KR20200042876A - 습기 경화형 수지 조성물, 전자 부품용 접착제, 및, 표시 소자용 접착제 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 착색성 및 경화성이 우수하며, 또한, 퇴색을 억제할 수 있는 습기 경화형 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명은 그 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 전자 부품용 접착제 및 표시 소자용 접착제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 습기 경화형 수지와 감광성 착색제를 함유하는 습기 경화형 수지 조성물이다.
Description
본 발명은 착색성 및 경화성이 우수하며, 또한, 퇴색을 억제할 수 있는 습기 경화형 수지 조성물에 관한 것이다. 또, 본 발명은 그 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 전자 부품용 접착제 및 표시 소자용 접착제에 관한 것이다.
최근, 박형, 경량, 저소비 전력 등의 특징을 갖는 표시 소자로서, 액정 표시 소자, 유기 EL 표시 소자 등이 널리 이용되고 있다. 이들 표시 소자에서는, 통상적으로 액정 또는 발광층의 봉지, 기판, 광학 필름, 보호 필름 등의 각종 부재의 접착 등에 수지 조성물로 이루어지는 접착제가 이용되고 있다.
또, 최근, 반도체 칩 등의 전자 부품에서는, 고집적화, 소형화가 요구되고 있고, 예를 들어, 접착제층을 개재하여 복수의 얇은 반도체 칩을 접합하여 반도체 칩의 적층체로 하는 것이 행해지고 있다. 이와 같은 반도체 칩의 적층체는, 예를 들어, 일방의 반도체 칩 상에 접착제를 도포한 후, 그 접착제를 개재하여 타방의 반도체 칩을 적층하고, 그 후, 접착제를 경화시키는 방법이나, 일정한 간격을 두고 유지한 반도체 칩 사이에 접착제를 충전하고, 그 후, 접착제를 경화시키는 방법 등에 의해서 제조되고 있다.
표시 소자나 전자 부품에 사용되는 접착제로는, 접착 상태의 확인, 은폐성이나 차광성의 향상 등을 목적으로 하여, 착색제를 함유하는 접착제가 사용된다. 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 착색제를 함유하는 광 경화성 착색 접착제가 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 1 에 개시되어 있는 광 경화성 착색 접착제는, 착색제로서 카본 블랙 등을 사용하고 있고, 경화성 수지를 광 경화시키기 위해서 조사되는 자외선 등의 활성 에너지선의 대부분이 그 카본 블랙 등의 착색제에 흡수된다. 그 때문에, 착색성을 높이기 위해서 그 착색제의 배합량을 많이 하면, 얻어지는 접착제가 경화성 (심부 경화성) 이 열등한 것이 된다는 문제가 있었다.
경화성의 저하를 억제하면서 접착제의 착색성을 향상시키는 방법으로서, 감광성 착색제를 사용하는 방법을 생각할 수 있다. 예를 들어, 특허문헌 2 에는, 감광성 착색제로서 류코 염료를 사용한 광 경화성 수지 조성물이 개시되어 있다. 그러나, 광 경화성 수지 조성물에 이와 같은 감광성 착색제를 배합했을 경우, 일단 착색되어도, 그 후, 경화물에 퇴색이 일어나는 경우가 있다는 문제가 있었다.
본 발명은 착색성 및 경화성이 우수하며, 또한, 퇴색을 억제할 수 있는 습기 경화형 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명은, 그 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 전자 부품용 접착제 및 표시 소자용 접착제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 습기 경화형 수지와 감광성 착색제를 함유하는 습기 경화형 수지 조성물이다.
이하에 본 발명을 상세히 서술한다.
본 발명자들은, 놀랍게도, 습기 경화형 수지를 함유하는 습기 경화형 수지 조성물에, 착색제로서 감광성 착색제를 배합함으로써, 착색성 및 경화성이 우수하며, 또한, 감광성 착색제를 사용했을 경우에 문제가 되는 퇴색을 억제할 수 있는 습기 경화형 수지 조성물을 얻을 수 있는 것을 알아내고, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은 감광성 착색제를 함유한다. 상기 감광성 착색제를 함유함으로써, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 착색성 및 경화성 (특히 심부 경화성) 이 우수한 것이 된다. 또, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 상기 감광성 착색제를 사용했을 경우에 문제가 되는 퇴색을 억제할 수 있다.
또한, 본 명세서에 있어서 상기「감광성 착색제」란, 광 조사에 의해서 변색 (발색) 하는 특성을 갖는 재료를 의미한다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물에 있어서 상기 감광성 착색제를 사용해도 퇴색을 억제할 수 있는 이유로는 아래의 것이 생각된다.
즉, 상기 감광성 착색제는, 통상적으로 광 조사에 의해서 직접적 또는 간접적으로 반응 (착색 반응) 이 진행됨으로써 감광성 착색제의 화학 구조가 변화되어 착색된다. 그러나, 착색 후, 이 착색 반응의 역반응이 진행된 경우에는, 퇴색이 일어나게 된다. 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물에 있어서는, 착색 후의 감광성 착색제와 후술하는 습기 경화형 수지가 반응함으로써, 착색 반응의 역반응의 진행이 방지된다. 그 결과, 퇴색을 억제한다는 효과가 발휘된다고 생각된다.
상기 감광성 착색제로는, 예를 들어, 류코 염료, 포토크로믹 색소 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 광학 농도 (OD 치) 를 높여, 보다 더 우수한 차광성을 나타내는 관점에서 류코 염료가 바람직하다.
상기 류코 염료로는, 예를 들어, 크리스탈 바이올렛 락톤, 말라카이트 그린 락톤, 3,3-비스(p-디메틸아미노페닐)-6-아미노프탈라이드, 3,3-비스(p-디메틸아미노페닐)-6-(p-톨루엔술폰아미드)프탈라이드, 3,3-비스(2-(p-디메틸아미노페닐)-2-(4-메톡시페닐)비닐)-4,5,6,7-테트라클로로프탈라이드, 3-디메틸아미노-6-메틸-7-클로로플루오란, 3-디메틸아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-디에틸아미노-7-클로로플루오란, 3-디에틸아미노-7-(o-클로로아닐리노)플루오란, 3-디에틸아미노-7-(m-트리플루오로메틸아닐리노)플루오란, 3-디에틸아미노-7-페닐플루오란, 3-디에틸아미노-7-페닐플루오란, 3-디에틸아미노-7,8-디벤조플루오란, 3-디에틸아미노-5-메틸-7-디벤질아미노플루오란, 3-디에틸아미노-6-메틸-7-(o,p-디메틸아닐리노)플루오란, 3-디에틸아미노-7-(o-플루오로아닐리노)플루오란, 3-디에틸아미노-6-메틸-7-클로로플루오란, 3-디에틸아미노-6-메틸플루오란, 3-디에틸아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-디프로필아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-디펜틸아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-디에틸아미노벤조[a]플루오란, 3-디부틸아미노-7-(o-클로로아닐리노)플루오란, 3-디부틸아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-디부틸아미노-7-플루오로아닐리노플루오란, 3-디펜틸아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-이소펜틸에틸아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-(N-메틸-N-프로필아미노)-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-(N-에틸-N-이소부틸아미노)-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-시클로헥실아미노-6-클로로플루오란, 3-피롤리디노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-피페리디노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-(N-에틸-N-이소펜틸아미노)-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-(N-메틸-N-시클로헥실아미노)-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 2-(N-메틸-N-페닐아미노)-6-(N-에틸-N-p-톨루이디노)플루오란, 3-(N-에틸-N-p-톨루이디노)-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 3-(N-에틸-N-테트라하이드로푸르푸릴아미노)-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 1,3,3-트리메틸-6'-클로로-8'-메톡시인돌리노벤조스피로피란, 2'-아닐리노-3'-메틸-6'-(디펜틸아미노)스피로[이소벤조푸란-1(3H),9'-[9H]크산텐]-3-온 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 하기 식 (1) 로 나타내는 화합물이 바람직하다.
[화학식 1]
식 (1) 중, R1 및 R2 는, 수소 원자, 탄소수 1 이상 8 이하의 알킬기, 페닐기, 또는, 3-트리플루오로메틸페닐기이며, 각각 동일해도 되고, 상이해도 된다. 식 (1) 중, R3 은, 수소 원자, 또는, 탄소수 1 이상 3 이하의 알킬기이다.
상기 감광성 착색제의 함유량은, 경화성 수지 성분 100 중량부에 대해서, 바람직한 하한이 0.1 중량부, 바람직한 상한이 10 중량부이다. 상기 감광성 착색제의 함유량이 0.1 중량부 이상임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 착색성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 감광성 착색제의 함유량이 10 중량부 이하임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 경화성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 감광성 착색제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 0.3 중량부, 보다 바람직한 상한은 3 중량부이다.
또한, 본 명세서에 있어서 상기「경화성 수지 성분」은, 습기 경화형 수지 조성물이 후술하는 광 중합성 화합물을 함유하지 않는 경우에는「습기 경화형 수지」를 의미하고, 후술하는 광 중합성 화합물을 함유하는 경우에는「광 중합성 화합물과 습기 경화형 수지의 합계」를 의미한다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서, 상기 감광성 착색제에 더하여, 비감광성 착색제를 함유해도 된다.
상기 비감광성 착색제로는, 예를 들어, 산화철, 티탄 블랙, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙, 플러렌, 카본 블랙, 수지 피복형 카본 블랙 등을 들 수 있다. 또, 상기 비감광성 착색제는, 흑색을 나타내는 것이 아니어도 되고, 가시광 영역의 광을 잘 투과시키지 않는 능력을 갖는 재료이면, 산화티탄 등, 후술하는 충전제로서 드는 재료 등도 상기 비감광성 착색제에 포함된다. 그 중에서도, 티탄 블랙이 바람직하다.
상기 티탄 블랙은, 파장 300 ∼ 800 ㎚ 의 광에 대한 평균 투과율과 비교하여, 자외선 영역 부근, 특히 파장 370 ∼ 450 ㎚ 의 광에 대한 투과율이 높아지는 물질이다.
즉, 상기 티탄 블랙은, 가시광 영역의 파장의 광을 충분히 차폐함으로써, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물에 차광성을 부여하는 한편, 자외선 영역 부근의 파장의 광은 투과시키는 성질을 갖는 비감광성 착색제이다. 따라서, 후술하는 광 중합 개시제로서, 상기 티탄 블랙의 투과율이 높아지는 파장 (370 ∼ 450 ㎚) 의 광에 의해서 반응을 개시할 수 있는 것을 사용함으로써, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물의 광 경화를 저해하기 어렵게 할 수 있다. 또 한편으로, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물에 함유되는 비감광성 착색제로는, 절연성이 높은 물질이 바람직하고, 절연성이 높은 비감광성 착색제로서도 티탄 블랙이 바람직하다.
상기 티탄 블랙은, 광학 농도 (OD 치) 가 3 이상인 것이 바람직하고, 4 이상인 것이 보다 바람직하다. 상기 티탄 블랙의 차광성은 높으면 높을수록 좋고, 상기 티탄 블랙의 OD 치에 바람직한 상한은 특별히 없지만, 통상적으로는 5 이하가 된다. 또, 상기 티탄 블랙은, 흑색도 (L 치) 가 9 이상인 것이 바람직하고, 11 이상인 것이 보다 바람직하다.
상기 티탄 블랙은, 표면 처리되어 있지 않은 것이어도 충분한 효과를 발휘하지만, 표면이 커플링제 등의 유기 성분으로 처리되어 있는 것, 산화규소, 산화티탄, 산화게르마늄, 산화알루미늄, 산화지르코늄, 산화마그네슘 등의 무기 성분으로 피복되어 있는 것 등, 표면 처리된 티탄 블랙을 사용할 수도 있다. 그 중에서도, 유기 성분으로 처리되어 있는 것은 보다 절연성을 향상시킬 수 있는 점에서 바람직하다.
상기 티탄 블랙의 비표면적의 바람직한 하한은 5 ㎡/g, 바람직한 상한은 40 ㎡/g 이고, 보다 바람직한 하한은 10 ㎡/g, 보다 바람직한 상한은 25 ㎡/g 이다.
또, 상기 티탄 블랙의 시트 저항의 바람직한 하한은, 수지와 혼합된 경우 (70 ％ 배합) 에 있어서, 109 Ω/□ 이고, 보다 바람직한 하한은 1011 Ω/□ 이다.
상기 티탄 블랙 중 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 12S, 13M, 13M-C, 13R-N (모두 미츠비시 메트리얼사 제조), 티락크 D (아코 화성사 제조) 등을 들 수 있다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물에 있어서, 상기 비감광성 착색제의 1 차 입자경은, 표시 소자의 기판 간의 거리 이하 등, 용도에 따라서 적절히 선택되지만, 바람직한 하한은 30 ㎚, 바람직한 상한은 500 ㎚ 이다. 상기 비감광성 착색제의 1 차 입자경이 이 범위임으로써, 점도 및 틱소성이 크게 증대되지 않아, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 기판에 대한 도포성 및 작업성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 비감광성 착색제의 1 차 입자경의 보다 바람직한 하한은 50 ㎚, 보다 바람직한 상한은 200 ㎚ 이다.
또한, 상기 비감광성 착색제의 1 차 입자경은, NICOMP 380ZLS (PARTICLE SIZING SYSTEMS 사 제조) 를 사용하여, 상기 비감광성 착색제를 용매 (물, 유기 용매 등) 에 분산시켜 측정할 수 있다.
상기 비감광성 착색제의 함유량은, 경화성 수지 성분 100 중량부에 대해서, 바람직한 하한이 0.05 중량부, 바람직한 상한이 0.5 중량부이다. 상기 비감광성 착색제의 함유량이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이, 우수한 묘화성, 기판 등에 대한 접착성, 및, 경화후의 강도를 유지한 채로, 착색성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 비감광성 착색제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 0.1 중량부이다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 습기 경화형 수지를 함유한다.
상기 습기 경화형 수지로는, 습기 경화형 우레탄 수지 및 가수분해성 실릴기 함유 수지의 적어도 어느 것인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 습기 경화시의 속경화성이 우수한 점에서, 습기 경화형 우레탄 수지가 보다 바람직하다. 상기 습기 경화형 우레탄 수지는, 우레탄 결합과 이소시아네이트기를 갖고, 분자 내의 이소시아네이트기가 공기 중 또는 피착체 중의 수분과 반응하여 경화된다.
상기 습기 경화형 우레탄 수지는, 1 분자 중에 이소시아네이트기를 1 개만 갖고 있어도 되고, 2 개 이상 갖고 있어도 된다. 그 중에서도, 분자의 주사슬 양 말단에 이소시아네이트기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 습기 경화형 우레탄 수지는, 1 분자 중에 2 개 이상의 수산기를 갖는 폴리올 화합물과, 1 분자 중에 2 개 이상의 이소시아네이트기를 갖는 폴리이소시아네이트 화합물을 반응시킴으로써 얻을 수 있다.
상기 폴리올 화합물과 폴리이소시아네이트 화합물의 반응은, 통상적으로 폴리올 화합물 중의 수산기 (OH) 와 폴리이소시아네이트 화합물 중의 이소시아네이트기 (NCO) 의 몰비로 [NCO]/[OH] = 2.0 ∼ 2.5 의 범위에서 행해진다.
상기 폴리올 화합물로는, 폴리우레탄의 제조에 통상적으로 사용되고 있는 공지된 폴리올 화합물을 사용할 수 있고, 예를 들어, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리알킬렌 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올 등을 들 수 있다. 이들 폴리올 화합물은, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종 이상이 조합되어 사용되어도 된다.
상기 폴리에스테르폴리올로는, 예를 들어, 다가 카르복실산과 폴리올의 반응에 의해서 얻어지는 폴리에스테르폴리올, ε-카프로락톤을 개환 중합하여 얻어지는 폴리-ε-카프로락톤 폴리올 등을 들 수 있다.
상기 폴리에스테르폴리올의 원료가 되는 상기 다가 카르복실산으로는, 예를 들어, 테레프탈산, 이소프탈산, 1,5-나프탈산, 2,6-나프탈산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바크산, 데카메틸렌디카르복실산, 도데카메틸렌디카르복실산 등을 들 수 있다.
상기 폴리에스테르폴리올의 원료가 되는 상기 폴리올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 디에틸렌글리콜, 시클로헥산디올 등을 들 수 있다.
상기 폴리에테르 폴리올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 테트라하이드로푸란의 개환 중합물, 3-메틸테트라하이드로푸란의 개환 중합물, 및, 이것들 혹은 그 유도체의 랜덤 공중합체 또는 블록 공중합체, 비스페놀형의 폴리옥시알킬렌 변성체 등을 들 수 있다.
상기 비스페놀형의 폴리옥시알킬렌 변성체는, 비스페놀형 분자 골격의 활성 수소 부분에 알킬렌옥사이드 (예를 들어, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드 등) 를 부가 반응시켜 얻어지는 폴리에테르 폴리올이며, 랜덤 공중합체여도 되고, 블록 공중합체여도 된다. 상기 비스페놀형의 폴리옥시알킬렌 변성체는, 비스페놀형 분자 골격의 양 말단에, 1 종 또는 2 종 이상의 알킬렌옥사이드가 부가되어 있는 것이 바람직하다. 상기 비스페놀형으로는 특별히 한정되지 않고, A 형, F 형, S 형 등을 들 수 있고, 바람직하게는 비스페놀 A 형이다.
상기 폴리알킬렌 폴리올로는, 예를 들어, 폴리부타디엔 폴리올, 수소화폴리부타디엔 폴리올, 수소화폴리이소프렌 폴리올 등을 들 수 있다.
상기 폴리카보네이트 폴리올로는, 예를 들어, 폴리헥사메틸렌카보네이트 폴리올, 폴리시클로헥산디메틸렌카보네이트 폴리올 등을 들 수 있다.
상기 습기 경화형 우레탄 수지의 원료가 되는 폴리이소시아네이트 화합물로는, 방향족 폴리이소시아네이트 화합물, 지방족 폴리이소시아네이트 화합물이 바람직하게 사용된다.
상기 방향족 폴리이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 디페닐메탄디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트의 액상 변성물, 폴리머릭 MDI, 톨릴렌디이소시아네이트, 나프탈렌-1,5-디이소시아네이트 등을 들 수 있다.
상기 지방족 폴리이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 노르보르난디이소시아네이트, 트랜스시클로헥산-1,4-디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 수소 첨가 자일릴렌디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트, 시클로헥산디이소시아네이트, 비스(이소시아네이트메틸)시클로헥산, 디시클로헥실메탄디이소시아네이트 등을 들 수 있다.
상기 폴리이소시아네이트 화합물로는, 그 중에서도, 증기압 및 독성이 낮은 점, 취급하기 쉬운 점에서 디페닐메탄디이소시아네이트 및 그 변성물이 바람직하다.
상기 폴리이소시아네이트 화합물은, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용되어도 된다.
또, 상기 습기 경화형 우레탄 수지는, 하기 식 (2) 로 나타내는 구조를 갖는 폴리올 화합물을 사용하여 얻어진 것임이 바람직하다. 하기 식 (2) 로 나타내는 구조를 갖는 폴리올 화합물을 사용함으로써, 접착성이 우수한 조성물, 및, 유연하고 연신이 좋은 경화물을 얻을 수 있어, 후술하는 광 중합성 화합물과의 상용성이 우수한 것이 된다.
그 중에서도, 프로필렌글리콜, 테트라하이드로푸란 (THF) 화합물의 개환 중합 화합물, 또는, 메틸기 등의 치환기를 갖는 테트라하이드로푸란 화합물의 개환 중합 화합물로 이루어지는 폴리에테르 폴리올을 사용한 것이 바람직하다.
[화학식 2]
식 (2) 중, R 은, 수소 원자, 메틸기, 또는, 에틸기를 나타내고, l 은 0 ∼ 5 의 정수 (整數), m 은 1 ∼ 500 의 정수, n 은 1 ∼ 10 의 정수이다. l 은 0 ∼ 4 인 것이 바람직하고, m 은 50 ∼ 200 인 것이 바람직하며, n 은 1 ∼ 5 인 것이 바람직하다.
또한, l 이 0 인 경우란, R 과 결합한 탄소가 직접 산소와 결합하고 있는 경우를 의미한다.
상기 가수분해성 실릴기 함유 수지는, 분자 내의 가수분해성 실릴기가 공기 중 또는 피착체 중의 수분과 반응하여 경화된다.
상기 가수분해성 실릴기 함유 수지는, 1 분자 중에 가수분해성 실릴기를 1 개만 갖고 있어도 되고, 2 개 이상 갖고 있어도 된다. 그 중에서도, 분자의 주사슬 양 말단에 가수분해성 실릴기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 가수분해성 실릴기는, 하기 식 (3) 으로 나타낸다.
[화학식 3]
식 (3) 중, R4 는, 각각 독립적으로, 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 이상 20 이하의 알킬기, 탄소수 6 이상 20 이하 아릴기, 탄소수 7 이상 20 이하의 아르알킬기, 또는, -OSiR5 3 (R5 는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 이상 20 이하의 탄화수소기이다) 로 나타나는 트리오르가노실록시기이다. 또, 식 (3) 중, X 는 각각 독립적으로, 하이드록실기 또는 가수분해성 기이다. 또한, 식 (3) 중, a 는 1 ∼ 3 의 정수이다.
상기 가수분해성 기는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 수소 원자, 할로겐 원자, 알콕시기, 알케닐옥시기, 아릴옥시기, 아실옥시기, 케톡시메이트기, 아미노기, 아미드기, 산 아미드기, 아미노옥시기, 메르캅토기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 활성이 높은 점에서, 할로겐 원자, 알콕시기, 알케닐옥시기, 아실옥시기가 바람직하고, 가수분해성이 정적이고 취급하기 쉬운 점에서, 메톡시기, 에톡시기 등의 알콕시기가 보다 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기가 더욱 바람직하다. 또, 안전성의 관점에서는, 반응에 의해서 탈리하는 화합물이 각각 에탄올, 아세톤인, 에톡시기, 이소프로페녹시기가 바람직하다.
상기 하이드록실기 또는 상기 가수분해성 기는, 1 개의 규소 원자에 대해서 1 ∼ 3 개의 범위에서 결합할 수 있다. 상기 하이드록실기 또는 상기 가수분해성 기가 1 개의 규소 원자에 대해서 2 개 이상 결합하는 경우에는, 그 기들은 동일해도 되고, 상이해도 된다.
상기 식 (3) 에 있어서의 a 는, 경화성의 관점에서, 2 또는 3 인 것이 바람직하고, 3 인 것이 특히 바람직하다. 또, 보존 안정성의 관점에서는, a 는 2 인 것이 바람직하다.
또, 상기 식 (3) 에 있어서의 R4 로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기 등의 알킬기, 시클로헥실기 등의 시클로알킬기, 페닐기 등의 아릴기, 벤질기 등의 아르알킬기, 트리메틸실록시기, 클로로메틸기, 메톡시메틸기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 메틸기가 바람직하다.
상기 가수분해성 실릴기로는, 예를 들어, 메틸디메톡시실릴기, 트리메톡시실릴기, 트리에톡시실릴기, 트리스(2-프로페닐옥시)실릴기, 트리아세톡시실릴기, (클로로메틸)디메톡시실릴기, (클로로메틸)디에톡시실릴기, (디클로로메틸)디메톡시실릴기, (1-클로로에틸)디메톡시실릴기, (1-클로로프로필)디메톡시실릴기, (메톡시메틸)디메톡시실릴기, (메톡시메틸)디에톡시실릴기, (에톡시메틸)디메톡시실릴기, (1-메톡시에틸)디메톡시실릴기, (아미노메틸)디메톡시실릴기, (N,N-디메틸아미노메틸)디메톡시실릴기, (N,N-디에틸아미노메틸)디메톡시실릴기, (N,N-디에틸아미노메틸)디에톡시실릴기, (N-(2-아미노에틸)아미노메틸)디메톡시실릴기, (아세톡시메틸)디메톡시실릴기, (아세톡시메틸)디에톡시실릴기 등을 들 수 있다.
상기 가수분해성 실릴기 함유 수지로는, 예를 들어, 가수분해성 실릴기 함유 (메트)아크릴 수지, 분자 사슬 말단 또는 분자 사슬 말단 부위에 가수분해성 실릴기를 갖는 유기 중합체, 가수분해성 실릴기 함유 폴리우레탄 수지 등을 들 수 있다.
상기 가수분해성 실릴기 함유 (메트)아크릴 수지는, 주사슬에 가수분해성 실릴기 함유 (메트)아크릴산에스테르와 (메트)아크릴산알킬에스테르에서 유래하는 반복 구조 단위를 갖는 것이 바람직하다.
상기 가수분해성 실릴기 함유 (메트)아크릴산에스테르로는, 예를 들어, (메트)아크릴산3-(트리메톡시실릴)프로필, (메트)아크릴산3-(트리에톡시실릴)프로필, (메트)아크릴산3-(메틸디메톡시실릴)프로필, (메트)아크릴산2-(트리메톡시실릴)에틸, (메트)아크릴산2-(트리에톡시실릴)에틸, (메트)아크릴산2-(메틸디메톡시실릴)에틸, (메트)아크릴산트리메톡시실릴메틸, (메트)아크릴산트리에톡시실릴메틸, (메트)아크릴산(메틸디메톡시실릴)메틸 등을 들 수 있다.
상기 (메트)아크릴산알킬에스테르로는, 예를 들어, (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산n-프로필, (메트)아크릴산이소프로필, (메트)아크릴산n-부틸, (메트)아크릴산이소부틸, (메트)아크릴산tert-부틸, (메트)아크릴산n-펜틸, (메트)아크릴산n-헥실, (메트)아크릴산시클로헥실, (메트)아크릴산n-헵틸, (메트)아크릴산n-옥틸, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산n-노닐, (메트)아크릴산n-데실, (메트)아크릴산n-도데실, (메트)아크릴산스테아릴 등을 들 수 있다.
상기 가수분해성 실릴기 함유 (메트)아크릴 수지를 제조하는 방법으로는, 구체적으로는 예를 들어, 국제 공개 제2016/035718호에 기재되어 있는 가수분해성 규소기 함유 (메트)아크릴산에스테르계 중합체의 합성 방법 등을 들 수 있다.
상기 분자 사슬 말단 또는 분자 사슬 말단 부위에 가수분해성 실릴기를 갖는 유기 중합체는, 주사슬의 말단 및 측사슬의 말단 중 적어도 어느 것에 가수분해성 실릴기를 갖는다.
상기 주사슬의 골격 구조는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 포화 탄화 수소계 중합체, 폴리옥시알킬렌계 중합체, (메트)아크릴산에스테르계 중합체 등을 들 수 있다.
상기 폴리옥시알킬렌계 중합체로는, 예를 들어, 폴리옥시에틸렌 구조, 폴리옥시프로필렌 구조, 폴리옥시부틸렌 구조, 폴리옥시테트라메틸렌 구조, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 공중합체 구조, 폴리옥시프로필렌-폴리옥시부틸렌 공중합체 구조를 갖는 중합체 등을 들 수 있다.
상기 분자 사슬 말단 또는 분자 사슬 말단 부위에 가수분해성 실릴기를 갖는 유기 중합체를 제조하는 방법으로는, 구체적으로는 예를 들어, 국제 공개 제2016/035718호에 기재되어 있는, 분자 사슬 말단 또는 분자 사슬 말단 부위에만 가교성 실릴기를 갖는 유기 중합체의 합성 방법을 들 수 있다. 또, 상기 분자 사슬 말단 또는 분자 사슬 말단 부위에 가수분해성 실릴기를 갖는 유기 중합체를 제조하는 다른 방법으로는, 예를 들어, 국제 공개 제2012/117902호에 기재되어 있는 반응성 규소기 함유 폴리옥시알킬렌계 중합체의 합성 방법 등을 들 수 있다.
상기 가수분해성 실릴기 함유 폴리우레탄 수지를 제조하는 방법으로는, 예를 들어, 폴리올 화합물과 폴리이소시아네이트 화합물을 반응시켜 폴리우레탄 수지를 제조할 때, 추가로, 실란 커플링제 등의 실릴기 함유 화합물을 반응시키는 방법 등을 들 수 있다. 구체적으로는 예를 들어, 일본 공개특허공보 2017-48345호에 기재되어 있는 가수분해성 실릴기를 갖는 우레탄 올리고머의 합성 방법 등을 들 수 있다.
상기 실란 커플링제로는, 예를 들어, 비닐트리클로로실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(β-메톡시-에톡시)실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)-에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메틸디메톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-클로로프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다. 그 중에서도, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란이 바람직하다. 이들 실란 커플링제는, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종 이상이 조합하여 사용되어도 된다.
상기 가수분해성 실릴기 함유 수지 중 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 엑세스터 S2410, 엑세스터 S2420, 엑세스터 S3430 (모두 AGC 사 제조), XMAP SA-100S, 사이릴 MA440 (모두 카네카사 제조) 등을 들 수 있다.
또한, 상기 습기 경화형 수지는, 라디칼 중합성 관능기를 갖고 있어도 된다.
상기 습기 경화형 수지가 갖고 있어도 되는 라디칼 중합성 관능기로는, 불포화 이중 결합을 갖는 기가 바람직하고, 특히 반응성면에서 (메트)아크릴로일기가 보다 바람직하다.
또한, 라디칼 중합성 관능기를 갖는 습기 경화형 수지는, 후술하는 라디칼 중합성 화합물에는 포함하지 않고, 습기 경화형 수지로서 취급한다.
상기 습기 경화형 수지의 중량 평균 분자량은 특별히 한정되지 않지만, 바람직한 하한은 800, 바람직한 상한은 1 만이다. 상기 습기 경화형 수지의 중량 평균 분자량이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 경화시에 가교 밀도가 지나치게 높아지지 않아 유연성이 보다 우수한 것이 되며, 또한, 도포성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 습기 경화형 수지의 중량 평균 분자량의 보다 바람직한 하한은 2000, 보다 바람직한 상한은 8000, 더욱 바람직한 하한은 2500, 더욱 바람직한 상한은 6000 이다.
또한, 본 명세서에 있어서 상기 중량 평균 분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 에서 용매로서 테트라하이드로푸란을 사용하여 측정을 행하고, 폴리스티렌 환산에 의해서 구할 수 있는 값이다. GPC 에 의해서 폴리스티렌 환산에 의한 중량 평균 분자량을 측정할 때의 칼럼으로는, 예를 들어, Shodex LF-04 (쇼와 전공사 제조) 등을 들 수 있다. 또, GPC 에서 사용하는 용매로는, 테트라하이드로푸란 등을 들 수 있다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물이 후술하는 광 중합성 화합물을 함유하는 경우, 상기 습기 경화형 수지의 함유량은, 상기 광 중합성 화합물과 상기 습기 경화형 수지의 합계 100 중량부에 대해서, 바람직한 하한이 20 중량부, 바람직한 상한이 90 중량부이다. 상기 습기 경화형 수지의 함유량이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 습기 경화성 및 광 경화성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 습기 경화형 수지의 함유량의 보다 바람직한 하한은 30 중량부, 보다 바람직한 상한은 75 중량부, 더욱 바람직한 하한은 41 중량부, 더욱 바람직한 상한은 70 중량부이다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 광 중합성 화합물을 함유하고 있어도 된다. 이 경우, 광 경화와 습기 경화의 양방의 경화 메커니즘을 작용시킬 수 있기 때문에, 습기 경화에 의한 접착성에 더하여, 광 경화에 의한 형상 안정성이나 경화 속도의 향상을 기대할 수 있다. 따라서, 습기 경화성 수지 조성물로서 반도체 칩의 접착뿐만 아니라, 전자 부품이나 케이싱에 있어서의 협소한 프레임 접착에도 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 광 중합성 화합물로는, 라디칼 중합성 화합물이 바람직하게 사용된다. 상기 라디칼 중합성 화합물로는, 광 중합성을 갖는 라디칼 중합성 화합물이면 되고, 분자 중에 라디칼 중합성 관능기를 갖는 화합물이면 특별히 한정되지 않지만, 라디칼 중합성 관능기로서 불포화 이중 결합을 갖는 화합물이 바람직하고, 특히 반응성면에서 (메트)아크릴 화합물이 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서, 상기「(메트)아크릴로일」은, 아크릴로일 또는 메타크릴로일을 의미하고, 상기「(메트)아크릴」은, 아크릴또는 메타크릴을 의미하며, 상기「(메트)아크릴 화합물」은, (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물을 의미한다.
상기 (메트)아크릴 화합물로는, 예를 들어, (메트)아크릴산에스테르 화합물, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
또한, 본 명세서에 있어서, 상기「(메트)아크릴레이트」란, 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미한다. 또, 상기 우레탄(메트)아크릴레이트의 원료가 되는 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기는, 모두 우레탄 결합의 형성에 사용되고, 상기 우레탄(메트)아크릴레이트는, 잔존 이소시아네이트기를 갖지 않는다.
상기 (메트)아크릴산에스테르 화합물 중 단관능의 것으로는, 예를 들어, N-아크릴로일옥시에틸헥사하이드로프탈이미드, 각종 이미드(메트)아크릴레이트, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소노닐(메트)아크릴레이트, 이소데실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 이소미리스틸(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-부톡시에틸(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 에틸카르비톨(메트)아크릴레이트, 테트라하이드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 2-페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 2,2,2-트리플루오로에틸(메트)아크릴레이트, 2,2,3,3-테트라플루오로프로필(메트)아크릴레이트, 1H,1H,5H-옥타플루오로펜틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸숙신산, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸헥사하이드로프탈산, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-2-하이드록시프로필프탈레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸포스페이트 등을 들 수 있다.
또, 상기 (메트)아크릴산에스테르 화합물 중 2 관능의 것으로는, 예를 들어, 1,3-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, 1,10-데칸디올디(메트)아크릴레이트, 2-n-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올디(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 부가 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 부가 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 부가 비스페놀 F 디(메트)아크릴레이트, 디메틸올디시클로펜타디에닐디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 이소시아누르산디(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-(메트)아크릴로일옥시프로필(메트)아크릴레이트, 카보네이트디올디(메트)아크릴레이트, 폴리에테르디올디(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르디올디(메트)아크릴레이트, 폴리카프로락톤디올디(메트)아크릴레이트, 폴리부타디엔디올디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
또, 상기 (메트)아크릴산에스테르 화합물 중 3 관능 이상의 것으로는, 예를 들어, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 부가 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 부가 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 부가 이소시아누르산트리(메트)아크릴레이트, 글리세린트리(메트)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 부가 글리세린트리(메트)아크릴레이트, 트리스(메트)아크릴로일옥시에틸포스페이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 에폭시(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 에폭시 화합물과 (메트)아크릴산을, 통상적인 방법에 따라서 염기성 촉매의 존재하에서 반응시킴으로써 얻어지는 것 등을 들 수 있다.
상기 에폭시 화합물로는, 예를 들어, 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 비스페놀 S 형 에폭시 수지, 2,2'-디알릴비스페놀 A 형 에폭시 수지, 수소 첨가 비스페놀형 에폭시 수지, 프로필렌옥사이드 부가 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 레조르시놀형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 술파이드형 에폭시 수지, 디페닐에테르형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 오르토크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐 노볼락형 에폭시 수지, 나프탈렌페놀 노볼락형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 알킬폴리올형 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르 화합물, 비스페놀 A 형 에피술파이드 수지 등을 들 수 있다.
상기 에폭시(메트)아크릴레이트 중 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 다이셀·올넥스사 제조의 에폭시(메트)아크릴레이트, 신나카무라 화학 공업사 제조의 에폭시(메트)아크릴레이트, 쿄에이샤 화학사 제조의 에폭시(메트)아크릴레이트, 나가세 켐텍스사 제조의 에폭시(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 다이셀·올넥스사 제조의 에폭시(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, EBECRYL860, EBECRYL3200, EBECRYL3201, EBECRYL3412, EBECRYL3600, EBECRYL3700, EBECRYL3701, EBECRYL3702, EBECRYL3703, EBECRYL3800, EBECRYL6040, EBECRYL RDX63182 등을 들 수 있다.
상기 신나카무라 화학 공업사 제조의 에폭시(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, EA-1010, EA-1020, EA-5323, EA-5520, EA-CHD, EMA-1020 등을 들 수 있다.
상기 쿄에이샤 화학사 제조의 에폭시(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 에폭시에스테르 M-600A, 에폭시에스테르 40EM, 에폭시에스테르 70PA, 에폭시에스테르 200PA, 에폭시에스테르 80MFA, 에폭시에스테르 3002M, 에폭시에스테르 3002A, 에폭시에스테르 1600A, 에폭시에스테르 3000M, 에폭시에스테르 3000A, 에폭시에스테르 200EA, 에폭시에스테르 400EA 등을 들 수 있다.
상기 나가세 켐텍스사 제조의 에폭시(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 데나콜아크릴레이트DA-141, 데나콜아크릴레이트DA-314, 데나콜아크릴레이트DA-911 등을 들 수 있다.
상기 우레탄(메트)아크릴레이트는, 예를 들어, 이소시아네이트 화합물에 대해서, 수산기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체를, 촉매량의 주석계 화합물 존재하에서 반응시킴으로써 얻을 수 있다.
상기 이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 이소포론디이소시아네이트, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트 (MDI), 수소 첨가 MDI, 폴리머릭 MDI, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 노르보르난디이소시아네이트, 톨리딘디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트 (XDI), 수소 첨가 XDI, 리신디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 트리스(이소시아네이트페닐)티오포스페이트, 테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트, 1,6,11-운데칸트리이소시아네이트 등을 들 수 있다.
또, 상기 이소시아네이트 화합물로는, 폴리올과 과잉된 이소시아네이트 화합물의 반응에 의해서 얻어지는 사슬 연장된 이소시아네이트 화합물도 사용할 수 있다.
상기 폴리올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 소르비톨, 트리메틸올프로판, 카보네이트디올, 폴리에테르디올, 폴리에스테르디올, 폴리카프로락톤디올 등을 들 수 있다.
상기 수산기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체로는, 예를 들어, 2 가의 알코올의 모노(메트)아크릴레이트, 3 가의 알코올의 모노(메트)아크릴레이트 또는 디(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 2 가의 알코올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 폴리에틸렌글리콜 등을 들 수 있다.
상기 3 가의 알코올로는, 예를 들어, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 글리세린 등을 들 수 있다.
상기 에폭시(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 비스페놀 A 형 에폭시(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 우레탄(메트)아크릴레이트 중 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 토아 합성사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트, 다이셀·올넥스사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트, 네가미 공업사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트, 신나카무라 화학 공업사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트, 쿄에이샤 화학사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 토아 합성사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, M-1100, M-1200, M-1210, M-1600 등을 들 수 있다.
상기 다이셀·올넥스사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, EBECRYL230, EBECRYL270, EBECRYL4858, EBECRYL8402, EBECRYL8411, EBECRYL8412, EBECRYL8413, EBECRYL8804, EBECRYL8803, EBECRYL8807, EBECRYL9260, EBECRYL1290, EBECRYL5129, EBECRYL4842, EBECRYL210, EBECRYL4827, EBECRYL6700, EBECRYL220, EBECRYL2220, KRM7735, KRM-8295 등을 들 수 있다.
상기 네가미 공업사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 아트 레진 UN-9000H, 아트 레진 UN-9000A, 아트 레진 UN-7100, 아트 레진 UN-1255, 아트 레진 UN-330, 아트 레진 UN-3320HB, 아트 레진 UN-1200TPK, 아트 레진 SH-500B 등을 들 수 있다.
상기 신나카무라 화학 공업사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, U-2HA, U-2PHA, U-3HA, U-4HA, U-6H, U-6LPA, U-6HA, U-10H, U-15HA, U-122A, U-122P, U-108, U-108A, U-324A, U-340A, U-340P, U-1084A, U-2061BA, UA-340P, UA-4100, UA-4000, UA-4200, UA-4400, UA-5201P, UA-7100, UA-7200, UA-W2A 등을 들 수 있다.
상기 쿄에이샤 화학사 제조의 우레탄(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, AI-600, AH-600, AT-600, UA-101I, UA-101T, UA-306H, UA-306I, UA-306T 등을 들 수 있다.
또, 상기 서술한 것 이외의 그 밖의 라디칼 중합성 화합물도 적절히 사용할 수 있다.
상기 그 밖의 라디칼 중합성 화합물로는, 예를 들어, (메트)아크릴아미드 화합물, 비닐 화합물 등을 들 수 있다.
상기 (메트)아크릴아미드 화합물로는, 예를 들어, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N-(메트)아크릴로일모르폴린, N-하이드록시에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴아미드 등을 들 수 있다.
상기 비닐 화합물로는, 예를 들어, 스티렌, α-메틸스티렌, N-비닐-2-피롤리돈, N-비닐-ε-카프로락탐 등을 들 수 있다.
상기 라디칼 중합성 화합물은, 경화성을 조정하는 등의 관점에서, 단관능 라디칼 중합성 화합물과 다관능 라디칼 중합성 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 상기 단관능 라디칼 중합성 화합물과 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물을 함유함으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 경화성 및 택성이 보다 우수한 것이 된다. 그 중에서도, 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물로서 우레탄(메트)아크릴레이트를 상기 단관능 라디칼 중합성 화합물과 조합하여 사용하는 것이 바람직하다. 또, 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물은, 2 관능 또는 3 관능인 것이 바람직하고, 2 관능인 것이 보다 바람직하다.
상기 라디칼 중합성 화합물이, 상기 단관능 라디칼 중합성 화합물과 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물을 함유하는 경우, 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물의 함유량은, 상기 단관능 라디칼 중합성 화합물과 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물의 합계 100 중량부에 대해서, 바람직한 하한이 2 중량부, 바람직한 상한이 45 중량부이다. 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물의 함유량이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 경화성 및 택성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물의 함유량의 보다 바람직한 하한은 5 중량부, 보다 바람직한 상한은 35 중량부이다.
상기 광 중합성 화합물의 함유량은, 상기 광 중합성 화합물과 상기 습기 경화형 수지의 합계 100 중량부에 대해서, 바람직한 하한이 10 중량부, 바람직한 상한이 80 중량부이다. 상기 광 중합성 화합물의 함유량이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 광 경화성 및 습기 경화성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 광 중합성 화합물의 함유량의 보다 바람직한 하한은 25 중량부, 보다 바람직한 상한은 70 중량부이고, 더욱 바람직한 하한은 30 중량부, 더욱 바람직한 상한은 59 중량부이다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 광 중합 개시제를 함유하고 있어도 된다.
상기 광 중합 개시제로는, 광 라디칼 중합 개시제가 바람직하게 사용된다.
상기 광 라디칼 중합 개시제로는, 예를 들어, 벤조페논계 화합물, 아세토페논계 화합물, 아실포스핀옥사이드계 화합물, 티타노센계 화합물, 옥심에스테르계 화합물, 벤조인에테르계 화합물, 티오크산톤 등을 들 수 있다.
상기 광 라디칼 중합 개시제 중 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, BASF 사 제조의 광 라디칼 중합 개시제, 토쿄 화성 공업사 제조의 광 라디칼 중합 개시제 등을 들 수 있다.
상기 BASF 사 제조의 광 라디칼 중합 개시제로는, 예를 들어, IRGACURE184, IRGACURE369, IRGACURE379, IRGACURE651, IRGACURE784, IRGACURE819, IRGACURE907, IRGACURE2959, IRGACURE OXE01, IRGACURE TPO 등을 들 수 있다.
상기 토쿄 화성 공업사 제조의 광 라디칼 중합 개시제로는, 예를 들어, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 등을 들 수 있다.
상기 광 중합 개시제의 함유량은, 상기 광 중합성 화합물과 상기 습기 경화형 수지의 합계 100 중량부에 대해서, 바람직한 하한이 0.01 중량부, 바람직한 상한이 10 중량부이다. 상기 광 중합 개시제의 함유량이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 광 경화성 및 보존 안정성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 광 중합 개시제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 0.1 중량부, 보다 바람직한 상한은 5 중량부이다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 광산 발생제를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 광산 발생제를 함유함으로써, 상기 감광성 착색제의 착색 반응을 촉진할 수 있다.
상기 광산 발생제는, 광 조사에 의해서 프로톤산 또는 루이스산을 발생시키 것이면 특별히 한정되지 않고, 이온성 광산 발생형이어도 되고, 비이온성 광산 발생형이어도 된다.
상기 이온성 광산 발생형의 광산 발생제의 아니온 부분으로는, 예를 들어, 아니온 부분이 BF4 -, PF6 -, SbF6 -, (BX4)- (단, X 는, 적어도 2 이상의 불소 또는 트리플루오로메틸기로 치환된 페닐기를 나타낸다) 등을 들 수 있다.
상기 이온성 광산 발생형의 광산 발생제로는, 예를 들어, 상기 아니온 부분을 갖는, 방향족 술포늄염, 방향족 요오드늄염, 방향족 디아조늄염, 방향족 암모늄염, (2,4-시클로펜타디엔-1-일)((1-메틸에틸)벤젠)-Fe 염 등을 들 수 있다.
상기 방향족 술포늄염으로는, 예를 들어, 비스(4-(디페닐술포니오)페닐)술파이드비스헥사플루오로포스페이트, 비스(4-(디페닐술포니오)페닐)술파이드비스헥사플루오로안티모네이트, 비스(4-(디페닐술포니오)페닐)술파이드비스테트라플루오로보레이트, 비스(4-(디페닐술포니오)페닐)술파이드테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 디페닐-4-(페닐티오)페닐술포늄헥사플루오로포스페이트, 디페닐-4-(페닐티오)페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, 디페닐-4-(페닐티오)페닐술포늄테트라플루오로보레이트, 디페닐-4-(페닐티오)페닐술포늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 트리페닐술포늄헥사플루오로포스페이트, 트리페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐술포늄테트라플루오로보레이트, 트리페닐술포늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 비스(4-(디(4-(2-하이드록시에톡시))페닐술포니오)페닐)술파이드비스헥사플루오로포스페이트, 비스(4-(디(4-(2-하이드록시에톡시))페닐술포니오)페닐)술파이드비스헥사플루오로안티모네이트, 비스(4-(디(4-(2-하이드록시에톡시))페닐술포니오)페닐)술파이드비스테트라플루오로보레이트, 비스(4-(디(4-(2-하이드록시에톡시))페닐술포니오)페닐)술파이드테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 트리스(4-(4-아세틸페닐)티오페닐)술포늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다.
상기 방향족 요오드늄염으로는, 예를 들어, 디페닐요오드늄헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오드늄헥사플루오로안티모네이트, 디페닐요오드늄테트라플루오로보레이트, 디페닐요오드늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 비스(도데실페닐)요오드늄헥사플루오로포스페이트, 비스(도데실페닐)요오드늄헥사플루오로안티모네이트, 비스(도데실페닐)요오드늄테트라플루오로보레이트, 비스(도데실페닐)요오드늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 4-메틸페닐-4-(1-메틸에틸)페닐요오드늄헥사플루오로포스페이트, 4-메틸페닐-4-(1-메틸에틸)페닐요오드늄헥사플루오로안티모네이트, 4-메틸페닐-4-(1-메틸에틸)페닐요오드늄테트라플루오로보레이트, 4-메틸페닐-4-(1-메틸에틸)페닐요오드늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다.
상기 방향족 디아조늄염으로는, 예를 들어, 페닐디아조늄헥사플루오로포스페이트, 페닐디아조늄헥사플루오로안티모네이트, 페닐디아조늄테트라플루오로보레이트, 페닐디아조늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다.
상기 방향족 암모늄염으로는, 예를 들어, 1-벤질-2-시아노피리디늄헥사플루오로포스페이트, 1-벤질-2-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트, 1-벤질-2-시아노피리디늄테트라플루오로보레이트, 1-벤질-2-시아노피리디늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 1-(나프틸메틸)-2-시아노피리디늄헥사플루오로포스페이트, 1-(나프틸메틸)-2-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트, 1-(나프틸메틸)-2-시아노피리디늄테트라플루오로보레이트, 1-(나프틸메틸)-2-시아노피리디늄테트라키스(펜산플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다.
상기 (2,4-시클로펜타디엔-1-일)((1-메틸에틸)벤젠)-Fe 염으로는, 예를 들어, (2,4-시클로펜타디엔-1-일)((1-메틸에틸)벤젠)-Fe(Ⅱ)헥사플루오로포스페이트, (2,4-시클로펜타디엔-1-일)((1-메틸에틸)벤젠)-Fe(Ⅱ)헥사플루오로안티모네이트, (2,4-시클로펜타디엔-1-일)((1-메틸에틸)벤젠)-Fe(Ⅱ)테트라플루오로보레이트, (2,4-시클로펜타디엔-1-일)((1-메틸에틸)벤젠)-Fe(Ⅱ)테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다.
상기 비이온성 광산 발생형의 광산 발생제로는, 예를 들어, 니트로벤질에스테르, 술폰산 유도체, 인산에스테르, 페놀술폰산에스테르, 디아조나프토퀴논, N-하이드록시이미드술포네이트 등을 들 수 있다.
상기 광산 발생제 중 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 산아프로사 제조의 광산 발생제, 미도리 화학사 제조의 광산 발생제, 유니온 카바이드사 제조의 광산 발생제, ADEKA 사 제조의 광산 발생제, 3M 사 제조의 광산 발생제, BASF 사 제조의 광산 발생제, 로디아사 제조의 광산 발생제 등을 들 수 있다.
상기 산아프로사 제조의 광산 발생제로는, 예를 들어, CPI-100P, CPI-200K, CPI-210S 등을 들 수 있다.
상기 미도리 화학사 제조의 광산 발생제로는, 예를 들어, DTS-200 등을 들 수 있다.
상기 유니온 카바이드사 제조의 광산 발생제로는, 예를 들어, UⅥ6990, UⅥ6974 등을 들 수 있다.
상기 ADEKA 사 제조의 광산 발생제로는, 예를 들어, SP-150, SP-170 등을 들 수 있다.
상기 3M 사 제조의 광산 발생제로는, 예를 들어, FC-508, FC-512 등을 들 수 있다.
상기 BASF 사 제조의 광산 발생제로는, 예를 들어, IRGACURE261, IRGACURE290 등을 들 수 있다.
상기 로디아사 제조의 광산 발생제로는, 예를 들어, PI2074 등을 들 수 있다.
상기 광산 발생제의 함유량은, 경화성 수지 성분 100 중량부에 대해서, 바람직한 하한이 0.1 중량부, 바람직한 상한이 10 중량부이다. 상기 광산 발생제의 함유량이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 착색성 및 접착성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 광산 발생제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 1 중량부, 보다 바람직한 상한은 4 중량부이다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 증감제를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 증감제는, 상기 광산 발생제에 의한 상기 감광성 착색제의 착색 반응의 촉진 효과를 보다 향상시키는 역할을 갖는다.
상기 증감제로는, 예를 들어, 2-(4-메틸페닐술포닐)페놀, 지방산 아미드, 에테르류, 옥살산에스테르류, 나프토산에스테르류, p-하이드록시벤조산에스테르류, 프탈산디에스테르류, 술폰아미드류, 탄화수소 화합물, 비스페놀 S 유도체, 비스페놀 A 유도체, 각종 왁스류, 방향족 카르복실산과 아민의 축합물, 고급 직사슬 글리콜류, 고급 케톤류 등을 들 수 있다.
상기 지방산 아미드로는, 예를 들어, 스테아르산 아미드, 스테아르산메틸올아미드, 올레산 아미드, 팔미트산 아미드, 야자유 지방산 아미드 등을 들 수 있다.
상기 에테르류로는, 예를 들어, 1,2-비스페녹시에탄, 1,2-디(3-메틸페녹시)에탄, 1,4-디메톡시나프탈렌, 1,4-디벤질옥시나프탈렌, 벤질옥시티오페닐에테르, 2-벤질옥시나프탈렌, 1,2-비스(페녹시메틸)벤젠, 9,10-디부톡시안트라센, 9,10-디에톡시안트라센 등을 들 수 있다.
상기 옥살산에스테르류로는, 예를 들어, 옥살산디벤질, 옥살산디(p-메틸벤질), 옥살산디(p-클로로벤질) 등을 들 수 있다.
상기 나프토산에스테르류로는, 예를 들어, 1-하이드록시-2-나프토산페닐에스테르 등을 들 수 있다.
상기 p-하이드록시벤조산에스테르류로는, 예를 들어, 벤질옥시벤조산벤질에스테르, p-하이드록시벤조산벤질 등을 들 수 있다.
상기 프탈산디에스테르류로는, 예를 들어, 테레프탈산디벤질 등을 들 수 있다.
상기 술폰아미드류로는, 예를 들어, N-디벤질톨루엔술폰아미드, N-벤질톨루엔술폰아미드, p-톨루엔술폰아미드 등을 들 수 있다.
상기 탄화수소 화합물로는, 예를 들어, m-터페닐, p-벤질비페닐 등을 들 수 있다.
상기 비스페놀 S 유도체로는, 예를 들어, 4,4'-디(알릴옥시)디페닐술폰 등을 들 수 있다.
상기 증감제의 함유량은, 경화성 수지 성분 100 중량부에 대해서, 바람직한 하한은 0.001 중량부, 바람직한 상한은 0.1 중량부이다. 상기 증감제의 함유량이 0.001 중량부 이상임으로써, 증감 효과가 보다 발휘된다. 상기 증감제의 함유량이 0.1 중량부 이하임으로써, 흡수가 지나치게 커지지 않아 심부까지 광을 전할 수 있다. 상기 증감제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 0.005 중량부, 보다 바람직한 상한은 0.05 중량부이다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 충전제를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 충전제를 함유함으로써, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 바람직한 틱소성을 갖는 것이 되어, 도포 후의 형상을 충분히 유지할 수 있다.
상기 충전제는, 1 차 입자경의 바람직한 하한이 1 ㎚, 바람직한 상한이 50 ㎚ 이다. 상기 충전제의 1 차 입자경이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 도포성 및 도포 후의 형상 유지성이 보다 우수한 것이 되고, 특히, 프레임 협소 설계의 표시 소자에 바람직한 것이 된다. 상기 충전제의 1 차 입자경의 보다 바람직한 하한은 5 ㎚, 보다 바람직한 상한은 30 ㎚, 더욱 바람직한 하한은 10 ㎚, 더욱 바람직한 상한은 20 ㎚ 이다.
또한, 상기 충전제의 1 차 입자경은, NICOMP 380ZLS (PARTICLE SIZING SYSTEMS 사 제조) 를 사용하여, 상기 충전제를 용매 (물, 유기 용매 등) 에 분산시켜 측정할 수 있다.
또, 상기 충전제는, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물 중에 있어서 2 차 입자 (1 차 입자가 복수 모인 것) 로서 존재하는 경우가 있고, 이와 같은 2 차 입자의 입자경의 바람직한 하한은 5 ㎚, 바람직한 상한은 500 ㎚, 보다 바람직한 하한은 10 ㎚, 보다 바람직한 상한은 100 ㎚ 이다. 상기 충전제의 2 차 입자의 입자경은, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물 또는 그 경화체를, 투과형 전자 현미경 (TEM) 을 사용하여 관찰함으로써 측정할 수 있다.
상기 충전제로는, 무기 충전제가 바람직하고, 예를 들어, 실리카, 탤크, 산화티탄, 산화아연, 탄산칼슘 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 자외선 투과성이 우수한 점에서 실리카가 바람직하다. 이들 충전제는, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종 이상이 조합되어 사용되어도 된다.
상기 충전제는, 소수성 표면 처리가 이루어지고 있는 것이 바람직하다. 상기 소수성 표면 처리에 의해서, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 도포 후의 형상 유지성이 보다 우수한 것이 된다.
상기 소수성 표면 처리로는, 실릴화 처리, 알킬화 처리, 에폭시화 처리 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 형상 유지성을 향상시키는 효과가 우수한 점에서, 실릴화 처리가 바람직하고, 트리메틸실릴화 처리가 보다 바람직하다.
상기 충전제를 소수성 표면 처리하는 방법으로는, 예를 들어, 헥사메틸디실라잔 등의 표면 처리제를 사용하여 충전제의 표면을 처리하는 방법 등을 들 수 있다.
구체적으로는 예를 들어, 상기 트리메틸실릴화 처리 실리카는, 실리카를 졸 겔법 등의 방법으로 합성하고, 실리카를 유동시킨 상태에서 표면 처리제를 분무하는 방법이나, 알코올, 톨루엔 등의 유기 용매 중에 실리카를 첨가하고, 추가로, 표면 처리제와 물을 첨가한 후, 물과 유기 용매를 이배퍼레이터로 증발 건조시키는 방법 등에 의해서 제조할 수 있다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물 100 중량부 중에 있어서의 상기 충전제의 함유량의 바람직한 하한은 1 중량부, 바람직한 상한은 20 중량부이다. 상기 충전제의 함유량이 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 도포성 및 도포 후의 형상 유지성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 충전제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 2 중량부, 보다 바람직한 상한은 15 중량부이고, 더욱 바람직한 하한은 3 중량부, 더욱 바람직한 상한은 10 중량부, 특히 바람직한 하한은 4 중량부이다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 추가로, 필요에 따라서, 이온 액체, 용제, 금속 함유 입자, 반응성 희석제 등의 첨가제를 함유해도 된다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물을 제조하는 방법으로는, 예를 들어, 호모 디스퍼, 호모 믹서, 만능 믹서, 플래너터리 믹서, 니더, 3 본 롤 등의 혼합기를 사용하여, 습기 경화형 수지와, 감광성 착색제와, 필요에 따라서 첨가하는 첨가제를 혼합하는 방법 등을 들 수 있다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 함유하는 수분량이 100 ppm 이하인 것이 바람직하다. 상기 수분량이 100 ppm 이하임으로써, 보존 중의 상기 습기 경화형 수지와 수분의 반응을 억제하여, 습기 경화형 수지 조성물이 보존 안정성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 수분량은 80 ppm 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 수분량은, 컬 피셔 수분 측정 장치에 의해서 측정할 수 있다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 25 ℃ 에서 고형이 아니다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물에 있어서의, 콘 플레이트형 점도계를 사용하여 25 ℃, 1 rpm 의 조건에서 측정한 점도의 바람직한 하한은 30 Pa·s, 바람직한 상한은 500 Pa·s 이다. 상기 점도가 이 범위임으로써, 습기 경화형 수지 조성물을 전자 부품용 접착제 또는 표시 소자용 접착제에 사용하는 경우에 기판 등의 피착체에 도포할 때의 작업성이 보다 우수한 것이 된다. 상기 점도의 보다 바람직한 하한은 40 Pa·s, 보다 바람직한 상한은 300 Pa·s 이다.
또한, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물의 점도가 지나치게 높은 경우에는, 도포시에 가온함으로써 도포성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물의 틱소트로픽 인덱스의 바람직한 하한은 1.3, 바람직한 상한은 5.0 이다. 상기 틱소트로픽 인덱스가 이 범위임으로써, 얻어지는 습기 경화형 수지 조성물이 도포성 및 도포 후의 형상 유지성이 보다 우수한 것이 된다. 이 형상 유지성은, 예를 들어, 프레임 협소 설계의 표시 소자에 있어서는, 도포 폭을 유지할 수 있는 점에서 기술적 의의가 크다. 또, 미세한 반도체 칩의 접착에 있어서는 접착면에서 비어 나오지 않는 상태를 유지할 수 있는 점에서 기술적 의의가 크다. 상기 틱소트로픽 인덱스의 보다 바람직한 상한은 4.0 이다.
또한, 본 명세서에 있어서 상기 틱소트로픽 인덱스란, 콘 플레이트형 점도계를 사용하여 25 ℃, 1 rpm 의 조건에서 측정한 점도를, 콘 플레이트형 점도계를 사용하여 25 ℃, 10 rpm 의 조건에서 측정한 점도로 나눈 값을 의미한다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 두께 500 ㎛ 의 경화물의 광학 농도 (OD 치) 가 1 이상인 것이 바람직하다. 상기 OD 치가 1 이상임으로써, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 접착 상태를 확인할 때의 용이성, 은폐성, 작업성 등이 보다 우수한 것이 된다. 상기 OD 치는 2 이상인 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 습기 경화형 수지 조성물의 경화물의 OD 치는, 광학 농도계를 사용하여 측정할 수 있다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 바람직하게 접착되는 피착체로는, 금속, 유리, 플라스틱 등의 각종 피착체를 들 수 있다.
상기 피착체의 형상으로는, 예를 들어, 필름상, 시트상, 판상, 패널상, 트레이상, 로드 (봉상체) 상, 박스체상, 케이싱상 등을 들 수 있다.
상기 금속으로는, 예를 들어, 철강, 스테인리스강, 알루미늄, 구리, 니켈, 크롬 또는 그 합금 등을 들 수 있다.
상기 유리로는, 예를 들어, 알칼리 유리, 무알칼리 유리, 석영 유리 등을 들 수 있다.
상기 플라스틱으로는, 예를 들어, 폴리올레핀계 수지, 폴리아미드계 수지, 방향족 폴리에스테르계 수지, 폴리니트릴계 수지, 폴리메타크릴레이트계 수지, 폴리비닐계 수지, 폴리카보네이트 등을 들 수 있다.
상기 폴리올레핀계 수지로는, 예를 들어, 고밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌, 이소택틱 폴리프로필렌, 신디오택틱 폴리프로필렌, 에틸렌프로필렌 공중합체 수지 등을 들 수 있다.
상기 폴리아미드계 수지로는, 예를 들어, 나일론 6 (N6), 나일론 66 (N66), 나일론 46 (N46), 나일론 11 (N11), 나일론 12 (N12), 나일론 610 (N610), 나일론 612 (N612), 나일론 6/66 공중합체 (N6/66), 나일론 6/66/610 공중합체 (N6/66/610), 나일론 MXD6 (MXD6), 나일론 6T, 나일론 6/6T 공중합체, 나일론 66/PP 공중합체, 나일론 66/PPS 공중합체 등을 들 수 있다.
상기 방향족 폴리에스테르계 수지로는, 예를 들어, 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT), 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌이소프탈레이트 (PEI), PET/PEI 공중합체, 폴리아릴레이트 (PAR), 폴리부틸렌나프탈레이트 (PBN), 액정 폴리에스테르, 폴리옥시알킬렌디이미드디산/폴리부틸렌테레프탈레이트 공중합체 등을 들 수 있다.
상기 폴리니트릴계 수지로는, 예를 들어, 폴리아크릴로니트릴 (PAN), 폴리메타크릴로니트릴, 아크릴로니트릴/스티렌 공중합체 (AS), 메타크릴로니트릴/스티렌 공중합체, 메타크릴로니트릴/스티렌/부타디엔 공중합체 등을 들 수 있다.
상기 폴리메타크릴레이트계 수지로는, 예를 들어, 폴리메타크릴산메틸 (PMMA), 폴리메타크릴산에틸 등을 들 수 있다.
상기 폴리비닐계 수지로는, 예를 들어, 에틸렌/아세트산비닐 공중합체 (EVA), 폴리비닐알코올 (PVA), 비닐알코올/에틸렌 공중합체 (EVOH), 폴리염화비닐리덴 (PVDC), 폴리염화비닐 (PVC), 염화비닐/염화비닐리덴 공중합체, 염화비닐리덴/메틸아크릴레이트 공중합체 등을 들 수 있다.
또, 상기 피착체로는, 표면에 금속 도금층을 갖는 복합 재료도 들 수 있고, 그 복합 재료의 도금의 하지재로는, 예를 들어, 상기 서술한 금속, 유리, 플라스틱 등을 들 수 있다.
또한, 상기 피착체로는, 금속 표면을 부동태화 처리함으로써 부동태 피막을 형성한 재료도 들 수 있고, 그 부동태화 처리로는, 예를 들어, 가열 처리, 양극 산화 처리 등을 들 수 있다. 특히, 국제 알루미늄 합금명이 6000 번대의 재질인 알루미늄 합금 등의 경우에는, 상기 부동태화 처리로서, 황산알루마이트 처리 또는 인산알루마이트 처리를 행함으로써 접착성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 피착체를 접착하는 방법으로는, 예를 들어, 아래의 공정을 갖는 방법 등을 들 수 있다.
즉, 먼저, 제 1 부재에 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물을 도포하는 공정을 행한다. 이어서, 습기 경화형 수지 조성물을 개재하여 상기 제 1 부재와 제 2 부재를 첩합 (貼合) 하는 공정 (첩합 공정) 을 행한다. 상기 첩합 공정 후, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물 중의 습기 경화형 수지의 습기 경화에 의해서 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재가 접착되는 공정 (습기 경화 공정) 을 행하는 방법 등을 들 수 있다. 또, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물이 광 중합성 화합물을 함유하는 경우에는, 상기 제 1 부재에 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물을 도포한 후, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물에 광을 조사하고, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물 중의 광 중합성 화합물을 경화시키는 공정 (광 경화 공정) 을 행하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 첩합 공정 후에 광을 조사하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 부착 공정 후에 광을 조사하는 공정을 포함시킴으로써, 피착체와의 접착 직후의 접착성 (초기 접착성) 을 향상시킬 수 있다. 상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재가 광을 투과하는 재질인 경우에는, 광을 투과하는 상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재 너머로 광을 조사하는 것이 바람직하다. 또, 상기 제 1 부재 및/또는 상기 제 2 부재가 광을 투과하기 어려운 재질인 경우에는, 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재가 상기 습기 경화형 수지 조성물을 개재하여 접착된 구조체의 측면, 즉, 습기 경화형 수지 조성물이 노출된 부분에 광을 조사하는 것이 바람직하다.
본 발명의 습기 경화형 수지 조성물은, 전자 부품용 접착제나 표시 소자용 접착제에 바람직하게 사용할 수 있다. 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 전자 부품용 접착제, 및, 본 발명의 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 표시 소자용 접착제도 또한 각각 본 발명의 하나이다.
본 발명에 의하면, 착색성 및 경화성이 우수하며, 또한, 퇴색을 억제할 수 있는 습기 경화형 수지 조성물을 제공할 수 있다. 또, 본 발명에 의하면, 그 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 전자 부품용 접착제 및 표시 소자용 접착제를 제공할 수 있다.
[도 1] (a) 는, 접착성 평가용 샘플을 위에서 본 경우를 나타내는 모식도이고, (b) 는, 접착성 평가용 샘플을 옆에서 본 경우를 나타내는 모식도이다.
아래에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되지 않는다.
(합성예 1 (습기 경화형 우레탄 수지 A 의 제조))
폴리올 화합물로서, 100 중량부의 폴리테트라메틸렌에테르글리콜 (미츠비시 화학사 제조,「PTMG-2000」) 과, 0.01 중량부의 디부틸주석디라우레이트를 500 ㎖ 용량의 세퍼러블 플라스크에 넣고, 진공하 (20 mmHg 이하), 100 ℃ 에서 30 분간 교반하고, 혼합하였다. 그 후 상압으로 하고, 폴리이소시아네이트 화합물로서, 디페닐메탄디이소시아네이트 (닛소 상사사 제조,「Pure MDI」) 26.5 중량부를 넣어, 80 ℃ 에서 3 시간 교반하고 반응시켜, 습기 경화형 우레탄 수지 A (중량 평균 분자량 2700) 를 얻었다.
(합성예 2 (습기 경화형 우레탄 수지 B 의 제조))
폴리올 화합물로서, 100 중량부의 폴리프로필렌글리콜 (AGC 사 제조,「EXCENOL 2020」) 과, 0.01 중량부의 디부틸주석디라우레이트를 500 ㎖ 용량의 세퍼러블 플라스크에 넣고, 진공하 (20 mmHg 이하), 100 ℃ 에서 30 분간 교반하고, 혼합하였다. 그 후 상압으로 하고, 폴리이소시아네이트 화합물로서, 디페닐메탄디이소시아네이트 (닛소 상사사 제조,「Pure MDI」) 26.5 중량부를 넣어, 80 ℃ 에서 3 시간 교반하고 반응시켜, 습기 경화형 우레탄 수지 B (중량 평균 분자량 2900) 를 얻었다.
(합성예 3 (습기 경화형 우레탄 수지 C 의 제조))
합성예 1 과 동일하게 하여 얻어진 습기 경화형 우레탄 수지 A 100 중량부가 들어 있는 반응 용기에, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란 (신에츠 화학 공업사 제조,「KBM-803」) 9.8 중량부를 첨가하였다. 그 후, 80 ℃ 에서 1 시간 교반 혼합하여, 분자 말단에 이소시아네이트기와 트리메톡시실릴기를 갖는 습기 경화형 우레탄 수지 C (중량 평균 분자량 3100) 를 얻었다.
(실시예 1 ∼ 10, 비교예 1, 2)
표 1 에 기재된 배합비에 따라서, 각 재료를, 유성식 교반 장치 (싱키사 제조,「아와토리렌타로」) 로 교반한 후, 세라믹 3 본 롤로 균일하게 혼합하여 실시예 1 ∼ 10, 비교예 1, 2 의 습기 경화형 수지 조성물을 얻었다.
<평가>
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 습기 경화형 수지 조성물에 대해서 아래의 평가를 행하였다. 결과를 표 1 에 나타내었다.
(착색성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 습기 경화형 수지 조성물을, 500 ㎛ 두께의 테플론 (등록상표) 소편 (小片) 을 갭제로 하여 표면에 갖는 슬라이드 유리 상에 도포하였다. 그 위에 다시 별도의 슬라이드 유리를 중첩시키고, UV-LED (파장 365 ㎚) 를 사용하여, 3000 mJ/㎠ 의 자외선을 조사하고, 하룻밤 방치함으로써 습기 경화시켜, 두께 500 ㎛ 의 착색성 시험편을 얻었다. 얻어진 착색성 시험편에 대해서, 광학 농도계 (X-rite 사 제조,「스펙트로미터」) 를 사용하여 광학 농도 (OD 치) 를 측정하였다.
OD 치가 1.5 이상인 경우를「○」, 1 이상 1.5 미만인 경우를「△」, 1 미만인 경우를「×」로 하여, 착색성을 평가하였다.
(접착성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 습기 경화형 수지 조성물을, 디스펜스 장치를 사용하여, 폴리카보네이트 기판 상에 약 1 ㎜ 의 폭으로 도포하였다. 실시예 9, 10 에서 얻어진 각 습기 경화형 수지 조성물에 대해서는, 갭제로서 100 ㎛ 두께의 테플론 (등록상표) 소편을 교반 장치에 의해서 균일하게 분산시키고 나서 폴리카보네이트 기판 상에 도포하였다. 이어서, UV-LED (파장 365 ㎚) 를 사용하여, 자외선을 3000 mJ/㎠ 조사함으로써, 습기 경화형 수지 조성물을 광 경화시킨 후, 별도의 폴리카보네이트 기판을 중첩시키고, 20 g 의 추를 놓고, 하룻밤 방치함으로써 습기 경화시켜, 접착성 평가용 샘플을 얻었다.
도 1 에 접착성 평가용 샘플을 위에서 본 경우를 나타내는 모식도 (도 1 (a)), 및, 접착성 평가용 샘플을 옆에서 본 경우를 나타내는 모식도 (도 1 (b)) 를 나타내었다.
얻어진 각 접착성 평가용 샘플을 85 ℃, 85 ％RH 의 항온 항습 오븐에 넣고, 지면 (地面) 에 대해서 100 g 의 추를 수직으로 매달아, 24 시간 정치 (靜置) 하였다. 24 시간 정치 후의 어긋남이 1 ㎜ 이하인 경우를「○」, 1 ㎜ 를 초과 3 ㎜ 이하인 경우를「△」, 3 ㎜ 를 초과한 경우를「×」로 하여, 습기 경화형 수지 조성물의 접착성을 평가하였다.
(퇴색 방지성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 습기 경화형 수지 조성물을, 500 ㎛ 두께의 테플론 (등록상표) 소편을 갭제로서 표면에 갖는 슬라이드 유리 상에 도포하였다. 그 위에 다시 별도의 슬라이드 유리를 중첩시키고, UV-LED (파장 365 ㎚) 를 사용하여, 3000 mJ/㎠ 의 자외선을 조사하고, 하룻밤 방치함으로써 습기 경화시키고, 두께 500 ㎛ 의 시험편을 얻었다. 얻어진 시험편에 대해서, 광학 농도계 (X-rite 사 제조,「스펙트로미터」) 를 사용하여 광학 농도 (OD 치) A 를 측정하였다. 다음으로, 각 시험편을 60 ℃ 90 ％RH 환경하에서, 72 시간 방치한 후, 광학 농도계를 사용하여 광학 농도 (OD 치) B 를 측정하였다.
A ― B ＜ 0.2 인 경우를「○」, 0.2 ≤ A ― B ≤ 0.5 인 경우를「△」, 0.5 ≤ A ― B 인 경우를「×」로 하여 퇴색 방지성을 평가하였다.
산업상 이용가능성
본 발명에 의하면, 착색성 및 경화성이 우수하며, 또한, 퇴색을 억제할 수 있는 습기 경화형 수지 조성물을 제공할 수 있다. 또, 본 발명에 의하면, 그 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 전자 부품용 접착제 및 표시 소자용 접착제를 제공할 수 있다.
1 : 폴리카보네이트 기판
2 : 습기 경화형 수지 조성물
2 : 습기 경화형 수지 조성물
Claims (13)
- 습기 경화형 수지와 감광성 착색제를 함유하는 것을 특징으로 하는 습기 경화형 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서,
상기 감광성 착색제로서 류코 염료를 함유하는 습기 경화형 수지 조성물. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 감광성 착색제로서 하기 식 (1) 로 나타내는 화합물을 함유하는 습기 경화형 수지 조성물.
식 (1) 중, R1 및 R2 는, 수소 원자, 탄소수 1 이상 8 이하의 알킬기, 페닐기, 또는, 3-트리플루오로메틸페닐기이며, 각각 동일해도 되고, 상이해도 된다. 식 (1) 중, R3 은, 수소 원자, 또는, 탄소수 1 이상 3 이하의 알킬기이다. - 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 감광성 착색제의 함유량이, 상기 습기 경화형 수지 100 중량부에 대해서, 0.1 중량부 이상 10 중량부 이하인 습기 경화형 수지 조성물. - 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 습기 경화형 수지는, 습기 경화형 우레탄 수지 및 가수분해성 실릴기 함유 수지의 적어도 어느 하나인 습기 경화형 수지 조성물. - 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
광 중합성 화합물을 함유하는 습기 경화형 수지 조성물. - 제 6 항에 있어서,
상기 감광성 착색제의 함유량이, 상기 광 중합성 화합물과 상기 습기 경화형 수지의 합계 100 중량부에 대해서, 0.1 중량부 이상 10 중량부 이하인 습기 경화형 수지 조성물. - 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
광산 발생제를 함유하는 습기 경화형 수지 조성물. - 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 6 항, 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
증감제를 함유하는 습기 경화형 수지 조성물. - 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
비감광성 착색제를 함유하는 습기 경화형 수지 조성물. - 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 8 항, 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
두께 500 ㎛ 의 경화물의 광학 농도가 1 이상인 습기 경화형 수지 조성물. - 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 8 항, 제 9 항, 제 10 항 또는 제 11 항에 기재된 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 전자 부품용 접착제.
- 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 8 항, 제 9 항, 제 10 항 또는 제 11 항에 기재된 습기 경화형 수지 조성물을 사용하여 이루어지는 표시 소자용 접착제.
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