JP2011032335A - 組成物、仮固定用接着剤組成物、仮固定方法、表面保護方法 - Google Patents
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Landscapes
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- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
【解決手段】(A)多官能(メタ)アクリレート、(B)単官能(メタ)アクリレート、(C)導電性物質、(D)重合開始剤及び(E)重合促進剤を含有してなる組成物を第一剤と第二剤の二剤に分け、(D)重合開始剤を少なくとも第一剤に含有してなり、(E)重合促進剤を少なくとも第二剤に含有することを特徴とする、二剤型の組成物。(F)重合禁止剤や(G)(A)及び(B)に溶解しない粒状物質を含有してもよい。仮固定用接着剤組成物として使用してもよい。二剤型の組成物を用いて、部材を接着仮固定し、該仮固定された部材を加工後、少なくとも前記組成物の硬化体を90℃以下の温水に浸漬して加工された部材を取り外すことを特徴とする部材の仮固定方法・表面保護方法。
【選択図】なし
Description
本明細書において、「下限数値〜上限数値」とは、下限数値以上かつ上限数値以下の範囲内にあることを意味するものである。本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート又はメタアクリレートのいずれかに分類される化合物を意味するものである。
本発明者は、(A)多官能(メタ)アクリレート、(B)単官能(メタ)アクリレート、(C)導電性物質、(D)重合開始剤及び(E)重合促進剤を含有してなる組成物を第一剤と第二剤の二剤に分け、(D)重合開始剤を少なくとも第一剤に含有してなり、(E)重合促進剤を少なくとも第二剤に含有してなることを特徴とする、二剤型の組成物が、例えば、帯電防止性を有しており、部材の加工時の仮固定において、静電気による回路素子の破壊や誤動作、埃の付着等を防止することができること、さらに、加工後は温水に浸漬することで容易に部材を取り外すことができるとの知見を得て、本発明に至ったものである。
本実施形態で使用する(A)多官能(メタ)アクリレートとしては、分子内に複数の(メタ)アクリロイル基を有する化合物であれば、特に限定されず、任意の化合物を用いることができる。例えば、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレートオリゴマー/ポリマー/モノマーを使用することができる。
分子内に複数の(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマー/ポリマーとしては、1,2-ポリブタジエン末端ウレタン(メタ)アクリレート、その水素添加物、及び、ポリエステル系ウレタン(メタ)アクリレートからなる群のうちの1種又は2種以上が好ましく、ポリエステル系ウレタン(メタ)アクリレートがより好ましい。2官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、及び、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートからなる群のうちの1種又は2種以上が好ましく、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートがより好ましい。分子内に複数の(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマー/ポリマーと2官能(メタ)アクリレートモノマーの含有割合は質量比で、30〜85:70〜15が好ましく、35〜70:65〜30がより好ましい。ここでは、分子内に複数の(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマー/ポリマーと2官能(メタ)アクリレートモノマーの合計を100とした。
(B)成分の単官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、分子内に1つの(メタ)アクリロイル基を有する化合物であれば、特に限定されず、任意の化合物を用いることができる。例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、メトキシ化シクロデカトリエン(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(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、グリシジル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、t−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、エトキシカルボニルメチル(メタ)アクリレート、フェノールエチレンオキサイド変性(メタ)アクリレート、フェノール(エチレンオキサイド2モル変性)(メタ)アクリレート、フェノール(エチレンオキサイド4モル変性)(メタ)アクリレート、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性(メタ)アクリレート、ノニルフェノールエチレンオキサイド変性(メタ)アクリレート、ノニルフェノール(エチレンオキサイド4モル変性)(メタ)アクリレート、ノニルフェノール(エチレンオキサイド8モル変性)(メタ)アクリレート、ノニルフェノール(プロピレンオキサイド2.5モル変性)(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシルカルビトール(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性フタル酸(メタ)アクリレ−ト、エチレンオキサイド変性コハク酸(メタ)アクリレート、トリフロロエチル(メタ)アクリレート、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)アクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート、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等が挙げられる。
本実施形態で使用する(C)導電性物質は、導電性を有する物質であれば、特に限定することなく、任意の物質を用いることができるが、例えば、金属粒子、金属被覆した樹脂、導電性金属酸化物、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバーが十分な導電性を得るうえで、好ましい。これらの中では、効果が大きい点で銀、アルミニウム、酸化インジウムすず、カーボンブラック、カーボンナノチューブ及びカーボンナノファイバーからなる群のうちの1種又は2種以上が好ましい。
本実施形態で使用する(D)重合開始剤は、メチルエチルケトンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、パラメンタンハイドロパーオキサイド、ターシャリーブチルハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンジハイドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド及びターシャリーブチルパーオキシベンゾエート等の有機過酸化物が好ましく、これらの1種又は2種以上が使用できる。これらの中では、効果が大きい点で、クメンハイドロパーオキサイドが好ましい。
本実施形態で使用する(E)重合促進剤は、例えば、(D)重合開始剤と反応し、ラジカルを発生する(E)重合促進剤である。(E)重合促進剤としては、オクチル酸コバルト、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸銅等の金属石鹸や、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジメチル−p−トルイジン等の3級アミン、チオ尿素、エチレンチオ尿素、アセチルチオ尿素等の有機チオ尿素が挙げられる。なお、これらは単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。これらの中では、効果が大きい点で、金属石鹸が好ましい。金属石鹸の中では、効果が大きい点で、オクチル酸コバルトが好ましい。
本実施形態の接着剤組成物は、その貯蔵安定性向上のため少量の(F)重合禁止剤を使用することができる。(F)重合禁止剤としては、(A)多官能(メタ)アクリレート及び(B)単官能(メタ)アクリレート等のアクリル化合物の重合を抑制する物質であれば、特に限定されず、任意の物質を用いることができる。例えば、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。(A)多官能(メタ)アクリレート及び(B)単官能(メタ)アクリレート等のアクリル化合物を含む接着剤組成物にこれらの重合禁止剤をさらに配合すると、第一剤と第二剤とが接触するまでは重合が抑制され、優れた貯蔵安定性を実現できる。
本発明の仮固定用導電性接着剤組成物の使用方法としては、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、接着剤組成物を硬化させ部材同士を仮固定する方法等が挙げられる。
表1に示す組成にて仮固定用導電性接着剤組成物を作製した。結果を表1に示した。
(A)多官能(メタ)アクリレート
・UV3000B:ポリエステル系ウレタンアクリレート(日本合成社製、「UV3000B」)
・APG−200:トリプロピレングリコールジアクリレート(新中村化学社製、「NK エステル APG−200」)
(B)単官能(メタ)アクリレート
・M−140:、2−(1,2−シクロヘキサンジカルボキシイミド)エチルアクリレート(東亜合成社製、「アロニックスM−140」)
・M−101A:フェノールエチレンオキサイド2モル変性アクリレート(東亜合成社製、「アロニックスM−101A」)
(C)導電性物質
・ITO:酸化インジウムすず(球状、平均粒子径30nm)
(D)重合開始剤
・PH−80:クメンハイドロパーオキサイド(日本油脂社製、「パークミルH−80」)
(E)重合促進剤
・Oct−Co:オクチル酸コバルト(東京ファインケミカル社製)
(F)重合禁止剤
・MDP: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)
(G)(A)及び(B)に溶解しない粒状物質
・GR−200:架橋ポリメタクリル酸メチル粒子(根上工業社製「アートパールGR−200」、平均粒子径50μm)
引張せん断接着強さ(接着強さ):
JIS K 6850に従い測定した。具体的には、被着材として耐熱ガラス(25mm×25mm×2.0mm)を用いて、第一剤と第二剤とを等量混合したものを接着面の形状が直径8mmの円形になるように塗布し、その後直ちに2枚の耐熱ガラスを貼り合わせ、室温で24時間養生したものを試験片とした。作製した試験片は、引っ張り試験機を使用して、温度23℃、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。
上記耐熱ガラスに第一剤と第二剤とを等量混合したものを塗布し、直ちに貼り合わせて室温で24時間養生したものを試験片とした。得られた試験片を温水(80℃)に浸漬し、耐熱ガラスから剥離する時間を測定した。剥離状態も併せて観察した。
第一剤と第二剤とを等量混合し、25mm×25mm×1mmの大きさの孔を空けたシリコーンシート製の型枠に流し込み、PETシートで被覆して24時間養生した。その後、シリコーンシートとPETシートを取り外すことで、抵抗率測定用の試験片を得た。得られた試験片を用いて、三菱化学社製「Hiresta−UP MCP−HT450」にて、印加電圧100Vの条件で測定した。
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製した。得られた接着剤組成物に関して、実施例1と同様に評価を行った。それらの結果を表1に示した。
TE−2000:1,2−ポリブタジエン末端ウレタン(メタ)アクリレート(日本曹達社製「TE−2000」)
1.6HX−A:1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(共栄社化学社製「ライトアクリレート1.6HX−A」)
Ag:銀、球状、平均粒子径10μm
カーボンブラック:平均粒子径30〜50nm
表2に示す種類の原材料を表2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製した。得られた接着剤組成物に関して、実施例1と同様に評価を行った。それらの結果を表2に示した。
表2の結果から分かるように、比較例1は(C)導電性物質を配合しなかったため、体積抵抗率が高く、帯電防止性を付与することができなかった。又、比較例2では、(A)多官能(メタ)アクリレートを配合しなかったため、接着剤組成物の硬化体はフィルム状に剥離せず、ガラス基板の表面に糊残りが見られた。比較例3では、(B)単官能(メタ)アクリレートを配合しなかったため、硬化収縮によるひずみが大きく、硬化体の表面にひび割れが見られ、又、剥離もできなかった。
Claims (11)
- (A)多官能(メタ)アクリレート、(B)単官能(メタ)アクリレート、(C)導電性物質、(D)重合開始剤及び(E)重合促進剤を含有してなる組成物を第一剤と第二剤の二剤に分け、(D)重合開始剤を少なくとも第一剤に含有してなり、(E)重合促進剤を少なくとも第二剤に含有してなることを特徴とする、二剤型の組成物。
- (A)多官能(メタ)アクリレート、(B)単官能(メタ)アクリレート、(C)導電性物質及び(D)重合開始剤を含有する第一剤と、(A)多官能(メタ)アクリレート、(B)単官能(メタ)アクリレート、(C)導電性物質及び(E)重合促進剤を含有する第二剤とからなることを特徴とする、二剤型の組成物。
- (C)導電性物質が、金属、金属被覆した樹脂、導電性金属酸化物、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ及びカーボンナノファイバーからなる群から選ばれる1種又は2種以上である、請求項1乃至請求項2に記載の二剤型の組成物。
- (A)多官能(メタ)アクリレート及び/又は(B)単官能(メタ)アクリレートが疎水性である、請求項1乃至請求項3に記載の二剤型の組成物。
- 組成物が(F)重合禁止剤を含有する請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の二剤型の組成物。
- 組成物が(G)(A)及び(B)に溶解しない粒状物質を含有する請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の二剤型の組成物。
- (A)多官能(メタ)アクリレート、(B)単官能(メタ)アクリレート、(C)導電性物質、(D)重合開始剤、(F)重合禁止剤及び(G)(A)及び(B)に溶解しない粒状物質を含有する第一剤と、(A)多官能(メタ)アクリレート、(B)単官能(メタ)アクリレート、(C)導電性物質、(E)重合促進剤及び(G)(A)及び(B)に溶解しない粒状物質を含有する第二剤とからなることを特徴とする、二剤型の組成物。
- 請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の組成物からなる二剤型の接着剤組成物。
- 請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の組成物からなる二剤型の仮固定用接着剤組成物。
- 請求項1乃至請求項9のいずれか一項に記載の二剤型の組成物を用いて、部材を接着仮固定し、該仮固定された部材を加工後、少なくとも前記組成物の硬化体を90℃以下の温水に浸漬して加工された部材を取り外すことを特徴とする部材の仮固定方法。
- 請求項1乃至請求項9のいずれか一項に記載の二剤型の組成物を用いて、部材を接着仮固定し、該仮固定された部材を加工後、少なくとも前記組成物の硬化体を90℃以下の温水に浸漬して加工された部材を取り外すことを特徴とする部材の表面保護方法。
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