TWI715723B - 玻璃用黏著劑、玻璃用黏著劑的製造方法及玻璃黏著體的製造方法 - Google Patents

玻璃用黏著劑、玻璃用黏著劑的製造方法及玻璃黏著體的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明所欲解決的問題是提供一種黏著性和耐熱性優異的玻璃用黏著劑。此外，提供一種這樣的玻璃用黏著劑的製造方法。 　　本發明解決問題的技術手段如下。一種玻璃用黏著劑，其特徵在於，包含：100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物；及，0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物。一種玻璃用黏著劑的製造方法，其是製造玻璃用黏著劑的方法，該玻璃用黏著劑包含四烷氧基矽烷或其水解產物、及矽烷耦合劑或其水解產物，並且，該製造方法的特徵在於：相對於100質量的前述四烷氧基矽烷或其水解產物，以使前述矽烷耦合劑或其水解產物成為0.01～3質量份的比例的方式進行混合來製造前述玻璃用黏著劑。

Description

玻璃用黏著劑、玻璃用黏著劑的製造方法及玻璃黏著體的製造方法
本發明是有關一種玻璃用黏著劑、玻璃用黏著劑的製造方法及玻璃黏著體的製造方法。
作為玻璃的黏著方法，已知有光學接觸(optical contact)，其是使基材表面活化後將基材彼此貼合，但需要λ/10(λ為表面精度測定波長)以上的表面精度，而黏著範圍受限。因此，一般是使用不會受到表面精度影響的環氧樹脂、丙烯酸系樹脂、紫外線硬化樹脂等的黏著劑，此等由於是以有機物作為主成分，故在暴露於高溫和紫外線的環境中無法保持黏著強度。
針對此點，作為具有優異耐熱性的黏著劑，專利文獻1中記載有一種無機黏著劑，其包含水玻璃，但由於水玻璃的原料為矽酸鈉，而難以將鹼性成分完全去除，故例如當應用於像石英玻璃這樣的玻璃時，可能會成為脫玻(devitrification)的原因。
另一方面，作為不含鹼性成分之黏著劑，專利文獻2中記載有一種黏著劑，其使用矽氧醇鹽的水解產物，但硬化時容易發生龜裂，而無法獲得穩定的黏著強度。
作為其它方法，專利文獻3中記載有以矽氧油來進行光學結合，其是在下述過程中將玻璃彼此黏著：藉由使經塗佈矽氧油後的玻璃材料彼此密合並一面施加載重一面在二氧化碳環境中照射紫外線，而從有機材料的矽氧油轉換成無機材料的SiO2 ，但有下述問題：雖然在室溫顯示17.7 MPa(180 kgf/cm2 )這樣的較強的拉伸剪切強度，但在500℃時，拉伸剪切強度會降低至5.9 MPa(60 kgf/cm2 )為止。
此外，專利文獻4中記載有一種光學構件的接合方法，其特徵在於具有下述步驟：將由四乙氧基矽烷或3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷所構成的矽烷耦合劑塗佈於欲相互接合的由含矽基材所構成的光學構件的接合面上的步驟；將塗佈於前述接合面上的矽烷耦合劑加熱而形成薄膜的步驟；對加熱後的前述矽烷耦合劑供給活性能量而將反應性官能基導入前述矽烷耦合劑的表面的表面活性步驟；將已導入前述反應官能基後的前述接合面相互貼合並使其形成為一體的貼合步驟；及，對已相互貼合並使其形成為一體的前述接合面進行加熱處理的接合步驟。但是，該接合方法的步驟繁雜而很麻煩。 [先前技術文獻] (專利文獻)
專利文獻1：日本特開2010-168503號公報 　　專利文獻2：日本特開平7-5307號公報 　　專利文獻3：日本特開2006-104046號公報 　　專利文獻4：日本特開2008-189481號公報
[發明所欲解決的問題] 　　本發明是鑒於上述問題點而研創，目的在於提供一種黏著性和耐熱性優異的玻璃用黏著劑。此外，本發明的目的在於提供一種這樣的玻璃用黏著劑的製造方法。此外，本發明的目的在於提供一種玻璃黏著體的製造方法，其是使用玻璃用黏著劑，該玻璃用黏著劑是藉由像上述這樣的玻璃用黏著劑的製造方法來製得。 [解決問題的技術手段]
為了達成上述目的，本發明提供一種玻璃用黏著劑，其特徵在於，包含： 　　100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物；及， 　　0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物。
若為這樣的玻璃用黏著劑，則黏著性和耐熱性優異。
此外，較佳是：前述矽烷耦合劑是由下述通式(1)表示的矽烷耦合劑：
Figure 02_image001
式(1)中，R1 是相同或不同的碳原子數1～6的烷基，R2 是包含烯基、環氧基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、巰基及胺基中的任一種的基，a是1～3的整數。
作為矽烷耦合劑，可舉例如上述由通式(1)表示的矽烷耦合劑。
此外，較佳是：進一步包含水和醇類。
若為這樣的玻璃用黏著劑，則更容易進行四烷氧基矽烷和矽烷耦合劑的水解。
此時，較佳是：前述玻璃用黏著劑的pH值為2以上且8以下。
如此一來，由於將玻璃用黏著劑的pH設為酸性至弱鹼性，便能夠相對較緩慢地進行四烷氧基矽烷和矽烷耦合劑的水解反應，故容易控制而能夠製作均勻的溶液。
此外，較佳是：前述玻璃用黏著劑的硬化物為透明。
若為這樣的玻璃用黏著劑，則能夠在製造要求透明性的玻璃黏著體時較佳地使用。
此外，可用以將石英玻璃彼此黏著。
若為本發明的玻璃用黏著劑，則能夠使其不含可能成為脫玻的原因的鹼性成分，故亦能夠應用於石英玻璃。
並且，本發明提供一種玻璃用黏著劑的製造方法，其是製造玻璃用黏著劑的方法，該玻璃用黏著劑包含四烷氧基矽烷或其水解產物、及矽烷耦合劑或其水解產物，並且，該製造方法的特徵在於：相對於100質量份的前述四烷氧基矽烷或其水解產物，以使前述矽烷耦合劑或其水解產物成為0.01～3質量份的比例的方式進行混合來製造前述玻璃用黏著劑。
若為這樣的玻璃用黏著劑的製造方法，則能夠製造黏著性和耐熱性優異的玻璃用黏著劑。
此外，較佳是：前述玻璃用黏著劑是藉由下述步驟來製造： 　　準備包含100質量份的四烷氧基矽烷、0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物、及水之溶液的步驟；及， 　　將該溶液加熱的步驟。
如此一來，藉由將上述包含水的溶液加熱，便能夠容易進行四烷氧基矽烷和矽烷耦合劑的水解。
此外，較佳是：前述玻璃用黏著劑是藉由下述步驟來製造： 　　準備包含四烷氧基矽烷和水之溶液的步驟； 　　將該溶液加熱的步驟；及， 　　在該加熱後的溶液中，相對於100質量份的前述四烷氧基矽烷，添加0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物的步驟。
如此一來，藉由將上述包含水之溶液加熱，便能夠容易進行四烷氧基矽烷的水解。
此外，較佳是：將前述所準備的溶液設為包含醇類之溶液。
若為這樣的玻璃用黏著劑的製造方法，則容易進行四烷氧基矽烷和矽烷耦合劑的水解。
此外，較佳是：在250℃以下的溫度來進行前述加熱。
如此一來，作為所準備的溶液的加熱溫度，較佳是上述範圍內的溫度。
進一步，本發明提供一種玻璃黏著體的製造方法，其特徵在於：使用玻璃用黏著劑來將玻璃體彼此黏著而製造玻璃黏著體，該玻璃用黏著劑是藉由上述本發明的玻璃用黏著劑的製造方法來製得。
若為這樣的玻璃黏著體的製造方法，由於使用了藉由上述本發明的玻璃用黏著劑的製造方法所製得的玻璃用黏著劑來作為黏著劑，故能夠製造耐熱性優異的玻璃黏著體。
此時，較佳是：對前述玻璃黏著體進一步實施加熱處理。
若為這樣的玻璃黏著體的製造方法，則能夠藉由上述加熱處理來更有效率地將矽烷耦合劑或其水解產物的有機鏈去除，故能夠製造耐熱性和耐紫外線性優異的玻璃黏著體。
此外，能夠將前述玻璃體設為石英玻璃。
若為上述本發明的玻璃用黏著劑的製造方法，則能夠製造一種玻璃用黏著劑，其不含可能成為脫玻的原因的鹼性成分。因此，若為使用這樣的黏著劑的本發明的玻璃黏著體的製造方法，則能夠將石英玻璃彼此黏著而製造高品質的玻璃黏著體。 [功效]
本發明的玻璃用黏著劑由於硬化後幾乎不含有機物，故耐熱性優異。此外，本發明的玻璃用黏著劑在硬化時不容易發生龜裂而黏著性優異。此外，若為本發明的玻璃用黏著劑，則能夠使其不含可能成為脫玻的原因的鹼性成分(例如鈉、鉀)，故亦能夠應用於石英玻璃。此外，本發明的玻璃用黏著劑由於在室溫會快速進行反應，故能夠抑制玻璃變形。
此外，若為本發明的玻璃用黏著劑的製造方法，則能夠容易製造具有上述性質的玻璃用黏著劑。此外，若為使用由這樣的方法所製得的玻璃用黏著劑之本發明的玻璃黏著體的製造方法，則能夠製造耐熱性優異的玻璃黏著體。此外，當對這樣的玻璃黏著體進一步實施加熱處理時，加熱硬化後的黏著層會幾乎僅由無機物所形成，故能夠製造耐熱性和耐紫外線性優異的玻璃黏著體。這樣的經實施加熱處理的玻璃黏著體，亦能夠在直到1200℃為止的高溫使用。
以下，更詳細說明本發明。
如上所述，正在尋求一種黏著性和耐熱性優異的玻璃用黏著劑。
本發明人為了達成上述目的而致力進行研究。結果發現一種玻璃用黏著劑能夠解決上述所欲解決的問題，遂完成本發明，該玻璃用黏著劑包含：100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物；及，0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物。
以下，具體說明本發明的實施形態，但本發明並不受此等實施形態所限定。
＜玻璃用黏著劑＞ 　　如上所述，本發明的玻璃用黏著劑包含：四烷氧基矽烷或其水解產物；及，矽烷耦合劑或其水解產物。而且，如上所述，矽烷耦合劑或其水解產物在玻璃用黏著劑中的調配比例，必須相對於100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物，使矽烷耦合劑或其水解產物滿足成為0.01～3質量份。矽烷耦合劑或其水解產物的調配量未達0.01質量份時，硬化時黏著層容易發生龜裂而黏著性降低。上述調配量為大於3質量份的值時，加熱處理後被去除的有機物的比例會增加，故加熱處理後的黏著強度會降低。換言之，耐熱性降低。
再者，即便本發明的玻璃用黏著劑包含四烷氧基矽烷的水解產物或矽烷耦合劑的水解產物，上述調配比例仍能夠使用換算成矽烷耦合劑相對於四烷氧基矽烷的調配比例而得的值。再者，此處所謂水解產物中包含：部分水解產物、水解物、部分水解縮合物、水解縮合物等。
[四烷氧基矽烷] 　　本發明中所使用的四烷氧基矽烷無特別限定，可舉例如下述由通式(2)表示的四烷氧基矽烷。R1 的具體例可舉例如：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等。
Figure 02_image003
式(2)中，R1 是相同或不同的碳原子數1～6的烷基。
作為四烷氧基矽烷的具體例，可舉例如：四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丁氧基矽烷等。此等可單獨使用1種、或組合2種以上來使用。
[矽烷耦合劑] 　　作為本發明中所使用的矽烷耦合劑，只要為一種有機矽化合物，其具有會與無機質材料化學鍵結的縮合反應性基及會與有機質材料化學鍵結的反應性基，則無特別限定，可舉例如由下述通式(1)表示的矽烷耦合劑。作為R1 的具體例，可舉例如與上述通式(2)中的R1 相同的基。作為R2 的具體例，可舉例如：3-縮水甘油氧基丙基、對苯乙烯基、3-甲基丙烯醯氧基丙基、N-(乙烯基苯甲基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基等。
Figure 02_image001
式(1)中，R1 是相同或不同的碳原子數1～6的烷基，R2 是包含烯基、環氧基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、巰基及胺基中的任一種的基，a是1～3的整數。
作為矽烷耦合劑的具體例，可舉例如：3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙基胺、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(乙烯基苯甲基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷的鹽酸鹽、3-巰基丙基三甲氧基矽烷等。可使用預先使此等水解而成的化合物來作為原料，且亦可使用使此等縮聚而成的寡聚物體、聚合物體、例如倍半矽氧烷。此等能夠單獨使用1種、或組合2種以上來使用。
[水和醇類] 　　本發明的玻璃用黏著劑，為了進行水解，較佳是包含水和醇類。作為醇類，可舉例如：甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇等脂肪族醇類等。當使用四乙氧基矽烷時醇類以乙醇為佳，當使用四丁氧基矽烷時，醇類以正丁醇為佳。水的調配量無特別限定，例如：相對於100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物，以5～1000質量份為佳，以50～500質量份較佳。此外，醇類的調配量無特別限定，例如：相對於100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物，以0～500質量份為佳，以30～250質量份較佳。再者，除了用以進行上述水解的水以外，亦可為了將黏著劑稀釋而另外添加水。
[pH和酸] 　　本發明的玻璃用黏著劑的pH值，以2以上且8以下為佳，以2以上且未達5較佳。將pH設為酸性至弱鹼性、特別是酸性，便能夠相對較緩慢地進行四烷氧基矽烷和矽烷耦合劑的水解反應，故容易控制而能夠製作均勻的溶液。
作為用於控制在pH值 2～8的範圍內的酸，只要為具有揮發性的酸，則無特別限定，可舉例如：甲酸、乙酸、丙酸等有機酸；及，鹽酸、硝酸等無機酸。酸的調配量無特別限定，只要為能夠調整pH的量即可。
[其它成分] 　　此外，本發明的玻璃用黏著劑中能夠含有上述以外的其它成分。作為其它成分，可舉例如：界面活性劑、乾燥控制劑、氧化矽等氧化物粒子等。當使用包含有機物的成分來作為其它成分時，較佳是使用：會在本發明的玻璃用黏著劑硬化的過程中揮發的成分。
在包含將四烷氧基矽烷等水解而得的溶膠液(水解液)之黏著劑中，水和醇類逐漸揮發，而會發生黏著劑固體化。此時，較佳是添加一種乾燥控制劑，其沸點較水更高且表面張力較水更小。藉此，由於乾燥控制劑會殘留在黏著劑中直到水完全揮發為止，故應力會因表面張力較大的水而增加，而能夠更確實防止在黏著劑的硬化物中發生龜裂。再者，此乾燥控制劑為用以提高黏著劑的處理性的成分，但並非必要成分。此外，此乾燥控制劑由於是會在本發明的玻璃用黏著劑硬化的過程中揮發的成分，故不會對硬化後的物性造成影響。作為這樣的乾燥控制劑的具體例，可舉例如N,N-二甲基甲醯胺等。
[用途] 　　本發明的玻璃用黏著劑是用於將玻璃黏著。作為玻璃的具體例，可舉例如石英玻璃等，亦能夠應用於矽酸鹽玻璃等其它玻璃材料。若為本發明的玻璃用黏著劑，則能夠使其不含可能成為脫玻的原因的鹼性成分，故亦能夠應用於石英玻璃。再者，本發明的玻璃用黏著劑能夠在將玻璃彼此黏著時較佳地使用，但亦能夠應用於像玻璃與金屬這樣的不同種的材料間的黏著。
此外，較佳是：本發明的玻璃用黏著劑的硬化物為透明。較佳是例如：本發明的玻璃用黏著劑的硬化物對400～800 nm的可見光為透明。若為這樣的玻璃用黏著劑，則能夠在製造要求透明性的玻璃黏著體時較佳地使用。本發明的玻璃用黏著劑的硬化溫度及硬化時間無特別限定。硬化溫度能夠設為例如20～1200℃。本發明的玻璃用黏著劑即便在室溫(例如20～30℃)亦容易黏著、硬化，而成為黏著性和耐熱性優異的硬化物。此外，藉由將硬化溫度設為300℃以上、特別是高於300℃，便能夠更有效率地將矽烷耦合劑或其水解產物的有機鏈去除。藉此，除了能夠使所得到的硬化物顯現黏著性和耐熱性以外亦能夠顯現耐紫外線性。硬化時間能夠設為例如0.5小時～96小時。
＜玻璃用黏著劑的製造方法＞ 　　其次，說明本發明的玻璃用黏著劑的製造方法。本發明的玻璃用黏著劑的製造方法是製造玻璃用黏著劑的方法，該玻璃用黏著劑包含四烷氧基矽烷或其水解產物、及矽烷耦合劑或其水解產物，並且，該製造方法的特徵在於：相對於100質量份的上述四烷氧基矽烷或其水解產物，以使上述矽烷耦合劑或其水解產物成為0.01～3質量份的比例的方式進行混合來製造上述玻璃用黏著劑。藉此，能夠製造一種黏著性和耐熱性優異的玻璃用黏著劑。更具體而言，可舉例如下述2種製造方法，但本發明的玻璃用黏著劑的製造方法不受此等製造方法所限定。
[第一製造方法] 　　第一製造方法中，首先，準備包含100質量份的四烷氧基矽烷、0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物、及水之溶液。換言之，第一製造方法中，是在所準備的溶液中添加矽烷耦合劑或其水解產物。由於與包含水解後的四烷氧基矽烷之溶液相比，上述所準備的溶液的極性更低，故此方法能夠在使用不容易溶於水中的矽烷耦合劑(例如3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷)來作為原料時較佳地使用。
此時，較佳是：將所準備的溶液設為包含醇類之溶液。藉此，容易進行四烷氧基矽烷和矽烷耦合劑的水解。再者，亦能夠在所準備的溶液中添加其它成分。
其次，將上述所準備的溶液加熱。加熱溫度無特別限定，較佳是在250℃以下的溫度來進行。加熱溫度的下限值無特別限定，能夠設為例如40℃。四烷氧基矽烷和矽烷耦合劑的水解反應即便在室溫亦能夠費時長時間來進行，但藉由如上所述將上述包含水之溶液加熱，便能夠容易進行四烷氧基矽烷和矽烷耦合劑的水解。加熱時間無特別限定，能夠設為例如10分鐘～100小時。
能夠因應需要來將以上述方式獲得的加熱後的溶液冷卻直到室溫為止等，來製造本發明的玻璃用黏著劑。
如此一來，調製一種溶膠液，其是使四烷氧基矽烷、及矽烷耦合劑或其水解產物進行水解而得，便能夠促進氧化矽生成而容易在室溫進行玻璃黏著。再者，此時，促進氧化矽生成的理由尚未完全查明，但我們認為重點應為：相對於成為相對較小的氧化矽的核心的四烷氧基矽烷，來混合少量的成為相對較大的氧化矽的核心的矽烷耦合劑等。
[第二製造方法] 　　第二製造方法中，首先，準備包含四烷氧基矽烷和水之溶液。第二製造方法中，亦與第一製造方法同樣較佳是：將所準備的溶液設為包含醇類之溶液。再者，亦能夠在所準備的溶液中添加其它成分。
其次，將上述所準備的溶液加熱。加熱溫度等的具體例可舉例如與第一製造方法相同的條件。藉由這樣將上述包含水之溶液加熱，便能夠容易進行四烷氧基矽烷的水解。
其次，在該加熱後的溶液中，相對於100質量份的上述四烷氧基矽烷，添加0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物。換言之，第二製造方法中，是在加熱後的溶液中添加矽烷耦合劑或其水解產物。再者，較佳是：在此添加前將加熱後的溶液冷卻直到室溫為止。由於上述加熱後的溶液通常為水溶性(高極性)，故此方法能夠在使用容易溶於水中的矽烷耦合劑(例如N-(乙烯基苯甲基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷的鹽酸鹽)來作為原料時較佳地使用。
能夠因應需要來將以上述方式獲得的溶液攪拌等，而獲得本發明的玻璃用黏著劑。
如此一來，在使四烷氧基矽烷進行水解而得的溶膠液中添加矽烷耦合劑或其水解產物，便能夠促進氧化矽生成而容易在室溫進行玻璃黏著。
＜玻璃黏著體的製造方法＞ 　　進一步，本發明提供一種玻璃黏著體的製造方法，其特徵在於：使用玻璃用黏著劑來將玻璃體彼此黏著而製造玻璃黏著體，該玻璃用黏著劑是藉由上述本發明的玻璃用黏著劑的製造方法來製得。若為這樣的玻璃黏著體的製造方法，則是使用藉由上述本發明的玻璃用黏著劑的製造方法所製得的玻璃用黏著劑來作為黏著劑，故能夠製造耐熱性優異的玻璃黏著體。
能夠藉由下述方式來製造玻璃黏著體，例如：在玻璃體的一面將本發明的玻璃用黏著劑滴下、塗佈等，然後隔著上述黏著劑來將此玻璃體與其它玻璃體貼合，並使由上述黏著劑所構成的黏著層硬化。
作為玻璃體的具體例，可舉例如：石英玻璃、矽酸鹽玻璃等。若為上述本發明的玻璃用黏著劑的製造方法，則能夠製造一種玻璃用黏著劑，其不含可能成為脫玻的原因的鹼性成分。因此，若為使用這樣的黏著劑的本發明的玻璃黏著體的製造方法，則能夠將石英玻璃彼此黏著而製造高品質的玻璃黏著體。玻璃黏著體的具體例可舉例如：光學透鏡、稜鏡等。
將玻璃體黏著時，較佳是：在玻璃體的黏著面無垃圾、灰塵等雜質，該雜質會成為降低黏著強度的原因。作為這樣的雜質的去除方法，可舉例如：藉由界面活性劑來洗淨、氫氟酸洗淨、紫外線(UV)洗淨、電漿洗淨等。
此時，較佳是：對上述玻璃黏著體進一步實施加熱處理。藉由此加熱處理，便能夠將矽烷耦合劑或其水解產物的有機鏈轉換為CO2 。此CO2 能夠容易從黏著劑的硬化物去除。因此，藉由此加熱處理，便能夠製造耐熱性和耐紫外線性優異的玻璃黏著體。因此，當將玻璃黏著體用於要求耐紫外線性的用途中時，較佳是進行這樣的加熱處理。
上述加熱處理的溫度較佳是設為超過300℃的溫度，更佳為600℃以上。藉此，能夠確實將上述有機鏈去除。加熱處理的溫度的上限無特別限定，能夠設為例如1200℃以下。加熱處理的時間能夠設為例如0.5小時～96小時。 [實施例]
以下，列舉實施例及比較例來更具體說明本發明，但本發明並不受下述實施例所限定。
(實施例1) 　　在玻璃容器中加入100質量份的四乙氧基矽烷、1.3質量份的作為酸的1％硝酸水溶液、47.5質量份的乙醇、86.5質量份的水、42質量份的作為乾燥控制劑的N,N-二甲基甲醯胺、2.5質量份的作為矽烷耦合劑的3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷，並在120℃攪拌20分鐘，而獲得混合物。將此混合物冷卻直到室溫為止，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。
(實施例2) 　　在玻璃容器中加入100質量份的四乙氧基矽烷、1.3質量份的作為酸的1％硝酸水溶液1、47.5質量份的乙醇、86.5質量份的水、42質量份的作為乾燥控制劑的N,N-二甲基甲醯胺、1質量份的作為矽烷耦合劑的3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷，並在120℃攪拌20分鐘，而獲得混合物。將此混合物冷卻直到室溫為止，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。
(實施例3) 　　在玻璃容器中加入100質量份的四乙氧基矽烷、1.3質量份的作為酸的1％硝酸水溶液、47.5質量份的乙醇、86.5質量份的水、3質量份的作為矽烷耦合劑的3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷，並在120℃攪拌20分鐘，而獲得混合物。將此混合物冷卻直到室溫為止，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。
(實施例4) 　　在玻璃容器中加入100質量份的四乙氧基矽烷、1.3質量份的作為酸的1％硝酸水溶液、47.5質量份的乙醇、86.5質量份的水、42質量份的作為乾燥控制劑的N,N-二甲基甲醯胺，並在120℃攪拌20分鐘，而獲得混合物。然後，將此混合物冷卻直到室溫為止後，添加1質量份的作為矽烷耦合劑的N-(乙烯基苯甲基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷的鹽酸鹽，並稍微攪拌，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。
(實施例5) 　　在玻璃容器中加入100質量份的四乙氧基矽烷、1.3質量份的作為酸的1％硝酸水溶液、47.5質量份的乙醇、86.5質量份的水、42質量份的作為乾燥控制劑的N,N-二甲基甲醯胺，並在120℃攪拌20分鐘，而獲得混合物。然後，將此混合物冷卻直到室溫為止後，添加作為矽烷耦合劑的N-(乙烯基苯甲基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷的鹽酸鹽0.02質量份，並稍微攪拌，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。
(比較例1) 　　在玻璃容器中加入100質量份的四乙氧基矽烷、1.3質量份的作為酸的1％硝酸水溶液、47.5質量份的乙醇、86.5質量份的水、5質量份的作為矽烷耦合劑的3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷，並在120℃攪拌20分鐘，而獲得混合物。將此混合物冷卻直到室溫為止，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。
(比較例2) 　　在玻璃容器中加入100質量份的四乙氧基矽烷、1.3質量份的作為酸的1％硝酸水溶液、47.5質量份的乙醇、86.5質量份的水、42質量份的作為乾燥控制劑的N,N-二甲基甲醯胺42質量份，並在120℃攪拌20分鐘，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。
實施例及比較例的物性，是以下述方法來進行測定。
1.黏著性測試：準備25×10 mm的1面為鏡面的10×10×25 mm的石英玻璃棒，並將上述黏著劑滴在25×10 mm的面後，將25×10 mm的鏡面彼此貼合，而獲得黏著樣品。然後，在25℃×3天(表示在25℃，費時3天)的條件下使此黏著樣品中的黏著劑硬化。然後，對此黏著樣品進行3點彎曲強度測試。結果是如表1所示。
2.耐熱性測試：在與上述黏著性測試相同的條件下製作黏著樣品，並在與上述黏著性測試相同的條件下使黏著樣品中的黏著劑硬化。然後，在下述加熱條件下將使黏著劑硬化後的黏著樣品分別加熱後，分別進行3點彎曲強度測試。結果是如表2所示。 ＜加熱條件＞ 　300℃×5小時(表示以300℃加熱5小時)、500℃×5小時、700℃×5小時、900℃×5小時、1100℃×10小時
3.耐紫外線性測試：在與上述黏著性測試相同的條件下製作黏著樣品，並在與上述黏著性測試相同的條件下使黏著樣品中的黏著劑硬化。然後，在與上述耐熱性測試中的加熱條件相同的條件下將使黏著劑硬化後的黏著樣品分別加熱。然後，在下述條件下使用準分子燈來對加熱後的黏著樣品照射真空紫外線(VUV)後，分別進行照射後的3點彎曲強度測試。結果是如表3所示。 ＜準分子燈照射條件＞ 　172 nm、175 mW/cm2 、100小時
[表1]
Figure 02_image005
[表2]
Figure 02_image007
[表3]
Figure 02_image009
實施例1～5由於是使用相對於100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物包含了0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物之玻璃用黏著劑，故即便在高溫亦無法觀察到黏著強度大幅降低。此外，當對黏著樣品進行300℃以上的加熱處理時，黏著樣品在照射VUV後仍具有較大的黏著強度。另一方面，比較例1由於為相對於100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物包含了大於3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物之黏著劑，故在加熱處理後會觀察到強度大幅降低。另一方面，比較例2由於為不含矽烷耦合劑之黏著劑，故容易發生龜裂，而黏著強度較低。
(實施例6) 　　針對上述實施例1，除了將四乙氧基矽烷變更為四甲氧基矽烷、將乙醇變更為甲醇、將加熱條件變更為在80℃加熱20分鐘以外，其餘與實施例1同樣地進行，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。對此黏著劑，與實施例1同樣地進行黏著性測試、耐熱性測試及耐紫外線性測試。結果是如表4～6所示。
(實施例7) 　　針對上述實施例1，除了將四乙氧基矽烷變更為四丙氧基矽烷、將乙醇變更為正丙醇、將加熱條件變更為在220℃加熱4小時以外，其餘與實施例1同樣地進行，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。對此黏著劑，與實施例1同樣地進行黏著性測試、耐熱性測試及耐紫外線性測試。結果是如表4～6所示。
(實施例8) 　　針對上述實施例1，除了將四乙氧基矽烷變更為四丁氧基矽烷、將乙醇變更為正丁醇、將加熱條件變更為在240℃加熱4小時以外，其餘與實施例1同樣地進行，而獲得黏著劑。測定此黏著劑的pH值後，結果約為4。對此黏著劑，與實施例1同樣地進行黏著性測試、耐熱性測試及耐紫外線性測試。結果是如表4～6所示。
[表4]
Figure 02_image011
[表5]
Figure 02_image013
[表6]
Figure 02_image015
如表4～6所示，即便使用四甲氧基矽烷、四丙氧基矽烷或四丁氧基矽烷來作為四烷氧基矽烷，仍獲得良好的結果。
再者，本發明並不受上述實施形態所限定。上述實施形態只是例示，只要具有與本發明的申請專利範圍中所記載的技術思想實質上相同的構成且產生相同的作用效果的技術，都包含在本發明的技術範圍內。
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Claims (14)

  1. 一種玻璃用黏著劑，其特徵在於，包含： 　　100質量份的四烷氧基矽烷或其水解產物；及， 　　0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物。
  2. 如請求項1所述的玻璃用黏著劑，其中，前述矽烷耦合劑是由下述通式(1)表示的矽烷耦合劑：
    Figure 03_image001
    式(1)中，R1 是相同或不同的碳原子數1～6的烷基，R2 是包含烯基、環氧基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、巰基及胺基中的任一種的基，a是1～3的整數。
  3. 如請求項1所述的玻璃用黏著劑，其中，進一步包含水和醇類。
  4. 如請求項3所述的玻璃用黏著劑，其中，前述玻璃用黏著劑的pH值是2以上且8以下。
  5. 如請求項1所述的玻璃用黏著劑，其中，前述玻璃用黏著劑的硬化物為透明。
  6. 如請求項1至5中任一項所述的玻璃用黏著劑，其是用以將石英玻璃彼此黏著。
  7. 一種玻璃用黏著劑的製造方法，其是製造玻璃用黏著劑的方法，該玻璃用黏著劑包含四烷氧基矽烷或其水解產物、及矽烷耦合劑或其水解產物，並且，該製造方法的特徵在於：相對於100質量份的前述四烷氧基矽烷或其水解產物，以使前述矽烷耦合劑或其水解產物成為0.01～3質量份的比例的方式進行混合來製造前述玻璃用黏著劑。
  8. 如請求項7所述的玻璃用黏著劑的製造方法，其中，前述玻璃用黏著劑是藉由下述步驟來製造： 　　準備包含100質量份的四烷氧基矽烷、0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物、及水之溶液的步驟；及， 　　將該溶液加熱的步驟。
  9. 如請求項7所述的玻璃用黏著劑的製造方法，其中，前述玻璃用黏著劑是藉由下述步驟來製造： 　　準備包含四烷氧基矽烷和水之溶液的步驟； 　　將該溶液加熱的步驟；及， 　　在該加熱後的溶液中，相對於100質量份的前述四烷氧基矽烷，添加0.01～3質量份的矽烷耦合劑或其水解產物的步驟。
  10. 如請求項8或9所述的玻璃用黏著劑的製造方法，其中，將前述所準備的溶液設為包含醇類之溶液。
  11. 如請求項8或9所述的玻璃用黏著劑的製造方法，其中，在250℃以下的溫度來進行前述加熱。
  12. 一種玻璃黏著體的製造方法，其特徵在於：使用玻璃用黏著劑來將玻璃體彼此黏著而製造玻璃黏著體，該玻璃用黏著劑是藉由請求項7至9中任一項所述的玻璃用黏著劑的製造方法來製得。
  13. 如請求項12所述的玻璃黏著體的製造方法，其對前述玻璃黏著體進一步實施加熱處理。
  14. 如請求項12所述的玻璃黏著體的製造方法，其中，將前述玻璃體設為石英玻璃。
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