JP2022086409A - Active energy ray-curable composition - Google Patents

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JP2022086409A
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克信 望月
Katsunobu Mochizuki
みづほ 岩見
Mizuho Iwami
栄一 岡崎
Eiichi Okazaki
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Abstract

To provide an active energy ray-curable composition in which dripping or tackiness of a dry film is suppressed before curing, and, even when coated on a vertical surface or a complicated shape, an obtained cured material has excellent aesthetic property, improved mechanical properties such as hardness and film strength, and is also excellent in weather resistance.SOLUTION: (A)A composition comprising a compound having an ethylenically unsaturated group, in which the storage elastic modulus G'(measurement frequency 1 Hz) at 80°C of a dry film before active energy ray is irradiated is 10 Pa or larger. The (A) component is preferred that the component (A) contains a (meth) acrylate polymer having an ethylenically unsaturated group in a (A1) side chain. This composition can be suitably used for coating materials such as coatings.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、硬化前の乾燥被膜の液だれ及びタックを抑制することができるため、垂直面や複雑な形状のものに塗布した場合でも、得られる硬化物が、美観に優れ、さらに、硬度、機械的物性及び耐候性にも優れる活性エネルギー線硬化性組成物に関し、塗料等のコーティング剤、及び接着剤等の用途に好適に使用できるものである。 Since the present invention can suppress dripping and tacking of the dry film before curing, the obtained cured product has excellent aesthetics and hardness even when applied to a vertical surface or a complex shape. An active energy ray-curable composition having excellent mechanical properties and weather resistance can be suitably used for coating agents such as paints and adhesives.

紫外線又は電子線等の活性エネルギー線で硬化する組成物は、熱硬化性組成物と比較して、低温硬化である、硬化に要するエネルギーが少ない、硬化時間が短く生産性が高いなどの利点があり、コーティング剤、接着剤等の幅広い分野で応用されている。 A composition that is cured by an active energy ray such as an ultraviolet ray or an electron beam has advantages such as low temperature curing, less energy required for curing, shorter curing time, and higher productivity than a thermosetting composition. Yes, it is applied in a wide range of fields such as coating agents and adhesives.

例えば、特許文献1、2及び3には、硬化性成分として、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物と、エチレン性不飽和基を有するその他の各種化合物とを含む活性エネルギー線硬化型コーティング剤組成物が開示されている。 For example, Patent Documents 1, 2 and 3 describe an active energy ray-curable type containing a compound having two or more (meth) acryloyl groups and various other compounds having an ethylenically unsaturated group as curable components. Coating agent compositions are disclosed.

しかしながら、特許文献1、2及び3のコーティング剤組成物は、垂直面に塗布する場合、硬化前に液だれを生じ、硬化物の美観を損なう問題があった。
又、これらの組成物は、複雑な形状のものに塗布した場合、活性エネルギー線の照射量が部位によって著しく変化し、低照射量の部位では、硬度及び膜強度等の物性が著しく悪いという問題があった。
However, the coating agent compositions of Patent Documents 1, 2 and 3 have a problem that when they are applied to a vertical surface, dripping occurs before curing and the appearance of the cured product is spoiled.
Further, when these compositions are applied to a complex shape, the irradiation amount of the active energy ray changes remarkably depending on the site, and the physical properties such as hardness and film strength are remarkably poor in the site having a low irradiation amount. was there.

特開2015-120781号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-120781 国際公開WO15/133560号公報International Publication WO15 / 133560 特開2014-51654号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-51654

本発明は、硬化前の乾燥被膜の液だれ及びタックが抑制され、垂直面や複雑な形状のものに塗布した場合でも、得られる硬化物が、美観に優れ、さらに、硬度、膜強度等の機械的物性も改善され、耐候性にも優れる活性エネルギー線硬化性組成物を提供することを課題としてなされたものである。 In the present invention, dripping and tack of the dry film before curing are suppressed, and even when applied to a vertical surface or a complex shape, the obtained cured product has excellent aesthetics, and further, hardness, film strength, etc. It is an object of the present invention to provide an active energy ray-curable composition having improved mechanical properties and excellent weather resistance.

本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、活性エネルギー線照射前における組成物の乾燥被膜の粘弾性測定による貯蔵弾性率を一定値以上とすることにより、照射前の乾燥被膜の液だれ及びタックを抑制することができるので、低照射量の部位や、照射されなかった部位においても、硬度、機械的物性及び耐候性に優れた硬化物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of diligent research to solve the above problems, the present inventors set the storage elastic modulus of the dry film of the composition before irradiation to a certain value or more by measuring the viscoelasticity of the composition before irradiation. Since it is possible to suppress dripping and tacking of the dry film, it has been found that a cured product having excellent hardness, mechanical properties and weather resistance can be obtained even in a portion having a low irradiation dose or a portion not irradiated. The present invention has been completed.

本発明は、(A)エチレン性不飽和基を有する化合物(以下、「(A)成分」ともいう)を含む組成物であって、活性エネルギー線照射前の乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’(測定周波数1Hz)が10Pa以上である活性エネルギー線硬化性組成物に関する。
前記(A)成分は、(A1)側鎖にエチレン性不飽和基を有する(メタ)アクリレート系重合体(以下、「(A1)成分」ともいう)を含むことが好ましい。
前記(A1)成分は、反応性基を有しない(メタ)アクリレート系単量体(a1-1)に由来する構成単位と、エポキシ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基及びイソシアネート基からなる群より選ばれた反応性基を有する(メタ)アクリレート系単量体(a1-2)に由来する構成単位とを含む共重合体(a1)(以下、「共重合体(a1)」という)と、前記反応性基に反応する基とエチレン性不飽和基とを有する化合物(a2)(以下、「不飽和化合物(a2)」という)との反応物を含むことが好ましい。
前記不飽和化合物(a2)は、ガラス転移温度(Tg)が-30~-90℃の不飽和二重結合含有オリゴマー(a2-1)であることが好ましい。
The present invention is a composition containing (A) a compound having an ethylenically unsaturated group (hereinafter, also referred to as “component (A)”), and has a storage elastic modulus G of 80 ° C. of a dry film before irradiation with active energy rays. It relates to an active energy ray-curable composition having a (measurement frequency of 1 Hz) of 10 Pa or more.
The component (A) preferably contains a (meth) acrylate-based polymer having an ethylenically unsaturated group in the side chain (A1) (hereinafter, also referred to as “component (A1)”).
The component (A1) is selected from the group consisting of a structural unit derived from a (meth) acrylate-based monomer (a1-1) having no reactive group, and an epoxy group, a carboxyl group, a hydroxyl group and an isocyanate group. The reaction with a copolymer (a1) containing a structural unit derived from a (meth) acrylate-based monomer (a1-2) having a reactive group (hereinafter referred to as “copolymer (a1)”). It is preferable to contain a reaction product of a compound (a2) having a group that reacts with a sex group and an ethylenically unsaturated group (hereinafter, referred to as “unsaturated compound (a2)”).
The unsaturated compound (a2) is preferably an unsaturated double bond-containing oligomer (a2-1) having a glass transition temperature (Tg) of −30 to −90 ° C.

本発明の他の実施形態としては、さらに、(B)溶媒を含む組成物が好ましい。
本発明の他の実施形態としては、(A)成分として、さらに、(A1)成分以外のエチレン性不飽和基を有する化合物(以下、「(A2)成分」ともいう)を含む組成物が好ましい。
活性エネルギー線は電子線であることが好ましい。
本発明の他の実施形態としては、さらに、(C)光重合開始剤を含む組成物が好ましい。
As another embodiment of the present invention, a composition containing (B) a solvent is further preferable.
As another embodiment of the present invention, a composition containing a compound having an ethylenically unsaturated group other than the component (A1) (hereinafter, also referred to as “component (A2)”) is preferable as the component (A). ..
The active energy ray is preferably an electron beam.
As another embodiment of the present invention, a composition containing (C) a photopolymerization initiator is further preferable.

本発明の組成物の用途としては、コーティング剤用活性エネルギー線硬化性組成物が好ましい。 As the use of the composition of the present invention, an active energy ray-curable composition for a coating agent is preferable.

本発明によれば、(A)エチレン性不飽和基を有する化合物を含む活性エネルギー線硬化性組成物において、活性エネルギー線照射前の乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’(測定周波数1Hz)を10Pa以上としたので、照射前の組成物の乾燥被膜の液だれ及びタックを抑制できるだけでなく、垂直面や複雑な形状のものに塗布した場合でも、低照射量の部位や、照射されなかった部位においても、硬化物の硬度を向上させることができ、その結果、美観に優れ、硬度、膜強度等の機械物性、及び耐候性も改善された硬化物が得られる。 According to the present invention, in (A) an active energy ray-curable composition containing a compound having an ethylenically unsaturated group, the 80 ° C. storage elastic modulus G'(measurement frequency 1 Hz) of the dry film before irradiation with the active energy ray is determined. Since it was set to 10 Pa or more, not only was it possible to suppress dripping and tacking of the dry film of the composition before irradiation, but even when it was applied to a vertical surface or a complex shape, it was not irradiated to a site with a low irradiation dose. The hardness of the cured product can be improved even at the site, and as a result, a cured product having excellent aesthetics, mechanical properties such as hardness and film strength, and weather resistance can be obtained.

以下、本発明を詳しく説明する。
本発明は、(A)エチレン性不飽和基を有する化合物を含む組成物であって、活性エネルギー線照射前の乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’(測定周波数1Hz)が10Pa以上である活性エネルギー線硬化性組成物に関する。
以下、(A)成分、活性エネルギー線硬化性組成物、及び使用方法について説明する。
尚、本発明において、「(メタ)アクリレート系重合体」とは、構成単位の主成分として(メタ)アクリレートを含有する重合体を意味し、「(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し、「(メタ)アクリル」とは、アクリル及び/又はメタクリルを意味し、「(メタ)アクリロイル」とは、アクリロイル及び/又はメタクリロイルを意味する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The present invention is (A) a composition containing a compound having an ethylenically unsaturated group, and has an activity in which the 80 ° C. storage elastic modulus G'(measurement frequency 1 Hz) of the dry film before irradiation with active energy rays is 10 Pa or more. The present invention relates to an energy ray curable composition.
Hereinafter, the component (A), the active energy ray-curable composition, and the method of use will be described.
In the present invention, the "(meth) acrylate-based polymer" means a polymer containing (meth) acrylate as the main component of the constituent unit, and the "(meth) acrylate" means an acrylate and / or Melating methacrylate, "(meth) acrylic" means acrylic and / or methacrylic, and "(meth) acryloyl" means acryloyl and / or methacryloyl.

1.(A)成分
(A)成分は、エチレン性不飽和基を有する化合物であって、活性エネルギー線硬化性組成物の硬化性成分を形成し、単独で又は他の成分と混合した組成物として、活性エネルギー線照射前の乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’(測定周波数1Hz)が10Pa以上を示すものであれば、特に限定されない。尚、上記組成物は、(A)成分30~100質量%及びその他の成分0~70質量%から構成されることが好ましい。
1. 1. Component (A ) Component (A) is a compound having an ethylenically unsaturated group, which forms a curable component of an active energy ray-curable composition, and can be used alone or in combination with other components. It is not particularly limited as long as the 80 ° C. storage elastic modulus G'(measurement frequency 1 Hz) of the dry film before irradiation with active energy rays is 10 Pa or more. The composition is preferably composed of 30 to 100% by mass of the component (A) and 0 to 70% by mass of the other components.

(A)成分としては、(A1)成分である側鎖にエチレン性不飽和基を有する(メタ)アクリレート系重合体が好ましい。
前記した通り、(メタ)アクリレート重合体とは、構成単位の主成分として(メタ)アクリレートを含有する重合体を意味し、全構成単量体単位中に、(メタ)アクリレートを80~100重量%含む重合体を意味する。
本発明の(A)成分としては、(A2)成分である(A1)成分以外のエチレン性不飽和基を有する化合物であっても良い。
以下、(A1)成分及び(A2)成分について説明する。
As the component (A), a (meth) acrylate-based polymer having an ethylenically unsaturated group in the side chain of the component (A1) is preferable.
As described above, the (meth) acrylate polymer means a polymer containing (meth) acrylate as the main component of the constituent unit, and 80 to 100 weight of (meth) acrylate is contained in all the constituent monomer units. Means a polymer containing%.
The component (A) of the present invention may be a compound having an ethylenically unsaturated group other than the component (A1) which is the component (A2).
Hereinafter, the component (A1) and the component (A2) will be described.

1-1.(A1)成分
(A1)成分は、側鎖にエチレン性不飽和基を有する(メタ)アクリレート系重合体である。
(A1)成分としては、反応性基を有しない(メタ)アクリレート系単量体(a1-1)(以下、「単量体(a1-1)」ともいう)に由来する構成単位と、反応性基を有する(メタ)アクリレート系単量体(a1-2)(以下、「単量体(a1-2)」ともいう)に由来する構成単位とを含む共重合体(a1)と、前記反応基に反応する基と、エチレン性不飽和基とを有する化合物(a2)(以下、「不飽和化合物(a2)」ともいう)との反応物が好ましい。
即ち、(A1)成分としては、共重合体(a1)を幹ポリマーとし、当該幹ポリマーの反応性基と、不飽和化合物(a2)の反応性基と反応させることにより得られた、エチレン性不飽和基を側鎖として結合させた重合体が好ましい。
尚、単量体(a1-1)及び単量体(a1-2)における「反応性基」とは、(メタ)アクリロイル基以外の官能基を意味する。
以下、共重合体(a1)、不飽和化合物(a2)、(A1)成分の製造方法、(A1)成分の物性について説明する。
1-1. Component (A1 ) Component (A1) is a (meth) acrylate-based polymer having an ethylenically unsaturated group in the side chain.
The component (A1) is a reaction with a structural unit derived from a (meth) acrylate-based monomer (a1-1) having no reactive group (hereinafter, also referred to as “monomer (a1-1)”). A copolymer (a1) containing a structural unit derived from a (meth) acrylate-based monomer (a1-2) having a sex group (hereinafter, also referred to as “monomer (a1-2)”) and the above-mentioned A reaction product of a compound (a2) having a group that reacts with a reactive group and an ethylenically unsaturated group (hereinafter, also referred to as “unsaturated compound (a2)”) is preferable.
That is, as the component (A1), the copolymer (a1) is used as a stem polymer, and the reactive group of the stem polymer is reacted with the reactive group of the unsaturated compound (a2) to obtain ethylenic properties. A polymer in which an unsaturated group is bonded as a side chain is preferable.
The "reactive group" in the monomer (a1-1) and the monomer (a1-2) means a functional group other than the (meth) acryloyl group.
Hereinafter, the method for producing the copolymer (a1), the unsaturated compound (a2) and the component (A1), and the physical properties of the component (A1) will be described.

(1)共重合体(a1)
(A1)成分の原料共重合体である共重合体(a1)は、単量体(a1-1)に由来する構成単位と、単量体(a1-2)に由来する構成単位とからなる共重合体である。
以下、単量体(a1-1)及び単量体(a1-2)について説明する。
(1) Copolymer (a1)
The copolymer (a1), which is the raw material copolymer of the component (A1), is composed of a structural unit derived from the monomer (a1-1) and a structural unit derived from the monomer (a1-2). It is a copolymer.
Hereinafter, the monomer (a1-1) and the monomer (a1-2) will be described.

(1-1)単量体(a1-1)
単量体(a1-1)は、反応性基を有しない(メタ)アクリレート系単量体(a1-1)である。
単量体(a1-1)の具体例としては、上記反応性基を備えない(メタ)アクリレート系単量体であれば特に限定されないが、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、及びステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;
イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、及びジシクロペンテニル(メタ)アクリレート等の脂環式(メタ)アクリレート;
N-(メタ)アクリロイルモルホリン;
(メタ)アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド及びN,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等のアクリルアミド類;並びに
アクリロニトリル及びメタクロニトリル等が挙げられる。
(1-1) Monomer (a1-1)
The monomer (a1-1) is a (meth) acrylate-based monomer (a1-1) having no reactive group.
Specific examples of the monomer (a1-1) are not particularly limited as long as it is a (meth) acrylate-based monomer having no reactive group, but for example, methyl (meth) acrylate and ethyl (meth) acrylate. , Acrylate (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tetradecyl (meth) acrylate, and Alkyl (meth) acrylates such as stearyl (meth) acrylate;
Alicyclic (meth) acrylates such as isobornyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, and dicyclopentenyl (meth) acrylate;
N- (meth) acryloyl morpholine;
Acrylamides such as (meth) acrylamide, N-methylolacrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide and N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide; and acrylonitrile and methacrylonitrile. Examples include nitrile.

(1-2)単量体(a1-2)
単量体(a1-2)は、反応性基を有する(メタ)アクリレート系単量体である。
単量体(a1-2)としては、エポキシ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基及びイソシアネート基からなる群より選ばれた反応性基を有する(メタ)アクリレート系単量体が好ましい。
(1-2) Monomer (a1-2)
The monomer (a1-2) is a (meth) acrylate-based monomer having a reactive group.
As the monomer (a1-2), a (meth) acrylate-based monomer having a reactive group selected from the group consisting of an epoxy group, a carboxyl group, a hydroxyl group and an isocyanate group is preferable.

反応性基としてエポキシ基を有する単量体(a1-2)としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート及び4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル等が挙げられる。 Examples of the monomer (a1-2) having an epoxy group as a reactive group include glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate glycidyl ether. Can be mentioned.

反応性基としてヒドロキシル基を有する単量体(a1-2)としては、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートのε-カプロラクトン付加物等が挙げられる。 Examples of the monomer (a1-2) having a hydroxyl group as a reactive group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and 2-. Examples thereof include an ε-caprolactone adduct of hydroxyethyl (meth) acrylate.

反応性基としてイソシアネート基を有する単量体(a1-2)としては、例えば、(メタ)アクリロキシエチルイソシアネートが挙げられ、具体的な製品としては、「カレンズMOI」、「カレンズAOI」(何れも商品名、昭和電工製)が挙げられる。 Examples of the monomer (a1-2) having an isocyanate group as the reactive group include (meth) acryloxyethyl isocyanate, and specific products include "Karenzu MOI" and "Karenzu AOI" (either of them). (Product name, manufactured by Showa Denko).

反応性基としてカルボキシル基を有する単量体(a1-2)としては、例えば、(メタ)アクリル酸、フタル酸モノヒドロキシエチルアクリレート、ω-カルボキシ-ポリカプロラクトン(n≒2)モノアクリレート、(メタ)アクリロイルオキシエチルサクシネート、(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタレート、(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート、(メタ)アクリロイルオキシエチル-2-ヒドロキシエチルフタレート、β―カルボキシエチルアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートの無水フタル酸付加物、ペンタエリスリトールトリアクリレートの無水コハク酸付加物、ジペンタエリスリトールトリアクリレートの無水コハク酸付加物、ジペンタエリスリトールトリアクリレートの無水フタル酸付加物等が挙げられる。 Examples of the monomer (a1-2) having a carboxyl group as a reactive group include (meth) acrylic acid, monohydroxyethyl phthalate acrylate, ω-carboxy-polycaprolactone (n≈2) monoacrylate, and (meth). ) Acryloyloxyethyl succinate, (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalate, (meth) acryloyloxyethyl phthalate, (meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxyethylphthalate, β-carboxyethyl acrylate, pentaerythritol triacrylate anhydrous Examples thereof include phthalic acid adduct, anhydrous succinic acid adduct of pentaerythritol triacrylate, anhydrous succinic acid adduct of dipentaerythritol triacrylate, and anhydrous phthalic acid adduct of dipentaerythritol triacrylate.

(1-3)共重合体(a1)の重合方法
上記不飽和化合物(a2)を反応させる前の共重合体(a1)の製造方法としては、特に制限はないが、懸濁重合、乳化重合、溶液重合、塊状重合等の公知の方法を用いることができる。
これらの中でも、重合体の製造が容易、かつ乳化剤等の不純物を含まない点で、塊状重合、溶液重合が好ましい。
(1-3) Polymerization method of copolymer (a1) The method for producing the copolymer (a1) before reacting the unsaturated compound (a2) is not particularly limited, but is limited to suspension polymerization and emulsion polymerization. , Solution polymerization, bulk polymerization and the like can be used.
Among these, bulk polymerization and solution polymerization are preferable because the polymer can be easily produced and does not contain impurities such as emulsifiers.

(1-3-1)溶液重合
溶液重合法としては、使用する原料モノマーを有機溶媒に溶解し、熱重合開始剤を添加し、加熱攪拌する方法が挙げられる。溶液重合法でラジカル重合により合成する場合は、使用する原料モノマーを有機溶媒に溶解し、熱ラジカル重合開始剤を添加し、加熱攪拌することにより得られる。又、必要に応じて、重合体の分子量を調節するために連鎖移動剤を使用することができる。
(1-3-1) Solution Polymerization As a solution polymerization method, a method of dissolving a raw material monomer to be used in an organic solvent, adding a thermal polymerization initiator, and heating and stirring may be mentioned. When synthesizing by radical polymerization by a solution polymerization method, it is obtained by dissolving the raw material monomer to be used in an organic solvent, adding a thermal radical polymerization initiator, and heating and stirring. Further, if necessary, a chain transfer agent can be used to adjust the molecular weight of the polymer.

溶液重合法に用いられる有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;プロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;並びにヘキサン、ヘプタン及びミネラルスピリット等の脂肪族炭化水素類等が挙げられる。 Organic solvents used in the solution polymerization method include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; esters such as ethyl acetate and butyl acetate; ethers such as propylene glycol monomethyl ether; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene. Hydrogens; and aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane and mineral spirits.

熱重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル及びアゾビスシアノバレリックアシッド等のアゾ系開始剤;t-ブチルパーオキシピバレート、t-ヘキシルパーオキシピバレート、ジラウロイルパーオキシド、ジ(2-エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジt-ブチルパーオキシド及びジクミルパーオキシド等の有機過酸化物;並びに過酸化水素-鉄(II)塩、ペルオキソ二硫酸塩-亜硫酸水素ナトリウム、クメンヒドロペルオキシド-鉄(II)塩等が挙げられる。
熱重合開始剤の使用割合は、目標とする分子量に応じて適宜設定すれば良い。熱ラジカル重合開始剤の使用割合は、使用する全モノマーの合計100重量部に対して、0.1~10重量部が好ましい。
Examples of the thermal polymerization initiator include azo-based initiators such as azobisisobutyronitrile, azobisisovaleronitrile, azobiscyclohexanecarbonitrile and azobiscyanovaleric acid; t-butylperoxypivalate and t-hexyl. Organic peroxides such as peroxypivalate, dilauroyl peroxide, di (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate, dit-butyl peroxide and dicumyl peroxide; and hydrogen peroxide-iron (II) salts, Examples thereof include peroxodisulfate-sodium hydrogen peroxide, cumenehydroperoxide-iron (II) salt and the like.
The ratio of the thermal polymerization initiator used may be appropriately set according to the target molecular weight. The ratio of the thermal radical polymerization initiator used is preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of all the monomers used.

(1-3-2)塊状重合
塊状重合法としては、特開昭57-502171号公報、特開昭59-6207号公報、特開昭60-215007号公報等に開示された公知の方法が挙げられる。
例えば、加圧可能な反応機を溶媒で満たし、加圧下で所定温度に設定した後、各単量体、及び必要に応じて重合溶媒とからなる単量体混合物を一定の供給速度で反応器へ供給し、単量体混合物の供給量に見合う量の重合液を抜き出す方法が挙げられる。
又、単量体混合物には、必要に応じて重合開始剤を配合することもできる。その配合する場合の配合量としては、単量体混合物100重量部に対して0.001~2重量部であることが好ましい。
圧力は、反応温度と使用する単量体混合物及び溶媒の沸点に依存するもので、反応に影響を及ぼさないが、所定の反応温度を維持できる圧力であればよい。
単量体混合物の滞留時間は、1~60分であることが好ましい。滞留時間が1分に満たない場合は単量体が十分に反応しない恐れがあり、滞留時間が60分を越える場合は、生産性が悪くなってしまうことがある。好ましい滞留時間は2~40分である。
(1-3-2) Bulk Polymerization As the bulk polymerization method, known methods disclosed in JP-A-57-502171, JP-A-59-6207, JP-A-60-215007 and the like are used. Can be mentioned.
For example, a reactor that can be pressurized is filled with a solvent, the temperature is set to a predetermined temperature under pressure, and then a monomer mixture consisting of each monomer and, if necessary, a polymerization solvent is supplied to the reactor at a constant supply rate. There is a method of extracting a polymerization solution in an amount corresponding to the supply amount of the monomer mixture.
Further, a polymerization initiator may be added to the monomer mixture, if necessary. The blending amount in the case of blending is preferably 0.001 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer mixture.
The pressure depends on the reaction temperature and the boiling point of the monomer mixture and the solvent used, and may not affect the reaction, but may be a pressure that can maintain a predetermined reaction temperature.
The residence time of the monomer mixture is preferably 1 to 60 minutes. If the residence time is less than 1 minute, the monomer may not react sufficiently, and if the residence time exceeds 60 minutes, the productivity may deteriorate. The preferred residence time is 2-40 minutes.

共重合体(a1)を得るために用いる重合開始剤の例としては、所定の反応温度でラジカルを発生する開始剤であれば何でもよい。具体的には、ジ-t-ブチルパーオキシド、ジ-t-ヘキシルパーオキシド、t-ヘキシルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、クメンハイドロパーオキシド、t-ブチルハイドロパーオキシド等の有機過酸化物、2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、アゾビスシクロヘキサカルボニトリル、アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2'-アゾビス(2-アミジノプロパン)ジヒドロクロリド、4,4'-アゾビス(4-シアノバレリックアシッド)等のアゾ系化合物が挙げられる。重合開始剤はこれらの内の1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 As an example of the polymerization initiator used to obtain the copolymer (a1), any initiator may be used as long as it generates radicals at a predetermined reaction temperature. Specifically, di-t-butyl peroxide, di-t-hexyl peroxide, t-hexyl peroxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, cumenehydroper. Oxides, organic peroxides such as t-butyl hydroperoxide, 2,2'-azobis (isobutyronitrile), 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile), azobiscyclohexacarbonitrile, Examples thereof include azo compounds such as azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, and 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid). As the polymerization initiator, one of these may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

重合開始剤の使用量は、重合開始剤及び単量体の種類、所望する分子量、重合条件等により適宜調整することができるが、一般的には、使用する単量体100重量部に対して0.001~10重量部である。 The amount of the polymerization initiator used can be appropriately adjusted depending on the type of the polymerization initiator and the monomer, the desired molecular weight, the polymerization conditions, etc., but generally, it is based on 100 parts by weight of the monomer used. 0.001 to 10 parts by weight.

共重合体(a1)の製造に有機溶媒を用いる場合、有機炭化水素系化合物が適当であり、テトラヒドロフラン及びジオキサン等の環状エーテル類、ベンゼン、トルエン及びキシレン等の芳香族炭化水素化合物、酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノン等のケトン類等、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール類が例示され、これらの1種又は2種以上を用いることができる。(メタ)アクリレート共重合体をよく溶解しない有機溶媒では、反応器の壁にスケールが成長しやすく洗浄工程等で生産上の問題がおきやすい。 When an organic solvent is used for the production of the copolymer (a1), an organic hydrocarbon compound is suitable, and cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane, aromatic hydrocarbon compounds such as benzene, toluene and xylene, ethyl acetate and Examples thereof include esters such as butyl acetate, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone, and alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol, and one or more of these can be used. In an organic solvent that does not dissolve the (meth) acrylate copolymer well, scale tends to grow on the wall of the reactor, and production problems are likely to occur in the washing process or the like.

有機溶媒の使用量は、全ビニル単量体100重量部に対して、80重量部以下とすることが好ましい。80重量部以下とすることにより、短時間で高い転化率が得られる。より好ましくは、1~50重量部である。又、オルト酢酸トリメチル、オルト蟻酸トリメチル等の脱水剤を添加することもできる。
共重合体(a1)の製造には、公知の連鎖移動剤を使用してもよい。
The amount of the organic solvent used is preferably 80 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total vinyl monomer. By using 80 parts by weight or less, a high conversion rate can be obtained in a short time. More preferably, it is 1 to 50 parts by weight. Further, a dehydrating agent such as trimethyl orthoacetate and trimethyl ortho-formate can be added.
A known chain transfer agent may be used for the production of the copolymer (a1).

反応器から抜き出された反応液は、そのまま次の工程に進むか、あるいは蒸留等により未反応単量体、有機溶媒、及び低分子量オリゴマー等の揮発性成分を留去することによって重合体を単離することができる。反応液から留去した未反応単量体、有機溶媒、及び低分子量オリゴマー等の揮発性成分の一部を原料タンクに戻すか又は直接反応器に戻し、再度重合反応に利用することもできる。
このように未反応単量体及び有機溶媒をリサイクルする方法は経済性の面から好ましい方法である。リサイクルする場合には、反応器内で望ましい単量体比と望ましい有機溶媒量を維持するように新たに供給する単量体混合物の混合比を決定する必要がある。
The reaction solution extracted from the reactor can be used as it is for the next step, or a polymer can be obtained by distilling off volatile components such as an unreacted monomer, an organic solvent, and a low molecular weight oligomer by distillation or the like. Can be isolated. Some of the volatile components such as unreacted monomers, organic solvents, and low molecular weight oligomers distilled off from the reaction solution can be returned to the raw material tank or directly returned to the reactor and used again for the polymerization reaction.
Such a method of recycling the unreacted monomer and the organic solvent is a preferable method from the economical point of view. When recycling, it is necessary to determine the mixing ratio of the newly supplied monomer mixture so as to maintain the desired monomer ratio and the desired amount of organic solvent in the reactor.

(1-3-3)共重合体(a1)の物性
共重合体(a1)の重量平均分子量(以下、「Mw」ともいう)は、1,500~50,000が好ましく、1,500~40,000がより好ましく、さらに好ましくは、2,000~30,000、さらにより好ましくは、2,500~25,000、特に好ましくは3,000~15,000である。Mwが50000以下であることにより、得られる(A1)成分は比較的高濃度でも低粘度化できるため、塗工性が良くなり、又、他の硬化性樹脂と混合した場合、相溶性が良くなる。Mwが1500以上であることにより、得られた(A1)成分の硬化物は、耐候性、引張物性が優れたものとなる。
尚、本発明におけるMwとは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCという)によって測定された分子量をポリスチレン換算した値を意味する。
(1-3-3) Physical characteristics of the copolymer (a1) The weight average molecular weight (hereinafter, also referred to as “Mw”) of the copolymer (a1) is preferably 1,500 to 50,000, preferably 1,500 to. 40,000 is more preferable, still more preferably 2,000 to 30,000, even more preferably 2,500 to 25,000, and particularly preferably 3,000 to 15,000. When Mw is 50,000 or less, the obtained component (A1) can have a low viscosity even at a relatively high concentration, so that the coatability is improved, and when mixed with other curable resins, the compatibility is good. Become. When the Mw is 1500 or more, the obtained cured product of the component (A1) has excellent weather resistance and tensile physical characteristics.
The Mw in the present invention means a value obtained by converting the molecular weight measured by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as GPC) into polystyrene.

共重合体(a1)のTg(ガラス転移温度)については、特に制限はないが、0℃以上90℃以下が好ましい。0℃以上であることにより、硬化物の強度が優れたものとなり、90℃以下であることにより、硬化物の柔軟性が優れたものとなる。共重合体(a1)のTgとしては、より好ましくは、20~80℃であり、さらに好ましくは、30~75℃である。
尚、共重合体(a1)のTgは、これを構成する単量体の種類及び共重合比を適宜選択することにより調整することができる。
The Tg (glass transition temperature) of the copolymer (a1) is not particularly limited, but is preferably 0 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. When the temperature is 0 ° C. or higher, the strength of the cured product is excellent, and when the temperature is 90 ° C. or lower, the flexibility of the cured product is excellent. The Tg of the copolymer (a1) is more preferably 20 to 80 ° C, still more preferably 30 to 75 ° C.
The Tg of the copolymer (a1) can be adjusted by appropriately selecting the type and copolymerization ratio of the monomers constituting the copolymer (a1).

尚、本発明において、Tgとは、TA Instrument製(Q-100)等の示差走査熱量計を用いて得られた熱流束曲線のベースラインと変曲点での接線の交点から決定したものを意味する。熱流束曲線は窒素雰囲気下で試料約10mgを-100℃まで冷却し、5分間保持した後、10℃/分で300℃まで昇温し、引き続き-100℃まで冷却し、5分間保持した後、10℃/分で350℃まで昇温する条件で得られる。 In the present invention, Tg is determined from the intersection of the baseline and the tangent at the inflection of the heat flux curve obtained by using a differential scanning calorimeter manufactured by TA Instrument (Q-100) or the like. means. The heat flux curve shows that about 10 mg of a sample is cooled to -100 ° C in a nitrogen atmosphere and held for 5 minutes, then heated to 300 ° C at 10 ° C / min, then cooled to -100 ° C and held for 5 minutes. It is obtained under the condition that the temperature is raised to 350 ° C. at 10 ° C./min.

特開2014-115538号公報に開示されているような通常の溶液重合法の場合、重合温度が比較的低温であるため、共重合反応性比の影響を受け、官能基の個数が重合体分子ごとに偏りを持つことになる。一方、高温重合の場合、共重合反応性比の影響が低くなり、かつ連続重合した場合、一定の重合体が生成し続けるため、分子ごとの官能基の個数の偏りは極めて小さくなる。
又、通常の溶液重合と高温重合を比較すると、同じ分子量の重合体を合成する場合、高温重合の方が、重合開始剤の使用量が少なくなり、開始剤残渣の量も少なくなるため、耐候性が良くなる。特に、電子線硬化の場合、硬化反応において光開始剤等の重合触媒を使用しないため、重合体に含まれる開始剤残渣の量は、耐候性の影響に顕著に表われる。
したがって、本発明で使用する共重合体(a1)は、一般的に、末端二重結合濃度が0.5meq/g以下のものが好ましく、0.4meq/g以下のものがより好ましい。末端二重結合濃度が0.5meq/g以下である場合、硬化速度の低下を抑制することができる。又、本発明において、共重合体(a1)として高温連続重合で得られたものを用いる場合、共重合体(a1)の末端二重結合濃度は、0.02meq/g以上0.5meq/g以下が好ましい。0.02meq/g以上であることにより、硬化時の急速な硬化が抑制され、残留応力が残りにくくなるため力学物性が良くなる。
In the case of a normal solution polymerization method as disclosed in JP-A-2014-115538, the polymerization temperature is relatively low, so that the number of functional groups is affected by the copolymerization reactivity ratio and the number of functional groups is the polymer molecule. There will be a bias for each. On the other hand, in the case of high-temperature polymerization, the influence of the copolymerization reactivity ratio becomes small, and in the case of continuous polymerization, a constant polymer continues to be produced, so that the bias in the number of functional groups for each molecule becomes extremely small.
Comparing ordinary solution polymerization and high temperature polymerization, when synthesizing polymers with the same molecular weight, high temperature polymerization uses less polymerization initiator and less initiator residue, so it is weather resistant. The sex improves. In particular, in the case of electron beam curing, since a polymerization catalyst such as a photoinitiator is not used in the curing reaction, the amount of the initiator residue contained in the polymer is significantly affected by the influence of weather resistance.
Therefore, the copolymer (a1) used in the present invention is generally preferably one having a terminal double bond concentration of 0.5 meq / g or less, and more preferably 0.4 meq / g or less. When the terminal double bond concentration is 0.5 meq / g or less, the decrease in the curing rate can be suppressed. Further, in the present invention, when the copolymer (a1) obtained by high temperature continuous polymerization is used, the terminal double bond concentration of the copolymer (a1) is 0.02 meq / g or more and 0.5 meq / g. The following is preferable. When it is 0.02 meq / g or more, rapid curing at the time of curing is suppressed, and residual stress is less likely to remain, so that the mechanical properties are improved.

(2)不飽和化合物(a2)
不飽和化合物は、上記共重合体(a1)を構成する(メタ)アクリレート系単量体(a1-2)に由来する前記反応性基に反応する基と不飽和二重結合とを有する化合物(a2)であれば特に限定されないが、Tgが-30~-90℃の不飽和二重結合含有オリゴマー(a2-1)が好ましい。
ここで、不飽和二重結合としては、エチレン性不飽和基であることが好ましく、具体例としては、(メタ)アクリロイル基、及びビニル基等が挙げられ、そのうち、(メタ)アクリロイル基がより好ましく、アクリロイル基が特に好ましい。
尚、本発明においてオリゴマーとは、分子量250以上2,000以下の化合物を意味する。
上記のとおり、(A1)成分は、上記重合方法等により得られた共重合体(a1)における反応性基を、不飽和化合物(a2)の反応性基と反応させることにより得られる。より具体的には、上記反応性基を有する共重合体(a1)に、上記反応性基を介して、不飽和化合物(a2)を化学的に結合させて付加することにより得られる。
(2) Unsaturated compound (a2)
The unsaturated compound is a compound having an unsaturated double bond and a group that reacts with the reactive group derived from the (meth) acrylate-based monomer (a1-2) constituting the copolymer (a1). The a2) is not particularly limited, but an unsaturated double bond-containing oligomer (a2-1) having a Tg of −30 to −90 ° C. is preferable.
Here, the unsaturated double bond is preferably an ethylenically unsaturated group, and specific examples thereof include a (meth) acryloyl group and a vinyl group, of which the (meth) acryloyl group is more. Preferred, acryloyl groups are particularly preferred.
In the present invention, the oligomer means a compound having a molecular weight of 250 or more and 2,000 or less.
As described above, the component (A1) is obtained by reacting the reactive group in the copolymer (a1) obtained by the above polymerization method or the like with the reactive group of the unsaturated compound (a2). More specifically, it is obtained by chemically binding and adding an unsaturated compound (a2) to the copolymer (a1) having the above-mentioned reactive group via the above-mentioned reactive group.

共重合体(a1)が反応性基としてエポキシ重合体又はヒドロキシル基を有する共重合体の場合、不飽和化合物(a2)としては、上記反応性基と反応する官能基としてカルボキシル基又はイソシアネート基を有する化合物が使用できる。 When the copolymer (a1) is an epoxy polymer or a copolymer having a hydroxyl group as a reactive group, the unsaturated compound (a2) is a carboxyl group or an isocyanate group as a functional group that reacts with the reactive group. The compound to have can be used.

カルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)としては、例えば、アクリル酸、アクリル酸ダイマー、アクリル酸のγ-ブチロラクトン付加物、及びアクリル酸のδ-バレロラクトン付加物等が挙げられる。
その他の具体例としては、(メタ)アクリル酸のε-カプロラクトン付加物等の不飽和オリゴマー(a2-1)が挙げられる。
アクリル酸のε-カプロラクトン付加物は市販されており、アロニックスM-5300〔東亞合成(株)製商品名、Tg=-78℃、ポリカプロラクトン鎖長≒2〕等が挙げられる。
Examples of the unsaturated compound (a2) having a carboxyl group include acrylic acid, acrylic acid dimer, γ-butyrolactone adduct of acrylic acid, and δ-valerolactone adduct of acrylic acid.
Other specific examples include unsaturated oligomers (a2-1) such as ε-caprolactone adducts of (meth) acrylic acid.
Acrylic acid ε-caprolactone adduct is commercially available, and examples thereof include Aronix M-5300 [trade name manufactured by Toagosei Co., Ltd., Tg = −78 ° C., polycaprolactone chain length ≈2].

イソシアネート基を有する不飽和化合物(a2)としては、2-((メタ)アクリロイルオキシ)エチルイソシアネート及び片末端がイソシアネート基であるウレタン(メタ)アクリレート等の不飽和オリゴマー(a2-1)が挙げられる。
片末端がイソシアネート基であるウレタンアクリレートは、ジオールとジイソシアネートを反応させて両末端にイソシアネート基を有する化合物を製造し、これと水酸基含有アクリレートを反応させた化合物が挙げられる。この場合、ジイソシアネートとしては、イソホロンジイソシアネート及びヘキサメチレンジイソアネート等が挙げられ、ジオールとしては、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。水酸基含有アクリレートとしては、2-ヒドロキシエチルアクリレート等が挙げられる。
当該化合物の製造方法としては、例えば、ジオクチルスズ等のスズ系触媒存在下、有機溶媒中でジイソシアネート類とジオール類を反応させて両末端にイソシアネート基を有するウレタンオリゴマーを得た後、重合禁止剤存在下、水酸基含有(メタ)アクリレート類を反応させる方法等が挙げられる。
Examples of the unsaturated compound (a2) having an isocyanate group include unsaturated oligomers (a2-1) such as 2-((meth) acryloyloxy) ethyl isocyanate and urethane (meth) acrylate having an isocyanate group at one end. ..
Examples of the urethane acrylate having an isocyanate group at one end include a compound obtained by reacting a diol with a diisocyanate to produce a compound having an isocyanate group at both ends, and reacting this with a hydroxyl group-containing acrylate. In this case, examples of the diisocyanate include isophorone diisocyanate and hexamethylene diisoanate, and examples of the diol include polytetramethylene glycol and the like. Examples of the hydroxyl group-containing acrylate include 2-hydroxyethyl acrylate.
As a method for producing the compound, for example, in the presence of a tin-based catalyst such as dioctyltin, diisocyanates and diols are reacted in an organic solvent to obtain a urethane oligomer having isocyanate groups at both ends, and then a polymerization inhibitor is used. Examples thereof include a method of reacting hydroxyl group-containing (meth) acrylates in the presence.

共重合体(a1)が反応性基としてイソシアネート基又はカルボキシル基を有する共重合体の場合、不飽和化合物(a2)としては、上記反応性基と反応する官能基として、ヒドロキシル基を有する化合物が使用できる。
ヒドロキシル基を有する不飽和化合物(a2)としては、例えば、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、3-ヒドロキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシブチルアクリレート、3-ヒドロキシブチルアクリレート、及び4-ヒドロキシブチルアクリレート等のヒドロキシアルキルアクリレート等が挙げられる。
その他の具体例としては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートのε-カプロラクトン付加物等のヒドロキアルキル(メタ)アクリレートのε-カプロラクトン付加物、(メタ)アクリル酸のポリプロピレングリコール付加物、(メタ)アクリル酸のポリエチレングリコール付加物、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチルのポリ(3-ヒドロキシブチレート)付加物、及び(メタ)アクリル酸のポリテトラメチレングリコール付加物等の不飽和オリゴマー(a2-1)が挙げられる。
2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートのε-カプロラクトン付加物は市販されており、プラクセルFA2D〔2-ヒドロキシエチルアクリレートのε-カプロラクトン付加物、ダイセル(株)製、商品名、以下同様。分子量344、Tg=-78℃〕、FA5(2-ヒドロキシエチルアクリレートのε-カプロラクトン付加物。分子量689)、FM2D(2-ヒドロキシエチルメタクリレートのε-カプロラクトン付加物、分子量358)、FM3(2-ヒドロキシエチルメタクリレートのε-カプロラクトン付加物、分子量473)、FM5(2-ヒドロキシエチルメタクリレートのε-カプロラクトン付加物、分子量701)等が挙げられる。
アクリル酸のポリプロピレングリコール付加物としては、Tg=-75℃の化合物が例示され、アクリル酸のポリエチレングリコール付加物としては、Tg=-41℃の化合物が例示され、アクリル酸2-ヒドロキシエチルのポリ(3-ヒドロキシブチレート)付加物としては、Tg=-40℃の化合物が例示され、及びアクリル酸のポリテトラメチレングリコール付加物としては、Tg=-84℃の化合物が例示される。
When the copolymer (a1) is a copolymer having an isocyanate group or a carboxyl group as a reactive group, the unsaturated compound (a2) includes a compound having a hydroxyl group as a functional group that reacts with the reactive group. Can be used.
Examples of the unsaturated compound (a2) having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl acrylate, and 4-hydroxybutyl. Examples thereof include hydroxyalkyl acrylates such as acrylates.
Other specific examples include ε-caprolactone adducts of hydrochialkyl (meth) acrylates such as ε-caprolactone adducts of 2-hydroxyethyl (meth) acrylates, polypropylene glycol adducts of (meth) acrylic acid, and (meth). Unsaturated oligomers (a2-) such as polyethylene glycol adducts of acrylic acid, poly (3-hydroxybutyrate) adducts of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and polytetramethylene glycol adducts of (meth) acrylic acid. 1) can be mentioned.
The ε-caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate is commercially available, and is described by Pluxel FA2D [ε-caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl acrylate, manufactured by Daicel Corporation, trade name, and so on. Molecular weight 344, Tg = -78 ° C], FA5 (ε-caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl acrylate, molecular weight 689), FM2D (ε-caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl methacrylate, molecular weight 358), FM3 (2-). Examples thereof include ε-caprolactone adduct of hydroxyethyl methacrylate, molecular weight 473), FM5 (ε-caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl methacrylate, molecular weight 701) and the like.
The polypropylene glycol adduct of acrylic acid is exemplified by a compound having Tg = −75 ° C., and the polyethylene glycol adduct of acrylic acid is exemplified by a compound having Tg = −41 ° C., which is a poly of 2-hydroxyethyl acrylate. Examples of the (3-hydroxybutyrate) adduct include a compound having Tg = −40 ° C., and examples of the adduct of polytetramethylene glycol of acrylic acid include a compound having Tg = −84 ° C.

不飽和オリゴマー(a2-1)としては、開環カプロラクトン構造を含む不飽和オリゴマー(以下、「カプロラクトン系不飽和オリゴマー」ともいう)が好ましく、Tgが-30~-90℃のカプロラクトン系不飽和オリゴマーがより好ましい。当該化合物を使用して得られる(A1)成分を含む組成物は、その硬化物が伸び率に優れたものとなる点で好ましい。
当該化合物の具体例としては、前記で挙げた化合物が例示される。
カルボキシル基を有するカプロラクトン系不飽和オリゴマー(a2-1)としては、例えば、上記した(メタ)アクリル酸のε-カプロラクトン付加物等が挙げられる。
ヒドロキシル基を有するカプロラクトン系不飽和オリゴマー(a2-1)としては、例えば、上記した2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートのε-カプロラクトン付加物等のヒドロキアルキル(メタ)アクリレートのε-カプロラクトン付加物等が挙げられる。
As the unsaturated oligomer (a2-1), an unsaturated oligomer containing a ring-opened caprolactone structure (hereinafter, also referred to as “caprolactone-based unsaturated oligomer”) is preferable, and a caprolactone-based unsaturated oligomer having a Tg of −30 to −90 ° C. is preferable. Is more preferable. A composition containing the component (A1) obtained by using the compound is preferable in that the cured product has an excellent elongation rate.
Specific examples of the compound include the compounds mentioned above.
Examples of the caprolactone-based unsaturated oligomer (a2-1) having a carboxyl group include the above-mentioned ε-caprolactone adduct of (meth) acrylic acid.
Examples of the caprolactone-based unsaturated oligomer (a2-1) having a hydroxyl group include the above-mentioned ε-caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and the ε-caprolactone adduct of hydrochialkyl (meth) acrylate. Can be mentioned.

(3)(A1)成分の製造方法
(A1)成分は、共重合体(a1)の反応性基と、不飽和化合物(a2)における前記反応性基と反応性を有する基とを反応させることより製造することが好ましい。尚、この反応を、以下、「変性反応」ということもある。
すなわち、共重合体(a1)に不飽和化合物(a2)を付加する反応としては、反応性基としてエポキシ基又はヒドロキシル基を有する共重合体(a1)に、カルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)を反応させる方法、及び、反応性基としてイソシアネート基又はカルボキシル基を有する共重合体(a1)に、ヒドロキシル基を有する不飽和化合物(a2)を反応させる方法が挙げられる。
これらのうち、反応性基としてエポキシ基を有する共重合体(a1)に、カルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)を反応させる方法が好ましい。
(3) Method for Producing Component (A1) In the component (A1), the reactive group of the copolymer (a1) is reacted with the reactive group of the unsaturated compound (a2) and the reactive group. It is preferable to manufacture more. In addition, this reaction may be hereinafter referred to as a "denaturation reaction".
That is, as a reaction for adding an unsaturated compound (a2) to the copolymer (a1), an unsaturated compound (a2) having a carboxyl group is added to the copolymer (a1) having an epoxy group or a hydroxyl group as a reactive group. ), And a method of reacting an unsaturated compound (a2) having a hydroxyl group with a copolymer (a1) having an isocyanate group or a carboxyl group as a reactive group.
Of these, a method of reacting a copolymer (a1) having an epoxy group as a reactive group with an unsaturated compound (a2) having a carboxyl group is preferable.

共重合体(a1)と不飽和化合物(a2)の反応割合としては、製造する(A1)成分の種類等に応じて適宜設定すれば良い。
共重合体(a1)が有する反応性基の1モルに対して、不飽和化合物(a2)が有する反応性基が、0.5~1.5モルが好ましく、より好ましくは0.8~1.2モル、さらに好ましくは0.9~1.1モルである。
The reaction ratio between the copolymer (a1) and the unsaturated compound (a2) may be appropriately set according to the type of the component (A1) to be produced and the like.
The reactive group of the unsaturated compound (a2) is preferably 0.5 to 1.5 mol, more preferably 0.8 to 1, with respect to 1 mol of the reactive group of the copolymer (a1). It is .2 mol, more preferably 0.9 to 1.1 mol.

エポキシ基を有する共重合体(a1)に、カルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)を反応させて付加する方法としては、エポキシ基を有する共重合体(a1)、カルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)、触媒、及び有機溶媒を混合した状態で、60~120℃に加熱し、5~30時間程度加熱する方法が挙げられる。 As a method of reacting and adding an unsaturated compound (a2) having a carboxyl group to a copolymer (a1) having an epoxy group, a copolymer (a1) having an epoxy group and an unsaturated compound having a carboxyl group are used. (A2), a method of heating to 60 to 120 ° C. in a state where the catalyst and the organic solvent are mixed, and heating for about 5 to 30 hours can be mentioned.

エポキシ基を有する共重合体(a1)とカルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)の反応割合としては、エポキシ基を有する共重合体(a1)のエポキシ基1モルに対して、カルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)のカルボキシル基が0.5~1.5モルが好ましく、より好ましくは0.8~1.2、さらに好ましくは0.9~1.1である。 The reaction ratio between the copolymer (a1) having an epoxy group and the unsaturated compound (a2) having a carboxyl group is such that the copolymer (a1) having an epoxy group has a carboxyl group with respect to 1 mol of the epoxy group. The unsaturated compound (a2) preferably has a carboxyl group of 0.5 to 1.5 mol, more preferably 0.8 to 1.2, and even more preferably 0.9 to 1.1.

触媒としては、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムブロミド、テトラメチルアンモニウムクロリド、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]-7-ウンデセン、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタンが挙げられる。これらのうちで、硬化物の耐候性試験後の着色が少ないという点で、トリフェニルホスフィンを使用することが好ましい。 As catalysts, tetrabutylammonium bromide, tetrabutylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, tetramethylammonium chloride, triphenylphosphine, tributylphosphine, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene, 1, 4-diazabicyclo [2,2,2] octane can be mentioned. Of these, it is preferable to use triphenylphosphine in that the cured product is less colored after the weather resistance test.

触媒の添加量は、エポキシ基を有する共重合体(a1)及びカルボンキシル基を有する不飽和化合物(a2)の合計量に対して、0.5~5重量%程度が好ましい。 The amount of the catalyst added is preferably about 0.5 to 5% by weight with respect to the total amount of the copolymer (a1) having an epoxy group and the unsaturated compound (a2) having a carboxylic xyl group.

有機溶媒としては、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。尚、エポキシ基を有する共重合体(a1)が液状である場合には、有機溶媒無添加で変性反応を行うこともできる。 Examples of the organic solvent include ethyl acetate, butyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone and the like. When the copolymer (a1) having an epoxy group is in a liquid state, the modification reaction can be carried out without adding an organic solvent.

ヒドロキシル基を有する共重合体(a1)に、カルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)を反応させる方法としては、一般的な脱水エステル化の方法が挙げられる。ヒドロキシル基を有する共重合体(a1)、カルボキシル基を有する不飽和化合物(a2)、触媒、及び溶媒を混合した状態で、100~120℃で加熱し、有機溶媒及び生成する水を共沸脱水することにより反応を進行させる方法が挙げられる。 Examples of the method for reacting the copolymer (a1) having a hydroxyl group with the unsaturated compound (a2) having a carboxyl group include a general dehydration esterification method. A mixture of a copolymer having a hydroxyl group (a1), an unsaturated compound having a carboxyl group (a2), a catalyst, and a solvent is heated at 100 to 120 ° C. to co-boiling and dehydrating the organic solvent and the water produced. There is a method of advancing the reaction by doing so.

触媒としては、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸及び硫酸が挙げられ、触媒の使用量としては、反応させる水酸基のモル数に対して、0.05~5mol%用いられる。 Examples of the catalyst include p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid and sulfuric acid, and the amount of the catalyst used is 0.05 to 5 mol% with respect to the number of moles of the hydroxyl group to be reacted.

有機溶媒としては、脱水エステル化反応で生成する水との溶解度が低く、水を共沸させて留去しながら反応を進行できる有機溶媒を使用することが好ましい。好ましい有機溶媒としては、例えば、トルエン、ベンゼン及びキシレン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、シクロヘキサン及びヘプタン等の脂肪族炭化水素、並びにメチルエチルケトン及びシクロヘキサノン等のケトンが挙げられる。溶媒の割合は、反応液全量に対して30~70重量%が好ましい。 As the organic solvent, it is preferable to use an organic solvent which has low solubility in water produced by the dehydration esterification reaction and can proceed with the reaction while azeotropically distilling water. Preferred organic solvents include, for example, aromatic hydrocarbons such as toluene, benzene and xylene, aliphatic hydrocarbons such as hexane, cyclohexane and heptane, and ketones such as methylethylketone and cyclohexanone. The ratio of the solvent is preferably 30 to 70% by weight based on the total amount of the reaction solution.

反応後、水又はアルカリ水溶液により酸を除去することが一般的である。 After the reaction, it is common to remove the acid with water or an alkaline aqueous solution.

イソシアネート基を有する共重合体(a1)に、ヒドロキシル基を有する不飽和化合物(a2)を反応させて付加する方法としては、イソシアネート基を有する共重合体(a1)及びヒドロキシル基を有する不飽和化合物(a2)と混合後、必要に応じて、ジブチルスズジラウレート等の硬化触媒を添加し、60~100℃に加熱する方法が挙げられる。 As a method of reacting and adding an unsaturated compound (a2) having a hydroxyl group to a copolymer (a1) having an isocyanate group, a copolymer (a1) having an isocyanate group and an unsaturated compound having a hydroxyl group are used. After mixing with (a2), a method of adding a curing catalyst such as dibutyltin dilaurate and heating to 60 to 100 ° C., if necessary, can be mentioned.

カルボキシル基を有する共重合体(a1)に、ヒドロキシル基を有する不飽和化合物(a2)を反応させて付加する方法としては、共重合体(a1)とヒドロキシル基を有する不飽和化合物(a2)を混合後、硫酸、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、スルホン化ポリスチレン、Nafion-H等の触媒を加え、場合によって、トルエン等の有機溶媒の存在下80~120℃に加熱し、エステル化反応を進行させるとともに生成する水を留去する方法が挙げられる。
さらに、反応後に残留した触媒は、水洗、アルカリ中和、イオン交換樹脂、触媒除去用ケミカルフィルター、及びろ過等の方法を一つ又は二つ以上組み合わせることにより除去できる。
As a method of reacting and adding an unsaturated compound (a2) having a hydroxyl group to a copolymer (a1) having a carboxyl group, an unsaturated compound (a2) having a hydroxyl group and the copolymer (a1) is used. After mixing, a catalyst such as sulfuric acid, methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, sulfonated polystyrene, Nafion-H is added, and in some cases, the mixture is heated to 80 to 120 ° C. in the presence of an organic solvent such as toluene to perform an esterification reaction. There is a method of distilling off the generated water while advancing the process.
Further, the catalyst remaining after the reaction can be removed by combining one or more methods such as washing with water, alkali neutralization, an ion exchange resin, a chemical filter for removing the catalyst, and filtration.

又、上記何れの変性反応の場合も、ゲル化を抑制する目的、又は、変性物の貯蔵安定性を向上させる目的で、重合禁止剤を添加することが好ましい。
重合禁止剤としては、メトキシフェノール、ハイドロキノン、ジブチルヒドロキシトルエン等が挙げられる。硬化物の着色抑制の観点から、ジブチルヒドロキシトルエンを用いることが特に好ましい。
Further, in any of the above-mentioned modification reactions, it is preferable to add a polymerization inhibitor for the purpose of suppressing gelation or improving the storage stability of the modified product.
Examples of the polymerization inhibitor include methoxyphenol, hydroquinone, dibutylhydroxytoluene and the like. It is particularly preferable to use dibutylhydroxytoluene from the viewpoint of suppressing coloration of the cured product.

(4)(A1)成分の物性(アクリル当量及び分子量)
(A1)成分のアクリル当量は、3000g/eq以下が好ましい。(A1)成分のアクリル当量のより好ましい範囲を順に記載すると、150g/eq以上2500g/eq以下であり、300g/eq以上2000g/eq以下であり、400g/eq以上1400g/eq以下、700g/eq以上1000g/eq以下である。
アクリル当量が150g/eq以上であることにより、硬化物の伸び率、柔軟性を確保することができ、3000g/eq以下であることにより、硬化物の強度及び耐候性を確保することができ、又硬化速度を良好に維持できる。
(4) Physical characteristics of the component (A1) (acrylic equivalent and molecular weight)
The acrylic equivalent of the component (A1) is preferably 3000 g / eq or less. When the more preferable range of the acrylic equivalent of the component (A1) is described in order, it is 150 g / eq or more and 2500 g / eq or less, 300 g / eq or more and 2000 g / eq or less, 400 g / eq or more and 1400 g / eq or less, 700 g / eq. It is 1000 g / eq or less.
When the acrylic equivalent is 150 g / eq or more, the elongation rate and flexibility of the cured product can be ensured, and when it is 3000 g / eq or less, the strength and weather resistance of the cured product can be ensured. Moreover, the curing speed can be maintained well.

本発明において、アクリル当量(g/eq)は、(メタ)アクリロイル基1当量(eq)あたりの重量(g)を表し、数値が大きくなるほど(メタ)アクリロイル基の濃度は低くなり、数値が小さくなるほど(メタ)アクリロイル基の濃度は高くなる。 In the present invention, the acrylic equivalent (g / eq) represents the weight (g) per (meth) acryloyl group equivalent (eq), and the larger the value, the lower the concentration of the (meth) acryloyl group, and the smaller the value. Indeed, the concentration of (meth) acryloyl groups is high.

アクリル当量は以下の式で求められる。以下の式中、(A1)成分の(メタ)アクリロイル基のモル数は、上記変性反応で共重合体(a1)に付加した不飽和化合物(a2)の(メタ)アクリルロイル基のモル数であり、上記変性反応後に混在する未反応の不飽和化合物(a2)に由来する(メタ)アクリロイル基は除外される。 The acrylic equivalent is calculated by the following formula. In the following formula, the number of moles of the (meth) acryloyl group of the component (A1) is the number of moles of the (meth) acrylic loyl group of the unsaturated compound (a2) added to the copolymer (a1) in the above modification reaction. Exclude the (meth) acryloyl group derived from the unreacted unsaturated compound (a2) mixed after the modification reaction.

Figure 2022086409000001
Figure 2022086409000001

(A1)成分の分子量は、Mwで、2,000~60,000が好ましく、2,000~50,000がより好ましい。
Mwが2,000以上であることにより、硬化物が耐候性、引張物性が優れたものとなり、60,000以下であることにより、比較的高濃度でも低粘度化できるため、塗工性に優れ、又、他の硬化性化合物と混合した場合、相溶性優れたものとなる。(A1)成分のMwとしては、より好ましい範囲を順に記載すると、3,000~50,000であり、3,000~40,000であり、3,000~30,000であり、4,000~20,000である。
又、成分(A1)の数平均分子量(以下、「Mn」という)としては、1,000~30,000が好ましい。
Mnが1,000以上であることにより、硬化物が耐候性、引張物性が優れたものとなり、30,000以下であることにより、比較的高濃度でも低粘度化できるため、塗工性に優れ、又、他の硬化性化合物と混合した場合、相溶性に優れたものとなる。(A1)成分のMnより好ましい範囲を順に記載すると、1,500~15,000であり、2,000~10,000であり、2,500~7,000である。
尚、本発明におけるMnとは、GPCによって測定された分子量をポリスチレン換算した値を意味する。
The molecular weight of the component (A1) is Mw, preferably 2,000 to 60,000, more preferably 2,000 to 50,000.
When Mw is 2,000 or more, the cured product has excellent weather resistance and tensile characteristics, and when it is 60,000 or less, the viscosity can be reduced even at a relatively high concentration, so that the coating property is excellent. Moreover, when mixed with other curable compounds, the compatibility becomes excellent. The more preferable ranges of the Mw of the component (A1) are described in order: 3,000 to 50,000, 3,000 to 40,000, 3,000 to 30,000, and 4,000. ~ 20,000.
The number average molecular weight of the component (A1) (hereinafter referred to as "Mn") is preferably 1,000 to 30,000.
When Mn is 1,000 or more, the cured product has excellent weather resistance and tensile characteristics, and when it is 30,000 or less, the viscosity can be reduced even at a relatively high concentration, so that the coating property is excellent. Moreover, when mixed with other curable compounds, the compatibility becomes excellent. The preferable range of the component (A1) from Mn is 1,500 to 15,000, 2,000 to 10,000, and 2,500 to 7,000.
The Mn in the present invention means a value obtained by converting the molecular weight measured by GPC into polystyrene.

1-2.(A2)成分
本発明の(A)成分としては、前記(A1)成分以外にも、(A2)成分(すなわち、(A1)成分以外のエチレン性不飽和基を有する化合物)を使用することができる。
本発明の組成物として、(A2)成分のみで活性エネルギー線照射前の乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’(測定周波数1Hz)が10Pa以上を示す場合は、(A)成分としては(A2)成分のみであっても良い。
本発明の組成物の好ましい実施形態としては、(A1)成分のみでは組成物の粘度が高粘度となる場合、組成物全体の粘度を低下させる目的や、その他の物性を調整する目的で、(A1)成分と(A2)成分を併用した組成物が挙げられる。
1-2. (A2) component As the component (A) of the present invention, a component (A2) (that is, a compound having an ethylenically unsaturated group other than the component (A1)) may be used in addition to the component (A1). can.
As the composition of the present invention, when the 80 ° C. storage elastic modulus G'(measurement frequency 1 Hz) of the dry film before irradiation with the active energy ray shows 10 Pa or more only with the component (A2), the component (A2) is (A2). ) It may be only an ingredient.
In a preferred embodiment of the composition of the present invention, when the viscosity of the composition becomes high only with the component (A1), the purpose is to reduce the viscosity of the entire composition or to adjust other physical properties. Examples thereof include a composition in which the A1) component and the (A2) component are used in combination.

(A2)成分の具体例としては、単量体(a1-1)、単量体(a1-2)、単量体(a1-1)及び(a1-2)以外の(メタ)アクリレート(以下、「その他(メタ)アクリレート」という)、及びN-ビニル-2-ピロリドン等が挙げられる。 Specific examples of the component (A2) include (meth) acrylates other than the monomer (a1-1), the monomer (a1-2), the monomer (a1-1) and (a1-2) (hereinafter,). , "Other (meth) acrylate"), and N-vinyl-2-pyrrolidone and the like.

その他(メタ)アクリレートとしては、1個の(メタ)アクリロイル基を有する化合物(以下、「単官能(メタ)アクリレート」という)や2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物(以下、「多官能(メタ)アクリレート」という)等が挙げられる。 Other (meth) acrylates include compounds having one (meth) acryloyl group (hereinafter referred to as "monofunctional (meth) acrylate") and compounds having two or more (meth) acryloyl groups (hereinafter, "many"). "Sensual (meth) acrylate") and the like.

単官能(メタ)アクリレートの具体例としては、トリメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、1-アダマンチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、о-フェニルフェノールEO変性(n=1~4)(メタ)アクリレート、p-クミルフェノールEO変性(n=1~4)(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、о-フェニルフェニル(メタ)アクリレート、p-クミルフェニル(メタ)アクリレート、N-(メタ)アクリロイルモルホリン、N-ビニルホルムアミド、N-(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、N-(メタ)アクリロイルオキシエチルテトラヒドロフタルイミド等が挙げられる。 Specific examples of the monofunctional (meth) acrylate include trimethylcyclohexyl (meth) acrylate, 1-adamantyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, and the like. Benzyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, о-phenylphenol EO modified (n = 1-4) (meth) acrylate, p-cumyl Phenol EO modified (n = 1-4) (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, о-phenylphenyl (meth) acrylate, p-cumylphenyl (meth) acrylate, N- (meth) acryloylmorpholine, N-vinylformamide , N- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalimide, N- (meth) acryloyloxyethyl tetrahydrophthalimide and the like.

多官能(メタ)アクリレートの具体例としては、ポリエステル骨格を有するウレタンアクリレート等のウレタン(メタ)アクリレート及びポリカーボネート骨格を有するウレタンアクリレート等のウレタン(メタ)アクリレート;
ビスフェノールA EO変性(n=1~2)ジ(メタ)アクリレート、及びビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等のビスフェノール骨格を有するジ(メタ)アクリレート;
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラ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(n=5~14)ジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(n=5~14)ジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコール(n=3~16)ジ(メタ)アクリレート、及びポリ(1-メチルブチレングリコール)(n=5~20)ジ(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート;
1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等の脂肪族ジオールのジ(メタ)アクリレート;
ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート;
トリシクロデカンジメチロールジ(メタ)アクリレート等の脂環式骨格を有するジ(メタ)アクリレート;
イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート、及びε-カプロラクトン変性トリス((メタ)アクロキシエチル)イソシアヌレート等のイソシアヌレート骨格を有する(メタ)アクリレート;
グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールのトリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンのトリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジグリセリンのトリ又はテトラ(メタ)アクリレート及びジペンタエリスリトールのトリ、テトラ、ペンタ又はヘキサ(メタ)アクリレート等のポリオールポリ(メタ)アクリレート;並びに
グリセリンアルキレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールアルキレンオキサイド付加物のトリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンアルキレンオキサイド付加物のトリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジグリセリンアルキレンオキサイド付加物のトリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールアルキレンオキサイド付加物のトリ、テトラ、ペンタ又はヘキサ(メタ)アクリレート等のポリオールアルキレンオキサイド付加物のポリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
尚、上記においてEO変性とは、エチレンオキサイド変性を意味し、nはアルキレンオキサイド単位の繰返し数を意味する。
多官能(メタ)アクリレートとしては、これら化合物の中でも、ウレタン(メタ)アクリレート及びイソシアヌレート骨格を有する(メタ)アクリレートが好ましい。
Specific examples of the polyfunctional (meth) acrylate include urethane (meth) acrylate such as urethane acrylate having a polyester skeleton and urethane (meth) acrylate such as urethane acrylate having a polycarbonate skeleton;
Di (meth) acrylate having a bisphenol skeleton such as bisphenol A EO modified (n = 1-2) di (meth) acrylate and bisphenol A di (meth) acrylate;
Ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol (n = 5-14) di (meth) acrylate, propylene glycol Di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetrapropylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol (n = 5-14) di (meth) acrylate, 1, 3-butylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, polybutylene glycol (n = 3-16) di (meth) acrylate, and poly (1-methylbutylene glycol) (n = 5-20) (Poly) alkylene glycol di (meth) acrylate such as di (meth) acrylate;
Di (meth) acrylates of aliphatic diols such as 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate;
Neopentyl glycol di (meth) acrylate hydroxypivalate;
Di (meth) acrylate with an alicyclic skeleton such as tricyclodecanedimethylol di (meth) acrylate;
A (meth) acrylate having an isocyanurate skeleton such as isocyanuric acid EO-modified diacrylate and ε-caprolactone-modified tris ((meth) achromiethyl) isocyanurate;
Glycerintri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri or tetra (meth) acrylate, trimethylolpropane tri or tetra (meth) acrylate, diglycerin tri or tetra (meth) acrylate and Polypoly (meth) acrylates such as dipentaerythritol tri, tetra, penta or hexa (meth) acrylate; and tri (meth) acrylates of glycerin alkylene oxide adducts, tri or tetra (meth) of pentaerythritol alkylene oxide adducts. Tri or tetra (meth) acrylate of acrylate, trimethylolpropane propanealkylene oxide adduct, tri or tetra (meth) acrylate of diglycerin alkylene oxide adduct, tri, tetra, penta or hexa (meth) of dipentaerythritol alkylene oxide adduct. ) Poly (meth) acrylate of a polyol alkylene oxide adduct such as acrylate can be mentioned.
In the above, EO modification means ethylene oxide modification, and n means the number of repetitions of the alkylene oxide unit.
As the polyfunctional (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate and (meth) acrylate having an isocyanurate skeleton are preferable among these compounds.

(A2)成分としては、前記した化合物の1種のみを使用しても、2種以上を併用しても良い。 As the component (A2), only one kind of the above-mentioned compound may be used, or two or more kinds thereof may be used in combination.

(A2)成分の配合割合としては、目的に応じて適宜設定すれば良く、得られる硬化物の柔軟性を低下させない量であれば良いが、(A)成分の合計100重量%中に、0~70重量%が好ましく、より好ましくは1~60重量%、さらに好ましくは、1~45重量%である。 The blending ratio of the component (A2) may be appropriately set according to the purpose, and may be an amount that does not reduce the flexibility of the obtained cured product, but is 0 in the total 100% by weight of the component (A2). It is preferably from 70% by weight, more preferably 1 to 60% by weight, still more preferably 1 to 45% by weight.

2.活性エネルギー線硬化性組成物
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、少なくとも(A)成分を含み、活性エネルギー線照射前の乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’(測定周波数1Hz)が10Pa以上を示す。
本発明において乾燥被膜とは、活性エネルギー線照射前の被膜であり、組成物が(B)溶媒(以下、「(B)成分」という)を含まない場合は、基材に塗工して得られる被膜を意味し、組成物が(B)成分を含む場合は、基材に塗工した後、加熱乾燥して得られる被膜を意味する。
かかる貯蔵弾性率G’を満たす組成物は、(A)成分を構成する上記成分や当該成分の各種物性を適宜設計することにより、及び/又は、(B)成分等の他の成分を(A)成分と適切に混合することにより製造することができる。
(A)成分としては、常温で固体のもの、及び、常温で無溶剤液状のものの何れも使用できるが、常温で固体のものが好ましい。常温で固体の(A)成分は、適宜、(B)成分と混合して使用することができる。さらに、その他の成分を含む場合であっても、乾燥被膜が固体となるものが好ましい。
(A)成分は、常温で固体のものと常温で無溶剤液状のものとの混合物であっても、組成物全体として前記貯蔵弾性率G’を満たせば、使用できる。又、(A)成分は、常温で無溶剤液状のものであっても、他の成分と混合することにより、組成物全体として前記貯蔵弾性率G’を満たせば、使用できる。
2. 2. Active energy ray-curable composition The active energy ray-curable composition of the present invention contains at least the component (A), and the 80 ° C. storage elastic modulus G'(measurement frequency 1 Hz) of the dry film before irradiation with the active energy ray is 10 Pa. The above is shown.
In the present invention, the dry film is a film before irradiation with active energy rays, and when the composition does not contain the (B) solvent (hereinafter referred to as "(B) component"), it is obtained by coating on a base material. When the composition contains the component (B), it means a film obtained by coating the substrate and then heating and drying.
The composition satisfying the storage elastic modulus G'can be obtained by appropriately designing the above-mentioned components constituting the component (A) and various physical properties of the component, and / or other components such as the component (B) (A). ) Can be manufactured by mixing appropriately with the ingredients.
As the component (A), either a solid at room temperature or a solvent-free liquid at room temperature can be used, but a solid at room temperature is preferable. The component (A), which is solid at room temperature, can be appropriately mixed with the component (B) and used. Further, even when other components are contained, it is preferable that the dry film becomes a solid.
The component (A) can be used even if it is a mixture of a solid at room temperature and a solvent-free liquid at room temperature, as long as the composition as a whole satisfies the storage elastic modulus G'. Further, even if the component (A) is a solvent-free liquid at room temperature, it can be used as long as the composition as a whole satisfies the storage elastic modulus G'by mixing with other components.

本発明において貯蔵弾性率G'とは、JIS K7244-6に準じて、ずりモードにおける動的粘弾性の温度分散測定を行うことで求めた値を意味する(サンプル厚さ0.3mm、歪み1.0%、測定周波数1Hz、昇温速度2℃/分)。
貯蔵弾性率G’は、10Pa以上であることが必要であり、30Pa以上が好ましく、100Pa以上がより好ましい。貯蔵弾性率G’が10Pa以上であると、液だれが抑制され、30Pa以上であると、膜厚が厚い場合も液だれが生じにくく好ましい。貯蔵弾性率G’の好ましい上限は10,000Paである。この上限以内とすることで、塗膜のレベリング性に優れ、平滑な塗膜が得られる。
In the present invention, the storage elastic modulus G'means a value obtained by measuring the temperature dispersion of dynamic viscoelasticity in the shear mode according to JIS K7244-6 (sample thickness 0.3 mm, strain 1). 0.0%, measurement frequency 1 Hz, heating rate 2 ° C / min).
The storage elastic modulus G'needs to be 10 Pa or more, preferably 30 Pa or more, and more preferably 100 Pa or more. When the storage elastic modulus G'is 10 Pa or more, dripping is suppressed, and when it is 30 Pa or more, dripping is less likely to occur even when the film thickness is thick, which is preferable. The preferable upper limit of the storage elastic modulus G'is 10,000 Pa. When it is within this upper limit, the leveling property of the coating film is excellent and a smooth coating film can be obtained.

乾燥被膜形成前の組成物の粘度としては、使用する用途及び目的等に応じて適宜設定すれば良い。好ましい粘度は、100~20,000mPa・sであり、より好ましくは200~8,000mPa・sである。
本発明において粘度とは、E型粘度計(コーンプレート型粘度計)により25℃で測定した値を意味する。
尚、組成物全量に対する常温で固体の成分の割合は、30重量%以上が好ましく、50重量%以上がより好ましい。
The viscosity of the composition before forming the dry film may be appropriately set according to the intended use and purpose. The preferred viscosity is 100 to 20,000 mPa · s, more preferably 200 to 8,000 mPa · s.
In the present invention, the viscosity means a value measured at 25 ° C. with an E-type viscometer (cone plate type viscometer).
The ratio of the solid component at room temperature to the total amount of the composition is preferably 30% by weight or more, more preferably 50% by weight or more.

本発明の組成物は、液だれが抑制されるだけでなく、その硬化物が引張強度及び伸び等の引張物性、並びに耐候性に優れるという効果を奏する。
引張物性において、破断強度としては、20MPa以上が好ましく、30MPa以上がより好ましい。
次に、伸び率としては、2%以上が好ましく、5%以上がより好ましい。
抗張積としては、60MPa以上が好ましく、150MPa以上がより好ましく、200MPa以上が更により好ましい。破断強度と伸び率は、一般的にトレードオフの関係にあるため、抗張積(破断強度×伸び率/2)が高いほど引張物性に優れる。
The composition of the present invention not only suppresses dripping, but also has the effect that the cured product has excellent tensile physical properties such as tensile strength and elongation, and weather resistance.
In terms of tensile characteristics, the breaking strength is preferably 20 MPa or more, more preferably 30 MPa or more.
Next, the elongation rate is preferably 2% or more, more preferably 5% or more.
As the tensile strength, 60 MPa or more is preferable, 150 MPa or more is more preferable, and 200 MPa or more is even more preferable. Since the breaking strength and the elongation rate are generally in a trade-off relationship, the higher the tensile strength (breaking strength × elongation rate / 2), the better the tensile characteristics.

本発明の組成物は、前記(A)成分を必須とするものであるが、上記のとおり、必要に応じて(B)成分及びその他の種々の成分を配合することができる。
配合できる(B)成分以外のその他の成分としては、光ラジカル重合開始剤(以下、「(C)成分」ともいう)が挙げられる。
以下、(B)、(C)成分、及びこれ以外のその他の成分について説明する。
The composition of the present invention requires the component (A), but as described above, the component (B) and various other components can be blended as needed.
Examples of the component other than the component (B) that can be blended include a photoradical polymerization initiator (hereinafter, also referred to as “component (C)”).
Hereinafter, the components (B) and (C) and other components will be described.

2-1.(B)成分
本発明の組成物は、基材への塗工性を改善する等の目的で、(B)成分である溶媒を含有することができる。
(B)成分としては、有機溶媒及び水が挙げられ、有機溶媒が好ましい。
以下、有機溶媒及び水について説明する。
2-1. (B) Component The composition of the present invention can contain a solvent which is the component (B) for the purpose of improving the coatability on the substrate.
Examples of the component (B) include an organic solvent and water, and an organic solvent is preferable.
Hereinafter, the organic solvent and water will be described.

(1)有機溶媒
有機溶媒は、同じ化合物であっても、反応系で使用される場合は、「有機溶媒」と表記され、塗料等の組成物で使用される場合は、「有機溶剤」と表記されるものであり、本発明ではこれらをまとめて「有機溶媒」と表記する。
(1) Organic solvent Even if the organic solvent is the same compound, it is referred to as "organic solvent" when it is used in a reaction system, and it is referred to as "organic solvent" when it is used in a composition such as a paint. These are collectively referred to as "organic solvent" in the present invention.

有機溶媒の具体例としては、n-ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン及びシクロヘキサン等の炭化水素系溶媒;
メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、イソブチルアルコール、2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、2-(メトキシメトキシ)エタノール、2-イソプロポキシエタノール、2-ブトキシエタノール、2-イソペンチルオキシエタノール、2-ヘキシルオキシエタノール、2-フェノキシエタノール、2-ベンジルオキシエタノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、1-メトキシ-2-プロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール及び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系溶媒;
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、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ビス(2-メトキシエチル)エーテル、ビス(2-エトキシエチル)エーテル及びビス(2-ブトキシエチル)エーテル等のエーテル系溶媒;
アセトン、メチルエチルケトン、メチル-n-プロピルケトン、ジエチルケトン、ブチルメチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルペンチルケトン、ジ-n-プロピルケトン、ジイソブチルケトン、ホロン、イソホロン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン及びメチルシクロヘキサノン等のケトン系溶媒;
酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、メチルグリコールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸セロソルブ等のエステル系溶媒;
N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N-メチル-2-ピロリドン、γ-ブチロラクトン等の非プロトン性極性溶媒が挙げられる。
Specific examples of the organic solvent include hydrocarbon solvents such as n-hexane, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene and cyclohexane;
Methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, isobutyl alcohol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2- (methoxymethoxy) ethanol, 2-isopropoxyethanol, 2-butoxy Ethanol, 2-isopentyloxyethanol, 2-hexyloxyethanol, 2-phenoxyethanol, 2-benzyloxyethanol, furfuryl alcohol, tetrahydrofurfuryl alcohol, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, 1 -Alcohol-based solvents such as methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol and propylene glycol monomethyl ether;
Ethereal solvents such as tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, bis (2-methoxyethyl) ether, bis (2-ethoxyethyl) ether and bis (2-butoxyethyl) ether;
Acetone, Methyl Ethyl Ketone, Methyl-n-propyl Ketone, Diethyl Ketone, Butyl Methyl Ketone, Methyl Isobutyl Ketone, Methyl Pentyl Ketone, Di-n-propyl Ketone, Diisobutyl Ketone, Holon, Isophoron, Cyclopentanone, Cyclohexanone, Methylcyclohexanone, etc. Ketone solvent;
Ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, methyl glycol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, cellosolve acetate;
Examples thereof include aprotic polar solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, N-methyl-2-pyrrolidone, and γ-butyrolactone.

有機溶媒としては、前記した化合物の1種又は2種以上用いることができる。
有機溶媒は、(A)成分を希釈するために別途添加しても良く、又、(A)成分の製造で使用する有機溶媒を分離することなくそのまま使用しても良い。
As the organic solvent, one or more of the above-mentioned compounds can be used.
The organic solvent may be added separately to dilute the component (A), or may be used as it is without separating the organic solvent used in the production of the component (A).

有機溶媒の配合割合は、組成物の粘度や使用目的等を考慮し、適宜設定すれば良いが、(A)成分及び(B)成分の合計100重量%中に、70重量%以下が好ましく、60重量%以下がより好ましく、50重量%以下がさらにより好ましく、40重量%以下がさらにより一層好ましく、15~40重量%が特に好ましい。 The blending ratio of the organic solvent may be appropriately set in consideration of the viscosity of the composition, the purpose of use, etc., but is preferably 70% by weight or less in the total 100% by weight of the components (A) and (B). 60% by weight or less is more preferable, 50% by weight or less is even more preferable, 40% by weight or less is even more preferable, and 15 to 40% by weight is particularly preferable.

(2)水
本発明の組成物は、(B)成分として水を含有することができる。
(B)成分として水を含有する場合、(A)成分が水中に分散してなる組成物が好ましい。
(A)成分を水中に分散させる方法(以下、「水性化」ともいう)は、常法に従えば良い。
(2) Water The composition of the present invention can contain water as the component (B).
When water is contained as the component (B), a composition in which the component (A) is dispersed in water is preferable.
The method (A) for dispersing the components in water (hereinafter, also referred to as “water-based”) may be carried out according to a conventional method.

(A1)成分の製造において、共重合体(a1)と不飽和化合物(a2)の反応を有機溶媒中で行った場合は、その後、水性化を行い(A1)成分の水分散体とする方法等が挙げられる。
より具体的な水性化の方法としては、上記反応で得られた(A1)成分の有機溶媒溶液に、水及び界面活性剤(分散剤)を添加して、撹拌及び混合して(A1)成分を水中に分散させ、減圧加熱により有機溶媒を除去する方法等が挙げられる。
In the production of the component (A1), when the reaction of the copolymer (a1) and the unsaturated compound (a2) is carried out in an organic solvent, the method is then made aqueous to form an aqueous dispersion of the component (A1). And so on.
As a more specific method for making water-based, water and a surfactant (dispersant) are added to the organic solvent solution of the component (A1) obtained in the above reaction, and the mixture is stirred and mixed to form the component (A1). Examples thereof include a method of dispersing the organic solvent in water and removing the organic solvent by heating under reduced pressure.

他の水性化の方法としては、予め単離された(A1)成分に対して、水及び界面活性剤を添加して撹拌することにより行うこともできる。
(A1)成分が有機溶媒を含んだ混合液である場合には、上述のとおり、減圧加熱や蒸留により有機溶媒を留去することが一般的である。
As another method of making water-based, it can also be carried out by adding water and a surfactant to the previously isolated component (A1) and stirring the mixture.
When the component (A1) is a mixed solution containing an organic solvent, it is common to distill off the organic solvent by heating under reduced pressure or distillation as described above.

又、(A1)成分(又はその有機溶媒混合液)が水に不溶の場合には、水及び界面活性剤を添加しても、(A1)成分が沈殿し、系の均一性が保てず、均質な分散体が得られない場合がある。
そのような場合には、水及び界面活性剤を添加する前、又は同時に、水溶性有機溶媒を添加して水分散体とし、その後、水溶性有機溶媒を蒸留により留去することもできる。
Further, when the component (A1) (or its organic solvent mixture) is insoluble in water, the component (A1) precipitates even if water and a surfactant are added, and the uniformity of the system cannot be maintained. , A homogeneous dispersion may not be obtained.
In such a case, before or at the same time as adding water and a surfactant, a water-soluble organic solvent may be added to form an aqueous dispersion, and then the water-soluble organic solvent may be distilled off by distillation.

界面活性剤としては、アニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤、カチオン性乳化剤、及び両性イオン性乳化剤等の各種の乳化剤を用いることができ、これらの中でも、ノニオン性界面活性剤が特に好ましい。
界面活性剤の添加割合としては、成分(A)の合計量を100重量部に対して、界面活性剤の純分として、0.5~15重量部が好ましく、より好ましくは1~10重量部、さらに好ましくは2~7重量部である。
As the surfactant, various emulsifiers such as anionic emulsifier, nonionic emulsifier, cationic emulsifier, and amphoteric ionic emulsifier can be used, and among these, nonionic surfactant is particularly preferable.
The ratio of the surfactant added is preferably 0.5 to 15 parts by weight, more preferably 1 to 10 parts by weight, as the pure content of the surfactant with respect to 100 parts by weight of the total amount of the component (A). , More preferably 2 to 7 parts by weight.

水溶性有機溶媒としては、炭素数1~4のアルキルアルコール類、ケトン又はケトアルコール類、ポリアルキレングリコール類、アルキレン基が2~6個の炭素原子を含むアルキレングリコール類、低級アルキルエーテル類、ピロリドン類、及び1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等が挙げられる。 Examples of the water-soluble organic solvent include alkyl alcohols having 1 to 4 carbon atoms, ketones or keto alcohols, polyalkylene glycols, alkylene glycols having 2 to 6 carbon atoms in an alkylene group, lower alkyl ethers, and pyrrolidone. And 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone and the like.

2-2.(C)成分
本発明の組成物は、活性エネルギー線として紫外線及び可視光線を用いる場合、(C)成分(光重合開始剤)を含有してもよい。
尚、活性エネルギー線として電子線を使用する場合は、必ずしも(C)成分を配合する必要はないが、硬化性改良のため必要に応じて(C)成分を少量配合することもできる。
2-2. (C) component When the composition of the present invention uses ultraviolet rays and visible light as active energy rays, the composition of the (C) component (photopolymerization initiator) may be contained.
When an electron beam is used as the active energy ray, it is not always necessary to add the component (C), but a small amount of the component (C) can be added as needed to improve the curability.

(C)成分としては、ベンジルジメチルケタール、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、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、オリゴ[2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-1-(メチルビニル)フェニル]プロパノン、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、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、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)ブタン-1-オン、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、アデカオプトマーN-1414((株)ADEKA製)、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル、エチルアントラキノン、フェナントレンキノン等の芳香族ケトン化合物;
ベンゾフェノン、2-メチルベンゾフェノン、3-メチルベンゾフェノン、4-メチルベンゾフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、4-(メチルフェニルチオ)フェニルフェニルメタン、メチル-2-ベンゾフェノン、1-[4-(4-ベンゾイルフェニルスルファニル)フェニル]-2-メチル-2-(4-メチルフェニルスルフォニル)プロパン-1-オン、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、N,N’-テトラメチル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン、N,N’-テトラエチル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン及び4-メトキシ-4’-ジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;
ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルホスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、エチル-(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィネート及びビス(2,6-ジメトキシベンゾ
イル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド化合物;
チオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、1-クロロ-4-プロピルチオキサントン、3-[3,4-ジメチル-9-オキソ-9H-チオキサントン-2-イル]オキシ]-2-ヒドロキシプロピル-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロライド及びフロロチオキサントン等のチオキサントン系化合物;
アクリドン、10-ブチル-2-クロロアクリドン等のアクリドン系化合物;
1,2-オクタンジオン1-[4-(フェニルチオ)-2-(O-ベンゾイルオキシム)]及びエタノン1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-1-(O-アセチルオキシム)等のオキシムエステル類;
2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(m-メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2-(o-フルオロフェニル)-4,5-フェニルイミダゾール二量体、2-(o-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(p-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2,4-ジ(p-メトキシフェニル)-5-フェニルイミダゾール二量体及び2-(2,4-ジメトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体;並びに
9-フェニルアクリジン及び1,7-ビス(9,9’-アクリジニル)ヘプタン等のアクリジン誘導体等が挙げられる。
The components (C) include benzyldimethylketal, benzyl, benzoin, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropane-1-one. , 1- [4- (2-Hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propane-1-one, oligo [2-hydroxy-2-methyl-1- [4-1-( Methylvinyl) Phenyl] Propanone, 2-Hydroxy-1- [4- [4- (2-Hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -Phenyl] -2-Methylpropan-1-one, 2-Methyl- 1- [4- (Methylthio)] Phenyl] -2-morpholinopropane-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butane-1-one, 2-dimethylamino -2- (4-Methylbenzyl) -1- (4-morpholin-4-yl-phenyl) -butane-1-one, Adecocaoptomer N-1414 (manufactured by ADEKA Co., Ltd.), Phenylglycylic acid Aromatic ketone compounds such as methyl ester, ethyl anthraquinone, phenylanthrenquinone;
Benzophenone, 2-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone, 4-phenylbenzophenone, 4- (methylphenylthio) phenylphenylmethane, methyl-2-benzophenone, 1- [4- (4-Benzoylphenyl sulfanyl) phenyl] -2-methyl-2- (4-methylphenylsulfonyl) propan-1-one, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4'-bis Benzophenones such as (diethylamino) benzophenone, N, N'-tetramethyl-4,4'-diaminobenzophenone, N, N'-tetraethyl-4,4'-diaminobenzophenone and 4-methoxy-4'-dimethylaminobenzophenone Compound;
Bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, ethyl- (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphinate and bis (2, Acylphosphine oxide compounds such as 6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide;
Thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 1-chloro-4-propylthioxanthone, 3- [3,4-dimethyl-9-oxo-9H-thioxanthone-2-yl] oxy]- Thioxanthone compounds such as 2-hydroxypropyl-N, N, N-trimethylammonium chloride and fluorothioxanthone;
Acridone compounds such as acridone, 10-butyl-2-chloroacridone;
1,2-octanedione 1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)] and ethanone 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazole-3-yl] Oxime esters such as -1- (O-acetyloxime);
2- (o-Chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-di (m-methoxyphenyl) imidazole dimer, 2- (o-fluorophenyl) -4,5-Phenylimidazole dimer, 2- (o-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (p-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2 2,4,5-Triarylimidazole, such as 4-di (p-methoxyphenyl) -5-phenylimidazole dimer and 2- (2,4-dimethoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, etc. Dimers; as well as acridin derivatives such as 9-phenylaclydin and 1,7-bis (9,9'-acridinyl) heptane.

これらの化合物は、1種又は2種以上を併用することもできる。 These compounds may be used alone or in combination of two or more.

(C)成分の配合割合としては、(A)成分の合計量100重量部に対して、0.01~10重量部が好ましく、より好ましくは0.1~5重量部である。
(C)成分の配合割合を0.01重量部以上とすることにより、適量な紫外線又は可視光線量で組成物を硬化させることができ、生産性を向上させることができ、一方10重量部以下とすることで、硬化物の耐候性や透明性に優れたものとすることができる。
The mixing ratio of the component (C) is preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the component (A).
By setting the blending ratio of the component (C) to 0.01 parts by weight or more, the composition can be cured with an appropriate amount of ultraviolet rays or visible light, and the productivity can be improved, while 10 parts by weight or less. By doing so, it is possible to make the cured product excellent in weather resistance and transparency.

2-3.前記以外のその他の成分
前記以外のその他の成分としては、目的に応じて種々の成分を配合することができる。
本発明の組成物をコーティング剤として使用する場合においては、例えば、重合禁止剤又は/及び酸化防止剤、耐光性向上剤、無機粒子、表面改質剤、顔料、染料、及び粘着性付与剤等が挙げられる。
以下、その他の成分のうち、重合禁止剤又は/及び酸化防止剤、並びに耐光性向上剤について説明する。
2-3. Other components other than the above As the other components other than the above, various components can be blended depending on the purpose.
When the composition of the present invention is used as a coating agent, for example, a polymerization inhibitor and / or an antioxidant, a light resistance improver, inorganic particles, a surface modifier, a pigment, a dye, a tackifier, etc. Can be mentioned.
Hereinafter, among other components, a polymerization inhibitor and / and an antioxidant, and a light resistance improving agent will be described.

<重合禁止剤又は/及び酸化防止剤>
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、保存安定性を向上させるために、重合禁止剤又は/及び酸化防止剤を含有することができる。
重合禁止剤は、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール、並びに種々のフェノール系酸化防止剤が好ましいが、イオウ系二次酸化防止剤、リン系二次酸化防止剤等であってもよい。
<Polymerization inhibitor and / and antioxidant>
The active energy ray-curable composition of the present invention may contain a polymerization inhibitor and / or an antioxidant in order to improve storage stability.
The polymerization inhibitor is preferably hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, and various phenolic antioxidants, but sulfur-based secondary antioxidants and phosphorus-based secondary agents. It may be an antioxidant or the like.

これら重合禁止剤又は/及び酸化防止剤の総配合量は、(A)成分の合計量100重量部に対して、0.001~3重量部であることが好ましく、より好ましくは0.01~0.5重量部である。 The total amount of these polymerization inhibitors and / and antioxidants is preferably 0.001 to 3 parts by weight, more preferably 0.01 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the component (A). 0.5 parts by weight.

<耐光性向上剤>
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、紫外線吸収剤や光安定剤等の耐光性向上剤を含有してもよい。
<Light resistance improver>
The active energy ray-curable composition of the present invention may contain a light resistance improving agent such as an ultraviolet absorber or a light stabilizer.

紫外線吸収剤としては、2-(2’-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’-t-ブチル-5’-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール化合物;
2,4-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-6-(2-ヒドロキシ-4-イソ-オクチルオキシフェニル)-s-トリアジン等のトリアジン化合物;
2,4-ジヒドロキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-4’-メチルベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2,4,4’-トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3’,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、又は2,2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジメトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物等を挙げることができる。
Examples of the ultraviolet absorber include 2- (2'-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3', 5'-di-t-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2). Benzotriazole compounds such as'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) benzotriazole;
Triazine compounds such as 2,4-bis (2,4-dimethylphenyl) -6- (2-hydroxy-4-iso-octyloxyphenyl) -s-triazine;
2,4-Dihydroxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-4'-methylbenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,4,4' -Trihydroxybenzophenone, 2,2', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,3', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, or 2,2 Examples thereof include benzophenone compounds such as'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone.

光安定性剤としては、N,N’-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-N,N’-ジホルミルヘキサメチレンジアミン、ビス(1,2,6,6-)ペンタメチル-4-ピペリジル)-2-(3,5-ジターシャリーブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-n-ブチルマロネート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジニル)セバケート等の低分子量ヒンダードアミン化合物;N,N’-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-N,N’-ジホルミルヘキサメチレンジアミン、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジニル)セバケート等の高分子量ヒンダードアミン化合物等のヒンダードアミン系光安定剤を挙げることができる。 Examples of the photostabilizer include N, N'-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -N, N'-diformylhexamethylenediamine and bis (1,2,6,6). -) Pentamethyl-4-piperidyl) -2- (3,5-ditercious butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-) Low molecular weight hindered amine compounds such as piperidinyl) sebacate; N, N'-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -N, N'-diformylhexamethylenediamine, bis (1,2, 2,6,6-Pentamethyl-4-piperidinyl) Hinderdamine-based photostabilizers such as high molecular weight hinderedamine compounds such as sebacate can be mentioned.

耐光性向上剤の配合量は、(A)成分の合計量100重量部に対して、0~5重量部であることが好ましく、より好ましくは0~1重量部である。 The blending amount of the light resistance improver is preferably 0 to 5 parts by weight, more preferably 0 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the component (A).

3.使用方法
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、目的に応じて種々の使用方法を採用することができる。
例えば、本発明の組成物をコーティング剤として使用する場合は、基材に組成物を塗工し、有機溶媒を含む場合は、加熱により組成物中の有機溶媒を蒸発させた後、活性エネルギー線を照射して硬化させる方法が挙げられる。
又、本発明の組成物を接着剤として使用する場合、基材に組成物を塗工し、有機溶媒を含む場合は、加熱により組成物中の有機溶媒を蒸発させた後、別の基材と貼り合せた後、さらに活性エネルギー線を照射して硬化させる方法が挙げられる。
3. 3. Method of Use The active energy ray-curable composition of the present invention can be used in various ways depending on the intended purpose.
For example, when the composition of the present invention is used as a coating agent, the composition is coated on a substrate, and when an organic solvent is contained, the organic solvent in the composition is evaporated by heating, and then the active energy ray is applied. There is a method of irradiating and curing.
When the composition of the present invention is used as an adhesive, the composition is applied to a base material, and when an organic solvent is contained, the organic solvent in the composition is evaporated by heating, and then another base material is used. After that, a method of further irradiating with active energy rays to cure the solvent can be mentioned.

本発明の組成物が適用できる基材としては、種々の材料に適用でき、無機材料、プラスチック、及び紙等が挙げられる。
無機材料としては、ガラス、金属、モルタル、コンクリート及び石材等が挙げられる。
金属としては、鋼板、アルミ及びクロム等の金属、酸化亜鉛(ZnO)及び酸化インジウムスズ(ITO)等の金属酸化物等が挙げられる。
プラスチックの具体例としては、ポリエチレン及びポリプロピレン等のポリオレフィン、ABS樹脂、ポリビニルアルコール、トリアセチルセルロース及びジアセチルセルロース等のセルロースアセテート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート(以下、「PET樹脂」という)、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルホン、ノルボルネン等の環状オレフィンをモノマーとする環状ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂及びポリウレタン樹脂等が挙げられる。プラスチックとしては熱可塑性プラスチックが好ましく、その具体例としては、PET樹脂、アクリル樹脂、ABS樹脂、ポリカーボネート、ポリプロピレン及びポリエチレン等が例示でき、PET樹脂が好ましい。
基材としては、これら材料の中でも、金属及びプラスチックが好ましい。
基材の形状は特に限定されず、シート状、フィルム状、及び板状等の何れであってもよい。
Examples of the base material to which the composition of the present invention can be applied include inorganic materials, plastics, paper and the like, which can be applied to various materials.
Examples of the inorganic material include glass, metal, mortar, concrete and stone.
Examples of the metal include steel plates, metals such as aluminum and chromium, and metal oxides such as zinc oxide (ZnO) and indium tin oxide (ITO).
Specific examples of the plastic include polyolefins such as polyethylene and polypropylene, ABS resin, polyvinyl alcohol, cellulose acetate resins such as triacetyl cellulose and diacetyl cellulose, acrylic resins, polyethylene terephthalates (hereinafter referred to as "PET resin"), polycarbonates and polys. Examples thereof include cyclic polyolefin resins using cyclic olefins such as allylate, polyether sulfone, and norbornene as monomers, polyvinyl chloride, epoxy resins, and polyurethane resins. As the plastic, a thermoplastic is preferable, and specific examples thereof include PET resin, acrylic resin, ABS resin, polycarbonate, polypropylene, polyethylene and the like, and PET resin is preferable.
Among these materials, metals and plastics are preferable as the base material.
The shape of the base material is not particularly limited, and may be any of a sheet shape, a film shape, a plate shape, and the like.

組成物の塗工方法としては、目的に応じて適宜選択すれば良く、従来公知のバーコート、アプリケーター、ドクターブレード、ナイフコーター、コンマコーター、リバースロールコーター、ダイコーター、リップコーター、グラビアコーター及びマイクログラビアコーター等で塗工する方法が挙げられる。 The coating method of the composition may be appropriately selected depending on the intended purpose, and is conventionally known as a bar coat, an applicator, a doctor blade, a knife coater, a comma coater, a reverse roll coater, a die coater, a lip coater, a gravure coater and a micro. A method of coating with a gravure coater or the like can be mentioned.

本発明の組成物は有機溶媒を含む場合、基材に塗工した後、加熱・乾燥させ、有機溶媒を蒸発させることが好ましい。
乾燥温度は、適用する基材が変形等の問題を生じない温度以下であれば特に限定されるものではない。好ましい加熱温度としては、40~100℃である。乾燥時間は適用する基材及び加熱温度によって適宜設定すれば良く、好ましくは0.5~20分である。
When the composition of the present invention contains an organic solvent, it is preferable that the composition is coated on a substrate and then heated and dried to evaporate the organic solvent.
The drying temperature is not particularly limited as long as the applied base material is at a temperature or lower that does not cause problems such as deformation. The preferred heating temperature is 40 to 100 ° C. The drying time may be appropriately set depending on the substrate to be applied and the heating temperature, and is preferably 0.5 to 20 minutes.

基材に対する組成物硬化膜の膜厚は、目的に応じて適宜設定すればよい。硬化膜の厚さとしては、使用する基材や製造した硬化膜を有する基材の用途に応じて選択すればよいが、1~100μmであることが好ましく、2~40μmであることがより好ましい。 The film thickness of the composition cured film with respect to the substrate may be appropriately set according to the purpose. The thickness of the cured film may be selected depending on the use of the substrate to be used and the application of the manufactured substrate having the cured film, but is preferably 1 to 100 μm, more preferably 2 to 40 μm. ..

本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を硬化させるのに用いる活性エネルギー線としては、電子線、紫外線及び可視光線等が挙げられる。
これらのうち、紫外線は、比較的簡便な装置で硬化でき、短時間、低エネルギー照射で硬化できる点で好ましい。
電子線は、必ずしも(C)成分(光重合開始剤)を添加する必要がなく、硬化物の耐候性が優れる点で好ましい。
紫外線照射装置としては、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、紫外線(UV)無電極ランプ、及び発光ダイオード(LED)等が挙げられる。
Examples of the active energy ray used for curing the active energy ray-curable composition of the present invention include electron beam, ultraviolet light, visible light and the like.
Of these, ultraviolet rays are preferable in that they can be cured with a relatively simple device and can be cured with low energy irradiation for a short time.
The electron beam does not necessarily require the addition of the component (C) (photopolymerization initiator), and is preferable in that the cured product has excellent weather resistance.
Examples of the ultraviolet irradiation device include a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, an ultraviolet (UV) electrodeless lamp, and a light emitting diode (LED).

活性エネルギー線照射における、線量、照射量、照射強度等の照射条件については、使用する組成物、基材及び目的等に応じて適宜選定すればよい。
紫外線を使用する場合の一例として高圧水銀ランプを使用する場合を挙げると、UV-A領域の照射エネルギーで100~8,000mJ/cmが好ましく、200~3,000mJ/cmがより好ましい。
電子線を使用する場合は、加速電圧が50~300kVであり、吸収線量が10~1,000kGyとなるよう照射することが好ましい。
Irradiation conditions such as dose, irradiation amount, and irradiation intensity in active energy ray irradiation may be appropriately selected according to the composition, substrate, purpose, and the like to be used.
Taking the case of using a high-pressure mercury lamp as an example of the case of using ultraviolet rays, the irradiation energy in the UV-A region is preferably 100 to 8,000 mJ / cm 2 , and more preferably 200 to 3,000 mJ / cm 2 .
When an electron beam is used, it is preferable to irradiate the electron beam so that the acceleration voltage is 50 to 300 kV and the absorbed dose is 10 to 1,000 kGy.

本発明の組成物は、種々の用途に使用することができる。
その具体例としては、コーティング剤、接着剤、インキ、及びフィルム等が挙げられ、コーティング剤として好ましく使用することができる。
コーティング剤の具体的用途としては、各種塗料、加飾フィルム及び各種基材のトップコート剤等が挙げられる。
コーティング剤のより具体的な用途としては、ハードコート用途が挙げられる。この場合の基材としては、偏光子保護フィルム及び反射防止フィルムに用いられるプラスチックフィルム、並びに、家電製品及び自動車内外装部品に用いられる樹脂成型品等が挙げられる。
又、コーティング剤の他の用途としては、コンクリート等の無機基材、又は木材のコーティング剤として使用することができ、土木及び建築用途における外壁及び構成材料等のコーティングに使用することができる。
コーティング剤の他の用途としては、金属基材のコーティング剤として好ましく使用することができ、PDP(プラズマディスプレイパネル)用電極保護材、電動自転車用基板回路保護材及びリチウムイオン電池等に用いる電極保護コーティング剤、及び自動車内外装部材のコーティング剤に使用できる。
The composition of the present invention can be used for various purposes.
Specific examples thereof include coating agents, adhesives, inks, films and the like, which can be preferably used as coating agents.
Specific uses of the coating agent include various paints, decorative films, top coat agents for various base materials, and the like.
More specific uses of the coating agent include hard coat applications. Examples of the base material in this case include a plastic film used for a polarizing element protective film and an antireflection film, and a resin molded product used for home appliances and automobile interior / exterior parts.
Further, as another use of the coating agent, it can be used as an inorganic base material such as concrete or a coating agent for wood, and can be used for coating outer walls and constituent materials in civil engineering and construction applications.
As another application of the coating agent, it can be preferably used as a coating agent for a metal base material, and is used as an electrode protection material for PDP (plasma display panel), a substrate circuit protection material for an electric bicycle, an electrode protection for a lithium ion battery, and the like. It can be used as a coating agent and a coating agent for interior and exterior members of automobiles.

以下に、実施例及び比較例を挙げ、本発明をより具体的に説明する。尚、下記において「部」とは、重量部を意味する。
又、製造例及び実施例における分子量、Tg、酸価、固形分、及び粘度は、下記の方法に従い測定した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. In the following, the "part" means a part by weight.
The molecular weight, Tg, acid value, solid content, and viscosity in the production examples and examples were measured according to the following methods.

<分子量測定>
ゲル浸透クロマトグラフ装置(型式名「HLC-8320」、東ソー(株)製)を用いて、下記の条件よりポリスチレン換算によるMw(重量平均分子量)及びMn(数平均分子量)を得た。
○測定条件
カラム:東ソー(株)製TSKgel SuperMultiporeHZ-M×4本
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン
検出器:RI
<Molecular weight measurement>
Using a gel permeation chromatograph device (model name "HLC-8320", manufactured by Tosoh Corporation), Mw (weight average molecular weight) and Mn (number average molecular weight) in terms of polystyrene were obtained under the following conditions.
○ Measurement conditions Column: TSKgel SuperMultipore HZ-M x 4 manufactured by Tosoh Corporation Column temperature: 40 ° C.
Eluent: Tetrahydrofuran detector: RI

<Tgの測定>
共重合体(a1)のTgは示差走査熱量計(DSC)にて以下の条件で測定した。
○測定条件
DSC:TA Instrument製(Q-100)
昇温温度:10℃/分
測定雰囲気:窒素
<Measurement of Tg>
The Tg of the copolymer (a1) was measured with a differential scanning calorimeter (DSC) under the following conditions.
○ Measurement conditions DSC: Made by TA Instrument (Q-100)
Temperature rise temperature: 10 ° C / min Measurement atmosphere: Nitrogen

<酸価の測定>
JIS K0070、酸価測定に準じて実施した。すなわち、サンプルを滴定量が約10mLになるように秤量し、テトラヒドロフラン約50mLに希釈した後、滴定液として0.1NのKOH/エタノール溶液により、自動滴定装置COM-1600ST(平沼産業(株)製)を用いて滴定を実施した。
<Measurement of acid value>
It was carried out according to JIS K0070 and acid value measurement. That is, the sample is weighed so that the titration amount becomes about 10 mL, diluted to about 50 mL of tetrahydrofuran, and then the automatic titrator COM-1600ST (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.) is used as a titrator with a 0.1 N KOH / ethanol solution. ) Was used for titration.

<固形分>
150℃、1時間、通風乾燥機で乾燥することにより、重量減少から固形分を求めた。
<Solid content>
The solid content was determined from the weight loss by drying in a ventilation dryer at 150 ° C. for 1 hour.

<アクリル当量>
有機溶媒成分を除く原料の使用重量(g)を、使用した反応性基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物のモル数で割った値をアクリル当量(g/eq)とした。
<Acrylic equivalent>
The acrylic equivalent (g / eq) was defined as the value obtained by dividing the weight (g) of the raw material excluding the organic solvent component by the number of moles of the compound having the reactive group used and the (meth) acryloyl group.

1.製造例
(1)製造例1
オイルジャケットを備えた容量1000mLの加圧式攪拌槽型反応器の温度を188℃に保った。次いで、反応器の圧力を一定に保ちながら、メチルメタクリレート(以下、「MMA」という)70部、エチルアクリレート(以下、「EA」という)10部、グリシジルメタクリレート(以下、「GMA」という)20部、溶媒として、メチルエチルケトン(以下、「MEK」という)12部、オルト酢酸トリメチル(日宝化学製、商品名「MOA」、以下、「MOA」という)3部、重合開始剤としてジ-t-ヘキシルパーオキサイド(日油製、商品名「パーヘキシルD」、以下、「DTHP」という)1部からなる単量体混合物を、一定の供給速度(48g/分、滞留時間:12分)で原料タンクから反応器に連続供給を開始し、単量体混合物の供給量に相当する反応液を出口から連続的に抜き出した。
反応開始直後に、一旦反応温度が低下した後、重合熱による温度上昇が認められたが、オイルジャケットの温度を制御することにより、反応温度を187~189℃に保持した。
1. 1. Manufacturing example
(1) Production example 1
The temperature of a 1000 mL pressurized stirring tank reactor equipped with an oil jacket was maintained at 188 ° C. Then, while keeping the pressure of the reactor constant, 70 parts of methyl methacrylate (hereinafter referred to as "MMA"), 10 parts of ethyl acrylate (hereinafter referred to as "EA"), and 20 parts of glycidyl methacrylate (hereinafter referred to as "GMA"). , 12 parts of methyl ethyl ketone (hereinafter referred to as "MEK"), 3 parts of trimethyl orthoacetate (manufactured by Nippo Chemical Co., Ltd., trade name "MOA", hereinafter referred to as "MOA") as a solvent, and dit-hexyl as a polymerization initiator. A monomer mixture consisting of one part of peroxide (manufactured by Nichiyu, trade name "Perhexyl D", hereinafter referred to as "DTHP") is supplied from the raw material tank at a constant supply rate (48 g / min, residence time: 12 minutes). Continuous supply to the reactor was started, and the reaction solution corresponding to the supply amount of the monomer mixture was continuously withdrawn from the outlet.
Immediately after the start of the reaction, the reaction temperature was once lowered, and then the temperature was increased due to the heat of polymerization. However, the reaction temperature was maintained at 187 to 189 ° C. by controlling the temperature of the oil jacket.

単量体混合物の供給開始から温度が安定した時点を、反応液の採取開始点とし、これから37分間反応を継続した結果、1.78kgの単量体混合液を供給し、1.78kgの反応液を回収した。その後反応液を薄膜蒸発器に導入して、未反応モノマー等の揮発成分を分離してエポキシ基を有する(メタ)アクリレート重合体(以下、「共重合体a1-1」という)を1.08kg得た。
共重合体a1-1のポリスチレン換算によるMw、Tgを表1に示す。
The time when the temperature became stable from the start of supply of the monomer mixture was set as the collection start point of the reaction solution, and as a result of continuing the reaction for 37 minutes from this point, 1.78 kg of the monomer mixture was supplied and 1.78 kg of the reaction was carried out. The liquid was recovered. After that, the reaction solution is introduced into a thin film evaporator to separate volatile components such as unreacted monomers, and 1.08 kg of a (meth) acrylate polymer having an epoxy group (hereinafter referred to as "copolymer a1-1") is used. Obtained.
Table 1 shows Mw and Tg of the copolymer a1-1 in terms of polystyrene.

次いで、共重合体a1-1(100部)、重合禁止剤としてジブチルヒドロキシトルエン(以下、「BHT」という)(0.11部)、不飽和化合物(a2)としてアクリル酸(以下、「AA」という)(11.2部、共重合体a1-1のエポキシ基の1.05当量の酸価に相当)及び有機溶媒として酢酸ブチル(47.9部)を1Lフラスコに投入し、5%酸素窒素混合ガスをバブリングさせながら、液温を95℃に昇温し、共重合体a1-1を溶解させた。
均一に溶解させた後、反応触媒としてトリフェニルホスフィン(以下、「TPP」という)(0.56部)を添加し、内温95℃を保ちながら12時間攪拌した。さらにTPP(0.56部)を添加し、12時間反応させた。その後、酸価測定を行い、3.6mgKOH/gであることを確認し、反応を終了した。
その結果、共重合体a1-1のAA付加物である重合体A-1を含む酢酸ブチル溶液を得た。
Next, the copolymer a1-1 (100 parts), the dibutyl hydroxytoluene (hereinafter referred to as “BHT”) (0.11 part) as the polymerization inhibitor, and acrylic acid (hereinafter “AA”” as the unsaturated compound (a2). (11.2 parts, equivalent to 1.05 equivalent acid value of the epoxy group of the copolymer a1-1) and butyl acetate (47.9 parts) as an organic solvent are put into a 1 L flask and 5% oxygen. The liquid temperature was raised to 95 ° C. while bubbling the nitrogen mixed gas to dissolve the copolymer a1-1.
After uniformly dissolving, triphenylphosphine (hereinafter referred to as "TPP") (0.56 parts) was added as a reaction catalyst, and the mixture was stirred for 12 hours while maintaining the internal temperature of 95 ° C. Further, TPP (0.56 part) was added and reacted for 12 hours. Then, the acid value was measured, and it was confirmed that the acid value was 3.6 mgKOH / g, and the reaction was terminated.
As a result, a butyl acetate solution containing the polymer A-1, which is an AA adduct of the copolymer a1-1, was obtained.

重合体A-1溶液の固形分、酸価、ポリスチレン換算によるMn、Mw、アクリル当量(g/eq)を表2に示す。 Table 2 shows the solid content, acid value, polystyrene-equivalent Mn, Mw, and acrylic equivalent (g / eq) of the polymer A-1 solution.

(2)製造例2~9、比較製造例1
表1に示す条件に変更した以外は、製造例1と同様な操作により、側鎖にアクリロイル基を有する(メタ)アクリレート重合体A-2~9及びA’-1を得た。
尚、表1にけるM5300とは、後記で定義した通りである。
(2) Production Examples 2 to 9, Comparative Production Example 1
The (meth) acrylate polymers A-2 to 9 and A'-1 having an acryloyl group in the side chain were obtained by the same operation as in Production Example 1 except that the conditions shown in Table 1 were changed.
The M5300 in Table 1 is as defined later.

(3)製造例10
表1に示す条件に変更した以外は、製造例1と同様な操作により、イソシアネート基を有する(メタ)アクリル系重合体(以下、「共重合体a1-8」という)を得た。
尚、表1におけるMOIとは、後記で定義した通りである。
そして、共重合体a1-8(100部)、重合禁止剤としてジブチルヒドロキシトルエン(0.12部)、2-ヒドロキシエチルアクリレート(以下、「HEA」という)(24.7部、重合体a1-8のイソシアネート基の1.0当量の水酸基価に相当)、触媒としてジブチルスズジラウレート(0.03部)、酢酸ブチル(64.3部)を1Lフラスコに投入し、5%酸素窒素混合ガスをバブリングさせながら、液温を80℃に昇温し、共重合体a1-8を溶解させた。
引き続き、80℃を保ちながら6時間攪拌し、ATR法赤外分光光度計(Perkin Elmer社製Spectrum100)を用いて、2200cm-1のイソシアネートによる吸収が消失していることを確認し、反応を終了した。その結果、共重合体a1-8のHEA付加物(アクリレート変性体)である重合体A-10を含む酢酸ブチル溶液を得た。
(3) Production example 10
A (meth) acrylic polymer having an isocyanate group (hereinafter referred to as “copolymer a1-8”) was obtained by the same operation as in Production Example 1 except that the conditions shown in Table 1 were changed.
The MOI in Table 1 is as defined later.
Then, the copolymer a1-8 (100 parts), dibutyl hydroxytoluene (0.12 parts) as a polymerization inhibitor, 2-hydroxyethyl acrylate (hereinafter referred to as "HEA") (24.7 parts, polymer a1- (Equivalent to 1.0 equivalent hydroxyl value of the isocyanate group of 8), dibutyltin dilaurate (0.03 part) and butyl acetate (64.3 part) as a catalyst are put into a 1 L flask, and 5% oxygen-nitrogen mixed gas is bubbled. The liquid temperature was raised to 80 ° C. to dissolve the copolymer a1-8.
Subsequently, the mixture was stirred for 6 hours while maintaining 80 ° C., and using an ATR infrared spectrophotometer (Spectrum 100 manufactured by Perkin Elmer), it was confirmed that the absorption by isocyanate of 2200 cm -1 had disappeared, and the reaction was terminated. did. As a result, a butyl acetate solution containing the polymer A-10, which is a HEA adduct (acrylate-modified product) of the copolymer a1-8, was obtained.

(4)製造例11
表1に示す条件に変更した以外は、製造例10と同様な操作により、共重合体a1-8のFA-2D付加物(アクリレート変性体)である重合体A-11を得た。
尚、表1にけるFA-2Dとは、後記で定義した通りである。
(4) Production Example 11
Polymer A-11, which is an FA-2D adduct (acrylate-modified product) of the copolymer a1-8, was obtained by the same operation as in Production Example 10 except that the conditions shown in Table 1 were changed.
The FA-2D in Table 1 is as defined later.

Figure 2022086409000002
Figure 2022086409000002

表1における略号は、下記を意味する。尚、下記においては、前記で既に定義したものについても、重複して記載しているものもある。
・MMA:メチルメタクリレート
・BA:ブチルアクリレート
・EA:エチルアクリレート
・GMA:グリシジルメタクリレート
・MOI:2-イソシアネートエチルメタクリレート〔カレンズMOI(商品名)、昭和電工(株)製〕
・MEK:メチルエチルケトン
・MOA:オルト酢酸トリメチル〔MOA(商品名)、日宝化学製〕
・DTHP:ジ-t-ヘキシルパーオキサイド〔パーヘキシルD(商品名)、日油製〕
The abbreviations in Table 1 mean the following. In the following, some of the ones already defined above are also described in duplicate.
-MMA: Methyl Methacrylate-BA: Butyl Acrylate-EA: Ethyl Acrylate-GMA: Glysidyl Methacrylate-MOI: 2-Isocyanate Ethyl Methacrylate [Karenzu MOI (trade name), manufactured by Showa Denko KK]
-MEK: Methyl ethyl ketone-MOA: trimethyl orthoacetate [MOA (trade name), manufactured by Nippoh Chemicals]
-DTHP: Di-t-hexyl peroxide [Perhexyl D (trade name), manufactured by NOF Corporation]

Figure 2022086409000003
Figure 2022086409000003

表2における略号は、下記を意味する。尚、下記においては、前記で既に定義したものについても、重複して記載しているものもある。
・AA:アクリル酸
・M5300:アクリル酸のε-カプロラクトン付加物〔アロニックスM-5300(商品名)、東亞合成(株)製、カプロラクトンの平均重合度:2、数平均分子量:300、Tg:-78℃、酸価:186mgKOH/g〕
・HEA:2-ヒドロキシエチルアクリレート
・FA-2D:2-ヒドロキシエチルアクリレートのε-カプロラクトン付加物〔プラクセルFA2D(商品名)、ダイセル(株)製、カプロラクトンの平均重合度:2、数平均分子量:344、Tg:-78℃、水酸基価:163mgKOH/g〕
・TPP:トリフェニルホスフィン
・DBTDL:ジブチルスズジラウレート
・BHT:ジブチルヒドロキシトルエン
The abbreviations in Table 2 mean the following. In the following, some of the ones already defined above are also described in duplicate.
-AA: Acrylic acid-M5300: Acrylic acid ε-caprolactone adduct [Aronix M-5300 (trade name), manufactured by Toa Synthetic Co., Ltd., average degree of polymerization of caprolactone: 2, number average molecular weight: 300, Tg:- 78 ° C, acid value: 186 mgKOH / g]
-HEA: 2-hydroxyethyl acrylate-FA-2D: ε-caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl acrylate [Plaxel FA2D (trade name), manufactured by Daicel Corporation, average degree of polymerization of caprolactone: 2, number average molecular weight: 344, Tg: -78 ° C, hydroxyl value: 163 mgKOH / g]
-TPP: triphenylphosphine-DBTDL: dibutyltin dilaurate-BHT: dibutylhydroxytoluene

2.実施例1~14、比較例1~2(紫外線硬化性組成物)
表3に示す原料を使用し、表3に示す量比に従い撹拌・混合して紫外線硬化性組成物を調製し、下記に従い評価した。それらの結果を表3に示す。
2. 2. Examples 1 to 14, Comparative Examples 1 to 2 (ultraviolet curable composition)
The raw materials shown in Table 3 were used, and the mixture was stirred and mixed according to the amount ratio shown in Table 3 to prepare an ultraviolet curable composition, which was evaluated according to the following. The results are shown in Table 3.

(1)照射前貯蔵弾性率G’の測定
有機溶媒を含む組成物については、ポリエステルフィルム〔三菱ケミカル(株)製、商品名:MRV-75。膜厚75μm。以下、MRV-75という〕の両端にテープを貼り、バーコータ#0を使用して厚さ80~120μmになるように塗工した後、通風乾燥機で、90℃、10分乾燥させた。
このサンプルを3~4枚重ね、さらに、MRV-75フィルムで両側から、90℃で圧着させることにより、約300μm厚のサンプルを得た。
有機溶媒を含まない組成物については、そのまま測定に用いた。
※表3の比較例1及び2において、酢酸ブチル20部を記載しているが、貯蔵弾性率の測定及び液だれの評価においては、酢酸ブチルを添加せずに行っており、それ以外の評価は、表3に記載の通り酢酸ブチルを添加して行った。
(1) Measurement of storage elastic modulus G'before irradiation For the composition containing the organic solvent, polyester film [manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name: MRV-75. Film thickness 75 μm. Hereinafter referred to as MRV-75], tapes were applied to both ends, coated with a bar coater # 0 to a thickness of 80 to 120 μm, and then dried at 90 ° C. for 10 minutes in a ventilation dryer.
By stacking 3 to 4 of these samples and further pressure-bonding them with MRV-75 film from both sides at 90 ° C., a sample having a thickness of about 300 μm was obtained.
The composition containing no organic solvent was used as it was for the measurement.
* Although 20 parts of butyl acetate are shown in Comparative Examples 1 and 2 in Table 3, the measurement of storage elastic modulus and the evaluation of dripping are performed without adding butyl acetate, and other evaluations are performed. Was carried out by adding butyl acetate as shown in Table 3.

(測定条件)
装置:レオメータMCR-301(アントンパール社製)
測定周波数:1Hz
測定温度:-30~100℃
昇温速度:2℃/分
上記条件で測定を行い、80℃における貯蔵弾性率G’を求めた。
(Measurement condition)
Equipment: Rheometer MCR-301 (manufactured by Anton Pearl)
Measurement frequency: 1Hz
Measurement temperature: -30 to 100 ° C
Temperature rise rate: 2 ° C./min Measurement was performed under the above conditions, and the storage elastic modulus G'at 80 ° C. was determined.

(2)未照射物(硬化前)の評価>
(2-1)液だれの評価
クロメート処理アルミ板に、バーコータ#30(有機溶媒30部未満)、又は#40(有機溶媒30部以上)を用いて、乾燥後の膜厚が約30μmになるように、液を塗布した。5分静置後に、塗工板を垂直にした状態で、通風乾燥機で、80℃、10分乾燥させた。その後、目視により、液だれの有無を確認した。
(2) Evaluation of unirradiated material (before curing)>
(2-1) Evaluation of dripping Using bar coater # 30 (less than 30 parts of organic solvent) or # 40 (more than 30 parts of organic solvent) on the chromate-treated aluminum plate, the film thickness after drying becomes about 30 μm. So, the liquid was applied. After standing for 5 minutes, the coated plate was dried at 80 ° C. for 10 minutes in a ventilation dryer with the coated plate vertical. After that, the presence or absence of dripping was visually confirmed.

(2-2)タック、鉛筆硬度の評価
クロメート処理アルミ板に、バーコータ#30(有機溶媒30部未満)、又は#40(有機溶媒30部以上)を用いて、乾燥後の膜厚が約30μmになるように、液を塗布した。5分静置後に、塗工板を水平にした状態で、通風乾燥機で、90℃、10分乾燥させた。その後、タックの有無を指触により下記基準に従い評価した。
・評価基準
〇:タックなし
△:タックはあるが指への付着なし
×:指に付着する
塗膜表面を、750g荷重で鉛筆を用いて引っ掻き、傷のつかない最も硬い鉛筆の硬さを鉛筆硬度とした。
(2-2) Evaluation of tack and pencil hardness Using bar coater # 30 (less than 30 parts of organic solvent) or # 40 (more than 30 parts of organic solvent) on a chromate-treated aluminum plate, the film thickness after drying is about 30 μm. The liquid was applied so as to become. After standing for 5 minutes, the coated plate was dried at 90 ° C. for 10 minutes in a ventilation dryer with the coated plate horizontal. Then, the presence or absence of tack was evaluated by finger touch according to the following criteria.
・ Evaluation criteria 〇: No tack △: Tacked but not attached to fingers ×: Adhering to fingers The surface of the coating film is scratched with a pencil with a load of 750 g, and the hardness of the hardest pencil that does not scratch is penciled. It was set to hardness.

(3)硬化物の物性評価(UV硬化系)
(3-1)鉛筆硬度の評価(UV硬化系)
クロメート処理アルミ板に、バーコータ#30(有機溶媒30部未満)、又は#40(有機溶媒30部以上)を用いて、乾燥後の膜厚が30~40μmになるように組成物を塗布した。次いで、通風乾燥機で、90℃、10分乾燥させた。
次いで、アイグラフィックス(株)製高圧水銀ランプを用いて、空気雰囲気下、集光式で、UVA照度が500mW/cm、1回あたりの照射量が800mJ/cmになるように調節し、塗工フィルムをコンベアで当該光照射下を2回通過させた。
塗膜表面を、750g荷重で鉛筆を用いて引っ掻き、傷のつかない最も硬い鉛筆の硬さを鉛筆硬度とした。
(3) Evaluation of physical properties of cured product (UV curing system)
(3-1) Evaluation of pencil hardness (UV curing system)
The composition was applied to the chromate-treated aluminum plate using bar coater # 30 (less than 30 parts of organic solvent) or # 40 (more than 30 parts of organic solvent) so that the film thickness after drying was 30 to 40 μm. Then, it was dried at 90 ° C. for 10 minutes in a ventilation dryer.
Next, using a high-pressure mercury lamp manufactured by Igraphics Co., Ltd., the UVA illuminance was adjusted to 500 mW / cm 2 and the irradiation amount per irradiation was 800 mJ / cm 2 in an air atmosphere. , The coating film was passed through the conveyor twice under the light irradiation.
The surface of the coating film was scratched with a pencil under a load of 750 g, and the hardness of the hardest pencil without scratches was defined as the pencil hardness.

(3-2)引張物性の評価
基剤フィルムとして、ルミラーT-60(商品名、東レ(株)製PETフィルム、膜厚;100μm)を用意し、その両端にテープを貼り、当該基材フィルムの表面にバーコータ#0を用いて、乾燥後の膜厚が60~80μmになるように前記実施例及び比較例で得られた紫外線硬化性組成物を塗布した。次いで、通風乾燥機で、90℃、10分乾燥させ、組成物の乾燥塗膜を有する塗工フィルムを得た。
次いで、アイグラフィックス(株)製高圧水銀ランプを用いて、空気雰囲気下、集光式で、UVA照度が500mW/cm、1回あたりの照射量が800mJ/cmになるように調節し、塗工フィルムをコンベアで当該光照射下を2回通過させた。
次いで、硬化膜を有するフィルムを1cm幅の短冊状に切り出したのち、硬化膜を基材フィルムから剥離した。
引張試験機(オートグラフAGS-J、(株)島津製作所製)を用いて、この硬化膜の引張速度5mm/分の条件下での破断伸び率(%)及び破断強度(単位:MPa)を測定した。又、抗張積を、下記式により算出した。
抗張積=破断強度×伸び率/2
(3-2) Evaluation of tensile properties Prepare Lumirer T-60 (trade name, PET film manufactured by Toray Industries, Inc., film thickness; 100 μm) as a base film, attach tapes to both ends thereof, and apply the base film. The ultraviolet curable composition obtained in the above Examples and Comparative Examples was applied to the surface of the above-mentioned Example and Comparative Example so that the film thickness after drying was 60 to 80 μm using a bar coater # 0. Then, it was dried at 90 ° C. for 10 minutes in a ventilation dryer to obtain a coating film having a dry coating film of the composition.
Next, using a high-pressure mercury lamp manufactured by Igraphics Co., Ltd., the UVA illuminance was adjusted to 500 mW / cm 2 and the irradiation amount per irradiation was 800 mJ / cm 2 in an air atmosphere. , The coating film was passed through the conveyor twice under the light irradiation.
Next, a film having a cured film was cut into strips having a width of 1 cm, and then the cured film was peeled off from the base film.
Using a tensile tester (Autograph AGS-J, manufactured by Shimadzu Corporation), the breaking elongation (%) and breaking strength (unit: MPa) of this cured film under the condition of a tensile speed of 5 mm / min were determined. It was measured. In addition, the tensile product was calculated by the following formula.
Tension product = breaking strength x elongation rate / 2

(3-3)耐候性の評価
基剤フィルムとしてゼオノZF14-100(商品名、日本ゼオン(株)製シクロオレフィンポリマー、膜厚;100μm)を用意し、その両端にテープを貼り、当該基材フィルムの表面にバーコータ#0を用いて、乾燥後の膜厚が50~60μmになるように前記実施例及び比較例で得られた紫外線硬化性組成物を塗布した。次いで、通風乾燥機で、90℃、10分乾燥させ、組成物の乾燥塗膜を有する塗工フィルムを得た。
次いで、アイグラフィックス(株)製高圧水銀ランプを用いて、空気雰囲気下、集光式で、UVA照度が500mW/cm、1回あたりの照射量が800mJ/cmになるように調節し、塗工フィルムをコンベアで当該光照射下を2回通過させた。
得られた硬化膜を有するフィルムをメタルウェザーメーター(ダイプラ・ウィンテス社製「DAIPLA METAL WEATHER KU-R5NCI-A」(商品名))に入れ、促進耐候試験を行った。条件は照射63℃、70%RH、照度80mW/cmとし、2時間に1回2分間のシャワーで、300時間試験を実施した。
試験前後の色差、ヘイズにより評価した。
(3-3) Evaluation of weather resistance Zeono ZF14-100 (trade name, cycloolefin polymer manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., film thickness; 100 μm) was prepared as a base film, and tapes were attached to both ends of the base film. Using bar coater # 0, the ultraviolet curable composition obtained in the above Examples and Comparative Examples was applied to the surface of the film so that the film thickness after drying was 50 to 60 μm. Then, it was dried at 90 ° C. for 10 minutes in a ventilation dryer to obtain a coating film having a dry coating film of the composition.
Next, using a high-pressure mercury lamp manufactured by Igraphics Co., Ltd., the UVA illuminance was adjusted to 500 mW / cm 2 and the irradiation amount per irradiation was 800 mJ / cm 2 in an air atmosphere. , The coating film was passed through the conveyor twice under the light irradiation.
The film having the obtained cured film was placed in a metal weather meter (“DAIPLA METAL WEATHER KU-R5NCI-A” (trade name) manufactured by Daipla Wintes), and an accelerated weather resistance test was performed. The conditions were irradiation 63 ° C., 70% RH, illuminance 80 mW / cm 2 , and the test was carried out for 300 hours with a shower for 2 minutes once every 2 hours.
It was evaluated by the color difference and haze before and after the test.

<色差の測定>
日本電色工業(株)製分光色彩計SE-2000(商品名)を用いて、黄色度(YI)を測定した(YIは下式の通り)。ΔYIは3.5以下が好ましい。
YI = 100(1.28X-1.06Z)/Y (X,Y,Zは色座標系)
ΔYI = YI-YI (YIは促進耐候試験前のYIを示す)
<Measurement of color difference>
The yellowness (YI) was measured using a spectrocolorimeter SE-2000 (trade name) manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd. (YI is as shown in the formula below). ΔYI is preferably 3.5 or less.
YI = 100 (1.28X-1.06Z) / Y (X, Y, Z are color coordinate systems)
ΔYI = YI-YI 0 (YI 0 indicates YI before the accelerated weathering test)

<ヘイズの測定>
日本電色工業(株)製NDH2000(商品名)を用いて測定を行い、促進耐候試験前後のヘイズの差(Δヘイズ)を評価した。Δヘイズは2.0以下が好ましい。
<Measurement of haze>
Measurement was performed using NDH2000 (trade name) manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd., and the difference in haze (Δ haze) before and after the accelerated weather resistance test was evaluated. The Δ haze is preferably 2.0 or less.

Figure 2022086409000004
Figure 2022086409000004

表3における略号は、下記を意味する。
・M1200:ポリエステル系ウレタンアクリレート(Mw=4,500)〔アロニックスM-1200(商品名)、東亞合成(株)製〕
・M5300:アクリル酸のε-カプロラクトン付加物〔アロニックスM-5300(商品名)、東亞合成(株)製、カプロラクトンの平均重合度:2、数平均分子量:300、Tg:-78℃、酸価:186mgKOH/g〕
・Omnirad184:1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン〔Omnirad184(商品名)、IGM RESINS B.V.社製〕
The abbreviations in Table 3 mean the following.
-M1200: Polyester urethane acrylate (Mw = 4,500) [Aronix M-1200 (trade name), manufactured by Toagosei Co., Ltd.]
M5300: Acrylic acid ε-caprolactone adduct [Aronix M-5300 (trade name), manufactured by Toa Synthetic Co., Ltd., average degree of polymerization of caprolactone: 2, number average molecular weight: 300, Tg: -78 ° C, acid value 186 mgKOH / g]
Omnirad 184: 1-Hydroxycyclohexyl-phenylketone [Omnirad 184 (trade name), IGM RESINS B. V. Made by the company]

表3の結果から、以下のことがわかる。
<乾燥被膜(未硬化物)の評価>
比較例1及び2の組成物は、乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’が、1Pa未満であり、液だれを生じた。一方、実施例1~14の組成物は、乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’は、いずれも10Pa以上の値を示し、液だれを生じなかった。又、乾燥被膜のタック、鉛筆硬度でも実施例1~14は優れており、未照射部分、低照射部分が発生したとしても、大きな問題とはならない結果となった。
又、実施例4、6及び7のように、(A)成分として、常温で固体の(A1)成分と常温で液体の(A2)成分(M-1200、M-5300)を含む組成物に比べて、実施例3及び5のように、(A)成分として、常温で固体の(A1)成分(重合体A-3、重合体A-4)のみを含む組成物の方が、タック及び鉛筆硬度が優れていた。
From the results in Table 3, the following can be seen.
<Evaluation of dry film (uncured product)>
In the compositions of Comparative Examples 1 and 2, the 80 ° C. storage elastic modulus G'of the dry film was less than 1 Pa, and dripping occurred. On the other hand, in the compositions of Examples 1 to 14, the 80 ° C. storage elastic modulus G'of the dry film showed a value of 10 Pa or more, and no dripping occurred. Further, Examples 1 to 14 were excellent in terms of tack and pencil hardness of the dry film, and even if an unirradiated portion and a low-irradiated portion were generated, the result did not cause a big problem.
Further, as in Examples 4, 6 and 7, a composition containing a solid (A1) component at room temperature and a liquid (A2) component (M-1200, M-5300) at room temperature as the component (A). In comparison, as in Examples 3 and 5, the composition containing only the component (A1) (polymer A-3, polymer A-4) which is solid at room temperature as the component (A) is more tacky and The pencil hardness was excellent.

<硬化物の評価>
実施例1、3及び4のように、(A1)成分として、不飽和化合物(a2)としてアクリル酸等の低分子量化合物を付加した共重合体(A-1、A-3)を用いた組成物よりも、実施例2、5及び6のように、(A1)成分として、M5300等のTgが-30~-90℃の不飽和二重結合含有オリゴマー(a2-1)を付加した共重合体(A-2、A-4)を用いた組成物の方が、引張物性(特に伸び率)の点で優れていた。
(A1)成分の分子量については、実施例8、5、9及び10間の対比から、引張物性は、実施例5が最適点であるのに対し、耐候性は、分子量が高い方が良い傾向にあることがわかる。
(A1)成分のアクリル当量については、実施例11、5及び12間の対比から、引張物性は、アクリル当量が低いほど、破断強度が高くなり、アクリル当量が高いほど、伸び率が高くなり、耐候性は、アクリル当量が低い方が良いことがわかる。
<Evaluation of cured product>
Composition using a copolymer (A-1, A-3) to which a low molecular weight compound such as acrylic acid is added as an unsaturated compound (a2) as a component (A1) as in Examples 1, 3 and 4. As in Examples 2, 5 and 6, a copolymer having an unsaturated double bond-containing oligomer (a2-1) having a Tg of −30 to −90 ° C. such as M5300 added as a component (A1) is added to the compound. The composition using the union (A-2, A-4) was superior in terms of tensile properties (particularly elongation).
Regarding the molecular weight of the component (A1), from the comparison between Examples 8, 5, 9 and 10, the tensile physical characteristic is the optimum point in Example 5, while the weather resistance tends to be better when the molecular weight is higher. It turns out that it is in.
Regarding the acrylic equivalent of the component (A1), from the comparison between Examples 11, 5 and 12, the tensile strength is higher as the acrylic equivalent is lower, the breaking strength is higher, and the elongation rate is higher as the acrylic equivalent is higher. It can be seen that the lower the acrylic equivalent, the better the weather resistance.

3.実施例15~28、比較例3~4(電子線硬化性組成物)
表4に示す原料を使用し、表4に示す量比に従い撹拌・混合して電子線硬化性組成物を調製した。
平滑なガラス板上の両端にテープを貼り、前記実施例及び比較例で得られた電子線硬化性組成物を、バーコータ#0を用いて、乾燥後の膜厚が60~80μmになるように塗布し、通風乾燥機で、90℃、10分乾燥させ、組成物の乾燥塗膜を有する塗工フィルムを得た。
次いで、塗工フィルムに対して、(株)NHVコーポレーション製の電子線照射装置により、加速電圧150kV、線量150kGy(ビーム電流及び搬送速度で調節)、酸素濃度300ppm以下の条件下で電子線照射を行い、硬化物を得た。
硬化物をガラス板から剥離して、実施例1~14と同様に、硬化物の鉛筆硬度、引張物性及び耐候性の評価を実施した。それらの結果を表4に示す。表4の略号は、表3と同様である。
電子線硬化性組成物も紫外線硬化性組成物と同様の傾向が見られたが、電子線硬化性組成物の方が耐候性の点でよい傾向にあることがわかる。
3. 3. Examples 15 to 28, Comparative Examples 3 to 4 (electron beam curable composition)
The raw materials shown in Table 4 were used, and the mixture was stirred and mixed according to the amount ratio shown in Table 4 to prepare an electron beam curable composition.
Tapes are attached to both ends on a smooth glass plate, and the electron beam curable composition obtained in the above Examples and Comparative Examples is dried using a bar coater # 0 so that the film thickness becomes 60 to 80 μm. The film was applied and dried in a ventilation dryer at 90 ° C. for 10 minutes to obtain a coating film having a dry coating film of the composition.
Next, the coated film is irradiated with an electron beam under the conditions of an acceleration voltage of 150 kV, a dose of 150 kGy (adjusted by the beam current and the transport speed), and an oxygen concentration of 300 ppm or less by an electron beam irradiation device manufactured by NHV Corporation. This was done to obtain a cured product.
The cured product was peeled off from the glass plate, and the pencil hardness, tensile characteristics and weather resistance of the cured product were evaluated in the same manner as in Examples 1 to 14. The results are shown in Table 4. The abbreviations in Table 4 are the same as those in Table 3.
The electron beam curable composition also showed the same tendency as the ultraviolet curable composition, but it can be seen that the electron beam curable composition tends to be better in terms of weather resistance.

Figure 2022086409000005
Figure 2022086409000005

本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、垂直面や複雑な形状のものに塗布した場合でも、良好に硬化した所望の形状の硬化物が得られるので、優れた意匠性、機械的物性及び耐候性を備えた硬化物が要求される分野で利用できるものであり、特に、コーティング剤の分野で好適に利用できる。 The active energy ray-curable composition of the present invention can be applied to a vertical surface or a complex shape to obtain a cured product having a desired shape that is well cured. It can be used in fields where a cured product having weather resistance is required, and is particularly preferably used in the field of coating agents.

Claims (9)

(A)エチレン性不飽和基を有する化合物(以下、「(A)成分」という)を含む組成物であって、活性エネルギー線照射前の乾燥被膜の80℃貯蔵弾性率G’(測定周波数1Hz)が10Pa以上である活性エネルギー線硬化性組成物。 (A) A composition containing a compound having an ethylenically unsaturated group (hereinafter referred to as "component (A)"), which has a storage elastic modulus of 80 ° C. G'(measurement frequency: 1 Hz) of a dry film before irradiation with active energy rays. ) Is 10 Pa or more, an active energy ray-curable composition. (A)成分が、(A1)側鎖にエチレン性不飽和基を有する(メタ)アクリレート系重合体(以下、「(A1)成分」という)を含む、請求項1に記載の活性エネルギー線硬化性組成物。 The active energy ray curing according to claim 1, wherein the component (A) contains a (meth) acrylate-based polymer having an ethylenically unsaturated group in the side chain (A1) (hereinafter referred to as "component (A1)"). Sex composition. 前記(A1)成分が、反応性基を有しない(メタ)アクリレート系単量体(a1-1)に由来する構成単位と、エポキシ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基及びイソシアネート基からなる群より選ばれた反応性基を有する(メタ)アクリレート系単量体(a1-2)に由来する構成単位とを含む共重合体(a1)(以下、「共重合体(a1)」という)と、前記反応性基に反応する基とエチレン性不飽和基とを有する化合物(a2)(以下、「不飽和化合物(a2)」という)との反応物を含む、請求項1又は2に記載の活性エネルギー線硬化性組成物。 The component (A1) is selected from the group consisting of a structural unit derived from a (meth) acrylate-based monomer (a1-1) having no reactive group, and an epoxy group, a carboxyl group, a hydroxyl group and an isocyanate group. The reaction with a copolymer (a1) containing a structural unit derived from a (meth) acrylate-based monomer (a1-2) having a reactive group (hereinafter referred to as “copolymer (a1)”). The active energy ray according to claim 1 or 2, which comprises a reactant of a compound (a2) having a group that reacts with a sex group and an ethylenically unsaturated group (hereinafter referred to as "unsaturated compound (a2)"). Curable composition. 前記不飽和化合物(a2)が、ガラス転移温度(Tg)が-30~-90℃の不飽和二重結合含有オリゴマー(a2-1)である、請求項3に記載の活性エネルギー線硬化性組成物。 The active energy ray-curable composition according to claim 3, wherein the unsaturated compound (a2) is an unsaturated double bond-containing oligomer (a2-1) having a glass transition temperature (Tg) of −30 to −90 ° C. thing. さらに、(B)溶媒を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性組成物。 The active energy ray-curable composition according to any one of claims 1 to 4, further comprising (B) a solvent. 前記(A)成分が、下記(A2)成分を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性組成物。
(A2)成分:(A1)成分以外のエチレン性不飽和基を有する化合物
The active energy ray-curable composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the component (A) contains the following component (A2).
Component (A2): A compound having an ethylenically unsaturated group other than the component (A1).
活性エネルギー線が電子線である、請求項1~6のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性組成物。 The active energy ray-curable composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the active energy ray is an electron beam. さらに、(C)光重合開始剤を含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性組成物。 The active energy ray-curable composition according to any one of claims 1 to 7, further comprising (C) a photopolymerization initiator. 請求項1~8のいずれか1項記載の組成物を含むコーティング剤用活性エネルギー線硬化性組成物 An active energy ray-curable composition for a coating agent containing the composition according to any one of claims 1 to 8.
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