TWI496835B - 樹脂組成物、透明複合基板及顯示元件基板 - Google Patents

Description

樹脂組成物、透明複合基板及顯示元件基板

本發明係有關樹脂組成物、透明複合基板以及顯示元件基板。

液晶顯示元件或有機EL顯示元件等顯示元件中使用之基板(顯示元件基板)、彩色濾光片基板、太陽能電池用基板等係廣泛地使用玻璃板。然而，由於玻璃板有易裂、無法彎曲以及不適於輕量化等的缺點，因此，近年來研究著以塑膠材料所構成之基板為其取代材。

例如在專利文獻1、2中記載一種液晶顯示元件用透明樹脂基板，其係由使包含環氧樹脂、酸酐系硬化劑以及硬化觸媒的環氧樹脂組成物硬化而得的硬化體所構成者。然而，該等之以往取代玻璃使用的塑膠材料，其線膨脹係數較玻璃板大。因此，特別是使用在主動矩陣顯示元件基板時，在該製造步驟中會產生基板的翹曲以及隨之而來的配線的斷線之問題。因此，在該等用途上難以使用。

因此，為了降低線膨脹係數而將玻璃粉或玻璃纖維等無機填充物調配在樹脂材料中以進行材料的複合化。然而，由於樹脂材料與無機填充物之折射率不同，因此，穿透樹脂材料的光在樹脂材料與無機填充物之界面上散射時，會損及複合材料的透明性。

為了解決上述問題，專利文獻3揭示一種透光性環氧樹脂組成物，其係由與由酸酐硬化而成之環氧樹脂實質上為相同折射率的填充材所構成者。其係在如此之樹脂組成 物中，試著藉由壓低環氧樹脂與填充材之間的折射率差而使複合材料透明化。

在如上所述之複合材料中，即使透明性提高，也會產生基於複合材料所特有之構造而產生微觀之光學各向異性。具體而言，由於樹脂材料與填充物(填充材)之熱膨脹係數不同，因此，在兩者的界面中會產生微小的內部應力，隨而發生樹脂材料的分子定向，藉此產生光學各向異性。如此之光學各向異性，由於穿透複合材料之光會造成相位差，因此在使用複合材料製造例如顯示元件基板時，會難以達到清楚的顯示。尤其，在近年來，因顯示像素的精細化之進展，複合材料中之光學各向異性成為更加重要之特性。

例如，在顯示元件基板中，於溼熱處理的嚴苛環境下進行可靠性試驗，求取可耐該嚴苛環境的耐久性。然而，卻出現由可靠性試驗之光學各向異性惡化的問題。

[先前技術文獻]

[技術文獻1]日本特開平6-337408號公報

[技術文獻2]日本特開平7-120740號公報

[技術文獻3]日本特開平4-236217號公報

本發明之目的係提供一種樹脂組成物、使用該樹脂組成物所製造之透明複合基板以及顯示元件基板，該樹脂組成物可提供一種透明複合基板，係使其硬化做為複合基板，而可提供在對其進行濕熱處理等的可靠性試驗時可抑 制因內部應力所引起的光學各向異性(optical anisotropy)之惡化的透明複合基板。

如此之目的係藉由下述(1)至(12)之發明而達成：

(1)一種樹脂組成物，係在透明複合基板之製造中使用，其特徵係包含：環氧系樹脂、玻璃填充物以及受阻酚系抗氧化劑。

(2)如上述(1)之樹脂組成物，其中上述受阻酚系抗氧化劑之含量在0.01質量%以上、5質量%以下。

(3)如上述(1)或(2)之樹脂組成物，其中上述受阻酚系抗氧化劑之融點為100℃以上。

(4)如上述(1)至(3)中任一項之樹脂組成物，其中上述受阻酚系抗氧化劑係在該分子構造中具有新戊烷構造者。

(5)如上述(1)至(4)中任一項之樹脂組成物，其係相對於受阻酚系抗氧化劑100質量份而言，進一步含有30至300質量份之比例的磷系抗氧化劑。

(6)如上述(1)至(5)中任一項之樹脂組成物，其中上述環氧系樹脂係包含脂環式環氧樹脂與縮水甘油型環氧樹脂者。

(7)如上述(6)之樹脂組成物，其中上述脂環式環氧樹脂係包含下述化學式(1)所示之脂環式環氧樹脂以及下述化學式(2)所示之脂環式環氧樹脂中的至少一者，

[上述式(2)中，-X-表示-O-、-S-、-SO-、-SO₂ -、-CH₂ -、-CH(CH₃ )-或-C(CH₃ )₂ -]。

(8)如上述(6)或(7)之樹脂組成物，其中，相對於上述脂環式環氧樹脂100質量份而言，上述縮水甘油型環氧樹脂之含量為0.5至10質量份。

(9)如上述(1)至(8)中任一者之樹脂組成物，其中上述玻璃填充物為玻璃纖維布。

(10)如上述(1)至(9)中任一者之樹脂組成物，其中該樹脂組成物在300℃之溫度下經加熱1分鐘之後，實質上沒有檢測出上述抗氧化劑或其分解成分之氣體。

(11)一種透明複合基板，其特徵係以如上述(1)至(10)中任一者之樹脂組成物的硬化物所構成者。

(12)一種顯示元件基板，其特徵係具備如上述(11)之透明複合基板。

依據本發明，可得到一種樹脂組成物，而該樹脂組成物可提供一種透明複合基板，該樹脂組成物在硬化作成複合基板時，可減低內部應力所引起的光學各向異性，並可提供可取代玻璃基板的透明複合基板。

做為顯示元件基板之用途，透明複合基板之長期可靠性是必要的，故須尋求於可靠性試驗中沒有或少有特性惡化之透明複合基板。依據本發明，可得到在可靠性試驗中光學各向異性的惡化小的透明複合基板、以及光學各向異 性小而可清楚地顯示之顯示元件基板。

[用以實施發明之形態]

以下，對於本發明之樹脂組成物、透明複合基板以及顯示元件基板，根據附圖所示之較佳實施形態進行詳細說明。

本發明之樹脂組成物係將其成形並使之硬化而製造透明之複合體所用者，其包含環氧系樹脂、玻璃填充物以及受阻酚系抗氧化劑。

本發明之透明複合基板係由上述樹脂組成物成膜為板狀、予以硬化而成，而具有小的光學各向異性小者。

而且，本發明之顯示元件基板具備上述透明複合基板，其光學各向異性小而可清楚地顯示。

<樹脂組成物>

首先，對於本發明之樹脂組成物進行說明。

本發明之樹脂組成物係包括環氧系樹脂、玻璃填充物及受阻酚系抗氧化劑。

(環氧樹脂)

本發明中所使用之環氧樹脂可列舉如：雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂或該等之氫化物、具有二環戊二烯骨架之環氧樹脂、具有三縮水甘油基異三聚氰酸酯骨架之環氧樹脂、具有Cardo(各種苯環與茀結合而成者)骨架的環氧樹脂、具有聚矽氧烷構造之環氧樹脂、脂環式多官能環氧樹脂、具有氫化聯苯骨架之脂環式環氧樹脂、具有氫化雙酚A骨架之脂環式環氧樹脂等， 可使用1種或2種以上之該等環氧樹脂的混合物。

並且，上述環氧樹脂大致可分類為：如包含縮水甘油基及醚鍵之縮水甘油醚型環氧樹脂、包含縮水甘油基及酯鍵之縮水甘油酯型環氧樹脂、包含縮水甘油基及胺基之縮水甘油胺型環氧樹脂的縮水甘油型環氧樹脂；以及具有脂環式環氧基之脂環式環氧樹脂，惟在本發明中，特別以使用分子內具有2個以上環氧基環己烷環之脂環式環氧樹脂為佳。

又，特別以使用下述化學式(1)所示之氫化聯苯型脂環式環氧構造、或下述化學式(2)所示之脂環式環氧構造為佳。

[上述式(2)中，-X-表示-O-、-S-、-SO-、-SO₂ -、-CH₂ -、-CH(CH₃ )-或-C(CH₃ )₂ -]。

如此之脂環式環氧樹脂，由於在低溫中的硬化性優異，故可在低溫中進行硬化處理。藉由此，則無需使樹脂組成物設在高溫下硬化，因此，之後即使將樹脂組成物返回至室溫亦可抑制溫度所致的變化量。其結果，用使用本發明之樹脂組成物而得的透明複合基板，可抑制伴隨著溫度變化之熱應力的產生，而可抑制光學各向異性。

如上述之脂環式環氧樹脂，因硬化後的線膨脹係數較低，因此，在使用包含該脂環式環氧樹脂之樹脂組成物而得的透明複合基板中，在玻璃填充物與環氧樹脂之界面中 的界面應力幾乎成為0的溫度係接近室溫。因此，藉由使用本發明之樹脂組成物，即可得到上述界面應力小的透明複合基板，而使該透明複合基板之光學各向異性變小。更且，由於線膨脹係數較低，而可在透明複合基板中防止翹曲或彎捲等之變形。

由於該等脂環式環氧樹脂之透明性以及耐熱性優異，因而有助於透光性優異、且耐熱性高的透明複合基板之實現。

並且，本發明之樹脂組成物中，環氧樹脂係以併用脂環式環氧樹脂與縮水甘油型環氧樹脂者為佳。藉此，可確保環氧樹脂之透光性，且提高環氧樹脂與抗氧化劑的相溶性。其結果，可得到透光性高且光學各向異性低的透明複合基板。並且，由於環氧樹脂與抗氧化劑之相溶性的提高，可抑制抗氧化劑的揮發性，亦提高透明複合基板之耐熱性。

此時，縮水甘油型環氧樹脂之添加量，相對於脂環式環氧樹脂100質量份，以0.1至10質量份左右為佳，以1至5質量份左右更佳。藉此，即可高度地兼顧透光性的確保與光學各向異性的抑制。

在使用之縮水甘油型環氧樹脂之中亦以使用具有cardo構造之縮水甘油型環氧樹脂為佳。亦即，藉由在脂環式環氧樹脂中添加具有cardo構造之縮水甘油型環氧樹脂而使用，即成為包含源自雙芳基茀骨架的多數個芳香環，因而可抑制透明複合基板之光學各向異性，並可更加提升透明性及耐熱性。

如此具有cardo構造之縮水甘油型環氧樹脂可列舉如：On-Coat EX系列(長瀨產業公司製)、Ogsol(大阪瓦斯化 學公司製)等。

(硬化劑)

本發明之樹脂組成物可包含環氧樹脂之硬化劑。該硬化劑可列舉如：酸酐、脂肪族胺等之交聯劑、陽離子系硬化劑、陰離子系硬化劑等，可使用該等之1種或2種以上的混合物。

該等之中特別以使用陽離子系硬化劑為佳。使用陽離子系硬化劑時，可在較低溫度下使環氧樹脂硬化，因此，在硬化時，無需將樹脂組成物設在高溫，即可將隨著溫度變化之熱應力的產生進行抑制。因而，可得到光學各向異性低的透明複合基板。

並且，藉由使用陽離子系硬化劑，可得到耐熱性(例如：玻璃轉移溫度)高的透明複合基板。此可認為是藉由使用陽離子系硬化劑而使環氧樹脂之硬化物的交聯密度增高之故。

上述陽離子系硬化劑，可列舉如：藉由加熱而釋出引發陽離子聚合之物質者，如鎓鹽系陽離子硬化劑、或鋁螯合劑系陽離子硬化劑；藉由活化能線而釋出引發陽離子聚合之物質者，如鎓鹽系陽離子系硬化劑等。該等之中，以熱陽離子系硬化劑為佳。藉此，可得到耐熱性更為優異之硬化物。

熱陽離子系硬化劑之例可列舉如：芳香族鋶鹽、芳香族錪鹽、銨鹽、鋁螯合劑、三氟化硼胺錯合物等。具體而言，可列舉如：做為芳香族鋶鹽的三新化學工業製造之SI-60L、SI-80L、SI-100L，旭電化工業製造之SP-66或SP-77等的六氟銻酸鹽等；做為鋁螯合劑之乙醯乙酸乙基鋁二異 丙酸酯(aluminum ethylacetoacetate diisopropylate)、鋁三(乙醯乙酸乙酯)等，做為三氟化硼胺錯合物可列舉如：三氟化硼單乙胺錯合物、三氟化硼咪唑錯合物、三氟化硼哌啶錯合物等。

另外，光陽離子系硬化劑之例可列舉如：旭電化工業製造之SP-170等。

如此之陽離子系硬化劑的含量並無特別限定，惟例如在使用上述化學式(1)所示之環氧樹脂時，相對於環氧樹脂100質量份，以0.1至5質量份左右為佳，特別以0.5至3質量份更佳。含量未達上述之下限值時，會有硬化性低落的情形，而超出上述之上限值時，透明複合基板會有易破裂之情形。

在使光硬化時，可因應需要而併用促進硬化反應之用的增敏劑、酸增殖劑(acid Amplifiers)等。

(玻璃填充物)

玻璃填充物係以由無機系玻璃材料所成之纖維或粒子等而構成的填充物(填充材)。

具體而言，可列舉如：玻璃布、玻璃不織布等玻璃纖維布；玻璃纖維絲(glass filament)；玻璃纖維切股(Glass fibre chopped strand)；玻璃珠；玻璃片；玻璃粉、研磨玻璃等，其中，亦以透明複合基板之線膨脹係數的減低效果為高，因而以玻璃纖維絲以及玻璃纖維布為適用，尤以玻璃纖維布更適用。

無機系玻璃材料可列舉如：E玻璃、C玻璃、A玻璃、S玻璃、T玻璃、D玻璃、NE玻璃、石英(玻璃)、低介電率玻璃、高介電率玻璃等，其中以使用鹼金屬等之離子性雜 質少且可容易取得的E玻璃、S玻璃、T玻璃、NE玻璃為佳，尤其以使用30℃至250℃中之平均線膨脹係數為5ppm以下的S玻璃或T玻璃更佳。

玻璃填充物之含量係以在透明複合基板中1至90質量%之量者為佳，以成為10至80質量%之量為更佳，以為30至70質量%之量又更佳。玻璃填充物之含量在該範圍時，則易於成形，且有因複合化而降低線膨脹之效果。並且，如玻璃填充物之量多，因應力的均一性提高，故每單位體積的樹脂量之均一性提高。該等之均一性提高時，透明複合基板的彎捲變小。

玻璃纖維絲及玻璃纖維布之直徑以100nm以下為佳。如此之玻璃纖維絲及玻璃纖維布，不易因該等之折射率與環氧樹脂之折射率的差而產生在界面的散射，因此，透明複合基板之透明性變的較高。

反之，直徑超出100nm時，則宜考量到與環氧樹脂之折射率的差。此時，在構成玻璃纖維絲及玻璃纖維布之玻璃材料中，以折射率1.4至1.6者為適用，以1.5至1.55者更適用。藉此，可得到寬廣波長領域中具有高的透光性之透明複合基板。

另外，玻璃纖維切股、玻璃珠、玻璃片、玻璃粉、研磨玻璃等的平均粒徑，亦以100nm以下為佳，以80nm以下更佳。

(抗氧化劑)

做為受阻酚系抗氧化劑，可列舉例如：BHT、2,2’-亞甲基雙(4-甲基-6-第三丁酚)、新戊四醇四[3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、3,3’,3”,5,5’,5”-六第三丁基-α, α’,α”-(均三甲苯-2,4,6-三基)三對甲酚、十八基-3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯、1,3,5-三[(4-第三丁基-3-羥基-2,6-二甲苯基)甲基]-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(3,5-二第三丁基-4-羥苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、二乙基雙[{3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥苯基}甲基]磷酸鈣、雙(2,2’-二羥基-3,3’-二第三丁基-5,5’-二甲基苯基)乙烷、N,N’-己烷-1,6-二醯基雙[3-(3,5-二第三丁基)-4-羥苯基]丙醯胺等之受阻酚系抗氧化劑，可使用該等之1種或2種以上之混合物。

具體上可列舉例如：IRGANOX 1330、IRGANOX 1010、IRGANOX 1076、IRGANOX 3114(以上為汽巴精細化學公司製造)；SUMILIZER BHT、SUMILIZER BP-101(以上為住友化學公司製造)；YOSHINOX BHT、YOSHINOX 250、TOMINOX SS、TOMINOX TT、YOSHINOX 314、GSY-242(以上為API-Corp.公司製造)；ADKSTAB AO-50、Mark AO-50、ADKSTAB AO-60、ADKSTAB AO-20(以上為ADEKA公司製造)等。

受阻酚系抗氧化劑之含量係以樹脂組成物之0.01質量%以上5質量%以下為佳，以超出0.01質量%未達5質量%更佳，又以0.1質量%以上3質量%以下左右又更佳。藉由使抗氧化劑之含量在上述範圍內時，可得到光學各向異性低的透明複合基板，並且，亦可得到即使在可靠性試驗中光學各向異性之惡化小的透明複合基板。

藉由添加如此受阻酚系抗氧化劑以抑制透明複合基板中之光學各向異性的惡化，其理由雖不明確，惟可列舉其中一項理由為：受阻酚部位與環氧樹脂間的相互作用係藉 由消除或保護成為環氧樹脂劣化之起點的部位而抑制環氧樹脂的劣化。並且，由於受阻酚部位之化學安定性高，因而認為藉由在透明複合基板中增加受阻酚部位之比例，即可使光學安定性增大，亦即，可抑制光學各向異性的惡化。其結果，可得到光學各向異性低的透明複合基板，以及可得到即使在可靠性試驗中光學各向異性之惡化小的透明複合基板。

並且，受阻酚系抗氧化劑之融點以100℃以上為佳，以110℃更佳。融點如在上述範圍內，即防止樹脂組成物在硬化時之抗氧化劑的揮發。亦即，由於樹脂組成物在硬化時確實有抗氧化劑的留存，因而可提高上述光學安定性。其結果，藉由使用如上所述之融點的受阻酚系抗氧化劑，即可得到光學各向異性低、且在可靠性試驗中抑制光學各向異性的明顯化之透明複合基板。

並且，受阻酚系抗氧化劑之重量平均分子量以200至2000為佳，以500至1500更佳，又以1000至1400尤佳。受阻酚系抗氧化劑之重量平均分子量如在上述範圍內，可抑制抗氧化劑之揮發性，且可確保對環氧樹脂之相溶性。如此受阻酚系抗氧化劑即使歷經如溼熱處理之可靠性試驗亦可持續留存，藉此即可實現能抑制光學各向異性之惡化的透明複合基板。

更且，受阻酚系抗氧化劑在該分子構造中係以具有新戊烷構造或異三聚氰酸酯構造者為佳。由於該等構造均為立體或平面之較為擴大的構造，因此多數之結合位點(例如羥基)分布於寬廣區域而存在。因此，具有該等構造之受阻酚系抗氧化劑與環氧樹脂的結合(相互作用)機率提高，使受 阻酚系抗氧化劑與環氧樹脂的結合狀態可確實地長時期維持。其結果，在將樹脂組成物進行硬化時，可防止受阻酚系抗氧化劑的揮發、或透明複合基板之耐熱性的降低。

另外，上述新戊烷構造較佳者為藉由包含在受阻酚以外的部位而使其作用與效果更加顯著。

再者，做為分子構造中包含新戊烷構造之受阻酚系抗氧化劑，可列舉下述化學式(3)所示之抗氧化劑(例如：IRGANOX 1010等)。

更且，做為分子構造中包含異三聚氰酸酯構造之受阻酚系抗氧化劑，可列舉下述化學式(4)所示之抗氧化劑(例如：ADKSTAB AO-20等)。

另外，本發明之樹脂組成物中，除了受阻酚系抗氧化劑之外，亦可包含其它的抗氧化劑。其它的抗氧化劑可列舉如：受阻酚系抗氧化劑之外的酚系抗氧化劑、磷系抗氧 化劑、硫系抗氧化劑等。

受阻酚系抗氧化劑之外的酚系抗氧化劑可列舉如：位於夾著羥基之取代基的一方經甲基等取代而成的半受阻型之酚系抗氧化劑、或夾著羥基之2個取代基的雙方經甲基等取代而成的少受阻型之酚系抗氧化劑。該等係以少於受阻酚系抗氧化劑之添加量而添加。

磷系抗氧化劑之例可列舉如：亞磷酸十三酯、亞磷酸二苯基癸酯、四(2,4-二第三丁基苯基)[1,1-聯苯基]-4,4’-二醯基雙磷酸酯、雙[2,4-雙(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基]乙基酯亞磷酸、雙[2,4-二第三丁基苯基)新戊四醇二亞磷酸酯等，可使用該等之1種或2種以上的混合物。

具體上可列舉如：GSY-P101、TOMIHOS(以上為API-Corp.公司製造)；Mark 2112、ADKSTAB PEP-36、ADKSTAB PEP-24、ADKSTAB PEP-45、ADKSTAB HP-10(以上為ADEKA公司製造)；SUMILIZER GP(以上為住友化學公司製造)等。

另外，藉由併用受阻酚系抗氧化劑與磷系抗氧化劑，可發揮該等之相乘效果，使環氧樹脂之抗氧化以及透明複合基板之光學各向異性的抑制更為顯著。此可認為是因受阻酚系抗氧化劑與磷系抗氧化劑之抗氧化的機制不同，因此，兩者各自獨立作用並產生相乘效果之故。

硫系抗氧化劑可列舉如：硫基二丙酸二月桂酯、硫基二丙酸二硬脂酯等，可使用該等之1種或2種以上的混合物。

具體上可列舉如：DLTPyashitomi、LMTPyashitomi、DSTPyashitomi、DTTPyashitomi(以上為API-Corp.公司製 造)；ADKSTAB AO-23(以上為ADEKA公司製造)；SUMILIZER TPL、SUMILIZER TPM、SUMILIZER TPS、SUMILIZER TL、SUMILIZER TP-D(以上為住友化學公司製造)等。

此等受阻酚系抗氧化劑之外的抗氧化劑(特別是磷系抗氧化劑)的添加量，相對於受阻酚系抗氧化劑100質量份而言，以設為30至300質量份左右為佳，以設為50至200質量份左右更佳。藉此，受阻酚系抗氧化劑與此外之抗氧化劑並不會埋沒而可發揮各自的效果，並發揮相乘效果。

又，本發明之樹脂組成物在無損及其特性之範圍下，可因應所需而含有熱塑性樹脂或熱硬化性樹脂之寡聚物或單體；或含有耦合劑等。另外，在使用該等之寡聚物或單體時，可適當地設定該等之組成比例，使整體的折射率與玻璃填充物之折射率一致。

更且，本發明之樹脂組成物在無損及其特性之範圍下，可因應所需而含有紫外線吸收劑、染料、顏料以及其他之填充物等。

本發明之樹脂組成物係將上述之環氧樹脂、玻璃填充物、受阻酚系抗氧化劑等混合而得。

並且，本發明之樹脂組成物之較佳者係在300℃之溫度下經加熱1分鐘之後，實質上沒有檢測出上述抗氧化劑或其分解成分之氣體。如此之樹脂組成物係如上所述，可抑制在硬化時之抗氧化劑的揮發，所得之硬化物，亦為光學各向異性低且透明性高之物者。

氣體的檢測係使用氣相層析儀或氣相層析質譜儀(GC-MS)。其中，如依後者即可從層析圖立即得出質譜，故 使容易鑑定氣體成分，因而較佳。亦即，藉由評價是否於質譜上檢測出抗氧化劑或其分解成分，即可判斷抗氧化劑有無揮發。

所謂沒有實質上檢測出上述抗氧化劑或其分解成分之氣體，係在質譜中無法辨識波峰的存在。

<透明複合基板以及顯示元件基板>

本發明之透明複合基板係由本發明之樹脂組成物所構成者。亦即，本發明之透明複合基板係將上述本發明之樹脂組成物成形為板狀並使之硬化所成者。

成形方法可列舉如：澆注於成型模之方法、將樹脂組成物溶解於溶劑後進行澆注之方法。又可舉例在使用玻璃纖維布做為玻璃填充物時，在樹脂組成物之中，使玻璃填充物以外的成分含浸於玻璃纖維布中，作成成形為板狀的樹脂組成物之方法。

樹脂組成物之硬化條件以加熱溫度為150℃至300℃左右且加熱時間為0.5至10小時左右為佳，加熱溫度為170至250℃左右且加熱時間為1至5小時左右更佳。

本發明之透明複合基板適用於例如：液晶顯示元件用基板、有機EL元件用基板、濾光片用基板、電子紙用基板、太陽能電池用基板、觸控板用基板等各種透明基板。

透明複合基板之平均厚度並無特別限定，惟以40至200μm左右為佳，以50至100μm左右更佳。

並且，本發明之透明複合基板係以於30℃至150℃中之平均線膨脹係數為40ppm以下者為佳，以20ppm以下者更佳，尤以10ppm以下者最佳。例如將該透明複合片使用在主動矩陣顯示元件用基板時，如超出該上限值，在該製 造步驟中，恐有翹曲或鋁配線斷線等的問題產生。

本發明之透明複合基板可適用於上述各種顯示元件用之透明基板(顯示元件基板)。

此情況下，顯示元件基板在波長400nm中之總透光率宜為80%以上，以85%以上為佳，又以88%以上更佳。波長400nm中之總透光率未達下限值時，恐顯示元件中之顯示性能不足。

又，本發明之透明複合基板應用在顯示元件基板時，可在用以提升表面平滑性之基板兩側設置樹脂的塗覆層。做為塗覆層所使用之樹脂例如以具有優異之耐熱性、透明性及耐藥性者為佳，具體而言，宜使用與透明複合基板中所使用的環氧樹脂相同之樹脂為佳。並且，塗覆層之平均厚度以0.1至30μm左右為佳，以0.5至30μm左右更佳。

更且，本發明之透明複合基板應用在顯示元件基板時，可設置用以抑制基板因來自外部的衝擊而破損之衝擊緩衝層。層構造可列舉如：在透明複合基板之至少一側設置平滑層，再於其上設置衝擊緩衝層之構造、或是在透明複合基板之至少一側設置衝擊緩衝層，再於其上設置平滑層之構造等。亦即，可在複數層之任意位置設置衝擊緩衝層。

並且，本發明之顯示元件基板在落球衝擊試驗之耐衝擊性上原本就比玻璃基板優異，而藉由設置如此之衝擊緩衝層可更提升耐衝擊性。

以上係對本發明之樹脂組成物、透明複合基板以及顯示元件基板之說明，惟本發明並不僅限於此，例如可在透明複合基板以及顯示元件基板中附加任意的構造物。

[實施例]

其次，對於本發明之具體的實施例進行說明。

1.透明複合基板之製造

(實施例1)

首先，將具有下述化學式(1)之構造的氫化聯苯型脂環式環氧樹脂 (Daicel化學工業公司製造；E-BP、Tg：>250℃)、氫化雙酚A型環氧樹脂(日本環氧樹脂公司製造；YX-8000、Tg：103℃)、芳香族鋶系熱陽離子硬化劑(三新化學公司製造；SI-100L)以及受阻酚系抗氧化劑(汽巴精細化學公司製造；IRGANOX 1010、重量平均分子量1178)以表1所示之比例混合，調製成樹脂材料。

接著，以所得樹脂材料來含浸T玻璃系玻璃布(厚度95μm、折射率1.520；日東紡織公司製造)後脫泡。藉此而調製成樹脂組成物。使如此樹脂材料含浸之玻璃布(樹脂組成物)夾在經施行脫模處理之2片玻璃板間，於80℃下加熱2小時後，在250℃下進一步加熱2小時，得到厚度97μm(玻璃填充物含量為63質量%)之透明複合基板。

(實施例2至22)

除了將樹脂組成物之組成變更為表1、2所示者之外，分別進行與實施例1相同之處理，得到透明複合基板。

另外，實施例20、21中使用之脂環式環氧樹脂(Daicel化學工業公司製造；EHPE 3150)為2,2-雙(羥甲基)-1-丁醇的 1,2-環氧基-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物(分子量為2234)，其通式係以下述式(5)表示。

[上述式(5)中，R為有機基；n為1以上之整數]

並且，實施例22中使用之脂環式環氧樹脂(Daicel化學工業公司製造；E-DOA、Tg：>250℃)係具有下述化學式(2)之構造的脂環式環氧樹脂，「-X-」為「-CH(CH₃ )-」。

(實施例23)

除了使用玻璃粉取代玻璃布，並將該玻璃粉與樹脂材料一起混合成為樹脂組成物之外，進行與實施例1相同之處理，得到透明複合基板。

(比較例1)

除了省略抗氧化劑之使用以外，進行與實施例1相同之處理，得到透明複合基板。

(比較例2)

除了使用表2所示之量的磷系抗氧化劑以取代受阻酚系抗氧化劑之外，進行與實施例1相同之處理，得到透明 複合基板。

(比較例3)

除了使用表2所示之量的少受阻酚系抗氧化劑以取代受阻酚系抗氧化劑之外，進行與實施例1相同之處理，得到透明複合基板。

(比較例4)

除了使用玻璃粉，並將該玻璃粉與樹脂材料一起混合成為樹脂組成物之外，進行與比較例2相同之處理，得到透明複合基板。

(比較例5)

除了使用玻璃粉，並將該玻璃粉與樹脂材料一起混合成為樹脂組成物之外，進行與比較例3相同之處理，得到透明複合基板。

另外，在各實施例及各比較例中使用的受阻酚系之融點係如下述。

IRGANOX 1010：110至125℃

ADKSTAB AO-20：220℃

SUMILIZER BHT：69至73℃

IRGANOX 1076：50至55℃

2.透明複合基板之評價

2.1 光學各向異性之評價

對於所得透明複合基板分別施行以下所示之2階段的溼熱處理。

<第1溼熱處理之條件>

‧處理溫度：85℃

‧處理溼度：85%RH

‧處理時間：1061小時

<第2溼熱處理之條件>

‧處理溫度：85℃

‧處理溼度：85%RH

‧處理時間：3015小時

接著，對於溼熱處理後之透明複合基板分別以下述所示方法測定光學各向異性。

有關此測定之詳情係，首先將第1之溼熱處理後的透明複合基板以正交偏光之偏光顯微鏡觀察。接著，固定偏光顯微鏡之光軸，在固定光源強度的狀態下使透明複合基板旋轉，使基板的一部分或整體成為最亮的方式設定角度。然後，將2.4mm×1.8mm之觀察部分影像化(像素640×480)並放入個人電腦，將此轉換成各像素具有0至255層次(gradation)的黑白影像。總計所得黑白影像中的各像素之層次並作成第1之溼熱處理後的光學各向異性之評價值。

其次，將供以第1之溼熱處理的透明複合基板再次地供以溼熱處理，進行處理至累積之處理時間成為上述第2之溼熱處理的條件為止。然後，以與上述相同之方法取得黑白影像。總計所得黑白影像中的各像素之層次並作成第2之溼熱處理後的光學各向異性之評價值。

將上述2.1之評價結果示於表1、2。

由表1、2而可明白，由各實施例所得的透明複合基板之光學各向異性均較各比較例所得的透明複合基板者小。

2.2 脫氣評價

對於所得的透明複合基板，使用氣相層析質譜儀進行脫氣評價。同時，評價環境係設為300℃下加熱1分鐘之環境。

其結果，各實施例中所得的透明複合基板，無法看出源自受阻酚系抗氧化劑之成分的揮發。

圖1(a)係表示實施例7中所使用之受阻酚系抗氧化劑單體的脫氣之評價結果(質譜)、(b)係表示實施例7中所得的透明複合基板之脫氣之評價結果(質譜)之圖表。

由圖1(a)而可明白，實施例7中使用之受阻酚系抗氧化劑，其單體經300℃之加熱而揮發，並在質譜上檢測出波峰A，相對於此，在實施例7中所得的透明複合基板，由圖1(b)可明白，即使經300℃之加熱亦未能檢測出該波峰A。由此可確認得知在實施例7中所得的透明複合基板，由於環氧樹脂與受阻酚系抗氧化劑間之相互作用，即使在只要為單體均會揮發掉的高溫中，亦可抑制抗氧化劑的揮發，而使抗氧化劑持續留存。

另一方面，在各比較例中所得的透明複合基板，確認出源自抗氧化劑之成分的揮發。由此而確認出，該等之透明複合基板經加熱而使抗氧化劑釋出。同時，可認為藉由抗氧化劑的釋出而加速光學各向異性等特性的惡化。

A‧‧‧波峰

圖1(a)係表示實施例7中所使用之受阻酚系抗氧化劑單體的脫氣之評價結果(質譜)、(b)係表示實施例7中所得的透明複合基板之脫氣之評價結果(質譜)之圖表。

Claims (12)

1. 一種樹脂組成物，係在透明複合基板之製造中使用，其特徵係包含：環氧系樹脂、玻璃填充物以及受阻酚系抗氧化劑；上述受阻酚系抗氧化劑之含量在0.01質量%以上、5質量%以下。
2. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中上述受阻酚系抗氧化劑之含量在0.1質量%以上、5質量%以下。
3. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中上述受阻酚系抗氧化劑之融點為100℃以上。
4. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中上述受阻酚系抗氧化劑係在該分子構造中具有新戊烷構造者。
5. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其係相對於上述受阻酚系抗氧化劑100質量份而言，進一步含有30至300質量份之比例的磷系抗氧化劑。
6. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中上述環氧系樹脂係包含脂環式環氧樹脂與縮水甘油型環氧樹脂者。
7. 如申請專利範圍第6項之樹脂組成物，其中上述脂環式環氧樹脂係包含下述化學式(1)所示之脂環式環氧樹脂以及下述化學式(2)所示之脂環式環氧樹脂中的至少一者， [上述式(2)中，-X-表示-O-、-S-、-SO-、-SO₂ -、-CH₂ -、 -CH(CH₃ )-或-C(CH₃ )₂ -]。
8. 如申請專利範圍第6項之樹脂組成物，其中，相對於上述脂環式環氧樹脂100質量份而言，上述縮水甘油型環氧樹脂之含量為0.5至10質量份。
9. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中上述玻璃填充物為玻璃纖維布。
10. 如申請專利範圍第1項之樹脂組成物，其中該樹脂組成物在300℃之溫度下經加熱1分鐘之後，實質上沒有檢測出上述抗氧化劑或其分解成分之氣體。
11. 一種透明複合基板，其特徵係以如申請專利範圍第1至10項中任一項之樹脂組成物的硬化物所構成者。
12. 一種顯示元件基板，其特徵係具備如申請專利範圍第11項之透明複合基板。