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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-07
(45)【発行日】2023-11-15
(54)【発明の名称】紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物およびその硬化物
(51)【国際特許分類】
C09J 183/06 20060101AFI20231108BHJP
C09J 183/14 20060101ALI20231108BHJP
C09J 11/06 20060101ALI20231108BHJP
C09J 11/04 20060101ALI20231108BHJP
C08F 299/08 20060101ALI20231108BHJP
C08F 290/06 20060101ALI20231108BHJP
【ＦＩ】
C09J183/06
C09J183/14
C09J11/06
C09J11/04
C08F299/08
C08F290/06
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020066690
(22)【出願日】2020-04-02
(65)【公開番号】P2021161339
(43)【公開日】2021-10-11
【審査請求日】2022-04-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000002060
【氏名又は名称】信越化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002240
【氏名又は名称】弁理士法人英明国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大竹 滉平
(72)【発明者】
【氏名】北川 太一
【審査官】小久保 敦規
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－０８５４８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１９０９７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１９１００１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１９０９７９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０９Ｊ １／００－２０１／１０
ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
（Ａ）下記一般式（５）【化1】
で示されるオルガノポリシロキサン、
（Ｂ）（ａ）下記一般式（２）
【化2】
で示される単位と、（ｂ）Ｒ4 3ＳｉＯ1/2単位（式中、Ｒ4は、互いに独立して炭素原子数１～１０の一価炭化水素基である。）と、（ｃ）ＳｉＯ4/2単位とからなり、（ａ）単位および（ｂ）単位の合計量と（ｃ）単位とのモル比が、０．６～０．８４：１の範囲にあるオルガノポリシロキサンレジン、
（Ｃ）光重合開始剤、および
（Ｄ）（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤
を含有する紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物。
【請求項2】
（Ｃ）成分が、α－アミノアセトフェノン型光重合開始剤を含む請求項１記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物。
【請求項3】
さらに、（Ｅ）微粉末シリカを含む請求項１または２記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物。
【請求項4】
請求項１～３のいずれか１項記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物の硬化物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物およびその硬化物に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、製造プロセスの省エネルギー化や短時間化が強く求められており、紫外線照射により短時間で硬化する紫外線硬化型材料が注目されている。
このような材料として、紫外線硬化型のアクリル接着剤（特許文献１）や、エポキシ接着剤（特許文献２）が知られている。しかし、これらは有機ポリマーを主骨格としているため、材料の耐熱性に劣り、長期耐熱性やリフロー耐性が必要な用途には適さない。
一方、耐熱性に優れる紫外線硬化型接着剤として、光活性型白金錯体触媒を配合したシリコーン接着剤（特許文献３）が提案されている。しかし、この材料を十分に硬化させるためには紫外線照射後に加熱や時間を必要とするため、より工程の省エネルギー化および短時間化が望まれていた。
このような材料として、紫外線硬化型のアクリル接着剤（特許文献１）や、エポキシ接着剤（特許文献２）が知られている。しかし、これらは有機ポリマーを主骨格としているため、材料の耐熱性に劣り、長期耐熱性やリフロー耐性が必要な用途には適さない。
一方、耐熱性に優れる紫外線硬化型接着剤として、光活性型白金錯体触媒を配合したシリコーン接着剤（特許文献３）が提案されている。しかし、この材料を十分に硬化させるためには紫外線照射後に加熱や時間を必要とするため、より工程の省エネルギー化および短時間化が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第６１２４３７９号公報
【文献】特許第４９８４１１１号公報
【文献】特開２０１５－１１０７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、紫外線照射により素早く硬化し、硬化後にガラス基材等への優れた接着性、高耐熱性を示す紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物およびその硬化物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、特定の（メタ）アクリロイルオキシ含有基を有するオルガノポリシロキサン、特定の（メタ）アクリロイルオキシ含有基を有するオルガノポリシロキサンレジン、（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤を用いることにより、紫外線照射により素早く硬化し、硬化後にガラス基板等への良好な接着性、および高耐熱性を示す紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物が得られることを見出し、本発明を完成した。
【0006】
すなわち、本発明は、
１． （Ａ）下記一般式（１）
（式中、Ｒ1は、互いに独立して炭素原子数１～２０の一価炭化水素基であり、Ｒ2は、酸素原子または炭素原子数１～２０のアルキレン基であり、Ｒ3は、互いに独立して、アクリロイルオキシアルキル基、メタクリロイルオキシアルキル基、アクリロイルオキシアルキルオキシ基、またはメタクリロイルオキシアルキルオキシ基であり、ｐは、０≦ｐ≦１０を満たす数であり、ａは、１≦ａ≦３を満たす数である。）
で示される基を１分子中に２個有するオルガノポリシロキサン、
（Ｂ）（ａ）下記一般式（２）
（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、ａおよびｐは、前記と同じである。）
で示される単位と、（ｂ）Ｒ4 3ＳｉＯ1/2単位（式中、Ｒ4は、互いに独立して炭素原子数１～１０の一価炭化水素基である。）と、（ｃ）ＳｉＯ4/2単位とからなり、（ａ）単位および（ｂ）単位の合計量と（ｃ）単位とのモル比が、０．６～１．２：１の範囲にあるオルガノポリシロキサンレジン、
（Ｃ）光重合開始剤、および
（Ｄ）（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤
を含有する紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物、
２． （Ｃ）成分が、α－アミノアセトフェノン型光重合開始剤を含む１記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物、
３． さらに、（Ｅ）微粉末シリカを含む１または２記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物、
４． １～３のいずれかに記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物の硬化物
を提供する。
１． （Ａ）下記一般式（１）
【化1】
で示される基を１分子中に２個有するオルガノポリシロキサン、
（Ｂ）（ａ）下記一般式（２）
【化2】
で示される単位と、（ｂ）Ｒ4 3ＳｉＯ1/2単位（式中、Ｒ4は、互いに独立して炭素原子数１～１０の一価炭化水素基である。）と、（ｃ）ＳｉＯ4/2単位とからなり、（ａ）単位および（ｂ）単位の合計量と（ｃ）単位とのモル比が、０．６～１．２：１の範囲にあるオルガノポリシロキサンレジン、
（Ｃ）光重合開始剤、および
（Ｄ）（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤
を含有する紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物、
２． （Ｃ）成分が、α－アミノアセトフェノン型光重合開始剤を含む１記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物、
３． さらに、（Ｅ）微粉末シリカを含む１または２記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物、
４． １～３のいずれかに記載の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物の硬化物
を提供する。
【発明の効果】
【0007】
本発明の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物は、紫外線照射により素早く硬化して、ガラス基材等への優れた接着性を示し、かつその硬化物は高い耐熱性を有する。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明に係る紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物は、
（Ａ）下記式（１）で示される基を１分子中に２個有するオルガノポリシロキサン、
（Ｂ）下記式（２）で示される単位を含むオルガノポリシロキサンレジン、
（Ｃ）光重合開始剤、
（Ｄ）（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤
を含有する。
本発明に係る紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物は、
（Ａ）下記式（１）で示される基を１分子中に２個有するオルガノポリシロキサン、
（Ｂ）下記式（２）で示される単位を含むオルガノポリシロキサンレジン、
（Ｃ）光重合開始剤、
（Ｄ）（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤
を含有する。
【0009】
（Ａ）オルガノポリシロキサン
本発明に使用される（Ａ）成分は、本組成物の架橋成分の一つであり、下記式（１）で示される基を１分子中に２個有し、主鎖が実質的にジオルガノシロキサン単位の繰返しからなるオルガノポリシロキサンである。
本発明に使用される（Ａ）成分は、本組成物の架橋成分の一つであり、下記式（１）で示される基を１分子中に２個有し、主鎖が実質的にジオルガノシロキサン単位の繰返しからなるオルガノポリシロキサンである。
【0010】
【化3】
【0011】
式（１）において、Ｒ1は、互いに独立して炭素原子数１～２０の一価炭化水素基であるが、好ましくは、脂肪族不飽和基を除く、炭素原子数１～１０、より好ましくは１～８の一価炭化水素基である。Ｒ2は、酸素原子または炭素原子数１～２０のアルキレン基であるが、好ましくは炭素原子数１～１０、より好ましくは１～５のアルキレン基である。Ｒ3は、互いに独立して、アクリロイルオキシアルキル基、メタクリロイルオキシアルキル基、アクリロイルオキシアルキルオキシ基、またはメタクリロイルオキシアルキルオキシ基である。
【0012】
式（１）において、Ｒ1の炭素原子数１～２０の一価炭化水素基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、アルキル、アルケニル、アリール、アラルキル基等が挙げられる。それらの具体例としては、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ヘキシル、シクロヘキシル、ｎ－オクチル、２－エチルヘキシル、ｎ－デシル基等のアルキル基；ビニル、アリル（２－プロペニル）、１－プロペニル、イソプロペニル、ブテニル基等のアルケニル基；フェニル、トリル、キシリル、ナフチル基等のアリール基；ベンジル、フェニルエチル、フェニルプロピル基等のアラルキル基などが挙げられる。
【0013】
また、これら一価炭化水素基の炭素原子に結合した水素原子の一部または全部が、塩素、フッ素、臭素等のハロゲン原子や、シアノ基等の他の置換基で置換されていてもよく、それらの具体例としては、クロロメチル、ブロモエチル、トリフルオロプロピル基等のハロゲン置換炭化水素基；シアノエチル基等のシアノ置換炭化水素基などが挙げられる。
これらの中でも、Ｒ1としては、炭素原子数１～５のアルキル基、フェニル基が好ましく、メチル基、エチル基、フェニル基がより好ましい。
これらの中でも、Ｒ1としては、炭素原子数１～５のアルキル基、フェニル基が好ましく、メチル基、エチル基、フェニル基がより好ましい。
【0014】
Ｒ2の炭素原子数１～２０のアルキレン基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、その具体例としては、メチレン、エチレン、プロピレン、トリメチレン、テトラメチレン、イソブチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デシレン基等が挙げられる。
これらの中でも、Ｒ2としては、酸素原子またはメチレン、エチレン、トリメチレン基が好ましく、酸素原子またはエチレン基がより好ましい。
これらの中でも、Ｒ2としては、酸素原子またはメチレン、エチレン、トリメチレン基が好ましく、酸素原子またはエチレン基がより好ましい。
【0015】
Ｒ3のアクリロイルオキシアルキル基、メタクリロイルオキシアルキル基、アクリロイルオキシアルキルオキシ基、またはメタクリロイルオキシアルキルオキシ基におけるアルキル（アルキレン）基の炭素原子数としては、特に限定されるものではないが、１～１０が好ましく、１～５がより好ましい。これらアルキル基の具体例としては、Ｒ1で例示した基のうち、炭素原子数１～１０のものが挙げられる。
Ｒ3の具体例としては、下記式で示されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Ｒ3の具体例としては、下記式で示されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0016】
【化4】
【0017】
上記式中、ｂは、１≦ｂ≦４を満たす数であるが、１≦ｂ≦３を満たす数が好ましい。Ｒ5は、炭素原子数１～１０のアルキレン基であるが、好ましくは炭素原子数１～５のアルキレン基である。Ｒ5の具体例としては、Ｒ2で例示した基のうち、炭素原子数１～１０のものが挙げられ、メチレン、エチレン、トリメチレン基が好ましく、エチレン基がより好ましい。
【0018】
式（１）中、ｐは、０≦ｐ≦１０を満たす数であるが、０≦ｐ≦５が好ましく、０または１がより好ましい。ａは、１≦ａ≦３を満たす数であるが、１または２が好ましい。
【0019】
本発明で用いる（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン分子中における上記一般式（１）で示される基の結合位置は、分子鎖末端であっても、分子鎖非末端（すなわち、分子鎖途中または分子鎖側鎖）であっても、あるいはこれらの両方であってもよいが、柔軟性の面では末端のみに存在することが望ましい。
【0020】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン分子中において、上記一般式（１）で示される基以外のケイ素原子に結合する有機基は、例えば、Ｒ1と同様の基が挙げられ、特に、脂肪族不飽和基を除く炭素原子数１～１２、好ましくは１～１０の一価炭化水素基が好ましい。
これらの具体例としては、Ｒ1で例示した基と同様のものが挙げられるが、合成の簡便さから、アルキル基、アリール基、ハロゲン化アルキル基が好ましく、メチル基、フェニル基、トリフルオロプロピル基がより好ましい。
これらの具体例としては、Ｒ1で例示した基と同様のものが挙げられるが、合成の簡便さから、アルキル基、アリール基、ハロゲン化アルキル基が好ましく、メチル基、フェニル基、トリフルオロプロピル基がより好ましい。
【0021】
また、（Ａ）成分の分子構造は、基本的に、主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなる直鎖状または分岐鎖状（主鎖の一部に分岐を有する直鎖状を含む）であり、特に、分子鎖両末端が上記一般式（１）で示される基で封鎖された直鎖状のジオルガノポリシロキサンが好ましい。
（Ａ）成分は、これらの分子構造を有する単一の重合体、これらの分子構造からなる共重合体、またはこれらの重合体の２種以上の混合物であってもよい。
（Ａ）成分は、これらの分子構造を有する単一の重合体、これらの分子構造からなる共重合体、またはこれらの重合体の２種以上の混合物であってもよい。
【0022】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンの２５℃における粘度は、組成物の作業性を考慮すると、１０～１，０００Ｐａ・ｓが好ましく、５０～５００Ｐａ・ｓがより好ましい。なお、本発明において、粘度は回転粘度計（例えば、ＢＬ型、ＢＨ型、ＢＳ型、コーンプレート型、レオメーター等）により測定できる（以下、同様）。
【0023】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンの具体例としては、下記式（３）～（５）で示されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0024】
【化5】
【0025】
上記式中、Ｒ1、Ｒ5、およびｂは、上記と同じ意味であり、Ｍｅはメチル基を表す。ｎは、オルガノポリシロキサンの粘度を上記値とする数であるが、１～８００の数が好ましく、５０～６００の数がより好ましい。
【0026】
このようなオルガノポリシロキサンは、公知の方法で製造することができる。例えば、上記式（３）で表されるポリシロキサンは、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体とクロロジメチルシランとのヒドロシリル化反応物に、２－ヒドロキシエチルアクリレートを反応させて得ることができる。
上記式（４）で表されるオルガノポリシロキサンは、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体と３－（１，１，３，３－テトラメチルジシロキサニル）プロピルメタクリラート（ＣＡＳ Ｎｏ．９６４７４－１２－３）とのヒドロシリル化反応物として得られる。
上記式（５）で表されるオルガノポリシロキサンは、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体とジクロロメチルシランとのヒドロシリル化反応物に、２－ヒドロキシエチルアクリレートを反応させて得ることができる。
上記式（４）で表されるオルガノポリシロキサンは、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体と３－（１，１，３，３－テトラメチルジシロキサニル）プロピルメタクリラート（ＣＡＳ Ｎｏ．９６４７４－１２－３）とのヒドロシリル化反応物として得られる。
上記式（５）で表されるオルガノポリシロキサンは、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体とジクロロメチルシランとのヒドロシリル化反応物に、２－ヒドロキシエチルアクリレートを反応させて得ることができる。
【0027】
（Ｂ）オルガノポリシロキサンレジン
（Ｂ）成分は、本組成物の架橋成分の一つであり、（ａ）下記式（２）で示される単位（ＭA単位）と、（ｂ）Ｒ4 3ＳｉＯ1/2単位（Ｍ単位）と、（ｃ）ＳｉＯ4/2単位（Ｑ単位）とからなる（メタ）アクリロイルオキシ含有基を有するオルガノポリシロキサンレジンである。
（Ｂ）成分は、本組成物の架橋成分の一つであり、（ａ）下記式（２）で示される単位（ＭA単位）と、（ｂ）Ｒ4 3ＳｉＯ1/2単位（Ｍ単位）と、（ｃ）ＳｉＯ4/2単位（Ｑ単位）とからなる（メタ）アクリロイルオキシ含有基を有するオルガノポリシロキサンレジンである。
【0028】
【化6】
【0029】
（ａ）成分の式（２）中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、ａおよびｐは、上記と同じである。
（ｂ）成分中、Ｒ4は、炭素原子数１～１０の一価炭化水素基である。Ｒ4の炭素原子数１～１０の一価炭化水素基の具体例としては、Ｒ1で例示した基のうち、炭素原子数１～１０のものが挙げられる。それらの中でも、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｎ－ブチル基等の炭素原子数１～６のアルキル基；フェニル、トリル基等の炭素原子数６～１０のアリール基、ベンジル基等の炭素原子数７～１０のアラルキル基；ビニル基、アリル基、ブテニル基等の炭素原子数２～６のアルケニル基等が好ましく、炭素原子数１～５のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基がさらに好ましい。
なお、上記Ｒ4の一価炭化水素基も、Ｒ1と同様に、炭素原子に結合した水素原子の一部または全部が、上述した他の置換基で置換されていてもよい。
（ｂ）成分中、Ｒ4は、炭素原子数１～１０の一価炭化水素基である。Ｒ4の炭素原子数１～１０の一価炭化水素基の具体例としては、Ｒ1で例示した基のうち、炭素原子数１～１０のものが挙げられる。それらの中でも、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｎ－ブチル基等の炭素原子数１～６のアルキル基；フェニル、トリル基等の炭素原子数６～１０のアリール基、ベンジル基等の炭素原子数７～１０のアラルキル基；ビニル基、アリル基、ブテニル基等の炭素原子数２～６のアルケニル基等が好ましく、炭素原子数１～５のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基がさらに好ましい。
なお、上記Ｒ4の一価炭化水素基も、Ｒ1と同様に、炭素原子に結合した水素原子の一部または全部が、上述した他の置換基で置換されていてもよい。
【0030】
本発明の（Ｂ）成分では、（ａ）一般式（２）で示される単位（ＭA単位）および（ｂ）Ｒ4
3ＳｉＯ1/2単位（Ｍ単位）の合計量と、（ｃ）ＳｉＯ4/2単位（Ｑ単位）とのモル比が、（ＭA単位＋Ｍ単位）：Ｑ単位＝０．６～１．２：１である。このモル比が０．６未満になると、組成物の粘度が非常に高くなり、１．２を超えると硬化物のゴム物性が低下する。
組成物の粘度、および硬化物のゴム物性をより適切な範囲とすることを考慮すると、（ＭA単位＋Ｍ単位）とＱ単位のモル比は、（ＭA単位＋Ｍ単位）：Ｑ単位＝０．７～１．２：１が好ましい。
組成物の粘度、および硬化物のゴム物性をより適切な範囲とすることを考慮すると、（ＭA単位＋Ｍ単位）とＱ単位のモル比は、（ＭA単位＋Ｍ単位）：Ｑ単位＝０．７～１．２：１が好ましい。
【0031】
また、ＭA単位とＭ単位のモル比により、硬化物のゴム物性を調節できる。ＭA単位が多すぎると材料の柔軟性がなくなる場合があり、ＭA単位が少なすぎると材料の強度が低下する場合がある。従って、これらを考慮すると、ＭA単位：Ｍ単位＝０．２５～０．０２５：１が好ましい。
【0032】
（Ｂ）成分の数平均分子量は、１，０００～２０，０００が好ましく、より好ましくは２，０００～１０，０００であり、さらに好ましくは３，０００～８，０００である。なお、本発明において、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）による標準ポリスチレン換算値である。
【0033】
（Ｂ）成分のオルガノポリシロキサンレジンの含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、５～３００質量部が好ましく、より好ましくは１０～２００質量部である。５質量部未満であると硬化物の力学的特性が低くなる場合があり、３００質量部を超えると粘度が非常に高くなり、作業性が低下する場合がある。
【0034】
（Ｃ）光重合開始剤
本発明で使用可能な光重合開始剤の具体例としては、２，２－ジエトキシアセトフェノン、２，２－ジメトキシ－１，２－ジフェニルエタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ６５１）、１－ヒドロキシ－シクロヘキシル－フェニル－ケトン（Ｏｍｎｉｒａｄ １８４）、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニル－プロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ １１７３）、２－ヒドロキシ－１－｛４－［４－（２－ヒドロキシ－２－メチル－プロピオニル）－ベンジル］－フェニル｝－２－メチル－プロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ １２７）、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル（Ｏｍｎｉｒａｄ ＭＢＦ）、２－メチル－１－［４－（メチルチオ）フェニル］－２－モルフォリノプロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ９０７）、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルフォリノフェニル）ブタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ３６９）、２－ジメチルアミノ－２－（４－メチル－ベンジル）－１－（４－モルフォリン－４－イル－フェニル）ブタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ３７９ＥＧ）、ビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）－フェニルフォスフィンオキサイド（Ｏｍｎｉｒａｄ ８１９）、２，４，６－トリメチルベンゾイル－ジフェニル－フォスフィンオキサイド（Ｏｍｎｉｒａｄ ＴＰＯ）等（以上、いずれもＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製）が挙げられ、これらは１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明で使用可能な光重合開始剤の具体例としては、２，２－ジエトキシアセトフェノン、２，２－ジメトキシ－１，２－ジフェニルエタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ６５１）、１－ヒドロキシ－シクロヘキシル－フェニル－ケトン（Ｏｍｎｉｒａｄ １８４）、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニル－プロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ １１７３）、２－ヒドロキシ－１－｛４－［４－（２－ヒドロキシ－２－メチル－プロピオニル）－ベンジル］－フェニル｝－２－メチル－プロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ １２７）、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル（Ｏｍｎｉｒａｄ ＭＢＦ）、２－メチル－１－［４－（メチルチオ）フェニル］－２－モルフォリノプロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ９０７）、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルフォリノフェニル）ブタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ３６９）、２－ジメチルアミノ－２－（４－メチル－ベンジル）－１－（４－モルフォリン－４－イル－フェニル）ブタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ３７９ＥＧ）、ビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）－フェニルフォスフィンオキサイド（Ｏｍｎｉｒａｄ ８１９）、２，４，６－トリメチルベンゾイル－ジフェニル－フォスフィンオキサイド（Ｏｍｎｉｒａｄ ＴＰＯ）等（以上、いずれもＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製）が挙げられ、これらは１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0035】
（Ｃ）成分としては、紫外線硬化時に酸素阻害を受けにくくなり、表面硬化性が向上する観点からα－アミノアセトフェノン型光重合開始剤が好ましく、２，２－ジエトキシアセトフェノン、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニル－プロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ １１７３）、ビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）－フェニルフォスフィンオキサイド（Ｏｍｎｉｒａｄ ８１９）、２，４，６－トリメチルベンゾイル－ジフェニル－フォスフィンオキサイド（Ｏｍｎｉｒａｄ ＴＰＯ）、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルフォリノフェニル）ブタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ３６９）、２－ジメチルアミノ－２－（４－メチル－ベンジル）－１－（４－モルフォリン－４－イル－フェニル）ブタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ３７９ＥＧ）（以上、いずれもＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製）がより好ましい。
【0036】
光重合開始剤の含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、０．０１～２０質量部が好ましく、より好ましくは０．１～１０質量部である。０．０１質量部未満であると硬化性が不足する場合があり、２０質量部を超えると深部硬化性が悪化する場合がある。
【0037】
（Ｄ）（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤
（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤の具体例としては、（メタ）アクリロイルオキシメチルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシメチルトリエトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリエトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシオクチルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシオクチルトリエトキシシラン等が挙げられる。
これらは市販品として入手することができ、例えば、γ－（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン（商品名：ＫＢＭ－５０３、信越化学工業（株）製）、γ－（アクリロキシプロピル）トリメトキシシラン（商品名：ＫＢＭ－５１０３、信越化学工業（株）製）、メタクリロキシオクチルトリメトキシシラン（商品名：ＫＢＭ－５８０３、信越化学工業（株）製）等が挙げられる。
（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤の具体例としては、（メタ）アクリロイルオキシメチルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシメチルトリエトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリエトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシオクチルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシオクチルトリエトキシシラン等が挙げられる。
これらは市販品として入手することができ、例えば、γ－（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン（商品名：ＫＢＭ－５０３、信越化学工業（株）製）、γ－（アクリロキシプロピル）トリメトキシシラン（商品名：ＫＢＭ－５１０３、信越化学工業（株）製）、メタクリロキシオクチルトリメトキシシラン（商品名：ＫＢＭ－５８０３、信越化学工業（株）製）等が挙げられる。
【0038】
（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤の含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、０．１～５０質量部が好ましく、より好ましくは０．２～３０質量部である。０．１質量部未満であると硬化物の接着性が低下する場合があり、５０質量部を超えると耐熱性が悪化する場合がある。
【0039】
（Ｅ）微粉末シリカ
本発明の組成物には、さらに、（Ｅ）成分として微粉末シリカを加えてもよい。（Ｅ）成分の微粉末シリカは、主に組成物にチクソ性を付与する任意成分であり、ヒュームドシリカ（乾式シリカ）や、沈殿シリカ（湿式シリカ）等が挙げられるが、ヒュームドシリカ（乾式シリカ）が好ましい。また、（Ｅ）成分を配合することで硬化物の強度をさらに高めることができる。
（Ｅ）成分の比表面積は、特に限定されるものではないが、５０～４００ｍ2／ｇが好ましく、１００～３５０ｍ2／ｇがより好ましい。比表面積が５０ｍ2／ｇ未満であると、組成物のチクソ性が不十分となる場合があり、また４００ｍ2／ｇを超えると、組成物の粘度が過剰に高くなり、作業性が悪くなる場合がある。なお、比表面積は、ＢＥＴ法による測定値である。
本発明の組成物には、さらに、（Ｅ）成分として微粉末シリカを加えてもよい。（Ｅ）成分の微粉末シリカは、主に組成物にチクソ性を付与する任意成分であり、ヒュームドシリカ（乾式シリカ）や、沈殿シリカ（湿式シリカ）等が挙げられるが、ヒュームドシリカ（乾式シリカ）が好ましい。また、（Ｅ）成分を配合することで硬化物の強度をさらに高めることができる。
（Ｅ）成分の比表面積は、特に限定されるものではないが、５０～４００ｍ2／ｇが好ましく、１００～３５０ｍ2／ｇがより好ましい。比表面積が５０ｍ2／ｇ未満であると、組成物のチクソ性が不十分となる場合があり、また４００ｍ2／ｇを超えると、組成物の粘度が過剰に高くなり、作業性が悪くなる場合がある。なお、比表面積は、ＢＥＴ法による測定値である。
【0040】
これら微粉末シリカは、そのまま用いても構わないが、表面疎水化処理剤で処理したものを用いてもよい。
この場合、予め表面処理剤で処理した微粉末シリカを用いても、微粉末シリカの混練時に表面処理剤を添加し、混練と表面処理を同時に行ってもよい。
これら表面処理剤としては、アルキルアルコキシシラン、アルキルクロロシラン等のシラン化合物や、アルキルシラザン等のシラザン化合物、シランカップリング剤等が挙げられ、これらは１種単独で用いても、２種以上を同時に、または異なるタイミングで用いてもよい
（Ｅ）成分の微粉末シリカは、１種単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
この場合、予め表面処理剤で処理した微粉末シリカを用いても、微粉末シリカの混練時に表面処理剤を添加し、混練と表面処理を同時に行ってもよい。
これら表面処理剤としては、アルキルアルコキシシラン、アルキルクロロシラン等のシラン化合物や、アルキルシラザン等のシラザン化合物、シランカップリング剤等が挙げられ、これらは１種単独で用いても、２種以上を同時に、または異なるタイミングで用いてもよい
（Ｅ）成分の微粉末シリカは、１種単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0041】
本発明の組成物において、（Ｅ）成分を用いる場合、その含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して１～２００質量部の範囲が好ましく、５～１００質量部がより好ましく、１０～８０質量部がより一層好ましい。
【0042】
なお、本発明の組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、（Ｄ）成分以外のシランカップリング剤、接着助剤、重合禁止剤、酸化防止剤、耐光性安定剤である紫外線吸収剤、光安定化剤等の添加剤を配合することができる。
また、本発明の組成物はその他の樹脂組成物と適宜混合して使用することもできる。
また、本発明の組成物はその他の樹脂組成物と適宜混合して使用することもできる。
【0043】
本発明の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物は、上記（Ａ）～（Ｄ）成分、必要に応じて（Ｅ）成分およびその他の成分を、任意の順序で混合し、撹拌等して得ることができる。撹拌等の操作に用いる装置は特に限定されないが、擂潰機、３本ロール、ボールミル、プラネタリーミキサー等を用いることができる。また、これら装置を適宜組み合わせてもよい。
【0044】
本発明の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物の粘度は、５，０００Ｐａ・ｓ以下が好ましく、１，０００Ｐａ・ｓ以下がより好ましい。５，０００Ｐａ・ｓを超えると作業性が悪くなる場合がある。
【0045】
本発明の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物は、紫外線を照射することにより速やかに硬化する。
この場合、照射する紫外線の光源としては、例えば、ＵＶＬＥＤランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアークランプ、キセノンランプ等が挙げられる。
紫外線の照射量（積算光量）は、例えば、本発明の組成物を硬化後に２．０ｍｍ程度の厚みになるように成形したシートに対して、好ましくは１～２０，０００ｍＪ／ｃｍ2であり、より好ましくは１０～１０，０００ｍＪ／ｃｍ2である。すなわち、照度１００ｍＷ／ｃｍ2の紫外線を用いた場合、０．０１～２００秒程度紫外線を照射すればよい。
この場合、照射する紫外線の光源としては、例えば、ＵＶＬＥＤランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアークランプ、キセノンランプ等が挙げられる。
紫外線の照射量（積算光量）は、例えば、本発明の組成物を硬化後に２．０ｍｍ程度の厚みになるように成形したシートに対して、好ましくは１～２０，０００ｍＪ／ｃｍ2であり、より好ましくは１０～１０，０００ｍＪ／ｃｍ2である。すなわち、照度１００ｍＷ／ｃｍ2の紫外線を用いた場合、０．０１～２００秒程度紫外線を照射すればよい。
【0046】
本発明の紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物の硬化物がガラス基材等への優れた接着性を示すためには、せん断接着力は０．８ＭＰａ以上が好ましく、１．０ＭＰａ以上がより好ましい。なお、これらの値は、ＪＩＳ－Ｋ６２４９：２００３に準じた測定値である。
【実施例】
【0047】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
なお、実施例で使用した各成分の化合物は以下のとおりである。下記式中、Ｍｅはメチル基を表し、Ｐｈはフェニル基を表し、Ｖｉはビニル基を表す。
なお、実施例で使用した各成分の化合物は以下のとおりである。下記式中、Ｍｅはメチル基を表し、Ｐｈはフェニル基を表し、Ｖｉはビニル基を表す。
【0048】
（Ａ）成分
（式中、括弧が付されたシロキサン単位の配列順は任意である。）
【化7】
【0049】
（Ｂ）成分
（Ｂ－１）下記式（６）で表されるメタクリロイルオキシ基含有単位、ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2単位、Ｍｅ3ＳｉＯ1/2単位およびＳｉＯ2単位を含有し、メタクリロイルオキシ基含有単位／（ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2単位）／（Ｍｅ3ＳｉＯ1/2単位）／（ＳｉＯ2単位）のモル比が０．０７／０．１０／０．６７／１．００であるオルガノポリシロキサンレジン（数平均分子量５，７００）の５０質量％キシレン溶液
（Ｂ－２）下記式（６）で表されるメタクリロイルオキシ基含有単位、ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2単位、Ｍｅ3ＳｉＯ1/2単位およびＳｉＯ2単位を含有し、メタクリロイルオキシ基含有単位／（ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2単位）／（Ｍｅ3ＳｉＯ1/2単位）／（ＳｉＯ2単位）のモル比が０．１４／０．０３／０．６７／１．００であるオルガノポリシロキサンレジン（数平均分子量６，２００）の５０質量％キシレン溶液
（Ｂ－１）下記式（６）で表されるメタクリロイルオキシ基含有単位、ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2単位、Ｍｅ3ＳｉＯ1/2単位およびＳｉＯ2単位を含有し、メタクリロイルオキシ基含有単位／（ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2単位）／（Ｍｅ3ＳｉＯ1/2単位）／（ＳｉＯ2単位）のモル比が０．０７／０．１０／０．６７／１．００であるオルガノポリシロキサンレジン（数平均分子量５，７００）の５０質量％キシレン溶液
（Ｂ－２）下記式（６）で表されるメタクリロイルオキシ基含有単位、ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2単位、Ｍｅ3ＳｉＯ1/2単位およびＳｉＯ2単位を含有し、メタクリロイルオキシ基含有単位／（ＶｉＭｅ2ＳｉＯ1/2単位）／（Ｍｅ3ＳｉＯ1/2単位）／（ＳｉＯ2単位）のモル比が０．１４／０．０３／０．６７／１．００であるオルガノポリシロキサンレジン（数平均分子量６，２００）の５０質量％キシレン溶液
【0050】
【化8】
【0051】
（Ｃ）成分
（Ｃ－１）２－ジメチルアミノ－２－（４－メチル－ベンジル）－１－（４－モルフォリン－４－イル－フェニル）ブタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ３７９ＥＧ、ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製）
（Ｃ－２）２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニル－プロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ １１７３、ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製）
（Ｃ－１）２－ジメチルアミノ－２－（４－メチル－ベンジル）－１－（４－モルフォリン－４－イル－フェニル）ブタン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ ３７９ＥＧ、ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製）
（Ｃ－２）２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニル－プロパン－１－オン（Ｏｍｎｉｒａｄ １１７３、ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製）
【0052】
（Ｄ）成分
（Ｄ－１）３－アクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ－５１０３、信越化学工業（株）製）
（Ｄ－２）３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ－５０３、信越化学工業（株）製）
（Ｄ－１）３－アクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ－５１０３、信越化学工業（株）製）
（Ｄ－２）３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ－５０３、信越化学工業（株）製）
【0053】
（Ｅ）成分
（Ｅ－１）乾式シリカ（レオロシールＤＭ－３０Ｓ、比表面積２３０ｍ2／ｇ、（株）トクヤマ製）
（Ｅ－１）乾式シリカ（レオロシールＤＭ－３０Ｓ、比表面積２３０ｍ2／ｇ、（株）トクヤマ製）
【0054】
（Ｆ）成分（比較成分）
（Ｆ－１）イソボルニルアクリレート（ライトアクリレートＩＢ－ＸＡ、共栄社化学（株）製）
（Ｆ－１）イソボルニルアクリレート（ライトアクリレートＩＢ－ＸＡ、共栄社化学（株）製）
【0055】
［実施例１～７および比較例１，２］
上記（Ａ）および（Ｂ）成分を表１の組成で常法に従って混合し、減圧下にて１００℃でキシレンを留去した後、（Ｃ）～（Ｅ）成分を混合することで表１記載の各シリコーン組成物を調製した。
得られた組成物および硬化物について下記特性を評価した。結果を表１に併記する。
上記（Ａ）および（Ｂ）成分を表１の組成で常法に従って混合し、減圧下にて１００℃でキシレンを留去した後、（Ｃ）～（Ｅ）成分を混合することで表１記載の各シリコーン組成物を調製した。
得られた組成物および硬化物について下記特性を評価した。結果を表１に併記する。
【0056】
〔粘度〕
表１における組成物の粘度は回転粘度計を用いて２３℃で測定した。
〔硬度、切断時伸び、引っ張り強度〕
調製したシリコーン組成物に、アイＵＶ電子制御装置（型式ＵＢＸ０６０１－０１、アイグラフィック（株）製）を用い、窒素雰囲気下、室温（２５℃）で、波長３６５ｎｍの紫外光での照射量が４，０００ｍＪ／ｃｍ2となるように紫外線を照射し、硬化させた。なお、硬化後のシートの厚みは２．０ｍｍとした。
得られたシートについて、硬度、切断時伸び、引っ張り強度をＪＩＳ－Ｋ６２４９：２００３に準じて測定した。
〔ガラスせん断接着力〕
ガラスせん断接着力試験用の試験片を次のように作製した。２枚のガラス板の間に、１０ｍｍ×２５ｍｍ×０．４６ｍｍ厚みとなるようにテフロン（登録商標）テープでダムを作製し、その内側に未硬化のシリコーン接着剤組成物を配置した。アイＵＶ電子制御装置（型式ＵＢＸ０６０１－０１、アイグラフィック（株）製）を用い、窒素雰囲気下、室温（２５℃）で、ガラス板越しに波長３６５ｎｍの紫外光での照射量が４，０００ｍＪ／ｃｍ2となるように紫外線を照射し、硬化させた。
得られた試験片について、ガラスせん断接着力をＪＩＳ－Ｋ６２４９：２００３に準じて測定した。
〔耐熱性〕
接着剤の耐熱性は、リフロー試験にて検証した。上記のガラスせん断接着試験と同様に作製した試験片を２７５℃のホットプレートの上で３分間加熱した後、硬化物とガラス間の剥離の有無を確認した。
表１における組成物の粘度は回転粘度計を用いて２３℃で測定した。
〔硬度、切断時伸び、引っ張り強度〕
調製したシリコーン組成物に、アイＵＶ電子制御装置（型式ＵＢＸ０６０１－０１、アイグラフィック（株）製）を用い、窒素雰囲気下、室温（２５℃）で、波長３６５ｎｍの紫外光での照射量が４，０００ｍＪ／ｃｍ2となるように紫外線を照射し、硬化させた。なお、硬化後のシートの厚みは２．０ｍｍとした。
得られたシートについて、硬度、切断時伸び、引っ張り強度をＪＩＳ－Ｋ６２４９：２００３に準じて測定した。
〔ガラスせん断接着力〕
ガラスせん断接着力試験用の試験片を次のように作製した。２枚のガラス板の間に、１０ｍｍ×２５ｍｍ×０．４６ｍｍ厚みとなるようにテフロン（登録商標）テープでダムを作製し、その内側に未硬化のシリコーン接着剤組成物を配置した。アイＵＶ電子制御装置（型式ＵＢＸ０６０１－０１、アイグラフィック（株）製）を用い、窒素雰囲気下、室温（２５℃）で、ガラス板越しに波長３６５ｎｍの紫外光での照射量が４，０００ｍＪ／ｃｍ2となるように紫外線を照射し、硬化させた。
得られた試験片について、ガラスせん断接着力をＪＩＳ－Ｋ６２４９：２００３に準じて測定した。
〔耐熱性〕
接着剤の耐熱性は、リフロー試験にて検証した。上記のガラスせん断接着試験と同様に作製した試験片を２７５℃のホットプレートの上で３分間加熱した後、硬化物とガラス間の剥離の有無を確認した。
【0057】
【表1】
【0058】
表１に示されるように、実施例１～７で調製した紫外線硬化型シリコーン接着剤組成物は、適度な粘度を有しており、さらにその硬化物は良好なガラス接着力および耐熱性を有していることがわかる。
一方、（Ｄ）成分を含まない比較例１の組成物では、ガラス接着力が低く、さらにリフロー試験後に剥離が生じたことから耐熱性が低いことがわかる。また、（Ｂ）成分を含まず、有機系アクリレートを含む比較例２の組成物では、リフロー試験で剥離が生じ、耐熱性が低いことがわかる。
一方、（Ｄ）成分を含まない比較例１の組成物では、ガラス接着力が低く、さらにリフロー試験後に剥離が生じたことから耐熱性が低いことがわかる。また、（Ｂ）成分を含まず、有機系アクリレートを含む比較例２の組成物では、リフロー試験で剥離が生じ、耐熱性が低いことがわかる。