JP2012006991A - Polymer, composition, cured product and electronic device - Google Patents
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Abstract
【課題】 密閉型の電子デバイスをシール剤により密閉するにあたり、揮発性成分の残留や発生が少ない硬化体を形成することができる重合体、該重合体を含有する組成物、該組成物から形成された硬化体、および該硬化体を備えた電子デバイスを提供する。
【解決手段】 本発明に係る組成物は、下記一般式(1)および(2)で示される繰り返し単位を含む重合体(A)と、二以上の不飽和結合を有する化合物(B)と、を含有することを特徴とする。
【化16】
【化17】
【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To form a polymer capable of forming a cured body with little residual or generation of volatile components when sealing a sealed electronic device with a sealant, a composition containing the polymer, and formed from the composition The cured body and an electronic device including the cured body are provided.
The composition according to the present invention comprises a polymer (A) containing repeating units represented by the following general formulas (1) and (2), a compound (B) having two or more unsaturated bonds, It is characterized by containing.
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[Selection] Figure 1
Description
本発明は、新規な重合体、該重合体を含有する組成物、該組成物から形成された硬化体、および該硬化体を備えた電子デバイスに関する。 The present invention relates to a novel polymer, a composition containing the polymer, a cured body formed from the composition, and an electronic device including the cured body.
水分によって障害を受ける電子デバイス、例えば有機EL素子や液晶表示装置等は、デバイス内部への水分の進入を防止するため、シール剤により密閉する必要がある。 Electronic devices that are damaged by moisture, such as organic EL elements and liquid crystal display devices, need to be sealed with a sealant to prevent moisture from entering the device.
例えば、代表的な密閉型電子デバイスである液晶表示装置(Liquid Crystal Display;以下、「LCD」ともいう)は、液晶滴下工法(One Drop Fill Process;以下、「ODF法」ともいう)により作製される。ODF法では、二枚の電極付き透明基板の一方にスクリーン印刷等により長方形状のシールパターンを形成した後、シール剤が未硬化の状態で液晶の微小滴を透明基板の枠内に滴下塗布し、他方の透明基板を重ね合わせた後、シール剤を硬化させてLCDを作製する。 For example, a liquid crystal display (Liquid Crystal Display; hereinafter referred to as “LCD”), which is a typical sealed electronic device, is manufactured by a liquid crystal dropping method (hereinafter also referred to as “ODF method”). The In the ODF method, a rectangular seal pattern is formed on one of two transparent substrates with electrodes by screen printing or the like, and then liquid crystal microdrops are dropped and applied into the frame of the transparent substrate with the sealant uncured. After the other transparent substrate is overlaid, the sealant is cured to produce an LCD.
このような密閉型電子デバイスを作製するために用いられるシール剤は、紫外線硬化型、紫外線−熱併用硬化型、熱効硬化型の3種類に大別できる(例えば、特許文献1〜3参照)。 Sealing agents used for producing such a sealed electronic device can be broadly classified into three types: an ultraviolet curable type, an ultraviolet-heat combined curable type, and a thermal effect curable type (for example, see Patent Documents 1 to 3). .
しかしながら、光重合開始剤を含有する紫外線硬化型および紫外線−熱硬化型のシール剤では、硬化させた後に光重合開始剤が残留したり、紫外線照射により新たに分解生成物が発生したりする場合があった。一方、光重合開始剤を必要としない熱効硬化型のシール剤では、熱硬化反応を精密に制御することが困難であり、シール剤の硬化体中に低分子量成分が残留する場合があった。 However, with UV curable and UV-thermosetting sealants containing a photopolymerization initiator, the photopolymerization initiator may remain after being cured, or new decomposition products may be generated by UV irradiation. was there. On the other hand, with a heat-curable sealing agent that does not require a photopolymerization initiator, it is difficult to precisely control the thermosetting reaction, and low molecular weight components may remain in the cured cured sealant. .
いずれにしてもシール剤を硬化させた後、硬化体中に残存する光重合開始剤や低分子量成分、新たに発生した分解生成物等が電子デバイス内に拡散すると、電子デバイスを構成する電荷輸送材料や有機発光材料、液晶材料等の有機材料に吸収され、表示特性等に悪影響を及ぼす場合がある。特に、シール剤に残存する分解生成物や低分子量成分が揮発性成分である場合には、該揮発性成分がガス化して体積膨張を起こすことがある。かかる場合、電子デバイスが変形して密閉を破ることで、水分の進入が促進されて電子デバイスの寿命が短くなる場合があった。 In any case, after the sealant is cured, if the photopolymerization initiator, low molecular weight components, or newly generated decomposition products remaining in the cured product diffuse into the electronic device, the charge transport that constitutes the electronic device It may be absorbed by organic materials such as materials, organic light-emitting materials, and liquid crystal materials to adversely affect display characteristics. In particular, when the decomposition product or low molecular weight component remaining in the sealant is a volatile component, the volatile component may gasify and cause volume expansion. In such a case, the electronic device may be deformed to break the sealing, thereby promoting the ingress of moisture and shortening the life of the electronic device.
そこで、本発明にかかる幾つかの態様は、上記課題を解決することで、密閉型の電子デバイスをシール剤により密閉するにあたり、揮発性成分の残留や発生が少ない硬化体を形成することができる重合体、該重合体を含有する組成物、該組成物から形成された硬化体、および該硬化体を備えた電子デバイスを提供するものである。 Therefore, some aspects of the present invention can form a cured body with less residual and generation of volatile components when a sealed electronic device is sealed with a sealant by solving the above-described problems. The present invention provides a polymer, a composition containing the polymer, a cured product formed from the composition, and an electronic device including the cured product.
本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following aspects or application examples.
[適用例1]
本発明に係る組成物は、
下記一般式(1)および(2)で示される繰り返し単位を含む重合体(A)と、
二以上の不飽和結合を有する化合物(B)と、
を含有することを特徴とする。
The composition according to the present invention comprises:
A polymer (A) containing repeating units represented by the following general formulas (1) and (2);
A compound (B) having two or more unsaturated bonds;
It is characterized by containing.
[適用例2]
適用例1の組成物において、
前記化合物(B)は、下記一般式(3)で示される化合物であることができる。
(R5)nM …(3)
(上記式(3)中、R5は、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびR6O−で表される基から選択される少なくとも1種である。複数存在するR5は同一または異なってもよいが、複数存在するR5のうち少なくとも2個は1以上の不飽和結合を有する基である。R6は、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、環式アルキル基およびアリール基から選択される少なくとも1種である。nは2〜4の整数であり、Mの原子価に等しい。Mは2価〜4価の原子である。)
[Application Example 2]
In the composition of Application Example 1,
The compound (B) can be a compound represented by the following general formula (3).
(R 5 ) nM (3)
(In the above formula (3), R 5 is at least one selected from a substituted or unsubstituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl group and group represented by R 6 O—. 5 may be the same or different, but at least two of the plurality of R 5 are groups having one or more unsaturated bonds, R 6 is a substituted or unsubstituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl And at least one selected from a group, a cyclic alkyl group, and an aryl group, n is an integer of 2 to 4, and is equal to the valence of M. M is a divalent to tetravalent atom.)
[適用例3]
適用例2の組成物において、
前記一般式(3)中のMは、アルミニウムであることができる。
[Application Example 3]
In the composition of Application Example 2,
M in the general formula (3) may be aluminum.
[適用例4]
適用例1ないし適用例3のいずれか一例の組成物において、
前記重合体(A)の重量平均分子量は、300以上100,000以下であることができる。
[Application Example 4]
In the composition of any one of Application Examples 1 to 3,
The polymer (A) may have a weight average molecular weight of 300 or more and 100,000 or less.
[適用例5]
適用例1ないし適用例4のいずれか一例の組成物において、
前記重合体(A)と前記化合物(B)のヒドロシリル化反応を促進させるための触媒(C)をさらに含有することができる。
[Application Example 5]
In the composition of any one of Application Examples 1 to 4,
A catalyst (C) for promoting the hydrosilylation reaction of the polymer (A) and the compound (B) can be further contained.
[適用例6]
適用例1ないし適用例5のいずれか一例の組成物において、
ベンゾチアゾール、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、1−エチニル−1−シクロヘキサノール、ジエチルマレート、N−メチルピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリドンおよびN−ビニル−ε−カプロラクタムから選択される少なくとも1種の安定化剤をさらに含有することができる。
[Application Example 6]
In the composition of any one of Application Examples 1 to 5,
Benzothiazole, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, 1-ethynyl-1-cyclohexanol, diethyl malate, N-methylpyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidone and N-vinyl It may further contain at least one stabilizer selected from -ε-caprolactam.
[適用例7]
本発明に係る硬化体は、適用例1ないし適用例6のいずれか一例に記載の組成物を用いて形成されたことを特徴とする。
[Application Example 7]
The cured body according to the present invention is formed using the composition described in any one of Application Examples 1 to 6.
[適用例8]
本発明に係る電子デバイスは、適用例7に記載の硬化体を備えたことを特徴とする。
[Application Example 8]
An electronic device according to the present invention includes the cured body described in Application Example 7.
[適用例9]
本発明に係る重合体は、下記一般式(1)および(2)で示される繰り返し単位を含むことを特徴とする。
The polymer according to the present invention is characterized by containing repeating units represented by the following general formulas (1) and (2).
本発明に係る組成物は、密閉型電子デバイスを形成する際のシール剤として使用することができる。本発明に係る組成物によれば、電子デバイス内への揮発性成分の拡散が抑制され、且つ、部材同士の密着性に優れた硬化体(塗布膜やフィルム等)を形成することができる。さらに、本発明に係る組成物は、溶媒を含有しない態様を取ることができる。かかる態様によれば、硬化体中に溶媒が残留することがないため、電子デバイス内への揮発性成分の拡散がさらに抑制された硬化体を形成することができる。 The composition according to the present invention can be used as a sealing agent when forming a sealed electronic device. According to the composition of the present invention, it is possible to form a cured body (such as a coating film or a film) that suppresses diffusion of volatile components into the electronic device and has excellent adhesion between members. Furthermore, the composition according to the present invention can take an embodiment that does not contain a solvent. According to this aspect, since the solvent does not remain in the cured body, it is possible to form a cured body in which diffusion of the volatile component into the electronic device is further suppressed.
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形例をも含む。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, Various modifications implemented in the range which does not change the summary of this invention are also included.
1.重合体
本発明に係る重合体は、下記一般式(1)および(2)で示される繰り返し単位を含むことを特徴とする。
1. Polymer The polymer according to the present invention is characterized by including repeating units represented by the following general formulas (1) and (2).
式(1)中、R1は、水素、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびR4O−で表される基から選択される少なくとも1種を表す。R4は、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、環式アルキル基およびアリール基から選択される少なくとも1種を表す。R2は、単結合または2価の炭化水素基を表す。Arは、アリール基を表す。 In formula (1), R 1 represents at least one selected from hydrogen, a substituted or unsubstituted alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, and a group represented by R 4 O—. R 4 represents at least one selected from a substituted or unsubstituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, cyclic alkyl group and aryl group. R 2 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group. Ar represents an aryl group.
式(2)中、R3は、水素、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびR4O−で表される基から選択される少なくとも1種を表す。R4は、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、環式アルキル基およびアリール基から選択される少なくとも1種を表す。 In Formula (2), R 3 represents at least one selected from hydrogen, a substituted or unsubstituted alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, and a group represented by R 4 O—. R 4 represents at least one selected from a substituted or unsubstituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, cyclic alkyl group and aryl group.
上記アルキル基としては、例えば、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、テトラメチルヘキサデシル基、オクタデシル基等の他、3,3,3−トリフルオロプロピル基等のフッ化アルキル基が挙げられる。 Examples of the alkyl group include hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, hexadecyl group, tetramethylhexadecyl group, octadecyl group, and the like, 3, 3, 3- Examples thereof include a fluorinated alkyl group such as a trifluoropropyl group.
上記アルケニル基としては、ビニル基、オクテニル基、ドデセニル基、オクタデセニル基、アリル基等が挙げられる。 Examples of the alkenyl group include a vinyl group, an octenyl group, a dodecenyl group, an octadecenyl group, and an allyl group.
上記アルキニル基としては、エチニル基、プロピニル基、フェニルエチニル基等が挙げられる。 Examples of the alkynyl group include an ethynyl group, a propynyl group, and a phenylethynyl group.
上記環式アルキル基としては、シクロヘキシル基等が挙げられる。 Examples of the cyclic alkyl group include a cyclohexyl group.
上記アリール基としては、フェニル基、ベンジル基等が挙げられる。 Examples of the aryl group include a phenyl group and a benzyl group.
本実施の形態に係る重合体、例えば下記一般式(4)で示される繰り返し単位を有する化合物は、以下のような方法で合成することができる。 The polymer according to the present embodiment, for example, a compound having a repeating unit represented by the following general formula (4) can be synthesized by the following method.
下記一般式(5)で示されるポリハイドロジェンシロキサン1molに対して、スチレンを0.1〜0.5molとなる量的割合とする。触媒として白金−シクロビニルメチルメチルシロキサン錯体をスチレンに対して2〜2.3質量%となる量でスチレンに溶解させたものを用意し、これをポリハイドロジェンシロキサンに20〜50℃の温度で少量ずつ滴下する。滴下終了後、十分に撹拌し、この反応液を70〜120℃の温度で熱処理することにより、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が9,000〜14,000、数平均分子量(Mn)が6,000〜9,000である上記一般式(4)で示される繰り返し単位を有する化合物を製造することができる。なお、ポリハイドロジェンシロキサンに対するスチレンの量を適宜変化させることで、スチレンの付加量が異なる化合物を合成することができる。 Styrene is made into the quantitative ratio used as 0.1-0.5 mol with respect to 1 mol of polyhydrogensiloxane shown by following General formula (5). A catalyst prepared by dissolving a platinum-cyclovinylmethylmethylsiloxane complex in styrene in an amount of 2 to 2.3% by mass with respect to styrene is prepared as a catalyst, and this is dissolved in polyhydrogensiloxane at a temperature of 20 to 50 ° C. Drip in small portions. After completion of the dropwise addition, the mixture is sufficiently stirred, and the reaction solution is heat-treated at a temperature of 70 to 120 ° C., so that the weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene by GPC (gel permeation chromatography) is 9,000 to 14,000. The compound which has a repeating unit shown by the said General formula (4) whose number average molecular weight (Mn) is 6,000-9,000 can be manufactured. In addition, the compound from which the addition amount of styrene differs can be synthesize | combined by changing suitably the quantity of styrene with respect to polyhydrogensiloxane.
2.組成物
本実施の形態に係る組成物は、前述した重合体(以下、単に「重合体(A)」ともいう)と、二以上の不飽和結合を有する化合物(B)(以下、単に「化合物(B)」ともいう)と、を含有することを特徴とする。以下、本実施の形態に係る組成物を構成する各成分について説明する。
2. Composition The composition according to the present embodiment includes the above-described polymer (hereinafter also simply referred to as “polymer (A)”) and a compound (B) having two or more unsaturated bonds (hereinafter simply referred to as “compound”). (B) "). Hereinafter, each component constituting the composition according to the present embodiment will be described.
2.1.重合体(A)
重合体(A)は、前述した通りであるので、詳細な説明は省略する。
2.1. Polymer (A)
Since a polymer (A) is as having mentioned above, detailed description is abbreviate | omitted.
重合体(A)中に存在するSi−H結合は、後記化合物(B)中に存在する不飽和結合に付加反応(いわゆるヒドロシリル化反応)することができる。本実施の形態に係る組成物は、かかる付加反応を加熱により促進させて架橋させることができるため、熱硬化させることが可能である。また、本実施の形態に係る組成物は、熱硬化させることができるので、紫外線硬化で必要な光重合開始剤を必要とせず、紫外線照射等による分解生成物の発生もない。しかも、本実施の形態に係る組成物は、加熱により前記付加反応を速やかに進行させることができるので、硬化体中に低分子量成分が残留する可能性が低い。 The Si—H bond present in the polymer (A) can undergo an addition reaction (so-called hydrosilylation reaction) with the unsaturated bond present in the compound (B) described later. The composition according to the present embodiment can be cured by heating because the addition reaction can be promoted by heating to be crosslinked. In addition, since the composition according to the present embodiment can be thermally cured, it does not require a photopolymerization initiator necessary for ultraviolet curing, and does not generate decomposition products due to ultraviolet irradiation or the like. Moreover, since the composition according to the present embodiment can rapidly advance the addition reaction by heating, the possibility that a low molecular weight component remains in the cured body is low.
本実施の形態に係る重合体(A)の重量平均分子量は、好ましくは300以上100,000以下であり、より好ましくは500以上50,000以下である。なお、本発明において「重量平均分子量」とは、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の重量平均分子量のことをいう。重合体(A)の重量平均分子量が前記範囲にあると、組成物に適度な粘性を付与することができる。これにより、本実施の形態に係る組成物の塗布・成膜等の作業性を向上させることができる。 The weight average molecular weight of the polymer (A) according to the present embodiment is preferably 300 or more and 100,000 or less, more preferably 500 or more and 50,000 or less. In the present invention, “weight average molecular weight” means a weight average molecular weight in terms of polystyrene by GPC (gel permeation chromatography). When the weight average molecular weight of the polymer (A) is in the above range, an appropriate viscosity can be imparted to the composition. Thereby, workability | operativity, such as application | coating and film-forming of the composition concerning this Embodiment, can be improved.
本実施の形態に係る組成物中における重合体(A)の含有量は、組成物の全質量を100質量%とした場合、好ましくは20質量%以上90質量%以下であり、より好ましくは30質量%以上80質量%以下である。重合体(A)の含有量が前記範囲にあると、組成物に後述するような適度な粘度を付与することができ、硬化体を形成する際の塗布・成膜等の作業性が良好となる。 The content of the polymer (A) in the composition according to the present embodiment is preferably 20% by mass to 90% by mass, more preferably 30%, when the total mass of the composition is 100% by mass. The mass is 80% by mass or more. When the content of the polymer (A) is in the above range, the composition can be imparted with an appropriate viscosity as described later, and workability such as coating and film formation when forming a cured product is good. Become.
2.2.化合物(B)
本実施の形態に係る組成物は、二以上の不飽和結合を有する化合物(B)を含有する。重合体(A)中に存在するSi−H結合は、化合物(B)中に存在する不飽和結合へ付加反応(いわゆるヒドロシリル化反応)することができる。そして、二以上の不飽和結合が前記付加反応することにより、重合体(A)を化合物(B)により架橋させて硬化させることができる。化合物(B)中に存在する不飽和結合は、二重結合または三重結合であってもよく、炭素−炭素不飽和結合が好ましく、炭素−炭素二重結合であることがより好ましい。
2.2. Compound (B)
The composition according to the present embodiment contains a compound (B) having two or more unsaturated bonds. The Si—H bond present in the polymer (A) can undergo an addition reaction (so-called hydrosilylation reaction) to the unsaturated bond present in the compound (B). Then, when the two or more unsaturated bonds undergo the addition reaction, the polymer (A) can be cross-linked with the compound (B) and cured. The unsaturated bond present in the compound (B) may be a double bond or a triple bond, preferably a carbon-carbon unsaturated bond, more preferably a carbon-carbon double bond.
前記化合物(B)は、下記一般式(3)で示される化合物であることが好ましい。 The compound (B) is preferably a compound represented by the following general formula (3).
(R5)nM …(3) (R 5 ) nM (3)
式(3)中、R5は、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびR6O−で表される基から選択される少なくとも1種である。R6は、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、環式アルキル基およびアリール基から選択される少なくとも1種である。これらの中でも、R5は、R6O−で表される基であることが好ましい。 In formula (3), R 5 is at least one selected from a substituted or unsubstituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, and group represented by R 6 O—. R 6 is at least one selected from a substituted or unsubstituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, cyclic alkyl group and aryl group. Among these, R 5 is preferably a group represented by R 6 O—.
前記R5およびR6は、直鎖状でも環状でもよく、分岐鎖を有してもよい。また、前記R5またはR6がアルケニル基もしくはアルキニル基である場合において、それぞれ二重結合、三重結合の位置および数は特に制限されない。 R 5 and R 6 may be linear or cyclic, and may have a branched chain. In the case where R 5 or R 6 is an alkenyl group or an alkynyl group, the position and number of double bonds and triple bonds are not particularly limited.
前記一般式(3)中、nは2〜4の整数であり、Mの原子価に等しい。したがって、R5は複数存在することになる。ここで、複数存在するR5は同一または異なっていてもよいが、複数存在するR5のうち少なくとも2個は1以上の不飽和結合を有している。R5における不飽和結合の位置および数は、特に制限されない。R5中に不飽和結合が存在すると、重合体(A)中に存在するSi−H結合が、R5中に存在する不飽和結合へ付加反応(いわゆるヒドロシリル化反応)することができる。そして、複数存在するR5のうち少なくとも2個が1以上の不飽和結合を有していると、前記付加反応により重合体(A)を化合物(B)により架橋させて硬化させることができる。 In the general formula (3), n is an integer of 2 to 4, and is equal to the valence of M. Accordingly, there are a plurality of R 5 . Here, a plurality of R 5 may be the same or different, but at least two of the plurality of R 5 have one or more unsaturated bonds. The position and number of unsaturated bonds in R 5 are not particularly limited. When the unsaturated bond is present in the R 5, Si-H bonds present in the polymer (A) is capable of addition reaction to unsaturated bonds present in the R 5 (so-called hydrosilylation reaction). If at least two of the plurality of R 5 have one or more unsaturated bonds, the polymer (A) can be crosslinked by the compound (B) and cured by the addition reaction.
R5の炭素数は、特に制限されないが、好ましくは6〜30であり、より好ましくは10〜20であり、特に好ましくは12〜20である。 The carbon number of R 5 is not particularly limited, but is preferably 6-30, more preferably 10-20, and particularly preferably 12-20.
前記アルキル基としては、例えば、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、テトラメチルヘキサデシル基、オクタデシル基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group include hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, hexadecyl group, tetramethylhexadecyl group, octadecyl group and the like.
前記アルケニル基としては、オクテニル基、ドデセニル基、オクタデセニル基、アリル基等が挙げられる。 Examples of the alkenyl group include octenyl group, dodecenyl group, octadecenyl group, allyl group and the like.
前記アルキニル基としては、エチニル基、プロピニル基、フェニルエチニル基等が挙げられる。 Examples of the alkynyl group include an ethynyl group, a propynyl group, and a phenylethynyl group.
前記環式アルキル基としては、シクロヘキシル基等が挙げられる。 Examples of the cyclic alkyl group include a cyclohexyl group.
前記アリール基としては、フェニル基、ベンジル基等が挙げられる。 Examples of the aryl group include a phenyl group and a benzyl group.
前記一般式(3)中、Mは2価〜4価の原子である。このような原子としては、IUPAC周期表における第2族元素、第4族元素、第12族元素、第13族元素、第14族元素があり、具体的にはAl、B、Mg、Zn、Ti、Zr、C、Si、Sn、Pb等が挙げられる。 In the general formula (3), M is a divalent to tetravalent atom. Examples of such atoms include Group 2 elements, Group 4 elements, Group 12 elements, Group 13 elements, and Group 14 elements in the IUPAC periodic table. Specifically, Al, B, Mg, Zn, Ti, Zr, C, Si, Sn, Pb, etc. are mentioned.
前記一般式(3)で示される化合物の具体例としては、例えば、トリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウム、トリ(2−ドデセノキシ)アルミニウム、トリ(ビニルカルビトキシ)アルミニウム、トリ(ジメタノールシクロヘキサンモノビニル)アルミニウム、トリ(β−シトロネロキシ)アルミニウム、トリ(2,4−デカジエノキシ)アルミニウム、トリ(13−ドコセノキシ)アルミニウム、トリ(ファルネシロキシ)アルミニウム、トリ(ゲラニオキシ)アルミニウム、トリ(ネロール)アルミニウム、トリ(オレイロキシ)アルミニウム等が挙げられる。 Specific examples of the compound represented by the general formula (3) include, for example, tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum, tri (2-dodecenoxy) aluminum, tri (vinyl carboxy). ) Aluminum, tri (dimethanolcyclohexanemonovinyl) aluminum, tri (β-citronelloxy) aluminum, tri (2,4-decadienoxy) aluminum, tri (13-docosenoxy) aluminum, tri (farnesyloxy) aluminum, tri (geranioxy) Aluminum, tri (nerol) aluminum, tri (oleyloxy) aluminum and the like can be mentioned.
なお、Mが金属原子である場合、化合物(B)中に存在するR5−M結合が水分と反応することにより、水分を捕捉する機能を有することがある。かかる場合、本実施の形態に係る組成物は密閉するための封止機能だけではなく、電子デバイス内部への水分の進入を阻止することのできる吸湿機能を付与することができるため、より好ましい。 Note that when M is a metal atom, the R 5 —M bond present in the compound (B) may have a function of trapping moisture by reacting with moisture. In such a case, the composition according to the present embodiment is more preferable because it can provide not only a sealing function for sealing but also a moisture absorption function capable of preventing moisture from entering the inside of the electronic device.
Mが金属原子である場合、トリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウムがより好ましい。トリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウムは、下記式(6)で示される構造を有する。トリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウムは、水分と反応することにより生成されるアルコールの沸点が1気圧下で258℃であり、使用環境下において揮発しにくいアルコールを生成するという特徴を有している。 When M is a metal atom, tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum is more preferable. Tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum has a structure represented by the following formula (6). Tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum is an alcohol that has a boiling point of 258 ° C. under 1 atm and is less likely to volatilize in the environment of use because it reacts with moisture. Is generated.
本実施の形態に係る組成物中における化合物(B)の含有量は、組成物の全質量を100質量%とした場合、好ましくは10質量%以上80質量%以下であり、より好ましくは20質量%以上70質量%以下である。化合物(B)の含有量が前記範囲内であると、組成物に後述するような適度な粘度を付与することができ、硬化体を形成する際の塗布・成膜等の作業性が良好となる。 The content of the compound (B) in the composition according to the present embodiment is preferably 10% by mass or more and 80% by mass or less, more preferably 20% by mass when the total mass of the composition is 100% by mass. % To 70% by mass. When the content of the compound (B) is within the above range, an appropriate viscosity as described later can be imparted to the composition, and workability such as coating and film formation when forming a cured product is good. Become.
2.3.含有比率(WA/WB)
本実施の形態に係る組成物において、前記重合体(A)の含有量(WA)と前記化合物(B)の含有量(WB)との含有比率(WA/WB)は、好ましくは0.25以上9以下であり、より好ましくは0.4以上5以下であり、特に好ましくは0.4以上4以下である。含有比率(WA/WB)が前記範囲内であると、硬化性が良好となり、より機械的強度に優れた硬化体を得ることができる。
2.3. Content ratio (W A / W B )
In the composition according to the present embodiment, the content of the polymer (A) (W A) and the compound content of (B) (W B) content ratio of (W A / W B) is preferably Is 0.25 or more and 9 or less, more preferably 0.4 or more and 5 or less, and particularly preferably 0.4 or more and 4 or less. When the content ratio (W A / W B ) is within the above range, the curability becomes good, and a cured product with more excellent mechanical strength can be obtained.
2.4.その他の添加剤
本実施の形態に係る組成物には、重合体(A)と化合物(B)とのヒドロシリル化反応を促進させるために、触媒(C)をさらに添加してもよい。触媒(C)としては、白金錯体またはロジウム錯体が好ましい。白金錯体としては、例えば、カルボニルシクロビニルメチルシロキサン白金錯体、白金―オクタナル/オクタノール錯体、シクロビニルメチルシロキサン白金錯体、カルボニルジビニルメチル白金錯体、ジビニルテトラメチルジシロキサン白金錯体等が挙げられる。ロジウム錯体として、例えば、トリス(ジブチルスルフィド)ロジウムトリクロライド等が挙げられる。以上、例示した触媒(C)は、1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。
2.4. Other Additives To the composition according to the present embodiment, a catalyst (C) may be further added in order to promote the hydrosilylation reaction between the polymer (A) and the compound (B). The catalyst (C) is preferably a platinum complex or a rhodium complex. Examples of the platinum complex include a carbonylcyclovinylmethylsiloxane platinum complex, a platinum-octal / octanol complex, a cyclovinylmethylsiloxane platinum complex, a carbonyldivinylmethylplatinum complex, a divinyltetramethyldisiloxane platinum complex, and the like. Examples of the rhodium complex include tris (dibutyl sulfide) rhodium trichloride. As mentioned above, the illustrated catalyst (C) may be used alone or in combination of two or more.
本実施の形態に係る組成物中における触媒(C)の含有量は、組成物の全質量を100質量%とした場合、好ましくは0.0001質量%以上1質量%以下であり、より好ましくは0.001質量%以上0.1質量%以下である。触媒(C)の含有量が前記範囲内であると、重合体(A)と化合物(B)とのヒドロシリル化反応を促進させることができるだけでなく、組成物を硬化させて得られる硬化体の吸湿性や透明性等の基本的な性能を損なわない点で好ましい。 The content of the catalyst (C) in the composition according to the present embodiment is preferably 0.0001% by mass or more and 1% by mass or less, more preferably 100% by mass when the total mass of the composition is 100% by mass. It is 0.001 mass% or more and 0.1 mass% or less. When the content of the catalyst (C) is within the above range, not only the hydrosilylation reaction between the polymer (A) and the compound (B) can be promoted, but also the cured product obtained by curing the composition. This is preferable in that basic performance such as hygroscopicity and transparency is not impaired.
本実施の形態に係る組成物には、安定化剤をさらに添加してもよい。本実施の形態に係る組成物に安定化剤をさらに添加することにより、ゲル化することを抑制でき、貯蔵安定性が良好となる。安定化剤としては、例えば、硫黄化合物、リン化合物、アルキン化合物、マレイン酸誘導体、含窒素化合物等が挙げられる。具体的には、ベンゾチアゾール、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、1−エチニル−1−シクロヘキサノール、ジエチルマレート、N−メチルピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリドン、N−ビニル−ε−カプロラクタム(いずれも東京化成工業株式会社より入手可能)等が挙げられる。これらの安定化剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。これらの安定化剤を使用することにより、ゲル化時間を自在にコントロールすることができるようになるため、貯蔵安定性に優れる組成物を容易に得ることができ、しかも良好な硬化体を作製することができる。 A stabilizer may be further added to the composition according to the present embodiment. By further adding a stabilizer to the composition according to the present embodiment, gelation can be suppressed and storage stability is improved. Examples of the stabilizer include sulfur compounds, phosphorus compounds, alkyne compounds, maleic acid derivatives, nitrogen-containing compounds, and the like. Specifically, benzothiazole, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, 1-ethynyl-1-cyclohexanol, diethyl malate, N-methylpyrrolidone, 1,3-dimethyl-2- Examples include imidazolidone and N-vinyl-ε-caprolactam (all available from Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.). These stabilizers may be used alone or in combination of two or more. By using these stabilizers, the gelation time can be freely controlled, so that a composition having excellent storage stability can be easily obtained, and a good cured product is produced. be able to.
安定化剤の含有量は、安定化剤を除いた組成物の全質量を100質量部とした場合、好ましくは0.01質量部以上5質量部以下、より好ましくは0.05質量部以上2質量部以下、特に好ましくは0.05質量部以上1質量部以下である。安定化剤の含有量が前記範囲にあると、組成物の貯蔵安定性が良好となるため十分な常温可使時間が得られると共に、組成物の硬化性も損なわれない点で好ましい。 The content of the stabilizer is preferably 0.01 parts by weight or more and 5 parts by weight or less, more preferably 0.05 parts by weight or more when the total weight of the composition excluding the stabilizer is 100 parts by weight. It is 0.05 parts by mass or less and particularly preferably 1 part by mass or less. When the content of the stabilizer is in the above range, the storage stability of the composition is improved, so that a sufficient pot life can be obtained and the curability of the composition is not impaired.
本実施の形態に係る組成物は、形成される硬化体中に揮発性成分を残留させないことが望ましいため、有機溶媒をできる限り添加しない方が好ましいのであるが、素子基板への塗布・成膜等の加工性を改良する観点から、有機溶媒を添加することができる。このような有機溶媒としては、トルエン、キシレン等の芳香族有機溶媒;パラフィン、流動パラフィン、デカリン等の脂肪族有機溶媒;ジグライム等のエーテル系有機溶媒が挙げられる。 Since it is desirable that the composition according to the present embodiment does not leave volatile components in the cured body to be formed, it is preferable not to add an organic solvent as much as possible. From the viewpoint of improving processability such as, an organic solvent can be added. Examples of such organic solvents include aromatic organic solvents such as toluene and xylene; aliphatic organic solvents such as paraffin, liquid paraffin, and decalin; ether-based organic solvents such as diglyme.
2.5.組成物の製造方法
本実施の形態に係る組成物の製造方法は、特に制限されず、重合体(A)および化合物(B)、必要に応じて触媒(C)やその他の添加剤を混合することにより製造することができる。これらの成分を混合する方法についても特に制限されないが、化合物(B)(必要に応じて触媒(C)やその他の添加剤を加えたもの)を撹拌しながら重合体(A)を少量ずつ添加して溶解させることで本実施の形態に係る組成物を得ることができる。
2.5. Production method of composition The production method of the composition according to the present embodiment is not particularly limited, and the polymer (A) and the compound (B), and if necessary, the catalyst (C) and other additives are mixed. Can be manufactured. The method of mixing these components is not particularly limited, but polymer (A) is added little by little while stirring compound (B) (added with catalyst (C) and other additives as necessary). Then, the composition according to the present embodiment can be obtained by dissolving.
2.6.組成物の物性および用途
本実施の形態に係る組成物は、20℃における粘度が20〜500,000cPであることが好ましい。粘度が前記範囲内であることにより、組成物をODF法やディスペンス法により直接、素子基板へ塗布・成膜し、硬化させることができる。これにより、本実施の形態に係る組成物をフィルム状等の成形体としてあらかじめ作製しておき、それを素子へ組み込む工程を経る必要がなくなるので、工程を簡略化することができる。また、本実施の形態に係る組成物に光酸発生剤等を添加して、感光性を付与すれば、微細なパターニングが可能となる。なお、上記粘度は、フォーリング・ニードル法により測定される値を示す。
2.6. Physical Properties and Use of Composition The composition according to the present embodiment preferably has a viscosity at 20 ° C. of 20 to 500,000 cP. When the viscosity is within the above range, the composition can be directly applied to the element substrate by the ODF method or the dispensing method, and can be cured. This eliminates the need to prepare the composition according to the present embodiment in the form of a film-like molded body in advance and incorporate it into the device, thereby simplifying the process. Further, if a photoacid generator or the like is added to the composition according to the present embodiment to impart photosensitivity, fine patterning is possible. In addition, the said viscosity shows the value measured by the falling needle method.
本実施の形態に係る組成物は、化合物(B)を含有する硬化体を形成することができるため、化合物(B)が水分捕捉能を有する場合には、水分を捕捉する用途に使用することもできる。かかる場合、本実施の形態に係る組成物は、有機EL素子、有機TFT、有機太陽電池、有機CMOSセンサー等の水分捕捉剤として用いることができ、特に有機EL素子の水分捕捉剤に好適に用いられる。 Since the composition according to the present embodiment can form a cured product containing the compound (B), when the compound (B) has a moisture trapping ability, it should be used for the purpose of trapping moisture. You can also. In such a case, the composition according to the present embodiment can be used as a moisture scavenger for organic EL elements, organic TFTs, organic solar cells, organic CMOS sensors, and the like, and particularly preferably used as a moisture scavenger for organic EL elements. It is done.
3.硬化体
本発明において「硬化体」とは、前記組成物を使用に適する形状に成膜もしくは成形し、さらに加熱処理することにより、もとの組成物よりも粘度または硬度が上昇したものをいう。
3. Cured body In the present invention, the “cured body” refers to a film whose viscosity or hardness has increased from that of the original composition by forming or molding the composition into a shape suitable for use and further heat-treating it. .
本実施の形態に係る硬化体は、例えば前記組成物をガラス基板等の基材上に塗布して成膜した後、加熱して硬化させることにより得られる。 The cured body according to the present embodiment can be obtained, for example, by applying the composition onto a substrate such as a glass substrate to form a film, and then heating and curing the composition.
塗布方法としては、スピンコータ、ロールコータ、スプレーコータ、ディスペンサ、インクジェット装置を用いる方法等の公知の方法が挙げられる。 Examples of the coating method include known methods such as a spin coater, a roll coater, a spray coater, a dispenser, and a method using an inkjet apparatus.
硬化の際の温度は、特に制限されないが、例えば50℃〜150℃である。 Although the temperature in the case of hardening is not restrict | limited in particular, For example, it is 50 to 150 degreeC.
得られる硬化体の形状は、特に制限されないが、例えばフィルム形状を有する。該硬化体がフィルム形状を有する場合、その膜厚は、例えば5〜100μmである。 Although the shape of the obtained hardening body is not restrict | limited in particular, For example, it has a film shape. When this hardening body has a film shape, the film thickness is 5-100 micrometers, for example.
本実施の形態に係る硬化体中における重合体(A)の含有量は、硬化体の全質量を100質量%とした場合、好ましくは20質量%以上90質量%以下、より好ましくは30質量%以上80質量%以下である。重合体(A)の含有量が前記範囲内であると、硬化体の機械的強度が大きくなるため好ましい。 The content of the polymer (A) in the cured product according to the present embodiment is preferably 20% by mass or more and 90% by mass or less, more preferably 30% by mass when the total mass of the cured product is 100% by mass. More than 80 mass%. It is preferable for the content of the polymer (A) to be within the above range since the mechanical strength of the cured product is increased.
4.電子デバイス
本実施の形態に係る電子デバイスは、前記硬化体を電子デバイスの内部および/または内周に備えている。水分等の進入を嫌う密閉型電子デバイスであれば、いかなる電子デバイスにも上記硬化体を搭載することができる。以下、代表的な密閉型電子デバイスである有機EL素子の一例について図面を参照しながら説明する。
4). Electronic Device The electronic device according to the present embodiment includes the cured body inside and / or the inner periphery of the electronic device. The cured body can be mounted on any electronic device as long as it is a sealed electronic device that dislikes the entry of moisture or the like. Hereinafter, an example of an organic EL element, which is a typical sealed electronic device, will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係る有機EL素子の一例を模式的に示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the organic EL element according to the present embodiment.
図1に示すように、有機EL素子100は、有機EL層10と、有機EL層10を収納して外気から遮断するための構造体20と、構造体20内に形成されたシール剤層30と、からなる。 As shown in FIG. 1, an organic EL element 100 includes an organic EL layer 10, a structure 20 that houses the organic EL layer 10 and shields it from the outside air, and a sealing agent layer 30 formed in the structure 20. And consist of
有機EL層10は、有機材料からなる有機発光材料層が、互いに対向する一対の電極の間に挟持されてなる構造であればよく、例えば陽極/電荷(正孔)輸送剤/発光層/陰極等の公知の構造をとることができる。 The organic EL layer 10 may have a structure in which an organic light emitting material layer made of an organic material is sandwiched between a pair of electrodes facing each other, for example, anode / charge (hole) transport agent / light emitting layer / cathode. A known structure such as the above can be adopted.
シール剤層30は、前記組成物の硬化体である。シール剤層30は、図1に示すように、有機EL層10に密着させるように形成させるとよい。シール剤層30は、揮発性成分の残留や発生が少ない硬化体であるため、有機EL層10の表示特性を損なうことがない。また、シール剤層30は、有機EL層10へ水分が進入することを防止すると共に、有機EL層10を保護することができる。 The sealing agent layer 30 is a cured body of the composition. As shown in FIG. 1, the sealing agent layer 30 is preferably formed so as to be in close contact with the organic EL layer 10. Since the sealing agent layer 30 is a cured body in which volatile components remain and are not generated, the display characteristics of the organic EL layer 10 are not impaired. Moreover, the sealing agent layer 30 can protect the organic EL layer 10 while preventing moisture from entering the organic EL layer 10.
図1中、構造体20は、基板22と、封止キャップ24と、接着剤26とからなる。基板22としてはガラス基板等、封止キャップ24としてはガラスからなる構造体等が挙げられる。接着剤26は、特に制限されないが、前記組成物の硬化体を用いてもよい。なお、構造体20の構造は、有機EL層10を収納することができればよく、特に制限されない。 In FIG. 1, the structure 20 includes a substrate 22, a sealing cap 24, and an adhesive 26. Examples of the substrate 22 include a glass substrate, and examples of the sealing cap 24 include a structure made of glass. The adhesive 26 is not particularly limited, but a cured product of the composition may be used. The structure of the structure 20 is not particularly limited as long as the organic EL layer 10 can be accommodated.
5.実施例
5.1.重合体(A)の合成
以下のようにして、ポリ(ヒドロメチルシロキサン−co−ベンジルメチルシロキサン)(以下、「ST−PMHS」ともいう)を合成した。
5). Example 5.1. Synthesis of Polymer (A) Poly (hydromethylsiloxane-co-benzylmethylsiloxane) (hereinafter also referred to as “ST-PMHS”) was synthesized as follows.
1L三口フラスコに温度計、滴下ロート、三方コックを配置し、フラスコ内を乾燥窒素でフローしながら、メチルハイドロジェンシリコーンオイル(信越化学工業株式会社製、商品名「KF−99」)600g(10.0mmolに相当)を入れた。一方、滴下ロートには2〜2.3wt%白金−シクロビニルメチルメチルシロキサン錯体(808μL、4.02mmol)を溶解したスチレン(三菱化学株式会社製)208g(2.00mmolに相当)を入れ、反応液温度が80℃を超えないように少量ずつ滴下した。滴下終了後、30分間攪拌した。この反応液を5mmHgまで減圧し、バス温度100℃(溶液液温度70〜80℃)で1時間処理した。このようにして、25%スチレンが付加したST25−PMHS(808g、100%)を無色透明液体として得た。 A thermometer, a dropping funnel and a three-way cock are placed in a 1 L three-necked flask, and 600 g of methyl hydrogen silicone oil (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name “KF-99”) is flown through the flask with dry nitrogen. Equivalent to 0.0 mmol). On the other hand, 208 g (corresponding to 2.00 mmol) of styrene (Mitsubishi Chemical Corporation) in which 2 to 2.3 wt% platinum-cyclovinylmethylmethylsiloxane complex (808 μL, 4.02 mmol) was dissolved was added to the dropping funnel and reacted. The solution was added dropwise little by little so that the liquid temperature did not exceed 80 ° C. It stirred for 30 minutes after completion | finish of dripping. The reaction solution was decompressed to 5 mmHg and treated at a bath temperature of 100 ° C. (solution solution temperature of 70 to 80 ° C.) for 1 hour. Thus, ST25-PMHS (808 g, 100%) to which 25% styrene was added was obtained as a colorless transparent liquid.
図2は、得られたポリ(ヒドロメチルシロキサン−co−ベンジルメチルシロキサン)の1H−NMRスペクトル図である。1H−NMR測定においては、内部標準物質としてトルエン−d8(ピークδ2.1付近)を用いた。図2により、得られた化合物は、下記一般式(4)で示される重合体であることが示された。 FIG. 2 is a 1 H-NMR spectrum of the resulting poly (hydromethylsiloxane-co-benzylmethylsiloxane). In 1 H-NMR measurement, toluene-d8 (near peak δ2.1) was used as an internal standard substance. FIG. 2 shows that the obtained compound is a polymer represented by the following general formula (4).
また、上記と同様な方法を用いて、ポリハイドロジェンシロキサンに対するスチレンの量を適宜変化させることによりスチレン付加量が異なるST10−PMHS、ST30−PMHS、ST50−PMHSを合成した。なお、STの後の数字はスチレンの付加量を示す。このようにして得られたST−PMHSを以下に示す実施例および比較例において、重合体(A)として使用した。 Further, using the same method as described above, ST10-PMHS, ST30-PMHS, and ST50-PMHS having different styrene addition amounts were synthesized by appropriately changing the amount of styrene with respect to polyhydrogensiloxane. In addition, the number after ST shows the addition amount of styrene. The ST-PMHS thus obtained was used as the polymer (A) in the following examples and comparative examples.
5.2.化合物(B)の合成
以下のようにして、トリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウムを合成した。
5.2. Synthesis of Compound (B) Tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum was synthesized as follows.
500mLの三口フラスコに、トリメチロールプロパンジアリルエーテル(ダイソー株式会社製、商品名「ネオアリルT−20」)162.0g[756mmol]を仕込み、撹拌しながら少量ずつトリイソブチルアルミニウム50.0g[252.7mmol]をグローボックス中で滴下した。1時間そのまま撹拌した後、120℃で90分間撹拌した。温度を120℃に保ちつつ、真空ポンプによって減圧しながら未反応の原料を留去し、室温まで冷却してトリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウム164.0gを無色透明油状物として得た。収率は、定量的であった。 In a 500 mL three-necked flask, 162.0 g [756 mmol] of trimethylolpropane diallyl ether (manufactured by Daiso Corporation, trade name “Neoallyl T-20”) was charged, and 50.0 g [252.7 mmol of triisobutylaluminum was added little by little with stirring. ] Was dropped in the glow box. After stirring for 1 hour, the mixture was stirred at 120 ° C. for 90 minutes. While maintaining the temperature at 120 ° C., the unreacted raw material was distilled off while reducing the pressure with a vacuum pump, and the mixture was cooled to room temperature to obtain 164.0 g of tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum. Obtained as a colorless transparent oil. The yield was quantitative.
図3は、得られたトリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウムの1H−NMRスペクトル図である。1H−NMR測定においては、内部標準物質としてトルエン−d8(ピークδ2.1付近)を用いた。図3により、得られた化合物は、下記式(6)で示される化学構造を有することが示された。 FIG. 3 is a 1 H-NMR spectrum of the resulting tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum. In 1 H-NMR measurement, toluene-d8 (near peak δ2.1) was used as an internal standard substance. FIG. 3 showed that the obtained compound had a chemical structure represented by the following formula (6).
このようにして得られたトリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウムを以下に示す実施例および比較例において、化合物(B)として使用した。 The tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum thus obtained was used as compound (B) in the following examples and comparative examples.
5.3.フィルムの作製
下記のようにして、実施例1〜5および比較例1〜3において評価するフィルムを作製した。
5.3. Production of Film Films to be evaluated in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 were produced as follows.
まず、露点−60℃以下、酸素5ppm以下のグローブボックス中で、表1に記載の組成となるように所定量の化合物(B)および重合体(A)を混合し、十分に撹拌して均一な溶液とした。そこに、所定量の安定化剤を添加し、さらに均一な溶液となるまで撹拌した。その後、所定量の触媒(C)を添加して、表1に記載の組成物A〜Gを得た。 First, in a glove box with a dew point of −60 ° C. or less and an oxygen of 5 ppm or less, a predetermined amount of the compound (B) and the polymer (A) are mixed so as to have the composition shown in Table 1, and sufficiently stirred to be uniform. Solution. A predetermined amount of stabilizer was added thereto and further stirred until a uniform solution was obtained. Thereafter, a predetermined amount of catalyst (C) was added to obtain compositions A to G described in Table 1.
次いで、得られた組成物をガラス基板上に塗布し、80℃の温度で60分間加熱することにより熱硬化させてフィルムを成形した。組成物A〜Gの組成を、表1に示す。 Subsequently, the obtained composition was apply | coated on the glass substrate, it was made to thermoset by heating at the temperature of 80 degreeC for 60 minutes, and the film was shape | molded. The compositions of compositions A to G are shown in Table 1.
なお、表1における成分の略称は、それぞれ下記の成分を表す。
・「ST−PMHS」;ポリ(ヒドロメチルシロキサン−co−ベンジルメチルシロキサン)
・「PMHS」;ポリメチルハイドロジェンシロキサン
・「TMDE−3」;トリ(2,2−ビス(アリロキシメチル)−1−ブトキシ)アルミニウム
・「TMPDE」;トリメチロールプロパンジアリルエーテル
・「VC」;N−ビニル−ε−カプロラクタム
In addition, the abbreviation of the component in Table 1 represents the following component, respectively.
"ST-PMHS"; poly (hydromethylsiloxane-co-benzylmethylsiloxane)
“PMHS”; polymethylhydrogensiloxane “TMDE-3”; tri (2,2-bis (allyloxymethyl) -1-butoxy) aluminum “TMPDE”; trimethylolpropane diallyl ether “VC”; N-vinyl-ε-caprolactam
5.4.評価方法
前記「5.3.フィルムの作製」で得られた各フィルムについて、硬化時の重量減少率、流動性およびガラス密着性を下記の方法により評価した。なお、熱流動性は、下記の方法により別途フィルムを作製して評価した。その結果を表1に示す。
5.4. Evaluation method About each film obtained by said "5.3. Production of a film", the weight reduction rate at the time of hardening, fluidity | liquidity, and glass adhesiveness were evaluated by the following method. The thermal fluidity was evaluated by separately preparing a film by the following method. The results are shown in Table 1.
(1)重量減少率(%)
内径5cmのガラスシャーレに、実施例、比較例の各溶液1.00gを塗布し80℃にて60分間焼成した。焼成後の膜重量(W[anneal]g)を測定し、塗布重量(1.00g)に対しての重量減少率を次式(7)より算出した。その結果を表1に併せて示す。
重量減少率(%)={(1.00−W[anneal])/1.00}×100 …(7)
(1) Weight reduction rate (%)
1.00 g of each of the solutions of Examples and Comparative Examples was applied to a glass petri dish having an inner diameter of 5 cm and baked at 80 ° C. for 60 minutes. The film weight (W [anneal] g) after firing was measured, and the weight reduction rate relative to the coating weight (1.00 g) was calculated from the following formula (7). The results are also shown in Table 1.
Weight reduction rate (%) = {(1.00−W [anneal]) / 1.00} × 100 (7)
(2)熱流動性(耐熱性)
まず、組成物A〜Gのいずれか1種をサンプル管中に適量入れて、80℃で60分間加熱することにより、膜厚2mmのフィルムを前記サンプル管の底部に作製した。次に、大気中で前記フィルムを十分に吸湿させた後、さらに蓋を閉めシールし、サンプル管の底部が上(成膜面が上)となるように固定した状態で85℃の環境下に静置した。その後336時間経過した時点のフィルムの状態を観察した。なお、熱流動性の評価基準は、フィルムに変化が認められなかった場合を「○」、フィルムが下方へ垂れて変形が認められた場合を「×」とした。
(2) Thermal fluidity (heat resistance)
First, an appropriate amount of any one of Compositions A to G was put in a sample tube and heated at 80 ° C. for 60 minutes to produce a film having a thickness of 2 mm on the bottom of the sample tube. Next, after sufficiently absorbing the film in the atmosphere, the lid is further closed and sealed, and the sample tube is placed in an environment of 85 ° C. with the bottom of the sample tube being fixed (the film formation surface is upward). Left to stand. Thereafter, the state of the film when 336 hours passed was observed. The evaluation criteria for heat fluidity were “◯” when no change was observed in the film, and “X” when the film was slid downward and deformation was observed.
(3)ガラス密着性
前記「5.3.フィルムの作製」で得られたフィルムについて、大気中でガラスから剥離しないものを「○」、剥離するものを「×」とした。なお、ガラス基板への密着性が要求される表示材料等の用途に適用する場合は、ガラス密着性が良好なものが好ましい。
(3) Glass Adhesiveness Regarding the film obtained in “5.3. Production of Film”, the film that did not peel from the glass in the atmosphere was “◯”, and the film that peeled was “x”. In addition, when applying to uses, such as a display material in which the adhesiveness to a glass substrate is requested | required, a thing with favorable glass adhesiveness is preferable.
5.5.評価結果
表1の結果から、実施例1〜5の組成物から形成されたフィルムによれば、いずれの組成物も重合体(A)および化合物(B)を含有しているため、重量減少率が低く、且つ、耐熱性およびガラス密着性に優れているフィルムが得られることが判った。
5.5. Evaluation results From the results in Table 1, according to the films formed from the compositions of Examples 1 to 5, since any composition contains the polymer (A) and the compound (B), the weight reduction rate. It has been found that a film having a low heat resistance and excellent glass adhesion can be obtained.
また、前記一般式(1)および(2)で示される繰り返し単位を含まない構造の重合体を含有する比較例1の組成物から形成されたフィルムでは、80℃、60分間の硬化条件において、9〜10%の重量減少が見られたため、揮発成分の発生が示唆された。 Moreover, in the film formed from the composition of Comparative Example 1 containing a polymer having a structure not containing the repeating unit represented by the general formulas (1) and (2), under curing conditions of 80 ° C. for 60 minutes, A 9-10% weight loss was seen, suggesting the generation of volatile components.
なお、重合体(A)および化合物(B)のいずれか一方のみを含有する比較例2〜3の組成物から形成されたフィルムでは、硬化する際の架橋が不十分となり、耐熱性およびガラス密着性に劣ることが判った。 In addition, in the film formed from the composition of Comparative Examples 2-3 containing only any one of a polymer (A) and a compound (B), the bridge | crosslinking at the time of hardening becomes inadequate, and heat resistance and glass adhesion It turned out to be inferior.
以上の結果より、重合体(A)および化合物(B)を含有する組成物から形成されたフィルムは、重量減少率が低く、且つ、耐熱性およびガラス密着性に優れていることが判った。このようなフィルムは、密閉型の電子デバイスを密閉する際のシール剤としての用途において特に有益である。 From the above results, it was found that the film formed from the composition containing the polymer (A) and the compound (B) had a low weight loss rate and was excellent in heat resistance and glass adhesion. Such a film is particularly useful in applications as a sealant in sealing a sealed electronic device.
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made. For example, the present invention includes substantially the same configuration (for example, a configuration having the same function, method, and result, or a configuration having the same purpose and effect) as the configuration described in the embodiment. In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that achieves the same effect as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. In addition, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
10…有機EL層、20…構造体、22…基板、24…封止キャップ、26…接着剤、30…シール剤層、100…有機EL素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Organic EL layer, 20 ... Structure, 22 ... Substrate, 24 ... Sealing cap, 26 ... Adhesive, 30 ... Sealing agent layer, 100 ... Organic EL element
Claims (9)
二以上の不飽和結合を有する化合物(B)と、
を含有する、組成物。
A compound (B) having two or more unsaturated bonds;
A composition comprising:
前記化合物(B)は、下記一般式(3)で示される化合物である、組成物。
(R5)nM …(3)
(上記式(3)中、R5は、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびR6O−で表される基から選択される少なくとも1種である。複数存在するR5は同一または異なってもよいが、複数存在するR5のうち少なくとも2個は1以上の不飽和結合を有する基である。R6は、置換もしくは非置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、環式アルキル基およびアリール基から選択される少なくとも1種である。nは2〜4の整数であり、Mの原子価に等しい。Mは2価〜4価の原子である。) In claim 1,
The compound (B) is a composition represented by the following general formula (3).
(R 5 ) nM (3)
(In the above formula (3), R 5 is at least one selected from a substituted or unsubstituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl group and group represented by R 6 O—. 5 may be the same or different, but at least two of the plurality of R 5 are groups having one or more unsaturated bonds, R 6 is a substituted or unsubstituted alkyl group, alkenyl group, alkynyl And at least one selected from a group, a cyclic alkyl group, and an aryl group, n is an integer of 2 to 4, and is equal to the valence of M. M is a divalent to tetravalent atom.)
前記一般式(3)中のMは、アルミニウムである、組成物。 In claim 2,
The composition in which M in the general formula (3) is aluminum.
前記重合体(A)の重量平均分子量は、300以上100,000以下である、組成物。 In any one of Claims 1 to 3,
The polymer (A) has a weight average molecular weight of 300 or more and 100,000 or less.
前記重合体(A)と前記化合物(B)のヒドロシリル化反応を促進させるための触媒(C)をさらに含有する、組成物。 In any one of Claims 1 thru | or 4,
A composition further comprising a catalyst (C) for promoting a hydrosilylation reaction between the polymer (A) and the compound (B).
ベンゾチアゾール、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、1−エチニル−1−シクロヘキサノール、ジエチルマレート、N−メチルピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリドンおよびN−ビニル−ε−カプロラクタムから選択される少なくとも1種の安定化剤をさらに含有する、組成物。 In any one of Claims 1 thru | or 5,
Benzothiazole, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, 1-ethynyl-1-cyclohexanol, diethyl malate, N-methylpyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidone and N-vinyl A composition further comprising at least one stabilizer selected from ε-caprolactam.
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