JP2009506161A - ポリシランを含有するuv硬化性導電性フィルム - Google Patents
ポリシランを含有するuv硬化性導電性フィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009506161A JP2009506161A JP2008527983A JP2008527983A JP2009506161A JP 2009506161 A JP2009506161 A JP 2009506161A JP 2008527983 A JP2008527983 A JP 2008527983A JP 2008527983 A JP2008527983 A JP 2008527983A JP 2009506161 A JP2009506161 A JP 2009506161A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- curable composition
- polysilane
- polysilanes
- branched
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates 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
- C08G59/18—Macromolecules 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
- C08G59/20—Macromolecules 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 epoxy compounds used
- C08G59/22—Di-epoxy compounds
- C08G59/24—Di-epoxy compounds carbocyclic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/16—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates 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
- C08G59/18—Macromolecules 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
- C08G59/40—Macromolecules 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 curing agents used
- C08G59/4007—Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
- C08G59/4085—Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66 silicon containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates 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
- C08G59/18—Macromolecules 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
- C08G59/68—Macromolecules 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/16—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
硬化性組成物は、(i)ポリシラン、(ii)脂環式エポキシド、(iii)陽イオン塩光開始剤、(iv)導電性充填剤、及び任意に(v)接着促進剤を含有する。導電性フィルムは、硬化性組成物をUV硬化させることにより得ることができる。これらの導電性フィルムは、エレクトロルミネセントランプの製造における使用を含む広域の用途を有する。
Description
本発明は、ポリシラン、脂環式エポキシド、陽イオン塩光開始剤、導電性充填剤、及び任意に接着促進剤を含有する新規のUV硬化性導電性フィルムに関する。
脂環式エポキシフィルムは、優れた耐化学薬品性及び高い硬度を示すことが知られている。しかしながら、これらのフィルムの主な欠点は、それらが低い柔軟度を示すことである。このことが、プラスチックのような柔軟物質に関するそれらの実用性を制限している。エポキシフィルムの柔軟性を増大させる幾つかの方法が試されてきたが、これらの方法は通常、強力な混合による不適合性の第二相ゴム材料の組込みを要する。ポリシランが、エポキシマトリックスと適合性であること、及び光開始剤の添加により、それらはUV照射への暴露時に硬化して、多種多様な基板への接着が優れた柔軟フィルムを形成することが本明細書で見出された。導電性充填剤も、フィルムを作製するのに使用される構成成分と適合性であり、導電性フィルムは、エレクトロルミネセントランプの製造におけるそれらの使用を含む広域の用途を有する。
本発明は、(i)ポリシラン、(ii)脂環式エポキシド、(iii)陽イオン塩光開始剤、(iv)導電性充填剤、及び任意に(v)接着促進剤を含有する硬化性組成物に関する。本発明はまた、硬化性組成物をUV硬化させることにより得られるフィルムに関する。本発明のこれらの特徴及び他の特徴は、詳細な説明の考察から明らかとなるであろう。
本発明によれば、UV硬化性導電性組成物及び硬化フィルムは、ポリシラン、脂環式エポキシド、陽イオン塩光開始剤、導電性充填剤、及び任意に接着促進剤を組み合わせることにより調製される。これらの構成成分は以下で記載される。
ポリシラン(i)
本発明で使用するためのポリシランは、米国特許第4,260,780号明細書(1981年4月7日)、米国特許第4,276,424号明細書(1981年6月30日)、米国特許第4,314,956号明細書(1982年2月9日)及び米国特許第4,324,901号明細書(1982年4月13日)に開示されている。本発明で使用するためのポリシランとしては、直鎖状パーアルキルポリシラン及び分岐状パーアルキルポリシラン(例えば、Me(Me2Si)xMe;環状パーアルキルポリシラン(例えば、Me2Si)x(式中、Meはメチルを表す))が挙げられる。式(RR’Si)x(式中、R及びR’は同じではなく、アルキル基、アリール基又はアラルキル基であってもよく、xは、4〜7の整数である)を有するポリシラシクロアルカンも使用することができる。適切なアルキル基の幾つかの例は、ハロゲンで置換することもできる1〜10個の炭素原子を含有する基(例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、シクロヘキシル、3,3,3−トリフルオロプロピル及びt−ブチル基)である。適切なアリール基及びアラルキル基の幾つかの例としては、フェニル、ナフチル及びベンジルが挙げられる。
本発明で使用するためのポリシランは、米国特許第4,260,780号明細書(1981年4月7日)、米国特許第4,276,424号明細書(1981年6月30日)、米国特許第4,314,956号明細書(1982年2月9日)及び米国特許第4,324,901号明細書(1982年4月13日)に開示されている。本発明で使用するためのポリシランとしては、直鎖状パーアルキルポリシラン及び分岐状パーアルキルポリシラン(例えば、Me(Me2Si)xMe;環状パーアルキルポリシラン(例えば、Me2Si)x(式中、Meはメチルを表す))が挙げられる。式(RR’Si)x(式中、R及びR’は同じではなく、アルキル基、アリール基又はアラルキル基であってもよく、xは、4〜7の整数である)を有するポリシラシクロアルカンも使用することができる。適切なアルキル基の幾つかの例は、ハロゲンで置換することもできる1〜10個の炭素原子を含有する基(例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、シクロヘキシル、3,3,3−トリフルオロプロピル及びt−ブチル基)である。適切なアリール基及びアラルキル基の幾つかの例としては、フェニル、ナフチル及びベンジルが挙げられる。
式I:
を有する水素官能性分岐状ポリシランが使用され得る。
この式では、R、R1、R2及びR3は、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アラルキル基又はアルカリール基であり、a、b、c及びnの値は、10,000〜50,000の範囲の数平均分子量Mnを有する水素官能性分岐状ポリシランを与えるようなものである。
式Iで示される水素官能性分岐状ポリシランは、キャップされた分岐状ポリシランを与えるようにキャップさせることができ、式II:
を有するキャップされた分岐状ポリシランも本明細書で使用することができる。
この式では、R、R1、R2及びR3は、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アラルキル基又はアルカリール基であり、R4は、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルカリール基又はアルコキシ基であり、a、b、c及びnの値は、10,000〜50,000の範囲の数平均分子量Mnを有するキャップされた分岐状ポリシランを与えるようなものである。
これらの水素官能性分岐状ポリシラン、キャップされた分岐状ポリシラン及びそれらを調製する方法は、2004年5月14日に出願され、且つ分岐状ポリシランを作製する方法(Method of Making Branched Polysilanes)という表題の同じ譲受人の同時係属米国仮出願第60/571,184号に詳述されている。概して、分岐状ポリシランは、有機液体媒質中でジハロシランとトリハロシランとの混合物をアルカリ金属カップリング剤で反応させることで、ウルツ型カップリング反応により調製される。反応混合物は、テトラハロシランを含まず、分岐状ポリシランが、反応混合物から回収される。キャップされた分岐状ポリシランは、有機液体媒質中でジハロシランとトリハロシランとの混合物をアルカリ金属カップリング剤で反応させることで、ウルツ型カップリング反応により調製される。反応混合物は、テトラハロシランを含まない。キャップ剤を反応混合物に添加して、キャップされた分岐状ポリシランが、反応混合物から回収される。キャップ剤は、モノハロシラン、モノアルコキシシラン、ジアルコキシシラン又はトリアルコキシシランであり得る。
分岐状ポリシラン共重合体は、本明細書で使用することができ、2005年4月28日に出願され、且つ分岐状ポリシラン共重合体を作製する方法(Method of Making Branched Polysilanes Copolymers)という表題の同じ譲受人の同時係属米国仮出願番号第60/675,635号に詳述されている。これらの組成物は、ウルツ型カップリング反応により調製され、ウルツ型カップリング反応では、有機液体媒質中で第1のジハロシランと、第2のジハロシランと、単一のトリハロシランとの混合物をアルカリ金属カップリング剤で反応させて、続いて反応混合物から分岐状ポリシラン共重合体を回収する。第1のジハロシラン、第2のジハロシラン及びトリハロシランは、それぞれ下記式:
(式中、R1、R2、R3、R4及びR5は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルカリール基又はアルケニル基を表すが、但し、第1のジハロシラン中のR1及びR2は、第2のジハロシラン中のR3及びR4と同じではない)
を有する。
を有する。
脂環式エポキシド(ii)
本発明の組成物で有用な脂環式エポキシドは、単量体エポキシ化合物又は高分子エポキシ化合物であり得る。これらの組成物は概して、1分子当たり平均して少なくとも1つの重合性エポキシ基を有するが、好ましくは1分子当たり2つ以上のエポキシ基を有する。有用な脂環式エポキシドの幾つかの例は、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及びビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペートに代表されるエポキシシクロヘキサンカルボキシレートのようなシクロヘキセンオキシド基を含有するものである。かかる脂環式エポキシドは、低分子量の単量体材料から高分子量のポリマーまで様々であってもよく、それらの骨格及び/又は置換基の性質において非常に多様であり得る。脂環式エポキシドの混合物も本発明の組成物において使用することができる。
本発明の組成物で有用な脂環式エポキシドは、単量体エポキシ化合物又は高分子エポキシ化合物であり得る。これらの組成物は概して、1分子当たり平均して少なくとも1つの重合性エポキシ基を有するが、好ましくは1分子当たり2つ以上のエポキシ基を有する。有用な脂環式エポキシドの幾つかの例は、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及びビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペートに代表されるエポキシシクロヘキサンカルボキシレートのようなシクロヘキセンオキシド基を含有するものである。かかる脂環式エポキシドは、低分子量の単量体材料から高分子量のポリマーまで様々であってもよく、それらの骨格及び/又は置換基の性質において非常に多様であり得る。脂環式エポキシドの混合物も本発明の組成物において使用することができる。
The Dow Chemical Company, Midland, Michiganは、本発明に有用な脂環式エポキシドに関する米国における脂環式エポキシドの主要な供給業者である。これらの脂環式エポキシド樹脂は、Dowからそれらの商標Cyracure(商標)で入手可能である。幾つかの代表的なDowの樹脂製品としては、例えばCyracure(商標)UVR−6105、Cyracure(商標)UVR−6107、Cyracure(商標)UVR−6110及びCyracure(商標)UVR−6128が挙げられる。これらの樹脂組成物は、例えば220〜250mm2/s、250〜350mm2/s、350〜450mm2/s及び550〜750mm2/sの範囲である25℃での粘度を有し得る。概して、Cyracure(商標)UVR−6105、Cyracure(商標)UVR−6107及びCyracure(商標)UVR−6110のようなDowの脂環式エポキシドは、一般的に下記式:
に相当する構造を有する。
2つのエポキシ部分を連結する鎖は、より高い粘度のフィルム又はより柔軟なフィルムが要される用途のために伸長させてもよい。Cyracure(商標)UVR−6128のようなDowの脂環式エポキシドは、一般的に下記式:
に相当する構造を有する。
また、Wells Carter and Mark Jupinaによる強靭な脂環式エポキシド(Tougher Cycloaliphatic Epoxides)という表題のDowの刊行物が参照されてもよく、そこでは、E278、E292、E306、Ei306、E334、E359、E363、E377、Ei377、E391、E408、E362、E756、E1000、EEC及びBECとして同定される樹脂のような16個の他の樹脂の化学構造が示されている。
場合によっては、充填される組成物の粘度及び表面張力を制御するために単量体エポキシドを包含することが望ましい場合がある。幾つかの適切な例としては、それぞれ以下に示される4−ビニル−1−シクロヘキセン1,2−エポキシド、リモネンオキシド及びシクロヘキセンオキシドのような化合物が挙げられる。
陽イオン塩光開始剤(iii)
本発明の組成物で有用な光開始剤は、陽イオン塩である。光開始剤は、ヨードニウム、スルホニウム又は他のオニウム型陽イオン塩光開始剤であり得る。陽イオン塩光開始剤は、単独で使用することができ、或いは光増感剤と組み合わせることができる。光開始剤のための光増感剤として作用する化合物の幾つかの例としては、チオキサントン及びその誘導体、ベンゾフェノン及びその誘導体、ヒドロキシアルキルフェノン、アントラセン及びその誘導体、ペリレン、キサントン、ピレン並びにアントラキノンが挙げられる。以下に示されるイソプロピルチオキサントンのようなチオキサントンが、本明細書における使用に好ましい。組成物中に含まれる場合、約9重量部の陽イオン塩光開始剤と1重量部の光増感剤との比が用いられる。
本発明の組成物で有用な光開始剤は、陽イオン塩である。光開始剤は、ヨードニウム、スルホニウム又は他のオニウム型陽イオン塩光開始剤であり得る。陽イオン塩光開始剤は、単独で使用することができ、或いは光増感剤と組み合わせることができる。光開始剤のための光増感剤として作用する化合物の幾つかの例としては、チオキサントン及びその誘導体、ベンゾフェノン及びその誘導体、ヒドロキシアルキルフェノン、アントラセン及びその誘導体、ペリレン、キサントン、ピレン並びにアントラキノンが挙げられる。以下に示されるイソプロピルチオキサントンのようなチオキサントンが、本明細書における使用に好ましい。組成物中に含まれる場合、約9重量部の陽イオン塩光開始剤と1重量部の光増感剤との比が用いられる。
陽イオンヨードニウム塩光開始剤は、本明細書における使用に好ましい。これらの光開始剤は、光を当てると組成物の表面で脂環式エポキシド上のエポキシ官能性の反応を開始する。紫外光による照射時の陽イオン光開始剤は、陽イオン硬化プロセスを触媒する超酸、即ちルイス酸を発生する。光分解工程で発生する酸は、エポキシ官能性材料と反応して、エポキシ基に陽子を付加する。次に、転位後、この正に帯電した種はさらに、さらなるモルのエポキシと反応して、成長中のポリマー鎖のさらなる生長反応につながる。ヒドロキシ基を含有する化合物の存在下では、連鎖移動反応が行われる。
使用することができる陽イオンヨードニウム塩光開始剤の幾つかの例としては、テトラフルオロホウ酸ジフェニルヨードノニウム(diphenyliodononium)、ヘキサフルオロリン酸ジフェニルヨードノニウム、フルオロホウ酸ジ−p−トリルヨードノニウム、フルオロホウ酸4−メトキシジフェニルヨードノニウム、ヘキサフルオロヒ酸ジフェニルヨードノニウム、ヘキサフルオロヒ酸ビス(4−n−ヘプチルフェニル)ヨードノニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸ビス(4−n−トリデシルフェニル)ヨードノニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸ビス(4−n−ドデシルフェニル)ヨードノニウム及びヘキサフルオロアンチモン酸ビス(ノナデシルフェニル)ヨードノニウムが挙げられる。これらの組成物及び他の適切な組成物に関して米国特許第4,310,469号明細書(1982年1月12日)が参照され得る。
使用することができる他の市販の陽イオンヨードニウム塩光開始剤としては、Sartomer Company, Inc., Exton, Pennsylvaniaから入手可能な組成物であるSarcat CD−1012、Rhodia Incorporated, Cranbery, New Jerseyから入手可能な組成物であるRhodorsil R−2074、ヘキサフルオロアンチモン酸(4−オクチルオキシフェニル)フェニルヨードニウム、ヘキサフルオロリン酸(4−オクチルオキシフェニル)フェニルヨードニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸(4−デシルオキシフェニル)フェニルヨードニウム及びヘキサフルオロリン酸(4−デシルオキシフェニル)フェニルヨードニウムが挙げられる。
陽イオンヨードニウム塩光開始剤、及び包含される場合には光増感剤はともに、固体材料であり、したがって組成物への組込みの前に適切な溶媒中にこれらの材料を予め溶解することが望ましい場合がある。溶媒の幾つかの例としては、デシルアルコールのようなアルコール、ノニルフェノールのような液体フェノール並びにプロピレンカーボネート及びガンマブチロラクトンのような液体ラクトンが挙げられる。この場合、触媒の組合せは、溶媒100重量部当たり30〜50重量部の陽イオンヨードニウム塩光開始剤を含有する。
導電性充填剤(iv)
本明細書で使用される導電性充填剤は、銀、金、銅、ニッケル、白金、パラジウム及びそれらの合金のような金属の少なくとも外面を有する粒子であってもよい。銀、金、銅、ニッケル、白金、パラジウム及びそれらの合金の充填剤は、通常平均粒径が0.5〜20μmである粉末又はフレークの形態を有する。フレークの形態を有する金属粒子の導電性充填剤の場合、粒子の表面は、脂肪酸又は脂肪酸エステルのような潤滑剤でコーティングされてもよい。かかる潤滑剤は通常、粉末が冷間溶接するか或いは大きな凝集体を形成するのを防ぐために金属粉末の粉砕中に導入され、フレークを形成する。フレークが粉砕後に溶媒で洗浄される場合でさえ、潤滑剤によっては、金属の表面上に化学吸着された状態のままである場合がある。
本明細書で使用される導電性充填剤は、銀、金、銅、ニッケル、白金、パラジウム及びそれらの合金のような金属の少なくとも外面を有する粒子であってもよい。銀、金、銅、ニッケル、白金、パラジウム及びそれらの合金の充填剤は、通常平均粒径が0.5〜20μmである粉末又はフレークの形態を有する。フレークの形態を有する金属粒子の導電性充填剤の場合、粒子の表面は、脂肪酸又は脂肪酸エステルのような潤滑剤でコーティングされてもよい。かかる潤滑剤は通常、粉末が冷間溶接するか或いは大きな凝集体を形成するのを防ぐために金属粉末の粉砕中に導入され、フレークを形成する。フレークが粉砕後に溶媒で洗浄される場合でさえ、潤滑剤によっては、金属の表面上に化学吸着された状態のままである場合がある。
導電性充填剤はまた、粒子の表面を少なくとも1つの有機ケイ素化合物で処理することにより調製される充填剤であり得る。適切な有機ケイ素化合物としては、オルガノクロロシラン、オルガノシロキサン、オルガノジシラザン及びオルガノアルコキシシランが挙げられる。充填剤は、上述するような単一の導電性充填剤、又は組成、表面積、表面処理、粒径若しくは粒子形状が異なる2つ以上のかかる充填剤の混合物であり得る。好ましくは、本発明の導電性充填剤は、銀から構成される粒子、及びより好ましくはフレークの形態を有する銀から構成される粒子を含む。充填剤の濃度は、組成物に導電率を付与するのに十分である。通常、充填剤の濃度は、硬化組成物が、約2Ω未満の接触抵抗及び約0.001Ω・cm未満の体積抵抗率を有するようなものである。
適切な市販の材料の幾つかの例は、Ferro Corporation, Cleveland Ohioにより製造される金属粉末及びフレーク製品である。代表的な製品としては、微細フレーク及び微細粒径分布を有する銅フレーク300、10〜18ミクロンの微細フレークを有する銅フレーク550、粗フレークを有する銅フレーク800、銅粉末200球状銅粉末、球状粒子を有する金粉末2000、中域の粒径を有する金フレーク0502、大きなフレークを有する銀フレーク10A、厚みのあるフレークを有する銀フレーク26、極細フレークを有する銀フレーク29、低表面積及び高密度を有する銀フレーク52並びに超微細フレークを有する銀フレーク120が挙げられる。
接着促進剤(v)
接着促進剤は、任意の構成成分である。本明細書における使用に適した接着促進剤の幾つかの例は、米国特許第4,082,726号明細書(1978年4月4日)、米国特許第4,087,585号明細書(1978年5月2日)、米国特許第4,732,932号明細書(1988年3月22日)、米国特許第5,789,084号明細書(1998年8月4日)及び米国特許第6,124,407号明細書(2000年9月26日)に記載されている。かかる接着促進剤は、1つ又は複数のエポキシ基を含有するシラン及びシロキサンを含む有機ケイ素化合物、例えば5,6−エポキシヘキシルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、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並びに2−(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である。これらの組成物は、組成物の重量に基づいて、0.1〜5.0重量パーセント、好ましくは0.1〜1.0重量パーセントの接着促進剤の量で本明細書で使用され得る。
接着促進剤は、任意の構成成分である。本明細書における使用に適した接着促進剤の幾つかの例は、米国特許第4,082,726号明細書(1978年4月4日)、米国特許第4,087,585号明細書(1978年5月2日)、米国特許第4,732,932号明細書(1988年3月22日)、米国特許第5,789,084号明細書(1998年8月4日)及び米国特許第6,124,407号明細書(2000年9月26日)に記載されている。かかる接着促進剤は、1つ又は複数のエポキシ基を含有するシラン及びシロキサンを含む有機ケイ素化合物、例えば5,6−エポキシヘキシルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、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並びに2−(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である。これらの組成物は、組成物の重量に基づいて、0.1〜5.0重量パーセント、好ましくは0.1〜1.0重量パーセントの接着促進剤の量で本明細書で使用され得る。
雑多な構成成分(vi)
安定剤、可塑剤、顔料、ワックス、滑り助剤(slip aids)、均展材(leveling aids)及び界面活性剤を包含する他の雑多な構成成分が、硬化性組成物の主要な構成成分と併せて使用することができる。
安定剤、可塑剤、顔料、ワックス、滑り助剤(slip aids)、均展材(leveling aids)及び界面活性剤を包含する他の雑多な構成成分が、硬化性組成物の主要な構成成分と併せて使用することができる。
構成成分の量
本明細書中の組成物は、硬化性組成物の総重量に基づいて下記量の構成成分を使用して調製することができる。
(i)1〜10重量パーセントのポリシラン、
(ii)10〜40重量パーセントの脂環式エポキシド、
(iii)0.1〜5重量パーセントの陽イオン塩光開始剤、
(iv)50〜80重量パーセントの導電性充填剤、及び
(v)0〜5重量パーセント、組成物中に存在する場合は好ましくは0.1〜1重量パーセントの接着促進剤。
本明細書中の組成物は、硬化性組成物の総重量に基づいて下記量の構成成分を使用して調製することができる。
(i)1〜10重量パーセントのポリシラン、
(ii)10〜40重量パーセントの脂環式エポキシド、
(iii)0.1〜5重量パーセントの陽イオン塩光開始剤、
(iv)50〜80重量パーセントの導電性充填剤、及び
(v)0〜5重量パーセント、組成物中に存在する場合は好ましくは0.1〜1重量パーセントの接着促進剤。
以下の実施例は、本発明をより詳細に説明するために記載される。
(実施例1)
硬化性組成物
本実施例では、第1の部分Aは、脂環式エポキシドとポリシランとを組み合わせることにより調製された。第2の部分Bは、さらなる量の部分Aで使用される脂環式エポキシドと、陽イオンヨードニウム塩光開始剤と、接着促進剤とを組み合わせることにより調製された。続いて、硬化されるべき組成物は、部分A及び部分Bを導電性充填剤及び充填剤用の湿潤剤と組み合わせることにより調製された。部分Aは、90重量パーセントの脂環式エポキシド、及び10重量パーセントのポリシランを含有していた。部分Bは、94重量パーセントの部分Aで使用される脂環式エポキシド、5重量パーセントの陽イオンヨードニウム塩光開始剤、及び1重量パーセントの接着促進剤を含有していた。組成物は、14重量パーセントの部分A、14重量パーセントの部分B、2重量パーセントの湿潤剤及び70重量パーセントの導電性充填剤を含有していた。
硬化性組成物
本実施例では、第1の部分Aは、脂環式エポキシドとポリシランとを組み合わせることにより調製された。第2の部分Bは、さらなる量の部分Aで使用される脂環式エポキシドと、陽イオンヨードニウム塩光開始剤と、接着促進剤とを組み合わせることにより調製された。続いて、硬化されるべき組成物は、部分A及び部分Bを導電性充填剤及び充填剤用の湿潤剤と組み合わせることにより調製された。部分Aは、90重量パーセントの脂環式エポキシド、及び10重量パーセントのポリシランを含有していた。部分Bは、94重量パーセントの部分Aで使用される脂環式エポキシド、5重量パーセントの陽イオンヨードニウム塩光開始剤、及び1重量パーセントの接着促進剤を含有していた。組成物は、14重量パーセントの部分A、14重量パーセントの部分B、2重量パーセントの湿潤剤及び70重量パーセントの導電性充填剤を含有していた。
(i)ポリシランは、上記式I(式中、R及びR1はメチルであり、R2及びR3はフェニルである)に相当する固体化合物であった。本実施例及び以下の実施例で得られる類似の結果も得られており、ここではポリシランは、上記式II(式中、Rはメチルであり、R1はメチルであり、R2はフェニルであり、R3はメチルである)に相当する化合物であった。式IIにおける4つのケイ素原子をキャップするのに使用される3つのR4基は、それぞれ、2つのメチル基及び1つのフェニル基から成っていた。
(ii)脂環式エポキシドは、The Dow Chemical Company, Midland, Michiganにより商標Cyracure(商標)UVR−6105で販売される樹脂液体組成物であった。
(iii)陽イオンヨードニウム塩光開始剤は、溶媒として50重量パーセントの1−デカノール、光開始剤として45重量パーセントのヘキサフルオロアンチモン酸メチルフェニルフェニルヨードニウム化合物、及び光増感剤として5重量パーセントのイソプロピルチオキサントンを含有する溶液であった。
(iv)導電性充填剤は、Ferro Corporation, Cleveland Ohioにより製造される銀フレーク52であった。Exxon Mobil Corporation, Houston, Texasにより商標Isopar(登録商標)で販売される低揮発性の脂肪族炭化水素である湿潤剤が、充填剤用に包含された。
(v)接着促進剤は、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であった。
(実施例2)
UV硬化
実施例1で調製される硬化性組成物は、柔軟ポリ塩化ビニルプラスチック基板上に2ミル厚のフィルムとして塗布されて、約2ジュール/cm2強度で水銀灯を使用してUV硬化させた。得られたフィルムは柔軟性であり、光及び空気に1ヶ月間曝露させた場合、安定のままであった。この導電性フィルムは、1.86×10−4Ω(ohm)・cmの体積抵抗率を有していた。
UV硬化
実施例1で調製される硬化性組成物は、柔軟ポリ塩化ビニルプラスチック基板上に2ミル厚のフィルムとして塗布されて、約2ジュール/cm2強度で水銀灯を使用してUV硬化させた。得られたフィルムは柔軟性であり、光及び空気に1ヶ月間曝露させた場合、安定のままであった。この導電性フィルムは、1.86×10−4Ω(ohm)・cmの体積抵抗率を有していた。
(実施例3)
比較
ポリシランを含有しない硬化性組成物を用いて実施例2を繰り返した。得られたフィルムは、ポリシランを含有する実施例2におけるフィルムと比較して非常に脆かった。
比較
ポリシランを含有しない硬化性組成物を用いて実施例2を繰り返した。得られたフィルムは、ポリシランを含有する実施例2におけるフィルムと比較して非常に脆かった。
(実施例4)
接着試験
この試験では、Solder Masked FR4 Boardへの導電性インクの接着特性を評価する。フィルムは、格子を形成するように一連の線を伴う基板に切られる。一切れのテープを貼って、続いて迅速に引き剥がした。格子を検査して、表面上に残存するフィルムの量は、パーセント接着、又は低評価0Bから高評価5Bに及ぶ数値による評価として報告される。使用されるカッターは、片刃かみそり刃であり、テープは、透明なScotch(登録商標)ブランドNo.600である。手順の詳細に関しては、テープ試験による接着を測定するためのASTM D3359−97標準試験法(ASTM D3359-97 Standard Test Method for Measuring Adhesion by Tape Test)が参照され得る。
接着試験
この試験では、Solder Masked FR4 Boardへの導電性インクの接着特性を評価する。フィルムは、格子を形成するように一連の線を伴う基板に切られる。一切れのテープを貼って、続いて迅速に引き剥がした。格子を検査して、表面上に残存するフィルムの量は、パーセント接着、又は低評価0Bから高評価5Bに及ぶ数値による評価として報告される。使用されるカッターは、片刃かみそり刃であり、テープは、透明なScotch(登録商標)ブランドNo.600である。手順の詳細に関しては、テープ試験による接着を測定するためのASTM D3359−97標準試験法(ASTM D3359-97 Standard Test Method for Measuring Adhesion by Tape Test)が参照され得る。
接着評価は、剥離及び脱離を示す0B、大きなリボンにおけるカットの縁に沿ってコーティングが剥がれ、四角形全体が脱離され、影響を受ける面積が35〜65パーセントであることを示す1B、四角形の縁に沿って及び四角形の一部上でコーティングが剥がれており、影響を受ける面積が15〜35パーセントであることを示す2B、コーティングの小さなフレークが縁に沿って及びカットの交点で脱離され、影響される面積が5〜15パーセントであることを示す3B、コーティングの小さなフレークが交点で脱離され、5パーセント未満の面積が影響を受けることを示す4B、並びにカットの縁が完全に平滑であり、四角形のいずれも脱離されないことを示す5Bがある。実施例2で調製されるフィルムは、この試験プロトコルに従って検査され、5Bの評価を有すると確定された。
(実施例5)
溶媒耐性試験
この試験では、硬化フィルムの溶媒耐性は、基板からフィルムを除去するのに要されるこすりサイクルの数を確定することにより評価される。一定の重量負荷下にてアセトンで飽和させた一片のチーズクロスを使用してこの行程が適用される。
溶媒耐性試験
この試験では、硬化フィルムの溶媒耐性は、基板からフィルムを除去するのに要されるこすりサイクルの数を確定することにより評価される。一定の重量負荷下にてアセトンで飽和させた一片のチーズクロスを使用してこの行程が適用される。
手順に従って、秤量したクロスを、それ自身の重さ以外の任意のさらなる圧力を伴わずに一直線に1〜2cmの距離を前後に移動させる。サイクルの数は、1回の前方及び後方の行程を単回サイクルとして計数することにより確定される。こすり速度は、80〜120サイクル/分である。計数は、裸の基板の第1の徴候が目に見えるまで継続する。サイクルの数は、溶媒耐性の尺度として使用される。サイクルの数が100回を越える場合、試験を停止して、結果は、100回を上回るとして報告される。手順の詳細に関しては、透明有機仕上げ及び着色有機仕上げに対する化学物質の影響に関するASTM D1308標準試験法(ASTM D1308 Standard Test Method for Effect of Chemicals on Clear and Pigmented Organic Finishes)が参照され得る。実施例2で調製されるフィルムは、この試験プロトコルに従って試験され、100回を上回るサイクルの評価を有すると確定された。
本発明の本質的な特徴を逸脱することなく、本明細書中に記載する化合物、組成物及び方法において他の変更が成されてもよい。本明細書中で具体的に示される本発明の実施形態は単なる例示であり、添付の特許請求の範囲で規定される場合を除いて、本発明の範囲に対する限定とは意図されない。
Claims (10)
- 硬化性組成物であって、
(i)直鎖状パーアルキルポリシラン、分岐状パーアルキルポリシラン、環状パーアルキルポリシラン、ポリシラシクロアルカン、水素官能性分岐状ポリシラン、キャップされた分岐状ポリシラン及び分岐状ポリシラン共重合体から成る群から選択されるポリシラン、
(ii)脂環式エポキシド、
(iii)陽イオン塩光開始剤、
(iv)導電性充填剤、及び任意に
(v)接着促進剤
を含む硬化性組成物。 - 前記組成物の総重量に基づいて、
(i)1〜10重量パーセントの前記ポリシラン、
(ii)10〜40重量パーセントの前記脂環式エポキシド、
(iii)0.1〜5重量パーセントの前記陽イオン塩光開始剤、
(iv)50〜80重量パーセントの前記導電性充填剤、及び
(v)0〜5重量パーセントの前記接着促進剤
を含む、請求項1に記載の硬化性組成物。 - 前記陽イオン塩光開始剤が、テトラフルオロホウ酸ジフェニルヨードノニウム、ヘキサフルオロリン酸ジフェニルヨードノニウム、フルオロホウ酸ジ−p−トリル−ヨードノニウム、フルオロホウ酸4−メトキシジフェニルヨードノニウム、ヘキサフルオロヒ酸ジフェニルヨードノニウム、ヘキサフルオロヒ酸ビス(4−n−ヘプチルフェニル)ヨードノニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸メチルフェニルフェニルヨードニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸ビス(4−n−トリデシルフェニル)ヨードノニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸ビス(4−n−ドデシルフェニル)ヨードノニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸ビス(ノナデシルフェニル)ヨードノニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸(4−オクチルオキシフェニル)フェニルヨードニウム、ヘキサフルオロリン酸(4−オクチルオキシフェニル)フェニルヨードニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸(4−デシルオキシフェニル)フェニルヨードニウム、及びヘキサフルオロリン酸(4−デシルオキシフェニル)フェニルヨードニウムから成る群から選択される陽イオンヨードニウム塩光開始剤である、請求項1に記載の硬化性組成物。
- 前記陽イオン塩光開始剤が、チオキサントン、チオキサントン誘導体、ベンゾフェノン、ベンゾフェノン誘導体、ヒドロキシアルキルフェノン、アントラセン、アントラセン誘導体、ペリレン、キサントン、ピレン、及びアントラキノンから成る群から選択される光増感剤を含む、請求項1に記載の硬化性組成物。
- 前記導電性充填剤は、銀、金、銅、ニッケル、白金、パラジウム及びそれらの合金から成る群から選択される金属の少なくとも外面を有し、且つ0.5〜20μmの平均粒径を有する粒子を含む、請求項1に記載の硬化性組成物。
- 前記組成物が、5,6−エポキシヘキシルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、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、及び2−(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から成る群から選択される接着促進剤を含む、請求項1に記載の硬化性組成物。
- UV硬化された請求項1に記載の組成物を含むフィルム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US71069005P | 2005-08-23 | 2005-08-23 | |
PCT/US2006/031854 WO2007024571A2 (en) | 2005-08-23 | 2006-08-15 | Uv curable electrically conductive film containing a polysilane |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009506161A true JP2009506161A (ja) | 2009-02-12 |
Family
ID=37547740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008527983A Withdrawn JP2009506161A (ja) | 2005-08-23 | 2006-08-15 | ポリシランを含有するuv硬化性導電性フィルム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090127513A1 (ja) |
EP (1) | EP1917307A2 (ja) |
JP (1) | JP2009506161A (ja) |
KR (1) | KR20080043315A (ja) |
WO (1) | WO2007024571A2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016020472A (ja) * | 2014-06-17 | 2016-02-04 | 公立大学法人大阪府立大学 | 光重合性樹脂組成物及びその硬化物並びに硬化物の製造方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110318506A1 (en) * | 2010-06-24 | 2011-12-29 | Oracle International Corporation | Optical Tape Media Patterning Using Cationic Polymerizable Monomers |
WO2012047690A1 (en) | 2010-10-05 | 2012-04-12 | Ferro Corporation | Single component, low temperature curable polymeric composition and related method |
NL1038884C2 (en) | 2011-06-23 | 2013-01-02 | Holland Novochem Technical Coatings B V | Protective polymer layers. |
US10703927B2 (en) | 2014-04-10 | 2020-07-07 | 3M Innovative Properties Company | Adhesion promoting and/or dust suppression coating |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR950002875B1 (ko) * | 1991-07-08 | 1995-03-27 | 가부시키가이샤 도시바 | 감광성 조성물 |
JPH1160735A (ja) * | 1996-12-09 | 1999-03-05 | Toshiba Corp | ポリシランおよびパターン形成方法 |
CN1251598A (zh) * | 1997-03-27 | 2000-04-26 | 大阪瓦斯株式会社 | 环氧树脂组合物及成型物 |
US6124407A (en) * | 1998-10-28 | 2000-09-26 | Dow Corning Corporation | Silicone composition, method for the preparation thereof, and silicone elastomer |
-
2006
- 2006-08-15 JP JP2008527983A patent/JP2009506161A/ja not_active Withdrawn
- 2006-08-15 US US11/990,425 patent/US20090127513A1/en not_active Abandoned
- 2006-08-15 WO PCT/US2006/031854 patent/WO2007024571A2/en active Application Filing
- 2006-08-15 KR KR1020087004322A patent/KR20080043315A/ko not_active Application Discontinuation
- 2006-08-15 EP EP06801539A patent/EP1917307A2/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016020472A (ja) * | 2014-06-17 | 2016-02-04 | 公立大学法人大阪府立大学 | 光重合性樹脂組成物及びその硬化物並びに硬化物の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007024571A3 (en) | 2008-07-31 |
EP1917307A2 (en) | 2008-05-07 |
WO2007024571A2 (en) | 2007-03-01 |
US20090127513A1 (en) | 2009-05-21 |
KR20080043315A (ko) | 2008-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5736033B2 (ja) | 硬化性組成物 | |
JP3816112B2 (ja) | 非毒性開始剤、開始剤を含む架橋性有機官能基を含有する樹脂、及び安定な非毒性ポリマーを製造するためのそれらの使用 | |
CA1262122A (en) | Supported photoinitiator | |
US9685597B2 (en) | Curable composition for sealing optical semiconductor | |
JP6416913B2 (ja) | Uv硬化性シリコーン組成物及び当該組成物を含有する防塵コーティング組成物 | |
JPH0832763B2 (ja) | シルフェニレンを含有するuv硬化可能なエポキシ官能性シリコ―ン | |
TWI431068B (zh) | Low viscosity ultraviolet hardening type silicone oxygen composition for release paper | |
JP2000516660A (ja) | 架橋性官能基含有ポリオルガノシロキサンを基剤とする安定な組成物及び抗付着性コーティングの製造のためのその使用 | |
JP2009506161A (ja) | ポリシランを含有するuv硬化性導電性フィルム | |
JP2012092257A (ja) | 放射線硬化性シリコーン組成物 | |
CA1263660A (en) | Low viscosity adducts of a polycaprolactone polyol and a polyepoxide | |
WO2022058813A1 (en) | Uv-curable semi-structural adhesive, and uv-curable semi-structural adhesive tape | |
CN1886475A (zh) | 可阳离子固化的组合物 | |
JP6337336B2 (ja) | アルコキシシリル基含有シルセスキオキサンおよびその組成物 | |
JP2006131850A (ja) | 熱硬化性組成物 | |
JP6443293B2 (ja) | 放射線硬化性シリコーン組成物及びそれを用いた帯電防止性剥離フィルムの製造方法 | |
JPH0320374A (ja) | 光重合性脂環式エポキシ組成物の硬化促進法 | |
CN102234428A (zh) | 辐射可固化硅氧烷组合物 | |
US20060009562A1 (en) | Cationically polymerizable composition containing metal oxide partricles | |
JP2004196977A (ja) | カチオン硬化性シリコーン樹脂組成物 | |
KR101966489B1 (ko) | 실리콘 미스트 억제제 | |
JP2010106199A (ja) | 接着剤用硬化性組成物 | |
JP2005023256A (ja) | カチオン硬化性組成物 | |
JP2001348482A (ja) | 放射線硬化型シリコーン含有剥離性組成物及び剥離フィルム | |
JP2006131849A (ja) | 二液型硬化性組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20091110 |