[发明专利]固化性组合物和其用途

说明书

技术领域

本发明涉及固化性组合物和其用途。更具体地说，本发明涉及固化性组合物、以及由所述组合物固化而得到的固化物、和由所述固化物制成的光学材料和电子材料。

背景技术

近年来，随着光学设备、光通信、显示器等的光产业技术的发展，人们期望光学性能优异的材料。作为上述材料，可以列举出例如，光学透镜、光盘基板、液晶显示元件用塑料基板、滤色器用基板、有机EL(Electro Luminescence)显示元件用基板、太阳能电池用基板、触摸屏、光学元件、光波导、LED(Light Emitting Diode)密封材料等光学材料和电子材料。

一般来说，作为液晶显示元件用基板、滤色器基板、有机EL显示元件用基板、太阳能电池用基板、触摸屏等的形成材料，大量使用无机玻璃。但玻璃板具有一些问题如容易破裂、不能弯曲、比重大、不适合轻量化等，所以近年来进行了大量尝试以使用塑料材料代替玻璃板。此外上述光学材料、例如液晶显示元件用基板，由于要使光透过，所以要求具有高透明性。

此外，作为光学透镜、光学元件、光波导、LED密封材料的形成材料，近年来希望能够应对回流焊的、耐热性优异的塑料材料。例如、希望塑料材料加热时的体积变化小、线膨胀系数小。此外，在使用塑料材料代替玻璃板用于光学透镜、光波导等光学部件和电子部件时，为了精密加工、固化之际的收缩率小很重要。

作为以往使用的光学材料的形成材料，在例如专利文献1中公开了将由非晶质热塑性树脂和能够借助活性能量线而固化的双(甲基)丙烯酸酯组成的树脂组合物，借助活性能量线固化而成的部件。并且在专利文献1中记载了，该部件能够取代玻璃基板而很好地作为光学透镜、光盘基板和塑料液晶基板等使用。但是专利文献1中，关于上述树脂组合物的收缩率和所述部件的线膨胀系数却没有研究。而且上述部件的透明性有可能由于上述非晶质热塑性树脂的折射率与由上述双(甲基)丙烯酸酯借助活性能量线固化得到的树脂的折射率之间的差别而降低。

在专利文献2中记载了，将特定的硅烷化合物在胶体二氧化硅分散体系中水解、缩聚，将所得的二氧化硅系缩聚物均匀分散在甲基丙烯酸甲酯或双酚A型氧化乙烯改性(甲基)丙烯酸酯中，从而得到的固化性组合物。进而，专利文献2中记载了，上述组合物能够获得透明性和刚性优异的固化物，该固化物能够用于光学材料用途等的用途。但专利文献2中对于上述固化性组合物的收缩率和所述固化物的线膨胀系数却没有研究。

作为减小收缩率、线膨胀系数的方法，通常有在树脂组合物中添加无机填充剂的方法、在基板上叠层无机膜等方法。但是当在树脂组合物中添加无机填充剂后，会出现一些问题，如由树脂组合物固化而得到的固化物(基板)的透明性受到明显破坏，表面平滑性受到损失，无机填充剂的分散性变差，所以在基板内产生不均匀，基板容易破裂，等等。

此外，在基板上叠层无机膜的情况有以下等问题。下述(2)的问题是由于无机膜与能够固化成基板的树脂组合物的固化时的收缩相差大等的原因产生的。

(1)无机膜和基板的贴附性差。

(2)无机膜从基板剥离，或基板发生破裂。

专利文献3中记载了一种固化性组合物，其是使具有碳原子数1～10的烃残基的硅烷化合物在胶体二氧化硅分散系中水解、缩聚，将得到的二氧化硅系缩合物均匀分散在(甲基)丙烯酸酯中而得的，能够获得透明性和刚性优异的固化物。但是对由该固化性组合物得到的固化物的粘度和收缩率却没有研究。

专利文献4中记载了一种固化性组合物，其是通过将特定的硅烷化合物在胶体二氧化硅分散系中水解、缩聚，使得到的二氧化硅系缩聚合物在双酚A型的环氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯中均匀分散而得到的，由其能够获得透明性和刚性优异的固化物。专利文献4中，由于限定硅烷化合物的具有烯属不饱和基的有机基团是碳原子数是10以下的短链，所以胶体二氧化硅的疏水性不充分，在胶体二氧化硅的配合量大于15重量％时会发生凝胶化，不能添加充分量的二氧化硅，所以没有线膨胀系数减少的希望。