专利名称：固化性组合物和其固化物的制作方法
技术领域：
本发明涉及低粘度、操作性优异的固化性组合物、和由该固化性组合物固化而成 的、透明性、耐热性、耐环境性和成型加工性优异的固化物。上述固化物可以用作例如光学 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显示元件用塑料基板、 太阳能电池基板、触摸屏、光学元件、光波导、LED密封材料等，特别适合用作光学透镜、光学 元件、光波导。
背景技术：
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，大多使用玻璃板。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来使用塑料材料代替玻璃板。此外， 作为光学透镜、光学元件、光波导、LED密封材料，近年来希望具有回流焊耐性等特性的耐热 性优异的塑料材料。例如在特开平10-77321号公报中记载了，将由非晶质热塑性树脂和可通过活性 能量线固化的双(甲基)丙烯酸酯构成的树脂组合物通过活性能量线固化，所得的部件适 合代替玻璃基板用作光学透镜、光盘基板、塑料液晶基板等。但该公报所示那样的以往的塑 料材料耐热性不足、或固化时收缩大。因此，在用作例如显示元件基板的情况中，在其制造 工序中会出现一些问题如材料出现翘曲、弯曲、裂纹等。作为提高耐热性、减少收缩的方法，一般有下述方法在树脂组合物中添加无机填 料的方法、在基板上叠层无机膜的方法等。但在树脂组合物中添加无机填料的情况中存在 下述问题树脂组合物固化而成的固化物(基板)的透明性明显被破坏，失去表面平滑性， 由于无机填料(二氧化硅微粒)的分散性差而在基板内产生不均勻性，基板容易破裂。此 外，在叠层无机膜的情况中，存在下述问题(1)无机膜和基板附着性差。(2)无机膜从基板上剥离或在基板上破裂等。上述(2)的问题是由于无机膜和固化时作为基板的树脂组合物之间的固化时的 收缩程度差异较大等原因造成的。在特开平5-209027号、特开平10-231339号、特开平10-298252号各公报中记载 了，将特定的硅烷化合物在胶体二氧化硅分散系中水解、缩聚，将所得的二氧化硅系缩聚物 均勻分散在甲基丙烯酸甲酯等自由基聚合性乙烯基化合物或双酚A型氧化乙烯改性(甲 基)丙烯酸酯中，从而得到可以得到透明性和刚性优异的固化物的固化性组合物。但由该 固化性组合物得到的固化物耐热性不充分。此外，在专利第4008246号公报中公开了从含有具有特定的脂环式结构的2官能 (甲基)丙烯酸酯和分散在有机溶剂中的胶体二氧化硅的组合物中除去有机溶剂，使所得 的复合体组合物交联而成的固化物。但该专利文献记载的发明，上述复合体组合物中的二 氧化硅的分散性、固化收缩抑制性、固化物的成型加工性不充分。此外还记载了为了弥补二氧化硅的分散性、降低复合体组合物的粘度，而在上述组合物中添加具有脂环结构的硅烷 化合物，但该硅烷化合物的水解速度非常慢。因此在上述组合物中添加硅烷化合物的方法 存在一些问题如在制造时间方面不经济，难以发挥其效果。此外，在要使用塑料材料代替玻璃板用于光学透镜、光波导等光学部件时，则希望 塑料材料吸水率低，或即使是在吸水后折射率也不变化。进而希望温度变化时折射率变化量小。上述的特开平5-209027号、特开平10-231339号、特开平10-298252号、专利第 4008246号各公报中并没有关于在各公报中记载的组合物或该组合物的固化物的、温度变 化(环境变化)时的折射率变化方面的记载。现有技术文献专利文献专利文献1 特开平10-77321号公报专利文献2 特开平5-209027号公报专利文献3 特开平10-231339号公报专利文献4 特开平10-298252号公报专利文献5 特许第4008246号公报
发明内容
本发明的目的在于提供可以解决上述现有技术中的问题的固化性组合物，由该固 化性组合物可以得到适合用于光学透镜、光盘基板、液晶显示元件用塑料基板、滤色器用基 板、有机EL显示元件用塑料基板、太阳能电池基板、触摸屏、光学元件、光波导、LED密封材 料等用途的固化物。S卩，本发明的目的在于提供可以得到透明性、耐热性、耐环境性(吸水率低，温度 变化时折射率变化小)和成型加工性优异的固化物，并且操作性优异的固化性组合物。本发明人为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现含有被特定的硅烷化合 物表面处理而成的二氧化硅微粒、具有2个以上的烯属不饱和基团并且不具有环结构的 (甲基)丙烯酸酯、具有烯属不饱和基团并且具有脂环式结构的单(甲基)丙烯酸酯、以及 聚合引发剂的固化性组合物粘度低，且操作性良好，并且由该固化性组合物固化可以得到 具有以下特性的固化物。(1)适合用作透明板、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显示元件用塑料基板、太阳能电池基板、触摸屏、光学元件、光波导、LED密封材料等。(2)透明性、耐热性、耐环境性和成型加工性优异。即本发明的技术保护范围如下。[1], 一种固化性组合物，其特征在于，含有(a) 二氧化硅微粒，(b)具有2个以上 的烯属不饱和基团并且不具有环结构的(甲基)丙烯酸酯，(c)具有烯属不饱和基团并且 具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯，以及⑷聚合引发剂，上述二氧化硅微粒(a)被下述 通式(1)所示的硅烷化合物(e)和下述通式(2)所示的硅烷化合物(f)进行了表面处理，
权利要求
1. 一种固化性组合物，其特征在于，含有(a)二氧化硅微粒，(b)具有2个以上的烯属不饱和基团并且不具有环结构的(甲基)丙烯酸酯，(c)具有烯属不饱和基团并且具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯，以及(d)聚合引发剂，上述二氧化硅微粒(a)被下述通式(1)所示的硅烷化合物(e)和下述通式( 所示的 硅烷化合物(f)进行了表面处理， R1
2.根据权利要求1所述的固化性组合物，其特征在于，上述(甲基)丙烯酸酯(b)是具 有3个烯属不饱和基团并且不具有环结构的(甲基)丙烯酸酯。
3.根据权利要求1或2所述的固化性组合物，其特征在于，上述二氧化硅微粒(a)被 相对于100质量份该二氧化硅微粒(a)为5 25质量份的上述硅烷化合物(e)和相对于 100质量份二氧化硅微粒(a)为5 25质量份的上述硅烷化合物(f)进行了表面处理。
4.根据权利要求1 3的任一项所述的固化性组合物，其特征在于，上述(甲基)丙烯 酸酯(b)的均聚物的玻璃化转变温度和上述(甲基)丙烯酸酯(c)的均聚物的玻璃化转变 温度均为150°C以上。
5.根据权利要求1 4的任一项所述的固化性组合物，其特征在于，上述固化性组合物 的粘度为30 300mPa · s。
6.一种固化物，由权利要求1 5的任一项所述的固化性组合物固化而成。
7.一种光学透镜，由权利要求6所述的固化物制成。
全文摘要
本发明可以提供可以得到透明性、耐热性、耐环境性和成型加工性优异的固化物、并且操作性优异的固化性组合物。本发明的固化性组合物，其特征在于，含有(a)二氧化硅微粒，(b)具有2个以上的烯属不饱和基团并且不具有环结构的(甲基)丙烯酸酯，(c)具有烯属不饱和基团并且具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯，以及(d)聚合引发剂，上述二氧化硅微粒(a)被下述通式(1)所示的硅烷化合物(e)和下述通式(2)所示的硅烷化合物(f)进行了表面处理。
文档编号C08F220/10GK102076723SQ200980125329
公开日2011年5月25日 申请日期2009年6月30日 优先权日2008年7月3日
发明者室伏克己, 宫田英雄, 山木繁, 御手洗信幸, 石井伸晃 申请人:昭和电工株式会社