(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル系樹脂材料、および硬化剤−光吸収剤結合物質を含み、
前記硬化剤−光吸収剤結合物質が、硬化剤と光吸収剤とが化学的に結合した物質であり、
前記硬化剤が過酸化ジアルキル又は過酸化ジアリルであり、
前記光吸収材がベンゾトリアゾール系物質又はベンゾフェノン系物質であることを特徴とする光硬化型樹脂材料。
【請求項２】
前記硬化剤−光吸収剤結合物質が、前記硬化剤と光吸収剤とがグリニャール反応により化学的に結合した物質である請求項１記載の光硬化型樹脂材料。
【請求項３】
請求項１または２記載の光硬化型樹脂材料を所定の場所に塗布する工程、および前記光硬化型樹脂材料を光照射と加熱とを併用して硬化させる工程を含むことを特徴とする光硬化型樹脂材料の硬化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の製造や、電子部品を回路基板へ実装するのに用いる光硬化型樹脂材料と、これを硬化させる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子部品用封止材や部品仮止め用接着剤等には、各種樹脂材料が使用されている。特に、その特性から硬化型樹脂材料が多く用いられている。
硬化型樹脂材料を硬化させる方法には、紫外線等を照射して硬化反応をさせる光硬化法、加熱して硬化反応をさせる熱硬化法、および一定時間、常温に暴露することによって硬化反応をさせる常温硬化法等がある。
光硬化法に用いられる光硬化型樹脂材料の例として、アクリル系樹脂材料、エポキシ系樹脂材料などがある。硬化剤としては、例えば、アクリル系樹脂材料の場合は、過酸化ジアルキルまたは過酸化ジアリルなどの有機過酸化物を用いるのが一般的である。
【０００３】
光硬化型樹脂材料は、照明の点灯している室内に放置しておくと、照明の光に含まれている紫外線によってわずかながら硬化が進むため、保存中に樹脂材料がゲル化して、所望の用途に使用できなくなる場合がある。このため、室内保存時に発生する硬化反応を抑制する必要がある。この課題を解決するため、従来は、樹脂材料中にベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系等の光吸収剤を添加していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような従来の方法では、室内保存時の硬化反応を十分に抑制することができず、光硬化型樹脂材料を室内で、長期間保存することはできなかった。
本発明は、上記課題に鑑み、光硬化型樹脂材料の室内保存時の硬化反応を効果的に抑制して、長期間の保存が可能な光硬化型樹脂材料を提供することを目的とする。
また、上記光硬化型樹脂材料を実用的な時間範囲内で硬化させる方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による光硬化型樹脂材料は、アクリル系樹脂材料、および硬化剤−光吸収剤結合物質を含み、前記硬化剤−光吸収剤結合物質が、硬化剤と光吸収剤とが化学的に結合した物質であり、前記硬化剤が過酸化ジアルキル又は過酸化ジアリルであり、前記光吸収剤がベンゾトリアゾール系物質又はベンゾフェノン系物質であることを特徴とする。
また、前記光硬化型樹脂材料を硬化させる方法は、光照射と加熱を併用する工程を含むことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
上記のように、本発明の光硬化型樹脂材料は、従来、樹脂前駆体中に別個に配合されていた光吸収剤と硬化剤をグリニャール反応によって化学的に結合させた物質（以下、硬化剤−光吸収剤結合物質という。）をアクリル樹脂に混合させたものである。
この硬化剤−光吸収剤結合物質は、硬化剤と光吸収剤の働きを併せ持つものである。しかし、光吸収剤と結合しているため、硬化剤としての働きは、光吸収剤と結合していない場合よりも低下する。ところが、光吸収剤としての働きは、硬化剤と化学結合していてもほとんど変化はない。
そのため、本発明の光硬化型樹脂材料は、室内保存時の硬化の進行を従来よりも抑制でき、室内での保存が容易になる。
また、硬化剤としての働きを向上させるため、硬化剤−光吸収剤結合物質を硬化させる工程は、光照射とともに加熱を併用することが好ましい。加熱を併用することによって、短時間での硬化を可能にすることができる。
【０００７】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
アクリル樹脂に分散している硬化剤−光吸収剤結合物質は、室内照明光に対しては、光吸収剤として作用するため、光硬化型樹脂材料の室内保存時における硬化を抑制する。
この光硬化型樹脂材料を所望の場所に塗布した後、紫外線を照射すると、今度は硬化剤−光吸収剤結合物質が硬化剤として作用する。光照射と同時に熱エネルギーを加えて、硬化剤の働きを向上させると短時間で樹脂硬化物を形成することができる。
【０００８】
上記のような効果が期待できる硬化剤−光吸収剤結合物質には、例えば、ベンゾトリアゾール系物質又はベンゾフェノン系物質と、過酸化ジアルキル又は過酸化ジアリルが、グリニャール反応によって化学的に結合した物質が挙げられる。
なお、以上の説明では、光硬化型樹脂材料を基板に塗布して使用する例で説明したが、その他に部品へ塗布して使用する、または部品の封止等の用途に使用しても実施可能である。
また、以上の説明では、照射光として紫外線の例で説明したが、その他の波長の光についても実施可能である。
【０００９】
【実施例】
以下に、具体的な実施例を挙げて、本発明を具体的に説明する。
《実施例１》
エポキシアクリレートとして、エポキシアクリル酸−ｔ−ブチル、ｔ−ブチルアクリレートとして、アクリル酸−ｔ−ブチルを用い、これらを重量比３：２で混合し、混合モノマーを作製した。
また、２−ヒドロキシ−４−クロロベンゾフェノン３００ｇとクロロメチル−エチルパ−オキサイド１００ｇを５℃で混合し、塩素の遊離を伴うグリニャール反応をさせ、３００ｇの（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェニル）メチル−エチルパーオキサイドを作製した。
そして、混合モノマー６０００ｇに（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェニル）メチル−エチルパーオキサイド２００ｇを添加して室温中で混練して光硬化型樹脂材料を作製した。
これをガラス−エポキシ基板上に塗布し、蛍光灯が点灯している気温２５℃の室内に放置し、ゲル化するまでに要した時間を測定した。その結果を表１示す。
【００１０】
《実施例２》
実施例１と同様の混合モノマーを調製した。そして、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−クロロベンゾフェノン４５０ｇと過酸化水素５０ｇを５℃で混合し、酸化反応させて、３００ｇのビス（５−ベンゾイル−４−ヒドロキシ−２−メトキシフェニル）メチルパーオキサイドを作製した。
そして、混合モノマー６０００ｇに（５−ベンゾイル−４−ヒドロキシ−２−メトキシフェニル）メチルパーオキサイド２００ｇを添加して室温中で混練して光硬化型樹脂材料を作製し、実施例１と同様にしてゲル化時間を測定した。その結果を表１に示す。
【００１１】
《実施例３》
エポキシアクリレートとして、エポキシアクリル酸メチル、メチルアクリレートとして、アクリル酸メチルを用い、これらを重量比４：１で混合し、混合モノマーを作製した。
そして、２−ヒドロキシ−４−クロロベンゾフェノン３００ｇとクロロブチル−ブチルパ−オキサイド２００ｇを５℃で混合し、塩素遊離を伴うグリニャール反応をさせて、４００ｇの（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェニル）ブチル−ブチルパーオキサイドを作製した。
そして、混合モノマー６０００ｇに（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェニル）ブチル−ブチルパーオキサイド２００ｇを添加して室温中で混練して光硬化型樹脂材料を作製し、実施例１と同様にしてゲル化時間を測定した。その結果を表１に示す。
【００１２】
《比較例１》
実施例１で作製した混合モノマー６０００ｇに、硬化剤としてメチル−エチルパーオキサイド１７０ｇ、光吸収剤として２−ヒドロキシベンゾフェノン３０ｇを添加し、室温中で混練して光硬化型樹脂材料を作製した。そして、実施例１と同様にして、ゲル化時間を測定した。その結果を表１に示す。
【００１３】
【表１】
0004128674.tif 000002
【００１４】
表１より、硬化剤−光吸収剤結合物質を含む光硬化型樹脂材料は、ゲル化するまでに要する時間が長く、室温保存中の光硬化型樹脂材料の硬化を効果的に抑制できることがわかる。
【００１５】
《実施例４〜６》
実施例１〜３で作製した光硬化型樹脂材料を、ガラス−エポキシ基板上に直径０．７ｍｍ、高さ０．２５ｍｍのドット状に塗布し、その上に縦２．０ｍｍ、横１．２５ｍｍのチップ部品を装着した。そして、硬化炉の９０℃雰囲気中で６０秒間紫外線を照射して硬化させた後、接着強度を測定した。その結果を表２に示す。
【００１６】
《比較例２》
実施例４と同様にして、基板上にチップ部品を装着した。そして、室温中で、６０秒間紫外線照射して硬化させた後、同様にして接着強度を測定した。その結果を表２に示す。
【００１７】
【表２】
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【００１８】
表２より、加熱雰囲気中で紫外線を照射すると、室温中で同じ時間硬化させた場合よりも、接着強度が向上した。これは、加熱することによって光硬化型樹脂材料が短時間で硬化することができたためと考えられる。
【００１９】
【発明の効果】
上記のように、本発明によれば、光硬化型樹脂材料の室内保存時の硬化の進行を効果的に抑制することができる。
また、光硬化型樹脂材料を硬化させるため、光照射と加熱を併用することによって、短時間での硬化が可能になる。