JPH03170577A - 硬化収縮率制御光硬化型接着剤 - Google Patents
硬化収縮率制御光硬化型接着剤Info
- Publication number
- JPH03170577A JPH03170577A JP30907389A JP30907389A JPH03170577A JP H03170577 A JPH03170577 A JP H03170577A JP 30907389 A JP30907389 A JP 30907389A JP 30907389 A JP30907389 A JP 30907389A JP H03170577 A JPH03170577 A JP H03170577A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- adhesive
- photocurable adhesive
- curing shrinkage
- silane coupling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/303—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors with surface mounted components
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、エポキシ系ベースレジン及びエポキシ系反応
性希釈剤からなり、耐水性に優れ、硬化時の収縮を容易
に制御出来る光硬化型接着剤に関するものであり、硬化
収縮率を２％以下に小さくもできるので、特に、精密な
位置合わせが必要とされる微小な電子・光学部品の固定
・接合に適した光硬化型接着剤に関する。
性希釈剤からなり、耐水性に優れ、硬化時の収縮を容易
に制御出来る光硬化型接着剤に関するものであり、硬化
収縮率を２％以下に小さくもできるので、特に、精密な
位置合わせが必要とされる微小な電子・光学部品の固定
・接合に適した光硬化型接着剤に関する。
硬化収縮率が最も小さい接着剤として知られているエボ
キシ系接着剤でも３〜５％の硬化収縮を示す。従来、こ
の点を改良するため、エポキシ樹脂をベースレジンとし
、無機系充てん剤を多量に添加した接着剤が知られ、幾
つか市販されている。しかし、これらの接着剤でも、硬
化収縮時の収縮量は２〜３％と大きく、微小な電子・光
学部品をミクロンオーダー以下の精度で接合・固定でき
る接着剤はいまだない。また、無機系充てん剤を多量に
添加した接着剤は、粘度が大きく使用しにくい。また、
スビロオルソ系樹脂を使用すると硬化時の収縮が零から
負にもなることから、この樹脂を使用した接着剤も提案
されているが、硬化し難く、紫外線を用いた硬化は極め
て難しく、実用的でない。
キシ系接着剤でも３〜５％の硬化収縮を示す。従来、こ
の点を改良するため、エポキシ樹脂をベースレジンとし
、無機系充てん剤を多量に添加した接着剤が知られ、幾
つか市販されている。しかし、これらの接着剤でも、硬
化収縮時の収縮量は２〜３％と大きく、微小な電子・光
学部品をミクロンオーダー以下の精度で接合・固定でき
る接着剤はいまだない。また、無機系充てん剤を多量に
添加した接着剤は、粘度が大きく使用しにくい。また、
スビロオルソ系樹脂を使用すると硬化時の収縮が零から
負にもなることから、この樹脂を使用した接着剤も提案
されているが、硬化し難く、紫外線を用いた硬化は極め
て難しく、実用的でない。
また、従来の接着剤は、耐久性が十分でなく、長期信頼
性が要求される電子・光学部品、例えば、通信用の電子
・光学部品用接着剤としては使用できない。
性が要求される電子・光学部品、例えば、通信用の電子
・光学部品用接着剤としては使用できない。
本発明の目的は、上記のような欠点のない硬化収縮率制
御光硬化型接着剤を提供することにある。
御光硬化型接着剤を提供することにある。
本発明を概説すれば、本発明は硬化収縮率制御光硬化型
接着剤に関する発明であって、エボヰシ系レジンを用い
、カチオン系光重合開始剤を使用ずる光硬化型接着剤に
おいて、該エボキシ系レジンの１００重量部に対して、
ジアゾニウム塩０．０５〜０．３重量部及びシラン系カ
ップリング剤０．５〜５．０重量部を添加したことを特
徴とする。
接着剤に関する発明であって、エボヰシ系レジンを用い
、カチオン系光重合開始剤を使用ずる光硬化型接着剤に
おいて、該エボキシ系レジンの１００重量部に対して、
ジアゾニウム塩０．０５〜０．３重量部及びシラン系カ
ップリング剤０．５〜５．０重量部を添加したことを特
徴とする。
前記の課題を解決するために、本発明者は、光硬化時に
発泡することで硬化物の収縮をコントロールする方法に
ついて検討したところ、以前に光重合開始剤として提案
され、硬化時の発泡などの問題で現在全く使用されてい
ないジアゾニウム塩を配合することにより、光硬化時に
ジアゾニウム塩から窒素ガスを発生させ、適度に発泡さ
せることで、硬化時の収縮率を再現良く、任意の値にコ
ントロールできることを見出した。
発泡することで硬化物の収縮をコントロールする方法に
ついて検討したところ、以前に光重合開始剤として提案
され、硬化時の発泡などの問題で現在全く使用されてい
ないジアゾニウム塩を配合することにより、光硬化時に
ジアゾニウム塩から窒素ガスを発生させ、適度に発泡さ
せることで、硬化時の収縮率を再現良く、任意の値にコ
ントロールできることを見出した。
また、シラン系カップリング剤を使用することにより、
接着界面結合力を大きくでき、接着強度や耐久接着性を
向上できる。シラン系カップリング剤をブレンドして使
用する際、実用上大きな問題とされる接着時の活性化（
シラン化合物がシラノール化されて初めて接着促進硬化
を示す）と保存安定性の相反する問題も適切な配合によ
って解決できた。すなわち、オニウム塩系光重合開始剤
を用いているので、紫外線照射時に、オニウム塩から発
生するブレンステッド酸によりエボキシ基の反応が進む
と共に、シランカップリング剤が活性化（アルコキシシ
ラン基は加水分解され、シラノール基となる）され、被
着体表面の反応基（例えば、水酸基等）及びエボキシ系
レジンと結合し、接着界面結合力を大きくできる。一方
、紫外線の当たらない容器に入れ保存すると、シランは
活性化されにくいので、保存安定性も良好である。
接着界面結合力を大きくでき、接着強度や耐久接着性を
向上できる。シラン系カップリング剤をブレンドして使
用する際、実用上大きな問題とされる接着時の活性化（
シラン化合物がシラノール化されて初めて接着促進硬化
を示す）と保存安定性の相反する問題も適切な配合によ
って解決できた。すなわち、オニウム塩系光重合開始剤
を用いているので、紫外線照射時に、オニウム塩から発
生するブレンステッド酸によりエボキシ基の反応が進む
と共に、シランカップリング剤が活性化（アルコキシシ
ラン基は加水分解され、シラノール基となる）され、被
着体表面の反応基（例えば、水酸基等）及びエボキシ系
レジンと結合し、接着界面結合力を大きくできる。一方
、紫外線の当たらない容器に入れ保存すると、シランは
活性化されにくいので、保存安定性も良好である。
本発明において用いるエボキシ系レジンとしては、一般
的に、良く知られているエポキシレジンで、特に限定さ
れない。例えば、ビスフェノールＡ型エボヰシレジン、
ビスフェノールＦ型エボキシレジン、ビスフェノールＡ
Ｄ型エボキシレジン、脂環式エボキシレジン、などの室
温で液状なものが望ましい。
的に、良く知られているエポキシレジンで、特に限定さ
れない。例えば、ビスフェノールＡ型エボヰシレジン、
ビスフェノールＦ型エボキシレジン、ビスフェノールＡ
Ｄ型エボキシレジン、脂環式エボキシレジン、などの室
温で液状なものが望ましい。
また、本発明においてはエボキシ系希釈剤を用いてもよ
く、その例としては、一般に、良く知られている低粘度
のエポキシ基を有する化合物、例えば、グリコール、ポ
リオール等のグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキセ
ンジオキシドなどの脂環エポキシ化合物などを用いるこ
とができる。
く、その例としては、一般に、良く知られている低粘度
のエポキシ基を有する化合物、例えば、グリコール、ポ
リオール等のグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキセ
ンジオキシドなどの脂環エポキシ化合物などを用いるこ
とができる。
本発明において用いるカチオン系光重合開始剤としては
、鉄アレン系カチオン重合開始剤（イルガキュ了２６１
、チバガイギー社製）、トリアリルスルホニウム塩系カ
チオン重合開始剤（ｓ ｐ １ ５ ０やＳｐ１７０、
旭電化工業社製）を用いることができる。
、鉄アレン系カチオン重合開始剤（イルガキュ了２６１
、チバガイギー社製）、トリアリルスルホニウム塩系カ
チオン重合開始剤（ｓ ｐ １ ５ ０やＳｐ１７０、
旭電化工業社製）を用いることができる。
本発明において用いるジアゾニウム塩としては、例えば
下記の一般化学式で示される化合物を用いることができ
る。
下記の一般化学式で示される化合物を用いることができ
る。
ＡｒＮ２ Ｘ
ここで、Ａｒ：アリール基、ｘ− ： ＳｂＰｓ−Ａｓ
Ｆｓ−＋ ＰＰｓ−， ＢＦｇ−である。
Ｆｓ−＋ ＰＰｓ−， ＢＦｇ−である。
例えば、ｐ−メトキシベンゼンジアゾニウムヘキサフル
才口ホスフエートがある。
才口ホスフエートがある。
そのジアゾニウム塩の配合割合は、０．０５〜０．３重
量部の範囲が良い。０．０５重量部未満では、発泡によ
る収縮率の低下がほとんどない。また、０．３重量部を
越えると、硬化時の発泡が大きくなったり、多くなるた
め、機械的特性などの性能が低下し、実用上問題となる
。
量部の範囲が良い。０．０５重量部未満では、発泡によ
る収縮率の低下がほとんどない。また、０．３重量部を
越えると、硬化時の発泡が大きくなったり、多くなるた
め、機械的特性などの性能が低下し、実用上問題となる
。
本発明において用いるシラン系カップリング剤としては
、エボキシ系シランカツプリング剤、例えば、Ｔ−グリ
シドキシプロピルートリメトキシシラン（Ａ−１８７、
日本ユニカ製） β（３，４−エポキシシクロヘキシル
）一エチルトリメトキシシラン（Ａ−１８６、日本ユニ
カ製） γ−メルカプトプ口ピルートリメトキシシラ
ン（Ａ−１８９、日本ユニカ製）等を用いることができ
る。そのシラン系カップリング剤配合割合は、レジン１
００重量部に対して、０．５〜５．０重量部の範囲が良
い。０．５重量部未満では、耐久接着性が充分でない。
、エボキシ系シランカツプリング剤、例えば、Ｔ−グリ
シドキシプロピルートリメトキシシラン（Ａ−１８７、
日本ユニカ製） β（３，４−エポキシシクロヘキシル
）一エチルトリメトキシシラン（Ａ−１８６、日本ユニ
カ製） γ−メルカプトプ口ピルートリメトキシシラ
ン（Ａ−１８９、日本ユニカ製）等を用いることができ
る。そのシラン系カップリング剤配合割合は、レジン１
００重量部に対して、０．５〜５．０重量部の範囲が良
い。０．５重量部未満では、耐久接着性が充分でない。
また、５重量部を越えると、保存性が低下し易く、実用
的でない。
的でない。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されない。
本発明はこれら実施例に限定されない。
実施例１〜６、比較例１〜４
表１に、実施例、比較例の配合組或物及びそれらの主な
特性である光硬化時間、硬化収縮率、接着強度を示す。
特性である光硬化時間、硬化収縮率、接着強度を示す。
光硬化時間は、室温で２分間以下であり、短時間硬化で
き作業性が良い。なお、照射時の温度は発泡度合を左右
するので、高温にすることは好ましくない。また、硬化
収縮率は、自由に変えられるので、硬化収縮率を２％以
下に小さくするのは簡単である。
き作業性が良い。なお、照射時の温度は発泡度合を左右
するので、高温にすることは好ましくない。また、硬化
収縮率は、自由に変えられるので、硬化収縮率を２％以
下に小さくするのは簡単である。
接着強度は、４ ０ ｋｇ ｆ ／ｃｄ以上で、接着強
度試験時に被着体のガラスを破壊してしまう。また、８
５℃、８５％ＲＨの高温高湿雰囲気に、接着試験片を２
週間置いていても、接着強度は、４ ０ ｋｇ ｒ ／
ｃ＋＋ｆ以上を保持し、耐水性に優れている。また、
−２０℃から＋６０℃の温度サイクル試験５０サイクル
後も、接着強度は、４０ｋｇｆ／ｃＩＩ以上を保持し、
耐久性に優れている。
度試験時に被着体のガラスを破壊してしまう。また、８
５℃、８５％ＲＨの高温高湿雰囲気に、接着試験片を２
週間置いていても、接着強度は、４ ０ ｋｇ ｒ ／
ｃ＋＋ｆ以上を保持し、耐水性に優れている。また、
−２０℃から＋６０℃の温度サイクル試験５０サイクル
後も、接着強度は、４０ｋｇｆ／ｃＩＩ以上を保持し、
耐久性に優れている。
なお、光硬化時間、硬化収縮率、接着強度などの評価法
は下記の通りである。
は下記の通りである。
光硬化時間二メタルハライドランプを使用して、約１
０ ｍＷ／ ｃｏｆの紫外線により接着部を硬化させ、
ガラス張り合せ試験片を作製した。その接着強度が１
ｋｇ ｆ ／ ｃｄ以上になった時間を硬化時間とした
。
０ ｍＷ／ ｃｏｆの紫外線により接着部を硬化させ、
ガラス張り合せ試験片を作製した。その接着強度が１
ｋｇ ｆ ／ ｃｄ以上になった時間を硬化時間とした
。
硬化収縮率：硬化前後の密度を測定し、計算により求め
た。硬化前の液体の密度は振動式密度系を用い、硬化後
の密度測定は、水中置換法により求めた。
た。硬化前の液体の密度は振動式密度系を用い、硬化後
の密度測定は、水中置換法により求めた。
接♀゛１強度：ＢＫ−７光学ガラスを被着体として、シ
ングルラップジョイント接着片により、せん断接着強度
を測定した。
ングルラップジョイント接着片により、せん断接着強度
を測定した。
耐久性： ＢＫ−７光学ガラスを被着体としたラップジ
ョイント接着片を、所定時間の高温高湿又はヒートサイ
クル処理終了後、接着強度を測定して、耐久性を評価し
た。
ョイント接着片を、所定時間の高温高湿又はヒートサイ
クル処理終了後、接着強度を測定して、耐久性を評価し
た。
なお第１図は、光硬化型接着剤の硬化収縮率（％、縦軸
）とジアゾニウム塩添加量（重量部、横軸）との関係を
示すグラフである。
）とジアゾニウム塩添加量（重量部、横軸）との関係を
示すグラフである。
本発明の硬化収縮率制御光硬化型接着剤は、エボキシ系
ベースレジン及びカチオン系光重合開始剤などからなる
配合物に、適性量のジアゾニウム塩・光照射発泡剤及び
シラン系カップリング剤を添加した配合組或物であり、
硬化時の収縮を容易に制御でき、かつ耐水性にも優れた
ものである。硬化収縮率を２％以下に小さくもできるの
で、特に、精密な位置合せが必要とされる微小な電子・
光学部品の固定・接合に適した光硬化型接着剤である。
ベースレジン及びカチオン系光重合開始剤などからなる
配合物に、適性量のジアゾニウム塩・光照射発泡剤及び
シラン系カップリング剤を添加した配合組或物であり、
硬化時の収縮を容易に制御でき、かつ耐水性にも優れた
ものである。硬化収縮率を２％以下に小さくもできるの
で、特に、精密な位置合せが必要とされる微小な電子・
光学部品の固定・接合に適した光硬化型接着剤である。
第１図は、光硬化型接着剤の硬化収縮率とジアゾニウム
塩添加量との関係を示すグラフである。
塩添加量との関係を示すグラフである。
Claims (1)
- １、エポキシ系レジンを用い、カチオン系光重合開始剤
を使用する光硬化型接着剤において、該エポキシ系レジ
ンの１００重量部に対して、ジアゾニウム塩０．０５〜
０．３重量部及びシラン系カップリング剤０．５〜５．
０重量部を添加したことを特徴とする硬化収縮率制御光
硬化型接着剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30907389A JPH03170577A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 硬化収縮率制御光硬化型接着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30907389A JPH03170577A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 硬化収縮率制御光硬化型接着剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03170577A true JPH03170577A (ja) | 1991-07-24 |
Family
ID=17988556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30907389A Pending JPH03170577A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 硬化収縮率制御光硬化型接着剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03170577A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008534771A (ja) * | 2005-04-04 | 2008-08-28 | ナショナル スターチ アンド ケミカル インベストメント ホールディング コーポレイション | 放射線硬化性の乾燥剤を充填した接着剤／密閉剤 |
| JP2014101496A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-06-05 | Central Glass Co Ltd | 接着性組成物およびその接着方法、並びに接着後の剥離方法 |
| JP2014101495A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-06-05 | Central Glass Co Ltd | 接着性組成物およびその接着方法、および接着後の剥離方法 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP30907389A patent/JPH03170577A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008534771A (ja) * | 2005-04-04 | 2008-08-28 | ナショナル スターチ アンド ケミカル インベストメント ホールディング コーポレイション | 放射線硬化性の乾燥剤を充填した接着剤／密閉剤 |
| JP2014101496A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-06-05 | Central Glass Co Ltd | 接着性組成物およびその接着方法、並びに接着後の剥離方法 |
| JP2014101495A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-06-05 | Central Glass Co Ltd | 接着性組成物およびその接着方法、および接着後の剥離方法 |
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