KR20190075060A

KR20190075060A - 광경화성 액상 실리콘 조성물 및 그의 경화물

Info

Publication number: KR20190075060A
Application number: KR1020197010393A
Authority: KR
Inventors: 타쿠야 오가와; 토모히로 이무라; 아츠시 수지
Original assignee: 다우 도레이 캄파니 리미티드
Priority date: 2016-10-03
Filing date: 2017-09-22
Publication date: 2019-06-28
Also published as: TW201821578A; US10947421B2; CN109923175B; EP3521383B1; JP6978422B2; TWI741038B; EP3521383A1; WO2018066379A1; EP3521383A4; CN109923175A; KR102390519B1; US20200032111A1; JPWO2018066379A1

Abstract

본 발명의 광경화성 액상 실리콘 조성물은 (A) 분자 내에 2 내지 12 개 탄소수의 적어도 두개의 알케닐기를 갖고, 메르캅토알킬기를 함유하지 않는 직쇄 오르가노폴리실록산; (B) 분자 내에 2개 이상의 메르캅토알킬기를 갖는 오르가노폴리실록산; (C) 알케닐기 및 메르캅토알킬기가 포함되지 않는 분지 쇄 오르가노폴리실록산; (D) 인 원자를 함유하는 광 라디칼 개시제; 및 (E) 힌더드 페놀 화합물을 포함하며, 이는 실온 및 저온(약 0 ℃)에서의 우수한 보존 안정성 및 도포성을 제공하면서 장파장의 광 조사에 의해 신속하게 경화되고, 및 고온 및 고습 상태에 놓여진 경우에도 최소한의 혼탁함 또는 변색을 지니면서, 투명성을 유지하는 경화물을 제공한다.

Description

광경화성 액상 실리콘 조성물 및 그의 경화물

본 발명은 광경화성 액상 실리콘 조성물 및 그의 경화물에 관한 것이다.

자외선 경화성 실리콘 조성물은 광학 디스플레이의 가시성을 향상시키기 위한 접착제 및 감압 접착제로서 사용된다. 최근 폴리 카보네이트와 같은 열가소성 수지가 안전상의 이유로 디스플레이 표면 커버에 사용되어 왔고, 이러한 유형의 열가소성 수지에 흡수되지 않는 장파장의 광(예를 들어, 파장 405 nm의 가시 광선)에 의해 경화되는 광경화성 실리콘 조성물에 대한 요구가 있다.

예를 들면, 특허 문헌 1에는 알케닐기를 갖는 직 쇄형의 오르가노폴리실록산, 규소 원자 결합 메르캅토알킬기를 갖는 오르가노폴리실록산, 아실포스핀 옥사이드형 광반응 개시제, 및 아세토페논 및/또는 프로피오페논을 포함하는 자외선 경화성 실리콘 조성물이 제안되어 있다. 그러나, 이러한 타입의 자외선 경화형 실리콘 조성물은 장파장 광의 조사에 의한 딥 경화성이 불량하고, 경화가 불충분하다는 문제가 있고, 또한 수득된 경화물이 고온 또는 고습 조건에 노출되는 경우 변색 및 혼탁함이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 특허 문헌 2에는, 알케닐기를 갖는 직쇄상의 오르가노폴리실록산, 규소 원자가 결합된 메르캅토알킬기를 함유하는 독특한 구조를 갖는 오르가노폴리실록산, 가교결합을 수행하지 않는 수지(MQ 수지), 및 광 라디칼 개시제를 포함하는 자외선 경화성 실리콘 감압성 접착제 조성물을 제안하고 있다. 그러나, 이러한 유형의 자외선 경화성 실리콘 조성물은 또한 장파장의 광의 조사에 의한 심층 경화성이 불량하고, 경화가 불충분하다는 문제가 있고, 수득된 경화물이 고온 또는 고습에 노출되는 경우 변색 및 혼탁함이 발생하는 문제점이 있다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 공보 제2013-253179A호 특허 문헌 2 : 일본 특허 공개 공보 제2002-371261A호

본 발명의 목적은 실온과 저온(약 0℃)에서의 저장 안정성이 우수하고, 도포성을 제공하면서 빠르게 장파장 광을 조사하여 경화되는 광경화성 액상 실리콘 조성물을 제공하고, 고온 고습 조건하에서 방치해도 투명성을 유지하고, 최소한의 혼탁함 또는 변색을 갖는 경화물을 제공하는 것이다.

본 발명의 광경화성 액상 실리콘 조성물은,

(A) 분자 내에 2 내지 12 개의 탄소 원자를 가진 적어도 두개의 알케닐기를 함유하고, 및 메르캅토기를 함유하지 않는, 23℃에서의 점도가 50 내지 100,000mPa·s인 직쇄 오르가노폴리실록산;

(B) 23℃에서의 점도가 10 내지 100,000 mPa·s이고 분자내 적어도 2개의 메르캅토알킬기를, 이러한 성분 속의 메르캅토알킬기의 양이 성분(A) 속의 알케닐기 1 몰에 대하여 0.2 내지 3 몰이 되도록 하는 양으로 갖는 오르가노폴리실록산;

(C) 화학식: R³SiO₃ _/2(여기서 R³은 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 탄소수 6 내지 20개의 아릴기, 탄소수 7 내지 20개의 아르알킬기, 하이드록실기, 또는 탄소수 1 내지 6개의 알콕시기를 나타낸다)로 표시되는 실록산 단위 및/또는 화학식: SiO₄ _/2로 표시되는 실론산 단위를 포함하는 분지 쇄 오르가노폴리실록산(여기서 성분 (C) 속의 모든 실록산 단위 중 화학식: R³SiO_3/2로 표시되는 실록산 단위 및 화학식: SiO_4/2로 표시되는 실록산 단위의 몰 비는 적어도 0.5이며, 알케닐기 및 메르캅토알킬기는 포함되지 않는다);

(D) 인 원자를 함유하는 광 라디칼 개시제; 및

(E) 힌더드 페놀 화합물을 포함하고,

여기서, 성분 (A) 내지 성분 (E)의 총 100 질량부에 대해, 성분 (C)의 양은 25 내지 80 질량부이고, 성분 (D)의 양은 0.01 내지 1.0 질량부이고, 성분 (E)의 양은 0.001 내지 1.0 질량부이다.

본 발명의 경화물은 상기한 광경화성 액상 실리콘 조성물을 조사하고 경화시켜 제조된다.

본 발명의 광경화성 액상 실리콘 조성물은 실온 및 저온 (약 0℃)에서의 보존 안정성 및 도포성이 우수하면서 장파장 광을 사용한 조사에 의해 신속하게 경화되고, 또한 고온 다습한 환경에 남은 경우에도 투명성을 유지하는, 최소한의 혼탁이나 변색을 일으키는 경화물을 제공한다. 또한, 본 발명의 경화물은 투명성을 유지하고 고온 고습 조건에 방치하는 경우에도 최소한의 혼탁 및 변색이 있다.

발명을 실시하기 위한 모드

이하, 본 발명의 광경화성 액상 실리콘 조성물에 대하여 상세히 설명한다.

성분 (A)는 분자 내에 2 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알케닐기를 2개 이상 함유하고 메르캅토알킬기를 함유하지 않는 직쇄 오르가노폴리실록산이다. 성분 (A) 중의 알케닐기의 바람직한 예로는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵텐기, 옥테닐기, 노네닐기, 데세닐기, 운데세닐기 및 도데세닐기를 들 수 있지만, 경제성 및 반응성면에서, 비닐기, 알릴기, 헥세닐기 및 옥테닐기가 바람직하다. 또한, (A) 성분 중의 알케닐기 이외의 규소 원자에 결합한 기의 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기의 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기 및 도데실기 등; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 등의 탄소수 6 내지 12개의 아릴기; 벤질기, 펜에틸기 등의 탄소수 7 내지 12개의 아랄킬기; 3-클로로프로필기, 3,3,3-트리플루오로프로필 기 등의 탄소수 1 내지 12개의 할로겐 치환 알킬기; 경제성 및 내열성 면에서 메틸기가 바람직하다. 또한, (A) 성분 중의 규소 원자는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, i-프로폭시기, n-부톡시기, sec-부톡시기, tert-부톡시기 등의 소량의 수산기 또는 알콕시기에 결합할 수 있다.

23 ℃에서의 성분 (A)의 점도는 50 내지 100,000mPa·s의 범위내, 바람직하게는 100 내지 100,000 mPa·s의 범위 내, 다르게는 100 내지 50,000mPa·s 및 다르게는 100 내지 10,000mPa·s의 범위 내에 있다. 이는 성분 (A)의 점도가 상기 범위의 하한 이상이면, 수득된 경화물의 기계적 성질이 향상될 것이기 때문이지만; 한편, 점도가 상기 범위의 상한 이하이면, 얻어진 조성물의 도포성이 향상될 것이다.

성분 (A)는 예를 들어하기 화학식으로 나타낼 수 있다:

R¹ ₃SiO(R¹ ₂SiO)_mSiR¹ ₃.

식 중, R¹은 탄소수 1 내지 12개를 갖는, 동일하거나 상이한 1가 탄화수소 기이고, 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기 및 도데실기 등의 탄소수 1 내지 12개의 알킬기를 포함하며; 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 옥테닐기, 노네닐기, 데세닐기, 운데세닐기, 도데세닐 기 등의 탄소수 2~12의 알케닐기; 페닐기, 톨릴기 및 크실릴기와 같은 탄소수 6 내지 12개의 아릴기; 벤질기, 펜에틸기 등의 탄소수 7 내지 12개의 아르 알킬기; 3-클로로프로필기, 3,3,3-트리플루오로 프로필 기 등의 탄소수 1 내지 12개의 할로겐 치환 알킬기; 그러나, 분자 중에 적어도 2개의 R¹은 상술한 알케닐기이다. 또한, 화학식에서 m은 1 이상의 정수이고, 여기서 23℃에서의 성분 (A)의 점도는 50 내지 100,000mPa·s의 범위 내에 있다.

이러한 유형의 성분(A)는 하기 일반 식으로 표시되는 2종 이상의 오르가노폴리실록산의 혼합물일 수 있다. 식 중, Me, Vi 및 Ph는 각각 메틸기, 비닐기 및 페닐기를 나타내고; m' 및 m"은 23℃에서의 점도가 50 내지 100,000mPa·s의 범위 내가 되도록 1 이상의 정수를 나타내고, m'''는 2 이상의 정수이고, 23℃에서의 점도가 50 내지 100,000 mPa·s의 범위 내에 있다.

Me₂ViSiO(Me₂SiO)_m'SiMe₂Vi

Me₂ViSiO(Me₂SiO)_m'(MePhSiO)_m"SiMe₂Vi

Me₂ViSiO(Me₂SiO)_m'(Ph₂SiO)_m"SiMe₂Vi

Me₂ViSiO(Me₂SiO)_m'(MeViSiO)_m"SiMe₂Vi

Me₃SiO(Me₂SiO)_m'(MeViSiO)_m'"SiMe₃

Me₃SiO(MeViSiO)_m'"SiMe₃

성분 (B)는 분자 내에 2 개 이상의 메르캅토알킬기를 갖는 오르가노폴리실록산이고, 조사 하에서 성분 (A) 중의 알케닐기와 반응하여 이 조성물을 경화시키는 성분이다. 성분 (B)에서의 메르캅토 알킬기의 예로는 3-메르캅토 프로필기, 4-메르 캅토 부틸기 및 6-메르캅토헥실기가 포함된다. 또한, (B) 성분의 메르캅토알킬기 이외의 규소 원자 결합기의 예로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기 및 도데실기 등의 탄소수 1 내지 12개의 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 등의 탄소수 6 내지 12개의 아릴기; 벤질기, 펜에틸기 등의 탄소수 7 내지 12개의 아랄킬기; 3-클로로프로필기, 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 탄소수 1 내지 12개의 할로겐 치환 알킬기; 경제성 및 내열성 면에서 메틸기가 바람직하다. 또한, (B) 성분 중의 규소 원자는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, i-프로폭시기, n-부톡시기, sec-부톡시기, tert-부톡시기 등의 소량의 수산기 또는 알콕시기에 결합할 수 있다.

23 ℃에서의 성분 (B)의 점도는 10 내지 10,000mPa·s의 범위 내, 바람직하게는 10 내지 1,000mPa·s의 범위 내, 다르게는 10 내지 500mPa·s의 범위 내에 있다. 이는, 성분 (B)의 점도가 상기 범위의 하한 이상이면, 수득된 경화물의 기계적 성질이 향상되기 때문이지만; 한편, 점도가 상기 범위의 상한 이하이면, 얻어지는 조성물의 투명성 및 도포성이 향상될 것이다.

이러한 유형의 성분 (B)의 예는, 예를 들어, 하기 화학식으로 표시되는 (B1)직쇄 오르가노폴리실록산:

R² ₃SiO(R² ₂SiO)_nSiR² ₃

및/또는 평균 단위 식으로 표시되는 (B2) 측쇄 오르가노폴리실록산을 포함할 수 있다:

(R² ₃SiO_1/2)_a(R² ₂SiO_2/2)_b(R²SiO_3/2)_c(SiO_4/2)_d.

식 중, R²는 메크캅토알킬기 또는 지방족 불포화 결합이 없는 1 내지 12개의 탄소원자를 가지는 같은 또는 다른 탄화수소 기이다. 메르캅토 알킬기의 예로는 상기한 바와 동일한 기를 들 수 있다. 또한, 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기는 상기한 바와 동일하며, 예를 들면 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 탄소수 6 내지 12개의 아릴기, 탄소수 7 내지 12개의 아랄킬기, 및 탄소수 1 내지 12개의 할로겐 치환 알킬기를 포함하지만, 모든 R² 기 중 2개 이상은 상기 기재된 메르캅토알킬기이다.

또한, 화학식에서 n은 1 이상의 정수이고 23℃에서의 성분 (B1)의 점도는 10 내지 10,000mPa·s이다.

또한, 상기 화학식에서, a, b, c 및 d는 0 내지 1의 수이고, a, b, c 및 d의 합계는 분자 내에서 1이다. 그러나, c 또는 d는 0을 초과하는 수이다.

성분 (B1)은 하기 일반 식으로 표시되는 2종 이상의 오르가노폴리실록산의 혼합물일 수 있다. 식 중, Me, Ph 및 Thi는 각각 메틸기, 페닐기 및 3-메르캅토 프로필기를 나타내고; n'와 n"은 23 ℃에서의 점도가 10 내지 10,000 mPa·s의 범위 내에 있도록 하는 각각 1 이상인 정수를 나타내고, n'''은 23℃에서의 점도가 10 내지 10,000mPa·s 범위 내에 있도록 하는 2 이상의 정수이다.

Me₃SiO(Me₂SiO)_n'(MeThiSiO)_n'"SiMe₃

Me₃SiO(MePhSiO)_n'(MeThiSiO)_n'"SiMe₃

Me₃SiO(Me₂SiO)_n'(Ph₂SiO)_n"(MeThiSiO)_n'"SiMe₃

성분 (B2)는 하기 평균 단위 식으로 표시되는 오르가노폴리실록산의 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물일 수 있다. 식 중, Me, Ph 및 Thi는 각각 메틸기, 페닐기 및 3- 메르 캅토 프로필기를 나타내고; a', b', b'', c' 및 d'는 각각 0 내지 1의 숫자를 나타내지만(단, 0은 포함되지 않음), a', b', b'', c' 및 d'는 분자 중 1이다.

(Me₃SiO_1/2)_a'(Me₂SiO_2/2)_b'(MeThiSiO_2/2)_b"(MeSiO_3/2)_c'

(Me₃SiO_1/2)_a'(MeThiSiO_2/2)_b'(MeSiO_3/2)_c'

(Me₃SiO_1/2)_a'(MeThiSiO_2/2)_b'(ThiSiO_3/2)_c'

(Me₃SiO_1/2)_a'(Me₂SiO_2/2)_b'(ThiSiO_3/2)_c'

(Me₃SiO_1/2)_a'(Me₂SiO_2/2)_b'(Ph₂SiO_2/2)_b"(ThiSiO_3/2)_c'

(Me₃SiO_1/2)_a'(MeThiSiO_2/2)_b'(PhSiO_3/2)_c'

(Me₃SiO_1/2)_a'(ThiSiO_3/2)_c'

(Me₂SiO_2/2)_b'(MeThiSiO_2/2)_b"(MeSiO_3/2)_c'

(MeThiSiO_2/2)_b'(MeSiO_3/2)_c'

(Me₂SiO_2/2)_b'(ThiSiO_3/2)_c'

(Me₂SiO_2/2)_b'(MeThiSiO_2/2)_b"(ThiSiO_3/2)_c'

(Me₃SiO_1/2)_a'(MeThiSiO_2/2)_b'(SiO_4/2)_d'

성분 (B)의 양은, 이 성분 중의 메르캅토알킬기의 양이 성분 (A) 중의 알케닐기 1 몰에 대하여 0.2 내지 3 몰의 범위 내에, 바람직하게는 0.5 내지 2 몰의 범위 내에, 또는 0.5 내지 1.5 몰의 범위 내에 있도록 하는 양이다. 이는 성분 (B)의 양이 상기 범위의 하한 이상이면, 수득된 조성물은 충분히 경화될 것이기 때문이지만; 한편, 상기 양이 상기 범위의 상한을 넘지 않으면 얻어지는 경화물의 기계적 성질이 향상될 것이다.

성분 (C)는 화학식: R³SiO_3/2로 표시되는 실록산 단위 및/또는 화학식: SiO_4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하고 알케닐기 및 메르캅토알킬기는 갖지 않는 측쇄 오르가노폴리실록산이다. 식 중, R³은 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 아릴기, 7 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 아랄킬기, 수산기, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알콕시기이고, 구체적인 예는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데 실기, 도데실기 등의 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 등의 아릴기; 벤질기, 펜 에틸기 등의 아르알킬기; 수산기; 및 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기 등의 알콕시기를 포함한다.

성분 (C)는 화학식: R³SiO₃ _/2로 나타내는 실록산 단위 및/또는 화학식: SiO₄ _/2로 나타내는 실록산 단위를 포함하지만, 포함될 수 있는 다른 실록산 단위는 화학식: R³ ₂SiO₂ _/2 및 화학식: R³ ₃SiO₁ _/2로 표시되는 실록산 단위를 포함한다. 전술한 바와 같이 화학식에서 R³은 동일기임을 참고한다. 그러나, 화학식: R³ ₂SiO_2/2로 표시되는 실록산 단위 및 화학식: SiO_4/2로 표시되는 실록산 단위의 몰 비는 성분 (C)의 실록산 단위의 전체에 대하여 적어도 0.5이다. 이는 이 값이 상기 하한치 이상이면, 얻어지는 경화물의 감압 점착력이 높아질 것이기 때문이다. 또한, 이 값의 상한은 제한되지 않지만, 다른 오르가노폴리실록산과의 용해도가 양호하기 때문에 바람직하게는 0.65 이하이다.

또한, 성분 (C)의 분자량은 제한되지 않지만, 겔 침투 크로마토그래피법으로 측정한 중량 평균 분자량은 2,000 내지 50,000의 범위인 것이 바람직하다. 이는 (C) 성분의 중량 평균 분자량이 상기 범위의 하한 이상이면, 수득되는 경화물의 감압 접착성이 향상될 것이지만, 반면에 중량 평균 분자량이 상기 범위의 상한치 이하이면, 얻어지는 조성물의 성형성이 향상될 것이다.

성분 (C)는 하기 평균 단위 식으로 표시되는 오르가노폴리실록산의 1종 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다. 식 중, Me 및 Ph는 각각 메틸기 및 페닐기를 나타내고; e, f, g, g' 및 h는 각각 구성 단위의 비율 (단, 0은 포함하지 않음)을 나타내는 0 내지 1의 숫자를 나타내고, e, f, g, g' 및 h 는 분자 내에서 1이다.

(Me₃SiO_1/2)_e(Me₂SiO_2/2)_f(MeSiO_3/2)_g

(Me₃SiO_1/2)_e(Me₂SiO_2/2)_f(SiO_4/2)_h

(Me₃SiO_1/2)_e(MeSiO_3/2)_g

(Me₃SiO_1/2)_e(SiO_4/2)_h

(Me₃SiO_1/2)_e(Me₂SiO_2/2)_f(MeSiO_3/2)_g(SiO_4/2)_h

(Me₃SiO_1/2)_e(MeSiO_3/2)_g(SiO_4/2)_h

(Me₃SiO_1/2)_e(PhSiO_3/2)_g(SiO_4/2)_h

(Me₃SiO_1/2)_e(MeSiO_3/2)_g(PhSiO_3/2)_g'

(Me₃SiO_1/2)_e(Ph₂SiO_2/2)_f(SiO_4/2)_h

(C) 성분의 양은 (A) 내지 성분 (E)의 합계량 100 질량부에 대하여, 25 내지 80 질량부, 바람직하게는 40 내지 80 질량부, 또는 다르게는 40 내지 65 질량부의 범위 내에 있다. 이는 성분 (C)의 양이 상기 범위의 하한 이상이면, 수득된 조성물의 경화 특성이 양호하고 수득된 경화물의 투명성이 양호하기 때문이지만; 한편, 상기 범위의 상한치 이하이면, 얻어진 경화물의 감압 점착 특성이 양호해질 것이다.

성분 (D)는 이 조성물의 경화를 촉진시키는 인 원자를 함유하는 광 라디칼 개시제이다. (D) 성분으로서는, 예를 들면, 분자 내에 P=O 결합을 갖는 광 라디칼 개시제를 언급할 수 있고, 구체적으로는 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드(상품명 Darocur TPO, BASF Corporation 제조), 에톡시페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드(상표명 Irgacure TPO-L, BASF Corporation 제조), 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드 및 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로파논(상품명: Darocur 4265, 바스프 코포레이션(BASF Corporation) 제조)의 50/50(질량부) 혼합물, 페닐비스(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드(상표명 Irgacure 819, 바스프 코포레이션(BASF Corporation) 제조) 및 에톡시페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드와 페닐비스(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드(상표명, Irgacure 2100, BASF Corporation 제조)의 혼합물을 포함한다. 또한, P=O 결합을 갖는 광 라디칼 개시제는 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온과 같은 P=O 결합을 갖지 않는 액상 광 라디칼 개시제에 용해된 혼합물로서 임의의 비율로 제형화될 수 있다.

성분 (D)의 양은 (A) 내지 성분 (E)의 총 100 질량부에 대하여 0.01 내지 1.0 질량부의 범위 내에, 바람직하게는 0.05 내지 0.5 질량부의 범위 내에, 또는 다르게는 0.05 내지 0.2 질량부의 범위 내에 있다. 이는 성분 (D)의 양이 상기 범위의 하한 이상인 경우, 수득된 조성물의 경화 특성이 양호할 것이기 때문에; 한편, 상기 범위의 상한을 넘지 않으면, 얻어지는 경화물의 내열성 및 내광성이 양호해질 것이다.

성분 (E)는 조성물의 양호한 저장 안정성을 유지하고 경화물에 내열성을 제공하기 위한 힌더드 페놀 화합물이다. 성분 (E)의 예는 2,6-비스(히드록시메틸)-p-크레졸, 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 2,6-디-tert-부틸-4-히드록시메틸페놀, 펜타에리트리톨테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 티 오디에틸렌 비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 2,4-디메틸-6-(1-메틸펜타데실)페놀, 디에틸[{3,5-비스(1,1-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)메틸}포스포네이트, 3,3',3",5,5',5"-헥산-tert-부틸-4-a,a',a"-(메시틸렌-2,4,6-톨릴)트리-p-크레졸, 4,6-비스(옥틸티오메틸)-o-크레졸, 에틸렌 비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-하이드록시-m-톨릴)프로피오네이트], 헥사메틸렌 비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]를 포함한다.

성분 (E)의 양은, (A) 내지 성분 (E)의 합계량의 100 질량부에 대하여 0.001 내지 1 질량부 범위 내에, 바람직하게는 0.01 내지 1 질량부의 범위 내에, 또는 대안적으로 0.01 내지 0.5 질량부의 범위 내에 있다. 이는 성분 (E)의 양이 상기 범위의 하한 이상인 경우, 수득된 조성물의 저장 안정성이 양호할 것이기 때문에; 한편, 상기 범위의 상한을 넘지 않으면, 수득된 경화물의 내열성 및 내광성이 양호해질 것이다.

고온 고습 조건 하에서 얻어진 경화물의 투명성을 높이기 위해서, (F) 에테르 결합을 갖는 유기기와 분자 내에 탄소수 2 내지 12개의 알케닐기를 갖고 메르캅토알킬기를 갖지 않는 오르가노폴리실록산을 포함할 수 있다. 에테르 결합을 갖는 유기 기는 폴리에틸렌옥사이드를 함유하는 알킬기 또는 폴리에틸렌옥사이드와 폴리프로필렌옥사이드를 함유하는 알킬기일 수 있고, 예를 들어 하기 화학식으로 나타낼 수 있다:

-(CH₂CHR⁴CH₂)-(OC₂H₄)_p(OC₃H₆)_qOR⁵.

식 중, R⁴는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. 또한, 상기 화학식에서, R⁵는 수소 원자 또는 메틸기, 에틸기 또는 프로필기와 같은 1 내지 3개의 탄소 원자를 갖는 알킬기를 나타낸다. 또한, 상기 화학식에서, p 는 1 내지 100 포함의 정수이고, q 는 0 내지 50의 정수이다.

또한, (F) 성분 중의 알케닐기의 예로는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 옥테닐기, 노네닐기, 데세닐기, 운데세닐기 및 도데세닐기를 포함하지만, 비닐기가 바람직하다.

또한, (F) 성분 중의 에테르 결합을 갖는 유기 기 이외의 규소 원자에 결합한 기 및 탄소수 2 내지 12개를 갖는 알케닐기의 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기 등과 같은 탄소수 1 내지 12개를 갖는 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 등과 같은 탄소수 6 내지 12개를 갖는 아릴기; 벤질기, 펜에틸기 등과 같은 탄소수 7 내지 12개를 갖는 아랄킬기; 3-클로로프로필기, 3,3,3-트리플루오로프로필기 등과 같은 탄소수 1 내지 12개를 갖는 할로겐 치환 알킬기; 그러나 경제성 및 내열성 면에서 메틸기가 바람직하다.

23 ℃에서의 성분 (F)의 점도는 제한되지 않지만, 10 내지 10,000mPa·s의 범위 내가 바람직하다.

성분 (F)의 오르가노폴리실록산은, 예를 들면, 다음 일반식으로 나타낼 수 있다:

R⁶ ₃SiO(R⁶ ₂SiO)_xSiR⁶ ₃

식 중, R⁶은 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 동일하거나 또는 상이한 1가 탄화수소기 또는 에테르 결합을 갖는 유기기를 나타낸다. 에테르 결합을 갖는 유 기기의 예는 상기한 바와 동일한 기이다. 또한, 탄소수 1 내지 12개를 갖는 1가 탄화수소 기는 상기한 바와 동일하며, 예컨대, 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 탄소수 2 내지 12개의 알케닐기, 탄소수 6 내지 12개의 아릴기, 탄소수 7 내지 12개의 아랄킬기, 탄소수 1 내지 12개의 할로겐 치환 알킬기이다. 그러나, 분자 중에 적어도 하나의 R⁶은 상기한 에테르 결합을 갖는 유기기이고, 적어도 하나의 R⁶은 상술한 알케닐기이다. 또한, x는 1 이상의 정수이고, 바람직하게는 23℃에서의 점도가 10 내지 10,000mPa·s의 범위가 되도록 하는 값이다.

이러한 유형의 성분 (F)는 하기 화학식으로 표시되는 오르가노폴리실록산의 1종 유형 또는 2종 이상의 유형의 혼합물일 수 있다. 식 중, Me, Vi, Hex, EO 및 PO는 각각 메틸기, 비닐기, 헥세닐기, 옥시에틸렌기 또는 옥시프로필렌기를 나타내고; 상기, X', X'' 및 X'''는 모두 정수 1 이상이고, p는 포함하는 1 내지 100의 정수이고, q'는 포함하는 1 내지 50의 정수이다.

Me(EO)_pOC₃H₆Me₂SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x''SiMe₂C₃H₆(EO)_pOMe

Me(EO)_pOCH₂CH(Me)CH₂Me₂SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"SiMe₂CH₂CH(Me)CH₂(EO)_pOMe

H(EO)_pOC₃H₆Me₂SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"SiMe₂C₃H₆(EO)_pOH

H(EO)_pOCH₂CH(Me)CH₂Me₂SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"SiMe₂CH₂CH(Me)CH₂(EO)_pOH

Me(PO)_q(EO)_pOC₃H₆Me₂SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"SiMe₂C₃H₆(EO)_p(PO)_qOMe

Me(PO)_q(EO)_pOCH₂CH(Me)CH₂Me₂SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"SiMe₂CH₂CH(Me)CH₂(EO)_p(PO)_qOMe

H(PO)_q(EO)_pOC₃H₆Me₂SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"SiMe₂C₃H₆(EO)_p(PO)_qOH

H(PO)_q(EO)_pOCH₂CH(Me)CH₂Me₂SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"SiMe₂CH₂CH(Me)CH₂(EO)_p(PO)_qOH

Me₃SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"[Me(Me(EO)_pOC₃H₆)SiO]_x'"SiMe₃

Me₃SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"[Me(H(EO)_pOC₃H₆)SiO]_x'"SiMe₃

Me₃SiO(Me₂SiO)_x'(MeHexSiO)_x"[Me(Me(EO)_pOC₃H₆)SiO]_x'"SiMe₃

Me₃SiO(Me₂SiO)_x'(MeHexSiO)_x"[Me(H(EO)_pOC₃H₆)SiO]_x'"SiMe₃

Me₃SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"[Me(Me(EO)_pOC₃H₆)SiO]_x'"SiMe₂Vi

Me₃SiO(Me₂SiO)_x'(MeViSiO)_x"[Me(H(EO)_pOC₃H₆)SiO]_x'"SiMe₂Vi

Me₂ViSiO(Me₂SiO)_x'[Me(Me(EO)_pOC₃H₆)SiO]_x"SiMe₂Vi

Me₂ViSiO(Me₂SiO)_x'[Me(H(EO)_pOC₃H₆)SiO]_x"SiMe₂Vi

성분 (F)의 제조 방법은 한정되지 않고, 예를 들면 규소 원자 결합된 수소 원자를 함유하는 오르가노폴리실록산과 지방족 불포화기를 갖는 에테르 화합물과의 사이에서 히드로실릴화 반응을 일으켜 에테르기를 갖는 오르가노폴리실록산을 생산시킨 후 오르가노폴리실록산과 알케닐기를 갖는 오르가노폴리실록산과의 사이에, 염기의 존재하에, 평형 반응을 일으키는 방법; 및 규소 원자 결합된 수소 원자를 함유하는 오르가노폴리실록산과 지방족 불포화기를 갖는 에테르 화합물과의 사이에서 히드로실릴화 반응을 일으켜 에테르기를 갖는 오르가노폴리실록산을 생성시킨 후, 과잉의 규소 원자 결합 수소 원자 및 2 개의 지방족 불포화기를 갖는 유기 화합물 사이의 히드로실릴화 반응을 유발하는 방법을 포함한다.

성분 (F)의 양은 제한되지 않지만, 성분 (A) 내지 성분 (E)의 합계 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 1 내지 50 질량부의 범위 내에, 또는 1 내지 30 질량부의 범위 내에, 또는 1 내지 15 질량부의 범위 내인데, 그 이유는 조성물의 경화성 및 저장 안정성이 양호할 것이고 고온 및 고습에서의 경화물의 투명성이 향상될 수 있기 때문이다.

수득되는 경화물의 가교결합 밀도를 감소시켜 기계적 특성 및 감압 점착력을 향상시키기 위해, 본 발명의 조성물은 분자 내에, 1개의 지방족 불포화 결합을 갖고 실록산 결합을 갖지 않는 유기 화합물 (G)을 함유할 수 있다. 성분 (G)는 바람직하게는 성분 (A) 내지 성분 (E)의 바람직한 용해도와 함께 양호한 저장 안정성, 따라서 1 기압에서 200 ℃ 이상의 비등점을 나타내는 유기 화합물이다. 성분 (G)의 예로는 도데센, 테트라데센, 헥사데센, 옥타데센 등의 직쇄 지방족 올레핀; 4-페닐-1-시클로헥센 등의 환상 지방족 올레핀 류; 및 9-데센-1-올, 올레일 알콜, 테르펜-4-올 등과 같은 불포화 알콜을 포함한다.

성분 (G)의 양은 제한되지 않지만, (A) 내지 (E) 성분의 총 100 질량부에 대해 0.1 내지 10 질량부 내에, 바람직하게는 0.1 내지 5 질량부의 범위 내인 것이 바람직한데, 그 이유는 조성물의 경화성이 양호할 것이고, 수득된 경화물의 기계적 특성이 양호할 것이기 때문이다.

본 발명의 목적을 저해하지 않은 것 정도 내에서, 본 조성물은 (H) 화학식: R⁷SiO_3/2로 표시되는 실록산 단위 및/또는 알케닐기를 갖지만 메르캅토알킬기를 갖지 않는 화학식: SiO₂로 표시되는 실록산 단위를 함유하는 분지형 오르가노폴리실록산을 함유할 수 있다. 식 중, R⁷은 탄소 원자 1 내지 12개를 갖는 알킬기, 탄소 원자 2 내지 12개를 갖는 알케닐기, 수산기, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알콕시기를 나타낸다. 알킬기의 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 및 도데실기 등을 들 수 있다. 또한, 알케닐기의 예로는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 옥테닐기, 노네닐기, 데세닐기, 운데세닐기 및 도데세닐기를 포함한다. 또한, 알콕시기의 예로는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기 및 부톡시기를 포함한다. 화학식: R⁷SiO₃ _/2로 표시되는 실록산 단위가 알케닐기를 갖지 않는 경우, 다른 실록산 단위는 화학식: R⁸ ₃SiO_1/2로 표시되는 실록산 단위 및/또는 화학식: R⁸ ₂SiO_2/2로 표시되는 실록산 단위이여야 한다. 식에서, R⁸은 1 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐기, 수산기, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알콕시기 나타내고, 예로는 전술한 바와 동일하다. 분자 내에 적어도 하나의 R⁸은 알케닐기임을 유의한다.

성분 (H)는 하기 평균 단위 식으로 표시되는 오르가노폴리실록산의 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물일 수 있다. 식 중, Me 및 Vi는 각각 메틸기 및 비닐기를 나타내고; 여기서, i, i', j, j', k 및 l은 각각 구성 단위의 비율을 나타내는 0 내지 1의 숫자를 나타내지만(0은 포함되지 않음), i, i', j, j', k 및 l은 분자 내에서 1이다.

(Me₃SiO_1/2)_i(Me₂ViSiO_1/2)_i'(MeSiO_3/2)_k

(Me₂ViSiO_1/2)_i(Me₂SiO_2/2)_j(MeSiO_3/2)_k

(Me₃SiO_1/2)_i(Me₂ViSiO_1/2)_i'(Me₂SiO_2/2)_j(MeSiO_3/2)_k

(Me₃SiO_1/2)_i(Me₂ViSiO_1/2)_i'(MeViSiO_2/2)_j(MeSiO_3/2)_k

(Me₃SiO_1/2)_i(Me₂SiO_2/2)_j(MeViSiO_2/2)_j'(MeSiO_3/2)_k

(Me₃SiO_1/2)_i(Me₂ViSiO_1/2)_i'(SiO_4/2)_l

(Me₂ViSiO_1/2)_i(SiO_4/2)_l

(Me₃SiO_1/2)_i(MeViSiO_2/2)_j(SiO_4/2)_l

(Me₂ViSiO_1/2)_i(Me₂SiO_2/2)_j(SiO_4/2)_l

(Me₃SiO_1/2)_i(Me₂ViSiO_1/2)_i'(Me₂SiO_2/2)_j(SiO_4/2)_l

(Me₂ViSiO_1/2)_i(Me₂SiO_2/2)_j(MeViSiO_2/2)_j'(SiO_4/2)_l

(Me₂ViSiO_1/2)_i(Me₂SiO_2/2)_j(MeSiO_3/2)_k(SiO_4/2)_l

성분 (H)의 양은 제한되지 않지만, 성분 (A)의 알케닐기와 성분 (H)의 알케닐기의 합계에 대한 성분 (H)의 알케닐기의 비는 바람직하게는 50% 미만, 또는 20% 미만, 및 또는 10% 미만이다. 이는 성분 (H)의 양이 상기 범위의 상한 이상이면, 수득된 경화물의 기계적 특성, 특히 파단시 인장 신율이 현저하게 감소하기 때문이다.

또한, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서, 상기 조성물은 상기 성분 외에, 필요에 따라 종래 공지의 첨가제를 함유할 수 있고, 예를 들면, 훈증 실리카, 습식 실리카 등의 금속 산화물 미분말; 비닐 트리에톡시실란, 알릴 트리메톡시실란, 알릴 트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란 등과 같은 접착 촉진제; 1,1,3,3-테트라메틸-1,3-디비닐디실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐시클로테트라실록산 등과 같은 반응성 희석제로서 알케닐기를 함유하는 저분자량 실록산; 및 N-니트로소페닐히드록실아민 알루미늄 염 등과 같은 내열성 증강제를 포함한다.

23℃에서 본 조성물의 점도는 제한되지 않지만, 그것은 바람직하게는 100,000mPa·s 이하, 또는 100 내지 100,000mPa·s의 범위 내, 또는 500 내지 10,000mPa·s의 범위 내이다. 이는 조성물의 점도가 상기 범위의 하한 이상이면, 수득된 경화물의 기계적 성질이 양호할 것이지만; 한편, 점도가 상기 범위의 상한 이하이면, 얻어지는 조성물의 도포성이 향상될 것이고, 경화물에 공극이 형성되는 것을 회피할 수 있다.

본 조성물은 균일성 성분 (A) 내지 성분 (E) 및 필요에 따라 다른 임의 성분을 배합하여 제조할 수 있다. 이 조성물을 제조할 때, 각종 혼합기 또는 혼련기를 사용하여 실온에서 혼합할 수 있고, 필요에 따라 가열하면서 혼합할 수 있다. 또한, 각종 성분의 조합 순서는 한정되지 않고, 임의의 순서로 혼합할 수 있다. 한편, 조성물의 제조시에 경화의 영향을 피하기 위해서, 450 nm 이하의 파장의 광을 혼합하지 않는 위치에서, 또는 상기 광의 혼합이 가능한 한 제한되는 위치에서 제조를 수행하는 것이 추천된다.

본 조성물은 광 조사에 의해 경화될 수 있다. 조성물을 경화시키는데 사용되는 광은 자외선 또는 가시광선일 수 있지만, 예를 들어 광의 파장은 250 내지 500 nm의 범위 내인 것이 바람직하고, 그 조성물은 파장이 400 nm 이상 (예 : 파장 405 nm의 LED 광원)인 가시광선에 의한 바람직한 경화 특성을 갖는다.

본 조성물은 다양한 종류의 포팅제, 밀봉제 및 접착제로서 유용하며, 이들의 경화물은 변색이 적고 고온 또는 고온 및 고습 조건 하에서 쉽게 혼탁되지 않으므로 화상 표시부와 화상 표시 장치의 보호부 사이에 중간층을 형성하기 위한 재료로서 적합하게 사용된다.

본 조성물은 실온에서 경화되기 때문에 내열성이 나쁜 기재의 도포에 적합하게 사용할 수 있다. 기판의 종류는 일반적으로 유리 및 합성 수지 필름, 시트 및 코팅 등과 같은 투명 기판이다. 또한, 조성물의 도포 방법은 예를 들면 그라비어 코팅, 마이크로 그라비어 코팅, 슬릿 코팅, 슬롯 다이 코팅, 스크린 인쇄 또는 콤마 코팅일 수 있다.

다음으로, 본 발명의 경화물을 상세하게 설명할 것이다.

본 발명의 경화물은 광을 조사하고 광경화성 액상 실리콘 조성물을 경화시킴으로써 제조된다. 경화물의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 예로는 시트, 필름, 테이프, 및 럼프(lump)를 포함한다. 또한, 다양한 유형의 기판과의 통합도 가능하다.

경화물의 형성 방법은 필름 형상 기재, 테이프 형상 기재 또는 시트 형상 기재에 조성물을 도포한 후, 기재의 표면 상에 경화물의 경화 막을 형성하는 광을 조사하여 경화시키는 방법일 수 있다. 경화 막의 막 두께는 제한되지 않지만, 바람직하게는 1 내지 3000 ㎛, 또는 40 내지 3000 ㎛이다.

실시예

광경화성 액상 실리콘 조성물 및 그의 경화물은 하기 실시예를 사용하여 더욱 상세히 설명한다. 식에서, Me, Vi, Ph, Thi 및 EO는 각각 메틸기, 비닐기, 페닐기, 3-티올프로필기 및 옥시에틸렌기를 나타냄을 주목한다. 또한, 실시 예에서는 이하와 같이 측정 및 평가를 수행하였다.

<광경화성 액상 실리콘 조성물 및 각종 성분의 점도>

23℃에서의 광경화성 액상 실리콘 조성물 및 다양한 성분의 각 점도(mPa·s)는 TOKIMEC CORPORATION에서 제조된 E 유형 점도계 VISCONIC EMD를 사용하여 측정하였다.

<오르가노폴리실록산의 중량 평균 분자량>

표준 폴리스티렌으로 계산된 오르가노폴리실록산의 중량 평균 분자량은 광산란 검출기를 사용하여 겔 투과 크로마토그래피로 측정하였다.

<오르가노폴리실록산의 화학 구조>

오르가노폴리실록산의 화학 구조는 핵 자기 공명 스펙트럼 분석을 사용하여 확인되었다.

<광경화성 액상 실리콘 조성물의 외관>

광경화성 액상 실리콘 조성물의 외관을 이하와 같이 육안으로 관찰하여 평가 하였다.

A : 투명

B : 약간 탁함

<광경화성 액상 실리콘 조성물의 경화 특성>

광경화성 액상 실리콘 조성물은 경화 후의 두께가 약 200 μm이 되도록, 두께 2 mm의 두개의 폴리카보네이트 시트 사이에 충전(충전 영역: 20 Х 20 ㎜²)한 다음 405 nm의 파장을 갖는 LED 광을 40초 동안 50 mW/㎠의 강도로 조사하였다. 두 개의 폴리카보네이트 시트를 박리하고, 조성물은 유동성이 없어지는지 여부를 관찰하고 조성물을 경화시킨 후 하기와 같이 평가하였다.

A : 경화

B : 경화되지 않음

<경화물의 투명성>

광경화성 액상 실리콘 조성물은 경화 후의 두께가 약 500 μm가 되도록 일정한 형상의 요철이 있는 다이(die)에 충전(충전 영역: 40 Х 40 ㎜²)시킨 후, 405 ㎚의 파장을 갖는, LED 광으로 조사한 40초 동안 50 mW/cm²의 강도로 조사하였다. 450 nm의 파장에서 얻어진 경화물의 투명성을 ASTM D1003에 기재된 방법에 따라 측정하였다.

<경화물의 탁도>

광경화성 액상 실리콘 조성물은 경화 후의 두께가 약 200 μm가 되도록, 두께 2 mm의 두 장의 유리판 사이에 충전한다(충전영역: 20 Х 40 ㎜²). 405 nm의 파장을 갖는 LED 광을 40초 동안 50 mW/㎠의 강도로 조사하였다. 2 장의 유리판 사이에 생성된 경화물을 85 ℃ 및 85% RH의 환경 하에서 1000 시간 유지한 후, ASTM D1003에 기재된 방법에 따라 탁도를 측정하였다.

<경화물의 황색도>

탁도 시험용으로 제작한 두 장의 유리판 사이에 생성된 경화물의 황색도 b^*를 ASTM D6290에 따른 방법으로 측정하였다. 다음으로, 판상 경화물을 85℃ 및 85% RH의 환경 하에서 1000 시간 유지한 후, 상기한 바와 같이 황색도 b^*를 측정하였다.

<경화물의 접착성>

광경화성 액상 실리콘 조성물은 유리판과 2mm의 두께를 갖는 폴리카보네이트 시트 사이에 충전시켜서 경화 후의 막 두께가 약 200 ㎛(충전영역: 20 Х 20mm²)이 되도록 한 다음, 405nm의 파장의 LED 광을 50 mW/cm²의 강도로 조사하였다. 2장의 유리판 사이에 형성된 경화물의 접착 강도는 ASTM D3163(인장 속도: 100mm/분)에 따른 방법으로 측정하였다.

<실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 3>

표 1에 나타낸 조성물(질량부)을 사용하여 하기 성분으로부터 무용매의 광경화성 액상 실리콘 조성물을 제조하였다. 광경화성 액상 실리콘 조성물을 제조하고, 성분 (A) 중의 비닐기 1 몰에 대해 성분 (B) 중의 3-메르캅토프로필기 1 몰을 제공함을 주목한다.

하기 성분을 성분 (A)로 사용하였다.

(a-1): 분자 쇄 양 말단에서 디메틸비닐실록시기로 봉쇄된, 23℃에서의 점도가 500 mPa·s인 디메틸폴리실록산

(a-2): 300 mPa·s의 23℃에서의 점도를 갖고, 분자쇄 말단 둘 다에 디메틸비닐실록시기로 말단 차단되고, 하기 화학식으로 나타낸 디메필실론산과 디페닐실록산의 공중합체:

Me₂ViSiO(Me₂SiO)₉₅(Ph₂SiO)₅SiMe₂Vi

하기 성분을 성분 (B)로서 사용하였다.

(b-1): 100 mPa·s의 23℃에서의 점도를 갖고, 분자쇄 말단 둘 다에 트리메틸실록시기로 말단 차단되고, 하기 화학식으로 나타낸 디메틸실록산 및 메틸(3-메르캅토프로필)실록산의 공중합체:

Me₃SiO(Me₂SiO)₂₆(MeThiSiO)₃SiMe₃

하기 성분을 성분 (C)로 사용하였다.

(c-1): 중량 평균 분자량이 3,200이고 평균 단위 식으로 표시되는 오르가노폴리실록산

(Me₃SiO_1/2)_0.41(SiO_4/2)_0.59

하기 성분을 성분 (D)로 사용하였다.

(d-1): 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드

하기 성분을 성분 (E)로 사용하였다.

(e-1): 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀

하기 성분을 성분 (F)로서 사용하였다.

(f-1): 에테르기를 갖고 하기 평균 화학식으로 표시된 오르가노폴리실록산:

Me(EO)₃(OCH₂CH(Me)CH₂)Me₂SiO(Me₂SiO)₁₀(MeViSiO)_2.5SiMe₂(CH₂CH(Me)CH₂)(EO)₃OMe

하기 성분을 성분 (G)로서 사용하였다.

(g-1): 1-헥사데센

다음의 구성 요소가 다른 임의의 구성 요소로 사용되었다.

(x-1): 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온

(x-2): 1,1,3,3-테트라메틸-1,3-디비닐디실록산

(x-3): 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐시클로테트라실록산

광경화성 액상 실리콘 조성물을 제조할 때, 성분 (c-1)는 성분 (a-1) 또는 성분 (a-2)을 그의 75 질량% 크실렌 용액으로 희석한 다음, 감압하에서 크실렌을 완전히 제거함으로써 생산된 혼합물로 제조하였다. 또한, 성분 (d-1)은 먼저 성분 (x-1)에 희석하여 제조하였다. 또한, 성분 (e-1)은 먼저 성분 (x-2) 또는 성분 (x-3)에 희석하여 제조하였다.

실시예 1 내지 8의 결과로부터, 본 발명의 광경화성 액상 실리콘 조성물은 양호한 투명성을 가지며, 경화 후에도 높은 투명성 및 우수한 고온 및 고습 내성을 갖는다는 것이 확인되었다. 한편, 비교예 1의 결과로부터, 성분 (D)를 함유하지 않는 광경화성 액상 실리콘 조성물은 장파장의 광에 의해 경화되지 않는 것으로 확인되었고, 비교예 2의 결과에 따르면, 성분 (C)의 양이 불충분한 경우 경화물의 투명성이 감소되는 것으로 확인되었다. 또한, 실시예 8의 결과로부터, 본 발명의 (F) 성분을 함유하는 광경화성 액상 실리콘 조성물은 투명성이 양호하고, 경화 후에도 높은 투명성 및 우수한 고온 및 고습 내성을 갖는 것으로 확인되었다.

산업상 이용가능성

본 발명의 광경화성 액상 실리콘 조성물은 장파장의 광, 예를 들면 파장 405nm의 가시광의 조사에 의해 신속하게 경화하고, 고온 및 고습 조건 하에서 방치해도 투명성을 유지하고, 최소한의 혼탁함 및 변색을 갖는 경화된 필름을 제공하여 광학 디스플레이용 보호 필름이나 감압 점착제로서 유용하며, 특히 커버재가 폴리카보네이트 등의 플라스틱 재료인 디스플레이에도 적용할 수 있다.

Claims

(A) 분자 내에 2 내지 12 개의 탄소수의 적어도 두개의 알케닐기를 함유하고, 및 메르캅토알킬기를 함유하지 않는, 23℃에서의 점도가 50 내지 100,000 mPa·s인 직쇄 오르가노폴리실록산;
(B) 23℃에서의 점도가 10 내지 10,000 mPa·s이고 분자 내 적어도 2개의 메르캅토알킬기를 갖고, 자체의 메르캅토알킬기의 양이 성분 (A) 내의 알케닐기 1 몰에 대하여 0.2 내지 3 몰이 되도록 하는 양으로 있는 오르가노폴리실록산;
(C) 화학식: R³SiO₃ _/2(여기서 R³은 탄소수 1 내지 12개의 알킬기, 탄소수 6 내지 20개의 아릴기, 탄소수 7 내지 20개의 아르알킬기, 하이드록실기, 또는 탄소수 1 내지 6개의 알콕시기를 나타냄)로 표시되는 실록산 단위 및/또는 화학식: SiO₄ _/2로 표시되는 실론산 단위를 함유하는 분지 쇄 오르가노폴리실록산으로서, 성분 (C) 내의 모든 실록산 단위 중 화학식: R³SiO₃ _/2로 표시되는 실록산 단위 및 화학식: SiO₄ _/2로 표시되는 실록산 단위의 몰 비는 적어도 0.5이며, 알케닐기 및 메르캅토알킬기는 포함되지 않는, 오르가노폴리실록산;
(D) 인 원자를 함유하는 광 라디칼 개시제; 및
(E) 힌더드 페놀 화합물을 포함하는 포함하는 광경화성 액상 실리콘 조성물이되,
성분 (A) 내지 성분 (E)의 총 100 질량부에 대해, 성분 (C)의 양은 25 내지 80 질량부이고, 성분 (D)의 양은 0.01 내지 1.0 질량부이고, 성분 (E)의 양은 0.001 내지 1.0 질량부인, 광경화성 액상 실리콘 조성물.
제1항에 있어서, 성분 (A) 내지 성분 (E)의 총 100 질량부에 대해서, 성분 (A)에 상응하는 오르가노폴리실록산 외에, 분자 내에 에테르 결합을 갖는 유기기 및 2 내지 12개 탄소수의 알케닐기를 가지고 및 메르캅토알킬기를 가지지 않는 오르가노폴리실록산 1 내지 50 질량부 (F)를 추가로 포함하는, 광경화성 액상 실리콘 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 성분 (A) 내지 성분 (E)의 총 100 질량부에 대하여, 분자 내에 하나의 지방족 불포화 결합을 갖고 실록산 결합을 갖지 않는 유기 화합물 0.1 내지 10 질량부 (G)를 추가로 포함하는, 광경화성 액상 실리콘 조성물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 23℃에서의 점도가 100,000 mPa·s 이하인, 광경화성 액상 실리콘 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 광학 용도를 위한 감압 점착제 조성물인, 광경화성 액상 실리콘 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 광경화성 액상 실리콘 조성물을 조사하고 경화시킴으로써 제조된 경화물.