固化性聚倍半硅氧烷化合物、其制备方法、固化性组合物、固化物和固化性组合物的使用方法技术

本发明专利技术提供：一种固化性聚倍半硅氧烷化合物，其是具有式：R1SiO3/2(式中，R1表示碳原子数1～10的烷基。)所表示的结构单元的一种或二种以上的固化性聚倍半硅氧烷化合物，其特征在于，29Si核磁共振波谱中，在‑60ppm以上且不足‑54ppm的区域具有第1峰顶、在‑70ppm以上且不足‑61ppm的区域具有第2峰顶、并且在‑53ppm以上且不足‑45ppm的区域实质上不具有峰；含有上述化合物和硅烷偶联剂的固化性组合物；上述固化性化合物的制备方法；将上述组合物固化而形成的固化物；以及上述组合物等的使用方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及：能够获得具有高粘合力、耐热性、耐剥离性(耐脱层)优异、并且裂纹的发生少的固化物的固化性聚倍半硅氧烷化合物；其制备方法；固化性组合物；将该组合物固化而形成的固化物；以及上述组合物等用作光学元件固定剂的方法。
技术介绍
在光学元件中，有半导体激光器(LD)等各种激光器或发光二极管(LED)等发光元件、受光元件、复合光学元件、光集成电路等。近年来，开发了发光的最大波长(峰值波长)为较短波长的蓝色光或白色光的光学元件并广泛应用。这种发光的最大波长短的发光元件的高亮度化正飞跃地发展，随之而处于光学元件的发热量进一步增加的倾向。另外，作为这种光学元件的粘合剂或密封材料，利用了固化性组合物(光学元件固定剂用组合物)。然而，随着近年来光学元件的高亮度化，光学元件固定剂用组合物的固化物被长时间暴露于更高能量的光或由光学元件产生的更高温度的热中，产生了因劣化而剥离、或者发生裂纹等的问题。为了解决该问题，在专利文献1～3中提案了以聚倍半硅氧烷化合物作为主要成分的光学元件固定剂用组合物。聚倍半硅氧烷化合物是式：(RSiO3/2)n(式中，R表示可具有取代基的烷基、芳基等)所表示的化合物，是具有无机二氧化硅[SiO2]与有机硅[(R2SiO)n]的中间性质的物质。但是，即使是专利文献1～3中记载的以聚倍半硅氧烷化合物作为主要成分的光学元件固定剂用组合物的固化物，有时也难以在保持充分的粘合力的同时获得耐热性或耐剥离性(耐脱层)。因此，人们迫切希望开发能够获得具有高粘合力、耐热性、耐剥离性优异、并且裂纹的发生少的固化物的固化性组合物。与本专利技术相关联，专利文献4中记载了：固体Si-核磁共振波谱中，至少具有1个选自下述的峰，同时硅含量为20重量％以上、硅醇含量为0.1重量％以上且10重量％以下的半导体发光装置部件，所述峰为：峰顶的位置处于化学位移-40ppm以上且0ppm以下的区域且具有特定的半值宽度的峰、和峰顶的位置处于化学位移-80ppm以上且不足-40ppm的区域且具有特定峰的半值宽度的峰。现有技术文献专利文献专利文献1：特开2004-359933号公报；专利文献2：特开2005-263869号公报；专利文献3：特开2006-328231号公报；专利文献4：特开2007-112975号公报(US2009/0008673A1)。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术鉴于上述实情而设，其目的在于提供：能够获得具有高粘合力、耐热性、耐剥离性优异、并且裂纹的发生少的固化物的固化性化合物和固化性组合物；上述固化性化合物的制备方法；将上述固化性组合物固化而形成的固化物；以及上述固化性组合物等的使用方法。用于解决课题的手段本专利技术人为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现：一种固化性聚倍半硅氧烷化合物可提供具有高粘合力、耐热性、耐剥离性优异、并且裂纹的发生少的固化物，从而完成了本专利技术，所述固化性聚倍半硅氧烷化合物是具有式：R1SiO3/2(式中，R1表示碳原子数1～10的烷基。)所表示的结构单元的一种或二种以上的固化性聚倍半硅氧烷化合物，其中，29Si核磁共振波谱中，在-60ppm以上且不足-54ppm的区域具有第1峰顶、在-70ppm以上且不足-61ppm的区域具有第2峰顶、并且在-53ppm以上且不足-45ppm的区域实质上不具有峰。如此，根据本专利技术，能够提供下述(1)～(3)的固化性聚倍半硅氧烷化合物、(4)～(6)的固化性聚倍半硅氧烷化合物的制备方法、(7)的固化性组合物、(8)的固化物、以及(9)的用作光学元件固定剂的方法。(1)固化性聚倍半硅氧烷化合物，其是具有式：R1SiO3/2(式中，R1表示碳原子数1～10的烷基。)所表示的结构单元的一种或二种以上的固化性聚倍半硅氧烷化合物，其特征在于，29Si核磁共振波谱中，在-60ppm以上且不足-54ppm的区域具有第1峰顶、在-70ppm以上且不足-61ppm的区域具有第2峰顶、并且在-53ppm以上且不足-45ppm的区域实质上不具有峰。(2)(1)所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物，其中，29Si核磁共振波谱中，相对于-60ppm以上且不足-54ppm的区域中的峰的积分值(P1)，-70ppm以上且不足-61ppm的区域中的峰的积分值(P2)为60～90％。(3)(1)所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物，其中，该固化性聚倍半硅氧烷化合物是质均分子量为1000～50,000的化合物。(4)(1)所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物的制备方法，该制备方法具有下述的工序(I)：使下述式(1)所表示的化合物的一种或二种以上在缩聚催化剂的存在下进行缩聚，[化学式1]式(1)中，R1表示碳原子数1～10的烷基，R2表示氢原子或碳原子数1～10的烷基，多个R2可以全部相同或不同。(5)(4)所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物的制备方法，其中，上述缩聚催化剂为选自盐酸、硼酸、柠檬酸、乙酸、硫酸、和甲磺酸的酸催化剂的至少一种。(6)(5)所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物的制备方法，其中，该制备方法进一步具有下述的工序(II)：向上述工序(I)所得的反应液中添加有机溶剂，使上述式(1)所表示的化合物的缩聚物溶解之后，相对于上述酸催化剂添加等摩尔当量以上的碱，再进行缩聚反应。(7)固化性组合物，该固化性组合物含有(1)所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物和硅烷偶联剂。(8)固化物，该固化物是通过将(7)所述的固化性组合物加热而获得的。(9)将(1)所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物或(7)所述的固化性组合物用作光学元件固定剂的方法。专利技术效果根据本专利技术的固化性聚倍半硅氧烷化合物、以及至少包含该化合物和硅烷偶联剂的本专利技术的固化性组合物，可以获得具有高粘合力、耐热性、耐剥离性(耐脱层)优异、并且裂纹的发生少的固化物。根据本专利技术的固化性聚倍半硅氧烷化合物的制备方法，可以有效制备本专利技术的固化性聚倍半硅氧烷化合物。本专利技术的固化物即使在照射高能量的光的情况下或在高温状态下也具有高粘合力，经过长时间也可以良好地密封光学元件。本专利技术的固化性聚倍半硅氧烷化合物和本专利技术的固化性组合物可以用作光学元件固定剂。尤其是可以适合用作光学元件用粘合剂和光学元件用密封剂。附图简述图1是实施例1的固化性聚倍半硅氧烷化合物的29Si-NMR光谱图。图2是比较例1的固化性聚倍半硅氧烷化合物的29Si-NMR光谱图。具体实施方式以下，将本专利技术分为以下几项进行详细地说明：1)固化性聚倍半硅氧烷化合物、2)固化性聚倍半硅氧烷化合物的制备方法、3)固化性组合物、4)固化物、以及5)用作光学元件固定剂的方法。1)固化性聚倍半硅氧烷化合物本专利技术的固化性聚倍半硅氧烷化合物是具有式：R1SiO3/2所表示的结构单元的一种或二种以上的固化性聚倍半硅氧烷化合物，其特征在于，29Si核磁共振波谱中，在-60ppm以上且不足-54ppm的区域具有第1峰顶、在-70ppm以上且不足-61ppm的区域具有第2峰顶、并且在-53ppm以上且不足-45ppm的区域实质上不具有峰。需要说明的是，本说明书中，“固化性”是指包含使用热进行固化的所有方式(形态)。上述式中，R1表示碳原子数1～10的烷基。作为碳原子数1～10的烷基，可以举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基本文档来自技高网...

【技术保护点】
固化性聚倍半硅氧烷化合物，其是具有式：R1SiO3/2所表示的结构单元的一种或二种以上的固化性聚倍半硅氧烷化合物，式R1SiO3/2中，R1表示碳原子数1～10的烷基，其特征在于，29Si核磁共振波谱中，在‑60ppm以上且不足‑54ppm的区域具有第1峰顶、在‑70ppm以上且不足‑61ppm的区域具有第2峰顶、并且在‑53ppm以上且不足‑45ppm的区域实质上不具有峰。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.07 JP 2014-0962561.固化性聚倍半硅氧烷化合物，其是具有式：R1SiO3/2所表示的结构单元的一种或二种以上的固化性聚倍半硅氧烷化合物，式R1SiO3/2中，R1表示碳原子数1～10的烷基，其特征在于，29Si核磁共振波谱中，在-60ppm以上且不足-54ppm的区域具有第1峰顶、在-70ppm以上且不足-61ppm的区域具有第2峰顶、并且在-53ppm以上且不足-45ppm的区域实质上不具有峰。2.权利要求1所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物，其中，29Si核磁共振波谱中，相对于-60ppm以上且不足-54ppm的区域中的峰的积分值P1，-70ppm以上且不足-61ppm的区域中的峰的积分值P2为60～90％。3.权利要求1所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物，其中，该固化性聚倍半硅氧烷化合物是质均分子量为1000～50,000的化合物。4.权利要求1所述的固化性聚倍半硅氧烷化合物的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：松井优美，樫尾干广，
申请(专利权)人：琳得科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP