KR20230110585A - 유기 el 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 - Google Patents

유기 el 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 Download PDF

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KR20230110585A
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다쿠미 시라이시
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미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤
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Abstract

성분(a): 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합성 화합물 및 성분(b): 비이온성 중합 개시제를 포함하는, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물로서, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물이 성분(c): 용제를 포함할 때, 성분(c)의 함유량이 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 전체에 대해서 0.05질량% 이하이며, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물의 잔류 전압이 1V 이하인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.

Description

유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물
본 발명은, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물에 관한 것이다.
유기 EL 소자는, 소비 전력이 적기 때문에, 디스플레이나 조명 장치 등에 이용되고 있다. 유기 EL 소자는, 대기 중의 수분이나 산소에 의해 열화되기 쉽기 때문에, 실링재로 봉지되어 사용하는 것이 검토되고 있다.
유기 EL 소자의 봉지 재료에 관한 기술로서, 특허문헌 1(일본 특허공개 2020-98684호 공보)에 기재된 것이 있다. 동 문헌에는, 경화성 수지, 아이오도늄염인 광 양이온 중합 개시제 및 특정한 아크릴계 계면활성제를 포함하는, 유기 EL 소자의 봉지용의 양이온 중합 경화형 잉크젯용 수지 조성물에 대하여 기재되어 있고, 이러한 조성물은 초기의 젖음 확산성이 우수하다고 여겨지고 있다.
또한, 잉크젯 노즐로부터 토출하여 이용되는 수지 조성물로서, 그 밖에, 특허문헌 2(일본 특허공개 2004-91553호 공보)에 기재된 것이 있다. 동 문헌에는, 경화성, 경화된 막의 강도, 기재로의 밀착성 등이 우수하고, 환경 습도에 대한 의존성이 없는 고감도의 활성 에너지선 경화성 수지 조성물로서, 특정한 옥세테인 화합물을 함유하는 수지 조성물이 기재되어 있다.
일본 특허공개 2020-98684호 공보 일본 특허공개 2004-91553호 공보
그러나, 본 발명자들이, 상기 특허문헌에 기재된 수지 조성물에 대하여 검토한 바, 수지 조성물을 잉크젯법으로 도포할 때에, 잉크젯 노즐로부터 토출한 액적의 착탄(着彈) 위치가 원하는 위치로부터 어긋나거나, 벗어나거나 하는 경우가 있는 점에서 개선의 여지가 있는 것이 밝혀졌다. 특히, 본 발명자들은, 저습도하에서 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물을 도포할 때에, 착탄의 위치 어긋남이 현저해지는 것을 발견했다.
그래서, 본 발명은, 유기 EL 봉지재에 이용하는 수지 조성물을 잉크젯 노즐로부터 토출할 때의 착탄 위치의 어긋남을 억제함과 함께, 경화물의 접착 강도가 우수한 수지 조성물을 얻는 기술을 제공한다.
본 발명에 의하면, 이하에 나타내는 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물이 제공된다.
[1] 이하의 성분(a) 및 (b)를 포함하는, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물로서,
당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물이 이하의 성분(c)를 포함할 때, 상기 성분(c)의 함유량이 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 전체에 대해서 0.05질량% 이하이며,
이하의 방법으로 측정되는 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물의 잔류 전압이 1V 이하인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
(a) 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합성 화합물
(b) 비이온성 중합 개시제
(c) 용제
(방법) 한 쌍의 투명 전극 부착 유리 기판이 셀 갭을 10μm로 해서 대향 배치되어 있는 측정 셀을 준비하여, 상기 셀 갭에 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물을 주입하고, 상기 한 쌍의 투명 전극 사이에, 10V의 전압을 5ms 동안 인가한 후, 10Hz에서의 상기 잔류 전압을 측정한다.
[2] 상기 잔류 전압이 0.2V 이상인, [1]에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
[3] 표면 장력이 20mN/m 이상 40mN/m 이하인, [1] 또는 [2]에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
[4] 상기 성분(b)가, 비이온성 광산 발생제인, [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
[5] 상기 성분(b)의 쌍극자 모멘트가 0.5 이상 6.0 이하인, [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
[6] 상기 성분(b)가, 옥심 설포네이트 화합물, 아릴 설포네이트 화합물 및 아릴 아이오다이드 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인, [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
[7] 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 중의 상기 성분(b)의 함유량이, 상기 성분(a) 100질량부에 대해서 0.1질량부 이상 10질량부 이하인, [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
[8] 잉크젯법에 의한 도포에 이용되는, [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
[9] 습도가 100ppm 이하인 환경하에 있어서의 상기 도포에 이용되는, [8]에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
본 발명에 의하면, 유기 EL 봉지재에 이용하는 수지 조성물을 잉크젯 노즐로부터 토출할 때의 착탄 위치의 어긋남을 억제함과 함께, 경화물의 접착 강도가 우수한 수지 조성물을 얻는 기술을 제공할 수 있다.
도 1은 실시형태에 있어서의 유기 EL 표시 장치의 구성예를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 대하여, 도면을 이용하여 설명한다. 한편, 모든 도면에 있어서, 마찬가지인 구성 요소에는 공통의 부호를 붙이고, 적절히 설명을 생략한다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 각 성분에 대하여, 각각, 1종을 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 또한, 수치 범위를 나타내는 「∼」는, 이상, 이하를 나타내고, 상한치 및 하한치를 모두 포함한다.
(유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물)
본 실시형태에 있어서, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물(이하, 적절히 간단히 「수지 조성물」이라고도 부른다.)은, 유기 EL 소자의 봉지 재료로서 이용되는 조성물로서, 이하의 성분(a) 및 (b)를 포함하고, 수지 조성물이 이하의 성분(c)를 포함할 때, 성분(c)의 함유량이 수지 조성물 전체에 대해서 0.05질량% 이하이다. 그리고, 이하의 방법으로 측정되는 수지 조성물의 잔류 전압이 1V 이하이다.
(a) 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합성 화합물
(b) 비이온성 중합 개시제
(c) 용제
(방법) 한 쌍의 투명 전극 부착 유리 기판이 셀 갭을 10μm로 해서 대향 배치되어 있는 측정 셀을 준비하여, 셀 갭에 수지 조성물을 주입하고, 한 쌍의 투명 전극 사이에, 10V의 전압을 5ms 동안 인가한 후, 10Hz에서의 잔류 전압을 측정한다.
본 발명자는, 잉크젯 노즐로부터 토출한 수지 조성물의 액적의 착탄 위치를 고도로 제어하는 것을 검토했다. 그 결과, 수지 조성물이 성분(a) 및 (b)를 조합하여 포함함과 함께, 성분(c)의 함유량이 제어된 구성으로 하고, 추가로, 잔류 전압을 상기 범위 내로 제어하는 것에 의해, 액적의 착탄 위치의 어긋남(이하, 간단히 「착탄 어긋남」이라고도 부른다.)을 효과적으로 억제할 수 있는 것을 새롭게 발견했다.
수지 조성물을 상기 구성으로 하는 것에 의해, 액적의 착탄 어긋남이 억제되는 이유는 반드시 분명하지는 않지만, 수지 조성물과, 잉크젯 노즐 내벽 및 액적의 착탄면의 정전적인 상호 작용이 보다 바람직한 것이 되는 것이 생각된다.
즉, 본 발명자들은, 액적의 착탄 어긋남을 억제하기 위한 설계 지침으로서, 새롭게, 잔류 전압이라는 척도에 주목했다. 그리고, 잔류 전압이 큰 경우는, 수지 조성물이 대전된 후의 잔존율이 높고, 수지 조성물이 보다 대전되기 쉬운 성질을 갖기 때문에, 수지 조성물의 대전의 용이성에 의해, 수지 조성물과 잉크젯 노즐 내벽 및 액적의 착탄면의 상호 작용의 정도가 변화한다고 생각했다.
그리고, 본 발명자들이 추가로 예의 검토를 거듭한 결과, 수지 조성물의 배합 성분 및 잔류 전압을 각각 전술한 구성으로 하는 것에 의해, 액적의 착탄 어긋남을 효과적으로 억제할 수 있는 것, 및 경화물의 접착 강도가 우수한 수지 조성물이 얻어지는 것을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 실시형태에 있어서의 수지 조성물을 이용하는 것에 의해, 잉크젯 노즐로부터 토출할 때의 착탄 위치의 어긋남을 억제할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 의하면, 예를 들어, 질소 분위기하 등의 저노점(低露点) 환경하에 있어서도, 수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 안정적으로 억제하는 것이 가능해진다.
본 실시형태에 있어서의 수지 조성물은, 잉크젯 도포용의 조성물이며, 바람직하게는 습도가 100ppm 이하인 환경하에 있어서의 잉크젯 도포용이다. 즉, 본 실시형태에 있어서의 수지 조성물은, 잉크젯법에 의한 도포에 적합하게 이용되고, 저습도하에 있어서의 도포에 보다 적합하게 이용된다.
최신의 유기 EL 소자는 수분에 대한 내성이 낮아지는 경향이 있기 때문에, 저습도하에서 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물을 도포하는 것도 검토되고 있다. 본 발명자들은, 저습도하에서 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물을 도포할 때에, 착탄의 위치 어긋남이 현저해지는 것, 및 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물에 포함되는 성분(a)의 중합성 화합물이 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 때에 상기 위치 어긋남이 보다 현저한 것을 발견했다.
수지 조성물의 잔류 전압은, 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 1V 이하이고, 바람직하게는 0.9V 이하, 보다 바람직하게는 0.7V 이하, 더 바람직하게는 0.5V 이하, 보다 더 바람직하게는 0.4V 이하, 보다 한층 바람직하게는 0.3V 이하이다.
또한, 수지 조성물의 잔류 전압은, 0V 이상이고, 또한 예를 들어 0.01V 이상 또는 0.1V 이상이어도 된다. 수지 조성물의 잔류 전압은, 잉크젯법에 의한 도포에 보다 적합하게 이용하는 관점에서, 구체적으로는 잉크젯 노즐로부터 토출할 때의 수지 조성물의 형상을 안정화시키는 등의 관점 등에서, 바람직하게는 0.2V 이상이고, 보다 바람직하게는 0.25V 이상이다.
수지 조성물의 잔류 전압은, 전술한 방법으로 측정되고, 더 구체적으로는 이하의 수순으로 측정할 수 있다.
1. 한 쌍의 투명 전극 부착 유리 기판이, 셀 갭을 10μm로 해서 대향 배치되어 있는 측정 셀을 준비한다. 투명 전극은, 구체적으로는 ITO 전극이며, 상기 측정 셀로서, 구체적으로는 EHC사제, KSSZ-10/B111M1NSS05(배향막 없음, 러빙 없음, 셀 갭: 10μm, B 타입, 표시 전극 사이즈: 10mm×10mm, 유리의 두께: 1.1mm, 유리의 재질: 보로실리케이트 유리(무알칼리 타입), ITO 저항값: 100Ω 이하, 막 두께: 200∼400Å, ITO면 절연 처리 없음, 실링의 형상: 오픈 타입, 실링의 재질: 에폭시 수지, 셀 갭 공차 ±0.5μm)를 이용한다.
2. 상기 1.의 측정 셀의 셀 갭에 수지 조성물을 주입한다.
3. 측정 셀의 투명 전극 사이에, 10V의 전압을 5ms 동안 인가한 후, 10Hz에서의 잔류 전압 즉 상기 인가 후 100밀리초 경과 후의 잔류 전압을 측정한다.
본 실시형태에 있어서, 수지 조성물을 잉크젯법으로 토출할 때의 습도(25℃)는, 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 예를 들어 100ppm 이하이고, 바람직하게는 50ppm 이하, 보다 바람직하게는 20ppm 이하이다. 또한, 상기 습도는 예를 들면 1ppm 이상이어도 된다.
이하, 수지 조성물의 구성을 더 구체적으로 설명한다. 먼저, 수지 조성물의 구성 성분에 대하여 구체예를 들어 설명한다.
(성분(a))
성분(a)는, 중합성 화합물이다. 성분(a)는, 구체적으로는, 에폭시기, 옥세탄일기, 바이닐 에터기 등의 양이온 중합성의 작용기를 갖는 화합물(이하, 「양이온 중합성 화합물」이라고도 부른다.)을 들 수 있다.
성분(a)는, 수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점, 및 경화물의 접착 강도 향상의 관점에서, 바람직하게는 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상이다.
(에폭시 화합물)
에폭시 화합물은, 1분자 중에 1 또는 2 이상의 에폭시기를 갖는 화합물이며, 구체적으로는, 모노에폭시 화합물, 2작용 에폭시 화합물, 3작용 이상의 에폭시 화합물을 들 수 있다.
수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 에폭시 화합물은 2작용 에폭시 화합물을 포함하고, 보다 바람직하게는 1종 또는 2종 이상의 2작용 에폭시 화합물이며, 보다 바람직하게는 2종 이상의 2작용 에폭시 화합물이다.
수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 에폭시 화합물은, 바람직하게는 지환식 에폭시 화합물을 포함한다.
지환식 에폭시 화합물은, 분자 중에 지환식 탄화수소 구조 및 에폭시기를 각각 1개 이상 갖는 화합물이면 된다. 지환식 에폭시 화합물은, 분자 내에 1개의 에폭시기를 가져도 2 이상의 에폭시기를 가져도 되지만, 수지 조성물의 경화성을 높이는 관점에서, 바람직하게는 2 이상의 에폭시기를 갖는다.
지환식 에폭시 화합물로서, 예를 들어, 에폭시사이클로헥세인 구조 등의 사이클로알켄 옥사이드 구조를 포함하는 화합물, 환상 지방족 탄화수소에 직접 또는 탄화수소기 등을 개재시켜 에폭시기가 결합된 화합물을 들 수 있다. 수지 조성물의 경화성을 높이는 관점에서, 지환식 에폭시 화합물은, 바람직하게는 사이클로알켄 옥사이드 구조를 갖는 화합물이다.
여기에서, 사이클로알켄 옥사이드 구조란, 사이클로알켄을 과산화물 등의 산화제로 에폭시화하여 얻어지는 구조이며, 지방족 환을 구성하는 인접하는 2개의 탄소 원자와 산소 원자로 구성되는 에폭시기이다. 사이클로알켄 옥사이드는, 예를 들어 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드이며, 바람직하게는 사이클로헥센 옥사이드이다.
사이클로알켄 옥사이드 구조를 갖는 지환식 에폭시 화합물의 1분자 중의 사이클로알켄 옥사이드 구조의 수는, 1개여도 되고, 2개 이상이어도 된다. 경화물의 투명성이나 내열성, 내광성 등을 높인다는 관점에서, 1분자 중의 사이클로알켄 옥사이드 구조의 수는, 바람직하게는 2개 이상이다.
사이클로알켄 옥사이드 구조를 갖는 지환식 에폭시 화합물로서, 예를 들어, 하기 일반식(1)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 1]
Figure pct00001
일반식(1) 중, X는, 단일 결합 또는 연결기이다. 연결기는, 예를 들어, 2가의 탄화수소기, 카보닐기, 에터기(에터 결합), 싸이오에터기(싸이오에터 결합), 에스터기(에스터 결합), 카보네이트기(카보네이트 결합) 및 아마이드기(아마이드 결합), 및 이들이 복수 연결된 기로부터 선택할 수 있다.
2가의 탄화수소기로서, 예를 들어, 탄소수가 1∼18인 알킬렌기나 2가의 지환식 탄화수소기 등을 들 수 있다.
이 중, 탄소수가 1∼18인 알킬렌기의 구체예로서, 메틸렌기, 메틸메틸렌기, 다이메틸메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 트라이메틸렌기를 들 수 있다.
또한, 2가의 지환식 탄화수소기의 구체예로서, 1,2-사이클로펜틸렌기, 1,3-사이클로펜틸렌기, 사이클로펜틸리덴기, 1,2-사이클로헥실렌기, 1,3-사이클로헥실렌기, 1,4-사이클로헥실렌기, 사이클로헥실리덴기 등의 2가의 사이클로알킬렌기(사이클로알킬리덴기를 포함한다)를 들 수 있다.
X는, 경화성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 단일 결합 또는 산소 원자를 갖는 연결기이고, 보다 바람직하게는 단일 결합이다.
마찬가지의 관점에서, 산소 원자를 갖는 연결기는, 바람직하게는, -CO-(카보닐기), -O-CO-O-(카보네이트기), -COO-(에스터기), -O-(에터기), -CONH-(아마이드기), 이들 기가 복수 연결된 기, 또는 이들 기의 1 이상과 2가의 탄화수소기의 1 이상이 연결된 기이다.
이하, 일반식(1)로 표시되는 지환식 에폭시 화합물의 구체예를 나타낸다.
[화학식 2]
Figure pct00002
[화학식 3]
Figure pct00003
상기 식 중, l은, 1∼10의 정수를 나타내고, m은, 1∼30의 정수를 나타낸다. R은, 탄소수 1∼8의 알킬렌기를 나타내고, 바람직하게는 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 아이소프로필렌기 등의 탄소수 1∼3의 알킬렌기이다. 또한, n1 및 n2는, 각각 독립적으로 1∼30의 정수를 나타낸다.
사이클로알켄 옥사이드 구조를 갖는 지환식 에폭시 화합물의 시판품의 구체예로서, 셀록사이드(CEL) 2021P, 셀록사이드 2081, 셀록사이드 8000, 셀록사이드 8010(이상, 다이셀사제)을 들 수 있다.
또한, 다른 에폭시 화합물의 바람직한 예로서, 네오펜틸 글라이콜 다이글라이시딜 에터(예를 들어, SR-NPG, 사카모토 약품 공업사제) 등의 2작용 지방족 에폭시 화합물을 비롯한 지방족 에폭시 화합물을 들 수 있다. 지방족 에폭시 화합물 중의 탄소수는 바람직하게는 1∼10이고, 보다 바람직하게는 2∼8, 보다 바람직하게는 4∼6이다.
수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 에폭시 수지는, 바람직하게는 지환식 에폭시 화합물 및 지방족 에폭시 화합물을 포함한다.
양이온 중합성 화합물 중의 에폭시 화합물의 함유량은, 초기 반응 속도를 높이는 관점에서, 양이온 중합성 화합물 전체를 100질량부로 했을 때, 바람직하게는 10질량부 이상이고, 보다 바람직하게는 20질량부 이상, 더 바람직하게는 30질량부 이상이다.
또한, 신장 반응 속도를 높이는 관점에서, 양이온 중합성 화합물 중의 에폭시 화합물의 함유량은, 양이온 중합성 화합물 전체를 100질량부로 했을 때, 예를 들어 100질량부 이하이고, 바람직하게는 80질량부 이하, 보다 바람직하게는 70질량부 이하, 더 바람직하게는 60질량부 이하이다.
(옥세테인 화합물)
옥세테인 화합물은, 1분자 중에 1 또는 2 이상의 옥세탄일기를 갖는 화합물이며, 구체적으로는, 모노옥세테인 화합물, 2작용 옥세테인 화합물, 3작용 이상의 옥세테인 화합물을 들 수 있다. 수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 옥세테인 화합물은 바람직하게는 2작용 옥세테인 화합물이다.
수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점, 및 수지 조성물의 경화물의 유전율을 저감하는 관점에서, 옥세테인 화합물은, 바람직하게는 하기 일반식(2)로 표시되는 화합물 및 일반식(3)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 또는 2 이상의 화합물이다.
[화학식 4]
Figure pct00004
[화학식 5]
Figure pct00005
일반식(2) 및 (3) 중, Y는, 산소 원자, 황 원자 또는 단일 결합을 나타낸다.
일반식(2)에 있어서의 R1a 및 일반식(3)에 있어서의 R1b는, 각각, 불소 원자, 탄소수 1∼6의 알킬기, 탄소수 1∼6의 플루오로알킬기, 알릴기, 탄소수 6∼18의 아릴기, 퓨릴기 또는 에틴일기를 나타낸다.
또한, 일반식(2)에 있어서의 s 및 일반식(3)에 있어서의 t는, 각각 1 이상 5 이하의 정수를 나타낸다. R1a 또는 R1b가 1분자 중에 복수 포함되는 경우, 이들은 동일해도 되고, 상이해도 된다. 또한, 이웃하는 R1a끼리, 혹은 이웃하는 R1b끼리가 환 구조를 형성하고 있어도 된다.
또한, 일반식(2) 중, R2a는, 수소 원자, 탄소수 1∼10의 알킬기, 탄소수 2∼6의 알켄일기, 탄소수 7∼18의 아르알킬기, 탄소수 2∼6의 알킬카보닐기, 탄소수 2∼6의 알콕시카보닐기, 탄소수 2∼6의 N-알킬카바모일기 또는 (메트)아크릴로일기를 나타낸다.
한편, 일반식(3) 중, R2b는, 산소 원자 또는 p가의 연결기를 나타낸다. 일반식(3) 중, p는 2, 3 또는 4를 나타내고, 바람직하게는 2이다. R2b는, 구체적으로는, 탄소수 1∼12의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기, 직쇄상 혹은 분기쇄상의 폴리(알킬렌옥시)기, 아릴렌기, 실록세인 결합, 또는 이들의 조합을 나타낸다.
수지 조성물의 경화물의 유전율을 저감하는 관점에서, 옥세테인 화합물은, 바람직하게는 일반식(3)에 나타낸 옥세테인 화합물이고, 보다 바람직하게는 3-에틸-3{〔(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시〕메틸}옥세테인(예를 들어, OXT-221, 도아고세이사제)이다.
수지 조성물의 경화물의 유전율을 저감하는 관점에서, 옥세테인 화합물은, 이하의 일반식(5) 또는 (6)으로 표시되는 2작용 옥세테인 화합물로 하는 것도 바람직하다.
[화학식 6]
Figure pct00006
일반식(5) 및 (6) 중, R5는, 독립적으로, 수소 원자, 탄소 원자수 1∼6의 알킬기, 알릴기, 아릴기, 아르알킬기, 퓨릴기 또는 싸이엔일기이며, 바람직하게는 탄소 원자수 1∼6의 알킬기이다. R6은, 2가의 유기 잔기이다.
R5 중, 탄소 원자수 1∼6의 알킬기로서, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 뷰틸기, 펜틸기, 헥실기, 사이클로헥실기를 들 수 있다.
아릴기의 예로서, 구체적으로는, 페닐기, 나프틸기, 톨릴기, 자일릴기를 들 수 있다.
아르알킬기로서, 구체적으로는, 벤질기, 페네틸기를 들 수 있다.
또한, R6으로서, 구체적으로는, 알킬렌기, 폴리옥시알킬렌기, 페닐렌기, 자일릴렌기, 하기 일반식으로 표시되는 구조를 들 수 있다.
[화학식 7]
Figure pct00007
상기 일반식 중, R3은 산소 원자, 황 원자, -CH2-, -NH-, -SO-, -SO2-, -C(CF3)2- 또는 -C(CH3)2-이다.
또한, R4는, 탄소 원자수 1∼6의 알킬렌기 또는 아릴렌기이다. 탄소 원자수 1∼6의 알킬렌기로서, 구체적으로는, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 뷰틸렌기, 사이클로헥실렌기를 들 수 있다.
또한, R6 중, 폴리옥시알킬렌기의 탄소 원자수는, 바람직하게는 4∼30이고, 보다 바람직하게는 4∼8이다. 폴리옥시알킬렌기의 구체예로서, 폴리옥시에틸렌기, 폴리옥시프로필렌기를 들 수 있다.
봉지제의 경화물의 유전율을 저감하는 관점에서, 옥세테인 화합물은, 바람직하게는 일반식(6)에 나타낸 옥세테인 화합물이고, 보다 바람직하게는 3-에틸-3{〔(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시〕메틸}옥세테인(예를 들어, OXT-221(도아고세이사제)이다.
수지 조성물의 경화물의 유전율을 저감하는 관점에서, 옥세테인 화합물은, 이하의 일반식(4)로 표시되는 화합물인 것도 바람직하다.
[화학식 8]
Figure pct00008
일반식(4) 중, Y는, 산소 원자 또는 황 원자이다. 봉지 재료의 내후성을 향상시키는 관점에서, Y는 바람직하게는 산소 원자이다. R1c는, 수소 원자, 불소 원자, 탄소수 1∼6의 알킬기, 탄소수 1∼6의 플루오로알킬기, 탄소수 6∼18의 알릴기, 퓨릴기 또는 싸이엔일기를 나타낸다. R1c는, 수지 조성물의 경화물의 유전율을 저감하는 관점에서, 바람직하게는 탄소수 1∼6의 알킬기이다.
R2c는, 수소 원자, 탄소수 1∼10의 알킬기, 탄소수 2∼6의 알켄일기, 탄소수 7∼18의 아르알킬기, 탄소수 2∼6의 알킬카보닐기, 탄소수 2∼6의 알콕시카보닐기, 탄소수 2∼6의 N-알킬카바모일기 또는 (메트)아크릴로일기이다. R2c는, 수지 조성물의 경화물의 유전율을 저감하는 관점에서, 바람직하게는 탄소수 1∼10의 알킬기이다.
일반식(4)로 표시되는 화합물의 구체예로서, 3-에틸-3-하이드록시메틸옥세테인, 3-(메트)알릴옥시메틸-3-에틸옥세테인, (3-에틸-3-옥세탄일메톡시)메틸벤젠, 4-플루오로-〔1-(3-에틸-3-옥세탄일메톡시)메틸〕벤젠, 4-메톡시-〔1-(3-에틸-3-옥세탄일메톡시)메틸〕벤젠, 〔1-(3-에틸-3-옥세탄일메톡시)에틸〕페닐 에터, 아이소뷰톡시메틸(3-에틸-3-옥세탄일메틸)에터, 아이소보닐옥시에틸(3-에틸-3-옥세탄일메틸)에터, 아이소보닐(3-에틸-3-옥세탄일메틸)에터, 2-에틸헥실(3-에틸-3-옥세탄일메틸)에터, 에틸다이에틸렌글라이콜(3-에틸-3-옥세탄일메틸)에터, 다이사이클로펜타다이엔(3-에틸-3-옥세탄일메틸)에터, 3-메타크릴옥시메틸-3-에틸옥세테인, 3-에틸-3-〔(2-에틸헥실옥시)메틸〕옥세테인을 들 수 있다. 봉지 재료의 내후성을 향상시키는 관점에서, 일반식(4)로 표시되는 화합물은, 바람직하게는 3-에틸-3-〔(2-에틸헥실옥시)메틸〕옥세테인이다.
양이온 중합성 화합물 중의 옥세테인 화합물의 함유량은, 수지 조성물의 경화물의 유전율을 저하시키는 관점에서, 양이온 중합성 화합물 전체를 100질량부로 했을 때, 바람직하게는 10질량부 이상이고, 보다 바람직하게는 20질량부 이상, 더 바람직하게는 30질량부 이상이다.
또한, 마찬가지의 관점에서, 양이온 중합성 화합물 중의 옥세테인 화합물의 함유량은, 양이온 중합성 화합물 전체를 100질량부로 했을 때, 예를 들어 100질량부 이하이고, 바람직하게는 80질량부 이하, 보다 바람직하게는 70질량부 이하, 더 바람직하게는 60질량부 이하이다.
수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 양이온 중합성 조성물은, 바람직하게는, 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물을 포함하고, 보다 바람직하게는, 지환식 에폭시 화합물, 지방족 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물을 포함하며, 더 바람직하게는 2작용 지환식 에폭시 화합물, 2작용 지방족 에폭시 화합물 및 2작용 옥세테인 화합물을 포함한다.
수지 조성물 중의 성분(a)의 함유량은, 경화물의 강도를 향상시키는 관점에서, 수지 조성물의 전체 조성에 대해, 바람직하게는 70질량% 이상이고, 보다 바람직하게는 80질량% 이상, 더 바람직하게는 85질량% 이상, 보다 더 바람직하게는 90질량% 이상이다.
또한, 수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 수지 조성물 중의 성분(a)의 함유량은, 수지 조성물의 전체 조성에 대해, 바람직하게는 99.9질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 99.5질량% 이하, 더 바람직하게는 99질량% 이하이다.
(성분(b))
성분(b)는, 비이온성 중합 개시제이다. 여기에서, 비이온성 중합 개시제란, 구조 중에 알칼리 금속염 또는 유기 염기염을 형성하고 있지 않는 카복실기, 무기산염 또는 유기산염을 형성하고 있지 않는 아미노기, 옥심기 또는 함질소 헤테로환기, 수산기, 아마이드기, 알콕시기, 질소 원자를 포함하지 않는 헤테로환기 등의 극성기, 즉 염으로 되어 있지 않은 극성기를 함유하는 중합 개시제이다. 성분(b)의 구체예로서, 열라디칼 개시제 및 광중합 개시제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 들 수 있다. 저온에서 안정적으로 경화물을 형성하는 관점에서, 성분(b)는, 비이온성 광산 발생제이다.
(비이온성 광산 발생제)
성분(b)가 비이온성 광산 발생제일 때, 성분(a)는 구체적으로는 양이온 중합성 화합물이다.
비이온성 광산 발생제의 구체예로서, 옥심 설포네이트 화합물, 아릴 설포네이트 화합물 및 아릴 아이오다이드 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 들 수 있다.
수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 비이온성 광산 발생제는 바람직하게는 옥심 설포네이트 화합물이다.
옥심 설포네이트 화합물의 구체예로서, Irgacure 250, Irgacure 270, Irgacure 290(BASF사제), CPI-100P, CPI-101A, CPI-200K, CPI-210S, CPI-310B, CPI-400PG(산아프로사제), SP-150, SP-170, SP-171, SP-056, SP-066, SP-130, SP-140, SP-601, SP-606, SP-701(ADEKA사제), 아이오도늄계 화합물의 구체예로서, PI-2074(상품명, 로디아사제)를 들 수 있다.
성분(b)의 쌍극자 모멘트는, 반응성 향상의 관점에서, 바람직하게는 0.5 이상이고, 보다 바람직하게는 0.7 이상, 더 바람직하게는 1.0 이상이다.
또한, 용해성 향상의 관점에서, 성분(b)의 쌍극자 모멘트는, 바람직하게는 6.0 이하이고, 보다 바람직하게는 5.5 이하, 더 바람직하게는 5.0 이하이다.
여기에서, 성분(b)의 쌍극자 모멘트는, 구체적으로는, 각 화합물의 구조로부터 A. L. Hickey, and C. N. Rowley, J. Phys. Chem. A, 2014, 118 (20), 3678-3687에 기재된 방법 및 계산 프로그램 Gaussian09 Rev. D.01(휴링크스사제)을 이용하고, 기저로서, 6-31G(d,p), 및 벡케의 3파라미터, Lee-Yang-Parr 하이브리드 범함수로서 알려져 있는 함수군을 이용한 시간 의존적인 밀도 범함수 이론을 사용하여 계산을 행한다.
수지 조성물 중의 성분(b)의 함유량은, 경화성을 향상시키는 관점에서, 성분(a) 100질량부에 대해서 바람직하게는 0.1질량부 이상이고, 보다 바람직하게는 1질량부 이상, 더 바람직하게는 2질량부 이상, 보다 더 바람직하게는 3질량부 이상이다.
또한, 수지 조성물의 착색을 억제하는 관점에서, 수지 조성물 중의 성분(b)의 함유량은, 성분(a) 100질량부에 대해서 바람직하게는 10질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 8질량부 이하, 더 바람직하게는 7질량부 이하이다.
(성분(c))
성분(c)는, 용제이다.
수지 조성물의 액적의 착탄 어긋남을 억제하는 관점에서, 본 실시형태에 있어서, 수지 조성물은, 바람직하게는 성분(c)를 함유하지 않는 것이거나, 또는 수지 조성물이 용제를 포함할 때의 용제의 함유량은 0질량% 초과이며, 또한 0.05질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 0.03질량% 이하이다. 수지 조성물이 용제를 함유하지 않는 것인 구체적인 태양으로서, 수지 조성물의 조제 시에 용제가 의도적으로 배합되지 않는 것을 들 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 수지 조성물은, 성분(a)∼(c) 이외의 성분을 포함해도 된다.
다른 성분의 예로서, 광증감제, 레벨링제, 실레인 커플링제 등의 커플링제를 들 수 있다.
잉크젯 노즐로부터의 토출에 적합하다는 관점에서, 본 실시형태에 있어서, 수지 조성물은 바람직하게는 액상이다.
E형 점도계를 이용하여 25℃, 20rpm에서 측정되는 수지 조성물의 점도는, 잉크젯 토출 시의 액 늘어짐의 억제 효과 향상의 관점에서, 바람직하게는 1mPa·s 이상이고, 보다 바람직하게는 5mPa·s 이상, 더 바람직하게는 8mPa·s 이상이다.
또한, 보다 안정적인 잉크젯 토출이 가능하게 되는 관점에서, 수지 조성물의 상기 점도는, 바람직하게는 100mPa·s 이하이고, 보다 바람직하게는 50mPa·s 이하, 더 바람직하게는 30mPa·s 이하이다.
수지 조성물의 표면 장력은, 수지 조성물을 잉크젯법으로 도포했을 때의 과도한 젖음 확산을 억제하는 관점, 및 잉크젯법으로 도포했을 때에 원하는 두께나 패턴을 유지하기 쉽다는 관점에서, 바람직하게는 20mN/m 이상이고, 보다 바람직하게는 25mN/m 이상이다.
또한, 수지 조성물을 잉크젯법으로 도포했을 때의 레벨링을 억제하는 관점, 및 반도체 회로 기판의 회로 등의 피복 불균일을 억제하는 관점에서, 수지 조성물의 표면 장력은, 바람직하게는 40mN/m 이하이고, 보다 바람직하게는 35mN/m 이하이다.
여기에서, 수지 조성물의 표면 장력은, 25℃, Wilhelmy법에 의해 측정된다.
다음으로, 수지 조성물의 제조 방법을 설명한다.
수지 조성물의 제조 방법은 한정되지 않고, 예를 들어, 성분(a) 및 (b), 및 적절히 그 밖의 성분을 혼합하는 것을 포함한다. 각 성분을 혼합하는 방법으로서, 예를 들어, 유성식 교반 장치, 호모 디스퍼, 만능 믹서, 밴버리 믹서, 니더, 2본 롤, 3본 롤, 압출기 등의 공지된 각종 혼련기를 단독 또는 병용하여, 상온하 또는 가열하에서, 상압하, 감압하, 가압하 또는 불활성 가스 기류하 등의 조건하에서 균일하게 혼련하는 방법을 들 수 있다.
여기에서, 전술한 잔류 전압의 조건을 만족시키는 수지 조성물을 얻기 위해서는, 수지 조성물의 제조에 있어서, 예를 들어, 수지 조성물에 포함되는 성분(a) 및 (b)의 선택 및 조합, 배합량을 조정함과 함께, 성분(c)의 양을 제어하고, 추가로, 성분의 혼합 조건을 조정하는 것이 중요하다. 더 구체적으로는, 성분(a)로서, 복수의 양이온 중합성 화합물의 혼합물을 이용함과 함께, 수지 조성물의 조제에 있어서, 복수의 양이온 중합성 화합물이 들어간 용기에 초음파 진동을 가하여 혼합하는 것에 의해 모노머 혼합물을 얻고, 그 후, 성분(b)를 첨가하고, 용기에 초음파 진동을 가하여 혼합해서 수지 조성물을 얻는 것에 의해, 수지 조성물의 잔류 전압을 전술한 범위 내로 보다 안정적으로 제어할 수 있다. 이때, 분위기 온도를 냉각하면서 모노머 혼합물 및 모노머 혼합물을 얻는 것도 바람직하고, 예를 들어 30℃ 이하로 냉각하면서 혼합하는 것이 바람직하다.
본 실시형태에 있어서, 얻어진 수지 조성물을 이용하여 봉지 재료를 형성할 수도 있다. 예를 들어, 수지 조성물을 기재 상에 도포하고, 건조해도 된다. 도포에는, 잉크젯법, 스크린 인쇄, 디스펜서 도포 등의 공지된 수법을 이용할 수 있다. 또한, 건조는, 예를 들어 성분(a)가 중합되지 않는 온도로 가열하는 것 등에 의해 행할 수 있다. 얻어지는 봉지 재료의 형상에 제한은 없고, 예를 들어 막 형상으로 할 수 있다.
본 실시형태에 있어서 얻어지는 수지 조성물은, 유기 EL 표시 소자의 봉지를 위해서 적합하게 이용된다.
또한, 본 실시형태에 있어서 얻어지는 수지 조성물의 경화물을 유기 EL 표시 소자의 봉지 재료로서 이용하는 것에 의해, 제조 안정성이 우수한 표시 장치를 얻을 수 있다.
이하, 유기 EL 표시 장치의 구성예를 든다.
(유기 EL 표시 장치)
본 실시형태에 있어서, 유기 EL 표시 장치는, 수지 조성물의 경화물에 의해 구성된 층을 갖는다.
도 1은, 본 실시형태에 있어서의 유기 EL 표시 장치의 구성예를 나타내는 단면도이다. 도 1에 나타낸 표시 장치(100)는, 유기 EL 표시 장치로서, 기판(기재층(50))과, 기재층(50) 상에 배치된 유기 EL 소자(발광 소자(10))와, 발광 소자(10)를 피복하는 봉지층(22)(오버코트층(22) 또는 배리어성층(22)이어도 된다)을 포함한다. 그리고, 예를 들어 봉지층(22)이, 본 실시형태에 있어서의 수지 조성물의 경화물에 의해 구성되어 있다.
또한, 도 1에 있어서는, 표시 장치(100)가, 발광 소자(10)보다도 관찰 측에 위치하는 층으로서, 배리어성층(21)(터치 패널층(21) 또는 표면 보호층(21)이어도 된다), 봉지층(22)(오버코트층(22) 또는 배리어성층(22)이어도 된다), 평탄화층(23)(봉지층(23)이어도 된다), 배리어성층(24)을 갖고 있다. 평탄화층(23)은, 발광 소자(10)를 덮도록 기재층(50) 상에 마련되어 있고, 배리어성층(24)은, 평탄화층(23)의 표면에 마련되어 있다. 봉지층(22)는, 평탄화층(23) 및 배리어성층(24)을 덮도록 기재층(50) 상에 마련되어 있다. 또한, 봉지층(22) 상에 배리어성층(21)이 마련되어 있다.
각 층의 구체적인 구성은 한정되지 않고, 일반적으로 공지된 정보에 기초하여, 적절한 구성을 각각 채용할 수 있다. 또한, 이와 같은 표시 장치(100)는, 일반적으로 공지된 정보에 기초하여, 제조하는 것이 가능하다.
본 발명은, 이하의 태양을 포함한다.
1. 이하의 성분(a) 및 (b)를 포함하는, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물로서,
당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물이 이하의 성분(c)를 포함할 때, 상기 성분(c)의 함유량이 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 전체에 대해서 0.05질량% 이하이며,
이하의 방법으로 측정되는 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물의 잔류 전압이 1V 이하인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
(a) 중합성 화합물
(b) 비이온성 중합 개시제
(c) 용제
(방법) 한 쌍의 투명 전극 부착 유리 기판이 셀 갭을 10μm로 해서 대향 배치되어 있는 측정 셀을 준비하여, 상기 셀 갭에 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물을 주입하고, 상기 한 쌍의 투명 전극 사이에, 10V의 전압을 5ms 동안 인가한 후, 10Hz에서의 상기 잔류 전압을 측정한다.
2. 상기 성분(b)가, 비이온성 광산 발생제인, 1.에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
3. 상기 성분(b)가, 옥심 설포네이트 화합물, 아릴 설포네이트 화합물 및 아릴 아이오다이드 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인, 2.에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
4. 상기 성분(a)가, 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인, 2. 또는 3.에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
5. 상기 성분(b)가, 비이온성 광라디칼 발생제인, 1.에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
6. 상기 성분(b)가, 아실옥심 포스파이드 화합물, 옥심 에스터 화합물, 알킬페논 화합물 및 벤조페논 유도체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인, 5.에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
7. 상기 성분(a)가, (메트)아크릴로일기를 포함하는 화합물인, 5. 또는 6.에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
8. 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 중의 상기 성분(b)의 함유량이, 상기 성분(a) 100질량부에 대해서 0.1질량부 이상 10질량부 이하인, 1. 내지 7. 중 어느 하나에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
9. 잉크젯법에 의한 도포에 이용되는, 1. 내지 8. 중 어느 하나에 기재된 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
실시예
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 설명하지만, 본 발명은 이들로 한정되는 것은 아니다.
먼저, 이하의 예에 있어서 이용한 재료를 나타낸다.
(중합성 화합물)
중합성 화합물 1: 1,9-ND-A, 신나카무라 화학 공업사제, 1,9-노네인다이올 다이아크릴레이트, 2작용
중합성 화합물 2: DCP, 신나카무라 화학 공업사제, 트라이사이클로데케인다이메탄올 다이메타크릴레이트, 2작용
중합성 화합물 3: M-600A, 교에이샤 화학사제, 2-하이드록시-3-페녹시프로필 아크릴레이트, 1작용
중합성 화합물 4: PO-A, 교에이샤 화학사제, 페녹시에틸 아크릴레이트, 1작용
중합성 화합물 5: TMPT, 신나카무라 화학 공업사제, 트라이메틸올프로페인 트라이메타크릴레이트, 3작용
(a) 중합성 화합물 6: CEL8010, 다이셀사제, 하기 식(11)로 나타내는 지환식 에폭시 화합물(4,4'-비스(1,2-에폭시사이클로헥세인)), 2작용
(a) 중합성 화합물 7: SR-NPG, 사카모토 약품 공업사제, 네오펜틸 글라이콜 다이글라이시딜 에터, 지방족 에폭시 화합물, 2작용
(a) 중합성 화합물 8: OXT-221, 도아고세이사제, 하기 식(12)로 나타내는 옥세테인 화합물(3-에틸-3{〔(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시〕메틸}옥세테인), 2작용
[화학식 9]
Figure pct00009
(중합 개시제)
(b) 비이온성 중합 개시제 1(비이온성 광라디칼 발생제): TPO, IGM Resins사제, 2,4,6-트라이메틸벤조일-다이페닐포스핀 옥사이드
(b) 비이온성 중합 개시제 2(비이온성 광라디칼 발생제): NCI-831, ADEKA사제
(b) 비이온성 중합 개시제 3(비이온성 광산 발생제): SP-601, ADEKA사제, 하기 일반식(13)으로 나타내는 화합물
(b) 비이온성 중합 개시제 4(비이온성 광산 발생제): SP-606, ADEKA사제, 하기 일반식(14)로 나타내는 화합물
이온성 중합 개시제 1(이온성 광산 발생제): CPI-200K, 산아프로사제
이온성 중합 개시제 2(이온성 광산 발생제): CPI-310B, 산아프로사제
이온성 중합 개시제 3(이온성 광산 발생제): Irgacure 290, BASF사제
[화학식 10]
Figure pct00010
상기 일반식(13) 중, R11은 수소, 할로젠 원자 또는 알킬기이다. 또한, 상기 일반식(14) 중, R12는 수소, 할로젠 원자 또는 알킬기이다. 후술하는 쌍극자 모멘트의 계산에 있어서는, R11 및 R12는 모두 H로 했다.
(중합 개시제의 쌍극자 모멘트)
비이온성 중합 개시제 1(비이온성 광라디칼 발생제), 비이온성 중합 개시제 3(비이온성 광산 발생제) 및 비이온성 중합 개시제 4(비이온성 광산 발생제), 및 이온성 중합 개시제 3(이온성 광산 발생제)에 대하여, 각 화합물의 구조로부터 A. L. Hickey, and C. N. Rowley, J. Phys. Chem. A, 2014, 118 (20), 3678-3687에 기재된 방법 및 계산 프로그램 Gaussian09 Rev. D.01(휴링크스사제)을 이용하고, 기저로서, 6-31G(d,p), 및 벡케의 3파라미터, Lee-Yang-Parr 하이브리드 범함수로서 알려져 있는 함수군을 이용한 시간 의존적인 밀도 범함수 이론으로 배좌 탐색 후, 최안정(最安定) 구조로 쌍극자 모멘트를 산출했다. 산출에 있어서, 화합물 또는 이온의 구조는 이하의 구조 1∼4로 하고, R=H로 하여 계산했다.
[화학식 11]
(실시예 1, 2, 비교예 1∼6)
표 1에 나타낸 배합 조성이 되도록 각 성분을 배합하여, 액상이고 용제를 포함하지 않는 조성물인 수지 조성물을 얻었다. 구체적으로는, 표 1에 기재된 성분 중, 중합성 화합물을 플라스크에 넣고, N2하, 30℃ 이하로 냉각하면서 40kHz의 초음파 주파수, 35W의 초음파 출력의 조건에서 플라스크에 초음파 진동을 가하여 혼합·탈기했다. 다음으로, 상기 플라스크에, 표 1에 나타나는 양의 중합 개시제를 가하고, N2하, 30℃ 이하로 냉각하면서 40kHz의 초음파 주파수, 35W의 초음파 출력의 조건에서 플라스크에 초음파 진동을 가하여 혼합·탈기하여, 수지 조성물을 얻었다.
각 예에서 얻어진 수지 조성물 또는 그 경화물의 물성을 이하의 방법으로 측정했다. 측정 결과를 표 1에 아울러 나타낸다.
(경화성 수지 조성물의 점도)
일부의 실시예에 대하여, 얻어진 경화성 조성물의 점도를, E형 점도계(LV DV-II+ Pro, BROOKFIELD사제)를 이용하여 25℃, 20rpm에서 측정했다.
(경화성 수지 조성물의 표면 장력)
각 예에서 얻어진 경화성 조성물의 표면 장력을, 25℃의 환경하에 있어서, Wilhelmy법, 교와 계면 과학사제 CBVP-Z를 이용하고, 백금 플레이트를 사용하여 측정했다.
(잔류 전압)
각 예에서 얻어진 수지 조성물에 있어서의 잔류 전압을 이하의 방법으로 측정하여, 판정했다.
측정 셀로서, EHC사제, KSSZ-10/B111M1NSS05(배향막 없음, 러빙 없음, 셀 갭: 10μm, B 타입, 표시 전극 사이즈: 10mm×10mm, 유리의 두께: 1.1mm, 유리의 재질: 보로실리케이트 유리(무알칼리 타입), ITO 저항값: 100Ω 이하, 막 두께: 200∼400Å, ITO면 절연 처리 없음, 실링의 형상: 오픈 타입, 실링의 재질: 에폭시 수지, 셀 갭 공차 ±0.5μm)를 이용하여, 셀 갭에 수지 조성물을 주입했다.
그리고, 측정 셀의 투명 전극 사이에, 10V의 전압을 5ms 동안 인가하고, 100밀리초 경과 후, 즉 10Hz에서의 잔류 전압을 측정했다. 잔류 전압의 판정 기준을 이하에 나타낸다.
○: 잔류 전압이 1V 이하
×: 잔류 전압이 1V 초과
(착탄 격차)
폴리프로필렌(PP)판(애즈원사제, PPN-050501(제품명 등), 495×495×1mm)에 대해, 3.5pL의 잉크젯 액적을 X, Y 방향 모두 120μm 간격으로 격자상으로 도포했다.
도포는, 잉크젯 장치 DMP-2831, 10pL 노즐을 이용하여 행했다. 25℃, 습도 100ppm으로 했다.
도포 후의 PP판을 잉크젯 장치 DMP-2831 부속의 화상 관찰 장치로 관찰하여, 액적의 착탄 격차를 평가했다. 평가 기준을 이하에 나타낸다.
○: 격자상의 패턴으로부터의 도포 위치 어긋남이, 모든 액적에 대하여 60μm 미만
×: 격자상의 패턴으로부터의 도포 위치 어긋남이 60μm 이상인 액적이 존재
(접착 강도)
무알칼리 유리(Eagle XG) 코닝사제 70mm×70mm, 두께 0.5mm 상에 잉크젯 액적을 1mL 적하하고, 스핀 코터(미카사사제)로 500rpm에서 30초 회전시켰다. 그 후, 질소 분위기하 파장 395nm의 UV-LED로 조도 1000mW/cm2, 적산 광량 1500mJ·cm2로 경화시켜, 두께 10μm의 경화물을 얻었다. 얻어진 경화물에 셀로테이프(상표, 니치반사제)를 150mm의 길이로 첩부하고, 상기 테이프의 일단을 210형 만능 시험기(인테스코사제)의 재하(載荷) 용량 50N의 로드 셀에 고정하고, 추가로 반대 측의 유리를 하측의 셀에 고정했다. 이때 시료를 장착하여 테이프가 느슨한 상태를 0mN이라고 규정하고, 23℃, 10mm/초에서 테이프를 유리 측에 180도 방향으로 인장하여, 하중의 평균치를 평가했다. 접착 강도가 1.0N/mm 이상이면, 충분한 접착 강도가 있어, 봉지재로서 적합하다고 판단했다.
표 1로부터, 각 실시예에 있어서는, 수지 조성물을 잉크젯 노즐로부터 토출 했을 때의 액적의 착탄 위치의 격차를 적합하게 억제할 수 있었다. 또한, 각 실시예에 있어서는, 수지 조성물의 경화물의 접착 강도도 우수했다.
이 출원은, 2021년 3월 10일에 출원된 일본 출원특원 2021-038538호를 기초로 하는 우선권을 주장하고, 그 개시의 전부를 여기에 원용된다.
10 발광 소자
21 배리어성층, 터치 패널층 또는 표면 보호층
22 봉지층, 오버코트층, 또는 배리어성층
23 평탄화층 또는 봉지층
24 배리어성층
50 기재층
100 표시 장치

Claims (9)

  1. 이하의 성분(a) 및 (b)를 포함하는, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물로서,
    당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물이 이하의 성분(c)를 포함할 때, 상기 성분(c)의 함유량이 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 전체에 대해서 0.05질량% 이하이며,
    이하의 방법으로 측정되는 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물의 잔류 전압이 1V 이하인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
    (a) 에폭시 화합물 및 옥세테인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합성 화합물
    (b) 비이온성 중합 개시제
    (c) 용제
    (방법) 한 쌍의 투명 전극 부착 유리 기판이 셀 갭을 10μm로 해서 대향 배치되어 있는 측정 셀을 준비하여, 상기 셀 갭에 당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물을 주입하고, 상기 한 쌍의 투명 전극 사이에, 10V의 전압을 5ms 동안 인가한 후, 10Hz에서의 상기 잔류 전압을 측정한다.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 잔류 전압이 0.2V 이상인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    표면 장력이 20mN/m 이상 40mN/m 이하인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성분(b)가, 비이온성 광산 발생제인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성분(b)의 쌍극자 모멘트가 0.5 이상 6.0 이하인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성분(b)가, 옥심 설포네이트 화합물, 아릴 설포네이트 화합물 및 아릴 아이오다이드 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    당해 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물 중의 상기 성분(b)의 함유량이, 상기 성분(a) 100질량부에 대해서 0.1질량부 이상 10질량부 이하인, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    잉크젯법에 의한 도포에 이용되는, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서,
    습도가 100ppm 이하인 환경하에 있어서의 상기 도포에 이용되는, 유기 EL 봉지재용 자외선 경화성 수지 조성물.
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