TWI440682B

TWI440682B - 無溶劑型聚矽氧感壓接著劑組成物

Info

Publication number: TWI440682B
Application number: TW097110285A
Authority: TW
Inventors: Shunji Aoki
Original assignee: Shinetsu Chemical Co
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2008-03-24
Publication date: 2014-06-11
Also published as: JP5130995B2; KR20080089268A; TW200902665A; JP2008274251A; US7728080B2; US20080242807A1; KR101449028B1

Description

無溶劑型聚矽氧感壓接著劑組成物

發明背景

本發明係關於無溶劑型聚矽氧感壓接著劑組成物。

使用聚矽氧感壓接著劑的感壓接著膠帶與感壓接著標籤係含有展現絕佳程度的耐熱性、耐寒性、耐候性、電絕緣性及耐化學性之聚矽氧感壓接著層，因此該等使用聚矽氧感壓接著劑的感壓接著膠帶與感壓接著標籤係於有機感壓接著劑(例如丙烯酸感壓接著劑或橡膠基團感壓接著劑)會遭受變形或降解的嚴苛環境中使用。此外，因為該等使用聚矽氧感壓接著劑的感壓接著膠帶與感壓接著標籤亦展現出對所有種類黏附物的良好黏著性，所以該等亦用於黏接使用有機感壓接著劑(例如丙烯酸系感壓接著劑或橡膠基團感壓接著劑)難以黏接的聚烯烴樹脂、聚矽氧樹脂、氟樹脂、以及含水分表面。

舉例來說，在電子或電氣元件部分的製造、加工或組裝期間係使用含有聚矽氧感壓接著劑的感壓接著膠帶。當在該等製造步驟期間進行熱處理時，該電子或電氣元件或其構件－橫跨元件或構件的整個表面抑或在表面的一部分－經常需要被保護、遮蔽或暫時地固定。用於該等類型應用的感壓接著膠帶、或用於製造、固定、或黏接暴露至高溫之電子或電氣元件的感壓接著膠帶係較佳運用即使在以超過250℃的溫度加熱之後亦展現良好耐熱性的聚矽氧感壓接著劑。然而，用於電子或電氣元件部分的現代製造與加工步驟經常不僅是包括其中加熱、冷卻、清洗和照射、以及類似步驟係反覆進行的多重階段，亦需要越來越高的精密性與複雜度。再者，為了避免塵埃，時常在密閉空間裡進行加工，例如無塵室或無塵工作站。

假使使用習用聚矽氧感壓接著劑的感壓接著膠帶或感壓接著標籤係黏接至－或用於遮蔽－黏附物且隨後接受100至250℃之高溫的熱歷程，則感壓接著層內的微量殘餘芳香烴(例如甲苯、二甲苯、乙基苯、及苯)傾向揮發。該等芳香烴係內含於聚矽氧感壓接著劑組成物。假使使用聚矽氧感壓接著劑的感壓接著膠帶係用於上述供製造電子或電氣元件用的密閉空間內，則會生成揮發性材料(例如上述芳香烴)，假使紫外光照射係於後續步驟進行，則紫外光照射會被該等芳香烴吸收，其可能導致照射步驟的效率變差。

再者，近來的電子元件持續變得更小、更細及更薄。假使防護性遮蔽係使用含有廣泛使用之感壓接著劑的感壓接著膠帶實行，則當遮蔽膠帶在特定處理完成之後被剝離(移除)時，黏著強度有時可能會過強，意思是電子元件上作用為黏附物的精細結構，或甚至電子元件本身，可能會經歷變形或損傷。此外，當該類電子元件被遮蔽時，膠帶有時會黏接遍佈大面積。當已黏接遍佈大面積的膠帶被剝離時，假使黏著強度太強，那麼可能很難進行剝離操作，而且黏附物可能經歷變形或損傷。此外，即使在除了該等使用感壓接著膠帶以外的情況中，例如當以感壓接著劑處理過的薄膜黏接至黏附物時，假使該感壓接著劑的黏著強度過強，則可能很難移除，而且黏附物可能經歷變形或損傷。黏附物的例子包括所有種類的電子元件、平板顯示器、窗戶玻璃及牆面，而以感壓接著劑處理的薄膜的例子包括防污薄膜、防刮薄膜、抗反射薄膜、遮光薄膜、玻璃防爆薄膜、以及裝潢或廣告用外罩薄膜。

此外，在諸如用於建築或室內裝潢目的之感壓接著膠帶與感壓接著標籤的應用當中，為了提供表面良好的防水性、防油性及/或防污特性，黏附物的表面可能包括聚矽氧樹脂或氟樹脂，或經過聚矽氧樹脂或氟樹脂處理。因為丙烯酸感壓接著劑對該等類型的表面並不展現良好的黏著性，所以通常使用聚矽氧感壓接著劑。在感壓接著膠帶與感壓接著標籤用於生活環境的情況中，例如用於黏接壁紙的感壓接著紙、用於黏接傢俱用裝飾薄片的感壓接著紙、以及類似物、防水氣密式感壓接著膠帶、用於室內黏接應用的感壓接著膠帶、維修膠帶、用於固定裝飾品的膠帶、用於防爆玻璃的感壓接著薄膜、遮光感壓接著薄膜、以及用於固定運載工具內部物件的膠帶，假使出現殘餘芳香烴溶劑，而且該等在內部空間中揮發並累積，那麼即便份量極少，殘餘芳香烴溶劑仍可能導致化學物質過敏反應、新屋症候群(sick house syndrome)、以及化學物質過激反應(hypersensitivity)。

此外，在諸如藥用貼布、外敷膏藥、手術膠帶、運動貼紮用的膠帶之直接黏接至皮膚的應用當中，殘餘芳香烴溶劑溶劑的存在可能會導致皮膚刺激。

為了對付該等類型的問題，已提出一種無溶劑型聚矽氧感壓接著劑組成物，其包含直鏈分子鏈兩端具有低級烯基基團的有機聚矽氧烷、包含R₃ SiO_0.5 單元和SiO₂ 單元的聚有機矽氧烷、各分子內具有至少兩個SiH基團的有機氫聚矽氧烷、以及以鉑為基底的觸媒(參閱專利文獻1)。然而，此組成物傾向於黏度增大、在塗佈至基材時僅有很差的塗覆特性，而且－假使減少組成物的黏度－展現較低位準的黏著強度。

此外，亦習知者為具有高固體部分的感壓聚矽氧接著劑組成物，其中主要成分包括了包含R₃ SiO_1/2 單元和SiO_4/2 單元的共聚物、烯基封端聚二有機矽氧烷、以及氫化物封端有機氫聚矽氧烷(參閱專利文獻2至5)。然而，該等組成物亦傾向於黏度增大、在塗佈至基材時僅有很差的塗覆特性，而且－假使減少組成物的黏度－展現較低位準的黏著強度。

[專利文獻1]USP 5,110,882 [專利文獻2]EP 0506370 A2 [專利文獻3]EP 0506371 A2 [專利文獻4]EP 0506372 A2 [專利文獻5]EP 0581539 A2

本發明旨在改善上述議題，並具有提供一種不含有機溶劑之聚矽氧感壓接著劑組成物的目標，該不含有機溶劑之聚矽氧感壓接著劑組成物能防止殘餘或揮發性有機物質所導致的問題，例如紫外光輻射或類似者的吸收、電子與電氣元件部分的污染、對人體的不利作用及皮膚刺激，並亦展現經適當調整位準、能讓組成物迅速被移除而不使黏附物變形或損傷的黏著強度。

經密集研究的結果，本發明之發明人已發現使用下列無溶劑型聚矽氧感壓接著劑組成物係有效於達成上述目的，其包含：(A)聚有機矽氧烷，其於各分子內具有至少兩個含烯基的有機基團，以下方所示的平均組成化學式(1)表示：其中，R代表具有1至10個碳原子的相同或不同單價烴基，前提是至少兩個R基團含有具有2至10個碳原子之含烯基的有機基團，a代表2或更大的整數，b代表1或更大的整數，且c、與d各代表0或更大的整數，前提是300a＋b＋c＋d2,000，(B)聚有機氫矽氧烷，其於各分子內具有至少三個SiH基團， (C)聚二有機矽氧烷，其兩端具有烯基基團，以下方所示的化學式(2)表示：其中，R¹ 代表甲基、或苯基，X代表具有2至20個碳原子之烯基，且m滿足0m20，(D)聚二有機矽氧烷，其兩端具有SiH基團，以下方所示的化學式(3)表示：其中，R¹ 代表甲基、或苯基，且n滿足0n20，(E)聚有機矽氧烷，其係由R² ₃ SiO_1/2 單元和SiO₂ 單元所組成，其中R² ₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例係介於0.6至1.0，其中R代表具有1至10個碳原子之單價烴基，以及(F)以鉑為基底的觸媒。

再者，發明人亦發現假使使用包含以上成分(A)至(F)的無溶劑型聚矽氧感壓接著劑組成物，則組成物不含任何有機溶劑，能防止殘餘或揮發性有機物質所導致的問題，例如紫外光輻射或類似者的吸收、電子與電氣元件部分的污染、對人體的不利作用及皮膚刺激，並發現該組成物能被調整至適用於塗覆的黏度，其係有效於製造感壓接著膠帶、感壓接著薄膜、感壓接著薄片、及感壓接著標籤、以及類似物。

根據本發明，可獲得不含有機溶劑的無溶劑型聚矽氧感壓接著劑組成物。沒有感壓接著膠帶內的殘餘有機溶劑所造成的不利作用。因為使用此組成物的感壓接著膠帶、以及類似物係以適當程度的黏著強度黏接至黏附物，該等可被輕易地移除，因此在移除膠帶時不會發生黏附物的損傷或變形。該組成物具有確保塗覆至基材上之良好塗覆性的黏度。

本發明之組成物的更詳細說明係提供於下。

[成分(A)]

成分(A)之聚有機矽氧烷係基本上為分子內具有含烯基基團之有機基團的直鏈聚有機矽氧烷，以下方所示的平均組成化學式(1)表示。 (其中，R代表具有1至10個碳原子的相同或不同單價烴基，前提是至少兩個R基團含有具有2至10個碳原子之含烯基的有機基團，a代表2或更大的整數，b代表1或更大的整數，且c、與d各自代表0或更大的整數，前提是300a＋b＋c＋d2,000)

R為具有1至10個碳原子之單價烴基團，且在所有R基團當中，至少兩個基團為含烯基的有機基團。R的特定例子包括了烷基，例如甲基、乙基、丙基、或丁基；環烷基，例如環己基；芳族基團，例如苯基、或鄰甲苯基；以及其中一部分(或全部)鍵結至上述基團內之的碳原子的氫原子已被另一基團取代之基團，例如3,3,3－三氟丙基、3－羥基丙基、或3－胺基丙基。甲基、或苯基為較佳的。

此外，該含烯基的有機基團係較佳含有2至10個碳原子，且例子包括烯基，例如乙烯基、烯丙基、己烯基、以及辛烯基；丙烯醯基烷基與甲基丙烯醯基烷基，例如丙烯醯基丙基、丙烯醯基甲基、甲基丙烯醯基丙基；環烷基，例如環己基乙基、以及烯基氧基烷基，例如乙烯氧基，雖然在工業上，乙烯基係特別偏好的。

再者，如以下的平均組成化學式所顯示，成分(A)係較佳包含位於分子鏈兩端之含烯基的有機基團。

其中Y代表前述具有2至10個碳原子之含烯基的有機基團，且R、a、b、c、與d係如上文所定義者。

成分(A)內的烯基含量係通常介於0.1至4莫耳%，且較佳介於0.1至1莫耳%，其係相對於聚有機矽氧烷內的所有有機基團而言。假使此含量少於0.1莫耳%，則固化能力會變差，但是假使該含量超過4莫耳%，則所得組成物的黏著強度和黏著力減少太多，使得組成物不適用。

該聚有機矽氧烷在25℃的黏度係較佳介於2,000至1,000,000 mPa－s，且甚至更佳介於5,000至300,000 mPa－s。此外，此聚有機矽氧烷較佳具有基本上為直鏈的結構，明確地說，RSiO_3/2 單元與SiO_4/2 單元兩者的份量係較佳不多於成分(A)內所有矽氧烷單元的2莫耳%。

成分(A)係通常使用觸媒以聚合諸如八甲基環四矽氧烷、含有二甲基乙烯基矽氧烷單元的矽烷化合物或矽氧烷化合物、以及含有甲基矽氧烷單元的矽烷化合物或矽氧烷化合物之單體製造。然而，因為在聚合反應完成之後，產物包括環狀低分子量矽氧烷，該等環狀低分子量矽氧烷係較佳在使用前藉由加熱及/或藉由在減壓下吹入惰性氣體流來移除。

[成分(B)]

成分(B)為交聯劑、為各分子內具有至少三個氫原子鍵結至矽原子的聚有機氫矽氧烷、並可具有直鏈、支鏈或環狀結構。成分(B)的例子包括以下所示的化學式(4)與化學式(5)表示的化合物，但是成分(B)並不限於具有該等化學式的化合物。成分(B)或可為單一化合物，或為二或多種不同化合物之組合。

(在化學式(4)與(5)各式中，R¹ 代表甲基、或苯基；在化學式(4)中，α、與β各別－獨立地－代表0或1，p代表1或更大的整數，且q代表0或更大的整數，前提是α＋β＋p為3或更大，且1p＋q500；以及在化學式(5)中，s代表3或更大的整數，且t代表0或更大的整數，前提是3s＋t8)。

此聚有機氫矽氧烷於25℃的黏度係較佳介於1至1,000 mPa－s，且甚至更佳介於2至500 mPa－s。亦可使用二或多種不同化合物的混合物。

[成分(C)]

成分(C)為聚二有機矽氧烷，其兩端具有烯基基團，以下所示的化學式(2)表示。

(其中，R¹ 代表甲基、或苯基，X代表具有2至20個碳原子之烯基，且m滿足0m20)

至少90莫耳%的R¹ 基團係較佳為甲基。X係較佳為乙烯基，m較佳滿足3m15。

就確保組成物的良好塗覆特性而言，此聚二有機矽氧烷於25℃的黏度係較佳小於10 mPa－s。此外，就確保適當抑制固化反應期間的揮發作用而言，黏度係較佳至少為2 mPa－s。2至8 mPa－s之黏度值係尤其較佳的。亦可使用二或多種不同化合物的混合物。

[成分(D)]

成分(D)為兩端具有SiH基團的聚二有機氫矽氧烷，以下方所示的化學式(3)表示。

(其中，R¹ 代表甲基、或苯基，且n滿足0n20)。

至少90莫耳%的R¹ 基團係較佳為甲基，n較佳滿足3n15。

成分的混摻係較佳俾使成分(B)與(D)內的SiH基團相對於成分(A)與(C)內所含的烯基的莫耳比例係介於0.5至5，甚至更佳介於0.8至3.0，且最佳介於1.0至2.0來實施。假使此比例小於0.5，則交聯度可能變得不可接受地低，造成抓著力相應降低，但是假使該比例超過5，則交聯密度會變得太高，意指可能得不到滿意程度的黏著強度與黏著力。

成分(D)內所含的SiH基團對成分(A)與(C)內所含的烯基的莫耳比例係較佳介於0.5至1.5，更佳介於0.8至1.2。假使該比例小於0.5，可能殘留未反應的成分(A)及/或未反應的成分(C)。假使該比例大於1.5，可能殘留未反應的成分(D)。在任一情況中，所得組成物的黏著強度或抓著力可能會不足。

成分(A)/[成分(C)＋成分(D)的總和]的比例－以質量為基準－係較佳介於15/85至85/15，且更佳介於25/75至75/25。假使該比例太大，所得組成物可能黏度太高而不能塗覆。假使該比例太小，組成物的固化能力可能變差。

此外，成分(B)/[成分(A)＋成分(C)＋成分(D)的總和]的比例－以質量為基準－係較佳介於0.2/99.8至5/95，且更佳介於0.5/99.5至3/97。假使該比例太小，所得組成物的固化能力可能會不足。假使該比例太大，所得組成物的黏著強度與黏著力可能會不足。

[成分(E)]

成分(E)為聚有機矽氧烷，其係由R² ₃ SiO_1/2 單元(其中，R代表具有1至10個碳原子之單價烴基團)和SiO₂ 單元所組成，其中R² ₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例係介於0.6至1.0，且較佳介於0.65至0.90。假使R² ₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例小於0.6，則組成物的黏著強度與黏著力可能會惡化，但是假使該比例超過1.0，黏著強度與抓著力可能會減少。

R² 的例子包括烷基，例如甲基、乙基、丙基、或丁基；環烷基；苯基；以及烯基，例如乙烯基、烯丙基、或己烯基。甲基為較佳的。

成分(E)可含有OH基團，且就所得感壓接著劑的內聚力與黏著力而言，OH基團的含量係較佳介於0.01至4.0質量%。此外，R² SiO_3/2 單元與R² ₂ SiO單元(其中，R² 係如上文所定義者)亦可以不損及本發明特性之位準被包括在成分(E)內。成分(E)亦可使用二或多種不同化合物的混合物。

相對於100質量份的成分(A)至(E)的合併份量，成分(A)至(D)的合併份量係通常介於70至30質量份，同時成分(E)的份量係介於30至70質量份，而且在較佳組成物中，成分(A)至(D)的合併份量係介於50至32質量份，同時成分(E)的份量係介於50至68質量份。假使成分(A)至(D)的合併份量小於30質量份，則組成物的黏著強度與抓著力傾向惡化，而組成物的黏度傾向變得過高，使得組成物應用困難，但是假使該合併份量超過70質量份，則黏著強度與黏著力傾向惡化。

[成分(F)]

成分(F)為加成反應觸媒，例子包括有氫氯鉑酸、氫氯鉑酸的醇溶液、氫氯鉑酸和醇的反應產物、氫氯鉑酸和烯烴化合物的反應產物、氫氯鉑酸和含乙烯基基團之矽氧烷的反應產物、鉑－烯烴錯合物、鉑－含乙烯基基團之矽氧烷錯合物、以及銠錯合物。

成分(F)所添加的份量－以鉑部分質量相對於成分(A)至(E)的合併份量報導－係通常介於5至2,000 ppm，且較佳介於10至500 ppm。在小於5 ppm的份量時，組成物的固化能力可能惡化，交聯密度可能會降低且抓著力可能會惡化，但是假使份量超過2,000 ppm，則組成物的適用期可能變得過短。

[成分(G)]

成分(G)為反應阻滯劑，並添加至組成物，俾使在聚矽氧感壓接著劑組成物製備期間、或該組成物塗佈至基材期間，處理液體不會在加熱固化之前凝膠化或黏度增加。可使用用於習用加成反應－可固化聚矽氧組成物之任一反應阻滯劑。特定例子包括了3－甲基－1－丁炔－3－醇、3－甲基－1－戊炔－3－醇、3,5－二甲基－1－己炔－3－醇、1－乙炔基環己醇、3－甲基－3－三甲基矽烷氧基－1－丁炔、3－甲基－3－三甲基矽烷氧基－1－戊炔、3,5－二甲基－3－三甲基矽烷氧基－1－己炔、1－乙炔基－1－三甲基矽烷氧基環己烷、雙(2,2－二甲基－3－丁炔氧基)二甲基矽烷、1,3,5,7－四甲基－1,3,5,7－四乙烯基環四矽氧烷、1,1,3,3－四甲基－1,3－二乙烯基二矽氧烷、順丁烯二酸酯、以及已二酸酯。

成分(G)的混摻份量就每100質量份之成分(A)至(E)組合而言係通常介於0至8.0質量份，而且0.05至2.0質量份之份量係尤其較佳的。假使混摻份量超過8.0質量份，則固化能力可能會惡化。

本發明之組成物的製備係以－舉例來說－下列方式實施。首先，將成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)與成分(E)混合在一起並溶解。在該等成分(E)以溶劑內的溶液形式供應的情況中，將預定份量的成分(E)和成分(A)、(B)、(C)與(D)的全部份量或一部分混合，然後於室溫或以加熱及/或於減壓下將溶劑從混合物中移除。之後，加入成分(G)和成分(A)至(D)的剩餘部分(若存在的話)。通常將產物調整成俾使揮發部分的濃度－舉例來說－不大於10質量%，然後將產物置於容器內以供儲存或運送。當欲製造感壓接著膠帶、感壓接著薄片、或感壓接著標籤、或類似物時，將成分(F)加至以上產物，實行混合以形成本發明之組成物，隨後將該組成物塗覆至任一各式各樣基材上。

此外，在另一製備中，首先將成分(A)、成分(C)與成分(E)混合在一起並溶解。在該等成分(E)以溶劑內的溶液形式供應的情況中，將預定份量的成分(E)和成分(A)與(C)的全部份量或一部分混合，然後於室溫或以加熱及/或於減壓下將溶劑從混合物中移除。之後，加入成分(A)與(C)的任何剩餘部分、成分(F)、與成分(G)。然後將所得產物置於容器內以供儲存或運送。當欲製造感壓接著膠帶、感壓接著薄片、或感壓接著標籤、或類似物時，將成分(B)與成分(D)加至以上產物，實行混合以形成本發明之組成物，隨後將該組成物塗覆至任一各式各樣基材上。

此外，本發明之組成物亦可藉由首先製備在鹼性觸媒的存在下混合成分(A)與(E)的產物，之後將成分(B)、(C)、(D)與(G)加至此產物來製備。若有需要，亦可添加下述溶劑。鹼性觸媒的例子包括金屬氫氧化物，例如氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、以及氫氧化鈣；碳酸鹽，例如碳酸鈉、以及碳酸鉀；碳酸氫鹽，例如碳酸氫鈉；金屬烷氧化物，例如甲氧化鈉、以及丁氧化鈉；有機金屬，例如丁基鋰；以及氮化合物，例如矽烷醇化鉀(potassium silanolate)、氨氣、氨水、甲胺、三甲胺、以及三乙胺。氨氣與氨水係較佳的。混合溫度可設為介於20至150℃之間，儘管該溫度通常係介於室溫至有機溶劑迴流溫度之間。雖然對時間並無特別限制，時間係通常介於0.5至10小時之間，且較佳介於1至6小時之間。

接下來，在鹼性觸媒的存在下實行前述混合所起始的反應完成之後，若有需要，可添加中和試劑以中和鹼性觸媒。中和試劑的例子包括了酸性氣體，例如氯化氫、以及二氧化碳；有機酸，例如乙酸、辛酸、以及檸檬酸；以及無機酸，例如鹽酸、硫酸、以及磷酸。

通常將以此方式獲得的產物調整成俾使揮發部分的濃度－舉例來說－不大於10質量%，然後將產物置於容器內以供儲存或運送。當欲製造感壓接著膠帶、感壓接著薄片、或感壓接著標籤、或類似物時，將成分(F)加至以上產物，實行混合以形成本發明之組成物，隨後將該組成物塗覆至下文所說明的任一各式各樣基材上。

除了上述成分以外，其他視情況選用的成分亦可加至本發明之聚矽氧感壓接著劑組成物。可使用的其他成分例子係包括不起反應的聚有機矽氧烷，例如聚二甲基矽氧烷及聚二甲基二苯基矽氧烷；抗氧化劑，例如以酚為基底、以苯醌為基底、以胺為基底、以磷為基底、以亞磷酸酯為基底、以硫為基底、以及以硫代醚為基底的抗氧化劑；光安定劑，例如以障礙胺為基底、以三唑為基底、以及以二苯基酮為基底的光安定劑；阻焰劑，例如以磷酸酯為基底、以鹵素為基底、以磷為基底、以及以銻為基底的阻焰劑；抗靜電劑，例如陽離子性表面活性劑、陰離子性表面活性劑、以及非離子性表面活性劑；染料與色素；以及填充劑，例如矽土。

再者，雖然本發明之組成物基本上係作為無溶劑系統使用，但在該等溶劑係用於在塗覆期間調整組成物黏度的情況中，可使用的溶劑例子包括了以脂族烴為基底的溶劑，例如己烷、庚烷、辛烷、異辛烷、癸烷、環己烷、甲基環己烷、以及異石蠟；以酮為基底的溶劑，例如丙酮、甲基乙基酮、2－戊酮、3－戊酮、2－己酮、2－庚酮、4－庚酮、甲基異丁基酮、二異丁基酮、丙酮基丙酮、以及環己酮；以酯為基底的溶劑，例如乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、以及乙酸異丁酯；以醚為基底的溶劑，例如乙醚、丙醚、異丙醚、丁醚、1，2－二甲氧基乙烷、以及 1，4－二烷；多官能性溶劑，例如2－甲氧基乙酸乙酯、2－乙氧基乙酸乙酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、以及2－丁氧基乙酸乙酯；以矽氧烷為基底的溶劑，例如六甲基二矽氧烷、八甲基三矽氧烷、八甲基環四矽氧烷、十甲基環五矽氧烷、參(三甲基矽烷氧基團)甲基矽烷、以及肆(三甲基矽烷氧基)矽烷；以及該等的混合溶劑。

感壓接著層可藉由將以上述方式製備的聚矽氧感壓接著劑組成物塗佈至任一各式各樣基材且隨後以預定條件進行固化而獲得。

基材的例子包括由聚酯、聚四氟乙烯、聚醯亞胺、聚苯硫醚、聚醯胺、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、或聚氯乙烯、或類似物所構成的塑膠薄膜；金屬箔，例如鋁箔、或銅箔；紙類，例如日本和紙(Japanese washi paper)、合成紙、或聚乙烯－層合紙；布料、玻璃纖維、或藉由層合複數種以上基材所製備的複合基材。

為了增進基材與感壓接著層之間的黏著性，可讓基材接受初步的底塗處理、電暈處理、蝕刻處理、電漿處理、或噴砂處理、或類似處理。底塗處理及電暈處理係較佳的。

可用於底塗處理的底塗組成物例子包括了縮合型聚矽氧底塗組成物(其包含末端具有SiOH基團的聚二有機矽氧烷、具有SiH基團的聚矽氧烷及/或具有烷氧基基團的聚矽氧烷、以及縮合反應觸媒)、以及加成型聚矽氧底塗組成物(其包含具有烯基－例如乙烯基－的聚二有機矽氧烷、具有SiH基團的聚矽氧烷、以及加成反應觸媒)。

塗覆方法可運用習用的塗覆系統，例子包括切角式塗佈機(comma coater)、唇口式塗佈機(lip coater)、輥筒塗佈機、薄帶塗佈機、刀式塗佈機、刮刀塗佈機、桿式塗佈機、吻合式塗佈機、凹輪式塗佈機、還有網版塗佈、浸漬塗佈、以及鑄塗系統。塗覆份量係較佳使得感壓接著層在固化後的厚度係介於2至1,000微米，較佳介於3至100微米。

固化條件可設為80至180℃之溫度，歷時30秒至3分鐘，但是條件並不限於該等範圍。

感壓接著膠帶或類似物可藉由將本發明之組成物直接塗佈至前述基材來製造，或是另擇地，感壓接著膠帶可藉由首先將本發明之組成物塗佈至表面上提供有可脫模塗層的脫模薄膜或脫模紙、進行組成物的固化、然後藉由將感壓接著層的表面黏合至基材轉移所得感壓接著層而製得。

以上述方式混摻的本發明聚矽氧感壓接著劑組成物係通常製備成俾使組成物於25℃的黏度係介於500至100,000 mPa－s。此黏度係較佳介於500至50,000 mPa－s。在少於500 mPa－s的黏度時，黏度過低，其可導致包括組成物在基材表面上之流動性的各式各樣問題，並造成不均一表面、較劣等的固化能力、以及黏著強度惡化。假使黏度超過100,000 mPa－s，則組成物的黏度變得過高，意指製造期間的攪拌及後續的組成物塗覆變得困難。

當感壓接著膠帶係藉由將已以上述方式混摻之本發明聚矽氧感壓接著劑組成物以生成40微米厚度之感壓接著層的足夠份量塗佈至聚醯亞胺薄膜(厚度為25微米)來製備，而且此感壓接著膠帶隨後使用JIS Z 0237所指示的180∘剝離黏著強度測量方法測量時，所得黏著強度係較佳介於2.0至8.0 N/25 mm，且更佳介於2.0至6.0 N/25 mm。在小於2.0 N/25 mm的數值時，黏著強度太低而得不到令人滿意的遮蔽特性，但是在超過8.0 N/25 mm的數值時，黏著強度太高，其亦是非所欲的，因為造成了較差的膠帶可移動性。

對於可被使用利用本發明聚矽氧感壓接著劑組成物製造的感壓接著膠帶或類似物遮蔽的黏附物材料並無任何特別限制，且例子包括以下所列舉的材料。也就是，在電子元件製造的情況中，黏附物材料的例子包括金屬，例如不銹鋼、銅、鐵、鋁、鉻、金、以及金屬合金；該等金屬或合金之一的表面已經歷鍍覆處理、防銹處理、或塗覆處理的材料；玻璃；陶瓷；以及樹脂，例如聚四氟乙烯、聚醯亞胺、環氧樹脂、以及酚醛樹脂。黏附物物件的例子包括電子與電氣電路板，其包含電路佈線層合至上述樹脂或塑膠之一所構成的板或薄片。在建築應用、以及類似應用的情況中，黏附物材料的例子包括不僅是以上所說明的材料，亦包括了包含下列的材料：夾板、木材；紙類，例如日本和紙或合成紙；以及使用複數種該等材料所形成的複合材料。

實施例

以下使用一系列實施例與比較實施例來更詳細地說明本發明，但本發明絕不被該等實施例所侷限。在實施例中，「份」指的是「質量份」，而且為各種特性所報導的數值係指使用以下所說明的測試方法得到的測量值。此外，Me代表甲基，Vi代表乙烯基。

黏度使用JIS Z 8803所說明的方法，聚矽氧感壓接著劑組成物於25℃的黏度係使用旋轉式黏度計測量。

黏著強度以塗佈機將聚矽氧感壓接著劑組成物的溶液以生成40微米厚度之固化層的足夠份量塗佈至25微米厚度/25毫米寬度之聚醯亞胺薄膜，然後於120℃加熱1分鐘使組成物固化，依此形成感壓接著膠帶。將此感壓接著膠帶黏接至不銹鋼薄片，然後藉由外覆有橡膠層的2公斤輥筒以橫跨膠帶前後滾動兩次來加壓黏合。於室溫靜置大約20小時之後，使用拉力測試機測量以300毫米/分鐘之速度及180∘角將感壓接著膠帶從不銹鋼薄片剝離所需要的力量(牛頓/25毫米)。

抓著力感壓接著膠帶係使用為黏著強度評估所說明的相同方法製備。將此感壓接著膠帶黏接至不銹鋼盤的底邊(使用25 x 25毫米黏著面積)，從感壓接著膠帶的底邊懸掛1公斤重量，在以垂直狀態於250℃靜置1小時之後，使用讀取顯微鏡測量膠帶的移動程度。

探針黏著力感壓接著膠帶係使用為黏著強度評估所說明的相同方法製備。此感壓接著膠帶的黏著力係使用Polyken製造的探針黏著力測試機測量。

可移除性感壓接著膠帶係使用為黏著強度評估所說明的相同方法製備。將此感壓接著膠帶黏接至厚度50微米的銅箔，然後於150℃靜置1小時，將該感壓接著膠帶剝除。假使剝除膠帶並無導致銅箔變形且無餘留任何殘餘感壓接著劑在黏附物表面上，則將可移除性評估為良好，但是假使銅箔變形或有殘餘感壓接著劑餘留在銅表面上，則將可移除性評估為極差。

[實施例1]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：100,000 mPa－s)(28.65份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.52份)；含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(C－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：7.5 mPa－s)(8.77份)；聚甲基氫矽氧烷(D－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.5 mPa－s)(7.06份)；以及含有Me₃ SiO_1/2 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(91.67份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。測量此聚矽氧感壓接著劑在25℃時的黏度、黏著強度、抓著力、探針黏著力、以及可移除性。結果顯示於表1。

[實施例2]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：100,000 mPa－s)(13.58份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.82份)；含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(C－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：7.5 mPa－s)(14.34份)；聚甲基氫矽氧烷(D－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.5 mPa－s)(11.25份)；以及含有Me₃ SiO_1/2 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(100.0份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

測量此聚矽氧感壓接著劑在25℃時的黏度、黏著強度、抓著力、探針黏著力、以及可移除性。結果顯示於表1。

[實施例3]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：100,000 mPa－s)(18.03份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.60份)；含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(C－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：7.5 mPa－s)(10.25份)；聚甲基氫矽氧烷(D－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.5 mPa－s)(8.12份)；以及含有Me₃ SiO_1/2 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO₁ /₂ 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(105.0份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

[實施例4]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：100,000 mPa－s)(19.50份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.65份)；含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(C－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：7.5 mPa－s)(11.07份)；聚甲基氫矽氧烷(D－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.5 mPas)(8.78份)；以及含有Me₃ SiO₁ /₂ 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO₁ /₂ 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(100.0份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

[實施例5]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－4)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：5,000 mPa－s)(19.22份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.67份)；含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(C－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：7.5 mPa－s)(11.07份)；聚甲基氫矽氧烷(D－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.5 mPa－s)(9.04份)；以及含有Me₃ SiO₁ /₂ 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO₁ /₂ 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(100.0份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

[實施例6]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：100,000 mPa－s)(19.51份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.52份)；含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(C－2)以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：9.0 mPa－s)(10.82份)；聚甲基氫矽氧烷(D－2)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：8.1 mPa－s)(9.15份)；以及含有Me₃ SiO_1/2 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(100.0份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

[實施例7]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－2)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：1,000 mPa－s)(18.87份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.69份)；含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(C－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：7.5 mPa－s)(11.07份)；聚甲基氫矽氧烷(D－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.5 mPa－s)(9.37份)；以及含有Me₃ SiO₁ /₂ 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(100.0份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

[比較實施例1]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－2)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：1,000 mPa－s)(39.06份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.94份)；以及含有Me₃ SiO_1/2 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO₁ /₂ 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(100.0份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

此聚矽氧感壓接著劑在25℃時的黏度係顯示於表1。因為此組成物的黏度很高，因此當嘗試以塗佈機塗佈組成物時，感壓接著表面產生條紋，而無法達到均勻的塗層。

[比較實施例2]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－3)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：100 mPas)(37.98份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(2.02份)；以及含有Me₃ SiO₁ /₂ 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO₁ /₂ 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(91.67份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

[比較實施例3]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－3)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：100 mPa－s)(32.32份)；聚甲基氫矽氧烷(B－2)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：27.5 mPa－s)(12.68份)；以及含有Me₃ SiO_1/2 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(91.67份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸鎦將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

[比較實施例4]

將含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(A－1)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：100,000 mPa－s)(19.38份)；聚甲基氫矽氧烷(B－1)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：4.6 mPa－s)(0.28份)；含乙烯基的聚二甲基矽氧烷(C－3)，以下方所示的平均組成化學式表示(黏度：22.0 mPa－s)(10.08份)；聚甲基氫矽氧烷(D－3)，其具有SiH基團，以下方所示的化學式表示(黏度：18.0 mPa－s)(10.26份)；以及含有Me₃ SiO₁ /₂ 單元和SiO₂ 單元之聚有機矽氧烷(E)的60%甲苯溶液－其中Me₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例為0.85(100.0份)－混合在一起，然後藉由在90℃、減壓下蒸餾將甲苯移除。待冷卻後，將此產物(100份)和乙炔基環己醇(0.40份)與含有0.5質量%(1.0份)鉑部分的含鉑－乙烯基之矽氧烷錯合物的聚矽氧溶液合併並混合，依此生成聚矽氧感壓接著劑組成物。

Claims

一種無溶劑型聚矽氧感壓接著劑組成物，其包含：(A)聚有機矽氧烷，其於各分子內具有至少兩個位於分子鏈兩端之含烯基的有機基團，以下方之組成化學式表示：其中Y代表具有2至10個碳原子之含烯基的有機基團，R代表具有1至10個碳原子的相同或不同單價烴基團，前提是至少兩個R基團含有具有2至10個碳原子之含烯基的有機基團，a代表2或更大的整數，b代表代表1或更大的整數，且c、與d各代表整數0，前提是300a+b+c+d2,000，且其中成分(A)之聚有機矽氧烷在25℃時的黏度係介於2,000至1,000,000mPa-s，(B)聚有機氫矽氧烷，其於各分子內具有至少三個SiH基團，(C)聚二有機矽氧烷，其兩端具有烯基基團，以下方所示的化學式(2)表示：其中，R¹ 代表甲基、或苯基，X代表具有2至20個碳原子之烯基，且m滿足0m20，(D)聚二有機矽氧烷，其兩端具有SiH基團，以下方所示的化學式(3)表示：其中，R¹ 代表甲基、或苯基，且n滿足0n20，(E)聚有機矽氧烷，其係由R² ₃ SiO_1/2 單元和SiO₂ 單元所組成，其中R² ₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例係介於0.6至1.0，其中R² 代表具有1至10個碳原子之單價烴基，以及(F)以鉑為基底的觸媒，其中該組成物在25℃時的黏度係介於500至100,000mPas。
根據申請專利範圍第1項之組成物，其中成分(A)含有介於0.1至4莫耳%之烯基，其係相對於成分(A)之聚有機矽氧烷內的所有有機基團而言。
根據申請專利範圍第1項之組成物，其中成分(B)為至少一選自於由各分子內具有至少三個SiH基團的聚有機氫矽氧烷所組成之群組的化合物，以下方所示的平均組成化學式(4)與(5)表示：其中，在化學式(4)與(5)各式中，R¹ 代表甲基、或苯基；在化學式(4)中，α、與β各別-獨立地-代表0或1，p代表1或更大的整數，且q代表0或更大的整數，前提是α+β+p為3或更大，且1p+q500；以及在化學式(5)中，s代表3或更大的整數，且t代表0或更大的整數，前提是3s+t8。
根據申請專利範圍第1項之組成物，其中在成分(E)中，R² ₃ SiO_1/2 單元/SiO₂ 單元的莫耳比例係介於0.65至0.90。
根據申請專利範圍第1項之組成物，其中成分(B)與(D)內的SiH基團相對於成分(A)與(C)內的烯基的莫耳比例係介於0.5至5。
根據申請專利範圍第1項之組成物，其中相對於100質量份的成分(A)、(B)、(C)、(D)與(E)的合併份量，成分(A)、(B)、(C)與(D)的合併份量係介於70至30質量份且成分(E)的份量係介於30至70質量份。
根據申請專利範圍第1項之組成物，其中成分(A)/[成分(C)+成分(D)的總和]的比例係介於15/85至85/15。
根據申請專利範圍第1項之組成物，其中成分(B)/[成分(A)+成分(C)+成分(D)的總和]的比例係介於0.2/99.8至5/95。
根據申請專利範圍第1項之組成物，其又包含-作為成分(G)-0至8.0質量份反應阻滯劑，其係就每100質量份的成分(A)、(B)、(C)、(D)與(E)的合併份量而言。