紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物、有机硅凝胶固化物及其制造方法以及压力传感器技术

通过使用含有(A)在1分子中具有至少3个式(1)和/或(2)的基团作为与分子链末端的硅原子结合的1价的取代基、主链由二有机硅氧烷单元的重复构成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷(a为1～3，虚线为键合端。)、(B)在1分子中具有至少2个式(3)的基团、主链由二有机硅氧烷单元的重复构成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷(R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物、有机硅凝胶固化物及其制造方法以及压力传感器
本专利技术涉及得到的固化物的硬度调整容易、另外在宽范围的紫外线亮度下固化性良好、并且表面固化性和深部固化性良好的紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物；特别涉及紫外线照射时耐氧阻碍性优异、同时优选在氧存在下也稳定地给予不依赖于紫外线的照射量(照射能量)而以大体上恒定的交联密度(大体上恒定的针入度)固化的有机硅凝胶(凝胶状固化物)的紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物、使该组合物固化而成的有机硅凝胶固化物及其制造方法以及使用了该固化物的压力传感器。
技术介绍
制造工艺的简化和低成本化与考虑环境的低能量化意向相合，在各种领域中正在积极地进行。特别地，光-电气电子器件、显示器的制造工艺由于粘接-密封-填埋材料等的固化，多伴有需要巨大的能量-时间-设备的高温加热工序，需要改善。另外，该加热工序的改善不仅在能量、成本方面，而且在不损伤其他构件的制造技术方面具有大的意义。近年来，为了解决这些课题，紫外线固化型组合物受到了关注。紫外线固化型组合物包含通过紫外线照射而活化的光引发剂，由此进行聚合或交联反应，通常用数十秒至十几分钟的短时间固化。因此，难以损伤其他构件，另外也不需要大的设备。最近，也开发了利用了LED的紫外线照射装置等，成为了优异的制造工艺。作为紫外线固化型有机硅组合物的固化形态，提出了使用光阳离子聚合的方法、使用自由基聚合的方法等。作为前者的方法，例如在专利文献1：日本特开2008-195931号公报中，在组合物中含有通过紫外线照射产生酸的鎓盐。因此，在上述组合物例如在电气电子基板中使用的情况下，担心基板的腐蚀。在后者的方法中，具有如下特征：由于其高的反应活性，反应速度快，用短的时间进行固化。但是，对于在自由基聚合反应中所使用的反应性化合物例如丙烯酸系化合物而言，能够得到固化后硬度高的橡胶，但要得到硬度低的凝胶状的固化物时，需要努力。在专利文献2：日本特公平06-017435号公报和专利文献3：日本专利第3894873号公报中提出了在紫外线照射后得到有机硅凝胶固化物的方法。但是，在这些方法中，进行调整以成为所期望的硬度(针入度)并不容易，另外，对于硬度(针入度)的紫外线的照射量依赖性大。进而，自由基的寿命非常短，由于氧等，容易失活，因此根据硬度(针入度)，有时与空气接触的组合物表面的固化性显著地降低。对于上述的固化阻碍的问题，经常将各种增感剂作为添加剂研究(例如专利文献4：日本特开2001-064593号公报、专利文献5：日本特开2005-040749号公报、专利文献6：日本特开2013-253166号公报)。上述专利文献4中记载的方法通过加入某种胺化合物作为添加剂，赋予碱性，从而提高了光引发剂、(甲基)丙烯酸酯双键的反应性。上述专利文献5中记载的方法通过使在宽范围的波长下摩尔吸光系数高的蒽衍生物、呫吨酮衍生物共存，从而使得能够从照射光释放更高的激发能量。另外，上述专利文献6中记载的方法通过将由在分子内具有1个以上羟基、具有2个以上氧原子的醇得到的(甲基)丙烯酸酯用作固化性增感剂，从而提高了聚合反应性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-195931号公报专利文献2：日本特公平06-017435号公报专利文献3：日本专利第3894873号公报专利文献4：日本特开2001-064593号公报专利文献5：日本特开2005-040749号公报专利文献6：日本特开2013-253166号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术鉴于上述实际情况而完成，目的在于提供得到的固化物的硬度调整容易、另外在宽范围的紫外线亮度下固化性良好、并且表面固化性和深部固化性良好的紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物；特别涉及紫外线照射时耐氧阻碍性优异、同时优选在氧存在下也稳定地给予不依赖于紫外线的照射量(照射能量)而以大体上恒定的交联密度(大体上恒定的针入度)固化的有机硅凝胶(凝胶状固化物)的紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物、使该组合物固化而成的有机硅凝胶固化物及其制造方法以及使用了该固化物的压力传感器。应予说明，本专利技术中，所谓有机硅凝胶固化物(由有机聚硅氧烷组合物的固化物构成的有机硅凝胶)，意指以有机聚硅氧烷作为主成分的交联密度低的固化物，并且根据JISK2220(1/4圆锥)的针入度为10～200。这相当于在根据JISK6253的橡胶硬度测定中测定值(橡胶硬度值)成为0，为没有显示出有效的橡胶硬度值的低硬度(即柔软)、低交联密度，并且为低弹性，在这方面与所谓的硅橡胶固化物(橡胶状弹性体)不同。用于解决课题的手段本专利技术人为了实现上述目的进行了深入研究，结果发现：在紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物中，通过使用在1分子中具有至少3个由下述通式(1)和/或(2)表示的特定的丙烯酰氧基烷氧基或丙烯酰氧基烷基作为与分子链末端的硅原子结合的1价的取代基、主链由二有机硅氧烷重复单元组成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷作为反应性的主剂，使用在1分子中、优选分子链末端具有至少2个具有碳原子数2～6的烯基的下述通式(3)所示的基团、主链由二有机硅氧烷重复单元组成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷作为增塑剂，从而得到的固化物的硬度调整容易，另外在氧存在下表面固化性和深部固化性也变得良好，得到不依赖于紫外线的照射量(照射能量)而以大体上恒定的交联密度(大体上恒定的针入度)固化的有机硅凝胶(凝胶状固化物)，完成了本专利技术。即，本专利技术提供以下的紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物、使该组合物固化而成的有机硅凝胶固化物及其制造方法以及使用了该固化物的压力传感器。[1]紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物，其含有：(A)在1分子中具有至少3个由下述通式(1)和/或(2)表示的基团作为与分子链末端的硅原子结合的1价的取代基、主链由二有机硅氧烷重复单元组成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷：5～70质量份，[化1](式中，a为1～3的整数。虚线表示键合端。)[化2](式中，a与上述相同。虚线表示键合端。)(B)在1分子中具有至少2个由下述通式(3)表示的基团、主链由二有机硅氧烷重复单元组成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷：30～95质量份，[化3]R1bR23-bSi---(3)(式中，R1为碳原子数2～6的烯基，R2为碳原子数1～10的未取代或取代的一价烃基。b为1～3的整数。虚线表示键合端。)(其中，(A)、(B)成分的合计为100质量份。)(C)光引发剂：0.01～15质量份。[2][1]所述的紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物，其中，(A)成分为在分子链末端的硅原子上各自独立地具有1个或2个(其中，1分子中的合计至少为3个)由上述通式(1)和/或(2)表示的基团的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷，(B)成分为用上述通式(3)所示的基团将分子链末端封闭的直链状或分支本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物，其含有：/n(A)在1分子中具有至少3个由下述通式(1)和/或(2)表示的基团作为与分子链末端的硅原子结合的1价的取代基、主链由二有机硅氧烷单元的重复组成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷：5～70质量份，/n[化1]/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171228 JP 2017-2528011.紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物，其含有：
(A)在1分子中具有至少3个由下述通式(1)和/或(2)表示的基团作为与分子链末端的硅原子结合的1价的取代基、主链由二有机硅氧烷单元的重复组成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷：5～70质量份，
[化1]



式中，a为1～3的整数，虚线表示键合端，
[化2]



式中，a与上述相同，虚线表示键合端，
(B)在1分子中具有至少2个由下述通式(3)表示的基团、主链由二有机硅氧烷单元的重复组成的直链状或分支链状的有机聚硅氧烷：30～95质量份，
[化3]
R1bR23-bSi---(3)
式中，R1为碳原子数2～6的烯基，R2为碳原子数1～10的未取代或取代的一价烃基，b为1～3的整数，虚线表示键合端，
其中，(A)、(B)成分的合计为100质量份，
(C)光引发剂：0.01～15质量份。


2.根据权利要求1所述的紫外线固化型有机聚硅氧烷组合物，其中，(A)成分为在分子链末端的硅原子上各自独立地具有1个或2个(其中，1分子中的合计至少为3个)...

【专利技术属性】
技术研发人员：松田刚，坂本隆文，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP