树脂组合物及使用其固化物的光学部件制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种树脂组合物，其为固化物的光学透明性高，且耐光性、耐热性、机械特性优异的树脂组合物。解决问题的技术方案为，一种通过加热或光照射来固化的树脂组合物，其包括：（Ａ）低分子量丙烯酸系树脂，其是使（ｃ）不饱和羧酸与重均分子量为１，０００～１０，０００的共聚物反应而获得，上述共聚物是使（ａ）含环氧基的（甲基）丙烯酸酯以及（ｂ）一个分子中具有一个聚合性不饱和键的不饱和化合物聚合而获得；（Ｂ）一个分子中具有至少一个可进行热或光固化的不饱和双键的热或光聚合单体；以及（Ｃ）自由基聚合引发剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种树脂组合物，其固化物的光学透明性高，且耐热性、耐光 性、机械特性优异，还涉及使用了其固化物的透明基板、透镜、粘接剂、光学波导或发光二极管(LED)、光电晶体管、光电二极管、固体摄像元件等光半导体元件用途的光学部件。背景一支术以往，光学部件用树脂通常是使用透明性及耐光性优异的丙烯酸系树脂， 例如PMMA等。但是，PMMA为固化收缩大的热塑性树脂，因而存在耐热性 不充分的问题。另一方面，对于在光■电子机器领域中使用的光学部件用树脂 而言，要求在电子基板等上的安装工艺和高温工作下的耐热性及机械特性，因 此通常是使用环氧系树脂。但是，近年来，在光 电子机器这两个领域中广泛 使用高强度的激光、蓝光或近紫外光，因此需要透明性、耐热性、耐光性、机 械特性皆优异的树脂。一般而言，环氧树脂在可见光区域的透明性高，但在紫外至近紫外区域无 法获得充分的透明性。其中，使用脂环式双酚A 二缩水甘油醚等的环氧树脂 透明性比较高，但存在容易通过热或光而着色等的问题。对此，例如在日本的 特开2003-171439号公报和日本的特开2004-75894号公报中公开了降低脂环 式双酚A 二缩水甘油醚中所含的作为着色原因之一的杂质的方法，但还是要 求进一步提高耐热、耐紫外线着色性。另外，近年来，例如在日本的特开2004-2810号公报中公开了将透明性、 着色性优异的有机硅用于光学部件用途的例子。但是，有机硅树脂通常担忧弹 性模量低、难以操作、线膨胀系数大、以及粘接性小等问题。
技术实现思路
鉴于上述内容，本专利技术的目的在于提供一种树脂组合物及使用其的光学部 件，上述树脂组合物的固化物的光学透明性高，固化收缩也小，且耐光性、耐热性、机械特性优异。即，本申请的专利技术是以下述第(1)项至第(5)项所述的事项为特征。(1) 一种树脂组合物，其为通过加热或光照射而固化的树脂组合物，其包括(A)低分子量丙烯酸系树脂，其是使(c)不饱和羧酸与重均分子量为 1,000 10,000的共聚物反应而获得，上述共聚物是使(a)含环氧基的(曱基) 丙烯酸酯以及(b) —个分子中具有一个聚合性不饱和键的不饱和化合物聚合 而获得；(B) —个分子中具有至少一个可进行热或光固化的不饱和双键的热 或光聚合单体；以及(C)自由基聚合引发剂。(2) 如上述第(l)项所述的树脂组合物，其中上述共聚物的共聚合比为， 相对于共聚物的总量以上述(a)成分:上述(b)成分记为10摩尔％~70摩尔 %:30摩尔％~卯摩尔％。(3) 如上述第(l)项或者第(2)项所述的树脂组合物，其中在上述(A) 低分子量丙烯酸系树脂中，上述共聚物的环氧基与上述不饱和羧酸的羧基的当 量比(环氧基/羧基)为0.95 1丄(4) 如上述第(1)项至第(3)项中任1项所述的树脂组合物，其中上 述(a)含环氧基的(曱基)丙烯酸酯为(曱基)丙烯酸缩水甘油酯。(5) —种光学部件，其是将如上述第(1)项至第(4)项中任1项所述 的树脂组合物加以固化而制作。本专利技术的树脂组合物因其固化物的光学透明性高，固化收缩也小，且耐光 性、耐热性、机械特性优异，故可提高将上述树脂组合物固化而成的光学部件 的寿命及可靠性。这里，本申请是基于由同一申请人在先提出的日本专利申请第 2006-013038号(申请日2006年1月20日)主张优先权，为了参照在这里纳 入其说明书。另外，所谓本专利技术的(甲基)丙烯酸共聚物，是指丙歸酸共聚物以及与其 对应的曱基丙烯酸共聚物；所谓(甲基)丙烯酸酯，是指丙烯酸酯以及与其对 应的甲基丙烯酸酯。具体实施例方式以下，详细说明本专利技术。本专利技术的树脂组合物是以如下成分作为必须成分(A)低分子量丙烯酸 系树脂，其是使(c)不饱和羧酸与重均分子量为上000 10，000的共聚物反应 而获得，其中上述共聚物是使(a)含环氧基的(曱基)丙烯酸酯以及(b) — 个分子中具有一个聚合性不饱和键的不饱和化合物进行聚合而获得；(B) — 个分子中具有至少一个可进行热或光固化的不饱和双键的热或光聚合单体；以 及(C)自由基聚合引发剂。如上所述，作为光学材料的高透明性的丙烯酸树脂，通常已知有PMMA。 但由于是固化收缩大的热塑性树脂，因而存在耐热性不充分的问题。这样，此 次专利技术人发现，通过使用丙蹄酸低聚物，可减小固化收缩，而且，通过将官能 团结构导入低聚物中，即通过对含环氧基的(甲基)丙烯酸共聚物反应不饱和 羧酸而导入羧基，可使交联结构更紧密，可提高树脂的耐热性。另外，至于透 明性，发现通过使用重均分子量为1，000 10,000的低分子量体的含环氧基的(甲基)丙烯酸共聚物，可提高与热或光聚合单体的相溶性，可获得透明的固 化物。作为本专利技术中的(a)含环氧基的(甲基)丙烯酸酯，例如可列举(甲基) 丙烯酸缩水甘油酯、(曱基)丙烯酸3,4-环氧基环己基曱酯、(曱基)丙烯酸4-羟基丁酯缩水甘油醚等，其中优选(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。作为本专利技术中的(b) —个分子中含有一个聚合性不饱和键而成的不饱和 化合物，只要是未用作上述(a)含环氧基的(曱基)丙烯酸酯的化合物，则 并无特别限定，例如可举出(曱基)丙烯酸曱酯、(曱基)丙烯酸乙酯、(曱 基)丙烯酸正丙酯、(曱基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(曱基) 丙烯酸乙基己酯、(曱基)丙烯酸十八酯、(曱基)丙烯酸十二酯、(曱基)丙 烯酸十三酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基) 丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(曱基)丙烯酸2-羟基丙酯、 (甲基)丙烯酸2-甲氧基乙氧基酯、(曱基)丙烯酸2-乙氧基乙氧基酯、(甲 基)丙烯酸酯曱氧基二乙二醇酯、(曱基)丙烯酸乙氧基二乙二醇酯、(甲基) 丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、(曱基)丙烯酸丁氧基三乙二醇酯、(甲基)丙烯酸 甲氧基丙二醇酯、芘氧化物(pyrenoxide)加成物(曱基)丙烯酸酯、(曱基) 丙烯酸八氟戊酯、(曱基)丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯、(曱基)丙烯酸N,N-二乙氨基乙酯、单(曱基)丙烯酸环己酯、具有三环癸烷结构的单(甲基)丙烯 酸酯等。这些不饱和化合物可单独使用，或组合2种以上使用。上述(a)成分及(b)成分，例如可在自由基聚合引发剂的存在下，利用 溶液聚合法等公知的方法进行共聚合而制成共聚物。举一例的话，在反应容器 中加入溶剂，在氮气环境下，以0.15MPa ( 1.5kgf/cm2)的加压条件一边搅拌 一边加热至140°C,在140。C均匀滴加包含(a)含环氧基的(曱基)丙烯酸酯、 (b) —个分子中具有一个聚合性不饱和键的不饱和化合物、以及自由基聚合 引发剂的混合液，滴加完毕后继续进行反应，就可获得期望的共聚物。此处， 所使用的自由基热聚合引发剂，可使用偶氮系引发剂、过氧化物引发剂等可使 用于通常的自由基聚合中的任一者。其中，偶氮引发剂例如有偶氮二异丁腈、 偶氮双-4-甲氧基-2,4-二曱基戊腈、偶氮双环己酮-l-腈、偶氮二苯甲酰等；过 氧化物引发剂可列举过氧化苯曱酰、过氧化十二烷酰、过氧化六氢对苯二曱 酸二4叉丁酯(di-t-butyl peroxy hexahydroterephthalate )、过氧化-2-乙基己酸，叙丁 酯、1，1-叔丁基过氧化-3,3,5-三甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂组合物，其是通过加热或光照射来固化的树脂组合物，该树脂组合物包括：　（Ａ）低分子量丙烯酸系树脂，其是使（ｃ）不饱和羧酸与重均分子量为１，０００～１０，０００的共聚物反应而获得，其中所述共聚物是使（ａ）含环氧基的（甲基）丙烯酸酯以及（ｂ）一个分子中具有一个聚合性不饱和键的不饱和化合物聚合而获得；　（Ｂ）一个分子中具有至少一个可进行热或光固化的不饱和双键的热或光聚合单体；以及　（Ｃ）自由基聚合引发剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林真悟，富山健男，吉田明弘，田中祥子，
申请(专利权)人：日立化成工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]