TW201542617A - 密封材料以及預浸體 - Google Patents
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Abstract
本發明獲得一種透明性、耐熱性、強韌性優異的密封材料以及預浸體,尤其獲得一種具有適合於光學部件的特性的密封材料以及預浸體。該密封材料包括使多元醇(A)或多元醇(B)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得的多官能酸酐,所述多元醇(A)在一分子中含有至少3個以上的羥基,所述多元醇(B)是使多元醇(A)與選自由環氧烷、環狀醚、及環狀酯所組成的群組中的1種以上進行反應而獲得。
Description
本發明涉及一種適合於電氣電子材料的密封的含有多官能酸酐的密封材料。本發明的密封材料具有透明性、耐熱性、強韌性、耐著色性優異的特性。
所謂密封材料,是指通過對部件進行密封,而與外部環境隔絕並加以保護的材料,正廣泛使用還包含硬化劑的熱硬化性樹脂組合物。原有的密封材料中所使用的硬化劑存在硬化時的揮發性高、且在密封時無法完全將元件或線密封的這一問題。用於發光二極體(Light Emitting Diode,LED)、表面安裝元件(Surface Mount Device,SMD)的密封的樹脂量少,因此有時因硬化劑的揮發而導致密封變得不完全,例如線露出。此外,除回流焊時的裂痕、剝離等以外,硬化變得不充分,因此存在經密封的LED等經不起長期點燈這一問題。
作為原有的密封材料中所使用的硬化劑(酸酐),廣為人知的是芳香族酸酐及脂環式酸酐。作為芳香族酸酐的使用例,例如可列舉專利文獻1的酸三酐。但是,該化合物因源自芳香族的著色、及容易吸收短波長的光,而導致透明性及耐著色性並不充
分。另外,作為脂環式酸酐的使用例,例如可列舉專利文獻2的甲基環己烯二羧酸酐、專利文獻3的具有三環的四羧酸二酐、專利文獻4的具有酯基的四羧酸二酐。這些硬化物雖然提供高透明性,但與芳香族酸酐相比骨架柔軟,進而由於是二官能,因此耐熱性同樣不充分。另外,專利文獻5的異氰脲酸酯化合物雖然是三官能,但因源自異氰脲酸酯的著色而導致所提供的硬化物的透明性並不充分,而不適合光學用途。
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平3-059031號公報
[專利文獻2]日本專利特開昭55-36406號公報
[專利文獻3]日本專利特開2005-320383號公報
[專利文獻4]日本專利特開2007-284414號公報
[專利文獻5]日本專利特開2012-025670號公報
本發明的課題在於獲得一種柔軟性、強韌性、耐熱性、透明性優異的密封材料(密封劑)。
本發明者等人發現使一分子中具有至少3個以上的羥基的多元醇與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得的化合物一面維
持更高的光學特性,一面提供具有柔軟性、強韌性或耐熱性的密封材料(密封劑),從而完成了本發明。
即,本發明涉及一種密封材料,其包括使一分子中含有至少3個以上的羥基的多元醇(A)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得的多官能酸酐,所述多元醇(A)由下述通式(1)表示。
進而,本發明涉及所述密封材料,其是使多元醇(B)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得,所述多元醇(B)是使所述多元醇(A)與選自由環氧烷、環狀醚、及環狀酯所組成的群組中的1種以上進行反應而獲得。
進而,本發明涉及所述密封材料,其是使所述多元醇(A)或多元醇(B)的R1、R2為碳數為1~4的羥基烷基的多元醇與核
氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得。
進而,本發明涉及所述密封材料,其是使所述多元醇(A)或多元醇(B)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得,所述多元醇(A)是通式(1)的R1、R2、R3、R4、R5、R6為碳數為1~4的羥基烷基的多元醇(A),所述多元醇(B)是使該多元醇(A)與選自由環氧烷、環狀醚、及環狀酯所組成的群組中的1種以上進行反應而獲得。
進而,本發明涉及所述密封材料,其中所述多元醇(A)為三羥甲基丙烷或二季戊四醇。
進而,本發明涉及所述密封材料,其中所述多元醇(B)為二季戊四醇環氧乙烷加成物、二季戊四醇環氧丙烷加成物、二季戊四醇四氫呋喃加成物、二季戊四醇己內酯加成物。
進而,本發明涉及所述密封材料,其中所述多元醇(B)為季戊四醇4莫耳環氧乙烷加成物、二季戊四醇6莫耳環氧乙烷加成物、二季戊四醇4莫耳己內酯加成物。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括熱硬化性樹脂組合物,所述熱硬化性樹脂組合物包含一分子中具有至少1個環氧基的化合物、及所述多官能酸酐。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括包含所述多官能酸酐的熱硬化性樹脂組合物,且所述一分子中具有至少1個環
氧基的化合物為選自脂肪族型環氧樹脂、芳香族型環氧樹脂及共聚型環氧樹脂中的1種以上。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括包含所述多官能酸酐的熱硬化性樹脂組合物,且所述一分子中具有至少1個環氧基的化合物為脂肪族型環氧樹脂及芳香族型環氧樹脂。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括包含所述多官能酸酐的熱硬化性樹脂組合物,且所述脂肪族型環氧樹脂為具有脂肪族環狀結構的環氧樹脂。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括包含所述多官能酸酐的熱硬化性樹脂組合物,且所述芳香族型環氧樹脂為選自(4(4(1,1-雙(對羥基苯基)-乙基)α,α-二甲基苄基)苯酚)型環氧樹脂及雙酚A環氧樹脂中的1種以上。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括包含所述多官能酸酐的熱硬化性樹脂組合物,且所述一分子中具有至少1個環氧基的化合物為共聚型環氧樹脂。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括熱硬化性樹脂組合物,所述熱硬化性樹脂組合物包含與所述多元醇(A)、所述多元醇(B)、核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物不相容的粒子(C-1)或纖維(C-2)。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括所述熱硬化性樹脂組合物,且所述粒子(C-1)為無機粒子。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括所述熱硬化性樹脂組合物,且所述纖維(C-2)為玻璃纖維。
進而,本發明涉及一種密封材料,其包括所述熱硬化性樹脂組合物,且所述纖維(C-2)為對玻璃纖維進行紡紗,進而進行織造而成的玻璃布。
進而,本發明涉及一種密封材料,其為在半硬化狀態下對所述熱硬化性樹脂組合物賦予形狀而成的預浸體。
本發明的密封材料的透明性或強韌性、耐熱性優異,適合於電氣電子材料,進而適合於要求高透明性的LED或光波導、液晶顯示器、電漿顯示器、電致發光(Electroluminescence,EL)顯示器、可擕式機器等的顯示裝置或太陽電池的密封。
本發明中所使用的多元醇(A)是指具有下述通式(1)的結構、且一分子中含有至少3個以上的羥基的化合物。
所述通式(1)中,當l或m為2以上時,變成存在多個的R1、R3、R4、R6中,各個R1、R3、R4、R6可採用不同的取代基。例如,當l=2時,存在4個的R1可以4個均為相同的取代基,也可以一部分相同而其他不同,也可以均為不同的取代基。關於R3、R4、R6,也與R1相同。
作為多元醇(A)的具體例,可列舉:甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、三羥甲基丁烷、1,2,4-丁三醇、2-羥基-2-甲基-1,4-丁二醇、1,2,5-戊三醇、1,3,5-戊三醇、3-甲基戊烷-1,3,5-三醇、1,2,6-己三醇、1,2,8-辛三醇、1,2,9-壬三醇、1,2,10-癸三醇等三醇類,1,1,2,2-乙四醇、二-三羥甲基丙烷、赤藻糖醇、季戊四醇、1,2,3,5-戊四醇、1,2,4,5-戊四醇、1,1,5,5-戊四醇、1,2,5,6-己四醇、1,2,7,8-辛四醇、1,2,9,10-癸四醇等四醇類,二季戊四醇、聚甘油等多元醇等。
這些之中,當使用一分子中具有4個~6個羥基的多元醇時,所獲得的密封材料的特性優異。尤其就密封材料的特性的良好性、材料的獲得容易性的觀點而言,優選季戊四醇、二-三羥甲基丙烷、二季戊四醇。
在本發明中,所謂多元醇(B),是指具有使多元醇(A)與選自由環氧烷、環狀醚、及環狀酯所組成的群組中的任一種以
上進行加成聚合而成的結構的化合物。另外,多元醇(B)也可以對應於用途而使反應性或硬化物的特性最佳化。
作為多元醇(B)的具體例,可列舉:三羥甲基丙烷環氧乙烷加成物、三羥甲基丙烷環氧丙烷加成物、三羥甲基丙烷四氫呋喃加成物、三羥甲基丙烷己內酯加成物、季戊四醇環氧乙烷加成物、季戊四醇環氧丙烷加成物、季戊四醇四氫呋喃加成物、季戊四醇己內酯加成物、二季戊四醇環氧乙烷加成物、二季戊四醇環氧丙烷加成物、二季戊四醇四氫呋喃加成物、二季戊四醇己內酯加成物等。
R1、R3、R4、R5、R6中的烴基是指僅包含碳原子與氫原子的原子團。
烴基的碳數優選1~11。作為具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、直鏈或分支的戊基、直鏈或分支的己基、直鏈或分支的庚基、直鏈或分支的辛基等脂肪族烴基,或者環己基、甲基環己基、乙基環己基等脂環式烴基,或者苯基、甲苯基、萘基、甲基萘基等芳香族基,苄基、萘基甲基等芳香族取代烷基等。其中,在本發明中,就本發明的密封材料的透明性良好的觀點而言,優選脂肪族烴基或脂環式烴基,就提供強韌性與耐熱性良好的本發明的密封材料的觀點而言,更優選甲基與乙基。
R1、R2、R3、R4、R5、R6中的羥基烷基是指直鏈狀烷基、支鏈狀烷基的氫原子的1個以上經羥基取代的原子團。
羥基烷基的碳數優選1~4。作為具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基及異丁基的氫原子的1個或2個以上經羥基取代者。其中,在本發明中,就反應容易的觀點而言,優選在末端碳上取代有1個羥基者。就本發明的密封材料的強韌性與耐熱性良好的觀點而言,更優選羥基甲基、羥基乙基。
本發明中所使用的環氧烷是指具有三員環的環狀醚的化合物。
環氧烷的碳數優選2~8。例如可列舉:環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、氧化苯乙烯等。這些環氧烷可為1種、或者視需要也可以是將2種以上混合而成者。其中,若為選自環氧乙烷、環氧丙烷中的至少1種,則容易獲得且廉價,因此在本發明中優選。
關於環氧烷的使用量,相對於多元醇(A)的羥基1當量,通常三員環的環狀醚為0.1當量~6.0當量,優選0.2當量~2.0當量。若為該範圍,則所獲得的硬化物的耐熱性及強韌性良好。
本發明中所使用的環狀醚只要是具有4員環以上的環狀烴的1個以上的碳經氧取代的結構的化合物,則並無特別限定。
環狀醚優選4員環~6員環,作為具體例,可列舉:氧雜環丁烷、四氫呋喃、四氫吡喃等。這些環狀醚可為1種、或者視需要也可以是將2種以上混合而成者。其中,四氫呋喃由於容易獲得且廉價,因此在本發明中優選。
關於環狀醚的使用量,相對於多元醇(A)的羥基1當量,
環狀醚為0.1當量~6.0當量,優選0.2當量~2.0當量。若為該範圍,則所獲得的硬化物的耐熱性及強韌性良好。
本發明中所使用的環狀酯只要是具有在環狀烴中含有酯鍵的結構的化合物,則並無特別限定。
環狀酯的碳數優選2~6。作為環狀酯的具體例,可列舉:乙醯內酯、丙內酯、丁內酯、戊內酯、己內酯等。這些環狀酯可為1種、或者視需要也可以是將2種以上混合而成者。其中,己內酯由於容易獲得且廉價,因此在本發明中優選。
關於環狀酯的使用量,相對於多元醇(A)的羥基1當量,環狀酯為0.1當量~6.0當量,優選0.2當量~2.0當量。若為該範圍,則所獲得的硬化物的耐熱性及強韌性良好。
本發明中所使用的核氫化偏苯三酸酐鹵化物(環己烷-1,2,4-三羧酸-1,2-酐鹵化物)是以與所述偏苯三酸酐鹵化物相同的目的來使用。另外,由於經核氫化,因此即便在耐熱、耐光下,著色也少,其硬化物維持高光學特性,並且強韌性優異。
本發明中所使用的偏苯三酸酐鹵化物(1,2,4-苯三甲酸-1,2-酐鹵化物)用於將酸酐基導入至多元醇中來製成多官能酸酐化合物。由此,可不伴隨酸酐基的開環酯化而導入酸酐基。另外,由於是源自芳香族的剛直的骨架,因此耐熱性優異。
作為偏苯三酸酐鹵化物及核氫化偏苯三酸酐鹵化物,例如可列舉氟化物、氯化物、溴化物及碘化物等,其中,就反應的容易性而言,優選氯化物。
本發明中所使用的多官能酸酐的合成可通過公知的方法來進行。多元醇(A)或多元醇(B)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物的反應中的試劑的添加方法並無特別限制,可採用任意的添加方法。例如可採用如下的方法等:使多元醇(A)或多元醇(B)與鹼性物質溶解在溶劑中,然後向其中緩慢地滴加溶解在溶劑中的所述核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物;或者,相反地視需要向溶解在溶劑中的所述核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物中滴加多元醇(A)或多元醇(B)與鹼性物質的混合溶液;向核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物與多元醇(A)或多元醇(B)的混合溶液中滴加鹼性物質;以及向多元醇(A)或多元醇(B)的溶液中同時滴加核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物的溶液與鹼性物質的溶液。
鹼性物質存在下的多元醇(A)或多元醇(B)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物的反應中,隨著反應的進行,產生鹼性物質進行中和而生成的鹽酸鹽。對其進行過濾來去除後,對濾液進行濃縮,由此能夠以高產率獲得作為目標的多官能酸酐的粗產物。若使該粗產物溶解在適當的溶劑中,水洗後進行濃縮,然後進行減壓乾
燥,則可獲得純度高的多官能酸酐。進而,視需要利用適當的溶劑進行再結晶,由此可獲得純度更高的多官能酸酐。
通常以羥基當量計,相對於核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物1,多元醇(A)或多元醇(B)的使用量為0.6~1.0,優選0.8~1.0。若為該範圍,則多元醇(A)或多元醇(B)的羥基均得到酯化,核氫化偏苯三酸酐鹵化物或偏苯三酸酐鹵化物不會殘留在系統內。
在本發明中,若將總莫耳數設為100,則偏苯三酸酐鹵化物及核氫化偏苯三酸酐鹵化物的混合物的使用莫耳比率為1:99~99:1,優選30:70~70:30。多元醇(A)或多元醇(B)的羥基與偏苯三酸酐鹵化物及核氫化偏苯三酸酐鹵化物的反應比率大致與偏苯三酸酐鹵化物與核氫化偏苯三酸酐鹵化物的莫耳比率一致。
可用於核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物與多元醇(A)或多元醇(B)的反應的溶劑只要相對於原料為惰性,則並無特別限定,可列舉:四氫呋喃、1,4-二噁烷、1,2-二甲氧基乙烷-雙(2-甲氧基乙基)醚等醚溶劑,甲基吡啶、吡啶等芳香族胺溶劑,如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮等般的酮系溶劑,如甲苯、二甲苯等般的芳香族烴溶劑,如二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷等般的含鹵素溶劑,如N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺等般的醯胺系溶劑,如六甲基磷醯胺等般的含磷溶
劑,如二甲基亞碸等般的含硫溶劑,如γ-丁內酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等般的酯系溶劑,如1,3-二甲基-2-咪唑烷酮等般的含氮溶劑,苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚、鄰氯酚、間氯酚、對氯酚等具有羥基的芳香族系溶劑等。這些溶劑可單獨使用,也可以將2種以上混合使用。
此處所列舉的溶劑包含由多元醇(A)製造多元醇(B)時所使用的環狀醚或環狀酯,當使多元醇(A)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應時,反應溫度為-10℃~80℃,優選0℃~70℃,更優選10℃~60℃。若反應溫度高於80℃,則多元醇(A)與環狀醚或環狀酯進行反應,而獲得多元醇(B),多元醇(A)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物的反應率下降。反應時間並無特別限制,但通常為10分鐘~48小時,優選30分鐘~24小時。反應通常在常壓下進行,視需要也可以在加壓下、或減壓下實施。
使多元醇(A)與環狀醚或環狀酯進行反應來製造多元醇(B)時的反應溫度為80℃~250℃,優選90℃~220℃,更優選100℃~200℃。反應時間並無特別限制,但通常為10分鐘~48小時,優選30分鐘~24小時。反應通常在常壓下進行,視需要也可以在加壓下、或減壓下實施。
獲得多官能酸酐的反應中的溶質的濃度通常為5質量%~50質量%,若考慮副反應的控制、沉澱的過濾步驟,則優選以
10質量%~40質量%來進行。更優選以10質量%以上、40質量%以下的範圍來進行。
獲得多官能酸酐的反應的反應環境通常為在氮氣下進行。反應容器可以是密閉型反應容器,也可以是開放型反應容器,但為了將反應系統保持為惰性環境,在開放型的情況下使用可通過惰性氣體來密封的反應容器。
鹼性物質用於對隨著反應的進行而產生的氯化氫進行中和。此時所使用的鹼性物質的種類並無特別限定,可使用吡啶、三乙胺、N,N-二甲基苯胺等有機三級胺類,碳酸鉀、氫氧化鈉等無機的鹼性物質。就可廉價地獲得的觀點,或就在液體中富有溶解性,因此反應操作變得容易的觀點而言,優選吡啶或三乙胺。另外,就可廉價地獲得的觀點而言,優選無機的鹼性物質。
所使用的鹼性物質的量並無特別限制,但若過剩地使用,則混入至產物中、或精製負荷變大,因此相對於核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物,通常採用1.0莫耳倍~30莫耳倍,優選採用1.2莫耳倍~20莫耳倍,更優選採用1.5莫耳倍~10莫耳倍。
在水洗操作時,多官能酸酐的一部分受到水解,而變化成脂環式多元羧酸,但通過對其進行減壓下加熱處理,而可容易地使一部分進行水解所生成的脂環式多元羧酸恢復成多官能酸酐。該減壓下加熱處理步驟時所採用的溫度為80℃~200℃,優選100℃~180℃,減壓度為10kPa以下,優選1kPa以下,加熱時
間的上限並無特別限制,但通常為10分鐘~48小時,優選30分鐘~24小時。
也可以對以所述方式獲得的所述多官能酸酐進一步進行精製。作為該情況下的精製方法,可任意地進行再結晶、昇華、清洗、活性碳處理、管柱層析法等。另外,即便重複這些精製法,也可以加以組合來實施。以所述方式獲得的用於本發明的多官能酸酐的純度例如作為通過凝膠滲透層析法(以下,稱為“GPC”)等的分析所獲得的峰值的面積比,通常為90%以上,優選95%以上,更優選98%以上。
關於多官能酸酐的保存,為了防止由水解所引起的酸酐環的開環,理想的是在避免高濕的低溫下保存。具體而言,若在密封性良好的容器中利用冰箱進行保管,則經得起長時間的保存。另外,關於多官能酸酐,為了防止吸濕,可在精製後立即用於接下來的聚合反應。此時的保存時間通常為100小時以內,優選50小時以內,更優選24小時以內。
也可以組合與所述多官能酸酐進行硬化反應的化合物來構成熱硬化性樹脂組合物。此時,只要是具有可通過熱而與酸酐基進行反應的官能基的化合物,則並無特別限定,尤其可適宜地使用具有環氧基的化合物。
此時,為了獲得適宜的熱硬化性樹脂組合物,適宜使用1分子中含有至少2個以上的可與酸酐基進行反應的官能基的化合物。
本發明中所示的具有環氧基的化合物只要是1分子中具有至少1個環氧基的化合物,則可使用任意的化合物。以下,作為可適宜地用於本發明的1分子中具有至少1個環氧基的化合物,對芳香族型環氧樹脂、脂肪族型環氧樹脂、共聚型環氧樹脂進行說明。
作為芳香族型環氧樹脂,可列舉:甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯-苯酚型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂等酚醛清漆型環氧樹脂,雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂等雙酚型環氧樹脂,三苯酚甲烷型環氧樹脂,乙二醛型環氧樹脂,(4(4(1,1-雙(對羥基苯基)-乙基)α,α-二甲基苄基)苯酚)型環氧樹脂等。這些之中,在本發明中,若考慮耐熱性、耐光性,則優選雙酚A型環氧樹脂、(4(4(1,1-雙(對羥基苯基)-乙基)α,α-二甲基苄基)苯酚)型環氧樹脂。
作為脂肪族型環氧樹脂,可列舉:具有脂肪族環狀結構的環氧樹脂與不具有脂肪族環狀結構的環氧樹脂。具有脂肪族環狀結構的環氧樹脂的特徵在於:在一分子中具有至少一個以上的環狀脂肪族結構。例如可列舉:萜烯二酚、或酚類(苯酚、烷基取代苯酚、萘酚、烷基取代萘酚、二羥基苯、二羥基萘等)與脂肪族環結構二烯(二環戊二烯或降冰片二烯、六羥基茚等)的縮聚物及從它們的改性物衍生出的縮水甘油醚化物、氫化雙酚(雙酚A、雙酚F)型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂等、分子內具有環己基結構的環氧樹脂、具有二環戊二烯結構的環氧樹脂、具有三縮
水甘油基異氰尿素酸酯結構的環氧樹脂等。具體而言,例如可列舉:環己二醇二縮水甘油醚、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯、2,2-雙(羥基烷基)-1-丁醇的1,2-環氧基-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物等。
作為不具有脂肪族環狀結構的1分子中含有至少1個環氧基的化合物等,可列舉己烷二縮水甘油醚等從直鏈醇或支鏈醇衍生出的縮水甘油醚類。
作為共聚型環氧樹脂,表示兼具不飽和雙鍵與環氧基的單體,例如表示使(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯縮水甘油醚、(甲基)丙烯酸羥基丁酯縮水甘油醚等單體與其他可進行聚合的具有不飽和基的單體進行共聚而成者。作為其他單體,並無特別限定,只要是可與所述兼具不飽和雙鍵與環氧基的單體進行共聚者,則可使用任何單體。例如可列舉:乙烯、丙烯、苯乙烯、乙酸乙烯酯、氯乙烯等乙烯基化合物類,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯等(甲基)丙烯酸烷基酯類,(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丁酯等二醇醚單(甲基)丙烯酸酯類,乙二醇甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單乙醚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯等二醇醚單烷基醚(甲基)丙烯酸酯類等。
本發明的密封材料可包含粒子(C-1)及/或纖維(C-2)。
本發明中所使用的粒子(C-1)例如可列舉作為有機粒子的聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、尼龍等,作為無機粒子的滑石、煆燒黏土、未煆燒黏土、雲母及玻璃等矽酸鹽,氧化鈦、氧化鋯、氧化鋁、二氧化矽及熔融二氧化矽等氧化物,碳酸鈣、碳酸鎂及水滑石等碳酸鹽,氫氧化鋁、氫氧化鎂及氫氧化鈣等氫氧化物,硫酸鋇、硫酸鈣及亞硫酸鈣等硫酸鹽或亞硫酸鹽,硼酸鋅、偏硼酸鋇、硼酸鋁、硼酸鈣及硼酸鈉等硼酸鹽,氮化鋁、氮化硼及氮化矽等氮化物等,氟化鎂、氟化鈣等氟化物,可作為不含分散溶劑的微粉末或分散在溶劑中的膠體溶液而從市場中獲得來使用。另外,可使用1種所述粒子、或將2種以上混合使用。分散溶劑只要選定甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、二甲基乙醯胺等酮類,乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類,甲苯、二甲苯等非極性溶劑等溶解本發明的密封材料的各成分者來使用即可。另外,就尺寸穩定性的觀點而言,優選無機粒子。尤其,就通用性或廉價的觀點而言,優選氧化鋁、二氧化矽。
本發明中所使用的纖維(C-2)可列舉:碳纖維、玻璃纖維、酪蛋白纖維、花生蛋白纖維、玉米蛋白纖維、大豆蛋白纖維、海藻纖維、甲殼素纖維、甘露聚糖纖維、橡膠纖維、纖維素纖維、尼龍纖維、聚偏二氯乙烯纖維、聚氯乙烯纖維、聚酯纖維、聚丙烯腈纖維、變性聚丙烯腈纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚苯乙烯纖維、聚醚酯纖維、聚胺基甲酸酯纖維等。可使用1種所述纖維、或將2種以上混合使用。其中,就通用性的觀點而言,優
選玻璃纖維。另外,用於玻璃纖維的織布、不織布、編織物等有多種,在本發明中,其種類並無特別限制,但為了獲得在使本發明的密封材料含浸並進行硬化時尺寸穩定性優異的硬化物,合適的是玻璃布。若考慮與本發明的密封材料的密著性,則玻璃纖維優選利用矽烷偶聯劑進行處理而成者。
粒子(C-1)及纖維(C-2)對應於所要求的性能,可僅使用任一者,也可以使用兩者。
在本發明的密封材料中,也可以包含其他成分。作為所述其他成分,可列舉:抗氧化劑、光穩定劑、紫外線吸收劑等。
在本發明的密封材料中,為了促進由熱所引起的反應,且為了感應熱來促進反應、或調整硬化溫度,通常也添加硬化催化劑。所述硬化催化劑只要是具有促進所述硬化反應的功能者,則可使用公知的一般的硬化催化劑。
作為可用于本發明的密封材料的抗氧化劑,只要是酚系抗氧化劑、硫系抗氧化劑、磷系抗氧化劑等公知的一般的抗氧化劑,則並無限制。但是,若鑒於本發明的特徵,則優選選擇無色,且即便是在硬化時的熱、或在長時間用作密封後的電路基板的情況下,也難以著色者。
作為酚系抗氧化劑,可列舉:單酚類、雙酚類、及高分子型酚類等。
作為硫系抗氧化劑的具體例,可列舉:二月桂基-3,3'-硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基-3,3'-硫代二丙酸酯、二硬脂基-3,3'-硫代
二丙酸酯等。
作為磷系抗氧化劑,可列舉:亞磷酸酯類、氧雜磷雜菲氧化物類等。
這些抗氧化劑分別可單獨使用,但也可以將2種以上組合來並用。相對于本發明的密封材料100質量份,抗氧化劑的使用量通常為0.008質量份~1質量份,優選0.01質量份~0.5質量份。另外,在本發明中,優選磷系的抗氧化劑。
作為可用于本發明的密封材料的光穩定劑,可使用公知的一般的光穩定劑,並無特別限定。但是,若鑒於本發明的特徵,則優選選擇無色,且即便是在硬化時的熱、或在長時間使用的情況下,也難以著色的材料。
作為這些材料的具有代表性的例子,可列舉受阻胺類等。
作為可用于本發明的密封材料的紫外線吸收劑,可使用公知的一般的紫外線吸收劑,並無特別限定。作為紫外線吸收劑,可列舉苯並三唑系、羥基苯基三嗪系等,也可以與所述光穩定劑並用。
在本發明中,優選使用經時的著色性低的紫外線吸收劑。例如可列舉:丙酸-2-[4-[4,6-雙([1,1'-聯苯]-4-基)-1,3,5-三嗪-2-基]-3-羥基苯基]-異辛酯(例如地奴彬(Tinuvin)479,日本汽巴(Ciba Japan)(股份)製造)等。
當要提升本發明的密封材料的耐光性時,將羥基苯基三嗪系紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑並用。
在本發明的密封材料中,也可以在無損透明性或硬度等特性的範圍內,視需要添加丁醛系樹脂、縮醛系樹脂、丙烯酸系樹脂、環氧-尼龍系樹脂、丁腈橡膠(Nitrile Butadiene Rubber,NBR)-酚系樹脂、環氧-NBR系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、矽酮系樹脂等樹脂成分。
在本發明的密封材料中,也可以添加矽烷偶聯劑、脫模劑、調平劑、介面活性劑、染料、顏料、有機的光擴散填料、稀釋溶劑等。
在本發明的密封材料中,也可以添加公知的一般的金屬鹽。例如可列舉:羧酸金屬鹽(2-乙基己酸、硬脂酸、二十二酸、肉豆蔻酸等的鋅鹽、錫鹽、鋯鹽)或磷酸酯金屬鹽(辛基磷酸、硬脂基磷酸等的鋅鹽)、烷氧基金屬鹽(三丁基鋁、四丙基鋯等)、乙醯丙酮鹽(乙醯丙酮鋯螯合物、乙醯丙酮鈦螯合物等)等金屬化合物等。這些金屬鹽可單獨使用、或使用兩種以上。通過添加金屬鹽,而可提升本發明的密封材料的耐熱性、耐光性。
在本發明的密封材料中,為了促進由熱所引起的反應,且為了感應熱來促進反應、或調整硬化溫度,通常也添加硬化催化劑。所述硬化催化劑只要是具有促進所述硬化反應的功能者,則可使用公知的一般的硬化催化劑。
作為硬化催化劑,例如可列舉:2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基
乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、2,4-二胺基-6(2'-甲基咪唑(1'))乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6(2'-十一烷基咪唑(1'))乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6(2'-乙基,4-甲基咪唑(1'))乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6(2'-甲基咪唑(1'))乙基-均三嗪.異三聚氰酸加成物、2-甲基咪唑異三聚氰酸的2:3加成物、2-苯基咪唑異三聚氰酸加成物、2-苯基-3,5-二羥基烷基咪唑、2-苯基-4-羥基烷基-5-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基-3,5-二氰基乙氧基甲基咪唑等各種咪唑類,及所述咪唑類與鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、偏苯三酸、均苯四酸、萘二甲酸、順丁烯二酸、草酸等多元羧酸的鹽類,二氰二醯胺等醯胺類,1,8-二氮雜-雙環(5,4,0)十一烯-7等二氮雜化合物及它們的四苯基硼酸鹽,苯酚酚醛清漆等的鹽類,與所述多元羧酸類或膦酸類的鹽類,溴化四丁基銨、溴化十六烷基三甲基銨、溴化三辛基甲基銨等銨鹽類,三苯基膦、三(甲苯甲醯基)膦、溴化四苯基鏻、四苯基鏻四苯基硼酸鹽、六氟銻鏻鹽等膦類或鏻化合物類,2,4,6-三胺基甲基苯酚等酚類,辛酸錫、辛酸鈷、辛酸鋅、辛酸鋯、辛酸鎳、環烷酸鈷等有機金屬化合物等。進而,可列舉使硬化促進劑變成微膠囊而成的微膠囊型硬化催化劑等。
使用這些硬化催化劑的哪一種應根據所要求的特性而適宜選擇。相對于本發明的密封材料中的所有樹脂100質量份,通常在0.001質量份~15質量份的範圍內使用硬化催化劑。
在本發明的密封材料中,可對應於使用的形態而含有溶劑。可用于本發明的溶劑只要是對於本發明的密封材料的成分為
惰性,則並無特別限定,例如可列舉與可用於核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物與多元醇(A)或多元醇(B)的反應的溶劑相同者。
其次,通過實施例來更詳細地說明本發明。再者,本發明並不受以下的實施例任何限定。在化合物的合成中,在通過凝膠滲透層析法(以下,稱為“GPC”)來確認原料醇類的消失的時間點設為反應結束。再者,在實施例中,TMAC表示偏苯三酸酐氯化物,HTAC表示核氫化偏苯三酸酐氯化物,THF表示四氫呋喃,TMP表示三羥甲基丙烷,DPE表示二季戊四醇,PE4EO表示季戊四醇4莫耳環氧乙烷加成物,DE6EO表示二季戊四醇6莫耳環氧乙烷加成物,DPE4C表示二季戊四醇4莫耳己內酯加成物,MEK表示甲基乙基酮。
合成例0:二季戊四醇4莫耳己內酯加成物(DPE4C)的合成
在具備攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置的燒瓶中,一面實施氮氣沖洗,一面向二季戊四醇25.43g(100mmol)中添加己內酯45.66g(400mmol),然後在180℃下攪拌12小時,而獲得二季戊四醇4莫耳己內酯加成物71.09g。
合成例1-1:多官能酸酐的合成1
在具備攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置的燒瓶中,一面實施氮氣沖洗,一面向HTAC 23.34g(108mmol)中添加THF 36g並
製成均勻溶液。一面對該溶液進行攪拌一面冷卻至5℃為止後,一面將液溫保持為10℃以下,一面緩慢地滴加向TMP 4.44g(33mmol)中添加吡啶10.08g(127.5mmol)與THF 54g並製成均勻的溶液。滴加結束後,在室溫下攪拌1小時,繼而升溫至50℃為止,並使反應持續8小時。繼而,將反應液冷卻至20℃為止,將作為不溶解成分的吡啶鹽酸鹽濾去後,對濾液進行濃縮。使濃縮物溶解在乙酸乙酯120ml中,利用30ml的水進行3次清洗後,利用無水硫酸鎂進行乾燥。將無水硫酸鎂濾去後,對濾液進行濃縮,並使所獲得的濃縮物溶解在15ml的乙酸乙酯中,然後利用甲苯進行再結晶,而獲得產物16.7g(產率為75.2%)。
合成例1-2~合成例1-8及比較合成例1-1:多官能酸酐的合成2~合成9
除將TMAC、HTAC、多元醇(A)/多元醇(B)設為下表以外,以與合成例1-1相同的方式獲得多官能酸酐。
多官能酸酐的合成2~合成9
實施例1-1:密封材料的製備1
將使合成例1-1中所獲得的多官能酸酐35g、脂肪族型環氧樹脂EHPE-3150(大賽璐(Daicel)(股份)製造,環氧當量為181)10g、作為芳香族型環氧樹脂的(4(4(1,1-雙(對羥基苯基)-乙基)α,α-二甲基苄基)苯酚)型環氧樹脂(環氧當量為206,總氯量為550ppm)27g、同樣作為芳香族型環氧樹脂的RE-310S(日本化藥(股份)製造:液狀雙酚A環氧樹脂,環氧當量為185,總氯量500ppm)23g、作為其他成分的辛酸鋅0.3g、作為稀釋溶劑的MEK 41g混合而成者增溫至70℃,並進行混合,而獲得固體成分為70質量%的密封材料。
實施例1-2:密封材料的製備2
除將合成例1-2中所獲得的多官能酸酐設為34g,將MEK設為40g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量%的密封材料。
實施例1-3:密封材料的製備3
將使合成例1-3中所獲得的多官能酸酐41g、MEK43g混合而成者增溫至50℃,並進行混合,而獲得固體成分為70質量%的密封材料。
實施例1-4:密封材料的製備4
除將合成例1-4中所獲得的多官能酸酐設為46g,將MEK設為46g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量%的密封材料。
實施例1-5:密封材料的製備5
除將合成例1-5中所獲得的多官能酸酐設為46g,將MEK設為46g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量%的密封材料。
實施例1-6:密封材料的製備6
除將合成例1-6中所獲得的多官能酸酐設為46g,將MEK設為46g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量%的密封材料。
實施例1-7:密封材料的製備7
除將合成例1-7中所獲得的多官能酸酐設為35g,將MEK設為41g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量
%的密封材料。
實施例1-8:密封材料的製備8
除將合成例1-8中所獲得的多官能酸酐設為35g,將MEK設為41g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量%的密封材料。
比較例1-1:密封材料的製備9
除將比較合成例1-1中所獲得的多官能酸酐設為35g,將MEK設為41g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量%的比較用密封材料。
比較例1-2:密封材料的製備10
除將4-甲基六氫鄰苯二甲酸酐設為17g,將MEK設為33g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量%的比較用密封材料。
比較例1-3:樹脂組合物的製備11
除將1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐設為17g,將作為稀釋溶劑的丙酮設為33g以外,以與實施例1-1相同的方式獲得固體成分為70質量%的比較用密封材料。
實施例2及比較例2:硬化物特性的評價
利用耐熱脫模膠帶在玻璃基板上製作40mm×25mm×1mm的模,將本發明的硬化性樹脂組合物及比較例的硬化性樹脂組合物分別澆鑄至厚度約為800μm為止,並在80℃下進行50分鐘乾燥。在乾燥途中進行1次真空脫泡,而將泡去除。其後冷卻至室溫為
止,並確認狀態,結果本發明的密封材料在室溫下為固體。
繼而,在150℃下利用乾燥機進行3小時硬化,而獲得本發明的硬化物。對所獲得的硬化物分別測定玻璃轉移點、強韌性、耐著色性。
對於樹脂組合物及硬化膜的評價方法及評價基準如下所述。
(1)耐熱性:在黏彈性測定系統(DMS-6000:精工電子工業(Seiko Instruments & Electronics)(股份)製造)中,以拉伸模式、頻率1Hz測定經硬化的密封材料的玻璃轉移溫度(Tg)。判定基準如下所述。
◎:Tg為195℃以上
○:Tg為185℃以上、194℃以下
△:Tg為175℃以上、184℃以下
×:Tg為174℃以下
(2)強韌性:用手固定經硬化的密封材料的硬化膜的兩端,並觀察按壓中央部時的硬化膜的狀態。判定基準如下所述。
◎:即便強烈地按壓,也不會產生裂紋,且不會破裂。
○:即便輕微地按壓,也不會產生裂紋,且不會破裂,但若強烈地按壓,則會產生裂紋。
△:若輕微地按壓,則會產生裂紋,若強烈地按壓,則會破裂。
×:若輕微地按壓,則會破裂。
(3)耐著色性:利用分光光度計(U-3900H:日立高新技術(Hitachi High-Technologies)(股份)製造(黃色度為JIS K7105/JIS K7373)測定經硬化的密封材料的硬化膜的初始的黃色度(YI)、及在230℃下放置20分鐘後的黃色度(YI),並求出其差(黃變度:△YI)。判定基準如下所述。
◎:△YI為0.4以下
○:△YI為0.5以上、0.7以下
△:△YI為0.8以上、1.0以下
×:△YI為1.1以上
(4)可靠性:利用絲網印刷(silk screen)法,在構成線/空間=50/50微米的梳型電極的聚醯亞胺基板上製作厚度大致為25微米的塗膜。放入至120℃.85%相對濕度的高溫槽中後施加100V的電壓,並比較其電阻值的變遷。測定從試驗開始起電阻值低於1兆歐姆的時間點的時間。判定基準如下所述。
◎:電阻值低於1兆歐姆的時間點為200小時以上
○:電阻值低於1兆歐姆的時間點為150小時以上、199小時以下
△:電阻值低於1兆歐姆的時間點為100小時以上、149小時以下
×:電阻值低於1兆歐姆的時間點為99小時以下
如根據以上的結果而明確般,本發明的密封材料的耐熱性、強韌性、耐著色性、可靠性優異。用於實施例2的密封材料的多官能酸酐具有三官能以上的酸酐,進而成為母核的醇為脂肪族且分子量也大,因此可認為本發明的密封材料的耐熱性與強韌性優異。另外,該多官能酸酐也具有許多飽和脂環,因此可認為耐著色性優異,由於包含玻璃布等,因此可認為尺寸穩定性也優異。相對於此,比較例1-1的多官能酸酐由於不具有飽和脂環,因此密封材料的耐著色性並不充分。另外,比較例1-2中所使用的多官能酸酐為低分子,因此可認為密封材料的耐熱性與強韌性欠佳。比較例1-3中所使用的多官能酸酐為二官能、且為低分子,因此可認為密封材料的耐熱性與強韌性欠佳。
實施例3-1:LED點燈試驗用密封材料的製備1
將合成例1-1中所獲得的多官能酸酐設為34g,將作為環氧樹脂的3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己基羧酸酯(陶氏化學(The Dow Chemical)製造的UVR-6105)設為38g,將作為硬化劑的十六烷基三甲基氫氧化銨(東京化成工業(股份)製造的25%甲醇溶液)設為0.09g,將作為稀釋溶劑的MEK設為20g來獲得密封材料。
實施例3-2:LED點燈試驗用密封材料的製備2
除將合成例1-3中所獲得的多官能酸酐設為34g,將UVR-6105設為33g以外,以與實施例3-1相同的方式獲得密封材料。
實施例3-3:LED點燈試驗用密封材料的製備3
除將合成例1-6中所獲得的多官能酸酐設為34g以外,以與實施例3-2相同的方式獲得密封材料。
實施例3-4:LED點燈試驗用密封材料的製備4
除將合成例1-7中所獲得的多官能酸酐設為34g以外,以與實施例3-2相同的方式獲得密封材料。
實施例3-5:LED點燈試驗用密封材料的製備5
除將合成例1-8中所獲得的多官能酸酐設為34g以外,以與實施例3-2相同的方式獲得密封材料。
比較例3-1:LED點燈試驗用密封材料的製備6
除將比較合成例1-1中所獲得的多官能酸酐設為34g,將UVR-6105設為39g以外,以與實施例3-1相同的方式獲得比較用
密封材料。
比較例3-2:LED點燈試驗用密封材料的製備7
將4-甲基六氫鄰苯二甲酸酐設為17g,將UVR-6105設為20g,將十六烷基三甲基氫氧化銨設為0.06g,將MEK設為10g來獲得比較用密封材料。
實施例4及比較例4:LED點燈試驗
對實施例3及比較例3中所獲得的密封材料實施60分鐘真空脫泡後,將搭載有發光波長為465nm的發光元件的表面安裝型LED(SMD型5mmΦ規定電流為30mA)的導線架配置在模具上,通過轉注成形工藝來將樹脂灌入至模具中並進行加熱加壓來使其硬化,由此獲得點燈試驗用LED。點燈試驗是利用作為規定電流的30mA的2倍的電流來進行點燈試驗。以下表示詳細的條件。作為測定專案,使用積分球測定點燈200小時前後的照度,並算出試驗用LED的照度的保持率。將結果示於表2中。
點燈詳細條件
發光波長:中心發光波長,465nm
驅動方式:恒定電流方式,60mA(發光元件規定電流為30mA)串聯並同時點燈3個
驅動環境:85℃、85%濕熱機內的點燈
評價:200小時後的照度保持率
判定基準如下所述。
◎:照度保持率為75%以上
○:照度保持率為70%以上、74%以下
△:照度保持率為65%以上、69%以下
×:照度保持率為65%以下
根據以上的結果,顯示本發明的密封材料的照度保持率良好。
實施例5:太陽電池元件密封試驗用預浸體的製備
使實施例1-1、實施例1-3、實施例1-6、實施例1-7、實施例1-8、比較例1-1、比較例1-2含浸在包含E-玻璃的玻璃布(相當於電子電路互連與封裝協會(The Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits,IPC)規格106)中,其後在100℃的烘箱中對溶劑進行10分鐘乾燥而獲得厚度為50μm的預浸體。將它們分別設為實施例5-1~實施例5-3及比較例5-1~比較例5-2。
實施例6及比較例6:密封有機太陽電池元件(光電轉換元件)的製作及其評價
在利用氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)實施了導電加工的聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene naphthalate,PEN)片材上製作聚-3-己基噻吩(普萊斯卡(Plexcore)OS P3HT,西格瑪奧德里奇(Sigma-Aldrich)製造)的薄膜。繼而,將該基板設置在真空蒸鍍裝置內,並進行排氣直至裝置內的真空度變成2×10-3Pa以下為止。通過電阻加熱蒸鍍法,將C60蒸鍍成30nm的厚度,並蒸鍍10nm的2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉。進而,隔著蔭罩(shadow mask)將鋁蒸鍍成100nm的厚度來形成陰極,而製成直徑為2mm的圓型有機太陽電池元件。
將實施例5中所製作的預浸體分別去除元件評價用的電極部分後載置於以所述方式獲得的有機太陽電池元件基板上。進而,載置厚度為100μm的包含四氟乙烯-乙烯共聚物的膜作為剝離層。一面在真空下,通過真空壓制來對該元件進行加壓,一面在130℃下進行3小時加熱硬化,而獲得密封元件。
詳細條件
放射照度:100mW/cm2
驅動環境:將-20℃、15分鐘→25℃、5分鐘→100℃、15分鐘→25℃、5分鐘的熱迴圈重複20次。
評價:試驗後的光電轉換效率保持率
判定基準如下所述。
◎:光電轉換效率保持率為80%以上
○:光電轉換效率保持率為70%以上、79%以下
△:光電轉換效率保持率為60%以上、69%以下
×:光電轉換效率保持率為59%以下
根據以上的結果,顯示本發明的密封材料的光電轉換效率保持率良好。
本發明的密封材料適合於液晶顯示器、電漿顯示器、EL顯示器、可擕式機器等的顯示裝置或太陽電池等中所使用的密封材料。
Claims (10)
- 一種密封材料,包括:使一分子中含有至少3個以上的羥基的多元醇(A)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得的多官能酸酐,所述多元醇(A)由下述通式(1)表示,
- 一種密封材料,包括:包括使多元醇(B)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得的多官能酸酐,所述多元醇(B)是使如申請專利範圍第1項所述的多元醇(A)與選自由環氧烷、環狀醚、及環狀酯所組成的群組中的1種以上進行反應而獲得。
- 一種密封材料,包括:包括使多元醇(A)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得 的多官能酸酐,所述多元醇(A)是在如申請專利範圍第1項所述的通式(1)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6為碳數為1~4的羥基烷基的多元醇(A)。
- 一種密封材料,包括:包括使多元醇(B)與核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物進行反應而獲得的多官能酸酐,所述多元醇(B)是使如申請專利範圍第3項所述的多元醇(A)與選自由環氧烷、環狀醚、及環狀酯所組成的群組中的1種以上進行反應而獲得。
- 一種密封材料,包括:包括熱硬化性樹脂組合物,所述熱硬化性樹脂組合物包含一分子中具有至少1個環氧基的化合物、及如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的多官能酸酐。
- 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的密封材料,更包括:與多元醇(A)、偏苯三酸酐鹵化物及核氫化偏苯三酸酐鹵化物、或核氫化偏苯三酸酐鹵化物及偏苯三酸酐鹵化物的混合物不相容的粒子(C-1)或纖維(C-2)。
- 如申請專利範圍第6項所述的密封材料,其中所述粒子(C-1)為無機粒子。
- 如申請專利範圍第6項所述的密封材料,其中所述纖維(C-2)為玻璃纖維。
- 如申請專利範圍第6項所述的密封材料,其中所述纖維 (C-2)為對玻璃纖維進行紡紗,進而進行織造而成的玻璃布。
- 一種預浸體,其在半硬化狀態下對如申請專利範圍第5項至第9項中任一項所述的密封材料賦予形狀而成。
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