TW202311436A - 光學用途紫外線活性型液狀聚矽氧組成物 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種紫外線硬化型聚矽氧組成物,其包含:(A)有機聚矽氧烷,係含有至少2個鍵結於矽原子的烯基;(B)直鏈狀有機氫聚矽氧烷,係具有側鏈至少1個總共3個以上的Si-H鍵;(C)矽氧烷化合物具有至少2個Si-H鍵且具有1個隔著包含雜原子的結構並與矽氧烷骨架鍵結的可水解基;(D)鉑觸媒;其中,相對於(A)成分中的烯基1當量,(B)及(C)成分中所含的Si-H鍵的總和為0.1至2.0當量,且源自(C)成分的Si-H鍵的數對組成物全部的Si-H鍵數之比為0.2以上。藉由該組成物,可提供一種作為接著劑所需要的各種特性,例如適用期、硬化性、密合性、可靠性佳的聚矽氧組成物之接著劑。
Description
本發明特別是關於一種光學用途的紫外線活性型聚矽氧組成物。
近年來,液晶、電漿、有機EL(電激發光)等的平板型圖像顯示裝置受到關注。平板型圖像顯示裝置通常在至少一個具有玻璃等的透光性的一對基板之間,具備構成主動元件的半導體層、螢光體層或發光層所成的複數像素配置成矩陣狀的顯示區域(圖像顯示部)。一般該顯示區域(圖像顯示部)與如玻璃、丙烯酸樹脂的光學用塑膠所形成的保護部的周圍是用接著劑穩固地密封。
在如此的圖像顯示裝置,為了防止戶外光、室內照明的反射等造成的可見性(辨識性)的降低,製造紫外線硬化型樹脂組成物存在保護部與圖像顯示部之間的薄型圖像顯示裝置,作為此處所使用的紫外線硬化型樹脂組成物,使用紫外線硬化型丙烯酸樹脂、紫外線硬化型聚矽氧樹脂組成物(專利文獻1及2)。
而且,需要用接著劑穩固地密封的裝置之一為LED(發光二極體)元件。如有機發光元件(OLED、Organic Light Emitting Diode)的有機電子元件對水分及氧氣非常脆弱,具有暴露在大氣中時或者從外部流入水分時發光效率及壽命顯著地減少的缺點。所以,作為提高有機電子元件的壽命並可有效地阻隔從外部流入的氧氣及水分等的密封材料,係使用紫外線硬化型聚矽氧樹脂組成物(專利文獻3)。
紫外線硬化型聚矽氧樹脂組成物,雖然有可利用鉑觸媒的氫矽化反應而使紫外線照射不到的部分充分地硬化的手段變成必要的情況,惟可利用作為在比較溫和的條件下可硬化的組成物(專利文獻4至8)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2008-282000號公報
[專利文獻2]日本特開平7-134538號公報
[專利文獻3]日本特表2020-504202號公報
[專利文獻4]日本特開2019-218495號公報
[專利文獻5]日本特開2019-210351號公報
[專利文獻6]日本特開2003-213132號公報
[專利文獻7]日本特開2014-169412號公報
[專利文獻8]日本特開2013-87199號公報
在光學貼合、LED的密封劑係使用液狀聚矽氧樹脂,為了提高操作性亦使用紫外線硬化型聚矽氧。但是,至今的紫外線硬化型聚矽氧雖為紫外線活性型,然只是藉由混合而增黏,或者沒有增黏但照射紫外線後的硬化速度極低。再者,近年的光學黏合被要求與塑膠的接著性,對於該點亦無滿意者。關於紫外線硬化型聚矽氧,雖有如上述先前技術文獻的例,但在要求操作性、硬化性、密合性、可靠性等特性全部皆優異的液狀聚矽氧尚未出現,仍存在這方面的需求。
本發明之目的係提供一種由聚矽氧組成物所構成之接著劑,其具有作為接著劑所要求的各種特性,例如適用期、硬化性、密合性、可靠性優異者。
本發明人等經檢討後,為了解決加成硬化型的接著劑中的該等問題,發現適合於乙烯基聚合物、交聯劑及賦黏劑者。具體而言,發現添加特定量的兩末端具有乙烯基的聚合物、側鏈具有Si-H鍵的交聯劑及具有特定結構的矽烷為有效。
根據本發明,提供一種適用期、硬化性、接著性、可靠性優異的由聚矽氧化合物所構成之接著劑。亦即,本發明係關於以下的[1]至[11]。
[1]一種紫外線硬化型聚矽氧組成物,係包含:
(A)有機聚矽氧烷,係1分子中含有至少2個鍵結於矽原子的烯基;
(B)直鏈狀有機氫聚矽氧烷,係下述式表示的1分子中具有至少3個鍵結於矽原子的氫原子;
(H(3-a)R1 aSiO1/2)b(R1 3SiO1/2)2-b(HR1SiO2/2)c(R1 2SiO2/2)d
(式中,R1分別獨立地表示不含脂肪族不飽和鍵的未取代或取代的1價烴基,a為1或2,b為0、1或2,c為1以上的數,d為0以上的數)
(C)矽氧烷化合物,係1分子中具有至少2個鍵結於矽原子的氫原子且具有1個隔著包含雜原子的結構並與矽氧烷骨架鍵結的可水解基(但是排除屬於(A)或(B)者);
(D)紫外線活性型氫化矽烷化鉑觸媒,係具有環狀二烯骨架作為配位基;其中,相對於前述(A)成分中的烯基1當量,前述(B)成分及(C)成分中所含的鍵結於矽原子的氫原子的總和為0.1至2.0當量,且源自(C)成分的鍵結於矽原子的氫原子之數對組成物全部的鍵結於矽原子的氫原子之數的比為0.2以上。
[2]如前述[1]記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,前述(A)成分為直鏈狀有機聚矽氧烷。
[3]如前述[1]或[2]記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,前述(D)成分為三甲基(甲基環戊二烯基)鉑。
[4]如前述[1]至[3]中任一項記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,前述(C)成分為環狀有機氫聚矽氧烷與具有丙烯醯基或甲基丙烯醯基的矽烷化合物的反應生成物。
[5]如前述[1]至[4]中任一項記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,硬化後的穿入度為10以上。
[6]如前述[1]至[5]中任一項記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,紫外線照射後在23℃的條件下,直到儲存模數G’與損耗模數G”相等的時間為30分鐘以內。
[7]如前述[1]至[6]中任一項記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,在遮光、80℃下經過1週後的黏度為50Pa.s以下。
[8]如前述[1]至[7]中任一項記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,前述(A)及(B)皆具有苯基,成為硬化物時的折射率為1.56以下。
[9]如前述[1]至[8]中任一項記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物,其係用於圖像顯示裝置的接著或密封。
[10]一種圖像顯示裝置,其係使用前述[1]至[8]中任一項記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物貼合者。
[11]一種LED元件,其係使用前述[1]至[8]中任一項記載的紫外線硬化型聚矽氧組成物密封者。
本發明是關於一種紫外線硬化型聚矽氧組成物,其包含:(A)有機聚矽氧烷,係1分子中含有至少2個鍵結於矽原子的烯基;
(B)直鏈狀有機氫聚矽氧烷,係下述式表示的1分子中含有至少3個鍵結於矽原子的氫原子的;
(H(3-a)R1 aSiO1/2)b(R1 3SiO1/2)2-b(HR1SiO2/2)c(R1 2SiO2/2)d
(式中,R1分別獨立地表示不含脂肪族不飽和鍵的未取代或取代的1價烴基,a為1或2,b為0、1或2,c為1以上的數,d為0以上的數)
(C)矽氧烷化合物,係1分子中具有至少2個鍵結於矽原子的氫原子且具有1個隔著包含雜原子的結構並與矽氧烷骨架鍵結的可水解基(但是排除屬於(A)或(B)者);
(D)紫外線活性型氫化矽烷化鉑觸媒,係具有環狀二烯骨架作為配位基;其中,相對於前述(A)成分中的烯基1當量,前述(B)成分及(C)成分中所含的鍵結於矽原子的氫原子的總和為0.1至2.0當量,且源自(C)成分的鍵結於矽原子的氫原子之數對組成物全部的鍵結於矽原子的氫原子之數的比為0.2以上。以下,關於本發明的組成物,針對每個項目詳細地說明。再者,在本說明書,表示數值範圍的「至」係包括其前後記載的數值作為下限值及上限值之意使用。
本說明書所使用的情況,所謂「有機基」係指含有碳的基。有機基的價數是由n為任意的自然數,記載為「n價」表示。所以,例如所謂「1價的有機基」係指只具有1個鍵結鍵的含碳之基。鍵結鍵可具有碳以外的元素。即使沒有特別顯示價數,本技術領域中具有一般知識者可從上下文掌握適合的價數。
本說明書所使用的情況,所謂「烴基」係指包含碳及氫的基,使至少1個氫原子自分子中脫離的基。如此烴基並無特別限制,可經1個以上的取代基取代,碳原子數1至20的烴基例如為脂肪族烴基、芳香族烴基等。上述「脂肪族烴基」可為直鏈狀、分支鏈狀或環狀的任一種,可為飽和或不飽和。而且,烴基可包含1個以上的環狀結構。又,如此烴基,其末端或分子鏈中可具有1個以上的氮原子(N)、氧原子(O)、硫原子(S)、
矽原子(Si)、醯胺鍵、磺醯鍵、矽氧烷鍵、羰基、羰氧基等的雜原子或包含雜原子的結構。
本說明書中所使用的情況,作為「烴基」的取代基,並無特別限制,例如鹵原子;可經1個以上的鹵原子取代,例如選自C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10環烷基、C3-10不飽和環烷基、5至10員的雜環基、5至10員的不飽和雜環基、C6-10芳香基及5至10員的雜芳香基中的基。
本說明書中,除非另有說明,烷基及苯基可經取代或未取代。作為如此基之取代基,並無特別限制,例如選自鹵原子、C1-6烷基、C2-6烯基及C2-6炔基中的1個以上的基。
‧成分(A)
本組成物的硬化性聚有機矽氧烷組成物,成分(A)係包含至少1種有機聚矽氧烷,該有機聚矽氧烷係1分子中含有至少2個鍵結於矽原子的烯基。成分(A)的功能為硬化性聚有機矽氧烷組成物的基質聚合物。烯基可存在聚有機矽氧烷分子的任意位置。例如在分子末端可具有烯基,在末端以外的部位可作為側鏈而存在。烯基在直鏈狀的聚有機矽氧烷的情況,較佳係在成分(A)的分子主鏈的兩末端各存在至少1個。而且,此處在本說明書中,所謂成分(A)的分子主鏈係指成分(A)的分子中相對最長的鍵結鏈。
烯基只要是具有碳-碳雙鍵且可進行加成反應的基即可,並無特別限制。烯基的碳數較佳為2至20,更佳為2至8,又更佳為2至6。烯基可具有分支結構或環狀結構。構成烯基的烴的碳-碳雙鍵的位置可以採用任意的位置。從反應性的點,碳-碳雙鍵較佳係在基的末端。作為烯基的較佳例,從容易合成聚有機矽氧烷的點,例如乙烯基。
成分(A)的分子骨架只要是矽氧烷鍵為主骨架即可,並無特別限制。分子骨架的矽氧烷可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀、該等組合的任一種,亦可形成具有三維擴展的分子骨架。而且,矽氧烷骨架可被2價有機基中斷。此處,在本說明書中,說明矽氧烷化合物的結構時,矽氧烷化合物的結構單元有利用如以下的縮寫來記載。以下,該等結構單元有時分別稱為「M單元」、「D單元」等。
M:-Si(CH3)3O1/2
MH:-SiH(CH3)2O1/2
MVi:-Si(CH=CH2)(CH3)2O1/2
D:Si(CH3)2O2/2
DH:SiH(CH3)O2/2
T:Si(CH3)O3/2
Q:SiO4/2
以下,在本說明書中,矽氧烷化合物為上述結構單元的組合所建構,上述結構單元的甲基可包含至少部分的經如氟的鹵素、如苯基的烴基等其他基取代者。而且,例如記載為DH 20D20的情況,可理解為不僅是DH單元連續20個後接著20個D單元,亦可為各個單元任意排列。矽氧烷化合物可從T單元或Q單元在三維上採取各種結構,成分(A)可採取上述M、MVi、D單元任意組合所成的直鏈狀的分子骨架。
在本發明的一態樣中,作為成分(A),只要是1分子中平均具有2個以上的鍵結於矽原子的烯基,藉由後述成分(B)的氫矽基(Si-H基)的
加成反應,可形成網狀結構者即可,並無特別限制。成分(A)代表性地分子中具有至少2個一般式(1):所示的含烯基之矽氧烷單元。
(R1)m(R2)nSiO(4-m-n)/2 (1)
(式中,
R1為不含脂肪族不飽和鍵的未取代或取代的1價烴基;
R2為烯基;
m為0至2的整數;
n為1至3的整數,但是m+n為1至3)
作為成分(A)的具體例之一,例如下述式(2):所示之直鏈狀聚有機矽氧烷。
(Ra)3-pRpSi-O-(Si(R)r(Ra)2-rO)n-SiRq(Ra)3-q…(2)
(式中,
Ra分別獨立地為烯基;
R分別獨立地為1價有機基;
p及q分別獨立地為0、1或2;
r分別獨立地為0、1或2;
n為23℃的黏度成為0.1至500Pa.s的數)作為R,較佳係具有烴基,特別是烷基、烯基、芳香基者。從控制折射率等的物性的觀點,R的至少一部分可為苯基等芳香基。從取得的容易性方面,較佳係R全部為甲基的聚有機矽氧烷,從調整折射率的觀點上,較佳係R之中1至40莫耳%為C6至C12芳香基者,從黏性及觸變性的觀點上,較佳係R之中1至20莫耳%為C6至C12芳香基者。關於硬化性官能基(烯
基)的位置,較佳係在上述式(2)中r為2的聚有機矽氧烷,亦即只在分子的兩末端各存在至少1個硬化性官能基的直鏈狀聚有機矽氧烷。以下,「硬化性官能基」係指有助於樹脂硬化反應的官能基,特別是例如烯基。
作為具有烯基的聚有機矽氧烷,係在前述式(2)中,p及q為2,r為2者,亦即只在分子末端各1個,共2個可加成反應的基,特佳者係具有乙烯基者。可利用作為如此成分(A)的聚有機矽氧烷,係可利用市售品。而且,亦可使用藉由習知反應導入硬化性官能基的聚有機矽氧烷。作為成分(A),依據取代基的位置或種類、聚合度等區分時,可僅使用1種化合物,亦可混合2種以上的化合物使用。由於成分(A)為聚有機矽氧烷,可為具有各種聚合度的聚有機矽氧烷的混合物。
成分(A)的調配量,只要是硬化性聚有機矽氧烷組成物成為可處理的黏度的範圍的量即可,並無特別限制。以成分(A)的量為基準,以下個別表示的較佳範圍內,可適當地設定其他成分的調配量。
‧成分(B)
本發明的組成物,作為交聯劑係包含與前述成分(A)所具有的硬化性官能基具有反應性的化合物(以下有只稱為「成分(B)」的情況)。藉由包含交聯劑,從硬化性組成物所得之硬化物的物性,例如拉伸強度、彈性模數變佳。作為成分(B),係使用下述式(3)表示的1分子中具有至少3個鍵結於矽原子的氫原子(Si-H鍵)作為交聯基之直鏈狀有機氫聚矽氧烷。
(H(3-a)R1 aSiO1/2)b(R1 3SiO1/2)2-b(HR1SiO2/2)c(R1 2SiO2/2)d…(3)
(式中,R1分別獨立地表示不含脂肪族不飽和鍵的未取代或取代的1價烴基,a為1或2,b為0、1或2,c為1以上的數,d為0以上的數)
成分(B)每分子所具有的交聯基的Si-H鍵的數,包含至少1個在側鏈中的3個以上,因此交聯反應可帶來網絡狀結構。成分(B)可只使用1種,亦可同時使用2種以上。
R1分別獨立地表示不含脂肪族不飽和鍵的未取代或取代的1價烴基。作為R1之烴基,例如烷基或芳香基,特佳係具有甲基或苯基者。從控制折射率等物性的觀點上,R的至少一部分可為苯基等的芳香基。
氫聚有機矽氧烷的矽氧烷骨架,其主要部分為直鏈狀骨架。氫聚有機矽氧烷的主鏈為直鏈狀骨架,可為具有分支的結構作為取代基的骨架。而且,1分子中所含的鍵結於矽原子的氫(亦即與Si-H鍵等價)的數為3個以上,較佳係每分子中平均5個以上,更佳係8個以上。關於氫聚有機矽氧烷的其他條件,氫以外的有機基、鍵結位置、聚合度、結構等並無特別限制,在上述式中,c+d+2的值表示聚合度時,聚合度為5至200,特別是10至120的範圍時,由於所得之組成物的處理性有進一步提高的傾向,因而為佳。可使用的氫聚有機矽氧烷的具體例為包含8個以上的具有Si-H鍵的單元(MH或DH單元),聚合度為10至120的範圍之具有直鏈狀骨架的氫聚有機矽氧烷。
相對於成分(A)的硬化性官能基(烯基)1莫耳,成分(B)可包含交聯基的數成為例如0.1至1.8莫耳的範圍,具體上可包含0.2至0.7莫耳的範圍。成分(B)的調配量依據成分(A)所具有的硬化性官能基的量,使用後述基準,可設計為落在正確的範圍。作為成分(B),由交聯基的位置或種類、氫聚有機矽氧烷的情況係依其聚合度等區分,可使用只有1種的化合
物,亦可混合2種以上的化合物使用。成分(B)可為具有各種聚合度的氫聚有機矽氧烷的混合物。
成分(B)為兩末端被H(3-a)R1 aSiO1/2單元或R1 3SiO1/2單元封鎖,中間單元為至少1個的HR1SiO2/2單元與任意數的R1 2SiO2/2單元所構成的直鏈狀聚有機氫矽氧烷。鍵結於矽原子的氫原子在中間單元至少存在1個,剩下的至少2個可存在末端,亦可存在中間單元。
作為成分(B),可為(B1-1)兩末端被M單元(三甲基矽氧烷單元)封鎖而中間單元是只由DH單元(甲基氫矽氧烷單元)所構成的直鏈狀聚甲基氫矽氧烷、(B1-2)兩末端被M單元(三甲基矽氧烷單元)封鎖而中間單元是只由D單元(二甲基矽氧烷單元)及DH單元(甲基氫矽氧烷單元)所構成,特佳係相對於二甲基矽氧烷單元1莫耳,甲基氫矽氧烷單元為0.1至3.0莫耳之直鏈狀聚甲基氫矽氧烷。成分(B)可為1種或2種以上的組合。
相對於前述成分(A)的硬化性官能基(烯基)1個,成分(B)的調配量較佳係直接鍵結於矽原子的氫原子成為0.1至1.8個的量。若是少於0.1個,會有硬化無法以充分的速度進行,超過1.8個時,硬化物變得過硬,且可能對硬化後的物性有不良影響。換言之,分子內具有烯基(特別是乙烯基)的聚有機矽氧烷的量可用氫聚有機矽氧烷所具有的Si-H鍵與乙烯基的物質量比(H/Vi比)來調整。H/Vi比更佳為0.2至1.0的範圍,又更佳為0.3至0.7的範圍。藉由H/Vi比為0.3以上,可用充足的速度達成硬化,對各種基材可顯示更好的接著性。而且,藉由H/Vi比為0.7以下,可達成充足量的組成物的硬化,可保持適度的硬度,保持耐熱性,可維持更好的接著性。
成分(B)在硬化性組成物中相對於成分(A)的硬化性官能基1莫耳,可包含例如0.1莫耳以上的交聯基,具體上可包含0.2莫耳以上。相對於成分(A)的硬化性官能基1莫耳,成分(B)可包含例如1.8莫耳以下的交聯基,具體上可包含1莫耳以下,更具體地可包含0.7莫耳以下。
‧成分(C)
本發明的組成物,再包含作為矽化合物之1分子中具有至少2個鍵結於矽原子的氫原子且具有1個隔著包含雜原子的結構並與矽氧烷骨架鍵結的可水解基之矽氧烷化合物(以下,係有只稱為「成分(C)」的情況)。但是,屬於前述成分(A)或(B)者從成分(C)排除。
關於「鍵結於矽原子的氫原子」,已如在成分(B)中的說明。
所謂「包含雜原子的結構」係指包含氧、氮、硫、磷的至少1種的2價官能基。只要在可水解反應的基與矽氧烷骨架之間以最少的原子數連接的骨架包含雜原子者,其結構並無特別限制。作為包含雜原子的結構的例,例如2價伸烷基的-CH2-部分至少1個經醚基(-O-)、胺基(-NR-;此處R為氫原子或1價烴基)、硫醚基(-S-)、磺醯基(-SO2-)、膦基(-PR-)、酯基(-O(C=O)-)、硫酯基(-S(C=O)-)等取代者。
所謂「可水解基」,在本說明書使用的情況,係指能夠進行水解反應的基,亦即經由水解反應而從化合物的主骨架脫離的基。在成分(C),可水解基較佳係分子中只包含1個,該基隔著包含雜原子的結構而與矽氧烷骨架鍵結。作為可水解基,係例如-OR’、-OCOR’、-O-N=CR’2、-NR’2、-NHR’、環氧基、鹵原子(該等式中的R’表示取代或未取代的碳原子數1至4的烷基)等。由於不易引起對各種基材的腐蝕,作為聚矽氧組成物化學上
安定等,較佳為-OR’(亦即烷氧基)。R’的例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等未取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等之中,烷基,尤其較佳為未取代烷基,更佳為甲基或乙基。亦即,作為水解基,一較佳態樣為如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基的烷氧基。羥基並無特別限制,可為可水解基經水解所產生者。作為鹵原子,例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子,該等之中較佳為氯原子。
所謂「矽氧烷骨架」係指前述M單元、D單元等構成矽氧烷的單元以任意組合所得之骨架。在成分(C),矽氧烷骨架並無特別限制,可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀的任一種。由於選擇性地合成特定的化合物,可以純化,故特佳為環狀矽氧烷骨架。
作為成分(C),例如(C1)具有鍵結於矽原子的氫原子與鍵結於矽原子的下述式(4):表示的結構之有機矽化合物。
(上述各式中,Q1表示矽原子與酯鍵結間形成具有2個以上的碳原子的碳鏈之直鏈狀或分支狀的伸烷基;Q2表示氧原子與該結構的矽原子之間形成具有3個以上的碳原子的碳鏈之直鏈狀或分支狀的伸烷基;R3表示碳數1至4的烷基或2-甲氧基乙基)
(C1)可為上述化合物的1種或2種以上的組合。
(C1)係在組成物的硬化時與成分(A)進行加成反應,經由(A)與(B)的加成反應導入交聯的矽氧烷結構,式(4)的結構呈現接著性的部分,係有助於組成物在室溫下之接著性的成分。
Q1由於容易合成及處理,故較佳為伸乙基及2-甲基伸乙基。Q2由於容易合成及處理,故較佳為三亞甲基。R3由於賦予良好的接著性且因水解所產生的醇容易揮發,故較佳為甲基及乙基,特佳為甲基。
屬於(C1)的特徵之上述氫原子及上述結構,由於容易合成,故較佳係鍵結在個別的矽原子。所以,較佳係(C1)的基本部分形成鏈狀、分支狀或環狀矽氧烷骨架。包含在(C1)的Si-H鍵的數為1個以上的任意數,於環狀矽氧烷化合物的情況較佳為2個或3個。
作為(C1)的例,例如環狀有機氫聚矽氧烷與具有丙烯醯基或甲基丙烯醯基的矽烷化合物的反應生成物。如此化合物從確認合成路徑、容易控制每分子的Si-H鍵的數及可水解基的數,容易均勻地控制組成物整體的物性的觀點上為佳。更具體的(C1)例如下述化合物。
作為其他成分(C),例如下述:
組成物中(C)成分的量係相對於前述(A)成分中的烯基1當量,前述(B)成分及(C)成分中所含的鍵結於矽原子的氫原子的總和為0.1至2.0當量且源自(C)成分的鍵結於矽原子的氫原子的數對組成物全部的鍵結於矽原子的氫原子的數之比成為0.2以上的量。以成為該範圍之方式調整成分(A)及(B)的量的關係,可更提高與基材的密合性。
在與成分(A)的關係,相對於前述(A)成分中的烯基1當量,前述(B)成分及(C)成分中所含的鍵結於矽原子的氫原子的總和較佳為0.4至1.8當量。在與成分(B)的關係,源自(C)成分的鍵結於矽原子的氫原子的數對鍵結於矽原子的氫原子的數之比較佳為0.3以上。
‧成分(D)
本發明的組成物包含可催化前述成分(A)與成分(B)的交聯反應的硬化觸媒(以下有只稱為「成分(D)」的情況)。作為硬化觸媒,係使用具有環狀二烯骨架作為配位基的紫外線活性型氫矽化鉑觸媒。例如三甲基(甲基環戊二烯基)鉑,依需要先溶解於矽氧烷聚合物,以作為混合物使用。相對於前述成分(A),其調配量以鉑元素成為0.1至1000ppm的量。少於0.1ppm時,組成物無法充分地硬化,而且即使超過1000ppm,特別是無法期待硬化速度的提升。而且,依據用途,為了得到長適用期,藉由添加反應抑制劑,可抑制觸媒的活性。作為習知的鉑族金屬用的反應抑制劑,例如2-甲基-3-丁炔基-2-醇、3,5-二甲基-1-己炔基-3-醇、1-乙炔基-2-環己醇等的乙炔醇、馬來酸二烯丙酯或四甲基乙二胺、吡啶等3級胺。
[硬化性聚有機矽氧烷組成物]
本發明的硬化性聚有機矽氧烷包含上述成分(A)至(D)。特別是成分(A)及(B)係可依據所期望的物性從市售、已知的產品適當地選擇。例如從控制折射率的觀點,較佳係在成分(A)及(B)中導入苯基。該情況下較佳係使其成為硬化物時的折射率為1.56以下。
本發明的聚有機矽氧烷組成物係將各成分均勻地混合,具有可應用於基材之程度的流動性即可,對其特性並無特別限制。聚有機矽氧烷組成物的黏度主要可依據成分(A)的黏度而控制,從操作性的觀點上,較佳係0.1至500Pa.s的範圍。組成物的黏度更佳為0.1至50Pa.s的範圍。本發明的聚有機矽氧烷組成物由於具有高的安定性,即使長時間保存,黏度的變化小,處理性佳。特佳係在遮光、80℃下經過1週後的黏度為50Pa.s以下的組成物。
而且,聚有機矽氧烷組成物可為各成分全部混合的狀態的1液型或成分(B)與成分(D)分開調配的2液型組成物。成為1液型及2液型的哪一種組成物,考慮操作性、硬化條件等可適當地選擇,該手段為本技術領域的人員所熟知。
本發明的聚有機矽氧烷組成物在無損其目的‧效果下,可調配習知的其他成分。作為添加劑,可適當地調配阻燃劑、賦黏劑、耐熱劑、稀釋劑、有機溶劑、無機或有機顏料等。而且,可調配不屬於前述成分(A)、(B)、(C)的矽氧烷樹脂。作為如此樹脂,例如只具有1個硬化性官能基的聚有機矽氧烷、如二甲基矽氧烷的不含硬化性官能基的聚有機矽氧烷等。該等樹脂可使用作為稀釋劑。
〈其他樹脂〉
硬化性聚有機矽氧烷組成物可再包含不屬於前述成分(A)至(C)的矽氧烷樹脂。如此的樹脂可使用作為調整黏度用的稀釋劑。作為如此矽氧烷樹脂,可使用前述M、D、T、Q單元組合所得之樹脂中不具有或僅具有1個硬化性官能基,特別是下述式(5):所示之僅具有1個硬化性官能基的矽氧烷。
RaR2Si-O-(SiR2O)n-SiR3…(5)
(式中,Ra、R、n係如式(2)的定義,R不具有硬化性官能基)或者式(6):所示之不具有硬化性官能基的矽氧烷。
R3Si-O-(SiR2O)n-SiR3…(6)
(式中,R、n係如式(2)的定義,R不具有硬化性官能基)藉由使用如此矽氧烷樹脂,可控制使硬化性聚有機矽氧烷組成物硬化時的硬度、及控制組成物的黏度,可廣泛地應對處理性及所要求的物性。
如此樹脂在硬化性聚有機矽氧烷組成物中,相對於成分(A)100質量份,例如可包含50質量份以下,具體上係可包含0.1至50質量份,更具體而言,係可包含1至30質量份。
〈分子中具有2個鍵結於矽原子的氫原子的聚有機氫矽氧烷〉
組成物可再包含分子中具有2個鍵結於矽原子的氫原子的聚有機氫矽氧烷。如此的矽氧烷係可藉由與成分(A)的加成反應而有作為鏈延長劑的功能。如此矽氧烷之例,除了分子中具有2個鍵結於矽原子的氫原子之外,係如成分(B)中的說明。如此矽氧烷係在前述一般式(3)的H(3-a)R1 aSiO1/2或HR1SiO2/2表示的單元使Si-H鍵的數成為2者,較佳係分子中具有2個。
本成分的矽氧烷骨架可為直鏈狀、分支狀或環狀的任一種,較佳係直鏈狀。而且,本成分的矽氧烷更佳係兩末端分別獨立地被R5 3SiO1/2單元封鎖,中間單元只由R5 2SiO2/2單元所構成(式中R5分別獨立地為氫原子或不含脂肪族不飽和鍵的1價烴基,每分子中2個R5為氫原子)之直鏈狀聚有機氫矽氧烷。鍵結於矽原子的氫原子可存在末端,亦可存在中間單元,較佳係存在末端。所以,作為本成分的矽氧烷,特佳係兩末端被MH單元(二甲基氫矽氧烷單元)封鎖、中間單元只由D單元(二甲基矽氧烷單元)所構成的聚甲基氫矽氧烷。
〈賦黏劑〉
硬化性聚有機矽氧烷組成物在無損其目的‧效果下,可再包含賦黏劑。賦黏劑係提高組成物的硬化物對玻璃、金屬、塑膠等基材之密合性的成分。作為賦黏劑,例如金屬烷氧化物類、具有水解性矽基的化合物、1分子中具有水解性矽基及反應性有機官能基的化合物、1分子中具有鍵結於矽原子的氫原子及2價芳香基的化合物、1分子中具有鍵結於矽原子的氫原子及反應性有機官能基的化合物及/或該等的部分水解縮合物。作為金屬烷氧化物的例係可列舉:如三乙氧基鋁、三丙氧基鋁、三丁氧基鋁的鋁烷氧化物;如四乙氧基鈦、四丙氧基鈦、四異丙氧基鈦、四丁氧基鈦、四異丁氧基鈦、四異戊氧基鈦的鈦烷氧化物等金屬烷氧化物類。作為有機化合物的賦黏劑係例如:含有胺基的矽烷、異氰脲酸酯類、卡巴氮雜矽三環(carbasilatrane)化合物。作為具體例,例如四乙氧基矽烷、四甲氧基矽烷的寡聚物、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、
3,4-環氧基環己基乙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷等。該等成分相對於屬於基質聚合物的成分(A)100質量份而調配未達1質量份者,特別是在防止高溫‧高濕度下的霧度的上升之點上較佳。
作為賦黏劑,又可例示如以下者。
(E1)具有Si(OR3)n基及含有環氧基的基之有機矽化合物及/或其部分水解縮合物
(E2)具有Si(OR3)n基及脂肪族不飽和烴基之矽烷化合物及/或其部分水解縮合物
(E3)Si(OR4)4表示的四烷氧基矽烷化合物及/或其部分水解縮合物
(上述各式中,R3表示碳數1至4的烷基或2-甲氧基乙基;R4表示碳數1至3的烷基;n表示1至3的整數)
(E1)、(E2)及(E3)可分別使用1種或2種以上的組合。
〈〈(E1)〉〉
(E1)係藉由鍵結於矽原子的烷氧基與(E2)及/或(E3)的鍵結於矽原子的烷氧基的共水解‧縮合反應,被導入交聯的矽氧烷結構,環氧基為呈現接著性的部分,有助於組成物在室溫下的接著性,特別是對塑膠的接著性的提升的成分。
R3由於可賦予良好的接著性,較佳為甲基及乙基,特佳為甲基。N較佳為2或3。作為含有環氧基的基,因容易合成且無水解性而顯示
良好的接著性,故較佳為如3-環氧丙氧基丙基的包含醚氧原子的脂肪族含環氧基的基;如2-(3,4-環氧基環己基)乙基的脂環式含有環氧基的基等。Si(OR3)n基在分子中可為2個以上。OR3基的數較佳係在分子中為2個以上。OR3基與含有環氧基的基可鍵結於相同的矽原子,亦可鍵結於不同的矽原子。
作為(E1),可列舉:如3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基(甲基)二甲氧基矽烷的含有3-環氧丙氧基丙基的烷氧基矽烷類;如2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基(甲基)二甲氧基矽烷的含有2-(3,4-環氧基環己基)乙基的烷氧基矽烷類;n為2以上的該等矽烷類的部分水解縮合物;以及鏈狀或環狀甲基矽氧烷的甲基的一部分經三甲氧基矽氧基或2-(三甲氧基矽基)乙基及上述經含有環氧基的基取代的碳/矽兩官能性矽氧烷等。
〈〈(E2)〉〉
(E2)係組成物在硬化時,與(B)進行加成反應,藉由與(A)及(B)的加成反應而導入交聯的矽氧烷結構,存在側鏈的烷氧基為呈現接著性的部分,有助於組成物在室溫下的接著性,特別是與金屬的接著性的提升的成分。而且,(E2)的烷氧基係藉由與(E1)及/或(E3)的烷氧基的共水解‧縮合反應,亦有助於將(E1)及/或(E3)導入交聯的矽氧烷結構。(E2)較佳為具有Si(OR3)n基及1個脂肪族不飽和烴基的矽烷化合物及/或其部分水解縮合物。
R3由於可賦予良好的接著性,故較佳為甲基及乙基,特佳為甲基。n較佳為2或3。脂肪族不飽和烴基較佳為1價基。脂肪族不飽和烴基為如乙烯基、烯丙基、3-丁烯基的烯基的情況,可直接鍵結於矽原子,如3-丙烯醯氧基丙基、3-甲基丙烯醯氧基丙基的不飽和醯氧基可隔著3個以上的碳原子鍵結於矽原子。作為含有不飽和烴基的基,因容易合成及處理,較佳為乙烯基、甲基丙烯醯氧基丙基等。Si(OR3)n基在分子中可為2個以上。OR3基的數較佳係在分子中為2個以上。OR3基與脂肪族不飽和烴基可鍵結於相同的矽原子,亦可鍵結於不同的矽原子。
作為(E2),可列舉:如乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、甲基乙烯基二甲氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、甲基烯丙基二甲氧基矽烷的烯基烷氧基矽烷類及/或其部分水解縮合物;如3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基(甲基)二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基(甲基)二甲氧基矽烷的(甲基)丙烯醯氧基丙基(甲基)二-及(甲基)丙烯醯氧基丙基三-烷氧基矽烷類及/或其部分水解縮合物等。
〈〈(E3)〉〉
(E3)為更提升組成物在室溫下與金屬的接著性的成分。作為R4,可列舉:如甲基、乙基、丙基、異丙基的直鏈狀或分支狀的烷基,由於容易取得、容易處理,接著性的提升效果顯著,故較佳為甲基、乙基。而且,(E3)
係可單獨使用四烷氧基矽烷化合物,從水解性佳之點及毒性低之點,較佳為四烷氧基矽烷化合物的部分水解縮合物。
〈〈其他賦黏劑〉〉
作為(E1)至(E3)以外的其他賦黏劑,可列舉如:三乙氧基鋁、三丙氧基鋁、三丁氧基鋁的鋁烷氧化物;四乙氧基鈦、四丙氧基鈦、四異丙氧基鈦、四丁氧基鈦、四異丁氧基鈦、四異丙烯氧基鈦的鈦烷氧化物等;辛酸鋯、四(2-乙基己酸)鋯、硬脂酸鋯等的鋯醯化物;鋯酸正-丙酯、鋯酸正-丁酯等的鋯烷氧化物(但是不包括鋯螯合物);乙醯丙酮三丁氧基鋯、雙(乙醯乙酸乙酯)二丁氧基鋯、四乙醯丙酮鋯、單乙醯丙酮鋯、乙醯乙酸乙酯鋯等的鋯螯合物等金屬烷氧化物類等。
作為其他的賦黏劑,再列舉如:
(式中,k為1至3的整數)等的1分子中具有鍵結於矽原子的氫原子及2價芳香基的化合物等。藉由併用其他賦黏劑,可更提高接著強度。
在硬化性聚有機矽氧烷組成物中,相對於成分(A)100質量份,賦黏劑係可包含例如10質量份以下,具體上係可包含0.01至10質量份,更具體上係可包含0.1至5質量份。賦黏劑係可使用單獨1種,亦可混合2種以上使用。
〈溶劑〉
硬化性聚有機矽氧烷組成物可包含溶劑。於該情況,硬化性聚有機矽氧烷組成物依據用途、目的,可在適當的溶劑中溶解至所期望的濃度使用。上述溶劑的濃度,例如相對於硬化性聚有機矽氧烷組成物100質量份,可為80質量份以下,可為50質量份以下,可為30質量份以下,亦可為20質量份以下。從調整硬化性組成物的黏度的觀點,較佳係包含溶劑。藉由包含溶劑,硬化性組成物的處理性可變良好。
本發明的一態樣為包含上述硬化性聚有機矽氧烷組成物的接著劑。作為接著劑,除了硬化性聚有機矽氧烷組成物以外,較佳係包含上述賦黏劑。
在使用本發明的硬化性聚有機矽氧烷組成物作為接著劑的物品,該組成物的硬化物與各種基材只要具有接著部分即可,不限制其形狀。例如包含基材與組成物的硬化物的接著部分的物品的製造方法的態樣之一,係包含下述步驟:準備包含基材的構件及組成物的步驟;在前述基材的表面塗佈前述組成物的步驟;以及使前述組成物硬化,並使前述基材與前述組成物的硬化物接著的步驟。
含有本發明的硬化性聚有機矽氧烷組成物的接著劑所施用的基材,其材質無特別限制。作為基材,可使用鋁、銅、鎳、鐵、黃銅、不鏽鋼等金屬;環氧樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)樹脂等聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚醯亞胺樹脂、酚樹脂、聚醯胺樹脂、聚苯硫醚(PPS)樹脂、改性聚苯醚(PPE)樹脂等工程塑膠;玻璃等。而且,依需要,對空隙的牆壁表面可依據一般方法實施底塗處理。基材的形狀、厚度等無特別限制。
包含硬化性聚有機矽氧烷組成物的接著劑,在包含基材的構件的表面的應接著的部位,以指定的厚度藉由滴入、注入、澆注、從容器的擠出、棒塗佈、輥塗佈等塗佈、網版印刷、浸塗法、刷塗法、噴塗法、點膠法等方法施用。該等方法為本技術領域中具有一般知識者所熟知的方法。組成物可全面性均勻地塗佈在前述構件的表面上,亦可不均地或部分地塗佈成線狀、條狀、點狀等。組成物的施用厚度通常為0.01至3mm,較佳為0.05至2mm。
組成物係可藉由照射紫外線而硬化。照射量較佳為100至10,000mJ/cm2,更佳為300至6,000mJ/cm2,又更佳為500至4,000mJ/cm2。再者,照射量為UVA的測量值。此處,UVA係指315至400nm範圍的紫外線。
組成物照射紫外線的波長具有例如250至450nm範圍的紫外線時的硬化性良好。作為放射如此波長的紫外線之光源,可列舉例如:Ushio電機股份有限公司製的高壓水銀燈(UV-7000)、金屬鹵化物燈(UVL-4001M3-N1)、韓國JM科技公司製的金屬鹵化物燈(JM-MTL 2KW)、三菱電機股份
有限公司製的紫外線照射燈(OSBL360)、日本電池股份有限公司製的紫外線照射機(UD-20-2)、東芝股份有限公司製的螢光燈(FL-20BLB)、Heraeus公司製的H燈泡、H+燈泡、V燈泡、D燈泡、Q燈泡、M燈泡、CCS股份有限公司製的LED燈(HLDL-155UV)等。
組成物的硬化時間亦依紫外線的照射量而異,大約30分鐘以下。組成物的硬化是否進行,雖可根據目視判斷,可藉由儲存模數G’及損耗模數G”的測定而定量地評價。例如紫外線照射後在23℃的條件下直到儲存模數G’與損耗模數G”相等為止的時間為30分鐘以內時,由於硬化耗費的時間短且處理性佳,而為佳。
組成物的硬化狀態雖可依據目視、觸感等評價,亦可藉由在一定條件下針刺入組成物內的程度(穿入度)而定量地評價。穿入度係根據JIS K 6249而測定。在本發明的組成物中,硬化物的穿入度較佳為10以上。
使用本發明的硬化性聚有機矽氧烷組成物作為接著劑或密封劑的物品,由於接著面、密封處的耐水性為代表的耐用性佳,在電子材料領域,可良好地使用作為各種構件。本發明的硬化性聚有機矽氧烷組成物的適用期、安定性等的處理性亦佳。所以,可使用作為例如液晶、電漿、有機EL(電激發光)等的圖像顯示裝置的貼合用接著劑或LED元件或OLED元件的密封用密封劑。
[實施例]
經由以下的實施例更具體地說明本發明的組成物,但本發明不限於該等實施例的態樣。
在實施例及比較例使用的材料係如下述。此處,記載M、D、DH等矽氧烷化合物的記號的意義係如上述。而且,除非另有說明,各組成物的調配量係以質量份表示。
〈聚有機矽氧烷樹脂:成分(A)〉
α,ω-二乙烯基聚二甲基矽氧烷;黏度400mPa.s
α,ω-二乙烯基聚二甲基矽氧烷;黏度3000mPa.s
α,ω-二乙烯基聚二甲基矽氧烷;黏度12000mPa.s
〈有機氫聚矽氧烷:成分(B)〉
作為成分(B),係使用具有以下平均組成式的有機氫聚矽氧烷。
‧MD80DH 20M
‧MD17DH 23M
‧MHD42DH 8MH
‧MHDH 3D22MH
〈矽烷化合物:成分(C)〉
DDH 3表示的環狀矽氧烷與3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷進行了加成反應者。
〈鉑觸媒:成分(D)〉
(三甲基)甲基環戊二烯基鉑與α,ω-二乙烯基聚二甲基矽氧烷(黏度3000mPa.s)的1%混合物
〈其他成分〉
在比較例,依需要使用以下的各成分。
‧γ-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷
‧3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷
‧MHD7DH 2MH與乙烯基三甲氧基矽烷的加成反應物
‧α-乙烯基聚二甲基矽氧烷;具有MD20MVi表示的組成的矽氧烷
‧平均組成MD20MH表示的有機氫聚矽氧烷
‧平均組成MHD20MH表示的有機氫聚矽氧烷
〈硬化性聚有機矽氧烷組成物的調製〉
[實施例1]
在黏度400mPa.s的α,ω-二乙烯基聚二甲基矽氧烷(A)100g中,添加具有MD80DH 20M的平均組成式的有機氫聚矽氧烷(B)1.15g、DDH 3表示的環狀矽氧烷與3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷進行了加成反應者(C)2.3g以及(三甲基)甲基環戊二烯基鉑與黏度3000mPa.s的α,ω-二乙烯基聚二甲基矽氧烷的1%混合物(D)0.33g,攪拌後得到組成物1。
[實施例2至8]
除了將實施例1的成分(A)至(D)及其調配變更為以下之表所示以外,進行與實施例1之相同操作,得到組成物2至8。
[比較例1]
除了將實施例1使用的成分(B)的量變更為1.24質量份且不添加成分(C)以外,進行與實施例1之相同操作,得到組成物。
[比較例2]
除了將比較例1使用的成分(B)之MD80DH 20M變更為0.78質量份且添加平均組成MD20MH表示的有機氫聚矽氧烷14.04質量份以外,進行與比較例1之相同操作,得到組成物。
[比較例3]
除了將比較例1使用的成分(B)之MD80DH 20M變更為0.5質量份且添加平均組成MHD20MH表示的有機氫聚矽氧烷3.1質量份以外,進行與比較例1之相同操作,得到組成物。
[比較例4]
將比較例1使用的成分(A)的量變更為50質量份,並添加具有MD20MVi表示的組成的α-乙烯基聚二甲基矽氧烷50質量份。又,將成分(B)的量變更為1.35質量份。該等以外進行與比較例1之相同操作,得到組成物。
[比較例5]
在比較例1的組成中,除了再添加γ-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷1質量份以外,進行與比較例1之相同操作,得到組成物。
[比較例6]
除了將比較例1中使用的成分(B)的量變更為1.7質量份,且添加3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷1質量份以外,進行與比較例1之相同操作,得到組成物。
[比較例7]
除了將比較例1中使用的成分(B)的量變更為0.51質量份,且添加MHD7DH 2MH與乙烯基三甲氧基矽烷的加成反應物1質量份以外,進行與比較例1之相同操作,得到組成物。
比較例1至7的組成物係具有以下之表所示的組成。
[測試例1:穿入度]
穿入度係將實施例及比較例所得之聚矽氧凝膠組成物使用CCS股份有限公司製HLDL-155UV照射紫外線。調節為100mW的值,照射10秒後,60℃下加熱30分鐘,對硬化之物根據JIS K 6249的規定測定。從避免對顯示器賦予壓力的觀點,較佳的穿入度在上述條件為10以上。
[測試例2:黏度]
使用旋轉黏度計(Vismetron VDA-L)(芝浦系統股份有限公司製),400cP以下的範圍係使用2號轉子,超過400且至1,500cP的範圍係使用3號轉子,超過1,500cP的範圍係使用4號轉子,以60rpm,測定23℃的黏度。對各組成物,測定調製時的初期黏度及80℃下保管1週後的黏度。
[測試例3:剪切強度]
[測試例4:凝聚破壞率(CF%)]
使用厚度1.1mm的玻璃板2片或玻璃板及聚碳酸酯基材各一片。以組成物的尺寸成為26mm×10mm、厚度300μm之方式使用點膠器將組成物滴在玻璃上。然後,從組成物上部照射100mW的波長365nm的LED 10秒,貼合玻璃或聚碳酸酯基材,23℃下靜置24小時,製作剪切強度測試品。使用島津製作所(股)製的拉伸測試機(AG-IS型),以拉伸速度10mm/分實施拉伸測試。藉此測定剪切強度(MPa)。而且,求得基材上的紫外線硬化型樹脂組成物的凝聚破壞部分的面積S(mm2),計算(100×S)/(10×26),作為凝聚破壞率(%)。
[測試例5:交叉點]
使用黏彈性測定裝置(MCR302)(日本安帕股份有限公司(Anton Paar)製),23℃下,將組成物吐出在下面的平行石英板上。然後,以組成物的厚度成為300μm之方式用上面的平行石英板(直徑8mm)夾住,在頻率1Hz,應變1%下,每秒測定儲存模數G’(Pa)、損耗模數G”(Pa),直到儲存模數G’與損耗模數G”相等為止的時間(分鐘)為交叉點,作為組成物的硬化時間。
[測試例6:霧度]
霧度係使用日本電色股份有限公司製NDH5000測定,測定係依據JIS K 7136進行。
由表3,具有特定成分(C)的組成的實施例1至8係可以充分快的硬化時間而得到適當硬度的硬化物。而且,即使在加速測試的條件下,亦可抑制黏度的增加,保存安定性優異。再者,實施例1至8的組成物對玻璃及聚碳酸酯基材,凝聚破壞率皆為100%,顯示具有高密合性。另一方面,不具有屬於成分(C)的化合物的比較例,與聚碳酸酯均無密合性。而且,僅具有不屬於成分(C)的矽烷化合物的比較例5、6的組成物,霧度值上升,不適合光學的應用。
[產業上之可利用性]
本發明的組成物係適用期、接著性、硬化性、可靠性優異的聚矽氧化合物,在作為接著劑有用。所以,本發明的組成物在使用光學密合的顯示器、LED的製造上有用。
Claims (11)
- 一種紫外線硬化型聚矽氧組成物,係包含:(A)有機聚矽氧烷,係1分子中含有至少2個鍵結於矽原子的烯基;(B)直鏈狀有機氫聚矽氧烷,係下述式表示的1分子中具有至少3個鍵結於矽原子的氫原子;(H(3-a)R1 aSiO1/2)b(R1 3SiO1/2)2-b(HR1SiO2/2)c(R1 2SiO2/2)d(式中,R1分別獨立地表示不含脂肪族不飽和鍵的未取代或取代的1價烴基,a為1或2,b為0、1或2,c為1以上的數,d為0以上的數)(C)矽氧烷化合物,係1分子中具有至少2個鍵結於矽原子的氫原子且具有1個隔著包含雜原子的結構並與矽氧烷骨架鍵結的可水解基(但是排除屬於(A)或(B)者);(D)紫外線活性型氫矽化鉑觸媒,係具有環狀二烯骨架作為配位基;其中,相對於前述(A)成分中的烯基1當量,前述(B)成分及(C)成分中所含的鍵結於矽原子的氫原子的總和為0.1至2.0當量,且源自(C)成分的鍵結於矽原子的氫原子之數對組成物全部的鍵結於矽原子的氫原子之數的比為0.2以上。
- 如請求項1所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,前述(A)成分為直鏈狀有機聚矽氧烷。
- 如請求項1所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,前述(D)成分為三甲基(甲基環戊二烯基)鉑。
- 如請求項1所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,前述(C)成分為環狀有機氫聚矽氧烷與具有丙烯醯基或甲基丙烯醯基的矽烷化合物的反應生成物。
- 如請求項1所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,硬化後的穿入度為10以上。
- 如請求項1所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,紫外線照射後在23℃的條件下,直到儲存模數G’與損耗模數G”相等的時間為30分鐘以內。
- 如請求項1所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,在遮光、80℃下經過1週後的黏度為50Pa.s以下。
- 如請求項1所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物,其中,前述(A)及(B)皆具有苯基,成為硬化物時的折射率為1.56以下。
- 如請求項1至8中任一項所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物,其係用於圖像顯示裝置的接著或密封。
- 一種圖像顯示裝置,其係使用如請求項1至8中任一項所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物貼合者。
- 一種LED元件,其係使用如請求項1至8中任一項所述之紫外線硬化型聚矽氧組成物密封者。
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