WO2018212233A1 - 接着剤用硬化性組成物、接着シート、硬化物、積層物、及び装置 - Google Patents

接着剤用硬化性組成物、接着シート、硬化物、積層物、及び装置 Download PDF

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山川章
辻直子
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株式会社ダイセル
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Definitions

  • the present invention relates to an adhesive curable composition, an adhesive sheet having an adhesive layer formed using the adhesive curable composition, a cured product of the adhesive curable composition, and the adhesive.
  • the present invention relates to a laminate obtained by bonding an adherend using a curable composition, and an apparatus.
  • Thermosetting adhesives containing benzocyclobutene (BCB), novolac epoxy resin, or polyorganosilsesquioxane are known as adhesives used for semiconductor lamination and electronic component bonding (for example, Patent Documents 1 and 2).
  • thermosetting adhesive containing BCB it is necessary to heat at a high temperature of about 200 to 350 ° C., and the adherend may be damaged by being exposed to the high temperature. was there.
  • a thermosetting adhesive containing a novolac epoxy resin decomposes the adhesive when it is subjected to a high-temperature process (for example, 260 to 280 ° C.) such as lead-free solder reflow, thereby generating outgas. There was a problem that the adhesiveness was lowered.
  • thermosetting adhesive containing polyorganosilsesquioxane can be cured at a lower temperature than the thermosetting adhesive containing BCB, and has excellent adhesion and adhesion to the substrate.
  • a cured product can be formed.
  • adhesion can be maintained even when subjected to a high temperature process.
  • thermosetting adhesive containing polyorganosilsesquioxane has a problem that cracks are easily generated by applying a thermal shock.
  • the curable adhesive containing polyorganosilsesquioxane is applied to the adhesive layer by partially curing the adhesive during drying to remove the solvent contained in the adhesive after applying the adhesive. In some cases, adhesion failure occurred when the adherend was bonded.
  • an object of the present invention is to form a polyorgano that can be cured at a low temperature to form a cured product having excellent heat resistance, crack resistance (or thermal shock resistance), adhesion to an adherend and adhesion. It is to provide silsesquioxane. Another object of the present invention is to cure at a low temperature to form a cured product excellent in heat resistance, crack resistance (or cold shock resistance), adhesion to an adherend and adhesion. It is providing the curable composition for adhesives (adhesive). Another object of the present invention is to provide a cured product of the adhesive curable composition. Moreover, the other object of this invention is to provide the adhesive sheet which has the adhesive bond layer formed using the said curable composition for adhesive agents. Furthermore, the other object of this invention is to provide the laminated body obtained by adhere
  • the present inventors have a silsesquioxane structural unit (unit structure) containing an ion polymerizable functional group, and a specific structure ratio (a ratio of T3 and T2 forms, a silsesquioxane containing an ion polymerizable functional group).
  • the polyorganosilsesquioxane whose ratio of oxan structural units) is controlled to a specific range, has a high number average molecular weight, and the molecular weight dispersity is controlled to a specific range
  • the polyorganosilsesquioxane is The curable composition for an adhesive containing can be cured at a low temperature to form a cured product having excellent heat resistance, crack resistance, adhesion to an adherend and adhesion, and semiconductor lamination and electronic components. It has been found that it has excellent properties as an adhesive.
  • R 1 represents a group containing an ion polymerizable functional group.
  • R a is a group containing an ion polymerizable functional group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted group.
  • R b represents a group containing an ion polymerizable functional group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted group.
  • R c represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the molar ratio of the structural unit represented by [the structural unit represented by the formula (I) / the structural unit represented by the formula (II)] is 20 or more and 500 or less, and the total amount of the siloxane structural unit (100 mol%).
  • the structural unit represented by the above formula (1) and the following formula (4) [In formula (4), R 1 is the same as that in formula (1). R c is the same as in formula (II).
  • the polyorganosilsesquioxane (A) is further represented by the following formula (2):
  • R 2 represents a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group, or a substituted or unsubstituted group.
  • An alkenyl group of ] You may have the structural unit represented by these.
  • R 2 may be a substituted or unsubstituted aryl group.
  • the ion polymerizable functional group may be an epoxy group.
  • the R 1 is represented by the following formula (1a): [In Formula (1a), R 1a represents a linear or branched alkylene group. ] A group represented by formula (1b): [In formula (1b), R 1b represents a linear or branched alkylene group. ] A group represented by formula (1c): [In Formula (1c), R 1c represents a linear or branched alkylene group. ] Or a group represented by the following formula (1d) [In formula (1d), R 1d represents a linear or branched alkylene group. ] The group represented by these may be sufficient.
  • the adhesive curable composition may further contain a polymerization initiator.
  • the adhesive curable composition may further contain a compound (B) other than polyorganosilsesquioxane (A) having an ion polymerizable functional group.
  • the ion polymerizable functional group of the compound (B) may be at least one selected from the group consisting of an epoxy ring, an oxetane ring, a vinyl ether group, and a vinyl phenyl group.
  • the adhesive curable composition may further contain a polymerization stabilizer (C).
  • the adhesive curable composition may further contain a silane coupling agent (D).
  • the silane coupling agent (D) is represented by the following formula (X):
  • r1 represents an integer of 4 to 20.
  • L represents a group containing at least one group selected from the group consisting of an epoxy group, an oxetanyl group, and a vinyl ether group.
  • R 11 and R 12 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • s1 represents an integer of 1 to 3
  • t1 represents an integer of 0 to 2
  • s1 + t1 is 3.
  • R 13 and R 14 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the compound represented by these may be included.
  • the silane coupling agent (D) is represented by the following formula (X1): [In the formula (X1), r2 represents an integer of 4 to 20. R 15 and R 16 each represents a hydrocarbon group which may have a substituent. s2 represents an integer of 1 to 3, t2 represents an integer of 0 to 2, and s2 + t2 is 3. R 17 and R 18 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent. ] And a compound represented by the following formula (X2) [In the formula (X2), r3 represents an integer of 4 to 20. R 19 and R 20 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • R 21 and R 22 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent. ] It may contain at least one epoxy group-containing silane compound selected from the group consisting of compounds represented by:
  • the present invention also provides a cured product of the curable composition for adhesives.
  • the present invention is a cured product obtained by subjecting the adhesive curable composition to a heat treatment that changes the curing temperature stepwise, and has a degree of cure at the end of the first heat treatment of 85.
  • the present invention is an adhesive sheet having a substrate and an adhesive layer on at least one surface of the substrate, Provided is an adhesive sheet, wherein the adhesive layer is a layer of the curable composition for adhesives.
  • this invention has a base material and the anchor coat layer and adhesive layer containing a silane coupling agent (D) on at least one surface on this base material, and the said adhesive layer is the said anchor coat.
  • An adhesive sheet provided on the surface of the layer Provided is an adhesive sheet, wherein the adhesive layer is a layer of the curable composition for adhesives.
  • the silane coupling agent (D) is represented by the following formula (X):
  • r1 represents an integer of 4 to 20.
  • L represents a group containing at least one group selected from the group consisting of an epoxy group, an oxetanyl group, and a vinyl ether group.
  • R 11 and R 12 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • s1 represents an integer of 1 to 3
  • t1 represents an integer of 0 to 2
  • s1 + t1 is 3.
  • R 13 and R 14 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent. ] The compound represented by these may be included.
  • the silane coupling agent (D) is represented by the following formula (X1) [In the formula (X1), r2 represents an integer of 4 to 20. R 15 and R 16 each represents a hydrocarbon group which may have a substituent. s2 represents an integer of 1 to 3, t2 represents an integer of 0 to 2, and s2 + t2 is 3. R 17 and R 18 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent. ] And a compound represented by the following formula (X2) [In the formula (X2), r3 represents an integer of 4 to 20. R 19 and R 20 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • R 21 and R 22 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent. ] It may contain at least one epoxy group-containing silane compound selected from the group consisting of compounds represented by:
  • the present invention provides a laminate in which a layer to be bonded is attached to the adhesive layer of the adhesive sheet.
  • the present invention is a laminate composed of three or more layers, Having two layers to be adhered and an adhesion layer between the layers to be adhered;
  • the adhesive layer is a layer of a cured product of the curable composition for adhesives.
  • the present invention provides an apparatus having the laminate.
  • the adherend layer may be peeled off or the wiring may be destroyed, resulting in a failure of the device including the laminate, but having the above configuration Since the curable composition for adhesives of the present invention can be cured at low temperatures to form a cured product having excellent crack resistance, heat resistance, adhesion to adherends and adhesion, Even if applied, cracks and peeling do not occur in the adhesive layer, and a reliable device can be formed. And when the laminate obtained by using the curable composition for adhesives or the adhesive sheet of the present invention is a three-dimensional laminate of semiconductor chips, it has higher integration and power saving than conventional semiconductors. If the laminate of the present invention is used, it is possible to provide a smaller and higher performance electronic device while improving the mounting density.
  • FIG. 2 is a 1 H-NMR chart of an intermediate epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane obtained in Production Example 1.
  • FIG. 3 is a 29 Si-NMR chart of the intermediate epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane obtained in Production Example 1.
  • FIG. 2 is a 1 H-NMR chart of an epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane of the present invention obtained in Production Example 2.
  • FIG. 3 is a 29 Si-NMR chart of an epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane of the present invention obtained in Production Example 2.
  • FIG. 3 is a 1 H-NMR chart of the epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane of the present invention obtained in Production Example 4.
  • FIG. 6 is a 29 Si-NMR chart of an epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane of the present invention obtained in Production Example 4.
  • the curable composition for adhesives of the present invention has a silsesquioxane structural unit (unit structure) containing an ion polymerizable functional group, and has a specific structure ratio (a ratio of T3 body and T2 body, ion polymerizable property).
  • the curable composition for adhesives of the present invention further comprises a compound (B) other than polyorganosilsesquioxane (A) having a later-described ion polymerizable functional group, a polymerization stabilizer (C ), A silane coupling agent (D), a polymerization initiator, a solvent, a surface conditioner, or other components such as a surface modifier.
  • a compound (B) other than polyorganosilsesquioxane (A) having a later-described ion polymerizable functional group a polymerization stabilizer (C ), A silane coupling agent (D), a polymerization initiator, a solvent, a surface conditioner, or other components such as a surface modifier.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) (silsesquioxane) of the present invention has a structural unit represented by the following formula (1); a structural unit represented by the following formula (I) (“T3 body”
  • the molar ratio of the structural unit represented by the following formula (II) (sometimes referred to as “T2 form”) [the structural unit represented by the formula (I) / formula (II)
  • the ratio of the unit and the structural unit represented by the formula (4) described later (total amount) is 55 to 100 mol%; the number average molecular weight is 2500 to 50000, and the molecular weight dispersion [weight average molecular weight / number average molecular weight] is 1. 0.0 to 4.0.
  • the structural unit represented by the above formula (1) is a silsesquioxane structural unit (so-called T unit) generally represented by [RSiO 3/2 ].
  • R represents a hydrogen atom or a monovalent organic group, and the same applies to the following.
  • the structural unit represented by the above formula (1) is formed by hydrolysis and condensation reaction of a corresponding hydrolyzable trifunctional silane compound (specifically, for example, a compound represented by the following formula (a)). Is done.
  • R 1 in the formula (1) represents a group (monovalent group) containing an ion polymerizable functional group. That is, the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is a polymerizable compound having at least an ion polymerizable functional group in the molecule.
  • Examples of the ion polymerizable functional group include an epoxy group, an oxetane group, a vinyl ether group, and a vinylphenyl group. From the viewpoints of curability of the curable composition for adhesives, heat resistance of the cured product, and crack resistance, an epoxy group is particularly preferable.
  • Examples of the group containing the epoxy group include known or conventional groups having an oxirane ring, and are not particularly limited, but the viewpoints of curability of the curable composition for adhesive, heat resistance of the cured product, and crack resistance
  • the group represented by the following formula (1a), the group represented by the following formula (1b), the group represented by the following formula (1c), and the group represented by the following formula (1d) are preferable, and more preferable.
  • R 1a represents a linear or branched alkylene group.
  • the linear or branched alkylene group include a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, a propylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, a pentamethylene group, a hexamethylene group, and a decamethylene group.
  • Examples thereof include a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 1a is preferably a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a branched alkylene group having 3 or 4 carbon atoms from the viewpoint of heat resistance, crack resistance and curability of the cured product. More preferably, they are an ethylene group, a trimethylene group, and a propylene group, and more preferably an ethylene group and a trimethylene group.
  • R 1b represents a linear or branched alkylene group, and examples thereof include the same groups as R 1a .
  • R 1b is preferably a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a branched alkylene group having 3 or 4 carbon atoms from the viewpoint of heat resistance, crack resistance and curability of the cured product. More preferably, they are an ethylene group, a trimethylene group, and a propylene group, and more preferably an ethylene group and a trimethylene group.
  • R ⁇ 1c> shows a linear or branched alkylene group, and the group similar to R ⁇ 1a> is illustrated.
  • R 1c is preferably a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a branched alkylene group having 3 or 4 carbon atoms from the viewpoint of heat resistance, crack resistance and curability of the cured product. More preferably, they are an ethylene group, a trimethylene group, and a propylene group, and more preferably an ethylene group and a trimethylene group.
  • R 1d represents a linear or branched alkylene group, and examples thereof include the same groups as R 1a .
  • R 1d is preferably a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a branched alkylene group having 3 or 4 carbon atoms from the viewpoint of heat resistance, crack resistance and curability of the cured product. More preferably, they are an ethylene group, a trimethylene group, and a propylene group, and more preferably an ethylene group and a trimethylene group.
  • R 1 in formula (1) is particularly a group represented by the above formula (1a), wherein R 1a is an ethylene group [in particular, 2- (3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) Ethyl group] is preferable.
  • Examples of the group containing an oxetane group include known or commonly used groups having an oxetane ring, and are not particularly limited. And a group obtained by substituting one or more hydrogen atoms (usually one or more, preferably one hydrogen atom) with an oxetane group.
  • Examples of the group containing a vinyl ether group include known or commonly used groups having a vinyl ether group, and are not particularly limited.
  • the vinyl ether group itself, an alkyl group (preferably having a carbon number of 1 to 10, more preferably a carbon number).
  • a vinyloxymethyl group, 2- (vinyloxy) ethyl group, 3- (vinyloxy) propyl group, and the like are preferable.
  • Examples of the group containing a vinylphenyl group include known or commonly used groups having a vinylphenyl group, and are not particularly limited.
  • the vinylphenyl group itself, an alkyl group (preferably having 1 to 10 carbon atoms, more preferably).
  • 4-vinylphenyl group, 3-vinylphenyl group, 2-vinylphenyl group and the like are preferable.
  • R 1 in the formula (1) is preferably a group containing an epoxy group, particularly a group represented by the above formula (1a), wherein R 1a is an ethylene group [in particular, 2- ( 3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) ethyl group] is preferred.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention may have only one type of structural unit represented by the above formula (1), or the structural unit represented by the above formula (1). You may have 2 or more types.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is represented by the following formula (2) in addition to the structural unit represented by the above formula (1) as a silsesquioxane structural unit [RSiO 3/2 ]. May have a structural unit.
  • the structural unit represented by the above formula (2) is a silsesquioxane structural unit (T unit) generally represented by [RSiO 3/2 ]. That is, the structural unit represented by the above formula (2) is a hydrolysis and condensation reaction of a corresponding hydrolyzable trifunctional silane compound (specifically, for example, a compound represented by the following formula (b)). It is formed by.
  • R 2 in the above formula (2) is a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group, or a substituted or unsubstituted group
  • An alkenyl group of As said aryl group, a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group etc. are mentioned, for example.
  • Examples of the aralkyl group include a benzyl group and a phenethyl group.
  • Examples of the cycloalkyl group include a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and the like.
  • Examples of the alkyl group include linear or branched alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, isopropyl group, isobutyl group, s-butyl group, t-butyl group, and isopentyl group. Groups.
  • alkenyl group linear or branched alkenyl groups, such as a vinyl group, an allyl group, and an isopropenyl group, are mentioned, for example.
  • the above-mentioned substituted aryl group, substituted aralkyl group, substituted cycloalkyl group, substituted alkyl group, and substituted alkenyl group are each a hydrogen atom or main chain. Part or all of the case is an ether group, ester group, carbonyl group, siloxane group, halogen atom (fluorine atom, etc.), acrylic group, methacryl group, mercapto group, amino group, and hydroxy group (hydroxyl group). And a group substituted with at least one selected.
  • R 2 is preferably a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, more preferably a substituted or unsubstituted aryl group, more preferably a phenyl group. is there.
  • the ratio of each of the above silsesquioxane structural units (the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (2)) is as follows. It is possible to adjust appropriately according to the composition of the raw material (hydrolyzable trifunctional silane) for forming the structural unit.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is represented by the above formula (1) in addition to the structural unit represented by the above formula (1) and the structural unit represented by the formula (2).
  • You may have a unit.
  • the structural unit etc. which are represented by following formula (3) etc. are mentioned, for example. Can be mentioned.
  • the proportion of the structural unit (T3 form) represented by the above formula (I) and the structural unit (T2 form) represented by the above formula (II) [T3 form] / T2 body] is 20 or more and 500 or less as described above.
  • the lower limit of the ratio [T3 / T2] is preferably 21, more preferably 23, and even more preferably 25.
  • the upper limit of the ratio [T3 / T2] is preferably 100, more preferably 50, and still more preferably 40.
  • R a in the above formula (I) (formula (I ') in the R a same) and formula (II) in the R b (wherein (II') in the R b versa), respectively, ionic polymerization
  • R a and R b are the same as R 1 in the above formula (1) and R 2 in the above formula (2).
  • R a in the formula (I) and R b in the formula (II) are respectively silicon atoms in the hydrolyzable trifunctional silane compound used as a raw material of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention. Derived from a group bonded to (a group other than an alkoxy group and a halogen atom; for example, R 1 , R 2 and a hydrogen atom in the following formulas (a) to (c)).
  • R c in the formula (II) is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include linear or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and an isobutyl group. .
  • the alkyl group represented by R c in the formula (II) is generally an alkoxy group (for example, X 1 described later) in the hydrolyzable silane compound used as a raw material for the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention. derived from an alkyl group forming an alkoxy group) as a ⁇ X 3.
  • the ratio [T3 body / T2 body] in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention can be determined by, for example, 29 Si-NMR spectrum measurement. 29 In the Si-NMR spectrum, the silicon atom in the structural unit (T3 form) represented by the formula (I) is different from the silicon atom in the structural unit (T2 form) represented by the formula (II). In order to show a signal (peak) in (chemical shift), the ratio [T3 body / T2 body] can be obtained by calculating the integration ratio of these respective peaks.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is represented by the above formula (1), and R 1 is a 2- (3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) ethyl group.
  • R 1 is a 2- (3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) ethyl group.
  • the signal of the silicon atom in the structure (T3 form) represented by the above formula (I) appears at ⁇ 64 to ⁇ 70 ppm
  • the structure (T2 form) represented by the above formula (II) The silicon atom signal appears at -54 to -60 ppm.
  • the ratio [T3 body / T2 body] can be obtained by calculating the integral ratio of the signal (T3 body) of ⁇ 64 to ⁇ 70 ppm and the signal (T2 body) of ⁇ 54 to ⁇ 60 ppm. it can.
  • R 1 is a group containing an ion polymerizable functional group other than the 2- (3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) ethyl group
  • [T3 body / T2 body] can be obtained in the same manner.
  • the 29 Si-NMR spectrum of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention can be measured, for example, with the following apparatus and conditions.
  • Measuring apparatus Trade name “JNM-ECA500NMR” (manufactured by JEOL Ltd.)
  • Solvent Deuterated chloroform Accumulated times: 1800 times Measurement temperature: 25 ° C
  • the ratio [T3 body / T2 body] of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is 20 or more and 500 or less. This means that the abundance of the T2 form is relatively small and the hydrolysis / condensation reaction of silanol is more advanced.
  • Examples of such a T2 body include a structural unit represented by the following formula (4), a structural unit represented by the following formula (5), a structural unit represented by the following formula (6), and the like.
  • R 2 in R 1 and the following formula (5) in the following equation (4) is the same as R 2 in R 1 and the formula in the formula (1) (2).
  • R c in the formula (4) to (6) like the R c in Formula (II), a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention may have any cage-type, incomplete cage-type, ladder-type, or random-type silsesquioxane structure. You may have in combination of 2 or more.
  • the total amount of siloxane structural units in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention [total siloxane structural units; total amount of M units, D units, T units, and Q units] (100 mol%), the above formula (1 )
  • the ratio (total amount) of the structural unit represented by the above formula (4) is 55 to 100 mol%, preferably 65 to 100 mol%, more preferably, as described above. 80 to 99 mol%.
  • the ratio of each siloxane structural unit in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention can be calculated by, for example, the composition of raw materials or NMR spectrum measurement.
  • the total amount of siloxane structural units in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention [total siloxane structural units; total amount of M units, D units, T units, and Q units] (100 mol%), the above formula (2 )
  • the proportion (total amount) of the structural unit represented by the above formula (5) are not particularly limited, but are preferably 0 to 70 mol%, more preferably 0 to 60 mol%, still more preferably Is 0 to 40 mol%, particularly preferably 1 to 15 mol%. Since the proportion of the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (4) can be relatively increased by setting the ratio to 70 mol% or less, curing for an adhesive is performed. The curability of the adhesive composition is improved, and the heat resistance, crack resistance and adhesiveness of the cured product tend to be higher. On the other hand, when the ratio is 1 mol% or more, the gas barrier property of the cured product tends to be improved.
  • the total amount of siloxane structural units in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention [total siloxane structural units; total amount of M units, D units, T units, and Q units] (100 mol%), the above formula (1 ),
  • the structural unit represented by the above formula (2), the structural unit represented by the above formula (4), and the ratio (total amount) of the structural unit represented by the above formula (5) are as follows: Although not particularly limited, it is preferably 60 to 100 mol%, more preferably 70 to 100 mol%, and still more preferably 80 to 100 mol%. By making the said ratio 60 mol% or more, there exists a tendency for the heat resistance of a hardened
  • the number average molecular weight (Mn) in terms of standard polystyrene by gel permeation chromatography of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is 2500 to 50000 as described above, preferably 2800 to 10000, more preferably. Is 3000 to 8000.
  • Mn number average molecular weight
  • the heat resistance, crack resistance, and adhesion of the cured product are further improved.
  • the compatibility with other components in the curable composition for adhesives is improved, and the heat resistance and crack resistance of the cured product are further improved.
  • the molecular weight dispersity (Mw / Mn) in terms of standard polystyrene by gel permeation chromatography of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is 1.0 to 4.0, preferably 1.1 to 3.0, more preferably 1.2 to 2.5.
  • Mw / Mn the molecular weight dispersity
  • the heat resistance, crack resistance and adhesion of the cured product become higher.
  • the molecular weight dispersity is 1.1 or more, it tends to be liquid, and the handleability tends to be improved.
  • the number average molecular weight of the polyorgano silsesquioxane (A) of this invention and molecular weight dispersion degree can be measured with the following apparatus and conditions.
  • Measuring device Product name “LC-20AD” (manufactured by Shimadzu Corporation) Column: Shodex KF-801 ⁇ 2, KF-802, and KF-803 (manufactured by Showa Denko KK) Measurement temperature: 40 ° C Eluent: THF, sample concentration 0.1-0.2% by weight Flow rate: 1 mL / min Detector: UV-VIS detector (trade name “SPD-20A”, manufactured by Shimadzu Corporation) Molecular weight: Standard polystyrene conversion
  • the 5% weight loss temperature (T d5 ) in the air atmosphere of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is not particularly limited, but is preferably 330 ° C. or higher (eg, 330 to 450 ° C.), more preferably It is 340 ° C or higher, more preferably 350 ° C or higher.
  • T d5 The 5% weight loss temperature in the air atmosphere of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is not particularly limited, but is preferably 330 ° C. or higher (eg, 330 to 450 ° C.), more preferably It is 340 ° C or higher, more preferably 350 ° C or higher.
  • the 5% weight reduction temperature is 330 ° C. or higher, the heat resistance of the cured product tends to be further improved.
  • the ratio [T3 / T2] is 20 or more and 500 or less, the number average molecular weight is 2500 to 50000, and the molecular weight dispersity is 1.0 to By being 4.0, the 5% weight loss temperature is controlled to 330 ° C. or higher.
  • the 5% weight reduction temperature is a temperature at the time when 5% of the weight before heating is reduced when heated at a constant rate of temperature increase, and serves as an index of heat resistance.
  • the 5% weight loss temperature can be measured by TGA (thermogravimetric analysis) under an air atmosphere at a temperature rising rate of 5 ° C./min.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention can be produced by a known or conventional polysiloxane production method, and is not particularly limited.
  • one or two or more hydrolyzable silane compounds may be used. It can be produced by a method of hydrolysis and condensation.
  • a hydrolyzable trifunctional silane compound compound represented by the following formula (a)
  • a hydrolyzable trifunctional silane compound compound represented by the following formula (a) for forming the structural unit represented by the above formula (1) is essential. It is necessary to use it as a hydrolyzable silane compound.
  • formula (a) is a hydrolyzable silane compound for forming a silsesquioxane structural unit (T unit) in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • the polyorganosilsesquioxane of the present invention by a method of hydrolyzing and condensing a compound represented by the following formula (b) and a compound represented by the following formula (c) as necessary.
  • (A) can be manufactured.
  • the compound represented by the above formula (a) is a compound that forms the structural unit represented by the formula (1) in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • R 1 in the formula (a) like that of R 1 in the formula (1), a group containing an ion-polymerizable functional group. That is, R 1 in the formula (a) is a group represented by the above formula (1a), a group represented by the above formula (1b), a group represented by the above formula (1c), or the above formula (1d).
  • X 1 in the above formula (a) represents an alkoxy group or a halogen atom.
  • the alkoxy group for X 1 include alkoxy groups having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropyloxy group, a butoxy group, and an isobutyloxy group.
  • the halogen atom in X 1 for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • X 1 is preferably an alkoxy group, more preferably a methoxy group or an ethoxy group.
  • the three X 1 may be the same or different.
  • the compound represented by the above formula (b) is a compound that forms the structural unit represented by the formula (2) in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • R 2 in formula (b) like the R 2 in the formula (2), a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted An alkyl group, or a substituted or unsubstituted alkenyl group.
  • R 2 in formula (b) is preferably a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, more preferably a substituted or unsubstituted aryl group, More preferred is a phenyl group.
  • X 2 in the above formula (b) represents an alkoxy group or a halogen atom.
  • Specific examples of X 2 include those exemplified as X 1 .
  • X 2 is preferably an alkoxy group, more preferably a methoxy group or an ethoxy group.
  • the three X 2 may be the same or different.
  • the compound represented by the above formula (c) is a compound that forms the structural unit represented by the formula (3) in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • X 3 in the above formula (c) represents an alkoxy group or a halogen atom.
  • Specific examples of X 3 include those exemplified as X 1 .
  • X 3 is preferably an alkoxy group, more preferably a methoxy group or an ethoxy group.
  • the three X 3 may be the same or different.
  • hydrolyzable silane compound a hydrolyzable silane compound other than the compounds represented by the above formulas (a) to (c) may be used in combination.
  • hydrolyzable trifunctional silane compounds other than the compounds represented by the above formulas (a) to (c) hydrolyzable monofunctional silane compounds that form M units, hydrolyzable bifunctional silanes that form D units
  • hydrolyzable tetrafunctional silane compounds that form compounds and Q units.
  • the amount and composition of the hydrolyzable silane compound can be appropriately adjusted according to the desired structure of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • the amount of the compound represented by the above formula (a) is not particularly limited, but is preferably 55 to 100 mol%, more preferably based on the total amount (100 mol%) of the hydrolyzable silane compound to be used. Is from 65 to 100 mol%, more preferably from 80 to 99 mol%.
  • the amount of the compound represented by the above formula (b) is not particularly limited, but is preferably 0 to 70 mol%, more preferably based on the total amount (100 mol%) of the hydrolyzable silane compound to be used. Is 0 to 60 mol%, more preferably 0 to 40 mol%, particularly preferably 1 to 15 mol%.
  • the ratio of the compound represented by the formula (a) and the compound represented by the formula (b) (the ratio of the total amount) to the total amount (100 mol%) of the hydrolyzable silane compound to be used is not particularly limited.
  • the amount is preferably 60 to 100 mol%, more preferably 70 to 100 mol%, still more preferably 80 to 100 mol%.
  • hydrolysis and condensation reaction of these hydrolysable silane compounds can also be performed simultaneously, or can also be performed sequentially.
  • the order which performs reaction is not specifically limited.
  • the hydrolysis and condensation reaction of the hydrolyzable silane compound may be performed in one step or may be performed in two or more steps, but the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is efficiently used.
  • the manufacturing method of the polyorgano silsesquioxane (A) of this invention is not limited to this.
  • the ratio [T3 body / T2 body] is 5 or more and less than 20 in the first stage hydrolysis and condensation reaction, and the number average molecular weight Polyorganosilsesquioxane having a molecular weight of 1000 to 3000 (hereinafter referred to as “intermediate polyorganosilsesquioxane”).
  • the intermediate polyorganosilsesquioxane is further hydrolyzed.
  • the first stage hydrolysis and condensation reaction can be performed in the presence or absence of a solvent.
  • a solvent examples include aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylbenzene; ethers such as diethyl ether, dimethoxyethane, tetrahydrofuran and dioxane; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; methyl acetate and ethyl acetate.
  • aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylbenzene
  • ethers such as diethyl ether, dimethoxyethane, tetrahydrofuran and dioxane
  • ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone
  • methyl acetate and ethyl acetate
  • Esters such as isopropyl acetate and butyl acetate; amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide; nitriles such as acetonitrile, propionitrile and benzonitrile; alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol and butanol Etc. Among them, ketone and ether are preferable.
  • a solvent can also be used individually by 1 type and can also be used in combination of 2 or more type.
  • the amount of the solvent used in the first stage hydrolysis and condensation reaction is not particularly limited, and the desired reaction time is within the range of 0 to 2000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the hydrolyzable silane compound. It can adjust suitably according to etc.
  • the first stage hydrolysis and condensation reaction is preferably allowed to proceed in the presence of a catalyst and water.
  • the catalyst may be an acid catalyst or an alkali catalyst, but an alkali catalyst is preferable in order to suppress decomposition of an ion polymerizable functional group such as an epoxy group.
  • Examples of the acid catalyst include mineral acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid and boric acid; phosphoric acid esters; carboxylic acids such as acetic acid, formic acid and trifluoroacetic acid; methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, p -Sulfonic acids such as toluenesulfonic acid; solid acids such as activated clay; Lewis acids such as iron chloride.
  • Examples of the alkali catalyst include alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, and cesium hydroxide; alkaline earth metals such as magnesium hydroxide, calcium hydroxide, and barium hydroxide.
  • Hydroxides carbonates of alkali metals such as lithium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, cesium carbonate; carbonates of alkaline earth metals such as magnesium carbonate; lithium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate Alkali metal hydrogen carbonates such as cesium hydrogen carbonate; organic acid salts of alkali metals such as lithium acetate, sodium acetate, potassium acetate and cesium acetate (for example, acetate); organic acids of alkaline earth metals such as magnesium acetate Salt (eg acetate); lithium methoxide, sodium methoxy Alkali metal alkoxides such as sodium ethoxide, sodium isopropoxide, potassium ethoxide and potassium t-butoxide; alkali metal phenoxides such as sodium phenoxide; triethylamine, N-methylpiperidine, 1,8-diazabicyclo [5.4 0.0] undec-7-ene, amines such as 1,5-diaza
  • the amount of the catalyst used in the first stage hydrolysis and condensation reaction is not particularly limited, and is suitably within the range of 0.002 to 0.200 mol with respect to 1 mol of the total amount of the hydrolyzable silane compound. Can be adjusted.
  • the amount of water used in the first stage hydrolysis and condensation reaction is not particularly limited, and is appropriately adjusted within the range of 0.5 to 20 mol with respect to 1 mol of the total amount of the hydrolyzable silane compound. be able to.
  • the method for adding water in the hydrolysis and condensation reaction in the first stage is not particularly limited, and the total amount of water to be used (total amount used) may be added all at once or sequentially. Good. When adding sequentially, you may add continuously and may add intermittently.
  • reaction conditions for the hydrolysis and condensation reaction in the first stage are selected so that the ratio [T3 / T2] in the intermediate polyorganosilsesquioxane is 5 or more and less than 20. This is very important.
  • the reaction temperature of the first stage hydrolysis and condensation reaction is not particularly limited, but is preferably 40 to 100 ° C., more preferably 45 to 80 ° C. By controlling the reaction temperature within the above range, the ratio [T3 / T2] tends to be more efficiently controlled to 5 or more and less than 20.
  • the reaction time for the first stage hydrolysis and condensation reaction is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10 hours, more preferably 1.5 to 8 hours.
  • the hydrolysis and condensation reaction in the first stage can be performed under normal pressure, or can be performed under pressure or under reduced pressure.
  • the atmosphere at the time of performing the first stage hydrolysis and condensation reaction is not particularly limited, for example, under an inert gas atmosphere such as a nitrogen atmosphere or an argon atmosphere, or in the presence of oxygen such as under air. Although it may be present, an inert gas atmosphere is preferred.
  • the intermediate polyorganosilsesquioxane is obtained by the hydrolysis and condensation reaction in the first stage. After completion of the hydrolysis and condensation reaction in the first stage, it is preferable to neutralize the catalyst in order to suppress decomposition of ion-polymerizable functional groups such as ring opening of epoxy groups.
  • the intermediate polyorganosilsesquioxane can be separated from, for example, separation means such as water washing, acid washing, alkali washing, filtration, concentration, distillation, extraction, crystallization, recrystallization, column chromatography, or a combination thereof. It may be separated and purified by means or the like.
  • the polyorganosilsesquioxane (A ) can be manufactured.
  • the second stage hydrolysis and condensation reaction can be carried out in the presence of a solvent or in the absence.
  • the solvents mentioned in the first-stage hydrolysis and condensation reaction can be used.
  • the intermediate polyorganosilsesquioxane containing the reaction solvent, extraction solvent, etc. for the first stage hydrolysis and condensation reaction is distilled as it is or partly. You may use what you did.
  • a solvent can also be used individually by 1 type and can also be used in combination of 2 or more type.
  • the amount used is not particularly limited, and is within the range of 0 to 2000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the intermediate polyorganosilsesquioxane. Thus, it can be appropriately adjusted according to the desired reaction time and the like.
  • the second-stage hydrolysis and condensation reaction is preferably allowed to proceed in the presence of a catalyst and water.
  • the catalyst the catalyst mentioned in the first stage hydrolysis and condensation reaction can be used, and in order to suppress the decomposition of an ion polymerizable functional group such as an epoxy group, preferably an alkali catalyst, More preferred are alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and cesium hydroxide; alkali metal carbonates such as lithium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate and cesium carbonate.
  • a catalyst can also be used individually by 1 type and can also be used in combination of 2 or more type. Further, the catalyst can be used in a state dissolved or dispersed in water, a solvent or the like.
  • the amount of the catalyst used in the second stage hydrolysis and condensation reaction is not particularly limited, and is preferably 0.01 to 10000 ppm, more preferably 0 with respect to the intermediate polyorganosilsesquioxane (1000000 ppm). Within the range of 1 to 1000 ppm, it can be adjusted as appropriate.
  • the amount of water used in the second-stage hydrolysis and condensation reaction is not particularly limited, and is preferably 10 to 100,000 ppm, more preferably 100 to 20000 ppm relative to the intermediate polyorganosilsesquioxane (1000000 ppm). Within the range, it can be adjusted as appropriate. If the amount of water used is greater than 100,000 ppm, the polyorganosilsesquioxane (A) ratio [T3 / T2] and the number average molecular weight tend to be difficult to control within a predetermined range.
  • the method for adding water in the hydrolysis and condensation reaction in the second stage is not particularly limited, and the total amount of water to be used (total amount used) may be added all at once or sequentially. Good. When adding sequentially, you may add continuously and may add intermittently.
  • the ratio [T3 / T2] in the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is 20 or more and 500 or less, and the number average molecular weight is It is important to select reaction conditions such that 2500-50000.
  • the reaction temperature for the hydrolysis and condensation reaction in the second stage varies depending on the catalyst used and is not particularly limited, but is preferably 5 to 200 ° C, more preferably 30 to 100 ° C. By controlling the reaction temperature within the above range, the ratio [T3 body / T2 body] and the number average molecular weight tend to be more efficiently controlled within the desired range.
  • the reaction time for the hydrolysis and condensation reaction in the second stage is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 1000 hours, more preferably 1 to 500 hours.
  • a desired ratio [T3 body / T2 body] the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention having a number average molecular weight can also be obtained.
  • the second stage hydrolysis and condensation reaction can be performed under normal pressure, or under pressure or under reduced pressure.
  • the atmosphere at the time of performing the hydrolysis and condensation reaction in the second stage is not particularly limited, and for example, under an inert gas atmosphere such as a nitrogen atmosphere or an argon atmosphere, or in the presence of oxygen such as under air. Although it may be present, an inert gas atmosphere is preferred.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is obtained by the hydrolysis and condensation reaction in the second stage. After the completion of the hydrolysis and condensation reaction in the second stage, it is preferable to neutralize the catalyst in order to suppress decomposition of the ion polymerizable functional group such as ring opening of the epoxy group. Further, the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention can be separated from, for example, separation means such as water washing, acid washing, alkali washing, filtration, concentration, distillation, extraction, crystallization, recrystallization, column chromatography, etc. Separation and purification may be performed by a separation means combining the above.
  • separation means such as water washing, acid washing, alkali washing, filtration, concentration, distillation, extraction, crystallization, recrystallization, column chromatography, etc. Separation and purification may be performed by a separation means combining the above.
  • the curable composition for adhesives containing the polyorganosilsesquioxane (A) as an essential component is cured at a low temperature and is high.
  • a cured product having heat resistance and crack resistance (or thermal shock resistance) and excellent adhesion and adhesion to an adherend can be formed.
  • the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention can be used singly or in combination of two or more.
  • the content (blending amount) of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention in the adhesive curable composition of the present invention is not particularly limited, but the total amount of the curable composition for adhesive excluding the solvent ( 100 wt%) to 70 wt% or more and less than 100 wt%, more preferably 80 to 99.8 wt%, still more preferably 90 to 99.5 wt%.
  • the content of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention By setting the content of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention to 70% by weight or more, the heat resistance, crack resistance and adhesion of the cured product tend to be further improved.
  • the content of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention to less than 100% by weight, a curing catalyst can be contained, thereby more efficiently curing the curable composition for adhesives. There is a tendency to make progress.
  • the ratio of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention to the total amount (100% by weight) of the polymerizable compound contained in the curable composition for adhesives of the present invention is not particularly limited, but is 30 to 100% by weight. More preferred is 35 to 98% by weight, still more preferred is 40 to 95% by weight.
  • the ratio of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention to the total amount (100% by weight) of the curable compound contained in the curable composition for adhesives of the present invention is not particularly limited, but is 30 to 100% by weight. It is preferably 35 to 100% by weight, more preferably 40 to 100% by weight.
  • the content of the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention is set to 30% by weight or more, the heat resistance of the cured product tends to be further improved.
  • the curable composition for adhesives of the present invention has a compound (B) other than the polyorganosilsesquioxane (A) having an ion polymerizable functional group in addition to the above-mentioned polyorganosilsesquioxane (A). (Hereinafter, it may be simply referred to as “polymerizable compound (B)”).
  • polymerizable compound (B) When the curable composition for adhesives of the present invention contains the polymerizable compound (B), the crack resistance of the cured product tends to be improved.
  • the “ionic polymerizable functional group” of the polymerizable compound (B) of the present invention is not particularly limited as long as it has polymerizability, and examples thereof include an epoxy ring, an oxetane ring, a vinyl ether group, and a vinyl phenyl group. From the viewpoint of improving crack resistance of the cured product, an epoxy ring is more preferable.
  • the polymerizable compound (B) of the present invention may contain one of the above ion polymerizable functional groups or may contain two or more kinds in combination.
  • the number of the above-mentioned ion polymerizable functional groups in the molecule of the polymerizable compound (B) of the present invention is not particularly limited, but is preferably 1 to 50, more preferably 1 to 30, and still more preferably 2 to There are 20 pieces.
  • the polymerizable compound (B) of the present invention may be a low molecular compound or a polymer compound in which monomer components are polymerized.
  • the molecular weight of the polymerizable compound (B) of the present invention (in the case of a polymer compound, the weight average molecular weight) is not particularly limited, but is preferably 200 to 500,000, more preferably from the viewpoint of improving crack resistance of the cured product. 300 to 100,000.
  • the weight average molecular weight of the polymerizable compound (B) of the present invention can be measured by the same method as that for the polyorganosilsesquioxane (A) described above.
  • the ionic polymerizable functional group equivalent of the polymerizable compound (B) of the present invention is not particularly limited, but is preferably 100 to 100,000, more preferably 150 to 50,000 from the viewpoint of improving crack resistance of the cured product.
  • the ion-polymerizable functional group equivalent of the polymerizable compound (B) of the present invention means the molecular weight of the compound per functional group (in the case of a polymer compound, the weight average molecular weight), and is measured by a known method. Can do. For example, when the ion polymerizable functional group is an epoxy ring, it can be measured by a method based on JIS K 7236: 2001 (how to determine epoxy equivalent of epoxy resin).
  • the polymerizable compound (B) having an epoxy ring a known or commonly used compound other than the polyorganosilsesquioxane (A) having at least one epoxy group (oxirane ring) in the molecule may be used.
  • a known or commonly used compound other than the polyorganosilsesquioxane (A) having at least one epoxy group (oxirane ring) in the molecule may be used.
  • an alicyclic epoxy compound alicyclic epoxy resin
  • aromatic epoxy compound aromatic epoxy compound
  • an aliphatic epoxy compound aliphatic epoxy resin
  • Examples of the alicyclic epoxy compound include known or conventional compounds having one or more alicyclic rings and one or more epoxy groups in the molecule, and are not particularly limited.
  • a compound having an epoxy group (referred to as “alicyclic epoxy group”) composed of two adjacent carbon atoms and oxygen atoms constituting the alicyclic ring; (2) the epoxy group is directly bonded to the alicyclic ring by a single bond.
  • compounds having an alicyclic ring and a glycidyl ether group in the molecule (glycidyl ether type epoxy compound) and the like.
  • Examples of the compound having an alicyclic epoxy group in the molecule include compounds represented by the following formula (i).
  • Y represents a single bond or a linking group (a divalent group having one or more atoms).
  • the linking group include a divalent hydrocarbon group, an alkenylene group in which part or all of a carbon-carbon double bond is epoxidized, a carbonyl group, an ether bond, an ester bond, a carbonate group, an amide group, and the like. And a group in which a plurality of are connected.
  • Examples of the divalent hydrocarbon group include a linear or branched alkylene group having 1 to 18 carbon atoms, a divalent alicyclic hydrocarbon group, and the like.
  • Examples of the linear or branched alkylene group having 1 to 18 carbon atoms include a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, a propylene group, and a trimethylene group.
  • divalent alicyclic hydrocarbon group examples include 1,2-cyclopentylene group, 1,3-cyclopentylene group, cyclopentylidene group, 1,2-cyclohexylene group, 1,3-cyclopentylene group, And divalent cycloalkylene groups (including cycloalkylidene groups) such as cyclohexylene group, 1,4-cyclohexylene group and cyclohexylidene group.
  • alkenylene group in the alkenylene group in which part or all of the carbon-carbon double bond is epoxidized include, for example, vinylene group, propenylene group, 1-butenylene group And straight-chain or branched alkenylene groups having 2 to 8 carbon atoms such as 2-butenylene group, butadienylene group, pentenylene group, hexenylene group, heptenylene group, octenylene group and the like.
  • the epoxidized alkenylene group is preferably an alkenylene group in which all of the carbon-carbon double bonds are epoxidized, more preferably 2 to 4 carbon atoms in which all of the carbon-carbon double bonds are epoxidized. Alkenylene group.
  • alicyclic epoxy compound represented by the above formula (i) include (3,4,3 ′, 4′-diepoxy) bicyclohexyl, and the following formulas (i-1) to (i-10) ) And the like.
  • l and m each represents an integer of 1 to 30.
  • R ′ in the following formula (i-5) is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, and among them, a linear or branched chain having 1 to 3 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group, an isopropylene group, etc. -Like alkylene groups are preferred.
  • n1 to n6 each represents an integer of 1 to 30.
  • Other examples of the alicyclic epoxy compound represented by the above formula (i) include 2,2-bis (3,4-epoxycyclohexyl) propane and 1,2-bis (3,4-epoxycyclohexyl). ) Ethane, 2,3-bis (3,4-epoxycyclohexyl) oxirane, bis (3,4-epoxycyclohexylmethyl) ether and the like.
  • Examples of the compound (2) in which the epoxy group is directly bonded to the alicyclic ring with a single bond include a compound represented by the following formula (ii).
  • R ′′ is a group obtained by removing p hydroxyl groups (—OH) from the structural formula of p-valent alcohol (p-valent organic group), and p and n each represent a natural number.
  • the divalent alcohol [R ′′ (OH) p ] include polyhydric alcohols (such as alcohols having 1 to 15 carbon atoms) such as 2,2-bis (hydroxymethyl) -1-butanol.
  • p is preferably 1 to 6
  • n is preferably 1 to 30.
  • n in each group in () (inside the outer parenthesis) may be the same or different.
  • Examples of the compound (3) having an alicyclic ring and a glycidyl ether group in the molecule include glycidyl ethers of alicyclic alcohols (particularly, alicyclic polyhydric alcohols). More specifically, for example, 2,2-bis [4- (2,3-epoxypropoxy) cyclohexyl] propane, 2,2-bis [3,5-dimethyl-4- (2,3-epoxypropoxy) Compound obtained by hydrogenating bisphenol A type epoxy compound such as cyclohexyl] propane (hydrogenated bisphenol A type epoxy compound); bis [o, o- (2,3-epoxypropoxy) cyclohexyl] methane, bis [o , P- (2,3-epoxypropoxy) cyclohexyl] methane, bis [p, p- (2,3-epoxypropoxy) cyclohexyl] methane, bis [3,5-dimethyl-4- (2, 3-Epoxypropoxy)
  • aromatic epoxy compound examples include epibis type glycidyl ether type epoxy resins obtained by condensation reaction of bisphenols [for example, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, fluorene bisphenol and the like] and epihalohydrin; High molecular weight epibis type glycidyl ether type epoxy resin obtained by further addition reaction of bis type glycidyl ether type epoxy resin with the above bisphenols; phenols [for example, phenol, C 1-9 alkylphenol, xylenol, resorcin, catechol, Bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, etc.] and an aldehyde [eg, formaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, hydroxybenzalde Hydride, salicylaldehyde, etc.], a novolac alkyl type glycidyl ether type epoxy resin obtained by further condensation reaction with a polyhydric alcohol obtained by epihalohydrin; two phenol
  • Examples of the aliphatic epoxy compound include a glycidyl ether of an alcohol having no q-valent cyclic structure (q is a natural number); a monovalent or polyvalent carboxylic acid [for example, acetic acid, propionic acid, butyric acid, stearic acid, Adipic acid, sebacic acid, maleic acid, itaconic acid, etc.] glycidyl ester; epoxidized oils and fats having double bonds such as epoxidized linseed oil, epoxidized soybean oil, epoxidized castor oil; polyolefins such as epoxidized polybutadiene (poly Epoxidized product of alkadiene).
  • a monovalent or polyvalent carboxylic acid for example, acetic acid, propionic acid, butyric acid, stearic acid, Adipic acid, sebacic acid, maleic acid, itaconic acid, etc.
  • glycidyl ester e
  • Examples of the alcohol having no q-valent cyclic structure include monohydric alcohols such as methanol, ethanol, 1-propyl alcohol, isopropyl alcohol and 1-butanol; ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1 Divalent alcohols such as 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol; Examples include trihydric or higher polyhydric alcohols such as glycerin, diglycerin, erythritol, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, and sorbitol. That.
  • the q-valent alcohol may be polyether polyol, polyester polyol, polycarbonate polyo
  • Examples of the polymerizable compound (B) having an oxetane ring include known or commonly used compounds having one or more oxetane rings in the molecule, and are not particularly limited.
  • the polymerizable compound (B) having a vinyl ether group may be a known or conventional compound having one or more vinyl ether groups in the molecule, and is not particularly limited.
  • 2-hydroxyethyl vinyl ether ethylene glycol) Monovinyl ether
  • 3-hydroxypropyl vinyl ether 2-hydroxypropyl vinyl ether
  • 2-hydroxyisopropyl vinyl ether 4-hydroxybutyl vinyl ether, 3-hydroxybutyl vinyl ether
  • 2-hydroxyisobutyl vinyl ether 2-hydroxyisobutyl Vinyl ether
  • 2-hydroxyisobutyl Vinyl ether 1-methyl-3-hydroxypropyl vinyl ether, 1-methyl-2-hydroxypropyl vinyl ether, 1-hydroxymethyl Propyl vinyl ether, 4-hydroxycyclohexyl vinyl ether, 1,6-hexanediol monovinyl ether, 1,6-hexanediol divinyl ether, 1,8-octan
  • a polymerizable compound (B) having a vinyl ether group particularly when a vinyl ether compound having one or more hydroxyl groups in the molecule is used, it is excellent in heat-resistant yellowing (characteristic that hardly causes yellowing by heating). There is an advantage that a cured product can be obtained. For this reason, the hardened
  • the number of hydroxyl groups in the molecule of the vinyl ether compound having one or more hydroxyl groups in the molecule is not particularly limited, but is preferably 1 to 4, more preferably 1 or 2.
  • the polymerizable compound (B) having a vinylphenyl group a known or conventional compound having one or more vinylphenyl groups in the molecule can be used, and is not particularly limited.
  • styrene divinylbenzene, methoxy Styrene, ethoxystyrene, hydroxystyrene, vinylnaphthalene, vinylanthracene, 4-vinylphenyl acetate, (4-vinylphenyl) dihydroxyborane, (4-vinylphenyl) boranoic acid, (4-vinylphenyl) boronic acid, 4-ester Tenenylphenylboronic acid, 4-vinylphenylboronic acid, 4-vinylphenylboronic acid, p-vinylphenylboronic acid, p-vinylphenylboronic acid, N- (4-vinylphenyl) maleimide, N- (p-vinyl Phenyl) maleimide, N
  • the curable composition for adhesives of the present invention contains a polymerizable compound (B), a compound having an epoxy ring as the polymerizable compound (B) is used together with the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • an alicyclic epoxy compound or an aromatic epoxy compound a compound in which an epoxy group is directly bonded to the alicyclic ring with a single bond
  • an epibis type glycidyl ether type epoxy resin, or a novolak alkyl type glycidyl ether Type epoxy resins are more preferred, and particularly preferred are compounds represented by the above formula (ii), bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, phenol / formaldehyde polycondensates or C 1-9 alkylphenol / formaldehyde heavy compounds. Condensed epichlorohydrin or 2-methyl It is a glycidyl etherification modified product by epichlorohydrin. Thereby, there exists a tendency for the crack resistance of hardened
  • the polymerizable compound (B) can be used alone or in combination of two or more.
  • the polymerizable compound (B) can also be produced by a known or conventional method.
  • trade names “EHPE3150”, “Celoxide 2021P” (above, manufactured by Daicel Corporation) trade names “jER4004P” , “JER4005P”, “jER4007P”, “jER4010P” (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), and commercial name “RE-303S-L” (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) may be used. it can.
  • the content (blending amount) is not particularly limited, but is polymerized with the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • the amount is preferably 15 to 65% by weight, more preferably 20 to 60% by weight, still more preferably 30 to 55% by weight, based on the total amount of the functional compound (B) (100% by weight; the total amount of the curable compound).
  • the content (blending amount) of the polymerizable compound (B) having an epoxy ring in the adhesive curable composition of the present invention is not particularly limited, but is polymerizable with the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • the amount is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 15 to 65% by weight, still more preferably 25 to 60% by weight, based on the total amount of the compound (B) (100% by weight; the total amount of the polymerizable compound).
  • the curable composition for adhesives of the present invention may further contain a polymerization stabilizer (C).
  • the polymerization stabilizer (C) is a compound that suppresses the progress of cationic polymerization by trapping cations, and has a function of allowing the polymerization to proceed at a stage where the cation trapping ability by the polymerization stabilizer is saturated and deactivated.
  • the adhesive curable composition of the present invention contains a polymerization stabilizer (C)
  • it is possible to suppress the progress of polymerization over a long period of time after coating and drying to form an adhesive layer It is possible to form an adhesive layer that exhibits excellent adhesiveness and is excellent in storage stability by heating at a timing at which adhesiveness is required.
  • polymerization stabilizer (C) examples include bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate and poly ([6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) imino. -1,3,5-triazine-2,4-diyl] [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino] hexamethylene [(2,2,6,6-tetramethyl-4 -Piperidyl) imino]), tetrakis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) butane-1,2,3,4-tetracarboxylate, 2,2,6,6-tetramethyl-4 -Piperidinylbenzoate, (mixed 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl / tridecyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate, 3,9-bis (2,3- Di-t-butyl-4-methyl Phen
  • sulfonium sulfate compounds such as (4-hydroxyphenyl) dimethylsulfonium methylsulfite (for example, trade name “Sun-Aid SI Auxiliary”, manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), trade name “ADK STAB PEP-36” Phosphite compounds such as “made by ADEKA Corporation”.
  • sulfonium sulfate compounds and phosphite compounds are preferred from the viewpoint of making the partial curing during drying of the adhesive more difficult and improving the adhesion of the cured product to the adherend.
  • the polymerization stabilizer (C) may be used alone or in combination of two or more.
  • the storage stability of the curable composition for adhesives is remarkably excellent, and partial curing during drying of the adhesives is further less likely to occur, and the adhesiveness of the cured product to the adherend tends to be more excellent.
  • the content (blending amount) is not particularly limited, but the polyorganosilsesquioxane (A) (A) (
  • the amount is preferably 0.005 parts by weight or more, preferably 0.005 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the total amount of the polyorganosilsesquioxane (A) and the polymerizable compound (B).
  • the amount is from 01 to 10 parts by weight, more preferably from 0.02 to 1 part by weight.
  • the content is 0.005 part by weight or more, partial curing during drying of the adhesive is less likely to occur, and the adhesiveness of the cured product to the adherend tends to be excellent.
  • the total amount of the polymerization stabilizer (C) is the polyorganosilsesquioxane of the present invention (when the polymerizable compound (B) is included)
  • the amount is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 1 part by weight per 100 parts by weight of the total amount of oxan (A) and polymerizable compound (B).
  • the content (blending amount) of the polymerization stabilizer (C) is not particularly limited, but polymerization The amount is preferably 1 part by weight or more, more preferably 3 to 200 parts by weight, and particularly preferably 5 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the initiator.
  • the content is 1 part by weight or more, partial curing during drying of the adhesive is less likely to occur, and the adhesiveness of the cured product to the adherend tends to be excellent.
  • the total amount of the polymerization stabilizer (C) is preferably 100 to 200 parts by weight, more preferably 110 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerization initiator. Part.
  • the curable composition for adhesives of the present invention may further contain a silane coupling agent (D).
  • a silane coupling agent (D) By containing the silane coupling agent (D), properties such as adhesion, weather resistance, heat resistance and the like that are further excellent can be imparted to the obtained cured product.
  • silane coupling agent (D) examples include 3-trimethoxysilylpropyl (meth) acrylate, 3-triethoxysilylpropyl (meth) acrylate, 3-dimethoxymethylsilylpropyl (meth) acrylate, and 3-diethoxy.
  • (Meth) acryloyloxy group-containing silane coupling agents such as methylsilylpropyl (meth) acrylate, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycid Epoxy group-containing silane coupling agents such as xylpropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, compounds represented by the following formula (X) (hereinafter, “ Silane coupling agent( 1) may be referred to as a "), and the like.
  • the silane coupling agent (D) can be used singly or in combination of two or more.
  • a small amount of a radical polymerization initiator may be added.
  • silane coupling agent (D) from an adhesive sheet, the heat resistance of a hardened
  • r1 represents an integer of 4 to 20, preferably an integer of 5 to 15, more preferably an integer of 6 to 12.
  • the cured product formed from the curable composition for an adhesive of the present invention containing the silane coupling agent (D1) and the adhesive sheet of the present invention have a crack resistance and an adherend. Excellent adhesion and adhesion.
  • R 11 and R 12 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the hydrocarbon group which may have a substituent include an alkyl group [eg, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, etc.], cycloalkyl group [eg, cyclopropyl group, etc.
  • substituent in the hydrocarbon group which may have a substituent include a halogen atom, a hydroxy group, and a carboxy group.
  • substituent two or more of the monovalent substituted or unsubstituted hydrocarbon group includes an ether bond (—O—), a thioether bond (—S—), an ester bond (—CO—O—), A group bonded through a linking group such as an amide bond (—CO—NH—) or a carbonyl group (—CO—) is also included.
  • the hydrocarbon group which may have a substituent is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (a linear or branched C 1-10 alkyl group).
  • a linear or branched C 1-10 alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a s-butyl group, a t-butyl group, a pentyl group, and a hexyl group.
  • linear or branched C 1-4 alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, s-butyl group and t-butyl group are preferable.
  • R 11 is preferably a linear or branched C 1-10 alkyl group (particularly, a linear or branched C 1-4 alkyl group).
  • R 12 is preferably a linear or branched C 1-10 alkyl group (particularly a linear or branched C 1-4 alkyl group).
  • L represents a group containing at least one group selected from the group consisting of an epoxy group, an oxetanyl group, and a vinyl ether group.
  • groups containing the epoxy group an epoxy group, a glycidyl ether group, a 3,4-epoxycyclohexyl group, and a 3,4-epoxy-3-methylcyclohexyl group are preferable, and a glycidyl ether group, 3, 4-epoxycyclohexyl group.
  • Examples of the group containing an oxetanyl group include a (3-ethyl-3-oxetanyl) methyloxy group, a (3-ethyl-3-oxetanyl) oxy group, and the like.
  • Examples of the group containing the vinyl ether group include a vinyl ether group.
  • silane coupling agent (D1) in formula (X), s1 represents an integer of 1 to 3, and t1 represents an integer of 0 to 2. Note that s1 + t1 is 3.
  • R 13 and R 14 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the hydrocarbon group which may have a substituent include the same as those exemplified and explained as R 11 and R 12 in the above formula (X).
  • R 13 is preferably a hydrogen atom or a linear or branched C 1-10 (particularly C 1-4 ) alkyl group, more preferably a hydrogen atom.
  • R 14 is preferably a hydrogen atom or a linear or branched C 1-10 (particularly C 1-4 ) alkyl group, more preferably a hydrogen atom. Note that r1 R 13 and R 14 may be the same or different.
  • At least one epoxy group-containing silane compound selected from the group consisting of a compound represented by the following formula (X1) and a compound represented by the following formula (X2) Is preferred.
  • r2 represents an integer of 4 to 20, preferably an integer of 5 to 15, more preferably an integer of 6 to 12.
  • the cured product formed from the curable composition for an adhesive of the present invention containing the silane coupling agent (D1) and the adhesive sheet of the present invention have a crack resistance and an adherend. Excellent adhesion and adhesion.
  • R 15 and R 16 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the hydrocarbon group which may have a substituent include the same as those exemplified and explained as R 11 and R 12 in the above formula (X).
  • R 15 is preferably a linear or branched C 1-10 alkyl group (particularly, a linear or branched C 1-4 alkyl group).
  • R 16 is preferably a linear or branched C 1-10 alkyl group (particularly a linear or branched C 1-4 alkyl group).
  • s2 represents an integer of 1 to 3
  • t2 represents an integer of 0 to 2. Note that s2 + t2 is 3.
  • R 17 and R 18 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the hydrocarbon group which may have a substituent include the same as those exemplified and explained as R 13 and R 14 in the above formula (X).
  • R 17 is preferably a hydrogen atom or a linear or branched C 1-10 (particularly C 1-4 ) alkyl group, more preferably a hydrogen atom.
  • R 18, among them a hydrogen atom or a linear or branched C 1-10 (particularly, C 1-4) alkyl group, more preferably a hydrogen atom.
  • the r2 R 17 and R 18 may be the same or different.
  • Examples of the compound represented by the formula (X1) include 6-glycidoxyhexyltrimethoxysilane, 6-glycidoxyhexylmethyldimethoxysilane, 6-glycidoxyhexyltriethoxysilane, and 6-glycidoxyhexyl.
  • Examples include methyldiethoxysilane, 8-glycidoxyoctyltrimethoxysilane, 8-glycidoxyoctylmethyldimethoxysilane, 8-glycidoxyoctyltriethoxysilane, and 8-glycidoxyoctylmethyldiethoxysilane.
  • r3 represents an integer of 4 to 20, preferably an integer of 5 to 15, more preferably an integer of 6 to 12.
  • the cured product formed from the curable composition for an adhesive of the present invention containing the silane coupling agent (D1) and the adhesive sheet of the present invention have a crack resistance and an adherend. Excellent adhesion and adhesion.
  • R 19 and R 20 each represent a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the hydrocarbon group which may have a substituent include the same as those exemplified and explained as R 11 and R 12 in the above formula (X).
  • R 19 is preferably a linear or branched C 1-10 alkyl group (particularly, a linear or branched C 1-4 alkyl group).
  • R 20 is preferably a linear or branched C 1-10 alkyl group (particularly, a linear or branched C 1-4 alkyl group).
  • s3 represents an integer of 1 to 3
  • t3 represents an integer of 0 to 2. Note that s3 + t3 is 3.
  • R 21 and R 22 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the hydrocarbon group which may have a substituent include the same as those exemplified and explained as R 13 and R 14 in the above formula (X).
  • R 21 is preferably a hydrogen atom or a linear or branched C 1-10 (particularly C 1-4 ) alkyl group, more preferably a hydrogen atom.
  • R 22 is preferably a hydrogen atom or a linear or branched C 1-10 (particularly C 1-4 ) alkyl group, more preferably a hydrogen atom.
  • the r3 R 21 and R 22 may be the same or different.
  • Examples of the compound represented by the formula (X2) include 6- (3,4-epoxycyclohexyl) hexyltrimethoxysilane, 6- (3,4-epoxycyclohexyl) hexylmethyldimethoxysilane, and 6- (3,4 -Epoxycyclohexyl) hexyltriethoxysilane, 6- (3,4-epoxycyclohexyl) hexylmethyldiethoxysilane, 8- (3,4-epoxycyclohexyl) octyltrimethoxysilane, 8- (3,4-epoxycyclohexyl) Examples include octylmethyldimethoxysilane, 8- (3,4-epoxycyclohexyl) octyltriethoxysilane, and 8- (3,4-epoxycyclohexyl) octylmethyldiethoxysilane.
  • silane coupling agent (D) for example, trade name “KBE-403” (3-glycidoxypropyltriethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), trade name “KBM-403” ( 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), trade name “KBM-303” (2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) , Trade name “KBM-4803” (8-glycidoxyoctyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), trade name “Z-6040” (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, Toray Dow Corning Commercial products such as (manufactured by Co., Ltd.) can be used.
  • the amount used thereof is a polymerizable compound (polyorganosilsesquide contained in the curable composition for adhesives of the present invention).
  • a polymerizable compound polyorganosilsesquide contained in the curable composition for adhesives of the present invention.
  • oxan (A) or polymerizable compound (B) for example, 0 to 10 weights per 100 weight parts of polyorganosilsesquioxane (A) and polymerizable compound (B)
  • the upper limit is preferably 9 parts by weight, particularly preferably 7 parts by weight, and most preferably 6 parts by weight.
  • the lower limit is preferably 0.005 parts by weight, particularly preferably 0.01 parts by weight.
  • the content (blending amount) is not particularly limited, but the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • the amount is preferably 0.01 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyorganosilsesquioxane (A) and the polymerizable compound (B)).
  • the amount is preferably 0.1 to 7 parts by weight, more preferably 0.5 to 6 parts by weight.
  • the content is 0.01 parts by weight or more, the cured product tends to be more excellent in crack resistance, adhesion to an adherend and adhesion. There exists a tendency which is excellent by the adhesiveness and adhesiveness with respect to the to-be-adhered body of hardened
  • the curable composition for adhesives of the present invention further contains a polymerization initiator. Especially, it is especially preferable to contain a cationic polymerization initiator or an anionic polymerization initiator as a polymerization initiator at the point which can shorten the hardening time until it becomes more tack-free.
  • the cationic polymerization initiator is a compound that generates cationic species by heating to initiate a curing reaction of the polymerizable compound, and the anionic polymerization initiator generates anionic species by heating to generate a polymerizable compound. It is a compound that initiates the curing reaction.
  • the curable composition for adhesives of the present invention contains a polymerization initiator, the curing time until tack free can be shortened.
  • a polymerization initiator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • an adhesive layer can be quickly formed without causing a curing reaction to proceed, and at less than 50 ° C., it has no adhesiveness and can suppress damage to the semiconductor chip. It is preferable to use a polymerization initiator having the following curing characteristics in that an adhesive layer is obtained that exhibits adhesiveness by heating at a certain temperature and then quickly cures until tack-free. .
  • the heat curing time at 130 ° C. of the composition obtained by adding 1 part by weight of the cationic polymerization initiator is 3.5 minutes or more (for example, 3.5 to 7.0 minutes, preferably 4.5 to 6.0). It is preferable to use a polymerization initiator that is
  • the composition obtained by adding 1 part by weight of an anionic polymerization initiator to 100 parts by weight of bisphenol A diglycidyl ether has a heat curing time at 130 ° C. (conforming to JIS K5909 1994). It is preferable to use a polymerization initiator that is 3.5 minutes or longer.
  • thermosetting time in the present invention is obtained by a method based on JIS K5909 (1994) until the curable composition is heated on a hot plate to become a rubbery form (more specifically, curing). Until the needle tip no longer rises on the needle tip).
  • a polymerization initiator with a heat curing time of 3.5 minutes or more it is difficult to generate an anionic species when a cationic polymerization initiator is used and a cationic polymerization initiator is used when drying by heating. Thereafter, the polymerization does not easily proceed at room temperature, and thus an adhesive layer having a better storage stability tends to be obtained.
  • the cationic polymerization initiator includes a cation portion that absorbs heat and an anion portion that is a source of acid generation.
  • Examples of the cationic polymerization initiator include arylsulfonium salts, aryliodonium salts, allene-ion complexes, quaternary ammonium salts, aluminum chelates, and boron trifluoride amine complexes. Of these, arylsulfonium salts are preferred.
  • Examples of the cation moiety in the arylsulfonium salt include (4-hydroxyphenyl) methylbenzylsulfonium ion, triphenylsulfonium ion, diphenyl [4- (phenylthio) phenyl] sulfonium ion, 4- (4-biphenylylthio) phenyl- Examples thereof include arylsulfonium ions (particularly triarylsulfonium ions) such as 4-biphenylylphenylsulfonium ion and tri-p-tolylsulfonium ion.
  • anion moiety in the arylsulfonium salt examples include SbF 6 ⁇ , PF 6 ⁇ , BF 4 ⁇ , (CF 3 CF 2 ) 3 PF 3 ⁇ , (CF 3 CF 2 CF 2 ) 3 PF 3 ⁇ , and (C 6 F 5 ) 4 B ⁇ , (C 6 F 5 ) 4 Ga ⁇ , sulfonate anion (trifluoromethanesulfonate anion, pentafluoroethanesulfonate anion, nonafluorobutanesulfonate anion, methanesulfonate anion, benzenesulfonate anion , P-toluenesulfonate anion), (CF 3 SO 2 ) 3 C ⁇ , (CF 3 SO 2 ) 2 N ⁇ , perhalogenate ion, halogenated sulfonate ion, sulfate ion, carbon
  • Examples of the cationic polymerization initiator include trade names “Sun-Aid SI-110L”, “Sun-Aid SI-145L”, “Sun-Aid SI-150L”, “Sun-Aid SI-160L”, “Sun-Aid SI-180L” (and above, three Commercial products such as Shin Kagaku Kogyo Co., Ltd.) can be used.
  • anionic polymerization initiator examples include primary amines, secondary amines, tertiary amines, imidazoles, and boron trifluoride-amine complexes.
  • the imidazoles include 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2-ethyl-4-methylimidazole, 2,4-diamino-6- [2- Methylimidazolyl- (1)] ethyl-s-triazine, 2-phenylimidazoline, 2,3-dihydro-1H-pyrrolo [1,2-a] benzimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl- 2-undecylimidazole and the like are included.
  • the tertiary amine examples include tris (dimethylaminomethyl) phenol, benzyldimethylamine, DBU (1,8-d
  • a cationic polymerization initiator particularly preferably a thermal cationic polymerization initiator, most preferably an arylsulfonium salt.
  • the content (blending amount) of the polymerization initiator is not particularly limited, but the polyorganosilsesquioxane (A) (A) (When the polymerizable compound (B) and / or the silane coupling agent (D) are contained, the total amount of the polyorganosilsesquioxane (A) and the polymerizable compound (B) and / or the silane coupling agent (D) ) 0.01 to 3.0 parts by weight, preferably 0.05 to 3.0 parts by weight, more preferably 0.1 to 1.0 parts by weight, and particularly preferably 0 to 100 parts by weight. .3 to 0.8 parts by weight.
  • the curing reaction can be efficiently and sufficiently advanced, and the adhesiveness of the cured product tends to be further improved.
  • the content of the polymerization initiator is 3.0 parts by weight or less, the storage stability of the curable composition for adhesives tends to be improved, and coloring of the cured product tends to be suppressed.
  • the curable composition for adhesives of the present invention may preferably further contain a solvent.
  • the solvent include water, organic solvents and the like, which can dissolve the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention and additives used as necessary and do not inhibit polymerization. If it is a thing, there will be no restriction
  • the solvent it is preferable to use a solvent that can impart fluidity suitable for application by spin coating and can be easily removed by heating at a temperature at which the progress of polymerization can be suppressed.
  • a solvent that can impart fluidity suitable for application by spin coating and can be easily removed by heating at a temperature at which the progress of polymerization can be suppressed.
  • one or more solvents whose atmospheric pressure is 170 ° C. or lower (for example, toluene, butyl acetate, methyl isobutyl ketone, xylene, mesitylene, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone, etc.) preferable.
  • the solvent is used in such a range that the concentration of the non-volatile content contained in the curable composition for adhesives is, for example, about 30 to 80% by weight, preferably 40 to 70% by weight, particularly preferably 50 to 60% by weight. In view of excellent coating properties when spin-coating is preferred. If the amount of the solvent used is excessive, the viscosity of the adhesive curable composition tends to be low, and it becomes difficult to form a layer having an appropriate film thickness (for example, about 0.5 to 30 ⁇ m). On the other hand, when the amount of the solvent used is too small, the viscosity of the curable composition for adhesives becomes too high, and it tends to be difficult to uniformly apply it to the support or adherend.
  • the curable composition for adhesives of the present invention further includes, as other optional components, precipitated silica, wet silica, fumed silica, calcined silica, titanium oxide, alumina, glass, quartz, aluminosilicate, iron oxide, and zinc oxide.
  • Inorganic fillers such as calcium carbonate, carbon black, silicon carbide, silicon nitride, and boron nitride; inorganic fillers obtained by treating these fillers with organosilicon compounds such as organohalosilanes, organoalkoxysilanes, and organosilazanes; silicone resins , Organic resin fine powders such as epoxy resins and fluororesins; fillers such as conductive metal powders such as silver and copper, curing aids, solvents (organic solvents, etc.), stabilizers (antioxidants, ultraviolet absorbers, Light-resistant stabilizers, heat stabilizers, heavy metal deactivators, etc.), flame retardants (phosphorus flame retardants, halogen flame retardants, inorganic flame retardants, etc.) ), Flame retardant aids, reinforcing materials (other fillers, etc.), nucleating agents, coupling agents (silane coupling agents other than silane coupling agents (D), etc.), lubricants, waxes, plasticizers
  • the adhesive curable composition of the present invention is not particularly limited, but can be prepared by stirring and mixing each of the above components at room temperature or while heating as necessary.
  • the curable composition for adhesives of the present invention can be used as a one-component composition in which each component is mixed in advance, for example, stored separately 2 It can also be used as a multi-component (for example, two-component) composition in which the above components are mixed at a predetermined ratio before use.
  • the curable composition for adhesives of the present invention is not particularly limited, but is preferably liquid at room temperature (about 25 ° C.).
  • the viscosity of the adhesive curable composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably adjusted according to the film thickness when applied by spin coating, for example, a film thickness of 0.1 to 50 ⁇ m. In the case of application, it is preferably 1 to 5000 mPa ⁇ s.
  • the viscosity of the curable composition for adhesives of the present invention is within the above range, for example, it becomes easy to form a coating film having a uniform film thickness on a substrate such as a silicon wafer.
  • the viscosity of the curable composition for adhesives of the present invention was determined by using a viscometer (trade name “MCR301”, manufactured by Anton Paar) with a swing angle of 5% and a frequency of 0.1 to 100 (1 / s). , Temperature: measured at 25 ° C.
  • [Cured product] Curing the curable composition for an adhesive by advancing a polymerization reaction of a polymerizable compound (such as the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention) in the curable composition for an adhesive of the present invention. And a cured product (sometimes referred to as “cured product of the present invention”) can be obtained.
  • the curing method can be appropriately selected from well-known methods and is not particularly limited, and examples thereof include a method of irradiation with active energy rays and / or heating.
  • the active energy ray for example, any of infrared rays, visible rays, ultraviolet rays, X-rays, electron beams, ⁇ rays, ⁇ rays, ⁇ rays and the like can be used. Among these, ultraviolet rays are preferable in terms of excellent handleability.
  • Conditions for curing the curable composition for adhesives of the present invention by irradiation with active energy rays are the type and energy of the active energy rays to be irradiated, the shape and size of the cured product, etc.
  • irradiating with ultraviolet rays for example, it is preferably about 1 to 1000 mJ / cm 2 .
  • active energy rays for example, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, a xenon lamp, a carbon arc, a metal halide lamp, sunlight, an LED lamp, a laser, or the like can be used.
  • a heating treatment annealing and aging
  • the conditions for curing the curable composition for adhesives of the present invention by heating are less than 200 ° C. because the curable composition for adhesives of the present invention contains polyorganosilsesquioxane (A).
  • a cured product can be rapidly formed by heating at a low temperature. That is, it has low temperature curability.
  • the heating temperature is, for example, 50 to 190 ° C.
  • the curing time can be appropriately set.
  • cured material of this invention is a hardened
  • the degree of cure at the end of the first stage heat treatment is 85% or less (eg, 50 to 85%, particularly preferably 55 to 85%, more preferably 60 to 80%) Cured product obtained by heat treatment in which the degree of cure exceeds 85% (preferably 90% or more, particularly preferably 95% or more.
  • a cured product is produced by subjecting the curable composition for an adhesive containing a compound having a polymerizable group to a heat treatment that gradually changes the curing temperature.
  • the degree of cure at the end of the first stage heat treatment is 85% or less (eg, 50 to 85%, particularly preferably 55 to 85%, more preferably 60 to 80%), and the second and subsequent stages.
  • the degree of cure is more than 85% (preferably 90% or more, particularly preferably 95% or more.
  • the upper limit of the degree of cure is 100%).
  • the degree of cure in the preferred embodiment can be controlled by adjusting the heating temperature and the heating time. In the above preferred embodiment, it is even more excellent that the curing is performed slowly over a period of time until the degree of curing reaches 50 to 85% (preferably 55 to 85%, more preferably 60 to 80%). It is preferable in that a cured product having high crack resistance can be obtained.
  • the first stage heat treatment is, for example, 5 minutes or longer (preferably 5 to 120 minutes, particularly preferably 10 to 60 minutes, most preferably 30 to 30 minutes). 60 minutes).
  • the heating temperature in the first stage heat treatment in the above preferred embodiment may be a temperature at which the degree of cure at the end of the first stage heat treatment does not exceed 85% even if the heat treatment is performed for 5 minutes or more. It is 90 ° C. or more and less than 150 ° C., preferably 100 to 140 ° C., particularly preferably 110 to 140 ° C.
  • a cured product having excellent crack resistance can be produced with good workability.
  • the first stage heat treatment is performed at a temperature exceeding 150 ° C., it cannot be cured slowly, and the crack resistance of the resulting cured product tends to be reduced.
  • the heating temperature in the second and subsequent heat treatments is, for example, 150 to 200 ° C., preferably 160 to 190 ° C., and particularly preferably 160 to 180 ° C.
  • the heating time is, for example, 5 to 120 minutes, preferably 10 to 60 minutes. If the heat treatment temperature after the second stage is lower than 150 ° C., it is difficult to increase the degree of cure of the obtained cured product to 100%, and the heat resistance, crack resistance, adhesion to the adherend and adhesion are improved. There is a tendency to decrease. Moreover, even if the degree of curing can be increased to nearly 100%, it takes too much time for curing, which is not preferable because workability is reduced. On the other hand, if the heat treatment temperature in the second stage or higher exceeds 200 ° C., the adherend may be deteriorated by heat.
  • the heat treatment at each stage in the preferred embodiment may be performed while changing the temperature stepwise within the above range, or may be performed while fixing at a specific temperature within the above range.
  • the heat treatment in the above preferred embodiment may be two steps or more, and may be two steps or three or more steps.
  • the total time required for the first stage and second stage heat treatments in the above preferred embodiment is 0, for example. About 5 to 2 hours, preferably 0.75 to 1.5 hours.
  • the cured product of the present invention obtained by the production method of the preferred embodiment is excellent in crack resistance, and there is a tendency that generation of cracks is suppressed even when a thermal shock is applied.
  • the cured product of the present invention (particularly the cured product of the present invention obtained by the production method of the preferred embodiment) is excellent in heat resistance. Therefore, the thermal decomposition temperature of the cured product of the present invention is not particularly limited, but is preferably 200 ° C. or higher (eg, 200 to 500 ° C.), more preferably 260 ° C. or higher, and further preferably 300 ° C. or higher. In addition, the thermal decomposition temperature is calculated
  • the shape of the cured product of the present invention can be appropriately adjusted depending on the application and is not particularly limited, and examples thereof include a sheet shape, a film shape, a tape shape, and a plate shape.
  • the thickness of the cured product is not particularly limited.
  • the cured product of the present invention obtained by curing the curable composition for adhesives of the present invention has heat resistance, crack resistance, and excellent adhesion and adhesion to an adherend. Therefore, by curing the curable composition for adhesives of the present invention, it can be converted into an adhesive having excellent heat resistance, crack resistance, adhesion to adherends and adhesion, and the desired coating. It can be used for the purpose of bonding adhesives together.
  • the adhesive is, for example, a photocurable adhesive when the curable composition for an adhesive of the present invention contains a cationic photopolymerization initiator, and a thermosetting adhesive when a thermal cationic polymerization initiator is included. Can be used as
  • the curable composition for adhesives of the present invention is not limited to the use for obtaining an adhesive sheet or laminate described later, and can be used for various uses for bonding desired articles (parts, etc.) to each other.
  • an adhesive sheet By using the curable composition for adhesives (adhesive composition) of the present invention, an adhesive layer ("present” formed from the curable composition for adhesives of the present invention on at least one surface of the substrate.
  • An adhesive sheet (sometimes referred to as “the adhesive sheet 1 of the present invention”) having an adhesive layer (sometimes referred to as “the adhesive layer of the invention”) can be obtained.
  • the adhesive sheet 1 of this invention is not specifically limited, For example, it can obtain by apply
  • the method of application is not particularly limited, and well-known and commonly used means can be used.
  • the means and conditions for drying are not particularly limited, and conditions under which volatile components such as solvents can be removed as much as possible can be set, and known and commonly used means can be used.
  • the thermosetting time at 130 ° C. of the composition obtained by adding 1 part by weight of the curable composition for adhesives of the present invention to 100 parts by weight of Celoxide 2021P (manufactured by Daicel Corporation) is 3.5.
  • the adhesive layer can be formed by heating and drying to quickly remove volatile components such as a solvent while suppressing the progress of the curing reaction.
  • the adhesive layer thus obtained does not have adhesiveness at less than 50 ° C., and exhibits adhesiveness by heating at a temperature at which damage to electronic components such as semiconductor chips can be suppressed. Has the property of curing.
  • the adhesive sheet 1 of the present invention may be a single-sided adhesive sheet having an adhesive layer only on one side of the substrate, or a double-sided adhesive sheet having an adhesive layer on both sides of the substrate.
  • the adhesive sheet 1 of the present invention is a double-sided adhesive sheet
  • at least one of the adhesive layers may be the adhesive layer of the present invention, and the other may be the adhesive layer of the present invention. It may be an adhesive layer other than the adhesive layer (other adhesive layer).
  • an adhesive sheet excellent in crack resistance, heat resistance, adhesion to an adherend and adhesion can be obtained.
  • an anchor coat layer containing a silane coupling agent (D) (preferably, a silane coupling agent (D1)) on at least one surface of the substrate, and the polyorganosilsesquioxide of the present invention preferably, a silane coupling agent (D1)
  • the sheet 2 is sometimes excellent in crack resistance, heat resistance, adhesion to the adherend and adhesion.
  • the adhesive sheet 1 of the present invention and the adhesive sheet 2 of the present invention may be collectively referred to as “adhesive sheet of the present invention”.
  • the adhesive sheet 2 of the present invention includes, for example, a composition (“anchor coating agent”) containing a silane coupling agent (D) (preferably, a silane coupling agent (D1)) on at least one surface of a substrate.
  • the method for applying the anchor coating agent and the adhesive curable composition is not particularly limited, and well-known and commonly used means can be used.
  • the drying means and conditions for forming the anchor coat layer and the adhesive layer are not particularly limited, and conditions that can remove volatile components such as a solvent as much as possible can be set. it can.
  • the anchor coating agent and the adhesive curable composition are further exemplified and explained as other components that the adhesive curable composition of the present invention may contain, such as the solvent and the additive. Ingredients may be included.
  • the content (blending amount) of the silane coupling agent (D) (preferably, the silane coupling agent (D1)) in the anchor coat layer is not particularly limited, but is the weight (100% by weight) of the anchor coat layer. On the other hand, it is preferably 90% by weight or more (for example, 90 to 100% by weight), more preferably 95% by weight or more.
  • the adhesive layer (that is, the adhesive layer included in the adhesive sheet 2 of the present invention) is a curable composition for adhesive (adhesive composition) containing the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • the adhesive layer is not particularly limited as long as it is formed by using the adhesive layer.
  • the amount is not particularly limited, but is preferably 70% by weight or more (eg, 70 to 100% by weight), more preferably 80%, based on the total amount (100% by weight) of the curable composition for adhesive excluding the solvent. % By weight or more, more preferably 90% by weight or more.
  • the adhesive sheet 2 of the present invention may be a single-sided adhesive sheet having an adhesive layer only on one side of the substrate, or a double-sided adhesive sheet having an adhesive layer on both sides of the substrate.
  • the adhesive sheet 2 of the present invention is a double-sided adhesive sheet, it is sufficient that the anchor coat layer and the adhesive layer are provided on at least one surface of the substrate, and the other is provided with the anchor coat layer. It does not have to be provided.
  • the other adhesive layer may be an adhesive layer formed of a curable composition for adhesive (adhesive composition) containing the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • the adhesive layer formed by the adhesive composition not containing the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention may be used.
  • the adhesive sheet of the present invention includes not only a sheet shape but also a form similar to a sheet shape such as a film shape, a tape shape, and a plate shape.
  • a base material in the adhesive sheet of the present invention a well-known and commonly used base material (a base material used in the adhesive sheet) can be used, and is not particularly limited.
  • plastic base material, metal base material, ceramic base material Examples include materials, semiconductor substrates, glass substrates, paper substrates, wood substrates, and substrates whose surfaces are painted surfaces.
  • the base material in the adhesive sheet of the present invention may be a so-called release liner.
  • the adhesive sheet of the present invention may have only one layer of the base material, or may have two or more layers.
  • the thickness of the base material is not particularly limited, and can be appropriately selected within a range of 1 to 10,000 ⁇ m, for example.
  • the adhesive sheet 1 of the present invention may have only one adhesive layer of the present invention, or may have two or more kinds. Further, the thickness of the adhesive layer (the adhesive layer of the present invention and other adhesive layers) in the adhesive sheet of the present invention is not particularly limited, and can be appropriately selected within a range of, for example, 0.1 to 10,000 ⁇ m.
  • the adhesive sheet 2 of the present invention may have only one anchor coat layer or two or more kinds.
  • the thickness of the anchor coat layer is not particularly limited, and can be appropriately selected within a range of 0.001 to 10,000 ⁇ m, for example.
  • the adhesive sheet of the present invention may have other layers (for example, an intermediate layer, an undercoat layer, etc.) in addition to the base material, the adhesive layer, and the anchor coat layer.
  • the laminate By using the adhesive sheet of the present invention, a laminate in which an adhesive layer (adhered body) is adhered to the adhesive layer of the adhesive sheet of the present invention (sometimes referred to as “the laminate of the present invention”) is obtained. be able to.
  • the laminate is a laminate (laminated body) composed of three or more layers (at least three layers), between two adherend layers (base material and adherend layer) and these adherend layers. It is a laminate having at least an adhesive layer (a layer that bonds the adherend layers together).
  • the adhesive sheet of the present invention when the adhesive sheet of the present invention is a single-sided adhesive sheet, the adhesive sheet of the present invention is bonded to a layer to be adhered, and then subjected to heat treatment, thereby the It can be obtained by curing the adhesive layer. In this case, a laminate in which the substrate in the adhesive sheet of the present invention hits the adherend layer is obtained. Furthermore, the laminate of the present invention is, for example, when the adhesive sheet of the present invention is a double-sided adhesive sheet and a release liner as a base material is adhered to both surfaces of the adhesive layer.
  • the adhesive layer of the invention is bonded to the layer to be bonded to the adhesive layer exposed by peeling one of the release liners, and then the other adhesive layer exposed by peeling the other release liner Can be obtained by bonding the adherend layer and then curing the adhesive layer by heat treatment.
  • the manufacturing method of the laminate of the present invention is not limited to these methods.
  • the adhesive sheet of the present invention is the adhesive sheet 1 of the present invention
  • the adhesive layer existing between the two layers to be bonded is the adhesive layer of the present invention.
  • the adherend layer contains the anchor coat layer and the polyorganosilsesquioxane (A) of the present invention.
  • the adhesive layer formed with the adhesive curable composition is attached to the side where the adhesive layer is provided.
  • the layer to be bonded in the laminate of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include those similar to the substrate in the adhesive sheet.
  • the laminate of the present invention may have only two layers to be bonded, or may have three or more layers.
  • the thickness of the adherend layer is not particularly limited, and can be appropriately selected within a range of, for example, 1 to 100,000 ⁇ m.
  • the adherend layer may not have a strict layered form.
  • the laminate of the present invention may have only one adhesive layer (the adhesive layer of the present invention and the adhesive layer in the adhesive sheet 2 of the present invention) or two or more types. May be. Further, the thickness of the adhesive layer is not particularly limited, and can be appropriately selected within a range of, for example, 0.1 to 10,000 ⁇ m.
  • the laminate of the present invention may have other layers (for example, an intermediate layer, an undercoat layer, other adhesive layers, etc.) in addition to the adherend layer and the adhesive layer.
  • laminate of the present invention include semiconductor chips and wafers.
  • the adhesive layer is excellent in adhesion and adhesion to the adherend, as well as crack resistance and heat resistance. Therefore, when the laminate of the present invention is, for example, a three-dimensional laminate of semiconductor chips, it has higher integration and power saving than conventional semiconductors, and thus provides high-performance electronic equipment while improving mounting density. be able to.
  • cracking or peeling of the adhesive layer in the laminate may cause wiring breakdown in the manufacture of the laminate or in the manufactured semiconductor chip, wafer, etc., resulting in failure of the laminate or the apparatus using the laminate.
  • the adhesive agent with high adhesiveness, adhesiveness, heat resistance, and crack resistance with respect to a to-be-adhered body is very important as a material which comprises a laminated body. Therefore, the laminate of the present invention has high reliability.
  • the laminate of the present invention for example, a semiconductor chip, a wafer, or the like
  • a highly integrated microprocessor, semiconductor memory, power supply IC, communication IC, semiconductor sensor, MEMS, or the like, or A combined semiconductor can be obtained.
  • These semiconductors are used in devices such as high-performance servers, workstations, in-vehicle computers, personal computers, communication devices, photographing devices, and image display devices. That is, the apparatus has the laminate of the present invention.
  • the molecular weight of the product was measured using Alliance HPLC system 2695 (manufactured by Waters), Refractive Index Detector 2414 (manufactured by Waters), column: Tskel GMH HR- M ⁇ 2 (manufactured by Tosoh Corp.), guard column: Tskel guard column H HR L (manufactured by Tosoh Corp.), column oven: COLUMN HEATER U-620 (manufactured by Sugai), solvent: THF, measurement conditions: 40 ° C. Further, the ratio of T2 body to T3 body [T3 body / T2 body] in the product was measured by 29 Si-NMR spectrum measurement using JEOL ECA500 (500 MHz).
  • aqueous layer is extracted, washed with water until the lower layer solution becomes neutral, the upper layer solution is separated, and then the solvent is distilled off from the upper layer solution under conditions of 1 mmHg and 50 ° C. 75.18 g of a colorless transparent liquid product (intermediate epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane) containing 0.04% by weight was obtained.
  • Analysis of the product revealed a number average molecular weight of 2235 and a molecular weight dispersity of 1.54.
  • the ratio of T2 body and T3 body [T3 body / T2 body] calculated from the 29 Si-NMR spectrum of the above product was 11.9.
  • a 1 H-NMR chart and 29 Si-NMR chart of the resulting intermediate epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane are shown in FIG. 3, respectively.
  • Production Example 2 Production of Epoxy Group-Containing Polyorganosilsesquioxane of the Present Invention (1)
  • the intermediate epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane obtained in Production Example 1 was placed in a 1000 ml flask (reaction vessel) equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen inlet tube under a nitrogen stream.
  • the molecular weight was measured by sampling at 80 ° C.
  • Production Example 3 Production of Epoxy Group-Containing Polyorganosilsesquioxane of the Present Invention (2) Intermediate epoxy group-containing polyorganosyl obtained in the same manner as in Production Example 1 under a nitrogen stream in a 1000 ml flask (reaction vessel) equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen inlet tube A mixture (75 g) containing sesquioxane was charged, and 100 ppm (5.6 mg) of potassium carbonate and 2000 ppm (112 mg) of water with respect to the net content (56.2 g) of the intermediate epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane.
  • Production Example 4 Production of Epoxy Group-Containing Polyorganosilsesquioxane of the Present Invention (3) Intermediate epoxy group-containing polyorganosyl obtained in the same manner as in Production Example 1 under a nitrogen stream in a 1000 ml flask (reaction vessel) equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen inlet tube A mixture (75 g) containing sesquioxane was charged, and 100 ppm (5.6 mg) of potassium carbonate and 2000 ppm (112 mg) of water with respect to the net content (56.2 g) of the intermediate epoxy group-containing polyorganosilsesquioxane. ) When added and heated at 80 ° C.
  • Comparative Production Example 1 Production of polyorganosilsesquioxane A 300 mL flask (reaction vessel) equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen inlet tube was charged with 2- (3,4- Epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (161.5 mmol, 39.79 g), phenyltrimethoxysilane (9 mmol, 1.69 g), and acetone (165.9 g) were charged, and the temperature was raised to 50 ° C.
  • reaction solution is cooled, washed with water until the lower layer solution becomes neutral, and after separating the upper layer solution, the solvent is distilled from the upper layer solution until the amount of the solvent reaches 25% by weight under the conditions of 1 mmHg and 40 ° C.
  • solvent is distilled from the upper layer solution until the amount of the solvent reaches 25% by weight under the conditions of 1 mmHg and 40 ° C.
  • Adhesiveness Adhesive sheets (silicon plates with an adhesive layer stored at room temperature within 24 hours or 72 hours after production) obtained in the following Examples and Comparative Examples are shown in Tables 1 to 7 under “Curing conditions”. The adhesive layer was cured by heating. About the obtained hardened
  • Tables 1 to 7 are parts by weight.
  • the blending amount of the trade name “SI-150L” is shown in terms of solid content.
  • “-” in the blending amounts and curing conditions indicates that the component was not blended or the curing conditions were not adopted.
  • Examples 1 to 15 and Comparative Example 1 Preparation of anchor coating agent 50 parts by weight of the silane coupling agent and 50 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate shown in “Anchor coating agents” in Tables 1 to 3 were mixed to obtain anchor coating agents.
  • Adhesive compositions were prepared by mixing and dissolving according to the compositions and amounts shown in “Adhesive compositions” in Tables 1 to 3.
  • the anchor coating agent shown in Tables 1 to 3 obtained above was applied by spin coating to a silicon plate (size: 2 cm ⁇ 5 cm, obtained by dicing a silicon wafer with a diameter of 100 mm, manufactured by SUMCO Corporation) A silicon plate with a silane coupling agent layer was obtained by heating at 120 ° C. for 5 minutes.
  • the adhesive composition shown in Tables 1 to 3 obtained above was applied to the surface of the silane coupling agent layer of the silicon plate with the silane coupling agent layer by spin coating, and the coating was performed at 80 ° C. for 4 minutes and then at 100 ° C. for 2 minutes. The remaining solvent was removed by heating for a while to obtain a silicon plate with an adhesive layer [adhesive layer / anchor coat agent layer / silicon plate]. The thickness of the adhesive layer was 5 to 6 ⁇ m.
  • the anchor coating agent shown in Tables 1 to 3 obtained above is applied to a glass plate (4 inches, manufactured by SCHOTT Japan Co., Ltd.) by spin coating, and heated at 120 ° C. for 5 minutes to provide an anchor coating agent layer. A glass plate was obtained. Under reduced pressure, the surface of the silane coupling agent layer of the obtained glass plate with the silane coupling agent layer is the surface of the adhesive layer of the silicon plate with the adhesive layer obtained in the above (production of the adhesive sheet) Pasted with a pressure of 200 g / cm 2 while being heated to 60 ° C. and cured under the “curing conditions” shown in Tables 1 to 3, and the laminate [silicone Plate / anchor coating agent layer / adhesive layer / anchor coating agent layer / glass plate]. Tables 1 to 3 show the evaluation results of the adhesive compositions, adhesive sheets (adhesive-attached silicon plates), and laminates obtained in Examples 1 to 15 and Comparative Example 1. In Comparative Example 1, only heat resistance and crack resistance were evaluated.
  • Examples 20-26 An anchor coating agent and an adhesive composition were prepared in the same manner as in Examples 1 to 15 except that the composition, amount, and curing conditions shown in Table 5 were followed, and an adhesive sheet (silicone with adhesive layer) was prepared. A plate [adhesive layer / anchor coat agent layer / silicon plate]) and a laminate [silicon plate / anchor coat agent layer / adhesive layer / anchor coat agent layer / glass plate] were obtained. Table 5 shows the results of the above evaluations on the adhesive compositions, adhesive sheets (silicon plates with adhesive), and laminates obtained in Examples 20 to 26.
  • Examples 27-30 An adhesive composition was prepared in the same manner as in Examples 16 to 19 except that the composition, amount, and curing conditions shown in Table 6 were followed, and an adhesive sheet (silicon plate with an adhesive layer [adhesive layer] / Silicon plate]), and a laminate [silicon plate / adhesive layer / glass plate]. Table 6 shows the results of the above evaluations on the adhesive compositions, adhesive sheets (silicon plates with adhesive), and laminates obtained in Examples 27 to 30.
  • Examples 31-34 An anchor coating agent and an adhesive composition were prepared in the same manner as in Examples 1 to 15 except that the composition, amount, and curing conditions shown in Table 7 were followed, and an adhesive sheet (silicone with an adhesive layer) was prepared. A plate [adhesive layer / anchor coat agent layer / silicon plate]) and a laminate [silicon plate / anchor coat agent layer / adhesive layer / anchor coat agent layer / glass plate] were obtained. Table 7 shows the results of the above evaluations on the adhesive compositions, adhesive sheets (silicon plates with adhesive), and laminates obtained in Examples 31 to 34.
  • R 1 represents a group containing an ion polymerizable functional group.
  • R a is a group containing an ion polymerizable functional group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted group.
  • R b represents a group containing an ion polymerizable functional group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted group.
  • R c represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the molar ratio of the structural unit represented by [the structural unit represented by the formula (I) / the structural unit represented by the formula (II)] is 20 or more and 500 or less, and the total amount of the siloxane structural unit (100 mol%).
  • the structural unit represented by the above formula (1) and the following formula (4) [In formula (4), R 1 is the same as that in formula (1). R c is the same as in formula (II).
  • the ion polymerizable functional group is at least one selected from the group consisting of an epoxy group, an oxetane group, a vinyl ether group, and a vinylphenyl group.
  • the ion polymerizable functional group is an epoxy group.
  • R 1 is represented by the following formula (1a) [In Formula (1a), R 1a represents a linear or branched alkylene group (preferably an ethylene group, a trimethylene group, more preferably an ethylene group). ] A group represented by formula (1b): [In Formula (1b), R 1b represents a linear or branched alkylene group (preferably an ethylene group, a trimethylene group, more preferably a trimethylene group). ] A group represented by formula (1c): [In Formula (1c), R 1c represents a linear or branched alkylene group (preferably an ethylene group, a trimethylene group, more preferably a trimethylene group).
  • R 1d represents a linear or branched alkylene group (preferably an ethylene group, trimethylene group, more preferably an ethylene group).
  • the R 1 is a group represented by the above formula (1a) and R 1a is an ethylene group [in particular, a 2- (3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) ethyl group].
  • the polyorganosilsesquioxane (A) is further represented by the following formula (2): [In the formula (2), R 2 represents a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group, or a substituted or unsubstituted group.
  • the lower limit of the ratio [T3 body / T2 body] of the structural unit (T3 body) represented by the above formula (I) and the structural unit (T2 body) represented by the above formula (II) is 21 ( The curable composition for adhesives according to any one of [1] to [7], which is preferably 23, more preferably 25). [9] The adhesive curability according to any one of [1] to [8], wherein the upper limit of [T3 body / T2 body] is 100 (preferably 50, more preferably 40). Composition.
  • the ratio (total amount) is 0 to 70 mol% (preferably 0 to 60 mol%, more preferably 0 to 40 mol%, particularly preferably 1 to 15 mol%).
  • the proportion (total amount) of the structural unit represented by the above formula (4) and the structural unit represented by the above formula (5) is 60 to 100 mol% (preferably 70 to 100 mol%, more preferably 80 to The curable composition for adhesives according to any one of the above [1] to [11], which is 100 mol%).
  • the number average molecular weight (Mn) of the polyorganosilsesquioxane (A) is 2800 to 10000 (preferably 3000 to 8000), and any one of [1] to [12] Curable composition for adhesives.
  • the molecular weight dispersity (Mw / Mn) of the polyorganosilsesquioxane (A) is 1.1 to 3.0 (preferably 1.2 to 2.5).
  • the curable composition for adhesives according to any one of [13].
  • the 5% weight loss temperature (T d5 ) in an air atmosphere is 330 ° C. or higher (eg, 330 to 450 ° C., preferably 340 ° C. or higher, more preferably 350 ° C.
  • the content (blending amount) of the polyorganosilsesquioxane (A) is 70% by weight or more and 100% by weight with respect to the total amount (100% by weight) of the curable composition for adhesive excluding the solvent.
  • the ratio of the polyorganosilsesquioxane (A) to the total amount (100% by weight) of the polymerizable compound contained in the curable composition for adhesives is 30 to 100% by weight (preferably 35 to 98).
  • Curable composition for adhesives [21] The thermosetting time at 130 ° C. of the composition obtained by adding 1 part by weight of an anionic polymerization initiator to 100 parts by weight of bisphenol A diglycidyl ether (based on JIS K5909 1994).
  • the content (blending amount) of the polymerization initiator is the polyorganosilsesquioxane (A) (the polymerizable compound (B) described below and / or the silane coupling agent (D) described below).
  • a compound (B) other than the polyorganosilsesquioxane (A) having an ion polymerizable functional group (hereinafter sometimes simply referred to as “polymerizable compound (B)”) is contained.
  • the curable composition for adhesives according to any one of [1] to [23].
  • the ion-polymerizable functional group of the compound (B) is at least one (preferably an epoxy group) selected from the group consisting of an epoxy ring, an oxetane ring, a vinyl ether group, and a vinylphenyl group.
  • the number of the ion polymerizable functional groups that the polymerizable compound (B) has in one molecule is 1 to 50 (preferably 1 to 30, more preferably 2 to 20).
  • the polymerizable compound (B) having an epoxy ring is at least one selected from the group consisting of an alicyclic epoxy compound, an aromatic epoxy compound, and an aliphatic epoxy compound (preferably an alicyclic epoxy compound).
  • the curable composition for adhesives according to any one of the above [24] to [28].
  • the alicyclic epoxy compound has (1) an epoxy group (referred to as “alicyclic epoxy group”) composed of two adjacent carbon atoms and oxygen atoms constituting the alicyclic ring in the molecule.
  • the alicyclic epoxy compound represented by the formula (i) is (3,4,3 ′, 4′-diepoxy) bicyclohexyl, 2,2-bis (3,4-epoxycyclohexyl) propane, 1,2-bis (3,4-epoxycyclohexyl) ethane, 2,3-bis (3,4-epoxycyclohexyl) oxirane, bis (3,4-epoxycyclohexylmethyl) ether, and the following formula (i-1)
  • the curable composition for adhesives according to the above [31] which is at least one selected from the group consisting of compounds represented by (i-10).
  • l and m each represents an integer of 1 to 30.
  • R ′ in the above formula (i-5) represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms.
  • n1 to n6 each represents an integer of 1 to 30.
  • Any one of the above [30] to [32], wherein the compound (2) wherein the epoxy group is directly bonded to the alicyclic ring by a single bond is a compound represented by the following formula (ii): The curable composition for adhesives described in 1.
  • R ′′ represents a group (p-valent organic group) obtained by removing p hydroxyl groups (—OH) from the structural formula of a p-valent alcohol.
  • P and n each represents a natural number. When p is 2 or more, the n's in the parentheses (inside parentheses) may be the same or different.
  • a compound in which the polymerizable compound (B) has an epoxy ring preferably an alicyclic epoxy compound or an aromatic epoxy compound, more preferably a compound in which an epoxy group is directly bonded to the alicyclic ring by a single bond, Bis type glycidyl ether type epoxy resin or novolak alkyl type glycidyl ether type epoxy resin, particularly preferably a compound represented by the above formula (ii), bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, or phenol / formaldehyde A polycondensate or a glycidyl etherification modified product of a C 1-9
  • the content (blending amount) of the polymerizable compound (B) is the total amount of the polyorganosilsesquioxane (A) and the polymerizable compound (B) (100% by weight; the total amount of the curable compound).
  • the curing for an adhesive according to any one of the above [24] to [34], which is 15 to 65% by weight (preferably 20 to 60% by weight, more preferably 30 to 55% by weight) Sex composition.
  • the content (blending amount) of the polymerizable compound (B) having an epoxy ring is the total amount (100% by weight; polymerizable) of the polyorganosilsesquioxane (A) and the polymerizable compound (B).
  • the total amount of the compound) is 10 to 70% by weight (preferably 15 to 65% by weight, more preferably 25 to 60% by weight), according to any one of the above [24] to [35] Curable composition for adhesives.
  • the adhesive curable composition according to any one of [1] to [36], further comprising a polymerization stabilizer (C).
  • the polymerization stabilizer (C) is at least one selected from the group consisting of a hindered amine compound, a sulfonium sulfate compound, and a phosphite compound (preferably a sulfonium sulfate compound and a phosphite compound).
  • the content (blending amount) of the polymerization stabilizer (C) is the polyorganosilsesquioxane (A) (when the polymerizable compound (B) is included, the polyorganosilsesquioxane (A) And 0.005 parts by weight (preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.02 to 1 part by weight) with respect to 100 parts by weight of the total amount of the polymerizable compound (B). [37] or [38]. [40] When the curable composition for adhesives contains the polymerization stabilizer (C) and the polymerization initiator, the content (blending amount) of the polymerization stabilizer (C) is 100% by weight of the polymerization initiator.
  • the adhesive curable composition according to any one of [1] to [40], further comprising a silane coupling agent (D).
  • the silane coupling agent (D) is represented by the following formula (X): [In the formula (X), r1 represents an integer of 4 to 20. L represents a group containing at least one group selected from the group consisting of an epoxy group, an oxetanyl group, and a vinyl ether group. R 11 and R 12 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent. s1 represents an integer of 1 to 3, t1 represents an integer of 0 to 2, and s1 + t1 is 3. R 13 and R 14 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the adhesive for the adhesive according to [42] or [43], wherein the hydrocarbon group which may have a substituent is a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the silane coupling agent (D) is represented by the following formula (X1): [In the formula (X1), r2 represents an integer of 4 to 20. R 15 and R 16 each represents a hydrocarbon group which may have a substituent.
  • s2 represents an integer of 1 to 3
  • t2 represents an integer of 0 to 2
  • s2 + t2 is 3.
  • R 17 and R 18 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • a compound represented by the following formula (X2) [In the formula (X2), r3 represents an integer of 4 to 20.
  • R 19 and R 20 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • s3 represents an integer of 1 to 3
  • t3 represents an integer of 0 to 2
  • s3 + t3 is 3.
  • R 21 and R 22 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the compound represented by the formula (X1) is 6-glycidoxyhexyltrimethoxysilane, 6-glycidoxyhexylmethyldimethoxysilane, 6-glycidoxyhexyltriethoxysilane, 6-glycidoxy.
  • curable composition for adhesives according to [45] or [46], which is at least one selected from the group consisting of: [48] For the adhesive according to any one of [45] to [47], wherein in the formula (X2), r3 is an integer of 5 to 15 (preferably an integer of 6 to 12). Curable composition.
  • the compound represented by the formula (X2) is 6- (3,4-epoxycyclohexyl) hexyltrimethoxysilane, 6- (3,4-epoxycyclohexyl) hexylmethyldimethoxysilane, 6- (3, 4-epoxycyclohexyl) hexyltriethoxysilane, 6- (3,4-epoxycyclohexyl) hexylmethyldiethoxysilane, 8- (3,4-epoxycyclohexyl) octyltrimethoxysilane, 8- (3,4-epoxycyclohexyl) ) At least one selected from the group consisting of octylmethyldimethoxysilane, 8- (3,4-epoxycyclohexyl) octyltriethoxysilane, and 8- (3,4-epoxycyclohexyl) octylmethyldiethoxy
  • the amount of the silane coupling agent (D) used is a polymerizable compound (polyorganosilsesquioxane (A) or polymerizable compound (B) contained in the curable composition for adhesives.
  • the upper limit is preferably 9 parts by weight, particularly preferably 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyorganosilsesquioxane (A) and the polymerizable compound (B)).
  • the adhesive according to any one of [41] to [49], wherein the lower limit is preferably 0.005 parts by weight, particularly preferably 0.01 parts by weight) Curable composition.
  • the content (blending amount) of the compound silane coupling agent represented by the formula (X) includes the polyorganosilsesquioxane (A) (polymerizable compound (B), 0.01 to 10 parts by weight (preferably 0.1 to 7 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight) per 100 parts by weight of the organosilsesquioxane (A) and the polymerizable compound (B).
  • the curable composition for adhesives according to any one of [42] to [50], which is 6 parts by weight).
  • the thermal decomposition temperature is 200 ° C. or higher (for example, 200 to 500 ° C., preferably 260 ° C. or higher, more preferably 300 ° C. or higher). Cured product.
  • An adhesive sheet having a base material and an adhesive layer on at least one surface of the base material, The adhesive sheet, wherein the adhesive layer is a layer of the curable composition for adhesives according to any one of [1] to [51].
  • a substrate and an anchor coat layer and an adhesive layer containing a silane coupling agent (D) are provided on at least one surface of the substrate, and the adhesive layer is a surface of the anchor coat layer.
  • An adhesive sheet provided on the top, The adhesive sheet, wherein the adhesive layer is a layer of the curable composition for adhesives according to any one of [1] to [51].
  • the content (blending amount) of the silane coupling agent (D) in the anchor coat layer is 90% by weight or more (preferably 95% by weight or more) with respect to the weight (100% by weight) of the anchor coat layer.
  • the adhesive sheet according to [58], wherein [60] The content (blending amount) of the polyorganosilsesquioxane (A) in the adhesive curable composition is based on the total amount (100 wt%) of the adhesive curable composition excluding the solvent.
  • the adhesive sheet according to [58] or [59] which is 70% by weight or more (preferably 80% by weight or more, more preferably 90% by weight or more).
  • the silane coupling agent (D) is represented by the following formula (X): [In the formula (X), r1 represents an integer of 4 to 20.
  • L represents a group containing at least one group selected from the group consisting of an epoxy group, an oxetanyl group, and a vinyl ether group.
  • R 11 and R 12 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • s1 represents an integer of 1 to 3
  • t1 represents an integer of 0 to 2
  • s1 + t1 is 3.
  • R 13 and R 14 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the silane coupling agent (D) is represented by the following formula (X1) [In the formula (X1), r2 represents an integer of 4 to 20.
  • R 15 and R 16 each represents a hydrocarbon group which may have a substituent.
  • s2 represents an integer of 1 to 3
  • t2 represents an integer of 0 to 2
  • s2 + t2 is 3.
  • R 17 and R 18 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • a compound represented by the following formula (X2) [In the formula (X2), r3 represents an integer of 4 to 20.
  • R 19 and R 20 each represents a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • s3 represents an integer of 1 to 3
  • t3 represents an integer of 0 to 2
  • s3 + t3 is 3.
  • R 21 and R 22 each represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group that may have a substituent.
  • the adhesive sheet according to any one of [58] to [64], comprising at least one epoxy group-containing silane compound selected from the group consisting of compounds represented by:
  • [66] A laminate in which an adhesive layer is attached to the adhesive layer of the adhesive sheet according to any one of [57] to [65].
  • [67] A laminate composed of three or more layers, Having two layers to be adhered and an adhesion layer between the layers to be adhered; A laminate, wherein the adhesive layer is a layer of a cured product of the curable composition for adhesives according to any one of [1] to [51].
  • [68] The laminate according to [66] or [67], wherein the adherend layer has a thickness of 1 to 100,000 ⁇ m.
  • the curable composition for adhesives of the present invention can be cured at a low temperature to form a cured product having excellent heat resistance, crack resistance, adhesion to adherends and adhesion. Therefore, it is useful as an adhesive used for bonding semiconductors and electronic parts.

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Abstract

本発明は、低温で硬化して、耐熱性、耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れた硬化物を形成することができる接着剤用硬化性組成物を提供することを目的とする。 本発明は、下記式(1)で表される構成単位を有し、下記式(I)で表される構成単位と、下記式(II)で表される構成単位のモル比[式(I)で表される構成単位/式(II)で表される構成単位]が20以上500以下であり、シロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する下記式(1)で表される構成単位及び下記式(4)で表される構成単位の割合が55~100モル%であり、数平均分子量が2500~50000、分子量分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.0~4.0であることを特徴とするポリオルガノシルセスキオキサン(A)含有する接着剤用硬化性組成物を提供する。

Description

接着剤用硬化性組成物、接着シート、硬化物、積層物、及び装置
 本発明は、接着剤用硬化性組成物、前記接着剤用硬化性組成物を用いて形成された接着剤層を有する接着シート、前記接着剤用硬化性組成物の硬化物、前記接着剤用硬化性組成物を用いて被接着物を接着して得られる積層物、及び装置に関する。本願は、2017年5月17日に日本に出願した、特願2017-098513の優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 半導体の積層や電子部品の接着に用いられる接着剤としては、ベンゾシクロブテン(BCB)、ノボラック系エポキシ樹脂、又はポリオルガノシルセスキオキサンを含有する熱硬化型接着剤が知られている(例えば、特許文献1及び2参照)。
 しかし、BCBを含有する熱硬化型接着剤を硬化させるためには200~350℃程度の高温で加熱することが必要であり、前記高温に曝されることで被接着物がダメージを受ける可能性があった。また、ノボラック系エポキシ樹脂を含有する熱硬化型接着剤は、鉛フリー半田リフローなどの高温プロセス(例えば、260~280℃)に付した際に接着剤が分解してアウトガスが発生し、それにより密着性が低下する問題があった。
 一方、ポリオルガノシルセスキオキサンを含有する熱硬化型接着剤は、BCBを含有する熱硬化型接着剤に比べて低温で硬化させることができ、基板に対して接着性及び密着性に優れた硬化物を形成することができる。また、高温プロセスに付した際にも接着性を維持することができる。
特開2009-279840号公報 特開2010-226060号公報
 しかし、ポリオルガノシルセスキオキサンを含有する熱硬化型接着剤の硬化物は、冷熱衝撃を付与することによりクラックが発生し易いことが問題であった。また、ポリオルガノシルセスキオキサンを含有する硬化型接着剤は、接着剤を塗布後、接着剤に含まれる溶剤を除去するための乾燥中に接着剤が一部硬化することにより、接着層に被接着体を接着させる際に接着不良を起こすことがあった。
 従って、本発明の目的は、低温で硬化して、耐熱性、耐クラック性(若しくは耐冷熱衝撃性)、被接着体に対する接着性及び密着性に優れた硬化物を形成することができるポリオルガノシルセスキオキサンを提供することにある。
 また、本発明の他の目的は、低温で硬化して、耐熱性、耐クラック性(若しくは耐冷熱衝撃性)、被接着体に対する接着性及び密着性に優れた硬化物を形成することができる接着剤用硬化性組成物(接着剤)を提供することにある。
 また、本発明の他の目的は、前記接着剤用硬化性組成物の硬化物を提供することにある。
 また、本発明の他の目的は、前記接着剤用硬化性組成物を用いて形成された接着剤層を有する接着シートを提供することにある。
 さらに、本発明の他の目的は、前記接着剤用硬化性組成物で被接着体を接着して得られる積層物、及び該積層物を有する装置を提供することにある。
 また、接着剤の半導体への高い密着性を付与するために、半導体にシランカップリング剤を塗布してから接着剤を塗布することで接着剤の密着性を向上させる方法や、接着剤にシランカップリング剤を配合する方法が知られている。しかしながら、シランカップリング剤を用いることで接着剤の半導体への密着性は向上するものの、冷熱サイクル(加熱と冷却を周期的に繰り返すこと)のような熱衝撃が加えられた場合に、クラック(ひび割れ)が発生することがあり、改善する必要性もある。
 本発明者らは、イオン重合性官能基を含むシルセスキオキサン構成単位(単位構造)を有し、特定の構造の割合(T3体とT2体の割合、イオン重合性官能基を含むシルセスキオキサン構成単位の割合)が特定範囲に制御され、高い数平均分子量を有し、かつ分子量分散度が特定範囲に制御されたポリオルガノシルセスキオキサンによると、該ポリオルガノシルセスキオキサンを含む接着剤用硬化性組成物が、低温で硬化して、耐熱性、耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れた硬化物を形成することができ、半導体の積層や電子部品等の接着剤として優れた特性を有することを見出した。さらに、被接着体の接着に、該ポリシルセスキオキサンと特定のエポキシ基含有シラン化合物とを用いることによって、耐クラック性(若しくは耐冷熱衝撃性)、耐熱性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れた接着シートが得られることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて完成されたものである。
 すなわち、本発明は、下記式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
[式(1)中、R1は、イオン重合性官能基を含有する基を示す。]
で表される構成単位を有し、下記式(I)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
[式(I)中、Raは、イオン重合性官能基を含有する基、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は水素原子を示す。]
で表される構成単位と、下記式(II)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
[式(II)中、Rbは、イオン重合性官能基を含有する基、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は水素原子を示す。Rcは、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示す。]
で表される構成単位のモル比[式(I)で表される構成単位/式(II)で表される構成単位]が20以上500以下であり、シロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する上記式(1)で表される構成単位及び下記式(4)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
[式(4)中、R1は、式(1)におけるものと同じ。Rcは、式(II)におけるものと同じ。]
で表される構成単位の割合が55~100モル%であり、数平均分子量が2500~50000、分子量分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.0~4.0であるポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有することを特徴とする接着剤用硬化性組成物を提供する。
 前記接着剤用硬化性組成物において、前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)は、さらに、下記式(2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
[式(2)中、R2は、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、又は、置換若しくは無置換のアルケニル基を示す。]
で表される構成単位を有していてもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物において、前記R2は、置換若しくは無置換のアリール基であってもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物において、前記イオン重合性官能基は、エポキシ基であってもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物において、前記R1は、下記式(1a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
[式(1a)中、R1aは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。]
で表される基、下記式(1b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
[式(1b)中、R1bは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。]
で表される基、下記式(1c)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
[式(1c)中、R1cは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。]
で表される基、又は、下記式(1d)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
[式(1d)中、R1dは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。]
で表される基であってもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物は、さらに、重合開始剤を含有していてもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物は、さらに、イオン重合性官能基を有する、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)以外の化合物(B)を含有していてもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物において、前記化合物(B)のイオン重合性官能基は、エポキシ環、オキセタン環、ビニルエーテル基、及びビニルフェニル基からなる群から選ばれる少なくとも一種であってもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物は、さらに、重合安定剤(C)を含有していてもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物は、さらに、シランカップリング剤(D)を含有していてもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物において、前記シランカップリング剤(D)は、下記式(X)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
[式(X)中、r1は4~20の整数を示す。Lは、エポキシ基、オキセタニル基、及びビニルエーテル基からなる群より選択される少なくとも1つの基を含有する基を示す。R11及びR12は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s1は1~3の整数を示し、t1は0~2の整数を示し、s1+t1は3である。R13及びR14は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物を含んでいてもよい。
 前記接着剤用硬化性組成物において、前記シランカップリング剤(D)は、下記式(X1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
[式(X1)中、r2は4~20の整数を示す。R15及びR16は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s2は1~3の整数を示し、t2は0~2の整数を示し、s2+t2は3である。R17及びR18は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物及び下記式(X2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
[式(X2)中、r3は4~20の整数を示す。R19及びR20は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s3は1~3の整数を示し、t3は0~2の整数を示し、s3+t3は3である。R21及びR22は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種のエポキシ基含有シラン化合物を含んでいてもよい。
 また、本発明は、前記接着剤用硬化性組成物の硬化物を提供する。
 また、本発明は、前記接着剤用硬化性組成物に、硬化温度を段階的に変化させる加熱処理を施して得られる硬化物であって、1段階目の加熱処理終了時の硬化度を85%以下とし、2段階目以降の加熱処理によって硬化度を85%超とする加熱処理により得られる硬化物を提供する。
 また、本発明は、基材と、該基材上の少なくとも一方の面に接着剤層とを有する接着シートであって、
前記接着剤層が、前記接着剤用硬化性組成物の層であることを特徴とする接着シートを提供する。
 また、本発明は、基材と、該基材上の少なくとも一方の面に、シランカップリング剤(D)を含有するアンカーコート層及び接着剤層を有し、前記接着剤層が前記アンカーコート層の表面上に設けられている接着シートであって、
前記接着剤層が、前記接着剤用硬化性組成物の層であることを特徴とする接着シートを提供する。
 前記接着シートにおいて、前記シランカップリング剤(D)は、下記式(X)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
[式(X)中、r1は4~20の整数を示す。Lは、エポキシ基、オキセタニル基、及びビニルエーテル基からなる群より選択される少なくとも1つの基を含有する基を示す。R11及びR12は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s1は1~3の整数を示し、t1は0~2の整数を示し、s1+t1は3である。R13及びR14は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物を含んでいてもよい。
 前記接着シートにおいて、前記シランカップリング剤(D)は、下記式(X1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
[式(X1)中、r2は4~20の整数を示す。R15及びR16は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s2は1~3の整数を示し、t2は0~2の整数を示し、s2+t2は3である。R17及びR18は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物及び下記式(X2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
[式(X2)中、r3は4~20の整数を示す。R19及びR20は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s3は1~3の整数を示し、t3は0~2の整数を示し、s3+t3は3である。R21及びR22は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種のエポキシ基含有シラン化合物を含んでいてもよい。
 また、本発明は、前記接着シートの接着剤層に被接着層が貼付された積層物を提供する。
 また、本発明は、3層以上で構成される積層物であって、
 2層の被接着層と、該被接着層の間の接着層とを有し、
 前記接着層が、前記接着剤用硬化性組成物の硬化物の層であることを特徴とする積層物を提供する。
 さらに、本発明は、前記積層物を有する装置を提供する。
 積層物中の接着層にクラックや剥離が生じると、被接着層が剥離したり、配線が破壊される原因となり、結果として積層物を備えた装置の故障の原因となるが、上記構成を有する本発明の接着剤用硬化性組成物は、低温で硬化して、耐クラック性、耐熱性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れた硬化物を形成することができるため、冷熱衝撃を付与しても接着層にクラックや剥離が生じることがなく、信頼性を有する装置を形成することができる。そして、本発明の接着剤用硬化性組成物や接着シートを使用して得られた積層物が半導体チップの三次元積層体である場合は、従来の半導体よりも高集積、省電力であるため、本発明の積層物を使用すれば、実装密度を向上させつつより小型で高性能な電子機器を提供することができる。
硬化物の耐熱性の評価方法を示す説明図(熱重量分析結果の模式図)である。 製造例1で得られた中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの1H-NMRチャートである。 製造例1で得られた中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの29Si-NMRチャートである。 製造例2で得られた本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの1H-NMRチャートである。 製造例2で得られた本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの29Si-NMRチャートである。 製造例4で得られた本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの1H-NMRチャートである。 製造例4で得られた本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの29Si-NMRチャートである。
[接着剤用硬化性組成物]
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、イオン重合性官能基を含むシルセスキオキサン構成単位(単位構造)を有し、特定の構造の割合(T3体とT2体の割合、イオン重合性官能基を含むシルセスキオキサン構成単位の割合)が特定範囲に制御され、かつ数平均分子量及び分子量分散度が特定範囲に制御されたポリオルガノシルセスキオキサン(A)を必須成分として含む硬化性組成物(硬化性樹脂組成物)である。後述のように、本発明の接着剤用硬化性組成物は、さらに、後述のイオン重合性官能基を有する、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)以外の化合物(B)、重合安定剤(C)、シランカップリング剤(D)や、重合開始剤、溶剤や表面調整剤あるいは表面改質剤等のその他の成分を含んでいてもよい。
[ポリオルガノシルセスキオキサン(A)]
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)(シルセスキオキサン)は、下記式(1)で表される構成単位を有し;下記式(I)で表される構成単位(「T3体」と称する場合がある)と、下記式(II)で表される構成単位(「T2体」と称する場合がある)のモル比[式(I)で表される構成単位/式(II)で表される構成単位;「T3体/T2体」と記載する場合がある]が20以上500以下であり;シロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する下記式(1)で表される構成単位及び後述の式(4)で表される構成単位の割合(総量)が55~100モル%であり;数平均分子量が2500~50000、分子量分散度[重量平均分子量/数平均分子量]が1.0~4.0であることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 上記式(1)で表される構成単位は、一般に[RSiO3/2]で表されるシルセスキオキサン構成単位(いわゆるT単位)である。なお、上記式中のRは、水素原子又は一価の有機基を示し、以下においても同じである。上記式(1)で表される構成単位は、対応する加水分解性三官能シラン化合物(具体的には、例えば、後述の式(a)で表される化合物)の加水分解及び縮合反応により形成される。
 式(1)中のR1は、イオン重合性官能基を含有する基(一価の基)を示す。即ち、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)は、分子内にイオン重合性官能基を少なくとも有する重合性化合物である。
 上記イオン重合性官能基としては、例えば、エポキシ基、オキセタン基、ビニルエーテル基、ビニルフェニル基等が挙げられる。
 接着剤用硬化性組成物の硬化性、硬化物の耐熱性、耐クラック性の観点から、エポキシ基が特に好ましい。
 上記エポキシ基を含有する基としては、オキシラン環を有する公知乃至慣用の基が挙げられ、特に限定されないが、接着剤用硬化性組成物の硬化性、硬化物の耐熱性、耐クラック性の観点で、下記式(1a)で表される基、下記式(1b)で表される基、下記式(1c)で表される基、下記式(1d)で表される基が好ましく、より好ましくは下記式(1a)で表される基、下記式(1c)で表される基、さらに好ましくは下記式(1a)で表される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 上記式(1a)中、R1aは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、デカメチレン基等の炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基が挙げられる。中でも、R1aとしては、硬化物の耐熱性、耐クラック性や硬化性の観点で、炭素数1~4の直鎖状のアルキレン基、炭素数3又は4の分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、より好ましくはエチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、さらに好ましくはエチレン基、トリメチレン基である。
 上記式(1b)中、R1bは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示し、R1aと同様の基が例示される。中でも、R1bとしては、硬化物の耐熱性、耐クラック性や硬化性の観点で、炭素数1~4の直鎖状のアルキレン基、炭素数3又は4の分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、より好ましくはエチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、さらに好ましくはエチレン基、トリメチレン基である。
 上記式(1c)中、R1cは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示し、R1aと同様の基が例示される。中でも、R1cとしては、硬化物の耐熱性、耐クラック性や硬化性の観点で、炭素数1~4の直鎖状のアルキレン基、炭素数3又は4の分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、より好ましくはエチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、さらに好ましくはエチレン基、トリメチレン基である。
 上記式(1d)中、R1dは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示し、R1aと同様の基が例示される。中でも、R1dとしては、硬化物の耐熱性、耐クラック性や硬化性の観点で、炭素数1~4の直鎖状のアルキレン基、炭素数3又は4の分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、より好ましくはエチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、さらに好ましくはエチレン基、トリメチレン基である。
 式(1)中のR1としては、特に、上記式(1a)で表される基であって、R1aがエチレン基である基[中でも、2-(3’,4’-エポキシシクロヘキシル)エチル基]が好ましい。
 上記オキセタン基を含有する基としては、オキセタン環を有する公知乃至慣用の基が挙げられ、特に限定されないが、例えば、オキセタン基そのもの、アルキル基(好ましくは炭素数1~10、より好ましくは炭素数1~5のアルキル基)の水素原子(通常1つ以上、好ましくは1つの水素原子)をオキセタン基で置換してなる基が挙げられる。接着剤用硬化性組成物の硬化性、硬化物の耐熱性、耐クラック性の観点で、3-オキセタニル基、オキセタン-3-イルメチル基、3-エチルオキセタン-3-イルメチル基、2-(オキセタン-3-イル)エチル基、2-(3-エチルオキセタン-3-イル)エチル基、3-(オキセタン-3-イルメトキシ)プロピル基、3-(3-エチルオキセタン-3-イルメトキシ)プロピル基等が好ましい。
 上記ビニルエーテル基を含有する基としては、ビニルエーテル基を有する公知乃至慣用の基が挙げられ、特に限定されないが、例えば、ビニルエーテル基そのもの、アルキル基(好ましくは炭素数1~10、より好ましくは炭素数1~5のアルキル基)の水素原子(通常1つ以上、好ましくは1つの水素原子)をビニルエーテル基で置換してなる基が挙げられる。接着剤用硬化性組成物の硬化性、硬化物の耐熱性、耐クラック性の観点で、ビニルオキシメチル基、2-(ビニルオキシ)エチル基、3-(ビニルオキシ)プロピル基等が好ましい。
 上記ビニルフェニル基を含有する基としては、ビニルフェニル基を有する公知乃至慣用の基が挙げられ、特に限定されないが、例えば、ビニルフェニル基そのもの、アルキル基(好ましくは炭素数1~10、より好ましくは炭素数1~5のアルキル基)の水素原子(通常1つ以上、好ましくは1つの水素原子)をビニルフェニル基で置換してなる基が挙げられる。接着剤用硬化性組成物の硬化性、硬化物の耐熱性、耐クラック性の観点で、4-ビニルフェニル基、3-ビニルフェニル基、2-ビニルフェニル基等が好ましい。
 式(1)中のR1としては、エポキシ基を含有する基が好ましく、特に、上記式(1a)で表される基であって、R1aがエチレン基である基[中でも、2-(3’,4’-エポキシシクロヘキシル)エチル基]が好ましい。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)は、上記式(1)で表される構成単位を1種のみ有するものであってもよいし、上記式(1)で表される構成単位を2種以上有するものであってもよい。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)は、シルセスキオキサン構成単位[RSiO3/2]として、上記式(1)で表される構成単位以外にも、下記式(2)で表される構成単位を有していてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 上記式(2)で表される構成単位は、一般に[RSiO3/2]で表されるシルセスキオキサン構成単位(T単位)である。即ち、上記式(2)で表される構成単位は、対応する加水分解性三官能シラン化合物(具体的には、例えば、後述の式(b)で表される化合物)の加水分解及び縮合反応により形成される。
 上記式(2)中のR2は、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、又は、置換若しくは無置換のアルケニル基を示す。上記アリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等が挙げられる。上記アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。上記シクロアルキル基としては、例えば、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、イソペンチル基等の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。上記アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、イソプロペニル基等の直鎖又は分岐鎖状のアルケニル基が挙げられる。
 上述の置換アリール基、置換アラルキル基、置換シクロアルキル基、置換アルキル基、置換アルケニル基としては、上述のアリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、アルキル基、アルケニル基のそれぞれにおける水素原子又は主鎖骨格の一部若しくは全部が、エーテル基、エステル基、カルボニル基、シロキサン基、ハロゲン原子(フッ素原子等)、アクリル基、メタクリル基、メルカプト基、アミノ基、及びヒドロキシ基(水酸基)からなる群より選択された少なくとも1種で置換された基が挙げられる。
 中でも、R2としては、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基が好ましく、より好ましくは置換若しくは無置換のアリール基、さらに好ましくはフェニル基である。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)における上述の各シルセスキオキサン構成単位(式(1)で表される構成単位、式(2)で表される構成単位)の割合は、これらの構成単位を形成するための原料(加水分解性三官能シラン)の組成により適宜調整することが可能である。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)は、上記式(1)で表される構成単位及び式(2)で表される構成単位以外にも、さらに、上記式(1)で表される構成単位及び式(2)で表される構成単位以外のシルセスキオキサン構成単位[RSiO3/2]、[R3SiO1/2]で表される構成単位(いわゆるM単位)、[R2SiO2/2]で表される構成単位(いわゆるD単位)、及び[SiO4/2]で表される構成単位(いわゆるQ単位)からなる群より選択される少なくとも1種のシロキサン構成単位を有していてもよい。なお、上記式(1)で表される構成単位及び式(2)で表される構成単位以外のシルセスキオキサン構成単位としては、例えば、下記式(3)で表される構成単位等が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)における上記式(I)で表される構成単位(T3体)と、上記式(II)で表される構成単位(T2体)の割合[T3体/T2体]は、上述のように20以上500以下である。上記割合[T3体/T2体]の下限値は、好ましくは21、より好ましくは23、さらに好ましくは25である。上記割合[T3体/T2体]を20以上とすることにより、硬化物の耐熱性、耐クラック性や接着性が著しく向上する。一方、上記割合[T3体/T2体]の上限値は、好ましくは100、より好ましくは50、さらに好ましくは40である。上記割合[T3体/T2体]を500以下とすることにより、接着剤用硬化性組成物における他の成分との相溶性が向上し、粘度も抑制もされるため、取扱いが容易となり、接着剤として塗工しやすくなる。
 なお、上記式(I)で表される構成単位をより詳細に記載すると、下記式(I’)で表される。また、上記式(II)で表される構成単位をより詳細に記載すると、下記式(II’)で表される。下記式(I’)で表される構造中に示されるケイ素原子に結合した3つの酸素原子はそれぞれ、他のケイ素原子(式(I’)に示されていないケイ素原子)と結合している。一方、下記式(II’)で表される構造中に示されるケイ素原子の上と下に位置する2つの酸素原子はそれぞれ、他のケイ素原子(式(II’)に示されていないケイ素原子)に結合している。即ち、上記T3体及びT2体は、いずれも対応する加水分解性三官能シラン化合物の加水分解及び縮合反応により形成される構成単位(T単位)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 上記式(I)中のRa(式(I’)中のRaも同じ)及び式(II)中のRb(式(II’)中のRbも同じ)は、それぞれ、イオン重合性官能基を含有する基、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は水素原子を示す。Ra及びRbの具体例としては、上記式(1)におけるR1、上記式(2)におけるR2と同様のものが例示される。なお、式(I)中のRa及び式(II)中のRbは、それぞれ、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の原料として使用した加水分解性三官能シラン化合物におけるケイ素原子に結合した基(アルコキシ基及びハロゲン原子以外の基;例えば、後述の式(a)~(c)におけるR1、R2、水素原子等)に由来する。
 上記式(II)中のRc(式(II’)中のRcも同じ)は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示す。炭素数1~4のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基等の炭素数1~4の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。式(II)中のRcにおけるアルキル基は、一般的には、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の原料として使用した加水分解性シラン化合物におけるアルコキシ基(例えば、後述のX1~X3としてのアルコキシ基等)を形成するアルキル基に由来する。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)における上記割合[T3体/T2体]は、例えば、29Si-NMRスペクトル測定により求めることができる。29Si-NMRスペクトルにおいて、上記式(I)で表される構成単位(T3体)におけるケイ素原子と、上記式(II)で表される構成単位(T2体)におけるケイ素原子とは、異なる位置(化学シフト)にシグナル(ピーク)を示すため、これらそれぞれのピークの積分比を算出することにより、上記割合[T3体/T2体]が求められる。具体的には、例えば、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)が、上記式(1)で表され、R1が2-(3’,4’-エポキシシクロヘキシル)エチル基である構成単位を有する場合には、上記式(I)で表される構造(T3体)におけるケイ素原子のシグナルは-64~-70ppmに現れ、上記式(II)で表される構造(T2体)におけるケイ素原子のシグナルは-54~-60ppmに現れる。従って、この場合、-64~-70ppmのシグナル(T3体)と-54~-60ppmのシグナル(T2体)の積分比を算出することによって、上記割合[T3体/T2体]を求めることができる。R1が2-(3’,4’-エポキシシクロヘキシル)エチル基以外のイオン重合性官能基を含む基である場合も、同様にして[T3体/T2体]を求めることができる。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の29Si-NMRスペクトルは、例えば、下記の装置及び条件により測定することができる。
 測定装置:商品名「JNM-ECA500NMR」(日本電子(株)製)
 溶媒:重クロロホルム
 積算回数:1800回
 測定温度:25℃
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の上記割合[T3体/T2体]が20以上、500以下であることは、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)においてT3体に対してT2体の存在量が相対的に少なく、シラノールの加水分解・縮合反応がより進行していることを意味する。このようなT2体としては、例えば、下記式(4)で表される構成単位、下記式(5)で表される構成単位、下記式(6)で表される構成単位等が挙げられる。下記式(4)におけるR1及び下記式(5)におけるR2は、それぞれ上記式(1)におけるR1及び上記式(2)におけるR2と同じである。下記式(4)~(6)におけるRcは、式(II)におけるRcと同じく、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)は、カゴ型、不完全カゴ型、ラダー型、ランダム型のいずれのシルセスキオキサン構造を有していてもよく、これらシルセスキオキサン構造の2以上を組み合わせて有していてもよい。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)におけるシロキサン構成単位の全量[全シロキサン構成単位;M単位、D単位、T単位、及びQ単位の全量](100モル%)に対する、上記式(1)で表される構成単位及び上記式(4)で表される構成単位の割合(総量)は、上述のように、55~100モル%であり、好ましくは65~100モル%、さらに好ましくは80~99モル%である。上記割合を55モル%以上とすることにより、接着剤用硬化性組成物の硬化性が向上し、また、硬化物の耐熱性、耐クラック性や接着性が著しく高くなる。なお、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)における各シロキサン構成単位の割合は、例えば、原料の組成やNMRスペクトル測定等により算出できる。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)におけるシロキサン構成単位の全量[全シロキサン構成単位;M単位、D単位、T単位、及びQ単位の全量](100モル%)に対する、上記式(2)で表される構成単位及び上記式(5)で表される構成単位の割合(総量)は、特に限定されないが、0~70モル%が好ましく、より好ましくは0~60モル%、さらに好ましくは0~40モル%、特に好ましくは1~15モル%である。上記割合を70モル%以下とすることにより、相対的に式(1)で表される構成単位及び式(4)で表される構成単位の割合を多くすることができるため、接着剤用硬化性組成物の硬化性が向上し、硬化物の耐熱性、耐クラック性や接着性がより高くなる傾向がある。一方、上記割合を1モル%以上とすることにより、硬化物のガスバリア性が向上する傾向がある。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)におけるシロキサン構成単位の全量[全シロキサン構成単位;M単位、D単位、T単位、及びQ単位の全量](100モル%)に対する、上記式(1)で表される構成単位、上記式(2)で表される構成単位、上記式(4)で表される構成単位、及び上記式(5)で表される構成単位の割合(総量)は、特に限定されないが、60~100モル%が好ましく、より好ましくは70~100モル%、さらに好ましくは80~100モル%である。上記割合を60モル%以上とすることにより、硬化物の耐熱性、耐クラック性や接着性がより高くなる傾向がある。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)のゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる標準ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は、上述のように、2500~50000であり、好ましくは2800~10000、より好ましくは3000~8000である。数平均分子量を2500以上とすることにより、硬化物の耐熱性、耐クラック性、接着性がより向上する。一方、数平均分子量を50000以下とすることにより、接着剤用硬化性組成物における他の成分との相溶性が向上し、硬化物の耐熱性、耐クラック性がより向上する。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)のゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる標準ポリスチレン換算の分子量分散度(Mw/Mn)は、上述のように、1.0~4.0であり、好ましくは1.1~3.0、より好ましくは1.2~2.5である。分子量分散度を4.0以下とすることにより、硬化物の耐熱性、耐クラック性や接着性がより高くなる。一方、分子量分散度を1.1以上とすることにより、液状となりやすく、取り扱い性が向上する傾向がある。
 なお、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の数平均分子量、分子量分散度は、下記の装置及び条件により測定することができる。
 測定装置:商品名「LC-20AD」((株)島津製作所製)
 カラム:Shodex KF-801×2本、KF-802、及びKF-803(昭和電工(株)製)
 測定温度:40℃
 溶離液:THF、試料濃度0.1~0.2重量%
 流量:1mL/分
 検出器:UV-VIS検出器(商品名「SPD-20A」、(株)島津製作所製)
 分子量:標準ポリスチレン換算
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の空気雰囲気下における5%重量減少温度(Td5)は、特に限定されないが、330℃以上(例えば、330~450℃)が好ましく、より好ましくは340℃以上、さらに好ましくは350℃以上である。5%重量減少温度が330℃以上であることにより、硬化物の耐熱性がより向上する傾向がある。特に、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)が、上記割合[T3体/T2体]が20以上500以下であって、数平均分子量が2500~50000、分子量分散度が1.0~4.0であるものであることにより、その5%重量減少温度は330℃以上に制御される。なお、5%重量減少温度は、一定の昇温速度で加熱した時に加熱前の重量の5%が減少した時点での温度であり、耐熱性の指標となる。上記5%重量減少温度は、TGA(熱重量分析)により、空気雰囲気下、昇温速度5℃/分の条件で測定することができる。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)は、公知乃至慣用のポリシロキサンの製造方法により製造することができ、特に限定されないが、例えば、1種又は2種以上の加水分解性シラン化合物を加水分解及び縮合させる方法により製造できる。但し、上記加水分解性シラン化合物としては、上述の式(1)で表される構成単位を形成するための加水分解性三官能シラン化合物(下記式(a)で表される化合物)を必須の加水分解性シラン化合物として使用する必要がある。
 より具体的には、例えば、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)におけるシルセスキオキサン構成単位(T単位)を形成するための加水分解性シラン化合物である下記式(a)で表される化合物、必要に応じてさらに、下記式(b)で表される化合物、下記式(c)で表される化合物を、加水分解及び縮合させる方法により、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を製造できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 上記式(a)で表される化合物は、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)における式(1)で表される構成単位を形成する化合物である。式(a)中のR1は、上記式(1)におけるR1と同じく、イオン重合性官能基を含有する基を示す。即ち、式(a)中のR1としては、上記式(1a)で表される基、上記式(1b)で表される基、上記式(1c)で表される基、上記式(1d)で表される基が好ましく、より好ましくは上記式(1a)で表される基、上記式(1c)で表される基、さらに好ましくは上記式(1a)で表される基、特に好ましくは上記式(1a)で表される基であって、R1aがエチレン基である基[中でも、2-(3’,4’-エポキシシクロヘキシル)エチル基]である。
 上記式(a)中のX1は、アルコキシ基又はハロゲン原子を示す。X1におけるアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブチルオキシ基等の炭素数1~4のアルコキシ基等が挙げられる。また、X1におけるハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。中でもX1としては、アルコキシ基が好ましく、より好ましくはメトキシ基、エトキシ基である。なお、3つのX1は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
 上記式(b)で表される化合物は、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)における式(2)で表される構成単位を形成する化合物である。式(b)中のR2は、上記式(2)におけるR2と同じく、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、又は、置換若しくは無置換のアルケニル基を示す。即ち、式(b)中のR2としては、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基が好ましく、より好ましくは置換若しくは無置換のアリール基、さらに好ましくはフェニル基である。
 上記式(b)中のX2は、アルコキシ基又はハロゲン原子を示す。X2の具体例としては、X1として例示したものが挙げられる。中でも、X2としては、アルコキシ基が好ましく、より好ましくはメトキシ基、エトキシ基である。なお、3つのX2は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
 上記式(c)で表される化合物は、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)における式(3)で表される構成単位を形成する化合物である。上記式(c)中のX3は、アルコキシ基又はハロゲン原子を示す。X3の具体例としては、X1として例示したものが挙げられる。中でも、X3としては、アルコキシ基が好ましく、より好ましくはメトキシ基、エトキシ基である。なお、3つのX3は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
 上記加水分解性シラン化合物としては、上記式(a)~(c)で表される化合物以外の加水分解性シラン化合物を併用してもよい。例えば、上記式(a)~(c)で表される化合物以外の加水分解性三官能シラン化合物、M単位を形成する加水分解性単官能シラン化合物、D単位を形成する加水分解性二官能シラン化合物、Q単位を形成する加水分解性四官能シラン化合物等が挙げられる。
 上記加水分解性シラン化合物の使用量や組成は、所望する本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の構造に応じて適宜調整できる。例えば、上記式(a)で表される化合物の使用量は、特に限定されないが、使用する加水分解性シラン化合物の全量(100モル%)に対して、55~100モル%が好ましく、より好ましくは65~100モル%、さらに好ましくは80~99モル%である。
 また、上記式(b)で表される化合物の使用量は、特に限定されないが、使用する加水分解性シラン化合物の全量(100モル%)に対して、0~70モル%が好ましく、より好ましくは0~60モル%、さらに好ましくは0~40モル%、特に好ましくは1~15モル%である。
 さらに、使用する加水分解性シラン化合物の全量(100モル%)に対する式(a)で表される化合物と式(b)で表される化合物の割合(総量の割合)は、特に限定されないが、60~100モル%が好ましく、より好ましくは70~100モル%、さらに好ましくは80~100モル%である。
 また、上記加水分解性シラン化合物として2種以上を併用する場合、これらの加水分解性シラン化合物の加水分解及び縮合反応は、同時に行うこともできるし、逐次行うこともできる。上記反応を逐次行う場合、反応を行う順序は特に限定されない。
 上記加水分解性シラン化合物の加水分解及び縮合反応は、1段階で行ってもよいし、2段階以上に分けて行ってもよいが、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を効率よく製造するためには、2段階以上(好ましくは、2段階)で加水分解及び縮合反応を行うことが好ましい。以下に、加水分解性シラン化合物の加水分解及び縮合反応を2段階で行う態様について説明するが、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の製造方法はこれに限定されない。
 本発明の加水分解及び縮合反応を2段階で行う場合、好ましくは、第1段目の加水分解及び縮合反応で、上記割合[T3体/T2体]が5以上20未満であり、数平均分子量が1000~3000であるポリオルガノシルセスキオキサン(以下、「中間体ポリオルガノシルセスキオキサン」と称する)を得、第2段目で、該中間体ポリオルガノシルセスキオキサンを、さらに加水分解及び縮合反応に付すことにより、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を得ることができる。
 第1段目の加水分解及び縮合反応は、溶媒の存在下で行うこともできるし、非存在下で行うこともできる。中でも溶媒の存在下で行うことが好ましい。上記溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素;ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル等のエステル;N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等のアミド;アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等のアルコール等が挙げられる。上記溶媒としては、中でも、ケトン、エーテルが好ましい。なお、溶媒は1種を単独で使用することもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。
 第1段目の加水分解及び縮合反応における溶媒の使用量は、特に限定されず、加水分解性シラン化合物の全量100重量部に対して、0~2000重量部の範囲内で、所望の反応時間等に応じて、適宜調整することができる。
 第1段目の加水分解及び縮合反応は、触媒及び水の存在下で進行させることが好ましい。上記触媒は、酸触媒であってもアルカリ触媒であってもよいが、エポキシ基等のイオン重合性官能基の分解を抑制するためにはアルカリ触媒が好ましい。上記酸触媒としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、ホウ酸等の鉱酸;リン酸エステル;酢酸、蟻酸、トリフルオロ酢酸等のカルボン酸;メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸等のスルホン酸;活性白土等の固体酸;塩化鉄等のルイス酸等が挙げられる。上記アルカリ触媒としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム等のアルカリ金属の水酸化物;水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカリ土類金属の水酸化物;炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等のアルカリ金属の炭酸塩;炭酸マグネシウム等のアルカリ土類金属の炭酸塩;炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素セシウム等のアルカリ金属の炭酸水素塩;酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸セシウム等のアルカリ金属の有機酸塩(例えば、酢酸塩);酢酸マグネシウム等のアルカリ土類金属の有機酸塩(例えば、酢酸塩);リチウムメトキシド、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムイソプロポキシド、カリウムエトキシド、カリウムt-ブトキシド等のアルカリ金属のアルコキシド;ナトリウムフェノキシド等のアルカリ金属のフェノキシド;トリエチルアミン、N-メチルピペリジン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ-5-エン等のアミン類(第3級アミン等);ピリジン、2,2’-ビピリジル、1,10-フェナントロリン等の含窒素芳香族複素環化合物等が挙げられる。なお、触媒は1種を単独で使用することもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。また、触媒は、水や溶媒等に溶解又は分散させた状態で使用することもできる。
 第1段目の加水分解及び縮合反応における上記触媒の使用量は、特に限定されず、加水分解性シラン化合物の全量1モルに対して、0.002~0.200モルの範囲内で、適宜調整することができる。
 第1段目の加水分解及び縮合反応に際しての水の使用量は、特に限定されず、加水分解性シラン化合物の全量1モルに対して、0.5~20モルの範囲内で、適宜調整することができる。
 第1段目の加水分解及び縮合反応における上記水の添加方法は、特に限定されず、使用する水の全量(全使用量)を一括で添加してもよいし、逐次的に添加してもよい。逐次的に添加する際には、連続的に添加してもよいし、間欠的に添加してもよい。
 第1段目の加水分解及び縮合反応の反応条件としては、特に、中間体ポリオルガノシルセスキオキサンにおける上記割合[T3体/T2体]が5以上20未満となるような反応条件を選択することが重要である。第1段目の加水分解及び縮合反応の反応温度は、特に限定されないが、40~100℃が好ましく、より好ましくは45~80℃である。反応温度を上記範囲に制御することにより、上記割合[T3体/T2体]をより効率的に5以上20未満に制御できる傾向がある。また、第1段目の加水分解及び縮合反応の反応時間は、特に限定されないが、0.1~10時間が好ましく、より好ましくは1.5~8時間である。また、第1段目の加水分解及び縮合反応は、常圧下で行うこともできるし、加圧下又は減圧下で行うこともできる。なお、第1段目の加水分解及び縮合反応を行う際の雰囲気は、特に限定されず、例えば、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気下、空気下等の酸素存在下等のいずれであってもよいが、不活性ガス雰囲気下が好ましい。
 上記第1段目の加水分解及び縮合反応により、中間体ポリオルガノシルセスキオキサンが得られる。上記第1段目の加水分解及び縮合反応の終了後には、エポキシ基の開環等のイオン重合性官能基の分解を抑制するために触媒を中和することが好ましい。また、中間体ポリオルガノシルセスキオキサンを、例えば、水洗、酸洗浄、アルカリ洗浄、濾過、濃縮、蒸留、抽出、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィー等の分離手段や、これらを組み合わせた分離手段等により分離精製してもよい。
 第1段目の加水分解及び縮合反応により得られた中間体ポリオルガノシルセスキオキサンを、第2段目の加水分解及び縮合反応に付すことにより、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を製造することができる。
 第2段目の加水分解及び縮合反応は、溶媒の存在下で行うこともできるし、非存在下で行うこともできる。第2段目の加水分解及び縮合反応を溶媒の存在下で行う場合、第1段目の加水分解及び縮合反応で挙げられた溶媒を用いることができる。第2段目の加水分解及び縮合反応の溶媒としては、第1段目の加水分解及び縮合反応の反応溶媒、抽出溶媒等を含む中間体ポリオルガノシルセスキオキサンをそのまま、又は一部留去したものを用いてもよい。なお、溶媒は1種を単独で使用することもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。
 第2段目の加水分解及び縮合反応において溶媒を使用する場合、その使用量は、特に限定されず、中間体ポリオルガノシルセスキオキサン100重量部に対して、0~2000重量部の範囲内で、所望の反応時間等に応じて、適宜調整することができる。
 第2段目の加水分解及び縮合反応は、触媒及び水の存在下で進行させることが好ましい。上記触媒は、第1段目の加水分解及び縮合反応で挙げられた触媒を用いることができ、エポキシ基等のイオン重合性官能基の分解を抑制するためには、好ましくはアルカリ触媒であり、さらに好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム等のアルカリ金属の水酸化物;炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等のアルカリ金属の炭酸塩である。なお、触媒は1種を単独で使用することもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。また、触媒は、水や溶媒等に溶解又は分散させた状態で使用することもできる。
 第2段目の加水分解及び縮合反応における上記触媒の使用量は、特に限定されず、中間体ポリオルガノシルセスキオキサン(1000000ppm)に対して、好ましくは0.01~10000ppm、より好ましくは0.1~1000ppmの範囲内で、適宜調整することができる。
 第2段目の加水分解及び縮合反応に際しての水の使用量は、特に限定されず、中間体ポリオルガノシルセスキオキサン(1000000ppm)に対して、好ましくは10~100000ppm、より好ましくは100~20000ppmの範囲内で、適宜調整することができる。水の使用量が100000ppmよりも大きいと、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)の割合[T3体/T2体]や数平均分子量が、所定の範囲に制御しにくくなる傾向がある。
 第2段目の加水分解及び縮合反応における上記水の添加方法は、特に限定されず、使用する水の全量(全使用量)を一括で添加してもよいし、逐次的に添加してもよい。逐次的に添加する際には、連続的に添加してもよいし、間欠的に添加してもよい。
 第2段目の加水分解及び縮合反応の反応条件としては、特に、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)における上記割合[T3体/T2体]が20以上500以下、数平均分子量が2500~50000となるような反応条件を選択することが重要である。第2段目の加水分解及び縮合反応の反応温度は、使用する触媒により変動し、特に限定されないが、5~200℃が好ましく、より好ましくは30~100℃である。反応温度を上記範囲に制御することにより、上記割合[T3体/T2体]、数平均分子量をより効率的に所望の範囲に制御できる傾向がある。また、第2段目の加水分解及び縮合反応の反応時間は、特に限定されないが、0.5~1000時間が好ましく、より好ましくは1~500時間である。
 また、上記反応温度の範囲内にて加水分解及び縮合反応を行いながら適時サンプリングを行って、上記割合[T3体/T2体]、数平均分子量をモニターしながら反応を行うことによって、所望の割合[T3体/T2体]、数平均分子量を有する本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を得ることもできる。
 第2段目の加水分解及び縮合反応は、常圧下で行うこともできるし、加圧下又は減圧下で行うこともできる。なお、第2段目の加水分解及び縮合反応を行う際の雰囲気は、特に限定されず、例えば、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気下、空気下等の酸素存在下等のいずれであってもよいが、不活性ガス雰囲気下が好ましい。
 上記第2段目の加水分解及び縮合反応により、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)が得られる。上記第2段目の加水分解及び縮合反応の終了後には、エポキシ基の開環等のイオン重合性官能基の分解を抑制するために触媒を中和することが好ましい。また、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を、例えば、水洗、酸洗浄、アルカリ洗浄、濾過、濃縮、蒸留、抽出、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィー等の分離手段や、これらを組み合わせた分離手段等により分離精製してもよい。
 本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)は上述の構成を有するため、該ポリオルガノシルセスキオキサン(A)を必須成分として含む接着剤用硬化性組成物は低温で硬化して、高い耐熱性、耐クラック性(若しくは耐冷熱衝撃性)を有し、被接着体に対する接着性及び密着性に優れた硬化物を形成できる。
 本発明の接着剤用硬化性組成物において本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)は、1種を単独で使用することもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。
 本発明の接着剤用硬化性組成物における本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量(配合量)は、特に限定されないが、溶媒を除く接着剤用硬化性組成物の全量(100重量%)に対して、70重量%以上、100重量%未満が好ましく、より好ましくは80~99.8重量%、さらに好ましくは90~99.5重量%である。本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量を70重量%以上とすることにより、硬化物の耐熱性、耐クラック性や接着性がより向上する傾向がある。一方、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量を100重量%未満とすることにより、硬化触媒を含有させることができ、これにより接着剤用硬化性組成物の硬化をより効率的に進行させることができる傾向がある。
 本発明の接着剤用硬化性組成物に含まれる重合性化合物の全量(100重量%)に対する本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の割合は、特に限定されないが、30~100重量%が好ましく、より好ましくは35~98重量%、さらに好ましくは40~95重量%である。本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量を30重量%以上とすることにより、硬化物の耐熱性がより向上する傾向がある。
 本発明の接着剤用硬化性組成物に含まれる硬化性化合物の全量(100重量%)に対する本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の割合は、特に限定されないが、30~100重量%が好ましく、より好ましくは35~100重量%、さらに好ましくは40~100重量%である。本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量を30重量%以上とすることにより、硬化物の耐熱性がより向上する傾向がある。
[イオン重合性官能基を有する、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)以外の化合物(B)]
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、上述のポリオルガノシルセスキオキサン(A)に加えて、イオン重合性官能基を有する、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)以外の化合物(B)(以下、単に、「重合性化合物(B)」と称する場合がある)を含有してもよい。本発明の接着剤用硬化性組成物が重合性化合物(B)を含有することにより、硬化物の耐クラック性が向上する傾向がある。
 本発明の重合性化合物(B)が有する「イオン重合性官能基」は、重合性を有するものである限り特に限定されず、例えば、エポキシ環、オキセタン環、ビニルエーテル基、ビニルフェニル基等が挙げられ、硬化物の耐クラック性向上の観点から、エポキシ環がより好ましい。
 本発明の重合性化合物(B)は、上記イオン重合性官能基の1種を含むものであっても、2種以上を組み合わせて含むものであってもよい。
 本発明の重合性化合物(B)が1分子内に有する上記イオン重合性官能基の数は、特に限定されないが、1~50個が好ましく、より好ましくは1~30個、さらに好ましくは2~20個である。
 本発明の重合性化合物(B)は、低分子化合物であってもよく、モノマー成分が重合した高分子化合物であってもよい。
 本発明の重合性化合物(B)の分子量(高分子化合物の場合は、重量平均分子量)は、特に限定されないが、硬化物の耐クラック性向上の観点から、200~500000が好ましく、より好ましくは300~100000である。
 本発明の重合性化合物(B)の重量平均分子量は、上述のポリオルガノシルセスキオキサン(A)と同様の方法で測定することができる。
 本発明の重合性化合物(B)のイオン重合性官能基当量は、特に限定されないが、硬化物の耐クラック性向上の観点から、100~100000が好ましく、より好ましくは150~50000である。
 本発明の重合性化合物(B)のイオン重合性官能基当量は、官能基1個当たりの化合物の分子量(高分子化合物の場合は、重量平均分子量)を意味し、公知の方法により測定することができる。例えば、イオン重合性官能基がエポキシ環の場合は、JIS K 7236:2001(エポキシ樹脂のエポキシ当量の求め方)に準拠した方法により測定することができる。
 エポキシ環を有する重合性化合物(B)としては、分子内に1以上のエポキシ基(オキシラン環)を有する、上記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)以外の公知乃至慣用の化合物を使用することができ、特に限定されないが、例えば、脂環式エポキシ化合物(脂環式エポキシ樹脂)、芳香族エポキシ化合物(芳香族エポキシ樹脂)、脂肪族エポキシ化合物(脂肪族エポキシ樹脂)等が挙げられる。
 上記脂環式エポキシ化合物としては、分子内に1個以上の脂環と1個以上のエポキシ基とを有する公知乃至慣用の化合物が挙げられ、特に限定されないが、例えば、(1)分子内に脂環を構成する隣接する2つの炭素原子と酸素原子とで構成されるエポキシ基(「脂環エポキシ基」と称する)を有する化合物;(2)脂環にエポキシ基が直接単結合で結合している化合物;(3)分子内に脂環及びグリシジルエーテル基を有する化合物(グリシジルエーテル型エポキシ化合物)等が挙げられる。
 上記(1)分子内に脂環エポキシ基を有する化合物としては、下記式(i)で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 上記式(i)中、Yは単結合又は連結基(1以上の原子を有する二価の基)を示す。上記連結基としては、例えば、二価の炭化水素基、炭素-炭素二重結合の一部又は全部がエポキシ化されたアルケニレン基、カルボニル基、エーテル結合、エステル結合、カーボネート基、アミド基、これらが複数個連結した基等が挙げられる。
 上記二価の炭化水素基としては、炭素数が1~18の直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基、二価の脂環式炭化水素基等が挙げられる。炭素数が1~18の直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基等が挙げられる。上記二価の脂環式炭化水素基としては、例えば、1,2-シクロペンチレン基、1,3-シクロペンチレン基、シクロペンチリデン基、1,2-シクロヘキシレン基、1,3-シクロヘキシレン基、1,4-シクロヘキシレン基、シクロヘキシリデン基等の二価のシクロアルキレン基(シクロアルキリデン基を含む)等が挙げられる。
 上記炭素-炭素二重結合の一部又は全部がエポキシ化されたアルケニレン基(「エポキシ化アルケニレン基」と称する場合がある)におけるアルケニレン基としては、例えば、ビニレン基、プロペニレン基、1-ブテニレン基、2-ブテニレン基、ブタジエニレン基、ペンテニレン基、ヘキセニレン基、ヘプテニレン基、オクテニレン基等の炭素数2~8の直鎖又は分岐鎖状のアルケニレン基等が挙げられる。特に、上記エポキシ化アルケニレン基としては、炭素-炭素二重結合の全部がエポキシ化されたアルケニレン基が好ましく、より好ましくは炭素-炭素二重結合の全部がエポキシ化された炭素数2~4のアルケニレン基である。
 上記式(i)で表される脂環式エポキシ化合物の代表的な例としては、(3,4,3’,4’-ジエポキシ)ビシクロヘキシル、下記式(i-1)~(i-10)で表される化合物等が挙げられる。なお、下記式(i-5)、(i-7)中のl、mは、それぞれ1~30の整数を表す。下記式(i-5)中のR’は炭素数1~8のアルキレン基であり、中でも、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基等の炭素数1~3の直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基が好ましい。下記式(i-9)、(i-10)中のn1~n6は、それぞれ1~30の整数を示す。また、上記式(i)で表される脂環式エポキシ化合物としては、その他、例えば、2,2-ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)プロパン、1,2-ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)エタン、2,3-ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)オキシラン、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)エーテル等が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 上述の(2)脂環にエポキシ基が直接単結合で結合している化合物としては、例えば、下記式(ii)で表される化合物等が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
 式(ii)中、R”は、p価のアルコールの構造式からp個の水酸基(-OH)を除いた基(p価の有機基)であり、p、nはそれぞれ自然数を表す。p価のアルコール[R”(OH)p]としては、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1-ブタノール等の多価アルコール(炭素数1~15のアルコール等)等が挙げられる。pは1~6が好ましく、nは1~30が好ましい。pが2以上の場合、それぞれの( )内(外側の括弧内)の基におけるnは同一でもよく異なっていてもよい。上記式(ii)で表される化合物としては、具体的には、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1-ブタノールの1,2-エポキシ-4-(2-オキシラニル)シクロヘキサン付加物[例えば、商品名「EHPE3150」((株)ダイセル製)等]等が挙げられる。
 上述の(3)分子内に脂環及びグリシジルエーテル基を有する化合物としては、例えば、脂環式アルコール(特に、脂環式多価アルコール)のグリシジルエーテルが挙げられる。より詳しくは、例えば、2,2-ビス[4-(2,3-エポキシプロポキシ)シクロへキシル]プロパン、2,2-ビス[3,5-ジメチル-4-(2,3-エポキシプロポキシ)シクロへキシル]プロパンなどのビスフェノールA型エポキシ化合物を水素化した化合物(水素化ビスフェノールA型エポキシ化合物);ビス[o,o-(2,3-エポキシプロポキシ)シクロへキシル]メタン、ビス[o,p-(2,3-エポキシプロポキシ)シクロへキシル]メタン、ビス[p,p-(2,3-エポキシプロポキシ)シクロへキシル]メタン、ビス[3,5-ジメチル-4-(2,3-エポキシプロポキシ)シクロへキシル]メタンなどのビスフェノールF型エポキシ化合物を水素化した化合物(水素化ビスフェノールF型エポキシ化合物);水素化ビフェノール型エポキシ化合物;水素化フェノールノボラック型エポキシ化合物;水素化クレゾールノボラック型エポキシ化合物;ビスフェノールAの水素化クレゾールノボラック型エポキシ化合物;水素化ナフタレン型エポキシ化合物;トリスフェノールメタンから得られるエポキシ化合物の水素化エポキシ化合物;下記芳香族エポキシ化合物の水素化エポキシ化合物等が挙げられる。
 上記芳香族エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノール類[例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、フルオレンビスフェノール等]と、エピハロヒドリンとの縮合反応により得られるエピビスタイプグリシジルエーテル型エポキシ樹脂;これらのエピビスタイプグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を上記ビスフェノール類とさらに付加反応させることにより得られる高分子量エピビスタイプグリシジルエーテル型エポキシ樹脂;フェノール類[例えば、フェノール、C1-9アルキルフェノール、キシレノール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS等]とアルデヒド[例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、サリチルアルデヒド等]とを縮合反応させて得られる多価アルコール類を、さらにエピハロヒドリンと縮合反応させることにより得られるノボラック・アルキルタイプグリシジルエーテル型エポキシ樹脂;フルオレン環の9位に2つのフェノール骨格が結合し、かつこれらフェノール骨格のヒドロキシ基から水素原子を除いた酸素原子に、それぞれ、直接又はアルキレンオキシ基を介してグリシジル基が結合しているエポキシ化合物等が挙げられる。
 上記脂肪族エポキシ化合物としては、例えば、q価の環状構造を有しないアルコール(qは自然数である)のグリシジルエーテル;一価又は多価カルボン酸[例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ステアリン酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、イタコン酸等]のグリシジルエステル;エポキシ化亜麻仁油、エポキシ化大豆油、エポキシ化ひまし油等の二重結合を有する油脂のエポキシ化物;エポキシ化ポリブタジエン等のポリオレフィン(ポリアルカジエンを含む)のエポキシ化物等が挙げられる。なお、上記q価の環状構造を有しないアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、1-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、1-ブタノール等の一価のアルコール;エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の二価のアルコール;グリセリン、ジグリセリン、エリスリトール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ソルビトール等の三価以上の多価アルコール等が挙げられる。また、q価のアルコールは、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリオレフィンポリオール等であってもよい。
 オキセタン環を有する重合性化合物(B)としては、分子内に1以上のオキセタン環を有する公知乃至慣用の化合物が挙げられ、特に限定されないが、例えば、3,3-ビス(ビニルオキシメチル)オキセタン、3-エチル-3-(ヒドロキシメチル)オキセタン、3-エチル-3-(2-エチルヘキシルオキシメチル)オキセタン、3-エチル-3-[(フェノキシ)メチル]オキセタン、3-エチル-3-(ヘキシルオキシメチル)オキセタン、3-エチル-3-(クロロメチル)オキセタン、3,3-ビス(クロロメチル)オキセタン、1,4-ビス[(3-エチル-3-オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、ビス{[1-エチル(3-オキセタニル)]メチル}エーテル、4,4’-ビス[(3-エチル-3-オキセタニル)メトキシメチル]ビシクロヘキシル、1,4-ビス[(3-エチル-3-オキセタニル)メトキシメチル]シクロヘキサン、1,4-ビス{〔(3-エチル-3-オキセタニル)メトキシ〕メチル}ベンゼン、3-エチル-3-{〔(3-エチルオキセタン-3-イル)メトキシ〕メチル)}オキセタン、キシリレンビスオキセタン、3-エチル-3-{[3-(トリエトキシシリル)プロポキシ]メチル}オキセタン、オキセタニルシルセスキオキサン、フェノールノボラックオキセタン等が挙げられる。
 ビニルエーテル基を有する重合性化合物(B)としては、分子内に1以上のビニルエーテル基を有する公知乃至慣用の化合物を使用することができ、特に限定されないが、例えば、2-ヒドロキシエチルビニルエーテル(エチレングリコールモノビニルエーテル)、3-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2-ヒドロキシイソプロピルビニルエーテル、4-ヒドロキシブチルビニルエーテル、3-ヒドロキシブチルビニルエーテル、2-ヒドロキシブチルビニルエーテル、3-ヒドロキシイソブチルビニルエーテル、2-ヒドロキシイソブチルビニルエーテル、1-メチル-3-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、1-メチル-2-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、1-ヒドロキシメチルプロピルビニルエーテル、4-ヒドロキシシクロヘキシルビニルエーテル、1,6-ヘキサンジオールモノビニルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジビニルエーテル、1,8-オクタンジオールジビニルエーテル、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、1,4-シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、1,3-シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、1,3-シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、1,2-シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、1,2-シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、p-キシレングリコールモノビニルエーテル、p-キシレングリコールジビニルエーテル、m-キシレングリコールモノビニルエーテル、m-キシレングリコールジビニルエーテル、o-キシレングリコールモノビニルエーテル、o-キシレングリコールジビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールモノビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエチレングリコールモノビニルエーテル、ペンタエチレングリコールジビニルエーテル、オリゴエチレングリコールモノビニルエーテル、オリゴエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、ジプロピレングリコールモノビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、トリプロピレングリコールモノビニルエーテル、トリプロピレングリコールジビニルエーテル、テトラプロピレングリコールモノビニルエーテル、テトラプロピレングリコールジビニルエーテル、ペンタプロピレングリコールモノビニルエーテル、ペンタプロピレングリコールジビニルエーテル、オリゴプロピレングリコールモノビニルエーテル、オリゴプロピレングリコールジビニルエーテル、ポリプロピレングリコールモノビニルエーテル、ポリプロピレングリコールジビニルエーテル、イソソルバイドジビニルエーテル、オキサノルボルネンジビニルエーテル、フェニルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、ハイドロキノンジビニルエーテル、1,4-ブタンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリメチロールプロパンジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ビスフェノールAジビニルエーテル、ビスフェノールFジビニルエーテル、ヒドロキシオキサノルボルナンメタノールジビニルエーテル、1,4-シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等が挙げられる。
 また、ビニルエーテル基を有する重合性化合物(B)として、特に、分子内に1個以上の水酸基を有するビニルエーテル化合物を使用した場合には、耐熱黄変性(加熱による黄変が生じにくい特性)に優れた硬化物が得られるという利点がある。このため、いっそう高品質かつ高耐久性の硬化物が得られる。分子内に1個以上の水酸基を有するビニルエーテル化合物が分子内に有する水酸基の数は、特に限定されないが、1~4個が好ましく、より好ましくは1又は2個である。
 ビニルフェニル基を有する重合性化合物(B)としては、分子内に1以上のビニルフェニル基を有する公知乃至慣用の化合物を使用することができ、特に限定されないが、例えば、スチレン、ジビニルベンゼン、メトキシスチレン、エトキシスチレン、ヒドロキシスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、酢酸4-ビニルフェニル、(4-ビニルフェニル)ジヒドロキシボラン、(4-ビニルフェニル)ボラン酸、(4-ビニルフェニル)ボロン酸、4-エテニルフェニルボロン酸、4-ビニルフェニルボラン酸、4-ビニルフェニルボロン酸、p-ビニルフェニルホウ酸、p-ビニルフェニルボロン酸、N-(4-ビニルフェニル)マレインイミド、N-(p-ビニルフェニル)マレイミド、N-(p-ビニルフェニル)マレインイミド等が挙げられる。
 本発明の接着剤用硬化性組成物が重合性化合物(B)を含有する場合、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)とともに重合性化合物(B)としてエポキシ環を有する化合物を併用することが好ましく、脂環式エポキシ化合物又は芳香族エポキシ化合物がより好ましく、脂環にエポキシ基が直接単結合で結合している化合物、エピビスタイプグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、又はノボラック・アルキルタイプグリシジルエーテル型エポキシ樹脂がさらに好ましく、特に好ましくは上記式(ii)で表される化合物、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、又は、フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物又はC1-9アルキルフェノール・ホルムアルデヒド重縮合物のエピクロルヒドリン又は2-メチルエピクロルヒドリンによるグリシジルエーテル化変性物である。これにより、硬化物の耐クラック性がより高くなる傾向がある。
 本発明の接着剤用硬化性組成物において重合性化合物(B)は、1種を単独で使用することもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。また、重合性化合物(B)は、公知乃至慣用の方法により製造することもできるし、例えば、商品名「EHPE3150」、「セロキサイド2021P」(以上、(株)ダイセル製)、商品名「jER4004P」、「jER4005P」、「jER4007P」、「jER4010P」(以上、三菱化学(株)製)、商品名「RE-303S-L」(日本化薬(株)製)等の市販品を使用することもできる。
 本発明の接着剤用硬化性組成物が重合性化合物(B)を含有する場合、その含有量(配合量)は、特に限定されないが、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量(100重量%;硬化性化合物の全量)に対して、15~65重量%が好ましく、より好ましくは20~60重量%、さらに好ましくは30~55重量%である。重合性化合物(B)の含有量を65重量%以下(特に55重量%以下)とすることにより、接着剤用硬化性組成物や硬化物に対して所望の性能(例えば、接着剤用硬化性組成物に対する速硬化性や粘度調整等)や硬化物の耐熱性がより向上する傾向がある。一方、重合性化合物(B)の含有量を15重量%以上とすることにより、耐クラック性を付与することができる場合がある。
 本発明の接着剤用硬化性組成物におけるエポキシ環を有する重合性化合物(B)の含有量(配合量)は、特に限定されないが、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量(100重量%;重合性化合物の全量)に対して、10~70重量%が好ましく、より好ましくは15~65重量%、さらに好ましくは25~60重量%である。エポキシ環を有する重合性化合物(B)の含有量を上記範囲に制御することにより、耐クラック性が非常に高い硬化物が得られる傾向がある。特に、脂環式エポキシ化合物の含有量を上記範囲に制御することにより、硬化物の耐クラック性が特に高くなることに加えて、その耐熱性もいっそう向上する傾向がある。
[重合安定剤(C)]
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、さらに、重合安定剤(C)を含有していてもよい。重合安定剤(C)は、カチオンをトラップすることによりカチオン重合の進行を抑制し、重合安定剤によるカチオンのトラップ能が飽和し、失活した段階で重合を進行させる作用を有する化合物である。本発明の接着剤用硬化性組成物が重合安定剤(C)を含有することにより、塗布・乾燥して接着剤層を形成した後、長期に亘って重合の進行を抑制することができ、接着性が求められるタイミングで加熱することで優れた接着性を発現する、保存安定性に優れた接着剤層を形成することができる。
 上記重合安定剤(C)としては、例えば、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ポリ([6-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)イミノ-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル][(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ])、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ブタン-1,2,3,4-テトラカルボキシレート、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニルベンゾエート、(ミックスト2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル/トリデシル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、3,9-ビス(2,3-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノキシ)-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、ミックスト(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル/β,β,β’,β’-テトラメチル-3-9-[2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン]ジエチル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、ポリ([6-N-モルホリル-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル][(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ])、[N-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-2-メチル-2-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ]プロピオンアミド、商品名「LA-77」、「LA-67」、「LA-57」(以上、(株)ADEKA製)、商品名「TINUVIN123」、「TINUVIN152」(以上、チバ・ジャパン(株)製)等のヒンダードアミン系化合物や、(4-ヒドロキシフェニル)ジメチルスルホニウムメチルサルファイト(例えば、商品名「サンエイドSI助剤」、三新化学工業(株)製)等のスルホニウム硫酸塩系化合物、商品名「アデカスタブ PEP-36」((株)ADEKA製)等のホスファイト系化合物等が挙げられる。中でも、接着剤の乾燥中の一部硬化をより起こりにくくし、硬化物の被接着体に対する接着性により優れる観点から、スルホニウム硫酸塩系化合物、ホスファイト系化合物が好ましい。
 上記重合安定剤(C)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。本発明の接着剤用硬化性組成物においては、中でも、2種以上の重合安定剤(C)を含有することが好ましい。これにより、接着剤用硬化性組成物の保存安定性に顕著に優れ、接着剤の乾燥中の一部硬化をより一層起こりにくくし、硬化物の被接着体に対する接着性により一層優れる傾向がある。上記2種以上の重合安定剤(C)として、スルホニウム硫酸塩系化合物、ホスファイト系化合物を少なくとも含有することが好ましい。
 本発明の接着剤用硬化性組成物が上記重合安定剤(C)を含有する場合、その含有量(配合量)は、特に限定されないが、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)(重合性化合物(B)を含む場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量)100重量部に対して、0.005重量部以上が好ましく、好ましくは0.01~10重量部、さらに好ましくは0.02~1重量部である。上記含有量が0.005重量部以上であると、接着剤の乾燥中の一部硬化をより起こりにくくし、硬化物の被接着体に対する接着性により優れる傾向がある。特に、重合安定剤(C)を2種以上用いる場合、重合安定剤(C)の総量は、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(重合性化合物(B)を含む場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量)100重量部に対して、0.1~10重量部が好ましく、より好ましくは0.2~1重量部である。
 本発明の接着剤用硬化性組成物が上記重合安定剤(C)及び後述の重合開始剤を含有する場合、重合安定剤(C)の含有量(配合量)は、特に限定されないが、重合開始剤100重量部に対して、1重量部以上が好ましく、より好ましくは3~200重量部、特に好ましくは5~150重量部である。上記含有量が1重量部以上であると、接着剤の乾燥中の一部硬化をより起こりにくくし、硬化物の被接着体に対する接着性により優れる傾向がある。特に、重合安定剤(C)を2種以上用いる場合、重合安定剤(C)の総量は、重合開始剤100重量部に対して、100~200重量部が好ましく、より好ましくは110~150重量部である。
[シランカップリング剤(D)]
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、さらに、シランカップリング剤(D)が含有してもよい。シランカップリング剤(D)を含有することにより、得られる硬化物に一層優れた密着性、耐候性、耐熱性等の特性を付与することができる。
 前記シランカップリング剤(D)としては、例えば、3-トリメトキシシリルプロピル(メタ)アクリレート、3-トリエトキシシリルプロピル(メタ)アクリレート、3-ジメトキシメチルシリルプロピル(メタ)アクリレート、3-ジエトキシメチルシリルプロピル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリロイルオキシ基含有シランカップリング剤、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、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、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メチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシ基含有シランカップリング剤、下記式(X)で表される化合物(以下、「シランカップリング剤(D1)」と称する場合がある)等を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
 上記シランカップリング剤(D)は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。官能基が(メタ)アクリロイルオキシ基であるシランカップリング剤(D)を用いる場合には、ラジカル重合開始剤を少量添加してもよい。
 上記シランカップリング剤(D)としては、接着シート、硬化物の耐熱性、耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性の観点から、エポキシ基含有シランカップリング剤、シランカップリング剤(D1)が好ましく、特に耐クラック性の観点から、シランカップリング剤(D1)が好ましい。
 シランカップリング剤(D1)において、式(X)中、r1は4~20の整数を示し、好ましくは5~15の整数、より好ましくは6~12の整数である。r1が4以上であることにより、シランカップリング剤(D1)を含有する本発明の接着剤用硬化性組成物から形成された硬化物及び本発明の接着シートは、耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れる。
 シランカップリング剤(D1)において、式(X)中、R11及びR12は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。上記置換基を有していてもよい炭化水素基としては、アルキル基[例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等]、シクロアルキル基[例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロドデシル基等]、アルケニル基[例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等]、アリール基[例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等]、シクロアルキル-アルキル基[例えば、シクロへキシルメチル基、メチルシクロヘキシル基等]、アラルキル基[例えば、ベンジル基、フェネチル基等]、炭化水素基における1以上の水素原子がハロゲン原子で置換されたハロゲン化炭化水素基[例えば、クロロメチル基、3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基等のハロゲン化アルキル基等]等の一価の置換又は無置換炭化水素基等が挙げられる。また、置換基を有していてもよい炭化水素基における置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基等が挙げられる。また、上記置換基としては、上記一価の置換又は無置換炭化水素基の2以上が、エーテル結合(-O-)、チオエーテル結合(-S-)、エステル結合(-CO-O-)、アミド結合(-CO-NH-)、カルボニル基(-CO-)等の連結基を介して結合した基も挙げられる。
 上記置換基を有していてもよい炭化水素基としては、中でも、炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基(直鎖又は分岐鎖状のC1-10アルキル基)が好ましい。直鎖又は分岐鎖状のC1-10アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、エチルヘキシル基等が挙げられる。上記アルキル基の中でも、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基等の直鎖又は分岐鎖状のC1-4アルキル基が好ましい。即ち、上記R11としては、中でも、直鎖又は分岐鎖状のC1-10アルキル基(特に、直鎖又は分岐鎖状のC1-4アルキル基)が好ましい。また、上記R12としては、中でも、直鎖又は分岐鎖状のC1-10アルキル基(特に、直鎖又は分岐鎖状のC1-4アルキル基)が好ましい。
 シランカップリング剤(D1)において、式(X)中、Lは、エポキシ基、オキセタニル基、及びビニルエーテル基からなる群より選択される少なくとも1つの基を含有する基を示す。上記エポキシ基を含有する基としては、中でも、エポキシ基、グリシジルエーテル基、3,4-エポキシシクロヘキシル基、3,4-エポキシ-3-メチルシクロヘキシル基が好ましく、より好ましくはグリシジルエーテル基、3,4-エポキシシクロヘキシル基である。上記オキセタニル基を含有する基としては、例えば、(3-エチル-3-オキセタニル)メチルオキシ基、(3-エチル-3-オキセタニル)オキシ基等が挙げられる。上記ビニルエーテル基を含有する基としては、例えば、ビニルエーテル基等が挙げられる。
 シランカップリング剤(D1)において、式(X)中、s1は1~3の整数を示し、t1は0~2の整数を示す。なお、s1+t1は3である。
 シランカップリング剤(D1)において、式(X)中、R13及びR14は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。上記置換基を有していてもよい炭化水素基としては、上述の式(X)中のR11及びR12として例示及び説明されたものと同様のものが挙げられる。上記R13としては、中でも、水素原子又は直鎖若しくは分岐鎖状のC1-10(特に、C1-4)アルキル基が好ましく、より好ましくは水素原子である。また、上記R14としては、中でも、水素原子又は直鎖若しくは分岐鎖状のC1-10(特に、C1-4)アルキル基が好ましく、より好ましくは水素原子である。なお、r1個のR13及びR14は、それぞれ、同一であってもよいし異なっていてもよい。
 上記シランカップリング剤(D1)としては、中でも、下記式(X1)で表される化合物及び下記式(X2)で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種のエポキシ基含有シラン化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
 式(X1)中、r2は4~20の整数を示し、好ましくは5~15の整数、より好ましくは6~12の整数である。r2が4以上であることにより、シランカップリング剤(D1)を含有する本発明の接着剤用硬化性組成物から形成された硬化物及び本発明の接着シートは、耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れる。
 式(X1)中、R15及びR16は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。上記置換基を有していてもよい炭化水素基としては、上述の式(X)中のR11及びR12として例示及び説明されたものと同様のものが挙げられる。上記R15としては、中でも、直鎖又は分岐鎖状のC1-10アルキル基(特に、直鎖又は分岐鎖状のC1-4アルキル基)が好ましい。また、上記R16としては、中でも、直鎖又は分岐鎖状のC1-10アルキル基(特に、直鎖又は分岐鎖状のC1-4アルキル基)が好ましい。
 式(X1)中、s2は1~3の整数を示し、t2は0~2の整数を示す。なお、s2+t2は3である。
 式(X1)中、R17及びR18は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。上記置換基を有していてもよい炭化水素基としては、上述の式(X)中のR13及びR14として例示及び説明されたものと同様のものが挙げられる。上記R17としては、中でも、水素原子又は直鎖若しくは分岐鎖状のC1-10(特に、C1-4)アルキル基が好ましく、より好ましくは水素原子である。また、上記R18としては、中でも、水素原子又は直鎖若しくは分岐鎖状のC1-10(特に、C1-4)アルキル基が好ましく、より好ましくは水素原子である。なお、r2個のR17及びR18は、それぞれ、同一であってもよいし異なっていてもよい。
 式(X1)で表される化合物としては、例えば、6-グリシドキシヘキシルトリメトキシシラン、6-グリシドキシヘキシルメチルジメトキシシラン、6-グリシドキシヘキシルトリエトキシシラン、6-グリシドキシヘキシルメチルジエトキシシラン、8-グリシドキシオクチルトリメトキシシラン、8-グリシドキシオクチルメチルジメトキシシラン、8-グリシドキシオクチルトリエトキシシラン、8-グリシドキシオクチルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。
 式(X2)中、r3は4~20の整数を示し、好ましくは5~15の整数、より好ましくは6~12の整数である。r3が4以上であることにより、シランカップリング剤(D1)を含有する本発明の接着剤用硬化性組成物から形成された硬化物及び本発明の接着シートは、耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れる。
 式(X2)中、R19及びR20は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。上記置換基を有していてもよい炭化水素基としては、上述の式(X)中のR11及びR12として例示及び説明されたものと同様のものが挙げられる。上記R19としては、中でも、直鎖又は分岐鎖状のC1-10アルキル基(特に、直鎖又は分岐鎖状のC1-4アルキル基)が好ましい。また、上記R20としては、中でも、直鎖又は分岐鎖状のC1-10アルキル基(特に、直鎖又は分岐鎖状のC1-4アルキル基)が好ましい。
 式(X2)中、s3は1~3の整数を示し、t3は0~2の整数を示す。なお、s3+t3は3である。
 式(X2)中、R21及びR22は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。上記置換基を有していてもよい炭化水素基としては、上述の式(X)中のR13及びR14として例示及び説明されたものと同様のものが挙げられる。上記R21としては、中でも、水素原子又は直鎖若しくは分岐鎖状のC1-10(特に、C1-4)アルキル基が好ましく、より好ましくは水素原子である。また、上記R22としては、中でも、水素原子又は直鎖若しくは分岐鎖状のC1-10(特に、C1-4)アルキル基が好ましく、より好ましくは水素原子である。なお、r3個のR21及びR22は、それぞれ、同一であってもよいし異なっていてもよい。
 式(X2)で表される化合物としては、例えば、6-(3,4-エポキシシクロヘキシル)ヘキシルトリメトキシシラン、6-(3,4-エポキシシクロヘキシル)ヘキシルメチルジメトキシシラン、6-(3,4-エポキシシクロヘキシル)ヘキシルトリエトキシシラン、6-(3,4-エポキシシクロヘキシル)ヘキシルメチルジエトキシシラン、8-(3,4-エポキシシクロヘキシル)オクチルトリメトキシシラン、8-(3,4-エポキシシクロヘキシル)オクチルメチルジメトキシシラン、8-(3,4-エポキシシクロヘキシル)オクチルトリエトキシシラン、8-(3,4-エポキシシクロヘキシル)オクチルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。
 本発明においてシランカップリング剤(D)としては、例えば、商品名「KBE-403」(3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、信越化学工業(株)製)、商品名「KBM-403」(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業(株)製)、商品名「KBM-303」(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、信越化学工業(株)製)、商品名「KBM-4803」(8-グリシドキシオクチルトリメトキシシラン、信越化学工業(株)製)、商品名「Z-6040」(3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、東レ・ダウコーニング(株)製)等の市販品を使用することができる。
 本発明の接着剤用硬化性組成物がシランカップリング剤(D)を含有する場合、その使用量としては、本発明の接着剤用硬化性組成物に含まれる重合性化合物(ポリオルガノシルセスキオキサン(A)、又は重合性化合物(B)を含有する場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量)100重量部に対して、例えば0~10重量部程度であり、その上限は、好ましくは9重量部、特に好ましくは7重量部、最も好ましくは6重量部である。下限は、好ましくは0.005重量部、特に好ましくは0.01重量部である。
 本発明の接着剤用硬化性組成物が上記シランカップリング剤(D1)を含有する場合、その含有量(配合量)は、特に限定されないが、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)(重合性化合物(B)を含有する場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量)100重量部に対して、0.01~10重量部が好ましく、より好ましくは0.1~7重量部、さらに好ましくは0.5~6重量部である。上記含有量が0.01重量部以上であると、硬化物の耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性により優れる傾向がある。上記含有量が10重量部以下であると、硬化物の被接着体に対する接着性及び密着性により優れる傾向がある。
[重合開始剤]
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、さらに、重合開始剤を含むことが好ましい。中でも、よりタックフリーとなるまでの硬化時間が短縮できる点で、重合開始剤としてカチオン重合開始剤、又はアニオン重合開始剤を含むことが特に好ましい。
 前記カチオン重合開始剤は加熱することによってカチオン種を発生して、重合性化合物の硬化反応を開始させる化合物であり、前記アニオン重合開始剤は加熱することによってアニオン種を発生して、重合性化合物の硬化反応を開始させる化合物である。本発明の接着剤用硬化性組成物が重合開始剤を含有すると、タックフリーとなるまでの硬化時間を短縮することができる。尚、重合開始剤は、1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
 本発明においては、加熱乾燥することにより硬化反応を進行させること無く速やかに接着剤層を形成することができ、また、50℃未満では接着性を有さず、半導体チップへのダメージを抑制可能な温度で加熱することにより接着性を発現し、その後、速やかにタックフリーとなるまで硬化する特性を有する接着剤層が得られる点で、下記硬化特性を有する重合開始剤を使用することが好ましい。
 すなわち、カチオン重合開始剤の場合は、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[例えば、商品名「セロキサイド2021P」((株)ダイセル製)]100重量部に対してカチオン重合開始剤を1重量部添加して得られる組成物の130℃における熱硬化時間が3.5分以上(例えば3.5~7.0分、好ましくは4.5~6.0分)である重合開始剤を使用することが好ましい。
 また、アニオン重合開始剤の場合は、ビスフェノールAジグリシジルエーテル100重量部に対してアニオン重合開始剤を1重量部添加して得られる組成物の130℃における熱硬化時間(JIS K5909 1994準拠)が3.5分以上である重合開始剤を使用することが好ましい。
 尚、本発明における熱硬化時間とは、JIS K5909(1994年)に準拠した方法で求めた、前記硬化性組成物を熱板上で熱してゴム状になるまで(より具体的には、硬化が進み、針先に糸状について上がらなくなるまで)の時間である。熱硬化時間が3.5分以上である重合開始剤を使用すると、加熱乾燥する際にカチオン重合開始剤を使用した場合はカチオン種、アニオン重合開始剤を使用した場合はアニオン種が発生しにくく、それ以降室温で重合が進行しにくいため、保存安定性により優れる接着剤層が得られる傾向がある。
 上記カチオン重合開始剤は、熱を吸収するカチオン部と酸の発生源となるアニオン部からなる。上記カチオン重合開始剤としては、例えば、アリールスルホニウム塩、アリールヨードニウム塩、アレン-イオン錯体、第4級アンモニウム塩、アルミニウムキレート、三フッ化ホウ素アミン錯体等が挙げられる。中でも、アリールスルホニウム塩が好ましい。
 アリールスルホニウム塩におけるカチオン部としては、例えば、(4-ヒドロキシフェニル)メチルベンジルスルホニウムイオン、トリフェニルスルホニウムイオン、ジフェニル[4-(フェニルチオ)フェニル]スルホニウムイオン、4-(4-ビフェニリルチオ)フェニル-4-ビフェニリルフェニルスルホニウムイオン、トリ-p-トリルスルホニウムイオン等のアリールスルホニウムイオン(特に、トリアリールスルホニウムイオン)等が挙げられる。
 アリールスルホニウム塩におけるアニオン部としては、例えば、SbF6 -、PF6 -、BF4 -、(CF3CF23PF3 -、(CF3CF2CF23PF3 -、(C654-、(C654Ga-、スルホン酸アニオン(トリフルオロメタンスルホン酸アニオン、ペンタフルオロエタンスルホン酸アニオン、ノナフルオロブタンスルホン酸アニオン、メタンスルホン酸アニオン、ベンゼンスルホン酸アニオン、p-トルエンスルホン酸アニオン等)、(CF3SO23-、(CF3SO22-、過ハロゲン酸イオン、ハロゲン化スルホン酸イオン、硫酸イオン、炭酸イオン、アルミン酸イオン、ヘキサフルオロビスマス酸イオン、カルボン酸イオン、アリールホウ酸イオン、チオシアン酸イオン、硝酸イオン等が挙げられる。
 上記カチオン重合開始剤としては、例えば、商品名「サンエイドSI-110L」、「サンエイドSI-145L」、「サンエイドSI-150L」、「サンエイドSI-160L」、「サンエイドSI-180L」(以上、三新化学工業(株)製)等の市販品を使用することができる。
 アニオン重合開始剤としては、例えば、第1級アミン、第2級アミン、第3級アミン、イミダゾール類、三フッ化ホウ素-アミン錯体等が挙げられる。前記イミダゾール類には、例えば、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、1-(2-シアノエチル)-2-エチル-4-メチルイミダゾール、2,4-ジアミノ-6-[2-メチルイミダゾリル-(1)]エチル-s-トリアジン、2-フェニルイミダゾリン、2,3-ジヒドロ-1H-ピロロ[1,2-a]ベンズイミダゾール、1-シアノエチル-2-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾール等が含まれる。また、前記第3級アミンには、例えば、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、ベンジルジメチルアミン、DBU(1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン-7)等が含まれる。
 本発明においては、カチオン重合開始剤(特に好ましくは熱カチオン重合開始剤、最も好ましくはアリールスルホニウム塩)を使用することが好ましい。
 本発明の接着剤用硬化性組成物が重合開始剤を含有する場合、上記重合開始剤の含有量(配合量)は、特に限定されないが、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)(重合性化合物(B)及び/又はシランカップリング剤(D)を含有する場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)及び/又はシランカップリング剤(D)の総量)100重量部に対して、0.01~3.0重量部が好ましく、より好ましくは0.05~3.0重量部、さらに好ましくは0.1~1.0重量部、特に好ましくは0.3~0.8重量部である。重合開始剤の含有量を0.01重量部以上とすることにより、硬化反応を効率的に十分に進行させることができ、硬化物の接着性がより向上する傾向がある。一方、重合開始剤の含有量を3.0重量部以下とすることにより、接着剤用硬化性組成物の保存性が向上したり、硬化物の着色が抑制される傾向がある。
[溶剤]
 本発明の接着剤用硬化性組成物には、好ましくは溶剤がさらに含有されていてもよい。溶剤としては、例えば、水、有機溶剤等が挙げられ、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)、及び必要に応じて使用される添加物を溶解することができ、且つ重合を阻害しないものであれば特に制限されることはない。
 溶剤は、スピンコートによって塗布するのに適した流動性を付与することができ、且つ重合の進行を抑制可能な温度において加熱することにより容易に除去できる溶剤を使用することが好ましく、沸点(1気圧における)が170℃以下の溶剤(例えば、トルエン、酢酸ブチル、メチルイソブチルケトン、キシレン、メシチレン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン等)を1種又は2種以上使用することが好ましい。
 溶剤は、接着剤用硬化性組成物に含まれる不揮発分の濃度が例えば30~80重量%程度、好ましくは40~70重量%、特に好ましくは50~60重量%となる範囲で使用することが、スピンコートする際に塗布性に優れる点で好ましい。溶剤の使用量が過剰であると、接着剤用硬化性組成物の粘度が低くなり適度な膜厚(例えば、0.5~30μm程度)の層を形成することが困難となる傾向がある。一方、溶剤の使用量が少なすぎると、接着剤用硬化性組成物の粘度が高くなりすぎ、支持体若しくは被着体に均一に塗布することが困難となる傾向がある。
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、さらに、その他任意の成分として、沈降シリカ、湿式シリカ、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、酸化チタン、アルミナ、ガラス、石英、アルミノケイ酸、酸化鉄、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、カーボンブラック、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素等の無機質充填剤、これらの充填剤をオルガノハロシラン、オルガノアルコキシシラン、オルガノシラザン等の有機ケイ素化合物により処理した無機質充填剤;シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂等の有機樹脂微粉末;銀、銅等の導電性金属粉末等の充填剤、硬化助剤、溶剤(有機溶剤等)、安定化剤(酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐光安定剤、熱安定化剤、重金属不活性化剤など)、難燃剤(リン系難燃剤、ハロゲン系難燃剤、無機系難燃剤など)、難燃助剤、補強材(他の充填剤など)、核剤、カップリング剤(シランカップリング剤(D)以外のシランカップリング剤等)、滑剤、ワックス、可塑剤、離型剤、耐衝撃改良剤、色相改良剤、透明化剤、レオロジー調整剤(流動性改良剤など)、加工性改良剤、着色剤(染料、顔料など)、帯電防止剤、分散剤、表面調整剤(消泡剤、レベリング剤、ワキ防止剤など)、表面改質剤(スリップ剤など)、艶消し剤、消泡剤、抑泡剤、脱泡剤、抗菌剤、防腐剤、粘度調整剤、増粘剤、光増感剤、発泡剤などの慣用の添加剤を含んでいてもよい。これらの添加剤は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用できる。
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、特に限定されないが、上記の各成分を室温で又は必要に応じて加熱しながら攪拌・混合することにより調製することができる。なお、本発明の接着剤用硬化性組成物は、各成分があらかじめ混合されたものをそのまま使用する1液系の組成物として使用することもできるし、例えば、別々に保管しておいた2以上の成分を使用前に所定の割合で混合して使用する多液系(例えば、2液系)の組成物として使用することもできる。
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、特に限定されないが、常温(約25℃)で液体であることが好ましい。本発明の接着剤用硬化性組成物の粘度は、特に限定されないが、スピンコートにて塗布を行う際の膜厚に応じて調整することが好ましく、例えば、0.1~50μmの膜厚で塗布する場合1~5000mPa・sとすることが好ましい。本発明の接着剤用硬化性組成物の粘度が上記範囲内である場合、例えば、シリコンウエハなどの基板に均一な膜厚を有する塗膜を形成することが容易となる。なお、本発明の接着剤用硬化性組成物の粘度は、粘度計(商品名「MCR301」、アントンパール社製)を用いて、振り角5%、周波数0.1~100(1/s)、温度:25℃の条件で測定される。
[硬化物]
 本発明の接着剤用硬化性組成物における重合性化合物(本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)等)の重合反応を進行させることにより、該接着剤用硬化性組成物を硬化させることができ、硬化物(「本発明の硬化物」と称する場合がある)を得ることができる。硬化の方法は、周知の方法より適宜選択でき、特に限定されないが、例えば、活性エネルギー線の照射、及び/又は、加熱する方法が挙げられる。
 上記活性エネルギー線としては、例えば、赤外線、可視光線、紫外線、X線、電子線、α線、β線、γ線等のいずれを使用することもできる。中でも、取り扱い性に優れる点で、紫外線が好ましい。
 本発明の接着剤用硬化性組成物を活性エネルギー線の照射により硬化させる際の条件(活性エネルギー線の照射条件等)は、照射する活性エネルギー線の種類やエネルギー、硬化物の形状やサイズ等に応じて適宜調整することができ、特に限定されないが、紫外線を照射する場合には、例えば1~1000mJ/cm2程度とすることが好ましい。なお、活性エネルギー線の照射には、例えば、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、カーボンアーク、メタルハライドランプ、太陽光、LEDランプ、レーザー等を使用することができる。活性エネルギー線の照射後には、さらに加熱処理(アニール、エージング)を施してさらに硬化反応を進行させることができる。
 一方、本発明の接着剤用硬化性組成物を加熱により硬化させる際の条件は、本発明の接着剤用硬化性組成物はポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有するため、200℃未満の低温で加熱することにより速やかに硬化物を形成することができる。すなわち、低温硬化性を有する。加熱温度としては、例えば、50~190℃である。硬化時間は適宜設定可能である。
 中でも、本発明の硬化物は、上記接着剤用硬化性組成物に硬化温度を段階的に変化させる加熱処理を施して得られる硬化物であることが好ましい。当該好適な態様の硬化物は、例えば、1段階目の加熱処理終了時の硬化度を85%以下(例えば50~85%、特に好ましくは55~85%、更に好ましくは60~80%)とし、2段階目以降の加熱処理によって硬化度を85%超(好ましくは90%以上、特に好ましくは95%以上。尚、硬化度の上限は100%である)とする加熱処理により得られる硬化物であることが特に好ましい。尚、当該好適な態様における1段階目の加熱処理終了時の硬化度は、1段階目の加熱処理終了時のサンプルの発熱量、及び加熱処理を施す前のサンプルの発熱量をDSCにより測定し、以下の式から算出できる。
   硬化度(%)=[1-(1段階目の加熱処理終了時の発熱量/加熱処理を施す前の発熱量)]×100
 上記好適な態様における本発明の硬化物の製造方法は、重合性基を有する化合物を含有する接着剤用硬化性組成物に、硬化温度を段階的に変化させる加熱処理を施して硬化物を製造する方法であって、1段階目の加熱処理終了時の硬化度を85%以下(例えば50~85%、特に好ましくは55~85%、更に好ましくは60~80%)とし、2段階目以降の加熱処理によって硬化度を85%超(好ましくは90%以上、特に好ましくは95%以上。尚、硬化度の上限は100%である)とすることを特徴とする。1段階目の加熱処理終了時の硬化度を85%以下に制御することによって、応力緩和しやすい構造体を形成することができ、最終的に得られる硬化物の耐クラック性が向上すると考えられる。
 上記好適な態様における硬化度は加熱温度、及び加熱時間を調整することで制御できる。上記好適な態様においては、硬化度が50~85%(好ましくは55~85%、更に好ましくは60~80%)に達するまでは、ある程度時間をかけてゆっくりと硬化させることが、より一層優れた耐クラック性を有する硬化物を得ることができる点で好ましく、1段階目の加熱処理を、例えば5分以上(好ましくは5~120分、特に好ましくは10~60分、最も好ましくは30~60分)かけて行うことが好ましい。
 上記好適な態様における1段階目の加熱処理における加熱温度は、5分以上加熱処理を行っても、1段階目の加熱処理終了時の硬化度が85%を超えない温度であればよく、例えば90℃以上、150℃未満、好ましくは100~140℃、特に好ましくは110~140℃である。1段階目の加熱処理を上記範囲の温度で行うと、耐クラック性に優れた硬化物を良好な作業性で製造することができる。一方、1段階目の加熱処理を、150℃を超える温度で行うと、ゆっくりと硬化させることができず、得られる硬化物の耐クラック性が低下する傾向がある。また、硬化が早く進行しすぎるため、硬化度が85%以下の段階で1段階目の加熱処理を終了することが困難となる傾向がある。1段階目の加熱処理を、90℃未満の温度で行うと、硬化に時間がかかりすぎ、作業性が低下する傾向がある。
 上記好適な態様における2段階目以降の加熱処理における加熱温度は、例えば150~200℃、好ましくは160~190℃、特に好ましくは160~180℃である。加熱時間は、例えば5~120分、好ましくは10~60分である。2段階目以降の加熱処理温度が150℃を下回ると、得られる硬化物の硬化度を100%にまで高めることが困難となり、耐熱性、耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性が低下する傾向がある。また、たとえ硬化度を100%近くまで高めることができても、硬化に時間がかかりすぎ、作業性が低下するため好ましくない。一方、2段階目以降の加熱処理温度が200℃を上回ると、被接着体が熱により劣化する場合がある。
 尚、上記好適な態様における各段階における加熱処理は、上記範囲内において温度を段階的に変更しつつ行ってもよく、上記範囲内の特定の温度に固定して加熱処理を行ってもよい。また、上記好適な態様における加熱処理は2段階以上であればよく、2段階でも、3段階以上の多段階でもよい。
 また、上記好適な態様における1段階目と2段階目の加熱処理にかける時間の合計(3段階目以降も行う場合は、3段階目以降の加熱処理に要する時間も合計する)は、例えば0.5~2時間程度、好ましくは0.75~1.5時間である。
 上記好適な態様の製造方法で得られる本発明の硬化物は耐クラック性に優れ、冷熱衝撃を付与してもクラックの発生が抑制される傾向がある。
 本発明の硬化物(特に、上記好適な態様の製造方法で得られる本発明の硬化物)は耐熱性に優れる。このため、本発明の硬化物の熱分解温度は、特に限定されないが、200℃以上(例えば、200~500℃)が好ましく、より好ましくは260℃以上、さらに好ましくは300℃以上である。尚、熱分解温度は実施例に記載の方法で求められる。
 本発明の硬化物の形状は、用途に応じて適宜調整することができ特に制限されないが、例えば、シート状、フィルム状、テープ状、板状等が挙げられる。硬化物の厚みについても特に制限されることが無い。
 本発明の接着剤用硬化性組成物を硬化させることにより得られる本発明の硬化物は、耐熱性、耐クラック性、被着体に対する優れた接着性及び密着性を有する。そのため、本発明の接着剤用硬化性組成物を硬化させることにより、耐熱性、耐クラック性、被着体に対する接着性及び密着性に優れた接着材へと転化させることができ、所望の被接着体同士を接着する用途に使用することができる。上記接着剤は、例えば、本発明の接着剤用硬化性組成物が光カチオン重合開始剤を含む場合には光硬化性接着剤として、熱カチオン重合開始剤を含む場合には熱硬化性接着剤として使用することができる。
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、後述の接着シートや積層物を得るための用途に限定されず、所望の物品(部品等)同士を接着する各種用途に使用することができる。
[接着シート]
 本発明の接着剤用硬化性組成物(接着剤組成物)を用いることにより、基材の少なくとも一方の面に、本発明の接着剤用硬化性組成物から形成された接着剤層(「本発明の接着剤層」と称する場合がある)を有する接着シート(「本発明の接着シート1」と称する場合がある)を得ることができる。本発明の接着シート1は、特に限定されないが、例えば、基材に本発明の接着剤用硬化性組成物を塗布し、さらに、必要に応じて乾燥させることによって得ることができる。塗布の方法は特に限定されず、周知慣用の手段を利用することができる。また、乾燥の手段や条件も特に限定されず、溶媒等の揮発分をできるだけ除去できる条件を設定することができ、周知慣用の手段を用いることができる。特に、本発明の接着剤用硬化性組成物が、セロキサイド2021P((株)ダイセル製)100重量部に対して1重量部添加して得られる組成物の130℃における熱硬化時間が3.5分以上である重合開始剤を含有する場合は、加熱乾燥することにより、硬化反応の進行を抑制しつつ、速やかに溶媒等の揮発分を除去して接着剤層を形成することができる。そのようにして得られた接着剤層は50℃未満では接着性を有さず、半導体チップ等の電子部品へのダメージを抑制可能な温度で加熱することにより接着性を発現し、その後、速やかに硬化する特性を有する。
 本発明の接着シート1は、基材の片面側のみに接着剤層を有する片面接着シートであってもよいし、基材の両面側に接着剤層を有する両面接着シートであってもよい。本発明の接着シート1が両面接着シートである場合、少なくとも一方の接着剤層が本発明の接着剤層であればよく、他方は、本発明の接着剤層であってもよいし、本発明の接着剤層以外の接着剤層(その他の接着剤層)であってもよい。
 また、本発明の接着シートの別の態様として、シランカップリング剤(D)(好ましくは、シランカップリング剤(D1))及び本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を用いることにより、耐クラック性、耐熱性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れる接着シートを得ることができる。具体的には、基材の少なくとも一方の面に、シランカップリング剤(D)(好ましくは、シランカップリング剤(D1))を含有するアンカーコート層、及び、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有する接着剤用硬化性組成物により形成された接着剤層を有し、前記接着剤層が前記アンカーコート層の表面上に設けられている接着シート(「本発明の接着シート2」と称する場合がある)は、耐クラック性、耐熱性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れる。なお、本明細書において、本発明の接着シート1及び本発明の接着シート2を総称して、「本発明の接着シート」と称する場合がある。
 本発明の接着シート2は、例えば、基材の少なくとも一方の面に、シランカップリング剤(D)(好ましくは、シランカップリング剤(D1))を含有する組成物(「アンカーコート剤」と称する場合がある)を用いてアンカーコート層を形成する工程、及び、前記アンカーコート層の表面上に、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有する接着剤用硬化性組成物を用いて接着剤層を形成する工程を少なくとも含む製造方法により製造することができる。上記アンカーコート剤及び上記接着剤用硬化性組成物の塗布の方法は特に限定されず、周知慣用の手段を利用することができる。また、アンカーコート層及び接着剤層を形成する際の乾燥の手段や条件も特に限定されず、溶媒等の揮発分をできるだけ除去できる条件を設定することができ、周知慣用の手段を用いることができる。上記アンカーコート剤及び上記接着剤用硬化性組成物は、さらに、上記溶媒、上記添加剤等、本発明の接着剤用硬化性組成物が含んでいてもよいその他の成分として例示及び説明された成分を含んでいてもよい。
 上記アンカーコート層中のシランカップリング剤(D)(好ましくは、シランカップリング剤(D1))の含有量(配合量)は、特に限定されないが、アンカーコート層の重量(100重量%)に対して、90重量%以上(例えば、90~100重量%)が好ましく、より好ましくは95重量%以上である。
 上記接着剤層(即ち、本発明の接着シート2が有する接着剤層)は、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有する接着剤用硬化性組成物(接着剤組成物)を用いて形成された接着剤層であれば特に限定されない。
 上記接着剤用硬化性組成物(即ち、本発明の接着シート2における接着剤層を形成する接着剤用硬化性組成物)における本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量(配合量)は、特に限定されないが、溶媒を除く接着剤用硬化性組成物の全量(100重量%)に対して、70重量%以上(例えば、70~100重量%)が好ましく、より好ましくは80重量%以上、さらに好ましくは90重量%以上である。本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量を70重量%以上とすることにより、接着シートの耐熱性がより向上する傾向がある。
 本発明の接着シート2は、基材の片面側のみに接着剤層を有する片面接着シートであってもよいし、基材の両面側に接着剤層を有する両面接着シートであってもよい。本発明の接着シート2が両面接着シートである場合、基材の少なくとも一方の面に上記アンカーコート層及び上記接着剤層が設けられていればよく、他方は、上記アンカーコート層が設けられていてもよく、設けられていなくてもよい。また、他方の接着剤層は、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有する接着剤用硬化性組成物(接着剤組成物)により形成された接着剤層であってもよいし、本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有しない接着剤組成物により形成された接着剤層であってもよい。
 本発明の接着シートには、シート状のみならず、フィルム状、テープ状、板状等のシート状に類する形態が包含される。
 本発明の接着シートにおける基材としては、周知慣用の基材(接着シートに使用される基材)を使用することができ、特に限定されないが、例えば、プラスチック基材、金属基材、セラミックス基材、半導体基材、ガラス基材、紙基材、木基材、表面が塗装表面である基材等が挙げられる。また、本発明の接着シートにおける基材は、いわゆる剥離ライナーであってもよい。尚、本発明の接着シートは、基材を1層のみ有するものであってもよいし、2層以上有するものであってもよい。また、上記基材の厚みは特に限定されず、例えば、1~10000μmの範囲で適宜選択できる。
 本発明の接着シート1は、本発明の接着剤層を1層のみ有するものであってもよいし、2種以上有するものであってもよい。また、本発明の接着シートにおける接着剤層(本発明の接着剤層、その他の接着剤層)の厚みは、特に限定されず、例えば、0.1~10000μmの範囲で適宜選択できる。
 本発明の接着シート2は、アンカーコート層を1層のみ有するものであってもよいし、2種以上有するものであってもよい。また、アンカーコート層の厚みは、特に限定されず、例えば、0.001~10000μmの範囲で適宜選択できる。
 本発明の接着シートは、基材、接着剤層、及びアンカーコート層以外にも、その他の層(例えば、中間層、下塗り層等)を有するものであってもよい。
[積層物]
 本発明の接着シートを用いることにより、本発明の接着シートの接着剤層に被接着層(被接着体)が貼付された積層物(「本発明の積層物」と称する場合がある)を得ることができる。上記積層物は、3層以上(少なくとも3層)で構成される積層物(積層体)であって、2層の被接着層(基材及び被接着層)と、これらの被接着層の間に位置する接着剤層(上記被接着層同士を接着する層)とを少なくとも有する積層物である。本発明の積層物は、例えば、本発明の接着シートが片面接着シートである場合には、本発明の接着シートを被接着層に貼り合わせ、次いで、加熱処理を施すことによって上記接着シート中の接着剤層を硬化させることによって、得ることができる。この場合、本発明の接着シートにおける基材が被接着層に当たる積層物が得られる。さらに、本発明の積層物は、例えば、本発明の接着シートが両面接着シートであって、接着剤層の両面に基材としての剥離ライナーが貼着されているものである場合には、本発明の接着シートの一方の剥離ライナーを剥離して露出させた接着剤層に対して被接着層に貼り合わせ、次いで、もう一方の剥離ライナーを剥離して露出させた接着剤層に対して他の被接着層を貼り合わせ、その後、加熱処理を施すことによって接着剤層を硬化させることによって、得ることができる。但し、本発明の積層物の製造方法は、これらの方法に限定されない。なお、本発明の積層物において、本発明の接着シートが本発明の接着シート1である場合、2層の被接着層間に存在する接着剤層は本発明の接着剤層である。一方、本発明の積層物において、本発明の接着シートが本発明の接着シート2である場合、被接着層は、上記アンカーコート層、及び本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有する接着剤用硬化性組成物(接着剤組成物)により形成された接着剤層が設けられている側に貼り合わせられる。
 本発明の積層物における被接着層は特に限定されず、例えば、上記接着シートにおける基材と同様のものが例示される。尚、本発明の積層物は、被接着層を2層のみ有するものであってもよいし、3層以上有するものであってもよい。また、被接着層の厚みは特に限定されず、例えば、1~100000μmの範囲で適宜選択できる。被接着層は、厳密な層状の形態を有していなくてもよい。
 本発明の積層物は、接着剤層(本発明の接着剤層、及び本発明の接着シート2における接着剤層)を1層のみ有するものであってもよいし、2種以上有するものであってもよい。また、接着剤層の厚みは、特に限定されず、例えば、0.1~10000μmの範囲で適宜選択できる。
 本発明の積層物は、上記被接着層と接着剤層以外にも、その他の層(例えば、中間層、下塗り層、その他の接着層等)を有するものであってもよい。
 本発明の積層物としては、具体的には、例えば、半導体チップ、ウエハ等が挙げられる。
 本発明の積層物は、接着剤層が被接着体に対する接着性及び密着性、さらには耐クラック性、耐熱性に優れる。そのため、本発明の積層物が例えば半導体チップの三次元積層体である場合は、従来の半導体よりもより高集積、省電力であるため、実装密度を向上させつつ高性能な電子機器を提供することができる。特に、積層物中の接着層のクラックや剥離は、積層物の製造時や製造された半導体チップ、ウエハ等において配線の破壊の原因となり、結果として積層物や該積層物を用いた装置の故障の原因となる。このため、被接着体に対する接着性、密着性、耐熱性、耐クラック性の高い接着剤は積層物を構成する材料として非常に重要である。従って、本発明の積層物は、高い信頼性を有する。
 また、本発明の積層物(例えば、半導体チップ、ウエハ等)を用いることにより、高集積化された、マイクロプロセッサ、半導体メモリ、電源用IC、通信用IC、半導体センサー、MEMS等、又はこれらを組み合わせた半導体を得ることができる。これらの半導体は、高性能なサーバー、ワークステーション、車載用コンピュータ、パーソナルコンピュータ、通信機器、撮影機器、画像表示装置等の装置に使用される。即ち、上記装置は、本発明の積層物を有する。
 以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、生成物の分子量の測定は、Alliance HPLCシステム 2695(Waters製)、Refractive Index Detector 2414(Waters製)、カラム:Tskgel GMHHR-M×2(東ソー(株)製)、ガードカラム:Tskgel guard column HHRL(東ソー(株)製)、カラムオーブン:COLUMN HEATER U-620(Sugai製)、溶媒:THF、測定条件:40℃により行った。また、生成物におけるT2体とT3体の割合[T3体/T2体]の測定は、JEOL ECA500(500MHz)による29Si-NMRスペクトル測定により行った。
製造例1:中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの製造
 温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた1000ミリリットルのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下で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277.2ミリモル(68.30g)、フェニルトリメトキシシラン3.0ミリモル(0.56g)、及びアセトン275.4gを仕込み、50℃に昇温した。このようにして得られた混合物に、5%炭酸カリウム水溶液7.74g(炭酸カリウムとして2.8ミリモル)を5分で添加した後、水2800.0ミリモル(50.40g)を20分かけて添加した。なお、添加の間、著しい温度上昇は起こらなかった。その後、50℃のまま、重縮合反応を窒素気流下で5時間行った。
 その後、反応溶液を冷却すると同時に、メチルイソブチルケトン137.70gと5%食塩水100.60gとを投入した。この溶液を1Lの分液ロートに移し、再度メチルイソブチルケトン137.70gを投入し、水洗を行った。分液後、水層を抜き取り、下層液が中性になるまで水洗を行い、上層液を分取した後、1mmHg、50℃の条件で上層液から溶媒を留去し、メチルイソブチルケトンを25.04重量%含有する無色透明で液状の生成物(中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサン)を75.18g得た。
 生成物を分析したところ、数平均分子量は2235であり、分子量分散度は1.54であった。上記生成物の29Si-NMRスペクトルから算出されるT2体とT3体の割合[T3体/T2体]は11.9であった。
 得られた中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの1H-NMRチャートを図2、29Si-NMRチャートを図3にそれぞれ示す。
製造例2:本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの製造(1)
 温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた1000ミリリットルのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下に製造例1で得られた中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンを含む混合物(75g)を仕込み、中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの正味含有量(56.2g)に対して水酸化カリウムを100ppm(5.6mg)、水を2000ppm(112mg)添加し、80℃で18時間加熱した時点でサンプリングして分子量を測定したところ、数平均分子量Mnが6000まで上昇しており、その後室温まで冷却し、メチルイソブチルケトンを300mL添加し、水を300mL添加し、水洗を繰り返すことでアルカリ成分を除去して濃縮すると、メチルイソブチルケトンを25重量%含有する無色透明で液状の生成物(本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサン1)を74.5g得た。
 生成物を分析したところ、数平均分子量は6176であり、分子量分散度は2.31であった。上記生成物の29Si-NMRスペクトルから算出されるT2体とT3体の割合[T3体/T2体]は50.2であった。
 得られたエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサン1の1H-NMRチャートを図4、29Si-NMRチャートを図5にそれぞれ示す。
製造例3:本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの製造(2)
 温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた1000ミリリットルのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下に製造例1と同様の方法で得られた中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンを含む混合物(75g)を仕込み、中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの正味含有量(56.2g)に対して炭酸カリウムを100ppm(5.6mg)、水を2000ppm(112mg)添加し、80℃で18時間加熱した時点でサンプリングして分子量を測定したところ、数平均分子量Mnが4800まで上昇しており、その後室温まで冷却し、メチルイソブチルケトンを300mL添加し、水を300mL添加し、水洗を繰り返すことでアルカリ成分を除去して濃縮すると、メチルイソブチルケトンを25重量%含有する無色透明で液状の生成物(本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサン2)を74.5g得た。
製造例4:本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの製造(3)
 温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた1000ミリリットルのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下に製造例1と同様の方法で得られた中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンを含む混合物(75g)を仕込み、中間体エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサンの正味含有量(56.2g)に対して炭酸カリウムを100ppm(5.6mg)、水を2000ppm(112mg)添加し、80℃で3時間加熱した時点でサンプリングして分子量を測定したところ、数平均分子量Mnが3500まで上昇しており、その後室温まで冷却し、メチルイソブチルケトンを300mL添加し、水を300mL添加し、水洗を繰り返すことでアルカリ成分を除去して濃縮すると、メチルイソブチルケトンを25重量%含有する無色透明で液状の生成物(本発明のエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサン3)を74.5g得た。
 生成物を分析したところ、数平均分子量は3500であり、分子量分散度は2.14であった。上記生成物の29Si-NMRスペクトルから算出されるT2体とT3体の割合[T3体/T2体]は21であった。
 得られたエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサン3の1H-NMRチャートを図6、29Si-NMRチャートを図7にそれぞれ示す。
比較製造例1:ポリオルガノシルセスキオキサンの製造
 温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた300mLのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下で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161.5mmol(39.79g)、フェニルトリメトキシシラン9mmol(1.69g)、及びアセトン165.9gを仕込み、50℃に昇温した。このようにして得られた混合物に、5%炭酸カリウム水溶液4.70g(炭酸カリウムとして1.7mmol)を5分で添加した後、水1700mmol(30.60g)を20分かけて添加した。なお、添加の間、著しい温度上昇は起こらなかった。その後、50℃のまま、重縮合反応を窒素気流下で4時間行った。
 重縮合反応後の反応溶液中の生成物を分析したところ、数平均分子量は1900であり、分子量分散度は1.5であった。上記生成物の29Si-NMRスペクトルから算出されるT2体とT3体の割合[T3体/T2体]は10.3であった。
 その後、反応溶液を冷却し、下層液が中性になるまで水洗を行い、上層液を分取した後、1mmHg、40℃の条件で溶剤量が25重量%になるまで上層液から溶媒を留去し、無色透明の液状の生成物(エポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサン)を得た。
[評価]
・耐熱性
 下記の実施例及び比較例で得られた接着剤組成物を表1~7に示した「硬化条件」で加熱して得られた接着剤層の硬化物について、熱分析装置(商品名「TG-DTA6300」、セイコーインスツル(株)製)を用いて熱重量分析し、熱分解温度を測定した。なお、熱分解温度とは、図1に示すように、初期の重量減少のない、或いは漸減しているところ(図1中のAで示される範囲)の接線と、急激に重量減少が起こっているところ(図1中のBで示される範囲)の変曲点の接線が交叉するところの温度である。そして、耐熱性を下記基準で評価した。結果を表1~7の「耐熱性」の欄に示す。
 〇(良好):熱分解温度が260℃以上
 ×(不良):熱分解温度が260℃未満
・耐クラック性
 下記の実施例及び比較例得られた接着シートを表1~7に示した「硬化条件」で加熱して接着剤層を硬化させて冷却した後、250℃で30分加熱し、続いて室温まで冷却した。そのときに発生したクラック数を評価するために、ガラス板の中心を頂点とする20mm角の範囲を計100マスの2mm角に分割し、クラックが発生していない2mm角の数を数えた。そして、以下の基準で評価した。結果を表1~7の「耐クラック性」の欄に示す。
 ◎(極めて良好):クラックが発生していない2mm角マスの数が65以上
 ○(良好):クラックが発生していない2mm角マスの数が50以上65未満
 △:クラックが発生していない2mm角マスの数が1以上50未満
 ×(不良):全ての2mm角マスにクラックが発生
・接着性
 下記の実施例及び比較例で得られた積層物の接着界面にカミソリ刃(商品名「片刃トリミング用カミソリ」、日新EM(株)製)を挿入し、積層物の接着界面を観察し、以下の基準で評価した。結果を表1~7の「接着性」の欄に示す。
 ○(良好):界面での剥離は生じなかった
 △:界面剥離と凝集破壊の部分があった
 ×(不良):界面で剥離が発生した
・密着性
 下記の実施例及び比較例で得られた接着シート(作製から室温で24時間以内又は72時間保管された接着剤層付きシリコン板)を表1~7に示した「硬化条件」で加熱して接着剤層を硬化させた。得られた接着剤層の硬化物について、碁盤目テープ試験(JIS K5400-8.5準拠)によってガラス板への密着性を評価した。そして、以下の基準で評価した。結果を表1~7の「密着性(24時間以内)」及び「密着性(72時間後)」の欄にそれぞれ示す。
 ○(良好):シリコンウエハからの接着剤層の剥離は見られない
 ×(不良):シリコンウエハからの接着剤層の剥離があった
・硬化度
 下記の実施例及び比較例で得られた接着剤組成物を表1~7に示した「硬化条件」で1段階目の加熱処理を行い、1段階目の加熱処理終了時の硬化度は、1段階目の加熱処理終了時のサンプルの発熱量、及び加熱処理を施す前のサンプルの発熱量をDSCにより測定し、以下の式から算出した。結果を表1~7の「硬化度」の欄に示す。
   硬化度(%)=[1-(1段階目の加熱処理終了時の発熱量/加熱処理を施す前の発熱量)]×100
 下記の実施例及び比較例における表1~7中の数字は重量部である。なお、商品名「SI-150L」の配合量は、固形分換算の量で示した。また、表1~7中の配合量、硬化条件における「-」は、その成分を配合していない、又はその硬化条件は採用しなかったことを示す。
 実施例1~15、比較例1
(アンカーコート剤の調製)
 表1~3の「アンカーコート剤」に示すシランカップリング剤50重量部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50重量部を混合し、アンカーコート剤を得た。
(接着剤組成物の調製)
 表1~3の「接着剤組成物」に示す組成及び量に従って混合溶解して、接着剤組成物を調製した。
(接着シートの作製)
 シリコン板(サイズ:2cm×5cm、(株)SUMCO製、直径100mmのシリコンウエハをダイシングして得た)に上記で得られた表1~3に示されるアンカーコート剤をスピンコートで塗布し、120℃で5分加熱して、シランカップリング剤層付きシリコン板を得た。
 シランカップリング剤層付きシリコン板のシランカップリング剤層表面に上記で得られた表1~3に示される接着剤組成物をスピンコートで塗布し、80℃で4分、次いで100℃で2分加熱して残留する溶剤を除去して、接着剤層付きシリコン板[接着剤層/アンカーコート剤層/シリコン板]を得た。接着剤層の膜厚は5~6μmであった。
(積層物の作製)
 ガラス板(4インチ、SCHOTT日本(株)製)に上記で得られた表1~3に示されるアンカーコート剤をスピンコートで塗布し、120℃で5分加熱して、アンカーコート剤層付きガラス板を得た。
 減圧下で、得られたシランカップリング剤層付きガラス板のシランカップリング剤層面を、上記(接着シートの作製)で得られた接着剤層付きシリコン板の接着剤層面(作製から室温で24時間以内もしくは72時間保管されたもの)と合わせ、60℃に加熱しながら200g/cm2の圧力をかけて貼り合わせた後、表1~3の「硬化条件」で硬化させ、積層物[シリコン板/アンカーコート剤層/接着層/アンカーコート剤層/ガラス板]を得た。
 実施例1~15、比較例1で得られた接着剤組成物、接着シート(接着剤付きシリコン板)、積層物について上記評価の結果を表1~3に示す。なお、比較例1については、耐熱性、耐クラック性のみ評価を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000055
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000056
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000057
 実施例16~19
(接着剤組成物の調製)
 表4の「接着剤組成物」に示す組成及び量に従って混合溶解して、接着剤組成物を調製した。
(接着シートの作製)
 シリコン板(サイズ:2cm×5cm、(株)SUMCO製、直径100mmのシリコンウエハをダイシングして得た)に上記で得られた表4に示される接着剤組成物をスピンコートで塗布し、80℃で4分、次いで100℃で2分加熱して残留する溶剤を除去して、接着剤層付きシリコン板[接着剤層/シリコン板]を得た。接着剤層の膜厚は5~6μmであった。
(積層物の作製)
 ガラス板(4インチ、SCHOTT日本(株)製)に、減圧下で、上記(接着シートの作製)で得られた接着剤層付きシリコン板の接着剤層面(作製から室温で24時間以内もしくは72時間保管されたもの)と合わせ、60℃に加熱しながら200g/cm2の圧力をかけて貼り合わせた後、表4の「硬化条件」で硬化させ、積層物[シリコン板/接着層/ガラス板]を得た。
 実施例16~19で得られた接着剤組成物、接着シート(接着剤付きシリコン板)、積層物について上記評価の結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000058
 実施例20~26
 表5に示される組成、量、及び硬化条件に従ったこと以外は、実施例1~15と同様にして、アンカーコート剤、及び接着剤組成物を調製し、接着シート(接着剤層付きシリコン板[接着剤層/アンカーコート剤層/シリコン板])、及び積層物[シリコン板/アンカーコート剤層/接着層/アンカーコート剤層/ガラス板]を得た。
 実施例20~26で得られた接着剤組成物、接着シート(接着剤付きシリコン板)、積層物について上記評価の結果を表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000059
 実施例27~30
 表6に示される組成、量、及び硬化条件に従ったこと以外は、実施例16~19と同様にして、接着剤組成物を調製し、接着シート(接着剤層付きシリコン板[接着剤層/シリコン板])、及び積層物[シリコン板/接着層/ガラス板]を得た。
 実施例27~30で得られた接着剤組成物、接着シート(接着剤付きシリコン板)、積層物について上記評価の結果を表6に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000060
 実施例31~34
 表7に示される組成、量、及び硬化条件に従ったこと以外は、実施例1~15と同様にして、アンカーコート剤、及び接着剤組成物を調製し、接着シート(接着剤層付きシリコン板[接着剤層/アンカーコート剤層/シリコン板])、及び積層物[シリコン板/アンカーコート剤層/接着層/アンカーコート剤層/ガラス板]を得た。
 実施例31~34で得られた接着剤組成物、接着シート(接着剤付きシリコン板)、積層物について上記評価の結果を表7に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000061
 なお、表1~7中の記号は下記化合物を示す。
[ポリオルガノシルセスキオキサン(A)]
比較製造例1:比較製造例1で得られたポリオルガノシルセスキオキサン
製造例4:製造例4で得られたエポキシ基含有ポリオルガノシルセスキオキサン3
[重合性化合物(B)]
EHPE:2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1-ブタノールの1,2-エポキシ-4-(2-オキシラニル)シクロヘキサン付加物(商品名「EHPE3150」、(株)ダイセル製)、重量平均分子量:2400、エポキシ当量:177
4004P:フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物又はアルキル(C=1~9)フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物のエピクロルヒドリン又は2-メチルエピクロルヒドリンによるグリシジルエーテル化変性物(商品名「jER4004P」、三菱化学(株)製)、重量平均分子量:5000、エポキシ当量:840~975
4005P:フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物又はアルキル(C=1~9)フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物のエピクロルヒドリン又は2-メチルエピクロルヒドリンによるグリシジルエーテル化変性物(商品名「jER4005P」、三菱化学(株)製)、重量平均分子量:6200、エポキシ当量:950~1200
4007P:フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物又はアルキル(C=1~9)フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物のエピクロルヒドリン又は2-メチルエピクロルヒドリンによるグリシジルエーテル化変性物(商品名「jER4007P」、三菱化学(株)製)、重量平均分子量:20000、エポキシ当量:2000~2500
4010P:フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物又はアルキル(C=1~9)フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物のエピクロルヒドリン又は2-メチルエピクロルヒドリンによるグリシジルエーテル化変性物(商品名「jER4010P」、三菱化学(株)製)、重量平均分子量:45000、エポキシ当量:3800~4600
[重合性安定剤(C)]
SI助剤:(4-ヒドロキシフェニル)ジメチルスルホニウムメチルサルファイト(商品名「サンエイドSI助剤」、三新化学工業(株)製)
PEP-36:3,9-ビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノキシ)-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン(商品名「アデカスタブ PEP-36」、(株)ADEKA製)
[シランカップリング剤(D)]
KBM-303:2-(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(商品名「KBM-303」、信越化学工業(株)製)
KBM-403:3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(商品名「KBM-403」、信越化学工業(株)製)
KBE-403:3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン(商品名「KBE-403」、信越化学工業(株)製)
KBM-4803:3-グリシドキシオクチルトリエトキシシラン(商品名「KBM-4803」、信越化学工業(株)製)
[重合開始剤]
SI-150L:アンチモン系スルホニウム塩(商品名「SI-150L」、三新化学工業(株)製)、セロキサイド2021P((株)ダイセル製)100重量部に対して1重量部添加して得られる組成物の130℃における熱硬化時間:5.4分)
[溶媒]
PGMEA:プロプレングリコールモノメチルエーテルアセテート
 上記で説明した本発明のバリエーションを以下に付記する。
[1]下記式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
[式(1)中、R1は、イオン重合性官能基を含有する基を示す。]
で表される構成単位を有し、下記式(I)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
[式(I)中、Raは、イオン重合性官能基を含有する基、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は水素原子を示す。]
で表される構成単位と、下記式(II)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
[式(II)中、Rbは、イオン重合性官能基を含有する基、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は水素原子を示す。Rcは、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示す。]
で表される構成単位のモル比[式(I)で表される構成単位/式(II)で表される構成単位]が20以上500以下であり、シロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する上記式(1)で表される構成単位及び下記式(4)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
[式(4)中、R1は、式(1)におけるものと同じ。Rcは、式(II)におけるものと同じ。]
で表される構成単位の割合が55~100モル%であり、数平均分子量が2500~50000、分子量分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.0~4.0であるポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有することを特徴とする接着剤用硬化性組成物。
[2]前記イオン重合性官能基が、エポキシ基、オキセタン基、ビニルエーテル基、及びビニルフェニル基からなる群から選ばれる少なくとも1種である、前記[1]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[3]前記イオン重合性官能基が、エポキシ基である、前記[1]又は[2]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[4]前記R1が、下記式(1a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
[式(1a)中、R1aは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基(好ましくはエチレン基、トリメチレン基、より好ましくはエチレン基)を示す。]
で表される基、下記式(1b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
[式(1b)中、R1bは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基(好ましくはエチレン基、トリメチレン基、より好ましくはトリメチレン基)を示す。]
で表される基、下記式(1c)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
[式(1c)中、R1cは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基(好ましくはエチレン基、トリメチレン基、より好ましくはトリメチレン基)を示す。]
で表される基、又は、下記式(1d)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
[式(1d)中、R1dは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基(好ましくはエチレン基、トリメチレン基、より好ましくはエチレン基)を示す。]
で表される基である、前記[1]~[3]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[5]前記R1が、上記式(1a)で表される基であって、R1aがエチレン基である基[中でも、2-(3’,4’-エポキシシクロヘキシル)エチル基]である、前記[1]~[4]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[6]前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)が、さらに、下記式(2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
[式(2)中、R2は、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、又は、置換若しくは無置換のアルケニル基を示す。]
で表される構成単位を有する、前記[1]~[5]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[7]前記R2が、置換若しくは無置換のアリール基(好ましくはフェニル基)である、前記[6]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[8]上記式(I)で表される構成単位(T3体)と、上記式(II)で表される構成単位(T2体)の割合[T3体/T2体]の下限値が21(好ましくは23、より好ましくは25)である、前記[1]~[7]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[9]前記[T3体/T2体]の上限値が100(好ましくは50、より好ましくは40)である、前記[1]~[8]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[10]前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)のシロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する、上記式(1)で表される構成単位及び上記式(4)で表される構成単位の割合(総量)が、65~100モル%(好ましくは80~99モル%)である、前記[1]~[9]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[11]前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)のシロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する、上記式(2)で表される構成単位及び上記式(5)で表される構成単位の割合(総量)が、0~70モル%(好ましくは0~60モル%、より好ましくは0~40モル%、特に好ましくは1~15モル%)である、前記[1]~[10]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[12]前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)のシロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する、上記式(1)で表される構成単位、上記式(2)で表される構成単位、上記式(4)で表される構成単位、及び上記式(5)で表される構成単位の割合(総量)が、60~100モル%(好ましくは70~100モル%、より好ましくは80~100モル%)である、前記[1]~[11]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[13]前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)の数平均分子量(Mn)が、2800~10000(好ましくは3000~8000)である、前記[1]~[12]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[14]前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)の分子量分散度(Mw/Mn)が、1.1~3.0(好ましくは1.2~2.5)である、前記[1]~[13]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[15]空気雰囲気下における5%重量減少温度(Td5)が、330℃以上(例えば、330~450℃、好ましくは340℃以上、より好ましくは350℃以上)である、前記[1]~[14]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[16]前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量(配合量)が、溶媒を除く接着剤用硬化性組成物の全量(100重量%)に対して、70重量%以上、100重量%未満(好ましくは80~99.8重量%、より好ましくは90~99.5重量%)である、前記[1]~[15]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[17]前記接着剤用硬化性組成物に含まれる重合性化合物の全量(100重量%)に対する前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)の割合が、30~100重量%(好ましくは35~98重量%、より好ましくは40~95重量%)である、前記[1]~[16]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[18]さらに、重合開始剤を含有する、前記[1]~[17]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[19]前記重合開始剤が、カチオン重合開始剤、又はアニオン重合開始剤である、前記[18]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[20]前記カチオン重合開始剤が、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100重量部に対してカチオン重合開始剤を1重量部添加して得られる組成物の130℃における熱硬化時間が3.5分以上(例えば3.5~7.0分、好ましくは4.5~6.0分)である重合開始剤である、前記[19]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[21]前記アニオン重合開始剤が、ビスフェノールAジグリシジルエーテル100重量部に対してアニオン重合開始剤を1重量部添加して得られる組成物の130℃における熱硬化時間(JIS K5909 1994準拠)が3.5分以上である重合開始剤である、前記[19]又は[20]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[22]前記重合開始剤が、カチオン重合開始剤(特に好ましくは熱カチオン重合開始剤、最も好ましくはアリールスルホニウム塩)である、前記[18]~[21]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[23]前記重合開始剤の含有量(配合量)が、前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)(後掲の重合性化合物(B)及び/又は後掲のシランカップリング剤(D)を含有する場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)及び/又はシランカップリング剤(D)の総量)100重量部に対して、0.01~3.0重量部(好ましくは0.05~3.0重量部、より好ましくは0.1~1.0重量部、特に好ましくは0.3~0.8重量部)である、前記[18]~[22]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[24]さらに、イオン重合性官能基を有する、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)以外の化合物(B)(以下、単に、「重合性化合物(B)」と称する場合がある)を含有する、前記[1]~[23]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[25]前記化合物(B)のイオン重合性官能基が、エポキシ環、オキセタン環、ビニルエーテル基、及びビニルフェニル基からなる群から選ばれる少なくとも一種(好ましくはエポキシ基)である、前記[24]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[26]前記重合性化合物(B)が1分子内に有する上記イオン重合性官能基の数が、1~50個(好ましくは1~30個、より好ましくは2~20個)である、前記[24]又は[25]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[27]前記重合性化合物(B)の分子量(高分子化合物の場合は、重量平均分子量)が、200~500000(好ましくは300~100000)である、前記[24]~[26]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[28]前記重合性化合物(B)のイオン重合性官能基当量が、100~100000(好ましくは150~50000)である、前記[24]~[27]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[29]エポキシ環を有する前記重合性化合物(B)が、脂環式エポキシ化合物、芳香族エポキシ化合物、及び脂肪族エポキシ化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種(好ましくは脂環式エポキシ化合物)である、前記[24]~[28]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[30]前記脂環式エポキシ化合物が、(1)分子内に脂環を構成する隣接する2つの炭素原子と酸素原子とで構成されるエポキシ基(「脂環エポキシ基」と称する)を有する化合物;(2)脂環にエポキシ基が直接単結合で結合している化合物;及び(3)分子内に脂環及びグリシジルエーテル基を有する化合物(グリシジルエーテル型エポキシ化合物)からなる群から選ばれる少なくとも1種である、前記[29]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[31]前記(1)分子内に脂環エポキシ基を有する化合物が、下記式(i)で表される化合物である、前記[30]に記載の接着剤用硬化性組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
[上記式(i)中、Yは単結合又は連結基(1以上の原子を有する二価の基)を示す。]
[32]前記式(i)で表される脂環式エポキシ化合物が、(3,4,3’,4’-ジエポキシ)ビシクロヘキシル、2,2-ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)プロパン、1,2-ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)エタン、2,3-ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)オキシラン、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)エーテル、及び下記式(i-1)~(i-10)で表される化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種である、前記[31]に記載の接着剤用硬化性組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
[上記式(i-5)、(i-7)中のl、mは、それぞれ1~30の整数を表す。上記式(i-5)中のR’は炭素数1~8のアルキレン基を示す。上記式(i-9)、(i-10)中のn1~n6は、それぞれ1~30の整数を示す。]
[33]前記(2)脂環にエポキシ基が直接単結合で結合している化合物が、下記式(ii)で表される化合物である、前記[30]~[32]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
[式(ii)中、R”は、p価のアルコールの構造式からp個の水酸基(-OH)を除いた基(p価の有機基)を示す。p、nはそれぞれ自然数を表す。pが2以上の場合、それぞれの( )内(外側の括弧内)の基におけるnは同一でもよく異なっていてもよい。]
[34]前記重合性化合物(B)がエポキシ環を有する化合物(好ましくは脂環式エポキシ化合物又は芳香族エポキシ化合物、より好ましくは脂環にエポキシ基が直接単結合で結合している化合物、エピビスタイプグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、又はノボラック・アルキルタイプグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、特に好ましくは上記式(ii)で表される化合物、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、又は、フェノール・ホルムアルデヒド重縮合物又はC1-9アルキルフェノール・ホルムアルデヒド重縮合物のエピクロルヒドリン又は2-メチルエピクロルヒドリンによるグリシジルエーテル化変性物)である、前記[24]~[33]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[35]前記重合性化合物(B)の含有量(配合量)が、前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と前記重合性化合物(B)の総量(100重量%;硬化性化合物の全量)に対して、15~65重量%(好ましくは20~60重量%、より好ましくは30~55重量%)である、前記[24]~[34]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[36]エポキシ環を有する前記重合性化合物(B)の含有量(配合量)が、前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と前記重合性化合物(B)の総量(100重量%;重合性化合物の全量)に対して、10~70重量%(好ましくは15~65重量%、より好ましくは25~60重量%)である、前記[24]~[35]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[37]さらに、重合安定剤(C)を含有する、前記[1]~[36]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[38]前記重合安定剤(C)が、ヒンダードアミン系化合物、スルホニウム硫酸塩系化合物、及びホスファイト系化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種(好ましくはスルホニウム硫酸塩系化合物、ホスファイト系化合物)である、前記[37]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[39]前記重合安定剤(C)の含有量(配合量)が、前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)(重合性化合物(B)を含む場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量)100重量部に対して、0.005重量部以上(好ましくは0.01~10重量部、より好ましくは0.02~1重量部)である、前記[37]又は[38]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[40]前記接着剤用硬化性組成物が前記重合安定剤(C)及び前記重合開始剤を含有する場合、前記重合安定剤(C)の含有量(配合量)が、重合開始剤100重量部に対して、1重量部以上(好ましくは3~200重量部、特に好ましくは5~150重量部)である、前記[37]~[39]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[41]さらに、シランカップリング剤(D)を含有する、前記[1]~[40]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[42]前記シランカップリング剤(D)が、下記式(X)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
[式(X)中、r1は4~20の整数を示す。Lは、エポキシ基、オキセタニル基、及びビニルエーテル基からなる群より選択される少なくとも1つの基を含有する基を示す。R11及びR12は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s1は1~3の整数を示し、t1は0~2の整数を示し、s1+t1は3である。R13及びR14は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物を含む、前記[41]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[43]前記式(X)中、前記r1が5~15の整数(好ましくは6~12の整数)である、前記[42]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[44]前記置換基を有していてもよい炭化水素基が、炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基である、前記[42]又は[43]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[45]前記シランカップリング剤(D)が、下記式(X1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
[式(X1)中、r2は4~20の整数を示す。R15及びR16は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s2は1~3の整数を示し、t2は0~2の整数を示し、s2+t2は3である。R17及びR18は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物及び下記式(X2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
[式(X2)中、r3は4~20の整数を示す。R19及びR20は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s3は1~3の整数を示し、t3は0~2の整数を示し、s3+t3は3である。R21及びR22は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種のエポキシ基含有シラン化合物を含む、前記[42]~[44]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[46]前記式(X1)中、前記r2が、5~15の整数(好ましくは6~12の整数)である、前記[45]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[47]前記式(X1)で表される化合物が、6-グリシドキシヘキシルトリメトキシシラン、6-グリシドキシヘキシルメチルジメトキシシラン、6-グリシドキシヘキシルトリエトキシシラン、6-グリシドキシヘキシルメチルジエトキシシラン、8-グリシドキシオクチルトリメトキシシラン、8-グリシドキシオクチルメチルジメトキシシラン、8-グリシドキシオクチルトリエトキシシラン、及び8-グリシドキシオクチルメチルジエトキシシランからなる群から選ばれる少なくとも1種である、前記[45]又は[46]に記載の接着剤用硬化性組成物。
[48]前記式(X2)中、前記r3が、5~15の整数(好ましくは6~12の整数)である、前記[45]~[47]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[49]前記式(X2)で表される化合物が、6-(3,4-エポキシシクロヘキシル)ヘキシルトリメトキシシラン、6-(3,4-エポキシシクロヘキシル)ヘキシルメチルジメトキシシラン、6-(3,4-エポキシシクロヘキシル)ヘキシルトリエトキシシラン、6-(3,4-エポキシシクロヘキシル)ヘキシルメチルジエトキシシラン、8-(3,4-エポキシシクロヘキシル)オクチルトリメトキシシラン、8-(3,4-エポキシシクロヘキシル)オクチルメチルジメトキシシラン、8-(3,4-エポキシシクロヘキシル)オクチルトリエトキシシラン、及び8-(3,4-エポキシシクロヘキシル)オクチルメチルジエトキシシランからなる群から選ばれる少なくとも1種である、前記[45]~[48]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[50]前記シランカップリング剤(D)の使用量が、前記接着剤用硬化性組成物に含まれる重合性化合物(ポリオルガノシルセスキオキサン(A)、又は重合性化合物(B)を含有する場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量)100重量部に対して、0~10重量部(その上限は、好ましくは9重量部、特に好ましくは7重量部、最も好ましくは6重量部;下限は、好ましくは0.005重量部、特に好ましくは0.01重量部)である、前記[41]~[49]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[51]前記式(X)で表される化合物シランカップリング剤の含有量(配合量)が、前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)(重合性化合物(B)を含有する場合は、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)と重合性化合物(B)の総量)100重量部に対して、0.01~10重量部(好ましくは0.1~7重量部、より好ましくは0.5~6重量部)である、前記[42]~[50]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物。
[52]前記[1]~[51]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物の硬化物。
[53]前記[1]~[51]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物に、硬化温度を段階的に変化させる加熱処理を施して得られる硬化物であって、1段階目の加熱処理終了時の硬化度を85%以下とし、2段階目以降の加熱処理によって硬化度を85%超とする加熱処理により得られる硬化物。
[54]前記1段階目の加熱処理終了時の硬化度が、50~85%(好ましくは55~85%、より好ましくは60~80%)である、前記[53]に記載の硬化物。
[55]前記2段階目以降の加熱処理によって硬化度が、90%以上(好ましくは95%以上)である、前記[53]又は[54]に記載の硬化物。
[56]熱分解温度が、200℃以上(例えば、200~500℃、好ましくは260℃以上、より好ましくは300℃以上)である、前記[52]~[55]のいずれか1つに記載の硬化物。
[57]基材と、該基材上の少なくとも一方の面に接着剤層とを有する接着シートであって、
前記接着剤層が、前記[1]~[51]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物の層であることを特徴とする接着シート。
[58]基材と、該基材上の少なくとも一方の面に、シランカップリング剤(D)を含有するアンカーコート層及び接着剤層を有し、前記接着剤層が前記アンカーコート層の表面上に設けられている接着シートであって、
前記接着剤層が、前記[1]~[51]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物の層であることを特徴とする接着シート。
[59]前記アンカーコート層中のシランカップリング剤(D)の含有量(配合量)が、アンカーコート層の重量(100重量%)に対して、90重量%以上(好ましくは95重量%以上)である、前記[58]に記載の接着シート。
[60]前記接着剤用硬化性組成物における前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)の含有量(配合量)が、溶媒を除く接着剤用硬化性組成物の全量(100重量%)に対して、70重量%以上(好ましくは80重量%以上、より好ましくは90重量%以上)である、前記[58]又は[59]に記載の接着シート。
[61]前記基材の厚みが、1~10000μmである、前記[57]~[60]のいずれか1つに記載の接着シート。
[62]前記接着剤層の厚みが、0.1~10000μmである、前記[57]~[61]のいずれか1つに記載の接着シート。
[63]前記アンカーコート層の厚みが、0.001~10000μmである、前記[58]~[62]のいずれか1つに記載の接着シート。
[64]前記シランカップリング剤(D)が、下記式(X)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
[式(X)中、r1は4~20の整数を示す。Lは、エポキシ基、オキセタニル基、及びビニルエーテル基からなる群より選択される少なくとも1つの基を含有する基を示す。R11及びR12は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s1は1~3の整数を示し、t1は0~2の整数を示し、s1+t1は3である。R13及びR14は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物を含む、前記[58]~[63]のいずれか1つに記載の接着シート。
[65]前記シランカップリング剤(D)が、下記式(X1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
[式(X1)中、r2は4~20の整数を示す。R15及びR16は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s2は1~3の整数を示し、t2は0~2の整数を示し、s2+t2は3である。R17及びR18は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物及び下記式(X2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
[式(X2)中、r3は4~20の整数を示す。R19及びR20は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s3は1~3の整数を示し、t3は0~2の整数を示し、s3+t3は3である。R21及びR22は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種のエポキシ基含有シラン化合物を含む、前記[58]~[64]のいずれか1つに記載の接着シート。
[66]、前記[57]~[65]のいずれか1つに記載の接着シートの接着剤層に被接着層が貼付された積層物。
[67]3層以上で構成される積層物であって、
 2層の被接着層と、該被接着層の間の接着層とを有し、
 前記接着層が、前記[1]~[51]のいずれか1つに記載の接着剤用硬化性組成物の硬化物の層であることを特徴とする積層物。
[68]前記被接着層の厚みが、1~100000μmである、前記[66]又は[67]に記載の積層物。
[69]前記接着剤層の厚みが、0.1~10000μmである、前記[66]~[68]のいずれか1つに記載の積層物。
[70]前記[66]~[69]のいずれか1つに記載の積層物を有する装置。
 本発明の接着剤用硬化性組成物は、低温で硬化して、耐熱性、耐クラック性、被接着体に対する接着性及び密着性に優れた硬化物を形成することができる。従って、半導体の積層や電子部品等の接着に使用される接着剤として有用である。
A  重量変化がほとんどない領域
B  急激に重量が減少する領域

Claims (21)

  1.  下記式(1)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [式(1)中、R1は、イオン重合性官能基を含有する基を示す。]
    で表される構成単位を有し、下記式(I)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    [式(I)中、Raは、イオン重合性官能基を含有する基、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は水素原子を示す。]
    で表される構成単位と、下記式(II)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    [式(II)中、Rbは、イオン重合性官能基を含有する基、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、又は水素原子を示す。Rcは、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示す。]
    で表される構成単位のモル比[式(I)で表される構成単位/式(II)で表される構成単位]が20以上500以下であり、シロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する上記式(1)で表される構成単位及び下記式(4)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    [式(4)中、R1は、式(1)におけるものと同じ。Rcは、式(II)におけるものと同じ。]
    で表される構成単位の割合が55~100モル%であり、数平均分子量が2500~50000、分子量分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.0~4.0であるポリオルガノシルセスキオキサン(A)を含有することを特徴とする接着剤用硬化性組成物。
  2.  前記ポリオルガノシルセスキオキサン(A)が、さらに、下記式(2)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    [式(2)中、R2は、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルキル基、又は、置換若しくは無置換のアルケニル基を示す。]
    で表される構成単位を有する請求項1に記載の接着剤用硬化性組成物。
  3.  前記R2が、置換若しくは無置換のアリール基である請求項2に記載の接着剤用硬化性組成物。
  4.  前記イオン重合性官能基が、エポキシ基である、請求項1~3のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物。
  5.  前記R1が、下記式(1a)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    [式(1a)中、R1aは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。]
    で表される基、下記式(1b)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    [式(1b)中、R1bは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。]
    で表される基、下記式(1c)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    [式(1c)中、R1cは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。]
    で表される基、又は、下記式(1d)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    [式(1d)中、R1dは、直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基を示す。]
    で表される基である請求項1~4のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物。
  6.  さらに、重合開始剤を含有する請求項1~5のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物。
  7.  さらに、イオン重合性官能基を有する、ポリオルガノシルセスキオキサン(A)以外の化合物(B)を含有する請求項1~6のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物。
  8.  前記化合物(B)のイオン重合性官能基が、エポキシ環、オキセタン環、ビニルエーテル基、及びビニルフェニル基からなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項7に記載の接着剤用硬化性組成物。
  9.  さらに、重合安定剤(C)を含有する請求項1~8のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物。
  10.  さらに、シランカップリング剤(D)を含有する請求項1~9のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物。
  11.  前記シランカップリング剤(D)が、下記式(X)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    [式(X)中、r1は4~20の整数を示す。Lは、エポキシ基、オキセタニル基、及びビニルエーテル基からなる群より選択される少なくとも1つの基を含有する基を示す。R11及びR12は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s1は1~3の整数を示し、t1は0~2の整数を示し、s1+t1は3である。R13及びR14は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
    で表される化合物を含む請求項10に記載の接着剤用硬化性組成物。
  12.  前記シランカップリング剤(D)が、下記式(X1)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
    [式(X1)中、r2は4~20の整数を示す。R15及びR16は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s2は1~3の整数を示し、t2は0~2の整数を示し、s2+t2は3である。R17及びR18は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
    で表される化合物及び下記式(X2)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
    [式(X2)中、r3は4~20の整数を示す。R19及びR20は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s3は1~3の整数を示し、t3は0~2の整数を示し、s3+t3は3である。R21及びR22は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
    で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種のエポキシ基含有シラン化合物を含む請求項10又は11に記載の接着剤用硬化性組成物。
  13.  請求項1~12のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物の硬化物。
  14.  請求項1~12のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物に、硬化温度を段階的に変化させる加熱処理を施して得られる硬化物であって、1段階目の加熱処理終了時の硬化度を85%以下とし、2段階目以降の加熱処理によって硬化度を85%超とする加熱処理により得られる硬化物。
  15.  基材と、該基材上の少なくとも一方の面に接着剤層とを有する接着シートであって、
    前記接着剤層が、請求項1~12のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物の層であることを特徴とする接着シート。
  16.  基材と、該基材上の少なくとも一方の面に、シランカップリング剤(D)を含有するアンカーコート層及び接着剤層を有し、前記接着剤層が前記アンカーコート層の表面上に設けられている接着シートであって、
    前記接着剤層が、請求項1~12のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物の層であることを特徴とする接着シート。
  17.  前記シランカップリング剤(D)が、下記式(X)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
    [式(X)中、r1は4~20の整数を示す。Lは、エポキシ基、オキセタニル基、及びビニルエーテル基からなる群より選択される少なくとも1つの基を含有する基を示す。R11及びR12は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s1は1~3の整数を示し、t1は0~2の整数を示し、s1+t1は3である。R13及びR14は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
    で表される化合物を含む請求項16に記載の接着シート。
  18.  前記シランカップリング剤(D)が、下記式(X1)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
    [式(X1)中、r2は4~20の整数を示す。R15及びR16は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s2は1~3の整数を示し、t2は0~2の整数を示し、s2+t2は3である。R17及びR18は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
    で表される化合物及び下記式(X2)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
    [式(X2)中、r3は4~20の整数を示す。R19及びR20は、それぞれ、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。s3は1~3の整数を示し、t3は0~2の整数を示し、s3+t3は3である。R21及びR22は、それぞれ、水素原子又は置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。]
    で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種のエポキシ基含有シラン化合物を含む請求項16又は17に記載の接着シート。
  19.  請求項15~18のいずれか1項に記載の接着シートの接着剤層に被接着層が貼付された積層物。
  20.  3層以上で構成される積層物であって、
     2層の被接着層と、該被接着層の間の接着層とを有し、
     前記接着層が、請求項1~12のいずれか1項に記載の接着剤用硬化性組成物の硬化物の層であることを特徴とする積層物。
  21.  請求項19又は20に記載の積層物を有する装置。
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