JP2011213818A - Fluorine-containing curable resin and active energy ray curable coating composition using the same - Google Patents

Fluorine-containing curable resin and active energy ray curable coating composition using the same Download PDF

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潤 野口
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fluorine-containing curable resin which provides a cured coating film surface with an excellent antifouling property and can be used as a fluorine-based surfactant, and to provide an active energy ray curable coating composition which can prevent the volatilization or separation of the fluorine-based surfactant or a decomposed product thereof from the cured coating film surface due to heat treatment or the like after coating and curing, and gives a highly stable excellent antifouling property after stains adhered on the cured coating film surface are removed, and to provide a cured product of the composition and an article having the cured coating film.SOLUTION: There are provided the fluorine-containing curable resin including a polymer having a poly(perfluoroalkylene ether) chain, a polyalkylene ether chain and a radical polymerizable unsaturated group in the structure of the polymer, and an active energy ray curable coating composition incorporated with the fluorine-containing curable resin.

Description

本発明は、硬化塗膜表面に優れた防汚性を付与することができ、フッ素系界面活性剤、フッ素系表面改質剤として用いることができる含フッ素硬化性樹脂に関する。また、該含フッ素硬化性樹脂を用いた活性エネルギー線硬化型塗料組成物、その硬化物及びその硬化塗膜を有する物品に関する。   The present invention relates to a fluorine-containing curable resin that can impart excellent antifouling properties to the surface of a cured coating film and can be used as a fluorine-based surfactant or a fluorine-based surface modifier. The present invention also relates to an active energy ray-curable coating composition using the fluorine-containing curable resin, a cured product thereof, and an article having the cured coating film.

フッ素系界面活性剤又はフッ素系表面改質剤は、レベリング性、濡れ性、浸透性、ブロッキング防止性、滑り性、撥水撥油性、防汚性などに優れる点から、各種コーティング材料、表面改質剤等に広く使用されている。   Fluorine-based surfactants or fluorine-based surface modifiers are excellent in leveling, wettability, permeability, anti-blocking, slipperiness, water / oil repellency, antifouling properties, etc. Widely used in quality materials.

このフッ素系界面活性剤又はフッ素系表面改質剤(以下、これらを併せて単に「フッ素系界面活性剤」という。)を配合した活性エネルギー線硬化型塗料を塗布、硬化させて得られる硬化塗膜は、優れた防汚性を発現する一方で、加熱、加湿、酸・アルカリ等の薬品への暴露、汚れ除去のための洗浄・拭き取り等によって、フッ素系界面活性剤の一部が硬化塗膜表面から脱離又は揮発し、硬化塗膜表面の防汚性が低下する問題があった。   A cured coating obtained by applying and curing an active energy ray-curable coating containing this fluorosurfactant or fluorochemical surface modifier (hereinafter simply referred to as “fluorosurfactant”). While the film exhibits excellent antifouling properties, a part of the fluorosurfactant is cured and coated by heating, humidification, exposure to chemicals such as acid and alkali, washing and wiping to remove dirt, etc. There was a problem that the antifouling property on the surface of the cured coating film was lowered due to desorption or volatilization from the film surface.

例えば、液晶ディスプレイ用偏光板におけるトリアセチルセルロース(TAC)フィルム等の保護フィルムのコート材の分野では、フィルム表面に指紋や汚れに対する防汚性を具備させるために、フッ素系界面活性剤が添加された紫外線硬化型ハードコート材が該保護フィルム表面にコーティングされている。ところが、コーティングされた塗膜表面に付着した汚れを拭き取り等で除去した後の防汚性が大幅に低下するという問題があった。   For example, in the field of coating materials for protective films such as triacetyl cellulose (TAC) films in polarizing plates for liquid crystal displays, a fluorosurfactant is added to provide antifouling properties against fingerprints and dirt on the film surface. An ultraviolet curable hard coat material is coated on the surface of the protective film. However, there has been a problem that the antifouling property after removing the dirt adhering to the coated film surface by wiping or the like is greatly reduced.

そこで、このような硬化塗膜表面の防汚性の低下を防止するために、フッ素化アルキル基を有するモノアクリレートを、活性水素を有するアクリル系単量体と共重合させ、次いで、得られた重合体にイソシアネート基を有するアクリル系単量体を反応させて得られる不飽和基を有する重合型フッ素系界面活性剤が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。この重合型フッ素系界面活性剤は、重合性基を有しており、活性エネルギー線硬化型塗料組成物中の重合成分と共有結合により結合し塗膜に固定化され、ある程度、安定な防汚性を有しているが、塗膜表面に付着した汚れを拭き取り等で除去した後の防汚性が低下し、十分な防汚性を発揮できない問題があった。   Therefore, in order to prevent such a decrease in the antifouling property on the surface of the cured coating film, a monoacrylate having a fluorinated alkyl group was copolymerized with an acrylic monomer having active hydrogen, and then obtained. A polymerizable fluorosurfactant having an unsaturated group obtained by reacting an acrylic monomer having an isocyanate group with a polymer has been proposed (for example, see Patent Document 1). This polymerizable fluorosurfactant has a polymerizable group, and is covalently bonded to the polymerization component in the active energy ray-curable coating composition and fixed to the coating film, so that it is stable to a certain extent. However, there is a problem that the antifouling property after removing dirt adhering to the surface of the coating film by wiping or the like is lowered, and sufficient antifouling property cannot be exhibited.

また、ジイソシアネートの3量体であるトリイソシアネート化合物に水酸基含有パーフルオロポリエーテルと水酸基含有アクリル系単量体とを反応させたパーフルオロポリエーテル基含有ウレタンアクリレートをフッ素系界面活性剤として用いることが提案されている(例えば、特許文献2参照。)。このパーフルオロポリエーテル基含有ウレタンアクリレートは、3官能性イソシアネート化合物に対して水酸基含有パーフルオロポリエーテルと水酸基含有アクリル系単量体とを適切な割合で反応させることが困難であって、パーフルオロポリエーテルのみ有する化合物や、アクリロイル基のみ有する化合物が多量に生成してしまうため、工業的に製造することが困難なものであった。   In addition, a perfluoropolyether group-containing urethane acrylate obtained by reacting a hydroxyl group-containing perfluoropolyether and a hydroxyl group-containing acrylic monomer with a triisocyanate compound that is a diisocyanate trimer is used as a fluorosurfactant. It has been proposed (see, for example, Patent Document 2). In this perfluoropolyether group-containing urethane acrylate, it is difficult to react a hydroxyl group-containing perfluoropolyether and a hydroxyl group-containing acrylic monomer at an appropriate ratio with respect to a trifunctional isocyanate compound. Since a large amount of a compound having only a polyether or a compound having only an acryloyl group is produced, it was difficult to produce industrially.

特開2007−246696号公報JP 2007-246696 A 特許第3963169号公報Japanese Patent No. 3963169

本発明が解決しようとする課題は、硬化塗膜表面に優れた防汚性を付与することができ、フッ素系界面活性剤として用いることができる含フッ素硬化性樹脂を提供することである。また、塗布、硬化させた後の熱処理などによる硬化塗膜表面からの前記フッ素系界面活性剤又はその分解物の揮発や脱離を防止することができ、硬化塗膜表面に付着した汚れを除去した後も安定性が高く優れた防汚性を付与することができる活性エネルギー線硬化型塗料組成物、その硬化物及びその硬化塗膜を有する物品を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a fluorine-containing curable resin that can impart excellent antifouling properties to the surface of a cured coating film and can be used as a fluorine-based surfactant. In addition, it can prevent volatilization and detachment of the fluorosurfactant or its decomposition products from the surface of the cured coating film by heat treatment after application and curing, and removes dirt adhering to the surface of the cured coating film. It is to provide an active energy ray-curable coating composition that is highly stable and can impart excellent antifouling properties, a cured product thereof, and an article having the cured coating film.

本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、その樹脂構造中にポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖、ポリアルキレンエーテル鎖及びラジカル重合性不飽和基を有する重合体及び該重合体を含有する活性エネルギー線硬化型塗料組成物は、その硬化塗膜表面に付着した汚れを除去した後も安定性が高く優れた防汚性を発揮することを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a polymer having a poly (perfluoroalkylene ether) chain, a polyalkylene ether chain and a radically polymerizable unsaturated group in the resin structure, The active energy ray-curable coating composition containing a polymer has been found to exhibit excellent antifouling properties with high stability even after removal of dirt adhering to the surface of the cured coating film, and has completed the present invention. .

すなわち、本発明は、重合体の構造中にポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖、ポリアルキレンエーテル鎖及びラジカル重合性不飽和基を有する重合体であることを特徴とする含フッ素硬化性樹脂及び該含フッ素硬化性樹脂を含有する活性エネルギー線硬化型塗料組成物に関する。   That is, the present invention is a fluorine-containing curable resin characterized by being a polymer having a poly (perfluoroalkylene ether) chain, a polyalkylene ether chain and a radically polymerizable unsaturated group in the structure of the polymer, The present invention relates to an active energy ray-curable coating composition containing a fluorine-containing curable resin.

さらに、本発明は、前記含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型塗料組成物を基材に塗布し、活性エネルギー線を照射して硬化させてなる硬化物、及び前記含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型塗料組成物の硬化塗膜を有する物品を提供するものである。   Furthermore, the present invention provides a cured product obtained by applying the fluorine-containing curable resin or the active energy ray-curable coating composition to a substrate and irradiating and curing the active energy ray, and the fluorine-containing curable resin or An article having a cured coating film of an active energy ray-curable coating composition is provided.

本発明の含フッ素硬化性樹脂は、ラジカル重合性不飽和基を有することから、硬化性を有するため、単独で基材に塗布して硬化塗膜とすることで、基材表面に防汚性を付与することができる。また、その硬化塗膜表面に付着した汚れを除去した後も安定性が高く優れた防汚性を発揮する。さらに、該含フッ素硬化性樹脂をフッ素系界面活性剤として配合した活性エネルギー線硬化型塗料組成物は、基材に塗布した際に、フッ素原子の他の原子との極性の違いから、該含フッ素硬化性樹脂が塗膜表面に偏析し、塗膜表面のみを防汚性等を付与して表面改質が可能である。また、該含フッ素硬化性樹脂が硬化性を有するため、活性エネルギー線硬化型塗料組成物中の他の硬化性を有する成分と重合が可能なため、硬化塗膜中に本発明の含フッ素硬化性樹脂が強固に固定化される。したがって、硬化塗膜に熱処理などを施しても硬化塗膜表面から含フッ素硬化性樹脂又はその分解物の揮発や脱離を防止することができるため、基材表面に安定性が高く優れた防汚性を付与することができる。   Since the fluorine-containing curable resin of the present invention has a radical polymerizable unsaturated group and has curability, it is antifouling on the surface of the base material by applying it to the base material alone to form a cured coating film. Can be granted. Moreover, after removing the stain | pollution | contamination adhering to the cured coating film surface, it exhibits high antifouling property with high stability. Furthermore, an active energy ray-curable coating composition containing the fluorine-containing curable resin as a fluorine-based surfactant has a difference in polarity with other atoms of fluorine atoms when applied to a substrate. The fluorine curable resin segregates on the surface of the coating film, and surface modification is possible by imparting antifouling property or the like only to the coating film surface. In addition, since the fluorine-containing curable resin has curability, it can be polymerized with other curable components in the active energy ray-curable coating composition, so that the fluorine-containing curing of the present invention is contained in the cured coating film. Resin is firmly fixed. Therefore, even if the cured coating is subjected to heat treatment or the like, it is possible to prevent volatilization or detachment of the fluorinated curable resin or its decomposition product from the surface of the cured coating. Dirty can be imparted.

したがって、本発明の含フッ素硬化性樹脂及びそれを配合した活性エネルギー線硬化型塗料組成物は、指紋等の汚れ付着が生じる物品の表面に防汚性を付与するとともに、その防汚性は汚れ除去後も高いレベルで持続するため、頻繁に汚れ付着、汚れ除去を繰り返す物品の表面に防汚性を付与するのに最適である。   Therefore, the fluorine-containing curable resin of the present invention and the active energy ray-curable coating composition containing the same impart antifouling property to the surface of an article on which dirt such as fingerprints adheres, and the antifouling property is soiled. Since it persists at a high level after removal, it is optimal for imparting antifouling properties to the surface of articles that frequently repeat soiling and soiling removal.

図1は、実施例1で得られた含フッ素硬化性樹脂(1)のIRスペクトルのチャート図である。FIG. 1 is an IR spectrum chart of the fluorinated curable resin (1) obtained in Example 1. 図2は、実施例1で得られた含フッ素硬化性樹脂(1)の13C−NMRスペクトルのチャート図である。2 is a chart of the 13 C-NMR spectrum of the fluorinated curable resin (1) obtained in Example 1. FIG. 図3は、実施例1で得られた含フッ素硬化性樹脂(1)のGPCのチャート図である。FIG. 3 is a GPC chart of the fluorinated curable resin (1) obtained in Example 1.

本発明の含フッ素硬化性樹脂は、その重合体の構造中にポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖、ポリアルキレンエーテル鎖及びラジカル重合性不飽和基を有する含フッ素重合体である。   The fluorine-containing curable resin of the present invention is a fluorine-containing polymer having a poly (perfluoroalkylene ether) chain, a polyalkylene ether chain and a radically polymerizable unsaturated group in the structure of the polymer.

本発明の含フッ素硬化性樹脂は、例えば、下記の4つの方法により製造することができる。   The fluorine-containing curable resin of the present invention can be produced, for example, by the following four methods.

(製造方法1)
ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖及びその両末端にラジカル重合性不飽和基を有する化合物(A)と、ポリアルキレンエーテル鎖(b1)及び反応性官能基(b2)を有するラジカル重合性不飽和単量体(B1)とを必須の単量体成分として共重合させて得られる重合体(P1)に、前記官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(c)及びラジカル重合性不飽和基を有する化合物(C)を反応させる方法。
(Manufacturing method 1)
A poly (perfluoroalkylene ether) chain and a compound (A) having a radical polymerizable unsaturated group at both ends thereof, and a radical polymerizable unsaturated monomer having a polyalkylene ether chain (b1) and a reactive functional group (b2). The polymer (P1) obtained by copolymerizing the monomer (B1) as an essential monomer component has a functional group (c) reactive with the functional group (b2) and a radical polymerizable non-polymerizable component. A method of reacting a compound (C) having a saturated group.

(製造方法2)
ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖及びその両末端にラジカル重合性不飽和基を有する化合物(A)と、ポリアルキレンエーテル鎖(b1)を有するラジカル重合性不飽和単量体(B2)と、反応性官能基(b2)を有するラジカル重合性不飽和単量体(B3)とを必須の単量体成分として共重合させて得られる重合体(P2)に、前記官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(c)及びラジカル重合性不飽和基を有する化合物(C)を反応させる方法。
(Manufacturing method 2)
Reaction between a poly (perfluoroalkylene ether) chain and a compound (A) having a radically polymerizable unsaturated group at both ends thereof, and a radically polymerizable unsaturated monomer (B2) having a polyalkylene ether chain (b1) A polymer (P2) obtained by copolymerizing a radically polymerizable unsaturated monomer (B3) having a functional functional group (b2) as an essential monomer component with respect to the functional group (b2) A method of reacting a reactive functional group (c) and a compound (C) having a radically polymerizable unsaturated group.

(製造方法3)
反応性官能基(b2)を有するラジカル重合性不飽和単量体(B3)の重合体(P3)に、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖及びその両末端に前記反応性官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(a)を有する化合物(A’)と、ポリアルキレンエーテル鎖(b1)、前記反応性官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(b3)及びラジカル重合性不飽和基を有する化合物(B4)とを反応させ、さらに必要に応じて前記官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(c)及びラジカル重合性不飽和基を有する化合物(C)を反応させる方法。
(Manufacturing method 3)
A polymer (P3) of a radically polymerizable unsaturated monomer (B3) having a reactive functional group (b2), a poly (perfluoroalkylene ether) chain and the reactive functional group (b2) at both ends thereof A compound (A ′) having a functional group (a) having reactivity with the polyalkylene ether chain (b1), a functional group (b3) having reactivity with the reactive functional group (b2), and a radical Compound (B4) having a polymerizable unsaturated group is reacted, and if necessary, a compound having a functional group (c) and a radically polymerizable unsaturated group having reactivity with respect to the functional group (b2) ( A method of reacting C).

(製造方法4)
反応性官能基(b2)を有するラジカル重合性不飽和単量体(B3)の重合体(P3)に、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖及びその両末端に前記反応性官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(a)を有する化合物(A’)と、ポリアルキレンエーテル鎖(b1)及び前記反応性官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(b3)を有する化合物(B4)と、前記官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(c)とラジカル重合性不飽和基とを有する化合物(C)とを反応させる方法。
(Manufacturing method 4)
A polymer (P3) of a radically polymerizable unsaturated monomer (B3) having a reactive functional group (b2), a poly (perfluoroalkylene ether) chain and the reactive functional group (b2) at both ends thereof A compound (A ′) having a reactive functional group (a), and a functional group (b3) having reactivity with the polyalkylene ether chain (b1) and the reactive functional group (b2). A method of reacting the compound (B4) with the compound (C) having a functional group (c) having reactivity with the functional group (b2) and a radically polymerizable unsaturated group.

次に、上記の本発明の含フッ素硬化性樹脂の製造方法に用いる各原料について説明する。   Next, each raw material used for the manufacturing method of said fluorine-containing curable resin of this invention is demonstrated.

上記製造方法1及び2において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の原料となるポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖とその両末端にラジカル重合性不飽和基を有する化合物(A)について説明する。前記化合物(A)が有するポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖としては、炭素原子数1〜3の2価フッ化炭素基と酸素原子が交互に連結した構造を有するものが挙げられる。炭素原子数1〜3の2価フッ化炭素基は、一種類であっても良いし複数種の混合であっても良く、具体的には、下記構造式(a1)で表されるものが挙げられる。   In the above production methods 1 and 2, the poly (perfluoroalkylene ether) chain, which is a raw material for the fluorine-containing curable resin of the present invention, and the compound (A) having radically polymerizable unsaturated groups at both ends thereof will be described. Examples of the poly (perfluoroalkylene ether) chain of the compound (A) include those having a structure in which divalent fluorocarbon groups having 1 to 3 carbon atoms and oxygen atoms are alternately connected. The divalent fluorocarbon group having 1 to 3 carbon atoms may be one kind or a mixture of plural kinds. Specifically, those represented by the following structural formula (a1) may be used. Can be mentioned.

Figure 2011213818
(上記構造式(a)中、Xは下記構造式(a1−1)〜(a1−5)であり、構造式(a1)中の全てのXが同一構造のものであってもよいし、また、複数の構造がランダムに又はブロック状に存在していてもよい。また、nは繰り返し単位を表す1以上の整数である。)
Figure 2011213818
(In the structural formula (a), X is the following structural formulas (a1-1) to (a1-5), and all X in the structural formula (a1) may have the same structure, In addition, a plurality of structures may be present randomly or in a block shape, and n is an integer of 1 or more representing a repeating unit.

Figure 2011213818
Figure 2011213818

これらの中でも特に塗膜表面の汚れの拭き取り性が良好となって防汚性に優れた塗膜が得られる点から前記構造式(a1−1)で表されるパーフルオロメチレン構造と、前記構造式(a1−2)で表されるパーフルオロエチレン構造とが共存するものがとりわけ好ましい。ここで、前記構造式(a1−1)で表されるパーフルオロメチレン構造と、前記構造式(a1−2)で表されるパーフルオロエチレン構造との存在比率は、モル比率[構造(a1−1)/構造(a1−2)]が1/10〜10/1となる割合であることが防汚性の点から好ましく、また、前記構造式1中のnの値は3〜100の範囲であること、特に6〜70が好ましい。   Among these, the perfluoromethylene structure represented by the structural formula (a1-1) and the structure in that the coating film surface has particularly good wiping properties and excellent antifouling properties. Those coexisting with the perfluoroethylene structure represented by the formula (a1-2) are particularly preferable. Here, the abundance ratio between the perfluoromethylene structure represented by the structural formula (a1-1) and the perfluoroethylene structure represented by the structural formula (a1-2) is a molar ratio [structure (a1- 1) / structure (a1-2)] is preferably 1/10 to 10/1 in terms of antifouling property, and the value of n in the structural formula 1 is in the range of 3 to 100 In particular, 6 to 70 is preferable.

また、前記ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖は、汚れ拭き取り性と滑り性が優れる点と非フッ素系硬化性樹脂組成物への溶解性を向上させやすい点からポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖1本に含まれるフッ素原子の合計が18〜200個の範囲であることが好ましく、25〜150個の範囲であることがより好ましい。   The poly (perfluoroalkylene ether) chain is a poly (perfluoroalkylene ether) chain 1 because it has excellent dirt wiping property and slipperiness and is easy to improve the solubility in a non-fluorinated curable resin composition. The total number of fluorine atoms contained in the book is preferably in the range of 18 to 200, more preferably in the range of 25 to 150.

前記化合物(A)の原料となる両末端にラジカル重合性不飽和基を導入する前の化合物としては、以下の一般式(a2−1)〜(a2−6)が挙げられる。なお、下記の各構造式中における「−PFPE−」は、上記のポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を表す。   The following general formulas (a2-1) to (a2-6) may be mentioned as the compound before the radically polymerizable unsaturated group is introduced at both ends as the raw material of the compound (A). In the following structural formulas, “—PFPE—” represents the poly (perfluoroalkylene ether) chain.

Figure 2011213818
Figure 2011213818

前記化合物(A)の鎖の両末端に有するラジカル重合性不飽和基は、例えば、下記構造式U−1〜U−4で示されるラジカル重合性不飽和基を有するものが挙げられる。   Examples of the radically polymerizable unsaturated group at both ends of the chain of the compound (A) include those having a radically polymerizable unsaturated group represented by the following structural formulas U-1 to U-4.

Figure 2011213818
Figure 2011213818

これらのラジカル重合性不飽和基の中でも特に化合物(A)自体の入手や製造の容易さ、あるいは、前記したラジカル重合性不飽和単量体との反応性に優れる点から、構造式U−1で表されるアクリロイルオキシ基、又は、構造式U−2で表されるメタクリロイルオキシ基が好ましい。   Among these radically polymerizable unsaturated groups, the structural formula U-1 is particularly preferred because the compound (A) itself is easily available and manufactured, or is excellent in reactivity with the radically polymerizable unsaturated monomer described above. The acryloyloxy group represented by these, or the methacryloyloxy group represented by Structural formula U-2 is preferable.

前記化合物(A)のなかで、前記したアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有するものとしては、下記構造式(A−1)〜(A−10)で表されるものが挙げられる。なお、下記の各構造式中における「−PFPE−」は、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を示す。   Among the compounds (A), those having the acryloyloxy group or methacryloyloxy group include those represented by the following structural formulas (A-1) to (A-10). In the following structural formulas, “—PFPE—” represents a poly (perfluoroalkylene ether) chain.

Figure 2011213818
Figure 2011213818

これらの中でも特に化合物(A)自体の工業的製造が容易であり、また、重合体(P)を製造する際の重合反応も容易である点から、前記構造式(A−1)、(A−2)、(A−5)、(A−6)で表されるものが好ましい。   Among these, the structural formulas (A-1), (A) are particularly easy because the industrial production of the compound (A) itself is easy, and the polymerization reaction when producing the polymer (P) is also easy. -2), (A-5), and those represented by (A-6) are preferred.

上記化合物(A)を製造するには、例えば、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖の両末端に水酸基を1つずつ有する化合物に対して、(メタ)アクリル酸クロライドを脱塩酸反応させて得る方法、(メタ)アクリル酸を脱水反応させて得る方法、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネートをウレタン化反応させて得る方法、無水イタコン酸をエステル化反応させて得る方法、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖の両末端にカルボキシル基を1つずつ有する化合物に対して、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテルをエステル化反応させて得る方法、グリシジルメタクリレートをエステル化反応させて得る方法、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖の両末端にイソシアネート基を1つずつ有する化合物に対して、2−ヒドロキシエチルアクリルアミドを反応させる方法が挙げられる。これらのなかでも、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖の両末端に水酸基を1つずつ有する化合物に対して、(メタ)アクリル酸クロライドを脱塩酸反応させて得る方法と、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネートをウレタン化反応させて得る方法が合成上得られやすい点で特に好ましい。   In order to produce the compound (A), for example, a method obtained by dehydrochlorinating a (meth) acrylic acid chloride with respect to a compound having one hydroxyl group at both ends of a poly (perfluoroalkylene ether) chain. , A method obtained by dehydrating (meth) acrylic acid, a method obtained by urethanizing 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate, a method obtained by esterifying itaconic anhydride, poly (perfluoroalkylene ether) ) A method obtained by esterifying 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether to a compound having one carboxyl group at both ends of the chain, a method obtained by esterifying glycidyl methacrylate, poly (perfluoroalkylene) Ether) One isocyanate group at each end of the chain For the compound to include a method of reacting a 2-hydroxyethyl acrylamide. Among these, a method obtained by dehydrochlorinating (meth) acrylic acid chloride for a compound having one hydroxyl group at both ends of a poly (perfluoroalkylene ether) chain, and 2- (meth) acryloyl A method obtained by subjecting oxyethyl isocyanate to a urethanization reaction is particularly preferred in that it is easily obtained synthetically.

なお、本発明において、「(メタ)アクリレート」とは、メタクリレートとアクリレートの一方又は両方をいい、「(メタ)アクリロイル基」とは、メタクリロイル基とアクリロイル基の一方又は両方をいい、「(メタ)アクリル酸」とは、メタクリル酸とアクリル酸の一方又は両方をいう。   In the present invention, “(meth) acrylate” refers to one or both of methacrylate and acrylate, and “(meth) acryloyl group” refers to one or both of methacryloyl group and acryloyl group. “Acrylic acid” refers to one or both of methacrylic acid and acrylic acid.

上記製造方法1において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の原料となる前記単量体(B1)について説明する。前記単量体(B1)が有するポリアルキレンエーテル鎖(b1)は、アルキレンオキサイドを開環重合したポリエーテルである有機基である。このアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドが挙げられる。また、これらのアルキレンオキサイドは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。2種類以上を用いた場合は、前記ポリアルキレンオキサイド基(b1)は、ランダム状でもブロック状でも構わない。これらのアルキレンオキサイドの中でも、より防汚性が高く、他の成分との相溶性も良好なことから、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドが好ましく、プロピレンオキサイドがより好ましい。また、前記ポリアルキレンエーテル基(b1)のアルキレンオキサイド単位を1つの繰り返し単位とした場合、繰り返し単位数は、平均で1〜30のものが好ましく、2〜20のものがより好ましく、4〜15のものがさらに好ましい。   The said monomer (B1) used as the raw material of the fluorine-containing curable resin of this invention in the said manufacturing method 1 is demonstrated. The polyalkylene ether chain (b1) of the monomer (B1) is an organic group that is a polyether obtained by ring-opening polymerization of alkylene oxide. Examples of the alkylene oxide include alkylene oxides such as ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide. These alkylene oxides can be used alone or in combination of two or more. When two or more types are used, the polyalkylene oxide group (b1) may be random or block. Among these alkylene oxides, ethylene oxide and propylene oxide are preferable, and propylene oxide is more preferable because of higher antifouling properties and good compatibility with other components. Moreover, when the alkylene oxide unit of the said polyalkylene ether group (b1) is made into one repeating unit, the number of repeating units is preferably 1-30 on average, more preferably 2-20, and more preferably 4-15. Are more preferred.

前記単量体(B1)が有する反応性官能基(b2)としては、水酸基、イソシアネート基、エポキシ基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基等が挙げられる。これら反応性官能基(b2)を有する単量体(B1)は、反応性官能基(b2)が単一の1種類のみで用いることも反応性官能基(b2)が異なる2種以上を併用することもできる。また、前記ポリアルキレンエーテル鎖(b1)と反応性官能基(b2)は、前記単量体(B1)中に別々に有していても良いが、前記ポリアルキレンエーテル鎖(b1)の末端が水酸基等の反応性官能基である場合は、前記ポリアルキレンエーテル基(b1)と反応性官能基(b2)とを兼ねることができる。前記単量体(B)が有するラジカル重合性不飽和基は、ラジカル重合性を有する炭素−炭素不飽和二重結合が好ましく、より具体的には、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、マレイミド基等が挙げられ、重合が容易な点から(メタ)アクリロイル基がより好ましい。   Examples of the reactive functional group (b2) possessed by the monomer (B1) include a hydroxyl group, an isocyanate group, an epoxy group, a carboxyl group, and a carboxylic acid halide group. As for the monomer (B1) having these reactive functional groups (b2), the reactive functional group (b2) may be used alone or in combination of two or more different reactive functional groups (b2). You can also The polyalkylene ether chain (b1) and the reactive functional group (b2) may be separately contained in the monomer (B1), but the end of the polyalkylene ether chain (b1) is In the case of a reactive functional group such as a hydroxyl group, the polyalkylene ether group (b1) can also serve as the reactive functional group (b2). The radically polymerizable unsaturated group possessed by the monomer (B) is preferably a carbon-carbon unsaturated double bond having radical polymerizability, and more specifically, a vinyl group, a (meth) acryloyl group, a maleimide group. (Meth) acryloyl group is more preferable from the viewpoint of easy polymerization.

前記単量体(B1)の具体例としては、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール・テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール・テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール・ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール・ブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール・ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール・ブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(テトラエチレングリコール・ブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリテトラエチレングリコール・ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール・トリメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリトリメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール・トリメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール・ポリトリメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(トリメチレングリコール・テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリトリメチレングリコール・ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(ブチレングリコール・トリメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコール・ポリトリメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。なお、「ポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)」は、エチレングリコールとプロピレングリコールとのランダム共重合物を意味し、「ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール」は、エチレングリコールとプロピレングリコールとのランダム共重合物を意味する。他の物も同様である。これらの単量体(B1)の中でも、ポリアルキレンエーテル鎖(b1)が反応性官能基(b2)を兼ねることができ、他の成分との相溶性が良好となることから、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートが好ましい。   Specific examples of the monomer (B1) include polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polytetramethylene glycol (meth) acrylate, and poly (ethylene glycol / propylene glycol) mono (meth). Acrylate, polyethylene glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol / tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate, polyethylene glycol / polytetramethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (propylene glycol / tetramethylene glycol) Mono (meth) acrylate, polypropylene glycol / polytetramethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (propylene group) Cole / butylene glycol) mono (meth) acrylate, polypropylene glycol / polybutylene glycol mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol / butylene glycol) mono (meth) acrylate, polyethylene glycol / polybutylene glycol mono (meth) acrylate, poly (Tetraethylene glycol / butylene glycol) mono (meth) acrylate, polytetraethylene glycol / polybutylene glycol mono (meth) acrylate, polybutylene glycol mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol / trimethylene glycol) mono (meth) Acrylate, polyethylene glycol / polytrimethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (propylene glycol / trimethyl) Glycol) mono (meth) acrylate, polypropylene glycol / polytrimethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (trimethylene glycol / tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate, polytrimethylene glycol / polytetramethylene glycol mono (meta) ) Acrylate, poly (butylene glycol / trimethylene glycol) mono (meth) acrylate, polybutylene glycol / polytrimethylene glycol mono (meth) acrylate, and the like. “Poly (ethylene glycol / propylene glycol)” means a random copolymer of ethylene glycol and propylene glycol, and “polyethylene glycol / polypropylene glycol” means a random copolymer of ethylene glycol and propylene glycol. means. The same applies to other items. Among these monomers (B1), the polyalkylene ether chain (b1) can also serve as the reactive functional group (b2), and compatibility with other components is improved. (Meth) acrylate and polyethylene glycol mono (meth) acrylate are preferred.

上記製造方法1〜4において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の原料となる前記化合物(C)について説明する。前記化合物(C)が有する官能基(c)としては、例えば、水酸基、イソシアネート基、エポキシ基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基等が挙げられる。前記単量体(B1)が有する反応性官能基(b2)が水酸基である場合には、官能基(c)としてイソシアネート基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基、エポキシ基が挙げられ、反応性官能基(b2)がイソシアネート基である場合には、官能基(c)として水酸基が挙げられ、反応性官能基(b2)がエポキシ基である場合には、官能基(c)としてカルボキシル基、水酸基が挙げられ、反応性官能基(b2)がカルボキシル基である場合には、官能基(c)としてエポキシ基、水酸基が挙げられる。これらは、複数の官能基の組み合わせとしても構わない。また、前記化合物(C)が有するラジカル重合性不飽和基は、ラジカル重合性を有する炭素−炭素不飽和二重結合が好ましく、より具体的には、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、マレイミド基等が挙げられ、後述する活性エネルギー線硬化型樹脂組成物での硬化性が良好な点から(メタ)アクリロイル基がより好ましい。   In the above production methods 1 to 4, the compound (C) that is a raw material of the fluorine-containing curable resin of the present invention will be described. Examples of the functional group (c) that the compound (C) has include a hydroxyl group, an isocyanate group, an epoxy group, a carboxyl group, and a carboxylic acid halide group. When the reactive functional group (b2) possessed by the monomer (B1) is a hydroxyl group, examples of the functional group (c) include an isocyanate group, a carboxyl group, a carboxylic acid halide group, and an epoxy group. When the group (b2) is an isocyanate group, examples of the functional group (c) include a hydroxyl group. When the reactive functional group (b2) is an epoxy group, the functional group (c) includes a carboxyl group and a hydroxyl group. When the reactive functional group (b2) is a carboxyl group, examples of the functional group (c) include an epoxy group and a hydroxyl group. These may be a combination of a plurality of functional groups. Further, the radically polymerizable unsaturated group of the compound (C) is preferably a carbon-carbon unsaturated double bond having radical polymerizability, and more specifically, a vinyl group, a (meth) acryloyl group, a maleimide group. (Meth) acryloyl group is more preferable from the viewpoint of good curability in the active energy ray-curable resin composition described below.

前記化合物(C)の具体的としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、N−(2−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタレート、末端水酸基含有ラクトン変性(メタ)アクリレート等の水酸基含有不飽和単量体;2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、2−(2−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)エチルイソシアネート、1,1−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート等のイソシアネート基含有不飽和単量体;グリシジルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル等のエポキシ基含有不飽和単量体;(メタ)アクリル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、マレイン酸、イタコン酸等のカルボキシル基含有不飽和単量体;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和二重結合を有する酸無水物などが挙げられる。また、複数のラジカル重合性不飽和基を有するものとして、2−ヒドロキシ−3−アクリロイルオキシプロピルメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート等を用いることもできる。これらの化合物(C)は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Specific examples of the compound (C) include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxy Butyl (meth) acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, N- (2-hydroxyethyl) (meth) acrylamide, glycerin mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (Meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxyethyl phthalate, terminal hydroxyl group-containing lactone-modified (meth) acrylate Hydroxyl group-containing unsaturated monomers such as 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate, 2- (2- (meth) acryloyloxyethoxy) ethyl isocyanate, 1,1-bis ((meth) acryloyloxymethyl) ethyl Isocyanate group-containing unsaturated monomers such as isocyanate; Epoxy group-containing unsaturated monomers such as glycidyl methacrylate and 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether; (meth) acrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, Carboxyl group-containing unsaturated monomers such as 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalic acid, maleic acid and itaconic acid; acid anhydrides having an unsaturated double bond such as maleic anhydride and itaconic anhydride . Moreover, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl methacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate etc. can also be used as what has a some radical polymerizable unsaturated group. These compounds (C) can be used alone or in combination of two or more.

上記の化合物(C)の具体的の中でも特に紫外線照射での重合硬化性が好ましい点から、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル、アクリル酸が好ましい。   Among the specific examples of the compound (C), 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate are preferable. Hydroxybutyl acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol monoacrylate, N- (2-hydroxyethyl) acrylamide, 2-acryloyloxyethyl isocyanate, 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether and acrylic acid are preferred.

上記製造方法2において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の原料となる前記単量体(B2)について説明する。前記単量体(B2)が有するポリアルキレンエーテル鎖(b1)は、前記単量体(B1)で説明したものと同様のものを用いることができる。   The said monomer (B2) used as the raw material of the fluorine-containing curable resin of this invention in the said manufacturing method 2 is demonstrated. The polyalkylene ether chain (b1) possessed by the monomer (B2) may be the same as described for the monomer (B1).

また、前記単量体(B2)の具体例としては、上記の単量体(B1)の具体例として挙げたものを挙げられ、それに加えて、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ラウロキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ステアロキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの単量体(B2)は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Specific examples of the monomer (B2) include those listed as specific examples of the monomer (B1). In addition, methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, octoxypolyethylene Glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate, Lauroxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, stearoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxy polyethylene glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate , Nonylphenoxy polypropylene glycol mono (meth) acrylate, Nonylphenoxy poly (ethylene glycol / propylene glycol) mono (meth) acrylate And the like. These monomers (B2) can be used alone or in combination of two or more.

上記製造方法2〜4において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の原料となる前記単量体(B3)について説明する。前記単量体(B3)が有する反応性官能基(b2)は、上記で説明した前記単量体(B1)が有する反応性官能基(b2)と同義である。また、前記単量体(B3)が有するラジカル重合性不飽和基は、ラジカル重合性を有する炭素−炭素不飽和二重結合が好ましく、より具体的には、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、マレイミド基等が挙げられ、重合が容易な点から(メタ)アクリロイル基がより好ましい。   The said manufacturing method 2-4 WHEREIN: The said monomer (B3) used as the raw material of the fluorine-containing curable resin of this invention is demonstrated. The reactive functional group (b2) included in the monomer (B3) has the same meaning as the reactive functional group (b2) included in the monomer (B1) described above. Moreover, the radically polymerizable unsaturated group that the monomer (B3) has is preferably a carbon-carbon unsaturated double bond having radical polymerizability, more specifically, a vinyl group, a (meth) acryloyl group, Examples thereof include a maleimide group, and a (meth) acryloyl group is more preferable from the viewpoint of easy polymerization.

前記単量体(B3)の具体例としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、N−(2−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタレート、末端水酸基含有ラクトン変性(メタ)アクリレート等の水酸基含有不飽和単量体;2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、2−(2−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)エチルイソシアネート、1,1−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート等のイソシアネート基含有不飽和単量体;グリシジルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル等のエポキシ基含有不飽和単量体;(メタ)アクリル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、マレイン酸、イタコン酸等のカルボキシル基含有不飽和単量体;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和二重結合を有する酸無水物などが挙げられる。これらの単量体(B3)は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Specific examples of the monomer (B3) include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4 -Hydroxybutyl (meth) acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, N- (2-hydroxyethyl) (meth) acrylamide, glycerin mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene Glycol mono (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxyethyl phthalate, terminal hydroxyl group-containing lactone-modified (meth) acrylate Hydroxyl group-containing unsaturated monomers such as carbonates; 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate, 2- (2- (meth) acryloyloxyethoxy) ethyl isocyanate, 1,1-bis ((meth) acryloyloxymethyl) Isocyanate group-containing unsaturated monomers such as ethyl isocyanate; Epoxy group-containing unsaturated monomers such as glycidyl methacrylate and 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether; (meth) acrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid Carboxyl group-containing unsaturated monomers such as 2- (meth) acryloyloxyethylphthalic acid, maleic acid and itaconic acid; acid anhydrides having an unsaturated double bond such as maleic anhydride and itaconic anhydride It is done. These monomers (B3) can be used alone or in combination of two or more.

上記製造方法3及び4において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の原料となる前記化合物(A’)について説明する。前記化合物(A’)が有するポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖は、上記で説明した前記化合物(A)が有するものと同様のものを用いることができる。また、前記化合物(A’)が有する官能基(a)としては、例えば、水酸基、イソシアネート基、エポキシ基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基等が挙げられる。製造方法3又は4において用いた前記単量体(B3)が有する反応性官能基(b2)が水酸基である場合には、官能基(b3)としてイソシアネート基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基、エポキシ基が挙げられ、反応性官能基(b2)がイソシアネート基である場合には、官能基(b3)として水酸基が挙げられ、反応性官能基(b2)がエポキシ基である場合には、官能基(b3)としてカルボキシル基、水酸基が挙げられ、反応性官能基(b2)がカルボキシル基である場合には、官能基(b3)としてエポキシ基、水酸基が挙げられる。これらは、複数の官能基の組み合わせとしても構わない。   In the production methods 3 and 4, the compound (A ′) that is a raw material for the fluorine-containing curable resin of the present invention will be described. As the poly (perfluoroalkylene ether) chain of the compound (A ′), the same one as that of the compound (A) described above can be used. Examples of the functional group (a) of the compound (A ′) include a hydroxyl group, an isocyanate group, an epoxy group, a carboxyl group, and a carboxylic acid halide group. When the reactive functional group (b2) of the monomer (B3) used in Production Method 3 or 4 is a hydroxyl group, the functional group (b3) is an isocyanate group, a carboxyl group, a carboxylic acid halide group, or an epoxy. When the reactive functional group (b2) is an isocyanate group, the functional group (b3) includes a hydroxyl group, and when the reactive functional group (b2) is an epoxy group, the functional group Examples of (b3) include a carboxyl group and a hydroxyl group. When the reactive functional group (b2) is a carboxyl group, examples of the functional group (b3) include an epoxy group and a hydroxyl group. These may be a combination of a plurality of functional groups.

前記化合物(A’)の具体例としては、下記構造式A’−1〜A’−6で表される化合物、及び、これらの化合物にヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートなどの多官能型イソシアネート化合物や、ビスフェノール型エポキシ樹脂などの2官能型エポキシ樹脂等で変性した化合物が挙げられる。なお、下記の各構造式中における「−PFPE−」は、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を示す。これらの中でも変性していない下記構造式A’−1〜A’−6で表される化合物が好ましく、特に前記単量体(B3)が有する反応性官能基(b2)がイソシアネート基である場合には、下記構造式A’−1で表される化合物が官能基(b2)に対する反応性に優れる点から好ましい。   Specific examples of the compound (A ′) include compounds represented by the following structural formulas A′-1 to A′-6, and polyfunctional isocyanate compounds such as hexamethylene diisocyanate and tolylene diisocyanate. And a compound modified with a bifunctional epoxy resin such as a bisphenol-type epoxy resin. In the following structural formulas, “—PFPE—” represents a poly (perfluoroalkylene ether) chain. Among these, the compounds represented by the following structural formulas A′-1 to A′-6 that are not modified are preferable, and in particular, the reactive functional group (b2) of the monomer (B3) is an isocyanate group. The compound represented by the following structural formula A′-1 is preferable from the viewpoint of excellent reactivity with the functional group (b2).

Figure 2011213818
Figure 2011213818

上記製造方法3において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の原料となる前記化合物(B4)について説明する。前記化合物(B4)が有するポリアルキレンエーテル鎖(b1)は、前記単量体(B1)で説明したものと同様のものを用いることができる。また、前記化合物(B4)が有する官能基(b3)としては、例えば、水酸基、イソシアネート基、エポキシ基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基等が挙げられる。製造方法3において用いた前記単量体(B3)が有する反応性官能基(b2)が水酸基である場合には、官能基(b3)としてイソシアネート基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基、エポキシ基が挙げられ、反応性官能基(b2)がイソシアネート基である場合には、官能基(b3)として水酸基が挙げられ、反応性官能基(b2)がエポキシ基である場合には、官能基(b3)としてカルボキシル基、水酸基が挙げられ、反応性官能基(b2)がカルボキシル基である場合には、官能基(b3)としてエポキシ基、水酸基が挙げられる。これらは、複数の官能基の組み合わせとしても構わない。さらに、前記化合物(B4)が有するラジカル重合性不飽和基は、ラジカル重合性を有する炭素−炭素不飽和二重結合が好ましく、より具体的には、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、マレイミド基等が挙げられ、後述する活性エネルギー線硬化型樹脂組成物での硬化性が良好な点から(メタ)アクリロイル基がより好ましい。   In the production method 3, the compound (B4) that is a raw material of the fluorinated curable resin of the present invention will be described. As the polyalkylene ether chain (b1) of the compound (B4), the same one as described for the monomer (B1) can be used. Moreover, as a functional group (b3) which the said compound (B4) has, a hydroxyl group, an isocyanate group, an epoxy group, a carboxyl group, a carboxylic acid halide group etc. are mentioned, for example. When the reactive functional group (b2) of the monomer (B3) used in Production Method 3 is a hydroxyl group, the functional group (b3) includes an isocyanate group, a carboxyl group, a carboxylic acid halide group, and an epoxy group. When the reactive functional group (b2) is an isocyanate group, the functional group (b3) includes a hydroxyl group, and when the reactive functional group (b2) is an epoxy group, the functional group (b3 ) Include a carboxyl group and a hydroxyl group. When the reactive functional group (b2) is a carboxyl group, the functional group (b3) includes an epoxy group and a hydroxyl group. These may be a combination of a plurality of functional groups. Furthermore, the radically polymerizable unsaturated group that the compound (B4) has is preferably a carbon-carbon unsaturated double bond having radical polymerizability, and more specifically, a vinyl group, a (meth) acryloyl group, a maleimide group. (Meth) acryloyl group is more preferable from the viewpoint of good curability in the active energy ray-curable resin composition described below.

前記化合物(B4)の具体例としては、前記単量体(B1)の具体例として挙げたものと同様のものが挙げられる。これらの化合物(B4)は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Specific examples of the compound (B4) include the same compounds as the specific examples of the monomer (B1). These compounds (B4) can be used alone or in combination of two or more.

上記製造方法4において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の原料となる前記化合物(B5)について説明する。前記化合物(B5)が有するポリアルキレンエーテル鎖(b1)は、前記単量体(B1)で説明したものと同様のものを用いることができる。また、前記化合物(B5)が有する官能基(b3)としては、例えば、水酸基、イソシアネート基、エポキシ基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基等が挙げられる。製造方法4において用いた前記単量体(B3)が有する反応性官能基(b2)が水酸基である場合には、官能基(b3)としてイソシアネート基、カルボキシル基、カルボン酸ハライド基、エポキシ基が挙げられ、反応性官能基(b2)がイソシアネート基である場合には、官能基(b3)として水酸基が挙げられ、反応性官能基(b2)がエポキシ基である場合には、官能基(b3)としてカルボキシル基、水酸基が挙げられ、反応性官能基(b2)がカルボキシル基である場合には、官能基(b3)としてエポキシ基、水酸基が挙げられる。これらは、複数の官能基の組み合わせとしても構わない。さらに、前記化合物(B5)が有するラジカル重合性不飽和基は、ラジカル重合性を有する炭素−炭素不飽和二重結合が好ましく、より具体的には、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、マレイミド基等が挙げられ、後述する活性エネルギー線硬化型樹脂組成物での硬化性が良好な点から(メタ)アクリロイル基がより好ましい。   In the production method 4, the compound (B5) that is a raw material of the fluorine-containing curable resin of the present invention will be described. As the polyalkylene ether chain (b1) of the compound (B5), the same one as described for the monomer (B1) can be used. Moreover, as a functional group (b3) which the said compound (B5) has, a hydroxyl group, an isocyanate group, an epoxy group, a carboxyl group, a carboxylic acid halide group etc. are mentioned, for example. When the reactive functional group (b2) of the monomer (B3) used in Production Method 4 is a hydroxyl group, the functional group (b3) includes an isocyanate group, a carboxyl group, a carboxylic acid halide group, and an epoxy group. When the reactive functional group (b2) is an isocyanate group, the functional group (b3) includes a hydroxyl group, and when the reactive functional group (b2) is an epoxy group, the functional group (b3 ) Include a carboxyl group and a hydroxyl group. When the reactive functional group (b2) is a carboxyl group, the functional group (b3) includes an epoxy group and a hydroxyl group. These may be a combination of a plurality of functional groups. Furthermore, the radically polymerizable unsaturated group that the compound (B5) has is preferably a carbon-carbon unsaturated double bond having radical polymerizability, and more specifically, a vinyl group, a (meth) acryloyl group, a maleimide group. (Meth) acryloyl group is more preferable from the viewpoint of good curability in the active energy ray-curable resin composition described below.

前記化合物(B5)の具体例としては、前記単量体(B1)の具体例として挙げたものと同様のものが挙げられ、その他、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール、ポリ(エチレングリコール・テトラメチレングリコール)、ポリエチレングリコール・ポリテトラメチレングリコール、ポリ(プロピレングリコール・テトラメチレングリコール)、ポリプロピレングリコール・ポリテトラメチレングリコール、ポリ(プロピレングリコール・ブチレングリコール)、ポリプロピレングリコール・ポリブチレングリコール、ポリ(エチレングリコール・ブチレングリコール)、ポリエチレングリコール・ポリブチレングリコール、ポリ(テトラエチレングリコール・ブチレングリコール)、ポリテトラエチレングリコール・ポリブチレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリ(エチレングリコール・トリメチレングリコール)、ポリエチレングリコール・ポリトリメチレングリコール、ポリ(プロピレングリコール・トリメチレングリコール)、ポリプロピレングリコール・ポリトリメチレングリコール、ポリ(トリメチレングリコール・テトラメチレングリコール)、ポリトリメチレングリコール・ポリテトラメチレングリコール、ポリ(ブチレングリコール・トリメチレングリコール)、ポリブチレングリコール・ポリトリメチレングリコール等の両末端が水酸基であるポリアルキレングリコール;メトキシポリエチレングリコール、オクトキシポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール、ラウロキシポリエチレングリコール、ステアロキシポリエチレングリコール、フェノキシポリエチレングリコール、フェノキシポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール、ノニルフェノキシポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)等の片末端のみ水酸基であるポリアルキレングリコールなどが挙げられる。これらの化合物(B5)は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Specific examples of the compound (B5) are the same as those given as specific examples of the monomer (B1). In addition, polypropylene glycol, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol, poly (ethylene glycol)・ Propylene glycol), polyethylene glycol / polypropylene glycol, poly (ethylene glycol / tetramethylene glycol), polyethylene glycol / polytetramethylene glycol, poly (propylene glycol / tetramethylene glycol), polypropylene glycol / polytetramethylene glycol, poly (propylene) Glycol / butylene glycol), polypropylene glycol / polybutylene glycol, poly (ethylene glycol / butylene glycol), polyethylene Glycol / polybutylene glycol, poly (tetraethylene glycol / butylene glycol), polytetraethylene glycol / polybutylene glycol, polybutylene glycol, poly (ethylene glycol / trimethylene glycol), polyethylene glycol / polytrimethylene glycol, poly ( Propylene glycol / trimethylene glycol), polypropylene glycol / polytrimethylene glycol, poly (trimethylene glycol / tetramethylene glycol), polytrimethylene glycol / polytetramethylene glycol, poly (butylene glycol / trimethylene glycol), polybutylene glycol・ Polyalkylene glycol such as polytrimethylene glycol where both ends are hydroxyl groups; methoxypolyethylene Pieces such as lenglycol, octoxypolyethyleneglycol / polypropyleneglycol, lauroxypolyethyleneglycol, stearoxypolyethyleneglycol, phenoxypolyethyleneglycol, phenoxypolyethyleneglycol / polypropyleneglycol, nonylphenoxypolypropyleneglycol, nonylphenoxypoly (ethyleneglycol / propyleneglycol), etc. Examples include polyalkylene glycol having a hydroxyl group only at the terminal. These compounds (B5) can be used alone or in combination of two or more.

また、上記製造方法1〜4において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の中間体である前記重合体(P1)又は(P2)を製造する際に、前記化合物(A)、単量体(B1)、単量体(B2)及び単量体(B3)の他に、これらと共重合し得るその他のラジカル重合性不飽和単量体を用いても構わない。このようなその他のラジカル重合性不飽和単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸−n−プロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−n−ペンチル、(メタ)アクリル酸−n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸−n−ヘプチル、(メタ)アクリル酸−n−オクチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル等の(メタ)アクリル酸エステル類;スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン等の芳香族ビニル類;マレイミド、メチルマレイミド、エチルマレイミド、プロピルマレイミド、ブチルマレイミド、ヘキシルマレイミド、オクチルマレイミド、ドデシルマレイミド、ステアリルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド類などが挙げられる。   Moreover, in the said manufacturing methods 1-4, when manufacturing the said polymer (P1) or (P2) which is an intermediate body of the fluorine-containing curable resin of this invention, the said compound (A), monomer (B1) In addition to the monomer (B2) and the monomer (B3), other radical polymerizable unsaturated monomers that can be copolymerized with these may be used. Examples of such other radical polymerizable unsaturated monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylate-n-propyl, (meth) acrylate-n-butyl, (Meth) acrylic acid isobutyl, (meth) acrylic acid-n-pentyl, (meth) acrylic acid-n-hexyl, (meth) acrylic acid-n-heptyl, (meth) acrylic acid-n-octyl, (meth) (Meth) acrylates such as 2-ethylhexyl acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate Aromatic vinyls such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene; maleimide, methylmer Imides, ethylmaleimide, propyl maleimide, butyl maleimide, hexyl maleimide, octyl maleimide, dodecyl maleimide, stearyl maleimide, phenyl maleimide, and the like maleimides such as cyclohexyl maleimide.

次に、上記で挙げた原料を用いて本発明の含フッ素硬化性樹脂のより具体的な製造方法について説明する。   Next, a more specific method for producing the fluorine-containing curable resin of the present invention will be described using the raw materials listed above.

上記製造方法1〜4において、本発明の含フッ素硬化性樹脂の中間体である前記重合体(P1)、(P2)又は(P3)を製造する方法は、製造方法1の場合は、前記化合物(A)及び前記単量体(B1)、さらに必要に応じてその他のラジカル重合性不飽和単量体を、製造方法2の場合は、前記化合物(A)、前記単量体(B2)及び前記単量体(B3)、さらに必要に応じてその他のラジカル重合性不飽和単量体を、製造方法3又は4の場合は、前記単量体(B3)、さらに必要に応じてその他のラジカル重合性不飽和単量体を、有機溶剤中、ラジカル重合開始剤を使用して重合させる方法が挙げられる。ここで用いる有機溶媒としては、ケトン類、エステル類、アミド類、スルホキシド類、エーテル類、炭化水素類が好ましく、具体的には、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらは、沸点、相溶性、重合性を考慮して適宜選択される。ラジカル重合開始剤としては、例えば過酸化ベンゾイル等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物等が例示できる。さらに必要に応じてラウリルメルカプタン、2−メルカプトエタノ−ル、チオグリセロール、エチルチオグリコ−ル酸、オクチルチオグリコ−ル酸等の連鎖移動剤を使用することができる。   In the production methods 1 to 4, the method for producing the polymer (P1), (P2) or (P3), which is an intermediate of the fluorine-containing curable resin of the present invention, (A) and the monomer (B1), and if necessary, other radical polymerizable unsaturated monomers, in the case of production method 2, the compound (A), the monomer (B2) and In the case of production method 3 or 4, the monomer (B3) and, if necessary, other radicals, other radical polymerizable unsaturated monomers. Examples thereof include a method of polymerizing a polymerizable unsaturated monomer in an organic solvent using a radical polymerization initiator. As the organic solvent used here, ketones, esters, amides, sulfoxides, ethers, hydrocarbons are preferable. Specifically, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, Examples include propylene glycol monomethyl ether acetate, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, toluene, xylene and the like. These are appropriately selected in consideration of boiling point, compatibility, and polymerizability. Examples of the radical polymerization initiator include peroxides such as benzoyl peroxide and azo compounds such as azobisisobutyronitrile. Furthermore, chain transfer agents such as lauryl mercaptan, 2-mercaptoethanol, thioglycerol, ethylthioglycolic acid, octylthioglycolic acid and the like can be used as necessary.

得られる重合体(P1)、(P2)又は(P3)の分子量は、重合中に生じる架橋反応により生成した重合体の溶剤への不溶化を抑制でき、最終的に得られるラジカル重合性樹脂の1分子中の重合性不飽和基数が多くなる点で、重合体(P1)、(P2)又は(P3)は数平均分子量(Mn)が800〜3,000、特に1,000〜2,500の範囲であることが好ましく、また、重量平均分子量(Mw)が1,500〜40,000、特に2,000〜30,000の範囲であることが好ましい。   The molecular weight of the resulting polymer (P1), (P2) or (P3) can suppress insolubilization of the polymer produced by the crosslinking reaction that occurs during the polymerization into the solvent, and is 1 of the radically polymerizable resin that is finally obtained. The polymer (P1), (P2) or (P3) has a number average molecular weight (Mn) of 800 to 3,000, particularly 1,000 to 2,500, in that the number of polymerizable unsaturated groups in the molecule increases. The weight average molecular weight (Mw) is preferably in the range of 1,500 to 40,000, particularly 2,000 to 30,000.

ここで、数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)はゲル浸透クロマトグラフィー(以下、「GPC」と略記する。)測定に基づきポリスチレン換算した値である。なお、GPCの測定条件は以下の通りである。   Here, the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) are values converted to polystyrene based on gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as “GPC”) measurement. The measurement conditions for GPC are as follows.

[GPC測定条件]
測定装置:東ソー株式会社製「HLC−8220 GPC」、
カラム:東ソー株式会社製ガードカラム「HHR−H」(6.0mmI.D.×4cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
検出器:ELSD(オルテック製「ELSD2000」)
データ処理:東ソー株式会社製「GPC−8020モデルIIデータ解析バージョン4.30」
測定条件:カラム温度 40℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン(THF)
流速 1.0ml/分
試料:樹脂固形分換算で1.0質量%のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィルターでろ過したもの(100μl)。
標準試料:前記「GPC−8020モデルIIデータ解析バージョン4.30」の測定マニュアルに準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
[GPC measurement conditions]
Measuring device: “HLC-8220 GPC” manufactured by Tosoh Corporation
Column: Guard column “HHR-H” manufactured by Tosoh Corporation (6.0 mm ID × 4 cm)
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
Detector: ELSD ("ELSD2000" manufactured by Oltec)
Data processing: “GPC-8020 Model II data analysis version 4.30” manufactured by Tosoh Corporation
Measurement conditions: Column temperature 40 ° C
Developing solvent Tetrahydrofuran (THF)
Flow rate 1.0 ml / min Sample: A 1.0% by mass tetrahydrofuran solution filtered in terms of resin solids through a microfilter (100 μl).
Standard sample: The following monodisperse polystyrene having a known molecular weight was used in accordance with the measurement manual of “GPC-8020 Model II Data Analysis Version 4.30”.

(単分散ポリスチレン)
東ソー株式会社製「A−500」
東ソー株式会社製「A−1000」
東ソー株式会社製「A−2500」
東ソー株式会社製「A−5000」
東ソー株式会社製「F−1」
東ソー株式会社製「F−2」
東ソー株式会社製「F−4」
東ソー株式会社製「F−10」
東ソー株式会社製「F−20」
東ソー株式会社製「F−40」
東ソー株式会社製「F−80」
東ソー株式会社製「F−128」
東ソー株式会社製「F−288」
東ソー株式会社製「F−550」
(Monodispersed polystyrene)
“A-500” manufactured by Tosoh Corporation
"A-1000" manufactured by Tosoh Corporation
"A-2500" manufactured by Tosoh Corporation
"A-5000" manufactured by Tosoh Corporation
“F-1” manufactured by Tosoh Corporation
"F-2" manufactured by Tosoh Corporation
“F-4” manufactured by Tosoh Corporation
“F-10” manufactured by Tosoh Corporation
“F-20” manufactured by Tosoh Corporation
“F-40” manufactured by Tosoh Corporation
“F-80” manufactured by Tosoh Corporation
“F-128” manufactured by Tosoh Corporation
“F-288” manufactured by Tosoh Corporation
“F-550” manufactured by Tosoh Corporation

製造方法1又は2においては、上記のようにして得られる重合体(P1)又は(P2)に、前記官能基(b2)に対して反応性を有する官能基(c)及びラジカル重合性不飽和基を有する化合物(C)を反応させることにより、本発明の含フッ素硬化性樹脂が得られる。また、製造方法3においては、上記のようにして得られる重合体(P3)に、前記化合物(A’)及び前記化合物(B4)を反応させ、必要に応じてさらに前記化合物(C)を反応させることにより、本発明の含フッ素硬化性樹脂が得られる。さらに、製造方法4においては、上記のようにして得られる重合体(P3)に、前記化合物(A’)、前記化合物(B5)及び前記化合物(C)を反応させることにより、本発明の含フッ素硬化性樹脂が得られる。   In the production method 1 or 2, the polymer (P1) or (P2) obtained as described above is reacted with the functional group (c) having reactivity with the functional group (b2) and the radically polymerizable unsaturated group. The fluorine-containing curable resin of the present invention is obtained by reacting the compound (C) having a group. In Production Method 3, the compound (A ′) and the compound (B4) are reacted with the polymer (P3) obtained as described above, and the compound (C) is further reacted as necessary. By doing so, the fluorine-containing curable resin of the present invention is obtained. Furthermore, in the production method 4, the polymer (P3) obtained as described above is reacted with the compound (A ′), the compound (B5), and the compound (C) to thereby include the present invention. A fluorine curable resin is obtained.

前記重合体(P1)、(P2)又は(P3)に、前記化合物(C)、前記化合物(A’)、前記化合物(B4)、前記化合物(B5)を反応させる方法は、化合物(C)等が有するラジカル重合性不飽和基が重合しない条件で行えば良く、例えば、温度条件を30〜120℃の範囲に調節して反応させることが好ましい。この反応は触媒や重合禁止剤の存在下、必要により有機溶剤の存在下に行うことが好ましい。   The polymer (P1), (P2) or (P3) is reacted with the compound (C), the compound (A ′), the compound (B4), or the compound (B5) by the compound (C). The radically polymerizable unsaturated group possessed by the above-mentioned groups may be carried out under conditions that do not polymerize. This reaction is preferably carried out in the presence of a catalyst or a polymerization inhibitor, and if necessary in the presence of an organic solvent.

例えば、前記官能基(b2)が水酸基であって、前記官能基(c)、前記官能基(a)、前記官能基(b3)がイソシアネート基である場合、又は、前記官能基(b2)がイソシアネート基であって、前記官能基(c)、前記官能基(a)、前記官能基(b3)が水酸基である場合は、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール、ヒドロキノン、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール等を使用し、ウレタン化反応触媒としてジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、オクチル酸錫、オクチル酸亜鉛等を使用し、反応温度40〜120℃、特に60〜90℃で反応させる方法が好ましい。また、前記官能基(b2)がエポキシ基であって、前記官能基(c)、前記官能基(a)、前記官能基(b3)がカルボキシル基である場合、又は、前記官能基(b2)がカルボキシル基であって、前記官能基(c)、前記官能基(a)、前記官能基(b3)がエポキシ基である場合は、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール、ヒドロキノン、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール等を使用し、エステル化反応触媒としてトリエチルアミン等の第3級アミン類、塩化テトラメチルアンモニウム等の第4級アンモニウム類、トリフェニルホスフィン等の第3級ホスフィン類、塩化テトラブチルホスホニウム等の第4級ホスホニウム類等を使用し、反応温度80〜130℃、特に100〜120℃で反応させることが好ましい。   For example, when the functional group (b2) is a hydroxyl group and the functional group (c), the functional group (a), and the functional group (b3) are isocyanate groups, or the functional group (b2) is When it is an isocyanate group and the functional group (c), the functional group (a), and the functional group (b3) are hydroxyl groups, p-methoxyphenol, hydroquinone, 2,6-di- t-butyl-4-methylphenol or the like is used, dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, tin octylate, zinc octylate or the like is used as the urethanization reaction catalyst, and the reaction temperature is 40 to 120 ° C., particularly 60 to 90. A method of reacting at 0 ° C. is preferred. When the functional group (b2) is an epoxy group and the functional group (c), the functional group (a), and the functional group (b3) are carboxyl groups, or the functional group (b2) Is a carboxyl group and the functional group (c), the functional group (a), and the functional group (b3) are epoxy groups, p-methoxyphenol, hydroquinone, 2,6- Di-t-butyl-4-methylphenol and the like, tertiary amines such as triethylamine as the esterification reaction catalyst, quaternary ammoniums such as tetramethylammonium chloride, and tertiary phosphine such as triphenylphosphine And quaternary phosphoniums such as tetrabutylphosphonium chloride and the like, and the reaction is preferably performed at a reaction temperature of 80 to 130 ° C, particularly 100 to 120 ° C.

上記反応で用いられる有機溶媒はケトン類、エステル類、アミド類、スルホキシド類、エーテル類、炭化水素類が好ましく、具体的には、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらは、沸点、相溶性を考慮して適宜選択すればよい。   The organic solvent used in the above reaction is preferably ketones, esters, amides, sulfoxides, ethers, hydrocarbons, specifically, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, Examples include propylene glycol monomethyl ether acetate, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, toluene, xylene and the like. These may be appropriately selected in consideration of the boiling point and compatibility.

上記のようにして得られる本発明の含フッ素硬化性樹脂は、製造時のゲル化を防止でき、防汚性が優れることから、その数平均分子量(Mn)が1,000〜5,000の範囲であることが好ましく、1,500〜4,000の範囲であることがより好ましい。また、重量平均分子量(Mw)が3,000〜100,000の範囲であることが好ましく、4,000〜40,000の範囲であることがより好ましい。これらの数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)は、上記のGPCの測定により求めることができる。   Since the fluorine-containing curable resin of the present invention obtained as described above can prevent gelation during production and has excellent antifouling properties, its number average molecular weight (Mn) is 1,000 to 5,000. The range is preferable, and the range of 1,500 to 4,000 is more preferable. Moreover, it is preferable that a weight average molecular weight (Mw) is the range of 3,000-100,000, and it is more preferable that it is the range of 4,000-40,000. These number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw) can be determined by the above GPC measurement.

また、本発明の含フッ素硬化性樹脂中のフッ素含有率は、防汚性と他の成分との相溶性との両立を図ることができることから、2〜40質量%の範囲が好ましく、5〜30質量%の範囲がより好ましく、10〜20質量%の範囲がさらに好ましい。なお、本発明の含フッ素ラジカル重合性共重合体中のフッ素含有率は、用いた原料の合計量に対するフッ素原子の質量比率から算出したものである。   In addition, the fluorine content in the fluorine-containing curable resin of the present invention is preferably in the range of 2 to 40% by mass because both antifouling properties and compatibility with other components can be achieved. The range of 30% by mass is more preferable, and the range of 10 to 20% by mass is more preferable. The fluorine content in the fluorine-containing radical polymerizable copolymer of the present invention is calculated from the mass ratio of fluorine atoms with respect to the total amount of raw materials used.

本発明の含フッ素硬化性樹脂は、それ自体を活性エネルギー線硬化型塗料組成物の主剤として用いることができるが、極めて優れた表面改質性能を有しているため、活性エネルギー線硬化型塗料組成物に添加するフッ素系界面活性剤として用いることで、硬化塗膜に優れた防汚性を付与できる。   The fluorine-containing curable resin of the present invention can be used as a main component of the active energy ray-curable coating composition itself, but has an extremely excellent surface modification performance. By using it as a fluorosurfactant added to the composition, excellent antifouling properties can be imparted to the cured coating film.

本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物は、本発明の含フッ素硬化性樹脂を配合したものであるが、その主成分しては、活性エネルギー線硬化型樹脂(D)又は活性エネルギー線硬化性単量体(E)を含有する。なお、本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物において、活性エネルギー線硬化型樹脂(D)と活性エネルギー線硬化性単量体(E)とは、それぞれ単独で用いてもよいが、併用しても構わない。また、本発明の含フッ素硬化性樹脂は、当該活性エネルギー線硬化型塗料組成物において、フッ素系界面活性剤として用いることが好ましい。   The active energy ray curable coating composition of the present invention is a blend of the fluorine-containing curable resin of the present invention, and the main component thereof is an active energy ray curable resin (D) or active energy ray curable. Containing a reactive monomer (E). In the active energy ray curable coating composition of the present invention, the active energy ray curable resin (D) and the active energy ray curable monomer (E) may be used alone or in combination. It doesn't matter. The fluorine-containing curable resin of the present invention is preferably used as a fluorine-based surfactant in the active energy ray-curable coating composition.

前記活性エネルギー線硬化型樹脂(D)は、ウレタン(メタ)アクリレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ(メタ)アクリレート樹脂、ポリエステル(メタ)アクリレート樹脂、アクリル(メタ)アクリレート樹脂、マレイミド基含有樹脂等が挙げられるが、本発明では、特に透明性や低収縮性等の点からウレタン(メタ)アクリレート樹脂が好ましい。   The active energy ray-curable resin (D) is a urethane (meth) acrylate resin, unsaturated polyester resin, epoxy (meth) acrylate resin, polyester (meth) acrylate resin, acrylic (meth) acrylate resin, maleimide group-containing resin, etc. In the present invention, a urethane (meth) acrylate resin is particularly preferable from the viewpoint of transparency and low shrinkage.

ここで用いるウレタン(メタ)アクリレート樹脂は、脂肪族ポリイソシアネート化合物又は芳香族ポリイソシアネート化合物とヒドロキシ基含有(メタ)アクリレート化合物とを反応させて得られるウレタン結合と(メタ)アクリロイル基とを有する樹脂が挙げられる。   The urethane (meth) acrylate resin used here is a resin having a urethane bond and a (meth) acryloyl group obtained by reacting an aliphatic polyisocyanate compound or an aromatic polyisocyanate compound with a hydroxy group-containing (meth) acrylate compound. Is mentioned.

前記脂肪族ポリイソシアネート化合物としては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ペンタ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(以下、HDIと略する。)、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、2−メチル−1,5−ペンタンジイソシアネート、3−メチル−1,5−ペンタンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、2−メチルペンタメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、水素添加テトラメチルキシリレンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネート等が挙げられ、また、芳香族ポリイソシアネート化合物としては、トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート等が挙げられる。   Examples of the aliphatic polyisocyanate compound include tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (hereinafter abbreviated as HDI), heptamethylene diisocyanate, octamethylene diisocyanate, decamethylene diisocyanate, 2-methyl-1, 5-pentane diisocyanate, 3-methyl-1,5-pentane diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 2-methylpentamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, isophorone Diisocyanate, norbornane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate And hydrogenated xylylene diisocyanate, hydrogenated tetramethyl xylylene diisocyanate, cyclohexyl diisocyanate and the like, and examples of the aromatic polyisocyanate compound include tolylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1 , 5-naphthalene diisocyanate, tolidine diisocyanate, p-phenylene diisocyanate and the like.

一方、ヒドロキシ基含有アクリレート化合物としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,5−ペンタンジオールモノ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート等の2価アルコールのモノ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパン(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ビス(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート等の3価のアルコールのモノ又はジ(メタ)アクリレート、あるいは、これらのアルコール性水酸基の一部をε−カプロラクトンで変性した水酸基含有モノ及びジ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の1官能の水酸基と3官能以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物、あるいは、該化合物をさらにε−カプロラクトンで変性した水酸基含有多官能(メタ)アクリレート;ジプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のオキシアルキレン鎖を有する(メタ)アクリレート化合物;ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリオキシブチレン−ポリオキシプロピレンモノ(メタ)アクリレート等のブロック構造のオキシアルキレン鎖を有する(メタ)アクリレート化合物;ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート等のランダム構造のオキシアルキレン鎖を有する(メタ)アクリレート化合物等が挙げられる。   On the other hand, examples of the hydroxy group-containing acrylate compound include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 1, Monovalent dihydric alcohols such as 5-pentanediol mono (meth) acrylate, 1,6-hexanediol mono (meth) acrylate, neopentyl glycol mono (meth) acrylate, and hydroxypivalate neopentyl glycol mono (meth) acrylate ( (Meth) acrylate; trimethylolpropane di (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane (meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane di (meth) acrylate, glycerin di (meth) Mono- or di (meth) acrylates of trivalent alcohols such as acrylate and bis (2- (meth) acryloyloxyethyl) hydroxyethyl isocyanurate, or hydroxyl groups obtained by modifying some of these alcoholic hydroxyl groups with ε-caprolactone Containing mono- and di (meth) acrylates; monofunctional hydroxyl groups such as pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and more than trifunctional (meth) acryloyl groups Or a hydroxyl group-containing polyfunctional (meth) acrylate further modified with ε-caprolactone; dipropylene glycol mono (meth) acrylate, diethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene (Meth) acrylate compounds having an oxyalkylene chain such as polyethylene glycol mono (meth) acrylate and polyethylene glycol mono (meth) acrylate; polyethylene glycol-polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyoxybutylene-polyoxypropylene mono (meth) (Meth) acrylate compounds having a block structure oxyalkylene chain such as acrylate; random structures such as poly (ethylene glycol-tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate and poly (propylene glycol-tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate And (meth) acrylate compounds having an oxyalkylene chain.

上記した脂肪族ポリイソシアネート化合物又は芳香族ポリイソシアネート化合物とヒドロキシ基含有アクリレート化合物との反応は、ウレタン化触媒の存在下、常法により行うことができる。ここで使用し得るウレタン化触媒は、具体的には、ピリジン、ピロール、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミンなどのアミン類、トリフェニルホスフィン、トリエチルホスフィンなどのホフィン類、ジブチル錫ジラウレート、オクチル錫トリラウレート、オクチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジアセテート、オクチル酸錫などの有機錫化合物、オクチル酸亜鉛などの有機金属化合物が挙げられる。   The reaction of the above-mentioned aliphatic polyisocyanate compound or aromatic polyisocyanate compound and the hydroxy group-containing acrylate compound can be carried out by a conventional method in the presence of a urethanization catalyst. Specific examples of urethanization catalysts that can be used here include amines such as pyridine, pyrrole, triethylamine, diethylamine, and dibutylamine, phosphines such as triphenylphosphine and triethylphosphine, dibutyltin dilaurate, octyltin trilaurate, and octyl. Examples thereof include organotin compounds such as tin diacetate, dibutyltin diacetate, and tin octylate, and organometallic compounds such as zinc octylate.

これらのウレタンアクリレート樹脂の中でも特に脂肪族ポリイソシアネート化合物とヒドロキシ基含有(メタ)アクリレート化合物とを反応させて得られるものが硬化塗膜の透明性に優れ、かつ、活性エネルギー線に対する感度が良好で硬化性に優れる点から好ましい。   Among these urethane acrylate resins, those obtained by reacting an aliphatic polyisocyanate compound with a hydroxy group-containing (meth) acrylate compound are excellent in transparency of the cured coating film and have good sensitivity to active energy rays. It is preferable from the viewpoint of excellent curability.

次に、不飽和ポリエステル樹脂は、α,β−不飽和二塩基酸又はその酸無水物、芳香族飽和二塩基酸又はその酸無水物、及び、グリコール類の重縮合によって得られる硬化性樹脂であり、α,β−不飽和二塩基酸又はその酸無水物としては、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロルマレイン酸、及びこれらのエステル等が挙げられる。芳香族飽和二塩基酸又はその酸無水物としては、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ニトロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、ハロゲン化無水フタル酸及びこれらのエステル等が挙げられる。脂肪族あるいは脂環族飽和二塩基酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、グルタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸及びこれらのエステル等が挙げられる。グリコール類としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2−メチルプロパン−1,3−ジオール、ネオペンチルグリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ビスフェノールA、水素化ビスフェノールA、エチレングリコールカーボネート、2,2−ジ−(4−ヒドロキシプロポキシジフェニル)プロパン等が挙げられ、その他にエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等の酸化物も同様に使用できる。   Next, the unsaturated polyester resin is a curable resin obtained by polycondensation of α, β-unsaturated dibasic acid or acid anhydride thereof, aromatic saturated dibasic acid or acid anhydride thereof, and glycols. The α, β-unsaturated dibasic acid or its acid anhydride includes maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, chloromaleic acid, and esters thereof. As aromatic saturated dibasic acid or acid anhydride thereof, phthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, nitrophthalic acid, tetrahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, halogenated phthalic anhydride and these Examples include esters. Examples of the aliphatic or alicyclic saturated dibasic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, glutaric acid, hexahydrophthalic anhydride, and esters thereof. As glycols, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2-methylpropane-1,3-diol, neopentyl glycol, triethylene glycol, Examples include tetraethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, ethylene glycol carbonate, 2,2-di- (4-hydroxypropoxydiphenyl) propane, and others. In addition, oxides such as ethylene oxide and propylene oxide can be used in the same manner.

次に、エポキシビニルエステル樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂のエポキシ基に(メタ)アクリル酸を反応させて得られるものが挙げられる。   Next, as an epoxy vinyl ester resin, (meth) acrylic acid is reacted with an epoxy group of an epoxy resin such as a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, a phenol novolac type epoxy resin, or a cresol novolak type epoxy resin. What is obtained is mentioned.

また、マレイミド基含有樹脂としては、N−ヒドロキシエチルマレイミドとイソホロンジイソシアネートとをウレタン化して得られる2官能マレイミドウレタン化合物、マレイミド酢酸とポリテトラメチレングリコールとをエステル化して得られる2官能マレイミドエステル化合物、マレイミドカプロン酸とペンタエリスリトールのテトラエチレンオキサイド付加物とをエステル化して得られる4官能マレイミドエステル化合物、マレイミド酢酸と多価アルコール化合物とをエステル化して得られる多官能マレイミドエステル化合物等が挙げられる。これらの活性エネルギー線硬化型樹脂(F)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。   Further, as the maleimide group-containing resin, a bifunctional maleimide urethane compound obtained by urethanizing N-hydroxyethylmaleimide and isophorone diisocyanate, a bifunctional maleimide ester compound obtained by esterifying maleimide acetic acid and polytetramethylene glycol, Examples thereof include a tetrafunctional maleimide ester compound obtained by esterification of maleimidocaproic acid and a tetraethylene oxide adduct of pentaerythritol, a polyfunctional maleimide ester compound obtained by esterification of maleimide acetic acid and a polyhydric alcohol compound, and the like. These active energy ray-curable resins (F) can be used alone or in combination of two or more.

前記活性エネルギー線硬化性単量体(E)としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、数平均分子量が150〜1000の範囲にあるポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、数平均分子量が150〜1000の範囲にあるポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスルトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスルトールヘキサ(メタ)アクリレート、ペンタエリスルトールテトラ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスルトールペンタ(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート等の脂肪族アルキル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2−(ジエチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、2−(ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシジプロピレングルリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリブタジエン(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール−ポリブチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリスチリルエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、メトキシ化シクロデカトリエン(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート;マレイミド、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−プロピルマレイミド、N−ブチルマレイミド、N−ヘキシルマレイミド、N−オクチルマレイミド、N−ドデシルマレイミド、N−ステアリルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、2−マレイミドエチル−エチルカーボネート、2−マレイミドエチル−プロピルカーボネート、N−エチル−(2−マレイミドエチル)カーバメート、N,N−ヘキサメチレンビスマレイミド、ポリプロピレングリコール−ビス(3−マレイミドプロピル)エーテル、ビス(2−マレイミドエチル)カーボネート、1,4−ジマレイミドシクロヘキサン等のマレイミド類などが挙げられる。   Examples of the active energy ray-curable monomer (E) include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, and a number average molecular weight in the range of 150 to 1,000. Polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di having a number average molecular weight in the range of 150 to 1000 (Meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol (Meth) acrylate, hydroxypivalate ester neopentyl glycol di (meth) acrylate, bisphenol A di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol Hexa (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, Propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, decyl (meta Aliphatic alkyl (meth) acrylates such as acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate , 3-chloro-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, 2-butoxyethyl (meth) acrylate, 2- (diethylamino) ethyl (meth) acrylate, 2- (dimethyl Amino) ethyl (meth) acrylate, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, methoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxydi Lopylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxydipropylene glycolicol (meth) acrylate, phenoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, Polybutadiene (meth) acrylate, polyethylene glycol-polypropylene glycol (meth) acrylate, polyethylene glycol-polybutylene glycol (meth) acrylate, polystyrylethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopenta Nyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acryl , Isobornyl (meth) acrylate, methoxylated cyclodecatriene (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate; maleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, N-propylmaleimide, N-butylmaleimide, N-hexyl Maleimide, N-octylmaleimide, N-dodecylmaleimide, N-stearylmaleimide, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, 2-maleimidoethyl-ethylcarbonate, 2-maleimidoethyl-propylcarbonate, N-ethyl- (2- Maleimidoethyl) carbamate, N, N-hexamethylene bismaleimide, polypropylene glycol-bis (3-maleimidopropyl) ether, bis (2-maleimidoethyl) carbonate, 1,4-di And maleimides such as maleimide cyclohexane.

これらのなかでも特に硬化塗膜の硬度に優れる点からトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスルトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスルトールヘキサ(メタ)アクリレート、ペンタエリスルトールテトラ(メタ)アクリレート等の3官能以上の多官能(メタ)アクリレートが好ましい。これらの活性エネルギー線硬化性単量体(E)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。   Among these, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, pentaerythritol tetra ( A trifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate such as (meth) acrylate is preferred. These active energy ray-curable monomers (E) can be used alone or in combination of two or more.

本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物において、本発明の含フッ素硬化性樹脂をフッ素系界面活性剤として使用する場合、その使用量は、前記活性エネルギー線硬化型樹脂(D)及び活性エネルギー線硬化性単量体(E)の合計100質量部に対して、0.01〜10質量部の範囲であることが好ましく、0.1〜5質量%の範囲であることがより好ましい。本発明の含フッ素硬化性樹脂の使用量がこの範囲であれば、レベリング性、撥水撥油性、防汚性を十分なものにすることができ、該塗料組成物の硬化後の硬度や透明性も十分なものとすることができる。   In the active energy ray-curable coating composition of the present invention, when the fluorine-containing curable resin of the present invention is used as a fluorosurfactant, the amount used thereof is the active energy ray-curable resin (D) and the active energy. It is preferably in the range of 0.01 to 10 parts by mass, more preferably in the range of 0.1 to 5% by mass, with respect to 100 parts by mass in total of the linear curable monomer (E). If the amount of the fluorine-containing curable resin of the present invention is within this range, leveling properties, water / oil repellency and antifouling properties can be made sufficient, and the hardness and transparency of the coating composition after curing can be improved. The property can also be sufficient.

本発明の含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型塗料組成物は、基材に塗布後、活性エネルギー線を照射することで硬化塗膜とすることができる。この活性エネルギー線とは、紫外線、電子線、α線、β線、γ線のような電離放射線をいう。活性エネルギー線として紫外線を照射して硬化塗膜とする場合には、該含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型組成物中に光重合開始剤(F)を添加し、硬化性を向上することが好ましい。また、必要であればさらに光増感剤を添加して、硬化性を向上することもできる。一方、電子線、α線、β線、γ線のような電離放射線を用いる場合には、光重合開始剤や光増感剤を用いなくても速やかに硬化するので、特に光重合開始剤(F)や光増感剤を添加する必要はない。   The fluorine-containing curable resin or active energy ray-curable coating composition of the present invention can be formed into a cured coating film by irradiating active energy rays after being applied to a substrate. The active energy rays refer to ionizing radiation such as ultraviolet rays, electron beams, α rays, β rays, and γ rays. When a cured coating film is formed by irradiating ultraviolet rays as active energy rays, a photopolymerization initiator (F) is added to the fluorine-containing curable resin or active energy ray curable composition to improve curability. It is preferable. Further, if necessary, a photosensitizer can be further added to improve curability. On the other hand, when ionizing radiation such as electron beam, α-ray, β-ray, and γ-ray is used, it cures quickly without using a photopolymerization initiator or photosensitizer. F) or a photosensitizer need not be added.

前記光重合開始剤(F)としては、分子内開裂型光重合開始剤及び水素引き抜き型光重合開始剤が挙げられる。分子内開裂型光重合開始剤としては、例えば、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−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、2−メチル−2−モルホリノ(4−チオメチルフェニル)プロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン等のアセトフェノン系化合物;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン類;2,4,6−トリメチルベンゾインジフェニ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等のアシルホスフィンオキシド系化合物;ベンジル、メチルフェニルグリオキシエステル等が挙げられる。   Examples of the photopolymerization initiator (F) include intramolecular cleavage type photopolymerization initiators and hydrogen abstraction type photopolymerization initiators. Examples of the intramolecular cleavage type photopolymerization initiator include diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy. 2-methylpropan-1-one, 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-propyl) ketone, 1-hydroxycyclohexyl-phenylketone, 2-methyl-2-morpholino (4-thio) Acetophenone-based compounds such as methylphenyl) propan-1-one and 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone; benzoins such as benzoin, benzoin methyl ether and benzoin isopropyl ether; 4,6-trimethylbenzoindiphenylphos In'okishido, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) - acyl phosphine oxide-based compounds such as triphenylphosphine oxide; benzyl, and methyl phenylglyoxylate ester.

一方、水素引き抜き型光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル−4−フェニルベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチル−ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン等のチオキサントン系化合物;ミヒラ−ケトン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等のアミノベンゾフェノン系化合物;10−ブチル−2−クロロアクリドン、2−エチルアンスラキノン、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン等が挙げられる。   On the other hand, examples of the hydrogen abstraction type photopolymerization initiator include benzophenone, methyl 4-phenylbenzophenone, o-benzoylbenzoate, 4,4′-dichlorobenzophenone, hydroxybenzophenone, 4-benzoyl-4′-methyl-diphenyl sulfide. Benzophenone compounds such as acrylated benzophenone, 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,3′-dimethyl-4-methoxybenzophenone; 2-isopropylthioxanthone, 2,4 A thioxanthone compound such as dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, and 2,4-dichlorothioxanthone; an aminobenzophenone compound such as Michler's ketone and 4,4′-diethylaminobenzophenone; 2-chloro acridone, 2-ethyl anthraquinone, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, and the like.

上記の光重合開始剤(F)の中でも、活性エネルギー線硬化型塗料組成物中の前記活性エネルギー線硬化性樹脂(D)及び活性エネルギー線硬化性単量体(E)との相溶性に優れる点から、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、及びベンゾフェノンが好ましく、特に、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンが好ましい。これらの光重合開始剤(F)は、単独で用いることも、2種以上を併用することもできる。   Among the photopolymerization initiators (F), the compatibility with the active energy ray curable resin (D) and the active energy ray curable monomer (E) in the active energy ray curable coating composition is excellent. From the viewpoint, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone and benzophenone are preferable, and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone is particularly preferable. These photopolymerization initiators (F) can be used alone or in combination of two or more.

また、前記光増感剤としては、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン等のアミン類、o−トリルチオ尿素等の尿素類、ナトリウムジエチルジチオホスフェート、s−ベンジルイソチウロニウム−p−トルエンスルホネート等の硫黄化合物などが挙げられる。   Examples of the photosensitizer include amines such as aliphatic amines and aromatic amines, ureas such as o-tolylthiourea, sodium diethyldithiophosphate, s-benzylisothiuronium-p-toluenesulfonate, and the like. And sulfur compounds.

これらの光重合開始剤及び光増感剤の使用量は、活性エネルギー線硬化型組成物中の不揮発成分100質量部に対し、各々0.01〜20質量部が好ましく、0.1〜15質量%がより好ましく、0.3〜7質量部がさらに好ましい。   These photopolymerization initiators and photosensitizers are preferably used in an amount of 0.01 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the nonvolatile component in the active energy ray-curable composition. % Is more preferable, and 0.3 to 7 parts by mass is more preferable.

さらに、本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物は、用途、特性等の目的に応じ、本発明の効果を損なわない範囲で、粘度や屈折率の調整、あるいは、塗膜の色調の調整やその他の塗料性状や塗膜物性の調整を目的に各種の配合材料、例えば、各種有機溶剤、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、石油樹脂、フッ素樹脂等の各種樹脂、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、ポリエチレン、ポリプロピレン、カーボン、酸化チタン、アルミナ、銅、シリカ微粒子等の各種の有機又は無機粒子、重合開始剤、重合禁止剤、帯電防止剤、消泡剤、粘度調整剤、耐光安定剤、耐候安定剤、耐熱安定剤、酸化防止剤、防錆剤、スリップ剤、ワックス、艶調整剤、離型剤、相溶化剤、導電調整剤、顔料、染料、分散剤、分散安定剤、シリコーン系、炭化水素系界面活性剤等を併用することができる。   Furthermore, the active energy ray-curable coating composition of the present invention can be used to adjust the viscosity and refractive index, or to adjust the color tone of the coating film within the range that does not impair the effects of the present invention, depending on the purpose of use, characteristics, etc. Various compounding materials for the purpose of adjusting other paint properties and coating film properties, for example, various organic solvents, acrylic resins, phenol resins, polyester resins, polystyrene resins, urethane resins, urea resins, melamine resins, alkyd resins, epoxy resins Various resins such as polyamide resin, polycarbonate resin, petroleum resin, fluororesin, PTFE (polytetrafluoroethylene), polyethylene, polypropylene, carbon, titanium oxide, alumina, copper, silica fine particles, polymerized Initiator, polymerization inhibitor, antistatic agent, antifoaming agent, viscosity modifier, light resistance stabilizer, weather resistance stabilizer, Thermal stabilizers, antioxidants, rust inhibitors, slip agents, waxes, gloss modifiers, mold release agents, compatibilizers, conductivity modifiers, pigments, dyes, dispersants, dispersion stabilizers, silicones, hydrocarbons A surfactant or the like can be used in combination.

上記の各配合成分中、有機溶媒は、本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物の溶液粘度を適宜調整する上で有用であり、特に薄膜コーティングを行うためには、膜厚を調整することが容易となる。ここで使用できる有機溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;メタノール、エタノール、イソプロパノール、t−ブタノール等のアルコール類;酢酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類などが挙げられる。これらの溶剤は、単独で用いることも、2種以上を併用することもできる。   Among the above ingredients, the organic solvent is useful for appropriately adjusting the solution viscosity of the active energy ray-curable coating composition of the present invention, and in particular, for thin film coating, the film thickness should be adjusted. Becomes easy. Examples of the organic solvent that can be used here include aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, and t-butanol; esters such as ethyl acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; Examples thereof include ketones such as methyl isobutyl ketone and cyclohexanone. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

ここで有機溶媒の使用量は、用途や目的とする膜厚や粘度によって異なるが、硬化成分の全質量に対して、質量基準で、0.5〜4倍量の範囲であることが好ましい。   Here, the amount of the organic solvent used varies depending on the intended use and the target film thickness and viscosity, but is preferably in the range of 0.5 to 4 times the mass of the total mass of the curing component.

本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物を硬化させる活性エネルギー線としては、上記の通り、紫外線、電子線、α線、β線、γ線のような電離放射線であるが、具体的なエネルギー源又は硬化装置としては、例えば、殺菌灯、紫外線用蛍光灯、カーボンアーク、キセノンランプ、複写用高圧水銀灯、中圧又は高圧水銀灯、超高圧水銀灯、無電極ランプ、メタルハライドランプ、自然光等を光源とする紫外線、又は走査型、カーテン型電子線加速器による電子線等が挙げられる。   As described above, the active energy ray for curing the active energy ray-curable coating composition of the present invention is ionizing radiation such as ultraviolet rays, electron rays, α rays, β rays, and γ rays, but specific energy. Examples of the light source or curing device include germicidal lamps, fluorescent lamps for ultraviolet rays, carbon arc, xenon lamps, high pressure mercury lamps for copying, medium or high pressure mercury lamps, ultrahigh pressure mercury lamps, electrodeless lamps, metal halide lamps, natural light, etc. Or an electron beam by a scanning type or curtain type electron beam accelerator.

これらの中でも特に紫外線であることが好ましく、酸素等による硬化阻害を避けるため、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で、紫外線を照射することが好ましい。また、必要に応じて熱をエネルギー源として併用し、紫外線にて硬化した後、熱処理を行ってもよい。   Among these, ultraviolet rays are particularly preferable, and ultraviolet rays are preferably irradiated in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas in order to avoid curing inhibition due to oxygen or the like. Further, if necessary, heat may be used as an energy source and heat treatment may be performed after curing with ultraviolet rays.

本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物の塗工方法は用途により異なるが、例えば、グラビアコーター、ロールコーター、コンマコーター、ナイフコーター、エアナイフコーター、カーテンコーター、キスコーター、シャワーコーター、ホイーラーコーター、スピンコーター、ディッピング、スクリーン印刷、スプレー、アプリケーター、バーコーター等を用いた塗布方法、あるいは各種金型を用いた成形方法等が挙げられる。   The application method of the active energy ray-curable coating composition of the present invention varies depending on the application. For example, gravure coater, roll coater, comma coater, knife coater, air knife coater, curtain coater, kiss coater, shower coater, wheeler coater, spin Examples thereof include a coating method using a coater, dipping, screen printing, spray, applicator, bar coater, etc., or a molding method using various molds.

本発明の含フッ素硬化性樹脂の硬化塗膜は、優れた防汚性(撥インク性、耐指紋性等)、耐擦傷性等を有するため、物品の表面に塗布・硬化することで、物品の表面に防汚性、耐擦傷性等を付与することができる。また、本発明の含フッ素硬化性樹脂は、塗材にフッ素系界面活性剤として添加することで、その塗材にレベリング性を付与することもできるため、本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物は、高いレベリング性を有する。   The cured coating film of the fluorine-containing curable resin of the present invention has excellent antifouling properties (ink repellency, fingerprint resistance, etc.), scratch resistance, etc. It is possible to impart antifouling property, scratch resistance, etc. The fluorine-containing curable resin of the present invention can also impart leveling properties to the coating material by adding it as a fluorosurfactant to the coating material. Therefore, the active energy ray-curable coating composition of the present invention The thing has a high leveling property.

本発明の含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型塗料組成物を用いて防汚性(撥インク性、耐指紋性等)を付与できる物品としては、TACフィルム等の液晶ディスプレイ(LCD)の偏光板用保護フィルム;プラズマディスプレイ(PDP)、有機ELディスプレイ等の各種ディスプレイ画面;タッチパネル;携帯電話筐体又は携帯電話の画面;CD、DVD、ブルーレイディスク等の光学記録媒体;インサートモールド(IMD、IMF)用転写フィルム;コピー機、プリンター等のOA機器用ゴムローラー;コピー機、スキャナー等のOA機器の読み取り部のガラス面;カメラ、ビデオカメラ、メガネ等の光学レンズ;腕時計等の時計の風防、ガラス面;自動車、鉄道車輌等の各種車輌のウインドウ;化粧板等の各種建材;住宅の窓ガラス;家具等の木工材料、人工・合成皮革、家電の筐体等の各種プラスチック成形品、FRP浴槽などが挙げられる。これらの物品表面に本発明の含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型塗料組成物を塗布し、紫外線等の活性エネルギー線を照射して硬化塗膜を形成することで、物品表面に防汚性を付与することができる。また、本発明の含フッ素硬化性樹脂を各物品に適した各種塗料に添加し、塗布・乾燥することで、物品表面に防汚性を付与することも可能である。   Articles that can be imparted with antifouling properties (ink repellency, fingerprint resistance, etc.) using the fluorine-containing curable resin or the active energy ray-curable coating composition of the present invention include liquid crystal displays (LCD) such as TAC films. Protective film for polarizing plate; various display screens such as plasma display (PDP) and organic EL display; touch panel; mobile phone casing or mobile phone screen; optical recording medium such as CD, DVD, Blu-ray disc; insert mold (IMD, Transfer film for IMF); Rubber roller for OA equipment such as copiers and printers; Glass surface of the reading part of OA equipment such as copiers and scanners; Optical lenses such as cameras, video cameras and glasses; Windshields for watches such as watches , Glass surface; windows for various vehicles such as automobiles and railway vehicles; various building materials such as decorative panels; Glazing; furniture such woodworking materials, artificial-synthetic leather, home appliances of the housing or the like of various plastic molded products, such as FRP bathtubs and the like. By applying the fluorine-containing curable resin or active energy ray-curable coating composition of the present invention to the surface of these articles and irradiating active energy rays such as ultraviolet rays to form a cured coating film, the surface of the article is antifouled. Sex can be imparted. Further, the fluorine-containing curable resin of the present invention can be added to various paints suitable for each article, applied, and dried to impart antifouling properties to the article surface.

また、本発明の含フッ素硬化性樹脂を添加し、レベリング性を向上するとともに、塗膜に防汚性(撥インク性、耐指紋性等)を付与できる塗材としては、TACフィルム等のLCDの偏光板用フィルムのハードコート材、アンチグレア(AG:防眩)コート材又は反射防止(LR)コート材;プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ(PDP)等の各種ディスプレイ画面用ハードコート材;タッチパネル用ハードコート材;液晶ディスプレイ用カラーフィルター(以下、「CF」という。)に使用されるRGBの各画素を形成するためのカラーレジスト、印刷インク、インクジェットインク又は塗料;CFのブラックマトリックス用のブラックレジスト、印刷インク、インクジェットインク又は塗料;プラズマディスプレイ(PDP)、有機ELディスプレイ等の画素隔壁用樹脂組成物;携帯電話筐体用塗料又はハードコート材;携帯電話の画面用ハードコート材;CD、DVD、ブルーレイディスク等の光学記録媒体用ハードコート材;インサートモールド(IMD、IMF)用転写フィルム用ハードコート材;コピー機、プリンター等のOA機器用ゴムローラー用コート材;コピー機、スキャナー等のOA機器の読み取り部のガラス用コート材;カメラ、ビデオカメラ、メガネ等の光学レンズ用コート材;腕時計等の時計の風防、ガラス用コート材;自動車、鉄道車輌等の各種車輌のウインドウ用コート材;化粧板等の各種建材用印刷インキ又は塗料;住宅の窓ガラス用コート材;家具等の木工用塗料;人工・合成皮革用コート材;家電の筐体等の各種プラスチック成形品用塗料又はコート材;FRP浴槽用塗料又はコート材などが挙げられる。   Further, as a coating material that can improve the leveling property by adding the fluorine-containing curable resin of the present invention and impart antifouling properties (ink repellency, fingerprint resistance, etc.) to the coating film, an LCD such as a TAC film can be used. Hard coating material for polarizing film, anti-glare (AG: anti-glare) coating material or anti-reflection (LR) coating material; hard coating material for various display screens such as plasma display and organic EL display (PDP); Coating material: Color resist, printing ink, inkjet ink or paint for forming each pixel of RGB used for a color filter for liquid crystal display (hereinafter referred to as “CF”); Black resist for black matrix of CF, Printing ink, inkjet ink or paint; plasma display (PDP) Resin composition for pixel partition walls of organic EL displays, etc .; paint or hard coat material for mobile phone casings; hard coat material for mobile phone screens; hard coat material for optical recording media such as CD, DVD, Blu-ray disc; insert mold Hard coating material for transfer film for (IMD, IMF); Coating material for rubber roller for OA equipment such as copying machines and printers; Coating material for glass for reading parts of OA equipment such as copying machines and scanners; Cameras, video cameras, Coating materials for optical lenses such as glasses; windshields for watches such as watches; coating materials for glasses; coating materials for windows of various vehicles such as automobiles and railway vehicles; printing inks or paints for various building materials such as decorative panels; Coating materials for glass; wood coatings for furniture, etc .; coating materials for artificial and synthetic leather; various plastic moldings such as housings for home appliances Use paint or coating material; such as FRP tub paint or coating material and the like.

さらに、本発明の含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型塗料組成物を用いて耐擦傷性(耐スクラッチ性)及び防汚性を付与できる物品としては、LCDのバックライト部材であるプリズムシート又は拡散シート等が挙げられる。また、プリズムシート又は拡散シート用コート材に本発明の含フッ素硬化性樹脂を添加することで、該コート材のレベリング性を向上するとともに、コート材の塗膜に耐擦傷性(耐スクラッチ性)及び防汚性を付与することができる。   Further, as an article that can be provided with scratch resistance (scratch resistance) and antifouling property using the fluorine-containing curable resin or active energy ray-curable coating composition of the present invention, a prism sheet that is a backlight member of an LCD Or a diffusion sheet etc. are mentioned. Further, by adding the fluorine-containing curable resin of the present invention to the prism sheet or the diffusion sheet coating material, the leveling property of the coating material is improved and the coating film of the coating material is scratch resistant (scratch resistance). And antifouling property can be provided.

また、本発明の含フッ素硬化性樹脂の硬化塗膜は低屈折率であるため、LCD等の各種ディスプレイ表面への蛍光灯等の映り込みを防止する反射防止層中の低屈折率層用塗材としても用いることができる。また、反射防止層用の塗材、特に反射防止層中の低屈折率層用塗材に本発明の含フッ素硬化性樹脂を添加することで、塗膜の低屈折率を維持しつつ、塗膜表面に防汚性を付与することもできる。   Further, since the cured coating film of the fluorinated curable resin of the present invention has a low refractive index, the coating for the low refractive index layer in the antireflection layer for preventing the reflection of a fluorescent lamp or the like on the surface of various displays such as LCDs. It can also be used as a material. Further, by adding the fluorine-containing curable resin of the present invention to the coating material for the antireflection layer, particularly the coating material for the low refractive index layer in the antireflection layer, the coating material can be applied while maintaining the low refractive index of the coating film. Antifouling properties can also be imparted to the membrane surface.

さらに、本発明の含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型塗料組成物を用いることができるその他の用途として、光ファイバクラッド材、導波路、液晶パネルの封止材、各種光学用シール材、光学用接着剤等が挙げられる。   Furthermore, as other applications in which the fluorine-containing curable resin or active energy ray-curable coating composition of the present invention can be used, optical fiber cladding materials, waveguides, liquid crystal panel sealing materials, various optical sealing materials, Examples include optical adhesives.

特に、LCD用偏光板の保護フィルム用コート材用途のうち、アンチグレアコート材として本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物を用いる場合、上記した各組成のうち、シリカ微粒子、アクリル樹脂微粒子、ポリスチレン樹脂微粒子等の無機又は有機微粒子を、本発明の活性エネルギー線硬化型塗料組成物中の硬化成分の全質量の0.1〜0.5倍量となる割合で配合することで防眩性に優れたものとなるため好ましい。   In particular, when the active energy ray-curable coating composition of the present invention is used as an antiglare coating material among coating materials for protective films for polarizing plates for LCDs, among the above-mentioned compositions, silica fine particles, acrylic resin fine particles, polystyrene Anti-glare properties are obtained by blending inorganic or organic fine particles such as resin fine particles at a ratio of 0.1 to 0.5 times the total mass of the curing component in the active energy ray-curable coating composition of the present invention. It is preferable because it is excellent.

また、本発明の含フッ素硬化性樹脂又は活性エネルギー線硬化型塗料組成物を、LCD用偏光板の保護フィルム用アンチグレアコート材に用いる場合、コート材を硬化させる前に凹凸の表面形状の金型に接触させた後、金型と反対側から活性エネルギー線を照射して硬化し、コート層の表面をエンボス加工して防眩性を付与する転写法にも適用できる。   In addition, when the fluorine-containing curable resin or the active energy ray-curable coating composition of the present invention is used for an antiglare coating material for a protective film of a polarizing plate for LCD, a mold having an uneven surface shape before the coating material is cured. After the contact, the active energy ray is irradiated from the side opposite to the mold and cured, and the surface of the coating layer is embossed to apply an antiglare property.

以下に本発明を具体的な実施例を挙げてより詳細に説明する。なお、得られた含フッ素硬化性樹脂のIRスペクトル、13C−NMRスペクトル及びGPCの測定条件は下記の通りである。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. In addition, the measurement conditions of IR spectrum of the obtained fluorine-containing curable resin, < 13 > C-NMR spectrum, and GPC are as follows.

[IRスペクトル測定条件]
装置:株式会社島津製作所製「IRPrestige−21」
実施例で得られた樹脂をKBr法にて測定した。
[IR spectrum measurement conditions]
Apparatus: “IR Prestige-21” manufactured by Shimadzu Corporation
The resins obtained in the examples were measured by the KBr method.

13C−NMRスペクトル測定条件]
装置:日本電子株式会社製「AL−400」
溶媒:アセトン−d
[ 13C -NMR spectrum measurement conditions]
Apparatus: “AL-400” manufactured by JEOL Ltd.
Solvent: acetone-d 6

[GPC測定条件]
測定装置:東ソー株式会社製「HLC−8220 GPC」、
カラム:東ソー株式会社製ガードカラム「HHR−H」(6.0mmI.D.×4cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
検出器:ELSD(オルテック製「ELSD2000」)
データ処理:東ソー株式会社製「GPC−8020モデルIIデータ解析バージョン4.30」
測定条件:カラム温度 40℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン(THF)
流速 1.0ml/分
試料:樹脂固形分換算で1.0質量%のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィルターでろ過したもの(100μl)。
標準試料:前記「GPC−8020モデルIIデータ解析バージョン4.30」の測定マニュアルに準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
[GPC measurement conditions]
Measuring device: “HLC-8220 GPC” manufactured by Tosoh Corporation
Column: Guard column “HHR-H” manufactured by Tosoh Corporation (6.0 mm ID × 4 cm)
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
Detector: ELSD ("ELSD2000" manufactured by Oltec)
Data processing: “GPC-8020 Model II data analysis version 4.30” manufactured by Tosoh Corporation
Measurement conditions: Column temperature 40 ° C
Developing solvent Tetrahydrofuran (THF)
Flow rate 1.0 ml / min Sample: A 1.0% by mass tetrahydrofuran solution filtered in terms of resin solids through a microfilter (100 μl).
Standard sample: The following monodisperse polystyrene having a known molecular weight was used in accordance with the measurement manual of “GPC-8020 Model II Data Analysis Version 4.30”.

(単分散ポリスチレン)
東ソー株式会社製「A−500」
東ソー株式会社製「A−1000」
東ソー株式会社製「A−2500」
東ソー株式会社製「A−5000」
東ソー株式会社製「F−1」
東ソー株式会社製「F−2」
東ソー株式会社製「F−4」
東ソー株式会社製「F−10」
東ソー株式会社製「F−20」
東ソー株式会社製「F−40」
東ソー株式会社製「F−80」
東ソー株式会社製「F−128」
東ソー株式会社製「F−288」
東ソー株式会社製「F−550」
(Monodispersed polystyrene)
“A-500” manufactured by Tosoh Corporation
"A-1000" manufactured by Tosoh Corporation
"A-2500" manufactured by Tosoh Corporation
"A-5000" manufactured by Tosoh Corporation
“F-1” manufactured by Tosoh Corporation
"F-2" manufactured by Tosoh Corporation
“F-4” manufactured by Tosoh Corporation
“F-10” manufactured by Tosoh Corporation
“F-20” manufactured by Tosoh Corporation
“F-40” manufactured by Tosoh Corporation
“F-80” manufactured by Tosoh Corporation
“F-128” manufactured by Tosoh Corporation
“F-288” manufactured by Tosoh Corporation
“F-550” manufactured by Tosoh Corporation

(合成例1)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、下記式(a2−1−1)で表される両末端に水酸基を有するパーフルオロポリエーテル化合物20質量部、溶媒としてジイソプロピルエーテル20質量部、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.02質量部及び中和剤としてトリエチルアミン3.1質量部を仕込み、空気気流下にて攪拌を開始し、フラスコ内を10℃に保ちながらアクリル酸クロライド2.7質量部を1時間かけて滴下した。滴下終了後、10℃で1時間攪拌し、昇温して30℃で1時間攪拌した後、50℃に昇温して10時間攪拌することにより反応を行い、ガスクロマトグラフィー測定にてアクリル酸クロライドの消失が確認された。次いで、溶媒としてジイソプロピルエーテル40質量部を追加した後、イオン交換水80質量部を混合して攪拌してから静置し水層を分離させて取り除く方法による洗浄を3回繰り返した。次いで、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.02質量部を添加し、脱水剤として硫酸マグネシウム8質量部を添加して1日間静置することで完全に脱水した後、脱水剤を濾別した。
(Synthesis Example 1)
A glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device, 20 parts by mass of a perfluoropolyether compound having a hydroxyl group at both ends represented by the following formula (a2-1-1), and diisopropyl ether as a solvent 20 parts by mass, p-methoxyphenol 0.02 parts by mass as a polymerization inhibitor and 3.1 parts by mass of triethylamine as a neutralizing agent were added, stirring was started under an air stream, and acrylic was maintained while maintaining the inside of the flask at 10 ° C. 2.7 parts by mass of acid chloride was added dropwise over 1 hour. After completion of dropping, the mixture is stirred at 10 ° C. for 1 hour, heated to 30 ° C. for 1 hour, then heated to 50 ° C. and stirred for 10 hours, and acrylic acid is measured by gas chromatography. The disappearance of chloride was confirmed. Next, after adding 40 parts by mass of diisopropyl ether as a solvent, 80 parts by mass of ion-exchanged water was mixed and stirred, and then left to stand to separate and remove the aqueous layer, and washing was repeated 3 times. Subsequently, 0.02 parts by mass of p-methoxyphenol was added as a polymerization inhibitor, 8 parts by mass of magnesium sulfate was added as a dehydrating agent, and the mixture was allowed to stand for 1 day for complete dehydration, and then the dehydrating agent was filtered off. .

Figure 2011213818
(式中、Xはパーフルオロメチレン基及びパーフルオロエチレン基であり、1分子あたり、パーフルオロメチレン基が平均7個、パーフルオロエチレン基が平均8個存在するものであり、フッ素原子の数が平均46である。また、GPCによる数平均分子量は1,500である。)
Figure 2011213818
(In the formula, X is a perfluoromethylene group and a perfluoroethylene group, and an average of 7 perfluoromethylene groups and an average of 8 perfluoroethylene groups are present per molecule, and the number of fluorine atoms is (The average is 46. The number average molecular weight by GPC is 1,500.)

次いで、減圧下で溶媒を留去することによって、下記式(A−1−1)で表されるポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有する化合物を得た。   Subsequently, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a compound having a poly (perfluoroalkylene ether) chain represented by the following formula (A-1-1).

Figure 2011213818
(式中、Xはパーフルオロメチレン基及びパーフルオロエチレン基であり、1分子あたり、パーフルオロメチレン基が平均7個、パーフルオロエチレン基が平均8個存在するものであり、フッ素原子の数が平均46である。)
Figure 2011213818
(In the formula, X is a perfluoromethylene group and a perfluoroethylene group, and an average of 7 perfluoromethylene groups and an average of 8 perfluoroethylene groups are present per molecule, and the number of fluorine atoms is (The average is 46.)

(合成例2)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、上記式(a2−1−1)で表される両末端に水酸基を有するパーフルオロポリエーテル化合物20質量部、溶媒としてジイソプロピルエーテル10質量部、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.006質量部及び中和剤としてトリエチルアミン3.3質量部を仕込み、空気気流下にて攪拌を開始し、フラスコ内を10℃に保ちながらメタクリル酸クロライド3.1質量部を2時間かけて滴下した。滴下終了後、10℃で1時間攪拌し、昇温して30℃で1時間攪拌した後、50℃に昇温して10時間攪拌することにより反応を行い、ガスクロマトグラフィー測定にてメタクリル酸クロライドの消失が確認された。次いで、溶媒としてジイソプロピルエーテル70質量部を追加した後、イオン交換水80質量部を混合して攪拌してから静置し水層を分離させて取り除く方法による洗浄を3回繰り返した。次いで、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.02質量部を添加し、脱水剤として硫酸マグネシウム8質量部を添加して1日間静置することで完全に脱水した後、脱水剤を濾別した。
(Synthesis Example 2)
In a glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device, 20 parts by mass of a perfluoropolyether compound having a hydroxyl group at both ends represented by the above formula (a2-1-1), and diisopropyl ether as a solvent 10 parts by mass, p-methoxyphenol 0.006 parts by mass as a polymerization inhibitor and 3.3 parts by mass of triethylamine as a neutralizing agent were added, stirring was started under an air stream, and methacrylic acid was maintained at 10 ° C. 3.1 parts by mass of acid chloride was added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 10 ° C. for 1 hour, heated to 30 ° C. for 1 hour, then heated to 50 ° C. and stirred for 10 hours, and methacrylic acid was measured by gas chromatography. The disappearance of chloride was confirmed. Next, after adding 70 parts by mass of diisopropyl ether as a solvent, 80 parts by mass of ion-exchanged water was mixed, stirred, and allowed to stand, and washing by a method of separating and removing the aqueous layer was repeated three times. Subsequently, 0.02 parts by mass of p-methoxyphenol was added as a polymerization inhibitor, 8 parts by mass of magnesium sulfate was added as a dehydrating agent, and the mixture was allowed to stand for 1 day for complete dehydration, and then the dehydrating agent was filtered off. .

次いで、減圧下で溶媒を留去することによって、下記式(A−2−1)で表されるポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有する化合物を得た。   Next, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a compound having a poly (perfluoroalkylene ether) chain represented by the following formula (A-2-1).

Figure 2011213818
(式中、Xはパーフルオロメチレン基及びパーフルオロエチレン基であり、1分子あたり、パーフルオロメチレン基が平均7個、パーフルオロエチレン基が平均8個存在するものであり、フッ素原子の数が平均46である。)
Figure 2011213818
(In the formula, X is a perfluoromethylene group and a perfluoroethylene group, and an average of 7 perfluoromethylene groups and an average of 8 perfluoroethylene groups are present per molecule, and the number of fluorine atoms is (The average is 46.)

(実施例1)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、溶媒としてメチルイソブチルケトン78.4質量部を仕込み、窒素気流下にて攪拌しながら105℃に昇温した。次いで、合成例1で得られたポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有する化合物(A−1−1)20質量部と、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(日油株式会社製「ブレンマーPP−1000」、水酸基価382、プロピレンオキサイド単位の繰り返し数:平均6)58.4質量部をメチルイソブチルケトン40.7質量部に溶解したモノマー溶液99.1質量部と、ラジカル重合開始剤としてt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート11.8質量部をメチルイソブチルケトン26.5質量部に溶解した重合開始剤溶液38.3質量部との3種類の滴下液をそれぞれ別々の滴下装置にセットし、フラスコ内を105℃に保ちながら同時に2時間かけて滴下した。滴下終了後、105℃で5時間攪拌した後、減圧下で溶媒の一部を留去することによって、重合体(P−1)を得た。
Example 1
A glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device was charged with 78.4 parts by mass of methyl isobutyl ketone as a solvent and heated to 105 ° C. while stirring under a nitrogen stream. Subsequently, 20 parts by mass of the compound (A-1-1) having a poly (perfluoroalkylene ether) chain obtained in Synthesis Example 1, polypropylene glycol monomethacrylate (“Blemmer PP-1000” manufactured by NOF Corporation, hydroxyl group) 382, repeating number of propylene oxide units: average 6) 99.1 parts by mass of a monomer solution obtained by dissolving 58.4 parts by mass in 40.7 parts by mass of methyl isobutyl ketone, and t-butylperoxy-2 as a radical polymerization initiator -Three kinds of dropping solutions of 31.8 parts by mass of a polymerization initiator solution in which 11.8 parts by mass of ethylhexanoate was dissolved in 26.5 parts by mass of methyl isobutyl ketone were set in separate dropping devices, respectively, Was simultaneously added dropwise over 2 hours while maintaining at 105 ° C. After completion of dropping, the mixture was stirred at 105 ° C. for 5 hours, and then a part of the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a polymer (P-1).

次いで、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.1質量部、ウレタン化触媒としてオクチル酸錫0.03質量部を仕込み、空気気流下で攪拌を開始し、60℃を保ちながら、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート21.6質量部を1時間で滴下した。滴下終了後、60℃で2時間攪拌した後、80℃に昇温して10時間攪拌することにより、IRスペクトル測定でイソシアネート基の消失を確認して、含フッ素硬化性樹脂(1)を50質量%含有するメチルイソブチルケトン溶液を得た。得られた含フッ素硬化性樹脂(1)の分子量をGPC(ポリスチレン換算分子量)で測定した結果、数平均分子量2,500、重量平均分子量6,100であった。また、フッ素含有率は11質量%であった。なお、含フッ素硬化性樹脂(1)のIRスペクトルのチャート図を図1に、13C−NMRスペクトルのチャート図を図2に、GPCのチャート図を図3に示す。 Next, 0.1 parts by mass of p-methoxyphenol as a polymerization inhibitor and 0.03 parts by mass of tin octylate as a urethanization catalyst were charged, stirring was started under an air stream, and 2-acryloyloxy was maintained while maintaining 60 ° C. 21.6 parts by mass of ethyl isocyanate was added dropwise over 1 hour. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 60 ° C. for 2 hours, then heated to 80 ° C. and stirred for 10 hours, and the disappearance of the isocyanate group was confirmed by IR spectrum measurement, and 50 fluorine-containing curable resin (1) was added. A methyl isobutyl ketone solution containing mass% was obtained. As a result of measuring the molecular weight of the obtained fluorine-containing curable resin (1) by GPC (polystyrene equivalent molecular weight), it was a number average molecular weight 2,500 and a weight average molecular weight 6,100. The fluorine content was 11% by mass. In addition, the chart figure of IR spectrum of fluorine-containing curable resin (1) is shown in FIG. 1, the chart figure of 13 C-NMR spectrum is shown in FIG. 2, and the chart figure of GPC is shown in FIG.

(実施例2)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、溶媒としてメチルイソブチルケトン81.1質量部を仕込み、窒素気流下にて攪拌しながら105℃に昇温した。次いで、合成例1で得られたポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有する化合物(A−1−1)30質量部と、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(日油株式会社製「ブレンマーPP−1000」、水酸基価382、プロピレンオキサイド単位の繰り返し数:平均6)51.1質量部をメチルイソブチルケトン47.5質量部に溶解したモノマー溶液98.6質量部と、ラジカル重合開始剤としてt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート12.2質量部をメチルイソブチルケトン22.1質量部に溶解した重合開始剤溶液34.3質量部との3種類の滴下液をそれぞれ別々の滴下装置にセットし、フラスコ内を105℃に保ちながら同時に2時間かけて滴下した。滴下終了後、105℃で5時間攪拌した後、減圧下で溶媒を留去することによって、重合体(P−2)を得た。
(Example 2)
A glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device was charged with 81.1 parts by mass of methyl isobutyl ketone as a solvent and heated to 105 ° C. while stirring under a nitrogen stream. Next, 30 parts by mass of the compound (A-1-1) having a poly (perfluoroalkylene ether) chain obtained in Synthesis Example 1, polypropylene glycol monomethacrylate (“Blemmer PP-1000” manufactured by NOF Corporation, hydroxyl group) 382, repeating number of propylene oxide units: average 6) 98.6 parts by mass of a monomer solution obtained by dissolving 51.1 parts by mass in 47.5 parts by mass of methyl isobutyl ketone, and t-butylperoxy-2 as a radical polymerization initiator -Three types of dropping solutions of 34.3 parts by mass of a polymerization initiator solution in which 12.2 parts by mass of ethylhexanoate was dissolved in 22.1 parts by mass of methyl isobutyl ketone were set in separate dropping devices, respectively, Was simultaneously added dropwise over 2 hours while maintaining at 105 ° C. After completion of dropping, the mixture was stirred at 105 ° C. for 5 hours, and then the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a polymer (P-2).

次いで、溶媒としてメチルエチルケトン100質量部、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.1質量部、ウレタン化触媒としてオクチル酸錫0.03質量部を仕込み、空気気流下で攪拌を開始し、60℃を保ちながら、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート18.9質量部を1時間で滴下した。滴下終了後、60℃で2時間攪拌した後、80℃に昇温して10時間攪拌することにより、IRスペクトル測定でイソシアネート基の消失を確認して、含フッ素硬化性樹脂(2)を50質量%含有するメチルエチルケトン溶液を得た。得られた含フッ素硬化性樹脂(2)の分子量をGPC(ポリスチレン換算分子量)で測定した結果、数平均分子量2,600、重量平均分子量7,700であった。また、フッ素含有率は17質量%であった。   Next, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone as a solvent, 0.1 part by mass of p-methoxyphenol as a polymerization inhibitor, and 0.03 part by mass of tin octylate as a urethanization catalyst were added, and stirring was started under an air stream. While maintaining, 18.9 parts by mass of 2-acryloyloxyethyl isocyanate was added dropwise over 1 hour. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 60 ° C. for 2 hours, then heated to 80 ° C. and stirred for 10 hours. By confirming disappearance of the isocyanate group by IR spectrum measurement, 50 fluorinated curable resin (2) was added. A methyl ethyl ketone solution containing mass% was obtained. As a result of measuring the molecular weight of the obtained fluorine-containing curable resin (2) by GPC (polystyrene equivalent molecular weight), it was a number average molecular weight 2,600 and a weight average molecular weight 7,700. The fluorine content was 17% by mass.

(実施例3)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、溶媒としてメチルイソブチルケトン73.9質量部を仕込み、窒素気流下にて攪拌しながら105℃に昇温した。次いで、合成例1で得られたポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有する化合物(A−1−1)20質量部と、ポリエチレングリコールモノメタクリレート(日油株式会社製「ブレンマーPE−200」、水酸基価192、エチレンオキサイド単位の繰り返し数:平均4)53.9質量部をメチルイソブチルケトン38質量部に溶解したモノマー溶液91.9質量部と、ラジカル重合開始剤としてt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート11.1質量部をメチルイソブチルケトン25.9質量部に溶解した重合開始剤溶液37質量部との3種類の滴下液をそれぞれ別々の滴下装置にセットし、フラスコ内を105℃に保ちながら同時に2時間かけて滴下した。滴下終了後、105℃で5時間攪拌することによって、重合体(P−3)を得た。
(Example 3)
A glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device was charged with 73.9 parts by mass of methyl isobutyl ketone as a solvent and heated to 105 ° C. while stirring under a nitrogen stream. Next, 20 parts by mass of the compound (A-1-1) having a poly (perfluoroalkylene ether) chain obtained in Synthesis Example 1, polyethylene glycol monomethacrylate (“Blemmer PE-200” manufactured by NOF Corporation, hydroxyl group) 192, number of repeating ethylene oxide units: 4 on average 4) 91.9 parts by mass of a monomer solution obtained by dissolving 53.9 parts by mass in 38 parts by mass of methyl isobutyl ketone, and t-butylperoxy-2-ethyl as a radical polymerization initiator Three types of dripping liquid and 37 parts by mass of a polymerization initiator solution obtained by dissolving 11.1 parts by mass of hexanoate in 25.9 parts by mass of methyl isobutyl ketone were set in separate dripping apparatuses, and the flask was heated to 105 ° C. While maintaining, it was added dropwise over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred at 105 ° C. for 5 hours to obtain a polymer (P-3).

次いで、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.1質量部、ウレタン化触媒としてオクチル酸錫0.03質量部を仕込み、空気気流下で攪拌を開始し、60℃を保ちながら、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート26.1質量部を1時間で滴下した。滴下終了後、60℃で2時間攪拌した後、80℃に昇温して10時間攪拌することにより、IRスペクトル測定でイソシアネート基の消失を確認して、含フッ素硬化性樹脂(3)を40質量%含有するメチルイソブチルケトン溶液を得た。得られた含フッ素硬化性樹脂(3)の分子量をGPC(ポリスチレン換算分子量)で測定した結果、数平均分子量2,700、重量平均分子量23,000であった。また、フッ素含有率は11質量%であった。   Next, 0.1 parts by mass of p-methoxyphenol as a polymerization inhibitor and 0.03 parts by mass of tin octylate as a urethanization catalyst were charged, stirring was started under an air stream, and 2-acryloyloxy was maintained while maintaining 60 ° C. 26.1 parts by mass of ethyl isocyanate was added dropwise over 1 hour. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 60 ° C. for 2 hours, then heated to 80 ° C. and stirred for 10 hours, and the disappearance of the isocyanate group was confirmed by IR spectrum measurement. A methyl isobutyl ketone solution containing mass% was obtained. As a result of measuring the molecular weight of the obtained fluorine-containing curable resin (3) by GPC (polystyrene equivalent molecular weight), it was a number average molecular weight 2,700 and a weight average molecular weight 23,000. The fluorine content was 11% by mass.

(実施例4)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、溶媒としてメチルイソブチルケトン78.4質量部を仕込み、窒素気流下にて攪拌しながら105℃に昇温した。次いで、合成例2で得られたポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有する化合物(A−2−1)20質量部と、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(日油株式会社製「ブレンマーPP−1000」、水酸基価382、プロピレンオキサイド単位の繰り返し数:平均6)58.4質量部をメチルイソブチルケトン42質量部に溶解したモノマー溶液100.4質量部と、ラジカル重合開始剤としてt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート11.8質量部をメチルイソブチルケトン28質量部に溶解した重合開始剤溶液39.8質量部との3種類の滴下液をそれぞれ別々の滴下装置にセットし、フラスコ内を105℃に保ちながら同時に2時間かけて滴下した。滴下終了後、105℃で5時間攪拌することによって、重合体(P−4)を得た。
Example 4
A glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device was charged with 78.4 parts by mass of methyl isobutyl ketone as a solvent and heated to 105 ° C. while stirring under a nitrogen stream. Next, 20 parts by mass of the compound (A-2-1) having a poly (perfluoroalkylene ether) chain obtained in Synthesis Example 2, polypropylene glycol monomethacrylate (“Blemmer PP-1000” manufactured by NOF Corporation, hydroxyl group) 382, repeating number of propylene oxide units: average 6) 100.4 parts by mass of a monomer solution obtained by dissolving 58.4 parts by mass in 42 parts by mass of methyl isobutyl ketone, and t-butylperoxy-2-ethyl as a radical polymerization initiator Three types of dripping liquids of 39.8 parts by mass of a polymerization initiator solution obtained by dissolving 11.8 parts by mass of hexanoate in 28 parts by mass of methyl isobutyl ketone were set in separate dropping devices, and the temperature in the flask was set to 105 ° C. While maintaining, it was added dropwise over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred at 105 ° C. for 5 hours to obtain a polymer (P-4).

次いで、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.1質量部、ウレタン化触媒としてオクチル酸錫0.03質量部を仕込み、空気気流下で攪拌を開始し、60℃を保ちながら、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート21.6質量部を1時間で滴下した。滴下終了後、60℃で2時間攪拌した後、80℃に昇温して10時間攪拌することにより、IRスペクトル測定でイソシアネート基の消失を確認して、含フッ素硬化性樹脂(4)を40質量%含有するメチルイソブチルケトン溶液を得た。得られた含フッ素硬化性樹脂(4)の分子量をGPC(ポリスチレン換算分子量)で測定した結果、数平均分子量2,500、重量平均分子量6,100であった。また、フッ素含有率は11質量%であった。   Next, 0.1 parts by mass of p-methoxyphenol as a polymerization inhibitor and 0.03 parts by mass of tin octylate as a urethanization catalyst were charged, stirring was started under an air stream, and 2-acryloyloxy was maintained while maintaining 60 ° C. 21.6 parts by mass of ethyl isocyanate was added dropwise over 1 hour. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 60 ° C. for 2 hours, then heated to 80 ° C. and stirred for 10 hours. By confirming disappearance of the isocyanate group by IR spectrum measurement, 40 fluorinated curable resin (4) was obtained. A methyl isobutyl ketone solution containing mass% was obtained. As a result of measuring the molecular weight of the obtained fluorine-containing curable resin (4) by GPC (polystyrene equivalent molecular weight), it was a number average molecular weight 2,500 and a weight average molecular weight 6,100. The fluorine content was 11% by mass.

(比較例1)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、溶媒としてメチルイソブチルケトン100質量部を仕込み、窒素気流下にて攪拌しながら105℃に昇温した。次いで、下記式(Y−1)で表されるフッ素化アルキル基を有するアクリレート50質量部及び下記式(Y−2)で表されるエチレンオキシド鎖及びプロピレンオキシド鎖を有するアクリレート50質量部をメチルイソブチルケトン150質量部に溶解したモノマー溶液250質量部と、ラジカル重合開始剤としてt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート5質量部をメチルイソブチルケトン50質量部に溶解した重合開始剤溶液65質量部との2種類の滴下液をそれぞれ別々の滴下装置にセットし、フラスコ内を105℃に保ちながら同時に3時間かけて滴下した。滴下終了後、105℃で10時間攪拌した後、減圧下で溶媒の一部を留去し、含フッ素共重合体(1)を50質量%含有するメチルイソブチルケトン溶液を得た。含フッ素共重合体(1)(1)の分子量をGPC(ポリスチレン換算分子量)で測定した結果、数平均分子量4,000、重量平均分子量10,000であった。また、フッ素含有率は32質量%であった。
(Comparative Example 1)
A glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device was charged with 100 parts by mass of methyl isobutyl ketone as a solvent and heated to 105 ° C. while stirring under a nitrogen stream. Next, 50 parts by mass of an acrylate having a fluorinated alkyl group represented by the following formula (Y-1) and 50 parts by mass of an acrylate having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain represented by the following formula (Y-2) are methylisobutyl. 65 parts by mass of a polymerization initiator solution in which 250 parts by mass of a monomer solution dissolved in 150 parts by mass of a ketone and 5 parts by mass of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate as a radical polymerization initiator were dissolved in 50 parts by mass of methyl isobutyl ketone. Were dropped in 3 hours while keeping the inside of the flask at 105 ° C. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 105 ° C. for 10 hours, and then part of the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a methyl isobutyl ketone solution containing 50% by mass of the fluorinated copolymer (1). As a result of measuring the molecular weight of the fluorine-containing copolymer (1) (1) by GPC (polystyrene conversion molecular weight), the number average molecular weight was 4,000 and the weight average molecular weight was 10,000. The fluorine content was 32% by mass.

Figure 2011213818
Figure 2011213818

Figure 2011213818
(式中、nは平均4であり、mは平均3である。)
Figure 2011213818
(Where n is an average of 4 and m is an average of 3)

(比較例2)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、溶媒としてメチルイソブチルケトン69質量部を仕込み、窒素気流下にて攪拌しながら105℃に昇温した。次いで、上記式(Y−1)で表されるフッ素化アルキル基含有アクリレート40質量部及び2−ヒドロキシエチルメタクリレート28.8質量部をメチルイソブチルケトン69質量部に溶解したモノマー溶液137.8質量部と、ラジカル重合開始剤としてt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート3.4質量部をメチルイソブチルケトン22.5質量部に溶解した重合開始剤溶液25.9質量部との2種類の滴下液をそれぞれ別々の滴下装置にセットし、フラスコ内を105℃に保ちながら同時に3時間かけて滴下した。滴下終了後、105℃で10時間攪拌し、重合体を得た。
(Comparative Example 2)
A glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device was charged with 69 parts by mass of methyl isobutyl ketone as a solvent and heated to 105 ° C. while stirring under a nitrogen stream. Then, 137.8 parts by mass of a monomer solution obtained by dissolving 40 parts by mass of the fluorinated alkyl group-containing acrylate represented by the above formula (Y-1) and 28.8 parts by mass of 2-hydroxyethyl methacrylate in 69 parts by mass of methyl isobutyl ketone. And 25.9 parts by mass of a polymerization initiator solution obtained by dissolving 3.4 parts by mass of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate in 22.5 parts by mass of methyl isobutyl ketone as a radical polymerization initiator The liquids were set in separate dropping devices, and dropped simultaneously over 3 hours while keeping the inside of the flask at 105 ° C. After completion of dropping, the mixture was stirred at 105 ° C. for 10 hours to obtain a polymer.

次いで、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.1質量部、ウレタン化触媒としてジブチル錫ジラウレート0.05質量部を仕込み、空気気流下で60℃を保ちながら2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート31.2質量部を1時間で滴下した。滴下終了後、60℃で1時間攪拌した後、80℃に昇温して10時間攪拌した結果、IRスペクトル測定によりイソシアネート基の消失を確認した。次いで、溶媒の一部を減圧留去し、含フッ素硬化性樹脂(5)を50質量%含有するメチルイソブチルケトン溶液を得た。含フッ素硬化性樹脂(5)の分子量をGPC(ポリスチレン換算分子量)で測定した結果、数平均分子量3,000、重量平均分子量7,000であった。また、フッ素含有率は25質量%であった。   Next, 0.1 parts by mass of p-methoxyphenol as a polymerization inhibitor and 0.05 parts by mass of dibutyltin dilaurate as a urethanization catalyst were charged, and 31.2 masses of 2-acryloyloxyethyl isocyanate while maintaining 60 ° C. in an air stream. The part was added dropwise over 1 hour. After completion of dropping, the mixture was stirred at 60 ° C. for 1 hour, then heated to 80 ° C. and stirred for 10 hours. As a result, disappearance of isocyanate groups was confirmed by IR spectrum measurement. Subsequently, a part of the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a methyl isobutyl ketone solution containing 50% by mass of the fluorine-containing curable resin (5). As a result of measuring the molecular weight of the fluorine-containing curable resin (5) by GPC (polystyrene equivalent molecular weight), the number average molecular weight was 3,000 and the weight average molecular weight was 7,000. The fluorine content was 25% by mass.

(比較例3)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、溶媒としてメチルイソブチルケトン63質量部を仕込み、窒素気流下にて攪拌しながら105℃に昇温した。次いで、合成例1で得られたポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有する化合物(A−1−1)21.5質量部と、2−ヒドロキシエチルメタクリレート41.3質量部と、ラジカル重合開始剤としてt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート9.4質量部をメチルイソブチルケトン126質量部に溶解した重合開始剤溶液135.4質量部との3種類の滴下液をそれぞれ別々の滴下装置にセットし、フラスコ内を105℃に保ちながら同時に2時間かけて滴下した。滴下終了後、105℃で10時間攪拌した後、減圧下で溶媒の一部を留去することによって、重合体を得た。
(Comparative Example 3)
A glass flask equipped with a stirrer, thermometer, condenser, and dropping device was charged with 63 parts by mass of methyl isobutyl ketone as a solvent and heated to 105 ° C. while stirring under a nitrogen stream. Next, 21.5 parts by mass of the compound (A-1-1) having a poly (perfluoroalkylene ether) chain obtained in Synthesis Example 1, 41.3 parts by mass of 2-hydroxyethyl methacrylate, and a radical polymerization initiator 3 drops of a polymerization initiator solution of 135.4 parts by mass of 9.4 parts by mass of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate dissolved in 126 parts by mass of methyl isobutyl ketone were respectively added to separate dropping devices. The flask was added dropwise at the same time over 2 hours while keeping the inside of the flask at 105 ° C. After completion of dropping, the mixture was stirred at 105 ° C. for 10 hours, and then a part of the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a polymer.

次いで、メチルエチルケトン75.7質量部、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.1質量部、ウレタン化触媒としてオクチル酸錫0.03質量部を仕込み、空気気流下で攪拌を開始し、60℃を保ちながら、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート44.8質量部を1時間で滴下した。滴下終了後、60℃で1時間攪拌した後、80℃に昇温して10時間攪拌することにより、IRスペクトル測定でイソシアネート基の消失を確認して、含フッ素硬化性樹脂(6)を50質量%含有するメチルエチルケトン溶液を得た。得られた含フッ素硬化性樹脂(6)の分子量をGPC(ポリスチレン換算分子量)で測定した結果、数平均分子量2,200、重量平均分子量6,500であった。また、フッ素含有率は11質量%であった。   Next, 75.7 parts by mass of methyl ethyl ketone, 0.1 part by mass of p-methoxyphenol as a polymerization inhibitor, and 0.03 part by mass of tin octylate as a urethanization catalyst were added, and stirring was started under an air stream. While maintaining, 44.8 parts by mass of 2-acryloyloxyethyl isocyanate was added dropwise over 1 hour. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 60 ° C. for 1 hour, then heated to 80 ° C. and stirred for 10 hours, and the disappearance of the isocyanate group was confirmed by IR spectrum measurement, and 50 fluorine-containing curable resin (6) was added. A methyl ethyl ketone solution containing mass% was obtained. As a result of measuring the molecular weight of the obtained fluorine-containing curable resin (6) by GPC (polystyrene equivalent molecular weight), it was a number average molecular weight 2,200 and a weight average molecular weight 6,500. The fluorine content was 11% by mass.

上記の実施例1〜4及び比較例1〜3で得られた含フッ素硬化性樹脂(1)〜(6)及び含フッ素共重合体(1)について、原料、分子量等を表1にまとめた。   About the fluorine-containing curable resins (1) to (6) and the fluorine-containing copolymer (1) obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3, the raw materials, molecular weight, and the like are summarized in Table 1. .

Figure 2011213818
Figure 2011213818

なお、表1中の略号は、下記の通りである。
POMA:ポリプロピレングリコールモノメタクリレート
EOMA:ポリエチレングリコールモノメタクリレート
HEMA:2−ヒドロキシエチルメタクリレート
AOI:2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート
The abbreviations in Table 1 are as follows.
POMA: Polypropylene glycol monomethacrylate EOMA: Polyethylene glycol monomethacrylate HEMA: 2-hydroxyethyl methacrylate AOI: 2-acryloyloxyethyl isocyanate

(活性エネルギー線硬化型塗料組成物のベース樹脂組成物の調製)
紫外線硬化型ウレタンアクリレート樹脂(DIC株式会社製「ユニディック17−806」;樹脂分80質量%の酢酸ブチル溶液)125質量部、光重合開始剤として1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティーケミカルズ社製「イルガキュア184」)5質量部、溶剤としてトルエン54質量部、2−プロパノール28質量部、酢酸エチル28質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテル28質量部を混合し溶解させて、活性エネルギー線硬化型塗料組成物のベース樹脂組成物を得た。
(Preparation of base resin composition of active energy ray-curable coating composition)
125 parts by mass of UV curable urethane acrylate resin (“Unidic 17-806” manufactured by DIC Corporation; butyl acetate solution with a resin content of 80% by mass), 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) as a photopolymerization initiator "Irgacure 184") 5 parts by weight, 54 parts by weight of toluene as a solvent, 28 parts by weight of 2-propanol, 28 parts by weight of ethyl acetate, and 28 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether are mixed and dissolved to obtain an active energy ray-curable coating material A base resin composition of the composition was obtained.

(実施例5〜8、比較例4〜7)
上記で得られたベース樹脂組成物268質量部に、フッ素系界面活性剤として実施例1〜4及び比較例1〜3で得られた含フッ素硬化性樹脂溶液(1)〜(6)又は含フッ素共重合体(1)を樹脂分として1質量部となる量を加えて均一に混合して、活性エネルギー線硬化型塗料組成物を得た。次いで、この活性エネルギー線硬化型塗料組成物をバーコーターNo.13を用いて、厚さ188μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムに塗布した後、60℃の乾燥機に5分間入れて溶剤を揮発させた。次に、乾燥した塗膜に紫外線硬化装置(窒素雰囲気下、高圧水銀灯、紫外線照射量2kJ/m)で紫外線(UV)を照射して硬化させ、実施例5〜8及び比較例4〜7として塗工フィルムを作製した。また、何も添加せずに活性エネルギー線硬化型塗料組成物のベース樹脂組成物のみについても同様に塗工フィルムを作製して比較例7とした。
(Examples 5-8, Comparative Examples 4-7)
The fluorine-containing curable resin solutions (1) to (6) or the fluorine-containing curable resin solutions obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 as fluorine-based surfactants were contained in 268 parts by mass of the base resin composition obtained above. An amount of 1 part by mass of the fluorocopolymer (1) as a resin component was added and mixed uniformly to obtain an active energy ray-curable coating composition. Next, this active energy ray-curable coating composition was applied to a bar coater No. 13 was applied to a polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of 188 μm, and then placed in a dryer at 60 ° C. for 5 minutes to volatilize the solvent. Next, the dried coating film was cured by irradiating with ultraviolet rays (UV) with an ultraviolet curing device (in a nitrogen atmosphere, a high pressure mercury lamp, an ultraviolet irradiation amount of 2 kJ / m 2 ), and Examples 5 to 8 and Comparative Examples 4 to 7 were cured. A coated film was prepared. Moreover, the coating film was similarly produced only about the base resin composition of the active energy ray hardening-type coating composition, without adding anything, and it was set as the comparative example 7.

[防汚性の評価]
得られた塗工フィルムの塗工表面に、フェルトペン(寺西化学工業株式会社製マジックインキ大型黒色)で線を描き、その黒色インクの付着状態を目視で観察することで防汚性(汚れ付着防止性及び汚れ拭き取り繰り返し耐性)の評価を行った。なお、評価基準は下記の通りである。
[Evaluation of antifouling properties]
Draw a line on the coated surface of the resulting coated film with a felt-tip pen (Magic ink large black made by Teranishi Chemical Industry Co., Ltd.), and observe the adhesion state of the black ink with antifouling property (dirt adhesion) The evaluation of the prevention property and the resistance to repeated wiping of dirt was performed. The evaluation criteria are as follows.

[汚れ付着防止性の評価基準]
AA:防汚性が最も良好で、インクが玉状にはじくもの。
A:インクが玉状にはじかず、線状のはじきが生じるもの(線幅がフェルトペンのペン先の幅の50%未満)。
B:インクの線状のはじきが生じ、線幅がフェルトペンのペン先の幅の50%以上100%未満であったもの。
C:インクがまったくはじかずに表面にきれいに描けてしまうもの。
[Evaluation criteria for dirt adhesion prevention]
AA: The antifouling property is the best and the ink repels.
A: The ink does not repel and forms a linear repelling (the line width is less than 50% of the width of the tip of the felt pen).
B: Ink repelling occurred and the line width was 50% or more and less than 100% of the width of the tip of the felt pen.
C: The ink can be drawn cleanly on the surface without repelling at all.

[汚れ拭き取り性の評価基準]
上記の汚れ付着防止性の試験後、荷重1kgにてティッシュペーパーで拭き取った際の様子を下記の基準にて評価した。
A:1回の拭き取りで完全にインクを除去できたもの。
B:2〜10回の拭き取りで完全にインクを除去できたもの。
C:10回の拭き取り操作で完全にはインクを除去できなかったもの。
[Evaluation criteria for wiping off dirt]
After the above test for preventing soil adhesion, the appearance when wiped with a tissue paper under a load of 1 kg was evaluated according to the following criteria.
A: The ink can be completely removed by wiping once.
B: The ink was completely removed by wiping 2 to 10 times.
C: The ink could not be completely removed after 10 wiping operations.

[汚れ拭き取り除去回数の測定]
上記の汚れ付着防止性の試験後、付着したインクを荷重1kgにてティッシュペーパーですべて拭き取った後、再度塗工フィルムの塗工表面の同じ場所にフェルトペンで線を描き、付着したインクをティッシュペーパーですべて拭き取ることを繰り返し行い、インクが塗膜表面ではじかなくなるまでに付着したインクをティッシュペーパーで拭き取った回数を汚れ拭き取り除去回数として測定した。なお、汚れ拭き取り除去回数は最大20回まで行い、付着したインクを20回拭き取った後もインクをはじいた場合は、評価結果を「>20」と表記した。
[Measurement of the number of times of wiping and removing dirt]
After the above stain adhesion prevention test, wipe off all the adhered ink with tissue paper under a load of 1 kg, then draw a line again with the felt pen on the same place on the coated surface of the coated film, and remove the adhered ink from the tissue. All the paper was wiped off repeatedly, and the number of times the ink adhering until the ink no longer repels on the surface of the coating film was wiped off with a tissue paper was measured as the number of times the dirt was wiped off. Note that the maximum number of dirt wiping removals was 20 and when the ink was repelled after wiping off the adhered ink 20 times, the evaluation result was expressed as “> 20”.

[汚れ拭き取り繰り返し耐性の評価基準]
上記で測定した汚れ拭き取り除去回数の結果から、汚れ拭き取り繰り返し耐性を下記の基準にて評価した。
AA:20回以上のインクの拭き取り除去ができたもの。
A:10回以上20回未満のインクの拭き取り除去ができたもの。
B:1回以上10回未満のインクの拭き取り除去ができたもの。
C:1回もインクの拭き取り除去できなかったもの。
[Evaluation criteria for repeated wipe resistance]
From the result of the number of times of wiping and removing the dirt measured as described above, the repeated wiping resistance against dirt was evaluated according to the following criteria.
AA: The ink was wiped and removed 20 times or more.
A: The ink was wiped and removed 10 times or more and less than 20 times.
B: The ink can be wiped and removed at least once and less than 10 times.
C: The ink could not be wiped off once.

上記の評価結果を表2に示す。   The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2011213818
Figure 2011213818

本発明の含フッ素硬化性樹脂である実施例1〜4で得られた含フッ素硬化性樹脂(1)〜(4)を添加した実施例5〜8の活性エネルギー線硬化型塗料組成物の硬化塗膜は、優れた汚れ付着防止性及び汚れ拭き取り性を有し、汚れ付着後繰り返し拭き取っても十分な汚れ付着が防止できる汚れ拭き取り繰り返し耐性を有することが分かった。   Curing of the active energy ray-curable coating composition of Examples 5 to 8 to which the fluorine-containing curable resins (1) to (4) obtained in Examples 1 to 4 which are fluorine-containing curable resins of the present invention were added. It was found that the coating film has excellent dirt adhesion prevention and dirt wiping properties, and has a resistance to repeated wiping off dirt that can prevent sufficient adhesion even after repeated wiping.

一方、硬化性を有しない含フッ素共重合体(1)を用いた比較例4は、インクをわずかにはじく汚れ付着防止性を有していたが、汚れ拭き取り性及び汚れ拭き取り繰り返し耐性は劣っていることが分かった。   On the other hand, Comparative Example 4 using the fluorinated copolymer (1) having no curability had a slight antifouling property against ink, but was poor in stain wiping property and stain wiping repeated resistance. I found out.

ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有しない含フッ素共重合体(5)を用いた比較例5は、良好な汚れ付着防止性を有していたが、汚れ拭き取り性及び汚れ拭き取り繰り返し耐性は劣っていることが分かった。   Comparative Example 5 using the fluorinated copolymer (5) having no poly (perfluoroalkylene ether) chain had good dirt adhesion prevention property, but poor dirt wiping property and dirt wiping repeated resistance. I found out.

ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖を有しているが、原料としてポリアルキレンエーテル基を有しない含フッ素共重合体(6)を用いた比較例6は、良好な汚れ付着防止性と汚れ拭き取り性を有していたが、汚れ拭き取り繰り返し耐性はやや不十分であることが分かった。   Comparative Example 6 using a fluorine-containing copolymer (6) having a poly (perfluoroalkylene ether) chain but not having a polyalkylene ether group as a raw material has good dirt adhesion prevention and dirt wiping properties. However, it was found that the resistance to repeated wiping of dirt was somewhat insufficient.

添加剤を加えなかった比較例7は、汚れ付着防止性、汚れ拭き取り性及び汚れ拭き取り繰り返し耐性のすべてに劣っていることが分かった。   It turned out that the comparative example 7 which did not add an additive is inferior to all of dirt adhesion prevention property, dirt wiping property, and dirt wiping repeated resistance.

Claims (5)

重合体の構造中にポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖、ポリアルキレンエーテル鎖及びラジカル重合性不飽和基を有する重合体であることを特徴とする含フッ素硬化性樹脂。   A fluorine-containing curable resin, which is a polymer having a poly (perfluoroalkylene ether) chain, a polyalkylene ether chain and a radically polymerizable unsaturated group in the structure of the polymer. 前記ポリアルキレンエーテル鎖が、ポリプロピレンエーテル鎖又はポリエチレンエーテル鎖である請求項1記載の含フッ素硬化性樹脂。   The fluorine-containing curable resin according to claim 1, wherein the polyalkylene ether chain is a polypropylene ether chain or a polyethylene ether chain. 請求項1又は2項記載の含フッ素硬化性樹脂、及び、活性エネルギー線硬化型樹脂又は活性エネルギー線硬化性単量体を含有することを特徴とする活性エネルギー線硬化型塗料組成物。   An active energy ray-curable coating composition comprising the fluorine-containing curable resin according to claim 1 or 2, and an active energy ray-curable resin or an active energy ray-curable monomer. 請求項1又は2項記載の含フッ素硬化性樹脂又は請求項3記載の活性エネルギー線硬化型塗料組成物を、基材に塗布し、活性エネルギー線を照射して硬化させてなることを特徴とする硬化物。   The fluorine-containing curable resin according to claim 1 or 2 or the active energy ray-curable coating composition according to claim 3 is applied to a substrate and cured by irradiation with active energy rays. Cured product. 請求項1又は2項記載の含フッ素硬化性樹脂又は請求項3記載の活性エネルギー線硬化型塗料組成物の硬化塗膜を有することを特徴とする物品。   An article having a cured coating film of the fluorine-containing curable resin according to claim 1 or 2 or the active energy ray-curable coating composition according to claim 3.
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