KR20200110187A

KR20200110187A - 디스플레이용 봉지제 및 액정 디스플레이

Info

Publication number: KR20200110187A
Application number: KR1020200026411A
Authority: KR
Inventors: 마사요시 무토; 카즈미 오부치; 마사히로 나이토; 마사히로 키다; 마사히로 타가미
Original assignee: 니폰 가야꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2019-03-15
Filing date: 2020-03-03
Publication date: 2020-09-23
Also published as: CN111690367B; CN111690367A; JP2020148982A; JP7149041B2; TW202045573A

Abstract

[과제] 본 발명은 플렉시블 디스플레이나 만곡 형상의 디스플레이에도 적용할 수 있는 디스플레이용 봉지제에 관한 것이다. 보다 상세하게는 분자 내에 특정의 구조를 갖는 화합물을 함유하는 디스플레이용 봉지제에 관한 것이다. 이 디스플레이용 봉지제는 피착체와의 접착 강도가 우수하고 유연성과 저투습성을 양립하고 있기 때문에 특히 유기막과의 접착성이 요구되는 디스플레이나 플렉시블 디스플레이, 만곡 형상의 디스플레이용 봉지제로서 유용하다.
[해결수단] (a) C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올과 (b) 유기 폴리이소시아네이트와 (c) 수산기 함유 (메타)아크릴레이트를 반응하여 얻어지는 (A) 우레탄(메타)아크릴레이트를 함유하는 디스플레이용 봉지제.

Description

디스플레이용 봉지제 및 액정 디스플레이{SEALING AGENT FOR DISPLAY AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 플렉시블 디스플레이나 만곡 형상의 디스플레이에도 적용할 수 있는 디스플레이용 봉지제에 관한 것이다. 이 디스플레이용 봉지제는 유연성과 저투습성을 양립할 수 있는 것이기 때문에 특히 플렉시블 디스플레이나 만곡 형상의 디스플레이용 봉지제로서 유용하다.

또한, 본 발명과 같이 유연성이 풍부한 봉지제는 피착체와의 접착 강도가 우수하기 때문에 고접착 강도가 요구되는 용도에서도 유용하다.

디스플레이용 봉지제란 예를 들어 액정 디스플레이용 시일제, 유기 EL 디스플레이용 봉지제나 터치 패널용 접착제 등을 들 수 있다. 이들 재료로서 공통되는 것은 우수한 경화성을 가지면서 아웃 가스가 적어 표시 소자에 손상을 주지 않는다는 특성이 요구되는 점이다.

또한, 최근에는 만곡된 형상의 디스플레이나 플렉시블성이 풍부한 디스플레이가 개발되어 제품화되어 있다. 이러한 디스플레이에 사용되는 기판은 종래의 유리와 같은 강직한 것 대신에 플라스틱 필름과 같은 유연한 것이 사용되고 있다(특허문헌 1).

이러한 배경에서 디스플레이용 봉지제에는 기판 등의 휨에 추종하는 것과 같은, 즉 경화 후에서도 유연하다는 성질이 요구되고 있다.

또한, 유연성이 우수한 봉지제는 접착 강도에서도 유리하다. 예를 들어 충격에 의한 박리나 기재(機材) 파괴를 경감할 수 있다. 이 관점에서도 봉지제에 대한 유연성 부여라는 요구는 높아지고 있다.

한편, 경화물의 유연성을 높이기 위해서는 경화물의 가교 밀도를 내리는 것이 유효한 수단이다. 그러나, 가교 밀도가 내려가면 투습성을 악화시키는 것이 통상적이다. 이는 네트워크의 느슨한 부분으로부터 수분이 침입하기 때문이라고 생각된다. 따라서, 저투습성을 담보하기 위해서는 가교 밀도를 내리지 않고 유연성을 높이거나 가교 밀도는 내리지만 투습성을 악화시키지 않는다는 상반되는 특성의 실현이 필요하다.

종래 접착 강도 향상의 관점에서 유연성을 갖는 표시 소자용 접착제의 개발은 이루어져 왔다(특허문헌 2). 그러나, 상기 유연한 기판에 적응하기 위한 충분한 성능을 구비한 것은 아직 실현되지 않았다.

특허문헌 1: 일본공개특허 2012-238005호 공보 특허문헌 2: 일본공개특허 2016-24240호 공보

본 발명은 플렉시블 디스플레이나 만곡 형상의 디스플레이에도 적용할 수 있는 디스플레이용 봉지제에 관한 것이다. 보다 상세하게는 C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올로 이루어지는 우레탄(메타)아크릴레이트를 이용한 디스플레이용 봉지제에 관한 것이다. 이 디스플레이용 봉지제는 유연성과 저투습성을 양립하고 접착 강도도 우수한 것이기 때문에 디스플레이용 봉지제로서 유용하다.

본 발명자들은 면밀히 검토한 결과, C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올로 이루어지는 우레탄(메타)아크릴레이트를 함유하는 디스플레이용 봉지제가 유연성과 저투습성이 매우 우수한 것을 발견하여 본 발명에 이른 것이다.

또, 본 명세서 중 「(메타)아크릴레이트」란 「아크릴레이트」 및/또는 「메타크릴레이트」를 의미한다.

즉, 본 발명은 다음의 [1]~[11]에 관한 것이다.

[1] (a) C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올과 (b) 유기 폴리이소시아네이트와 (c) 수산기 함유 (메타)아크릴레이트를 반응하여 얻어지는 (A) 우레탄(메타)아크릴레이트를 함유하는 디스플레이용 봉지제.

[2] 상기 성분(a)이 폴리에스테르폴리올인, 상기 [1]에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[3] 성분(B) 경화성 화합물을 더 함유하는, 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[4] 상기 성분(B)가 부분 에폭시(메타)아크릴레이트인, 상기 [3]에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[5] 성분(C) 유기 필러를 더 함유하는, 상기 [1] 내지 [4] 중 어느 한 항에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[6] 상기 성분(C)가 우레탄 미립자, 아크릴 미립자, 스티렌 미립자, 스티렌 올레핀 미립자 및 실리콘 미립자로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 유기 필러인, 상기 [5]에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[7] 성분(D) 열경화제를 더 함유하는, 상기 [1] 내지 [6] 중 어느 한 항에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[8] 성분(E) 광라디칼 중합 개시제를 더 함유하는, 상기 [1] 내지 [7] 중 어느 한 항에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[9] 성분(F) 열라디칼 중합 개시제를 더 함유하는, 상기 [1] 내지 [8] 중 어느 한 항에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[10] 액정 적하 공법용 액정 시일제인, 상기 [1] 내지 [9] 중 어느 한 항에 기재된 디스플레이용 봉지제.

[11] 상기 [10]에 기재된 액정 적하 공법용 액정 시일제에 의해 봉지된 액정 디스플레이.

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 유연성과 저투습성을 양립하고 접착 강도도 우수한 것이기 때문에 디스플레이용 봉지제로서 유용하다.

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 (a) C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올과 (b) 유기 폴리이소시아네이트와 (c) 수산기 함유 (메타)아크릴레이트로 이루어지는 (A) 우레탄(메타)아크릴레이트(이하, 단지 「성분(A)」라고도 함)를 함유한다.

성분(A)는 우레탄 구조 특유의 유연한 골격을 가지며, 나아가 알코올 성분으로서 C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올을 이용함으로써 경화물이 유연하고 저투습성의 특성을 가지며, 유리 기판뿐만 아니라 배향막 상에서도 높은 접착 강도를 가진다.

유연성에 대해서는 경화물의 탄성률을 지표로 할 수 있다. 자외선 3000mJ/㎠(측정 파장: 365nm) 조사 후에 130℃ 40분의 조건으로 경화시킨 100μm의 두께의 경화물의 탄성률로서는 200~3000MPa인 것이 바람직하고, 400~2000MPa인 것이 더욱 바람직하며, 600~1500MPa인 것이 특히 바람직하다. 상기 범위의 디스플레이 접착제는 디스플레이에 걸리는 응력에 추종할 수 있는 점에서 바람직하다고 할 수 있다.

저투습성으로서는 300μm의 두께의 경화물에 있어서 투습도가 60g/㎡*24h 이하인 것이 바람직하다.

성분(A)는 (a) C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올과 (b) 유기 폴리이소시아네이트와 (c) 수산기 함유 (메타)아크릴레이트를 통상의 방법으로 합성함으로써 얻을 수 있다.

상기 성분(a)의 수산기 1당량에 대해 성분(b)의 이소시아네이트기 1.1~2.0당량을 반응시키는 것이 바람직하고, 1.3~2.0당량을 반응시키는 것이 특히 바람직하다. 반응 온도는 실온(25℃)~100℃가 바람직하다.

성분(a)와 성분(b)의 반응물 중의 이소시아네이트기 1당량당 성분(c) 중의 수산기 0.95~1.1당량을 반응시키는 것이 바람직하다. 반응 온도는 실온(25℃)~100℃가 바람직하다.

성분(a)으로서 이용할 수 있는 C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올이란 폴리올 구조 내에 C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 것이면 되고, 분기 구조를 가지고 있어도 된다. 또한, 폴리올은 유연성이나 접착 강도의 관점에서 폴리에스테르폴리올인 것이 바람직하다. 폴리에스테르폴리올은 알코올 성분과 이염기산을 반응시켜 얻을 수 있다.

성분(a)은 통상 C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 가지지만, 바람직하게는 C8~C14이며, 특히 바람직하게는 C8~C12이다. 알킬기가 너무 길면 유연성의 저하나 투습도의 저하의 우려가 있기 때문이다.

C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 화합물로서는 알코올 성분으로서는 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 1-메틸-1,8-옥탄디올, 1,10-데칸디올, 1,12-도데칸디올, 1,14-테트라데칸디올, 1,16-헥사데칸디올, 1,18-옥타데칸디올, 1,20-이코산디올 등을 들 수 있고, 이염기산 성분으로서는 1,6-헥산디카르본산, 1,8-옥탄디카르본산, 1,10-데칸디카르본산, 1,12-도데칸디카르본산, 1,14-테트라데칸디카르본산, 1,16-헥사데칸디카르본산, 1,18-옥타데칸디카르본산 등을 들 수 있다.

성분(a)은 예를 들어 쿠라폴 O-1010, O-1050, P-2050(주식회사 쿠라레) 등으로서 시장으로부터 입수하는 것도 가능하다.

본 발명에 있어서, 성분(a-1)으로서 성분(a) 이외의 폴리올을 사용하는 것도 바람직한 실시형태이다. 성분(a-1)의 구체예로서는 예를 들어 수소화 폴리부타디엔폴리올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 트리프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 2-메틸-1,8-옥탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 시클로헥산-1,4-디메탄올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 비스페놀 A 폴리(n≒2~20)에톡시디올, 비스페놀 A 폴리(n≒2~20)프로폭시디올 등의 디올(a-1-1), 이들 디올(a-1-1)과 이염기산 또는 그 무수물(예를 들어 숙신산, 아디핀산, 아젤라산, 다이머산, 이소프탈산, 테레프탈산, 프탈산 혹은 이들의 무수물)의 반응물인 폴리에스테르디올(a-1-2) 등을 들 수 있다. 바람직하게는 수소화 폴리부타디엔폴리올을 들 수 있다.

성분(a)와 성분(a-1)을 병용할 때 성분(a)와 성분(a-1)의 총량 중의 성분(a)은 통상 5~97중량%이고, 바람직하게는 50~95중량%이며, 더욱 바람직하게는 70~90중량%이다.

(b) 유기 폴리이소시아네이트의 구체예로서는 톨릴렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 4,4'-시클로헥실메탄디이소시아네이트, 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 디메틸디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-디페닐렌디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 바람직하게는 톨릴렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트를 들 수 있다.

(c) 수산기 함유 (메타)아크릴레이트의 구체예로서는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트의 ε-카프로락톤 부가물, 2-히드록시-3-페닐옥시프로필(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 바람직하게는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.

또, 성분(A)의 바람직한 함유량은 디스플레이용 봉지제 총량 중 통상 5~50질량%, 바람직하게는 20~40질량%, 더욱 바람직하게는 25~35질량%이다.

[(B) 경화성 화합물]

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 성분(B)로서 경화성 화합물(이하, 단지 「성분(B)」라고도 함)을 함유한다.

성분(B)로서는 광이나 열 등에 의해 경화하는 화합물이면 특별히 한정되지 않지만, 성분(B-1) (메타)아크릴레이트(이하, 단지 성분(B-1)이라고도 함)인 경우가 바람직하고, 예를 들어 (메타)아크릴에스테르, 에폭시(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

[(B-1) (메타)아크릴레이트]

(메타)아크릴에스테르의 구체예로서는 N-아크릴로일옥시에틸헥사히드로프탈이미드, 아크릴로일모르폴린, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥산-1,4-디메탄올 모노(메타)아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 페닐폴리에톡시(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페닐옥시프로필(메타)아크릴레이트, o-페닐페놀모노에톡시(메타)아크릴레이트, o-페닐페놀폴리에톡시(메타)아크릴레이트, p-쿠밀페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 트리브로모페닐옥시에틸(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올 디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올(메타)아크릴레이트, 비스페놀A 폴리에톡시디(메타)아크릴레이트, 비스페놀A 폴리프로폭시디(메타)아크릴레이트, 비스페놀F 폴리에톡시디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴록시에틸)이소시아누레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 폴리에톡시트리(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 테트라(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜과 히드록시피발산의 에스테르디아크릴레이트나 네오펜틸글리콜과 히드록시피발산의 에스테르의 ε-카프로락톤 부가물의 디아크릴레이트 등의 모노머류를 들 수 있다. 바람직하게는 N-아크릴로일옥시에틸헥사히드로프탈이미드, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.

에폭시(메타)아크릴레이트는 에폭시 수지와 (메타)아크릴산의 반응에 의해 공지의 방법으로 얻을 수 있다. 원료가 되는 에폭시 수지로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 2관능 이상의 에폭시 수지가 바람직하고, 예를 들어 레조르신디글리시딜에테르, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀A 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀F 노볼락형 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 지방족 쇄상 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 히단토인형 에폭시 수지, 이소시아누레이트형 에폭시 수지, 트리페놀메탄 골격을 갖는 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 그 밖에 카테콜, 레조르시놀 등의 2관능 페놀류의 디글리시딜에테르화물, 2관능 알코올류의 디글리시딜에테르화물 및 이들의 할로겐화물, 수소 첨가물 등을 들 수 있다. 이들 중 액정 오염성의 관점에서 비스페놀 A형 에폭시 수지나 레조르신디글리시딜에테르가 바람직하다. 또한, 에폭시기와 (메타)아크릴로일기의 비율은 한정되는 것은 아니고, 공정 적합성의 관점에서 적절히 선택된다.

또, 에폭시기의 일부를 아크릴에스테르화하는 부분 에폭시(메타)아크릴레이트가 적합하게 사용된다. 이 경우의 아크릴화의 비율은 30~70% 정도가 바람직하다.

성분(B-1)은 단독으로 이용해도 되고, 2종류 이상을 혼합해도 된다. 본 발명의 수지 조성물에 있어서, 성분(B-1)을 사용하는 경우에는 수지 조성물의 총량 중 통상 10~80질량%, 바람직하게는 20~70질량%이다.

[(B-2) 에폭시 수지]

본 발명의 태양으로서 상기 성분(B) 중에 성분(B-2) 에폭시 수지(이하, 단지 성분(B-2)이라고도 함)가 더 함유되는 경우가 더욱 바람직하다.

에폭시 수지로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 2관능 이상의 에폭시 수지가 바람직하고, 예를 들어 레조르신디글리시딜에테르, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀A 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀F 노볼락형 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 지방족 쇄상 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 히단토인형 에폭시 수지, 이소시아누레이트형 에폭시 수지, 트리페놀메탄 골격을 갖는 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 그 밖에 카테콜, 레조르시놀 등의 2관능 페놀류의 디글리시딜에테르화물, 2관능 알코올류의 디글리시딜에테르화물 및 이들의 할로겐화물, 수소 첨가물 등을 들 수 있다. 이들 중 액정 오염성의 관점에서 비스페놀 A형 에폭시 수지나 레조르신디글리시딜에테르가 바람직하다.

성분(B-2)은 단독으로 이용해도 되고, 2종류 이상을 이용해도 된다. 본 발명의 수지 조성물에 있어서, 성분(B-2)을 사용하는 경우에는 수지 조성물 총량 중 통상 5~50질량%, 바람직하게는 5~30질량%이다.

[(C) 유기 필러]

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 성분(C)으로서 유기 필러(이하, 단지 「성분(C)」이라고도 함)를 함유해도 된다. 상기 유기 필러로서는 예를 들어 우레탄 미립자, 아크릴 미립자, 스티렌 미립자, 스티렌 올레핀 미립자 및 실리콘 미립자를 들 수 있다. 또, 실리콘 미립자로서는 KMP-594, KMP-597, KMP-598(신에츠 화학 공업 제품), 트레필^RTM E-5500, 9701, EP-2001(토레 다우코닝사 제품)이 바람직하고, 우레탄 미립자로서는 JB-800T, HB-800BK(네가미 코교 주식회사), 스티렌 미립자로서는 라발론^RTM T320C, T331C, SJ4400, SJ5400, SJ6400, SJ4300C, SJ5300C, SJ6300C(미츠비시 화학 제품)가 바람직하며, 스티렌 올레핀 미립자로서는 셉톤^RTM SEPS2004, SEPS2063이 바람직하다.

이들 유기 필러는 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 또한, 2종 이상을 이용하여 코어 셸 구조로 해도 된다. 이들 중 바람직하게는 아크릴 미립자, 실리콘 미립자이다.

상기 아크릴 미립자를 사용하는 경우, 2종류의 아크릴 고무로 이루어지는 코어 셸 구조의 아크릴 고무인 경우가 바람직하고, 특히 바람직하게는 코어층이 n-부틸아크릴레이트이며 셸층이 메틸메타크릴레이트인 것이 바람직하다. 이는 제피아크^RTM F-351로서 아이카 코교 주식회사로부터 판매되고 있다.

또한, 상기 실리콘 미립자로서는 오르가노폴리실록산 가교물 분체, 직쇄의 디메틸폴리실록산 가교물 분체 등을 들 수 있다. 또한, 복합 실리콘 고무로서는 상기 실리콘 고무의 표면에 실리콘 수지(예를 들어 폴리오르가노실세스퀴옥산 수지)를 피복한 것을 들 수 있다. 이들 미립자 중 특히 바람직한 것은 직쇄의 디메틸폴리실록산 가교 분말의 실리콘 고무 또는 실리콘 수지 피복 직쇄 디메틸폴리실록산 가교 분말의 복합 실리콘 고무 미립자이다. 이들의 것은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 또한, 바람직하게는 고무 분말의 형상은 첨가 후의 점도의 증점이 적은 구형이 좋다. 본 발명의 디스플레이용 봉지제에 있어서, 성분(C)을 사용하는 경우에는 디스플레이용 봉지제의 총량 중 통상 5~50질량%, 바람직하게는 5~40질량%이다.

[(D) 열경화제]

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 성분(D)로서 열경화제(이하, 단지 「성분(D)」라고도 함)를 첨가하여 반응성의 향상을 도모할 수 있다.

성분(D)로서는 예를 들어 분자 내에서 방향환에 결합한 카르복시기를 갖는 화합물, 다가 아민류, 다가 페놀류, 유기산 히드라지드 등을 들 수 있다. 단 이들에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 방향족 히드라지드인 테레프탈산디히드라지드, 이소프탈산디히드라지드, 2,6-나프토에산디히드라지드, 2,6-피리딘디히드라지드, 1,2,4-벤젠트리히드라지드, 1,4,5,8-나프토에산테트라히드라지드, 피로멜리트산테트라히드라지드 등을 들 수 있다. 또한, 지방족 히드라지드이면 예를 들어 포름히드라지드, 아세토히드라지드, 프로피온산히드라지드, 옥살산디히드라지드, 말론산디히드라지드, 숙신산디히드라지드, 글루타르산디히드라지드, 아디핀산디히드라지드, 피멜산디히드라지드, 세바신산디히드라지드, 1,4-시클로헥산디히드라지드, 주석산디히드라지드, 사과산디히드라지드, 이미노디아세트산디히드라지드, N,N'-헥사메틸렌비스세미카르바지드, 구연산트리히드라지드, 니트릴로아세트산트리히드라지드, 시클로헥산트리카르본산트리히드라지드, 1,3-비스(히드라지노카르보노에틸)-5-이소프로필히단토인 등의 히단토인 골격, 바람직하게는 발린히단토인 골격(히단토인환의 탄소 원자가 이소프로필기로 치환된 골격)을 갖는 디히드라지드, 트리스(1-히드라지노카르보닐메틸)이소시아누레이트, 트리스(2-히드라지노카르보닐에틸)이소시아누레이트, 트리스(1-히드라지노카르보닐에틸)이소시아누레이트, 트리스(3-히드라지노카르보닐프로필)이소시아누레이트, 비스(2-히드라지노카르보닐에틸)이소시아누레이트 등을 들 수 있다. 경화 반응성과 잠재성의 균형에서 바람직하게는 이소프탈산디히드라지드, 말론산디히드라지드, 아디핀산디히드라지드, 트리스(1-히드라지노카르보닐메틸)이소시아누레이트, 트리스(1-히드라지노카르보닐에틸)이소시아누레이트, 트리스(2-히드라지노카르보닐에틸)이소시아누레이트, 트리스(3-히드라지노카르보닐프로필)이소시아누레이트이고, 특히 바람직하게는 트리스(2-히드라지노카르보닐에틸)이소시아누레이트이다.

성분(D)로서는 분자 내에서 방향환에 결합한 카르복시기를 갖는 화합물을 사용하는 것이 바람직하고, 예를 들어 4-히드록시안식향산, 티오살리실산, 테레프탈산, 시트라진산, 4-아미노안식향산, 4-(아미노메틸)안식향산, 2-메르캅토니코틴산을 들 수 있다.

성분(D)은 단독으로 이용해도 되고, 2종류 이상을 혼합해도 된다. 본 발명의 디스플레이용 봉지제에 있어서, 성분(D)을 사용하는 경우에는 디스플레이용 봉지제 총량 중 통상 0.1~10질량%, 바람직하게는 0.1~5질량%이다.

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 경화 촉매를 첨가하여 더욱 반응성의 향상을 도모할 수 있다. 경화 촉매로서는 아민류나 이미다졸류를 들 수 있지만, 이미다졸류가 특히 적합하다. 이미다졸류로서는 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸, 2,4-디아미노-6(2'-메틸이미다졸(1'))에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6(2'-운데실이미다졸(1'))에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6(2'-에틸-4-메틸이미다졸(1'))에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6(2'-메틸이미다졸(1'))에틸-s-트리아진·이소시아누르산 부가물, 2-메틸이미다졸이소시아누르산의 2:3 부가물, 2-페닐이미다졸이소시아누르산 부가물, 2-페닐-3,5-디히드록시메틸이미다졸, 2-페닐-4-히드록시메틸-5-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐-3,5-디시아노에톡시메틸이미다졸 등을 들 수 있다.

[(E) 광라디칼 중합 개시제]

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 성분(E)로서 광라디칼 중합 개시제(이하, 단지 「성분(E)」라고도 함)를 함유해도 된다. 광라디칼 중합 개시제로서는 자외선이나 가시광의 조사에 의해 라디칼이나 산을 발생하여 연쇄 중합 반응을 개시시키는 화합물이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 벤질디메틸케탈, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 디에틸티옥산톤, 벤조페논, 2-에틸안트라퀴논, 2-히드록시-2-메틸프로피오페논, 2-메틸-〔4-(메틸티오)페닐〕-2-모르폴리노-1-프로판, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 캄퍼퀴논, 9-플루오레논, 디페닐디술피드 등을 들 수 있다. 구체적으로는 IRGACURE^RTM 651, 184, 2959, 127, 907, 369, 379EG, 819, 784, 754, 500, OXE01, OXE02, OXE03, OXE04, DAROCURE^RTM 1173, LUCIRIN^RTM TPO(모두 BASF사 제품), 세이쿠올^RTM Z, BZ, BEE, BIP, BBI(모두 세이코 화학 주식회사 제품) 등을 들 수 있다. 이들 중에서 바람직하게는 옥심에스테르계 개시제인 IRGACURE^RTM OXE01, OXE02, OXE03, OXE04이다.

또한, 액정 오염성의 관점에서 분자 내에 (메타)아크릴기를 갖는 것을 사용하는 것이 바람직하고, 예를 들어 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트와 1-[4-(2-히드록시에톡시)-페닐]-2-히드록시-2메틸-1-프로판-1-온의 반응 생성물이 적합하게 이용된다. 이 화합물은 국제공개 제2006/027982호에 기재된 방법으로 제조하여 얻을 수 있다.

본 발명의 디스플레이용 봉지제에 있어서, 성분(E)를 사용하는 경우에는 디스플레이용 봉지제 총량 중 통상 0.001~3질량%, 바람직하게는 0.002~2질량%이다.

[(F) 열라디칼 중합 개시제]

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 (F) 열라디칼 중합 개시제(이하, 단지 「성분(F)」이라고도 함)를 함유하여 경화 속도, 경화성을 향상시킬 수 있다.

열라디칼 중합 개시제는 가열에 의해 라디칼을 발생하여 연쇄 중합 반응을 개시시키는 화합물이면 특별히 한정되지 않지만, 유기 과산화물, 아조 화합물, 벤조인 화합물, 벤조인에테르 화합물, 아세토페논 화합물, 벤조피나콜 등을 들 수 있고, 벤조피나콜이 적합하게 이용된다. 예를 들어 유기 과산화물로서는 카야메크^RTM A, M, R, L, LH, SP-30C, 파카독스 CH-50L, BC-FF, 카독스 B-40ES, 파카독스 14, 트리고녹스^RTM 22-70E, 23-C70, 121, 121-50E, 121-LS50E, 21-LS50E, 42, 42LS, 카야에스테르^RTM P-70, TMPO-70, CND-C70, OO-50E, AN, 카야부틸^RTM B, 파카독스 16, 카야카르본^RTM BIC-75, AIC-75(카야쿠 아크조 주식회사 제품), 퍼메크^RTM N, H, S, F, D, G, 퍼헥사^RTM H, HC, TMH, C, V, 22, MC, 퍼큐어^RTM AH, AL, HB, 퍼부틸^RTM H, C, ND, L, 퍼쿠밀^RTM H, D, 퍼로일^RTM IB, IPP, 퍼옥타^RTM ND(니치유 주식회사 제품) 등이 시판품으로서 입수 가능하다.

또한, 아조 화합물로서는 VA-044, 086, V-070, VPE-0201, VSP-1001(와코 준야쿠 코교 주식회사 제품) 등이 시판품으로서 입수 가능하다.

성분(F)의 함유량으로서는 본 발명의 디스플레이용 봉지제의 총량 중 0.0001~10질량%인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.0005~5질량%이며, 0.001~3질량%가 특히 바람직하다.

본 발명의 디스플레이용 봉지제에는 추가로 필요에 따라 무기 필러, 실란 커플링제, 라디칼 중합 방지제, 안료, 레벨링제, 소포제, 용제 등의 첨가제를 배합할 수 있다.

[무기 필러]

상기 무기 필러로서는 실리카, 실리콘카바이드, 질화규소, 질화붕소, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 황산바륨, 황산칼슘, 마이카, 탈크, 클레이, 알루미나, 산화마그네슘, 산화지르코늄, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 규산칼슘, 규산알루미늄, 규산리튬알루미늄, 규산지르코늄, 티탄산바륨, 유리 섬유, 탄소 섬유, 이황화 몰리브덴, 아스베스토 등을 들 수 있고, 바람직하게는 용융 실리카, 결정 실리카, 질화규소, 질화붕소, 탄산칼슘, 황산바륨, 황산칼슘, 마이카, 탈크, 클레이, 알루미나, 수산화알루미늄, 규산칼슘, 규산알루미늄을 들 수 있지만, 바람직하게는 실리카, 알루미나, 탈크이다. 이들 무기 필러는 2종 이상을 혼합하여 이용해도 된다.

무기 필러의 평균 입자경은 너무 크면 좁은 갭의 액정 표시 셀 제조시에 상하 유리 기판의 맞추어붙임시의 갭 형성을 잘 할 수 없는 등의 불량 요인이 되기 때문에 2000nm 이하가 적당하고, 바람직하게는 1000nm 이하, 더욱 바람직하게는 300nm 이하이다. 또한, 바람직한 하한은 10nm 정도이며, 더욱 바람직하게는 100nm 정도이다. 입자경은 레이저 회절·산란식 입도 분포 측정기(건식)(주식회사 세이신 기업 제품; LMS-30)에 의해 측정할 수 있다.

본 발명의 디스플레이용 봉지제에 있어서, 무기 필러를 사용하는 경우에는 디스플레이용 봉지제의 총량 중 통상 5~50질량%, 바람직하게는 5~40질량%이다. 무기 필러의 함유량이 5질량%보다 낮은 경우, 유리 기판에 대한 접착 강도가 저하되고, 또한 내습 신뢰성도 떨어지기 때문에 흡습 후의 접착 강도의 저하도 커지는 경우가 있다. 또한, 무기 필러의 함유량이 50질량%보다 많은 경우, 필러 함유량이 너무 많기 때문에 무너지기 어렵고 액정 셀의 갭 형성이 불가능해지는 경우가 있다.

[실란 커플링제]

상기 실란 커플링제로서는 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)3-아미노프로필메틸트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, N-(2-(비닐벤질아미노)에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란염산염, 3-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 실란 커플링제는 KBM 시리즈, KBE 시리즈 등으로서 신에츠 화학 공업 주식회사 등에 의해 판매되고 있기 때문에 시장으로부터 용이하게 입수 가능하다. 본 발명의 디스플레이용 봉지제에 있어서, 실란 커플링제를 사용하는 경우에는 디스플레이용 봉지제 총량 중 0.05~3질량%가 적합하다.

[라디칼 중합 방지제]

상기 라디칼 중합 방지제로서는 광라디칼 중합 개시제나 열라디칼 중합 개시제 등으로부터 발생하는 라디칼과 반응하여 중합을 방지하는 화합물이면 특별히 한정되는 것은 아니고, 퀴논계, 피페리딘계, 힌더드 페놀계, 니트로소계 등을 이용할 수 있다. 구체적으로는 나프토퀴논, 2-히드록시나프토퀴논, 2-메틸나프토퀴논, 2-메톡시나프토퀴논, 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-옥실, 2,2,6,6-테트라메틸-4-히드록시피페리딘-1-옥실, 2,2,6,6-테트라메틸-4-메톡시피페리딘-1-옥실, 2,2,6,6-테트라메틸-4-페녹시피페리딘-1-옥실, 하이드로퀴논, 2-메틸하이드로퀴논, 2-메톡시하이드로퀴논, 파라벤조퀴논, 부틸화 히드록시아니솔, 2,6-디-t-부틸-4-에틸페놀, 2,6-디-t-부틸크레졸, 스테아릴β-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 2,2'-메틸렌비스(4-에틸-6-t-부틸페놀), 4,4'-티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 3,9-비스[1,1-디메틸-2-[β-(3-t-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시]에틸], 2,4,8,10-테트라옥사스피로[5,5]운데칸, 테트라키스-[메틸렌-3-(3',5'-디-t-부틸-4'-히드록시페닐프로피오네이트)메탄], 1,3,5-트리스(3',5'-디-t-부틸-4'-히드록시벤질)-sec-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)트리온, 파라메톡시페놀, 4-메톡시-1-나프톨, 티오디페닐아민, N-니트로소페닐히드록시아민의 알루미늄염, 상품명 아데카스타브 LA-81, 상품명 아데카스타브 LA-82(주식회사 아데카 제품) 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 이들 중 나프토퀴논계, 하이드로퀴논계, 니트로소계, 피페라진계의 라디칼 중합 방지제가 바람직하고, 나프토퀴논, 2-히드록시나프토퀴논, 하이드로퀴논, 2,6-디-tert-부틸-P-크레졸, 폴리스톱 7300P(하쿠토 주식회사 제품)가 더욱 바람직하며, 폴리스톱 7300P(하쿠토 주식회사 제품)가 가장 바람직하다.

라디칼 중합 방지제의 함유량으로서는 본 발명의 디스플레이용 봉지제 총량 중 0.0001~1질량%가 바람직하고, 0.001~0.5질량%가 더욱 바람직하며, 0.01~0.2질량%가 특히 바람직하다.

본 발명의 디스플레이용 봉지제를 얻는 방법의 일례로서는 다음에 나타내는 방법이 있다. 우선, 성분(A), (B)에 필요에 따라 성분(E)를 가열 용해한다. 다음으로 실온까지 냉각 후, 필요에 따라 성분(C), (D), (F), 무기 필러, 실란 커플링제, 소포제 및 레벨링제, 용제 등을 첨가하고 공지의 혼합 장치, 예를 들어 3본롤, 샌드 밀, 볼 밀 등에 의해 균일하게 혼합하여 금속 메시로 여과함으로써 본 발명의 디스플레이용 봉지제를 제조할 수 있다.

또한, 본 발명의 디스플레이용 봉지제는 액정 표시 셀용 접착제로서 특히 액정 시일제로서 매우 유용하다. 본 발명의 디스플레이용 봉지제를 액정 시일제로서 이용한 경우의 액정 표시 셀에 대해 이하에 예를 나타낸다.

본 발명의 액정 표시 셀용 접착제를 이용하여 제조되는 액정 표시 셀은 기판에 소정의 전극을 형성한 한 쌍의 기판을 소정의 간격으로 대향 배치하고, 주위를 본 발명의 액정 시일제로 시일하여 그 간극에 액정이 봉입된 것이다. 봉입되는 액정의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 여기서, 기판이란 유리, 석영, 플라스틱, 실리콘 등으로 이루어지는 적어도 한쪽에 광투과성이 있는 조합의 기판으로 구성된다. 그 제법으로서는 본 발명의 액정 시일제에 유리 섬유 등의 스페이서(간극 제어재)를 첨가 후, 상기 한 쌍의 기판의 한쪽에 디스펜서 또는 스크린 인쇄 장치 등을 이용하여 상기 액정 시일제를 도포한 후, 필요에 따라 80~120℃에서 임시 경화를 행한다. 그 후, 상기 액정 시일제의 둑의 내측에 액정을 적하하고, 진공 중에서 다른 한쪽의 유리 기판을 겹쳐맞추어 갭을 낸다. 갭 형성 후 90~130℃에서 30분~2시간 경화함으로써 본 발명의 액정 표시 셀을 얻을 수 있다. 또한, 광열 병용형으로서 사용하는 경우는 자외선 조사기에 의해 액정 시일제부에 자외선을 조사시켜 광경화시킨다. 자외선 조사량은 바람직하게는 500~6000mJ/㎠, 보다 바람직하게는 1000~4000mJ/㎠(측정 파장: 365nm)의 조사량이다. 그 후 필요에 따라 90~130℃에서 30분~2시간 경화함으로써 본 발명의 액정 표시 셀을 얻을 수 있다. 이와 같이 하여 얻어진 본 발명의 액정 표시 셀은 액정 오염에 의한 표시 불량이 없고 접착성, 내습 신뢰성이 우수한 것이다. 스페이서로서는 예를 들어 유리 섬유, 실리카 비즈, 폴리머 비즈 등을 들 수 있다. 그 직경은 목적에 따라 다르지만 통상 2~8μm, 바람직하게는 4~7μm이다. 그 사용량은 본 발명의 액정 시일제 100질량부에 대해 통상 0.1~4질량부, 바람직하게는 0.5~2질량부, 더욱 바람직하게는 0.9~1.5질량부 정도이다.

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 경화성, 다른 피착체에의 접착성, 내습열 신뢰성이 요구되는 분야의 접착제 용도의 사용에 매우 적합한 것이다. 예를 들어 액정 시일제, 유기 EL용 봉지제, 터치 패널용 접착제이다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또, 특별한 기재가 없는 한 본문 중 「부」 및 「%」라고 있는 것은 질량 기준이다.

[합성예 1]

온도계, 냉각관, 교반 장치를 구비한 플라스크에 1,9-노난디올과 메틸옥탄디올과 아디핀산의 폴리에스테르폴리올(주식회사 쿠라레 제품 O-1010, 수산기가 113.5mgKOH/g) 988.7g, 이소포론디이소시아네이트(에보닉사 제품 VESTANAT IPDI, 분자량 222.3) 444.6g을 넣고 80℃에서 반응시켰다.

이 때의 이소시아네이트 함유량은 과잉의 아민을 첨가하여 염산으로 역적정함으로써 구하고, 그 값이 계산값으로부터 구해지는 이소시아네이트의 잔류량의 플러스마이너스 2%의 범위인 것을 확인하였다.

다음으로 메토키논(중합 금지제) 0.8g, 2-히드록시에틸아크릴레이트(분자량 116.1) 239.2g, 디부틸주석 디라우레이트(촉매) 0.5g을 첨가하고 80℃에서 교반하여 적외선 흡수 스펙트럼으로 이소시아네이트기의 흡수 스펙트럼(2280cm^-1)이 소실되기까지 반응을 행하여 중량 평균 분자량 5200의 우레탄아크릴레이트를 얻었다.

[합성예 2]

온도계, 냉각관, 교반 장치를 구비한 플라스크에 메틸펜탄디올과 세바신산의 폴리에스테르폴리올(주식회사 쿠라레 제품 P-2050, 수산기가 56.8mgKOH/g) 987.9g, 트리시클로데칸디메탄올(셀라니즈사 제품 TCD 알코올 DM, 분자량 196.3) 98.2g, 이소포론디이소시아네이트(에보닉사 제품 VESTANAT IPDI, 분자량 222.3) 444.6g을 넣고 80℃에서 반응시켰다.

다음으로 메토퀴논(중합 금지제) 0.9g, 2-히드록시에틸아크릴레이트(분자량 116.1) 239.2g, 디부틸주석 디라우레이트(촉매) 0.5g을 첨가하고 80℃에서 교반하여 적외선 흡수 스펙트럼으로 이소시아네이트기의 흡수 스펙트럼(2280cm^-1)이 소실되기까지 반응을 행하여 중량 평균 분자량 6600의 우레탄아크릴레이트를 얻었다.

[합성예 3]

온도계, 냉각관, 교반 장치를 구비한 플라스크에 폴리카프로락톤디올(주식회사 다이셀 제품 플락셀 220, 수산기가 56.7mgKOH/g) 1979.2g, 이소포론디이소시아네이트(에보닉사 제품 VESTANAT IPDI, 분자량 222.3) 400.1g을 넣고 80℃에서 반응시켰다.

다음으로 메토키논(중합 금지제) 1.3g, 2-히드록시에틸아크릴레이트(분자량 116.1) 191.4g, 디부틸주석 디라우레이트(촉매) 0.8g을 첨가하고 80℃에서 교반하여 적외선 흡수 스펙트럼으로 이소시아네이트기의 흡수 스펙트럼(2280cm^-1)이 소실되기까지 반응을 행하여 중량 평균 분자량 11100의 우레탄아크릴레이트를 얻었다.

[합성예 4]

온도계, 냉각관, 교반 장치를 구비한 플라스크에 수소화 폴리부타디엔폴리올(니폰 소다 주식회사 제품 GI-1000, 수산기가 67.2mgKOH/g) 835.0g, 트리시클로데칸디메탄올(셀라니즈사 제품 TCD 알코올 DM, 분자량 196.3) 98.2g, 이소포론디이소시아네이트(에보닉사 제품 VESTANAT IPDI, 분자량 222.3) 444.6g을 넣고 80℃에서 반응시켰다.

다음으로 메토키논(중합 금지제) 0.8g, 2-히드록시에틸아크릴레이트(분자량 116.1) 239.2g, 디부틸주석 디라우레이트(촉매) 0.5g을 첨가하고 80℃에서 교반하여 적외선 흡수 스펙트럼으로 이소시아네이트기의 흡수 스펙트럼(2280cm^-1)이 소실되기까지 반응을 행하여 중량 평균 분자량 5700의 우레탄아크릴레이트를 얻었다.

[합성예 5]

시판 벤조피나콜(도쿄 카세이 제품) 100부(0.28몰)를 디메틸포름알데히드 350부에 용해시켰다. 이에 염기 촉매로서 피리딘 32부(0.4몰), 실릴화제로서 BSTFA(신에츠 화학 공업 제품) 150부(0.58몰)를 더하고 70℃까지 승온하여 2시간 교반하였다. 얻어진 반응액을 냉각하여 교반하면서 물 200부를 넣고 생성물을 침전시킴과 아울러 미반응 실릴화제를 실활시켰다. 침전된 생성물을 여과 분리한 후 충분히 수세하였다. 다음으로 얻어진 생성물을 아세톤에 용해하고 물을 더하여 재결정시켜 정제하였다. 목적의 1,2-비스(트리메틸실록시)-1,1,2,2-테트라페닐에탄을 105.6부(수율 88.3%) 얻었다.

[실시예 1~3, 비교예 1~2]

하기 표 1에 나타내는 비율로 성분(A), (B), (O)를 혼합하고, 성분(E)를 90℃에서 가열 용해시킨 후 실온까지 냉각하며, 성분(C), (D), (F), (O)를 첨가하여 교반한 후, 3본롤밀로 분산시키고 금속 메시(635메시)로 여과하여 디스플레이용 봉지제를 조제하였다.

[평가]

[접착 강도]

유리 기판에 배향막액(닛산 화학 공업 주식회사 제품: RN2880)을 스핀 코팅하고, 80℃ 핫 플레이트에서 3분 임시 소성을 행하고 230℃ 오븐에서 30분 소성하였다. 나아가 이 배향막이 부착된 기판을 UV 조사기에 의해 500mJ/㎠(측정 파장: 254nm)의 자외선을 조사시키고, 나아가 230℃ 오븐에서 30분 소성하였다.

실시예 및 비교예에서 제조된 디스플레이용 봉지제 100g에 스페이서로서 5μm의 유리 섬유 1g을 첨가하여 혼합 교반을 행한다. 배향막을 도포한 유리 기판 상에 이 디스플레이용 봉지제를 1cm×1cm의 코너 부분을 재현하는 형태로 도포하고, 대향하는 배향막 도포 기판을 맞추어붙여 UV 조사기에 의해 3000mJ/㎠(측정 파장: 365nm)의 자외선을 조사 후 오븐에 투입하여 130℃ 40분 열경화시켰다. 그 배향막 도포 유리 기판의 박리 접착 강도를 본드 테스터(세이신 쇼지 주식회사 제품: SS-30WD)로 코너 부분을 누르는 형태로 측정하였다. 강도를 표 1에 나타낸다.

또한, 배향막을 도포하지 않은 유리 기판에서 측정한 접착 강도에 대해서도 표 1에 결과를 나타낸다.

[투습도]

실시예 및 비교예에서 제조된 디스플레이용 봉지제를 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 끼워 두께 300μm의 박막으로 한 것에 UV 조사기에 의해 3000mJ/㎠(측정 파장: 365nm)의 자외선을 조사 후 오븐에 투입하여 130℃ 40분 열경화시키고, 경화 후 PET 필름을 벗겨 샘플로 하였다. 샘플의 60℃ 90%에서의 투습도를 투습도 측정기(Lessy사 제품: L80-5000)로 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

[탄성률]

실시예 및 비교예에서 제조된 디스플레이용 봉지제를 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 끼워 두께 100μm의 박막으로 한 것에 UV 조사기에 의해 3000mJ/㎠(측정 파장: 365nm)의 자외선을 조사 후 오븐에 투입하여 130℃ 40분 열경화시키고, 경화 후 PET 필름을 벗겨 샘플로 하였다. 샘플을 텐실론 만능 시험기(주식회사 A&D 제품, RTG-1210)를 이용하여 실온(22℃) 하에서 시험 속도 5mm/분으로 인장 시험을 행하여 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

A-1: 합성예 1에서 얻어진 우레탄아크릴레이트

A-2: 합성예 2에서 얻어진 우레탄아크릴레이트

B-1-1: 비스페놀 A형 에폭시 수지의 부분 아크릴화물

(일반적인 합성 방법으로 합성 예: 일본공개특허 2016-24243호 공보의 아크릴산을 50% 당량으로 반응)

B-1-2: 오르토페닐페녹시에틸아크릴레이트(MIWON사 제품: Miramer M-1142)

C-1: 폴리메타크릴산 에스테르계 유기 미립자(아이카 코교 주식회사 제품 상품명「F-351S」)

D-1: 트리스(2-히드라지노카르보닐에틸)이소시아누레이트 미분쇄

(주식회사 니혼 파인켐 제품: HCIC, 제트밀로 평균 입경 1.5μm로 미분쇄한 것)

E-1: Irgacure OXE04(BASF사 제품)

E-2: 2,4-디에틸티옥산톤(니폰 카야쿠 주식회사 제품 상품명「카야큐어 DETX-S」)

F-1: 1,2-비스(트리메틸실록시)-1,1,2,2-테트라페닐에탄

(합성예 5 제트밀로 평균 1.9μm로 미분쇄한 것)

O-1: 합성예 3에서 얻어진 우레탄아크릴레이트

O-2: 합성예 4에서 얻어진 우레탄아크릴레이트

O-3: 니트로소계 피페리딘 유도체(하쿠토 주식회사 제품: 폴리스톱 7300P)

O-4: 트리스(3-카르복시에틸)이소시아누레이트(시코쿠 카세이 코교 주식회사 제품: CIC산)

D-1: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(JNC 주식회사 제품: 사일라에이스 S-510)

표 1의 결과로부터 본 발명의 디스플레이용 봉지제는 유연성과 저투습성을 양립하고 접착 강도도 우수한 것이 확인되었다.

본 발명의 디스플레이용 봉지제는 피착체와의 접착 강도가 우수하고 유연성과 저투습성을 양립하고 있기 때문에 특히 유기막과의 접착성이 요구되는 디스플레이나 플렉시블 디스플레이, 만곡 형상의 디스플레이용 봉지제로서 유용하다.

Claims

성분(a) C8~C20의 직쇄 알킬 구조를 갖는 폴리올과 성분(b) 유기 폴리이소시아네이트와 성분(c) 수산기 함유 (메타)아크릴레이트를 반응하여 얻어지는 성분(A) 우레탄(메타)아크릴레이트를 함유하는 디스플레이용 봉지제.
청구항 1에 있어서,
상기 성분(a)가 폴리에스테르폴리올인 디스플레이용 봉지제.
청구항 1에 있어서,
성분(B) 경화성 화합물을 더 함유하는 디스플레이용 봉지제.
청구항 3에 있어서,
상기 성분(B)가 부분 에폭시(메타)아크릴레이트인 디스플레이용 봉지제.
청구항 1에 있어서,
성분(C) 유기 필러를 더 함유하는 디스플레이용 봉지제.
청구항 5에 있어서,
상기 성분(C)가 우레탄 미립자, 아크릴 미립자, 스티렌 미립자, 스티렌 올레핀 미립자 및 실리콘 미립자로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 유기 필러인 디스플레이용 봉지제.
청구항 1에 있어서,
성분(D) 열경화제를 더 함유하는 디스플레이용 봉지제.
청구항 1에 있어서,
성분(E) 광라디칼 중합 개시제를 더 함유하는 디스플레이용 봉지제.
청구항 1에 있어서,
성분(F) 열라디칼 중합 개시제를 더 함유하는 디스플레이용 봉지제.
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
액정 적하 공법용 액정 시일제인 디스플레이용 봉지제.
청구항 10에 기재된 디스플레이용 봉지제에 의해 봉지된 액정 디스플레이.