JP2019178208A - 光学結像装置用接着剤およびその硬化物 - Google Patents
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Description
本発明の光学結像装置用接着剤(以下、接着剤とする。)は、詳しくは後述するが、公知の光学結像装置が備える2つの樹脂基板を接着するための硬化性樹脂組成物であって、硬化することにより2つの樹脂基板を接着する。
脂環式エポキシ樹脂は、エポキシ基と脂肪族環(脂環骨格)とを有し、芳香族環を有しない硬化性樹脂(例えば、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂など)であって、好ましくは、光硬化性樹脂(より具体的には、紫外線硬化性)である。
上記一般式(2)に示される2つのECH構造を含有するエポキシ樹脂(以下、一般式(2)に示されるECH構造含有エポキシ樹脂とする。)は、ECH構造(エポキシシクロヘキシル基)を分子の両末端に有し、2つのエポキシシクロヘキシル基が連結基を介して結合する。なお、エポキシシクロヘキシル基は、シクロヘキサン環と、シクロヘキサン環を形成している隣接する2つの炭素原子と、それら2つの炭素原子に結合する1つの酸素原子とにより構成されるエポキシ基とを含む官能基である。
上記一般式(2)および(3)においてR1で示される原子または置換基のなかでは、好ましくは、水素原子が挙げられる。
炭素環不含有カチオン重合性樹脂は、炭素環(脂肪族環および芳香族環)を含有しないカチオン重合性樹脂であり、好ましくは、光硬化性樹脂(より具体的には、紫外線硬化性)である。
粘着付与樹脂は、上記した脂環式エポキシ樹脂および上記した炭素環不含有カチオン重合性樹脂と反応しない熱可塑性樹脂であって、有機充填剤として接着剤に添加される。
光重合開始剤は、光照射により酸を発生する光酸発生剤であって、光照射(例えば、紫外線照射)により接着剤を硬化させる。
接着剤は、必要に応じて、他の添加剤として、公知のシランカップリング剤(例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなど)、公知のレベリング剤(例えば、シリコーン系ポリマーなど)、公知の消泡剤(例えば、ポリエチレン系消泡剤など)などを含有することができる。
次に、上記した光学結像装置用接着剤(接着剤)の製造方法について説明する。
このような光学結像装置用接着剤(接着剤)は、公知の光学結像装置の2つの樹脂基板を接着するために用いられる。
上記した光学結像装置用接着剤の硬化収縮率は、上記上限以下であり、厚さが100μmである接着剤の硬化物における、波長380nm〜780nmの平行光線透過率の平均値は、上記下限以上である。そのため、光学結像装置用接着剤の優れた硬化収縮率と、光学結像装置用接着剤の硬化物の優れた平行光線透過率とがバランスよく確保されている。
脂環式エポキシ樹脂(商品名:セロキサイド2021P、ダイセル化学工業社製、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(3,4−エポキシ)シクロヘキサンカルボキシレート)、炭素環不含有カチオン重合性樹脂(商品名:アロンオキセタン OXT−221、東亜合成化学社製、3−エチル−3{[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]メチル}オキセタン)、水添ロジン系石油樹脂(粘着付与樹脂、商品名:パインクリスタル KE−100、荒川化学工業社製)を、表1に示す処方にてフラスコに仕込み、120℃で1時間加熱し、粘着性付与樹脂が溶解したことを確認して、樹脂混合物を調製した。
水添ロジン系石油樹脂70質量部を、芳香族系炭化水素樹脂(商品名:FTR8100、三井化学社製)50質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして、接着剤を調製した。
脂環式エポキシ樹脂を、芳香族エポキシ樹脂(ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂、商品名:EPICLON850、DIC社製)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして、接着剤を調製した。
・接着剤の粘度測定
各実施例および各比較例の接着剤の25℃における粘度を、HB型粘度計(東機産業社製)により測定した。その結果を表1に示す。
100mm×120mmの離形処理を施したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(厚み:188μm)を準備した。そのPETフィルムの周縁部上に、テフロン(登録商標)シート(厚み:1mm)により、幅が10mmの矩形枠形状の堰を設けた。
厚み1mmのテフロン(登録商標)シートを、厚み0.2mmのテフロン(登録商標)シートに変更したこと以外は、硬化物の屈折率測定と同様にして、2枚のPETフィルムの間に挟まれた接着剤を準備した。
・アルミニウム蒸着膜の剥離確認
アルミニウム蒸着膜(厚み:100nm)が一方の表面に設けられる100mm×150mmのPP板(厚み:0.5mm)を2枚準備した。
○−アルミニウム蒸着膜の剥離なし。
△−アルミニウム蒸着膜の剥離面積が0面積%を超過し20面積%以下。
×−アルミニウム蒸着膜の剥離面積が20面積%を超過。
・反り試験
各実施例および各比較例の接着剤を、厚さが0.5mとなるように、100mm×150mmのポリプロピレン(PP)板(厚み:0.5mm)に塗布した。
○−PP板の4隅に浮きはみられない。
△−PP板の最大反り高さが0mmを超過1mm以下。
×−PP板の最大反り高さが1mmを超過。
・透明性評価
100mm×150mmのPP板(厚み:0.5mm)を準備した。そのPP板の周縁部上に、テフロン(登録商標)シート(厚み:0.5mm)により、幅が10mmの矩形枠形状の堰を設けた。
○−透過光に、にじみ、ムラおよび曇りのいずれもない。
×−透過光に、にじみ、ムラおよび曇りのいずれかがある。
・硬化物の平行光線透過率測定
各実施例および各比較例の接着剤を、厚さが100μmとなるようにガラス板に塗布した後、コンベア型UV照射装置を使用して、接着剤にUV光を3000mJ照射した。その後、熱風乾燥機を使用して、80℃30分間の条件で、接着剤を硬化させた。
各実施例および各比較例の接着剤を、厚さが1mmとなるようにガラス板に塗布した後、コンベア型UV照射装置を使用して、接着剤にUV光を3000mJ照射した。その後、熱風乾燥機を使用して、80℃30分間の条件で、接着剤を硬化させた。
・外観評価
上記した硬化物の透明性評価と同様にして、サンプル(2枚のPP板に挟まれる接着剤の硬化物)を調製し、接着剤の硬化物の外観を目視により確認した。
ボイドの有無:
○−接着剤の硬化物中にボイドがない。
×−接着剤の硬化物中にボイドがある。
空隙の有無:
○−接着剤の硬化物とPP板との間に空隙がない。
×−接着剤の硬化物とPP板との間に空隙がある。
芳香族エポキシ樹脂:EPICLON850、DIC社製、ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂、
炭素環不含有カチオン重合性樹脂:アロンオキセタン OXT−221、東亜合成化学社製、3−エチル−3{[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]メチル}オキセタン(3,3’−(オキシビスメチレン)ビス(3−エチルオキセタン)、
水添ロジン系石油樹脂:パインクリスタル KE−100、荒川化学工業社製、
芳香族系炭化水素樹脂:FTR8100、三井化学社製、
光重合開始剤:CPI−100P、サンアプロ社製、
シランカップリング剤:KBM−403、信越化学工業社製、
消泡剤:BYK1790、ビックケミージャパン社製、
レベリング剤:LS−460、楠本化成社製。
Claims (7)
- 凹凸面を有し、前記凹凸面の一部に光反射部が設けられる2つの樹脂基板が、前記凹凸面が互いに向かい合うように接着される光学結像装置の前記2つの樹脂基板を接着するための光学結像装置用接着剤であって、
厚さが100μmである前記光学結像装置用接着剤の硬化物における、波長380nm〜780nmの平行光線透過率の平均値が90%以上であり、
前記光学結像装置用接着剤の硬化収縮率が5%以下であることを特徴とする、光学結像装置用接着剤。 - 脂環式エポキシ樹脂と、
炭素環不含有カチオン重合性樹脂と、
粘着付与樹脂と、
光重合開始剤と、を含み、
前記粘着付与樹脂の含有割合は、前記光学結像装置用接着剤に対して、30質量%以上70質量%以下であることを特徴とする、請求項1に記載の光学結像装置用接着剤。 - 前記炭素環不含有カチオン重合性樹脂は、オキセタン環含有化合物を含むことを特徴とする、請求項1または2に記載の光学結像装置用接着剤。
- 前記脂環式エポキシ樹脂は、エポキシシクロヘキシル構造含有エポキシ樹脂を含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の光学結像装置用接着剤。
- 前記粘着付与樹脂は、水添ロジン系炭化水素樹脂を含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の光学結像装置用接着剤。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の光学結像装置用接着剤を硬化してなることを特徴とする、硬化物。
- 厚さが1mmである前記硬化物におけるヘイズが5%以下であることを特徴とする、請求項6に記載の硬化物。
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