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KR101228408B1 - 투명 복합체 조성물 - Google Patents

투명 복합체 조성물 Download PDF

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KR101228408B1
KR101228408B1 KR1020090105759A KR20090105759A KR101228408B1 KR 101228408 B1 KR101228408 B1 KR 101228408B1 KR 1020090105759 A KR1020090105759 A KR 1020090105759A KR 20090105759 A KR20090105759 A KR 20090105759A KR 101228408 B1 KR101228408 B1 KR 101228408B1
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siloxane
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진정호
양승철
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한국과학기술원
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Abstract

본 발명은 투명성 및 내열성이 우수하고, 낮은 열팽창계수를 가지는 비가수 투명 복합체 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 유리 필러(glass filler)가 비가수 반응에 의해 생성된 투명 실록산(siloxane) 수지 가교체에 분산 되어 있는 형태로 구성되는 투명 복합체 조성물에 관한 것이다. 비가수 투명 실록산(siloxane) 수지는 Si-O(siloxane) 결합을 가지는 수지 및 Si-O(siloxane) 결합을 포함하여 적어도 2종 이상의 이종간금속(heterometal) 결합을 가지는 수지, 그리고 이들 수지에 기타 다른 성분이 포함된 수지로서, 비가수 반응에 의해 생성된 투명 실록산(siloxane) 수지와 유리 필러(glass filler)가 복합체를 형성할 경우, 높은 투명성과 내열성 그리고 낮은 열팽창계수를 가짐으로써 TFT소자 및 디스플레이, 광소자의 기판 용도 등으로서 사용될 수 있는 이상적인 투명 복합체 조성물이다.
투명 복합체 조성물, 투명 복합체, 투명 실록산(siloxane) 수지, 유리 필러(glass filler), TFT 소자, 디스플레이, 광소자용 기판

Description

투명 복합체 조성물{Transparent composite compound}
본 발명은 투명성, 내열성이 우수하고, 낮은 열팽창계수를 가지는 비가수 투명 복합체 조성물에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 소자(LCD)나 유기 EL표시 소자용의 TFT(thin film transistor) 소자 기판, 컬러 필터(color filter) 기판, 터치 스크린 패널(touch screen panel)용 기판 및 태양전지용 기판 등으로서는 판유리가 사용된다. 그러나 판유리는 구부러지지 않고 깨지기 쉬우며 무게가 무거워 소자의 경량화에 적합하지 못하다는 단점으로 인해 최근에는 유리 기판을 대체하기 위한 소재로서 광학용 고분자(polymer) 혹은 다양한 복합수지 소재를 포함하는 플라스틱(plastic) 기판에 대한 검토가 가속화되고 있다.
상기 언급된 플라스틱(plastic) 기판에 사용되는 고분자로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에테르설폰(PES), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI) 등이 있다. 그러나 이들 종래의 플라스틱 소재는 열팽창계수가 크다는 것이 매우 큰 단점으로 지적되고 있다. 유리(glass)의 열팽창계수는 일반적으로 수 ppm/℃ 정도인 것에 비해 플라스 틱(plastic)의 열팽창계수는 작은 것도 수 십 ppm/℃로 상대적으로 크다. 이러한 단점은 TFT등과 같은 소자의 제조공정 시 치수안정성을 떨어뜨리는 문제를 일으킬 수 있다. 뿐만 아니라, 플라스틱 소재의 특성상 유리전이온도(glass transition) 전후에 발생하는 열팽창계수의 급격한 변화로 인해 소자 제조 공정에 있어서 휘어짐이나 배선의 단선 등의 문제가 생긴다. 이러한 문제는 플라스틱(plastic) 기판의 사용 임계 온도를 제한시킴으로써 소자 제조 공정 온도를 낮추어야 하는 부가적인 문제를 가져오기도 한다.
비교적 낮은 열팽창계수를 가지고 높은 유리전이온도(glass transition temperature)를 가지는 폴리이미드(PI) 기판의 경우, 광투과율이 30~60%로 투명성이 매우 낮으며 높은 복굴절을 가짐으로써 유리를 대체하기 위한 기판소재로서 적합하지 않다.
최근에는 이들 플라스틱(plastic) 소재의 단점을 보완할 목적으로 복합 수지에 대한 검토가 이루어지고 있다. 이러한 복합 수지 조성물로서는, 예를 들면 일본 특개평 6-337408 에는 지환식 에폭시(epoxy) 수지와 산무수물계 경화제 및 경화촉매로 이루어진 조성물, 일본 특개 200159015에는 지환식 에폭시(epoxy) 수지와 카르본산(carboxylic acid)을 가지는 산무수물계 경화제 및 경화 촉매로 이루어진 조성물, 일본 특개소 54-24993호 공보 에는 스틸렌(styrene)-메타크릴레이트(methacrylate) 공중합체로 이루어진 조성물, 일본 특공평 6-94523호 공보 에는 아크릴(acryl) 수지와 스틸렌(styrene)-아크릴로니트릴(acrylonitrile) 공중합체로 이루어진 조성물, 일본 특개평 5-140376 에는 N-치환 말레 이미드(Male imide)-올 레핀(olefin)계 공중합체로 이루어진 조성물 등이 개시되어 있다. 그러나 이들 종래의 복합 수지를 이용한 기판은 황변(yellowness)의 문제로 인해 투명성이 저하될 수 있는 문제가 있을 수 있고, 유리 필러(glass filler) 와의 굴절률을 맞추는 것이 용이하지 않다는 단점이 있다. 뿐만 아니라 높은 치수안정성을 유지하기에 여전히 열팽창계수가 큼으로 인하여 치수안정성이 떨어지고, 내열성이 불충분하다는 단점이 있다. 따라서 유리(glass)를 대체하기 위한 기판 소재는 낮은 열팽창계수를 가짐과 동시에 투명성과 내열성이 우수해야 하고, 더 바람직하게는 소자 제작 공정 온도범위 내에서 유리전이(glass transition) 거동을 보이지 않는 소재이면 좋다.
최근에는 상기 언급된 종래의 플라스틱(plastic) 소재 및 복합 수지와는 별도로 실록산(siloxane)계를 포함하는 유기 수지가 디스플레이 및 광소자용 소재로서 검토되고 있다. 예를 들면, 일본 공개번호 2005-285778, 2005-285779. 2005-285780 에는 실리콘수지와 유리 크로스(glass cross)로 이루어진 조성물이 개시되어 있으며, 일본 공개번호 2004-109768 에는 금속알콕시드 (metal alkoxide)간의 가수축합생성물을 포함하는 수지 조성물이 개시되어 있지만, 기계적 물성과 투명도 및 유연성을 동시에 만족하는 기판을 제공하고 있지는 못하다.
또한 원인을 정확히 알 수는 없지만 실리콘수지의 축합반응 단계에서 물과 용매를 사용하는 가수 축합 반응을 하는 경우에는 수지의 가교 후 잔존하는 미량의 물로 인해 여전히 수지의 안정성이 낮고, 용매사용에 따른 수축이 발생의 단점을 그대로 가지고 있다.
이러한 단점을 보완할 수 있는 소재로서는 예를 들면, 대한민국 공개번호 10-0614976, 대한민국 공개번호 10-0569220 에는 축합단계에서 물이 첨가되지 않는 비가수 축합 반응을 이용하여 외부에 관능성 유기기가 존재하는 무기/유기혼성올리고머 등으로 이루어진 조성물 등이 개시되어 있지만, 이러한 조성물의 단독으로 이용하여 제조되는 나노혼성고분자는 유연성, 투광성, 내마모성, 내열성 및 절연성을 가지지만 열팽창계수가 여전히 크고 또한 기계적 강성을 만족하기에는 여전히 한계를 가지고 있어 기존의 판유리를 대체할 기판 소재 조성물로서 적합하다고 할 수 없다.
본 발명은 상기 언급된 종래의 기술이 가지는 문제를 해결하기 위한 것으로, 낮은 열팽창계수를 가지고 유리전이(glass transition) 거동이 없으며 투명성 및 내열성이 우수한 투명복합체를 제공하는 것이다.
또한 본 발명은 상기의 투명 복합체를 이용한 상기의 특성을 그대로 간직한 액정 표시 소자(LCD), 유기 EL 표시 소자, 컬러 필터(color filter), 터치 스크린 패널(touch screen panel), 태양전지, 투명판, 광학렌즈 및 광도파로 등을 포함하는 TFT 소자 및 디스플레이, 광소자의 기판 을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 금속알콕사이드(metal alkoxide)와 유기알콕시실란（organo alkoxysilane) 및 유기실란디올 (organo silanediol) 중 적어도 2개 이상의 혼합물의 비가수 축합반응으로 생성되는 가교 가능한 기능기를 가지는 투명 실록산(siloxane) 수지 와 유리 필러(glass filler)를 포함하는 투명 복합체 조성물을 제공한다.
본 발명에 비가수 축합반응으로 제조하는 가교 가능한 관능기를 가지는 투명 폴리실록산 수지란 그 폴리실록산 수지를 제조할 때, 어떤 형태로든 물을 사용하지 않고 제조하는 경우를 의미하고, 본 발명은 상기와 같이 가교성 폴리실록산을 제조할 때, 물을 사용하지 않음으로써, 놀랍게도 그러한 효과를 얻을 수 있는 이유를 정확히 알 수 없지만, 내열성이 매우 향상되고, 투과도에 있어서도 매우 우수한 높 은 투과도를 나타내었으며, 열팽창계수도 매우 우수한 물성을 가지게 되어, 어떤 형태로든 제조과정 중에 물을 사용한 가수분해를 수반하는 경우에 비하여 아주 우수한 물성을 얻게 되어 본 발명을 완성하게 된 것이다.
또한 본 발명은 가교 가능한 기능기를 가지는 투명 실록산(siloxane) 수지 와 유리 필러(glass filler) 및 상기 투명 실록산과 반응할 수 있는 “반응물 첨가제”를 더 포함하여 제조되는 더욱 우수한 투명 복합체 조성물을 제공한다.
이하에서 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명은 비가수 축합 반응에 의해 제조되는 가교 반응성 기를 가지는 투명 실록산(siloxane) 수지 및 유리 필러(glass filler)를 포함하는 투명 복합체 조성물로서, 유리 필러(glass filler)가 투명 실록산(siloxane) 수지에 함침 되거나 분산된 투명 복합체 조성물에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명은 상기 비가수 축합 반응에 의해 제조되는 가교 반응성 기를 가지는 투명 실록산(siloxane) 수지는, (1)Si-O(siloxane) 결합을 가지는 수지; (2) Si-O(siloxane) 결합을 포함한 수지와 Si-O결합을 포함하여 적어도 1종 이상의 이종간금속(heterometal) 결합을 가지는 수지; (3) 또는 상기 수지 내에 반응첨가제가 더 반응되어 있는 수지; 에서 선택되는 하나 이상의 수지인 투명 복합체 조성물을 제공하는 것이다.
더욱 구체적으로, 본 발명은 상기 비가수 축합 반응에 의해 제조되는 가교 반응성 기를 가지는 투명 실록산 수지는 (1)유기알콕시실란（organo alkoxysilane) 과 유기실란디올(organo silanediol)을 포함하는 반응물의 비가수 축합반응에 의한 생성물; (2)유기알콕시실란과 금속알콕시드 (metal alkoxide)의 혼합물과 유기실란디올 (organo silanediol)을 포함하는 반응물의 비가수 축합반응에 의한 생성물; 또는 (3) 상기 반응물에 반응첨가제를 더 포함하는 반응물의 비가수축합반응에 의한 생성물;에서 선택되는 하나 이상의 수지인 투명 복합체 조성물로 이루어져 있다.
상기 본 발명의 투명 복합체 조성물은 비가수 축합 반응에 의해 제조되는 가교 반응성 기를 가지는 투명 실록산(siloxane) 수지 및 유리 필러(glass filler)를 포함하는 투명 복합체 조성물로서, 투명 실록산 수지와 유리 필러의 혼합비는 한정하지 않지만, 바람직하게는 유리 필러가 상기 투명 실록산 수지 100 중량%에 대하여 30~80 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 투명 복합체 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 투명복합체 조성물들에서, 유리 필러(glass filler)가 상기 투명 실록산(siloxane) 수지에 함침 되어 있거나, 또는 분산 된 후, 투명 실록산 수지의 가교반응으로 얻어지는 투명 복합체를 제공한다. 즉, 본 발명은 상기 투명복합체 조성물을 가교하여 얻어지는 투명 복합체를 제공한다.
또한 본 발명은 두께 10~500㎛, 파장 550nm의 가시광 투과율 80~100%, 30~200℃의 온도범위에서 열팽창계수가 30ppm/℃ 이하, 실록산수지와 유리필러의 굴절율 차이가 0.01이하인 투명 복합체를 제공한다. 좋게는 본 발명은 두께 50~200㎛, 파장 550nm의 가시광 투과율 70~100%, 30~200℃의 온도범위에서 열팽창계수가 30ppm/℃ 이하, 실록산수지와 유리필러의 굴절율 차이가 0.01이하인 투명 복합체를 제공한다. 더욱 좋게는 본 발명은 상기 투명 복합체의 열팽창계수가 1~30ppm/℃이고 상기 굴절율의 차이가 0.0001 내지 0.01의 차이를 보여주는 투명복합체를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 투명 복합체 조성물에 상기 투명 실록산(siloxane) 수지의 가교반응을 위해 열경화 촉매 또는 광경화 촉매가 첨가될 수 있다.
본 발명에 따른 투명 복합체 조성물은 유리 필러(glass filler)가 투명 실록산(siloxane) 수지에 함침 되어 있거나 또는 분산 되어 있는 형태의 것으로서, 투명 실록산(siloxane) 수지가 유리 필러(glass filler) 와 굴절률이 동일하거나 차이가 적어 굴절률 조절이 용이한 장점이 있어, 투명 복합체의 높은 투명성을 제공할 수 있고, 우수한 광학적 특성 및 내열성을 제공할 수 있다.
본 발명의 투명 실록산 수지는 광촉매, 열 또는 전자선에 의해 가교 가능한 기능기를 가지는 폴리실록산계 수지 또는 이들의 공중합체를 의미한다.
본 발명에서 상기 가교 가능한 폴리실록산 수지는 가수분해반응을 수반하지 않은 폴리실록산 수지로서, 예를 들면, (메타)아크릴 치환형 폴리다이메틸실록산(methacryl-substituted PDMS), 비닐 치환형 폴리다이메틸실록산(vinyl-substituted PDMS), 에폭시 치환형 폴리다이메틸실록산(epoxy-substituted PDMS) 및 상기 폴리실록산구조를 포함하는 공중합체 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. 본 발명의 상기 폴리실록산수지는 비가수 축합반응에 의해 생성된 폴리실록산 수지인 것을 특징으로 한다. 본 발명에서는 명확히 설명할 수는 없지만, 가수축합반응을 수반하여 제조되는 가교 가능한 폴리실록산은 열수축에서 만족 할 만한 물성을 얻을 수 없었지만, 본 발명의 비가수축합 가교형 폴리실록산을 유리섬유 및/또는 반응성 단량체와 혼합하여 제조한 기판의 경우 기계적 물성 뿐만 아니라 투명성 및 열수축에서도 우수한 물성을 가지는 기판을 제조할 수 있었다.
즉, 본 발명에서 사용하는 투명 폴리실록산 수지에는 상기에서 기재한 바와 같은 비가수 축합생성물로서 (a)Si-O(siloxane) 결합을 가지는 수지, (b)Si-O(siloxane) 결합을 포함하여 적어도 2종 이상의 이종간금속(heterometal) 결합을 가지는 수지, 또는 (c) 상기 (a) 또는 (b)를 포함하는 이들 수지에 “반응첨가제”를 더 포함하는 복합 수지를 모두 포함한다.
상기에서 “반응 첨가제”라 함은, 불포화기를 치환한 투명수지의 경우에는 불포화기와 반응 가능한 비닐기, (메타)아크릴기, 알릴기를 가지는 단량체 등을 의미하고, 에폭시기를 가지는 투명수지의 경우에는 이와 반응 가능한 무수물이나 디올계 등의 반응 가능한 화합물을 의미한다. 이러한 “반응물”을 채택함으로써 투명성을 만족할 수 있을 뿐만 아니라 유연성을 가지면서 기계적 물성을 만족시키는 효과를 가진다.
본 발명에서 유리 필러(glass filler)는 투명 복합체의 낮은 열팽창계수에 기여할 수 있는 것이면 조성 및 형태에 대한 제한을 두지 아니하는 것으로 하며, 예를 들면, 유리크로스, 유리섬유, 유리입자 등을 모두 포함 한다.
이하 본 발명의 비가수 축합 폴리실록산 수지를 예를 들어 설명하면 다음과 같지만, 본 발명의 폴리실록산 수지는 하기의 구체적 예에 국한되지 않는다.
비가수 축합반응에 의한 본 발명의 투명 실록산(siloxane) 수지의 일 예로는 다음의 것을 들 수 있다. 예를 들면, 비가수 축합반응에 의해 생성되는 (a)Si-O(siloxane) 결합을 가지는 수지, 또는 (b)Si-O(siloxane) 결합을 포함하는 적어도 2종 이상의 이종간금속(heterometal) 결합을 가지는 수지 및 이들의 혼합물이나, Si-O(siloxane) 결합을 포함하는 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 수지를 포함하고 적어도 Si-O결합을 제외하고도 1종 이상의 이종간 금속(heterometal) 결합을 가지는 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 수지를 포함할 수도 있다.
본 발명의 투명 실록산(siloxane) 수지는 유리 필러(glass filler)와의 굴절률의 차이가 동일하거나 큰 차이가 없는 것으로서, 상기 (a), (b), 또는 (c) 성분을 의미한다.
상기 (c)에 대하여 더욱 자세히 설명하면, 상기 (a)나 (b) 또는 이들의 혼합 수지에 굴절률을 맞추고 내열성을 높이고 열팽창계수를 낮추기 위한 목적에서 상기 수지와 반응 가능한 아크릴계(acryl) 수지, 메타크릴계(methacryl) 수지, 에폭시(epoxy) 수지 또는 기타 다른 반응성 성분 등의 반응첨가제를 더 포함하는 적어도 1종 이상의 복합 수지를 총칭한다.
본 발명에서 상기 이종간 금속 결합은 실리콘(Si) 이외에 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 틴(Sn), 게르마늄(Ge), 탄탈럼(Ta), 알루미늄(Al) 등의 원자가 3 내지 5의 금속을 의미한다.
본 발명은 상기 (a) Si-O(siloxane) 결합을 가지는 수지는, 적어도 1종 이상의 유기실란(organosilane)의 비가수 축합반응으로 얻어지는 유기수지가 사용될 수 있는데, 그러한 수지로서는 3-글리시딜옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리프로폭시실란, 프로필에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리프로폭시실란, 페닐트리메톡시실란, 다이페닐실란디올, 다이이소부틸실란디올, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리프로폭시실란, 3-아크릴옥시프로필메틸비스(트리메톡시)실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리프로폭시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리프로폭시실란, N-(아미노에틸-3-아미노프로필)트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸-3-아미노프로필)트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 클로로프로필트리메톡시실란, 클로로프로필트리에톡시실란, 헵타데카플루오르데실트리메톡시실란 또는 이들의 혼합물 등의 유기실란(organosilane)을 이용하여 제조된 폴리실록산계 수지로서 가교가능한 반응성 기능기를 가지는 폴리실록산계 수지를 예로들 수 있으며, 그 단량체로서 상기에 기재된 것에만 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 상기 (b) 중, Si-O(siloxane) 결합을 포함하고 적어도 1종 이상의 이종간금속(heterometal) 결합을 가지는 수지는, 그 수지 내에 반응성 가교 가능한 기능기를 포함하며 적어도 1종 이상의 상기의 유기실란(organosilane) 화합물과 금속유기물(organometal)의 혼합물의 축합반응으로 얻어지는 유기수지를 사용할 수 있다. 상기 (b)수지에서의 유기실란은 상술한 유기실란을 포함하며, 상기 금속유기물로서, 테트라에틸오쏘실리케이트, 테트라메틸오쏘실리케이트, 알루미늄에톡사이드, 탄탈럼에톡사이드, 게르마늄에톡사이드, 티타늄에톡사이드, 지르코니움에톡사이드, 지르코늄프로폭사이드, 티타늄프로폭사이드, 알루미늄아이소프로폭사이드, 게르마늄아이소프로폭사이드, 티타늄아이소프로폭사이드, 지르코늄아이소프로폭사이드, 알루미늄트리부톡사이드, 탄탈럼부톡사이드, 알루미늄 t-부톡사이드, 티타늄부톡사이드, 티타늄 t-부톡사이드, 지르코늄부톡사이드, 지르코늄 t-부톡사이드, 틴테트라메톡사이드, 틴테트라에톡사이드, 틴테트라프로폭사이드, 틴테트라부톡사이드, 테트라프로필오쏘실리케이드, 알루미늄트리에톡사이드, 알루미늄트리프로폭사이드, 티타늄테트라에톡사이드 등의 금속알콕사이드(metalalkoxide)나 또는 금속알콕사이드와 디케톤, -케토에스테르 등과의 착화합물 및 이들의 혼합물로부터 선택하여 사용할 수 있으나 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.
본 과정의 결과로서 표현되는 투명 실록산(siloxane) 수지의 분자량은 높은 투명성을 유지하는 정도면 특별한 제한이 없는 것으로 하되 다만 수득된 수지에 존재하는 각각의 치환체 중, 상기에서 기재한 바와 같이 가교가능한 반응성 기능기를 가지는 것, 즉, 적어도 일부는 부가중합 혹은 축합중합이 가능한 관능기인 것으로 한다. 상기 과정을 적용하여, 본 내용을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 투명 실록산 수지는 선형, 환형, 또는 가지형이나 IPN 형태의 구조 등 다양한 구조를 가지는 화합물을 사용할 수 있어서 그 구조에 한정하지 않는다.
한편, 본 발명의 투명 실록산(siloxane) 수지는 (c) 상기 설명된 (a) 또는 (b)의 수지에 유리 필러(glass filler)와 반응첨가제로 (메타)아크릴(acryl)계 단량체, 에폭시(epoxy)계 단량체, 퓸드 실리카 졸(fumed silica sol), 콜로이달 실리 카(colloidal silica) 등과 같은 기타 다른 성분을 첨가하여 병용하는 것이 투명성, 유연성 및 기계적 물성을 모두 만족하는 것이어서 더욱 선호된다.
첨가되는 반응첨가제는 유리 필러(glass filler)와 굴절률을 맞추는 작용을 할 수 있고, 투명한 복합체를 구현할 수 있으며, 내열성을 높이며 수지 자체의 열팽창계수의 감소효과가 있으며, 투명 복합체의 내열성을 저하시키지 않는 역할을 한다.
반응첨가제는 그 사용이 크게 제한되지 않고 또한 첨가되는 성분의 형태는 반응성 단량체, 반응성 소중합체(oligomer)와 반응성 고중합체(polymer)가 모두 가능하며, 구체적인 예로는 에틸렌글리콜다이아크릴레이트, 에틸렌글리콜다이메타크릴레이트, 1,4-부탄디올다이아크릴레이트, 1,6-헥산디올다이아크릴레이트, 2-페녹시에틸아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 비스페놀A에톡실레이트다이아크릴레이트, 펜타에리쓰리올테트라아크릴레이트, 트리메틸올프로필트리아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜다이아크릴레이트, 펜타브로모벤질아크릴레이트, 펜타브로모벤질메타크릴레이트, 펜타브로모페닐아크릴레이트, 펜타브로모페닐메타크릴레이트, 지르코늄아크릴레이트, 2,4,6-트리브로모페닐메타크릴레이트, 폴리(2,4,6-트리브로모페닐메타크릴레이트), 폴리(1-나프틸메타크릴레이트), 2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필아크릴레이트, 2,2,3,4,4,4-헥사플루오로부틸아크릴레이트, 폴리(1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필아크릴레이트) 등이 있고, 에폭시계로는 에폭시기를 가지는 수첨 비페닐(biphenyl)형 지환식 에폭시 수지, 옥세타닐기를 가지는 에폭시 수지 및 경화제로서는 산무수물계 경화제 등이 바람직하다.
상기에서 언급하였듯이 비가수 축합반응에 의해 제조된 투명 실록산(siloxane) 수지의 성분에는 부가중합 혹은 축합중합이 가능한 관능기가 포함되어 있으며, 이들 관능기의 경화(curing) 혹은 가교(crosslinking)는 열중합 및 광중합의 방식으로 이루어질 수 있다. 즉, 관능기가 아크릴기, 메타크릴기, 비닐기, 에폭시기, 아미노기, 하이드록시기 등이고 이들의 경화 및 가교가 광중합의 형태일 경우 상기 명시된 첨가 성분이 병용될 수 있다. 이때 광경화의 촉매로서는 아릴 설포니움 헥사플로로안티모니움 솔트, 2,2-다이메톡시-2-페닐 아세토페논, 과산화벤조일, 다이큐밀 퍼톡사이드, 벤조일 퍼톡사이드, 2,2-아조비스-(2-메틸 프로피오니트릴) 등을 예로 들 수 있다. 또한, 상기 관능기가 열중합의 형태일 경우, 열경화의 촉매로서는 아민계열, 이미다졸계열, 인계열, 알루미늄 아세틸 아세토네이트(Alacac) 등을 예로 들 수 있다. 열경화 촉매로서 아민계열, 이미다졸계열, 인계열의 구체적인 화합물로는 벤질 다이메틸 아민, 1-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 트리페닐포스핀, 트리페닐포스페이트, 트리옥틸포스핀 옥사이드, 트리 tert-부틸포스핀, tert-부틸포스포니움 메탄 서포네이트 등이 있다.
기타 본 발명의 투명 실록산(siloxane) 수지는 필요에 따라 점도와 안정성 등을 제어하기 위해 복합체의 투명성 및 내열성 등을 저하시키지 않는 범위 내에서 용매를 첨가할 수 있다. 사용 가능한 용매의 예로서는 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소 용매 또는 메틸 이소부틸 케톤, 1-메틸-2-피롤리디논, 시클로헥산온, 아세톤 등의 케톤계 용매 또는 테트라히드로퓨란, 이소프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 프로필 에테르 등의 에테르계 용매 또는 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 프로필 렌글리콜메틸에테르아세테이트 등의 아세테이트계 용매 또는 아이소프로필알코올, 부틸알코올 등의 알코올계 용매 또는 디메틸아세트아미드, 디메틸포름아미드 등의 아미드계 용매 또는 실리콘계 용매 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명은 우수한 투명성을 확보하기 위해 상기 기재된 투명 실록산(siloxane) 수지의 굴절률과 유리 필러(glass filler)의 굴절률 차이는 0.01 이하, 좋게는 0.001~0.005가 좋다. 굴절률 차이가 0.01보다 큰 경우에는 제작된 투명 복합체의 투명성이 저하되는 경향이 있다. 본 발명에서 사용되는 유리 필러(glass filler) 는 투명 복합체의 높은 투명성을 얻기 위해 굴절률이 1.45~1.56인 것이 바람직하다.
본 발명의 투명 실록산(siloxane) 수지와 유리 필러(glass filler) 의 굴절률을 맞추는 것과 관련하여 (a) Si-O(siloxane) 결합을 가지는 수지 또는 (b) Si-O(siloxane) 결합을 포함하여 적어도 1종 이상의 이종간금속(heterometal) 결합을 가지는 수지의 굴절률은 예를 들어 수지의 성분 중 치환체를 변경함으로써, 예를 들면 페닐기, 유리 필러(glass filler) 와의 굴절률을 맞추는 것을 도모할 수 있으나 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.
또한, (c) 상기 (a) 또는 (b)의 수지에 유리 필러(glass filler)와의 굴절률을 맞추거나 내열성을 높이거나 열팽창계수를 낮추기 위한 반응물 첨가제로서, 펜타브로모벤질아크릴레이트, 펜타브로모벤질메타크릴레이트, 2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필아크릴레이트, 2,2,3,4,4,4-헥사플루오로부틸아크릴레이트 등과 같은 고굴절 및 저굴절 아크릴계(acryl) 및 메타크릴계(methacryl)단량체를 첨가하는 것이 더욱 좋다.
본 발명에 사용되는 유리 필러(glass filler) 의 형태로서는 유리 크로스(glass cross) 또는 유리 직물(glass fabric), 유리 부직포(nonwoven glass fabric), 유리 메쉬(mesh), 유리 비즈(glass beads), 유리 파우더(glass powder), 유리 플레이크(glass flake), 촙트 글래스(chopped glass), 밀드 글래스(milled glass), 퓸드 실리카 졸(fumed silica sol), 콜로이달 실리카(colloidal silica), 이들의 혼합물 등을 들 수 있고, 이들 중 복합체 구현에 따른 열팽창계수의 감소효과가 큰 것으로는 유리 크로스(glass cross) 또는 유리 직물(glass fabric)이 가장 바람직하다. 또한, 본 발명의 투명 실록산(siloxane) 수지와 밀착성을 높이고 투명성 개선 등의 목적을 위해 유리 필러(glass filler)의 표면은 실란 커플링제(silane coupling agent) 등으로 처리된 것이 사용될 수 있으며, 그 예로서는 아크릴 실란, 메타크릴 실란, 비닐 실란, 스티릴 실란, 에폭시 실란, 에폭시 실란, 아미노 실란 등을 들 수 있다.
또한, 유리(glass)의 종류로서는 E 유리(E glass), C 유리(C glass), A 유리(A glass), S 유리(S glass), D 유리(D glass), T 유리(T glass), NE 유리(NE glass), 쿼츠(quartz), 저유전율 및 고유전율 유리 등을 들 수 있고, 이들 중 이온(ion)성 불순물 함량이 적은 E 유리(E glass), S 유리(S glass), T 유리(T glass) 등이 바람직하다.
본 발명의 비가수 축합반응에 의해 생성된 투명 복합체 조성물의 성형 방법에는 특별한 제한이 없다. 예로서는 경화되지 않은 투명 실록산(siloxane) 수지와 유리 필러(glass filler)를 혼합하고 필요한 형상에 따라 성형한 뒤 가교시켜 시트(sheet)를 제작하는 방법, 경화되지 않은 수지를 용매에 용해시키고 유리 필러(glass filler)를 분산 시키고 성형한 뒤 가교시킴으로써 시트(sheet)를 제작하는 방법 등이 있으나 바람직하게는 경화되지 않은 수지를 유리 크로스(glass cross) 혹은 유리 직물(glass fabric)에 함침한 후 가교시킴으로써 시트(sheet) 형태로 제작하는 것이 좋다.
본 발명의 투명 복합체 조성물을 액정 표시 소자(LCD)용 기판, 컬러 필터(color filter)용 기판, 유기 EL 표시 소자용 기판, 태양 전지용 기판, 터치 스크린 패널(touch screen panel)용 기판 등의 디스플레이 또는 광소자의 용도로서 이용하는 경우, 투명 복합체의 형태는 시트(sheet)가 바람직하고 그 두께는 50~200㎛가 될 수 있으나 보다 바람직하게는 50~100㎛가 좋다.
또한, 상기 용도로 소자를 제작할 시, 30~200℃의 온도범위에 있어서 열팽창계수는 40ppm/℃이하가 좋고 더욱 좋게는　1~20ppm/℃가 바람직하다. 투명성과 관련해서는 표시 소자용 기판 용도로서 이용될 경우 550nm 파장에 있어서 투과율이 80~100%인 것이 필요하고 85~100%가 되면 가장 바람직하다. 파장 550nm에 있어서 투과율이 80%미만인 것은 표시 성능이 충분하지 않은 경향이 있다.
따라서 본 발명의 투명 복합체는 TFT(Thin Film Transistor) 소자 ,디스플레이 또는 광소자 전반에 사용될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 투명 복합체 조성물은 비가수 축합반응에 의해 생성된 투명 실록산(siloxane) 수지와 유리 필러(glass filler) 및/또는 반응첨가제를 포함하는 복합조성물에 의한 플라스틱기판은 굴절률이 잘 조절되고, 높은 투명성을 가지고, 열팽창계수가 낮으며, 또한 우수한 내열성을 가지는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 투명 복합체 조성물의 투명 실록산 수지, 유리필러 및/또는 반응성첨가제의 가교반응으로 제조된 투명 복합체는 TFT(Thin Film Transistor) 소자 ,디스플레이 또는 광소자 전반에 사용될 수 있다.
본 발명을 다음의 실시예에 의하여 설명하고자 한다. 그러나 이들이 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다.
실시예 1
3-메타아크릴록시프로필트리메톡시실란(MPTMS, Aldrich), 다이페닐실란디올(DPSD)을 2:3의 몰비로 하여 200ml 플라스크에 넣은 후 촉매로 수산화바륨을 실란대비 0.1 mol%를 첨가하여 80℃에서 4시간 동안 교반하여 반응시킨 결과 실록산(siloxane) 결합을 가지는 성분이 메타크릴기와 페닐기를 가지는 비가수축합 실란수지를 수득하였다. 수득된 수지의 분자량을 GPC(gel permeation chromatography)로 측정한 결과 중량평균분자량(Mw)이 1290g/mol 인 것을 확인하였다. 합성된 수지에 1,6-헥산디올다이아크릴레이트를 수지 대비 20%를 첨가하고 광 경화 촉매로 2,2-다이메톡시-2-페닐 아세토페논 (BDK, Aldrich)을 수지 대비 2wt%를 첨가하였다. 이 복합 수지 조성물을 두께 50㎛의 유리 직물(glass fabric, E-glass)에 함침 시키고 365nm 파장의 자외선램프에 질소분위기 하에서 5분간노출시켜 광경화를 유도하였다. 광경화 후 200℃에서 4시간 추가 경화를 실시하였고 두께 100um 내외의 시트(sheet)형태의 투명 복합체를 제작하였다.
비교예 1
3-메타아크릴록시프로필트리메톡시실란(MPTMS, Aldrich) 37.25g 에 촉매 및 가수의 목적으로 0.1N 의 염산(HCl)용액 4g을 첨가하고 균일한 반응을 위해 용매로서 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이드(PGMEA, Aldrich)를 MPTS 중량 대비 100%를 혼합하여 200ml 플라스크에 넣은 후 80℃에서 48시간 동안 교반하여 환류(reflux)반응하여 메타크릴기를 가지는 수지를 수득하였다. 수득된 용액을 감압 증발기를 이용하여 0.1MPa, 65℃에서 30분간 처리하여 수지 내에 잔존하는 메탄올과 물을 제거하였다. 합성된 수지에 유리 필러(glass filler) 와 1,6-헥산디올다이아크릴레이트를 수지 대비 20%를 첨가하고 광경화 촉매로 2,2-다이메톡시-2-페닐 아세토페논 (BDK, Aldrich)을 수지 대비 2wt%를 첨가하였다. 이 복합 수지 조성물을 두께 50㎛의 유리 직물(glass fabric, E-glass)에 함침 시키고 365nm 파장의 자외선램프에 질소분위기 하에서 5분간 노출시켜 광경화를 유도하였다. 광경화 후 200℃ 에서 4시간 추가 경화를 실시하였고 두께 100um 내외의 시트(sheet)형태의 투명 복합체를 제작하였다.
실시예 2
3-메타아크릴록시프로필트리메톡시실란(MPTMS, Aldrich), 다이페닐실란디올(DPSD)을 1.0:1.25의 몰비로 하여 200ml 플라스크에 넣은 후 촉매로 수산화바륨을 실란대비 0.1 mol%를 첨가하여 80℃에서 4시간 동안 교반하여 반응시킨 결과 실록산(siloxane) 결합을 가지는 성분이 메타크릴기와 페닐기를 갖는 수지를 수득하였다. 합성된 수지에 1,6-헥산디올다이아크릴레이트를 수지 대비 20%를 첨가하고 광경화 촉매로 2,2-다이메톡시-2-페닐 아세토페논 (BDK, Aldrich)을 수지 대비 2wt%를 첨가하였다. 이 복합 수지 조성물을 두께 50㎛의 유리 직물(glass fabric, E-glass)에 함침 시키고 365nm 파장의 자외선램프에 질소분위기 하에서 5분간노출시켜 광경화를 유도하였다. 광경화 후 200℃ 에서 4시간 추가 경화를 실시하였고 두께 100um 내외의 시트(sheet)형태의 투명 복합체를 제작하였다.
실시예 3
3-메타아크릴록시프로필트리메톡시실란(MPTMS, Aldrich), 다이페닐실란디올(DPSD)을 1:1의 몰비로 하여 200ml 플라스크에 넣은 후 촉매로 수산화바륨을 실란대비 0.1 mol%를 첨가하여 80℃에서 4시간 동안 교반하여 반응시킨 결과 실록산(siloxane) 결합을 가지는 성분이 메타크릴기와 페닐기를 가지는 수지를 수득하였다. 합성된 수지에 1,6-헥산디올다이아크릴레이트를 수지 대비 20%를 첨가하고 광경화 촉매로 2,2-다이메톡시-2-페닐 아세토페논 (BDK, Aldrich)을 수지 대비 2wt%를 첨가하였다. 이 복합 수지 조성물을 두께 50㎛의 유리 직물(glass fabric, E-glass)에 함침 시키고 365nm 파장의 자외선램프에 질소분위기 하에서 5분간노출시켜 광경화를 유도하였다. 광경화 후 200℃ 에서 4시간 추가 경화를 실시하였고 두께 100um 내외의 시트(sheet)형태의 투명 복합체를 제작하였다.
실시예 4
3-메타아크릴록시프로필트리메톡시실란(MPTMS, Aldrich), 티타늄이소프로폭사이드(Ti(OiPr)4, Aldrich), 아세틸아세톤(Aldrich) 및 다이페닐실란디올(DPSD)을 1.2:0.8:0.8:3 몰비로 하여 200ml 플라스크에 넣은 후 촉매로 수산화바륨을 실란대비 0.1 mol%를 첨가하여 80℃에서 72시간 동안 교반한 뒤 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트(PGMEA, Aldrich)를 첨가하고 감압 증발기를 이용 0.1MPa, 60℃에서 30분간 반응 후 수지 내에 잔존하는 메탄올을 제거하여 실록산(siloxane) 결합 구조와 타이타니아(titania) 결합 구조가 존재하고 이들이 이종간금속(heterometal) 결합으로 이루어진 성분으로서, 메타크릴기와 페닐기를 가지는 수지를 수득하였다. 합성된 수지에 1,6-헥산디올다이아크릴레이트를 수지 대비 20%를 첨가하고 광경화 촉매로 2,2-다이메톡시-2-페닐 아세토페논 (BDK, Aldrich)을 수지 대비 2wt%를 첨가하였다. 이 복합 수지 조성물을 두께 50㎛의 유리 직물(glass fabric, E-glass)에 함침 시키고 365nm 파장의 자외선램프에 질소분위기 하에서 5분간노출시켜 광경화를 유도하였다. 광경화 후 200℃ 에서 4시간 추가 경 화를 실시하였고 두께 100um 내외의 시트(sheet)형태의 투명 복합체를 제작하였다.
실시예 5
2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란(ECTMS, Aldrich)과 다이페닐실란디올(DPSD)을 2:3 몰비로 하여 200ml 플라스크에 넣은 후 촉매로 수산화바륨을 실란대비 0.1 mol%를 첨가하여 80℃에서 72시간 동안 교반한 뒤 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트(PGMEA, Aldrich)를 첨가하고 감압 증발기를 이용 0.1MPa, 60℃에서 30분간 반응 후 수지 내에 잔존하는 메탄올을 제거하여 에폭시기와 페닐기를 갖는 수지를 수득하였다. 합성된 수지에 메틸 헥사하이드로프탈릭무수물(MHHPA, Aldrich)을 수지의 당량 당 0.9몰을 첨가하고 열경화 촉매로 트리옥틸포스핀옥사이드(TOP, Aldrich)를 첨가된 무수물에 대해 8mol% 첨가하였다. 이 수지를 두께 50㎛의 유리 직물(glass fabric, E-glass)에 함침시키고 열경화를 위해 200℃ 에서 24시간 동안 경화를 실시하였고 두께 100um이하의 시트(sheet)형태의 투명 복합체를 제조하였다.
비교예 5
2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란(ECTMS, Aldrich) 24.638g 에 촉매 및 가수의 목적으로 0.1N 의 염산 (HCl) 수용액 2.7g을 첨가하고 균일한 반응을 위해 용매로서 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트 (PGMEA, Aldrich)를 ECTMS 중량대비 100%를 혼합하여 200ml 플라스크에 넣은 후 80℃에서 48시간동안 교반하여 환류(reflux) 반응하여 시클로에폭시기를 가지는 수지를 수득하였다. 수득된 용액을 감압 증발기를 이용하여 0.1MPa, 60℃에서 30분간 처리하여 수지 내에 잔존하는 메탄올과 물을 제거하였다. 합성된 수지에 경화와 개시의 목적으로 메틸헥사하이드로프탈릭언하이드라이드(MHHPA, Aldrich) 와 트리옥틸포스핀옥사이드(TOP, Aldrich)를 각각 수지의 에폭시 당량의 0.9몰, 첨가된 MHHPA의 8mol%로 첨가하였다. 이 수지를 두께 50㎛의 유리 직물 (glass fabric, E-glass)에 함침시키고 열경화를 위해 200℃ 에서 24시간 동안 경화를 실시하였고 두께 100um이하의 시트(sheet)형태의 투명 복합체를 제조하였다.
실시예 6
3-메타아크릴록시프로필트리메톡시실란(MPTMS, Aldrich), 다이페닐실란디올(DPSD)을 2:3의 몰비로 하여 200ml 플라스크에 넣은 후 촉매로 수산화바륨을 실란대비 0.1 mol%를 첨가하여 80℃에서 4시간 동안 교반하여 반응시켜 메타크릴기와 페닐기를 가지는 실란 수지를 수득하였다. 합성된 수지에 2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필아크릴레이트를 수지 대비 10%를 첨가하고 광경화 촉매로 2,2-다이메톡시-2-페닐 아세토페논 (BDK, Aldrich)을 수지 대비 2wt%를 첨가하였다. 이 복합 수지 조성물을 두께 50㎛의 유리 직물(glass fabric, E-glass)에 함침 시키고 365nm 파장의 자외선램프에 질소분위기 하에서 5분간 노출시켜 광경화를 유도하였다. 광경화 후 200℃에서 4시간 추가 경화를 실시하였고 두께 100um 내외의 시트(sheet)형태의 투명 복합체를 제작하였다.
* 시험방법
상기 실시예에서 얻어진 샘플의 물성을 아래와 같은 방법으로 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
1. 투과율
Shimadzu Corporation의 UV/VIS/NIR 스펙트럼 분석기 UV-3101PC를 사용하여 550nm 파장에서 측정하였다.
2. 내열성
TA Instrument사의 열중량분석기(Thermogravimetric analyzer) Q-50을 사용하여 시료를 질소분위기하에서 5℃/분의 승온률로 600℃까지 가열하면서 최초 중량의 5% 감소가 일어난 온도를 측정하였다(T5 % mass loss).
3. 열팽창계수
Seiko Instrument사의 열응력분석기(Thermomechanical analyzer) Extar 6000를 사용하여 질소분위기하에서 5℃/분의 승온률로 225℃까지 가열하면서 50~150℃의 온도범위에서의 값을 측정하였다. 100mN의 하중과 20Hz의 주파수를 이용하였다.
[표 1] 실시예에 따른 투명복합체의 물성
Figure 112009067709675-pat00001

Claims (14)

  1. 유기알콕시 실란과 유기실란디올을 포함하는 반응물의 비가수 축합반응에 의해 제조된 Si-O(siloxane) 결합과 가교 반응성 기를 가지는 투명 실록산(siloxane) 수지와,
    에틸렌글리콜다이아크릴레이트, 에틸렌글리콜다이메타크릴레이트, 1,4-부탄디올다이아크릴레이트, 1,6-헥산디올다이아크릴레이트, 2-페녹시에틸아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 비스페놀A에톡실레이트다이아크릴레이트, 펜타에리쓰리올테트라아크릴레이트, 트리메틸올프로필트리아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜다이아크릴레이트, 펜타브로모벤질아크릴레이트, 펜타브로모벤질메타크릴레이트, 펜타브로모페닐아크릴레이트, 펜타브로모페닐메타크릴레이트, 지르코늄아크릴레이트, 2,4,6-트리브로모페닐메타크릴레이트, 폴리(2,4,6-트리브로모페닐메타크릴레이트), 폴리(1-나프틸메타크릴레이트), 2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필아크릴레이트, 2,2,3,4,4,4-헥사플루오로부틸아크릴레이트, 폴리(1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필아크릴레이트), 에폭시기를 가지는 수첨 비페닐(biphenyl)형 지환식 에폭시계 수지, 옥세타닐기를 가지는 에폭시계 수지에서 선택되는 반응첨가제 및
    유리필러 (glass filler),
    를 포함하는 투명 복합체 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 투명 실록산(siloxane) 수지는
    (1) Si-O(siloxane) 결합을 가지는 수지;
    (2) Si-O(siloxane) 결합을 포함하여 적어도 1종 이상의 이종간금속(heterometal) 결합을 가지는 수지;
    에서 선택되는 하나 이상의 수지인 투명 복합체 조성물.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 투명 실록산(siloxane) 수지는
    (1)유기알콕시실란(organo alkoxysilane)과 유기실란디올 (organo silanediol)을 포함하는 반응물의 비가수 축합반응에 의한 생성물;
    (2)유기알콕시실란과 금속알콕사이드(metal alkoxide)의 혼합물과 유기실란디올(organo silanediol)을 포함하는 반응물의 비가수 축합반응에 의한 생성물;
    에서 선택되는 하나 이상의 수지인 투명 복합체 조성물.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 유기알콕시실란은 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리프로폭시실란, 프로필에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리프로폭시실란, 페닐트리메톡시실란, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리프로폭시실란, 3-아크릴옥시프로필메틸비스(트리메톡시)실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리프로폭시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리프로폭시실란, N-(아미노에틸-3-아미노프로필)트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸-3-아미노프로필)트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 클로로프로필트리메톡시실란, 클로로프로필트리에톡시실란, 헵타데카플루오르데실트리메톡시실란 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 투명 복합체 조성물.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 유기실란디올은 다이페닐실란디올, 다이아이소부틸실란디올 또는 이의 혼합물로부터 선택되는 투명 복합체 조성물.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 금속알콕사이드는 알루미늄에톡사이드, 탄탈럼에톡사이드, 게르마늄에톡사이드, 티타늄에톡사이드, 지르코니움에톡사이드, 지르코늄프로폭사이드, 티타늄프로폭사이드, 알루미늄아이소프로폭사이드, 게르마늄아이소프로폭사이드, 티타늄아이소프로폭사이드, 지르코늄아이소프로폭사이드, 알루미늄트리부톡사이드, 탄탈럼부톡사이드, 알루미늄 t-부톡사이드, 티타늄부톡사이드, 티타늄 t-부톡사이드, 지르코늄부톡사이드, 지르코늄 t-부톡사이드, 틴테트라메톡사이드, 틴테트라에톡사이드, 틴테트라프로폭사이드, 틴테트라부톡사이드, 알루미늄트리에톡사이드, 알루미늄트리프로폭사이드, 티타늄테트라에톡사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 금속알콕사이드(metalalkoxide) 및 상기에서 선택되는 금속알콕사이드와 디케톤 또는 -케토에스테르와의 착화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 투명 복합체 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 반응성 기는 아크릴기, 메타크릴기, 비닐기, 에폭시기, 아미노기 및 하이드록시기로부터 선택되는 하나 이상의 것인 투명복합체 조성물.
  8. 삭제
  9. 제 1항에 있어서,
    유리 필러(glass filler)는 유리 크로스(glass cross) 또는 유리 직물(glass fabric), 유리 부직포(nonwoven glass fabric), 유리 메쉬(mesh), 유리 비즈(glass beads), 유리 파우더(glass powder), 유리 플레이크(glass flake), 촙트 글래스(chopped glass), 밀드 글래스(milled glass) 및 이들의 혼합물에서 선택되는 투명 복합체 조성물.
  10. 제 1항 내지 제 7항, 제9항에서 선택되는 어느 한 항의 투명 복합체 조성물을 가교반응시켜 얻어지는 투명 복합체.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 투명복합체는 열경화 촉매 또는 광경화 촉매에 의해 투명 복합체 조성물을 가교하여 제조되는 투명 복합체.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 투명 복합체는 파장 550nm의 가시광 투과율 80~100%, 30~200℃의 온도범위에서 열팽창계수가 30ppm/℃ 이하, 및 실록산 수지와 유리필러의 굴절율 차이가 0.01이하인 투명 복합체.
  13. 제 12항의 투명 복합체를 포함하여 제조되는 전자소자.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 전자소자는 TFT 소자, 디스플레이 소자 또는 태양전지 광소자인 전자소자.
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