200808851 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於以(A)聚竣酸樹脂,及(B)環氧樹脂及/ 或氧雜環丁烷樹脂爲必須成分,使其硬化,成爲厚度約 80 μιη的薄膜,其光的透過率在波長380〜750 nm全區域中 ’爲90%以上之熱硬化性樹脂組成物,由該熱硬化性樹脂 組成物所得的光學薄膜及層合薄膜,及使用該薄膜的液晶 顯示器。 【先前技術】 作爲液晶顯示器基本構成材料之偏光板的保護層,必 須具備無複折射,透過率高,耐熱性·耐吸濕性良好,機 械強度高,溫度•濕度的變化所致的收縮率小,表面平滑 ’解像度高,與黏著劑的密接性良好,外觀性優異等的性 能。 • 習知,液晶顯示器的保護層方面,主要係使用具有膜 平均性高與無配向性,複折射性低,透明性高之外觀良好 的纖維素三乙酸酯(TAC)薄膜。但是,TAC薄膜之防濕性 等的特性不充分,特別是在高溫高濕下大型的液晶顯示器 有耐久性低的問題。 對此,例如在日本特開平05_2 1 2828號公報(專利文獻 1)有使用降伯烯(norbornene)系樹脂薄膜的提案,又在日 本特開2005-092 1 12號公報(專利文獻2)有使用丙烯酸系的 光硬化性樹脂組成物之硬化物的提案。 -4- (2) (2)200808851 另一方面,已知由熱硬化性樹脂所得的硬化物,——般 而言,耐熱性優異,但現在則幾乎沒有進行有關使用該等 作爲偏光板保護層的檢討。 [專利文獻1]日本特開平〇5-2 1 282 8號公報 [專利文獻2]日本特開2005-0921 1 2號公報 【發明內容】 發明揭示 [發明欲解決之課題] 因此’本發明係藉由將由耐熱性優異的熱硬化性樹脂 所得的硬化物,使用於偏光板保護層,在高溫高濕下,以 提供比習知更具耐久性的保護層爲目的。 亦即,本發明的目的係提供可形成耐濕熱性優異,透 明的硬化物之熱硬化性組成物,係提供將該熱硬化性樹脂 組成物硬化所得的光學薄膜,及將該熱硬化性樹脂組成物 塗佈於基材薄膜上’使其硬化所得的層合薄膜。 [解決課題之手段] 經本發明人等戮力檢討的結果,首先發現以(A)聚殘 酸樹脂’及(B)環氧樹脂及/或氧雜環丁烷樹脂爲必須成分 的熱硬化性樹脂組成物,可達成該課題。 亦即’本發明係關於以下1〜7的熱硬化性樹脂組成物 ’ 8〜9的光學薄膜,10的層合薄膜,及"的液晶顯示器。 1 ·以(A)聚羧酸樹脂,及 200808851 (3) (B)環氧樹脂及/或氧雜環丁烷樹脂 爲必須成分,使其硬化,成爲厚度約80μπι的薄膜, 其光的透過率在波長3 80〜750nm的全區域中,爲90%以 上之熱硬化性樹脂組成物。 2 .(A)聚羧酸樹脂爲含羧基之胺甲酸乙酯樹脂的該1記載的 熱硬化性樹脂組成物。 3 ·含羧基的胺甲酸乙酯樹脂係以 φ (a)聚異氰酸酯化合物, (b) 聚羥基化合物, (c) 具羧基的二羥基化合物,及可因應需要 (d) 單羥基化合物 爲原料的化合物之該2記載的熱硬化性樹脂組成物。 4. 含(C)硬化觸媒之該1〜3中任一項記載的熱硬化性樹脂 組成物。 5. (A)聚羧酸樹脂的羧基/[(B)環氧樹脂及/或氧雜環丁烷樹 # 脂的環氧基及/或氧雜環丁烷基]的莫耳比爲0.5〜2,且相 對於聚羧酸樹脂(A)100質量份,含有硬化觸媒(C)0.01質 量份〜1 0質量份之該1〜4記載的熱硬化性樹脂組成物。 6. 含有以動態光散射法求得之平均粒徑爲1〜l〇〇nm的無 機或有機充塡劑之該1〜5中任一項記載的熱硬化性樹脂組 成物。 7. 含有與使該熱硬化性樹脂組成物硬化所成的硬化物具有 相同折射率之無機或有機充塡劑之該1〜6中任一項記載的 熱硬化性樹脂組成物。 -6- 200808851 (4) 8 ·將該1〜7中任一項記載的熱硬化性樹脂組成物硬化所得 的光學薄膜。 9·厚度爲200μπι以下之該8記載的光學薄膜。 1 〇 ·將該1〜7中任一項記載的熱硬化性樹脂組成物塗佈於 基材薄膜上,使其硬化所得的層合薄膜。 11·使用該8或9記載的光學薄膜,或該1〇記載的層合薄膜 中的至少一個作爲構件的液晶顯示器。 [發明的效果] 本發明的熱硬化性樹脂組成物可提供在高溫高濕下耐 久性優異的光學薄膜。將本發明的熱硬化性樹脂組成物硬 化所得的光學薄膜,可恰當使用於偏光板的保護膜,相位 差薄膜,防反射薄膜等的基材,液晶顯示器的構件等。 [實施發明之最佳型態] • 關於本發明的熱硬化性樹脂組成物,光學薄膜,層合 薄膜,及液晶顯示器,詳細說明如下。 本發明的熱硬化性樹脂組成物以(Α)聚羧酸樹脂,及 (Β)環氧樹脂及/或氧雜環丁烷樹脂爲必須成分,使其硬化 爲厚度約8〇μιη的薄膜,其光的透過率在波長3 80〜750nm 的全區域中爲90%以上。 [關於聚羧酸樹脂(A)] 可用於本發明之聚羧酸樹脂(A)的例子方面,可例舉 200808851 (5) (a) 含羧基的胺甲酸乙酯樹脂, (b) 於環氧樹脂中添加單羧酸後,與酸酐反應的樹脂 (c) (甲基)丙烯酸或後述一般式(2)所示之化合物的共 聚物,或 (d) 兩末端具有羧酸或酸酐的聚醯亞胺,聚醯胺醯亞 胺,聚醯胺,聚胺甲酸乙酯及聚酯。 U)含羧基的胺甲酸乙酯樹脂 本發明中,聚羧酸樹脂(A)方面,可使用含羧基的胺 甲酸乙酯樹脂(a)。含羧基的胺甲酸乙酯樹脂(a),例如可 組合 (a-Ι)聚異氰酸酯化合物, (a-2)聚羥基化合物, (a-3)含羧基的羥基化合物,及可因應需要, Φ U-4)單羥基化合物 的原料而合成。 U-1)聚異氰酸酯化合物 聚異氰酸酯化合物(a-Ι)方面,可例舉2,4-甲苯二異氰 酸酯,2,6-甲苯二異氰酸酯,二苯基甲烷二異氰酸酯,(鄰 ,間,或對)-二甲苯二異氰酸酯,1,5-萘二異氰酸酯,間伸苯 基一異氯酸酯,3,3’-亞甲基二甲伸苯(tolylene)-4,4’ -二 異氰酸酯,4,4f-二苯基醚二異氰酸酯,四氯伸苯基二異氰 -8 - 200808851 ⑹ 酸酯等的芳香族二異氰酸酯,1,6·亞己基二異氰酸酯, 1,3-三亞甲基二異氰酸酯,1,4-四亞甲基二異氰酸酯, 2.2.4- 三甲基亞己基二異氰酸酯,2,4,4-三甲基亞己基二異 氰酸酯,1,9-壬二基二異氰酸酯,1,10-癸二基二異氰酸酯 等的脂肪族二異氰酸酯,異佛爾酮二異氰酸酯,1,4-環己 烷二異氰酸酯,亞甲基雙(環己基異氰酸酯),環己烷-1,3-二亞甲基二異氰酸酯,環己烷_1,4-二亞甲基二異氰酸酯, φ 降伯烯基(norbornene)二異氰酸酯等的脂環式二異氰酸酯 ,2,2’-二乙基醚二異氰酸酯等的醚系二異氰酸酯等。 該等二異氰酸酯化合物之中,就對光的穩定性或所得 薄膜之可撓性的觀點而言,以1,6-亞己基二異氰酸酯, 1,3-三亞甲基二異氰酸酯,1,4-四亞甲基二異氰酸酯, 2.2.4- 三甲基亞己基二異氰酸酯,2,4,4-三甲基亞己基二異 氰酸酯,1,9-壬二基二異氰酸酯,ι,ι〇-癸二基二異氰酸酯 等的脂肪族二異氰酸酯,異佛爾酮二異氰酸酯,i,4-環己 # 烷二異氰酸酯,亞甲基雙(環己基異氰酸酯),環己烷-1,3-乙烯二異氰酸酯,環己烷-1,4-乙烯二異氰酸酯,降伯烯基 (norbornene)二異氰酸酯等的脂環式二異氰酸酯,2,2’_二 乙基醚二異氰酸酯等的醚系二異氰酸酯爲特佳。該等的二 異氰酸酯化合物可單獨使用或組合2種以上使用。 又,聚異氰酸酯化合物(a-1)方面,在無膠化的範圍內 ,例如,全聚異氰酸酯化合物不足50m〇l%範圍下,亦可 少量使用具有3個以上如三苯基甲烷三異氰酸酯的異氰酸 酯基之聚異氰酸酯。 -9 - 200808851 ⑺ (a-2)聚羥基化合物 聚羥基化合物(a_2)方面,可例舉烷撐二醇,脂環式二 醇’對雙酚A的環氧基化合物加成物,聚碳酸酯二醇, 聚醚二醇,聚酯二醇,聚內酯二醇,聚丁二烯二醇,氫化 聚丁二烯二醇,聚異戊二烯二醇,氫化聚異戊二烯二醇, 兩末端羥基化聚聚矽氧,氫化二聚物酸等的二醇化合物。 • 烷撐二醇的例子方面,可例舉乙二醇,丙二醇,1,3- 丙烷二醇’四甲二醇,亞己二醇,1,9_壬二醇,1,10-癸烷 二醇等。 脂環式二醇的例子方面,可例舉1,3-環己烷二甲醇, 14_環己烷二甲醇,氫化雙酚A等。 對雙酚A的環氧基化合物加成物方面,可例舉雙酚A 氧化伸乙基2莫耳加成物,雙酚A氧化伸乙基4莫耳加成 物,雙酚A環氧丙烷2莫耳加成物,雙酚A環氧丙烷4莫 •耳加成物等。 聚碳酸酯二醇的例子方面,可例舉1,3-丙烷二醇, 14·丁烷二醇,1,5-戊烷二醇,1,6-己烷二醇,3-甲基-1,5-戊烷二醇,1,8-辛烷二醇,2-甲基-1,8-辛烷二醇,1,9-壬 二醇,1,10-癸烷二醇,1,4-環己烷二甲醇,1,3·環己烷二 甲醇,1,4-環己烷二醇,1,3-環己烷二醇,三環己烷二甲 醇,五環五癸烷二甲醇所成聚碳酸酯二醇成分。 聚醚二醇的例子方面,可例舉聚乙二醇,聚丙二醇, 聚四甲二醇,聚-3-甲基四甲二醇以及該等之聚醚二醇的 -10- 200808851 (8) 共聚物。 聚酯二醇的例子方面,可例舉羧酸成分方面的琥珀酸 ,己二酸等的飽和脂肪族二羧酸,反丁烯二酸,順丁烯二 酸等的不飽和脂肪族二羧酸,六氫酞酸等的飽和脂環式二 羧酸,四氫酞酸等的不飽和脂環式二羧酸,酞酸,異酞酸 ,對苯二甲酸,萘二羧酸等的芳香族二羧酸,苯三 甲酸’均苯四甲酸等的含3官能以上羧氧化合物等之物, φ 又聚醇成分方面,可例舉乙二醇,丙二醇,ι,3 -丙院二醇 ,四甲二醇,1,3-丁烷二醇,2 -甲基-i,3 -丙烷二醇,l,5-戊烷二醇,新戊二醇,1,6-己烷二醇,3_甲基-;!,5-戊烷二 醇等的烷撐二醇,環己烷二醇,環己烷二甲醇等的脂環式 醇,雙酚A的氧化伸乙基加成物,雙酚a的環氧丙烷加 成物等的含芳香環二醇,甘油’新戊四醇等含3官能以上 之羥基化合物之物。 該等中,就耐擦傷性的觀點而言,其中以使用含羧酸 ® 成分的異酞酸爲特佳,就結晶性的觀點而言,其中以使用 聚醇成分方面的丙二醇,1,3-丁烷二醇,2 -甲基-1,3 -丙烷 二醇’ 3-甲基-l,5-戊烷二醇等之具有分支鏈的烷撐二醇爲 特佳。 聚內酯二醇的例子方面,可例舉聚己內酯二醇。 聚丁二烯二醇的例子方面,可例舉主要具有1,4-重覆 單位的聚丁二烯二醇(例如Poly bd T-15HT(商品名:出光 興產公司製)),主要具有丨,2-重覆單位的羥基化聚丁二烯( 例如’ G- 1000,g_2〇〇〇,g-3000(均爲均爲日本曹達公司 -11 - 200808851 ⑼ 製))。 氫化聚丁二烯二醇的例子方面,可例舉主要具有1,4 -重覆單位的氫化聚丁二烯二醇(例如polytail Η,polytail ΗA(均爲均爲三菱化學公司製)),主要具有1,2-重覆單位 之氫化聚丁二烯二醇(例如 GI-1 000,GI-2000,GI-3000( 均爲均爲日本曹達公司製))。 聚異戊二烯二醇的例子方面,可例舉Poly IP(商品名 :出光興產公司製)。 氫化聚異戊二烯二醇的例子方面,可例舉Epaule(商 品名:出光興產公司製)。 兩末端羥基化聚聚矽氧,例如以下列一般式(1)所示 者 [化1]
(式中,R1表示各自獨立,碳數2〜50的脂肪族烴基或 芳香族烴基,該等可含醚基,複數個的R2表示各自獨立 碳數1〜12的脂肪族烴基或芳香族烴基)。 氫化二聚物酸方面,可例舉Sovermo 1908(商品名: Cognis公司製)等。 以上列記的該等二醇化合物中,若所得薄膜必須具備 耐擦傷性時,其中以使用聚酯二醇爲特佳。 •12- 200808851 (10) 又聚羥基化合物(a-2)方面,在不膠化的範圍內 ,在全聚異氰酸酯化合物不足50m〇1 %的範圍下, 量使用甘油,三羥甲基乙烷,三羥甲基丙烷,新戊 具有3個以上羥基的化合物。該等聚羥基化合物可 用或組合2種以上使用。 (a-3)含羧基的羥基化合物 含羧基的羥基化合物(a-3)方面,可例舉羥乙酸 三甲基乙酸等含羧基的單醇,二羥甲基丙酸,二羥 烷酸,Ν,Ν-雙羥基乙基甘氨酸,Ν,Ν-雙羥基乙基丙 的含羧基的二醇。 就可輕易控制所得之胺甲酸乙酯的分子量,硬 交聯密度等的觀點而言,該等之中,主要以使用二 丙酸,二羥甲基丁烷酸,Ν,Ν-雙羥基乙基甘氨酸, 羥基乙基丙氨酸等的含羧基的二醇爲佳,就對溶劑 度之觀點而言,主要以使用二羥甲基丙酸,二羥甲 酸爲特佳。該等含羧基的羥基化合物,可單獨使用 2種以上使用。 (a-4)單羥基化合物 含羧基的胺甲酸乙酯樹脂(a),可僅以該等聚 酯化合物(a-Ι),聚羥基化合物(a-2),含羧基的羥 物(a-3)的3成分合成,但爲了賦予自由基聚合性或 聚合性,或對末端的異氰酸酯残基無影響的目的下 ,例如 亦可少 四醇等 單獨使 ,羥基 甲基丁 氨酸等 化物的 羥甲基 Ν,Ν·雙 的溶解 基丁烷 或組合 異氰酸 基化合 陽離子 ,可進 -13- 200808851 (11) 而添加單羥基化合物(a-4),使其反應。 此種單羥基化合物(a-4)方面,可例舉不具羥基以外之 反應性基的醇之甲醇,乙醇,1 -丙醇,異丙醇,正丁醇, 異丁醇,三級丁醇等的脂肪族單醇,具自由基聚合性雙鍵 的2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯,羥基丙基(甲基)丙烯酸酯 ,羥基丁基(甲基)丙烯酸酯,該各(甲基)丙烯酸酯的己內 酯或氧化烷撐基加成物,甘油二(甲基)丙烯酸酯,三羥甲 φ 基二(甲基)丙烯酸酯,新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯,二新 戊四醇五(甲基)丙烯酸酯,二-三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯 酸酯,烯丙基醇,烯丙氧基乙醇等。該等的單羥基化合物 可單獨使用或組合2種以上使用。 本發明的含羧基之胺甲酸乙酯樹脂(a),係在如二丁 基錫月桂酸酯之周知的胺甲酸乙酯化觸媒的存在下或非存 在下,適當的使用溶劑,使聚異氰酸酯化合物(a-1 ),聚羥 基化合物(a-2),含羧基的二羥基化合物(a-3),及可因應 • 需要,使單羥基化合物(a-4)反應而獲得者。 反應樣式並無特別限制,接著例示工業方面實施上的 代表例。 使用於反應的有機溶劑,若爲與異氰酸酯的反應性低 之物爲較佳,可例舉四氫呋喃,甲苯,二甲苯,乙基苯, 硝基苯,環己烷,異佛爾酮,二乙二醇二甲基醚,乙二醇 二甲基醚,丙二醇甲基醚乙酸酯,丙二醇乙基醚乙酸酯, 二丙二醇甲基醚乙酸酯,二乙二醇乙基醚乙酸酯,甲氧基 丙酸甲酯,甲氧基丙酸乙酯,乙氧基丙酸甲酯,乙氧基丙 -14- 200808851 (12) 酸乙酯,乙酸乙酯,乙酸正丁基,乙酸異戊酯,乳酸乙酯 ,丙酮,甲基乙基酮,環己酮,N,N-二甲基甲醯胺,N,N-二甲基乙醯胺,N -甲基吡咯啶酮,7-丁內酯,二甲基亞 楓,氯仿及二氯甲烷亞甲基等。該等中,就生成的含羧基 之胺甲酸乙酯的溶解性,薄膜形成時的塗佈性,速乾性等 觀點而言,以二乙二醇二甲基醚,乙二醇二甲基醚,丙二 醇甲基醚乙酸酯,丙二醇乙基醚乙酸酯’二丙二醇甲基醚 • 乙酸酯,二乙二醇乙基醚乙酸酯,7-丁內酯等的溶劑爲 特佳。 反應液的濃度方面,以含羧基的胺甲酸乙酯樹脂濃度 爲10〜90質量%者爲佳,較佳爲40〜80質量%。 有關原料添加順序並無特別的限制,但一般而言’先 行放入聚羥基化合物(a-2)及具羧基的二羥基化合物(a-3) ,使其溶解於溶劑後,在20〜150°C ’更佳爲40〜120°C下 ,一面滴下,一面添加聚異氰酸酯化合物(a-Ι),其後在40 # 〜160。。,更佳爲40 °C〜130 °C下反應。 在聚羥基化合物(a-2)及具羧基的二羥基化合物(a-3) 與聚異氰酸酯化合物(a-1)的反應大致完成之時’將單羥基 化合物(a-4),在20〜1 50°C,更佳爲4〇〜1 20°C滴下,其後 在20〜150 °C,更佳爲40〜120 °C下,使其與兩末端殘存的 異氰酸酯反應,終結反應。 (b)於環氧樹脂中,加成單羧酸後,使其與酸酐反應 的樹脂 本發明中,(A)聚羧酸樹脂方面,可以使用 -15- 200808851 (13) 使(b-1 )環氧樹脂及 (b-2)單羧酸 反應後, 使(b-3)酸酐 反應合成的聚羧酸樹脂。 (b-Ι)環氧樹脂
φ 在此使用的環氧樹脂(b-Ι)的例子方面’可使用雙酚A 型環氧樹脂,氫化雙酚A型環氧樹脂,溴化雙酚A型環 氧樹脂,雙酚F型環氧樹脂,酚醛清漆型環氧樹脂,苯酚 酚醛清漆型環氧樹脂,甲酚酚醛清漆型環氧樹脂,N-環氧 丙基型環氧樹脂,雙酚A的酚醛清漆型環氧樹脂,橡膠 改性環氧樹脂,二環五二烯酚型環氧樹脂,聚矽氧改性環 氧樹脂,ε-己內酯改性環氧樹脂,雙酚S型環氧樹脂,二 環氧丙基鄰苯二酸酯樹脂,雜環環氧樹脂,雙二甲苯酚型 # 環氧樹脂,聯苯基型環氧樹脂,環氧丙基甲基丙烯酸酯共 聚物’脂環式環氧樹脂等之一分子中具有2個以上環氧基 的環氧基化合物。 該等環氧樹脂之中,就對所得樹脂的光之穩定性的觀 點而言’以Ν-環氧丙基型環氧樹脂,聚矽氧改性環氧樹 脂’ e ·己內酯改性環氧樹脂,雜環環氧樹脂,環氧丙基 甲基丙纟希酸酯共聚物,脂環式環氧樹脂等的不含碳-碳雙 鍵的化合物或不含芳香環的化合物爲特佳。 該等的環氧樹脂可單獨使用1種或組合2種以上使用。 -16- 200808851 (14) (b-2)單羧酸 使其與環氧樹脂(b-1)反應的單羧酸(b-2)之例子方面 ,可例舉乙酸,丙酸,丁烷酸,異丁烷酸’戊酸’異戊酸 ,三甲基乙酸,三級丁基乙酸,2,2-二甲基丁烷酸’ 2-乙 基丁烷酸,正己烷酸,2-甲基戊酸,3-甲基戊酸’ 4-甲基 戊酸,正庚烷酸,2-乙基己烷酸,正辛烷酸,2-丙基戊酸 ,壬酸,3,5,5-三甲基己烷酸,癸烷酸,月桂酸,肉豆蔻 酸,棕櫚酸,異硬脂酸,硬脂酸等的飽和脂肪族羧酸,丙 烯酸,甲基丙烯酸,巴豆酸,3-丁烯酸,3-甲基巴豆酸, 甘菊花酸(tiglic acid),油酸,山梨酸,桂皮酸等的不 飽和脂肪酸,環己烷羧酸等的飽和脂環式羧酸,苯甲酸, 鄰甲苯甲醯基酸,間甲苯甲醯基酸,對甲苯甲醯基酸,水 楊酸,鄰大茴香酸(anisic acid),間大茴香酸,對大茴 香酸等的芳香族羧酸,乳酸,羥乙酸,羥基三甲基乙酸等 的羥基羧酸,琥珀酸,戊二酸,己二酸,栓酸,泌酯酸, 十二烷二酸等的飽和脂肪族二羧酸的半酯,;1,4_環己烷二 羧酸等的飽和脂環式二羧酸的半酯,四氫酞酸,甲基四氫 酞酸’內亞甲基四氫酞酸,甲基內亞甲基四氫酞酸等的不 飽和S曰環式—^殘酸的半醋,氯橋酸(chlorendic acid), 反丁烯二酸,順丁烯二酸,伊康酸,檸康酸,酞酸等的不 飽和脂肪族二羧酸的半酯,異酞酸,對苯二甲酸,i ,4-萘 二羧酸’ 2,6-萘二羧酸等的芳香族二羧酸的半酯等。 該等單羧酸之中,以乙酸,丙酸,丁烷酸,異丁烷酸 -17- 200808851 (15) ’戊酸,異戊酸,三甲基乙酸,三級丁基乙酸,2,2-二甲 基丁烷酸,2_乙基丁烷酸,正己烷酸,2-甲基戊酸,3_甲 基戊酸,4-甲基戊酸,正庚烷酸,2-乙基己烷酸,正辛烷 酸,2-丙基戊酸,壬酸,3,5,5-三甲基己烷酸,癸烷酸, 月桂酸,肉豆蔻酸,棕櫚酸,異硬脂酸,硬脂酸等的飽和 脂肪族羧酸,環己烷羧酸等的飽和脂環式羧酸,乳酸,羥 乙酸,羥基三甲基乙酸等的羥基羧酸,琥珀酸,戊二酸, φ 己二酸,栓酸,泌酯酸,十二烷二酸等的飽和脂肪族二羧 酸的半酯(half este〇,1,4-環己烷二羧酸等的飽和脂環式 二羧酸的半酯等,不含芳香環的化合物或不含碳-碳雙鍵 的化合物爲特佳。 該等單羧酸可單獨使用或組合2種以上使用。 (b-3)酸酐 在環氧樹脂(b-Ι)與單羧酸(b-2)的反應物中,使其反 • 應的酸酐(b_3)之例子方面,可例舉六氫酞酸酐,甲基六 氫酞酸酐等的飽和脂環式酸酐,琥珀酸酐,聚壬二酸酐, 聚十二烷二酸酐,戊二酸酐,二乙基戊二酸酐等的飽和脂 肪族酸酐,順丁烯二酸酐,伊康酸酐,十二碳烯酐,氯橋 酸(chlorendic acid )酐,7,12 -二甲基-7,1 1-十八二烯-1,18 -二羧酸部分無水物等的不飽和脂肪族酸酐,四氫酞 酸酐,甲基四氫酞酸酐,內亞甲基四氫酞酸酐,甲基內亞 甲基四氫酞酸酐等的不飽和脂環式酸酐,酞酸酐’ m ,-苯三甲酸酐,均苯四甲酸酐,二苯基酮四羧酸酐,乙 -18- 200808851 (16) 二醇雙(脫水偏苯三酸),甘油三(脫水偏苯三酸)等的芳香 族酸酐等。 該等酸酐之中,就對光的穩定性之觀點而言,以六氫 酞酸酐,甲基六氫酞酸酐等的飽和脂環式酸酐,琥珀酸酐 ’聚壬二酸酐,聚十二烷二酸酐,戊二酸酐,二乙基戊二 酸酐等的飽和脂肪族酸酐等不含芳香環或碳-碳雙鍵的酸 酐爲特佳。 φ 該等酸酐可單獨使用或組合2種以上使用。 (c)(甲基)丙烯酸或下述式(2)所示之化合物的共聚物 本發明聚羧酸樹脂(A)方面,可以使用(甲基)丙烯酸 或下述一般式(2) [化2]
(式中,R3表示可取代的烷撐基,環烷撐基或者伸芳基, R4表示氫原子或甲基,p及 q各自表示1〜3的整數, P + q$4)。 所示之化合物與後述單體的共聚物。 本案中,(甲基)丙烯酸係指丙烯酸及甲基丙烯酸。該 等可藉由周知的方法合成,又,亦可使用市售品。 該一般式(2)所示之化合物的具體例方面,可例舉琥 拍酸’伊康酸,十二碳烯琥珀酸,酞酸,四氫酞酸,甲基 Ώ氫酞酸,六氫酞酸,甲基六氫酞酸,內亞甲基四氫酞酸 -19- 200808851 (17) ,甲基內亞甲基四氫酞酸,氯橋酸(chlorendic acid ) ’ 1,2,4-苯三甲酸,均苯四甲酸,二苯基酮四羧酸,乙二醇 雙偏苯三酸,戊二酸,二乙基戊二酸的單(2-羥基乙基(甲 基)丙烯酸酯),1,2,4-苯三甲酸,均苯四甲酸,二苯基酮 四羧酸,乙二醇雙偏苯三酸,甘油三個偏苯三酸的雙(2_ 羥基乙基(甲基)丙烯酸酯),均苯四甲酸,二苯基酮四羧 酸,乙二醇雙偏苯三酸的三(2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯) ⑩ 等。 使其與(甲基)丙烯酸或該一般式(2)所示之化合物共聚 之單體的例子方面,可例舉(甲基)丙烯酸甲基,(甲基)丙 烯酸乙基,(甲基)丙烯酸丙基,(甲基)丙烯酸丁基,(甲基 )丙烯酸異丁基,(甲基)丙烯酸三級丁基,(甲基)丙烯酸2-乙基己基,(甲基)丙烯酸辛基,(甲基)丙烯酸異癸基,(甲 基)丙烯酸月桂酯,(甲基)丙烯酸十三基,(甲基)丙烯酸硬 脂醯基,(甲基)丙烯酸環己基,(甲基)丙烯酸苄基,苯乙 Φ 烯,乙烯甲苯等。 (d)兩末端具羧酸或酸酐的聚醯亞胺,聚醯胺醯亞胺 ,聚醯胺,聚胺甲酸乙酯及聚酯 本發明中,聚羧酸樹脂(A)方面,可以使用 (d-Ι)兩末端具羧酸的聚醯亞胺, (d-2)兩末端具酸酐的聚醯亞胺, (d-3)兩末端具羧酸的聚醯胺醯亞胺, (d-4)兩末端具酸酐的聚醯胺醯亞胺, (d-5)兩末端具羧酸的聚醯胺, -20- 200808851 (18) (d-6)兩末端具酸酐的聚醯胺, (d-7)兩末端具羧酸的聚胺甲酸乙酯, (d-8)兩末端具酸酐的聚胺甲酸乙酯, (d-9)兩末端具羧酸的聚酯,或 (d-10)兩末端具酸酐的聚酯。 (d-Ι)兩末端具羧酸的聚醯亞胺 兩末端具羧酸的聚醯亞胺(d-1),可例如以下述合成 • 方法⑴及(Π)所示之方法合成。 合成方法(i)方面,可例舉使(1)四羧酸二酐,及(2)二 異氰酸酯成爲(1)/(2)>1莫耳比的反應後,使(3)單羥基化 合物或單2級胺化合物反應的方法。 在此可使用的四羧酸二酐(1)之例子方面,可例舉均 苯四甲酸二酐,二苯基酮四羧酸二酐,吡嗪-2,3,5,6-四羧 酸二酐,噻吩-2,3,4,5-四羧酸二酐,二苯基礪四羧酸二酐 等的芳香族四羧酸酐,丁烷四羧酸二酐等的脂肪族四羧酸 ® 酐’十氫萘-1,4,5,8-四羧酸二酐,環戊烷-1,2,3,4·四羧酸 二酐’1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐,雙{外-雙環[2.2.1]庚 院_2,3-二羧酸酐}颯等的飽和脂環式四羧酸酐,4,8_二甲 基-1,2,3,5,6,7-六氫萘-1,2,5,6-四羧酸二酐,雙環-(2,2,2)-辛(7)-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐等的不飽和脂環式四羧酸酐 ,吡咯啶_2 ’ 3,4 ’ 5-四羧酸二酐,四氫呋喃- 2,3,4,5·四 羧酸二酐等的飽和雜環式四羧酸酐等。 該等四羧酸酐之中,就對光的穩定性而言,以丁烷四 羧酸二酐等的脂肪族四羧酸酐,十氫萘_1,4,5,8-四羧酸二 -21 200808851 (19) 酐,環戊烷-1,2,3,4-四羧酸二酐,1,2,3,4-環丁烷四羧酸二 酐,雙{外-雙環[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸酐}»等的飽和脂 環式四羧酸酐,四氫呋喃-2,3,4,5-四羧酸二酐等的飽和雜 環式四羧酸酐等不含芳香環或碳-碳雙鍵的四羧酸酐爲特 佳。 二異氰酸酯(2)的例子方面,可例舉能用於合成該含 羧基的胺甲酸乙酯樹脂(a)之物所例示之物,就所得聚醯 • 亞胺的著色,或硬化物的著色,對光的穩定性之觀點而言 ,以1,6_亞己基二異氰酸酯,ι,3-三亞甲基二異氰酸酯, 1,4-四亞甲基二異氰酸酯,2,2,4·三甲基亞己基二異氰酸 酯,2,4,4-三甲基亞己基二異氰酸酯,ι,9-九亞甲基二異 氰酸酯,1,10-十亞甲基二異氰酸酯等的脂肪族二異氰酸 酯,異佛爾酮二異氰酸酯,1,4-環己烷二異氰酸酯,亞甲 基雙(環己基異氰酸酯),環己烷-1,3-乙烯二異氰酸酯,環 己烷-1,4-乙烯二異氰酸酯等的脂環式二異氰酸酯,2,2’-二 • 乙基醚二異氰酸酯等的醚系二異氰酸酯爲特佳。 該等的二異氰酸酯可單獨使用或組合2種以上使用。 單羥基化合物(3)的例子方面,不具羥基以外之反應 性基的醇方面,可例舉甲醇,乙醇,1-丙醇,異丙醇,正 丁醇,異丁醇,三級丁醇等的脂肪族單醇,具自由基聚合 性雙鍵之物方面,可例舉2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯,羥 基丙基(甲基)丙烯酸酯,羥基丁基(甲基)丙烯酸酯,該各( 甲基)丙烯酸酯的己內酯或氧化烷撐基加成物,甘油二(甲 基)丙烯酸酯,三羥甲基二(甲基)丙烯酸酯,新戊四醇三( -22- 200808851 (20) 甲基)丙烯酸酯,二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯,二·三羥 甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯,烯丙基醇,烯丙氧基乙醇等 〇 該等單羥基化合物之中,就硬化物的著色或對光的穩 定性之觀點而言,以甲醇,乙醇,1 -丙醇,異丙醇,正丁 醇,異丁醇,三級丁醇等的脂肪族單醇爲特佳。 又,單2級胺化合物(3)的例子方面,可例舉二乙基胺 φ ,二異丙基胺等的飽和脂肪族2級胺,環己基胺等的飽和 脂環式2級胺,哌啶等的飽和環狀胺,咪唑等的不飽和環 狀胺,N-甲基苯胺等的芳香族2級胺等。 該等單2級胺化合物之中,就硬化物的著色,對光的 穩定性等之觀點而言,以二乙基胺,二異丙基胺等的飽和 脂肪族2級胺,環己基胺等的飽和脂環式2級胺,哌啶等的 飽和環狀胺爲特佳。 又’將所得之聚醯亞胺與環氧樹脂或氧雜環丁烷樹脂 • 組合成爲熱硬化性組成物時,就保存穩定性的觀點而言, 比起單2級胺化合物’以使用單羥基化合物爲佳。 又,合成方法(ii)方面,可例舉使(1)四羧酸二酐,及 (2)二異氰酸酯成爲莫耳比爲(1)/(2)<1的反應後,加成(3) 單羥基羧酸或胺基酸的方法。 在此可以使用的四羧酸二酐(1)及二異氰酸酯(2)方面 ’可以各自使用以合成方法(i)所例示之物,就各自硬化物 的者色或對光的穩定性之觀點而言’以不含芳香環或碳_ 碳雙鍵者爲特佳。 -23- 200808851 (21) 單羥基羧酸(3)的例子方面,可例舉羥乙酸,羥基三 甲基乙酸等,胺基酸的例子方面,可例舉甘氨酸,丙氨酸 等。 該等中,若使用所得之聚醯亞胺與環氧樹脂或氧雜環 丁烷樹脂的組合時,就保存穩定性的觀點而言,比起胺基 酸,以單羥基羧酸爲佳。 0 (d-2)兩末端具酸酐基的聚醯亞胺 兩末端具酸酐基的聚醯亞胺係由使(1)四羧酸二酐, 及(2)二異氰酸酯成爲莫耳比爲(1)/(2)>1的反應之合成方 法而獲得。 在此可以使用的四羧酸二酐(1)及二異氰酸酯(2)的例 子方面,可以各自使用,關於合成該兩末端具羧酸的聚醯 亞胺(d-1 )的說明中所例示之物,各自就所得聚醯亞胺的 著色或硬化物的著色,對光的穩定性之觀點而言,以使用 • 不含芳香環或碳-碳雙鍵者爲特佳。 又’兩末端具羧酸的聚醯亞胺(d-丨)及兩末端具酸酐 的聚醯亞胺(d-2),除該合成方法以外,亦可於該合成方 法中,各自使用二胺取代二異氰酸酯,以經由聚醯胺酸而 合成。 在此可使用的二胺方面,可例舉乙烯二胺,四亞甲基 二胺,亞己基二胺及該等二胺的N,N’-二甲基體,二乙基 體等的脂肪族二胺,間亞二甲苯基二胺,對亞二甲苯基二 胺,及其N,Nf-二甲基體,二乙基體,二苯基體,以及二 -24· 200808851 (22) 苄基體等的亞二甲苯基二胺類,六氫吡哄,2,5-二甲基六 氫吡哄,1,3-二(4-哌啶基)丙烷等的六氫吡哄類,鄰伸苯基 二胺,間伸苯基二胺,對伸苯基二胺,3,3’-二胺基二苯基 醚,4,4、二胺基二苯基醚,3,4’-二胺基二苯基醚,3,3’-二 胺基二苯基甲烷,3,4^二胺基二苯基甲烷,4,4’-二胺基二 苯基甲烷,3,3’-二胺基二苯基二氟甲烷,4,4(-二胺基二苯 基二氟甲烷,3,3’-二胺基二苯基颯,3,4’-二胺基二苯基颯 φ ,4,4’-二胺基二苯基碾,3,3’-二胺基二苯基硫化物,2,2- 雙(3-胺基苯基)丙烷,2,2·雙(3,4’_二胺基苯基)丙烷,2,2-雙(4-胺基苯基)丙烷,2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷,2,2-雙(3,4’-二胺基苯基)六氟丙烷,2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙 烷,1,3·雙(3-胺基苯基)苯,1,4-雙(4-胺基苯基)苯,3,3’-[1,4-伸苯基雙(卜甲基亞乙基)]雙苯胺,3,4’-[1,4-伸苯基 雙(1-甲基亞乙基)]雙苯胺,4,4’-[1,4·伸苯基雙(1-甲基亞 乙基)]雙苯胺,2,2-雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]丙烷,2,2-• 雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷,2,2-雙[4-(3-胺基苯氧基) 苯基]六氟丙烷,2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷 ,雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]硫化物,雙[4-(4-胺基苯氧基 )苯基]硫化物,雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]礪,雙[4-(4-胺 基苯氧基)苯基]碾,9,9-雙(4-胺基苯基)莽及其N,Nf-二甲 基體,二乙基體,二苯基體,二苄基體等的芳香族二胺等 〇 該等二胺中,就所得聚醯亞胺的著色,硬化物的著色 ,對光的穩定性之觀點而言,其中以乙烯二胺,四亞甲基 -25- 200808851 (23) 二胺,亞己基二胺及該等的二胺的N,N’-二甲基體,二乙 基體,二苯基體,二苄基體等的亞二甲苯基二胺,六氫吡 哄,2,5-二甲基六氫吡哄,1,3-二(4-哌啶基)丙烷等的六氫 吡哄類爲特佳。 (d-3)兩末端具羧酸的聚醯胺醯亞胺 兩末端具羧酸的聚醯胺醯亞胺(d-3),可藉由例如以 下述合成方法(i)及(ii)所示的方法而合成。 合成方法(i)方面,可例舉使(1)四羧酸二酐, (2) 1,2,4-苯三甲酸酐,及(3)二異氰酸酯成爲莫耳比爲 ((1) + (2))/(3)<1的反應後,進而依序加成(1)四羧酸二酐, (4)單羥基化合物或單2級胺基化合物的方法。 在此可以使用的之(1)四羧酸二酐,(3)二異氰酸酯, (4)單羥基化合物或單2級胺基化合物的例子方面,可各自 使用關於合成兩末端具羧酸的聚醯亞胺(d-Ι)的說明中所 例示之物,就所得聚醯胺醯亞胺的著色,硬化物的著色, 對光的穩定性等之觀點而言,以使用不含芳香環或碳-碳 雙鍵之物特佳。 又,合成方法(ii)方面,可例舉使(1)四羧酸二酐, (2) 1,2,4-苯三甲酸酐,及(3)二異氰酸酯成爲莫耳比爲 ((1) + (2))/(3)<1的反應之後,加成(4)單羥基羧酸或胺基酸 或二羧酸的方法。 在此可使用的四羧酸二酐(1),二異氰酸酯(3),單羥 基羧酸或胺基酸(4)的例子方面,可使用有關,於兩末端 -26- 200808851 (24) 合成具羧酸之聚醯亞胺(d-1)的說明中所例示之物,就所 得聚醯亞胺的著色或硬化物的著色,就對光的穩定性之觀 點而言,以使用不含芳香環或碳-碳雙鍵之物爲特佳。 又,在此可使用的二羧氧化合物(4)的例子方面,可 例舉琥珀酸,戊二酸,己二酸,栓酸,泌酯酸,十二烷二 酸等的飽和脂肪族二羧酸,1,4-環己烷二羧酸等的飽和脂 環式二羧酸,四氫酞酸,甲基四氫酞酸,內亞甲基四氫酞 Φ 酸,甲基內亞甲基四氫酞酸等的不飽和脂環式二羧酸,氯 橋酸(chlorendic acid ),反丁烯二酸,順丁烯二酸,伊 康酸,檸康酸等的不飽和脂肪族二羧酸,酞酸,異酞酸, 對苯二甲酸,1,4-萘二羧酸,2,6-萘二羧酸等的芳香族二 羧酸。 該等二羧氧化合物中,就硬化物的著色或對光的穩定 性之觀點而言,以使用琥珀酸,戊二酸,己二酸,栓酸 (suberic acid),泌酯酸(sebacic acid),十二院二酸等 • 的飽和脂肪族二羧酸,1,4-環己烷二羧酸等的飽和脂環式 二羧酸爲特佳。 (d-4)兩末端具酸酐的聚醯胺醯亞胺 兩末端具酸酐的聚醯胺醯亞胺,可藉由使(1)四羧酸 二酐,(2)1,2,4-苯三甲酸酐,及(3)二異氰酸酯成爲莫耳比 爲((1) + (2))/(3)<1的反應後,進而加成(1)四羧酸二酐而獲 得。 在此可以使用的四羧酸二酐(1),二異氰酸酯(3)方面 -27- 200808851 (25) ’可各自使用有關,於該兩末端合成具羧酸之聚醯亞胺 (d-1 )的之說明中所例示之物,就所得聚醯亞胺的著色或 硬化物的著色,對光的穩定性之觀點而言,以使用不含芳 香環或碳-碳雙鍵之物爲特佳。 (d-5)兩末端具羧酸之聚醯胺 兩末端具竣酸之聚醯胺,可藉由例如使(1)二竣酸, Φ 及(2)二胺成爲莫耳比爲(1)/(2)>1的反應而獲得。 在此可使用的二羧酸(1 )之例子方面,可例舉有關, 於該兩末端合成具羧酸之聚醯胺醯亞胺(d-3)之說明中所 例示之物,又二胺(2)的例子方面,可例舉各自於該兩末 端合成具羧酸或酸酐之聚醯亞胺((d-Ι)及(d-2)的其他合成 方法)之說明中所例示之物,就所得聚醯胺的著色或硬化 物的著色,對光的穩定性之觀點而言,均以使用不含芳香 環或碳-碳雙鍵之物爲特佳。 (d-6)兩末端具酸酐之聚醯胺 兩末端具酸酐之聚醯胺,可藉由例如使(1)二羧酸, 及(2)二胺成爲莫耳比爲(1)/(2)<1的反應之後,與(3)四羧 酸二酐反應而獲得。 在此可使用的二羧酸(1)之例子方面,可例舉該兩末 端具羧酸之聚醯胺醯亞胺(d-3)所例示之物,又二胺(2)的 例子方面,可例舉各自於該兩末端合成具羧酸或酸酐之聚 醯亞胺((d-Ι)及(d-2)的其他合成方法)之說明中所例示之物 -28- 200808851 (26) ’又,四羧酸二酐(3)的例子方面,可例舉該兩末端具羧 酸之聚醯亞胺(d-Ι)所例示之物。就所得聚醯胺的著色或 硬化物的著色,對光的穩定性之觀點而言,均以使用不含 芳香環或碳-碳雙鍵之物爲特佳。 (d-7)兩末端具羧酸的聚胺甲酸乙酯 兩末端具羧酸之聚胺甲酸乙酯(d-7),可藉由例如以 φ 下述合成方法⑴及(Π)所示之方法而合成。 合成方法(i)方面,可例舉使(1)聚異氰酸酯化合物, 及(2)聚羥基化合物成爲莫耳比爲(1)/(2)>1的反應後,加 成(3)單羥基羧酸或胺基酸的方法。 在此可以使用的聚異氰酸酯化合物(1 )及聚羥基化合 物(2)之例子方面,可以各自使用在該含羧基之胺甲酸乙 酯樹脂(a)的說明中,聚異氰酸酯化合物(a-i),聚羥基化 合物(a-2)所例示之物,爲了防止反應中的膠化,該等之中 Φ 以使用二異氰酸酯化合物及二醇化合物爲佳。 又在此可以使用之單羥基羧酸及胺基酸(3)的例子方 面,可例舉有關合成該兩末端具羧酸之聚醯亞胺(d-〗)的 說明中所例示之物。 又,合成方法(ii)方面,可例舉使(1)二異氰酸酯,及 (2)二醇成爲莫耳比爲(1)/(2)<1的反應後,加成(3)酸酐的 方法。 在此可以使用的二異氰酸酯(1)之例子方面,可例舉該 兩末端具羧酸之聚醯亞胺的合成方法(d-1)之說明中所例 -29- 200808851 (27) 示之物,二醇(2)的例子方面,可以使用該含羧基之胺甲 酸乙酯樹脂(a)的說明中,聚羥基化合物(a-2)所例示之物 。又酸酐的例子方面,可例舉於該環氧樹脂中加成單羧酸 後,使其與酸酐反應的樹脂之合成(b)的說明中,以酸酐 (b-3)所例示之物。 (d-8)兩末端具酸酐之聚胺甲酸乙酯 φ 兩末端具酸酐之聚胺甲酸乙酯(d-8),可藉由例如以 下述合成方法(i)及(ii)所示的方法合成。 合成方法⑴方面,使(1)聚異氰酸酯,及(2)聚羥基化 合物成爲異氰酸酯基/羥基的莫耳比>1的反應後,使(3)四 羧酸二酐反應的方法。 在此可以使用的聚異氰酸酯(1)及聚羥基化合物(2)的 例子方面,可各自使用有關該含有羧基之胺甲酸乙酯樹脂 (a)的說明中,聚異氰酸酯化合物(a-l)及聚羥基化合物(a-# 2)所例示之物。該等之中,在防止反應中膠化的目的下, 其中以使用二異氰酸酯化合物及二醇化合物爲佳,爲了達 到硬化物的著色或對光之穩定性的目的,其中以使用不含 芳香環或碳-碳雙鍵之物爲特佳。 又四羧酸二酐(3)的例子方面,可使用合成該兩末端 具羧酸之聚醯亞胺(d-Ι)的說明中所例示之物,.就硬化物 的著色或對光之穩定性的觀點而言,以使用不含芳香環或 碳-碳雙鍵之物爲特佳。 合成方法(Π)方面,可例舉使(1)聚異氰酸酯化合物, -30 - 200808851 (28) 及(2)聚羥基化合物成爲異氰酸酯基/羥基的莫耳比<1的反 應後,加成(3)四羧酸二酐的方法。 在此可以使用的聚異氰酸酯化合物(1)及聚羥基化合 物(2)的例子方面,可各自使用有關該含羧基之胺甲酸乙 酯樹脂(a)的說明中,聚異氰酸酯化合物(a-1),聚羥基化 合物(a-2)所例示之物,其中,爲了防止反應中的膠化,以 使用二異氰酸酯化合物及二醇化合物爲佳。 • 又四羧酸二酐(3)的例子方面,可使用有關合成該兩 末端具羧酸之聚醯亞胺(d-Ι)的說明中所例示之物,就硬 化物的著色或對光的穩定性之觀點而言,以使用不含芳香 環或碳-碳雙鍵之物爲特佳。 (d-9)兩末端具羧酸之聚酯 兩末端具羧酸之聚酯(d_9),可藉由例如下述合成方 法⑴〜(iii)所示之方法合成。 ® 合成方法⑴方面,可例舉使(1)聚羧酸,及(2)聚羥基 化合物成爲羧基/羥基的莫耳比> 1的反應之方法。 在此可以使用的聚羧酸(1)之例子方面,可使用有關 合成兩末端具羧酸之聚醯胺醯亞胺(d-3)的說明中所例示 之物,又,聚羥基化合物(2)的例子方面,可使用含羧基 之胺甲酸乙酯樹脂(a)的說明中,聚羥基化合物(a-2)所例 示之物。該等之中,爲了防止反應中的膠化,以使用二羧 酸及二醇化合物爲佳。 合成方法(Π)方面,可例舉於進行(1)二羧酸二酯,及 -31 - 200808851 (29) (2)聚羥基化合物的酯交換反應成爲酯結合/羥基的莫耳比 >1後,進而與(3)單羥基羧酸進行酯交換反應的方法。 在此,可以使用的二羧酸之二酯(1)的例子方面,可 使用有關合成該兩末端具羧酸之聚醯胺醯亞胺(d-3)的說 明中所例示之二羧酸的二甲基酯,二乙基酯,二烯丙基酯 等。 又聚羥基化合物(2)的例子方面,可使用該含羧基之 φ 胺甲酸乙酯樹脂(a)的說明中,聚羥基化合物(a-2)所例示 之物,其中,以使用能防止反應中膠化的二醇化合物爲佳 〇 單羥基羧酸(3)的例子方面,可使用有關合成該雨末 端具羧酸之聚醯亞胺(d-Ι)的說明中所例示之物。 合成方法(iii)方面,可例舉於進行(1)二羧酸二酯,及 (2)聚羥基化合物的酯交換反應成爲莫耳比爲酯結合/羥基 < 1後,加成(3 )酸酐的方法。 # 在此,可以使用的二羧酸二酯(1)之例子方面,可使 用有關合成該兩末端具羧酸之聚醯胺醯亞胺(d-3)的說明 中所例示之二羧酸的二甲基酯,二乙基酯,二烯丙基酯等 〇 又聚羥基化合物(2)的例子方面,可使用該含羧基之 胺甲酸乙酯樹脂(a)的說明中,聚羥基化合物(a-2)所例示 之物,其中以使用能防止反應中膠化的二醇化合物爲佳。 又酸酐(3)的例子方面,可使用於該環氧樹脂中加成 單羧酸後,使其與酸酐反應之樹脂的合成(b-3)的說明中 -32- 200808851 (30) 所例示之物。 (d-10)兩末端具酸酐的聚酯 兩末端具酸酐的聚酯(d-10),可藉由例如使(1)二羧酸 或二羧酸二酯,及(2)聚羥基化合物之莫耳比成爲羧基/羥 基的莫耳比<1的反應後,加成(3)四羧酸二酐而獲得。 在此可以使用的二羧酸或二羧酸二酯(1)的例子方面 φ ,可使用有關合成兩末端具羧酸之聚醯胺醯亞胺(d_3)的 說明中所例示之物。又,聚羥基化合物(2)的例子方面, 可使用該含羧基之胺甲酸乙酯樹脂(a)的說明中,聚羥基 化合物(a-2)所例示之物。 又四羧酸二酐(3)的例子方面,可使用有關合成該兩 末端具羧酸之聚醯亞胺(d-Ι)的說明中所例示之物。 上述的聚羧酸樹脂(a)〜(d)之中,就硬化膜的柔軟性 ,交聯密度,透明性等的觀點而言,以使用含羧基之胺甲 • 酸乙酯樹脂(a)爲特佳。 又,該聚羧酸樹脂的數平均分子量,以5 00〜1 00000 爲佳,以2000〜30000爲更佳。 數平均分子量若不足500時,有損於硬化膜的可撓性 以及強度,若超過100000,則黏度變得過高,難以製造硬 化膜。 此外,在此的數平均分子量爲藉由凝膠滲透層析術所 測定之聚苯乙烯的換算値。 -33- 200808851 (31) [有關環氧樹脂及/或氧雜環丁烷樹脂(B)] (B-1)環氧樹脂 本發明中,(B)成分所可以使用的環氧樹脂的例子方 面,可例舉epitoke 828,1〇〇2,1〇〇4(均爲:日本環氧樹 脂公司製)等的雙酸A型環氧樹脂,epitoke 806,807, 400 5P(均爲:日本環氧樹脂公司製),YdF-170(商品名: 東都化成公司製)等的雙酚F型環氧樹脂,epitoke 1 52, φ 154(均爲:日本環氧樹脂公司製),£??^[-2〇1(商品名:日 本化藥公司製),DEN-438(商品名:Dow chemical公司製) 等的苯酚酚醛清漆型環氧樹脂,EOCN-125S,103S, 104S(均爲:日本化藥公司製)等的鄰甲酚酚醛清漆型環氧 樹脂,epitoke YX-4000,YL-6640(均爲商品名:日本環 氧樹脂公司製)等的聯苯基型環氧樹脂,epitoke 1031S(商 品名:日本環氧樹脂公司製),Araldite 0163(商品名:千 葉特用化學品公司製),Denacol EX-611,EX-614,EX-• 614B,EX-622,EX-512,EX-521,EX-421,EX-41 1, EX-321(均爲:Nagase化成公司製)等的多官能環氧樹脂, epitoke 604(商品名:日本環氧樹脂公司製),yh_434(商 品名:東都化成公司製),TETRAD-X,TETRAD-C(均爲: 三菱氣體化學公司製),GAN(商品名:日本化藥公司製), ELM-120等的胺型環氧樹脂(商品名:住友化學公司製), Araldite PT810(商品名··千葉特用化學品公司製)等含雜 環的環氧樹脂,epitoke ΥΧ8000,ΥΧ8034,YL6753, YL7040,RXE21(均爲商品名:日本環氧樹脂公司製), -34- 200808851 (32)
SuntoteST-3000,ST-4000D(均爲:東都化成公司製), ERL423 4,42 99,4221,4206(均爲商品名:UCC 公司製) ,Celloside 202 1 P,Celloside 3 00 0,EHPE3 1 5 0(均爲: Daicel化學工業公司製)等的脂環式環氧樹脂等。該等的 環氧樹脂可單獨使用或組合2種類以上使用。 (B-2)氧雜環丁烷樹脂 • 本發明中(B)成分方面,可以使用的氧雜環丁垸樹脂 的例子方面,可以例舉1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁烷甲氧 基)甲基]苯,二[1-乙基(3-氧雜環丁烷)]甲基醚,苯酚酚醛 清漆氧雜環丁烷,對苯二酸酯雙氧雜環丁烷,伸聯苯基雙 氧雜環丁烷等的聚氧雜環丁烷化合物。 [關於硬化觸媒(C)] 本發明之該熱硬化性樹脂組成物的(C)成分方面,以 • 含有硬化觸媒(硬化促進劑)者爲佳。 本發明中,(B)成分方面,若含環氧樹脂時,則可使 用的硬化觸媒(C)的例子方面,可例舉苄基二甲基胺 (BDMA),咪唑,2-甲基咪唑,2--(——基咪唑,2-乙基-4-甲基咪唑,2-苯基咪唑,2-苯基-4-甲基咪唑,1-苄基-2-甲基咪唑,1,2·二甲基咪唑,1·苄基-2-苯基咪唑,2-十七 基咪唑,2-苯基-4,5-二羥基咪唑,2-苯基-4-甲基-5-羥基 甲基咪唑,1-氰乙基-2-十一基咪唑,三聚氰胺,乙醯鳥 糞胺,苯并鳥糞胺,2,4-二胺基-6_[2f-甲基咪唑基-(Γ)]- -35- 200808851 (33) 乙基-s-三哄’ 2,4-二胺基- 6-[2’_十一基咪唑基- (Γ)μ乙基― s-三哄,2,4-二胺基- 6-[2’-乙基-4’-咪唑基- (1,)]-乙基-s-三 哄,1,8 -二氮雜二環[5·4·0]十一烯-7,1,5 -二氮雜二環 [4·3·0]壬烷-5等的胺系化合物及該等的鹽,三苯基膦,三 個-(2,6-二甲氧基苯基)膦等的膦系化合物及其氯化合物, 有機金屬鹽,4級鐵鹵化物,二甲基脲等。該等硬化促進 劑可單獨使用或組合2種類以上使用。 又,本發明中(Β)成分方面,若含氧雜環丁烷樹脂時 ,則可使用的硬化觸媒(C)之例子方面,可例舉溴化四乙 基銨,溴化四丁基銨,溴化四乙基鳞,溴化四丁基鱗,溴 化四苯基鳞,氯化三苯基苄基鱗等的鑰鹽,三乙基胺,三 丁基胺,1,8-二氮雜二環[5·4·0]十一烯-7,1,5·二氮雜二環 [4.3·0]壬烷-5等的胺類,冠醚錯合物,三苯基膦等。該等 可單獨使用或組合2種以上使用。 本發明之熱硬化性樹脂組成物的該聚羧酸樹脂(Α), 氧雜環丁烷樹脂(Β)及硬化觸媒(C)的配合比率方面,較佳 爲使聚羧酸樹脂(Α)的羧基/[環氧樹脂及/或氧雜環丁烷樹 脂(Β )的環氧基及/或氧雜環丁烷基]的莫耳比爲0.5〜2的配 合,進而較佳爲0.6〜1·9的配合,且相對於聚羧酸樹脂 (A)l 0 0質量份,使硬化觸媒(C)爲0.01質量份〜10質量份 的配合。 [關於其他的添加物] 又本發明的熱硬化性樹脂組成物中,在無損於透明性 -36- 200808851 (34) 的範圍內,亦可含有無機或有機充塡劑或界面活性劑,脫 模劑,消泡劑等的添加物。 [無機或有機充塡劑] 添加無機或有機充塡劑,可有效地調整薄膜的折射率 ,改善吸水率或硬度。 本發明中,可以使用的無機充塡劑之例子方面,可例 φ 舉二氧化矽,玻璃粉,石英粉,氧化锆,膨潤石(smectite) 等。該等之中的氧化鉻相較於其他的充塡劑,小粒徑者較 多,在不降低薄膜的性能下,就可得充塡劑添加的效果爲 恰當。 又,有機充塡劑的例子方面,可例舉環氧樹脂粉末, 三聚氰胺樹脂粉末,尿素樹脂粉末,鳥糞胺樹脂粉末,聚 酯樹脂粉末,聚砂氧粉末等。 爲了保持由本發明的熱硬化性樹脂組成物所製作之薄 • 膜的透明性,較佳爲該等充塡劑的平均粒徑爲1〜1 OOnm ’或較佳爲將本發明的樹脂組成物硬化所得之硬化物與充 塡劑的折射率相同。在此,由於粒徑係藉由動態光散射法 而求得’平均粒徑亦稱爲粒徑分布的中心値。平均粒徑若 超過1 OOnm,進而本發明樹脂組成物的硬化物與充塡劑的 折射率相異時,恐有損於薄膜的透明性。就透明性與容易 配合的平衡觀點而言,平均粒徑以1〜1 Onm爲佳。 又’該等充塡劑以在可視光區域中不能吸收者爲佳。 医|爲在本發明的樹脂組成物中,若使用在可視光區域能夠 -37 - 200808851 (35) 吸收的充塡劑時,所得硬化物恐有著色之虞,該等情形並 不適合用於光學薄膜。 [界面活性劑] 本發明可以使用的界面活性劑方面,可例舉具萘颯酸 鈉基,苯楓酸鈉基的陰離子性界面活性劑,具聚烷撐基氧 基的非離子性界面活性劑,具四烷基銨基的陽離子性界面 活性劑等。 [脫模劑] 本發明可以使用的脫模劑之例子方面,可例舉硬脂酸 ,硬脂酸丁基,硬脂酸鋅,硬脂酸醯胺,氟系化合物類, 砍化合物類等。 [消泡劑] # 本發明可以使用的消泡劑之例子方面,聚矽氧系消泡 劑方面,可例舉,KS-602A,KS-66,KS-603,KS-608, FA600(均爲:信越化學工業公司製),BYK-A5 3 0(商品名 =Big Chemie ·日本公司製)等,非聚矽氧系消泡劑方面 ’可例舉 BYK-051,BYK-052,BYK-05 3,BYK-05 5, BYK-057,BYK-3 54,ΒΥΚ·3 5 5 (均爲:Big Chemie ·日本 公司製)等。 [本發明熱硬化性樹脂組成物的調製] -38 - 200808851 (36) 調製本發明的熱硬化性樹脂組成物時,採用的混合方 法或混合順序並無特別的限制,例如使用三合一混合器( three-one motor),High share混合器,行星混合器,珠磨 ,三輥磨等的機器,一倂投入(A)聚羧酸樹脂,(B)環氧樹 脂及/或氧雜環丁烷樹脂,可因應需要投入(C)硬化觸媒, 其他添加劑,或可依序投入再混合。爲了防止混合中的硬 化反應,混合時的溫度以60 °C以下爲佳,更佳爲40 °C以下 [本發明熱硬化性樹脂組成物的硬化物] 將本發明的熱硬化性樹脂組成物硬化所製作的薄膜, 可使用作爲光學薄膜等,光學薄膜方面的厚度爲200μιη以 下,可依照用途而適當設定。又,本發明的熱硬化性樹脂 組成物亦可作爲塗佈於基材薄膜上,將該等硬化所得的層 合薄膜使用。此外,該等塗佈方法,硬化方法等的薄膜製 作方法,可以一般的方法進行。又,該等的薄膜適合於偏 光板的保護膜,相位差薄膜,防反射薄膜等的基材,液晶 顯不益寺的構件。薄膜的厚度特別以20〜ΙΟΟμπι爲恰當。 【實施方式】 以下例舉合成例及實施例說明本發明,但本發明並不 限定於該等例。 合成例1 ··含羧基之胺甲酸乙酯樹脂(1)的合成 -39- 200808851 (37) 在備有攪拌裝置,溫度計的反應容器內’放入降伯烯 基(norbornene)二異氰酸酯(NBDI)(三井武田化學公司製, 商品名:cosmonate)98g,聚酯二醇(Kuraray公司製,商 品名:kuraray聚醇P-5 3 0) 1 22g,二經甲基丁院酸(日本 化成公司製,商品名:DMBA)34g,作爲溶劑的丙二醇甲 基醚乙酸酯(Daicel化學公司製)251g,100°C下反應5小時 後,添加異丁醇(純正化學公司製)3.6g,進而反應2小時。 將以本方式合成的化合物作爲含羧基之胺甲酸乙酯樹 脂(1)。該含羧基之胺甲酸乙酯樹脂(1)的數平均分子量爲 6073,固形成分酸値亦即樹脂的酸値爲50。此外,酸値的 値準照JIS K 0070的方法,藉由次式 [數1] 樹脂的酸値=(測定下所得之樹脂溶液的酸値)/(固形成分濃度) 而求得。 合成例2:含羧基之胺甲酸乙酯樹脂(2)的合成 在備有攪拌裝置,溫度計的反應容器內,放入氫化二 苯基甲烷二異氰酸酯(住化拜耳胺甲酸乙酯公司製,商品 名:Dismodule W)56g,聚碳酸酯二醇(Kuraray製,商品 名:kuraray聚醇C-1015N)74g,二羥甲基丁烷酸(日本化 成公司製,商品名:DMBA)20g,作爲溶劑的二乙二醇二 甲基醚(純正化學公司製)98g,作爲觸媒的二月桂酸二丁 基錫(IV)0.2 8g,90°C下反應4小時後,添加異丁醇(純正化 -40- 200808851 (38) 學公司製)1.68,進而100°(:下反應2.5小時。將以此方式合 成的化合物作爲含羧基之胺甲酸乙酯樹脂(2)。該含羧基 之胺甲酸乙酯樹脂(2)的數平均分子量爲5479,固形成分 酸値亦即樹脂的酸値爲50。 此外,酸値的値係藉由與合成例1記載的方法相同的 方法而求得。 φ 實施例1,2及3 :熱硬化性樹脂組成物的調製 將合成例1及2所得之含羧基之胺甲酸乙酯樹脂(1)及 (2),環氧樹脂(Daicel化學工業公司製,商品名: Celloside 2021P,環氧基當量·· 130),硬化觸媒,及充塡 劑,以下述所示表1的配合量放入容器內,以High Share 混合器2000rpm,攪拌混合10分鐘後,以混成混合器( hybrid mixer) (Keyence 公司製,裝置名:HM-300)脫泡 1〇分鐘。在表1所示實施例1及實施例2的配合中,同時聚 • 羧酸樹脂(A)的羧基/環氧樹脂(B)的環氧基之莫耳比大致 爲1。 -41 200808851 (39) ij 實施例1 實施例2 ____------ 聚羧酸樹脂(A) 合成例1 40 合成例2 40 _^-- 環氧樹脂(B) Celloside 2021P1) 2.4 2.8 硬化觸媒(C) U-CAT18X2) 0.79 — 1B2MZ3) 0.12 充塡劑4) NZD-8G61-02 10__ DCelloside 2021 P(商品名;Daicel化學工業公司製)’環 氧基當量130 2) U-CAT1 8X(商品名;San-Apro公司製),環氧樹脂用硬 化促進劑 3) 1B2MZ(商品名;四國化成公司製),1-苄基-2-苯基咪嗤 4) 充塡劑(住友大阪水泥公司製),氧化鉻分散液 溶劑:丙二醇單甲基醚 固形成分濃度:1 5 % 氧化銷濃度:l〇wt% 氧化鉻平均粒徑·· 3nm(以動態光散射法而求得) 實施例4 :薄膜的製作 以棒塗佈器將以實施例1,2及3所得之熱硬化性樹脂 組成物塗佈於PET薄膜(25 μιη)上,在80°C下加熱15分鐘, 120°C下加熱3小時。 實施例5及比較例1 :薄膜的評價 關於以實施例4所得之薄膜及比較例方面,市售的纖 -42 - 200808851 (40) 維素三乙酸酯(TAC)薄膜,係以下列的方法進行評價。結 果如表2所示。 •彎折180° :將所得之薄膜以手彎折180° ,無白化 ,龜裂者以〇表示。 •鉛筆硬度:以JIS K 5400測定PET薄膜上的樹脂膜。 •透明性:測定所得之薄膜在波長3 8 0〜7 5 〇nm中的 光線透過率,在全區域有90%以上者以〇表示,有90%以 下的區域者以X表示。此外,該測定中使用的薄膜厚度約 爲80μπι,亦即規定在80±10μιη的範圍內。 實際的厚度如表2所示。 •吸水率_•準照JIS Κ 7209記載的Β法(浸漬於沸騰 水中之後,測定吸水量)而測定。 [表2] 配合 實施例1 實施例2 實施例3 比較例1 膜厚(μιη) 80 80 80 80 彎折180° 〇 〇 〇 〇 鉛筆硬度 Η 6Β 6Β ΗΒ 透明性 〇 〇 〇 〇 吸水率 2.8% 5.2% 5.0% 6.3%
如上述’根據本發明,可獲得耐久性,特別是在高溫 高濕下耐久性優異之光學薄膜。特別是實施例丨的硬化物 鉛筆硬度亦高且優異。 -43-