JPS63139969A - 光硬化性接着剤組成物の硬化方法 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、空気による硬化阻害が少なく、耐熱性、耐薬
品性に優れた光硬化性接着剤組成物に関する。

「従来技術と問題点」 近年、光硬化性の接着剤がその速硬化性のために注目さ
れている。従来光硬化性の接着剤としてはアクリレート
系のモノマーやオリゴマーが主として用いられているが
、これらは空気による阻害を受けやすく、又、耐熱性、
耐薬品性に劣るという欠点を有する。特にアクリレート
系のモノマーやオリゴマーは耐アルカリ性が低く実用上
の障害となっている。

「問題点を解決するための手段」 本発明者ろは、かがる問題点を解決するべく鋭意検討し
た結果、特定の化合物を用いることによりこれらの問題
点が解決出来ることを見出し、本発明に到達した。

即ち、本発明は下記の成分（伺、（ロ）及び（ハ）を必
須成分として含有することを特徴とする光硬化性接着剤
組成物； （イ）少なくとも１個のアクリルアミドメチル基または
メタクリルアミドメチル基と少なくとも１個のエポキシ
基を同一分子内に有する化合物、（ロ）光硬化剤及び／
又はエポキシ樹脂硬化剤、（ハ）光増感剤を内容とする
ものである。

本発明に用いられる少なくとも１個のアクリルアミドメ
チル基またはメタクリルアミドメチル基と少なくとも１
個のエポキシ基を同一分子内に有する化合物としては、
特に限定されないが下記一般式（Ｉ）または（ＩＩ）で
表されるグリシジル化合物が本発明の目的に特に好適で
ある。

（ＣＨｚ＝Ｃ−Ｃ−Ｎ）Ｉ−Ｃ）Ｉｔ→ｙＡｒ　　　　
　（Ｉ）（式中、Ａｒはグリシジルオキシ基を少なくと
も１つ有する炭素数６−２０の芳香族炭化水１を、Ｒは
水素原子またはメチル基を表し、ｎは１−４の整数であ
る） （ＣＨ＊□Ｃ−Ｃ−ＮＨ−ＣＨｚ→−ｒＡｒ”　　　　
　（Ｅｌ）（式中、Ａｒ２はＮ、　　Ｎ−ジグリンジル
アミノ基を少なくとも１つ有する。炭素数６−１４の芳
香族炭化水素を、Ｒは水素原子またはメチル基を表し、
ｎは１−３の整数である） 本発明のグリシジル化合’Ｉｈ　（Ｉ）は、下記一般式
〈■） ？ （ＣＨｚ＝Ｃ−Ｃ−ＮＨ−ＣＨｚ−）−ｔ−Ａｒ　’　
　　　　（■）（式中、Ａ　、　ｌは水酸基を少なくと
も１つ有する炭素数６−２０の芳香族炭化水素を、Ｒは
水素原子またはメチル基を表し、ｎは１−４の整数であ
る）で表される化合物とエピハロヒドリンを付加させた
のち、アルカリで脱ハロゲン化水素反応を行うことによ
り製造される。

一瓜式（Ｖ）で表される化合物は、例えばフェノール性
水酸基を少なくとも１つ有する芳香族炭化水素とＮ−メ
チロールアクリルアミドまたはＮ−メチロールメタアク
リルアミドまたはＮ−メチロール（メタ）アクリルアミ
ドのアルキルエーテル誘導体（以下、これらをＮ−メチ
ロールアクリルアミド類という）を酸触媒で縮合させる
ことにより容易に得ることができる。

例えば、出発物質として２．６−キシレノールとＮ−メ
チロールアクリルアミドを用いた場合、下記構造式（［
１） （式中、Ｒは水素原子またはメチル基を表す）で表され
るグリシジル化合物を得ることが出来る。

また、出発物質としてオルトクレゾールとＮ−メチロー
ルアクリルアミドを用いた場合、下記構造式（ｒＶ） （式中、Ｒは水素原子またはメチル基を表し、ｎは１ま
たは２である）で表されるグリシジル化合物を得ること
が出来る。

更に出発物質としてビスフェノールＡとＮ−メチロール
アクリルアミド類を用いた場合、下記構造式（Ｖ） （式中、Ｒは水素原子またはメチル基を表し、ｎ、ｎ′
の少なくとも１つは１以上である）で表されるグリシジ
ル化合物を得ることが出来る。

本発明のグリシジル化合？１　（ＩＩ）は、下記一般式
（■） （ＮＨｚ→１−Ａｒ　’　　　　　　　（■）（式中、
Ａｒ’は炭素数６〜１４の芳香族炭化水素を表し、ｎは
１〜３の整数である）で表される化合物とエピクロルヒ
ドリンを付加せしめたものに下記一般式（［Ｘ） ＣＩＩｚ＝Ｃ−ＣＮＨＣＨｔＯＲｔ　　　　　　（ＩＸ
）（式中、Ｒ，は水素原子またはメチル基を、Ｒ２は水
素原子または炭素数１〜４の炭化水素を表す）で示され
るＮ−メチロール（メタ）アクリルアミドまたはＮ−ア
ルコキンメチル（メタ）アクリルアミドを縮合させたの
ら、苛性アルカリで脱ハロゲン化水素反応を行うことに
より容易に得られる。特に原料のアミン類として 化合物を用いると、下記一般式（Ｖ［）（式中、Ｒ３は
水素原子またはメチル基であり、ｍは０〜２の整数であ
る）で表されるグリシジル化合物を得ることができる。

本発明における光硬化剤としては、芳香族ジアゾニウム
のルイス酸塩を開始剤とするカチオン開始剤が好適であ
る。例示すれば１．ａ、ｒＮ、ＢＦａ、ＡｒＮｚ　ＰＦ
６　、ＡｒＮ２　Ａｓ　Ｒ６、ＡｒＮｚ３　ｂ　Ｃｌ　
ｈ等がある。そのほかに光硬化剤としては、ジアリルヨ
ードニウム、トリアリルスルホニウム、トリアリルセレ
ニウムのルイス酸塩も使用することができる。

本発明に使用されるエポキノ樹脂硬化剤としては、一般
に知られている各種の硬化側が使用できる。例示すれば
無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水へキサ
ヒドロフクル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリッ
ト酸、無水クロレンデインク酸、無水ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸等の酸無水物、４，４′−ジアミノフェ
ニルメタン、４．４’−ジアミノジフェニルスルホン、
メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン等の
芳香族ジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレン
テトラミン、テトラエチレンペンタミン、ビス（ヘキサ
メチレン）トリアミン、メンセンジアミン、イソホロン
ジアミン、メタキシリレンジアミン等の脂肪族ポリアミ
ン、イミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾー
ル、２−フェニルイミダゾール、ｌ−ベンジル−２−メ
チルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール等のイ
ミダゾール類、三フッ化ホウ素のアミン錯体があげられ
る。

本発明においては、必要に応してエポキシ樹脂の硬化促
進剤を添加しても良い、硬化促進剤としては、−Ｓに知
られているものが任意に使用できる０例示すれば、ヘン
シルジメチルアミン、２．４．６−トリス（ジメチルア
ミンメチル）フェノール等の第三級アミン類、２−エチ
ル−４−メチルイミダゾール、Ｎ−ベンジルイミダゾー
ル等のイミダゾール類、三フッ化ホウ素−アミン錯体、
尿素類、ホスフィン類、金属塩類等があげられる。

本発明に於いて、光硬化剤とエポキシ樹脂硬化剤は使用
してもよいし、いずれか一方のみを使用してもよい。光
硬化剤の使用量は組成物に対し０゜１〜１０重量％、よ
り好ましくは０．５〜５重ｗ％である。エポキシ樹脂硬
化剤の使用量は硬化剤の種類によって異なるが通常グリ
シジル基に対して０．５〜１．５当看使用する。

本発明に用いることのできる光増感剤としては、アクリ
ル系の七ツマ−やオリゴマーに通常使用される光増感剤
が一般的に使用でき、例示すればヘンジイン、ベンゾイ
ンメチルエーテル、ヘンジインエチルエーテル、ベンゾ
インイソプロピルエーテル、２−メチルアントラセン、
’１−ｔ−ブチルアントラセン、２−エチルアントラセ
ン、ミヒラーケトン、チオキサントン、ベンジル、ベン
ゾフェノン、アセトフェノンもしくはこれらの混合物が
あげられる。光増感剤は、組成物中に０．１−１０重量
％、好ましくは０．５〜５重景重量加される。

本発明の組成物には、必要に応じてアクリル系のモノマ
ーまたはオリゴマー、その他のビニル化合物を添加して
もよい。また、本発明の目的が失われない範囲で、エポ
キシ樹脂、エポキシ系反応性希釈剤を添加してもよい。

「作用・効果」 本発明の組成物は紫外線により短時間で硬化し、その際
空気による阻害を受けにくいという特徴を有する。また
、耐熱性、耐薬品性に優れており光硬化性の接着剤とし
て極めて作用なものである。

本発明の組成物の硬化には紫外線以外の活性エネルギー
線、例えば光、電子線等を用いることができる。

本発明の組成物は様々な硬化様式に対して適用する、：
とができる。例えば、紫外線等の活性エネルギー線を用
いて、透明プラスチックやガラス等の接着に用いること
ができる。また、透明プラスチック、ガラス等の透明材
料や電子部品の接着に際し、紫外線等の活性エネルギー
線により初期接着乃至仮止めし、しかるのちに加熱によ
り本接着乃至固定する方法に用いることができる。更に
、紫外線等の活性エネルギー線を用いて接着面に皮膜を
形成し、そののち圧着乃至嵌合し加熱硬化し接着する方
法に用いることができる。

「実施例」 以下、本発明を実施例にて説明するが、本発明はこれら
実施例のみに限定されるものではない。

実施例１ Ｎ−（４−グリシジルオキシ−３，５−ジメチルフェニ
ルメチル）アクリルアミド（前記構造式（Ｉｎ）でＲが
水素原子であるもの＞１００部（重量部、以下同様）、
Ｎ−ビニルピロリドン５０部、１−ベンジル−２−メチ
ルイミダゾール５部及びヘンジインイソプロピル−エー
テル５部を混合し、ガラス板の間に塗布し８０Ｗ／ａｍ
の高圧水銀ランプで１０秒間照射したところ強固に接着
した。

実施例２ 実施例１の配合物を深さｌ　ｗの金型に流し込み８０Ｗ
／ｃｍの高圧水銀ランプで１分間照射したところ全体が
硬化した。このものを更に１５０℃で１０分間硬化させ
たものの加熱変型温度は１５０℃であった。

実施例３ Ｎ−（４〜Ｎ、Ｎ’−ジグリシジルアミノフェニルメチ
ル）アク゛Ｊルアミド（前記構造式（Ｖｌ）でＲ１が水
素原子、ｍ＝ｏであるもの）１００部、無水メチルナジ
ック酸１２０部、ベンゾインイソプロピルエーテル５部
を混合しガラス板の間に塗布し、８０Ｗ／ｃｍの高圧水
銀ランプで２０秒間照射したところ強固に接着した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記の成分（イ）、（ロ）及び（ハ）を必須成分と
   して含有することを特徴とする光硬化性接着剤組成物； （イ）少なくとも１個のアクリルアミドメチル基または
   メタクリルアミドメチル基と少なくとも１個のエポキシ
   基を同一分子内に有する化合物、（ロ）光硬化剤及び／
   又はエポキシ樹脂硬化剤、（ハ）光増感剤。 ２、成分（イ）が下記一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ａｒはグリシジルオキシ基を少なくとも１つ有
   する炭素数６−２０の芳香族炭化水素を、Ｒは水素原子
   またはメチル基を表し、ｎは１−４の整数である）で表
   されるグリシジル化合物である特許請求の範囲第１項記
   載の組成物。 ３、成分（イ）が下記一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ａｒ＾２はＮ，Ｎ−ジグリシジルアミノ基を少
   なくとも１つ有する炭素数６−１４の芳香族炭化水素を
   、Ｒは水素原子またはメチル基を表し、ｎは１−３の整
   数である）で表されるグリシジル化合物である特許請求
   の範囲第１項記載の組成物。 ４、グリシジル化合物が下記構造式（III） ▲数式、化学式、表等があります▼（III） （式中、Ｒは水素原子またはメチル基を表す）で表され
   る化合物である特許請求の範囲第２項記載の組成物。 ５、グリシジル化合物が下記構造式（IV） ▲数式、化学式、表等があります▼（IV） （式中、Ｒは水素原子またはメチル基を表し、ｎは１ま
   たは２である）で表される化合物である特許請求の範囲
   第２項記載の組成物。 ６、グリシジル化合物が下記構造式（Ｖ） ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｖ） （式中、Ｒは水素原子またはメチル基を表し、ｎ、ｎ′
   の少なくとも１つは１以上である）で表される化合物で
   ある特許請求の範囲第２項記載の組成物。 ７、グリシジル化合物が下記構造式（VI） ▲数式、化学式、表等があります▼（VI） （式中、Ｒ＿１は水素原子またはメチル基を表し、ｍは
   ０〜２の整数である）で表されるグリシジル化合物であ
   る特許請求の範囲第３項記載の組成物。 ８、光硬化剤が、芳香族ジアゾニウムのルイス酸塩であ
   る特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかの各項記
   載の組成物。 ９、光硬化剤が、ジアリルヨードニウムのルイス酸塩で
   ある特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかの各項
   記載の組成物。 １０、エポキシ樹脂硬化剤が酸無水物系硬化剤である特
   許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかの各項記載の
   組成物。 １１、エポキシ樹脂硬化剤が芳香族ジアミン系硬化剤で
   ある特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかの各項
   記載の組成物。 １２、エポキシ樹脂硬化剤が脂肪族ポリアミン系硬化剤
   である特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかの各
   項記載の組成物。 １３、エポキシ樹脂硬化剤がイミダゾール類である特許
   請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかの各項記載の組
   成物。 １４、エポキシ樹脂硬化剤が三フッ化ホウ素のアミン錯
   体である特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかの
   各項記載の組成物。