TW201900736A - 光學透明樹脂與電子元件 - Google Patents

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Abstract

本發明是有關於一種光學透明樹脂與一種使用所述光學透明樹脂形成的電子元件，所述光學透明樹脂包含：1）聚有機矽氧烷樹脂，由化學式1表示；以及2）一或多種光起始劑，其中所述光學透明樹脂的折射率為1.41至1.55。

Description

光學透明樹脂與電子元件
本申請案主張於2017年5月16日在韓國智慧財產局提出申請的韓國專利申請案第10-2017-0060421號的優先權及權益，所述韓國專利申請案的全部內容併入本案供參考。
本發明是有關於一種光學透明樹脂與一種使用所述光學透明樹脂形成的電子元件。
近來，例如液晶、電漿及有機電致發光（electroluminescence，EL）等平板型影像顯示裝置已引起關注。通常，平板型影像顯示裝置的至少一側具有顯示區（影像顯示單元），其中構成主動元件的半導體層或磷光體層或者由發光層形成的多個畫素在具有光學透明度的一對基板（例如玻璃）之間設置成矩陣形式。一般而言，顯示區（影像顯示單元）的周邊以及由光學塑膠（例如玻璃或丙烯酸樹脂）形成的保護單元的周邊是藉由結合劑來進行氣密包封。
在影像顯示裝置中，為了防止由室外光的反射或室內照明引起的可見性劣化，製造在保護單元與影像顯示單元之間夾置有樹脂組成物的薄型影像顯示裝置，且使用熱固性或紫外線可固化樹脂作為本文中所使用的可固化樹脂組成物。
此外，觸控系統在當代社會中已被視為重要的輸入系統中的一種，且因此觸控螢幕面板（touch screen panel，TSP）逐漸擴展其區域。自2007年採用電容式觸控系統的蘋果電話（iPhone）出現開始，由於智慧型電話及平板個人電腦（personal computer，PC）的增長趨勢，對TSP的需求迅速增加，並且預計採用TSP作為學校、辦公室及家庭中所需要的各種設備的輸入裝置的實例將會逐漸增加，所述各種設備超過現有的電子設備領域，不僅包括膝上型電腦、一體式（all-in-one）個人電腦及一般螢幕，且亦包括例如電視、冰箱及洗衣機等電器設備以及車輛。根據乾燥系統會存在各種類型的TSP，但由於具有最大需求的大部分個人電器設備目前採用電容式觸控系統，因此已積極地研究及開發製造電容式TSP所需要的具有物理性質的光學結合材料。
TSP具有其中透明電極及顯示模組位於覆蓋窗之下的結構，所述結構是在初始期間利用覆蓋窗與電極之間的空氣隙（air gap）的結構，但目前利用光學結合材料填充的整個層壓系統（或直接結合系統）趨於被普及。用於對填充層壓系統結構中的各層進行結合的光學結合材料可主要劃分成為透明雙面膠帶型的光學透明黏合劑（optical clear adhesive，OCA）及為透明液體型的光學透明樹脂（optical clear resin，OCR，LOCA）。此處，用語「光學透明的」意味著材料本身的透射率為90%或大於90%，且是指非常透明狀態。
用作光學結合材料的聚合物的實例包括丙烯酸系聚合物、矽酮系聚合物、胺基甲酸酯系聚合物等，但在具有非常好的透明度的同時易於設計的丙烯酸聚合物能夠藉由紫外線（UV）快速固化，且具有經濟方面的有益效果，並且被廣泛地使用。由於矽酮系聚合物具有優異的耐熱性且胺基甲酸酯系材料可藉由對軟區段與硬區段進行組合來控制物理性質，因此矽酮系聚合物及胺基甲酸酯系材料分別具有優點。
光學結合材料可簡單地結合每一構成層，且亦在改善影像品質方面具有優點。在具有空氣隙的結構中，來自背光單元的光因空氣層與膜層之間的折射率差異而被反射，因此會發生部分光損耗，從而造成整體上模糊的影像，因而導致影像品質劣化。
然而，當空氣隙利用光學結合材料來填充時，膜層與結合材料之間的折射率差異減小，因而使得自背光單元的光損耗亦減小，且結果，可表達透明且明亮的影像，藉此提高可見性。此外，光學結合材料因填充有結合材料的間隙而甚至在耐振性及耐衝擊性方面具有優點。
為此，光學結合材料的市場逐漸增加，且未來將需要研究及開發光學結合材料。
[技術問題]
在製造其中在保護單元與影像顯示單元之間結合有紫外線可固化樹脂組成物的薄型影像顯示裝置的情形中，在相關技術中對紫外線可固化丙烯酸樹脂組成物進行固化時，因收縮引起的內部應力而在影像顯示單元上發生變形，且結果，在一些情形中因液晶材料的定向扭曲而發生顯示缺陷及色差（mura），且因此顯示缺陷及色差近來已成為問題。另外，當相關技術中的丙烯酸紫外線可固化樹脂組成物的經固化產物在使用時被暴露於高溫下時，在一些情形中其透明度劣化且經固化產物黃化，因而需要改善。本發明已努力提供一種具有以下優點的光學透明樹脂以及一種使用所述光學透明樹脂形成的電子元件：在固化時抑制光學透明樹脂收縮，光學透明樹脂在長期老化條件下不會變色，且顯示出隨著溫度變化彈性模數的變化小。 [技術解決方案]
本發明的示例性實施例提供一種光學透明樹脂，所述光學透明樹脂包含： 1）聚有機矽氧烷樹脂，由以下化學式1表示；以及 2）一或多種光起始劑， 其中所述光學透明樹脂的折射率為1.41至1.55： [化學式1] (R1SiO3/2 )a (R2SiO3/2 )b (R32 SiO2/2 )c (R4SiO3/2 )d (Me3 SiO1/2 )e 在化學式1中， R1至R4彼此相同或不同，且分別獨立地選自由以下組成的群組：氫、烷基、烯基、芳基、縮水甘油基、異氰酸酯基、羥基、羧基、乙烯基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、環氧基、環醚基、硫醚基、縮醛基、內酯基、醯胺基、烷基芳基、烷基縮水甘油基、烷基異氰酸酯基、烷基羥基、烷基羧基、烷基乙烯基、烷基丙烯酸酯基、烷基甲基丙烯酸酯基、烷基環醚基、烷基硫醚基、烷基縮醛基、烷基內酯基及烷基醯胺基，且 a：b：c：d：e按重量比為（0至60）:（0至60）:（70至450）:（0至60）:（1至20）。
此外，本發明的另一示例性實施例提供一種使用光學透明樹脂形成的電子元件。 [有利效果]
根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂包含由化學式1表示的聚有機矽氧烷樹脂，且因此其特徵是優異的耐久性及優異的透光度。此外，根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂的特徵是相較於相關技術中的矽酮材料的光固化速率具有快的光固化速率。
以下，將詳細闡述本申請案。
由於由當樹脂的經固化產物被固化並收縮時的應力引起的面板的變形、液晶材料的定向扭曲等，相關技術中的丙烯酸共聚物因色差等而在用於大型顯示器方面具有限制，但除矽酮本身優異的長期穩定性以外，矽酮因低的固化收縮率而具有能夠減少缺陷的效果。
因此，本發明已努力提供一種具有以下優點的紫外線可固化矽酮樹脂組成物以及一種使用其形成的電子元件：在固化時抑制紫外線可固化矽酮樹脂組成物收縮，紫外線可固化矽酮樹脂組成物在長期老化條件下不會變色，且顯示出隨著溫度變化彈性模數的變化小。
根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂包含：1）聚有機矽氧烷樹脂，由化學式1表示；以及2）一或多種光起始劑，其中所述光學透明樹脂的折射率為1.41至1.55。
一般而言，其中結合至矽酮系樹脂中的一個矽原子的氧原子的數目是兩個的樹脂是指D型矽酮系樹脂，其中結合至矽酮系樹脂中的一個矽原子的氧原子的數目是三個的樹脂是指T型矽酮系樹脂，其中結合至矽酮系樹脂中的一個矽原子的氧原子的數目是一個的樹脂是指M型矽酮系樹脂，且其中結合至矽酮系樹脂中的一個矽原子的氧原子的數目是四個的樹脂是指Q型矽酮系樹脂。在相關技術中，D型矽酮系樹脂或T型矽酮系樹脂已獨立地使用，或者D型矽酮系樹脂與T型矽酮系樹脂藉由彼此混合而使用。然而，根據本發明的例如化學式1的矽酮系樹脂不是相關技術中的D型矽酮系樹脂與T型矽酮系樹脂的混合物，而是包括矽酮系樹脂中的D型及T型二者的矽酮系樹脂，且是與相關技術中的矽酮系樹脂不同的矽酮系樹脂。
本發明的示例性實施例的特徵在於藉由包含矽酮樹脂中的D型及T型二者，在光學透明樹脂的固化製程期間，可獲得結合層的合適的強度且可減少光學透明樹脂的收縮。
在本發明的示例性實施例中，化學式1的(R1SiO3/2 )a 是T型，且可自以下化學式2衍生出。
[化學式2]
此外，在本發明的示例性實施例中，化學式1的(R2SiO3/2 )b 是T型，且可自以下化學式3衍生出。 [化學式3]
另外，在本發明的示例性實施例中，化學式1的(R32 SiO2/2 )c 是D型，且可自以下化學式4衍生出。
[化學式4]
此外，在本發明的示例性實施例中，化學式1的(R4SiO3/2 )d 是T型，且可自以下化學式5衍生出。
[化學式5]
在化學式2至化學式5中，R1至R4與化學式1中的定義相同。
在本發明的示例性實施例中，化學式2及化學式4的R1及R3可分別獨立地為烷基。
烷基可為直鏈的或分支的，且其碳原子的數目無特別限制，但較佳為1至30。其具體實例包括甲基、乙基、丙基、正丙基、異丙基、丁基、正丁基、異丁基、第三丁基、第二丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、異戊基、新戊基、第三戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、環戊基甲基、環己基甲基、辛基、正辛基、第三辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、異己基、4-甲基己基、5-甲基己基等，但並非僅限於此。
在本發明的示例性實施例中，化學式3的R2可為丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、烷基丙烯酸酯基或烷基甲基丙烯酸酯基。
在本說明書的示例性實施例中，化學式5的R4可為芳基。
芳基可為單環或多環的，且其碳原子的數目不受特別限制，但較佳為6至30。其具體實例包括苯基、聯苯基、三聯苯基、萘基、聯三伸苯基（triphenylenyl）、蒽基、菲基、芘基、苝基、䓛基、茀基（fluorenyl group）等，但並非僅限於此。
在化學式1中，a：b：c：d：e按重量比為（0至60）：（0至60）：（70至450）：（0至60）：（1至20），b/(a+b+c+d+e)可介於0.001至0.05範圍內，且d/(a+b+c+d+e)可介於0.05至0.5範圍內。就獲得良好的可固化性而言，較佳的是，b/(a+b+c+d+e)介於0.001至0.05範圍內，且更佳的是b/(a+b+c+d+e)介於0.005至0.03範圍內。此外，為了藉由將每一界面材料的折射率差異最小化來減小因界面不規則反射所引起的光損耗，較佳的是d/(a+b+c+d+e)介於0.05至0.5範圍內。當d/(a+b+c+d+e)超過0.5時，可能因由模數增大所造成的面板的變形、液晶材料的定向扭曲等而出現色差等。
聚有機矽氧烷樹脂可具有100至1,000,000或1,000至500,000的重量平均分子量，但重量平均分子量並非僅限於此。
在本發明中，光起始劑為熱非活性的，但藉由利用光照射而被激發以產生自由基，且自由基對矽氧烷賦予激發能量，藉此使得由紫外線固化引起的固化反應能夠開始進行。光起始劑的實例自反應性的角度而言包括芳香族烴、苯乙酮及其衍生物、二苯甲酮及其衍生物、鄰苯甲醯基苯甲酸酯、安息香、安息香醚及其衍生物、呫噸酮及其衍生物、二硫醚化合物、醌化合物、鹵代烴及胺、有機過氧化物等，且自與矽的相容性及穩定性的角度而言，更佳為含有經取代或未經取代的苯甲醯基的化合物或者有機過氧化物。其實例包括苯乙酮、苯丙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮、1-羥基-環己基-苯基-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙-1-酮、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苯甲基]苯基}-2-甲基-丙-1-酮、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉基丙-1-酮、2-苯甲基-2-二甲基胺基-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1,2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、1,2-辛二酮、1-[4-(苯硫基)-,2-(O-苯甲醯基肟)]、乙酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、氧基苯基乙酸、2-[2-氧代-2-苯基乙醯氧基乙氧基]乙酯、氧基苯基乙酸及2-(2-羥基乙氧基)乙酯的混合物、乙基-4-二甲基胺基苯甲酸酯、2-乙基己基-4-二甲基胺基苯甲酸酯、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦、過氧化苯甲醯等，但並非僅限於此。另外，就與樹脂的相容性而言，可以溶解於此項技術中已知的單體中的混合物形式來使用光起始劑。單體的具體實例包括丙烯酸酯系單體、甲基丙烯酸酯系單體、矽氧烷系單體等，但並非僅限於此。
以光學透明樹脂的總重量計，聚有機矽氧烷樹脂的含量可為60重量%至99重量%，但並非僅限於此。
以光學透明樹脂的總重量計，光起始劑混合物的含量可為1重量%至40重量%，但並非僅限於此。當以光學透明樹脂的總重量計，光起始劑混合物的含量小於1重量%時，可能發生即使利用強紫外射線照射光學透明樹脂但因促進固化的活性自由基的數目少而無法進行固化的問題，且當其含量超過40重量%時，存在由於在固化之後在低於100℃的溫度條件下發生逸氣而因此電子元件的使用壽命可能被縮短的顧慮。
根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂的特徵是具有1.41至1.55的折射率。折射率是光在真空中的速度對光在材料中的速度的比率，意指光相對於材料的入射角度對折射角度的比率。光學透明樹脂是對玻璃蓋體或塑膠蓋體進行接合的中間步驟中的樹脂，且當界面之間的折射率差異為大時，因界面部分處的反射而發生光損耗。由於一般應用的玻璃具有1.5的折射率且聚碳酸酯（polycarbonate，PC）/聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate，PMMA）等具有1.59的程度的折射率，因此需要施加就每一界面而言折射率不大的材料。由於一般甲基系矽酮具有1.4的折射率，因此可根據側基的分支的R基來調整折射率。因此，重要的是將光學透明樹脂設計成具有與黏合界面基板的折射率相似的程度，以作為將每一界面處的光損耗最小化的方法。因此，根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂可具有1.41至1.55的折射率。當折射率超過1.55時，光學透明樹脂是易碎的，因而可能在熱衝擊測試期間產生裂縫等，且亦可能造成例如由熱及光引起的黃化指數增大等可靠性問題。折射率可在25℃及590奈米的波長下使用阿貝折射計（Abbe refractometer）來量測。
根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂可另外包含黏附促進劑。黏附促進劑可使用包含至少一個可水解官能基（例如甲氧基及乙氧基）的矽酮系化合物或矽烷系化合物。更具體而言，黏附促進劑可使用胺基烷氧基矽烷、聚合矽烷、聚合有機矽烷、有機官能矽烷、乙烯醚胺基甲酸酯矽烷、縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、(甲基)丙烯酸酯矽烷、丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、丙烯醯氧基丙基甲基-二甲氧基矽烷、甲基丙烯醯氧基丙基-三甲氧基矽烷、甲基丙烯醯氧基丙基甲基-二甲氧基矽烷等，但並非僅限於此。
根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂可包含由化學式1表示的聚有機矽氧烷樹脂、光起始劑化合物及黏附促進劑。在此種情形中，以光學透明樹脂的總重量計，所述聚有機矽氧烷樹脂的含量可為60重量%至95重量%，所述光起始劑混合物的含量可為1重量%至30重量%，且所述黏附促進劑的含量可為0.5重量%至10重量%。
根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂可另外包含此項技術中已知的單體以調整矽酮樹脂材料的固化速率。單體的具體實例包括丙烯酸酯系單體、甲基丙烯酸酯系單體、矽氧烷系單體等，但並非僅限於此。
單體的實例包括三羥乙基丙烷乙氧基三丙烯酸酯、第三丁基(甲基)丙烯酸酯、1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、六亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、十亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-二羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、2,2-二-(對羥基苯基)丙烷二丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、2,2-二-(對羥基苯基)丙烷二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、聚氧乙基-2,2-二-(對羥基苯基)丙烷二甲基丙烯酸酯、雙酚-A的二-(3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙基)醚、雙酚-A的二-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)醚、雙酚-A的二-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙基)醚、雙酚-A的二-(2-丙烯醯氧基乙基)醚、1,4-丁二醇的二-(3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙基)醚、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚氧基丙基三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,2,4-丁三醇三(甲基)丙烯酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1-苯基伸乙基-1,2-二甲基丙烯酸酯、富馬酸二烯丙酯、苯乙烯、1,4-苯二醇二甲基丙烯酸酯、丙烯酸異冰片酯、1,4-二異丙烯基苯、1,3,5-三異丙烯基苯、矽酮系單體、矽酮丙烯酸酯系單體、矽酮胺基甲酸酯系單體等，但並非僅限於此。
此外，就調整模數及改善黏附性而言，根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂可包括矽酮系樹脂系列中的一種或者一或多種。
作為矽酮系樹脂，就黏附性及經濟可行性角度而言，較佳的是選自由MQ樹脂、MDQ樹脂、MT樹脂、MDT樹脂、MDTQ樹脂、DQ樹脂、DTQ樹脂及TQ樹脂組成的群組中的一或多種矽酮系樹脂（其限制條件是矽酮系樹脂不含有脂肪族不飽和基及巰基），就流動性及易於合成而言，更佳的是選自由MQ樹脂、MDQ樹脂、MDT樹脂及MDTQ樹脂組成的群組中的一或多種矽酮樹脂系黏附改進劑，且就易於控制黏附性的強度及結構而言甚至更佳的是MQ樹脂。
上述MQ樹脂可包括由以下化學式6表示的矽酮系樹脂。
[化學式6] (R53 SiO1/2 )h (SiO4/2 )i
在化學式6中， R5分別獨立地為經取代或未經取代的烴， h + I = 1，且h及I均不為0。
在本發明的示例性實施例中，化學式6的R5可為烷基或芳基。
在本發明的示例性實施例中，以光學透明樹脂的總重量計，由化學式6表示的矽酮系樹脂的含量可為大於0重量%及15重量%或小於15重量%。
另外，根據本申請案的示例性實施例的光學透明樹脂可依據其用途而包含例如應力調節劑、黏度調節劑、固化劑、分散劑、穩定劑及自由基穩定劑等一或多種添加劑。這些添加劑可單獨使用或者以其二或更多者的混合物形式使用。
此外，根據本發明示例性實施例的電子元件的特徵是使用光學透明樹脂形成。根據本發明的光學透明樹脂具有優異的黏附性及可撓性、高初始透射率及高耐熱/耐光透明度，且因此可特別適用於與光學器件相關聯的部件或與顯示裝置相關聯的部件。更具體而言，根據本發明的光學透明樹脂可用於結合於例如液晶面板等各種平板顯示器中，且尤其是在製造大型顯示器時適合用作結合材料。
[本發明的方式]
以下，將藉由實例更詳細地闡述本說明書。然而，提供以下實例僅用於例證本說明書，但並非旨在限制本說明書。＜ 合成例 1＞
將甲基三甲氧基矽烷（0.147莫耳%，CAS# 1185-55-3）、苯基三甲氧基矽烷（0.076莫耳%，CAS# 2996-92-1）、甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷（0.05莫耳%，CAS# 2530-85-0）、六甲基二矽氧烷（0.049莫耳%，CAS# 107-46-0）及二甲基二甲氧基矽烷（0.341莫耳，CAS# 1112-39-6）在室溫下混合了30分鐘，且接著在120℃下在硫酸（0.001莫耳%）觸媒存在下反應了4小時。然後，利用稀釋的NaOH水溶液對所得產物進行了洗滌，並利用乙酸（CAS# 64-19-7）進行了中和，且執行了剝離（stripping）以獲得最終聚合物樹脂A1。＜ 合成例 2＞
除了在合成例1中施加0.10莫耳%甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷以外，以與合成例1相同的方式獲得了聚合物樹脂A2。＜ 合成例 3＞
除了在合成例1中施加0.15莫耳%甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷以外，以與合成例1相同的方式獲得了聚合物樹脂A3。＜ 實例 ＞
藉由以下製程對根據本發明的光學透明樹脂進行了摻合及生產。首先，藉由以下方式生產了光起始劑（photoinitiator，PI）混合物：在空氣中的雜質經過處理的黃色室中將比率為9.4重量%：15.6重量%：75.0重量%的雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦)、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦及丙烯酸異冰片酯放入配備有溫度升高/減壓除氣設備的1升攪拌器中，在50℃下將所得混合物攪拌了6小時，然後使用孔隙率為2微米的薄膜過濾器對混合物進行了過濾。
本發明的光學透明樹脂是藉由對以下表1中的構成組分進行摻合來生產。更具體而言，在空氣中的雜質經過處理的室內將聚合物樹脂及黏附促進劑引入配備有減壓除氣設備的5升通用混合攪拌器中，且將所得混合物在室溫下低速均勻地混合了30分鐘。然後，藉由以下方式生產了本發明的光學透明樹脂：將光起始劑混合物及各種添加劑引入黃色室中的反應器中，將所得混合物低速均勻地混合並除氣30分鐘以抑制由光引起的反應，然後使用孔隙率為10微米或小於10微米的薄膜過濾器等對混合物進行了過濾。以下表1中的全部含量為重量%。
[表1] ＜ 實驗例 ＞ ＜ 評價物理性質的條件 ＞
物理性質評價如下，且結果示於以下表2中。
（1）折射率：在25℃的條件下在590奈米的波長下使用阿貝折射計來量測。
（2）滲透程度：藉由使用金屬鹵化物燈以預定紫外射線在100毫瓦/平方公分下進行照射來製造測試樣本，且在23℃下使用微型穿透計量測了經固化產物的硬度。
（3）凝膠點：藉由以處於UVA波長範圍內的紫外線進行照射使用光流變計（全方位固化（omni cure）），將其中儲存彈性模數（G’）與損耗彈性模數（G”）彼此相交的點視為膠化點，且其中充滿能量。
（4）透射率：藉由以下方式進行量測：藉由使用島津公司（Shimadzu Corporation）製造的紫外線-可見光分光光度計及金屬鹵化物燈以預定紫外射線在100毫瓦/平方公分下進行照射來製造厚度為180的測試樣本，並使用所述設備。
（5）固化收縮率：藉由量測在固化之前及固化之後的光學透明樹脂的比重並使用兩側之間的比重差來計算。
（6）模數：藉由使用光流變計（全方位固化）以處於UVA波長範圍內的紫外線進行照射得到飽和儲存彈性模數（G’）值。
（7）色差：在藉由實際上將光學透明樹脂結合至10英吋的顯示面板來執行面板操作測試時，將其中不出現色差的情形表達為OK，且將出現色差的情形表達為NG。
[表2] ＜ 耐久性測試 ＞
耐久性評價如下，且結果示於以下表3中。
製備了用於耐久性測試的玻璃/玻璃接合的測試樣本，將測試樣本置留在以下條件（高溫（85℃，500小時）、高溫及高濕度（85℃/85%的相對濕度（relative humidity，RH），500小時）、熱衝擊（維持在-40℃至85℃下30分鐘，500個循環）及QUV（340奈米，300小時））下，然後驗證了黃化指數（yellowing index，YI）及外觀的變化。藉由驗證外觀的變化將產生了剝落/裂縫缺陷的情形闡述為NG，且將不產生可靠性缺陷的情形闡述為OK。
[表3]
可確認到，根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂包含由化學式1表示的聚有機矽氧烷樹脂，且結果，相較於被施加巰基型的比較例1的材料而言，光學透明樹脂具有快的光固化速率及良好的耐光性黃化指數。此外，可確認到，相較於在兩端處包含甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯反應性基團的比較例2及比較例3的材料而言，根據本發明示例性實施例的光學透明樹脂具有快的光固化速率及相對低的固化收縮率及模數，且結果，光學透明樹脂在長期老化條件下具有低的黃化指數，且在熱衝擊條件下由於由溫度變化引起的彈性模數變化小而具有優異的可靠性。
無
無

Claims (10)

  1. 一種光學透明樹脂，包含： 1）聚有機矽氧烷樹脂，由以下化學式1表示；以及 2）一或多種光起始劑， 其中所述光學透明樹脂的折射率為1.41至1.55： [化學式1] (R1SiO3/2 )a (R2SiO3/2 )b (R32 SiO2/2 )c (R4SiO3/2 )d (Me3 SiO1/2 )e 在化學式1中， R1至R4彼此相同或不同，且分別獨立地選自由以下組成的群組：氫、烷基、烯基、芳基、縮水甘油基、異氰酸酯基、羥基、羧基、乙烯基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、環氧基、環醚基、硫醚基、縮醛基、內酯基、醯胺基、烷基芳基、烷基縮水甘油基、烷基異氰酸酯基、烷基羥基、烷基羧基、烷基乙烯基、烷基丙烯酸酯基、烷基甲基丙烯酸酯基、烷基環醚基、烷基硫醚基、烷基縮醛基、烷基內酯基及烷基醯胺基，且 a：b：c：d：e按重量比為（0至60）：（0至60）：（70至450）：（0至60）：（1至20）。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的光學透明樹脂，其中化學式1的(R1SiO3/2 )a 是自以下化學式2衍生出： [化學式2]在化學式2中，R1為烷基。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的光學透明樹脂，其中化學式1的(R2SiO3/2 )b 是自以下化學式3衍生出： [化學式3]在化學式3中，R2為丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、烷基丙烯酸酯基或烷基甲基丙烯酸酯基。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的光學透明樹脂，其中化學式1的(R32 SiO2/2 )c 是自以下化學式4衍生出： [化學式4]在化學式4中，R3為烷基。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的光學透明樹脂，其中化學式1的(R4SiO3/2 )d 是自以下化學式5衍生出： [化學式5]在化學式5中，R4為芳基。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的光學透明樹脂，其中所述一或多種光起始劑呈溶解於丙烯酸酯系單體、甲基丙烯酸酯系單體及矽氧烷系單體中的一或多個單體中的光起始劑混合物形式。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的光學透明樹脂，更包含： 黏附促進劑。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的光學透明樹脂，其中所述黏附促進劑為包含至少一個可水解官能基的矽酮系化合物或矽烷系化合物。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的光學透明樹脂，其中以所述光學透明樹脂的總重量計，所述聚有機矽氧烷樹脂的含量為60重量%至95重量%，所述光起始劑混合物的含量為1重量%至30重量%，且所述黏附促進劑的含量為0.5重量%至10重量%。
  10. 一種電子元件，使用如申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的光學透明樹脂來形成。
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