JP4632084B2 - ラジカル重合性樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents
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で表される化合物(c1)、下記一般式(2)
本発明で用いるラジカル重合性樹脂(A)としては、分子内にラジカル重合性の不飽和基を有するものであれば特に制限されず、例えば、エポキシ(メタ)アクリレート、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン(メタ)アクリレート、アクリル樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独でも2種以上の混合物からなるものであっても良く、更に、ラジカル重合可能な単量体との混合物であってもよい。これらの中でも、得られる硬化物の機械物性や耐食性に優れる点から、エポキシ(メタ)アクリレートを含有するものであることが好ましい。
で表される化合物(c1)、下記一般式(2)
温度計、撹拌機、ガス導入口、及び還流冷却器を備えた5リットルの四つ口フラスコに、EPICLON 830(大日本インキ化学工業株式会社製)2970gとメタクリル酸1456g、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール1.55g、トリエチルアミン13.3gを仕込み、窒素/空気(流量比1/1)混合気流下90℃まで昇温して2時間反応させた。次いで、反応温度を105℃まで昇温させ、30時間反応を続け、酸化8.6、エポキシ当量21500の2個のメタクリル基含有エポキシメタクリレート樹脂を得た。この樹脂を以下「EPMA」という。
温度計、撹拌機、ガス導入口、及び還流冷却器を備えた5リットルの四つ口フラスコに、ポリプロピレングリコール1597g、トリレンジイソシアネート1392gを仕込み、窒素雰囲気中80℃まで昇温して2.5時間反応させ、NCO当量370になったところで50℃まで冷却した後、窒素/空気(流量比1/1)混合気流下でトルハイドロキノン0.305g、2−ヒドロキシエチルメタクリレート1100gを加え、90℃まで再度昇温させた。3時間反応させ、残存NCO量0.0705%の2個のメタクリル基含有ウレタンメタクリレート樹脂を得た。この樹脂を以下「UMA」という。
温度計、撹拌機、ガス導入口、及び還流冷却器を備えた2リットルの四つ口フラスコに、ジエチレングリコール576g、無水フタル酸285g、無水マレイン酸81g、ピペリレン・無水マレイン酸付加物457gを仕込み、窒素雰囲気下で水を抜きながら200℃まで昇温して脱水縮合させ、酸価10、空気乾燥性付与構成成分の含有量24モル%の空気乾燥性を有する不飽和ポリエステル樹脂を得た。この樹脂を以下「空乾性UPE」という。
前記EPMA55部とスチレン45部を配合してラジカル重合性樹脂(A)を作製し、50℃で1時間均一化した後に室温まで冷却した。これに表1及び表2に示す化合物を配合し均一に混合してラジカル重合性樹脂組成物を得た。
ラジカル重合性樹脂(A)として、EPMA、UMA、空乾性UPE、フェノキシエチルメタクリレートを用い、表4に従って他の化合物を配合し均一に混合してラジカル重合性樹脂組成物を得た。
前記EPMA55部とスチレン45部を配合してラジカル重合性樹脂(A)を作製し、50℃で1時間均一化した後に室温まで冷却した。これに表3に示す化合物を配合し均一に混合してラジカル重合性樹脂組成物を得た。
ラジカル重合性樹脂(A)として、EPMAとUMA、空乾性UPE、フェノキシエチルメタクリレートを用いて表4に従って他の化合物を配合し均一に混合してラジカル重合性樹脂組成物を得た。
硬化性はゲルタイムと塗膜乾燥性により評価した。
ゲルタイムは、容量100mLのデスカップに、ラジカル重合性樹脂を50g計量し、ここに表1〜4に示した他の化合物を添加し均一に混合した。これを25℃の恒温水槽に浸漬してガラス棒でつつきながら樹脂の状態を確認し、ゲルが発生して糸切れ状態になるまでの時間をゲルタイムとした。塗膜乾燥性は、予めラジカル重合性樹脂や他の化合物を環境試験室にて23℃に調整した後に、表1〜4に従って配合し、均一化して樹脂組成物を得た後、速やかにガラス板上に厚み0.25mmのアプリケーターで塗布した。表面状態を指触にて確認して粘着性が無くなるまでの時間を塗膜乾燥性とした。
温度23℃、湿度50%の環境試験室内(4m×4m×2m)で、150mm×150mm×0.3mmのアルミニウム板2枚のそれぞれに、各実施例及び比較例で得られたラジカル重合性樹脂組成物を刷毛にて約1.0kg/m2の厚さになるように塗布して試験片を作製、遮光して養生した。この試験片を用い、JIS K 5601−4−1のデシケーター法によりホルムアルデヒドの放散量を測定した。
200mm×200mm×3mmのガラス板に、両面テープでPETフィルムを貼り付け、PETフィルムが内側になるようにして2枚のガラス板で3mmφのシリコン丸棒を挟み込むようにして型枠を作製した。各実施例及び比較例で得られたラジカル重合性樹脂組成物を減圧脱泡した後に型枠に流し込み、室温にて16時間硬化した後に型枠から外し、120℃×1時間のポストキュアを行って注型板を作製した。この注型板をダイヤモンドカッターでカットし、JIS K 6911により曲げ強度を測定した。
200mm×200mm×3mmのスレート板に、DICLITEプライマー(大日本インキ化学工業株式会社製)とキシレンを50部/50部で配合してはけ塗りし、室温で4時間乾燥した後に、各実施例及び比較例で得られたラジカル重合性樹脂組成物を刷毛にて約1.0kg/m2の厚さになるように塗布し、23℃で1週間養生して試験板とした。この試験板上に、薬液として20%NaOH水溶液、20%KOH水溶液、20%塩酸水溶液、20%硫酸水溶液、20%硝酸水溶液をそれぞれ直径約1cmとなるように滴下し、水分が蒸発しないようにキャップで覆い、23℃で3日間放置した。その後に薬液を水洗して試験板表面を目視観察した。表面に異常のないものを○、痕跡の見られるものを×とした。
AAEM:アセトアセトキシエチルメタクリレート(イーストマン製)
イルガキュア907:2−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
イルガキュア184:1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
パーブチルZ:t−ブチルパーオキシベンゾエート(日本油脂株式会社製)
カヤメックL:メチルエチルケトンパーオキサイド(化薬アクゾ製)
トリゴノックス40:アセチルアセトンパーオキサイド(化薬アクゾ製)
Claims (10)
- ラジカル重合性樹脂(A)、アセトアセチル基とラジカル重合性官能基とを有する化合物(B)、および下記一般式(1)
で表される化合物(c1)、下記一般式(2)
で表される化合物(c2)、及び下記一般式(3)
で表される化合物(c3)からなる群から選ばれる一種以上の化合物(C)を含有することを特徴とするラジカル重合性樹脂組成物。 - アセトアセチル基とラジカル重合性官能基を有する化合物(B)の配合量が、ラジカル重合性樹脂(A)100重量部に対して0.8〜5重量部である請求項1記載のラジカル重合性樹脂組成物。
- 前記化合物(C)の配合量が、ラジカル重合性樹脂(A)100重量部に対して0.8〜5重量部である請求項1記載のラジカル重合性樹脂組成物。
- ラジカル重合性樹脂(A)がエポキシ(メタ)アクリレートを含有するものである請求項1記載のラジカル重合性樹脂組成物。
- 更に有機過酸化物(D)を含有する請求項1記載のラジカル重合性樹脂組成物。
- 前記化合物(C)が前記化合物(c1)であって、前記一般式(1)中のR1が水素原子、ヒドロキシエトキシ基、メチルチオ基又はモルフォリノ基であり、R2、R3が各々独立に炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3のアルキル基を置換基として有していてもよいアミノ基、又はシクロヘキサン環であり、R4がフェニル基、ベンジル基、ヒドロキシル基、モルフォリノ基である請求項1〜6の何れか1項記載のラジカル重合性樹脂組成物。
- 前記化合物(C)が前記化合物(c2)であって、前記一般式(2)中のR5、R6、R7が水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である請求項1〜6の何れか1項記載のラジカル重合性樹脂組成物。
- 前記化合物(C)が前記化合物(c3)であって、前記一般式(3)中のXがカルボニル基であり且つR8、R9、R10の何れか1つが炭素数1〜3のアルキル基で残りの2個が水素原子である、或いは、前記一般式(3)中のXが硫黄原子であり且つR8、R9、R10が各々独立に水素原子、塩素原子、若しくは炭素数1〜3のアルキル基である請求項1〜6の何れか1項記載のラジカル重合性樹脂組成物。
- 請求項1〜9の何れか1項記載のラジカル重合性樹脂組成物を硬化させることを特徴とする硬化物。
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