JP2013184988A - ウレタン(メタ)アクリレート及びそれを含有する硬化性樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)1分子中に2以上のヒドロキシル基を有するポリオール、(B)ポリイソシアネート、及び(C)分子中に水酸基を有する(メタ)アクリレート成分を反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレートであって、(A)と(B)を反応させて得られるポリウレタンの官能基数が3.0以上6.0以下であることを特徴とするウレタン(メタ)アクリレート。
【選択図】なし
Description
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、適度な硬質性、耐擦傷性、および復元性を有する硬化物を得ることが出来るウレタン(メタ)アクリレート及びこれを含有する性樹脂組成物を提供することにある。
本発明のウレタン(メタ)アクリレートは(A)と(B)を反応させて得られるポリウレタンの官能基数が3.0以上、6.0以下である。官能基数が3.0未満の場合は硬化物の耐擦傷性を持たせにくくなり、6.0を超える場合は硬化物が硬くなりすぎ復元性を得にくくなる。また、上記(C)の割合は(b)-(a)に対し1.0〜2.0モル比であるが、1.0〜1.5モル比が好ましい。
シベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、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、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチル−1−[4−(メチル
チオ)フェニル]−2−モルホリノ−プロパン−1−オン、2−ベンジルー2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1,4−(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、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス−(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルフォスフィンオキシド、オリゴ(2−ヒドロキシ−2
−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン)等を挙げることができる。
機過酸化物、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)などのアゾ化合物を使用することができる。
なお、本発明の硬化性樹脂組成物を硬化させるエネルギー線源は特に限定されないが、例としては、高圧水銀灯、電子線、γ線、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯等が挙げられる。
ウレタンアクリレートの合成
[合成例1]
フラスコに1,6−ヘキサンジオールポリカーボネートジオールのヘキサメチレンジイソシアネートアロファネート付加体(NCO含有量13.5%、平均4.5官能)1,400g(1モル)、ハイドロキノンモノメチルエーテル1.4g、2−ヒドロキシエチルアクリレートのカプロラクトン1モル付加物(分子量230)1265g(5.5モル)を仕込み、70〜80℃にて遊離イソシアネート量が0.1%以下になるまで反応させ、ウレタンアクリレートAを得た。
[合成例2]
フラスコにポリテトラメチレングリコールのヘキサメチレンジイソシアネートアロファネート付加体(NCO含有量16.5%、平均5.1官能)1,300g(1モル)、ハイドロキノンモノメチルエーテル1.3g、2−ヒドロキシエチルアクリレート(分子量116)232g(2.0モル)と2−ヒドロキシエチルアクリレートのカプロラクトン2モル付加物(分子量344)1,100g(3.2モル)、を仕込み、70〜80℃にて遊離イソシアネート量が0.1%以下になるまで反応させ、ウレタンアクリレートBを得た。
[合成例3]
フラスコにトリメチロールプロパンのエチレンオキサイド付加物のヘキサメチレンジイソシアネート付加体(NCO含有量9.4%、平均3官能)1,340g(1モル)、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.8g、2−ヒドロキシエチルアクリレート(分子量116)365g(3.15モル)を仕込み、70〜80℃にて遊離イソシアネート量が0.1%以下になるまで反応させ、ウレタンアクリレートCを得た。
[合成例4]
フラスコにヘキサメチレンジイソシアネートイソシアヌレート体(NCO含有量25%、平均3官能)504g(1モル)、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.8g、2−ヒドロキシエチルアクリレートのカプロラクトン2モル付加物(分子量344)1083.6g(3.15モル)を仕込み、70〜80℃にて遊離イソシアネート量が0.1%以下になるまで反応させ、ウレタンアクリレートDを得た。
[合成例5]
フラスコにジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(NCO含有量32%、平均2官能)262g(1モル)、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.5g、2−ヒドロキシエチルアクリレートのカプロラクトン2モル付加物(分子量344)722.4g(2.1モル)を仕込み、70〜80℃にて遊離イソシアネート量が0.1%以下になるまで反応させ、ウレタンアクリレートEを得た。
[合成例6]
フラスコにプロピレングリコールおよび1,4−ブタンジオールポリカーボネートジオールのジシクロヘキシルメタンジイソシアネート付加体(NCO含有量3.33%、平均2官能)2,524g(1モル)、ハイドロキノンモノメチルエーテル1.4g、2−ヒドロキシエチルアクリレート(分子量116)243.6g(2.1モル)を仕込み、70〜80℃にて遊離イソシアネート量が0.1%以下になるまで反応させ、ウレタンアクリレートFを得た。
硬化性樹脂組成物の調製及び評価上記合成例で得られたウレタンアクリレートA〜F各100部に対して、光重合開始剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製 イルガキュア184)を3部それぞれ配合し、溶解した。これをポリエチレンテレフタレート基材(東レ株式会社製PET、型番:#100 T60)上に膜厚が約20μmになるように塗布し、高圧水銀ランプ80W/cmを用いて、積算照度200mJ/cm2にて、窒素雰囲気下にて照射し硬化させた。得られた各硬化物につき、以下の方法でガラス転移温度、鉛筆硬度、復元性を調べた。結果を下記表1に示す。
ガラス転移温度は動的粘弾性測定装置(株式会社 ユービーエム、型番:Rheogel−E4000)を用い、引っ張り正弦波、周波数1Hz、昇温測度3℃/分の条件下で測定した損失正接(tanδ)の極大値をガラス転移温度とした。
〔鉛筆硬度〕
JIS K5400に準じ、鉛筆引っかき試験機で荷重750gかけて引っかき、傷の付かない最も硬い鉛筆の硬さとした。
〔復元性〕
上記で得られた硬化物フィルムを2kg荷重の真鍮ワイヤーブラシ(藤原産業株式会社製 No.9)にて5往復こすり、硬化フィルム上の傷のつき具合を目視にて観察した。評価は、室温23℃で行い、10秒以内で傷が復元しているものを○とし、10秒〜10分程度かかるものを△とし、1時間たっても復元しない場合は×とした。
表1より本発明のウレタン(メタ)アクリレートを含有する硬化性樹脂組成物は復元性を発揮しうる硬化物を形成することができた。比較例1よりポリオールを含まないウレタンメタアクリレートを使用した硬化物、及び比較例2及び3より官能基数が3未満のポリウレタンを使用したウレタン(メタ)アクリレートを使用した硬化物は復元性が劣ることが確認された。
Claims (2)
- (A)1分子中に2以上のヒドロキシル基を有するポリオール、(B)ポリイソシアネート、及び(C)分子中に水酸基を有する(メタ)アクリレート成分を反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレートであって、(A)と(B)を反応させて得られるポリウレタンの官能基数が3.0以上6.0以下であることを特徴とするウレタン(メタ)アクリレート。
- 請求項1に記載のウレタン(メタ)クリレートを含有する硬化性樹脂組成物であって、動的粘弾性測定で測定されるガラス転移温度が0℃以上30℃以下である硬化物を与えることを特徴とする硬化性樹脂組成物。
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