TWI335340B - Heat-curable resin composition and use thereof - Google Patents

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TWI335340B
TWI335340B TW093118422A TW93118422A TWI335340B TW I335340 B TWI335340 B TW I335340B TW 093118422 A TW093118422 A TW 093118422A TW 93118422 A TW93118422 A TW 93118422A TW I335340 B TWI335340 B TW I335340B
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thermosetting resin
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Ryuji Ideno
Takeshi Koyama
Masami Okuo
Shiro Mibae
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Mitsubishi Gas Chemical Co
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    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
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Description

I I1335340 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種熱固性樹脂組成物及其用途。此熱固性 樹脂組成物適當地應用於塗料組成物、黏著劑、成形物件、 光半導體用密封樹脂,或用於形成液晶顯示器(LCD)、固態 影像感應器(如電荷偶合裝置(CCD))或電激發光(EL)裝置 等之濾色器保護膜之塗料液體。 【先前技術】 汽車塗料、建築塗料、及用於這些工業應用之黏著劑與 成形物件須爲高耐久性,而且已由可因加熱形成堅硬三維交 聯結構之熱固性樹脂所製造。 - 近年來,彩色液晶顯示器(LCD)快速地普及成i個人電 腦等之平板顯示器。對於此種彩色LCD,濾色器爲實現全彩 顯示器之重要部份。濾色器通常具有保護膜以覆蓋及保護紅 (R)、綠(G)與藍(B)色之色層。此保護膜須具有充分之硬度與 黏著性質,及優良之透明性與均勻之厚度而不會對像素顏色 造成負面影響。爲了防止污染接觸之液晶,此保護膜進一步 須具有抗污性質,如防止污染自色層轉移至液晶之鈍化性質 ,而且對液晶具有不溶性以防止保護膜本身溶入液晶中。此 外,保護膜須爲如抗熱性、硬度、溫純水抗性、溶劑抗性、 及儲存安定性之各種性質高或良好。亦已發展高發光藍色 LED及白色LED作爲LCD用光半導體,而且其應用已擴及 顯示板、全彩顯示器與行動電話等之背光。 在製造這些塗料組成物、黏著劑、成形物件、濾色器用 1335340 保護膜、及光半導體(如_ LED )用密封材料時,因其優良之 無色透明性而已使用環氧基/酸酐固化型熱固性樹脂。至於 此熱固性樹脂之固化劑,已使用脂環酸酐’如甲基六氫酞酸 酐、甲基四氫酞酸酐、六氫酞酸酐、與四氫酞酸酐。 然而,由於以上化合物僅顯示低固化反應性,因此必須 另外使用固化加速劑以將熱固性樹脂完全地固化。 至於此固化加速劑,例如,已使用溴化三苯鱗(JP 2000-344868A號專利)、2-乙基_4-甲基咪唑(JP 2001- 1 1 4 8 6 8A號專利)、1,8-二氮雙環[5.4.0]十一烯-7之乙基己 烷鹽(JP 2002-97251A號專利)、及溴化四苯錢(】? 2003- 2 6 7 6 3 A號專利)。 爲了將熱固性樹脂組成物應用於形成濾色器或半導體 (如藍色LED與白色LED )之保護膜用塗料液體,熱固性 樹脂組成物必須長期維持良好之無色透明性。在LCD應用 領域中,COG (玻璃上晶片)液晶裝置等廣泛地用於高架式 投影機應用》在光半導體應用中,對於增加LED發光度已 有快速之進步。因此,濾色器保護膜及密封樹脂暴露於較高 之溫度及較高能量之光而造成變色(黃化),使得難以長期 維持無色透明性。變色(黃化)成因之一爲含於熱固性樹脂 組成物中之酸酐爲主固化劑(例如,偏苯三甲酸酐)之苯基 變化(例如,如JP 200 1 - 1 58 8 1 6A號專利所述)。因此,使 用在其分子結構中含芳族基之固化劑爲吾人所不希望的。此 外,固化加速劑中之苯基或氮成分可造成熱固性樹脂組成物 之變色(黃化)。因此,就維持熱固性樹脂組成物之良好無 色透明性而言,在形成濾色器保護膜用塗料液體或半導體用 1335340 密封樹脂中使用固化加速劑亦爲吾人所不希望的。 【發明內容】 發明槪述 本發明之一個目的爲提供一種適合用於塗料組成物、黏 著劑、成形物件、濾色器保護膜、光半導體(如藍色LED 與白色LED)用密封材料等之熱固性樹脂組成物’其不必使 用固化加速劑便呈現優良之固化力,及提供無色透明固化產 物,其即使是在高溫條件及高能量光之照射條件下仍幾乎不 變色。 本發明之另一個目的爲提供一種可形成用於液晶顯不 器(LCD)、固態影像感應器(如電荷偶合裝置(CCD)、)、電激 發光(EL)裝置等之濾色器保護膜之塗料液體,其呈現優良之 固化力且提供無色透明保護膜,其即使是在高溫條件及高能 量光之照射條件下仍幾乎不變色,而且各種性質優良,如鈍 化性質、平坦性與儲存安定性。 本發明之另一個目的爲提供一種樹脂固化產物,其係藉 由將以上之熱固性樹脂組成物固化而製造。 本發明之另一個目的爲提供一種光半導體(如藍色led 與白色LED )用密封材料,其呈現優良之固化力且提供無色 透件性 高 及 件 條 溫 高 在 是 使 如 良 優 質 性 種 各 且 即而 其’ ’ 色 封變 密不 性乎 護幾 保仍 明下 條坦 射平 照 、 之質 光性 量化 能鈍 性 定 安 存 儲 與 果 結 之 究 硏 入 深 之 標 巨 上 以 於 現 發 已 人 明 發 樹 性 固 熱 之 劑 化 固 爲 作 野 其 或 / 及 酸固 羧用 三使 關院必 己不 環其 含 種 力 化 固 之 良 優 現 呈 便 劑 速 加 化 ’ 透 物色 成無 組供 脂提 及 1335340 明固化產物。發明人已進一步發現,此熱固性樹脂組成物適 合用於製造塗料組成物、黏著劑、成形物件、用於形成濾色 器保護膜之塗料液體、及光半導體(如藍色LED與白色LED )用密封材料。本發明已基於這些發現而完成。 因此,本發明提供一種包括含環氧基樹脂與固化劑之熱 固性樹脂組成物,其中固化劑爲環己烷三羧酸及/或其酐; 一種藉由將熱固性樹脂組成物固化而製造之樹脂固化產物 :一種用於形成濾色器保護膜之塗料液體,其包括此熱固性 樹脂組成物;及一種光半導體用密封材料,其包括此熱固性 樹脂組成物。 發明之詳細描述 本發明詳述於下。 用於本發明之熱固性樹脂組成物之固化劑爲環己烷三 羧酸及/或環己烷三羧酸酐。 環己烷三羧酸之實例包括環己烷·1,2,4-三羧酸、環己烷 -1,3,5-三羧酸、與環己烷-1,2,3-三羧酸。環己烷三羧酸酐之 實例包括環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐、環己烷- Ι,3,5-三羧酸 _3,5-酐、與環己烷·1,2,3-三羧酸-2,3-酐。這些化合物中,較 佳爲環己烷-1,2,4-三羧酸、環己烷-1,3,5-三羧酸、與環己烷 -1,3,4-三羧酸-3,4·酐。這些化合物可單獨地或以二或更多種 之組合使用。例如,這些化合物可藉由將苯三羧酸(如偏苯 三甲酸)氫化而製造。 除了環己烷三羧酸及/或環己烷三羧酸酐,本發明之熱 固性樹脂組成物可進一步含脂環酸酐,如甲基六氫酞酸酐、 甲基四氫酞酸酐、六氫酞酸酐、與四氫酞酸酐,除非熱固性 1335340 樹脂組成物之固化力及所得固化產物之透明性會受到不良 影響。 至於用於本發明之熱固性樹脂組成物之含環氧基樹脂 ,可單獨地或以二或更多種之組合使用環氧樹脂及含環氧 基聚合物。 環氧樹脂之實例包括聯酚A環氧樹脂、聯酚F環氧樹 脂、甲酚酚醛淸漆環氧樹脂、苯酚酚醛淸漆環氧樹脂'聯苯 環氧樹脂、二苯乙烯環氧樹脂、氫醌環氧樹脂、萘骨架環氧 樹脂、四苯基乙烷環氧樹脂、DPP (酞酸二正戊酯)環氧樹 脂、參(羥苯基)甲烷環氧樹脂、二環戊二烯酚環氧樹脂、 脂環環氧樹脂(如3,4-環氧基環己基甲基- 3’,4’-環氧基環己 烷羧酸酯與乙烯基環己烯二環氧化物)、聯酚A-環氧乙烷 加成物之二環氧丙基醚、聯酚A-環氧丙烷加成物之二環氧 丙基醚、環己烷二甲醇二環氧丙基醚、脂族多元醇之聚環氧 丙基醚、多元酸之聚環氧丙基醚(如六氫酞酸酐之二環氧丙 基醚)' 烷基環氧丙基醚(如丁基環氧丙基醚與月桂基環氧 丙基醚)' 及具有一個環氧基之環氧丙基醚(如苯基環氧丙 基醚與甲酚基環氧丙基醚)。亦可使用以上環氧樹脂核上之 氫化產物" 這些化合物可單獨地或以二或更多種之組.合使用。特別 地’使用脂環環氧樹脂及/或具有氫化之芳族核的環氧樹脂 較佳’因爲熱固性樹脂組成物之固化產物之無色透明性更爲 改良。 含環氧基聚合物爲具有至少一個下式1表示之組成單 位A及至少兩個下式2表示之組成單位B者。 1335340 組成單位A係表不爲 H COOR2 ⑴ —C—Ο Ι \, HR1 其中R1爲氫或(:,至C12烷基,R2爲氫或C,至C12烷基,或 R2爲各具有C3至C12主環結構之脂環烴基、芳基、芳氧基 、芳族烴基、或芳族聚伸烷二醇殘基。
⑵ H COO—Ο
Ι ! I 一c—C— H H R3 組成單位B係表示爲 其中R3爲氫或C,至C,。烷基。 式1之組成單位A係衍生自下式3表示之單體: H COOR2 /c==c\ ⑶ Η 其中R1爲氫或(^至C12烷基,R2爲氫或(^至C12烷基,或 R2爲各具有<:3至C12主環結構之脂環烴基、芳基、芳氧基 、芳族烴基、或芳族聚伸烷二醇殘基。 式2表示之組成單位係衍生自下式4表示之單體:
>=<3 ά ⑷ H R3 其中R3爲氫或C,至C1Q烷基。 使用式3表示之單體使所得保護膜具有充分之硬度及 透明性。式3中之R2表示之脂環烴基之(:3至C12主環結構 -10- 1335340 可具有另外之結構,例如,內環雙鍵、側烴基、側螺環、與 末端伸烴基橋基。在式3中,N較佳爲氫或甲基,及R2較 佳爲未取代或經 <:,至C5烷基取代之環己基。 式3表示之單體之實例包括(甲基)丙烯酸甲酯 '(甲 基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸環己酯、甲氧化環癸三烯 丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸對第三丁基環己酯、(甲基)丙 烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸二環戊 烯酯、四氫呋喃基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧 基乙酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基四乙二 醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基六乙二醇(甲基)丙烯酸酯、 與(甲基)丙烯酸苯酯。在此使用之名詞(甲基)丙烯酸酯 表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。 式4表示之單體係用以將環氧基(環氧基之反應位置) 引入聚合物中。在式4中,R3較佳爲氫或甲基。式4表示之 體之實例包括(甲基)丙烯酸環氧丙酯與(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯,就易取得性而言,以(甲基)丙烯酸環 氧丙酯(GMA)較佳。 含環氧基聚合物可爲無規或嵌段共聚物。此外,含環氧 基聚合物之主聚合物鏈可進一步含式1或2表示者以外之另 一種組成單位。以式3單體與式4單體之重量裝載比例計, 含環氧基聚合物中式1組成單位對式2組成單位之比例較佳 爲10:90至90:10。在式1組成單位之量在以上範圍內時, 固化反應用反應位置數量足以造成高交聯密度。在式2組成 單位之量在以上範圍內時,可防止由於大型骨架之缺乏造成 之固化收縮。在以聚苯乙烯標準品校正時,含環氧基聚合物 -11- 1335340 之重量平均分子量較佳爲3,000至1 00,000。在以上分子量 範圍內,可防止熱固性組成物之塗膜變得膠黏且易使其厚度 均勻。 含環氧基聚合物係藉由,例如,以下之方法製造。 在裝有溫度計、回流冷凝器、攪拌裝置、與滴液漏斗之 四頸燒瓶中,將溶劑在攪拌下加熱至80°C »然後將聚合引發 劑與含式3單體、式4單體、及視情況之另一種單體之組成 物的混合物(滴液成分)自滴液漏斗以固定速率經2小時逐 滴加入溶劑。在逐滴加入完成後,將溫度保持在80°C 5小時 以得到含環氧基聚合物。 只要得到本發明之目標效果,含環氧基樹脂與固化劑之 摻合比例並未特別地限制,而且以下式表示之當量比例計, 較佳爲0.1至3.0,更佳爲0.3至1.5:
當量比例=(X/2)/Y 其中X爲在假設一個酸酐基爲2羧基對應數量且一個羧酸基 爲1羧基對應數量時,固化劑與樹脂中之總羧基對應數量; 且Υ爲樹脂中之環氧基數量。 在當量比例爲0.1或更高時,固化反應充分地進行。在 當量比例爲3.0或更低時,固化產物較佳係防止玻璃轉移溫 度(Tg)降低,水分吸收性與無色透明性退化,及在高溫條件 下及在高能量光之照射條件下變色。總羧基對應數量係藉中 和滴定等而測定,及樹脂中之環氧基數量係由環氧基當量計 算。 本發明之熱固性樹脂組成物不必使用任何固化加速劑 而呈現良好之固化力。然而,如果適當,熱固性樹脂組成物 -12- 1335340 可含固化加速劑’除非會對所得固化產物之無色透明性造成 負面影響。可用於本發明之固化加速劑之實例包括三級胺類 ,如苄基二甲胺、参(二甲胺基甲基)酚與二甲基環己胺; 咪唑類,如卜氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基 咪唑與1 -苄基-2-甲基咪唑;有機磷化合物,如三苯鱗與亞 磷酸三苯酯;四級鳞鹽,如溴化四苯鱗與溴化四正丁鱗;二 氮雙環烯類,如1,8-二氮雙環[5·4·0]十一烯-7與其有機酸鹽 :有機金屬化合物,如辛酸鋅、辛酸錫與鋁-乙醯丙酮錯合 物;四級銨鹽,如溴化四乙銨與溴化四丁銨;硼化合物,如 三氟化硼與硼酸三苯酯;及金屬鹵化物,如氯化鋅與氯化錫 。亦可使用潛固化加速劑。其實例包括高沸分散潛固化加速 劑,如包括環氧樹脂與高沸咪唑化合物、二氰基二醯胺或胺 類之加成物之經胺改質加速劑;藉由以聚合物塗覆以咪唑 、磷或鱗爲主之加速劑而製備之微封包潛固化加速劑;及 高溫解離、熱陽離子性可聚合之潛固化加速劑,如胺鹽潛固 化加速劑、路易士酸鹽與布忍斯特酸鹽。這些固化加速劑可 單獨地或以二或更多種之組合使用。 如果需要,本發明之熱固性樹脂組成物亦可含各種添加 劑,除非其加入會對本發明之目標效果造成負面影響β添加 劑之實例包括二氧化碳氣體抑制劑,如脂族多元醇(包括乙 二醇與丙二醇)、脂族或芳族羧酸與酚化合物;增韌劑如聚 伸烷二醇;抗氧化劑;塑化劑;潤滑劑;矽烷偶合劑;表 面處理劑’如無機塡料;阻燃劑;氧化抑制劑;著色劑;勻 染劑;離子捕捉劑:滑動調整劑;各種橡膠;衝擊調節劑 ’如有機聚合物顆粒與無機塡料(包括玻璃珠與玻璃纖維) -13- 1335340 ;搖變減黏劑;界面活性劑;表面張力調節劑;消沫劑; 抗沈降劑;光漫射劑;紫外線吸收劑;抗氧化劑;脫模劑 :螢光劑:及導電性塡料。 含環氧基樹脂與固化劑間之反應之方法(固化法)並未 特別地限制,而且可使用任何固化設備,如可連續固化操作 之封閉固化烤箱與隧道窯。熱源並未特別地限制,而且加熱 可藉熱風循環、紅外線加熱、感應加熱等進行。固化溫度及 時間較佳爲80至2 5 0t及30秒至10小時。爲了降低固化產 物之內應力,熱固性樹脂組成物較佳爲在80至120 °C預固化 0.5至5小時,然後在1 2 0至1 8 0 °C後固化0 . 1至5小時。對 於短期固化,較佳爲在150至250 °C固化30秒至30分鐘。 本發明之熱固性樹脂組成物適當地應用於形成用於液 晶顯示器、CCD、EL顯示器等之濾色器保護膜用塗料液體 ’及藍色LED、白色LED、CCD等之密封材料,因爲其固化 產物爲無色且透明,而且即使是在長期高溫條件及高能量光 之照射條件下仍不易變色。 在本發明中,名詞「光半導體用密封材料」表示用於光 半導體裝置(如LED、感光器、光電晶體、光電二極管、與 CCD)之密封材料。 本發明之熱固性樹脂組成物係藉由熔化混合或溶液混 合主要成分(含環氧基樹脂與固化劑)及選用成分(添加劑 等)而製備。此成分可按任何順序混合。混合較佳爲在室溫 至2 00 °C進行30秒至5分鐘。在溶液混合中,所有成分可同 時溶於單一溶劑中且混合而製備熱固性樹脂組成物。或者, 分別在同類或不同類之各個溶劑中溶解各成分以製備二或 -14- 1335340 更多種溶液後,可將這些’溶液彼此混合而製備熱固性樹脂組 成物。混合步驟可藉由使用裝有攪動槳之馬達或磁性攪拌器 來攪拌成分,或藉由將成分引入加侖容器中及使用混合轉子 轉動加侖容器而攪拌之。如此製造之熱固性樹脂組成物可直 接作爲用於形成保護膜或密封材料之塗料液體。 其次敘述本發明之熱固性樹脂組成物對用於形成濾色 器保護膜之塗料液體之應用。 濾色器通常具有透明玻璃基板、形成於基板上之特定圖 案之黑色基質、形成於基板上之特定圖案之紅(R)、綠(G)與 藍(B)色層、及覆蓋色層之保護膜。如果需要,在保護膜上 可提供驅動液晶用透明電極。此外,在透明電極、有色層或 保護膜上可提供柱形間隔件而重疊在黑色基質區域上。 本發明之熱固性樹脂組成物係藉如旋塗、輥塗、噴塗、 及印刷之方法塗佈於濾色器之色層表面上,而且將所得塗膜 乾燥,視情況地預先烘烤,然後加熱而形成保護膜。 在旋塗法中,轉速較佳爲500至1500 rpm。保護膜厚 度(在固化後)通常爲約0.5至3.0微米。 如上所述,本發明之熱固性樹脂組成物可作爲光半導體 (如藍色LED與白色LED )用密封材料。此密封材料係藉 ’例如,以下方法製備》 在混合主要成分與選用成分後,將混合物在室溫至200 °〇於捏合器(如通用攪拌容器)中進一步捏合。然後將得到 之混合物冷卻至室溫(約25 °C)以製造目標之光半導體用密 封材料。光半導體用密封材料之流動性可藉有機溶劑控制, 如甲苯、二甲苯、甲乙酮(MEK)、丙酮、與二丙酮醇》這些 1335340 溶劑可單獨地或以二或更多種之組合使用。 以LED密封爲例,就本發明之熱固性樹脂組成物對光 半導體用密封材料之應用加以敘述。本發明之熱固性樹脂組 成物係藉如輥塗、噴塗與浸塗之方法塗佈於LED (例如,具 有圓柱形)上,然後乾燥。將如此形成之塗膜預先烘烤,然 後加熱形成密封層。 除了上述之應用或用途,本發明之熱固性樹脂組成物可 進一步應用於需要良好透明性之用途,例如,可應用於光半 導體(如其他LED )、發光裝置(如半導體雷射)、光電導裝 置、感光器(如光電二極管、太陽能電池、光電晶體、與光 晶閘管)、及光偶(如光電偶與光阻器)用絕緣密封材料; 液晶用黏著劑;感光性樹脂;塑膠、玻璃與金屬用表面塗劑 ;及裝飾性材料。 此外,本發明之熱固性樹脂組成物可藉如澆灌、鑄製捲 絲及層合之方法,進一步應用於絕緣密封體之形成及厚2毫 米以上之成形物件的製造。特別地,可應用於重型電設備( 如模具變壓器,包括電流變壓器(CT)、零層電流變壓器(ZCT) 、電位能變壓器(PT)、與接地電位能變壓器(GPT))用絕緣 密封體;氣體開關之零件,包括絕緣間隔件、支撐絕緣體、 操作棒、封閉端子、套筒、絕緣條等;固態絕緣體開關之零 件;自動高架式線路設備之零件,包括轉動絕緣體、電壓偵 測器元件、一般電容器等;地下線路設備之零件,包括模具 中斷開關、電力變壓器等;靜電電容器;樹脂絕緣體·,及線 性機動車線圈,而且亦可應用於各種轉動設備(如發電機與 馬達)之線圈用浸漬漆。 -16- 1335340 此外,本發明之熱固’性樹脂組成物亦可用於弱電應用, 如反饋變壓器、點火線圈或AC電容器用澆灌樹脂;LED、 偵測器、發射器、或光偶用透明密封樹脂;及薄膜電容器與 各種線圈用浸漬樹脂。本發明之熱固性樹脂組成物之其他應 用包括層合應用及未必需要絕緣之應用,如各種FRP成形物 件、各種塗料材料、黏著劑、與裝飾性材料。 【實施方式】 本發明參考以下之實例而更詳細地敘述。然而應注意, 以下之實例僅爲描述性且不意圖限制本發明。在此使用之「 份」表示「重量份」,除非另有指定。 參考例1 含環氧基聚合物之製造 在裝有溫度計、回流冷凝器、攪拌裝置、與滴液漏.斗之 四頸燒瓶中,將4〇_〇份之丙二醇單甲醚乙酸酯在攪拌下加 熱至80°c。然後預先製備一均勻混合物,其係藉由混合28.4 份之甲基丙烯酸環氧丙酯、21.6份之甲基丙烯酸甲酯、4.0 份之過氧化物爲主聚合引發劑”Perbutyl 〇”(得自 NOF Co rp oration)並將6.0份之丙二醇單甲醚乙酸醋在80 °C以固 定速率經2小時逐滴加入燒瓶中來製備。在加入完成後,將 溫度維持在80t 5小時以完成反應。將所得聚合物溶液在真 空下乾燥以將丙二醇單甲醚乙酸酯溶劑蒸餾,因而得到重量 平均分子量(Mw)爲15 000且環氧基當量爲250之含環氧基聚 合物(a)。重量平均分子量(Mw)係藉GPC測量,及環氧基當 量係依照JIS K7236- 1 986測量。 實施例1 -17- 1335340 藉由均勻地混合25·· 6份之環己烷-1,3,4 -三羧酸-3,4 -酐 與41.0份之聯酚A環氧樹脂之芳族核氫化產物(商標名: ”EpicoatYX8000,,,得自 Japan Epoxy Resin Co.,Ltd.;環氧 基當量:205 )而製備熱固性樹脂組成物。藉由使用得自Toyo Seiki Seisakusho Co.,Ltd.之實驗室塑性硏磨機”LABO PLASTOMILL 30C 1 50”,在1 7〇°C測量力矩上升引發時間, 而評估得到之熱固性樹脂組成物之固化力。結果示於表1。 實施例2 以如實例1之相同方式製備熱固性樹脂組成物,除了使 用 26.0份之環己烷-1,2,4-三羧酸取代25.6份之環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐,及評估固化力。結果示於表1。 實施例3 以如實例1之相同方式製備熱固性樹脂組成物,除了使 用50.0份之參考例1製備之含環氧基聚合物(a)(環氧基當 量:250 )取代41 ·0份之聯酚A環氧樹脂之芳族核氫化產物 (商標名:”Epicoat YX8000”,得自 Japan Epoxy Resin Co., Ltd.),及評估固化力。結果示於表1。 啻施例4 以如實例1之相同方式製備熱固性樹脂組成物,除了使 用26.0份之環己烷-l,2,4-三羧酸取代25.6份之環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐,將聯酚A環氧樹脂之芳族核氫化產物 (商標名.’’Epicoat YX8000” ’ 得自 Japan Epoxy Resin Co., Ltd.)之量由41.0份改爲10.3份,而且使用37.9份之參考 例1製備之含環氧基聚合物(a)(環氧基當量:250),及評估 固化力。結果示於表1。 -18- 1335340 I:卜,較例 1 以如實例1之相同方式製備熱固性樹脂組成物,除了使 用33.8份之甲基六氫酞酸酐(商標名:’’Rikacid MH7〇〇,,, 得自 New Japan Chemical Co.,Ltd.)取代 25.6 份之環己烷 -1,3,4-三羧酸-3,4-酐,及評估固化力。結果示於表1 β 比較例2 以如實例1之相同方式製備熱固性樹脂組成物,除了使 用3 3.8份之甲基六氫酞酸酐(商標名:”Rikaci(i ΜΗ700”, 得自 New Japan Chemical Co.,Ltd.)取代 25.6 份之環己院 -1,3,4 -三羧酸- 3,4-酐,而且使用50·0份之參考例1製備之 含環氧基聚合物(a)(環氧基當量:250)取代41.0份之聯酚 A環氧樹脂之芳族核氫化產物(商標名:,,Epicoat YX8000” ,得自Japan Epoxy Resin Co.,Ltd.),及評估固化力。結果 示於表 1。 表1 實例 比較例 1 2 3 4 1 2 力矩上升引發時間(分鐘) 11.0 5.6 3.0 4.1 2120 2120 實施例5 將環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐(128份)融化且混合 205.0份之聯酚A環氧樹脂之芳族核氫化產物(環氧基當量 :205 )以製備熱固性樹脂組成物。將如此得到之熱固性樹 脂組成物在1 〇 〇 °C固化2小時然後在1 5 0 °C 3小時而得1毫米 厚之固化產物。將此固化產物在空氣中於150 °C熱處理24 小時,及使用得自 Shimadzu Corporation之光譜光度計 ”UV-3100”測量熱處理前後之400奈米透光度》藉由在空氣 -19- 1335340 中於60°C以來自光源20Ό瓦高壓汞燈之光照射30000小時, 而使相同之固化產物接受高能量光處理,然後測量高能量光 處理前後之4〇〇奈米透光度。由測量値計算各熱處理及高能 量光處理前後之透光度保留率。結果示於表2及3。 實施例6 重複如實例5之相同步驟,除了使用13 0.0份之環己烷 -1,2,4-三羧酸取代128份之環己烷-1,3,4-三羧酸- 3,4-酐,而 製造熱固性樹脂組成物,然後將其形成固化產物。此固化產 物以如實例5之相同方式接受熱處理及高能量光處理,及測 量各處理前後之透光度。結果示於表2及3。 實施例7 重複如實例5之相同步驟,除了使用250.0份之參考例 1製備之含環氧基聚合物(a)(環氧基當量:250)取代205.0 份之聯酚A環氧樹脂之芳族核氫化產物(商標名:”Epicoat YX8000”,得自 Japan Epoxy Resin Co.,Ltd.)’ 而製造熱固 性樹脂組成物,然後將其形成固化產物。此固化產物以如實 例5之相同方式接受熱處理及高能量光處理,及測量各處理 前後之透光度。結果示於表2及3。 眚施例8 重複如實例5之相同步驟,除了使用13 0.0份之環己烷 •1,2,4-三羧酸取代128份之環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐,將 聯酚A環氧樹脂之芳族核氫化產物(商標名:,,Epic〇at YX8000”,得自 Japan Epoxy Resin Co.,Ltd.)之量改爲 51.5 份,及使用189.0份之參考例1製備之含環氧基聚合物(a) (環氧基當量:25 0 ),而製造熱固性樹脂組成物,然後將其 -20- 1335340 形成固化產物。此固化產物以如實例5之相同方式接受熱處 理及高能量光處理,及測量各處理前後之透光度。結果示於 表2及3。 比較例3 重複如實例5之相同步驟,除了使用16 8.0份之甲基六 氫酞酸酐(商標名:”Rikacid MH700”,得自 New Japan Chemical Co·,Ltd.)取代128.0份之環己烷-1,3,4-三羧酸· 3,4 -酐,及使用3.7份之2 -乙基-4-甲基咪唑作爲固化加速劑 ’而製造熱固性樹脂組成物,然後將其形成固化產物。此固 化產物以如實例5之相同方式接受熱處理及高能量光處理, 及測量各處理前後之透光度。結果示於表2及3。 比較例4 重複如實例5之相同步驟,除了使用丨6 9.0份之甲基六 氫酞酸酐(商標名:”Rikacid MH700”,得自New Japan Chemical Co·,Ltd.)取代128.0份之環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐’使用250.0份之參考例1製備之含環氧基聚合物(a) (環氧基當量:25 0 )取代205.0份之聯酚a環氧樹脂之芳 族核氫化產物(商標名:,,Epicoat YX8000”,得自Japan EpoxyResinCo.,Ltd.),及使用3.7份之2-乙基-4-甲基咪唑 作爲固化加速劑’而製造熱固性樹脂組成物,然後將其形成 固化產物。此固化產物以如實例5之相同方式接受熱處理及 高能量光處理,及測量各處理前後之透光度。結果示於表2 及3。 比較例5 藉由均勻地混合189.0份之參考例1製備之含環氧基聚 -21- 1335340 合物U)(環氧基當量:250)、51.5份之聯酚A環氧樹脂之 芳族核氫化產物(商標名:”Epicoat YX8000”,得自Japan Epoxy Resin Co.,Ltd.)、與210.0份之偏苯三甲酸酐,而製 備熱固性樹脂組成物。以如實例5之相同方式將此熱固性樹 脂組成物形成固化產物。此固化產物以如實例5之相同方式 接受熱處理及高能量光處理,及測量各處理前後之透光度。 結果示於表2及3。 表2 實例 比較例 _ 5 6 7 8 3 4 5 在空氣中 24 小時/150°C處理前(%) 80.1 85.0 99.5 99.1 59.2 75.7 88.2 在空氣中 24 小時/15(TC處理後(%) 75.6 75.6 99.2 98.5 19.1 32.2 53.2 400 奈米透光度保留率(%)_94.3 88.8 99.7 99.4 32.3 42.5 60.3 表3 實例 比較例 _ 5 6 7 8 3 4 5 " /200 瓦/30000 小時照射前(%) / 80.1 85.0 99.5 99.1 59.2 75.7 88.2 X/200 瓦/30000 小時照射前(%)奴' 73.9 78.2 99.0 98.7 10.3 18.9 32.8 400 奈米透光度保留率(%)_92.3 92.0 99.5 99.6 17.4 25.0 37.2 實施例9 藉由以如實例1之相同方式均勻地混合原料而製備熱 固性樹脂組成物。在具有RGB色層置於黑色基質分隔板間 之玻璃基板上滴下30 cc之熱固性樹脂組成物,而且以900 rpm旋塗而在基板上形成均勻塗膜。將塗覆基板在80°C烤箱 中預先烘烤5分鐘然後在加熱下於2 00 °C 60分鐘以形成液晶 保護膜。此保護膜之平坦性良好。在具有保護膜之基板上, 藉由使用濺射設備在H20/02下濺射而形成約0.13微米厚之 驅動液晶用ITO電極。此ITO電極顯示20 Ω/sq之意圖均勻 表面電阻率。 -22- 1335340 窨施例1 〇 · 藉由以如實例1之相同方式均勻地混合原料而製備熱 固性樹脂組成物。將此熱固性樹脂組成物引入密封容器中, 在其中浸漬包括電極、LED元件與導線架之裝置。然後使熱 固性樹脂組成物在150 °C下加熱3小時固化而製造光半導體 jj-f- Pgq 裝置。 此包括含環氧樹脂與含環氧基樹脂用固化劑(其中使用 環己烷三羧酸及/或其酐作爲固化劑)之熱固性樹脂組成物 不必使用固化加速劑而呈現良好之固化力,及可形成無色透 明性固化產物。此熱固性樹脂組成物在對高溫條件長期暴露 下或在高能量光之照射下不易變色,因此,適當地應用於形 成液晶顯示器(LED)、固態影像感應器(如電荷偶合裝置 (CCD)與電激發光(EL)裝置)之濾色器保護膜用塗料液體、 半導體(如藍色LED與白色LED )用密封材料、油漆、黏 著劑、及成形物件。 -23-

Claims (1)

1335340 公告本 本門V、<〇颺 修正本 第093 1 1 8422號「爇固性樹脂組成物及其用途」專利案 (2010年10月12日修正) 十、申請專利範圍: 1· 一種熱固性樹脂組成物,其包括含環氧基樹脂與固化劑, 其中固化劑爲環己烷三羧酸及/或其酐;其中以下式表示之 當量比例計,含環氧基樹脂與固化劑之摻合比例爲0.1至 當量比例=(X/2)/Y 其中X爲在假設一個酸酐基爲2羧基對應數量且一個羧 酸基爲1羧基對應數量時,固化劑與樹脂中之總羧基對應 數量;且Υ爲樹脂中之環氧基數量。 2 ·如申請專利範圍第1項之熱固性樹脂組成物,其中固化劑 爲至少一種選自環己烷-1,2,4-三羧酸、環己烷-1,3,5-三羧 酸、環己烷-1,2,3-三羧酸、環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐、 環己烷-1,3,5-三羧酸-3,5-酐、與環己烷-1,2,3-三羧酸-2,3-酐之化合物。 3. 如申請專利範圍第1項之熱固性樹脂組成物,其中固化劑 爲至少一種選自環己烷-1,2,4-三羧酸、環己烷-1,3,5-三羧 酸、與環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐之化合物。 4. 如申請專利範圍第1至3項中之任一項之熱固性樹脂組成 物,其進一步包含溶劑" 5·—種樹脂固化產物,其包括如申請專利範圍第1至4項中 之任一項之熱固性樹脂組成物之固化產物。 6.—種用於形成濾色器用保護膜之塗料液體,其包括如申請 1335340 修正本 專利範圍第1至4墳中之任一項之熱固性樹脂組成物。 7.—種光半導體用密封材料,其包括如申請專利範圍第1至 4項中之任一項之熱固性樹脂組成物。
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