KR20100074227A - 표시소자용 실링제 - Google Patents

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KR20100074227A
KR20100074227A KR1020107009068A KR20107009068A KR20100074227A KR 20100074227 A KR20100074227 A KR 20100074227A KR 1020107009068 A KR1020107009068 A KR 1020107009068A KR 20107009068 A KR20107009068 A KR 20107009068A KR 20100074227 A KR20100074227 A KR 20100074227A
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마사노리 다카나시
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모멘티브 파포만스 마테리아루즈 쟈판 고도가이샤
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Abstract

본 발명은, 경화되어, 폴리오르가노실록산의 특징인, 양호한 탄성, 접착성, 내구성뿐 아니라, 저투습성도 나타내는 표시소자용 실링제를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 표시소자용 실링제는, (A) 화학식 I으로 나타내어지는 직쇄상 폴리오르가노실록산 100 중량부; (B) 규소원자에 결합한 수소원자를 분자 중에 2개를 초과하는 수로 갖는 폴리오르가노히드로겐실록산 (A)에 존재하는 알케닐기 1개에 대한 규소원자에 결합한 수소원자의 수가 0.5~10.0이 되는 양; (C) 백금족 금속화합물 백금족 금속원자를 (A)의 양에 대해 0.1~1,000 중량ppm 함유하는 양; 및 (D) 마이카분말 20~200 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

표시소자용 실링제{Sealing agent for display element}
본 발명은 폴리오르가노실록산의 부가반응에 의해 경화되는 표시소자용 실링제 및 당해 표시소자용 실링제로 실링된 표시소자에 관한 것이다.
액정표시소자로 대표되는 평면표시소자의 제조프로세스에서 사용되는 실링제는, 최종 제품의 특성에도 영향을 줄 수 있는 요소이다. 예를 들면, 액정표시소자는, 복수의 박막 트랜지스터(TFT)가 매트릭스형상으로 형성된 어레이 기판(TFT 기판)과, 컬러·필름이나 차광막이 형성된 컬러·필터 기판(CF 기판)을, 매우 좁은 간격으로 대향하여 설치하고, 양 기판 사이에 액정을 봉입함으로써 제조된다. 이때, TFT 기판과 CF 기판은 실링제를 사용하고, 이것을 경화시킴으로써 첩합(貼合)되어 있기 때문에, 실링제의 접착성, 내구성이 액정소자의 특성에 영향을 줄 수 있다.
상기 실링제로서는, 종래, 에폭시 수지가 범용되어 왔다(특허문헌 1~3 참조). 그러나, 일반적으로 에폭시 수지의 경화물은 단단하여, 그 단단함이 실링제 용도에서는 문제가 되는 경우도 있었다. 또한, 최근의 표시기능의 다양화와 고신뢰성으로의 요구를 배경으로, 한층 더 양호한 접착성, 내구성을 갖는 재료의 개발이 기대되고 있다.
그런데, 폴리오르가노실록산은, 경화되어 고무상 탄성체가 되어, 양호한 접착성, 내구성을 발현하는 수지로서 알려져 있다. 그러나, 분자사슬의 간격이 크기 때문에 투습성이 커서 내습성이 떨어지기 때문에, 액정표시소자 등의 표시소자용 실링제로서 사용하기에는 어려움이 있는 것으로 되어 있었다.
특허문헌 1: 일본국 특허공개 제2006-124698호 공보
특허문헌 2: 일본국 특허공개 제2006-323039호 공보
특허문헌 3: 일본국 특허공개 제2006-330301호 공보
본 발명의 과제는, 경화되어, 폴리오르가노실록산의 특징인, 양호한 탄성, 접착성, 내구성뿐 아니라, 저투습성도 나타내는 표시소자용 실링제를 제공하는 것이다. 본 발명의 추가적인 과제는, 이와 같은 양호한 탄성, 접착성, 내구성, 저투습성을 나타내는 표시소자용 실링제를 사용한 평면표시소자를 제공하는 것이다.
본 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위해 연구를 거듭한 결과, 특정 직쇄상 폴리오르가노실록산을 베이스 폴리머로 하고, 마이카분말을 병용한 표시소자용 실링제에 의해, 그 과제가 해결될 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, (A) 화학식 I:
[화학식 I]
Figure pct00001
(화학식 중,
R은 독립적으로 R1 또는 R2이고, R 중 2개 이상은 R1이며,
R1은 독립적으로 C2-C6 알케닐기이고,
R2는 독립적으로 C1-C6 알킬기 또는 페닐기이며,
n은 (A)의 23℃에 있어서의 점도를 0.1~1,000 Pa·s로 하는 수이다)으로 나타내어지는 직쇄상 폴리오르가노실록산 100 중량부;
(B) 규소원자에 결합한 수소원자를 분자 중에 2개를 초과하는 수로 갖는 폴리오르가노히드로겐실록산 (A)에 존재하는 알케닐기 1개에 대한 규소원자에 결합한 수소원자의 수가 0.5~10.0이 되는 양;
(C) 백금족 금속화합물 백금족 금속원자를, (A)의 양에 대해 0.1~1,000 중량ppm 함유하는 양; 및
(D) 마이카분말 20~200 중량부
를 포함하는 표시소자용 실링제에 관한 것이며, 당해 표시소자용 실링제로 실링된 평면표시소자에 관한 것이다.
본 발명에 의해, 단시간의 가열로 경화되어, 폴리오르가노실록산의 특징인, 양호한 탄성, 접착성, 내구성뿐 아니라, 저투습성도 나타내는 표시소자용 실링제를 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 표시소자용 실링제로 실링된 평면표시소자는, 실링부분이 양호한 탄성, 접착성, 내구성뿐 아니라, 저투습성을 나타내기 때문에, 표시기능의 다양화, 고신뢰성으로의 요구에 응할 수 있는 것이다.
본 발명에서 사용되는 (A)성분은, 화학식 I:
[화학식 I]
Figure pct00002
(화학식 중,
R은 독립적으로 R1 또는 R2이고, R 중 2개 이상은 R1이며,
R1은 독립적으로 C2-C6 알케닐기이고,
R2는 독립적으로 C1-C6 알킬기 또는 페닐기이며,
n은 (A)의 23℃에 있어서의 점도를 0.1~1,000 Pa·s로 하는 수이다)으로 나타내어지는 직쇄상 폴리오르가노실록산이다.
이 (A)성분은, 본 발명의 표시소자용 실링제에 있어서 베이스 폴리머가 되는 성분으로, 화학식 I 중의 R1과 (B)성분 중의 히드로실릴기의 부가반응에 의해, 망상구조를 형성하여 경화물을 형성할 수 있다.
화학식 I에 있어서, R1은 C2-C6 알케닐기이고, 이들은 분지상이어도 되고, 직쇄상이어도 되며, 비닐기, 알릴기, 3-부테닐기, 5-헥세닐기 등이 예시된다. 합성이 용이하고, 또한 표시소자용 실링제의 유동성이나, 경화물의 내열성을 손상시키지 않는다는 점에서, 비닐기가 가장 바람직하다. R1은, 화학식 I 중에 2개 이상 존재한다. 이때, R1은 분자 중의 어느 실록산단위에 존재해도 되나, 양호한 반응성을 얻기 위해서, R1의 적어도 일부는 분자 말단에 존재하는 것이 바람직하고, 각각의 말단에 1개씩, 합계 2개의 R1이 존재하는 것이 보다 바람직하다.
화학식 I에 있어서, R2는 C1-C6 알킬기 또는 페닐기이다. C1-C6 알킬기는, 분지상이어도 되고, 직쇄상이어도 되며, 메틸기, 에틸기, 프로필기 등이 예시되고, 합성 및 취급이 용이하며, 열적 성질 및 기계적 성질이 우수한 경화물을 부여하는 점에서, 메틸기가 특히 바람직하다.
투습성을 낮추기 위해서는, R2 중 15 몰% 이상이 페닐기인 것이 바람직하다. 또한 취급성도 고려하면, R2 중 20~80 몰%가 페닐기인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30~60 몰%이다. 이와 같은 페닐기를 도입하기 위해서는, 페닐기를 2개 갖는 실록산단위를 사용하는 것이 바람직하다.
화학식 I에 있어서, n은 (A)성분의 23℃에 있어서의 점도를 0.1~1,000 Pa·s로 하는 수이다. 점도가 이 범위에 있으면, 표시소자용 실링제의 유동성이 양호하고, 우수한 작업성을 나타내는 한편, 우수한 기계적 강도 및 적당한 탄성과 경도를 나타내는 경화물을 부여할 수 있다. n은 바람직하게는, (A)성분의 23℃에 있어서의 점도를 0.2~500 Pa·s로 하는 수이다.
본 발명에서 사용되는 (B)성분의 폴리오르가노히드로겐실록산은, 분자 중에 포함되는 히드로실릴기가, (A)성분 중의 R1과의 사이에서 부가반응함으로써, (A)성분의 가교제로서 기능하는 것이다. 그와 같은, 가교제로서 기능하는 (B)성분은, 경화물을 망상화하기 위해, 그 부가반응에 관여하는 규소원자에 결합한 수소원자를, 분자 중에 2개를 초과하는 수, 바람직하게는 3개 이상 갖고 있다.
(B)성분은, 대표적으로는, 화학식 II:
[화학식 II]
Figure pct00003
(화학식 중,
R3는 지방족 불포화탄소-탄소결합을 포함하지 않는, 비치환 또는 치환의 1가의 탄화수소기를 나타내고;
c는 0~2의 정수이며;
d는 1 또는 2이고, 단, c+d는 1~3의 정수이다)
로 나타내어지는 단위를, 분자 중에 2개를 초과하는 수, 바람직하게는 3개 이상 갖는다.
R3 및 (B)성분의 다른 실록산단위의 규소원자에 결합한 유기기로서는, 전술한 (A)성분에 있어서의 R2와 동일한 것이 예시되고, 그들 중에서도, 합성이 용이한 점에서, 메틸기가 가장 바람직하다. 또한, 합성이 용이한 것으로부터, d는 1이 바람직하다.
(B)성분에 있어서의 실록산 골격은, 직쇄상, 분지상 또는 환상 중 어느 것이어도 된다. 또한, 이들의 혼합물을 사용해도 된다. 분지상의 것으로서는, SiO4 /2단위와 R3(CH3)2SiO1 /2단위(화학식 중, R3는 수소 또는 C1-C6 알킬기)로 되고, 규소원자에 결합한 수소원자를 분자 중에 2개를 초과하는 수로 갖는 분지상 폴리메틸히드로겐실록산이, (A)성분으로의 상용성이나 투습성 저감의 측면에서 바람직하다. 취급하기 쉬운 적절한 점도를 갖는 것으로부터, R3(CH3)2SiO1 /2단위와 SiO4 /2단위의 비율이, SiO2단위 1 몰에 대해 R3(CH3)2SiO1 /2단위 1.5~2.2 몰이 바람직하고, 1.8~2.1 몰이 더욱 바람직하다. 전형적으로는, [R3(CH3)2SiO1 /2]8[SiO4 /2]4 또는 [R3(CH3)2SiO1/2]10[SiO4/2]5와 같이, 4~5개의 Q단위가 환상 실록산 골격을 형성하고, 각 Q단위에 2개의 M'단위가 결합해 있는 것을 들 수 있다.
(B)성분의 중합도는 특별히 한정되지 않으나, 동일한 규소원자에 2개 이상의 수소원자가 결합한 폴리오르가노히드로겐실록산은 합성이 곤란하기 때문에, 3개 이상의 실록산단위로 되는 것이 바람직하고, 경화온도로 가열해도 휘발되지 않으며, 또한 유동성이 우수하여 (A)성분과 혼합하기 쉬운 것으로부터, 실록산단위의 수는 6~200개가 더욱 바람직하고, 10~150개가 특히 바람직하다.
(B)성분의 배합량은, 충분한 접착력이 얻어지고, 또한 우수한 기계적 성질을 갖는 경화물이 얻어지는 것으로부터, (A)성분 중의 R1기에 대한 (B)성분 중의 규소원자에 결합한 수소원자의 비(H/Vi)가 0.5~10.0, 바람직하게는 1.0~5.0이 되는 양이다. H/Vi가 0.5 미만에서는 우수한 기계적 강도를 갖는 고무상 탄성체가 얻어지지 않고, 10.0을 초과하면 경화시에 발포되는 경향이 있어, 경화물의 내열성이 현저히 악화된다.
본 발명에서 사용되는 (C)성분의 백금족 금속화합물은, (A)성분 중의 R1과 (B)성분 중의 히드로실릴기 사이의 부가반응을 촉진시키기 위한 촉매이다. 백금족 금속화합물로서는, 백금, 로듐, 팔라듐과 같은 백금족 금속원자의 화합물이 사용되고, 염화백금산, 염화백금산과 알코올의 반응생성물, 백금-올레핀 착체, 백금-비닐실록산 착체, 백금-케톤 착체, 백금-포스핀 착체와 같은 백금화합물; 로듐-포스핀 착체, 로듐-설피드 착체와 같은 로듐화합물; 팔라듐-포스핀 착체와 같은 팔라듐화합물 등이 예시된다.
이들 중, 촉매활성이 양호한 점에서, 염화백금산과 알코올의 반응생성물 및 백금-비닐실록산 착체가 바람직하고, 단시간에 경화되어 접착성을 발현할 필요가 있는 경우에는, 백금-1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸디실록산 착체 및 백금-1,3,5,7-테트라비닐-1,3,5,7-테트라메틸시클로테트라실록산이 바람직하다. 그러나, 필요한 경화속도는, 경화물을 설치하는 부위의 형상이나, 그것에 수반하여 필요한 작업시간에 따라서도 상이하기 때문에, (C)성분과 경화지연제의 조합으로, 임의로 선택할 수 있다.
(C)성분의 배합량은, 우수한 경화속도가 얻어지는 것으로부터, (A)성분과 (B)성분의 합계량에 대해, 백금족 금속원자 환산으로 통상 0.1~1,000 중량ppm이고, 바람직하게는 0.5~200 중량ppm이다. 0.1 중량ppm 미만에서는 경화속도가 느리고, 1,000 중량ppm을 초과해도, 그것에 걸맞는 경화속도의 상승이 얻어지지 않는다.
본 발명에서 사용되는 (D)성분은 (A)성분과 서로 작용하여, 본 발명의 표시소자용 실링제의 경화물의 투습성을 저하시키는 성분이다. (D)성분은, 투습성을 저하시키는 효과와, 성형성, 특히 압출에 의해 표면이 평활한 비드가 얻어지는 것으로부터, 평균입경이 2.0~100 ㎛가 바람직하고, 5.0~60 ㎛가 더욱 바람직하다. (D)성분으로서는, 백운모, 금운모, 흑운모와 같은 천연 마이카 외에, 합성 마이카를 들 수 있다. 불순물이 적고, 경화물인 고무상 탄성체에 우수한 기계적 성질을 부여하는 것으로부터, 백운모가 바람직하다. 이들 마이카는 일반적으로 편평한 분말이고, 여기서 입경이란, 편평면의 최대경을 말한다.
(D)성분의 배합량은, 효율적으로 투습성을 저하시키고, 또한 경화 후의 적절한 경도를 얻는 점에서, (A)성분 100 중량부에 대해 20~200 중량부이고, 40~100 중량부가 바람직하다.
본 발명의 표시소자용 실링제에는, (C)성분의 촉매능을 저해하지 않는 범위에서, 접착성 부여제를 배합할 수 있다. 접착성 부여제로서는, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필(메틸)디메톡시실란과 같은 3-글리시독시프로필기 함유 알콕시실란류; 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸(메틸)디메톡시실란과 같은 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸기 함유 알콕시실란류; 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, 메틸비닐디메톡시실란, 알릴트리메톡시실란, 알릴트리에톡시실란, 메틸알릴디메톡시실란과 같은 알케닐알콕시실란류; 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필(메틸)디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필(메틸)디메톡시실란과 같은 (메타)아크릴옥시프로필알콕시실란류; 규소원자에 결합한 수소원자와, 규소원자에 결합한 하기 화학식 III:
[화학식 III]
Figure pct00004
(화학식 중, Q1은 규소원자와 에스테르결합 사이에 2개 이상의 탄소원자를 갖는 탄소사슬을 형성하는, 직쇄상 또는 분지상의 알킬렌기를 나타내고; Q2는 산소원자와 측쇄의 규소원자 사이에 3개 이상의 탄소원자를 갖는 탄소사슬을 형성하는, 직쇄상 또는 분지상의 알킬렌기를 나타내며; R4는 탄소수 1~6의 비치환 또는 치환의 알킬기를 나타낸다)로 나타내어지는 측쇄를 갖는 유기 규소화합물; 알루미늄트리에톡시드, 알루미늄트리프로폭시드, 알루미늄트리부톡시드와 같은 알루미늄알콕시드; 티탄테트라에톡시드, 티탄테트라프로폭시드, 티탄테트라이소프로폭시드, 티탄테트라부톡시드, 티탄테트라이소부톡시드, 티탄테트라이소프로페닐옥시드와 같은 티탄알콕시드; 지르코늄테트라이소프로폭시드, 지르코늄테트라부톡시드와 같은 지르코늄알콕시드; 말레산디알릴, 트리알릴이소시아네이트와 같은 극성기 함유 유기화합물 등이 예시된다.
상기 화학식 III로 나타내어지는 측쇄에 있어서, Q1으로서는, 에틸렌, 트리메틸렌, 2-메틸에틸렌, 테트라메틸렌 등의 알킬렌기가 예시되고, 합성 및 취급이 용이한 것으로부터, 에틸렌기 및 2-메틸에틸렌기가 바람직하다, Q2로서는, 트리메틸렌, 2-메틸트리메틸렌, 테트라메틸렌 등의 알킬렌기가 예시되고, 합성 및 취급이 용이한 것으로부터, 트리메틸렌기가 바람직하다. R4에 있어서는, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸 등의 알킬기; 및 2-메톡시에틸 등의 알콕시로 치환된 알킬기가 예시되고, 양호한 접착성을 부여하고, 또한 가수분해에 의해 발생하는 알코올이 휘발되기 쉬운 것으로부터, 메틸기 및 에틸기가 바람직하고, 메틸기가 특히 바람직하다. 이와 같은 측쇄를 갖는 유기 규소화합물로서, 화학식 IV:
[화학식 IV]
Figure pct00005
로 나타내어지는 환상 실록산화합물이 예시된다. 접착성 부여제의 배합량은, 접착성 부여제의 종류 및 기재에 따라서도 상이하나, (A)성분 100 중량부에 대해서 통상 0.5~20 중량부의 범위이고, 특히 접착성의 관점에서 1~20 중량부가 바람직하며, 2~15 중량부가 더욱 바람직하다.
본 발명의 표시소자용 실링제의 보존성이나 작업성을 개선하기 위해, 경화억제제를 배합할 수 있다. 상기 말레산 디알릴은, 접착성 부여제로서뿐 아니라, 경화억제제로서도 유효하다. 기타, 경화억제제로서는, 3-메틸-1-부틴-3-올, 3-메틸-1-펜틴-3-올, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 1-에티닐-1-시클로헥산-1-올과 같은 아세틸렌알코올류가 예시된다.
본 발명의 표시소자용 실링제는, 경화되어, 낮은 투습성을 갖는 경화물을 형성하나, 경화 전의 단계에서 적당한 유동성을 부여하여, 경화되어 얻어지는 고무상 탄성체에, 그 용도에 따라 요구되는 높은 기계적 강도를 부여하기 위해, (D)성분 이외에도 무기질 충전제를 첨가할 수 있다. 무기질 충전제로서는, 평균입경 0.1 ㎛ 미만, 비표면적 30 ㎟/g 이상의 보강성 충전제; 및 평균입경 0.1~50 ㎛의 비보강성 충전제를 들 수 있다. 보강성 충전제로서는, 연무질 실리카, 아크실리카와 같은 건식법 실리카; 및 침전 실리카와 같은 습식법 실리카 등이 예시되고, 이들은 그대로 사용해도 되며, 헥사메틸디실라잔과 같은 소수화제로 표면처리를 행해서 사용해도 된다. 비보강성 충전제로서는, 규조토, 분쇄 석영, 용융 석영, 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 알루미노규산, 탄산칼슘, 유기산 표면처리 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산아연, 규산칼슘, 탈크, 산화제2철 등이 예시되고, 압출작업성과, 경화되어 얻어지는 고무상 탄성체에 필요한 물성에 따라 선택된다. 또한, 목적에 따라 카본블랙과 같은 도전성 충전제를 배합해도 된다.
또한, 본 발명의 표시소자용 실링제에, 목적에 따라, 안료, 틱소트로피성 부여제, 압출작업성을 개량하기 위한 점도 조정제, 자외선 방지제, 곰팡이 방지제, 내열성 향상제, 난연화제, 사슬길이 연장제 등, 각종 첨가제를 첨가해도 된다. 사슬길이 연장제로서는, 각 말단에 규소원자에 결합한 수소원자를 1개씩 갖는 직쇄상의 히드로겐폴리오르가노실록산(예를 들면, 양쪽 말단이 MH단위:(CH3)2HSiO1 /2-로 봉쇄되고, 중간단위가 D단위:-(CH3)2SiO-로 구성되는 직쇄상 폴리메틸실록산)을 들 수 있다. 또한, 경우에 따라서는, 톨루엔, 크실렌과 같은 유기용매에 용해 내지 분산시킨 형태로 한 표시소자용 실링제로 해도 된다.
본 발명의 표시소자용 실링제는, (A)~(D)성분 및 추가적으로 필요에 따라 배합되는 다른 성분을, 만능혼련기, 니더 등의 혼합수단에 의해 균일하게 혼련하여 조제할 수 있다. 또한, 안정하게 장기간 저장하기 위해, (B)성분과 (C)성분이 별개의 예비배합물에 포함되도록, 적절히 2개의 예비배합물을 조제하여 보존해 두고, 사용 직전에 정량혼합기의 믹싱 헤드와 같은 혼합수단에 의해 균일하게 혼합하여 표시소자용 실링제를 조제하고, 감압으로 탈포하여 사용에 제공해도 된다.
본 발명의 표시소자용 실링제의 사용방법은 특별히 한정되지 않고, 평면표시소자의 제조에 사용할 수 있다. 예를 들면, 액정표시소자를 적하공법으로 제조하는 경우에는, 본 발명의 표시소자용 실링제를, 스크린인쇄, 디스펜서 등으로 TFT 기판의 주위에 프레임형상으로 도포한 후에, 규정량의 액정을 프레임 내에 적하하고, 이어서 CF 기판을 겹쳐서, 가열경화를 행하여, 액정표시소자로 할 수 있다. 또는, TFT 기판 또는 CF 기판 중 어느 한쪽에, 본 발명의 표시소자용 실링제를, 액정 주입구부를 제외하고, 스크린인쇄, 디스펜서 등으로 도포하고, 스페이서를 사이에 끼워, 다른 쪽의 기판을 대향시켜서 겹친 후, 가열경화를 행하고, 이어서 액정주입구로부터 액정을 주입하고, 마지막에 봉구제(封口劑)를 사용하여 액정 주입구를 봉지하여, 액정표시소자로 하는 것도 가능하다. 이 경우, 본 발명의 표시소자용 실링제를 봉구제로서 사용해도 된다.
또한, 본 발명의 표시소자용 실링제는, 유기 EL 소자 등의 EL 소자의 제조에도 사용할 수 있다. 예를 들면, 금속덮개로 유기 EL 다이오드가 형성된 기판이 덮힌 형태의 유기 EL 소자를 제조하는 경우, 본 발명의 표시소자용 실링제를, 금속덮개의 가장자리에, 디스펜서 등으로 도포하고, 이어서, 유기 EL 다이오드가 형성된 기판의 다이오드부분을 덮도록, 금속덮개를 겹친 후, 가열경화를 행하여, 유기 EL 소자로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 표시소자용 실링제의 가열경화조건은, (C)성분과 반응억제제의 종류 및 첨가량에 따라, 실온에서 250℃ 사이의 온도에서 임의로 설정할 수 있으나, 평면표시소자의 제조에 있어서는, 열에 의한 손상을 피하기 위해, 100℃ 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 90℃ 이하, 더욱 바람직하게는 80℃ 이하이다. 가열시간은 120분 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60분 이하, 더욱 바람직하게는 30분 이하이다. 그러나, 부재의 크기나 가열로의 능력에 따라, 경화조건은 적절히 조정할 수 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에 의해, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이들의 예에 있어서, 부는 중량부를 나타내고, 점도는 23℃에 있어서의 점도를 나타낸다. 본 발명은, 이들 실시예에 의해 한정되지 않는다.
실시예 및 비교예에 (A) 및 (B)성분으로서 하기의 폴리실록산을 사용하였다. 이하, 실록산단위를, 다음과 같은 기호로 나타낸다. 단위식에 있어서, 중간 실록산단위는 단순히 단위수를 나타내는 것으로, 복수 종류의 중간 실록산단위를 포함하는 경우, 중간 실록산단위는 랜덤으로 배열되어 있다.
MH단위: (CH3)2HSiO1 /2-
MV단위: (CH3)2(CH2=CH)SiO1 /2-
D단위: -(CH3)2SiO-
Dff단위: -(C6H5)2SiO-
Q단위: SiO4 /2(4관능성)
A-1: 양쪽 말단이 MV단위로 봉쇄되고, 중간단위가 D단위로 되며, 23℃에 있어서의 점도가 3 Pa·s인 직쇄상 폴리메틸비닐실록산;
A-2: 양쪽 말단이 MV단위로 봉쇄되고, 중간단위가 D단위 95 몰%와 Dff단위 5 몰%로 되며, 점도가 3 Pa·s인 직쇄상 폴리메틸비닐페닐실록산;
A-3: 양쪽 말단이 MV단위로 봉쇄되고, 중간단위가 D단위 70 몰%와 Dff단위 30 몰%로 되며, 점도가 3 Pa·s인 직쇄상 폴리메틸비닐페닐실록산;
A-4: 양쪽 말단이 MV단위로 봉쇄되고, 중간단위가 D단위 60 몰%와 Dff단위 40 몰%로 되며, 점도가 3 Pa·s인 직쇄상 폴리메틸비닐페닐실록산;
B-1: 점도가 0.02 Pa·s인 단위식 MH 8Q4로 나타내어지는 분지상 폴리메틸히드로겐실록산;
실시예 및 비교예에, (C)성분으로서 하기의 백금 착체를 사용하였다.
C-1: 염화백금산-비닐테트라머 착체(백금원자 환산 2 중량%).
실시예 및 비교예에, 하기의 충전제를 사용하였다.
D-1: 평균입경 5 ㎛의 백운모분말
D-2: 평균입경 22 ㎛의 백운모분말
D-3: 평균입경 55 ㎛의 백운모분말
D-4: 평균입경 2 ㎛의 석영분말
경화억제제로서, 이하를 사용하였다.
E-1: 1-에티닐-1-시클로헥산올
접착성 부여제로서, 이하를 사용하였다.
F-1: 화학식 IV
[화학식 IV]
Figure pct00006
의 화합물
F-2: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란
실시예 1~9 및 비교예 1~2
(예비배합물 I의 조제)
교반장치를 부착한 용기에, A-1~A-4의 표 1에 나타내는 양의 절반과, D-1~D-4의 표 1에 나타내는 양의 절반을 배합하고, 이어서 C-1 및 E-1의 표 1에 나타내는 전량을 첨가하여, 균일해질 때까지 혼합해서, 예비배합물 I을 조제하였다.
(예비배합물 II의 조제)
동일한 장치에, A-1~A-4의 나머지 양과, B-1의 표 1에 나타내는 전량과, D-1~D-4의 나머지 양과, F-1~F-2의 표 1에 나타내는 전량을 배합하여, 균일해질 때까지 혼합해서, 예비배합물 II를 조제하였다.
(조성물의 조제 및 실리콘 고무 시트의 제작)
정량혼합기의 2개의 용기에, 예비배합물 I 및 예비배합물 II를 각각 첨가하고, 믹싱 헤드에 등량의 양쪽 예비배합물을 공급하여, 균질하게 혼합하고, 감압하에서 탈포하여 제(劑)를 조제하였다. 이어서 제를, 표면에 폴리테트라플루오로에틸렌처리를 실시한 스테인리스강제 금형에 주형(注型)하고, 80℃에서 30분 가열하여 경화시킴으로써, 두께 1.0 ㎜ 및 2.0 ㎜의 실리콘 고무 시트를 제작하였다.
실시예 1~9, 비교예 1~2의 실리콘 고무 시트(두께 1.0 ㎜)로부터, JIS Z0208에 준거하여, 온도 40℃, 온도 90%RH에서 24시간의 투습성을 평가하였다. 실시예 6~8에 대해서는, 150℃에서 1000시간 방치한 후, 동일하게 하여 측정을 행하였다. 측정결과를 표 1에 나타낸다.
또한, 실시예 6~8의 실리콘 고무 시트(두께 2.0 ㎜)로부터, JIS K6249에 의해, 경도(타입 A 듀로미터), 인장강도 및 절단시 신도의 측정을 행하였다. 150℃에서 1000시간 방치한 후, 동일하게 하여 측정을 행하였다. 측정결과를 표 1에 나타낸다.
추가적으로, 실시예 6~8의 조성물을 사용하여, JIS K6249에 의해 전단접착강도의 측정을 행하였다. 피착체는 유리(80 ㎜×25 ㎜×5 ㎜), 접착두께는 1 ㎜, 인장속도 10 ㎜/min로 시험하여, 파단시의 인장강도를 측정하였다. 측정결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00007
＊Ph/R2는 A-1~A-4 중의 R2에 있어서의 페닐기의 비율
＊H/Vi는 A-1~A-4 중의 비닐기 1개에 대한 B-1 중의 규소에 결합한 수소원자의 수
표 1에 나타내어지는 바와 같이, 실시예 1~9는 우수한 저투습성을 나타내고, 특히 R2의 페닐기의 비율이 15% 이상인 실시예 3~9에서는 투습도가 20 이하로 우수하였다. 실시예 6~8로부터, 경화물은 적당한 탄성을 구비하고, 접착력도 양호하며, 또한 150℃의 환경에 1000시간 방치된 후에도, 그들의 특성을 유지하는 것으로부타, 내구성도 갖는 것을 알 수 있다.
본 발명의 표시소자용 실링제는, 단시간의 가열로 경화되어, 폴리오르가노실록산의 특징인, 양호한 탄성, 접착성, 내구성뿐 아니라, 저투습성도 나타내기 때문에, 표시기능의 다양화, 고신뢰성으로의 요구에 응할 수 있는 것으로, 특히 액정표시소자의 제조에 있어서 유용하다.

Claims (7)

  1. (A) 화학식 I:
    [화학식 I]
    Figure pct00008

    (화학식 중,
    R은 독립적으로 R1 또는 R2이고, R 중 2개 이상은 R1이며,
    R1은 독립적으로 C2-C6 알케닐기이고,
    R2는 독립적으로 C1-C6 알킬기 또는 페닐기이며,
    n은 (A)의 23℃에 있어서의 점도를 0.1~1,000 Pa·s로 하는 수이다)으로 나타내어지는 직쇄상 폴리오르가노실록산 100 중량부;
    (B) 규소원자에 결합한 수소원자를 분자 중에 2개를 초과하는 수로 갖는 폴리오르가노히드로겐실록산 (A)에 존재하는 알케닐기 1개에 대한 규소원자에 결합한 수소원자의 수가 0.5~10.0이 되는 양;
    (C) 백금족 금속화합물 백금족 금속원자를, (A)의 양에 대해 0.1~1,000 중량ppm 함유하는 양; 및
    (D) 마이카분말 20~200 중량부
    를 포함하는 표시소자용 실링제.
  2. 제1항에 있어서,
    (A)에 있어서의 R1이 비닐기인 표시소자용 실링제.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (A)에 있어서의 R2 중 15 몰% 이상이 페닐기인 표시소자용 실링제.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    (A)에 있어서의 R2가 메틸기 또는 페닐기이고, R2 중 15 몰% 이상이 페닐기인 표시소자용 실링제.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    (D)의 평균입경이 2.0~100 ㎛인 표시소자용 실링제.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    액정표시소자용인 표시소자용 실링제.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 표시소자용 실링제로 실링된 평면표시소자.
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