JP2000053628A - フルオレン骨格を有するウレタン(メタ)アクリレート - Google Patents
フルオレン骨格を有するウレタン(メタ)アクリレートInfo
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Abstract
成物含有成分として有用なウレタン(メタ)アクリレー
トの提供。 【解決手段】 一般式(1) 【化1】 〔式中、aは1〜5の整数を示し、R1 及びR4 は水素
原子又はメチル基を示し、R2 及びR3 は二価の脂肪族
残基、二価の脂環式化合物残基又は二価の芳香族残基を
示す〕で表されるウレタン(メタ)アクリレート。
Description
優れた液状硬化性樹脂組成物に有用なウレタン(メタ)
アクリレートに関する。
であり良好な塗布性を示すこと、ラジカル重合性を付与
できること、及び、トルエン等希釈溶剤等を用いず塗布
できるため脱溶工程を必要とせず塗布後直ちに硬化でき
ることなどから、プラスチック、木材、金属、ガラス等
のコーティング材として広く用いられている。一般にウ
レタン(メタ)アクリレートは、ポリオール、ジイソシ
アネート及び水酸基含有(メタ)アクリレートを反応さ
せて得られるが、用いるポリオールの構造はその硬化物
の物性に大きく影響する。代表的なポリオールはエチレ
ングリコールとアジピン酸から得られる分子量500〜
3000のものであるが、その硬化物は、屈折率が低
い、耐熱性に劣るといった短所がある。
て、フルオレン環を有する(メタ)アクリレートが知ら
れている。この化合物は、フルオレン環を有するポリオ
ールとアクリル酸から製造されるが、その製造工程及
び、賦形の過程でトルエンやメチルエチルケトン等の溶
剤を必要とし、脱溶等の工程が必要であるという問題が
ある。
な塗布性及び硬化性を有するウレタン(メタ)アクリレ
ートを提供することにある。
の上記目的は、下記一般式(1)で示される特定のフル
オレン骨格を有するウレタン(メタ)アクリレートによ
り達成される。
びR4 は水素原子又はメチル基を示し、R2 及びR3 は
二価の脂肪族残基、二価の脂環式化合物残基又は二価の
芳香族残基を示す〕で表されるウレタン(メタ)アクリ
レートに係るものである。
れるジオール(以下、「ジオール(2)」という)、ジ
イソシアネート及びエステル残基に水酸基を有する(メ
タ)アクリレートを反応させることにより得られるウレ
タン(メタ)アクリレートに係るものである。
の整数であるが、1〜3がより好ましく、1が特に好ま
しい。
は、炭素数2〜10の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基が
挙げられ、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン
基、ヘキサメチレン基、2,2,4−トリメチルヘキサ
メチレン基等が好ましい。R2で示される二価の脂環式
化合物残基としては、炭素数1〜6のアルキル基が1〜
4個置換していてもよいシクロヘキシレン基、メチレン
ビス(シクロヘキシル)基、ビシクロヘプタン基等が好
ましい。R2 で示される二価の芳香族残基としては、フ
ェニレン基、ナフタレン基、ジフェニルメタン基等が挙
げられるが、これらの芳香環には炭素数1〜6のアルキ
ル基が1〜4個置換していてもよい。具体例には、フェ
ニレン基、トリレン基、キシリレン基、ジフェニルメタ
ン基、ナフタレン基等が挙げられる。
のアルキル基が1〜4個置換していてもよいフェニレン
基、炭素数1〜6のアルキレン基が1〜4個置換してい
てもよいシクロヘキシレン基が好ましく、イソフォロニ
ル基、メチレンビス(シクロヘキシル)基が好ましい。
のが挙げられるが、R3 としては炭素数2〜6の直鎖又
は分岐鎖のアルキレン基がより好ましく、エチレン基、
プロピレン基、ブチレン基等が特に好ましい。
は、上記ジオール(2)、ジイソシアネート及びエステ
ル残基に水酸基を有する(以下、「水酸基含有(メタ)
アクリレート」という)(メタ)アクリレートとを反応
させることにより製造される。すなわち、ジイソシアネ
ートのイソシアネート基を、ジオール(2)の水酸基及
び(メタ)アクリレートの水酸基と、それぞれ反応させ
ることにより製造される。
(2)、ジイソシアネート及び水酸基含有(メタ)アク
リレートを一括に仕込んで反応させる方法;ジオール
(2)及びジイソシアネートを反応させ、次いで水酸基
含有(メタ)アクリレートを反応させる方法;ジイソシ
アネート及び水酸基含有(メタ)アクリレートを反応さ
せ、次いでジオール(2)を反応させる方法;ジイソシ
アネート及び水酸基含有(メタ)アクリレートを反応さ
せ、次いでジオール(2)を反応させ、最後にまた水酸
基含有(メタ)アクリレートを反応させる方法等が挙げ
られる。
ては、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシ)フェニ
ル)フルオレン1モルにエチレンオキサイド、又は、プ
ロピレンオキサイドを平均2〜10モル付加させた化合
物を挙げることができる。市販品としては、9,9−ビ
ス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオ
レン(大阪瓦斯株式会社製)が入手できる。
4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイ
ソシアネート、1,3−キシリレンジイソシアネート、
1,4−キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタ
レンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネー
ト、p−フェニレンジイソシアネート、3,3’−ジメ
チル−4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、
4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、3,
3’−ジメチルフェニレンジイソシアネート、4,4’
−ビフェニレンジイソシアネート、1,6−ヘキサンジ
イソシアネート、イソフォロンジイソシアネート、メチ
レンビス(4−シクロヘキシルイソシアネート)、2,
2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、
ビス(2−イソシアネートエチル)フマレート、6−イ
ソプロピル−1,3−フェニルジイソシアネート、4−
ジフェニルプロパンジイソシアネート、リジンジイソシ
アネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、水
添キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレ
ンジイソシアネート、2,5(または6)−ビス(イソ
シアネートメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン
等が挙げられ、特に、2,4−トリレンジイソシアネー
ト、イソフォロンジイソシアネート、キシリレンジイソ
シアネート、メチレンビス(4−シクロヘキシルイソシ
アネート)等の脂肪族基、脂環式化合物基又は芳香族基
含有ジイソシアネートが好ましい。
は二種類以上を組み合わせて用いることができる。
は、例えば2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2
−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロ
キシ−3−フェニルオキシプロピル(メタ)アクリレー
ト、1,4−ブタンジオールモノ(メタ)アクリレー
ト、2−ヒドロキシアルキル(メタ)アクリロイルフォ
スフェート、4−ヒドロキシシクロヘキシル(メタ)ア
クリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)ア
クリレート、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アク
リレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレ
ート、トリメチロールエタンジ(メタ)アクリレート、
ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペ
ンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、下記
式(3)又は(4)
ル基を示し、nは1〜15の数を示す)で表される(メ
タ)アクリレート等が挙げられる。また、アルキルグリ
シジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、グリシジ
ル(メタ)アクリレート等のグリシジル基含有化合物
と、(メタ)アクリル酸との付加反応により得られる化
合物も使用することができる。これら水酸基含有(メ
タ)アクリレートのうち、特に、2−ヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メ
タ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アク
リレートが好ましい。
ト化合物は、単独で或いは二種類以上を組み合わせて用
いることができる。
酸基含有(メタ)アクリレートの使用割合は、ジオール
(2)1モルに対しジイソシアネート1.5〜3モル、
水酸基含有(メタ)アクリレート1.5〜3モルとなる
ような割合が好ましく、更に、ジオール(2)1モルに
対し、ジイソシアネート1.8〜2.5モル、水酸基含
有(メタ)アクリレート1.8〜2.5モルとなるよう
な割合が特に好ましい。
フテン酸銅、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸亜鉛、ラ
ウリル酸ジn−ブチルスズ、トリエチルアミン、1,4
−ジアザビシクロ〔2.2.2〕オクタン、2,6,7
−トリメチル−1,4−ジアザビシクロ〔2.2.2〕
オクタン等のウレタン化触媒を、反応物の総量100重
量部に対して0.01〜1重量部用いるのが好ましい。
また、反応温度は、通常10〜90℃、特に30〜80
℃で行うのが好ましい。
イソシアネート基に付加しうる官能基を持った化合物で
置き換えて用いることもできる。例えば、γ−メルカプ
トトリメトキシシラン、γ−アミノトリメトキシシラン
などを挙げることができる。これらの化合物を使用する
ことにより、得られる本発明化合物含有組成物のガラス
等の基材への密着性を高めることができる。
用いることもできる。そのような溶剤としては通常、反
応性希釈剤として用いられている重合性単官能化合物、
又は重合性多官能化合物を加えることができる。
して用いた反応性希釈剤を除去して用いてもよいが、除
去せず反応液をそのまま液状硬化性樹脂組成物の成分と
して用いることもできる。
るが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
アネート26.53g、2,6−ジ−t−ブチル−p−
クレゾール0.014g、ジブチル錫ジラウレート0.
047g、フェノチアジン0.005g、N−ビニルピ
ロリドン19.99gを仕込み、これらを撹拌しながら
液温度が10℃以下になるまで氷冷した。2−ヒドロキ
シエチルアクリレート17.69gを液温度を20℃以
下になるように制御しながら滴下した後、更に、1時間
撹拌して反応させた。次に9,9−ビス(4−(2−ヒ
ドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン33.40g
を加え、液温度70〜75℃にて3時間撹拌を継続さ
せ、残留イソシアネートが0.1重量%以下になった時
を反応終了として本発明の化合物を得た。このようにし
て得られた樹脂液をU−1とする。
ート31.86g、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレ
ゾール0.019g、ジブチル錫ジラウレート0.00
6g、フェノチアジン0.064g、N−ビニルピロリ
ドン19.99gを仕込み、これらを撹拌しながら液温
度が10℃以下になるまで氷冷した。2−ヒドロキシエ
チルアクリレート11.65gを液温度を20℃以下に
なるように制御しながら滴下した後、更に、1時間撹拌
して反応させた。次に9,9−ビス(4−(2−ヒドロ
キシエトキシ)フェニル)フルオレン31.43gを加
え、液温度70〜75℃にて3時間撹拌を継続させ、残
留イソシアネートが0.1重量%以下になった時を反応
終了として、本発明の化合物を得た。このようにして得
られた樹脂液をU−2とする。
製 顕微フーリエ変換赤外分光光度計MFT−2000
を用いてIR分析を行った。その結果を図1及び図2に
示す。また、BRUKER社製 MSL−400を用い
てNMR測定を行った。その結果を図3及び図4に示
す。
ソー製 ASC−8000を用いゲルパーミエションク
ロマトグラフィー法により測定した。結果を表1に示
す。
に含有される化合物は、それぞれ下記式(U−1)及び
(U−2)と判明した。
て1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン〔Irga
cure184 (チバスペシャルティーケミカルズ(株)
製)〕を3g配合し、50℃で均一な樹脂液になるまで
攪拌した。こうして得られた液状組成物を200ミクロ
ン厚のアプリケーターバーを用いてガラス板上に塗布
し、空気下で1J/cm2 のエネルギーの紫外線を照射し
て硬化性を調べた。その結果を表2に示す。
含有する液状組成物は、良好な塗布性を示し、かつ、感
放射線重合性を付与でき、良好なフィルム形成能がある
ことがわかる。
は、良好な塗布性を示し、ラジカル重合性を付与できる
ことから、金属、プラスチック、ガラス、木材に塗布し
て硬化することで、高い屈折率を示し、かつ耐熱性に優
れた被覆材を得ることができる。
トを示す。
トを示す。
ートを示す。
ートを示す。
Claims (3)
- 【請求項1】 一般式(1) 【化1】 〔式中、aは1〜5の整数を示し、R1 及びR4 は水素
原子又はメチル基を示し、R2 及びR3 は二価の脂肪族
残基、二価の脂環式化合物残基又は二価の芳香族残基を
示す〕で表されるウレタン(メタ)アクリレート。 - 【請求項2】 R2 が炭素数1〜6のアルキル基が1〜
4個置換していてもよいフェニレン基又はシクロヘキシ
レン基であり、R3 が炭素数2〜10のアルキレン基で
ある請求項1記載のウレタン(メタ)アクリレート。 - 【請求項3】 下記式(2)、 【化2】 (式中、aは1〜5の整数を示し、R1 は水素原子又は
メチル基を示す)で表されるジオール、ジイソシアネー
ト及びエステル残基に水酸基を有する(メタ)アクリレ
ートを反応させることにより得られるウレタン(メタ)
アクリレート。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP22581498A JP4026240B2 (ja) | 1998-08-10 | 1998-08-10 | フルオレン骨格を有するウレタン(メタ)アクリレート |
Applications Claiming Priority (1)
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