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CN114502630B - 树脂组合物及树脂片材 - Google Patents

树脂组合物及树脂片材 Download PDF

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CN114502630B
CN114502630B CN202080068326.1A CN202080068326A CN114502630B CN 114502630 B CN114502630 B CN 114502630B CN 202080068326 A CN202080068326 A CN 202080068326A CN 114502630 B CN114502630 B CN 114502630B
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Abstract

本发明提供树脂组合物及使用其的树脂片材,其中,所述树脂组合物包含聚烯烃类树脂和半煅烧水滑石,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,半煅烧水滑石的含量超过45质量%,并且以相对于树脂组合物整体的质量基准计,含水率为2500 ppm以下。

Description

树脂组合物及树脂片材
技术领域
本发明涉及可用于电子器件的密封的树脂组合物及使用其的树脂片材。
背景技术
为了保护有机EL(电致发光,Electroluminescence)器件、太阳能电池等电子器件不受水分影响,使用树脂组合物进行电子器件的密封。
作为适合于电子器件的密封的树脂组合物,已知使树脂组合物中含有吸湿性填料而得的组合物。例如,专利文献1中,揭示了包含吸湿性金属氢氧化物的密封用树脂组合物及由支承体和以该密封用树脂组合物形成的树脂组合物层构成的密封用片材。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2017/057708号。
发明内容
发明所要解决的技术问题
在电子器件的领域中,不断地要求着用于电子器件的密封的树脂组合物的密封性能(具体为抑制密封对象部位的劣化的性能)的提高。包含聚烯烃类树脂和半煅烧水滑石的树脂组合物的耐透湿性和透明性优异,可用于电子器件的密封。但是,发现了下述问题:如果为了提高耐透湿性而增大树脂组合物中的半煅烧水滑石的含量,则尽管作为吸湿性填料的半煅烧水滑石的含量增大,密封对象部位随时间经过而产生的劣化依然增大,密封性能的提高存在极限。本发明是着眼于这样的情况而完成的发明,其目的在于提供密封性能优异的树脂组合物及使用其的树脂片材。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明人等进行了认真研究,结果发现,半煅烧水滑石所捕获的水分随时间经过而到达密封对象部位,引起其劣化,如果半煅烧水滑石的含量增大,则该劣化变得显著。此外发现,为了使密封性能提高,通过使半煅烧水滑石的含量增大来提高耐透湿性的同时,使由半煅烧水滑石带入的树脂组合物中的内部水分量减少,从而可实现密封性能(耐透湿性和抑制由内部水分导致的密封对象部位的劣化)的提高。
基于上述发现的本发明如下;
[1]一种树脂组合物,其中,包含聚烯烃类树脂和半煅烧水滑石,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,半煅烧水滑石的含量超过45质量%,并且以相对于树脂组合物整体的质量基准计,含水率为2500ppm以下;
[2]根据上述[1]所述的树脂组合物,其中,以相对于树脂组合物整体的质量基准计,含水率为2000ppm以下;
[3]根据[1]或[2]所述的树脂组合物,其中,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,半煅烧水滑石的含量为超过45质量%且80质量%以下;
[4]根据上述[1]~[3]中任一项所述的树脂组合物,其中,该树脂组合物用于密封电子器件;
[5]根据上述[4]所述的树脂组合物,其中,电子器件为有机EL器件或太阳能电池;
[6]一种树脂片材,其中,具有支承体及设置于该支承体上的上述[1]~[3]中任一项所述的树脂组合物的层;
[7]根据上述[6]所述的树脂片材,其中,该树脂片材用于密封电子器件;
[8]根据上述[7]所述的树脂片材,其中,电子器件为有机EL器件或太阳能电池。
发明的效果
根据本发明,可获得电子器件的密封性能优异的树脂组合物及使用其的树脂片材。
具体实施方式
以下,对本发明依次进行说明。以下记载的示例、优选的形态等,只要它们不互相矛盾,就可以相互组合。
<树脂组合物>
本发明的树脂组合物包含聚烯烃类树脂和半煅烧水滑石。由包含半煅烧水滑石的树脂组合物形成的密封层,由于半煅烧水滑石吸收外部气体中的水分,因此可抑制由从外部气体侵入的水分导致的电子器件的劣化。
但是,由包含半煅烧水滑石的树脂组合物形成的密封层中,半煅烧水滑石捕获的水分(可认为是半煅烧水滑石的层间水和附着于半煅烧水滑石表面的水分)被带入至密封层中,该水分随时间经过而到达电子器件,成为引起电子器件的劣化的主要原因。
因此,可知仅通过单纯增加半煅烧水滑石的使用量,难以使树脂组合物的密封性能提高。此外,本发明人等探讨后,结果发现,即使预先将半煅烧水滑石干燥而掺入树脂组合物,上述问题也无法得到解决。推测其原因在于,半煅烧水滑石即使干燥后,也立刻捕获空气中的水分而恢复原来的状态。因此,需要干燥包含半煅烧水滑石的树脂组合物,使树脂组合物中所含的水分降低至一定值以下。
即使是为了使耐透湿性提高而增大半煅烧水滑石的使用量的情况下,也可通过充分降低包含半煅烧水滑石的树脂组合物的含水率,从而充分抑制由半煅烧水滑石带入的树脂组合物中的水分导致的电子器件的劣化,可提供密封性能优异的树脂组合物。基于该发现的本发明的特征之一为,按照相对于树脂组合物整体(包含挥发成分和不挥发成分的树脂组合物整体)的质量基准,树脂组合物的含水率为2500ppm以下。该含水率越低越好(理想为0ppm),较好是2000ppm以下,更好是1500ppm以下,进一步更好是1000ppm以下,特别好是800ppm以下。该含水率可按照后述的实施例栏中的记载进行测定。
2500ppm以下的含水率可通过适当设定树脂组合物的干燥条件等方法实现。例如,通过将树脂组合物的清漆涂布于支承体并加热而形成树脂组合物层的情况下,通过将形成树脂组合物层时的加热温度(即,通过清漆涂布而形成的涂膜的加热温度)优选设为70~150℃,其加热时间优选设为10分钟~2小时,形成树脂组合物层,然后进而将干燥温度(加热温度)优选设为100~180℃,干燥时间优选设为10分钟~7周,对所形成的树脂组合物层进行追加干燥,可使树脂组合物层的含水率达到2500ppm以下。
树脂组合物层的形成及其后的追加干燥的加热温度低的情况下,使树脂组合物的含水率达到2500ppm以下可能会需要较长时间,或者可能会难以达到2500ppm以下。因此,树脂组合物层的形成及其后的追加干燥的加热温度较好是一定程度的高温。但是,树脂组合物层的形成中,如果使该加热温度过高,则可能会产生在树脂组合物层中进入气泡等问题。因此,较好是树脂组合物层的形成温度设定为相对较低,将其后的树脂组合物层的追加干燥的温度设定为高于树脂组合物层的形成温度。
<聚烯烃类树脂>
作为本发明中可使用的聚烯烃类树脂,只要是具有来源于烯烃的骨架的树脂即可,无特别限定。例如,专利文献1中所记载的聚烯烃类树脂可举出公知的树脂。烯烃较好是具有1个烯烃性碳-碳双键的单烯烃和/或具有2个烯烃性碳-碳双键的二烯烃。作为单烯烃,可优选举出乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯等α-烯烃;作为二烯烃,可优选举出1,3-丁二烯、异戊二烯,1,3-戊二烯、2,3-二甲基丁二烯等。聚烯烃类树脂中的来源于烯烃的骨架可以是1种,也可以是2种以上。聚烯烃类树脂可仅使用1种,也可并用2种以上。
聚烯烃类树脂可以是均聚物,也可以是无规共聚物、嵌段共聚物等共聚物。作为共聚物,可举出2种以上的烯烃的共聚物、以及烯烃与非共轭二烯、苯乙烯等除烯烃以外的单体的共聚物。作为优选的共聚物的例子,可举出乙烯-非共轭二烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-非共轭二烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物、丙烯-丁烯-非共轭二烯共聚物、苯乙烯-异丁烯共聚物、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯共聚物等。
此外,作为聚烯烃类树脂,可举出例如国际公开2011/62167号中记载的异丁烯改性树脂、国际公开2013/108731号中记载的苯乙烯-异丁烯改性树脂等。
聚烯烃类树脂较好是聚丁烯类树脂、聚丙烯类树脂。在此,“聚丁烯类树脂”是指构成聚合物的所有烯烃单体单元中的主要单元(最大含量的单元)来源于丁烯的树脂,“聚丙烯类树脂”是指构成聚合物的所有烯烃单体单元中的主要单元(最大含量的单元)来源于丙烯的树脂。
应予说明,聚丁烯类树脂为共聚物的情况下,作为除丁烯以外的单体,可举出例如苯乙烯、乙烯、丙烯、异戊二烯等。聚丙烯类树脂为共聚物的情况下,作为除丙烯以外的单体,可举出例如乙烯、丁烯、异戊二烯等。
从赋予粘接性、粘接湿热耐受性等优异的物性的观点来看,聚烯烃类树脂较好是包含:具有酸酐基(即,羰基氧基羰基(-CO-O-CO-))的聚烯烃类树脂和/或具有环氧基的聚烯烃类树脂。作为酸酐基,可举出例如来源于琥珀酸酐的基团、来源于马来酸酐的基团、来源于戊二酸酐的基团等。聚烯烃类树脂可具有1种或2种以上的酸酐基。具有酸酐基的聚烯烃类树脂例如可通过具有酸酐基的不饱和化合物在自由基反应条件下对聚烯烃类树脂进行接枝改性而得。此外,也可将具有酸酐基的不饱和化合物与烯烃等一起进行自由基共聚。同样地,具有环氧基的聚烯烃类树脂例如可通过(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸-4-羟基丁基酯缩水甘油基醚、烯丙基缩水甘油基醚等具有环氧基的不饱和化合物,在自由基反应条件下对聚烯烃类树脂进行接枝改性而得。此外,也可将具有环氧基的不饱和化合物与烯烃等一起进行自由基共聚。聚烯烃类树脂可使用1种或2种以上,可并用具有酸酐基的聚烯烃类树脂和具有环氧基的聚烯烃类树脂。
作为具有酸酐基的聚烯烃类树脂,较好是具有酸酐基的聚丁烯类树脂、具有酸酐基的聚丙烯类树脂。此外,作为具有环氧基的聚烯烃类树脂,较好是具有环氧基的聚丁烯类树脂、具有环氧基的聚丙烯类树脂。
具有酸酐基的聚烯烃类树脂中的酸酐基的浓度较好是0.05~10mmol/g,更好是0.1~5mmol/g。酸酐基的浓度由按照JIS K 2501的记载被定义为中和树脂1g中存在的酸所需的氢氧化钾的mg数的酸值的值得到。此外,聚烯烃类树脂中的具有酸酐基的聚烯烃类树脂的量较好是0~70质量%,更好是10~50质量%。
此外,具有环氧基的聚烯烃类树脂中的环氧基的浓度较好是0.05~10mmol/g,更好是0.1~5mmol/g。环氧基浓度根据基于JIS K 7236-1995得到的环氧当量求出。此外,聚烯烃类树脂中的具有环氧基的聚烯烃类树脂的量较好是0~70质量%,更好是10~50质量%。
从赋予密封性能等优异的物性的观点来看,聚烯烃类树脂特别好是包含具有酸酐基的聚烯烃类树脂和具有环氧基的聚烯烃类树脂这两者。这样的聚烯烃类树脂通过加热使酸酐基与环氧基反应而形成交联结构,可形成密封性能等优异的密封层。交联结构形成也可在密封后进行,但例如在电子器件等密封对象对热的耐受性弱的情况下,理想的是使用密封膜进行密封,在制造该密封膜时预先形成交联结构。
只要可形成合适的交联结构,则具有酸酐基的聚烯烃类树脂与具有环氧基的聚烯烃类树脂的比例无特别限定,环氧基与酸酐基的摩尔比(环氧基:酸酐基)较好是100:10~100:400,更好是100:25~100:350,特别好是100:40~100:300。
本发明的树脂组合物中,在使用具有环氧基的聚烯烃类树脂的情况下,可使用具有可与环氧基反应的官能团(但酸酐基除外)的聚烯烃类树脂。作为所述官能团,可举出例如羟基、酚式羟基、氨基、羧基等。
本发明的树脂组合物中,在使用具有酸酐基的聚烯烃类树脂的情况下,可使用具有可与酸酐基反应的官能团(但环氧基除外)的聚烯烃类树脂。作为所述官能团,可举出例如羟基、伯氨基或仲氨基、巯基、氧杂环丁烷基。
聚烯烃类树脂的数均分子量无特别限定,但从带来树脂组合物的清漆的良好的涂布性和与树脂组合物中的其他成分的良好的相容性的观点来看,较好是1000000以下,更好是750000以下,进一步更好是500000以下,再更好是400000以下,再进一步更好是300000以下,特别好是200000以下,最好是150000以下。另一方面,从防止树脂组合物的清漆的涂布时的凹陷,使所形成的树脂组合物层的密封性能得到发挥,提高机械强度的观点来看,该数均分子量较好是1000以上,更好是2000以上。应予说明,本发明中的数均分子量通过凝胶渗透色谱(GPC)法(聚苯乙烯换算)测定。通过GPC法测定的数均分子量具体可使用株式会社岛津制作所制LC-9A/RID-6A作为测定装置,使用昭和电工株式会社制Shodex K-800P/K-804L/K-804L作为柱,使用甲苯等作为流动相,在40℃的柱温下进行测定,使用标准聚苯乙烯的校正曲线算出。
从抑制由清漆的增粘而导致的流动性下降的观点来看,本发明中的聚烯烃类树脂较好是非晶性。在此,非晶性是指聚烯烃类树脂不具有明确的熔点,例如可使用在通过DSC(差示扫描热量法)测定聚烯烃类树脂的熔点时未观察到明确的峰的树脂。
接着,对聚烯烃类树脂的具体例子进行说明。作为聚丙烯类树脂的具体例子,可举出:星光PMC株式会社制“T-YP341”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元合计100质量%的丁烯单元的量:29质量%,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:155000)、星光PMC株式会社制“T-YP279”(马来酸酐改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元合计100质量%的丁烯单元的量:36质量%,酸酐基浓度:0.464mmol/g,数均分子量:35000)、星光PMC株式会社制“T-YP276”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元合计100质量%的丁烯单元的量:36质量%,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:57000)、星光PMC株式会社制“T-YP312”(马来酸酐改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元合计100质量%的丁烯单元的量:29质量%,酸酐基浓度:0.464mmol/g,数均分子量:60900)、星光PMC株式会社制“T-YP313”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元合计100质量%的丁烯单元的量:29质量%,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:155000)等。
作为聚丁烯类树脂的具体例子,可举出:ENEOS株式会社(旧公司名“JXTG能源株式会社”)制“HV-1900”(聚丁烯,数均分子量:2900)、东邦化学工业株式会社制“HV-300M”(马来酸酐改性液态聚丁烯(“HV-300”(数均分子量:1400)的改性品),数均分子量:2100,构成酸酐基的羧基数:3.2个/1分子,酸值:43.4mgKOH/g,酸酐基浓度:0.77mmol/g)、巴斯夫公司制“OPPANOL B100”(聚异丁烯,粘均分子量:1110000)、巴斯夫公司制“N50SF”(聚异丁烯,粘均分子量:400000)。
作为苯乙烯-异丁烯共聚物的具体例子,可举出:Kaneka株式会社制“SIBSTART102”(苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,数均分子量:100000,苯乙烯含量:30质量%)、星光PMC株式会社制“T-YP757B”(马来酸酐改性苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,酸酐基浓度:0.464mmol/g,数均分子量:100000)、星光PMC株式会社制“T-YP766”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:100000)、星光PMC株式会社制“T-YP8920”(马来酸酐改性苯乙烯-异丁烯-苯乙烯共聚物,酸酐基浓度:0.464mmol/g,数均分子量:35800)、星光PMC株式会社制“T-YP8930”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性苯乙烯-异丁烯-苯乙烯共聚物,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:48700)。
本发明的树脂组合物中的聚烯烃类树脂的含量无特别限定。但是,从树脂组合物的密封性能和操作性的观点来看,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,该含量较好是5质量%以上,更好是10质量%以上,进一步更好是15质量%以上,较好是50质量%以下,更好是40质量%以下,进一步更好是35质量%以下。
<半煅烧水滑石>
水滑石可分类为未煅烧水滑石、半煅烧水滑石及煅烧水滑石。从树脂组合物的透明性和耐透湿性的观点来看,本发明中使用半煅烧水滑石。
未煅烧水滑石例如为以天然水滑石(Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O)为代表的具有层状晶体结构的金属氢氧化物,例如由作为基本骨架的层[Mg1-XAlX(OH)2]X+和中间层[(CO3)X/2·mH2O]X-形成。本发明中的未煅烧水滑石为包括合成水滑石等的类水滑石化合物的概念。作为类水滑石化合物,可举出例如以下述式(I)及下述式(II)表示的化合物。
[M2+ 1-xM3+ x(OH)2]x+·[(An-)x/n·mH2O]x- (I)
(式中,M2+表示Mg2+、Zn2+等2价金属离子,M3+表示Al3+、Fe3+等3价金属离子,An-表示CO3 2-、Cl-、NO3 -等n价阴离子,0<x<1,0≤m<1,n为正数。)
式(I)中,M2+较好是Mg2+,M3+较好是Al3+,An-较好是CO3 2-
M2+ xAl2(OH)2x+6-nz(An-)z·mH2O (II)
(式中,M2+表示Mg2+、Zn2+等2价金属离子,An-表示CO3 2-、Cl-、NO3 -等n价阴离子,x为2以上的正数,z为2以下的正数,m为正数,n为正数。)
式(II)中,M2+较好是Mg2+,An-较好是CO3 2-
半煅烧水滑石是指对未煅烧水滑石进行煅烧而得的具有层间水的量减少或消失的层状晶体结构的金属氢氧化物。如果使用组成式进行说明,“层间水”是指上述的未煅烧的天然水滑石及类水滑石化合物的组成式中记载的“H2O”。
另一方面,煅烧水滑石是指对未煅烧水滑石或半煅烧水滑石进行煅烧而得的、不仅层间水消失且羟基也因缩合脱水而消失的具有非晶态结构的金属氧化物。
未煅烧水滑石、半煅烧水滑石及煅烧水滑石可通过饱和吸水率进行区分。半煅烧水滑石的饱和吸水率为1质量%以上且低于20质量%。另一方面,未煅烧水滑石的饱和吸水率低于1质量%,煅烧水滑石的饱和吸水率为20质量%以上。
本发明中的“饱和吸水率”是指:用天平称取1.5g测定试样(例如半煅烧水滑石),测定初始质量后,在大气压下,在已设定为60℃、90%RH(相对湿度)的小型环境试验器(ESPEC公司制SH-222)中静置200小时,该静置200小时后的质量相对于初始质量的质量增加率,可由下述式(i)求出:
饱和吸水率(质量%)=100×(吸湿后的质量-初始质量)/初始质量 (i)。
半煅烧水滑石的饱和吸水率较好是3质量%以上且低于20质量%,更好是5质量%以上且低于20质量%。
此外,未煅烧水滑石、半煅烧水滑石及煅烧水滑石可通过利用热重分析测定的热重量减少率来区分。半煅烧水滑石的280℃时的热重量减少率低于15质量%,并且其380℃时的热重量减少率为12质量%以上。另一方面,未煅烧水滑石的280℃时的热重量减少率为15质量%以上,煅烧水滑石的380℃时的热重量减少率低于12质量%。
对于热重分析而言,使用日立High-Tech Science公司制TG/DTAEXSTAR6300,称量5mg水滑石至铝制的样品盘中,在不加盖而开放的状态下,在氮气流量为200mL/分钟的氛围下,从30℃至550℃以升温速度10℃/分钟的条件进行。热重量减少率可通过下述式(ii)求出:
热重量减少率(质量%)=100×(加热前的质量-达到规定温度时的质量)/加热前的质量(ii)。
此外,未煅烧水滑石、半煅烧水滑石及煅烧水滑石可依据以粉末X射线衍射所测定的峰及相对强度比来区分。对于半煅烧水滑石而言,利用粉末X射线衍射,在2θ为8~18°附近,显示分裂成两个的峰,或通过两个峰的合成而显示具有肩峰的峰,在低角度侧出现的峰或肩峰的衍射强度(=低角度侧衍射强度)与在高角度侧出现的峰或肩峰的衍射强度(=高角度侧衍射强度)的相对强度比(低角度侧衍射强度/高角度侧衍射强度)为0.001~1,000。另一方面,未煅烧水滑石在8~18°附近只具有一个峰,或者在低角度侧出现的峰或肩峰与在高角度侧出现的峰或肩峰的衍射强度的相对强度比落在前述的范围外。煅烧水滑石在8°~18°的区域内不具有特征峰,在43°处具有特征峰。对于粉末X射线衍射测定而言,利用粉末X射线衍射装置(PANalytical公司制,Empyrean),在对阴极为CuKα电压为45V、电流为40mA、取样宽度为0.0260°、扫描速度为0.0657°/s、测定衍射角范围(2θ)为5.0131~79.9711°的条件下进行。峰值搜索(peak search)可利用衍射装置附带的软件的峰值搜索功能,在“最小显著度为0.50、最小峰尖(Peak Tip)为0.01°、最大峰尖为1.00°、峰基线宽度为2.00°、方法为二阶微分的最小值”的条件下进行。
半煅烧水滑石和煅烧水滑石的BET比表面积均较好是1~250m2/g,更好是5~200m2/g。它们的BET比表面积可根据BET法使用比表面积测定装置(Macsorb HM 1210型,MOUNTECH株式会社制)使氮气吸附于试样表面,用BET多点法算出。
半煅烧水滑石的粒径均较好是1~1000nm,更好是10~800nm。它们的粒径是通过激光衍射散射式粒度分布测定(JIS Z 8825)以体积基准制作粒度分布时的该粒度分布的中值粒径。
半煅烧水滑石可使用通过表面处理剂进行了表面处理的材料。作为用于表面处理的表面处理剂,可使用例如高级脂肪酸、烷基硅烷类、硅烷偶联剂等,其中优选高级脂肪酸、烷基硅烷类。表面处理剂可使用1种或2种以上。
作为高级脂肪酸,可举出例如硬脂酸、褐煤酸、肉豆蔻酸、棕榈酸等碳数18以上的高级脂肪酸,其中较好是硬脂酸。这些可使用1种或2种以上。
作为烷基硅烷类,可举出例如:甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、正十八烷基二甲基(3-(三甲氧基硅基)丙基)氯化铵等。这些可使用1种或2种以上。
作为硅烷偶联剂,可举出例如:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基(二甲氧基)甲基硅烷及2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等环氧基系硅烷偶联剂;3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷及11-巯基十一烷基三甲氧基硅烷等巯基系硅烷偶联剂;3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基二甲氧基甲基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷及N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基二甲氧基甲基硅烷等氨基系硅烷偶联剂;3-脲丙基三乙氧基硅烷等脲基系硅烷偶联剂;乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷及乙烯基甲基二乙氧基硅烷等乙烯基系硅烷偶联剂;对苯乙烯基三甲氧基硅烷等苯乙烯基系硅烷偶联剂;3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等丙烯酸酯系硅烷偶联剂;3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷等异氰酸酯系硅烷偶联剂;双(三乙氧基硅基丙基)二硫化物、双(三乙氧基硅基丙基)四硫化物等硫化物系硅烷偶联剂;苯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、咪唑硅烷、三嗪硅烷等。这些可使用1种或2种以上。
半煅烧水滑石等的表面处理例如可通过以下方式进行:一边使用混合机在常温下对未处理的半煅烧水滑石等进行搅拌分散、一边喷雾添加表面处理剂,进行5~60分钟搅拌。作为混合机,可使用公知的混合机,可举出例如V型混合器(blender)、带式混合器(ribbon blender)、双锥型混合器(バブルコーンブレンダー)等混合器、亨舍尔混合机(Henschel mixer)及混凝土混合机等混合机、球磨机、切碎机(cutter mill)等。另外,在用球磨机等将水滑石粉碎时,也可添加前述的高级脂肪酸、烷基硅烷类或硅烷偶联剂并进行表面处理。表面处理剂的使用量也根据水滑石的种类或表面处理剂的种类等而不同,但相对于100质量份未经表面处理的水滑石,较好是1~10质量份。本发明中,经表面处理的半煅烧水滑石包含在本发明中的“半煅烧水滑石”的概念内。
从发挥本发明中的树脂组合物的密封性能的观点来看,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,本发明的树脂组合物中的半煅烧水滑石的含量为超过45质量%。该含量较好是50质量%以上,更好是55质量%以上,进一步更好是60质量%以上。此外,只要本发明的效果得到发挥,则该含量的上限无特别限定,但从树脂组合物的透明性等观点来看,该含量较好是80质量%以下,更好是75质量%以下,进一步更好是70质量%以下。
只要在不损害本发明的效果的范围内,本发明的树脂组合物可包含除半煅烧水滑石以外的填料。作为除半煅烧水滑石以外的填料,可举出例如二氧化硅、氧化铝、硫酸钡、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、氮化硼、硼酸铝、钛酸钡、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、钛酸铋、氧化钛、氧化锆、锆酸钡、锆酸钙、硅酸盐等无机填料,橡胶粒子、有机硅粉末、尼龙粉末、氟树脂粉末等有机填料。相对于半煅烧水滑石的含量100质量份,除半煅烧水滑石以外的填料的含量较好是50质量份以下,更好是30质量份以下,进一步更好是20质量份以下,再进一步更好是10质量份以下。
<粘接性赋予剂>
本发明的树脂组合物可进一步含有粘接性赋予剂。粘接性赋予剂也被称为增粘剂,是赋予组合物粘接性的成分。作为粘接性赋予剂,无特别限定,优选使用萜烯树脂、改性萜烯树脂(氢化萜烯树脂、萜烯酚共聚树脂、芳香族改性萜烯树脂等)、香豆酮树脂、茚树脂、石油树脂(脂肪族类石油树脂、氢化脂环族石油树脂、芳香族类石油树脂、脂肪族芳香族共聚类石油树脂、脂环族类石油树脂、双环戊二烯类石油树脂和其氢化物等)。
作为可用作粘接性赋予剂的市售品,可举出例如以下的产品。作为萜烯树脂,可举出YS RESIN PX、YS RESIN PXN(均为Yasuhara Chemical株式会社制)等;作为芳香族改性萜烯树脂,可举出YS RESIN TO、TR系列(均为Yasuhara Chemical株式会社制)等;作为氢化萜烯树脂,可举出CLEARON(クリアロン)P、CLEARON M、CLEARON K系列(均为YasuharaChemical株式会社制)等;作为萜烯酚共聚树脂,可举出YS POLYSTER 2000、POLYSTER U、POLYSTER T、POLYSTER S、マイティエースG(均为Yasuhara Chemical株式会社制)等;作为氢化脂环族石油树脂,可举出Escorez 5300系列、5600系列(均为埃克森美孚公司制)等;作为芳香族类石油树脂,可举出ENDEX 155(伊士曼化工公司制)等;作为脂肪族芳香族共聚类石油树脂,可举出Quintone D100(日本瑞翁株式会社制)等;作为脂环族类石油树脂,可举出Quintone 1325、Quintone 1345(均为日本瑞翁株式会社制)等;作为饱和烃树脂,可举出ARKON P100、ARKON P125、ARKON P140、TFS 13-030(均为荒川化学株式会社制)等。
从树脂组合物片材的层叠工序中片材软化且具有所期望的耐热性的观点来看,粘接性赋予剂的软化点较好是50~200℃,更好是90~180℃,进一步更好是100~150℃。应予说明,软化点的测定按照JIS K2207通过环球法测定。
粘接性赋予剂可使用1种或者组合使用2种以上。树脂组合物中的粘接性赋予剂的含量无特别限定。但是,从维持树脂组合物的良好的密封性能的观点来看,使用粘接性赋予剂的情况下,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,其含量较好是50质量%以下,更好是40质量%以下,进一步更好是30质量%以下。另一方面,从具有充分的粘接性的观点来看,使用粘接性赋予剂的情况下,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,其含量较好是5质量%以上,更好是10质量%以上。
从树脂组合物的粘接性、密封性能、透明性等观点来看,较好是石油树脂。作为石油树脂,可举出脂肪族类石油树脂、芳香族类石油树脂、脂肪族芳香族共聚类石油树脂、脂环族类石油树脂等。从树脂组合物的粘接性、密封性能、相容性等观点来看,更好是芳香族类石油树脂、脂肪族芳香族共聚类石油树脂、脂环族类石油树脂。此外,从使透明性良好的观点来看,特别好是脂环族类石油树脂。脂环族类石油树脂也可使用对芳香族类石油树脂进行氢化处理而得的树脂。该情况下,脂环族类石油树脂的氢化率较好是30~99%,更好是40~97%,进一步更好是50~90%。如果氢化率过低,则存在透明性因着色而下降的问题的倾向;如果氢化率过高,则存在生产成本上升的倾向。氢化率可由氢化前与氢化后的芳香环的氢的1H-NMR的峰强度之比而求得。作为脂环族类石油树脂,特别好是含环己烷环的氢化石油树脂、双环戊二烯类氢化石油树脂。石油树脂可使用1种或者组合使用2种以上。石油树脂的数均分子量Mn较好是100~2000,更好是700~1500,进一步更好是500~1000。
<固化剂和/或固化促进剂>
本发明的树脂组合物可包含固化剂和/或固化促进剂(较好是固化促进剂)。固化剂和固化促进剂均可仅使用1种,也可并用2种以上。作为固化剂,可举出例如咪唑化合物、叔胺/季铵类化合物、二甲基脲化合物、有机膦化合物、伯胺/仲胺类化合物等。作为固化促进剂,可举出例如咪唑化合物、叔胺/季铵类化合物、二甲基脲化合物、有机膦化合物等。
关于作为本发明中的固化剂和/或固化促进剂的咪唑化合物,可举出例如:1H-咪唑、2-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸盐、2,4-二氨基-6-(2'-十一烷基咪唑基-(1'))-乙基-均三嗪、2-苯基-4,5-双(羟基甲基)咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、2-苯基咪唑、2-十二烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2,4-二氨基-6-(2'-甲基咪唑基-(1')-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-(2'-甲基咪唑基-(1'))-乙基-均三嗪异氰脲酸加成物等。作为咪唑化合物的具体例子,可举出Curezol 2MZ、2P4MZ、2E4MZ、2E4MZ-CN、C11Z、C11Z-CN、C11Z-CNS、C11Z-A、2PHZ、1B2MZ、1B2PZ、2PZ、C17Z、1.2DMZ、2P4MHZ-PW、2MZ-A、2MA-OK(均为四国化成工业株式会社制)等。
关于作为本发明中的固化剂和/或固化促进剂的叔胺/季铵类化合物,无特别限定,可举出例如:四甲基溴化铵、四丁基溴化铵等季铵盐;DBU(1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳烯-7)、DBN(1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬烯-5)、DBU-苯酚盐、DBU-辛酸盐、DBU-对甲苯磺酸盐、DBU-甲酸盐、DBU-线型酚醛树脂(phenol novolac resin)盐等二氮杂双环化合物;苯甲基二甲基胺、2-(二甲基氨基甲基)苯酚、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚(TAP)等叔胺和它们的盐、芳香族二甲基脲、脂肪族二甲基脲等二甲基脲化合物等。
关于作为本发明中的固化剂的伯胺/仲胺类化合物,可举出例如:作为脂肪族胺的二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、三甲基六亚甲基二胺、2-甲基五亚甲基二胺、1,3-双氨基甲基环己烷、二亚丙基二胺、二乙基氨基丙胺、双(4-氨基环己基)甲烷、降冰片烯二胺、1,2-二氨基环己烷等,作为脂环族胺的N-氨基乙基哌嗪、1,4-双(3-氨基丙基)哌嗪等,作为芳香族胺的二氨基二苯基甲烷、m-苯二胺、间苯二甲胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、二乙基甲苯二胺等。作为伯胺/仲胺类化合物的具体例子,可举出KAYAHARDA-A(日本化药株式会社制:4,4'-二氨基-3,3'-二甲基二苯基甲烷)等。
关于作为本发明中的固化剂和/或固化促进剂的二甲基脲化合物的具体例子,可举出:DCMU(3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲基脲)、U-CAT3512T(San-Apro株式会社制)等芳香族二甲基脲、U-CAT3503N(San-Apro株式会社制)等脂肪族二甲基脲等。其中,从固化性的角度来看,优选使用芳香族二甲基脲。
关于作为本发明中的固化剂和/或固化促进剂的有机膦化合物,可举出例如:三苯基膦、四苯基鏻四对甲苯基硼酸盐、四苯基鏻四苯基硼酸盐、三叔丁基鏻四苯基硼酸盐、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸盐、四苯基鏻硫氰酸盐、丁基三苯基鏻硫氰酸盐、三苯基膦三苯基硼烷等。作为有机膦化合物的具体例子,可举出TPP、TPP-MK、TPP-K、TTBuP-K、TPP-SCN、TPP-S(北兴化学工业株式会社制)等。
树脂组合物中的固化剂和固化促进剂的含量的合计无特别限定,从防止密封层(树脂组合物层)的透明性等下降的观点来看,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,较好是5质量%以下,更好是1质量%以下。另一方面,从抑制密封层的粘性的观点来看,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,所述含量的合计较好是0.0005质量%以上,更好是0.001质量%以上。
树脂组合物中的固化促进剂的含量无特别限定,从防止密封层(树脂组合物层)的透明性等下降的观点来看,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,较好是5质量%以下,更好是1质量%以下。另一方面,从抑制密封层的粘性的观点来看,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,所述含量较好是0.0005质量%以上,更好是0.001质量%以上。
<增塑剂>
本发明的树脂组合物可进一步包含增塑剂。通过使用增塑剂,可使树脂组合物的柔软性和成形性提高。作为增塑剂,无特别限定,但优选室温下呈液态的材料。作为增塑剂的具体例子,可举出:石蜡类加工油、环烷烃类加工油、液体石蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、凡士林等矿物油,蓖麻油、棉籽油、菜籽油、大豆油、棕榈油、椰子油、橄榄油等植物油,液态聚丁烯、氢化液态聚丁烯、液态聚丁二烯、氢化液态聚丁二烯等液态聚α烯烃类等。作为用于本发明的增塑剂,较好是液态聚α烯烃类,特别好是液态聚丁二烯。此外,作为液态聚α烯烃,从粘接性的观点来看,较好是分子量低的液态聚α烯烃,以重均分子量计较好是在500~5000、更好是1000~3000的范围内的那些。这些增塑剂可单独使用1种,也可组合使用2种以上。在此,“液态”是指室温(25℃)下的增塑剂的状态。使用增塑剂的情况下,从对电子器件不造成不良影响的观点来看,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,其含量较好是50质量%以下。
<其他成分>
本发明的树脂组合物中可在不损害本发明的效果的程度内任意地含有除上述的成分以外的成分。作为这样的成分,可举出例如除上述的聚烯烃类树脂以外的树脂(例如,环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸类树脂、聚酰胺树脂等),Orben、Benton等增稠剂,有机硅类、氟类、高分子类的消泡剂或均平剂,三唑化合物、噻唑化合物、三嗪化合物、卟啉化合物等密合性赋予剂等。
<树脂组合物的制造方法>
本发明的树脂组合物的制造方法,只要可充分降低其含水率,则无特别限定。例如,可通过将各成分和根据需要采用的溶剂混合,对所得的化合物进行干燥,从而制造含水率被降低的树脂组合物。
对于混合物的干燥,通过加热进行较简便。加热可在常压下进行,也可在减压下进行。加热温度和加热时间可根据使用的成分而不同。关于用于充分降低含水率的加热温度和加热时间,只要是本领域技术人员,则可根据使用的成分适当设定。
<树脂片材及其制造方法>
本发明还提供具有支承体及设置于该支承体上的本发明的树脂组合物的层(以下也简称为“树脂组合物层”)的树脂片材。
树脂片材的树脂组合物层通过本领域技术人员公知的方法形成即可。例如,可通过制备在有机溶剂中溶解上述的成分而得的清漆,将清漆涂布于支承体上并干燥来形成。清漆的不挥发成分较好是20~80质量%,更好是30~70质量%。
作为有机溶剂,可举出例如:丙酮、甲基乙基酮(MEK)和环己酮等酮类;乙酸乙酯、乙酸丁酯、溶纤剂乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、卡必醇乙酸酯等乙酸酯类;溶纤剂等溶纤剂,丁基卡必醇等卡必醇类;甲苯、二甲苯等芳香族烃类;二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。有机溶剂可仅使用1种,也可并用2种以上。
对于清漆的干燥,通过加热进行较简便。加热可在常压下进行,也可在减压下进行。加热温度和加热时间可根据使用的成分和有机溶剂而不同。关于用于充分降低含水率的加热温度和加热时间,只要是本领域技术人员,则可根据使用的成分和有机溶剂适当设定。此外,用于使树脂组合物层的含水率为2500ppm以下的优选条件如前所述。
使用包含具有酸酐基的聚烯烃类树脂和具有环氧基的聚烯烃类树脂的树脂组合物来制备树脂片材的情况下,通过使酸酐基与环氧基反应,预先形成交联结构,从而树脂组合物的层的耐透湿性提高,可获得密封性能(空气中的水分和氧的阻隔性能等)更高的树脂片材。
树脂片材中的树脂组合物层的厚度较好是1~1000μm,更好是2~800μm。
作为用于树脂片材的支承体,可举出例如:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等聚烯烃,环烯烃聚合物,聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下有时简称为“PET”)、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯,聚碳酸酯,聚酰亚胺等的塑料膜等。在支承体的与树脂组合物层接合的面可实施脱模处理。作为脱模处理,可举出例如采用有机硅树脂类脱模剂、醇酸树脂类脱模剂、氟树脂类脱模剂等脱模剂的脱模处理。
支承体的厚度无特别限定,从树脂片材的操作性等观点来看,较好是10~150μm,更好是20~100μm。
作为用于树脂片材的支承体,较好是具有阻隔层的支承体(例如,具有阻隔层的塑料膜)。作为阻隔层,可举出例如二氧化硅蒸镀膜、氮化硅膜、氧化硅膜等无机膜。阻隔层可由多张无机膜的多层(例如,二氧化硅蒸镀膜)构成。此外,阻隔层可由有机物和无机物构成,也可以是有机层和无机膜的复合多层。
作为具有阻隔层的支承体,可使用例如水蒸气透过率(WVTR)为0.0005(g/m2/24hr)以下的高阻隔性塑料膜。作为高阻隔性塑料膜,可举出例如在塑料膜表面通过化学气相沉积法(例如,基于热、等离子体、紫外线、真空热、真空等离子体或真空紫外线的化学气相沉积法)、或者物理气相沉积法(例如,真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、激光沉积法、分子束外延法)等以单层或多层来层叠氧化硅(二氧化硅)、氧化铝、氧化镁、氮化硅、氮氧化硅、SiCN、非晶硅等的无机膜而制成的材料(参照例如日本特开2016-185705号公报、日本专利第5719106号公报、日本专利第5712509号公报、日本专利第5292358号公报等)。为了防止无机膜的裂纹,较好是交替层叠无机膜和透明平坦化层(例如,透明塑料层)。
此外,作为具有阻隔层的支承体,可使用例如WVTR为0.01(g/m2/24hr)以上且1(g/m2/24hr)以下的中等阻隔性塑料膜。作为中等阻隔性塑料膜,可举出例如采用以下的方法等而制成的材料:作为阻隔层,在基材表面蒸镀包含氧化硅(二氧化硅)、氧化铝、氧化镁、氮化硅、氮氧化硅、SiCN、非晶硅等无机物的无机膜的方法、或者将由金属氧化物和具有阻隔性的有机树脂形成的涂覆液涂布于基材并干燥的方法等(参照例如日本特开2013-108103号公报、日本专利第4028353号公报等)。
水蒸气透过率可如下进行测定。首先,制作由具有阻隔层的塑料膜冲裁为60mmφ的试片。按照JIS Z 0208:1976,在透过面积2.826×10-3m2(60mmφ)的铝制透湿杯中称取氯化钙7.5g,在该透湿杯中安装试片。放入氯化钙,用精密天平测定安装有试片的透湿杯的初始质量。接着,在温度40℃及湿度90%RH的恒温试验室中将前述透湿杯静置24小时后,放入氯化钙,用精密天平测定安装有试片的透湿杯的透湿后的质量。将质量增加量(=透湿后的质量-初始质量)作为水蒸气的透过量,由水蒸气的透过量、透过面积及静置时间算出水蒸气透过率(g/m2/24hr)。
作为具有阻隔层的支承体,可使用市售品。作为中等阻隔性塑料膜的市售品,可举出例如株式会社可乐丽制“KURARISTER CI”、三菱树脂株式会社制“TECHBARRIER HX”、“TECHBARRIER LX”和“TECHBARRIER L”、大日本印刷株式会社制“IB-PET-PXB”、凸版印刷株式会社制“GL,GX系列”等;作为高阻隔性塑料膜的市售品,可举出例如三菱树脂株式会社制“X-BARRIER”等。
较好是对于设置于支承体上的树脂组合物层预先用保护膜进行保护。保护膜在树脂组合物层的层叠可使用公知的设备进行。作为用于保护膜的层叠的设备,可举出例如辊式层合机、加压机、真空加压式层合机等。
作为保护膜,可举出上述的塑料膜等。在保护膜的与树脂组合物层接合的面较好是实施了脱模处理。作为脱模处理,可举出例如采用有机硅树脂类脱模剂、醇酸树脂类脱模剂、氟树脂类脱模剂等脱模剂的脱模处理。
保护膜的厚度无特别限定,从树脂片材的操作性等观点来看,较好是10~150μm,更好是20~100μm。
为了在干燥后抑制树脂组合物层吸收水分,保护膜较好是使用具有阻隔层的保护膜。作为具有阻隔层的保护膜,可举出上述的具有阻隔层的塑料膜等。从成本等观点来看,用于保护膜的具有阻隔层的塑料膜较好是使用上述的中等阻隔性塑料膜。
<用途>
本发明的树脂组合物及树脂片材可用于电子器件的密封。电子器件更好是有机EL器件或太阳能电池等对水分耐受性弱的电子器件。即,本发明的树脂组合物及树脂片材可合适地用于特别是有机EL器件、太阳能电池等对水分耐受性弱的电子器件的密封。
实施例
以下,举出实施例对本发明进行更具体的说明,但本发明不受以下的实施例的限制,也可在能符合上下文的主旨的范围内适当施加变更来实施,这些都包含在本发明的技术范围内。应予说明,只要没有特别说明,成分的量和共聚单元的量中的“份”和“%”分别是指“质量份”和“质量%”。
<成分>
实施例和比较例中使用的成分如下所示;
(聚烯烃类树脂)
“HV-1900”(JXTG能源株式会社制):聚丁烯,数均分子量2900
“HV-300M”(东邦化学工业株式会社制):马来酸酐改性液态聚丁烯,酸酐基浓度0.77mmol/g,数均分子量2100
“T-YP341”(星光PMC株式会社制):甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物,丙烯单元/丁烯单元71%/29%,环氧基浓度0.638mmol/g,数均分子量155000
(半煅烧水滑石)
“DHT-4C”(协和化学工业株式会社制):半煅烧水滑石,平均粒径400nm,BET比表面积15m2/g
(粘接性赋予剂)
“ARKON P125”(荒川化学株式会社制):含环己烷环的饱和烃树脂,软化点125℃
(固化促进剂)
2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚(以下简记为“TAP”)(化药阿克苏(Kayaku Akzo)株式会社制):固化促进剂。
<实施例1>
按照以下的步骤制作下述表所示的配比的清漆,使用所得的清漆制成树脂片材。应予说明,下述表中记载的各成分的使用量(份)表示清漆中的各成分的不挥发成分的量。此外,下述表中表示作为半煅烧水滑石使用的半煅烧水滑石的相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%的含量。
具体来说,向含环己烷环的饱和烃树脂(粘接性赋予剂,ARKON P125,荒川化学株式会社制)的Swasol(スワゾール)溶液(不挥发成分60%)中,用三辊磨机分散马来酸酐改性液态聚丁烯(HV-300M,东邦化学工业株式会社制)、聚丁烯(HV-1900,JXTG能源株式会社制)、半煅烧水滑石(DHT-4C,协和化学工业株式会社制),获得混合物。向所得的混合物中,掺入甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物(T-YP341,星光PMC株式会社制)的Swasol溶液(不挥发成分20%)、固化促进剂(TAP,化药阿克苏株式会社制)和甲苯,用高速旋转混合机将所得的混合物均匀地分散,获得树脂组合物的清漆。在用有机硅类脱模剂进行了处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜“SP4020”(PET:50μm,TOYO CLOTH株式会社制)的脱模处理面上用口模式涂布机均匀地涂布所得的清漆,在130℃加热30分钟,然后在160℃加热30分钟,从而获得具有厚度25μm的树脂组合物层的树脂片材。
<实施例2>
除了将半煅烧水滑石(DHT-4C,协和化学工业株式会社制)的使用量由300份改为250份以外,采用与实施例1同样的方法,制成树脂组合物的清漆及具有厚度25μm的树脂组合物层的树脂片材。
<实施例3>
除了将半煅烧水滑石(DHT-4C,协和化学工业株式会社制)的使用量由300份改为200份以外,采用与实施例1同样的方法,制成树脂组合物的清漆及具有厚度25μm的树脂组合物层的树脂片材。
<实施例4>
除了将半煅烧水滑石(DHT-4C,协和化学工业株式会社制)的使用量由300份改为100份以外,采用与实施例1同样的方法,制成树脂组合物的清漆及具有厚度25μm的树脂组合物层的树脂片材。
<比较例1>
按照以下的步骤制作下述表所示的配比的清漆,使用所得的清漆制成树脂片材。应予说明,下述表中记载的各成分的使用量(份)表示清漆中的各成分的不挥发成分的量。此外,下述表中表示半煅烧水滑石的相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%的含量。
具体来说,向含环己烷环的饱和烃树脂(粘接性赋予剂,ARKON P125,荒川化学株式会社制)的Swasol溶液(不挥发成分60%)中,用三辊磨机分散马来酸酐改性液态聚丁烯(HV-300M,东邦化学工业株式会社制)、聚丁烯(HV-1900,JXTG能源株式会社制)、半煅烧水滑石(DHT-4C,协和化学工业株式会社制),获得混合物。向所得的混合物中,掺入甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物(T-YP341,星光PMC株式会社制)的Swasol溶液(不挥发成分20%)、固化促进剂(TAP,化药阿克苏株式会社制)和甲苯,用高速旋转混合机将所得的混合物均匀地分散,获得树脂组合物的清漆。在用有机硅类脱模剂进行了处理的PET膜“SP4020”(PET:50μm,TOYO CLOTH株式会社制)的脱模处理面上用口模式涂布机均匀地涂布所得的清漆,在130℃加热30分钟,然后在160℃加热15分钟,从而获得具有厚度25μm的树脂组合物层的树脂片材。
<比较例2>
采用与实施例1同样的方法制成树脂组合物的清漆,在用有机硅类脱模剂进行了处理的PET膜“SP4020”(PET:50μm,TOYO CLOTH株式会社制)的脱模处理面上用口模式涂布机均匀地涂布所得的清漆,在130℃加热30分钟,从而获得具有厚度25μm的树脂组合物层的树脂片材。
<比较例3>
采用与实施例4同样的方法制成树脂组合物的清漆,在用有机硅类脱模剂进行了处理的PET膜“SP4020”(PET:50μm,TOYO CLOTH株式会社制)的脱模处理面上用口模式涂布机均匀地涂布所得的清漆,在130℃加热60分钟,从而获得具有厚度25μm的树脂组合物层的树脂片材。
<比较例4>
除了制成下述表1所示的比较例4的配比的清漆以外,采用与比较例3同样的方法,制成具有厚度25μm的树脂组合物层的树脂片材。
对于实施例和比较例中得到的各树脂片材的树脂组合物层,通过总光线透射率评价透明性,通过平均分子渗入距离评价耐透湿性(密封性能),通过反射率比评价由内部水分导致的密封对象部位的劣化的抑制(密封性能)。
<树脂组合物层的含水率>
将实施例和比较例中制成的树脂片材切成长度70mm且宽度40mm,剥离支承体(即,用有机硅类脱模剂进行了处理的PET膜“SP4020”),将树脂组合物层折叠放入经充分干燥的螺口小瓶(screw vial container)(VABH17,三菱化学分析技术株式会社制),放入与卡尔费休(Karl Fischer)测定器(CA-310型,三菱化学分析技术株式会社制)直接连接的电炉(VA-236S型,三菱化学分析技术株式会社制)。在N2气流中,将电炉的温度升温至250℃,将从测定试样脱出的水捕获于卡尔费休测定液,通过常规方法测定水的质量。根据测定的水的质量,以相对于树脂组合物整体的质量基准计,算出树脂组合物层的含水率(ppm)。结果示于下述表。
<总光线透射率>
将实施例和比较例中制成的树脂片材切成长度50mm且宽度20mm,将切下的树脂片材用分批式真空层合机(Nichigo-Morton株式会社制,V-160),以树脂组合物层与玻璃板接触的方式,层合于玻璃板(长度76mm、宽度26mm且厚度1.2mm的显微载玻片,松浪硝子工业株式会社制白色载玻片S1112磨边2号)。层合条件为温度80℃、减压时间30秒之后,以0.3MPa的压力加压30秒。然后,剥离树脂片材的PET膜,用安装了φ60mm积分球(型号SRS-99-010,反射率99%)的光纤式分光光度计(MCPD-7700,型号311C,大塚电子株式会社制,外部光源单元:卤素灯MC-2564(24V,150W规格))测定露出的树脂组合物层的透光率光谱,算出波长450nm时的总光线透射率(%),按照以下的基准进行了评价。结果示于下述表。应予说明,将积分球与样品(层叠体)的距离设为0mm,作为参照使用玻璃;
良好(○):总光线透射率为90%以上
不良(×):总光线透射率低于90%。
<平均水分侵入距离>
将边长50mm×50mm的无碱玻璃用煮沸的异丙醇清洗5分钟,在150℃干燥30分钟以上。接着,实施无碱玻璃的UV臭氧清洗。使用将距端部的距离设为2mm的掩模,在清洗后的无碱玻璃上蒸镀钙膜(纯度99.8%)(厚度200nm)。
作为支承体采用铝箔/PET复合膜“带PET的AL1N30”(铝箔:30μm,PET:25μm,东海东洋铝贩卖株式会社制),除此以外与各实施例及各比较例同样地进行操作,获得具有与各实施例及各比较例同样的树脂组合物层的具有PET/铝箔/树脂组合物层这样的层叠结构的树脂片材。
在手套箱内用热层合机(富士普乐株式会社制,Lamipacker DAiSY A4(LPD2325))将蒸镀有钙膜的无碱玻璃与树脂片材以钙膜与树脂组合物层接触的方式贴合,获得评价用样品。
如果钙与水接触而形成氧化钙,则变得透明。因此,水分向评价用样品的侵入可通过测定从评价用样品的端部至钙膜的距离(mm)来进行评价。
通过株式会社三丰制测量显微镜(Measuring Microscope)MF-U对8处测定从如上得到的评价用样品的端部至钙膜的距离,将其平均值设为X2。
接着,将评价用样品投入设定为温度85℃且相对湿度85%RH的恒温恒湿槽中。对8处测定投入恒温恒湿槽中40小时后的从评价用样品的端部至钙膜的距离,将其平均值设为X1(mm)。
根据所得的X1和X2算出投入恒温恒湿槽中之后的向钙膜的平均水分侵入距离X(=X1-X2),按照以下的基准对高温高湿下的树脂组合物层的耐透湿性进行了评价。耐透湿性越高,则越能够延缓水分的侵入速度,平均水分侵入距离X的值就越小。结果示于下述表。应予说明,X低于0.1mm时,在下述表中记作“<0.1”。此外,关于比较例3和4(其中,由于因水分导致的钙膜劣化而无法测定X1),结果评价为不良(×);
良好(○):X低于1mm
不良(×):X为1mm以上,或者由于因水分导致的钙膜劣化而无法测定X1。
<反射率比>
将边长50mm×50mm的无碱玻璃用煮沸的异丙醇清洗5分钟,在150℃干燥30分钟以上。接着,实施无碱玻璃的UV臭氧清洗。使用将距端部的距离设为2mm的掩模,在清洗后的无碱玻璃上蒸镀钙膜(纯度99.8%)(厚度200nm)。
作为支承体采用铝箔/PET复合膜“带PET的AL1N30”(铝箔:30μm,PET:25μm,东海东洋铝贩卖株式会社制),除此以外,与各实施例及各比较例同样地进行操作,获得具有与各实施例及各比较例同样的树脂组合物层的具有PET/铝箔/树脂组合物层这样的层叠结构的树脂片材。
在手套箱内用热层合机(富士普乐株式会社制,Lamipacker DAiSY A4(LPD2325))将蒸镀有钙膜的无碱玻璃与树脂片材以钙膜与树脂组合物层接触的方式贴合,获得评价用样品。
用安装了φ60mm积分球(型号SRS-99-010,反射率99%)的光纤式分光光度计(MCPD-7700,型号311C,大塚电子株式会社制,外部光源单元:卤素灯MC-2564(24V,150W规格))测定如上得到的评价用样品的反射率光谱,算出波长850nm时的反射率(%),将该值设为Y2。
接着,在手套箱内用温度80℃的加热板对评价用样品加热39小时后,测定加热后的评价用样品的反射率光谱,将该值设为Y1。
根据所得的Y1和Y2算出反射率比Y(=Y1/Y2),按照以下的基准,对树脂组合物层的由半煅烧水滑石所含的水分导致的钙膜劣化的抑制进行了评价。结果示于下述表。此时,关于比较例1~4(其中,由于因水分导致的钙膜劣化而无法测定反射率光谱Y1),结果评价为不良(×);
良好(○):反射率比Y为0.90以上
合格(△):反射率比Y低于0.90
不良(×):由于因水分导致的钙膜劣化而无法测定反射率光谱Y1。
[表1]
工业上利用的可能性
本发明的树脂组合物及使用其的树脂片材可用于电子器件(例如,有机EL器件、传感器器件、太阳能电池等)的密封。
本申请以在日本提出申请的日本特愿2019-180606号为基础,其内容全部包含在本说明书中。

Claims (9)

1.一种树脂组合物,其中,包含聚烯烃类树脂、半煅烧水滑石和粘接性赋予剂,
相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,聚烯烃类树脂的含量为5质量%以上且50质量%以下,
相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,半煅烧水滑石的含量为超过45质量%且80质量%以下,
相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,粘接性赋予剂的含量为5质量%以上且50质量%以下,
并且,通过加热对包含半煅烧水滑石的树脂组合物进行干燥,以相对于树脂组合物整体的质量基准计,树脂组合物的含水率为2500ppm以下。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,以相对于树脂组合物整体的质量基准计,含水率为2000ppm以下。
3.根据权利要求2所述的树脂组合物,其中,以相对于树脂组合物整体的质量基准计,含水率为1500ppm以下。
4.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,相对于树脂组合物的不挥发成分100质量%,半煅烧水滑石的含量为50质量%以上且75质量%以下。
5.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其用于密封电子器件。
6.根据权利要求5所述的树脂组合物,其中,电子器件为有机EL器件或太阳能电池。
7.一种树脂片材,其具有:支承体、及设置于该支承体上的权利要求1或2所述的树脂组合物的层。
8.根据权利要求7所述的树脂片材,其用于密封电子器件。
9.根据权利要求8所述的树脂片材,其中,电子器件为有机EL器件或太阳能电池。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107409447A (zh) * 2015-03-20 2017-11-28 味之素株式会社 封装体的制造方法

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