JP2019210351A - 画像表示装置用紫外線硬化型液状オルガノポリシロキサン組成物、その硬化方法、画像表示装置部材の貼合方法、及び画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１００℃以下において短時間で硬化が可能であり、機械的、光学的特性が良好な硬化物を与える画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を提供する。【解決手段】（Ａ）粘度が５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓであり、１分子中に少なくとも２つのアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサン、（Ｂ）Ｓｉ−Ｈ基を分子鎖の両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン、又は、１分子中に少なくとも２つのＳｉ−Ｈ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとＳｉ−Ｈ基を分子鎖の片側の末端のみ及び／又は両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンの混合物、及び、（Ｃ）環状ジエン化合物を配位子に持つ白金錯体から選ばれる光活性型触媒を含み、粘度が１０〜１２０，０００ｍＰａ・ｓである画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、画像表示装置用紫外線付加硬化型オルガノポリシロキサン組成物に関し、詳しくは、液状シリコーンに紫外線を照射した後、比較的低温においても短時間で硬化を行うことができる画像表示装置用紫外線硬化型液状オルガノポリシロキサン組成物、その硬化方法、画像表示装置部材の貼合方法、及び前記組成物を用いた画像表示装置に関する。

一般的な画像表示装置用接着剤として、紫外線照射により活性化する光開始剤を含み、反応性に優れるアクリル基を有するポリマーを主成分とする組成物が知られている。これは数秒〜数分の紫外線照射により瞬間的に硬化できるというメリットがある。その一方で、タッチパネルデバイスには支持体由来の遮光部が存在しており、遮光部下に硬化不良が発生したり、側面からの紫外線照射が更に必要となり工程が増えてしまうというデメリットがある。

上記遮光部硬化の課題を解決する方法として、付加硬化形態の画像表示装置用接着剤の開発が活発化している。

特許文献１では、付加硬化形態にて画像表示装置の製造に好適な硬化性シリコーン組成物が記載されている。しかし、該当組成物は加熱硬化を必須としており、基材に熱をかけず室温で硬化させたい場合には不適である。
一方、付加反応のトリガーを加熱でなく、紫外線照射とする付加硬化型材料についても報告がある。こちらは光活性型白金錯体を硬化触媒として用いており、紫外線照射を行わない限り積極的な硬化反応は始まらないため、遮光下での保存も可能である。

さらに、高い硬化性で室温硬化できるような材料についても報告がなされてきている。特許文献２では、室温で迅速に硬化し、自己接着性を有するシリコーン組成物に関する発明が開示されており、ヒドロシランを多量に配合することを特徴としている。しかし、付加硬化型シリコーン材料中のビニル基に対してヒドロシリル基が多量に存在すると、架橋反応に対する副反応として白金触媒による脱水素反応が起き、樹脂中に発泡が生じ得ることが知られており、画像表示装置用材料としては不適であるといえる。

特許文献３では、上記の気泡の発生を抑え、室温硬化も可能な組成物の提案がなされている。ところが、この材料系で使用されているビス(アセチルアセトナート)白金（ＩＩ）は、室温環境下では硬化速度が遅く、実用的ではないものであった。

特許第５９２０７６６号公報 特許第５６１１６４１号公報 特許第５８１１１１７号公報

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、１００℃以下の温和な温度条件において数分から数十分で硬化が可能であり、機械特性、光学特性が良好な硬化物を与える画像表示装置用の紫外線硬化型液状シリコーン組成物を提供することを目的とする。
また、前記組成物の硬化方法、前記組成物を用いる画像表示装置部材の貼合方法、及び前記組成物を用いた画像表示装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明では、
（Ａ）２５℃における粘度が５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓであり、１分子中に少なくとも２つのアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサン、
（Ｂ）ケイ素原子に直結した水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）を分子鎖の両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン、又は、１分子中に少なくとも２つのＳｉ−Ｈ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとＳｉ−Ｈ基を分子鎖の片側の末端のみ及び／又は両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンの混合物であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン：組成物中の［Ｓｉ−Ｈ基の個数］／［アルケニル基の個数］＝０．５〜２．５を満たす量、
及び、
（Ｃ）下記の群から選ばれる１種以上の光活性型ヒドロシリル化反応触媒
（１，５−シクロオクタジエニル）ジフェニル白金錯体、（１，５−シクロオクタジエニル）ジプロピル白金錯体、（２，５−ノルボラジエン）ジメチル白金錯体、（２，５−ノルボラジエン）ジフェニル白金錯体、（シクロペンタジエニル）ジメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）ジエチル白金錯体、（トリメチルシリルシクロペンタジエニル）ジフェニル白金錯体、（メチルシクロオクタ−１，５−ジエニル）ジエチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）エチルジメチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）アセチルジメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）トリヘキシル白金錯体、（トリメチルシリルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（ジメチルフェニルシリルシクロペンタジエニル）トリフェニル白金錯体、及び（シクロペンタジエニル）ジメチルトリメチルシリルメチル白金錯体：（Ａ）及び（Ｂ）の合計質量に対して、白金の質量として０．１〜１，０００ｐｐｍとなる量、
を含み、
２５℃における粘度が１０〜１２０，０００ｍＰａ・ｓである画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を提供する。

上記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物によれば、１００℃以下の温和な温度条件において数分から数十分で硬化が可能であり、機械特性、光学特性が良好な硬化物を得ることできる。特に室温においても数分〜数時間の短時間で硬化を行うことができ、耐熱試験後も硬度変化が少なく低硬度を保ち、画像表示装置への応力を抑えることができる。

さらに、（Ｂ）が、エポキシ基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、アルコキシシリル基またはビスフェノール骨格を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを含むことが好ましい。

かかる（Ｂ）成分を用いると接着性に優れるため好ましい。

また、本発明では前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物に紫外線を照射後、４０℃以下で硬化させることを特徴とする上記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化方法を提供する。

そして、本発明では前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物に紫外線を照射後、１００℃以下、３０分以内で硬化させることを特徴とする上記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化方法も提供する。

本発明の画像表示装置用紫外線硬化型シリコーン組成物の硬化方法によれば、１００℃以下の低温、特に室温においても数分〜数時間の短時間で硬化を行うことができ、耐熱試験後も硬度変化が少なく低硬度を保って硬化を行うことができる。

さらに、本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を介した２つ以上の画像表示装置部材の貼合方法であって、該画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を少なくとも一つの画像表示装置部材に塗布する塗布工程と、流動性を有する該画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を介して他の画像表示装置部材を積層する貼合工程と、該画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物に紫外線を照射する紫外線照射工程とを含む画像表示装置部材の貼合方法を提供する。

この場合、前記紫外線照射工程を、前記塗布工程後かつ前記貼合工程前に行うか、または、前記塗布工程後かつ前記貼合工程後に行うことができる。

さらに、前記紫外線照射工程において、前記画像表示装置部材を透過するように紫外線を照射するのが好ましい。

この場合、前記紫外線照射工程の後、更に４０℃以下で前記紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化を行う硬化工程を含むか、または、前記紫外線照射工程の後、更に１００℃以下、３０分以内の条件で前記紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化を行う硬化工程を含むようにすることができる。

本発明の貼合方法によれば、画像表示装置への応力を抑えつつ部材の貼り合わせを低温、短時間で行うことができる。

そしてさらに、上記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化物を有する画像表示装置も提供する。

この場合、前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化物の硬度が、２３℃におけるタイプＡデュロメーターによる硬度で２０以下、または２３℃におけるタイプＯＯデュロメーターによる硬度で７０以下であることが好ましい。

本発明の画像表示装置によれば、視認性良好な画像表示装置を提供することができる。

以上のように、本発明の硬化性シリコーン組成物であれば、１００℃以下の低温、特に室温においても数分〜数時間の短時間で硬化を行うことができ、耐熱試験後も硬度変化が少なく低硬度を保ち、画像表示装置への応力を抑えることができる。また、本発明の硬化方法は、１００℃以下の低温、特に室温においても数分〜数時間の短時間で硬化を行うことができ、耐熱試験後も硬度変化が少なく低硬度を保って硬化を行うことができるため、光デバイスやディスプレイ、特にタッチパネルの貼り合わせに有用である。さらに、本発明の画像表示装置部材の貼合方法によれば、画像表示装置への応力を抑えつつ部材の貼り合わせを行うことができ、視認性良好な画像表示装置を提供することができる。

上述のように、１００℃以下の温和な温度条件において数分から数十分で硬化が可能であり、機械特性、光学特性が良好な硬化物を与える画像表示装置用の紫外線硬化型液状シリコーン組成物の開発が求められていた。

本発明者らは、上記課題について鋭意検討を重ねた結果、（Ａ）粘度が５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓであり、１分子中に少なくとも２つのアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサン、（Ｂ）Ｓｉ−Ｈ基を分子鎖の両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン、又は、１分子中に少なくとも２つのＳｉ−Ｈ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとＳｉ−Ｈ基を分子鎖の片側の末端のみ及び／又は両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンの混合物、及び、（Ｃ）環状ジエン化合物を配位子に持つ白金錯体から選ばれる光活性型触媒を含み、粘度が１０〜１２０，０００ｍＰａ・ｓである画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物によれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。

即ち、本発明は、（Ａ）２５℃における粘度が５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓであり、１分子中に少なくとも２つのアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサン、
（Ｂ）ケイ素原子に直結した水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）を分子鎖の両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン、又は、１分子中に少なくとも２つのＳｉ−Ｈ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとＳｉ−Ｈ基を分子鎖の片側の末端のみ及び／又は両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンの混合物であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン：組成物中の［Ｓｉ−Ｈ基の個数］／［アルケニル基の個数］＝０．５〜２．５を満たす量、
及び、
（Ｃ）下記の群から選ばれる１種以上の光活性型ヒドロシリル化反応触媒
（１，５−シクロオクタジエニル）ジフェニル白金錯体、（１，５−シクロオクタジエニル）ジプロピル白金錯体、（２，５−ノルボラジエン）ジメチル白金錯体、（２，５−ノルボラジエン）ジフェニル白金錯体、（シクロペンタジエニル）ジメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）ジエチル白金錯体、（トリメチルシリルシクロペンタジエニル）ジフェニル白金錯体、（メチルシクロオクタ−１，５−ジエニル）ジエチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）エチルジメチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）アセチルジメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）トリヘキシル白金錯体、（トリメチルシリルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（ジメチルフェニルシリルシクロペンタジエニル）トリフェニル白金錯体、及び（シクロペンタジエニル）ジメチルトリメチルシリルメチル白金錯体：（Ａ）及び（Ｂ）の合計質量に対して、白金の質量として０．１〜１，０００ｐｐｍとなる量、
を含み、
２５℃における粘度が１０〜１２０，０００ｍＰａ・ｓである、画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物である。

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物は、以下の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有してなるものである。

［（Ａ）成分］
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、１分子中に少なくとも２個、好ましくは２〜６個のケイ素原子に結合したアルケニル基（以下、「ケイ素原子結合アルケニル基」という）を含有するものである。
前記ケイ素原子結合アルケニル基は、炭素原子数が、好ましくは、２〜８、より好ましくは２〜４のものである。その具体例としては、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基等が挙げられ、特に好ましくはビニル基である。

上述したアルケニル基以外のケイ素原子に結合している有機基としては、非置換又は置換の炭素原子数１〜１０の脂肪族不飽和結合を有しない１価炭化水素基が挙げられ、具体的には、直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アルキル基等が例示される。直鎖状アルキル基の好ましい例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等の炭素原子数１〜１０のものが挙げられ、より好ましくは炭素原子数１〜６のものである。分岐鎖状アルキル基の好ましい例としては、イソプロピル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基等の炭素原子数１〜１０のものが挙げられ、より好ましくは１〜６のものである。環状アルキル基の好ましい例としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素原子数３〜１０のものが挙げられる。アリール基の好ましい例としては、フェニル基、トリル基等の炭素原子数６〜１０のものが挙げられる。アラルキル基の好ましい例としては、２−フェニルエチル基、２−メチル−２−フェニルエチル基等の炭素原子数７〜１０のものが挙げられる。ハロゲン化アルキル基の好ましい例としては、３，３，３−トリフルオロプロピル基、２−（ノナフルオロブチル）エチル基、２−（ヘプタデカフルオロオクチル）エチル基等の炭素原子数１〜１０のものが挙げられ、より好ましくは１〜６のものである。
これらの中でも、好ましくは直鎖状アルキル基、アリール基であり、より好ましくは炭素原子数１〜６の直鎖状アルキル基、アリール基であり、特に好ましくはメチル基、フェニル基である。

（Ａ）成分の２５℃における粘度は、５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲内であり、好ましくは１０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲内である。該粘度がこの範囲内であると、本組成物の取扱作業性を確保し易く、本組成物の硬化物が良好な物性を確保し易い。なお、粘度は回転粘度計による測定値である。

（Ａ）成分の分子構造は特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐鎖状、一部分岐を有する直鎖状、樹枝状（デンドリマー状）が挙げられ、好ましくは直鎖状、一部分岐を有する直鎖状である。（Ａ）成分は、これらの分子構造を有する単一の重合体、これらの分子構造を有する共重合体、又はこれらの重合体の２種以上の混合物であってもよい。

（Ａ）成分としては、例えば、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端メチルフェニルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端シラノール基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端シラノール基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖メチル（３，３，３−トリフルオロプロピル）ポリシロキサン、式：（ＣＨ_３）_３ＳｉＯ_１／２で表されるシロキサン単位と式：（ＣＨ_３）_２（ＣＨ_２＝ＣＨ）ＳｉＯ_１／２で表されるシロキサン単位と式：ＣＨ_３ＳｉＯ_３／２で表されるシロキサン単位と式：（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２で表されるシロキサン単位とからなるオルガノシロキサン共重合体等が挙げられる。

なお、このオルガノポリシロキサン（Ａ）は、基本的にシロキサン骨格からなり、アルコキシ基は含まないものである。
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。

［（Ｂ）成分］
（Ｂ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、（Ａ）成分と付加硬化反応する成分である。このオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、ケイ素原子に直結した水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）を分子鎖の両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン、又は、１分子中に少なくとも２つのＳｉ−Ｈ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとＳｉ−Ｈ基を分子鎖の片側の末端のみ及び／又は両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンの混合物であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、１分子中に少なくとも２つのケイ素原子に直結した水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを含み、かつ、Ｓｉ−Ｈ基を分子鎖の片側の末端のみ又は両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンを含んでよい。

（Ｂ）成分中の水素原子以外のケイ素原子に結合している基としては、非置換または置換の炭素原子数１〜１０の脂肪族不飽和結合を有しない１価炭化水素基、炭素原子または酸素原子を介してケイ素原子に結合したエポキシ基（例えば、γ−グリシドキシプロピル基、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基等）や、アクリロキシ基（例えば、γ−アクリロキシプロピル基等）もしくはメタクリロキシ基（例えば、γ−メタクリロキシプロピル基等）；アルコキシシリル基（例えば、エステル構造、ウレタン構造、エーテル構造を１〜２個含有してもよいアルキレン基を介してケイ素原子に結合したトリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、メチルジメトキシシリル基等のアルコキシシリル基等）、ビスフェノール骨格を有する連結基等が挙げられる。

非置換または置換の炭素原子数１〜１０の脂肪族不飽和結合を除く１価炭化水素基としては、直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アルキル基が例示される。好ましく炭素原子数１〜６の直鎖状アルキル基、アリール基であり、特に好ましくはメチル基、フェニル基である。

１分子中に少なくとも２つのＳｉ−Ｈ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、直鎖状、分岐鎖状、環状、樹枝状（デンドリマー状）等の構造を有するものが挙げられ、エポキシ基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、アルコキシシリル基またはビスフェノール骨格を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンが接着性に優れるため好ましい。このようなオルガノハイドロジェンポリシロキサンの具体例としては、下記式で示されるものが挙げられる。

（式中、各シロキサン単位の配列は順不同である。）

Ｓｉ−Ｈ基を分子鎖の片側の末端のみ又は両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンの具体例としては、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン、分子鎖片末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖片末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖片末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン等が挙げられる。

（Ｂ）成分は二種以上を併用してもよく、一種単独で用いてもよい。Ｓｉ−Ｈ基を分子鎖の両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、１分子中に少なくとも２つのＳｉ−Ｈ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンでもあり、単独で用いることができる。

（Ｂ）成分の２５℃における粘度は特に限定されないが、好ましくは１〜２００ｍＰａ・ｓの範囲内である。前記粘度がこの範囲内であると、本組成物の取扱作業性が確保しやすく、本組成物の硬化物の良好な物性を確保しやすい。なお、この粘度は、回転粘度計による測定値である。

本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物中において、（Ａ）成分に対する（Ｂ）成分の配合比は、［Ｓｉ−Ｈ基の個数］／［アルケニル基の個数］＝０．５〜２．５を満たす比率である。該比率がこのような範囲であると、組成物の硬化性に優れ、得られる硬化物の硬度が適正なものとなり部材にストレスを与え難い。

［（Ｃ）成分］
（Ｃ）成分は、光活性型ヒドロシリル化反応触媒であり、紫外線を照射して活性化すると、（Ａ）成分中のケイ素原子結合アルケニル基と（Ｂ）成分中のケイ素原子結合水素原子とのヒドロシリル化反応を促進する触媒作用を有する。

本発明において、（Ｃ）成分は、環状ジエン化合物を配位子に持つ白金錯体であり、（１，５−シクロオクタジエニル）ジフェニル白金錯体、（１，５−シクロオクタジエニル）ジプロピル白金錯体、（２，５−ノルボラジエン）ジメチル白金錯体、（２，５−ノルボラジエン）ジフェニル白金錯体、（シクロペンタジエニル）ジメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）ジエチル白金錯体、（トリメチルシリルシクロペンタジエニル）ジフェニル白金錯体、（メチルシクロオクタ−１，５−ジエニル）ジエチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）エチルジメチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）アセチルジメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）トリヘキシル白金錯体、（トリメチルシリルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（ジメチルフェニルシリルシクロペンタジエニル）トリフェニル白金錯体、及び（シクロペンタジエニル）ジメチルトリメチルシリルメチル白金錯体から選ばれる１種以上の光活性型ヒドロシリル化反応触媒である。

（Ｃ）成分の含有量は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計質量に対して、白金金属質量として０．１〜１，０００ｐｐｍとなる量、好ましくは５〜５００ｐｐｍとなる量で用いられる。前記配合量が０．１ｐｐｍ未満では紫外線照射による付加反応が著しく遅くなるか、もしくは硬化しなくなる場合があり、また、１，０００ｐｐｍを超えると、組成物の保存性が確保できなくなる場合や、得られる硬化物の耐熱性が低下する場合がある。

[その他の成分］
本発明の組成物には、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分以外にも、本発明の目的に応じて他の成分を配合してもよい。他の成分としては、例えば、反応制御剤、接着助剤、無機充填剤等が挙げられ、これらは一種単独で用いても二種以上を併用しても良い。

反応制御剤は、上記（Ｃ）成分の光活性型白金錯体硬化触媒に対して硬化反応の反応速度を調節し、組成物の保存性を更に向上させる作用を有する化合物であれば特に限定されない。従来公知のものを用いることもでき、アセチレン化合物、各種窒素化合物、有機リン化合物等が利用できる。具体的には、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、３−ブチン−１−オール、ジメチルビス（１，１−ジメチル−２−プロピニルオキシ）シラン等のアセチレン化合物、トリアリルイソシアヌレート及びトリアリルイソシアヌレート誘導体等の各種窒素化合物、トリフェニルホスフィン等の有機リン化合物等が例示できる。

反応制御剤の配合量は、反応制御剤の有する硬化反応の反応速度を調節する作用の度合が化学構造により異なる為、使用する反応制御剤ごとの最適な量に調整することが好ましい。最適な量の反応制御剤を配合することにより、作業性や生産性を向上させることができる。

接着助剤として、オルガノシロキサン骨格を含まない有機化合物を添加することも可能である。一例として、アリルグリシジルエーテル、安息香酸アリル、ビスフェノールＡジアリルエーテル、ＫＡＹＡＲＡＤ Ｒ−６０４（日本化薬（株））等が挙げられる。

無機充填剤としては、例えば、結晶性シリカ、中空フィラー、シルセスキオキサン、ヒュームド二酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、ガラス繊維等の無機充填剤；これらをオルガノアルコキシシラン化合物、オルガノクロロシラン化合物、オルガノシラザン化合物、低分子量シロキサン化合物等の有機ケイ素化合物により表面疎水化処理した無機充填剤；シリコーンゴムパウダー；シリコーンレジンパウダー等が挙げられる。

無機充填剤の配合は、得られるシリコーン硬化物の力学特性の向上に寄与する一方、紫外線の透過を妨げ硬化性を低下させる可能性があるため、目的に応じ最適な量に調整することが好ましい。

本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の２５℃における粘度が１０〜１２０，０００ｍＰａ・ｓであり、好ましくは１，０００〜５０，０００ｍＰａ・ｓである。粘度が１０ｍＰａ・ｓ、未満であると組成物が流れ広がりすぎ基材上に一定の膜厚でとどまるのが困難になり、１２０，０００ｍＰａ・ｓを超えると装置での塗布が困難となる。

更に、本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物は有機溶剤を配合することなく好適に用いることができるものであるが、該組成物を各種基材にコーティングする際、コーティング装置等の条件により、トルエン、キシレン等の有機溶剤で該組成物を任意の濃度に希釈してもよい。

本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物は、原理的に、プライマー処理、プラズマ処理、エキシマ光処理などの周知の過程で追加される前処理工程によって活性化された基材の貼り合わせ等にも用いることができる。

本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化方法は、上記液状シリコーン組成物に紫外線を照射後、４０℃以下で硬化させる、あるいは、上記液状シリコーン組成物に紫外線を照射後、１００℃以下、３０分以内で硬化させる方法である。

本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を硬化させるのに有用な紫外線源としては、種々の紫外線波長帯域において紫外線エネルギーを発出するように設計された通常の水銀蒸気ランプや、メタルハライドランプ、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子が挙げられる。例えば、有用な紫外線波長範囲は、２２０〜４００ｎｍであり、より好ましくは３２０〜３７５ｎｍである。また、硬化に有用な紫外線照射量は、硬化に充分な照射量であれば特に制限されないが、好ましくは１，０００〜１０，０００ｍＪ／ｃｍ^２であり、より好ましくは１，５００〜７，５００ｍＪ／ｃｍ^２である。

本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化方法は、１００℃以下の低温、特に室温においても数分〜数時間の短時間で硬化することが可能である為、樹脂基材のような熱に弱い部材に対しても使用できる。

本発明の画像表示装置部材の貼合方法は、本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を介した２つ以上の画像表示装置部材の貼合方法であって、上記液状シリコーン組成物を少なくとも一つの画像表示装置部材に塗布する塗布工程と、流動性を有する上記液状シリコーン組成物を介して他の画像表示装置部材を積層する貼合工程と、上記液状シリコーン組成物に紫外線を照射する紫外線照射工程とを含む方法である。

本発明の画像表示装置部材の貼合方法では、紫外線照射工程を、塗布工程後かつ貼合工程前に行ってもよく、塗布工程後かつ前記貼合工程後に行ってもよい。

また、前記紫外線照射工程において、画像表示装置部材を透過するように紫外線を照射することも好ましい。

また、前記紫外線照射工程の後、更に４０℃以下で上記液状シリコーン組成物の硬化を行う硬化工程を含んでもよく、又は、前記紫外線照射工程の後、更に１００℃以下、３０分以内の条件で上記液状シリコーン組成物の硬化を行う硬化工程を含んでもよい。

本発明の画像表示装置は、前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化物を有する画像表示装置である。

本発明の画像表示装置では、前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化物の硬度が、２３℃におけるタイプＡデュロメーターによる硬度で２０以下、又は、２３℃におけるタイプＯＯデュロメーターによる硬度で７０以下であることが好ましい。

本発明の画像表示装置に用いる前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物は、紫外線照射後に２３℃で、２４時間の条件で硬化後の硬度がタイプＡデュロメーターの硬度で２０以下であることが好ましい。硬度が上記範囲であると、画像表示装置に使用した際に偏光板の応力歪みを低減し、点灯表示を行った際の光抜け（通電時白画面表示に対して黄色い模様が出る現象、若しくは、黒画面に対して白い模様が出る現象）を抑制する事ができる。

本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物は、紫外線照射後１００℃以下の比較的温和な温度にて数分程の短時間で硬化することができ、生産性に優れている。また、室温においても数分〜数時間の短時間で硬化することが可能である為、樹脂基材のような熱に弱い部材に対しても使用できる。
また、上述したように、硬化後低硬度であり、さらに耐熱試験後も硬度変化が非常に小さく、十分な柔らかさを保つ為、周辺部材に大きな応力をかける心配がなく、光抜け現象を抑制でき、視認性良好な画像表示装置を提供することができる。

以下、本発明について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

以下、実施例及び比較例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
［実施例１〜４、比較例１〜３］
下記に示す各成分を表１の配合量（質量部）にて混合し、実施例１〜４及び比較例１〜３の組成物を得た。
なお、下記例においてＭｅはメチル基を示す。粘度は回転粘度計による２５℃での測定値である。紫外線照射は、波長３６５ｎｍのＬＥＤランプを用い、照度１００ｍＷ／ｃｍ^２および積算光量３，０００ｍＪ／ｃｍ^２の条件で行った。

（Ａ−１）：粘度が１００，０００ｍＰａ・ｓの分子鎖両末端トリビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン
（Ａ−２）：粘度が５，０００ｍＰａ・ｓの分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン
（Ｂ−１）：粘度が２０ｍＰａ・ｓの分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン
（Ｂ−２）：粘度が３５ｍＰａ・ｓの分子鎖片末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン
（Ｂ−３）：粘度が１００ｍＰａ・ｓの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体（ケイ素原子結合水素原子の含有量＝０．４質量％）
（Ｂ−４）：下記式で表される化合物

（式中、各シロキサン単位の配列は順不同である。）

（Ｃ−１）：（メチルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体の０．５質量％［分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン（粘度６００ｍＰａ・ｓ）］溶液
（Ｃ−２）：ビス（アセチルアセトナート）白金錯体の１質量％[分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン（粘度６００ｍＰａ・ｓ）］溶液
反応制御剤：ジメチルビス（１，１−ジメチル−２−プロピニルオキシ）シラン

［評価方法］
流動停止時間：
シリコーン組成物をガラスシャーレに高さ１ｃｍとなるように流し入れ、前記所定量の紫外線を照射後、ガラスシャーレを水平に対して９０°傾け、シリコーン組成物が流れ出なくなるまでの時間を測定した。なお、流動停止時間は１〜１０分であることが好ましい。

硬化時間、硬度（２３℃硬化直後）：
シリコーン組成物をアルミシャーレに高さ０．６ｃｍとなるように流し入れ、前記所定量の紫外線を照射後、２３℃で静置し、硬度（ＡＳＴＭ Ｄ ２２４０に準拠した、２３℃におけるタイプＡデュロメーターまたはタイプＯＯデュロメーターによる測定値）が変化しなくなるまでの時間およびその際の硬度を測定した。なお、硬化時間は６０分以内が好ましく、硬度はタイプＡ硬度２０以下またはタイプＯＯ硬度７０以下が好ましい。

硬度（９５℃、２４時間後）：
前記の硬度測定後の試験片を更に９５℃環境下に２４時間置き、その後２３℃まで冷却し、硬度（前記と同様）を測定した。

硬度（８５℃８５％ＲＨ、２４時間後）：
前記の硬度測定後の試験片を更に８５℃８５％ＲＨ環境下に２４時間置き、その後２３℃まで冷却し、硬度（前記と同様）を測定した。

光抜け：
６インチのガラスパネルと画像表示装置との間にシリコーン組成物を塗布し、シリコーン組成物層の厚みが０．３ｍｍとなるように貼り合わせを行ったものに対し、前記所定量の紫外線を照射後、２３℃環境下に２４時間、次いで９５℃環境下に２４時間置き、２３℃まで冷却した後に通電して画像表示を行い、光抜け（白画面表示に対して黄色い模様が出る現象、若しくは、黒画面表示に対して白い模様が出る現象）の発生有無を確認した。

表１に示されるように、本発明に係る実施例１〜４では、（Ａ）から（Ｃ）成分を特定の比率で含む結果、室温で硬化させたにもかかわらず６０分以下の短時間で硬化が可能であり、耐熱試験後も硬度変化が少なく低硬度を保ち、画像表示装置への応力を抑えて光抜けのない良好な硬化物を得ることができる。これに対し、比較例１では、本発明の範囲外の白金錯体を（Ｃ）成分（光活性型ヒドロシリル化反応触媒）とするため、室温（２３℃）環境下では硬化速度が遅く、比較例２、３では、本発明の範囲外であるＳｉ−Ｈ基を分子鎖のいずれの末端にも有さない直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンを（Ｂ）成分とするため、室温環境下では硬化速度が遅いうえ、耐熱試験後の硬度が高く、画像表示装置への応力を抑えることができず光抜けが生じる。以上の結果から、本発明の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物が画像表示装置に使用する場合に優れた硬化物を与えることは明らかである。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

Claims (12)

1. （Ａ）２５℃における粘度が５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓであり、１分子中に少なくとも２つのアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサン、
   （Ｂ）ケイ素原子に直結した水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）を分子鎖の両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン、又は、１分子中に少なくとも２つのＳｉ−Ｈ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとＳｉ−Ｈ基を分子鎖の片側の末端のみ及び／又は両側の末端のみに有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンの混合物であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン：組成物中の［Ｓｉ−Ｈ基の個数］／［アルケニル基の個数］＝０．５〜２．５を満たす量、
   及び、
   （Ｃ）下記の群から選ばれる１種以上の光活性型ヒドロシリル化反応触媒
   （１，５−シクロオクタジエニル）ジフェニル白金錯体、（１，５−シクロオクタジエニル）ジプロピル白金錯体、（２，５−ノルボラジエン）ジメチル白金錯体、（２，５−ノルボラジエン）ジフェニル白金錯体、（シクロペンタジエニル）ジメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）ジエチル白金錯体、（トリメチルシリルシクロペンタジエニル）ジフェニル白金錯体、（メチルシクロオクタ−１，５−ジエニル）ジエチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）エチルジメチル白金錯体、（シクロペンタジエニル）アセチルジメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（メチルシクロペンタジエニル）トリヘキシル白金錯体、（トリメチルシリルシクロペンタジエニル）トリメチル白金錯体、（ジメチルフェニルシリルシクロペンタジエニル）トリフェニル白金錯体、及び（シクロペンタジエニル）ジメチルトリメチルシリルメチル白金錯体：（Ａ）及び（Ｂ）の合計質量に対して、白金の質量として０．１〜１，０００ｐｐｍとなる量、
   を含み、
   ２５℃における粘度が１０〜１２０，０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物。
2. （Ｂ）が、エポキシ基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、アルコキシシリル基またはビスフェノール骨格を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物。
3. 前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物に紫外線を照射後、４０℃以下で硬化させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化方法。
4. 前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物に紫外線を照射後、１００℃以下、３０分以内で硬化させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化方法。
5. 請求項１または請求項２に記載の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を介した２つ以上の画像表示装置部材の貼合方法であって、前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を少なくとも一つの画像表示装置部材に塗布する塗布工程と、流動性を有する前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物を介して他の画像表示装置部材を積層する貼合工程と、前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物に紫外線を照射する紫外線照射工程とを含むことを特徴とする画像表示装置部材の貼合方法。
6. 前記紫外線照射工程を、前記塗布工程後かつ前記貼合工程前に行うことを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置部材の貼合方法。
7. 前記紫外線照射工程を、前記塗布工程後かつ前記貼合工程後に行うことを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置部材の貼合方法。
8. 前記紫外線照射工程において、前記画像表示装置部材を透過するように紫外線を照射することを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の画像表示装置部材の貼合方法。
9. 前記紫外線照射工程の後、更に４０℃以下で前記紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化を行う硬化工程を含むことを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか１項に記載の画像表示装置部材の貼合方法。
10. 前記紫外線照射工程の後、更に１００℃以下、３０分以内の条件で前記紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化を行う硬化工程を含むことを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか１項に記載の画像表示装置部材の貼合方法。
11. 請求項１または請求項２に記載の画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化物を有する画像表示装置。
12. 前記画像表示装置用紫外線硬化型液状シリコーン組成物の硬化物の硬度が、２３℃におけるタイプＡデュロメーターによる硬度で２０以下、または２３℃におけるタイプＯＯデュロメーターによる硬度で７０以下であることを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。