JP2023049953A - Active energy ray-curable type resin composition and cured product of the same - Google Patents

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裕貴 柴▲崎▼
Hiroki Shibazaki
亮二 保田
Ryoji Yasuda
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Sakamoto Yakuhin Kogyo Co Ltd
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Abstract

To provide an active energy ray-curable type resin composition capable of obtaining a cured product having a high curing rate and excellent curl resistance, adhesiveness and solvent resistance.SOLUTION: There is provided an active energy ray-curable type resin composition which comprises a polyglycerol in which the total of the triglycerol concentration and the tetraglycerol concentration is 45 wt.% or more and each concentration of triglycerol and tetraglycerol is in the range of 10 to 70 wt.% and a (meth)acrylate of a polyglycerol alkylene oxide adduct comprising an alkylene oxide.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、及び該組成物を硬化することにより形成された硬化物に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an active energy ray-curable resin composition and a cured product formed by curing the composition.

活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、速硬化性で生産性が高く、無溶剤での使用が可能であるため、環境負荷低減材料としてハードコート等のコーティング剤、ライニング剤、粘着剤、接着剤、塗料、インキ、光学材料、電子材料、医療用樹脂材料、積層板、プリント基板、レジスト材料、半導体封止剤等に幅広く用いられている。活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には、硬化膜の表面硬度や耐擦傷性といった機能を向上させるために、3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレートがよく使用されている(特許文献1)。しかしながら、これら多官能(メタ)アクリレートは、特にコーティング剤として使用する際に、当該硬化成分は硬化収縮が大きく硬化膜がカールしやすいという問題があるうえ、脆く割れやすいという問題があった。 Active energy ray-curable resin compositions are fast-curing, highly productive, and can be used without solvents. , paints, inks, optical materials, electronic materials, medical resin materials, laminates, printed circuit boards, resist materials, semiconductor sealants, etc. Polyfunctional (meth)acrylates having three or more (meth)acryloyl groups are often used in active energy ray-curable resin compositions in order to improve functions such as surface hardness and scratch resistance of cured films. (Patent Document 1). However, when these polyfunctional (meth)acrylates are used as coating agents in particular, there is a problem that the curing component has a large cure shrinkage and the cured film tends to curl, and there is also a problem that it is brittle and easily cracked.

そこで、特許文献2のような、多官能(メタ)アクリレートを単官能(メタ)アクリレートや2官能(メタ)アクリレートで希釈する方法が提案されている。しかし、この樹脂組成物から成る硬化物は架橋密度が下がるため、多官能(メタ)アクリレート本来の硬化性が低下してしまう問題がある。また、特許文献3には、多官能(メタ)アクリレートと多価イソシアネートを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレートを用いる方法が開示されているが、この樹脂組成物からなる硬化物は耐カール性が十分に得られていなかった。 Therefore, a method of diluting a polyfunctional (meth)acrylate with a monofunctional (meth)acrylate or a bifunctional (meth)acrylate has been proposed as in Patent Document 2. However, since the cured product made from this resin composition has a low crosslinking density, there is a problem that the original curability of the polyfunctional (meth)acrylate is lowered. Further, Patent Document 3 discloses a method using a urethane (meth)acrylate obtained by reacting a polyfunctional (meth)acrylate with a polyvalent isocyanate. I didn't have enough sexuality.

更に、近年では、地球温暖化等の環境問題に対する関心が高まるにつれ、特に化学メーカーに対しては、従来の石油由来の材料に代替するものとして、植物由来の材料を使用することが社会的に強く要求されてきている。特に、活性エネルギー線硬化型樹脂を使用するUVインク、UV接着剤においては、バイオマス度が重要視されてきている。 Furthermore, in recent years, as interest in environmental issues such as global warming has increased, it has become a social trend for chemical manufacturers in particular to use plant-derived materials as an alternative to conventional petroleum-derived materials. has been strongly requested. In particular, in UV inks and UV adhesives that use active energy ray-curable resins, the degree of biomass has been emphasized.

特開平06-248008号公報JP-A-06-248008 特開2009-287017号公報JP 2009-287017 A 特開2012-229412号公報JP 2012-229412 A

本発明は、硬化率が高く、耐カール性、密着性、耐溶剤性に優れた硬化物を得ることができる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide an active energy ray-curable resin composition which has a high curing rate and can give a cured product having excellent curl resistance, adhesion and solvent resistance.

本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、トリグリセリン濃度とテトラグリセリンの濃度の合計が50重量%以上であり、且つトリグリセリン及びテトラグリセリンの各々の濃度が10重量%~70重量%の範囲であるポリグリセリン及びアルキレンオキサイドからなるポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートを含有することを特徴とする活性エネルギー線硬化型樹脂組成物により、上記の課題を解決し、本発明を完成した。 As a result of extensive studies by the present inventors, the total concentration of triglycerin and tetraglycerin is 50% by weight or more, and the concentration of each of triglycerin and tetraglycerin is in the range of 10% to 70% by weight. The inventors have solved the above problems and completed the present invention by an active energy ray-curable resin composition characterized by containing a (meth)acrylate of a polyglycerin alkylene oxide adduct consisting of polyglycerin and alkylene oxide. .

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を用いることで、酸素の存在下でも少ない照射量で硬化し、硬化率が高く、耐カール性、密着性、耐溶剤性に優れた硬化物を得ることができる。 By using the active energy ray-curable resin composition of the present invention, it is possible to obtain a cured product that cures with a small amount of irradiation even in the presence of oxygen, has a high curing rate, and has excellent curl resistance, adhesion, and solvent resistance. be able to.

以下、実施形態に基づいて本発明を説明するが、本発明の範囲はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない範囲で変更が加えられた形態も本発明に属する。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments, but the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and the present invention also includes forms modified within the scope of the present invention. .

本発明のポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートに使用されるポリグリセリンは、トリグリセリンの濃度とテトラグリセリンの濃度の合計が45重量%以上であり、且つトリグリセリン及びテトラグリセリンの各々の濃度が10重量%~70重量%の範囲であり、好ましくは、トリグリセリンの濃度とテトラグリセリンの濃度の合計が50重量%以上であり、且つトリグリセリン及びテトラグリセリンの各々の濃度が10重量%~70重量%の範囲である。トリグリセリンの濃度が30重量%~55重量%、テトラグリセリンの濃度が10重量%~40重量%がより好ましい。ポリグリセリンは、グリセリンの脱水縮合反応、グリシドール、エピクロルヒドリン、グリセリンハロヒドリン等のグリセリン類縁物質を用いての合成、あるいは合成グリセリンのグリセリン蒸留残分からの回収等によって得られるが、なかでも一般的である、グリセリンに少量のアルカリ触媒を加えて200℃以上の高温に加熱し、生成する水を除去しながら重縮合させる方法によって得られる。反応は逐次的な分子間脱水反応により、順次高重合体が生成し、未反応グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン等の複雑な混合組成物となる。これより、未反応のグリセリン、及びジグリセリンを蒸留除去したり、更にそのポリグリセリンを蒸留し、その留分を採取する等の方法で目的とする組成のポリグリセリンを得る。また、前記ポリグリセリンは、バイオマス資源由来であり、安価に大量生産が可能となり、活性エネルギー線硬化型樹脂を経済的に、且つ定常的に製造することができる。 The polyglycerin used in the (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct of the present invention has a total concentration of triglycerin and tetraglycerin of 45% by weight or more, and each of triglycerin and tetraglycerin The concentration is in the range of 10% by weight to 70% by weight, preferably the sum of the concentration of triglycerin and the concentration of tetraglycerin is 50% by weight or more, and the concentration of each of triglycerin and tetraglycerin is 10% by weight. ~70% by weight. More preferably, the triglycerin concentration is 30% to 55% by weight, and the tetraglycerin concentration is 10% to 40% by weight. Polyglycerin can be obtained by dehydration condensation reaction of glycerin, synthesis using glycidol, epichlorohydrin, glycerin halohydrin and other glycerin analogues, or recovery of synthetic glycerin from glycerin distillation residue, etc. Among them, polyglycerin is generally used. A certain method is obtained by adding a small amount of an alkali catalyst to glycerin, heating it to a high temperature of 200° C. or higher, and polycondensing it while removing the generated water. The reaction is a sequential intermolecular dehydration reaction to produce a high polymer in sequence, resulting in a complex mixed composition of unreacted glycerin, diglycerin, triglycerin, tetraglycerin and the like. From this, unreacted glycerin and diglycerin are removed by distillation, the polyglycerin is further distilled, and the fraction is collected to obtain polyglycerin having the desired composition. In addition, the polyglycerol is derived from biomass resources, and can be mass-produced at low cost, and the active energy ray-curable resin can be produced economically and regularly.

ポリグリセリンの組成分析は、ポリグリセリン試料を約0.5g、及び内部標準物質としてパルミチン酸メチル(一級試薬;キシダ化学)を約0.05g精秤し、ピリジン(特級試薬;キシダ化学)約1.8mlにこれらを溶解させ、次いでこの溶液20μlに対してTMS-HT(試薬;東京化成工業)を0.2ml注入し、温浴にて反応後に上澄み液1μlを下記の分析に供すること等で判定できる。 For the composition analysis of polyglycerin, about 0.5 g of a polyglycerin sample and about 0.05 g of methyl palmitate (first grade reagent; Kishida Chemical) as an internal standard substance were accurately weighed, and about 1 g of pyridine (special grade reagent; Kishida Chemical) was added. Dissolve these in 8 ml, then inject 0.2 ml of TMS-HT (reagent; Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) into 20 μl of this solution, react in a warm bath, and then determine by subjecting 1 μl of the supernatant to the following analysis. can.

ガスクロマトグラフ:GC2014(島津製作所製)
カラム:OV-1(GLサイエンス製、内径3mm、長さ1.5m)
カラム温度:100℃~350℃(昇温速度10℃/min)
キャリアーガス:ヘリウム(50ml/min)
注入部温度:350℃
検出器温度:350℃
検出器:FID
Gas chromatograph: GC2014 (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column: OV-1 (manufactured by GL Science, inner diameter 3 mm, length 1.5 m)
Column temperature: 100°C to 350°C (heating rate 10°C/min)
Carrier gas: helium (50 ml/min)
Injection part temperature: 350°C
Detector temperature: 350°C
Detector: FID

本発明のポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートに使用されるポリグリセリンは、水酸基価から算出される平均重合度が2.5~4.5が好ましく、2.5~3.5がより好ましい。本明細書において、水酸基価から算出されるポリグリセリンの平均重合度(n)とは、末端分析法によって算出される値であり、(式1)及び(式2)から算出される。
(式1)分子量=74n+18
(式2)水酸基価=56110(n+2)/分子量
前記水酸基価とは、ポリグリセリンに含まれる水酸基数の大小の指標となる数値であり、1gのポリグリセリンに含まれる遊離ヒドロキシル基をアセチル化するために必要な酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムのミリグラム数をいう。水酸化カリウムのミリグラム数は、社団法人日本油化学会編纂、「日本油化学会制定、基準油脂分析試験法、2013年度版」に準じて算出される。ポリグリセリンの市販品としては、R-PG、PGL-S(阪本薬品工業株式会社製)を使用することができる。
The polyglycerin used in the (meth)acrylate of the polyglycerol alkylene oxide adduct of the present invention preferably has an average degree of polymerization of 2.5 to 4.5 calculated from the hydroxyl value, and preferably 2.5 to 3.5. more preferred. As used herein, the average degree of polymerization (n) of polyglycerin calculated from the hydroxyl value is a value calculated by a terminal analysis method, and is calculated from (Formula 1) and (Formula 2).
(Formula 1) molecular weight = 74n + 18
(Formula 2) Hydroxyl value = 56110 (n + 2)/molecular weight The hydroxyl value is a numerical value that is an index of the number of hydroxyl groups contained in polyglycerin, and free hydroxyl groups contained in 1 g of polyglycerin are acetylated. milligrams of potassium hydroxide required to neutralize the acetic acid required for The number of milligrams of potassium hydroxide is calculated according to the Japan Oil Chemists' Society compilation, "Japan Oil Chemists' Society Establishment, Standard Oil Analysis Test Method, 2013 Edition". R-PG and PGL-S (manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) can be used as commercially available polyglycerin.

本発明のポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートに使用されるアルキレンオキサイドは、炭素数が2~4のものが好ましい。例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等が挙げられ、なかでもエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドが好ましい。また、これらアルキレンオキサイドは、単独で使用しても2種以上を併用しても良い。アルキレンオキサイドの平均付加数は、原料であるポリグリセリンの水酸基1つあたり0を超えて20以下が好ましく、10以下がより好ましい。ポリグリセリンの水酸基1つあたりのアルキレンオキサイドの平均付加数がこの範囲である場合、硬化率が高く、表面硬度が高い硬化物が得られる。 The alkylene oxide used in the (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct of the present invention preferably has 2 to 4 carbon atoms. Examples thereof include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide and the like, with ethylene oxide and propylene oxide being preferred. Moreover, these alkylene oxides may be used alone or in combination of two or more. The average number of alkylene oxide additions is preferably more than 0 and 20 or less, more preferably 10 or less per hydroxyl group of polyglycerin as a raw material. When the average number of alkylene oxide additions per hydroxyl group of polyglycerin is within this range, a cured product having a high curing rate and high surface hardness can be obtained.

本発明のポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートの製造方法には特に制限はない。例えば、特定のポリグリセリンに任意の量のアルキレンオキサイドを公知の方法で付加反応させ、得られたポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物を(メタ)アクリル酸と加熱・撹拌し、生成する水を系外へ抜き出しながら反応させてエステル化物を得る脱水エステル化法と、ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物を低級アルコールの(メタ)アクリル酸エステルと加熱・撹拌し、生成する低級アルコールを系外へ抜き出しながら反応させてエステル化物を得るエステル交換法が挙げられる。 There are no particular restrictions on the method for producing the (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct of the present invention. For example, an arbitrary amount of alkylene oxide is added to a specific polyglycerin by a known method, the resulting polyglycerol alkylene oxide adduct is heated and stirred with (meth)acrylic acid, and the water produced is removed from the system. A dehydration esterification method in which an esterified product is obtained by reacting while extracting, and a polyglycerin alkylene oxide adduct is heated and stirred with a lower alcohol (meth)acrylic acid ester, and the resulting lower alcohol is extracted out of the system and reacted. A transesterification method for obtaining an esterified product can be mentioned.

本発明のポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートの(メタ)アクリレートは、ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の水酸基のうち、2つ以上を(メタ)アクリル酸でエステル化したものが望ましく、4つ以上を(メタ)アクリル酸でエステル化したものがより好ましい。2つ以上を(メタ)アクリル酸でエステル化した場合、十分な硬化性を有する(メタ)アクリレートが得られる。 The (meth)acrylate of the (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct of the present invention is preferably obtained by esterifying two or more of the hydroxyl groups of the polyglycerin alkylene oxide adduct with (meth)acrylic acid. More preferably, one or more of them are esterified with (meth)acrylic acid. When two or more are esterified with (meth)acrylic acid, a (meth)acrylate with sufficient curability is obtained.

本発明のポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートは、バイオマス度が20%以上であることによって特徴づけられる。これによって、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の温室効果ガス排出量を低減することができる。また、バイオマス度が高いことは、石油等に代表される化石資源系材料の使用量を低減することでもあり得るので、資源の持続的利用の点でも有意義である。上記バイオマス度は、好ましくは25%以上である。温室効果ガス低減性をより重視する場合には、上記バイオマス度は30%以上であってもよい。上記バイオマス度の上限は100%であるが、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の特性等を考慮して、50%以下程度としてもよい。なお、この明細書において「バイオマス度」とは、ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートの重量に占めるバイオマス材料の重量割合のことをいう。ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートのバイオマス度は、これを構成する原料のバイオマス度を求め、これに当該化合物の重量比率(総重量に占める部材の重量比率)を乗じた値から全部材のバイオマス総量(上記値の合計値)を求め、これをポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートの総重量で除することにより算出すればよい。 The (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct of the present invention is characterized by having a biomass degree of 20% or more. As a result, the greenhouse gas emissions of the active energy ray-curable resin composition can be reduced. Moreover, a high degree of biomass can also reduce the amount of fossil resource-based materials such as petroleum used, which is significant in terms of sustainable use of resources. The biomass degree is preferably 25% or more. When more importance is placed on reducing greenhouse gases, the biomass degree may be 30% or more. Although the upper limit of the biomass degree is 100%, it may be about 50% or less in consideration of the properties of the active energy ray-curable resin composition. In this specification, the term "biomass degree" refers to the weight ratio of the biomass material to the weight of the (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct. The biomass degree of the (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct is obtained by obtaining the biomass degree of the raw material that constitutes it, and multiplying this by the weight ratio of the compound (the weight ratio of the member to the total weight). It can be calculated by determining the total biomass amount of the wood (total value of the above values) and dividing it by the total weight of the (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct.

また、「バイオマス材料」とは、再生可能な有機資源由来の材料をいう。典型的には、太陽光と水と二酸化炭素とが存在すれば持続的な再生産が可能な生物資源に由来する材料のことをいう。したがって、採掘後の使用によって枯渇する化石資源に由来する材料は除かれる。バイオマス材料は、例えば、上記再生可能な有機資源そのものであってもよく、上記有機資源を化学的にまたは生物学的に合成することにより得られる材料であってもよい。 In addition, "biomass material" refers to a material derived from renewable organic resources. Typically, it refers to materials derived from biological resources that can be sustainably reproduced in the presence of sunlight, water, and carbon dioxide. Therefore, materials derived from fossil resources that are depleted by post-mining use are excluded. The biomass material may be, for example, the renewable organic resource itself, or a material obtained by chemically or biologically synthesizing the organic resource.

上記のバイオマス材料は、燃焼等によってCOを放出するが、当該COは、元をたどれば、典型的には植物の成長過程で光合成により大気中から吸収したものであるため、大気中のCO増加を実質的にもたらさない。ここに開示される技術では、上記のような思想の下、上記バイオマス材料を、地球環境において比較的短期間のうちに循環することによって炭素の増減を実質的にもたらさないカーボンニュートラルとみなす。そして、上記思想に基づき、上記バイオマス材料を所定以上の割合で用いることによって、温室効果ガスの代表的成分であるCOの排出量の低減が実現され得る。 The above biomass materials emit CO 2 by combustion or the like . resulting in virtually no CO2 increase in In the technology disclosed herein, based on the idea as described above, the biomass material is regarded as carbon-neutral in that it does not substantially increase or decrease carbon by circulating in the global environment in a relatively short period of time. Then, based on the above idea, by using the above biomass material at a predetermined ratio or more, it is possible to reduce the emission of CO 2 , which is a representative component of greenhouse gases.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の製造方法には特に制限はなく、例えば、複数成分をメカニカルスターラーやマグネチックスターラー等の機器で混合する方法が挙げられる。 The method for producing the active energy ray-curable resin composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a method of mixing multiple components with an apparatus such as a mechanical stirrer or a magnetic stirrer.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、活性エネルギー線を用いて、公知の方法によって硬化することができる。活性エネルギー線としては、紫外線、可視光線、赤外線等の光線、電子線、X線、γ線等の電磁波等が挙げられるが、硬化速度、装置のコスト、普及性等から紫外線照射による硬化が好ましい。紫外線照射により硬化させる際の光源には、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、無電極放電ランプ、LED等が挙げられる。 The active energy ray-curable resin composition of the present invention can be cured by a known method using an active energy ray. Examples of active energy rays include rays such as ultraviolet rays, visible rays and infrared rays, and electromagnetic waves such as electron beams, X-rays and gamma rays. Curing by ultraviolet irradiation is preferable from the viewpoints of curing speed, cost of equipment, versatility and the like. . Light sources for curing by ultraviolet irradiation include high-pressure mercury lamps, metal halide lamps, xenon lamps, electrodeless discharge lamps, and LEDs.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を紫外線照射により硬化させる場合、光重合開始剤を使用する必要がある。光重合開始剤としては、公知のどのようなものであっても良く、例えば、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン等のベンジルケタール類、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン等のα-ヒドロキシアセトフェノン類、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)ブタノン-1、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-オン等のアミノアセトフェノン類、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド、モノアシルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド類、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン類、ベンゾフェノン、メチルベンゾフェノン、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン類、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類等が挙げられる。これらは単独で使用しても2種以上を併用しても良い。 When the active energy ray-curable resin composition of the present invention is cured by UV irradiation, it is necessary to use a photopolymerization initiator. Any known photopolymerization initiator may be used, for example, benzyl ketals such as 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, alpha- Hydroxyacetophenones, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butanone-1, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide, bis(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, monoacylphosphine oxide, etc. benzoin, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin butyl ether, benzoin isopropyl ether, benzophenone, methylbenzophenone, 4,4'-bisdiethylaminobenzophenone, 4-benzoyl-4'-methyl Benzophenones such as diphenyl sulfide, thioxanthones such as 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone and 2-isopropylthioxanthone, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

光重合開始剤を使用する必要がある場合、その使用量は、活性エネルギー線硬化型樹脂の全量に対して0.1重量%~15重量%、好ましくは0.5重量%~10重量%である。 When it is necessary to use a photopolymerization initiator, the amount used is 0.1% by weight to 15% by weight, preferably 0.5% by weight to 10% by weight, based on the total amount of the active energy ray-curable resin. be.

また、光重合開始剤を使用する際は、単独あるいは2種以上の光増感剤と組み合わせて用いることができる。光増感剤としては、例えばトリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4,4-ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4-ジエチルアミノベンゾフェノン、2-ジメチルアミノエチル安息香酸、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸(n-ブトキシ)エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシル等が挙げられる。 Moreover, when using a photoinitiator, it can be used individually or in combination with 2 or more types of photosensitizers. Examples of photosensitizers include triethanolamine, triisopropanolamine, 4,4-dimethylaminobenzophenone, 4,4-diethylaminobenzophenone, 2-dimethylaminoethylbenzoic acid, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, 4-dimethyl (n-butoxy)ethyl aminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートを含有することを特徴とするが、本発明の効果を損なわない範囲で、その他のエチレン性不飽和基を有する化合物を1種又は2種以上配合することができる。 The active energy ray-curable resin composition of the present invention is characterized by containing a (meth)acrylate of a polyglycerol alkylene oxide adduct, and other ethylenically unsaturated One or two or more compounds having a group can be blended.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に配合することができるエチレン性不飽和基を有する化合物のうち、エチレン性不飽和基を1個有する単官能の化合物の具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、2-エチルへキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の脂環式アルキル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等のアラルキル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート等のアルコキシアルキル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、桂皮酸等の不飽和カルボン酸のマイケル付加反応生成物である2量体以上のオリゴマー、ω-カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、コハク酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等のカルボキシル基含有(メタ)アクリレート、アルコキシシリル基含有(メタ)アクリレート、N-ビニルピロリドン、N-ビニルカプロラクタム等のビニル系単量体、トリエチレングリコールジビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル等のビニルエーテル等が挙げられる。 Among the compounds having ethylenically unsaturated groups that can be blended in the active energy ray-curable resin composition of the present invention, specific examples of monofunctional compounds having one ethylenically unsaturated group include methyl (meth ) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate such as 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, etc. Alicyclic alkyl (meth) acrylates, aralkyl (meth) acrylates such as benzyl (meth) acrylate, alkoxyalkyl (meth) acrylates such as 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, ( Dimeric or higher oligomers that are Michael addition reaction products of unsaturated carboxylic acids such as meth)acrylic acid, crotonic acid, and cinnamic acid, ω-carboxypolycaprolactone mono(meth)acrylate, monohydroxyethyl phthalate (meth) acrylates, carboxyl group-containing (meth)acrylates such as monohydroxyethyl succinate (meth)acrylate, alkoxysilyl group-containing (meth)acrylates, vinyl monomers such as N-vinylpyrrolidone and N-vinylcaprolactam, triethylene glycol vinyl ethers such as divinyl ether and hydroxyethyl vinyl ether;

エチレン性不飽和基を有する化合物のうち、エチレン性不飽和基を2個有する2官能の化合物の具体例としては、エチレングリコールのジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールのジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールのジ(メタ)アクリレート等のグリコールのジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Among the compounds having ethylenically unsaturated groups, specific examples of bifunctional compounds having two ethylenically unsaturated groups include di(meth)acrylate of ethylene glycol, di(meth)acrylate of tetraethylene glycol, tri Glycol di(meth)acrylates such as propylene glycol di(meth)acrylate and the like can be mentioned.

エチレン性不飽和基を有する化合物のうち、エチレン性不飽和基を3個以上有する多官能の化合物の具体例としては、グリセリン、ジグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール、キシリトール等の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート等のオリゴマー等が挙げられる。 Among the compounds having ethylenically unsaturated groups, specific examples of polyfunctional compounds having 3 or more ethylenically unsaturated groups include glycerin, diglycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, tris(2-hydroxyethyl). Oligomers such as (meth)acrylates, polyester (meth)acrylates, epoxy (meth)acrylates, urethane (meth)acrylates, etc., which are alkylene oxide adducts of polyhydric alcohols such as isocyanurate, ditrimethylolpropane, dipentaerythritol, and xylitol. mentioned.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲内で、メチルエチルケトン、エタノール、トルエン、ヘキサン、酢酸エチル、メチルセロソルブ等の有機溶剤、ポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマー、アクリルポリマー等の非反応性高分子樹脂、ポリジアリルフタレート、ポリジアリルイソフタレート等の反応性高分子樹脂、レベリング剤、消泡剤、シランカップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料・染料、光安定剤、重合禁止剤、帯電防止剤、難燃剤等の添加剤、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、ジルコニウム化合物等の無機フィラー、セルロースファイバー、カーボンファイバー等を配合することができる。 The active energy ray-curable resin composition of the present invention contains organic solvents such as methyl ethyl ketone, ethanol, toluene, hexane, ethyl acetate, and methyl cellosolve, polyester elastomers, polyurethane elastomers, and acrylic polymers as long as the effects of the present invention are not impaired. Non-reactive polymer resins such as polydiallyl phthalate, reactive polymer resins such as polydiallyl isophthalate, leveling agents, antifoaming agents, silane coupling agents, antioxidants, UV absorbers, pigments/dyes, light Additives such as stabilizers, polymerization inhibitors, antistatic agents and flame retardants, inorganic fillers such as calcium carbonate, talc, silica and zirconium compounds, cellulose fibers, carbon fibers and the like can be added.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を硬化させてなる硬化物の形態は特に制限されず、公知の方法により形成される塗膜、フィルム、立体造形物等様々なものから選択できる。基材に塗工して使用する場合には、プラスチック、金属、無機材料、木材、紙等、それらの複合基材等の種々の基材に適用できる。 The form of the cured product obtained by curing the active energy ray-curable resin composition of the present invention is not particularly limited, and can be selected from various forms such as coating films, films, and three-dimensional objects formed by known methods. When used by coating on a substrate, it can be applied to various substrates such as plastics, metals, inorganic materials, wood, paper, and composite substrates thereof.

以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、例中の「部」は重量基準である。また、例中においては、エチレンオキサイドを「EO」と略する。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples as long as the gist thereof is not exceeded. In addition, "parts" in the examples are based on weight. In addition, ethylene oxide is abbreviated as "EO" in the examples.

<ポリグリセリンEOアクリレートの合成>
温度計、攪拌装置を付した四ツ口フラスコに精製グリセリン(阪本薬品工業株式会社製)、及び触媒として水酸化ナトリウムを添加し、窒素気流下にて250℃で反応させ、ポリグリセリンを得た。次いで、この組成物を減圧蒸留し、平均重合度3、具体的な組成としてはジグリセリン以下が約25%、トリグリセリンが約52%、テトラグリセリンが約18%、ペンタグリセリンが約4%、ヘキサグリセリン以上が約1%であるポリグリセリンAを得た。次いで、ポリグリセリンA、触媒として水酸化カリウムを添加し、エチレンオキサイドガスを吹き込みながら付加反応を行い、ポリグリセリンEO付加物を得た。さらに、温度計、撹拌機、ディーンスターク装置、空気吹き込み管を備えた反応容器に、ポリグリセリンEO付加物382.68g(0.81mol)、トルエン600g、p-トルエンスルホン酸30.00g、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.60g、塩化第二銅0.24g、次亜リン酸ナトリウム1水和物0.60g、アクリル酸376.52g(5.22mol)を仕込み、空気吹き込み下、撹拌しながらトルエン還流雰囲気まで昇温し、約5時間かけて脱水エステル化反応を行った。反応終了後、続けてアルカリ水洗及び水洗を行い、有機層のトルエンを減圧留去することにより、ポリグリセリンEO付加物のアクリレート(以下、「A1」という)446.09gを得た。以下同様に、ポリグリセリンの種類、EOの平均付加数を変化させて表1に示すA2、A3を得た。なお、A3で使用したポリグリセリンBは、平均重合度4のポリグリセリン(トリグリセリンの濃度とテトラグリセリンの濃度の合計が約34重量%)である。
<Synthesis of polyglycerin EO acrylate>
Purified glycerin (manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) and sodium hydroxide as a catalyst were added to a four-necked flask equipped with a thermometer and a stirrer, and reacted at 250°C under a nitrogen stream to obtain polyglycerin. . Then, this composition was distilled under reduced pressure, and the average degree of polymerization was 3. The specific composition was about 25% diglycerin and below, about 52% triglycerin, about 18% tetraglycerin, about 4% pentaglycerin, Polyglycerin A was obtained with about 1% hexaglycerin or higher. Next, polyglycerin A and potassium hydroxide as a catalyst were added, and an addition reaction was carried out while blowing ethylene oxide gas to obtain a polyglycerin EO adduct. Furthermore, a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a Dean-Stark apparatus, and an air blowing tube was charged with 382.68 g (0.81 mol) of polyglycerin-EO adduct, 600 g of toluene, 30.00 g of p-toluenesulfonic acid, and hydroquinone monomethyl. 0.60 g of ether, 0.24 g of cupric chloride, 0.60 g of sodium hypophosphite monohydrate, and 376.52 g (5.22 mol) of acrylic acid were charged, and the mixture was brought to a toluene reflux atmosphere while stirring while blowing air. The temperature was raised, and the dehydration esterification reaction was carried out over about 5 hours. After completion of the reaction, 446.09 g of polyglycerin-EO adduct acrylate (hereinafter referred to as "A1") was obtained by successively washing with alkaline water and washing with water, and distilling off toluene from the organic layer under reduced pressure. Similarly, A2 and A3 shown in Table 1 were obtained by changing the type of polyglycerin and the average number of EO additions. The polyglycerin B used in A3 is polyglycerin with an average degree of polymerization of 4 (total concentration of triglycerin and tetraglycerin is about 34% by weight).

Figure 2023049953000001
Figure 2023049953000001

上記で得られたポリグリセリンEO付加物のアクリレート、及び汎用多官能アクリレートであるDPHA(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)について、粘度、水溶性を評価した結果を表2に示す。 Table 2 shows the results of evaluating the viscosity and water solubility of the acrylate of the polyglycerin-EO adduct obtained above and DPHA (dipentaerythritol hexaacrylate), which is a general-purpose polyfunctional acrylate.

<粘度>
E型回転粘度計(HBDV-II+ProCp、ブルックフィールド社製)を用いて、ポリグリセリンEO付加物のアクリレート(A1)~(A3)、DPHAの25℃における粘度を測定した。
<Viscosity>
Using an E-type rotational viscometer (HBDV-II+ProCp, manufactured by Brookfield), the viscosities of polyglycerin-EO adducts acrylates (A1) to (A3) and DPHA at 25° C. were measured.

<水溶性>
ポリグリセリンEO付加物のアクリレート(A1)~(A3)、DPHAに対して、水を添加していき、外観の透明性を維持できる最大の水の添加量を以下の基準で判定した。
(判定基準)
◎:5%の水を溶解することができる。
○:5%の水を溶解することができるが、わずかにくすむ。
×:5%の水を溶解することができず、分離やくすみが見られる。
<Water solubility>
Water was added to the acrylates (A1) to (A3) of the polyglycerol-EO adducts and DPHA, and the maximum amount of added water that could maintain the transparency of the appearance was determined according to the following criteria.
(criterion)
A: 5% water can be dissolved.
○: 5% of water can be dissolved, but slightly dull.
x: 5% of water cannot be dissolved, and separation and dullness are observed.

Figure 2023049953000002
Figure 2023049953000002


<実施例1>
ポリグリセリンEO付加物のアクリレート(A1)100部、光重合開始剤として1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(Irgacure184:BASFジャパン製。以下、「Irg184」という)5部を均一に撹拌混合して、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を得た。

<Example 1>
Polyglycerol EO adduct acrylate (A1) 100 parts, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone (Irgacure 184: manufactured by BASF Japan, hereinafter referred to as "Irg184") as a photopolymerization initiator 5 parts are uniformly stirred and mixed to activate energy. A ray-curable resin composition was obtained.

<実施例2>
実施例1のポリグリセリンEO付加物のアクリレート(A1)の代わりに表1に示したポリグリセリンEO付加物のアクリレート(A2)を用いた以外は実施例1と同様にして、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を得た。
<Example 2>
In the same manner as in Example 1 except that the acrylate (A2) of the polyglycerin EO adduct shown in Table 1 was used instead of the acrylate (A1) of the polyglycerin EO adduct in Example 1, the active energy ray-curable A resin composition was obtained.

<参考例>
実施例1のポリグリセリンEO付加物のアクリレート(A1)の代わりに表1に示したポリグリセリンEO付加物のアクリレート(A3)を用いた以外は実施例1と同様にして、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を得た。
<Reference example>
In the same manner as in Example 1 except that the polyglycerin EO adduct acrylate (A3) shown in Table 1 was used instead of the polyglycerol EO adduct acrylate (A1) in Example 1, the active energy ray-curable A resin composition was obtained.

<比較例>
実施例1のポリグリセリンEO付加物のアクリレート(A1)の代わりにDPHAを用いた以外は実施例1と同様にして、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を得た。
<Comparative example>
An active energy ray-curable resin composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that DPHA was used instead of the acrylate (A1) of the polyglycerin-EO adduct of Example 1.

実施例1~2、及び参考例、比較例で得られた活性エネルギー線硬化型樹脂組成物について、下記の方法で硬化性及び硬化物物性を評価した。実施例1~2、及び参考例、比較例で得られた活性エネルギー線硬化型樹脂組成物をポリエチレンテレフタラートフィルム(以下、「PETフィルム」という)にバーコーターで各評価における膜厚となるよう塗布し、高圧水銀ランプを装着したベルトコンベア式UV照射装置(製品名:アイグランテージECS-401GX、アイグラフィックス(株)製)にて、空気雰囲気下、照射量500mJ/cm、照度100mW/cmの条件でUV照射を行い、硬化物を得た。得られた硬化物を23℃、50%RH環境で12時間以上養生した後、表面硬度、耐カール性、密着性、耐溶剤性、水接触角の評価をそれぞれ行った。表3に結果を示す。 The active energy ray-curable resin compositions obtained in Examples 1 and 2, Reference Examples, and Comparative Examples were evaluated for curability and physical properties of cured products by the following methods. The active energy ray-curable resin compositions obtained in Examples 1 and 2, Reference Examples, and Comparative Examples were coated on a polyethylene terephthalate film (hereinafter referred to as “PET film”) with a bar coater so that the film thickness in each evaluation was obtained. A belt conveyor type UV irradiation device (product name: Eye Grantage ECS-401GX, manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) equipped with a high-pressure mercury lamp is used in an air atmosphere at an irradiation amount of 500 mJ/cm 2 and an illuminance of 100 mW. /cm 2 to obtain a cured product. After curing the resulting cured product in an environment of 23° C. and 50% RH for 12 hours or more, surface hardness, curl resistance, adhesion, solvent resistance and water contact angle were evaluated. Table 3 shows the results.

<硬化率>
活性エネルギー線硬化型樹脂組成物をUV硬化させた際の硬化率(以下、「最終硬化率」という)は、フーリエ変換赤外分光測定(以下、「FT-IR」という)において、アクリロイル基のC=C伸縮振動ピーク(1635cm-1付近)の吸収ピークの変化から求めた。FT-IR測定には、反射測定アクセサリを装着したフーリエ変換赤外分光装置(Spectrum 100、(株)パーキンエルマージャパン製)を使用した。得られたFT-IRスペクトルより、エステル基のC=O伸縮振動ピーク(1740cm-1付近)の吸収ピークを基準に用いて、(式3)及び(式4)により最終硬化率を求めた。
(式3)吸収ピーク面積比 = C=C伸縮振動のピーク面積/C=O伸縮振動のピーク面積
(式4)最終硬化率(%)={1-(a/b)}×100
a:積算照射量100mJ/cmにおける吸収ピーク面積比
b:積算照射量0mJ/cmにおける吸収ピーク面積比
<Curing rate>
The curing rate (hereinafter referred to as “final curing rate”) when the active energy ray-curable resin composition is UV-cured is measured by Fourier transform infrared spectroscopy (hereinafter referred to as “FT-IR”). It was obtained from the change in the absorption peak of the C=C stretching vibration peak (near 1635 cm -1 ). For the FT-IR measurement, a Fourier transform infrared spectrometer (Spectrum 100, manufactured by PerkinElmer Japan Co., Ltd.) equipped with a reflectance measurement accessory was used. From the obtained FT-IR spectrum, the final cure rate was determined by (Equation 3) and (Equation 4) using the absorption peak of the C═O stretching vibration peak (around 1740 cm −1 ) of the ester group as a reference.
(Formula 3) Absorption peak area ratio = C = C stretching vibration peak area / C = O stretching vibration peak area (Formula 4) Final hardening rate (%) = {1-(a/b)} x 100
a: Absorption peak area ratio at an integrated dose of 100 mJ/cm 2 b: Absorption peak area ratio at an integrated dose of 0 mJ/cm 2

<表面硬度>
表面硬度は、JIS K5600に準拠した鉛筆硬度により評価した。膜厚が10μmとなるよう作製した硬化物の塗膜面を750gの荷重をかけて鉛筆で引っかき、傷の付かない最も硬いものを鉛筆硬度とした。なお、PETフィルムには、ルミラー100-S10(東レ(株)製、厚み100μm)を用いた。
<Surface hardness>
Surface hardness was evaluated by pencil hardness according to JIS K5600. The coating film surface of the cured product prepared so as to have a film thickness of 10 μm was scratched with a pencil under a load of 750 g, and the pencil hardness was defined as the hardest without scratching. Lumirror 100-S10 (manufactured by Toray Industries, Inc., thickness 100 μm) was used as the PET film.

<耐カール性>
膜厚が10μmとなるよう作製した硬化物を100mm×100mmにカットし、水平な台に塗膜面を上にして置いた際の4隅の浮き上がった高さを測定した。その平均値を算出し、以下の基準でカール性を判定した。なお、PETフィルムには、コスモシャインA4300(東洋紡(株)製、厚み100μm)を用いた。
(判定基準)
◎:高さの平均値が3mm未満
○:高さの平均値が3mm以上10mm未満
△:高さの平均値が10mm以上20mm未満
×:高さの平均値が20mm以上
<Curl resistance>
A cured product having a film thickness of 10 μm was cut into a piece of 100 mm×100 mm and placed on a horizontal table with the coating surface facing upward, and the raised heights of the four corners were measured. The average value was calculated, and the curl property was determined according to the following criteria. Cosmoshine A4300 (manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness: 100 μm) was used as the PET film.
(criterion)
◎: Average height is less than 3 mm ○: Average height is 3 mm or more and less than 10 mm △: Average height is 10 mm or more and less than 20 mm ×: Average height is 20 mm or more

<密着性>
JIS K5600に準拠し、膜厚が10μmとなるよう作製した硬化物の塗膜面上にカッターナイフを用いて1mm四方の碁盤目の切り込みを100升入れた。続いて、100升の碁盤目の切り込みの上からセロハンテープ(ニチバン(株)製)を貼り、1分後にテープを引きはがした。この際に、剥離しなかった碁盤目の数を蛍光顕微鏡(BZ-X800、(株)キーエンス製)を用いて確認し、以下の基準で判定した。なお、PETフィルムには、コスモシャインA4300(東洋紡(株)製、厚み100μm)を用いた。
(判定基準)
〇:碁盤目の残存数が80升以上
×:碁盤目の残存数が80升未満
<Adhesion>
In accordance with JIS K5600, a cutter knife was used to make 100 grid cuts of 1 mm square on the surface of the cured product prepared to have a film thickness of 10 μm. Subsequently, a cellophane tape (manufactured by Nichiban Co., Ltd.) was pasted on the 100 square grid cuts, and the tape was peeled off after 1 minute. At this time, the number of non-peeled grids was confirmed using a fluorescence microscope (BZ-X800, manufactured by KEYENCE CORPORATION) and judged according to the following criteria. Cosmoshine A4300 (manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness: 100 μm) was used as the PET film.
(criterion)
○: The number of remaining grids is 80 squares or more ×: The number of remaining grids is less than 80 squares

<耐溶剤性>
JIS K5600に準拠し、膜厚が10μmとなるよう作製した硬化物の塗膜面上にメタノール(キシダ化学(株)製)、アセトン(キシダ化学(株)製)、メチルエチルケトン(富士フイルム和光純薬(株))、酢酸エチル(富士フイルム和光純薬(株))、トルエン(キシダ化学(株)製)の各溶剤を1滴滴下し、1分後に溶剤を取り除いた後の塗膜の外観を目視で確認し、以下の基準で判定した。なお、PETフィルムには、コスモシャインA4300(東洋紡(株)製、厚み100μm)を用いた。
(判定基準)
〇:すべての条件において、外観に変化なし
△:一部の条件において、液滴の跡が残る
×:一部の条件もしくはすべての条件において、白化や割れが生じる
<Solvent resistance>
In accordance with JIS K5600, methanol (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.), acetone (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.), methyl ethyl ketone (Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) on the coating surface of the cured product prepared so that the film thickness is 10 μm Co., Ltd.), ethyl acetate (Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and toluene (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.). It was visually confirmed and judged according to the following criteria. Cosmoshine A4300 (manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness: 100 μm) was used as the PET film.
(criterion)
〇: No change in appearance under all conditions △: Traces of droplets remain under some conditions ×: Whitening and cracks occur under some or all conditions


<水接触角>
膜厚が10μmとなるよう作製した硬化物の塗膜面上に対して、表面張力計(Drop Master 500、協和界面科学(株)製)を用いて、1.0μLの水滴を落とし、着滴から1分経過後の接触角をθ/2法により求めた。なお、PETフィルムには、ルミラー100-S10(東レ(株)製、厚み100μm)を用いた。

<Water contact angle>
Using a surface tensiometer (Drop Master 500, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), 1.0 μL of water droplets are dropped on the coating surface of the cured product prepared so that the film thickness is 10 μm. The contact angle was obtained by the θ/2 method after 1 minute from the start. Lumirror 100-S10 (manufactured by Toray Industries, Inc., thickness 100 μm) was used as the PET film.

Figure 2023049953000003
Figure 2023049953000003

表3の実施例1~2の評価結果より、本発明のポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートからなる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物から得られる硬化物は、平均重合度4のポリグリセリンを用いた参考例と同等又はそれ以上の硬化性、耐カール性、密着性、耐溶剤性が得られる。特に、硬化率は比較例に比べて約2.5倍高く、耐カール性も良好であることが分かる。また、表2からも分かる通り低粘度であるため、優れたハンドリング性と硬化塗膜物性を両立することができる。 From the evaluation results of Examples 1 and 2 in Table 3, the cured product obtained from the active energy ray-curable resin composition comprising the (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct of the present invention is a poly with an average degree of polymerization of 4. Curability, curl resistance, adhesion and solvent resistance equal to or better than those of Reference Examples using glycerin can be obtained. In particular, it can be seen that the curing rate is about 2.5 times higher than that of the comparative example, and the curl resistance is also good. In addition, as can be seen from Table 2, it has a low viscosity, so it is possible to achieve both excellent handling properties and physical properties of the cured coating film.

Claims (5)

トリグリセリンの濃度とテトラグリセリンの濃度の合計が45重量%以上であり、且つトリグリセリン及びテトラグリセリンの各々の濃度が10重量%~70重量%の範囲であるポリグリセリン及びアルキレンオキサイドからなるポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートを含有することを特徴とする活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 Polyglycerin consisting of polyglycerin and alkylene oxide, wherein the total concentration of triglycerin and tetraglycerin is 45% by weight or more, and the concentration of each of triglycerin and tetraglycerin is in the range of 10% by weight to 70% by weight An active energy ray-curable resin composition comprising a (meth)acrylate of an alkylene oxide adduct. 前記ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートのバイオマス度が20%以上であることを特徴とする請求項1に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 2. The active energy ray-curable resin composition according to claim 1, wherein the (meth)acrylate of said polyglycerin alkylene oxide adduct has a biomass degree of 20% or more. 前記ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートのアルキレンオキサイドの炭素数が2~4であることを特徴とする請求項1~2いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 3. The active energy ray-curable resin composition according to claim 1, wherein the alkylene oxide of the (meth)acrylate of the polyglycerol alkylene oxide adduct has 2 to 4 carbon atoms. 前記ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレートのアルキレンオキサイドの平均付加数がポリグリセリンの水酸基1つあたり0を超えて10以下であることを特徴とする請求項1~3いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 The average addition number of alkylene oxide of (meth)acrylate of the polyglycerin alkylene oxide adduct is more than 0 and 10 or less per hydroxyl group of polyglycerin according to any one of claims 1 to 3. An active energy ray-curable resin composition. 請求項1~4いずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を硬化させることにより形成された硬化物。 A cured product formed by curing the active energy ray-curable resin composition according to any one of claims 1 to 4.
JP2021160028A 2021-09-29 2021-09-29 Active energy ray-curable type resin composition and cured product of the same Pending JP2023049953A (en)

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