專(zhuān)利名稱(chēng)：玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合用于平板顯示器(flat panel display)中使用的軟性基板等例如液晶顯示元件用基板、有機(jī)電致發(fā)光(Electroluminescence，EL)顯示元件用基板或彩色濾光片(color filter)用基板，進(jìn)而適合用于太陽(yáng)電池用基板、觸摸面板(touch panel)用基板、等離子顯示器(plasma display)用基板等的用途，線膨脹系數(shù)小，重量輕， 且兼具透明性、耐熱性以及可撓性的材料。
背景技術(shù)：
先前，液晶顯示元件用基板、有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示元件用基板、彩色濾光片基板、太陽(yáng)電池用基板等通常是使用玻璃板。然而，由于玻璃在作為材料時(shí)容易破裂、無(wú)法彎曲、且比重較大而不適于輕量化等，故近年來(lái)開(kāi)始研究塑膠材料來(lái)作為其代替品。然而，通用的塑膠材料與電路配線所使用的銀或銅等相比較，線膨脹系數(shù)較大，故存在配線的剝離、 斷線等的問(wèn)題。進(jìn)而，同時(shí)具有高的透明性及耐候性、小的雙折射率的塑膠材料迄今為止并不存在。具有籠型或部分籠型結(jié)構(gòu)的半硅氧烷由于其特征性的結(jié)構(gòu)而可期待表現(xiàn)出特異的功能，受到各種領(lǐng)域的關(guān)注而正在進(jìn)行應(yīng)用研究。特別是由于透明性及耐熱性高，故作為玻璃的代替品而受到關(guān)注并正在進(jìn)行研究。例如，作為平板顯示器中使用的薄膜基板材料， 已揭示了一種包含具有籠型結(jié)構(gòu)的半硅氧烷的聚硅氧樹(shù)脂與丙烯酸系樹(shù)脂的共聚物(專(zhuān)利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn)2、。然而，該些材料含有丙烯酸系樹(shù)脂，故即便機(jī)械強(qiáng)度或透明性不成問(wèn)題，大多情況下亦有損耐候性。已知有一種不使用丙烯酸系樹(shù)脂、而使用在聚合物的主鏈中含有半硅氧烷骨架的聚合物而制作的薄膜基板(專(zhuān)利文獻(xiàn)3、專(zhuān)利文獻(xiàn)4)。該些薄膜基板除了具有透明性以外，對(duì)于紫外線亦不劣化而耐候性?xún)?yōu)異，但所得薄膜的線膨脹系數(shù)大。 另外，為了改善聚苯醚(PolyPhenylene Ether,PPE)的流動(dòng)性，亦嘗試?yán)媒M入有籠型半硅氧烷的改質(zhì)聚苯醚(PPE)及玻璃布(glass cloth)來(lái)形成薄膜狀成形體，但加工溫度需要 280°C的高溫，故加工性方面有困難。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本專(zhuān)利特開(kāi)2004-123936號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本專(zhuān)利特開(kāi)2006-089685號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3日本專(zhuān)利特開(kāi)2006-2331M號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4日本專(zhuān)利特開(kāi)2008-112942號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)5日本專(zhuān)利特開(kāi)2008-201978號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于提供一種線膨脹系數(shù)小而可合適地應(yīng)用于平板顯示器用的各種基板或太陽(yáng)電池用基板、觸摸面板用基板、等離子顯示器用基板等，線膨脹系數(shù)小，透明且具有耐熱性，并且具有可撓性的將玻璃纖維與半硅氧烷復(fù)合而成的成形體。發(fā)明人們?yōu)榱私鉀Q上述課題而進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，藉由使含有式(A-I) 式 (A-3)所表示的半硅氧烷的組成物(以下亦稱(chēng)為含有半硅氧烷的組成物)、或其聚合物含浸于玻璃纖維中來(lái)進(jìn)行復(fù)合，可于維持高透明性及耐熱性的狀態(tài)下減小線膨脹系數(shù)，從而完成了本發(fā)明。S卩，本發(fā)明如下述。[1] 一種玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其為含有玻璃纖維、以及于該玻璃纖維中進(jìn)行復(fù)合的半硅氧烷聚合物硬化物，其特征在于上述半硅氧烷的結(jié)構(gòu)為籠型或部分籠型。[2]根據(jù)第[1]項(xiàng)所記載的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其是使具有聚合性官能基的半硅氧烷或其聚合物含浸于玻璃纖維中，并進(jìn)行硬化反應(yīng)而獲得。[3]根據(jù)第[2]項(xiàng)所記載的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其中上述具有官能基的半硅氧烷是通式(A-I) 式(AD所表示的化合物；且上述玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體是使含有通式(A-I) 式(AD所表示的化合物中的至少一種以及硬化劑、聚合起始劑或硅氫化觸媒的組成物、或者由上述半硅氧烷聚合物及溶劑所構(gòu)成的組成物含浸于玻璃纖維中后，進(jìn)行硬化反應(yīng)而獲得。
權(quán)利要求
1.一種玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其為含有玻璃纖維、及于上述玻璃纖維中進(jìn)行復(fù)合的半硅氧烷聚合物硬化物，上述玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體的特征在于上述半硅氧烷的結(jié)構(gòu)為籠型或部分籠型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其特征在于，其是使具有聚合性官能基的上述半硅氧烷或其聚合物含浸于上述玻璃纖維中，并進(jìn)行硬化反應(yīng)而獲得。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其特征在于，具有上述官能基的上述半硅氧烷為通式(A-I) 式(A-3)所表示的化合物，且上述玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體是使含有上述通式(A-I) 式(AD所表示的化合物中的至少一種以及硬化劑、 聚合起始劑或硅氫化觸媒的組成物、或由上述半硅氧烷聚合物及溶劑所構(gòu)成的組成物含浸于上述玻璃纖維中后，進(jìn)行硬化反應(yīng)而獲得，上述通式(A-I) 式(A-3)中，R分別獨(dú)立為氫、任意的氫可經(jīng)由氟取代且不鄰接的-CH2-可經(jīng)由-0-或亞環(huán)烷基取代的碳數(shù)為1 45的烷基、碳數(shù)為4 8的環(huán)烷基、任意的氫可經(jīng)由碳數(shù)1 10的烷基、鹵素或氟取代的芳基，R1分別獨(dú)立為選自碳數(shù)為1 4的烷基、環(huán)戊基、環(huán)己基及苯基中的基，至少一個(gè)X為氫、乙烯基或具有聚合性官能基的碳數(shù)為1 10的亞烷基、亞環(huán)烷基、亞苯基，其余的X為與R1同樣地定義的基。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其特征在于，于上述通式 (A-I) 式(A-3)中，X所表示的聚合性官能基為環(huán)氧乙基、環(huán)氧乙烯基、3，4_環(huán)氧環(huán)己基、 氧雜環(huán)丁基、氧雜環(huán)丁烯基、丙烯?；?甲基)丙烯?；?。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其特征在于，上述硬化劑為酸酐或胺，上述聚合起始劑為陽(yáng)離子聚合起始劑或自由基聚合起始劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其特征在于，上述玻璃纖維的折射率為1.45 1.60。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其特征在于，上述半硅氧烷聚合物的重量平均分子量為3000 4000000。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其特征在于，其是于含有上述通式(A-I) 式(AD所表示的化合物的至少一種以及上述硬化劑、上述聚合起始劑或上述硅氫化觸媒的組成物、或者由上述半硅氧烷聚合物及上述溶劑所構(gòu)成的組成物中混合環(huán)氧樹(shù)脂或氧雜環(huán)丁烷樹(shù)脂，使所得的混合物含浸于上述玻璃纖維中，并進(jìn)行硬化反應(yīng)而獲得。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體的制造方法，其特征在于，上述制造方法包括使含有上述通式(A-I) 式(A-3)所表示的化合物的至少一種以及上述硬化劑或上述聚合起始劑的組成物、或者由上述半硅氧烷聚合物及上述溶劑所構(gòu)成的組成物含浸于上述玻璃纖維中，并進(jìn)行加熱硬化反應(yīng)的步驟。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體的制造方法，其特征在于，上述制造方法包括使含有上述通式(A-I) 式(A-3)所表示的化合物的至少一種以及上述聚合起始劑的組成物、或者由上述半硅氧烷聚合物及上述溶劑所構(gòu)成的組成物含浸于上述玻璃纖維中，并進(jìn)行光硬化反應(yīng)的步驟。
11.一種液晶顯示元件用基板，其特征在于，其使用根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體。
12.—種有機(jī)電致發(fā)光顯示元件用基板，其特征在于，其使用根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體。
13.一種等離子顯示器用基板，其特征在于，其使用根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體。
14.一種彩色濾光片用基板，其特征在于，其使用根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體。
15.一種太陽(yáng)電池用基板，其特征在于，其使用根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體。
16.一種觸摸面板用基板，其特征在于，其使用根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體。
全文摘要
一種玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體，其為含有玻璃纖維、以及于該玻璃纖維中進(jìn)行復(fù)合的半硅氧烷聚合物硬化物，其特征在于上述半硅氧烷的結(jié)構(gòu)為籠型或部分籠型。該玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體較佳的是使含有下述通式(A-1)～式(A-3)所表示的半硅氧烷的至少一種以及硬化劑、聚合起始劑或硅氫化觸媒中的一種的組成物、或者上述半硅氧烷的聚合物含浸于玻璃纖維中，并進(jìn)行硬化反應(yīng)而獲得的玻璃纖維復(fù)合半硅氧烷成形體。
文檔編號(hào)C08G59/32GK102395622SQ20108001652
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者吉田一浩, 池野浩章 申請(qǐng)人:Jnc株式會(huì)社