JPS60221701A - 透明難燃性樹脂硬化物で被覆された光学素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願発明は透明な熱硬化性樹脂硬化物で被覆された光学
素子に関するものであシ、更に詳しくはＵＬ規格シー０
級を合格する光学素子に係るものである。

近年エレクトロエックス関連の素子およびデバイス類の
発展はめざましく、これらに適用されるプラスチック材
料の需要の伸びも著しるしいも゛のがある、またこれら
素子およびデバイス類は広く民生用としても用いられる
ようになりたため難燃性という機能が不可欠になシフつ
おる。

またこれらエレクトロエックス関連の素子およびデバイ
スの中でＬＥＤ　、フォトカップラー、液晶透明電極、
エレクトロルミネッセンス用電極、太陽電池、フォトセ
ンサー等の光電変換素子およびデバイスの占める割合が
増大しつつある。これら素子類は光学的素子であるため
、保護およびその他の目的で用いられる被覆樹脂類は原
則的に光を透過する謂ゆる透明性が要求される。この為
これら素子の難燃化に際しては透明性を損うことなく樹
脂硬化物に難燃性を付与しなければならず従来不可能に
近い技術と考えられて来た。

現実にプラスチック封止ＩＣ，混成ＩＣ，リレー、コン
ダンサー等のエレックトロニクス関連素子・デバイスが
難燃化を達成しているにもかかわらず光学素子のみは一
人放置されているのが現状である。

一般にエレクトロエックス関連材料として用いられる樹
脂としては電気的性質、耐湿性という観点からエポキシ
樹脂が通常広く用いられる、また該樹脂硬化物に難燃性
を付与する方法としては、ハロゲン、リン、窒素等の離
燃性に関与する原子を含むエポキシ樹脂に多量の難燃化
フィラーを配し酸無水物系またはフェノールノボラック
系、硬化剤、促進剤を用いてこれを硬化せしめる方法が
一般的であるが、この方法では難燃■−０級の硬化物が
得られるものの透明性は完全に損われ、光学的素子への
該方法の適用は全く不可能である。

一方衆知の如＜　ＬＥＤ等に用いられている酸無水物硬
化液状エポキシ樹脂硬化物封止方法があるがこのものは
透明性は有しているものの難燃性に関する考慮は全くは
られれていないのが現状である。

本願発明者らはこれらの現状に鑑み難燃化された光学素
子およびデバイス類を得るべく鋭意検討を重ね本発明に
到達した。

即ち固型ハロゲン化エポキシ樹脂類を液状エポキシに加
熱によシ混融した液状樹脂、液状多塩基性カルボン酸無
水物、硬化促進剤および有機アンチモン化合物を主成分
とする無溶剤樹脂配合物を加熱硬化せしめて得られる硬
化物で封止された離燃■−〇級の光学素子を得るに到っ
た。

本願発明に用いられるハロゲン化エポキシ樹脂としては
臭素化ビスフェノール系エポキシ樹脂、臭素化されたフ
ェノールノボラック、クレゾールノボラック等のグリシ
ジルエーテル、等のハロゲン置換されたエポキシ樹脂は
すべて使用可能である。一般にこれらエポキシ樹脂は室
温で固型であるため、これら樹脂は次いで液状エポキシ
樹脂に加熱混融せしめる、この際混融物が室温まで冷却
された場合液状であることが本発明蓮成のために肝要で
ある。この為使用されるエポキシ樹脂としては可及的に
低粘度おることが望ましい。

これら樹脂としては２，２′ビス（４ヒドロキシジフエ
ニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタ
ン、レゾルシン、ヒドロキノン等の多価フェノールのグ
リシジルエーテル、２．２’ビス（４ヒドロキシヘキシ
ル）プロパン等の多価フェノールの水添化合物のグリシ
ジルエーテル、フェノールノボラック、クレゾールノボ
ラック等のグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキセン
オキシド、ジシクロペンタジエンジエボキシド、リモネ
ンジエボキシド、（３／、４／−エポキシシクロヘキシ
ルメチル）−３，４−エボキシシクロヘキサンカルポキ
シレ−）、（３’、４’−エポキシ６′メチルシクロヘ
キシルメチル）−３，４エポキシ６メチルシクロヘキサ
ンカルボキシレート等の脂環式エポキシ樹脂、フタル酸
グリシジル、テトラヒドロフタル酸グリシジル、ヘキサ
ヒドロフタル酸グリシジル等のグリシジルエステル類、
ｐ−オキシ安息香酸グリシジルエーテル等のグリシジル
エーテルエステル類、トリグリシジルイソシアヌレート
、ジグリシジルジメチルヒダントイン等の異節環状エポ
キシ樹脂、エチレングリコール、グセロール、トリメチ
ロールプロパン、ペンタエリスリトール等の脂肋族アル
コールのグリシジルエーテル、等である。またこれら樹
脂類の併用も可能である。

また本発明に用いられる有機アンチモン化合物の例とし
てはトリフェニルスチビン、ジプロモトリフェニルスチ
ヒン、ジク四ロトリフェニルスチビ／、トリ（バラメチ
ルフェニルスチビン、ジ（トリクロロアセトキシ）トリ
フェニルスチビン等がある。これら有機アンチモン化合
物は、単独で用いる事もできるが、好ましくはエポキシ
樹脂１００重量部に対し、５〜３０重量部用いる。

３０重量部よシ多くなると硬化物の物性が低下し、５重
量部以下では難燃性が朱さくなるためである。また硬化
剤としては液状であり硬化時に着色しないものが好まし
く、その例としては、無水フタル酸、無水テトラヒドロ
フタル酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸、無水メチ
ルへキサヒドロフタル酸、無水トリメリット酸、無水ピ
ロメリット酸およびそれらの混合物があげられる。更に
硬化促進剤としては３級アミ／、イミダゾール、１．８
ジアザビシクロアルカン類等がある。また必要に応じて
、樹脂組成物中に、酸化防止剤、着色防止剤等の添加物
を加える事ができる。

かくして得られる無溶剤液状エポキシ樹脂を用いて光学
素子またはデバイス類を封止する。

封止方法としては、　ＬＥＤ等の場合は脱型可能な容器
内に樹脂を注入し素子を浸漬せしめ加熱硬化抜脱型する
請ゆるキャスト法が用いられるしフォトカップラー等の
場合は樹脂を滴下硬化せしめる詣ゆるドロッピング法が
用いられるし、液晶透明電極等の場合は希ゆるコーティ
ング法が用いられる、といった具合に各種の方法が適用
可能である。

本願発明によシ得られた素子及びデバイス類は難燃硬化
樹脂層で被覆されているためｖ−θ級難燃品であると同
時に透明性に優れているため光学特性を損うことがない
といった工業的意義の高い被覆素子およびデバイスであ
った。

以下に実施例を示す。

実施例１　゛ 臭素化ビスフェノールＡｆｉエポキシ樹脂１００重量部 脂環式エポキシ樹脂（ダイセル化学工業■製セロキサイ
ド２０２１） １００重蓋部 臭素化ビスフェノールＡ　３０Ｊｋｉｔ部トリフェニル
スチビン　４５３重蓋部 酸化防止剤　２重蓋゛部 上記配合物ｔ−８０℃で１時間フラスコを用いて混合攪
拌し均一な液状組成物を得た。このものは室温迄冷却し
たが流動性を有する液状組成物であった０ 次いで上記配合物１００重蓋部に対し７０重量して配合
組成物を得た。

得られた配合物の特性を見るために注型法によシ１３０
℃１時間硬化せしめ脱聾后１２５℃で１６時間後加熱し
３％厚の樹脂板を得た。硬化物６の透過率（全可視光透
過率）は８７％であシ、難燃試験はＵＬ−９４規格でｖ
−０合格であった。

次いで該配合物をポリメチルペンテン製ＬＥＤ用注型用
に注入しＬＥＤ素子を浸漬して上記硬化条件で硬化せし
めた。得られた被ａＬＥＤ素子は従来のエポキシ樹脂硬
化物被後品と発光強度において遜色無く、加えて全く着
火の無い難燃性の優れた素子であった〇 実施例２ 実施例１で得られた配合物をポリイミドフィルム上に形
成されたインジウム−錫薄膜電極およびアモルファスシ
リコン薄膜から形成される光電変換デバイス上に電極部
を除いて厚み２００μに塗布し１２５℃ｌ　６　ｈｒａ
硬化せしめた。被覆なしの場合に比較して光電変換効率
は２０チ低下したが充分実用に耐える透明性を有してい
る被覆であるに加え被覆層は全く着火しない難燃性デバ
イスであった。

特許出願人 住友ベークライト株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 透明な熱硬化性樹脂硬化物で被覆された光学素子におい
   て、その硬化物が、固型ハロゲン化エポキシ樹脂を液状
   エポキシ樹脂忙混融して得られる液状樹脂、液状多塩基
   性カルボン酸無水物、硬に ン原子、酸素原子、エステル基であシ、Ｒは水素原子、
   メチル基であシ、ｎはθ′ｔたけ２以下の整数を示す）
   で示される有機アンチモン化合物を主成分とする液状樹
   脂配合物を加熱硬化せしめて得られる硬化物であること
   を特徴とする被覆された光学素子。