JP2001106648A - ヨードニウム塩化合物を含有する光硬化性組成物 - Google Patents

ヨードニウム塩化合物を含有する光硬化性組成物

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JP2001106648A
JP2001106648A JP2000226537A JP2000226537A JP2001106648A JP 2001106648 A JP2001106648 A JP 2001106648A JP 2000226537 A JP2000226537 A JP 2000226537A JP 2000226537 A JP2000226537 A JP 2000226537A JP 2001106648 A JP2001106648 A JP 2001106648A
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carbon atoms
linear
branched alkyl
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JP2000226537A
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Eiji Takahashi
栄治 高橋
Akihiro Shirai
昭宏 白井
Hiroshi Takahashi
弘 高橋
Shinichi Kimizuka
新一 君塚
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Nippon Soda Co Ltd
Original Assignee
Nippon Soda Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヨードニウム塩化合物の着色が少なく、高収
率かつ容易に合成が可能であり、光、電子線、X線等の
活性エネルギー線照射に高感度で感応し、モノマーに対
する溶解性が高く、毒性が低いヨードニウム塩化合物を
提供すると共に、対アニオンが六フッ化ホスホネートや
四フッ化ボレート等でも、組成物がクリア系、顔料系に
かかわらず、短時間で硬化することが可能で、かつ優れ
た硬化物物性を有する光硬化性組成物を提供すること。 【解決手段】 下記一般式[I]で表されるヨードニウ
ム塩化合物とカチオン重合性化合物と増感剤等を配合し
て、光硬化性組成物を調製する。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規ヨードニウム
塩化合物及び該化合物を含有する光硬化性組成物に関
し、更に詳しくは、光、電子線、X線等の活性エネルギ
ー線照射により、酸を発生し、短時間で硬化する光カチ
オン硬化性組成物に関する。該組成物の硬化物は優れた
物性を有するため、塗料、接着剤、フォトレジスト、イ
ンキ、シリコーンリリース等として好適に用いられる。
【0002】
【従来の技術】特開昭50−151996号公報、特開
昭60−47029号公報等には、本発明のヨードニウ
ム塩化合物に類似のヨードニウム塩化合物が記載され、
これらヨードニウム塩化合物が光、電子線、X線等の放
射線によりエポキシ化合物等のカチオン重合性化合物を
硬化させる触媒として使用できることも記載されてい
る。
【0003】一般に、ヨードニウム塩化合物は、モノマ
ーに対する溶解性が低いことや毒性が高い等の問題点が
ある。
【0004】ヨードニウム塩化合物は、その対アニオン
が六フッ化アンチモネートやテトラパーフルオロフェニ
ルボレート以外の例えば、六フッ化ホスホネートや四フ
ッ化ボレート等では光硬化が著しく低下することが知ら
れている。従って、これらの対アニオンを有するヨード
ニウム塩化合物ではクリアな組成物や顔料を含むような
組成物を光硬化するには適しておらず、またそれらに有
効な増感剤も見出されてはいない。
【0005】
【発明が解決すべき課題】本発明の課題は、ヨードニウ
ム塩化合物の着色が少なく、高収率かつ容易に合成が可
能であり、光、電子線、X線等の活性エネルギー線照射
に高感度で感応して酸を発生し、また、モノマーに対す
る溶解性が高く、毒性が低いヨードニウム塩化合物を提
供すると共に、対アニオンが六フッ化ホスホネートや四
フッ化ボレート等でも、組成物がクリア系、顔料系にか
かわらず、短時間で硬化することが可能で、かつ優れた
硬化物物性を有する光硬化性組成物を提供することにあ
る。特に公知の化合物に比べて変異原性が陰性など格段
に毒性が低い化合物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、下
記一般式[I]で表される化合物でありより好ましくは
一般式[II]で表されるヨードニウム塩化合物である。
【0007】
【化3】
【0008】[R1は炭素数1から6の直鎖または分枝
アルキル基を表わす。R2は炭素数1から6の直鎖また
は分枝アルキル基を表わす。mは1から4の整数を表わ
し、2以上の時R2は各々異なっても良い。R3は炭素数
1から6の直鎖または分枝アルキル基を表わす。nは0
から4の整数を表わし、2以上の時R3は各々異なって
も良い。Yは上記式で表わされ、qは1から5の整数を
表わし、2以上の時Yは各々異なっても良い。R4、R5
は各々独立して、水素原子、炭素数1から6の直鎖また
は分枝アルキル基、フェニル基またはアラルキル基を表
わし、pは1または2の整数を表わし、2の時は各々異
なっても良い。R6、R7は各々独立して、水素原子、炭
素数1から12の直鎖または分枝アルキル基、置換基を
有してもよいフェニル基、置換基を有してもよいアラル
キル基を表わす。Xは非求核性のアニオン残基を表わ
す。]
【0009】
【化4】
【0010】[R11、R12、R13は各々独立して炭素数
1から6の直鎖または分枝アルキル基を表わす。R3
炭素数1から6の直鎖または分枝アルキル基を表わす。
nは0から4の整数を表わし、2以上の時R3は各々異
なっても良い。Yは上記式で表わされ、qは1から5の
整数を表わし、2以上の時Yは各々異なっても良い。R
4、R5は各々独立して、水素原子、炭素数1から6の直
鎖または分枝アルキル基、フェニル基またはアラルキル
基を表わし、pは1または2の整数を表わし、2の時は
各々異なって良い。R6、R7は各々独立して、水素原
子、炭素数1から12の直鎖または分枝アルキル基、置
換基を有してもよいフェニル基、置換基を有してもよい
アラルキル基を表わし、Xは非求核性のアニオン残基を
表わす。]
【0011】また、非求核性のアニオン残基がSb
6、AsF6、PF6、BF4 又は(F554Bのいず
れかであることを特徴とするヨードニウム塩化合物でも
ある。
【0012】また本発明は、上記ヨードニウム塩化合物
のうち少なくとも一種を含有することを特徴とする光酸
発生剤であり、光重合開始剤である。
【0013】さらに本発明は、上記ヨードニウム塩化合
物のうちの少なくとも一種とカチオン重合性化合物とを
含有する光硬化性組成物や、上記ヨードニウム塩化合物
のうちの少なくとも一種とカチオン重合性化合物と増感
剤とを含有する光硬化性組成物や、上記ヨードニウム塩
化合物のうちの少なくとも一種とカチオン重合性化合物
と増感剤の他に、さらに顔料やラジカル重合性化合物を
含有する光硬化性組成物に関する。
【0014】
【発明実施の形態】上記一般式[I]及び一般式[II]
における R1、R2、R3、R4、R5、R11、R12、R13
の炭素数1から6の直鎖または分枝アルキル基とは具体
的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプ
ロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチ
ル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル
基、sec−ペンチル基、t−ペンチル基、ネオペンチ
ル基、n−ヘキシル基、イソヘキシル基などを表す。R
4、R5のアラルキル基はベンジル基、フェネチル基など
を表わす。R6、R7はメチル基、エチル基、n−プロピ
ル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、
sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イ
ソペンチル基、sec−ペンチル基、t−ペンチル基、
ネオペンチル基、n−ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘ
プチル基、オクチル基などの炭素数12までのアルキル
基を表す。また置換基を有していてもよいフェニル基、
ベンジル基、フェネチル基などの置換基を有していても
よいアラルキル基を表わす。これらの置換基としては、
塩素、臭素、フッ素などのハロゲン原子、エーテル結合
を有するアルキル基、ヒドロキシ基などを挙げることが
できる。
【0015】Xは、非求核性のアニオン残基であり、S
bF6、AsF6、PF6、BF4又は(F554B等を
好ましく例示することができる。
【0016】本発明のヨードニウム塩化合物の代表例を
以下に示す。但し、式中のXは、SbF6、AsF6、P
6、BF4 又は(F554B等の非求核性のアニオン
残基を示す。
【0017】
【化5】
【0018】本発明の一般式[I]で表されるヨードニ
ウム塩化合物は、下記反応式AまたはB[式中、Mはア
ルカリ金属を表す。]に従って製造することができる。
化合物[a]と[b]との硫酸触媒による反応は、必要
により酢酸や無水酢酸等の有機溶媒中、−20℃〜室温
で1時間から数十時間行われる。反応終了後、反応液に
水を加え、攪拌する。析出した化合物を濾取又は有機溶
媒で抽出し、化合物[c]を得、塩交換反応により目的
物[d]を得る。
【0019】
【化6】
【0020】
【化7】
【0021】本発明のヨードニウム塩化合物は、光酸発
生剤として使用でき、また光重合開始剤として、光、電
子線、X線等の活性エネルギー線照射によりカチオン重
合性化合物を硬化することができる。光源としては、低
圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メ
タルハライドランプ、クセノンランプ、カーボンアーク
灯等が用いられる。また、半導体レーザー、アルゴンレ
ーザー、He−Cdレーザー等のレーザー光やα線、β
線、γ線、中性子線、X線、加速電子線のような電離性
放射線によっても容易に硬化することができる。更に、
増感剤と併用することにより、増感剤を併用しない場合
よりも、さらに短時間で硬化することができるようにな
る。
【0022】本発明に使用されるカチオン重合性化合物
としては、カチオン重合性のあるモノマー、オリゴマー
及びポリマーなら、その種類を問わずどのようなもので
も使用しうるが、グリシジルエーテル型エポキシ化合
物、脂環型エポキシ化合物、オキセタン化合物等のオキ
シラン化合物や、ビニルエーテル化合物を例示すること
ができる。
【0023】本発明に使用されるカチオン重合性化合物
について、以下さらに具体的に説明する。 (a)ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルス
チレン、p−メトキシスチレン、p−t−ブトキシスチ
レン等のスチレン化合物、メチルビニルエーテル、n−
ブチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、イソブ
チルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、
2−クロロエチルビニルエーテル、2−フェノキシエチ
ルビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニルエーテ
ル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ステアリル
ビニルエーテル、2−アセトキシエチルビニルエーテル
等のアルキルビニルエーテル化合物、アリルビニルエー
テル、2−メタクリロイルオキシエチルビニルエーテ
ル、2−アクリロイルオキシエチルビニルエーテル等の
アルケニルビニルエーテル化合物、フェニルビニルエー
テル、p−メトキシフェニルビニルエーテル等のアリー
ルビニルエーテル化合物、N−ビニルカルバゾール、N
−ビニルピロリドン等のカチオン重合性窒素含有化合
物、ブタンジオールジビニルエーテル、トリエチレング
リコールジビニルエーテル、シクロヘキサンジオールジ
ビニルエーテル、1,4−ベンゼンジメタノールジビニ
ルエーテル、ハイドロキノンジビニルエーテル、サゾル
シノールジビニルエーテル等の多官能ビニル化合物が挙
げられる。
【0024】(b)エポキシ化合物としては、フェニル
グリシジルエーテル、p−tert−ブチルフェニルグ
リシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、2−エ
チルヘキシルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエ
ーテル、1,2−ブチレンオキサイド、1,3−ブタジ
エンモノオキサイド、1,2−ドデシレンオキサイド、
エピクロロヒドリン、1,2−エポキシデカン、エチレ
ンオキサイド、プロピレンオキサイド、スチレンオキサ
イド、シクロヘキセンオキサイド、3−メタクリロイル
オキシメチルシクロヘキセンオキサイド、3−アクリロ
イルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、3−ビニ
ルシクロヘキセンオキサイド等の単官能のモノマー、
1,13−テトラデカジエンジオキサイド、リモネンジ
オキサイド、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)カルボキシレー
ト、ジ(3,4−エポキシシクロヘキシル)アジペー
ト、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノール
F型エポキシ樹脂、o−,m−,p−クレゾールノボラ
ック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ
樹脂、多価アルコールのポリグリシジルエーテル等の多
官能エポキシ化合物が挙げられる。
【0025】(c)ビシクロオルソエステル化合物とし
ては、1−フェニル−4−エチル−2,6,7−トリオ
キサビシクロ〔2,2,2〕オクタン、1−エチル−4
−ヒドロキシメチル−2,6,7−トリオキサビシクロ
〔2,2,2〕オクタン等の化合物が挙げられる。
【0026】(d)スピロオルソカーボネート化合物と
しては、1,5,7,11−テトラオキサスピロ〔5,
5〕ウンデカン、3,9−ジベンジル−1,5,7,1
1−テトラオキサスピロ〔5,5〕ウンデカン、1,
4,6−トリオキサスピロ〔4,4〕ノナン、2−メチ
ル−1,4,6−トリオキサスピロ〔4,4〕ノナン、
1,4,6−トリオキサスピロ〔4,5〕デカン等の化
合物が挙げられる。
【0027】(e)オキセタン化合物としては、3,3
−ジメチルオキセタン、3,3−ビス(クロロメチル)
オキセタン、2−ヒドロキシメチルオキセタン、3−メ
チル−3−オキセタンメタノール、3−メチル−3−メ
トキシメチルオキセタン、3−エチル−3−フェノキシ
メチルオキセタン、レゾルシノールビス(3−メチル−
3−オキセタニルエチル)エーテル、m−キシリレンビ
ス(3−エチル−3−オキセタニルエチルエーテル)等
の化合物が挙げられる。そして、これらは、単独もしく
は2種以上を併用して用いてもよい。
【0028】本発明に用いられる増感剤としては、上記
ヨードニウム塩化合物の光反応を促進する化合物であれ
ばどのようなものでもよく、例えば、既知の増感剤とし
て、Journal of Polymer Scie
nce:Polymer Chemistry Edi
tion,Vol.16,2441(1978)に記載
されているようなアクリジンオレンジやアクリジンイエ
ロー、ベンゾフラビン等の色素やクマリン誘導体、光ラ
ジカル発生剤との組合せによるレドックス系などが使用
できる。さらに、4−メトキシフェノール、4−ベンジ
ルオキシフェノール、4−メトキシ−2−(t−ブチ
ル)フェノール、ハイドロキノン、4−メトキシ−1−
ナフトール、2−ヒドロキシジベンゾフラン等のフェノ
ール誘導体、1−ナフトール、2−ナフトール、1−メ
トキシナフタレン、2−メトキシナフタレン、1−ヒド
ロキシフェナントレン、グリシジル−1−ナフチルエー
テル、2−(2−ナフトキシ)エチルビニルエーテル、
1,4−ジヒドロキシナフタレン、1,5−ジヒドロキ
シナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレン、2,
7−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジメトキシナフ
タレン、1,1′−チオビス(2−ナフトール)、1,
1′−ビ−2−ナフトール、1,5−ナフチルジグリシ
ジルエーテル、2,7−ジ(2−ビニルオキシエチル)
ナフチルエーテル、4−メトキシ−1−ナフトール、E
S N−175(新日鉄化学社製のエポキシ樹脂)又
はそのシリーズ、ナフトール誘導体とエピクロロヒドリ
ンとの反応したエポキシ化合物、ナフトール誘導体とフ
ェノール誘導体の混合物とホルマリンとの縮合体及びそ
れらとエピクロロヒドリンとの反応したエポキシ化合
物、ナフトール誘導体とホルマリンとの縮合体、9,1
0−ジメトキシアントラセン、2−エチル−9,10−
ジメトキシアントラセン、2−t−ブチル−9,10−
ジメトキシアントラセン、2,3−ジメチル−9,10
−ジメトキシアントラセン、9−メトキシ−10−メチ
ルアントラセン、9,10−ジエトキシアントラセン、
2−エチル−9,10−ジエトキシアントラセン、2−
t−ブチル−9,10−ジエトキシアントラセン、2,
3−ジメチル−9,10−ジエトキシアントラセン、9
−エトキシ−10−メチルアントラセン、9,10−ジ
プロポキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジプ
ロポキシアントラセン、2−t−ブチル−9,10−ジ
プロポキシアントラセン、2,3−ジメチル−9,10
−ジプロポキシアントラセン、9−イソプロポキシ−1
0−メチルアントラセン、9,10−ジベンジルオキシ
アントラセン、2−エチル−9,10−ジベンジルオキ
シアントラセン、2−t−ブチル−9,10−ジベンジ
ルオキシアントラセン、2,3−ジメチル−9,10−
ジベンジルオキシアントラセン、9−ベンジルオキシ−
10−メチルアントラセン、9,10−ジ−α−メチル
ベンジルオキシアントラセン、2−エチル−9,10−
ジ−α−メチルベンジルオキシアントラセン、2−t−
ブチル−9,10−ジ−α−メチルベンジルオキシアン
トラセン、2,3−ジメチル−9,10−ジ−α−メチ
ルベンジルオキシアントラセン、9−(α−メチルベン
ジルオキシ)−10−メチルアントラセン等のアントラ
セン誘導体、1,4−ジメトキシクリセン、1,4−ジ
エトキシクリセン、1,4−ジプロポキシクリセン、
1,4−ジベンジルオキシクリセン、1,4−ジ−α−
メチルベンジルオキシクリセン等のクリセン誘導体、9
−ヒドロキシフェナントレン、9−メトキシフェナント
レン、9−エトキシフェナントレン、9−ベンジルオキ
シフェナントレン、9,10−ジメトキシフェナントレ
ン、9,10−ジエトキシフェナントレン、9,10−
ジプロポキシフェナントレン、9,10−ジベンジルオ
キシフェナントレン、9,10−ジ−α−メチルベンジ
ルオキシフェナントレン、9−ヒドロキシ−10−メト
キシフェナントレン、9−ヒドロキシ−10−エトキシ
フェナントレン等のフェナントレン誘導体、キサント
ン、チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン
等の(チオ)キサントン誘導体、カルバゾール、N−ビ
ニルカルバゾール、N−エチルカルバゾール等のカルバ
ゾール誘導体等が使用できるが、好ましくは、2−エチ
ル−9,10−ジメトキシアントラセン等の9,10−
ジアルコキシアントラセン誘導体、9,10−ジメトキ
シフェナントレン等のフェナントレン誘導体、2,4−
ジエチルチオキサントン等のチオキサントン誘導体、N
−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、1−ナ
フトール、2−メトキシナフタレン等のナフタレン誘導
体を例示することができる。この他にも、一般にヨード
ニウム塩化合物の増感剤と知られているチオキサントン
類や種々の染料誘導体も使用することができる。
【0029】本発明において、一般式[I]又は一般式
[II]で表されるヨードニウム塩化合物とカチオン重合
性化合物との配合割合は、カチオン重合性化合物100
部(重量部、以下同じ。)に対し、ヨードニウム塩化合
物0.01〜20部、好ましくは0.1〜10部とする
ことができる。このヨードニウム塩化合物が少ないと、
カチオン重合性化合物の硬化性が低下し、過剰であると
硬化物の特性が低下する。
【0030】一方、前記増感剤とカチオン重合性化合物
との配合割合は、カチオン重合性化合物100部に対
し、増感剤0.001〜10部、好ましくは0.01〜
5部とすることができる。この増感剤が少ないと、光重
合開始剤として用いられているヨードニウム塩化合物の
光反応性が低下し、過剰であると硬化物の特性が低下す
る。但し、例えばエポキシ基やビニルエーテル基等のカ
チオン重合性基を有する増感剤は、その限りではなく、
任意に配合割合を変えることができる。
【0031】本発明の光硬化性組成物に顔料を含有させ
ると、インキ、フォトレジスト用途に用いられる。本発
明に用いられる顔料としては、カーボンブラック、アセ
チレンブラック、ランブラック、アニリンブラック等の
黒色顔料、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸
化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエ
ロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローS、ハ
ンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイ
エローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエロー
レーキ、パーマンネントイエローNCG、タートラジン
レーキ等の黄色顔料、赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、
パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バ
ルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジR
K、ベンジジンオレンジG、インダスレンブリリアント
オレンジGK等の橙色顔料、ベンガラ、カドミウムレッ
ド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、パーマネントレッド4
R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチング
レッドカルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカ
ーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ア
リザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B等の赤色顔
料、マンガン紫、ファストバイオレットB、メチルバイ
オレットレーキ等の紫色顔料、紺青、コバルトブルー、
アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタ
ロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタ
ロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブル
ー、インダスレンブルーBC等の青色顔料、クロムグリ
ーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、マラカイト
グリーンレーキ、ファナルイエローグリーンG等の緑色
顔料、亜鉛華、二酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛
等の白色顔料、及びバライト粉、炭酸バリウム、クレ
ー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワ
イト等の体質顔料を例示することができる。
【0032】本発明にかかる光硬化性組成物の硬化物の
物性、硬化性等をコントロールする場合にはラジカル重
合性化合物を使用するこができる。本発明に用いられる
ラジカル重合性化合物としては、ラジカル重合性のある
モノマー、オリゴマー及びポリマーなら、その種類を問
わずどのようなものでも使用しうるが、特に不飽和エス
テル型の化合物が好ましく、例えばラジカル重合性モノ
マーとしては、単官能や多官能のアクリレートやメタク
リレートモノマー等を、ラジカル重合性オリゴマーとし
ては、エポキシアクリレート、エポキシメタクリレー
ト、ポリエステルアクリレート、ポリエステルメタクリ
レート、ポリエーテルアクリレート、ポリエーテルメタ
クリレート、ポリウレタンアクリレート、ポリウレタン
メタクリレート、ポリブタジエンアクリレート、ポリブ
タジエンメタクリレート等を、ラジカル重合性ポリマー
としては、ポリエステル、ポリブタジエン、ポリエーテ
ル、ウレタン、エポキシ等の各アクリレート、各メタク
リレート化合物、不飽和ポリエステル等を例示すること
ができる。
【0033】ラジカル重合性の反応性希釈剤として、ア
クリル酸、アクリル酸エチル等のアクリル酸エステルモ
ノマー、メタクリル酸、メタクリル酸メチル等のメタク
リル酸エステルモノマー、スチレン等を例示することが
できる。
【0034】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定され
るものではない。
【0035】実施例1[4−カルボキシメトキシフェニ
ル−2′,4′,6′−トリメチルフェニルヨードニウ
ムヘキサフロロホスホネートの合成] フェノキシ酢酸5.8g、ヨードメシチレンジアセテー
ト13.8g、酢酸190g、無水酢酸17.6gを室
温にて攪拌した。ヨードメシチレンジアセテート溶解
後、15℃にて硫酸3.7gを滴下し、室温で3時間攪
拌した。一晩放置後、氷冷下にて六フッ化リン酸カリウ
ム7.0gを純水50gに溶解した水溶液を攪拌しなが
ら滴下した。この反応粗液を水1lに投入し、析出物を
濾別、水洗後40℃で減圧乾燥させ、白色粉末15.0
gを得た。このものはNMRで同定した。
【0036】
【化8】
【0037】実施例2[4−メトキシカルボニルメトキ
シフェニル−2′,4′,6′−トリメチルフェニルヨ
ードニウムヘキサフロロホスホネートの合成] フェノキシ酢酸の代わりにフェノキシ酢酸メチル6.3
gを用いる他は実施例1と同様の反応処理を行い、白色
粉末19.0gを得た。このものはNMRで同定した。
【0038】
【化9】
【0039】実施例3[4−カルボキシメチルメトキシ
フェニル−2′,4′,6′−トリメチルフェニルヨー
ドニウムヘキサフロロホスホネートの合成] 2−フェノキシプロピオン酸6.3g、ヨードメシチレ
ンジアセテート13.8g、酢酸190g、無水酢酸1
7.6gを室温にて攪拌した。ヨードソベンゼンアセテ
ート溶解後、15℃にて硫酸3.7gを滴下し、室温で
3時間攪拌した。一晩放置後、氷冷下にて六フッ化リン
酸カリウム7.0gを純水50gに溶解した水溶液を攪
拌しながら滴下した。この反応粗液を水1lに投入し、
酢酸エチルで抽出、水洗後40℃で減圧乾燥させ、白色
粉末5.1gを得た。このものはNMRで同定した。
【0040】
【化10】
【0041】実施例4[3−カルボキシフェニル−
2′,4′,6′−トリメチルフェニルヨードニウムヘ
キサフロロホスホネートの合成] メシチレン4.6g、m−ヨード安息香酸ジアセテート
13.9g、酢酸190g、無水酢酸17.6gを室温
にて攪拌した。次いで、15℃にて硫酸3.7gを滴下
し、室温で3時間攪拌した。一晩放置後、氷冷下にて六
フッ化リン酸カリウム7.0gを純水50gに溶解した
水溶液を攪拌しながら滴下した。この反応粗液を水1l
に投入し、析出物を濾別、水洗後40℃で減圧乾燥さ
せ、白色粉末5.5gを得た。このものはNMRで同定
した。
【0042】
【化11】
【0043】実施例5[ 4−イソプロポキシカルボニル
メトキシフェニル−2',4',6'−トリメチルフェニル
ヨードニウムヘキサフルオロホスフェートの合成 ] フェノキシ酢酸イソプロピル2.9g、ヨードメシチレ
ンジアセテート5.0g、酢酸45.0g、無水酢酸1
0.0gを室温にて攪拌した。ヨードメシチレンジアセ
テート溶解後、15℃にて硫酸1.4gを滴下し、室温で
3時間攪拌した。一晩放置後、氷冷化にて六フッ化リン
酸カリウム2.9gを純水200gに溶解した水溶液を
攪拌しながら滴下した。この反応粗液を水500mlに
投入し、析出物を濾別、水洗後、40℃で減圧乾燥さ
せ、白色粉末5.9gを得た。このものはNMRで同定
した。
【0044】
【化12】
【0045】実施例6[ 4−[2−(2−メトキシエト
キシ)エトキシ]カルボニルメトキシフェニル−2',
4',6'−トリメチルフェニルヨードニウムヘキサフル
オロホスフェートの合成 ] フェノキシ酢酸ジエチレングリコールモノメチルエーテ
ル3.1g、ヨードメシチレンジアセテート4.0g、
酢酸36.0g、無水酢酸9.0gを室温にて攪拌し
た。ヨードメシチレンジアセテート溶解後、15℃にて硫
酸1.2gを滴下し、室温で3時間攪拌した。一晩放置
後、氷冷化にて六フッ化リン酸カリウム2.2gを純水
200gに溶解した水溶液を攪拌しながら滴下した。こ
の反応粗液を水500mlに投入し、酢酸エチルで抽
出、水洗後、40℃で減圧乾燥させ、黄褐色油状物4.
0gを得た。このものはNMRで同定した。
【0046】
【化13】
【0047】実施例7[ 4−(1−エトキシカルボニル
エトキシ)フェニル−2',4',6'−トリメチルフェニ
ルヨードニウムヘキサフルオロホスフェートの合成 ] 2−フェノキシプロピオン酸エチル2.5g、ヨードメ
シチレンジアセテート4.0g、酢酸36.0g、無水
酢酸9.0gを室温にて攪拌した。ヨードメシチレンジ
アセテート溶解後、15℃にて硫酸1.2gを滴下し、室
温で3時間攪拌した。一晩放置後、氷冷化にて六フッ化
リン酸カリウム2.2gを純水200gに溶解した水溶
液を攪拌しながら滴下した。この反応粗液を水500m
lに投入し、析出物を濾別、水洗後、40℃で減圧乾燥
させ、白色粉末5.7gを得た。このものはNMRで同
定した。
【0048】
【化14】
【0049】実施例8[ 4−シクロヘキシロキシカルボ
ニルメトキシフェニル−2',4',6'−トリメチルフェ
ニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェートの合成 ] フェノキシ酢酸シクロヘキシル2.9g、ヨードメシチ
レンジアセテート4.0g、酢酸36.0g、無水酢酸
9.0gを室温にて攪拌した。ヨードメシチレンジアセ
テート溶解後、15℃にて硫酸1.2gを滴下し、室温で
3時間攪拌した。一晩放置後、氷冷化にて六フッ化リン
酸カリウム2.1gを純水200gに溶解した水溶液を
攪拌しながら滴下した。この反応粗液を水500mlに
投入し、酢酸エチルで抽出、水洗後、40℃で減圧乾燥
させ、赤褐色油状物3.7gを得た。このものはNMR
で同定した。
【0050】
【化15】
【0051】実施例9[ 4−カルボキシメトキシフェニ
ル−2',5'−ジメチルフェニルヨードニウムヘキサフ
ルオロホスフェートの合成 ] フェノキシ酢酸2.6g、ヨード−p−キシレンジアセ
テート6.0g、酢酸45.0g、無水酢酸10.0g
を室温にて攪拌した。ヨード−p−キシレンジアセテー
ト溶解後、15℃にて硫酸1.8gを滴下し、室温で3時
間攪拌した。一晩放置後、氷冷化にて六フッ化リン酸カ
リウム3.2gを純水300gに溶解した水溶液を攪拌
しながら滴下した。この反応粗液を水1Lに投入し、析
出物を濾別、水洗後、40℃で減圧乾燥させ、白色粉末
5.6gを得た。このものはNMRで同定した。
【0052】
【化16】
【0053】実施例10[ 4−カルボキシメトキシフェ
ニル−2',3',5',6'−テトラメチルフェニルヨード
ニウムヘキサフルオロホスフェートの合成 ] フェノキシ酢酸2.4g、ヨードデュレンジアセテート
6.0g、酢酸45.0g、無水酢酸10.0gを室温
にて攪拌した。ヨードデュレンジアセテート溶解後、15
℃にて硫酸1.7gを滴下し、室温で3時間攪拌した。
一晩放置後、氷冷化にて六フッ化リン酸カリウム2.9
gを純水250gに溶解した水溶液を攪拌しながら滴下
した。この反応粗液を水1Lに投入し、析出物を濾別、
水洗後、40℃で減圧乾燥させ、白色粉末6.0gを得
た。このものはNMRで同定した。
【0054】
【化17】
【0055】実施例11 UVR−6110(UCC社製脂環型エポキシ)に各ヨ
ードニウム塩化合物を1部、必要に応じて増感剤を配合
してベルトコンベア式80W高圧水銀灯で光照射し、硬
化する最高速度を測定した。その結果を表1に示した。
【0056】実施例12 UVR−6110(UCC社製脂環型エポキシ)100
部、酸化チタン100部、各ヨードニウム塩化合物2部
及び増感剤1部を混合し、三本ロールで混練りした。こ
の配合物をベルトコンベア式160Wガリウム入りメタ
ルハライドランプで光照射し、硬化する最高速度を測定
した。その結果を表1に示した。
【0057】
【表1】
【0058】
【表2】 増感剤 (1)1−ナフトール (2)9,10-ジメトキシフェナントレン (3)N-エチルカルバゾール (4)2,4−ジメチルチオキサントン (5)2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン
【0059】表1からもわかるように、本発明の光硬化
性組成物、特にヨードニウム塩化合物と増感剤とを併用
した光硬化性組成物は、紫外線照射により、短時間で硬
化し、優れた物性を示す光硬化性組成物が得られること
がわかった。また、本実施例の化合物は変異原性試験で
陰性であり、本発明の光硬化性組成物は、低毒性である
ことが確かめられている。
【0060】
【発明の効果】本発明のヨードニウム塩化合物は、着色
がない無色な固体でしかも高収率でかつ容易に合成する
ことができ、公知の化合物に比べて極めて低毒性であ
る。また、優れた光酸発生剤として作用する。特に増感
剤との併用により、クリア系、顔料系にかかわらず優れ
た光活性を示し、カチオン重合性化合物を、光、電子
線、X線等の活性エネルギー線照射により、短時間で硬
化することができる。加えて、該組成物の硬化物は優れ
た物性を有するため、塗料、接着剤、フォトレジスト、
インキ、シリコーンリリース等として好適に用いること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08F 2/50 C08F 2/50 (72)発明者 高橋 弘 千葉県市原市五井南海岸12−54 日本曹達 株式会社機能製品研究所内 (72)発明者 君塚 新一 千葉県市原市五井南海岸12−54 日本曹達 株式会社機能製品研究所内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式[I]で表されるヨードニウ
    ム塩化合物。 【化1】 [R1は炭素数1から6の直鎖または分枝アルキル基を
    表わす。R2は炭素数1から6の直鎖または分枝アルキ
    ル基を表わす。mは1から4の整数を表わし、2以上の
    時R2は各々異なっても良い。R3は炭素数1から6の直
    鎖または分枝アルキル基を表わす。nは0から4の整数
    を表わし、2以上の時R3は各々異なっても良い。Yは
    上記式で表わされ、qは1から5の整数を表わし、2以
    上の時Yは各々異なっても良い。R4、R5は各々独立し
    て、水素原子、炭素数1から6の直鎖または分枝アルキ
    ル基、フェニル基またはアラルキル基を表わし、pは1
    または2の整数を表わし、2の時は各々異なっても良
    い。R6、R7は各々独立して、水素原子、置換基を有し
    ても良い炭素数1から12の直鎖または分枝アルキル
    基、置換基を有しても良いフェニル基、置換基を有して
    も良いアラルキル基を表わす。Xは非求核性のアニオン
    残基を表わす。]
  2. 【請求項2】 一般式[II]で表される請求項1記載の
    ヨードニウム塩化合物。 【化2】 [R11、R12、R13は各々独立して炭素数1から6の直
    鎖または分枝アルキル基を表わす。R3は炭素数1から
    6の直鎖または分枝アルキル基を表わす。nは0から4
    の整数を表わし、2以上の時R3は各々異なっても良
    い。Yは上記式で表わされ、qは1から5の整数を表わ
    し、2以上の時Yは各々異なっても良い。R4、R5は各
    々独立して、水素原子、炭素数1から6の直鎖または分
    枝アルキル基、フェニル基またはアラルキル基を表わ
    し、pは1または2の整数を表わし、2の時は各々異な
    って良い。R6、R7は各々独立して、水素原子、炭素数
    1から12の直鎖または分枝アルキル基、置換基を有し
    てもよいフェニル基、置換基を有してもよいアラルキル
    基を表わし、Xは非求核性のアニオン残基を表わす。]
  3. 【請求項3】 非求核性のアニオン残基がSbF6、A
    sF6、PF6、BF4又は(F554Bのいずれかであ
    ることを特徴とする請求項1または2記載のヨードニウ
    ム塩化合物。
  4. 【請求項4】 請求項1,2または3記載のヨードニウ
    ム塩化合物のうちの少なくとも一種を含有することを特
    徴とする光酸発生剤。
  5. 【請求項5】 請求項1,2または3記載のヨードニウ
    ム塩化合物のうちの少なくとも一種を含有することを特
    徴とする光重合開始剤。
  6. 【請求項6】 請求項1,2または3記載のヨードニウ
    ム塩化合物のうちの少なくとも一種と、カチオン重合性
    化合物とを含有することを特徴とする光硬化性組成物。
  7. 【請求項7】 光硬化性組成物が、さらに増感剤を含有
    することを特徴とする請求項6記載の光硬化性組成物。
  8. 【請求項8】 増感剤が、9,10−ジアルコキシアン
    トラセン誘導体、フェナントレン誘導体、チオキサント
    ン誘導体、カルバゾール誘導体、ナフタレン誘導体から
    なる群から選ばれた1種又は2種以上の化合物であるこ
    とを特徴とする請求項7記載の光硬化性組成物。
  9. 【請求項9】 光硬化性組成物が、さらに顔料を含有す
    ることを特徴とする請求項6〜8のいずれか記載の光硬
    化性組成物。
  10. 【請求項10】 光硬化性組成物が、さらにラジカル重
    合性化合物を含有することを特徴とする請求項6〜9の
    いずれか記載の光硬化性組成物。
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