JP2008308589A - Curable composition and optical device using the same - Google Patents

Curable composition and optical device using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2008308589A
JP2008308589A JP2007157988A JP2007157988A JP2008308589A JP 2008308589 A JP2008308589 A JP 2008308589A JP 2007157988 A JP2007157988 A JP 2007157988A JP 2007157988 A JP2007157988 A JP 2007157988A JP 2008308589 A JP2008308589 A JP 2008308589A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
curable composition
compound
cured product
group
optical device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007157988A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Seiji Nakajima
誠二 中島
Tomohiro Fukuhara
智博 福原
Masayasu Onishi
正泰 大西
Nami En
波 袁
Kosuke Terai
宏介 寺井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Toagosei Co Ltd
Original Assignee
Omron Corp
Toagosei Co Ltd
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp, Toagosei Co Ltd, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Corp
Priority to JP2007157988A priority Critical patent/JP2008308589A/en
Priority to PCT/JP2008/053440 priority patent/WO2008152834A1/en
Publication of JP2008308589A publication Critical patent/JP2008308589A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3648Supporting carriers of a microbench type, i.e. with micromachined additional mechanical structures
    • G02B6/3652Supporting carriers of a microbench type, i.e. with micromachined additional mechanical structures the additional structures being prepositioning mounting areas, allowing only movement in one dimension, e.g. grooves, trenches or vias in the microbench surface, i.e. self aligning supporting carriers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/68Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used
    • C08G59/687Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used containing sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3632Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means
    • G02B6/3636Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means the mechanical coupling means being grooves
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1525Four-membered rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • C08K5/5419Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond containing at least one Si—C bond
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/255Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/30Optical coupling means for use between fibre and thin-film device
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3855Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
    • G02B6/3861Adhesive bonding

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a curable composition that realizes adhesion of optical device for a long period of time without causing bad conditions such as formation of a salt with an alkali metal, metal corrosion, release etc., even in a high-temperature environment or a high-temperature and high-humidity environment and to provide an optical device using the same. <P>SOLUTION: The curable composition comprises a cationically polymerizable compound and a cationic polymerization initiator represented by general formula (1). The cured product of the curable composition has a change in Young's modulus between before and after retention at 121°C or 121°C at 100 RH% for 48 hours of ≥1.0 and ≤1.5. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、硬化性組成物およびこれを用いた光学デバイスに関し、具体的には、カチオン重合性に優れた重合開始剤を含有し、高温度環境下または高温高湿度環境下において、収縮応力の増加が少なく、アルカリ金属との塩の形成が少ない硬化性組成物およびこれを用いた光学デバイスに関する。   The present invention relates to a curable composition and an optical device using the same, and specifically includes a polymerization initiator excellent in cationic polymerizability, and exhibits a shrinkage stress in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment. The present invention relates to a curable composition with little increase and less salt formation with an alkali metal, and an optical device using the same.

従来から、光学デバイスの接着には透明性、速硬化性、および固定性の観点から、紫外線硬化型接着剤が広く用いられている。紫外線硬化型接着剤はラジカル系とカチオン系とがある。ラジカル系紫外線硬化型接着剤は、反応性が高く速硬化性および固定性に優れるという利点があるが、紫外線が届きにくい凹凸部分の接着に用いるには不向きである。一方、カチオン系紫外線硬化型接着剤は、反応性の面ではラジカル紫外線硬化型接着剤に劣るものの、熱硬化を併用させることにより紫外線が届かない部分でも硬化させることが出来るので、近年注目を浴びている。   Conventionally, ultraviolet curable adhesives have been widely used for bonding optical devices from the viewpoints of transparency, fast curability, and fixability. The ultraviolet curable adhesive includes a radical type and a cationic type. Radical ultraviolet curable adhesives have the advantage of high reactivity and excellent fast curing and fixing properties, but are not suitable for bonding uneven portions where ultraviolet rays are difficult to reach. On the other hand, cationic ultraviolet curable adhesives are inferior to radical ultraviolet curable adhesives in terms of reactivity, but they can be cured even in areas where ultraviolet rays do not reach by using thermosetting together. ing.

ここで、従来までのカチオン系紫外線硬化型接着剤には、反応開始剤として、カチオン重合開始剤が含まれており一般的にはヨードニウム塩やスルホニウム塩のようなオニウム塩系重合開始剤が用いられている。特にトリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスファート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネートに代表される、スルホニウム塩系重合開始剤は保存安定性やアウトガスによる金属の腐食等の懸念が比較的少ないことから、好んで用いられている(特許文献1および特許文献2参照)。
WO2005/028537(2005年3月31日公開) 特開平11−161136(1999年6月18日公開)
Here, conventional cationic UV curable adhesives include a cationic polymerization initiator as a reaction initiator, and generally onium salt polymerization initiators such as iodonium salts and sulfonium salts are used. It has been. In particular, sulfonium salt polymerization initiators represented by triphenylsulfonium tetrafluoroborate, triphenylsulfonium hexafluorophosphate, and triphenylsulfonium hexafluoroantimonate are relatively concerned about storage stability and metal corrosion due to outgassing. Since it is few, it is used favorably (refer patent document 1 and patent document 2).
WO2005 / 028537 (published March 31, 2005) Japanese Patent Laid-Open No. 11-161136 (released on June 18, 1999)

上述したトリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスファート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネートに代表される、スルホニウム塩系重合開始剤のアニオン部分がBF 、AsF 、SbF 等の低分子であるため、カチオン重合活性が十分でなく、紫外線硬化後も徐々に硬化反応が進行する。そのため、未反応のカチオン重合性化合物の硬化が広範囲に亘って促進されるため、硬化反応による硬化物の収縮応力の増大を引き起こす。それらよって、硬化物が剥離する等の不具合を起こすという問題が生じる。 The anion portion of the sulfonium salt polymerization initiator represented by the above-mentioned triphenylsulfonium tetrafluoroborate, triphenylsulfonium hexafluorophosphate, and triphenylsulfonium hexafluoroantimonate is BF 4 , AsF 6 , SbF 6 −. Therefore, the cationic polymerization activity is not sufficient, and the curing reaction gradually proceeds after UV curing. Therefore, the curing of the unreacted cationic polymerizable compound is promoted over a wide range, which causes an increase in the shrinkage stress of the cured product due to the curing reaction. Accordingly, there arises a problem that a problem such as peeling of the cured product occurs.

さらに、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属を含有したガラス部材において、上記スルホニウム塩系重合開始剤と上記アルカリ金属とが塩を形成する。これにより、硬化物に不透明な異物が生じることになり、硬化物が剥離することや、硬化物の光透過性が劣化する等の不具合が引き起こされるという問題が生じる。   Further, in the glass member containing an alkali metal such as sodium or potassium, the sulfonium salt polymerization initiator and the alkali metal form a salt. As a result, opaque foreign matters are generated in the cured product, causing problems such as peeling of the cured product and deterioration of the light transmittance of the cured product.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高温度環境下または高温高湿度環境下でも、アルカリ金属と塩を形成すること、金属を腐食させること、および剥離等の不具合を起こすことがなく、長期にわたり、光学デバイスの接着を実現出来る硬化性組成物、およびそれを用いた光学デバイスを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to form a salt with an alkali metal, corrode metal, and exfoliation even in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment. An object of the present invention is to provide a curable composition that can realize adhesion of an optical device over a long period of time without causing such problems as above, and an optical device using the same.

本発明者は、上記課題に鑑み鋭意研究したところ、カチオン重合開始剤のアニオン部分を高撥水性にすること、および/またはアニオン部分の分子量を大きくすることで、紫外線硬化におけるカチオン重合性を高めることができ、高温度環境下または高温高湿度環境下においてカチオン重合が低減されるということを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive research in view of the above problems, the present inventor has improved the cationic polymerizability in ultraviolet curing by making the anion portion of the cationic polymerization initiator highly water repellent and / or increasing the molecular weight of the anion portion. The present inventors have found that cationic polymerization is reduced under a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment, and have completed the present invention.

即ち、本発明の硬化性組成物は、上記課題を解決するために、カチオン重合性化合物および一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤を含有する硬化性組成物であって、当該硬化性組成物の硬化物を121℃または121℃100RH%で48時間保持する前後のヤング率変化が1.0以上1.5以下であることを特徴としている。   That is, the curable composition of the present invention is a curable composition containing a cationically polymerizable compound and a cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) in order to solve the above-described problem, The change in Young's modulus before and after holding the cured product of the adhesive composition at 121 ° C. or 121 ° C. and 100 RH% for 48 hours is 1.0 or more and 1.5 or less.

Figure 2008308589
Figure 2008308589

(式(1)中、R〜Rはそれぞれ独立に、アリール基、複素環基、又はアルキル基を示す。Rfは水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されたアルキル基を示す。X、m、及びnは、XがPのときm=6、n=1〜5の整数、XがSbのときm=6、n=1〜5の整数、XがBのときm=4、n=1〜3の整数である。)
上記の発明によれば、上記カチオン重合開始剤はRfで示されるアルキル基を有しているので、アニオン部分の分子量が大きくなる。これにより、紫外線硬化によるカチオン重合活性が高くなるので、高温度環境下または高温高湿度環境下におけるカチオン重合を低減することが出来る。
(In formula (1), R 1 to R 3 each independently represents an aryl group, a heterocyclic group, or an alkyl group. Rf represents an alkyl group in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. X, m, and n are integers of m = 6 and n = 1 to 5 when X is P, m = 6 when X is Sb, integers of n = 1 to 5, and m = when X is B 4, n is an integer of 1 to 3.)
According to the above invention, since the cationic polymerization initiator has an alkyl group represented by Rf, the molecular weight of the anion portion is increased. Thereby, since the cationic polymerization activity by ultraviolet curing becomes high, cationic polymerization under a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment can be reduced.

さらにR〜RおよびRfは、何れも炭素骨格を有する疎水基であるので、カチオン重合開始剤の撥水性が高くなる。そのため、カチオン重合開始剤から生じた酸が水分子を媒介して拡散することを抑制することが出来る。このように、アニオン部分の分子量向上とアルキル基による撥水性付与とにより、紫外線硬化による反応性の向上、高温度環境下または高温高湿度環境下におけるカチオン重合が低減される。 Furthermore, since R 1 to R 3 and Rf are all hydrophobic groups having a carbon skeleton, the water repellency of the cationic polymerization initiator is increased. Therefore, the acid generated from the cationic polymerization initiator can be prevented from diffusing through the water molecule. Thus, by improving the molecular weight of the anion moiety and imparting water repellency by the alkyl group, the reactivity by ultraviolet curing is improved, and cationic polymerization in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment is reduced.

したがって、硬化性組成物の硬化物を、上記環境下においた場合に、当該硬化物内に上記カチオン重合開始剤から生じた酸が拡散して、未硬化のカチオン重合性化合物が硬化することを防ぐことが出来る。これにより、上記環境下において硬化物の収縮応力が増加することや異物が生じることを防ぐことが出来るので、硬化物と被接着体とを接着した場合に、硬化物の被接着体に対する接着力の低下や被接着体からの剥離を防ぐことが出来る。換言すれば、上記硬化性組成物の硬化物は、上記カチオン重合開始剤が用いられているので、被接着体に対して、耐熱性および耐水性に優れた接着性を有している。   Therefore, when the cured product of the curable composition is placed in the above environment, the acid generated from the cationic polymerization initiator diffuses into the cured product and the uncured cationic polymerizable compound is cured. Can be prevented. As a result, it is possible to prevent the shrinkage stress of the cured product from increasing and foreign matter from being generated in the above environment. Therefore, when the cured product and the adherend are bonded, the adhesive strength of the cured product to the adherend Can be prevented from being lowered or peeled off from the adherend. In other words, the cured product of the curable composition has the adhesiveness excellent in heat resistance and water resistance to the adherend because the cationic polymerization initiator is used.

また、カチオン重合開始剤の撥水性が高くなったことによって、水分子を媒介したカチオン重合開始剤とアルカリ金属との塩形成を防ぐことが出来る。このため、上記カチオン重合開始剤を含有する硬化性組成物の硬化物では、アルカリ金属を含有するような被接着体と上記硬化物との間に不透明な異物が生じることを防止することが出来る。これにより、硬化物の上記被接着体からの剥離や、硬化物と上記被接着体とにおける光透過性が劣化することを防止することが出来る。   Further, since the water repellency of the cationic polymerization initiator is increased, salt formation between the cationic polymerization initiator and the alkali metal mediated by water molecules can be prevented. For this reason, in the hardened | cured material of the curable composition containing the said cationic polymerization initiator, it can prevent that an opaque foreign material arises between the to-be-adhered body containing an alkali metal, and the said hardened | cured material. . As a result, it is possible to prevent the cured product from being peeled off from the adherend and the light transmission between the cured product and the adherend being deteriorated.

また、ヤング率は弾性率を意味するので、硬化物を高温度環境下または高温高湿度環境下で保持する前のヤング率とその後のヤング率とを比較したヤング率変化が1に近いほど、高温度環境下または高温高湿度環境下で保持した後の硬化物が、硬化していないことを示している。換言すれば、上記ヤング率変化が1に近い硬化物は、硬化しにくいので、収縮応力の増加が少ないといえる。本発明の硬化性組成物の硬化物は、121℃または121℃100RH%で48時間保持する前後のヤング率変化が1.0以上1.5以下であるので、優れた柔軟性を有するといえる。   Moreover, since Young's modulus means an elastic modulus, as the Young's modulus change comparing the Young's modulus before holding the cured product in a high-temperature environment or a high-temperature and high-humidity environment with the subsequent Young's modulus is closer to 1, This indicates that the cured product after being held in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment is not cured. In other words, the cured product having a change in Young's modulus close to 1 is hard to be cured, so that it can be said that the increase in shrinkage stress is small. The cured product of the curable composition of the present invention has excellent flexibility because the Young's modulus change before and after being held at 121 ° C or 121 ° C and 100RH% for 48 hours is 1.0 or more and 1.5 or less. .

また、本発明の硬化性組成物では、上記カチオン重合性化合物が、エポキシ化合物、オキセタン化合物及びビニルエーテル化合物からなる群から選ばれる1つ以上の化合物であることが好ましい。   In the curable composition of the present invention, the cationically polymerizable compound is preferably one or more compounds selected from the group consisting of epoxy compounds, oxetane compounds and vinyl ether compounds.

また、本発明の硬化性組成物では、上記カチオン重合性化合物が、エポキシ化合物及びオキセタン化合物を含有することが好ましい。これにより、エポキシ化合物とオキセタン化合物との間で協調的に硬化が起こるので、硬化性組成物の硬化を促進することが出来る。その結果、硬化性組成物の硬化物に存在する未硬化物の量を減らすことが出来るため、高温度環境下または高温高湿度環境下で収縮応力が増加することを防止することが出来る。   Moreover, in the curable composition of this invention, it is preferable that the said cationically polymerizable compound contains an epoxy compound and an oxetane compound. Thereby, since hardening occurs cooperatively between an epoxy compound and an oxetane compound, hardening of a curable composition can be accelerated | stimulated. As a result, since the amount of the uncured product present in the cured product of the curable composition can be reduced, it is possible to prevent the shrinkage stress from increasing in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment.

また、本発明の硬化性組成物は、上記エポキシ化合物が、脂環式エポキシ化合物、ポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物、カルボキシ末端ブタジエンニトリルゴム変性ビスフェノールA型エポキシ化合物、及びエポキシ化ポリブタジエン化合物からなる群から選ばれる1つ以上の化合物であることが好ましい。   In the curable composition of the present invention, the epoxy compound is composed of an alicyclic epoxy compound, an epoxy compound having a polybutadiene structure, a carboxy-terminated butadiene nitrile rubber-modified bisphenol A type epoxy compound, and an epoxidized polybutadiene compound. One or more selected compounds are preferred.

上記脂環式エポキシ化合物は、硬化性に優れているので、硬化性組成物の硬化を促進することが出来る。その結果、硬化物に存在する未硬化物の量を減らすことが出来るため、高温度環境下または高温高湿度環境下で収縮応力が増加することを防止することが出来る。また、上記ポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物は屈曲性を有しているので、この化合物を用いることにより、硬化物の柔軟性を向上させることが出来る。   Since the said alicyclic epoxy compound is excellent in sclerosis | hardenability, hardening of a curable composition can be accelerated | stimulated. As a result, since the amount of the uncured product existing in the cured product can be reduced, it is possible to prevent the shrinkage stress from increasing in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment. Moreover, since the epoxy compound which has the said polybutadiene structure has flexibility, the softness | flexibility of hardened | cured material can be improved by using this compound.

また、上記エポキシ化ポリブタジエン化合物は、硬化性に優れている。さらにカルボキシ末端ブタジエンニトリルゴム変性ビスフェノールA型エポキシ化合物は接着性と屈曲性に優れ、エポキシ化ポリブタジエン化合物は屈曲性に優れている。そのためこれらの化合物によって、硬化物の柔軟性と接着性を向上させることができる。それ故、これらの化合物を含有する硬化性組成物を硬化することにより、未硬化物が少なく接着性に優れた硬化物を提供することが出来る。   Further, the epoxidized polybutadiene compound is excellent in curability. Furthermore, the carboxy-terminated butadiene nitrile rubber-modified bisphenol A type epoxy compound is excellent in adhesion and flexibility, and the epoxidized polybutadiene compound is excellent in flexibility. Therefore, the softness | flexibility and adhesiveness of hardened | cured material can be improved with these compounds. Therefore, by curing a curable composition containing these compounds, it is possible to provide a cured product with few uncured products and excellent adhesiveness.

また、本発明の硬化性組成物では、上記オキセタン化合物が水酸基を有することが好ましい。これによれば、上記水酸基によりエポキシ化合物の硬化を促進することが出来る。その結果、硬化物に存在する未硬化物の量を減らすことが出来るため、高温度環境下または高温高湿度環境下で収縮応力が増加することを防止することが出来る。   Moreover, in the curable composition of this invention, it is preferable that the said oxetane compound has a hydroxyl group. According to this, hardening of an epoxy compound can be accelerated | stimulated with the said hydroxyl group. As a result, since the amount of the uncured product existing in the cured product can be reduced, it is possible to prevent the shrinkage stress from increasing in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment.

また、本発明の硬化性組成物では、シランカップリング剤をさらに含有することが好ましい。シランカップリング剤とは無機材料または金属材料と、硬化性組成物またはその硬化物とを化学的に結合する性質を有するものである。それ故、本発明の硬化性組成物にシランカップリング剤を含有させることにより、本発明の硬化性組成物またはその硬化物の無機材料や金属材料に対する密着性を改良することが出来る。   Moreover, it is preferable that the curable composition of this invention further contains a silane coupling agent. The silane coupling agent has a property of chemically bonding an inorganic material or a metal material and a curable composition or a cured product thereof. Therefore, by including a silane coupling agent in the curable composition of the present invention, the adhesion of the curable composition of the present invention or a cured product thereof to an inorganic material or a metal material can be improved.

また、本発明の光学デバイスは、上記硬化性組成物を用いて製造されていることを特徴としている。上述したように上記硬化性組成物の硬化物は、被接着体に対して、耐熱性および耐水性に優れた接着性を有している。さらに、硬化性組成物の硬化物では、アルカリ金属を含有するような被接着体と上記硬化物との間に不透明な異物が生じることを防止することが出来る。それ故、光学デバイスにアルカリ金属が含有されている場合であっても、上記光学デバイスの光透過性が劣化することを防止することができる。   Moreover, the optical device of the present invention is characterized by being manufactured using the curable composition. As described above, the cured product of the curable composition has adhesiveness excellent in heat resistance and water resistance to the adherend. Furthermore, in the hardened | cured material of a curable composition, it can prevent that an opaque foreign material arises between the to-be-adhered body containing an alkali metal, and the said hardened | cured material. Therefore, even if the optical device contains an alkali metal, it is possible to prevent the light transmittance of the optical device from deteriorating.

そして、上記光学デバイスに上記硬化性組成物が用いられているので、上記光学デバイスは、優れた耐熱性、耐湿性、および光透過性を実現することが出来る。   And since the said curable composition is used for the said optical device, the said optical device can implement | achieve the outstanding heat resistance, moisture resistance, and light transmittance.

また、本発明の光学デバイスでは、上記光学デバイスは、2つ以上の部材を有することが好ましい。これによれば、上記硬化性組成物によって部材同士を接着させることができる。ここで、上記硬化性組成物の硬化物は、被接着体に対して、耐熱性および耐水性に優れた接着性を有している。さらに、硬化性組成物の硬化物では、アルカリ金属を含有するような被接着体と上記硬化物との間に不透明な異物が生じることを防止することが出来る。それ故、高温度環境下または高温高湿度環境下で、部材同士が剥離することや部材の光透過性が劣化することを防止することが出来る。よって、上記光学デバイスは、優れた耐熱性、耐湿性、および光透過性を実現することが出来る。   In the optical device of the present invention, the optical device preferably has two or more members. According to this, members can be adhere | attached with the said curable composition. Here, the hardened | cured material of the said curable composition has the adhesiveness excellent in heat resistance and water resistance with respect to a to-be-adhered body. Furthermore, in the hardened | cured material of a curable composition, it can prevent that an opaque foreign material arises between the to-be-adhered body containing an alkali metal, and the said hardened | cured material. Therefore, it is possible to prevent the members from being separated from each other and the light transmittance of the members from being deteriorated in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment. Therefore, the optical device can realize excellent heat resistance, moisture resistance, and light transmittance.

また、本発明の光学デバイスでは、上記部材に用いられている材料が、有機材料または合成石英であることが好ましい。上記有機材料および合成石英は、光を透過することが出来るため、光を照射することにより上記部材を接着することが出来る。   In the optical device of the present invention, the material used for the member is preferably an organic material or synthetic quartz. Since the organic material and the synthetic quartz can transmit light, the member can be bonded by irradiating light.

本発明の硬化性組成物は、以上のように、一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤およびカチオン重合性化合物を含有する硬化性組成物であって、当該硬化性組成物の硬化物を121℃または121℃100RH%で48時間保持する前後のヤング率変化が1.0以上1.5以下である。上記の発明によれば、上記カチオン重合開始剤はRfで示されるアルキル基を有しているので、アニオン部分の分子量が大きくなる。これにより、紫外線によるカチオン重合活性が増加するので、高温度環境下または高温高湿度環境下におけるカチオン重合を低減することが出来る。   As described above, the curable composition of the present invention is a curable composition containing the cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) and the cationic polymerizable compound, and curing of the curable composition. The Young's modulus change before and after holding the product at 121 ° C. or 121 ° C. and 100 RH% for 48 hours is 1.0 or more and 1.5 or less. According to the above invention, since the cationic polymerization initiator has an alkyl group represented by Rf, the molecular weight of the anion portion is increased. Thereby, since the cationic polymerization activity by ultraviolet rays increases, the cationic polymerization under a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment can be reduced.

さらにR〜RおよびRfは、何れも炭素骨格を有する疎水基であるので、カチオン重合開始剤の撥水性が高くなる。そのため、カチオン重合開始剤から生じた酸が水分子を媒介して拡散することを抑制することが出来る。このように、アニオン部分の分子量向上とアルキル基による撥水性付与とにより、高温度環境下または高温高湿度環境下におけるカチオン重合が低減される。 Furthermore, since R 1 to R 3 and Rf are all hydrophobic groups having a carbon skeleton, the water repellency of the cationic polymerization initiator is increased. Therefore, the acid generated from the cationic polymerization initiator can be prevented from diffusing through the water molecule. Thus, cationic polymerization in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment is reduced by improving the molecular weight of the anion moiety and imparting water repellency by an alkyl group.

したがって、硬化性組成物の硬化物を、上記環境下においた場合に、当該硬化物内に上記カチオン重合開始剤から生じた酸が拡散して、未硬化のカチオン重合性化合物が硬化することを防ぐことが出来る。これにより、上記環境下において硬化物の収縮応力が増加することを防ぐことが出来るので、硬化物と被接着体とを接着した場合に、硬化物の被接着体に対する接着力の低下や被接着体からの剥離を防ぐことが出来るという効果を奏する。換言すれば、上記硬化性組成物の硬化物は、上記カチオン重合開始剤が用いられているので、被接着体に対して、耐熱性および耐水性に優れた接着性を有している。   Therefore, when the cured product of the curable composition is placed in the above environment, the acid generated from the cationic polymerization initiator diffuses into the cured product and the uncured cationic polymerizable compound is cured. Can be prevented. As a result, it is possible to prevent an increase in the shrinkage stress of the cured product in the above environment. Therefore, when the cured product and the adherend are bonded, a decrease in the adhesive force of the cured product to the adherend or the adherend. There is an effect that peeling from the body can be prevented. In other words, the cured product of the curable composition has the adhesiveness excellent in heat resistance and water resistance to the adherend because the cationic polymerization initiator is used.

また、カチオン重合開始剤の疎水性が高くなり、カチオン重合開始剤から生じた酸が水分子を媒介して拡散することが抑制されたことによって、カチオン重合開始剤がアルカリ金属と塩を形成することを防ぐことが出来る。このため、上記カチオン重合開始剤を含有する硬化性組成物の硬化物では、アルカリ金属を含有するような被接着体と上記硬化物との間に不透明な異物が生じることを防止することが出来る。これにより、硬化物の上記被接着体からの剥離や、硬化物と上記被接着体とにおける光透過性が劣化することを防止することが出来るという効果を奏する。   In addition, the cationic polymerization initiator becomes hydrophobic, and the acid generated from the cationic polymerization initiator is prevented from diffusing through water molecules, so that the cationic polymerization initiator forms a salt with an alkali metal. Can be prevented. For this reason, in the hardened | cured material of the curable composition containing the said cationic polymerization initiator, it can prevent that an opaque foreign material arises between the to-be-adhered body containing an alkali metal, and the said hardened | cured material. . Thereby, there exists an effect that it can prevent peeling of the hardened | cured material from the said to-be-adhered body, and deterioration of the light transmittance in hardened | cured material and the said to-be-adhered body.

また、ヤング率は弾性率を意味するので、硬化物を高温度環境下または高温高湿度環境下で保持する前のヤング率とその後のヤング率とを比較したヤング率変化が1に近いほど、高温度環境下または高温高湿度環境下で保持した後の硬化物が、硬化していないことを示している。換言すれば、上記ヤング率変化が1に近い硬化物は、硬化しにくいので、収縮応力の増加が少ないといえる。本発明の硬化性組成物の硬化物は、121℃または121℃100RH%で48時間保持する前後のヤング率変化が1.0以上1.5以下であるので、収縮応力の増加が少ないという効果を奏する。   Moreover, since Young's modulus means an elastic modulus, as the Young's modulus change comparing the Young's modulus before holding the cured product in a high-temperature environment or a high-temperature and high-humidity environment with the subsequent Young's modulus is closer to 1, This indicates that the cured product after being held in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment is not cured. In other words, the cured product having a change in Young's modulus close to 1 is hard to be cured, so that it can be said that the increase in shrinkage stress is small. The cured product of the curable composition of the present invention has a change in Young's modulus before and after being held at 121 ° C. or 121 ° C. and 100 RH% for 48 hours, being 1.0 or more and 1.5 or less. Play.

また、本発明の光学デバイスは、上記硬化性組成物を用いて製造されているものである。上述したように上記硬化性組成物の硬化物は、被接着体に対して、耐熱性および耐水性に優れた接着性を有している。さらに、硬化性組成物の硬化物では、アルカリ金属を含有するような被接着体と上記硬化物との間に不透明な異物が生じることを防止することが出来る。それ故、光学デバイスにアルカリ金属が含有されている場合であっても、上記硬化性組成物を用いることにより光学デバイスの光透過性が劣化することを防止することができる。   Moreover, the optical device of the present invention is manufactured using the curable composition. As described above, the cured product of the curable composition has adhesiveness excellent in heat resistance and water resistance to the adherend. Furthermore, in the hardened | cured material of a curable composition, it can prevent that an opaque foreign material arises between the to-be-adhered body containing an alkali metal, and the said hardened | cured material. Therefore, even when an alkali metal is contained in the optical device, it is possible to prevent the light transmittance of the optical device from being deteriorated by using the curable composition.

そして、上記光学デバイスに上記硬化性組成物が用いられているので、上記光学デバイスは、優れた耐熱性、耐湿性、および光透過性を実現することが出来るという効果を奏する。   And since the said curable composition is used for the said optical device, the said optical device has the effect that the outstanding heat resistance, moisture resistance, and light transmittance can be implement | achieved.

〔1:硬化性組成物〕
<硬化性組成物>
本発明の硬化性組成物は、一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤およびカチオン重合性化合物を含有し、該硬化性組成物の硬化物を121℃または121℃100RH%で48時間保持する前後のヤング率変化が好ましくは1.0以上1.5以下、より好ましくは1.05以上1.45以下、さらに好ましくは1.10以上1.40以下である。
[1: Curable composition]
<Curable composition>
The curable composition of the present invention contains a cationic polymerization initiator represented by general formula (1) and a cationic polymerizable compound, and the cured product of the curable composition is 121 ° C. or 121 ° C. and 100 RH% for 48 hours. The Young's modulus change before and after holding is preferably 1.0 or more and 1.5 or less, more preferably 1.05 or more and 1.45 or less, and further preferably 1.10 or more and 1.40 or less.

Figure 2008308589
Figure 2008308589

(式(1)中、R〜Rはそれぞれ独立に、アリール基、複素環基、又はアルキル基を示す。Rfは水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されたアルキル基を示す。X、m、及びnは、XがPのときm=6、n=1〜5の整数、XがSbのときm=6、n=1〜5の整数、XがBのときm=4、n=1〜3の整数である。)
本明細書において、「高温度環境下」とは、温度が121℃以上の環境のことであり、「高温高湿度環境下」とは、温度が121℃以上であり、且つ湿度が好ましくは100RH%である環境のことである。また、「硬化物を高温度環境下または高温高湿度環境下で保持する」とは、硬化物を上述した高温度環境下または高温高湿度環境下に好ましくは48時間以上晒すことである。
(In formula (1), R 1 to R 3 each independently represents an aryl group, a heterocyclic group, or an alkyl group. Rf represents an alkyl group in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. X, m, and n are integers of m = 6 and n = 1 to 5 when X is P, m = 6 when X is Sb, integers of n = 1 to 5, and m = when X is B 4, n is an integer of 1 to 3.)
In this specification, “under a high temperature environment” means an environment having a temperature of 121 ° C. or higher, and “under a high temperature and high humidity environment” means a temperature of 121 ° C. or higher and a humidity of preferably 100 RH. % Environment. “Holding the cured product in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment” means that the cured product is preferably exposed to the above-described high temperature environment or high temperature and high humidity environment for 48 hours or more.

本明細書において「硬化性組成物の硬化物」とは、カチオン重合性化合物が硬化したもののことである。硬化性組成物に一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤が含まれているので、当該カチオン重合開始剤を活性化することによって上記カチオン重合性化合物を効率よく硬化させることができる。これにより、硬化性組成物の硬化物を得ることができる。しかし、硬化性組成物の硬化物を得る方法は、これに限定されない。   In the present specification, the “cured product of the curable composition” refers to a product obtained by curing a cationically polymerizable compound. Since the cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) is contained in the curable composition, the cationic polymerizable compound can be efficiently cured by activating the cationic polymerization initiator. Thereby, the hardened | cured material of a curable composition can be obtained. However, the method for obtaining a cured product of the curable composition is not limited thereto.

また、上記カチオン重合開始剤を活性化する方法は特に限定されず、例えば、上記カチオン重合開始剤に光を照射することや加熱することにより活性化することができる上記光としては、例えば、紫外線、可視光、X線、電子線等を用いることが出来るが、紫外線を用いることが好ましい。紫外線はエネルギーが高いため、紫外線を硬化性組成物に照射することにより硬化反応を促進することが出来、硬化性組成物の硬化速度を速めることが出来ると共に、硬化物における未反応の硬化性組成物の量を低減することが出来る。   In addition, the method for activating the cationic polymerization initiator is not particularly limited. For example, the light that can be activated by irradiating the cationic polymerization initiator with light or heating can be exemplified by ultraviolet rays. Visible light, X-rays, electron beams, and the like can be used, but it is preferable to use ultraviolet rays. Since ultraviolet rays have high energy, the curing reaction can be accelerated by irradiating the curable composition with ultraviolet rays, the curing rate of the curable composition can be increased, and the unreacted curable composition in the cured product. The amount of objects can be reduced.

可視光を硬化性組成物に照射する方法としては特に限定されず、例えば、白熱球、蛍光灯等を用いる方法が挙げられる。また、紫外線を硬化性組成物に照射する方法としては特に限定されず、例えば、低圧または高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノン灯等を用いる方法が挙げられる。紫外線を使用する場合、その波長範囲は特に限定されないが、好ましくは150nm〜400nm、さらに好ましくは200nm〜380nmである。   The method for irradiating the curable composition with visible light is not particularly limited, and examples thereof include a method using an incandescent bulb, a fluorescent lamp, and the like. Moreover, it does not specifically limit as a method of irradiating a curable composition with an ultraviolet-ray, For example, the method of using a low pressure or a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp etc. is mentioned. When ultraviolet rays are used, the wavelength range is not particularly limited, but is preferably 150 nm to 400 nm, and more preferably 200 nm to 380 nm.

また、硬化性組成物を加熱する方法としては、特に限定されず、ヒーター等の従来公知の加熱方法を用いることができる。   Moreover, it does not specifically limit as a method of heating a curable composition, Conventionally well-known heating methods, such as a heater, can be used.

硬化性組成物の硬化状態は、フーリエ変換赤外分光分析装置や光化学反応熱量計等を用いて測定することが出来るので、硬化物が完全に硬化するための硬化条件(光の照射時間、光強度等、加熱温度、加熱時間等)を適宜選定することが出来る。   Since the curing state of the curable composition can be measured using a Fourier transform infrared spectrophotometer or a photochemical reaction calorimeter, the curing conditions (light irradiation time, light light) for completely curing the cured product Strength, heating temperature, heating time, etc.) can be appropriately selected.

硬化性組成物の硬化物を高温環境下または高温高湿度環境下で保持する前後のヤング率変化は、当該硬化性組成物の硬化物を高温環境下または高温高湿度環境下で保持した後の硬化物のヤング率をその前の硬化物のヤング率で割ることにより求めることができる。   The change in Young's modulus before and after holding the cured product of the curable composition in a high-temperature environment or a high-temperature and high-humidity environment is the same as after changing the cured product of the curable composition in a high-temperature environment or a high-temperature and high-humidity environment. It can be determined by dividing the Young's modulus of the cured product by the Young's modulus of the previous cured product.

ここで、ヤング率は弾性率を意味するので、上記ヤング率変化が1に近いほど、高温度環境下または高温高湿度環境下で保持した後の硬化物が、硬化していないことを示している。換言すれば、上記ヤング率変化が1に近い硬化物は、硬化しにくいので、収縮応力の増加が少ないといえる。本発明の硬化性組成物の硬化物は、121℃または121℃100RH%で48時間保持する前後のヤング率変化が、好ましくは1.0以上1.5以下、より好ましくは1.05以上1.45以下、さらに好ましくは1.10以上1.40以下であるので、収縮応力増加が少ないといえる。   Here, since the Young's modulus means an elastic modulus, the closer the Young's modulus change to 1, the more the cured product after being held in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment is not cured. Yes. In other words, the cured product having a change in Young's modulus close to 1 is hard to be cured, so that it can be said that the increase in shrinkage stress is small. The cured product of the curable composition of the present invention has a Young's modulus change before and after being held at 121 ° C. or 121 ° C. and 100 RH% for 48 hours, preferably 1.0 or more and 1.5 or less, more preferably 1.05 or more and 1 .45 or less, more preferably 1.10 or more and 1.40 or less.

ヤング率を求める方法は、特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。例えば、下記の実施例では、硬化物に対して、株式会社フィッシャーインストルメンツ製WIN−HCUを用いて、ビッカース圧子にて、荷重増加モードで、速度1mN/sで針入および引き抜きを行うことにより硬化物の応力を調べている。そしてこの応力から硬化物のヤング率を求めている。   The method for obtaining the Young's modulus is not particularly limited, and a conventionally known method can be used. For example, in the following examples, by using a WIN-HCU manufactured by Fischer Instruments Co., Ltd., with a Vickers indenter, in a load increasing mode, and performing penetration and withdrawal at a speed of 1 mN / s on the cured product. The stress of the cured product is examined. And the Young's modulus of hardened | cured material is calculated | required from this stress.

まず、一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤について説明する。上記一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤は、カチオン重合性化合物の硬化を促進するので、硬化性組成物の硬化物を効率よく得ることが出来る。   First, the cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) will be described. Since the cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) promotes the curing of the cationic polymerizable compound, a cured product of the curable composition can be obtained efficiently.

上記式(1)のR〜Rに示される官能基は、それぞれ独立に、アリール基、複素環基、又はアルキル基である。 The functional groups represented by R 1 to R 3 in the above formula (1) are each independently an aryl group, a heterocyclic group, or an alkyl group.

上記R〜Rにおけるアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ビフェニル基、またはナフチル基等が挙げられるが、これらに限定されない。また、上記R〜Rにおける複素環基としては、例えば、フリル基、チエニル基、チアゾリル基、ベンゾフリル基、ベンゾチオフェニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基等が挙げられるが、これらに限定されない。 Examples of the aryl group in R 1 to R 3 include, but are not limited to, a phenyl group, a tolyl group, a biphenyl group, or a naphthyl group. Examples of the heterocyclic group in R 1 to R 3 include a furyl group, a thienyl group, a thiazolyl group, a benzofuryl group, a benzothiophenyl group, a benzothiazolyl group, and a benzoxazolyl group. It is not limited.

上記R〜Rにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等が挙げられるが、これらに限定されない。また、アルキル基は直鎖状でも良いし分岐状でも良く、その炭素数は好ましくは1〜20、より好ましくは1〜15、さらに好ましくは1〜8の範囲内である。 Examples of the alkyl group in R 1 to R 3 include, but are not limited to, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group. Further, the alkyl group may be linear or branched, and the carbon number thereof is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 15, and still more preferably 1 to 8.

例えば、上記式(1)のR〜Rに示される官能基としては、直鎖または分岐構造のアリール基やアルキル基等が好ましい。これらの官能基を用いることにより、上記式(1)で表される化合物のカチオン重合活性を高めることが出来ると共に、撥水性を最も高めることが出来る。それ故、高温度環境下または高温高湿度環境下において収縮応力が増加しにくいカチオン重合開始剤を提供することが出来る。 For example, the functional group represented by R 1 to R 3 in the above formula (1) is preferably a linear or branched aryl group or an alkyl group. By using these functional groups, the cationic polymerization activity of the compound represented by the above formula (1) can be enhanced, and the water repellency can be enhanced most. Therefore, it is possible to provide a cationic polymerization initiator in which the shrinkage stress hardly increases in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment.

上記式(1)におけるRfは、水素原子の一部または全部がフッ素原子で置換されたアルキル基である。上記Rfにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等が挙げられるが、これらに限定されない。これらのアルキル基は直鎖状でも良いし分岐状でも良い。また、上記アルキル基の炭素数は、好ましくは1〜8の範囲内であり、1〜4の範囲内であることがより好ましい。   Rf in the above formula (1) is an alkyl group in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. Examples of the alkyl group in Rf include, but are not limited to, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group. These alkyl groups may be linear or branched. The number of carbon atoms of the alkyl group is preferably in the range of 1 to 8, and more preferably in the range of 1 to 4.

上記「水素原子の一部がフッ素原子で置換されたアルキル基」とは、具体的には、水素原子の好ましくは80%以上、より好ましくは90%、さらに好ましくは95%以上がフッ素原子で置換されているアルキル基のことである。これらの特徴を有するカチオン重合開始剤は活性が高く、硬化性組成物の硬化を促進することができる。この理由から、上記式(1)におけるRfは、水素原子が全部フッ素で置換されているアルキル基、即ち、パーフルオロアルキル基であることが好ましい。   Specifically, the “alkyl group in which a part of hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms” is preferably 80% or more, more preferably 90%, more preferably 95% or more of hydrogen atoms. It is a substituted alkyl group. Cationic polymerization initiators having these characteristics are highly active and can accelerate the curing of the curable composition. For this reason, Rf in the above formula (1) is preferably an alkyl group in which all hydrogen atoms are substituted with fluorine, that is, a perfluoroalkyl group.

本発明に用いられる式(1)のRfは、特に炭素数1〜8の直鎖または分岐を含むパーフルオロアルキル基であることが好ましい。Rfを炭素数が上記範囲のパーフルオロアルキル基とすることにより、硬化性に優れたカチオン重合開始剤を提供することが出来る。   Rf in the formula (1) used in the present invention is particularly preferably a perfluoroalkyl group containing a linear or branched group having 1 to 8 carbon atoms. By making Rf a perfluoroalkyl group having a carbon number in the above range, a cationic polymerization initiator having excellent curability can be provided.

また、上記式(1)では、XがPのときm=6、n=2〜4の整数であり、XがSbのときm=6、n=2〜4の整数であり、XがBのときm=4、n=2または3であることが好ましい。X、m、およびnが上記数値であれば、硬化性および疎水性のバランスが良好である。   In the above formula (1), when X is P, m = 6 and n = 2 to 4, and when X is Sb, m = 6 and n = 2 to 4 and X is B. In this case, it is preferable that m = 4, n = 2 or 3. If X, m, and n are the above numerical values, the balance between curability and hydrophobicity is good.

上記一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤の製造方法は特に限定されないが、例えば、フッ素化アルキリルフルオロ酸のアルカリ金属塩とオニウムのハロゲンイオン塩との反応により製造することが出来る。   The method for producing the cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) is not particularly limited. For example, it can be produced by a reaction between an alkali metal salt of fluorinated alkylyl fluoro acid and an onium halide ion salt. .

上記一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤としては、例えば、トリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)等が挙げられる。   Examples of the cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) include triphenylsulfonium phosphate (manufactured by San Apro: K-1S).

上記一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤の硬化性組成物における添加比率は、硬化性組成物100重量部に対して好ましくは0.5重量部〜10重量部、より好ましくは1重量部〜5重量部、さらに好ましくは1.5重量部〜3重量部である。カチオン重合開始剤の添加比率を上記範囲にすることにより、未硬化のカチオン重合性化合物の量が少ない硬化物を得ることが出来るように硬化を行うことが出来る。さらに、高温度環境下または高温高湿度環境下における上記未硬化のカチオン重合性化合物の硬化を低減させることが出来る。   The addition ratio of the cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) in the curable composition is preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 100 parts by weight of the curable composition. Parts by weight to 5 parts by weight, more preferably 1.5 parts by weight to 3 parts by weight. By setting the addition ratio of the cationic polymerization initiator within the above range, curing can be performed so that a cured product with a small amount of uncured cationic polymerizable compound can be obtained. Furthermore, the curing of the uncured cationically polymerizable compound in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment can be reduced.

また、本発明の硬化性組成物は、一般式(2)で表されるカチオン重合開始剤を含有していても良い。   Moreover, the curable composition of this invention may contain the cationic polymerization initiator represented by General formula (2).

Figure 2008308589
Figure 2008308589

(式(2)中、RおよびRはそれぞれ独立に、アリール基、複素環基、又はアルキル基を示す。Rfは水素原子の一部または全部がフッ素原子で置換されたアルキル基を示す。また、nは1〜5の整数を示す。)
なお、式(2)における、R、R、Rf、および添加比率は、上記式(1)で説明したものと同様である。それ故、Rfで示されるアルキル基を有することにより、一般式(2)で表される化合物のアニオン部分が高分子となる。そのため、カチオン重合開始剤の活性を高めることが出来るので、高温度環境下または高温高湿度環境下においてカチオン重合を低減することが出来る。
(In Formula (2), R 4 and R 5 each independently represents an aryl group, a heterocyclic group, or an alkyl group. Rf represents an alkyl group in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. N represents an integer of 1 to 5.)
In the formula (2), R 4 , R 5 , Rf and the addition ratio are the same as those described in the formula (1). Therefore, by having an alkyl group represented by Rf, the anion portion of the compound represented by the general formula (2) becomes a polymer. Therefore, since the activity of the cationic polymerization initiator can be increased, the cationic polymerization can be reduced under a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment.

さらにR〜RおよびRfは、何れも炭素骨格を有する疎水基であるので、撥水性が高くなる。そのため、カチオン重合開始剤から生じた酸が水分子を媒介して拡散することを低減することが出来る。また、分子量向上とアルキル基による撥水性付与によりアルカリ金属と塩を形成することを防ぐことが出来る。 Further, since R 4 to R 5 and Rf are all hydrophobic groups having a carbon skeleton, water repellency is increased. Therefore, it is possible to reduce the diffusion of the acid generated from the cationic polymerization initiator through the water molecule. Moreover, it is possible to prevent the formation of an alkali metal and a salt by improving the molecular weight and imparting water repellency by an alkyl group.

また、上記式(2)では、n=2〜4の整数であることが好ましい。nが上記数値であれば、硬化性と疎水性とのバランスが良好である。上記一般式(2)で表される化合物の製造方法は特に限定されないが、例えば、フッ素化アルキリルフルオロ酸のアルカリ金属塩とオニウムのハロゲンイオン塩との反応により製造することが出来る。   Moreover, in the said Formula (2), it is preferable that it is an integer of n = 2-4. When n is the above numerical value, the balance between curability and hydrophobicity is good. Although the manufacturing method of the compound represented by the said General formula (2) is not specifically limited, For example, it can manufacture by reaction with the alkali metal salt of fluorinated alkylyl fluoro acid, and the halogen ion salt of onium.

次に、カチオン重合性化合物について説明する。カチオン重合性化合物とは、カチオン重合開始剤によって硬化が誘導される化合物のことである。本発明の硬化性組成物に用いることの出来るカチオン重合性化合物としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル化合物等が挙げられる。これらのカチオン重合性化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。   Next, the cationic polymerizable compound will be described. A cationically polymerizable compound is a compound whose curing is induced by a cationic polymerization initiator. Although it does not specifically limit as a cation polymeric compound which can be used for the curable composition of this invention, For example, an epoxy compound, an oxetane compound, a vinyl ether compound etc. are mentioned. These cationically polymerizable compounds can be used alone or in combination of two or more.

エポキシ化合物の添加比率は、硬化性組成物100重量部に対して、好ましくは10重量部〜80重量部、より好ましくは20重量部〜70重量部、さらに好ましくは30重量部〜60重量部である。エポキシ化合物の添加比率が上記範囲であれば、硬化するエポキシ化合物の量が適切であるので、未硬化のエポキシ化合物の量が少ない硬化物を得ることが出来る。   The addition ratio of the epoxy compound is preferably 10 to 80 parts by weight, more preferably 20 to 70 parts by weight, and further preferably 30 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable composition. is there. If the addition ratio of the epoxy compound is within the above range, the amount of the epoxy compound to be cured is appropriate, so that a cured product having a small amount of the uncured epoxy compound can be obtained.

また、オキセタン化合物の添加比率は、硬化性組成物100重量部に対して好ましくは10重量部〜80重量部、より好ましくは20重量部〜70重量部、さらに好ましくは30重量部〜60重量部である。オキセタン化合物の添加比率が上記範囲であれば、硬化するオキセタン化合物の量が適切であるので、未硬化のオキセタン化合物の量が少ない硬化物を得ることが出来る。   The addition ratio of the oxetane compound is preferably 10 parts by weight to 80 parts by weight, more preferably 20 parts by weight to 70 parts by weight, and further preferably 30 parts by weight to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable composition. It is. If the addition ratio of the oxetane compound is within the above range, the amount of the oxetane compound to be cured is appropriate, so that a cured product having a small amount of the uncured oxetane compound can be obtained.

さらに、ビニルエーテル化合物の添加比率は、硬化性組成物100重量部に対して、好ましくは10重量部〜80重量部、より好ましくは20重量部〜70重量部、さらに好ましくは30重量部〜60重量部である。ビニルエーテル化合物の添加比率が上記範囲であれば、硬化するビニルエーテル化合物の量が適切であるので、未硬化のビニルエーテル化合物の量が少ない硬化物を得ることが出来る。   Furthermore, the addition ratio of the vinyl ether compound is preferably 10 to 80 parts by weight, more preferably 20 to 70 parts by weight, and further preferably 30 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable composition. Part. If the addition ratio of the vinyl ether compound is within the above range, the amount of the vinyl ether compound to be cured is appropriate, so that a cured product having a small amount of the uncured vinyl ether compound can be obtained.

エポキシ化合物とは、分子内に少なくとも1つ以上のエポキシ基を有する化合物の総称であり、例えば、脂環式エポキシ化合物、ポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物、カルボキシ末端ブタジエンニトリルゴム変性ビスフェノールA型エポキシ化合物、エポキシ化ポリブタジエン化合物、および芳香族エポキシ化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。これらのエポキシ化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。   The epoxy compound is a general term for compounds having at least one epoxy group in the molecule. For example, an alicyclic epoxy compound, an epoxy compound having a polybutadiene structure, a carboxy-terminated butadiene nitrile rubber-modified bisphenol A type epoxy compound, Examples include, but are not limited to, epoxidized polybutadiene compounds and aromatic epoxy compounds. These epoxy compounds can be used alone or in combination of two or more.

脂環式エポキシ化合物とは、分子内に脂環式エポキシ基を有する化合物のことである。ここで脂環式エポキシ基とは、脂環式構造の中にエポキシ結合を形成している基の総称であり、例えば、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル−5,5−スピロ−3,4−エポキシ)シクロヘキサン−メタ−ジオキサン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、トリメチルカプロラクトン変性3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート等が挙げられるが、これらに限定されない。これらの脂環式エポキシ化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。   An alicyclic epoxy compound is a compound having an alicyclic epoxy group in the molecule. Here, the alicyclic epoxy group is a general term for groups in which an epoxy bond is formed in the alicyclic structure. For example, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexanecarboxylate 2- (3,4-epoxycyclohexyl-5,5-spiro-3,4-epoxy) cyclohexane-meta-dioxane, bis (3,4-epoxycyclohexylmethyl) adipate, trimethylcaprolactone modified 3,4-epoxycyclohexyl Examples include, but are not limited to, methyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexanecarboxylate. These alicyclic epoxy compounds can be used alone or in combination of two or more.

上記脂環式エポキシ化合物は、硬化性に優れているので、硬化性組成物の硬化を促進することが出来る。その結果、硬化物に存在する未硬化物の量を減らすことが出来るため、高温度環境下または高温高湿度環境下で異物が生じることを防止することが出来る。   Since the said alicyclic epoxy compound is excellent in sclerosis | hardenability, hardening of a curable composition can be accelerated | stimulated. As a result, since the amount of the uncured product existing in the cured product can be reduced, it is possible to prevent foreign matters from being generated in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment.

芳香族エポキシ化合物とは、少なくとも1つのエポキシ基と、少なくとも1つの芳香環を有する化合物であり、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ハロゲン化ビスフェノールA型エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されない。これらの芳香族エポキシ化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。   The aromatic epoxy compound is a compound having at least one epoxy group and at least one aromatic ring. For example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, novolac type epoxy resin, halogenated bisphenol A type epoxy. Examples include, but are not limited to, resins. These aromatic epoxy compounds can be used alone or in combination of two or more.

ポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物とは、少なくとも1つのエポキシ基を有するブタジエンの重合体であり、例えば、α、ω−ポリブタジエンジカルボン酸とビスフェノールA型エポキシ樹脂の付加反応物等が挙げられるが、これらに限定されない。これらのポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。上記ポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物は柔軟性を有しているので、この化合物を含有する硬化性組成物を硬化することにより、柔軟性に優れた硬化物を提供することが出来る。   The epoxy compound having a polybutadiene structure is a polymer of butadiene having at least one epoxy group, and examples thereof include addition reaction products of α, ω-polybutadiene dicarboxylic acid and bisphenol A type epoxy resin. It is not limited. These epoxy compounds having a polybutadiene structure can be used alone or in combination of two or more. Since the epoxy compound having the polybutadiene structure has flexibility, a cured product having excellent flexibility can be provided by curing a curable composition containing the compound.

また、カルボキシ末端ブタジエンニトリルゴム変性ビスフェノールA型エポキシ化合物の製造方法は特に限定されないが、例えば、カルボキシ末端ブタジエンニトリルゴムとビスフェノールA型エポキシ樹脂の付加反応を行うことにより製造することが出来る。   The method for producing the carboxy-terminated butadiene nitrile rubber-modified bisphenol A type epoxy compound is not particularly limited.

上記カルボキシ末端ブタジエンニトリルゴム変性ビスフェノールA型エポキシ化合物は、柔軟性と接着性とを有している。それ故、この化合物を含有する硬化性組成物を硬化することにより、柔軟性および接着性に優れた硬化物を提供することが出来る。上記エポキシ化ポリブタジエン化合物の製造方法は特に限定されないが、例えば、ポリブタジエンの酸化反応を行うことにより製造することが出来る。   The carboxy-terminated butadiene nitrile rubber-modified bisphenol A type epoxy compound has flexibility and adhesiveness. Therefore, by curing a curable composition containing this compound, a cured product having excellent flexibility and adhesiveness can be provided. Although the manufacturing method of the said epoxidized polybutadiene compound is not specifically limited, For example, it can manufacture by performing the oxidation reaction of polybutadiene.

上記エポキシ化ポリブタジエン化合物は、硬化性に優れている。さらに柔軟性があるため硬化物の柔軟性を向上させることができる。それ故、この化合物を含有する硬化性組成物の硬化物が高温環境下または高温高湿度環境下におかれた場合に、硬化物のさらなる硬化に伴う収縮応力の増加を緩和することが出来、当該硬化物の被接着体に対する接着力が低下することを防ぐことが出来る。換言すれば、接着性の面で耐熱性および耐湿性に優れた硬化物を提供することが出来る。   The epoxidized polybutadiene compound is excellent in curability. Furthermore, since there is flexibility, the flexibility of the cured product can be improved. Therefore, when the cured product of the curable composition containing this compound is placed in a high-temperature environment or a high-temperature and high-humidity environment, an increase in shrinkage stress accompanying further curing of the cured product can be reduced. It can prevent that the adhesive force with respect to the to-be-adhered body of the said hardened | cured material falls. In other words, a cured product excellent in heat resistance and moisture resistance in terms of adhesiveness can be provided.

オキセタン化合物とは、分子中に少なくとも1個のオキセタン環を有する化合物の総称であり、例えば、3,3−ジメチルオキセタン、3,3−ビス(クロロメチル)オキセタン、2−ヒドロキシメチルオキセタン、3−メチル−3−オキセタンメタノール、3−メチル−3−メトキシメチルオキセタン、3−エチル−3−フェノキシメチルオキセタン、レゾルシノールビス(3−メチル−3−オキセタニルエチル)エーテル、m−キシリレンビス(3−エチル−3−オキセタニルエチルエーテル)、ジ[1−エチル(3−オキセタニル)]メチルエーテル等が挙げられるが、これらに限定されない。   The oxetane compound is a general term for compounds having at least one oxetane ring in the molecule. For example, 3,3-dimethyloxetane, 3,3-bis (chloromethyl) oxetane, 2-hydroxymethyloxetane, 3- Methyl-3-oxetanemethanol, 3-methyl-3-methoxymethyloxetane, 3-ethyl-3-phenoxymethyloxetane, resorcinol bis (3-methyl-3-oxetanylethyl) ether, m-xylylenebis (3-ethyl-3) -Oxetanyl ethyl ether), di [1-ethyl (3-oxetanyl)] methyl ether and the like, but are not limited thereto.

さらに、本発明の硬化性組成物に含有されるオキセタン化合物としては、硬化性が良好であるため、水酸基を有するオキセタン化合物であることがより好ましい。そのようなオキセタン化合物としては、例えば、2−ヒドロキシメチルオキセタン、3−メチル−3−オキセタンメタノール等が挙げられるがこれらに限定されない。また、これらのオキセタン化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。   Furthermore, the oxetane compound contained in the curable composition of the present invention is more preferably an oxetane compound having a hydroxyl group because of good curability. Examples of such oxetane compounds include, but are not limited to, 2-hydroxymethyl oxetane, 3-methyl-3-oxetane methanol, and the like. These oxetane compounds can be used alone or in combination of two or more.

ビニルエーテル化合物としては、例えば、エチレングリコールジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、シクロヘキサンジオールモノビニルエーテル、9−ヒドロキシノニルビニルエーテル、プロピレングリコールモノビニルエーテル等が挙げられるが、これらに限定されない。これらのビニルエーテル化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。   Examples of the vinyl ether compound include ethylene glycol divinyl ether, butanediol divinyl ether, cyclohexanedimethanol divinyl ether, cyclohexanediol divinyl ether, trimethylolpropane trivinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, cyclohexanedimethanol monovinyl ether, cyclohexanediol. Examples thereof include, but are not limited to, monovinyl ether, 9-hydroxynonyl vinyl ether, and propylene glycol monovinyl ether. These vinyl ether compounds can be used alone or in combination of two or more.

上述したエポキシ化合物、オキセタン化合物、およびビニルエーテル化合物は、それぞれ単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。特に、エポキシ化合物とオキセタン化合物とを併用することが好ましい。これにより、エポキシ化合物とオキセタン化合物との間で協調的に硬化が起こるので、硬化性組成物の硬化を促進することが出来る。   The above-mentioned epoxy compound, oxetane compound, and vinyl ether compound can be used alone or in combination of two or more. In particular, it is preferable to use an epoxy compound and an oxetane compound in combination. Thereby, since hardening occurs cooperatively between an epoxy compound and an oxetane compound, hardening of a curable composition can be accelerated | stimulated.

また脂環式エポキシ化合物と水酸基を有するオキセタン化合物とを併用することがさらに好ましい。これにより、脂環式エポキシ化合物と水酸基を有するオキセタン化合物との間でより協調的に硬化が起こるので、高温度環境下または高温高湿度環境下において異物が生じることを一層防止することが出来る。   It is more preferable to use an alicyclic epoxy compound and an oxetane compound having a hydroxyl group in combination. Thereby, since curing occurs more cooperatively between the alicyclic epoxy compound and the oxetane compound having a hydroxyl group, it is possible to further prevent foreign matters from being generated in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment.

また、本発明の硬化性組成物は、その他の成分として、(a)カチオン重合開始剤の活性化剤、(b)シランカップリング剤、(c)無機充填剤等をさらに含有していても良い。上記(a)〜(c)について以下で説明する。   Further, the curable composition of the present invention may further contain, as other components, (a) a cationic polymerization initiator activator, (b) a silane coupling agent, (c) an inorganic filler, and the like. good. The above (a) to (c) will be described below.

(a)カチオン重合開始剤の活性化剤
カチオン重合開始剤の活性化剤を用いることにより、カチオン重合開始剤の活性を高めることが出来る。それ故、本発明の硬化性組成物にカチオン重合開始剤とカチオン重合開始剤の活性化剤と含有させることにより、本発明の硬化性組成物の硬化をより促進することが出来る。上記カチオン重合開始剤の活性化剤としては、例えば、増感剤、等が挙げられるが、これらに限定されない。
(A) Activator of Cationic Polymerization Initiator The activity of the cationic polymerization initiator can be increased by using a cationic polymerization initiator activator. Therefore, the curing of the curable composition of the present invention can be further promoted by adding the cationic polymerization initiator and the cationic polymerization initiator activator to the curable composition of the present invention. Examples of the cationic polymerization initiator activator include, but are not limited to, a sensitizer and the like.

増感剤としては、例えば、ピレン、ペリレン、アクリジンオレンジ、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、ペンゾフラビン等が挙げられるが、これらに限定されない。これらの増感剤は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。増感剤の添加比率は、硬化性組成物100重量部に対して、好ましくは0.5重量部〜10重量部にすることが出来る。   Examples of the sensitizer include, but are not limited to, pyrene, perylene, acridine orange, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, and benzoflavine. These sensitizers can be used alone or in combination of two or more. The addition ratio of the sensitizer can be preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable composition.

(b)シランカップリング剤
シランカップリング剤とは無機材料または金属材料と、硬化性組成物またはその硬化物とを化学的に結合する性質を有するものである。それ故、本発明の硬化性組成物にシランカップリング剤を含有させることにより、本発明の硬化性組成物またはその硬化物の無機材料または金属材料に対する密着性を改良することが出来る。
(B) Silane coupling agent The silane coupling agent has a property of chemically bonding an inorganic material or a metal material to a curable composition or a cured product thereof. Therefore, by including a silane coupling agent in the curable composition of the present invention, the adhesion of the curable composition of the present invention or the cured product to an inorganic material or a metal material can be improved.

シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、下記のシランカップリング剤を用いることができる:γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、P−スチリルトリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン。シランカップリング剤としては、エポキシ基を有しているシランカップリング剤が好ましい。当該エポキシ基によって、無機材料または金属材料と、硬化性組成物またはその硬化物とを簡便に結合することができるからである。なお、シランカップリング剤は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。   Although it does not specifically limit as a silane coupling agent, For example, the following silane coupling agents can be used: (gamma) -glycidoxypropyl trimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane. , Vinyltrimethoxysilane, P-styryltrimethoxysilane, tetramethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxy Silane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane. As the silane coupling agent, a silane coupling agent having an epoxy group is preferable. This is because the epoxy group can easily bind the inorganic material or the metal material to the curable composition or the cured product thereof. In addition, a silane coupling agent can be used individually or in combination of 2 or more types.

また、上記例示したシランカップリング剤の中でも、無機材料または金属材料と、硬化性組成物またはその硬化物との化学結合がより強力であるという理由から、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、および/または2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランが最も好ましい。   Among the silane coupling agents exemplified above, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, because of the stronger chemical bond between the inorganic material or metal material and the curable composition or cured product thereof, And / or 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane is most preferred.

シランカップリング剤の添加比率は、硬化性組成物100重量部に対して、好ましくは0.5重量部〜15重量部、より好ましくは1重量部〜10重量部、さらに好ましくは3重量部〜8重量部である。   The addition ratio of the silane coupling agent is preferably 0.5 parts by weight to 15 parts by weight, more preferably 1 part by weight to 10 parts by weight, and further preferably 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable composition. 8 parts by weight.

(c)無機充填剤
本発明の硬化性組成物に無機充填剤を含有させることにより、硬化性組成物の粘度または硬化時の体積収縮率を低減することが出来るだけでなく、さらに硬化性組成物の硬化物の耐熱性も向上することが出来る。上記無機充填剤としては、特に限定されないが、例えば、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、タルク、酸化チタン等が挙げられるが、これらに限定されない。これらの無機充填剤は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することが出来る。
(C) Inorganic filler By containing an inorganic filler in the curable composition of the present invention, not only the viscosity of the curable composition or the volumetric shrinkage during curing can be reduced, but also the curable composition. The heat resistance of the cured product can also be improved. Although it does not specifically limit as said inorganic filler, For example, although silica, an alumina, a calcium carbonate, a talc, a titanium oxide etc. are mentioned, it is not limited to these. These inorganic fillers can be used alone or in combination of two or more.

無機充填剤の添加比率は、硬化性組成物100重量部に対して、好ましくは20重量部〜70重量部にすることが出来る。   The addition ratio of the inorganic filler is preferably 20 to 70 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable composition.

<硬化性組成物の製造方法>
本発明の硬化性組成物は、例えば、カチオン重合性化合物およびカチオン重合開始剤を攪拌する等の従来公知の方法を用いて混合することにより製造することが出来る。さらに必要に応じて、上記(a)〜(c)の各成分を混合しても良い。また、本発明の硬化性組成物は上記の各成分の混合物として、通常そのまま使用しても良いが、有機溶剤に溶解して使用しても良い。これにより、硬化性組成物の粘度を調整することや塗布後の平滑性を確保することが出来る。
<Method for producing curable composition>
The curable composition of this invention can be manufactured by mixing using a conventionally well-known method, such as stirring a cationically polymerizable compound and a cationic polymerization initiator, for example. Furthermore, you may mix each component of said (a)-(c) as needed. Moreover, although the curable composition of this invention may be normally used as it is as a mixture of each said component, it may be melt | dissolved and used in an organic solvent. Thereby, the viscosity of a curable composition can be adjusted and the smoothness after application | coating can be ensured.

使用出来る有機溶剤としては、例えばトルエン、キシレン、メチルエチルケトン、イソプロパノール、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノジエチルエーテル等が挙げられる。有機溶剤を使用する場合、その使用量は目的に応じ適宜定められる。   Examples of the organic solvent that can be used include toluene, xylene, methyl ethyl ketone, isopropanol, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, and diethylene glycol monodiethyl ether. When an organic solvent is used, the amount used is appropriately determined according to the purpose.

本発明の硬化性組成物の硬化物は、以上のように一般式(1)または(2)で表される化合物を含むカチオン重合開始剤を含有している。上記一般式(1)または(2)で表されるカチオン重合開始剤はRfで示されるアルキル基を有しているので、アニオン部分の分子量が大きくなる。これによりカチオン重合の活性が高くなるので、高温度環境下または高温高湿度環境下におけるカチオン重合を低減することが出来る。   The hardened | cured material of the curable composition of this invention contains the cationic polymerization initiator containing the compound represented by General formula (1) or (2) as mentioned above. Since the cationic polymerization initiator represented by the general formula (1) or (2) has an alkyl group represented by Rf, the molecular weight of the anion portion is increased. As a result, the activity of the cationic polymerization is increased, so that the cationic polymerization under a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment can be reduced.

さらにR〜RおよびRfは、何れも炭素骨格を有する疎水基であるので、カチオン重合開始剤の撥水性が高くなる。そのため、カチオン重合開始剤から生じた酸が水分子を媒介して拡散することを低減することが出来る。このように、アニオン部分の分子量向上とアルキル基による撥水性付与とにより、高温度環境下または高温高湿度環境下におけるカチオン重合を低減することができる。 Furthermore, since R 1 to R 3 and Rf are all hydrophobic groups having a carbon skeleton, the water repellency of the cationic polymerization initiator is increased. Therefore, it is possible to reduce the diffusion of the acid generated from the cationic polymerization initiator through the water molecule. Thus, cationic polymerization in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment can be reduced by improving the molecular weight of the anion moiety and imparting water repellency by an alkyl group.

したがって、硬化性組成物の硬化物を、上記環境下においた場合に、未硬化のカチオン重合性化合物が硬化することを防ぐことが出来る。これにより、上記環境下において硬化物の収縮応力が増加することを防ぐことが出来るので、硬化物と被接着体とを接着した場合に、硬化物の被接着体に対する接着力の低下や被接着体からの剥離を防ぐことが出来る。換言すれば、上記硬化性組成物の硬化物は、上記カチオン重合開始剤が用いられているので、被接着体に対して、耐熱性および耐水性に優れた接着性を有している。   Therefore, when the hardened | cured material of a curable composition is put in the said environment, it can prevent that an unhardened cationically polymerizable compound hardens | cures. As a result, it is possible to prevent an increase in the shrinkage stress of the cured product in the above environment. Therefore, when the cured product and the adherend are bonded, a decrease in the adhesive force of the cured product to the adherend or the adherend. Detachment from the body can be prevented. In other words, the cured product of the curable composition has the adhesiveness excellent in heat resistance and water resistance to the adherend because the cationic polymerization initiator is used.

また、従来の硬化性組成物では、それに含有されるカチオン重合開始剤とアルカリ金属とが塩を形成していた。そのため、従来の硬化性組成物を用いることでアルカリ金属を含有する被接着体の光透過性が劣化してしまうという問題がある。   Moreover, in the conventional curable composition, the cationic polymerization initiator and alkali metal which are contained in it formed a salt. Therefore, there exists a problem that the light transmittance of the to-be-adhered body containing an alkali metal will deteriorate by using the conventional curable composition.

一方、本発明の硬化性組成物では、カチオン重合開始剤の撥水性が高くなったことによって、カチオン重合開始剤とアルカリ金属との塩形成を防ぐことが出来るので、そのような問題を解決することが出来る。それ故、本発明の硬化性組成物は、被接着体の光透過性を維持できるという面でも非常に有用である。   On the other hand, in the curable composition of the present invention, since the water repellency of the cationic polymerization initiator is increased, salt formation between the cationic polymerization initiator and the alkali metal can be prevented, thus solving such a problem. I can do it. Therefore, the curable composition of the present invention is very useful in that the light transmittance of the adherend can be maintained.

従って、例えば、後述するように、本発明の硬化性組成物を光学デバイスの部材の接着剤として非常に有用に用いることが出来る。また、本発明の硬化性組成物のその他の用途として、液晶ディスプレイ等のディスプレイ用接着剤、塗料、金属またはプラスチック等の各種材料に対するコーティング剤、シール剤、封止剤等が挙げられる。   Therefore, for example, as described later, the curable composition of the present invention can be very usefully used as an adhesive for members of optical devices. Other uses of the curable composition of the present invention include display adhesives such as liquid crystal displays, coating agents for various materials such as paints, metals and plastics, sealants, sealants and the like.

なお本明細書において、「収縮応力」とは、硬化物に発生する収縮しようとする力のことである。また、「被接着体」とは、本発明の硬化性組成物を用いて接着されることの出来るもののことであり、例えば、後述する光学デバイスの部材等が挙げられるが、これに限定されない。   In the present specification, “shrinkage stress” refers to a force generated on a cured product to shrink. In addition, the “adhered body” means a material that can be bonded using the curable composition of the present invention, and examples thereof include, but are not limited to, an optical device member described later.

以下では、本発明の硬化性組成物を用いた光学デバイスについて説明する。   Below, the optical device using the curable composition of this invention is demonstrated.

〔2:光学デバイス〕
<光学デバイス>
本発明の光学デバイスは、上述した本発明の硬化性組成物を用いて製造されているものである。「本発明の硬化性組成物を用いる」とは、特に限定されず、例えば、本発明の硬化性組成物を、本発明の光学デバイスの部材のコーティングに用いることが挙げられる。また、本発明の光学デバイスが、2つ以上の部材を有していれば、上記硬化性組成物を用いて部材同士を接着させることができる。
[2: Optical device]
<Optical device>
The optical device of the present invention is manufactured using the curable composition of the present invention described above. “Using the curable composition of the present invention” is not particularly limited, and examples thereof include the use of the curable composition of the present invention for coating the members of the optical device of the present invention. Moreover, if the optical device of this invention has two or more members, members can be adhere | attached using the said curable composition.

上記「本発明の硬化性組成物を、本発明の光学デバイスの部材のコーティングに用いる」とは、例えば、上記本発明の硬化性組成物をスピンコート法等の従来公知の方法を用いることにより部材に塗布することをいう。光学デバイスの部材としては、特に限定されないが、例えば、本発明の硬化性組成物が適用可能な材料が用いられている部材を挙げることができる。   The above-mentioned “using the curable composition of the present invention for coating the member of the optical device of the present invention” means, for example, using the curable composition of the present invention by a conventionally known method such as a spin coating method. Applying to a member. Although it does not specifically limit as a member of an optical device, For example, the member using the material which can apply the curable composition of this invention can be mentioned.

また、本発明の硬化性組成物を用いて部材同士を接着させる場合、硬化性組成物は、同じ材料のみが用いられている部材の接着に用いられても良いし、異なる材料が用いられている部材の接着に用いられても良い。   Moreover, when bonding members using the curable composition of this invention, a curable composition may be used for adhesion | attachment of the member in which only the same material is used, and a different material is used. It may be used for adhesion of existing members.

本発明の硬化性組成物が適用可能な材料としては、例えば、石英、有機材料、金属等が挙げられるがこれらに限定はされない。上記石英としては、例えば、合成石英、溶解石英、ガラス等が挙げられるが、これらに限定されない。また、上記有機材料としては、例えば、アクリル、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン、シリコーン、ポリプロピレン、ポリフェニレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等が挙げられるが、これらに限定されない。上記金属としては、例えば、アルミ、ステンレス鋼、電着塗装鋼、軟鉄鋼、黄銅鋼、炭素鋼、チタン、鉛、塩化ビニル鋼、アルミマグネシウム鋼等が挙げられるが、これらに限定されない。   Examples of materials to which the curable composition of the present invention can be applied include quartz, organic materials, metals, and the like, but are not limited thereto. Examples of the quartz include, but are not limited to, synthetic quartz, fused quartz, and glass. Examples of the organic material include, but are not limited to, acrylic, polycarbonate, polyester, polyurethane, silicone, polypropylene, polyphenylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyvinyl chloride. Examples of the metal include, but are not limited to, aluminum, stainless steel, electrodeposition coated steel, soft iron steel, brass steel, carbon steel, titanium, lead, vinyl chloride steel, and aluminum magnesium steel.

従来の硬化性組成物では、それに含有されるカチオン重合開始剤とアルカリ金属とが塩を形成していた。そのため、従来の硬化性組成物の硬化物と部材との間に不透明な異物が生じて、硬化物と部材とが剥離することや、硬化物と部材との光透過性が劣化するという問題があった。一方、本発明の硬化性組成物では、上述したように、アルカリ金属との塩形成を大きく低減出来るカチオン重合開始剤を含有しているので、そのような問題を解決することが出来る。それ故、本発明の硬化性組成物は、硬化物と部材との剥離を低減することや、硬化物と部材との光透過性を維持することができるという面でも非常に有用である。   In the conventional curable composition, the cationic polymerization initiator and alkali metal contained therein formed a salt. Therefore, there is a problem that an opaque foreign matter is generated between the cured product of the conventional curable composition and the member, and the cured product and the member are peeled off, or light transmittance between the cured product and the member is deteriorated. there were. On the other hand, since the curable composition of the present invention contains a cationic polymerization initiator capable of greatly reducing salt formation with an alkali metal as described above, such a problem can be solved. Therefore, the curable composition of the present invention is very useful in terms of reducing the separation between the cured product and the member and maintaining the light transmittance between the cured product and the member.

なお、本発明の硬化性組成物に光を照射することまたは熱を加えることにより硬化性組成物が硬化し、この硬化によって部材同士を接着させることが出来る。そこで、光を照射して部材同士を接着させる場合には、接着することが出来る部材の内の少なくとも一つは、上記石英や有機材料等の光を透過することの出来る材質を有する材料(以下、「光透過性材料」と記載する。)が備えられていることが好ましい。これにより、光透過性材料を通して硬化性組成物に光を照射することが出来る。上記光透過性材料として、例えば、合成石英、溶解石英、ガラス、アクリル、ポリカーボネート、ポリエステル等が挙げられるが、これらに限定されない。   In addition, a curable composition hardens | cures by irradiating light or applying heat to the curable composition of this invention, and members can be adhere | attached by this hardening. Accordingly, when the members are bonded by irradiating light, at least one of the members that can be bonded is a material having a material that can transmit light, such as the above-described quartz or organic material (hereinafter referred to as a material that transmits light). , Described as “light transmissive material”). Thereby, light can be irradiated to a curable composition through a light transmissive material. Examples of the light transmissive material include, but are not limited to, synthetic quartz, fused quartz, glass, acrylic, polycarbonate, polyester, and the like.

一方、熱を加えて部材同士を接着させる場合には、接着される部材は加熱に耐えることのできる材質を有する材料(以下、「耐熱性材料」と記載する。)で構成されていることが好ましい。そのような耐熱性材料として、例えば、耐熱ガラスや、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等の耐熱性樹脂等があげられるが、これらに限定はされない。   On the other hand, when the members are bonded together by applying heat, the bonded members are made of a material having a material that can withstand the heating (hereinafter referred to as “heat-resistant material”). preferable. Examples of such heat resistant materials include heat resistant glass, heat resistant resins such as phenol novolac epoxy resin and cresol novolac epoxy resin, but are not limited thereto.

また、本発明の硬化性組成物は、接着界面が凹凸形状である部材同士の接着に用いることが出来る。上記「接着界面が凹凸形状である」とは、接着界面が平坦ではなく起伏を有することを表す。接着する2以上の部材の内少なくとも1つの部材の接着面に窪みおよび/または突き出しがある場合に、部材同士の接着界面を凹凸形状にすることが出来る。上記窪みおよび突き出しの形状は、特に限定されず、平面のみで構成されていても良いし、曲面のみで構成されていても良いし、平面と曲面とで構成されていても良い。   Moreover, the curable composition of this invention can be used for adhesion | attachment of the members whose adhesion interface is uneven | corrugated shape. The above “adhesive interface is uneven” means that the adhesive interface is not flat but has undulations. When there is a depression and / or protrusion on the bonding surface of at least one member of the two or more members to be bonded, the bonding interface between the members can be formed into an uneven shape. The shape of the said dent and protrusion is not specifically limited, It may be comprised only by the plane, may be comprised only by the curved surface, and may be comprised by the plane and the curved surface.

上記接着面に窪みおよび/または突き出しを有する部材としては、例えば、レンズ、光導波路、ファイバーアレイ、コリメータレンズアレイ等を挙げることが出来る。また、そのような部材を備えた光学デバイスとして、例えば、ファイバーアレイ、WDMモジュール、コリメータアレイ、光変調器、光増幅器、カメラ、顕微鏡、望遠鏡等が挙げられるが、これらに限定されない。   Examples of the member having a depression and / or protrusion on the adhesive surface include a lens, an optical waveguide, a fiber array, and a collimator lens array. Examples of the optical device including such a member include, but are not limited to, a fiber array, a WDM module, a collimator array, an optical modulator, an optical amplifier, a camera, a microscope, and a telescope.

以下、本発明の光学デバイスを図1〜図3に基づいて説明する。   Hereinafter, the optical device of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は、ファイバーアレイの1実施の形態を示す模式図である。図1(a)は本発明の硬化性組成物を用いて接着する前のファイバーアレイ10の模式図であり、図1(b)は本発明の硬化性組成物を用いて接着した後の、ファイバーアレイ10の模式図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a fiber array. FIG. 1 (a) is a schematic view of a fiber array 10 before bonding using the curable composition of the present invention, and FIG. 1 (b) is a diagram after bonding using the curable composition of the present invention. 1 is a schematic diagram of a fiber array 10. FIG.

図1(a)に示すように、ファイバーアレイ10は、表面が平坦な押さえ基板11およびリボンファイバー13を有するV溝基板12を備えている。上記リボンファイバー13は、1以上の光ファイバーにより形成されている。上記V溝基板12の表面には、1以上のV字の溝が形成されており、それらの溝にリボンファイバー13が配置されている。そのため、V溝基板12のリボンファイバー13が配置されている面には、窪みおよび突き出しが形成されている
図1(b)に示すように、ファイバーアレイ10では、上記押さえ基板11の面と上記V溝基板12のリボンファイバー13が配置されている面とが本発明の硬化性組成物14を用いて接着されている。本実施の形態では、V溝基板の溝はV字としたが、溝の形状は、特に限定されず、例えば、U字等を用いることが出来る。
As shown in FIG. 1A, the fiber array 10 includes a pressing groove substrate 11 having a flat surface and a V-groove substrate 12 having ribbon fibers 13. The ribbon fiber 13 is formed of one or more optical fibers. One or more V-shaped grooves are formed on the surface of the V-groove substrate 12, and a ribbon fiber 13 is disposed in these grooves. Therefore, a recess and a protrusion are formed on the surface of the V-groove substrate 12 on which the ribbon fiber 13 is disposed. As shown in FIG. 1B, in the fiber array 10, the surface of the pressing substrate 11 and the above-described surface The surface on which the ribbon fiber 13 of the V-groove substrate 12 is disposed is bonded using the curable composition 14 of the present invention. In this embodiment, the groove of the V-groove substrate is V-shaped, but the shape of the groove is not particularly limited, and for example, a U-shape or the like can be used.

図2は、WDMモジュールの1実施の形態を示す模式図である。図2(a)は、本発明の硬化性組成物を用いて接着する前のWDWモジュール20の模式図であり、図2(b)は本発明の硬化性組成物を用いて接着した後の、WDWモジュール20の模式図である。   FIG. 2 is a schematic diagram showing an embodiment of a WDM module. FIG. 2 (a) is a schematic diagram of the WDW module 20 before bonding using the curable composition of the present invention, and FIG. 2 (b) is after bonding using the curable composition of the present invention. 1 is a schematic diagram of a WDW module 20.

図2(a)に示すように、WDMモジュール20には、第1ファイバーアレイ21、光導波路25、および第2ファイバーアレイ22が備えられている。上記第1ファイバーアレイ21には、当該ファイバーアレイ21の基板を貫通するように1本の光ファイバー23が設けられている。さらに、光ファイバー23が貫通している一方の面は垂直方向に対して傾斜している。また、上記第2ファイバーアレイ22では、当該ファイバーアレイ22の基板を貫通するように2本の光ファイバー23が設けられていること以外は第1ファイバーアレイと同様である。   As shown in FIG. 2A, the WDM module 20 includes a first fiber array 21, an optical waveguide 25, and a second fiber array 22. The first fiber array 21 is provided with one optical fiber 23 so as to penetrate the substrate of the fiber array 21. Furthermore, one surface through which the optical fiber 23 passes is inclined with respect to the vertical direction. The second fiber array 22 is the same as the first fiber array except that two optical fibers 23 are provided so as to penetrate the substrate of the fiber array 22.

上記光導波路25には、当該光導波路25の基板を貫通するように2本の光ファイバー23が設けられており、さらに上記2本の光ファイバー23は上記基板の一方の面において1本に収束している。即ち、上記光導波路25の基板には、光ファイバーが1本形成されている面(以下、「面1」と記載する。)、および光ファイバーが2本形成されている面(以下、「面2」と記載する。)が存在する。また、上記面1の表面には、光ファイバー23を含むようにフィルタ26が形成されている。また、上記面1および面2は、第1ファイバーアレイ21および第2ファイバーアレイ22と接着したときに、WDMモジュール20が方形となるように垂直方法に対して傾斜している。   The optical waveguide 25 is provided with two optical fibers 23 so as to pass through the substrate of the optical waveguide 25. Further, the two optical fibers 23 converge on one side of the substrate. Yes. That is, the substrate of the optical waveguide 25 has a surface on which one optical fiber is formed (hereinafter referred to as “surface 1”) and a surface on which two optical fibers are formed (hereinafter referred to as “surface 2”). Is written). A filter 26 is formed on the surface 1 so as to include the optical fiber 23. Further, the surface 1 and the surface 2 are inclined with respect to the vertical method so that the WDM module 20 is square when bonded to the first fiber array 21 and the second fiber array 22.

WDMモジュール20では、第1ファイバーアレイ21、第2ファイバーアレイ22、および光導波路25の光ファイバー23が貫通しているそれぞれの面において、窪みおよび突き出しが形成されている。   In the WDM module 20, depressions and protrusions are formed on the respective surfaces through which the first fiber array 21, the second fiber array 22, and the optical fiber 23 of the optical waveguide 25 pass.

図2(b)に示すように、WDMモジュール20では、上記第1ファイバーアレイ21の傾斜面と上記光導波路25の面1とが、上記第2ファイバーアレイ22の傾斜面と上記光導波路25の面2とが本発明の硬化性組成物14を用いて接着されている。   As shown in FIG. 2B, in the WDM module 20, the inclined surface of the first fiber array 21 and the surface 1 of the optical waveguide 25 are connected to the inclined surface of the second fiber array 22 and the optical waveguide 25. The surface 2 is bonded using the curable composition 14 of the present invention.

図3は、コリメータアレイの1実施の形態を示す模式図である。図3(a)は本発明の硬化性組成物14を用いて接着する前のコリメータアレイ30の模式図であり、図3(b)は本発明の硬化性組成物14を用いて接着した後の、コリメータアレイ30の模式図であり、図3(c)および図3(d)は、コリメータアレイ30の断面図である。   FIG. 3 is a schematic diagram showing an embodiment of a collimator array. FIG. 3 (a) is a schematic view of the collimator array 30 before bonding using the curable composition 14 of the present invention, and FIG. 3 (b) is after bonding using the curable composition 14 of the present invention. FIG. 3C and FIG. 3D are cross-sectional views of the collimator array 30.

図3(a)および(c)に示すように、コリメータアレイ30は、コリメータレンズアレイ35および上記ファイバーアレイ10を備えている。上記コリメータレンズアレイ35には、ファイバーアレイ10と接着したときに、ファイバーアレイ10に備えられているリボンファイバー13と1対1で対応するように複数のレンズ36が形成されている。上記レンズ36としては、例えば、ガラス、プラスチック、平板レンズ等が挙げられる。コリメータレンズアレイ35のレンズ36が形成されている面、およびファイバーアレイ10のリボンファイバー13が備えられている面において、窪みおよび突き出しが形成されている。   As shown in FIGS. 3A and 3C, the collimator array 30 includes a collimator lens array 35 and the fiber array 10. A plurality of lenses 36 are formed on the collimator lens array 35 so as to correspond one-to-one with the ribbon fibers 13 provided in the fiber array 10 when bonded to the fiber array 10. Examples of the lens 36 include glass, plastic, and a flat lens. On the surface of the collimator lens array 35 where the lens 36 is formed and the surface of the fiber array 10 where the ribbon fiber 13 is provided, depressions and protrusions are formed.

図3(b)および(d)に示すように、コリメータアレイ30では、上記コリメータレンズアレイ35に形成されたレンズ36とファイバーアレイ10に形成されたリボンファイバー13とが1対1で対応するように、コリメータレンズアレイ35のレンズ36が形成されている面およびファイバーアレイ10のリボンファイバー13が備えられている面が、本発明の硬化性組成物14を用いて接着されている。   As shown in FIGS. 3B and 3D, in the collimator array 30, the lenses 36 formed on the collimator lens array 35 and the ribbon fibers 13 formed on the fiber array 10 are in a one-to-one correspondence. The surface of the collimator lens array 35 on which the lens 36 is formed and the surface of the fiber array 10 on which the ribbon fiber 13 is provided are bonded using the curable composition 14 of the present invention.

<光学デバイスの製造方法>
本発明の光学デバイスの製造方法は、本発明の硬化性組成物を部材に塗布する塗布工程と、上記部材の硬化性組成物が塗布されている箇所に少なくとも1以上の部材を密着させる密着工程と、上記硬化性組成物を硬化させることにより部材同士を接着する接着工程とを含んでいれば良く、その他の工程は、光学デバイスを製造するための従来公知の方法を用いることが出来る。
<Optical device manufacturing method>
The method for producing an optical device of the present invention includes an application step of applying the curable composition of the present invention to a member, and an adhesion step of bringing at least one member into close contact with the portion where the curable composition of the member is applied. And the adhesion process which adhere | attaches members by hardening the said curable composition should just be included, and the conventionally well-known method for manufacturing an optical device can be used for another process.

上記の構成によれば、上述したように上記硬化性組成物の硬化物は、被接着体に対して、耐熱性および耐水性に優れた接着性を有しているので、高温度環境下または高温湿度環境下でも部材同士の接着力の低下を防ぐことが出来る。それ故、耐熱性および耐湿性に優れた光デバイスを製造することが出来る。   According to said structure, since the hardened | cured material of the said curable composition has the adhesiveness excellent in heat resistance and water resistance with respect to a to-be-adhered body as above-mentioned, in a high temperature environment or It is possible to prevent a decrease in the adhesive strength between members even in a high temperature and humidity environment. Therefore, an optical device having excellent heat resistance and moisture resistance can be produced.

上記塗布工程において、本発明の硬化性組成物が塗布される部材として、上記<光学デバイス>に記載の部材を用いることが出来る。また、本発明の硬化性組成物を上記部材に塗布する方法は特に限定されず、例えば、スプレー、浸漬、スピンコート、ロールコーターを用いる方法等を用いることが出来る。本発明の硬化性組成物は、1つ以上の部材に塗布されていれば良い。   In the coating step, the member described in the above <Optical device> can be used as a member to which the curable composition of the present invention is applied. Moreover, the method of apply | coating the curable composition of this invention to the said member is not specifically limited, For example, the method of using a spray, immersion, a spin coat, a roll coater, etc. can be used. The curable composition of the present invention may be applied to one or more members.

また、硬化性組成物の塗布量も特に限定されず、部材と部材とを接着することが出来る量であれば良く、例えば、塗布によって生じる硬化性組成物層が、好ましくは0.1μm〜1000μm、より好ましくは1μm〜500μm、さらに好ましくは5μm〜100μmになるように塗布量を調節すれば良い。このような硬化性組成物層とするには硬化性組成物の25℃での粘度が好ましくは10〜2000mPa・s、より好ましくは30〜1500mPa・s、さらに好ましくは50〜1000mPa・sに調整すればよい。   Further, the coating amount of the curable composition is not particularly limited as long as it is an amount capable of bonding the member to each other. For example, the curable composition layer generated by coating is preferably 0.1 μm to 1000 μm. More preferably, the coating amount may be adjusted so as to be 1 μm to 500 μm, more preferably 5 μm to 100 μm. In order to obtain such a curable composition layer, the viscosity of the curable composition at 25 ° C. is preferably adjusted to 10 to 2000 mPa · s, more preferably 30 to 1500 mPa · s, and further preferably 50 to 1000 mPa · s. do it.

上記密着工程において、密着される部材は、上記硬化性組成物の内少なくとも1つ以上の部材に上記硬化性組成物が塗布されていれば良い。即ち、上記硬化性組成物が塗布されている1つ以上の部材に、硬化性組成物が塗布されていない1つ以上の部材を密着させても良いし、上記硬化性組成物が塗布されている1つ以上の部材に、硬化性組成物が塗布されている1つ以上の部材を密着させても良い。また、部材同士を密着させる方法としては、特に限定されず、例えば、一方の部材を固定し、それ以外の部材を接触させることにより密着させる方法が挙げられる。   In the adhesion step, the member to be adhered may be such that the curable composition is applied to at least one member of the curable composition. That is, one or more members not coated with the curable composition may be adhered to one or more members coated with the curable composition, or the curable composition is coated. One or more members coated with the curable composition may be adhered to one or more members. Moreover, it does not specifically limit as a method of closely_contact | adhering members, For example, the method of closely_contact | adhering by fixing one member and making the other member contact is mentioned.

上記接着工程においては、部材を通して本発明の硬化性組成物に光を照射することにより硬化性組成物を硬化させることが出来、部材同士を接着することが出来る。それ故、部材の内の少なくとも1つは、上述した光透過性部材であることが好ましい。   In the said adhesion process, a curable composition can be hardened by irradiating light to the curable composition of this invention through a member, and members can be adhere | attached. Therefore, it is preferable that at least one of the members is the light transmissive member described above.

上記光としては、例えば、紫外線、可視光、X線、電子線等を用いることが出来るが、紫外線を用いることが好ましい。紫外線はエネルギーが高いため、紫外線を硬化性組成物に照射することにより硬化反応を促進することが出来、硬化性組成物の硬化速度を速めることが出来ると共に、硬化物における未反応の硬化性組成物の量を低減することが出来る。   As said light, although an ultraviolet-ray, visible light, X-ray | X_line, an electron beam etc. can be used, for example, it is preferable to use an ultraviolet-ray. Since ultraviolet rays have high energy, the curing reaction can be accelerated by irradiating the curable composition with ultraviolet rays, the curing rate of the curable composition can be increased, and the unreacted curable composition in the cured product. The amount of objects can be reduced.

可視光を硬化性組成物に照射する方法としては特に限定されず、例えば、白熱球、蛍光灯等を用いる方法が挙げられる。また、紫外線を硬化性組成物に照射する方法としては特に限定されず、例えば、低圧または高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノン灯等を用いる方法が挙げられる。紫外線を使用する場合、その波長範囲は特に限定されないが、好ましくは150nm〜400nm、さらに好ましくは200nm〜380nmである。   The method for irradiating the curable composition with visible light is not particularly limited, and examples thereof include a method using an incandescent bulb, a fluorescent lamp, and the like. Moreover, it does not specifically limit as a method of irradiating a curable composition with an ultraviolet-ray, For example, the method of using a low pressure or a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp etc. is mentioned. When ultraviolet rays are used, the wavelength range is not particularly limited, but is preferably 150 nm to 400 nm, and more preferably 200 nm to 380 nm.

一方、本発明の硬化性組成物が、熱カチオン重合開始剤を含有している場合、当該硬化性組成物を加熱することにより硬化することが出来、この硬化によって部材同士を接着することが出来る。それ故、上記部材は上述した耐熱性素材を備えた部材であることが好ましい。これにより、加熱によって部材が変形することを防ぐことが出来る。硬化性組成物を加熱する方法としては、特に限定されず、ヒーター等の従来公知の加熱方法を用いることができる。   On the other hand, when the curable composition of the present invention contains a thermal cationic polymerization initiator, it can be cured by heating the curable composition, and the members can be bonded together by this curing. . Therefore, the member is preferably a member provided with the heat-resistant material described above. This can prevent the member from being deformed by heating. The method for heating the curable composition is not particularly limited, and a conventionally known heating method such as a heater can be used.

硬化性組成物の硬化状態は、フーリエ変換赤外分光分析装置や光化学反応熱量計等を用いて測定出来るので、硬化物が完全に硬化するための硬化条件(光の照射時間、光強度、加熱温度、加熱時間等)は適宜選定することが出来る。   Since the curing state of the curable composition can be measured using a Fourier transform infrared spectrophotometer or a photochemical reaction calorimeter, the curing conditions for completely curing the cured product (light irradiation time, light intensity, heating) Temperature, heating time, etc.) can be selected as appropriate.

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.

以下の実施例により、本発明をさらに、詳細に説明するが、本発明は、これらに何ら限定されるものではない。   The following examples further illustrate the present invention in detail, but the present invention is not limited thereto.

〔実施例1〕
<硬化性組成物の製造>
下記表1に示す割合で各成分を混合し、硬化性組成物を製造した。
[Example 1]
<Manufacture of curable composition>
Each component was mixed in the ratio shown in the following Table 1, and the curable composition was manufactured.

即ち、カチオン重合性化合物として水添ビスフェノールA型エポキシ(ジャパンエポキシレジン社製:jER YX−8000)50重量部に対して、反応促進剤としてOXT−221(東亞合成社製)を50重量部、およびカチオン重合開始剤として前記式(1)で示されるトリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)を1.5重量部添加して均一になるように攪拌混合した後、脱泡し、硬化性組成物を製造した。   That is, 50 parts by weight of OXT-221 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) as a reaction accelerator with respect to 50 parts by weight of a hydrogenated bisphenol A type epoxy (Japan Epoxy Resin Co., Ltd .: jER YX-8000) as a cationic polymerizable compound, And 1.5 parts by weight of triphenylsulfonium phosphate represented by the above formula (1) (manufactured by San Apro Co., Ltd .: K-1S) as a cationic polymerization initiator was added and stirred and mixed uniformly, and then defoamed. Then, a curable composition was produced.

<剥離強度測定及びヤング率の測定>
(サンプルの作成方法)
ホウケイ酸ガラス上に上記硬化性組成物を0.05g塗布し、60μmのシックネスゲージを介して、離形剤があらかじめ塗布されてあるスライドガラスを離形剤が樹脂に接するように置いた。その後、高圧水銀ランプを用いて、20mWで400s間UV照射した後、スライドガラスを外すことで、ホウケイ酸ガラス上に接着された膜厚60μmの樹脂組成物を得た。常温で3時間放置した後、100℃2時間ベークを行った。その後さらに常温で24時間放置した。これにより、高温高湿試験前の測定サンプルが得られた。高温高湿試験前の剥離強度およびヤング率はこのサンプルを用いて測定した。
<Measurement of peel strength and Young's modulus>
(How to create a sample)
0.05 g of the curable composition was applied onto borosilicate glass, and a slide glass on which a release agent had been applied in advance was placed through a 60 μm thickness gauge so that the release agent was in contact with the resin. Thereafter, UV irradiation was performed at 20 mW for 400 s using a high pressure mercury lamp, and then the slide glass was removed to obtain a resin composition having a film thickness of 60 μm adhered on the borosilicate glass. After standing at room temperature for 3 hours, baking was performed at 100 ° C. for 2 hours. Thereafter, it was further left at room temperature for 24 hours. As a result, a measurement sample before the high temperature and high humidity test was obtained. The peel strength and Young's modulus before the high temperature and high humidity test were measured using this sample.

(高温高湿度環境試験)
上記作成方法によって得られたサンプルを121℃湿度100RH%環境下に30時間保持した後、常温で24時間放置した。これにより高温高湿度環境試験後のサンプルが得られた。
(High temperature and high humidity environment test)
The sample obtained by the above preparation method was kept in an environment of 121 ° C. and humidity of 100 RH for 30 hours, and then left at room temperature for 24 hours. As a result, a sample after the high temperature and high humidity environment test was obtained.

(剥離強度試験)
高温高湿度環境試験前後のサンプルに対してダイプラウィンテス社製SAICASにて、BN切刃を用い、水平速度1μm/sの定速度モードで切刃を移動させた。この時の刃幅当たりの切刃が受ける水平力を剥離強度(kN/m)とした。そして高温高湿度環境試験前後における剥離強度を表2に示した。
(Peel strength test)
Using a BN cutting blade, the cutting blade was moved in a constant speed mode at a horizontal speed of 1 μm / s with a SAICAS manufactured by Daipura Wintes Co., Ltd. for the samples before and after the high temperature and high humidity environment test. The horizontal force received by the cutting edge per blade width at this time was defined as peel strength (kN / m). The peel strength before and after the high temperature and high humidity environment test is shown in Table 2.

(ヤング率試験)
高温高湿度環境試験前後のサンプルに対して株式会社フィッシャーインストルメンツ製WIN−HCUにて、ビッカース圧子を用い、荷重増加モードで、速度1mN/sで針入および引き抜きを行った。このようにして、高温高湿度環境試験前後のサンプルのヤング率を測定した。そして、そのヤング率変化を表3に示した。
(Young's modulus test)
The samples before and after the high-temperature and high-humidity environment test were subjected to penetration and withdrawal at a speed of 1 mN / s in a load increasing mode using a Vickers indenter with a WIN-HCU manufactured by Fisher Instruments Co., Ltd. In this way, the Young's modulus of the sample before and after the high temperature and high humidity environment test was measured. The Young's modulus change is shown in Table 3.

〔実施例2〕
<硬化性組成物の製造>
下記表1に示す割合で各成分を混合し、硬化性組成物を製造した。
[Example 2]
<Manufacture of curable composition>
Each component was mixed in the ratio shown in the following Table 1, and the curable composition was manufactured.

カチオン重合性化合物として水添ビスフェノールA型エポキシ化合物(ジャパンエポキシレジン社製:jER YX−8000)50重量部に対して、反応促進剤としてOXT−221(東亞合成社製)を50重量部、カチオン重合性化合物として前記式(1)で示されるトリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)を1.5重量部、および添加剤としてシランカップリング剤(信越化学社製KBM403)を5重量部添加し、均一に攪拌混合した後、脱泡し、硬化性組成物を製造した。   50 parts by weight of OXT-221 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) as a reaction accelerator for 50 parts by weight of a hydrogenated bisphenol A type epoxy compound (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd .: jER YX-8000) as a cationic polymerizable compound, 1.5 parts by weight of triphenylsulfonium phosphate represented by the above formula (1) as a polymerizable compound (manufactured by San-Apro: K-1S) and a silane coupling agent (KBM403 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as an additive After adding 5 parts by weight and stirring and mixing uniformly, the mixture was defoamed to produce a curable composition.

<剥離強度測定及びヤング率の測定>
上記硬化性組成物について、実施例1と同様にして硬化物の剥離強度およびヤング率を測定した。その結果を表2および3にそれぞれ示す。
<Measurement of peel strength and Young's modulus>
About the said curable composition, it carried out similarly to Example 1, and measured the peeling strength and Young's modulus of hardened | cured material. The results are shown in Tables 2 and 3, respectively.

〔実施例3〕
<硬化性組成物の製造>
下記表1に示す割合で各成分を混合し、硬化性組成物を製造した。
Example 3
<Manufacture of curable composition>
Each component was mixed in the ratio shown in the following Table 1, and the curable composition was manufactured.

カチオン重合性化合物として水添ビスフェノールA型エポキシ化合物(ジャパンエポキシレジン社製:jER YX−8000)25重量部に対して、柔軟性付与材料としてポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物(日本曹達社製、EPB−13)を25重量部、反応促進剤としてOXT−221(東亞合成株式会社製)を50重量部、カチオン重合性化合物として前記式(1)で示されるトリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)を1.5重量部、および添加剤としてシランカップリング剤(信越化学社製KBM403)を5重量部添加し、均一に攪拌混合した後、脱泡し、硬化性組成物を製造した。   An epoxy compound having a polybutadiene structure as a flexibility-imparting material (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., EPB-) with respect to 25 parts by weight of a hydrogenated bisphenol A type epoxy compound (manufactured by Japan Epoxy Resin: jER YX-8000) as a cationic polymerizable compound 13) 25 parts by weight, OXT-221 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) as a reaction accelerator, 50 parts by weight, and triphenylsulfonium phosphate represented by the above formula (1) as a cationic polymerizable compound (manufactured by San Apro: Add 1.5 parts by weight of K-1S) and 5 parts by weight of a silane coupling agent (KBM403 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as an additive, and after stirring and mixing uniformly, defoaming to produce a curable composition did.

<剥離強度測定及びヤング率の測定>
上記硬化性組成物について、実施例1と同様にして硬化物の剥離強度およびヤング率を測定した。その結果を表2および3にそれぞれ示す。
<Measurement of peel strength and Young's modulus>
About the said curable composition, it carried out similarly to Example 1, and measured the peeling strength and Young's modulus of hardened | cured material. The results are shown in Tables 2 and 3, respectively.

〔実施例4〕
<硬化性組成物の製造>
下記表1に示す割合で各成分を混合し、硬化性組成物を製造した。
Example 4
<Manufacture of curable composition>
Each component was mixed in the ratio shown in the following Table 1, and the curable composition was manufactured.

カチオン重合性化合物として水添ビスフェノールA型エポキシ化合物(ジャパンエポキシレジン社製:jER YX−8000)25重量部に対して、柔軟性付与材料としてポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物(日本曹達社製:EPB−13)を25重量部、反応促進剤としてOXT−221(東亞合成株式会社製)を50重量部、反応促進ならびに接着力向上剤としてカルボキシ末端ブタジエンニトリルゴム変性ビスフェノールA型エポキシ化合物(大日本インキ社製:エピクロンTSR−960)を15重量部、カチオン重合性化合物として前記式(1)で示されるトリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)を1.5重量部、および添加剤としてシランカップリング剤(信越化学社製:KBM403)を5重量部添加し、均一に攪拌混合した後、脱泡し、硬化性組成物を製造した。   An epoxy compound having a polybutadiene structure as a flexibility-imparting material (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd .: EPB-) with respect to 25 parts by weight of a hydrogenated bisphenol A type epoxy compound (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd .: jER YX-8000) as a cationic polymerizable compound 13) 25 parts by weight, OXT-221 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) as a reaction accelerator, 50 parts by weight, carboxy-terminated butadiene nitrile rubber modified bisphenol A epoxy compound (Dainippon Ink Co., Ltd.) as a reaction accelerator and adhesion improver 15 parts by weight of Epiclon TSR-960), 1.5 parts by weight of triphenylsulfonium phosphate represented by the above formula (1) as a cationically polymerizable compound (manufactured by San Apro: K-1S), and additives Silane coupling agent (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KBM403) Was added parts by weight were uniformly stirred and mixed, defoamed, to prepare a curable composition.

<剥離強度測定及びヤング率の測定>
上記硬化性組成物について、実施例1と同様にして硬化物の剥離強度およびヤング率を測定した。その結果を表2および3にそれぞれ示す。
<Measurement of peel strength and Young's modulus>
About the said curable composition, it carried out similarly to Example 1, and measured the peeling strength and Young's modulus of hardened | cured material. The results are shown in Tables 2 and 3, respectively.

〔比較例1〕
<硬化性組成物の製造>
下記表1に示す割合で各成分を混合し、硬化性組成物を製造した。
[Comparative Example 1]
<Manufacture of curable composition>
Each component was mixed in the ratio shown in the following Table 1, and the curable composition was manufactured.

前記式(1)で示されるトリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)1.5重量部の代わりにトリフェニルスルホニウムヘキサフルオロリン酸の50重量%プロピレンカーボネート溶液(アデカオプトマーSP150)を3重量部添加した以外は、実施例1と同様にして硬化性組成物を製造した。   Instead of 1.5 parts by weight of triphenylsulfonium phosphate represented by the formula (1) (manufactured by San Apro: K-1S), a 50 wt% propylene carbonate solution of triphenylsulfonium hexafluorophosphoric acid (Adekaoptomer SP150) ) Was added in the same manner as in Example 1 except that 3 parts by weight of) was added.

<剥離強度測定及びヤング率の測定>
上記硬化性組成物について、実施例1と同様にして硬化物の剥離強度およびヤング率を測定した。その結果を表2および3にそれぞれ示す。
<Measurement of peel strength and Young's modulus>
About the said curable composition, it carried out similarly to Example 1, and measured the peeling strength and Young's modulus of hardened | cured material. The results are shown in Tables 2 and 3, respectively.

〔比較例2〕
<硬化性組成物の調製>
前記式(1)で示されるトリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)1.5重量部の代わりにトリフェニルスルホニウムヘキサフルオロリン酸の50重量%プロピレンカーボネート溶液(アデカオプトマーSP150)を3重量部添加した以外は、実施例2と同様にして硬化性組成物を製造した。
[Comparative Example 2]
<Preparation of curable composition>
Instead of 1.5 parts by weight of triphenylsulfonium phosphate represented by the formula (1) (manufactured by San Apro: K-1S), a 50 wt% propylene carbonate solution of triphenylsulfonium hexafluorophosphoric acid (Adekaoptomer SP150) ) Was added in the same manner as in Example 2 except that 3 parts by weight of) was added.

<剥離強度測定及びヤング率の測定>
上記硬化性組成物について、実施例1と同様にして硬化物の剥離強度およびヤング率を測定した。その結果を表2および3にそれぞれ示す。
<Measurement of peel strength and Young's modulus>
About the said curable composition, it carried out similarly to Example 1, and measured the peeling strength and Young's modulus of hardened | cured material. The results are shown in Tables 2 and 3, respectively.

〔比較例3〕
<硬化性組成物の製造>
前記式(1)で示されるトリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)1.5重量部の代わりにトリフェニルスルホニウムヘキサフルオロリン酸の50重量%プロピレンカーボネート溶液(アデカオプトマーSP150)を3重量部添加した以外は、実施例3と同様にして硬化性組成物を製造した。
[Comparative Example 3]
<Manufacture of curable composition>
Instead of 1.5 parts by weight of triphenylsulfonium phosphate represented by the above formula (1) (manufactured by San Apro: K-1S), a 50 wt% propylene carbonate solution of triphenylsulfonium hexafluorophosphoric acid (Adekaoptomer SP150) ) Was added in the same manner as in Example 3 except that 3 parts by weight of) was added.

<剥離強度測定及びヤング率の測定>
上記硬化性組成物について、実施例1と同様にして硬化物の剥離強度およびヤング率を測定した。その結果を表2および3にそれぞれ示す。
<Measurement of peel strength and Young's modulus>
About the said curable composition, it carried out similarly to Example 1, and measured the peeling strength and Young's modulus of hardened | cured material. The results are shown in Tables 2 and 3, respectively.

〔比較例4〕
<硬化性組成物の製造>
前記式(1)で示されるトリフェニルスルホニウムリン酸塩(サンアプロ社製:K−1S)1.5重量部の代わりにトリフェニルスルホニウムヘキサフルオロリン酸の50重量%プロピレンカーボネート溶液(アデカオプトマーSP150)を3重量部添加した以外は、実施例4と同様にして硬化性組成物を製造した。
[Comparative Example 4]
<Manufacture of curable composition>
Instead of 1.5 parts by weight of triphenylsulfonium phosphate represented by the formula (1) (manufactured by San Apro: K-1S), a 50 wt% propylene carbonate solution of triphenylsulfonium hexafluorophosphoric acid (Adekaoptomer SP150) A curable composition was produced in the same manner as in Example 4 except that 3 parts by weight) was added.

<剥離強度測定及びヤング率の測定>
上記硬化性組成物について、実施例1と同様にして硬化物の剥離強度およびヤング率を測定した。その結果を表2および3にそれぞれ示す。
<Measurement of peel strength and Young's modulus>
About the said curable composition, it carried out similarly to Example 1, and measured the peeling strength and Young's modulus of hardened | cured material. The results are shown in Tables 2 and 3, respectively.

Figure 2008308589
Figure 2008308589

表1は、実施例1〜4及び比較例1〜4の硬化性組成物の構成化合物の各成分の割合を重量部で示している。   Table 1 has shown the ratio of each component of the structural compound of the curable composition of Examples 1-4 and Comparative Examples 1-4 by the weight part.

Figure 2008308589
Figure 2008308589

表2は、高温高湿度環境試験前後における実施例1〜4及び比較例1〜4の剥離強度を示している。   Table 2 shows the peel strengths of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 before and after the high temperature and high humidity environment test.

表2から、実施例1〜4の硬化物は比較例1〜4の硬化物と比較すると、高温高湿試験後の接着力の低下が小さく、強い接着力を保持し、優れた接着特性を有していることがわかる。   From Table 2, when compared with the cured products of Comparative Examples 1 to 4, the cured products of Examples 1 to 4 have a small decrease in the adhesive strength after the high-temperature and high-humidity test, retain a strong adhesive strength, and have excellent adhesive properties. You can see that it has.

Figure 2008308589
Figure 2008308589

表3は、高温高湿度環境試験前後における実施例1〜4及び比較例1〜4のヤング率を示している。   Table 3 shows the Young's modulus of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 before and after the high temperature and high humidity environment test.

表3から、実施例1〜4の硬化物は比較例1〜4の硬化物と比較すると、高温高湿試験後のヤング率の上昇が小さく、高温高湿中に起こる硬化反応が小さいことが分かる。さきの表2の結果と合わせると、実施例1〜4の硬化物は比較例1〜4の硬化物よりも高温高湿中で起こる硬化が少ないため、接着力の低下も小さいことがわかる。   From Table 3, when compared with the cured products of Comparative Examples 1 to 4, the cured products of Examples 1 to 4 have a small increase in Young's modulus after the high temperature and high humidity test, and the curing reaction that occurs in the high temperature and high humidity is small. I understand. When combined with the results shown in Table 2 above, it can be seen that the cured products of Examples 1 to 4 have less curing in high temperature and high humidity than the cured products of Comparative Examples 1 to 4, and thus the decrease in adhesion is small.

本発明の硬化性組成物の硬化物は、高温度環境下または高温高湿度環境下においても劣化することや剥がれることが無い。それ故、本発明の硬化性組成物を光学デバイスや液晶などの表示ディスプレイの接着剤、塗料、コーティング剤として好適に用いることが出来る。従って、本発明は、WDM(光波長多重通信)に用いられる光合分波器、コリメータ、光変調器、光増幅器、カメラ、顕微鏡、望遠鏡等の光学デバイス製造産業や液晶などの表示ディスプレイ製造産業に利用することが出来る。   The cured product of the curable composition of the present invention does not deteriorate or peel off even in a high temperature environment or a high temperature and high humidity environment. Therefore, the curable composition of the present invention can be suitably used as an adhesive, paint, or coating agent for display devices such as optical devices and liquid crystals. Therefore, the present invention is applied to an optical device manufacturing industry such as an optical multiplexer / demultiplexer, a collimator, an optical modulator, an optical amplifier, a camera, a microscope, and a telescope used in WDM (optical wavelength division multiplexing) and a display display manufacturing industry such as a liquid crystal. It can be used.

(a)は本発明の硬化性組成物を用いて接着する前のファイバーアレイの模式図であり、(b)は本発明の硬化性組成物を用いて接着した後の、ファイバーアレイの模式図である。(A) is a schematic diagram of the fiber array before bonding using the curable composition of the present invention, (b) is a schematic diagram of the fiber array after bonding using the curable composition of the present invention. It is. (a)は本発明の硬化性組成物を用いて接着する前のWDWモジュールの模式図であり、(b)は本発明の硬化性組成物を用いて接着した後の、WDWモジュールの模式図である。(A) is a schematic diagram of the WDW module before bonding using the curable composition of the present invention, and (b) is a schematic diagram of the WDW module after bonding using the curable composition of the present invention. It is. (a)は本発明の硬化性組成物を用いて接着する前のコリメータアレイの模式図であり、(b)は本発明の硬化性組成物を用いて接着した後の、コリメータアレイの模式図であり、(c)および(d)は、コリメータアレイの断面図である。(A) is a schematic diagram of the collimator array before bonding using the curable composition of the present invention, (b) is a schematic diagram of the collimator array after bonding using the curable composition of the present invention. (C) and (d) are cross-sectional views of the collimator array.

符号の説明Explanation of symbols

10 ファイバーアレイ
11 押さえ基板
12 V溝基板
13 リボンファイバー
14 硬化性組成物
20 WDWモジュール
21 第1ファイバーアレイ
22 第2ファイバーアレイ
23 光ファイバー
25 光導波路
26 フィルタ
30 コリメータアレイ
35 コリメータレンズアレイ
36 レンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fiber array 11 Holding substrate 12 V groove board 13 Ribbon fiber 14 Curable composition 20 WDW module 21 1st fiber array 22 2nd fiber array 23 Optical fiber 25 Optical waveguide 26 Filter 30 Collimator array 35 Collimator lens array 36 Lens

Claims (9)

カチオン重合性化合物および一般式(1)で表されるカチオン重合開始剤を含有する硬化性組成物であって、当該硬化性組成物の硬化物を121℃または121℃100RH%で48時間保持する前後のヤング率変化が1.0以上1.5以下であることを特徴とする硬化性組成物。
Figure 2008308589
(式(1)中、R〜Rはそれぞれ独立に、アリール基、複素環基、又はアルキル基を示す。Rfは水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されたアルキル基を示す。X、m、及びnは、XがPのときm=6、n=1〜5の整数、XがSbのときm=6、n=1〜5の整数、XがBのときm=4、n=1〜3の整数である。)
A curable composition containing a cationic polymerizable compound and a cationic polymerization initiator represented by the general formula (1), wherein the cured product of the curable composition is held at 121 ° C. or 121 ° C. and 100 RH% for 48 hours. A curable composition having a change in Young's modulus before and after being 1.0 or more and 1.5 or less.
Figure 2008308589
(In formula (1), R 1 to R 3 each independently represents an aryl group, a heterocyclic group, or an alkyl group. Rf represents an alkyl group in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. X, m, and n are integers of m = 6 and n = 1 to 5 when X is P, m = 6 when X is Sb, integers of n = 1 to 5, and m = when X is B 4, n is an integer of 1 to 3.)
上記カチオン重合性化合物が、エポキシ化合物、オキセタン化合物及びビニルエーテル化合物からなる群から選ばれる1つ以上の化合物であることを特徴とする請求項1に記載の硬化性組成物。   The curable composition according to claim 1, wherein the cationic polymerizable compound is one or more compounds selected from the group consisting of an epoxy compound, an oxetane compound, and a vinyl ether compound. 上記カチオン重合性化合物が、エポキシ化合物及びオキセタン化合物を含有することを特徴とする請求項1に記載の硬化性組成物。   The curable composition according to claim 1, wherein the cationically polymerizable compound contains an epoxy compound and an oxetane compound. 上記エポキシ化合物が、脂環式エポキシ化合物、ポリブタジエン構造を有するエポキシ化合物、カルボキシ末端ブタジエンニトリルゴム変性ビスフェノールA型エポキシ化合物、及びエポキシ化ポリブタジエン化合物からなる群から選ばれる1つ以上の化合物であることを特徴とする請求項2又は3に記載の硬化性組成物。   The epoxy compound is at least one compound selected from the group consisting of an alicyclic epoxy compound, an epoxy compound having a polybutadiene structure, a carboxy-terminated butadiene nitrile rubber-modified bisphenol A type epoxy compound, and an epoxidized polybutadiene compound. The curable composition according to claim 2 or 3, characterized in that 上記オキセタン化合物が、水酸基を有することを特徴とする請求項2〜4の何れか1項に記載の硬化性組成物。   The curable composition according to any one of claims 2 to 4, wherein the oxetane compound has a hydroxyl group. シランカップリング剤をさらに含有することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の硬化性組成物。   A silane coupling agent is further contained, The curable composition of any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. 請求項1〜6の何れか1項に記載の硬化性組成物を用いて製造されていることを特徴とする光学デバイス。   An optical device manufactured using the curable composition according to any one of claims 1 to 6. 上記光学デバイスは、2つ以上の部材を有することを特徴とする請求項7に記載の光学デバイス。   The optical device according to claim 7, wherein the optical device has two or more members. 上記部材に用いられている材料が、有機材料または合成石英であることを特徴とする請求項7または8に記載の光学デバイス。   9. The optical device according to claim 7, wherein the material used for the member is an organic material or synthetic quartz.
JP2007157988A 2007-06-14 2007-06-14 Curable composition and optical device using the same Pending JP2008308589A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007157988A JP2008308589A (en) 2007-06-14 2007-06-14 Curable composition and optical device using the same
PCT/JP2008/053440 WO2008152834A1 (en) 2007-06-14 2008-02-27 Curable composition and optical device made with the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007157988A JP2008308589A (en) 2007-06-14 2007-06-14 Curable composition and optical device using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008308589A true JP2008308589A (en) 2008-12-25

Family

ID=40129447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007157988A Pending JP2008308589A (en) 2007-06-14 2007-06-14 Curable composition and optical device using the same

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2008308589A (en)
WO (1) WO2008152834A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010150489A (en) * 2008-12-26 2010-07-08 Nitto Denko Corp Ultraviolet ray curing type resin composition and optical lens prepared by using the same
WO2010144763A3 (en) * 2009-06-12 2011-03-17 Tessera Research Llc Curable resins and articles made therefrom
WO2017018279A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 株式会社Adeka Resin composition and cured object

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5070131B2 (en) * 2008-05-30 2012-11-07 日東電工株式会社 Resin composition for optical parts and optical part using the same
JP6922638B2 (en) * 2016-12-28 2021-08-18 三菱ケミカル株式会社 Active energy ray-curable adhesive composition, polarizing plate adhesive composition, polarizing plate adhesive, and polarizing plate using the same.

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61136563A (en) * 1984-12-07 1986-06-24 Toyo Ink Mfg Co Ltd Photo-curing adhesive composition and bonding using same
JP2001040068A (en) * 1999-07-27 2001-02-13 Asahi Denka Kogyo Kk Photopolymerizable composition
WO2003087187A1 (en) * 2002-04-15 2003-10-23 Toagosei Co., Ltd. Actinic radiation hardenable resin composition and hardening product thereof
JP2005042052A (en) * 2003-07-24 2005-02-17 Sekisui Chem Co Ltd Photo-cationically polymerizable composition
WO2005116038A1 (en) * 2004-05-28 2005-12-08 San-Apro Limited Novel fluorinated alkylfluorophosphoric acid salt of onium and transition metal complex
JP2007262401A (en) * 2006-03-03 2007-10-11 San Apro Kk Active energy ray-curable resin composition for optical stereolithography and optical stereolithography product using the same
WO2007119391A1 (en) * 2006-03-22 2007-10-25 San-Apro Limited Actinic energy radiation negative-working photoresist composition and cured product thereof

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61136563A (en) * 1984-12-07 1986-06-24 Toyo Ink Mfg Co Ltd Photo-curing adhesive composition and bonding using same
JP2001040068A (en) * 1999-07-27 2001-02-13 Asahi Denka Kogyo Kk Photopolymerizable composition
WO2003087187A1 (en) * 2002-04-15 2003-10-23 Toagosei Co., Ltd. Actinic radiation hardenable resin composition and hardening product thereof
JP2005042052A (en) * 2003-07-24 2005-02-17 Sekisui Chem Co Ltd Photo-cationically polymerizable composition
WO2005116038A1 (en) * 2004-05-28 2005-12-08 San-Apro Limited Novel fluorinated alkylfluorophosphoric acid salt of onium and transition metal complex
JP2007262401A (en) * 2006-03-03 2007-10-11 San Apro Kk Active energy ray-curable resin composition for optical stereolithography and optical stereolithography product using the same
WO2007119391A1 (en) * 2006-03-22 2007-10-25 San-Apro Limited Actinic energy radiation negative-working photoresist composition and cured product thereof

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010150489A (en) * 2008-12-26 2010-07-08 Nitto Denko Corp Ultraviolet ray curing type resin composition and optical lens prepared by using the same
WO2010144763A3 (en) * 2009-06-12 2011-03-17 Tessera Research Llc Curable resins and articles made therefrom
CN102482423A (en) * 2009-06-12 2012-05-30 东数码光学有限公司 Curable resins and articles made therefrom
US8197723B2 (en) 2009-06-12 2012-06-12 Digitaloptics Corporation East Curable resins and articles made therefrom
CN102482423B (en) * 2009-06-12 2014-12-31 数码光学有限公司 Curable resins and articles made therefrom
WO2017018279A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 株式会社Adeka Resin composition and cured object
JPWO2017018279A1 (en) * 2015-07-27 2018-05-17 株式会社Adeka Resin composition and cured product

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008152834A1 (en) 2008-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5401767B2 (en) Curable composition and optical device
JP4135119B2 (en) Cationic polymerizable resin composition containing multi-branched polyether polyol, adhesive containing the same, and laminate and polarizing plate using the same
US8200059B2 (en) Adhesive composition for optical waveguide, adhesive film for optical waveguide and adhesive sheet for optical waveguide each using the same, and optical device using any of them
WO2016143360A1 (en) Cationically photopolymerizable composition, bonding method, electronic device, method for manufacturing electronic device, display device and method for manufacturing display device
JP2010018797A (en) Curable composition for optical parts, adhesive agent for optical parts, and sealing agent for organic electroluminescence element
JP5153498B2 (en) Resin composition
JP2009098187A (en) Adhesive for optical components
JP4947244B2 (en) Cationic polymerizable composition, adhesive containing the same, and cured product and polarizing plate obtained using the same
JP2008308589A (en) Curable composition and optical device using the same
JP2011111598A (en) Photocurable resin composition for touch panel and touch panel
WO2003095554A1 (en) Photo-induced cation curable epoxy resin composition
JP5555614B2 (en) Sealant for organic electroluminescence display element
JP2010197692A (en) Photocurable resin composition for optical member, adhesive, and touch panel
JP2008305580A (en) Post-light curing composition, sealant for organic electroluminescent element, manufacturing method of organic electroluminescent display, and organic electroluminescent display
TWI653286B (en) Photocurable resin composition for optical waveguide, photocurable thin film for forming optical waveguide core layer, optical waveguide using the same, and hybrid flexible printed wiring board for photoelectric transmission
KR101882549B1 (en) Adhesive composition for polarizing plate, adhesive film prepared using the same, polarizing plate comprising the same and optical display apparatus comprising the same
JPS6051770A (en) Optical adhesive
JP2006152016A (en) Epoxy resin composition, its manufacturing method, optical waveguide and electronic part
KR100748149B1 (en) Cationically photopolymerizable resin composition and optical disk surface protection material
JP2015194546A (en) Optical component resin composition and optical components produced using the same
KR20140141814A (en) Adhesive composition for polarizing plate and polarizing plate using the same
JP2002060484A (en) Photocurable composition, bonding method using the same and bonded product
CN115315643A (en) Polarizer for light emitting display and light emitting display including the same
JP2005187636A (en) Photo-curable resin composition, adhesive for display device, method of bonding and display device
TW202018052A (en) Composition for material of moisture-proof seal

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090826

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20090902

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20090902

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120703

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20121106