JP7284702B2 - Curable resin composition, cured body, electronic parts and assembly parts - Google Patents
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Description
本発明は、硬化性樹脂組成物、硬化性樹脂組成物の硬化体、並びに、硬化性樹脂組成物の硬化体を有する電子部品及び組立部品に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a curable resin composition, a cured body of the curable resin composition, and an electronic component and an assembly part containing the cured body of the curable resin composition.
近年、半導体チップ等の電子部品では、高集積化、小型化が要求されており、例えば、接着剤層を介して複数の薄い半導体チップを接合して半導体チップの積層体とすることがある。また、各種表示素子付きモバイル機器が普及している現代において、表示素子の小型化の手法として、画像表示部を狭額縁化することが行われている(以下、「狭額縁設計」ともいう)。狭額縁設計においては、ディスペンサなどを用いて細い線幅とした接着剤により接着する技術が要求される。
これらの小型電子部品の接着や狭額縁設計においては一般的に高い接着力が要求され、その接着剤として、例えば、特許文献1に開示されるように、ラジカル重合性化合物と、湿気硬化性ウレタン樹脂と、光ラジカル重合開始剤と、充填剤とを含有する光湿気硬化性樹脂組成物が使用されることが知られている。In recent years, electronic components such as semiconductor chips have been required to be highly integrated and miniaturized. In addition, in modern times when mobile devices with various display elements are widespread, narrowing the frame of the image display unit is being performed as a method of miniaturizing the display element (hereinafter also referred to as "narrow frame design"). . Narrow bezel design requires a technique of adhering with an adhesive having a narrow line width using a dispenser or the like.
Adhesion of these small electronic components and narrow frame design generally require high adhesive strength. It is known to use a light moisture-curable resin composition containing a resin, a photoradical polymerization initiator and a filler.
また、上記電子部品及び画像表示部の製造においては、製造のやり直しが容易に行われることが望まれており、接着剤にはリワーク性と呼ばれる貼り直し性能が必要とされることがある。そのため、接着剤には、加熱などの一定の条件下で接着力が低下する特性が要求されることがある。
例えば特許文献2には、加熱により接着力が低下する接着剤として、ウレタン接着剤に、離型剤及び発泡剤を配合した硬化性樹脂組成物が知られている。この接着剤は、加熱により、発泡剤を発泡させ、かつ離型剤を接着剤層表面に移行させることにより、被着体に対する接着力を低下させている。In addition, in the manufacture of the electronic components and the image display section, it is desired that the manufacture can be easily reworked, and the adhesive is sometimes required to have a reattachment performance called reworkability. For this reason, adhesives are sometimes required to have properties such that their adhesive strength decreases under certain conditions such as heating.
For example, Patent Literature 2 discloses a curable resin composition obtained by blending a urethane adhesive with a release agent and a foaming agent as an adhesive whose adhesive strength is reduced by heating. When heated, this adhesive foams the foaming agent and migrates the release agent to the surface of the adhesive layer, thereby reducing the adhesive force to the adherend.
しかしながら、特許文献2のように発泡剤などを使用して体積膨張により接着力を低くすると、接着剤の糊残りが多くなり、樹脂を剥がしにくくなることがある。また、離型剤を樹脂界面に移行させようとすると、低温でも経時で離型剤が移行し、製品の信頼性を悪化させることがある。 However, if a foaming agent or the like is used to lower the adhesive force due to volume expansion as in Patent Document 2, the adhesive residue may increase and the resin may be difficult to peel off. In addition, when it is attempted to migrate the release agent to the resin interface, the release agent may migrate over time even at low temperatures, degrading the reliability of the product.
また、半導体チップ、表示素子などの電子部品は、外部加熱や、動作時の電子部品自体の発熱により、その組み立て工程、使用時などにおいて60~80℃程度の高温下に曝されることがあり、接着剤には、そのような環境下でも高い接着力が必要とされる。一方で、電子部品は、高温条件でリワークを行うと、電子部品に損傷が生じるという問題があるため、できる限り低温でリワークを行うことが望ましい。
しかし、従来の接着剤では、組み立て工程、及び使用環境下などで高い接着力を維持しつつ、低温加熱により接着力を十分に低下させることが難しく、リワーク性が不十分なことがある。In addition, electronic parts such as semiconductor chips and display elements may be exposed to high temperatures of about 60 to 80°C during the assembly process and during use due to external heating and heat generated by the electronic parts themselves during operation. , the adhesive is required to have high adhesive strength even in such an environment. On the other hand, there is a problem that electronic parts are damaged when reworked under high temperature conditions, so it is desirable to perform rework at as low a temperature as possible.
However, with conventional adhesives, it is difficult to sufficiently reduce the adhesive strength by low-temperature heating while maintaining high adhesive strength in the assembly process and in the usage environment, and reworkability may be insufficient.
そこで、本発明は、電子部品の組み立て工程、使用環境下などでは高い接着力を維持しつつ、低温加熱でも体積膨張によらずに高いリワーク性を発揮できる硬化性樹脂組成物を提供することを課題とする。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide a curable resin composition that can exhibit high reworkability even when heated at a low temperature without depending on volume expansion, while maintaining high adhesive strength in the process of assembling electronic parts and under the usage environment. Make it an issue.
本発明者らは、鋭意検討の結果、体積膨張によらずに所定の温度における接着力を制御することで上記課題を解決できることを見出し、以下の本発明を完成させた。
本発明は、以下の[1]~[11]を提供する。
[1]下記接着性試験において、80℃における接着力が6kgf/cm2以上であり、かつ120℃における接着力が3.5kgf/cm2以下であり、
25℃の体積に対する120℃の体積の比が1.2以下である硬化性樹脂組成物。
<接着性試験>
幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように硬化性樹脂組成物をアルミニウム基板に塗布し、その後、ガラス板を重ね合わせて、硬化性樹脂組成物を硬化させ、前記アルミニウム基板と前記ガラス板を貼り合わせ、接着性試験用サンプルを作製する。作製した接着性試験用サンプルを、80℃雰囲気下に10分間配置することで80℃に加熱し、80℃雰囲気下で引張り試験機を用いて剪断方向に5mm/secの速度で引張り、アルミニウム基板とガラス板とが剥がれる際の強度を測定して80℃における接着力を測定する。また、加熱温度を120℃に変更した点を除いて同様にして、120℃における接着力を測定する。
[2]下記接着性試験において、80℃における接着力が6kgf/cm2以上であり、かつ100℃における接着力が4kgf/cm2以下であり、
25℃の体積に対する100℃の体積の比が1.2以下である硬化性樹脂組成物。
<接着性試験>
幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように硬化性樹脂組成物をアルミニウム基板に塗布し、その後、ガラス板を重ね合わせて、硬化性樹脂組成物を硬化させ、前記アルミニウム基板と前記ガラス板を貼り合わせ、接着性試験用サンプルを作製する。作製した接着性試験用サンプルを、80℃雰囲気下に10分間配置することで80℃に加熱し、80℃雰囲気下で引張り試験機を用いて剪断方向に5mm/secの速度で引張り、アルミニウム基板とガラス板とが剥がれる際の強度を測定して80℃における接着力を測定する。また、加熱温度を100℃に変更した点を除いて同様にして、100℃における接着力を測定する。
[3]120℃における貯蔵弾性率に対する80℃における貯蔵弾性率の比が1.5以上であり、かつ25℃における貯蔵弾性率が1.0×105Pa以上1.0×108Pa以下である上記[1]又は[2]に記載の硬化性樹脂組成物。
[4]ワックス粒子を含有する上記[1]~[3]のいずれか1項に記載の硬化性樹脂組成物。
[5]前記ワックス粒子の平均一次粒子径に対する平均粒子径の比が3以下である上記[4]に記載の硬化性樹脂組成物。
[6]前記ワックス粒子の融点が、80℃以上110℃以下である上記[4]又は[5]に記載の硬化性樹脂組成物。
[7]前記ワックス粒子の平均粒子径が、100μm以下である上記[4]~[6]のいずれか1項に記載の硬化性樹脂組成物。
[8]上記[1]~[7]のいずれか1項に記載の硬化性樹脂組成物の硬化体。
[9]上記[8]に記載の硬化体を有する電子部品。
[10]第1の基板、第2の基板、及び、上記[8]に記載の硬化体を有し、
前記第1の基板の少なくとも一部が、前記第2の基板の少なくとも一部と前記硬化体を介して接合されている組立部品。
[11]前記第1の基板及び前記第2の基板は、それぞれ少なくとも1つの電子部品が取り付けられる上記[10]に記載の組立部品。As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by controlling the adhesive force at a predetermined temperature without relying on volume expansion, and have completed the present invention below.
The present invention provides the following [1] to [11].
[1] In the following adhesion test, the adhesive strength at 80°C is 6 kgf/cm 2 or more and the adhesive strength at 120°C is 3.5 kgf/cm 2 or less,
A curable resin composition having a ratio of volume at 120°C to volume at 25°C of 1.2 or less.
<Adhesion test>
A curable resin composition is applied to an aluminum substrate so that the width is 1.0 ± 0.1 mm, the length is 25 ± 2 mm, and the thickness is 0.4 ± 0.1 mm. Then, the curable resin composition is cured, and the aluminum substrate and the glass plate are laminated to prepare a sample for adhesion test. The prepared sample for adhesion test is heated to 80 ° C. by placing it in an 80 ° C. atmosphere for 10 minutes, and is pulled at a speed of 5 mm / sec in the shear direction using a tensile tester in an 80 ° C. atmosphere. The adhesive force at 80° C. is measured by measuring the strength when the glass plate is peeled off. Also, the adhesive strength at 120°C is measured in the same manner, except that the heating temperature is changed to 120°C.
[2] In the following adhesion test, the adhesive strength at 80°C is 6 kgf/cm 2 or more and the adhesive strength at 100°C is 4 kgf/cm 2 or less;
A curable resin composition having a ratio of volume at 100°C to volume at 25°C of 1.2 or less.
<Adhesion test>
A curable resin composition is applied to an aluminum substrate so that the width is 1.0 ± 0.1 mm, the length is 25 ± 2 mm, and the thickness is 0.4 ± 0.1 mm. Then, the curable resin composition is cured, and the aluminum substrate and the glass plate are laminated to prepare a sample for adhesion test. The prepared sample for adhesion test is heated to 80 ° C. by placing it in an 80 ° C. atmosphere for 10 minutes, and is pulled at a speed of 5 mm / sec in the shear direction using a tensile tester in an 80 ° C. atmosphere. The adhesive force at 80° C. is measured by measuring the strength when the glass plate is peeled off. Also, the adhesive force at 100°C is measured in the same manner, except that the heating temperature is changed to 100°C.
[3] The ratio of the storage modulus at 80°C to the storage modulus at 120°C is 1.5 or more, and the storage modulus at 25°C is 1.0×10 5 Pa or more and 1.0×10 8 Pa or less. The curable resin composition according to the above [1] or [2].
[4] The curable resin composition according to any one of [1] to [3] above, which contains wax particles.
[5] The curable resin composition according to [4] above, wherein the ratio of the average particle size to the average primary particle size of the wax particles is 3 or less.
[6] The curable resin composition according to [4] or [5] above, wherein the wax particles have a melting point of 80°C or higher and 110°C or lower.
[7] The curable resin composition according to any one of [4] to [6] above, wherein the wax particles have an average particle size of 100 μm or less.
[8] A cured product of the curable resin composition according to any one of [1] to [7] above.
[9] An electronic component comprising the cured product according to [8] above.
[10] Having a first substrate, a second substrate, and the cured body according to [8] above,
An assembly component in which at least a portion of the first substrate is bonded to at least a portion of the second substrate via the cured body.
[11] The assembly component according to [10] above, wherein at least one electronic component is attached to each of the first substrate and the second substrate.
本発明によれば、電子部品の組み立て工程、使用環境下などでは高い接着力を維持しつつ、低温加熱でも体積膨張によらずに高いリワーク性を発揮する硬化性樹脂組成物を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a curable resin composition that exhibits high reworkability even when heated at a low temperature without depending on volume expansion, while maintaining high adhesive strength in the assembly process of electronic parts, under usage environment, and the like.
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の硬化性樹脂組成物は、80℃における接着力が6kgf/cm2以上であり、かつ以下の第1の要件又は第2の要件のいずれかを充足する。
第1の要件:120℃における接着力が3.5kgf/cm2以下であり、かつ25℃の体積に対する120℃の体積の比が1.2以下である。
第2の要件:100℃における接着力が4kgf/cm2以下であり、かつ25℃の体積に対する100℃の体積の比が1.2以下である。
本発明の硬化性樹脂組成物は、上記第1の要件及び第2の要件のいずれかを充足すればよいが、第1及び第2の要件のいずれも充足することが好ましい。The present invention will be described in detail below.
The curable resin composition of the present invention has an adhesive strength of 6 kgf/cm 2 or more at 80° C. and satisfies either the first requirement or the second requirement below.
First requirement: The adhesive force at 120°C is 3.5 kgf/cm 2 or less, and the ratio of the volume at 120°C to the volume at 25°C is 1.2 or less.
Second requirement: The adhesive strength at 100°C is 4 kgf/cm 2 or less, and the ratio of the volume at 100°C to the volume at 25°C is 1.2 or less.
The curable resin composition of the present invention may satisfy either the first requirement or the second requirement, but preferably satisfies both the first and second requirements.
本発明の硬化性樹脂組成物は、80℃における接着力が6kgf/cm2以上となることで、組み立て工程、使用環境下などにおいて、電子部品、基板などの被着体同士を高い接着力で接着できる。また、120℃又は100℃における接着力が3.5kgf/cm2以下又は4kgf/cm2以下となることで、比較的低い温度で加熱しても硬化性樹脂組成物により接着された被着体を、容易に剥離できるようになり、リワーク性が優れたものとなる。
一方で、80℃における接着力が6kgf/cm2未満となったり、100℃における接着力が4.0kgf/cm2より高くなり、さらに120℃における接着力が3.5kgf/cm2より高くなったりすると、リワーク性又は接着性能のいずれかが良好とはならない。The curable resin composition of the present invention has an adhesive strength of 6 kgf/cm 2 or more at 80° C., so that adherends such as electronic components and substrates can be attached to each other with high adhesive strength in the assembly process and in the usage environment. Can be glued. In addition, since the adhesive strength at 120° C. or 100° C. is 3.5 kgf/cm 2 or less or 4 kgf/cm 2 or less, the adherend adhered by the curable resin composition even when heated at a relatively low temperature. can be easily peeled off, resulting in excellent reworkability.
On the other hand, the adhesive strength at 80°C is less than 6 kgf/cm 2 , the adhesive strength at 100°C is higher than 4.0 kgf/cm 2 , and the adhesive strength at 120°C is higher than 3.5 kgf/cm 2 . Otherwise, either reworkability or adhesion performance will not be good.
80℃における接着力は、接着性能をより向上させる観点から、7kgf/cm2以上が好ましく、8kgf/cm2以上がより好ましい。また、80℃における接着力は、接着性能を向上させるためには高ければ高いほうがよいが、実用的には25kgf/cm以下、好ましくは20kgf/cm2以下である。
120℃における接着力は、リワーク性をより高める観点から、好ましくは3.0kgf/cm2以下、より好ましくは2.5kgf/cm2以下である。また、120℃における接着力は、リワーク性を高めるためには低ければ低いほうがよいが、実用的には0.1kgf/cm2以上、好ましくは0.4kgf/cm2以上である。
さらに、100℃における接着力は、リワーク性をより高める観点から、好ましくは4.0kgf/cm2以下、より好ましくは3.0kgf/cm2以下である。また、100℃における接着力は、リワーク性を高めるためには低ければ低いほうがよいが、実用的には0.1kgf/cm以上、好ましくは0.5kgf/cm以上である。The adhesive strength at 80° C. is preferably 7 kgf/cm 2 or more, more preferably 8 kgf/cm 2 or more, from the viewpoint of further improving adhesion performance. The adhesive force at 80° C. should be as high as possible in order to improve adhesive performance, but practically it is 25 kgf/cm or less, preferably 20 kgf/cm 2 or less.
The adhesive strength at 120° C. is preferably 3.0 kgf/cm 2 or less, more preferably 2.5 kgf/cm 2 or less, from the viewpoint of further improving reworkability. The adhesive strength at 120° C. is preferably as low as possible in order to improve reworkability, but practically it is 0.1 kgf/cm 2 or more, preferably 0.4 kgf/cm 2 or more.
Furthermore, the adhesive strength at 100° C. is preferably 4.0 kgf/cm 2 or less, more preferably 3.0 kgf/cm 2 or less, from the viewpoint of further improving reworkability. The adhesive strength at 100° C. is preferably as low as possible in order to improve reworkability, but practically it is 0.1 kgf/cm or more, preferably 0.5 kgf/cm or more.
また、硬化性樹脂組成物は、25℃の体積に対する120℃又は100℃の体積の比が1.2より大きくなると、加熱によって体積膨張が生じる。そのため、接着剤の糊残りが多くなり、樹脂を剥がしにくくなることがある。
また、硬化性樹脂組成物は、加熱による寸法変化が少ないほうが好ましい。したがって、25℃の体積に対する120℃の体積の比は、1又は1に近いほうがよい。具体的には、1.1以下が好ましく、1.05以下がより好ましい。また、0.9以上が好ましく、0.95以上がより好ましい。
硬化性樹脂組成物は、同様の観点から、25℃の体積に対する100℃の体積の比は、1又は1に近いほうがよい。具体的には、1.1以下が好ましく、1.05以下がより好ましい。また、0.9以上が好ましく、0.95以上がより好ましい。Moreover, when the ratio of the volume at 120° C. or 100° C. to the volume at 25° C. is greater than 1.2, the curable resin composition undergoes volumetric expansion upon heating. As a result, the adhesive may leave a lot of residue, making it difficult to remove the resin.
Moreover, it is preferable that the curable resin composition undergoes little dimensional change upon heating. Therefore, the ratio of the volume at 120°C to the volume at 25°C should be 1 or close to 1. Specifically, it is preferably 1.1 or less, more preferably 1.05 or less. Moreover, 0.9 or more is preferable and 0.95 or more is more preferable.
For the curable resin composition, the ratio of the volume at 100° C. to the volume at 25° C. should be 1 or close to 1 from the same point of view. Specifically, it is preferably 1.1 or less, more preferably 1.05 or less. Moreover, 0.9 or more is preferable and 0.95 or more is more preferable.
(接着性試験)
本発明において、80℃、100℃、120℃における接着力は、以下の接着性試験により測定される。
図1(a)、(b)に示すように、幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように硬化性樹脂組成物10をアルミニウム基板11に塗布し、その後、ガラス板12を重ね合わせて、硬化性樹脂組成物を硬化させ、アルミニウム基板11とガラス板12を貼り合わせ、接着性試験用サンプル13を作製する。作製した接着性試験用サンプル13を、80℃雰囲気下に10分間配置することで80℃に加熱し、その雰囲気下で引張り試験機を用いて剪断方向Sに5mm/secの速度で引張り、アルミニウム基板11とガラス板12とが剥がれる際の強度を測定して80℃における接着力を測定する。また、雰囲気下の温度(すなわち、加熱温度)を100℃、120℃それぞれに変更した点を除いて同様にして、100℃、120℃における接着力を測定する。
ここで、上記硬化性樹脂組成物の硬化条件は、本発明の硬化性樹脂組成物が接着剤として用いられる硬化条件と同様であり、硬化メカニズムに応じて下記の条件を設定することが好ましい。
光硬化性樹脂組成物の場合、ディスペンス装置を用いて、アルミニウム基板11に幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように塗布し、アルミニウム基板11にガラス板12を貼り合わせ、水銀ランプで3000mJ/cm2照射することによって光硬化させることで、接着性試験用サンプル13を作成する。
湿気硬化性樹脂組成物の場合は、ディスペンス装置を用いて、アルミニウム基板11に幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように塗布し、アルミニウム基板11にガラス板12を貼り合わせ、3日間、25℃、50RH%で放置することにより湿気硬化させて、接着性評価用サンプル13を得る。
光湿気硬化性樹脂組成物の場合は、まず、ディスペンス装置を用いて、アルミニウム基板11に幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように塗布し、水銀ランプで3000mJ/cm2照射することによって光硬化させる。その後、アルミニウム基板11にガラス板12を貼り合わせ、100gの重りを置き、3日間、25℃、50RH%で放置することにより湿気硬化させて、接着性評価用サンプル13を得る。
熱硬化性樹脂組成物の場合は、ディスペンス装置を用いて、アルミニウム基板11に幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように塗布し、アルミニウム基板11にガラス板12を貼り合わせ、90℃で2時間加熱することで接着性試験用サンプル13を作成する。
なお、本試験では、アルミニウム基板には、アルミニウム合金「AL-6063」を使用する。また、ガラス板には、5分間超音波洗浄したガラス板を使用する。(Adhesion test)
In the present invention, the adhesive strength at 80°C, 100°C and 120°C is measured by the following adhesiveness test.
As shown in FIGS. 1(a) and 1(b), the
Here, the curing conditions for the curable resin composition are the same as those under which the curable resin composition of the present invention is used as an adhesive, and the following conditions are preferably set according to the curing mechanism.
In the case of a photocurable resin composition, a dispenser is used to coat the
In the case of the moisture-curable resin composition, a dispenser is used to apply the composition to the
In the case of the light moisture curable resin composition, first, using a dispensing device, the
In the case of a thermosetting resin composition, a dispenser is used to apply the composition to the
In this test, aluminum alloy "AL-6063" is used for the aluminum substrate. A glass plate that has been subjected to ultrasonic cleaning for 5 minutes is used as the glass plate.
本発明の硬化性樹脂組成物は、120℃における貯蔵弾性率に対する80℃における貯蔵弾性率の比(以下、単に「貯蔵弾性率比」ともいう)が1.5以上であり、かつ25℃における貯蔵弾性率が1.0×105Pa以上1.0×108Pa以下であることが好ましい。本発明では、25℃における貯蔵弾性率を上記範囲とした上で貯蔵弾性率比を1.5以上とすることで、80℃、100℃、及び120℃における接着力を上記した範囲内に調整しやすくなる。The curable resin composition of the present invention has a ratio of the storage modulus at 80°C to the storage modulus at 120°C (hereinafter also simply referred to as "storage modulus ratio") of 1.5 or more, and at 25°C It is preferable that the storage elastic modulus is 1.0×10 5 Pa or more and 1.0×10 8 Pa or less. In the present invention, the storage elastic modulus at 25°C is within the above range and the storage elastic modulus ratio is 1.5 or more, thereby adjusting the adhesive force at 80°C, 100°C, and 120°C within the above range. easier to do.
本発明では、25℃、80℃、及び120℃における貯蔵弾性率は、以下の測定方法で測定する。
硬化性樹脂組成物を、幅3mm、長さ30mm、厚み1mmのテフロン(登録商標)型に流し込み、硬化させることで硬化体を得る。硬化性樹脂組成物の硬化は、光湿気硬化性の場合には、水銀ランプで3000mJ/cm2照射することによって光硬化させ、その後、3日間、23℃、50RH%の環境下に放置することにより湿気硬化させることで行う。また、光硬化性の場合には湿気硬化の工程を省略し、湿気硬化性の場合には光硬化の工程を省略する以外は、上記と同様に行う。さらに、熱硬化性の場合には、90℃で2時間加熱することで硬化を行う。
得られた硬化体を用いて動的粘弾性測定装置(IT計測制御社製、商品名「DVA-200」)により、40~150℃の範囲で動的粘弾性を測定し、各温度における貯蔵弾性率を求める。なお、測定条件は、変形モードが引っ張り、設定ひずみが1%、測定周波数が1Hz、昇温速度が5℃/minである。In the present invention, storage elastic moduli at 25°C, 80°C and 120°C are measured by the following measuring methods.
The curable resin composition is poured into a Teflon (registered trademark) mold having a width of 3 mm, a length of 30 mm and a thickness of 1 mm, and cured to obtain a cured product. Curing of the curable resin composition, in the case of photo-moisture curing, is to be photo-cured by irradiating 3000 mJ/cm 2 with a mercury lamp, and then left in an environment of 23° C. and 50 RH% for 3 days. It is done by moisture curing. In addition, in the case of photo-curing, the process of moisture curing is omitted, and in the case of moisture-curing, the process is carried out in the same manner as above, except that the photo-curing process is omitted. Furthermore, in the case of thermosetting, it is cured by heating at 90° C. for 2 hours.
Using the obtained cured product, the dynamic viscoelasticity was measured in the range of 40 to 150 ° C. with a dynamic viscoelasticity measuring device (manufactured by IT Keisoku Co., Ltd., trade name “DVA-200”), and storage at each temperature. Find the elastic modulus. The measurement conditions are that the deformation mode is tensile, the set strain is 1%, the measurement frequency is 1 Hz, and the temperature increase rate is 5° C./min.
80℃の接着力を高くしつつ、100℃又は120℃における接着力を低くする観点から、貯蔵弾性率比は、1.7以上が好ましく、3.0以上がより好ましい。また、貯蔵弾性率比の上限は、特に限定されないが、例えば15、好ましくは10である。
25℃における貯蔵弾性率は、80℃、100℃、120℃における接着力を所望の範囲に調整しやすくするために、5.0×105Pa以上がより好ましく、3.0×106Pa以上がさらに好ましい。また、5.0×107Pa以下がより好ましく、2.0×107Pa以下がさらに好ましい。The storage modulus ratio is preferably 1.7 or more, more preferably 3.0 or more, from the viewpoint of increasing the adhesive strength at 80°C and decreasing the adhesive strength at 100°C or 120°C. The upper limit of the storage modulus ratio is not particularly limited, but is, for example, 15, preferably 10.
The storage elastic modulus at 25°C is more preferably 5.0 × 10 5 Pa or more, more preferably 3.0 × 10 6 Pa, in order to easily adjust the adhesive force at 80°C, 100°C, and 120°C within a desired range. The above is more preferable. Moreover, 5.0*10 <7> Pa or less is more preferable, and 2.0*10 <7> Pa or less is still more preferable.
[硬化性樹脂]
本発明の硬化性樹脂組成物は、熱硬化性、光硬化性、及び湿気硬化性のいずれでもよいが、光硬化性、及び湿気硬化性の少なくともいずれかを有することが好ましい。光硬化性、又は湿気硬化性を有すると、硬化性樹脂組成物は加熱しなくても硬化できる。そのため、硬化性樹脂組成物を硬化するとき、接着部または接着部周辺の電子部品が加熱により損傷などすることを防止できる。また、後述するワックス粒子が、硬化時に加熱溶融されず、硬化物において粒子状のまま存在することが可能であり、リワーク性を良好なものにしやすくなる。[Curable resin]
The curable resin composition of the present invention may be thermosetting, photo-curing, or moisture-curing, but preferably has at least one of photo-curing and moisture-curing. If the curable resin composition has photocurability or moisture curability, it can be cured without heating. Therefore, when the curable resin composition is cured, it is possible to prevent the bonding portion or electronic components around the bonding portion from being damaged by heating. In addition, the wax particles, which will be described later, are not heated and melted during curing, and can remain in the form of particles in the cured product, making it easier to improve reworkability.
また、湿気硬化性及び光硬化性の中でも、接着力の観点からは湿気硬化性が好ましく、硬化速度の観点からは光硬化性が好ましい。さらに、硬化性樹脂組成物は、接着力及び硬化速度を求める観点から、光硬化性と湿気硬化性の両方、すなわち光湿気硬化性を有することがより好ましい。硬化性樹脂組成物は、光湿気硬化性を有すると、例えばまず光硬化することで比較的低い接着力を付与し、その後、さらに空気中などに放置することで、湿気により硬化させて、十分な接着力を有する硬化物にすることが可能になる。 Among moisture-curing properties and photo-curing properties, moisture-curing properties are preferred from the viewpoint of adhesive strength, and photo-curing properties are preferred from the viewpoint of curing speed. Furthermore, the curable resin composition more preferably has both photo-curability and moisture-curability, that is, photo-moisture-curability, from the viewpoint of obtaining adhesive strength and curing speed. When the curable resin composition has photo-moisture curability, for example, it is first photo-cured to give a relatively low adhesive strength, and then left in the air or the like to be cured by moisture and sufficiently cured. It becomes possible to make a cured product having a strong adhesive force.
本発明の硬化性樹脂組成物は、硬化性樹脂を含有するが、使用する硬化性樹脂の種類は、硬化性樹脂組成物の硬化特性に応じて選択される。硬化性樹脂は、具体的には、湿気硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、及び光硬化性樹脂のいずれでもよいが、湿気硬化性樹脂及び光硬化性樹脂から選択される少なくとも1種であることが好ましく、湿気硬化性樹脂と光硬化性樹脂の両方を含有することがさらに好ましい。 The curable resin composition of the present invention contains a curable resin, and the type of curable resin to be used is selected according to the curing properties of the curable resin composition. The curable resin, specifically, may be any of moisture-curable resins, thermosetting resins, and photo-curable resins, and should be at least one selected from moisture-curable resins and photo-curable resins. is preferred, and it is more preferred to contain both a moisture-curable resin and a photo-curable resin.
硬化性樹脂の含有量は、硬化性樹脂組成物100質量部に対して、好ましくは50質量部以上、より好ましくは55質量部以上、さらに好ましくは60質量部以上である。また、硬化性樹脂の含有量は、硬化性樹脂組成物100質量部に対して、好ましくは97質量部以下、より好ましくは90質量部以下、さらに好ましくは75質量部以下である。硬化性樹脂の含有量をこれら範囲内とすることで、25℃における貯蔵弾性率、及び貯蔵弾性率比を上記した所望の範囲に調整しやすくなる。 The content of the curable resin is preferably 50 parts by mass or more, more preferably 55 parts by mass or more, and still more preferably 60 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the curable resin composition. Also, the content of the curable resin is preferably 97 parts by mass or less, more preferably 90 parts by mass or less, and even more preferably 75 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the curable resin composition. By setting the content of the curable resin within these ranges, it becomes easier to adjust the storage elastic modulus at 25° C. and the storage elastic modulus ratio to the desired ranges described above.
(湿気硬化性樹脂)
上記湿気硬化性樹脂としては、例えば、湿気硬化性ウレタン樹脂、加水分解性シリル基含有樹脂、湿気硬化性シアノアクリレート樹脂等が挙げられ、なかでも、湿気硬化性ウレタン樹脂が好ましい。
湿気硬化性ウレタン樹脂は、ウレタン結合とイソシアネート基とを有し、分子内のイソシアネート基が空気中又は被着体中の水分と反応して硬化する。湿気硬化性ウレタン樹脂は、1分子中にイソシアネート基を1個のみ有していてもよいし、2個以上有していてもよい。なかでも、分子の主鎖両末端にイソシアネート基を有することが好ましい。(moisture hardening resin)
Examples of the moisture-curable resins include moisture-curable urethane resins, hydrolyzable silyl group-containing resins, moisture-curable cyanoacrylate resins, and the like, with moisture-curable urethane resins being preferred.
Moisture-curable urethane resins have urethane bonds and isocyanate groups, and the isocyanate groups in the molecule react with moisture in the air or adherend to cure. The moisture-curable urethane resin may have only one isocyanate group in one molecule, or may have two or more isocyanate groups. Among them, it is preferable to have an isocyanate group at both ends of the main chain of the molecule.
湿気硬化性ウレタン樹脂は、1分子中に2個以上の水酸基を有するポリオール化合物と、1分子中に2個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物とを反応させることにより得ることができる。
上記ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物との反応は、通常、ポリオール化合物中の水酸基(OH)とポリイソシアネート化合物中のイソシアネート基(NCO)のモル比で[NCO]/[OH]=2.0~2.5の範囲で行われる。A moisture-curable urethane resin can be obtained by reacting a polyol compound having two or more hydroxyl groups in one molecule with a polyisocyanate compound having two or more isocyanate groups in one molecule.
In the reaction between the polyol compound and the polyisocyanate compound, the molar ratio of the hydroxyl group (OH) in the polyol compound to the isocyanate group (NCO) in the polyisocyanate compound is usually [NCO]/[OH]=2.0 to 2. .5 range.
湿気硬化性ウレタン樹脂の原料となるポリオール化合物としては、ポリウレタンの製造に通常用いられている公知のポリオール化合物を使用することができ、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリアルキレンポリオール、ポリカーボネートポリオール等が挙げられる。これらのポリオール化合物は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
上記ポリエステルポリオールとしては、例えば、多価カルボン酸とポリオールとの反応により得られるポリエステルポリオール、ε-カプロラクトンを開環重合して得られるポリ-ε-カプロラクトンポリオール等が挙げられる。
ポリエステルポリオールの原料となる上記多価カルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、1,5-ナフタル酸、2,6-ナフタル酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカメチレンジカルボン酸、ドデカメチレンジカルボン酸等が挙げられる。
ポリエステルポリオールの原料となるポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオール等が挙げられる。As the polyol compound used as a raw material for the moisture-curable urethane resin, known polyol compounds that are commonly used in the production of polyurethane can be used. is mentioned. These polyol compounds may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
Examples of the polyester polyols include polyester polyols obtained by reacting polyvalent carboxylic acids with polyols, poly-ε-caprolactone polyols obtained by ring-opening polymerization of ε-caprolactone, and the like.
Examples of the above-mentioned polyvalent carboxylic acids that are raw materials for polyester polyols include terephthalic acid, isophthalic acid, 1,5-naphthalic acid, 2,6-naphthalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, and suberic acid. , azelaic acid, sebacic acid, decamethylenedicarboxylic acid, dodecamethylenedicarboxylic acid, and the like.
Examples of polyols used as raw materials for polyester polyols include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, cyclohexanediol, and the like.
ポリエーテルポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラヒドロフランの開環重合物、3-メチルテトラヒドロフランの開環重合物、及び、これら若しくはその誘導体のランダム共重合体又はブロック共重合体、ビスフェノール型のポリオキシアルキレン変性体等が挙げられる。
ここで、ビスフェノール型のポリオキシアルキレン変性体は、ビスフェノール型分子骨格の活性水素部分にアルキレンオキシド(例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、イソブチレンオキシド等)を付加反応させて得られるポリエーテルポリオールである。該ポリエーテルポリオールは、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。上記ビスフェノール型のポリオキシアルキレン変性体は、ビスフェノール型分子骨格の両末端に、1種又は2種以上のアルキレンオキシドが付加されていることが好ましい。
ビスフェノール型としては特に限定されず、A型、F型、S型等が挙げられ、好ましくはビスフェノールA型である。Polyether polyols include, for example, ethylene glycol, propylene glycol, ring-opening polymer of tetrahydrofuran, ring-opening polymer of 3-methyltetrahydrofuran, random copolymers or block copolymers of these or derivatives thereof, bisphenol type polyoxyalkylene modified products of and the like.
Here, the bisphenol-type polyoxyalkylene modified product is a polyether polyol obtained by addition reaction of an alkylene oxide (e.g., ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, isobutylene oxide, etc.) to the active hydrogen portion of the bisphenol-type molecular skeleton. be. The polyether polyol may be a random copolymer or a block copolymer. In the bisphenol-type polyoxyalkylene modified product, one or more alkylene oxides are preferably added to both ends of the bisphenol-type molecular skeleton.
The bisphenol type is not particularly limited, and includes A type, F type, S type and the like, preferably bisphenol A type.
ポリアルキレンポリオールとしては、例えば、ポリブタジエンポリオール、水素化ポリブタジエンポリオール、水素化ポリイソプレンポリオール等が挙げられる。
ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、ポリヘキサメチレンカーボネートポリオール、ポリシクロヘキサンジメチレンカーボネートポリオール等が挙げられる。Examples of polyalkylene polyols include polybutadiene polyol, hydrogenated polybutadiene polyol, and hydrogenated polyisoprene polyol.
Examples of polycarbonate polyols include polyhexamethylene carbonate polyol, polycyclohexanedimethylene carbonate polyol, and the like.
湿気硬化性ウレタン樹脂の原料となるポリイソシアネート化合物としては、芳香族ポリイソシアネート化合物、脂肪族ポリイソシアネート化合物が好適に用いられる。
芳香族ポリイソシアネート化合物としては、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートの液状変性物、ポリメリックMDI、トリレンジイソシアネート、ナフタレン-1,5-ジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネート化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチル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、ノルボルナンジイソシアネート、トランスシクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
ポリイソシアネート化合物としては、なかでも、蒸気圧及び毒性の低い点、扱いやすさの点からジフェニルメタンジイソシアネート及びその変性物が好ましい。
ポリイソシアネート化合物は、単独で用いられてもよいし、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。Aromatic polyisocyanate compounds and aliphatic polyisocyanate compounds are preferably used as polyisocyanate compounds that are raw materials for moisture-curable urethane resins.
Examples of aromatic polyisocyanate compounds include diphenylmethane diisocyanate, liquid modified diphenylmethane diisocyanate, polymeric MDI, tolylene diisocyanate, naphthalene-1,5-diisocyanate, and the like.
Examples of aliphatic polyisocyanate compounds include hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, norbornane diisocyanate, transcyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, and cyclohexane diisocyanate. , bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, dicyclohexylmethane diisocyanate, and the like.
Among the polyisocyanate compounds, diphenylmethane diisocyanate and modified products thereof are preferred from the viewpoints of low vapor pressure and toxicity, and ease of handling.
A polyisocyanate compound may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.
湿気硬化性ウレタン樹脂は、下記式(1)で表される構造を有するポリオール化合物を用いて得られたものであることが好ましい。下記式(1)で表される構造を有するポリオール化合物を用いることにより、接着性に優れる硬化性樹脂組成物、及び、柔軟で伸びがよい硬化物を得ることができ、後述するラジカル重合性化合物との相溶性に優れるものとなる。また、貯蔵弾性率比及び25℃における貯蔵弾性率を上記した所望の範囲内に調整しやすくなる。
なかでも、プロピレングリコール、テトラヒドロフラン(THF)化合物の開環重合化合物、又は、メチル基等の置換基を有するテトラヒドロフラン化合物の開環重合化合物からなるポリエーテルポリオールを用いたものが好ましい。The moisture-curable urethane resin is preferably obtained using a polyol compound having a structure represented by the following formula (1). By using a polyol compound having a structure represented by the following formula (1), it is possible to obtain a curable resin composition having excellent adhesiveness and a cured product that is flexible and has good elongation. It becomes a thing excellent in compatibility with. Moreover, it becomes easy to adjust the storage elastic modulus ratio and the storage elastic modulus at 25° C. within the desired ranges described above.
Among them, a polyether polyol composed of propylene glycol, a ring-opening polymerization compound of a tetrahydrofuran (THF) compound, or a ring-opening polymerization compound of a tetrahydrofuran compound having a substituent such as a methyl group is preferable.
式(1)中、Rは、水素原子、メチル基、又は、エチル基を表し、lは、0~5の整数、mは、1~500の整数、nは、1~10の整数である。lは、0~4であることが好ましく、mは、50~200であることが好ましく、nは、1~5であることが好ましい。なお、lが0の場合とは、Rと結合した炭素が直接酸素と結合している場合を意味する。
In formula (1), R represents a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group, l is an integer of 0 to 5, m is an integer of 1 to 500, and n is an integer of 1 to 10. . l is preferably 0-4, m is preferably 50-200, and n is preferably 1-5. The case where l is 0 means the case where the carbon bonded to R is directly bonded to oxygen.
上記加水分解性シリル基含有樹脂は、分子内の加水分解性シリル基が空気中又は被着体中の水分と反応して硬化する。
加水分解性シリル基含有樹脂は、1分子中に加水分解性シリル基を1個のみ有していてもよいし、2個以上有していてもよい。なかでも、分子の主鎖両末端に加水分解性シリル基を有することが好ましい。The hydrolyzable silyl group-containing resin is cured when the hydrolyzable silyl group in the molecule reacts with moisture in the air or in the adherend.
The hydrolyzable silyl group-containing resin may have only one hydrolyzable silyl group in one molecule, or may have two or more hydrolyzable silyl groups. Among them, it is preferable to have hydrolyzable silyl groups at both ends of the main chain of the molecule.
加水分解性シリル基は、下記式(2)で表される。
式(2)中、R1は、それぞれ独立に、置換されていてもよい炭素数1以上20以下のアルキル基、炭素数6以上20以下アリール基、炭素数7以上20以下のアラルキル基、又は、-OSiR2
3(R2は、それぞれ独立に、炭素数1以上20以下の炭化水素基である)で示されるトリオルガノシロキシ基である。また、式(2)中、Xは、それぞれ独立に、ヒドロキシ基又は加水分解性基である。さらに、式(2)中、aは、1~3の整数である。A hydrolyzable silyl group is represented by the following formula (2).
In formula (2), each R 1 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or , —OSiR 2 3 (each R 2 is independently a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms). Also, in formula (2), each X is independently a hydroxy group or a hydrolyzable group. Furthermore, in formula (2), a is an integer of 1-3.
上記加水分解性基は特に限定されず、例えば、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、酸アミド基、アミノオキシ基、メルカプト基等が挙げられる。なかでも、活性が高いことから、ハロゲン原子、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アシルオキシ基が好ましい。また、加水分解性が穏やかで取扱いやすいことから、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基がさらに好ましい。また、安全性の観点からは、反応により脱離する化合物がそれぞれエタノール、アセトンである、エトキシ基、イソプロペノキシ基が好ましい。 The hydrolyzable group is not particularly limited, and examples include a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an alkenyloxy group, an aryloxy group, an acyloxy group, a ketoximate group, an amino group, an amide group, an acid amide group, an aminooxy group, A mercapto group and the like can be mentioned. Among them, a halogen atom, an alkoxy group, an alkenyloxy group, and an acyloxy group are preferable because of their high activity. Further, alkoxy groups such as methoxy and ethoxy groups are more preferred, and methoxy and ethoxy groups are even more preferred, since they are moderately hydrolyzable and easy to handle. From the viewpoint of safety, an ethoxy group and an isopropenoxy group, which are ethanol and acetone, respectively, are preferred.
上記ヒドロキシ基又は上記加水分解性基は、1個のケイ素原子に対して、1~3個の範囲で結合することができる。上記ヒドロキシ基又は上記加水分解性基が1個のケイ素原子に対して2個以上結合する場合には、それらの基は同一であってもよいし、異なっていてもよい。 One to three hydroxy groups or hydrolyzable groups can be bonded to one silicon atom. When two or more hydroxy groups or hydrolyzable groups are bonded to one silicon atom, those groups may be the same or different.
上記式(2)におけるaは、硬化性の観点から、2又は3であることが好ましく、3であることが特に好ましい。また、保存安定性の観点からは、aは、2であることが好ましい。
また、上記式(2)におけるR1としては、例えば、メチル基、エチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基等のアリール基、ベンジル基等のアラルキル基、トリメチルシロキシ基、クロロメチル基、メトキシメチル基等があげられる。なかでも、メチル基が好ましい。From the viewpoint of curability, a in the above formula (2) is preferably 2 or 3, and particularly preferably 3. From the viewpoint of storage stability, a is preferably 2.
Examples of R 1 in the above formula (2) include alkyl groups such as a methyl group and an ethyl group, cycloalkyl groups such as a cyclohexyl group, aryl groups such as a phenyl group, aralkyl groups such as a benzyl group, and trimethylsiloxy groups. , chloromethyl group, methoxymethyl group and the like. Among them, a methyl group is preferred.
上記加水分解性シリル基としては、例えば、メチルジメトキシシリル基、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリス(2-プロペニルオキシ)シリル基、トリアセトキシシリル基、(クロロメチル)ジメトキシシリル基、(クロロメチル)ジエトキシシリル基、(ジクロロメチル)ジメトキシシリル基、(1-クロロエチル)ジメトキシシリル基、(1-クロロプロピル)ジメトキシシリル基、(メトキシメチル)ジメトキシシリル基、(メトキシメチル)ジエトキシシリル基、(エトキシメチル)ジメトキシシリル基、(1-メトキシエチル)ジメトキシシリル基、(アミノメチル)ジメトキシシリル基、(N,N-ジメチルアミノメチル)ジメトキシシリル基、(N,N-ジエチルアミノメチル)ジメトキシシリル基、(N,N-ジエチルアミノメチル)ジエトキシシリル基、(N-(2-アミノエチル)アミノメチル)ジメトキシシリル基、(アセトキシメチル)ジメトキシシリル基、(アセトキシメチル)ジエトキシシリル基等が挙げられる。 Examples of the hydrolyzable silyl group include methyldimethoxysilyl group, trimethoxysilyl group, triethoxysilyl group, tris(2-propenyloxy)silyl group, triacetoxysilyl group, (chloromethyl)dimethoxysilyl group, ( chloromethyl)diethoxysilyl group, (dichloromethyl)dimethoxysilyl group, (1-chloroethyl)dimethoxysilyl group, (1-chloropropyl)dimethoxysilyl group, (methoxymethyl)dimethoxysilyl group, (methoxymethyl)diethoxysilyl group, (ethoxymethyl)dimethoxysilyl group, (1-methoxyethyl)dimethoxysilyl group, (aminomethyl)dimethoxysilyl group, (N,N-dimethylaminomethyl)dimethoxysilyl group, (N,N-diethylaminomethyl)dimethoxy silyl group, (N,N-diethylaminomethyl)diethoxysilyl group, (N-(2-aminoethyl)aminomethyl)dimethoxysilyl group, (acetoxymethyl)dimethoxysilyl group, (acetoxymethyl)diethoxysilyl group, etc. mentioned.
加水分解性シリル基含有樹脂としては、例えば、加水分解性シリル基含有(メタ)アクリル樹脂、分子鎖末端又は分子鎖末端部位に加水分解性シリル基を有する有機重合体、加水分解性シリル基含有ポリウレタン樹脂等が挙げられる。
加水分解性シリル基含有(メタ)アクリル樹脂は、主鎖に加水分解性シリル基含有(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸アルキルエステルとに由来する繰り返し構成単位を有することが好ましい。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸又はメタクリル酸を意味し、「(メタ)アクリレート」はアクリレート又はメタクリレートを意味し、他の類似する用語も同様である。Hydrolyzable silyl group-containing resins include, for example, hydrolyzable silyl group-containing (meth)acrylic resins, organic polymers having a hydrolyzable silyl group at the molecular chain terminal or at the molecular chain terminal site, and hydrolyzable silyl group-containing resins. A polyurethane resin etc. are mentioned.
The hydrolyzable silyl group-containing (meth)acrylic resin preferably has repeating structural units derived from the hydrolyzable silyl group-containing (meth)acrylic acid ester and the (meth)acrylic acid alkyl ester in the main chain. In this specification, "(meth)acrylic acid" means acrylic acid or methacrylic acid, "(meth)acrylate" means acrylate or methacrylate, and the same applies to other similar terms.
加水分解性シリル基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸3-(トリメトキシシリル)プロピル、(メタ)アクリル酸3-(トリエトキシシリル)プロピル、(メタ)アクリル酸3-(メチルジメトキシシリル)プロピル、(メタ)アクリル酸2-(トリメトキシシリル)エチル、(メタ)アクリル酸2-(トリエトキシシリル)エチル、(メタ)アクリル酸2-(メチルジメトキシシリル)エチル、(メタ)アクリル酸トリメトキシシリルメチル、(メタ)アクリル酸トリエトキシシリルメチル、(メタ)アクリル酸(メチルジメトキシシリル)メチル等が挙げられる。
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸tert-ブチル、(メタ)アクリル酸n-ペンチル、(メタ)アクリル酸n-ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸n-ヘプチル、(メタ)アクリル酸n-オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n-ノニル、(メタ)アクリル酸n-デシル、(メタ)アクリル酸n-ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。Examples of hydrolyzable silyl group-containing (meth)acrylate esters include 3-(trimethoxysilyl)propyl (meth)acrylate, 3-(triethoxysilyl)propyl (meth)acrylate, and (meth)acrylic acid. 3-(methyldimethoxysilyl)propyl, 2-(trimethoxysilyl)ethyl (meth)acrylate, 2-(triethoxysilyl)ethyl (meth)acrylate, 2-(methyldimethoxysilyl)ethyl (meth)acrylate , trimethoxysilylmethyl (meth)acrylate, triethoxysilylmethyl (meth)acrylate, (methyldimethoxysilyl)methyl (meth)acrylate, and the like.
Examples of the (meth)acrylic acid alkyl esters include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, and n-(meth)acrylate. Butyl, isobutyl (meth)acrylate, tert-butyl (meth)acrylate, n-pentyl (meth)acrylate, n-hexyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, n-(meth)acrylate Heptyl, n-octyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, n-nonyl (meth)acrylate, n-decyl (meth)acrylate, n-dodecyl (meth)acrylate, (meth)acrylate and stearyl acrylate.
加水分解性シリル基含有(メタ)アクリル樹脂を製造する方法としては、具体的には例えば、国際公開第2016/035718号に記載されている加水分解性ケイ素基含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の合成方法等が挙げられる。
上記分子鎖末端又は分子鎖末端部位に加水分解性シリル基を有する有機重合体は、主鎖の末端及び側鎖の末端の少なくともいずれかに加水分解性シリル基を有する。
上記主鎖の骨格構造は特に限定されず、例えば、飽和炭化水素系重合体、ポリオキシアルキレン系重合体、(メタ)アクリル酸エステル系重合体等が挙げられる。As a method for producing a hydrolyzable silyl group-containing (meth)acrylic resin, specifically, for example, a hydrolyzable silicon group-containing (meth)acrylic acid ester polymer described in International Publication No. 2016/035718 Synthetic methods for coalescing and the like can be mentioned.
The above-mentioned organic polymer having a hydrolyzable silyl group at the molecular chain terminal or the molecular chain terminal portion has a hydrolyzable silyl group at least one of the terminal of the main chain and the terminal of the side chain.
The skeleton structure of the main chain is not particularly limited, and examples thereof include saturated hydrocarbon-based polymers, polyoxyalkylene-based polymers, and (meth)acrylic acid ester-based polymers.
上記ポリオキシアルキレン系重合体としては、例えば、ポリオキシエチレン構造、ポリオキシプロピレン構造、ポリオキシブチレン構造、ポリオキシテトラメチレン構造、ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン共重合体構造、ポリオキシプロピレン-ポリオキシブチレン共重合体構造を有する重合体等が挙げられる。
上記分子鎖末端又は分子鎖末端部位に加水分解性シリル基を有する有機重合体を製造する方法としては、具体的には例えば、国際公開第2016/035718号に記載されている、分子鎖末端又は分子鎖末端部位のみに架橋性シリル基を有する有機重合体の合成方法が挙げられる。また、上記分子鎖末端又は分子鎖末端部位に加水分解性シリル基を有する有機重合体を製造する他の方法としては、例えば、国際公開第2012/117902号に記載されている反応性ケイ素基含有ポリオキシアルキレン系重合体の合成方法等が挙げられる。Examples of the polyoxyalkylene polymer include a polyoxyethylene structure, a polyoxypropylene structure, a polyoxybutylene structure, a polyoxytetramethylene structure, a polyoxyethylene-polyoxypropylene copolymer structure, a polyoxypropylene-poly Examples thereof include polymers having an oxybutylene copolymer structure.
Specific examples of the method for producing an organic polymer having a hydrolyzable silyl group at the molecular chain terminal or the molecular chain terminal site include, for example, the molecular chain terminal or A method for synthesizing an organic polymer having a crosslinkable silyl group only at the terminal site of the molecular chain can be mentioned. In addition, other methods for producing an organic polymer having a hydrolyzable silyl group at the molecular chain end or at the molecular chain terminal site include, for example, the reactive silicon group-containing polymer described in WO 2012/117902. Examples thereof include a method for synthesizing a polyoxyalkylene polymer.
上記加水分解性シリル基含有ポリウレタン樹脂を製造する方法としては、例えば、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物とを反応させてポリウレタン樹脂を製造する際に、さらに、シランカップリング剤等のシリル基含有化合物を反応させる方法等が挙げられる。具体的には例えば、特開2017-48345号公報に記載されている加水分解性シリル基を有するウレタンオリゴマーの合成方法等が挙げられる。 As a method for producing the hydrolyzable silyl group-containing polyurethane resin, for example, when producing a polyurethane resin by reacting a polyol compound and a polyisocyanate compound, a silyl group-containing compound such as a silane coupling agent is further added. A reaction method and the like can be mentioned. Specific examples thereof include a method for synthesizing a urethane oligomer having a hydrolyzable silyl group described in JP-A-2017-48345.
上記シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β-メトキシ-エトキシ)シラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)-エチルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメチルジメトキシシラン、N-フェニル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。なかでも、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシランが好ましい。これらのシランカップリング剤は、単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わせて用いられてもよい。 Examples of the silane coupling agent include vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris(β-methoxy-ethoxy)silane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)-ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxysilane. Propyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-(β-aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethyldimethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltri methoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, and the like. Among them, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, and 3-isocyanatopropyltriethoxysilane are preferred. These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
さらに、上記湿気硬化性樹脂は、ラジカル重合性官能基を有していてもよい。上記湿気硬化性樹脂が有していてもよいラジカル重合性官能基としては、不飽和二重結合を有する基が好ましく、特に反応性の面から(メタ)アクリロイル基がより好ましい。なお、ラジカル重合性官能基を有する湿気硬化性樹脂は、後述するラジカル重合性化合物には含まず、湿気硬化性樹脂として扱う。 Furthermore, the moisture-curable resin may have a radically polymerizable functional group. As the radically polymerizable functional group that the moisture-curable resin may have, a group having an unsaturated double bond is preferred, and a (meth)acryloyl group is more preferred in terms of reactivity. Moisture-curable resins having radically polymerizable functional groups are not included in the radically polymerizable compounds described later, and are treated as moisture-curable resins.
上記湿気硬化性樹脂の重量平均分子量は特に限定されないが、好ましい下限は800、好ましい上限は1万である。上記湿気硬化性樹脂の重量平均分子量がこの範囲であることにより、得られる硬化性樹脂組成物が硬化時に架橋密度が高くなり過ぎずに柔軟性により優れるものとなり、かつ、塗布性により優れるものとなる。上記湿気硬化性樹脂の重量平均分子量のより好ましい下限は2000、より好ましい上限は8000、さらに好ましい下限は2500、さらに好ましい上限は6000である。なお、本明細書において上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定を行い、ポリスチレン換算により求められる値である。GPCによってポリスチレン換算による重量平均分子量を測定する際のカラムとしては、Shodex LF-804(昭和電工社製)が挙げられる。また、GPCで用いる溶媒としては、テトラヒドロフランが挙げられる。 Although the weight average molecular weight of the moisture-curable resin is not particularly limited, the preferred lower limit is 800 and the preferred upper limit is 10,000. When the weight-average molecular weight of the moisture-curable resin is within this range, the resulting curable resin composition does not have an excessively high cross-linking density when cured, and is superior in flexibility, and is superior in coatability. Become. The weight-average molecular weight of the moisture-curable resin is more preferably 2,000, more preferably 8,000, still more preferably 2,500, and still more preferably 6,000. In addition, the said weight average molecular weight in this specification is a value which measures by a gel permeation chromatography (GPC), and is calculated|required by polystyrene conversion. Shodex LF-804 (manufactured by Showa Denko KK) can be used as a column for measuring the weight average molecular weight in terms of polystyrene by GPC. Moreover, tetrahydrofuran is mentioned as a solvent used in GPC.
(光硬化性樹脂)
本発明の光硬化性樹脂としては、ラジカル重合性化合物が挙げられる。ラジカル重合性化合物は、上記湿気硬化性樹脂と併用することが好ましく、併用することで硬化性樹脂組成物は、光湿気硬化性となる。(Photocurable resin)
The photocurable resin of the present invention includes radically polymerizable compounds. The radically polymerizable compound is preferably used in combination with the moisture-curable resin, and the combined use makes the curable resin composition light and moisture-curable.
上記ラジカル重合性化合物としては、光重合性を有するラジカル重合性化合物であればよく、分子中にラジカル重合性官能基を有する化合物であれば特に限定されない。なかでも、ラジカル重合性官能基として不飽和二重結合を有する化合物が好適であり、特に反応性の面から(メタ)アクリロイル基を有する化合物(以下、「(メタ)アクリル化合物」ともいう)が好適である。 The radically polymerizable compound is not particularly limited as long as it is a radically polymerizable compound having photopolymerizability and is a compound having a radically polymerizable functional group in the molecule. Among them, a compound having an unsaturated double bond as a radically polymerizable functional group is preferable, and a compound having a (meth)acryloyl group (hereinafter, also referred to as "(meth)acrylic compound") is particularly preferred from the viewpoint of reactivity. preferred.
上記(メタ)アクリル化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル化合物、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。なお、ウレタン(メタ)アクリレートは、残存イソシアネート基を有さないものである。 Examples of the (meth)acrylic compound include (meth)acrylic acid ester compounds, epoxy (meth)acrylates, and urethane (meth)acrylates. In addition, urethane (meth)acrylate does not have a residual isocyanate group.
上記(メタ)アクリル酸エステル化合物は、単官能でもよいし、2官能でもよいし、3官能以上であってもよい。
(メタ)アクリル酸エステル化合物のうち単官能のものとしては、例えば、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等のフタルイミドアクリレート類、各種イミド(メタ)アクリレート、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、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソノニル(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、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(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、ベンジル(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、2-ヒドロキシブチル(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、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、2-ブトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(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、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、2,2,2-トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、1H,1H,5H-オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイロキシエチルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチル-2-ヒドロキシプロピルフタレート、グリシジル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイロキシエチルホスフェート等が挙げられる。The (meth)acrylic acid ester compound may be monofunctional, bifunctional, or trifunctional or more.
Examples of monofunctional (meth)acrylate compounds include phthalimide acrylates such as N-acryloyloxyethylhexahydrophthalimide, various imide (meth)acrylates, methyl (meth)acrylate, and ethyl (meth)acrylate. , propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, n-octyl (meth)acrylate, isooctyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate , isononyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, isomyristyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, dicyclopentenyl (meth)acrylate acrylate, benzyl (meth)acrylate, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, 2-methoxyethyl (meth)acrylate ) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 2-butoxyethyl (meth) acrylate, methoxyethylene glycol (meth) acrylate, methoxy polyethylene glycol (meth) acrylate, ethyl carbitol (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate ) acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, phenoxydiethylene glycol (meth)acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth)acrylate, 2,2,2-trifluoroethyl (meth)acrylate, 2,2,3,3-tetrafluoropropyl (Meth) acrylate, 1H,1H,5H-octafluoropentyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, 2-(meth) acryloyloxyethyl succinate, 2-(meth) ) acryloyloxyethyl hexahydrophthalate, 2-(meth)acryloyloxyethyl-2-hydroxypropyl phthalate, glycidyl (meth)acrylate, 2-(meth)acryloyloxyethyl phosphate and the like.
(メタ)アクリル酸エステル化合物のうち2官能のものとしては、例えば、1,3-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(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、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、2-n-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ジメチロールジシクロペンタジエニルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性イソシアヌル酸ジ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-(メタ)アクリロイロキシプロピル(メタ)アクリレート、カーボネートジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエーテルジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエステルジオールジ(メタ)アクリレート、ポリカプロラクトンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリブタジエンジオールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of bifunctional (meth)acrylate compounds include 1,3-butanediol di(meth)acrylate, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di( meth)acrylate, 1,9-nonanediol di(meth)acrylate, 1,10-decanediol di(meth)acrylate, 2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol di(meth)acrylate, ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(meth)acrylate, dipropylene glycol di(meth)acrylate, tripropylene glycol di(meth)acrylate, Polypropylene glycol di(meth)acrylate, ethylene oxide-added bisphenol A di(meth)acrylate, propylene oxide-added bisphenol A di(meth)acrylate, ethylene oxide-added bisphenol F di(meth)acrylate, dimethyloldicyclopentadienyl di(meth) Acrylates, neopentyl glycol di(meth)acrylate, ethylene oxide-modified isocyanuric acid di(meth)acrylate, 2-hydroxy-3-(meth)acryloyloxypropyl (meth)acrylate, carbonate diol di(meth)acrylate, polyether diol di(meth)acrylate, polyesterdiol di(meth)acrylate, polycaprolactonediol di(meth)acrylate, polybutadienediol di(meth)acrylate and the like.
また、(メタ)アクリル酸エステル化合物のうち3官能以上のものとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Further, among the (meth)acrylic acid ester compounds, tri- or higher functional ones include, for example, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ethylene oxide-added trimethylolpropane tri(meth)acrylate, propylene oxide-added trimethylolpropane tri(meth) ) acrylate, caprolactone-modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, ethylene oxide-added isocyanuric acid tri(meth)acrylate, glycerin tri(meth)acrylate, propylene oxide-added glycerin tri(meth)acrylate, tris (Meth)acryloyloxyethyl phosphate, ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate and the like.
上記エポキシ(メタ)アクリレートとしては、例えば、エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸と反応したものなどが挙げられる。ここで、エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸の反応は、常法に従って塩基性触媒の存在下などで行うとよい。エポキシ(メタ)アクリレートは、単官能でも、2官能などの多官能でもよい。
上記エポキシ(メタ)アクリレートを合成するための原料となるエポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、2,2’-ジアリルビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノール型エポキシ樹脂、プロピレンオキシド付加ビスフェノールA型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スルフィド型エポキシ樹脂、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルトクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレンフェノールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、アルキルポリオール型エポキシ樹脂、ゴム変性型エポキシ樹脂、グリシジルエステル化合物、ビスフェノールA型エピスルフィド樹脂等が挙げられる。Examples of the epoxy (meth)acrylate include those obtained by reacting an epoxy compound with (meth)acrylic acid. Here, the reaction between the epoxy compound and (meth)acrylic acid is preferably carried out in the presence of a basic catalyst or the like according to a conventional method. Epoxy (meth)acrylates may be monofunctional or polyfunctional such as bifunctional.
Examples of epoxy compounds that are raw materials for synthesizing the epoxy (meth)acrylate include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, and 2,2′-diallylbisphenol A type epoxy resin. , hydrogenated bisphenol type epoxy resin, propylene oxide added bisphenol A type epoxy resin, resorcinol type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, sulfide type epoxy resin, diphenyl ether type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, phenol Novolak type epoxy resin, ortho-cresol novolac type epoxy resin, dicyclopentadiene novolak type epoxy resin, biphenyl novolak type epoxy resin, naphthalenephenol novolac type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin, alkyl polyol type epoxy resin, rubber modified type epoxy resin , glycidyl ester compounds, bisphenol A type episulfide resins, and the like.
上記エポキシ(メタ)アクリレートのうち市販されているものとしては、例えば、EBECRYL860、EBECRYL3200、EBECRYL3201、EBECRYL3412、EBECRYL3600、EBECRYL3700、EBECRYL3701、EBECRYL3702、EBECRYL3703、EBECRYL3800、EBECRYL6040、EBECRYL RDX63182(いずれもダイセル・オルネクス社製)、EA-1010、EA-1020、EA-5323、EA-5520、EACHD、EMA-1020(いずれも新中村化学工業社製)、エポキシエステルM-600A、エポキシエステル40EM、エポキシエステル70PA、エポキシエステル200PA、エポキシエステル80MFA、エポキシエステル3002M、エポキシエステル3002A、エポキシエステル1600A、エポキシエステル3000M、エポキシエステル3000A、エポキシエステル200EA、エポキシエステル400EA(いずれも共栄社化学社製)、デナコールアクリレートDA-141、デナコールアクリレートDA-314、デナコールアクリレートDA-911(いずれもナガセケムテックス社製)等が挙げられる。 Examples of commercially available epoxy (meth)acrylates include EBECRYL860, EBECRYL3200, EBECRYL3201, EBECRYL3412, EBECRYL3600, EBECRYL3700, EBECRYL3701, EBECRYL3702, EBECRYL3703, and EBECRYL38. 00, EBECRYL6040, EBECRYL RDX63182 (both manufactured by Daicel Allnex) ), EA-1010, EA-1020, EA-5323, EA-5520, EACHHD, EMA-1020 (all manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), Epoxy Ester M-600A, Epoxy Ester 40EM, Epoxy Ester 70PA, Epoxy Ester 200PA, Epoxy Ester 80MFA, Epoxy Ester 3002M, Epoxy Ester 3002A, Epoxy Ester 1600A, Epoxy Ester 3000M, Epoxy Ester 3000A, Epoxy Ester 200EA, Epoxy Ester 400EA (all manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), Denacol Acrylate DA-141, Dena Coal acrylate DA-314, Denacol acrylate DA-911 (both manufactured by Nagase ChemteX Corporation), and the like.
ウレタン(メタ)アクリレートは、例えば、イソシアネート化合物に、水酸基を有する(メタ)アクリル酸誘導体を、反応させたものを使用することができる。ここで、イソシアネート化合物と(メタ)アクリル酸誘導体の反応には、触媒として触媒量のスズ系化合物などを使用するとよい。ウレタン(メタ)アクリレートは、単官能でも、2官能などの多官能でもよい。
ウレタン(メタ)アクリレートを得るために使用するイソシアネート化合物としては、例えば、イソホロンジイソシアネート、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、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート(MDI)、水添MDI、ポリメリックMDI、1,5-ナフタレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、水添XDI、リジンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニル)チオフォスフェート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、1,6,11-ウンデカントリイソシアネート等が挙げられる。
また、イソシアネート化合物としては、ポリオールと過剰のイソシアネート化合物との反応により得られる鎖延長されたイソシアネート化合物も使用することができる。ここで、ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ソルビトール、トリメチロールプロパン、カーボネートジオール、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、ポリカプロラクトンジオール等が挙げられる。As urethane (meth)acrylate, for example, a product obtained by reacting an isocyanate compound with a (meth)acrylic acid derivative having a hydroxyl group can be used. Here, for the reaction between the isocyanate compound and the (meth)acrylic acid derivative, a catalytic amount of a tin-based compound or the like may be used as a catalyst. The urethane (meth)acrylate may be monofunctional or polyfunctional such as bifunctional.
Examples of isocyanate compounds used to obtain urethane (meth)acrylates include isophorone diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, diphenylmethane-4, 4'-diisocyanate (MDI), hydrogenated MDI, polymeric MDI, 1,5-naphthalene diisocyanate, norbornane diisocyanate, tolidine diisocyanate, xylylene diisocyanate (XDI), hydrogenated XDI, lysine diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, tris ( phenyl)thiophosphate, tetramethylxylylene diisocyanate, 1,6,11-undecane triisocyanate, and the like.
As the isocyanate compound, a chain-extended isocyanate compound obtained by reacting a polyol with an excess isocyanate compound can also be used. Examples of polyols include ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, sorbitol, trimethylolpropane, carbonate diol, polyether diol, polyester diol, and polycaprolactone diol.
上記水酸基を有する(メタ)アクリル酸誘導体としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、ポリエチレングリコール等の二価のアルコールのモノ(メタ)アクリレートや、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン等の三価のアルコールのモノ(メタ)アクリレート又はジ(メタ)アクリレートや、ビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート等のエポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of (meth)acrylic acid derivatives having a hydroxyl group include dihydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, and polyethylene glycol. mono (meth) acrylate, trimethylol ethane, trimethylol propane, trihydric alcohol mono (meth) acrylate or di (meth) acrylate such as glycerin, epoxy (meth) acrylate such as bisphenol A type epoxy (meth) ) acrylates and the like.
上記ウレタン(メタ)アクリレートのうち市販されているものとしては、例えば、M-1100、M-1200、M-1210、M-1600(いずれも東亞合成社製)、EBECRYL230、EBECRYL270、EBECRYL4858、EBECRYL8402、EBECRYL8411、EBECRYL8412、EBECRYL8413、EBECRYL8804、EBECRYL8803、EBECRYL8807、EBECRYL9260、EBECRYL1290、EBECRYL5129、EBECRYL4842、EBECRYL210、EBECRYL4827、EBECRYL6700、EBECRYL220、EBECRYL2220、KRM7735、KRM-8295(いずれもダイセル・オルネクス社製)、アートレジンUN-9000H、アートレジンUN-9000A、アートレジンUN-7100、アートレジンUN-1255、アートレジンUN-330、アートレジンUN-3320HB、アートレジンUN-1200TPK、アートレジンSH-500B(いずれも根上工業社製)、U-2HA、U-2PHA、U-3HA、U-4HA、U-6H、U-6LPA、U-6HA、U-10H、U-15HA、U-122A、U-122P、U-108、U-108A、U-324A、U-340A、U-340P、U-1084A、U-2061BA、UA-340P、UA-4100、UA-4000、UA-4200、UA-4400、UA-5201P、UA-7100、UA-7200、UA-W2A(いずれも新中村化学工業社製)、AI-600、AH-600、AT-600、UA-101I、UA-101T、UA-306H、UA-306I、UA-306T(いずれも共栄社化学社製)等が挙げられる。 Examples of commercially available urethane (meth)acrylates include M-1100, M-1200, M-1210, M-1600 (all manufactured by Toagosei Co., Ltd.), EBECRYL230, EBECRYL270, EBECRYL4858, EBECRYL8402, EBECRYL8411, EBECRYL8412, EBECRYL8413, EBECRYL8804, EBECRYL8803, EBECRYL8807, EBECRYL9260, EBECRYL1290, EBECRYL5129, EBECRYL4842, EBECRYL210, E BECRYL4827, EBECRYL6700, EBECRYL220, EBECRYL2220, KRM7735, KRM-8295 (all manufactured by Daicel Allnex), Artresin UN-9000H , Artresin UN-9000A, Artresin UN-7100, Artresin UN-1255, Artresin UN-330, Artresin UN-3320HB, Artresin UN-1200TPK, Artresin SH-500B (all manufactured by Neagari Kogyo Co., Ltd.) , U-2HA, U-2PHA, U-3HA, U-4HA, U-6H, U-6LPA, U-6HA, U-10H, U-15HA, U-122A, U-122P, U-108, U -108A, U-324A, U-340A, U-340P, U-1084A, U-2061BA, UA-340P, UA-4100, UA-4000, UA-4200, UA-4400, UA-5201P, UA-7100 , UA-7200, UA-W2A (both manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), AI-600, AH-600, AT-600, UA-101I, UA-101T, UA-306H, UA-306I, UA-306T (all manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.).
ラジカル重合性化合物としては、上述した以外のその他のラジカル重合性化合物も適宜使用することができる。その他のラジカル重合性化合物としては、例えば、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-(メタ)アクリロイルモルホリン、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド化合物、スチレン、α-メチルスチレン、N-ビニル-2-ピロリドン、N-ビニル-ε-カプロラクタム等のビニル化合物等が挙げられる。 As the radically polymerizable compound, radically polymerizable compounds other than those described above can also be used as appropriate. Other radically polymerizable compounds include, for example, N,N-dimethyl(meth)acrylamide, N-(meth)acryloylmorpholine, N-hydroxyethyl(meth)acrylamide, N,N-diethyl(meth)acrylamide, N- (Meth)acrylamide compounds such as isopropyl (meth)acrylamide and N,N-dimethylaminopropyl (meth)acrylamide, vinyls such as styrene, α-methylstyrene, N-vinyl-2-pyrrolidone and N-vinyl-ε-caprolactam compounds and the like.
硬化性樹脂組成物において、ラジカル重合性化合物の含有量は、上記湿気硬化性樹脂と併用する場合、湿気硬化性樹脂の含有量に対する質量比(ラジカル重合性化合物/湿気硬化性樹脂)が、好ましくは1/9以上9以下、より好ましくは3/7以上7/3以下、さらに好ましく1/2以上2以下である。このような質量比とすることで、硬化速度を良好にしつつ、硬化性樹脂組成物の接着力を高くできる。 In the curable resin composition, the content of the radically polymerizable compound, when used in combination with the moisture-curable resin, is preferably a mass ratio (radically polymerizable compound/moisture-curable resin) to the content of the moisture-curable resin. is 1/9 or more and 9 or less, more preferably 3/7 or more and 7/3 or less, and still more preferably 1/2 or more and 2 or less. With such a mass ratio, it is possible to increase the adhesive strength of the curable resin composition while improving the curing speed.
上記ラジカル重合性化合物は、硬化性を調整する等の観点から、単官能ラジカル重合性化合物と多官能ラジカル重合性化合物とを含有することが好ましい。上記単官能ラジカル重合性化合物と上記多官能ラジカル重合性化合物とを含有することにより、得られる硬化性樹脂組成物が硬化性及びタック性により優れるものとなる。また、上記多官能ラジカル重合性化合物は、2官能又は3官能であることが好ましく、2官能であることがより好ましい。 The radically polymerizable compound preferably contains a monofunctional radically polymerizable compound and a polyfunctional radically polymerizable compound from the viewpoint of adjusting curability. By containing the above-mentioned monofunctional radically polymerizable compound and the above-mentioned multifunctional radically polymerizable compound, the obtained curable resin composition becomes excellent in curability and tackiness. Moreover, the polyfunctional radically polymerizable compound is preferably bifunctional or trifunctional, more preferably bifunctional.
ラジカル重合性化合物が、単官能ラジカル重合性化合物と多官能ラジカル重合性化合物とを含有する場合、多官能ラジカル重合性化合物の含有量は、単官能ラジカル重合性化合物と多官能ラジカル重合性化合物との合計100質量部に対して、好ましくは2質量部以上、また好ましくは45質量部以下である。多官能ラジカル重合性化合物の含有量がこの範囲であることにより、得られる硬化性樹脂組成物が硬化性及びタック性により優れるものとなる。また、多官能ラジカル重合性化合物の上記含有量は、より好ましくは20質量部以上、より好ましくは40質量部以下である。 When the radically polymerizable compound contains a monofunctional radically polymerizable compound and a polyfunctional radically polymerizable compound, the content of the polyfunctional radically polymerizable compound is the same as that of the monofunctional radically polymerizable compound and the polyfunctional radically polymerizable compound. It is preferably 2 parts by mass or more and preferably 45 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass. When the content of the polyfunctional radically polymerizable compound is within this range, the resulting curable resin composition will be more excellent in curability and tackiness. Moreover, the content of the polyfunctional radically polymerizable compound is more preferably 20 parts by mass or more and more preferably 40 parts by mass or less.
本発明では、ラジカル重合性化合物としてエポキシ(メタ)アクリレート、及びウレタン(メタ)アクリレートから選択される少なくとも1種を使用することが好ましい。
また、エポキシ(メタ)アクリレート、及びウレタン(メタ)アクリレートから選択される少なくとも1種は、さらに(メタ)アクリル酸エステル化合物と併用することが好ましい。これら2種又はそれ以上の化合物を併用することで、25℃における貯蔵弾性率及び貯蔵弾性率比を上記範囲内に調整しやすくなる。
また、25℃における貯蔵弾性率及び貯蔵弾性率比を上記範囲内に調整しやすくする観点から、(メタ)アクリル酸エステル化合物の含有量に対する、エポキシ(メタ)アクリレート、及びウレタン(メタ)アクリレートから選択される少なくとも1種の含有量の比(質量比)は、0.2以上が好ましい。当該質量比は、0.35以上がより好ましく、0.4以上がより好ましい。また、当該質量比は、0.8以下が好ましく、0.7以下がより好ましく、0.6以下がさらに好ましい。
また、エポキシ(メタ)アクリレート、及びウレタン(メタ)アクリレートから選択される少なくとも1種は、単官能でもよいし、2官能以上の多官能であってもよいが、多官能であることがより好ましい。一方で、(メタ)アクリル酸エステル化合物は単官能であることが好ましい。さらに、エポキシ(メタ)アクリレート、及びウレタン(メタ)アクリレートから選択される少なくとも1種は、ウレタン(メタ)アクリレートが好ましい。In the present invention, it is preferable to use at least one selected from epoxy (meth)acrylate and urethane (meth)acrylate as the radically polymerizable compound.
At least one selected from epoxy (meth)acrylate and urethane (meth)acrylate is preferably used in combination with a (meth)acrylic acid ester compound. By using two or more of these compounds together, it becomes easier to adjust the storage modulus at 25° C. and the storage modulus ratio within the above ranges.
In addition, from the viewpoint of facilitating adjustment of the storage modulus and storage modulus ratio at 25°C within the above range, from epoxy (meth)acrylate and urethane (meth)acrylate to the content of the (meth)acrylic acid ester compound The content ratio (mass ratio) of at least one selected is preferably 0.2 or more. The mass ratio is more preferably 0.35 or more, and more preferably 0.4 or more. In addition, the mass ratio is preferably 0.8 or less, more preferably 0.7 or less, and even more preferably 0.6 or less.
In addition, at least one selected from epoxy (meth)acrylate and urethane (meth)acrylate may be monofunctional or polyfunctional (bifunctional or more), but is more preferably polyfunctional. . On the other hand, the (meth)acrylate compound is preferably monofunctional. Furthermore, at least one selected from epoxy (meth)acrylate and urethane (meth)acrylate is preferably urethane (meth)acrylate.
(熱硬化性樹脂)
上記熱硬化性樹脂は、特に限定されないが、硬化性樹脂組成物が後述するワックス粒子を含有する場合には、ワックス粒子の融点未満の温度で硬化するものが好ましい。ワックス粒子の融点未満の温度で硬化する熱硬化性樹脂を使用することで、硬化時にワックス粒子が溶融したり凝集したりせず、硬化体におけるワックス粒子の平均粒子径、及び平均粒子径/平均一次粒子径が、後述する硬化性樹脂組成物と同様になる。また、熱硬化性樹脂の硬化温度を低くすることで、接着部又は接着部周辺にある電子部品が加熱により損傷することが防止される。また、熱硬化性樹脂は、他の硬化性樹脂と併用してもよく、例えば、上記した光硬化性樹脂と併用してもよい。
熱硬化性樹脂は、具体的には、例えば60℃以上120℃未満の温度、より好ましくは100℃未満の温度に加熱することで硬化するものを使用すればよい。
熱硬化樹脂の具体例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂などが挙げられる。また、硬化性樹脂組成物は、熱硬化性樹脂を含有する場合、熱硬化性樹脂が上記温度で硬化できるように硬化触媒、硬化促進剤等を適宜含有すればよい。(Thermosetting resin)
The thermosetting resin is not particularly limited, but when the curable resin composition contains wax particles, which will be described later, the thermosetting resin preferably cures at a temperature below the melting point of the wax particles. By using a thermosetting resin that cures at a temperature below the melting point of the wax particles, the wax particles do not melt or aggregate during curing, and the average particle size of the wax particles in the cured product, and the average particle size/average The primary particle size is the same as that of the curable resin composition described later. In addition, by lowering the curing temperature of the thermosetting resin, it is possible to prevent damage to the bonding portion or electronic components in the vicinity of the bonding portion due to heating. Moreover, the thermosetting resin may be used in combination with other curable resins, for example, in combination with the photocurable resins described above.
Specifically, the thermosetting resin may be cured by heating to a temperature of 60° C. or more and less than 120° C., more preferably less than 100° C., for example.
Specific examples of thermosetting resins include epoxy resins, phenol resins, urethane resins, unsaturated polyester resins, urea resins, and melamine resins. When the curable resin composition contains a thermosetting resin, the curable resin composition may appropriately contain a curing catalyst, a curing accelerator, and the like so that the thermosetting resin can be cured at the above temperature.
(ワックス粒子)
本発明の硬化性樹脂組成物は、ワックス粒子を含有することが好ましい。ワックス粒子は、硬化性樹脂組成物において粒子状に存在しているワックスである。ワックス粒子は、加熱により溶融することで、硬化性樹脂組成物を柔軟にして、それにより、上記した貯蔵弾性率を所望の範囲内に調整しやすくなる。また、ワックスが溶融することで、硬化性樹脂組成物の接着力を低下させるが、粒子状であることで硬化性樹脂との接触面積が大きくなるため、接着力をより低下させやすくなる。したがって、硬化性樹脂組成物は、ワックス粒子を含有することで、100℃又は120℃における接着力を十分に低くして上記した範囲内に調整しやすくなる。
なお、本明細書において、「ワックス」とは、23℃で固体であり、加温することで液体となる有機物を意味する。(wax particles)
The curable resin composition of the present invention preferably contains wax particles. Wax particles are wax present in the form of particles in the curable resin composition. The wax particles are melted by heating to soften the curable resin composition, thereby facilitating adjustment of the above-described storage elastic modulus within a desired range. In addition, when the wax melts, the adhesive strength of the curable resin composition is reduced, but since the wax is in the form of particles, the contact area with the curable resin increases, making it easier to reduce the adhesive strength. Therefore, by containing wax particles, the curable resin composition has sufficiently low adhesive strength at 100° C. or 120° C. to facilitate adjustment within the above range.
In this specification, “wax” means an organic substance that is solid at 23° C. and becomes liquid by heating.
上記ワックス粒子の融点は、80℃以上110℃以下であることが好ましい。ワックス粒子の融点を上記範囲内とすることで、80℃における接着力を高くしつつ、100℃又は120℃における接着力を低くしやすくなる。80℃における接着力をより高くする観点から、ワックス粒子の融点は、82℃以上がより好ましい。また、100℃又は120℃における接着力をより低くする観点から、ワックス粒子の融点は、105℃以下がより好ましく、100℃以下がさらに好ましい。
なお、ワックス粒子の融点は、示差走査熱量測定により得られたグラフにおいて、吸熱のピークトップを示す温度とする。なお、示差走査熱量測定には示差走査熱量測定装置(TA Instruments社製、DSC Q100)を用いて行う。測定条件は以下の通りである。
プレート:アルミニウム ハーメチック
雰囲気:窒素(40mL/min)
昇温速度:10℃/min
サンプル量:10mgThe wax particles preferably have a melting point of 80° C. or higher and 110° C. or lower. By setting the melting point of the wax particles within the above range, the adhesive strength at 80°C is increased while the adhesive strength at 100°C or 120°C is easily reduced. From the viewpoint of increasing the adhesive strength at 80° C., the wax particles preferably have a melting point of 82° C. or higher. In addition, from the viewpoint of lowering the adhesive strength at 100° C. or 120° C., the melting point of the wax particles is more preferably 105° C. or lower, and even more preferably 100° C. or lower.
The melting point of the wax particles is the temperature at which the endothermic peak top is shown in the graph obtained by differential scanning calorimetry. The differential scanning calorimetry is performed using a differential scanning calorimeter (DSC Q100, manufactured by TA Instruments). The measurement conditions are as follows.
Plate: Aluminum hermetic Atmosphere: Nitrogen (40 mL/min)
Heating rate: 10°C/min
Sample amount: 10mg
ワックス粒子の平均粒子径は、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下、さらに好ましくは25μm以下、特に好ましくは10μm以下である。ワックス粒子の平均粒子径は、小さくすればするほど硬化性樹脂との接触面積が大きくなり、100℃又は120℃の接着力を低くしやすくなる。また、ワックス粒子の平均粒子径の下限値は、特に限定されないが、実用的には0.1μm、好ましくは0.5μmである。 The average particle size of the wax particles is preferably 100 µm or less, more preferably 50 µm or less, still more preferably 25 µm or less, and particularly preferably 10 µm or less. The smaller the average particle size of the wax particles, the larger the contact area with the curable resin, and the easier it is to lower the adhesive strength at 100°C or 120°C. The lower limit of the average particle size of wax particles is not particularly limited, but is practically 0.1 μm, preferably 0.5 μm.
また、ワックス粒子の平均一次粒子径に対する平均粒子径の比(以下、「平均粒子径/平均一次粒子径」ともいう)は、ワックス粒子の凝集の程度を示すものであり、全く凝集しないものは、平均粒子径と平均一次粒子径が一致し、平均粒子径/平均一次粒子径が1となる。本発明では、ワックス粒子が、凝集しないほうが100℃又は120℃に加熱したときに接着力を低下させやすい。したがって、100℃及び120℃における接着力を低くする観点から、平均粒子径/平均一次粒子径は、できる限り低いほうがよく、3以下が好ましく、2以下がより好ましく、1.5以下がさらに好ましい。なお、平均粒子径/平均一次粒子径の下限値は、1である。 The ratio of the average particle size to the average primary particle size of the wax particles (hereinafter also referred to as "average particle size/average primary particle size") indicates the degree of aggregation of the wax particles. , the average particle size and the average primary particle size match, and the average particle size/average primary particle size is 1. In the present invention, when the wax particles are not agglomerated, the adhesive strength tends to decrease when heated to 100°C or 120°C. Therefore, from the viewpoint of reducing the adhesive strength at 100 ° C. and 120 ° C., the average particle size / average primary particle size is preferably as low as possible, preferably 3 or less, more preferably 2 or less, and further preferably 1.5 or less. . The lower limit of the average particle size/average primary particle size is 1.
なお、硬化性樹脂組成物に含有されるワックス粒子の平均粒子径は、走査型電子顕微鏡により硬化性樹脂組成物を観察し、無作為で選んだ50個の粒子の粒子径を測定し、その平均値を求めて得ることができる。なお、ワックス粒子は、複数の粒子が凝集して1つの粒子を構成することがあるが、その場合、各粒子の粒子径とは、その凝集体の粒子径(二次粒子径)を意味する。また、粒子径は各粒子の最大径を測定する。
また、各ワックス粒子の粒子径を測定するとき、測定した粒子の一次粒子径も合わせて測定して、その平均値を平均一次粒子径として、平均粒子径/平均一次粒子径を算出する。なお、各粒子における一次粒子径は、凝集しない粒子においては粒子径と同じであり、凝集する粒子においては、観察される全ての一次粒子の粒子径の平均値をその粒子の一次粒子径とする。The average particle size of the wax particles contained in the curable resin composition was obtained by observing the curable resin composition with a scanning electron microscope and measuring the particle size of 50 randomly selected particles. It can be obtained by calculating the average value. In some cases, the wax particles are formed by agglomeration of a plurality of particles. In this case, the particle size of each particle means the particle size (secondary particle size) of the aggregate. . Also, the particle diameter is measured by the maximum diameter of each particle.
When measuring the particle size of each wax particle, the primary particle size of the measured particles is also measured, and the average value is taken as the average primary particle size to calculate the average particle size/average primary particle size. In addition, the primary particle size of each particle is the same as the particle size of non-aggregating particles, and the average value of the particle sizes of all primary particles observed is the primary particle size of the particles. .
また、硬化性樹脂組成物は、単位面積当たりのワックス粒子の含有量を多くしたほうが、加熱によって接着力をより低下させやすくする。そのため、硬化性樹脂組成物の厚みを、接着性を維持できる限度で大きな厚みとすることで、接着力をより低下させやすくなる。
したがって、貼り合わせ時に硬化性樹脂組成物の厚みを一定以上に維持するために、前処理として光硬化することが好ましい。すなわち、ワックス粒子を含有する場合には、硬化性樹脂組成物を光湿気硬化性とし、かつ後述するように被着体を貼り合わせる前に光硬化させるとよく、それにより、貼り合わせ時に硬化性樹脂組成物の厚みを一定以上に確保でき,加熱により接着力を低下させやすくなる。In addition, the curable resin composition having a higher content of wax particles per unit area makes it easier to lower the adhesive force by heating. Therefore, by increasing the thickness of the curable resin composition to the extent that the adhesiveness can be maintained, the adhesive strength can be more easily reduced.
Therefore, in order to maintain the thickness of the curable resin composition at a certain level or more during bonding, photocuring is preferably performed as a pretreatment. That is, when wax particles are contained, it is preferable that the curable resin composition is light-moisture-curing, and that it is photo-cured before bonding the adherends together as described later. The thickness of the resin composition can be kept at a certain level or more, and the adhesive force can be easily lowered by heating.
また、ワックス粒子は、上記硬化性樹脂と反応可能な官能基を有してもよい。反応可能な官能基を有することで、ワックス粒子は、硬化性樹脂が硬化するときに硬化性樹脂と反応し、硬化体の架橋の中にワックス粒子が組み込まれる。したがって、加熱によりワックスが溶融するとき、架橋が部分的に崩壊することになるので、100℃又は120℃における接着力がより効果的に低下する。
例えば、硬化性樹脂組成物が、硬化性樹脂として湿気硬化性樹脂を含有する場合には、反応可能な官能基としては水酸基が挙げられる。ワックス粒子は、例えば、粒子表面に官能基を導入するとよい。例えばワックス粒子表面に水酸基を導入する際は、予め水酸基を有するワックスを粒子化するとよい。Also, the wax particles may have a functional group capable of reacting with the curable resin. By having reactive functional groups, the wax particles react with the curable resin when the curable resin is cured, incorporating the wax particles into the crosslinks of the cured body. Therefore, when the wax is melted by heating, the cross-links will partially collapse, so that the adhesion at 100° C. or 120° C. is more effectively reduced.
For example, when the curable resin composition contains a moisture-curable resin as the curable resin, the reactive functional group may be a hydroxyl group. Wax particles may, for example, have functional groups introduced onto the particle surface. For example, when introducing hydroxyl groups onto the surface of wax particles, it is preferable to granulate wax having hydroxyl groups in advance.
上記ワックス粒子としては、具体的には例えば、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス、マイクロクリスタリンワックス、酸化ポリエチレンワックス等のオレフィン系ワックス又はパラフィン系ワックスや、カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックス等の脂肪族エステル系ワックスや、脱酸カルナバワックスや、バルチミン酸、ステアリン酸、モンタン酸等の飽和脂肪族酸系ワックスや、プラシジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸等の不飽和脂肪族酸系ワックスや、ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール等の飽和アルコール系ワックス又は脂肪族アルコール系ワックスや、ソルビトール等の多価アルコール系ワックスや、リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミド等の飽和脂肪酸アミド系ワックスや、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド等の飽和脂肪酸ビスアミド系ワックスや、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’-ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’-ジオレイルセバシン酸アミド等の不飽和酸アミド系ワックスや、m-キシレンビスステアリン酸アミド、N,N’-ジステアリルイソフタル酸アミド等の芳香族ビスアミド系ワックスや、スチレン等のビニル系モノマーをポリオレフィンにグラフト重合させたグラフト変性ワックスや、ベヘニン酸モノグリセリド等の脂肪酸と多価アルコールとを反応させた部分エステルワックスや、植物性油脂を水素添加して得られるヒドロキシル基を有するメチルエステルワックスや、エチレン成分の含有割合が高いエチレン/酢酸ビニル共重合体ワックスや、アクリル酸等の飽和ステアリルアクリレートワックス等の長鎖アルキルアクリレートワックスや、ベンジルアクリレートワックス等の芳香族アクリレートワックス等が挙げられる。なかでも、オレフィン系ワックス、パラフィン系ワックス、サゾールワックスが好ましい。
上記ワックス粒子は、市販品を用いてもよいし、市販品以外を用いてもよい。また、市販品のワックス粒子を粉砕などして、好適な平均粒子径及び平均粒子径/平均一次粒子径を有するワックス粒子としてもよい。例えば、FNP-0090(日本精蝋社製)を粉砕したワックス粒子などを使用してもよい。Specific examples of the wax particles include olefin waxes such as polypropylene wax, polyethylene wax, microcrystalline wax, and polyethylene oxide wax, paraffin waxes, and fats such as carnauba wax, sasol wax, and montan acid ester wax. family ester waxes, deoxidized carnauba waxes, saturated aliphatic acid waxes such as bartimic acid, stearic acid and montanic acid, unsaturated aliphatic acid waxes such as placidic acid, eleostearic acid and valinaric acid, , stearyl alcohol, aralkyl alcohol, behenyl alcohol, carnaubyl alcohol, ceryl alcohol, merisyl alcohol and other saturated alcohol waxes or aliphatic alcohol waxes, polyhydric alcohol waxes such as sorbitol, linoleic acid amide, oleic acid Saturated fatty acid amide waxes such as amide and lauric acid amide, saturated fatty acid bisamide waxes such as methylenebisstearic acid amide, ethylenebiscapric acid amide, ethylenebislauric acid amide, and hexamethylenebisstearic acid amide, and ethylenebisolein Unsaturated acid amide waxes such as acid amide, hexamethylenebisoleic acid amide, N,N'-dioleyladipic acid amide, N,N'-dioleylsebacic acid amide, m-xylene bisstearic acid amide, N , N'-distearyl isophthalic acid amide and other aromatic bisamide waxes, graft-modified waxes obtained by graft-polymerizing vinyl-based monomers such as styrene to polyolefin, and fatty acids such as behenic acid monoglyceride and polyhydric alcohols. partial ester waxes, methyl ester waxes with hydroxyl groups obtained by hydrogenating vegetable oils and fats, ethylene/vinyl acetate copolymer waxes with a high ethylene component content, and saturated stearyl acrylate waxes such as acrylic acid. and aromatic acrylate waxes such as benzyl acrylate wax. Among them, olefin waxes, paraffin waxes, and Sasol waxes are preferred.
As the wax particles, a commercial product may be used, or a non-commercial product may be used. Alternatively, commercially available wax particles may be pulverized to obtain wax particles having a suitable average particle size and average particle size/average primary particle size. For example, wax particles obtained by pulverizing FNP-0090 (manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.) may be used.
上記ワックス粒子の含有量は、硬化性樹脂組成物100質量部に対して、好ましくは3質量部以上、より好ましくは10質量部以上、さらに好ましくは20質量部以上である。ワックス粒子の含有量をこれら下限値以上とすることで、100℃又は120℃における接着力を十分に低くできる。
また、ワックス粒子の含有量は、硬化性樹脂組成物100質量部に対して、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下、さらに好ましくは30質量部以下である。ワックス粒子の含有量をこれら上限値以下とすることで、80℃における接着力を十分に高くできる。The content of the wax particles is preferably 3 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and still more preferably 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the curable resin composition. By making the content of the wax particles equal to or higher than these lower limit values, the adhesive force at 100°C or 120°C can be sufficiently reduced.
The content of the wax particles is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, and even more preferably 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the curable resin composition. Adhesion at 80° C. can be made sufficiently high by setting the content of the wax particles to these upper limits or less.
(光ラジカル重合開始剤)
本発明の硬化性樹脂組成物は、ラジカル重合性化合物を使用する場合、光硬化性を確保するために、光ラジカル重合開始剤を含有することが好ましい。
光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物、アシルフォスフィンオキサイド系化合物、チタノセン系化合物、オキシムエステル系化合物、ベンゾインエーテル系化合物、チオキサントン等が挙げられる。
上記光ラジカル重合開始剤のうち市販されているものとしては、例えば、IRGACURE184、IRGACURE369、IRGACURE379、IRGACURE651、IRGACURE784、IRGACURE819、IRGACURE907、IRGACURE2959、IRGACURE OXE01、ルシリンTPO(いずれもBASF社製)、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル(いずれも東京化成工業社製)等が挙げられる。(Photoradical polymerization initiator)
When a radically polymerizable compound is used, the curable resin composition of the present invention preferably contains a radical photopolymerization initiator in order to ensure photocurability.
Examples of photoradical polymerization initiators include benzophenone-based compounds, acetophenone-based compounds, acylphosphine oxide-based compounds, titanocene-based compounds, oxime ester-based compounds, benzoin ether-based compounds, and thioxanthone.
Examples of commercially available photoradical polymerization initiators include IRGACURE 184, IRGACURE 369, IRGACURE 379, IRGACURE 651, IRGACURE 784, IRGACURE 819, IRGACURE 907, IRGACURE 2959, IRGACURE OXE01, Lucirin TPO (all manufactured by BASF), and benzoin methyl ether. , benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether (both manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.), and the like.
硬化性樹脂組成物における光ラジカル重合開始剤の含有量は、ラジカル重合性化合物100質量部に対して、好ましくは0.01質量部以上10質量部以下である。光ラジカル重合開始剤の含有量がこの範囲であることにより、得られる硬化性樹脂組成物が光硬化性及び保存安定性に優れたものとなる。上記光ラジカル重合開始剤の含有量は、より好ましくは0.1質量部以上5質量部以下である。 The content of the radical photopolymerization initiator in the curable resin composition is preferably 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the radically polymerizable compound. When the content of the radical photopolymerization initiator is within this range, the resulting curable resin composition has excellent photocurability and storage stability. The content of the radical photopolymerization initiator is more preferably 0.1 parts by mass or more and 5 parts by mass or less.
(触媒)
硬化性樹脂組成物は、湿気硬化性樹脂を含有する場合、上記湿気硬化性樹脂の湿気硬化反応を促進させる触媒を含有してもよい。触媒を使用することにより、硬化性樹脂組成物は、湿気硬化性がより優れたものとなり、80℃における接着力をより高いものとすることが可能になる。
触媒としては、具体的には例えば、ジラウリル酸ジn-ブチルスズ、ジ酢酸ジn-ブチルスズ、オクチル酸スズ等のスズ化合物、トリエチルアミン、U-CAT651M(サンアプロ社製)、U-CAT660M(サンアプロ社製)、U-CAT2041(サンアプロ社製)、1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、2,6,7-トリメチル-1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン等のアミン化合物、オクチル酸亜鉛、ナフテン酸亜鉛等の亜鉛化合物、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、ナフテン酸銅、ナフテン酸コバルト等を用いることができる。
触媒の含有量は、硬化性樹脂組成物100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下が好ましい。触媒の含有量がこの範囲内であることにより、硬化性樹脂組成物の保存安定性等を悪化させることなく、湿気硬化反応を促進させる効果がより優れたものとなる。触媒の含有量は、より好ましくは0.2質量部以上3質量部以下である。(catalyst)
When the curable resin composition contains a moisture-curable resin, it may contain a catalyst that accelerates the moisture-curable reaction of the moisture-curable resin. By using a catalyst, the curable resin composition becomes more excellent in moisture curability, and it becomes possible to increase the adhesive strength at 80°C.
Specific examples of the catalyst include tin compounds such as di-n-butyltin dilaurate, di-n-butyltin diacetate, tin octylate, triethylamine, U-CAT651M (manufactured by Sun-Apro), U-CAT660M (manufactured by Sun-Apro). ), U-CAT2041 (manufactured by San-Apro Co., Ltd.), 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane, amine compounds such as 2,6,7-trimethyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane , zinc octoate, zinc naphthenate and other zinc compounds, zirconium tetraacetylacetonate, copper naphthenate, cobalt naphthenate and the like can be used.
The content of the catalyst is preferably 0.01 parts by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the curable resin composition. When the content of the catalyst is within this range, the effect of promoting the moisture curing reaction becomes more excellent without deteriorating the storage stability and the like of the curable resin composition. The content of the catalyst is more preferably 0.2 parts by mass or more and 3 parts by mass or less.
(充填剤)
本発明の硬化性樹脂組成物は、充填剤を含有してもよい。充填剤を含有することにより、本発明の硬化性樹脂組成物は、好適なチクソ性を有するものとなり、塗布後の形状を充分に保持することができる。充填剤としては、粒子状のものを使用すればよい。
充填剤としては、無機充填剤が好ましく、例えば、シリカ、タルク、酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等が挙げられる。なかでも、得られる硬化性樹脂組成物が紫外線透過性に優れるものとなることから、シリカが好ましい。また、充填剤は、シリル化処理、アルキル化処理、エポキシ化処理等の疎水性表面処理がなされていてもよい。
充填剤は、1種単独で用いられてもよいし、2種以上が組み合わせて用いられてもよい。
充填剤の含有量は、硬化性樹脂組成物100質量部に対して、好ましくは1質量部以上20質量部以下、より好ましくは2質量部以上15質量部以下、さらに好ましくは3質量部以上10質量部以下である。(filler)
The curable resin composition of the present invention may contain fillers. By containing a filler, the curable resin composition of the present invention has suitable thixotropy and can sufficiently retain its shape after application. A particulate filler may be used as the filler.
Preferred fillers include inorganic fillers such as silica, talc, titanium oxide, zinc oxide, and calcium carbonate. Among these, silica is preferable because the obtained curable resin composition has excellent ultraviolet transmittance. In addition, the filler may be subjected to hydrophobic surface treatment such as silylation treatment, alkylation treatment, and epoxidation treatment.
A filler may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be used in combination.
The content of the filler is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less, still more preferably 3 parts by mass or more and 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the curable resin composition. Part by mass or less.
本発明の硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、溶剤により希釈されていてもよい。硬化性樹脂組成物が溶剤により希釈される場合、硬化性樹脂組成物の質量部は、固形分基準であり、すなわち、溶剤を除いた質量部を意味する。
また、硬化性樹脂組成物は、上記で述べた成分以外にも、遮光剤、着色剤、金属含有粒子、反応性希釈剤等の添加剤を含有してもよい。The curable resin composition of the present invention may be diluted with a solvent, if necessary. When the curable resin composition is diluted with a solvent, the parts by weight of the curable resin composition are based on the solid content, that is, parts by weight excluding the solvent.
In addition to the components described above, the curable resin composition may contain additives such as light shielding agents, colorants, metal-containing particles, and reactive diluents.
硬化性樹脂組成物の粘度は、50Pa・s以上1000Pa・s以下が好ましい。なお、粘度とは、コーンプレート型粘度計を用いて25℃、1rpmの条件で測定した粘度である。粘度がこの範囲であることにより、硬化性樹脂組成物を基板等の被着体に塗布する際の作業性により優れるものとなる。上記粘度は、より好ましくは80Pa・s以上、また、より好ましくは500Pa・s以下、さらに好ましくは400Pa・s以下である。なお、硬化性樹脂組成物の粘度が高すぎる場合は、塗布時に加温することで塗布性を向上させることができる。 The viscosity of the curable resin composition is preferably 50 Pa·s or more and 1000 Pa·s or less. The viscosity is measured using a cone-plate viscometer under the conditions of 25° C. and 1 rpm. When the viscosity is within this range, workability in applying the curable resin composition to an adherend such as a substrate is improved. The viscosity is more preferably 80 Pa·s or more, more preferably 500 Pa·s or less, still more preferably 400 Pa·s or less. In addition, when the viscosity of the curable resin composition is too high, the application property can be improved by heating during application.
本発明の硬化性樹脂組成物を製造する方法としては、例えば、ホモディスパー、ホモミキサー、万能ミキサー、プラネタリーミキサー、ニーダー、3本ロール等の混合機を用いて、硬化性樹脂、必要に応じて配合されるワックス粒子、その他の添加剤とを混合する方法等が挙げられる。
ここで、各種成分を混合するときの温度は、特に限定されないが、ワックス粒子を配合する場合には、ワックス粒子の融点未満とすることが好ましく、ワックス粒子の融点より10℃以上低いことがより好ましい。混合するときの温度をワックス粒子の融点より十分に低くすることで、原料として配合されたワックス粒子が、製造時に凝集したり、溶融したりせずに、硬化性樹脂組成物においても原料と同じ状態で存在させることが可能になる。そのため、ワックス粒子が所望の平均粒子径、及び平均粒子径/平均一次粒子径を有するように調整しやすくなる。As a method for producing the curable resin composition of the present invention, for example, using a mixer such as a homodisper, a homomixer, a universal mixer, a planetary mixer, a kneader, or a triple roll, the curable resin, if necessary, and a method of mixing wax particles blended together with other additives.
Here, the temperature at which various components are mixed is not particularly limited, but when wax particles are blended, it is preferably lower than the melting point of the wax particles, more preferably 10° C. or more lower than the melting point of the wax particles. preferable. By making the temperature during mixing sufficiently lower than the melting point of the wax particles, the wax particles blended as raw materials do not aggregate or melt during production, and the curable resin composition is the same as the raw materials. It becomes possible to exist in the state. Therefore, it becomes easier to adjust the wax particles so that they have a desired average particle size and average particle size/average primary particle size.
本発明の硬化体は、上記した硬化性樹脂組成物を硬化してなるものである。本発明の硬化体は、80℃における接着力、並びに、100℃及び120℃の少なくとも一方における接着力が上記範囲内となるため、上記のように、接着性能、及びリワーク性が優れたものとなる。
また、本発明の硬化体に含まれる各成分は、本発明の硬化性樹脂組成物に含有される成分及び該成分が硬化にあたり化学反応等により変化した成分である。したがって、硬化性樹脂組成物がワックス粒子を有する場合には、本発明の硬化体もワックス粒子を有する。ここで、硬化性樹脂組成物は、加熱されずに硬化され、また、硬化のために加熱される場合でもワックス粒子が溶融、凝集されない程度に加熱されることが好ましい。したがって、硬化体も、上記で示した平均粒子径、平均粒子径/平均一次粒子径を有するワックス粒子を含有するとよい。さらに、本発明の硬化体は、上述した範囲内の貯蔵弾性率比及び25℃における貯蔵弾性率を有するとよい。The cured product of the present invention is obtained by curing the curable resin composition described above. Since the cured body of the present invention has an adhesive strength at 80° C. and an adhesive strength at least one of 100° C. and 120° C. within the above ranges, it is considered to have excellent adhesive performance and reworkability as described above. Become.
Further, each component contained in the cured product of the present invention is a component contained in the curable resin composition of the present invention and a component changed by a chemical reaction or the like upon curing. Therefore, when the curable resin composition has wax particles, the cured product of the present invention also has wax particles. Here, the curable resin composition is preferably cured without being heated, and even when heated for curing, the wax particles are preferably heated to such an extent that the wax particles are not melted or aggregated. Therefore, the cured product may also contain wax particles having the above average particle size, average particle size/average primary particle size. Furthermore, the cured body of the present invention preferably has a storage modulus ratio and a storage modulus at 25°C within the ranges described above.
本発明の硬化体は、硬化性樹脂組成物が硬化されることで上記した接着力を発現し、被着体同士を接着させる。硬化性樹脂組成物の硬化は、硬化性樹脂の種類に応じて適宜行うとよい。例えば、光硬化性である場合には、紫外線などの各種の光を照射することで硬化し、湿気硬化性である場合には、大気中に放置することで硬化するとよい。 When the curable resin composition is cured, the cured body of the present invention develops the above-described adhesive strength and adheres adherends to each other. Curing of the curable resin composition may be appropriately performed according to the type of curable resin. For example, if it is photocurable, it is cured by irradiating it with various kinds of light such as ultraviolet rays, and if it is moisture-curable, it is cured by leaving it in the atmosphere.
また、光湿気硬化性を有する場合には、まず、例えば紫外線などの光を照射することで光硬化性樹脂を硬化させ比較的低い接着力を付与させる。このとき、光硬化させられた硬化性樹脂組成物は、粘着性を有していてもよい。次いで、さらに空気中などに放置することで、湿気により硬化させて、十分な接着力を有する硬化物にするとよい。
より詳しく説明すると、例えば2つの被着体を接合する場合には、まず、一方の被着体に本発明の硬化性樹脂組成物を塗布して、その後、光を照射することで硬化性樹脂組成物中の光硬化性樹脂を硬化させ、硬化性樹脂組成物を一方の被着体に比較的低い接着力で接着させる。次いで、他方の被着体を、光硬化された硬化性樹脂組成物を介して、一方の被着体に貼り合わせ、その後、さらに空気中などに放置することで、湿気により硬化性樹脂組成物を硬化させて、十分な接着力により2つの被着体を接合させる。Moreover, in the case of having photo-moisture curability, the photo-curing resin is first cured by irradiating light such as ultraviolet rays to impart a relatively low adhesive strength. At this time, the photocured curable resin composition may have adhesiveness. Next, it is preferable that the cured product having sufficient adhesive strength is obtained by allowing it to stand in the air or the like so as to be cured by moisture.
In more detail, for example, when joining two adherends, first, the curable resin composition of the present invention is applied to one adherend, and then the curable resin is irradiated with light. The photocurable resin in the composition is cured to adhere the curable resin composition to one adherend with a relatively low adhesive strength. Next, the other adherend is laminated to the one adherend via the photocured curable resin composition, and then left in the air or the like, so that the curable resin composition is cured by moisture. is cured to join the two adherends with sufficient adhesion.
本発明の硬化性樹脂組成物は、上記のように硬化して硬化体となった後、加熱されることで接着力が低下する。したがって、加熱することで、被着体を容易に剥離させて、被着体の貼り直し(リワーク)を行うことが可能になる。
ここで、リワーク時の加熱は、80℃より高ければよい。80℃より高くすることで、本発明の硬化性樹脂組成物は接着力が低くなるので、被着体を容易に剥離できる。また、リワーク時の加熱は、120℃以下が好ましい。120℃以下とすることで、接着部又は接着部周辺にある電子部品などを損傷することなく、被着体を容易に剥離できる。これら観点から、リワーク時の加熱温度は、90℃以上が好ましく、95℃以上がより好ましい。また、110℃以下が好ましく、105℃以下がより好ましい。
さらに、硬化性樹脂組成物が、ワックス粒子を含有する場合、リワーク時の加熱は、ワックス粒子の融点よりも高いことが好ましく、ワックス粒子の融点よりも10℃以上高いことがさらに好ましい。ワックス粒子の融点より高い温度まで加熱することで、接着力が適切に低下する。After the curable resin composition of the present invention is cured as described above to form a cured body, the adhesive strength is lowered by being heated. Therefore, by heating, the adherend can be easily peeled off and the adherend can be reattached (reworked).
Here, the heating for rework should be higher than 80.degree. When the temperature is higher than 80°C, the adhesive strength of the curable resin composition of the present invention is lowered, so that the adherend can be easily peeled off. Moreover, the heating at the time of rework is preferably 120° C. or less. By setting the temperature to 120° C. or less, the adherend can be easily peeled off without damaging the adhesive portion or electronic components in the vicinity of the adhesive portion. From these points of view, the heating temperature during rework is preferably 90° C. or higher, more preferably 95° C. or higher. Moreover, 110 degrees C or less is preferable and 105 degrees C or less is more preferable.
Furthermore, when the curable resin composition contains wax particles, the heating during rework is preferably higher than the melting point of the wax particles, more preferably 10° C. or more higher than the melting point of the wax particles. By heating to a temperature higher than the melting point of the wax particles, the adhesive strength is appropriately lowered.
本発明の硬化性樹脂組成物は、例えば、各種電子機器又は電子部品を構成する各種部材(被着体)を接着するために使用される。被着体としては、金属、ガラス、プラスチック等の各種の被着体が挙げられる。被着体の形状としては、特に限定されず、例えば、フィルム状、シート状、板状、パネル状、トレイ状、ロッド(棒状体)状、箱体状、筐体状等が挙げられる。 The curable resin composition of the present invention is used, for example, for bonding various members (adherends) constituting various electronic devices or electronic parts. Examples of the adherend include various adherends such as metal, glass, and plastic. The shape of the adherend is not particularly limited, and examples thereof include film-like, sheet-like, plate-like, panel-like, tray-like, rod-like, box-like, and housing-like shapes.
例えば、本発明の硬化性樹脂組成物は、電子部品を構成する部材同士を接着するために使用される。これにより、電子部品は、本発明の硬化体を有することになる。このような電子部品においては、各種部材が本発明の硬化体により高い接着力で接合される。また、硬化体は、比較的低い温度に加熱されることで接着力が低くなることからリワーク性に優れ、電子部品を損傷することなく貼り直しを容易に行うことが可能になる。 For example, the curable resin composition of the present invention is used for bonding members constituting electronic parts. Thereby, the electronic component has the cured body of the present invention. In such electronic parts, various members are joined with a high adhesive strength by the cured product of the present invention. In addition, since the adhesive strength of the cured body is lowered by heating to a relatively low temperature, the cured body is excellent in reworkability and can be easily reattached without damaging the electronic component.
また、本発明の硬化性樹脂組成物は、電子機器内部などにおいて、例えば基板と基板とを接着して組立部品を得るために使用される。このようにして得られた組立部品は、第1の基板と、第2の基板と、本発明の硬化体を有し、第1の基板の少なくとも一部が、第2の基板の少なくとも一部に硬化体を介して接合される。なお、第1の基板及び第2の基板は、好ましくは、それぞれ少なくとも1つの電子部品が取り付けられている。
このような組立部品においては、第1及び第2の基板が本発明の硬化体により高い接着力で接合される。また、硬化体は、比較的低い温度に加熱されることで接着力が低くなることからリワーク性に優れ、基板に設けられた電子部品を損傷することなく基板同士の貼り直しを容易に行うことが可能になる。Further, the curable resin composition of the present invention is used in electronic devices and the like, for example, to bond substrates together to obtain assembly parts. The assembly part thus obtained has a first substrate, a second substrate, and the cured product of the present invention, wherein at least a portion of the first substrate is at least a portion of the second substrate. is joined through a hardened body. At least one electronic component is preferably attached to each of the first substrate and the second substrate.
In such assembly parts, the first and second substrates are bonded with high adhesive strength by the cured product of the present invention. In addition, since the adhesive strength of the cured body decreases when heated to a relatively low temperature, it has excellent reworkability, and the substrates can be easily reattached without damaging the electronic components provided on the substrates. becomes possible.
本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。 The present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited by these examples.
本実施例において、各種物性を以下のように評価した。
(平均粒子径、平均粒子径/平均一次粒子径)
各実施例、比較例で得られた硬化性樹脂組成物に含有されるワックス粒子の平均粒子径、及び平均一次粒子径に対する平均粒子径の比(平均粒子径/平均一次粒子径)を、明細書記載の方法に従って測定した。
(接着性)
明細書記載の方法に従って、各実施例、比較例で得られた硬化性樹脂組成物の80℃、100℃、120℃における接着力を測定した。
(貯蔵弾性率)
明細書記載の方法に従って、実施例、比較例で得られた硬化性樹脂組成物の貯蔵弾性率を測定し、25℃における貯蔵弾性率、及び、120℃における貯蔵弾性率に対する80℃における貯蔵弾性率の比を求めた。
(体積比)
レーザー顕微鏡により、硬化性樹脂組成物の25℃、100℃、120℃の体積を測定して、25℃の体積に対する100℃の体積の比、及び25℃の体積に対する120℃の体積の比を求めた。In the examples, various physical properties were evaluated as follows.
(Average particle size, average particle size/average primary particle size)
The average particle size of wax particles contained in the curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples and the ratio of the average particle size to the average primary particle size (average particle size/average primary particle size) are It was measured according to the method described in the book.
(Adhesiveness)
Adhesive strength at 80°C, 100°C and 120°C of the curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples was measured according to the method described in the specification.
(storage modulus)
According to the method described in the specification, the storage elastic modulus of the curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples was measured, and the storage elastic modulus at 25 ° C. and the storage elastic modulus at 80 ° C. for the storage elastic modulus at 120 ° C. A ratio of ratios was obtained.
(volume ratio)
Using a laser microscope, measure the volumes of the curable resin composition at 25 ° C., 100 ° C., and 120 ° C., and determine the ratio of the volume at 100 ° C. to the volume at 25 ° C. and the ratio of the volume at 120 ° C. to the volume at 25 ° C. asked.
各実施例、比較例で使用した湿気硬化性ウレタン樹脂は、以下の合成例1に従って作製した。
[合成例1]
ポリオール化合物として100質量部のポリテトラメチレンエーテルグリコール(三菱化学社製、商品名「PTMG-2000」)と、0.01質量部のジブチル錫ジラウレートとを500mL容のセパラブルフラスコに入れ、真空下(20mmHg以下)、100℃で30分間撹拌し、混合した。その後常圧とし、ポリイソシアネート化合物としてジフェニルメタンジイソシアネート(日曹商事社製、商品名「Pure MDI」)26.5質量部を入れ、80℃で3時間撹拌して反応させ、湿気硬化性ウレタン樹脂(重量平均分子量2700)を得た。Moisture-curable urethane resins used in Examples and Comparative Examples were prepared according to Synthesis Example 1 below.
[Synthesis Example 1]
100 parts by mass of polytetramethylene ether glycol (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name "PTMG-2000") as a polyol compound and 0.01 parts by mass of dibutyltin dilaurate were placed in a 500 mL separable flask and placed under vacuum. (20 mmHg or less) and stirred at 100° C. for 30 minutes to mix. Then, the pressure is adjusted to normal pressure, and 26.5 parts by mass of diphenylmethane diisocyanate (manufactured by Nisso Shoji Co., Ltd., trade name "Pure MDI") is added as a polyisocyanate compound. A weight average molecular weight of 2700) was obtained.
各実施例、比較例で使用した、湿気硬化性ウレタン樹脂以外の成分は、以下のとおりであった。
(ラジカル重合性化合物)
ウレタンアクリレート:ダイセル・オルネクス社製、商品名「EBECRYL8411」、2官能
フェノキシエチルアクリレート:共栄社化学社製、商品名「ライトアクリレートPO-A」、単官能
ラウリルアクリレート:共栄社化学社製、商品名「ライトアクリレートL-A」、単官能
(ワックス粒子)
微粉砕ポリオレフィンワックス(1):FNP-0090(商品名、日本精蝋社製)を、凝集しないように一次粒子径が1~10μmとなるように微粉砕したもの、融点:92℃
微粉砕ポリオレフィンワックス(2):FNP-0090(商品名、日本精蝋社製)を一次粒子径が1~10μm、二次粒子径が30~200μmとなるように微粉砕したもの、融点:92℃
微粉砕ポリオレフィンワックス(3):FNP-0090(商品名、日本精蝋社製)を、凝集しないように一次粒子径が100~200μmとなるように微粉砕したもの、融点:92℃
(光ラジカル重合開始剤)
2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1(BASF社製、商品名「IRGACURE369」)
(触媒)
U-CAT 660M(商品名、サンアプロ社製)
(充填剤)
トリメチルシリル化処理シリカ(日本アエロジル社製、商品名「R812」、一次粒子径7nm)Components other than the moisture-curable urethane resin used in each example and comparative example were as follows.
(Radical polymerizable compound)
Urethane acrylate: manufactured by Daicel Ornex, trade name “EBECRYL8411”, bifunctional phenoxyethyl acrylate: manufactured by Kyoeisha Chemical Co., trade name “Light acrylate PO-A”, monofunctional lauryl acrylate: manufactured by Kyoeisha Chemical Co., trade name “Light Acrylate L-A”, monofunctional (wax particles)
Finely pulverized polyolefin wax (1): FNP-0090 (trade name, manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.) finely pulverized to a primary particle size of 1 to 10 μm so as not to aggregate, melting point: 92 ° C.
Finely pulverized polyolefin wax (2): FNP-0090 (trade name, manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.) finely pulverized so that the primary particle size is 1 to 10 μm and the secondary particle size is 30 to 200 μm Melting point: 92 ℃
Finely pulverized polyolefin wax (3): FNP-0090 (trade name, manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.) finely pulverized to a primary particle size of 100 to 200 μm so as not to aggregate, melting point: 92°C
(Photoradical polymerization initiator)
2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1 (manufactured by BASF, trade name “IRGACURE369”)
(catalyst)
U-CAT 660M (trade name, manufactured by San-Apro)
(filler)
Trimethylsilylation-treated silica (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name “R812”, primary particle size 7 nm)
[実施例1~3、比較例1、2、3]
表1に記載された配合比に従い、各材料を、遊星式撹拌装置(シンキー社製、「あわとり練太郎」)にて温度50℃で撹拌した後、セラミック3本ロールにて温度50℃で均一に混合して実施例1~3、比較例1~3の硬化性樹脂組成物を得た。[Examples 1 to 3, Comparative Examples 1, 2, 3]
According to the compounding ratio shown in Table 1, each material was stirred at a temperature of 50°C with a planetary stirrer (manufactured by Thinky Co., Ltd., "Awatori Mixer"), and then at a temperature of 50°C with three ceramic rolls. They were uniformly mixed to obtain curable resin compositions of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3.
表1に示すように、各実施例では、80℃における接着力を高くできる一方で、100℃及び120℃における接着力が低くなり、接着性能が高く、かつリワーク性も良好にすることができた。それに対して、比較例1~3では、100℃及び120℃における接着力が低くできなかったため、リワーク性を良好にすることができなかった。 As shown in Table 1, in each example, the adhesive force at 80°C can be increased, while the adhesive force at 100°C and 120°C is lowered, resulting in high adhesive performance and good reworkability. rice field. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 3, since the adhesive strength at 100° C. and 120° C. could not be lowered, the reworkability could not be improved.
Claims (7)
25℃の体積に対する120℃の体積の比が1.2以下であり、
ワックス粒子を含有し、前記ワックス粒子の平均一次粒子径に対する平均粒子径の比が3以下であり、前記ワックス粒子の融点が、80℃以上110℃以下であり、前記ワックス粒子の平均粒子径が、100μm以下である、硬化性樹脂組成物。
<接着性試験>
幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように硬化性樹脂組成物をアルミニウム基板に塗布し、その後、ガラス板を重ね合わせて、硬化性樹脂組成物を硬化させ、前記アルミニウム基板と前記ガラス板を貼り合わせ、接着性試験用サンプルを作製する。作製した接着性試験用サンプルを、80℃雰囲気下に10分間配置することで80℃に加熱し、80℃雰囲気下で引張り試験機を用いて剪断方向に5mm/secの速度で引張り、アルミニウム基板とガラス板とが剥がれる際の強度を測定して80℃における接着力を測定する。また、加熱温度を120℃に変更した点を除いて同様にして、120℃における接着力を測定する。 In the following adhesion test, the adhesive strength at 80°C is 6 kgf/cm 2 or more and the adhesive strength at 120°C is 3.5 kgf/cm 2 or less,
The ratio of the volume at 120°C to the volume at 25°C is 1.2 or less,
It contains wax particles, the ratio of the average particle size to the average primary particle size of the wax particles is 3 or less, the melting point of the wax particles is 80° C. or higher and 110° C. or lower, and the average particle size of the wax particles is , 100 μm or less, a curable resin composition.
<Adhesion test>
A curable resin composition is applied to an aluminum substrate so that the width is 1.0 ± 0.1 mm, the length is 25 ± 2 mm, and the thickness is 0.4 ± 0.1 mm. Then, the curable resin composition is cured, and the aluminum substrate and the glass plate are laminated to prepare a sample for adhesion test. The prepared sample for adhesion test is heated to 80 ° C. by placing it in an 80 ° C. atmosphere for 10 minutes, and is pulled at a speed of 5 mm / sec in the shear direction using a tensile tester in an 80 ° C. atmosphere. The adhesive force at 80° C. is measured by measuring the strength when the glass plate is peeled off. Also, the adhesive strength at 120°C is measured in the same manner, except that the heating temperature is changed to 120°C.
25℃の体積に対する100℃の体積の比が1.2以下であり、
ワックス粒子を含有し、前記ワックス粒子の平均一次粒子径に対する平均粒子径の比が3以下であり、前記ワックス粒子の融点が、80℃以上110℃以下であり、前記ワックス粒子の平均粒子径が、100μm以下である、硬化性樹脂組成物。
<接着性試験>
幅1.0±0.1mm、長さ25±2mm、及び厚さが0.4±0.1mmとなるように硬化性樹脂組成物をアルミニウム基板に塗布し、その後、ガラス板を重ね合わせて、硬化性樹脂組成物を硬化させ、前記アルミニウム基板と前記ガラス板を貼り合わせ、接着性試験用サンプルを作製する。作製した接着性試験用サンプルを、80℃雰囲気下に10分間配置することで80℃に加熱し、80℃雰囲気下で引張り試験機を用いて剪断方向に5mm/secの速度で引張り、アルミニウム基板とガラス板とが剥がれる際の強度を測定して80℃における接着力を測定する。また、加熱温度を100℃に変更した点を除いて同様にして、100℃における接着力を測定する。 In the following adhesion test, the adhesive strength at 80°C is 6 kgf/cm 2 or more and the adhesive strength at 100°C is 4 kgf/cm 2 or less,
The ratio of the volume at 100°C to the volume at 25°C is 1.2 or less,
It contains wax particles, the ratio of the average particle size to the average primary particle size of the wax particles is 3 or less, the melting point of the wax particles is 80° C. or higher and 110° C. or lower, and the average particle size of the wax particles is , 100 μm or less, a curable resin composition.
<Adhesion test>
A curable resin composition is applied to an aluminum substrate so that the width is 1.0 ± 0.1 mm, the length is 25 ± 2 mm, and the thickness is 0.4 ± 0.1 mm. Then, the curable resin composition is cured, and the aluminum substrate and the glass plate are laminated to prepare a sample for adhesion test. The prepared sample for adhesion test is heated to 80 ° C. by placing it in an 80 ° C. atmosphere for 10 minutes, and is pulled at a speed of 5 mm / sec in the shear direction using a tensile tester in an 80 ° C. atmosphere. The adhesive force at 80° C. is measured by measuring the strength when the glass plate is peeled off. Also, the adhesive force at 100°C is measured in the same manner, except that the heating temperature is changed to 100°C.
前記第1の基板の少なくとも一部が、前記第2の基板の少なくとも一部と前記硬化体を介して接合されている組立部品。 Having a first substrate, a second substrate, and the cured body according to claim 4 ,
An assembly component in which at least a portion of the first substrate is bonded to at least a portion of the second substrate via the cured body.
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