 밀봉재료에 의하여 접합하는 공정을 포함하는 전자발광 표시장치를 제조하는 방법에 있어서, 제 13항에 기재된 전자발광 표시장치의 밀봉재료를 밀봉재료로서 사용하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조방법.
  16. 전자발광 표시장치용의 대항하는 기판을 접합하기 위한 밀봉재료로서 제 13항에 기재된 전자발광 표시장치의 밀봉재료를 사용하는 것을 특징으로 하는 전자발광 표시장치.
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