JPH1017843A

JPH1017843A - 光硬化性接着剤組成物

Info

Publication number: JPH1017843A
Application number: JP17121196A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Amano; 裕文天野
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1996-07-01
Filing date: 1996-07-01
Publication date: 1998-01-20

Abstract

(57)【要約】【課題】被着体表面への十分な濡れ性、及び十分な初
期接着性を有する光硬化性接着シートを得る。【解決手段】分子内にカチオン重合性基を有し、かつ
Ｂ型粘度計で測定した２３℃での粘度が１〜３００００
ｃｐｓの液状光重合性樹脂（Ａ）１００重量部、分子内
にカチオン重合性基を有し、かつ軟化点４０℃〜２００
℃の固形光重合性樹脂（Ｂ）４０〜５００重量部、及び
光カチオン重合開始剤（Ｃ）からなる光硬化性接着剤組
成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光硬化性接着剤組
成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光硬化性樹脂を用いた接着性シー
ト及びテープが、接着剤の塗布という煩雑で不均一な作
業を簡略化することができ、また作業環境を改善し、生
産性を向上することができるので、注目されている。こ
のような光硬化性接着シートは、光重合性の樹脂成分を
シート状またはテープ状に加工し、光照射によりその接
着シートの構成成分を硬化させ接着性を発揮させるもの
である。このような光硬化性接着シートは、加熱に弱い
被着体への接着や加熱工程が非常に困難な施工における
接着加工に適しているという観点から、熱硬化性樹脂を
用いた熱硬化型の接着シートと比較しても大きな利点を
有している。

【０００３】光硬化性接着シートにおいては、「シート
のハンドリング性」と「被着体への濡れ性」の双方を同
時に実現することが重要である。すなわち、シートのハ
ンドリング性を実現するためには、接着シートの構成成
分が室温で、ある一定以上の硬さを有している必要があ
る。しかしながら、接着シートの構成成分が室温におい
てある程度の硬さを有するようになると、被着体表面へ
の濡れ性が不足する傾向にあり、被着体表面との最終的
な界面接着性が不十分になる。

【０００４】このような問題を解決する方法として、特
開平６−２８５７２４号公報においては、液状の光硬化
性樹脂組成物にゲル化剤を添加して形成した崩壊性ゼリ
ー状物によって接着シートを成形する方法が開示されて
いる。該公報によれば、このような崩壊性ゼリー状物を
接着シートの構成成分として用いることにより、シート
のハンドリング性と被着体への濡れ性が両立し得る旨記
載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報による方法では、樹脂組成物をゲル化することにより
シートのハンドリング性を向上させようとしているた
め、被着体表面への濡れ性もしくは追従性が未だ不十分
であり、十分な初期接着性を得ることができないという
問題があった。

【０００６】本発明の目的は、従来の技術では実現する
ことができなかった、被着体表面への十分な濡れ性、及
び十分な初期接着性を有する光硬化性接着剤組成物を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の光硬化性接着剤
組成物は、分子内にカチオン重合性基を有し、かつＢ型
粘度計で測定した２３℃での粘度が１〜３００００ｃｐ
ｓの液状光重合性樹脂（Ａ）１００重量部、分子内にカ
チオン重合性基を有し、かつ軟化点４０℃〜２００℃の
固形光重合性樹脂（Ｂ）４０〜５００重量部、及び光カ
チオン重合開始剤（Ｃ）からなることを特徴としてい
る。

【０００８】上記液状光重合性樹脂（Ａ）は、分子内に
カチオン重合性基を有し、かつＢ型粘度計で測定した２
３℃での粘度が１〜３００００ｃｐｓのものである。上
記カチオン重合性基は、光カチオン重合が可能な重合性
基であれば、特に限定されるものではなく、また、粘度
は高すぎるとシート状に成形するのが困難になる場合が
あるので、Ｂ型粘度計で測定した２３℃での粘度が１〜
３００００ｃｐｓであり、好ましくは１〜２００００ｃ
ｐｓである。

【０００９】上記液状光重合性樹脂（Ａ）としては、例
えば、ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、ビスフェノー
ルＦ系エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂等のグリ
シジルエーテル系エポキシ樹脂、環式脂肪族系エポキシ
樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、グリシジル
アミン系エポキシ樹脂、ジメチルアミノスチレン重合
体、α−メチルスチレン重合体、イソブチルビニルエー
テル重合体、ｐ−メトキシスチレン重合体等が挙げられ
るが、高い接着力が得られるという点でエポキシ樹脂が
好適に用いられる。

【００１０】上記ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂とし
ては、下記一般式

【００１１】

【化１】

【００１２】で表され、市販品として、「エピコート８
２７」（油化シェルエポキシ社製、粘度９０００〜１１
０００ｃｐｓ）、「エピコート８２８」（油化シェルエ
ポキシ社製、粘度１２０００〜１５０００ｃｐｓ）、
「エポトート−１１５」（東都化成社製、粘度７００〜
１１００ｃｐｓ）、「アデカレジンＥＰ−４１００」
（旭電化社製、粘度１２０００〜１５０００ｃｐｓ）等
が挙げられ、また、上記ビスフェノールＦ系エポキシ樹
脂は、下記一般式

【００１３】

【化２】

【００１４】で表され、市販品として、「エポトートＹ
ＤＦ−８１７０」（東都化成社製、粘度５００〜２００
０ｃｐｓ）、「アデカレジンＥＰ−４９０１」（旭電化
社製、粘度２０００〜４０００ｃｐｓ）等が挙げられ
る。さらに、環式脂肪族系エポキシ樹脂としては、ビニ
ルシクロヘキサンジオキサイドが、グリシジルエステル
系エポキシ樹脂として、フタル酸ジグリシジルエステ
ル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等が挙
げられ、グリシジルアミン系エポキシ樹脂として、Ｎ，
Ｎ−ジグリシジルアニリン、テトラグリシジルアミノジ
フェニルメタン等が挙げられる。

【００１５】上記固形光重合性樹脂（Ｂ）は、分子内に
カチオン重合性基を有し、かつ軟化点４０〜２００℃の
ものである。上記カチオン重合性基は、光カチオン重合
が可能な重合性基であれば特に限定されるものではな
く、また、軟化点は、低くなると常温で固形形状である
ことが難しく、軟化点の低い樹脂を用いるとシートのハ
ンドリング性が十分得られにくくなり、また高くなると
初期接着性が十分得られにくくなるので、４０〜２００
℃であり、好ましくは４０〜１５０℃である。

【００１６】上記固形光重合性樹脂（Ｂ）のとしては、
例えば、ノボラック系エポキシ樹脂、ナフタレン系エポ
キシ樹脂が挙げられ、上記ノボラック系エポキシ樹脂と
しては、例えば、下記一般式

【００１７】

【化３】

【００１８】で表されるものが挙げられ、市販品として
「エポトートＹＤＣＮ−７０１」（軟化点６０〜７０
℃）、「エポトートＹＤＣＮ−７０３」（軟化点７５〜
８５℃）、「エポトートＹＤＣＮ−７０４」（軟化点８
５〜９５℃）以上、東都化成社製、「エピコート１００
１」（軟化点６４℃）、「エピコート１０５５」（軟化
点９３℃）、「エピコート１００４Ｆ」（軟化点１０３
℃）以上、油化シェルエポキシ社製などが挙げられる。

【００１９】本発明において用いられる固形光重合性樹
脂（Ｂ）は、４０℃〜２００℃の軟化点を有する。軟化
点がこれより低いと、室温において固形形状であること
が難しく、軟化点の低い樹脂を用いると、シートのハン
ドリング性が不十分となる。

【００２０】固形光重合性樹脂（Ｂ）は、液状光重合性
樹脂（Ａ）１００重量部に対し、４０〜５００重量部、
より好ましくは１００〜３００重量部用いられる。固形
光重合性樹脂（Ｂ）の配合量が少なすぎると、シートの
ハンドリング性が不十分となり、逆に配合量が多すぎる
と、初期接着性が不十分となる場合がある。

【００２１】本発明において用いられる光カチオン重合
開始剤は、カチオン重合を開始させることができるもの
であれば特に限定されるものではなく、例えば、下記の
式で表されるような芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨー
ドニウム塩、芳香族スルホニウム塩等が挙げられる。

【００２２】

【化４】

【００２３】

【化５】

【００２４】

【化６】

【００２５】また、具体的には、６フッ化アンチモン系
芳香族スルホニウム塩として下記一般式で表される「ア
デカオプトマーＳＰ−１７０」等が挙げられる。

【００２６】

【化７】

【００２７】光カチオン重合開始剤の添加量としては、
液状光重合性樹脂（Ａ）と固形光重合性樹脂（Ｂ）の合
計１００重量部に対し、０．５〜３．０重量部程度が一
般的である。

【００２８】本発明の光硬化性接着剤組成物は、上記の
液状光重合性樹脂（Ａ）、固形光重合性樹脂（Ｂ）、及
び光カチオン重合開始剤（Ｃ）を含有するものである
が、必要に応じて、アクリル酸エステルを主成分とする
ポリマーや天然ゴム等の樹脂が含有されていてもよい。
また必要に応じて、その他の添加物が含有されていても
よい。

【００２９】上記光硬化性接着剤組成物の製造方法は任
意の方法が採用されてよく、例えば、上記液状光重合性
樹脂（Ａ）と固形光重合性樹脂（Ｂ）を５０〜３００℃
に加熱し溶融した後、混合機を用いて均一に攪拌混合す
ることによって得られる。また、加熱溶融温度としては
１００〜２００℃が好ましい。

【００３０】また本発明における光硬化性接着剤組成物
は、一般にシート状に成形されて使用されるか、例えば
ガラスクロス、カーボンクロス、各種の不織布等の芯材
に含浸させてシート状に成形される。また、本発明の光
硬化性接着剤組成物は、例えば剥離シート上に成形し加
工したものであってもよい。

【００３１】本発明においては、液状光重合性樹脂
（Ａ）と固形光重合性樹脂（Ｂ）を混合しているが、こ
れらの樹脂は相溶状態であるか、非常に良好な分散状態
で混合されていることが好ましい。

【００３２】本発明の光硬化性接着剤組成物は、一般
に、光を照射することでゆっくりと光カチオン重合反応
が進行する。これは、暗反応であるので、重合終了まで
光を照射する必要がなく、シート状物を接着する際、例
えばシート状物に光を照射した後、即座に被着体に接着
させることにより、その後硬化反応が進み、所望の接着
性を得ることができる。また、被着体に接着した後に光
を照射してもよい。

【００３３】この際に照射される光の波長、強度及び照
射時間等の照射条件は、光開始剤の活性、使用される光
重合性樹脂の活性等により適宜調整されるが、光波長と
しては、通常は内部にまで充分に光を進入させるために
波長ピーク３５０〜４００ｎｍのものが好ましく、より
好ましくは波長ピーク３６０〜３８０ｎｍのものであ
る。また、光強度としては１０〜３００ｍＷ／ｃｍ²が
好ましく、より好ましくは２５〜１００ｍＷ／ｃｍ²で
あり、照射時間は１〜１０分間が好ましく、より好まし
くは３〜６分間である。

【００３４】また、貼着方法もしくは施工方法として
は、まず被着体に上記シート状に成形した光硬化性接着
剤組成物を貼付した後、上記条件で紫外線等の光を照射
し、その後もう一方の被着体に貼付する方法が挙げられ
る。

【００３５】本発明の光硬化性接着剤組成物において
は、凝集力が低い液状光重合性樹脂（Ａ）を用い、これ
を固形光重合性樹脂（Ｂ）に所定の割合で混合して用い
ているので、適度な凝集状態にすることができる。従っ
て、被着体への良好な濡れ性、及び初期接着性を得るこ
とができる。

【００３６】

【発明の実施の形態】実施例１表１に示す液状光重合性樹脂、固形光重合性樹脂、及び
重合開始剤を、表１に示す配合割合で混合した。この混
合組成物を、１５０℃に加熱して十分に攪拌した後、厚
み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムに
塗布し、厚み３００μｍの光硬化性接着剤組成物のシー
トを得た。また、上記混合組成物を厚み２５０μｍで坪
量３００ｇ／ｃｍ²のガラスクロスに含浸し、厚さ３０
０μｍのガラスクロス含浸の光硬化性接着剤組成物のシ
ートを得た。

【００３７】

【表１】

【００３８】実施例２表２に示す液状光重合性樹脂、固形光重合性樹脂、及び
重合開始剤を、表２に示す配合割合で混合した。この混
合組成物を、１５０℃に加熱して十分に攪拌した後、厚
み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムに
塗布し、厚み３００μｍの光硬化性接着剤組成物のシー
トを得た。また、上記混合組成物を厚み２５０μｍで坪
量３００ｇ／ｃｍ²のガラスクロスに含浸し、厚さ３０
０μｍのガラスクロス含浸の光硬化性接着剤組成物のシ
ートを得た。

【００３９】

【表２】

【００４０】比較例表３に示す液状光重合性樹脂、ゲル化剤及び重合開始剤
を、表３に示す配合割合で混合した。この混合組成物
を、１５０℃に加熱して十分に攪拌した後、厚み１００
μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムに塗布し、
厚み３００μｍの光硬化性接着剤組成物のシートを得
た。また、上記混合組成物を厚み２５０μｍで坪量３０
０ｇ／ｃｍ²のガラスクロスに含浸し、厚さ３００μｍ
のガラスクロス含浸の光硬化性接着剤組成物のシートを
得た。

【００４１】

【表３】

【００４２】被着体への追従性上記実施例１及び２並びに比較例で得られたガラスクロ
ス基材なしの厚み３００μｍの光硬化性接着剤組成物の
シートについて、被着体への追従性の評価を行った。被
着体としては、１００ｍｍ×１００ｍｍの透明なガラス
板上に、幅５ｍｍ、厚み１００μｍのポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）フィルムを５ｍｍ間隔で貼着した
もの（図１）を用いた。図１（ａ）は平面図、図１
（ｂ）は側面図を示している。

【００４３】上記実施例１及び２並びに比較例のガラス
クロス基材なしの光硬化性接着剤組成物のシートを１０
０ｍｍ×１００ｍｍにカットした後、図１の被着体のＰ
ＥＴフィルム面に積層し、さらに均等に１００ｇ／ｃｍ
²の荷重を加えた際のガラス板との接着面積率（％）を
測定した。

【００４４】初期接着性及び経時接着力の評価上記の実施例１及び２並びに比較例のガラスクロス含浸
の光硬化性接着剤組成物のシートについて、初期接着性
の評価を行った。被着体としてはサンドペーパー（♯２
８０）で研磨した２０ｍｍ×４０ｍｍのサイズのＳＵＳ
箔（厚さ５０μｍ）を用いた。

【００４５】上記実施例１及び２並びに比較例のシート
を２０ｍｍ×２０ｍｍの大きさにカットした後、図２に
示すように上記ＳＵＳ箔１の研磨面１ａにシート２を貼
付し、次に図３に示すように、３６５ｎｍの波長の紫外
線を２５ｍＷ／ｃｍ²の強度で２分間照射し、次いで図
４に示すようにもう一枚の上記ＳＵＳ箔３の研磨面３ａ
を貼付し、２ｋｇの圧着ローラーを３００ｍｍ／分の速
度で２往復させることによりＴ剥離用試験片を得た。

【００４６】この後、２３℃、６５％ＲＨの恒温恒湿室
にて２０分放置した後、引張り試験機を用いて２００ｍ
ｍ／分の速度でＴ剥離試験を行い、その最大荷重を初期
接着力とした。

【００４７】また、２３℃、６５％ＲＨの恒温恒湿室に
て４８時間放置した後、同様にＴ剥離試験を行い、その
最大荷重を経時接着力とした。

【００４８】

【表４】

【００４９】表４から明らかなように、本発明に従う実
施例１及び２の光硬化性接着剤組成物のシートは、比較
例の光硬化性接着剤組成物のシートに比べ、被着体への
追従性、初期接着力及び経時接着力において優れている
ことがわかる。

【００５０】

【発明の効果】本発明の光硬化性接着剤組成物の構成は
上述の通りであり、その光硬化物は、適度な凝集力を有
しており、従って被着体への良好な濡れ性、及び初期接
着性を有している。従って、本発明の光硬化性接着剤組
成物は、良好なハンドリング性を有すると共に、良好な
被着体への濡れ性を有する光硬化性接着剤組成物のシー
トとすることができる。

【００５１】また、液状光重合性樹脂もしくは固形光重
合性樹脂のうちの少なくとも一方の樹脂のカチオン重合
性基が光カチオン重合性エポキシ基とすることにより、
光硬化性接着剤組成物の経時接着力をさらに向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う実施例における被着体への追従性
の評価方法を説明するための平面図（ａ）及び側面図
（ｂ）。

【図２】本発明に従う実施例における初期接着性及び経
時接着力の評価方法を説明するための斜視図。

【図３】本発明に従う実施例における初期接着性及び経
時接着力の評価方法を説明するための側面図。

【図４】本発明に従う実施例における初期接着性及び経
時接着力の評価方法を説明するための側面図。

【符号の説明】１，３…ＳＵＳ箔１ａ，３ａ…ＳＵＳ箔の研磨面２…光硬化性接着剤組成物のシート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）分子内にカチオン重合性基を有
し、かつＢ型粘度計で測定した２３℃での粘度が１〜３
００００ｃｐｓの液状光重合性樹脂１００重量部、
（Ｂ）分子内にカチオン重合性基を有し、かつ軟化点４
０℃〜２００℃の固形光重合性樹脂４０〜５００重量
部、及び（Ｃ）光カチオン重合開始剤からなる光硬化性
接着剤組成物。
【請求項２】前記液状光重合性樹脂（Ａ）及び前記固
形光重合性樹脂（Ｂ）のうちの少なくとも一方の樹脂に
おいて、前記カチオン重合性基が光カチオン重合性エポ
キシ基であることを特徴とする請求項１に記載の光硬化
性接着剤組成物。