CN111164177B - 紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物 - Google Patents

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Abstract

含有下述组分的组合物被紫外线照射时，形状保持性和固化性良好，并给予作为临时固定材料具有优异的粘着性的固化物：(A)在1分子中具有2个由下述通式(1)(R1表示碳数1～20的一价烃基，R2表示氧原子等，R3表示丙烯酰氧基烷基等，p表示满足0≤p≤10的数，a表示满足1≤a≤3的数。)表示的基团的有机聚硅氧烷100份；(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物：1～500份；(C)由(a)R4 3SiO1/2单元(式中，R4表示碳原子数1～10的一价烃基。)和(b)SiO4/2单元组成、(a)单元与(b)单元的摩尔比在0.6～1.2：1的范围的有机聚硅氧烷树脂：1～5,000份；(D)微粉末二氧化硅：1～100份；和(E)光聚合引发剂：0.01～20份。

Description

紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物
技术领域
本发明涉及紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物，更详细地说，涉及能够适合在用于转移物体的临时固定材料中使用的、紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物。
背景技术
近年来，对于以智能电话、液晶显示器、车载部件等为代表的电子设备，不仅要求高性能化，而且也同时要求省空间化、节能化。根据这样的社会的要求所搭载的电气电子部件也日益地小型化-微细化，其组装工序也逐年地复杂化，变得困难。
近年来开发出能够选择性地且一齐转移这样的微细化的元件、部件的技术，受到了关注(非专利文献1)。
该技术称为微转移印刷(Micro-Transfer-Printing)技术，是利用弹性体的粘着力一下子拾取微细的部件、将其转印至粘着力更强的所期望的场所的技术。
作为微转移印刷材料，利用将有机硅压敏粘合剂组合物采用旋涂、丝网印刷等涂布于基材等后使其固化而成的粘着性物品。
作为用于该用途的粘着材料，已知有机硅弹性体，提出了大量的加热固化型的无溶剂型有机硅系压敏粘合剂(专利文献1～3)。
但是，如果使用加热固化型的无溶剂有机硅压敏粘合剂，存在如下问题：加热固化后冷却到室温时固化物收缩，涂布图案的尺寸误差变大。
为了抑制这样的材料的收缩，也进行了通过紫外线照射在室温下可用短时间固化的有机硅树脂的开发(专利文献4)。
但是，存在如下的课题：将材料涂布为所期望的图案后，移动至下一工序时或者随着时间的经过，材料流动，固化后得不到具有目标的形状的粘着性物品。另外，由于利用有机硅原料自身具有的粘着力，因此粘着力不充分，存在着可应用的元件、部件受限的问题。
因此，希望有除了通过紫外线照射在室温下可用短时间固化以外还具有优异的形状保持性和粘着力的紫外线固化型粘着有机硅材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5825738号公报
专利文献2：日本专利第2631098号公报
专利文献3：日本专利第5234064号公报
专利文献4：日本专利第5989417号公报
非专利文献
非专利文献1：JOHN A.ROGERS、“Transfer printing by kinetic control ofadhesion to an elastometric stamp”,nature materials,Nature Publishing Group,平成17年12月11日、第6卷、第33-38页
发明内容
发明要解决的课题
本发明鉴于上述实际情况而完成，目的在于提供形状保持性和固化性良好、形成作为临时固定材料具有优异的粘着性的固化物的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物。
用于解决课题的手段
本发明人为了实现上述目的进行了深入研究，结果发现：通过使用具有特定的含有(甲基)丙烯酰氧基的基团的有机聚硅氧烷、不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物、规定的有机聚硅氧烷树脂和作为触变性赋予剂的微粉末二氧化硅，从而得到保持所期望的形状、同时通过紫外线照射迅速地固化、并且具有良好的粘着性的紫外线固化型有机硅组合物，完成了本发明。
即，本发明提供：
1.紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其特征在于，含有：
(A)在1分子中具有2个由下述通式(1)表示的基团的有机聚硅氧烷：100质量份，
[化1]
Figure BDA0002424520070000031
(式中，R1相互独立地表示碳原子数1～20的一价烃基，R2表示氧原子或碳原子数1～20的亚烷基，R3表示丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基、或甲基丙烯酰氧基烷氧基，p表示满足0≤p≤10的数，a表示满足1≤a≤3的数。)
(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物：1～500质量份，
(C)由(a)R4 3SiO1/2单元(式中，R4表示碳原子数1～10的一价烃基)和(b)SiO4/2单元组成、(a)单元与(b)单元的摩尔比在0.6～1.2：1的范围的有机聚硅氧烷树脂：1～5,000质量份，
(D)微粉末二氧化硅：1～100质量份，和
(E)光聚合引发剂：0.01～20质量份；
2. 1的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其中，23℃下转速2rpm的粘度A与转速10rpm的粘度B之比(触变比)为A/B＝1.1～10；
3. 1或2的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其中，所述转速10rpm的粘度B为10～5,000Pa·s的范围；
4. 1～3中任一项的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物；
5.压敏粘合剂，其包含4的固化物；
6.压敏粘合片，其包含4的固化物；
7.微小结构体转印用压模，其包含4的固化物；
8. 7的微小结构体转印用压模，其具有至少一个突起结构；
9.微小结构体转印装置，其包括7或8的微小结构体转印用压模。
发明的效果
本发明的粘着性紫外线固化型硅橡胶组合物涂布时的形状保持性和固化性良好，并且其固化物作为临时固定材料具有优异的粘着性。
附图说明
图1为表示本发明的微小结构体转印用压模的一例的概略图。
图2为表示本发明的微小结构体转印用压模的一例的概略图。
图3为表示本发明的微小结构体转印用压模的制造方法的一例的概略图。
具体实施方式
以下对本发明具体地说明。
本发明涉及的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的特征在于，含有：
(A)在1分子中具有2个由下述通式(1)表示的基团的有机聚硅氧烷：100质量份；
(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物：1～500质量份；
(C)由(a)R4 3SiO1/2单元(式中，R4表示碳原子数1～10的未取代或取代的一价烃基。)和(b)SiO4/2单元组成、(a)单元与(b)单元的摩尔比在0.6～1.2：1的范围的有机聚硅氧烷树脂：1～5,000质量份；
(D)微粉末二氧化硅：1～100质量份；和
(E)光聚合引发剂：0.01～20质量份。
(A)有机聚硅氧烷
本发明中所使用的(A)成分为本组合物的交联成分，是在1分子中具有2个由下述通式(1)表示的基团、主链基本上由二有机硅氧烷重复单元组成的有机聚硅氧烷。
[化2]
Figure BDA0002424520070000041
式(1)中，R1相互独立地表示碳原子数1～20的一价烃基，优选除脂肪族不饱和基团以外的、碳原子数1～10、更优选1～8的一价烃基，R2表示氧原子或碳原子数1～20、优选1～10、更优选1～5的亚烷基，R3表示丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基、或甲基丙烯酰氧基烷氧基，p表示满足0≤p≤10的数，a表示满足1≤a≤3的数。
式(1)中，就R1的碳原子数1～20的一价烃基而言，直链、分支、环状均可，作为其具体例，可列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正己基、环己基、正辛基、2-乙基己基、正癸基等烷基；乙烯基、烯丙基(2-丙烯基)、1-丙烯基、异丙烯基、丁烯基等烯基；苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基；苄基、苯基乙基、苯基丙基等芳烷基等。
另外，这些一价烃基的与碳原子结合的氢原子的一部分或全部可被其他的取代基取代，作为其具体例，可列举出氯甲基、溴乙基、三氟丙基、氰基乙基等卤素取代烃基、氰基取代烃基等。
这些中，作为R1，优选碳原子数1～5的烷基、苯基，更优选甲基、乙基、苯基。
另外，就R2的碳原子数1～20的亚烷基而言，直链、分支、环状均可，作为其具体例，可列举出亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基、四亚甲基、亚异丁基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基、八亚甲基、九亚甲基、亚癸基等。
这些中，作为R2，优选氧原子、亚甲基、亚乙基、三亚甲基，更优选氧原子或亚乙基。
进而，作为R3的丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基、或甲基丙烯酰氧基烷氧基中的烷基(亚烷基)的碳数，并无特别限定，优选1～10，更优选1～5。作为这些烷基的具体例，可列举出上述R1中例示的基团中的碳原子数1～10的基团。
作为R3的具体例，可列举出由下述式表示的基团，但并不限定于这些。
[化3]
Figure BDA0002424520070000061
(式中，b表示满足1≤b≤4的数，R5表示碳原子数1～10的亚烷基。)
上述p表示满足0≤p≤10的数，优选0或1，a表示满足1≤a≤3的数，优选1或2。
本发明中使用的(A)成分的有机聚硅氧烷分子中的上述通式(1)所示的基团的结合位置可以为分子链末端，也可以是分子链非末端(即，分子链中途或分子链侧链)，或者可以是这两者，在柔软性的方面，优选只存在于末端。
在(A)成分的有机聚硅氧烷分子中，上述通式(1)所示的基团以外的与硅原子结合的有机基团例如可列举出与上述R1同样的基团，特别优选除脂肪族不饱和基团以外的碳数1～12、优选1～10的一价烃基。
作为它们的具体例，可列举出与上述R1中例示的基团同样的基团，从合成的简便性出发，优选烷基、芳基、卤代烷基，更优选甲基、苯基、三氟丙基。
另外，(A)成分的分子结构基本上主链为由二有机硅氧烷重复单元的组成的直链状或分支链状(包含主链的一部分具有分支的直链状)，特别地，优选分子链两末端用上述通式(1)所示的基团封端的直链状的二有机聚硅氧烷。
(A)成分可以是具有这些分子结构的均聚合物、由这些分子结构组成的共聚物、或这些聚合物的2种以上的混合物。
就(A)成分的有机聚硅氧烷的25℃下的粘度而言，如果考虑进一步提高组合物的作业性、固化物的力学特性，优选10～100,000mPa·s，更优选10～50,000mPa·s。该粘度范围通常在直链状有机聚硅氧烷的情况下，用数均聚合度表示，相当于约10～2,000、优选约50～1,100左右。应予说明，本发明中，粘度能够采用旋转粘度计(例如，BL型、BH型、BS型、锥板型、流变仪等)测定(下同)。
本发明中，聚合度(或分子量)例如能够以甲苯等作为洗脱溶剂、作为凝胶渗透色谱(GPC)分析中的聚苯乙烯换算的数均聚合度(或数均分子量)求出(下同)。
作为(A)成分的有机聚硅氧烷的具体例，可列举出由下述(2)～(4)表示的实例，但并不限定于这些。
[化4]
Figure BDA0002424520070000071
(式中，R1、R5和b表示与上述相同的含义，n为使上述有机聚硅氧烷的粘度成为上述值的数，优选1～800，更优选50～600。)
这样的有机聚硅氧烷能够采用公知的方法制造。例如，由上述式(2)表示的聚硅氧烷能够使丙烯酸2-羟基乙酯与两末端二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物和氯二甲基硅烷的氢化硅烷化反应物反应而得到。
由上述式(3)表示的有机聚硅氧烷作为两末端二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物与甲基丙烯酸3-(1,1,3,3-四甲基二硅氧烷基)丙酯(CASNo.96474-12-3)的氢化硅烷化反应物得到。
由上述式(4)表示的有机聚硅氧烷能够使丙烯酸2-羟基乙酯与两末端二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物和二氯甲基硅烷的氢化硅烷化反应物反应而得到。
(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物
作为不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物(B)的具体例，可列举出丙烯酸异戊酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸硬脂酯、乙氧基二甘醇丙烯酸酯、甲氧基三甘醇丙烯酸酯、2-乙基己基二甘醇丙烯酸酯、丙烯酸苯氧基乙酯、苯氧基二甘醇丙烯酸酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸异冰片酯等，这些可单独地使用，也可将2种以上混合使用。
这些中，特别优选丙烯酸异冰片酯。
本发明中，就上述(B)成分的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物的添加量而言，相对于100质量份的(A)成分，为1～500质量份的范围。如果(B)成分的添加量相对于100质量份的(A)成分不到1质量份，则组合物的固化性、固化物的强度、粘着性不足。另一方面，通过增加(B)成分的添加量，从而能够调整组合物整体的粘度，如果添加量相对于100质量份的(A)成分超过500质量份，则固化物的硬度过度地升高，不再获得所期望的粘着性。
特别地，(B)成分的添加量相对于100质量份的(A)成分，优选10～200质量份。
(C)有机聚硅氧烷树脂
(C)成分为对于固化物赋予粘着性的成分，是由(a)R4 3SiO1/2单元(式中，R4为碳原子数1～10的一价烃基)和(b)SiO4/2单元组成、(a)单元与(b)单元的摩尔比在0.6～1.2：1的范围的有机聚硅氧烷树脂。
作为R4中的碳原子数1～10的一价烃基的具体例，可列举出上述R1中例示的基团中碳原子数1～10的基团，其中优选甲基、乙基、正丙基、正丁基等碳原子数2～6的烷基；苯基、甲苯基等碳原子数6～10的芳基、苄基等碳原子数7～10的芳烷基；乙烯基、烯丙基、丁烯基等碳原子数2～6的烯基等。
再有，上述R4的一价烃基也与R1同样地，与碳原子结合的氢原子的一部分或全部可被上述的其他取代基取代。
在本发明的(C)成分中，(a)R4 3SiO1/2单元(M单元)与(b)SiO4/2单元(Q单元)的摩尔比为M单元：Q单元＝0.6～1.2：1，如果M单元的摩尔比变得不到0.6，有时固化物的粘着力、粘性降低，如果超过1.2，有时固化物的粘着力、保持力降低。
如果考虑使固化物的粘着力、保持力和粘性成为更适合的范围，则M单元与Q单元的摩尔比优选M单元：Q单元＝0.7～1.2：1。
就(C)成分的有机聚硅氧烷树脂的添加量而言，相对于上述100质量份的(A)成分，为1～5,000质量份的范围，优选10～1,000质量份，更优选100～500质量份。
(D)微粉末二氧化硅
(D)成分为主要对组合物赋予触变性的成分，可列举出气相法二氧化硅(干法二氧化硅)、沉淀二氧化硅(湿法二氧化硅)，优选气相法二氧化硅(干法二氧化硅)。另外，通过配合(D)成分，也具有如下效果：提高固化物的硬度，抑制转移部件等时的位置偏离。
对(D)成分的比表面积并无特别限定，优选50～400m2/g，更优选100～350m2/g。如果比表面积不到50m2/g，有时组合物的触变性变得不充分，另外，如果超过400m2/g，则组合物的粘度过度地升高，有时作业性变差。应予说明，比表面积为采用BET法得到的测定值。
该(D)成分的微粉末二氧化硅可1种单独地使用，也可将2种以上组合地使用。
这些微粉末二氧化硅可直接使用，也可使用采用表面疏水化处理剂处理过的产物。
这种情况下，可使用预先用表面处理剂处理过的微粉末二氧化硅，也可在微粉末二氧化硅的混炼时添加表面处理剂，同时进行混炼和表面处理。
这些表面处理剂可列举出烷基烷氧基硅烷、烷基氯硅烷、烷基硅氮烷、硅烷偶联剂等，这些可1种单独地使用，也可将2种以上同时地或以不同的定时使用。
本发明的组合物中，就(D)成分的添加量而言，相对于上述100质量份的(A)成分，为1～100质量份的范围，优选5～80质量份，更优选10～50质量份。
如果(D)成分的添加量不到1质量份，则没有显现出充分的触变性，形状保持性差。如果添加量超过100质量份，则组合物的粘度过度升高，作业性显著地变差。
(E)光聚合引发剂
作为本发明中可使用的光聚合引发剂的具体例，可列举出2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(BASF制Irgacure651)、1-羟基-环己基-苯基-酮(BASF制Irgacure184)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(BASF制Irgacure1173)、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]-苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮(BASF制Irgacure127)、苯基乙醛酸甲酯(BASF制IrgacureMBF)、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮(BASF制Irgacure907)、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮(BASF制Irgacure369)、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(BASF制Irgacure819)、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦(BASF制IrgacureTPO)等，这些可单独地使用，也可将2种以上组合使用。
这些中，从与(A)成分的相容性的观点出发，优选2,2-二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(BASF制Irgacure1173)、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(BASF制Irgacure819)、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦(BASF制Irgacure TPO)。
就光聚合引发剂的添加量而言，相对于(A)100质量份，为0.01～20质量份的范围。如果不到0.01质量份，则固化性不足，在以超过20质量份的量添加的情况下深部固化性变差。
再有，在本发明的组合物中，在不损害本发明的效果的范围内，能够配合色料(颜料或染料)、硅烷偶联剂、粘接助剂、阻聚剂、抗氧化剂、作为耐光性稳定剂的紫外线吸收剂、光稳定化剂等添加剂。
另外，本发明的组合物也能够与其他的树脂组合物适当地混合使用。
本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物能够通过以任意的顺序将上述(A)～(E)成分以及根据需要使用的其他成分混合、搅拌等而得到。对用于搅拌等操作的装置并无特别限定，能够使用擂溃机、3联辊、球磨机、行星式混合机等。另外，可将这些装置适当地组合。
就本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物而言，优选23℃下转速2rpm的粘度A与转速10rpm的粘度B之比(触变比)为A/B＝1.1～10的范围，更优选1.5～8.0，进一步优选1.8～7.0，进一步优选2.0～6.5。如果触变比不到1.1，将组合物涂布于基板等后流动，紫外线照射后得到目标的形状的固化物有时变得困难。如果触变比超过10，有时作业性显著地变差。
就本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的粘度而言，从涂布时的形状保持性和作业性的观点出发，优选使用旋转粘度计在23℃测定的转速10rpm下的粘度为10～5,000Pa·s的范围，更优选50～3,000Pa·s，进一步优选100～1,500Pa·s。如果不到10Pa·s，有时组合物变得容易流动，如果超过5,000Pa·s，有时作业性显著地变差。
本发明的粘着性紫外线固化性有机硅组合物通过照射紫外线而迅速地固化。
这种情况下，作为照射的紫外线的光源，例如可列举出UVLED灯、高压汞灯、超高压汞灯、金属卤化物灯、碳弧灯、氙灯等。
就紫外线的照射量(累计光量)而言，例如对于将本发明的组合物成型为2.0mm左右的厚度的片材，优选为1～10,000mJ/cm2，更优选为10～6,000mJ/cm2。即，在使用了照度100mW/cm2的紫外线的情况下，可照射0.01～100秒左右的紫外线。
本发明中，对通过紫外线照射得到的固化物的粘着力并无特别限定，如果考虑转移物的剥离性与保持性的平衡，优选0.01～100MPa，更优选0.02～50MPa。
另外，就本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物而言，通过涂布于各种基材并使其紫外线固化，从而能够作为片、膜状等的粘着性物品利用。
作为基材，能够无特别限制地使用塑料膜、玻璃、金属等。
作为塑料膜，可列举出聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚酯膜、聚酰亚胺膜、聚氯乙烯膜、聚偏氯乙烯膜、聚乙烯醇膜、聚碳酸酯膜、聚苯乙烯膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物膜、乙烯-乙烯醇共聚物膜、三乙酰纤维素膜等。
对于玻璃，也对厚度、种类等无特别限制，可以是进行了化学增强处理等的玻璃。
再有，为了提高基材与压敏粘合剂层的密合性，可使用对基材预先实施了底漆处理、等离子体处理等的产物。
涂布方法例如能够从旋涂器、缺角轮涂布器、唇涂器、辊涂器、模压涂布器、刮刀涂布器、刮板涂布器、棒涂器、舔涂器、照相凹版涂布器、丝网涂布、浸渍涂布、流延涂布等公知的涂布方法中适当地选择使用。
本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物由于为无溶剂型，因此作为固化物的制作方法，也可以是使用了模的灌封。
在浇铸于灌封中的模时有时卷进气泡，能够采用减压来进行脱泡。作为模，例如能够使用在硅片上采用光致抗蚀剂施加了所期望的凹凸的抗蚀剂模。
固化后想要从模中将固化物取出的情况下，优选在浇铸组合物之前对容器实施脱模剂处理。作为脱模剂，可使用氟系、有机硅系等的脱模剂。
再有，本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物通常直接使用，但在需要处理性、对基材的涂布性等的改善的情况下，也容许在不损害本发明的特性的范围内采用有机溶剂稀释后使用。
如图1、2中所示那样，本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物能够作为用于转移微小的元件、部件等的微小结构体转印用压模100、101利用。
作为微小结构体，例如能够使用LED元件、驱动器IC、电阻、线圈、电容、受光元件等各种电子器件，微小结构体并不限于电路元件，只要是可采用本发明的微小结构体转印用压模转移的大小和重量的结构体即可。采用本发明的微小结构体转印用压模，特别是能够使微米级的微小的元件、部件等的转移工序中的生产率提高。
图1中，微小结构体转印用压模100在基材200上具有本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物层300而构成。这种情况下，固化物层300的大小可以是容纳于基材200的大小，也可以是完全相同的大小。
对基材200的材质并无特别限制，作为其具体例，可列举出塑料膜、玻璃、合成石英、金属等。对于厚度、种类等也无特别限制，可以是进行了化学增强处理等的产物。再有，为了提高基材与压敏粘合剂层的密合性，可使用对基材预先实施了底漆处理、等离子体处理等的产物。为了抑制微小结构体转移时的位置偏差，提高转移精度，优选使用平坦度高的合成石英。
对制作基材200上的固化物300的方法也无特别限制，例如，在基材200上将未固化的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物直接涂布并使其固化的方法和在基材200上使紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的片状固化物贴合的方法均可。
在基材200上将紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物直接涂布并使其固化的方法中，通过在基材200上将有机硅压敏粘合剂组合物涂布后通过紫外线照射进行固化，从而能够得到微小结构体转印用压模100。
作为涂布方法，例如能够从旋涂器、缺角轮涂布器、唇涂器、辊涂器、模压涂布器、刮刀涂布器、刮板涂布器、棒涂器、舔涂器、照相凹版涂布器、丝网涂布、浸渍涂布、流延涂布等公知的涂布方法中适当地选择使用。
另外，采用这些方法将有机硅压敏粘合剂组合物在基材涂布后，通过边进行模压成型、压缩成型等边通过紫外线照射使其固化，从而也能够得到平坦性高的微小结构体转印用压模100。
在基材200上使紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的片状固化物贴合的方法中，将材料成型为片状后，通过贴合于基材200，从而能够得到微小结构体转印用压模100。
作为将紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物成型为片状的方法，例如能够从辊压成型、模压成型、传递成型、压缩成型等成型方法中适当地选择来使用。就片状固化物而言，为了防止灰尘等的附着、抑制固化时的氧阻碍，优选以用塑料膜夹持的形式进行成型。另外，在得到的片状固化物比所期大的情况下，也可切割为所期望的大小。
另外，为了提高片状固化物与基材200的密合性，可对它们中的任一者或两者的贴合面实施等离子体处理、准分子处理、化学处理等。进而，为了提高贴合强度，可使用压敏粘合剂-粘接剂等。作为压敏粘合剂-粘接剂的具体例，可使用有机硅系、丙烯酸系、环氧系等。
作为贴合方法，能够使用辊贴合、真空加压等。
微小结构体转印用压模100中的有机硅压敏粘合剂固化物层300的厚度从成型性、平坦性的观点出发，优选为1μm～1cm，更优选为10μm～5mm。
另一方面，在图2中，微小结构体转印用压模101在基材201上具有本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物层310而构成。作为基材201，能够使用与基材200同样的基材。有机硅压敏粘合剂固化物层310在表面具有突起结构311。另外，在突起结构311的下部可设置基层312。
对在基材201上制作固化物层310的方法并无特别限制，例如可列举出在基材201上通过模塑成型等直接将固化物层310成型的方法和在基材201上将具有突起结构311的片状固化物贴合的方法。
在基材201上通过模塑成型直接将有机硅压敏粘合剂固化物层310成型的方法中，如图3中所示那样，通过在基材201与模401之间充满本发明的有机硅压敏粘合剂组合物，通过紫外线照射使其固化后将模401脱模，从而能够得到微小结构体转印用压模101。
作为模401，例如能够使用在硅片、石英基板上采用光致抗蚀剂施加了所期望的凹凸的抗蚀剂模；对紫外线固化型树脂进行图案曝光而施加了凹凸的树脂模等。在树脂模的情况下，作为基材，能够使用各种塑料膜。
作为在基材201与模401之间充满有机硅压敏粘合剂组合物的方法，可列举出在基材201与模401中的任一个或者两者涂布有机硅压敏粘合剂组合物后进行贴合的方法。涂布方法、贴合方法能够使用上述的方法。涂布时有可能在模401残留微小的气泡，但能够通过真空贴合、采用减压的脱泡来解决。
采用这些方法将有机硅压敏粘合剂组合物涂布于基材后，通过边进行模压成型、压缩成型、辊压成型等边通过紫外线照射使其固化，从而能够得到微小结构体转印用压模101。
在基材201上将具有突起结构311的有机硅压敏粘合剂片状固化物贴合的方法中，将有机硅压敏粘合剂组合物在具有突起结构311的片状固化物成型后，通过贴合于基材201，从而能够得到微小结构体转印用压模101。
作为将紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物在具有突起结构311的片状固化物成型的方法，能够从使用了与模401同样的具有凹凸的模的辊压成型、模压成型、传递成型、压缩成型等成型方法中适当地选择来使用。
就片状固化物而言，为了防止灰尘等的附着、抑制固化时的氧阻碍，优选被塑料膜等夹持地进行成型。另外，在得到的片状固化物比所期大的情况下，也可切割为所期望的大小。
进而，为了提高片状固化物与基材201的密合性，可对它们的贴合面实施等离子体处理、准分子处理、化学处理等。另外，为了提高贴合强度，可使用上述的各种压敏粘合剂-粘接剂等。
作为贴合方法，能够使用辊贴合、真空加压等。
突起结构311的大小、排列可根据转移对象的微小结构体的大小、所期望的配置设计。
突起结构311的上面是平坦的，另外，对其面形状并无限制，可列举出圆形、椭圆形、四边形等。在四边形等的情况下，即使使边缘带有圆角也没有问题。突起结构311的上面的宽度优选0.1μm～1cm，更优选1μm～1mm。
另外，对突起结构311的侧面的形态也无限制，可以是垂直面、斜面等。
突起结构311的高度优选0.1μm～1cm，更优选1μm～1mm。
隔着空间相邻的突起结构311之间的间距距离优选0.1μm～10cm，更优选1μm～1mm。
另外，基层312的厚度优选0.1μm～1cm，更优选1μm～5mm。
以上的微小结构体转印用压模能够安装于装置，作为微小结构体转印装置利用。对安装于装置的方法并无限制，可列举出真空吸盘、压敏粘合剂片材等。微小结构体转印装置通过利用微小结构体转印用压模的粘着性拾取元件等微小结构体，移动至所期望的位置后释放，从而可实现微小结构体的转移。
实施例
以下列举实施例和比较例，对本发明更具体地说明，但本发明并不限定于这些实施例。
应予说明，实施例中使用的各成分的化合物如下所示。
(A)成分
[化5]
Figure BDA0002424520070000161
(B)成分
(B-1)
丙烯酸异冰片酯(共荣社化学(株)制LIGHT ACRYLATE IB-XA)
(C)成分
(C-1)含有Me3SiO1/2单元和SiO2单元、(Me3SiO1/2单元)/(SiO2单元)的摩尔比为0.85的有机聚硅氧烷树脂(数均分子量3,500)的60质量％甲苯溶液
(D)成分
(D-1)干法二氧化硅((株)德山制レオロシールDM-30S、比表面积230m2/g)
(E)成分
(E-1)2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(BASF日本(株)制Irgacure1173)
[实施例1～3]
将上述(A)～(E)成分以表1的组成混合，在减压下100℃下将甲苯馏除，制备了表1记载的各有机硅组合物。应予说明，表1中的组合物的粘度是使用旋转粘度计在23℃测定的转速10rpm下的值，触变比由23℃下的转速2rpm的粘度A与转速10rpm的粘度B之比A/B算出。
对于制备的有机硅组合物，使用EYE GRAPHIC(株)制EYE UV电子控制装置(型号UBX0601-01)，在氮气氛下、室温(25℃)下照射紫外线，以使采用波长365nm的紫外光的照射量成为4,000mJ/cm2，使其固化。固化物的硬度按照日本橡胶协会标准规格SRIS0101测定。
固化物的粘着性采用(株)岛津制作所制小型台式试验机EZ-SX测定。具体地，是将1mm见方SUS制探针用1MPa压靠于1mm厚的固化物15秒后用200mm/min的速度拉伸时施加的负荷的测定值。
[表1]
Figure BDA0002424520070000181
如表1中所示那样，实施例1～3中制备的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物具有适度的粘度和触变性，具有良好的形状保持性。进而可知，其固化物具有优异的粘着性，可用作用于转移元件等微小物体的临时固定材料。
附图标记的说明
100,101 微小结构体转印用压模
200,201 基材
300,310 固化物层
311 突起结构
312 基层
401 模

Claims (9)

1.紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其特征在于是含有如下成分的压敏粘合剂组合物：
(A)在1分子中具有2个由下述通式(1)表示的基团的有机聚硅氧烷：100质量份，
[化1]
Figure FDA0003419597360000011
式中，R1相互独立地表示碳原子数1～20的一价烃基，R2表示氧原子或碳原子数1～20的亚烷基，R3表示丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基、或甲基丙烯酰氧基烷氧基，p表示满足0≤p≤10的数，a表示满足1≤a≤3的数，
(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物：1～500质量份，
(C)由(a)其中R4表示碳原子数1～10的一价烃基的R4 3SiO1/2单元和(b)SiO4/2单元组成、(a)单元与(b)单元的摩尔比在0.6～1.2：1的范围的有机聚硅氧烷树脂：1～5,000质量份，
(D)微粉末二氧化硅：1～100质量份，和
(E)光聚合引发剂：0.01～20质量份，
所述压敏粘合剂组合物通过紫外线照射固化得到的固化物的粘着力为0.01～100MPa。
2.根据权利要求1所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其中，在23℃下，转速2rpm的粘度A与转速10rpm的粘度B之比为A/B＝1.1～10。
3.根据权利要求2所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其中，所述转速10rpm的粘度B为10～5,000Pa·s的范围。
4.权利要求1～3中任一项所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物。
5.压敏粘合剂，其包含根据权利要求4所述的固化物。
6.压敏粘合片，其包含根据权利要求4所述的固化物。
7.微小结构体转印用压模，其包含根据权利要求4所述的固化物。
8.根据权利要求7所述的微小结构体转印用压模，其具有至少一个突起结构。
9.微小结构体转印装置，其包括根据权利要求7或8所述的微小结构体转印用压模。
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