树脂组合物及使用该树脂组合物的薄膜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及拉伸应力的缓和性高且伸长后的可恢复性优异的树脂组合物及使用 该树脂组合物的薄膜。
【背景技术】
[0002] 热固性树脂因为其具有优异的耐热性、耐药品性、成形性、绝缘可靠性等，所以被 应用于电子材料、光学材料等广泛的领域。尤其，环氧树脂是热固性树脂，其通常被应用于 各种用途，虽然环氧树脂在上述特性上具有优势，但已知其一般较硬而缺乏柔软性。其结 果，环氧树脂被施加外部应力或热应激时会发生变形或损坏。
[0003] 呈示优良柔软性的材料包括硅酮树脂、聚氨酯树脂、如聚乙烯等的热塑性树脂、以 及各种橡胶材料。并且，对于树脂材料的柔软性而言，当应用于各种部件时，不仅需要低弹 性模量和高拉伸延伸度（t e n s i 1 e e 1 ο n g a t i ο η )，还需要伸长后的高可恢复性 (recoverability)〇
[0004] 例如，使用柔软性优异的材料，正在开发如电子纸等的可挠性(flexible)的显示 装置。一般而言，电子纸采用如电泳方式或拧转球方式(twist bal 1)等的方式，但这些方式 都由用于实现显示的显示层和用于施加电压的导电层构成的叠层体而成。电泳方式的可挠 性显示装置主要采用聚氨酯树脂(专利文献1)。另一方面，拧转球方式的可挠性显示装置采 用硅酮树脂(专利文献2)。
[0005] 另外，除了柔软性之外，应力缓和性(stress relaxation properties)是树脂材 料近年所要求的特性。物体被施加应力而变形时的残余应力大意味着该物体要恢复到原来 的形状的力较大，这意味着若残余应力大则在部件之间发生剥离和损坏。因此，优异的应力 缓和性通过降低物体被施加的应力来降低残余应力，故此被认为是必要的特性。
[0006] 然而，上述的专利文献1和2中记载的聚氨酯树脂和硅酮树脂呈示高拉伸延伸度和 优异的可恢复性，但已知它们呈示低应力缓和性。通过改变原材料的多元醇和异氰酸酯的 种类和组合，或者通过降低交联密度，来可以提高聚氨酯树脂的应力缓和性，但是，此时导 致可恢复性的降低。并且，聚氨酯树脂的可使用温度范围小且其耐热性低，因此其具有使用 范围受到限制的缺点。
[0007] 因此，使用这些树脂制造的显示装置具有如下问题，即，其在追随自由曲面时或发 生较大变形时，因残余应力而容易发生剥离或损坏。因而，目前的可挠性显示装置只具有受 限定的柔软性。
[0008] 其它橡胶材料也具有同样的问题，虽然可恢复性高但应力缓和性低。另外，如聚乙 烯等的其它热塑性材料借助于其柔软性及高拉伸延伸度，被应用于各种领域，但是其拉伸 延伸度的弹性区域仅为数％至数十％左右，在超过了屈服点的区域产生塑性变形所引起的 伸长。其结果，如聚乙烯等的热塑性材料呈示优异的应力缓和性，但具有伸长后不能恢复到 原来的形状(即，残余应变率高）的问题。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本专利公开公报特开2012-63437号 [0012] 专利文献2:日本专利公开公报特开2012-27488号
【发明内容】
[0013] 本发明鉴于如上所述的情况而作出，其解决提供一种柔软并且伸长后的可恢复性 和应力缓和性均优异的材料的问题。
[0014] 即，本发明一个方面涉及一种树脂组合物，其特征在于:可以弹性变形，具有小残 余应变率，且具有应力缓和性。
[0015] 本发明另一个方面涉及提供一种薄膜，其特征在于:使用所述树脂组合物而成。
【附图说明】
[0016] 图1是表示本发明的实施方式所涉及的树脂组合物及比较用的树脂组合物在拉伸 压缩试验中的行为的坐标图。
[0017] 图2是表示本发明的实施方式所涉及的树脂组合物及比较用的树脂组合物在应力 缓和性试验中的行为的坐标图。
【具体实施方式】
[0018] 以往，大量地进行了关于树脂材料的柔软性（即，低弹性和高伸长）以及可恢复性 的研究，但几乎没有关于与这些特性相比较而能够增大应力缓和性的例子的报告。这理由 在于:应力缓和被认为是基于蠕变现象引起的塑性变形而实现的；以及，塑性变形被认为是 不出现恢复现象。
[0019] 本发明人勤奋地进行了研究，结果认为:通过同时实现拉伸时的应力缓和性高和 伸长后的可恢复性优异这两个相反的特性，来可以实现柔软性和变形后的恢复，并且，可以 使因残余应力而对部件引起的剥离或损坏减至最小，以这些研究结果为基础，进一步进行 了研究，从而完成了本发明。
[0020] 从现在开始更详细地说明本发明的实施方式，但是本发明并不限定于此些实施方 式。
[0021] 本实施方式所涉及的树脂组合物是一种树脂组合物，其特征在于:可以弹性变形， 具有小残余应变率，且具有应力缓和性。通过实现拉伸时的应力缓和性高和伸长后的可恢 复性优异这两个特性，应能提供柔软且应力缓和性优异的材料。
[0022] 在本实施方式中，可以弹性变形且具有小残余应变率之能力，更具体地意味着不 出现塑性变形并且残余应变率优选为3 %以下。另外，具有应力缓和性意味着在被施加力 (例如，拉伸力)时降低所施加的应力从而使残余应力变小。
[0023] 为了说明方便，在本实施方式中，将所述树脂组合物的残余应变率及应力缓和性 定义为在后面叙述的伸长及恢复试验中测定的应力缓和率(R)及残余应变率a(alpha)。
[0024] 本实施方式中优选的树脂组合物是所述应力缓和率(R)为20%至95%且所述残余 应变率(alpha)为0 %至3 %的树脂组合物。更优选的所述应力缓和率(R)是30 %至60%，更 优选的所述残余应变率(alpha)是0%至1.5%。
[0025]本发明人认为:应力缓和率及残余应变率处于上述范围的树脂组合物呈示拉伸时 的高应力缓和性和优异的伸长后可恢复性，其可以给出柔软且应力缓和性优异的材料。 [0026]〈伸长及恢复试验〉
[0027]本实施方式采用的伸长及恢复试验中，使用依据IS03384的拉伸压缩试验机（例 如，岛津制作所制造的Autograph(型式:AGS-X))，在如下条件下对树脂组合物的片（厚度： 50μπι，样本形状:哑铃6号(测定部位的宽度:4mm，直线部分的长度:25mm))进行伸长过程和 其后的恢复过程，通过下述计算方法来计算应力缓和率(R)及残余应变率(alpha)。
[0028](伸长过程条件）
[0029]以0.05N以下的力进行弯曲校正，使得消除将试验用的所述片安装到夹具时产生 的弯曲。
[0030]试验速度:25mm/min(伸长0% 至 25%)
[0031]温度条件:摄氏23度 [0032](恢复过程条件）
[0033] 试验速度:0· lmm/min(直至拉伸力达到0±0·05Ν为止）
[0034]温度条件:摄氏23度
[0035]应力缓和率的计算方法:测定所述伸长过程结束的时刻的拉伸力，将其定义为初 始拉伸力(Fao)。然后，在所述伸长保持条件下将应变量保持5分钟，此后测定拉伸力。将其定 义为FA(t 5)。根据下式计算应力缓和率(R)。
[0036]
[0037]残余应变率的计算方法:在所述恢复过程中，测定拉伸力达到0 ± 0.05N的时刻的 应变量，将其定义为所述残余应变率(alpha)。
[0038] 即，在进行所述伸长及恢复试验的情况下，本实施方式所涉及的树脂组合物呈现 对应于拉伸力(试验力)例如示出图1的坐标图的曲线(大致直线)所示那样的伸长(应变)恢 复行为(其使用后述的实施例2的树脂组合物）。在图1中，纵轴表示拉伸力(N/mm 2)，横轴表 示伸长(应变)（％)。其中示出的伸长量基本上意味着在本说明书中树脂组合物的应变量。 [0039] 为了进行比较，图1还示出了以往的硅酮薄膜（后述的比较例14)及以往的聚乙烯 薄膜(后述的比较例15)在所述伸长及恢复试验中的行为，在这些比较例两者中，上部的曲 线(本实施方式的树脂组合物为大致直线)表示伸长过程时的伸长，下部的曲线(大致直线） 表示恢复过程中的恢复(伸长后的回程）。
[0040] 如图1所示，本实施方式的树脂组合物，在所述伸长过程中根据拉伸力被伸长至 25%并且此后被保持5分钟，在保持该树脂组合物的情况下缓和应力，然后，在所述恢复过 程中被恢复直至拉伸力达到〇±〇·〇5Ν为止。
[0041] 即使通过这样的伸长及恢复试验，本实施方式的树脂组合物的残余应变率也可大 致恢复到1%左右（即，残余应变率非常小）。但是，在塑性变形树脂(聚乙烯，比较例15)的例 子中，在所述伸长及恢复试验后，残余应变率只恢复到8.4%左右(残余应变率大）。
[0042] 而且，在所述伸长过程后保持5分钟的时刻下，以往的塑性变形树脂(聚乙烯，比较 例15)只将应力缓和25 %至30 %左右，但是本实施方式的树脂组合物在保持伸长的状态下 将应力缓和20 %至60 %左右。
[0043] 即，本实施方式的树脂组合物实现了在残余应变率及应力缓和性的两方面都优异 那样的以往没有的特殊且有利的性质。
[0044] 而且，在所述伸长过程后保持5分钟的时刻下，以往的硅酮薄膜(比较例14)在伸长 的状态下几乎不缓和应力。
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