JP2009041032A - Adhesive composition for glass member, and temporarily fixing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、いろいろなガラス部材を加工するに際しての仮固定方法であり、またそれに好適なガラス部材用接着剤に関するものである。より詳細には、本発明は、光学用部材を加工するに際して当該部材を仮固定する方法と、当該用途に好適な光硬化性接着剤に関する。 The present invention relates to a temporary fixing method for processing various glass members, and to a glass member adhesive suitable for the method. More specifically, the present invention relates to a method of temporarily fixing the optical member when processing the optical member, and a photocurable adhesive suitable for the application.
従来から、光学レンズ、プリズム、アレイ、シリコンウエハ、半導体実装部品を加工する際に仮固定することが行われているが、その際に、仮固定用接着剤として両面テープやホットメルト系接着剤が使用されている。 Conventionally, when optical lenses, prisms, arrays, silicon wafers, and semiconductor mounting parts are processed, they are temporarily fixed. At that time, double-sided tape or hot-melt adhesives are used as temporary fixing adhesives. Is used.
つまり、前記のテープや接着剤にて部材同士或いは治具に部材を接合または積層し、部材を所定の形状に切削等の方法で加工後、前記テープや接着剤を除去し、加工部材を回収することが行われている。 In other words, the members are joined or laminated to each other or a jig with the tape or adhesive, and after processing the member into a predetermined shape by a method such as cutting, the tape or adhesive is removed and the processed member is recovered. To be done.
例えば、半導体実装部品については、これらの部品を両面テープにて基材に固定した後、所望の部品に加工を行い、更に両面テープに紫外線を照射することで部品からの剥離を行う。 For example, for semiconductor mounting components, these components are fixed to a substrate with a double-sided tape, then processed into a desired component, and further peeled off from the component by irradiating the double-sided tape with ultraviolet rays.
また、ホットメルト系接着剤の場合には、部材を積層後、加熱により間隙に接着剤を浸透させた後、所望の部品に加工を行い、有機溶剤中で接着剤の剥離を行う。 In the case of a hot-melt adhesive, after laminating the members, the adhesive is infiltrated into the gap by heating, and then processing is performed on a desired part, and the adhesive is peeled off in an organic solvent.
しかし、両面テープを用いる場合には、厚み精度を出すのが困難であったり、接着強度が弱いために部品加工時にチッピング性が劣ったり、１００℃以上の熱をかけないと剥離でなかったり、紫外線照射で剥離させる場合には、被着体の透過性が乏しいと剥離できない等の問題があった。 However, when using a double-sided tape, it is difficult to obtain a thickness accuracy, the chipping property is inferior at the time of component processing because the adhesive strength is weak, and peeling does not occur unless heat of 100 ° C. or higher is applied. In the case of peeling by ultraviolet irradiation, there is a problem that peeling cannot be performed if the adherend has poor permeability.
また、ホットメルト系接着剤を用いる場合には、接着時に１００℃以上に加熱しなければ貼ることができないことから、この方法が適用できる部材に制約があった。更に、剥離時に有機溶剤を使用する必要があり、アルカリ溶剤やハロゲン系有機溶剤の洗浄処理工程を採用する必要があり、煩雑であるし、作業環境的にも問題となっている。 In addition, when a hot melt adhesive is used, it cannot be applied unless it is heated to 100 ° C. or higher at the time of bonding, and thus there is a restriction on members to which this method can be applied. Furthermore, it is necessary to use an organic solvent at the time of peeling, and it is necessary to employ an alkali solvent or halogen-based organic solvent cleaning treatment step, which is complicated and problematic in terms of the working environment.
これらの欠点を解決するために、水溶性ビニルモノマー等の水溶性化合物を含有する仮固定用の光硬化型接着剤が提案されているが、これらの接着剤組成物では、水中での剥離性は解決されるのに対し、部品固定時の接着強度が低く、切削加工後の部材の寸法精度に乏しい課題がある（特許文献１、２、３参照）。
切削加工後の部材の寸法精度を向上させるために、特に光学部品の用途分野では、接着強度が高く、しかも水中での剥離性に優れる接着剤が望まれている。 In order to improve the dimensional accuracy of the member after cutting, an adhesive having high adhesive strength and excellent releasability in water is desired particularly in the field of application of optical components.
本発明者は、従来技術の状況に鑑みていろいろ検討した結果、特定のアクリルモノマーを組み合わせることにより、接着強度が高く、しかも硬化後に水中での剥離性の良好な接着剤組成物を見出し、本発明に至ったものである。 As a result of various investigations in view of the state of the prior art, the present inventor has found an adhesive composition having high adhesive strength and good peelability in water after curing by combining specific acrylic monomers. Invented.
即ち、本発明は、下記の（１）〜（３）を含有してなることを特徴とするガラス部材用接着剤組成物で
ある。
（１）ウレタン（メタ）アクリレート
（２）ｎ−（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタルイミド、カルボキシル基含有（メタ）アクリレート及び一般式（Ａ）で示される（メタ）アクリル酸誘導体モノマーからなる群の１種または２種以上からなる（メタ）アクリル酸誘導体モノマー
一般式（Ａ）： Ｚ−Ｏ−（Ｒ2Ｏ）P−Ｒ1
［式中、Ｚは（メタ）アクリロイル基を示し、Ｒ1はフェニル基又は炭素数１〜３のアルキル基を有するフェニル基を示す。Ｒ2は−Ｃ2Ｈ4−、−Ｃ3Ｈ6−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−、−Ｃ4Ｈ8−又は−Ｃ6Ｈ12−を示し、ｐは１〜１０の整数を表す。］
（３）光重合開始剤。
That is, this invention is the adhesive composition for glass members characterized by containing the following (1)-(3).
(1) Urethane (meth) acrylate (2) n- (meth) acryloyloxyalkylhexahydrophthalimide, carboxyl group-containing (meth) acrylate and (meth) acrylic acid derivative monomer represented by formula (A) (Meth) acrylic acid derivative monomer composed of one or more kinds General formula (A): Z—O— (R 2 O) P —R 1
[Wherein, Z represents a (meth) acryloyl group, and R 1 represents a phenyl group or a phenyl group having an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. R 2 represents —C 2 H 4 —, —C 3 H 6 —, —CH 2 CH (CH 3 ) —, —CH 2 CH (OH) CH 2 —, —C 4 H 8 — or —C 6 H 12. -Represents an integer of 1-10. ]
(3) Photopolymerization initiator.
また、本発明は、（１）ウレタン（メタ）アクリレートが水溶性であることを特徴とする前記のガラス部材用接着剤組成物である。 The present invention is also the above-mentioned adhesive composition for glass members, wherein (1) urethane (meth) acrylate is water-soluble.
本発明は、前記のガラス部材用接着剤組成物からなる接着剤である。 The present invention is an adhesive comprising the above-mentioned adhesive composition for glass members .
本発明は、水と接触して接着強度を低下させるガラス部材用接着剤を用いてガラス部材を接着し、ガラス部材用接着剤を硬化して、仮固定し、該仮固定された部材を加工後、該加工された部材を温水に浸漬して硬化したガラス部材用接着剤を取り外すガラス部材の仮固定方法であり、好ましい実施態様として、硬化したガラス部材用接着剤を取り外すに際して、膨潤させてフィルム状に硬化した接着剤を取り外すことを特徴とするガラス部材の仮固定方法であり、更に好ましい実施態様として、ガラス部材用接着剤として前記特定のものをもちいることを特徴としている。 The present invention is contacted with water using an adhesive glass member to lower the adhesive strength to adhere the glass member, and curing the adhesive for glass members, temporarily fixed, processed provisional fixed member Thereafter, the glass member is temporarily fixed by removing the cured glass member adhesive by immersing the processed member in warm water. In a preferred embodiment, the cured glass member adhesive is swelled when removed. A method for temporarily fixing a glass member characterized in that an adhesive cured in a film form is removed, and as a more preferred embodiment, the above-mentioned specific adhesive is used as an adhesive for a glass member .
本発明のガラス部材用接着剤組成物は、その組成故に光硬化性を有し、可視光または紫外線によって硬化する。このために、従来のホットメルト接着剤に比べ、省力化、省エネルギー化、作業短縮の面で著しい効果が得られる。また、その硬化体は、高い接着強度を発現できるので、ガラス部材の加工時にずれを生じ難く、寸法精度面で優れたガラス部材が容易に得られるという効果が得られる。更に、当該硬化体は、水、特に３０℃以上の温水、に接触することで接着強度を低下させガラス部材間の或いはガラス部材と治具との接合力を低下するので容易にガラス部材の回収ができる特徴があり、従来の接着剤の場合に比べ、高価で、発火性の強い、或いは人体に有害なガスを発生する有機溶媒を用いる必要がないという格段の効果が得られる。更に、特定の好ましい組成範囲のガラス部材接着剤組成物においては、硬化体が水、特に温水と接触して膨潤し、フィルム状に部材から回収できるので、作業性に優れるという効果が得られる。 The adhesive composition for glass members of the present invention has photocurability due to its composition and is cured by visible light or ultraviolet light. For this reason, compared with the conventional hot melt adhesive, a remarkable effect is acquired in terms of labor saving, energy saving, and work shortening. Further, since the cured body can exhibit high adhesive strength, it is difficult to cause a shift during processing of the glass member, and an effect that a glass member excellent in dimensional accuracy can be easily obtained is obtained. Further, the cured product, water, readily recovered glass member so reduces the bonding force between or glass member and the jig between the glass member to lower the adhesive strength by contacting especially 30 ° C. or more hot water, the As compared with the case of conventional adhesives, it is possible to obtain a remarkable effect that it is not necessary to use an organic solvent that is expensive, strongly ignitable, or generates a gas harmful to the human body. Furthermore, in the glass member adhesive composition having a specific preferred composition range, the cured product swells upon contact with water, particularly hot water, and can be recovered from the member in the form of a film, so that an effect of excellent workability can be obtained.
本発明のガラス部材の仮固定方法は、前述した通りに、水に接触することで接着強度を低下させるガラス部材用接着剤を用いているので、水に接触させるのみで容易にガラス部材の回収ができる特徴があり、従来の接着剤の場合に比べ、高価で、発火性の強い、或いは人体に有害なガスを発生する有機溶媒を用いる必要がないという格段の効果が得られる。 As described above, the glass member temporary fixing method of the present invention uses an adhesive for glass member that reduces the adhesive strength by contacting with water, so that the glass member can be easily recovered only by contacting with water. As compared with the case of conventional adhesives, it is possible to obtain a remarkable effect that it is not necessary to use an organic solvent that is expensive, strongly ignitable, or generates a gas harmful to the human body.
本発明においては、その成分の一つに（１）ウレタン（メタ）アクリレートを用いる。 In the present invention, (1) urethane (meth) acrylate is used as one of the components.
本発明で使用する（１）ウレタン（メタ）アクリレートは、ポリイソシアネート、ポリオ
ール、さらには（メタ）アクリル酸を反応させることにより得られる。
(1) Urethane (meth) acrylate used in the present invention is obtained by reacting polyisocyanate, polyol, and (meth) acrylic acid.
ポリイソシアネートとしては、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネートエステル、１，４−シクロヘキシレンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ビフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。これらは単独で、または２種以上を組み合わせて使用できる。 Examples of the polyisocyanate include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate ester, Examples include 1,4-cyclohexylene diisocyanate, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, and 3,3′-dimethyl-4,4′-biphenylene diisocyanate. These can be used alone or in combination of two or more.
ポリオールとしては、ポリエステルジオール、ポリエーテルジオール、ポリカプロラクトジオール、ポリカーボネートジオール等が挙げられる。 Examples of the polyol include polyester diol, polyether diol, polycaprolactodiol, and polycarbonate diol.
また上記ウレタン（メタ）アクリレートは、水溶性のものも使用でき、本発明の目的を達成するのに好ましく選択される。 The urethane (meth) acrylate may be water-soluble and is preferably selected to achieve the object of the present invention.
（１）ウレタン（メタ）アクリレートの添加量は、（１）、（２）の合計量１００質量部中、５〜８０質量部が好ましい。５質量部以上とすることで良好な接着性を確保できるし、８０質量部以下とすることで不必要に粘度を上昇させ作業性を低下させることを防止できる。 (1) As for the addition amount of urethane (meth) acrylate, 5-80 mass parts is preferable in 100 mass parts of total amounts of (1) and (2). By setting it as 5 mass parts or more, favorable adhesiveness can be ensured, and by setting it as 80 mass parts or less, it can prevent that a viscosity is raised unnecessarily and workability is reduced.
本発明に於いて、第二の成分として（２）ｎ−（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタルイミド、カルボキシル基含有（メタ）アクリレート及び一般式（Ａ）で示される（メタ）アクリル酸誘導体モノマーからなる群の１種または２種以上からなる（メタ）アクリル酸誘導体モノマー
一般式（Ａ）： Ｚ−Ｏ−（Ｒ2Ｏ）P−Ｒ1
［式中、Ｚは（メタ）アクリロイル基を示し、Ｒ1はフェニル基又は炭素数１〜３のアルキル基を有するフェニル基を示す。Ｒ2は−Ｃ2Ｈ4−、−Ｃ3Ｈ6−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−、−Ｃ4Ｈ8−又は−Ｃ6Ｈ12−を示し、ｐは１〜１０の整数を表す。］
を選択する。
（１）と共に用いることで、高い接着力を有し、硬化体が水にあって接着力を低下するという特性を有する接着剤を提供できる。
In the present invention, (2) n- (meth) acryloyloxyalkylhexahydrophthalimide, carboxyl group-containing (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid derivative monomer represented by formula (A) are used as the second component. (Meth) acrylic acid derivative monomer consisting of one or more of the group: General formula (A): Z—O— (R 2 O) P —R 1
[Wherein, Z represents a (meth) acryloyl group, and R 1 represents a phenyl group or a phenyl group having an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. R 2 represents —C 2 H 4 —, —C 3 H 6 —, —CH 2 CH (CH 3 ) —, —CH 2 CH (OH) CH 2 —, —C 4 H 8 — or —C 6 H 12. -Represents an integer of 1-10. ]
Select.
By using it together with (1), it is possible to provide an adhesive having a high adhesive force and a property that the cured body is in water and reduces the adhesive force.
ｎ−（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタルイミドとしては、ｎ−（メタ）アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、ｎ−（メタ）アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタルイミド、ｎ−（メタ）アクリロイルオキシブチルヘキサヒドロフタルイミド等が挙げられる。 Examples of n- (meth) acryloyloxyalkyl hexahydrophthalimide include n- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalimide, n- (meth) acryloyloxypropyl hexahydrophthalimide, n- (meth) acryloyloxybutyl hexahydrophthalimide, and the like. Is mentioned.
成分（２）として、ｎ−（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタルイミドを選択する場合のその添加量は、（１）、（２）の合計量１００質量部中、１０〜６０質量部が好ましい。１０質量部以上であれば、部材を接着する際の接着力が充分に確保されるし、６０質量部以下であれば、硬化体が水中に晒された際の剥離性（以下、単に「水中での剥離性」ともいう。）も確保できる。 As the component (2), when n- (meth) acryloyloxyalkylhexahydrophthalimide is selected, the addition amount is preferably 10 to 60 parts by mass in 100 parts by mass of the total amount of (1) and (2). If it is 10 parts by mass or more, sufficient adhesion is secured when the members are bonded, and if it is 60 parts by mass or less, the peelability when the cured body is exposed to water (hereinafter simply referred to as “underwater”). It is also possible to secure the releasability at (.).
また、本発明に於いて、成分（２）として、カルボキシル基含有（メタ）アクリレートを選択することもできる。 In the present invention, a carboxyl group-containing (meth) acrylate can also be selected as the component (2).
カルボキシル基含有（メタ）アクリレートとしては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸ダイマー、β−（メタ）アクロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート等が挙げられる。 Examples of carboxyl group-containing (meth) acrylates include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth) acrylate, monohydroxyethyl (meth) acrylate phthalate, and (meth) acrylic acid dimer , Β- (meth) acryloyloxyethyl hydrogen succinate and the like.
カルボシキシル基含有（メタ）アクリレートを用いる場合、その添加量は、（１）、（２）の合計量１００質量部中、１〜５０質量部が好ましい。１質量部以上であれば充分に接着性が確保させるし、５０質量部以下ならば、水中での剥離性も確保できる。 When the carboxy group-containing (meth) acrylate is used, the addition amount is preferably 1 to 50 parts by mass in 100 parts by mass of the total amount of (1) and (2). If it is 1 part by mass or more, sufficient adhesiveness can be secured, and if it is 50 parts by mass or less, peelability in water can be secured.
更に、本発明に於いて、成分（２）として、一般式（Ａ）の構造を有する（メタ）アクリル酸誘導体モノマーを選択することもできる。
一般式（Ａ）： Ｚ−Ｏ−（Ｒ2Ｏ）P−Ｒ1
［式中、Ｚは（メタ）アクリロイル基を示し、Ｒ1はフェニル基又は炭素数１〜３のアルキル基を有するフェニル基を示す。Ｒ2は−Ｃ2Ｈ4−、−Ｃ3Ｈ6−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3
）−、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−、−Ｃ4Ｈ8−又は−Ｃ6Ｈ12−を示し、ｐは１〜１０
の整数を表す。］
Further, in the present invention, a (meth) acrylic acid derivative monomer having the structure of the general formula (A) can be selected as the component (2).
Formula (A): Z—O— (R 2 O) P —R 1
[Wherein, Z represents a (meth) acryloyl group, and R 1 represents a phenyl group or a phenyl group having an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. R 2 represents —C 2 H 4 —, —C 3 H 6 —, —CH 2 CH (CH 3
) -, - CH 2 CH ( OH) CH 2 -, - C 4 H 8 - or -C 6 H 12 - indicates, p is 1 to 10
Represents an integer. ]
一般式（Ａ）の構造を有する（メタ）アクリル酸誘導体モノマーとしては、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、フェノキシジプロピレングリコール（メタ）アクリレート及びフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic acid derivative monomer having the structure of the general formula (A) include phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxydiethylene glycol (meth) acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, phenoxypropyl (meth) acrylate, 2- Examples include hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, phenoxydipropylene glycol (meth) acrylate, and phenoxypolypropylene glycol (meth) acrylate.
一般式（Ａ）の構造を有する（メタ）アクリル酸誘導体モノマーの添加量は、（１）、（２）の合計１００質量部中、１０〜８０質量部が好ましい。１０質量部以上であれば高い接着性が確保できるし、８０質量部以下であれば水中での剥離性も確保できる。 As for the addition amount of the (meth) acrylic acid derivative monomer which has a structure of general formula (A), 10-80 mass parts is preferable in a total of 100 mass parts of (1) and (2). If it is 10 parts by mass or more, high adhesiveness can be secured, and if it is 80 parts by mass or less, peelability in water can be secured.
また、前記（２）からなる配合組成に、（メタ）アクリロイルオキシエチルアシッドフォスフェート、ジブチル２−（メタ）アクリロイルオキシエチルアシッドフォスフェート、ジオクチル２−（メタ）アクリロイルオキシエチルフォスフェート、ジフェニル２−（メタ）アクリロイルオキシエチルフォスフェート、（メタ）アクリロイルオキシエチルポリエチレングリコールアシッドフォスフェート等のビニル基又は（メタ）アクリル基を有するリン酸エステルを併用することで、金属面への密着性をさらに向上させることができる。 In addition, the composition comprising (2) above includes (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, dibutyl 2- (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, dioctyl 2- (meth) acryloyloxyethyl phosphate, diphenyl 2- Adhesion to metal surfaces is further improved by using a phosphate ester having a vinyl group or (meth) acryl group such as (meth) acryloyloxyethyl phosphate and (meth) acryloyloxyethyl polyethylene glycol acid phosphate. Can be made.
本発明に於いては、前記成分（１）と成分（２）に、（３）光重合開始剤を加える。これにより、高い接着力を有し、硬化体が水にあって接着力を低下するという特性も加えて、光硬化性をも有しているので、光学用部材に好適な接着剤を提供できる。 In the present invention, (3) a photopolymerization initiator is added to the components (1) and (2). As a result, it has high adhesive strength, has a property that the cured body is in water and lowers adhesive strength, and also has photocurability, so that it can provide an adhesive suitable for an optical member. .
（３）光重合開始剤としては、可視光線や紫外線の活性光線により増感させて樹脂組成物の光硬化を促進するために配合するものであり、公知の各種光重合開始剤が使用可能である。 (3) As a photopolymerization initiator, it is blended in order to accelerate the photocuring of the resin composition by sensitizing with actinic rays of visible light or ultraviolet rays, and various known photopolymerization initiators can be used. is there.
具体的には、ベンゾフェノン及びその誘導体、ベンジル及びその誘導体、エントラキノモルフォリノフェニル）−ブタノン−１等のα−アミノアルキルフェノン誘導体、ベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ベンゾイルジエトキシポスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジメトキシフェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジエトキシフェニルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド誘導体等が挙げられる。光重合開始剤は１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。 Specifically, benzophenone and derivatives thereof, benzyl and derivatives thereof, α-aminoalkylphenone derivatives such as entraquinomorpholinophenyl) -butanone-1, benzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide And acylphosphine oxide derivatives such as benzoyldiethoxyphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldimethoxyphenylphosphine oxide, and 2,4,6-trimethylbenzoyldiethoxyphenylphosphine oxide. A photoinitiator can be used 1 type or in combination of 2 or more types.
（３）光重合開始剤の添加量は、（１）、（２）の合計１００質量部に対して、０．１〜２０質量部が好ましい。０．１質量部以上であれば硬化促進の効果が得られるし、２０質量部以下で充分に硬化速度が達成される。 (3) As for the addition amount of a photoinitiator, 0.1-20 mass parts is preferable with respect to a total of 100 mass parts of (1) and (2). If it is 0.1 parts by mass or more, the effect of accelerating curing is obtained, and if it is 20 parts by mass or less, a sufficient curing speed is achieved.
本発明の接着剤組成物は、その貯蔵安定性向上のため少量の重合禁止剤を使用することができる。例えば、重合禁止剤としては、メチルハイドロキノン、ハイドロキノン、２，２−メチレン−ビス（４−メチル−６−ターシャリーブチルフェノール）、カテコール、ハイドロキノンモノメチルエーテル、モノターシャリーブチルハイドロキノン、２，５−ジターシャリーブチルハイドロキノン、ｐ−ベンゾキノン、２，５−ジフェニル−ｐ−ベンゾキノン、２，５−ジターシャリーブチル−ｐ−ベンゾキノン、ピクリン酸、クエン酸、フェノチアジン、ターシャリーブチルカテコール、２−ブチル−４−ヒドロキシアニソール及び２，６−ジターシャリーブチル−ｐ−クレゾール等が挙げられる。 The adhesive composition of the present invention can use a small amount of a polymerization inhibitor in order to improve its storage stability. For example, polymerization inhibitors include methyl hydroquinone, hydroquinone, 2,2-methylene-bis (4-methyl-6-tertiary butylphenol), catechol, hydroquinone monomethyl ether, monotertiary butyl hydroquinone, 2,5-ditertiary. Butylhydroquinone, p-benzoquinone, 2,5-diphenyl-p-benzoquinone, 2,5-ditertiarybutyl-p-benzoquinone, picric acid, citric acid, phenothiazine, tertiary butylcatechol, 2-butyl-4-hydroxyanisole And 2,6-ditertiary butyl-p-cresol.
重合禁止剤の使用量は、（メタ）アクリル酸エステルモノマー１００質量部に対し、０．００１〜３質量部が好ましく、０．０１〜２質量部がより好ましい。０．００１質量部以上で貯蔵安定性が確保でき、３質量部以下で未硬化になることもなく、良好な接着性が得られる。 The amount of the polymerization inhibitor used is preferably 0.001 to 3 parts by mass and more preferably 0.01 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester monomer. Storage stability can be ensured at 0.001 part by mass or more, and good adhesiveness can be obtained without becoming uncured at 3 parts by mass or less.
本発明の接着剤組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、一般に使用されているアクリルゴム、ウレタンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴムなどの各種エラストマー、無機フィラー、溶剤、増量材、補強材、可塑剤、増粘剤、染料、顔料、難燃剤、シランカップリング剤及び界面活性剤等の添加剤を使用してもよい。 The adhesive composition of the present invention includes various elastomers such as acrylic rubber, urethane rubber, acrylonitrile-butadiene-styrene rubber, inorganic fillers, solvents, fillers, reinforcements, etc., which are generally used within a range that does not impair the object of the present invention. Additives such as materials, plasticizers, thickeners, dyes, pigments, flame retardants, silane coupling agents and surfactants may be used.
次に、本発明は、水、特に３０℃以上の温水、と接触して接着強度を低下させる接着剤を用いて部材を接着し、接着剤を硬化して、仮固定し、該仮固定された部材を加工後、該加工された部材を温水に浸漬して硬化した接着剤を取り外す部材の仮固定方法であり、これにより、有機溶剤を用いることなく、光学用部材などのいろいろな部材を加工精度高く加工することができる。 Next, according to the present invention, the member is bonded using an adhesive that reduces the adhesive strength by contact with water, particularly warm water of 30 ° C. or higher, the adhesive is cured, temporarily fixed, and temporarily fixed. This is a temporary fixing method for removing a cured adhesive by immersing the processed member in warm water after processing the member, thereby allowing various members such as optical members to be used without using an organic solvent. Processing can be performed with high processing accuracy.
また、本発明の好ましい実施態様によれば、接着剤を取り外すときに、硬化体が水と接触して膨潤し、フィルム状に部材から回収できるようにすることで、作業性に優れるという効果が得られる。 According to a preferred embodiment of the present invention, when the adhesive is removed, the cured body comes into contact with water to swell and can be recovered from the member in the form of a film, so that the workability is excellent. can get.
本発明の仮固定方法において、前記本発明の接着剤組成物からなる接着剤を用いると、前記発明の効果が確実に得られるので、好ましい。 In the temporary fixing method of the present invention, it is preferable to use an adhesive made of the adhesive composition of the present invention because the effects of the invention can be obtained with certainty.
本発明に於いて、水の温度は通常室温のもので構わないが、適度に加熱した温水を用いる時、水中での剥離性が短時間に達成でき、生産性の面から好ましい。前記温水の温度に関しては、３０℃〜８０℃、好ましくは４０〜８０℃、の温水を用いると短時間で接着剤の硬化物が膨潤し、接着強度が低下し、フィルム状に接着剤硬化体を取り外すことができるので、好ましい。尚、硬化体と水との接触の方法については、水中に接合体ごと浸漬する方法が簡便であることから推奨される。 In the present invention, the temperature of water may normally be room temperature, but when warm water heated appropriately is used, it is preferable from the viewpoint of productivity because releasability in water can be achieved in a short time. With respect to the temperature of the warm water, when a warm water of 30 ° C. to 80 ° C., preferably 40 to 80 ° C. is used, the cured product of the adhesive swells in a short time, the adhesive strength decreases, and the cured adhesive is formed into a film Can be removed, which is preferable. In addition, about the method of contact with a hardening body and water, since the method of immersing the whole joined body in water is simple, it is recommended.
本発明において、仮固定することのできる部材の材質に特に制限はなく、紫外線硬化型接着剤を用いる場合には、紫外線を透過できる材料からなる部材が好ましい。このような材質として、例えば、水晶部材、ガラス部材、プラスチック部材が挙げられるので、本発明の仮固定方法は、水晶振動子、ガラスレンズ、プラスチックレンズ及び光ディスクの加工における仮固定に適用可能である。 In the present invention, the material of the member that can be temporarily fixed is not particularly limited, and when an ultraviolet curable adhesive is used, a member made of a material that can transmit ultraviolet rays is preferable. Examples of such a material include a crystal member, a glass member, and a plastic member. Therefore, the temporary fixing method of the present invention can be applied to temporary fixing in processing of a crystal resonator, a glass lens, a plastic lens, and an optical disk. .
仮固定方法において接着剤の使用方法に関しては、接着剤として光硬化性接着剤を用いる場合を想定すると、例えば、固定する一方の部材又は支持基板の接着面に接着剤を適量塗布し、続いてもう一方の部材を重ね合わせるという方法や、予め仮固定する部材を多数積層しておき、接着剤を隙間に浸透させて塗布させる方法等で接着剤を塗布した後に、該部材を可視光または紫外線を照射して、光硬化性接着剤を硬化させ部材同士を仮固定する方法等が例示される。 Regarding the method of using the adhesive in the temporary fixing method, assuming that a photocurable adhesive is used as the adhesive, for example, an appropriate amount of adhesive is applied to the adhesive surface of one member to be fixed or the support substrate, and then After applying the adhesive by a method of superimposing the other member or a method of laminating a number of members to be temporarily fixed in advance and applying the adhesive by infiltrating the gap into the gap, the member is applied to visible light or ultraviolet light. Is used to cure the photo-curable adhesive and temporarily fix the members together.
その後、仮固定された部材を所望の形状に切断、研削、研磨、孔開け等の加工を施した後、該部材を水好ましくは温水に浸漬することにより、接着剤の硬化物を部材から剥離することができる。 Thereafter, the temporarily fixed member is cut into a desired shape, ground, polished, drilled, etc., and then the cured product of the adhesive is peeled off from the member by immersing the member in water, preferably warm water. can do.
以下に実施例及び比較例をあげて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
（実施例１）（１）ウレタン（メタ）アクリレートとして日本合成化学社製紫光ＵＶ−７０００Ｂ（以下ＵＶ−７０００Ｂと略す）３５質量部、（２）ｎ−（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタルイミドとしてｎ−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド（東亜合成社製ＴＯ−１４２９、以下ＴＯ−１４２９と略す）４０質量部、カルボキシル基含有（メタ）アクリレートとしてω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート（東亜合成社製アロニックスＭ−５３００、以下Ｍ−５３００と略す）５質量部、及び一般式（Ａ）の構造を有する（メタ）アクリル酸誘導体モノマーとしては、フェノキシエチルアクリレート（共栄社化学社製ライトアクリレートＰＯ−Ａ、以下ＰＯ−Ａと略す）２０質量部合計１００質量部、（３）光重合開始剤としてベンジルジメチルケタール（以下ＢＤＫと略す）１．５質量部、重合禁止剤として２，２−メチレン−ビス（４−メチル−６−ターシャリーブチルフェノール）（以下ＭＤＰと略す）０．１質量部添加して接着剤組成物を作成した。得られた組成物を使用して、以下に示す評価方法にて、引張せん断接着強さの測定及び剥離試験を行った。それらの結果を表１に示す。 (Example 1) (1) 35 parts by mass of purple light UV-7000B (hereinafter abbreviated as UV-7000B) manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd. as urethane (meth) acrylate, and (2) n- (meth) acryloyloxyalkylhexahydrophthalimide 40 parts by mass of n-acryloyloxyethylhexahydrophthalimide (TO-1429 manufactured by Toa Gosei Co., Ltd., hereinafter abbreviated as TO-1429), ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth) acrylate (Toa Gosei as carboxyl group-containing (meth) acrylate) As a (meth) acrylic acid derivative monomer having 5 parts by mass of Aronix M-5300 (hereinafter abbreviated as M-5300) and a structure of the general formula (A), phenoxyethyl acrylate (light acrylate PO-produced by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) A, hereinafter abbreviated as PO-A) 2 100 parts by weight in total, (3) 1.5 parts by weight of benzyldimethyl ketal (hereinafter abbreviated as BDK) as a photopolymerization initiator, and 2,2-methylene-bis (4-methyl-6-tertiary) as a polymerization inhibitor 0.1 parts by mass of (butylphenol) (hereinafter abbreviated as MDP) was added to prepare an adhesive composition. Using the obtained composition, the tensile shear bond strength was measured and a peel test was performed by the following evaluation method. The results are shown in Table 1.
（評価方法）引張せん断接着強さ：ＪＩＳ Ｋ ６８５０に従い測定した。具体的には被着材として耐熱パイレックス（登録商標）ガラス（２５ｍｍ×２５ｍｍ×厚さ２．０ｍｍ）を用いて、接着部位を８ｍｍφとして、作成した接着剤組成物にて、２枚の耐熱パイレックス（登録商標）ガラスを貼り合わせ、無電極放電ランプを使用したフュージョン社製硬化装置により、３６５ｎｍの波長の積算光量２０００ｍＪ／ｃｍ２の条件にて硬化させ、引張せん断接着強さ試験片を作成した。作成した試験片は、万能試験機を使用して、温度３℃、湿度５０％の環境下、引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎで引張せん断接着強さを測定した。 (Evaluation method) Tensile shear adhesive strength: measured in accordance with JIS K 6850. Specifically, heat-resistant Pyrex (registered trademark) glass (25 mm × 25 mm × thickness 2.0 mm) was used as the adherend, and the adhesive part was set to 8 mmφ. (Registered trademark) Glass was bonded and cured by a fusion device using a non-electrode discharge lamp under the conditions of an integrated light quantity of 2000 mJ / cm 2 at a wavelength of 365 nm to prepare a tensile shear bond strength test piece. . The prepared test piece was measured for tensile shear adhesive strength at a tensile speed of 10 mm / min in an environment of temperature 3 ° C. and humidity 50% using a universal testing machine.
剥離試験：上記耐熱パイレックス（登録商標）ガラスに接着剤組成物を塗布し、支持体として青板ガラス（１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×厚さ１．７ｍｍｔ）に貼り合わせた以外は上記と同様な条件で接着剤組成物を硬化させ、剥離試験体を作成した。得られた試験体を、温水（８０℃）に浸漬し、耐熱パイレックス（登録商標）ガラスが剥離する時間を測定し、また剥離状態も観察した。 Peeling test: Adhesive under the same conditions as above except that the adhesive composition was applied to the heat-resistant Pyrex (registered trademark) glass and bonded to blue plate glass (150 mm × 150 mm × 1.7 mm thick) as a support. The composition was cured to produce a peel test specimen. The obtained specimen was immersed in warm water (80 ° C.), the time for the heat-resistant Pyrex (registered trademark) glass to peel was measured, and the peeled state was also observed.
（実施例２〜５）表１に示す種類の原材料を表１に示す組成で使用したこと以外は実施例１と同様にして接着剤組成物を作成した。得られた組成物について、実施例１と同様に引張せん断接着強さの測定及び剥離試験を行った。それらの結果を表１に示す Examples 2 to 5 Adhesive compositions were prepared in the same manner as in Example 1 except that the raw materials of the type shown in Table 1 were used in the composition shown in Table 1. About the obtained composition, the measurement of the tensile shear adhesive strength and the peeling test were performed similarly to Example 1. The results are shown in Table 1.
実施例２〜５で使用した材料名を以下に記す。
エベクリル２００１：水溶性ウレタンアクリレート（ダイセルＵＣＢ社製エベクリル２００１）
Ｍ−５７００：２-ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート（東亜合成社製アロニックスＭ−５７００）
ＴＰＯ：２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド（ＢＡＳＦ社製ルシリンＴＰＯ）
The material names used in Examples 2 to 5 are described below.
Evecril 2001: Water-soluble urethane acrylate (Evekril 2001 manufactured by Daicel UCB)
M-5700: 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate (Aronix M-5700 manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.)
TPO: 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (Lucirin TPO manufactured by BASF)
（比較例１〜５）表２に示す種類の原材料を表１に示す組成で使用したこと以外は実施例１と同様にして接着剤組成物を作成した。得られた組成物について、実施例１と同様に引張せん断接着強さの測定及び剥離試験を行った。それらの結果を表２に示す。 Comparative Examples 1 to 5 Adhesive compositions were prepared in the same manner as in Example 1 except that the raw materials of the type shown in Table 2 were used in the composition shown in Table 1. About the obtained composition, the measurement of the tensile shear adhesive strength and the peeling test were performed similarly to Example 1. The results are shown in Table 2.
また、比較例１〜５で使用した原料を以下に記す。
ＭＴＥＧＭＡ：メトシキテトラエチレングリコールモノメタクリレート（新中村化学社製ＮＫエステルＭ−９０Ｇ）
Moreover, the raw material used by Comparative Examples 1-5 is described below.
MTEGMA: methoxytetraethylene glycol monomethacrylate (NK ester M-90G manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
（実施例８）実施例１の接着剤組成物を用いて１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×２ｍｍｔの耐熱パイレックス（登録商標）ガラスと実施例1で用いた青板ガラスをダミーガラスとして実施例１と同様に接着硬化させた。 (Example 8) Using the adhesive composition of Example 1, 150 mm x 150 mm x 2 mmt heat-resistant Pyrex (registered trademark) glass and blue plate glass used in Example 1 were bonded and cured in the same manner as in Example 1. I let you.
前記接着試験体の耐熱パイレックス（登録商標）ガラス部分のみをダイシング装置を使用して１０ｍｍ角に切断した。切断中に耐熱パイレックス（登録商標）ガラスの脱落や欠損が発生せず、チッピング良好な加工性を示した。耐熱パイレックス（登録商標）ガラス部分のみを切断した接着試験体を８０℃の温水に浸漬したところ、１２０ｍｉｎですべて剥離した。 Only the heat-resistant Pyrex (registered trademark) glass portion of the adhesion test body was cut into a 10 mm square using a dicing apparatus. The heat-resistant Pyrex (registered trademark) glass was not dropped or damaged during cutting, and showed good chipping workability. When the adhesion test body which cut | disconnected only the heat-resistant Pyrex (trademark) glass part was immersed in 80 degreeC warm water, all peeled in 120 minutes.
本発明の接着剤組成物は、良好な接着力を示すとともに、硬化後に水と接触して接着力を低下し、被着体から剥がれる特性を有するので、仮固定用の接着剤としていろいろな部材加工の用途に用いることができ、産業上非常に有用である。特に、本発明の接着剤組成物と接着剤は、光硬化性であり、光学用途での部材仮止用に極めて有用である。 The adhesive composition of the present invention exhibits good adhesive force, and has the property of coming into contact with water after curing to lower the adhesive force and peeling off from the adherend, so that various members can be used as temporary fixing adhesives. It can be used for processing applications and is very useful in industry. In particular, the adhesive composition and the adhesive of the present invention are photocurable and are extremely useful for temporary fixing of members in optical applications.
Claims (6)
（１）ウレタン（メタ）アクリレート
（２）ｎ−（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタルイミド、カルボキシル基含有（メタ）アクリレート及び一般式（Ａ）で示される（メタ）アクリル酸誘導体モノマーからなる群の１種または２種以上からなる（メタ）アクリル酸誘導体モノマー
一般式（Ａ）： Ｚ−Ｏ−（Ｒ2Ｏ）P−Ｒ1
［式中、Ｚは（メタ）アクリロイル基を示し、Ｒ1はフェニル基又は炭素数１〜３のアルキル基を有するフェニル基を示す。Ｒ2は−Ｃ2Ｈ4−、−Ｃ3Ｈ6−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3
）−、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−、−Ｃ4Ｈ8−又は−Ｃ6Ｈ12−を示し、ｐは１〜１０の整数を表す。］
（３）光重合開始剤。 An adhesive composition for glass members comprising the following (1) to (3):
(1) Urethane (meth) acrylate (2) n- (meth) acryloyloxyalkylhexahydrophthalimide, carboxyl group-containing (meth) acrylate and (meth) acrylic acid derivative monomer represented by formula (A) (Meth) acrylic acid derivative monomer composed of one or more kinds General formula (A): Z—O— (R 2 O) P —R 1
[Wherein, Z represents a (meth) acryloyl group, and R 1 represents a phenyl group or a phenyl group having an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. R 2 represents —C 2 H 4 —, —C 3 H 6 —, —CH 2 CH (CH 3
) -, - CH 2 CH ( OH) CH 2 -, - C 4 H 8 - or -C 6 H 12 - indicates, p is an integer of 1 to 10. ]
(3) Photopolymerization initiator.
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