JP3209537B2 - 硬化性樹脂組成物 - Google Patents
硬化性樹脂組成物Info
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Description
な活性エネルギ−線、あるいは、熱により硬化可能な新
規な硬化性樹脂組成物に関する。
際かなりの体積収縮を伴う欠点を持つが、成形材料、注
型材料、塗料や接着剤などの分野で広く用いられてい
る。
ギ−線により硬化する硬化性樹脂組成物は、塗料、イン
キ、ワニス、封止材料、レジスト材料、保護膜材料とし
て多用されている。
雑な模型や種々の定型物を活性エネルギ−線を照射する
ことにより創成する硬化性樹脂組成物が開発されてい
る。
樹脂組成物は、熱硬化性樹脂組成物に比べ硬化時間が
短い、低温での硬化が可能である、溶剤を必要とし
ないか、または少量で良いため、省資源であり、かつ環
境汚染が少ない、等の利点を有するため、種々の分野で
さかんに研究開発が行われている。
ち、側鎖にラジカル重合成ビニル基を有するポリエ−テ
ル化合物と光、熱等によりラジカル種を発生する重合開
始剤を用いてなる新規硬化性樹脂組成物を提供するもの
である。
のコ−ティングの硬化速度、硬度、可とう性、耐候性
等、十分とは言い難く、バランスのとれた性能を発揮す
る新規な素材が望まれている。 このような状況に鑑
み、本発明者等は、種々検討した結果、(メタ)アクリ
ル基を側鎖として有するシクロヘキサン環を分子主鎖に
有し、かつ、分子主鎖にエ−テル結合を有する新規な多
官能(メタ)アクリル化合物と重合開始剤とからなる硬
化性樹脂組成物を見いだし本発明を完成させた。
(メタ)アクリル基を同時に有する下記一般式化1 《但し、上記一般式化1において、R1 はL ケの活性水
素を有する有機化合物残基、n1 、n2、 ・・・nL は
それぞれ0または1〜100の整数で、その和、n1+n
2+・・・+nLは1〜100であり、L は1〜100の整
数でR1 の官能基数を表わし、n1、n2、・・・nLは
1、2、・・・Lをnの添字とし1、2、・・・L番目の
分岐における付加数nを表わす。上記一般式においてA
は下記化2 〈R2 は水素またはメチル基を表す〉または化2である
(a)および下記(b) −R3−O− ・・・・(b) (ただし、R3は有機化合物残基を表わす)の混合され
た骨格を表わす。ただし、化2である(a)の骨格が1分
子中に少くとも1ケ含まれることが必須である》で表わ
される多官能(メタ)アクリル化合物と重合開始剤とか
らなる硬化性樹脂組成物」である。
ある一般式化1で表される(メタ)アクリル基を有する
ポリエーテル化合物のおいて、Aは化2または化2と−
R3−O−が混合した骨格からなり、化2の骨格が1分
子中に少なくとも1ヶ含まれることが必須である。
基を有するポリエ−テル化合物におけるn1 、n2 ・・
・・nL はそれぞれ0または1〜100の整数である。
・・+nLは1〜100であるが、100以上では融点の
高い樹脂となり扱いにくく、実際上は使用できるような
ものとはならない。なお、n1、n2、・・・nLは1、
2、・・・Lをnの添字とし1、2、・・・L番目の分岐
における付加数nを表わす。
素を有する化合物の官能基数によって決まる。すなわ
ち、L はR1 の前駆体となる化合物の官能基を表わす。
リメチロ−ルプロパンを使用した場合にはL =3とな
る。
る一般式化1で表わされる(メタ)アクリル基を同時に
有するポリエ−テル化合物において、R1の前駆体とな
る1個以上の活性水素を有する有機化合物としては、具
体的にはアルコ―ル類、フェノ―ル類、カルボン酸類、
アミン類、チオ―ル類等があげられる。
でも多価アルコ―ルでもよい。
―ル、ブタノ―ル、ペンタノ―ル、ヘキサノ―ル、オク
タノ―ル等の脂肪族アルコ―ル、ベンジルアルコ―ルの
ような芳香族アルコ―ル、エチレングリコ―ル、ジエチ
レングリコ―ル、トリエチレングリコ―ル、ポリエチレ
ングリコ―ル、プロピレングリコ―ル、ジプロピレング
リコ―ル、 1.3ブタンジオ―ル、 1.4ブタンジオ―ル、
ペンタンジオ―ル、1.6ヘキサンジオ―ル、ネオペンチ
ルグリコ―ル、オキシピバリン酸ネオぺンチルグリコ―
ルエステル、シクロヘキサンジメタノ―ル、グリセリ
ン、ジグリセリン、ポリグリセリン、トリメチロ―ルプ
ロパン、トリメチロ―ルエタン、ペンタエリスリト―
ル、ジペンタエリスリト―ル、水添ビスフェノ―ルA、
水添ビスフェノ―ルF、水添ビスフェノ―ルSなどの多
価アルコ―ル等がある。
ゾ―ル、カテコ―ル、ピロガロ―ル、ハイドロキノン、
ハイドロキノンモノメチルエ―テル、ビスフェノ―ル
A、ビスフェノ―ルF、4,4'−ジヒドロキシベンゾフェ
ノン、ビスフェノ―ルS、フェノ―ル樹脂、クレゾ―ル
ノボラック樹脂などがある。
オン酸、酪酸、動植物油の脂肪酸、フマル酸、マレイン
酸、アジピン酸、ドデカン2酸、トリメリット酸、ピロ
メリット酸、ポリアクリル酸、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸等がある。
チルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、プロ
ピルアミン、モノブチルアミン、ジブチルアミン、ペン
チルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、
オクチルアミン、ドデシルアミン、4,4'−ジアミノジフ
ェニルメタン、イソホロンジアミン、トルエンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、キシレンジアミン、ジエ
チレントリアミン、トリエチレンテトラミン、エタノ―
ルアミン等がある。
エチルメルカプタン、プロピルメルカプタン、フェニル
メルカプタン等のメルカプト類、メルカプトプロピオン
酸あるいはメルカプトプロピオン酸の多価アルコ―ルエ
ステル、例えばエチレングリコ―ルジメルカプトプロピ
オン酸エステル、トリメチロ−ルプロパントリメルカプ
トプロピオン酸、ペンタエリスリト−ルペンタメルカプ
トプロピオン酸等があげられる。
してはポリビニルアルコ―ル、ポリ酢酸ビニル部分加水
分解物、デンプン、セルロ―ス、セルロ―スアセテ―
ト、セルロ―スアセテ―トブチレ―ト、ヒドロキシエチ
ルセルロ―ス、アクリルポリオ―ル樹脂、スチレンアリ
ルアルコ―ル共重合樹脂、スチレン−マレイン酸共重合
樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステルポリオ―ル樹脂、
ポリエステルカルボン酸樹脂、ポリカプロラクトンポリ
オ―ル樹脂、ポリプロピレンポリオ―ル、ポリテトラメ
チレングリコ―ル、ポリカ−ボネ−トポリオ−ル類およ
び水酸基を有するポリブタジエン、ヒドロキシエチルセ
ルロ−ス、酢酸セルロ−スなどのセルロ−ス系ポリマ−
等がある。
格中に不飽和2重結合を有していても良く、具体例とし
ては、アリルアルコ―ル、アクリル酸、メタクリル酸、
3−シクロヘキセンメタノ―ル、テトラヒドロフタル酸
等がある。
ばどのようなものでも用いることが出来、それらは2種
以上を混合してもよい。
一般式化1で表わされる(メタ)アクリル基を有するポ
リエ−テル化合物は前記活性水素を有する化合物と化2
で示される3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メ
タ)アクリレ−トを触媒存在下にて反応させることによ
り得られる。
る各種の化合物を共存させると以下の構造−R3−O−
(ただし、R3は有機化合物残基を表わす)が導入され
る。3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリ
レ−トとエポキシ基を少なくとも1個有する各種の化合
物との混合比率は前者を1〜99%後者を99〜1%の割合にし
て反応させる。
光硬化性樹脂組成物として用いた場合、(メタ)アクリ
ル基含有率が低くなり過ぎるため、硬化性が劣るので好
ましくない。
い。
しては以下のエポキシ基を少なくとも1個有する各種の
化合物がある。
ルのグリシジルエ−テル、エポキシ化大豆油、エポキシ
化亜麻仁油などのポリオレフィン型エポキシ樹脂、ジグ
リシジルヒダントイン、トリグリシジルイソシアヌレ−
トなどの複素環式エポキシ樹脂、テトラグリシジルジア
ミノジフェニルメタン、トリグリシジルP−アミノフェ
ノ−ルなどのグリシジルアミン系樹脂、フタル酸ジグリ
シジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエ
ステレルなどのグリシジルエステル系樹脂、その他、ビ
スフェノ−ルA型エポキシ樹脂、ビスフェノ−ルF型エ
ポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂などを挙げるこ
とができる。
も差し支えはない。
るポリエ−テル化合物(I) において、エポキシ基を少な
くとも1個有する有する化合物として化22
る。
シシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレ−トとエポキ
シ基を少なくとも1個有する各種の化合物を付加させる
場合、前者および後者を同時に反応させるとランダム重
合体を形成する。
応させ、その反応付加物にもう一方を反応させればブロ
ック共重合体を形成させることができる。
てもよい。
ミン、エチルアミン、プロピルアミン、ピペラジン等の
アミン類、ピリジン類、イミダゾ―ル類等の有機塩基、
テトラブチルアンモニウムブロマイドなどの4級アンモ
ニウム塩、ギ酸、酢酸、プロピオン酸等の有機酸類、硫
酸、塩酸等の無機酸、ナトリウムメチラ―ト等のアルカ
リ金属類のアルコラ―ト類、KOH、NaOH等のアル
カリ類、BF3、ZnCL2、ALCL3、SnCL4
等のルイス酸又はそのコンプレックス類、トリエチルア
ルミニウム、ジエチル亜鉛等の有機金属化合物をあげる
ことができる。触媒の量は種類によって異なるが、出発
原料に対して0.01〜10%、好ましくは0.1〜5
%の範囲で使用することができる。
0℃〜120℃である。
使用することができない。
ルなどのエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトンのようなケトン類、ベンゼン、
トルエン、キシレンのような芳香族溶媒、クロロフォル
ム、四塩化炭素などの塩素化炭化水素類、ジメチルフォ
ルムアミド、ジメチルスルフォキシド、その他エ―テ
ル、脂肪族炭化水素等を使用することができる。
の熱によるラジカル重合を防ぐため重合禁止剤を添加す
ることが好ましい。
ロキノン、ハイドロキノンモノメチルエ−テルなどがあ
る。
空気と窒素ガスとの混合気体を液中もしくは気相部分に
導入することが好ましい。
化学工学的手段によって反応粗液から取り出すことがで
きる。
成分である重合開始剤としては光重合開始剤、アゾ化合
物、有機過酸化物などが幅広く使用可能である。
(E.Merck 社) 、UltracureDTX(Sherwin-Williams 社)
、TBA (BASF 社) などがあげられる。
イソブチロニトリル、2,2´−アゾビス(2,4−ジ
メチルバレロニトリル)、1,1´−アゾビス(1−シ
クロヘキサンカ−ボニトリル)、ジメチル−2,2´−
アゾビスイソブチレ−トなどがあげられる。
チル、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイルなどのパ−
アシル化合物、ピバリン酸三級ブチルパ−エステル、2
−エチルヘキサン酸三級ブチルパ−エステル、安息香酸
三級ブチルパ−エステルなどのパ−エステル化合物、三
級ブチルパ−オキシドなどの過酸化ジアルキルクメンヒ
ドロパ−オキシドなどのヒドロパ−オキシド、ビス(4
−三級ブチルシクロヘキシル)パ−オキシカ−ボネ−ト
などのパ−カ−ボネ−トなどがあげられる。
脂100重量部に対して0.05〜20重量部、さらに
は0.5〜10重量部の範囲で使用することが好まし
い。
いてもかまわない。
の重合性モノマ−を配合することができる。重合性モノ
マ−としては、不飽和脂肪酸エステル、芳香族ビニル化
合物や、架橋性多官能モノマ−などがあげられる。
エチル(メタ)アクリレ−ト、ブチル(メタ)アクリレ
−ト、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレ−ト、シク
ロヘキシル(メタ)アクリレ−ト等のアルキル(メタ)
アクリレ−ト、フェニル(メタ)アクリレ−ト、ベンジ
ル(メタ)アクリレ−ト、1−ナフチル(メタ)アクリ
レ−ト等のアクリル酸芳香族エステル等の不飽和脂肪酸
エステル。
α−メチルスチレン等のスチレン誘導体があげられる。
ば、エチレングリコ−ルジ(メタ)アクリレ−ト、ジエ
チレングリコ−ルジ(メタ)アクリレ−ト、1,4−ブ
タンジオ−ルジ(メタ)アクリレ−ト、1,5−ペンタ
ジオ−ルジ(メタ)アクリレ−ト、ネオペンチルグリコ
−ルジ(メタ)アクリレ−ト等のジ(メタ)アクリレ−
トやジアリルフタレ−ト、ジアリルイソフタレ−ト、ジ
アリルカ−ボネ−ト等の二官能性の架橋性モノマ−、ト
リメチロ−ルエタントリ(メタ)アクリレ−ト、トリメ
チロ−ルプロパントリ(メタ)アクリレ−ト等の三官能
性の架橋性モノマ−、ペンタエリスリト−ルテトラ(メ
タ)アクリレ−ト等の四官能性の架橋性モノマ−等があ
げられる。
用樹脂、反応性化合物、染料、顔料およびレベリング剤
やハジキ防止剤等の添加剤等を配合することができる。
た100ミリリットルフラスコにメタノ−ル1.1g
(35ミリmol)、3,4−エポキシシクロヘキシル
メチルメタクリレ−ト29.5g(150ミリmo
l)、溶媒として酢酸エチル50gを取り良く攪拌混合
した。
5 )2 0.85gを酢酸エチル10gで希釈した触媒を
滴下ロ−トを用いて、約3時間かけて滴下した。
以下になったことを確認し反応終了とした。
有機層より溶媒を留去し、淡黄色オイル状の化合物2
4.8gを得た。
およびIRによって下記化56
により高磁場側から1.0〜2.3ppmにシクロヘキ
シルメチル基とメタクリル基のあわせて10H、3.0
〜4.2ppmにシクロヘキシルメチル基の4HとCH
3 O基の約0.2Hが確認された。さらに5.5、6.
1ppmにメタクリル基のメチレンの2Hが確認され
た。 またIRでは以下の吸収が観測された。
-1、1635cm-1、1449cm-1、1371cm-1、13
19cm-1、1294cm-1、1160cm-1、1073c
m-1、1008cm-1、931cm-1。得られた化合物を試
料Aとする。
タノ−ル1.9g(60ミリモル)3,4−エポキシシ
クロヘキシルメチルアクリレ−ト18.2g(100ミ
リモル)、1,2−エポキシシクロヘキサン19.6g
(200ミリモル)、溶媒として、酢酸エチル70gを
取り、良く撹拌混合した。
5 )2 1.0gを酢酸エチル10gで希釈した触媒を滴
下ロ−トを用いて、約4時間かけて滴下した。
%以下になったことを確認し反応終了とした。
有機層より溶媒を留去し、無色透明のオイル状化合物3
1.7gを得た。
CおよびNMRによって、平均重量分子量720の3,4-エ
ポキシシクロヘキシルメチルアクリレ−トと1,2-エポキ
シシクロヘキサン骨格をモル比1:2で含むポリエ−テル
化合物であることが確認された。なお、両者の合計付加
数はメタノ−ル1モルに対して5モルであり、また、一
般式化1におけるR1はCH30−であり、n1が5であ
ることが確認された。
により、高磁場側から0.5〜2.4ppm にシクロヘキ
サン環の27H、2.5〜4.3ppm に10H、5.6
〜7.7ppm にアクリル基の3Hが確認された。
-1、1635cm-1、1449cm-1、1371cm-1、13
19cm-1、1294cm-1、1160cm-1、1073c
m-1、1008cm-1、931cm-1。
に重合開始剤イルガキュア500:チバガイギ−社製)を
表−1に示す量添加し、と塗布液を調製した。
アプリケ−タ−により塗布し、高圧水銀灯(ランプ入力
120w/cm) にて、コンベヤ−スピ−ド10m/分
で紫外線を照射し塗膜の硬化性を試験した。
線照射回数および厚膜については、内部まで硬化させる
のに必要な照射回数を示した。
持ち、側鎖にラジカル重合性ビニル基を有するポリエ−
テル化合物と重合開始剤を用いてなる硬化性樹脂組成物
は、優れた硬化性を示すことが明らかである。
Claims (1)
- 【請求項1】 エーテル基および(メタ)アクリル基を
同時に有する下記化1 【化1】 《但し、一般式化1において、R1 はL ケの活性水素を
有する有機化合物残基、n1 、n2、 ・・・nL はそれ
ぞれ0または1〜100の整数で、その和、n1+n2+・
・・+nLは1〜100であり、L は1〜100の整数で
R1 の官能基数を表わし、n1、n2、・・・nLは1、
2、・・・Lをnの添字とし1、2、・・・L番目の分岐
における付加数nを表わす。一般式化1においてAは下
記化2 【化2】 〈R2 は水素またはメチル基を表す〉または化2および
下記(b) −R3−O− ・・・・(b) (ただし、R3は有機化合物残基を表わす)の混合され
た骨格を表わす。ただし、化2の骨格が1分子中に少く
とも1ケ含まれることが必須である》で表わされる多官
能(メタ)アクリル化合物と重合開始剤とからなる硬化
性樹脂組成物。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7191291A JP3209537B2 (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 硬化性樹脂組成物 |
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DE69128763T DE69128763T2 (de) | 1990-10-30 | 1991-10-30 | Zusammensetzung, die Polyetherverbindungen enthält, Prozess zu ihrer Herstellung sowie Licht härtbare Harzzusammensetzungen |
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JPH04306207A JPH04306207A (ja) | 1992-10-29 |
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JP (1) | JP3209537B2 (ja) |
-
1991
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