CN110177841A - 固化性树脂组合物、其固化物及半导体装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种形成可抑制由热、光引起的硬度上升及伸长率降低、且强韧的固化物的固化性树脂组合物。本发明提供包含下述成分的固化性树脂组合物:平均单元式:(SiO4/2)a5(R1bSiO3/2)a6(R1b 2SiO2/2)a7(R1b 3SiO1/2)a8[式中,R1b为烷基、芳基、烯基等。相对于R1b的总量,烷基为30~98摩尔%、芳基为1~50摩尔%、烯基为1~20摩尔%。且a5>0、a6≥0、0.03≤a7≤0.7、a8>0、0.01≤a5/a7≤10、a5+a6+a7+a8=1]所示的聚有机硅氧烷,其相对于组合物总量为0.01~90重量%;平均单元式:R2 mHnSiO[(4‑m‑n)/2][式中,R2为烷基或芳基。式中至少具有2个SiH基。且0.7≤m≤2.1、0.001≤n≤1、0.8≤m+n≤3]所示的聚有机硅氧烷,其含量是使得SiH基相对于相对于与硅原子键合的烯基的总量1摩尔为0.5~2摩尔的量;以及硅氢化催化剂。
Description
技术领域
本发明涉及固化性树脂组合物、其固化物、使用了所述固化性树脂组合物的密封剂、及使用所述密封剂密封半导体元件(特别是光半导体元件)而得到的半导体装置(特别是光半导体装置)。此外,本发明涉及具有使所述固化性树脂组合物固化而得到的透镜的半导体装置(特别是光半导体装置)。本申请主张2017年1月16日在日本提出申请的日本特愿2017-005454的优先权,并将其内容援引于此。
背景技术
近年来,光半导体装置的高输出化、高亮度化得到发展,对于可在这样的光半导体装置中使用的包覆光半导体元件的密封材料、光学透镜,越来越要求具有更高的透明性、耐热性、耐光性。另一方面,由电极的腐蚀引起的光度的经时降低也成为问题,因而还同时要求对于以SOX、H2S等硫化合物为代表的腐蚀性气体具有优异的高阻隔性。
作为光半导体装置中的密封材料,特别是在高亮度、高电流的照明用途中,主流使用的是耐热性、耐光性优异的聚甲基硅氧烷(聚甲基硅氧烷类密封材料)(例如,参见专利文献1)。
另一方面,还广泛使用了对于腐蚀性气体的阻隔性较好的聚苯基硅氧烷类密封材料(例如,参见专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2014/109349号
专利文献2:日本特开2004-143361号公报
发明内容
发明要解决的问题
上述专利文献1中记载的聚甲基硅氧烷类密封材料具有高透明性、耐热性、耐光性,与以往所使用的聚甲基硅氧烷类密封材料相比,对腐蚀性气体的阻隔性也较高,但该特性尚不充分,无法充分防止电极的腐蚀。
另一方面,上述专利文献2中记载的聚苯基硅氧烷类密封材料显示出高阻隔性,尽管能够在一定程度上防止电极的腐蚀,但耐热性、耐光性根本不及聚甲基硅氧烷类密封材料,特别是无法耐受高输出、高亮度的照明用途。
出于这样的背景,特别是对于高输出、高亮度的照明用途,已进行了在使用耐热性/耐光性优异的聚甲基硅氧烷类密封材料的同时,为了防止腐蚀而在密封前加入利用涂敷液包覆电极的工序、或电极本身使用不具有腐蚀性的金等,但存在制造工序繁琐、成本增高等问题。另一方面,耐热性、耐光性不良的聚苯基硅氧烷类密封材料的电流/输出低,被局限于低照度的用途。
因此,期待着兼具高耐热性/耐光性和阻隔性的光半导体用密封材料。
近年来,光半导体装置的高输出化、高亮度化得到进一步发展,在这样的光半导体装置中,对于包覆光半导体元件的密封材料、光学透镜而言,越来越要求更高的透明性、耐热性、耐光性、阻隔性。在这样的背景下,例如就以往的固化性树脂组合物的固化物而言,虽表现出高耐热黄变性、耐光黄变性,但已知会由于热和光的影响而导致硬度增加、柔软性丧失,无法防止密封材料、光学透镜的开裂(裂纹)。
因此,本发明的目的在于提供一种可通过固化而形成兼具优异的透明性、耐热性、耐光性及柔软性,特别是即使在高温耐热性试验和高亮度耐光性试验中也能抑制经时的透射率降低及硬度上升,可保持柔软性的材料(固化物)的固化性树脂组合物。
进一步,本发明的另一目的在于提供使用了上述固化性树脂组合物的密封剂、及通过使用该密封剂密封半导体元件(特别是光半导体元件)而得到的品质和耐久性优异的半导体装置(特别是光半导体装置)。
进一步,本发明的另一目的在于提供使用了上述固化性树脂组合物的透镜形成用树脂组合物、及具有通过使该透镜形成用树脂组合物固化而得到的透镜并且品质和耐久性优异的半导体装置(特别是光半导体装置)。
解决问题的方法
本发明人为了解决上述问题而进行了深入研究,结果发现,在包含含有M单元、D单元及Q单元作为必要结构单元,结构单元的比例(Q单元/D单元)经过了调整,并且具有与硅原子键合的烯基,且在一分子中具有甲基等烷基和苯基等芳基的聚有机硅氧烷作为必要成分的固化性树脂组合物中,配合具有SiH基(氢化甲硅烷基)的特定聚有机硅氧烷,并且将SiH基(氢化甲硅烷基)相对于与硅原子键合的烯基的比例调整到特定范围时,通过固化,可形成兼具优异的透明性、耐热性、耐光性及柔软性,特别是可抑制由热、光引起的经时的硬度上升和伸长率降低(即脆化),可保持柔软性的固化物。进一步,在上述固化性树脂组合物中配合含有M单元、T单元及Q单元作为必要结构单元、结构单元的比例(Q单元/T单元)经过了调整、并且具有与硅原子键合的烯基、且在一分子中具有甲基等烷基和苯基等芳基的聚有机硅氧烷时,可以提高伸长率,即,可以提高韧性,进而完成了本发明。
即,本发明提供一种固化性树脂组合物,其包含下述(A)成分、(B)成分及(C)成分,其中,
(B)成分的含量是使得相对于固化性树脂组合物中存在的与硅原子键合的烯基的总量1摩尔,(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)为0.5~2摩尔的量,
相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A)成分的含量为0.01~90重量%,
(A):选自下述(A-2)成分中的至少一种聚有机硅氧烷,
(A-2):下述平均单元式(Ib)所示的聚有机硅氧烷,
(SiO4/2)a5(R1bSiO3/2)a6(R1b 2SiO2/2)a7(R1b 3SiO1/2)a8 (Ib)
[式中,R1b相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,将相对于R1b的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xb摩尔%、芳基的比例设为Yb摩尔%、烯基的比例设为Zb摩尔%时,Xb为30~98摩尔%,Yb为1~50摩尔%,Zb为1~20摩尔%,a5、a6、a7及a8为满足a5>0、a6≥0、0.03≤a7≤0.7、a8>0、0.01≤a5/a7≤10及a5+a6+a7+a8=1的数。]
(B):下述平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷,
R2 mHnSiO[(4-m-n)/2] (II)
[式中,R2相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基或碳原子数6~14的芳基,式(II)中至少具有2个与硅原子键合的氢原子,m及n是满足0.7≤m≤2.1、0.001≤n≤1及0.8≤m+n≤3的数。]
(C):硅氢化催化剂。
所述固化性树脂组合物还可以包含下述(A-1)成分,
(A-1):下述平均单元式(Ia)所示的聚有机硅氧烷,
(SiO4/2)a1(R1aSiO3/2)a2(R1a 2SiO2/2)a3(R1a 3SiO1/2)a4 (Ia)
[式中,R1a相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,将相对于R1a的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xa摩尔%、芳基的比例设为Ya摩尔%、烯基的比例设为Za摩尔%时,Xa为30~98摩尔%,Ya为1~50摩尔%,Za为1~20摩尔%,a1、a2、a3及a4是满足a1>0、a2>0、0≤a3<0.03、a4>0、0.01≤a1/a2≤10及a1+a2+a3+a4=1的数。]
所述固化性树脂组合物还可以包含下述(D)成分,
(D):碳原子数2~6的烯基相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为20~60摩尔%、硅原子数为10以下的聚有机硅氧烷。
所述固化性树脂组合物中,(A-2)成分可以是重均分子量以聚苯乙烯换算为500以上且50000以下、分子量分布为1以上且4以下的聚有机硅氧烷,且该聚有机硅氧烷是在25℃下的粘度为10mPa·s以上的液体或固体。
所述固化性树脂组合物中,(A-1)成分可以是重均分子量以聚苯乙烯换算为500以上且50000以下、分子量分布为1以上且4以下的聚有机硅氧烷,且该聚有机硅氧烷是在25℃下的粘度为10mPa·s以上的液体或固体。
在所述(A-2)成分中,Xb与Yb的比例(Xb/Yb)可以为0.5~25。
在所述(A-1)成分中,Xa与Ya的比例(Xa/Ya)可以为0.5~25。
所述固化性树脂组合物还可以包含:相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)100重量份为50重量份以下的下述(E)成分,
(E):下述平均单元式(X)所示的有机聚硅氧烷,
(RxSiO3/2)x1(Rx 2SiO2/2)x2(Rx 2SiRARx 2SiO2/2)x3(Rx 3SiO1/2)x4 (X)
[式中,Rx相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,相对于Rx的总量(100摩尔%)的芳基的比例为1~50摩尔%,全部Rx中的至少2个为烯基,RA为二价的烃基,x1、x2、x3及x4是满足0.05>x1≥0、x2+x3>0、x4>0及x1+x2+x3+x4=1的数。]
所述固化性树脂组合物还可以包含下述(F)成分,
(F):选自羧酸锌及锌-β-二酮络合物中的至少一种锌化合物。
所述固化性树脂组合物中,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),所述(F)成分的含量可以为0.01~1重量%。
所述固化性树脂组合物还可以包含下述(G)成分,
(G):分子内具有1个以上烯基和1个以上芳基的倍半硅氧烷。
所述固化性树脂组合物还可以包含下述式(2)所示的异氰脲酸酯化合物(H),
[化学式1]
[式(2)中,Rf、Rg及Rh相同或者不同,表示式(2a)所示的基团或式(2b)所示的基团,并且,Rf、Rg及Rh中的至少1个为式(2b)所示的基团],
[化学式2]
[式(2a)中,Ri表示氢原子、或者直链或支链状的C1-8烷基],
[化学式3]
[式(2b)中,Rj表示氢原子、或者直链或支链状的C1-8烷基]。
所述固化性树脂组合物还可以包含硅烷偶联剂(I)。
所述固化性树脂组合物还可以包含无机填充剂(J)。
此外,本发明提供所述固化性树脂组合物的固化物。
所述固化物在589nm的折射率可以为1.46以上且1.54以下。
所述固化性树脂组合物可以是密封剂。
所述固化性树脂组合物可以是透镜形成用树脂组合物。
此外,本发明提供一种半导体装置,其具有半导体元件和密封该半导体元件的密封材料,其中,所述密封材料是所述固化性树脂组合物的固化物。
此外,本发明提供一种半导体装置,其具有半导体元件和透镜,其中,所述透镜是所述固化性树脂组合物(透镜形成用树脂组合物)的固化物。
此外,本发明提供一种半导体装置,其具有半导体元件、密封所述半导体元件的密封材料、以及透镜,其中,所述密封材料是所述固化性树脂组合物(密封剂)的固化物,所述透镜是所述固化性树脂组合物(透镜形成用树脂组合物)的固化物。
所述半导体装置中,固化物在589nm的折射率可以为1.46以上且1.54以下。
所述半导体装置可以是光半导体装置。
发明的效果
本发明的固化性树脂组合物由于具有上述构成,因此能够通过固化而形成兼具优异的透明性、耐热性、耐光性及柔软性,特别是可抑制由热、光引起的经时的硬度上升和伸长率降低(即脆化)、可保持柔软性、并且伸长率即韧性得到了提高的固化物。因此,在将上述固化物用作例如高亮度、高电流的照明用途的光半导体装置中的半导体元件的密封材料、透镜的情况下,即使长时间暴露于高温且高亮度的光下,也能够保持高透明度、柔软性,进一步能够提高韧性,因此在能够长时间保持高发光强度的同时,不易因产生裂纹、接合线断裂而引发不亮等问题,可显著提高所述光学半导体装置的耐久性。因此,本发明的固化性树脂组合物特别是能够优选用作用于形成高输出、高亮度的光半导体装置中的光半导体元件(LED元件)的密封材料、光学透镜的材料(密封剂、透镜形成用树脂组合物)。使用本发明的固化性树脂组合物作为密封剂、透镜形成用树脂组合物而得到的光半导体装置,具备优异的品质和耐久性。
附图说明
图1是示意图,示出了利用本发明的固化性树脂组合物的固化物而密封光半导体元件的光半导体装置的一个实施方式。左侧的图(a)是立体图,右侧的图(b)是剖面图。
符号说明
100:反光体(光反射用树脂组合物)
101:金属布线(电极)
102:光半导体元件
103:接合线
104:固化物(密封材料)
具体实施方式
<固化性树脂组合物>
本发明的固化性树脂组合物包含下述的(A)成分、(B)成分及(C)成分作为必要成分,其中,
(B)成分的含量是使得相对于固化性树脂组合物中存在的与硅原子键合的烯基的总量1摩尔,(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)为0.5~2摩尔的量,
相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A)成分的含量为0.01~90重量%,
(A):选自下述(A-2)成分中的至少一种聚有机硅氧烷,
(A-2):下述平均单元式(Ib)所示的聚有机硅氧烷,
(SiO4/2)a5(R1bSiO3/2)a6(R1b 2SiO2/2)a7(R1b 3SiO1/2)a8 (Ib)
[式中,R1b相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,将相对于R1b的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xb摩尔%、芳基的比例设为Yb摩尔%、烯基的比例设为Zb摩尔%时,Xb为30~98摩尔%,Yb为1~50摩尔%,Zb为1~20摩尔%,a5、a6、a7及a8为满足a5>0、a6≥0、0.03≤a7≤0.7、a8>0、0.01≤a5/a7≤10及a5+a6+a7+a8=1的数。]
(B):下述平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷,
R2 mHnSiO[(4-m-n)/2] (II)
[式中,R2相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基或碳原子数6~14的芳基,式(II)中至少具有2个与硅原子键合的氢原子,m及n是满足0.7≤m≤2.1、0.001≤n≤1及0.8≤m+n≤3的数。]
(C):硅氢化催化剂。
本发明的固化性树脂组合物除了上述必要成分以外,例如还可以进一步包含下述(A-1)成分、(D)成分、(E)成分、(F)成分、(G)成分、异氰脲酸酯化合物(H)、硅烷偶联剂(I)、无机填充剂(J)等其它成分。
[(A)成分]
作为本发明的固化性树脂组合物的必要成分的(A)成分,如上所述,是选自所述(A-2)成分中的至少一种聚有机硅氧烷。
本发明的固化性树脂组合物通过含有以(A-2)成分为必要成分的(A)成分,可改善固化得到的固化物的耐热性、耐光性,抑制由热、光引起的经时的硬度上升、伸长率降低,可保持柔软性。
[(A-2)成分]
作为本发明的(A)成分的必要成分的(A-2)成分,如上所述,是下述平均单元式(Ib)所示的聚有机硅氧烷.
(SiO4/2)a5(R1bSiO3/2)a6(R1b 2SiO2/2)a7(R1b 3SiO1/2)a8 (Ib)
[式中,R1b相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,将相对于R1b的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xb摩尔%、芳基的比例设为Yb摩尔%、烯基的比例设为Zb摩尔%时,Xb为30~98摩尔%,Yb为1~50摩尔%,Zb为1~20摩尔%,a5、a6、a7及a8为满足a5>0、a6≥0、0.03≤a7≤0.7、a8>0、0.01≤a5/a7≤10及a5+a6+a7+a8=1的数。]
即,(A-2)成分是具有烯基的聚硅氧烷,是与具有氢化甲硅烷基的成分(例如,下述(B)成分等)发生硅氢化反应的成分。
在上述平均单元式(Ib)中,作为R1b所示的碳原子数1~10的烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、己基、辛基、异辛基、癸基等直链或支链的烷基等,其中,优选为甲基。此外,(A-2)成分可以具有仅一种烷基,也可以具有两种以上的烷基。
在上述平均单元式(Ib)中,作为R1b所示的碳原子数6~14的芳基,例如可举出:苯基、萘基等,其中,优选为苯基。此外,(A-2)成分可以具有仅一种芳基,也可以具有两种以上的芳基。
在上述平均单元式(Ib)中,作为R1b所示的碳原子数2~8的烯基,例如可举出:乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基等取代或未取代的直链或支链的烯基。作为取代基,可举出:卤原子、羟基、羧基等。其中,优选为乙烯基。此外,(A-2)成分可具有仅一种烯基,也可以具有两种以上的烯基。
在上述平均单元式(Ib)中,作为R1b所示的碳原子数1~10的烷氧基,例如可举出:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、己氧基、辛氧基、异辛氧基、癸氧基等直链或支链的烷氧基等,其中,优选为甲氧基、乙氧基。此外,(A-2)成分可以具有仅一种烷氧基,也可以具有两种以上的烷氧基。
在(A-2)成分中,将相对于R1b的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xb摩尔%时,Xb为30~98摩尔%,优选为55~95摩尔%,更优选为60~90摩尔%。通过使Xb为30摩尔%以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性、耐光性优异的固化物。另一方面,通过使Xb为98摩尔%以下,存在固化物的阻隔性提高、粘性降低的倾向。
在(A-2)成分中,将相对于R1b的总量(100摩尔%)的芳基的比例设为Yb摩尔%时,Yb为1~50摩尔%,优选为3~40摩尔%,更优选为5~30摩尔%。通过使Yb为1摩尔%以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到阻隔性优异、粘性低的固化物。另一方面,通过使Yb为50摩尔%以下,存在固化物的耐热性、耐光性提高的倾向。
在(A-2)成分中,将相对于R1b的总量(100摩尔%)的烯基的比例设为Zb摩尔%时,Zb为1~20摩尔%,优选为2~15摩尔%,更优选为3~10摩尔%。通过将Zb控制在上述范围内,存在固化性树脂组合物的强韧性进一步提高的倾向。
在(A-2)成分中,烷基的比例(Xb)与芳基的比例(Yb)之比(Xb/Yb)没有特别限定,优选为0.5~25,更优选为1~20,进一步优选为2~15。通过将Xb/Yb控制在上述范围内,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到兼具高阻隔性与优异的耐热性/耐光性、并且粘性低的固化物。即,通过使Xb/Yb为0.5以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性、耐光性得到了保持的固化物。另一方面,通过使Xb/Yb为25以下,易于得到可保持高阻隔性、粘性得到了抑制的固化物。
需要说明的是,相对于上述R1b的总量(100摩尔%)的烷基的比例(摩尔%)、芳基的比例(摩尔%)以及烯基的比例(摩尔%),分别可以通过例如1H-NMR谱测定等而算出。
在上述平均单元式(Ib)中,a5、a6、a7以及a8是满足a5>0、a6≥0、0.03≤a7≤0.7、a8>0、0.01≤a5/a7≤10以及a5+a6+a7+a8=1的数。
a5为正数(a5>0),相当于(A-2)成分中的Q单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.01~0.8,更优选为0.02~0.7,进一步优选为0.03~0.6。
a6为0或正数(a6≥0),相当于(A-2)成分中的T单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0~0.7,更优选为0~0.6,进一步优选为0~0.5。
a7为0.03≤a7≤0.7,相当于(A-2)成分中的D单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.05~0.65,更优选为0.1~0.6,进一步优选为0.1~0.5。
a8为正数(a8>0),相当于(A-2)成分中的M单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.01~0.9,更优选为0.03~0.8,进一步优选为0.05~0.7。
通过使a5~a8在上述范围内,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到兼具优异的耐热性/耐光性,可抑制硬度上升及伸长率降低,可保持柔软性,并且粘性低的固化物。
在上述平均单元式(Ib)中,a5/a7相当于(A-2)成分中的Q单元与D单元的比例(Q/D,换算为摩尔),为0.01~10,优选为0.02~8,更优选为0.03~6。通过使a5/a7为0.01以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性、耐光性优异的固化物。另一方面,通过使a5/a7为10以下,易于得到柔软性优异的固化物。
本发明的(A-2)成分中的Xb、Yb、Zb、Xb/Yb、a5~a8、a5/a7等可根据在后述的(A-2)成分的制造方法中,用于形成这些构成单元的原料(后述的水解性硅烷化合物)的硅原子上所取代的基团的种类、组成而适当调整。
作为(A-2)成分,可举出:具有含有部分分支的直链状、支链状、网状的分子结构的成分。需要说明的是,可以将分子结构不同的两种以上(A-2)成分组合使用,例如可以将含有部分分支的直链状的(A-2)成分和支链状的(A-2)成分组合使用。
(A-2)成分的重均分子量(Mw)没有特别限定,优选为500以上且50000以下,更优选为600以上且40000以下,进一步优选为700以上且20000以下,特别优选为1000以上且10000以下。如果重均分子量为500以上,则存在固化物的强韧性进一步提高、粘性减少的倾向。另一方面,如果重均分子量为50000以下,则存在与其它成分的相容性提高的倾向。需要说明的是,上述重均分子量可由基于凝胶渗透色谱法(GPC)的标准聚苯乙烯换算的分子量而算出。
(A-2)成分的分子量分布(Mw/Mn)没有特别限定,优选为1以上且4以下,更优选为1~3.5,进一步优选为1~3,特别优选为1~2.5。如果分子量分布为4以下,则存在固化物的相容性进一步提高的倾向。需要说明的是,上述分子量分布可根据由基于凝胶渗透色谱法(GPC)的标准聚苯乙烯换算的分子量算出的重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)而算出。
(A-2)成分在25℃下可以是液体,也可以是固体,优选为液体。更具体而言,(A-2)成分在25℃下的粘度没有特别限定,优选为10mPa·s以上,更优选为100mPa·s以上,进一步优选为500mPa·s以上。粘度为10mPa·s以上时,存在固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。另一方面,该粘度的上限没有特殊限定,但优选为1000000mPa·s、更优选为100000mPa·s。粘度为1000000mPa·s以下时,存在固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。需要说明的是,25℃下的粘度可使用流变仪(商品名“Physica MCR-302”、AntonPaar公司制)和平行板(圆锥直径:25mm、锥角=0°),在温度:25℃、转速:20rpm的条件下测定。
本发明的(A-2)成分的重均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)以及25℃下的粘度(mPa·s),可根据在下述(A-2)成分的制造方法中用于形成这些结构单元的原料(下述水解性硅烷化合物)的与硅原子键合的基团的种类、组成、制造条件(反应温度、反应时间等)进行适当调整。
相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A-2)成分的含量如上所述,为0.01~90重量%,优选为0.5~88重量%,更优选为1~86重量%。通过使(A-2)成分的含量在上述范围内,存在可改善固化得到的固化物的耐热性、耐光性,抑制由热、光引起的硬度上升或伸长率降低,可保持柔软性的倾向。
相对于(A-2)成分与下述(A-1)成分的总量(100重量%),(A-2)成分的含量没有特别限定,优选为0.1~100重量%,更优选为1~100重量%。通过使(A-2)成分的含量在上述范围内,存在可改善固化得到的固化物的耐热性、耐光性,抑制由热、光引起的硬度上升或伸长率降低,可保持柔软性的倾向。
[(A-1)成分]
本发明的固化性树脂组合物可以进一步含有下述平均单元式(Ia)所示的(A-1)成分作为任意成分。
通过使本发明的固化性树脂组合物包含(A-1)成分,可以在抑制了由热、光引起的经时的硬度上升或伸长率降低、保持了柔软性的状态下进一步提高韧性。
(A-1)成分为下述平均单元式(Ia)所示的聚有机硅氧烷。
(SiO4/2)a1(R1aSiO3/2)a2(R1a 2SiO2/2)a3(R1a 3SiO1/2)a4 (Ia)
[式中,R1a相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基或羟基,将相对于R1a的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xa摩尔%、芳基的比例设为Ya摩尔%、烯基的比例设为Za摩尔%时,Xa为30~98摩尔%,Ya为1~50摩尔%,Za为1~20摩尔%,a1、a2、a3及a4是满足a1>0、a2>0、0≤a3<0.03、a4>0、0.01≤a1/a2≤10及a1+a2+a3+a4=1的数。]
即,(A-1)成分是具有烯基的聚硅氧烷,是与具有氢化甲硅烷基的成分(例如,下述(B)成分等)发生硅氢化反应的成分。
在上述平均单元式(Ia)中,作为R1a所示的碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基,可举出与上述(A-2)成分中的R1b相同的基团。
在(A-1)成分中,将相对于R1a的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xa摩尔%时,Xa为30~98摩尔%,优选为55~95摩尔%,更优选为60~90摩尔%。通过使Xa为30摩尔%以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性、耐光性优异的固化物。另一方面,通过使Xa为98摩尔%以下,存在固化物的阻隔性提高、粘性降低的倾向。
在(A-1)成分中,将相对于R1a的总量(100摩尔%)的芳基的比例设为Ya摩尔%时,Ya为1~50摩尔%,优选为3~40摩尔%,更优选为5~30摩尔%。通过使Ya为1摩尔%以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到阻隔性优异、粘性低的固化物。另一方面,通过使Ya为50摩尔%以下,存在固化物的耐热性、耐光性提高的倾向。
在(A-1)成分中,将相对于R1a的总量(100摩尔%)的烯基的比例设为Za摩尔%时,Za为1~20摩尔%,优选为2~15摩尔%,更优选为3~10摩尔%。通过将Za控制在上述范围内,存在固化性树脂组合物的强韧性进一步提高的倾向。
在(A-1)成分中,烷基的比例(Xa)与芳基的比例(Ya)之比(Xa/Ya)没有特别限定,优选为0.5~25,更优选为1~20,进一步优选为2~15。通过将Xa/Ya控制在上述范围内,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到兼具高阻隔性与优异的耐热性/耐光性、并且粘性低的固化物。即,通过使Xa/Ya为0.5以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性/耐光性得到了保持的固化物。另一方面,通过使Xa/Ya为25以下,易于得到可保持高阻隔性、且粘性得到了抑制的固化物。
需要说明的是,相对于上述R1a的总量(100摩尔%)的烷基的比例(摩尔%)、芳基的比例(摩尔%)以及烯基的比例(摩尔%),分别可以通过例如1H-NMR谱测定等而算出。
在上述平均单元式(Ia)中,a1、a2、a3以及a4是满足a1>0、a2>0、0≤a3<0.03、a4>0、0.01≤a1/a2≤10以及a1+a2+a3+a4=1的数。
a1为正数(a1>0),相当于(A-1)成分中的Q单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.01~0.8,更优选为0.02~0.7,进一步优选为0.03~0.6。
a2为正数(a2>0),相当于(A-1)成分中的T单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.01~0.90,更优选为0.03~0.85,进一步优选为0.05~0.8。
a3为0≤a3<0.03,相当于(A-1)成分中的D单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0~0.029,更优选为0~0.02,进一步优选为0~0.01。
a4为正数(a4>0),相当于(A-1)成分中的M单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.01~0.9,更优选为0.03~0.8,进一步优选为0.05~0.7。
通过使a1~a4在上述范围内,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到在兼具优异的耐热性/耐光性、抑制了由热、光引起的经时的硬度上升或伸长率降低、保持了柔软性的状态下进一步提高了韧性的固化物。
在上述平均单元式(Ia)中,a1/a2相当于(A-1)成分中的Q单元与T单元的比例(Q/T,换算为摩尔),为0.01~10,优选为0.02~8,更优选为0.03~6。通过使a1/a2为0.01以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性、耐光性优异的固化物。另一方面,通过使a1/a2为10以下,易于得到柔软性优异的固化物。
本发明的(A-1)成分中的Xa、Ya、Za、Xa/Ya、a1~a4、a1/a2等可根据在后述的(A-1)成分的制造方法中,用于形成这些构成单元的原料(后述的水解性硅烷化合物)的硅原子上所取代的基团的种类、组成而适当调整。
作为(A-1)成分,可举出具有含有部分分支的直链状、支链状、网状的分子结构的成分。需要说明的是,(A-1)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。具体而言,可以组合使用两种以上分子结构不同的(A-1)成分,例如可以将含有部分分支的直链状的(A-1)成分与支链状的(A-1)成分组合使用。
(A-1)成分的重均分子量(Mw)没有特别限定,优选为500以上且50000以下,更优选为600以上且40000以下,进一步优选为700以上且20000以下,特别优选为1000以上且10000以下。如果重均分子量为500以上,则存在固化物的强韧性进一步提高、粘性减少的倾向。另一方面,如果重均分子量为50000以下,则存在与其它成分的相容性提高的倾向。需要说明的是,上述重均分子量可由基于凝胶渗透色谱法(GPC)的标准聚苯乙烯换算的分子量而算出。
(A-1)成分的分子量分布(Mw/Mn)没有特别限定,优选为1以上且4以下,更优选为1~3.5,进一步优选为1~3,特别优选为1~2.5。如果分子量分布为4以下,则存在固化物的相容性进一步提高的倾向。需要说明的是,上述分子量分布可根据由基于凝胶渗透色谱法(GPC)的标准聚苯乙烯换算的分子量算出的重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)而算出。
(A-1)成分在25℃下可以是液体,也可以是固体,优选为液体。更具体而言,(A-1)成分在25℃下的粘度没有特别限定,优选为10mPa·s以上,更优选为100mPa·s以上,进一步优选为500mPa·s以上。如果粘度为10mPa·s以上,则存在固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。另一方面,该粘度的上限没有特别限定,优选为1000000mPa·s,更优选为100000mPa·s。如果粘度为1000000mPa·s以下,则存在固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。需要说明的是,25℃下的粘度在与上述(A-2)成分相同的条件下进行测定。
本发明的(A-1)成分的重均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)以及25℃下的粘度(mPa·s),可以根据下述(A-1)成分的制造方法中用于形成这些结构单元的原料(下述水解性硅烷化合物)的与硅原子键合的基团的种类、组成、制造条件(反应温度、反应时间等)进行适当调整。
相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A-1)成分的含量没有特别限定,优选为0~80重量%,更优选为0~75重量%。通过使(A-1)成分的含量在上述范围内,存在可改善固化得到的固化物的耐热性、耐光性,抑制由热、光引起的硬度上升或伸长率降低,可保持柔软性的倾向。
相对于(A-1)成分与上述(A-2)成分的总量(100重量%),(A-1)成分的含量没有特别限定,优选为0~99重量%,更优选为0~98重量%。通过使(A-1)成分的含量在上述范围内,存在可改善固化得到的固化物的耐热性、耐光性,抑制由热、光引起的硬度上升或伸长率降低,可保持柔软性的倾向。
本发明的固化性树脂组合物中的(A-2)成分与(A-1)成分的重量比((A-2)成分/(A-1)成分)没有特别限定,优选为100/0~1/99,更优选为100/0~2/98。通过使(A-2)成分与(A-1)成分的重量比在上述范围内,存在可改善固化得到的固化物的耐热性、耐光性,可抑制由热、光引起的硬度上升及柔软性降低、透明性降低的倾向。
[(A-1)成分、(A-2)成分的制备方法]
本发明的固化性树脂组合物中的(A-1)成分与(A-2)成分可通过公知或惯用的聚硅氧烷的制造方法来进行制造,没有特别限定,例如可通过使一种或两种以上的水解性硅烷化合物进行水解和缩合的方法来进行制造。例如,作为用于形成上述平均单元式(Ib)所示的结构单元的水解性硅烷化合物,需要使用水解性四官能硅烷化合物(下述式(a)所示的化合物)、水解性二官能硅烷化合物(下述式(c)所示的化合物)以及水解性单官能硅烷化合物(下述式(d)所示的化合物)作为必要的水解性硅烷化合物,并且根据需要而使用水解性三官能硅烷化合物(下述式(b)所示的化合物)。此外,作为用于形成上述平均单元式(Ia)所示的结构单元的水解性硅烷化合物,需要使用水解性四官能硅烷化合物(下述式(a)所示的化合物)、水解性三官能硅烷化合物(下述式(b)所示的化合物)以及水解性单官能硅烷化合物(下述式(d)所示的化合物)作为必要的水解性硅烷化合物,并根据需要而使用水解性二官能硅烷化合物(下述式(c)所示的化合物)。
更具体而言,例如可通过下述方法来制造(A-2)成分:使作为用于形成Q单元的水解性硅烷化合物的下述式(a)所示的化合物、我用于形成D单元的水解性硅烷化合物的下述式(c)所示的化合物、作为用于形成M单元的水解性硅烷化合物的下述式(d)所示的化合物以及根据需要而进一步添加的作为用于形成T单元的水解性硅烷化合物的下述式(b)所示的化合物进行水解和缩合的方法。此外,可通过下述方法来制造(A-1)成分:使作为用于形成Q单元的水解性硅烷化合物的下述式(a)所示的化合物、作为用于形成T单元的水解性硅烷化合物的下述式(b)所示的化合物、作为用于形成M单元的水解性硅烷化合物的下述式(d)所示的化合物以及根据需要而进一步添加的作为用于形成D单元的水解性硅烷化合物的下述式(c)所示的化合物进行水解和缩合的方法。
[化学式4]
Si(X1)4 (a)
R12Si(X2)3 (b)
R13 2Si(X3)2 (c)
R14 3Si(X4) (d)
上述式(a)所示的化合物是形成作为本发明的(A-1)成分和(A-2)成分中的必要结构单元的Q单元的化合物。上述式(a)中的X1表示烷氧基或卤原子。作为X1中的烷氧基,例如可举出:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基等碳原子数1~10的烷氧基等。此外,作为X1中的卤原子,例如可举出:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。其中,作为X1,优选为烷氧基,更优选为甲氧基、乙氧基。需要说明的是,4个X1各自既可以相同也可以不同。
上述式(b)所示的化合物是形成作为本发明的(A-1)成分中的必要结构单元的T单元的化合物。式(b)中的R12为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基或碳原子数2~8的烯基。R12所示的碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基以及碳原子数2~8的烯基的例示及优选的实施方式分别与上述平均单元式(Ia)中的R1a相同。
上述式(b)中的X2表示烷氧基或卤原子。作为X2中的烷氧基,例如可举出:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基等碳原子数1~10的烷氧基等。此外,作为X2中的卤原子,例如可举出:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。其中,作为X2,优选为烷氧基,更优选为甲氧基、乙氧基。需要说明的是,3个X2各自既可以相同也可以不同。
上述式(c)所示的化合物是形成作为本发明的(A-2)成分中的必要结构单元的D单元的化合物。式(c)中的R13为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基或碳原子数2~8的烯基。R13所示的碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基以及碳原子数2~8的烯基的例示及优选的实施方式分别与上述平均单元式(Ia)中的R1a相同。需要说明的是,2个R13各自既可以相同也可以不同。
上述式(c)中的X3表示烷氧基或卤原子。作为X3中的烷氧基,例如可举出:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基等碳原子数1~10的烷氧基等。此外,作为X3中的卤原子,例如可举出:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。其中,作为X3,优选为烷氧基,更优选为甲氧基、乙氧基。需要说明的是,2个X3各自既可以相同也可以不同。
上述式(d)所示的化合物是形成作为本发明的(A-1)成分和(A-2)成分中的必要结构单元的M单元的化合物。
式(d)中的R14为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基或碳原子数2~8的烯基。R14所示的碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基以及碳原子数2~8的烯基的例示及优选的实施方式分别与上述平均单元式(Ia)中的R1a相同。需要说明的是,3个R14各自既可以相同也可以不同。
上述式(d)中的X4表示烷氧基、卤原子或-OSiR14 3所示的基团。作为X4中的烷氧基,例如可举出:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基等碳原子数1~10的烷氧基等。此外,作为X4中的卤原子,例如可举出:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。其中,作为X4,优选为烷氧基或-OSiR14 3所示的基团,更优选为甲氧基、乙氧基、-OSiR14 3所示的基团。此外,当X4为-OSiR14 3所示的基团时,3个R14各自既可以相同也可以不同。
上述水解性硅烷化合物的用量或组成可根据所期望的本发明的(A-1)成分或(A-2)成分的结构而进行适当调整。例如,上述式(a)所示的化合物的用量没有特别限定,相对于所使用的水解性硅烷化合物的总量(100摩尔%),优选为1~80摩尔%,更优选为2~70摩尔%,进一步优选为3~60摩尔%。
此外,上述式(b)所示的化合物的用量没有特别限定,在(A-2)成分的情况下,相对于所使用的水解性硅烷化合物的总量(100摩尔%)优选为0~70摩尔%,更优选为0~60摩尔%,进一步优选为0~60摩尔%,在(A-1)成分的情况下,相对于所使用的水解性硅烷化合物的总量(100摩尔%)优选为1~90摩尔%,更优选为3~85摩尔%,进一步优选为5~80摩尔%。
此外,就上述式(c)所示的化合物的用量而言,在(A-2)成分的情况下,相对于所使用的水解性硅烷化合物的总量(100摩尔%)为3~70摩尔%,优选为5~65摩尔%,更优选为10~60摩尔%,进一步优选为10~50摩尔%,在(A-1)成分的情况下,相对于所使用的水解性硅烷化合物的总量(100摩尔%)小于3摩尔%,优选为0~2.9摩尔%,更优选为0~2摩尔%,进一步优选为0~1摩尔%。
此外,上述式(d)所示的化合物的用量没有特别限定,相对于所使用的水解性硅烷化合物的总量(100摩尔%)优选为1~90摩尔%,更优选为3~80摩尔%,进一步优选为5~70摩尔%。
此外,组合使用两种以上作为上述水解性硅烷化合物时,这些水解性硅烷化合物的水解和缩合反应可以同时进行,也可以逐步进行。逐步进行上述反应时,进行反应的顺序没有特别限定。
例如,可举出在使上述式(a)、(b)、(c)和/或(d)所示的化合物发生水解及缩合反应之后追加式(d)所示的化合物的实施方式。
上述水解性硅烷化合物的水解及缩合反应既可以在溶剂的存在下进行,也可以在不存在溶剂的条件下进行。其中,优选在溶剂的存在下进行。作为上述溶剂,可列举例如:苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳香族烃;乙醚、二甲氧基乙烷、四氢呋喃、二烷等醚;丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮等酮;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯等酯;N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺;乙腈、丙腈、苄腈等腈;甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇等醇等。作为上述溶剂,其中优选为酮、醚。需要说明的是,溶剂既可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
溶剂的用量没有特别限定,可以在相对于水解性硅烷化合物的总量100重量份为0~2000重量份的范围内,根据所希望的反应时间等而适当调整。
优选使上述水解性硅烷化合物的水解及缩合反应在催化剂及水的存在下进行。上述催化剂可以是酸催化剂也可以是碱催化剂。作为上述酸催化剂,可列举例如:盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、硼酸等无机酸;磷酸酯;乙酸、甲酸、三氟乙酸等羧酸;甲磺酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸等磺酸;活性白土等固体酸;氯化铁等路易斯酸等。作为上述碱催化剂,可列举例如:氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯等碱金属的氢氧化物;氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化钡等碱土金属的氢氧化物;碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯等碱金属的碳酸盐;碳酸镁等碱土金属的碳酸盐;碳酸氢锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢铯等碱金属的碳酸氢盐;乙酸锂、乙酸钠、乙酸钾、乙酸铯等碱金属的有机酸盐(例如,乙酸盐);乙酸镁等碱土金属的有机酸盐(例如,乙酸盐);甲醇锂、甲醇钠、乙醇钠、异丙醇钠、乙醇钾、叔丁醇钾等碱金属的醇盐;苯酚钠等碱金属的酚盐;三乙胺、N-甲基哌啶、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯等胺类(叔胺等);吡啶、2,2'-联吡啶、1,10-菲咯啉等含氮芳香族杂环化合物等。需要说明的是,催化剂既可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。另外,催化剂也可以以溶解或分散于水、溶剂等中的状态使用。
上述催化剂的用量没有特殊限定,可以在相对于水解性硅烷化合物的总量1摩尔为0.002~0.200摩尔的范围内适当调整。
上述水解及缩合反应时的水的用量没有特殊限定,可以在相对于水解性硅烷化合物的总量1摩尔为0.5~20摩尔的范围内适当调整。
上述水的添加方法没有特殊限定,可以一次性添加所使用的水的总量(全部使用量),也可以逐步地添加。逐步地添加时,可以连续地添加,也可以间歇地添加。
作为进行上述水解性硅烷化合物的水解及缩合反应时的反应条件,特别地,优选选择可使本发明的(A-1)成分及(A-2)成分的重均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、25℃的粘度等达到给定范围的反应条件。上述水解及缩合反应的反应温度没有特殊限定,但优选为-10~100℃、更优选为0~80℃。通过将反应温度控制于上述范围,存在能够将(A-1)成分及(A-2)成分的重均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、25℃的粘度等控制于给定范围的倾向。另外,上述水解及缩合反应的反应时间没有特殊限定,但优选为0.1~24小时、更优选为1.5~18小时。另外,上述水解及缩合反应可以在常压下进行,也可以在加压下或减压下进行。需要说明的是,进行上述水解及缩合反应时的气体氛围没有特殊限定,例如,可以是氮气氛围、氩气氛围等不活泼气体氛围中、空气中等氧存在下等任意气体氛围,但优选为不活泼气体氛围中。
通过上述水解性硅烷化合物的水解和缩合反应,可得到本发明的(A-1)成分或(A-2)成分。可以通过例如水洗、酸洗、碱洗、过滤、浓缩、蒸馏、提取、晶析、重结晶、柱色谱法等分离方法、或由这些方法组合而成的分离方法等将本发明的(A)成分进行分离纯化。
由于本发明的(A-2)成分具有上述构成,因此,通过使包含该(A-2)成分作为必要成分的固化性树脂组合物固化,可兼具优异的耐热性、耐光性,抑制由热、光引起的经时的硬度上升或伸长率降低,可保持柔软性。此外,由于本发明的(A-1)成分具有上述构成,因此,通过使进一步包含该(A-1)成分的固化性树脂组合物固化,能够在抑制了由热、光引起的经时的硬度上升或伸长率降低,保持了柔软性的状态下进一步提高韧性。
需要说明的是,在本发明的固化性树脂组合物中,(A-2)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
组合使用两种以上的(A-2)成分时,上述Xb、Yb、Zb、Xb/Yb、a5~a8、a5/a6等可以是与各(A-2)成分的配合比例相对应的平均值。
此外,在本发明的固化性树脂组合物中,(A-1)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
组合使用两种以上的(A-1)成分时,上述Xa、Ya、Za、Xa/Ya、a1~a4、a1/a2等可以是与各(A-1)成分的配合比例相对应的平均值。
本发明的固化性树脂组合物中的(A-2)成分和(A-1)成分的总含量(配合量)没有特别限定,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),优选为20~99重量%,更优选为40~97重量%,进一步优选为50~95重量%。通过使上述总含量为20重量%以上,存在下述倾向:在优异的耐热性和耐光性进一步得到了提高,抑制了由热、光引起的经时的硬度上升或伸长率降低,保持了柔软性的状态下,进一步提高韧性。
[B成分]
作为本发明的固化性树脂组合物的必要成分的(B)成分如上所述,为下述平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷。
R2 mHnSiO[(4-m-n)/2] (II)
[式中,R2相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基或碳原子数6~14的芳基。式(II)中至少具有2个与硅原子键合的氢原子。m及n是满足0.7≤m≤2.1、0.001≤n≤1及0.8≤m+n≤3的数。]
即,(B)成分是具有氢化甲硅烷基的聚有机硅氧烷,是与具有烯基的成分(例如,上述(A-1)成分、(A-2)成分、下述(D)成分、(E)成分、(G)成分、异氰脲酸酯化合物(H)等)发生硅氢化反应的成分。
在上述平均组成式(II)中,作为R2所示的碳原子数1~10的烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、己基、辛基、异辛基、癸基等直链或支链的烷基等,其中,优选为甲基。此外,(B)成分可以具有仅一种烷基,也可以具有两种以上的烷基。
在上述通式(II)中,作为R2所示的碳原子数6~14的芳基,例如可举出:苯基、萘基等,其中,优选为苯基。此外,(B)成分可以具有仅一种芳基,也可以具有两种以上的芳基。
在(B)成分中,将相对于R2的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为X’摩尔%时,X’没有特别限定,优选为20~95摩尔%,更优选为30~93摩尔%,进一步优选为40~90摩尔%。通过使X’为20摩尔%以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性、耐光性优异的固化物。另一方面,通过使X’为95摩尔%以下,存在固化物的阻隔性提高、粘性降低的倾向。
在(B)成分中,将相对于R2的总量(100摩尔%)的芳基的比例设为Y’摩尔%时,Y’没有特别限定,优选为1~80摩尔%,更优选为3~60摩尔%,进一步优选为5~40摩尔%。通过使Y’为1摩尔%以上,存在固化物的阻隔性提高、粘性降低的倾向。另一方面,通过使Y’为80摩尔%以下,存在固化物的耐热性、耐光性提高的倾向。
在(B)成分中,将相对于R2的总量(100摩尔%)的SiH基(氢化甲硅烷基)的比例设为Z’摩尔%时,Z’没有特别限定,优选为2~70摩尔%,更优选为5~60摩尔%,进一步优选为10~55摩尔%。通过将Z’控制在上述范围内,存在固化性树脂组合物的固化性进一步提高的倾向。
在(B)成分中,烷基的含量(X’)与芳基的含量(Y’)之比(X’/Y’)没有特别限定,优选为1/100~100/1,更优选为10/100~100/10,进一步优选为20/100~100/20。通过将X’/Y’控制在上述范围内,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到兼具高阻隔性与优异的耐热性和耐光性,并且粘性低的固化物。即,通过使X’/Y’为1/100以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性/耐光性得到了保持的固化物。另一方面,通过使X’/Y’为100/1以下,易于得到可保持高阻隔性、粘性得到了抑制的固化物。
需要说明的是,相对于上述R2的总量(100摩尔%)的烷基的比例(摩尔%)、芳基的含量的比例(摩尔%)以及SiH基(氢化甲硅烷基)的比例(摩尔%),例如可以通过1H-NMR谱测定等而算出。
在上述平均组成式(II)中,m以及n是满足0.7≤m≤2.1、0.001≤n≤1以及0.8≤m+n≤3的数。
m表示(B)成分中的每1个硅原子对应的R2的平均数,从0.7~2.1的范围内选择,优选为0.8~2.1,更优选为1~2。
n表示(B)成分中的每1个硅原子对应的与硅原子键合的氢原子数,从0.001~1的范围内选择,优选为0.01~1,更优选为0.2~1。
m+n表示(B)成分中的每1个硅原子对应的R2和与硅原子键合的氢原子数的合计的平均数,从0.8~3的范围内选择,优选为1~2.9,更优选为1.5~2.8。
通过使m以及n满足上述条件,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到兼具优异的耐热性、耐光性,并且粘性低的固化物。
本发明的(B)成分中的X’、Y’、Z’、X’/Y’、m、n、m+n等可根据在下述(B)成分的制造中用于形成这些结构单元的原料(水解性硅烷化合物)的与硅原子键合的基团的种类及组成进行适当调整。
(B)成分优选在1分子中具有至少2个(R2’ 2HSiO1/2)所示的结构单元(M单元)。即,(B)成分优选具有至少2个末端被(R2’ 2HSiO1/2)所示的M单元封闭的结构。该M单元中的R2’相同或者不同,是碳原子数1~10的烷基或碳原子数6~14的芳基。R2’所示的碳原子数1~10的烷基以及碳原子数6~14的芳基,可举出与上述平均组成式(II)中的R2相同的基团,优选为碳原子数1~10的烷基,更优选为甲基。
通过使(B)成分具有上述的至少在2个末端具有SiH基(氢化甲硅烷基)的结构,在将固化性树脂组合物固化时,易于得到柔软性、耐热性、耐光性优异的固化物。
(B)成分含有(R2’ 2HSiO1/2)所示的M单元时,其数量为2个以上即可,没有特别限定,优选为2~4个,更优选为2个。2个以上的(R2’ 2HSiO1/2)所示的M单元可以相同,也可以不同。
此外,除了(R2’ 2HSiO1/2)所示的M单元以外,(B)成分还可以在侧链上具有SiH基(氢化甲硅烷基)。
作为(B)成分,可举出:具有直链状、含有部分分支的直链状、支链状、网状的分子结构的成分。需要说明的是,(B)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。具体而言,可组合使用两种以上分子结构不同的(B)成分,例如可组合使用直链状的(B)成分和支链状的(B)成分。
就(B)成分的性状而言,可以是液体,也可以是固体。其中,优选为液体,更优选为25℃下的粘度为0.1~100000mPa·s的液体。(B)成分在25℃下的粘度可通过与上述(A-2)成分相同的方法进行测定。
作为(B)成分的一例,可举出下述平均单元式所示的聚有机硅氧烷,
(R2aSiO3/2)c1(R2a 2SiO2/2)c2(R2a 3SiO1/2)c3(SiO4/2)c4(X5O1/2)c5
优选为具有至少2个(R2a 2HSiO1/2)所示的结构单元(M单元)的聚有机硅氧烷。在上述平均单元式以及M单元中,R2a相同或者不同,为氢原子、碳原子数1~10的烷基或碳原子数6~14的芳基。R2a所示的碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基的例示及优选的实施方式与上述平均组成式(II)中的R2相同。
R2a的一部分可以是氢原子(构成氢化甲硅烷基的氢原子)。相对于R2a的总量(100摩尔%)的氢原子的比例没有特别限定,优选为1~70摩尔%。通过将氢原子的比例控制在上述范围内,存在固化性树脂组合物的固化性进一步提高的倾向。
在上述平均单元式中,X5为氢原子或烷基。作为烷基,可举出:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等,特别优选为甲基。
在上述平均单元式中,c1为0或正数,c2为0或正数,c3为0或正数,c4为0或正数,c5为0或正数,并且(c1+c2+c3)为正数。
作为(B)成分的优选的一例,例如可举出:在分子内的两末端具有2个以上的氢化甲硅烷基的直链状聚有机硅氧烷。
在上述直链状聚有机硅氧烷中,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的氢原子(与硅原子键合的氢原子)的比例优选为1~70摩尔%。此外,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例优选为20~95摩尔%。此外,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的芳基(特别是苯基)的比例优选为1~80摩尔%。特别是,作为上述直链状聚有机硅氧烷,通过使用相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例为20摩尔%以上(例如,40~95摩尔%)的聚有机硅氧烷,存在固化物的耐热性进一步提高的倾向。
需要说明的是,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的烷基、芳基以及氢原子的比例(摩尔%),例如可以通过1H-NMR谱测定等而算出。
上述直链状聚有机硅氧烷例如优选为下述式(II-1)所示的聚有机硅氧烷(下文中,有时称为(B1)成分)。
[化学式5]
[上述式中,R21相同或者不同,表示碳原子数1~10的烷基或碳原子数6~14的芳基,x表示0~1000的整数。]
R21所示的碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基的例示及优选的实施方式与上述平均组成式(II)中的R2相同。
x表示0~1000的整数,优选为1~100的整数。
就(B)成分而言,优选含有1重量%以上且99重量%以下的(B1)成分的实施方式,更优选含有10重量%以上且50重量%以下。
(B1)成分在25℃下可以是液体,也可以是固体,优选为液体。(B1)成分在25℃下的粘度没有特别限定,优选为10000mPa·s以下,更优选为5000mPa·s以下。如果粘度为10000mPa·s以下,则存在固化物的相容性进一步提高的倾向。另一方面,该粘度的下限没有特别限定,优选为1mPa·s,更优选为5mPa·s。如果粘度为1mPa·s以上,则存在固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。需要说明的是,25℃下的粘度可通过与上述(A-2)成分相同的条件进行测定。
作为(B)成分的其它实例,可举出:在分子内具有2个以上的(R2HSiO1/2)所示的M单元、且具有RSiO3/2所示的硅氧烷单元(T单元)的支链状聚有机硅氧烷。R与上述平均组成式(II)中的R2同样地,为碳原子数1~10的烷基或碳原子数6~14的芳基。
在上述支链状聚有机硅氧烷中,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例,优选为20~95摩尔%。此外,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的芳基(特别是苯基)的比例优选为1~80摩尔%。此外,通过使用相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例为20摩尔%以上(例如,50~90摩尔%)的聚有机硅氧烷,存在固化物的耐热性进一步提高的倾向。
上述支链状聚有机硅氧烷,例如可以由c1为正数的上述平均单元式进行表示。此时,优选c2/c1是0~10的数,c3/c1是0~0.5的数,c4/(c1+c2+c3+c4)是0~0.3的数,c5/(c1+c2+c3+c4)是0~0.4的数。此外,就上述支链状聚有机硅氧烷的分子量而言,基于GPC的以标准聚苯乙烯换算的重均分子量优选为100~50000,更优选为150~40000。
(B)成分的重均分子量(Mw)没有特别限定,优选为100以上且50000以下,更优选为150以上且40000以下,进一步优选为175以上且20000以下,特别优选为200以上且10000以下。如果重均分子量为100以上,则存在固化物的强韧性进一步提高、粘性减少的倾向。另一方面,如果重均分子量为50000以下,则存在与其它成分的相容性提高的倾向。需要说明的是,上述重均分子量可由基于凝胶渗透色谱法(GPC)的标准聚苯乙烯换算的分子量而算出。
(B)成分的分子量分布(Mw/Mn)没有特别限定,优选为1以上且4以下,更优选为1~3.5,进一步优选为1~3,特别优选为1~2.5。如果分子量分布为4以下,则存在固化物的相容性进一步提高的倾向。需要说明的是,上述分子量分布可根据由基于凝胶渗透色谱法(GPC)的标准聚苯乙烯换算的分子量算出的重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)而算出。
(B)成分在25℃下可以是液体,也可以是固体,优选为液体。(B)成分在25℃下的粘度没有特别限定,优选为1mPa·s以上,更优选为5mPa·s以上。如果该粘度为1mPa·s以上,则存在固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向进一步提高的倾向。另一方面,该粘度的上限没有特别限定,优选为10000mPa·s,更优选为5000mPa·s。如果粘度为10000mPa·s以下,则存在相容性变得良好的倾向。需要说明的是,25℃下的粘度可通过与上述(A-2)成分相同的条件进行测定。
(B)成分可通过公知或惯用的聚硅氧烷的制造方法进行制造,没有特别限定。具体而言,除了在上述(A-1)成分、(A-2)成分的制造方法中使用的式(b)、(c)以及(d)所示的水解性硅烷化合物中,以将R12、R13以及R14的碳原子数2~8的烯基替换为氢原子的水解性硅烷化合物为原料以外,可以与上述(A-1)成分、(A-2)成分的制造方法同样地通过使一种或两种以上的水解性硅烷化合物进行水解及缩合的方法来制造。
此外,当(B)成分具有含有末端SiH的M单元时,除了进一步将作为用于形成该M单元的水解性硅烷化合物的下述式(e)所示的化合物用作原料之外,可以与上述(A-1)成分、(A-2)成分的制造方法同样地通过使一种或两种以上的水解性硅烷化合物进行水解及缩合的方法来制造。
[化学式6]
R22 2HSi(X6) (e)
上述式(e)所示的化合物是形成本发明的(B)成分中的具有末端SiH基(氢化甲硅烷基)的M单元的化合物。式(e)中的R22为碳原子数1~10的烷基、或碳原子数6~14的芳基。R22所示的碳原子数1~10的烷基、及碳原子数6~14的芳基的例示及优选的实施方式分别与上述平均组成式(II)中的R2相同。需要说明的是,2个R22各自既可以相同也可以不同。
上述式(e)中的X6表示烷氧基、卤原子或-OSiHR22 2所示的基团。作为X6中的烷氧基,例如可举出:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基等碳原子数1~10的烷氧基等。此外,作为X6中的卤原子,例如可举出:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。其中,作为X6,优选为烷氧基或-OSiHR22 2所示的基团,更优选为甲氧基、乙氧基、-OSiHR22 2所示的基团。此外,当X6为-OSiHR22 2所示的基团时,2个R22各自既可以相同也可以不同。
作为本发明的(B)成分的优选具体例,例如可举出:1,1,5,5-四甲基-3,3-二苯基三硅氧烷、3-苯基-1,1,3,5,5-五甲基三硅氧烷、1,1,3,3,5,5-六甲基三硅氧烷、1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基四硅氧烷、1,1,3,3,5,5,7,7,9,9-十甲基五硅氧烷等,作为包含(B)成分的制品,能够获取的有例如商品名“HMS-031”、“HPM-502”、“HMS-991”、“DMS-H03”、“DMS-H11”、“DMS-H21”、3-苯基-1,1,3,5,5-五甲基三硅氧烷(均为Gelest公司制造)、1,1,5,5-四甲基-3,3-二苯基三硅氧烷(NANJING SiSiB Silicones公司制造)等。
由于本发明的(B)成分具有上述构成,因此通过使包含该(B)成分作为必要成分的固化性树脂组合物固化,能够形成兼具优异的耐热性/耐光性、并且粘性低的固化物。
需要说明的是,在本发明的固化性树脂组合物中,作为(B)成分,可单独包含一种平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷,也可以包含两种以上的平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷。(B)成分优选包含至少一种R2的至少一个为碳原子数6~14的芳基的平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷。
组合使用两种以上的(B)成分时,上述X’、Y’、Z’、X’/Y’、m、n、m+n、c1~c5、x等可以是与各(B)成分的配合比例相对应的平均值。
在本发明的固化性树脂组合物中,(B)成分的含量(配合量)如上所述,是使得(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)相对于固化性树脂组合物中存在的与硅原子键合的烯基的总量1摩尔为0.5~2摩尔的量,优选是使其为0.7~1.8摩尔的量,更优选是使其为0.8~1.6摩尔的量。通过调整(B)成分的配合量、使得SiH基(氢化甲硅烷基)相对于烯基的比在上述范围内,即使在提高本发明的固化性树脂组合物的固化物的硬度的情况下,也易于形成较高地保持了拉伸伸长率、拉伸应力等机械特性、具有高强韧性的固化物。
需要说明的是,在本发明的固化性树脂组合物包含下述(D)成分、(E)成分、(G)成分等除(A-1)成分、(A-2)成分以外的具有“与硅原子键合的烯基”的化合物的情况下,就(B)成分的含量而言,以使得(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)相对于本发明的固化性树脂组合物中全部的具有与硅原子键合的烯基的化合物的烯基的总量1摩尔为上述范围内的方式进行配合。
就本发明的固化性树脂组合物中(B)成分的含量(配合量)而言,只要(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)的比在上述范围内,就没有特别限定,上述(B)成分的含量相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%)优选为5~50重量%,更优选为7~45重量%,进一步优选为10~40重量%。通过使含量为5重量%以上,存在固化物的耐热性/耐光性进一步提高的倾向。
就本发明的固化性树脂组合物中相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)的(B)成分的含量(配合量)而言,只要使(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)的比在上述范围内就没有特别限定,相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)100重量份,优选为1~200重量份,更优选为5~150重量份,进一步优选为10~100重量份。通过使上述含量为1重量份以上,存在固化物的耐热性/耐光性进一步提高的倾向。
[(C)成分]
作为本发明的固化性树脂组合物的必要成分的(C)成分如上所述,是硅氢化催化剂。本发明的固化性树脂组合物通过包含硅氢化催化剂,存在能够通过加热而使固化性树脂组合物中的脂肪族碳-碳双键(特别是烯基)与氢化甲硅烷基之间的硅氢化反应更有效地进行的倾向。
作为上述硅氢化催化剂,可列举铂类催化剂、铑类催化剂、钯类催化剂等周知的硅氢化反应用催化剂,具体可列举:铂微粉、铂黑、负载有铂的二氧化硅微粉、负载有铂的活性炭、氯铂酸、氯铂酸与醇、醛、酮等的络合物、铂的烯烃络合物、铂-羰基乙烯基甲基络合物等铂的羰基络合物、铂-二乙烯基四甲基二硅氧烷络合物、铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物等铂乙烯基甲基硅氧烷络合物、铂-膦络合物、铂-亚磷酸酯络合物等铂类催化剂、以及在上述铂类催化剂中代替铂原子而含有钯原子或铑原子的钯类催化剂或铑类催化剂。其中,作为硅氢化催化剂,铂-乙烯基甲基硅氧烷络合物、铂-羰基乙烯基甲基络合物、氯铂酸与醇、醛的络合物由于反应速度良好,因此优选。
需要说明的是,在本发明的固化性树脂组合物中,硅氢化催化剂既可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
就本发明的固化性树脂组合物中的硅氢化催化剂的含量(配合量)而言,相对于固化性树脂组合物中包含的脂肪族碳-碳双键(特别是烯基)的总量1摩尔,优选为1×10-8~1×10-2摩尔、更优选为1×10-6~1×10-3摩尔。通过使含量为1×10-8摩尔以上,存在能够更有效地形成固化物的倾向。另一方面,通过使含量为1×10-2摩尔以下,存在能够获得色相更为优异的(着色少的)固化物的倾向。
另外,就本发明的固化性树脂组合物中的硅氢化催化剂的含量(配合量)而言,例如,优选为使硅氢化催化剂中的铂、钯或铑以重量单位计在0.01~1000ppm的范围内的量,更优选为使硅氢化催化剂中的铂、钯或铑以重量单位计在0.1~500ppm的范围内的量。硅氢化催化剂的含量在这样的范围内时,存在能够更有效地形成固化物、并且能够得到色相更为优异的固化物的倾向。
[(D成分)]
作为本发明的固化性树脂组合物的必要成分的(D)成分如上所述,是相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的碳原子数2~6的烯基的比例为20~60摩尔%、硅原子数为10以下的聚有机硅氧烷。
即,(D)成分是具有烯基的聚硅氧烷,是与具有氢化甲硅烷基的成分(例如,上述(B)成分等)发生硅氢化反应的成分。
(D)成分是在分子内具有1个以上烯基、且作为主链包含硅氧烷键(-Si-O-Si-)的聚有机硅氧烷,其是相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的碳原子数2~6的烯基的比例为20~60摩尔%、硅原子数为10以下的聚有机硅氧烷。如果本发明的固化性树脂组合物包含这样的(D)成分,则存在可将固化性树脂组合物的粘度调整得较低、操作变得容易的倾向。
作为(D)成分,可举出:具有直链状、含有部分分支的直链状、支链状、网状、环状的分子结构的成分。需要说明的是,(D)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。具体而言,可组合使用两种以上分子结构不同的(D)成分,例如也可以将直链状的(D)成分和支链状的(D)成分组合使用。
作为(D)成分在分子内具有的碳原子数2~6的烯基,可举出:乙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、5-己烯基等C2-6烯基(优选为C2-5烯基,进一步优选为C2-4烯基)等。其中,优选为C2-4烯基,更优选为乙烯基。
该烯基也可以具有取代基。作为该取代基,可举出:与下述一价的烃基可具有的取代基相同的基团。
此外,(D)成分可具有仅一种烯基,也可以具有两种以上的烯基。需要说明的是,(D)成分所具有的烯基与硅原子键合。
在(D)成分中,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烯基的比例如上所述,为20~60摩尔%,优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%。通过使烯基的上述比例在上述范围内,存在所得固化物的韧性进一步提高的倾向。即,如果烯基的上述比例小于20摩尔%,则所得固化物的硬度易于变低,另一方面,如果烯基的上述比例超过60摩尔%,则存在固化物变脆的倾向。
构成(D)成分的硅原子数如上所述,为10个以下,优选为8个以下,更优选为6个以下。如果构成(D)成分的硅原子数超过10个,则存在本发明的固化性树脂组合物的粘度变高、操作性降低的倾向。
构成(D)成分的硅原子数的下限没有特别限定,优选为2个以上,更优选为3个以上。如果构成(D)成分的硅原子数为2个以上,则存在可抑制固化中挥发的硅氧烷的量的倾向,故优选。
就(D)成分所具有的与硅原子键合的有机基团而言,例如可举出一价的烃基或一价的杂环基等。需要说明的是,本说明书中的“与硅原子键合的基团”通常是指不含硅原子的基团。
作为上述一价的烃基,例如可举出:一价的脂肪族烃基;一价的脂环式烃基;一价的芳香族烃基;脂肪族烃基、脂环式烃基以及芳香族烃基中的2个以上键合而成的一价基团等。作为上述一价的杂环基,例如可举出:吡啶基、呋喃基、噻吩基等。
作为一价的脂肪族烃基,例如可举出:烷基、上述烯基、炔基等。作为上述烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、己基、辛基、异辛基、癸基、十二烷基等直链或支链状的C1-20烷基(优选为C1-10烷基,更优选为C1-4烷基)等。作为上述炔基,例如可举出:乙炔基、丙炔基等C2-20炔基(优选为C2-10炔基,进一步优选为C2-4炔基)等。
作为上述一价的脂环式烃基,例如可举出:环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环十二烷基等C3-12的环烷基;环己烯基等C3-12的环烯基;双环庚基、双环庚烯基等C4-15的桥环式烃基等。
作为上述一价的芳香族烃基,例如可举出:苯基、萘基、蒽基等C6-14芳基(特别是C6-10芳基)等。
此外,作为脂肪族烃基与脂环式烃基键合而成的基团,例如可举出:环己基甲基、甲基环己基等。作为脂肪族烃基与芳香族烃基键合而成的基团,可举出:苄基、苯乙基等C7-18芳烷基(特别是C7-10芳烷基)、肉桂基等C6-10芳基-C2-6烯基、甲苯基等C1-4烷基取代芳基、苯乙烯基等C2-4烯基取代芳基等。
上述一价的烃基也可以具有取代基。即,上述一价的烃基也可以是上述例示出的一价的烃基的至少一个氢原子被替换为取代基而成的一价的烃基。上述取代基的碳原子数优选为0~20、更优选为0~10。作为上述取代基,具体可列举例如:卤原子;羟基;烷氧基;烯氧基;芳氧基;芳烷氧基;酰氧基;巯基;烷硫基;烯硫基;芳硫基;芳烷硫基;羧基;烷氧基羰基;芳氧基羰基;芳烷氧基羰基;氨基;单或二烷基氨基;单或二苯基氨基;酰基氨基;含环氧基的基团;含氧杂环丁基的基团;酰基;氧代基;异氰酸酯基;这些基团中的2个以上根据需要经由C1-6亚烷基键合而成的基团等。
作为上述烷氧基,可列举例如:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基等C1-6烷氧基(优选为C1-4烷氧基)等。作为上述烯氧基,可列举例如:烯丙氧基等C2-6烯氧基(优选为C2-4烯氧基)等。作为上述芳氧基,可列举例如:苯氧基、甲苯氧基、萘氧基等在芳环上任选具有C1-4烷基、C2-4烯基、卤原子、C1-4烷氧基等取代基的C6-14芳氧基等。作为上述芳烷氧基,可列举例如:苄氧基、苯乙氧基等C7-18芳烷氧基等。作为上述酰氧基,可列举例如:乙酰氧基、丙酰氧基、(甲基)丙烯酰氧基、苯甲酰氧基等C1-12酰氧基等。
作为上述烷硫基,可列举例如:甲硫基、乙硫基等C1-6烷硫基(优选为C1-4烷硫基)等。作为上述烯硫基,可列举例如:烯丙硫基等C2-6烯硫基(优选为C2-4烯硫基)等。作为上述芳硫基,可列举例如:苯硫基、甲苯硫基、萘硫基等在芳环上任选具有C1-4烷基、C2-4烯基、卤原子、C1-4烷氧基等取代基的C6-14芳硫基等。作为上述芳烷硫基,可列举例如:苄硫基、苯乙硫基等C7-18芳烷硫基等。作为上述烷氧基羰基,可列举例如:甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧基羰基等C1-6烷氧基-羰基等。作为上述芳氧基羰基,可列举例如:苯氧基羰基、甲苯氧基羰基、萘氧基羰基等C6-14芳氧基-羰基等。作为上述芳烷氧基羰基,可列举例如:苄氧基羰基等C7-18芳烷氧基-羰基等。作为上述单或二烷基氨基,可列举:甲基氨基、乙基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基等单或二-C1-6烷基氨基等。作为上述酰基氨基,可列举例如:乙酰基氨基、丙酰基氨基、苯甲酰基氨基等C1-11酰基氨基等。作为上述含环氧基的基团,可列举例如:缩水甘油基、缩水甘油氧基、3,4-环氧环己基等。作为上述含氧杂环丁基的基团,可列举例如:乙基氧杂环丁氧基等。作为上述酰基,可列举例如:乙酰基、丙酰基、苯甲酰基等。作为上述卤原子,可列举氯原子、溴原子、碘原子等。
上述一价的杂环基也可以具有取代基。作为上述取代基,可举出:与上述一价的烃基可具有的取代基相同的基团。
作为上述一价的烃基、一价的杂环基,更具体而言,例如可举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、己基、辛基、癸基等烷基、苯基、萘基、蒽基等芳基、苄基、苯乙基等芳烷基、吡啶基、呋喃基、噻吩基等杂环基、乙烯基等烯基、具有取代基的烃基(例如,2-(3,4-环氧环己基)乙基、3-缩水甘油基丙基、3-甲基丙烯酰氧基丙基、3-丙烯酰氧基丙基、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基、3-氨基丙基、N-苯基-3-氨基丙基、3-巯基丙基、3-异氰酸酯基丙基等)等。
作为(D)成分所具有的除烯基以外的与硅原子键合的有机基团,优选为烷基(优选为甲基)、芳基(优选为苯基)。
此外,(D)成分也可以具有羟基、烷氧基作为与硅原子键合的基团。
就(D)成分的性状而言,在25℃下优选为液体。
作为(D)成分,优选为下述单元式所示的聚有机硅氧烷:
(RySiO3/2)y1(Ry 2SiO2/2)y2(Ry 3SiO1/2)y3(SiO4/2)y4(XyO1/2)y5
在上述单元式中,Ry相同或者不同,为一价的有机基团,作为一价的有机基团,可举出上述一价的烃基或一价的杂环基的具体例。Ry的一部分为烯基(特别是乙烯基),其比例如上所述,可控制为相对于(D)成分中的与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)在20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)的范围内。通过将烯基的比例控制在上述范围内,存在固化性树脂组合物的固化性进一步提高的倾向。此外,作为除烯基以外的Ry,优选为烷基(特别是甲基)、芳基(特别是苯基)。
在上述单元式中,Xy是氢原子或烷基。作为烷基,可举出:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等,特别优选为甲基。
在上述单元式中,y1为0或正整数,y2为0或正整数,y3为0或正整数,y4为0或正整数,y5为0或正整数,(y1+y2+y3)为正数,并且是满足2≤y1+y2+y3+y4≤10的正数。(y1+y2+y3+y4)优选为2~8,更优选为2~6。
作为(D)成分的一例,例如可举出:相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烯基的比例为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)、且硅原子数为10以下(优选为8以下,更优选为6以下)的直链状聚有机硅氧烷。作为该直链状聚有机硅氧烷所具有的烯基,可举出上述具体例,其中,优选为乙烯基。需要说明的是,可具有仅一种烯基,也可以具有两种以上的烯基。此外,作为上述直链状聚有机硅氧烷中除烯基以外的与硅原子键合的基团,例如可举出上述一价的取代或未取代烃基,其中,优选为烷基(特别是甲基)、芳基(特别是苯基)。
在上述直链状聚有机硅氧烷中,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烯基的比例如上所述,为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)。此外,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例没有特别限定,优选为0~80摩尔%。此外,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的芳基(特别是苯基)的比例没有特别限定,优选为0~80摩尔%。特别是,作为上述直链状聚有机硅氧烷,通过使用相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的芳基(特别是苯基)的比例为5摩尔%以上(例如,7~60摩尔%)的聚有机硅氧烷,存在固化物的硬度进一步提高的倾向。此外,通过使用相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例为40摩尔%以上(例如,50~80摩尔%)的聚有机硅氧烷,存在固化物的耐热冲击性进一步提高的倾向。
上述直链状的(D)成分例如由下述式(Y-1)表示。
[化学式7]
[在上述式(Y-1)中,Ry1相同或者不同,为一价的取代或未取代烃基;其中,全部Ry1中的20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)为烯基;my为0~8的整数。]
作为Ry1所示的烯基,可举出上述具体例,其中,优选为乙烯基。此外,作为除烯基以外的Ry1,例如可举出上述一价的取代或未取代烃基,其中,优选为烷基(特别是甲基)、芳基(特别是苯基)。my为0~8的整数,优选为0~6的整数,更优选为0~4的整数。
作为直链状的(D)成分的具体例,可举出:1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、1,3-二乙烯基四乙基二硅氧烷、1,1-二乙烯基四甲基二硅氧烷、1,1,3-三乙烯基三甲基二硅氧烷、1,1,1-三乙烯基三甲基二硅氧烷、1,3-二乙烯基四苯基二硅氧烷、1,1-二乙烯基四苯基二硅氧烷、1,1,3-三乙烯基三苯基二硅氧烷、1,1,1-三乙烯基三苯基二硅氧烷、1,5-二乙烯基六甲基三硅氧烷、1,3-二乙烯基六甲基三硅氧烷、1,1-二乙烯基六甲基三硅氧烷、3,3-二乙烯基六甲基三硅氧烷、1,5-二乙烯基-3-苯基-五甲基三硅氧烷、1,5-二乙烯基-3,3-二苯基-四甲基三硅氧烷、1,5-二乙烯基六苯基三硅氧烷、1,3-二乙烯基六苯基三硅氧烷、1,1-二乙烯基六苯基三硅氧烷、3,3-二乙烯基六苯基三硅氧烷、1,1,1-三乙烯基五甲基三硅氧烷、1,3,5-三乙烯基五甲基三硅氧烷、1,1,1-三乙烯基五苯基三硅氧烷、1,3,5-三乙烯基五苯基三硅氧烷、1,1,3,3-四乙烯基四甲基三硅氧烷、1,1,5,5-四乙烯基四甲基三硅氧烷、1,1,3,3-四乙烯基四苯基三硅氧烷、1,1,5,5-四乙烯基四苯基三硅氧烷、1,7-二乙烯基八甲基四硅氧烷、1,3,5,7-四乙烯基六甲基四硅氧烷、1,1,7,7-四乙烯基六甲基四硅氧烷等。
作为(D)成分的其它例,例如可举出:相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烯基的比例为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)、硅原子数为10以下(优选为8以下,更优选为6以下)、且具有RSiO3/2所示的硅氧烷单元(T单元)的支链状聚有机硅氧烷。需要说明的是,R为一价的取代或未取代烃基。作为该支链状聚有机硅氧烷所具有的烯基,可举出上述具体例,其中,优选为乙烯基。需要说明的是,可具有仅一种烯基,也可以具有两种以上的烯基。此外,作为上述支链状聚有机硅氧烷中除烯基以外的与硅原子键合的基团,例如可举出上述一价的取代或未取代烃基,其中,优选为烷基(特别是甲基)、芳基(特别是苯基)。此外,作为上述T单元中的R,其中,优选为烷基(特别是甲基)、芳基(特别是苯基)。
在上述支链状聚有机硅氧烷中,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烯基的比例如上所述,从固化性树脂组合物的固化性的观点出发,为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)。此外,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例没有特别限定,优选为0~80摩尔%。此外,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的芳基(特别是苯基)的比例没有特别限定,优选为0~80摩尔%。特别是,作为上述支链状聚有机硅氧烷,通过使用相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的芳基(特别是苯基)的比例为5摩尔%以上(例如,7~60摩尔%)的聚有机硅氧烷,存在固化物的硬度进一步提高的倾向。此外,通过使用相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例为40摩尔%以上(例如,50~80摩尔%)的聚有机硅氧烷,存在固化物的耐热冲击性进一步提高的倾向。
上述支链状聚有机硅氧烷可以由y1和/或y4为正整数的上述单元式所表示。此时,虽然没有特别限定,但优选y2/y1是0~10的数,y3/y1是0~3的数,y4/(y1+y2+y3+y4)是0~0.3的数,y5/(y1+y2+y3+y4)是0~0.4的数。
作为支链状的(D)成分的具体例,可举出:三(乙烯基二甲基硅氧基)甲基硅烷、三(乙烯基二甲基硅氧基)甲氧基硅烷、三(乙烯基二甲基硅氧基)苯基硅烷、四(乙烯基二甲基硅氧基)硅烷等。
作为(D)成分的其它例,例如可举出:相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烯基的比例为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)、且硅原子数为10以下(优选为8以下,更优选为6以下)的环状聚有机硅氧烷。作为该环状聚有机硅氧烷所具有的烯基,可举出上述具体例,其中,优选为乙烯基。需要说明的是,可具有仅一种烯基,也可以具有两种以上的烯基。此外,作为上述环状聚有机硅氧烷中除烯基以外的与硅原子键合的基团,例如可举出上述一价的取代或未取代烃基,其中,优选为烷基(特别是甲基)、芳基(特别是苯基)。
在上述环状聚有机硅氧烷中,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烯基的比例如上所述,为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)。此外,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例没有特别限定,优选为0~80摩尔%。此外,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的芳基(特别是苯基)的比例没有特别限定,优选为0~80摩尔%。特别是,作为上述环状聚有机硅氧烷,通过使用相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%)的芳基(特别是苯基)的比例为5摩尔%以上(例如,7~60摩尔%)的聚有机硅氧烷,存在固化物的硬度进一步提高的倾向。此外,通过使用相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的烷基(特别是甲基)的比例为40摩尔%以上(例如,50~80摩尔%)的聚有机硅氧烷,存在固化物的耐热冲击性进一步提高的倾向。
作为环状的(D)成分的具体例,可举出:1,3-二乙烯基四甲基环三硅氧烷、1,3,5-三乙烯基三甲基环三硅氧烷、1,3,5-三乙烯基三苯基环三硅氧烷、1,3-二乙烯基四苯基环三硅氧烷、1,3,5-三乙烯基三苯基环三硅氧烷、1,3-二乙烯基六甲基环四硅氧烷、1,3,5-三乙烯基五甲基环四硅氧烷以及1,3,5,7-四乙烯基四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四乙烯基四苯基环四硅氧烷等。
(D)成分的分子量没有特别限定,优选为200以上且2000以下,更优选为250以上且1500以下,进一步优选为300以上且1000以下。如果分子量为200以上,则存在固化中的(D)成分的挥发量变少的倾向。另一方面,如果分子量为2000以下,则与其它成分的相容性提高,易于将固化性树脂组合物的粘度控制于低水平。
(D)成分在25℃下的粘度没有特别限定,优选为1000mPa·s以下,更优选为500mPa·s以下。如果粘度为1000mPa·s以下,则存在易于将固化性树脂组合物的粘度控制于低水平,固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。另一方面,该粘度的下限没有特别限定,优选为0.1mPa·s,更优选为1mPa·s。如果粘度为0.1mPa·s以上,则存在固化中的(D)成分的挥发量变少的倾向。需要说明的是,25℃下的粘度可在与上述(A-2)成分相同的条件下进行测定。
(D)成分可通过公知或惯用的方法制造,另外也可以使用市售品。作为包含(D)成分的制品,可获取的有例如:三(乙烯基二甲基硅氧基)苯基硅烷(Gelest公司制造)、商品名“LS-8670”(信越化学制造)等。
需要说明的是,在本发明的固化性树脂组合物中,(D)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
组合使用两种以上的(D)成分时,上述y1~y5等可以是与各(D)成分的配合比例相对应的平均值。
需要说明的是,(D)成分只要以相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)为20~60摩尔%的比例含有烯基即可,也可以进一步含有氢化甲硅烷基。
在本发明的固化性树脂组合物中,(D)成分的含量(配合量)没有特别限定,其相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%)优选为3~30重量%,更优选为3~25重量%,进一步优选为3~20重量%。通过使含量为3重量%以上,存在易于将固化性树脂组合物的粘度控制于低水平,固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。
在本发明的固化性树脂组合物中,相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)的(D)成分的含量(配合量)没有特别限定,相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)100重量份,优选为5~50重量份,更优选为5~40重量份,进一步优选为5~30重量份。通过使(D)成分的含量为5重量份以上,存在易于将固化性树脂组合物的粘度控制于低水平,固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。另一方面,通过使(D)成分的含量为50重量份以下,存在固化物的强韧性提高的倾向。
[(E)成分]
本发明的固化性树脂组合物可含有下述平均单元式(X)所示的聚有机硅氧烷即(E)成分作为任意成分。
(RxSiO3/2)x1(Rx 2SiO2/2)x2(Rx 2SiRARx 2SiO2/2)x3(Rx 3SiO1/2)x4 (X)
式(X)中,Rx相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,相对于Rx的总量(100摩尔%)的芳基的比例为1~50摩尔%,全部Rx中的至少2个为烯基;RA为二价的烃基;x1、x2、x3以及x4是满足0.05>x1≥0、x2+x3>0、x4>0及x1+x2+x3+x4=1的数。
更详细而言,(E)成分例如也可以表示为具有下述式(X-1)所示的结构的聚有机硅氧烷。
[化学式8]
即,(E)成分是具有烯基的聚硅氧烷,是与具有氢化甲硅烷基的成分(例如,上述(B)成分等)发生硅氢化反应的成分。
在上述平均单元式(X)中,作为Rx所示的碳原子数1~10的烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、己基、辛基、异辛基、癸基等直链或支链的烷基等,其中,优选为甲基。此外,(E)成分可具有仅一种烷基,也可以具有两种以上的烷基。
在上述平均单元式(X)中,作为Rx所示的碳原子数6~14的芳基,例如可举出:苯基、萘基等,其中,优选为苯基。此外,(E)成分可具有仅一种芳基,也可以具有两种以上的芳基。
在上述平均单元式(X)中,作为Rx所示的碳原子数2~8的烯基,例如可举出:乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基等取代或未取代的直链或支链的烯基。作为取代基,可举出:卤原子、羟基、羧基等。其中,优选为乙烯基。此外,(E)成分可具有仅一种烯基,也可以具有两种以上的烯基。
在上述平均单元式(X)中,作为Rx所示的碳原子数1~10的烷氧基,例如可举出:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、己氧基、辛氧基、异辛氧基、癸氧基等直链或支链的烷氧基等,其中,优选为甲氧基、乙氧基。此外,(E)成分可具有仅一种烷氧基,也可以具有两种以上的烷氧基。
在(E)成分中,将相对于Rx的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为X”摩尔%时,X”优选为30~98摩尔%,更优选为55~95摩尔%,进一步优选为60~90摩尔%。通过使X”为30摩尔%以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性、耐光性优异的固化物。另一方面,通过使X”为98摩尔%以下,存在固化物的阻隔性提高、粘性降低的倾向。
在(E)成分中,将相对于Rx的总量(100摩尔%)的芳基的比例设为Y”摩尔%时,Y”为1~50摩尔%,优选为3~40摩尔%,更优选为5~30摩尔%。通过使Y”为1摩尔%以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到固化物的阻隔性优异的固化物。另一方面,通过使Y”为50摩尔%以下,存在固化物的耐热性、耐光性提高的倾向。
在(E)成分中,全部Rx中的至少2个为烯基,将相对于Rx的总量(100摩尔%)的烯基的比例设为Z”摩尔%时,Z”优选为1~20摩尔%,更优选为2~15摩尔%,进一步优选为3~10摩尔%。通过将Z”控制在上述范围内,存在固化性树脂组合物的固化物的强韧性进一步提高的倾向。即,如果Z”超过20摩尔%,则存在固化性树脂组合物的固化物的拉伸伸长率变低、变脆的倾向。
在(E)成分中,烷基的比例(X”)与芳基的比例(Y”)之比(X”/Y”)没有特别限定,优选为0.5~25,更优选为1~20,进一步优选为2~15。通过将X”/Y”控制在上述范围内,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到兼具高阻隔性与优异的耐热性/耐光性、并且粘性低的固化物。即,通过使X”/Y”为0.5以上,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到耐热性/耐光性得到了保持的固化物。另一方面,通过使X”/Y”为25以下,易于得到可保持高阻隔性、且粘性得到了抑制的固化物。
需要说明的是,相对于上述Rx的总量(100摩尔%)的烷基的比例(摩尔%)、芳基的比例(摩尔%)以及烯基的比例(摩尔%),分别可以通过例如1H-NMR谱测定等而算出。
在上述平均单元式(X)中,作为RA所示的二价的烃基,例如可举出:直链或支链状的亚烷基(例如,-[CH2]t-所示的基团等:t表示1以上的整数)、二价的脂环式烃基等。作为直链或支链状的亚烷基,例如可举出:亚甲基、甲基亚甲基、二甲基亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基等碳原子数1~18的直链或支链状的亚烷基等。作为二价的脂环式烃基,例如可举出:1,2-亚环戊基、1,3-亚环戊基、环戊叉、1,2-亚环己基、1,3-亚环己基、1,4-亚环己基、环己叉等二价的亚环烷基(包含环烷叉)等。其中,作为RA,优选为直链或支链状的亚烷基,特别优选为亚乙基。
就上述(E)成分而言,作为主链除硅氧烷键(-Si-O-Si-)之外还具有-Si-RA-Si-所示的键(下文中,称为“硅亚烷键”)的情况下,在制造工序中不易产生低分子量的环,并且不易因加热等而分解产生硅烷醇基(-SiOH),因此,使用具有硅亚烷键的(E)成分时,存在固化性树脂组合物的固化物的表面粘附性降低、更加不易黄变的倾向。
在上述平均单元式(X)中,x1、x2、x3以及x4是满足0.05>x1≥0、x2+x3>0、x4>0以及x1+x2+x3+x4=1的数。
即,(E)成分是包含选自(Rx 2SiO2/2)所示的D单元和(Rx 2SiRASiO2/2)所示的结构单元(在本说明书中,是指“硅亚烷单元”)中的至少一种结构单元、以及(Rx 3SiO1/2)所示的M单元作为必要结构单元、并且任选以小于全部结构单元的5摩尔%包含(RxSiO3/2)所示的T单元作为任意结构单元的、任选部分地包含支链的直链状的聚有机硅氧烷或聚有机硅氧基硅亚烷基。
本发明的固化性树脂组合物包含具有上述结构的聚有机(硅烷基)硅氧烷即(E)成分时,固化物的韧性易于变高,故优选。
x1相当于(E)成分中的T单元的存在比例(换算为摩尔),如上所述,为0以上且小于0.05,优选为0.01以上且0.04以下,更优选为0.02以上且0.03以下。
x2为0或正数(x2≥0),相当于(E)成分中的D单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.30~0.99,更优选为0.40~0.98,进一步优选为0.50~0.97。
x3为0或正数(x3≥0),相当于(E)成分中的硅亚烷单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.20~0.90,更优选为0.30~0.80,进一步优选为0.40~0.70。
其中,x2以及x3是满足x2+x3>0的数。即,(E)成分包含选自D单元以及硅亚烷单元中的至少1个单元。由此,存在固化物的柔软性提高的倾向。x2+x3优选为0.30~0.99,更优选为0.40~0.98,进一步优选为0.50~0.97。
x4为正数(a4>0),相当于(E)成分中的M单元的存在比例(换算为摩尔),优选为0.01~0.50,更优选为0.02~0.40,进一步优选为0.03~0.35。
通过使x1~x4在上述范围内,在将本发明的固化性树脂组合物固化时,易于得到韧性优异的固化物。
本发明的(E)成分中的X”、Y”、Z”、X”/Y”、x1~x4等可根据在下述(E)成分的制造方法中用于形成这些结构单元的原料(下述水解性硅烷化合物)的取代于硅原子上的基团的种类、组成进行适当调整。
作为(E)成分,可举出:具有含有部分分支的直链状、支链状、网状的分子结构的成分。需要说明的是,(E)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。具体而言,可以组合使用两种以上分子结构不同的(E)成分,例如,也可以将含有部分分支的直链状的(E)成分和支链状的(E)成分组合使用。
作为(E)成分的优选实例,例如可举出:部分地包含支链结构并且包含硅亚烷单元,即在上述平均单元式(X)中x1、x2、x3以及x4是满足0.05>x1>0、x2+x3>0、x3>0、x4>0以及x1+x2+x3+x4=1的数的聚有机硅氧基硅亚烷基。
(E)成分的重均分子量(Mw)没有特别限定,优选为500以上且50000以下,更优选为600以上且40000以下,进一步优选为700以上且20000以下,特别优选为1000以上且10000以下。如果重均分子量为500以上,则存在固化物的强韧性进一步提高、粘性减少的倾向。另一方面,如果重均分子量为50000以下,则存在与其它成分的相容性提高的倾向。需要说明的是,上述重均分子量由基于凝胶渗透色谱法(GPC)的标准聚苯乙烯换算的分子量而算出。
(E)成分的分子量分布(Mw/Mn)没有特别限定,优选为1以上且4以下,更优选为1~3.5,进一步优选为1~3,特别优选为1~2.5。如果分子量分布为4以下,则存在固化物的相容性进一步提高的倾向。需要说明的是,上述分子量分布可根据由基于凝胶渗透色谱法(GPC)的标准聚苯乙烯换算的分子量算出的重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)而算出。
(E)成分在25℃下可以是液体,也可以是固体,优选为液体。更具体而言,(E)成分在25℃下的粘度没有特别限定,优选为10mPa·s以上,更优选为100mPa·s以上,进一步优选为500mPa·s以上。如果粘度为10mPa·s以上,则存在固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。另一方面,该粘度的上限没有特别限定,优选为1000000mPa·s,更优选为100000mPa·s。如果粘度为1000000mPa·s以下,则存在固化性树脂组合物的制备、处理变得容易的倾向。需要说明的是,(E)成分在25℃下的粘度可在与上述(A-2)成分相同的条件下测定。
本发明的(E)成分的重均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)以及25℃下的粘度(mPa·s),可以根据在下述(E)成分的制造方法中用于形成这些结构单元的原料(下述水解性硅烷化合物)的与硅原子键合的基团的种类、组成、制造条件(反应温度、反应时间等)进行适当调整。
(E)成分可通过公知或惯用的聚硅氧烷的制造方法制造,没有特别限定。具体而言,就不含有硅亚烷单元的(E)成分而言,使用在上述(A-1)成分和(A-2)成分的制造方法中所使用的式(c)及(d)所示的水解性硅烷化合物,在(E)成分部分地包含支链结构的情况下还组合使用式(b)所示的水解性硅烷化合物,除此之外,可以与上述(A-1)成分和(A-2)成分的制造方法同样地,通过使一种或两种以上的水解性硅烷化合物进行水解和缩合的方法来制造。
此外,当(E)成分含有硅亚烷单元时,例如可通过日本特开2012-140617号公报中记载的方法等,通过包含含有脂肪族碳-碳不饱和键的基团的聚有机硅氧烷与具有SiH基(氢化甲硅烷基)的聚有机硅氧烷之间的硅氢化反应来制造。作为包含含有脂肪族碳-碳不饱和键的基团的聚有机硅氧烷,可以使用上述不含有硅亚烷单元的(E)成分。作为具有SiH基(氢化甲硅烷基)的聚有机硅氧烷,除了在上述不含有硅亚烷单元的(E)成分的制造方法中所使用的式(b)、(c)及(d)所示的水解性硅烷化合物中,以将R12、R13以及R14中的碳原子数2~8的烯基替换为氢原子的水解性硅烷化合物为原料以外,可以与上述(A-1)成分和(A-2)成分的制造方法同样地,通过使一种或两种以上的水解性硅烷化合物进行水解和缩合的方法来制造,并且也可以使用市售品。
当本发明的固化性树脂组合物含有(E)成分时,其含量(配合量)如上所述,相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)100重量份优选为50重量份以下(即,0~50重量份),更优选为0~40重量份,进一步优选为1~30重量份。通过使含量为50重量份以下,可使配合液的粘度降低,因此存在操作性进一步提高的倾向。
当本发明的固化性树脂组合物含有(E)成分时,其含量(配合量)没有特别限定,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%)优选为20重量%以下(即,0~20重量%),更优选为0~15重量%,进一步优选为1~10重量%。通过使上述含量为20重量%以下,可使配合液的粘度降低,因此存在操作性进一步提高的倾向。
[(F)成分]
本发明的固化性树脂组合物也可以包含选自羧酸锌以及锌-β-二酮络合物中的至少一种锌化合物(有时简称为“(F)成分”)。通过使本发明的固化性树脂组合物包含上述(F)成分,存在特别是对于H2S气体等腐蚀性气体的阻隔性提高的倾向。需要说明的是,(F)成分可单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为(F)成分中的羧酸锌,例如可举出:环烷酸锌、辛酸锌、乙酰乙酸锌、(甲基)丙烯酸锌、新癸酸锌等,优选为环烷酸锌、辛酸锌,更优选为辛酸锌。
作为(F)成分中的锌-β-二酮络合物,优选为下述式(1)所示的锌-β-二酮络合物。
[Zn(L1)(L2)] (1)
[式中,L1及L2相同或不同,表示下述式(1a)所示的β-二酮、或β-酮酯的阴离子或烯醇化物阴离子。]
R31COCHR32COR33 (1a)
式(1a)中,R31表示取代或无取代的C1-30烷基,作为C1-30烷基,优选为C1-20烷基、更优选为C2-15烷基、进一步优选为C3-10烷基、特别优选为具有支链的C3-10烷基。作为具有支链的C3-10烷基,可列举:异丙基、异丁基、叔丁基、仲丁基、异戊基、叔戊基、异己基、叔己基、异庚基、叔庚基、异辛基、叔辛基、2-乙基己基、异壬基、异癸基等。这些基团中,最优选为异丙基、异丁基、叔丁基、仲丁基、异戊基、叔戊基。作为上述取代基,可列举卤原子、羟基、羧基等。
式(1a)中,R32表示氢原子、或取代或无取代的C1-30烷基,作为C1-30烷基,优选为在上述R31中列举的基团,但R32中最优选的基团是氢原子。上述取代基与在上述R31中列举的那些相同。
式(1a)中,R33表示取代或无取代的C1-30烷基、取代或无取代的芳香族杂环基、或-OR34基。上述R34表示取代或无取代的C1-30烷基。作为这些C1-30烷基,优选为与在上述R31中列举的相同的基团。作为上述芳香族杂环基,可列举例如:吡啶基、嘧啶基、吡唑基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、呋喃基、噻吩基、吲哚基、唑基、噻唑基、咪唑基等。上述取代基与在上述R31中列举的那些相同。上述R31及R32也可以相互键合而形成环,上述R32及R33也可以相互键合而形成环。
需要说明的是,上述式(1a)的β-二酮、或β-酮酯的阴离子或烯醇化物阴离子中的阴离子为式(1a')所示的结构,烯醇化物阴离子为式(1a")所示的结构。式(1a')及式(1a")中的R31、R32及R33与上述相同。
[化学式9]
[化学式10]
其中,作为锌-β-二酮络合物,优选为下述式(1’)所示的化合物。
[化学式11]
[式(1')中,R35表示取代或无取代的C1-30烷基,R36表示氢原子、或取代或无取代的C1-30烷基,R37表示取代或无取代的C1-30烷基、取代或无取代的芳香族杂环基、或-OR38基。R38表示取代或无取代的C1-30烷基。R35及R36也可以相互键合而形成环,R36及R37也可以相互键合而形成环。]
作为上述R35、R36、R37及R38中的取代或无取代的C1-30烷基的C1-30烷基,优选为在上述R31中列举的基团,上述芳香族杂环基为与在上述R33中列举的那些相同的基团,上述取代基与在上述R31中列举的基团相同。
作为上述锌-β-二酮络合物,其中特别优选为:双乙酰丙酮锌、双(辛烷-2,4-二酮酸)锌、双(2,2,7-三甲基-3,5-辛烷二酮酸)锌、双(二新戊酰甲烷)锌。
本发明的固化性树脂组合物中,羧酸锌既可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。另外,锌-β-二酮络合物既可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。进一步,还可以将羧酸锌的至少一种与锌-β-二酮络合物的至少一种组合使用。
需要说明的是,作为羧酸锌或锌-β-二酮络合物,也可以使用市售品。
上述(F)成分没有特别限定,从对于腐蚀性气体的阻隔性的观点出发,相对于(F)成分总重量(100重量%)的锌含量例如优选为2~30重量%,更优选为4~25重量%,特别优选为6~20重量%。
本发明的固化性树脂组合物包含(F)成分的情况下,上述(F)成分的含量没有特别限定,其相对于上述(A-1)成分、上述(A-2)成分、上述(B)成分以及上述(D)成分的总量(100重量份)为0.01重量份以上且小于1重量份,优选为0.03重量份以上且小于0.8重量份,更优选为0.05重量份以上且小于0.6重量份。如果上述(F)成分的含量小于0.01重量份,则存在对于H2S气体的阻隔性降低的情况。另一方面,如果上述(F)成分的含量为0.1重量份以上,则存在对于SOX气体的阻隔性降低的情况。通过使上述(F)成分的含量为上述范围内,耐H2S腐蚀性和耐SOX腐蚀性优异。特别是,如果在上述范围内使用辛酸锌(特别是,锌含量为2~30重量%的辛酸锌)作为上述(F)成分,则能够得到耐SOX腐蚀性优异、耐H2S腐蚀性显著优异的固化物。
当本发明的固化性树脂组合物包含上述(F)成分时,上述(F)成分的含量没有特别限定,例如相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%)优选为0.01~1重量%,更优选为0.05~0.5重量%。
[(G)成分]
本发明的固化性树脂组合物也可以包含在分子内具有1个以上烯基和1个以上芳基的倍半硅氧烷(有时称为“(G)成分”)。通过使本发明的固化性树脂组合物包含(G)成分,存在柔软性、耐热冲击性显著提高的倾向。作为(G)成分,可以使用在分子内具有1个以上(优选为2个以上)烯基与1个以上(优选为2~50个)芳基的倍半硅氧烷,没有特别限定。
作为(G)成分在分子内具有的烯基、芳基,可举出:与作为(A-2)成分在分子内具有的烯基、芳基而在上文中举出的基团相同的那些。(G)成分所具有的烯基、芳基没有特别限定,优选为与硅原子键合的基团。
作为(G)成分在分子内具有的除烯基和芳基以外的与硅原子键合的基团,并没有特别限定,例如可举出:氢原子、有机基团等。作为有机基团,例如可举出:上述一价的取代或未取代烃基等。需要说明的是,本说明书中的“与硅原子键合的基团”通常是指不包含硅原子的基团。其中,优选为烷基(特别是甲基)。
此外,(G)成分可以具有羟基、烷氧基作为与硅原子键合的基团。
就在上述(G)成分整体(100重量%)中烯基所占的比例而言,只要被控制为在分子内有1个以上的范围内就没有特别限定,例如为1.0~20.0重量%,优选为1.5~15.0重量%。就芳基的比例而言,只要被控制为在分子内有1个以上的范围内,就没有特别限定,例如为1.0~50.0重量%,优选为5.0~25.0重量%。通过在上述范围内具有芳基,存在易于得到耐热性等各种物性、耐裂纹性优异的固化物的倾向。烷基的比例没有特别限定,例如为10.0~50.0重量%,优选为20.0~40.0重量%。需要说明的是,(G)成分中的烯基、芳基、烷基的比例,例如可通过NMR谱(例如,1H-NMR谱)测定等而算出。
倍半硅氧烷是以T单元(包含硅原子与3个氧原子键合而成的3价基团的单元)作为基本结构单元的聚硅氧烷,其实验式(基本结构式)表示为RSiO1.5。作为倍半硅氧烷的Si-O-Si骨架的结构,可举出:无规结构、笼形结构、梯形结构。
(G)成分中分子内的烯基数为1个以上即可,没有特别限定,优选为2~50个,更优选为2~30个。通过在上述范围内具有烯基,存在易于得到耐热性等各种物性、耐裂纹性优异的固化物的倾向。需要说明的是,烯基数例如可通过1H-NMR谱测定等而算出。
(G)成分的重均分子量(Mw)没有特别限定,优选为100~800000,更优选为200~100000,进一步优选为300~10000,特别优选为500~8000,最优选为1700~7000。如果Mw小于100,则存在固化物的耐热性降低的情况。另一方面,如果Mw超过800000,则存在与其它成分的相容性降低的情况。需要说明的是,上述Mw可由基于凝胶渗透色谱法的标准聚苯乙烯换算的分子量而算出。
(G)成分的数均分子量(Mn)没有特别限定,优选为80~800000,更优选为150~100000,进一步优选为250~10000,特别优选为400~8000,最优选为1500~7000。如果Mn小于80,则存在固化物的耐热性降低的情况。另一方面,如果Mn超过800000,则存在与其它成分的相容性降低的情况。需要说明的是,上述Mn可由基于凝胶渗透色谱法的标准聚苯乙烯换算的分子量而算出。
(G)成分的基于凝胶渗透色谱法的标准聚苯乙烯换算的分子量分布(Mw/Mn)没有特别限定,优选为1.00~1.40,更优选为1.35以下(例如,1.05~1.35),进一步优选为1.30以下(例如,1.10~1.30)。如果分子量分布超过1.40,则存在例如低分子硅氧烷增加,固化物的密合性等降低的倾向。另一方面,例如通过使分子量分布为1.05以上,有时在室温下易于成为液体(液态)、操作性提高。
需要说明的是,(G)成分的数均分子量、分子量分布可通过下述装置和条件进行测定。
Alliance HPLC系统2695(Waters公司制造)
折射率检测器2414(Waters公司制造)
色谱柱:Tskgel GMHHR-M×2(Tosoh株式会社制造)
保护柱:Tskgel guard column HHRL(Tosoh株式会社制造)
柱温箱:COLUMN HEATER U-620(Sugai制造)
溶剂:THF
测定温度:40℃
分子量:以标准聚苯乙烯换算
(G)成分在常温(约25℃)下优选为液体。更具体而言,其在23℃下的粘度优选为100~100000mPa·s,更优选为500~10000mPa·s,进一步优选为1000~8000mPa·s。如果粘度小于100mPa·s,则存在固化物的耐热性降低的情况。另一方面,如果粘度超过100000mPa·s,则有时会导致固化性树脂组合物的制备、处理变得困难。需要说明的是,23℃下的粘度可使用流变仪(商品名“Physica UDS-200”,Anton Paar公司制)与锥板(圆锥直径:16mm,锥角=0°),在温度:23℃、转速:8rpm的条件下进行测定。
需要说明的是,在本发明的固化性树脂组合物中,(G)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
就本发明的固化性树脂组合物而言,从固化物的强度(树脂强度)、柔软性、耐热冲击性的观点出发,优选包含(G)成分。
当本发明的固化性树脂组合物包含(G)成分时,本发明的固化性树脂组合物中(G)成分的含量(配合量)没有特别限定,其相对于(A-1)成分、(A-2)成分、(B)成分以及(D)成分的总量100重量份优选为0.05~50重量份,更优选为0.1~45重量份,进一步优选为0.2~40重量份。此外,虽没有特别限定,但上述(G)成分的含量(配合量)相对于固化性树脂组合物(100重量%)优选为0.01~20重量%,更优选为0.05~15重量%,进一步优选为0.1~10重量%。通过将上述(G)成分的含量控制在上述范围内,存在固化物的柔软性、耐热冲击性显著提高的倾向。
[异氰脲酸酯化合物(H)]
本发明的固化性树脂组合物也可以包含下述式(2)所示的异氰脲酸酯化合物(有时简称为“异氰脲酸酯化合物(H)”)。当本发明的固化性树脂组合物包含异氰脲酸酯化合物(H)时,存在固化物对于被粘物的密合性进一步提高、并且对于腐蚀性气体的阻隔性进一步提高的倾向。
[化学式12]
式(2)中,Rf、Rg和Rh相同或者不同,表示式(2a)所示的基团或式(2b)所示的基团。其中,Rf、Rg和Rh中的至少1个为式(2b)所示的基团。
[化学式13]
[化学式14]
式(2a)中,Ri表示氢原子、或直链或支链状的C1-8烷基。作为直链或支链状的C1-8烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、戊基、己基、庚基、辛基、乙基己基等。在上述烷基中,优选为甲基、乙基、丙基、异丙基等直链或支链状的C1-3烷基。其中,作为Ri,特别优选为氢原子。
需要说明的是,当式(2)中的Rf、Rg和Rh之中的2个为式(2a)所示的基团时,这些式(2a)所示的基团可以相同也可以不同。此外,异氰脲酸酯化合物(H)也可以不具有式(2a)所示的基团。
式(2b)中,Rj表示氢原子、或直链或支链状的C1-8烷基。作为直链或支链状的C1-8烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、戊基、己基、庚基、辛基、乙基己基等。在上述烷基中,优选为甲基、乙基、丙基、异丙基等直链或支链状的C1-3烷基。其中,作为Rj,特别优选为氢原子。
需要说明的是,当式(2)中的Rf、Rg和Rh之中的2个或3个为式(2b)所示的基团时,这些式(2b)所示的基团可以相同也可以不同。
作为异氰脲酸酯化合物(H),例如可举出:式(2)中的Rf、Rg和Rh之中的1个为式(2b)所示的基团的化合物(有时称为“单烯丙基二缩水甘油基异氰脲酸酯化合物”)、式(2)中的Rf、Rg和Rh之中的2个为式(2b)所示的化合物(有时称为“二烯丙基单缩水甘油基异氰脲酸酯化合物”)、式(2)中的Rf、Rg和Rh全部为式(2b)所示的化合物(有时称为“三烯丙基异氰脲酸酯化合物”)。
作为上述单烯丙基二缩水甘油基异氰脲酸酯化合物,具体而言,例如可举出:单烯丙基二缩水甘油基异氰脲酸酯、1-烯丙基-3,5-双(2-甲基环氧丙基)异氰脲酸酯、1-(2-甲基丙烯基)-3,5-二缩水甘油基异氰脲酸酯、1-(2-甲基丙烯基)-3,5-双(2-甲基环氧丙基)异氰脲酸酯等。
作为上述二烯丙基单缩水甘油基异氰脲酸酯化合物,具体而言,例如可举出二烯丙基单缩水甘油基异氰脲酸酯、1,3-二烯丙基-5-(2-甲基环氧丙基)异氰脲酸酯、1,3-双(2-甲基丙烯基)-5-缩水甘油基异氰脲酸酯、1,3-双(2-甲基丙烯基)-5-(2-甲基环氧丙基)异氰脲酸酯等。
作为上述三烯丙基异氰脲酸酯化合物,具体而言,例如可举出:三烯丙基异氰脲酸酯、三(2-甲基丙烯基)异氰脲酸酯等。
在本发明的固化性树脂组合物中,异氰脲酸酯化合物(H)可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。需要说明的是,异氰脲酸酯化合物(H)也可以作为市售品取得。
当异氰脲酸酯化合物(H)具有式(2a)所示的基团时,可以在使其与例如醇、酸酐等会与环氧基发生反应的化合物反应而进行改性的基础上加以使用。
由于异氰脲酸酯化合物(H)具有式(2b)所示的基团,因此也可以在使其与例如具有氢化甲硅烷基的化合物预先发生了反应(硅氢化反应)的基础上再加以使用。例如,也可以使用使上述单烯丙基二缩水甘油基异氰脲酸酯化合物与上述倍半硅氧烷(G)在硅氢化催化剂的存在下进行反应而得到的物质作为本发明的固化性树脂组合物的构成成分。
从提高与其它成分的相容性的观点出发,也可以在使异氰脲酸酯化合物(H)预先与下述硅烷偶联剂(I)混合后,再配合到其它成分中。
本发明的固化性树脂组合物包含异氰脲酸酯化合物(H)的情况下,本发明的固化性树脂组合物中的异氰脲酸酯化合物(H)的含量(配合量)相对于固化性树脂组合物(100重量%)优选为0.01~6重量%,更优选为0.05~4重量%,进一步优选为0.08~3重量%。通过使异氰脲酸酯化合物(H)的含量为0.01重量%以上,存在对腐蚀性气体的阻隔性、对被粘物的密合性进一步提高的倾向。另一方面,通过使异氰脲酸酯化合物(H)的含量为6重量%以下,存在固化性树脂组合物中由异氰脲酸酯化合物(H)引起的固体的析出易于得到抑制的倾向。
[硅烷偶联剂(I)]
本发明的固化性树脂组合物也可以包含硅烷偶联剂(I)。当包含硅烷偶联剂(I)时,存在特别是固化物对于被粘物的密合性进一步提高的倾向。
作为硅烷偶联剂(I),可使用公知或惯用的硅烷偶联剂,例如可举出:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等含环氧基的硅烷偶联剂;N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-丁叉)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(乙烯基苄基)-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷的盐酸盐、N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷等含氨基的硅烷偶联剂;四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(甲氧基乙氧基硅烷)、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、巯基亚丙基三甲氧基硅烷、巯基亚丙基三乙氧基硅烷、烷氧基低聚物(例如,商品名“X-41-1053”、“X-41-1059A”、“KR-516”、“X-41-1085”、“X-41-1818”、“X-41-1810”、“X-40-2651”、“X-40-2665A”、“KR-513”、“KC-89S”、“KR-500”、“X-40-9225”、“X-40-9246”、“X-40-9250”;以上由信越化学工业株式会社制)等。其中,可优选使用含环氧基的硅烷偶联剂(特别是3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)。
在本发明的固化性树脂组合物中,硅烷偶联剂(I)可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。此外,作为硅烷偶联剂(I),也可以使用市售品。
本发明的固化性树脂组合物包含硅烷偶联剂(I)时,本发明的固化性树脂组合物中的硅烷偶联剂(I)的含量(配合量)相对于固化性树脂组合物(100重量%)优选为0.01~15重量%,更优选为0.1~10重量%,进一步优选为0.5~5重量%。通过使硅烷偶联剂(I)的含量为0.01重量%以上,存在固化物相对于被粘物的密合性进一步提高的倾向。另一方面,通过使硅烷偶联剂(I)的含量为15重量%以下,存在固化反应充分进行,固化物的韧性、耐热性进一步提高的倾向。
[无机填充剂(J)]
本发明的固化性树脂组合物也可以包含无机填充剂(J)作为任意成分。由于本发明的固化性树脂组合物包含无机填充剂(J),在将该固化性树脂组合物进行加热的情况下(例如,为了对LED封装件进行填充、固化而进行加热的情况等),粘度变得不易大幅降低、荧光体的沉降得到抑制(即,可保持优异的分散性),其结果,可抑制光半导体装置的色度不均,能够稳定地制造光提取效率高的光半导体装置。此外,由于在其固化物中无机填充剂(J)会发挥出优异的应力缓和效果,因此能够得到耐热冲击性优异的固化物。此外,由于粘性降低,因此能够得到高品质的光半导体装置。
作为无机填充剂(J),可使用公知或惯用的无机填充剂,没有特别限定,例如可举出:二氧化硅、氧化铝、锆石、硅酸钙、磷酸钙、碳酸钙、碳酸镁、碳化硅、氮化硅、氮化铝、氮化硼、氢氧化铝、氧化铁、氧化锌、氧化锆、氧化镁、氧化钛、氧化铝、硫酸钙、硫酸钡、镁橄榄石、块滑石、尖晶石、粘土、高岭土、白云石、羟基磷灰石、霞石正长岩、方石英、硅灰石、硅藻土、滑石、玻璃、石英、硅铝酸盐、碳黑等的粉末、或它们的成型体(例如,球形化的珠等)等。此外,作为无机填充剂(J),也可举出:对上述无机填充剂实施公知或惯用的表面处理而得到的物质。其中,作为无机填充剂(J),从抑制对固化性树脂组合物加热时的粘度降低、提高固化物的耐热性(特别是耐热冲击性)、耐光性以及流动性、降低粘性的观点出发,优选为二氧化硅、氧化铝、氮化硅、氮化铝、氮化硼,更优选为二氧化硅(二氧化硅填料)。
作为二氧化硅,没有特别限定,例如可使用:熔融二氧化硅、结晶二氧化硅、高纯度合成二氧化硅等公知或惯用的二氧化硅。需要说明的是,作为二氧化硅,可以使用被实施了公知或惯用的表面处理[例如,基于金属氧化物、硅烷偶联剂、钛偶联剂、有机酸、多元醇、聚硅氧烷等表面处理剂的表面处理等]的物质。
无机填充剂(J)的形状没有特别限定,例如可举出:粉体、球状、破碎状、纤维状、针状、鳞片状等。其中,从分散性的观点出发,优选为球状的无机填充剂,特别优选为正球状的无机填充剂(例如,长径比为1.2以下的球状的无机填充剂)。
无机填充剂(J)的初级粒子的平均粒径没有特别限定,从固化物的透明性的观点出发,优选为0.001μm~100μm,更优选为0.05μm~50μm。需要说明的是,上述初级粒子的平均粒径是指,从利用TEM(透射电子显微镜)拍摄的照片中任意选出100个微粒,测定其粒径并将它们进行平均而得到的值。
需要说明的是,在本发明的固化性树脂组合物中,无机填充剂(J)可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。此外,无机填充剂(J)可以通过公知或惯用的制造方法进行制造,例如也可以使用下述市售品:商品名“FB-910”、“FB-940”、“FB-950”、“FB-105”、“FB-105FD”、“FB-5D”、“FB-8S”、“FB-7SDC”、“FB-5SDC”、“FB-3SDC”、“FB-9FDC”、“FB-7FDC”、“FB-5FDC”、“FB-970FD”、“FB-975FD”、“FB-950FD”、“FB-40RFD”等FB系列、商品名“DAW-03DC”、“DAW-0525”、“DAW-1025”等DAW系列、商品名“SGP”(以上为DENKA株式会社制造)、商品名“HF-05”(TOKUYAMA株式会社制造)、商品名“10μmSE-CC5”(ADMATECHS公司制造)、商品名“MSR-2212”、“MSR-25”(以上为龙森株式会社制造)、商品名“HS-105”、“HS-106”、“HS-107”(以上为MICRON公司制造)、商品名“AEROSIL R805”、“AEROSIL RX200”、“AEROSIL RX300”、“AEROSIL RY50”、“AEROSIL RY300”、“AEROSIL RY200”、“AEROSIL R976”、“AEROSILR976S”、“AEROSIL RM50”、“AEROSIL R711”、“AEROSIL R7200”、“AEROSIL OX50”、“AEROSIL50”、“AEROSIL 90G”、“AEROSIL 130”、“AEROSIL 150”、“AEROSIL 200”、“AEROSIL 200CF”、“AEROSIL 300”、“AEROSIL 380”(以上为Nippon Aerosil株式会社制造);商品名“METHANOLSILICASOL”、“MA-ST-M”、“IPA-ST”、“EG-ST”、“EG-ST-ZL”、“NPC-ST”、“DMAC-ST”、“MEK-ST”、“XBA-ST”、“MIBK-ST”(以上为日产化学工业株式会社制造)等市售品。
本发明的固化性树脂组合物中的无机填充剂(J)的含量(配合量)没有特别限定,其相对于固化性树脂组合物(100重量%)优选为0.01~90重量%,更优选为0.1~40重量%,进一步优选为0.5~30重量%,更进一步优选为1~20重量%。通过使无机填充剂(J)的含量为0.01重量%以上,在将固化性树脂组合物进行加热的情况下(例如,为了对LED封装件进行填充、固化而进行加热的情况等),粘度变得不易大幅降低、荧光体的沉降得到抑制(即,可保持优异的分散性),其结果,可抑制光半导体装置的色度不均,易于稳定地制造光提取效率高的光半导体装置。此外,就其固化物而言,易于得到耐热冲击性优异的固化物。进一步,粘性降低、易于得到高品质的光半导体装置。进一步,存在固化物的耐热性和耐光性(特别是优异的耐热性)进一步提高的倾向。另一方面,通过使无机填充剂(J)的含量为90重量%以下,固化性树脂组合物具有良好的流动性,因此,存在成型时的未填充等问题得到抑制的倾向。
进一步,本发明的固化性树脂组合物也可以包含除上述成分以外的成分(有时简称为“其它成分”)。作为其它成分,例如可举出:除(A-1)成分、(A-2)成分、(B)成分、(D)成分、(E)成分、(G)成分以外的硅氧烷化合物、硅氢化反应抑制剂、溶剂、各种添加剂等。作为添加剂,例如可举出:除上述以外的有机硅树脂、环氧树脂、氟树脂等有机树脂粉末;银、铜等导电性金属粉末等填充剂、溶剂、稳定剂(抗氧化剂、紫外线吸收剂、耐光稳定剂、热稳定剂等)、阻燃剂(磷类阻燃剂、卤素类阻燃剂、无机类阻燃剂等)、阻燃助剂、增强材料(其它填充剂等)、成核剂、偶联剂、润滑剂、蜡、增塑剂、脱模剂、耐冲击性改良剂、色相改良剂、流动性改良剂、着色剂(染料、颜料等)、分散剂、消泡剂、脱泡剂、抗菌剂、防腐剂、粘度调整剂、增粘剂、荧光体等。这些其它成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。需要说明的是,其它成分的含量(配合量)可在不损害本发明的效果的范围内进行适当选择。
就本发明的固化性树脂组合物而言,优选为使得(B)成分中包含的SiH基(氢化甲硅烷基)相对于固化性树脂组合物中存在的烯基(包括含有脂肪族碳-碳双键的基团)1摩尔为0.1摩尔以上且100摩尔以下的组成(配合组成),更优选为0.3~50摩尔,进一步优选为0.5~30摩尔。通过将烯基与氢化甲硅烷基的比例控制在上述范围内,存在固化物的耐热性、透明性、耐热冲击性及耐回流性进一步提高的倾向。
本发明的固化性树脂组合物可通过将上述各成分在室温下进行搅拌/混合而制备。需要说明的是,就本发明的固化性树脂组合物而言,可以以直接使用由各成分预先混合而成的混合物的单组分体系的组合物的形式使用,也可以以例如将各自预先保存的2种以上成分在使用之前以给定比例混合使用的多组分体系(例如,双组分体系)的组合物的形式使用。也可以在制备时根据需要而加温至不会发生固化的程度(例如,30~100℃)。
本发明的固化性树脂组合物可以是具有固体、液体的任意状态的组合物,但通常在常温(约25℃)下为液体。
本发明的固化性树脂组合物在23℃下的粘度优选为300~20000mPa·s,更优选为500~10000mPa·s,进一步优选为1000~8000mPa·s。通过使上述粘度为300mPa·s以上,存在固化物的耐热性进一步提高的倾向。另一方面,通过使上述粘度为20000mPa·s以下,存在固化性树脂组合物的制备变得容易,其生产性、操作性进一步提高,并且固化物中不易残存气泡,因此固化物(特别是密封材料)的生产性、品质进一步提高的倾向。需要说明的是,固化性树脂组合物的粘度可利用与上述的(A-2)成分的粘度相同的方法测定。
<固化物>
通过使本发明的固化性树脂组合物固化(特别是通过硅氢化反应而固化),得到固化物(有时简称为“本发明的固化物”)。固化(特别是通过硅氢化反应的固化)时的条件可以从以往公知的条件中适当选择,例如,从反应速度的观点出发,温度(固化温度)优选为25~180℃,更优选为60~150℃,时间(固化时间)优选为5~720分钟。需要说明的是,固化可以一步实施,也可以分多步实施。本发明的固化物不仅具有聚硅氧烷类材料特有的高耐热性和透明性,还具有优异的柔软性、耐热冲击性,且粘性低。特别是,即使在高温耐热性试验、高亮度耐光性试验中,也可抑制经时的透射率降低及硬度上升,能够保持柔软性。
本发明的固化物在25℃、于589nm的光线下的固体折射率优选为1.46~1.54,更优选为1.465~1.535,进一步优选为1.47~1.53。如果本发明的固化物的固体折射率为1.46以上,则存在固化物的粘性进一步降低的倾向。另一方面,如果固体折射率为1.54以下,则存在固化物的耐热性、耐光性进一步提高的倾向。需要说明的是,上述固体折射率可通过棱镜耦合仪Model2010/M(METRICON公司制造)进行测定。
<密封剂>
本发明的固化性树脂组合物可优选作为半导体装置中的半导体元件的密封用的组合物(密封剂)(也简称为“本发明的密封剂”)使用。具体而言,本发明的密封剂可特别优选用于光半导体装置中的光半导体元件(LED元件)的密封用途(即,作为光半导体用密封剂)。通过使本发明的密封剂固化而得到的密封材料(固化物)不仅具有聚硅氧烷类材料特有的高耐热性及透明性,并且柔软性、耐热冲击性优异、粘性低。特别是,即使在高温耐热性试验、高亮度耐光性试验中,也能抑制经时的透射率降低及硬度上升,可保持柔软性。因此,本发明的密封剂特别是可优选用作高亮度、短波长的大型光半导体元件的密封剂等。
<透镜形成用树脂组合物>
此外,本发明的固化性树脂组合物可以优选用作用于形成透镜的组合物(有时称为“本发明的透镜形成用树脂组合物”)。通过使本发明的透镜形成用树脂组合物固化而得到的透镜不仅具有聚硅氧烷类材料特有的高耐热性和透明性,还具有优异的柔软性、耐热冲击性,且粘性低。特别是,即使在高温耐热性试验、高亮度耐光性试验中,也能抑制经时的透射率降低及硬度上升,可保持柔软性。因此,通过使本发明的透镜形成用树脂组合物固化而得到的透镜特别是可优选用作高亮度、短波长的光半导体元件的透镜等。
<半导体装置>
通过使用本发明的密封剂来密封半导体元件,可得到半导体装置(也简称为“本发明的半导体装置”)。即,本发明的半导体装置是至少具有半导体元件和密封该半导体元件的密封材料、并且上述密封材料为本发明的密封剂的固化物的半导体装置。另外,通过使用本发明的透镜形成用树脂组合物,也可得到半导体装置(也将也称为“本发明的半导体装置”)。即,本发明的半导体装置的另外的实施方式也可以是至少具有半导体元件和透镜、并且上述透镜为本发明的透镜形成用树脂组合物的固化物的半导体装置。
本发明的半导体装置还可以是包含半导体元件、密封该半导体元件的密封材料、及透镜,且上述密封材料为本发明的固化性树脂组合物(本发明的密封剂)的固化物,并且上述透镜为本发明的固化性树脂组合物(本发明的透镜形成用树脂组合物)的固化物的半导体装置。
本发明的半导体装置的制造可通过公知或惯用的方法实施,例如,可以将本发明的密封剂和/或透镜形成用树脂组合物注入给定的成型模具内,并在给定的条件下实施加热固化。固化温度和固化时间可以在与制备固化物时同样的范围内进行设定。
本发明的密封剂和/或透镜形成用树脂组合物在上述半导体装置为光半导体装置的情况下、即作为光半导体装置中的光半导体元件的密封剂(光半导体用密封剂)和/或透镜形成用树脂组合物(光半导体用透镜形成用树脂组合物)使用的情况下,可以特别有效地发挥出上述的有利效果。通过将本发明的密封剂和/或透镜形成用树脂组合物作为光半导体用密封剂使用,可得到光半导体装置(也简称为“本发明的光半导体装置”)。
本发明的光半导体装置的一例如图1所示。在图1中,100表示反光体(光反射用树脂组合物)、101表示金属布线(电极)、102表示光半导体元件、103表示接合线、104表示固化物(密封材料)。
特别是,本发明的固化性树脂组合物可优选用于利用以往的树脂材料所难以对应的、用于形成在高亮度/短波长且大型的光半导体装置中使用的包覆光半导体元件的密封材料的密封剂、用于形成透镜的树脂组合物、用于形成在高耐热/高耐电压的半导体装置(功率半导体等)中包覆半导体元件的密封材料的密封剂等用途。
本发明的固化性树脂组合物并不限定于上述的密封剂用途(特别是光半导体元件的密封剂用途)及透镜形成用途(特别是光半导体装置中的透镜形成用途),还可优选用于功能性涂敷剂、透明设备、粘接剂(耐热透明粘接剂等)、电气绝缘材料(绝缘膜等)、层叠板、包衣、墨液、涂料、封闭剂、抗蚀剂、复合材料、透明基材、透明片、透明膜、光学元件、光学构件、光造型、电子纸、触摸面板、太阳能电池基板、光波导、导光板、全息存储器等光学相关、半导体相关的用途。
实施例
以下,结合实施例对本发明进行更为详细的说明,但本发明并不限定于这些实施例。
产物及制品的1H-NMR分析可利用JEOL ECA500(500MHz)进行。
产物及制品的数均分子量及重均分子量的测定可利用Alliance HPLC系统2695(Waters制)、Refractive Index Detector 2414(Waters制)、色谱柱:Tskgel GMHHR-M×2(东曹株式会社制)、保护柱:Tskgel guard column HHRL(东曹株式会社制)、柱温箱:COLUMNHEATER U-620(Sugai制)、溶剂:THF、测定条件:40℃、标准聚苯乙烯换算来进行。
产物及制品的粘度的测定使用流变仪(商品名“Physica MCR-302”、Anton Paar公司制和平行板(圆锥直径:25mm、锥角=0°),在温度:25℃、转速:20rpm的条件下进行。
产物及制品的固体折射率的测定使用棱镜耦合仪Model 2010/M(Metricon公司制),在25℃的环境中由407.3nm、632.8nm、827.8nm、1310.2nm的值计算出了589.0nm的折射率。
制造例1
在500mL的四颈烧瓶中加入5.00g(24.00mmol)的四乙氧基硅烷、35.96g(264.00mmol)的三甲氧基甲基硅烷、14.79g(74.59mmol)的三甲氧基苯基硅烷、60.39g甲基异丁基酮。冷却到15℃后,滴加14.84g装于滴液漏斗中的5N盐酸。接着,滴加20.01g的水。然后,升温到80℃,进行搅拌。进一步添加38.67g(238.12mmol)的六甲基二硅氧烷、56.49g(303.06mmol)的1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷并进行搅拌。
将反应液转移到分液漏斗中,仅取出含有有机硅树脂的下层,并将其再次移液到分液漏斗中后,进行水洗。
水洗后,通过旋转蒸发仪减压去除溶剂成分,得到产量为34.88g的有机硅树脂A-1a。
数均分子量(Mn):2086,重均分子量(Mw):4165,分子量分布(Mw/Mn):2.00
1H-NMR(JEOL ECA500(500MHz,CDCl3)):
δ0.15(br),1.25(br),3.58-3.86(br),5.75-6.16(br),7.38-7.73(br).
平均单元式:
(SiO4/2)0.06(PhSiO3/2)0.17(MeSiO3/2)0.61(Me3SiO1/2)0.09(ViMe2SiO1/2)0.07
[Ph:苯基、Me:甲基、Vi:乙烯基,下同]
甲基含有率:81摩尔%,苯基含有率:14摩尔%,乙烯基含有率:6摩尔%
制造例2
在500mL的四颈烧瓶中加入5.00g(24.00mmol)的四乙氧基硅烷、35.96g(264.00mmol)的三甲氧基甲基硅烷、14.79g(74.59mmol)的三甲氧基苯基硅烷、60.39g的甲基异丁基酮。冷却到15℃后,滴加14.84g装于滴液漏斗中的5N盐酸。接着,滴加20.01g的水。然后,升温到80℃,进行搅拌。进一步添加22.85g(140.71mmol)的六甲基二硅氧烷、74.65g(400.47mmol)的1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷并进行搅拌。
将反应液转移到分液漏斗中,仅取出含有机硅树脂的下层,并将其再次移液到分液漏斗中后,进行水洗。
水洗后,通过旋转蒸发仪减压去除溶剂成分,得到产量为33.86g的有机硅树脂A-1b。
数均分子量(Mn):2171,重均分子量(Mw):4645,分子量分布(Mw/Mn):2.14
1H-NMR(JEOL ECA500(500MHz,CDCl3)):
δ0.18(br),1.24(br),3.54-3.84(br),5.74-6.16(br),7.38-7.71(br).
平均单元式:
(SiO4/2)0.06(PhSiO3/2)0.17(MeSiO3/2)0.62(Me3SiO1/2)0.05(ViMe2SiO1/2)0.10
甲基含有率:78摩尔%、苯基含有率:14摩尔%、乙烯基含有率:8摩尔%
制造例3
在500mL的四颈烧瓶中加入7.50g(36.00mmol)的四乙氧基硅烷、53.94g(396.00mmol)的三甲氧基甲基硅烷、22.19g(111.89mmol)的三甲氧基苯基硅烷、11.96g(73.65mmol)的六甲基二硅氧烷、65.27g的甲基异丁基酮。冷却到15℃后,滴加22.26g装于滴液漏斗中的5N盐酸。接着,滴加30.02g的水。然后,升温到80℃,进行搅拌。进一步添加19.77g(121.77mmol)的六甲基二硅氧烷、128.62g(690.00mmol)的1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷并进行搅拌。
将反应液转移到分液漏斗中,仅取出含有机硅树脂的下层,并将其再次移液到分液漏斗中后,进行水洗。
水洗后,通过旋转蒸发仪减压去除溶剂成分,得到产量为50.65g的有机硅树脂A-1c。
数均分子量(Mn):2117,重均分子量(Mw):4766,分子量分布(Mw/Mn):2.26
1H-NMR(JEOL ECA500(500MHz,CDCl3)):
δ0.17(br),1.24(br),3.54-3.84(br),5.74-6.14(br),7.36-7.72(br).
平均单元式:
(SiO4/2)0.06(PhSiO3/2)0.17(MeSiO3/2)0.62(Me3SiO1/2)0.03(ViMe2SiO1/2)0.12
甲基含有率:77摩尔%,苯基含有率:14摩尔%,乙烯基含有率:9摩尔%
制造例4
在500mL的四颈烧瓶中加入7.65g(36.72mmol)的四乙氧基硅烷、11.17g(92.88mmol)的二甲氧基二甲基硅烷、6.66g(33.57mmol)的三甲氧基苯基硅烷、46.22g的甲基异丁基酮。冷却到15℃后,滴加装于滴液漏斗中的36.5%盐酸3.28g与水5.99g。然后,升温到80℃,进行搅拌。进一步添加16.61g(102.28mmol)的六甲基二硅氧烷、26.33g(141.25mmol)的1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷并进行搅拌。
将反应液转移到分液漏斗中,仅取出含有机硅树脂的下层,并将其再次移液到分液漏斗中后,进行水洗。
水洗后,通过旋转蒸发仪减压去除溶剂成分,得到产量为50.65g的有机硅树脂A-2。
数均分子量(Mn):2304,重均分子量(Mw):4329,分子量分布(Mw/Mn):1.88
1H-NMR(JEOL ECA500(500MHz,CDCl3)):
δ0.11-0.14(br),1.23(br),3.53-3.76(br),5.73-6.18(br),7.35-7.64(br).
平均单元式:
(SiO4/2)0.19(PhSiO3/2)0.18(Me2SiO2/2)0.44(Me3SiO1/2)0.09(ViMe2SiO1/2)0.09
甲基含有率:83摩尔%,苯基含有率:11摩尔%,乙烯基含有率:6摩尔%
作为(A-2)成分,使用了下述制品。
树脂A-2:制造例4中得到的产物
作为(A-1)成分,使用了下述制品。
树脂A-1a:制造例1中得到的产物
树脂A-1b:制造例2中得到的产物
树脂A-1c:制造例3中得到的产物
作为(B)成分,使用了下述制品。
Si-H单体:1,1,5,5-四甲基-3,3-二苯基三硅氧烷(NANJING SiSiB SILICONES公司制造)
通式:Ph2/3Me4/3H2/3SiO2/3
平均单元式:(Ph2SiO2/2)1(HMe2SiO1/2)2
甲基含有率:50摩尔%,苯基含有率:25摩尔%,氢化甲硅烷基含有率:25摩尔%
作为(C)成分,使用了下述制品。
加成反应催化剂:商品名“Pt-VTS”,铂的二乙烯基四甲基二硅氧烷络合物的二甲苯溶液;作为铂,含有2.0wt%,N.E.CHEMCAT公司制造
作为(D)成分,使用了下述制品。
Si-Vi单体:三(乙烯基二甲基硅氧基)苯基硅烷(Gelest公司制造)
<实施例和比较例>
按照下述顺序实施了实施例1~6、比较例1~4。
按照表1(实施例1~6)、表2(比较例1~4),将(A-2)成分、(A-1)成分、(B)成分和(D)成分以给定重量比例进行混合,在70℃搅拌2小时。然后,冷却到室温后,以给定重量比例添加(C)成分,搅拌10分钟,得到了作为均匀液体的固化性树脂组合物。
表1、2中示出了在实施例和比较例中得到的固化性树脂组合物中包含的(A-1)成分的a1/a2、以及(A-2)成分的a5/a7。
此外,表1、2中示出了(B)成分中包含的氢化甲硅烷基(SiH基)相对于固化性树脂组合物中包含的乙烯基(SiVi基)的比(SiH/SiVi比)。
对于固化性树脂组合物,进行了下述评价试验。
需要说明的是,在表1、2中,固化性树脂组合物的各成分的配合量只要没有特别的指定则表示重量份,连字符(-)表示未配合该成分,(C)成分以铂的重量单位(ppm)表示。
<评价>
[粘度]
使用流变仪(商品名“Physica MCR-302”,Anton Paar公司制造)与平行板(圆锥直径:25mm、锥角=0°),在温度:23℃、转速:20rpm的条件下测定了上述得到的固化性树脂组合物在23℃下的粘度(mPa·s)。结果如表1、2所示。
[固体折射率]
在厚度0.5mm的PTFE制的模框中注入上述得到的固化性树脂组合物,在80℃下加热1小时,接着在150℃下加热4小时,由此制造了固体折射率测定用的固化性树脂组合物的固化物。
对于所得固化物,使用棱镜耦合仪Model 2010/M(METRICON公司制造),在25℃的环境中,根据407.3nm、632.8nm、827.8nm、1310.2nm的值算出589.0nm的折射率。结果如表1、2所示。
[拉伸试验]
在厚度0.5mm的PTFE制的模框中注入上述得到的固化性树脂组合物,在80℃下加热1小时,接着在150℃下加热4小时,由此制造了拉伸试验用的固化性树脂组合物的固化物。
根据JIS K6251测定了所得的固化物的拉伸伸长率。将刚固化后的拉伸伸长率设为“初期拉伸伸长率[%]”,示于表1、2中。
然后,在150℃、遮光下的环境中暴露100小时,同样地测定了拉伸伸长率。将于150℃、遮光下的环境中暴露100小时后的拉伸伸长率设为“150℃耐热试验(100小时)后的拉伸伸长率”,示于表1、2中。
根据该测定结果、通过下式算出了拉伸伸长率变化率。示于表1、2中。
拉伸伸长率变化率[%]=(150℃耐热试验(100小时)后的拉伸伸长率[%]/初期拉伸伸长率[%])×100
[老化试验]
(固化物的制造)
在厚度3mm、宽度10mm、长度50mm的长方形模具中注入上述得到的固化性树脂组合物,在80℃下加热1小时,接着在150℃下加热6小时,由此制造了上述固化性树脂组合物的固化物(厚度3mm)。
对于上述制造的固化物,使用分光光度计(岛津制作所制造,UV-2450)测定了450nm的光线透射率,并且使用D型硬度计(商品名“GS-702G”,TECLOCK公司制造)测定了D硬度。
将刚固化后的D硬度设为“初期硬度”,示于表1、2中。
然后,在120℃的环境中照射强度为15mW/cm2的紫外线500小时,同样地测定了光线透射率和D硬度。此外,在175℃、遮光下的环境中暴露300小时,同样地测定了光线透射率和D硬度。
将在120℃的环境中照射500小时紫外线后的光线透射率、D硬度分别设为“120℃耐光试验(300小时)后的透射率[%]”、“120℃耐光试验(300小时)后的硬度”。
此外,将在170℃、遮光下的环境中暴露300小时后的光线透射率、D硬度分别设为“175℃耐热试验(300小时)后的透射率[%]”、“175℃耐热试验(300小时)后的硬度”。
根据该测定结果、通过下式算出硬度变化值、透射率保持率。
175℃耐热试验(300小时)后的硬度变化值=175℃耐热试验(300小时)后的硬度-初期硬度
120℃耐光试验(300小时)后的硬度变化值=120℃耐光试验(300小时)后的硬度-初期硬度
175℃耐热试验(300小时)后的透射率保持率[%]=(175℃耐热试验(300小时)后的透射率[%]/初期透射率[%])×100
120℃耐光试验(300小时)后的透射率保持率[%]=(120℃耐光试验(300小时)后的透射率[%]/初期透射率[%])×100
进而,将“175℃耐热试验(300小时)后的硬度变化值”、“120℃耐光试验(300小时)后的硬度变化值”、“175℃耐热试验(300小时)后的透射率保持率”、“120℃耐光试验(300小时)后的透射率保持率”分别示于表1、2中。
[综合判定]
在拉伸试验结果、老化试验结果中,将满足下述(1)的情况设为○,将不满足(1)的情况设为×,进行了综合判定。分别示于表1、2中。
(1)拉伸伸长率变化率[%]为85%以上,并且120℃耐光试验(300小时)后的硬度变化值及175℃耐热试验(300小时)后的硬度变化值均为15以下
[表1]
[表2]
将上述说明的本发明的变形附记如下。
[1]一种固化性树脂组合物,其包含下述(A)成分、(B)成分及(C)成分,其中,
(B)成分的含量是使得相对于固化性树脂组合物中存在的与硅原子键合的烯基的总量1摩尔,(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)为0.5~2摩尔的量,
相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A)成分的含量为0.01~90重量%,
(A):选自下述(A-2)成分中的至少一种聚有机硅氧烷,
(A-2):下述平均单元式(Ib)所示的聚有机硅氧烷,
(SiO4/2)a5(R1bSiO3/2)a6(R1b 2SiO2/2)a7(R1b 3SiO1/2)a8 (Ib)
式(Ib)中,R1b相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基(优选为甲基)、碳原子数6~14的芳基(优选为苯基)、碳原子数2~8的烯基(优选为乙烯基)、碳原子数1~10的烷氧基(优选为甲氧基、乙氧基)、或羟基,将相对于R1b的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xb摩尔%、芳基的比例设为Yb摩尔%、烯基的比例设为Zb摩尔%时,Xb为30~98摩尔%,Yb为1~50摩尔%,Zb为1~20摩尔%,a5、a6、a7及a8为满足a5>0、a6≥0、0.03≤a7≤0.7、a8>0、0.01≤a5/a7≤10及a5+a6+a7+a8=1的数;
(B):下述平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷,
R2 mHnSiO[(4-m-n)/2] (II)
式(II)中,R2相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基(优选为甲基)或碳原子数6~14的芳基(优选为苯基);式(II)中至少具有2个与硅原子键合的氢原子;m及n是满足0.7≤m≤2.1、0.001≤n≤1及0.8≤m+n≤3的数,
(C):硅氢化催化剂。
[2]如上述[1]所述的固化性树脂组合物,其中,Xb为55~95摩尔%(优选为60~90摩尔%)。
[3]如上述[1]或[2]所述的固化性树脂组合物,其中,Yb为3~40摩尔%(优选为5~30摩尔%)。
[4]如上述[1]~[3]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,Zb为2~15摩尔%(优选为3~10摩尔%)。
[5]如上述[1]~[4]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,Xb与Yb的比例(Xb/Yb)为0.5~25(优选为1~20,更优选为2~15)。
[6]如上述[1]~[5]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a5为0.01~0.8(优选为0.02~0.7,更优选为0.03~0.6)。
[7]如上述[1]~[6]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a6为0~0.7(优选为0~0.6,更优选为0~0.5)。
[8]如上述[1]~[7]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a7为0.05~0.65(优选为0.1~0.6,更优选为0.1~0.5)。
[9]如上述[1]~[8]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a8为0.01~0.9(优选为0.03~0.8,更优选为0.05~0.7)。
[10]如上述[1]~[9]中任一项所述的固化性树脂组成物,其中,a5/a7为0.02~8(优选为0.03~6)。
[11]如上述[1]~[10]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-2)成分的重均分子量(Mw)以聚苯乙烯换算为500以上且50000以下(优选为600以上且40000以下,更优选为700以上且20000以下,特别优选为1000以上且10000以下)。
[12]如上述[1]~[11]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-2)成分的分子量分布(Mw/Mn)为1以上且4以下(优选为1~3.5,更优选为1~3,特别优选为1~2.5)。
[13]如上述[1]~[12]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-2)成分在25℃下的粘度为10mPa·s以上(优选为100mPa·s以上,更优选为500mPa·s以上)。
[14]如上述[1]~[13]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-2)成分在25℃下的粘度为1000000mPa·s以下(优选为100000mPa·s以下)。
[15]如上述[1]~[14]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A-2)成分的含量为0.5~88重量%(优选为1~86重量%)。
[16]如上述[1]~[15]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于(A-2)成分与下述(A-1)成分的总量(100重量%),(A-2)成分的含量为0.1~100重量%(优选为1~100重量%)。
[17]如上述[1]~[16]中任一项所述的固化性树脂组合物,其进一步包含下述(A-1)成分:
(A-1):下述平均单元式(Ia)所示的聚有机硅氧烷,
(SiO4/2)a1(R1aSiO3/2)a2(R1a 2SiO2/2)a3(R1a 3SiO1/2)a4 (Ia)
式(Ia)中,R1a相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基(优选为甲基)、碳原子数6~14的芳基(优选为苯基)、碳原子数2~8的烯基(优选为乙烯基)、碳原子数1~10的烷氧基(优选为甲氧基、乙氧基)、或羟基,将相对于R1a的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xa摩尔%,芳基的比例设为Ya摩尔%,烯基的比例设为Za摩尔%时,Xa为30~98摩尔%,Ya为1~50摩尔%,Za为1~20摩尔%;a1、a2、a3和a4是满足a1>0、a2>0、0≤a3<0.03、a4>0、0.01≤a1/a2≤10和a1+a2+a3+a4=1的数。
[18]如上述[17]所述的固化性树脂组合物,其中,Xa为55~95摩尔%(优选为60~90摩尔%)。
[19]如上述[17]或[18]所述的固化性树脂组合物,其中,Ya为3~40摩尔%(优选为5~30摩尔%)。
[20]如上述[17]~[19]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,Za为2~15摩尔%(优选为3~10摩尔%)。
[21]如上述[17]~[20]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,Xa与Ya的比例(Xa/Ya)为0.5~25(优选为1~20,更优选为2~15)。
[22]如上述[17]~[21]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a1为0.01~0.8(优选为0.02~0.7,更优选为0.03~0.6)。
[23]如上述[17]~[22]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a2为0.01~0.90(优选为0.03~0.85,更优选为0.05~0.8)。
[24]如上述[17]~[23]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a3为0~0.029(优选为0~0.02,更优选为0~0.01)。
[25]如上述[17]~[24]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a4为0.01~0.9(优选为0.03~0.8,更优选为0.05~0.7)。
[26]如上述[17]~[25]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,a1/a2为0.02~8(优选为0.03~6)。
[27]如上述[17]~[26]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-1)成分的重均分子量(Mw)以聚苯乙烯换算为500以上且50000以下(优选为600以上且40000以下,更优选为700以上且20000以下,进一步优选为1000以上且10000以下)。
[28]如上述[17]~[27]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-1)成分的分子量分布(Mw/Mn)为1以上且4以下(优选为1~3.5,更优选为1~3,进一步优选为1~2.5)。
[29]如上述[17]~[28]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-1)成分在25℃下的粘度为10mPa·s以上(优选为100mPa·s以上,更优选为500mPa·s以上)。
[30]如上述[17]~[29]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-1)成分在25℃下的粘度为1000000mPa·s以下(优选为100000mPa·s以下)。
[31]如上述[17]~[30]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A-1)成分的含量为0~80重量%(优选为0~75重量%)。
[32]如上述[17]~[31]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于(A-1)成分与(A-2)成分的总量(100重量%),(A-1)成分的含量为0~99重量%(优选为0~98重量%)。
[33]如上述[17]~[32]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(A-2)成分与(A-1)成分的重量比((A-2)成分/(A-1)成分)为100/0~1/99(优选为100/0~2/98)。
[34]如上述[17]~[33]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A-2)成分和(A-1)成分的总含量(配合量)为20~99重量%(优选为40~97重量%,更优选为50~95重量%)。
[35]如上述[1]~[34]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,在(B)成分中,将相对于R2的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为X’摩尔%时,X’为20~95摩尔%(优选为30~93摩尔%,更优选为40~90摩尔%)。
[36]如上述[1]~[35]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,在(B)成分中,将相对于R2的总量(100摩尔%)的芳基的比例设为Y’摩尔%时,Y为1~80摩尔%(优选为3~60摩尔%,更优选为5~40摩尔%)。
[37]如上述[1]~[36]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,在(B)成分中,将相对于R2的总量(100摩尔%)的SiH基(氢化甲硅烷基)的比例设为Z’摩尔%时,Z’为2~70摩尔%(优选为5~60摩尔%,更优选为10~55摩尔%)。
[38]如上述[1]~[37]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,在(B)成分中,烷基的含量(X’)与芳基的含量(Y’)之比(X’/Y’)为1/100~100/1(优选为10/100~100/10,更优选为20/100~100/20)。
[39]如上述[1]~[38]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,m为0.8~2.1(优选为1~2)。
[40]如上述[1]~[39]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,n为0.01~1(优选为0.2~1)。
[41]如上述[1]~[40]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,m+n为1~2.9(优选为1.5~2.8)。
[42]如上述[1]~[41]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分的1分子中具有至少2个(优选为2~4个,更优选为2个)(R2’ 2HSiO1/2)所示的结构单元(M单元),
式(R2’ 2HSiO1/2)中,R2’相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基(优选为甲基)或碳原子数6~14的芳基(优选为苯基)。
[43]如上述[1]~[42]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分的性状是25℃下的粘度为0.1~100000mPa·s的液态。
[44]如上述[1]~[43]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分包含下述平均单元式所示的、具有至少2个(R2a 2HSiO1/2)所示的结构单元(M单元)的聚有机硅氧烷,
(R2aSiO3/2)c1(R2a 2SiO2/2)c2(R2a 3SiO1/2)c3(SiO4/2)c4(X5O1/2)c5
式中,R2a相同或者不同,为氢原子、碳原子数1~10的烷基(优选为甲基)或碳原子数6~14的芳基(优选为苯基);X5为氢原子或烷基(优选为甲基);c1为0或正数,c2为0或正数,c3为0或正数,c4为0或正数,c5为0或正数,并且(c1+c2+c3)为正数。
[45]如上述[44]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于R2a的总量(100摩尔%),氢原子的比例为1~70摩尔%。
[46]如上述[1]~[45]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分是在分子内的两末端具有2个以上氢化甲硅烷基的直链状聚有机硅氧烷。
[47]如上述[46]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%),氢原子(与硅原子键合的氢原子)的比例为1~70摩尔%。
[48]如上述[46]或[47]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%),烷基(优选为甲基)的比例为20~95摩尔%(优选为40~95摩尔%)。
[49]如上述[46]~[48]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%),芳基(优选为苯基)的比例为1~80摩尔%。
[50]如上述[46]~[49]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分包含下述式(II-1)所示的直链状聚有机硅氧烷(以下也称为(B1)成分):
[化学式15]
式(II-1)中,R21相同或者不同,表示碳原子数1~10的烷基(优选为甲基)或碳原子数6~14的芳基(优选为苯基),x表示0~1000的整数(优选为1~100的整数)。
[51]如上述[50]所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分含有1重量%以上且99重量%以下(优选为10重量%以上且50重量%以下)的(B1)成分。
[52]如上述[50]或[51]所述的固化性树脂组合物,其中,(B1)成分在25℃下为液体。
[53]如上述[50]~[52]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B1)成分在25℃下的粘度为10000mPa·s以下(优选为5000mPa·s以下)。
[54]如上述[50]~[53]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B1)成分在25℃下的粘度为1mPa·s以上(优选为5mPa·s以上)。
[55]如上述[1]~[54]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分包含:在分子内具有2个以上(R2HSiO1/2)所示的M单元、且具有RSiO3/2所示的硅氧烷单元(T单元)[R为碳原子数1~10的烷基(优选为甲基)或碳原子数6~14的芳基(优选为苯基)]的支链状聚有机硅氧烷。
[56]如上述[55]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%),烷基(优选为甲基)的比例为20~95摩尔%(优选为50~90摩尔%)。
[57]如上述[55]或[56]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于与硅原子键合的基团的总量(100摩尔%),芳基(优选为苯基)的比例为1~80摩尔%。
[58]如上述[55]~[57]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,支链状聚有机硅氧烷以c1为正数的上述[44]所示的平均单元式表示。
[59]如上述[58]所述的固化性树脂组合物,其中,c2/c1为0~10的数。
[60]如上述[58]或[59]所述的固化性树脂组合物,其中,c3/c1为0~0.5的数。
[61]如上述[58]~[60]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,c4/(c1+c2+c3+c4)为0~0.3的数。
[62]如上述[58]~[61]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,c5/(c1+c2+c3+c4)为0~0.4的数。
[63]如上述[55]~[62]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,支链状聚有机硅氧烷的基于GPC的以标准聚苯乙烯换算的重均分子量为100~50000(优选为150~40000)。
[64]如上述[1]~[63]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分的重均分子量(Mw)为100以上且50000以下(优选为150以上且40000以下,更优选为175以上且20000以下,特别优选为200以上且10000以下)。
[65]如上述[1]~[64]中任一项所述的固化性树脂组成物,其中,(B)成分的分子量分布(Mw/Mn)为1以上且4以下(优选为1~3.5,更优选为1~3,特别优选为1~2.5)。
[66]如上述[1]~[65]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分在25℃下的粘度为1mPa·s以上(优选为5mPa·s以上)。
[67]如上述[1]~[66]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分在25℃下的粘度为10000mPa·s以下(优选为5000mPa·s以下)。
[68]如上述[1]~[67]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分为选自1,1,5,5-四甲基-3,3-二苯基三硅氧烷、3-苯基-1,1,3,5,5-五甲基三硅氧烷、1,1,3,3,5,5-六甲基三硅氧烷、1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基四硅氧烷以及1,1,3,3,5,5,7,7,9,9-十甲基五硅氧烷中的至少一种。
[69]如上述[1]~[68]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分包含一种平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷,或者包含两种以上不同的平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷。
[70]如上述[1]~[69]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分包含至少一种:R2中的至少1个为碳原子数6~14的芳基(优选为苯基)的平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷。
[71]如上述[1]~[70]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分的含量(配合量)是使得(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)相对于固化性树脂组合物中存在的与硅原子键合的烯基的总量1摩尔为0.7~1.8摩尔(优选为0.8~1.6摩尔)的量。
[72]如上述[1]~[71]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分的含量(配合量)相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%)为5~50重量%(优选为7~45重量%,更优选为10~40重量%)。
[73]如上述[1]~[72]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(B)成分的含量(配合量)相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)100重量份为1~200重量份(优选为5~150重量份,更优选为10~100重量份)。
[74]如上述[1]~[73]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(C)成分为选自铂类催化剂(优选为铂微粉、铂黑、负载有铂的二氧化硅粉末、负载有铂的活性炭、氯铂酸、氯铂酸与醇、醛、酮等的络合物、铂的烯烃络合物、铂的羰基络合物(优选为铂-羰基乙烯基甲基络合物)、铂-乙烯基甲基硅氧烷络合物(优选为铂-二乙烯基四甲基二硅氧烷络合物、铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物)、铂-膦络合物以及铂-亚磷酸酯络合物)、钯类催化剂(优选为在上述铂类催化剂中代替铂原子而含有钯原子的催化剂)以及铑类催化剂(优选为在上述铂类催化剂中代替铂原子而含有铑原子的催化剂)中的至少一种。
[75]如上述[1]~[74]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(C)成分的含量(配合量)相对于固化性树脂组合物中包含的脂肪族碳-碳双键(特别是烯基)的总量1摩尔为1×10-8~1×10-2摩尔(优选为1×10-6~1×10-3摩尔)。
[76]如上述[74]或[75]所述的固化性树脂组合物,其中,(C)成分的含量(配合量)是使得硅氢化催化剂中的铂、钯或铑以重量单位计为0.01~1000ppm的范围内的量(优选是使其为0.1~500ppm的范围内的量)。
[77]如上述[1]~[76]中任一项所述的固化性树脂组合物,其进一步包含下述(D)成分,
(D):碳原子数2~6的烯基(优选为乙烯基)相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)、且硅原子数为10以下(优选为8个以下,更优选为6个以下)的聚有机硅氧烷。
[78]如上述[77]所述的固化性树脂组合物,其中,构成(D)成分的硅原子数为2个以上(优选为3个以上)。
[79]如上述[77]或[78]所述的固化性树脂组合物,其中,(D)成分所具有的除烯基以外的与硅原子键合的有机基团为烷基(优选为甲基)或芳基(优选为苯基)。
[80]如上述[77]~[79]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(D)成分为下述单元式所示的聚有机硅氧烷,
(RySiO3/2)y1(Ry 2SiO2/2)y2(Ry 3SiO1/2)y3(SiO4/2)y4(XyO1/2)y5
式中,Ry相同或者不同,为一价的有机基团,Ry的一部分为烯基(优选为乙烯基),其比例相对于(D)成分中的与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%);Xy为氢原子或烷基(优选为甲基);y1为0或正整数,y2为0或正整数,y3为0或正整数,y4为0或正整数,y5为0或正整数,(y1+y2+y3)为正数,并且满足2≤y1+y2+y3+y4≤10(优选为2≤y1+y2+y3+y4≤8,更优选为2≤y1+y2+y3+y4≤6)。
[81]如上述[80]所述的固化性树脂组合物,其中,除烯基以外的Ry为烷基(优选为甲基)或芳基(优选为苯基)。
[82]如上述[77]~[81]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(D)成分是烯基(优选为乙烯基)相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)、且硅原子数为10以下(优选为8以下,更优选为6以下)的直链状聚有机硅氧烷。
[83]如上述[82]所述的固化性树脂组合物,其中,直链状聚有机硅氧烷中除烯基以外的与硅原子键合的基团为烷基(优选为甲基)或芳基(优选为苯基)。
[84]如上述[83]所述的固化性树脂组合物,其中,烷基(优选为甲基)相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为0~80摩尔%(优选为40摩尔%以上,更优选为50~80摩尔%)。
[85]如上述[83]或[84]所述的固化性树脂组合物,其中,芳基(优选为苯基)相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为0~80摩尔%(优选为5摩尔%以上,更优选为7~60摩尔%)。
[86]如上述[82]~[85]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,直链状的(D)成分以下述式(Y-1)表示,
[化学式16]
上述式(Y-1)中,Ry1相同或者不同,为一价的取代或未取代烃基。并且,全部Ry1中的20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)为烯基(优选为乙烯基);my为0~8的整数(优选为0~6的整数,更优选为0~4的整数)。
[87]如上述[86]所述的固化性树脂组合物,其中,除烯基以外的Ry1为烷基(优选为甲基)或芳基(优选为苯基)。
[88]如上述[77]~[87]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(D)成分是烯基(优选为乙烯基)相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)、硅原子数为10以下(优选为8以下,更优选为6以下)、并且具有RSiO3/2(R为一价的取代或未取代烃基)所示的硅氧烷单元(T单元)的支链状聚有机硅氧烷。
[89]如上述[88]所述的固化性树脂组合物,其中,支链状聚有机硅氧烷中除烯基以外的与硅原子键合的基团为烷基(优选为甲基)或芳基(优选为苯基)。
[90]如上述[88]或[89]所述的固化性树脂组合物,其中,R为烷基(优选为甲基)或芳基(优选为苯基)。
[91]如上述[89]或[90]所述的固化性树脂组合物,其中,烷基(优选为甲基)相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为0~80摩尔%(优选为40摩尔%以上,更优选为50~80摩尔%)。
[92]如上述[89]~[91]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,芳基(优选为苯基)相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为0~80摩尔%(优选为5摩尔%以上,更优选为7~60摩尔%)。
[93]如上述[88]~[92]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,支链状聚有机硅氧烷以y1和/或y4为正整数的上述[80]的单元式表示。
[94]如上述[93]所述的固化性树脂组合物,其中,y2/y1为0~10的数。
[95]如上述[93]或[94]所述的固化性树脂组合物,其中,y3/y1为0~3的数。
[96]如上述[93]~[95]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,y4/(y1+y2+y3+y4)为0~0.3的数。
[97]如上述[93]~[96]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,y5/(y1+y2+y3+y4)为0~0.4的数。
[98]如上述[77]~[97]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(D)成分是烯基(优选为乙烯基)相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为20~60摩尔%(优选为20~55摩尔%,更优选为25~50摩尔%)、且硅原子数为10以下(优选为8以下,更优选为6以下)的环状聚有机硅氧烷。
[99]如上述[98]所述的固化性树脂组合物,其中,环状聚有机硅氧烷中除烯基以外的与硅原子键合的基团为烷基(优选为甲基)或芳基(优选为苯基)。
[100]如上述[99]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%),烷基(优选为甲基)的比例为0~80摩尔%(优选为40摩尔%以上,更优选为50~80摩尔%)。
[101]如上述[99]或[100]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%),芳基(优选为苯基)的比例为0~80摩尔%(优选为5摩尔%以上,更优选为7~60摩尔%)。
[102]如上述[77]~[101]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(D)成分的分子量为200以上且2000以下(优选为250以上且1500以下,更优选为300以上且1000以下)。
[103]如上述[77]~[102]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(D)成分在25℃下的粘度为1000mPa·s以下(优选为500mPa·s以下)。
[104]如上述[77]~[103]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(D)成分在25℃下的粘度为0.1mPa·s以上(优选为1mPa·s以上)。
[105]如上述[77]~[104]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(D)成分的含量(配合量)为3~30重量%(优选为3~25重量%,更优选为3~20重量%)。
[106]如上述[77]~[105]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)100重量份,(D)成分的含量(配合量)为5~50重量份(优选为5~40重量份,更优选为5~30重量份)。
[107]如上述[1]~[106]中任一项所述的固化性树脂组合物,其进一步包含下述(E)成分,
(E):下述平均单元式(X)所示的有机聚硅氧烷,
(RxSiO3/2)x1(Rx 2SiO2/2)x2(Rx 2SiRARx 2SiO2/2)x3(Rx 3SiO1/2)x4 (X)
式(X)中,Rx相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基(优选为甲基)、碳原子数6~14的芳基(优选为苯基)、碳原子数2~8的烯基(优选为乙烯基)、碳原子数1~10的烷氧基(优选为甲氧基、乙氧基)、或羟基;相对于Rx的总量(100摩尔%)的芳基的比例为1~50摩尔%;全部Rx中的至少2个为烯基;RA为二价的烃基(优选为亚乙基);x1、x2、x3和x4为满足0.05>x1≥0、x2+x3>0、x4>0以及x1+x2+x3+x4=1的数。
[108]如上述[107]所述的固化性树脂组合物,其中,将(E)成分中的烷基相对于Rx的总量(100摩尔%)的比例设为X”摩尔%时,X”为30~98摩尔%(优选为55~95摩尔%,更优选为60~90摩尔%)。
[109]如上述[107]或[108]所述的固化性树脂组成物,其中,将(E)成分中芳基相对于Rx的总量(100摩尔%)的比例设为Y”摩尔%时,Y”为1~50摩尔%(优选为3~40摩尔%,更优选为5~30摩尔%)。
[110]如上述[107]~[109]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,将(E)成分中烯基相对于Rx的总量(100摩尔%)的比例设为Z”摩尔%时,Z”为1~20摩尔%(优选为2~15摩尔%,更优选为3~10摩尔%)。
[111]如上述[107]~[110]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,在(E)成分中,烷基的比例(X”)与芳基的比例(Y”)之比(X”/Y”)为0.5~25(优选为1~20,更优选为2~15)。
[112]如上述[107]~[111]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,x1为0.01以上且0.04以下(优选为0.02以上且0.03以下)。
[113]如上述[107]~[112]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,x2为0.30~0.99(优选为0.40~0.98,更优选为0.50~0.97)。
[114]如上述[107]~[113]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,x3为0.20~0.90(优选为0.30~0.80,更优选为0.40~0.70)。
[115]如上述[107]~[114]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,x2+x3为0.30~0.99(优选为0.40~0.98,更优选为0.50~0.97)。
[116]如上述[107]~[115]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,x4为0.01~0.50(优选为0.02~0.40,更优选为0.03~0.35)。
[117]如上述[107]~[116]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,x1、x2、x3以及x4为满足0.05>x1>0、x2+x3>0、x3>0、x4>0以及x1+x2+x3+x4=1的数。
[118]如上述[107]~[117]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(E)成分的重均分子量(Mw)为500以上且50000以下(优选为600以上且40000以下,更优选为700以上且20000以下,特别优选为1000以上且10000以下)。
[119]如上述[107]~[118]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(E)成分的分子量分布(Mw/Mn)为1以上且4以下(优选为1~3.5,更优选为1~3,特别优选为1~2.5)。
[120]如上述[107]~[119]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(E)成分在25℃下的粘度为10mPa·s以上(优选为100mPa·s以上,更优选为500mPa·s以上)。
[121]如上述[107]~[120]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(E)成分在25℃下的粘度为1000000mPa·s以下(优选为100000mPa·s以下)。
[122]如上述[107]~[121]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分和(A-2)成分的总量)100重量份,(E)成分的含量(配合量)为50重量份以下(即,0~50重量份)(优选为0~40重量份,更优选为1~30重量份)。
[123]如上述[107]~[122]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(E)成分的含量(配合量)为20重量%以下(即,0~20重量%)(优选为0~15重量%,更优选为1~10重量%)。
[124]如上述[1]~[123]中任一项所述的固化性树脂组合物,其进一步包含下述(F)成分,
(F):选自羧酸锌和锌-β-二酮络合物中的至少一种锌化合物。
[125]如上述[124]所述的固化性树脂组合物,其中,羧酸锌为选自环烷酸锌、辛酸锌、乙酰乙酸锌、(甲基)丙烯酸锌以及新癸酸锌中的至少一种(优选为环烷酸锌、辛酸锌,更优选为辛酸锌)。
[126]如上述[124]或[125]所述的固化性树脂组合物,其中,锌-β-二酮络合物包括下述式(1)所示的锌-β-二酮络合物,
[Zn(L1)(L2)] (1)
式(1)中,L1和L2相同或者不同,为下述式(1a)所示的β-二酮或β-酮酯的阴离子或烯醇化合物阴离子,
R31COCHR32COR33 (1a)
式(1a)中,R31表示取代或未取代的C1-30烷基;R32表示氢原子、或取代或未取代的C1-30烷基(优选为氢原子);R33表示取代或未取代的C1-30烷基、取代或未取代的芳香族杂环基、或-OR34基(R34表示取代或未取代的C1-30烷基);R31和R32也可以相互键和而形成环;R32和R33也可以相互键和而形成环。
[127]如上述[124]~[126]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,锌-β-二酮络合物包括下述式(1’)所示的化合物,
[化学式17]
式(1’)中,R35表示取代或未取代的C1-30烷基;R36表示氢原子、或取代或未取代的C1-30烷基;R37表示取代或未取代的C1-30烷基、取代或未取代的芳香族杂环基或-OR38基;R38表示取代或未取代的C1-30烷基;R35和R36也可以相互键和而形成环,R36和R37也可以相互键和而形成环。
[128]如上述[126]或[127]所述的固化性树脂组合物,其中,R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37以及R38中的“C1-30烷基”各自独立地为C1-20烷基(优选为C2-15烷基,进一步优选为C3-10烷基,特别优选为具有支链的C3-10烷基;最优选为异丙基、异丁基、叔丁基、仲丁基、异戊基、叔戊基)。
[129]如上述[126]~[128]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,R33和R37中的“芳香族杂环基”各自独立地为吡啶基、嘧啶基、吡唑基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、呋喃基、噻吩基、吲哚基、唑基、噻唑基、或咪唑基。
[130]如上述[126]~[129]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37以及R38中的“取代基”各自独立地为选自卤原子、羟基及羧基中的至少一种。
[131]如上述[124]~[130]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,锌-β-二酮络合物为选自双乙酰丙酮锌、双(辛烷-2,4-二酮酸)锌、双(2,2,7-三甲基-3,5-辛烷二酮酸)锌以及双(二新戊酰甲烷)锌中的至少一种。
[132]如上述[124]~[131]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于(F)成分总重量(100重量%),锌含量为2~30重量%(优选为4~25重量%,特别优选为6~20重量%)。
[133]如上述[124]~[132]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于(A-1)成分、(A-2)成分、(B)成分以及(D)成分的总量(100重量份),(F)成分的含量为0.01重量份以上且小于1重量份(优选为0.03重量份以上且小于0.8重量份,更优选为0.05重量份以上且小于0.6重量份)。
[134]如上述[124]~[133]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(F)成分的含量为0.01~1重量%(优选为0.05~0.5重量%)。
[135]如上述[1]~[134]中任一项所述的固化性树脂组合物,其进一步包含下述(G)成分,
(G):在分子内具有1个以上烯基(优选为乙烯基)和1个以上芳基(优选为苯基)的倍半硅氧烷。
[136]如上述[135]所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分的分子内具有的除烯基和芳基以外的与硅原子键合的基团为烷基(特别是甲基)。
[137]如上述[135]或[136]所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分整体(100重量%)中烯基所占的比例为1.0~20.0重量%(优选为1.5~15.0重量%)。
[138]如上述[135]~[137]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分整体(100重量%)中芳基所占的比例为1.0~50.0重量%(优选为5.0~25.0重量%)。
[139]如上述[135]~[138]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分整体(100重量%)中烷基所占的比例为10.0~50.0重量%(优选为20.0~40.0重量%)。
[140]如上述[135]~[139]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分的分子内的烯基数为1个以上(优选为2~50个,更优选为2~30个)。
[141]如上述[135]~[140]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分的重均分子量(Mw)为100~800000(优选为200~100000,更优选为300~10000,特别优选为500~8000,最优选为1700~7000)。
[142]如上述[135]~[141]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分的数均分子量(Mn)为80~800000(优选为150~100000,更优选为250~10000,特别优选为400~8000,最优选为1500~7000)。
[143]如上述[135]~[142]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分的分子量分布(Mw/Mn)为1.00~1.40(优选为1.35以下(例如,1.05~1.35),更优选为1.30以下(例如,1.10~1.30))。
[144]如上述[135]~[143]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,(G)成分在23℃下的粘度为100~100000mPa·s(优选为500~10000mPa·s,更优选为1000~8000mPa·s)。
[145]如上述[135]~[144]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于(A-1)成分、(A-2)成分、(B)成分以及(D)成分的总量100重量份,(G)成分的含量(配合量)为0.05~50重量份(优选为0.1~45重量份,更优选为0.2~40重量份)。
[146]如上述[135]~[145]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物(100重量%),(G)成分的含量(配合量)为0.01~20重量%(优选为0.05~15重量%,更优选为0.1~10重量%)。
[147]如上述[1]~[146]中任一项所述的固化性树脂组合物,其进一步包含下述式(2)所示的异氰脲酸酯化合物(H),
[化学式18]
式(2)中,Rf、Rg以及Rh相同或者不同,表示式(2a)所示的基团或式(2b)所示的基团,并且,Rf、Rg以及Rh中的至少1个为式(2b)所示的基团,
[化学式19]
式(2a)中,Ri表示氢原子、或直链或支链状的C1-8烷基(优选为氢原子),
[化学式20]
式(2b)中,Rj表示氢原子、或直链或支链状的C1-8烷基(优选为氢原子)。
[148]如上述[147]所述的固化性树脂组合物,其中,异氰脲酸酯化合物(H)包含选自下组中的至少一种:式(2)中的Rf、Rg及Rh中的1个为式(2b)所示的基团的化合物(例如,单烯丙基二缩水甘油基异氰脲酸酯、1-烯丙基-3,5-双(2-甲基环氧丙基)异氰脲酸酯、1-(2-甲基丙烯基)-3,5-二缩水甘油基异氰脲酸酯、1-(2-甲基丙烯基)-3,5-双(2-甲基环氧丙基)异氰脲酸酯)、式(2)中的Rf、Rg及Rh中的2个为式(2b)所示的化合物(例如,二烯丙基单缩水甘油基异氰脲酸酯、1,3-二烯丙基-5-(2-甲基环氧丙基)异氰脲酸酯、1,3-双(2-甲基丙烯基)-5-缩水甘油基异氰脲酸酯、1,3-双(2-甲基丙烯基)-5-(2-甲基环氧丙基)异氰脲酸酯)、以及式(2)中的Rf、Rg及Rh全部为式(2b)所示的化合物(例如,三烯丙基异氰脲酸酯、三(2-甲基丙烯基)异氰脲酸酯)。
[149]如上述[147]或[148]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物(100重量%),异氰脲酸酯化合物(H)的含量(配合量)为0.01~6重量%(优选为0.05~4重量%,进一步优选为0.08~3重量%)。
[150]如上述[1]~[149]中任一项所述的固化性树脂组合物,其进一步包含硅烷偶联剂(I)(优选为含环氧基的硅烷偶联剂,特别优选为3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)。
[151]如上述[150]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物(100重量%),硅烷偶联剂(I)的含量(配合量)为0.01~15重量%(优选为0.1~10重量%,进一步优选为0.5~5重量%)。
[152]如上述[1]~[151]中任一项所述的固化性树脂组合物,其进一步包含无机填充剂(J)(优选为二氧化硅)。
[153]如上述[152]所述的固化性树脂组合物,其中,无机填充剂(J)的初级粒子的平均粒径为0.001μm~100μm(优选为0.05μm~50μm)。
[154]如上述[152]或[153]所述的固化性树脂组合物,其中,相对于固化性树脂组合物(100重量%),无机填充剂(J)的含量(配合量)为0.01~90重量%(优选为0.1~40重量%,更优选为0.5~30重量%,进一步优选为1~20重量%)。
[155]如上述[1]~[154]中任一项所述的固化性树脂组合物,其组成(配合组成)为:相对于固化性树脂组合物中存在的烯基(包含含有脂肪族碳-碳双键的基团)1摩尔,(B)成分中包含的SiH基(氢化甲硅烷基)为0.1摩尔以上且100摩尔以下(优选为0.3~50摩尔,更优选为0.5~30摩尔)。
[156]如上述[1]~[155]中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,固化性树脂组合物在23℃下的粘度为300~20000mPa·s(优选为500~10000mPa·s,更优选为1000~8000mPa·s)。
[157]一种固化物,其是上述[1]~[156]中任一项所述的固化性树脂组合物的固化物。
[158]如上述[157]所述的固化物,其在589nm的折射率为1.46以上且1.54以下(优选为1.465~1.535,进一步优选为1.47~1.53)。
[159]如上述[1]~[156]中任一项所述的固化性树脂组合物,其是密封剂。
[160]如上述[1]~[156]中任一项所述的固化性树脂组合物,其是透镜形成用树脂组合物。
[161]一种半导体装置,其具有半导体元件和密封该半导体元件的密封材料,其中,上述密封材料是上述[159]所述的固化性树脂组合物的固化物。
[162]一种半导体装置,其具有半导体元件和透镜,其中,上述透镜是上述[160]所述的固化性树脂组合物的固化物。
[163]一种半导体装置,其具有半导体元件、密封该半导体元件的密封材料以及透镜,其中,上述密封材料是上述[159]所述的固化性树脂组合物的固化物,上述透镜是上述[160]所述的固化性树脂组成物的固化物。
[164]如上述[161]~[163]中任一项所述的半导体装置,其中,固化物在589nm的折射率为1.46以上且1.54以下(优选为1.465~1.535,更优选为1.47~1.53)。
[165]如上述[161]~[164]中任一项所述的半导体装置,其是光半导体装置。
工业实用性
本发明的固化性树脂组合物特别是可优选作为用于形成光半导体装置中的光半导体元件(LED元件)的密封材料或光学透镜的材料(密封剂、透镜形成用树脂组合物)使用。
Claims (23)
1.一种固化性树脂组合物,其包含下述的(A)成分、(B)成分及(C)成分,其中,
(B)成分的含量是使得相对于固化性树脂组合物中存在的与硅原子键合的烯基的总量1摩尔,(B)成分中存在的SiH基(氢化甲硅烷基)为0.5~2摩尔的量,
相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),(A)成分的含量为0.01~90重量%,
(A):选自下述(A-2)成分中的至少一种聚有机硅氧烷,
(A-2):下述平均单元式(Ib)所示的聚有机硅氧烷,
(SiO4/2)a5(R1bSiO3/2)a6(R1b 2SiO2/2)a7(R1b 3SiO1/2)a8 (Ib)
式(Ib)中,R1b相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,将相对于R1b的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xb摩尔%、芳基的比例设为Yb摩尔%、烯基的比例设为Zb摩尔%时,Xb为30~98摩尔%,Yb为1~50摩尔%,Zb为1~20摩尔%,a5、a6、a7及a8为满足a5>0、a6≥0、0.03≤a7≤0.7、a8>0、0.01≤a5/a7≤10及a5+a6+a7+a8=1的数;
(B):下述平均组成式(II)所示的聚有机硅氧烷,
R2 mHnSiO[(4-m-n)/2] (II)
式(II)中,R2相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基或碳原子数6~14的芳基,式(II)中至少具有2个与硅原子键合的氢原子,m及n是满足0.7≤m≤2.1、0.001≤n≤1及0.8≤m+n≤3的数,
(C):硅氢化催化剂。
2.根据权利要求1所述的固化性树脂组合物,其还包含下述(A-1)成分,
(A-1):下述平均单元式(Ia)所示的聚有机硅氧烷,
(SiO4/2)a1(R1aSiO3/2)a2(R1a 2SiO2/2)a3(R1a 3SiO1/2)a4 (Ia)
式(Ia)中,R1a相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,将相对于R1a的总量(100摩尔%)的烷基的比例设为Xa摩尔%、芳基的比例设为Ya摩尔%、烯基的比例设为Za摩尔%时,Xa为30~98摩尔%,Ya为1~50摩尔%,Za为1~20摩尔%,a1、a2、a3及a4是满足a1>0、a2>0、0≤a3<0.03、a4>0、0.01≤a1/a2≤10及a1+a2+a3+a4=1的数。
3.根据权利要求1或2所述的固化性树脂组合物,其还包含下述(D)成分,
(D):碳原子数2~6的烯基相对于与硅原子键合的有机基团的总量(100摩尔%)的比例为20~60摩尔%、硅原子数为10以下的聚有机硅氧烷。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,
(A-2)成分是重均分子量以聚苯乙烯换算为500以上且50000以下、分子量分布为1以上且4以下的聚有机硅氧烷,且该聚有机硅氧烷是在25℃下的粘度为10mPa·s以上的液体或固体。
5.根据权利要求2~4中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,
(A-1)成分是重均分子量以聚苯乙烯换算为500以上且50000以下、分子量分布为1以上且4以下的聚有机硅氧烷,且该聚有机硅氧烷是在25℃下的粘度为10mPa·s以上的液体或固体。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,
在所述(A-2)成分中,Xb与Yb的比例(Xb/Yb)为0.5~25。
7.根据权利要求2~6中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,
在所述(A-1)成分中,Xa与Ya的比例(Xa/Ya)为0.5~25。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的固化性树脂组合物,其还包含相对于(A-2)成分(含有(A-1)成分时,为(A-1)成分及(A-2)成分的总量)100重量份为50重量份以下的下述(E)成分,
(E):下述平均单元式(X)所示的有机聚硅氧烷,
(RxSiO3/2)x1(Rx 2SiO2/2)x2(Rx 2SiRARx 2SiO2/2)x3(Rx 3SiO1/2)x4 (X)
式(X)中,Rx相同或者不同,为碳原子数1~10的烷基、碳原子数6~14的芳基、碳原子数2~8的烯基、碳原子数1~10的烷氧基、或羟基,相对于Rx的总量(100摩尔%),芳基的比例为1~50摩尔%,全部Rx的至少2个为烯基,RA为二价的烃基,x1、x2、x3及x4是满足0.05>x1≥0、x2+x3>0、x4>0及x1+x2+x3+x4=1的数。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的固化性树脂组合物,其还包含下述(F)成分,
(F):选自羧酸锌及锌-β-二酮络合物中的至少1种锌化合物。
10.根据权利要求9所述的固化性树脂组合物,其中,
相对于固化性树脂组合物的总量(100重量%),所述(F)成分的含量为0.01~1重量%。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的固化性树脂组合物,其还包含下述(G)成分,
(G):分子内具有1个以上烯基及1个以上芳基的倍半硅氧烷。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的固化性树脂组合物,其还包含下述式(2)所示的异氰脲酸酯化合物(H),
式(2)中,Rf、Rg及Rh相同或者不同,表示式(2a)所示的基团或式(2b)所示的基团,并且,Rf、Rg及Rh中的至少1个为式(2b)所示的基团,
式(2a)中,Ri表示氢原子、或者直链或支链状的C1-8烷基,
式(2b)中,Rj表示氢原子、或者直链或支链状的C1-8烷基。
13.根据权利要求1~12中任一项所述的固化性树脂组合物,其还包含硅烷偶联剂(I)。
14.根据权利要求1~13中任一项所述的固化性树脂组合物,其还包含无机填充剂(J)。
15.一种固化物,其是权利要求1~14中任一项所述的固化性树脂组合物的固化物。
16.根据权利要求15所述固化物,其在589nm的折射率为1.46以上且1.54以下。
17.根据权利要求1~14中任一项所述的固化性树脂组合物,其是密封剂。
18.根据权利要求1~14中任一项所述的固化性树脂组合物,其是透镜形成用树脂组合物。
19.一种半导体装置,其具有:
半导体元件、和
密封该半导体元件的密封材料,
其中,所述密封材料是权利要求17所述的固化性树脂组合物的固化物。
20.一种半导体装置,其具有:
半导体元件、和
透镜,
其中,所述透镜是权利要求18所述的固化性树脂组合物的固化物。
21.一种半导体装置,其具有:
半导体元件、
密封所述半导体元件的密封材料、及
透镜,
其中,所述密封材料是权利要求17所述的固化性树脂组合物的固化物,所述透镜是权利要求18所述的固化性树脂组合物的固化物。
22.根据权利要求19~21中任一项所述的半导体装置,其中,固化物在589nm的折射率为1.46以上且1.54以下。
23.根据权利要求19~22中任一项所述的半导体装置,其是光半导体装置。
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