JP2006316101A - Photocationically polymerizable composition and coating agent for optical disk - Google Patents
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Description
本発明は、透明性が必要な用途に用いられる硬化物を与える光カチオン重合性組成物並びに該光カチオン重合性組成物を用いた光ディスク用コーティング剤に関し、より詳細には、硬化性及び透明性に優れ、さらに変色し難い硬化物を与える光カチオン重合性組成物及び光ディスク用コーティング剤に関する。 The present invention relates to a photocationically polymerizable composition that gives a cured product used for applications requiring transparency, and a coating agent for an optical disk using the photocationically polymerizable composition, and more specifically, the curability and transparency. The present invention relates to a photo-cationic polymerizable composition and a coating agent for optical disks, which give a cured product that is excellent in color and hardly discolored.
従来、光ディスクのコーティングに光ラジカル重合性組成物が用いられてきている。しかしながら、光ラジカル重合性組成物を硬化させた場合、硬化収縮率が高かった。そのため、５０μｍ以上の厚みに光ラジカル重合性組成物をディスク表面に塗工し、硬化させた場合、ディスクに反りが発生するという問題があった。そこで、硬化収縮率が比較的小さい光カチオン重合性組成物を用いることが検討されている。しかしながら、光カチオン反応は光ラジカル反応に比べて反応速度が遅い。そのため、光ディスク用コーティング剤などのコーティング用途に光カチオン重合性組成物は、光ラジカル重合性組成物に比べて好ましくないと考えられていた。 Conventionally, radical photopolymerizable compositions have been used for coating optical disks. However, when the radical photopolymerizable composition was cured, the cure shrinkage was high. Therefore, when the photo-radical polymerizable composition having a thickness of 50 μm or more is applied to the disk surface and cured, there is a problem that the disk is warped. Therefore, it has been studied to use a photocationically polymerizable composition having a relatively small cure shrinkage. However, the photocation reaction has a slower reaction rate than the photoradical reaction. For this reason, it has been considered that a cationic photopolymerizable composition is not preferable for a coating application such as a coating agent for optical discs compared to a radical photopolymerizable composition.
他方、下記の特許文献１には、光カチオン重合反応の反応速度を高めるために、活性化エネルギーが少ないカチオン重合性物質として、多官能エポキシ化合物を用いる方法が開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載のカチオン重合性化合物は、芳香族系多官能エポキシ化合物であるため、紫外線−可視光領域における光の透過率が低く、得られた硬化物の透明性が十分でなかった。また、得られた硬化物の耐光性や耐候性においても十分でなかった。さらに、特許文献１では、水添タイプの芳香族系多官能エポキシ樹脂を用いる方法も開示されているが、触媒による変色が生じるおそれがあった。 However, since the cationically polymerizable compound described in Patent Document 1 is an aromatic polyfunctional epoxy compound, the light transmittance in the ultraviolet-visible region is low, and the transparency of the obtained cured product is not sufficient. It was. Further, the obtained cured product was not sufficient in light resistance and weather resistance. Furthermore, Patent Document 1 discloses a method using a hydrogenated aromatic polyfunctional epoxy resin, but there is a risk of discoloration due to a catalyst.
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、光カチオン重合性組成物であって、硬化性に優れているだけでなく、硬化物の光透過率及び耐変色性等においても優れている光カチオン重合性組成物、並びに該光カチオン重合性組成物を用いた光ディスク用コーティング剤を提供することにある。 The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art, and is a cationic photopolymerizable composition, which is excellent not only in curability but also in light transmittance and discoloration resistance of the cured product. An object of the present invention is to provide a cationic photopolymerizable composition, and a coating agent for an optical disk using the cationic photopolymerizable composition.
本発明に係る光カチオン重合性組成物は、脂肪族系多官能脂環式エポキシ化合物と、脂肪族系多官能オキセタン化合物と、光カチオン重合開始剤とからなることを特徴とする。すなわち、多官能の脂肪族系脂環式エポキシ化合物と、多官能の脂肪族系オキセタン化合物とを併用することにより、硬化性が高められるだけでなく、硬化物の光透過率及び耐変色性等が高められている。 The cationic photopolymerizable composition according to the present invention is characterized by comprising an aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound, an aliphatic polyfunctional oxetane compound, and a photocationic polymerization initiator. That is, by using a polyfunctional aliphatic alicyclic epoxy compound and a polyfunctional aliphatic oxetane compound in combination, not only the curability is improved, but also the light transmittance and discoloration resistance of the cured product, etc. Has been increased.
本発明に係る光カチオン重合性組成物のある特定の局面では、上記光カチオン重合開始剤として、下記の式（１）で示す骨格（但し、ＸはＳまたはＩ）を有する化合物が用いられる。 In a specific aspect of the photocationically polymerizable composition according to the present invention, a compound having a skeleton represented by the following formula (1) (where X is S or I) is used as the photocationic polymerization initiator.
また、本発明に係る光カチオン重合性組成物では、好ましくは、１００μｍ厚の硬化物の４００ｎｍにおける光透過率が８５％以上とされる。 Further, in the photocationically polymerizable composition according to the present invention, the light transmittance at 400 nm of a cured product having a thickness of 100 μm is preferably 85% or more.
本発明に係る光ディスク用コーティング剤は、本発明に係る光カチオン重合性組成物を用いて構成されている。 The coating agent for optical disks according to the present invention is configured using the photocationically polymerizable composition according to the present invention.
以下、本発明の詳細を説明する。 Details of the present invention will be described below.
例えば光ディスク用コーティング剤では、硬化物としてのコーティング膜は高い透明性を有することが求められる。この場合の透明性とは、３８０ｎｍ〜８００ｎｍの波長領域において十分な光透過性を示すことを意味している。特に、光ディスクの読み取り波長を考慮すると、例えばＤＶＤディスク用では、６５０ｎｍ、ブルーレイディスクでは４０５〜４１０ｎｍの波長において、それぞれ、光透過率が８０％以上であることが求められる。従って、本発明に係る光カチオン重合性組成物では、好ましくは、３８０ｎｍ〜８００ｎｍの波長で、光透過率が８０％である透明性を有することが望ましい。 For example, in a coating agent for optical discs, a coating film as a cured product is required to have high transparency. Transparency in this case means that sufficient light transmission is exhibited in a wavelength region of 380 nm to 800 nm. In particular, considering the reading wavelength of the optical disk, for example, the light transmittance is required to be 80% or more at a wavelength of 650 nm for a DVD disk and 405 to 410 nm for a Blu-ray disk. Therefore, the photocationically polymerizable composition according to the present invention preferably has transparency with a light transmittance of 80% at a wavelength of 380 nm to 800 nm.
上記波長領域における上記光透明性を実現するために、本発明では、カチオン重合性化合物として、脂肪族系の多官能脂環式エポキシ化合物と、脂肪族系の多官能オキセタン化合物とが併用されている。 In order to achieve the light transparency in the wavelength region, in the present invention, an aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound and an aliphatic polyfunctional oxetane compound are used in combination as the cationic polymerizable compound. Yes.
脂肪族系多官能脂環式エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ダイセル化学工業社製、商品名：セロキサイド２０２１、セロキサイド２０８０、セロキサイドＥＨＰＥ３１５０ＣＥなどの市販の化合物を挙げることができる。 The aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy resin is not particularly limited, and examples thereof include commercially available compounds such as Daicel Chemical Industries, trade names: Celoxide 2021, Celoxide 2080, and Celoxide EHPE3150CE.
また、脂肪族系多官能オキセタン化合物としては、東亜合成社製、ＯＸＰ−２２１、宇部興産社製、商品名：ＥＴＥＲＮＡＣＯＬＬ ＯＸＴＰ、ＥＴＥＲＮＡＣＯＬＬ ＯＸＢＰなどが挙げられる。このような脂肪族系の多官能オキセタン化合物が併用されていることにより、硬化物の光透過率、耐光性及び耐候性が効果的に高められている。 Moreover, as an aliphatic polyfunctional oxetane compound, Toa Gosei Co., Ltd. product, OXP-221, Ube Industries, Ltd. make, brand name: ETERNACOLL OXTP, ETERNACOLL OXBP, etc. are mentioned. By using such an aliphatic polyfunctional oxetane compound in combination, the light transmittance, light resistance and weather resistance of the cured product are effectively enhanced.
本発明に係る光カチオン重合性組成物で用いられる光カチオン重合開始剤としては特に限定されるわけではないが、例えば、ジアゾニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩などのオニウム塩を用いることができる。その他、フェロセン誘導体などの鉄−アレーン錯体、アリールシラノール−アルミニウム錯体なども用いられ得る。 Although it does not necessarily limit as a photocationic polymerization initiator used with the photocationic polymerizable composition concerning this invention, For example, onium salts, such as a diazonium salt, a sulfonium salt, and an iodonium salt, can be used. In addition, iron-arene complexes such as ferrocene derivatives, arylsilanol-aluminum complexes, and the like can also be used.
好ましくは、下記の式（１）で示す骨格を有する光カチオン重合開始剤が用いられ、それによって硬化物の耐変色性が高められる。 Preferably, a photocationic polymerization initiator having a skeleton represented by the following formula (1) is used, whereby the discoloration resistance of the cured product is enhanced.
なお、式（１）において、ＸはＳまたはＩである。 In the formula (1), X is S or I.
上記のような光カチオン重合開始剤の具体的な商品としては、例えば、Ｌａｍｂｅｒｔｉ社製、品番：Ｅｓａｃｕｒｅ１１８７や、ユニオンカーバイド社製、品番：ＵＶＩ−６９９２なとが挙げられ、さらに上記式（１）が示す骨格を有する光カチオン重合開始剤の市販品としては、上記Ｅｓａｃｕｒｅ１１８７が挙げられる。 Specific products of the above cationic photopolymerization initiator include, for example, Lamberti, product number: Esacure 1187, Union Carbide, product number: UVI-6992, and the above formula (1). The Esacure 1187 is mentioned as a commercial product of a photocationic polymerization initiator having a skeleton represented by
上記光カチオン重合開始剤は、必須成分としての脂肪族系多官能脂環式エポキシ化合物及び脂肪族系多官能オキセタン化合物の合計１００重量部に対し、０．５〜５重量部の範囲とすることが好ましい。０．５重量部未満では、光カチオン重合性組成物の硬化性が十分でないことがあり、５重量部を超えると、それ以上硬化速度は高まらず、硬化物の透明性が劣ったりすることがある。 The photocationic polymerization initiator is in the range of 0.5 to 5 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound and the aliphatic polyfunctional oxetane compound as essential components. Is preferred. If it is less than 0.5 part by weight, the curability of the photocationically polymerizable composition may not be sufficient, and if it exceeds 5 parts by weight, the curing rate will not increase any more and the transparency of the cured product may be inferior. is there.
また、本発明に係る光カチオン重合性組成物では、上記脂肪族系多官能エポキシ化合物と、脂肪族系多官能オキセタン化合物の他に、脂肪族系ビニルエーテル基を有する化合物をさらに添加してもよい。このような脂肪族系のビニルエーテル基を有する化合物としては、例えば、トリエチレングリコールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、シクロヘキサン-1,4- ジメチロールジビニルエーテル、1,4-ブタンジオールジビニルエーテル、ポリエステルジビニルエーテル、ポリウレタンポリビニルエーテル等が挙げられる。 Moreover, in the photocationically polymerizable composition according to the present invention, in addition to the aliphatic polyfunctional epoxy compound and the aliphatic polyfunctional oxetane compound, a compound having an aliphatic vinyl ether group may be further added. . Examples of the compound having an aliphatic vinyl ether group include triethylene glycol divinyl ether, tetraethylene glycol divinyl ether, trimethylolpropane trivinyl ether, cyclohexane-1,4-dimethylol divinyl ether, 1,4- Examples include butanediol divinyl ether, polyester divinyl ether, and polyurethane polyvinyl ether.
本発明においては、光カチオン重合性化合物として、前述した脂肪族系の多官能脂環式エポキシ化合物及び脂肪族系の多官能オキセタン化合物が必須成分として含有されているが、脂肪族系多官能脂環式エポキシ化合物は１種のみが用いられてもよく、２種以上用いられてもよい。同様に、脂肪族系多官能オキセタン化合物についても、１種のみが用いられてもよく、２種以上が用いられてもよい。さらに、任意に添加される脂肪族系のビニルエーテルを有する化合物についても、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。 In the present invention, the aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound and the aliphatic polyfunctional oxetane compound described above are contained as essential components as the photocationically polymerizable compound. Only 1 type may be used for a cyclic epoxy compound, and 2 or more types may be used for it. Similarly, also about an aliphatic polyfunctional oxetane compound, only 1 type may be used and 2 or more types may be used. Furthermore, also about the compound which has the aliphatic vinyl ether added arbitrarily, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
さらに、本発明においては、上記脂肪族系のビニルエーテル基含有化合物以外の光カチオン重合性化合物をさらに添加してもよい。 Furthermore, in the present invention, a photocationically polymerizable compound other than the aliphatic vinyl ether group-containing compound may be further added.
また、本発明においては、光カチオン重合性組成物中に、光カチオン重合性化合物だけでなく、光ラジカル重合性化合物をさらに添加してもよい。光ラジカル重合性化合物をさらに添加することにより、光カチオン反応だけでなく、光ラジカル重合反応をも利用して組成物を硬化させることができる。ラジカル重合性化合物としては、分子内に１つ以上のラジカル重合性不飽和二重結合を有するものであれば特に制限はないが、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基を有する化合物を用いることができる。このようなラジカル重合硬化性化合物のうち、（メタ）アクリロイル基を有する化合物としては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。 In the present invention, not only the photocationically polymerizable compound but also a photoradical polymerizable compound may be further added to the photocationically polymerizable composition. By further adding a photoradical polymerizable compound, the composition can be cured using not only a photocation reaction but also a photoradical polymerization reaction. The radical polymerizable compound is not particularly limited as long as it has one or more radical polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. For example, a compound having a (meth) acryloyl group or a vinyl group is used. Can do. Among such radical polymerization curable compounds, compounds having a (meth) acryloyl group include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and triethylene. Examples include glycol di (meth) acrylate and bis (2-hydroxyethyl) isocyanurate di (meth) acrylate.
好ましくは、上記光ラジカル重合性化合物についても、脂肪族系の光ラジカル重合性化合物が、硬化物の透明性、耐光性及び耐候性に優れているため、脂肪族系のラジカル重合性化合物を用いることが望ましい。 Preferably, the aliphatic radically polymerizable compound is also an aliphatic radically polymerizable compound because the aliphatic radically polymerizable compound is excellent in transparency, light resistance, and weather resistance of the cured product. It is desirable.
なお、ラジカル重合性化合物の配合割合が多すぎると、硬化物の硬化収縮率が高くなるため、反り等の問題が生じるおそれがある。従って、ラジカル重合性化合物を併用する場合、ラジカル重合性化合物は重合性化合物全体の５０重量％未満とするとが望ましい。 In addition, when there are too many mixture ratios of a radically polymerizable compound, since the cure shrinkage rate of hardened | cured material will become high, there exists a possibility that problems, such as curvature, may arise. Accordingly, when a radical polymerizable compound is used in combination, the radical polymerizable compound is preferably less than 50% by weight of the total polymerizable compound.
上記光ラジカル重合性化合物は、１種のみが用いられてもよく、２種以上併用されてもよい。 As for the said radical photopolymerizable compound, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
また、上記光ラジカル重合性化合物を併用する場合、ラジカル重合開始剤を含有させることが望ましい。このような光ラジカル重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製、商品名：ダロキュア１１７３、イルガキュア６５１、イルガキュア１８４、イルガキュア９０７などが挙げられる。上記光ラジカル重合開始剤の含有量は、固形分としての組成物中、０．５〜５重量％程度とすることが好ましい。０．５重量％未満では、光ラジカル反応による硬化速度が十分高くならないことがあり、５重量％を超えると、硬化物の透明性が低下したりするおそれがある。 Moreover, when using together the said radical photopolymerizable compound, it is desirable to contain a radical polymerization initiator. Such a photo radical polymerization initiator is not particularly limited, and examples thereof include trade names: Darocur 1173, Irgacure 651, Irgacure 184, and Irgacure 907 manufactured by Ciba Specialty Chemicals. The content of the radical photopolymerization initiator is preferably about 0.5 to 5% by weight in the composition as a solid content. If it is less than 0.5% by weight, the curing rate by the photoradical reaction may not be sufficiently high, and if it exceeds 5% by weight, the transparency of the cured product may be lowered.
また、本発明においては、光ラジカル重合開始剤を含有する場合、硬化物の透明性に悪影響を及ぼす光ラジカル重合開始剤を用いないことが望ましい。 In the present invention, when a radical photopolymerization initiator is contained, it is desirable not to use a radical photopolymerization initiator that adversely affects the transparency of the cured product.
本発明に係る光カチオン重合性組成物において、上記脂肪族系多官能脂環式エポキシ化合物及び脂肪族系多官能オキセタン化合物の配合割合については特に限定されず、両者の合計１００重量部中、脂肪族系多官能脂環式エポキシ化合物は２０〜９０重量部の範囲とすることが望ましい。２０重量部未満では反応速度が低下する場合があり、９０重量部を超えるとオキセタンの効果が不十分となることがある。より好ましくは、脂肪族系多官能脂環式エポキシ化合物の上記割合は、３０〜８０重量部の範囲とすることが望ましい。 In the photocationically polymerizable composition according to the present invention, the blending ratio of the aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound and the aliphatic polyfunctional oxetane compound is not particularly limited. The group polyfunctional alicyclic epoxy compound is desirably in the range of 20 to 90 parts by weight. If the amount is less than 20 parts by weight, the reaction rate may decrease. If the amount exceeds 90 parts by weight, the effect of oxetane may be insufficient. More preferably, the ratio of the aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound is desirably in the range of 30 to 80 parts by weight.
本発明に係る光カチオン重合性組成物では、本発明の課題達成を阻害しない範囲で、必要に応じて、他の添加剤を含んでいてもよい。このような添加剤としては、例えば、増感剤、重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、レベリング剤、顔料などが挙げられる。増感剤については、例えば紫外線ランプの種類によっては触媒に適合する波長光を照射できないものもあるが、適宜選択すればよい。また、光ディスクのコーティング剤として光カチオン重合性組成物が用いられる場合には、例えば光ディスクのレーザー読みとりに支障を来すような特定吸収波長のある増感剤も好ましくない。なお、本発明における光カチオン重合性組成物は透明であることが必要であることから、組成物の光の透過率が４００ｎｍから８００ｎｍの間で８０％以上であることが必要である。 The photocationically polymerizable composition according to the present invention may contain other additives as necessary within a range not impeding the achievement of the object of the present invention. Examples of such additives include sensitizers, polymerization inhibitors, antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, antifoaming agents, leveling agents, and pigments. Some sensitizers may not be irradiated with light having a wavelength suitable for the catalyst depending on the type of the ultraviolet lamp, for example, and may be selected as appropriate. Further, when a cationic photopolymerizable composition is used as a coating agent for an optical disk, a sensitizer having a specific absorption wavelength that interferes with laser reading of the optical disk, for example, is not preferable. In addition, since the photocationic polymerizable composition in this invention needs to be transparent, it is required that the light transmittance of a composition is 80% or more between 400 nm and 800 nm.
本発明に係る光カチオン重合性組成物は、硬化物の透明性が要求される用途に広く用いられる。従って、様々な透明性が要求されるコーティング用途にコーティング剤として好適に用いられる。また、特に、光ディスク用コーティング剤として本発明に係る光カチオン重合性組成物は好適に用いられる。 The photocationically polymerizable composition according to the present invention is widely used for applications requiring transparency of a cured product. Therefore, it is suitably used as a coating agent for coating applications requiring various transparency. In particular, the cationic photopolymerizable composition according to the present invention is suitably used as a coating agent for optical disks.
本発明に係る光カチオン重合性組成物を用いてコーティングを形成するに際しては、まず、対象物体表面に、光カチオン重合性組成物を塗布する。塗布方法は特に限定されず、スピンコート法、ディップコート法、グラビアコート法、ロールコーター、コンマコーター、シム、プレス等の各種塗布方法を用いることができる。 When forming a coating using the photocationically polymerizable composition according to the present invention, first, a photocationically polymerizable composition is applied to the surface of a target object. The coating method is not particularly limited, and various coating methods such as a spin coating method, a dip coating method, a gravure coating method, a roll coater, a comma coater, a shim, and a press can be used.
特に光ディスクのコーティングに関しては、上記塗工方法によって均一に塗布した後、適切な紫外線照射装置を用いて硬化させることにより、光ディスクを好適に製造することが出来る。 In particular, with respect to the coating of the optical disc, the optical disc can be suitably produced by applying it uniformly by the above coating method and then curing it using an appropriate ultraviolet irradiation device.
また、光ディスクの接着に関しては、上記塗工方法によって均一に塗布した後、適切な紫外線照射装置を用いて紫外線を照射し、反応を開始させた後に貼り合わせを行い、その後、室温もしくは加熱によって完全に硬化させればよい。 In addition, with respect to the adhesion of the optical disk, after uniformly coating by the above-mentioned coating method, ultraviolet light is irradiated using an appropriate ultraviolet light irradiation apparatus, the reaction is started, and then the bonding is performed. Can be cured.
塗工時の温度が高すぎると基材が損傷し、カチオン重合開始剤は熱でも反応が進行する場合もあるため、温度は高くなりすぎないことが好ましい。従って、塗工温度は１５〜８０℃が望ましいが、選ばれるカチオン重合性樹脂の反応性とカチオン重合開始剤によって調整すればよい。 If the temperature at the time of coating is too high, the substrate is damaged, and the reaction of the cationic polymerization initiator may proceed even with heat. Therefore, the temperature is preferably not too high. Accordingly, the coating temperature is preferably 15 to 80 ° C., but may be adjusted according to the reactivity of the selected cationic polymerizable resin and the cationic polymerization initiator.
塗工後に、紫外線や電子線等の活性エネルギー線を照射することにより光カチオン重合性組成物を重合し、硬化する。適切な紫外線照射量は、触媒量や、光カチオン重合性組成物層の厚さにもよるが、例えば１〜５００ｍＪ／ｃｍ2、好ましくは１〜２００ｍＪ／ｃｍ2とするとよい。電子線照射を行う場合には、電子線の照射量は、例えば１〜３０Ｍｒａｄ、より好ましくは１〜１０Ｍｒａｄとすればよい。 After application, the photocationically polymerizable composition is polymerized and cured by irradiating active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams. The appropriate amount of ultraviolet irradiation depends on the amount of catalyst and the thickness of the photocationically polymerizable composition layer, but is, for example, 1 to 500 mJ / cm 2 , preferably 1 to 200 mJ / cm 2 . When performing electron beam irradiation, the amount of electron beam irradiation may be, for example, 1 to 30 Mrad, more preferably 1 to 10 Mrad.
なお、紫外線や電子線の照射量は、使用する化合物の反応性基の種類、量、コーティング層の厚み、含有される充填剤などの添加剤により適宜調整すればよい。上記紫外線や電子線を照射した後に、もう一方の光ディスク基材を貼りわせ、完全に硬化させる。貼り合わせ方法は、特に限定されないが、気泡の混入を防止するために、減圧下で貼り合わせる方法が好ましい。 In addition, what is necessary is just to adjust suitably the irradiation amount of an ultraviolet-ray or an electron beam with additives, such as the kind and quantity of the reactive group of a compound to be used, the thickness of a coating layer, and the filler contained. After irradiating with the ultraviolet ray or electron beam, the other optical disk substrate is pasted and completely cured. The bonding method is not particularly limited, but a method of bonding under reduced pressure is preferable in order to prevent mixing of bubbles.
なお、本発明に係る光カチオン重合性組成物を塗工する際の厚みは、特に限定されず、対象物体の種類や用途に応じて適宜決定すればよい。 In addition, the thickness at the time of apply | coating the photocationic polymerizable composition which concerns on this invention is not specifically limited, What is necessary is just to determine suitably according to the kind and application of a target object.
また、活性エネルギー線としては、上記のように、紫外線や電子線に限らず、可視光などの他の波長の光を用いてもよい。光カチオン重合性化合物の硬化に際しては、酸素による硬化障害は起こらない。ラジカル重合反応のみを用いて硬化させる場合には、活性エネルギー線照射雰囲気中の酸素濃度を低く制御しなければならなかったのに対し、本発明における光カチオン重合性組成物において光カチオン重合反応のみを用いて硬化させる場合には、このような酸素濃度を制御する必要がない。 Further, as described above, the active energy ray is not limited to ultraviolet rays or electron beams, but may be light having other wavelengths such as visible light. When the photo-cationic polymerizable compound is cured, no curing failure due to oxygen occurs. In the case of curing using only radical polymerization reaction, the oxygen concentration in the active energy ray irradiation atmosphere had to be controlled low, whereas in the photocationic polymerizable composition in the present invention, only the photocationic polymerization reaction was performed. In the case of curing by using this, it is not necessary to control such oxygen concentration.
もっとも、水分、アミン系化合物、アルカリ化合物による活性種の失活が生じるおそれがあるため、好ましくは、光カチオン重合性組成物を用いた硬化反応に際し、これらの成分が混入しないようにして活性エネルギー線を照射することが望ましい。 However, since active species may be deactivated by moisture, amine compounds, or alkali compounds, it is preferable that the active energy be prevented from mixing these components in the curing reaction using the photocationically polymerizable composition. It is desirable to irradiate the line.
本発明に係る光カチオン重合性組成物は、上記のように脂肪族系の多官能脂環式エポキシ化合物、脂肪族系多官能オキセタン化合物及び光カチオン重合開始剤からなるため、芳香族系カチオン重合性化合物を用いた場合に比べ、硬化反応が速やかに進行する。また、硬化性に優れているだけでなく、硬化物の透明性、耐光性及び耐候性が著しく高められる。 Since the photocationic polymerizable composition according to the present invention comprises an aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound, an aliphatic polyfunctional oxetane compound and a photocationic polymerization initiator as described above, the aromatic cationic polymerization is performed. The curing reaction proceeds more rapidly than when a functional compound is used. In addition to being excellent in curability, the transparency, light resistance and weather resistance of the cured product are remarkably enhanced.
しかも、光カチオン重合反応を利用するため、パターニングに際し、雰囲気中の酸素濃度を厳しく管理する必要もない。よって、簡単な設備で容易にかつ速やかに硬化させることができ、しかも透明性及び耐変色性に優れた硬化物を容易に提供することが可能となる。 In addition, since the photocationic polymerization reaction is used, it is not necessary to strictly control the oxygen concentration in the atmosphere during patterning. Therefore, it is possible to easily and quickly cure with simple equipment and to easily provide a cured product having excellent transparency and discoloration resistance.
特に、光カチオン重合開始剤が、上述した式（１）に示す骨格を有する場合には、得られた硬化物の耐変色性がより一層効果的に高められる。 In particular, when the photocationic polymerization initiator has a skeleton represented by the above formula (1), the discoloration resistance of the obtained cured product can be further effectively improved.
１００μｍ厚の硬化物の４００ｎｍにおける透過率が８５％以上である場合には、可視光領域における透明性が著しく高められるので、例えばＤＶＤディスクなどの光ディスク用コーティング剤に好適に用いられる。 When the transmittance at 400 nm of a 100 μm-thick cured product is 85% or more, the transparency in the visible light region is remarkably enhanced, and thus it is suitably used for a coating agent for optical disks such as DVD disks.
本発明に係る光ディスク用コーティング剤は、本発明の光カチオン重合性組成物からなるため、上記のように、容易にかつ速やかに硬化され、それによって、透明性、耐光性及び耐候性に優れたコーティング層を容易に形成することが可能となる。 Since the coating agent for optical disks according to the present invention is composed of the photocationically polymerizable composition of the present invention, it is easily and quickly cured as described above, thereby being excellent in transparency, light resistance and weather resistance. A coating layer can be easily formed.
以下、具体的な実施例及び比較例を挙げることにより本発明をより具体的に説明する。本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically by giving specific examples and comparative examples. The present invention is not limited to the following examples.
（実施例１）
脂肪族系多官能脂環式エポキシ化合物として、ダイセル化学社製、品番：ＥＨＰＥ３１５０ＣＥを１００重量部と、脂肪族多官能オキセタン化合物として、東亜合成社製、商品名：アロンオキセタンＯＸＴ−２２１を５０重量部と、光カチオン開始剤（Ｌａｍｂｅｒｔｉ社製、品番：Ｅｓａｃｕｒｅ１１８７）３重量部と、さらに別の光カチオン重合開始剤として、ユニオンカーバイド社製、品番：ＵＶＩ−６９９２を１重量部とを混練し、実施例１の光カチオン重合性組成物を調製した。
Example 1
As an aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound, manufactured by Daicel Chemical Industries, product number: 100 parts by weight of EHPE3150CE and as an aliphatic polyfunctional oxetane compound, manufactured by Toa Gosei Co., Ltd., trade name: Aron Oxetane OXT-221 as 50 weight Part, 3 parts by weight of a photocationic initiator (manufactured by Lamberti, product number: Esacure 1187), and another photocationic polymerization initiator, manufactured by Union Carbide, product number: 1 part by weight of UVI-6992, The photocationically polymerizable composition of Example 1 was prepared.
（比較例１）
実施例１において、脂肪族系の多官能脂環式エポキシ化合物としてのＥＨＰＥ３１５０ＣＥに代えて、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、品番：エピコート８２８）を用いたことを除いては、実施例１と同様にして、光カチオン重合性組成物を調製した。
(Comparative Example 1)
In Example 1, in place of EHPE3150CE as an aliphatic polyfunctional alicyclic epoxy compound, a bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., product number: Epicoat 828) was used. In the same manner as in Example 1, a photocationically polymerizable composition was prepared.
（実施例２）
光カチオン重合開始剤として、Ｅｓａｃｕｒｅ１１８７を用いず、ユニオンカーバイド社製、品番：ＵＶＩ−６９９２ ４重量部を用いたことを除いては、実施例１と同様にして光カチオン重合性組成物を調製した。
(Example 2)
A photocationic polymerizable composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that Esacure 1187 was used as a photocationic polymerization initiator, and 4 parts by weight of Union Carbide, product number: UVI-6992 was used. .
上記実施例１，２及び比較例１の光カチオン重合性組成物を、表面が離型処理されたＰＥＴフィルムに塗工し、塗工された光カチオン重合性組成物上にもう１枚の離型処理されたＰＥＴフィルムを貼り合わせ、一対の離型処理されたＰＥＴフィルム間に厚さ５０μｍの厚みの光カチオン重合性組成物層を形成した。次に、上記光カチオン重合性組成物層に、大気中において高圧水銀灯を用い、紫外線を４０ｍＷ／ｃｍ2の照射強度で６０秒照射し、硬化させた。 The photocationic polymerizable compositions of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were applied to a PET film whose surface was subjected to a release treatment, and another release sheet was applied to the coated photocationic polymerizable composition. The mold-treated PET film was bonded, and a photocationically polymerizable composition layer having a thickness of 50 μm was formed between a pair of release-treated PET films. Next, the photocationically polymerizable composition layer was cured by irradiating with ultraviolet rays at an irradiation intensity of 40 mW / cm 2 for 60 seconds in the atmosphere using a high-pressure mercury lamp.
得られた硬化物について、４００ｎｍにおける光透過率、硬化により得られた硬化フィルムの加熱下による変色性及び紫外線照射条件下における変色性を以下の要領で評価した。 About the obtained hardened | cured material, the light transmittance in 400 nm, the discoloration property by heating of the cured film obtained by hardening, and the discoloration property on ultraviolet irradiation conditions were evaluated in the following ways.
光透過率：紫外・可視分光光度計により４００ｎｍの光透過率を測定した。 Light transmittance: The light transmittance at 400 nm was measured with an ultraviolet / visible spectrophotometer.
加熱下変色性：硬化フィルムを８０℃のオーブンで３００時間加熱し、しかる後変色の有無を目視により評価した。 Discoloration under heating: The cured film was heated in an oven at 80 ° C. for 300 hours, and then the presence or absence of discoloration was visually evaluated.
紫外線照射条件下における変色性：硬化フィルムに、超高圧水銀灯を用い、３６５ｎｍの照射強度が４０ｍＷ／ｃｍ2となるように紫外線を１０分間照射し、変色の有無を目視により評価した。 Discoloration under ultraviolet irradiation conditions: The cured film was irradiated with ultraviolet rays for 10 minutes using an ultra-high pressure mercury lamp so that the irradiation intensity at 365 nm was 40 mW / cm 2, and the presence or absence of discoloration was visually evaluated.
結果を下記の表１に示す。 The results are shown in Table 1 below.
表１から明らかなように、比較例１では、光透過率は８３．０％と低かった。これに対して、本発明の実施例である実施例１，２では、４００ｎｍにおける光透過率が８８．０％以上と高く、従って、透明性に優れた硬化物が得られることがわかる。 As is clear from Table 1, in Comparative Example 1, the light transmittance was as low as 83.0%. On the other hand, in Examples 1 and 2, which are examples of the present invention, the light transmittance at 400 nm is as high as 88.0% or more, and thus it can be seen that a cured product having excellent transparency can be obtained.
また、特に、式（１）で示す骨格を有する光カチオン重合開始剤を用いた実施例１では、硬化物の加熱下及び紫外線照射条件下における耐変色性も効果的に高められていることがわかる。 In particular, in Example 1 using the photocationic polymerization initiator having a skeleton represented by the formula (1), the discoloration resistance under heating and ultraviolet irradiation conditions of the cured product is effectively enhanced. Recognize.
Claims (4)
The coating agent for optical discs which consists of a photocationic polymerizable composition of any one of Claims 1-3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005137293A JP2006316101A (en) | 2005-05-10 | 2005-05-10 | Photocationically polymerizable composition and coating agent for optical disk |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2005137293A JP2006316101A (en) | 2005-05-10 | 2005-05-10 | Photocationically polymerizable composition and coating agent for optical disk |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006316101A true JP2006316101A (en) | 2006-11-24 |
Family
ID=37537061
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2006316101A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016190890A (en) * | 2015-03-30 | 2016-11-10 | 大日本印刷株式会社 | Photosetting resin composition, cured article thereof and optical film |
-
2005
- 2005-05-10 JP JP2005137293A patent/JP2006316101A/en active Pending
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