JP2019038984A - Curable resin composition and method for producing (meth)acrylate-based polymer - Google Patents
Curable resin composition and method for producing (meth)acrylate-based polymer Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019038984A JP2019038984A JP2017225799A JP2017225799A JP2019038984A JP 2019038984 A JP2019038984 A JP 2019038984A JP 2017225799 A JP2017225799 A JP 2017225799A JP 2017225799 A JP2017225799 A JP 2017225799A JP 2019038984 A JP2019038984 A JP 2019038984A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- meth
- acrylate
- resin composition
- curable resin
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 0 CCC(C)(C)C(*)(CC(*)(CC(C)(C)C)C(C*)C(*)C(C*)(N)O1)C1=O Chemical compound CCC(C)(C)C(*)(CC(*)(CC(C)(C)C)C(C*)C(*)C(C*)(N)O1)C1=O 0.000 description 3
Landscapes
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は、硬化性樹脂組成物、及び(メタ)アクリレート系重合体の製造方法に関する。具体的には、耐溶剤性及び耐熱着色性に優れた硬化物を得ることができる硬化性樹脂組成物、並びに(メタ)アクリレート系重合体の製造方法に関する。 The present invention relates to a curable resin composition and a method for producing a (meth) acrylate polymer. Specifically, the present invention relates to a curable resin composition capable of obtaining a cured product excellent in solvent resistance and heat resistant colorability, and a method for producing a (meth) acrylate polymer.
熱や活性エネルギー線によって硬化しうる硬化性樹脂組成物は、例えば、光学部材や電機・電子機器等の各種用途への適用が種々検討され、各用途で要求される特性に優れた硬化性樹脂組成物の開発がなされている。そのような用途の一例として、カラーフィルターが挙げられる。 Curable resin compositions that can be cured by heat or active energy rays are variously studied for various applications such as optical members, electrical machinery and electronic equipment, and are excellent in characteristics required for each application. Compositions are being developed. An example of such an application is a color filter.
カラーフィルターは、液晶表示装置や固体撮像素子等を構成する主要部材であり、一般に、基板、少なくとも3原色(赤(R)・緑(G)・青(B))の画素、及び、それらを区切る樹脂ブラックマトリクス(BM)に加え、画素及び樹脂ブラックマトリクスを被覆・保護し、かつそれらの凹凸を平坦化するために設けられる保護膜等から構成されるものである。そのようなカラーフィルターに適用される硬化性樹脂組成物には、硬化性や硬化後の耐溶剤性、基板との密着性、透明性、耐熱性等の性能が要求される。 The color filter is a main member constituting a liquid crystal display device, a solid-state image sensor, and the like. Generally, a substrate, pixels of at least three primary colors (red (R), green (G), blue (B)), and those In addition to the partitioning resin black matrix (BM), the pixel and the resin black matrix are covered and protected, and are formed of a protective film or the like provided for flattening the unevenness thereof. The curable resin composition applied to such a color filter is required to have performance such as curability, solvent resistance after curing, adhesion to a substrate, transparency, and heat resistance.
カラーフィルターに適用される硬化性樹脂組成物としては、これまでに種々知られている。例えば、特許文献1には、2−(1−ヒドロキシアルキル)アクリル酸エステルに由来するラクトン環構造単位を含有する重合体(A)と、重合性化合物(B)とを含み、上記重合体(A)がさらに芳香環構造および/または脂環構造を含有する硬化性樹脂組成物が開示されている。また例えば、特許文献2には、(メタ)アクリレート系重合体、重合性化合物及び光重合開始剤を含み、上記(メタ)アクリレート系重合体が、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位、水酸基を有する単量体単位、及びアクリル酸単位を有する硬化性樹脂組成物が開示されている。 Various curable resin compositions applied to color filters have been known so far. For example, Patent Document 1 includes a polymer (A) containing a lactone ring structural unit derived from 2- (1-hydroxyalkyl) acrylic acid ester and a polymerizable compound (B), and the polymer ( A curable resin composition in which A) further contains an aromatic ring structure and / or an alicyclic structure is disclosed. For example, Patent Document 2 includes a (meth) acrylate polymer, a polymerizable compound, and a photopolymerization initiator, and the (meth) acrylate polymer is a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer. A curable resin composition having a unit, a monomer unit having a hydroxyl group, and an acrylic acid unit is disclosed.
ところで、近年のカラーフィルターでは、更なる輝度向上のため顔料や染料等の色材の濃度を高くする傾向にある。しかしながら、色材の濃度が高いとカラーフィルターの製造工程において、洗浄溶剤で洗浄する際に色材が溶出してしまうといった問題があった。また近年は、輝度向上の観点から、色材や分散樹脂、バインダー樹脂にはカラーフィルターの製造時の加熱によって退色や黄変等の変色が生じない耐熱着色性に優れることも求められるようになってきている。このような色材の溶出の抑制やカラーフィルターの耐熱着色性の向上についてはこれまでにも検討されてきたが、未だ充分には解決されておらず、改善の余地があった。 By the way, recent color filters tend to increase the concentration of coloring materials such as pigments and dyes in order to further improve luminance. However, when the concentration of the color material is high, there is a problem that the color material is eluted when it is washed with a washing solvent in the manufacturing process of the color filter. In recent years, from the viewpoint of improving luminance, it has also been required that colorants, dispersion resins, and binder resins are excellent in heat-resistant coloration that does not cause discoloration such as fading or yellowing due to heating during the production of a color filter. It is coming. Although suppression of elution of such a color material and improvement of heat resistant colorability of a color filter have been studied so far, they have not been sufficiently solved yet, and there is room for improvement.
本発明は、上記現状に鑑みて、耐溶剤性、及び、耐熱着色性に優れ、カラーフィルター等の用途に好適に用いることができる硬化物を得ることができる硬化性樹脂組成物を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned present situation, the present invention provides a curable resin composition that is excellent in solvent resistance and heat-resistant colorability and that can obtain a cured product that can be suitably used for applications such as a color filter. With the goal.
本発明者らは、カラーフィルター等の用途に有用な硬化性樹脂組成物について種々検討したところ、特定の構成単位を有する(メタ)アクリレート系重合体、重合性化合物、及び光重合開始剤を含む樹脂組成物とすることにより、優れた耐溶剤性及び耐熱着色性を有する硬化物を得ることができることを見出した。また、特定の単量体成分を使用することにより、優れた耐溶剤性及び耐熱着色性を有する硬化物を得ることができる(メタ)アクリレート系重合体を製造できることを見出し、本発明に想到した。 As a result of various studies on curable resin compositions useful for applications such as color filters, the present inventors include a (meth) acrylate polymer having a specific structural unit, a polymerizable compound, and a photopolymerization initiator. It was found that by using a resin composition, a cured product having excellent solvent resistance and heat resistance colorability can be obtained. Further, by using a specific monomer component, it was found that a (meth) acrylate polymer capable of obtaining a cured product having excellent solvent resistance and heat-resistant colorability can be produced, and the present invention has been conceived. .
すなわち、本発明は、(メタ)アクリレート系重合体、重合性化合物、及び光重合開始剤を含む硬化性樹脂組成物であって、上記(メタ)アクリレート系重合体は、下記一般式(1)で示される構成単位、及び3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位を有することを特徴とする硬化性樹脂組成物である。 That is, this invention is curable resin composition containing a (meth) acrylate type polymer, a polymeric compound, and a photoinitiator, Comprising: The said (meth) acrylate type polymer is following General formula (1). And a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit.
(一般式(1)中、R1は炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2は水素原子又は炭素数1〜20の有機残基を表し、R3は水素原子又はメチル基を表し、nは1又は2を表す。)
本発明はまた、主鎖に環構造を有する(メタ)アクリレート系重合体を製造する方法であって、上記製造方法は、下記一般式(2)で示される2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステル、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体、及び(メタ)アクリル酸を含む単量体成分を重合する工程を含むことを特徴とする(メタ)アクリレート系重合体の製造方法でもある。
(In General Formula (1), R 1 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom or an organic residue having 1 to 20 carbon atoms, and R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group. , N represents 1 or 2.)
The present invention is also a method for producing a (meth) acrylate polymer having a ring structure in the main chain, wherein the production method comprises an alkyl 2- (hydroxyalkyl) acrylate represented by the following general formula (2): It is also a method for producing a (meth) acrylate polymer, comprising a step of polymerizing a monomer component containing an ester, a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer, and (meth) acrylic acid. .
(一般式(2)中、R1は炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2は水素原子又は炭素数1〜20の有機残基を表し、nは1又は2を表す。) (In General Formula (2), R 1 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom or an organic residue having 1 to 20 carbon atoms, and n represents 1 or 2).
本発明の硬化性樹脂組成物は、耐溶剤性及び耐熱着色性に優れた硬化物を得ることができるため、カラーフィルター等の材料として好適に使用することができる。また本発明によれば、優れた耐溶剤性及び耐熱着色性を有する硬化物を得ることができる(メタ)アクリル系重合体を効率的に製造することができる。 Since the curable resin composition of the present invention can obtain a cured product excellent in solvent resistance and heat-resistant colorability, it can be suitably used as a material such as a color filter. Moreover, according to this invention, the (meth) acrylic-type polymer which can obtain the hardened | cured material which has the outstanding solvent resistance and heat-resistant coloring property can be manufactured efficiently.
以下に本発明について詳述する。
なお、以下において記載する本発明の個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものもまた、本発明の好ましい形態である。
The present invention is described in detail below.
A combination of two or more preferred embodiments of the present invention described below is also a preferred embodiment of the present invention.
1.硬化性樹脂組成物
本発明の硬化性樹脂組成物は、(メタ)アクリレート系重合体、重合性化合物、及び光重合開始剤を含むことを特徴とする。
以下に各成分について説明する。なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート及び/又はメタクリレート」を意味する。
1. Curable resin composition The curable resin composition of this invention is characterized by including a (meth) acrylate type polymer, a polymeric compound, and a photoinitiator.
Each component will be described below. In the present specification, “(meth) acrylate” means “acrylate and / or methacrylate”.
1−1.(メタ)アクリレート系重合体
本発明における(メタ)アクリレート系重合体は、下記一般式(1)で示される構成単位、及び3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位を有する。このような特定の構成単位を有することにより、得られる硬化物が優れた耐溶剤性及び耐熱着色性を有することができる。
1-1. (Meth) acrylate polymer The (meth) acrylate polymer in the present invention has a structural unit represented by the following general formula (1) and a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit. By having such a specific structural unit, the hardened | cured material obtained can have the outstanding solvent resistance and heat-resistant coloring property.
本発明における(メタ)アクリレート系重合体は、主鎖に環構造を有すること、更には該環構造が酸化されることで着色の原因となるといわれる窒素原子を含まないことで耐熱着色性に優れる。また、上記(メタ)アクリレート系重合体は更に3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位を有しており、後述するように、この単量体単位が関与して(メタ)アクリレート系重合体の構造中に架橋構造を形成すること等により、本発明の硬化性樹脂組成物の硬化物が耐溶剤性に優れたものとなる。 The (meth) acrylate polymer in the present invention has a heat resistant colorability by having a ring structure in the main chain and further not containing a nitrogen atom which is said to cause coloring due to oxidation of the ring structure. Excellent. The (meth) acrylate polymer further has a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit. As will be described later, this monomer unit is involved in the (meth) acrylate polymer. By forming a crosslinked structure in the structure of the polymer, the cured product of the curable resin composition of the present invention has excellent solvent resistance.
本発明における(メタ)アクリレート系重合体の構成単位について、以下に説明する。
(i)一般式(1)で示される構成単位
上記一般式(1)において、R1は炭素数1〜20のアルキル基を表す。上記アルキル基は直鎖状であってもよいし、分岐状であってもよい。
R1の炭素数は、モノマーの溶解性の点で好ましくは1〜10、より好ましくは1〜6である。
R1としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、又は2−エチルヘキシル基等が挙げられる。好ましくはメチル基である。
The structural unit of the (meth) acrylate polymer in the present invention will be described below.
(I) Structural unit represented by general formula (1) In the general formula (1), R 1 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. The alkyl group may be linear or branched.
R 1 preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms in terms of the solubility of the monomer.
Specific examples of R 1 include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, or 2- An ethylhexyl group etc. are mentioned. A methyl group is preferred.
上記一般式(1)において、R2は水素原子又は炭素数1〜20の有機残基である。
上記炭素数1〜20の有機残基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1〜20のアルキル基;エテニル基、プロペニル基等の炭素数1〜20の不飽和脂肪族炭化水素基;フェニル基、ナフチル基等の炭素数1〜20の芳香族炭化水素基;上記アルキル基、上記不飽和脂肪族炭化水素基及び上記芳香族炭化水素基において、水素原子の一つ以上が、水酸基、カルボキシル基、エーテル基及びエステル基から選ばれる少なくとも1種の基により置換された基等が挙げられる。R2としては、なかでもラクトン環の親水性の観点から水素原子が好ましい。
上記一般式(1)において、R3は水素原子又はメチル基を表す。
In the general formula (1), R 2 is a hydrogen atom or an organic residue having 1 to 20 carbon atoms.
Examples of the organic residue having 1 to 20 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; an unsaturated fat having 1 to 20 carbon atoms such as an ethenyl group and a propenyl group. An aromatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms such as a phenyl group or a naphthyl group; one of the hydrogen atoms in the alkyl group, the unsaturated aliphatic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group; Examples thereof include groups substituted with at least one group selected from a hydroxyl group, a carboxyl group, an ether group, and an ester group. R 2 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of the hydrophilicity of the lactone ring.
In the above general formula (1), R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group.
本発明における(メタ)アクリレート系重合体は、上記一般式(1)で示される構成単位として、上述したもののうち1種のみを有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。 The (meth) acrylate polymer in the present invention may have only one of the above-described structural units represented by the general formula (1), or may have two or more. Good.
上記一般式(1)で示される構成単位は、例えば、水酸基含有単量体単位とカルボキシル基含有単量体単位とから形成されることができるが、得られる硬化物の耐溶剤性及び耐熱着色性がより一層優れる点で、2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステルと(メタ)アクリル酸に由来するラクトン環構造単位であることが好ましい。
なお、本明細書において「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸及び/又はメタクリル酸」を意味する。
The structural unit represented by the general formula (1) can be formed from, for example, a hydroxyl group-containing monomer unit and a carboxyl group-containing monomer unit. It is preferable that it is a lactone ring structural unit derived from 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester and (meth) acrylic acid at the point which property is further excellent.
In the present specification, “(meth) acrylic acid” means “acrylic acid and / or methacrylic acid”.
上記2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステルとしては、下記一般式(2)で示される化合物が挙げられる。 Examples of the 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester include compounds represented by the following general formula (2).
(一般式(2)中、R1は炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2は水素原子又は炭素数1〜20の有機残基を表し、nは1又は2を表す。) (In General Formula (2), R 1 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom or an organic residue having 1 to 20 carbon atoms, and n represents 1 or 2).
上記一般式(2)中、R1は炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2は水素原子又は炭素数1〜20の有機残基を表す。上記一般式(2)におけるR1及びR2としては、上述した一般式(1)におけるR1及びR2とそれぞれ同じものが挙げられる。 In the general formula (2), R 1 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 2 represents a hydrogen atom or an organic residue having 1 to 20 carbon atoms. The R 1 and R 2 in the general formula (2) include the same as respectively R 1 and R 2 in the general formula (1) described above.
上記2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステルとしては、2−(1−ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステル、2−(2−ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステルが挙げられ、具体的には、例えば、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸イソプロピル、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸n−ブチル、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸t−ブチル、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸2−エチルヘキシル等が挙げられる。なかでも2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸エチルが好ましい。これらは1種単独で用いられてもよいし、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。 Examples of the 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester include 2- (1-hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester and 2- (2-hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester. Specifically, for example, Methyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate, ethyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate, isopropyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate, n-butyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate, Examples include t-butyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate and 2-ethylhexyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate. Of these, methyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate and ethyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate are preferred. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
上記2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステルと(メタ)アクリル酸が反応して環化することにより、一般式(1)で示される構造単位としてラクトン環構造を形成することができる。下記に、一例として、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチルとアクリル酸とが環化してラクトン環構造単位が形成される反応式を表す。 When the 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester and (meth) acrylic acid react and cyclize, a lactone ring structure can be formed as the structural unit represented by the general formula (1). As an example, a reaction formula in which methyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate and acrylic acid are cyclized to form a lactone ring structural unit is shown below.
上記(メタ)アクリレート系重合体において上記ラクトン環構造単位を有する場合の環化率は、50モル%以下が好ましく、より好ましくは40モル%以下、更に好ましくは30モル%未満、更により好ましくは10〜28モル%、特に好ましくは15〜28モル%である。ここでいう環化率とは上記(メタ)アクリレート系重合体が有する環構造の形成に使用される単量体単位のうち、実際に環構造を形成しているものの割合である。上記環化率(%)は、後述する実施例に記載の方法により求めることができる。 In the case of having the lactone ring structural unit in the (meth) acrylate polymer, the cyclization rate is preferably 50 mol% or less, more preferably 40 mol% or less, still more preferably less than 30 mol%, still more preferably. It is 10 to 28 mol%, particularly preferably 15 to 28 mol%. The cyclization rate as used herein refers to the proportion of monomer units actually forming a ring structure among the monomer units used for forming the ring structure of the (meth) acrylate polymer. The cyclization rate (%) can be determined by the method described in Examples described later.
環化率が50モル%以下の場合、(メタ)アクリレート系重合体は、環構造を形成していない水酸基含有単量体単位とカルボキシル基含有単量体単位とを構造中に有することになる。このように、本発明の(メタ)アクリレート系重合体が水酸基含有単量体単位を有することは本発明の好適な実施形態の1つであり、カルボキシル基含有単量体単位を有することもまた、本発明の好適な実施形態の1つである。 When the cyclization rate is 50 mol% or less, the (meth) acrylate-based polymer has a hydroxyl group-containing monomer unit and a carboxyl group-containing monomer unit that do not form a ring structure in the structure. . Thus, it is one of the preferred embodiments of the present invention that the (meth) acrylate polymer of the present invention has a hydroxyl group-containing monomer unit, and it also has a carboxyl group-containing monomer unit. This is one of the preferred embodiments of the present invention.
このように上記(メタ)アクリレート系重合体に環構造を形成していない水酸基含有単量体単位とカルボキシル基含有単量体単位が含まれていると、本発明の硬化性樹脂組成物に加熱処理を加えた場合に、残存している水酸基やカルボキシル基が環化反応とともに架橋構造を形成する反応も行い、得られる本発明の硬化性樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度が上がり、また硬化物が耐溶剤性に更に優れたものとなる。更に、本発明の硬化性樹脂組成物から色材を含む塗膜を形成し、該塗膜に加熱処理を行った場合、架橋構造の形成に伴って塗膜が収縮し、これにより色材濃度が向上するため、色材濃度が高く、かつ色材の溶出が効果的に抑制された塗膜が得られることになる。このような架橋構造の形成に起因して得られる効果は、環化率が50モル%以下である場合により充分に発揮されることになる。
上記環化率は、後述する実施例に記載の方法により求めることができる。
When the hydroxyl group-containing monomer unit and the carboxyl group-containing monomer unit that do not form a ring structure are contained in the (meth) acrylate polymer, the curable resin composition of the present invention is heated. When the treatment is added, the remaining hydroxyl group or carboxyl group also undergoes a reaction to form a crosslinked structure together with the cyclization reaction, and the glass transition temperature of the cured product of the resulting curable resin composition is increased, and The cured product is further excellent in solvent resistance. Furthermore, when a coating film containing a coloring material is formed from the curable resin composition of the present invention and the coating film is subjected to heat treatment, the coating film shrinks along with the formation of the crosslinked structure, and thereby the coloring material concentration Therefore, a coating film having a high color material concentration and effectively suppressing the elution of the color material is obtained. The effect obtained due to the formation of such a crosslinked structure is more sufficiently exhibited when the cyclization rate is 50 mol% or less.
The said cyclization rate can be calculated | required by the method as described in the Example mentioned later.
上記(メタ)アクリレート系重合体における上記一般式(1)で示される構成単位の含有割合は、上記(メタ)アクリレート系重合体の全構成単位の総量100モル%に対して好ましくは1〜15モル%、より好ましくは1〜12モル%、更に好ましくは1〜9モル%である。 Preferably the content rate of the structural unit shown by the said General formula (1) in the said (meth) acrylate type polymer is 1-15 with respect to 100 mol% of total amounts of all the structural units of the said (meth) acrylate type polymer. It is mol%, More preferably, it is 1-12 mol%, More preferably, it is 1-9 mol%.
(ii)3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位
上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位としては、第3級炭素原子を有する(メタ)アクリレート単量体中の重合性炭素−炭素二重結合(C=C)が単結合(C−C)になった構造単位であれば特に限定されないが、(メタ)アクリロイル基に隣接する酸素原子が第3級炭素原子と結合した構造を有するものが好ましい。そのような構造のものであると、本発明の硬化性樹脂組成物を加熱処理した場合に第3級炭素原子部分が脱離してカルボキシル基が生成し、生成したカルボキシル基が、上述した(メタ)アクリレート系重合体が有する水酸基含有単量体単位の水酸基と反応して架橋構造を形成し、得られる本発明の硬化性樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度が更に上がり、また硬化物が耐溶剤性に更に優れたものとなる。更に、本発明の硬化性樹脂組成物から色材を含む塗膜を形成し、該塗膜に加熱処理を行った場合に、上述した塗膜の収縮がより顕著に起こり、色材濃度がより高く、かつ色材の溶出がより効果的に抑制された塗膜が得られることになる。
(Ii) Tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit The tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit is a polymerization in a (meth) acrylate monomer having a tertiary carbon atom. The carbon atom is not particularly limited as long as it is a structural unit in which the carbon-carbon double bond (C═C) is a single bond (C—C), but the oxygen atom adjacent to the (meth) acryloyl group is a tertiary carbon atom. Those having a bonded structure are preferred. With such a structure, when the curable resin composition of the present invention is heat-treated, the tertiary carbon atom portion is eliminated to generate a carboxyl group, and the generated carboxyl group is the above-mentioned (meta ) Reacts with the hydroxyl group of the hydroxyl group-containing monomer unit of the acrylate polymer to form a cross-linked structure, the glass transition temperature of the cured product of the resulting curable resin composition of the present invention further increases, The solvent resistance is further improved. Furthermore, when a coating film containing a color material is formed from the curable resin composition of the present invention and the coating film is subjected to a heat treatment, the above-described coating film shrinks more significantly, and the color material concentration is higher. A coating film that is high and in which the elution of the coloring material is more effectively suppressed can be obtained.
上記第3級炭素原子を有する(メタ)アクリレート単量体としては、好ましくは、下記一般式(a): The (meth) acrylate monomer having a tertiary carbon atom is preferably the following general formula (a):
(Rは、水素原子又はメチル基を表す。Aは、酸素原子側に第3級炭素原子を有する構造を含む、一価の有機基を表す。)で表される化合物が挙げられる。 (R represents a hydrogen atom or a methyl group. A represents a monovalent organic group including a structure having a tertiary carbon atom on the oxygen atom side).
上記一般式(a)において、Aで表される有機基は、例えば、−C(R4)(R5)(R6)で表すことができる。この場合、R4、R5及びR6は、同一又は異なって、炭素数1〜30の炭化水素基であることが好ましい。上記炭化水素基は、飽和炭化水素基であってもよいし、不飽和炭化水素基であってもよい。また、環状構造を有するものであってもよいし、更に置換基を有していてもよい。また、R4、R5及びR6は、互いに末端部位で連結して環状構造を形成していてもよい。 In the general formula (a), the organic group represented by A can be represented by, for example, —C (R 4 ) (R 5 ) (R 6 ). In this case, R 4 , R 5 and R 6 are the same or different and are preferably a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. The hydrocarbon group may be a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group. Moreover, it may have a cyclic structure and may further have a substituent. R 4 , R 5 and R 6 may be linked to each other at a terminal site to form a cyclic structure.
上記Aで表される有機基の炭素数は、(メタ)アクリロイル基(CH2=C(R)−C(=O)−)に隣接する酸素原子と、それに隣接するA中の第3級炭素原子との間のO−C結合が切断されて生成する新たな化合物が揮発し易い点で、12以下であることが好ましく、9以下であることがより好ましい。また、上記Aで表される有機基は、分岐構造を有していてもよい。 The number of carbon atoms of the organic group represented by A is a tertiary atom in A adjacent to the (meth) acryloyl group (CH 2 ═C (R) —C (═O) —) and A adjacent thereto. It is preferably 12 or less, and more preferably 9 or less, in that a new compound produced by cleavage of the O—C bond with the carbon atom is likely to volatilize. Moreover, the organic group represented by A may have a branched structure.
ここで、上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体において、(メタ)アクリロイル基に隣接する酸素原子に結合する第3級炭素原子は、隣接する炭素原子の少なくとも1つが水素原子と結合していることが好ましい。例えば、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体が上記一般式(a)で表される化合物であって、Aが、−C(R4)(R5)(R6)で表される基である場合、R4、R5及びR6のうち少なくとも1つが、水素原子を1個以上有する炭素原子を含み、かつ当該炭素原子が3級炭素原子に結合することが好適である。このような形態では、加熱により、(メタ)アクリロイル基に隣接する酸素原子と、それに隣接する第3級炭素原子との間のO−C結合が切断され、(メタ)アクリル酸が生成すると同時に、当該第3級炭素原子とそれに隣接する炭素原子との間で二重結合(C=C)が形成されて新たな化合物がより安定的に生成することになる。 Here, in the tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer, the tertiary carbon atom bonded to the oxygen atom adjacent to the (meth) acryloyl group is bonded to a hydrogen atom at least one of the adjacent carbon atoms. It is preferable. For example, a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer is a compound represented by the above general formula (a), and A is represented by -C (R 4 ) (R 5 ) (R 6 ). It is preferable that at least one of R 4 , R 5 and R 6 contains a carbon atom having one or more hydrogen atoms, and the carbon atom is bonded to a tertiary carbon atom. In such a form, by heating, the O—C bond between the oxygen atom adjacent to the (meth) acryloyl group and the tertiary carbon atom adjacent thereto is cut, and (meth) acrylic acid is generated at the same time. Then, a double bond (C = C) is formed between the tertiary carbon atom and the carbon atom adjacent thereto, and a new compound is generated more stably.
上記のようにして生成した新たな化合物は、揮発するものであることが好ましい。この場合、当該新たな化合物が硬化物中から揮散することに起因して、硬化物(硬化膜)の膜厚が低減されると同時に、例えば、上記硬化性樹脂組成物が色材を更に含む場合には、色材濃度が加熱後に高まる。そのため、より一層の薄膜化を実現できるとともに、高色純度化やブラックマトリックスの高遮光率化をより図ることが可能になる。この点を考慮すると、上記R4、R5及びR6は、同一又は異なって、炭素数1〜15の飽和炭化水素基であることが好ましい。より好ましくは炭素数1〜10の飽和炭化水素基、更に好ましくは炭素数1〜5の飽和炭化水素基、特に好ましくは炭素数1〜3の飽和炭化水素基である。 It is preferable that the new compound produced | generated as mentioned above is a thing which volatilizes. In this case, the film thickness of the cured product (cured film) is reduced due to volatilization of the new compound from the cured product, and at the same time, for example, the curable resin composition further includes a color material. In some cases, the colorant concentration increases after heating. Therefore, it is possible to realize a further thinner film, and to achieve higher color purity and higher light blocking ratio of the black matrix. In consideration of this point, R 4 , R 5 and R 6 are preferably the same or different and are each a saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms. More preferably, it is a C1-C10 saturated hydrocarbon group, More preferably, it is a C1-C5 saturated hydrocarbon group, Most preferably, it is a C1-C3 saturated hydrocarbon group.
上記第3級炭素原子を有する(メタ)アクリレート単量体としては、(メタ)アクリル酸t−ブチル、又は(メタ)アクリル酸t−アミルが好ましい。 As the (meth) acrylate monomer having a tertiary carbon atom, t-butyl (meth) acrylate or t-amyl (meth) acrylate is preferable.
本発明における(メタ)アクリレート系重合体は、上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位として、上述したもののうち1種のみを有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。 The (meth) acrylate-based polymer in the present invention may have only one of the above-described tertiary carbon-containing (meth) acrylate-based monomer units, or two or more of them. It may be.
上記(メタ)アクリレート系重合体における上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位の含有割合は、上記(メタ)アクリレート系重合体の全構成単位の総量100モル%に対して好ましくは5〜60モル%、より好ましくは10〜55モル%、更に好ましくは20〜55モル%である。 The content ratio of the tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit in the (meth) acrylate polymer is preferably based on 100 mol% of the total amount of all the structural units of the (meth) acrylate polymer. It is 5-60 mol%, More preferably, it is 10-55 mol%, More preferably, it is 20-55 mol%.
(iii)水酸基含有単量体単位
上記(メタ)アクリレート系重合体は、一般式(1)で示される構成単位、及び3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位に加えて、構成単位として、更に水酸基含有単量体単位を有することが好ましい。上述したように、水酸基含有単量体単位を有することで、(メタ)アクリレート系重合体に架橋構造が形成され、本発明の硬化性樹脂組成物の耐溶剤性及び耐熱着色性をより一層向上させることができる。また、親水性を付与することで、現像性の向上が期待できる。
本発明の(メタ)アクリレート系重合体が有する水酸基含有単量体単位は、上述した環構造を形成することができるものであってもよく、環構造を形成することができないものであってもよい。
(Iii) Hydroxyl-containing monomer unit The (meth) acrylate polymer is a structural unit in addition to the structural unit represented by the general formula (1) and the tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit. It is preferable to further have a hydroxyl group-containing monomer unit. As described above, by having a hydroxyl group-containing monomer unit, a cross-linked structure is formed in the (meth) acrylate polymer, and the solvent resistance and heat resistance coloring property of the curable resin composition of the present invention are further improved. Can be made. Moreover, the development property can be expected to be improved by imparting hydrophilicity.
The hydroxyl group-containing monomer unit of the (meth) acrylate polymer of the present invention may be capable of forming the above-described ring structure or may not be capable of forming a ring structure. Good.
上記水酸基含有単量体単位としては、水酸基含有単量体由来の構成単位が挙げられる。上記水酸基含有単量体としては、分子中に水酸基と重合性不飽和二重結合を有する化合物であれば特に限定されないが、上述した一般式(2)で表される2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステルの他、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸2,3−ヒドロキシプロピル等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートが好ましく、より好ましくは(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルである。
本発明における(メタ)アクリレート系重合体は、上記水酸基含有単量体単位として、上述したもののうち1種のみを有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。
Examples of the hydroxyl group-containing monomer unit include structural units derived from a hydroxyl group-containing monomer. The hydroxyl group-containing monomer is not particularly limited as long as it is a compound having a hydroxyl group and a polymerizable unsaturated double bond in the molecule, but 2- (hydroxyalkyl) acrylic represented by the general formula (2) described above. In addition to acid alkyl esters, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Preferred are hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 3-hydroxybutyl acid, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2,3-hydroxypropyl (meth) acrylate, more preferably 2-hydroxyethyl (meth) acrylate. It is.
The (meth) acrylate polymer in the present invention may have only one of the above-mentioned hydroxyl group-containing monomer units, or may have two or more.
上記(メタ)アクリレート系重合体における上記水酸基含有単量体単位の含有割合は、上記(メタ)アクリレート系重合体の全構成単位の総量100モル%に対して好ましくは5〜50モル%、より好ましくは5〜45モル%、更に好ましくは10〜40モル%である。 The content ratio of the hydroxyl group-containing monomer unit in the (meth) acrylate polymer is preferably 5 to 50 mol% with respect to a total amount of 100 mol% of all the structural units of the (meth) acrylate polymer. Preferably it is 5-45 mol%, More preferably, it is 10-40 mol%.
(iv)(メタ)アクリル酸由来の単量体単位
上記(メタ)アクリレート系重合体は、構成単位として、更に(メタ)アクリル酸由来の単量体単位を有することが好ましい。上述したように、(メタ)アクリル酸由来の単量体単位は架橋構造を形成することができるため、(メタ)アクリル酸由来の単量体単位を更に有することにより、得られる硬化物の耐溶剤性及び耐熱着色性をより一層向上させることができる。また、アルカリ可溶性を付与することができる。
(Iv) Monomer unit derived from (meth) acrylic acid The (meth) acrylate polymer preferably further has a monomer unit derived from (meth) acrylic acid as a constituent unit. As described above, since the monomer unit derived from (meth) acrylic acid can form a crosslinked structure, by further having a monomer unit derived from (meth) acrylic acid, the resistance of the cured product to be obtained is improved. Solvent property and heat-resistant colorability can be further improved. Moreover, alkali solubility can be provided.
上記(メタ)アクリレート系重合体における上記(メタ)アクリル酸由来の単量体単位の含有割合は、上記(メタ)アクリレート系重合体の全構成単位の総量100モル%に対して好ましくは1〜35モル%、より好ましくは1〜30モル%、更に好ましくは5〜30モル%である。 The content ratio of the monomer unit derived from the (meth) acrylic acid in the (meth) acrylate polymer is preferably 1 to 100 mol% with respect to the total amount of all the structural units of the (meth) acrylate polymer. It is 35 mol%, More preferably, it is 1-30 mol%, More preferably, it is 5-30 mol%.
(v)他の構成単位
本発明における(メタ)アクリレート系重合体は更に、必要に応じて、上述した構成単位(i)〜(iv)以外の他の構成単位を1種又は2種以上有していてもよい。
他の構成単位としては、例えば、下記の(v−1)又は(v−2)に記載の単量体由来の構成単位が挙げられる。
(V) Other Structural Units The (meth) acrylate polymer in the present invention further has one or more structural units other than the above-described structural units (i) to (iv) as necessary. You may do it.
As another structural unit, the structural unit derived from the monomer as described in the following (v-1) or (v-2) is mentioned, for example.
(v−1)アクリル系エーテルダイマー
アクリル系エーテルダイマーとしては、例えば、下記一般式(b)で表される化合物が挙げられる。
(V-1) Acrylic ether dimer Examples of the acrylic ether dimer include compounds represented by the following general formula (b).
(式中、R7及びR8は、同一又は異なって、水素原子、又は置換基を有していてもよい炭素数1〜25の有機基を表す。) (In formula, R < 7 > and R <8> are the same or different, and represent the C1-C25 organic group which may have a hydrogen atom or a substituent.)
上記一般式(b)中、R7及びR8が表し得る炭素数1〜25の有機基としては、置換基を有していてもよい、炭素数1〜25の炭化水素基であることが好ましく、直鎖状又は分岐状のアルキル基;アリール基;脂環式基;アルコキシで置換されたアルキル基;アリール基で置換されたアルキル基;等が挙げられる。なかでも、メチル、エチル、シクロヘキシル、ベンジル等のような、酸や熱で脱離しにくい1級又は2級炭素の炭化水素基が耐熱性の点で好ましい。なお、R7及びR8は、同種の有機基であってもよいし、異なる有機基であってもよい。 In the general formula (b), the organic group having 1 to 25 carbon atoms that can be represented by R 7 and R 8 is a hydrocarbon group having 1 to 25 carbon atoms which may have a substituent. Preferred examples include linear or branched alkyl groups; aryl groups; alicyclic groups; alkyl groups substituted with alkoxy; alkyl groups substituted with aryl groups; Of these, primary or secondary carbon hydrocarbon groups which are difficult to be removed by acid or heat, such as methyl, ethyl, cyclohexyl, benzyl and the like, are preferable in terms of heat resistance. R 7 and R 8 may be the same organic group or different organic groups.
上記アクリル系エーテルダイマーのなかでも、ジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジエチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジシクロヘキシル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジベンジル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエートが好ましい。着色の少なさや分散性、工業的入手の容易さ等の観点から、より好ましくは、ジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエートである。 Among the acrylic ether dimers, dimethyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, diethyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, dicyclohexyl-2 , 2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, dibenzyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate are preferred. From the viewpoints of little coloring, dispersibility, industrial availability, and the like, dimethyl-2,2 '-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate is more preferable.
(v−2)α−(不飽和アルコキシアルキル)アクリレート系単量体
α−(不飽和アルコキシアルキル)アクリレート系単量体としては、例えば、アルキル−(α−メタリルオキシメチル)アクリレートや、α−(アリルオキシメチル)アクリレートが好ましい。なかでも、α−(アリルオキシメチル)アクリレートがより好ましい。
(V-2) α- (Unsaturated alkoxyalkyl) acrylate monomer As the α- (unsaturated alkoxyalkyl) acrylate monomer, for example, alkyl- (α-methallyloxymethyl) acrylate, α -(Allyloxymethyl) acrylate is preferred. Of these, α- (allyloxymethyl) acrylate is more preferable.
上記α−(アリルオキシメチル)アクリレートとしては、例えば、下記一般式(c): Examples of the α- (allyloxymethyl) acrylate include the following general formula (c):
(式中、R9は、水素原子、又は置換基を有していてもよい炭素数1〜30の有機基を表す。)で表される化合物が好適である。なお、本明細書では、「α−(アリルオキシメチル)アクリレート」に、R9が水素原子である化合物(すなわちα−アリルオキシメチルアクリル酸)も含むものとする。 A compound represented by the formula (wherein R 9 represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent) is preferable. In the present specification, “α- (allyloxymethyl) acrylate” includes a compound in which R 9 is a hydrogen atom (that is, α-allyloxymethylacrylic acid).
上記一般式(c)におけるR9は、目的や用途に合わせて、適宜選択すればよいが、R9が表し得る炭素数1〜30の有機基としては、置換基を有していてもよい、炭素数1〜30の炭化水素基であることが好適である。具体的には、例えば、鎖状飽和炭化水素基;鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をアルコキシ基で置き換えたアルコキシ置換鎖状飽和炭化水素基;鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をヒドロキシ基で置き換えたヒドロキシ置換鎖状飽和炭化水素基;鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をハロゲンで置き換えたハロゲン置換鎖状飽和炭化水素基;鎖状不飽和炭化水素基、及び、その水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた鎖状不飽和炭化水素基;脂環式炭化水素基、及び、その水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた脂環式炭化水素基;芳香族炭化水素基及びその水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた芳香族炭化水素基;等が挙げられる。また、これら有機基に更に任意の置換基が結合していてもよい。 R 9 in the general formula (c) may be appropriately selected according to the purpose and application, but the organic group having 1 to 30 carbon atoms that R 9 may represent may have a substituent. The hydrocarbon group is preferably a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. Specifically, for example, a chain saturated hydrocarbon group; an alkoxy-substituted chain saturated hydrocarbon group in which a part of the hydrogen atoms of the chain saturated hydrocarbon group is replaced with an alkoxy group; a hydrogen atom of the chain saturated hydrocarbon group A hydroxy-substituted chain saturated hydrocarbon group in which a part of is substituted with a hydroxy group; a halogen-substituted chain saturated hydrocarbon group in which a part of the hydrogen atom of the chain saturated hydrocarbon group is replaced with a halogen; a chain unsaturated hydrocarbon A chain unsaturated hydrocarbon group in which a part of the hydrogen atom is replaced with an alkoxy group, a hydroxy group or a halogen; an alicyclic hydrocarbon group, and a part of the hydrogen atom is an alkoxy group or a hydroxy group And an alicyclic hydrocarbon group substituted with or halogen; an aromatic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group in which a part of the hydrogen atom is replaced with an alkoxy group, hydroxy group or halogen; and the like. Moreover, arbitrary substituents may be further bonded to these organic groups.
上記α−(アリルオキシメチル)アクリレートの具体例としては、例えば、α−アリルオキシメチルアクリル酸、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−プロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸i−プロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸s−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸t−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸s−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸t−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ネオペンチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−ヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸s−ヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−ヘプチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸n−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸s−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸t−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸2−エチルヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸カプリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ノニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸デシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ウンデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ラウリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸トリデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ミリスチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ペンタデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸セチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ヘプタデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ステアリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ノナデシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エイコシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸セリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メリシル等の鎖状飽和炭化水素基含有α−(アリルオキシメチル)アクリレートが好ましい。その他、アルコキシアルキル−α−(アリルオキシメチル)アクリレート等)も好適である。これらのなかでも、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル(α−(アリルオキシメチル)メチルアクリレートとも称す)が特に好適である。 Specific examples of the α- (allyloxymethyl) acrylate include, for example, α-allyloxymethyl acrylic acid, methyl α-allyloxymethyl acrylate, ethyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyloxymethyl acrylic acid. n-propyl, α-allyloxymethyl acrylate i-propyl, α-allyloxymethyl acrylate n-butyl, α-allyloxymethyl acrylate s-butyl, α-allyloxymethyl acrylate t-butyl, α- N-amyl allyloxymethyl acrylate, s-amyl α-allyloxymethyl acrylate, t-amyl α-allyloxymethyl acrylate, neopentyl α-allyloxymethyl acrylate, n-hexyl α-allyloxymethyl acrylate , Α-allyloxymethyl acrylate s-hexyl, -N-heptyl allyloxymethyl acrylate, n-octyl α-allyloxymethyl acrylate, s-octyl α-allyloxymethyl acrylate, t-octyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyloxymethyl acrylic acid 2-ethylhexyl, α-allyloxymethyl acrylate capryl, α-allyloxymethyl acrylate nonyl, α-allyloxymethyl acrylate decyl, α-allyloxymethyl acrylate undecyl, α-allyloxymethyl acrylate, α -Tridecyl allyloxymethyl acrylate, myristyl α-allyloxymethyl acrylate, pentadecyl α-allyloxymethyl acrylate, cetyl α-allyloxymethyl acrylate, heptadecyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyloxy Contains chain saturated hydrocarbon groups such as stearyl dimethyl acrylate, nonadecyl α-allyloxymethyl acrylate, eicosyl α-allyloxymethyl acrylate, seryl α-allyloxymethyl acrylate, melyl α-allyloxymethyl acrylate, etc. α- (allyloxymethyl) acrylate is preferred. In addition, alkoxyalkyl-α- (allyloxymethyl) acrylate and the like are also suitable. Among these, methyl α-allyloxymethyl acrylate (also referred to as α- (allyloxymethyl) methyl acrylate) is particularly preferable.
上記α−(不飽和アルコキシアルキル)アクリレート系単量体は、例えば、国際公開第2010/114077号パンフレットに開示されている製造方法により製造することができる。 The α- (unsaturated alkoxyalkyl) acrylate monomer can be produced by, for example, a production method disclosed in International Publication No. 2010/114077.
上記(メタ)アクリレート系重合体が上記(v−1)又は(v−2)の単量体由来の構成単位を有する場合、その含有割合は、特に限定されないが、構成単位の溶解性の観点から、上記(メタ)アクリレート系重合体の全構成単位の総量100モル%に対して好ましくは1〜30モル%、より好ましくは5〜30モル%である。 When the (meth) acrylate polymer has a structural unit derived from the monomer (v-1) or (v-2), the content is not particularly limited, but the solubility of the structural unit is considered. From 1 to 30 mol%, more preferably from 5 to 30 mol%, based on 100 mol% of the total amount of all the structural units of the (meth) acrylate polymer.
また、上記(v−1)又は(v−2)以外の他の構成単位として、上述した以外の重合性単量体由来の単量体単位(vi)が挙げられる。上記重合性単量体としては、具体的には、例えば、3級炭素含有(メタ)アクリレート以外の(メタ)アクリレート、芳香族ビニル系単量体、(メタ)アクリル酸以外の酸基含有単量体、又はその他の共重合可能な単量体等が挙げられる。 Moreover, monomer units (vi) derived from polymerizable monomers other than those described above can be cited as other structural units other than the above (v-1) or (v-2). Specific examples of the polymerizable monomer include (meth) acrylates other than tertiary carbon-containing (meth) acrylates, aromatic vinyl monomers, and acid group-containing monomers other than (meth) acrylic acid. Examples thereof include monomers and other copolymerizable monomers.
上記3級炭素含有(メタ)アクリレート以外の(メタ)アクリレートとしては、例えば、下記一般式(d)で表される(メタ)アクリル酸エステル系単量体が挙げられる。 Examples of (meth) acrylates other than the tertiary carbon-containing (meth) acrylate include (meth) acrylic acid ester monomers represented by the following general formula (d).
(一般式(d)中、R10は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を表す。R11は、同一又は異なって、炭素数1〜20の有機残基(3級炭素を有するものを除く)を表す。n1は、1又は2の数を表す。) (In general formula (d), R 10 is the same or different and represents a hydrogen atom or a methyl group. R 11 is the same or different and has an organic residue having 1 to 20 carbon atoms (having a tertiary carbon). N1 represents a number of 1 or 2.)
一般式(d)において、R11は、炭素数1〜20の有機残基の炭素数は好ましくは、1〜10であり、より好ましくは、1〜6である。
炭素数1〜20の有機残基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1〜20の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基;エテニル基、プロペニル基等の炭素数1〜20の直鎖状又は分岐鎖状不飽和脂肪族炭化水素基;フェニル基、ナフチル基等の炭素数1〜20の芳香族炭化水素基;グリシジル基;上記直鎖状又は分岐鎖状アルキル基、上記直鎖状又は分岐鎖状不飽和脂肪族炭化水素基及び上記芳香族炭化水素基において、水素原子の一つ以上が、水酸基;カルボキシル基;第1〜3級アミノ基;エポキシ基;アルコキシ基等のエーテル結合含有基;アルキルエステル基等のエステル基;から選ばれる少なくとも1種の基により置換された基等の一価の有機基;又は、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等のアルキレン基;シクロアルキレン基;オキシアルキレン基;ビニレン基;フェニレン基;等の二価の有機基が挙げられる。
In the general formula (d), R 11 is preferably an organic residue having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms.
Examples of the organic residue having 1 to 20 carbon atoms include linear or branched alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; and carbon numbers 1 such as an ethenyl group and a propenyl group. -20 linear or branched unsaturated aliphatic hydrocarbon group; aromatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms such as phenyl group and naphthyl group; glycidyl group; the above linear or branched alkyl group In the linear or branched unsaturated aliphatic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group, one or more of hydrogen atoms are a hydroxyl group; a carboxyl group; a primary to tertiary amino group; an epoxy group; An ether bond-containing group such as a group; an ester group such as an alkyl ester group; a monovalent organic group such as a group substituted by at least one group selected from: a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group; Etc. Alkylene group; a cycloalkylene group; oxyalkylene group; a vinylene group; and the divalent organic group such as; a phenylene group.
上記一般式(d)で表される(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、(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i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸n−アミル、(メタ)アクリル酸s−アミル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、1,4−ジオキサスピロ[4,5]デカ−2−イルメタアクリル酸、(メタ)アクリロイルモルホリン、4−(メタ)アクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン、4−(メタ)アクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−イソブチル−1,3−ジオキソラン、4−(メタ)アクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−シクロヘキシル−1,3−ジオキソラン、4−(メタ)アクリロイルオキシメチル−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン等が挙げられる。なかでも、耐熱性や色材分散性、溶剤再溶解性がより良好となる点で、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル等の(メタ)アクリル酸アルキルが好ましい。 Examples of the (meth) acrylate monomer represented by the general formula (d) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, (meth ) I-propyl acrylate, n-butyl (meth) acrylate, s-butyl (meth) acrylate, n-amyl (meth) acrylate, s-amyl (meth) acrylate, n- (meth) acrylate Hexyl, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, (meth) acrylic Stearyl acid, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, tetrahydride (meth) acrylate Furfuryl, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, 1,4-dioxaspiro [4,5] dec-2-ylmethacrylic acid, (meth) acryloylmorpholine, 4- (meth) acryloyloxymethyl-2 -Methyl-2-ethyl-1,3-dioxolane, 4- (meth) acryloyloxymethyl-2-methyl-2-isobutyl-1,3-dioxolane, 4- (meth) acryloyloxymethyl-2-methyl-2 -Cyclohexyl-1,3-dioxolane, 4- (meth) acryloyloxymethyl-2,2-dimethyl-1,3-dioxolane and the like. Among them, (meth) acrylic acid such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, etc. in that heat resistance, colorant dispersibility, and solvent resolubility are improved. Alkyl is preferred.
上記(メタ)アクリル酸エステル系単量体としてはまた、例えば、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、1−アダマンチル(メタ)アクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル(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、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ペンタシクロペンタデカンジメタノールルジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ノルボルナンジメタノールジ(メタ)アクリレート、p−メンタン−1,8−ジオールジ(メタ)アクリレート、p−メンタン−2,8−ジオールジ(メタ)アクリレート、p−メンタン−3,8−ジオールジ(メタ)アクリレート、ビシクロ[2.2.2]−オクタン−1−メチル−4−イソプロピル−5,6−ジメチロールジ(メタ)アクリレート等の脂環骨格を有する単量体が挙げられる。また、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、エチルグリシジル(メタ)アクリレート等の脂環式エポキシ化合物も用いることができる。 Examples of the (meth) acrylic acid ester monomer include cyclohexyl (meth) acrylate, cyclohexylmethyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 1-adamantyl (meth) acrylate, and (3,4-epoxy). (Cyclohexyl) methyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, dimethylol-tricyclodecanedi (meth) acrylate, pentacyclopentadecanedi Methanol di (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol di (meth) acrylate, norbornane dimethanol di (meth) acrylate, p-menthane-1,8-diol di (meth) acrylate P-menthane-2,8-diol di (meth) acrylate, p-menthane-3,8-diol di (meth) acrylate, bicyclo [2.2.2] -octane-1-methyl-4-isopropyl-5 , 6-dimethylol di (meth) acrylate and other monomers having an alicyclic skeleton. Moreover, alicyclic epoxy compounds, such as glycidyl (meth) acrylate, methyl glycidyl (meth) acrylate, and ethyl glycidyl (meth) acrylate, can also be used.
上記芳香族ビニル系単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、メトキシスチレン等が挙げられる。なかでも、重合体の耐熱分解性が良好となる点で、スチレン及び/又はビニルトルエンが好ましい。 Examples of the aromatic vinyl monomer include styrene, vinyl toluene, α-methyl styrene, methoxy styrene, and the like. Among these, styrene and / or vinyltoluene are preferable in that the thermal decomposition resistance of the polymer is good.
上記(メタ)アクリル酸以外の酸基含有単量体としては、分子中に酸基と重合性不飽和二重結合を有する化合物であれば、特に限定されないが、具体的には、例えば、クロトン酸、ケイ皮酸、ビニル安息香酸等の(メタ)アクリル酸以外の不飽和モノカルボン酸類;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和多価カルボン酸類;コハク酸モノ(2−アクリロイルオキシエチル)、コハク酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)等の不飽和基とカルボキシル基との間が鎖延長されている不飽和モノカルボン酸類;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和酸無水物類;ライトエステルP−1M(共栄社化学製)等のリン酸基含有不飽和化合物;等が挙げられる。これらのなかでも、汎用性、入手性等の観点から、好ましくはカルボン酸系単量体(例えば不飽和モノカルボン酸類、不飽和多価カルボン酸類、不飽和酸無水物類)が挙げられる。 The acid group-containing monomer other than the (meth) acrylic acid is not particularly limited as long as it is a compound having an acid group and a polymerizable unsaturated double bond in the molecule. Specifically, for example, for example, croton Unsaturated monocarboxylic acids other than (meth) acrylic acid such as acid, cinnamic acid and vinylbenzoic acid; unsaturated polycarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid and mesaconic acid; succinic acid mono (2-acryloyloxyethyl), succinic acid mono (2-methacryloyloxyethyl) and other unsaturated monocarboxylic acids in which the chain is extended between an unsaturated group and a carboxyl group; maleic anhydride, itaconic anhydride, etc. Unsaturated acid anhydrides; Phosphoric acid group-containing unsaturated compounds such as light ester P-1M (manufactured by Kyoeisha Chemical); and the like. Among these, carboxylic acid monomers (for example, unsaturated monocarboxylic acids, unsaturated polyvalent carboxylic acids, unsaturated acid anhydrides) are preferable from the viewpoint of versatility and availability.
上記その他の共重合可能な単量体としては、例えば、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類;ポリスチレン、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリシロキサン、ポリカプロラクトン、ポリカプロラクタム等の重合体分子鎖の片末端に(メタ)アクリロイル基を有するマクロモノマー類;1,3−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、n−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルモルフォリン、N−ビニルアセトアミド等のN−ビニル化合物類;(メタ)アクリル酸イソシアナトエチル、アリルイソシアネート等の不飽和イソシアネート類;等の1種又は2種以上が挙げられる。 Examples of the other copolymerizable monomers include (meth) acrylamides such as N, N-dimethyl (meth) acrylamide and N-methylol (meth) acrylamide; polystyrene, polymethyl (meth) acrylate, and polyethylene oxide. , Polypropylene oxide, polysiloxane, polycaprolactone, polycaprolactam, etc., macromonomers having a (meth) acryloyl group at one end of the polymer molecular chain; conjugated dienes such as 1,3-butadiene, isoprene, chloroprene; vinyl acetate Vinyl esters such as vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate; methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, n-nonyl vinyl ether, Vinyl ethers such as uryl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, methoxyethoxyethyl vinyl ether, methoxypolyethylene glycol vinyl ether, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether; N-vinylpyrrolidone, N-vinylcaprolactam, N-vinyl compounds such as N-vinylimidazole, N-vinylmorpholine, N-vinylacetamide, etc .; unsaturated isocyanates such as isocyanatoethyl (meth) acrylate and allyl isocyanate; Can be mentioned.
上記(メタ)アクリレート系重合体が上記単量体単位(vi)を有する場合、その含有割合は、特に限定されないが、上記(メタ)アクリレート系重合体の全構成単位の総量100モル%に対して、好ましくは1〜50モル%、より好ましくは1〜40モル%である。 When the (meth) acrylate polymer has the monomer unit (vi), the content ratio is not particularly limited, but is 100% by mole based on the total amount of all the structural units of the (meth) acrylate polymer. The amount is preferably 1 to 50 mol%, more preferably 1 to 40 mol%.
上記(メタ)アクリレート系重合体が上記他の単量体単位(vi)の中でも、(メタ)アクリル酸以外の酸基含有単量体として、カルボキシル基含有単量体単位を有する場合、上述した(メタ)アクリル酸由来の単量体単位と該(メタ)アクリル酸以外の酸基含有単量体の合計が、上記(メタ)アクリレート系重合体の全構成単位の総量100モル%に対して、1〜50モル%であることが好ましい。より好ましくは5〜45モル%、更に好ましくは5〜40モル%である。 In the case where the (meth) acrylate polymer has a carboxyl group-containing monomer unit as an acid group-containing monomer other than (meth) acrylic acid among the other monomer units (vi), the above-described case is described above. The total of the monomer units derived from (meth) acrylic acid and the acid group-containing monomers other than the (meth) acrylic acid is 100 mol% with respect to the total amount of all the structural units of the (meth) acrylate polymer. 1 to 50 mol% is preferable. More preferably, it is 5-45 mol%, More preferably, it is 5-40 mol%.
上記(メタ)アクリレート系重合体の重量平均分子量としては、特に限定されないが、2000〜50000が好ましく、4000〜45000がより好ましく、5000〜40000が更に好ましい。
上記(メタ)アクリレート系重合体の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー法(GPC)により、実施例に記載の方法で測定して得られる値である。
Although it does not specifically limit as a weight average molecular weight of the said (meth) acrylate type polymer, 2000-50000 are preferable, 4000-45000 are more preferable, 5000-40000 are still more preferable.
The weight average molecular weight of the (meth) acrylate-based polymer is a value obtained by measuring by the method described in Examples by gel permeation chromatography (GPC).
上記(メタ)アクリレート系重合体の酸価としては、特に限定されないが、硬化物における耐溶剤性及び耐熱着色性がより一層向上し得る点で、好ましくは5〜200mgKOH/g、より好ましくは30〜180mgKOH/gが挙げられる。
上記酸価は、KOH溶液を用いた中和滴定法により測定して得られた値である。
Although it does not specifically limit as an acid value of the said (meth) acrylate type polymer, Preferably it is 5-200 mgKOH / g, More preferably, it is the point which can improve the solvent resistance and heat-resistant coloring property in hardened | cured material further. -180 mg KOH / g.
The acid value is a value obtained by measurement by a neutralization titration method using a KOH solution.
上記(メタ)アクリレート系重合体の水酸基量としては、硬化性樹脂組成物に親水性を付与し、上記硬化性樹脂組成物の加熱時にカルボン酸との架橋点の役割を果たし得る点で、好ましくは10〜60モル%、より好ましくは15〜50モル%が挙げられる。上記水酸基量は、[水酸基含有単量体のモル数]/[全単量体成分のモル数]×100の方法により求めることができる。 The amount of hydroxyl groups in the (meth) acrylate polymer is preferable in that it imparts hydrophilicity to the curable resin composition and can serve as a crosslinking point with the carboxylic acid when the curable resin composition is heated. Is 10 to 60 mol%, more preferably 15 to 50 mol%. The amount of hydroxyl groups can be determined by the method [number of moles of hydroxyl group-containing monomer] / [number of moles of all monomer components] × 100.
(メタ)アクリレート系重合体の製造方法
本発明で使用する(メタ)アクリレート系重合体を製造する方法としては、少なくとも上述した構成単位(i)及び(ii)を有する(メタ)アクリレート系重合体を得ることができる方法であれば特に限定されず、上記構成単位(i)及び(ii)を構成し得る単量体を含む単量体成分を公知の方法で重合する方法が挙げられる。
Method for Producing (Meth) acrylate Polymer As a method for producing the (meth) acrylate polymer used in the present invention, a (meth) acrylate polymer having at least the structural units (i) and (ii) described above is used. The method is not particularly limited as long as it is a method capable of obtaining a monomer, and includes a method of polymerizing a monomer component containing a monomer that can constitute the structural units (i) and (ii) by a known method.
なかでも、上記(メタ)アクリレート系重合体を製造する方法としては、硬化物における耐溶剤性及び耐熱着色性がより優れた上記(メタ)アクリレート系重合体を効率良く製造できる点で、上記一般式(2)で示される2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステル、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体、及び(メタ)アクリル酸を含む単量体成分を重合する工程を含むことが好ましい。このように、本発明における(メタ)アクリレート系重合体は、上記一般式(2)で示される2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステル、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体、及び(メタ)アクリル酸を重合してなる共重合体であることが好ましい。このような、上記一般式(2)で示される2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステル、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体、及び(メタ)アクリル酸を含む単量体成分を重合する工程を含む(メタ)アクリレート系重合体の製造方法もまた、本発明の一つである。 Especially, as a method for producing the (meth) acrylate polymer, the above-mentioned general (meth) acrylate polymer can be efficiently produced in that the solvent-resistant and heat-resistant colorability in the cured product is more excellent. Including a step of polymerizing a monomer component containing 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester represented by formula (2), a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer, and (meth) acrylic acid. Is preferred. Thus, the (meth) acrylate polymer in the present invention is a 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester represented by the general formula (2), a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer, and A copolymer obtained by polymerizing (meth) acrylic acid is preferred. Such a monomer component containing 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester represented by the general formula (2), a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer, and (meth) acrylic acid. A method for producing a (meth) acrylate polymer including a polymerization step is also one aspect of the present invention.
上記一般式(2)で示される2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステル、及び上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体としては、上述の構成単位(i)、及び(ii)に記載したものと同様のものが挙げられる。 As the 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester represented by the general formula (2) and the tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer, the above structural units (i) and (ii) The thing similar to what was described is mentioned.
上記重合する工程において、上記一般式(2)で示される2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステルの含有割合は、上記単量体成分100質量%中、好ましくは1〜50質量%、より好ましくは5〜50質量%、更に好ましくは5〜40質量%である。
3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体の含有割合は、上記単量体成分100質量%中、好ましくは5〜60質量%、より好ましくは10〜55質量%、更に好ましくは10〜50質量%である。
(メタ)アクリル酸の含有割合は、上記単量体成分100質量%中、好ましくは1〜35質量%、より好ましくは1〜30質量%、更に好ましくは5〜30質量%である。
In the polymerization step, the content of the 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester represented by the general formula (2) is preferably 100 to 50% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, in 100% by mass of the monomer component. Is 5 to 50% by mass, more preferably 5 to 40% by mass.
The content ratio of the tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer is preferably 5 to 60% by mass, more preferably 10 to 55% by mass, and still more preferably 10 to 50% in 100% by mass of the monomer component. % By mass.
The content ratio of (meth) acrylic acid is preferably 1 to 35% by mass, more preferably 1 to 30% by mass, and further preferably 5 to 30% by mass in 100% by mass of the monomer component.
上記単量体成分は、上記一般式(2)で示される2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸アルキルエステル、上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体、及び(メタ)アクリル酸以外に、必要に応じて他の単量体成分を含んでいてもよい。上記他の単量体成分としては、上述した構成単位(iii)、(v)及び(vi)を構成し得る単量体として記載したものと同様の単量体が挙げられる。
上記単量体成分が上述した構成単位(iii)、(v)及び(vi)を構成し得る単量体を含む場合、単量体成分中におけるこれらの単量体の好ましい含有割合は、上述した(メタ)アクリレート系重合体におけるこれらの構成単位の好ましい含有割合と同様である。
In addition to the 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid alkyl ester represented by the general formula (2), the tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer, and (meth) acrylic acid, Other monomer components may be included as necessary. As said other monomer component, the monomer similar to what was described as a monomer which can comprise structural unit (iii), (v), and (vi) mentioned above is mentioned.
When the monomer component includes a monomer that can constitute the structural units (iii), (v), and (vi) described above, the preferable content ratio of these monomers in the monomer component is as described above. This is the same as the preferred content ratio of these structural units in the (meth) acrylate polymer.
上記単量体成分を重合する方法は特に限定されず、バルク重合、溶液重合、乳化重合等の通常用いられる手法を用いることができる。なかでも、工業的に有利で、分子量等の構造調整が容易な点で、溶液重合が好ましい。また、単量体成分の重合機構は、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、配位重合等の機構に基づいて重合方法を用いることができるが、工業的に有利な点で、ラジカル重合機構に基づく重合方法が好ましい。 The method for polymerizing the monomer components is not particularly limited, and commonly used techniques such as bulk polymerization, solution polymerization, and emulsion polymerization can be used. Of these, solution polymerization is preferred because it is industrially advantageous and allows easy adjustment of the structure such as molecular weight. The polymerization mechanism of the monomer component can be a polymerization method based on mechanisms such as radical polymerization, anionic polymerization, cationic polymerization, and coordination polymerization. A polymerization method based on this is preferred.
上記重合反応における重合開始方法は、熱や電磁波(例えば赤外線、紫外線、X線等)、電子線等の活性エネルギー源から重合開始に必要なエネルギーを単量体成分に供給できる方法であればよく、更に重合開始剤を併用すれば、重合開始に必要なエネルギーを大きく下げることができ、また反応制御が容易となるため好ましい。上記単量体成分を重合して得られる重合体の分子量は、重合開始剤の量や種類、重合温度、連鎖移動剤の種類や量の調整等により制御することができる。 The polymerization initiation method in the polymerization reaction may be any method that can supply the monomer component with the energy necessary for initiation of polymerization from an active energy source such as heat, electromagnetic waves (for example, infrared rays, ultraviolet rays, X-rays, etc.) or electron beams. Further, it is preferable to use a polymerization initiator in combination because the energy required for the initiation of polymerization can be greatly reduced and the reaction can be easily controlled. The molecular weight of the polymer obtained by polymerizing the monomer components can be controlled by adjusting the amount and type of the polymerization initiator, the polymerization temperature, the type and amount of the chain transfer agent, and the like.
上記単量体成分を溶液重合法により重合する場合、重合に使用する溶媒としては、重合反応に不活性なものであれば特に限定されず、重合機構、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件に応じて適宜設定すればよい。後に硬化性樹脂組成物とする際に希釈剤等として溶剤を用いる場合には、その溶剤を含む溶媒を、単量体成分の溶液重合に用いることが、効率的で好ましい。 When the monomer component is polymerized by a solution polymerization method, the solvent used for the polymerization is not particularly limited as long as it is inert to the polymerization reaction, the polymerization mechanism, the type and amount of the monomer used, What is necessary is just to set suitably according to superposition | polymerization conditions, such as superposition | polymerization temperature and superposition | polymerization density | concentration. When a solvent is used as a diluent or the like when the curable resin composition is used later, it is efficient and preferable to use a solvent containing the solvent for solution polymerization of the monomer component.
上記溶媒としては、特開2015−157909号公報に記載の溶媒と同様のものが挙げられ、それらの1種又は2種以上を用いることができる。それらの溶媒のなかでも、得られる重合体の溶解性、塗膜を形成する際の表面平滑性、人体及び環境への影響の少なさ、工業的入手のし易さから、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、乳酸エチルを用いることが好ましい。 As said solvent, the thing similar to the solvent of Unexamined-Japanese-Patent No. 2015-157909 is mentioned, Those 1 type (s) or 2 or more types can be used. Among these solvents, propylene glycol monomethyl ether from the solubility of the resulting polymer, surface smoothness when forming a coating film, little influence on the human body and the environment, industrial availability, Propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, and ethyl lactate are preferably used.
上記溶媒の使用量としては、上記単量体成分100質量部に対して、好ましくは50〜1000質量部、より好ましくは100〜500質量部が挙げられる。 As the usage-amount of the said solvent, Preferably it is 50-1000 mass parts with respect to 100 mass parts of said monomer components, More preferably, 100-500 mass parts is mentioned.
上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合には、熱によりラジカルを発生する重合開始剤を使用することが、工業的に有利で好ましい。このような重合開始剤としては、熱エネルギーを供給することによりラジカルを発生するものであれば特に限定されるものではなく、重合温度や溶媒、重合させる単量体の種類等の重合条件に応じて、適宜選択すればよい。また、重合開始剤とともに、遷移金属塩やアミン類等の還元剤を併用してもよい。 When the monomer component is polymerized by a radical polymerization mechanism, it is industrially advantageous and preferable to use a polymerization initiator that generates radicals by heat. Such a polymerization initiator is not particularly limited as long as it generates radicals by supplying thermal energy. Depending on the polymerization conditions such as polymerization temperature, solvent, type of monomer to be polymerized, etc. And may be selected as appropriate. Moreover, you may use together reducing agents, such as transition metal salt and amines, with a polymerization initiator.
上記重合開始剤としては、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、過酸化水素、過硫酸塩等の通常重合開始剤として使用される過酸化物やアゾ化合物等が挙げられる。これらは1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the polymerization initiator include cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butylperoxyisopropyl carbonate, and t-butylperoxy- 2-ethylhexanoate, azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2′-azobis ( 2-methylpropionate), hydrogen peroxide, persulfate and the like, and peroxides and azo compounds that are usually used as polymerization initiators. These may be used alone or in combination of two or more.
上記重合開始剤の使用量としては、特に限定されず、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、上記単量体成分100質量部に対して、好ましくは0.1〜20質量部、より好ましくは0.5〜15質量部が挙げられる。 The amount of the polymerization initiator used is not particularly limited as long as it is appropriately set according to the type and amount of the monomer used, the polymerization conditions such as the polymerization temperature and the polymerization concentration, and the molecular weight of the target polymer. Although it is good, for example with respect to 100 mass parts of said monomer components, Preferably it is 0.1-20 mass parts, More preferably, 0.5-15 mass parts is mentioned.
上記重合ではまた、必要に応じて、連鎖移動剤を使用してもよい。好ましくは、重合開始剤と連鎖移動剤とを併用することである。重合時に連鎖移動剤を使用すると、分子量分布の増大やゲル化を抑制することができる傾向にある。 In the above polymerization, a chain transfer agent may be used as necessary. Preferably, a polymerization initiator and a chain transfer agent are used in combination. When a chain transfer agent is used during polymerization, an increase in molecular weight distribution or gelation tends to be suppressed.
上記連鎖移動剤としては、特開2015−157909号公報に記載の溶媒と同様のものが挙げられ、それらの1種又は2種以上を用いることができる。それらのなかでも、入手性、架橋防止能、重合速度低下の度合いが小さい等の点で、好ましくはメルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、アルキルメルカプタン類、メルカプトアルコール類、芳香族メルカプタン類、メルカプトイソシアヌレート類等のメルカプト基を有する化合物が挙げられ、より好ましくは、アルキルメルカプタン類、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、更に好ましくは、n−ドデシルメルカプタン、メルカプトプロピオン酸が挙げられる。 As said chain transfer agent, the thing similar to the solvent of Unexamined-Japanese-Patent No. 2015-157909 is mentioned, Those 1 type (s) or 2 or more types can be used. Among them, mercaptocarboxylic acids, mercaptocarboxylic esters, alkyl mercaptans, mercaptoalcohols, aromatic mercaptans, mercapto are preferable from the viewpoints of availability, ability to prevent crosslinking, and low degree of decrease in polymerization rate. Compounds having a mercapto group such as isocyanurates can be mentioned, more preferably alkyl mercaptans, mercaptocarboxylic acids, mercaptocarboxylic esters, and still more preferably n-dodecyl mercaptan and mercaptopropionic acid.
上記連鎖移動剤の使用量としては、特に限定されず、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、例えば、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、上記単量体成分100質量部に対し、好ましくは0.1〜20質量部、より好ましくは0.5〜15質量部が挙げられる。 The amount of the chain transfer agent used is not particularly limited and may be appropriately set according to the type and amount of the monomer used, the polymerization conditions such as the polymerization temperature and the polymerization concentration, the molecular weight of the target polymer, and the like. For example, in order to obtain a polymer having a weight average molecular weight of several thousand to several tens of thousands, it is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 15 parts per 100 parts by mass of the monomer component. A mass part is mentioned.
上記重合の条件に関し、重合温度としては、使用する単量体の種類や量、重合開始剤の種類や量等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、50〜130℃が好ましく、60〜120℃がより好ましい。 Regarding the polymerization conditions, the polymerization temperature may be appropriately set according to the type and amount of the monomer to be used, the type and amount of the polymerization initiator, and is preferably 50 to 130 ° C, for example, 60 to 120 ° C. is more preferable.
上記の製造方法において得られる上記(メタ)アクリレート系重合体のラクトン環化率は、50モル%以下が好ましい。環化率が50モル%以下であることの効果は上述したとおりである。上記環化率は、40モル%以下がより好ましく、30モル%未満が更に好ましく、10〜28モル%が更により好ましく、15〜28モル%が特に好ましい。上記環化率(%)は、後述する実施例に記載の方法により求めることができる。 The lactone cyclization rate of the (meth) acrylate polymer obtained in the production method is preferably 50 mol% or less. The effect of the cyclization rate being 50 mol% or less is as described above. The cyclization rate is more preferably 40 mol% or less, still more preferably less than 30 mol%, even more preferably 10 to 28 mol%, and particularly preferably 15 to 28 mol%. The cyclization rate (%) can be determined by the method described in Examples described later.
本発明の硬化性樹脂組成物において、上記(メタ)アクリレート系重合体の含有割合は、特に限定されず、用途や他成分の配合等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、20質量%以上、60質量%以下が好ましい。このような範囲であると、耐溶剤性及び耐熱着色性をより一層向上させることができる。上記(メタ)アクリレート系重合体の含有割合は、硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、より好ましくは20〜55質量%、更に好ましくは25〜50質量%である。
なお、「固形分総量」とは、硬化物を形成する成分(硬化物の形成時に揮発する溶媒等を除く)の総量を意味する。
In the curable resin composition of the present invention, the content ratio of the (meth) acrylate-based polymer is not particularly limited, and may be set as appropriate depending on the use and the blending of other components. 20 mass% or more and 60 mass% or less are preferable with respect to 100 mass% of solid content total amount of a composition. Within such a range, the solvent resistance and heat resistant colorability can be further improved. The content ratio of the (meth) acrylate polymer is more preferably 20 to 55% by mass, and further preferably 25 to 50% by mass with respect to 100% by mass of the total solid content of the curable resin composition.
The “total amount of solids” means the total amount of components that form a cured product (excluding solvents that volatilize during the formation of the cured product).
1−2.重合性化合物
本発明の硬化性樹脂組成物は、更に重合性化合物を含む。重合性化合物を含むと、本発明の硬化性樹脂組成物を加熱処理した場合に重合性化合物の重合反応等により得られる硬化物が優れた耐溶剤性や硬化性を有するものとなる。
1-2. Polymerizable compound The curable resin composition of the present invention further contains a polymerizable compound. When the polymerizable compound is contained, when the curable resin composition of the present invention is heat-treated, a cured product obtained by a polymerization reaction of the polymerizable compound has excellent solvent resistance and curability.
本発明における重合性化合物としては、フリーラジカル、電磁波(例えば赤外線、紫外線、X線等)、電子線等の活性エネルギー線の照射等により重合し得る、重合性不飽和結合(重合性不飽和基とも称す)を有する低分子化合物である。例えば、重合性不飽和基を分子中に1つ有する単官能の化合物と、2個以上有する多官能の化合物が挙げられる。 The polymerizable compound in the present invention includes a polymerizable unsaturated bond (polymerizable unsaturated group) that can be polymerized by irradiation with active energy rays such as free radicals, electromagnetic waves (for example, infrared rays, ultraviolet rays, X-rays, etc.) and electron beams. Low molecular weight compound). For example, the monofunctional compound which has one polymerizable unsaturated group in a molecule | numerator, and the polyfunctional compound which has 2 or more are mentioned.
上記単官能の重合性単量体としては、例えば、N置換マレイミド系単量体;(メタ)アクリル酸エステル類;(メタ)アクリルアミド類;不飽和モノカルボン酸類;不飽和多価カルボン酸類;不飽和基とカルボキシル基の間が鎖延長されている不飽和モノカルボン酸類;不飽和酸無水物類;芳香族ビニル類;共役ジエン類;ビニルエステル類;ビニルエーテル類;N−ビニル化合物類;不飽和イソシアネート類;等が挙げられる。また、活性メチレン基や活性メチン基を有する単量体等を用いることもできる。 Examples of the monofunctional polymerizable monomer include N-substituted maleimide monomers; (meth) acrylic acid esters; (meth) acrylamides; unsaturated monocarboxylic acids; unsaturated polycarboxylic acids; Unsaturated monocarboxylic acids in which the chain between a saturated group and a carboxyl group is extended; unsaturated acid anhydrides; aromatic vinyls; conjugated dienes; vinyl esters; vinyl ethers; Isocyanates; and the like. A monomer having an active methylene group or an active methine group can also be used.
上記多官能の重合性単量体としては、例えば、下記の化合物等が挙げられる。
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、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、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAアルキレンオキシドジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFアルキレンオキシドジ(メタ)アクリレート等の2官能(メタ)アクリレート化合物;
Examples of the polyfunctional polymerizable monomer include the following compounds.
Ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, butylene glycol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol Bifunctional (meth) acrylate compounds such as di (meth) acrylate, bisphenol A alkylene oxide di (meth) acrylate, bisphenol F alkylene oxide di (meth) acrylate;
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ε−カプロラクトン付加トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ε−カプロラクトン付加ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物; Trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, Dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, tripentaerythritol octa (meth) acrylate, ethylene oxide-added trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethylene oxide-added ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, ethylene oxide Addition pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ethylene oxide addition dipe Taerythritol hexa (meth) acrylate, propylene oxide-added trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propylene oxide-added ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, propylene oxide-added pentaerythritol tetra (meth) acrylate, propylene oxide-added dipentaerythritol hexa (Meth) acrylate, ε-caprolactone-added trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ε-caprolactone-added ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, ε-caprolactone-added pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ε-caprolactone-added dipentaerythritol Trifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate compounds such as hexa (meth) acrylate;
エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキシドジビニルエーテル、ビスフェノールFアルキレンオキシドジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等の多官能ビニルエーテル類; Ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, polyethylene glycol divinyl ether, propylene glycol divinyl ether, butylene glycol divinyl ether, hexanediol divinyl ether, bisphenol A alkylene oxide divinyl ether, bisphenol F alkylene oxide divinyl ether, trimethylolpropane trivinyl ether, ditrile Methylolpropane tetravinyl ether, glycerin trivinyl ether, pentaerythritol tetravinyl ether, dipentaerythritol pentavinyl ether, dipentaerythritol hexavinyl ether, ethylene oxide-added trimethylolpropane trivinyl ether, ethylene oxide-added ditrimethyl Lumpur propane tetravinyl ether, ethylene oxide adduct of pentaerythritol tetravinyl ether, polyfunctional vinyl ethers such as ethylene oxide adduct of dipentaerythritol hexavinyl ether;
(メタ)アクリル酸2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸1−メチル−2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸5−ビニロキシペンチル、(メタ)アクリル酸6−ビニロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸p−ビニロキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシエトキシエトキシ)エチル等のビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル類; (Meth) acrylic acid 2-vinyloxyethyl, (meth) acrylic acid 3-vinyloxypropyl, (meth) acrylic acid 1-methyl-2-vinyloxyethyl, (meth) acrylic acid 2-vinyloxypropyl, (meth) acrylic acid 4 -Vinyloxybutyl, 4-vinyloxycyclohexyl (meth) acrylate, 5-vinyloxypentyl (meth) acrylate, 6-vinyloxyhexyl (meth) acrylate, 4-vinyloxymethylcyclohexylmethyl (meth) acrylate, ( Vinyl ether group-containing (meth) acrylic such as p-vinyloxymethylphenylmethyl (meth) acrylate, 2- (vinyloxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, and 2- (vinyloxyethoxyethoxyethoxy) ethyl (meth) acrylate Acid esters;
エチレングリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、プロピレングリコールジアリルエーテル、ブチレングリコールジアリルエーテル、ヘキサンジオールジアリルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキシドジアリルエーテル、ビスフェノールFアルキレンオキシドジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、グリセリントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタアリルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル等の多官能アリルエーテル類; Ethylene glycol diallyl ether, diethylene glycol diallyl ether, polyethylene glycol diallyl ether, propylene glycol diallyl ether, butylene glycol diallyl ether, hexanediol diallyl ether, bisphenol A alkylene oxide diallyl ether, bisphenol F alkylene oxide diallyl ether, trimethylolpropane triallyl ether, Ditrimethylolpropane tetraallyl ether, glycerin triallyl ether, pentaerythritol tetraallyl ether, dipentaerythritol pentaallyl ether, dipentaerythritol hexaallyl ether, ethylene oxide-added trimethylolpropane triallyl ether, ethylene oxide-added ditrimethyl Lumpur propane tetra allyl ether, ethylene oxide adduct of pentaerythritol tetra-allyl ether, polyfunctional allyl ethers such as ethylene oxide adduct of dipentaerythritol hexa-allyl ether;
(メタ)アクリル酸アリル等のアリル基含有(メタ)アクリル酸エステル類;トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、トリ(メタクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ(メタクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート等の多官能(メタ)アクリロイル基含有イソシアヌレート類;トリアリルイソシアヌレート等の多官能アリル基含有イソシアヌレート類;トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の多官能イソシアネートと(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル等の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル類との反応で得られる多官能ウレタン(メタ)アクリレート類;ジビニルベンゼン等の多官能芳香族ビニル類;等。これらの重合性化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Allyl group-containing (meth) acrylic acid esters such as (meth) acrylic acid allyl; tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, tri (methacryloyloxyethyl) isocyanurate, alkylene oxide-added tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, alkylene Polyfunctional (meth) acryloyl group-containing isocyanurates such as oxide-added tri (methacryloyloxyethyl) isocyanurate; Polyfunctional allyl group-containing isocyanurates such as triallyl isocyanurate; Tolylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, etc. Polyfunctional isocyanate and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and other hydroxyl-containing (meth) acrylate esters Multifunctional urethane (meth) acrylates obtained by reaction of a; polyfunctional aromatic vinyl compounds such as divinylbenzene; and the like. These polymerizable compounds may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
上記重合性化合物のなかでも、硬化性樹脂組成物の硬化性をより高める観点から、多官能の重合性化合物を用いることが好ましい。上記多官能の重合性化合物の官能数としては、3以上が好ましく、4以上がより好ましい。また、上記官能数は10以下が好ましく、8以下がより好ましい。
また上記重合性化合物の分子量としては特に限定されないが、取り扱いの観点から、例えば、2000以下が好ましい。
Among the polymerizable compounds, it is preferable to use a polyfunctional polymerizable compound from the viewpoint of further improving the curability of the curable resin composition. The functional number of the polyfunctional polymerizable compound is preferably 3 or more, and more preferably 4 or more. Further, the functional number is preferably 10 or less, and more preferably 8 or less.
The molecular weight of the polymerizable compound is not particularly limited, but is preferably 2000 or less, for example, from the viewpoint of handling.
上記多官能の重合性化合物としては、なかでも、反応性、経済性、入手性等の観点から、好ましくは多官能(メタ)アクリレート化合物、多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物、(メタ)アクリロイル基含有イソシアヌレート化合物等の、(メタ)アクリロイル基を有する化合物が挙げられ、より好ましくは多官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。(メタ)アクリロイル基を有する化合物を含むことにより、樹脂組成物が感光性及び硬化性により優れたものとなり、より一層高硬度で高透明性の硬化物を得ることができる。上記多官能の重合性化合物としては、3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物を用いることが更に好ましい。 The polyfunctional polymerizable compound is preferably a polyfunctional (meth) acrylate compound, a polyfunctional urethane (meth) acrylate compound, or a (meth) acryloyl group from the viewpoints of reactivity, economy, availability and the like. The compound which has a (meth) acryloyl group, such as a containing isocyanurate compound, is mentioned, More preferably, a polyfunctional (meth) acrylate compound is mentioned. By including the compound having a (meth) acryloyl group, the resin composition becomes more excellent in photosensitivity and curability, and a hardened and highly transparent cured product can be obtained. As the polyfunctional polymerizable compound, it is more preferable to use a trifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate compound.
本発明の硬化性樹脂組成物において、上記重合性化合物の含有割合は、本願発明の効果が発揮される範囲であれば特に限定されず、適宜設定すればよいが、硬化性樹脂組成物を適切な粘度にできる点から、本発明の硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、好ましくは10〜50質量%であり、より好ましくは15〜45質量%である。 In the curable resin composition of the present invention, the content ratio of the polymerizable compound is not particularly limited as long as the effect of the present invention is exerted, and may be appropriately set. From the point which can make it a viscosity, Preferably it is 10-50 mass% with respect to 100 mass% of solid content total amount of the curable resin composition of this invention, More preferably, it is 15-45 mass%.
1−3.光重合開始剤
本発明における光重合開始剤としては、好ましくはラジカル重合性の光重合開始剤が挙げられる。ラジカル重合性の光重合開始剤とは、電磁波や電子線等の活性エネルギー線の照射により重合開始ラジカルを発生させるものである。
1-3. Photopolymerization initiator The photopolymerization initiator in the present invention is preferably a radical polymerizable photopolymerization initiator. The radically polymerizable photopolymerization initiator is one that generates a polymerization initiating radical by irradiation with an active energy ray such as an electromagnetic wave or an electron beam.
上記光重合開始剤としては、具体的には、例えば、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン(「IRGACURE907」、BASF社製)、2−ベンジル−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(「IRGACURE369」、BASF社製)、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチル−ベンジル)−1−(4−モルフォリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン(「IRGACURE379」、BASF社製)等のアミノケトン系化合物;2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(「IRGACURE651」、BASF社製)、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル(「DAROCUR MBF」、BASF社製)等のベンジルケタール系化合物;1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(「IRGACURE184」、BASF社製)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(「DAROCUR1173」、BASF社製)、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン(「IRGACURE2959」、BASF社製)、2−ヒドロキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン(「IRGACURE127」、BASF社製)、[1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン+ベンゾフェノン](「IRGACURE500」、BASF社製)等のハイドロケトン系化合物;等の他、特開2013−227485号公報段落[0084]〜[0086]に例示された、アルキルフェノン系化合物;ベンゾフェノン系化合物;ベンゾイン系化合物;チオキサントン系化合物;ハロメチル化トリアジン系化合物;ハロメチル化オキサジアゾール系化合物;ビイミダゾール系化合物;オキシムエステル系化合物;チタノセン系化合物;安息香酸エステル系化合物;アクリジン系化合物等;ホスフィンオキシド系化合物;オキシムエステル系化合物;等が挙げられる。これらの光重合開始剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Specific examples of the photopolymerization initiator include 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one (“IRGACURE907”, manufactured by BASF), 2 -Benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1 ("IRGACURE369", manufactured by BASF), 2-dimethylamino-2- (4-methyl-benzyl) -1- (4 Amino ketone compounds such as -morpholin-4-yl-phenyl) -butan-1-one ("IRGACURE 379", manufactured by BASF); 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one ("IRGACURE 651") ”, Manufactured by BASF), phenylglyoxylic acid methyl ester (“ DAROCUR MBF ”, manufactured by BASF) 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone (“IRGACURE184”, manufactured by BASF), 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one (“DAROCUR1173”, BASF) 1)-[4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one (“IRGACURE2959”, manufactured by BASF), 2-hydroxy-1- {4- [4- (2-Hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -phenyl} -2-methyl-propan-1-one (“IRGACURE127”, manufactured by BASF), [1-hydroxy-cyclohexyl- Phenyl-ketone + benzophenone] ("IRGACURE500", BASF In addition to the above, alkylphenone compounds; benzophenone compounds; benzoin compounds; thioxanthone compounds; halomethyl, exemplified in paragraphs [0084] to [0086] of JP2013-227485A Triazine compounds; halomethylated oxadiazole compounds; biimidazole compounds; oxime ester compounds; titanocene compounds; benzoate compounds; acridine compounds, etc .; phosphine oxide compounds; oxime ester compounds; Can be mentioned. These photoinitiators may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
上記光重合開始剤のなかでも、アミノケトン系化合物を少なくとも用いることが好ましい。本発明の硬化性樹脂組成物が、上述した(メタ)アクリレート系重合体と重合性化合物を更に含むことにより、硬化物の耐溶剤性及び耐熱着色性がより一層優れたものとすることができる。また、内部硬化性にも優れたものとすることができる。 Among the photopolymerization initiators, it is preferable to use at least an aminoketone compound. When the curable resin composition of the present invention further includes the above-described (meth) acrylate polymer and a polymerizable compound, the solvent resistance and heat resistance coloring property of the cured product can be further improved. . Moreover, it can be excellent in internal curability.
上記光重合開始剤の含有量は、本願発明の効果が発揮される範囲であれば、特に限定されず、適宜設計すればよいが、例えば、本発明の硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、好ましくは5〜25質量%であり、より好ましくは5〜20質量%である。 The content of the photopolymerization initiator is not particularly limited as long as the effect of the present invention is exhibited, and may be appropriately designed. For example, the total solid content of the curable resin composition of the present invention is 100. Preferably it is 5-25 mass% with respect to mass%, More preferably, it is 5-20 mass%.
また、必要に応じて、光増感剤や光ラジカル重合促進剤等を1種又は2種以上併用してもよい。光重合開始剤とともに、光増感剤及び/又は光ラジカル重合促進剤を併用することにより、感度や硬化性がより向上される。光増感剤、光ラジカル重合促進剤としては、特に限定されず、硬化性樹脂組成物において一般的に使用されている公知のものから適宜選択するとよい。 Moreover, you may use together 1 type (s) or 2 or more types of photosensitizers, radical photopolymerization promoters, etc. as needed. Sensitivity and curability are further improved by using a photosensitizer and / or a radical photopolymerization accelerator in combination with the photopolymerization initiator. It does not specifically limit as a photosensitizer and radical photopolymerization promoter, It is good to select suitably from the well-known thing generally used in the curable resin composition.
1−4.その他の成分
本発明の硬化性樹脂組成物は、上述した(メタ)アクリレート系重合体、光重合開始剤、重合性化合物の他に必要に応じて他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、例えば、溶剤;色材(着色剤とも称す);分散剤;耐熱向上剤;レベリング剤;現像助剤;シリカ微粒子等の無機微粒子;シラン系、アルミニウム系、チタン系等のカップリング剤;フィラー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルフェノール等の熱硬化性樹脂;多官能チオール化合物等の硬化助剤;可塑剤;重合禁止剤;紫外線吸収剤;酸化防止剤;艶消し剤;消泡剤;帯電防止剤;スリップ剤;表面改質剤;揺変化剤;揺変助剤;キノンジアジド化合物;多価フェノール化合物;カチオン重合性化合物;酸発生剤;等が挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、上記硬化性樹脂組成物をカラーフィルター用途に使用する場合には、上記硬化性樹脂組成物は色材を含むことが好ましい。
1-4. Other Components The curable resin composition of the present invention may contain other components as necessary in addition to the above-described (meth) acrylate polymer, photopolymerization initiator, and polymerizable compound. Other components include, for example, solvents; coloring materials (also referred to as colorants); dispersants; heat resistance improvers; leveling agents; development aids; inorganic fine particles such as silica fine particles; silane-based, aluminum-based, titanium-based, etc. Coupling agents; Thermosetting resins such as fillers, epoxy resins, phenolic resins, and polyvinylphenols; Curing aids such as polyfunctional thiol compounds; Plasticizers; Polymerization inhibitors; UV absorbers; Antioxidants; Antifoaming agent; antistatic agent; slip agent; surface modifier; thixotropic agent; thixotropic agent; quinonediazide compound; polyhydric phenol compound; cationic polymerizable compound; These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type. For example, when using the said curable resin composition for a color filter use, it is preferable that the said curable resin composition contains a coloring material.
(溶剤)
上記溶剤としては、重合体を均一に溶解し、かつ反応しない溶媒であれば、特に限定されず、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;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、3−メトキシブチルアセテート等のエステル類;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール類;トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;クロロホルム;ジメチルスルホキシド;等が挙げられる。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。溶剤の含有量は、硬化性樹脂組成物を使用する際の最適粘度等に応じて適宜設定すればよい。
(solvent)
The solvent is not particularly limited as long as it dissolves the polymer uniformly and does not react. For example, ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether; acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone Ketones such as cyclohexanone; esters such as ethyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate; methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, etc. Alcohols; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and ethylbenzene; chloroform; dimethyl sulfoxide; It is. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type. What is necessary is just to set content of a solvent suitably according to the optimal viscosity at the time of using a curable resin composition.
(色材)
上記色材としては、例えば、顔料又は染料等が挙げられる。上記色材として、顔料又は染料の一方を使用してもよいし、顔料と染料を組み合わせて使用してもよい。例えば、カラーフィルターの赤色、青色、緑色画素を形成する場合、青と紫、緑と黄等、色材を適宜組み合わせて求める色特性が発揮されるような公知の手法を用いるとよい。また、ブラックマトリックスを形成する場合、黒の色材を用いるとよい。
(Color material)
Examples of the color material include pigments and dyes. As the coloring material, either a pigment or a dye may be used, or a pigment and a dye may be used in combination. For example, when forming red, blue, and green pixels of a color filter, it is preferable to use a known method that exhibits color characteristics obtained by appropriately combining color materials such as blue and purple, green and yellow. Further, when forming a black matrix, a black color material may be used.
色材のなかでも、耐久性の点では、顔料が好ましく、パネル等の輝度向上の点では染料が好ましい。これらは求められる特性に応じて適宜選択することができる。本発明の硬化性樹脂組成物においては、硬化物における耐溶剤性及び耐熱着色性がより一層向上し得る点で顔料が好ましい。顔料としては、特開2015−157909号公報に記載のものと同様のものを用いることができる。 Among the color materials, a pigment is preferable from the viewpoint of durability, and a dye is preferable from the viewpoint of improving luminance of a panel or the like. These can be appropriately selected according to required characteristics. In the curable resin composition of this invention, a pigment is preferable at the point which can further improve the solvent resistance and heat-resistant coloring property in hardened | cured material. As the pigment, those described in JP-A-2015-157909 can be used.
上記染料としては、例えば、特開2010−9033号公報、特開2010−211198号公報、特開2009−51896号公報、特開2008−50599号公報に記載されている有機染料を使用することができる。なかでも、アゾ系染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、キノンイミン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、カルボニル系染料、メチン系染料等が好ましい。
これらの色材は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
As the dye, for example, organic dyes described in JP 2010-9033 A, JP 2010-211198 A, JP 2009-51896 A, and JP 2008-50599 A may be used. it can. Of these, azo dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes, quinoneimine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, carbonyl dyes, methine dyes, and the like are preferable.
These color materials may be used alone or in combination of two or more.
上記色材の含有量としては、特に限定されず、目的、用途に応じて、適宜設定することができるが、好ましくは、硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対して5〜30質量%、より好ましくは5〜25質量%が挙げられる。 The content of the coloring material is not particularly limited, and can be appropriately set according to the purpose and application, but is preferably 5 to 30% with respect to 100% by mass of the total solid content of the curable resin composition. A mass%, More preferably, 5-25 mass% is mentioned.
(分散剤)
本発明の硬化性樹脂組成物が上記色材を含む場合、更に分散剤を含むことが好ましい。分散剤を含むことにより、色材の分散媒への分散を安定化することができる。上記分散剤としては、特に限定されず、公知のものが挙げられ、例えば樹脂型分散剤、界面活性剤、色素誘導体等が挙げられる。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Dispersant)
When the curable resin composition of this invention contains the said color material, it is preferable that a dispersing agent is further included. By including the dispersant, the dispersion of the color material in the dispersion medium can be stabilized. The dispersant is not particularly limited, and examples thereof include known dispersants such as a resin-type dispersant, a surfactant, and a pigment derivative. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
上記樹脂型分散剤としては、例えば、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水素基含有ポリカルボン酸エステル、ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩、(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエステル系、変性ポリアクリレート、エチレンオキサイド/ポリプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。上記樹脂型分散剤の市販品としては、特開2015−157909号公報に記載のものと同様のものが挙げられる。 Examples of the resin-type dispersant include polycarboxylic acid esters such as polyurethane and polyacrylate, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acid amine salts, polycarboxylic acid ammonium salts, polycarboxylic acid alkylamine salts, and polysiloxanes. , Long-chain polyaminoamide phosphate, hydrogen group-containing polycarboxylic acid ester, amide formed by reaction of poly (lower alkyleneimine) with polyester having a free carboxyl group, or a salt thereof, (meth) acrylic acid-styrene Copolymer, (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyester, modified polyacrylate, ethylene oxide / polypropylene oxide adduct, etc. All It is. Examples of commercially available resin-type dispersants include those described in JP-A-2015-157909.
上記界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン性界面活性剤;ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤;アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカチオン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤;等が挙げられる。 Examples of the surfactant include polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium alkylnaphthalenesulfonate, sodium alkyldiphenyletherdisulfonate, lauryl sulfate monoethanolamine, lauryl sulfate triethanolamine, ammonium lauryl sulfate, Anionic surfactants such as sodium stearate and sodium lauryl sulfate; nonions such as polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene sorbitan monostearate and polyethylene glycol monolaurate Surfactants; cationic boundaries such as alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts Alkyl betaines such as alkyl dimethylamino acetic acid betaine, and amphoteric surfactants such as alkyl imidazolines; active agents.
上記色素誘導体とは、官能基を色素に導入した構造の化合物であり、官能基としては、例えば、スルホン酸基、スルホンアミド基及びその4級塩、ジアルキルアミノ基、水酸基、カルボキシル基、アミド基、フタルイミド基等が挙げられる。母体となる色素の構造としては、例えば、アゾ系、アントラキノン系、キノフタロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系等が挙げられる。 The dye derivative is a compound having a structure in which a functional group is introduced into the dye. Examples of the functional group include a sulfonic acid group, a sulfonamide group and a quaternary salt thereof, a dialkylamino group, a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amide group. And phthalimide groups. Examples of the structure of the base dye include azo, anthraquinone, quinophthalone, phthalocyanine, quinacridone, benzimidazolone, isoindoline, dioxazine, indanthrene, perylene, diketopyrrolopyrrole. And the like.
上記分散剤の含有量は、目的や用途に応じて適宜設定すればよいが、分散安定性、耐久性(耐熱性、耐光性、耐候性等)及び透明性のバランスの観点から、例えば、硬化性樹脂組成物の固形分総量100質量%に対し、0.01〜60質量%であることが好ましい。より好ましくは0.1〜50質量%、更に好ましくは0.3〜40質量%である。 The content of the dispersant may be appropriately set according to the purpose and application, but from the viewpoint of balance of dispersion stability, durability (heat resistance, light resistance, weather resistance, etc.) and transparency, for example, curing It is preferable that it is 0.01-60 mass% with respect to 100 mass% of solid content total amount of a conductive resin composition. More preferably, it is 0.1-50 mass%, More preferably, it is 0.3-40 mass%.
硬化性樹脂組成物の調製
上記硬化性樹脂組成物を調製する方法としては、特に限定されず公知の方法を用いればよく、例えば、上述した各含有成分を、各種の混合機や分散機を用いて混合分散する方法が挙げられる。混合・分散工程は特に限定されず、公知の方法により行えばよい。また、通常行われる他の工程を更に含んでいてもよい。なお、上記硬化性樹脂組成物が色材を含む場合は、色材の分散処理工程を経て調製することが好ましい。
Preparation of curable resin composition The method for preparing the curable resin composition is not particularly limited, and any known method may be used. For example, each of the above-described components may be mixed using various mixers and dispersers. And mixing and dispersing. The mixing / dispersing step is not particularly limited, and may be performed by a known method. Moreover, the other process normally performed may be further included. In addition, when the said curable resin composition contains a color material, it is preferable to prepare through the dispersion | distribution process process of a color material.
上記色材の分散処理工程としては、例えば、まず、色材(好ましくは有機顔料)、分散剤及び溶剤を各所定量秤量し、分散機を用いて、色材を微粒子分散させて液状の色材分散液(ミルベースとも称す)を得る方法が挙げられる。上記分散機としては、ペイントコンディショナー、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、ジェットミル、ホモジナイザー、ニーダー、ブレンダー等が挙げられる。上記分散処理工程としては、好ましくは、ロールミル、ニーダー、ブレンダー等で混練分散処理をしてから、0.01〜1mmのビーズを充填したビーズミル等のメディアミルで微分散処理をする手法が挙げられる。得られたミルベースに、別途攪拌混合しておいた、(メタ)アクリレート系重合体、重合性単量体、及び、光重合開始剤、並びに、必要に応じて溶剤やレベリング剤等を含む組成物(好ましくは透明液)を加えて混合、均一な分散溶液とし、硬化性樹脂組成物を得ることができる。
なお、得られた硬化性樹脂組成物は、フィルター等によって、濾過処理をして微細なゴミを除去するのが好ましい。
As the color material dispersion treatment step, for example, first, a predetermined amount of each of a color material (preferably an organic pigment), a dispersant, and a solvent are weighed, and the color material is finely dispersed using a disperser to form a liquid color material A method for obtaining a dispersion (also referred to as a mill base) is mentioned. Examples of the dispersing machine include a paint conditioner, a bead mill, a roll mill, a ball mill, a jet mill, a homogenizer, a kneader, and a blender. As the dispersion treatment step, preferably, a method of performing a fine dispersion treatment with a media mill such as a bead mill filled with 0.01 to 1 mm beads after a kneading dispersion treatment with a roll mill, a kneader, a blender or the like is mentioned. . A composition containing a (meth) acrylate polymer, a polymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and, if necessary, a solvent, a leveling agent, and the like, which are separately stirred and mixed with the obtained mill base. A curable resin composition can be obtained by adding (preferably a transparent liquid) and mixing to obtain a uniform dispersion solution.
In addition, it is preferable that the obtained curable resin composition is filtered with a filter or the like to remove fine dust.
2.硬化物
本発明の硬化性樹脂組成物は、上述したように、耐溶剤性及び耐熱着色性に優れた硬化物を与えるものである。また、上記硬化物は、硬化性、現像性、基材との密着性、耐熱性及び透明性等の基本性能にも優れる。このような上記硬化性樹脂組成物を硬化してなる硬化物もまた、本発明の一つである。
2. Cured product As described above, the curable resin composition of the present invention provides a cured product having excellent solvent resistance and heat-resistant colorability. Moreover, the said hardened | cured material is excellent also in basic performance, such as sclerosis | hardenability, developability, adhesiveness with a base material, heat resistance, and transparency. A cured product obtained by curing such a curable resin composition is also one aspect of the present invention.
上記硬化物が硬化膜である場合、その膜厚としては、好ましくは0.1〜20μmが挙げられる。膜厚が上述の範囲であると、耐溶剤性及び耐熱着色性に加えて、画像形成性や表面平滑性にも優れたものとなり得る。上記膜厚は、0.5〜15μmがより好ましく、1〜10μmが更に好ましい。 When the cured product is a cured film, the film thickness is preferably 0.1 to 20 μm. When the film thickness is in the above-mentioned range, in addition to solvent resistance and heat-resistant colorability, the image forming property and surface smoothness can be excellent. The film thickness is more preferably from 0.5 to 15 μm, still more preferably from 1 to 10 μm.
本発明の硬化性樹脂組成物を用いて硬化物を得る方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いればよく、例えば、本発明の硬化性樹脂組成物を基材上に塗布し、塗布したものを乾燥、加熱、又は紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化させて硬化物を得る方法が挙げられる。 The method for obtaining a cured product using the curable resin composition of the present invention is not particularly limited, and a known method may be used. For example, the curable resin composition of the present invention is applied on a substrate, Examples include a method for obtaining a cured product by drying and heating the applied material or irradiating it with energy rays such as ultraviolet rays.
上記硬化物は、例えば、液晶表示装置や固体撮像素子等に用いられるカラーフィルター、インキ、印刷版、プリント配線板、半導体素子、フォトレジスト等の、各種の光学部材や電機・電子機器等の用途に好ましく使用される。なかでも、カラーフィルターに用いることが好ましい。このように上記硬化物を含んでなるカラーフィルターもまた、本発明の一つである。以下、カラーフィルターについて、説明する。 The cured product is used for various optical members such as color filters, inks, printing plates, printed wiring boards, semiconductor elements, photoresists, etc. used in liquid crystal display devices, solid-state imaging devices, etc., and electrical / electronic devices. Are preferably used. Especially, it is preferable to use for a color filter. Thus, the color filter comprising the cured product is also one aspect of the present invention. Hereinafter, the color filter will be described.
3.カラーフィルター
本発明のカラーフィルターは、基板上に、上記硬化物を有する形態からなる。
上記カラーフィルターにおいて、本発明の硬化性樹脂組成物により形成される硬化物は、例えば、ブラックマトリクスや、赤色、緑色、青色、黄色等の各画素のような着色が必要なセグメントとして特に好適であるが、フォトスペーサー、保護層、配向制御用リブ等の着色が必ずしも必要としないセグメントとしても好適である。
3. Color filter The color filter of this invention consists of a form which has the said hardened | cured material on a board | substrate.
In the above color filter, the cured product formed from the curable resin composition of the present invention is particularly suitable as a segment that needs to be colored, such as a black matrix or pixels such as red, green, blue, and yellow. However, it is also suitable as a segment that does not necessarily require coloring such as a photospacer, a protective layer, and an orientation control rib.
上記カラーフィルターに使用される基板としては、例えば、白板ガラス、青板ガラス、アルカリ強化ガラス、シリカコート青板ガラス等のガラス基板;ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスルホン、環状オレフィンの開環重合体やその水素添加物等の熱可塑性樹脂からなるシート、フィルム又は基板;エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂からなるシート、フィルム又は基板;アルミニウム板、銅板、ニッケル板、ステンレス板等の金属基板;セラミック基板;光電変換素子を有する半導体基板;表面に色材層を備えるガラス基板(例えばLCD用カラーフィルター)等の各種材料から構成される部材;等が挙げられる。なかでも、耐熱性の点から、ガラス基板や、耐熱性樹脂からなるシート、フィルム又は基板が好ましい。また、上記基板は透明基板であることが好適である。
また上記基材には、必要に応じて、コロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤等による薬品処理等を行ってもよい。
Examples of the substrate used in the color filter include glass substrates such as white plate glass, blue plate glass, alkali tempered glass, and silica coated blue plate glass; ring-opening polymers of polyester, polycarbonate, polyolefin, polysulfone, cyclic olefin, and hydrogen thereof. Sheet, film or substrate made of thermoplastic resin such as additive; sheet, film or substrate made of thermosetting resin such as epoxy resin or unsaturated polyester resin; metal substrate such as aluminum plate, copper plate, nickel plate, stainless steel plate A ceramic substrate; a semiconductor substrate having a photoelectric conversion element; a member composed of various materials such as a glass substrate (for example, a color filter for LCD) having a color material layer on the surface; Among these, from the viewpoint of heat resistance, a glass substrate, a sheet, a film or a substrate made of a heat resistant resin is preferable. The substrate is preferably a transparent substrate.
Moreover, you may perform the chemical | medical treatment etc. by a corona discharge process, an ozone process, a silane coupling agent, etc. to the said base material as needed.
4.カラーフィルターの製造方法
上記カラーフィルターを得るには、例えば、画素一色につき(すなわち、一色の画素ごとに)、基板上に、上記硬化性樹脂組成物を配置する工程(配置工程とも称す)と、該基板上に配置された硬化性樹脂組成物に光を照射する工程(光照射工程とも称す)と、現像液により現像処理する工程(現像工程とも称す)と、加熱処理する工程(加熱工程とも称す)とを含む手法を採用し、これと同じ手法を各色で繰り返す製造方法を採用することが好適である。なお、各色の画素の形成順序は、特に限定されるものではない。
4). Production method of color filter To obtain the color filter, for example, a step of arranging the curable resin composition on a substrate (also referred to as an arrangement step) for each pixel color (that is, for each pixel of one color), A step of irradiating light to the curable resin composition disposed on the substrate (also referred to as a light irradiation step), a step of developing with a developer (also referred to as a development step), and a step of heating treatment (also referred to as a heating step) It is preferable to employ a manufacturing method that includes the same method as above and to repeat the same method for each color. Note that the order of forming the pixels of each color is not particularly limited.
4−1.配置工程(好ましくは塗布工程)
上記配置工程は、塗布により行うことが好適である。基板上に上記硬化性樹脂組成物を塗布する方法としては、例えば、スピン塗布、スリット塗布、ロール塗布、流延塗布等が挙げられ、いずれの方法も好ましく用いることができる。
上記配置工程ではまた、上記硬化性樹脂組成物を基板上に塗布した後、塗膜を乾燥することが好適である。塗膜の乾燥は、例えば、ホットプレート、IRオーブン、コンベクションオーブン等を用いて行うことができる。乾燥条件は、含まれる溶媒成分の沸点、硬化成分の種類、膜厚、乾燥機の性能等に応じて適宜選択されるが、通常、50〜160℃の温度で10秒〜300秒間行うことが好適である。
4-1. Arrangement process (preferably application process)
The arrangement step is preferably performed by coating. Examples of the method of applying the curable resin composition on the substrate include spin coating, slit coating, roll coating, and cast coating, and any method can be preferably used.
In the arranging step, it is preferable that the coating film is dried after the curable resin composition is applied onto the substrate. The coating film can be dried using, for example, a hot plate, an IR oven, a convection oven, or the like. The drying conditions are appropriately selected according to the boiling point of the solvent component contained, the type of the curing component, the film thickness, the performance of the dryer, etc., but it is usually performed at a temperature of 50 to 160 ° C. for 10 seconds to 300 seconds. Is preferred.
4−2.光照射工程
上記光照射工程において、使用される活性光線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ等のランプ光源、アルゴンイオンレーザー、YAGレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光源等が使用される。また、露光機の方式としては、プロキシミティー方式、ミラープロジェクション方式、ステッパー方式が挙げられるが、プロキシミティー方式が好ましく用いられる。
なお、活性エネルギー光線の照射工程では、用途によっては、所定のマスクパターンを介して活性エネルギー光線を照射することとしてもよい。この場合、露光部が硬化し、硬化部が現像液に対して不溶化又は難溶化されることになる。
4-2. Light irradiation process In the light irradiation process, as the light source of actinic rays used, for example, xenon lamp, halogen lamp, tungsten lamp, high pressure mercury lamp, ultrahigh pressure mercury lamp, metal halide lamp, medium pressure mercury lamp, low pressure mercury lamp, carbon arc, A lamp light source such as a fluorescent lamp, a laser light source such as an argon ion laser, a YAG laser, an excimer laser, a nitrogen laser, a helium cadmium laser, and a semiconductor laser are used. Further, examples of the exposure system include a proximity system, a mirror projection system, and a stepper system, but the proximity system is preferably used.
In the irradiation process of the active energy beam, the active energy beam may be irradiated through a predetermined mask pattern depending on the application. In this case, the exposed portion is cured, and the cured portion is insolubilized or hardly soluble in the developer.
4−3.現像工程
上記現像工程は、上述した光照射工程の後、現像液によって現像処理し、未露光部を除去しパターンを形成する工程である。これにより、パターン化された硬化膜を得ることができる。現像処理は、通常、10〜50℃の現像温度で、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等の方法で行うことができる。
4-3. Development Step The development step is a step in which, after the light irradiation step described above, development processing is performed with a developer to remove unexposed portions and form a pattern. Thereby, the patterned cured film can be obtained. The development treatment can be usually performed at a development temperature of 10 to 50 ° C. by a method such as immersion development, spray development, brush development, or ultrasonic development.
上記現像工程で使用される現像液は、本発明の硬化性樹脂組成物を溶解するものであれば特に限定されないが、通常、有機溶媒やアルカリ性水溶液が用いられ、これらの混合物を用いてもよい。なお、現像液としてアルカリ性水溶液を用いる場合には、現像後、水で洗浄することが好ましい。
有機溶媒やアルカリ性水溶液としては、特開2015−157909号公報に記載のものと同様のものが挙げられる。
The developer used in the development step is not particularly limited as long as it dissolves the curable resin composition of the present invention. Usually, an organic solvent or an alkaline aqueous solution is used, and a mixture thereof may be used. . In addition, when using alkaline aqueous solution as a developing solution, it is preferable to wash | clean with water after image development.
Examples of the organic solvent and alkaline aqueous solution include those described in JP-A-2015-157909.
4−4.加熱工程
上記加熱工程は、上述した現像工程の後、焼成によって露光部(硬化部)を更に硬化させる工程(後硬化工程とも称す)である。例えば、高圧水銀灯等の光源を使用して、例えば0.5〜5J/cm2の光量で後露光する工程や、例えば60〜260℃の温度で10秒〜120分間にわたって後加熱する工程等が挙げられる。このような後硬化工程を行うことにより、パターン化された硬化膜の硬度及び密着性を更に強固なものとすることが可能になる。また、この加熱工程により、上述したように、上記硬化性樹脂組成物に含まれる(メタ)アクリレート系重合体の構成単位の3級炭素含有部位が脱離して生成したカルボキシル基が、上述した(メタ)アクリレート系重合体が有する水酸基含有単量体単位の水酸基と反応して架橋構造を形成し、得られる本発明の硬化性樹脂組成物の硬化物が耐溶剤性や硬化性に更に優れたものとなる。
4-4. Heating Step The heating step is a step (also referred to as a post-curing step) in which the exposed portion (cured portion) is further cured by baking after the development step described above. For example, using a light source such as a high-pressure mercury lamp, for example, a step of post-exposure with a light amount of 0.5 to 5 J / cm 2 , a step of post-heating at a temperature of 60 to 260 ° C. for 10 seconds to 120 minutes, etc. Can be mentioned. By performing such a post-curing step, it becomes possible to further strengthen the hardness and adhesion of the patterned cured film. In addition, as described above, the carboxyl group generated by the elimination of the tertiary carbon-containing site of the structural unit of the (meth) acrylate polymer contained in the curable resin composition by the heating step described above ( It reacts with the hydroxyl group of the hydroxyl group-containing monomer unit of the (meth) acrylate polymer to form a crosslinked structure, and the resulting cured product of the curable resin composition of the present invention is further excellent in solvent resistance and curability. It will be a thing.
上記加熱工程によって得られる硬化膜(すなわち、上記硬化性樹脂組成物を熱硬化して得られる硬化膜)の膜厚は、0.1〜20μmであることが好適である。本発明の硬化性樹脂組成物を用いることで、充分に膜厚が低減された硬化膜を与えることができる。また、膜厚が低減されるので、硬化膜の単位体積当たりの色材の濃度が増大し、カラーフィルターの輝度を向上させることができる。上記膜厚は、より好ましくは0.5〜15μm、更に好ましくは1〜10μmである。
なお、上記加熱工程により得られる塗膜(すなわち硬化膜)の膜厚は、加熱前の塗膜の膜厚を100%とすると、90%以下であることが好適である。より好ましくは80%以下、更に好ましくは70%以下である。
The film thickness of the cured film obtained by the heating step (that is, the cured film obtained by thermosetting the curable resin composition) is preferably 0.1 to 20 μm. By using the curable resin composition of the present invention, a cured film having a sufficiently reduced film thickness can be provided. Further, since the film thickness is reduced, the density of the color material per unit volume of the cured film is increased, and the luminance of the color filter can be improved. The film thickness is more preferably 0.5 to 15 μm, still more preferably 1 to 10 μm.
In addition, it is suitable for the film thickness of the coating film (namely, cured film) obtained by the said heating process that it is 90% or less, when the film thickness of the coating film before a heating is 100%. More preferably, it is 80% or less, More preferably, it is 70% or less.
上記加熱工程において、加熱温度は、150℃以上であることが好適である。これにより、上記3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体の一部に由来する部分がより効果的に分解され、上述した硬化性、耐溶剤性をより一層向上させることができる。加熱温度は、より好ましくは160℃以上、更に好ましくは170℃以上、特に好ましくは180℃以上である。また、260℃以下とすることが好ましく、より好ましくは250℃以下である。 In the heating step, the heating temperature is preferably 150 ° C. or higher. Thereby, the part derived from a part of said tertiary carbon containing (meth) acrylate type monomer is decomposed | disassembled more effectively, and can improve the sclerosis | hardenability and solvent resistance which were mentioned above further. The heating temperature is more preferably 160 ° C. or higher, still more preferably 170 ° C. or higher, and particularly preferably 180 ° C. or higher. Moreover, it is preferable to set it as 260 degrees C or less, More preferably, it is 250 degrees C or less.
上記加熱工程における加熱時間は特に限定されないが、例えば、5〜60分間とすることが好適である。また、加熱方法も特に限定されないが、例えば、ホットプレート、コンベクションオーブン、高周波加熱機等の加熱機器を用いて行うことができる。 Although the heating time in the said heating process is not specifically limited, For example, it is suitable to set it as 5 to 60 minutes. Also, the heating method is not particularly limited, and for example, it can be performed using a heating device such as a hot plate, a convection oven, or a high-frequency heater.
5.表示装置
本発明はまた、上記カラーフィルターを用いて構成されてなる表示装置でもある。
なお、上記硬化性樹脂組成物により形成される硬化物を有する表示装置用部材及び表示装置もまた、本発明の好適な実施形態に含まれる。上記硬化性樹脂組成物により形成される硬化物(硬化膜)は、安定して、基材等に対する密着性に優れ、かつ高硬度であるうえ、高平滑性を示し、高い透過率を有するものであるから、透明部材として特に好適であり、また、各種表示装置における保護膜や絶縁膜としても有用である。
5. Display Device The present invention is also a display device configured using the color filter.
In addition, the display apparatus member and display apparatus which have the hardened | cured material formed with the said curable resin composition are also contained in suitable embodiment of this invention. The cured product (cured film) formed by the curable resin composition is stable, excellent in adhesion to a substrate, etc., and has high hardness, high smoothness, and high transmittance. Therefore, it is particularly suitable as a transparent member, and is also useful as a protective film or insulating film in various display devices.
上記表示装置としては、例えば、液晶表示装置、固体撮像素子、タッチパネル式表示装置等が好適である。
なお、上記硬化物(硬化膜)を表示装置用部材として用いる場合、当該部材は、上記硬化膜から構成されるフィルム状の単層又は多層の部材であってもよいし、該単層又は多層の部材に更に他の層が組み合わされた部材であってもよいし、また、上記硬化膜を構成中に含む部材であってもよい。
As the display device, for example, a liquid crystal display device, a solid-state imaging device, a touch panel display device, and the like are suitable.
In addition, when using the said hardened | cured material (cured film) as a member for display apparatuses, the said member may be a film-form single layer or multilayer member comprised from the said cured film, or this single layer or multilayer It may be a member in which another layer is further combined with the above member, or may be a member including the above-mentioned cured film in its constitution.
本発明の硬化性樹脂組成物は、上述のように、耐溶剤性及び耐熱着色性に優れた硬化物を与えることができる。また、本発明の硬化性樹脂組成物を用いて得られる硬化物は、基板との密着性、耐熱性及び透明性等にも優れる。このような本発明の硬化性樹脂組成物は、カラーフィルター等の各種用途に有用である。また、このような硬化性樹脂組成物により形成される硬化物を有するカラーフィルター及び表示装置は、光学分野や電機・電子分野で非常に有用なものである。 As described above, the curable resin composition of the present invention can give a cured product excellent in solvent resistance and heat-resistant colorability. Moreover, the hardened | cured material obtained using the curable resin composition of this invention is excellent also in adhesiveness with a board | substrate, heat resistance, transparency, etc. Such a curable resin composition of the present invention is useful for various uses such as a color filter. In addition, a color filter and a display device having a cured product formed from such a curable resin composition are very useful in the optical field, the electric machinery / electronic field, and the like.
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味するものとする。 The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise specified, “part” means “part by mass” and “%” means “% by mass”.
本実施例において、各種物性等の測定条件は下記のとおりである。
(1)重量平均分子量(Mw)
ポリスチレンを標準物質とし、テトラヒドロフランを溶離液としてHLC−8220GPC(東ソー社製)、カラム:TSKgel SuperHZM−M(東ソー社製)によるGPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)法にて重量平均分子量を測定した。
In this example, measurement conditions such as various physical properties are as follows.
(1) Weight average molecular weight (Mw)
Weight average molecular weight was measured by a GPC (gel permeation chromatography) method using HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corp.) and column: TSKgel SuperHZM-M (manufactured by Tosoh Corp.) using polystyrene as a standard substance and eluent as tetrahydrofuran.
(2)固形分
重合体溶液をアルミカップに約1gはかり取り、アセトン約3gを加えて溶解させた後、常温で自然乾燥させた。そして、熱風乾燥機(商品名:PHH−101、エスペック社製)を用い、真空下140℃で1.5時間乾燥した後、デシケータ内で放冷し、質量を測定した。その質量減少量から、重合体溶液の固形分(質量%)を計算した。
(2) About 1 g of the solid polymer solution was weighed into an aluminum cup, dissolved by adding about 3 g of acetone, and then naturally dried at room temperature. Then, using a hot air dryer (trade name: PHH-101, manufactured by ESPEC Corp.), it was dried at 140 ° C. for 1.5 hours under vacuum, then allowed to cool in a desiccator, and the mass was measured. From the mass reduction amount, the solid content (% by mass) of the polymer solution was calculated.
(3)酸価(AV)
重合体溶液を3g精秤し、アセトン90gと水10gの混合溶媒に溶解させ、0.1NのKOH水溶液を滴定液として用いて滴定した。滴定は、自動滴定装置(商品名:COM−555、平沼産業社製)を用いて行い、溶液の酸価と溶液の固形分から固形分1g当たりの酸価(mgKOH/g)を求めた。
(3) Acid value (AV)
3 g of the polymer solution was precisely weighed, dissolved in a mixed solvent of 90 g of acetone and 10 g of water, and titrated using a 0.1N KOH aqueous solution as a titrant. Titration was performed using an automatic titration apparatus (trade name: COM-555, manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.), and an acid value (mg KOH / g) per gram of solid content was determined from the acid value of the solution and the solid content of the solution.
(4)水酸基量
水酸基量は、下記の式により求めた。
水酸基量(モル%)=[水酸基含有単量体のモル数]/[全単量体成分のモル数]×100
なお、上記「水酸基含有単量体のモル数」は、具体的には、2−(1−ヒドロキシアルキル)アクリル酸メチルとメタクリル酸2−ヒドロキシエチルの合計モル数である。
(4) Amount of hydroxyl groups The amount of hydroxyl groups was determined by the following formula.
Hydroxyl amount (mol%) = [mol number of hydroxyl group-containing monomer] / [mol number of all monomer components] × 100
The above “number of moles of the hydroxyl group-containing monomer” is specifically the total number of moles of methyl 2- (1-hydroxyalkyl) acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate.
(5)環化率(モル%)
理論酸価と(3)で算出した実測酸価の差分に相当する(メタ)アクリル酸単位は、全てラクトン環形成に消費されたとし、環化率は下記の式により求めた。
環化率(モル%)=[(理論酸価と実測酸価の差分に相当する(メタ)アクリル酸のモル数)/(2−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸エステルのモル数)]×100
なお、理論酸価は、[(メタ)アクリル酸単位のモル数]/[全単量体成分の総質量]×56.11の計算式で求めた値である。
(5) Cyclization rate (mol%)
All (meth) acrylic acid units corresponding to the difference between the theoretical acid value and the actually measured acid value calculated in (3) were consumed for lactone ring formation, and the cyclization rate was determined by the following equation.
Cyclization rate (mol%) = [(mole number of (meth) acrylic acid corresponding to difference between theoretical acid value and actual acid value) / (mole number of 2- (hydroxyalkyl) acrylic acid ester)] × 100
The theoretical acid value is a value obtained by a calculation formula of [number of moles of (meth) acrylic acid units] / [total mass of all monomer components] × 56.11.
(6)重合体の耐熱着色性
共重合体溶液1.5gを精秤して5cm角のガラス基板上にスピンコートし、100℃で1時間、180℃で1時間、250℃で2時間と熱処理を順に行い、膜厚40μmの薄膜を得た。得られた薄膜を、色差計ZE6000(日本電色工業株式会社製、反射モードで測定条件)で測定して、100℃で1時間熱処理した後と、250℃で2時間熱処理した後の薄膜の色の変化をそれぞれのb*値の差により評価した。なおb*は、CIEで規格化され日本ではJIS(JIS Z 8729)で採用されているL*、a*、b*表色系に基づく彩度を表す色度である。
(6) Heat-resistant coloring copolymer solution 1.5 g of polymer was precisely weighed and spin-coated on a 5 cm square glass substrate, 100 ° C. for 1 hour, 180 ° C. for 1 hour, 250 ° C. for 2 hours. Heat treatment was sequentially performed to obtain a thin film having a thickness of 40 μm. The obtained thin film was measured with a color difference meter ZE6000 (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., measurement condition in reflection mode), and after the heat treatment at 100 ° C. for 1 hour and the heat treatment at 250 ° C. for 2 hours, The change in color was evaluated by the difference in each b * value. Note that b * is a chromaticity representing saturation based on the L *, a *, and b * color systems standardized by CIE and adopted in Japan by JIS (JIS Z 8729).
(7)耐溶剤性
硬化性樹脂組成物を5cm角のガラス基板上にスピンコートし、90℃で3分間乾燥後、高圧水銀灯にて100mJで露光を行い、230℃で30分時間熱処理を行い、膜厚5μmの硬化膜を得た。そして、その硬化膜を1−メチル−2−ピロリドン(NMP)20gに25℃で2時間浸漬した後取り出し、硬化膜を取り出した後の浸漬液(NMP)について、分光光度計UV3100(島津製作所社製)で450nmの吸光度を測定した。吸光度の値が大きい程、浸漬液中に色材が多く溶出したことを示し、硬化性樹脂組成物の耐溶剤性が低いと評価した。
(7) A solvent-resistant curable resin composition is spin-coated on a 5 cm square glass substrate, dried at 90 ° C. for 3 minutes, exposed to 100 mJ with a high-pressure mercury lamp, and heat-treated at 230 ° C. for 30 minutes. A cured film having a thickness of 5 μm was obtained. Then, the cured film was immersed in 20 g of 1-methyl-2-pyrrolidone (NMP) at 25 ° C. for 2 hours and then taken out. The immersion liquid (NMP) after taking out the cured film was measured with a spectrophotometer UV3100 (Shimadzu Corporation). The absorbance at 450 nm was measured. The larger the absorbance value, the more the coloring material was eluted in the immersion liquid, and it was evaluated that the solvent resistance of the curable resin composition was low.
(8)減膜率
硬化性樹脂組成物を5cm角のガラス基板上にスピンコートし、100℃で3分間乾燥後、高圧水銀灯にて100mJで露光を行い、硬化膜を得た。次いで、硬化膜の中心の一部を削り取った際に、表面粗さ計VertScan2.0(株式会社 菱化システム製)を用いて、ガラス基準面と塗膜面の差分にあたる膜厚を測定した。さらに、230℃で30分時間熱処理を行った後、同様に膜厚を測り、熱処理前と熱処理後の膜厚から、下記式に従って減膜率(%)を算出した。
減膜率(%)=[(熱処理前の膜厚−熱処理後の膜厚)/熱処理前の膜厚]×100
熱処理後に硬化膜がより薄くなることで、体積あたりの色材の量(濃度)が大きくなり、結果的に硬化物の着色性が向上する。
(8) The film-decreasing rate curable resin composition was spin-coated on a 5 cm square glass substrate, dried at 100 ° C. for 3 minutes, and then exposed to 100 mJ with a high-pressure mercury lamp to obtain a cured film. Next, when a part of the center of the cured film was scraped off, the film thickness corresponding to the difference between the glass reference surface and the coating film surface was measured using a surface roughness meter VertScan 2.0 (manufactured by Ryoka System Co., Ltd.). Further, after heat treatment at 230 ° C. for 30 minutes, the film thickness was measured in the same manner, and the film reduction rate (%) was calculated from the film thickness before and after the heat treatment according to the following formula.
Film reduction rate (%) = [(film thickness before heat treatment−film thickness after heat treatment) / film thickness before heat treatment] × 100
By making the cured film thinner after the heat treatment, the amount (concentration) of the color material per volume increases, and as a result, the colorability of the cured product improves.
(合成例1)
共重合体溶液1(RHMA−t−BMA−MMA−HEMA−AA共重合体溶液)の調製
温度計、攪拌機、ガス導入管、冷却管及び滴下槽導入口を備えた反応槽に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート290部を仕込み、窒素置換した後、加熱して90℃まで昇温した。他方、滴下槽(A)として、ビーカーに2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル10.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル19.7部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、アクリル酸15.3部及びt−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(日本油脂社製「パーブチルO」)2.0部を攪拌混合したものを準備し、滴下槽(B)に、n−ドデシルメルカプタン1.5部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート10部を攪拌混合したものを準備した。反応槽の温度が90℃になった後、同温度を保持しながら、滴下槽から3時間かけて滴下を開始し、重合を行った。滴下終了後30分間90℃を保った後、115℃まで昇温し、90分間熟成を行った。その後、室温まで冷却し、共重合体溶液1を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 1)
Preparation of copolymer solution 1 (RHMA-t-BMA-MMA-HEMA-AA copolymer solution) A reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a gas introduction tube, a cooling tube and a dripping vessel introduction port. Then, 290 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate was charged and purged with nitrogen, and then heated to 90 ° C. On the other hand, as a dropping tank (A), 10.0 parts of methyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate, 35.0 parts of t-butyl methacrylate, 19.7 parts of methyl methacrylate, 2-hydroxy methacrylate were added to a beaker. Prepared by stirring and mixing 20.0 parts of ethyl, 15.3 parts of acrylic acid and 2.0 parts of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (“Perbutyl O” manufactured by NOF Corporation), and dropping tank (B) was prepared by stirring and mixing 1.5 parts of n-dodecyl mercaptan and 10 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate. After the temperature of the reaction vessel reached 90 ° C., dropping was started over 3 hours from the dropping vessel while maintaining the same temperature, and polymerization was performed. After maintaining the temperature at 90 ° C. for 30 minutes after completion of the dropping, the temperature was raised to 115 ° C. and aging was performed for 90 minutes. Then, it cooled to room temperature and obtained the copolymer solution 1. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例2)
共重合体溶液2(RHMA−t−BMA−MMA−HEMA−AA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル5.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル24.7部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びアクリル酸15.3部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液2を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 2)
Preparation of copolymer solution 2 (RHMA-t-BMA-MMA-HEMA-AA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was 2- (1-hydroxymethyl). Synthesis examples except 5.0 parts methyl acrylate, 35.0 parts t-butyl methacrylate, 24.7 parts methyl methacrylate, 20.0 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, and 15.3 parts acrylic acid In the same manner as in Example 1, a copolymer solution 2 was obtained. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例3)
共重合体溶液3(RHMA−t−BMA−MMA−HEMA−AA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル30.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル8.0部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル10.0部、及びアクリル酸17.0部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液3を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 3)
Preparation of copolymer solution 3 (RHMA-t-BMA-MMA-HEMA-AA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was 2- (1-hydroxymethyl). Synthesis examples except 30.0 parts methyl acrylate, 35.0 parts t-butyl methacrylate, 8.0 parts methyl methacrylate, 10.0 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, and 17.0 parts acrylic acid 1 was used to obtain a copolymer solution 3. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例4)
共重合体溶液4(RHMA−t−BMA−HEMA−AA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル30.0部、メタクリル酸t−ブチル50.0部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル4.0部、及びアクリル酸16.0部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液4を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 4)
Preparation of copolymer solution 4 (RHMA-t-BMA-HEMA-AA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was changed to 2- (1-hydroxymethyl) acrylic acid. Copolymer in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 30.0 parts of methyl, 50.0 parts of t-butyl methacrylate, 4.0 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, and 16.0 parts of acrylic acid were used. Solution 4 was obtained. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例5)
共重合体溶液5(RHMA−t−BMA−MMA−AA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル30.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル18.0部、及びアクリル酸17.0部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液5を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 5)
Preparation of copolymer solution 5 (RHMA-t-BMA-MMA-AA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was changed to 2- (1-hydroxymethyl) acrylic acid. A copolymer solution 5 was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 30.0 parts of methyl, 35.0 parts of t-butyl methacrylate, 18.0 parts of methyl methacrylate, and 17.0 parts of acrylic acid were used. Obtained. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例6)
共重合体溶液6(RHMA−t−BMA−MMA−HEMA−AA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル10.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル14.3部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びアクリル酸20.7部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液6を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 6)
Preparation of copolymer solution 6 (RHMA-t-BMA-MMA-HEMA-AA copolymer solution) The charging amount of the monomer in the dropping tank (A) was 2- (1-hydroxymethyl). Synthesis examples except 10.0 parts methyl acrylate, 35.0 parts t-butyl methacrylate, 14.3 parts methyl methacrylate, 20.0 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, and 20.7 parts acrylic acid 1 was used to obtain a copolymer solution 6. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例7)
共重合体溶液7(BzMI−t−BMA−MMA−HEMA−AA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、N−ベンジルマレイミド10.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル19.5部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びアクリル酸15.5部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液7を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 7)
Preparation of copolymer solution 7 (BzMI-t-BMA-MMA-HEMA-AA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was 10.0 parts of N-benzylmaleimide. In the same manner as in Synthesis Example 1, except that 35.0 parts of t-butyl methacrylate, 19.5 parts of methyl methacrylate, 20.0 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, and 15.5 parts of acrylic acid were used. A copolymer solution 7 was obtained. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例8)
共重合体溶液8(RHMA−BMA−HEMA−AA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル30.0部、メタクリル酸ブチル34.0部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びアクリル酸16.0部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液8を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 8)
Preparation of copolymer solution 8 (RHMA-BMA-HEMA-AA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was changed to methyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate 30 A copolymer solution 8 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 0.0 part, 34.0 parts of butyl methacrylate, 20.0 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, and 16.0 parts of acrylic acid were used. It was. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例9)
共重合体溶液9(RHMA−t−BMA−MMA−HEMA−MAA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル10.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル16.5部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びメタクリル酸18.5部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液9を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 9)
Preparation of copolymer solution 9 (RHMA-t-BMA-MMA-HEMA-MAA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was 2- (1-hydroxymethyl). Synthesis examples except 10.0 parts methyl acrylate, 35.0 parts t-butyl methacrylate, 16.5 parts methyl methacrylate, 20.0 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, and 18.5 parts methacrylic acid 1 was used to obtain a copolymer solution 9. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例10)
共重合体溶液10(RHMA−t−BMA−MMA−HEMA−MAA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル15.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル11.5部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びメタクリル酸18.5部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液10を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 10)
Preparation of copolymer solution 10 (RHMA-t-BMA-MMA-HEMA-MAA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was 2- (1-hydroxymethyl). Synthesis example except 15.0 parts methyl acrylate, 35.0 parts t-butyl methacrylate, 11.5 parts methyl methacrylate, 20.0 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, and 18.5 parts methacrylic acid 1 was used to obtain a copolymer solution 10. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例11)
共重合体溶液11(RHMA−t−BMA−MMA−HEMA−MAA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル20.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル6.5部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びメタクリル酸18.5部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液11を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 11)
Preparation of copolymer solution 11 (RHMA-t-BMA-MMA-HEMA-MAA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was 2- (1-hydroxymethyl). Synthesis examples except 20.0 parts methyl acrylate, 35.0 parts t-butyl methacrylate, 6.5 parts methyl methacrylate, 20.0 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, and 18.5 parts methacrylic acid 1 was used to obtain a copolymer solution 11. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例12)
共重合体溶液12(RHMA−t−BMA−MMA−HEMA−MAA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル10.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル10.0部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びメタクリル酸25.0部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液12を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 12)
Preparation of copolymer solution 12 (RHMA-t-BMA-MMA-HEMA-MAA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was 2- (1-hydroxymethyl). Synthesis examples except 10.0 parts methyl acrylate, 35.0 parts t-butyl methacrylate, 10.0 parts methyl methacrylate, 20.0 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, and 25.0 parts methacrylic acid 1 was used to obtain a copolymer solution 12. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例13)
共重合体溶液13(RHMA−t−BMA−HEMA−MAA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル20.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びメタクリル酸25.0部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液13を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 13)
Preparation of copolymer solution 13 (RHMA-t-BMA-HEMA-MAA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was changed to 2- (1-hydroxymethyl) acrylic acid. Copolymer in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 20.0 parts of methyl, 35.0 parts of t-butyl methacrylate, 20.0 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, and 25.0 parts of methacrylic acid were used. Solution 13 was obtained. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例14)
共重合体溶液14(BzMI−t−BMA−MMA−HEMA−MAA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、N−ベンジルマレイミド10.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル17.5部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びメタクリル酸17.5部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液14を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 14)
Preparation of copolymer solution 14 (BzMI-t-BMA-MMA-HEMA-MAA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was 10.0 parts of N-benzylmaleimide. In the same manner as in Synthesis Example 1, except that 35.0 parts of t-butyl methacrylate, 17.5 parts of methyl methacrylate, 20.0 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, and 17.5 parts of methacrylic acid were used. A copolymer solution 14 was obtained. Various physical properties are shown in Table 1.
(合成例15)
共重合体溶液15(MD−t−BMA−MMA−HEMA−MAA共重合体溶液)の調製
滴下槽(A)における単量体の仕込み量を、ジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート10.0部、メタクリル酸t−ブチル35.0部、メタクリル酸メチル18.5部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル20.0部、及びメタクリル酸16.5部とした以外は合成例1と同様の方法で、共重合体溶液15を得た。各種物性を表1に示す。
(Synthesis Example 15)
Preparation of copolymer solution 15 (MD-t-BMA-MMA-HEMA-MAA copolymer solution) The amount of monomer charged in the dropping tank (A) was changed to dimethyl-2,2 '-[ Oxybis (methylene)] bis-2-propenoate 10.0 parts, 35.0 parts t-butyl methacrylate, 18.5 parts methyl methacrylate, 20.0 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, and 16.5 methacrylic acid A copolymer solution 15 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the content was 1 part. Various physical properties are shown in Table 1.
得られた共重合体溶液1〜15を用いて耐熱着色性を評価した。結果を表1に示す。 The heat resistance colorability was evaluated using the obtained copolymer solutions 1-15. The results are shown in Table 1.
表1中の記載は、下記のとおりである。
RHMA:2−(1−ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル
BzMI:N−ベンジルマレイミド
MD:ジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート
t−BMA:メタクリル酸t−ブチル
BMA:メタクリル酸ブチル
MMA:メタクリル酸メチル
HEMA:メタクリル酸2−ヒドロキシエチル
AA:アクリル酸
MAA:メタクリル酸
The descriptions in Table 1 are as follows.
RHMA: methyl 2- (1-hydroxymethyl) acrylate BzMI: N-benzylmaleimide MD: dimethyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate t-BMA: t-butyl methacrylate BMA: Butyl methacrylate MMA: Methyl methacrylate HEMA: 2-hydroxyethyl methacrylate AA: Acrylic acid MAA: Methacrylic acid
表1によれば、例えば、上記一般式(1)で示される構成単位と、3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位を有する(メタ)アクリレート系重合体(合成例1〜6、9〜13)は、上記構成単位を有していない(メタ)アクリレート系重合体(合成例7、8、14、15)と比較して、耐熱着色性が優れる傾向が認められた。
また、表1によれば、耐熱着色性は、上記の環化構造を形成し得る単量体成分としてアクリル酸を用いた場合よりも、メタクリル酸を用いた場合の方が、全体的に耐熱着色性がより優れたものになるが、アクリル酸を用いた場合(合成例1〜8)、メタクリル酸を用いた場合(合成例9〜15)のそれぞれにおいて、上記一般式(1)で示される構成単位と3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位を有する(メタ)アクリレート系重合体は、耐熱着色性が優れたものになることが認められた。
According to Table 1, for example, a (meth) acrylate polymer having a structural unit represented by the general formula (1) and a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit (Synthesis Examples 1 to 6, 9 to 13) showed a tendency to be superior in heat-resistant colorability as compared with (meth) acrylate-based polymers (Synthesis Examples 7, 8, 14 and 15) not having the above structural units.
Further, according to Table 1, the heat resistant colorability is generally higher when methacrylic acid is used than when acrylic acid is used as a monomer component capable of forming the above cyclized structure. Although it becomes more excellent in colorability, it is represented by the above general formula (1) in each of the cases where acrylic acid is used (Synthesis Examples 1 to 8) and methacrylic acid (Synthesis Examples 9 to 15). The (meth) acrylate polymer having a structural unit and a tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit was found to have excellent heat resistant colorability.
(調製例1)
顔料分散体1の調製
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを12.9部、分散剤としてディスパロンDA−7301を0.4部、色材としてC.I.ピグメントグリーン58を2.25部、及び、C.I.ピグメントイエロー138を1.5部混合し、ペイントシェーカーにて3時間分散することで顔料分散体1(固形分22質量%)を得た。
(Preparation Example 1)
Preparation of Pigment Dispersion 1 12.9 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, 0.4 parts of Disparon DA-7301 as a dispersant, and C.I. I. Pigment Green 58 (2.25 parts) and C.I. I. 1.5 parts of Pigment Yellow 138 was mixed and dispersed for 3 hours with a paint shaker to obtain Pigment Dispersion 1 (solid content 22% by mass).
(実施例1)
共重合体溶液1を2.0部、ラジカル重合性化合物としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを0.70部、ラジカル重合性光重合開始剤としてイルガキュア369(BASFジャパン社製)を0.35部、顔料分散体1を8.5部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート6.57部を混合し、硬化性樹脂組成物1を得た。
Example 1
2.0 parts of copolymer solution 1, 0.70 parts of dipentaerythritol hexaacrylate as a radical polymerizable compound, 0.35 parts of Irgacure 369 (manufactured by BASF Japan) as a radical polymerizable photopolymerization initiator, pigment 8.5 parts of Dispersion 1 and 6.57 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent were mixed to obtain curable resin composition 1.
(実施例2〜11、比較例1〜4)
表2及び表3に示す配合としたこと以外は実施例1と同様にして硬化性樹脂組成物2〜15を得た。
(Examples 2-11, Comparative Examples 1-4)
Except having set it as the mixing | blending shown in Table 2 and Table 3, it carried out similarly to Example 1, and obtained curable resin composition 2-15.
得られた硬化性樹脂組成物1〜15の耐溶剤性、及び減膜率について評価した。結果を表2及び表3に示す。 The resulting curable resin compositions 1 to 15 were evaluated for solvent resistance and film reduction rate. The results are shown in Tables 2 and 3.
表2及び表3によれば、一般式(1)で示される構成単位及び3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位を有する(メタ)アクリレート系重合体と、重合性化合物と、光重合開始剤を含む実施例の硬化性樹脂組成物は、比較例の硬化性樹脂組成物と比べて、硬化物の耐溶剤性が優れることが認められた。また、実施例の硬化性樹脂組成物は、減膜率の値が比較例のものと比べて大きく、硬化物の着色性にも優れることが認められた。
以上より、本発明の硬化性樹脂組成物は、耐熱着色性、耐溶剤性に優れ、着色性にも優れることが認められた。
According to Tables 2 and 3, the (meth) acrylate polymer having the structural unit represented by the general formula (1) and the tertiary carbon-containing (meth) acrylate monomer unit, a polymerizable compound, and light It was recognized that the curable resin composition of the Example containing a polymerization initiator was superior in solvent resistance of the cured product as compared with the curable resin composition of the comparative example. Moreover, it was recognized that the curable resin composition of an Example has a large film reduction rate value compared with the comparative example, and is excellent also in the coloring property of hardened | cured material.
As mentioned above, it was recognized that the curable resin composition of this invention is excellent in heat-resistant coloring property and solvent resistance, and is excellent in coloring property.
Claims (13)
前記(メタ)アクリレート系重合体は、下記一般式(1)で示される構成単位、及び3級炭素含有(メタ)アクリレート系単量体単位を有する
ことを特徴とする硬化性樹脂組成物。
The said (meth) acrylate type polymer has a structural unit shown by following General formula (1), and a tertiary carbon containing (meth) acrylate type monomer unit, The curable resin composition characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする(メタ)アクリレート系重合体の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017162752 | 2017-08-25 | ||
JP2017162752 | 2017-08-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019038984A true JP2019038984A (en) | 2019-03-14 |
JP7067906B2 JP7067906B2 (en) | 2022-05-16 |
Family
ID=65725498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017225799A Active JP7067906B2 (en) | 2017-08-25 | 2017-11-24 | A method for producing a curable resin composition and a (meth) acrylate-based polymer. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7067906B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007197644A (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Nippon Shokubai Co Ltd | alpha-(HYDROXYALKYL)ACRYLATE COPOLYMER |
JP2008056867A (en) * | 2006-09-04 | 2008-03-13 | The Inctec Inc | Pigment dispersion and colored photosensitive composition |
JP2014065768A (en) * | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Nippon Shokubai Co Ltd | Polymer and its application |
-
2017
- 2017-11-24 JP JP2017225799A patent/JP7067906B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007197644A (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Nippon Shokubai Co Ltd | alpha-(HYDROXYALKYL)ACRYLATE COPOLYMER |
JP2008056867A (en) * | 2006-09-04 | 2008-03-13 | The Inctec Inc | Pigment dispersion and colored photosensitive composition |
JP2014065768A (en) * | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Nippon Shokubai Co Ltd | Polymer and its application |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7067906B2 (en) | 2022-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102182764B1 (en) | Curable resin composition and its use | |
JP6886827B2 (en) | Alkali-soluble resin, photosensitive resin composition and its uses | |
KR102270294B1 (en) | Curable resin composition and its use | |
JP6577976B2 (en) | Curable resin composition and use thereof | |
JP6807791B2 (en) | Alkali-soluble resin, photosensitive resin composition and its uses | |
JP6751611B2 (en) | Curable resin composition and its use | |
JP6325281B2 (en) | Curable resin composition and use thereof | |
JP2020122052A (en) | Alkali-soluble resin, curable resin composition, and use therefor | |
JP7263052B2 (en) | Alkali-soluble resin, curable resin composition and use thereof | |
JP2018168266A (en) | Curable resin composition and application of the same | |
JP6381192B2 (en) | Method for producing alkali-soluble resin | |
JP6976069B2 (en) | Curable resin composition and its use | |
JP7372064B2 (en) | Alkali-soluble resin, curable resin composition, and its uses | |
JP7161928B2 (en) | Polymer, curable resin composition containing polymer, and use thereof | |
JP2019038984A (en) | Curable resin composition and method for producing (meth)acrylate-based polymer | |
JP2017058627A (en) | Photosensitive resin composition and cured film of the same | |
JP7161927B2 (en) | Ring structure-containing polymer, curable resin composition containing ring structure-containing polymer, and use thereof | |
JP7078490B2 (en) | Polymerizable monomer compositions, polymers and methods for producing them, curable resin compositions, and their uses. | |
JP2018016807A (en) | Curable resin composition and application thereof | |
JP7315416B2 (en) | Photosensitive resin composition, cured product, and laminate | |
JP7174612B2 (en) | Novel polymer, curable resin composition containing novel polymer, and use thereof | |
JP7160554B2 (en) | RESIN COMPOSITION FOR OPTICAL MATERIAL AND USES THEREOF | |
JP2019172960A (en) | Curable resin composition and application thereof | |
WO2023162889A1 (en) | Polymer and photosensitive resin composition thereof | |
JP2020111656A (en) | Polymer, curable resin composition, and applications thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200806 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210528 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210601 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210730 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211005 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211129 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220419 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220428 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7067906 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |