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光學粘結(jié)劑組合物及其光學裝置的制作方法

文檔序號:3710987閱讀:385來源:國知局
專利名稱:光學粘結(jié)劑組合物及其光學裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及光學粘結(jié)劑組合物以及將光構(gòu)件粘結(jié)在用該組合物形成的光學透明粘結(jié)層上的光學裝置。
在(vii)特開平11-343474號公報中公開了將環(huán)氧樹脂、有機烷氧基硅烷和鋁螯合物配合而成的粘結(jié)劑組合物。在(viii)特開平9-243870號公報中記載了使用光固化性樹脂組合材料對光構(gòu)件進行密封的方案,其中光固化性樹脂組合材料含有雙酚型環(huán)氧樹脂,酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂,光氧化引發(fā)劑以及作為偶合劑的環(huán)氧硅烷。而且,在(ix)特開平2000-109780和公報中記載了一種光構(gòu)件用紫外線固化型粘結(jié)劑組合物,該組合物含有雙酚A型環(huán)氧樹脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹脂、陽離子光引發(fā)劑以及γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷。
然而在這些光構(gòu)件用的粘結(jié)技術(shù)和粘結(jié)劑中,可列舉出以下問題。在焊接、激光熔接等方法中固定位置精確度不足,因此需要激光光源和復雜的技術(shù)等。此外,在環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑和丙烯樹脂粘結(jié)劑(i)中,250℃以上的耐熱性(耐焊錫熱)和耐濕性低下。在使用醇鹽和金屬鹽的粘結(jié)劑(ii~vii)中,由于水解產(chǎn)生的醇和脫水反應(yīng)產(chǎn)生的水等在加熱固化的過程中氣化,使得在對透鏡等的光構(gòu)件進行粘結(jié)時產(chǎn)生殘留氣泡,白色混濁,或粘結(jié)不牢固等問題。此外,在使用環(huán)氧樹脂的粘結(jié)劑(viii,ix)中,粘結(jié)層的耐熱性變得不足。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用本發(fā)明粘結(jié)劑組合物粘結(jié)而成的光學透明光學構(gòu)件。
從以下的說明中,本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點將變得顯而易見。
根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點中的第1目的和優(yōu)點是通過以下粘結(jié)光構(gòu)件用的粘結(jié)劑組合物達到的,該組合物含有(A)用以下化學式1表示的環(huán)氧硅烷,或者其水解縮聚物RnSiX4-n…(1)在此,R是具有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團或者沒有環(huán)氧結(jié)合基團的有機基團,X為能夠水解的基團或者原子,而n為1和2。但是,當n為1時,R為具有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團,當n為2時,至少有一個R為具有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團、(B)粘度為2,000~5,000Pa·s的雙酚型環(huán)氧樹脂、(C)酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂、(D)由胺類形成的固化劑和(E)水和醇中的至少一種,其特征在于基于(A)組分、(B)組分和(C)組分的總重量,上述(A)組分、(B)組分、(C)組分和(D)組分分別為3~60%重量、5~90%重量、5~35%重量和3~30%重量,上述(E)組分為(A)組分中能夠水解的基團或者原子的0~0.75摩爾倍。
此外,本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點中的第2目的和優(yōu)點是通過以下光學裝置達到的,該裝置由至少2個光學透明光構(gòu)件和粘結(jié)這些光構(gòu)件的、本發(fā)明的上述粘結(jié)劑組合物固化而成的透明粘結(jié)層所形成的光學裝置,其中當相鄰的2個所述光構(gòu)件的折射率分別為n1和n2(但是n1≥n2)時,該相鄰的光構(gòu)件之間的所述粘結(jié)層滿足用以下數(shù)學式1(n1·n2)-(((n1·n2)-n2)/3)-0.05≤n3≤]]>(n1·n2)+((n1-(n1·n2))/3)+0.05---(1)]]>表示的折射率n3。發(fā)明優(yōu)選實施形式用于本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物是由組分(A)、組分(B)、組分(C)、組分(D)和組分(E)組成的。組分(A)是將被粘結(jié)體的表面和粘結(jié)劑牢固地粘結(jié)在一起的組分,而且還使得耐濕性提高。作為組分(A)使用的化合物,如上述化學式1所示,當n為1時,其為具有1個結(jié)合有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團和3個能夠水解的基團或原子的硅烷化合物、其水解產(chǎn)物或者其縮聚物。當n為2時,其為具有1個或者2個具有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團、和2個能夠水解的基團或原子的、以及當環(huán)氧結(jié)合基的有機基團為1個時,其還具有1個沒有環(huán)氧結(jié)合基的、如烷基,芳基和鏈烯基的有機基團的硅烷化合物、其水解產(chǎn)物或者其縮聚物。上述化學式1中n為1的環(huán)氧硅烷或其水解縮聚物能獲得優(yōu)良的耐熱性和優(yōu)良的耐濕性,因此優(yōu)選使用。作為具有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團,可以列舉出的有,例如環(huán)氧丙氧基丙基、3,4-環(huán)氧基環(huán)己基等。由于環(huán)氧丙氧基丙基和3,4-環(huán)氧基環(huán)己基容易獲得,因此優(yōu)選使用。作為能夠水解的基團,可以列舉出的有,例如烷氧基。其中優(yōu)選使用碳原子數(shù)為1~4的烷氧基。作為能夠水解的原子,可以列舉出的有,例如鹵原子。其中優(yōu)選使用氯原子。在上述化學式1表示的硅烷化合物中,可優(yōu)選使用的化合物有,例如3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三環(huán)氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三環(huán)氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二環(huán)氧基硅烷、二(3-環(huán)氧丙氧基丙基)二環(huán)氧基硅烷、二(3-環(huán)氧丙氧基丙基)二甲氧基硅烷以及這些化合物的水解產(chǎn)物、縮聚物。
組分(A)可以使用上述化學式1表示的硅烷化合物,也可以使用其水解·縮聚物。當使用水解·縮聚物時,優(yōu)選一邊進行反應(yīng),一邊餾出反應(yīng)時產(chǎn)生的副產(chǎn)品醇和水,由此使粘結(jié)劑組合物中實質(zhì)上不含醇和水。當組分(A)為用上述化學式1表示的硅烷化合物時,如果其量過多,粘結(jié)劑組合物的粘度將變得太小,使涂布性能變差。另一方面,如果其量太少,將得不到充分改善其耐濕性的效果。當組分(A)為用上述化學式1表示的硅烷化合物的水解·縮聚物時,如果其量過多,組合物的粘度將變得過大,或者水解所產(chǎn)生的副產(chǎn)物醇和水等的量相對變大,使得固化物變疏松以及產(chǎn)生白色混濁,因此不優(yōu)選。另一方面,如果其量太少,將得不到充分改善其耐濕性的效果。因此,以組分(A)+組分(B)+組分(C)為100%重量的總量計,組分(A)的含量為3~60%重量,優(yōu)選為6~50%重量,更優(yōu)選為8~40%重量。
作為組分(B)的雙酚型環(huán)氧樹脂是形成粘結(jié)層基本骨架的組分。通過用其分子量控制其化學構(gòu)造,可以使粘結(jié)劑組合物的粘度為2,000~5,000mPa·s。在該粘度范圍內(nèi),作為粘結(jié)劑組合物容易進行涂布。組分(B)可以使用例如雙酚A型的環(huán)氧樹脂、雙酚F型的環(huán)氧樹脂和雙酚S型的環(huán)氧樹脂。優(yōu)選使用其中的雙酚F型環(huán)氧樹脂。當組分(B)過多時,其耐熱性和耐濕性下降,當組分(B)過少時,與其它組分的相容性下降。以組分(A)+組分(B)+組分(C)為100%重量的總量計,組分(B)的含量為5~90%重量,優(yōu)選為20~80%重量,更優(yōu)選為40~75%重量。
組分(C)是改善粘結(jié)層的耐熱性的組分。如果該組分過多,粘結(jié)劑組合物的粘度將變得太大,如果該組分過少,將不能充分改善其耐熱性。因此,以組分(A)+組分(B)+組分(C)為100%重量的總量計,組分(C)的含量為5~35%重量,優(yōu)選為8~30%重量,更優(yōu)選為12~28%重量。
作為組分(D)的胺類組分是使組分(A)、組分(B)和組分(C)的環(huán)氧結(jié)合基聚合用的固化催化劑,而且還可作為組分(A)的水解催化劑。可以用一級胺,二級胺或者三級胺作為組分(D)??梢粤信e出的有,例如二乙基三胺、三乙基四胺、聚乙基二胺、間苯二胺、間苯二胺、二氨基甲苯、咪唑、2-甲基咪唑和2-乙基-4-甲基咪唑等。其中由于咪唑類,即咪唑、2-甲基咪唑和2-乙基-4-甲基咪唑的反應(yīng)活性優(yōu)良,因此優(yōu)選。以組分(A)+組分(B)+組分(C)為100%重量的總量計,組分(D)的含量為3~30%重量,優(yōu)選為4~25%重量,更優(yōu)選為5~20%重量。
本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物優(yōu)選含較少的醇和水等的揮發(fā)性成分。原因是如果含揮發(fā)性成分,固化物將變疏松,或者將產(chǎn)生白色混濁。當所用的成分(A)為環(huán)氧硅烷的水解·縮聚物時,在配制該水解·縮聚物時,優(yōu)選一邊進行反應(yīng),一邊餾出副產(chǎn)物醇和水,由此使得組分(A)中的、亦即粘結(jié)劑組合物中的水和醇的含量能盡可能的小。當用不能水解的環(huán)氧硅烷作為組分(A)時,需要向粘結(jié)劑組合物中加入使該環(huán)氧硅烷水解的水。因此,在粘結(jié)劑組合物中的水用摩爾數(shù)表示時,優(yōu)選為環(huán)氧硅烷中水解性基團或原子的摩爾數(shù)的0.5~0.75倍。即使不特別添加該水分,組分(B)和組分(C)中作為不純物所含的水分也是足夠的。在粘結(jié)劑組合物中,如果環(huán)氧硅烷發(fā)生水解和脫水反應(yīng),所含的一部分水將變化成醇。因此,在粘結(jié)劑組合物中,組分(E)中的水和/或醇的總量用摩爾數(shù)表示時,其為所述環(huán)氧硅烷水解性基團或原子的摩爾數(shù)(含基團和原子時,為這兩者的摩爾數(shù)之和)的0~0.75倍。具體來說,粘結(jié)劑組合物中的醇和水的總含量保持在1%重量以下,更優(yōu)選的在0.1%重量以下。
在本發(fā)明中,這樣調(diào)節(jié)粘結(jié)劑組合物中所述環(huán)氧硅烷、所述雙酚型環(huán)氧樹脂和所述酚醛型環(huán)氧樹脂各自的含量,使所述粘結(jié)層折射率值接近于所述至少2個光學透明光構(gòu)件折射率值。具體來說,如果相鄰的2個所述光構(gòu)件的折射率分別為n1和n2(但是n1≥n2),則該相鄰光構(gòu)件之間的所述粘結(jié)層優(yōu)選具有所述數(shù)學式1表示的折射率n3。此外,該粘結(jié)層優(yōu)選具有以下數(shù)學式2表示的折射率n3。(n1·n2)(((n1·n2)-n2)/10)-0.01≤n3≤]]>(n1·n2)+((n1-(n1·n2))/10)+0.01---(2)]]>例如,當對折射率(n2)為1.46的光纖和折射率(n1)為1.59的微透鏡進行粘結(jié)時,上述數(shù)學式1將變?yōu)?.452≤n3≤1.596,上述數(shù)學式2將變?yōu)?.507≤n3≤1.540。由此通過調(diào)整折射率,可以得到光傳播損失較少的光學裝置。此外,在對光纖、透鏡、濾光鏡、光導波路、衍射光柵和光活性元件進行粘結(jié)時,同樣也可以通過調(diào)整折射率,提供光傳播損失較少的光學裝置。
以下對光構(gòu)件進行說明。作為用于本發(fā)明的光構(gòu)件,可列舉出的有,例如光纖、透鏡、濾波器、光導波路、衍射光柵和光活性元件。作為光纖,可列舉出的有,例如單模光纖,多模光纖。至于透鏡,可列舉出例如折射率分布透鏡、球面透鏡、非球面透鏡、平凸透鏡等。此外,對于濾波器,可列舉出例如由電介質(zhì)多層膜形成的窄頻帶濾波器、帶通濾波器和偏光濾波器等。對于光導波路,可列舉出例如單模光導波路和多模光導波路等。此外,在這些光導波路中,也可以具有對折射率進行周期性調(diào)制的布拉格衍射光柵。作為構(gòu)成這些光構(gòu)件的材料,可列舉出例如玻璃材料、塑性材料和有機無機復合材料。
作為構(gòu)成上述光構(gòu)件的材料,優(yōu)選具有1.5×10-5/℃以下的線膨脹率。因為如果材料的線膨脹率超過1.5×10-5/℃,例如為具有高熱膨脹系數(shù)的聚丙烯(9~15×10-5/℃)塑料制光構(gòu)件時,在施與粘結(jié)劑之后的加熱過程中,光構(gòu)件和粘結(jié)層的界面會發(fā)生剝離,或者粘結(jié)層發(fā)生龜裂。通常的無機玻璃具有1.5×10-5/℃以下的線膨脹率。此外,優(yōu)選至少光構(gòu)件的應(yīng)粘結(jié)表面為氧化物。因為如果該被粘結(jié)表面不為氧化物,則在粘結(jié)層的成形過程中連接強度將下降,有時會在被粘結(jié)表面和粘結(jié)層的界面上發(fā)生剝離。作為優(yōu)選的光構(gòu)件材質(zhì),可列舉出例如硅酸鹽類玻璃、硼酸類玻璃、磷酸類玻璃等的氧化物玻璃、石英、陶瓷、環(huán)氧樹脂和玻璃纖維強化的聚苯乙烯等。其中由于氧化物玻璃和石英具有1.40~1.55的折射率、高透明性和低膨脹系數(shù),因此優(yōu)選使用。金屬按其原樣是不能與本發(fā)明的粘結(jié)層相粘結(jié)的,但是可以預(yù)先用氧化劑處理金屬表面,由此可以將其作為被粘結(jié)構(gòu)件。
在組裝這些光構(gòu)件時,可以在第1光構(gòu)件和第2光構(gòu)件之間涂布光學透明的本發(fā)明粘結(jié)劑組合物,進行充填或者展開后,使其固化,可以形成具有預(yù)定強度的結(jié)合部。對于粘結(jié)劑的固化,通過增加含組分(D)的固化劑的量,可以在數(shù)分鐘內(nèi)得到固化的粘結(jié)劑組合物。此外,通過減少固化劑的量,可以得到有數(shù)小時有效時間的粘結(jié)劑組合物。此外,如果需要的話,可通過加熱處理縮短固化時間。此外,如果需要添加反應(yīng)緩凝劑、固化促進劑等,可以添加粘結(jié)劑組合物總重量40%重量以下的、優(yōu)選30%重量以下的反應(yīng)緩凝劑、固化促進劑等。通過添加反應(yīng)緩凝劑、固化促進劑,可以自由地控制固化時間。涂布粘結(jié)劑組合物之后,通常在室溫~250℃下保持數(shù)秒~數(shù)小時便可以使其固化。
(主要成份2)除了將用于配制主要成份1的2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷的使用量由0.1g變?yōu)?.25g之外,采用與制備主要成份1的相同方法制得主要成份2。
(主要成份3)除了將用于配制主要成份1的2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷的使用量由0.1g變?yōu)?.5g之外,采用與制備主要成份1的相同方法制得主要成份3。
(主要成份4)在5g 2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷中混合3g丙烷和1g 0.1mol/l的鹽酸水溶液,在室溫下攪拌24小時,得到水解縮聚物A。隨后在80℃下加熱該水解縮聚物,同時將其保持在30mmHg的減壓條件下,由此出去副產(chǎn)物醇和水,得到約4.5g濃縮的水解縮聚物B。除了用0.1g該濃縮了的水解縮聚物B代替用于配制主要成份1的0.1g 2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷,采用與制備主要成份1的相同方法得到主要成份4。采用氣相色譜法對殘留的醇和水進行定量,測定出在主要成份4中,相對于其總重量含0.1%重量以下的揮發(fā)性成分。
(主要成份5)除了用等量的3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷代替用于配制主要成份1的2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷之外,采用與制備主要成份1的相同方法制得主要成份5。
(主要成份6)除了將配置主要成份4的過程中所得的水解縮聚物B用0.33g含水和醇的水解縮聚物A代替之外,采用與制備主要成份4的相同方法得到主要成份6。采用氣相色譜法對殘留的醇和水進行定量,測定出在主要成份6中,相對于其總重量含50%重量以下的揮發(fā)性成分(水+醇)。以該水和醇的總量計,用其總摩爾數(shù)表示,則為組分A(2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷)的水解性基團(甲氧基)摩爾數(shù)的2.5倍。
(主要成份7)除了不使用用于配制主要成份1的2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷之外,采用與制備主要成份1的相同方法得到主要成份7。
(主要成份8)除了將用于配制主要成份1的2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷的使用量由0.1g變?yōu)?g之外,采用與制備主要成份1的相同方法得到主要成份8。
(固化劑)將1.1g 2-乙基-4-甲基咪唑和0.68g咪唑混合,并在100℃下加熱1小時,得到固化劑。
(粘結(jié)劑組合物1~8)將100mg的主要成份1和10mg的固化劑混合,得到粘結(jié)劑組合物1。同樣地,通過將100mg的主要成份2~8分別與10mg的固化劑混合,得到粘結(jié)劑組合物2~8。
在150℃、30分鐘的固化條件下,用粘結(jié)劑組合物1~5將2根直徑為2mm、長度為1mm的石英玻璃棒的一側(cè)端面互相粘結(jié)在一起,作為實施粘結(jié)強度實驗的試樣。
對該試樣進行耐濕實驗A和耐濕實驗B之后,測定其粘結(jié)強度。耐濕實驗A是在沸水中將試樣煮沸24小時的實驗,耐濕實驗B是在所述24小時的煮沸過程后,進一步將試樣放在85℃、相對濕度為85%的恒溫槽中保持500小時。在耐濕實驗前后,在粘結(jié)在一起的石英玻璃棒的兩側(cè)端部捆上10N的負載和1N的負載實施拉伸實驗,然后對粘結(jié)在一起的石英玻璃棒的粘結(jié)面的剝離情況進行評價。將使用所述粘結(jié)劑組合物1~5的試樣分別作為實施例1~5。
在實施例1~5中,上述實驗的結(jié)果是在任何一個實驗中都可以確認不產(chǎn)生氣泡,體積收縮率小于2%。此外,對于在耐濕實驗前、耐濕實驗A之后和耐濕實驗B之后的粘結(jié)強度,實施例1~5中的任何一個實驗都顯示出10N以上的粘結(jié)強度。在表1的粘結(jié)強度欄中,粘結(jié)強度為10N以上時用“○”表示,粘結(jié)強度在10N以下,1N以上時用“Δ”表示,粘結(jié)強度小于1N時用“×”表示。比較例1~3對于粘結(jié)劑組合物6~8,采用和實施例1~5同樣的方法,對粘結(jié)層的外觀進行觀察、評價體積收縮率并測定耐濕實驗前后的粘結(jié)強度。將使用所述粘結(jié)劑組合物6~8的試樣分別作為比較例1~3。對于比較例1,在觀察粘結(jié)層外觀用的熱處理中產(chǎn)生了氣泡,并從玻璃中央向邊緣連續(xù)產(chǎn)生氣泡。此外,體積收縮率約為10%。而在比較例2和3中,均未在熱處理中產(chǎn)生氣泡,且體積收縮率小于3%。在比較例2和3中,對于在耐濕實驗前、耐濕實驗A之后和耐濕實驗B之后的粘結(jié)強度,如表1所示,雖然在耐濕實驗前都具有10N以上的粘結(jié)強度,但是在耐濕實驗A之后和耐濕實驗B之后,比較例2和3的粘結(jié)強度都小于1N。
表1 耐濕實驗A煮沸實驗24小時、耐濕實驗B85℃(溫度)-85%(相對濕度)、500小時粘結(jié)強度10N以上- “○”、10N以下和1N以上-“Δ”、小于1N-“×”
(透鏡)準備玻璃的微透鏡(日本板硝子株式會社制“セルフオツクマイクロレンズSMC18”、直徑1.8mm、長度4.43mm(0.23高跨比)、中心部分的折射率1.590、分布系數(shù)g=0.326、1高跨比(=2π/g)=19.27mm)作為光構(gòu)件。
上述光纖(芯部)和透鏡(中心部分)的折射率值以及所述粘結(jié)劑組合物1~5固化后的折射率值見表2和表3。表2

表3

光構(gòu)件的粘結(jié)(透鏡-光纖的粘結(jié)、準直器組件(コリメ一タモジユ一ル)的制作)將所述光纖的一端插入到長度為4mm、外徑為1.8mm、內(nèi)徑為130μm的圓筒狀、由玻璃制成的套管中,將其間隙用所述粘結(jié)劑組合物1~5充填,在150℃下加熱30分鐘,使粘結(jié)劑組合物固化,由此將光纖和套管固定在一起。在光學臺座上對附有該光纖的套管和玻璃的微透鏡進行調(diào)芯處理,從光纖的另一端入射的1,550nm的激光通過光學套管側(cè)的端部,并通過約250μm的空氣隙使該套管與所述透鏡結(jié)合,按照使損失值為最小的方式調(diào)節(jié)透鏡的配置,由此構(gòu)成第1準直系統(tǒng)。在與第1準直系統(tǒng)的透鏡相對的一側(cè)面對面地設(shè)置與第1準直系統(tǒng)同樣的第2準直系統(tǒng)。在第1準直系統(tǒng)的透鏡和套管之間涂布所述粘結(jié)劑組合物1~5(但是使用和粘結(jié)光纖和套管用粘結(jié)劑組合物相同的組合物),為使損失值降至最低再次進行調(diào)芯,然后在室溫下放置2小時,或者用電吹風吹110℃的熱風,干燥20分鐘,使其加熱固化,由此制成準直器組件。在透鏡和套管未粘結(jié)時設(shè)置空隙,測定在該狀態(tài)下初期的光輸出值和用粘結(jié)劑粘結(jié)、固化后的光輸出值,結(jié)果見表4。將使用粘結(jié)劑組合物1~5所得的準直器組件與其粘結(jié)劑組合物的序號相對應(yīng),分別作為實施例6~10。從表4可知,通過在透鏡和套管之間使用粘結(jié)劑組合物1~5進行粘結(jié),所得的各準直器組件(實施例6~10)的光損失都非常小。
表4

如上所述,根據(jù)本發(fā)明可以得到一種粘結(jié)劑組合物和用該粘結(jié)劑將光學構(gòu)件粘結(jié)而成的光學裝置,其不僅能夠防止在粘結(jié)固化過程中產(chǎn)生氣泡和收縮,而且粘結(jié)強度優(yōu)良、光透過損失較小、耐濕性優(yōu)良。
權(quán)利要求
1一種粘結(jié)光構(gòu)件用的粘結(jié)劑組合物,含有(A)用以下化學式1表示的環(huán)氧硅烷,或者其水解縮聚物RnSiX4-n…(1)在此,R是具有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團或者沒有環(huán)氧結(jié)合基團的有機基團,X為能夠水解的基團或者原子,而n為1和2。但是,當n為1時,R為具有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團,當n為2時,至少有一個R為具有環(huán)氧結(jié)合基的有機基團、(B)粘度為2,000~5,000Pa·s的雙酚型環(huán)氧樹脂、(C)酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂、(D)由胺類形成的固化劑和(E)水和醇中的至少一種,其特征在于基于(A)組分、(B)組分和(C)組分的總重量,上述(A)組分、(B)組分、(C)組分和(D)組分分別為3~60%重量、5~90%重量、5~35%重量和3~30%重量,上述(E)組分為(A)組分中能夠水解的基團或者原子的0~0.75摩爾倍。
2如權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑組合物,其中所述組分(A)是式(1)中n=1的環(huán)氧硅烷。
3如權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑組合物,其中所述組分(B)是雙酚F型環(huán)氧樹脂。
4如權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑組合物,其中所述組分(D)是咪唑類化合物。
5一種由至少2個光學透明光構(gòu)件和粘結(jié)這些光構(gòu)件的、如權(quán)利要求1~4中任一項所述的粘結(jié)劑組合物固化而成的透明粘結(jié)層所形成的光學裝置,其中當相鄰的2個所述光構(gòu)件的折射率分別為n1和n2(但是n1≥n2)時,該相鄰的光構(gòu)件之間的所述粘結(jié)層滿足用以下數(shù)學式1(n1·n2)-((n1·n2-n2)/3)-0.05≤n3≤]]>(n1·n2)+((n1-(n1·n2))/3)+0.05---(1)]]>表示的折射率n3。
6一種由至少2個光學透明光構(gòu)件和粘結(jié)這些光構(gòu)件的、如權(quán)利要求1~4中任一項所述的粘結(jié)劑組合物固化而成的透明粘結(jié)層所形成的光學裝置,其中當相鄰的2個所述光構(gòu)件的折射率分別為n1和n2(但是n1≥n2)時,該相鄰的光構(gòu)件之間的所述粘結(jié)層滿足用以下數(shù)學式2(n1·n2)-(((n1·n2)-n2)/10)-0.01≤n3≤]]>(n1·n2)+((n1-(n1·n2))/10)+0.01---(2)]]>表示的折射率n3。
7如權(quán)利要求5或6所述的光學裝置,其中所述各光構(gòu)件為光纖、透鏡、過濾器、光導波路、衍射光柵或光活性元件。
全文摘要
一種光構(gòu)件粘結(jié)用粘結(jié)劑,含有3~60%重量的環(huán)氧硅烷或者其水解縮聚物(A)、5~90%重量的粘度為2,000~5,000Pa·s的雙酚型環(huán)氧樹脂(B)、5~35%重量的酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂(C)、3~30%重量由胺類形成的固化劑以及水和醇,該水和醇的量為所述環(huán)氧硅烷中能夠水解的基團或者原子摩爾數(shù)的0~0.75倍。該組合物的耐濕性和耐熱性優(yōu)良,能減少固化時所產(chǎn)生的氣泡,不會產(chǎn)生由氣泡等造成的白色混濁等不足,適用于光構(gòu)件的組裝和粘結(jié)。
文檔編號C09J183/06GK1461333SQ02801118
公開日2003年12月10日 申請日期2002年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月6日
發(fā)明者中村浩一郎, 石丸剛志 申請人:日本板硝子株式會社
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