TWI485211B - 電極保護膜用組成物、電極保護膜、電子裝置及液晶顯示元件 - Google Patents

電極保護膜用組成物、電極保護膜、電子裝置及液晶顯示元件 Download PDF

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Description

電極保護膜用組成物、電極保護膜、電子裝置及液晶顯示元件
本發明是有關於一種電極保護膜用組成物，特別是提供一種無明顯的雲狀殘痕且電極屏蔽性佳之電極保護膜用組成物，及其所形成的電極保護膜。
根據先前技術已知有如下的液晶顯示晶胞(cell)：於一對依序積層有ITO透明電極、由聚醯亞胺等高分子所構成的配向膜之玻璃基板間，使用間隔物(spacer)隔開一定間隔，並使兩玻璃基板的透明電極彼此相向，接著，於間隔物所隔開的間隙中封入液晶而成。
對於此種液晶顯示晶胞而言，在製造過程中配向膜易因混入至液晶晶胞內部的異物或分隔物而損傷，導致上下電極間導通形成短路，造成顯示品質的下降。為解決上述問題，日本專利特開平1-150116、特開平2-221923及特開平5-188363揭示了一種 於透明電極與配向膜之間所形成的透明絕緣膜。
上述絕緣膜雖具有良好的絕緣性及透明性，但是該絕緣膜組成物於乾燥處理時，仍有雲狀殘痕過多之問題的產生。另外，由於該絕緣膜之電極屏蔽性差，於電極膜上形成後仍易看見光線反射之電極，造成液晶顯示器之顯示品質嚴重低下。因此，為了符合目前液晶顯示器業者的要求，改善上述問題為本技術領域者努力研究的目標之一。
有鑑於此，本發明提供一種電極保護膜用組成物、電極保護膜、電子裝置及液晶顯示元件，其能夠解決先前的電極保護膜的雲狀殘痕過多以及電極屏蔽性差的問題。
本發明提供一種電極保護膜用組成物包含：水解縮合物(A)，由烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)聚縮合而得；界面活性劑(B)；以及有機溶劑(C)，其中所述界面活性劑(B)包含矽系及/或氟系界面活性劑。
在本發明的一實施例中，所述的烷氧基矽烷(a-1)是選自式(1)所表示的化合物中至少一種的烷氧基矽烷，R1 n Si(OR2 )4-n (1)式(1)中，R1 表示烷基、烯基或芳基；R2 表示碳數1~5的烷基；n表示0~2的整數。
在本發明的一實施例中，所述烷氧基金屬(a-2)是選自式 (2)所表示的化合物中至少一種的四烷氧基金屬，M(OR3 )4 (2)式(2)中，M表示鈦或鋯；R3 表示碳數1~5的烷基。
在本發明的一實施例中，基於所述烷氧基矽烷(a-1)及所述烷氧基金屬(a-2)的總使用量100莫耳，所述烷氧基矽烷(a-1)的使用量為40~90莫耳，所述烷氧基金屬(a-2)的使用量為10~60莫耳。
在本發明的一實施例中，基於所述水解縮合物(A)的使用量100重量份，所述界面活性劑(B)的使用量為0.05~1.2重量份；所述有機溶劑(C)的使用量為500~3500重量份。
在本發明的一實施例中，所述的電極保護膜用組成物的含水量為8000ppm以下。
本發明又提供一種電極保護膜，其是由如上所述之電極保護膜用組成物形成。
本發明進而提供一種電子裝置，其包括如上所述之電極保護膜。
本發明進而提供一種液晶顯示元件，其包含如上所述之電極保護膜。
基於上述，本發明所述之電極保護膜用組成物於乾燥處理時，無雲狀殘痕的產生，而且所形成的電極保護膜的電極屏蔽性佳，因此適合用作電子裝置或液晶顯示元件的電極保護膜。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉 實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
100‧‧‧塗佈有電極保護膜的玻璃基板
200‧‧‧雲狀殘痕
圖1是在塗佈有電極保護膜的玻璃基板上的雲狀殘痕的示意圖。
本發明所述的電極保護膜用組成物包含水解縮合物(A)、界面活性劑(B)以及有機溶劑(C)，但本發明並不限於此，在不影響本發明的功效的情況下亦可適當添加添加劑(D)。
<水解縮合物(A)>
本發明的電極保護膜用組成物所含有的水解縮合物(A)是由烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)聚縮合而得。舉例而言，本發明的水解縮合物(A)是在添加有烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)的溶劑中加入水而進行水解後，進行聚縮合而得。然而，本發明不限於此，本發明的水解縮合物(A)亦可以在添加有烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)的溶劑中，加入水以及視需要的其他化合物及/或觸媒而水解後，進行聚縮合而得。以下對製造水解縮合物(A)時所使用的成份進行詳細說明。
烷氧基矽烷(a-1)是選自式(1)所表示的化合物中至少一種的烷氧基矽烷。
R1 n Si(OR2 )4-n (1)
式(1)中，R1 表示烷基、烯基或芳基；R2 表示碳數1~5的烷基；n表示0~2的整數。
烷氧基矽烷(a-1)可列舉四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷、四丁氧基矽烷等的四烷氧基矽烷；甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、丁基三甲氧基矽烷、丁基三乙氧基矽烷、戊基三甲氧基矽烷、戊基三乙氧基矽烷、庚基三甲氧基矽烷、庚基三乙氧基矽烷、辛基三甲氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、十二烷基三甲氧基矽烷、十二烷基三乙氧基矽烷、十六烷基三甲氧基矽烷、十六烷基三乙氧基矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷、十八烷基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-巰丙基三甲氧基矽烷、γ-巰丙基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-脲基丙基三甲氧基矽烷、γ-脲基丙基三乙氧基矽烷、三氟丙基三甲氧基矽烷、三氟丙基三乙氧基矽烷、十三氟辛基三甲氧基矽烷、十三氟辛基三乙氧基矽烷、十七氟癸基三甲氧基矽烷、十七氟癸基三乙氧基矽烷等的三烷氧基矽烷；二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷等的二烷氧基矽烷。
烷氧基金屬(a-2)是選自式(2)所表示的化合物中至少 一種的四烷氧基金屬。
M(OR3 )4 (2)
式(2)中，M表示鈦或鋯；R3 表示碳數1~5的烷基。
當M為鈦時，所述四烷氧基金屬可列舉：四甲氧基鈦、四乙氧基鈦、四異丙氧基鈦、四正丙氧基鈦、四正丁氧基鈦、四異丁氧基鈦、四第三丁氧基鈦、四戊氧基鈦等。較佳為四乙氧基鈦、四異丙氧基鈦、或四正丁氧基鈦。
當M為鋯時，所述四烷氧基金屬可列舉：四甲氧基鋯、四乙氧基鋯、四丙氧基鋯、四丁氧基鋯、四戊氧基鋯、四己氧基鋯、三甲氧基乙氧基鋯、二甲氧基二乙氧基鋯、二甲氧基二丙氧基鋯、二乙氧基二丙氧基鋯、三乙氧基丁氧基鋯、二乙氧基二丁氧基鋯。
基於烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)的總使用量100莫耳，所述烷氧基矽烷(a-1)的使用量為40~90莫耳，較佳為45~85莫耳，更佳為50~80莫耳，所述烷氧基金屬(a-2)的使用量為10~60莫耳，較佳為15~55莫耳，更佳為20~50莫耳。若水解縮合物(A)中不含有烷氧基金屬(a-2)，則電極保護膜用組成物的電極屏蔽性不佳。
在製造水解縮合物(A)時所使用的溶劑只要是能夠溶解烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)的溶劑，則並無特別限制。此外，亦可以使用一開始無法溶解烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)的溶劑但隨著水解聚縮合反應的進行的同時，能夠溶解烷氧基矽 烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)的溶劑。由於烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)的水解聚縮合反應會產生醇，故較佳為使用與醇類、二醇類、或二醇醚類相溶性良好的有機溶劑。
所述溶劑的具體例可列舉甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、二丙酮醇等醇類；乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、己二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,2--戊二醇、1,3--戊二醇、1,4-戊二醇、1,5-戊二醇、2,4-戊二醇、2,3-戊二醇、1,6-己二醇等二醇類；乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丙醚、乙二醇二丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、丙二醇二丙醚、丙二醇二丁醚等二醇醚類；N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、γ -丁內酯、二甲基亞碸、四甲基尿素、六甲基磷醯三胺、間甲酚等。上述溶劑可單獨使用或混合使用兩種以上。
為了促進水解聚縮合反應可添加觸媒，所述觸媒並無特別限制，可列舉鹽酸、硫酸、硝酸、醋酸、甲酸、草酸、馬來酸、富馬酸等酸類或其金屬鹽類；氨水、甲胺、乙胺、乙醇胺、三乙胺等鹼類。上述觸媒可單獨使用或混合使用兩種以上。基於烷氧基矽烷(a-1)及四烷氧基金屬(a-2)所具有的總烷氧基1莫耳，觸媒 的使用量為0.2~2莫耳。
水解縮合物(A)的製造方法
本發明的水解縮合物(A)的製造方法並無特別限定，只要是能夠使烷氧基矽烷(a-1)及四烷氧基金屬(a-2)聚縮合的方法皆可適用。舉例而言，在添加有烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)的溶劑中，加入水以及視需要的其他化合物及/或觸媒，而使烷氧基矽烷(a-1)及四烷氧基金屬(a-2)在溶劑中水解後進行聚縮合而獲得水解縮合物(A)。所述水解可以是部分水解，也可以是完全水解。
本發明中用於水解聚縮合反應中的水的量可適宜選擇，通常為烷氧基矽烷(a-1)及四烷氧基金屬(a-2)中的總烷氧基的0.5~2.5倍莫耳，較佳為0.75~1.5倍莫耳。
此外，除了添加觸媒來提高水解聚縮合反應之外，亦可藉由加熱來促進水解聚縮合反應。此時，可適宜選擇加熱溫度以及加熱時間。一般而言，加熱溫度為30~180℃，加熱時間為0.5~120小時。
在製造水解縮合物(A)的過程中，烷氧基矽烷(a-1)及四烷氧基金屬(a-2)可混合後同時進行水解，也可以使烷氧基矽烷(a-1)或四烷氧基金屬(a-2)先水解後再加入另一者再進行水解，或者也可以各自水解完後再混合。
<界面活性劑(B)>
界面活性劑(B)包含矽系界面活性劑(b-1)及/或氟系 界面活性劑(b-2)，本發明不限於此，界面活性劑(B)中亦可包含其他界面活性劑(b-3)。
作為矽系界面活性劑(b-1)，並無特別限定，可列舉：Toray Dow Corning Silicone公司製造的市售品，如SH11PA、SH29PA、SH3748、SH3749、SH8400等之SH系列，SF8410、SF8427、SF8428等之SF系列，DC57、DC190等之DC系列；BYK公司製造的市售品，如BYK-065、BYK-302、BYK-313、BYK-322、BYK-330、BYK-347、BYK-370、BYK-378等之BYK系列；信越化學公司製造的市售品，如KF-351、KF353、KF-618、KF-945、KF-6004、KF-6011等之KF系列；Toshiba Silicone公司製造的市售品，如TSF-4300、TSF-4440、TSF-4445、TSF-4446、TSF-4452、TSF-4460等之TSF系列；窒素(chisso)公司製的市售品，如FM-0421、FM-0725、FM-4411、FM-7711、FM-7725、FM-DA21、FM-DA26等之FM系列等。
作為氟系界面活性劑(b-2)，並無特別限定，可列舉：DIC公司製造的市售品，如F410、F443、F494、F450、F471、F476、F482、F487、F554、F172D、F178K、F178RM等之MEGAFAC系列、住友3M公司製造的市售品，如FC-170C、FC-171、FC-430、FC-431、FC-722等之Fluorade系列；旭硝子公司製造的市售品，如S-112、S-131、S-145、S-382、S-386、SC-101、SC-104、SC-106等之surflon系列；Neos公司製造的市售品，如FT-100、FT-110、FT-150、FT-250、FT-300、FT-400S等之Ftergent系列。
作為其他界面活性劑(b-3)，並無特別限定，可列舉聚乙氧基月桂醚(polyoxyethylene lauryl ether)、聚乙氧基硬脂醚、聚乙氧基十六烷基醚、聚乙氧基油基醚等聚乙氧基烷基醚(polyoxyethylene alkyl ether)類；聚乙氧基辛基苯基醚、聚乙氧基壬基苯基醚等聚乙氧基烷基芳基醚類；聚乙氧基‧聚丙氧基嵌段共聚物類；山梨醇單月桂酸酯、山梨醇單棕櫚酸酯、山梨醇單硬脂酸酯、山梨醇單油酸酯、山梨醇三油酸酯、山梨醇三硬酸酯等山梨醇脂肪酸酯類；聚乙氧基山梨醇單月桂酸酯、聚乙氧基山梨醇單棕櫚酸酯、聚乙氧基山梨醇單硬脂酸酯、聚乙氧基山梨醇三油酸酯、聚乙氧基山梨醇三硬酸酯等聚乙氧基山梨醇脂肪酸酯類等。
基於水解縮合物(A)100重量份，界面活性劑(B)的使用量為0.05~1.2重量份，較佳為0.08~1.0重量份，更佳為0.1~0.8重量份。在本發明所述之電極保護膜用組成物中若是沒有添加界面活性劑(B)，則會有雲狀殘痕過多的問題。
<有機溶劑(C)>
有機溶劑(C)可使用與上述製造水解縮合物(A)時所使用的溶劑相同的溶劑外，亦可使用其他的溶劑，如丙酮、丁酮、甲基異丁酮等酮類；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯等酯類。另外，基於水解縮合物(A)100重量份，有機溶劑(C)的使用量為500~3500重量份，較佳為600~3000重量份，更佳為700~2500重量份。
<添加劑(D)>
添加劑(D)包括無機微粒子、金屬氧烷(metalloxane)寡聚物、金屬氧烷聚合物。
作為無機微粒子，較佳為二氧化矽微粒子、氧化鋁微粒子、二氧化鈦微粒子或氟化鎂微粒子等，更佳為將無機微粒子分散在分散介質而成的膠體溶液。無機微粒子的平均粒徑較佳為0.001~0.2μm，更佳為0.001~0.1μm。
無機微粒子的分散介質可列舉：水及有機溶劑。就電極保護膜用組成物的穩定性的觀點而言，上述膠體溶液的pH或pKa較佳為調整成1~10，更佳為調整成2~7。
可用作膠體溶液的分散介質的有機溶劑，可列舉甲醇、丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、二乙二醇、二丙二醇、乙二醇單丙基醚等醇類；丁酮、甲基異丁基酮等酮類；甲苯、二甲苯等芳香族烴類；二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等醯胺類；乙酸乙酯、乙酸丁酯、γ -丁內酯等酯類；四氫呋喃、1,4-二噁烷等醚類，其中，較佳為醇類及酮類。上述有機溶劑可單獨使用或混合使用兩種以上。
作為金屬氧烷寡聚物及金屬氧烷聚合物，可使用矽、鈦、鋁、鉭、銻、鉍、錫、銦、鋅等單獨或複合氧化物前驅物。金屬氧烷寡聚物及金屬氧烷聚合物可為市售品，或使用金屬烷氧化物、硝酸鹽、鹽酸鹽、羧酸鹽等單體藉由水解處理而得到者。金屬氧烷寡聚物及金屬氧烷聚合物之具體例可列舉COLCOAT公司 製造的市售品，如Methyl Silicate 51、Methyl Silicate 53A、Ethyl Silicate 40、Ethyl Silicate 48、EMS-485、SS-101等。上述金屬氧烷寡聚物及金屬氧烷聚合物可單獨使用或混合使用兩種以上。
本發明所述之電極保護膜用組成物中的含水量為8000ppm以下，較佳為6000ppm以下，更佳為4000ppm以下。當電極保護膜用組成物的含水量為上述範圍時，可進一步改善雲狀殘痕的現象。
上述含水量的控制方法並無特別限制，可列舉蒸餾、分子篩或旋轉濃縮等方法。
蒸餾可藉由簡單蒸餾、減壓蒸餾、共沸蒸餾、精餾等方式控制含水量。
分子篩可藉由不同孔徑的微結構控制含水量，所述分子篩類型例如為3A、4A、5A、13X等。
旋轉濃縮可藉由旋轉濃縮機進行，以控制含水量。
<電極保護膜用組成物的製備方法>
本發明所述之電極保護膜用組成物的製備方法並無特別限定，例如將上述水解縮合物(A)、界面活性劑(B)、以及有機溶劑(C)於攪拌器中攪拌，使其均勻混合成溶液狀態，並視需要加入添加劑(D)的方法。
<電極保護膜的形成方法>
本發明所述之電極保護膜是將上述電極保護膜用組成物塗佈在基材上並經過乾燥處理與熱硬化處理後而獲得，其中，於 塗佈前可先用過濾器進行過濾。塗佈方法可以採用公知的方法，例如可列舉浸塗法、流動塗佈法、流延塗佈法、旋轉塗佈法、噴霧法、線棒塗佈法、輥塗佈法、刮刀塗佈法、風刀塗佈法、凸版印刷法、凹版印刷法、噴墨法等。
作為上述基材，可列舉玻璃基材；帶有ATO、FTO、ITO、IZO等透明電極的玻璃基材；陶瓷基材；聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚醚碸、聚芳基酸酯、聚胺酯、聚碸、聚醚、聚醚酮、聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二酯、聚丙烯腈、三醋酸纖維素、二醋酸纖維素等的塑膠基材。基材的形狀例如是板狀或薄膜狀。
此外，在熱硬化處理之前，通過在經乾燥處理後所得的塗膜上利用汞燈、金屬鹵素燈、氙燈、準分子燈等照射能量線，可以進一步降低塗膜所需的熱硬化溫度，並提高電極保護膜於熱硬化處理後的硬度以及折射率。能量線的照射量可適宜選擇，通常為數百~數千mJ/cm2 。
上述乾燥處理的溫度為室溫~120℃，所需的時間為30秒~10分鐘。而熱硬化處理的溫度為150~250℃，所需的時間可以根據所需要的電極保護膜的特性來適當選擇，通常為5分鐘~90分鐘。若是選擇較低的熱硬化溫度，則藉由延長處理時間亦可獲得具有充分硬度的電極保護膜。
<液晶顯示元件>
在彩色濾光片基板以及含有薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)之驅動基板上分別依序形成透明電極、電極保護 膜以及配向膜，接著將此兩片基板以配向膜彼此相向的方式，隔著晶胞間隙(cell gap)而對向配置，所述二片基板的周圍部位用封止劑貼合，在基板表面以及封止劑所圍出的間隙內填充液晶，接著封住注入孔而構成液晶晶胞。最後，在液晶晶胞的外表面，亦即各個基板的與液晶側相反側的面上，貼合偏光板後，製得液晶顯示元件。對於此處所述的液晶以及配向膜並無特別限制，可使用公知的任何一種液晶以及配向膜。
以下將列舉實施例詳細說明本發明，但本發明並不侷限於這些實施例所揭露的內容。
<製備例>
製備例1
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入四乙氧基矽烷(簡稱TEOS)29.1克(0.14mol)、四丁氧基鈦(簡稱TBT)20.4克(0.06mol)及乙醇(簡稱EtOH)80克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(1.0克草酸/10克水)。持續攪拌進行聚縮合1小時，待反應結束後，將溶液靜置1天，接著於50℃下以旋轉濃縮機(EYELA製；型號N-1000)處理1小時，可得水解縮合物(A-1)。
製備例2
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入TEOS 31.2克(0.15mol)、甲基三乙氧基矽烷(簡稱MTES)21.3克(0.12mol)、四異丙氧基鈦(簡稱TIPT)8.5克(0.03mol)及2-丁氧乙醇(butyl cellosolve，簡稱BC)70克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加鹽酸水溶液(0.05克鹽酸/2克水)。將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油溫升溫至70℃，待溶液的內溫達到50℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合0.5小時。待反應結束後，將溶液靜置1天，接著於100℃下進行常壓蒸餾2小時，再使用4A分子篩處理3小時，可得水解縮合物(A-2)。
製備例3
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入TEOS 8.3克(0.04mol)、γ -甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(簡稱GMPTS)29.8克(0.12mol)、TBT 13.6克(0.04mol)、EtOH 40克及異丙醇(簡稱IPA)40克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(0.2克草酸/15克水)。持續攪拌進行聚縮合1小時，待反應結束後，將溶液靜置1天，接著於40℃下以旋轉濃縮機處理0.5小時，可得水解縮合物(A-3)。
製備例4
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入MTES 21.3克(0.12mol)、四丁氧基鋯(簡稱TBZ)30.6克(0.08mol)、BC 35克及IPA 35克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加鹽酸水溶液(0.05克鹽酸/2克水)。持續攪拌進行聚縮合0.5小時，待反應結束後，將溶液靜置1天，接著於100℃下進行常壓蒸餾3小時後，再於60℃下以旋轉濃縮機處理1小時，可得水解縮合物(A-4)。
製備例5
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌 器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入MTES 10.7克(0.06mol)、GMPTS 11.9克(0.048mol)、TIPT 20.4克(0.072mol)、TBZ 22.9克(0.06mol)及EtOH 65克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加鹽酸水溶液(0.1克鹽酸/5克水)。將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油溫升溫至70℃，待溶液的內溫達到50℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合0.5小時。待反應結束後，將溶液靜置1天，接著於120℃下進行常壓蒸餾2小時，可得水解縮合物(A-5)。
製備例6
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入TEOS 19.0克(0.091mol)、γ -胺基丙基三乙氧基矽烷(簡稱APTES)8.6克(0.039mol)及IPA 30克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(0.5克草酸/11克水)，然後再加入TBT 17.7克(0.052mol)、TIPT 22.2克(0.078mol)及IPA 30克。將燒瓶浸漬於35℃的油浴中並攪拌30分鐘，待溶液的內溫達到28℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合0.5小時。待反應結束後，將溶液靜置1天，接著使用4A分子篩處理3小時，可得水解縮合物(A-6)。
製備例7
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入TEOS 7.5克(0.036mol)、GMPTS 8.9克(0.036mol)、TBT 36.7克(0.108mol)、EtOH 30克及BC 40克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(1.5克草酸/9克水)。將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於15分鐘內將油溫升溫至45℃，待溶液的內溫達到 30℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合1小時。待反應結束後，將溶液靜置1天，接著於50℃下以旋轉濃縮機處理0.5小時，可得水解縮合物(A-7)。
製備例8
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入MTES 21.3克(0.12mol)、GMPTS 14.9克(0.06mol)、APTES 13.2克(0.06mol)及BC 70克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加鹽酸水溶液(0.06克鹽酸/3克水)。將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油溫升溫至70℃，待溶液的內溫達到50℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合0.5小時。待反應結束後，將溶液靜置1天，接著使用4A分子篩處理2小時，再於50℃下以旋轉濃縮機處理0.5小時，可得水解縮合物(A-8)。
製備例9
在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入TEOS 41.6克(0.2mol)、MTES 8.9克(0.05mol)及EtOH 80克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(1克草酸/10克水)。持續攪拌進行聚縮合1小時，待反應結束後，將溶液靜置1天，接著於100℃下進行常壓蒸餾1小時，再於40℃下以旋轉濃縮機處理0.5小時，可得水解縮合物(A-9)。
<實施例>
實施例1
取100重量份的製備例1的水解縮合物(A-1)以及0.1重量份的矽系界面活性劑SF8427(Toray Dow Corning Silicone製，B-1)，加入1200重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮(C-1)中，以搖動式攪拌器攪拌均勻後，即可製得實施例1之電極保護膜用組成物。之後，以如下方式量測此電極保護膜用組成物之含水量，並且以後述評價方式對電極保護膜用組成物的雲狀殘痕以及電極屏蔽性進行評價。
取3克電極保護膜用組成物，並以針筒打入庫倫水份分析儀(型號：Karl Fischer CA200)，待30秒至200秒後，即可得樣品之含水量(單位為ppm)。
評價方式
1. 雲狀殘痕
將電極保護膜用組成物以旋轉塗佈的方式，塗佈在玻璃基板上，然後於加熱板上以溫度80℃、時間3分鐘進行乾燥處理，接著於鈉燈照射下，目視檢查是否有“雲狀殘痕”之現象，其形狀如圖1所示。圖1僅是在塗佈有電極保護膜的玻璃基板100上的雲狀殘痕200的示意圖，所屬領域具有通常知識者應可理解雲狀殘痕的形狀、大小、數量會因為實驗條件的不同而有所變化。
◎：無明顯的雲狀殘痕。
○：稍微有雲狀殘痕，但不明顯。
△：有少量明顯之雲狀殘痕。
×：有大量明顯之雲狀殘痕。
2. 電極屏蔽性
將電極保護膜用組成物以旋轉塗佈的方式，塗佈於帶有由ITO構成的透明導電膜的玻璃基板上，然後於加熱板上以溫度80℃、時間3分鐘進行乾燥處理，並在循環烘箱中，以溫度200℃、時間60分鐘進行熱硬化處理後，形成電極保護膜。
接著在上述所製得的具有電極保護膜的透明導電膜基板上塗熱壓膠，並與素玻璃進行貼合，再使用熱壓機施以10kg的壓力，於溫度150℃進行熱壓貼合後，置於黑布上，並於鈉燈照射下，目視觀察是否有ITO電極，其評價方式如下：○：看不到ITO電極。
△：有看見ITO電極，但不明顯。
×：清楚看見ITO電極。
實施例2至8及比較例1至5
除了下述表2所述的條件之外，以與所述實施例1相同的方式製備電極保護膜用組成物，之後亦以與所述實施例1相同的方式量測其含水量並進行了評價，將所得到的含水量以及評價結果記載於表2。
表2中的代號表示為如下化合物：B-1 SF8427(Toray Dow Corning Silicone製)B-2 BYK-322(BYK製)B-3 F-554(DIC製)B-4 FC-431(住友3M製)C-1 N-甲基-2-吡咯烷酮C-2 丙二醇單甲醚C-3 己二醇D-1 二氧化矽，平均粒徑12nm(IPA-ST，日產化學製)D-2 四氫呋喃
由表2得知，同時使用含有由烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)聚縮合而得的水解縮合物(A)與界面活性劑(B)的實施例1~8在雲狀殘痕以及電極屏蔽性方面具有較佳的改善效果。
此外，在實施例1~8中，含水量為8000ppm以下的實施例2、4、5、8與其他實施例相比在雲狀殘痕方面具有更佳的改善效果。
比較例5
另外，在一容積500毫升之四頸燒瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，接著加入TEOS 8.0克、MTES 10.2克及BC 65.5克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加硝酸鋁九水合物之乙二醇溶液(1.9克硝酸鋁九水合物/4.4克水/10克乙二醇)。將燒瓶浸漬於35℃的油浴中並攪拌30分鐘，待溶液的內溫達到28℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合0.5小時，待反應結束後，可得電極保護膜用組成物。所得之電極保護膜用組成物亦以上列各評價方式進行評價，其含水量為12800ppm， 而雲狀殘痕及電極屏蔽性之結果皆為×。
綜上所述，本發明所述之電極保護膜用組成物不會產生明顯的雲狀殘痕，而且電極屏蔽性佳，因此適合用作電子裝置或液晶顯示元件的電極保護膜。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (9)

  1. 一種電極保護膜用組成物，包含：水解縮合物(A)，由烷氧基矽烷(a-1)及烷氧基金屬(a-2)聚縮合而得；界面活性劑(B)；以及有機溶劑(C)，其中所述界面活性劑(B)包含矽系及/或氟系界面活性劑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電極保護膜用組成物，其中所述烷氧基矽烷(a-1)是選自式(1)所表示的化合物中至少一種的烷氧基矽烷，R1 n Si(OR2 )4-n (1)式(1)中，R1 表示烷基、烯基或芳基；R2 表示碳數1~5的烷基；n表示0~2的整數。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的電極保護膜用組成物，其中所述烷氧基金屬(a-2)是選自式(2)所表示的化合物中至少一種的四烷氧基金屬，M(OR3 )4 (2)式(2)中，M表示鈦或鋯；R3 表示碳數1~5的烷基。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電極保護膜用組成物，其中，基於所述烷氧基矽烷(a-1)及所述烷氧基金屬(a-2)的總使用量100莫耳，所述烷氧基矽烷(a-1)的使用量為40~90莫耳，四烷氧基金屬(a-2)的使用量為10~60莫耳。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的電極保護膜用組成物，其中，基於所述水解縮合物(A)的使用量100重量份，所述界面活性劑(B)的使用量為0.05~1.2重量份；所述有機溶劑(C)的使用量為500~3500重量份。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的電極保護膜用組成物，其中含水量為8000ppm以下。
  7. 一種電極保護膜，其是由如申請專利範圍第1項~第6項中任一項所述之電極保護膜用組成物形成。
  8. 一種電子裝置，其包括如申請專利範圍第7項所述之電極保護膜。
  9. 一種液晶顯示元件，其包含如申請專利範圍第7項所述之電極保護膜。
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