WO2022004437A1 - 硬化性組成物、硬化膜、硬化膜の製造方法、素子及び表示装置 - Google Patents

硬化性組成物、硬化膜、硬化膜の製造方法、素子及び表示装置 Download PDF

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meth
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岳文 阿部
早希 武井
薫 鶴岡
啓吾 松浦
好廷 野村
信行 音澤
智明 桜田
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    • C08J2371/00Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers

Definitions

  • the present disclosure relates to a curable composition, a cured film, a method for producing a cured film, an element, and a display device.
  • the organic light emitting element display device is a display device that emits light by itself using an electroluminescent phenomenon, and includes an organic light emitting element.
  • the organic light emitting device requires a sealing film to prevent damage due to moisture and / or oxygen entering from the outside.
  • the sealing film is preferably a cured film from the viewpoint of strength.
  • a method for forming a cured film a method of applying a curable composition by using an inkjet printing method and curing it has been used in recent years in that a cured film can be formed precisely at a desired position.
  • Japanese Patent Publication No. 2019-537217 has a refractive index of about 1.55 or more, a viscosity at 25 ° C. of about 10 cps to about 30 cps, and a specific photocurable monomer, non-sulfur-based photocurable.
  • Patent Document 1 describes a (meth) acrylate compound as a photocurable monomer.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-110730 contains a specific linear polyfluoro compound, a specific organohydrogenpolysiloxane, a platinum group metal catalyst, a specific cyclic organopolysiloxane, and a carboxylic acid anhydride. A curable composition for stopping is described. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-110730 describes that the viscosity of the curable composition for encapsulating an optical semiconductor is 50.0 to 50,000 mPa ⁇ s.
  • the curable composition is required to have a low viscosity, and the cured film formed by curing the curable composition is required to have a low dielectric constant.
  • the composition for encapsulating an organic light emitting device described in JP-A-2019-537217 since a (meth) acrylate compound is used as a photocurable monomer, the obtained cured film has a high dielectric constant. Conceivable.
  • the viscosity of the curable composition for encapsulating an optical semiconductor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-110730 was as high as 50.0 to 50,000 mPa ⁇ s. Conventionally, it has been difficult to achieve both the low viscosity of the curable composition and the low dielectric constant of the cured film.
  • the present disclosure has been made in view of such circumstances, and the problem to be solved by one embodiment of the present invention is curing capable of forming a cured film having a low viscosity and a low dielectric constant.
  • the purpose is to provide a sex composition.
  • an object to be solved by another embodiment of the present invention is to provide a cured film having a low dielectric constant and a method for producing a cured film.
  • an object to be solved by another embodiment of the present invention is to provide an element and a display device having a cured film having a low dielectric constant.
  • a compound A having a polymerizable group a and an oxyfluoroalkylene group, a polymerization initiator, and a compound B having a polymerizable group different from the polymerizable group a are included, and the polymerizable group a in the compound A is a vinylphenyl group.
  • a curable composition which is at least one selected from the group consisting of a group and an epoxycycloalkyl group.
  • the compound B has a polymerizable group different from that of the polymerizable group a and has an oxyfluoroalkylene group, and the compound B has two or more polymerizable groups and does not have an oxyfluoroalkylene group.
  • ⁇ 5> The curable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the polymerizable group in compound B is at least one selected from the group consisting of a (meth) acryloyl group and a maleimide group.
  • Compound A is the curable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, which is a compound represented by the following formula (1). Equation (1): M 1 r1- Y 1 -Rf 1- (OX) m- O-Rf 2- Y 2- M 2 r2 In equation (1), M 1 and M 2 independently represent the polymerizable group a, respectively. r1 and r2 each independently represent an integer of 1 or more.
  • Y 1 represents a (r1 + 1) valent linking group that does not have a fluorine atom.
  • Y 2 represents a (r2 + 1) valent linking group that does not have a fluorine atom.
  • Rf 1 represents a fluoroalkylene group in which a fluorine atom is bonded to a carbon atom bonded to Y 1.
  • Rf 2 represents a fluoroalkylene group in which a fluorine atom is bonded to a carbon atom bonded to Y 2.
  • X independently represents a fluoroalkylene group and represents m represents an integer of 1 or more.
  • Equation (2) -(OX 1- OX 2 ) a-
  • X 1 represents a fluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms.
  • X 2 represents a fluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms, which is different from X 1.
  • (OX) m comprises (OC 4 F 6 ) b, and b is an integer of 1 or more.
  • (OX) m contains (OC 2 F 4 ) c and (OCF 2 ) d , c and d are independently integers of 1 or more, and d / c is 0.8.
  • ⁇ 13> The curable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 12>, further comprising a silane coupling agent.
  • ⁇ 14> A cured film which is a cured product of the curable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 13>.
  • ⁇ 15> The step of applying the curable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 14> onto the substrate, and A method for producing a cured film, which comprises a step of irradiating a curable composition with active energy rays.
  • ⁇ 16> The element having the cured film according to ⁇ 14>.
  • ⁇ 17> The element according to ⁇ 16>, which is for a sensor.
  • ⁇ 18> The element according to ⁇ 16>, which is for optics.
  • a curable composition capable of forming a cured film having a low viscosity and a low dielectric constant. Further, the present disclosure provides a cured film having a low dielectric constant and a method for producing the cured film. Further, according to the present disclosure, an element and a display device having a cured film having a low dielectric constant are provided.
  • the numerical range indicated by using "-" in the present specification means a range including the numerical values before and after "-" as the minimum value and the maximum value, respectively.
  • the amount of each component in the composition is the total amount of the plurality of substances present in the composition unless otherwise specified, when a plurality of substances corresponding to each component are present in the composition. Means. In the present specification, a combination of two or more preferred embodiments is a more preferred embodiment.
  • the term "process” is included in this term as long as the intended purpose of the process is achieved, not only in an independent process but also in cases where it cannot be clearly distinguished from other processes. Is done.
  • “(meth) acrylate” means at least one of acrylate and methacrylate.
  • (meth) acryloyl group” means at least one of acryloyl group and methacrylic group
  • (meth) acrylic” means at least one of acrylic and methacrylic.
  • the curable composition of the present disclosure contains a compound A having a polymerizable group a and an oxyfluoroalkylene group, a polymerization initiator, and a compound B having a polymerizable group different from the polymerizable group a.
  • the polymerizable group a in the compound A is a vinylphenyl group, a vinylphenyloxy group, a vinylbenzyloxy group, a vinyloxy group, a vinyloxycarbonyl group, a vinylamino group, a vinylaminocarbonyl group, a vinylthio group, an allyloxy group, and an allyloxycarbonyl group.
  • the curable composition of the present disclosure contains a polymerizable group a and a compound A having an oxyfluoroalkylene group, and in particular, the polymerizable group a in the compound A is a vinylphenyl group, a vinylphenyloxy group, a vinylbenzyloxy group, and the like.
  • the curable composition of the present disclosure contains a polymerizable group a and a compound A having an oxyfluoroalkylene group.
  • the polymerizable group a is a vinylphenyl group, a vinylphenyloxy group, a vinylbenzyloxy group, a vinyloxy group, a vinyloxycarbonyl group, a vinylamino group, a vinylaminocarbonyl group, a vinylthio group, an allyloxy group, an allyloxycarbonyl group, and an allylamino group.
  • the polymerizable group a is a vinylphenyl group, a vinylphenyloxy group, a vinylbenzyloxy group, a vinyloxy group, an allyloxy group, an allylamino group, an epoxy group, and an epoxycycloalkyl. It is preferably at least one selected from the group consisting of groups, and more preferably a vinylbenzyloxy group, an epoxy group, or an epoxycycloalkyl group from the viewpoint of curability.
  • Examples of the carbon number of the cycloalkyl ring in the epoxy cycloalkyl group include 4 to 8.
  • the epoxycycloalkyl group is preferably an epoxycyclopentyl group or an epoxycyclohexyl group.
  • the following groups can be mentioned as the epoxy cyclopentyl group. * Indicates a binding site.
  • the epoxy cyclohexyl group includes the following groups. * Indicates a binding site.
  • the compound A is preferably a compound represented by the following formula (1). Equation (1): M 1 r1- Y 1 -Rf 1- (OX) m- O-Rf 2- Y 2- M 2 r2
  • M 1 and M 2 each independently represent the polymerizable group a.
  • r1 and r2 each independently represent an integer of 1 or more.
  • Y 1 represents a (r1 + 1) valent linking group having no fluorine atom.
  • Y 2 represents a (r2 + 1) valent linking group that does not have a fluorine atom.
  • Rf 1 represents a fluoroalkylene group in which a fluorine atom is bonded to a carbon atom bonded to Y 1.
  • Rf 2 represents a fluoroalkylene group in which a fluorine atom is bonded to a carbon atom bonded to Y 2.
  • Each X independently represents a fluoroalkylene group.
  • m represents an integer of 1 or more.
  • M 1 and M 2 each independently represent the polymerizable group a.
  • r1 M 1 and r2 M 2 may all represent the same polymerizable group a, or may represent different polymerizable groups a from each other. From the viewpoint of ease of synthesis and curability, r2 one polymerizable group represented by the formula (1) r1 one polymerizable group a and M 2 represented by M 1 in a is, that all the same Is preferable.
  • r1 and r2 each independently represent an integer of 1 or more.
  • the integer represented by r1 and the integer represented by r2 in the equation (1) may be the same or different. From the viewpoint of ease of synthesis, it is preferable that the integer represented by r1 and the integer represented by r2 in the equation (1) are the same.
  • the average value of r1 and r2 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4, and even more preferably 1 to 2 from the viewpoint of reducing the viscosity of the curable composition. Is particularly preferable.
  • Y 1 represents a (r1 + 1) -valent linking group having no fluorine atom
  • Y 2 represents a (r2 + 1) -valent linking group having no fluorine atom.
  • the linking group represented by Y 1 and the linking group represented by Y 2 in the formula (1) may be the same or different. From the viewpoint of ease of synthesis, the linking group represented by the linking group and Y 2 represented by Y 1 in the formula (1), it is preferably the same.
  • the fact that the linking group represented by Y 1 and the linking group represented by Y 2 are the same means that the structure of Y 1 from the binding site with Rf 1 to the binding site with M 1 is Rf. means that the binding sites of 2 is the same as the structure of the Y 2 in toward the binding site of the M 2.
  • linking group Y examples include a single bond, an alkylene group, an arylene group, —O—, and ⁇ N ⁇ . , -SiH 2 -,> SiH-, and a linking group containing at least one selected from the group consisting of> Si ⁇ .
  • an alkylene group, an arylene group, -O-, -N ⁇ , -SiH 2 -,> SiH-, and> Si ⁇ are also referred to as a "unit linking group”.
  • the alkylene group as a unit linking group may be a linear alkylene group, a branched chain alkylene group, or a cyclic alkylene group (that is, a cycloalkylene group).
  • the carbon number of the alkylene group as the unit linking group is, for example, 1 to 10, preferably 1 to 6, and more preferably 1 to 4.
  • Examples of the arylene group as the unit linking group include a phenylene group and a naphthylene group.
  • Examples of the phenylene group include an o-phenylene group, an m-phenylene group, and a p-phenylene group.
  • the arylene group as the unit linking group is preferably a phenylene group.
  • the linking group Y may contain only one type of the unit linking group, or may contain a combination of two or more types.
  • the linking group Y may further have a substituent.
  • substituents that the linking group Y may further include include, for example, an alkyl group, an alkoxy group, a hydroxy group, an amino group, a thiol group, and a hydrosilyl group.
  • the alkyl group and the alkoxy group as the substituent may be linear or branched chain.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group and the alkoxy group as the substituent is, for example, 1 to 6, preferably 1 to 4, and more preferably 1.
  • the unit linking group directly bonded to the polymerizable group a represented by M 1 or M 2 is preferably an alkylene group.
  • linking group Y examples include linking groups represented by the following formulas (Y-1) to (Y-21).
  • Rf * represents a binding site to a fluoroalkylene group represented by Rf 1 or Rf 2 in the formula (1)
  • * M represents M 1 in the formula (1).
  • it represents a binding site to the polymerizable group a represented by M 2.
  • n represents an integer of 1 to 6.
  • B 2 is a group that directly binds to the polymerizable group a represented by M 1 or M 2 in the formula (1) , and is independently single-bonded and ⁇ OC n H, respectively. 2n - * M, -Ph- * M , or an -O-CH 2 -Ph- * M.
  • n represents an integer of 1 to 6
  • Ph represents a phenylene group.
  • Rf 1 , Rf 2 ] Rf 1 and Rf 2 in the formula (1) each independently represent a fluoroalkylene group in which a fluorine atom is bonded to a carbon atom bonded to the linking group Y.
  • the fluoroalkylene group represented by Rf 1 and the fluoroalkylene group represented by Rf 2 in the formula (1) may be the same or different. From the viewpoint of easiness of synthesis, it is preferable that the fluoroalkylene group represented by Rf 1 and the fluoroalkylene group represented by Rf 2 in the formula (1) are the same.
  • the fact that the fluoroalkylene group represented by Rf 1 and the fluoroalkylene group represented by Rf 2 are the same means that the structure of Rf 1 from the binding site with the O atom to the binding site with Y 1 is the same. , It means that the structure is the same as that of Rf 2 from the binding site with the O atom to the binding site with Y 2.
  • the fluoroalkylene group represented by Rf 1 or Rf 2 in the formula (1) preferably has 1 to 6 carbon atoms, and preferably 1 to 5 carbon atoms. More preferably, it is more preferably 1 to 4.
  • the fluoroalkylene group Rf may be a linear fluoroalkylene group, a branched chain fluoroalkylene group, or a fluoroalkylene group containing a cyclic structure.
  • the cyclic structure include a cyclobutane structure and a cyclohexane structure.
  • the fluoroalkylene group Rf is preferably a linear fluoroalkylene group or a branched fluoroalkylene group from the viewpoint of reducing the viscosity of the curable composition, and is linear from the viewpoint of reducing the dielectric constant of the cured film. More preferably, it is a perfluoroalkylene group or a branched perfluoroalkylene group.
  • fluoroalkylene group Rf examples include, for example, O * -CHF- * Y , O * -CF 2 CHF- * Y , O * -CHFCF 2- * Y , O * -CH 2 CF 2- * Y , O * -CF 2 CF 2 CHF- * Y , O * -CHFCF 2 CF 2- * Y , O * -CH 2 CF 2 CF 2- * Y , O * -CH 2 CF 2 CF 2- * Y , O * -CH 2 CF 2 CF 2 CF 2- * Y , O * -CH 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2- * Y , O * -CH 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2- * Y , O * -CH 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2- * Y , O * -CF 2- * Y , O * -CF 2 CF 2- * Y , O * -CF
  • the fluoroalkylene group Rf is not limited to these specific examples.
  • O * represents a binding site to an oxygen atom in the formula (1)
  • * Y represents a binding site to a linking group represented by Y 1 or Y 2 in the formula (1). show.
  • X independently represents a fluoroalkylene group.
  • the number of carbon atoms of the fluoroalkylene group represented by X in the formula (1) is preferably 6 or less from the viewpoint of lowering the viscosity before curing, and the dielectric constant of the cured film. From the viewpoint of lowering, 1 or more is preferable, and 2 or more is more preferable. That is, the number of carbon atoms is preferably 1 to 6, and more preferably 2 to 6.
  • the fluoroalkylene group X may be a linear fluoroalkylene group, a branched chain fluoroalkylene group, or a fluoroalkylene group containing a cyclic structure.
  • the cyclic structure include a cyclobutane structure and a cyclohexane structure.
  • the fluoroalkylene group X is preferably a perfluoroalkylene group from the viewpoint of reducing the dielectric constant of the obtained cured film.
  • fluoroalkylene group X include, for example, 1 * -CHF- * 2 , 1 * -CF 2 CHF- * 2 , 1 * -CHFCF 2- * 2 , 1 * -CH 2 CF 2- * 2 , 1 * -CF 2 CH 2- * 2 , 1 * -CF 2 CF 2 CHF- * 2 , 1 * -CF 2 CHFCF 2- * 2 , 1 * -CHFCF 2 CF 2- * 2 , 1 * -CHFCF 2 CF 2- * 2 , 1 * -CH 2 CF 2 CF 2- * 2 , 1 * -CF 2 CH 2 CF 2- * 2 , 1 * -CF 2 CF 2 CH 2- * 2 , 1 * -CHFCF 2 CHF- * 2 , 1 * -CHFCF 2 CHF- * 2 , 1 * -CHFCF 2 CF 2 CF 2- * 2 , 1 * -CF 2 CHFCF 2- * 2 , 1 * -CHFCF 2 CHF-
  • the fluoroalkylene group X is not limited to these specific examples.
  • “ 1 *” represents the binding site on the side close to Rf 1 in the formula (1)
  • “* 2 " represents the binding site on the side close to Rf 2 in the formula (1).
  • m is an integer of 1 or more. From the viewpoint of reducing the dielectric constant of the obtained cured film, m is preferably 1 or more, and more preferably 2 or more. Further, from the viewpoint of reducing the viscosity of the curable composition, m is preferably 400 or less, more preferably 200 or less, still more preferably 100 or less.
  • (OX) m includes a structure in which continuous (OX) is represented by the formula (2) (hereinafter, also referred to as “structure (2)”), and m represents an integer of 2 or more. Is preferable. Equation (2):-(OX 1- OX 2 ) a-
  • X 1 represents a fluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms.
  • X 2 represents a fluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms, which is different from X 1.
  • a represents an integer of 1 or more, and 2 ⁇ (2 ⁇ a) ⁇ m.
  • X 1 and X 2 in the formula (2) represent different fluoroalkylene groups, and each independently represents a fluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the fluoroalkylene group represented by X 1 or X 2 in the formula (2) may be a linear fluoroalkylene group, a branched chain fluoroalkylene group, or a fluoroalkylene group containing a cyclic structure.
  • Specific examples of the fluoroalkylene group represented by X 1 or X 2 in the formula (2) include fluoroalkylene groups having 1 to 6 carbon atoms among those listed as specific examples of the above-mentioned fluoroalkylene group X. ..
  • the fluoroalkylene group represented by X 1 or X 2 in the formula (2) is not limited to these specific examples.
  • fluoroalkylene groups different from each other include fluoroalkylene groups having different carbon atoms, fluoroalkylene groups having the same carbon number but different structures, and fluoroalkylene groups having the same carbon number and structure but different numbers of hydrogen atoms.
  • the fluoroalkylene groups different from each other are preferably a fluoroalkylene group having a different carbon number or a fluoroalkylene group having the same carbon number but a different structure, more preferably a fluoroalkylene group having a different carbon number, and a different carbon number. It is more preferably a perfluoroalkylene group.
  • the combinations of different carbon numbers include a combination of 2 carbon atoms and 3 carbon atoms, a combination of 2 carbon atoms and 4 carbon atoms, a combination of 2 carbon atoms and 5 carbon atoms, and a combination of 2 carbon atoms and 6 carbon atoms.
  • the combination of fluoroalkylene groups having different carbon atoms may have different numbers of hydrogen atoms in addition to the carbon atoms.
  • Examples of the combination of fluoroalkylene groups having different structures include a combination of a linear fluoroalkylene group and a branched fluoroalkylene group, a combination of a linear fluoroalkylene group and a fluoroalkylene group containing a cyclic structure, and a branched chain.
  • the combination of fluoroalkylene groups having different structures may have different numbers of hydrogen atoms in addition to the structure.
  • the combination of X 1 and X 2 is a combination of a fluoroalkylene group having 2 carbon atoms and a fluoroalkylene group having 6 carbon atoms, a combination of a fluoroalkylene group having 2 carbon atoms and a fluoroalkylene group having 4 carbon atoms, or carbon.
  • a combination of a fluoroalkylene group having 2 carbon atoms and a fluoroalkylene group having 3 carbon atoms is preferable, a combination of a fluoroalkylene group having 2 carbon atoms and a fluoroalkylene group having 4 carbon atoms is more preferable, and a linear chain having 2 carbon atoms is preferable.
  • a combination of a fluoroalkylene group and a linear fluoroalkylene group having 4 carbon atoms is more preferable, and a combination of a linear perfluoroalkylene group having 2 carbon atoms and a linear perfluoroalkylene group having 4 carbon atoms is particularly preferable. preferable.
  • X 1 and X 2 are a combination of a linear fluoroalkylene group having 2 carbon atoms and a linear fluoroalkylene group having 4 carbon atoms, for example, - (OCF 2 CF 2 -OCF 2 CF 2 CF 2 CF 2) a - -(OCF 2 CF 2- OCHFCF 2 CF 2 CF 2 ) a- - (OCF 2 CF 2 -OCF 2 CHFCF 2 CF 2) a - - (OCF 2 CF 2 -OCF 2 CF 2 CHFCF 2) a - - (OCF 2 CF 2 -OCF 2 CF 2 CHFCF 2) a - - (OCF 2 CF 2 -OCF 2 CF 2 CHF 2) a - - (OCF 2 CF 2 -OCF 2 CF 2 CHF) a - -(OCF 2 CF 2- OCH 2 CF 2 CF 2 CF 2 ) a- - (OC
  • a is an integer of 1 or more and satisfies the condition of 2 ⁇ (2 ⁇ a) ⁇ m.
  • a is preferably 1 to 200, more preferably 1 to 100, and even more preferably 1 to 50.
  • (OX) m in the formula (1) may include two or more structures (2).
  • Examples of the form including two or more structures (2) include a form including two or more types of structures (2) in which at least one of X 1 and X 2 is different in the formula (2), and X 1 in the formula (2).
  • X 2 include two or more structures (2) having the same structure (2) via (OX) other than the structure (2).
  • the number of structures (2) contained in (OX) m in the formula (1) is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 6, and even more preferably 2 to 4.
  • (OX) m in the formula (1) includes a plurality of structures (2), the plurality of a may be the same or different.
  • (OX) m includes (OC 4 F 6 ) b , and b is an integer of 1 or more.
  • the upper limit of b is not particularly limited, but is 5 from the viewpoint of reducing the viscosity of the curable composition.
  • (OX) m includes (OC 2 F 4 ) c and (OCF 2 ) d , c and d are independently integers of 1 or more, and d / c is 0. It is preferably 8.8 or more.
  • d / c When d / c is 0.8 or more, the viscosity of the curable composition tends to decrease.
  • the upper limit of d / c is not particularly limited. From the viewpoint of ease of synthesis, the d / c is preferably 10 or less, and more preferably 8 or less.
  • the total of c and d is preferably 5 to 150, more preferably 10 to 100, from the viewpoint of achieving both low dielectric constant and low viscosity.
  • (OX) m preferably contains (OC 3 F 6 ) e
  • e is preferably an integer of 1 or more.
  • the upper limit of e is not particularly limited, but is 30 from the viewpoint of reducing the viscosity of the curable composition. Since the number of carbon atoms of the fluoroalkylene group is larger than 2, the heat resistance is improved when (OX) m contains (OC 3 F 6 ) e. On the other hand, since the fluoroalkylene group has less than 4 carbon atoms, when (OX) m contains (OC 3 F 6 ) e , the viscosity of the curable composition tends to decrease.
  • Compound A may be a compound represented by the following formula (3). Equation (3): M 1 r1- Y 1- Rf 1- (OX) m -OY 3
  • M 1 represents the polymerizable group a.
  • r1 represents an integer of 1 or more.
  • Y 1 represents a (r1 + 1) valent linking group having no fluorine atom.
  • Each X independently represents a fluoroalkylene group.
  • m represents an integer of 1 or more.
  • Y 3 represents a monovalent organic group.
  • a preferred embodiment of the M 1, r1, Y 1, Rf 1, X, and m in the formula (3) is the same as M 1, r1, Y 1, Rf 1, X, and m in the formula (1) be.
  • Y 3 represents a monovalent organic group.
  • Examples of the monovalent organic group represented by Y 3 include an alkyl group and an aryl group.
  • the alkyl group may be a linear alkyl group, a branched chain alkyl group, or an alkyl group containing a cyclic structure.
  • the alkyl group and the aryl group may each have a substituent.
  • Examples of the substituent include a halogen atom (for example, a fluorine atom), an alkyl halide group (for example, a trifluoromethyl group), an alkyl group, an alkoxy group, and a hydroxyl group.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group is preferably 1 to 6, and more preferably 1 to 3.
  • Y 3 is preferably an alkyl group is a fluoroalkyl group substituted with a fluorine atom, more preferably a perfluoroalkyl group.
  • the content of the compound A is preferably 15% by mass to 95% by mass, more preferably 40% by mass to 90% by mass, and more preferably 40% by mass to 70% by mass with respect to the total amount of the curable composition. % Is more preferable.
  • the content of the compound A is 15% by mass or more, the dielectric constant of the obtained cured film tends to decrease.
  • the content of the compound A is 95% by mass or less, the viscosity of the curable composition tends to decrease and the curability tends to improve.
  • the molecular weight of compound A is preferably 200 to 6000, more preferably 500 to 5000.
  • the molecular weight is 500 or more, the dielectric constant of the obtained cured film tends to decrease.
  • the molecular weight is 5000 or less, the viscosity of the curable composition tends to decrease and the curability tends to improve.
  • the molecular weight of compound A When the molecular weight of compound A is less than 1000, it can be calculated based on the structural formula of the compound. When the molecular weight of compound A is more than 1000, it can be calculated by obtaining the number of units of the constituent unit from the integrated values of 1 1 H-NMR and 19 F-NMR.
  • the curable composition of the present disclosure contains a polymerization initiator.
  • the polymerization initiator contained in the curable composition may be one kind or two or more kinds.
  • the polymerization initiator is appropriately selected depending on the curing method (photo-curing or thermosetting) and the like.
  • the polymerization initiator include a photopolymerization initiator and a thermal polymerization initiator.
  • the polymerization initiator is preferably a photopolymerization initiator from the viewpoint of easiness of forming a cured film.
  • the photopolymerization initiator is preferably a photoradical polymerization initiator or a photoacid generator from the viewpoint of easiness of forming a cured film.
  • Examples of the photoradical polymerization initiator include an acetophenone-based photopolymerization initiator, a benzoin-based photopolymerization initiator, a benzophenone-based photopolymerization initiator, a thioxanthone-based photopolymerization initiator, an ⁇ -aminoketone-based photopolymerization initiator, and an ⁇ -hydroxyl.
  • Ketone-based photopolymerization initiator ⁇ -acyloxime ester, benzyl- (o-ethoxycarbonyl) - ⁇ -monooxime, acylphosphine oxide, glyoxyester, 3-ketocoumarin, 2-ethylanthraquinone, camphorquinone, tetramethylthiumam
  • sulfides include sulfides, azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxides, dialkyl peroxides, and tert-butyl peroxypivalates.
  • the photoradical polymerization initiator is an acetophenone-based photopolymerization initiator, a benzoin-based photopolymerization initiator, an ⁇ -aminoketone-based photopolymerization initiator, or a benzophenone-based photopolymerization initiator from the viewpoint of sensitivity and compatibility. Is preferable, and it is more preferable that the acetophenone-based photopolymerization initiator is used.
  • the photoacid generator a known photoacid generator can be used.
  • the photoacid generator include compounds described in JP-A-2017-90515.
  • the photoacid generator include sulfonate esters, carboxylic acid esters, and onium salts. Above all, the photoacid generator is preferably an onium salt.
  • the onium salt for example, tetrafluoroborate (BF 4 over), hexafluorophosphate (PF 6 chromatography), hexafluoroantimonate (SbF 6 chromatography), hexafluoroarsenate (AsF 6 chromatography), hexa-chloro antimonate ( SbCl 6 chromatography), tetraphenylborate, tetrakis (trifluoromethylphenyl) borate, tetrakis (pentafluorophenyl methylphenyl) borate, perchlorate ion (ClO 4 over), trifluoromethanesulfonate ion (CF 3 SO 3 over), fluorosulfonic acid ion (FSO 3 over), toluenesulfonic acid ion, trinitrobenzene sulfonate anion, sulfonium salts and iodonium salts having an anion such as trinitrotol
  • sulfonium salt examples include triphenylsulfonium hexafluoroacylnate, triphenylsulfonium hexahexafluoroborate, triphenylsulfoniumtetrafluoroborate, triphenylsulfoniumtetrakis (pentafluobenzyl) borate, methyldiphenylsulfoniumtetrafluoroborate, and methyldiphenyl.
  • iodonium salt examples include (4-n-decyloxyphenyl) phenyliodonium hexafluoroantimonate, [4- (2-hydroxy-n-tetradecyloxy) phenyl] phenyliodonium hexafluoroantimonate, and [4- (2-).
  • Patent No. 5,554,664 (Torirukumiru) iodonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate (CH 3 C 6 H 4) 2I - (SO 2 CF 3 ) 3
  • Patent No. 5,514,728 (C 6 H 5 ) 2I - B (C 6 F 5 ) 4
  • US Pat. No. 5,340,898 Can be mentioned.
  • Examples of other onium salts include aromatic diazonium salts.
  • Examples of the aromatic diazonium salt include p-methoxybenzenediazonium hexafluoroantimonate.
  • thermal polymerization initiator a known polymerization initiator can be used.
  • thermal polymerization initiator include azo compounds and organic peroxides.
  • examples of the azo compound include 2,2'-azobis (isobutyronitrile).
  • examples of the organic peroxide include benzoyl peroxide.
  • the content of the polymerization initiator in the curable composition is preferably 0.5% by mass to 10% by mass, and preferably 1% by mass to 8% by mass, based on the total amount of the curable composition. It is more preferably 1% by mass to 6% by mass.
  • the curable composition of the present disclosure contains a compound B having a polymerizable group different from the polymerizable group a.
  • the compound B contained in the curable composition may be one kind or two or more kinds.
  • the polymerizable group of the compound B is not particularly limited as long as it is a polymerizable group different from the polymerizable group a of the compound A, and the vinylphenyl group and the vinylphenyloxy group mentioned as examples of the polymerizable group a.
  • the polymerizable group in compound B is preferably at least one selected from the group consisting of a (meth) acryloyl group and a maleimide group, and more preferably a (meth) acryloyl group. preferable.
  • Compound B is compound B1 having a polymerizable group different from that of the polymerizable group a and having an oxyfluoroalkylene group; compound B2 having two or more polymerizable groups and having no oxyfluoroalkylene group. ; And, at least one selected from the group consisting of compound B3 having one polymerizable group and no oxyfluoroalkylene group is preferable.
  • compound B has a polymerizable group different from all of two or more kinds of polymerizable groups a.
  • Compound B1 is a compound having a polymerizable group different from the polymerizable group a and having an oxyfluoroalkylene group.
  • the compound B1 is preferably a compound represented by the following formula (4). Equation (4): M 3 r3- Y 3 -Rf 3- (OZ) p- O-Rf 4- Y 4- M 4 r4
  • M 3 and M 4 each independently represent a polymerizable group different from the polymerizable group a.
  • r3 and r4 each independently represent an integer of 1 or more.
  • Y 3 represents a (r3 + 1) valent linking group that does not have a fluorine atom.
  • Y 4 represents a fluorine atom having no (r4 + 1) valent connecting group
  • Rf 3 represents a fluoroalkylene group in which a fluorine atom is bonded to a carbon atom bonded to Y 3.
  • Rf 3 represents a fluoroalkylene group in which a fluorine atom is bonded to a carbon atom bonded to Y 4.
  • Z independently represents a fluoroalkylene group.
  • p represents an integer of 1 or more.
  • Equation (4), r3, Y 3, Rf 3 , Z, p, Rf 4, Y 4, and preferred embodiments of r4 is, r1 in the expression (1), Y 1, Rf 1, X, m, Rf 2 the same as the preferred embodiment of Y 2, and r2.
  • (OZ) p includes a structure in which continuous (OZ) is represented by the following formula (5).
  • p represents an integer of 2 or more Equation (5):-(OZ 1- OZ 2 ) q-
  • Z 1 represents a fluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms.
  • Z 2 represents a fluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms, which is different from Z 1.
  • q represents an integer of 1 or more, and 2 ⁇ (2 ⁇ q) ⁇ p.
  • (OZ) p preferably contains (OC 4 F 6 ) b1 , and b1 is preferably an integer of 1 or more.
  • the upper limit of b1 is not particularly limited, but is 5 from the viewpoint of reducing the viscosity of the curable composition.
  • (OZ) p contains (OC 2 F 4 ) c1 and (OCF 2 ) d1 , c1 and d1 are independently integers of 1 or more, and d1 / c1 is cured. From the viewpoint of reducing the viscosity of the sex composition, it is preferably 0.8 or more, and more preferably 2 or more. From the viewpoint of ease of synthesis, d1 / c1 is preferably 10 or less, and more preferably 8 or less.
  • (OZ) p preferably contains (OC 3 F 6 ) e1 , and e1 is preferably an integer of 1 or more.
  • the upper limit of e1 is not particularly limited, but is 30 from the viewpoint of reducing the viscosity of the curable composition.
  • M 3 and M 4 are preferably independent (meth) acryloyl groups or maleimide groups, respectively. If M 3 and M 4 are more, from the viewpoint of ease of manufacture, it is preferable that M 3 and M 4 are the same polymerizable group, and more preferably a (meth) acryloyl groups.
  • the content of compound B1 is preferably 20% by mass to 60% by mass with respect to the total amount of the curable composition.
  • Compound B2 having two or more polymerizable groups and no oxyfluoroalkylene group
  • Compound B2 is a compound having two or more polymerizable groups and no oxyfluoroalkylene group. All of the two or more polymerizable groups of compound B2 are polymerizable groups different from the polymerizable group a.
  • compound B2 examples include polyfunctional (meth) acrylate compounds, polyfunctional maleimide, and polyfunctional vinyl ether.
  • the compound B2 is preferably at least one selected from the group consisting of a polyfunctional (meth) acrylate compound and a polyfunctional maleimide from the viewpoint of curability, and is more preferably a polyfunctional (meth) acrylate. preferable.
  • the compound B2 may have a fluorine atom.
  • the number of polymerizable groups of compound B2 is preferably 3 or more from the viewpoint of curability. Further, the number of polymerizable groups of the compound B2 is preferably 6 or less, and more preferably 4 or less, from the viewpoint of reducing the viscosity of the curable composition.
  • the two or more polymerizable groups of compound B2 may be different from each other, but it is preferable that they are all the same from the viewpoint of curability.
  • polyfunctional (meth) acrylate examples include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, and propylene glycol di (meth) acrylate.
  • the polyfunctional (meth) acrylate may be urethane (meth) acrylate which is a reaction product of the bifunctional isocyanate compound and the hydroxyl group-containing polyfunctional (meth) acrylate.
  • the polyfunctional (meth) acrylate may be an epoxy (meth) acrylate which is a reaction product of (meth) acrylic acid and an epoxy resin.
  • the epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin and cresol novolac type epoxy resin.
  • polyfunctional maleimide examples include 1,2-bis (maleimide) ethane, 1,4-bis (maleimide) butane, 1,6-bis (maleimide) hexane, and 4,4'-bismaleimide diphenylmethane. ..
  • polyfunctional vinyl ether examples include 1,4-butanediol divinyl ether, ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, triethylene glycol divinyl ether, polyethylene glycol divinyl ether, propylene glycol divinyl ether, butylene glycol divinyl ether, and hexanediol di.
  • the content of compound B2 is preferably 5% by mass to 40% by mass with respect to the total amount of the curable composition.
  • Compound B3 is a compound having one polymerizable group and no oxyfluoroalkylene group.
  • the compound B3 examples include monofunctional (meth) acrylate, monofunctional maleimide, monofunctional (meth) acrylamide, monofunctional aromatic vinyl compound, monofunctional vinyl ether and monofunctional N-vinyl compound.
  • the compound B3 is preferably at least one selected from the group consisting of a monofunctional (meth) acrylate and a monofunctional maleimide, and more preferably a monofunctional (meth) acrylate.
  • the compound B3 may have a fluorine atom.
  • Examples of the monofunctional (meth) acrylate include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl (meth) acrylate.
  • Examples of the monofunctional maleimide include N-phenylmaleimide.
  • Examples of the monofunctional (meth) acrylamide include (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, and Nn-butyl (meth) acrylamide.
  • Examples include (meth) acrylamide and (meth) acryloylmorpholin.
  • Examples of the monofunctional aromatic vinyl compound include styrene, dimethylstyrene, trimethylstyrene, isopropylstyrene, chloromethylstyrene, methoxystyrene, acetoxystyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, bromostyrene, vinyl benzoic acid methyl ester, and 3-methyl.
  • Styrene 4-methylstyrene, 3-ethylstyrene, 4-ethylstyrene, 3-propylstyrene, 4-propylstyrene, 3-butylstyrene, 4-butylstyrene, 3-hexylstyrene, 4-hexylstyrene,3-octyl Styrene, 4-octyl styrene, 3- (2-ethylhexyl) styrene, 4- (2-ethylhexyl) styrene, allyl styrene, isopropenyl styrene, butenyl styrene, octenyl styrene, 4-t-butoxycarbonyl styrene and 4- Included is t-butoxystyrene.
  • Examples of the monofunctional vinyl ether include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, n-nonyl vinyl ether, lauryl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, cyclohexylmethyl vinyl ether and 4-methyl.
  • Examples of the monofunctional N-vinyl compound include N-vinyl- ⁇ -caprolactam and N-vinylpyrrolidone.
  • the content of compound B3 is preferably 5% by mass to 50% by mass with respect to the total amount of the curable composition.
  • the curable composition of the present disclosure preferably further contains a silane coupling agent.
  • a silane coupling agent When the curable composition contains a silane coupling agent, the adhesion between the substrate and the cured film is improved.
  • the silane coupling agent preferably has a polymerizable group.
  • the polymerizable group contained in the silane coupling agent include a vinyl group, a (meth) acryloyl group and a vinylphenyl group. Above all, the polymerizable group is preferably a (meth) acryloyl group.
  • silane coupling agent having a polymerizable group examples include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and 3-methacryloxypropylmethyldiethoxy.
  • examples thereof include silane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, and p-styryltrimethoxysilane.
  • the content of the silane coupling agent is preferably 1% by mass to 10% by mass, based on the total amount of the curable composition. More preferably, it is by mass% to 8% by mass.
  • the curable composition of the present disclosure preferably contains substantially no organic solvent.
  • the content of the organic solvent is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, based on the total amount of the curable composition.
  • the curable composition of the present disclosure may further contain additives as long as the effects of the present disclosure are not impaired.
  • additives include a polymerization inhibitor, a metal (for example, platinum, tin) catalyst and a surface tension adjusting agent (surfactant).
  • the viscosity of the curable composition of the present disclosure is preferably 50 mPa ⁇ s or less, more preferably 40 mPa ⁇ s or less, and more preferably 25 mPa ⁇ s, from the viewpoint of ejection property when applied by an inkjet printing method. The following is more preferable.
  • the lower limit of the viscosity is not particularly limited, and is, for example, 1 mPa ⁇ s.
  • Viscosity is measured using a viscometer, for example, using a dynamic viscoelasticity measuring device (product name "Physica MCR301", manufactured by Antonio Par), the dynamic viscoelasticity at a shear rate of 10s -1 is 25 ° C. Obtained by measuring with.
  • the method for producing a cured film of the present disclosure is a method for producing a cured film, which comprises a step of applying the above-mentioned curable composition on a substrate and a step of irradiating the curable composition with active energy rays. Is preferable.
  • the method for applying the curable composition onto the substrate is not particularly limited, and examples thereof include a spin coating method, a roll coating method, a spray coating method, a dipping method, and an inkjet method.
  • the type of the base material is not particularly limited, and examples thereof include a quartz glass substrate, a silicon substrate, a SiN substrate, a PET substrate, a polyimide substrate, and a PEN substrate.
  • Step of irradiating the curable composition with active energy rays examples include ⁇ -ray, ⁇ -ray, X-ray, ultraviolet ray, visible light and electron beam. Above all, from the viewpoint of safety and cost, the active energy ray is more preferably ultraviolet rays.
  • Exposure of ultraviolet rays is preferably 100mJ / cm 2 ⁇ 8000mJ / cm 2, more preferably 500mJ / cm 2 ⁇ 5000mJ / cm 2.
  • the light source for ultraviolet irradiation examples include mercury lamps, gas lasers, solid-state lasers, metal halide lamps, ultraviolet fluorescent lamps, UV-LEDs (light emitting diodes) and UV-LDs (laser diodes).
  • the light source for ultraviolet irradiation is preferably a high-pressure mercury lamp, a medium-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or a UV-LED.
  • a step of irradiating the curable composition with active energy rays and then heating the curable composition irradiated with the active energy rays may be provided.
  • the heating temperature and heating time are not particularly limited, and are, for example, 70 ° C. to 120 ° C. for 1 minute to 3 hours.
  • the cured film of the present disclosure is a cured product of the above-mentioned curable composition.
  • the cured film of the present disclosure is manufactured by, for example, the above-mentioned manufacturing method.
  • the dielectric constant of the cured film of the present disclosure is preferably 3.0 or less, more preferably 2.9 or less, and even more preferably 2.8 or less.
  • the permittivity can be obtained as a relative permittivity at 100 kHz by performing CV (capacity-voltage) measurement using, for example, a mercury prober (product name "SSM-495", manufactured by SSM).
  • the dielectric constant may be obtained, for example, by measuring the relative permittivity at 10 GHz at room temperature (25 ° C.) using an SPDR method dielectric constant measuring device (manufactured by QEWD).
  • the refractive index of the cured film of the present disclosure is preferably 1.3 to 1.7, and more preferably 1.3 to 1.5.
  • the refractive index is measured by the following method using, for example, a refractive index measuring device.
  • a refractive index measuring device product name "prism coupler: 2010 / M", manufactured by Metricon
  • the refractive index of the cured film at 25 ° C. for wavelengths of 473 nm, 594 nm, and 658 nm is measured.
  • the refractive index is calculated as the refractive index for light having a wavelength of 589 nm using the Mercon Fit attached to the device.
  • the transmittance of the cured film of the present disclosure is preferably, for example, 80% to 100%, more preferably 90% to 100%.
  • the transmittance is calculated as the light transmittance for light having a wavelength of 410 nm using, for example, an ultraviolet / visible / near-infrared spectrophotometer (product name “Solid Spec-3700”, manufactured by Shimadzu Corporation).
  • the element of the present disclosure includes, for example, an OLED organic layer including a light emitting layer and a thin film encapsulating layer arranged on the OLED organic layer.
  • the SiN film and the cured film are alternately laminated.
  • the elements of the present disclosure are suitable for sensors. For example, by arranging the touch sensor electrode on the thin film sealing layer, a touch panel can be formed.
  • the optical element which is the element of the present disclosure is suitably used for a display device such as a liquid crystal display device and an organic light emitting element display device.
  • Example 1-2 100 g of the compound 1-1 obtained in Example 1-1 was placed in a 100 mL stainless steel reactor, and the mixture was stirred at 175 ° C. for 200 hours. The obtained organic phase was concentrated to obtain 62 g of compound 1-2.
  • Example 1-3 To a 200 mL four-necked flask, add 10 g of compound 1-2 obtained in Example 1-2, 20 mL of Asahiclin AC-6000 (fluorine-based solvent, manufactured by AGC), and 5.9 g of cesium carbonate, and add 30 g at 60 ° C. Stir for minutes. Then, the temperature of the reaction system was cooled to room temperature, 2.7 g of chloromethylstyrene (meth and paramix: manufactured by Tokyo Kasei Co., Ltd.) was added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 12 hours. Then, after adding methanol, the organic layer was separated, the obtained organic layer was further washed, and the obtained organic layer was concentrated. The obtained crude product was purified by silica gel column chromatography to obtain 8.9 g of compound A1.
  • Example 4-2 In a 500 mL three-necked eggplant flask, 20 g of compound 4-1 obtained in Synthesis Example 4-1 and 20 mL of THF, Asahiclean AC-2000 (fluorosolvent, manufactured by AGC, hereinafter referred to as "AC-2000"). ), 1.2 g of sodium borohydride was added and stirred, 0.5 mL of methanol was added, and the mixture was stirred overnight at room temperature.
  • AC-2000 fluorosolvent, manufactured by AGC
  • Example 4-3 Compound A4 was obtained by using the same method as in Example 1-3 except that compound 4-2 obtained in Example 4-2 was used instead of compound 1-2.
  • the average value of the number of repetitions c + d was 52, and d / c ⁇ 4.
  • Example 5-2 In a 50 mL eggplant flask connected to a reflux condenser, 20 g of compound 5-1 obtained in Example 5-1, 6.2 g of sodium fluoride powder, 20 g of AC-2000, CF 3 CF 2 CF 2 OCF (CF). 3 ) 10 g of COF was added. The mixture was stirred at 50 ° C. for 24 hours under a nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, the sodium fluoride powder was removed with a pressure filter. Excess CF 3 CF 2 CF 2 OCF (CF 3 ) COF and AC-2000 were distilled off under reduced pressure to obtain 22.5 g of compound 5-2. The average value of the number of repetitions m + n was 14.
  • Example 5-3 250 mL of ClCF 2 CFClCF 2 OCF 2 CF 2 Cl (hereinafter referred to as "CFE-419”) was placed in a 500 mL nickel reactor, and nitrogen gas was bubbled. After the oxygen gas concentration was sufficiently lowered, 20% by volume of fluorine gas diluted with nitrogen gas was bubbled for 1 hour.
  • the CFE-419 solution of compound 5-2 obtained in Example 5-2 (concentration: 10%, compound 1E: 20 g) was added over 3 hours.
  • the ratio of the introduction rate of fluorine gas (mol / hour) to the introduction rate of hydrogen atoms in compound 1E (mol / hour) was controlled to be 2: 1.
  • Example 5-4 In a 50 mL eggplant flask, 20 g of compound 5-3 obtained in Example 5-3, 1.8 g of sodium fluoride and 20 mL of AC-2000 were placed and stirred in an ice bath. 1.4 g of methanol was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 1 hour. After filtration, the filtrate was purified by column chromatography. 15 g of compound 5-4 was obtained. The average value of the number of repetitions m + n was 14.
  • Example 5-5 To a 500 mL three-necked eggplant flask, 14 g of compound 5-4 obtained in Synthesis Example 5-4, 20 mL of THF, 20 mL of AC-2000, and 1.0 g of sodium borohydride were added and stirred, and methanol was added to 0. .4 mL was added and stirred overnight at room temperature. Then, a 1 mol / L hydrochloric acid aqueous solution and AE-3000 were added and separated, and the obtained organic layer was concentrated. The obtained crude product was purified by silica gel column chromatography to obtain 14 g of compound 5-5. The average value of the number of repetitions m + n was 14.
  • Example 5-6 Compound A5 was obtained by using the same method as in Example 1-3 except that compound 5-5 was used instead of compound 1-2.
  • the average value of the number of repetitions m + n was 14.
  • Example 6-2 3.2 g of sodium borohydride and 200 mL of AC-2000 were added to a 500 mL three-necked eggplant flask, and the mixture was stirred under ice-cooling. Then, 20 g of the compound 6-2 obtained in Example 6-1 and 2.6 g of methanol were slowly added, and after the addition was completed, the mixture was stirred overnight at room temperature. Then, a 1 mol / L hydrochloric acid aqueous solution and AC-2000 were added and separated, and the obtained organic layer was concentrated. The obtained crude product was purified by silica gel column chromatography to obtain 18.5 g of compound 6-3.
  • Example 6-3 Compound A6 was obtained by using the same method as in Example 1-3 except that compound 6-3 was used instead of compound 1-2.
  • Example 7-1 [Synthesis of compound A7] (Example 7-1) The same method as in Example 6-1 was used except that CF 3 CF 2 CF 2- O- [CF (CF 3 ) CF 2- O] 2- CF (CF 3 ) COF was used instead of compound 6-1. It was used to obtain compound 7-1.
  • Example 7-2 Compound 7-2 was obtained by using the same method as in Example 6-2 except that compound 7-1 was used instead of compound 6-2.
  • Example 7-3 Compound A7 was obtained by using the same method as in Example 1-3 except that compound 7-2 was used instead of compound 1-2.
  • polymerization initiator 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropanone (product name "Omnirad 1173", manufactured by IGM Resins B.V.)
  • Compound B21 1,6-hexanediol diacrylate (product name "B2936", manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
  • -Compound B31 ...
  • Examples 1 to 17 Each component shown in Tables 1 and 2 was mixed so as to have the content (% by mass) shown in Tables 1 and 2 to prepare a curable composition. In Table 1, "-" is described for the components not contained.
  • the curable compositions obtained in Examples 1 to 17 were evaluated for viscosity and curability.
  • the dielectric constant and adhesiveness of the cured film obtained by curing the curable compositions obtained in each Example and each Comparative Example were evaluated.
  • the evaluation method is as follows.
  • a curable composition was spin-coated on a silicon substrate, and ultraviolet rays were irradiated from a high-pressure mercury lamp at an exposure amount of 3000 mJ / cm 2 under a nitrogen atmosphere.
  • heat treatment was performed at 100 ° C. for 5 minutes after irradiation with ultraviolet rays. If it was not cured by the heat treatment for 5 minutes, it was further heat-treated at 100 ° C. for 55 minutes. Whether or not it was cured was determined based on the peak derived from the polymerizable group in the infrared absorption spectrum obtained by using an infrared spectrophotometer (product name: Magna 760, manufactured by Nicolet).
  • the incident angle was fixed at 6.5 degrees, the data interval was about 0.5 cm- 1, and 64 scans were performed and averaged.
  • the evaluation criteria are as follows. A to C are levels that do not cause any practical problems. A: It was cured only by irradiating with ultraviolet rays at an exposure amount of 3000 mJ / cm 2. B: After irradiating with ultraviolet rays at an exposure amount of 3000 mJ / cm 2 , heat treatment was performed at 100 ° C.
  • a curable composition is spin-coated on a P-type silicon substrate , irradiated with ultraviolet rays from a high-pressure mercury lamp at an exposure amount of 3000 mJ / cm 2 under a nitrogen atmosphere, and then heat-treated at 100 ° C. for 60 minutes to a thickness of 1.
  • a cured film of 5.5 ⁇ m was obtained.
  • the relative permittivity at 100 kHz was determined by measuring CV (capacity-voltage) of the obtained cured film using a mercury prober (product name "SSM-495", manufactured by SSM).
  • the evaluation criteria are as follows.
  • a to C are levels that do not cause any practical problems.
  • a curable composition is spin-coated on a SiN substrate , irradiated with ultraviolet rays from a high-pressure mercury lamp at an exposure amount of 3000 mJ / cm 2 under a nitrogen atmosphere, and then heat-treated at 100 ° C. for 5 minutes to cure a thickness of 5 ⁇ m. Obtained a membrane.
  • the obtained cured film was subjected to the following grid-grain adhesion test to evaluate the adhesion to the SiN substrate. First, 11 cuts were made on the surface of the cured film at 1 mm intervals using a utility knife. By making 11 cuts at intervals of 1 mm so as to be orthogonal to this cut, 100 grids were created.
  • Cellotape (registered trademark) was attached to the grid portion, and the end of the cellophane tape was peeled off at a stretch at an angle of 45 °. The grid was visually observed and the adhesion was evaluated based on the number of non-peeled grids.
  • the evaluation criteria are as follows. A: The number of unpeeled grids is 80 or more. B: The number of unpeeled grids is less than 80.
  • the polymerizable group a in the compound A containing B is a vinylphenyl group, a vinylphenyloxy group, a vinylbenzyloxy group, a vinyloxy group, a vinyloxycarbonyl group, a vinylamino group, a vinylaminocarbonyl group, a vinylthio group, an allyloxy group, At least one selected from the group consisting of an allyloxycarbonyl group, an allylamino group, an allylaminocarbonyl group, an allylthio group, an epoxy group, and an epoxycycloalkyl group, the curable composition has a low viscosity and a dielectric constant. It was found that a cured film with a low content was obtained.
  • Example 16 since compound A was not contained, the dielectric constant of the obtained cured film was more than 3.0.
  • Example 17 since the compound B was not contained, the curable composition was inferior in curability, and the dielectric constant of the cured film could not be measured.
  • Example 18 since the polymerization initiator was not contained, the curable composition did not cure, and the dielectric constant of the cured film could not be measured.
  • Example 1 since the content of compound A is 40% by mass to 90% by mass with respect to the total amount of the curable composition, the content of compound A is less than 40% by mass as compared with Example 10. It was found that the dielectric constant of the obtained cured film was low.
  • Example 7 since the content of compound A is 40% by mass to 90% by mass with respect to the total amount of the curable composition, the content of compound A is more than 90% by mass as compared with Example 13. It was found that the curable composition had a low viscosity and was excellent in curability.
  • Example 2 since the molecular weight of compound A was 500 to 5000, it was found that the dielectric constant of the obtained cured film was lower than that of Example 12 in which the molecular weight of compound A was less than 500.
  • Example 3 since the molecular weight of compound A was 500 to 5000, it was found that the viscosity of the curable composition was lower than that of Example 11 in which the molecular weight of compound A was more than 5000.
  • Example 5 is curable as compared to Example 4 where compound A contains (OC 2 F 4 ) c and (OCF 2 ) d and has a d / c of 2 or more and therefore a d / c of less than 2. It was found that the viscosity of the composition was low.
  • Example 2 contains compound B11, it was found to be superior in curability as compared with Example 14 containing compound B12.

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Abstract

重合性基a及びオキシフルオロアルキレン基を有する化合物A、重合開始剤、並びに、重合性基aとは異なる重合性基を有する化合物Bを含み、化合物Aにおける重合性基aは、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、ビニルオキシカルボニル基、ビニルアミノ基、ビニルアミノカルボニル基、ビニルチオ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルボニル基、アリルアミノ基、アリルアミノカルボニル基、アリルチオ基、エポキシ基、及びエポキシシクロアルキル基からなる群より選択される少なくとも1種である、硬化性組成物及びその応用。

Description

硬化性組成物、硬化膜、硬化膜の製造方法、素子及び表示装置
 本開示は、硬化性組成物、硬化膜、硬化膜の製造方法、素子及び表示装置に関する。
 有機発光素子表示装置は、電界発光現象を用いて自ら光を出す表示装置であって、有機発光素子を含む。有機発光素子は、外部から侵入する水分及び/又は酸素による損傷を防ぐために、封止膜が必要である。封止膜は、強度の観点から硬化膜であることが望ましい。硬化膜を形成する方法としては、所望の位置に精密に硬化膜を形成できるという点で、近年、インクジェット印刷方式を用いて硬化性組成物を付与し、硬化させる方法が用いられている。
 例えば、特表2019-537217号公報には、屈折率が約1.55以上であり、25℃での粘度が約10cps~約30cpsであり、特定の光硬化性モノマー、非-硫黄系光硬化性モノマー、及び開始剤を含む、有機発光素子封止用組成物が記載されている。また、特許文献1には、光硬化性モノマーとして、(メタ)アクリレート化合物が記載されている。
 特開2015-110730号公報には、特定の直鎖状ポリフルオロ化合物、特定のオルガノハイドロジェンポリシロキサン、白金族金属系触媒、特定の環状オルガノポリシロキサン、カルボン酸無水物を含有する光半導体封止用硬化性組成物が記載されている。また、特開2015-110730号公報には、光半導体封止用硬化性組成物の粘度が、50.0~50,000mPa・sであることが記載されている。
 近年、硬化性組成物として、低粘度であることが求められていると共に、硬化性組成物の硬化によって形成される硬化膜の低誘電率化が求められている。特表2019-537217号公報に記載されている有機発光素子封止用組成物では、光硬化性モノマーとして、(メタ)アクリレート化合物が用いられているため、得られる硬化膜の誘電率が高いと考えられる。また、特開2015-110730号公報に記載されている光半導体封止用硬化性組成物の粘度は、50.0~50,000mPa・sと非常に高いものであった。従来、硬化性組成物の低粘度と、硬化膜の低誘電率とを両立させるのは困難であった。
 本開示はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の一実施形態が解決しようとする課題は、粘度が低く、かつ、誘電率が低い硬化膜を形成することが可能な硬化性組成物を提供することにある。また、本発明の他の実施形態が解決しようとする課題は、誘電率が低い硬化膜及び硬化膜の製造方法を提供することにある。また、本発明の他の実施形態が解決しようとする課題は、誘電率が低い硬化膜を有する素子及び表示装置を提供することにある。
 上記課題を解決するための具体的手段は以下の態様を含む。
<1>
 重合性基a及びオキシフルオロアルキレン基を有する化合物A、重合開始剤、並びに、重合性基aとは異なる重合性基を有する化合物Bを含み、化合物Aにおける重合性基aは、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、ビニルオキシカルボニル基、ビニルアミノ基、ビニルアミノカルボニル基、ビニルチオ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルボニル基、アリルアミノ基、アリルアミノカルボニル基、アリルチオ基、エポキシ基、及びエポキシシクロアルキル基からなる群より選択される少なくとも1種である、硬化性組成物。
<2>
 化合物Aの含有量は、硬化性組成物の全量に対して、40質量%~90質量%である、<1>に記載の硬化性組成物。
<3>
 化合物Aの分子量は、500~5000である、<1>又は<2>に記載の硬化性組成物。
<4>
 化合物Bは、重合性基aとは異なる重合性基を有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有する化合物B1、重合性基を2つ以上有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物B2、及び重合性基を1つ有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物B3からなる群より選択される少なくとも1種である、<1>~<3>のいずれか1つに記載の硬化性組成物。
<5>
 化合物Bにおける重合性基は、(メタ)アクリロイル基及びマレイミド基からなる群より選択される少なくとも1種である<1>~<4>のいずれか1つに記載の硬化性組成物。
<6>
 化合物Aは、下記式(1)で表される化合物である、<1>~<5>のいずれか1つに記載の硬化性組成物。
 式(1):M r1-Y-Rf-(OX)-O-Rf-Y-M r2
 式(1)中、
 M及びMはそれぞれ独立に重合性基aを表し、
 r1及びr2はそれぞれ独立に1以上の整数を表し、
 Yはフッ素原子を有しない(r1+1)価の連結基を表し、
 Yはフッ素原子を有しない(r2+1)価の連結基を表し、
 RfはYに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表し、
 RfはYに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表し、
 Xはそれぞれ独立にフルオロアルキレン基を表し、
 mは1以上の整数を表す。
<7>
 式(1)中、(OX)は連続した(OX)が下記式(2)で表される構造を含み、
 mは2以上の整数を表し、
 式(2):-(OX-OX
 式(2)中、
 Xは炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表し、
 XはXと異なる炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表し、
 aは1以上の整数を表し、2≦(2×a)≦mである、<6>に記載の硬化性組成物。
<8>
 式(1)中、(OX)は(OCを含み、bは1以上の整数である、<6>又は<7>に記載の硬化性組成物。
<9>
 式(1)中、(OX)は、(OC及び(OCFを含み、c及びdはそれぞれ独立に、1以上の整数であり、d/cは0.8以上である、<6>~<8>のいずれか1つに記載の硬化性組成物。
<10>
 式(1)中、(OX)は、(OCを含み、eは1以上の整数である、<6>~<9>のいずれか1つに記載の硬化性組成物。
<11>
 式(1)中、Y及びYはそれぞれ独立に、単結合を表すか、又は、アルキレン基、アリーレン基、-C(=O)-、-O-、-S-、-NH-、-N<、-SiH-、>SiH-、及び>Si<からなる群より選択される少なくとも1種を含む連結基を表す、<6>~<10>のいずれか1つに記載の硬化性組成物。
<12>
 有機溶剤の含有量が、硬化性組成物の全量に対して1質量%以下である、<1>~<11>のいずれか1つに記載の硬化性組成物。
<13>
 シランカップリング剤をさらに含む、<1>~<12>のいずれか1つに記載の硬化性組成物。
<14>
 <1>~<13>のいずれか1つに記載の硬化性組成物の硬化物である硬化膜。
<15>
 基材上に、<1>~<14>のいずれか1つに記載の硬化性組成物を付与する工程と、
 硬化性組成物に活性エネルギー線を照射する工程と、を含む硬化膜の製造方法。
<16>
 <14>に記載の硬化膜を有する素子。
<17>
 センサー用である<16>に記載の素子。
<18>
 光学用である<16>に記載の素子。
<19>
 <18>に記載の素子である光学素子を備えた表示装置。
 本開示によれば、粘度が低く、かつ、誘電率が低い硬化膜を形成することが可能な硬化性組成物が提供される。
 また、本開示によれば、誘電率が低い硬化膜及び硬化膜の製造方法が提供される。
 また、本開示によれば、誘電率が低い硬化膜を有する素子及び表示装置が提供される。
 以下、本開示の硬化性組成物、硬化膜、硬化膜の製造方法、素子及び表示装置について詳細に説明する。
 本明細書において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を意味する。
 本明細書において、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する複数の物質の合計量を意味する。
 本明細書において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
 本明細書において、「工程」という語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
 本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート及びメタクリレートの少なくとも一方を意味する。また、「(メタ)アクリロイル基」は、アクリロイル基及びメタクリロイル基の少なくとも一方を意味し、「(メタ)アクリル」はアクリル及びメタクリルの少なくとも一方を意味する。
[硬化性組成物]
 本開示の硬化性組成物は、重合性基a及びオキシフルオロアルキレン基を有する化合物A、重合開始剤、並びに、重合性基aとは異なる重合性基を有する化合物Bを含む。化合物Aにおける重合性基aは、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、ビニルオキシカルボニル基、ビニルアミノ基、ビニルアミノカルボニル基、ビニルチオ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルボニル基、アリルアミノ基、アリルアミノカルボニル基、アリルチオ基、エポキシ基、及びエポキシシクロアルキル基からなる群より選択される少なくとも1種である。
 本開示の硬化性組成物は、重合性基a及びオキシフルオロアルキレン基を有する化合物Aを含み、特に、化合物Aにおける重合性基aが、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、ビニルオキシカルボニル基、ビニルアミノ基、ビニルアミノカルボニル基、ビニルチオ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルボニル基、アリルアミノ基、アリルアミノカルボニル基、アリルチオ基、エポキシ基、及びエポキシシクロアルキル基からなる群より選択される少なくとも1種であるため、粘度が低く、かつ、誘電率が低い硬化膜を形成できる。
 以下、本開示の硬化性組成物に含まれる各成分について説明する。
(化合物A)
 本開示の硬化性組成物は、重合性基a及びオキシフルオロアルキレン基を有する化合物Aを含有する。
 重合性基aは、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、ビニルオキシカルボニル基、ビニルアミノ基、ビニルアミノカルボニル基、ビニルチオ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルボニル基、アリルアミノ基、アリルアミノカルボニル基、アリルチオ基、エポキシ基、及びエポキシシクロアルキル基からなる群より選択される少なくとも1種である。中でも、硬化膜の誘電率をより低下させる観点から、重合性基aは、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、アリルオキシ基、アリルアミノ基、エポキシ基、及びエポキシシクロアルキル基からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、硬化性の観点からビニルベンジルオキシ基、エポキシ基、又はエポキシシクロアルキル基であることがより好ましい。
 エポキシシクロアルキル基におけるシクロアルキル環の炭素数としては、例えば、4~8が挙げられる。中でも、低誘電率、合成容易性の観点から、エポキシシクロアルキル基は、エポキシシクロペンチル基又はエポキシシクロヘキシル基であることが好ましい。
 具体的に、エポキシシクロペンチル基としては、以下の基が挙げられる。*は、結合部位を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 具体的に、エポキシシクロヘキシル基としては、以下の基が挙げられる。*は、結合部位を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 化合物Aは、下記式(1)で表される化合物であることが好ましい。
 式(1):M r1-Y-Rf-(OX)-O-Rf-Y-M r2
 式(1)中、
 M及びMはそれぞれ独立に重合性基aを表す。
 r1及びr2はそれぞれ独立に1以上の整数を表す。
 Yはフッ素原子を有しない(r1+1)価の連結基を表す。
 Yはフッ素原子を有しない(r2+1)価の連結基を表す。
 RfはYに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表す。
 RfはYに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表す。 
 Xはそれぞれ独立にフルオロアルキレン基を表す。
 mは1以上の整数を表す。
〔M、M
 式(1)中、M及びMは、それぞれ独立に、重合性基aを表す。式(1)中におけるr1個のM及びr2個のMは、すべて同じ重合性基aを表してもよく、互いに異なる重合性基aを表してもよい。合成容易性及び硬化性の観点から、式(1)中のMで表されるr1個の重合性基a及びMで表されるr2個の重合性基aが、すべて同じであることが好ましい。
〔r1、r2〕
 式(1)中、r1及びr2は、それぞれ独立に、1以上の整数を表す。式(1)中のr1で表される整数とr2で表される整数とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。合成容易性の観点から、式(1)中におけるr1で表される整数とr2で表される整数とは、同じであることが好ましい。r1とr2の平均値は、硬化性組成物の粘度を低下させる観点から、1~6であることが好ましく、1~4であることがより好ましく、1~2であることがさらに好ましく、1であることが特に好ましい。
〔Y、Y
 式(1)中、Yはフッ素原子を有しない(r1+1)価の連結基を表し、Yはフッ素原子を有しない(r2+1)価の連結基を表す。式(1)中のYで表される連結基とYで表される連結基とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。合成容易性の観点から、式(1)中におけるYで表される連結基とYで表される連結基とは、同じであることが好ましい。ここで、Yで表される連結基とYで表される連結基とが同じであるとは、Rfとの結合部位からMとの結合部位にかけてのYの構造が、Rfとの結合部位からMとの結合部位にかけてのYの構造と同じであることを意味する。
 式(1)中のY又はYで表される連結基(以下「連結基Y」ともいう)としては、例えば、単結合、並びに、アルキレン基、アリーレン基、-O-、-N<、-SiH-、>SiH-、及び>Si<からなる群より選択される少なくとも1種を含む連結基が挙げられる。以下、アルキレン基、アリーレン基、-O-、-N<、-SiH-、>SiH-、及び>Si<を、「単位連結基」ともいう。
 単位連結基としてのアルキレン基は、直鎖状アルキレン基でもよく、分岐鎖状アルキレン基でもよく、環状アルキレン基(すなわち、シクロアルキレン基)でもよい。単位連結基としてのアルキレン基の炭素数は、例えば1~10が挙げられ、1~6が好ましく、1~4がより好ましい。
 単位連結基としてのアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、及びナフチレン基が挙げられる。また、フェニレン基としては、例えば、o-フェニレン基、m-フェニレン基、及びp-フェニレン基が挙げられる。中でも、単位連結基としてのアリーレン基は、フェニレン基であることが好ましい。
 連結基Yは、上記単位連結基を1種のみ含んでもよく、2種以上の組み合わせを含んでもよい。2種以上の組み合わせとしては、例えば、-CO-NH-、-NH-CO-、-C(=O)-O-、-S-S-、-O-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-NH-C(=O)-NH-、-Ry-O-、-O-Ry-、-Ry-O-Ry-、-Ry-Ary-、-O-Ry-Ary-、-Ry-O-Ry-Ary-、-O-SiH-、-SiH-O-、-O-SiH<、>SiH-O-、-O-Si(CH-、-Si(CH-O-、下記式(Y-A)、下記式(Y-B)、下記式(Y-C)、下記式(Y-D)、下記式(Y-E)及び、下記式(Y-F)等が挙げられる。ここで、Ryは単位連結基としてのアルキレン基を表し、Rzは後述する置換基としてのアルキル基を表し、Aryは単位連結基としてのアリーレン基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 連結基Yは、さらに置換基を有してもよい。連結基Yがさらに有してもよい置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシ基、アミノ基、チオール基、及びヒドロシリル基が挙げられる。置換基としてのアルキル基及びアルコキシ基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。置換基としてのアルキル基及びアルコキシ基の炭素数は、例えば1~6であり、1~4が好ましく、1がより好ましい。
 連結基Yにおいて、M又はMで表される重合性基aに直接結合する単位連結基は、アルキレン基であることが好ましい。
 連結基Yとしては、例えば、下記式(Y-1)~(Y-21)で表される連結基が挙げられる。
 ここで、下記式中、「Rf*」は式(1)中のRf又はRfで表されるフルオロアルキレン基への結合部位を表し、「*」は式(1)中のM又はMで表される重合性基aへの結合部位を表す。
 また、下記式中、Bは、式(1)中のRf又はRfで表されるフルオロアルキレン基に直接結合する基であり、単結合、Rf*-C2n-O-、Rf*-O-、Rf*-C(=O)-NH-、Rf*-NH-C(=O)-、Rf*-C(=O)-O-、Rf*-O-C(=O)-、Rf*-S-、Rf*-S-S-、Rf*-O-C(=O)-NH-、Rf*-NH-C(=O)-O-、又はRf*-NH-C(=O)-NH-を表す。ただしnは1~6の整数を表す。
 また、下記式中、Bは、式(1)中のM又はMで表される重合性基aに直接結合する基であり、それぞれ独立に、単結合、-O-C2n-*、-Ph-*、又は-O-CH-Ph-*を表す。ただし、nは1~6の整数を表し、Phは、フェニレン基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
〔Rf、Rf
 式(1)中のRf及びRfは、それぞれ独立に、連結基Yに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表す。式(1)中のRfで表されるフルオロアルキレン基とRfで表されるフルオロアルキレン基とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。合成容易性の観点から、式(1)中におけるRfで表されるフルオロアルキレン基とRfで表されるフルオロアルキレン基とは、同じであることが好ましい。ここで、Rfで表されるフルオロアルキレン基とRfで表されるフルオロアルキレン基とが同じであるとは、O原子との結合部位からYとの結合部位にかけてのRfの構造が、O原子との結合部位からYとの結合部位にかけてのRfの構造と同じであることを意味する。
 式(1)中のRf又はRfで表されるフルオロアルキレン基(以下「フルオロアルキレン基Rf」ともいう)の炭素数は、1~6であることが好ましく、1~5であることがより好ましく、1~4であることがさらに好ましい。
 フルオロアルキレン基Rfは、直鎖状フルオロアルキレン基でもよく、分岐鎖状フルオロアルキレン基でもよく、環状構造を含むフルオロアルキレン基でもよい。環状構造としては、例えば、シクロブタン構造、及びシクロヘキサン構造が挙げられる。
 フルオロアルキレン基Rfは、硬化性組成物の粘度を低下させる観点から、直鎖状フルオロアルキレン基又は分岐状フルオロアルキレン基であることが好ましく、硬化膜の誘電率を低下させる観点から、直鎖状ペルフルオロアルキレン基又は分岐状ペルフルオロアルキレン基であることがより好ましい。
 フルオロアルキレン基Rfの具体例としては、例えば、
*-CHF-*
*-CFCHF-*
*-CHFCF-*
*-CHCF-*
*-CFCFCHF-*
*-CHFCFCF-*
*-CHCFCF-*
*-CHCFCFCF-*
*-CHCFCFCFCF-*
*-CHCFCFCFCFCF-*
*-CF-*
*-CFCF-*
*-CFCFCF-*
*-CF(CF)CF-*
*-CFCFCFCF-*
*-CF(CF)CFCF-*
*-CFCFCFCFCF-*
*-CFCFCFCFCFCF-*
下記式(Rf-1)~(Rf-9)で表される基、及び
下記式(Rf-1)~(Rf-9)で表される基におけるフッ素原子の一部を水素に置き換えたものが挙げられる。フルオロアルキレン基Rfは、これらの具体例に限定されるものではない。ここで、「*」は式(1)中の酸素原子への結合部位を表し、「*」は式(1)中のY又はYで表される連結基への結合部位を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
〔X〕
 式(1)中、Xは、それぞれ独立にフルオロアルキレン基を表す。
 式(1)中のXで表されるフルオロアルキレン基(以下「フルオロアルキレン基X」ともいう)の炭素数は、硬化前の粘度を低くする観点からは6以下が好ましく、硬化膜の誘電率を下げる観点からは1以上が好ましく、2以上がより好ましい。すなわち炭素数は1~6であることが好ましく、2~6であることがより好ましい。
 フルオロアルキレン基Xは、直鎖状フルオロアルキレン基でもよく、分岐鎖状フルオロアルキレン基でもよく、環状構造を含むフルオロアルキレン基でもよい。環状構造としては、例えば、シクロブタン構造、及びシクロヘキサン構造が挙げられる。フルオロアルキレン基Xは、得られる硬化膜の誘電率を低下させる観点から、ペルフルオロアルキレン基であることが好ましい。
 フルオロアルキレン基Xの具体例としては、例えば、
*-CHF-*
*-CFCHF-*
*-CHFCF-*
*-CHCF-*
*-CFCH-*
*-CFCFCHF-*
*-CFCHFCF-*
*-CHFCFCF-*
*-CHCFCF-*
*-CFCHCF-*
*-CFCFCH-*
*-CHFCFCHF-*
*-CHFCFCFCF-*
*-CFCHFCFCF-*
*-CFCFCHFCF-*
*-CFCFCFCHF-*
*-CHCFCFCF-*
*-CFCFCFCH-*
*-CHCFCFCFCF-*
*-CFCFCFCFCH-*
*-CHCFCFCFCH-*
*-CHCFCFCFCFCF-*
*-CFCFCFCFCFCH-*
*-CHCFCFCFCFCH-*
*-CF-*
*-CFCF-*
*-CFCFCF-*
*-CF(CF)CF-*
*-CFCFCFCF-*
*-CF(CF)CFCF-*
*-CFCFCFCFCF-*
*-CFCFCFCFCFCF-*
下記式(X-1)~(X-9)で表される基、及び、
下記式(X-1)~(X-9)で表される基におけるフッ素原子の一部を水素に置き換えたものが挙げられる。フルオロアルキレン基Xは、これらの具体例に限定されるものではない。ここで、「*」は式(1)中のRfに近い側の結合部位を表し、「*」は式(1)中のRfに近い側の結合部位を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
〔m〕
 式(1)中、mは1以上の整数である。得られる硬化膜の誘電率を低下させる観点から、mは1以上であることが好ましく、2以上であることがより好ましい。また、硬化性組成物の粘度を低下させる観点から、mは400以下であることが好ましく、200以下であることがより好ましく、100以下がさらに好ましい。
 式(1)中、(OX)は、連続した(OX)が、式(2)で表される構造(以下「構造(2)」ともいう)を含み、mは2以上の整数を表すことが好ましい。
 式(2):-(OX-OX
 式(2)中、Xは炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表す。
 XはXと異なる炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表す。
 aは1以上の整数を表し、2≦(2×a)≦mである。
 式(2)中のX及びXは、互いに異なるフルオロアルキレン基を表し、それぞれ独立に炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表す。式(2)中のX又はXで表されるフルオロアルキレン基は、直鎖状フルオロアルキレン基でもよく、分岐鎖状フルオロアルキレン基でもよく、環状構造を含むフルオロアルキレン基でもよい。式(2)中のX又はXで表されるフルオロアルキレン基の具体例としては、上記フルオロアルキレン基Xの具体例として挙げたもののうち、炭素数1~6のフルオロアルキレン基が挙げられる。式(2)中のX又はXで表されるフルオロアルキレン基は、これらの具体例に限定されるものではない。
 互いに異なるフルオロアルキレン基としては、例えば、炭素数が異なるフルオロアルキレン基、炭素数が同じで構造が異なるフルオロアルキレン基、炭素数及び構造が同じで水素原子の数が異なるフルオロアルキレン基が挙げられる。
 互いに異なるフルオロアルキレン基は、炭素数が異なるフルオロアルキレン基又は炭素数が同じで構造が異なるフルオロアルキレン基であることが好ましく、炭素数が異なるフルオロアルキレン基であることがより好ましく、炭素数が異なるペルフルオロアルキレン基であることがさらに好ましい。
 異なる炭素数の組み合わせとしては、炭素数2と炭素数3との組み合わせ、炭素数2と炭素数4との組み合わせ、炭素数2と炭素数5との組み合わせ、炭素数2と炭素数6との組み合わせ、炭素数3と炭素数4との組み合わせ、炭素数3と炭素数5との組み合わせ、炭素数3と炭素数6との組み合わせ、炭素数4と炭素数5との組み合わせ、炭素数4と炭素数6との組み合わせ、炭素数5と炭素数6との組み合わせが挙げられる。中でも、合成容易性の観点から、X及びXのうち少なくとも一方は、炭素数が2であることが好ましい。
 なお、炭素数が異なるフルオロアルキレン基の組み合わせは、炭素数に加えて水素原子の数が異なっていてもよい。
 構造が異なるフルオロアルキレン基の組み合わせとしては、例えば、直鎖状フルオロアルキレン基と分岐鎖状フルオロアルキレン基との組み合わせ、直鎖状フルオロアルキレン基と環状構造を含むフルオロアルキレン基との組み合わせ、分岐鎖状フルオロアルキレン基と環状構造を含むフルオロアルキレン基との組み合わせ、構造の異なる2種の分岐鎖状フルオロアルキレン基の組み合わせ、及び、環状構造を含み構造の異なる2種の環状構造を含むフルオロアルキレン基の組み合わせが挙げられる。
 なお、構造が異なるフルオロアルキレン基の組み合わせは、構造に加えて水素原子の数が異なっていてもよい。
 XとXとの組み合わせは、炭素数2のフルオロアルキレン基と炭素数6のフルオロアルキレン基との組み合わせ、炭素数2のフルオロアルキレン基と炭素数4のフルオロアルキレン基との組み合わせ、又は炭素数2のフルオロアルキレン基と炭素数3のフルオロアルキレン基との組み合わせが好ましく、炭素数2のフルオロアルキレン基と炭素数4のフルオロアルキレン基との組み合わせがより好ましく、炭素数2の直鎖状のフルオロアルキレン基と炭素数4の直鎖状のフルオロアルキレン基との組み合わせがさらに好ましく、炭素数2の直鎖状のペルフルオロアルキレン基と炭素数4の直鎖状のペルフルオロアルキレン基との組み合わせが特に好ましい。
 構造(2)の例のうち、X及びXが炭素数2の直鎖状のフルオロアルキレン基と炭素数4の直鎖状のフルオロアルキレン基との組み合わせである具体例としては、例えば、
-(OCFCF-OCFCFCFCF
-(OCFCF-OCHFCFCFCF
-(OCFCF-OCFCHFCFCF
-(OCFCF-OCFCFCHFCF
-(OCFCF-OCFCFCFCHF)
-(OCFCF-OCHCFCFCF
-(OCFCF-OCFCHCFCF
-(OCFCF-OCFCFCHCF
-(OCFCF-OCFCFCFCH
-(OCHFCF-OCFCFCFCF
-(OCHFCF-OCHFCFCFCF
-(OCHFCF-OCFCHFCFCF
-(OCHFCF-OCFCFCHFCF
-(OCHFCF-OCFCFCFCHF)
-(OCHFCF-OCHCFCFCF
-(OCHFCF-OCFCHCFCF
-(OCHFCF-OCFCFCHCF
-(OCHFCF-OCFCFCFCH
-(OCHCF-OCFCFCFCF
-(OCHCF-OCHFCFCFCF
-(OCHCF-OCFCHFCFCF
-(OCHCF-OCFCFCHFCF
-(OCHCF-OCFCFCFCHF)
-(OCHCF-OCHCFCFCF
-(OCHCF-OCFCHCFCF
-(OCHCF-OCFCFCHCF
-(OCHCF-OCFCFCFCH
が挙げられる。構造(2)は、これらの具体例に限定されるものではない。
 式(2)中、aは、1以上の整数であり、かつ、2≦(2×a)≦mの条件を満たす。
 aは、1~200が好ましく、1~100がより好ましく、1~50がさらに好ましい。
 式(1)中の(OX)は、構造(2)を2以上含んでもよい。構造(2)を2以上含む形態としては、例えば、式(2)中におけるX及びXの少なくとも一方が異なる2種以上の構造(2)を含む形態、式(2)中におけるX及びXの両方が同じ2以上の構造(2)が、構造(2)以外の(OX)を介して含まれる形態等が挙げられる。
 式(1)中の(OX)に含まれる構造(2)の数は、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、2~4がさらに好ましい。
 なお、式(1)中の(OX)が構造(2)を複数含む場合、複数のaは、同じであってもよく、異なっていてもよい。
 また、式(1)中、(OX)は(OCを含み、bは1以上の整数であることが好ましい。bの上限値は特に限定されないが、硬化性組成物の粘度を低下させる観点から、5である。(OX)が(OCを含むと、硬化性組成物の耐熱性が向上する。
 また、式(1)中、(OX)は、(OC及び(OCFを含み、c及びdはそれぞれ独立に、1以上の整数であり、d/cは0.8以上であることが好ましい。
 d/cが0.8以上であると、硬化性組成物の粘度が低下する傾向にある。d/cの上限値は特に限定されない。合成容易性の観点から、d/cは、10以下であることが好ましく、8以下であることがより好ましい。
 cとdの合計は、低誘電率と低粘度の両立の観点から、5~150であることが好ましく、10~100であることがより好ましい。
 また、式(1)中、(OX)は、(OCを含み、eは1以上の整数であることが好ましい。eの上限値は特に限定されないが、硬化性組成物の粘度を低下させる観点から、30である。フルオロアルキレン基の炭素数が2より大きいため、(OX)が(OCを含むと、耐熱性が向上する。一方、フルオロアルキレン基の炭素数が4より小さいため、(OX)が(OCを含むと、硬化性組成物の粘度が低下する傾向にある。
 化合物Aは、下記式(3)で表される化合物であってもよい。
 式(3):M r1-Y-Rf-(OX)-O-Y
 式(3)中、
 Mは重合性基aを表す。
 r1は1以上の整数を表す。
 Yはフッ素原子を有しない(r1+1)価の連結基を表す。
 Xはそれぞれ独立にフルオロアルキレン基を表す。
 mは1以上の整数を表す。
 Yは、1価の有機基を表す。
 式(3)中におけるM、r1、Y、Rf、X、及びmの好ましい態様は、式(1)中におけるM、r1、Y、Rf、X、及びmと同様である。
 式(3)中、Yは、1価の有機基を表す。Yで表される1価の有機基としては、例えば、アルキル基、及びアリール基が挙げられる。アルキル基は、直鎖状アルキル基であってもよく、分岐鎖状アルキル基であってもよく、環状構造を含むアルキル基であってもよい。アルキル基、及びアリール基は、それぞれ、置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子)、ハロゲン化アルキル基(例えば、トリフルオロメチル基)、アルキル基、アルコキシ基、及び水酸基が挙げられる。
 アルキル基の炭素数は1~6であることが好ましく、1~3であることがより好ましい。
 中でも、Yは、アルキル基がフッ素原子で置換されたフルオロアルキル基であることが好ましく、ペルフルオロアルキル基であることがより好ましい。
 化合物Aの含有量は、硬化性組成物の全量に対して、15質量%~95質量%であることが好ましく、40質量%~90質量%であることがより好ましく、40質量%~70質量%であることがさらに好ましい。化合物Aの含有量が15質量%以上であると、得られる硬化膜の誘電率が低下する傾向にある。一方、化合物Aの含有量が95質量%以下であると、硬化性組成物の粘度が低下し、かつ、硬化性が向上する傾向にある。
 化合物Aの分子量は、200~6000であることが好ましく、500~5000であることがより好ましい。分子量が500以上であると、得られる硬化膜の誘電率が低下する傾向にある。一方、分子量が5000以下であると、硬化性組成物の粘度が低下し、かつ、硬化性が向上する傾向にある。
 化合物Aの分子量が1000未満である場合には、化合物の構造式に基づいて算出できる。化合物Aの分子量が1000超である場合には、H-NMR及び19F-NMRの積分値から構成単位の単位数を求めることで算出できる。
(重合開始剤)
 本開示の硬化性組成物は、重合開始剤を含有する。硬化性組成物に含まれる重合開始剤は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
重合開始剤は、硬化方法(光硬化又は熱硬化)等に応じて適宜選択される。重合開始剤としては、光重合開始剤及び熱重合開始剤が挙げられる。重合開始剤は、硬化膜の形成しやすさの観点から、光重合開始剤であることが好ましい。光重合開始剤は、硬化膜の形成しやすさの観点から、光ラジカル重合開始剤、又は光酸発生剤であることが好ましい。
光ラジカル重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤、α-アミノケトン系光重合開始剤、α-ヒドロキシケトン系光重合開始剤、α-アシルオキシムエステル、ベンジル-(o-エトキシカルボニル)-α-モノオキシム、アシルホスフィンオキシド、グリオキシエステル、3-ケトクマリン、2-エチルアンスラキノン、カンファーキノン、テトラメチルチウラムスルフィド、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルペルオキシド、ジアルキルペルオキシド、及びtert-ブチルペルオキシピバレートが挙げられる。中でも、光ラジカル重合開始剤は、感度及び相溶性の点から、アセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、α-アミノケトン系光重合開始剤、又はベンゾフェノン系光重合開始剤であることが好ましく、アセトフェノン系光重合開始剤であることがより好ましい。
 光酸発生剤としては、公知の光酸発生剤を使用することができる。光酸発生剤としては、例えば、特開2017-90515号公報に記載されている化合物が挙げられる。光酸発生剤としては、例えば、スルホネートエステル、カルボン酸エステル、及びオニウム塩が挙げられる。中でも、光酸発生剤は、オニウム塩であることが好ましい。
 オニウム塩としては、例えば、テトラフルオロボレート(BF )、ヘキサフルオロホスフェート(PF )、ヘキサフルオロアンチモネート(SbF )、ヘキサフルオロアルセネート(AsF )、ヘキサクロルアンチモネート(SbCl )、テトラフェニルボレート、テトラキス(トリフルオロメチルフェニル)ボレート、テトラキス(ペンタフルオロメチルフェニル)ボレート、過塩素酸イオン(ClO )、トリフルオロメタンスルホン酸イオン(CFSO )、フルオロスルホン酸イオン(FSO )、トルエンスルフォン酸イオン、トリニトロベンゼンスルホン酸アニオン、トリニトロトルエンスルホン酸アニオン等のアニオンを有するスルホニウム塩及びヨードニウム塩が挙げられる。 
 スルホニウム塩としては、例えば、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアシルネート、トリフェニルスルホニウムヘキサヘキサフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオベンジル)ボレート、メチルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、メチルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、ジメチルフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルナフチルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、トリトイルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、アニシルジフェニルスルホニウムヘキサヘキサフルオルアンチモネート、4-ブトキシフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、4-ブトキシフェニルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、4-クロロフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリス(4-フェノキシフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ(4-エトキシフェニル)メチルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、4-アセチルフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、4-アセチルフェニルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、トリス(4-チオメトキシフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ(メトキシスルホニルフェニル)メチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ(メトキシナフチル)メチルスルホニウムテトラフルオロボレート、ジ(メトキシナフチル)メチルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、ジ(カルボメトキシフェニル)メチルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、(4-オクチルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウムテトラキス(3,5-ビス-トリフルオロメチルフェニル)ボレート、トリス(ドデシルフェニル)スルホニウムテトラキス(3,5-ビス-トリフルオロメチルフェニル)ボレート、4-アセトアミドフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、4-アセトアミドフェニルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、ジメチルナフチルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフルオロメチルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフルオロメチルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、フェニルメチルベンジルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、10-メチルフェノキサチイニウムヘキサフルオロホスフェート、5-メチルチアントレニウムヘキサフルオロホスフェート、10-フェニル-9,9-ジメチルチオキサンテニウムヘキサフルオロホスフェート、10-フェニル-9-オキソチオキサンテニウムキサンテニウムテトラフルオロボレート、10-フェニル-9-オキソチオキサンテニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、5-メチル-10-オキソチアトレニウムテトラフルオロボレート、5-メチル-10-オキソチアトレニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、及び5-メチル-10,10-ジオキソチアトレニウムヘキサフルオロホスフェートが挙げられる。 
 ヨードニウム塩としては、(4-n-デシロキシフェニル)フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、〔4-(2-ヒドロキシ-n-テトラデシロキシ)フェニル〕フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、〔4-(2-ヒドロキシ-n-テトラデシロキシ)フェニル〕フェニルヨードニウムトリフルオロスルホネート、〔4-(2-ヒドロキシ-n-テトラデシロキシ)フェニル〕フェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、〔4-(2-ヒドロキシ-n-テトラデシロキシ)フェニル〕フェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ビス(4-t-ブチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ビス(4-t-ブチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、ビス(4-t-ブチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロスルホネート、ビス(4-t-ブチルフェニル)ヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメチルスルフォネート、ジ(ドデシルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ(ドデシルフェニル)ヨードニウムトリフラート、ジフェニルヨードニウムビスルフェート、4,4’-ジクロロジフェニルヨードニウムビスルフェート、4,4’-ジブロモジフェニルヨードニウムビスルフェート、3,3’-ジニトロジフェニルヨードニウムビスルフェート、4,4’-ジメチルジフェニルヨードニウムビスルフェート、4,4’-ビススクシンイミドジフェニルヨードニウムビスルフェート、3-ニトロジフェニルヨードニウムビスルフェート、4,4’-ジメトキシジフェニルヨードニウムビスルフェート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、(4-オクチルオキシフェニル)フェニルヨードニウムテトラキス(3,5-ビス-トリフルオロメチルフェニル)ボレート、米国特許第5,554,664号に開示されている(トリルクミル)ヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(CH)2I(SOCF、米国特許第5,514,728号に開示されている(C)2IB(C、及び米国特許第5,340,898号に開示されているものが挙げられる。 
 その他のオニウム塩としては、芳香族ジアゾニウム塩が挙げられる。芳香族ジアゾニウム塩としては、例えばp-メトキシベンゼンジアゾニウム・ヘキサフルオロアンチモネートが挙げられる。 
 熱重合開始剤としては、公知の重合開始剤が使用できる。熱重合開始剤としては、例えば、アゾ化合物、及び有機過酸化物が挙げられる。アゾ化合物としては、2,2'-アゾビス(イソブチロニトリル)が挙げられる。有機過酸化物としては、過酸化ベンゾイルが挙げられる。
 硬化性組成物中、重合開始剤の含有量は、硬化性組成物の全量に対して、0.5質量%~10質量%であることが好ましく、1質量%~8質量%であることがより好ましく、1質量%~6質量%であることがさらに好ましい。
(化合物B)
 本開示の硬化性組成物は、重合性基aとは異なる重合性基を有する化合物Bを含有する。硬化性組成物に含まれる化合物Bは、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
 化合物Bが有する重合性基は、化合物Aが有する重合性基aと異なる重合性基であれば、特に限定されず、重合性基aの例として挙げた、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、ビニルオキシカルボニル基、ビニルアミノ基、ビニルアミノカルボニル基、ビニルチオ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルボニル基、アリルアミノ基、アリルアミノカルボニル基、アリルチオ基、エポキシ基、又はエポキシシクロアルキル基であってもよい。硬化しやすさの観点から、化合物Bにおける重合性基は、(メタ)アクリロイル基及びマレイミド基からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、(メタ)アクリロイル基であることがより好ましい。
 化合物Bは、重合性基aとは異なる重合性基を有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有する化合物B1;重合性基を2つ以上有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物B2;及び、重合性基を1つ有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物B3からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。
 化合物Aが、2種以上の重合性基aを有している場合には、化合物Bは、2種以上の重合性基aすべてと異なる重合性基を有する。
-重合性基aとは異なる重合性基を有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有する化合物B1-
 化合物B1は、重合性基aとは異なる重合性基を有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有する化合物である。化合物B1は、下記式(4)で表される化合物であることが好ましい。
 式(4):M r3-Y-Rf-(OZ)-O-Rf-Y-M r4
 式(4)中、
 M及びMはそれぞれ独立に重合性基aとは異なる重合性基を表し、
 r3及びr4はそれぞれ独立に1以上の整数を表し、
 Yはフッ素原子を有しない(r3+1)価の連結基を表し、
 Yはフッ素原子を有しない(r4+1)価の連結基を表し、
 RfはYに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表し、
 RfはYに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表し、
 Zはそれぞれ独立にフルオロアルキレン基を表し、
 pは1以上の整数を表す。
 式(4)中、r3、Y、Rf、Z、p、Rf、Y、及びr4の好ましい態様は、式(1)におけるr1、Y、Rf、X、m、Rf、Y、及びr2の好ましい態様と同様である。
 すなわち、式(4)中、(OZ)は連続した(OZ)が下記式(5)で表される構造を含み、
 pは2以上の整数を表し、
 式(5):-(OZ-OZ
 式(5)中、
 Zは炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表し、
 ZはZと異なる炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表し、
 qは1以上の整数を表し、2≦(2×q)≦pである。
 また、式(4)中、(OZ)は(OCb1を含み、b1は1以上の整数であることが好ましい。b1の上限値は特に限定されないが、硬化性組成物の粘度を低下させる観点から、5である。
 また、式(4)中、(OZ)は、(OCc1及び(OCFd1を含み、c1及びd1はそれぞれ独立に、1以上の整数であり、d1/c1は硬化性組成物の粘度を低下させる観点から0.8以上であることが好ましく、2以上であることがより好ましい。合成容易性の観点から、d1/c1は、10以下であることが好ましく、8以下であることがより好ましい。
また、式(4)中、(OZ)は、(OCe1を含み、e1は1以上の整数であることが好ましい。e1の上限値は特に限定されないが、硬化性組成物の粘度を低下させる観点から、30である。
 式(4)中、M及びMはそれぞれ独立に、(メタ)アクリロイル基又はマレイミド基であることが好ましい。M及びMが複数である場合、製造しやすさの観点から、M及びMは同一の重合性基であることが好ましく、(メタ)アクリロイル基であることがより好ましい。
 硬化性組成物が化合物B1を含有する場合、化合物B1の含有量は、硬化性組成物の全量に対して、20質量%~60質量%であることが好ましい。
-重合性基を2つ以上有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物B2-
 化合物B2は、重合性基を2つ以上有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物である。化合物B2が有する2つ以上の重合性基のすべてが、重合性基aとは異なる重合性基である。
 化合物B2としては、例えば、多官能(メタ)アクリレート化合物、多官能マレイミド、及び多官能ビニルエーテルが挙げられる。中でも、化合物B2は、硬化性の観点から、多官能(メタ)アクリレート化合物及び多官能マレイミドからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、多官能(メタ)アクリレートであることがより好ましい。また、化合物B2はフッ素原子を有していてもよい。
 化合物B2が有する重合性基の数は、硬化性の観点から、3以上であることが好ましい。また、化合物B2が有する重合性基の数は、硬化性組成物の粘度を低下させる観点から、6以下であることが好ましく、4以下であることがより好ましい。
 化合物B2が有する2つ以上の重合性基は、互いに異なっていてもよいが、硬化性の観点から、すべて同じであることが好ましい。
 多官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、3-メチル-1,5-ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘプタンジオールジ(メタ)アクリレート、EO変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、PO変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、EO変性ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、PO変性ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、デカンジオールジ(メタ)アクリレート、ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンEO付加トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリロイルオキシエトキシトリメチロールプロパン、グリセリンポリグリシジルエーテルポリ(メタ)アクリレート及びトリス(2-アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレートが挙げられる。
 また、多官能(メタ)アクリレートは、2官能イソシアネート化合物と水酸基含有多官能(メタ)アクリレートとの反応物であるウレタン(メタ)アクリレートであってもよい。
 また、多官能(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリル酸とエポキシ樹脂との反応物であるエポキシ(メタ)アクリレートであってもよい。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂及びクレゾールノボラック型エポキシ樹脂が挙げられる。
 多官能マレイミドとしては、例えば、1,2-ビス(マレイミド)エタン、1,4-ビス(マレイミド)ブタン、1,6-ビス(マレイミド)ヘキサン、及び4,4’-ビスマレイミドジフェニルメタンが挙げられる。
 多官能ビニルエーテルとしては、例えば、1,4-ブタンジオールジビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、1,4-シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキシドジビニルエーテル、ビスフェノールFアルキレンオキシドジビニルエーテル、トリメチロールエタントリビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、EO付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、PO付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、EO付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、PO付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、EO付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、PO付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、EO付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル及びPO付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテルが挙げられる。
 硬化性組成物が化合物B2を含有する場合、化合物B2の含有量は、硬化性組成物の全量に対して、5質量%~40質量%であることが好ましい。
-重合性基を1つ有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物B3-
 化合物B3は、重合性基を1つ有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物である。
 化合物B3としては、例えば、単官能(メタ)アクリレート、単官能マレイミド、単官能(メタ)アクリルアミド、単官能芳香族ビニル化合物、単官能ビニルエーテル及び単官能N-ビニル化合物が挙げられる。中でも、硬化性の観点から、化合物B3は単官能(メタ)アクリレート及び単官能マレイミドからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、単官能(メタ)アクリレートであることがより好ましい。また、化合物B3はフッ素原子を有していてもよい。
 単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、tert-オクチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4-n-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸4-tert-ブチルシクロヘキシル、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシルジグリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2-クロロエチル(メタ)アクリレート、4-ブロモブチル(メタ)アクリレート、シアノエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ブトキシメチル(メタ)アクリレート、3-メトキシブチル(メタ)アクリレート、2-(2-メトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2-(2-ブトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2,2,2-テトラフルオロエチル(メタ)アクリレート、1H,1H,2H,2H-パーフルオロデシル(メタ)アクリレート、4-ブチルフェニル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、2,4,5-テトラメチルフェニル(メタ)アクリレート、4-クロロフェニル(メタ)アクリレート、2-フェノキシメチル(メタ)アクリレート、2-フェノキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、グリシジルオキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジルオキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジルオキシプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマール(メタ)アクリレート、フェニルグリシジルエーテル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、トリメトキシシリルプロピル(メタ)アクリレート、トリメチルシリルプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシドモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシド(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレンオキシドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、2-メタクリロイルオキシエチルコハク酸、2-メタクリロイルオキシヘキサヒドロフタル酸、2-メタクリロイルオキシエチル-2-ヒドロキシプロピルフタレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、エチレンオキシド(EO)変性フェノール(メタ)アクリレート、EO変性クレゾール(メタ)アクリレート、EO変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド(PO)変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、EO変性-2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、(3-エチル-3-オキセタニルメチル)(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、2-カルボキシエチル(メタ)アクリレート及び2-(メタ)アクリロイルオキシエチルサクシネートが挙げられる。
 単官能マレイミドとしては、例えば、N-フェニルマレイミドが挙げられる。
単官能(メタ)アクリルアミドとしては、例えば、(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N-プロピル(メタ)アクリルアミド、N-n-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-t-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド及び(メタ)アクリロイルモルフォリンが挙げられる。
 単官能芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、イソプロピルスチレン、クロロメチルスチレン、メトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、ビニル安息香酸メチルエステル、3-メチルスチレン、4-メチルスチレン、3-エチルスチレン、4-エチルスチレン、3-プロピルスチレン、4-プロピルスチレン、3-ブチルスチレン、4-ブチルスチレン、3-ヘキシルスチレン、4-ヘキシルスチレン、3-オクチルスチレン、4-オクチルスチレン、3-(2-エチルヘキシル)スチレン、4-(2-エチルヘキシル)スチレン、アリルスチレン、イソプロペニルスチレン、ブテニルスチレン、オクテニルスチレン、4-t-ブトキシカルボニルスチレン及び4-t-ブトキシスチレンが挙げられる。
 単官能ビニルエーテルとしては、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、t-ブチルビニルエーテル、2-エチルヘキシルビニルエーテル、n-ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルメチルビニルエーテル、4-メチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、ジシクロペンテニルビニルエーテル、2-ジシクロペンテノキシエチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、ブトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、エトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテル、2-ヒドロキシエチルビニルエーテル、2-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、4-ヒドロキシブチルビニルエーテル、4-ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリエチレングリコールビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、クロルブチルビニルエーテル、クロルエトキシエチルビニルエーテル、フェニルエチルビニルエーテル及びフェノキシポリエチレングリコールビニルエーテルが挙げられる。
 単官能N-ビニル化合物としては、例えば、N-ビニル-ε-カプロラクタム及びN-ビニルピロリドンが挙げられる。
 硬化性組成物が化合物B3を含有する場合、化合物B3の含有量は、硬化性組成物の全量に対して、5質量%~50質量%であることが好ましい。
(シランカップリング剤)
 本開示の硬化性組成物は、シランカップリング剤をさらに含有することが好ましい。硬化性組成物にシランカップリング剤が含まれていると、基材と硬化膜との密着性が向上する。
 シランカップリング剤は、重合性基を有していることが好ましい。シランカップリング剤の有する重合性基としては、例えば、ビニル基、(メタ)アクリロイル基及びビニルフェニル基が挙げられる。中でも、重合性基は、(メタ)アクリロイル基であることが好ましい。
 重合性基を有するシランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、及びp-スチリルトリメトキシシランが挙げられる。
 本開示の硬化性組成物がシランカップリング剤を含有する場合、シランカップリング剤の含有量は、硬化性組成物の全量に対して、1質量%~10質量%であることが好ましく、2質量%~8質量%であることがより好ましい。
(有機溶剤)
 本開示の硬化性組成物は、硬化膜の製造のしやすさの観点から、有機溶剤を実質的に含まないことが好ましい。具体的には、有機溶剤の含有量が、硬化性組成物の全量に対して1質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがより好ましい。
(その他の成分)
 本開示の硬化性組成物は、上記成分以外に、本開示の効果を損なわない範囲で添加剤をさらに含有してもよい。添加剤としては、例えば、重合禁止剤、金属(例えば、白金、錫)触媒及び表面張力調整剤(界面活性剤)が挙げられる。
(物性)
 本開示の硬化性組成物の粘度は、インクジェット印刷方式で付与する場合における、吐出性の観点から、50mPa・s以下であることが好ましく、40mPa・s以下であることがより好ましく、25mPa・s以下であることがさらに好ましい。粘度の下限値は特に限定されず、例えば、1mPa・sである。
 粘度は、粘度計を用いて測定され、例えば、動的粘弾性測定装置(製品名「Physica MCR301」、Anton Paar社製)を用いて、10s-1の剪断速度における動的粘弾性を25℃で測定することにより得られる。
[硬化膜の製造方法]
 本開示の硬化膜の製造方法は、基材上に、上記硬化性組成物を付与する工程と、硬化性組成物に活性エネルギー線を照射する工程と、を含む硬化膜の製造方法であることが好ましい。
(硬化性組成物を付与する工程)
 基材上に硬化性組成物を付与する方法は特に限定されず、例えば、スピンコート法、ロールコート法、スプレーコート法、ディッピング法及びインクジェット法が挙げられる。
 基材の種類は特に限定されず、例えば、石英ガラス基板、シリコン基板、SiN基板、PET基材、ポリイミド基板、及びPEN基板が挙げられる。
(硬化性組成物に活性エネルギー線を照射する工程)
 活性エネルギー線としては、例えば、α線、γ線、X線、紫外線、可視光線及び電子線が挙げられる。中でも、安全性及びコストの観点から、活性エネルギー線は、紫外線であることがより好ましい。
 紫外線の露光量は、100mJ/cm~8000mJ/cmであることが好ましく、500mJ/cm~5000mJ/cmであることがより好ましい。
 紫外線照射用の光源としては、水銀ランプ、ガスレーザー、固体レーザー、メタルハライドランプ、紫外線蛍光灯、UV-LED(発光ダイオード)及びUV-LD(レーザダイオード)が挙げられる。中でも、紫外線照射用の光源は、高圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、又はUV-LEDであることが好ましい。
(その他の工程)
 本開示の硬化膜の製造方法には、硬化性組成物に活性エネルギー線を照射した後に、さらに、活性エネルギー線が照射された硬化性組成物を加熱する工程を設けてもよい。
 加熱温度及び加熱時間は特に限定されず、例えば、70℃~120℃で、1分~3時間である。
[硬化膜]
 本開示の硬化膜は、上記硬化性組成物の硬化物である。本開示の硬化膜は、例えば、上記製造方法によって製造される。
(物性)
 本開示の硬化膜の誘電率は、3.0以下であることが好ましく、2.9以下であることがより好ましく、2.8以下であることがさらに好ましい。
 誘電率は、例えば、水銀プローバー(製品名「SSM-495」、SSM社製)を用いて、CV(容量-電圧)測定を行うことにより、100kHzにおける比誘電率として得られる。
 なお、誘電率は、例えば、SPDR法誘電率測定装置(QEWD社製)を用いて、10GHzにおける比誘電率測定を室温(25℃)で行うことによって得てもよい。
 本開示の硬化膜の屈折率は、1.3~1.7であることが好ましく、1.3~1.5であることがより好ましい。
 屈折率は、例えば、屈折率測定装置を用いて、以下の方法で測定される。まず、屈折率測定装置(製品名「プリズムカプラ:2010/M」、メトリコン社製)を用いて、硬化膜の25℃における波長473nm、594nm、及び658nmの光に対する屈折率を測定する。屈折率は、装置付属のMericon Fitを用いて、波長589nmの光に対する屈折率として算出される。
 本開示の硬化膜の透過率は、例えば、80%~100%であることが好ましく、90%~100%であることがより好ましい。
 透過率は、例えば、紫外・可視・近赤外分光光度計(製品名「Solid Spec-3700」、島津製作所製)を用いて、波長410nmの光に対する光線透過率として算出される。
[素子]
 本開示の素子は、例えば、発光層を含むOLED有機層と、OLED有機層上に配置された薄膜封止層とを備える。薄膜封止層では、SiN膜と上記硬化膜とが交互に積層されている。
 本開示の素子は、センサー用として好適である。例えば、薄膜封止層上にタッチセンサー電極を配置することにより、タッチパネルとすることができる。
 また、本開示の素子は、光学用として好適である。
[表示装置]
 本開示の素子である光学素子は、液晶表示装置、有機発光素子表示装置等の表示装置に好適に用いられる。
 以下、本開示を実施例によりさらに具体的に説明するが、本開示はその主旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
 実施例及び比較例で用いる化合物A1~化合物A7、化合物B11、及びB12を合成した。
[化合物A1の合成]
(例1-1)
 国際公開第2013-121984号の実施例の例1-1に記載の方法にしたがって化合物1-1を得た。
<化合物1-1>
 CF=CFO-CFCFCFCHOH 
(例1-2)
 100mLのステンレス製反応器に、例1-1で得た化合物1-1の100gを入れ、175℃で200時間攪拌した。得られた有機相を濃縮し、化合物1-2の62gを得た。
<化合物1-2>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(例1-3)
 200mLの4口フラスコに、例1-2で得た化合物1-2の10g、アサヒクリンAC-6000(フッ素系溶剤、AGC製)の20mL、炭酸セシウムの5.9gを加え、60℃で30分攪拌した。その後、反応系の温度を室温まで冷やし、クロロメチルスチレン(メタ、パラ混合体:東京化成社製)の2.7gを加え、70℃で12時間攪拌した。その後、メタノールを加えた後、有機層を分離し、得られた有機層をさらに洗浄し、得られた有機層を濃縮した。得られた粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することにより、化合物A1を8.9g得た。
<化合物A1>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
[化合物A2の合成]
(例2-1)
化合物1-2の代わりにFomblinD2(ソルベイ社製)を用いた以外は例1-3と同様の方法を用い、化合物A2を得た。繰り返し数c+dの平均値は15であり、d/c≒1であった。
<化合物A2>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
[化合物A3の合成]
(例3-1)
化合物1-2の代わりにFluorolinkD4000(ソルベイ社製)を用いた以外は例1-3と同様の方法を用い、化合物A3を得た。繰り返し数c+dの平均値は44であり、d/c≒1であった。
<化合物A3>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
[化合物A4の合成]
(例4-1)
 特許第6024816号の合成例1~4と同様の方法で化合物4-1を合成した。
<化合物4-1>
CHOCOCF-(OCF-(OCFCFc-OCFCOCH
 上記式中、dは平均42であり、cは平均10である。
(例4-2)
 500mLの3つ口ナスフラスコに、合成例4-1で得た化合物4-1の20g、THFの20mL、アサヒクリンAC-2000(フッ素系溶剤、AGC社製、以下「AC-2000」と記す)の20mL、水素化ホウ素ナトリウムの1.2gを加え攪拌し、メタノールを0.5mL添加し、室温で終夜攪拌した。その後、1mol/L塩酸水溶液とアサヒクリンAE-3000(1,1,2,2-テトラフルオロエチル-2,2,2-トリフルオロエチルエーテル、AGC社製、以下「AE-3000」と記す)を加え分液し、得られた有機層を濃縮した。得られた粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物4-2を19g得た。繰り返し数c+dの平均値は52であり、d/c≒4であった。
<化合物4-2>
HOCHCF-(OCF-(OCFCF-OCFCHOH 
(例4-3)
化合物1-2の代わりに例4-2で得た化合物4-2を用いたこと以外は例1-3と同様の方法を用い、化合物A4を得た。繰り返し数c+dの平均値は52であり、d/c≒4であった。
<化合物A4>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
[化合物A5の合成]
(例5-1)
 500mLのナスフラスコに、例1-2で得た化合物1-2の10g、炭酸カリウムの2.4gを入れ、120℃で攪拌し、化合物1-1を84g加えて120℃で2時間攪拌した。25℃に戻し、AC-2000及び塩酸をそれぞれ85g入れ、分液し、有機層を濃縮した。得られた反応粗液をカラムクロマトグラフィにて精製し、化合物5-1の45gを得た。繰り返し数m+nの平均値は、14であった。
<化合物5-1>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
(例5-2)
 還流冷却器を接続した50mLのナスフラスコに、例5-1で得た化合物5-1の20g、フッ化ナトリウムの粉末6.2g、AC-2000の20g、CFCFCFOCF(CF)COFの10gを加えた。窒素雰囲気下、50℃で24時間攪拌した。室温まで冷却した後、加圧ろ過機でフッ化ナトリウム粉末を除去した。過剰のCFCFCFOCF(CF)COFとAC-2000を減圧留去し、化合物5-2を22.5g得た。繰り返し数m+nの平均値は、14であった。
<化合物5-2>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
(例5-3)
 500mLのニッケル製反応器に、ClCFCFClCFOCFCFCl(以下、「CFE-419」と記す。)の250mLを入れ、窒素ガスをバブリングした。酸素ガス濃度が充分に下がった後、窒素ガスで希釈された20体積%のフッ素ガスを1時間バブリングした。例5-2で得た化合物5-2のCFE-419溶液(濃度:10%、化合物1E:20g)を3時間かけて投入した。フッ素ガスの導入速度(mol/時間)と化合物1E中の水素原子の導入速度(mol/時間)との比は2:1になるように制御した。化合物5-2の投入が終わった後、ベンゼンのCFE-419溶液(濃度:0.1%、ベンゼン:0.1g)を断続的に投入した。ベンゼンの投入が終わった後、フッ素ガスを1時間バブリングし、最後に窒素ガスで反応器内を充分に置換した。溶媒を留去し、化合物5-3の21gを得た。繰り返し数m+nの平均値は、14であった。
<化合物5-3>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
(例5-4)
 50mLのナスフラスコに、例5-3で得た化合物5-3の20g、フッ化ナトリウムの1.8g、AC-2000の20mLを入れ、氷浴中で撹拌した。メタノールの1.4gを入れ、25℃で1時間撹拌した。ろ過した後、ろ液をカラムクロマトグラフィにて精製した。化合物5-4の15gを得た。繰り返し数m+nの平均値は、14であった。
<化合物5-4>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
(例5-5)
 500mLの3つ口ナスフラスコに、合成例5-4で得た化合物5-4の14g、THFの20mL、AC-2000の20mL、水素化ホウ素ナトリウムの1.0gを加え攪拌し、メタノールを0.4mL添加し室温下で終夜攪拌した。その後、1mol/L塩酸水溶液とAE-3000を加え分液し、得られた有機層を濃縮した。得られた粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物5-5を14g得た。繰り返し数m+nの平均値は、14であった。
<化合物5-5>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
(例5-6)
 化合物1-2の代わりに化合物5-5を用いた以外は例1-3と同様の方法を用い、化合物A5を得た。繰り返し数m+nの平均値は、14であった。
<化合物A5>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
[化合物A6の合成]
(例6-1)
 国際公開第2008/026707号の実施例1に記載の方法にしたがって、化合物6-1を得た後、化合物6-1をメタノールと反応させることにより化合物6-2を得た。
<化合物6-1>
 CFCFOCFCFOCFC(O)F 
<化合物6-2>
 CFCFOCFCFOCFC(O)OCH 
(例6-2)
 500mLの3つ口ナスフラスコに、水素化ホウ素ナトリウムの3.2g、AC-2000の200mLを加え、氷冷下攪拌した。次いで、例6-1で得た化合物6-2の20gとメタノールを2.6gゆっくり添加し、添加終了後室温下で終夜攪拌した。その後、1mol/L塩酸水溶液とAC-2000を加え分液し、得られた有機層を濃縮した。得られた粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物6-3を18.5g得た。
<化合物6-3>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
(例6-3)
化合物1-2の代わりに化合物6-3を用いたこと以外は例1-3と同様の方法を用い、化合物A6を得た。
<化合物A6>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
[化合物A7の合成]
(例7-1)
化合物6-1の代わりにCFCFCF-O-[CF(CF)CF-O]-CF(CF)COFを用いたこと以外は例6-1と同様の方法を用い、化合物7-1を得た。
<化合物7-1>
CFCFCF-O-[CF(CF)CF-O]-CF(CF)COOCH 
(例7-2)
 化合物6-2の代わりに化合物7-1を用いたこと以外は例6-2と同様の方法を用い、化合物7-2を得た
<化合物7-2>
CFCFCF-O-[CF(CF)CF-O]-CF(CF)CHOH 
(例7-3)
化合物1-2の代わりに化合物7-2を用いたこと以外は例1-3と同様の方法を用い、化合物A7を得た。
<化合物A7>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
[化合物B11の合成]
(例11-1)
 300mLの4口フラスコに、例1-2で得た化合物1-2の10g、AE-3000(AGC製)の45mL、ピリジンの4g、炭酸水素ナトリウムの11g、イオン交換水の9gを加え、氷冷下攪拌した。その後3-クロロプロピオン酸クロライド(東京化成製)の14gをゆっくり加え、添加終了後冷却したまま30分攪拌し、その後室温で1時間30分攪拌した。その後炭酸カリウム水溶液を加えて分液した後、得られた有機層を濃縮した。濃縮して得られた粗液を300mLの4口フラスコに加え、トリエチルアミンの104g、ヒドロキノンの0.28gを順次加えた後、55℃で1.5時間攪拌した。その後、1mol/Lの塩酸水、食塩水、重曹水で順次洗浄し、得られた有機相を濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することにより、化合物B11を8.9g得た。
<化合物B11>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
[化合物B12の合成]
(例12-1)
化合物1-2の代わりにFomblinD2(ソルベイ社製)を用いた以外は例11-1と同様の方法を用い、化合物B12を得た。繰り返し数c1+d1の平均値は15であり、d1/c1≒1であった。
<化合物B12>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 例1~例17で用いた重合開始剤、化合物B21、化合物B31、及びシランカップリング剤の詳細は以下のとおりである。
・重合開始剤…2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパノン(製品名「Omnirad 1173」、IGM Resins B.V.社製)
・化合物B21…1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(製品名「B2936」、東京化成工業社製)
・化合物B31…イソボルニルアクリレート(製品名「I0638」、東京化成工業社製)
・シランカップリング剤…3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(製品名「KBM-5103」、信越シリコーン社製)
<例1~例17>
 表1及び表2に記載の各成分を、表1及び表2に記載の含有量(質量%)となるように混合し、硬化性組成物を調製した。表1中、含有していない成分には「-」を記載した。
 例1~例17で得られた硬化性組成物に対して、粘度及び硬化性の評価を行った。また、各実施例及び各比較例で得られた硬化性組成物を硬化させた硬化膜に対して、誘電率及び密着性の評価を行った。評価方法は、以下のとおりである。
(粘度)
 動的粘弾性測定装置(製品名「Physica MCR301」、Anton Paar社製)を用いて、10s-1の剪断速度における動的粘弾性を25℃で測定した。評価基準は、以下のとおりである。A~Cは、実用上問題ないレベルである。
 A:25mPa・s以下
 B:25mPa・s超40mPa・s以下
 C:40mPa・s超50mPa・s以下
 D:50mPa・s超
(硬化性)
 シリコン基板上に硬化性組成物をスピンコート塗布し、窒素雰囲気下、高圧水銀ランプから3000mJ/cmの露光量で紫外線を照射した。紫外線の照射によって硬化しなかった場合には、紫外線の照射後に100℃で5分間熱処理を行った。また、5分間熱処理によって硬化しなかった場合には、さらに100℃で55分間熱処理を行った。なお、硬化しているか否かについては、赤外分光光度計(製品名:Magna 760、Nikolet社製)を用いて得られた赤外吸収スペクトルにおける重合性基由来のピークに基づいて判断した。測定において、入射角は6.5度に固定し、データ間隔は約0.5cm-1とし、64回スキャンして平均化した。処理後に、重合性基由来のピークが消失しているか、又は、紫外線の照射前と比較して重合性基由来のピークの高さが30%以下に低減している場合に、硬化していると判断した。評価基準は、以下のとおりである。A~Cは、実用上問題ないレベルである。
 A:3000mJ/cmの露光量で紫外線を照射するのみで硬化した。
 B:3000mJ/cmの露光量で紫外線を照射した後、100℃で5分間熱処理を行うと硬化した。
 C:3000mJ/cmの露光量で紫外線を照射した後、100℃で60分間熱処理を行うと硬化した。
 D:3000mJ/cmの露光量で紫外線を照射した後、100℃で60分間熱処理を行っても硬化しなかった。
(誘電率)
 P型シリコン基板上に硬化性組成物をスピンコート塗布し、窒素雰囲気下、高圧水銀ランプから3000mJ/cmの露光量で紫外線を照射した後、100℃で60分間熱処理を行い、厚さ1.5μmの硬化膜を得た。得られた硬化膜に対して、水銀プローバー(製品名「SSM-495」、SSM社製)を用いて、CV(容量-電圧)測定を行うことにより、100kHzにおける比誘電率を求めた。評価基準は、以下のとおりである。A~Cは、実用上問題ないレベルである。
 A:2.8以下
 B:2.8超2.9以下
 C:2.9超3.0以下
 D:3.0超
 E:測定不可
(密着性)
 SiN基板上に硬化性組成物をスピンコート塗布し、窒素雰囲気下、高圧水銀ランプから3000mJ/cmの露光量で紫外線を照射した後、100℃で5分間熱処理を行い、厚さ5μmの硬化膜を得た。得られた硬化膜に対して、下記の碁盤目付着性試験を行うことにより、SiN基板との密着性を評価した。
 まず、硬化膜の表面にカッターナイフを用いて、1mmの間隔で11本の切り込みを入れた。この切り込みに直交するように、1mmの間隔で11本の切り込みを入れることにより、100個の碁盤目を作成した。碁盤目部分にセロテープ(登録商標)を貼り付け、セロテープの端を45°の角度で一気に引き剥がした。碁盤目を目視で観察し、剥離していない碁盤目の数に基づいて密着性を評価した。
 評価基準は、以下のとおりである。
 A:剥離していない碁盤目の数が80以上である。
 B:剥離していない碁盤目の数が80未満である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
 表1及び表2に示すように、例1~例15では、重合性基a及びオキシフルオロアルキレン基を有する化合物A、重合開始剤、並びに、重合性基aとは異なる重合性基を有する化合物Bを含み、化合物Aにおける重合性基aは、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、ビニルオキシカルボニル基、ビニルアミノ基、ビニルアミノカルボニル基、ビニルチオ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルボニル基、アリルアミノ基、アリルアミノカルボニル基、アリルチオ基、エポキシ基、及びエポキシシクロアルキル基からなる群より選択される少なくとも1種であり、硬化性組成物の粘度は低く、かつ、誘電率が低い硬化膜が得られることが分かった。
 一方、例16では、化合物Aが含まれていないため、得られる硬化膜の誘電率が3.0超であった。
 例17では、化合物Bが含まれていないため、硬化性組成物が硬化性に劣り、硬化膜の誘電率を測定できなかった。
 例18では、重合開始剤が含まれていないため、硬化性組成物が硬化せず、硬化膜の誘電率を測定できなかった。
 例1は、化合物Aの含有量が硬化性組成物の全量に対して、40質量%~90質量%であるため、化合物Aの含有量が40質量%未満である例10と比較して、得られる硬化膜の誘電率が低いことが分かった。
 例7は、化合物Aの含有量が硬化性組成物の全量に対して、40質量%~90質量%であるため、化合物Aの含有量が90質量%超である例13と比較して、硬化性組成物の粘度が低く、硬化性に優れることが分かった。
 例2は、化合物Aの分子量が500~5000であるため、化合物Aの分子量が500未満である例12と比較して、得られる硬化膜の誘電率が低いことが分かった。
 例3は、化合物Aの分子量が500~5000であるため、化合物Aの分子量が5000超である例11と比較して、硬化性組成物の粘度が低いことが分かった。
 例5は、化合物Aが(OC及び(OCFを含み、d/cが2以上であるため、d/cが2未満である例4と比較して、硬化性組成物の粘度が低いことが分かった。
 例2は、化合物B11を含むため、化合物B12を含む例14と比較して、硬化性に優れることが分かった。
 なお、2020年6月30日に出願された日本国特許出願2020-113383号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。また、本明細書に記載された全ての文献、特許出願および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (19)

  1.  重合性基a及びオキシフルオロアルキレン基を有する化合物A、
     重合開始剤、並びに、
     前記重合性基aとは異なる重合性基を有する化合物B
    を含み、
     前記化合物Aにおける重合性基aは、ビニルフェニル基、ビニルフェニルオキシ基、ビニルベンジルオキシ基、ビニルオキシ基、ビニルオキシカルボニル基、ビニルアミノ基、ビニルアミノカルボニル基、ビニルチオ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルボニル基、アリルアミノ基、アリルアミノカルボニル基、アリルチオ基、エポキシ基、及びエポキシシクロアルキル基からなる群より選択される少なくとも1種である、硬化性組成物。
  2.  前記化合物Aの含有量は、硬化性組成物の全量に対して、40質量%~90質量%である、請求項1に記載の硬化性組成物。
  3.  前記化合物Aの分子量は、500~5000である、請求項1又は請求項2に記載の硬化性組成物。
  4.  前記化合物Bは、
     前記重合性基aとは異なる重合性基を有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有する化合物B1、
     重合性基を2つ以上有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物B2、及び
     重合性基を1つ有し、かつ、オキシフルオロアルキレン基を有しない化合物B3からなる群より選択される少なくとも1種である、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  5.  前記化合物Bにおける重合性基は、(メタ)アクリロイル基及びマレイミド基からなる群より選択される少なくとも1種である請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  6.  前記化合物Aは、下記式(1)で表される化合物である、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
     式(1):M r1-Y-Rf-(OX)-O-Rf-Y-M r2
     前記式(1)中、
     M及びMはそれぞれ独立に前記重合性基aを表し、
     r1及びr2はそれぞれ独立に1以上の整数を表し、
     Yはフッ素原子を有しない(r1+1)価の連結基を表し、
     Yはフッ素原子を有しない(r2+1)価の連結基を表し、
     RfはYに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表し、
     RfはYに結合する炭素原子にフッ素原子が結合したフルオロアルキレン基を表し、
     Xはそれぞれ独立にフルオロアルキレン基を表し、
     mは1以上の整数を表す。
  7.  前記式(1)中、(OX)は連続した(OX)が下記式(2)で表される構造を含み、
     mは2以上の整数を表し、
     式(2):-(OX-OX
     前記式(2)中、
     Xは炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表し、
     XはXと異なる炭素数1~6のフルオロアルキレン基を表し、
     aは1以上の整数を表し、2≦(2×a)≦mである、請求項6に記載の硬化性組成物。
  8.  前記式(1)中、(OX)は(OCを含み、bは1以上の整数である、請求項6又は請求項7に記載の硬化性組成物。
  9.  前記式(1)中、(OX)は、(OC及び(OCFを含み、c及びdはそれぞれ独立に、1以上の整数であり、d/cは0.8以上である、請求項6~請求項8のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  10.  前記式(1)中、(OX)は、(OCを含み、eは1以上の整数である、請求項6~請求項9のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  11.  前記式(1)中、Y及びYはそれぞれ独立に、単結合を表すか、又は、アルキレン基、アリーレン基、-C(=O)-、-O-、-S-、-NH-、-N<、-SiH-、>SiH-、及び>Si<からなる群より選択される少なくとも1種を含む連結基を表す、請求項6~請求項10のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  12.  有機溶剤の含有量が、硬化性組成物の全量に対して1質量%以下である、請求項1~請求項11のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  13.  シランカップリング剤をさらに含む、請求項1~請求項12のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  14.  請求項1~請求項13のいずれか1項に記載の硬化性組成物の硬化物である硬化膜。
  15.  基材上に、請求項1~請求項14のいずれか1項に記載の硬化性組成物を付与することと、
     前記硬化性組成物に活性エネルギー線を照射することと、を含む硬化膜の製造方法。
  16.  請求項14に記載の硬化膜を有する素子。
  17.  センサー用である請求項16に記載の素子。
  18.  光学用である請求項16に記載の素子。
  19.  請求項18に記載の素子である光学素子を備えた表示装置。
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