光固化性密封用材料

文档序号:1189013 发布日期:2020-09-22 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 光固化性密封用材料 (Photocurable sealing material ) 是由 吉田荣太 中谷裕之 于 2019-01-10 设计创作,主要内容包括:一种光固化性密封用材料,其至少包含多硫醇化合物作为第1成分,当使用上述光固化性密封用材料制作厚度为1mm、宽度为25mm、长度为200mm的两个片材,并照射紫外线而进行光固化后,将上述两个片材层叠并加载10kg的载荷10秒钟的情况下,表现出上述两个片材的层叠界面消失的作用,且,当以300mm/min的剥离速度拉伸时,T型剥离试验中的自粘强度为5N/25mm以上。(A photocurable sealing material which comprises at least a polythiol compound as the component 1, wherein when two sheets having a thickness of 1mm, a width of 25mm and a length of 200mm are produced using the photocurable sealing material, and are photocured by irradiation with ultraviolet light, and then the two sheets are stacked and subjected to a load of 10kg for 10 seconds, the material exhibits an effect of eliminating the stacked interface between the two sheets, and wherein when the material is stretched at a peeling speed of 300mm/min, the material has a self-adhesive strength of 5N/25mm or more in a T-peel test.)

光固化性密封用材料

技术领域

本发明涉及光固化性密封用材料。更详细而言,本发明涉及防水性等的密封特性优异的光固化性密封用材料。

背景技术

近年来,客户对于数码相机及摄像机等的电子部件,冰箱、空调及洗衣机等的家电产品,以及照相机及钟表等的精密设备等的壳体具有高密封特性(防水性及气密性)的产品的要求越来越高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2014/069027号。

发明内容

发明要解决的课题

作为现有的密封用材料,已知例如热熔粘接剂、单组分型氨基甲酸酯类反应型热熔粘接剂、热塑性热熔密封材料、湿固化性热熔密封材料、热固化性密封材料、双组分型氨基甲酸酯类发泡密封材料等。然而,都存在这样的课题:耐热性及防水性等不足;防止湿气混入等的操作性复杂;需要用于加热的装置;担心壳体受到热损坏;使用模具的制造的操作性复杂等。还没有能够给电子部件、家电产品、精密设备等的壳体提供足够令人满意的密封特性的材料,因此期望提供这种材料。

光固化性密封用材料能够在不使用模具的情况下在壳体上制作密封用材料,因此与现有的密封用材料相比在操作性、量产性上优异。

作为光固化性密封用材料,主要有利用丙烯酰基的自由基聚合的光固化性密封用材料、和利用烯-硫醇反应(Ene-thiol reaction)的烯-硫醇类光固化性密封用材料。关于利用丙烯酰基的自由基聚合的光固化性密封用材料,例如用光等使包含氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯单体、光聚合引发剂(及光敏剂)的组合物固化而生成。

然而,对于电子产品、家电产品、精密设备、汽车等的需要***插通物(缆索、电线等)的部件,这些光固化性密封用材料并不完全防水,水经常从一点点的间隙渗入,没有表现出足够的密封特性。

鉴于上述情况,本发明的目的在于提供一种气密性及防水性优异的光固化性密封用材料。

用于解决课题的方案

为解决上述课题而深入研究的结果,本发明人发现了一种至少包含多硫醇化合物作为第1成分的光固化性密封用材料,在使用上述光固化性密封用材料以规定尺寸制作片材的情况下,表现出规定的自粘性及自粘强度的片材具有特别优异的气密性及防水性,从而完成了本发明。即,本发明如下。

[1] 一种光固化性密封用材料,其至少包含多硫醇化合物作为第1成分,

当使用上述光固化性密封用材料制作厚度为1mm、宽度为25mm、长度为200mm的两个片材,并照射紫外线而进行光固化后,将上述两个片材层叠并加载10kg的载荷10秒钟的情况下,表现出上述两个片材的层叠界面消失的作用,且,当以300mm/min的剥离速度拉伸时,T型剥离试验中的自粘强度为5N/25mm以上。

[2] 如[1]中记载的光固化性密封用材料,其中,当以300mm/min的剥离速度拉伸时,上述自粘强度为1000N/25mm以下。

[3] 如[1]或[2]中记载的光固化性密封用材料,其中,在23℃、50~60%RH的相对湿度的环境下,光固化后的上述片材的肖氏00硬度为5~100。

[4] 如[1]至[3]中任一项记载的光固化性密封用材料,其中,

除了上述第1成分之外,包含第2成分及第3成分,且还包含第4成分和/或第5成分,

上述第2成分是重量平均分子量为1000~30000的具有(甲基)丙烯酰基的低聚物,

上述第3成分是具有(甲基)丙烯酰基的单体,

上述第4成分是光自由基聚合引发剂,

上述第5成分是粘度调节剂,

相对于100质量份的上述第2成分,包含5~100质量份的上述第3成分,

上述第2成分及上述第3成分二者所包含的(甲基)丙烯酰基的总数和上述第1成分中的巯基的总数的比率为100:5n~100:25n,其中n为一分子上述多硫醇化合物中的巯基数目。

[5] 如[4]中记载的光固化性密封用材料,其中,上述第2成分包含选自包括氨基甲酸酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚醚类(甲基)丙烯酸酯低聚物、(甲基)丙烯醛基(甲基)丙烯酸酯低聚物、环氧类(甲基)丙烯酸酯低聚物、共轭二烯聚合物类(甲基)丙烯酸酯低聚物和硅酮(甲基)丙烯酸酯低聚物、以及它们的加氢物的群中的至少一种。

[6] 如[4]或[5]中记载的光固化性密封用材料,其中,相对于100质量份的上述第2成分,还包含0.1~15质量份的碳二亚胺化合物作为第6成分。

发明效果

依据本发明,能够提供一种气密性及防水性优异的光固化性密封用材料。

附图说明

图1是说明防水性评价用试样的结构的俯视截面示意图。

图2是说明防水性评价用试样的结构的侧视截面示意图。

具体实施方式

以下,说明本发明的实施方式(以下,还记为“本实施方式”),但本发明并不局限于这些。在此,本说明书中“A~B”这样形式的表述是指范围的上限和下限(即A以上B以下),A上未记载单位而仅在B上记载单位的情况下,A的单位和B的单位是相同的。

(光固化性密封用材料)

本实施方式所涉及的光固化性密封用材料是至少包含多硫醇化合物作为第1成分的光固化性密封用材料,当使用上述光固化性密封用材料制作厚度为1mm、宽度为25mm、长度为200mm的两个片材,并照射紫外线而进行光固化后,将上述两个片材层叠并加载10kg的载荷10秒钟的情况下,表现出上述两个片材的层叠界面消失的作用,且,当以300mm/min的剥离速度拉伸时,T型剥离试验中的自粘强度为5N/25mm以上。通过具备这样的结构,上述光固化性密封材料表现出规定的自粘性,并发挥优异的气密性及防水性的效果。以下,有时将气密性及防水性统称为“密封特性”。

在此,“层叠界面”是指上述两个片材相对并彼此重叠的分界面。“自粘性”是指当层叠上述两个片材时,上述两个片材彼此接合而成为一体,从而不能区分层叠界面的特性(层叠界面消失的特性)。即,也可以理解为,上述光固化性密封用材料,在上述的条件下制作两个片材,并照射紫外线而光固化后层叠上述两个片材并加载10kg的载荷10秒钟的情况下,表现出自粘性。

为了进行光固化,使用从金属卤化物光源发射的紫外线作为对上述两个片材进行照射的紫外线。作为这样的金属卤化物光源,可举出例如TOKYO FOTON LTD.制的无电极金属卤化物灯型UV照射装置(商品名:FOTOCURE TFL-150)。

在确认上述两个片材的层叠界面消失的作用之时,用于使上述两个片材光固化的上述紫外线的UV-A累计光量为6000mJ/cm2

将上述两个片材层叠时加载的10kg的载荷是通过对上述片材的主表面均匀加载来进行的。作为这样能够均匀施加载荷的装置,可举出例如ORIENTEC公司制(现A&D公司)的拉伸试机。

当将上述两个片材层叠并加载10kg的载荷10秒钟时的“10秒钟”是指维持对层叠的上述两个片材加载10kg载荷的状态而经过了10秒钟。

“上述两个片材的层叠界面消失的作用”是在用ANMO Electronics公司制数字显微镜以50倍的放大倍数确认的。

本实施方式所涉及的“自粘强度”是指层叠的上述两个片材的断裂强度。当以300mm/min的剥离速度拉伸时,上述自粘强度为5N/25mm以上,优选为15N/25mm以上。当以300mm/min的剥离速度拉伸时,上述自粘强度更优选为40N/25mm以上,进一步优选为80N/25mm以上。自粘强度的上限优选为例如在以300mm/min的剥离速度拉伸时为1000N/25mm以下,更优选为800N/25mm以下,进一步优选为300/25mm以下。

测定上述自粘强度的T型剥离试验中,利用拉伸试验机(ORIENTEC公司制(现A&D公司),商品名:RTC-1310A)来测定。

<第1成分:多硫醇化合物>

作为第1成分的多硫醇化合物是指具有2个以上巯基的化合物。作为上述多硫醇化合物,可举出例如在分子内具有2~10个巯基的多硫醇化合物。优选的是在分子内具有2~6个巯基的多硫醇化合物。更优选的是在分子内具有3~4个巯基的多硫醇化合物。

下面将具体说明多硫醇化合物。作为上述多硫醇化合物,可举出例如,

(a)包含烃结构的多硫醇化合物(C2-20烷烃多硫醇等的脂肪族多硫醇类;二甲苯二硫醇等的芳脂族多硫醇类;通过以巯基置换乙醇类的卤代醇加合物的卤原子而成的多硫醇类;由聚环氧化化合物的硫化氢反应产物构成的多硫醇化合物等);

(b)包含由式(1)表示的醚结构的多硫醇化合物;以及

(c)包含由式(2)表示的酯结构的多硫醇化合物。在式(1)及式(2)中,R1及R2独立地表示氢原子或C1-10烷基,m为0、1或2,p为0或1。此外,“C2-20”及“C1-10”的表述是指碳数分别为2~20及1~10(以下相同)。

[化学式1]

Figure DEST_PATH_IMAGE001

在这些多硫醇化合物(a)~(c)之中,作为优选化合物,可举出包含醚结构的多硫醇化合物(b)及包含酯结构的多硫醇化合物(c),更优选,可举出包含酯结构的多硫醇化合物(c)。

作为包含烃结构的多硫醇化合物(a),可举出2,5-己二硫醇、2,9-癸二硫醇、1,4-双(1-巯基乙基)苯等。

作为含有醚结构的多硫醇化合物(b),可举出例如含有2-巯基乙基醚基、2-巯基丙基醚基、3-巯基丙基醚基、2-巯基丁基醚基、3-巯基丁基醚基、4-巯基丁基醚基、5-巯基戊基醚基、5-巯基己基醚基等结构的化合物。

作为包含酯结构的多硫醇化合物(c),包含通过将在式(2)的结构的左端键合有氢原子的化合物即含有巯基的羧酸与多元醇类进行酯化而生成的化合物。“多元醇”是指包含2个以上羟基的化合物。

作为在式(2)的结构的左端键合氢原子的化合物即含有巯基的羧酸的具体例,可举出巯基乙酸、2-巯基丙酸、3-巯基丁酸、2-巯基异丁酸、3-巯基异丁酸、3-巯基丙酸、3-巯基-3-苯基丙酸、3-巯基-3-甲基丁酸等,可优选举出3-巯基丁酸、3-巯基-3-苯基丙酸、3-巯基-3-甲基丁酸等。更优选,可举出3-巯基丁酸。

作为用于与上述含有巯基的羧酸的酯化的多元醇的具体例,可举出C2-20亚烷基二醇(优选C2-10亚烷基,并且其碳链也可为支链。作为例子,可举出乙二醇、三亚甲基二醇、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、四亚甲基二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,12-十二烷二醇、环己烷-1,4-二甲醇、氢化双酚A等。)、二甘醇、聚(氧亚烷基)二醇、甘油、三甘醇、聚乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基醚二醇、三羟甲基丙烷、二三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、环己二醇、环己烷二甲醇、降冰片烯二甲醇、降莰烷二甲醇、聚碳酸酯二醇、两端羟基聚硅酮、含芳环的多元醇、三-2-羟乙基异氰脲酸酯、2,2-双[4-(2-羟乙基氧基)苯基]丙烷、氢化双酚A、4,4'-(9-亚芴基)双(2-苯氧基乙醇)、环己烷-1,4-二甲醇环氧乙烷加合物、氢化双酚A环氧乙烷加合物、环己烷-1,4-二甲醇环氧丙烷加合物、氢化双酚A环氧丙烷加合物等。

作为优选的多元醇,可举出乙二醇、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇等的亚烷基主链的碳数为2个的亚烷基二醇,三羟甲基丙烷,聚碳酸酯二醇,环己二醇,环己烷二甲醇,1,5-戊二醇等。作为上述含芳环的多元醇,可举出2,2-双[4-(2-羟乙基氧基)苯基]丙烷、4,4'-(9-亚芴基)二苯酚、4,4'-(9-亚芴基)双(2-苯氧基乙醇)等。

作为包含这些酯结构的多硫醇化合物(c)的例子,可举出由式(3)及式(4)表示的多硫醇化合物。式(3)中,R3~R6独立地表示氢原子或C1-10烷基。在式(3)及式(4)中,L-(CO)-O-表示由上述式(2)表示的结构。

[化学式2]

作为式(3)中的R3~R6的C1-10烷基,优选直链或支链的C1-3烷基。作为上述C1-10烷基,具体而言,可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基等,其中,优选甲基、乙基。特别优选的是R3为氢原子、甲基或乙基,且R4~R6全部为氢原子的多硫醇化合物。

作为由式(3)及式(4)表示的多硫醇化合物的具体例,可举出乙二醇双(3-巯基丁酸酯)、丙二醇双(3-巯基丁酸酯)、二甘醇双(3-巯基丁酸酯)、丁二醇双(3-巯基丁酸酯)、辛二醇双(3-巯基丁酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丁酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基丁酸酯)、1,3-丁二醇双(3-巯基丁酸酯)、1,4-丁二醇双(3-巯基丁酸酯)、新戊二醇双(3-巯基丁酸酯)、1,6-己二醇双(3-巯基丁酸酯)、1,8-辛二醇双(3-巯基丁酸酯)、1,9-壬二醇双(3-巯基丁酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇双(3-巯基丁酸酯)、二甘醇双(3-巯基丁酸酯)、三甘醇双(3-巯基丁酸酯)、聚乙二醇双(3-巯基丁酸酯)、二丙二醇双(3-巯基丁酸酯)、三丙二醇双(3-巯基丁酸酯)、聚丙二醇双(3-巯基丁酸酯)、聚四亚甲基醚二醇双(3-巯基丁酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇环氧乙烷加合物的双(3-巯基丁酸酯)、氢化双酚A环氧乙烷加合物的双(3-巯基丁酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇环氧丙烷加合物的双(3-巯基丁酸酯)、氢化双酚A环氧丙烷加合物的双(3-巯基丁酸酯)、甘油三(3-巯基丁酸酯)、双甘油四(3-巯基丁酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丁酸酯)、二三羟甲基丙烷四(3-巯基丁酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基丁酸酯)、乙二醇双(2-巯基丙酸酯)、丙二醇双(2-巯基丙酸酯)、二甘醇双(2-巯基丙酸酯)、丁二醇双(2-巯基丙酸酯)、辛二醇双(2-巯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(2-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(2-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六(2-巯基丙酸酯)、乙二醇双(3-巯基异丁酸酯)、丙二醇双(3-巯基异丁酸酯)、二甘醇双(3-巯基异丁酸酯)、丁二醇双(3-巯基异丁酸酯)、辛二醇双(3-巯基异丁酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基异丁酸酯)、季戊四醇四(3-巯基异丁酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基异丁酸酯)、乙二醇双(2-巯基异丁酸酯)、丙二醇双(2-巯基异丁酸酯)、二甘醇双(2-巯基异丁酸酯)、丁二醇双(2-巯基异丁酸酯)、辛二醇双(2-巯基异丁酸酯)、三羟甲基丙烷三(2-巯基异丁酸酯)、季戊四醇四(2-巯基异丁酸酯)、二季戊四醇六(2-巯基异丁酸酯)、乙二醇双(4-巯基戊酸酯)、丙二醇双(4-巯基异戊酸酯)、二甘醇双(4-巯基戊酸酯)、丁二醇双(4-巯基戊酸酯)、辛二醇双(4-巯基戊酸酯)、三羟甲基丙烷三(4-巯基戊酸酯)、季戊四醇四(4-巯基戊酸酯)、二季戊四醇六(4-巯基戊酸酯)、乙二醇双(3-巯基戊酸酯)、丙二醇双(3-巯基戊酸酯)、二甘醇双(3-巯基戊酸酯)、丁二醇双(3-巯基戊酸酯)、辛二醇双(3-巯基戊酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基戊酸酯)、季戊四醇四(3-巯基戊酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基戊酸酯)、氢化双酚A双(3-巯基丁酸酯)、双酚A二羟乙基醚-3-巯基丁酸酯、4,4'-(9-亚芴基)双(2-苯氧基乙基(3-巯基丁酸酯))、乙二醇双(3-巯基-3-苯基丙酸酯)、丙二醇双(3-巯基-3-苯基丙酸酯)、二甘醇双(3-巯基-3-苯基丙酸酯)、丁二醇双(3-巯基-3-苯基丙酸酯)、辛二醇双(3-巯基-3-苯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基-3-苯基丙酸酯)、三-2-(3-巯基-3-苯基丙酸酯)乙基异氰脲酸酯、季戊四醇四(3-巯基-3-苯基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基-3-苯基丙酸酯)、乙二醇双(巯基乙酸酯)、三亚甲基二醇双(巯基乙酸酯)、丙二醇双(巯基乙酸酯)、1,3-丁二醇双(巯基乙酸酯)、1,4-丁二醇双(巯基乙酸酯)、新戊二醇双(巯基乙酸酯)、1,6-己二醇双(巯基乙酸酯)、1,8-辛二醇双(巯基乙酸酯)、1,9-壬二醇双(巯基乙酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇双(巯基乙酸酯)、二甘醇双(巯基乙酸酯)、三甘醇双(巯基乙酸酯)、聚乙二醇双(巯基乙酸酯)、二丙二醇双(巯基乙酸酯)、三丙二醇双(巯基乙酸酯)、聚丙二醇双(巯基乙酸酯)、聚四亚甲基醚二醇双(巯基乙酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇环氧乙烷加合物的双(巯基乙酸酯)、氢化双酚A环氧乙烷加合物的双(巯基乙酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇环氧丙烷加合物的双(巯基乙酸酯)、氢化双酚A环氧丙烷加合物的双(巯基乙酸酯)、甘油三(巯基乙酸酯)、双甘油四(巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(巯基乙酸酯)、二三羟甲基丙烷四(巯基乙酸酯)、季戊四醇四(巯基乙酸酯)、二季戊四醇六(巯基乙酸酯)、乙二醇双(3-巯基丙酸酯)、三亚甲基二醇双(3-巯基丙酸酯)、丙二醇双(3-巯基丙酸酯)、1,3-丁二醇双(3-巯基丙酸酯)、1,4-丁二醇双(3-巯基丙酸酯)、新戊二醇双(3-巯基丙酸酯)、1,6-己二醇双(3-巯基丙酸酯)、1,8-辛二醇双(3-巯基丙酸酯)、1,9-壬二醇双(3-巯基丙酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇双(3-巯基丙酸酯)、二甘醇双(3-巯基丙酸酯)、三甘醇双(3-巯基丙酸酯)、聚乙二醇双(3-巯基丙酸酯)、二丙二醇双(3-巯基丙酸酯)、三丙二醇双(3-巯基丙酸酯)、聚丙二醇双(3-巯基丙酸酯)、聚四亚甲基醚二醇双(3-巯基丙酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇环氧乙烷加合物的双(3-巯基丙酸酯)、氢化双酚A环氧乙烷加合物的双(3-巯基丙酸酯)、环己烷-1,4-二甲醇环氧丙烷加合物的双(3-巯基丙酸酯)、氢化双酚A环氧丙烷加合物的双(3-巯基丙酸酯)、甘油三(3-巯基丙酸酯)、双甘油四(3-巯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、二三羟甲基丙烷四(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)等。

在这些多硫醇化合物之中,优选包含2个以上的3-巯基丁酸酯基的多硫醇化合物,而特别优选聚乙二醇双(3-巯基丁酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基丁酸酯)等。以下的式(5)~式(14)表示优选的多硫醇化合物的具体例的结构。式(14)中,q是1~10的整数。

[化学式3]

Figure DEST_PATH_IMAGE003

[化学式4]

[化学式5]

Figure DEST_PATH_IMAGE005

上述多硫醇化合物也可为除了上述的包含烃结构的多硫醇化合物(a)、包含醚结构的多硫醇化合物(b)及包含酯结构的多硫醇化合物(c)以外的化合物。上述多硫醇化合物也可以采用例如邻苯二甲酸二(1-巯基乙基酯)、邻苯二甲酸二(2-巯基丙基酯)、邻苯二甲酸二(3-巯基丁基酯)、邻苯二甲酸二(3-巯基异丁基酯)等。

作为优选的多硫醇化合物,可举出包括仲巯基的化合物,即仲硫醇化合物。与伯硫醇化合物相比,仲硫醇化合物本身具有优异的储存稳定性。另外,使用本实施方式的光固化性密封用材料生成的密封材料,具有比以往众所周知的光固化性密封材料优异的密封特性。在使用具有仲巯基的多硫醇化合物的情况下,本实施方式的光固化性密封用材料在涂布时的涂布稳定性及密封特性的稳定性上优异。特别是,可以稳定地获得关于硬度和柔韧性的优异特性。推测其理由是,例如,由于巯基周边的空间位阻,烯-硫醇反应中的自由基反应和热加成反应之间的平衡得到良好的调整。

作为多硫醇化合物的使用量,是后述的第2成分(具有(甲基)丙烯酰基的低聚物)及第3成分(具有(甲基)丙烯酰基的单体)二者所包含的(甲基)丙烯酰基的总数与第1成分中的巯基总数的比率成为100:5n~100:25n(n为一分子上述多硫醇化合物中的巯基数目。)的量。优选的是可举出该比率成为100:7n~100:20n的量,更优选的是可举出该比率成为100:9n~100:17n的量。

上述光固化性密封用材料中,除了上述第1成分之外,包含第2成分及第3成分,且,还包含第4成分和/或第5成分。上述第2成分是重量平均分子量为1000~30000的具有(甲基)丙烯酰基的低聚物,上述第3成分是具有(甲基)丙烯酰基的单体,上述第4成分是光自由基聚合引发剂,上述第5成分是粘度调节剂。相对于100质量份的上述第2成分,包含5~100质量份的上述第3成分。上述第2成分及上述第3成分二者所包含的(甲基)丙烯酰基的总数和上述第1成分中的巯基总数的比率优选为100:5n~100:25n。在此,n为一分子上述多硫醇化合物中的巯基数目。在此,如本技术领域中通常使用的那样,“(甲基)丙烯酰基”是指丙烯酰基或甲基丙烯酰基。

另外,上述光固化性密封用材料中,优选相对于100质量份的上述第2成分,还包含0.1~15质量份的碳二亚胺化合物作为第6成分。以下,对各成分进行说明。

<第2成分:重量平均分子量为1000~30000的具有(甲基)丙烯酰基的低聚物>

第2成分的低聚物的重量平均分子量优选为1000~30000,更优选为2000~25000,进一步优选为3000~25000,再进一步优选为4000~22000,特别优选为5000~18000。重量平均分子量例如可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)进行测定。第2成分的低聚物优选可举出分子中具有至少2个(甲基)丙烯酸酯基的低聚物。第2成分的低聚物的一分子中的(甲基)丙烯酸酯基的个数,例如为2~10个,优选为2~6个,更优选为2~4个,特别优选为2个。在此,如本技术领域中通常使用的那样,“(甲基)丙烯酸酯基”是指丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基。

作为第2成分的低聚物,可举出例如氨基甲酸酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚醚类(甲基)丙烯酸酯低聚物、(甲基)丙烯醛基(甲基)丙烯酸酯低聚物、环氧类(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚丁二烯低聚物等的共轭二烯聚合物类(甲基)丙烯酸酯低聚物和硅酮(甲基)丙烯酸酯低聚物、以及这些的加氢物等。

氨基甲酸酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物是指包含氨基甲酸酯键的(甲基)丙烯酸酯低聚物。作为氨基甲酸酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物,可举出例如使聚醚多元醇、聚酯多元醇、碳酸酯二醇等的多元醇和多异氰酸酯反应而得到聚氨基甲酸酯低聚物,并用(甲基)丙烯酸将该聚氨基甲酸酯低聚物酯化而获得的低聚物。在此,如本技术领域中通常使用的那样,“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸。

聚酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物是指包含酯键的(甲基)丙烯酸酯低聚物。作为聚酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物,可举出例如通过使多元羧酸和多元醇缩合或加成多元羧酸环氧烷,得到在两端具有羟基的聚酯低聚物,并通过用(甲基)丙烯酸将该羟基酯化而获得的低聚物。

聚醚类(甲基)丙烯酸酯低聚物是指包含醚键的(甲基)丙烯酸酯低聚物。作为聚醚类(甲基)丙烯酸酯低聚物,可举出例如通过用(甲基)丙烯酸将聚醚多元醇的羟基酯化而获得的低聚物。

作为(甲基)丙烯醛基(甲基)丙烯酸酯低聚物,可举出通过应用原子转移自由基聚合(ATRP)法来高度控制结构的远螯聚丙烯酸酯等。在此,如本技术领域中通常使用的那样,“(甲基)丙烯醛基”((metha)acryl)是指丙烯醛基或甲基丙烯醛基。

环氧类(甲基)丙烯酸酯低聚物是指包含环氧基的(甲基)丙烯酸酯低聚物。作为环氧类(甲基)丙烯酸酯低聚物,可举出例如通过使(甲基)丙烯酸与重量平均分子量比较低的双酚型环氧树脂及酚醛清漆型环氧树脂的环氧乙烷环反应而酯化所获得的低聚物。环氧类(甲基)丙烯酸酯低聚物还包括用二羧酸酸酐对该环氧类(甲基)丙烯酸酯低聚物进行部分改性后的羧基改性型的环氧丙烯酸酯低聚物在内。

共轭二烯聚合物类(甲基)丙烯酸酯低聚物是指用(甲基)丙烯酸将共轭二烯聚合物酯化而获得的低聚物。作为共轭二烯聚合物类(甲基)丙烯酸酯低聚物,可举出例如用丙烯酸将液态苯乙烯-丁二烯共聚合体酯化而获得的SBR二丙烯酸酯;用丙烯酸将聚异戊二烯酯化而获得的聚异戊二烯二丙烯酸酯;用丙烯酸将聚丁二烯酯化而获得的聚丁二烯丙烯酸酯;通过使在分子末端具有羟基的1,2-聚丁二烯与具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯反应而得到的聚丁二烯丙烯酸酯等。

硅酮(甲基)丙烯酸酯低聚物是指含有硅氧烷键的(甲基)丙烯酸酯低聚物。作为硅酮(甲基)丙烯酸酯低聚物,可举出醇性硅氧烷化合物的羟基与丙烯酸之间的酯化合物等。

第2成分的低聚物可以单独使用1种,但也能够组合使用2种以上。作为优选的第2成分的低聚物,可举出氨基甲酸酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物,例如,氨基甲酸酯类聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物。氨基甲酸酯类聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物是通过使聚醚多元醇和多异氰酸酯反应而得到聚氨基甲酸酯低聚物,并用(甲基)丙烯酸将该聚氨基甲酸酯低聚物酯化而得到。

在优选的第2成分的低聚物、即具有2个(甲基)丙烯酰基的氨基甲酸酯类(甲基)丙烯酸酯低聚物中,作为用于其制造的具有2个羟基的聚醚二醇、聚酯二醇及碳酸二醇,可举出以下的物质。

作为聚醚二醇,可举出例如在聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基二醇、聚六亚甲基二醇及1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷、双酚A等上加成有环氧乙烷或环氧丙烷等的聚醚二醇等。

作为聚酯二醇,可举出例如使在聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷、双酚A等上加成有环氧乙烷或环氧丙烷等的化合物、或者加成有ε-己内酯的醇与己二酸、癸二酸、壬二酸、十二烷二羧酸等的二羧酸或酐反应而获得的聚酯二醇等。

作为碳酸酯二醇,可举出例如通过碳酸二苯酯、碳酸二氯苯酯、碳酸二萘酯、碳酸苯基甲苯酯、碳酸苯基氯苯酯、2-甲苯基-4-甲苯基碳酸酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等的碳酸二芳基酯类或碳酸二烷基酯类与1,6-己二醇、新戊二醇、1,4-丁二醇、1,8-辛二醇、1,4-环己烷二甲醇、2-甲基丙二醇、二丙二醇、二丁二醇等的二醇类的反应所获得的碳酸酯二醇等。

<第3成分:具有(甲基)丙烯酰基的单体>

本实施方式中的具有(甲基)丙烯酰基的单体,可举出例如(甲基)丙烯酸酯单体及(甲基)丙烯酰胺单体等。以下,将进行详细说明。

(甲基)丙烯酸酯单体

作为(甲基)丙烯酸酯单体,可举出在分子内具有至少一个(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯单体。具体而言,可举出具有一个(甲基)丙烯酰基的单官能单体、具有两个(甲基)丙烯酰基的双官能单体、具有三个(甲基)丙烯酰基的三官能单体、具有四个(甲基)丙烯酰基的四官能单体等。另外,上述(甲基)丙烯酸酯单体也可为具有选自由羟基、羧基及氨基组成的群中至少一个极性基的(甲基)丙烯酸酯单体。

作为单官能单体,可举出例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、乙氧基化丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、EO改性苯酚丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷、甲缩醛丙烯酸酯、丙烯酸β-羧乙酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸硬脂酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸异硬脂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸苄酯、羟基特戊酸新戊二醇单酯二丙烯酸酯、乙氧基化1,6-己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、乙氧基化二丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧基化双酚-A二甲基丙烯酸酯、2-甲基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、乙氧基化2-甲基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯磷酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯(HEA)、甲基丙烯酸2-羟乙酯(HEMA)、三丙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、二甲基丙烯酸芳基化环己酯、异氰脲酸酯二甲基丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙氧基化甘油三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯及这些2种以上的组合。

作为双官能单体,可举出例如1,6-己二醇二丙烯酸酯、双酚A乙氧基化丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯(200-600)、三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇丙氧基化物(2)、乙氧基化(2)新戊二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基化(3)甲基醚二丙烯酸酯、及这些2种以上的组合。

作为三官能单体,可举出例如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷丙氧基化(5-20)三丙烯酸酯、丙氧基化(4)甘油三丙烯酸酯、乙氧基化(3)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇三丙烯酸酯、及这些2种以上的组合。

作为四官能单体,可举出例如二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五丙烯酸酯、及这些2种以上的组合。

(甲基)丙烯酸酯单体可以单独使用一种,但也可以组合使用2种以上。作为优选的(甲基)丙烯酸酯单体,可举出单官能单体。作为(甲基)丙烯酸酯单体,也优选单官能单体和双官能单体的组合。更优选的是,可举出单官能单体。

(甲基)丙烯酰胺单体

上述(甲基)丙烯酰胺单体包含由CH2=CX(CO)NR2(X表示氢原子或甲基,R既可以分别独立地为直链状的取代基,也可为两个R在一起而成的环状的取代基。)表示的(甲基)丙烯酰胺单体。如本技术领域中通常使用的那样,“(甲基)丙烯酰胺单体”是指丙烯酰胺单体或甲基丙烯酸酰胺单体。作为上述(甲基)丙烯酰胺单体,可举出例如由下述式(15)表示的(甲基)丙烯酰基吗啉单体、二甲基丙烯酰胺单体等。式(15)中,X表示氢原子或甲基。上述(甲基)丙烯酰胺单体优选包含(甲基)丙烯酰基吗啉单体。优选的是,(甲基)丙烯酰基吗啉单体包含丙烯酰基吗啉单体。

[化学式6]

作为具有(甲基)丙烯酰基的单体的使用量,相对于100质量份的第2成分即具有(甲基)丙烯酰基的低聚物,优选采用5~100质量份的范围。通过使用该范围的量,可以降低本实施方式的光固化性密封用材料的粘性,并能进一步提高上述光固化性密封用材料的柔软性。作为更优选的具有(甲基)丙烯酰基的单体的使用量,相对于100质量份的第2成分,举出10~80质量份的范围,进一步优选举出40~70质量份的范围。可以根据本实施方式的光固化性密封用材料的用途,适当地调整具有(甲基)丙烯酰基的单体的种类及使用量,以获得粘度、柔软性等的特性。

<第4成分:光自由基聚合引发剂>

作为光自由基聚合引发剂,例如,可以使用分子内裂解型和/或夺氢型的光自由基聚合引发剂。优选可举出分子内裂解型光自由基聚合引发剂。作为自由基性的紫外线聚合引发剂,可以适当使用公知的物质。具体而言,可举出:安息香、安息香甲基醚及安息香乙基醚等的安息香类以及它们的烷基醚类;苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮、4-(1-叔丁基二氧基-1-甲基乙基)苯乙酮及二乙氧基苯乙酮等的苯乙酮类;2-甲基蒽醌、2-戊基蒽醌、2-叔丁基蒽醌及1-氯蒽醌等的蒽醌类;2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮及2-氯噻吨酮等的噻吨酮类;苯乙酮二甲基缩酮及苄基二甲基缩酮等的缩酮类;二苯甲酮、4-(1-叔丁基二氧基-1-甲基乙基)二苯甲酮及3,3',4,4'-四(叔丁基二氧基羰基)二苯甲酮等的二苯甲酮类;2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮及2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮等的α-氨基烷基苯酮类;1-羟基-环己基-苯基酮、2-羟基-1{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮及2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮等的α-羟基烷基苯酮类;苯基乙醛酸烷基酯等的苯基乙醛酸酯类;二乙氧基苯乙酮;2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基乙氧基氧化膦等的酰基氧化膦类;双(5,2,4-环戊二烯-1-基)-双(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)钛等的二茂钛化合物等,以及,这些的2种以上的组合。

作为优选的光自由基聚合引发剂,可举出安息香类、缩酮类、α-羟基烷基苯酮类、α-氨基烷基苯酮类、酰基氧化膦类、苯基乙醛酸酯类、苯乙酮类、及二茂钛化合物等的分子内裂解型光自由基引发剂。

作为光自由基聚合引发剂的添加量,没有特别限制,例如可举出,相对于第1成分~第3成分的总量100质量份,为0.1~10质量份。作为上述添加量,相对于第1成分~第3成分的总量100质量份,优选可举出0.2~5质量份,更优选可举出0.5~2质量份。

<第5成分:粘度调节剂>

作为粘度调节剂,没有特别限制,可举出例如白炭黑、胶体二氧化硅、硅砂(硅石粉)、气相二氧化硅(AEROSIL)、硅藻土、疏水性碳酸钙、玻璃气球及玻璃珠等的无机类粘度调节剂、聚乙烯吡咯烷酮等。这些粘度调节剂可以单独使用,也可以同时使用2种以上。作为优选粘度调节剂,可举出无机类粘度调节剂。

作为粘度调节剂的添加量,没有特别限制,例如可举出,相对于第1成分~第3成分的总量100质量份,为0.1~20质量份,优选可举出0.2~10质量份。

<第6成分:碳二亚胺化合物>

碳二亚胺化合物是指包含碳二亚胺基的化合物。上述碳二亚胺化合物作为抗水解稳定剂(抗水解剂)起作用,其通过封闭由聚酯等的树脂的水解产生的羟基或羧基来抑制水解的连锁反应。作为碳二亚胺化合物,可举出单碳二亚胺化合物及聚碳二亚胺化合物等,通常是众所周知的,并且能够使用任何一种。碳二亚胺化合物可举出例如记载于日本特开平09-309871号公报、日本特开平09-249801号公报、日本特开平09-208649号公报、日本特开平09-296097号公报、日本特开平08-081533号公报、日本特开平08-027092号公报、日本特开平09-136869号公报、日本特开平09-124582号公报、日本特开平09-188807号公报、日本特开2005-082642号公报、日本特开2005-053870号公报、日本特开2012-036392号公报、日本特开2010-163203号公报、日本特开2011-174094号公报、国际公开第2008/072514号、日本特开2012-081759号公报、日本特开2012-052014号公报、日本特开2012-007079号公报等的化合物。

作为聚碳二亚胺化合物,可举出例如由式:R12-(-N=C=N-R11-)r-R13表示的化合物。式中,重复单位中的各R11相同或不同,为2价的芳香族基团和/或脂肪族基团。r为自然数。

在芳香族低聚物碳二亚胺或芳香族聚合物碳二亚胺的情况下,R11也可以被具有至少一个碳原子的脂肪族取代基和/或脂环式取代基和/或芳香族取代基取代。在此,这些取代基也可以具有杂原子。另外这些取代基可以在上述碳二亚胺基所键合的芳香族基团的至少一个邻位上取代。

R12为C1~C18烷基、C5~C18环烷基、芳基、C7~C18芳烷基、-R11-NH-COS-R14、-R11COOR14、-R11-OR14、-R11-N(R14)2、-R11-SR14、-R11-OH、-R11-NH2、-R11-NHR14、-R11-环氧、-R11-NCO、-R11-NHCONHR14、-R11-NHCONR14R15或-R11-NHCOOR16

R13为-N=C=N-芳基、-N=C=N-烷基、-N=C=N-环烷基、-N=C=N-芳烷基、-NCO、-NHCONHR14、-NHCONHR14R15、-NHCOOR16、-NHCOS-R14、-COOR14、-OR14、环氧、-N(R14)2、-SR14、-OH、-NH2、-NHR14

R14及R15可相同或不同,为C1~C20烷基、C3~C20环烷基、C7~C18芳烷基、低聚/聚乙二醇类和/或低聚/聚丙二醇类。

R16为作为上述R14的取代基所定义的取代基、或者聚酯基或聚酰胺基。

在上述聚碳二亚胺化合物为低聚物碳二亚胺的情况下,r为1~5的整数。在上述聚碳二亚胺化合物为聚合碳二亚胺的情况下,r为大于5的整数。

作为优选聚碳二亚胺化合物,可举出具有多个-N=C=N-的脂肪族类聚碳二亚胺化合物。更优选为直链状脂肪族类聚合化合物。具体而言,可举出脂肪族类聚碳二亚胺化合物(日清纺化学株式会社制:Elastostab H01)等。

作为碳二亚胺化合物的使用量,可举出例如相对于第2成分即具有(甲基)丙烯酰基的低聚物100质量份,为0.1~15质量份的范围。作为上述使用量,可举出相对于第2成分即具有(甲基)丙烯酰基的低聚物100质量份,优选为0.5~12质量份,更优选可举出1~10质量份。

在本实施方式所涉及的光固化性密封用材料中添加有碳二亚胺化合物的情况下,其稳定6个月以上,具有优异的储存稳定性。另外,光固化性及光固化而生成的密封材料的物理性质上几乎没有负面影响。本发明人推测碳二亚胺化合物导致的储存稳定化的效果是由以下机理引起的。烯-硫醇类光固化性树脂材料,因为其中所包含的活性巯基和双键之间的反应在进行储存中凝胶化而品质变差。然而,在上述树脂材料中包含碳二亚胺化合物的情况下,上述碳二亚胺化合物优先结合至最具有活性的巯基以使其失活,因此抑制了由凝胶化引起的品质下降,从而具有储存稳定化效果。

上述碳二亚胺化合物也可以用作为用于烯-硫醇类光固化性树脂材料的稳定剂。添加到烯-硫醇类光固化性树脂材料的碳二亚胺化合物的量,可以适当变更而使用。

<第7成分:增感剂>

本实施方式所涉及的光固化性密封用材料也可以添加增感剂,从而不仅可以使用紫外线,还可以使用可见光及近红外线来进行光固化。作为增感剂,可举出例如查尔酮衍生物及二亚苄基丙酮等的不饱和酮类;樟脑醌等的1,2-二酮衍生物、安息香衍生物、芴衍生物、萘醌衍生物、蒽醌衍生物、呫吨衍生物、噻吨衍生物、呫吨酮衍生物、噻吨酮衍生物、香豆素衍生物、酮香豆素衍生物、花青衍生物、部花青衍生物及氧杂菁(oxonol)衍生物等的聚次甲基色素;吖啶衍生物、吖嗪衍生物、噻嗪衍生物、噁嗪衍生物、吲哚啉衍生物、薁衍生物、薁鎓(azlenium)衍生物、方酸内鎓(squarylium)衍生物、卟啉衍生物、四苯基卟啉衍生物、三芳基甲烷衍生物、四苯并卟啉衍生物、四吡嗪并紫菜嗪(tetrapyrazinoporphyrazine)衍生物、酞菁衍生物、四氮杂紫菜嗪衍生物、四喹喔啉并紫菜嗪(tetraquinoxalyloporphyrazine)衍生物、萘酞菁衍生物、亚酞菁衍生物、吡喃鎓衍生物、硫代吡喃鎓(thiopyrylium)衍生物、四叶萝芙灵(tetraphyllin)衍生物、环轮烯衍生物、螺吡喃衍生物、螺噁嗪衍生物、硫螺吡喃衍生物、金属芳烃配合物、以及有机钌配合物等。

作为增感剂的添加量,没有特别限制,例如可举出相对于第1成分~第3成分的总量100质量份,为0.1~10质量份。作为上述添加量,相对于第1成分~第3成分的总量100质量份,优选可举出0.2~5质量份,更优选可举出0.5~2质量份。

<其他成分>

可以向本实施方式的光固化性密封用材料进一步添加其他成分。作为其他成分,可举出例如增稠剂、阻聚剂、颜料、黏附性增进剂、抗氧化剂、固化促进剂、填充剂、增塑剂、表面活性剂、润滑剂、抗静电剂、稳定剂等。这些成分可根据各自的目的适量添加。

<肖氏00硬度>

本实施方式所涉及的光固化性密封用材料中,光固化后的上述片材的肖氏00硬度,在23℃、相对湿度50~60%RH的环境下优选为5~100,更优选为5~90,进一步优选为5~85。通过上述肖氏00硬度在这样的范围内,密封特性进一步提高。上述肖氏00硬度可以例如通过根据ASTM D 2240的方法测定。

(光固化性密封用材料的调制)

本实施方式的光固化性密封用材料可以通过如下来调制:将作为第1成分的多硫醇化合物、作为第2成分的重量平均分子量为1000~30000的具有(甲基)丙烯酰基的低聚物、作为第3成分的(甲基)丙烯酸酯单体、以及作为第4成分的光自由基聚合引发剂和/或作为第5成分的粘度调节剂、以及根据需要的作为第6成分的碳二亚胺化合物、作为第7成分的增感剂、和/或其他成分,在室温或加热条件下,利用混合器、球磨机、三辊磨机等的混合机进行混合。另外,也可以根据需要,通过添加溶剂等作为稀释剂并进行溶解、混合,来调整上述光固化性密封用材料。用作稀释剂的溶剂,可举出例如乙酸乙酯、乙酸丁酯及乙酸异丙酯等的酯;丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮及环己酮等的酮;四氢呋喃及二噁烷等的环状醚;N,N-二甲基甲酰胺等的酰胺;甲苯等的芳香族烃;二氯甲烷等的卤代烃等。

(光固化性密封用材料的应用方法)

作为使本实施方式的光固化性密封用材料固化的方法,没有特别限制,例如可以通过照射能量线来实施。作为所使用的能量线,可举出光等的电磁波、放射线等。具体而言,可举出紫外线、可见光、红外线、α射线、β射线、γ射线、电子束等。从操作性、生产率及经济性等的观点出发,优选使用紫外线。作为能量线的照射时间,可根据所使用的能量线的种类而适当选择。作为紫外线的光源,例如,可使用超高压汞、金属卤化物光源、激光、LED等的光源。当使用α射线、β射线、γ射线、电子束等的情况下,可以在不包含光自由基聚合引发剂的情况下快速地进行固化,但是在使用紫外线的情况下,优选向本实施方式的光固化性密封用材料中加入光自由基聚合引发剂。

以下,说明将本实施方式的光固化性密封用材料应用于壳体的垫圈的情况。当壳体由夹入垫圈的两个部件构成的情况下,能够根据以下工序(1)~(4)来制造本实施方式的壳体:

(1)向上述两个部件各自的槽(垫圈涂布部)均匀涂布光固化性密封用材料;

(2)通过对涂布后的上述两个部件分别照射紫外线等来固化光固化性密封用材料,从而生成垫圈;

(3)根据需要在内部纳入要容纳的设备(例如,以横跨光固化后的上述固化性密封材料的方式,配置缆索等的“插通壳体的构件”,且以使在上述两个部件中光固化后的上述光固化性密封材料彼此对置的方式,用上述两个部件夹持等);以及

(4)使上述两个部件嵌合。

在本实施方式中,“壳体”是具有某些功能的机械、电气设备及其中容纳这些部件的箱,且保护该设备等免受冲击、压力、电磁波、水、灰尘、光等的影响。作为上述机械、电气设备,可举出例如便携电话、数码相机、摄像机等的电子产品;冰箱、空调、洗衣机等的家电产品;以及照相机、钟表等的精密设备等。本实施方式的光固化性密封用材料在用于壳体的情况下,防止水、压力、灰尘等混入,并且整体上不损害壳体的上述保护作用。

(光固化性密封用材料的特性)

本实施方式的光固化性密封用材料具有高的自粘性,因此密封特性优异。另外,上述光固化性密封用材料可以不用模具而在壳体上利用机器人进行自动涂敷。因此,与现有的密封用材料相比,上述光固化性密封用材料在操作性、量产性上优异。

实施例

以下,将参考实验例更具体地说明本发明,但是本发明不限于这些实施例。

(原料)

在光固化性密封用材料的制作中,使用以下原料。

<第1成分>

多硫醇:KARENZ MT PE 1(昭和电工株式会社,季戊四醇四(3-巯基丁酸酯))

<第2成分>

氨基甲酸酯丙烯酸酯A:紫光UV-3000B(日本合成化学工业株式会社,重量平均分子量:18000)

氨基甲酸酯丙烯酸酯B:紫光UV-6640B(日本合成化学工业株式会社,重量平均分子量:5000)

<第3成分>

丙烯醛基单体A:丙烯酸4-羟基丁酯(4-HBA)(大阪有机化学工业株式会社)

丙烯醛基单体B:丙烯酰基吗啉单体(ACMO)(KJ化学株式会社)

丙烯醛基单体C:New Frontier PHE-2(第一工业制药株式会社,EO改性苯酚丙烯酸酯)

丙烯醛基单体D:丙烯酸异硬脂酯(大阪有机化学工业)

<第4成分>

光自由基聚合引发剂:Irgacure1173(BASF JAPAN 株式会社,2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮)

<第5成分>

粘度调节剂:AEROSIL RY200(日本AEROSIL株式会社,气相二氧化硅)

<第6成分>

碳二亚胺化合物:Elastostab H01(日清纺化学株式会社)

<其他成分>

稳定剂:对苯二酚(KISHIDA CHEMICAL Co., Ltd.)

(光固化性密封用材料的制作)

<实施例1>

在搅拌机中均匀地真空混合氨基甲酸酯丙烯酸酯A(日本合成化学工业株式会社制,商品名:紫光UV-3000B)41质量份、氨基甲酸酯丙烯酸酯B(日本合成化学工业株式会社制,商品名:紫光UV-6640B)10质量份、丙烯醛基单体A(大阪有机化学工业株式会社制,商品名:4-HBA)25质量份、作为多硫醇的分子量为544.8的季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)(昭和电工株式会社制,商品名:KARENZ MT PE1)18质量份、粘度调节剂(日本AEROSIL株式会社制,商品名:AEROSIL RY200)7质量份后,添加作为光自由基聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(BASF JAPAN株式会社制,商品名:Irgacure1173)1质量份、作为稳定剂的1,4-苯二醇(KISHIDA CHEMICAL Co., Ltd.制,商品名:对苯二酚)0.05质量份,用搅拌器均匀混合并消泡,得到了实施例1的光固化性密封用材料。

<实施例2~8,比较例1>

除了以表1记载的组成使用各原料以外,通过与实施例1同样的方法得到了实施例2~8的光固化性密封用材料及比较例1的光固化性密封用材料。

(试验例)

<试样的制作>

将实施例1~8中得到的光固化性密封用材料及比较例1中得到的光固化性密封用材料各种在厚度100μm的PET膜上成型为1mm厚的片状。然后,使用无电极金属卤化物灯型UV照射装置(Heraeus公司制,商品名:Light Hammer 6),对所得到的片材进行UV照射而使之固化(UV-A波的累计光量:约6000mJ/cm2)。将固化的片材切成25mm宽度和200mm长度,将裁断的片材的主表面彼此重叠,并施加10kg载荷10秒钟,从而制成试样。UV照射的累计光量是用Heraeus公司制UV Power Puck来测定的。

<自粘性等的评价>

刚施加10kg载荷10秒钟后,立即通过拉伸试验机(ORIENTEC公司制(现A&D公司),商品名:RTC-1310A)测定了上述试样的T型剥离强度(自粘强度)。同时,利用ANMO Electronics公司制数字显微镜(放大倍数:50倍)确认了两个片材的层叠界面的有无。此外,在23℃的试验温度、300mm/min的剥离速度下进行了试验。结果示于表1。

<肖氏00硬度的评价>

通过以下方法测定如上所述制作的试样的肖氏00硬度,并进行了评价。根据ASTM D2240,将各光固化性密封材料的厚度为约1mm的固化物片材层叠多个,使厚度达到约6mm以上,从而制成试样。然后,在23℃、相对湿度50~60%RH的环境下使用00型硬度计(Teclock公司制,商品名:GS-754G)测定了所得到的试样的肖氏00硬度。评价结果示于表1。

[表1]

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根据表1的结果,关于由实施例1~8的光固化性密封用材料得到的片材,由于重叠的两个片材的层叠界面消失而表现出自粘性,且自粘强度为80~160N/25mm。另外,由实施例1~8的光固化性密封用材料得到的片材的肖氏00硬度为15~58。此外,实施例1~8的光固化性密封用材料所显示的自粘性自制作上述试样起经过1天后仍保持,是两个片材的层叠界面消失而一体化的状态。另一方面,关于由比较例1的光固化性密封用材料得到的片材,叠合后的两个片材的层叠界面未一体化,彼此独立。另外,自粘强度为0.6N/25mm,肖氏00硬度为35。

<防水性试验>

利用实施例1和比较例1的光固化性密封用材料,按照以下程序进行了防水性试验。

(防水性评价用试样的制作)

图1是说明防水性评价用试样10的结构的俯视截面示意图。图2是说明防水性评价用试样10的结构的侧视截面示意图。利用图1及图2来说明防水性评价用试样10的制作。将实施例1及比较例1中得到的每种光固化性密封材料1a,以四方形线涂敷(线宽、高度均为2mm,30mm见方)在聚碳酸酯板2(1mm厚、100mm见方)上,使用无电极金属卤化物灯型UV照射装置(Heraeus公司制 Light Hammer 6),进行UV照射(UV-A波的累计光量:约6000mJ/cm2)而使之固化(图1)。对于实施例1及比较例1各自的光固化性密封材料1a,分别制作两个(以下,将这些称为“基板A”、“基板B”。)。累计光量是利用照度计(Heraeus公司制UV Power Puck)来测定的。接着,作为用于确认水渗入的指标,将氯化钴纸3放置在基板A上的由光固化后的密封材料1b作成的四方形的框内侧(图1)。进而以横跨基板A上的光固化后的密封材料1b上的方式配置了缆索4(0.5mmφ、长度150mm)。接着,在基板A上由光固化后的密封材料1b作成的四方形的框外侧的两个位置配置间隔物5(2mm厚)。将基板B以使涂敷有光固化后的密封材料1b的面彼此相对的方式与基板A重叠,并通过夹具6夹持而固定(图2)。然后,将基板A及基板B上的光固化后的密封材料1b压缩50%,制成防水性评价用试样10(图1、图2)。

(防水性的评价)

将试样放入装有水的防水试验机(Hamron Tech公司制,商品名:水没气密试验器HPT8701P01)内,以规定的压力加压,对于2分钟内水是否渗入光固化性密封材料的四方形的框内部,以氯化钴纸的颜色变化为指标进行了观测。即,当氯化钴纸的颜色保持蓝色的情况下,判断为防水试验合格,而当氯化钴纸的颜色从蓝色变为红色的情况下,判断为防水试验不合格。结果示于表2。

[表2]

从该结果表明,具有自粘性的光固化性密封用材料具有优异的防水性。

如以上那样对本发明的实施方式及实施例进行了说明,但是也从一开始就计划适当组合上述各实施方式及各实施例的结构。

本次公开的实施方式及实施例在所有方面均应视为例示性而非限制性。本发明的范围不是由上述实施方式及实施例表示,而是由权利要求书表示,意图包括与权利要求书同等的含义以及范围内的所有变更。

符号说明

1a 光固化性密封材料;1b 光固化后的密封材料;2 聚碳酸酯板;3 氯化钴纸;4 缆索;5 间隔物;6 夹具;10 防水性评价用试样。

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