光波导形成用液态树脂组合物和光波导及其制造方法技术

技术编号:6029077 阅读:223 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供可用辊到辊方式制作的、兼顾不粘和固化灵敏度的光波导形成用液态树脂组合物和光波导及其制造方法。光波导形成用液态树脂组合物,其以下述(A)成分作为主要成分,且含有下述(B)成分和(C)成分。(A)在一分子中具有多个(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯聚合物。(B)在一分子中具有多个硫醇基的液态硫醇单体。(C)光聚合引发剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光波导形成用液态树脂组合物和使用其的光波导,以及该光波导的制 造方法。
技术介绍
光波导具备芯部和包层部,由于上述芯部与包层部折射率不同,上述芯部成为光 路,发挥传输光信号的功能。以往,作为光波导的材料,使用无机系原材料中的石英玻璃、 硅,使用有机系原材料中的高纯度聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂、聚醚系树脂等。而且,近年来,作为光波导的简便制作方法,正在开发各种如下形成光波导的芯部 的方法其材料使用了感光性树脂溶液(感光性单体混合物溶液),隔着规定图案的掩模用 紫外线照射由该溶液形成的涂膜层,使其光固化。(例如,参考专利文献1)。然而,一直以来用于上述用途的感光性树脂溶液,其光固化灵敏度高,另一方面其 涂膜层(未固化层)表面显示粘性(表面粘着性),因此具有下述缺点例如在利用多重涂 布机(multi-coater)等涂布机的辊到辊(roll to roll)方式那样的连续工艺中难以适 用。即,这是由于,在辊到辊方式中,上述涂膜层与其上卷取的涂膜层接触时,两涂膜层粘 附,该部分有被破坏的担忧。因此,在上述涂膜层的形成中采用辊到辊方式的情况下,在该感光性树脂溶液中, 通常使用常温为固体的聚合物树脂(例如,参考专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2001-281475公报专利文献2 日本特开2005-1M715公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,使用如上所述的常温为固体的聚合物时,用紫外线照射产生的活性种 (active species)的迁移率(mobility)变低,因此固化性恶化。另外,作为实现上述迁移 率的提高的一般方法,有在聚合物成分中添加液态单体成分的方法,但由于显示粘性,因此 其添加量受限制。因此,不能期望其显著提高固化灵敏度。另外,上述“用紫外线照射产生 的活性种的迁移率变低”意味着,由于不含液态成分(仅固体成分),因此用紫外线照射产 生的酸(质子)变得难移动,质子碰到环氧而引发反应的概率下降。另外,上述“迁移率的 提高”意味着质子的移动(扩散)性的提高。这样,粘性(tackiness)与固化灵敏度为权衡(trade off)关系。因此,现状为尚 未得到特别适用于需要有卷取工序的辊到辊方式的光波导用材料。因此,渴望兼顾不粘和 固化灵敏度的光波导用材料。本专利技术鉴于上述情况而进行,其目的在于提供可用辊到辊方式制作的、兼顾不粘和固化灵敏度的光波导形成用液态树脂组合物和使用其的光波导,以及该光波导的制造方法。用于解决问题的方案为了达到上述目的,本专利技术第一要旨为一种光波导形成用液态树脂组合物,其以 下述(A)成分作为主要成分,且含有下述(B)成分和(C)成分。(A)在一分子中具有多个(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯聚合物((meth) acrylate polymer)。(B)在一分子中具有多个硫醇基的液态硫醇单体。(C)光聚合引发剂。另外,本专利技术第二要旨为一种光波导,该光波导具备传输光信号的芯部、和包层 部,其中,上述包层部和芯部中的至少一方由上述第一要旨的树脂组合物形成。另外,本专利技术第三要旨为光波导的制造方法,其为用辊到辊方式连续地制造光波 导的方法,该制造方法具备下述工序在从第一辊放出的挠性基材上,涂布上述第一要旨的 树脂组合物而形成涂膜层的工序;以规定图案对上述涂膜层进行紫外线照射,使该照射区 域固化来形成光波导的芯部的工序;将经由上述工序而获得的光波导卷取到第二辊的工 序。S卩,本专利技术人为了解决前述问题而反复深入研究。在该研究过程中考察出,向以在 一分子中具有多个(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯聚合物作为主要成分(基础聚合 物)的光固化型树脂组合物中,添加在一分子中具有多个硫醇基的液态硫醇单体时,能够 兼顾不粘和固化性。能够显示这样的作用效果认为是如下所述的。即,上述特定的基础聚合物由于常 温为固体因而不粘,以及由于在聚合物侧链存在较多的(甲基)丙烯酰基官能团因而赋予 了高固化灵敏度。而且,通过在上述特定的基础聚合物中导入上述液态硫醇单体,能够在维 持上述不粘性的同时改善活性种的迁移率。进而,除了进行基础聚合物之间的(甲基)丙 烯酰基官能团的光聚合反应之外,上述液态硫醇单体还以更高灵敏度同时进行不受氧阻碍 的烯/硫醇聚合。认为通过这样,实现上述作用效果。专利技术的效果这样,本专利技术的光波导形成用树脂组合物是以在一分子中具有多个(甲基)丙烯 酰基的(甲基)丙烯酸酯聚合物作为主要成分,且含有在一分子中具有多个硫醇基的液态 硫醇单体和光聚合引发剂的液态的树脂组合物,能够达到兼顾未固化薄膜的不粘性和高的 光固化性。因此,能够适合辊到辊(roll to roll)方式那样的连续工艺,而且,也不发生用 紫外线照射产生的活性种的迁移率降低,可得到良好的固化性。具体实施例方式接下来,针对用于实施本专利技术的方式进行说明。本专利技术的光波导形成用树脂组合物可以通过以在一分子中具有多个(甲基)丙烯 酰基的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A成分)作为主要成分,且使用在一分子中具有多个硫醇 基的液态硫醇单体(B成分)和光聚合引发剂(C成分)来得到,且其可以作为液态的树脂 组合物使用。这里“主要成分”意味着是对组合物的特性给予较大影响的物质,通常为树脂组合物总体的60重量%以上。另外,在本专利技术中,上述的(甲基)丙烯酰基((Hieta)acryI group)是指丙烯酰基或甲基丙烯酰基的意思。同样地,上述的(甲基)丙烯酸酯聚合物是 指丙烯酸酯聚合物或甲基丙烯酸酯聚合物的意思。作为上述特定的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A成分),例如可列举出由三羟甲基丙 烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、1,2_乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、 1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A 二(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯单体共 聚而成的直链状或支链状的聚合物、将上述(甲基)丙烯酸酯单体与其它单体共聚而成的 直链状或支链状的聚合物等。这些可以单独使用或者两种以上组合使用。另外,上述特定的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A成分)优选重均分子量(Mw)为 1000 50000的范围内,特别优选重均分子量(Mw)为10000 20000的范围。即,这是由 于,上述(甲基)丙烯酸酯聚合物(A成分)的重均分子量(Mw)小于上述范围时,涂布后的 薄膜变脆弱、成为辊到辊工艺中产生裂纹的原因,相反地,重均分子量(Mw)超出上述范围 时,在溶剂中的溶解性降低,因而成为涂布厚度控制、显影性恶化的原因。另外,作为上述特定的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A成分)的溶剂,例如,可以根 据需要使用醋酸甲酯、醋酸丁酯等酯类;丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮等酮类;二甲基甲酰 胺、二甲亚砜等极性溶剂;1,1,1-三氯乙烷、氯仿等卤素系溶剂;四氢呋喃、二噁烷等醚 类;苯、甲苯、二甲苯等芳香族类;此外,全氟辛烷、全氟三-N-丁基胺等氟化惰性液体类 (fluorinated inert liquids)等。另外,使用上述溶剂时的用量,例如,相对于100重量份 (以下,简称“份”)上述㈧成分的(甲基)丙烯酸酯聚合物,可以混合使用30 200份 左右ο作为与上述(A)成分一起使用的特定的液态硫醇单体(B成分),例如可列举出季 戊四醇四(3-巯基丙酸酯)(PEMP)、三-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光波导形成用液态树脂组合物,其特征在于,其以下述(A)成分作为主要成分,且含有下述(B)成分和(C)成分,(A)在一分子中具有多个(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯聚合物,(B)在一分子中具有多个硫醇基的液态硫醇单体,(C)光聚合引发剂。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:平山智之
申请(专利权)人:日东电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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