TWI572690B - The composition and the temporary fixation of the components using it - Google Patents
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Description
本發明係關於加工各種構件時的暫時固定方法,及其所適用之暫時固定用組成物。例如,係關於在加工板玻璃等透光性硬質基板時暫時固定該構件之方法,及使用於該用途之光硬化性且常溫硬化性之二劑型接著劑組成物。
為了加工光學透鏡與光學零件、光學裝置、稜鏡、半導體安裝零件等,係使用暫時固定用接著劑。而在電視、個人電腦、汽車導航、計算機、行動電話、平板電腦、電子記事本、及PDA(個人數位助理(Personal Digital Assistant))等各種電子機器的顯示裝置中,係使用液晶顯示器(LCD)、有機EL顯示器(OELD)、電激發光顯示器(ELD)、場發射顯示器(FED)、及電漿顯示器(PDP)等顯示元件。為了保護此顯示元件,而設置了與顯示元件相對之保護用板玻璃製品。近來,為了設計觀點,多有在保護用板玻璃製品表面上而施加了特定印刷圖案(例如行動電話的顯示畫面之設計),而此等印刷圖案幾乎都是不透光的。
另一方面,此板玻璃製品係將板玻璃加工成適合各顯示裝置之大小及形狀而成。為了對應於市場所要求的價格水平,而必須要有能以高生產效率加工大量板玻璃製品之暫時固定用接著劑。
因此,專利文獻1中提案一種光硬化型接著劑組成物及使用它之暫時固定方法,其特徵在於控制樹脂硬化體的玻璃轉移溫度,並適量添加不溶於樹脂組成物之粒狀物質。
專利文獻2中記載一種暫時固定用接著劑組成物,其
特徵在於樹脂硬化體的吸水性及對水的溶解度大,於溫水中剝離加工後之構件。並記載了此種接著劑組成物因容易調整黏度,而因低黏度的接著劑造成之流出能填充間隙,亦能填補接著劑本身,而能提升作業性之要旨。
專利文獻3中記載一種晶片零件暫時固定用接著劑組成物,其係含有:具可聚合乙烯性不飽和鍵之化合物、分別具有1個以上酸性磷酸基與不飽和鍵之單體、熱聚合起始劑、無機填充劑及/或觸變劑、及光聚合起始劑。
專利文獻4中記載一種光碟用2液型光硬化性接著劑組成物,其特徵在於被光照射之部分係以秒為單位硬化,未被光照射之樹脂則是藉由二液反應在短時間硬化。
專利文獻5中記載一種構件暫時固定方法,其特徵在於使用一種二劑型組成物,該組成物之特徵為將含有(A)多官能(甲基)丙烯酸酯、(B)單官能(甲基)丙烯酸酯、(C)導電性物質、(D)聚合起始劑及(E)聚合促進劑之組成物分為第一劑與第二劑等二劑,於第一劑至少含有(D)聚合起始劑,且於第二劑至少含有(E)聚合促進劑,來將構件接合暫時固定,在加工該暫時固定之構件後,至少將前述組成物的硬化體浸漬於90℃以下之溫水,把經過加工之構件取出。
專利文獻
專利文獻1 國際公開第2008/018252公報
專利文獻2 日本特許第2808290號公報
專利文獻3 日本特開平3-160077號公報
專利文獻4 日本特開平7-037274號公報
專利文獻5 日本特開2011-32335號公報
然而,在進行使用在構件上施加了鍍敷圖案或電子配線而部分不透光之構件的暫時固定接合時,僅進行光硬化會讓接合性不充分,在構件加工時產生偏差,而從確保構件的加工尺寸精度的點來說,有改良暫時固定用接著劑之空間。
專利文獻1~5中無論何者,關於進行使用部分不透光之構件的暫時固定接合時所要求的特性,依然有改良的空間。亦即,為了解決此等先前技術之課題,而期望有一種暫時固定用接著劑組成物,其具高接合強度,在水中的剝離性優良,亦適用於有不透光部位之構件,且在剝離後於構件沒有殘膠,無論是作業性或環境性均優良。
本案發明人為了解決上述課題而戮力研究之結果,發現藉由於過去的光聚合型暫時固定用接著劑組成物中,調配不依賴特定光聚合之聚合起始劑與促進劑,並進一步導入粒狀物質,而在暫時固定接合部分不透光之構件時亦能提升硬化性之效果,並能使該組成物的硬化體具一定厚度,而有用於確保尺寸精度,且能在水中發揮良好的剝離性,終至完成本發明。
即,本發明係如以下所述:
(1)一種組成物,其係使於構件彼此接合使用之組成物的硬化體浸漬於水中而彼此接合之構件,組成物浸漬於水中時成為可拆解之暫時固定用組成物,且其係由將含有(A)多官能(甲基)丙烯酸酯、(B)單官能(甲基)丙烯酸酯、(C)有
機過氧化物、(D)分解促進劑、(E)光聚合起始劑及(G)粒狀物質之組成物分為二劑而成之二劑型組成物,其中於第一劑至少含有(C)有機過氧化物,於第二劑至少含有(D)分解促進劑。
(2)如(1)之組成物,其係進一步含有(F)有機系熱膨脹性粒子。
(3)如(1)或(2)之組成物,其硬化體的玻璃轉移溫度為0~45℃。
(4)如(1)~(3)中任一項之組成物,其係滿足以下(1)~(4):(1):前述(E)光聚合起始劑為由二甲醇縮二苯基乙二酮、對羥基苯乙酸2-(2-側氧基-2-苯基-乙醯氧基-乙氧基)-乙酯及對羥基-苯基-乙酸2-(2-羥基-乙氧基)-乙酯所構成之群組中所選出之1種或2種以上;(2):前述(G)粒狀物質係由交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯粒子、交聯聚苯乙烯粒子及交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯聚苯乙烯共聚物粒子所構成之群組中所選出之1種或2種以上;(3):前述(A)多官能(甲基)丙烯酸酯係含有多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物、及/或多官能(甲基)丙烯酸酯單體;(4):前述(B)單官能(甲基)丙烯酸酯係含有由苯酚環氧乙烷2莫耳改質(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己烷二羧基醯亞胺)乙酯及(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯所構成之群組中所選出的1種或2種以上。
(5)如(1)~(4)中任一項之組成物,其係含有聚合抑制劑。
(6)如(1)~(5)中任一項之組成物,其係硬化性樹脂。
(7)如(1)~(6)中任一項之組成物,其係具光硬化性。
(8)如(1)~(7)中任一項之組成物,其係具常溫硬化性。
(9)如(1)~(8)中任一項之組成物,其係具光硬化性與常溫硬化性。
(10)一種接著劑組成物,其係含有如(1)~(9)中任一項之組成物。
(11)如(10)之接著劑組成物,其係使用於將兼具透光率小於0.1%的部位與透光率為50%以上的部位之構件彼此接合。
(12)如(10)之接著劑組成物,其係使用於將透光率小於0.1%之構件彼此接合。
(13)一種構造體,其係使用如(10)之接著劑組成物將構件彼此接合並固定而形成。
(14)一種構件暫時固定方法,其係對如(10)之接著劑組成物照射可見光或紫外線將構件彼此接合並暫時固定,在加工該被暫時固定之構件後,對該接著劑組成物照射可見光或紫外線,再將該接著劑組成物的硬化體浸漬於水中,把該接著劑組成物的硬化體自構件移除。
(15)一種構件暫時固定方法,其係在對如(10)之接著劑組成物照射可見光或紫外線將構件彼此接合後,靜置以暫時固定,於加工該被暫時固定之構件後,將該接著劑組成物的硬化體浸漬於水中,把該接著劑組成物的硬化體自構件移除。
(16)一種構件暫時固定方法,其係放置如(10)之接著劑組成物將構件彼此接合、暫時固定,加工該被暫時固定之構件後,將該接著劑組成物的硬化體浸漬於水中,把該接著劑組成物的硬化體自構件移除。
(17)如(14)~(16)中任一項之構件暫時固定方法,其中接著劑組成物係預先混合第一劑與第二劑所得到之物。
(18)如(14)~(17)中任一項之構件暫時固定方法,其係在接合並積層2~100片構件製作成積層接合體後,將該積層接合體浸漬於水中,把接著劑組成物的硬化體自積層接合體移除。
(19)如(14)~(18)中任一項之構件係兼具透光率小於0.1%的部位與該透光率為50%以上的部位之構件暫時固定方法。
(20)如(14)~(18)中任一項之構件係透光率小於0.1%之構件暫時固定方法。
藉由本發明,即便是構件的一部分或全部不透明,亦能有效硬化不透明部,更能得到與構件的接合性、剝離性優良、剝離後無殘膠、尺寸精度優良之加工後構件。
以下說明本發明。
(A)多官能(甲基)丙烯酸酯可舉出:於寡聚物/聚合物末端或側鎖有2處以上經(甲基)丙烯醯化之多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物、有2個以上(甲基)丙烯醯基之多官能(甲基)丙烯酸酯單體等。多官能(甲基)丙烯酸酯係指有2個以上(甲基)丙烯醯基之化合物。
多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物可舉出:1,2-聚丁二烯末端聚胺酯(甲基)丙烯酸酯(例如日本曹達社製「TE-2000」、「TEA-1000」)、前述的氫化產物(例如日本曹
達社製「TEAI-1000」)、1,4-聚丁二烯末端聚胺酯(甲基)丙烯酸酯(例如大阪有機化學社製「BAC-45」)、聚異戊二烯末端(甲基)丙烯酸酯、聚酯系聚胺酯(甲基)丙烯酸酯(例如日本合成社製「UV-2000B」、「UV-3000B」、「UV-7000B」;根上工業社製「KHP-11」、「KHP-17」)、聚醚系聚胺酯(甲基)丙烯酸酯(例如日本合成社製「UV-3700B」、「UV-6100B」)、雙酚A型環氧基(甲基)丙烯酸酯等。此等之中,就效果大的點來說,較佳為由1,2-聚丁二烯末端聚胺酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯系聚胺酯(甲基)丙烯酸酯及聚醚系聚胺酯(甲基)丙烯酸酯所構成之群組中所選出之1種或2種以上,更佳為聚酯系聚胺酯(甲基)丙烯酸酯。
此處,聚胺酯(甲基)丙烯酸酯係指藉由讓多元醇化合物(以下以X表示)、有機聚異氰酸酯化合物(以下以Y表示)與羥基(甲基)丙烯酸酯(以下以Z表示)反應(例如聚縮合反應)而得之於分子內具有胺酯鍵之(甲基)丙烯酸酯。
多元醇化合物(X)可舉出:乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、丁二醇、1,4-丁二醇、聚丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、2,2-乙基丁基-1,3-丙二醇、新戊二醇、環己烷二甲醇、氫化雙酚A、聚己內酯、三羥甲乙烷、三羥甲丙烷、聚三羥甲丙烷、新戊四醇、聚新戊四醇、山梨醇、甘露醇、丙三醇、聚丙三醇、聚伸丁二醇等多元醇;聚環氧乙烷、聚環氧丙烷、有環氧乙烷/環氧丙烷的嵌段或無規共聚合中的至少一種構造之聚醚多元醇;該多元醇或聚醚多元醇與順丁烯二酸酐、順丁烯二酸、反丁烯二酸、伊康酸酐、伊
康酸、己二酸、間苯二甲酸等多元酸的縮合物之聚酯多元醇;己內酯改質聚伸丁多元醇等己內酯改質多元醇、聚烯烴系多元醇、聚碳酸酯系多元醇、聚丁二烯多元醇、聚異戊二烯多元醇、氫化聚丁二烯多元醇、氫化聚異戊二烯多元醇等聚二烯系多元醇;聚二甲基矽氧烷多元醇等矽多元醇等。此等之中,更佳為聚醚多元醇及/或聚酯多元醇。
其中,聚丁二烯末端聚胺酯(甲基)丙烯酸酯係例如多元醇化合物(X)為聚丁二烯多元醇,且分子構造末端為(甲基)丙烯酸酯,聚酯系聚胺酯(甲基)丙烯酸酯係例如多元醇化合物(X)為聚酯多元醇,聚醚系聚胺酯(甲基)丙烯酸酯係例如多元醇化合物(X)為聚醚多元醇。
有機聚異氰酸酯化合物(Y)沒有必要特別限定,可使用例如芳香族系、脂肪族系、環式脂肪族系、脂環式系等聚異氰酸酯,其中可適當使用甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯(H-MDI)、多苯基多次甲基多異氰酸酯(Crude MDI)、改質二苯基甲烷二異氰酸酯(改質MDI)、氫化二甲苯二異氰酸酯(H-XDI)、二甲苯二異氰酸酯(XDI)、伸己二異氰酸酯(HMDI)、三甲基伸己二異氰酸酯(TMXDI)、四甲基苯二甲基二異氰酸酯(m-TMXDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、降莰烯二異氰酸酯(NBDI)、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷(H6XDI)等聚異氰酸酯或此等聚異氰酸酯的三聚物,此等聚異氰酸酯與多元醇的反應產物等。此等之中,較佳為氫化二甲苯甲烷二異氰酸酯(H-XDI)及/或異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)。
羥基(甲基)丙烯酸酯(Z)可舉出例如:(甲基)丙烯酸2-
羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯磷酸鹽、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、鄰苯二甲酸-2-(甲基)丙烯醯氧基乙基-2-羥基丙酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸己內酯改質2-羥基乙酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸己內酯改質2-羥基乙酯等。此等之中,較佳為由(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯所構成之群組中的1種以上。
多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物的重量平均分子量較佳為5000~60000,更佳為6000~40000。重量平均分子量係以下述條件,使用四氫呋喃作為溶劑,使用GPC系統(Tosoh社製SC-8010)等,以市售標準聚苯乙烯作成檢量線來求取。
流速:1.0ml/min
設定溫度:40℃
管柱構成:Tosoh社製「TSK guardcolumn MP(×L)」6.0mmID×4.0cm 1支,及Tosoh社製「TSK-GELMULTIPOREHXL-M」7.8mmID×30.0cm(理論板數16,000)2支,總共3支(整體理論板數32,000)
樣本注入量:100μl(試料液濃度1mg/ml)
輸液壓力:39kg/cm2
檢測器:RI檢測器
多官能(甲基)丙烯酸酯可舉出:2官能(甲基)丙烯酸酯單體、3官能(甲基)丙烯酸酯單體、4官能以上之(甲基)丙烯酸酯單體等。多官能(甲基)丙烯酸酯之中,較佳為2官能(甲
基)丙烯酸酯單體。
2官能(甲基)丙烯酸酯單體可舉出:1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二環戊基二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改質三羥甲丙烷二(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸改質新戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基二乙氧基苯基)丙烷、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基丙氧基苯基)丙烷、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基四乙氧基苯基)丙烷、二羥甲基三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸環氧乙烷改性二(甲基)丙烯酸酯等。此等之中,就效果大的點來說,較佳為由1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二環戊基二(甲基)丙烯酸酯及三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯所構成之群組中的1種或2種以上,更佳為三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯及/或二環戊基二(甲基)丙烯酸酯,就UV硬化與氧化還原硬化雙方的效果大的點來說,最佳為二環戊基二(甲基)丙烯酸酯。
3官能(甲基)丙烯酸酯單體可舉出:三羥甲丙烷三(甲基)丙烯酸酯、參[(甲基)丙烯醯氧基乙基]三聚異氰酸酯等。
4官能以上的(甲基)丙烯酸酯單體可舉出二羥甲丙烷四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇乙氧基四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
(A)多官能(甲基)丙烯酸酯更佳為疏水性者。此處所稱疏水性係指不易溶解於水的性質,或不易與水混合的性
質。疏水性的多官能(甲基)丙烯酸酯可舉出:1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、二環戊基二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改質三羥甲丙烷二(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸改質新戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基二乙氧基苯基)丙烷、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基丙氧基苯基)丙烷、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基四乙氧基苯基)丙烷、異三聚氰酸環氧乙烷改性二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
疏水性3官能(甲基)丙烯酸酯單體可舉出:三羥甲丙烷三(甲基)丙烯酸酯、參[(甲基)丙烯醯氧基乙基]三聚異氰酸酯等。
疏水性4官能以上的(甲基)丙烯酸酯單體可舉出:二羥甲丙烷四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇乙氧基四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
在其為水溶性的情形,於切削加工時組成物的硬化體因膨潤而發生位置偏移,由於恐使加工時尺寸精度劣化而較不佳。而即便是親水性,若該組成物的硬化體沒有因水而大幅膨潤或一部分溶解,則使用也沒關係。
(A)多官能(甲基)丙烯酸酯之中,就效果大的點來說,較佳係含有多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物、及/或2官能(甲基)丙烯酸酯單體,更佳為併用多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物與2官能(甲基)丙烯酸酯單體。在併用多
官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物與2官能(甲基)丙烯酸酯單體之情形的含有比例,在合計100質量份的多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物與2官能(甲基)丙烯酸酯單體中,以質量比計,較佳為多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物:2官能(甲基)丙烯酸酯單體=15~97:3~85,更佳為25~95:5~75,最佳為35~70:65~30,進一步更佳為45~65:35~55。
(A)多官能(甲基)丙烯酸酯的使用量,在(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及(B)單官能(甲基)丙烯酸酯的合計量100質量份中,較佳為5~95質量份,更佳為20~65質量份,最佳為25~50質量份。若為5質量份以上,則能充分提升組成物的硬化體之自被黏著物將該硬化體剝離的性質(以下亦簡稱為「剝離性」),若為95質量份以下,則不會有初期接合性降低的疑慮。
(B)單官能(甲基)丙烯酸酯係指具有1個(甲基)丙烯醯基之化合物(單體)。
(B)單官能(甲基)丙烯酸酯單體可舉出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸甲氧化環十二-三烯酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-
苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸己內酯改質四氫糠酯、(甲基)丙烯酸3-氯-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸三級丁基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基羰基甲酯、苯酚環氧乙烷改質(甲基)丙烯酸酯、苯酚(環氧乙烷2莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、苯酚(環氧乙烷4莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、對異丙苯基苯酚環氧乙烷改質(甲基)丙烯酸酯、壬酚環氧乙烷改質(甲基)丙烯酸酯、壬酚(環氧乙烷4莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、壬酚(環氧乙烷8莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、壬酚(環氧丙烷2.5莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質鄰苯二甲酸(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質丁二酸(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸、ω-羧基-聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸單羥乙酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二聚物、β-(甲基)丙烯醯氧基乙基氫琥珀酸酯、n-(甲基)丙烯醯氧基烷基六氫鄰苯二甲醯亞胺、(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己烷二羧基醯亞胺)乙酯等。
(B)單官能(甲基)丙烯酸酯更佳為疏水性者。此處所稱疏水性係指不易溶解於水的性質,或不易與水混合的性質。疏水性單官能(甲基)丙烯酸酯可舉出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸
甲氧化環十二-三烯酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸己內酯改質四氫糠酯、(甲基)丙烯酸3-氯-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二乙胺基乙酯、(甲基)丙烯酸三級丁基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基羰基甲酯、苯酚環氧乙烷改質(甲基)丙烯酸酯、苯酚(環氧乙烷2莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、苯酚(環氧乙烷4莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、對異丙苯基苯酚環氧乙烷改質(甲基)丙烯酸酯、壬酚環氧乙烷改質(甲基)丙烯酸酯、壬酚(環氧乙烷4莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、壬酚(環氧乙烷8莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、壬酚(環氧丙烷2.5莫耳改質)(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質鄰苯二甲酸(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質丁二酸(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、ω-羧基-聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸單羥乙酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二聚物、β-(甲基)丙烯醯氧基乙基氫琥珀酸酯、n-(甲基)丙烯醯氧基烷基六氫鄰苯二甲醯亞胺、(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己烷二羧基醯亞胺)乙酯等。在其為水溶性的情形,於切削加工時組成物的硬化體因膨潤而發生位置偏移,由於恐使加工時尺寸精度劣化而較不佳。而即便是親水性,若該樹脂組成物的硬化體沒有因水而大幅膨潤或一部分溶解,則使用也沒關係。
單官能(甲基)丙烯酸酯單體之中,就效果大的點來說,叫佳為含有由苯酚環氧乙烷2莫耳改質(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己烷二羧基醯亞胺)乙酯及(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯所構成之群組中的1種或2種以上,
更佳為併用苯酚環氧乙烷2莫耳改質(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己基二甲醯亞胺)乙酯及/或(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯,就UV硬化與氧化還原硬化雙方的效果大的點來說,最佳為併用苯酚環氧乙烷2莫耳改質(甲基)丙烯酸酯與(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯。在併用苯酚環氧乙烷2莫耳改質(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己烷二羧基醯亞胺)乙酯及/或(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯之情形的含有比例,在合計100質量份的苯酚環氧乙烷2莫耳改質(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己烷二羧基醯亞胺)乙酯與(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯中,以質量比計,較佳為苯酚環氧乙烷2莫耳改質(甲基)丙烯酸酯:(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己烷二羧基醯亞胺)乙酯及/或(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯=10~70:30~90,更佳為20~60:40~80,最佳為30~50:50~70。
(B)單官能(甲基)丙烯酸酯的使用量,在(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及(B)單官能(甲基)丙烯酸酯的合計量100質量份中,較佳為5~95質量份,更佳為35~80質量份,最佳為50~75質量份。若為5質量份以上則不會有初期接合性降低的疑慮,若為95質量份以下則可確保剝離性。
(C)有機過氧化物可舉出:過氧化月桂醯、過氧化苯甲醯等二醯基過氧化物類;過氧3,5,5-三甲基己酸三級丁酯、過氧新癸酸異丙苯酯、過氧新戊酸己酯、過氧異丁酸三級丁酯、過氧新戊酸三級丁酯、過氧乙酸三級丁酯、過氧苯甲酸三級丁酯、過氧2-乙基己酸三級丁酯等過氧烷酯類;過氧二碳酸二異丙酯、過氧二碳酸二-2-乙基己酯、過氧二碳酸二正丙酯、過氧二碳酸雙(4-三級丁基環己酯)、過氧二
碳酸二-2-乙氧基已酯、過氧二碳酸二甲氧基異丙酯、過氧二碳酸二(3-甲基-3-甲氧基丁酯)及過氧二碳酸二烯丙酯等過氧二碳酸酯類;三級丁基過氧基異丙基碳酸酯等過氧碳酸酯類;二(三級丁基過氧基)環己烷、二-(三級丁基過氧基)丁烷等過氧縮酮類;過氧化二異丙苯、過氧化三級丁基異丙苯、過氧化二第三丁基等過氧化二烷基類;氫過氧化異丙苯、氫過氧化四甲基丁基等氫過氧化物類;過氧化環己酮等過氧化酮類等。此等之中,較佳為過氧烷酯類及/或氫過氧化物類,更佳為氫過氧化物類,最佳為氫過氧化異丙苯。
(C)有機過氧化物的使用量,相對於(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及(B)單官能(甲基)丙烯酸酯的合計量100質量份,較佳為0.01~10質量份,更佳為0.05~5質量份,最佳為1~3質量份。若為0.01質量份以上,則可確實得到硬化性,若為10質量份以下則可得到充分的儲藏安定性,降低皮膚刺激性。
(D)分解促進劑較佳為促進有機過氧化物之分解的分解促進劑。促進(C)有機過氧化物之分解的分解促進劑可舉出如下:在有機過氧化物使用氫過氧化物類或過氧化酮類之情形,分解促進劑可舉出:有機酸金屬鹽或有機金屬螯合物等。有機酸金屬鹽與有機金屬螯合物可舉出例如:環烷酸鈷、環烷酸銅、環烷酸錳、辛烯酸鈷、辛烯酸銅、辛烯酸錳、辛酸鈷、乙醯丙酮酸銅、乙醯丙酮酸鈦、乙醯丙酮酸錳、乙醯丙酮酸鉻、乙醯丙酮酸鐵、乙醯丙酮酸釩及乙醯丙酮酸鈷等。
分解促進劑可舉出:二乙基硫脲、二丁基硫脲、亞乙基硫脲、四甲基硫脲及苯甲醯硫脲等硫脲衍生物類;巰苯并咪唑等。
在使用如過氧化苯甲醯之二醯基過氧化物類之有機過氧化物的情形,分解促進劑可舉出胺類等。胺類可舉出:N,N-二甲基對甲苯胺、N,N-二乙基對甲苯胺、N,N-二(2-羥基乙基)對甲苯胺、N,N-二異丙醇對甲苯胺、三乙胺、三丙胺、乙基二乙醇胺、N,N-二甲基苯胺、伸乙二胺、三乙醇胺及醛-胺縮合反應物等。
此等(D)分解促進劑可使用1種或2種以上。
(D)分解促進劑的使用量,相對於(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及(B)單官能(甲基)丙烯酸酯的合計100質量份,較佳為0.01~10質量份,更佳為0.05~5質量份,最佳為0.3~3質量份。若為0.01質量份以上則可確實得到硬化性,若為10質量份以下則可得到充分的儲藏安定性。
(E)光聚合起始劑係藉由可見光或紫外線之活性光線來予以敏化,用以促進樹脂組成物之光硬化而調配。光聚合起始劑可舉出:二苯甲酮及其衍生物、二苯基乙二醇及其衍生物、蒽醌及其衍生物、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻異丁基醚、二甲醇縮二苯基乙二酮等苯偶姻衍生物;二乙氧基苯乙酮、4-三級丁基三氯苯乙酮等苯乙酮衍生物;苯甲酸2-二甲胺基乙酯、苯甲酸對二甲胺基乙酯、二硫化二苯、噻吨酮及其衍生物;樟腦醌、7,7-二甲基-2,3-二側氧基雙環[2.2.1]庚-1-羧酸、7,7-二甲基-2,3-二側氧基雙環[2.2.1]庚-1-羧酸-2-溴乙酯、7,7-二甲基-2,3-二側氧基雙環[2.2.1]庚-1-羧酸-2-甲基酯、氯化
7,7-二甲基-2,3-二側氧基雙環[2.2.1]庚-1-碳酸等樟腦醌衍生物;2-甲基-1-[4-(甲基硫)苯基]-2-嗎啉基丙-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1等α-胺基烷基苯酮衍生物;氧化苯甲醯基二苯基膦、氧化2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦、氧化苯甲醯基二乙氧基膦、氧化2,4,6-三甲基苯甲醯基二甲氧基苯基膦、氧化2,4,6-三甲基苯甲醯基二乙氧基苯基膦等醯基膦氧化物衍生物;對羥基-苯基-乙酸2-[2-側氧基-2-苯基-乙醯氧基-乙氧基]-乙酯及對羥基-苯基-乙酸2-[2-羥基-乙氧基]乙酯等。光聚合起始劑可使用1種或2種以上組合使用。此等之中,就效果大的點來說,較佳為由二甲醇縮二苯基乙二酮、對羥基-苯基-乙酸2-[2-側氧基-2-苯基-乙醯氧基乙氧基]-乙酯及對羥基-苯基-乙酸2-[2-羥基乙氧基]乙酯所構成之群組中的1種或2種以上。
(E)光聚合起始劑的使用量,相對於(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及(B)單官能(甲基)丙烯酸酯之合計100質量份,較佳為0.1~20質量份,更佳為0.5~15質量份,最佳為0.8~2.5質量份。若為0.1質量份以上,則可確實得到促進硬化之效果,若為20質量份以下則能得到充分的剝離性。在更佳形態下使用1質量份以上的(E)光聚合起始劑成分時,由於其能使硬化不取決於光照射量,並能進一步提高組成物的硬化體之交聯密度,且在切削加工時不產生位置偏移等,因而就提升剝離性的點來說更佳。
(G)粒狀物質較佳為不溶解於(A)~(E)之粒狀物質。藉由粒狀物質,讓硬化體容易保持一定厚度,能以提升後的尺寸精度接合,藉由控制硬化體的厚度,可得到安定之剝離性。
不溶解於(A)~(E)之(G)粒狀物質,無論是有機粒子、無機粒子均可。有機粒子可舉出:聚乙烯粒子、聚丙烯粒子、交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯粒子、交聯聚苯乙烯粒子、交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯聚苯乙烯共聚物粒子等。無機粒子可舉出:玻璃、二氧化矽、氧化鋁、鈦等陶瓷粒子。
(G)粒狀物質由提升加工精度,也就是控制接著劑的膜厚的點來說,較佳為球狀。有機粒子之中,就粒子的變形少、由粒徑的變動所造成之硬化體的膜厚之變動少的點來說,較佳為由交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯粒子、交聯聚苯乙烯粒子及交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯聚苯乙烯共聚物粒子所構成之群組中的1種或2種以上,更佳為交聯聚苯乙烯粒子。交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯粒子、交聯聚苯乙烯粒子及交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯聚苯乙烯共聚物粒子係例如以眾所皆知的乳化聚合法聚合(甲基)丙烯酸甲酯單體或苯乙烯單體、與交聯性單體可得之單分散粒子。作為無機粒子,就粒子的變形少、由粒徑的變動所造成之硬化體的膜厚之變動少的點來說,較佳為球狀二氧化矽。此等之中,就基於粒子的沈降等的儲藏安定性與組成物的反應性的點來說,較佳為有機粒子。
(G)粒狀物質之得自雷射法的平均粒徑較佳為20~200μm。平均粒徑若為20μm以上則剝離性優良,若為200μm以下則所暫時固定之構件在加工時不易產生偏移,尺寸精度優良。就剝離性與尺寸精度的點來說,平均粒徑較佳為35~150μm,最佳為50~120μm。本發明中粒徑及粒徑分布的標準差係以島津製作所製「雷射繞射式粒度分布測定裝置SALD-2200」測定。
(G)粒狀物質的粒徑之使用雷射法所得到的粒徑(μm)以對數表示時,對粒徑的粒子體積分布的標準差較佳為0.0001~0.25。若粒狀物質之粒徑的標準差在此範圍內,則能使源自粒徑之變動所造成的硬化體之變動變少,暫時固定之構件在加工時不易產生偏差,尺寸精度優良,並提升剝離性。就尺寸精度及剝離性的點來說,粒狀物質之粒徑的標準差較佳為0.0001~0.15,更佳為0.0001~0.1,還要更佳為0.0001~0.08,明顯更佳為0.0001~0.072。
(G)粒狀物質的使用量,就接合強度、加工精度、剝離性的點來說,相對於(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及(B)單官能(甲基)丙烯酸酯之合計100質量份,較佳為0.1~20質量份,更佳為0.2~10質量份,最佳為0.2~5質量份。
本發明之組成物從確保硬化體在剝離前之接合力與加工時的尺寸精度,並具有促進剝離之效果的觀點來看,亦可使用(F)有機系熱膨脹性粒子。
(F)有機系熱膨脹性粒子較佳為不溶解於(A)~(E)之有機系熱膨脹性粒子。作為(F)有機系熱膨脹性粒,可使用於微膠囊內以有機材料(聚合物)封入了有機溶劑之熱膨脹性微膠囊。例如:在外殼的有機材料藉由加熱而軟化同時,內殼的溶劑汽化,使體積膨脹5~250倍之粒子。較佳能使用例如:以熱可塑性樹脂之外殼包覆內殼之溶劑的熱膨脹性微膠囊;內殼之溶劑可舉出:異丁烷、戊烷、石油醚、己烷、辛烷、異辛烷等有機溶劑;而熱可塑性樹脂可舉出:二氯乙烯、丙烯睛、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯等。
(F)有機系熱膨脹性粒子的平均粒徑較佳為2~100μm,更佳為5~50μm,最佳為8~20μm。若為2μm以上則組成物
的剝離性優良,若為100μm以下則在剝離前組成物的接合力不會降低。
(F)有機系熱膨脹性粒子的發泡起始溫度從寸法精度與剝離性的點來說,較佳為70~130℃,更佳為75~100℃。若為70℃以上,因以加工構件時的加工熱不會使有機系膨脹粒子膨脹,而能得到尺寸精度,若在130℃以下則加工後的剝離性優良。
(F)有機系熱膨脹性粒子的使用量,從促進剝離之效果與接合力的點來看,相對於(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及(B)單官能(甲基)丙烯酸酯之合計100質量份,較佳為0.1~29.9質量份,更佳為1~20質量份,最佳為5~15質量份。若為0.1質量份以上,則能確實得到促進剝離之效果,若為29.9質量份以下則能得到充分的接合力。
本發明之組成物為了提升儲藏安定性,可使用(H)聚合抑制劑。聚合抑制劑可舉出:甲氫醌、氫醌、2,2-亞甲雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)、鄰苯二酚、氫醌單甲基醚、單三級丁基氫醌、2,5-二第三丁基氫醌、對苯醌、2,5-二苯基對苯醌、2,5-二第三丁基對苯醌、苦味酸、檸檬酸、吩噻嗪、三級丁基鄰苯二酚、2-丁基-4-羥基茴香醚及2,6-二第三丁基對甲酚等。此等之中,就效果大的點來說較佳為2,2-亞甲雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)及/或檸檬酸。
聚合抑制劑的使用量,相對於(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及(B)單官能(甲基)丙烯酸酯之合計100質量份,較佳為0.001~3質量份,更佳為0.05~2質量份,進一步更佳為0.1~0.3質量份。若為0.001質量份以上則能確保儲藏安定性,若為3質量份以下則能得到良好的接合性,也不會造
成未硬化。此外,藉由在此範圍內添加(H)聚合抑制劑,能得到適當的可使用時間。若可使用時間短則會有無法精確的將構件彼此貼合之情形,而若過長則會有發生未硬化的情況。
本發明之組成物,在不損及本發明之目的之範圍內,亦可使用一般所使用的丙烯酸酯橡膠、聚胺酯橡膠、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡膠等各種彈性體、極性有機溶媒等溶劑、填充材料、補強材料、可塑劑、增黏劑、染料、顏料、阻燃劑、矽烷偶合劑及界面活性劑等添加劑。
自本發明之組成物所得到的源自氧化還原硬化之硬化體、及/或源自UV硬化之硬化體的玻璃轉移溫度較佳為0~45℃。藉由讓硬化體的玻璃轉移溫度在此範圍內,大幅產生因硬化體的應變硬化造成的膨脹,而提升剝離性。其結果,因接合面積減少、接合強度降低,而能輕易的移除硬化體。自組成物所得到的硬化體之玻璃轉移溫度若為0°C以上,則在使用時不易產生偏移,就接合精度的點來說優良,而若為45℃以下,則剝離性優良。就接合精度與剝離性的點來說,自前述組成物所得到的硬化體之玻璃轉移溫度更佳為5~40℃,最佳為10~35℃。
測定自本發明之組成物所得到的硬化體之玻璃轉移溫度的方法無特別限制,能以DSC或動態黏彈性分析儀等眾所皆知的方法測定。較佳方法係使用動態黏彈性分析儀之方法。
照射可見光或紫外線使組成物硬化,將構件彼此暫時固定之方法,可舉出:對組成物照射可見光或紫外線中的至少一種以提高接合力之接合方法等。用於照射此種可見
光或紫外線之能量照射源可舉出:氘燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、低壓汞燈、氙氣燈、氙-汞混成燈、鹵素燈、準分子燈、銦燈、鉈燈、LED燈、無電極放電燈等能量照射源。
本發明之組成物可將兼具對波長350~450nm之透光率係小於0.1%之部位,與對波長300~450nm之透光率為50%以上之部位的構件彼此接合。對波長350~450nm之透光率係小於0.1%之部位,可舉出例如依據設計性觀點施加於板玻璃製品表面的特定印刷圖案等。印刷圖案的例子係行動電話的顯示畫面之設計等如圖1所例示的印刷圖案1。對波長350~450nm的透光率為50%以上之部位,可舉出為板玻璃中未施加印刷圖案之部位等。板玻璃中未施加印刷圖案之部位係板玻璃表面等,如圖1中所例示的板玻璃表面2。在300nm~450nm之透光率能使用分光光度計(例如型號UV-2550,島津製作所社製)測定。此時採用空氣作為空白試驗。
本發明之實施態樣可舉出例如使用作為接著劑組成物。接著劑組成物之中,可舉出例如使用作為二劑型接著劑組成物。關於二劑型,本發明之接著劑組成物的所有必要成分在儲藏時不混合,以將接著劑組成物分為第一劑及第二劑來儲藏為佳。在此情形,藉由將兩劑同時或分別塗布於構件並接觸、硬化,而可使用作為二劑型暫時固定用接著劑組成物。在使用作為二劑型接著劑組成物之情形,較佳第一劑至少含有(C)有機過氧化物,第二劑至少含有(D)分解促進劑。(E)光聚合起始劑與(F)有機系熱膨脹性粒子可含於第一劑及第二劑的任一者或兩者均含有。本發明僅藉由二劑混合即可使組成物硬化。
另一實施態樣可舉出:由於在第一劑及第二劑中的任一者或兩者均含有(E)光聚合起始劑,在混合的兩劑塗布於構件後,對該構件照射可見光或紫外線,使組成物硬化,來將構件彼此暫時固定之方法等。另一實施態樣可舉出:將第一劑塗布於第一構件,第二劑塗布於第二構件,在第一構件與第二構件彼此貼合後,對該構件照射可見光或紫外線,使組成物硬化,來將構件彼此暫時固定之方法等。
本發明之暫時固定用接著劑組成物的使用方法可舉出:將接著劑適量塗布在固定一方之構件的接合面,然後讓另一方的構件重疊之方法;或先大量積層預先暫時固定的構件,藉由讓接著劑浸透於間隙來加以塗布之方法等來塗布接著劑,再硬化暫時固定用接著劑組成物,以將構件彼此暫時固定之方法等。
本發明之暫時固定用接著劑組成物不需要正確計量二劑,即便是不完全的計量或混合,只要二劑接觸即會在常溫硬化。本發明之暫時固定用接著劑組成物的作業性優良。
將兩劑同時或分別塗布於構件,使其接觸、硬化,在將構件彼此暫時固定時,較佳在把二劑混合塗布於構件後,藉由例如在常溫下靜置0.5~500小時,來將構件彼此接合。若為0.5小時以上則能使組成物硬化,並得到充分的接合強度,而若為500小時以下則可得到充分的接合力。在將構件彼此暫時固定時的靜置時間較佳為4~300小時,更佳為24~200小時,最佳為50~100小時。常溫係指例如10~40℃。
在照射可見光或紫外線使組成物硬化,將構件彼此暫時固定時,較佳對組成物照射以波長365nm計為
1~10000mJ/cm2之能量,來將接合基材彼此接合。若為1~10000mJ/cm2,則組成物會硬化並能得到充分的接合強度。若為1mJ/cm2以上則組成物會充分硬化,若為10000mJ/cm2以下則不會有應變硬化,並讓接合強度提升。在將構件彼此暫時固定時的能量數,就接合強度的點來說,更佳為10~5000mJ/cm2,最佳為100~3000mJ/cm2。
作為使用本發明之組成物的暫時固定方法,係在使用藉由上述光能量之暫時固定方法後,通過將接合體浸漬於較佳為0~100℃之水中,讓水侵入硬化體(接合基材)與組成物的界面,來讓硬化體能更容易剝離。水的溫度在為高溫時,發生於硬化體之應變硬化所引起的膨脹變大,變得讓水容易侵入,而能容易地將硬化體剝離。在移除硬化體時的水的溫度,就剝離性與因溫水引起接合基材劣化的點來說,更佳為30~95℃,最佳為45~90℃。浸漬時間較佳為1~120分,更佳為2~60分,最佳為5~20分。
在移除組成物的硬化體時,藉由對組成物照射可見光或紫外線,以波長365nm計較佳為40000mJ/cm2以下之能量,通過從未反應的(E)成分產生自由基,產生大幅應變硬化,讓硬化體本身產生大幅膨脹,因接合面積減少、接合強度降低,而能容易地移除硬化體。在移除硬化體時的能量數,就剝離性與硬化體因光能量引起劣化的點來說,更佳為500~20000mJ/cm2,最佳為1000~10000mJ/cm2。
在將組成物的硬化體移除時的能量照射源可舉出:氘燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、低壓汞燈、氙氣燈、氙-汞混成燈、鹵素燈、準分子燈、銦燈、鉈燈、LED燈、無電極放電燈等。
使用本發明之組成物的暫時固定方法,可為例如在將2~100片構件接合積層後,將該積層接合體浸漬於0~100°C的水中,自接著劑組成物的積層體取出構件。
積層可藉由例如把在一邊的貼合面或兩邊的貼合面塗布了接著劑組成物之各構件加以貼合後,為了硬化包夾並散布於兩構件間之接著劑組成物而照射光,來加以實施。藉由將其重複所期望的次數,可製作積層了所期望之片數的構件之積層體。光照射可每積層1片構件即實施一次,亦可在光可到達接著劑組成物的限度內,積層複數片後一次實施。此構件可為兼具對波長350~450nm之透光率小於0.1%之部位與該透光率為50%以上之部位的構件彼此接合,亦可為透光率小於0.1%之部位彼此重疊。
被暫時固定的構件在為了成為所期望之形狀而被施加切斷、研削、研磨、開孔等加工後,藉由將該構件浸漬於水,較佳為溫水,能將組成物的硬化體自構件剝離。
以下提供實施例及比較例以進一部詳細說明本發明,但本發明非限定於此等實施例。
(實施例1)
(接著劑組成物之製作)
利用表1之使用材料。以表2之組成混合各使用材料,調製成由第一劑與第二劑所構成之二劑型暫時固定用接著劑組成物(二劑亦稱為二液)。使用所得到的接著劑組成物,用以下所示之評價方法進行玻璃轉移溫度測定、拉伸剪切接合強度測定、接合/剝離試驗(A)~(F)、積層接合/剝離試驗。結果示於表3~5。表2的組成物名係使用表1所示之簡
稱。累積光量係以紫外線累積照度計(EYE GRAPHICS社製:EYE UVMETER UVPF-A1(使用365nm受光器))測定。
(評價方法)
UV硬化所產生的接著劑硬化體之玻璃轉移溫度(表中的「2液+UV」):以1mm厚的矽片為模板,將等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物***PET薄膜。使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量2000mJ/cm2的條件,從上面對接著劑組成物照射光,予以硬化後,進一步從下面以波長365nm之累積光量2000mJ/cm2的條件,自下面對其照射光,加以硬化,製作厚1mm之接著劑組成物的硬化體。以切割器將所製作之硬化體裁切為長50mm×寬5mm,作為玻璃轉移溫度測定用硬化體。所得到的硬化體係藉由以精工電子產業社製之動態黏彈性測定裝置「DMS210」,在氮氛圍氣中對前述硬化體施加1Hz之拉伸方向的應力及應變,邊以升溫速度每分鐘2℃的比例升溫邊測定tanδ,取該tanδ的峰頂之溫度為照射UV所產生之接著劑硬化體的玻璃轉移溫度。
經由氧化還原硬化的接著劑硬化體之玻璃轉移溫度(表中的「2液24小時後」):以1mm厚的矽片為模板,將等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物***PET薄膜。讓接著劑組成物在23℃熟成24小時,製作厚1mm之接著劑組成物的硬化體。以切割器將所製作之硬化體裁切為長50mm×寬5mm,作為玻璃轉移溫度測定用硬化體。所得到的硬化體係藉由以精工電子產業社製之動態黏彈性測定裝置「DMS210」,在氮氛圍氣中對前述硬化體施加1Hz之拉伸方向的應力及應變,邊以升溫速度每分鐘2℃的比
例升溫邊測定tanδ,取該tanδ的峰頂之溫度為二劑混合所產生之接著劑硬化體的玻璃轉移溫度。
UV硬化產生的拉伸剪切接合強度(表中的「接合強度(UV照射)」):依據JIS K 6850測定。使用耐熱玻璃(商品名「耐熱Pyrex®玻璃」,長25mm×寬25mm×厚2.0mm)作為被接合材料,接合部位取直徑8mm之圓形,以等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物貼合2片耐熱玻璃,使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量2000mJ/cm2的條件,從上面照射光,予以硬化,製作成拉伸剪切接合強度試驗片。所製作之試驗片係使用萬能試驗機,在溫度23℃、濕度50%的環境下,以拉伸速度10mm/min測定拉伸剪切接合強度。
氧化還原硬化產生的拉伸剪切接合強度(表中的「接合強度(2液硬化)」):依據JIS K 6850測定。具體來說,使用耐熱玻璃(商品名「耐熱Pyrex®玻璃」、長25mm×寬25mm×厚2.0mm)被接合材料,接合部位取直徑8mm的圓形,以等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物貼合2片耐熱玻璃,在23℃熟成24小時予以硬化後,製作成拉伸剪切接合強度試驗片。所製作的試驗片係使用萬能試驗機,在溫度23℃、濕度50%的環境下,以拉伸速度10mm/min測定拉伸剪切接合強度。
經由氧化還原硬化的可使用時間(表中的「可使用時間(2液硬化)」):在23℃、濕度50%的環境下,以第一劑與第二劑各5g等量混合,得到混合物。將熱電偶插進混合物,得到硬化反應引起之發熱曲線。從發熱曲線的切線與底線的交點求取可使用時間。亦即,取從得到混合物起至到達
發熱曲線的尖峰之時間作為可使用時間。
(接合/剝離試驗(A))
於接合基材之青板玻璃A(長150mm×寬150mm×厚1.7mm)上,塗布2.5g等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物,貼合青板玻璃B(長80mm×寬80mm×厚1.1mm),使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量2000mJ/cm2的條件,從青板玻璃B上面照射光,予以硬化,使青板玻璃彼此接合(照射固定用UV)。所得到的接合試驗體在確認完全接合後,對接合試驗體使用輸送帶式金屬鹵素燈、以每次2000mJ/cm2對接著劑組成物照射2次波長365nm之光,合計照射4000mJ/cm2之光(照射剝離用UV)。之後,將所得到的試驗體浸漬於溫水(90℃),測定將青板玻璃彼此剝離之時間、並確認剝離後之薄膜的狀態。剝離時間係指從浸漬於溫水中起,到剝離構件之時間。
(接合/剝離試驗(B))
於接合基材之青板玻璃A(長150mm×寬150mm×厚1.7mm)上,塗布2.5g等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物,貼合青板玻璃B(長80mm×寬80mm×厚1.1mm),使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量2000mJ/cm2的條件,從青板玻璃B上面照射光,予以硬化,使青板玻璃彼此接合(照射固定用UV)。讓所得到的接合試驗體在23℃熟成24小時硬化,確認完全接合後,對接合試驗體使用輸送帶式金屬鹵素燈,以每次2000mJ/cm2對接著劑組成物照射8次波長365nm之光,合計照射16000mJ/cm2之光(照射剝離用UV)。之後,將所得到的試驗體浸漬於溫水(90℃),測定將青板玻璃彼此剝離之時間、
並確認剝離後之薄膜的狀態。
(接合/剝離試驗(C))
於接合基材之青板玻璃A(長150mm×寬150mm×厚1.7mm)上,塗布2.5g等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物,貼合青板玻璃B(長80mm×寬80mm×厚1.1mm),在23℃熟成24時間予以硬化,確認完全接合後,將所得到的試驗體浸漬於溫水(90℃),測定將青板玻璃彼此剝離之時間、並確認剝離後之薄膜的狀態。
(接合/剝離試驗(D))
於接合基材之青板玻璃A(長150mm×寬150mm×厚1.7mm)上,塗布2.5g等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物,貼合青板玻璃B(長80mm×寬80mm×厚1.1mm),使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量2000mJ/cm2的條件,從青板玻璃B上面照射光,予以硬化,使青板玻璃彼此接合(照射固定用UV)。讓所得到的接合試驗體在23℃熟成24小時硬化,確認完全接合。之後,將所得到的試驗體浸漬於溫水(90℃),測定將青板玻璃彼此剝離之時間、並確認剝離後之薄膜的狀態。
(接合/剝離試驗(E))
於接合基材之青板玻璃(長80mm×寬80mm×厚1.1mm)上,把黑色油墨塗布在上述青板玻璃中央,製作2片有長80mm×寬18mm×厚10μm之不透UV部3與青板玻璃表面4之塗布了黑色油墨之玻璃11(圖2,亦將2片塗布了黑色油墨之玻璃稱為11A、11B)。對不透UV部或透UV部以每1nm測定350~450nm的透光率,取其平均值作為不透UV部或透UV部在波長350~450nm之透光率。此時,採用空
氣做為空白試驗。進行該測定的結果,不透UV部對波長350nm~450nm之透光率為0.0%,透UV部對波長350~450nm之透光率為91%。塗布了黑色油墨之玻璃11係有18mm之裝飾印刷部的接合基材,符合接合/剝離試驗(E)的青板玻璃A(長80mm×寬80mm×厚1.1mm)、青板玻璃B(長80mm×寬80mm×厚1.1mm)。於有18mm之裝飾印刷部的青板玻璃A上,塗布2.5g等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物,把有18mm之裝飾印刷部的青板玻璃B(長80mm×寬80mm×厚1.1mm),以讓塗布黑色油墨部重疊之方式加以貼合,使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量50mJ/cm2的條件,從青板玻璃B上面照射光,予以硬化,使青板玻璃彼此接合(照射固定用UV)。讓所得到的接合試驗體在23℃熟成4小時硬化,確認完全接合後,對接合試驗體使用輸送帶式金屬鹵素燈,以每次2000mJ/cm2對接著劑組成物照射8次波長365nm之光,合計照射16000mJ/cm2之光(照射剝離用UV)。之後,將所得到的試驗體浸漬於溫水(90℃),測定將青板玻璃彼此剝離之時間、並確認剝離後之薄膜的狀態。
(接合/剝離試驗(F))
於有18mm之裝飾印刷部的青板玻璃A(塗布了黑色油墨之玻璃11、長80mm×寬80mm×厚1.1mm)上,塗布2.5g等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物,把有18mm之裝飾印刷部的青板玻璃B(塗布了黑色油墨之玻璃11、長80mm×寬80mm×厚1.1mm),以讓塗布黑色油墨部重疊之方式加以貼合,使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量50mJ/cm2的條件,從青板玻璃B上面照射光,予
以硬化,使青板玻璃彼此接合(照射固定用UV)。讓所得到的接合試驗體在23℃熟成24小時硬化,確認完全接合後,對接合試驗體使用輸送帶式金屬鹵素燈、以每次2000mJ/cm2對接著劑組成物照射8次波長365nm之光,合計照射16000mJ/cm2之光(照射剝離用UV)。之後,將所得到的試驗體浸漬於溫水(90℃),測定將青板玻璃彼此剝離之時間、並確認剝離後之薄膜的狀態。
(接合/剝離試驗(G))
於有18mm之裝飾印刷部的青板玻璃A(塗布了黑色油墨之玻璃11,長80mm×寬80mm×厚1.1mm)上,塗布2.5g等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物,把有18mm之裝飾印刷部的青板玻璃B(塗布了黑色油墨之玻璃11,長80mm×寬80mm×厚1.1mm),以讓塗布黑色油墨部重疊之方式加以貼合,使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量50mJ/cm2的條件,從青板玻璃B上面照射光,予以硬化,使青板玻璃彼此接合(照射固定用UV)。讓所得到的接合試驗體在23℃熟成24小時硬化,確認完全接合後,對接合試驗體使用輸送帶式金屬鹵素燈,以每次2000mJ/cm2對接著劑組成物照射8次波長365nm之光,合計照射16000mJ/cm2之光(照射剝離用UV)。之後,將所得到的試驗體浸漬於溫水(80℃),測定將青板玻璃彼此剝離之時間、並確認剝離後之薄膜的狀態。
(積層接合/加工/剝離試驗)
1.板玻璃積層體之製作
於接合基材之板玻璃(長530mm×寬420mm×厚0.7mm)上,將黑色油墨塗布在自上述青板玻璃的末端起180mm之
位置及360mm之位置,製作12片有2處長530mm×寬35mm×厚10μm之不透UV部5及青板玻璃表面6的塗布了黑色油墨之玻璃12(圖3)。不透UV部5的寬度中央,係塗布成在從上述青板玻璃的末端起180mm之位置及360mm之位置。透過等量混合第一劑與第二劑而成之接著劑組成物,貼合12片塗佈了黑色油墨之玻璃12,製作板玻璃之積層體。具體來說,於第1片塗布了黑色油墨之玻璃12上,把4g上述接著劑組成物塗布在接合基材全面後,以讓塗布黑色油墨部重疊之方式,把第2片塗布了黑色油墨之玻璃12貼合於第1片塗布了黑色油墨汁玻璃12上。從第1片塗佈了黑色油墨之玻璃12的下面側照射UV,使上述接著劑組成物硬化。使用輸送帶式金屬鹵素燈,波長365nm之UV照射量係取50mJ/cm2(照射固定用UV)。照射固定用UV後,不用熟成時間,直接重複此操作,製作由12片板玻璃所構成的板玻璃積層體。在波長350~450nm之透光率係使用分光光度計(型號UV-2550(島津製作所社製))測定。對不透UV部或透UV部以每1nm測定350~450nm的透光率,取其平均值作為不透UV部或透UV部在波長350~450nm之透光率。此時,採用空氣做為空白試驗。進行該測定的結果,不透UV部對波長350nm~450nm之透光率為0.0%,透UV部對波長350~450nm之透光率為91%。
2.板玻璃積層體之切斷加工
接著,將板玻璃之積層體固定於支架後,以圓盤銑刀沿著特定切斷線於厚方向切斷,製作分割之板玻璃的積層體。此時,各板玻璃被分割成長100mm×寬50mm×厚0.7mm。
3.板玻璃積層體之外形加工
接著,將經分割之板玻璃積層體固定於支架,藉由用砂輪研磨支架上的板玻璃積層體來加工外形。
4.讓所得到的板玻璃積層體在23℃熟成24小時硬化,確認完全接合後,對接合試驗體使用輸送帶式金屬鹵素燈,以每次2000mJ/cm2對接著劑組成物照射8次波長365nm之光,合計照射16000mJ/cm2之光(照射剝離用UV)。之後,將所得到的試驗體浸漬於溫水(90℃),測定將青板玻璃彼此剝離之時間,並確認剝離後之薄膜的狀態。
(實施例2~9)
除了使用表6所示組成使用表6所示之種類的原料以外,與實施例1同樣地進行,製作接著劑組成物。對所得到的接著劑組成物,與實施例1同樣的測定玻璃轉移溫度、拉伸剪切接合強度。結果示於表7。
(比較例1、2)
除了以表8所示組成使用表8所示種類的原料以外,與實施例1同樣地進行,製作接著劑組成物。對所得到的接著劑組成物,與實施例1同樣的測定玻璃轉移溫度、拉伸剪切接合強度,實施接合/剝離試驗(F)、積層接合、加工、剝離試驗。結果示於表9。
(實施例10~18、比較例3)
使用表10所示之實施例與比較例之接著劑組成物,使用等量混合第一劑與第二劑而成的接著劑組成物,貼合長80mm×寬80mm×厚1mm之青板玻璃A與長150mm×寬150mm×厚2mm之青板玻璃B,使用輸送帶式金屬鹵素燈,以波長365nm之累積光量2000mJ/cm2的條件自青板玻璃A上面照射光,予以硬化,讓青板玻璃彼此接合。僅對此接合試驗體的青板玻璃A部分使用切割裝置切斷10mm四
方,得到切斷接合試驗體。在實施例的情形,在切斷時青板玻璃A不會發生脫落,顯示良好加工性。之後,對切斷接合試驗體使用輸送帶式金屬鹵素燈,以每次2000mJ/cm2對接著劑組成物照射5次波長365nm之光,合計照射10000mJ/cm2之光(照射剝離用UV)。之後,將切斷接合試驗體浸漬於90℃溫水,將青板玻璃A及青板玻璃B剝離,得到切斷試驗片。隨機取出10個剝離之切斷試驗片,用光學顯微鏡觀察各切斷試驗片的內面(以接著劑組成物暫時固定之面),測定玻璃裂縫處的最大寬度,求取其平均值與標準差。結果示於表10。
從表1~10可知本發明具優良效果。比較例1因不含(C)有機過氧化物及(D)前述有機過氧化物之分解促進劑,比較例2因不含(E)光聚合起始劑與(G)粒狀物質,而未顯示效果。
本發明之組成物因其組成而具有光硬化性,藉由可見光或紫外線硬化,其硬化體能不受切削水等影響,展現高接合強度。
本發明之組成物因其組成而具有常溫硬化性,於常溫下硬化,其硬化體能不受切削水等影響,展現高接合強度。
於構件上施加了鍍敷圖案或電子配線而部分不透光之構件,僅以光硬化則接合性會不充分,於構件加工時產生偏差,就尺寸精度的點來說成為一課題。本發明藉由併用有機過氧化物、分解促進劑、光聚合起始劑、特定的(甲基)丙烯酸酯單體,即便是部分不透光的構件,亦可不增加步驟地得到充分的接合性,於加工時不產生偏差,提升尺寸精度,並容易得到優良的構件。
本發明藉由與溫水接觸,讓接合強度降低,因降低了構件間或構件與夾具間的接合力,而能容易地回收構件。
本發明作為施加了特定印刷圖案(例如行動電話的顯示畫面之設計)之保護用板玻璃製品、施加了鍍敷圖案之光學裝置或施加了電子配線之半導體安裝零件等暫時固定用接著劑,在產業上相當有用處。
本發明的構件暫時固定方法不需要於先前技術為必須之有機溶媒,在剝離後於構件亦無殘膠,因容易自構件回收硬化體,故作業性優良。
1‧‧‧印刷圖案
2‧‧‧板玻璃表面
3、5‧‧‧不透UV部
4、6‧‧‧青板玻璃表面
10‧‧‧行動電話的顯示畫面
11、12‧‧‧塗布了黑色油墨之玻璃
圖1為行動電話的顯示畫面之設計範例之一。
圖2為塗布了黑色油墨之玻璃表面的範例之一。
圖3為塗布了黑色油墨之玻璃表面的另一範例。
3‧‧‧不透UV部
4‧‧‧青板玻璃表面
11‧‧‧塗布了黑色油墨之玻璃
Claims (20)
- 一種組成物,其係使於構件彼此接合使用之組成物的硬化體浸漬於水中而彼此接合之構件,浸漬於水中時成為可拆解之暫時固定用組成物,且其係由將含有(A)多官能(甲基)丙烯酸酯、(B)單官能(甲基)丙烯酸酯、(C)有機過氧化物、(D)分解促進劑、(E)光聚合起始劑、(F)有機系熱膨脹性粒子及(G)粒狀物質之組成物分為二劑而成之二劑型組成物;其中於第一劑至少含有(C)有機過氧化物,於第二劑至少含有(D)分解促進劑;前述(F)有機系熱膨脹性粒子的平均粒徑為2~100μm;前述(G)粒狀物質的平均粒徑為20~200μm。
- 如申請專利範圍第1項之組成物,在前述(A)多官能(甲基)丙烯酸酯及前述(B)單官能(甲基)丙烯酸酯的合計量100質量份中,前述(A)多官能(甲基)丙烯酸酯的使用量為5~95質量份;前述(B)單官能(甲基)丙烯酸酯的使用量為5~95質量份;前述(C)有機過氧化物的使用量為0.01~10質量份;前述(D)分解促進劑的使用量為0.01~10質量份;前述(E)光聚合起始劑的使用量為0.1~20質量份;前述(G)粒狀物質的使用量為0.1~20質量份。
- 如申請專利範圍第1項之組成物,其硬化體的玻璃轉移溫度係0~45℃。
- 如申請專利範圍第1項之組成物,其係滿足以下(1)~(4):(1):前述(E)光聚合起始劑係由二甲醇縮二苯基乙二酮、對羥基苯乙酸2-(2-側氧基-2-苯基-乙醯氧基-乙氧基)-乙酯及對羥基-苯基-乙酸2-(2-羥基-乙氧基)-乙酯所構成之群 組中所選出之1種或2種以上;(2):前述(G)粒狀物質係由交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯粒子、交聯聚苯乙烯粒子及交聯聚(甲基)丙烯酸甲酯聚苯乙烯共聚物粒子所構成之群組中所選出之1種或2種以上;(3):前述(A)多官能(甲基)丙烯酸酯係含有多官能(甲基)丙烯酸酯寡聚物/聚合物、及/或多官能(甲基)丙烯酸酯單體;(4):前述(B)單官能(甲基)丙烯酸酯係含有由苯酚環氧乙烷2莫耳改質(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(1,2-環己烷二羧基醯亞胺)乙酯及(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯所構成之群組中所選出的1種或2種以上。
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之組成物,其係含有聚合抑制劑。
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之組成物,其係硬化性樹脂。
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之組成物,其係具光硬化性。
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之組成物,其係具常溫硬化性。
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之組成物,其係具光硬化性且具常溫硬化性。
- 一種接著劑組成物,其係含有如申請專利範圍第項1至9中任一項之組成物。
- 如申請專利範圍第10項之接著劑組成物,其係使用於將兼具透光率小於0.1%之部位與透光率係50%以上之部位的構件彼此接合。
- 如申請專利範圍第10項之接著劑組成物,其係使用於將 透光率小於0.1%之構件彼此接合。
- 一種構造體,其係使用如申請專利範圍第10項之接著劑組成物來將構件彼此接合固定而成。
- 一種構件暫時固定方法,其係對如申請專利範圍第10項之接著劑組成物照射可見光或紫外線來將構件彼此接合、暫時固定,在加工該暫時固定之構件後,對該接著劑組成物照射可見光或紫外線,將該接著劑組成物的硬化體浸漬於水中,自構件移除該接著劑組成物的硬化體。
- 一種構件暫時固定方法,其係在對如申請專利範圍第10項之接著劑組成物照射可見光或紫外線來將構件彼此接合後,放置以暫時固定,於加工該暫時固定之構件後,將該接著劑組成物的硬化體浸漬於水中,自構件移除該接著劑組成物的硬化體。
- 一種構件暫時固定方法,其係放置如申請專利範圍第10項之接著劑組成物來將構件彼此接合、暫時固定,在加工該暫時固定之構件後,將該接著劑組成物的硬化體浸漬於水中,自構件移除該接著劑組成物的硬化體。
- 如申請專利範圍第14至16項中任一項之構件暫時固定方法,其中接著劑組成物係預先混合第一劑與第二劑而成。
- 如申請專利範圍第14至16項中任一項之構件暫時固定方法,其係在製作接合2~100片構件再予以積層而成積層接合體後,將該積層接合體浸漬於水中,自積層接合體移除接著劑組成物的硬化體。
- 如申請專利範圍第14至16項中任一項之構件暫時固定方法,其中該構件係兼具透光率小於0.1%之部位與透光率50%以上之部位。
- 如申請專利範圍第14至16項中任一項之構件暫時固定方法,其中該構件的透光率係小於0.1%。
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