JP2010222450A - Radiation-curable composition, cured product using the same, and laminate - Google Patents

Radiation-curable composition, cured product using the same, and laminate Download PDF

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Satoshi Ezaki
聡 江崎
Yoshinori Iwade
美紀 岩出
Yuji Soejima
裕司 副島
Haruo Iizuka
治雄 飯塚
Shoya Yoda
祥也 與田
Yuki Ono
祐樹 小野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation-curable composition that gives a laminate that hardly suffers from distortion immediately after the environmental humidity changes suddenly and exhibits sufficient creep resistance. <P>SOLUTION: The radiation-curable composition comprises a (meth)acrylate and a photoinitiator, and gives, when cured at a thickness of 100±10 μm, a storage elastic modulus E'(45) at 10 Hz and 45°C of at least 1,500 MPa, and a product of a storage elastic modulus E'(55) at 10 Hz and 55°C and a dehydration shrinkage factor γ of at most 6.0 MPa. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、高い耐クリープ性を有し、環境湿度変化による変形の少ない積層体を得ることのできる放射線硬化性組成物、該組成物に放射線を照射して得られる硬化物、及びそれからなる硬化膜を有する積層体に関する。   The present invention relates to a radiation curable composition that can obtain a laminate having high creep resistance and little deformation due to changes in environmental humidity, a cured product obtained by irradiating the composition with radiation, and a cured product comprising the same. The present invention relates to a laminate having a film.

放射線硬化性樹脂は様々な用途に用いられているが、その一つに基材を被覆するいわゆるコーティング剤としての用途がある。
ただし従来の放射線硬化性樹脂は、その放射線硬化の際に硬化収縮を生じるため、大きな厚みのコーティング層を形成しようとすると基材を大きく変形させてしまう問題があった。特に光記録媒体の保護層等に用いる場合は、寸法安定性に対する要求は非常に厳しく、適用が困難であった。
Radiation curable resins are used in various applications, one of which is a use as a so-called coating agent for coating a substrate.
However, since the conventional radiation curable resin causes curing shrinkage during the radiation curing, there is a problem that the base material is greatly deformed when a coating layer having a large thickness is formed. In particular, when used for a protective layer of an optical recording medium, the demand for dimensional stability is very strict and difficult to apply.

この問題を解決する目的で、特定の成分を特定の配合割合で含有させた放射線硬化性組成物が提案されている(例えば、特許文献参照)。
この組成物は、硬化の際の基材の変形を抑制できる特性を有しているが、本発明者らのその後の検討によって、表面の耐クリープ性に問題があることが判った。耐クリープ性が高いとは、ある一定荷重を一定時間硬化物表面に負荷させた際に、表面に痕が付きにくいことを示す。また、耐クリープ性を向上させるために成分を調整しようとすると、環境湿度の急激な変化による基材の変形が著しく増大する傾向があり、それらの両立が困難であることが判明した。
In order to solve this problem, a radiation curable composition containing a specific component at a specific blending ratio has been proposed (see, for example, Patent Literature).
Although this composition has a characteristic capable of suppressing the deformation of the base material during curing, it has been found by the inventors' subsequent examination that there is a problem in the creep resistance of the surface. High creep resistance indicates that when a certain load is applied to the surface of the cured product for a certain period of time, the surface is hardly marked. Moreover, when it was going to adjust a component in order to improve creep resistance, it turned out that the deformation | transformation of the base material by the rapid change of environmental humidity tends to increase remarkably, and those coexistence is difficult.

特開2007−270119JP2007-270119A

本発明は、前述の課題を解決するべくなされたものであり、高い耐クリープ性と透明性を維持しつつ、かつ、環境湿度の急激な変化による基材の変形が少ない積層体を実現することのできる放射線硬化性組成物、及びその硬化物を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and achieves a laminate that maintains high creep resistance and transparency and is less susceptible to deformation of the substrate due to rapid changes in environmental humidity. An object of the present invention is to provide a radiation curable composition that can be cured, and a cured product thereof.

本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、ある温度における貯蔵弾性率が一定以上であり、かつ高温時の貯蔵弾性率と脱水収縮率の積で表現される値が一定以下である場合に、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。
即ち、本発明の第一の要旨は、(メタ)アクリレート、光重合開始剤を含有する放射線硬化性組成物であって、放射線を照射させることによって硬化させた厚み100±10μmの硬化物の、波長400nmにおける光線透過率が85%以上であり、10Hz、45℃における貯蔵弾性率E’(45)が1500MPa以上、かつ10Hz、55℃における貯蔵弾性率E’(55)と脱水収縮率γが、下記の式(I)の条件を満たすことを特徴とする放射線硬化性組成物に存する。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the storage modulus at a certain temperature is not less than a certain value, and the value expressed by the product of the storage modulus at a high temperature and the dehydration shrinkage is not more than a certain value, The present inventors have found that the above problems can be solved and have reached the present invention.
That is, the first gist of the present invention is a radiation curable composition containing (meth) acrylate and a photopolymerization initiator, and a cured product having a thickness of 100 ± 10 μm cured by irradiation with radiation, The light transmittance at a wavelength of 400 nm is 85% or more, the storage elastic modulus E ′ (45) at 10 Hz and 45 ° C. is 1500 MPa or more, and the storage elastic modulus E ′ (55) and dehydration shrinkage γ at 10 Hz and 55 ° C. The radiation curable composition satisfies the following formula (I).

式(I) E’(55) × γ ≦ 6.0 (MPa)
また、本発明の第二の要旨は、(メタ)アクリレート、光重合開始剤を含有する放射線硬化性組成物であって、放射線を照射させることによって硬化させた厚み100±10μmの硬化物の、波長400nmにおける光線透過率が85%以上であり、10Hz、45℃における貯蔵弾性率E’(45)が1500MPa以上、かつ10Hz、60℃における貯蔵弾性率E’(60)と脱水収縮率γが、下記の式(II)の条件を満たすことを特徴とする放射線硬化性組成物に存する。
Formula (I) E ′ (55) × γ ≦ 6.0 (MPa)
The second gist of the present invention is a radiation curable composition containing (meth) acrylate and a photopolymerization initiator, and a cured product having a thickness of 100 ± 10 μm cured by irradiation with radiation, The light transmittance at a wavelength of 400 nm is 85% or more, the storage elastic modulus E ′ (45) at 10 Hz and 45 ° C. is 1500 MPa or more, and the storage elastic modulus E ′ (60) and dehydration shrinkage γ at 10 Hz and 60 ° C. The radiation curable composition satisfies the condition of the following formula (II).

式(II) E’(60) × γ ≦ 3.5 (MPa)
ここで、前記放射線硬化性組成物が、ウレタン結合を有する化合物を含有することが好ましい。
Formula (II) E ′ (60) × γ ≦ 3.5 (MPa)
Here, it is preferable that the radiation curable composition contains a compound having a urethane bond.

また、本発明は、前記放射線硬化性組成物に放射線を照射して得られる硬化物にも関する。
また、本発明は、基材上に、前記硬化物からなる硬化膜を積層してなる積層体にも関する。
The present invention also relates to a cured product obtained by irradiating the radiation curable composition with radiation.
Moreover, this invention relates also to the laminated body formed by laminating | stacking the cured film which consists of the said hardened | cured material on a base material.

本発明によれば、透明性に優れ、高い耐クリープ性を維持しつつ、環境湿度の急激な変化に対して変形の少ない積層体を実現することができる放射線硬化性組成物、及びその硬化物を提供することができるので、その工業的価値は極めて高い。   According to the present invention, a radiation curable composition capable of realizing a laminate that is excellent in transparency, maintains high creep resistance, and is less deformed with respect to a sudden change in environmental humidity, and a cured product thereof. The industrial value is extremely high.

耐クリープ性評価に用いたおもりを上方から見た模式図である。It is the schematic diagram which looked at the weight used for creep resistance evaluation from upper direction. 実施例、比較例における、発生応力と湿度ソリの関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the generated stress and a humidity warp in an Example and a comparative example.

以下、本発明の実施の形態につき詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に制限されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。また、本発明において、分子量とは、とくに断らない限り数平均分子量を指す。なお、本明細書において(メタ)アクリレートとはアクリレートとメタクリレートとの総称である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified without departing from the gist of the present invention. it can. In the present invention, the molecular weight means a number average molecular weight unless otherwise specified. In this specification, (meth) acrylate is a general term for acrylate and methacrylate.

1.放射線硬化性組成物の硬化物
本発明に用いられる放射線硬化性組成物の具体的な内容については後述するが、ここでは、本発明の放射線硬化性組成物の硬化物の製造方法及び要求される特性について詳述する。
1−1.放射線硬化性組成物の硬化物の製造方法
本発明における放射線硬化性組成物の硬化物は、放射線(活性エネルギー線や電子線)を照射して重合反応を開始させる、いわゆる「放射線硬化」によって得られる。重合反応の形式に特に制限はなく、例えば、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、配位重合等の公知の重合形式を用いることができる。これらの重合形式のうち、重合反応の開始が重合系内で均質かつ短時間に進行することによる生成物の均質性等の面から、ラジカル重合が特に好ましい。
1. Cured product of radiation curable composition The specific contents of the radiation curable composition used in the present invention will be described later, but here, a method for producing a cured product of the radiation curable composition of the present invention and the requirements are required. The characteristics will be described in detail.
1-1. Method for producing cured product of radiation curable composition The cured product of the radiation curable composition in the present invention is obtained by so-called "radiation curing" in which a polymerization reaction is started by irradiation with radiation (active energy rays or electron beams). It is done. There is no restriction | limiting in particular in the form of a polymerization reaction, For example, well-known polymerization forms, such as radical polymerization, anionic polymerization, cationic polymerization, and coordination polymerization, can be used. Of these polymerization modes, radical polymerization is particularly preferable from the viewpoint of the homogeneity of the product and the like due to the initiation of the polymerization reaction proceeding homogeneously and in a short time within the polymerization system.

ここで、放射線とは、必要とする重合反応を開始する重合開始剤に作用して該重合反応を開始する化学種を発生させる働きを有する電磁波(ガンマ線、エックス線、紫外線、可視光線、赤外線、マイクロ波等)、又は粒子線(電子線、α線、中性子線、各種原子線等)である。本発明において好ましく用いられる放射線の一例は、エネルギーと汎用光源を使用可能であることから、紫外線、可視光線、及び電子線が好ましく、最も好ましくは紫外線、及び電子線である。   Here, the term “radiation” refers to electromagnetic waves (gamma rays, X-rays, ultraviolet rays, visible rays, infrared rays, micro rays, which act on a polymerization initiator that initiates a necessary polymerization reaction to generate chemical species that initiate the polymerization reaction. Wave) or particle beam (electron beam, α-ray, neutron beam, various atomic beams, etc.). Examples of radiation preferably used in the present invention are preferably ultraviolet rays, visible rays, and electron beams, and most preferably ultraviolet rays and electron beams because energy and a general-purpose light source can be used.

放射線として紫外線を用いる場合、重合開始剤としては、前述の重合開始剤の中で紫外線によりラジカルを発生する光ラジカル発生剤をもちいるのが好ましい。この際、必要に応じて増感剤を併用してもよい。その紫外線の波長は、通常200nm以上、好ましくは240nm以上、又、通常400nm以下、好ましくは350nm以下の範囲である。
紫外線を照射する装置としては、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンフラッシュランプ、マイクロ波によって紫外線を発生させる構造の紫外線ランプ等、公知の装置を好ましく用いることができる。該装置の出力は通常10W/cm以上、好ましくは30W/cm以上、又、通常200W/cm以下、好ましくは180W/cm以下であり、該装置は、被照射体に対して通常5cm以上、好ましくは30cm以上、又、通常80cm以下、好ましくは60cm以下の距離に設置するようにすると、被照射体の光劣化や熱劣化、熱変形等が少なく、好ましい。
When ultraviolet rays are used as radiation, it is preferable to use a photo radical generator that generates radicals by ultraviolet rays as the polymerization initiator. At this time, a sensitizer may be used in combination as necessary. The wavelength of the ultraviolet rays is usually 200 nm or more, preferably 240 nm or more, and usually 400 nm or less, preferably 350 nm or less.
As a device for irradiating ultraviolet rays, a known device such as a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon flash lamp, or an ultraviolet lamp having a structure for generating ultraviolet rays by a microwave can be preferably used. The output of the apparatus is usually 10 W / cm or more, preferably 30 W / cm or more, and usually 200 W / cm or less, preferably 180 W / cm or less. The apparatus is usually 5 cm or more, preferably Is preferably at a distance of 30 cm or more, and usually 80 cm or less, preferably 60 cm or less, because the light deterioration, thermal deterioration, thermal deformation, etc. of the irradiated object are small.

放射線の照射強度としては、通常0.1J/cm2 以上、好ましくは0.2J/cm2
以上、又、通常20J/cm2 以下、好ましくは10J/cm2以下、より好ましくは5J/cm2 以下、更に好ましくは3J/cm2 以下、特に好ましくは2J/cm2以下で
照射する。照射強度がこの範囲内であれば、放射線硬化性組成物の種類によって適宜選択可能である。
The irradiation intensity is usually 0.1 J / cm 2 or more, preferably 0.2 J / cm 2.
In addition, irradiation is usually performed at 20 J / cm 2 or less, preferably 10 J / cm 2 or less, more preferably 5 J / cm 2 or less, further preferably 3 J / cm 2 or less, and particularly preferably 2 J / cm 2 or less. If irradiation intensity is in this range, it can select suitably by the kind of radiation-curable composition.

放射線の照射時間は通常1秒以上、好ましくは10秒以上、又、通常3時間以下、反応促進と生産性の点で好ましくは1時間以下である。放射線の照射エネルギーや照射時間が極端に少ない場合、重合が不完全なため硬化物の耐熱性、機械特性が十分に発現されない場合がある。又、逆に極端に過剰な場合は黄変等光による色相悪化に代表される劣化を生ずる場合がある。   The irradiation time of radiation is usually 1 second or longer, preferably 10 seconds or longer, and usually 3 hours or shorter, and preferably 1 hour or shorter in terms of promoting the reaction and productivity. When the irradiation energy or irradiation time of radiation is extremely small, the heat resistance and mechanical properties of the cured product may not be sufficiently exhibited due to incomplete polymerization. On the other hand, when it is extremely excessive, deterioration such as deterioration of hue due to light such as yellowing may occur.

該放射線の照射は、一段階で行ってもよく、複数段階に分けて行ってもよい。その線源としては、通常、放射線が全方向に広がる拡散線源を用いる。放射線の照射は、通常、型内に賦形された放射線硬化性組成物を固定静置した状態、又は、コンベアで搬送された状態で、放射線源を固定静置して行う。又、放射線硬化性組成物を適当な基板(例えば、樹脂、金属、半導体、ガラス、紙等)上の塗布液膜とし、そこに放射線を照射して該塗布液膜を硬化させることも可能である。   The irradiation of the radiation may be performed in one step or may be performed in a plurality of steps. As the radiation source, a diffusion radiation source in which radiation spreads in all directions is usually used. The irradiation of radiation is usually carried out with the radiation source fixed and left in a state where the radiation-curable composition shaped in the mold is fixed and left or transported by a conveyor. It is also possible to use a radiation curable composition as a coating liquid film on a suitable substrate (for example, resin, metal, semiconductor, glass, paper, etc.), and to cure the coating liquid film by irradiation with radiation. is there.

又、放射線として電子線を用いる場合、照射に用いられる電子線照射装置としては、特にその方式に制限はないが、例えば、カーテン型、エリアビーム型、ブロードビーム型、パルスビーム型等が挙げられ、照射の際の加速電圧は、通常10kV以上、好ましくは100kV以上、又、通常1,000kV以下、好ましくは200kV以下とする。電子線照射の光源及び照射装置は高価であるものの、重合開始剤の使用が省略可能であること、及び酸素による重合阻害を受けず、従って表面硬度が良好となるという利点があり、又、機械特性、特に引張伸びに優れた硬化物を得ることができる。   In addition, when an electron beam is used as radiation, the electron beam irradiation apparatus used for irradiation is not particularly limited, and examples thereof include a curtain type, an area beam type, a broad beam type, and a pulse beam type. The acceleration voltage at the time of irradiation is usually 10 kV or more, preferably 100 kV or more, and usually 1,000 kV or less, preferably 200 kV or less. Although the light source and irradiation device for electron beam irradiation are expensive, there are advantages that the use of a polymerization initiator can be omitted and that the polymerization is not hindered by oxygen and therefore the surface hardness is good. A cured product having excellent properties, particularly tensile elongation, can be obtained.

1−2.放射線硬化性組成物の硬化物の特性
本発明の放射線硬化性組成物の硬化物の膜厚は、通常10μm以上、好ましくは20μm以上、より好ましくは30μm以上、更に好ましくは70μm以上、特に好ましくは85μm以上、又、通常300μm以下、好ましくは130μm以下、より好ましくは115μm以下である。この膜厚であれば、特に光記録媒体の保護層として好適に用いることができる。
1-2. Properties of cured product of radiation curable composition The film thickness of the cured product of the radiation curable composition of the present invention is usually 10 μm or more, preferably 20 μm or more, more preferably 30 μm or more, still more preferably 70 μm or more, particularly preferably. It is 85 μm or more, usually 300 μm or less, preferably 130 μm or less, more preferably 115 μm or less. If it is this film thickness, it can be conveniently used especially as a protective layer of an optical recording medium.

本発明の放射線硬化性組成物の硬化物は、硬化後の膜厚が100±10μmに調整した場合において、波長400nmにおける光線透過率が、85%以上であり、好ましくは89%以上、又、上限に制限はなく、100%に近いほど好ましい。光線透過率が低すぎると、硬化物としての透明性が劣ることとなって、例えば光記録媒体の保護層に用いた場合に、記録された情報の読み出し時にエラーが増加することとなる。尚、光線透過率は、例えば、ヒューレットパッカード社製HP8453型紫外・可視吸光光度計にて公知の方法で、室温で測定することができる。   The cured product of the radiation curable composition of the present invention has a light transmittance at a wavelength of 400 nm of 85% or more, preferably 89% or more, when the film thickness after curing is adjusted to 100 ± 10 μm. There is no limit on the upper limit, and it is preferable that the upper limit is closer to 100%. If the light transmittance is too low, the transparency as a cured product is inferior. For example, when used in a protective layer of an optical recording medium, errors increase when reading recorded information. The light transmittance can be measured at room temperature by a known method using, for example, an HP8453 type ultraviolet / visible absorptiometer manufactured by Hewlett-Packard Company.

また、本発明の放射線硬化性組成物の硬化物は、硬化後の膜厚が100±10μmに調整した場合において、10Hz、45℃における貯蔵弾性率E’(45)が1500MPa以上であり、好ましくは1800MPa以上、更に好ましくは2000MPa以上である。E’(45)が低すぎると、硬化物の表面硬度が低下する傾向にある。又、E’(45)が大きすぎると、後述する10Hz、55℃における貯蔵弾性率E’(55)が大きくなりすぎる傾向にあるため、通常3000MPa以下が好ましい。   The cured product of the radiation curable composition of the present invention preferably has a storage elastic modulus E ′ (45) at 10 Hz and 45 ° C. of 1500 MPa or more when the film thickness after curing is adjusted to 100 ± 10 μm. Is 1800 MPa or more, more preferably 2000 MPa or more. If E ′ (45) is too low, the surface hardness of the cured product tends to decrease. Further, if E ′ (45) is too large, the storage elastic modulus E ′ (55) at 10 Hz and 55 ° C. described later tends to be too large.

貯蔵弾性率の測定は、動的粘弾性測定装置を用いて、引っ張りモード、周波数10Hzにて行うことができる。
また、本発明の放射線硬化性組成物の硬化物は、硬化後の膜厚が100±10μmに調整した場合において、10Hz、55℃における貯蔵弾性率E’(55)と脱水収縮率γの値が、下記の式(I)を満たす。
The storage elastic modulus can be measured using a dynamic viscoelasticity measuring device in a tensile mode and a frequency of 10 Hz.
Further, the cured product of the radiation curable composition of the present invention has values of storage elastic modulus E ′ (55) and dehydration shrinkage γ at 10 Hz and 55 ° C. when the film thickness after curing is adjusted to 100 ± 10 μm. Satisfies the following formula (I).

式(I) E’(55) × γ ≦ 6.0 (MPa)
即ち、E’(55)とγの積が6.0以下であり、好ましくは5.0以下、更に好ましくは4.5以下、特に好ましくは4.0以下である。環境湿度の変化の際に積層体に生じる変形は、硬化物の層が吸水膨張するかまたは脱水収縮することによって、積層体中に応力が発生することが原因であり、上記「E’(55) × γ」はその応力に相当する。この値が大きいと、積層体に生じる変形が著しく増大するため、好ましくない。
Formula (I) E ′ (55) × γ ≦ 6.0 (MPa)
That is, the product of E ′ (55) and γ is 6.0 or less, preferably 5.0 or less, more preferably 4.5 or less, and particularly preferably 4.0 or less. The deformation that occurs in the laminated body when the environmental humidity changes is due to stress generated in the laminated body due to water absorption expansion or dehydration shrinkage of the cured product layer. ) × γ ”corresponds to the stress. A large value is not preferable because the deformation generated in the laminate is remarkably increased.

あるいは、本発明の放射線硬化性組成物の硬化物は、硬化後の膜厚が100±10μmに調整した場合において、10Hz、60℃における貯蔵弾性率E’(60)と脱水収縮率γの値が、下記の式(II)を満たす。   Alternatively, the cured product of the radiation curable composition of the present invention has values of storage elastic modulus E ′ (60) and dehydration shrinkage γ at 10 Hz and 60 ° C. when the film thickness after curing is adjusted to 100 ± 10 μm. Satisfies the following formula (II).

式(II) E’(60) × γ ≦ 3.5 (MPa)
即ち、E’(60)とγの積が3.5以下であり、好ましくは3.0以下、更に好ましくは2.5以下、特に好ましくは2.0以下である。環境湿度の変化の際に積層体に生じる変形は、硬化物の層が吸水膨張するかまたは脱水収縮することによって、積層体中に応力が発生することが原因であり、上記「E’(60) × γ」はその応力に相当する。この値が大きいと、積層体に生じる変形が著しく増大するため、好ましくない。
Formula (II) E ′ (60) × γ ≦ 3.5 (MPa)
That is, the product of E ′ (60) and γ is 3.5 or less, preferably 3.0 or less, more preferably 2.5 or less, and particularly preferably 2.0 or less. The deformation that occurs in the laminated body when the environmental humidity changes is due to stress generated in the laminated body due to water absorption expansion or dehydration shrinkage of the cured product layer. ) × γ ”corresponds to the stress. A large value is not preferable because the deformation generated in the laminate is remarkably increased.

本発明において、E’(55)は、比較的吸水率の低い硬化物、例えば飽和吸水率が1%未満の硬化物について、積層体に生じる変形との相関が強くなる傾向がある。
一方、E’(60)は、比較的吸水率の高い硬化物、例えば飽和吸水率が1%以上の硬化物について、積層体に生じる変形との相関が強くなる傾向がある。上記飽和吸水率は、例えば厚み0.1mmのフィルム状硬化物を水中に3時間程度浸漬する前後の重量増加率
から求めることが出来る。
In the present invention, E ′ (55) tends to have a strong correlation with deformation occurring in the laminate of a cured product having a relatively low water absorption rate, for example, a cured product having a saturated water absorption rate of less than 1%.
On the other hand, E ′ (60) tends to have a strong correlation with deformation occurring in a laminate of a cured product having a relatively high water absorption rate, for example, a cured product having a saturated water absorption rate of 1% or more. The saturated water absorption can be determined from, for example, the weight increase rate before and after immersing a film-like cured product having a thickness of 0.1 mm in water for about 3 hours.

本発明の脱水収縮率は、環境温度25℃、環境湿度90%RHにおける試料の寸法をL、その試料を環境温度25℃、環境湿度50%RHに変化させたときの試料の寸法をLと表したとき、下式で表現される値である。 The dehydration shrinkage rate of the present invention is such that the sample size is L 0 at an environmental temperature of 25 ° C. and an environmental humidity of 90% RH, and the sample size is L when the sample is changed to an environmental temperature of 25 ° C. and an environmental humidity of 50% RH. When expressed as 1 , it is a value expressed by the following equation.

式(III) 脱水収縮率=(L−L)/L
本発明の脱水収縮率は、例えば内部の温度及び湿度を制御できる試料室を備えた熱機械測定装置(TMA)を用いて、内部の温度を25℃、湿度を90%RHの高湿度状態で寸法が一定になるまでの時間、例えば1〜5時間程度静値してLを求め、その後内部の温度を25℃、湿度を50%RH以下の低湿度状態に変化させて寸法が一定になるまでの時間、例えば1〜5時間程度静値してLを求めることにより算出される。 脱水収縮率は好ましくは0.006以下、より好ましくは0.005以下、更に好ましくは0.003以下、最も好ましくは0.002以下である。 脱水収縮率が大きすぎると、積層体の変形が大きくなるので好ましくない。
Formula (III) Dehydration shrinkage = (L 0 −L 1 ) / L 0
The dehydration shrinkage rate of the present invention can be determined, for example, using a thermomechanical measuring device (TMA) equipped with a sample chamber capable of controlling the internal temperature and humidity in a high humidity state where the internal temperature is 25 ° C. and the humidity is 90% RH. Time until the dimensions become constant, for example, 1 to 5 hours statically, L 0 is obtained, and then the internal temperature is changed to a low humidity state of 25 ° C. and humidity is 50% RH or less to make the dimensions constant. It is calculated by calculating L 1 by taking a static value for about 1 to 5 hours, for example. The dehydration shrinkage is preferably 0.006 or less, more preferably 0.005 or less, still more preferably 0.003 or less, and most preferably 0.002 or less. If the dehydration shrinkage rate is too large, deformation of the laminate increases, which is not preferable.

2.放射線硬化性組成物
本発明の放射線硬化性組成物は、(メタ)アクリレートおよび光重合開始剤を含有する組成物である。塗布性に優れることから、液状であることが好ましい。
機械特性や熱特性に優れる点で、分子量1000以上の(メタ)アクリレートオリゴマーが好適に用いられる。中でも、密着性に優れる点で、ウレタン結合を有する(メタ)アクリレートオリゴマーが特に好ましい。また、適度な塗布性を付与するため、分子量300以下の(メタ)アクリレートモノマーが好ましく併用される。
なお、本明細書において(メタ)アクリレートとはアクリレートとメタクリレートとの総称である。(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリル酸についても同様である。
2. Radiation curable composition The radiation curable composition of the present invention is a composition containing (meth) acrylate and a photopolymerization initiator. Since it is excellent in applicability, it is preferably liquid.
A (meth) acrylate oligomer having a molecular weight of 1000 or more is preferably used in terms of excellent mechanical properties and thermal properties. Among these, a (meth) acrylate oligomer having a urethane bond is particularly preferable in terms of excellent adhesion. Moreover, in order to give moderate applicability | paintability, the (meth) acrylate monomer of molecular weight 300 or less is used together preferably.
In this specification, (meth) acrylate is a general term for acrylate and methacrylate. The same applies to the (meth) acryloyl group and (meth) acrylic acid.

2−1.ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー
ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、1分子中に2個以上のウレタン結合及び2個以上の(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマーが好ましいが、低い照射量の放射線を照射して硬化させる際の低照射量硬化性に優れ、タック(べたつき)が残りにくいことから、本発明の組成物ではウレタンアクリレートオリゴマーが特に好ましい。ここで、低照射量硬化性とは、照射量が通常の1/10程度で硬化反応が殆ど進んでいない状態であるにも関わらず、表面はタック性が少なく、見かけ上硬化している様に見えるような性質をいう。
ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーとしては、例えば、原料としてポリイソシアネート、2個以上のヒドロキシル基を含有する化合物、及び1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートを用いて得られる反応物等が挙げられる。
2-1. Urethane (meth) acrylate oligomer The urethane (meth) acrylate oligomer is preferably an oligomer having two or more urethane bonds and two or more (meth) acryloyl groups in one molecule, but is irradiated with a low dose of radiation. A urethane acrylate oligomer is particularly preferable in the composition of the present invention because it is excellent in low dose curability at the time of curing and tack (stickiness) hardly remains. Here, the low dose curable property means that the surface is less tacky and apparently hardened despite the fact that the irradiation dose is about 1/10 of the normal and the curing reaction is hardly progressing. The nature that can be seen.
Examples of urethane (meth) acrylate oligomers include polyisocyanates as raw materials, compounds containing two or more hydroxyl groups, and reactants obtained using (meth) acrylates containing one or more hydroxyl groups. Can be mentioned.

(1)ポリイソシアネート
ポリイソシアネートは、1分子中に2個以上のイソシアネート基を有する化合物であればよく、例えば、1分子中に2個のイソシアネート基を有するジイソシアネートや、3個のイソシアネート基を有するトリイソシアネート等が挙げられる。中でも特に、脂環式構造を含んでいてもよい炭素数1〜20のアルキレン基、置換基を有していても良い炭素数1〜15のシクロアルキレン基を有するジイソシアネートが好ましく、具体的にはテトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、シクロヘキサンジイソシアネート、ビス(イソシアナトシクロヘキシル)メタン、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート;トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、α、α、α’、α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート;1,3,5−トリイソシアネートシクロヘキサン、1,3,5−トリメチルイソシアネートシクロヘキサン、2−(3−イソシアネートプロピル)−2,5−ジ(イソシアネートメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、2−(3−イソシアネートプロピル)−2,6−ジ(イソシアネートメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、3−(3−イソシアネートプロピル)−2,5−ジ(イソシアネートメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、5−(2−イソシアネートエチル)−2−イソシアネートメチル−3−(3−イソシアネートプロピル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、6−(2−イソシアネートエチル)−2−イソシアネートメチル−3−(3−イソシアネートプロピル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、5−(2−イソシアネートエチル)−2−イソシアネートメチル−2−(3−イソシアネートプロピル)−ビシクロ[2.2.1]−ヘプタン、6−(2−イソシアネートエチル)−2−イソシアネートメチル−2−(3−イソシアネートプロピル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン等のトリイソシアネート、及びこれらの多量体等が挙げられる。これらの1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(1) Polyisocyanate
The polyisocyanate may be a compound having two or more isocyanate groups in one molecule. Examples thereof include diisocyanates having two isocyanate groups in one molecule and triisocyanates having three isocyanate groups. It is done. Among them, a diisocyanate having a C 1-20 alkylene group which may contain an alicyclic structure and a C 1-15 cycloalkylene group which may have a substituent is particularly preferable. Aliphatic diisocyanates such as tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate; alicyclic diisocyanates such as bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, cyclohexane diisocyanate, bis (isocyanatocyclohexyl) methane, isophorone diisocyanate; Xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate, naphthalene diiso Aromatic diisocyanates such as cyanate; 1,3,5-triisocyanatecyclohexane, 1,3,5-trimethylisocyanatecyclohexane, 2- (3-isocyanatopropyl) -2,5-di (isocyanatemethyl) -bicyclo [2. 2.1] Heptane, 2- (3-isocyanatopropyl) -2,6-di (isocyanatomethyl) -bicyclo [2.2.1] heptane, 3- (3-isocyanatopropyl) -2,5-di ( Isocyanatomethyl) -bicyclo [2.2.1] heptane, 5- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-3- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo [2.2.1] heptane, 6- ( 2-Isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-3- (3-isocyanate propylene ) -Bicyclo [2.2.1] heptane, 5- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-2- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo [2.2.1] -heptane, 6- (2 -Triisocyanate such as -isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-2- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo [2.2.1] heptane, and multimers thereof. One of these may be used alone, or two or more may be used in combination.

これらの中で、得られるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの色相が良好である点で、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネートと、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、シクロヘキサンジイソシアネート、ビス(イソシアナトシクロヘキシル)メタン、及びイソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネートが好ましい。組成物に放射線を照射して得られる硬化物(以下、硬化物と称することがある)の表面硬度が高くなるため、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、シクロヘキサンジイソシアネート、ビス(イソシアナトシクロヘキシル)メタン、及びイソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネートがさらに好ましい。   Of these, aliphatic diisocyanates such as tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and trimethylhexamethylene diisocyanate, bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, cyclohexane Alicyclic diisocyanates such as diisocyanate, bis (isocyanatocyclohexyl) methane, and isophorone diisocyanate are preferred. Since the surface hardness of a cured product obtained by irradiating the composition with radiation (hereinafter sometimes referred to as cured product) is increased, bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, cyclohexane diisocyanate, bis (isocyanatocyclohexyl) methane, And alicyclic diisocyanates such as isophorone diisocyanate are more preferred.

(2)2個以上のヒロドキシル基を含有する化合物
2個以上のヒロドキシル基を含有する化合物は、1分子中に2個以上のヒドロキシル基を有していればよく、例えば、2個のヒドロキシル基を有するグリコール、3個以上のヒドロキシル基を有する多価アルコール、又は2個以上のヒドロキシル基を有し、化合物中に繰り返し単位構造を有するポリオール等が使用可能である。
(2) Compound containing two or more hydroxyl groups
A compound containing two or more hydroxyl groups only needs to have two or more hydroxyl groups in one molecule. For example, a glycol having two hydroxyl groups and a compound having three or more hydroxyl groups. Polyhydric alcohol or polyol having two or more hydroxyl groups and having a repeating unit structure in the compound can be used.

中でも、硬化物の表面硬度が高くなることからグリコールが好ましく、特に脂環式構造を含んでいてもよい炭素数2〜20のアルキレン基、アルケニレン基、置換基を有していても良い炭素数2〜20のシクロアルキレン基を有するグリコールが好ましい。具体例としては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,3,5−トリメチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、1,14−テトラデカンジオール、1,16−ヘキサデカンジオール、1,2−ジメチロールシクロヘキサン、1,3−ジメチロールシクロヘキサン、1,4−ジメチロールシクロヘキサン等のアルキレングリコールが挙げられる。   Among them, glycol is preferable because the surface hardness of the cured product is increased, and in particular, an alkylene group having 2 to 20 carbon atoms which may contain an alicyclic structure, an alkenylene group, and a carbon number which may have a substituent. Glycols having 2 to 20 cycloalkylene groups are preferred. Specific examples include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5 -Pentanediol, 2-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,3,5-trimethyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexane Diol, 2-ethyl-1,6-hexanediol, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, , 12-dodecanediol, 1,14-tetradecanediol, 1,16-hexadecanediol, 1,2-dimethylolcyclohexane 1,3-dimethylol cyclohexane, alkylene glycols such as 1,4-dimethylol cyclohexane.

この中で、硬化物の表面硬度を高くするためには、ヒドロキシル基間の炭素数が10以下のグリコールが好ましい。また本発明の組成物の粘度を低下させるためには、側鎖を有しているグリコールが好ましい。
多価アルコールとして具体的には、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,2,6−ヘキサントリオール、1,2,4−ブタントリオール、エリスリトール、ソルビトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、マンニトール、等のヒドロキシル基を3個以上含有するアルキレン多価アルコールが挙げられる。
Among these, in order to increase the surface hardness of the cured product, glycol having 10 or less carbon atoms between hydroxyl groups is preferable. In order to reduce the viscosity of the composition of the present invention, a glycol having a side chain is preferred.
Specific examples of the polyhydric alcohol include glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,2,6-hexanetriol, 1,2,4-butanetriol, erythritol, sorbitol, pentaerythritol, dipentaerythritol, mannitol, And alkylene polyhydric alcohols containing 3 or more hydroxyl groups.

ポリオールとして代表的なものは、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール等公知のものが使用可能である。硬化物からなる硬化膜を積層してなる積層体(以下、積層体と称することがある)の反りを抑制させることを目的としてポリオールを添加するため、比較的柔軟な構造を有するポリオールが好ましい。中でも、本発明の組成物を光記録媒体の保護層として用いる場合には、保護層が金属を含有する層と直接接触するため、金属を含有する層が腐食しにくいことからポリエステルポリオールが好ましい。   As the representative polyol, known ones such as polyether polyol, polyester polyol, polycarbonate polyol can be used. Since the polyol is added for the purpose of suppressing warpage of a laminate (hereinafter sometimes referred to as a laminate) formed by laminating a cured film made of a cured product, a polyol having a relatively flexible structure is preferable. Among these, when the composition of the present invention is used as a protective layer of an optical recording medium, a polyester polyol is preferred because the protective layer is in direct contact with the metal-containing layer and the metal-containing layer is unlikely to corrode.

ポリオールの分子量は、本発明の組成物の粘度を適当な範囲に調整しやすいことから500以上が好ましく、5000以下であると硬化物の表面硬度が高くなる傾向になるため好ましい。
ポリエーテルポリオールの具体例としては、前記グリコールの多量体の他に、テトラヒドロフラン等の環状エーテルの開環重合体としてのポリテトラメチレングリコール、及び、前記グリコールと、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキサイド、1,3−ブチレンオキサイド、2,3−ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、エピクロルヒドリン等のアルキレンオキサイドとの付加物等が挙げられる。
The molecular weight of the polyol is preferably 500 or more because it is easy to adjust the viscosity of the composition of the present invention to an appropriate range, and is preferably 5000 or less because the surface hardness of the cured product tends to increase.
Specific examples of the polyether polyol include polytetramethylene glycol as a ring-opening polymer of a cyclic ether such as tetrahydrofuran in addition to the glycol multimer, and the glycol, ethylene oxide, propylene oxide, 1, 2 Examples include adducts with alkylene oxides such as -butylene oxide, 1,3-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, tetrahydrofuran, and epichlorohydrin.

又、ポリエステルポリオールの具体的としては、前記グリコールと、マレイン酸、フマール酸、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸等の多塩基酸との反応物、及び、カプロラクトン等の環状エステルの開環重合体としてのポリカプロラクトン等が挙げられる。
又、ポリカーボネートポリオールの具体例としては、前記グリコールと、エチレンカーボネート、1,2−プロピレンカーボネート、1,2−ブチレンカーボネート等のアルキレンカーボネート;又はジフェニルカーボネート、4−メチルジフェニルカーボネート、4−エチルジフェニルカーボネート、4−プロピルジフェニルカーボネート、4,4’−ジメチルジフェニルカーボネート、2−トリル−4−トリルカーボネート、4,4’−ジエチルジフェニルカーボネート、4,4’−ジプロピルジフェニルカーボネート、フェニルトルイルカーボネート、ビスクロロフェニルカーボネート、フェニルクロロフェニルカーボネート、フェニルナフチルカーボネート、ジナフチルカーボネート等のジアリールカーボネート;又はジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−n−プロピルカーボネート、ジイソプロピルカーボネート、ジ−n−ブチルカーボネート、ジイソブチルカーボネート、ジ−t−ブチルカーボネート、ジ−n−アミルカーボネート、ジイソアミルカーボネート等のジアルキルカーボネート等との反応物等が挙げられる。
Specific examples of the polyester polyol include a reaction product of the glycol and a polybasic acid such as maleic acid, fumaric acid, adipic acid, sebacic acid and phthalic acid, and a ring-opening polymer of a cyclic ester such as caprolactone. And polycaprolactone.
Specific examples of the polycarbonate polyol include the glycol and alkylene carbonate such as ethylene carbonate, 1,2-propylene carbonate, 1,2-butylene carbonate; or diphenyl carbonate, 4-methyldiphenyl carbonate, 4-ethyldiphenyl carbonate. 4-propyl diphenyl carbonate, 4,4′-dimethyl diphenyl carbonate, 2-tolyl-4-tolyl carbonate, 4,4′-diethyl diphenyl carbonate, 4,4′-dipropyl diphenyl carbonate, phenyl toluyl carbonate, bischlorophenyl Diaryl carbonates such as carbonate, phenylchlorophenyl carbonate, phenylnaphthyl carbonate, dinaphthyl carbonate; or dimethyl carbonate Reaction with dialkyl carbonates such as dicarbonate, di-n-propyl carbonate, diisopropyl carbonate, di-n-butyl carbonate, diisobutyl carbonate, di-t-butyl carbonate, di-n-amyl carbonate, diisoamyl carbonate, etc. Thing etc. are mentioned.

(3)1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレート
1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートは、1分子中に1個以上のヒドロキシル基及び1個以上の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートであればよく、組成物の硬化性の点から、好ましくは下記一般式(1)で表される化合物であり、好ましくは一般式(1)におけるnが1〜30の整数である化合物、さらに好ましくはヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートである。一般式(1)におけるnが小さいと、硬化物の表面硬度が高くなる傾向があり好ましい。
(3) (Meth) acrylate containing one or more hydroxyl groups
The (meth) acrylate containing one or more hydroxyl groups may be any (meth) acrylate having one or more hydroxyl groups and one or more (meth) acryloyl groups in one molecule. From the viewpoint of properties, it is preferably a compound represented by the following general formula (1), preferably a compound in which n in the general formula (1) is an integer of 1 to 30, more preferably hydroxyethyl (meth) acrylate, Hydroxypropyl (meth) acrylate and hydroxybutyl (meth) acrylate. When n in general formula (1) is small, the surface hardness of the cured product tends to be high, which is preferable.

Figure 2010222450
Figure 2010222450

(Rは水素原子又はメチル基、Rは炭素数2〜6で表されるアルキレン基、nは1〜50の整数を表す。)
また、これ以外にもグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸との付加反応物、ポリオールのモノ(メタ)アクリレート体等を用いることができる。
1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートとしては、これらの1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートの分子量は、40以上、更には80以上であるのが好ましく、又、800以下、更には400以下であるのが好ましい。
(R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and n represents an integer of 1 to 50.)
In addition, addition reaction products of glycidyl ether and (meth) acrylic acid, polyol mono (meth) acrylate, and the like can be used.
As the (meth) acrylate containing one or more hydroxyl groups, one of these may be used alone, or two or more may be used in combination.
The molecular weight of the (meth) acrylate containing one or more hydroxyl groups is preferably 40 or more, more preferably 80 or more, and preferably 800 or less, more preferably 400 or less.

(4)ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの特性
ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーとしては、透明性の高いものであるのが好ましく、例えば、芳香環を有していない化合物であるのが好ましい。ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが芳香環を有する場合、放射線硬化性組成物及びその硬化物は、得られるものが着色物であったり、最初は着色していなくても保存中に着色したり着色が強まること(いわゆる黄変)がある。
(4) Properties of urethane (meth) acrylate oligomer
As a urethane (meth) acrylate oligomer, it is preferable that it is a highly transparent thing, for example, it is preferable that it is a compound which does not have an aromatic ring. When the urethane (meth) acrylate oligomer has an aromatic ring, the radiation curable composition and the cured product thereof are colored or colored during storage even if they are not initially colored. There is strengthening (so-called yellowing).

これは芳香環を形成する二重結合部分が、放射線によってその構造を不可逆的に変化させることが原因であると考えられており、このため、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、芳香環を有しない構造を持つことで、色相の悪化がなく、かつ光線透過性も低下することなく、光記録媒体等の無色透明が要求される用途への応用に特に適する利点がある。   This is considered to be caused by the fact that the double bond part forming the aromatic ring irreversibly changes its structure by radiation. For this reason, the urethane (meth) acrylate oligomer does not have an aromatic ring. By having the structure, there is an advantage that the hue is not deteriorated and the light transmittance is not lowered, and it is particularly suitable for application to an application requiring colorless and transparent such as an optical recording medium.

芳香環を有しないウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、芳香環を有しないポリイソシアネートと、芳香環を有しない2個以上のヒドロキシル基を含有する化合物と、芳香環を有しない1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートとを原料として選択することにより製造できる。
芳香環を有しないポリイソシアネートの具体例としては、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、シクロヘキサンジイソシアネート、ビス(イソシアナトシクロヘキシル)メタン、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネートが挙げられ、又、芳香環を有しない2個以上のヒドロキシル基を含有する化合物の具体例としては、アルキレンポリオール、及び、アルキレンポリエステル、アルキレンカーボネートの各ポリオール等が挙げられ、又、芳香環を有しない1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートの具体例としては、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。尚、これらの1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
A urethane (meth) acrylate oligomer having no aromatic ring includes a polyisocyanate having no aromatic ring, a compound containing two or more hydroxyl groups having no aromatic ring, and one or more hydroxyl groups having no aromatic ring. It can manufacture by selecting (meth) acrylate containing as a raw material.
Specific examples of the polyisocyanate having no aromatic ring include alicyclic diisocyanates such as bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, cyclohexane diisocyanate, bis (isocyanatocyclohexyl) methane, and isophorone diisocyanate. Specific examples of the compound containing 2 or more hydroxyl groups that do not include alkylene polyol, alkylene polyester, each polyol of alkylene carbonate, etc., and also contains 1 or more hydroxyl groups that do not have an aromatic ring Specific examples of the (meth) acrylate to be used include hydroxyalkyl (meth) acrylate. In addition, these 1 type may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.

ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの分子量は、組成物の粘度と硬化物の機械特性とのバランスの面から、1000以上であるのが好ましく、又、4000以下、更には2000以下であるのが好ましい。
また、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの重量平均分子量は、組成物の粘度と硬化物の機械特性とのバランスの面から、1400以上、更には1500以上であるのが好ましく、又、10000以下、更には4000以下であるのが好ましい。
2−2.特に好ましいウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの組み合わせ
以下、本発明において、特に好ましいウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの組み合わせについて詳述する。本発明の放射線硬化性組成物においては、以下に記載する化合物(A)及び化合物(B)を、(A)/(B)=2.0〜7.0(重量比)の割合で含むことが好ましい。更には、以下に記載する化合物(C)を含むことが好ましい。
このようなウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの組み合わせを含む放射線硬化性組成物を用いることで、高いE‘(45)を維持しつつ、低いE’(55)、E‘(60)、及び低い脱水収縮率を両立する硬化物を実現する放射線硬化性組成物を得やすくなる。
The molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer is preferably 1000 or more, preferably 4000 or less, and more preferably 2000 or less, from the viewpoint of the balance between the viscosity of the composition and the mechanical properties of the cured product.
In addition, the weight average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer is preferably 1400 or more, more preferably 1500 or more, more preferably 10,000 or less, further from the viewpoint of the balance between the viscosity of the composition and the mechanical properties of the cured product. Is preferably 4000 or less.
2-2. Hereinafter, a particularly preferable combination of urethane (meth) acrylate oligomers will be described in detail in the present invention. In the radiation-curable composition of the present invention, the compound (A) and the compound (B) described below are included at a ratio of (A) / (B) = 2.0 to 7.0 (weight ratio). Is preferred. Furthermore, it is preferable to contain the compound (C) described below.
By using a radiation curable composition containing such a combination of urethane (meth) acrylate oligomers, low E ′ (55), E ′ (60), and low dehydration while maintaining high E ′ (45) It becomes easy to obtain a radiation curable composition that realizes a cured product having both shrinkage rates.

2−2−1.化合物(A)
本発明における化合物(A)は、下記一般式(2)で表されるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーである。本発明の組成物が化合物(A)を含むことにより、硬化物の表面硬度が高くなり、且つ放射線の照射量が低くても十分に硬化可能であり、硬化性に優れるため好ましい。
2-2-1. Compound (A)
The compound (A) in the present invention is a urethane (meth) acrylate oligomer represented by the following general formula (2). It is preferable for the composition of the present invention to contain the compound (A) because the surface hardness of the cured product is high and the composition can be sufficiently cured even when the radiation dose is low, and is excellent in curability.

Figure 2010222450
Figure 2010222450

(Rは水素原子またはメチル基、Rは炭素数が2〜6のアルキレン基、Rは脂環式構造を含んでいてもよい炭素数1〜20のアルキレン基、置換基を有していても良い炭素数1〜15のシクロアルキレン基、Rは脂環式構造を含んでいてもよい炭素数2〜20のアルキレン基、アルケニレン基、置換基を有していても良い炭素数2〜20のシクロアルキレン基を表し、nは1〜50の整数を表す。)
化合物(A)は、一般式(2)で表されるものであれば特に限定されないが、通常、前記ジイソシアネート、前記グリコール、及び前記一般式(1)で表される化合物の反応物であることが好ましい。
(R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, R 3 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may contain an alicyclic structure, and a substituent. A cycloalkylene group having 1 to 15 carbon atoms which may be present, R 4 is an alkylene group having 2 to 20 carbon atoms which may contain an alicyclic structure, an alkenylene group or a carbon number which may have a substituent. 2-20 cycloalkylene groups are represented, and n represents an integer of 1-50.)
The compound (A) is not particularly limited as long as it is represented by the general formula (2), but is usually a reaction product of the diisocyanate, the glycol, and the compound represented by the general formula (1). Is preferred.

一般式(2)におけるRは、水素原子又はメチル基であり、本発明の組成物の硬化性に優れることから水素原子であることが好ましい。
一般式(2)におけるRは、炭素数2〜6のアルキレン基であり、好ましくは炭素数2〜4のアルキレン基である。
一般式(2)におけるRは、通常、ジイソシアネートに由来する連結基で、脂環式構造を含んでいてもよい炭素数1〜20のアルキレン基、又は置換基を有していても良い炭素数1〜15のシクロアルキレン基である。前記アルキレン基は分岐構造をとっていても良い。ここで、Rがシクロアルキレン基の場合とは、イソシアネート基由来の窒素原子が脂環式構造に直接結合しており、間にアルキレン基を含まない構造を言う。
R 1 in the general formula (2) is a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a hydrogen atom since the curability of the composition of the present invention is excellent.
R 2 in the general formula (2) is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms.
R 3 in the general formula (2) is usually a linking group derived from diisocyanate, and a carbon group having 1 to 20 carbon atoms which may contain an alicyclic structure, or which may have a substituent. A cycloalkylene group having a number of 1 to 15. The alkylene group may have a branched structure. Here, the case where R 3 is a cycloalkylene group refers to a structure in which a nitrogen atom derived from an isocyanate group is directly bonded to an alicyclic structure and does not contain an alkylene group therebetween.

好ましくはシクロヘキサンジイソシアネート等に由来する置換基を有していても良い炭素数6〜15のシクロアルキレン基、又はビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(イソシアナトシクロヘキシル)メタン、イソホロンジイソシアネート等に由来する脂環式構造を含んでいてもよい炭素数6〜20のアルキレン基であり、特に好ましくは、シクロヘキサンジイソシアネート、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(イソシアナトシクロヘキシル)メタン、又はイソホロンジイソシアネートに由来する連結基である。   Preferably, it is derived from a cycloalkylene group having 6 to 15 carbon atoms which may have a substituent derived from cyclohexane diisocyanate or the like, or bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, bis (isocyanatocyclohexyl) methane, isophorone diisocyanate, etc. An alkylene group having 6 to 20 carbon atoms which may contain an alicyclic structure, particularly preferably derived from cyclohexane diisocyanate, bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, bis (isocyanatocyclohexyl) methane, or isophorone diisocyanate. It is a linking group.

一般式(2)におけるRは、通常、グリコールに由来する連結基で、脂環式構造を含んでいてもよい炭素数2〜20のアルキレン基、アルケニレン基、置換基を有していても良い炭素数2〜20のシクロアルキレン基である。前記アルキレン基及びアルケニレン基は分岐構造をとっていても良い。
組成物の硬化性が良好であり、得られる硬化物の表面硬度が高いことから、好ましくは炭素数3〜9のアルキレン基であり、具体的には、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,3,5−トリメチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール等に由来する連結基であるアルキレン基及び分岐構造をもつアルキレン基であることがより好ましい。
一般式(2)におけるnは1〜50の整数であり、硬化物の表面硬度が良好なことから好ましくは1〜30である。
R 4 in the general formula (2) is usually a linking group derived from glycol, and may have an alicyclic structure, an alkylene group having 2 to 20 carbon atoms, an alkenylene group, or a substituent. It is a good cycloalkylene group having 2 to 20 carbon atoms. The alkylene group and alkenylene group may have a branched structure.
Since the curability of the composition is good and the surface hardness of the resulting cured product is high, it is preferably an alkylene group having 3 to 9 carbon atoms. Specifically, 1,2-propanediol, 1,3 -Propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,3,5-trimethyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2-ethyl-1,6-hexanediol, 2,2,4 -An alkylene group which is a linking group derived from trimethyl-1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, etc. and an alkylene group having a branched structure There it is more preferable.
N in the general formula (2) is an integer of 1 to 50, and preferably 1 to 30 because the surface hardness of the cured product is good.

2−2−2.化合物(B)
本発明における化合物(B)は、下記一般式(3)で表されるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーである。
2-2-2. Compound (B)
The compound (B) in the present invention is a urethane (meth) acrylate oligomer represented by the following general formula (3).

Figure 2010222450
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(Rは水素原子またはメチル基、Rは炭素数が2〜6のアルキレン基、Rは脂環式構造を含んでいてもよい炭素数1〜20のアルキレン基、置換基を有していても良い炭素数1〜15のシクロアルキレン基を表し、nは1〜50の整数を表す。)
化合物(B)は、一般式(3)で表されるものであれば特に限定されないが、通常、前記ジイソシアネート、及び前記一般式(1)で表される化合物の反応物であることが好ましい。
一般式(3)における、R、R、R、及びnは、一般式(2)における構造と同様である。
(R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, R 3 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may contain an alicyclic structure, and a substituent. And represents an optionally substituted cycloalkylene group having 1 to 15 carbon atoms, and n represents an integer of 1 to 50.)
Although it will not specifically limit if a compound (B) is represented by General formula (3), Usually, it is preferable that it is a reaction material of the compound represented by the said diisocyanate and the said General formula (1).
In the general formula (3), R 1 , R 2 , R 3 , and n are the same as the structure in the general formula (2).

2−2−3.化合物(C)
本発明における化合物(C)は、上記化合物(A)、(B)以外のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーであれば特に限定されず、例えば上述のポリイソシアネート、2個以上のヒドロキシル基を含有する化合物、及び1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートの反応物のうち化合物(A)、(B)以外のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが挙げられる。具体的には、前記ジイソシアネート、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール等の前記ポリオール、及び前記一般式(1)で表される化合物の反応物;前記ジイソシアネート、前記グリコール、及び前記一般式(1)で表される化合物の反応物等であって、特にジイソシアネートの三量体であるイソシアヌレート骨格三官能イソシアネートに、前記一般式(1)で表される化合物の反応物であるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、および下記一般式(4)で表されるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーなどが挙げられる。
2-2-3. Compound (C)
The compound (C) in the present invention is not particularly limited as long as it is a urethane (meth) acrylate oligomer other than the above compounds (A) and (B). For example, the above-mentioned polyisocyanate, a compound containing two or more hydroxyl groups And urethane (meth) acrylate oligomers other than compounds (A) and (B) among (meth) acrylate reactants containing one or more hydroxyl groups. Specifically, the reaction product of the polyol represented by the diisocyanate, polyether polyol, polyester polyol, and polycarbonate polyol, and the compound represented by the general formula (1); the diisocyanate, the glycol, and the general formula (1) ), Which is a reaction product of a compound represented by the general formula (1), and a urethane (meth) which is a reaction product of the compound represented by the general formula (1). Examples thereof include acrylate oligomers and urethane (meth) acrylate oligomers represented by the following general formula (4).

Figure 2010222450
Figure 2010222450

(Rは水素原子またはメチル基、Rは炭素数が2〜6のアルキレン基、Rは脂環式構造を含んでいてもよい炭素数1〜20のアルキレン基、置換基を有していても良い炭素数1〜15のシクロアルキレン基、Rは脂環式構造を含んでいてもよい炭素数2〜20のアルキレン基、アルケニレン基、置換基を有していても良い炭素数2〜20のシクロアルキレン基を表し、nは1〜50の整数、mは2以上の整数を表す。)
一般式(4)における、R、R、R、R及びnは、一般式(2)における構造と同様である。
(R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, R 3 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may contain an alicyclic structure, and a substituent. A cycloalkylene group having 1 to 15 carbon atoms which may be present, R 4 is an alkylene group having 2 to 20 carbon atoms which may contain an alicyclic structure, an alkenylene group or a carbon number which may have a substituent. 2-20 cycloalkylene groups are represented, n is an integer of 1-50, m represents an integer of 2 or more.)
R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and n in the general formula (4) are the same as the structure in the general formula (2).

本発明に適した貯蔵弾性率を得るために、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを得る際に用いる前記一般式(1)で表される化合物の一般式におけるRを、炭素数2〜4のアルキレン基としたものが好ましく併用される。中でも炭素数3であるポリプロピレンオキシド鎖とした場合は、高い表面硬度と所望の貯蔵弾性率を両立できる傾向があるため、特に好ましい。 In order to obtain a storage elastic modulus suitable for the present invention, R 2 in the general formula of the compound represented by the general formula (1) used when obtaining a urethane (meth) acrylate oligomer is alkylene having 2 to 4 carbon atoms. Those based are preferably used in combination. Among these, a polypropylene oxide chain having 3 carbon atoms is particularly preferable because it tends to achieve both a high surface hardness and a desired storage elastic modulus.

本発明の放射線硬化性組成物は、化合物(A)及び(B)を(A)/(B)=2.0〜7.0(重量比)の割合で含むことが好ましい。2.0以下になると反りが大きくなる傾向になり、7.0以上になると硬度が低下するため好ましくない。硬化物の表面硬度が高く、組成物の粘度を低くするためは、2.8以上であって、5.0以下であることが好ましい。   The radiation curable composition of the present invention preferably contains the compounds (A) and (B) in a ratio of (A) / (B) = 2.0 to 7.0 (weight ratio). If it is 2.0 or less, the warp tends to increase, and if it is 7.0 or more, the hardness decreases. In order to increase the surface hardness of the cured product and reduce the viscosity of the composition, it is preferably 2.8 or more and preferably 5.0 or less.

なお、化合物(A)及び(B)の含有量は、組成物の分子量分布を測定することで測定可能である。分子量分布はサイズ排除クロマトグラフィー、特にゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCと略記することがある)で測定する。夫々の含有量は、分子量分布測定結果から、化合物(A)又は(B)の分子量に相当するピークのピーク面積比を算出して得られる。例えば、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを製造する際の原料の分子量から、得られる化合物(A)及び(B)の分子量を算出し、これに相当するピークを特定する。   In addition, content of a compound (A) and (B) can be measured by measuring molecular weight distribution of a composition. The molecular weight distribution is measured by size exclusion chromatography, particularly gel permeation chromatography (hereinafter sometimes abbreviated as GPC). Each content is obtained by calculating the peak area ratio of the peak corresponding to the molecular weight of the compound (A) or (B) from the molecular weight distribution measurement result. For example, the molecular weight of the obtained compounds (A) and (B) is calculated from the molecular weight of the raw material when producing the urethane (meth) acrylate oligomer, and the peak corresponding to this is specified.

また、本発明の放射線硬化性組成物が化合物(C)を含む場合は、化合物(A)、(B)及び(C)の総和としてウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを組成物全体の20重量%以上含むことが好ましく、より好ましくは30重量%以上、更に好ましくは40重量%以上であって、全体の90重量%以下とすることが好ましく、より好ましくは80重量%以下、更に好ましくは70重量%以下である。下限値以上であると硬化物の表面硬度と積層体の反り抑制が両立しやすい傾向となり、上限値以下であると、組成物の粘度が平滑に塗布するのに適した粘度になりやすいため好ましい。   When the radiation curable composition of the present invention contains the compound (C), the urethane (meth) acrylate oligomer is 20% by weight or more of the total composition as the sum of the compounds (A), (B) and (C). Preferably, it is 30% by weight or more, more preferably 40% by weight or more, and preferably 90% by weight or less, more preferably 80% by weight or less, still more preferably 70% by weight. It is as follows. When the amount is not less than the lower limit value, both the surface hardness of the cured product and the warpage suppression of the laminate tend to be compatible, and when the value is not more than the upper limit value, the viscosity of the composition tends to become a viscosity suitable for smooth application, which is preferable. .

また、化合物(A)、(B)及び(C)からなるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー混合物の数平均分子量は、組成物の粘度と硬化物の機械特性とのバランスの面から、700以上、更には800以上であるのが好ましく、又、4000以下、更には2000以下であるのが好ましい。また、重量平均分子量は、組成物の粘度と硬化物の機械特性とのバランスの面から、1400以上、更には1500以上であるのが好ましく、又、10000以下、更には4000以下であるのが好ましい。   In addition, the number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer mixture composed of the compounds (A), (B) and (C) is 700 or more from the viewpoint of the balance between the viscosity of the composition and the mechanical properties of the cured product. Is preferably 800 or more, and is preferably 4000 or less, more preferably 2000 or less. The weight average molecular weight is preferably 1400 or more, more preferably 1500 or more, and preferably 10,000 or less, more preferably 4000 or less, from the viewpoint of the balance between the viscosity of the composition and the mechanical properties of the cured product. preferable.

2−2−4.ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの製造方法
本発明に用いられるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの製造方法は、特に限定されないが、例えば、前記ポリイソシアネートと、前記2個以上のヒドロキシル基を含有する化合物と、前記1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートとを付加反応させることにより、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを製造することができる。具体的には、ポリイソシアネート、又はポリジイソシアネートと2個以上のヒドロキシル基を含有する化合物を付加反応させて得られる分子内に2個以上のイソシアネート基を有する化合物1分子と、1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレート2分子とを付加反応させることにより、両末端に(メタ)アクリロイル基を有する、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを製造することができる。
2-2-4. Method for producing urethane (meth) acrylate oligomer
The method for producing the urethane (meth) acrylate oligomer used in the present invention is not particularly limited. For example, the polyisocyanate, the compound containing two or more hydroxyl groups, and the one or more hydroxyl groups are contained. A urethane (meth) acrylate oligomer can be produced by addition reaction of (meth) acrylate. Specifically, one molecule of a compound having two or more isocyanate groups in a molecule obtained by addition reaction of a polyisocyanate or a polydiisocyanate and a compound containing two or more hydroxyl groups, and one or more hydroxyls A urethane (meth) acrylate oligomer having a (meth) acryloyl group at both ends can be produced by addition reaction of two (meth) acrylate molecules containing a group.

このときの付加反応触媒としては、例えば、ジブチルスズラウレート、ジブチルスズジオクトエート、ジオクチルスズジラウレート、及び、ジオクチルスズジオクトエート等が好ましく、これらの1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
この付加反応は、特に限定されず、通常は公知の何れの方法でも行うことができる。例えば、ポリイソシアネートと、2個以上のヒロドキシル基を含有する化合物、1個のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレート及び付加反応触媒との混合物とを、通常40℃以上、好ましくは50℃以上、又、通常90℃以下、好ましくは75℃以下の条件下で混合する。その際の混合の方法としては、ポリイソシアネートと、2個以上のヒロドキシル基を含有する化合物、1個のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレート及び付加反応触媒を一括で混合して反応させてもよいし、まず、ポリイソシアネート及び2個以上のヒロドキシル基を含有する化合物を付加反応させて、次いで1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートと付加反応触媒との混合物を滴下して2段階で付加反応を行なうこともできる。化合物(B)の含有量を少なくし、化合物(A)及び(B)の比((A)/(B))を所望の範囲に調整するためには、2段階での付加反応を行う方が好ましい。
As the addition reaction catalyst at this time, for example, dibutyltin laurate, dibutyltin dioctoate, dioctyltin dilaurate, and dioctyltin dioctoate are preferable, and one of these may be used alone, You may use combining more than a seed.
This addition reaction is not particularly limited, and can be usually performed by any known method. For example, a mixture of a polyisocyanate, a compound containing two or more hydroxyl groups, a (meth) acrylate containing one hydroxyl group and an addition reaction catalyst is usually 40 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher. The mixing is usually performed at 90 ° C. or lower, preferably 75 ° C. or lower. As a method of mixing, polyisocyanate, a compound containing two or more hydroxyl groups, a (meth) acrylate containing one hydroxyl group, and an addition reaction catalyst may be mixed and reacted together. First, a polyisocyanate and a compound containing two or more hydroxyl groups are subjected to addition reaction, and then a mixture of (meth) acrylate containing one or more hydroxyl groups and an addition reaction catalyst is added dropwise. The addition reaction can also be performed in stages. In order to reduce the content of the compound (B) and adjust the ratio of the compounds (A) and (B) ((A) / (B)) to a desired range, a method of performing an addition reaction in two stages Is preferred.

ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを製造する際には、特に溶媒を用いる必要は無いが、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレンなどの有機溶媒を用いてもよい。
なお、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを製造する時に、本発明の効果を損なわない限り、ポリイソシアネート、1個以上のヒドロキシル基を含有する化合物、及び1個以上のヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリレートの他に、その他の成分を含有させてもよい。
When the urethane (meth) acrylate oligomer is produced, it is not necessary to use a solvent in particular, but an organic solvent such as ethyl acetate, butyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, xylene may be used.
In addition, when manufacturing a urethane (meth) acrylate oligomer, unless the effect of this invention is impaired, the polyisocyanate, the compound containing 1 or more hydroxyl groups, and the (meth) acrylate containing 1 or more hydroxyl groups In addition, other components may be included.

2個以上のヒドロキシル基を有する化合物として、2種以上の化合物、例えばグリコールとポリオールを用いて2種以上のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを得て、その混合物を使用する場合には、グリコールとポリオールとを一括混合してポリイソシアネートと反応させて一度に混合物を得てもよいし、グリコールとポリオールとを別々にポリイソシアネートと反応後、得られたウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを混合して混合物としても構わない。   When two or more kinds of urethane (meth) acrylate oligomers are obtained using two or more kinds of compounds, for example, glycol and polyol, as a compound having two or more hydroxyl groups, and the mixture is used, glycol and polyol May be mixed together and reacted with polyisocyanate to obtain a mixture at once, or after reacting glycol and polyol separately with polyisocyanate, the resulting urethane (meth) acrylate oligomer is mixed as a mixture It doesn't matter.

中でも、化合物(A)及び(B)は、脂環式構造を含んでいてもよい炭素数1〜20のアルキレン基、置換基を有していても良い炭素数1〜15のシクロアルキレン基を有するジイソシアネート(以下、ジイソシアネート(I)と称することがある)、脂環式構造を含んでいてもよい炭素数2〜20のアルキレン基、アルケニレン基、置換基を有していても良い炭素数2〜20のシクロアルキレン基を有するグリコール(以下、グリコール(II)と称することがある)、及び前記一般式(1)で表される化合物(以下、化合物(III)と称することがある)を反応させて製造することができる。具体的には、例えば、ジイソシアネート(I)とグリコール(II)を反応させた後、化合物(III)を加えて付加反応を行なうことによって、化合物(A)、化合物(B)、及び前記一般式(4)で代表される化合物(C)に相当するウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーなどの種々のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが得られる。   Among them, the compounds (A) and (B) are an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may include an alicyclic structure, and a cycloalkylene group having 1 to 15 carbon atoms which may have a substituent. Having a diisocyanate (hereinafter sometimes referred to as diisocyanate (I)), an alicyclic structure, an alkylene group having 2 to 20 carbon atoms, an alkenylene group, and optionally having 2 substituents. Reaction of a glycol having -20 cycloalkylene groups (hereinafter sometimes referred to as glycol (II)) and a compound represented by the general formula (1) (hereinafter sometimes referred to as compound (III)) Can be manufactured. Specifically, for example, after reacting diisocyanate (I) and glycol (II), compound (III) is added and an addition reaction is performed, whereby compound (A), compound (B), and the above general formula Various urethane (meth) acrylate oligomers such as a urethane (meth) acrylate oligomer corresponding to the compound (C) represented by (4) can be obtained.

ここで、ポリイソシアネート、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物及び1個以上のヒドロキシル基を有する(メタ)アクリレートを反応させて得られる種々のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー中の化合物(A)及び化合物(B)の割合は、原料として用いるポリイソシアネートのイソシアネート基の数と2個以上のヒドロキシル基を有する化合物のヒドロキシル基の数の比率(以下、NCO/OH比と称することがある)と、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物中のグリコールの比率により制御することが可能である。   Here, compounds (A) and compounds in various urethane (meth) acrylate oligomers obtained by reacting polyisocyanate, a compound having two or more hydroxyl groups and a (meth) acrylate having one or more hydroxyl groups The ratio of (B) is the ratio of the number of isocyanate groups of the polyisocyanate used as a raw material to the number of hydroxyl groups of a compound having two or more hydroxyl groups (hereinafter sometimes referred to as NCO / OH ratio), 2 It can be controlled by the proportion of glycol in compounds having more than one hydroxyl group.

一般的に、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物中のグリコールの比率が高い場合、NCO/OH比が大きいと化合物(A)の含有量が増加し、NCO/OH比が1に近づくに従い化合物(A)の含有量は0%に近くなる。一方、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物のグリコールの含有量を低くすると化合物(A)の含有量は低下する。
また、化合物(B)も化合物(A)と同様に、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物のグリコールの比率が高い場合、NCO/OH比が大きいと化合物(B)の含有量は増加し、NCO/OH比が1に近づくに従い化合物(B)の含有量は0%に近くなる。
In general, when the ratio of glycol in a compound having two or more hydroxyl groups is high, the content of compound (A) increases when the NCO / OH ratio is large, and the compound increases as the NCO / OH ratio approaches 1. The content of (A) is close to 0%. On the other hand, when the glycol content of the compound having two or more hydroxyl groups is lowered, the content of the compound (A) is lowered.
Further, similarly to the compound (A), when the ratio of the glycol of the compound having two or more hydroxyl groups is high, the content of the compound (B) increases when the NCO / OH ratio is large. As the NCO / OH ratio approaches 1, the content of compound (B) approaches 0%.

さらに、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物のグリコールの比率が高い場合、NCO/OH比が大きいと化合物(A)と化合物(B)の比率である(A)/(B)(重量比)の値は小さくなる傾向にあり、NCO/OH比が1に近づくに従い(A)/(B)(重量比)の値は大きくなる傾向にある。また、2個以上のヒドロキシル基を有する化合物のグリコールの含有量を低くすると(A)/(B)(重量比)の値は大きくなる傾向にある。   Furthermore, when the ratio of glycol of the compound having two or more hydroxyl groups is high, the ratio of the compound (A) and the compound (B) is large when the NCO / OH ratio is large (A) / (B) (weight ratio). The value of (A) / (B) (weight ratio) tends to increase as the NCO / OH ratio approaches 1. Further, when the glycol content of the compound having two or more hydroxyl groups is lowered, the value of (A) / (B) (weight ratio) tends to increase.

そのため、NCO/OH比を1.2〜1.8の範囲にすることが好ましい。NCO/OH比が1.2より大きい場合、得られるオリゴマー化合物の分子量が大きくなりすぎず、組成物の粘度を適度な範囲に調製しやすく、また、化合物(A)、(B)以外の多数のウレタン結合を含む化合物の割合が少なくなるので剛直性が適度であって積層体の反りが小さくなるため好ましい。NCO/OHが1.8よりも小さいと、化合物(B)の割合が多くなりすぎず、積層体としたときの反り、及び温度、湿度変化時の反りが小さくなり好ましい。   Therefore, the NCO / OH ratio is preferably in the range of 1.2 to 1.8. When the NCO / OH ratio is greater than 1.2, the molecular weight of the resulting oligomer compound does not become too large, the viscosity of the composition can be easily adjusted to an appropriate range, and many other than the compounds (A) and (B) Since the ratio of the compound containing the urethane bond decreases, the rigidity is appropriate and the warp of the laminate is reduced, which is preferable. When NCO / OH is smaller than 1.8, the ratio of the compound (B) does not increase too much, and the warp when the laminate is formed and the warp when the temperature and humidity change are small, which is preferable.

放射線硬化性基を有するオリゴマーとしては、1個以上の放射線硬化性基を有していれば特に限定されないが、1分子中に1個、或いは2個以上の(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマー等を用いることが可能である。例えば、エポキシ(メタ)アクリレート類、ポリエステル(メタ)アクリレート類、アクリル(メタ)アクリレート類、不飽和ポリエステル類等や、上記単官能(メタ)アクリレートや多官能(メタ)アクリレートを重合させてなるオリゴマー類を添加することも可能である。
2−3.分子量300以下の(メタ)アクリレートモノマー
本発明の放射線硬化性組成物は、粘度を低下させ、適度な塗布性を得るために、分子量300以下の化合物(以下、化合物(D)と記載)を適宜含有するのが好ましい。
The oligomer having a radiation curable group is not particularly limited as long as it has one or more radiation curable groups, but an oligomer having one or two (meth) acryloyl groups in one molecule, etc. Can be used. For example, epoxy (meth) acrylates, polyester (meth) acrylates, acrylic (meth) acrylates, unsaturated polyesters, etc., and oligomers made by polymerizing the above monofunctional (meth) acrylates or polyfunctional (meth) acrylates It is also possible to add a kind.
2-3. (Meth) acrylate monomer having a molecular weight of 300 or less The radiation curable composition of the present invention appropriately converts a compound having a molecular weight of 300 or less (hereinafter referred to as compound (D)) in order to reduce the viscosity and obtain an appropriate coating property. It is preferable to contain.

化合物(D)は、放射線によって重合しうるビニル基、(メタ)アクリロイル基等の放射線硬化性基を有する化合物、とりわけ(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートが好ましい。更にその中でも好ましくは1分子中に1個以上の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレート(以下、単官能(メタ)アクリレートと称することがある)、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレート(以下、多官能(メタ)アクリレートと称することがある)である。   The compound (D) is preferably a compound having a radiation curable group such as a vinyl group or a (meth) acryloyl group that can be polymerized by radiation, particularly a (meth) acrylate having a (meth) acryloyl group. Among them, (meth) acrylate having one or more (meth) acryloyl groups in one molecule (hereinafter sometimes referred to as monofunctional (meth) acrylate) is preferably two or more (meth) acrylates in one molecule. ) A (meth) acrylate having an acryloyl group (hereinafter sometimes referred to as a polyfunctional (meth) acrylate).

単官能(メタ)アクリレートとしては、具体的には、例えば、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(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;(メタ)アクリロイルモルフォリン、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカン骨格を有する(メタ)アクリレート等の脂環式(メタ)アクリレート;フェノキシエチル(メタ)アクリレート等の芳香族系(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらの中では、粘度が低く、硬化収縮が小さい点で脂環式(メタ)アクリレートと芳香族系(メタ)アクリレートが好ましく、中でも、硬化性が良好なことから、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカン骨格を有する(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートが特に好ましい。   Specific examples of the monofunctional (meth) acrylate include (meth) acrylamides such as N, N-dimethyl (meth) acrylamide; hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) ) Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as acrylate; (meth) acryloylmorpholine, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylate having a tricyclodecane skeleton, etc. Examples include alicyclic (meth) acrylates; aromatic (meth) acrylates such as phenoxyethyl (meth) acrylate. Among these, alicyclic (meth) acrylates are low in viscosity and low in curing shrinkage. When Aromatic (meth) acrylates are preferred, and among them, because of their good curability, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylate having a tricyclodecane skeleton, phenoxyethyl (meth) Acrylate is particularly preferred.

多官能(メタ)アクリレートとしては、脂肪族ポリ(メタ)アクリレート、脂環式ポリ(メタ)アクリレート、芳香族ポリ(メタ)アクリレート等が挙げられ、具体例としては、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,2−ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,2−ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリイソブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA、ビスフェノールF、或いはビスフェノールS等のビスフェノールのエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、或いはブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA、ビスフェノールF、若しくはビスフェノールS等のビスフェノールの水添誘導体のジ(メタ)アクリレート、各種ポリエーテルポリオール化合物と他の化合物とのブロック、或いはランダム共重合体のジ(メタ)アクリレート等のポリエーテル骨格を有するジ(メタ)アクリレート、及び、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、デカンジオールジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス[4−(メタ)アクリロイルオキシフェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(2−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]プロパン、ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6 ]デカン=ジ(メタ)アクリレート、p−ビス[β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ]キシリレン、4,4′−ビス[β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ]ジフェニルスルホン等の2官能の(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパントリス(メタ)アクリレート、グリセリントリス(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリス(メタ)アクリレート等の3官能の(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールテトラキス(メタ)アクリレート等の4官能の(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の5官能以上の(メタ)等が挙げられる。 Examples of the polyfunctional (meth) acrylate include aliphatic poly (meth) acrylate, alicyclic poly (meth) acrylate, and aromatic poly (meth) acrylate. Specific examples include polyethylene glycol di (meth) acrylate. 1,2-polypropylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-polypropylene glycol di (meth) acrylate, polytetramethylene glycol di (meth) acrylate, 1,2-polybutylene glycol di (meth) acrylate, polyisobutylene Di (meth) acrylates of alkylene oxide adducts such as ethylene oxide, propylene oxide or butylene oxide of bisphenols such as glycol di (meth) acrylate, bisphenol A, bisphenol F, or bisphenol S Di (meth) acrylates of hydrogenated derivatives of bisphenols such as salts, bisphenol A, bisphenol F or bisphenol S, blocks of various polyether polyol compounds and other compounds, or di (meth) acrylates of random copolymers Di (meth) acrylate having a polyether skeleton such as hexanediol di (meth) acrylate, octanediol di (meth) acrylate, nonanediol di (meth) acrylate, decanediol di (meth) acrylate, 2,2 -Bis [4- (meth) acryloyloxyphenyl] propane, 2,2-bis [4- (2- (meth) acryloyloxyethoxy) phenyl] propane, bis (hydroxymethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] Decane = di (meth) ac Bifunctional (meth) acrylates such as relate, p-bis [β- (meth) acryloyloxyethylthio] xylylene, 4,4′-bis [β- (meth) acryloyloxyethylthio] diphenylsulfone; trimethylolpropane Trifunctional (meth) acrylates such as tris (meth) acrylate, glycerin tris (meth) acrylate, pentaerythritol tris (meth) acrylate; tetrafunctional (meth) acrylates such as pentaerythritol tetrakis (meth) acrylate; dipentaerythritol (Meth) having 5 or more functional groups such as hexa (meth) acrylate.

これらのうち、放射線を照射した際の架橋生成反応の制御性から、2官能の(メタ)アクリレートが好ましい。中でも、2官能の(メタ)アクリレートとして、脂肪族ジ(メタ
)アクリレート、脂環式ジ(メタ)アクリレートが好ましく、更には、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6 ]デカン=ジ(メタ)アクリレートが好ましい。又、硬化物としての耐荷重痕性の面から、炭素数6〜20、更には炭素数8〜12のジオールのジ(メタ)アクリレート、具体的には、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート等が特に好ましい。
Of these, bifunctional (meth) acrylates are preferred because of the controllability of the cross-linking formation reaction when irradiated with radiation. Among them, as the bifunctional (meth) acrylate, aliphatic di (meth) acrylate and alicyclic di (meth) acrylate are preferable, and hexanediol di (meth) acrylate, nonanediol di (meth) acrylate, bis (Hydroxymethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane = di (meth) acrylate is preferred. Further, from the viewpoint of load resistance as a cured product, a di (meth) acrylate of a diol having 6 to 20 carbon atoms, and further 8 to 12 carbon atoms, specifically, hexanediol di (meth) acrylate, octane. Diol di (meth) acrylate, nonanediol di (meth) acrylate and the like are particularly preferable.

これらの化合物は、以上の1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。但し、硬化物の硬度の点から、少なくとも1種以上の多官能(メタ)アクリレートを含有することが好ましい。
一方、単官能(メタ)アクリレートを含有する場合の単官能(メタ)アクリレートの含有量は、本発明組成物化合物中の40重量%以下であることが好ましく、より好ましくは20重量%以下である。単官能(メタ)アクリレートの含有量が40重量%以下であると、硬化物の耐クリープ性が向上するため好ましい。一方で、単官能(メタ)アクリレートの含有量を低減させるためには、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーとして低粘度のものを用いたり、比較的粘度の低い多官能(メタ)アクリレートを用いたりして、放射線硬化性組成物としての粘度と硬化物としての諸物性のバランスをとることが好ましい。
These compounds may be used alone or in combination of two or more. However, it is preferable to contain at least one polyfunctional (meth) acrylate from the point of hardness of the cured product.
On the other hand, when the monofunctional (meth) acrylate is contained, the content of the monofunctional (meth) acrylate is preferably 40% by weight or less, more preferably 20% by weight or less in the composition compound of the present invention. . It is preferable that the content of the monofunctional (meth) acrylate is 40% by weight or less because the creep resistance of the cured product is improved. On the other hand, in order to reduce the content of the monofunctional (meth) acrylate, use a low-viscosity urethane (meth) acrylate oligomer or a polyfunctional (meth) acrylate having a relatively low viscosity. It is preferable to balance the viscosity as the radiation curable composition and various physical properties as the cured product.

多官能(メタ)アクリレートを含有する場合の多官能(メタ)アクリレートの含有量は、本発明組成物化合物中の40重量%以下であることが好ましく、より好ましくは20重量%以下である。単官能(メタ)アクリレートの含有量が多すぎると、硬化時の残留応力が増大し、環境温度変化に由来する積層体の変形が大きくなる傾向があるため好ましくない。逆に含有量が小さすぎると、硬化物の耐クリープ性が悪化する傾向があるため好ましくない。
以上のことから、粘度を低く保ちつつ高い諸物性を実現するためには、主成分であるオリゴマーとして低粘度の化合物を選択し、その上で単官能(メタ)アクリレートと多官能(メタ)アクリレートの含有量を注意深く調整する必要がある。
When the polyfunctional (meth) acrylate is contained, the content of the polyfunctional (meth) acrylate is preferably 40% by weight or less, more preferably 20% by weight or less in the composition compound of the present invention. When the content of the monofunctional (meth) acrylate is too large, the residual stress at the time of curing increases, and there is a tendency for deformation of the laminate resulting from a change in environmental temperature to increase, such being undesirable. On the other hand, if the content is too small, the creep resistance of the cured product tends to deteriorate, such being undesirable.
From the above, in order to realize high physical properties while keeping the viscosity low, a low-viscosity compound is selected as the main oligomer, and then monofunctional (meth) acrylate and polyfunctional (meth) acrylate It is necessary to carefully adjust the content of.

2−4.放射線硬化性化合物の好ましい含有割合
本発明の放射線硬化性組成物において、化合物(A)、(B)、(C)及び(D)(以下、これらをまとめて放射線硬化性化合物と称することがある)の合計含有量を100重量部とした場合、化合物(A)、(B)及び(C)の合計(ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー)の含有量は、好ましくは30重量部以上、より好ましくは40重量部以上であって、好ましくは70重量部以下、より好ましくは60重量部以下である。30重量部以上であると硬化物の強度が高くなり、70重量部以下であると組成物の粘度が高くなりすぎず適当な範囲に調整しやすいため好ましい。
2-4. Preferred content ratio of radiation curable compound In the radiation curable composition of the present invention, compounds (A), (B), (C) and (D) (hereinafter, these may be collectively referred to as radiation curable compounds). ) Is 100 parts by weight, the total content of the compounds (A), (B) and (C) (urethane (meth) acrylate oligomer) is preferably 30 parts by weight or more, more preferably It is 40 parts by weight or more, preferably 70 parts by weight or less, more preferably 60 parts by weight or less. When it is 30 parts by weight or more, the strength of the cured product is increased, and when it is 70 parts by weight or less, the viscosity of the composition does not become excessively high and is easily adjusted to an appropriate range.

本発明の放射線硬化性組成物における化合物(D)の含有量は、放射線硬化性化合物100重量部に対して好ましくは30重量部以上、より好ましくは40量部以上であって、好ましくは70重量部以下、より好ましくは60重量部以下である。
また、化合物(A)の含有量は、放射線硬化性化合物100重量部に対して好ましくは5重量部以上、より好ましくは10重量部以上であって、好ましくは30重量部以下、より好ましくは20重量部以下である。5重量部以上であると、硬化物の表面硬度や、E’(45)が高く、耐クリープ性が高くなる傾向があり、また硬化性に優れるため好ましい。また30重量部以下であると、E’(55)およびE’(60)が小さくなる傾向があるため好ましく、これはウレタン結合の親水性が高いことや化合物(A)が剛直な構造であること等により、得られる硬化物の架橋網目が緻密になっているためであると考えられる。
The content of the compound (D) in the radiation curable composition of the present invention is preferably 30 parts by weight or more, more preferably 40 parts by weight or more, preferably 70 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the radiation curable compound. Part or less, more preferably 60 parts by weight or less.
The content of the compound (A) is preferably 5 parts by weight or more, more preferably 10 parts by weight or more, preferably 30 parts by weight or less, more preferably 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the radiation curable compound. Less than parts by weight. When the amount is 5 parts by weight or more, the surface hardness of the cured product and E ′ (45) tend to be high, the creep resistance tends to be high, and the curability is excellent, which is preferable. Further, if it is 30 parts by weight or less, E ′ (55) and E ′ (60) tend to be small, which is preferable. This is because the hydrophilicity of the urethane bond is high and the compound (A) has a rigid structure. This is considered to be because the crosslinked network of the resulting cured product is dense.

化合物(B)の含有量は、放射線硬化性化合物100重量部に対して、0.1重量部以上、10重量部以下とすることが好ましく、5重量部以下とすることがより好ましい。10重量部以下であると、積層体の常温での使用を想定した場合(25℃、50%RH)での変形が小さく、E’(55)およびE’(60)が小さくなる傾向があるため好ましい。   The content of the compound (B) is preferably 0.1 parts by weight or more and 10 parts by weight or less, and more preferably 5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the radiation curable compound. When it is 10 parts by weight or less, deformation at a normal temperature of the laminate (25 ° C., 50% RH) is small, and E ′ (55) and E ′ (60) tend to be small. Therefore, it is preferable.

2−5.光重合開始剤
本発明の放射線硬化性組成物は、更に、放射線(例えば紫外線、電子線等)によって進行する重合反応を開始するための光重合開始剤を含有する。 光重合開始剤としては、光によりラジカルを発生する性質を有する化合物であるラジカル発生剤が一般的であり、本発明の効果を著しく損なわない限り、何れのラジカル発生剤でも使用可能であり、通常は公知のラジカル発生剤を使用することができる。
2-5. Photopolymerization initiator The radiation-curable composition of the present invention further contains a photopolymerization initiator for initiating a polymerization reaction that proceeds by radiation (for example, ultraviolet rays, electron beams, etc.). As the photopolymerization initiator, a radical generator which is a compound having a property of generating radicals by light is generally used, and any radical generator can be used as long as the effect of the present invention is not significantly impaired. A known radical generator can be used.

このようなラジカル発生剤の具体例としては、ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン、4,4−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、メチルオルトベンゾイルベンゾエート、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、2−エチルアントラキノン、t−ブチルアントラキノン、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、メチルベンゾイルホルメート、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノプロパン−1−オン、2,6−ジメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、2−ヒドロキシ−1−[4−{4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)ベンジル}フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン等が挙げられる。中でも、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、及び、2−ヒドロキシ−1−[4−{4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)ベンジル}フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オンが挙げられる。   Specific examples of such radical generators include benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone, 4,4-bis (diethylamino) benzophenone, 4-phenylbenzophenone, methylorthobenzoylbenzoate, thioxanthone, diethylthioxanthone, and isopropylthioxanthone. Chlorothioxanthone, 2-ethylanthraquinone, t-butylanthraquinone, diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin methyl ether, Benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, methylbenzoyl formate, 2-methyl-1- [4 (Methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2,6-dimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4 , 4-trimethylpentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, 2-hydroxy-1- [4- {4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) benzyl} phenyl] -2-methyl-propan-1-one and the like. Among them, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, and 2-hydroxy-1- [4- {4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) benzyl} phenyl] 2-methyl-propan-1-one.

又、硬化速度が速く架橋密度を十分に上昇させることができる点では、前記のラジカル発生剤のうち、ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−1−[4−{4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)ベンジル}フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン、及び、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシドが好ましい。   Among the above radical generators, benzophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, and 1-hydroxycyclohexyl are included in that the curing speed is high and the crosslinking density can be sufficiently increased. Phenylketone, 2-hydroxy-1- [4- {4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) benzyl} phenyl] -2-methyl-propan-1-one, and 2,4,6-trimethyl Benzoyldiphenylphosphine oxide is preferred.

又、本発明の放射線硬化性組成物の硬化物を、レーザーを光源とする光記録媒体等に用いる場合には、読み取りに必要なレーザー光が十分に該硬化物層を通過するように、ラジカル発生剤の種類及び使用量を選択して用いることが好ましい。特に波長が380〜800nmのレーザー光を光源として用いる場合、得られる硬化物層がレーザー光を吸収し難い短波長感光型のラジカル発生剤を使用するのが特に好ましい。   In addition, when the cured product of the radiation curable composition of the present invention is used for an optical recording medium or the like using a laser as a light source, radicals are used so that the laser beam necessary for reading sufficiently passes through the cured product layer. It is preferable to select and use the type and amount of the generator. In particular, when laser light having a wavelength of 380 to 800 nm is used as a light source, it is particularly preferable to use a short-wavelength photosensitive radical generator in which the obtained cured product layer hardly absorbs laser light.

前記のラジカル発生剤のうち、このような短波長感光型のラジカル発生剤としては、ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、メチルオルトベンゾイルベンゾエート、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテ
ル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、メチルベンゾイルホルメート等が挙げられ、中でも、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等の水酸基を有するものが特に好ましい。
Among the above radical generators, such short wavelength photosensitive radical generators include benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone, 4-phenylbenzophenone, methylorthobenzoylbenzoate, diethoxyacetophenone, 2-hydroxy -2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyl dimethyl ketal, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, methyl benzoyl formate, etc. Among them, those having a hydroxyl group such as 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone are particularly preferable.

尚、これらのラジカル発生剤は、1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。又、ラジカル発生剤の量は、放射線硬化性化合物100重量部に対し、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは1重量部以上、更に好ましくは2重量部以上であって、好ましくは10重量部以下、より好ましくは9重量部以下、これより好ましくは7重量部以下、更に好ましくは5重量部以下、特に好ましくは4重量部以下である。0.1重量部以上であると放射線硬化性組成物を十分に硬化させること可能となり、一方、10重量部以下であると、重合反応が適当な速度で進行し、光学歪みを生じず、色相も良好となり好ましい。   In addition, these radical generators may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. The amount of the radical generator is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 1 part by weight or more, still more preferably 2 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the radiation curable compound. It is 9 parts by weight or less, more preferably 9 parts by weight or less, more preferably 7 parts by weight or less, still more preferably 5 parts by weight or less, and particularly preferably 4 parts by weight or less. When the amount is 0.1 parts by weight or more, the radiation curable composition can be sufficiently cured. On the other hand, when the amount is 10 parts by weight or less, the polymerization reaction proceeds at an appropriate rate, and optical distortion does not occur. Is also preferable.

又、ベンゾフェノン系光重合開始剤を用いる場合は、その使用量は好ましくは0.5重量部以上であって、好ましくは2重量部以下、更に好ましくは1重量部以下である。ベンゾフェノン系光重合開始剤の量が多いと、放射線硬化性組成物の硬化物中の揮発成分が多くなり、高温、高湿環境下で膜厚が減少する場合がある。
又、これらのラジカル発生剤と共に、例えば、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸アミル、4−ジメチルアミノアセトフェノン等の公知の増感剤に代表される増感剤を併用してもよい。増感剤は1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
When a benzophenone photopolymerization initiator is used, the amount used is preferably 0.5 parts by weight or more, preferably 2 parts by weight or less, more preferably 1 part by weight or less. When the amount of the benzophenone-based photopolymerization initiator is large, the volatile components in the cured product of the radiation curable composition increase, and the film thickness may decrease under a high temperature and high humidity environment.
In addition to these radical generators, for example, known sensitizers such as methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, amyl 4-dimethylaminobenzoate, 4-dimethylaminoacetophenone, etc. A sensitizer may be used in combination. A sensitizer may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.

尚、ラジカル発生剤以外の光重合開始剤としては、酸化剤等が挙げられ、これらの光重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。尚、光重合開始剤は、塩素原子、硫黄原子、燐原子、ナトリウム原子等の不純物を含有していることがあるが、それらの不純物の含有量は少ないことが好ましく、それぞれの含有量は好ましくは重合開始剤に対して100ppm以下、より好ましくは50ppm以下、更に好ましくは30ppm以下、特に好ましくは10ppm以下である。
尚、放射線として電子線によって光重合反応を開始させる場合には、上記の光重合開始剤を用いることもできるが、光重合開始剤を用いなくても十分硬化するため、ラジカル発生剤やその他の光重合開始剤を用いない方が好ましい。
Examples of photopolymerization initiators other than radical generators include oxidants, and these photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more. Good. The photopolymerization initiator may contain impurities such as a chlorine atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, and a sodium atom, but the content of these impurities is preferably small, and each content is preferably Is not more than 100 ppm, more preferably not more than 50 ppm, still more preferably not more than 30 ppm, particularly preferably not more than 10 ppm relative to the polymerization initiator.
In addition, when starting photopolymerization reaction with an electron beam as radiation, the above-mentioned photopolymerization initiator can be used, but since it is sufficiently cured without using a photopolymerization initiator, a radical generator or other It is preferable not to use a photopolymerization initiator.

2−6.補助成分
本発明の放射線硬化性組成物には、本発明の効果を著しく損なわない限りにおいて、必要に応じて添加剤等の補助成分が含有されていてもよい。その補助成分の具体例としては、酸化防止剤、熱安定剤、或いは光吸収剤等の安定剤類;ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、マイカ、タルク、カオリン、金属繊維、金属粉等のフィラー類;炭素繊維、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブ、C60等のフラーレン類等の炭素材料類(フィラー類、炭素材料類を総称して無機成分と称する場合がある);帯電防止剤、可塑剤、離型剤、消泡剤、レベリング剤、沈降防止剤、界面活性剤、チクソトロピー付与剤、エポキシ基含有化合物等の改質剤類;顔料、染料、色相調整剤等の着色剤類;上述の化合物(A)〜(D)以外のモノマー又は/及びそのオリゴマー、または無機成分の合成に必要な硬化剤、触媒、硬化促進剤類等が挙げられる。これらの補助成分は、1種を単独で用いてもよく、又、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これら補助成分の含有量は、放射線硬化性組成物の通常20重量%以下、好ましくは10重量%以下、更に好ましくは5重量%以下である。
2-6. Auxiliary ingredients
The radiation curable composition of the present invention may contain an auxiliary component such as an additive as necessary, as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Specific examples of the auxiliary components include stabilizers such as antioxidants, heat stabilizers, or light absorbers; glass fibers, glass beads, silica, alumina, zinc oxide, titanium oxide, mica, talc, kaolin, metal Fillers such as fibers and metal powders; carbon materials such as carbon fibers, carbon black, graphite, carbon nanotubes, fullerenes such as C60 (fillers and carbon materials may be collectively referred to as inorganic components); Antistatic agents, plasticizers, mold release agents, antifoaming agents, leveling agents, antisettling agents, surfactants, thixotropic agents, modifiers such as epoxy group-containing compounds; pigments, dyes, hue modifiers, etc. Coloring agents; Monomers other than the above-mentioned compounds (A) to (D) or / and oligomers thereof, or curing agents, catalysts, curing accelerators and the like necessary for the synthesis of inorganic components. These auxiliary components may be used alone or in combination of two or more. The content of these auxiliary components is usually 20% by weight or less, preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less of the radiation curable composition.

これらの中で、本発明の放射線硬化性組成物において使用が可能な、フィラー類としてのシリカについて詳述する。ここでいうシリカとは、珪素酸化物一般を指し、珪素と酸素の比率や、結晶であるかアモルファスであるかは問わない。該シリカ粒子の例としては、
工業的に生産されている、溶媒中に分散されている状態のシリカ粒子、又は粉体のシリカ粒子;アルコキシシラン等の原料から誘導、合成されたシリカ粒子等を挙げることができる。中でも、本発明の放射線硬化性組成物に用いる場合、混合や分散のしやすさから、溶媒中に分散されている状態のシリカ粒子、又は、アルコキシシラン等の原料から誘導、合成されたシリカ粒子が好ましい。
In these, the silica as a filler which can be used in the radiation-curable composition of this invention is explained in full detail. Silica here refers to silicon oxide in general, regardless of the ratio of silicon and oxygen, and whether it is crystalline or amorphous. Examples of the silica particles include
Examples include silica particles that are industrially produced and dispersed in a solvent, or silica particles in powder form; silica particles derived and synthesized from a raw material such as alkoxysilane. Among these, when used in the radiation curable composition of the present invention, silica particles dispersed in a solvent or silica particles derived and synthesized from a raw material such as alkoxysilane, because of ease of mixing and dispersion. Is preferred.

シリカ粒子の粒径は任意であるが、TEM(透過型電子顕微鏡)等を用いた形態観察によって測定される数平均粒径として、好ましくは0.5nm以上、更に好ましくは1nm以上であり、又、好ましくは50nm以下、より好ましくは40nm以下、更に好ましくは30nm以下、特に好ましくは15nm以下、最も好ましくは12nm以下である。シリカ粒子としては超微粒子であることが好ましいが、小さすぎると、超微粒子の凝集性が極端に増大して、硬化物の透明性や機械的強度が極端に低下する傾向がある。   The particle diameter of the silica particles is arbitrary, but the number average particle diameter measured by morphological observation using a TEM (transmission electron microscope) is preferably 0.5 nm or more, more preferably 1 nm or more, The thickness is preferably 50 nm or less, more preferably 40 nm or less, still more preferably 30 nm or less, particularly preferably 15 nm or less, and most preferably 12 nm or less. The silica particles are preferably ultrafine particles, but if they are too small, the cohesiveness of the ultrafine particles is extremely increased, and the transparency and mechanical strength of the cured product tend to be extremely decreased.

2−7.放射線硬化性組成物の製造方法
本発明の放射線硬化性組成物は、例えば化合物(A)、(B)及び化合物(C)等のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、化合物(D)、光重合開始剤、若しくは前記補助成分等を、放射線を遮断した状態で、攪拌し均一に混合することにより調製される。その際の各化合物の添加順序としては、特に限定されるものではないが、低粘度の液体成分に高粘度の液体成分及び/又は固体成分を加え攪拌するのが好ましく、又、光重合開始剤は最後に加えるのが好ましい。
又、その際の攪拌条件は、特に限定されるものではなく、攪拌温度としては、通常、常温とし、加熱する場合は、通常90℃以下、好ましくは70℃以下の温度に加熱してもよい。
2-7. Method for producing radiation curable composition
The radiation curable composition of the present invention includes, for example, urethane (meth) acrylate oligomers such as compound (A), (B) and compound (C), compound (D), photopolymerization initiator, or the auxiliary component, It is prepared by stirring and mixing uniformly while blocking radiation. The order of addition of each compound at that time is not particularly limited, but it is preferable to add a high viscosity liquid component and / or solid component to a low viscosity liquid component and stir, and a photopolymerization initiator. Is preferably added last.
In addition, the stirring conditions at that time are not particularly limited, and the stirring temperature is usually normal temperature. When heating, the temperature may be usually 90 ° C. or lower, preferably 70 ° C. or lower. .

3.積層体
本発明の積層体とは、基材上に本発明の硬化物からなる硬化膜を積層してなる積層体である。
通常、異なる素材からなる複数の層を有する積層体では、各層で温度や湿度といった環境から受けた際の影響が異なるため、温度、湿度の変化によっては各層の間でひずみが起こり積層体自体に変形(以下、「反り」と記載することがある)が生じる。本発明の積層体では、そのような積層体の変形を抑制し、環境変化に伴う積層体の反りを小さくすることができる。特に、環境湿度の変化に対する変形が小さく、かつ、硬化膜表面の耐クリープ性に優れた積層体を得ることが可能である。
3. Laminate
The laminate of the present invention is a laminate obtained by laminating a cured film made of the cured product of the present invention on a substrate.
Normally, a laminate with multiple layers made of different materials has different effects when subjected to an environment such as temperature and humidity in each layer. Deformation (hereinafter sometimes referred to as “warping”) occurs. In the laminated body of this invention, the deformation | transformation of such a laminated body can be suppressed and the curvature of the laminated body accompanying an environmental change can be made small. In particular, it is possible to obtain a laminate that is small in deformation with respect to changes in environmental humidity and that has excellent creep resistance on the surface of the cured film.

本発明の積層体の基材としては、本発明の効果を損なわない限り特に限定されないが、プラスチック基材、または透明基材が挙げられる。
プラスチック基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、またはメタクリル酸メチル(MMA)共重合体(例えばメタクリル酸メチル−スチレン共重合樹脂(MS樹脂))、ポリカーボネート、特殊ポリカーボネート(例えば、帝人製のピュアエース)、トリアセチルセルロース、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合樹脂(ABS樹脂)、変性ポリオレフィン樹脂、水素化ポリスチレン樹脂、シクロオレフィン系透明樹脂(例えばJSR製のア−トン、日本ゼオン製のゼオノア、など)等が挙げられる。あるいは、その他の透明基材の例として、熱硬化性や光硬化性の透明樹脂(例えば、透明エポキシ樹脂、透明ウレタン樹脂、熱硬化性のアクリル系樹脂、光硬化性のアクリル系樹脂、熱硬化性の各種有機無機ハイブリッド樹脂、光硬化性の各種有機無機ハイブリッド樹脂などの硬化物)も挙げることができる。
Although it does not specifically limit as a base material of the laminated body of this invention unless the effect of this invention is impaired, A plastic base material or a transparent base material is mentioned.
Examples of the plastic substrate include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate, polymethyl methacrylate (PMMA), or methyl methacrylate (MMA) copolymer (for example, methyl methacrylate-styrene copolymer resin ( MS resin)), polycarbonate, special polycarbonate (for example, Teijin Pure Ace), triacetyl cellulose, acrylonitrile butadiene styrene copolymer resin (ABS resin), modified polyolefin resin, hydrogenated polystyrene resin, cycloolefin-based transparent resin (for example, ASR made by JSR, ZEONOR made by Nippon Zeon, etc.). Alternatively, as other examples of the transparent substrate, thermosetting or photocurable transparent resins (for example, transparent epoxy resins, transparent urethane resins, thermosetting acrylic resins, photocurable acrylic resins, thermosetting) Other cured organic / inorganic hybrid resins and cured products such as various photocurable organic / inorganic hybrid resins).

また、これらの基材は、成形品(物品)の形のものであってもよいし、積層体とした後に所望の物品の形にしてもよい。また、基材と塗布面との間に他の層を介していてもよい。
本発明の硬化物からなる硬化膜を形成する方法は特に限定されず、本発明の組成物からなる硬化膜などを形成してから基材と張り合わせても良いし、本発明の組成物を基材に塗布して塗膜を形成し、これを硬化させて硬化膜を形成するなどの方法でも良い。
These base materials may be in the form of molded articles (articles), or may be formed into desired articles after being formed into a laminate. Moreover, you may interpose another layer between a base material and an application surface.
The method for forming the cured film made of the cured product of the present invention is not particularly limited, and the cured film made of the composition of the present invention may be formed and then bonded to the base material. A method may be used in which a coating film is formed by applying to a material and cured to form a cured film.

塗布方法としては、スピンコート、デイップコート、フローコート、スプレーコート、バーコート、グラビアコート、ロールコート、ブレードコート、エアナイフコート等を好ましい例として挙げることができる。
上記基材に上記塗布方法で塗膜を形成後、加熱乾燥により揮発成分を除去した後、放射線を照射することにより、硬化膜が得られる。
放射線の種類や照射法は、前述の硬化物の製造方法の場合と同様である。このような放射線で硬化した硬化膜は生産性・物性のバランスに優れ、特に好ましい。
Preferred examples of the coating method include spin coating, dip coating, flow coating, spray coating, bar coating, gravure coating, roll coating, blade coating, and air knife coating.
A cured film is obtained by forming a coating film on the substrate by the coating method, removing volatile components by heat drying, and then irradiating with radiation.
The type of radiation and the irradiation method are the same as in the case of the above-described method for producing a cured product. Such a cured film cured with radiation is particularly preferable because of its excellent balance between productivity and physical properties.

4.本発明の放射線硬化性組成物及びその硬化物、積層体の用途
本発明の放射線硬化性組成物及びその硬化物、積層体は、以下に説明する光記録媒体用の材料、特に情報記録層の保護層形成用の材料として好適に利用される。
現在、一般的に用いられている光記録媒体としては、再生専用型の媒体(ROM媒体)、一度の記録のみ可能な追記型の媒体(WriteOnce媒体)、及び、記録消去を繰り返し行える書き換え可能型の媒体(Rewritable媒体)等があるが、本発明の光記録媒体用放射線硬化性組成物及びその放射線硬化物は、それらの何れにも適用することができるが、再生専用型の媒体(ROM媒体)に対して特に好ましく適用できる。
4). Use of radiation curable composition of the present invention, cured product thereof, and laminate
The radiation curable composition and the cured product and laminate of the present invention are suitably used as a material for optical recording media described below, particularly as a material for forming a protective layer of an information recording layer.
Currently, optical recording media generally used include read-only media (ROM media), write-once media that can be recorded only once (WriteOnce media), and rewritable media that can repeatedly perform recording and erasure. The radiation-curable composition for optical recording media and the radiation-cured product thereof according to the present invention can be applied to any of them, but a read-only medium (ROM medium) ) Particularly preferably.

これらの光記録媒体は、それぞれの使用目的に応じた層構成が採用されている。例えば、再生専用型の媒体においては、再生用の凹凸を形成した基板上に、通常、例えばアルミニウム、銀、金等の金属を含有する単層が形成されている。又、追記型の媒体においては、基板上に、通常、例えばアルミニウム、銀、金等の金属を含有する反射層と、有機色素を含有する記録層とがこの順に積層された記録再生機能層が形成されている。又、書き換え可能型の媒体においては、基板上に、通常、例えばアルミニウム、銀、金等の金属を含有する反射層と、誘電体層と、有機色素を含有する記録層と、誘電体層とがこの順に積層された記録再生機能層が形成されている。本発明の放射線硬化性組成物及びその硬化物は、それらの再生専用型の媒体における単層上、追記型の媒体における記録再生機能層上、及び書き換え可能型の媒体における記録再生機能層上に形成される保護層として用いるのに好適である。   These optical recording media employ a layer structure according to their intended use. For example, in a read-only medium, a single layer containing a metal such as aluminum, silver, gold or the like is usually formed on a substrate on which unevenness for reproduction is formed. Further, in a write-once medium, a recording / reproducing functional layer in which a reflective layer containing a metal such as aluminum, silver or gold and a recording layer containing an organic dye are usually laminated on a substrate in this order. Is formed. In a rewritable medium, a reflective layer containing a metal such as aluminum, silver or gold, a dielectric layer, a recording layer containing an organic dye, and a dielectric layer are usually formed on a substrate. Are formed in this order. The radiation-curable composition of the present invention and the cured product thereof are formed on a single layer in a read-only medium, on a recording / reproducing functional layer in a write-once medium, and on a recording / reproducing functional layer in a rewritable medium. It is suitable for use as a protective layer to be formed.

保護層が形成された面とは反対側の基板表面に、金属酸化物等からなる無機化合物層(「バックスパッタ層」とも言う)が、スパッタリング等の方法により形成されることがある。その主な目的は、基板への酸素および水蒸気透過の抑制である。本発明の放射線硬化性組成物は、特にバックスパッタ層が形成された光記録媒体において媒体の変形を顕著に小さくできる特徴がある。再生専用型の媒体(ROM媒体)の大半はバックスパッタ層を備えているので、本発明の放射線硬化性組成物が特に好適に用いられる。   An inorganic compound layer (also referred to as “back sputter layer”) made of a metal oxide or the like may be formed on the substrate surface opposite to the surface on which the protective layer is formed by a method such as sputtering. Its main purpose is to suppress oxygen and water vapor transmission to the substrate. The radiation curable composition of the present invention is characterized in that the deformation of the medium can be remarkably reduced particularly in an optical recording medium on which a back sputter layer is formed. Since most of read-only media (ROM media) have a back sputter layer, the radiation curable composition of the present invention is particularly preferably used.

又、一方、光記録媒体の記録再生のための記録再生光としてのレーザー光の波長は、CD、DVD、ブルーレイディスク、HDDVD等、その規格によって、最適な波長の光が用いられている。また、近年のリッチコンテンツの普及に伴い、光記録媒体の高密度化、高容量化の要請が高まる中で、より波長の短い青色レーザーを用いる研究も盛んになされている。この青色レーザーを用いる次世代高密度光記録媒体は、基板上に、誘電体層、記録層、反射層等からなる記録再生機能層を形成し、その上に保護層が形成されている光記録媒体であって、波長が通常350nm以上、好ましくは380nm以上、又、通常450nm以下、好ましくは430nm以下の記録再生光が用いられる。この次世代高密度光記録媒体に、本発明の放射線硬化性組成物及びその硬化物を特に好適に用いることができる。   On the other hand, the wavelength of the laser light as the recording / reproducing light for recording / reproducing of the optical recording medium uses light of the optimum wavelength according to the standard such as CD, DVD, Blu-ray disc, HDDVD and the like. In addition, with the recent popularization of rich contents, the demand for higher density and higher capacity of optical recording media is increasing, and research using a blue laser with a shorter wavelength has been actively conducted. This next-generation high-density optical recording medium using a blue laser is an optical recording in which a recording / reproducing functional layer including a dielectric layer, a recording layer, a reflective layer, etc. is formed on a substrate, and a protective layer is formed thereon. Recording / reproducing light having a wavelength of usually 350 nm or more, preferably 380 nm or more, and usually 450 nm or less, preferably 430 nm or less, which is a medium. The radiation curable composition of the present invention and the cured product thereof can be particularly suitably used for this next generation high density optical recording medium.

尚、本発明の放射線硬化性組成物及びその硬化物が用いられる積層体や光記録媒体としては、例えば、記録層と反射層とをそれぞれ2層ずつ有する2層式の層構成を採るものであってもよい。この2層式の場合、基板上に、順に1層ずつ積層したものであってもよいが、記録層と反射層とを一対積層したものを2枚貼り合わせて形成されたものであってもよい。又、3層式の層構成を採るものであってもよく、それらの貼り合わせが接着層を介してなされていてもよい。更には、必要に応じて、ハブを付け、カートリッジへ組み込まれたものであってもよい。   The radiation curable composition of the present invention and the laminate or optical recording medium in which the cured product is used have, for example, a two-layer structure having two recording layers and two reflective layers. There may be. In the case of this two-layer type, one layer may be laminated on the substrate in order, or two layers obtained by laminating a pair of a recording layer and a reflective layer may be bonded together. Good. Further, a three-layer structure may be adopted, and the bonding may be performed through an adhesive layer. Furthermore, if necessary, a hub may be attached and incorporated in the cartridge.

保護層としての膜厚は、通常10μm以上、好ましくは20μm以上、より好ましくは30μm以上、更に好ましくは70μm以上、特に好ましくは85μm以上、又、通常300μm以下、好ましくは130μm以下、より好ましくは115μm以下である。膜厚をこのような範囲とすれば、保護層表面に付着したゴミや傷の影響を低減することができ、又、記録再生機能層を外気の水分等から保護するのに十分な厚さとすることができる。又、スピンコート等で用いられる一般的な塗布方法で均一な膜厚を容易に形成することができる。   The thickness of the protective layer is usually 10 μm or more, preferably 20 μm or more, more preferably 30 μm or more, still more preferably 70 μm or more, particularly preferably 85 μm or more, and usually 300 μm or less, preferably 130 μm or less, more preferably 115 μm. It is as follows. If the film thickness is in such a range, the influence of dust and scratches attached to the surface of the protective layer can be reduced, and the thickness of the recording / reproducing functional layer is sufficient to protect the moisture from outside air and the like. be able to. Moreover, a uniform film thickness can be easily formed by a general coating method used in spin coating or the like.

以下に実施例及び比較例を挙げて本発明の具体的態様を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これらの実施例によって限定されるものではない。
<製造例1> ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(a)の合成
4つ口フラスコにヘキサメチレンジイソシアネート3量体(ローディア社製「トロネートHDT」)20.4gとジブチルスズラウレート10mgとを入れ、オイルバスにて70〜80℃に加熱し、温度が一定になるまで静かに撹拌したのち、ポリプロピレングリコール変性ヒドロキシアクリレート(日油社製「ブレンマーAP−400」)30.1gとp−メトキシヒドロキノン10mgの混合物を滴下漏斗にて滴下し、滴下が終わったら温度を80℃に保ち、更に10時間撹拌させ、ウレタンアクリレートオリゴマー(a1)を合成した。
Specific examples of the present invention will be described in more detail below with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited by these examples unless it exceeds the gist.
<Production Example 1> Synthesis of urethane acrylate oligomer composition (a) In a four-necked flask, 20.4 g of hexamethylene diisocyanate trimer ("Tronate HDT" manufactured by Rhodia) and 10 mg of dibutyltin laurate are placed in an oil bath. The mixture was heated to 70-80 ° C. and gently stirred until the temperature became constant, and then a mixture of 30.1 g of polypropylene glycol-modified hydroxyacrylate (“Blenmer AP-400” manufactured by NOF Corporation) and 10 mg of p-methoxyhydroquinone was added. It dropped with the dropping funnel, and when dripping was completed, temperature was maintained at 80 degreeC, and also it was made to stir for 10 hours, and the urethane acrylate oligomer (a1) was synthesize | combined.

別の4つ口フラスコに前記ウレタンアクリレートオリゴマー(a1)を移し取ったのち、追加してウレア法によって製造されたイソホロンジイソシアネート288gを入れ、オイルバスにて70〜80℃に加熱し、温度が一定になるまで静かに撹拌する。温度が一定になったら、1,6−ヘキサンジオール102gを滴下漏斗にて滴下し、温度を80℃に保ちながら2時間撹拌する。温度を70℃まで下げてから、ヒドロキシエチルアクリレート100gとp−メトキシヒドロキノン0.1gの混合物を滴下漏斗にて滴下し、滴下が終わったら温度を80℃に保ち、10時間撹拌させ、ウレタンアクリレートオリゴマー(a1)と混合したウレタンアクリレートオリゴマー(a2)を合成した。次いで、テトラヒドロフルフリルアクリレート(大阪有機社製「V#150」)260g、フェノキシエチルアクリレート(日立化成社製「FA−310A」)100g、ノナンジオールジアクリレート(大阪有機社製「V#260」)、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン30gを加えてウレタンアクリレートオリゴマー組成物(a)を調製した。   After transferring the urethane acrylate oligomer (a1) to another four-necked flask, add 288 g of isophorone diisocyanate produced by the urea method, and heat to 70-80 ° C. in an oil bath, and the temperature is constant. Gently stir until When the temperature becomes constant, 102 g of 1,6-hexanediol is dropped with a dropping funnel, and the mixture is stirred for 2 hours while maintaining the temperature at 80 ° C. After the temperature is lowered to 70 ° C., a mixture of 100 g of hydroxyethyl acrylate and 0.1 g of p-methoxyhydroquinone is dropped with a dropping funnel, and when the dropping is completed, the temperature is kept at 80 ° C. and stirred for 10 hours to obtain a urethane acrylate oligomer. A urethane acrylate oligomer (a2) mixed with (a1) was synthesized. Next, 260 g of tetrahydrofurfuryl acrylate (“V # 150” manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), 100 g of phenoxyethyl acrylate (“FA-310A” manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), nonanediol diacrylate (“V # 260” manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) The urethane acrylate oligomer composition (a) was prepared by adding 30 g of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone.

<製造例2> ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(b)の合成
4つ口フラスコにウレア法によって製造されたイソホロンジイソシアネート299gを入れ、オイルバスにて70〜80℃に加熱し、温度が一定になるまで静かに撹拌する。温度が一定になったら、1,6−ヘキサンジオール57gとポリテトラメチレンエーテルグリコール(三菱化学社製「PTMG650」)122gを合わせて滴下漏斗にて滴下し、温度を80℃に保ちながら2時間撹拌する。温度を70℃まで下げてから、ヒドロキシエチルアクリレート156gとp−メトキシヒドロキノン0.1gの混合物を滴下漏斗にて滴下
し、滴下が終わったら温度を80℃に保ち、10時間撹拌させ、ウレタンアクリレートオリゴマー(b)を合成した。次いで、テトラヒドロフルフリルアクリレート(大阪有機社製「V#150」)365g、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン30gを加えてウレタンアクリレートオリゴマー組成物(b)を調製した。
<Production Example 2> Synthesis of urethane acrylate oligomer composition (b) 299 g of isophorone diisocyanate produced by the urea method is placed in a four-necked flask and heated to 70-80 ° C in an oil bath until the temperature becomes constant. Stir gently. When the temperature became constant, 57 g of 1,6-hexanediol and 122 g of polytetramethylene ether glycol (“PTMG650” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) were combined and added dropwise with a dropping funnel, and stirred for 2 hours while maintaining the temperature at 80 ° C. To do. After the temperature is lowered to 70 ° C., a mixture of 156 g of hydroxyethyl acrylate and 0.1 g of p-methoxyhydroquinone is dropped with a dropping funnel, and when the dropping is completed, the temperature is kept at 80 ° C. and stirred for 10 hours. (B) was synthesized. Next, 365 g of tetrahydrofurfuryl acrylate (“V # 150” manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) and 30 g of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone were added to prepare a urethane acrylate oligomer composition (b).

<製造例3> ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(c)の合成
4つ口フラスコにヘキサメチレンジイソシアネート3量体(ローディア社製「トロネートHDT」)71.7gとジブチルスズラウレート30mgとを入れ、オイルバスにて70〜80℃に加熱し、温度が一定になるまで静かに撹拌したのち、ヒドロキシエチルアクリレート29.3gとp−メトキシヒドロキノン30mgの混合物を滴下漏斗にて滴下し、滴下が終わったら温度を80℃に保ち、更に10時間撹拌させ、ウレタンアクリレートオリゴマー(c1)を合成した。
別の4つ口フラスコに前記ウレタンアクリレートオリゴマー(c1)を移し取ったのち、追加してウレア法によって製造されたイソホロンジイソシアネート291gを入れ、オイルバスにて70〜80℃に加熱し、温度が一定になるまで静かに撹拌する。温度が一定になったら、1,6−ヘキサンジオール52gとポリエステルポリオール(クラレ社製「P−510」)105gの混合物を滴下漏斗にて滴下し、温度を80℃に保ちながら2時間撹拌する。温度を70℃まで下げてから、ヒドロキシエチルアクリレート152gとp−メトキシヒドロキノン0.1gの混合物を滴下漏斗にて滴下し、滴下が終わったら温度を80℃に保ち、10時間撹拌させ、ウレタンアクリレートオリゴマー(c1)と混合したウレタンアクリレートオリゴマー(c2)を合成した。次いで、テトラヒドロフルフリルアクリレート(大阪有機社製「V#150」)300g、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン30gを加えてウレタンアクリレートオリゴマー組成物(c)を調製した。
<Production Example 3> Synthesis of urethane acrylate oligomer composition (c) 71.7 g of hexamethylene diisocyanate trimer ("Tronate HDT" manufactured by Rhodia) and 30 mg of dibutyltin laurate are placed in a four-necked flask and placed in an oil bath. The mixture is heated to 70 to 80 ° C. and gently stirred until the temperature becomes constant, and then a mixture of 29.3 g of hydroxyethyl acrylate and 30 mg of p-methoxyhydroquinone is added dropwise using a dropping funnel. The urethane acrylate oligomer (c1) was synthesized by maintaining the temperature at ° C and further stirring for 10 hours.
After transferring the urethane acrylate oligomer (c1) to another four-necked flask, add 291 g of isophorone diisocyanate produced by the urea method, and heat to 70-80 ° C. in an oil bath to keep the temperature constant. Gently stir until When the temperature becomes constant, a mixture of 52 g of 1,6-hexanediol and 105 g of polyester polyol (“P-510” manufactured by Kuraray Co., Ltd.) is dropped with a dropping funnel and stirred for 2 hours while maintaining the temperature at 80 ° C. After the temperature is lowered to 70 ° C., a mixture of 152 g of hydroxyethyl acrylate and 0.1 g of p-methoxyhydroquinone is dropped with a dropping funnel. When the dropping is finished, the temperature is kept at 80 ° C. and stirred for 10 hours to obtain a urethane acrylate oligomer. A urethane acrylate oligomer (c2) mixed with (c1) was synthesized. Next, 300 g of tetrahydrofurfuryl acrylate (“V # 150” manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) and 30 g of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone were added to prepare a urethane acrylate oligomer composition (c).

<製造例4> ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(d)の合成
4つ口フラスコにヘキサメチレンジイソシアネート3量体(ローディア社製「トロネートHDT」)122.2gとジブチルスズラウレート50mgとを入れ、オイルバスにて70〜80℃に加熱し、温度が一定になるまで静かに撹拌したのち、ポリプロピレングリコール変性ヒドロキシアクリレート(日油社製「ブレンマーAP−400」)180.7gとp−メトキシヒドロキノン50mgの混合物を滴下漏斗にて滴下し、滴下が終わったら温度を80℃に保ち、更に10時間撹拌させ、ウレタンアクリレートオリゴマー(d1)を合成した。
<Production Example 4> Synthesis of urethane acrylate oligomer composition (d) In a four-necked flask, 122.2 g of hexamethylene diisocyanate trimer ("Tronate HDT" manufactured by Rhodia) and 50 mg of dibutyltin laurate are placed in an oil bath. The mixture was heated to 70 to 80 ° C. and gently stirred until the temperature became constant, and then a mixture of 180.7 g of polypropylene glycol-modified hydroxyacrylate (“Blenmer AP-400” manufactured by NOF Corporation) and 50 mg of p-methoxyhydroquinone was added. It dropped with the dropping funnel, and when dripping was completed, temperature was maintained at 80 degreeC, and also it was made to stir for 10 hours, and the urethane acrylate oligomer (d1) was synthesize | combined.

別の4つ口フラスコに前記ウレタンアクリレートオリゴマー(d1)を移し取ったのち、追加してウレア法によって製造されたイソホロンジイソシアネート66.3gを入れ、オイルバスにて70〜80℃に加熱し、温度が一定になるまで静かに撹拌する。温度が一定になったら、ポリエステルポリオール(クラレ社製「P−1010」)149.1gを滴下漏斗にて滴下し、温度を80℃に保ちながら2時間撹拌する。温度を70℃まで下げてから、ヒドロキシエチルアクリレート34.6gとp−メトキシヒドロキノン20mgの混合物を滴下漏斗にて滴下し、滴下が終わったら温度を80℃に保ち、10時間撹拌させ、ウレタンアクリレートオリゴマー(d1)と混合したウレタンアクリレートオリゴマー(d2)を合成した。次いで、フェノキシエチルアクリレート(日立化成社製「FA−310A」)100g、ジシクロペンタジエニルジメタノールジアクリレート(ダイセルサイテック社製「IRR−214K」)350g、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン30gを加えてウレタンアクリレートオリゴマー組成物(d)を調製した。   After transferring the urethane acrylate oligomer (d1) to another four-necked flask, an additional 66.3 g of isophorone diisocyanate produced by the urea method is added and heated to 70-80 ° C. in an oil bath. Gently stir until is constant. When the temperature becomes constant, 149.1 g of polyester polyol (“P-1010” manufactured by Kuraray Co., Ltd.) is dropped with a dropping funnel and stirred for 2 hours while maintaining the temperature at 80 ° C. After the temperature is lowered to 70 ° C., a mixture of 34.6 g of hydroxyethyl acrylate and 20 mg of p-methoxyhydroquinone is dropped with a dropping funnel, and when the dropping is finished, the temperature is kept at 80 ° C. and stirred for 10 hours to obtain a urethane acrylate oligomer. A urethane acrylate oligomer (d2) mixed with (d1) was synthesized. Next, 100 g of phenoxyethyl acrylate (Hitachi Chemical Co., Ltd. “FA-310A”), dicyclopentadienyl dimethanol diacrylate (Daicel Cytec Co., Ltd. “IRR-214K”) 350 g, and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone 30 g were added. A urethane acrylate oligomer composition (d) was prepared.

(チルトの測定)
チルトの測定は、変位センサLT−9010(KEYENCE社製)を用いた。本発明におけるチルトとは、基板上面の中央部が水平になるように固定した際、該基板上面の中
心から58mmの箇所の水平面に対する傾きを角度で表現したものであり、積層体の反り度合いを反映する値である。
なお、積層体の硬化膜を下にしたときの、上向きの反り、即ち上から見て凹状に変形した状態をプラスとし、下向きの反り、即ち上から見て凸状に変形した状態をマイナスとした。
(Tilt measurement)
For the measurement of tilt, a displacement sensor LT-9010 (manufactured by KEYENCE) was used. The tilt in the present invention is an expression of an inclination with respect to a horizontal plane at a position of 58 mm from the center of the upper surface of the substrate, when the center portion of the upper surface of the substrate is fixed horizontally, and the degree of warpage of the laminated body. The value to be reflected.
When the cured film of the laminate is down, the upward warp, that is, a state deformed in a concave shape when viewed from above is defined as positive, and the downward warp, that is, a state that is deformed in a convex shape when viewed from above is defined as negative. did.

(実施例1)
厚さ1.1mm、直径120mmの円形ポリカーボネート板両面に100nmの厚みのAg反射層をスパッタにて形成した後、その表面に、製造例1にて調製したウレタンアクリレートオリゴマー組成物(a)を塗膜の厚さが100±10μmとなるようにスピンコートにより塗布後、酸素濃度20%の条件下で、500mJ/cmの積算光量となるようにUV照射装置(JATEC社製「J−cure100」;高圧水銀ランプを内蔵)で照射して保護層を形成することにより、積層体を作成した。
Example 1
After forming an Ag reflection layer having a thickness of 100 nm on both sides of a circular polycarbonate plate having a thickness of 1.1 mm and a diameter of 120 mm by sputtering, the urethane acrylate oligomer composition (a) prepared in Production Example 1 is applied to the surface. After applying by spin coating so that the thickness of the film becomes 100 ± 10 μm, a UV irradiation device (“J-cure100” manufactured by JATEC Co., Ltd.) is used so as to obtain an integrated light amount of 500 mJ / cm 2 under the condition of oxygen concentration of 20%. A built-in high-pressure mercury lamp) was applied to form a protective layer to form a laminate.

また、厚さ1.1mm、直径120mmの円形ポリカーボネート板に、製造例1にて調製したウレタンアクリレートオリゴマー組成物(a)を塗膜の厚さが100±10μmとなるようにスピンコートにより塗布後、酸素濃度20%の条件下で、500mJ/cmの積算光量となるようにUV照射装置(JATEC社製「J−cure100」;高圧水銀ランプを内蔵)で照射して保護層を形成した。この保護層の端部にカッターナイフで切り込みを入れ、保護層を基板から丁寧に剥離させ、剥離フィルムを得た。 同様の操作を繰り返し、剥離フィルムを合計2枚得た。 After applying the urethane acrylate oligomer composition (a) prepared in Production Example 1 to a circular polycarbonate plate having a thickness of 1.1 mm and a diameter of 120 mm by spin coating so that the thickness of the coating film becomes 100 ± 10 μm. Then, under a condition of an oxygen concentration of 20%, a protective layer was formed by irradiation with a UV irradiation apparatus (“J-cure 100” manufactured by JATEC; built-in high-pressure mercury lamp) so as to obtain an integrated light amount of 500 mJ / cm 2 . The end of this protective layer was cut with a cutter knife, and the protective layer was carefully peeled from the substrate to obtain a release film. The same operation was repeated to obtain a total of two release films.

(光線透過率)
上記で得た剥離フィルムについて、紫外・可視吸光光度計(ヒューレットパッカード社製;HP8453型)を用いて、波長400nmにおける光路長0.1mm当たりの光線透過率を測定した。
(貯蔵弾性率)
剥離フィルムから、30×4mmの短冊状のサンプルを切り出し、それについて動的粘弾性測定装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製「DMS6100」)を用いて、引っ張りモード、スパン幅20mm、周波数10Hz、昇温速度:2℃/minにて、−10〜120℃の範囲の貯蔵弾性率を測定した。得られた45℃、55℃、60℃における貯蔵弾性率をそれぞれE’(45)、E’(55)、E‘(60)として表1に示した。
(Light transmittance)
About the release film obtained above, the light transmittance per optical path length of 0.1 mm at a wavelength of 400 nm was measured using an ultraviolet / visible absorptiometer (manufactured by Hewlett-Packard; HP8453 type).
(Storage modulus)
A strip-shaped sample of 30 × 4 mm was cut out from the release film, and a dynamic viscoelasticity measuring device (“DMS6100” manufactured by SII Nano Technology Co., Ltd.) was used to obtain a tensile mode, a span width of 20 mm, a frequency of 10 Hz, Temperature increase rate: The storage elastic modulus in the range of −10 to 120 ° C. was measured at 2 ° C./min. The obtained storage elastic moduli at 45 ° C., 55 ° C., and 60 ° C. are shown in Table 1 as E ′ (45), E ′ (55), and E ′ (60), respectively.

(脱水収縮率)
剥離フィルムから、30×5mmの短冊状のサンプルを切り出し、それについて水蒸気発生装置(リガク社製「HUM−1B」)付き熱機械分析装置(リガク社製「TMA8310」)を用いて引っ張りモードにて測定した。スパン幅20mmにてサンプルを装着後、チャンバー内を25℃、90%RHにして2時間おきにサンプルの寸法をモニタして、伸びが止まるまで静置した。伸びが止まったことが確認できた後、チャンバー内を25℃、50%に変化させ、サンプルの縮みをモニタした。サンプルの縮みが見られなくなった時点でのスパン幅に対する縮み量を脱水収縮率とした。得られた脱水収縮率を表1に示した。
(Dehydration shrinkage)
A strip-shaped sample of 30 × 5 mm is cut out from the release film, and in a tensile mode using a thermomechanical analyzer (“TMA8310” manufactured by Rigaku) with a water vapor generator (“HUM-1B” manufactured by Rigaku). It was measured. After mounting the sample with a span width of 20 mm, the inside of the chamber was set to 25 ° C. and 90% RH, and the size of the sample was monitored every 2 hours, and the sample was allowed to stand until elongation stopped. After confirming that the elongation stopped, the inside of the chamber was changed to 25 ° C. and 50%, and the shrinkage of the sample was monitored. The amount of shrinkage with respect to the span width at the time when no shrinkage of the sample was observed was taken as the dehydration shrinkage rate. Table 1 shows the dehydration shrinkage obtained.

(発生応力)
上記で得られたE’(55)及びE‘(60)と脱水収縮率の積で計算した。すなわち、発生応力は、式(1)及び式(2)の左辺の計算により求められる。E’(55)から計算した発生応力を発生応力1、E’(60)から計算した発生応力を発生応力2と記載した。
(湿度ソリ)
上記で作成した積層体を、25℃、90%RHに24時間おいた後、25℃、50%においた直後(0時間)のチルトを測定し、その後1、2、3、5、9時間経過後のチルトの変化を測定した。0時間の時点でのチルトからの変化量の絶対値が最大となった時間の変化量を湿度ソリとし、表1に示した。湿度ソリは絶対値が小さい方が、急激な湿度変化による積層体の変形が少なく好ましい。参考までに、発生応力と湿度ソリの関係を図2に示した。本発明の放射線硬化性組成物により、大容量の光記録媒体であるブルーレイディスクのカバー層を形成した場合を想定すると、ブルーレイディスクの前記湿度チルトの絶対値は0.6°以下が好ましいとされている。
(Generating stress)
It calculated by the product of E '(55) and E' (60) obtained above, and dehydration shrinkage. That is, the generated stress is obtained by calculating the left side of the equations (1) and (2). The generated stress calculated from E ′ (55) is described as generated stress 1, and the generated stress calculated from E ′ (60) is described as generated stress 2.
(Humidity warpage)
After the laminate prepared above was placed at 25 ° C. and 90% RH for 24 hours, the tilt immediately after being placed at 25 ° C. and 50% (0 hour) was measured, and then 1, 2, 3, 5, 9 hours The change in tilt after the lapse was measured. Table 1 shows the amount of change over time when the absolute value of the amount of change from tilt at the time of 0 hour is the maximum as the humidity warp. It is preferable that the humidity warp has a smaller absolute value because there is less deformation of the laminate due to a rapid change in humidity. For reference, the relationship between the generated stress and the humidity warp is shown in FIG. Assuming that a cover layer of a Blu-ray disc, which is a large-capacity optical recording medium, is formed from the radiation curable composition of the present invention, the absolute value of the humidity tilt of the Blu-ray disc is preferably 0.6 ° or less. ing.

(耐クリープ性)
上記で作成した積層体を、保護層を上にして定盤の上に置き、保護層上にサンドプラストされた100mm角、厚み5mmのガラス板を重ね、その上に重さ640gの鋼鉄製のおもり(図1)を7個積み重ねて乗せ、5分静置した後、おもりとガラス板を取り除き、直ちに、保護層表面を目視にて観察し、サンドブラストの痕がつきにくいものを耐クリープ性が高いと判定した。即ち、サンドプラスト痕が全体面積の75%以上において目視観察された場合を「×」、全体面積の75%未満において目視観察された場合を「△」、目視観察されなかった場合を「○」として評価した。結果を表1に示した。
(Creep resistance)
The laminate prepared above is placed on a surface plate with the protective layer facing upward, and a 100 mm square, 5 mm thick glass plate that is sand plasted is stacked on the protective layer, and a steel plate having a weight of 640 g is stacked thereon. After stacking 7 weights (Fig. 1) and letting them stand for 5 minutes, remove the weight and the glass plate and immediately observe the surface of the protective layer visually. Judged to be high. That is, “×” indicates that the sandplast mark is visually observed in 75% or more of the entire area, “Δ” indicates that it is visually observed in less than 75% of the entire area, and “◯” indicates that the sandplast mark is not visually observed. As evaluated. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
実施例1において、ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(a)の代わりにウレタンアクリレートオリゴマー組成物(b)を用いた以外は実施例1と同様に行った。結果を表1に示した。
(比較例2)
実施例1において、ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(a)の代わりにウレタンアクリレートオリゴマー組成物(c)を用いた以外は実施例1と同様に行った。結果を表1に示した。
(比較例3)
実施例1において、ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(a)の代わりにウレタンアクリレートオリゴマー組成物(d)を用いた以外は実施例1と同様に行った。結果を表1に示した。
(Comparative Example 1)
In Example 1, it carried out like Example 1 except having used the urethane acrylate oligomer composition (b) instead of the urethane acrylate oligomer composition (a). The results are shown in Table 1.
(Comparative Example 2)
In Example 1, it carried out like Example 1 except having used urethane acrylate oligomer composition (c) instead of urethane acrylate oligomer composition (a). The results are shown in Table 1.
(Comparative Example 3)
In Example 1, it carried out like Example 1 except having used urethane acrylate oligomer composition (d) instead of urethane acrylate oligomer composition (a). The results are shown in Table 1.

Figure 2010222450
表1から明らかなように、55℃における貯蔵弾性率と脱水収縮率の積で表される発生応力1、及び60℃における貯蔵弾性率と脱水収縮率の積で表される発生応力2が、それぞれ6.0MPa以下、3.5MPa以下となる保護層が形成された積層体では、環境湿度の急激な変化があっても、それによって生じる変形が小さい。また、45℃における貯蔵弾性率が1500MPa以上であると、高い耐クリープ性が得られる。このような組成物は、高い耐クリープ性と透明性、及び環境湿度変化に対する基材の変形が小さいことを要求される用途、特に光記録媒体をはじめとする光学用途に有利に利用できる。
Figure 2010222450
As is apparent from Table 1, the generated stress 1 expressed by the product of the storage elastic modulus at 55 ° C. and the dehydration shrinkage rate, and the generated stress 2 expressed by the product of the storage elastic modulus at 60 ° C. and the dehydration shrinkage rate are In a laminate in which a protective layer having a pressure of 6.0 MPa or less and 3.5 MPa or less is formed, even if there is a sudden change in environmental humidity, deformation caused by the change is small. Moreover, high creep resistance is acquired as the storage elastic modulus in 45 degreeC is 1500 Mpa or more. Such a composition can be advantageously used in applications requiring high creep resistance and transparency, and small deformation of the substrate with respect to environmental humidity changes, particularly optical applications including optical recording media.

本発明の放射線硬化性組成物は、これを硬化させて積層体とした場合、環境湿度が急激に変化した直後の変形が少なく、また十分な耐クリープ性を有する積層体を与えることができる。特に、光記録媒体において記録膜保護性が高い保護層を得るために好適な放射線硬化性組成物である。
これにより、本発明の放射線硬化性組成物から得られる硬化物を積層してなる積層体はブルーレイディスクを始めとする光記録媒体等に有効に適用することが可能である。
When the radiation curable composition of the present invention is cured to form a laminate, the laminate can have a sufficient creep resistance with little deformation immediately after the environmental humidity changes rapidly. In particular, it is a radiation curable composition suitable for obtaining a protective layer having high recording film protection in an optical recording medium.
Thereby, the laminated body formed by laminating the cured product obtained from the radiation curable composition of the present invention can be effectively applied to an optical recording medium such as a Blu-ray disc.

Claims (5)

(メタ)アクリレート、光重合開始剤を含有する放射線硬化性組成物であって、放射線を照射させることによって硬化させた厚み100±10μmの硬化物の、波長400nmにおける光線透過率が85%以上であり、10Hz、45℃における貯蔵弾性率E’(45)が1500MPa以上、かつ10Hz、55℃における貯蔵弾性率E’(55)と脱水収縮率γが、下記の式(I)の条件を満たすことを特徴とする放射線硬化性組成物。
式(I) E’(55) × γ ≦ 6.0 (MPa)
A radiation curable composition containing (meth) acrylate and a photopolymerization initiator, and having a light transmittance at a wavelength of 400 nm of 85% or more of a cured product having a thickness of 100 ± 10 μm cured by irradiation with radiation. Yes, storage elastic modulus E ′ (45) at 10 Hz and 45 ° C. is 1500 MPa or more, and storage elastic modulus E ′ (55) and dehydration shrinkage rate γ at 10 Hz and 55 ° C. satisfy the condition of the following formula (I). A radiation curable composition characterized by that.
Formula (I) E ′ (55) × γ ≦ 6.0 (MPa)
(メタ)アクリレート、光重合開始剤を含有する放射線硬化性組成物であって、放射線を照射させることによって硬化させた厚み100±10μmの硬化物の、波長400nmにおける光線透過率が85%以上であり、10Hz、45℃における貯蔵弾性率E’(45)が1500MPa以上、かつ10Hz、60℃における貯蔵弾性率E’(60)と脱水収縮率γが、下記の式(II)の条件を満たすことを特徴とする放射線硬化性組成物。
式(II) E’(60) × γ ≦ 3.5(MPa)
A radiation curable composition containing (meth) acrylate and a photopolymerization initiator, and having a light transmittance at a wavelength of 400 nm of 85% or more of a cured product having a thickness of 100 ± 10 μm cured by irradiation with radiation. Yes, storage elastic modulus E ′ (45) at 10 Hz and 45 ° C. is 1500 MPa or more, and storage elastic modulus E ′ (60) and dehydration shrinkage γ at 10 Hz and 60 ° C. satisfy the condition of the following formula (II). A radiation curable composition characterized by that.
Formula (II) E ′ (60) × γ ≦ 3.5 (MPa)
前記放射線硬化性組成物が、ウレタン結合を有する化合物を含有することを特徴とする、請求項1又は2に記載の放射線硬化性組成物。   The radiation curable composition according to claim 1 or 2, wherein the radiation curable composition contains a compound having a urethane bond. 請求項1〜3のいずれかに記載の放射線硬化性組成物に放射線を照射して得られる硬化物。   Hardened | cured material obtained by irradiating a radiation-curable composition in any one of Claims 1-3 to a radiation. 基材上に、請求項4に記載の硬化物からなる硬化膜を積層してなる積層体。   The laminated body formed by laminating | stacking the cured film which consists of hardened | cured material of Claim 4 on a base material.
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