熱硬化性樹脂組成物、その硬化物、光学部材ならびに光半導体、およびそれらの製造方法
【課題】耐光性に優れた硬化物を得ることができる、光学部材に適した熱硬化性樹脂組成物；耐光性に優れた硬化物ならびに光学部材；および、光取り出し効率が低下しにくい光半導体を提供する。
【解決手段】メタクリル系重合体（Ａ）２０〜５０質量％、シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）４５〜７５質量％、及び１分子中に２個以上の二重結合を有する（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）５〜１５質量％を含む樹脂成分１００質量部に対し、１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ２５℃にて液状である熱重合開始剤（Ｄ）０．５〜１０質量部を含む熱硬化性樹脂組成物を用いる。
【解決手段】メタクリル系重合体（Ａ）２０〜５０質量％、シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）４５〜７５質量％、及び１分子中に２個以上の二重結合を有する（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）５〜１５質量％を含む樹脂成分１００質量部に対し、１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ２５℃にて液状である熱重合開始剤（Ｄ）０．５〜１０質量部を含む熱硬化性樹脂組成物を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材に適した熱硬化性樹脂組成物、その硬化物、硬化物からなる光学部材ならびに硬化物で封止された光半導体、およびそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光半導体は、長寿命で省エネルギーである、小型化、軽量化が可能である、という特徴を有するため、様々な光源として実用化されている。今後、蛍光灯等の照明の代替品として、さらなる需要が期待されている。
ＬＥＤは、発光素子をほこり、ごみ、衝撃等から保護する目的で、発光素子を透明封止材によって封止した構造を有する。この透明封止材は、発光素子と空気との間の屈折率を緩和し、光取り出し効率を上昇させる役割も担うため、透明封止材の屈折率、透過率等の物性がＬＥＤの外部量子効率に大きく影響する。また、発光素子からは、高エネルギーの光が発せられるため、これらの影響を大きく受ける透明封止材の寿命が、ＬＥＤ自体の寿命になることがある。そのため、透明封止材には光によって変色しないこと、すなわち高い耐光性が要求される。
【０００３】
透明封止材としては、エポキシ系封止材、シリコーン系封止材、メタクリル系封止材等が知られている。
エポキシ系封止材は、耐熱性はよいものの、短波長領域の光によって、着色しやすい。その結果、ＬＥＤの光取り出し効率が低下する。
シリコーン系封止材のうちジメチルシリコーン系封止材は、耐熱性、耐光性はよいものの、屈折率が低いため、光取り出し効率が低い。最近では、高屈折率タイプのシリコーン系封止材が開発されているが、ジメチルシリコーン系封止材に比べ、耐熱性、耐光性は低下する。また、シリコーン系封止材は、タック性を有するため、表面にほこり等が付着しやすい。さらに、シリコーン系封止材は、他素材との接着性が悪い。
【０００４】
透明封止材等の光学部材に用いられるメタクリル系熱硬化性樹脂組成物としては、例えば、メタクリル系重合体と多官能メタクリレート（ネオペンチルグリコールジメタクリレート等）と熱重合開始剤（パーオキシジカーボネートおよびパーオキシエステル）とを含む組成物が提案されている（特許文献１）。しかし、この組成物の硬化物は、短波長領域の光によって黄変しやすい。その結果、ＬＥＤの光取り出し効率が低下する。
【特許文献１】特許第４０８７７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、耐光性に優れた硬化物を得ることができる、光学部材に適した熱硬化性樹脂組成物；耐光性に優れた硬化物ならびに光学部材；および、光取り出し効率が低下しにくい光半導体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、メタクリル系重合体（Ａ）２０〜５０質量％、シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）４５〜７５質量％、及び下記式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）５〜１５質量％を含む樹脂成分１００質量部に対し、１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ２５℃にて液状である熱重合開始剤（Ｄ）０．５〜１０質量部を含むことを特徴とする。
ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯ（（ＣＨ２）ｍＯ）ｎＣＯＣ（Ｒ１）＝ＣＨ２ （１）
（式中、Ｒ１はＨまたはＣＨ３を、ｍは１〜４の整数を、ｎは１〜９の整数を示す。）
【０００７】
本発明の硬化物は、本発明の熱硬化性樹脂組成物の硬化物であることを特徴とする。
本発明の光学部材は、本発明の硬化物からなるものであることを特徴とする。
本発明の光半導体は、本発明の硬化物で発光素子が封止されたものであることを特徴とする。
本発明の硬化物、光学部材および光半導体封止材の製造方法は、本発明の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満０．５〜３時間加熱することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の熱硬化性樹脂組成物によれば、耐光性に優れた硬化物を得ることができ、該熱硬化性樹脂組成物は、光学部材に適している。
本発明の硬化物および光学部材は、耐光性に優れる。
本発明の光半導体は、光取り出し効率が低下しにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜熱硬化性樹脂組成物＞
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、メタクリル系重合体（Ａ）とシクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）と式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）とを含む樹脂成分に対し、熱重合開始剤（Ｄ）を配合したものである。
【００１０】
（メタクリル系重合体（Ａ））
メタクリル系重合体（Ａ）は、メタクリル酸エステルを５０質量％以上含むモノマー成分を重合して得られる重合体である。
メタクリル酸エステルとしては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、ヘプチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、イソオクチルメタクリレート、ｎ−ノニルメタクリレート、イソノニルメタクリレート、デシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、２−ジシクロペンテノキシエチルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、メトキシエチルメタクリレート、エトキシエチルメタクリレート、ブトキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート等が挙げられ、硬化物の耐光性の点から、シクロヘキシルメタクリレートが特に好ましい。メタクリル酸エステルは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
モノマー成分は、メタクリル酸エステル以外の他のモノマーを含んでいてもよい。他のモノマーとしては、アクリル酸エステル（メチルアクリレート、エチルアクリレート等。）、アクリル系モノマー（アクリル酸、アクリロイルモルフォリン等。）、メタクリル系モノマー（メタクリル酸、メタクリロイルモルフォリン等。）、ビニル系モノマー（スチレン等。）等が挙げられる。
【００１１】
メタクリル系重合体（Ａ）の具体例としては、ポリシクロヘキシルメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレートとメチルメタクリレートとの共重合体、シクロヘキシルメタクリレートとエチルメタクリレートとの共重合体、シクロヘキシルメタクリレートとブチルメタクリレートとの共重合体、メチルメタクリレートとエチルメタクリレートとの共重合体、メチルメタクリレートとブチルメタクリレートとの共重合体等が挙げられ、硬化物の耐光性の点から、ポリシクロヘキシルメタクリレートが特に好ましい。メタクリル系重合体（Ａ）は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
メタクリル系重合体（Ａ）の質量平均分子量は１，０００〜２００，０００であることが好ましく、２０，０００〜１２０，０００であることがより好ましい。質量平均分子量が１，０００以上であることによって樹脂組成物の硬化性、強度が向上する。質量平均分子量が２００，０００以下であることによって作業性が良好となる。
【００１２】
メタクリル系重合体（Ａ）の割合は、樹脂成分１００質量％のうち、２０〜５０質量％であり、３０〜４０質量％が好ましい。メタクリル系重合体（Ａ）の割合が２０質量％以上であれば、組成物の硬化時の収縮や硬化物中の気泡の発生が抑制される。メタクリル系重合体（Ａ）の割合が５０質量％以下であれば、組成物の粘度が低く抑えられる。
【００１３】
（シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ））
シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）は、組成物の粘度を低く抑える成分であり、また硬化物の耐光性の向上に寄与する成分である。シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の代わりに他の単官能（メタ）アクリレートを用いた場合、本発明の効果が十分に得られない。
【００１４】
シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の割合は、樹脂成分１００質量％のうち、４５〜７５質量％であり、５０〜６０質量％が好ましい。シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の割合が４５質量％以上であれば、組成物の粘度が低く抑えられる。シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の割合が７５質量％以下であれば、組成物の硬化時の収縮が抑えられ、また硬化物中の気泡の発生を抑制できる。
【００１５】
（式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ））
式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリブチレングリコールジメタクリレート等が挙げられる。これらは、一種を単独で、または二種以上を併用して用いることができる。
式（１）におけるｍが１〜４の整数であることによって、得られた硬化物の耐熱性が良好となる。また、式（１）におけるｎが１〜９の整数であることによって、得られた硬化物の硬度が良好となる。
これらのうち、硬化物の強度の点から、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリブチレングリコールジメタクリレートが好ましく、ポリブチレングリコールジメタクリレートが最も好ましい。
式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）は、組成物の粘度を低く抑えつつ、組成物の硬化性を向上させる成分であり、また硬化物中の気泡の発生を抑制し、耐熱性を向上させる。
【００１６】
式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）の割合は、樹脂成分１００質量％のうち、５〜１５質量％であり、８〜１２質量％が好ましい。式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）の割合が５質量％以上であれば、組成物の硬化性、強度が良好となり、また硬化物中の気泡の発生を抑制できる。式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）の割合が１５質量％以下であれば、硬化物の透明性が良好となる。
【００１７】
（他の成分）
樹脂成分は、本発明の効果を損なわない範囲で、メタクリル系重合体（Ａ）以外の他の樹脂、シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）以外の他の単官能モノマー、式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）以外の他の多官能モノマーを含んでいてもよい。
他の樹脂としては、アクリル系重合体等が挙げられる。他の単官能モノマーとしては、シクロヘキシルメタクリレート以外のメタクリル酸エステル（メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート等。）、アクリル酸エステル（メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等。）、ビニル系モノマー（スチレン等。）等が挙げられる。他の多官能モノマーとしては、ネオペンチルグリコールジメタクリレート等が挙げられる。
【００１８】
（熱重合開始剤（Ｄ））
熱重合開始剤（Ｄ）は、熱重合開始剤（ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、パーオキシケタール、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド等。）のうち、１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ２５℃にて液状のものである。
熱重合開始剤が液状であるとは、有機溶剤等で希釈されていない状態（すなわち純品）で、室温（２５℃）にて液体であることを意味する。液状の熱重合開始剤（Ｄ）の代わりに、固体状の熱重合開始剤を用いた場合、シクロヘキシルメタクリレートへの相溶性が悪いため、硬化物中に残存モノマーが多くなって、黄変しやすくなる。また、固形状の熱重合開始剤を有機溶剤等の不純成分で希釈したものを用いると、不純成分が短波長領域の光によって劣化するため、硬化物が黄変しやすくなる。
【００１９】
熱重合開始剤（Ｄ）の１０時間半減期温度は、１１０℃以下であり、８０℃以下が好ましい。１０時間半減期温度が１１０℃以下であれば、比較的低温（５０℃以上１２０℃未満）で行われる第１段階目の硬化時に十分に硬化が進み、残存モノマーが少なくなるため、比較的高温（１２０℃以上１５０℃未満）で行われる第２段階目の硬化時に気泡が発生しにくく、硬化物内に気泡が残りにくい。１０時間半減期温度は、安定性の観点から３０℃以上であることが好ましい。
【００２０】
熱重合開始剤（Ｄ）としては、下記のものが挙げられる。
ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（日油社製、パーブチルＯ、１０時間半減期温度：７２．１℃（カタログ値）、透明液体）、１,１,３,３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサエノート（日油社製、パーオクタＯ、１０時間半減期温度：６５．３℃（カタログ値）、透明液体）、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサエノート（日油社製、パーヘキシルＯ、１０時間半減期温度：６９．９℃（カタログ値）、透明液体）等。
【００２１】
熱重合開始剤（Ｄ）の配合量は、樹脂成分１００質量部に対して、０．５〜１０質量部であり、０．５〜５質量部が好ましい。熱重合開始剤（Ｄ）の配合量が０．５質量部以上であれば、組成物の硬化性が良好となり、硬化物の耐光性が良好となる。熱重合開始剤（Ｄ）の配合量が１０質量部以下であれば、硬化物の耐光性が良好となる。
【００２２】
（他の成分）
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、他の熱重合開始剤、公知の添加剤（可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、無機充填材、消泡剤、増粘剤、揺変化剤、レベリング剤等。）等を含んでいてもよい。
【００２３】
以上説明した、本発明の熱硬化性樹脂組成物にあっては、メタクリル系重合体（Ａ）の２０〜５０質量％と、シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の４５〜７５質量％と、式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）の５〜１５質量％とを含む樹脂成分１００質量部に対し、１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ液状である熱重合開始剤（Ｄ）の０．５〜１０質量部を含むため、耐光性に優れた硬化物を得ることができる。
【００２４】
＜硬化物＞
本発明の硬化物は、本発明の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し（以下、第１段階目の硬化と記す。）、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱する（以下、第２段階目の硬化と記す。）製造方法によって得られることが好ましい。
【００２５】
第１段階目の硬化時の温度が５０℃以上であれば、十分に硬化が進み、残存モノマーが少なくなるため、第２段階目の硬化時に気泡が発生しにくく、硬化物内に気泡が残りにくい。第１段階目の硬化時の温度が１２０℃未満であれば、第１段階目の硬化時に気泡が発生しにくく、硬化物内に気泡が残りにくい。
【００２６】
第１段階目の硬化時間が０．５時間以上であれば、十分に硬化が進み、残存モノマーが少なくなるため、第２段階目の硬化時に気泡が発生しにくく、硬化物内に気泡が残りにくい。第１段階目の硬化時間が３時間以内であれば、全体の硬化時間を短縮できる。
【００２７】
第２段階目の硬化時の温度が１２０℃以上であれば、残存モノマー、残存硬化剤がほとんど反応し、硬化物に残存しないため、硬化物の耐光性が良好になる。第２段階目の硬化時の温度が１５０℃未満であれば、熱による硬化物の大きな劣化が起こらない。
【００２８】
第２段階目の硬化時間が０．５時間以上であれば、残存モノマーがほとんど反応し、硬化物に残存しないため、硬化物の耐光性が良好になる。第２段階目の硬化時間が３時間以内であれば、全体の硬化時間を短縮できる。
【００２９】
以上説明した、本発明の硬化物にあっては、本発明の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱して得られるものであるため、耐光性に優れる。
【００３０】
＜光学部材＞
本発明の光学部材は、本発明の硬化物からなるものである。
本発明の光学部材としては、光半導体の透明封止材、光導波路、レンズ、プリズム、光ディスク基板、液晶表示装置用透明基板、バックライト用導光板等が挙げられる。
【００３１】
＜光半導体＞
本発明の光半導体は、本発明の硬化物（透明封止材）で発光素子が封止されたものである。
光半導体としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）、フォトダイオード等が挙げられる。
発光素子としては、発光ダイオード素子、フォトダイオード素子等が挙げられる。
本発明の硬化物（透明封止材）は、高い耐光性、耐熱性が要求される白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤに特に有用である
【実施例】
【００３２】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例中、「部」は質量部を意味する。
【００３３】
（相溶性）
樹脂成分中におけるメタクリル系重合体の相溶性を下記基準で評価した。
○：メタクリル系重合体の溶け残りがない。
×：メタクリル系重合体の溶け残りがある。
【００３４】
（強度）
硬化物の強度を下記基準で評価した。
○：硬化物に亀裂および割れがともにない。
×：硬化物に亀裂または割れがある。
【００３５】
（透明性）
硬化物の透明性をヘイズにより評価した。
ヘイズは、ヘイズメーター（村上色彩技術研究所製、ＨＭ−６５Ｗ型）を用い、ＪＩＳ−Ｋ７１３６に準じて測定した。下記基準で評価した。
○：ヘイズが３％未満。
×：ヘイズが３％以上。
【００３６】
（耐光性）
デューパネルウェザーメーター（スガ試験機社製、ＤＰＷＬ−５Ｒ）を用いて硬化物の耐光性試験を行った。系内温度は５０℃とし、試験は１５０時間行った。試験前後の硬化物のＹＩを、色差計（日本電色工業社製、ＳＥ２０００）を用いて測定し、その差（ΔＹＩ）で耐光性を表した。ＹＩの測定は、透過モードで行った。
【００３７】
〔合成例１〕
撹拌機、冷却管、温度計を備えた重合装置中に、脱イオン水の１４５部、ポリビニルアルコール（ケン化度：８０％、重合度：１，７００）の０．５部を加えて撹拌し、ポリビニルアルコールを完全に溶解した。撹拌を停止し、シクロヘキシルメタクリレート（以下ＣＨＭＡと記す。）の１００部、ジラウロイルパーオキサイド（日油社製、パーロイルＬ）の１部、ｎ−ドデシルメルカプタンの１部、硫酸ナトリウムの０．３部を加えて再度撹拌した。撹拌を行いながら、７５℃に昇温して１時間反応を行い、９８℃に昇温して、さらに０．５時間反応を行った後、４０℃に冷却した。得られた水性懸濁液を目開き４５μｍのナイロン製濾過布で濾過し、濾過物を脱イオン水で洗浄した。脱水後、４０℃で１６時間乾燥して、粒状のポリシクロヘキシルメタクリレート（以下、ＰＣＨＭＡと記す。）を得た。得られたＰＣＨＭＡのＴｇは８３℃、質量平均分子量は４０，０００であった。
なお、重合体の質量平均分子量は、樹脂を溶剤（テトラヒドロフラン）に溶解し、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィを用いて測定した分子量をポリスチレン換算して求めた。単独重合体のＴｇは、「ポリマーハンドブック第４版（ＰＯＬＹＭＥＲ ＨＡＮＤＢＯＯＫ、ＦＯＵＲＴＨ ＥＤＩＴＩＯＮ）」に記載されている値を用いた。共重合体の場合は、その値とＦＯＸの式とから求める。
【００３８】
〔調製例１〕
樹脂成分Ｓ−１の調製：
冷却器を備えた容器にＣＨＭＡの５５部、三菱レイヨン（株）製ポリブチレングリコールジメタクリレート（ｎ＝８または９、以下、ＰＢＯＭと記す。）の９部、重合禁止剤として２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（以下、ＢＨＴと記す。）の０．０１部入れ、撹拌しながら、ＰＣＨＭＡの３６部を少量ずつ加えた。ＰＣＨＭＡを全て加えた後、容器内を６０℃に昇温し、温度を維持したまま２時間撹拌した。２時間後、溶液を冷却し、樹脂成分Ｓ−１を得た。樹脂成分Ｓ−１の相溶性を評価した。結果を表２に示す。
【００３９】
〔調製例２〜９〕
樹脂成分Ｓ−２〜９の調製：
表１に示す配合量に変更した以外は、調製例１と同様にして樹脂成分Ｓ−２〜９を得た。樹脂成分Ｓ−２〜９の相溶性を評価した。結果を表２に示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】
〔実施例１〕
樹脂成分Ｓ−１の１００部に、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（日油社製、パーブチルＯ、１０時間半減期温度：７２．１℃（カタログ値）、透明液体）の１部を加え、熱硬化性樹脂組成物を得た。これを脱泡したものを３ｍｍの隙間を設けたガラスセルに流し込み、セルを密閉した。その後、１００℃で２時間加熱し、さらに１２０℃で２時間加熱して硬化させ、厚さ約３ｍｍの硬化物を得た。硬化物について、各評価、耐光試験を行った。結果を表２および表３に示す。
【００４２】
〔実施例２〕
樹脂成分を表２に示すものに変更した以外は、実施例１と同様にして熱硬化性樹脂組成物およびその硬化物を得た。硬化物について、各評価、耐光試験を行った。結果を表２および表３に示す。
【００４３】
〔実施例３〜５〕
樹脂成分を表２に示すものに変更した以外は、実施例１と同様にして、熱硬化性樹脂組成物およびその硬化物を得た。硬化物について、各評価行った。結果を表２に示す。
【００４４】
〔比較例１〕
樹脂成分Ｓ−１の１００部に、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（日油社製、パーロイルＴＣＰ、１０時間半減期温度：４０．８℃（カタログ値）、白色顆粒状）の１部を加え、熱硬化性樹脂組成物を得た。以下、実施例１と同様にして、その硬化物を得た。硬化物について、各評価、耐光試験を行った。結果を表２および表３に示す。
【００４５】
〔比較例２〕
比較例２では、メタクリル系重合体の溶け残りがあったため、硬化物の評価を行わなかった。
【００４６】
〔比較例３〜５〕
樹脂成分を表２に示すものに変更した以外は、実施例１と同様にして、熱硬化性樹脂組成物およびその硬化物を得た。硬化物について、各評価を行った。結果を表２に示す。比較例３、４は、硬化物の強度が劣り、比較例５は、硬化物の透明性が劣るため、耐光試験は行わなかった。
【００４７】
〔比較例６〕
水添ビスフェノール型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、ＹＸ−８０００）の１００部、テトラヒドロメチル無水フタル酸（ＡＤＥＫＡ社製、アデカハードナーＥＨ−３３２６）の８０部、第４級ホスホニウム塩（日本化学工業社製、ヒシコーリンＰＸ−４ＥＴ）の１部を混合し、撹拌して熱硬化性樹脂組成物を得た。これを脱泡したものを３ｍｍの隙間を設けたガラスセルに流し込み、セルを密閉した。その後、１００℃で３時間加熱し、さらに１４０℃で３時間加熱して硬化させ、厚さ約３ｍｍの硬化物を得た。硬化物について、耐光試験を行った。結果を表３に示す。
【００４８】
【表２】
【００４９】
表中の略語は下記の通りである。
ＰＢＯ：ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（日油社製、パーブチルＯ）、
ＴＣＰ：ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（日油社製、パーロイルＴＣＰ）。
【００５０】
【表３】
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の光学部材に適した熱硬化性樹脂組成物からなる硬化物は、光半導体の透明封止材、光導波路、レンズ、プリズム、光ディスク基板、液晶表示装置用透明基板、バックライト用導光板等として有用である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材に適した熱硬化性樹脂組成物、その硬化物、硬化物からなる光学部材ならびに硬化物で封止された光半導体、およびそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光半導体は、長寿命で省エネルギーである、小型化、軽量化が可能である、という特徴を有するため、様々な光源として実用化されている。今後、蛍光灯等の照明の代替品として、さらなる需要が期待されている。
ＬＥＤは、発光素子をほこり、ごみ、衝撃等から保護する目的で、発光素子を透明封止材によって封止した構造を有する。この透明封止材は、発光素子と空気との間の屈折率を緩和し、光取り出し効率を上昇させる役割も担うため、透明封止材の屈折率、透過率等の物性がＬＥＤの外部量子効率に大きく影響する。また、発光素子からは、高エネルギーの光が発せられるため、これらの影響を大きく受ける透明封止材の寿命が、ＬＥＤ自体の寿命になることがある。そのため、透明封止材には光によって変色しないこと、すなわち高い耐光性が要求される。
【０００３】
透明封止材としては、エポキシ系封止材、シリコーン系封止材、メタクリル系封止材等が知られている。
エポキシ系封止材は、耐熱性はよいものの、短波長領域の光によって、着色しやすい。その結果、ＬＥＤの光取り出し効率が低下する。
シリコーン系封止材のうちジメチルシリコーン系封止材は、耐熱性、耐光性はよいものの、屈折率が低いため、光取り出し効率が低い。最近では、高屈折率タイプのシリコーン系封止材が開発されているが、ジメチルシリコーン系封止材に比べ、耐熱性、耐光性は低下する。また、シリコーン系封止材は、タック性を有するため、表面にほこり等が付着しやすい。さらに、シリコーン系封止材は、他素材との接着性が悪い。
【０００４】
透明封止材等の光学部材に用いられるメタクリル系熱硬化性樹脂組成物としては、例えば、メタクリル系重合体と多官能メタクリレート（ネオペンチルグリコールジメタクリレート等）と熱重合開始剤（パーオキシジカーボネートおよびパーオキシエステル）とを含む組成物が提案されている（特許文献１）。しかし、この組成物の硬化物は、短波長領域の光によって黄変しやすい。その結果、ＬＥＤの光取り出し効率が低下する。
【特許文献１】特許第４０８７７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、耐光性に優れた硬化物を得ることができる、光学部材に適した熱硬化性樹脂組成物；耐光性に優れた硬化物ならびに光学部材；および、光取り出し効率が低下しにくい光半導体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、メタクリル系重合体（Ａ）２０〜５０質量％、シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）４５〜７５質量％、及び下記式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）５〜１５質量％を含む樹脂成分１００質量部に対し、１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ２５℃にて液状である熱重合開始剤（Ｄ）０．５〜１０質量部を含むことを特徴とする。
ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯ（（ＣＨ２）ｍＯ）ｎＣＯＣ（Ｒ１）＝ＣＨ２ （１）
（式中、Ｒ１はＨまたはＣＨ３を、ｍは１〜４の整数を、ｎは１〜９の整数を示す。）
【０００７】
本発明の硬化物は、本発明の熱硬化性樹脂組成物の硬化物であることを特徴とする。
本発明の光学部材は、本発明の硬化物からなるものであることを特徴とする。
本発明の光半導体は、本発明の硬化物で発光素子が封止されたものであることを特徴とする。
本発明の硬化物、光学部材および光半導体封止材の製造方法は、本発明の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満０．５〜３時間加熱することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の熱硬化性樹脂組成物によれば、耐光性に優れた硬化物を得ることができ、該熱硬化性樹脂組成物は、光学部材に適している。
本発明の硬化物および光学部材は、耐光性に優れる。
本発明の光半導体は、光取り出し効率が低下しにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜熱硬化性樹脂組成物＞
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、メタクリル系重合体（Ａ）とシクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）と式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）とを含む樹脂成分に対し、熱重合開始剤（Ｄ）を配合したものである。
【００１０】
（メタクリル系重合体（Ａ））
メタクリル系重合体（Ａ）は、メタクリル酸エステルを５０質量％以上含むモノマー成分を重合して得られる重合体である。
メタクリル酸エステルとしては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、ヘプチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、イソオクチルメタクリレート、ｎ−ノニルメタクリレート、イソノニルメタクリレート、デシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、２−ジシクロペンテノキシエチルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、メトキシエチルメタクリレート、エトキシエチルメタクリレート、ブトキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート等が挙げられ、硬化物の耐光性の点から、シクロヘキシルメタクリレートが特に好ましい。メタクリル酸エステルは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
モノマー成分は、メタクリル酸エステル以外の他のモノマーを含んでいてもよい。他のモノマーとしては、アクリル酸エステル（メチルアクリレート、エチルアクリレート等。）、アクリル系モノマー（アクリル酸、アクリロイルモルフォリン等。）、メタクリル系モノマー（メタクリル酸、メタクリロイルモルフォリン等。）、ビニル系モノマー（スチレン等。）等が挙げられる。
【００１１】
メタクリル系重合体（Ａ）の具体例としては、ポリシクロヘキシルメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレートとメチルメタクリレートとの共重合体、シクロヘキシルメタクリレートとエチルメタクリレートとの共重合体、シクロヘキシルメタクリレートとブチルメタクリレートとの共重合体、メチルメタクリレートとエチルメタクリレートとの共重合体、メチルメタクリレートとブチルメタクリレートとの共重合体等が挙げられ、硬化物の耐光性の点から、ポリシクロヘキシルメタクリレートが特に好ましい。メタクリル系重合体（Ａ）は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
メタクリル系重合体（Ａ）の質量平均分子量は１，０００〜２００，０００であることが好ましく、２０，０００〜１２０，０００であることがより好ましい。質量平均分子量が１，０００以上であることによって樹脂組成物の硬化性、強度が向上する。質量平均分子量が２００，０００以下であることによって作業性が良好となる。
【００１２】
メタクリル系重合体（Ａ）の割合は、樹脂成分１００質量％のうち、２０〜５０質量％であり、３０〜４０質量％が好ましい。メタクリル系重合体（Ａ）の割合が２０質量％以上であれば、組成物の硬化時の収縮や硬化物中の気泡の発生が抑制される。メタクリル系重合体（Ａ）の割合が５０質量％以下であれば、組成物の粘度が低く抑えられる。
【００１３】
（シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ））
シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）は、組成物の粘度を低く抑える成分であり、また硬化物の耐光性の向上に寄与する成分である。シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の代わりに他の単官能（メタ）アクリレートを用いた場合、本発明の効果が十分に得られない。
【００１４】
シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の割合は、樹脂成分１００質量％のうち、４５〜７５質量％であり、５０〜６０質量％が好ましい。シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の割合が４５質量％以上であれば、組成物の粘度が低く抑えられる。シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の割合が７５質量％以下であれば、組成物の硬化時の収縮が抑えられ、また硬化物中の気泡の発生を抑制できる。
【００１５】
（式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ））
式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリブチレングリコールジメタクリレート等が挙げられる。これらは、一種を単独で、または二種以上を併用して用いることができる。
式（１）におけるｍが１〜４の整数であることによって、得られた硬化物の耐熱性が良好となる。また、式（１）におけるｎが１〜９の整数であることによって、得られた硬化物の硬度が良好となる。
これらのうち、硬化物の強度の点から、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリブチレングリコールジメタクリレートが好ましく、ポリブチレングリコールジメタクリレートが最も好ましい。
式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）は、組成物の粘度を低く抑えつつ、組成物の硬化性を向上させる成分であり、また硬化物中の気泡の発生を抑制し、耐熱性を向上させる。
【００１６】
式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）の割合は、樹脂成分１００質量％のうち、５〜１５質量％であり、８〜１２質量％が好ましい。式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）の割合が５質量％以上であれば、組成物の硬化性、強度が良好となり、また硬化物中の気泡の発生を抑制できる。式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）の割合が１５質量％以下であれば、硬化物の透明性が良好となる。
【００１７】
（他の成分）
樹脂成分は、本発明の効果を損なわない範囲で、メタクリル系重合体（Ａ）以外の他の樹脂、シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）以外の他の単官能モノマー、式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）以外の他の多官能モノマーを含んでいてもよい。
他の樹脂としては、アクリル系重合体等が挙げられる。他の単官能モノマーとしては、シクロヘキシルメタクリレート以外のメタクリル酸エステル（メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート等。）、アクリル酸エステル（メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等。）、ビニル系モノマー（スチレン等。）等が挙げられる。他の多官能モノマーとしては、ネオペンチルグリコールジメタクリレート等が挙げられる。
【００１８】
（熱重合開始剤（Ｄ））
熱重合開始剤（Ｄ）は、熱重合開始剤（ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、パーオキシケタール、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド等。）のうち、１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ２５℃にて液状のものである。
熱重合開始剤が液状であるとは、有機溶剤等で希釈されていない状態（すなわち純品）で、室温（２５℃）にて液体であることを意味する。液状の熱重合開始剤（Ｄ）の代わりに、固体状の熱重合開始剤を用いた場合、シクロヘキシルメタクリレートへの相溶性が悪いため、硬化物中に残存モノマーが多くなって、黄変しやすくなる。また、固形状の熱重合開始剤を有機溶剤等の不純成分で希釈したものを用いると、不純成分が短波長領域の光によって劣化するため、硬化物が黄変しやすくなる。
【００１９】
熱重合開始剤（Ｄ）の１０時間半減期温度は、１１０℃以下であり、８０℃以下が好ましい。１０時間半減期温度が１１０℃以下であれば、比較的低温（５０℃以上１２０℃未満）で行われる第１段階目の硬化時に十分に硬化が進み、残存モノマーが少なくなるため、比較的高温（１２０℃以上１５０℃未満）で行われる第２段階目の硬化時に気泡が発生しにくく、硬化物内に気泡が残りにくい。１０時間半減期温度は、安定性の観点から３０℃以上であることが好ましい。
【００２０】
熱重合開始剤（Ｄ）としては、下記のものが挙げられる。
ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（日油社製、パーブチルＯ、１０時間半減期温度：７２．１℃（カタログ値）、透明液体）、１,１,３,３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサエノート（日油社製、パーオクタＯ、１０時間半減期温度：６５．３℃（カタログ値）、透明液体）、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサエノート（日油社製、パーヘキシルＯ、１０時間半減期温度：６９．９℃（カタログ値）、透明液体）等。
【００２１】
熱重合開始剤（Ｄ）の配合量は、樹脂成分１００質量部に対して、０．５〜１０質量部であり、０．５〜５質量部が好ましい。熱重合開始剤（Ｄ）の配合量が０．５質量部以上であれば、組成物の硬化性が良好となり、硬化物の耐光性が良好となる。熱重合開始剤（Ｄ）の配合量が１０質量部以下であれば、硬化物の耐光性が良好となる。
【００２２】
（他の成分）
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、他の熱重合開始剤、公知の添加剤（可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、無機充填材、消泡剤、増粘剤、揺変化剤、レベリング剤等。）等を含んでいてもよい。
【００２３】
以上説明した、本発明の熱硬化性樹脂組成物にあっては、メタクリル系重合体（Ａ）の２０〜５０質量％と、シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）の４５〜７５質量％と、式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）の５〜１５質量％とを含む樹脂成分１００質量部に対し、１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ液状である熱重合開始剤（Ｄ）の０．５〜１０質量部を含むため、耐光性に優れた硬化物を得ることができる。
【００２４】
＜硬化物＞
本発明の硬化物は、本発明の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し（以下、第１段階目の硬化と記す。）、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱する（以下、第２段階目の硬化と記す。）製造方法によって得られることが好ましい。
【００２５】
第１段階目の硬化時の温度が５０℃以上であれば、十分に硬化が進み、残存モノマーが少なくなるため、第２段階目の硬化時に気泡が発生しにくく、硬化物内に気泡が残りにくい。第１段階目の硬化時の温度が１２０℃未満であれば、第１段階目の硬化時に気泡が発生しにくく、硬化物内に気泡が残りにくい。
【００２６】
第１段階目の硬化時間が０．５時間以上であれば、十分に硬化が進み、残存モノマーが少なくなるため、第２段階目の硬化時に気泡が発生しにくく、硬化物内に気泡が残りにくい。第１段階目の硬化時間が３時間以内であれば、全体の硬化時間を短縮できる。
【００２７】
第２段階目の硬化時の温度が１２０℃以上であれば、残存モノマー、残存硬化剤がほとんど反応し、硬化物に残存しないため、硬化物の耐光性が良好になる。第２段階目の硬化時の温度が１５０℃未満であれば、熱による硬化物の大きな劣化が起こらない。
【００２８】
第２段階目の硬化時間が０．５時間以上であれば、残存モノマーがほとんど反応し、硬化物に残存しないため、硬化物の耐光性が良好になる。第２段階目の硬化時間が３時間以内であれば、全体の硬化時間を短縮できる。
【００２９】
以上説明した、本発明の硬化物にあっては、本発明の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱して得られるものであるため、耐光性に優れる。
【００３０】
＜光学部材＞
本発明の光学部材は、本発明の硬化物からなるものである。
本発明の光学部材としては、光半導体の透明封止材、光導波路、レンズ、プリズム、光ディスク基板、液晶表示装置用透明基板、バックライト用導光板等が挙げられる。
【００３１】
＜光半導体＞
本発明の光半導体は、本発明の硬化物（透明封止材）で発光素子が封止されたものである。
光半導体としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）、フォトダイオード等が挙げられる。
発光素子としては、発光ダイオード素子、フォトダイオード素子等が挙げられる。
本発明の硬化物（透明封止材）は、高い耐光性、耐熱性が要求される白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤに特に有用である
【実施例】
【００３２】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例中、「部」は質量部を意味する。
【００３３】
（相溶性）
樹脂成分中におけるメタクリル系重合体の相溶性を下記基準で評価した。
○：メタクリル系重合体の溶け残りがない。
×：メタクリル系重合体の溶け残りがある。
【００３４】
（強度）
硬化物の強度を下記基準で評価した。
○：硬化物に亀裂および割れがともにない。
×：硬化物に亀裂または割れがある。
【００３５】
（透明性）
硬化物の透明性をヘイズにより評価した。
ヘイズは、ヘイズメーター（村上色彩技術研究所製、ＨＭ−６５Ｗ型）を用い、ＪＩＳ−Ｋ７１３６に準じて測定した。下記基準で評価した。
○：ヘイズが３％未満。
×：ヘイズが３％以上。
【００３６】
（耐光性）
デューパネルウェザーメーター（スガ試験機社製、ＤＰＷＬ−５Ｒ）を用いて硬化物の耐光性試験を行った。系内温度は５０℃とし、試験は１５０時間行った。試験前後の硬化物のＹＩを、色差計（日本電色工業社製、ＳＥ２０００）を用いて測定し、その差（ΔＹＩ）で耐光性を表した。ＹＩの測定は、透過モードで行った。
【００３７】
〔合成例１〕
撹拌機、冷却管、温度計を備えた重合装置中に、脱イオン水の１４５部、ポリビニルアルコール（ケン化度：８０％、重合度：１，７００）の０．５部を加えて撹拌し、ポリビニルアルコールを完全に溶解した。撹拌を停止し、シクロヘキシルメタクリレート（以下ＣＨＭＡと記す。）の１００部、ジラウロイルパーオキサイド（日油社製、パーロイルＬ）の１部、ｎ−ドデシルメルカプタンの１部、硫酸ナトリウムの０．３部を加えて再度撹拌した。撹拌を行いながら、７５℃に昇温して１時間反応を行い、９８℃に昇温して、さらに０．５時間反応を行った後、４０℃に冷却した。得られた水性懸濁液を目開き４５μｍのナイロン製濾過布で濾過し、濾過物を脱イオン水で洗浄した。脱水後、４０℃で１６時間乾燥して、粒状のポリシクロヘキシルメタクリレート（以下、ＰＣＨＭＡと記す。）を得た。得られたＰＣＨＭＡのＴｇは８３℃、質量平均分子量は４０，０００であった。
なお、重合体の質量平均分子量は、樹脂を溶剤（テトラヒドロフラン）に溶解し、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィを用いて測定した分子量をポリスチレン換算して求めた。単独重合体のＴｇは、「ポリマーハンドブック第４版（ＰＯＬＹＭＥＲ ＨＡＮＤＢＯＯＫ、ＦＯＵＲＴＨ ＥＤＩＴＩＯＮ）」に記載されている値を用いた。共重合体の場合は、その値とＦＯＸの式とから求める。
【００３８】
〔調製例１〕
樹脂成分Ｓ−１の調製：
冷却器を備えた容器にＣＨＭＡの５５部、三菱レイヨン（株）製ポリブチレングリコールジメタクリレート（ｎ＝８または９、以下、ＰＢＯＭと記す。）の９部、重合禁止剤として２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（以下、ＢＨＴと記す。）の０．０１部入れ、撹拌しながら、ＰＣＨＭＡの３６部を少量ずつ加えた。ＰＣＨＭＡを全て加えた後、容器内を６０℃に昇温し、温度を維持したまま２時間撹拌した。２時間後、溶液を冷却し、樹脂成分Ｓ−１を得た。樹脂成分Ｓ−１の相溶性を評価した。結果を表２に示す。
【００３９】
〔調製例２〜９〕
樹脂成分Ｓ−２〜９の調製：
表１に示す配合量に変更した以外は、調製例１と同様にして樹脂成分Ｓ−２〜９を得た。樹脂成分Ｓ−２〜９の相溶性を評価した。結果を表２に示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】
〔実施例１〕
樹脂成分Ｓ−１の１００部に、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（日油社製、パーブチルＯ、１０時間半減期温度：７２．１℃（カタログ値）、透明液体）の１部を加え、熱硬化性樹脂組成物を得た。これを脱泡したものを３ｍｍの隙間を設けたガラスセルに流し込み、セルを密閉した。その後、１００℃で２時間加熱し、さらに１２０℃で２時間加熱して硬化させ、厚さ約３ｍｍの硬化物を得た。硬化物について、各評価、耐光試験を行った。結果を表２および表３に示す。
【００４２】
〔実施例２〕
樹脂成分を表２に示すものに変更した以外は、実施例１と同様にして熱硬化性樹脂組成物およびその硬化物を得た。硬化物について、各評価、耐光試験を行った。結果を表２および表３に示す。
【００４３】
〔実施例３〜５〕
樹脂成分を表２に示すものに変更した以外は、実施例１と同様にして、熱硬化性樹脂組成物およびその硬化物を得た。硬化物について、各評価行った。結果を表２に示す。
【００４４】
〔比較例１〕
樹脂成分Ｓ−１の１００部に、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（日油社製、パーロイルＴＣＰ、１０時間半減期温度：４０．８℃（カタログ値）、白色顆粒状）の１部を加え、熱硬化性樹脂組成物を得た。以下、実施例１と同様にして、その硬化物を得た。硬化物について、各評価、耐光試験を行った。結果を表２および表３に示す。
【００４５】
〔比較例２〕
比較例２では、メタクリル系重合体の溶け残りがあったため、硬化物の評価を行わなかった。
【００４６】
〔比較例３〜５〕
樹脂成分を表２に示すものに変更した以外は、実施例１と同様にして、熱硬化性樹脂組成物およびその硬化物を得た。硬化物について、各評価を行った。結果を表２に示す。比較例３、４は、硬化物の強度が劣り、比較例５は、硬化物の透明性が劣るため、耐光試験は行わなかった。
【００４７】
〔比較例６〕
水添ビスフェノール型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、ＹＸ−８０００）の１００部、テトラヒドロメチル無水フタル酸（ＡＤＥＫＡ社製、アデカハードナーＥＨ−３３２６）の８０部、第４級ホスホニウム塩（日本化学工業社製、ヒシコーリンＰＸ−４ＥＴ）の１部を混合し、撹拌して熱硬化性樹脂組成物を得た。これを脱泡したものを３ｍｍの隙間を設けたガラスセルに流し込み、セルを密閉した。その後、１００℃で３時間加熱し、さらに１４０℃で３時間加熱して硬化させ、厚さ約３ｍｍの硬化物を得た。硬化物について、耐光試験を行った。結果を表３に示す。
【００４８】
【表２】
【００４９】
表中の略語は下記の通りである。
ＰＢＯ：ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（日油社製、パーブチルＯ）、
ＴＣＰ：ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（日油社製、パーロイルＴＣＰ）。
【００５０】
【表３】
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の光学部材に適した熱硬化性樹脂組成物からなる硬化物は、光半導体の透明封止材、光導波路、レンズ、プリズム、光ディスク基板、液晶表示装置用透明基板、バックライト用導光板等として有用である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタクリル系重合体（Ａ）２０〜５０質量％、
シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）４５〜７５質量％、
及び下記式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）５〜１５質量％
を含む樹脂成分１００質量部に対し、
１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ２５℃にて液状である熱重合開始剤（Ｄ）０．５〜１０質量部を含む熱硬化性樹脂組成物。
ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯ（（ＣＨ２）ｍＯ）ｎＣＯＣ（Ｒ１）＝ＣＨ２ （１）
（式中、Ｒ１はＨまたはＣＨ３を、ｍは１〜４の整数を、ｎは１〜９の整数を示す。）
【請求項２】
請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物の硬化物。
【請求項３】
請求項２に記載の硬化物からなる光学部材。
【請求項４】
請求項２に記載の硬化物で発光素子が封止された光半導体。
【請求項５】
請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱する硬化物の製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱する光学部材の製造方法。
【請求項７】
請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱する光半導体封止材の製造方法。
【請求項１】
メタクリル系重合体（Ａ）２０〜５０質量％、
シクロヘキシルメタクリレート（Ｂ）４５〜７５質量％、
及び下記式（１）で示される（メタ）アクリル系ラジカル重合性単量体（Ｃ）５〜１５質量％
を含む樹脂成分１００質量部に対し、
１０時間半減期温度が１１０℃以下であり、かつ２５℃にて液状である熱重合開始剤（Ｄ）０．５〜１０質量部を含む熱硬化性樹脂組成物。
ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯ（（ＣＨ２）ｍＯ）ｎＣＯＣ（Ｒ１）＝ＣＨ２ （１）
（式中、Ｒ１はＨまたはＣＨ３を、ｍは１〜４の整数を、ｎは１〜９の整数を示す。）
【請求項２】
請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物の硬化物。
【請求項３】
請求項２に記載の硬化物からなる光学部材。
【請求項４】
請求項２に記載の硬化物で発光素子が封止された光半導体。
【請求項５】
請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱する硬化物の製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱する光学部材の製造方法。
【請求項７】
請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物を、５０℃以上１２０℃未満で０．５〜３時間加熱し、さらに１２０℃以上１５０℃未満で０．５〜３時間加熱する光半導体封止材の製造方法。
【公開番号】特開２０１０−１３２８０１（Ｐ２０１０−１３２８０１Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１０９９６（Ｐ２００８−３１０９９６）
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００６０３５）三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００６０３５）三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【Ｆターム（参考）】
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