KR20110001884A - 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 수지 조성물은 내화학성이 우수하고, 높은 경화율로 패널에 대해 우수한 접착성을 나타내어 소자내로 침투하는 가스 및 수분을 효과적으로 차단할 수 있으며, 그 결과로 광소자의 장수명화를 유도할 수 있다. 또한 디스펜싱 공정에 적용이 가능하여 광소자의 밀봉공정시 제조공정을 단순화할 수 있다.
Description
본 발명은 광소자의 봉지에 유용한 광경화성 수지 조성물에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 수지 조성물은 내화학성이 우수하고, 높은 경화율로 패널과의 접착성이 우수하여 소자내로 침투하는 가스 및 수분을 효과적으로 차단하여 광소자의 장수명화를 유도할 수 있다.
종래 광소재용 수지로는 메타아크릴수지, 폴리카보네이트, 폴리이미드 등이 일반적으로 널리 사용되어 왔다. 그러나 이들 수지들은 낮은 열안정성, 높은 복굴절율, 착색 등으로 인해 고기능의 광소자에 사용되기에는 적합하지 않았다.
또한 최근 화석 연료의 고갈과 함께 신재생 에너지에 대한 관심이 증가함에 따라, 태양에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 태양 에너지를 이용하는 방법 중 하나로 태양전지를 꼽을 수 있는데, 기존에 개발이 진행되어오던 실리콘 태양전지의 경우 태양전지 자체의 성능이 만족할 만한 수준이 되지 못하였다. 만족할 만한 수준의 성능을 얻기 위해서는 모듈의 크기를 크게 해야만 하며, 그 결과로 모듈 제조의 생산성이 저하되고 태양전지의 비용이 고가화되는 점이 문제로 지적되어 왔다.
태양전지 모듈은 단결정 실리콘, 다결정 실리콘, 무정형 실리콘, Ga-As, Cu-In-Se 등의 광전변환 소자를 상부 투명 보호제와 하부 투명 보호제로 보호하는 구조를 가지고 있다. 이러한 구조를 제작함에 있어 상부 투명 보호제와 하부 투명 보호제를 밀봉하는 것은 태양전지의 수명에 큰 영향을 미친다. 이에 따라 밀봉용 조성물은 내습성, 전기 절연성, 내열성, 성형성 및 작업성, 접착강도, 내화학성, 가스 차단성 등이 우수해야 한다.
이와 같은 태양전지를 제작함에 있어서, 1991년 스위스의 크레첼 등에 의해 식물의 광합성 반응과 유사한 화학반응으로 인해 광전 변환하는 염료감응형 태양전지가 개발되었다. 염료감응형 태양전지는 투명 도전성 기판 상에 색소를 흡착시킨 TiO2를 형성시키고 상부 투명 도전성 기판과 하부 도전성 기판 사이에 전해액을 봉입하여 광전 변환시키는 메커니즘이다. 이러한 염료감응형 태양전지는 박막공정이 가능하고, 스크린 프린팅(screen printing) 또는 디스펜싱(dispensing) 공정을 적용하여 쉽게 모듈을 제작할 수 있기 때문에 공정비용이 절감되며, 모듈을 제작하는데 필요한 재료들의 합성이 용이하기 때문에 재료비 역시 절감할 수 있으며, 그 결과로 기존의 실리콘 기반의 태양전지에 비해 제작비용이 크게 절감된다. 또한 다양한 모양으로 제작이 가능하여 미관상의 효과도 극대화 할 수 있을 뿐 아니라, 플렉서블 기판에도 제작이 가능하여 차세대 태양전지로도 각광을 받고 있다.
또한, 최근 10% 이상의 변환효율을 나타내는 염료감응형 태양전지가 개발되고 있고, 새로운 공정기술과 모듈구조, 재료의 개발로 인해 실리콘 기반의 태양전지 못지 않은 변환효율을 나타내고 있으며 수명 역시 많이 증가되었다.
그러나 이와 같은 장점에도 불구하고 실리콘 기반의 태양전지에 비해 여전히 광전 변환효율이 낮고 전해액을 밀봉하는 기술이 충분하지 못하여 수명이 짧기 때문에 염료감응형 태양전지의 개발에 제한이 있었다.
이에 따라, 염료감응형 태양전지에 적용되는 밀봉용 조성물로는 극성이 큰 전해액에 대한 우수한 내화학성이 요구된다. 종래 밀봉용 조성물로서는 에폭시계 수지 및 실리콘계 수지로 접합하여 밀봉하는 방법이 있다.(일본특허공개 제2000-173680호) 그러나, 이와 같은 복합형 밀봉법에서는 공정에 적용함에 있어 매우 번잡하고, 특히 실리콘계 수지의 경우 수증기 투과율이 높아서 액상 전해질을 장시간 밀봉하기에는 그 물성이 충분치 못하다는 단점이 있다.
또한, 염료감응형 태양전지용 밀봉제로서 폴리아이소부틸렌계의 수지를 사용한 경우도 있다.(일본특허공개 제2002-313443호) 상기 밀봉제는 수지를 도포한 후 1차 열경화 반응을 통해 경화시키고, 이어서 전해액을 주입하여 2차 광경화를 진행해야 하는 공정으로, 공정이 번잡하고 2차 경화시 충분한 경화반응을 유도하기 어렵다는 단점이 있다. 또한, 폴리아이소부틸렌 수지의 구조적 특성으로 인해 연성이 매우 크고 온도 변화에 대한 물성의 변화폭이 크기 때문에 장수명이 요구되는 태양전지용 밀봉제로서의 역할을 충분히 수행하기 어렵다.
따라서 본 발명의 목적은, 수지로서 단관능성 아크릴레이트를 포함하지 않고, 내화학성 및 경화 특성이 우수한 다관능성 아크릴레이트 수지만을 2종 이상 혼합 적용함으로써, 우수한 내화학성을 나타내며, 또한 높은 경화율로 패널에 대해 우수한 접착성을 제공하여 소자내로 침투하는 가스 및 수분을 효과적으로 차단할 수 있으며, 그 결과 소자의 장수명화를 유도할 수 있는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 2종 이상의 다관능성 아크릴레이트 수지, 광개시제, 무기충진제 및 커플링제를 포함하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물은, 내화학성이 우수하고, 높은 경화율로 패널에 대해 우수한 접착성을 나타내어 소자내로 침투하는 가스 및 수분을 효과적으로 차단할 수 있으며, 그 결과로 광소자, 특히 염료감응형 태양전지의 장수명화를 유도할 수 있다. 또한 디스펜싱 공정에 적용이 가능하여 광소자의 밀봉공정시 제조공정을 단순화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 광경화성 수지 조성물을 적용한 태양전지 모듈의 모식도이다.
<도면 주요 부분에 대한 설명>
1 : 태양전지
2 : 전해액 주입구
3 : 주입구 밀봉부
4 : 상판 유리기재
4': 하판 유리기재
5, 5' : 투명 도전성 보호막
6 : 광경화성 수지 조성물
7 : TiO2층
8 : 전해액
9 : 색소층
<도면 주요 부분에 대한 설명>
1 : 태양전지
2 : 전해액 주입구
3 : 주입구 밀봉부
4 : 상판 유리기재
4': 하판 유리기재
5, 5' : 투명 도전성 보호막
6 : 광경화성 수지 조성물
7 : TiO2층
8 : 전해액
9 : 색소층
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은, 내화학성이 우수하고, 높은 경화율로 패널에 대해 우수한 접착성을 나타낼 뿐만 아니라 소자내로 침투하는 가스 및 수분을 효과적으로 차단하여 광소자의 장수명화를 유도할 수 있으며, 또한 디스펜싱 공정에 적용이 가능하여 광소자의 밀봉공정시 제조공정을 단순화할 수 있는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물을 제공한다.
본 발명에서 봉지의 대상이 되는 상기 광소자는 광학소자 및 광전기소자를 모두 포함하며, 구체적인 일예로 태양전지, 광 반도체 소자, 발광소자, 광디스플레이 소자, 기타 광학 디바이스를 포함하며, 광 반도체 또는 광디스플레이 소자의 게이트 전극를 포함한다.
본 발명은 수지 성분으로서 단관능성 아크릴레이트를 포함하지 않고, 1 분자 내에 2 개 이상의 아크릴로일옥시기를 갖는 다관능성 아크릴레이트만을 2종 이상 혼합하여 포함함으로써, 충분한 가교 밀도를 제공하여 우수한 내화학성을 나타내고, 우수한 접착 특성으로 광경화 공정이 가능한 광소자용 광경화성 수지 조성물을 제공하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명의 광경화성 수지 조성물은 (1) 2종 이상의 다관능성 아크릴레이트 수지에 (2) 광개시제, (3) 무기 충진제, 및 (4) 커플링제가 분산되어 있는 수지 조성물로서, (5) 광증감제, (6) 스페이서, 및 (7) 광산발생제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 사용되는 광경화성 수지 조성물은 (1) 2종 이상의 다관능성 아크릴레이트 수지 60-90 중량부, (2) 광개시제 0.1-5 중량부, (3) 무기충진제 1-40 중량부, 및 (4) 커플링제 0.01-5 중량부를 포함하는 것이 바람직하며, 선택적으로 (5) 광증감제 0.1-3 중량부, (6) 스페이서 1-20 중량부 및 (7) 광산발생제 0.001-2 중량부를 더 함유할 수 있다.
본 발명의 광경화성 수지 조성물은 5,000-200,000 cps, 바람직하게는 50,000-120,000 cps의 점도(23 ℃에서)를 가짐으로써 디스펜싱 공정에 적용이 가능하다.
(1) 아크릴레이트 수지
본 발명의 광경화성 수지 조성물에 적용 가능한 아크릴레이트 수지로는 충분한 가교 밀도를 제공할 수 있는 2종 이상의 다관능성 아크릴레이트 수지만을 사용할 수 있다.
바람직하게는 1 분자내에 관능기로서 아크릴로일옥시기를 2개 이상 갖는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 2-8 개, 보다 더 바람직하게는 3-8 개의 아크릴로일옥시기를 갖는 단량체가 좋다. 상기 범위내의 관능기를 갖는 아크릴레이트 수지를 사용하는 경우 가교밀도 불충분으로 인한 내화학성 저하의 우려가 없고, 또한 지나친 수축율(shrinkage rate)의 증가 우려가 없다. 따라서 내화학성 및 수축율의 발란스면에서 상기 범위내의 아크릴로일옥시기를 갖는 아크릴레이트 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같은 아크릴레이트 수지로는 범용적으로 사용하고 있는 방향족 아크릴레이트 수지, 지환식 아크릴레이트 수지, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 2종 이상 선택되는 다관능성 아크릴레이트 수지를 사용할 수 있다. 상기 방향족 아크릴레이트 수지의 구체적인 예로는 비페닐형, 비스페놀 A형, 비스페놀 F형, 페놀 노볼락형, 또는 다이사이클로펜타다이엔형의 아크릴레이트 수지를 들 수 있다.
바람직하게는 지방족 알킬 에폭시 트리아크릴레이트 수지(aliphatic alkyl epoxy triacrylate), 비스페놀 A형 에폭시 아크릴레이트수지, 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트 수지(dipentaerythritol hexaacrylate), 트리메티롤프로판 트리아크릴레이트 수지, 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트 수지, 펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트 수지, 디펜타에리스리톨 트리아크릴레이트 수지, 디펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트 수지, 디펜타에리스리톨 펜타아크릴레이트 수지, 트리펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트 수지, 트리펜타에리스티톨 펜타아크릴레이트 수지, 트리펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트 수지, 트리펜타에리스리톨 헵타아크릴레이트 수지, 트리펜타에리스리톨 옥타아크릴레이트 수지, 트리아크릴로일옥시 에톡시 트리메틸로일프로판, 및 글리세린폴리글리시딜에테르 폴리(메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있다.
(2) 광개시제
본 발명의 광경화성 수지 조성물에 적용이 가능한 광개시제로는 상기 아크릴레이트 수지를 광에 의해 경화시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 상기 광개시제의 구체적인 예로는 하이드록시케톤계, 벤질다이메틸케탈계, 아미노케톤계, 모노아크릴포스핀계, 비스아크릴케톤계, 비스아크릴포스핀계, 또는 메탈로센 화합물 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 모노아크릴포스핀계 또는 하이드록시케톤계의 광개시제가 좋다.
(3) 무기충진제
본 발명의 광경화성 수지 조성물에 적용 가능한 무기충진제로는 활석(talc), 실리카, 산화마그네슘, 마이카(mica), 몬모릴로나이트, 알루미나, 그라파이트, 베릴리라(beryllium oxide), 질화알루미늄, 탄화규소, 멀라이트(mullite), 실리콘 등의 판상 또는 구형의 무기충진제, 또는 상기 무기충진제에 치환기를 도입한 지름 또는 장축이 0.1-20 ㎛인 무기충진제를 사용할 수 있다. 수지 조성물에 첨가되는 무기충진제는 경화 후 조성물의 내부에 고르게 분산되어, 조성물에 작용하는 응력을 분산시켜 접착력을 강화시켜 줄 뿐만 아니라, 조성물 내부로 침투하여 확산되는 수분을 효과적으로 막아주어 수분투과특성을 향상시켜주는 효과가 있다.
(4) 커플링제
본 발명의 광경화성 수지 조성물에 적용 가능한 커플링제는 실란계 또는 티탄계 커플링제, 실리콘 화합물을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 바람직하게는, 한 분자 내에 알콕시실란과 아크릴레이트를 함유하고 있는 실란 커플링제가 좋다.
(5) 광증감제
본 발명의 광경화성 수지 조성물에 적용 가능한 광증감제로는 공정상의 광원과 흡수파장이 일치하여 상기 광개시제를 활성화시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 상기 광증감제의 구체적인 예로는 벤조인 유도체 화합물, 벤질케탈 유도체 화합물, 아세토페논 유도체 화합물, 페논 유도체 화합물 또는 포스핀 옥사이드 유도체 화합물 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 벤조페논 유도체 화합물이 좋다.
(6) 스페이서
본 발명의 광경화성 수지 조성물에 적용 가능한 스페이서로는 경화 후 패널의 두께를 일정하게 유지시켜줄 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않으며, 패널의 두께를 5-50 ㎛, 바람직하게는 5-35 ㎛로 유지할 수 있는 것이 좋다. 스페이서의 모양은 구형, 통나무형 등이 있으며, 스페이서의 모양 역시 패널의 두께를 일정하게 유지시킬 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다.
(7) 광산발생제
본 발명의 광경화성 수지 조성물에 적용 가능한 광산발생제로는 노광에 의해 루이스산 또는 브론스테드산을 생성시킬 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 유기술폰산 등의 황화염계 화합물, 오니움염 등의 오니움계 화합물을 사용할 수 있다. 바람직하게는, 프탈이미도트리플루오로메탄술포네이트, 디니트로벤질토실레이트, n-데실디술폰, 나프틸이미도트리플루오로메탄술포네이트, 디페닐요도염, 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요도염, 헥사플루오로아르세네이트, 디페닐요도염, 헥사플루오로안티모네이트, 디페닐파라메톡시페닐설포늄 트리플레이트, 디페닐파라톨루에닐설포늄 트리플레이트, 디페닐파라이소부틸페닐설포늄 트리플레이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로 아르세네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로 안티모네이트, 트리페닐설포늄 트리플레이트, 디부틸나프틸설포늄 트리플레이트 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
상술한 바와 같은 조성을 갖는 본 발명의 광경화성 수지 조성물은, 우수한 내화학성을 가지며, 우수한 경화특성을 가져 패널에 대해 우수한 접착성을 나타내기 때문에 소자내로 침투하는 가스 및 수분을 효과적으로 차단하여 소자의 장수명화를 유도할 수 있고, 디스펜싱 공정에 적용이 가능하여 광소자의 밀봉공정시 제조공정을 단순화할 수 있다. 이에 따라 염료감응형 태양전지의 봉지, 실리콘 태양전지의 봉지, LCD, OLED 등의 광소자의 봉지, 광반도체, 광디스플레이의 게이트 전극의 봉지, 특히 염료감응형 태양전지의 패널 밀봉에 유용하게 이용될 수 있으며, 본 발명의 수지 조성물로 봉지된 광소자는 우수한 수명 특성 및 성능을 나타낼 수 있다.
본 발명의 광경화성 수지 조성물의 광소자에 대한 적용 방법은 통상의 방법으로 실시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 광경화성 수지 조성물을 적용한 태양전지 모듈의 모식도이다. 도 1을 참조하여 본 발명의 광경화성 수지 조성물을 이용한 밀봉 방법을 설명하면, 태양전지(1)의 하판 유리 기재(4')에 있어서 색소-TiO2 흡착부(7 및 9)의 외부에 프레임 형태로 광경화성 수지 조성물(6)을 도포하고 천공된 상부 투명 도전성 보호막(5)이 마련된 상부 유리기재(4)를 합착하여 광경화 공정을 수행한 후 전해액 주입구(2)를 통해 전해액(8)을 주입하고 천공부분인 주입구 밀봉부(3)를 밀봉함으로써, 패널의 내부로 유입되는 가스 및 수분을 차단하고, 전해액을 누설을 막아주어 패널의 열화 없이 제작할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1-4 및 비교예 1, 2: 광경화성 수지 조성물의 제조
하기 표 1에 나타낸 성분 및 함량으로 혼합하여 실시예 1-4 및 비교예 1, 2에 따른 광경화성 수지 조성물을 각각 제조하였다.
| 광경화성 수지 조성물의 조성(단위 중량부) | |||||||||
| 아크릴레이트 수지 | 광개시제 | 무기충진제 | 커플링제 | ||||||
| FA-108 | UR-2010 | PE-321 | BisA-EA | EM-160A | TPO | MS-7 | Ace P-3 | KBM503 | |
| 비교예 1 | 8 | 32 | 32 | 2 | 25 | 1 | |||
| 비교예 2 | 7 | 30 | 30 | 2 | 30 | 1 | |||
| 실시예 1 | 36 | 36 | 2 | 25 | 1 | ||||
| 실시예 2 | 34 | 33 | 2 | 30 | 1 | ||||
| 실시예 3 | 22 | 50 | 2 | 25 | 1 | ||||
| 실시예 4 | 22 | 50 | 2 | 25 | 1 | ||||
| FA-108 : 불소치환 아크릴레이트 수지(교에이샤(Kyoeisha)사, 일본)_관능기 1 UR-2010 : 지방족 디아크릴레이트 수지(미원상사, 한국)_관능기 2 PE-321 : 지방족 알킬 에폭시 트리아크릴레이트 수지(미원상사, 한국)_관능기 2 BisA-EA : 비스페놀A형 에폭시아크릴레이트수지(일본유지사, 일본)_관능기 2 EM-160A : 6관능성 지방족 아크릴레이트 수지(미원상사, 한국)_관능기 6 TPO : 포스핀계 라디칼 개시제(미원상사, 한국) MS-7 : 케톤계 라디칼 개시제(미원상사, 한국) Ace P-3 : 무기충진제로서 탈크(니폰탈크사, 일본) KBM 503 : 실란 커플링제(신에츠사, 일본) |
|||||||||
시험예 : 광경화성 수지 조성물의 물성 평가
상기 제조된 실시예 1-4 및 비교예 1, 2의 광경화성 수지 조성물에 대하여 하기와 같은 방법으로 수분투과도, 점도, 틱소트로피 인덱스, 내화학성 및 경도를 각각 측정하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
1) 수분투과도
바 어플리케이터를 이용하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름의 표면에 상기 실시예 1-4 및 비교예 1, 2에 따라 제조된 광경화성 수지 조성물을 각각 50 mm ⅹ 50 mm ⅹ 0.1 mm의 크기가 되도록 코팅한 후 3000 mJ/cm2의 UV를 조사하여 경화시켰다. 25 ℃, 95% RH의 조건에서 24시간 동안의 수분투과도를 수분투과도 측정기(PERMATRAN-W3/33, MOCON사, 미국)로 측정하였다.
2) 점도
실시예 1-4 및 비교예 1, 2 에 따라 제조된 광경화성 수지 조성물 0.5g을 각각 정량하여 점도측정기(Brook Field Viscometer DV-2+, BROOKFIELD사, USA)를 이용하여 23 ℃에서 전단속도(shear rate)가 10이 되었을 때의 점도를 측정하였다.
3) 틱소트로피 인덱스
실시예 1-4 및 비교예 1, 2에 따라 제조된 광경화성 수지 조성물 0.5 g을 점도측정기(Brook Field Viscometer DV-2+, BROOKFIELD사, USA)를 이용하여 23 ℃에서 전단속도 1-10까지의 점도를 측정하였다. 전단속도 1일 때의 점도를 전단속도 10일 때의 점도로 나눈 값으로 하였다.
4) 내화학성
실시예 1-4 및 비교예 1, 2에 따라 제조된 광경화성 수지 조성물을 이용하여 각각 직경 20 mm, 두께 1.2 mm의 펠렛(pellet) 형태로 경화시켜 제조한 시편들을, 25 ℃의 아세토니트릴(acetonitrile)에 24시간 동안 침지 시킨 후, 침지 전 후의 질량을 각각 측정하여 증가된 질량을 백분율로 나타내었다.
5) 경도
실시예 1-4 및 비교예 1, 2에 따라 제조된 광경화성 수지 조성물을 이용하여 각각 직경 20 mm, 두께 1.2 mm의 펠렛 형태로 경화시켜 제조한 시편을, 듀로미터(durometer) D형 경도계(미츠토요(Mitutoyo)사, 일본)를 이용하여 경도를 측정하고, 25 ℃의 아세토니트릴에 24시간 동안 침지시킨 후 다시 경도를 측정하였다. 침지 전 후의 경도 잔존율을 백분율로 나타내었다.
| 수분투과도 (g/m2day) |
점도 (cps.) | 틱소트로피 인덱스 | 내화학성 (%) |
경도 | |||
| 25 ℃, 95% 환산치 |
23 ℃ | 25 ℃, 아세토 니트릴 |
침지전 | 침지후 | 잔존율 (%) |
||
| 비교예 1 | 11.9 | 75,837 | 2.1 | -18.10 | 89 | 77 | 86.52 |
| 비교예 2 | 10.1 | 153,452 | 1.9 | -12.13 | 89 | 73 | 82.02 |
| 실시예 1 | 9.84 | 60,861 | 1.9 | 4.05 | 88 | 78 | 88.64 |
| 실시예 2 | 8.8 | 112,322 | 2.2 | 4.59 | 88 | 77 | 87.50 |
| 실시예 3 | 7.3 | 108,499 | 1.4 | 1.62 | 87 | 87 | 98.86 |
| 실시예 4 | 7.5 | 96,231 | 1.5 | 0.72 | 90 | 90 | 98.90 |
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 2종의 다관능성 아크릴레이트 수지를 포함하는 본 발명에 따른 실시예 1-4의 광경화성 수지 조성물은, 단관능성 아크릴레이트와 다관능성 아크릴레이트의 혼합물을 포함하는 비교예 1 및 2 수지 조성물에 비해 우수한 수분투과도, 내화학성 및 경도특성을 나타내었다.
또한, 다관능성 아크릴레이트의 함량이 높아짐에 따라 가교밀도가 높아져서 경화 후 조성물의 수분투과도, 내화학성, 경도 특성이 더욱 개선되는 효과를 나타내었다. 실시예 1의 경우, 점도는 낮지만 우수한 틱소트로피 인덱스를 가져 스크린 프린팅 등 적용분야가 넓다.
Claims (14)
- (1) 2종 이상의 다관능성 아크릴레이트 수지;
(2) 광개시제;
(3) 무기충진제; 및
(4) 커플링제
를 포함하는 것을 특징으로 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
(1) 2종 이상의 다관능성 아크릴레이트 수지 60-90 중량부;
(2) 광개시제 0.1-5 중량부;
(3) 무기충진제 1-40 중량부; 및
(4) 커플링제 0.01-5 중량부
를 포함하는 것을 특징으로 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 다관능성 아크릴레이트 수지가 1 분자내에 2-8 개의 아크릴로일옥시기를 갖는 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제3항에 있어서,
상기 다관능성 아크릴레이트 수지가 방향족 아크릴레이트 수지, 지환식 아크릴레이트 수지, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 2종 이상 선택되는 다관능성 아크릴레이트 수지인 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 광개시제가 하이드록시케톤계, 벤질다이메틸케탈계, 아미노케톤계, 모노아크릴포스핀계, 비스아크릴케톤계, 비스아크릴포스핀계, 및 메탈로센 화합물로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 무기충진제가 활석(talc), 실리카, 산화마그네슘, 마이카(mica), 몬모릴로나이트, 알루미나, 그라파이트, 베릴리라(beryllium oxide), 질화알루미늄, 탄화규소, 멀라이트(mullite) 및 실리콘으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 커플링제가 실란계 커플링제, 티탄계 커플링제 및 실리콘 화합물로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 광경화성 수지 조성물이 광증감제 0.1-3 중량부, 스페이서 1-20 중량부 및 광산발생제 0.001-2 중량부로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 기타 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제8항에 있어서,
상기 광증점제가 벤조인 유도체 화합물, 벤질케탈 유도체 화합물, 아세토페논 유도체 화합물, 페논 유도체 화합물 및 포스핀 옥사이드 유도체 화합물로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제8항에 있어서,
상기 광산발생제가 프탈이미도트리플루오로메탄술포네이트, 디니트로벤질토실레이트, n-데실디술폰, 나프틸이미도트리플루오로메탄술포네이트, 디페닐요도염, 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요도염, 헥사플루오로아르세네이트, 디페닐요도염, 헥사플루오로안티모네이트, 디페닐파라메톡시페닐설포늄 트리플레이트, 디페닐파라톨루에닐설포늄 트리플레이트, 디페닐파라이소부틸페닐설포늄 트리플레이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로 아르세네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로 안티모네이트, 트리페닐설포늄 트리플레이트, 디부틸나프틸설포늄 트리플레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 광경화성 수지 조성물이 5,000-200,000 cps의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 광소자 봉지용 광경화성 수지 조성물. - 제1항의 광경화성 수지 조성물로 봉지된 광소자.
- 제12항에 있어서,
상기 광소자는 염료감응 태양전지인 것을 특징으로 하는 광소자. - 제12항에 있어서,
상기 광소자는 광 반도체 소자, 발광소자, 광디스플레이 소자, 또는 광 반도체 또는 광디스플레이 소자의 게이트인 것을 특징으로 하는 광소자.
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