固化性組合物、固化物和固化性組合物的使用方法
2023-04-30 12:51:51 2
專利名稱：固化性組合物、固化物和固化性組合物的使用方法
技術領域：
本發明涉及可獲得透明性和耐熱性優異、並且具有高粘接力的固化物的固化性組合物、將該組合物固化而成的固化物、以及將上述組合物作為光學元件固定材料用粘接劑或光學元件固定材料用密封劑使用的方法。
背景技術：
以往，固化性組合物對應於用途進行了各種改良，在產業上被廣泛用作光學部件或成形體的原料、粘接劑、塗布劑等。例如，形成透明性優異的固化物的固化性組合物大多優選用作光學部件的原料或其塗布劑，此外，形成具有高粘接力的固化物的固化性組合物大多優選用作粘接劑或塗布劑。此外，近年來，在製造光學元件密封體時，固化性組合物還被用作光學元件固定材 料用粘接劑或光學元件固定材料用密封劑等光學元件固定材料用組合物。光學元件包括半導體雷射(LD)等各種雷射、發光二極體(LED)等發光元件、受光元件、複合光學元件、光學集成電路等。近年來，較發光的峰波長為短波長的藍色光、白色光的光學元件被開發並被廣泛使用。這種發光峰波長短的發光元件的高亮度化飛躍地發展，與之相伴的光學元件的發熱量存在進一步增大的傾向。然而，近年來伴隨光學元件的高亮度化，光學元件固定材料用組合物的固化物被長時間暴露於更高能量的光、或由光學元件產生的更高溫的熱下，具有發生劣化而產生裂紋、或者發生剝離等問題。為了解決該問題，專利文獻I 3中提出了以聚倍半矽氧烷化合物為主成分的光學元件固定材料用組合物。然而，專利文獻I 3中記載的以聚倍半矽氧烷化合物為主成分的光學元件固定材料用組合物的固化物，有時也難以在保持充分的粘接力的同時獲得耐熱性和透明性。此外，作為用於光學元件密封用的組合物，專利文獻4中提出了使用脂環式環氧樹脂的環氧樹脂組合物，專利文獻5中提出了含有聚硫醇化合物的環氧樹脂組合物。然而，使用這些組合物時，也存在無法滿足伴隨經時變化的充分的耐光劣化性、或者粘接力降低的情形。現有技術文獻 專利文獻
專利文獻I :日本特開2004-359933號公報 專利文獻2 :日本特開2005-263869號公報 專利文獻3 :日本特開2006-328231號公報 專利文獻4 :日本特開平7-309927號公報 專利文獻5 :日本特開2009-001752號公報
發明內容
發明要解決的技術問題
本發明是鑑於上述現有技術的實際情況而完成的，其課題在於提供可獲得耐熱性和透明性優異、並且具有高粘接力的固化物的固化性組合物、將該組合物固化而成的固化物、以及將上述組合物作為光學元件固定材料用粘接劑或光學元件固定材料用密封劑使用的方法。用於解決技術問題的手段
本發明人為解決上述技術問題而反覆進行了深入研究，結果發現含有(A)特定的矽烷化合物共聚物、(B)具有異氰尿酸酯骨架的環氧化合物、(C)含有具有羧基的脂環式酸酐的固化劑、以及(D)具有酸酐結構的矽烷偶聯劑的組合物的固化物長期保持優異的透明性、耐熱性，並且，在高溫下也形成具有高粘接力的固化物，從而完成了本發明。這樣，根據本發明的第I方面，提供下述〔I〕 〔9〕的固化性組合物。 〔 I〕固化性組合物，其含有
(A)在分子內具有下述式(i)、(ii)和(iii)
[化I]
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〔式中，R1表示氫原子或碳原子數I 6的烷基，X°表示滷素原子、氰基或式0G所示的基團(式中，G表示羥基的保護基)，D表示單鍵或連接基團。R2表示碳原子數I 20的烷基或可具有取代基的苯基〕
所示的重複單元中的(i)和(ii)、(i)和(iii)、(ii)和(iii)、或(i)、(ii)和(iii)的重複單元,重均分子量為1，000 30，000的矽烷化合物共聚物、
(B)具有異氰尿酸酯骨架的環氧化合物、
(C)含有具有羧基的脂環式酸酐的固化劑、以及
(D)具有酸酐結構的矽烷偶聯劑。〔2〕〔I〕所述的固化性組合物，其中，上述(A)的矽烷化合物共聚物為以式=R1-CH(Xci)-D-所示的基團的存在量((R1-CH (Xci)-DD與R2的存在量(〔R2〕)的摩爾比計為(R1-CH(X0)-D) 〔R2〕=60 40 5 95的矽烷化合物共聚物。〔3〕〔I〕或〔2〕所述的固化性組合物，其特徵在於，上述(A)、(B)、(C)和(D)成分的含有比例以(A)與〔(B) + (C) + (D))的質量比計為(A) 〔(B) + (C) + (D))=90 : 10 50 : 50。〔4〕固化性組合物，其含有
(A，)使含有式(I) =R1-CH (X0) -D-Si (OR3)p (X1)3-P
〔式中，R1表示氫原子或碳原子數I 6的烷基，X°表示滷素原子、氰基或式0G所示的基團(式中，G表示羥基的保護基)，D表示單鍵或連接基團。R3表示碳原子數I 6的烷基，X1表示滷素原子，P表示O 3的整數〕
所示的矽烷化合物(I)的至少一種、和 式(2) =R2Si (OR4)q (X2)3-,
(式中，R2表示碳原子數I 20的烷基或可以具有取代基的苯基，R4表示碳原子數I 6的烷基，X2表示滷素原子，q表示O 3的 整數)
所示的矽烷化合物(2)的至少一種的矽烷化合物的混合物縮合而得的、重均分子量為1，000 30，000的矽烷化合物共聚物、
(B)具有異氰尿酸酯骨架的環氧化合物、
(C)含有具有羧基的脂環式酸酐的固化劑、以及
(D)具有酸酐結構的矽烷偶聯劑。〔5〕〔4〕所述的固化性組合物，其中，上述(A』)的矽烷化合物共聚物是使矽烷化合物(I)與矽烷化合物(2)以摩爾比計為〔矽烷化合物(I)〕〔矽烷化合物(2)〕= 60 40 5 95的比例進行縮合而得的矽烷化合物共聚物。〔6〕〔4〕或〔5〕所述的固化性組合物，其特徵在於，上述(A』)、(B)、(C)和(D)成分的含有比例以(A』)與〔(B) +(C) +(D)〕的質量比計為(A』) ((B) + (C) + (D))=90 : 10 50 : 50。〔7〕〔I〕或〔4〕所述的固化性組合物，其特徵在於，上述(B)、(C)和(D)成分的含有比例以〔(B) + (C)〕與(D)的質量比計為〔(B) + (C)〕 (D) = 90 10 10 90。〔8〕〔I〕或〔4〕所述的固化性組合物，其中，上述(C)的固化劑包含選自具有羧基的脂環式酸酐和其它脂環式酸酐中的一種或二種以上，其質量比為(具有羧基的脂環式酸酐)(其它脂環式酸酐)=100 : O 10 : 90。〔9〕〔I〕或〔4〕所述的固化性組合物，其為光學元件固定材料用組合物。根據本發明的第2方面，提供下述〔10〕、〔11〕的固化物。〔 10〕固化物，其是將〔I〕或〔4〕所述的固化性組合物固化而成的。〔11〕〔10〕所述的固化物，其為光學元件固定材料。根據本發明的第3方面，提供下述〔12〕、〔13〕的、使用本發明的固化性組合物的方法。〔 12〕將〔I〕或〔4〕所述的固化性組合物作為光學元件固定材料用粘接劑使用的方法。〔 13〕將〔I〕或〔4〕所述的固化性組合物作為光學元件固定材料用密封劑使用的方法。發明效果
根據本發明的固化性組合物，可以獲得即使在被照射高能量的光時或高溫狀態下，也不會發生著色或透明性降低的長期具有優異的透明性、並且高溫下也具有高粘接力的固化物。本發明的固化性組合物可以在形成光學元件固定材料時使用，特別可以適宜地用作光學元件固定材料用粘接劑、和光學元件固定材料用密封劑。
具體實施例方式以下，將本發明分為I)固化性組合物、2)固化物、和3)固化性組合物的使用方法各項進行詳細說明。I)固化性組合物
本發明的固化性組合物的特徵在於，
其含有(A)在分子內具有下述式(i)、(ii)和(iii)
[化2]
權利要求
1.固化性組合物，其含有 (A)在分子內具有下述式(i)、(ii)和(iii)所示的重複單元中的(i)和(ii)、(i)和(iii)、(ii)和(iii)、或(i)、(ii)和(iii)的重複單元、重均分子量為1,000 30, 000的矽烷化合物共聚物 [化I]
2.權利要求I所述的固化性組合物，其中，上述(A)的矽烷化合物共聚物為以式R1-CH (Xci)-D-所示的基團的存在量((R1-CH (X°)_D〕)與R2的存在量(〔R2〕)的摩爾比計為(R1-CH (X0)-D) 〔R2〕=60 40 5 95的矽烷化合物共聚物。
3.權利要求I或2所述的固化性組合物，其特徵在於，上述(A)、(B)、(C)和(D)成分的含有比例以(A)與〔(B) + (C) + (D))的質量比計為(A) 〔(B) + (C) + (D))=90 : 10 50 : 50。
4.固化性組合物，其含有 (A』)使含有式(I) =R1-CH (X0)-D-Si (OR3)p (X1) 3_p所示的矽烷化合物(I)的至少一種、和式(2) =R2Si (OR4)q (X2)3_q所示的矽烷化合物(2)的至少一種的矽烷化合物的混合物進行縮合而得的、重均分子量為1，000 30，000的矽烷化合物共聚物 式(I)中，R1表示氫原子或碳原子數I 6的烷基，X0表示滷素原子、氰基或式0G所示的基團，其中，G表示羥基的保護基團，D表示單鍵或連接基團，R3表示碳原子數I 6的燒基，X1表不齒素原子，P表不O 3的整數， 式(2)中，R2表示碳原子數I 20的烷基或可具有取代基的苯基，R4表示碳原子數I 6的燒基，X2表不齒素原子，q表不O 3的整數， (B)具有異氰尿酸酯骨架的環氧化合物， (C)含有具有羧基的脂環式酸酐的固化劑，以及 (D)具有酸酐結構的矽烷偶聯劑。
5.權利要求4所述的固化性組合物，其中，上述(A』)的矽烷化合物共聚物為使矽烷化合物(I)與矽烷化合物(2)按以摩爾比計為〔矽烷化合物(I)〕〔矽烷化合物(2)〕=60 : 40 5 : 95的比例進行縮合而得的。
6.權利要求4或5所述的固化性組合物，其特徵在於，上述(A』)、(B)、(C)和(D)成分的含有比例以(A』)與〔(B) +(C) +(D)〕的質量比計為(A』) ((B) + (C) + (D))=90 : 10 50 : 50。
7.權利要求I或4所述的固化性組合物，其特徵在於，上述(B)、(C)和(D)成分的含有比例以〔(B) + (C)〕與(D)的質量比計為〔(B) + (C)〕 (D) = 90 : 10 10 : 90。
8.權利要求I或4所述的固化性組合物，其中，上述(C)的固化劑包含具有羧基的脂環式酸酐和選自其它脂環式酸酐中的一種或兩種以上，其質量比為(具有羧基的脂環式酸酐)(其它脂環式酸酐)=100 : O 10 : 90。
9.權利要求I或4所述的固化性組合物，其為光學元件固定材料用組合物。
10.固化物，其為將權利要求I或4所述的固化性組合物固化而成的。
11.權利要求10所述的固化物，其為光學元件固定材料。
12.將權利要求I或4所述的固化性組合物作為光學元件固定材料用粘接劑使用的方法。
13.將權利要求I或4所述的固化性組合物作為光學元件固定材料用密封劑使用的方法。
全文摘要
本發明涉及含有(A)具有特定的重複單元的矽烷化合物共聚物、(B)具有異氰尿酸酯骨架的環氧化合物、(C)含有具有羧基的脂環式酸酐的固化劑、和(D)具有酸酐結構的矽烷偶聯劑的固化性組合物、將該組合物固化而成的固化物、以及將上述組合物作為光學元件固定材料用粘接劑和光學元件固定材料用密封材料使用的方法。根據本發明的固化性組合物，可以獲得即使在被照射高能量的光時或高溫狀態下，也不會發生著色或透明性降低的長期具有優異的透明性、並且高溫下也具有高粘接力的固化物。本發明的固化性組合物可以在形成光學元件固定材料時使用，特別可以適宜地用作光學元件固定材料用粘接劑、和光學元件固定材料用密封劑。
文檔編號H01L21/52GK102906198SQ201180012898
公開日2013年1月30日 申請日期2011年3月7日 優先權日2010年3月8日
發明者樫尾幹廣 申請人:琳得科株式會社